排水工程畢業(yè)設計論文指導書

1、-PAGE . z. - w -城鎮(zhèn)排水工程畢業(yè)設計指導書一、畢業(yè)設計的目的和性質(zhì)畢業(yè)設計是高等工科院校培養(yǎng)專業(yè)技術人才的最后、最重要的一個實踐教學環(huán)節(jié)，是學生學習、實踐成果的全面總結(jié)，是學生綜合素質(zhì)與工程實踐能力培養(yǎng)效果的全面檢驗。通過畢業(yè)設計，使學生掌握專業(yè)工程設計的容、步驟和技巧，學會綜合運用給水排水工程學科的基本理論、基本知識和基本技能，能夠運用計算機知識進行設計計算和繪圖，能夠獨立翻譯外文資料，為畢業(yè)后的專業(yè)工作奠定必要的基礎。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標要求，排水工程畢業(yè)設計一般應包括城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)設計和污水處理廠設計，畢業(yè)設計總體應達到擴初設計階段，部分容應達到施工圖設計階段。二、城鎮(zhèn)排水工程

2、畢業(yè)設計步驟1.城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)設計一般步驟（1）了解和熟悉城鎮(zhèn)概況，合理確定排水體制；（2）進行污水管道布置和定線，確定泵站及污水處理廠位置；（3）進行污水管網(wǎng)的水力計算；（4）繪制污水管網(wǎng)系統(tǒng)平面圖和污水主干管縱斷面圖。2.城鎮(zhèn)污水處理廠設計一般步驟（1）分析研究污水水質(zhì)的預測資料，確定污水處理廠工藝流程；（2）進行處理構(gòu)筑物型式的選擇；（3）進行各處理構(gòu)筑物的設計計算；（4）確定污水處理廠的附屬構(gòu)筑物和建筑物；（5）進行污水處理廠的平面布置；（6）進行水頭損失計算，確定污水處理廠的高程布置；（7）繪圖。最后進行設計計算過程的匯總，完成排水工程投資估算，編制設計說明書。三、城鎮(zhèn)排水工程畢業(yè)設計

3、要點與說明1排水系統(tǒng)布置按照分流制排水體制布置排水管道系統(tǒng)。排水區(qū)域一般根據(jù)地形按分水線劃分，地形平坦的地區(qū)按一定的服務面積劃分，使每根干管合理分擔排水面積，盡量減少管道的埋深，少設或不設中途泵站，使污水以最短的距離自流排出。確定污水管道布置形式，主干管、干管、街道支管的位置和流向，并確定中途泵站、總泵站、污水處理廠及出水口位置。在一般情況下，城市地形多傾向水體，可將主干管沿河敷設，干管垂直于等高線布置，盡量設在集水線上。在地形平坦的地區(qū)，為減少平行于等高線的橫支管過長，應適當減少相鄰干管的布設距離。污水干管與主干管應盡量避免和障礙物相交，如遇特殊地形時，應考慮特殊措施，并應在圖上表明。定線工

4、作完成后，應交指導教師審閱，必要時進行修改。2污水管網(wǎng)的設計計算污水管網(wǎng)的設計計算包括污水管道設計流量計算和污水管道的水力計算。干管、主干管、區(qū)域干管及倒虹吸管等應進行詳細的水力計算。街道支管應合理地確定管徑及埋深，以便于概算，不計算管段不必編號，最不利點應校核，對中途泵站或總泵站進行技術工藝設計。根據(jù)管道平面布置，劃分設計管段（定出檢查井位置并編號），確定干管設計管段長度，根據(jù)污水管道布置，劃分各設計管段服務街坊排水面積，編上并按其面積形狀計算面積（以公頃計），用箭頭表示污水流向。各設計管段計算流量列表計算。污水干管水力計算目的在于合理、經(jīng)濟地確定管徑、充滿度及坡度，進一步求定管道的埋深，水

5、力計算應列表進行，管底標高及管道坡度以三位小數(shù)計，而地面標高與管底埋深以兩位小數(shù)計。水力計算中的數(shù)值V、H/D、I、D應符合規(guī)關于設計流速、最大設計充滿度、最小管徑、最小設計坡度的規(guī)定。為減少錯誤，在計算的同時繪制管道斷面草圖，以便進行核對。為了簡化計算，公共建筑生活污水量和小型工業(yè)企業(yè)的集中排水量，一般按計算街坊生活污水流量的方法近似計算，包括在居住區(qū)按面積計算。城市污水總設計流量，是各種污水同時出現(xiàn)最大流量時的情況，可用作污水管道系統(tǒng)的設計，但不適用污水泵站和污水處理廠的設計。3污水處理廠工藝流程的確定污水處理廠處理流程的確定，應根據(jù)污水水質(zhì)、處理要求以及設計處理能力等因素，通過分析研究并

6、參考相似條件下污水處理廠的運行經(jīng)驗，經(jīng)技術分析比較后確定。設計應結(jié)合工程和實際情況，盡量采用成熟的新工藝、新技術、新設備、新材料，以節(jié)約建設費用，提高經(jīng)濟效益。4處理構(gòu)筑物的設計計算處理構(gòu)筑物的選型在指導教師指導下進行，應對構(gòu)筑物選型的合理性進行分析，說明工藝特點。應完成各處理構(gòu)筑物的初步設計（包括各構(gòu)筑物的尺寸求定及污水、污泥流程的水力計算）和*些處理構(gòu)筑物（由指導教師指定）的技術設計（確定該構(gòu)筑物的所有尺寸及其所需要材料與設備等的規(guī)格與數(shù)量），處理構(gòu)筑物的設計計算應全面詳細，并附上必要的插圖。5排水泵站設計完成排水泵站的工藝設計，設計容應包括：泵站位置選擇及說明；泵站設計流量和揚程的確定；

7、選泵；泵站構(gòu)造形式的確定及說明；泵站主要尺寸、設備型號與數(shù)量、技術性能等設計與說明；泵站輔助設施的設計與說明；關于泵站設計的其他說明。6污水處理廠其它構(gòu)筑物、建筑物的設計廠區(qū)附屬構(gòu)筑物、建筑物有泵房、鼓風機房、辦公樓、化驗室、檢修車間、倉庫、變電所、集中控制室等，其建筑面積應根據(jù)具體情況與條件，參照設計手冊確定。7.污水處理廠的布置原則污水處理廠一般分區(qū)布置，主要有生活區(qū)、污水處理區(qū)、污泥處理區(qū)、動力區(qū)、遠期預留地等。各區(qū)之間以道路相隔，生活區(qū)一般布置在夏季主導風向的上風向，在北方地區(qū)，并應考慮建筑物的朝向，污泥區(qū)一般布置在夏季主導風向的下風下。處理構(gòu)筑物的布置應緊湊，節(jié)約用地并便于管理。一般

8、小型處理廠采用圓形池較為經(jīng)濟，而大型處理廠則以采用矩形池為經(jīng)濟。處理占地、構(gòu)造和造價等因素以外，還應考慮水力條件、浮渣清除以及設備維護等因素。連接各處理構(gòu)筑物的管線（渠）要暢通，盡可能避免管線迂回，同時應充分利用地形，以減少土方量。構(gòu)筑物之間應有一定距離，以便保證敷設管、渠的要求和運轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用510米。但消化池和其他構(gòu)筑之間的距離不應小于20米。儲氣罐與其他構(gòu)筑物的間距應根據(jù)容量大小按有關規(guī)定辦理。廠區(qū)附屬構(gòu)筑物布置的原則以方便安全、實用美觀為準。一般鼓風機房應設在曝氣池附近，以節(jié)省管道和動力；變電所宜設在耗電量大的構(gòu)筑物附近；辦公樓、實驗室宜設在生活區(qū)。污水廠管線種類

9、較多，應綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾。管（渠）布置應緊湊、整齊，也應考慮施工、安裝與維護的要求，保持適當?shù)木嚯x。承壓管（如給水管、空氣管、蒸汽管等）可考慮平行架空布置，以節(jié)省用地和便于維修，地下埋設的管道盡可能集中并設管廊或管溝。污水和污泥管道僅可能考慮重力自流。污水廠應設超越管（全廠超越或構(gòu)筑物超越），以便在發(fā)生事故時，使污水能超越一部分或全部處理構(gòu)筑物，進入下一級構(gòu)筑物或事故溢流。在污水廠應有完善的雨水管道系統(tǒng)，必要時應考慮設防洪溝渠。廠區(qū)道路、綠化布置、照明、圍墻及進門等其它設施的設計和布置參見設計手冊。污水處理廠的高程布置是在平面布置完成之后進行的，先應計算處理構(gòu)筑物之間的水頭損失、確定

10、各自高程，再進行高程布置。高程布置解決的是凈化構(gòu)筑物和建筑物的高程設計問題，其結(jié)果反映在高程布置圖上。為了保證污水在各構(gòu)筑物之間能夠順利自流，必須精確計算各構(gòu)筑物之間水頭損失，包括污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物本身的水頭損失，污水流經(jīng)前后兩構(gòu)筑物管渠的沿程損失、局部損失以及污水流經(jīng)計量設備的水頭損失，此外，還應考慮污水廠擴建時預留的貯備水頭。應選擇距離最長、損失最大的流程，并按最大設計流量進行水力計算。一般以接納處理污水水體最高水位作為起點，逆污水流程倒推計算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出。但同時應考慮構(gòu)筑物的埋深不宜太大或太小，埋深太大會增加施工難度和加大投資和維護費用，埋深太小會造成*些構(gòu)筑物

11、架空并增加水泵提升高度。高程布置時，還應考慮污水流程和污泥流程的配合，盡量減少污泥的提升。在確定污泥干化廠、污泥濃縮池、消化池等構(gòu)筑物的高程時，應注意它們的污泥水能自動流入到污水處理構(gòu)筑。高程的布置應考慮全廠土方量的開挖平衡。8其它污水處理廠的儀表和自動控制設計，以及人員編制的確定等，參照設計手冊進行簡單說明，至少應完成污水處理廠的人員編制確定。9.工程投資估算和成本計算排水工程投資估算和成本計算，按給水排水設計手冊第十冊（技術經(jīng)濟）進行。排水管道工程投資估算按P260表4-7中排水管道工程綜合指標進行計算；污水處理廠投資估算按P286表4-20中污水處理廠綜合指標進行計算；雨、污水泵房投資估

12、算按P288表4-21中雨、污水泵房綜合指標進行計算。污水處理成本計算按P440 7.4.4污水處理成本的計算”規(guī)定進行。處理后污水的排放費率，根據(jù)處理程度確定，達標排放可不予考慮；能源消耗費計算時，電費單價可按0.55元/（KW.h）；藥劑投加量和單價根據(jù)設計容，自行確定；工資福利費用計算時，人均年工資及福利費可按24000元考慮；固定資產(chǎn)折舊大修費計算時，固定資產(chǎn)只計污水處理廠部分，折舊大修費率可按7考慮；日常檢修維護費率可按1考慮；管理及其他費率可按10考慮；污水、污泥綜合利用收入可不考慮。四、城鎮(zhèn)排水工程畢業(yè)設計圖紙要求排水工程畢業(yè)設計應完成A1圖紙810，設計圖紙種類包括：排水工程總

13、體布置；污水主干管、雨水管縱斷面圖；污水處理廠平面布置圖；污水處理廠工藝平面圖；主要處理構(gòu)筑物（如初沉池、曝氣池、二沉池、消化池等）工藝圖，每位同學具體繪制的構(gòu)筑物圖由指導教師確定；污水提升泵站工藝圖；污水處理工藝與污泥處理工藝高程布置圖；節(jié)點大樣圖（根據(jù)單體構(gòu)筑物圖，由指導教師指定）。畢業(yè)設計圖紙盡量采用計算機繪圖，但應有一定數(shù)量的手工繪圖。圖紙表達容應滿足以下要求：（1）排水工程總體布置圖比例尺采用（1：5000）（1：10000），圖中，應當明顯地表示出城市各街區(qū)劃分、道路與街坊、鐵路、橋梁、主要排水企業(yè)以及公園綠地等。以最鮮明的線條繪出污水管道、泵站與處理廠、污水排放口、雨水排放口位置

14、等，同時注明各計算管段的管徑、管長、坡度等數(shù)據(jù)以及管道的走向。給出河流的位置及流向、地形等高線或地形標高點、風向玫瑰圖，還應繪制圖例。（2）排水管道縱斷面圖橫向比例尺一般為1：5000、1：10000，縱向比例尺一般為1：200、1：100、1：50?？v斷面圖中應標明地面標高、管道底標高、埋深、坡度、管徑、管長、充滿度等。還應繪制與本管道相交的鐵路、河谷、建筑物、構(gòu)筑物以及其他專業(yè)管道、管溝及電纜等的水平距離和標高。（3）污水處理廠平面布置圖比例尺采用（1：200）（1：500）。在污水處理廠的平面布置圖中，必須將污水與污泥處理構(gòu)筑物、泵站及附屬構(gòu)筑物按比例繪出；圖上應表示出坐標線、風向玫瑰圖

15、（或指北針）、各構(gòu)筑物及建筑物的平面位置（用坐標表示）與編號、道路與綠地的平面位置；圖中還應有構(gòu)筑物及建筑物編號對照表、圖例、說明等。（4）污水處理廠工藝平面圖宜采用與污水處理廠平面布置圖相同的比例。污水處理廠工藝平面圖與污水處理廠平面布置圖不同的地方是：工藝平面圖重點表示污水廠各種管線的平面位置及走向，而平面布置圖重點表示污水廠各構(gòu)筑物、建筑物及其他輔助設施的平面位置，圖面上沒有各種管道。當污水處理廠（站）流程比較簡單時，也可以將工藝平面圖和平面布置圖畫在一圖上，此時將該圖稱為工藝平面布置圖。污水流程和污泥流程應盡量考慮重力流，避免迂回曲折。污水與污泥管道按計算結(jié)果注明其管徑、長度、坡度、閘

16、閥與其他構(gòu)件位置以及管道與其構(gòu)筑之間的相對位置等。圖中還有各種管線的圖例及說明等。（5）污水處理廠高程（豎向布置）圖橫向比例可采用（1：500）（1：1000），縱向可采用（1：500）（1：100）；也可以不按比例繪制。高程圖中必須注明原有地面與平整后地面標高；構(gòu)筑物的頂部、底部及其有效水位的標高；受納水體的洪水位、常水位與枯水位標高等。構(gòu)筑物之間的連接管應標出管徑和管中心的標高，連接渠應標出渠頂、渠底和有效水位的標高。（6）污水泵站工藝設計圖比例尺采用（1：30）（1：100）。污水泵站工藝設計圖應達到施工圖深度，泵站結(jié)構(gòu)、吸水管及出水管均采用雙線繪制。除了準確地布置機組、管道、閘閥與電氣

17、設備之外，還應注明各部件的精確位置、相對尺寸以及各種設備與構(gòu)件的型號。圖中應明確標出泵站底板的標高、水泵機組基礎的標高、泵軸標高、集水池中最高水位和最低水位的標高、各種管道的標高、吊車梁的標高等。機座基礎與各種預留孔洞也應明確繪出。圖中還應有材料表和說明。（7）單體處理構(gòu)筑物工藝設計圖比例尺采用（1：30）（1：100）。各構(gòu)筑物的工藝設計圖應力求達到施工圖的深度。要求將其本身及其所屬設備與部件按計算或設計尺寸詳細繪出，還應繪制必要的剖面圖與節(jié)點大樣圖。材料表中應詳盡列出構(gòu)筑物所需的設備、部件、儀表等型號。各圖紙中，應注明圖名、圖號及比例尺，圖標采用學院統(tǒng)一格式，圖框尺寸、剖切線、指北針及圖例等畫法，可參照給水排水制圖標準的有關規(guī)定；圖中文字一律采用仿宋體，圖紙應清楚美觀，線條的粗細應主次分明。四、城鎮(zhèn)排水工程畢業(yè)設計說明書基本要求1.設計說明書容組成和形式（供參考）第一章設計任務及要求第二章總體設計21城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的確定22城鎮(zhèn)污水處理工藝流程的確定第三章城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)設計31排水系統(tǒng)體制的確定32污水管道布置33污水管道的水力計算第四章城鎮(zhèn)污水處理廠設計41一級處理設計42二級生物處理設計43污水消毒或三級處理44其他設計441提升泵房設計442附屬構(gòu)筑物、建筑物的設計確定45污水處理廠總體布置451污