水污染控制工程第四章

1、 第一節(jié)雨水徑流量的估算第一節(jié)雨水徑流量的估算陣雨歷時(shí)：指一場(chǎng)暴雨經(jīng)歷的整個(gè)時(shí)段。降雨歷時(shí)：指陣雨過(guò)程中任一連續(xù)的時(shí)段。雨水溝道和合流溝道的設(shè)計(jì)以降雨量為基礎(chǔ)，其設(shè)計(jì)流量為雨水徑流量。 雨量參數(shù)：降雨強(qiáng)度：指在某一降雨歷時(shí)內(nèi)的平均降雨量。深度h（mm）表示方式1hm2面積上的降雨量（m3h-1m-2）降雨量：一段時(shí)間內(nèi)降落在某一面積上的總水量。 雨量參數(shù)：i = h / t（mm min-1） q = K i =166.7 i （Ls-1hm-2）表示方式降雨強(qiáng)度頻率：通常稱(chēng)單位時(shí)間內(nèi)某種事件出現(xiàn)的次數(shù)（或比例）為頻率，水文統(tǒng)計(jì)上，用頻率反映水文事件出現(xiàn)的頻繁情況。降雨強(qiáng)度的重現(xiàn)期。 雨量參數(shù)

2、：洪水的大小50年一遇100年一遇洪水重現(xiàn)期50年100年頻率2%（0.02）1%（0.01） 推理公式：雨水溝道設(shè)計(jì)流量一般采用推理公式計(jì)算：qAiAKqv式中：qv雨水溝道的設(shè)計(jì)流量，L/s； A 排水面積，hm2； i 降雨強(qiáng)度，mm/min； q 降雨強(qiáng)度，L/（shm2）； K 單位換算系數(shù)，等于167； 徑流系數(shù)，其值小于1，地面徑流量與降雨量之比。降雨分析一個(gè)自記雨量計(jì)降雨記錄的整理雨量曲線和雨量公式分析每一年的記錄整理每一年的降雨分析匯總表全國(guó)十大城市雨量公式摘要表編制降雨分析整理成果表和繪制雨量曲線雨水溝道設(shè)計(jì)流量的估算設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度的確定t設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)（排水面積的集水時(shí)間），

3、min；t1地面積水時(shí)間，min；t2在溝道中流行的時(shí)間，min；l集中點(diǎn)上游各溝段的長(zhǎng)度，m；v相應(yīng)各溝段的設(shè)計(jì)流速，m/s。 設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)：以排水面積中最遠(yuǎn)的一點(diǎn)到集水點(diǎn)的雨水流行時(shí)間作為設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)。(min)602vlt21ttt式中：雨水溝道設(shè)計(jì)流量的估算設(shè)計(jì)降雨歷時(shí)的確定 設(shè)計(jì)雨水溝道，確定設(shè)計(jì)降雨強(qiáng)度時(shí)，常選用重現(xiàn)期較短的當(dāng)?shù)亟涤陱?qiáng)度。選用重現(xiàn)期，主要看：溝道溢流；地區(qū)集水將造成的危害；施工費(fèi)用。 雨水溝道設(shè)計(jì)流量的估算設(shè)計(jì)重現(xiàn)期的確定 影響徑流系數(shù)的因素：地面的透水性、地面坡度、降雨情況（久雨和暴雨）。 徑流系數(shù)常采用面積內(nèi)各類(lèi)地面的徑流系數(shù)的加權(quán)平均值。0.15公園或綠地0.

4、30非鋪砌地面0.40干砌磚石和碎石路面0.45級(jí)配碎石路面0.60大塊石鋪砌路面和瀝青表面處理的碎石路面0.90各種屋面、混凝土和瀝青路面地面種類(lèi) 雨水溝道設(shè)計(jì)流量的估算徑流系數(shù)的確定 蘇聯(lián)：集水時(shí)間的修正、自由容積的利用和壓力流的利用。 我國(guó)：規(guī)范修訂。雨水溝道設(shè)計(jì)流量的估算降低設(shè)計(jì)流量的嘗試 應(yīng)用推理公式確定雨水溝道的設(shè)計(jì)流量時(shí)：排水面積的值精度較高；徑流系數(shù)的值很難精確，且隨城市的建設(shè)而變動(dòng)；降雨強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的確定，隨意性很大；重現(xiàn)期的選用富有隨意性；地面集水時(shí)間富有隨意性。 雨水溝道口徑的決定同經(jīng)濟(jì)考慮有密切關(guān)系，不太可能避免溢流，如果溢流問(wèn)題考慮周到，雨水溝道可以小些。討論 第二節(jié)雨

5、水徑流量的調(diào)節(jié)第二節(jié)雨水徑流量的調(diào)節(jié)有可能降低整個(gè)溝系的造價(jià) 由于雨水流量大，溝槽長(zhǎng)，下游溝道的雨水流量尤其大，設(shè)置調(diào)節(jié)池，可使下游溝道的設(shè)計(jì)流量減小，降低下游溝系的造價(jià)，而且做調(diào)節(jié)池的造價(jià)要比溝管省，故有可能降低整個(gè)溝系的造價(jià)。能使雨水溝道的設(shè)計(jì)有較大的靈活性 如今后在所在的匯水區(qū)域上大量造房，會(huì)使不透水面積增加，從而使徑流量劇增，一般很少有可能再重新排管，此時(shí)若能設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)池，將上游的流量引入調(diào)節(jié)池，洪峰過(guò)后再排入下游管道，則可使下游溝道仍能使用，從而解決該技術(shù)矛盾。能改善合流制管系暴雨時(shí)的溢流水水質(zhì) 由于合流制溝管在遇到暴雨時(shí)，會(huì)有大量溢流水產(chǎn)生，而溢流的水中含有相當(dāng)?shù)纳钗鬯凸I(yè)廢

6、水，水質(zhì)較差，若能在截流式合流制的溢流井后面設(shè)置調(diào)節(jié)池，并對(duì)進(jìn)入調(diào)節(jié)池的溢流污水進(jìn)行處理后再將其排入水體，就能使最終排入水體的溢流水的水質(zhì)得到改善。雨水徑流調(diào)節(jié)池的作用 調(diào)節(jié)池的位置選擇很重要，調(diào)節(jié)池若設(shè)置在排水系統(tǒng)的開(kāi)始或末端，可想而知是意義不大的，故最佳位置的選擇需要慎重考慮。 調(diào)節(jié)池的最佳設(shè)計(jì)位置選擇 盡可能利用當(dāng)?shù)氐牡匦螚l件，如水庫(kù)、池塘、河流等。 應(yīng)專(zhuān)門(mén)建設(shè)。 一般位置：匯流點(diǎn)。 在有池塘、河床可以利用，或有洼池可以建池的情況下，往往可以調(diào)節(jié)徑流量，以減小其下游的溝道口徑。調(diào)節(jié)池構(gòu)造 流槽式泵汲式 溢流堰式 溢流堰式 流槽式泵汲式第三節(jié)城鎮(zhèn)雨水溝道的設(shè)計(jì)第三節(jié)城鎮(zhèn)雨水溝道的設(shè)計(jì) 因雨

7、水泵站投資、用電量都很大，盡量避免設(shè)置雨水泵站。因明溝造價(jià)低，考慮采用明溝。在建筑物密度較高、交通繁忙的地區(qū)，可采用加蓋明溝。利用地形，就近排放地面水體，降低造價(jià)。盡量利用池塘、河浜受納地面徑流，最大限度地減少雨水溝道的設(shè)置。雨水溝道設(shè)計(jì)的原則雨水溝道系統(tǒng)的平面布置 雨水口的設(shè)置位置，要配合道路邊溝，在道路交叉口處，雨水不應(yīng)漫過(guò)路面。 陡坡地區(qū):為避免因溝道坡度太陡，設(shè)跌水窨井等特殊構(gòu)筑物，使干溝與等高線斜交，以適當(dāng)減少干溝坡度。 受地形影響 平坦地區(qū):為避免干溝埋深過(guò)大，增加造價(jià)，干溝應(yīng)設(shè)在流域的中部，以減少兩側(cè)支溝長(zhǎng)度。 根據(jù)城市規(guī)劃和建設(shè)情況，考慮利用河湖水體與洼地調(diào)蓄雨水，把地形條件、

8、地下水位以及原有的和規(guī)劃的地下設(shè)施、施工條件等因素綜合考慮，合理布置，分期建設(shè)，逐步完善。 布置原則 溝系定線 雨水溝系常沿道路鋪設(shè)，設(shè)在道路中線的一側(cè)，與道路相平行，盡量在快車(chē)道以外。 受道路交通影響 道道路路交交叉叉口口雨雨水水口口的的布布置置管道按滿流設(shè)計(jì)，明溝應(yīng)留超高，不小于管道按滿流設(shè)計(jì)，明溝應(yīng)留超高，不小于0.2m0.2m。最小設(shè)計(jì)流速為最小設(shè)計(jì)流速為0.75m/s0.75m/s，明溝為，明溝為0.4 m/s0.4 m/s。管道可不考慮最大流速，明溝的最大流速按下頁(yè)管道可不考慮最大流速，明溝的最大流速按下頁(yè)表采用。表采用。最小管徑最小管徑300mm300mm，最小坡度，最小坡度0.

9、0030.003；雨水口連接；雨水口連接管管徑管管徑200mm200mm，最小坡度，最小坡度0.010.01。雨水溝道流速公式。雨水溝道流速公式。管段銜接一般用管頂平接，當(dāng)條件不利時(shí)也可用管段銜接一般用管頂平接，當(dāng)條件不利時(shí)也可用管底平接。管底平接。最小覆土厚度，在車(chē)行道下時(shí)，一般不小于最小覆土厚度，在車(chē)行道下時(shí)，一般不小于0.7m0.7m，基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)在冰凍線以下?；A(chǔ)應(yīng)設(shè)在冰凍線以下。在直線管段上窨井的最大間距見(jiàn)下表。在直線管段上窨井的最大間距見(jiàn)下表。雨水溝道水力學(xué)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則雨水溝道水力學(xué)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則溝壁材料最大設(shè)計(jì)流速/（ms-1）溝壁材料最大設(shè)計(jì)流速/（ms-1）粗沙或貧砂質(zhì)黏土0.8草皮護(hù)

10、面1.6砂質(zhì)黏土1干砌塊面2黏土1.2漿砌塊石或漿砌磚3石灰?guī)r、砂巖4混凝土4管徑或暗渠凈高/mm最大間距/m污水管道雨水（合流）管道200400204050070050608001000708011001500901001500100120雨水溝道水力學(xué)設(shè)計(jì)步驟步驟1：劃分流域與溝道定線，確定雨水流向步驟2：劃分設(shè)計(jì)溝段與沿線匯水面積 步驟5：進(jìn)行水力學(xué)計(jì)算步驟4：確定溝道的最小埋深步驟3：確定雨量參數(shù)的設(shè)計(jì)值 雨量重現(xiàn)期采用一年，相應(yīng)降雨強(qiáng)度公式：地面集水時(shí)間t用10min。 徑流系數(shù)及加權(quán)平均的計(jì)算： 767.0)17.7(6.14tiiiiAA水力學(xué)計(jì)算示例基本公式和數(shù)據(jù)：步驟1：從溝

11、道系統(tǒng)圖中量得各溝段的長(zhǎng)度L L列入第2項(xiàng)步驟2：根據(jù)排水面積的劃分，將各溝段的沿線面積列入第3項(xiàng)步驟3：各溝段的排水面積列入第4項(xiàng)步驟4：從圖中讀出數(shù)據(jù)列入第14、15項(xiàng)步驟5：根據(jù)各溝段的假定流速，算出集流時(shí)間t，比流量q0，設(shè)計(jì)流量qv，而后從水力學(xué)算圖上選定管徑D與坡度I，并確定相應(yīng)的流速v，當(dāng)所確定的流速v與假定流速有出入時(shí)，再調(diào)假定流速并進(jìn)行重新計(jì)算，最終使假定流速與確定的流速兩者一致步驟6：計(jì)算各溝底高程，并填入表格列表計(jì)算及步驟 為什么下游溝段為什么下游溝段3-23-2的設(shè)計(jì)流量的設(shè)計(jì)流量( (q qv v=607.2L/s)=607.2L/s)反而比上游溝段反而比上游溝段4-

12、34-3的設(shè)計(jì)流的設(shè)計(jì)流量量( (q qv v=627.2L/s)=627.2L/s)小小? ? 窨井窨井5 5處計(jì)算集水點(diǎn)處計(jì)算集水點(diǎn)t t2 2的集水時(shí)間時(shí)有的集水時(shí)間時(shí)有3 3個(gè)值個(gè)值, ,為什么選擇最大的為什么選擇最大的? ? 計(jì)算溝段計(jì)算溝段5-45-4的上端的溝底高程時(shí)可得的上端的溝底高程時(shí)可得3 3個(gè)數(shù)值個(gè)數(shù)值, , 為什么要采用最小的為什么要采用最小的? ?雨水溝道平面圖的繪制 溝道系統(tǒng)平面布置圖上，加注計(jì)算所得數(shù)據(jù)。規(guī)劃階段 完整的溝道平面圖反映初步設(shè)計(jì)的要求標(biāo)明窨井的具體位置可能有施工有關(guān)的地面建筑物其他地下管線及地下建筑物的位置管線圖例及施工說(shuō)明施工圖設(shè)計(jì)階段比例尺1:5

13、001:2000第四節(jié)雨水泵站的設(shè)計(jì)第四節(jié)雨水泵站的設(shè)計(jì) 雨水的地面徑流量很大，雨水泵站的基建費(fèi)用很高，使用率往往很低，只有當(dāng)?shù)貏?shì)平坦、管路較長(zhǎng)或出水河道水位很高時(shí)，才考慮設(shè)置雨水泵站。雨水泵的選擇入流溝道流量的入流溝道流量的120% 設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量 軸流泵和混流泵軸流泵和混流泵 雨水泵選擇雨水泵選擇出水量大揚(yáng)程小出水量大揚(yáng)程小雨水泵特點(diǎn)雨水泵特點(diǎn)另需裝設(shè)小流量離心式污水泵另需裝設(shè)小流量離心式污水泵或小型的軸流泵，以節(jié)約電能或小型的軸流泵，以節(jié)約電能 合流泵站合流泵站滿足最大設(shè)計(jì)流量的要求，滿足最大設(shè)計(jì)流量的要求，同時(shí)考慮雨水徑流量的變化同時(shí)考慮雨水徑流量的變化選型要求選型要求 一般不宜少于

14、一般不宜少于23臺(tái)，最好選臺(tái)，最好選用同一型號(hào)，可不設(shè)備用泵用同一型號(hào)，可不設(shè)備用泵 臺(tái)數(shù)及型號(hào)臺(tái)數(shù)及型號(hào) 進(jìn)水池的設(shè)計(jì)進(jìn)水池的設(shè)計(jì)有效容積設(shè)有效容積設(shè)計(jì)要求：不計(jì)要求：不小于最大一小于最大一臺(tái)泵的臺(tái)泵的30s出水量出水量 調(diào)節(jié)池：雨水溝調(diào)節(jié)池：雨水溝道的斷面一般很道的斷面一般很大，敷設(shè)坡度較大，敷設(shè)坡度較小，故將溝道本小，故將溝道本身作為備用調(diào)節(jié)身作為備用調(diào)節(jié)池來(lái)利用池來(lái)利用進(jìn)水池的設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)水池的設(shè)計(jì)應(yīng)使進(jìn)水均等地流使進(jìn)水均等地流向每臺(tái)水泵，必向每臺(tái)水泵，必要時(shí)可以設(shè)置導(dǎo)要時(shí)可以設(shè)置導(dǎo)流壁或椎，以防流壁或椎，以防渦流的形成渦流的形成 按水泵輪軸按水泵輪軸安裝的位置安裝的位置 豎式豎式臥式臥式

15、 斜式斜式干室干室 濕室濕室 按泵組間按泵組間是否浸水是否浸水 中層：中層：水泵間水泵間特點(diǎn)：檢修方便，衛(wèi)生條特點(diǎn)：檢修方便，衛(wèi)生條件好，因電動(dòng)機(jī)間干燥，件好，因電動(dòng)機(jī)間干燥，運(yùn)行條件好，造價(jià)較高運(yùn)行條件好，造價(jià)較高特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，吸水特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)較低，吸水口處易發(fā)生漩渦，設(shè)備的拆裝、檢口處易發(fā)生漩渦，設(shè)備的拆裝、檢修和維護(hù)較為不便，室內(nèi)的電器修和維護(hù)較為不便，室內(nèi)的電器設(shè)備容易受潮，衛(wèi)生條件較差設(shè)備容易受潮，衛(wèi)生條件較差下層：吸下層：吸水室，連水室，連進(jìn)水池進(jìn)水池上層：電上層：電動(dòng)機(jī)間動(dòng)機(jī)間下層：連進(jìn)水池下層：連進(jìn)水池（水泵浸于水中）（水泵浸于水中）上層：上層：電機(jī)間電機(jī)間

16、第五節(jié)城第五節(jié)城 鎮(zhèn)鎮(zhèn) 防防 洪洪 城鎮(zhèn)防洪 沿江河城市，當(dāng)市區(qū)地面標(biāo)高低于洪水或大潮的高水位，則該城市就有河洪的危險(xiǎn)。受河洪威脅的城鎮(zhèn)，大都筑江堤以御洪潮，同時(shí)還須解決市區(qū)本身的雨澇。 河洪 位于山坡或山腳下的城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)，為防止坡面上的徑流沖刷城鎮(zhèn)，應(yīng)在城鎮(zhèn)山坡下修建防洪設(shè)施，攔截山洪，繞過(guò)城鎮(zhèn)，把洪水泄入江河。山區(qū)溪河雨洪暴漲暴落，水勢(shì)洶涌，破壞力極大。 山洪 防治的原則是因地制宜，宜順不宜擋。 攔洪溝的設(shè)計(jì)應(yīng)憑實(shí)地考察和歷年洪災(zāi)的調(diào)查。第六節(jié)合流溝道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)第六節(jié)合流溝道系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 合流溝道系統(tǒng)的適用條件與布置特點(diǎn)合流溝道系統(tǒng)的適用條件與布置特點(diǎn)合流溝合流溝道系統(tǒng)道系統(tǒng) 具有截流溝

17、道，在截流溝道上具有截流溝道，在截流溝道上設(shè)溢流井，當(dāng)水量超過(guò)截流能力時(shí)，設(shè)溢流井，當(dāng)水量超過(guò)截流能力時(shí)，超過(guò)的水量通過(guò)溢流井泄入水體，超過(guò)的水量通過(guò)溢流井泄入水體，被截流的水予以適當(dāng)處理。被截流的水予以適當(dāng)處理。 全部污水不經(jīng)處理直接排入水全部污水不經(jīng)處理直接排入水體，對(duì)水體污染大，在環(huán)境保護(hù)上體，對(duì)水體污染大，在環(huán)境保護(hù)上已不容許采用。已不容許采用。截流式合流溝道在溝系造價(jià)上投資較省，截流式合流溝道在溝系造價(jià)上投資較省，溝系養(yǎng)護(hù)較簡(jiǎn)單。溝系養(yǎng)護(hù)較簡(jiǎn)單。地下管線可減少，不存在雨水管與污水管地下管線可減少，不存在雨水管與污水管的誤接問(wèn)題。的誤接問(wèn)題。合流制污水處理廠的造價(jià)比分流制污水廠合流制污

18、水處理廠的造價(jià)比分流制污水廠高，處理養(yǎng)護(hù)也較復(fù)雜。高，處理養(yǎng)護(hù)也較復(fù)雜。截流式合流制在衛(wèi)生上比分流制差，環(huán)境截流式合流制在衛(wèi)生上比分流制差，環(huán)境污染較大。污染較大。截流式合流溝道與分流制系統(tǒng)相比的優(yōu)缺點(diǎn)截流式合流溝道與分流制系統(tǒng)相比的優(yōu)缺點(diǎn) 當(dāng)溢流井離排放水當(dāng)溢流井離排放水體較近且溢流井不受高體較近且溢流井不受高水位倒灌影響時(shí)，原則水位倒灌影響時(shí)，原則上宜多設(shè)溢流井。上宜多設(shè)溢流井。 當(dāng)溢流井受高水位當(dāng)溢流井受高水位倒灌影響時(shí)，宜減少溢倒灌影響時(shí)，宜減少溢流井?dāng)?shù)量，并在溢流管流井?dāng)?shù)量，并在溢流管上設(shè)潮門(mén)，必要時(shí)設(shè)泵上設(shè)潮門(mén)，必要時(shí)設(shè)泵站排水。站排水。應(yīng)使雨水及早溢入水體，以降低下游干溝的設(shè)計(jì)流

19、量應(yīng)使雨水及早溢入水體，以降低下游干溝的設(shè)計(jì)流量截流式合流溝系的布置原則截流式合流溝系的布置原則截流倍數(shù)截流倍數(shù)截流雨水量與晴天平均污水量之比n0合流污水水質(zhì)與截流倍數(shù)合流污水水質(zhì)與截流倍數(shù)合流制污合流制污水的水質(zhì)水的水質(zhì)特點(diǎn)特點(diǎn) 雨污混合水的雨污混合水的BODBOD5 5與與OCOC的平均濃度的平均濃度與晴天污水并無(wú)很大的差異（見(jiàn)左下表與晴天污水并無(wú)很大的差異（見(jiàn)左下表 ）雨污混合水的雨污混合水的SSSS平均為晴天時(shí)的平均為晴天時(shí)的2 2倍倍雨污混合水水質(zhì)的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)右下表雨污混合水水質(zhì)的統(tǒng)計(jì)見(jiàn)右下表項(xiàng)目晴天雨天范圍平均范圍平均BOD550195.9112.86.45267.23119.67OC

20、29.9135.858.912.43181.3474.26SS41.1175.284.688.13394.97209.91項(xiàng)目項(xiàng)目水樣幾水樣幾率率/%范圍范圍/（mgL-1）平均平均/ mgL-1）BOD5503324390705829512190112402189OC5027174547042213719063244110SS50662891377014448021590184859376低低截截留留比比截截留留井井工工作作示示意意高高截截留留比比截截留留井井工工作作示示意意晴天污水的濃度，最大值大多在平均值的晴天污水的濃度，最大值大多在平均值的2 23 3倍內(nèi)，雨污倍內(nèi)，雨污混合水濃度變化

21、很大，最大值可超過(guò)平均值的混合水濃度變化很大，最大值可超過(guò)平均值的1010倍以上，倍以上，這是因溝道晴天時(shí)的淤積在雨天時(shí)被沖刷所致。這是因溝道晴天時(shí)的淤積在雨天時(shí)被沖刷所致。一般雨天時(shí)的加權(quán)平均一般雨天時(shí)的加權(quán)平均BODBOD5 5值約為晴天時(shí)的值約為晴天時(shí)的7070，很少，很少會(huì)超過(guò)晴天時(shí)的濃度；雨天時(shí)的加權(quán)平均會(huì)超過(guò)晴天時(shí)的濃度；雨天時(shí)的加權(quán)平均OCOC值約為晴天值約為晴天時(shí)的時(shí)的8080，但因地區(qū)不同，也有可能會(huì)超過(guò)晴天濃度的；，但因地區(qū)不同，也有可能會(huì)超過(guò)晴天濃度的；對(duì)于對(duì)于SSSS，雨天時(shí)的加權(quán)平均濃度約為晴天時(shí)的，雨天時(shí)的加權(quán)平均濃度約為晴天時(shí)的2 2倍，低于倍，低于晴天濃度的現(xiàn)象

22、極為少見(jiàn)。晴天濃度的現(xiàn)象極為少見(jiàn)。當(dāng)截流雨水量增大，溢流污染物將急劇減少，當(dāng)截流雨水當(dāng)截流雨水量增大，溢流污染物將急劇減少，當(dāng)截流雨水量到達(dá)量到達(dá)2 23mm/h3mm/h時(shí)，溢流污染物將顯著減少；當(dāng)截流雨時(shí)，溢流污染物將顯著減少；當(dāng)截流雨水量超過(guò)水量超過(guò)2 23mm/h3mm/h時(shí)，溢流污染物的減少就不明顯。時(shí)，溢流污染物的減少就不明顯。研究認(rèn)為采用截流雨水量研究認(rèn)為采用截流雨水量2mm/h2mm/h比較適當(dāng)，按全國(guó)最大比較適當(dāng)，按全國(guó)最大小時(shí)污水平均量小時(shí)污水平均量1mm/h1mm/h計(jì)，則截流雨水量為最大小時(shí)污水計(jì)，則截流雨水量為最大小時(shí)污水量的量的2 2倍，截流管按倍，截流管按3 3倍

23、最大小時(shí)污水量設(shè)計(jì)。倍最大小時(shí)污水量設(shè)計(jì)。 流出負(fù)荷量與溢流負(fù)荷量流出負(fù)荷量與溢流負(fù)荷量 我國(guó)近年來(lái)有部分溝道系統(tǒng)改造成截流式合流溝道系統(tǒng)，但我國(guó)近年來(lái)有部分溝道系統(tǒng)改造成截流式合流溝道系統(tǒng)，但改造后的截流式合流溝道并不理想，污染仍極嚴(yán)重，只是污染程改造后的截流式合流溝道并不理想，污染仍極嚴(yán)重，只是污染程度有所減輕而已，原因如下：度有所減輕而已，原因如下：我國(guó)合流溝道系統(tǒng)的工作情況與改造問(wèn)題我國(guó)合流溝道系統(tǒng)的工作情況與改造問(wèn)題 規(guī)范規(guī)定截流雨水量倍數(shù)規(guī)范規(guī)定截流雨水量倍數(shù)n n0 0一般用一般用1 15 5，實(shí)際上為節(jié)省，實(shí)際上為節(jié)省投資，一般用投資，一般用0.50.51.01.0，截流倍數(shù)過(guò)

24、小，致使大量污染物，截流倍數(shù)過(guò)小，致使大量污染物泄入水體，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)水體的自凈能力。泄入水體，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)水體的自凈能力。城市污水廠處理能力不足。目前城市污水廠按晴天污水城市污水廠處理能力不足。目前城市污水廠按晴天污水量設(shè)計(jì)，甚至在晴天污水量下也已經(jīng)超負(fù)荷運(yùn)行，因雨量設(shè)計(jì)，甚至在晴天污水量下也已經(jīng)超負(fù)荷運(yùn)行，因雨天處理能力依舊，迫使大量雨污混合水不經(jīng)處理直接流天處理能力依舊，迫使大量雨污混合水不經(jīng)處理直接流出。出。目前大量工業(yè)廢水并沒(méi)有達(dá)到進(jìn)入城市排水溝道的水質(zhì)目前大量工業(yè)廢水并沒(méi)有達(dá)到進(jìn)入城市排水溝道的水質(zhì)要求，特別是一些水量大、濃度高或有毒的廢水未經(jīng)處要求，特別是一些水量大、濃度高或有毒的廢水未

25、經(jīng)處理直接排入城市溝道。理直接排入城市溝道。我國(guó)北方河流的流量較小，流量的季節(jié)性變化很大。我國(guó)北方河流的流量較小，流量的季節(jié)性變化很大。將合流溝系改造成分流制一般需具備三個(gè)技術(shù)條件將合流溝系改造成分流制一般需具備三個(gè)技術(shù)條件（3）城市街道要有足夠的地下空間，使有可能實(shí)現(xiàn)鋪設(shè)雨水和污水兩個(gè)溝系（2）工廠內(nèi)部的雨水和冷卻水等排水系統(tǒng)與工業(yè)、生活污水系統(tǒng)分開(kāi)（1）所有街坊與庭院都需具有雨水與污水兩個(gè)溝道系統(tǒng)，嚴(yán)格分流（1 1）、（）、（2 2）兩條件難以具備，并且要改建幾乎所有的接戶管）兩條件難以具備，并且要改建幾乎所有的接戶管, ,要破壞大量路面，改造工作量極大，需要很長(zhǎng)時(shí)間才可能完要破壞大量路面

26、，改造工作量極大，需要很長(zhǎng)時(shí)間才可能完成，因此合流制改造成分流制在實(shí)踐中較難實(shí)現(xiàn)。從技術(shù)和經(jīng)成，因此合流制改造成分流制在實(shí)踐中較難實(shí)現(xiàn)。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩個(gè)角度看，污水不經(jīng)處理直接排入水體的合流溝道，主濟(jì)兩個(gè)角度看，污水不經(jīng)處理直接排入水體的合流溝道，主要的改造方向是向截流式合流溝道過(guò)渡。要的改造方向是向截流式合流溝道過(guò)渡。 直接排放型的合流溝道改造為截流式合流溝道，直接排放型的合流溝道改造為截流式合流溝道，需規(guī)劃設(shè)計(jì)的幾個(gè)方面：需規(guī)劃設(shè)計(jì)的幾個(gè)方面：截流倍數(shù)的選用要適當(dāng)提高，我國(guó)截流倍數(shù)的選用要適當(dāng)提高，我國(guó)規(guī)范規(guī)范建議的建議的截流倍數(shù)截流倍數(shù)1 15 5較低，所用較低，所用n n0 0值宜根據(jù)

27、不同地區(qū)的水值宜根據(jù)不同地區(qū)的水體稀釋能力和自凈能力作不同程度的提高。體稀釋能力和自凈能力作不同程度的提高。合流溝系污水處理廠的設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)截流污水作適當(dāng)合流溝系污水處理廠的設(shè)計(jì)，應(yīng)對(duì)截流污水作適當(dāng)處理，處理能力應(yīng)與截流量相適應(yīng)。處理，處理能力應(yīng)與截流量相適應(yīng)。溢流井的位置、構(gòu)造要得當(dāng)，發(fā)揮其應(yīng)有的作用。溢流井的位置、構(gòu)造要得當(dāng)，發(fā)揮其應(yīng)有的作用。溢流口附近可設(shè)置雨污混合水調(diào)節(jié)池，以截取初雨溢流口附近可設(shè)置雨污混合水調(diào)節(jié)池，以截取初雨徑流，改善溢流污水水質(zhì)，在晴天時(shí)把調(diào)節(jié)池中混徑流，改善溢流污水水質(zhì)，在晴天時(shí)把調(diào)節(jié)池中混合污水送至處理廠處理。合污水送至處理廠處理。截流干溝的布置應(yīng)與市內(nèi)河道的整治

28、和城市防洪排截流干溝的布置應(yīng)與市內(nèi)河道的整治和城市防洪排澇規(guī)劃相結(jié)合。澇規(guī)劃相結(jié)合。截流式合流溝道的水力學(xué)計(jì)算截流式合流溝道的水力學(xué)計(jì)算合合流流溝溝道道的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)按設(shè)計(jì)流量計(jì)算按最大生產(chǎn)班內(nèi)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算溢流井上游的溝段：按最大徑流量計(jì)算溢流井下游的溝段：按被截流的雨水量計(jì)算按設(shè)計(jì)流量滿流計(jì)算0.75m/s，另需校核旱流時(shí)溝內(nèi)流速應(yīng)比同一情況下的雨水溝道設(shè)計(jì)適當(dāng)提高生活污水量工業(yè)廢水量 雨水量 設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量 設(shè)計(jì)充滿度設(shè)計(jì)充滿度設(shè)計(jì)最小流速設(shè)計(jì)最小流速設(shè)計(jì)重現(xiàn)期設(shè)計(jì)重現(xiàn)期qv = ( n0 + 1) qvh + qvh + qvyqv qvs qvg qvy qvhqvy第一個(gè)溢

29、流井上游溝道的設(shè)計(jì)流量qv：溢流井下游溝道的設(shè)計(jì)流量qv：截流式合流溝道的設(shè)計(jì)流量截流式合流溝道的設(shè)計(jì)流量式中:qvs平均生活污水量，L / s; qvg工業(yè)廢水的平均最大班流量，L / s; qvy設(shè)計(jì)雨水徑流量，L / s; qvhqvhqvs +qvg，旱流污水量，L / s。式中:qvh溢流井以后的污水設(shè)計(jì)流量，L / s； qvy溢流井以后匯水面積的設(shè)計(jì)雨水徑流量,L/s; n0截流倍數(shù)。溢流井水力學(xué)設(shè)計(jì)溢流井水力學(xué)設(shè)計(jì) 截留干溝按滿流設(shè)計(jì)，滿流時(shí)堰口開(kāi)始溢流。 水力學(xué)設(shè)計(jì)上，溢流開(kāi)始時(shí)，二條入流管和一條截流出水管的水位應(yīng)在同一高程，即堰口高程（截流溝段采用溝頂平接）。溢流井構(gòu)造二條

30、入流管：上游合流干溝，上游截流干溝二條出流管：下游截流干溝，溢流管 上游合流污水流量上升時(shí)，溢流井中水位隨著上升，溢流量逐漸加大。這時(shí)，截流干溝從重力流轉(zhuǎn)入壓力流，流量隨著變動(dòng)。截流干溝終端應(yīng)設(shè)窨井控制流量，以免污水廠出現(xiàn)來(lái)水過(guò)多而泛濫溢流過(guò)程確定堰口高程：以堰口高程的確定和堰口長(zhǎng)度的核算為目的的溢流井水力學(xué)設(shè)計(jì)溢流井下游溝道的設(shè)計(jì)流量qv：堰口與上游合流干溝（D一般大于1m）垂直時(shí)，堰口長(zhǎng)度L = D。估計(jì)與設(shè)計(jì)流量相應(yīng)的堰口水頭H，若H過(guò)大，適當(dāng)增加堰口長(zhǎng)度，改變溢流井平面布置。堰口流量的公式：式中：v2/2g為堰口附近流速水頭,可采用上游合流干溝的設(shè)計(jì)流速水頭；C值和H值最好用實(shí)測(cè)確定；

31、C可采用1.86。 2/32)2(gvHCLqv上游合流干溝設(shè)計(jì)流量qv1等于徑流設(shè)計(jì)流量qv與污水設(shè)計(jì)流量qvw之和： qv1 = qv + qvw下游截流干溝設(shè)計(jì)流量qv2 = n0 qvw或(n0 + 1)qvw，n0稱(chēng)稀釋倍數(shù)，決定于環(huán)境質(zhì)量要求和經(jīng)濟(jì)條件。計(jì)算在截流干溝滿流時(shí)，上游合流干溝中的充滿度 h / D。溢流井堰口高程=上游合流干溝溝底高程 + h。 例：某鎮(zhèn)合流溝系人口密度為400人/hm2，污水量標(biāo)準(zhǔn)150L/(d人)，=0.6，t1=8min，P=1a, n0=4。 雨量公式：5.02.596tqv 解：污水比流量： （Ls-1hm-2） 雨水比流量：69. 08640

32、01504000vq5 . 025 . 020)2 . 18 (7 .357)2 . 18 (6 . 02 .596ttqv截流式合流溝道水力學(xué)計(jì)算實(shí)例 求：截流干溝3-2-1-0的設(shè)計(jì)流量及D、I、v。第七節(jié)我國(guó)舊城傳統(tǒng)排水措施第七節(jié)我國(guó)舊城傳統(tǒng)排水措施 泰安、曲阜、濰坊、杭州泰安、曲阜、濰坊、杭州 四城市舊區(qū)都沒(méi)有排水溝道，借天然地四城市舊區(qū)都沒(méi)有排水溝道，借天然地形、地面水體和下滲排除雨水。形、地面水體和下滲排除雨水。 泰安：泰山南麓雨水多由沖溝宣泄。舊城泰安：泰山南麓雨水多由沖溝宣泄。舊城區(qū)地層為沖積層，由砂礫和粉砂質(zhì)黏土組區(qū)地層為沖積層，由砂礫和粉砂質(zhì)黏土組成，滲水性良好。城區(qū)雨水沿

33、地面和街道成，滲水性良好。城區(qū)雨水沿地面和街道流淌，并無(wú)溝道，總不積水。岱廟地表無(wú)流淌，并無(wú)溝道，總不積水。岱廟地表無(wú)鋪蓋，設(shè)互連甬道以便行走，甬道拱起，鋪蓋，設(shè)互連甬道以便行走，甬道拱起，高于路邊泥地，雖雨天也可行走。高于路邊泥地，雖雨天也可行走。 曲阜：曲阜以孔廟、孔府和孔林成名?？浊罚呵芬钥讖R、孔府和孔林成名?？琢帜蟼?cè)有洙水河流過(guò)，城區(qū)有明渠，從城內(nèi)林南側(cè)有洙水河流過(guò)，城區(qū)有明渠，從城內(nèi)北部向東繞城東部沿城南部向西接洙水河。北部向東繞城東部沿城南部向西接洙水河。 孔府、孔廟原無(wú)排水溝道，因出現(xiàn)積水，于孔府、孔廟原無(wú)排水溝道，因出現(xiàn)積水，于19781978年孔廟、孔府修建了排水暗溝，在孔府年孔廟、孔府修建了排水暗溝，在孔府中，暗溝常穿屋而過(guò)，天井中也加設(shè)雨水口。中，暗溝常穿屋而過(guò)，天井中也加設(shè)雨水口。 泰安、曲阜、濰坊、杭州泰安、曲阜、濰坊、杭州濰坊：濰坊舊城區(qū)無(wú)暗