Документы



Методическиеуказания icon

Методическиеуказания

НазваниеМетодическиеуказания
страница1/4
Дата17.05.2013
Размер0.66 Mb.
ТипКурсовой проект
скачать
  1   2   3   4

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО И ВОДНОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН


ТАШКЕНТСКИЙ ИНСТИТУТ ИРРИГАЦИИ И МЕЛИОРАЦИИ


__________________________________________________________________

Кафедра «Экология и управление водными ресурсами»


М Е Т О Д И Ч Е С К И Е У К А З А Н И Я

для выполнения курсового проекта по дисциплине

«Канализация и очистка сточных вод»


Ташкент 2010 г.


«Методические указания» утверждены на заседании № 2 Научно-методического Совета ТИИМ от 30 ноября 2009 года


Методические указания предназначены для студентов по специальности 5850300 “Экология и охрана окружающей среды", 5650800 – «Водные ресурсы и водопользование", 5650400 "Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение пастбищ".

В «Указаниях» приведены исходные данные для выполнения курсового проекта, изложены методика расчета и особенности проектирования канализационных сетей, определения расчетных расходов, гидравлический расчет главного коллектора и расчет очистных сооружений.


Составитель: Ахмедова Т.А. - старший преподаватель кафедры «Экология и

упраление водными ресурсами» ТИМИ


Рецензенты: Казибеков Д - главный инженер Ташкентского унитарного

предприятия треста «Сувсоз»

Ирмухаммедова Л. – т.ф.н , доцент ТОГМР ТИМИ


Ташкентский институт ирригации и мелиорации 2010 г.


ВВЕДЕНИЕ

Масштабы жилищного строительства обуславливают необходимость дальнейшего увеличения объема и повышение темпов строительства канализационных систем, которые являются обязательным и важным элементом благоустройства населенных пунктов и способствуют охране окружающей среды.

Курсовой проект является важным этапом учебного процесса, так как выполнение курсовых проектов закрепляет теоретические знания студентов, позволяет им приобрести практические навыки в решении многих технических вопросов, а также правильно пользоваться нормами проектирования и другой технической литературой.

Непольная раздельная система канализации применяется для отвода только наиболее загрязненных бытовых и производственных сточных вод, а атмосферные воды стекают по естественному стоку, кюветам проездов, открытым лоткам, канавам и тальвегам. По сравнению с общесплавной и раздельной системами канализации стоимость неполной раздельной системы меньше, поэтому она широко применяется в небольших и средних населенных пунктах.


^ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Исходные данные для проектирования.

Проект канализации населенного пункта составляется с учетом генерального плана канализуемого объекта, численности населения, степени благоустройства, наличия промышленного предприятия. Для этого каждому студенту выдается индивидуальное задание с необходимыми исходными данными (см прилож. 1), при этом указываются требования к составу проекта. Перед выполнением курсового проекта студент обязательно должен ознакомиться со списком рекомендуемой литературы для выполнения нкоторых разделов курсового проекта.


^ Оформление текстового и графического материала

Расчетно-пояснительная записка выполняется на стандартных листах формата А4, и должны иметь поля 3-4 см с левой стороны для подшивки, а с правой стороны 5-6 мм она состоят примерно из 30-40 страниц. Страницы записки должны быть пронумерованы и сброшюрованы. В пояснительной записке приводятся обоснование расчетов, сведения и пояснения, относящиеся непосредственно к рассматриваемому в проекте вопросу. В конце записки приводится список литературы, использованной при разработке проекта

Графическая часть содержит:

а) продольный профиль главного коллектора в масштабах 1:20000 (горизонтальный) и 1:200(вертикальный);

б) технологическую схему очистной станции;

в) генплан очистной станции, вычерченный в масштабе 1:500 или 1:1000 с указанием всех основных и вспомогательных сооружений.

Чертежы выполняются в карандаше. На генплане поселка должны быть показаны красным цветом канализационная сеть, колодцы и месторасположение очистной станции и в левом углу генплана роза ветров. Профиль выполняется на миллиметровой бумаге.

По окончании разработки проекта студент подписывает пояснительную записку и сдает на кафедру. Оценка проекта выставляется после его защиты.


^ Порядок выполнения курсового проекта

Процесс проектирования канализации состоит из следующих этапов:

1) определение границ и очередности канализования, выбор схемы канализации;

2) определение расчетных расходов;

3) трассировка сети;

4) проектирование и гидравлический расчет главного коллектора;

5.) построение продольного профиля канализационной сети;

6) расчет насосной станции;

7) выбор места расположения очистной станции;

8) определение концентрации загрязнения сточных вод;

9) определение необходимой степени очистки сточных вод;

10) выбор метода очистки сточных вод и состав очистных сооружений;

11) расчет очистных сооружений, входящих в состав очистной станции.


^ ГЛАВА 1 Проектирование канализационной сети

1.1 Выбор схемы канализации

Перед тем как приступить к составлению проекта канализации необходимо ознакомиться с планом населенного пункта, топографией местности, изучить все характерные детали рельефа, а также протекающие и гидрологические условия, поскольку топография, гидрология и гидрогеоглогия являются основными факторами, от которых зависит трассировка сети и коллекторов, а также общая схема канализации населенного пункта.

1этап. В границы канализования входят кварталы, застраиваемые зданиями, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией. В зависимости от уклонов местности на объекте канализования и его расположения по отношению к водоему возможны следующие схемы канализации:


  1. ^ Перпендикулярная схема, применяется лишь для дождевой канализации(рис-1).



Рис-1 Перпендикулярная схема


^ 2)Пересеченная схема, предусматривает прокладку главного коллектора вдоль водного протока(рис-2)


Рис-2 Пересеченная схема


^ 3)Зонная схема применяются на объектах со значительной разницей отметок поверхности земли. Она встречается довольно редко.

  1. Радиальная схема (децентрализованная). Коллекторы трассируется от центра к периферии. В этом случае приходится устраивать несколько очистной станции (рис-3). После того, как выбрана схема канализации, приступают к трассировке сети


Рис-3 Радиальная схема канализации


.

^ 1.2 Трассировка сети.

Трассировка сети – это начертание(обозначение) ее на генплане населенного пункта. Она зависит от принятой схемы канализации, рельефа местности с учетом экономического решения сети, с наименьшим расходом по производству земляных работ, строительных и эксплуатационных затрат по отводу сточных вод. При трассировке сети главный коллектор и коллекторы бассейнов канализования должны прокладываться по пониженным местам канализуемого объекта. Трассировка сети должна быть согласована с руководителем проекта. Начинают ее с выбора места для площадки очистных сооружений на генплане поселка. Это место, куда наикратчайшим путем должны быть отведены сточные воды. Выбор этого места зависит от планировки и «розы ветров». Санитарная зона между жилыми микрорайонами и площадкой очистной станции принимается по нормам (СНиП2.04.03-97). Уличную сеть можно трассировать

а ) по пониженным граням квартала, б) по объемлющей схеме и в)черезквартальной схеме.



Рис-4 Схемы трассировки сетей

а-объемлющая схема, б-схема по пониженным граням квартала, в- черезквартальная схема


Трассировку канализационной сети проводят в такой последовательности:

сначала главный коллектор, потом - второстепенные коллекторы затем уличная сеть. Сеть прокладывают исходя из условий самотечного отвода сточных вод с возможно большей территории и с минимальной протяженностью. Следовательно, направление движения сточных вод в трубах должно следовать за естественным уклоном местности, без устройства насосных станций. При плоском рельефе и больших заглублениях коллекторов возникает необходимость в устройстве станций перекачки и прокладки напорных коллекторов. Здесь нужно иметь в виду следующее: практикой строительства канализационных сетей установлено, что наибольшая глубина заложения самотечных коллекторов в пределах населенного пункта при открытых способах прокладки сети не должна превышать: в скальных грунтах = 4-5 м

в мокрых плывунных грунтах = 5-6 м

в сухих нескальных грунтах = 6-7м

На генплане главный коллектор показывается красным цветом, уличные коллектора - пунктирной линией. При трассировке канализационной сети следует избегать пересечений с другими подземными коммуникациями, водными потоками, железнодорожными путями и др. Если такое пересечение неизбежно, то их выполняют согласно нормам.



    1. ^ Определение расчетных расходов

Расчетными в канализационной сети называют максимальные расходы. Расчетный расход сточных вод населенного пункта складывается из расхода бытовых вод от жилых кварталов и промышленных предприятий.

А) Определение количества жителей в поселке производят по формуле

,

где F- площадь квартала, га, P- плотность население, чел/га.

Порядок расчета следующий: жилые кварталы на генплане нумеруется, и подсчитываются их площади (га), полученные данные заносятся в таблицу 1.

Определение количества жителей таблица 1

Номер района

Номер квартала

Площадь квартала,

F, га

Плотность населения P, чел/га

Количество жителей

N, чел

1















а) выбор норм водоотведения и коэффициента неравномерности.

Для определения расчетных расходов сточных вод выбираем нормы водоотведения и коэффициенты неравномерности для населения и промышленных предприятий, сбрасывающих свои сточные воды в канализацию. Нормы среднесуточного водоотведения бытовых сточных вод должны приниматься в соответствии с нормами водопотребления в зависимости от степени благоустройств жилой застройки по СНиП (таблица 2).

Таблица 2

Степень благоустройства районов жилой застройки.

Нормы водоотведения на 1 жителя л/сут

Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией:

а) без ванн;

б) то же с ваннами, с местными водонагревателями;

в) то же с системой централизованного горячего водоснабжения



90 – 120

150 – 200


230 – 290

Примечание: норма среднесуточного водоотведения в неканализованных районах равна 25л/сут.

Общие коэффициенты неравномерности зависят от среднесекундных расходов сточных вод. Таблица 3

Среднесекундный расход сточных вод л/сек

5

10

20

50

100



2,5

2,1

1,9

1,7

1,6


Средние и максимальные расходы бытовых сточных вод определяются по формулам.

м3/сут



м3 /час



л/сек





здесь N- количество жителей; n- норма водоотведения, л/сут; Ксут = 1.1- 1.3 коэффициент суточной неравномерности; –общий коэффициент неравномерности.

Для определения расчетных расходов бытовых сточных вод составляется таблица 4

4 – таблица

Номер района

Число жителей чел

Норма водоотведения л/сут

Суточный расход м3/ сут

Часовой расход м3/час

Секундный расход л/сек

коэффициент общей неравномерности












































б). Определение расходов стоков от промышленных предприятий

Расчетный расход производственных сточных вод зависит от объема выпускаемой продукции, нормы водоотведения, приходящейся на единицу выпускаемой продукции.

Суточный расход производственных сточных вод определяется по формуле

м3/сут

здесь М–годовой объем выпускаемой продукции; – норма водоотведения на единицу выпускаемой продукции, принимается из специальной литературы «Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности»

Расход в смену: Qсмена =Qсут м3/смена (1 смена)

Qсмена = 0.6Qсут м3/смена (2 смены)

Qсмена = 0.4Qсут м3/смена (3 смены)

Часовые и секундные расходы производственных сточных вод:

Q срчас = Qсменасмена Q макс час = Qср.час * Кчас

Q ур.сек = Q .ср.час /3,6 Q макс.сек = Q макс час /3,6 ,


где Т смена – количество часов в смену, Тсмена = 8 часов, Ксоат – коэффициент часовой неравномерности для отраслей промышленности.


Нормы водоотведения для некоторых производств таблица 5

Наименование производства

Норма водоотведения на единицу выпускаемой продукции, м3

Пекарня

1-4

Мясокомбинат

10-15

Молочный завод

9

Обувная фабрика

32.4

Кондитерская фабрика

8

Кожевенная фабрика

85

Плодоовощной консервный завод

10-22

Предприятие по переработке нефтепродуктов

27

Текстильный комбинат

0.5-0.8

Колбасный цех

6-10

Бумажная фабрика

100-300

Предприятие по производству синтетического волокна

390



Расчетные расходы производственных сточных вод таблица- 6

Наименование предприятия

Суточный расходQ сут м3/сут

Количество смен

Расход в смену Q смена



Средний расход



Кчас

Максимальный расход

Q ср.час м3/час

Q ср сек л/сек



м3/час

л/сек

1.

























2.

























всего


























Коэффициенты часовой неравномерности для различных отраслей промышленности таблица 7



Отрасли производства

Коэффициент часовой неравномерности Кчас

1

Металлургический завод

1,0-1,1

2

Гальванический цех

1,0-1,15

3

Химическая промышленность

1,3-1,5

4

Деревообрабатывающее предприятие

1,1

5

Целлюлозная фабрика и дрожжевой цех

1,1-1,6

6

Легкая промышленность

1,15-1,58

7

Фабрика по выпуску одежд

1,2-2,0

8

Кожевенный завод

1,5 - 2,1

9

Обувная фабрика

1,2 - 1,4

10

Фабрика по выпуску картонной бумаги

1,5

11

Пищевая промышленность

1,5 - 2,0

12

Мясокомбинат

1,4 - 1,55

13

Плодоовощной консервный завод

1,3 - 2,0

14

Колбасный завод

1,3 - 1,5

15

Текстильный комбинат

1,15 – 1,6

16

Автозавод

1,3 - 1,4

17

Производства вискозы

1,25 – 2,5

18

Резиновый завод

1,3-1,4



Общие расчетные расходы по населенному пункту. Таблица 8



Вид сточных вод

Суточный расход

м3/сут

Часовой расход м3/час

Секундный расход, м3/сек

Qср сут

Qмакс

Q ср.час



Q ср.сек



1

Коммунально-бытовые



















2

Производственные






















Всего по населенному пункту




















^ 1.4. Расчет канализационной сети

Определение расчетных расходов на участках главного коллектора

На рабочей схеме сеть разбивается на расчетные участки. Для удобства расчета расход на участке условно считают постоянным по длине и поступающим в его начальное сечение. Общий расход сточных вод для каждого расчетного участка определяется по формуле

,

где - попутный расход - поступающий в расчетный участок от жилой застройки, расположенной по его пути (по его длине);

- боковой расход - поступающий от присоединенных боковых линий сети;

транзитный расход - поступающий от вышерасположенных участков и равного по величине общему среднему расходу предыдущего участка;

- сосредоточенный расход, поступающий в расчетный участок от промышленных предприятий.

Попутный и боковой расход определяются по формуле

где модуль стока; - площадь квартала, га.

Модулем стока называется, количество сточных вод, поступающее с 1га канализуемой территории. л/сек/га,

Здесь – норма водоотведения от одного человека, л/сут; Р- плотность населения в чел/га. Результаты расчетов сводят в таблицу.


1.5^ Гидравлический расчет канализационной сет

Целью гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов, скоростей, наполнение труб при пропуске расчетных расходов, уклонов, а также вычисление отметок лотка в колодцах и глубины колодцев. При гидравлическом расчете производственно-бытовых сетей канализации необходимо учитывать следующие требования:

1.Уклоны, которые необходимо придать трубам для отведения расчетного расхода, должны обеспечивать незаилящую-самоочищающую скорость - СНиП 2.04.03-97 п.3.47, .3.48.

2. Наполнение в трубах при пропуске расчетного расхода и при определенном уклоне не должно превышать нормативных значений – СНиП 2.04.03-97 п.3.39.

3. Скорости течения сточных вод в трубах при данном расчетном расходе, уклоне и наполнении должны быть незаиляющими – СниП 2.04.03-97 п.3.44, 3.43, 3.41

Определение глубины заложения в начальной точке производят в зависимости от глубины промерзания грунта, наличия подвальных этажей и других местных условий.

При составлении таблицы гидравлического расчета сети с целью создания равномерного режима движения сточных вод и исключения явлений отложения осадков в трубах рекомендуется выполнять следующие условия:

  1. Сопряжение трубопроводов и коллекторов бытовой сети канализации вести согласно СНиП по «шелыгам» (рис-7 а) и по «горизонту воды» (рис-7 б) при различных диаметрах труб;

2. Скорости движения воды от участка к участку должны быть не менее расчетных и постепенно нарастать (СНиП);

Vмин=0,7м/сек d=150мм

Vмин=0,8м/сек d=300мм

Vмин=0,9-1,15м/сек d=450-900мм

Vмин=1,15-1,3 м/сек d=1000мм




  1. Угол между двумя трубопроводами бытовой сети в местах их соединения должен быть не менее 900 .

Для гидравлического расчета канализационного коллектора составляется ведомость. При заполнении ведомости сначала записывают исходные данные: расчетный расход, длину участков, отметки и уклоны земли, отметки поверхности земли и глубину заложения труб.

При гидравлическом расчете канализационной сети исходя, из условий эксплуатации, необходимо выполнять следующие нормативные условия СНиП п.п. 3.38, 3.41, 3.42. 3.43, 3.47.,

1.Минимальный диаметр внутриквартальной сети d=150мм i мин=0,008

d=200мм i мин =0,006

2. Расчетное наполнение сточных вод в трубопровдах не должно превышать:

Диаметры труб, мм

Наполнение,

150-300

0.6

350-450

0.7

500-900

0.75

Более 900

0.8

3. Скорости течения сточных вод при расчетном наполнение должны быть не менее

Диаметры труб, мм

Скорости, м/сек

150-250

0.7

300-400

0.8

450-500

0.9

600-800

1.0

900-1200

1.15

1300-1500

1.3

Более 1500

1.5

4. Максимальная скорость течения сточных вод ограничена условиями истираемости: для металлических труб Vмак=8м/сек, для неметаллических труб Vмак=4м/сек.

Расчет выполняют с применением таблиц гидравлического расчета канализационных трубопроводов (таблица Лукиных). На начальных участках сети назначаются минимальные уклоны в зависимости от диаметра труб в следующих пределах

d, мм

150

200

250

300

350

400

500

600

700



0,007

0.06

0.004

0.0035

0.003

0.0025

0.0025

0.002

0.0015



Определение расчетных расходов на участках таблица 9

участки

Оқова сув модуль стока

qo

Попутный расход

Боковой расход

Транзитный расход

qтран

Средний расход

qўрт

Kобщ

Расчетный расход



Сосредоточенный расход

Расход на участке

Номер квартал

Площадь квартала

F, га



Номер квартала

Площадь квартала

F, га





местный

транзит
















































Гидравлический расчет главного коллектора Таблица 10

Участки сети

Длина, м l

м

Расход воды, q

м3

Диаметр, d

м

Уклон i

Тскорость, м/сек V

м/с

наполнение, h/d

Высота воды h

Падение напора



Отметки земли

Zер

Отметка дна коллектора

Zкол

Отметка воды

Глубина заложения колодца

В начале

В конце

В начале

В конце

В начале

В конце

В начале

В конце

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17























































^ Рис-5 Схема к определнию начальной глубины заложенеия канализационных труб


Начальная глубина заложения труб определяется по формуле



Здесь h-глубина заложения внутри квартальной сети h>0.7+

уклон внутриквартальной сети

L- длина участка от дворового колодца до уличного колодца

l- длина участка от контрольного до уличного колодца.

При выполнении гидравлического расчета должны соблюдаться следующие условия:

а) по движению воды диаметр должен быть нарастающим di≤di+1

б) по движению воды скорости должны быть нарастающими Vi ≤Vi+1

в) скорость на участке должна быть не меньше минимального и не больше максимального значения Vмин< Viмакс

г) степень наполнения на участке не должна превышать максимального значения



Отметка дна коллектора определяется по формуле: в начале

в конце ,

здесь -падение напора на участке,

Отметка воды в трубопроводе ,

где ∇земли – отметки земли в начале и в конце участка.

Zi, Ziн – отметки дна трубы в начале и в конце участка.

hc – высота воды в трубопроводе

Глубина заложения колодца определяется по формуле

^ 1.6 Составление профиля главного коллектора

Профиль главного коллектора составляется одновременно с его гидравлическим расчетом. Вначале вычерчивают профиль поверхности земли по трассе коллектора. На профиль наносят расчетные точки (колодцы) и линии проектируемых труб, указывают глубину колодцев, отметки лотков труб.

Канализационную сеть выполняют из пластмассовых или керамических труб.

^ 1.7 Правила конструирования сети

Нормальное условие в канализационной сети зависит не только от правильного гидравлического расчета, но и от правильного конструирования сети. При проектировании сети должны соблюдаться следующие правила конструирования сети:

  1. угол между присоединяемой и отводящей трубовдолжен быть не менее 900;

  2. диаметр участка должен быть равным или больше диаметра предыдущего участка;

  3. трубы между колодцами прокладываются прямолинейно. В местах изменения уклона, диаметра и в точках присоединения нескольких труб устраивают колодцы;

  4. сопряжение труб разных диаметров производится по уровню воды или по верху труб;

  5. скорость движения воды должна быть нарастающей., меньшие скорости допускаются в перепадных колодцах;

  6. скорость воды в боковых линиях должна быть не больше, чем скорости в основном коллекторе;

  7. трубы в колодцах соединяются в виде открытого лотка.



рис-6 Сопряжение труб в колодцах

а-по уровню воды , б-по верхней части труб (по шелыгам)


^ Смотровые колодцы

Смотровым колодцем называют шахту, расположенную над канализационной трубой или коллектором, внутри которой труба заменена открытым лотком. Колодцы устраивают в местах изменения направления, диаметра или уклона трубопроводов, в местах присоединения боковых линий, а также через определенные расстояния на всех трубопроводах для наблюдения за их состоянием и для прочистки (см СНиП).

В зависимости от назначения смотровые колодцы делятся на: линейные – устанавливают в прямолинейных участках сети, поворотные – устраивают в местах поворота, узловые – устраивают в местах присоединения нескольких коллекторов

Согласно СНиП2-04-03-97 п. п. 4.14 растояние между линейными колодцами зависит от диаметра труб:

Диаметр труб мм

150

200-450

500-600

700-900

расстояние, м

35

50

75

100


Все колодцы на канализационной сети должны выполняться по типовым проектам из сборных бетонных и железобетонных элементов Размер колодца зависит от диаметра труб. При трубе диаметром до d=600 мм - диаметр колодца принимается до 1метра.


  1   2   3   4



Похожие:

Методическиеуказания iconМетодическиеуказания
Методические указания предназначены для студентов по специальности 5850300 "Экология и охрана окружающей среды", 5650800 «Водные...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©uz.denemetr.com 2000-2015
При копировании материала укажите ссылку.
обратиться к администрации