Нормы водоотведения и коэффициенты неравномерности для бытовых стоков от промышленных предприятий. Водоснабжение Коэффициент суточной неравномерности водоотведения

При проектировании канализации городов и промышленных предприятий требуется знать не только нормы и общее количество сточных вод, но и режим их водоотведения, т. е. изменение расходов сточных вод по часам суток, а также значения возможных максимальных расходов, которые определяются так называемыми коэффициентами суточной и часовой неравномерности водоотведения.

Нормами бытового водоотведения учитывают средний суточный (за год) расход сточных вод. Однако суточный расход может быть как больше среднесуточного (в сутки наибольшего водоотведения), так и меньше. Поэтому кроме среднесуточного расхода (водоотведения) определяют максимальный суточный расход. Максимальный суточный расход на одного жителя в населенных пунктах определяют умножением среднесуточного расхода на коэффициент суточной неравномерности водоотведения.

Коэффициентом суточной неравномерности водоотведения Ксуч Называют отношение максимального суточного расхода к среднему суточному. Для населенных пунктов принимают /ССут =1,1 ... 1,3 в зависимости от местных и климатических условий.

Коэффициентом часовой неравномерности водоотведения Кч называют отношение максимального часового расхода к среднему часовому расходу в сутки наибольшего водоотведения.

При расчете канализационной сети наиболее удобно применять общий коэффициент неравномерности /Собщ, представляющий собой отношение максимального часового расхода в сутки наибольшего водоотведения к среднему часовому расходу среднесуточного водоотведения. Общий коэффициент неравномерности водоотведения Кобщ получают перемножением коэффициентов суточной и часовой неравномерности:

При расчете канализационной сети населенных мест К0Бщ принимают по СНиП в зависимости от значений средних секундных расходов (табл. 2.2).

При промежуточных значениях среднего расхода сточных вод общий коэффициент неравномерности притока сточных вод определяют интерполяцией. Для городов С населением более 1 МЛН. человек /(общ Принимают по данным эксплуатации городов-аналогов. Для зданий общественного назначения и бытовых помещений промышленных предприятий коэффициент суточной неравномерности водоотведения принимают равным единице, а коэффициент часовой неравномерности водоотведения-в соответствии с действующими нормами (СНиП ІІ-Г.1-70).

Коэффициенты часовой неравномерности водоотведения производственных сточных вод определяются технологическими условиями, они колеблются в широких пределах (см. гл. XXV).

Канализационные заторы случаются по разным причинам. Засорения могут случаться из-за жировых отложений, попадания в канализационные трубы кусков ткани, строительного мусора, веток. Частая причина повеления засоров в канализационной системе - нарушение …

Чтобы избежать накопление не нужной воды и остановить разрушающие события, необходимо правильно поставить систему слива, которая будет прекрасно собирать и уводить воду по специальным каналам в канализацию

Канализационная система "ОАЗИС" считается как функция подачи воды и водоотведения. Представленная канализационная система является главным назначением чистки твердых и жидких изделий, какие бывают в жизнедеятельности любого человека. Это хозяйственно-бытовых и …

Объективным люксметром определяется освещенность в различных местах рабочей поверхности по всему помещению.

Отношение минимальной освещенности к максимальной называется КОЭФФИЦИЕНТОМ НЕРАВНОМЕРНОСТИ. Он должен быть не менее 0,3

Вычисление минимальной освещенности на горизонтальной поверхности через удельную мощность (вт/м2). Для определения минимальной освещенности через удельную мощность пользуются формулой:

где: Е - минимальная горизонтальная освещенность при данной мощности ламп на каждый кв. метр помещения;

Ет - минимальная горизонтальная освещенность, соответствующая удельной мощности 1 ватт на кв. метр помещения.

р - фактическая удельная мощность ламп для данного помещения, вычисляемая путем деления суммарной мощности всех ламп в данном помещении в ваттах на площадь данного помещения.

Ет - находится по прилагаемым таблицам (табл. 3,4) в соответствии с напряжением в сети, типом светильника и мощностью (не суммарной) прилагаемых ламп.

Работа с преподавателем

Устный опрос

Контроль итогового уровня знаний

Контроль итогового уровня знаний

1 Биологическое значение видимого света:

Обеспечивает возможность свето- и цветоощущения

обладает загарным эффектом

обладает антирахитическим эффектом

обладает обеззараживающим действием

обладает тепловым эффектом

2 Какой длиной волны характеризуется видимый спектр дневного света?

свыше 4 00 ммк

ниже 4 0 0 ммк

400 - 760 ммк

760 - 1200 ммк

свыше 12 00 ммк

3 Что такое "коэффициент естественной освещенности"?

степень задержки света оконными стеклами

отношение застекленной поверхности окон к площади пола

Отношение горизонтальной освещенности рабочего места к одновременной горизонтальнойосвещенности под открытым небосводом

отношение горизонтальной освещенности к вертикальной

угол между верхним и нижним краем окна из точки рабочего места

4 Что такое "коэффициент заглубления"?

Отношение высоты окна к глубине помещения

Отношение высоты верхнего края окна от пола к глубине помещения

Отношение площади застекленной поверхности окон к площади пола

Отношение горизонтальной освещенности рабочей поверхности к одновременной освещенности под открытым небосводом

угол между верхним краем окна и верхним краем затеняющего объекта от точки рабочего места

5. Что такое "удельная мощность освещения"?

отношение силы света к площади рабочего места

отношение освещенности рабочего места к площади пола

отношение площади застекленной поверхности окон к площади пола

Отношение суммарной мощности ламп к площади пола (Вт/кв.м)

отношение суммарной мощности ламп к количеству источников света

6. Нормативы удельной мощности люминесцентных ламп для учебных помещений:

15-20 Вт/кв м

20-23 Вт/кв м

30-35 Вт/кв м

42-48 Вт/кв м

48-60 Вт/кв м

7. Нормативы освещенности для учебных помещений с повышенной нагрузкой на орган зрения:

400 - 500 лк

специально не нормируются

8 Чем измеряется освещенность рабочих поверхностей?

актинометром

кататермометром

термоэлектроанемометром

Люксметром

Бутирометром

9. На чем основан принцип действия люксметра?

на ионизирующей способности света

на явлении люминесценции

На явлении фотоэффекта

на отражающей способности света

на поглощении световой энергии

10. Основной показатель для оценки освещенности рабочего места:

угол падения

угол отверстия

коэффициент заглубления

Коэффициент естественной освещенности

Световой коэффициент

11 Какой длиной волны характеризуется ультрафиолетовый спектр дневного света?

свыше 400 ммк

Ниже 400 ммк

400 - 760 ммк

760 - 1200 ммк

свыше 1200 ммк

12 Что такое "световой коэффициент"?

Степень задержки света оконными стеклами

Отношение застекленной поверхности окон к площади пола

Отношение горизонтальной освещенности к вертикальной

Отношение горизонтальной освещенности на рабочей поверхности к одновременной горизонтальной освещенности под открытым небосводом

13 Что такое "угол падения"?

отношение площади пола к площади окон

Угол между верхним и нижним краем окна от точки рабочего места

угол между верхним краем окна и верхним краем затеняющего объекта от точки рабочего места

отношение высоты верхнего края окна к глубине помещения

отношение горизонтальной освещенности рабочей поверхности к площади пола

14 Что такое "угол отверстия"?

Угол между верхним и нижним краем окна от точки рабочего места

угол между полом и верхним краем окна от точки рабочего места

Угол между верхним краем окна и верхним краем затеняющего объекта от точки рабочего места

Угол между верхним и нижним краем форточки от точки рабочего места

отношение площади окон к площади пола

Рассчитываю расходы душевых сточных вод от промышленного предприятия:

Среднесуточный Q душ сут = (40N 5 + 60N 6)/1000, м 3 /сут, (4.12)

Часовой после каждой смены Q душ час = (40N 7 + 60N 8)/1000, м 3 /ч, (4.13)

Секундный q душ сек = (40N 7 + 60N 8)/45 * 60, л/с, (4.14)

где N 5 , N 6 – соответственно число пользующихся душем в сутки с нормой водоотведения на 1 человека в холодных цехах 40 л и 60 л в горячих цехах;

N 7 , N 8 – соответственно число пользующихся душем в смену с максимальным водоотведением в холодных и горячих цехах.

Q душ сут = (40 * 76,8 + 60 * 104,5)/1000 = 9,34 м 3 /сут,

Q душ час = (40 * 48 + 60 * 66,5)/1000 = 5,91 м 3 /ч,

q душ сек = (40 * 48 + 60 * 66,5)/45 * 60 = 2,19 л/с.

Заполняем форму 4.

При правильном заполнении формы 4, вычисленное по формуле (4.11) значение секундного расхода бытовых стоков должно равняться сумме наибольших расходов из 7-го столбца;

q быт max = 0,43 л/с и (0,16 + 0,27) = 0,43 л/с.

А значение секундного расхода душевых стоков (4.14) – сумме наибольших расходов из последнего столбца;

q душ сек = 2,19 л/с и (0,71 + 1,48) = 2,19 л/с.

Определяю расчетный расход от промышленного предприятия:

q n = q пром + q быт max + q душ сек, л/с,

q n = 50,3 + 0,43 + 2,19 = 52,92 л/с.

Расчет расходов на участках.

Водоотводящую сеть разбиваю на расчетные участки, каждому узлу (колодцу) сети присваиваю номер. Затем заполняю столбцы 1-4 формы 5.

Расход на каждом расчетном участке определяю по формуле:

q cit = (q n + q бок + q mp)K gen . max + q соср, л/с, (4.16)

где q n – путевой расход, поступающих в расчетный участок от жилой застройки, расположенной по пути;

q бок – боковой, поступающий от боковых присоединений

q mp – транзитный, поступающий от вышерасположенных участков и равной по величине общему среднему расходу предыдущих участков;

q соср – сосредоточенный расход от зданий общественного и коммунального назначения, а также промпредприятии, расположенных выше расчетного участка;

K gen . max – общий максимальный коэффициент неравномерности.

Значение средних расходов (столбцы 5-7 формы 5) беру из ранее заполненной формы 1. Общий расход (столбец 8) равен сумме путевого, бокового и транзитного расходов на участке. Можно сделать проверку общий расход (из столбца 8) должен быть равен среднему расходу с площади (форма 1,столбец 3).

Для определения коэффициента неравномерности строю плавный график изменения значения коэффициента в зависимости от среднего расхода сточных вод. Точки для графика беру из табл. 4.5. При средних расходах менее 5 л/с расчетные расходы определяю согласно СНиП 2.04.01-85. Общий максимальный коэффициент неравномерности для участков с расходом менее 5 л/с будет равен 2,5.

Определенные по построенному графику значения общего максимального коэффициента неравномерности заношу в столбец 9 формы 5.

Таблица 4.5

Общие коэффициенты неравномерности притока бытовых вод.

Умножаю значения в столбцах 8 и 9, получаю расчетный расход с квартала. В столбцах 11 и 12 сосредоточенные расходы, которые можно отнести или к боковым (расходы, направляемые в начало участка) или к транзитным (расходы от вышерасположенных зданий). Сосредоточенные расходы можно тоже проверить, их сумма равна расчетным секундным расходам из формы 2.

В последнем столбце суммирую значения из столбцов 10,11,12.

График определения коэффициента неравномерности (он на миллиметровой бумаге). Этот лист убрать потом, он нужен для нумерации страниц.

№ -участка	Шифры площадей стока и номера участков сети	Средний расход, л/с	Общий максималь-ный коэффи-циент неравно-мерности	Расчетный расход, л/с
Путе-вой	Боко-вой	Транзит-ный	Путевой	Боковой	Транзит-ный	Общий	С кварта-лов	Сосредоточенный	Сум-марный
Боковой	Тран-зит-ный

1-2		-	-	3,96	-	-	3,96	2,5	9,9	0,26	-	10,16
2-3		-	1-2	4,13	-	3,96	8,09	2,16	17,47	2,23	0,26	19,96
3-4		-	2-3	3,17	-	8,09	11,26	2,05	23,08	0,33	2,49	25,9
4-5		-	3-4	3,49	-	11,26	14,75	1,94	28,62	1,4	2,82	32,84
6-7		-	-	0,80	-	-	0,80	2,5	2,0	-	-	2,0
7-8		-	6-7	3,58	-	0,80	4,38	2,5	10,95	0,37	-	11,32
8-9	-	-	7-8	-	-	4,38	4,38	2,5	10,95	-	0,37	11,32
9-14		8-9	-	1,33	4,38	-	5,71	2,42	13,82	-	0,37	14,19
12-13		-	-	1,96	-	-	1,96	2,5	4,9	-	-	4,9
13-14		-	12-13	0,90	-	1,96	2,86	2,5	7,15	-	-	7,15
14-15		9-14	13-14	1,44	5,71	2,86	10,01	2,1	21,02	-	0,37	21,39
10-15		-	-	3,05	-	-	3,05	2,5	7,63	0,33	-	7,96
15-16	-	10-15	14-15	-	3,05	10,01	13,06	2,0	26,12	-	0,7	26,82
11-16		-	-	1,13	-	-	1,13	2,5	2,83	-	-	2,83
16-21		15-16	11-16	0,81	13,06	1,13	15,0	1,96	29,4	-	0,7	30,1
21-26		-	16-21	4,01	-	15,0	19,01	1,90	36,12	-	0,7	36,82
20-25		-	-	2,39	-	-	2,39	2,5	5,98	2,23	-	8,21
28-25		-	-	2,44	-	-	2,44	2,5	6,1	0,26	-	6,36
25-26	-	28-25 20-25	-	-	2,44 2,39	-	4,83	2,5	12,08	-	2,49	14,57

26-27		25-26	21-26	2,60	4,83	19,01	26,44	1,6	42,3	0,33	3,19	45,82
5-27	-	4-5	-	-	14,75	-	14,75	1,96	28,91	-	4,22	33,13
27-34		5-27	26-27	2,67	14,75	26,44	43,86	1,71	75,0	-	7,74	82,74
30-29		-	-	2,44	-	-	2,44	2,5	6,1	1,28	-	7,38
29-34	-	30-29	-	-	2,44	-	2,44	2,5	6,1	-	1,28	7,38
33-34		-	-	2,39	-	-	2,39	2,5	5,98	-	-	5,98
34-35		33-34 29-34	27-34	3,92	2,39 2,44	43,86	52,61	1,68	88,38	0,37	9,02	97,77
35-36	-	34-35	-	-	52,61	-	52,61	1,68	88,38	-	9,39	97,77
36-37		-	35-36	3,92	-	52,61	56,53	1,66	93,84	7,78	9,39	111,01
37-38	-	36-37	-	-	56,53	-	56,53	1,66	93,84	52,92	17,17	163,93
38-40		-	37-38	2,87	-	56,53	59,4	1,62	96,23	0,26	70,09	166,58
19-18		-	-	2,39	-	-	2,39	2,5	5,98	-	-	5,98
18-24		19-18	-	2,44	2,39	-	4,83	2,5	12,08	0,40	-	12,48
24-23	-	18-24	-	-	4,83	-	4,83	2,5	12,08	-	0,40	12,48
17-22	23,17	-	-	3,12 2,57	-	-	5,69	2,42	13,77	8,11	-	21,88
22-23		-	17-22	2,78	-	5,69	8,47	2,19	18,55	1,4	8,11	28,06
23-31	13, 12	24-23	22-23	5,3 1,80	4,83	8,47	20,4	1,88	38,35	2,23	9,91	50,49
32-31		-	-	2,07	-	-	2,07	2,5	5,18	-	-	5,18
31-39	-	32-31 23-31	-	-	2,07 20,4	-	22,47	1,85	41,57	-	12,14	53,71
39-40	-	31-39	-	-	22,47	-	22,47	1,85	41,57	-	12,14	53,71
40-ГНС	-	39-40	38-40	-	22,47	59,4	81,87	1,62	132,63	-	82,49	215,12

Гидравлический расчет и высотное проектирование бытовой сети.

После того как я определил расчетные расходы, следующим этапом в проектировании водоотводящей сети является ее гидравлический расчет и высотное проектирование. Гидравлический расчет сети заключается в подборе диаметра и уклона трубопровода на участках таким образом, чтобы значения скорости и наполнения в трубопроводе соответствовали требованиям СНиП 2.04.03-85. Высотное проектирование сети состоит из расчетов, необходимых при построении профиля сети, а также для определения величины минимального заложения уличной сети. При расчете гидравлической сети пользуюсь таблицами Лукиных.

Требования к гидравлическому расчету и высотному

Проектированию бытовой сети.

При гидравлическом расчете пользуюсь следующими требованиями:

1. Весь расчетный расход участка поступает в его начало и не меняется по длине.

2.Движение в трубопроводе на расчетном участке является безнапорным и равномерным.

3.Наименьшие (минимальные) диаметры и уклоны самотечных сетей принимаются согласно СНиП 2.04.03-85 или табл. 5.1.

4. Допустимое расчетное наполнение в трубах при пропуске расчетного расхода не должно превышать нормативного и в соответствии с СНиП 2.04.03-85 приведено в табл. 5.2.

5. Скорости течения в трубах при данном расчетном расходе должны быть не меньше минимальных, которые приведены согласно СНиП 2.04.03-85 в табл.

6. Максимально допустимая скорость течения для неметаллических труб – 4 м/с, а для металлических – 8 м/с.

Таблица 5.1

Минимальные диаметры и уклоны

Примечание: 1. В скобках указаны уклоны, которые допускается применять при обосновании. 2. В населенных пунктах с расходом до 300 м 3 /сут допускается применение труб диаметром 150 мм. 3. Для производственной канализации при соответствующем обосновании допускается применение труб диаметром менее 150 мм.

Таблица 5.2

Максимальные наполнения и минимальные скорости

7. Скорость движения на участке должна быть не менее скорости на предыдущем участке или наибольшей скорости в боковых присоединениях. Только для участков, переходящих от крутого рельефа к спокойному, допускается убывание скорости.

8. Трубопроводы одинакового диаметра соединяют (сопрягают) « по уровню воды», а разных «по шелыгам».

9. Диаметры труб от участка к участку должны возрастать, исключения допускаются при резком увеличении уклона местности.

10. Минимальную глубину заложения следует принимать как наибольшую из двух величин: h 1 = h пр – a , м,

h 2 = 0,7 + D , м,

где h пр – нормативная глубина промерзания грунта для данного района, принимается по СНиП 2.01.01-82, м;

а – параметр, принимаемый для труб диаметром до 500 мм – 0,3 м, для труб большего диаметра – 0,5 м;

D – диаметр трубы, м.

Нормативная глубина промерзания Республики Мордовии 2,0 м.

h 1 = 2,0 – 0,3 = 1,7;

h 2 = 0,7 + 0,2 = 0,9;

Минимальная глубина заложения для данного района 1,7 м.

Среднюю глубину залегания грунтовых вод принимаем равной 4,4 м.

12. Участки с расходами, меньшими 9 – 10 л/с, рекомендуется принимать «нерасчетными», при этом диаметр и уклон трубы равен минимальному, скорость и наполнение – не рассчитываются.

Расчет бытовой сети

В таблицу по форме 6 я заношу результаты расчета каждого самотечного участка. Сначала заполняю столбцы с исходными данными – столбцы 1, 2, 3, 10 и 11(расходы – из последнего столбца формы 5, длины и отметки земли – по генплану города). Затем производим гидравлический расчет последовательно каждого участка в следующем порядке:

Таблица 5.3

№ участка	Длина, м	Отметки земли, м
в начале	в конце
1-2	10,16
2-3	19,96
3-4	25,9
4-5	32,84
6-7	2,0		162,5
7-8	11,32	162,5
8-9	11,32
9-14	14,19
12-13	4,9	162,5
13-14	7,15
14-15	21,39		161,8
10-15	7,96		161,8
15-16	26,82	161,8	160,2
11-16	2,83	160,3	160,2
16-21	30,1	160,2
21-26	36,82
20-25	8,21	163,5	162,5
28-25	6,36		162,5
25-26	14,57	162,5
26-27	45,82
27-34	82,74
30-29	7,38	162,7
29-34	7,38
33-34	5,98	162,5
34-35	97,77
35-36	97,77
36-37	111,01
37-38	163,93
38-40	166,58
19-18	5,98	163,5	163,3
18-24	12,48	163,3
24-23	12,48		162,4
17-22	21,88	162,5	162,5
22-23	28,06	162,5	162,4
23-31	50,49	162,4	161,4
32-31	5,18	162,3	161,4
31-39	53,71	161,4	160,5
39-40	53,71	160,5
40-ГНС	215,12

1. Если участок – верховой, то глубину заложения трубопровода в начале участка h 1 принимаю равной минимальной h min , причем ориентировочный диаметр принимаю равным минимальному для принятого вида сети и системы водоотведения (табл. 5.1). Если участок имеет примыкающие к нему вышерасположенные участки, то начальную глубину ориентировочно принимаю равной наибольшей глубине заложения в конце этих участков.

2. Рассчитываю ориентировочный уклон трубопровода:

i o = (h min – h 1 + z 1 – z 2)/l, (5.1)

где z 1 и z 2 – отметки поверхности земли в начале и конце участка;

l – длина участка.

В результате может получиться и отрицательное значение уклона.

3. Подбираю трубопровод с необходимым диаметром D, наполнением h/D, скоростью течения v и уклоном i по известному расчетному расходу. Трубы подбираю по таблицам Лукиных А.А. Подбор начинаю с минимального диаметра, постепенно переходя к большим. Уклон должен быть не менее ориентировочного i 0 (и, если диаметр трубы равен минимальному, не менее минимального уклона – табл. 5.1). Наполнение должно быть не больше допустимого (табл. 5.2). Скорость должна быть, во-первых, не менее минимальной (табл. 5.2), во-вторых, не меньше наибольшей скорости на примыкающих участках.

Если расход на участке менее 9-10 л/с, то участок можно считать нерасчетным: диаметр и уклон принимаю минимальными, а наполнение и скорость – не подбираю. Заполняю столбцы 4, 5, 6, 7, 8 и 9.

Падение рассчитываю по формуле: ∆h=i·l, м

где, i – уклон,

l – длина участка, м.

Наполнение в метрах равно произведению наполнения в долях на диаметр.

4. Из всех примыкающих к началу участков выбираю участок с наибольшей глубиной заложения, который и будет сопряженным. Затем принимаю тип сопряжения (в зависимости от диаметра труб на текущем и сопряженном участках). Затем рассчитываю глубины заложения и отметки в начале участка, при этом возможны следующие случаи:

а) Если сопряжение – «по воде», то отметка воды в начале участка равна отметке воды в конце сопряженного участка, т.е. значения из столбца 13 переписываю в столбец 12. Затем вычисляю отметки дна в начале участка, которая равна, отметка земли в начале участка минус глубина заложения в начале участка и записываю результат в столбец 14.

б) Если сопряжение – «по шелыгам», то вычисляю отметка дна в начале участка: z д.нач. =z д.сопр. +D тр.сопр. - D тр.тек.

где, z д.сопр. - отметка дна в конце сопряженного участка, м.

D тр.сопр. – диаметр трубы на сопряженном участке, м.

D тр.тек. – диматр трубы на текущем участке, м.

Эту величину записываю в столбец 14. Затем вычисляю отметку воды в начале участка, которая равна сумме отметки дна в начале участка z д.нач. и глубины заложения в начале участка и записываю в столбец 12.

в) Если участок не имеет сопряжения (т.е. верховой или после насосной станции), то отметка дна в начале участка равна разнице отметки поверхности земли в начале участка и глубины заложения в начале участка. Отметку воды в начале участка определяю аналогично предыдущему случаю, или, если участок – нерасчетный, принимаю равной отметке дна, а в столбцах 12 и 13 ставлю прочерки.

В первых двух случаях глубину заложения в начале участка определяю по формуле: h 1 =z 1 - z 1д.

5. Рассчитываю глубину заложения и отметки в конце участка:

Отметка дна равна разнице отметки дна в начале участка и падения,

Отметка воды равна сумме отметки дна в конце участка и наполнения в метрах или разнице отметки дна в начале участка и падения,

Глубина заложения равна разнице отметок поверхности воды и дна в конце участка.

Если глубина заложения окажется больше максимальной глубины для заданного вида грунта (в моем случае максимальная глубина 4,0 м.), то в начале текущего участка ставлю районную или местную насосную станцию, глубину в начале участка принимаю равной минимальной, и расчет повторяю, начиная с пункта 3 (скорости на примыкающих участках при этом не учитываю).

Заполняю столбцы 13, 15 и 17. В столбце 18 можно записываю тип сопряжения, сопряженный участок, наличие насосных станций и т.д.

Гидравлический расчет самотечной канализационной сети представляю в форму 6.

По результатам гидравлического расчета водоотводящей сети строю продольный профиль главного коллектора одного из бассейнов водоотведения. Под построением продольного профиля главного коллектора понимается вычерчивание его трассы на разрезе местности по участкам до ГНС. Продольный профиль главного коллектора представляю в графической части. Я принимаю керамические трубы, так как грунтовые воды агрессивны к бетону.

№ учас-тка	Рас- ход, л/с	Дли- на, м	Ук-лон	Па-де- ние, м	Диа- метр, мм	Ско- рость, м/с	Наполне- ние	Отметки, м	Глубина	При-ме- ча- ние
земля	вода	дно
доли	м	в нача- ле	в кон- це	в на- чале	в кон- це	в нача- ле	в кон- це	в на- чале	в конце

1-2	10,16		0,005	1,3		0,68	0,49	0,10			158,4	157,1	158,3		1,7
2-3	19,96		0,004	1,32		0,74	0,55	0,14			157,09	155,77	156,95	155,63	3,05	4,37	Н.С.
3-4	25,9		0,003	0,39		0,73	0,50	0,15			158,45	158,06	158,3	157,91	1,7	2,09
4-5	32,84		0,003	0,93		0,78	0,58	0,17			158,08	157,15	157,91	156,98	2,09	3,02
6-7	2,0		0,007	1,05		-	-	-		162,5	-	-	161,3	160,25	1,7	2,25
7-8	11,32		0,005	1,45		0,70	0,52	0,10	162,5		162,6	158,9	160,25	158,80	2,25	3,2
8-9	11,32		0,005	0,55		0,70	0,52	0,10			158,9	158,35	158,8	158,25	3,2	3,75	Н.С.
9-14	14,19		0,005	1,4		0,74	0,60	0,12			160,42	159,02	160,30	158,9	1,7	4,1	Н.С.
12-13	4,9		0,007	1,89		-	-	-	162,5		-	-	160,8	158,91	1,7	4,09	Н.С.
13-14	7,15		0,007	0,84		-	-	-			-	-	161,3	160,46	1,7	2,54
14-15	21,39		0,004	1,12		0,75	0,57	0,14		161,8	161,44	160,32	161,3	160,18	1,7	1,62
10-15	7,96		0,007	1,96		-	-	-		161,8	-	-	160,3	158,34	1,7	3,46
15-16	26,82		0,003	0,24		0,75	0,52	0,16	161,8	160,2	158,4	158,16	158,24		3,56	2,2
11-16	2,83		0,007	1,82		-	-	-	160,3	160,2	-	-	158,6	156,78	1,7	3,42
16-21	30,1		0,003	0,45		0,76	0,55	0,17	160,2		156,85	156,4	156,68	156,23	3,52	3,77
21-26	36,82		0,003	1,65		0,76	0,51	0,18			156,36	154,71	156,18	154,53	3,82	5,47	Н.С.
20-25	8,21		0,007	2,52		-	-	-	163,5	162,5	-	-	160,8	158,28	1,7	4,22	Н.С.
28-25	6,36		0,007	2,59		-	-	-		162,5	-	-	161,3	158,71	1,7	3,79
25-26	14,57		0,004	1,16		0,69	0,46	0,12	162,5		160,92	159,76	160,8	159,64	1,7	0,36
26-27	45,82		0,003	1,08		0,79	0,58	0,20			159,74	158,66	159,54	158,46	0,46	1,54
27-34	82,74		0,002	0,76		0,84	0,60	0,27			158,63	157,87	158,36	157,6	1,64	2,4
30-29	7,38		0,007	2,87		-	-	-	162,7		-	-		158,13	1,7	4,87	Н.С.
29-34	7,38		0,007	1,75		-	-	-			-	-	161,3	159,55	1,7	0,45
33-34	5,98		0,007	2,59		-	-	-	162,5		-	-	160,8	158,21	1,7	1,79
34-35	97,77		0,002	0,86		0,87	0,67	0,30			157,9	157,04	157,6	156,74	2,4	3,26
35-36	97,77		0,002	0,5		0,87	0,67	0,30			157,04	156,54	156,74	156,24	3,26	3,76

36-37	111,01		0,002	0,42		0,87	0,63	0,32			156,51	156,09	156,19	155,77	3,81	4,23	Н.С.
37-38	163,93		0,002	0,42		0,91	0,71	0,39			158,69	158,27	158,3	157,88	1,7	2,12
38-40	166,58		0,002	0,46		0,91	0,72	0,40			158,28	157,82	157,88	157,42	2,12	2,58
19-18	5,98		0,007	2,94		-	-	-	163,5	163,3	-	-	161,8	158,86	1,7	4,44	Н.С.
18-24	12,48		0,005	1,3		0,71	0,55	0,11	163,3		161,71	160,41	161,6	160,3	1,7	2,7
24-23	12,48		0,005	0,9		0,71	0,55	0,11		162,4	160,41	159,51	160,3	159,4	2,7
17-22	21,88		0,004	0,48		0,75	0,58	0,15	162,5	162,5	160,95	160,47	160,8	160,32	1,7	2,18
22-23	28,06		0,003	0,69		0,75	0,53	0,16	162,5	162,4	160,43	159,74	160,27	159,58	2,23	2,82
23-31	50,49		0,003	0,9		0,82	0,62	0,22	162,4	161,4	159,65	158,75	159,43	158,53	2,97	2,87
32-31	5,18		0,007	2,17		-	-	-	162,3	161,4	-	-	160,6	158,43	1,7	2,97
31-39	53,71		0,003	0,9		0,83	0,65	0,23	161,4	160,5	158,61	157,71	158,38	157,48	3,02	3,02
39-40	53,71		0,003	0,36		0,83	0,65	0,23	160,5		157,71	157,35	157,48	157,12	3,02	2,88
40-гнс	215,12		0,002	0,1		0,91	0,60	0,42			157,19	157,09	156,77	156,67	3,23	3,33

Сюда вставить поперечный профиль реки, который на миллиметровке

Расчет дюкера.

При гидравлическом расчете и проектировании дюкера следует соблюдать следующие условия:

Количество рабочих линий – не менее двух;

Диаметр труб из стали – не менее 150 мм.;

Трасса дюкера должна быть перпендикулярна фарватеру;

Боковые ветви должны иметь угол наклона к горизонту α – не более 20º;

Глубина укладки подводной части дюкера h – не менее 0,5 м, а в пределах фарватера – не менее 1 м.;

Расстояние между дюкерными линиями в свету b, должно быть 0,7 – 1,5 м.;

Скорость в трубах должна быть, во-первых, не менее 1 м/с, во-вторых, не менее скорости в подводящем коллекторе (V д. ≥ V к.);

За отметку воды во входной камере принимается отметка воды в самом глубоком коллекторе, подходящем к дюкеру;

Отметка воды в выходной камере ниже отметки воды во входной камере на сумму потерь напора в дюкере, т.е. z вых. = z вх. - ∆h.

Порядок проектирования и гидравлического расчета дюкера:

1. На миллиметровой бумаге строю профиль реки в месте прокладки дюкера в одинаковых горизонтальном и вертикальном масштабах. Намечаю ветви дюкера и определяю его длина L.

2. Расчетный расход в дюкере определяю аналогично расходам на расчетных участках (т.е. беру из формы 5).

3. Принимаю расчетную скорость в дюкере V д. и количество рабочих линий.

4. По таблицам Шевелева подбираю диаметр труб по скорости и расходу в одной трубе, равному расчетному расходу, поделенному на количество рабочих линий; нахожу потери напора в трубах на единицу длины.

5. Рассчитываю потери напора в дюкере, как сумму:

где - коэффициент местного сопротивления на входе =0,563;

Скорость на выходе из дюкера, м/с;

- сумма потерь напора на всех поворотах в дюкере;

Угол поворота, град.;

Коэффициент местного сопротивления в колене поворота (табл. 6.1)

Таблица 6.1

Коэффициенты местного сопротивления в колене (при диаметре до 400 мм.)

6. Проверяю возможность пропуска всего расчетного расхода по одной линии при аварийном режиме работы дюкера: при ранее заданном диаметре находят скорость и потери напора в дюкере ∆h авар.

7. Должно соблюдаться неравенство: h 1 ≥ ∆h авар. - ∆h,

где, h 1 – расстояние от поверхности земли до воды во входной камере

Если это соотношение не соблюдается, то увеличивают диаметр линий до тех пор, пока условие не будет выполнено. Находят скорость течения при этом диаметре и нормальном режиме работы дюкера. Если скорость будет меньше 1 м/с, то одну из линий принимают как резервную.

8. Рассчитывается отметка воды в выходной камере дюкера.

В нашем случае дюкер длиной 83 м. с расчетным расходом 33,13 л/с. К дюкеру подходит один коллектор (4-5) диаметром 300 мм., и скоростью течения 0,78 м/с., скорость в трубопроводе за дюкером –0,84 м/с. Дюкер имеет в нижней и в восходящей ветвях по два отвода с углом - 10º. Уровень воды во входной камере –157,15 м., расстояние от поверхности земли до воды – 2,85 м.

Принимаем 2 рабочих линии дюкера. Пользуясь таблицей Шевелева, принимаем при расходе 16,565 л/с стальные трубы диаметром 150 мм., скорость воды 0,84 м/с, потери напора на 1 м. – 0,0088 м.

Рассчитываем потери напора:

По длине: ∆h 1 =0,0088*83=0,7304 м.

На входе: ∆h 2 =0,563*(0,84) 2 /19,61=0,020 м.

На выходе: ∆h 3 =(0,84 -0,84) 2 /19,61=0 м.

На 4-ех поворотах: ∆h 4 =4*(10/90)*0,126*(0,84) 2 /19,61=0,002 м.

Общие: ∆h=0,7304 +0,020 +0 +0,002 =0,7524 м.

Проверяем работу дюкера при аварийном режиме: при расходе 33,13 л/с и диаметре труб 150 мм. Находим скорость – 1,68 м/с и единичные потери напора – 0,033. Пересчитываем потери напора:

По длине: ∆h 1 =0,033*83=2,739 м.

На входе: ∆h 2 =0,563*(1,68) 2 /19,61=0,081 м.

На выходе: ∆h 3 =(0,84-1,68) 2 /19,61=0,036 м.

На 4-ех поворотах: ∆h 4 =4*(10/90)*0,126*(1,68) 2 /19,61=0,008 м.

Общие: ∆h авар. = 2,739 +0,081 +0,036 +0,008 =2,864 м.

Проверяем условие: 2,85 ≥ (2,864-0,7524 =2,1116 м). Условие выполняется. Проверяю трубопровод на пропуск расхода при нормальном режиме работы: при расходе 33,13 м/с и диаметре 150 мм. скорость составит 1,68 м/с. Так как получившаяся скорость больше 1 м/с, то обе линии принимаю как рабочие.

Рассчитываем отметку воды на выходе из дюкера:

z вых. = z вх. - ∆h= 157,15 - 2,864=154,29 м.

Заключение.

Выполняя курсовой проект, рассчитали по исходным данным водоотводящую сеть города, которая представлена в расчетно-пояснительной записке и по расчетам сделали графическую часть.

В данном курсовом проекте была спроектирована водоотводящая сеть населенного пункта в республике Мордовии с общей численностью населения 35351 чел.

Выбрали для данного региона полураздельную систему водоотведения, так как расход воды 95 % обеспеченности 2,21 м 3 /с, что меньше 5 м 3 /с. Также выбрали для данного населенного пункта централизованную схему водоотведения, так как численность населения меньше 500 тыс. чел. и пересеченную схему, потому что прокладка главного коллектора предусматривается по пониженной грани территории объекта, вдоль водного протока.

Для описания характеристик неравномерности «горячего» водопотребления вводится коэффициент часовой неравномерности потребления горячей воды, который в формуле обозначается как Кч и влияет на:

предпочтительный метод регуляции отпуска тепла,
итоговую формулу расчётов объёмов водоснабжения.

Формула Кч (Kh) и её составляющие

Значение коэффициента для разных интервалов времени определяется как отношение минимального или максимального водопотребления к среднему. Так для часового интервала (м3/ч) соответствуют

qч max = Kч max*Qсут max/24
qч min = Kч min*Qсут min/24,

где Кч водопотребления определяют как результат выражений:

Kч max = amax * bmax
Kч min = amin * bmin

В качестве составляющих формул:

a – соответствует коэффициенту, учитывающему степень благоустройства различных зданий (amin = 0,4-0,6, amax = 1,2-1,4). При этом для высокой степени благоустроенности зданий принимаются меньшее значение amax и большие amin.
b – соответствует коэффициенту, учитывающему число жителей населенного пункта.

В вычислении фактического Кч с учётом суточного и часового водорасхода на ГВС по формуле:

Кч = 24 * G max час/ G ср. сут. = Q max ГВС/ Q ср. ГВС

G max час – максимально-часовая нагрузка горячего водоснабжения т/час – расход воды, который рассчитывается, исходя из расчётной нагрузки на жилой район Q max ГВС,
G ср. сут. – усреднённый водорасход на ГВС в т/сутки в том месяце, для которого производятся вычисления.

Фактический Кч может заметно отличаться от табличных значений. Кроме этого, нормативный, указанный в таблице коэффициент часовой неравномерности потребления горячей воды, различается в разы для различного вида и назначения зданий, режима работы, степени благоустроенности жилых сооружений, числа жителей, местных условий, и др.. (Наличие различного вида экономителей расхода – например, http://water-save.com/ – в расчёт не принимается). Так, например, Кч для жилых сооружений квартирного типа приблизительно равен 2,0, а для промышленных предприятий – 9,6.

В нормах по проектированию в качестве среднего рекомендуемого значения используется Кч = 2,4. Однако если в качестве объекта расчёта представлена большая группа зданий коэффициент 2,4 желательно применять как минимально возможный. В зависимости числа жителей его значения в жилых зданиях могут колебаться от 2,25 (10000 человек) до 4,45 (150 человек).

Приведённые ниже таблицы наглядно демонстрируют эту разницу:

Исходя из графиков отношения максимально-часового к среднечасовому расходу, а также на основании численности населения, норм водопотребления, определяется полное расчётное количество ресурса, которое необходимо подать во время потенциально-наибольшего водопотребления.

Методика вычисления Кч (Kh) горячей воды

При несвязанном регулировании теплоподачи на ГВС и отопление теплообменные аппараты и трубопроводы наружных теплосетей рассчитываются на часовые расходы горячей воды и теплоты в максимальных значениях. С помощью Кч (K h) этот водорасход определяется через среднесуточное нормативное водопотребление. Поскольку следующие зависимости не требуют обращения к существующим справочным таблицам, они могут с пользой применяться в практике проектирования.

Кh = Кnp (q h ru/q h hr,m)

В этом выражении:

Кnp = A*

при NP<100 A = 0,979+0,21/(NP) 0,5
при NP>100 A = 1
q h ru – л/ч, водорасход при ГВС на 1 потребителя для часового интервала наибольшего водопотребления,
q h hr, m – л/ч, среднечасовой водорасход при ГВС на 1 потребителя в недельном интервале отопительного периода,
q h hr, mh = q h um /24, в котором q h um – л/сут., водорасход при ГВС на 1 потребителя средний в недельном интервале отопительного периода.

В целом для объекта найти произведение NP, применяющееся в качестве математического ожидания числа включенных одновременно сантехнических приборов, позволяет выражение:

NP = q h ru U / q o , hr

В этом выражении:

N – общее число сантехнических приборов на объекте,
P – вероятность включения для водоразборных устройств,
U – число на объекте водопотребителей горячей воды,
q o, hr – величина л/ч, которая показывает часовой водорасход одним сантехническим прибором (т. н. диктующим).

Вероятность того, что, в этом случае, фактический расход будет не больше произведения водорасхода одним сантехническим прибором на параметр NP равняется 0,5. Однако для определения Кч (коэффициента часовой неравномерности) прямого значения величины P и N не имеют, а имеет значение их произведение NP , которое входит в расчетные соотношения. При существующих в данный момент нормативных расходах горячей воды, величина P, как правило, не превышает 0,1. При этом значения N<200 встречаются чаще на небольших объектах нежилого назначения.

4 Расчет очистных сооружений

4.1 Определение расхода сточных вод поступающих на очистные сооружения и коэффициента неравномерности

Расчет пропускной способности очистных сооружений выполняем по фор-мулам СНиП 2.04.03-85 с учетом характеристик поступающего стока:

среднесуточный приток сточных вод – 4000 м 3 /сут, максимальный суточный приток сточных вод – 4500 м 3 /сут, коэффициент часовой неравномерности – 1,9.

Среднесуточный расход составляет 4000м 3 /сут. Тогда, среднечасовой расход

где Q срсут – среднесуточный расход,

Максимальный часовой расход составит

Q max =q ср ·К ч.max (6)

где К ч max – максимальный часовой коэффициент неравномерности, прини-маемый согласно нормам

К ч. max =1,3·1,8=2,34

Максимальный коэффициент суточной неравномерности

К сут. max =1,1.

Тогда максимальный суточный расход

Q сут.max =4000·1,1=4400 м 3 /сут.

Максимальный часовой расход

4.2 Определение расходов сточных вод от населенного пункта и местной промышленности (сырзавода)

Проектная мощность сырзавода составляет 210 т/сут. Суточный расход сточных вод от сырзавода определяем по его фактической мощности равной 150 т переработки молока в сутки.

Нормативный расход сточных вод равен 4,6 м 3 на 1 т переработанного молока . Тогда суточный расход сточных вод от сырокомбината составляет

Q сут.комб =150·4,6=690 м 3 /сут.

Концентрация загрязнений сточных вод (БПК полн.комб) для сырзавода согласно составляют 2400 мг/л. Количество загрязнений, поступающих со сточными водами на очистные сооружения от сырзавода, составят

БПК полн.комб =2400·690=1656г/сут.

Расход сточных вод от населенного пункта можно определить как разницу между максимальным суточным расходам, поступающих на очистные сооружения стоков и суточным расходом сточных вод от сырокомбината

Q сут. max – Q сут.комб =4400-690=3710 м 3 /сут.

Согласно норм количество загрязнений от одного человека БПК полн =75 г/сут. Число жителей в населенном пункте принимаем 16000 человек.

Общее количество загрязнений

БПК полн.гор =75·16000=1200 г/сут.

Определим количество загрязнений смеси бытового и производственного стоков

БПК полн.см. =(1656+1200)/4400=649 мг/л.

4.3 Расчет песколовок и песковых площадок

Песколовки предназначены для задержания минеральных примесей (глав-ным образом песка), содержащихся в сточной воде, во избежание выпадения их в отстойниках совместно с органическими примесями, что могло бы создать значи-тельные трудности при удалении осадка из отстойников и дальнейшего его обез-воживания.

Для нашего стока рассчитаем песколовку с круговым движением воды, показанную на рисунке 1.

1 – гидроэлеватор; 2 – трубопровод для отвода всплывающих примесей

Рисунок 1- песколовка с круговым движением воды

Движение воды происходит по кольцевому лотку. Выпавший песок через щели попадает в конусную часть, откуда периодически откачивается гидроэлева-тором.

Среднесуточный расход стоков, поступающих на очистные сооружения, составляет 4000 м 3 /сут.

Секундный расход q ср.сек, м 3 /с, определяется по формуле

q ср.сек =, (7)

q ср.сек = (м 3 /с)

Общий коэффициент неравномерности водоотведения равен 1,73 , следовательно, максимальный расчетный расход сточных вод, поступающих на очистные сооружения, равен

q max .с =0,046·1,73=0,08 м 3 /с=288 м 3 /ч.

Длину песколовки определим по формуле 17

Ls= (8)