环境工程土建污水厂上.ppt

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1、第六章第六章环境工程土建设计环境工程土建设计概述概述污水厂土建设计污水厂土建设计泵房土建设计泵房土建设计管道设计管道设计6.1概述概述 环境工程土建设计主要是指以环境工程为主的各环境工程土建设计主要是指以环境工程为主的各环境工程土建设计主要是指以环境工程为主的各环境工程土建设计主要是指以环境工程为主的各种房屋建筑物、构筑物的建筑设计及构造设计。种房屋建筑物、构筑物的建筑设计及构造设计。种房屋建筑物、构筑物的建筑设计及构造设计。种房屋建筑物、构筑物的建筑设计及构造设计。厂房的选址和平面厂房的选址和平面厂房的选址和平面厂房的选址和平面布置、空间处理、各种布置、空间处理、各种布置、空间处理、各种布置

2、、空间处理、各种构筑物的选型和构造、构筑物的选型和构造、构筑物的选型和构造、构筑物的选型和构造、污染物的运输处理、建污染物的运输处理、建污染物的运输处理、建污染物的运输处理、建筑物或构筑物的采光和筑物或构筑物的采光和筑物或构筑物的采光和筑物或构筑物的采光和通风等。通风等。通风等。通风等。特点特点满足生产工艺流程的需要；设置各满足生产工艺流程的需要；设置各种设备及生产和检修时所必需的起种设备及生产和检修时所必需的起重运输设备。重运输设备。建筑建筑结构上应考虑采取防腐措施，以结构上应考虑采取防腐措施，以满足结构耐久性要求。满足结构耐久性要求。结构结构土建施工的安装技术水平要求较土建施工的安装技术水

3、平要求较高，管道的施工复杂，构筑物基高，管道的施工复杂，构筑物基础埋设较深，土石方量大，注意础埋设较深，土石方量大，注意采取排水与防水措施等。采取排水与防水措施等。施工施工环境工程土环境工程土建设计要求建设计要求满足污染治理工艺要求；满足污染治理工艺要求；满足土建技术要求。满足土建技术要求。类型类型污水治污水治理工程理工程废气治废气治理工程理工程固体废固体废物处置物处置6.2污水厂土建设计污水厂土建设计1 1厂址的选择厂址的选择v1.厂址应选在地质条件较好的地方。地基较好，承载力较大，厂址应选在地质条件较好的地方。地基较好，承载力较大，地下水位较低，便于施工。地下水位较低，便于施工。v2.处理

4、厂应尽量少占土地和不占良田。同时，要考虑今后有适处理厂应尽量少占土地和不占良田。同时，要考虑今后有适当的发展余地。当的发展余地。v3.要考虑周围环境卫生条件。要考虑周围环境卫生条件。v4.处理厂应设在靠近电源的地方，并考虑排水、排泥的方便。处理厂应设在靠近电源的地方，并考虑排水、排泥的方便。v5.处理厂选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。处理厂选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。污水处理厂的厂址选择受到污水的处理方式与排放点位置的污水处理厂的厂址选择受到污水的处理方式与排放点位置的影响，应在整个排水系统设计方案中综合考虑，全面规划。影响，应在整个排水系统设计方案中综合考虑，

5、全面规划。处理厂占地面积与处理水量、处理方法的选择有关。处理厂占地面积与处理水量、处理方法的选择有关。处理水量水量/m3d-1一级处理所需面积/104m2二级处理所需面积/104m2生物滤池活性污泥法或高负荷生物滤池50000.5-0.72-31.0-1.25100000.8-1.24-61.5-2.0200001.2-1.88-122.2-3.0300001.6-2.512-183.0-4.5500002.5-3.820-305.0-7.51000005.0-6.540-6010.0-12.5污水处理厂所需面积污水处理厂所需面积2 2污水处理工程流程的选择污水处理工程流程的选择污水处理的程度

6、、污水的水量污水处理的程度、污水的水量污水处理的程度、污水的水量污水处理的程度、污水的水量工程造价与运行费用工程造价与运行费用工程造价与运行费用工程造价与运行费用当地的自然条件当地的自然条件当地的自然条件当地的自然条件适宜的污水处理工艺适宜的污水处理工艺施工的难易程度与运行管理施工的难易程度与运行管理施工的难易程度与运行管理施工的难易程度与运行管理原水的性质原水的性质原水的性质原水的性质污水的水量及其变化动态污水的水量及其变化动态污水的水量及其变化动态污水的水量及其变化动态（1）城镇污水厂的流程城镇污水厂的流程v按照处理效率，污水厂可以分为三级：按照处理效率，污水厂可以分为三级：一级处理厂一级

7、处理厂沉淀法沉淀法一级强化处理厂一级强化处理厂化学混凝沉淀法化学混凝沉淀法快速生物处理法快速生物处理法化学生物絮凝处理化学生物絮凝处理二级处理厂二级处理厂生物处理法生物处理法一级处理厂一级处理厂实例一级强化处理厂化学混凝沉淀法二级处理厂二级处理厂实例1二级处理厂实例2(1)工业废水的特点：包括污染环境的是有毒物、有机工业废水的特点：包括污染环境的是有毒物、有机物，还是特殊物质物，还是特殊物质(如油、酸、碱、悬浮物等如油、酸、碱、悬浮物等)，水量，水量多少，变化如何；多少，变化如何；(2)循环给水和压缩废水量的可能性；循环给水和压缩废水量的可能性；(3)回收利用废水中的有用物质的方式方法；回收利

8、用废水中的有用物质的方式方法；(4)废水排入城市沟道的可能性；废水排入城市沟道的可能性；(5)生活污水情况。生活污水情况。2.工业废水的处理工业废水的处理v(1)确定废水的处理要求；确定废水的处理要求；v(2)经过处理后的废水是循环使用、灌溉农田、排入城市沟经过处理后的废水是循环使用、灌溉农田、排入城市沟道，还是排放天然水体；道，还是排放天然水体；v(3)哪些废水就地哪些废水就地(车间车间)解决，哪些废水集中处理，哪些废解决，哪些废水集中处理，哪些废水就地进行预处理后再集中处理；哪些废水能同本厂生活水就地进行预处理后再集中处理；哪些废水能同本厂生活污水一起处理。污水一起处理。在调查研究的基础上

9、，顺次解决下列各问题：在调查研究的基础上，顺次解决下列各问题：在解决上述问题后，可研究各分散处理和集中处理在解决上述问题后，可研究各分散处理和集中处理的方法和流程。的方法和流程。工业废水处理实例工业废水处理实例3 3污水处理厂平面设计污水处理厂平面设计污水处理厂包括生产性的处理构筑物和泵站、鼓风机房、污水处理厂包括生产性的处理构筑物和泵站、鼓风机房、药剂间、化验室等构筑物，以及辅助性的修理间、仓库、药剂间、化验室等构筑物，以及辅助性的修理间、仓库、办公室、值班室等。办公室、值班室等。v1.布置应紧凑，以减少处理厂占地面积和连接管布置应紧凑，以减少处理厂占地面积和连接管(沟道沟道)的长度，并应考

10、虑工作人员的方便。的长度，并应考虑工作人员的方便。v2.各处理构筑物之间的连接管各处理构筑物之间的连接管(沟道沟道)应尽量避免立应尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便。体交叉，并考虑施工、检修方便。v3.在高程布置上，充分利用地形，少用水泵并力在高程布置上，充分利用地形，少用水泵并力求挖填土方平衡。求挖填土方平衡。v4.使需要开挖的处理构筑物避开劣质地基。使需要开挖的处理构筑物避开劣质地基。v5.考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩建余地。建余地。平面布置的原则平面布置的原则 功能分区功能分区 动力区：为生产提供动动力区：为生产提供动力来源的设施，

11、布置在力来源的设施，布置在能耗中心或耗能大的车能耗中心或耗能大的车间位置间位置仓库区：包括原材料仓库区：包括原材料区和发货成品库。区和发货成品库。厂前区：由行政办公用房厂前区：由行政办公用房和生活福利用房组成，布和生活福利用房组成，布置在主导风向上风向。置在主导风向上风向。生产区：由生产车间或生生产区：由生产车间或生产构筑物或建筑物组成，产构筑物或建筑物组成，污泥处理构筑物布置在主污泥处理构筑物布置在主导风向的下风向。导风向的下风向。厂区的运输与道路厂区的运输与道路 场内采用的运输方式：铁路运输、道路运输、带式运输、场内采用的运输方式：铁路运输、道路运输、带式运输、管道运输等。管道运输等。厂区

12、设有：超越管、给水管、排水管、空气管、消化气管、厂区设有：超越管、给水管、排水管、空气管、消化气管、蒸汽管和输配电线管。蒸汽管和输配电线管。道路分为主干道、次主干道路分为主干道、次主干道、辅助道、车间引道和道、辅助道、车间引道和人行道。人行道。道路分为单车道与双车道。道路分为单车道与双车道。单车道宽单车道宽3.54.0m，双车，双车道宽道宽67m。厂区绿化厂区绿化 一般由行道树、绿篱、草一般由行道树、绿篱、草地、花坛组成。绿化面积地、花坛组成。绿化面积不能小于不能小于30%。v1.对大、中型污水处理厂，应作方案比较，选择较为经对大、中型污水处理厂，应作方案比较，选择较为经济合理的方案。济合理的

13、方案。v2.地形条件的影响。地形条件的影响。v3.多个构筑物构成一组时，要均匀配水。多个构筑物构成一组时，要均匀配水。v4.处理厂各种管线，在平面上的位置要妥善安排，避免处理厂各种管线，在平面上的位置要妥善安排，避免互相干扰及检修方便。互相干扰及检修方便。v5.设置计量设备。设置计量设备。v6.厂内人行道的宽度厂内人行道的宽度1.5-2.0米，车行道宽度米，车行道宽度3-4米。米。注意事项注意事项 平面布置图可根据污水厂的规模采用平面布置图可根据污水厂的规模采用1 2001 1000比例比例尺的地形图绘制，常用的比例尺为尺的地形图绘制，常用的比例尺为l：500。4 4污水处理厂高程设计污水处理

14、厂高程设计v在污水厂内，各构筑物之间水流一般依靠重力流，在污水厂内，各构筑物之间水流一般依靠重力流，两构筑两构筑物之间的水面高差为水头损失物之间的水面高差为水头损失（包括构筑物本身、连接管（包括构筑物本身、连接管道、计量设备等的水头损失）。道、计量设备等的水头损失）。v如进水沟道和出水沟道之间的水位差大于整个处理厂需要如进水沟道和出水沟道之间的水位差大于整个处理厂需要的总水头，则厂内就不需设置废水提升泵站；反之，就必的总水头，则厂内就不需设置废水提升泵站；反之，就必须设置泵站。须设置泵站。v污水厂的高程布置就是确定各构筑物的高程。污水厂的高程布置就是确定各构筑物的高程。布置原则布置原则 v以距

15、离最长、水头损失最大的流程进行水力计算以距离最长、水头损失最大的流程进行水力计算；v水力计算时以近期的水力计算时以近期的Qmax作为设计流量来计算其水头损失；作为设计流量来计算其水头损失；v涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期的涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期的Qmax计算；计算；v控制点控制点：受纳污水水体的最高水位，然后逆处理流程向上倒推：受纳污水水体的最高水位，然后逆处理流程向上倒推计算，以使洪水季节能自流排出；计算，以使洪水季节能自流排出；v污水、污泥流程应配合好，尽量减少需抽升的污泥量；污水、污泥流程应配合好，尽量减少需抽升的污泥量；v比例：横向比例：横向1:500、纵向、纵向

16、1:501:100污水流经各处理构筑物的水头损失污水流经各处理构筑物的水头损失污水流经各处理构筑物的水头损失污水流经各处理构筑物的水头损失 构筑物名称构筑物名称水头损失水头损失(cm)构筑物名称构筑物名称水头损失水头损失(cm)格栅格栅沉砂池沉砂池沉淀池：平流沉淀池：平流竖流竖流辐流辐流双层沉淀池双层沉淀池曝气池：污水曝气池：污水潜流入池潜流入池污水跌水入池污水跌水入池102510252040405050601020255050150生物滤池生物滤池(工作高度为工作高度为2m时时)：1)装有旋转式布水器装有旋转式布水器2)装有固定喷洒布水器装有固定喷洒布水器混合流或接触池混合流或接触池污泥干化

17、场污泥干化场2702804504751030200350天然采光与通风天然采光与通风白天室内利用天然光进行白天室内利用天然光进行照明照明根据室内生产采光的要求根据室内生产采光的要求确定窗子的大小、形式与确定窗子的大小、形式与位置位置天然采光天然采光分为机械通风与自然通风分为机械通风与自然通风进行厂房设计时尽可能采进行厂房设计时尽可能采用自然通风用自然通风污水管道、合流管道、污污水管道、合流管道、污水厂、泵站等需设计通风水厂、泵站等需设计通风设施设施通风通风6.3泵房土建设计泵房土建设计1 1水泵的类型水泵的类型Title in hereTitle in hereTitle in here喷射泵

18、喷射泵空气升液泵空气升液泵电磁泵电磁泵动力式泵动力式泵离心泵离心泵离离心心泵泵是是利利用用叶叶轮轮旋旋转转而而使使水水产产生生离离心心力力来来工工作作的的。如下图。如下图。叶轮叶轮1安装在泵壳安装在泵壳2内，内，并紧固在泵轴并紧固在泵轴3上，泵轴由上，泵轴由电机直接带动。泵壳中央有电机直接带动。泵壳中央有一液体吸入一液体吸入4与吸入管与吸入管5连接。连接。液体经底阀液体经底阀6和吸入管进入和吸入管进入泵内。泵壳上的液体排出口泵内。泵壳上的液体排出口8与排出管与排出管9连接。连接。离心泵的工作原理离心泵的工作原理 启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶片间的液体也随着转启动后，叶轮由轴带动高速转动，叶

19、片间的液体也随着转动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得动。在离心力的作用下，液体从叶轮中心被抛向外缘并获得能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体能量，以高速离开叶轮外缘进入蜗形泵壳。在蜗壳中，液体由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，由于流道的逐渐扩大而减速，又将部分动能转变为静压能，最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。最后以较高的压力流入排出管道，送至需要场所。在泵启动前，泵壳内在泵启动前，泵壳内灌满被输送的液体；灌满被输送的液体；液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，液体由叶轮中心流向外缘时，在叶轮中心形成了一定的真空，由

20、于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连由于贮槽液面上方的压力大于泵入口处的压力，液体便被连续压入叶轮中。续压入叶轮中。离心泵的构造离心泵的构造单吸式单吸式双吸式双吸式单吸式叶轮只能从叶轮一侧吸人单吸式叶轮只能从叶轮一侧吸人液体，双吸式叶轮可同时从叶轮液体，双吸式叶轮可同时从叶轮两侧对称地吸入液体。两侧对称地吸入液体。vIS型型单吸离心泵单吸离心泵 叶轮叶轮vS型型双吸离心泵双吸离心泵vZLB型立式型立式轴流泵轴流泵轴流泵是利用叶轮在水中轴流泵是利用叶轮在水中旋转时产生的推力将水提旋转时产生的推力将水提升的，这种泵由于水流进升的，这种泵由于水流进入叶轮和流出导叶都是沿入叶轮和流出导叶

21、都是沿轴向的，故称轴流泵。轴向的，故称轴流泵。魁岐排涝站厂房内的魁岐排涝站厂房内的3台斜置轴流大型水泵台斜置轴流大型水泵混流泵混流泵混流泵是介于离心泵和轴混流泵是介于离心泵和轴流泵之间的一种泵，它是流泵之间的一种泵，它是靠叶轮旋转而使水产生的靠叶轮旋转而使水产生的离心力和叶片对水产生的离心力和叶片对水产生的推力双重作用而工作的。推力双重作用而工作的。容积式泵容积式泵依靠工作部件在泵缸内往复或回依靠工作部件在泵缸内往复或回转运动，使工作容积交替地增大转运动，使工作容积交替地增大和缩小，以实现排气、吸气和输和缩小，以实现排气、吸气和输液等功能。液等功能。2 2给水泵站设计给水泵站设计一、泵站的分类

22、一、泵站的分类 v(1)按照水泵机组设置的位置与地面的相对标高关系按照水泵机组设置的位置与地面的相对标高关系:地地面式泵站、地下式泵站与半地下式泵站。面式泵站、地下式泵站与半地下式泵站。v(2)在给水工程中，常见的分类是按泵站在给水系统中在给水工程中，常见的分类是按泵站在给水系统中的作用可分为：取水泵站、送水泵站、加压泵站及循的作用可分为：取水泵站、送水泵站、加压泵站及循环水泵站。环水泵站。a.取水泵站取水泵站(也称一级泵站也称一级泵站)水源水源吸水井吸水井 取水泵房取水泵房 净水构筑物净水构筑物b.送水泵站送水泵站(也称二级泵站也称二级泵站)清水池清水池 送水泵房送水泵房 吸水井吸水井 管网

23、管网 高地水池高地水池v吸水井吸水井v作用：有利于水泵吸水管道布置，也有利于清水池的维修。作用：有利于水泵吸水管道布置，也有利于清水池的维修。v形式：形式：A AB B二级泵房二级泵房分离式分离式清水池清水池清水池清水池池内式池内式二级泵房二级泵房v 在某些工业企业中，生产用水可以循环使用或经过在某些工业企业中，生产用水可以循环使用或经过简单处理后回用时采用。简单处理后回用时采用。v在循环系统的泵站中，一般设置输送冷、热水的两组在循环系统的泵站中，一般设置输送冷、热水的两组水泵，热水泵将生产车间排出的废热水，压送到冷却水泵，热水泵将生产车间排出的废热水，压送到冷却构筑物进行降温，冷却后的水再由

24、冷水泵抽送到生产构筑物进行降温，冷却后的水再由冷水泵抽送到生产车间使用。车间使用。循环循环给水给水系统系统工艺工艺流程流程 1 1 一生产车间；一生产车间；2 2 一净水构筑物；一净水构筑物；3 3 一热水井；一热水井；4 4 一循环一循环泵站；泵站；5 5 一冷却构筑物；一冷却构筑物；6 6 一集水池；一集水池；7 7 一补充新鲜水一补充新鲜水c.循环水泵站循环水泵站二、水泵的选择二、水泵的选择流量流量变化变化规律规律扬程扬程1.1.一级泵站的设计流量一级泵站的设计流量vA、泵站从水源取水，输送到净水构筑物。泵站从水源取水，输送到净水构筑物。Qr一级泵站中水泵所供给的流量一级泵站中水泵所供给

25、的流量(m3h)；Qd供水对象最高日用水量供水对象最高日用水量(m3d)；为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数，一般取的系数，一般取=1.05-1.1T为一级泵站在一昼夜内工作小时数。为一级泵站在一昼夜内工作小时数。vB、泵站将水直接供给用户或送到地下集水池泵站将水直接供给用户或送到地下集水池 给水系统中自身用水系数，一般取给水系统中自身用水系数，一般取1.01-1.022.2.一级泵站扬程一级泵站扬程 (1)(1)送水至净化构筑物送水至净化构筑物 (2)(2)直接供水直接供水 H HSTST水源井中枯水位水源井中枯水位(或最低动水位或最低动水

26、位)与给水管网中与给水管网中控制点的地面标高差控制点的地面标高差(mH(mH2 2O)O)；hh管路中的总水头损失管路中的总水头损失(mH(mH2 20)0)；H Hsevsev给水管网中控制点所要求的最小自由水压给水管网中控制点所要求的最小自由水压(也也叫服务水头叫服务水头)。HsT 静扬程，采用吸水井的最枯水静扬程，采用吸水井的最枯水位（或最低动水位）与净化构筑物进位（或最低动水位）与净化构筑物进口水面标高差（口水面标高差（m);hs 吸水管路的水头损失（吸水管路的水头损失（m);hd 输水管路的水头损失（输水管路的水头损失（m）。）。3.3.二级泵站的设计流量二级泵站的设计流量v 对于对

27、于小城市小城市的给水系统，大多数采用泵站的给水系统，大多数采用泵站均匀供水均匀供水方式，即泵站的设计流量按方式，即泵站的设计流量按最高日平均时用水量最高日平均时用水量计算计算v 对于对于大城市大城市的给水系统，宜采取泵站的给水系统，宜采取泵站分级供水分级供水方式，方式，即泵站的设计流量按即泵站的设计流量按最高日最高时用水量最高日最高时用水量计算。计算。最大日用水量变化曲线最大日用水量变化曲线(1)水泵的水泵的构造形式构造形式对泵房的大小、结构形式和对泵房的大小、结构形式和泵房内部布置、泵站造价等有影响。泵房内部布置、泵站造价等有影响。(2)应在保证不发生气蚀的前提下，应充分利用应在保证不发生气

28、蚀的前提下，应充分利用水泵的允许吸上真空高度。水泵的允许吸上真空高度。(3)应选用应选用效率较高效率较高的水泵，如尽量选用大泵。的水泵，如尽量选用大泵。(4)根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选根据供水对象对供水可靠性的不同要求，选用一定数量的用一定数量的备用泵备用泵。(5)应尽量结合地区条件优先选择应尽量结合地区条件优先选择当地当地制造的成制造的成系列生产的、比较定型的和性能良好的产品。系列生产的、比较定型的和性能良好的产品。选泵时尚需考虑的其它因素选泵时尚需考虑的其它因素在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭在水泵中产生气泡和气泡破裂使过流部件遭受到破坏的过程就是水泵中的受到破坏的过程就

29、是水泵中的气蚀气蚀过程。过程。泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口泵在运转中，若其过流部分的局部区域（通常是叶轮叶片进口稍后的某处）因为某种原因，稍后的某处）因为某种原因，抽送液体的绝对压力降低到当时抽送液体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化温度下的液体汽化压力时，液体便在该处开始汽化，产生大量，产生大量蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压蒸汽，形成气泡，当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。区时，气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在在气泡凝结破裂的同时，液体质点以

30、很高的速度填充空穴，在此气泡凝结破裂的同时，液体质点以很高的速度填充空穴，在此瞬间产生很强烈的水击作用瞬间产生很强烈的水击作用，并以很高的冲击频率打击金属表，并以很高的冲击频率打击金属表面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几面，冲击应力可达几百至几千个大气压，冲击频率可达每秒几万次，严重时会将壁厚击穿。万次，严重时会将壁厚击穿。水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产水泵产生汽蚀后除了对过流部件会产生破坏作用以外，还会产生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中生噪声和振动，并导致泵的性能下降，严重时会使泵中液体中断，不能正常工作。断，不能正常工作。备

31、用泵备用泵备用泵备用泵(1)在不允许减少供水量的情况下，应有两套备用机组；在不允许减少供水量的情况下，应有两套备用机组；(2)允许短时间内中断供水时可只设一台备用泵。允许短时间内中断供水时可只设一台备用泵。(3)城市给水系统中的泵站，一般也只设一台备用泵。城市给水系统中的泵站，一般也只设一台备用泵。通常备用泵的型号可以和泵站中最大的工作泵相同。当管通常备用泵的型号可以和泵站中最大的工作泵相同。当管网中无水塔且泵站内机组较多时，也可考虑增设一台备用网中无水塔且泵站内机组较多时，也可考虑增设一台备用泵，它的型号相最常运行的工作泵相同。泵，它的型号相最常运行的工作泵相同。(4)如果给水系统中有足够大

32、容积的高地水池或水塔时，则如果给水系统中有足够大容积的高地水池或水塔时，则泵站中可不设备用泵，仅在仓库中贮存一套备用机组即可。泵站中可不设备用泵，仅在仓库中贮存一套备用机组即可。台数选择台数选择(1)建设费与运行费。建设费与运行费。(2)运行管理。运行管理。(3)流量调节能力。流量调节能力。(4)备用机组：对于重要城市供水泵备用机组：对于重要城市供水泵站，工作机组站，工作机组3台及台及3台以下时，应增台以下时，应增设设1台备用机组，多于台备用机组，多于3台，应增设台，应增设2台备用机组。台备用机组。一般情况下，中小型泵站以一般情况下，中小型泵站以3-9台为台为宜。宜。类型选择类型选择水泵类型水

33、泵类型主要根据扬程选择主要根据扬程选择，常，常用有离心泵、轴流泵、混流泵等。用有离心泵、轴流泵、混流泵等。一般情况下，泵站设计扬程小于一般情况下，泵站设计扬程小于l0m，宜选用轴流泵；，宜选用轴流泵；5-20m，宜选用混流泵；宜选用混流泵；20-l00m，宜选，宜选用单级离心泵，大于用单级离心泵，大于100m时可时可选用多级离心泵。选用多级离心泵。当混流泵与轴流泵都可使用当混流泵与轴流泵都可使用时，应优选混流泵，当离心泵与时，应优选混流泵，当离心泵与混流泵都可使用时，若扬程变化混流泵都可使用时，若扬程变化较大，一般宜选用离心泵。较大，一般宜选用离心泵。三、水泵机组的布置三、水泵机组的布置1、纵

34、向排列纵向排列(即各机组轴线平行单排并列即各机组轴线平行单排并列)v 适用于如适用于如IS型单级单吸悬管式离心泵型单级单吸悬管式离心泵。(1)水管外壁和墙壁的净距水管外壁和墙壁的净距A：A=最大设备的宽度加最大设备的宽度加1m，但但A 2m。(2)水管与水管之间的净距水管与水管之间的净距B：B0.7m(3)水管外壁与配电设备的安全操作距离水管外壁与配电设备的安全操作距离C：当为低压配电当为低压配电设备时设备时C 1.5m，高压配电设备高压配电设备C 2m。v2、横向排列、横向排列v 适用侧向进、出水的水泵，如单级双吸卧式离心泵适用侧向进、出水的水泵，如单级双吸卧式离心泵Sh型、型、SA型水泵型

35、水泵(1)水泵凸出部分水泵凸出部分(基础基础)到墙壁的净距到墙壁的净距Al：A1=最大设备的宽最大设备的宽度加度加1m，但，但A1 2m。(2)出水侧水泵基础与墙壁的净距出水侧水泵基础与墙壁的净距B1：Bl不宜小于不宜小于3m。(3)进水侧水泵基础与墙壁的净距进水侧水泵基础与墙壁的净距Dl：Dl不宜小于不宜小于1m。四、吸水管与压水管的布置四、吸水管与压水管的布置吸水吸水管在吸管在吸水井中水井中的位置的位置(1)淹没深度淹没深度h(不应小于不应小于0.5-1.0m，否则应安装隔板否则应安装隔板)(2)吸水管的进口到井底距离吸水管的进口到井底距离(不应小于不应小于0.8D)(3)吸水管喇叭口边缘

36、到井壁距离吸水管喇叭口边缘到井壁距离(4)吸水喇叭口之间距离吸水喇叭口之间距离对压水管路的要求对压水管路的要求(1)不漏水不漏水(2)方便检修方便检修 法兰连接法兰连接(3)安全安全 橡胶接头、止回阀橡胶接头、止回阀(4)操作方便操作方便 直径直径400mm，电动阀电动阀法兰是使管子与管子相法兰是使管子与管子相互连接的零件，连接于互连接的零件，连接于管端。法兰上有孔眼，管端。法兰上有孔眼，螺栓使两法兰紧连。法螺栓使两法兰紧连。法兰间用衬垫密封。兰间用衬垫密封。止回阀又称单向止回阀又称单向阀或逆止阀，其阀或逆止阀，其作用是防止管路作用是防止管路中的介质倒流。中的介质倒流。电动阀使用电能作为动电动

37、阀使用电能作为动力来接通电动执行机构力来接通电动执行机构驱动阀门，实现阀门的驱动阀门，实现阀门的开关、调节动作。从而开关、调节动作。从而达到对管道介质的开关达到对管道介质的开关或是调节目的。或是调节目的。v吸水管路和压水管路的布置吸水管路和压水管路的布置(1)吸水管吸水管泵站内吸水管一般没有联络管泵站内吸水管一般没有联络管三台水泵时吸水管路的布置三台水泵时吸水管路的布置(2)压水管压水管(A)能使任何一台水泵及闸阀停用检修而不影响其他水泵的能使任何一台水泵及闸阀停用检修而不影响其他水泵的工作工作(B)每台水泵能输水至任何一条输水管。每台水泵能输水至任何一条输水管。五、起重五、起重 起重设备的选

38、择：泵房中必须设置起重设备以满足起重设备的选择：泵房中必须设置起重设备以满足机泵安装与维修需要。常用的起重设备有机泵安装与维修需要。常用的起重设备有移动吊架移动吊架、单轨吊车梁单轨吊车梁和和桥式行车桥式行车(包括悬挂起重机包括悬挂起重机)。六、采暖与通风六、采暖与通风自然通风自然通风自然通风自然通风机械通风机械通风机械通风机械通风 抽风式、排风式抽风式、排风式抽风式、排风式抽风式、排风式采暖采暖采暖采暖通风通风通风通风在寒冷地区，泵房应考虑采暖设备。在寒冷地区，泵房应考虑采暖设备。在寒冷地区，泵房应考虑采暖设备。在寒冷地区，泵房应考虑采暖设备。泵房采暖温度：对于自动化泵站，泵房采暖温度：对于自

39、动化泵站，泵房采暖温度：对于自动化泵站，泵房采暖温度：对于自动化泵站，机器间为机器间为机器间为机器间为5 5 ，非自动化泵站，机，非自动化泵站，机，非自动化泵站，机，非自动化泵站，机器间为器间为器间为器间为1616，辅助房间室内温度在，辅助房间室内温度在，辅助房间室内温度在，辅助房间室内温度在1818以上。以上。以上。以上。七、给水泵房的土建要求七、给水泵房的土建要求 1.一级泵站一级泵站v一般地下式、沉井施工、充一般地下式、沉井施工、充分利用空间分利用空间2.二级泵站二级泵站v地面式或半地下式、土建与地面式或半地下式、土建与供电要一并考虑供电要一并考虑(节电节电)3.循环泵站循环泵站v考虑有

40、必要的备用率和安全考虑有必要的备用率和安全供水措施。供水措施。某化工厂地下式取水泵房某化工厂地下式取水泵房某化工厂地下式取水泵房某化工厂地下式取水泵房设有设有Sh型水泵的半地下式平面布置图型水泵的半地下式平面布置图 1操作室与配电室；操作室与配电室；2地下式泵房；地下式泵房；3走道；走道；4短梯短梯5水泵基础；水泵基础；6、真空泵基础；、真空泵基础；7集水坑集水坑3 3排水泵站的设计排水泵站的设计一、排水泵站的组成与分类一、排水泵站的组成与分类 (1)组成组成v 排水泵站的基本组成包括：机器间、集水池、格栅、排水泵站的基本组成包括：机器间、集水池、格栅、辅助间，有时还附设有变电所。辅助间，有时

41、还附设有变电所。(2)分类分类v 排水泵站按其排水的性质，可分为污水排水泵站按其排水的性质，可分为污水(生活污水、生生活污水、生产污水产污水)泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。v 按泵房的平面形状，可以分为按泵房的平面形状，可以分为圆形泵站圆形泵站和和矩形泵站矩形泵站。v按其在排水系统中的作用，可分为按其在排水系统中的作用，可分为中途泵站中途泵站(或叫区域或叫区域泵站泵站)和和终点泵站终点泵站(又叫总泵站又叫总泵站)。v按水泵启动前能否自流充水分为按水泵启动前能否自流充水分为自灌式泵站自灌式泵站和和非自灌式非自灌式泵站泵站。(2)分类分类v 排水泵站按其排

42、水的性质，可分为污水排水泵站按其排水的性质，可分为污水(生活污水、生生活污水、生产污水产污水)泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。v 按泵房的平面形状，可以分为圆形泵站和矩形泵站。按泵房的平面形状，可以分为圆形泵站和矩形泵站。v按其在排水系统中的作用，可分为中途泵站按其在排水系统中的作用，可分为中途泵站(或叫区域或叫区域泵站泵站)和终点泵站和终点泵站(又叫总泵站又叫总泵站)。v按水泵启动前能否自流充水分为自灌式泵站和非自灌式按水泵启动前能否自流充水分为自灌式泵站和非自灌式泵站。泵站。v按集水池与机器间的组合情况，可分为按集水池与机器间的组合情况，可分为合建式

43、泵站合建式泵站和和分分建式泵站建式泵站。合建式合建式矩形排水泵站矩形排水泵站分建式分建式矩形排水泵站矩形排水泵站二、污水泵站的基本类型二、污水泵站的基本类型 排水泵站的类型取决于进水管渠的埋没深度、排水泵站的类型取决于进水管渠的埋没深度、来水流量、水泵机组的型号与台数、水文地质来水流量、水泵机组的型号与台数、水文地质条件以及施工方法等因素。条件以及施工方法等因素。选择排水泵站的类型应从造价、布置、施工、选择排水泵站的类型应从造价、布置、施工、运行条件等方面综合考虑。运行条件等方面综合考虑。n合建式圆形排水泵站合建式圆形排水泵站适于中、小型排水量，水泵不超适于中、小型排水量，水泵不超过过4台。台

44、。优点：优点：圆形结构受力条件好，便圆形结构受力条件好，便于沉井法施工，降低工程造价，于沉井法施工，降低工程造价，水泵启动方便，易于根据吸水井水泵启动方便，易于根据吸水井中水位实现自动操作。中水位实现自动操作。缺点：缺点：机器内机组与附属设备布机器内机组与附属设备布置较困难，当泵房很深时，工人置较困难，当泵房很深时，工人上下不便，且电动机容易受潮。上下不便，且电动机容易受潮。1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池；3、机器间；、机器间；4、压水管；、压水管；5、卧式污水泵；、卧式污水泵；6、格栅、格栅n合建式矩形排水泵站合建式矩形排水泵站1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池；

45、3、机器间；、机器间；4、压水管；压水管；5、立式污水泵；、立式污水泵；6、立式电动机；、立式电动机；7、格栅、格栅适于大型泵站适于大型泵站优点：优点：在机组、管道和附属在机组、管道和附属设备的布置方面较为方便，设备的布置方面较为方便，启动操作简单，易于实现自启动操作简单，易于实现自动化。电气设备置于上层。动化。电气设备置于上层。不易受潮，工人操作管理条不易受潮，工人操作管理条件良好。件良好。缺点：缺点：建造费用高。当土质建造费用高。当土质差，地下水位高时，因不利差，地下水位高时，因不利施工，不宜采用。施工，不宜采用。n分建式排水泵站分建式排水泵站1、排水管渠；、排水管渠；2、集水池；、集水池

46、；3、机器间；、机器间；4、压水管；压水管；5、水泵机组；、水泵机组；6、格栅、格栅优点：优点：结构上处理比结构上处理比合建式简单，施工较合建式简单，施工较方便，机器间没有污方便，机器间没有污水渗透和被污水淹没水渗透和被污水淹没的危险。的危险。缺点：缺点：要抽真空启动，要抽真空启动，为了满足排水泵站来为了满足排水泵站来水的不均匀，启动水水的不均匀，启动水泵较频繁。泵较频繁。v小结设计要点小结设计要点水泵台数不多于四台的污水泵站和三台或以下的水泵台数不多于四台的污水泵站和三台或以下的雨水泵站，其地下部分结构采用圆形最为经济，雨水泵站，其地下部分结构采用圆形最为经济，其地面以上构筑物的形式，必须与

47、周围建筑物相其地面以上构筑物的形式，必须与周围建筑物相适应。适应。当水泵台数超过当水泵台数超过4台时，地下及地上部分都可以采台时，地下及地上部分都可以采用矩形或由矩形组合成的多边形；地下部分有时用矩形或由矩形组合成的多边形；地下部分有时为了发挥圆形结构比较经济和便于沉并施工的优为了发挥圆形结构比较经济和便于沉并施工的优点，也可以来取将集水池和机器间分开为两个构点，也可以来取将集水池和机器间分开为两个构筑物的布置方式，这种布置适用于流量较大的雨筑物的布置方式，这种布置适用于流量较大的雨水泵站或合流泵站。水泵站或合流泵站。对于抽送会产生易燃易爆和有毒气体的污水泵站，对于抽送会产生易燃易爆和有毒气体

48、的污水泵站，必须设计为单独的建筑物，并应采取相应的防护必须设计为单独的建筑物，并应采取相应的防护措施。措施。三、污水泵的选择三、污水泵的选择 1 1、泵站设计流量的确定、泵站设计流量的确定v 排水泵站的设计流量一般排水泵站的设计流量一般均按均按最高日最高时污水流量最高日最高时污水流量决定。决定。v 一般小型排水泵站一般小型排水泵站(最高最高日污水量在日污水量在5000m3以下以下)，设，设l-2套机组；大型排水泵站套机组；大型排水泵站(最最高日污水量超过高日污水量超过15000m3)设设3-4套机组。套机组。2 2、泵站的扬程、泵站的扬程Hss吸水地形高度吸水地形高度(m)，为集水池内最低水位

49、与水，为集水池内最低水位与水泵轴线之高差；泵轴线之高差；hsd压水地形高度压水地形高度(m)，为水泵轴线与输水最高点，为水泵轴线与输水最高点(即压水管出口处即压水管出口处)之高差；之高差；hs和和hd污水通过吸水管路和压水管路中的水污水通过吸水管路和压水管路中的水头损失头损失(包括沿程损失和局部损失包括沿程损失和局部损失)。v3、选泵要点、选泵要点(1)选用工作泵的要求是选用工作泵的要求是在满足最大排水量的条件下，减少在满足最大排水量的条件下，减少投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理方便。投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理方便。(A)流量选择：大小兼顾、型号整齐流量选择：大小兼顾、型号整

50、齐(B)泵的形式：污水泵站中一般选立式离心污水泵；当流泵的形式：污水泵站中一般选立式离心污水泵；当流量大时，可选择轴流泵；当泵房不太深时，也可选用量大时，可选择轴流泵；当泵房不太深时，也可选用卧式离心泵。对于排除含有酸性或其他腐蚀性工业废卧式离心泵。对于排除含有酸性或其他腐蚀性工业废水的泵站，应选择耐腐蚀的水泵。排除污泥，应尽可水的泵站，应选择耐腐蚀的水泵。排除污泥，应尽可能选用污泥泵。能选用污泥泵。(2)备用泵选择：如果泵站经常工作的水泵不多于四台，且备用泵选择：如果泵站经常工作的水泵不多于四台，且为同一型号，则可只设一套备用机组；超过为同一型号，则可只设一套备用机组；超过4台时，除台时，除