王奕生 浦恩季
摘要:近年來由于生活污水污染、農(nóng)業(yè)和農(nóng)村面源污染等原因,導(dǎo)致環(huán)境污染問題凸顯,芒市大河水質(zhì)呈逐年下降趨勢,在這樣的背景下,我國更加關(guān)注污水泵站的設(shè)計與建設(shè),本文通過工程實(shí)例,分析探討污水泵站的設(shè)計要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:污水泵站;環(huán)境;泵站設(shè)計
中圖分類號:S276.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1 工程概述
芒市大河為云南省德宏州芒市的母親河,發(fā)源于龍陵縣荊竹坪鄉(xiāng)和芒市象滾塘鄉(xiāng)諸山溪,至木康以下進(jìn)入芒市壩,至遮放壩尾弄坎與龍江匯合成瑞麗江,流域面積1823 km2,主河長107.27 km,多年平均徑流量20.6億m3。2013年以來,由于生活污水污染、農(nóng)業(yè)和農(nóng)村水源污染等原因,芒市大河水質(zhì)呈逐年下降趨勢。芒市南蚌小區(qū)位于芒市東南片區(qū),根據(jù)《芒市城鄉(xiāng)總體規(guī)劃(2011—2030年)》,中心城區(qū)污水規(guī)劃圖所示,東南片區(qū)污水沿南蚌路,經(jīng)芒西線,穿過法帕片區(qū),最終排入風(fēng)平鎮(zhèn)規(guī)劃第二污水處理廠,目前該污水廠尚未建設(shè)。南蚌小區(qū)污水通過小區(qū)污水管道排入小區(qū)南側(cè)的南木黑河,污水直接排入河道對河道水體造成較大的污染。為此通過新建截污管,并建設(shè)污水泵站將南蚌小區(qū)的污水提升輸送至已建成的污水處理廠,從而解決水體污染問題。
2 污水泵站的位置選擇
南蚌小區(qū)污水排出口順河道向下和東南片區(qū)污水順南蚌路由北向南在芒市軍分區(qū)北側(cè)河道邊綠化帶處相交,該處河道綠化帶為東南片區(qū)和南蚌小區(qū)污水排放的低點(diǎn)。污水泵站擬建設(shè)于該河道邊綠化帶處,如圖1所示。
3 污水泵站設(shè)計流量計算
根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB 50014—2006(2016年版),污水泵站的設(shè)計流量,應(yīng)按泵站進(jìn)水總管的最高日最高時流量計算確定。
綜合生活污水計算流量公式:
4 污水泵站進(jìn)水管管徑計算
(1)污水管道設(shè)計流量:
根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB 50014—2006(2016年版),污水系統(tǒng)的設(shè)計流量,應(yīng)按最高日最高時流量計算確定[1]。
(2)污水管道水力計算:
污水管道的流量,應(yīng)按下式計算:
本工程污水管管徑DN600的管道采用埋地式聚乙烯(PE)雙波峰內(nèi)肋增強(qiáng)纏繞管,橡膠圈密封承插連接,環(huán)剛度采用12.5 KN/m2。粗糙系數(shù)取n=0.011。
(5)水力坡度:
根據(jù)截污干管布置圖,水力坡度取I=0.0015。
(6)污水管管徑計算:
根據(jù)以上計算公式,計算得污水管最小管徑d=600 mm,設(shè)計流量Q=201 L/s。
5 污水泵站揚(yáng)程計算
根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB 50014—2006(2016年版),污水泵設(shè)計揚(yáng)程,應(yīng)根據(jù)設(shè)計流量時的集水池水位與出水管渠水位差和水泵管路系統(tǒng)的水頭損失及安全水頭確定。
(1)水泵吸水管設(shè)計流速宜為0.7~1.5 m/s。出水管流速宜為0.8~2.5 m/s。出水管采用DN400管徑。
(2)沿程水頭損失按下式計算:
6 污水泵站型式
本工程污水泵站采用傳統(tǒng)鋼筋混凝土地下式泵站,污水泵站采用全自動控制,為無人值守泵站。設(shè)備間供泵站放置備品備件和控制設(shè)備使用,無給水需求,本泵站不設(shè)計給水系統(tǒng)[2]。污水泵站設(shè)置有進(jìn)水井、格柵井、集水池、閥門井、事故排放口、設(shè)備間等。污水泵站型式如圖2所示。
7 結(jié)語
本文通過對芒市南蚌小區(qū)污水泵站設(shè)計的工程實(shí)例,通過對泵站設(shè)計流量、集水池容積、進(jìn)水管管徑、壓水管管徑、泵站揚(yáng)程計算,闡述了污水泵站設(shè)計的一般要點(diǎn)。隨著泵站建成并投入運(yùn)行,以及相關(guān)設(shè)計水平的提升,污水泵站設(shè)計必將獲得長足發(fā)展,并以此為基礎(chǔ)促進(jìn)相關(guān)效益的取得,實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益的提升[3]。
參考文獻(xiàn)
[1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部室外排水設(shè)計規(guī)范:GB 50014-2006[S].北京:中國計劃出版社,2016.
[2] 盧坤來,淺談污水泵站設(shè)計要點(diǎn)[J].江西建材,2017(4):129,131.
[3] 謝芳,泵站工程運(yùn)行管理情況分析及建議[J].市政技術(shù),2019(4):197-198,242.