王奕生 浦恩季



摘要:近年來由于生活污水污染、農業和農村面源污染等原因,導致環境污染問題凸顯,芒市大河水質呈逐年下降趨勢,在這樣的背景下,我國更加關注污水泵站的設計與建設,本文通過工程實例,分析探討污水泵站的設計要點。
關鍵詞:污水泵站;環境;泵站設計
中圖分類號:S276.3 文獻標識碼:A
1 工程概述
芒市大河為云南省德宏州芒市的母親河,發源于龍陵縣荊竹坪鄉和芒市象滾塘鄉諸山溪,至木康以下進入芒市壩,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、農業和農村水源污染等原因,芒市大河水質呈逐年下降趨勢。芒市南蚌小區位于芒市東南片區,根據《芒市城鄉總體規劃(2011—2030年)》,中心城區污水規劃圖所示,東南片區污水沿南蚌路,經芒西線,穿過法帕片區,最終排入風平鎮規劃第二污水處理廠,目前該污水廠尚未建設。南蚌小區污水通過小區污水管道排入小區南側的南木黑河,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,并建設污水泵站將南蚌小區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
南蚌小區污水排出口順河道向下和東南片區污水順南蚌路由北向南在芒市軍分區北側河道邊綠化帶處相交,該處河道綠化帶為東南片區和南蚌小區污水排放的低點。污水泵站擬建設于該河道邊綠化帶處,如圖1所示。
3 污水泵站設計流量計算
根據《室外排水設計規范》GB 50014—2006(2016年版),污水泵站的設計流量,應按泵站進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 污水泵站進水管管徑計算
(1)污水管道設計流量:
根據《室外排水設計規范》GB 50014—2006(2016年版),污水系統的設計流量,應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)雙波峰內肋增強纏繞管,橡膠圈密封承插連接,環剛度采用12.5 KN/m2。粗糙系數取n=0.011。
(5)水力坡度:
根據截污干管布置圖,水力坡度取I=0.0015。
(6)污水管管徑計算:
根據以上計算公式,計算得污水管最小管徑d=600 mm,設計流量Q=201 L/s。
5 污水泵站揚程計算
根據《室外排水設計規范》GB 50014—2006(2016年版),污水泵設計揚程,應根據設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的水頭損失及安全水頭確定。
(1)水泵吸水管設計流速宜為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。設備間供泵站放置備品備件和控制設備使用,無給水需求,本泵站不設計給水系統[2]。污水泵站設置有進水井、格柵井、集水池、閥門井、事故排放口、設備間等。污水泵站型式如圖2所示。
7 結語
本文通過對芒市南蚌小區污水泵站設計的工程實例,通過對泵站設計流量、集水池容積、進水管管徑、壓水管管徑、泵站揚程計算,闡述了污水泵站設計的一般要點。隨著泵站建成并投入運行,以及相關設計水平的提升,污水泵站設計必將獲得長足發展,并以此為基礎促進相關效益的取得,實現環境效益的提升[3]。
參考文獻
[1] 中華人民共和國住房和城鄉建設部室外排水設計規范:GB 50014-2006[S].北京:中國計劃出版社,2016.
[2] 盧坤來,淺談污水泵站設計要點[J].江西建材,2017(4):129,131.
[3] 謝芳,泵站工程運行管理情況分析及建議[J].市政技術,2019(4):197-198,242.