Определение расчетных расходов сточных вод.

Расчетным расходом сточных вод называется то количество сточных вод, на пропуск которых должны быть запроектированы канализационные сооружения. При проектировании канализации обычно определяют, средний и максимальный суточные расходы, а также максимальные часовой и секундный расходы.

Расход сточных вод, который поступает от зданий общественного назначения, входит в норму водоотведения приходящегося на одного жителя. Однако в некоторых случаях отдельные участки сети необходимо проверить на среднесуточный расход сточных вод, поступающих от зданий общественного назначения (бани, школы, институты, театры и др).

Число жителей рассчитывается по формуле:

N = F*p:

F – Площадь кварталов, га.

P – Плотность населения, чел/га.

N = 132, 68х250=33170 чел.

Расчет расходов бытовых сточных вод определяем по количеству населения, приходящегося на единицу площади застройки (1га), т.е. по плотности населения.

Расчет среднесекундных расходов сточных вод от кварталов города.

Таблица 2.1.

№ квартала	Площадь квартала, га	Плотность населения, чел/га	Норма водоотведения, чел/сут*л	Среднесуточный расход, л/с
	1,30			1,05
	0,93			0,75
	0,89			0,72
	0,80			0,64
	0,80			0,64
	0,76			0,61
	2,25			1,82
	1,37			1,10
	1,37			1,10
	1,43			1,15
	1,41			1,14
	1,37			1,10
	0,99			0,80
	0,99			0,80
	0,85			0,68
	0,90			0,72
	0,95			0,76
	2,66			2,15
	1,69			1,36
	1,62			1,31
	1,69			1,36
	1,82			1,47
	1,81			1,46
	1,31			1,06
	1,31			1,06
	1,08			0,87
	1,14			0,92
	1,20			0,97
	2,67			2,16
	1,69			1,36
	1,62			1,31
	1,69			1,36
	1,75			1,41
	1,45			1,17
	1,05			0,85
	1,05			0,85
	0,90			0,72
	0,90			0,72
	0,95			0,76
	3,25			2,63
	2,01			1,62
	1,92			1,55
	2,08			1,68
	2,24			1,81
	1,50			1,21
	1,05			0,85
	1,05			0,85
	0,90			0,72
	0,90			0,72
	1,00			0,81
	4,20			3,40
	3,03			2,45
	0,96			0,77
	1,04			0,84
	1,12			0,90
	1,50			1,21
	0,99			0,80
	0,99			0,80
	0,85			0,68
	0,90			0,72
	0,95			0,76
	1,50			1,21
	1,95			1,57
	1,53			1,23
	2,17			1,75
	1,47			1,19
	1,47			1,19
	1,19			0,96
	1,33			1,07
	1,47			1,19
	2,66			2,15
	1,68			1,36
	1,44			1,16
	1,43			1,15
	1,52			1,23
	3,11			2,51
	2,25			1,82
	2,31			1,87
	1,93			1,56
	1,99			1,61
	2,20			1,78
	2,56			2,07
	1,75			1,41
	1,50			1,21
	1,62			1,31
	1,81			1,46
	132,68			107,04

 

Боковой расход – это тот расход, который прибывает на начало расчетного участка;

Попутный расход – прилегающего квартала;

Транзитный расход – это расход, попадающий на расчетный участок от предыдущего.

Общий расход – это сумма попутного, бокового и транзитного расходов.

Определяем расходы.

Данные расчетов сводим в таблицу 2.2.

Расход сточных вод главного канализационного коллектора.

Таблица 2.2.

№ уч-ка.	Среднесекудный расход сточных вод	Ксутmax	Расчетный расход л/с
попутный	боковой	транзитный	общий
1-2		1,21	5,99	7,2	2,34	16,84
2-3		1,75	7,2	8,95	2,26	20,22
3-4		2,51	8,95	11,46	2,08	23,83
4-5	1,82	6,3	11,46	19,58	2,06	40,33
5205-6	1,87	6,27	19,58	27,72	1,89	52,39
6-7	1,56	5,27	27,72	34,55	1,88	64,95
7-8	1,61	5,51	34,55	41,67	1,87	77,92
8-9	1,78	5,86	41,67	49,31	1,86	91,71
9-10	2,07	14,31	49,31	65,7	1,7	111,67
10-11	1,41	9,25	65,7	76,35	1,7	129,9
11-12	1,21	8,41	76,35	85,97	1,7	146,14
12-13	1,31	9,11	85,97	96,39	1,7	163,83
13-14	1,46	9,19	96,39	107,04	1,6	171,26

Гидравлический расчет канализационных самотечных трубопроводов (лотков, каналов) надлежит производить на расчетный максимальный секундный расход сточных вод по таблицам и графикам, составленным по формуле Шези для определения скорости течения:

v =C (1.1)

где: v - скорость движения жидкости, м/с;

С – коэффициент, зависящий от гидравлического радиуса и шероховатости самотечной поверхности канала или трубопровода и определяемый по формуле академика Н. Н. Павловского

C= (1.2)

n - коэффициент шероховатости, применяемый для самотечных коллекторов круглого сечения 0,014;

R – гидравлический радиус, cм

i - гидравлический уклон.

Гидравлический уклон i для cамотечных трубопроводов лотков и каналов допускается определять по формуле

i= (1.3)

Коэффициент сопротивления l для безнапорного течения определяется по формуле:

= - 2 + ) (1.4)

-безразмерный коэффициент, учитывающий характер шерохо­ватости материала труб

∆э— коэффициент эквивалентной абсолютной шероховатости, см

Re — число Рейнольдса

R — гидравлический радиус, см

Приведенные выше формулы справедливы для равномерного движения, в то время как режим жидкости в трубах и каналах неравномерный и, кроме того, неустановившийся. Неравномерность движения обусловливается боковыми присоединениями труб, изменением уклонов по длине, различной шероховатостью материалов труб и колодцев, различного рода местными сопротивлениями. Режим движения считать неустановившимся еще и потому, что в канализационную сеть в разные часы поступает неодинаковое количество сточных вод.

Гидравлический расчет самотечного коллектора состоит в определении диаметров труб, уклонов, наполнений, скорости движения воды, а так же вычисление отметок лотков в колодцах и глубины заложения труб.

Расчет канализационной сети производится на неполное заполнение труб. Уклон лотков применяется самоочищающаяся скорость. При пологой местности увеличение уклонов приводит к заглублению сети. В этом случае сеть следует проектировать с минимальными уклонами - для труб диаметром 150мм он составляет 0,08, для труб диаметром 200мм он составляет 0,007.

Расчет канализационной сети производится на неполное заложение труб и каналов. Отношение высоты соя воды (h) к диаметру труб (d) называют ее наполнением. При h/d=1 наполнение будет полным. Частичное наполнение, соответствующее пропуску расчетного расхода, называется расчетным.

Для пропуска расчетного расхода сточных вод для бытовой сети раздельной системы канализации расчетное наполнение трубопроводов и каналов с поперечным сечением любой формы следует принимать не более 0,7 высоты.

Среднюю скорость потока v _ср, м/с, получают как частичное от деления расхода q на площадь живого сечения потока w;

v _ср = q/w;

Под самоочищающей скоростью при максимальном расчетном расходе частицы из потока не выпадают. При расчетах канализационной сети назначают такую скорость потока, которая при расчетном наполнении будет не меньше, чем минимальная самоочищающаяся.

Ввиду того, что сточные воды содержат крупные загрязнения, способствующие быстрому засорению труб, а также для удобства прочистки сети обычно принимают минимальный диаметр труб раздельной системы канализации 200мм для уличной сети и 150мм для внутриквартальной и производственной сети.

Чем больше диаметр, тем больше ее гидравлический радиус, поэтому при прочих равных условиях для достижения самоочищающих скоростей для труб больших диаметров необходимо принимать меньшее значение уклона.