文档库

最新最全的文档下载
当前位置:文档库 > 给水排水工程作业题

给水排水工程作业题

作业题

1.排水系统由哪几部分组成?每个组成部分的功能是什么?

答:通常,排水系统由三部分组成,包括管渠系统,污水厂和出水口。

管渠系统—收集和输送废水的工程设施。

污水厂—改善水质和回收利用污水的工程设施。

出水口—废水排入水体的工程设施。

2.已知设计管段长L=150m,地面坡度I=0.0036,设计流量Q=29L/s,上游管段口径是300mm,充满度h/D=0.55,管底高程为44.65m,地面高程为46.60m。求:设计管段的口径和管底高程。

解:上游管段的埋深为46.60m-44.65m=1.95m,由于上游管段的埋深较大,设计管段坡度

应尽量小于地面坡度以减小管段埋深。

(1)令D=300mm,查图,当D=300mm,Q=29L/s时,h/D=0.55时,v=0.73m/s,水力坡度

I=0.0030<0.0036,符合要求。

(2)令D=350mm,查图,当D=350mm,Q=29L/s时,h/D=0.55时,v=0.54m/s<0.6m/s,

不符合要求。

故管径D=300mm,h/D=0.55,v=0.73m/s,I=0.0030。

采用水面平接,设计管段上端水面高程:44.65+0.55×0.3=44.815m

设计管段上端管底高程:44.815m-0.55×0.3=44.65m

设计管段坡降I·L=0.0030×150m=0.45m

设计管段下端管底高程:44.65m-0.45m=44.20m

综上可知,设计管段的口径为300mm,上端管底高程为44.65m,下端管底高程为44.20m。

3.某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258t,废水量定额8.2m3/t,总变化系数1.8,三班制生产,每班8h。最大班职工人数560人,其

中在高温及污染严重车间工作的职工占50%,使用淋浴人数按85%计,其余50%的职工在一般车间工作,使用淋浴的人数按40%计。工厂居住区面积9.5ha,人口密度580cap/ha,生活污水定额

160L/cap·d,各种污水由管道汇集送至污水处理厂。

试计算该厂的最大时污水设计流量(单位:L/s)。

解:(1)工厂居住区居民的生活污水设计流量Q1。

居民总数N=580×9.5=5510(cap)

生活污水平均日流量Q d=(160×5510)÷(24×3600)=10.2L/s

居民区生活污水总变化系数K Z=2.7/Q d0.11=2.7/10.20.11=2.1

1

10.2 2.121.4(/) 243600

Z

d Z

nNK

Q Q K L s ==?=?=

?

(2)工业企业生活废水及淋浴污水的设计流量Q2。一般车间最大班人数A1=560×50%=280cap,

热车间最大班人数A2=560×50%=280cap,

一般车间最大班淋浴人数C1=A1×40%=280×40% =112cap,

热车间最大班淋浴人数C2=A2×85%=280×85%=238cap,

则Q2=(A1B1K1+A2B2K2)/3600T+(C1D1+C2D2)/3600

=(280×25×3.0+280×35×2.5)/(3600×8)+(112×40+238×60)/3600

=6.8L/s

工业废水设计流量Q3。

Q3=m?M?Kz/3600T=8.2×103×258×1.8/(3600×24)=44.1L/s

综上,该厂最大时污水设计流量Q=Q1+Q2+Q3=21.4+6.8+44.1=72.3L/s

4.计算图3-12所示工业城的主干管的设计流量。该城区街坊的人口密度为每公顷300人,污水量标准:每人每日120L。工厂甲的污水最大时流量为26L/s,工厂乙的污水最大时流量为6L/s,请列表进行计算。

给水排水工程作业题

给水排水工程作业题

5.北京市某小区面积共22ha ,其中屋面面积占该区总面积的30%,沥青道路面积占16%,级配碎石路面面积占12%,非铺砌土路面积占4%,绿地面积占38%。求:(1)该区的平均径流系数Ψav ;(2)当P=5a ,1a 及0.5a 时,试计算降雨历时t=20min 时的雨水设计流量各是多少?

北京地区暴雨强度公式为: 解:(1)由表查出各路面对应径流系数,带入公式计算得:

(2)降雨历时t=20min ,P=5a ,1a 及0.5a 时,暴雨强度分别为:

当F=22ha ,Ψav =0.537时,雨水设计流量Q 分别为: Q 5a =Ψav ·q 5a ·F=0.537×293.3×22=3465.0L/s Q 1a =Ψav ·q 5a ·F=0.537×187.2×22=2211.6L/s Q 0.5a =Ψav ·q 5a ·F=0.537×187.2×22=1671.7L/s

6.试述地面集水时间的含义。一般应如何确定地面集水时间。

答:地面集水时间t 1:指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口的时间。

根据《室外排水设计规范》规定:地面集水时间t 1视距离长短、地形坡度和地面覆盖情况而定,一般采用5-15min 。

一般在建筑密度较大、地形较陡、雨水口分布较密的地区,t 1可采用5-8min; 在建筑密度小、地形平坦、雨水口稀疏的地区,t 1可取10-15min 。

7.什么叫截留倍数?如何选定?与工程投资和卫生要求有何联系?

答:截留倍数n 0,指截留雨水量与设计旱流流量Q f 之比。 通常,截留倍数n 0应根据旱流污水的水质和水量以及总变化系数,水体的卫生要求,水文、气象条件等因素确定。我国《室外排水设计规范》规定n 0为1~5,工程实际中,大多城市采用n 0=3,美国、日本等多采用n 0=3~5。

当n 0取值过小,会使大量污染物进入水体,远远超过水体的自净能力;当n 0取值过大,水质的卫生条件得到改善,但工程投资额(包括管径和污水厂规模)会明显增大。

0.711

2001(10.811lg )

(8)P q t +=

+220.30.90220.160.9220.120.45220.040.3220.380.1522

0.537i av

F F

?ψψ=??+??+??+??+??=

=∑

50.7110.711

10.7110.711

0.50.7110.711

2001(10.811lg )2001(10.811lg 5)293.3(/())(8)(208)

2001(10.811lg )2001187.2(/())(8)(208)2001(10.811lg )2001(10.811lg 0.5)1(8)(208)a a a P q L s ha t P q L s ha t P q t ++===+++===++++===++ 41.5(/())L s ha

8. 雨水管道平面布置如下图所示。图中各设计管段的本段汇水面积标注在图上,单位以ha 计,假定设计流量均从管段起点进入。已知当重现期P=la 时,暴雨强度公式为:

经计算,径流系数ψ=0.6。取地面集水时间t 1= 10 min ,折减系数m=2。各管段的长度以m 计,管内流速以m/s 计。数据如下:L 1-2 = 120,L 2-3 = 130,L 4-3 = 200,L 3-5 = 200;υ1-2 = 1.0,υ2-3 = 1.2,υ4-3 = 0.85,υ3-5 = 1.2。

试求各管段的雨水设计流量为多少L/s?(计算至小数后一位)

给水排水工程作业题

解:暴雨强度:

(1)管段1~2,集水时间t=10min ,则q=241.7L/(s ·ha)

本段汇水面积F=2.3ha ,带入公式得:Q 1~2=0.6×241.7×2.3=333.6L/s

(2)管段2~3,管道流行时间Σt 2=L 1-2/(v 1-2×60)min=120/(1×60)min =2min 集水时间t=t 1+m Σt 2=10+4=14min ,则q=218.3 L/(s ·ha)

总汇水面积F=2.3+2.1=4.4ha ,带入公式得:Q 2~3=0.6×218.3×4.4=576.2L/s (3)管段4~3,集水时间t=10min ,则q=241.7L/(s ·ha)

本段汇水面积F=2.42ha ,带入公式得:Q 4~3=0.6×241.7×2.3=351.0L/s

(4)管段3~5,对于检查井3,1~3的管内流行时间:Σt 2= L 1-2/(v 1-2×60)+ L 2-3/(v 2-3

×60)=3.8min ;4~3管段的管内流行时间:Σt 2‘

= L 4-3/(v 4-3×60)=3.9min 。因3.9min >3.8min ,故管段3~5的管内流行时间Σt 2=3.9min

集水时间t=t 1+m Σt 2=10+3.9×2=17.8min ,则q=200.3 L/(s ·ha)

总汇水面积F=2.3+2.1+2.42+2.2=9.02ha ,带入公式得:Q 3~5=0.6×200.3×

9.02=1083.8L/s

0.784

20.154

(/min)(18.768)

i mm t =

+0.784

3365.718167(/())(18.768)q i L s ha t ==+