第二章习题1、某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258「废水量标准&2N/t 活畜,总变化系数1.8, 三班制生产,每班8h,最大职工数860人,英中在髙温及污染严重车间工作的职工占总数的 40%,使用淋浴人数按85%讣,其余60%的职工在一般车间工作,使用淋浴人数按30%汁.工厂 居住区而积9.5 X10^ nV,人口密度580人/104 nf,生活污水量标准160L/人・d,各种污水 由管道汇集送至污水处理站,试il •算该厂的最大时污水设计流量. 解:该厂的最大时污水设计流MQ=Q 1 +Q 2 +Q3总叫 160x9.5x585x1.8=24x3600 = 24x3600 才&525L/sA 〔B 1 K 1 +A 2 B 2 K 2C 1D 1 +C 2 D 2 860X 60%X 25X 3.0+860X 40%X 35X 2.5 Q 2 二 Tx3600 + 3600 二 8*3600 860x60% 沢 30%x40+860x40% 汽 85%x603600n 】・M ・kz 258x8.2x1.8x103 Q 3 =T X 3600 = 3600x24 =44-08 L/s Q=Q 1 +Q 2 +Q 3 =18.525+8.98+44.08=72.59 L/s2、下图为某工厂工业废水干管平面图。
图上注明各废水排除口的位置,设计流量以及各 设汁管段的长度,检查井处的地面标髙,排除口 1的管底标髙为218。
9m,Jt 余各排除口 的埋深均不得小于1.6m 。
该地区土壤无冰冻。
要求列表进行干管的水力计算,并将汁算 结果标注在图上。
解:先进行干管的流量计算如下表:=2.39+6.59=8.98L/s管段编号排出口设计流量L/s 转输流量L/s管段设计流量L/s1-2 9.78 0.00 24.2814.52-3 12.4 24.28 36.683-4 14.6 36.68 51.284~5 9.5 51.28 60.785-6 &7 60.78 69.486-7 12.8 69.48 82.28管段编号管道长度L(m)设计流量L/s管径Dmm坡度I流速Vm/s充满度降落量I-L(m)标髙(m)埋设深度(m)h D h(m)地而水而管内底上端下端上端下端上端下端上端下端1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1-2 74 24.28 300 0.0044 0.81 0.45 0.135 0.33 220.5 220.2 219.04 21&71 21&9 21&57 1.6 1.61 2-3 74 36.68 300 0.0048 0.94 0.55 0.165 0.36 220.2 219.9 21&" 21&36 218.55 21&19 1.65 1.71 3-4 50 51.28 350 0.0044 0.96 0.55 0.193 0.22 219.9 219.8 218.33 21&行21&14 217.92 1.76 1.88 4~5 26 60.78 350 0.0046 1.02 0.60 0.210 0.12 219.8 219.65 217.99 217.90 217.78 1.90 1.87 5-6 59 69.48 400 0.0056 1.15 0.50 0.200 0.33 219.65 219.3 217.93 217.60 217.73 217.40 1.92 1.90 6~7 50 82.28 400 0.0054 1.18 0.55 0.220 0.27 219.3 219.2 217.60 217.33 217.38 217.11 1.92 2.093、试根据下图所示的街坊平而图,布宜污水管道,并从工厂接管点至污水厂进行管段的水力计算.绘出管道平面图和纵断面图。
已知:(1)人口密度为400人门()4 m,:(2)污水量标准为140L/人• d:(3)工厂的生活污水和淋浴污水设计流量分别为8.24L/S和6.84L/S,生产污水设计流量为26.4L/S,工厂排除口地而标髙为43.5m,管底埋深不小于2m,±壤冰冻线为0.8m ・(4)沿河岸堤坝顶标髙40m。
由街坊平面图知,该地区地势自四北向东南倾斜,无明显分水线,可划分为一个排水流域。
干管布宜考虑到地势的髙低,沿街道自北向南布置,主干管在城区的北而,可以充分利用地势髙度,减少埋深,整个管道布置呈截流式形式布置,如下图。
将各街坊编号,并按各街坊的平而范用计算它们的而枳,列入下表,用箭头标出各街坊污 水的排出方向。
街坊编号 1234 5 6789面积 (104 m l ) 7.57.56.46.4 6.46.46.46.4街坊编号 10 11 12 13 14 15161718面积 (104 m l )6.0 6.0 6.46.4 6.4题中,人口密度为400人/104 m\污水量标准为140L/人• d,则比流量为:(三)、划分设计管段,计算设计流量。
污水主干管设计流量计算表400x140 q 0 =86400^.651/s-K)4 m a(鞍:m第三章1x 从某市一场眾雨自记雨量记录中求得5、10. 15^ 20、30、45、60、90、120min 的最 大降雨量分别是 13. 20.7. 272 33.5. 43.9. 45.8. 46.7. 47.3. 47.7mm 试计算 各历时的最大平均暴雨强度l(mm/min)及qd/s-IO 4耐) 解:最大降雨量(mm)降雨历时(min)H l=—(mm/min) q=167i (L/s-104 m l )13 5 2.6 434.2 20.7 10 2.07 345.69 27.2 15 1.81 302.83 33.5 20 1.68 279.73 43.9301.46244.3845 44 43 42 41 40 39 38 3736 35丄 D=350J)=400D=450 >5001・3・彩 1-2.0监i-3. 0%.1-2-弭地賀标馳 ^*->1-G^-.W1yC■ ■ ■ ■■ _ ■■上-■>1星设深度H«-4V^riix~~i c — OM -=-5 ■ • "■ < . ■ -^r-«MO«±» MP*-*C-«l■ • ■督刚E 标 高・ 3 2 MT-ta -3F*v-C» f■«=^ ■REF -cSr^ w —i■^1--CT\3 S ■OC3 笹段长1刼320 22Q 180 3规2&0 堆査井号 12 3 4545.8 45 1.02 169.97 46.7 60 0.78 130.00 47.390 0.53 87.77 47.71200.4066.382、某地有20年自记雨量记录资料,每年取20min 眾雨强度值4~8个.不论年次而按大小 排列,取前100项为统讣资料。
英中i 20 =2.12mm/min 排在第二项,试问该疑雨强度的 重现期为多少年?如果雨水管渠设汁中采用的统计重现期分别为2a,1a,0.5a 的集雨强 度,那么这些值应排列在第几项? 解:观测资料的年数N=20,最后取了 100项,每年选入的平均雨样数M=5 (1) i 20 =2.12 mm/min 一项,m=23、北京市某小区而积共220000 (22ha),其中屋而而积占该地区总而积的3 0%,沥青道路面积占1 6%。
级配碎石路面的而积占1 2%,非铺砌上路面占4%,绿地而积占 3 8%。
试计算该区的平均径流系数。
当采用设计重现期为P=5a 、2a 、1a 及0.5a 时, 试计算:设计降雨历时t=20min 时的雨水设计流量各是多少? 解:屮=220000滾 30%沢0・90+22000006鬆0・90+220000灯2%*0・45+220000:<4%2・30+220000:<38%4・15220000降雨历时t=20min 取不同的设il •重现期时,呆雨强度计算如下表:设计重现期暴雨强度£°(寫:胛)5a 293.33 2a187.23 1 a187.21 0・5 a141.50北京地区暴雨强度公式: q =,2001("0・811lgP)(t+8)°・7H其重现期P= NM+1 mM20x5*12x5=10.1(a)(2) P=2a 时r NM*120x5+1_ ▲—宀sr —八“—占P- mM 2=m=10.1该值应排列在第11项 P=1a 时 NMT P=^M" m=20.2该值应排列在第21项P=0.5a 时P= NMT nVA0.5=20x5+1 mx5m=40・4该值应排列在第41项=0.53720x5+1设计降雨量计算如下表:t=20min: F=220000 屮=0.5374、雨水管道平面布置如图所示,图中个设计管段的本段汇水而积标注在图上,单位以nf计,假定设计流量均从管段起点进入。
已知当重现期P=1a时,疑雨强度公式为:暴雨强度经计算,径流系数屮=0.6。
取地面集水时间J =10min,折减系数m么各管段的长度以米计,管内流速以m/sil o 数拯如下:L J 2 =120, L2 3 =130, L4 3 =200, L3 5 =200, v] 2 =1.0, v2.3 =1.2,V4.3 =0.85, v3.5 =1.2.o试求齐管段的雨水设计流量为多少L/s?(计算至小数后一位)解:第四章习题某市一工业区拟采用合流管渠系统,其管渠平而布置如图所示,个设il•管段的管长和排水而积,工业废水量如下表所示,英他原始资料如下:暴雨强度q l0020(1;(L56l g P)设计重现期采用1a地而集水时间t, =10min该区域平均径流系数经计算为0.452、设计人口密度为300人/104 m!,生活污水量标准按100L/(人・d)汁。
3、截流干管的截流倍数n°采用3。
试计算(1)各设计管段的设计流量:(2)若在5点设置溢流堰式溢流井,则5~6管段的设计流量及5点的溢流量各为多少?此时5~6管段的设计管径可比不设溢流井的设讣管径小多少?解:和区域的生活污水设计流量为:设计人口密度为300 A/104生活污水量标准按100L/(人• d)设计重现期采用1a地而集水时间t t =10min该区域平均径流系数经讣算为0.45出因为n0 =3, 5~6管段Q f =92L/s,溢流井转输的总设讣流量为Q=( n Q +1) Q f=(3+1)x92=368L/s则①5点的溢流虽:为% =599.25-368=231.25L/S②5~6管段的设汁流昼I? =0转输排水而积为0,10020(1+0.56161)匕%=368+0.74+35+ ------- 牯化 x0.45x2.12=611.55L/S③由水力讣算图,不设溢流井时5~6管段DN900设溢流井时5~6管段DN800比较可知,5~6管段的设汁管径可比不设溢流井的设计管径小100mm例题:1.已知某工厂最大班职工人数为1000人,英中热车间的工人占25%,使用淋浴人数按70%计。