5.3.11 关于雨水泵站集水池设计最高水位的规定。
根据国内雨水泵站运行经验,部分受压情况较多,其进水水位高于管顶,设计时,考虑此因素,故最高水位可高于进水管管顶,但应复核,控制最高水位不得使管道上游的地面冒水。
5.3.12 关于雨水泵站集水池设计最低水位的规定。
水泵吸水管或潜水泵的淹没深度,如达不到该产品的要求,则会将空气吸入,或出现冷却不够等,造成汽蚀或过热等问题,影响泵站正常运行。 5.3.13 关于设置闸门或闸槽和事故排出口的规定。
为了便于清洗集水池或检修水泵,泵站集水池前应设闸门或闸槽。泵站前宜设置事故排出口,供泵站检修时使用。为防止水污染和保护环境,规定设置事故排出口应报有关部门批准。 5.3.14 关于沉砂设施的规定。
有些地区雨水管道内常有大量砂粒流入,为保护水泵,减少对水泵叶轮的磨损,在雨水进水管砂粒量较多的地区宜在集水池前设置沉砂设施和清砂设备。根据上海市泵站运行经验,设有沉砂池的泵站长期运行良好,未设沉砂池的泵站由于无沉砂设施,曾发生水泵被淤埋或进水管渠断面减小、流量减少的情况。青岛市的雨水泵站大多设有沉砂设施。 5.3.15 关于集水坑的规定。
5.3.16 关于集水池设冲洗装置的规定。 11.4 泵房设计
5.4.1关于水泵选用和台数的规定。
一座泵房内的水泵,如型号规格相同,则运行管理、维修养护均较方便。其工作泵的配置宜为2~8台。台数少于2台,如遇故障,影响太大;台数大于8台,则进出水条件可能不良,影响运行管理。当流量变化大时,可配置不同规格的水泵,大小搭配,但不宜超过两种;也可采用变频调速装置或叶片可调式水泵。
考虑到我省处于东南沿海,年降雨量较大,每年发生大强度降雨的几率高,因此本标准规定雨水泵房应设置备用泵。
潜水泵调换方便,当备用泵为2台时,可现场备用1台,库存备用1台,以减小土建规模。
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5.4.2 关于按设计扬程配泵的规定。
根据对已建泵站的调查,水泵扬程普遍按集水池最低水位与排出水体最高水位之差,再计入水泵管路系统的水头损失确定。由于出水最高水位出现几率甚少,导致水泵大部分工作时段的工况较差。本条规定了选用的水泵宜满足设计扬程时在高效区运行。此外,最高工作扬程与最低工作扬程,应在所选水泵的安全、稳定的运行范围内。由于各类水泵的特性不一,按上列扬程配泵如超出稳定运行范围,则以最高工作扬程时能安全稳定运行为控制工况。
5.4.3 关于多级串联泵站考虑级间调整的规定。
多级串联的污水泵站和合流污水泵站,受多级串联后的工作制度、流量搭配等的影响较大,故应考虑级间调整的影响。
5.4.4 规定了吸水管和出水管的流速。
水泵吸水管和出水管流速不宜过大,以减少水头损失和保证水泵正常运行。如水泵的进出口管管径较小,则应配置渐扩管进行过渡,使流速在本规范规定的范围内。
5.4.5 关于水泵布置的规定。
水泵的布置是泵站的关键。水泵一般宜采用单行排列,这样对运行、维护有利,且进出水方便。
5.4.6 关于机组布置的规定。
主要机组的间距和通道的宽度应满足安全防护和便于操作、检修的需要,应保证水泵轴或电动机转子在检修时能够拆卸。
5.4.7 关于泵房层高的规定。 5.4.8 关于泵房起重设备的规定。 5.4.9 关于水泵机组基座的规定。
基座尺寸随水泵形式和规格而不同,应按水泵的要求配置。基座高出地坪0.1m以上是为了在机房少量淹水时,不影响机组正常工作。 5.4.10 关于操作平台的规定。
当泵房较深,选用立式泵时,水泵间地坪与电动机间地坪的高差超过水泵允许的最大轴长值时,一种方法是将电动机间建成半地下式;另一种方法是设置中间轴承和轴承支架以及人工操作平台等辅助设施。从电动机及水泵运转稳定性出
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发,轴长不宜太长,采用前一种方法较好,但从电动机散热方面考虑,后一种方法较好。本条对后一种方法做出了规定。
5.4.11 关于泵房排除积水的规定。
水泵间地坪应设集水沟排除地面积水,其地坪宜以1%坡向集水沟,并在集水沟内设抽吸积水的水泵。
5.4.12 关于泵房内敷设管道的有关规定。
泵泵房内管道敷设在地面上时,为方便操作人员巡回工作,可采用活动踏梯或活络平台作为跨越设施。
当泵房内管道为架空敷设时,为不妨碍电气设备的检修和阻碍通道,规定不得跨越电气设备,通行处的管底距地面不小于2.0m。
5.4.13 关于泵房内设吊物孔的有关规定。
5.4.14 关于潜水泵的环境保护和改善操作环境的规定。 5.4.15 关于水泵冷却水的有关规定。 冷却水是相对洁净的水,应考虑循环利用。 11.5 出水设施设计
5.5.1 关于出水管的有关规定。
雨水泵出水管末端设置防倒流装置的目的是在水泵突然停运时,防止出水管的水流倒灌,或水泵发生故障时检修方便,我国目前使用的防倒流装置有拍门、堰门、柔性止回阀等。
雨水泵出水管的防倒流装置上方,应按防倒流装置的重量考虑是否设置起吊装置,以方便拆装和维修。一种做法是设工字钢,在使用时安装起吊装置,以防锈蚀。
5.5.2 关于出水压力井的有关规定。
出水压力井的井压,按水泵的流量和扬程计算确定。出水压力井上设透气筒、可释放水锤能量,防止水锤损坏管道和压力井。透气筒高度和断面根据计算确定,且透气筒不宜设在室内。压力井的井座、井盖及螺栓应采用防锈材料,以利装拆。
5.5.3 关于敞开式出水井的有关规定。
敞开式出水井的井口高度,应根据河道最高水位加上开泵时的水流壅高,或停泵时壅高水位确定。
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5.5.4 关于泵站出水口的有关规定。
雨水泵站出水口流量较大,应避让桥梁等水中构筑物,出水口和护坡结构不得影响航行,出水口流速宜控制在0.5m/s以下。出水口的位置、流速控制、消能设施、警示标志等,应事先征求当地航运、水利、港务和市政等有关部门的同意,并按要求设置有关设施。 12 雨水调蓄池
12.1 关于雨水调蓄池设置目的的规定。
1、雨水调蓄池的设置有3种目的。
1) 随着城镇化的发展,雨水径流量增大,将雨水径流的高峰流量暂时储存
在调蓄池中,待流量下降后,再从调蓄池中将水排出,以削减洪峰流量,降低下游雨水干管的管径,提高区域的排水标准和防洪能力,减少洪涝灾害。
2) 雨水利用工程中,为满足雨水利用的要求而设置调蓄池储存雨水,储存
的雨水净化后可综合利用。
3) 有些地区合流制排水系统溢流污染物或分流制排水系统排放的初期雨
水已成为很多城市内河的主要污染源,在排水系统雨水排放口附近设置雨水调蓄池,可将污染物浓度较高的溢流污染或初期雨水暂时储存在调蓄池中,待降雨结束后,再将储存的雨污水通过污水管道输送至污水处理厂,以控制面源污染。 2、初期雨水设计水质
城市初期雨水的设计水质应根据调查资料确定,或参照邻近城市、类似地区的初期雨水水质确定。无调查资料时,可按下列标准采用:
单位:mg/l
CODcr 100 SS 160 NH3-N 8.5 P 1.0
6.2 关于充分利用现有设施建设雨水调蓄池的规定。
可以充分利用城市现有河道、池塘、人工湖、景观水池等设施建设雨水调蓄池。
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6.3 关于雨水调蓄池位置的规定。
根据调蓄池在系统中的位置,可分为末端调蓄池和中间调蓄池。末端调蓄池位于排水系统的末端,主要用于城镇面源污染控制,如上海市合流污水治理一期工程成都北路调蓄池;中间调蓄池位于一个排水系统的起端或中间位置,可用于削减洪峰流量和雨水利用储存;当用于削减洪峰流量时,调蓄池一般设置于系统干管之前,以减少排水系统达标改造工程量;当用于雨水利用储存时,调蓄池应靠近用水量较大的地方,以减少雨水利用管渠的工程量。 6.4 关于雨水调蓄池用于控制污染时容积计算的规定。
本方法为截流倍数计算法。可将当地旱流污水量转化为当量降雨强度,从而使系统截流倍数和降雨强度相对应,溢流量即为大于该降雨强度的降雨量。根据当地降雨特性参数的统计分析,拟合当地截流倍数与截流量占降雨量比例之间的关系。
如上海市合流污水治理一期工程成都北路调蓄池,拟合的关系式为:y=-0.014[Ln(n)]3+0.04[Ln(n)]2+0.211Ln(n)+0.342(n≠0),式中n为截流倍数,y为截流量占降雨量的比例。若原截流倍数的截流量占降雨量50%,要求再削减50%的污染物,即截流量需占降雨量的75%,将y=75%代入上式,可求得截流倍数。截流倍数计算法是一种简化计算方法,该方法建立在降雨事件为均匀降雨的基础上,且假设调蓄池的运行时间不小于发生溢流的降雨历时,以及调蓄池的放空时间小于两场降雨的间隔,而实际情况下,很难满足上述2种假设。因此,以截流倍数计算法得到的调蓄池容积偏小,计算得到的调蓄池容积在实际运行过程中发挥的效益小于设定的调蓄效益,在设计中应乘以安全系数β。
德国、日本、美国、澳大利亚等国家均将雨水调蓄池作为合流制排水系统溢流污染控制的主要措施。德国设计规范ATV A128《合流污水箱涵暴雨削减装置指针》中以合流制排水系统排入水体负荷不大于分流制排水系统为目标,根据降雨量、地面径流污染负荷、旱流污水浓度等参数确定雨水调蓄池容积。日本合流制排水系统溢流污染控制目标和德国相同,单位面积区域截流雨水量设为1mm/h,调蓄量设为2mm~4mm。
6.5 关于雨水调蓄池用于削减峰值流量时容积计算的规定。
本方法为脱过流量法,适用于高峰流量入池调蓄,低流量时脱过。式(6.5.2)
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