污水处理厂管道的布置和安装.doc

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1、某污水处理厂管道的布置和安装目录1污水处理厂概述41.1厂址简析41.2厂工艺简介42平面布置52.1管道的布置52.1.1各类管道52.1.2管、渠的平面布置原则52.1.3管线的布置形式62.1.4管线平面布置图72.2其它建筑物及地面的布置72.2.1处理构筑物的布置72.2.2 辅助建筑物的布置82.2.3道路和绿化的布置83高程布置83.1高程布置的主要任务83.2高程布置原则93.3污水厂高程布置图94管材用量及规格统计94.1管材94.2管材用量统计表105 管线安装115.1管道安装的要求125.2管沟测量与放线125.3管道的除锈与防腐135.3.1除锈135.3.2防腐13

2、5.4下管145.5管道连接145.5.1钢管的连接145.5.2钢筋砼承插管的连接155.6管道试验165.6.1钢管的试压165.6.2钢筋砼承插管的试压175.7管道的回填17致谢18参考文献19某污水处理厂管道的布置和安装 （襄樊职业技术学院 生物工程系，湖北 441000）摘要：水质的达标排放是各污水处理公司所关注的课题。由于管网系统本身的水力特性的作用，管网的合理布置和安装则直接影响到出水水质的评估、监测和控制。本文主要写了某污水厂施工过程的管道布置,管材用量,管道的维护及安装。关键词：污水处理厂 平面布置 管道安装1污水处理厂概述该污水处理厂工程总规模为5万/d,一期工程规模2.

3、5万/d. 占地面积为8.15h，该厂距离汉江边距离大约300m，地块大致呈矩形布置，且大部子项工程的基础埋深都处于地下水位以下，基础开挖深。厂区设计最高地下水位为地面以下0.500m。1.1厂址简析综合考虑到该市的地形、地势及河水流向、风向等因素，将该污水厂址选在该市偏东南处，靠近汉江边又与江堤留有一定距离，且与市区的距离符合卫生防护要求。污水厂设在河流下游，不会对城市的饮用水源及自然景观产生污染。同时城市常年主导风向不会使污水厂对城市产生空气污染。污水处理厂工程地质条件好，靠近受纳水体，处理后的水可以就近排放。.1.2厂工艺简介该厂采用的是改良型O工艺，主要去除污水中的BOD5、SS和以各

4、种形式存在的氮和磷。在好氧段，硝化细菌将入流中的氨氮及有机氮氨化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而达到脱氮的目的；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并通过剩余污泥的排放，将磷除去。工艺流程图如下： 2平面布置厂区平面布置是指各处理单元构筑物；连接各构筑物之间的管、渠及其他管线；辅助性建筑物；道路以及绿地等的布置。2.1管道的布置2.1.1各类管道 厂内管道包括工艺管道、污泥工艺管道、空气管道、超越管道、上清液回收管道、厂区给水管道、排水管道、加药

5、管等。2.1.2管、渠的平面布置原则(1) 在各处理构筑物之间，设有贯通连接的管、渠。此外，还设有能够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，使其后接处理构筑物，仍能够保持正常的运行。(2) 设有超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。(3) 厂内还设有：给水管、空气管、消化气管、蒸汽管以及输配电线路，这些管线有的敷设在地下，但大部分都在地上，尽量便于施工和维护管理，也要紧凑、少占用地。(4) 在污水处理厂厂区内，应有完善的排雨水管道系统，必要时应考虑设防洪沟渠。2.1.3管线的布置形式(1) 污水工艺管道：污水经总泵站提升后，按照处理工艺流经各个处理构筑物后排入水体

6、。(2) 污泥工艺管道：污水厂在处理污水的同时，也要处理产生的污泥。污泥来自初沉池和污泥回流泵房，按照工艺经各个处理构筑物处理后运出场外。(3) 厂区排水管道：厂内排水系统为雨污分流制。雨水采用有组织排放，收集后排人粗格栅进水口。厂内生活污水及处理构筑物的下层放空液由污水管道收集后进入污水提升泵房处理。厂区排水管道系统包括四部分，构筑物上清液和溢流管、构筑物放空管、各建筑物排水管。这些污水的污染物浓度很高，不能直接排放，设计中收集后接入泵前集水池继续进行处理。但由于放空不是经常进行，故将放空后污水直接排入水体。(4) 空气管道：空气管道由鼓风机房至曝气池、MBBR池和曝气沉砂池。(5) 超越管

7、道：考虑到事故检修时不影响污水厂运行，对沉砂池、初沉池、曝气池、接触消毒池等主要处理工艺分别设置超越管道。(6) 加药管：为了防止管道腐蚀，加药管采用塑料管，管道安装在管沟上，上设活动盖板以便检修。(7) 厂区给水管：该厂用水主要是生活用水。厂内目前用水来自打深井，设计给水管道由厂外接入自来水送至各建筑物用水点，主要是各生活建筑物。2.1.4管线平面布置图粗格栅,进水泵房O生化池脱泥间粗格栅，曝气沉砂池MBBR池鼓风机房配电中心加药间消毒池排江泵房二沉池配水井，污泥泵房综合楼机修间放空污水管线雨水管线污水，污泥及空气管线2.2其它建筑物及地面的布置2.2.1处理构筑物的布置处理构筑物是污水处理

8、厂的主体建筑物，包括粗格栅间、进水泵房、细格栅间、曝气沉砂池.MBBR池、改良型A2O生化池、鼓风机房、二沉池、配水井及污泥泵房、接触消毒池、加药间、排江泵房、储泥池、浓缩脱水车间等各处理单元构筑物的平面布置。根据各种构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们的平面位置主要考虑到：(1) 贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠便捷直通，避免迂回曲折；(2) 土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段；(3) 在处理构筑物之间，保持一定的间距，满足敷设管、渠的要求(4) 各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑2.2.2 辅助建筑物的布置 污水处理厂的辅助建筑物有：泵房、鼓风机房、办公室、

9、集中控制室、水质分析化验室、变电所、机修、仓库、食堂等这些附属构筑物的位置均考虑方便安全等原则。如鼓风机房设在曝气池和MBBR池附近，以节省管道与动力；配电中心设在耗电量大的鼓风机房附近；而办公室和化验室均设在综合楼内，远离机器间和污泥干化厂，处于处理构筑物的夏季风向的上风向处，以保证良好的工作条件等。2.2.3道路和绿化的布置污水处理厂内经过规划设计，合理的修筑道路，广为植树，绿化美化厂区，达到了污水处理厂绿化面积的规定。3高程布置3.1高程布置的主要任务(1)确定各处理构筑物的标高；(2)确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；(3)计算各确定部位的水面标高，使污水能够沿流程在处理构筑物

10、之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。3.2高程布置原则 污水厂高程布置时，要计算管道沿程损失、局部损失、各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量、雨天流量和事故时流量的增加，留一定的余地。考虑当某构筑物停止运行时，与其并联运行的其余构筑物及有关管渠能通过全部流量。 考虑远期发展，水量增加的预留水头。 避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象，充分利用地形高差，实现自流。 在计算并留有余量的前提下，力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。 需要排故的处理水，常年大多数时间里能够自流排放水体。注意排放水位一定不选取每年最高水位，因为其出现时间较短，易造成常年水头

11、浪费，而应选取经常出现的高水位作为排放水位。 应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受洪水顶托，并能自流。3.3污水厂高程布置图污水厂管道的地面埋设深度顺序是给水管在最上面， 雨水管置于中层， 其次是污水管。 （高程布置图见施工设计图纸）4管材用量及规格统计4.1管材该厂作为一个整体工程，自身设计有一套完善上水、雨水、污水管线。各种管线分别采用不同的管材。排水重力管d300时采用钢筋混凝土管，d（或=）300时采用upvc管；污水处理管采用钢管；给水管采用生活级的upvc或ABS等塑料管；风管采用钢管；雨水管采用钢筋混凝土管。4.2管材用量统计表（以下管材规格对应具体管径及截距参见施工设计图纸

12、）类别名称规格材料数量/单位进厂截污干管直管d 1350钢筋混凝土65/m进水泵房出水管流量计DN10001/个直管（含2个法兰盘）D1020*10Q235a12/m防水套管DN100Q235a2/个30弯头D1020*10Q235a2/个沉沙池出水管直管D1020*10Q235a20/m30弯头D1020*10Q235a1/m三通D1020*D1020*10Q235a2/个管堵DN1000Q235a1/个超越管直管（含2个法兰盘）D720*8Q235a28/m异径管D1020*D720*10Q235a1/个90弯头D720*8Q235a1/个管网伸缩蝶阀DN7001/个MBBR池出水管直管D

13、720*8Q235a43/m22.5弯头D720*8Q235a1/个67.5弯头D720*8Q235a1/个A2O出水管直管D920*8Q235a14/m回流污泥管直管D630*8Q235a15/m空气管流量计DN4001/个流量计DN2501/个直管（含4个法兰盘）D426*8Q235a63/m直管（含4个法兰盘）D273*8Q235a10/m防水套管DN400Q235a2/个防水套管DN250Q235a2/个90弯头D426*8Q235a2/个异径管D530*D426*8Q235a2/个手动闸阀DN4001/个手动闸阀DN2501/个二沉池消毒池出水管直管D1020*10Q235a140/

14、m直管D720*8Q235a 20/m直管D630*8Q235a40/m90弯头D1020*10Q235a2/个90弯头D720*8Q235a2/个135弯头D720*8Q235a1/个三通D1020*D1020*10Q235a2/个斜三通D720*D630*8Q235a1/个异径管D1020*D720*10Q235a1/个异径管D1020*D720*10Q235a1/个流量计DN10001/个管网伸缩蝶阀DN10001/个管堵DN1000Q235a1/个尾水排放管直管（含2个法兰盘）D1020*10Q235a100/m三通D1020*D1020*10Q235a2/个90弯头D1020*10Q

15、235a1/个管网伸缩蝶阀DN10001/个剩余污泥管直管（含2个法兰盘）D159*4.5Q235a130/m45弯头D159*4.5Q235a1/个135弯头D159*4.5Q235a1/个加药管（沟）加药管沟400*400砖砌53/m加药管DN2560/m加药投加系统2/套加氯管（沟）加氯管沟400*400砖砌50/m加氯管DN25120/m加氯投加系统1/套厂区给水管室外地上式消火栓DN1004/套水表DN1501/套直管（含管件）DN80-DN15PE150/m直管（含管件）DN100PE480/m直管DN150PE70/m厂区污水管钢筋混凝土排水管d 600钢筋混凝土31/m钢筋混凝

16、土排水管d 500钢筋混凝土28/m钢筋混凝土排水管d 400钢筋混凝土94/m钢筋混凝土排水管d 300钢筋混凝土520/mPvc排水管d 100pvc25/m厂区雨水管钢筋混凝土排水管d 600钢筋混凝土63/m钢筋混凝土排水管d 500钢筋混凝土41/m钢筋混凝土排水管d 400钢筋混凝土138/m钢筋混凝土排水管d 300钢筋混凝土466/m钢筋混凝土排水管d 200钢筋混凝土170/m5 管线安装主要是室外埋地敷设管道的安装。管道安装的施工程序：测量、打桩、放线、挖土、管基处理、下管前预制、防腐、下管、连接、试压、回填土。5.1管道安装的要求(1) 管道施工及验收应严格按照GB503

17、2597工业金属管道工程施工及验收规范和GB5026897给水排水管道施工及验收规范进行。管道施工安装须以设计图纸和相关文件为依据，坐标、标高、坡高、坡向等，严格按设计要求施工。 (2)管道安装前,做好预留和预埋工作，管道、管配件及阀门等按设计要求核对无误，内部清理干净，不存杂物。钢管要求管节表面应无斑疤、裂纹、严重锈蚀等缺陷，表面光滑、均匀。管道安装合格后，不得承受设计外的附加载荷。5.2管沟测量与放线根据设计图纸的规定，用经纬仪引出在管道改变方向的几个坐标桩，再用水平仪在管道变坡点栽上水平桩。在坐标村桩和水平桩处设龙门板，龙门板要求水平。根据管沟的中心与宽度，在龙门板上钉三个钉子，标出管沟

18、中心与沟边的位置，便于拉线。在板上标出挖沟的深度，便于挖沟时复查，根据这些点，用线绳分别系于龙门板的钉子上，用白灰沿着线绳放出开挖线。管沟开挖时，由于土质的关系，防止管沟塌方，要求沟边具有坡度，白灰应撒在坡度的边沿线上。(1)关于管沟边坡：边坡的大小和土质有关，根据土壤性质，必要时应设支撑以防塌方。为便于下管，挖出来的土应堆放在沟的一侧，而且土堆的底边应与沟边保持0.6-1hm的距离，且不得小于0.5m。(2)关于沟底处理：沟底土层要求是坚实的土壤，如果是松土填的或沟底是砾石，都要进行处理，防止管子产生不均匀下沉，是管子受力不均匀。对于松土层要夯实，要求严格夯实的土，还应取样做密实度试验，对砾

19、石底则应挖出20cm厚砾石，用好回填土夯实或用砂铺齐。5.3管道的除锈与防腐5.3.1除锈 先对钢管使用钢丝刷进行打磨，去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。若钢材表面附着牢固的氧化铁皮，工具除锈效果不理想，达不到防腐施工要求的再使用大功率电机带动喷射叶片高速旋转，磨料在离心力作用下对钢管表面进行喷射处理，可以彻底清除铁锈、氧化物和污物，而且钢管在磨料猛烈冲击和磨擦力的作用下，还能达到所需要的均匀粗糙度。这样处理后，不仅可以扩大管子表面的物理吸附作用，而且可以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。5.3.2防腐所有钢制管道、构件及金属设备除直接埋入混凝土中的除外,在安装和有关验收合格后,须进行防

20、腐处理,本工程采用IPN系列高分子防腐涂料。要求如下：(1)管道内壁防腐采用普通级防腐层。(2)管道外壁防腐：埋地管采用加强级防腐层；暴露在空气中和淹没在水中的管道采用普通级防腐层。(3)直接埋入混凝土的钢管、铁件等,表面除锈后直接即时预埋,不需涂料。其它外露钢制构件采用普通级防腐层。防腐层结构如下:防腐层等级涂层结构干膜厚度mm耐电强度v材料用量kg/m2普通级底漆-底漆-面漆-面漆（二底二面）不小于0.1825000.45加强级底漆-底漆-玻璃布-面漆-面漆（一油三布）不小于0.2530000.85.4下管下管时，使用绳索将绳的一端栓固在地锚上，并套卷管段拉住另一端，用撬杠将管段移至沟边，

21、在沟边放滑木杠到沟底，再慢慢放绳就可使管段沿滑木杠滚下。大口径管段太重人力拉绳时困难,可把绳的另一端在地锚上绕几圈,依靠绳与桩的摩擦力较省力。但是利用倒链等起重机具进行下管将更为安全。下管要求：阀门、配件等，在施工前按照施工要求预先放在沟边沿线，在试压前安装完毕。管子需要防腐处理的，事先集中处理好，钢管两端留出焊口的距离，焊口处的防腐在试压完后在处理。埋地钢管安装前应做好防腐绝缘：埋地管道安装时，如遇到地下水或积水，及时向土建单位反映情况，采取相应排水处理措施。5.5管道连接5.5.1钢管的连接（1）焊接除注明和必须采用法兰连接外，钢管和不锈钢管均采用焊接。钢管在下管后在沟边进行分段焊接，在固

22、定口的焊接点挖出一个焊接大小合适的操作坑，这样便减少沟内固定口的焊接数量，。污水支管与主管对口连接时，宜按介质流向稍有倾斜。对口处应检查平直度,在据接口中心200 mm处测量，允许偏差1mm/m,但全长允许偏最大不超过10mm。管子对口后应垫置牢固，避免焊接过程中产生变形。对口处所用焊条与管材及焊接方法相适应，当壁厚在3-26mm时采用型坡口。100mm以下的管子可用手动坡口机。也可用电动坡口机，将管子夹在坡口机中进行。而氧-乙炔焰坡口则适用于大口径管道坡口。坡口后，管口2040mm内的管子表面必须清除油漆、油渍、锈斑和毛刺等污物,直到露出金属本色，坡口表面上无裂纹、夹层等缺陷,再进行施焊。焊

23、接的要求：管件焊接前,应将焊口及内外表面的泥土、铁锈、油污等清除干净并保持干燥；点焊焊条应采用与接口焊接相同的焊条；管径大于800mm时，应采用双面焊。管道焊缝要求：直管段两环缝间距不小于100mm；焊缝距弯管起弯点不得小于100mm且不小于管外径；环焊缝距支吊架净距不小于50mm；在管道焊缝上不得开孔；试验后确认合格的焊缝部位可进行防腐工作，对于不合格的焊缝，允许进行补焊，但同一部位的返修次数一般不允许超过二次。（2）法兰连接先对法兰密封面及密封垫片进行外观检查，不得有影响密封性能的缺陷存在。法兰连接应保持同轴，其螺栓孔中心偏差一般不超过孔径的千分之五，且不小于mm，保证螺栓自由穿入。法兰连

24、接应使用统一规格螺栓，安装方向一致。紧固螺栓应对称均匀，松紧适度，紧固后外露长度不大于2倍螺距。螺栓紧固后，应与法兰紧贴，不得有缝隙。需加垫圈时，每个螺栓不应超过一个。法兰连接要求：埋地管道一般不设法兰,而当法兰接口埋入土中时,应采取防腐措施；法兰也不能装在结构或套管内；为了便于装拆,法兰与支架边缘或建筑物的距离一般不应小于200mm。5.5.2钢筋砼承插管的连接（1）钢筋砼承插管的接口厂内雨水管道及部分污水管道采用钢筋砼承插管，管道接口采用橡胶圈接口。管道的接口形式主要是刚性接口，密封材料是水泥砂浆抹带（玻纤布绕23层）接口，管道间隙采用1.3水泥砂浆填充，1.25的水泥砂浆抹带，基础管座为

25、C20砼。基础管座两管之间的接口缝隙为10mm ，抹带宽度为120mm ，厚度为30mm。(2)管道在检查井中的衔接污水管道在管径、坡度、高程、方向发生变化及支管接入的地方及直线管段每隔一定距离设置一座检查井。污水管道在检查井中衔接时尽可能提高下游管段的高程，以减少管道埋深，降低造价；还要避免上游管段中形成回水而造成淤积。水面平接：适用于管径相同时的衔接。是指在水力计算中，上游管段终端和下游管段起端在指定的设计充满度下的水面相平，即上游管段终端与下游管段起端的水面标高相同。管顶平接：适用于管径不相同时的衔接。是指在水力计算中，使上游管段终端和下游管段起端的管顶标高相同。采用管顶平接时，下游管段

26、的埋深将增加。这对于平坦地区或埋深较大的管道，有时是不适宜的。这时为了尽可能减少埋深，可采用水面平接的方法。5.6管道试验 管道系统的压力试验是管道安装过程的关键工序，需按照GB50235-2002和GB50268-2002中的规定，确定各种管道的试验压力。5.6.1钢管的试压工艺管道设计工作压力：厂区构筑物之间的连接管：p=0.10Mpa；厂内污水泵房出水管p=0.60Mpa；污泥管p=0.60Mpa。（1）污水工艺管道（包括回流污泥管道）：管道的工作压力小于0.1Mpa,应进行无压力管道的严密性试验。（2）厂区排水管道、雨水管道：管道的工作压力小于0.1Mpa,应进行无压力管道的严密性试验

27、。（3）空气管道：其工作压力0.07 Mpa,强度试验压力为0.3 Mpa，气密性试验压力为0.02 Mpa。管道水压试验排除管道的气体，对管道进行分级升压，当弹簧压力计表针摆动。不稳且升压缓慢，应重新排气后再升压。每升一级应检查管身及接口等部位，如有缺陷，先作出标记，卸压后修补。若无异常待升至试验压力后，恒压10分钟，检查接口。管身无破损及漏水现象时为合格。严密性试验管道严密性试验时，无漏水现象，且符合以下规定：（1）钢管的实测渗水量小于或等于各管道内径对应的允许渗水量。管道内径小于或等于400mm，且长度不大于或等于1km的管道，在试验压力下，10分钟降压不大于0.05Mpa时，可认为严密

28、性试验合格。（2）非隐蔽性管道，在试验压力下，10分钟降压不大于0.05Mpa时，且管道及附件无损坏，然后使试验压力降至工作压力，恒压2分钟，进行外观检查，无渗水现象认为严密性试验合格。5.6.2钢筋砼承插管的试压待管道安装完毕后，进行检查，确定无问题，进行水压试验。把管道两边进行封堵，然后往管内进行冲水，标出水平线，待24小时后，在进行检查水位线，如果水位下降小于6mm，既符合要求，反之不合格。5.7管道的回填埋地钢管试压防腐且办理隐蔽工程验收手续后，及时回填土，并分层夯实。钢筋水泥管待试压完毕后，砂浆管带强度达到70方可回填，回填土要分层夯实。致谢论文主体部分到此结束了，此论文主要是根据平

29、时爱好收集的资料、参考一些文献资料和自己实习经验所总结出来的，其中有一些不正之处以及不完善的，希望老师多多指教，提供宝贵意见，以便于学生校正观念，吸取正确知识。回顾这三年来的学习历程，首先，应该感谢我的老师们。拜师求学三年有余，老师们不弃愚钝，谆谆教导，以其渊博的知识、精辟独到的见解、诲人不倦的精神和严谨治学的态度深深地感染了我，催我奋进。本文的写作，更是得到了老师的悉心指导，从选题、开题到撰写都倾注了老师大量心血，特别是在论文的修改阶段，老师不顾政务繁忙，牺牲难得的休息时间，对文章的论点、结构乃至句读都字斟句酌地润色、拨冗斧正，这一切都点点滴滴铭记在心。个人的懈怠，使我很难给自己定位一个合格

30、的学生，而正是老师的谆谆教诲，进一步坚定我努力学习的信念，进一步夯实了我成长的基础。在此，向老师深深鞠躬。感谢在我论文写作过程中给予我很大帮助的各位领导、老师和同门师兄妹们！感谢在我论文写作过程中所参考过的所有资料的作者和提供者。最后，再次向各位关心和帮助我的人致以诚挚的谢意！参考文献【1】 林荣忱 乔寿锁. 2010.污废水处理设施运行管理. 国家环境保护总局科技标准司.【2】 胡亨魁.2009.水污染治理技术.武汉：武汉理工大学出版社【3】 杨荔.某污水处理厂施工图.2009.中国市政工程中南设计院.【4】 鞠建中.2009.某污水厂工程施工投标文件.江苏省第一建筑安装有限公司.【5】 郭振仁.2001.污水排放工程水力学.北京:科学出版社.【6】 刘景明.2004.污水处理工.北京:化学工业出版社.【7】 曾科 .2001.污水处理厂设计与运行.北京:化学工业出版社. 【8】 王继明.1995.给水排水管道工程.北京:清华大学出版社.【9】 高廷耀.1999.水污染控制工程(上册).北京:高等教育出版社.【10】 高廷耀.1999.水污染控制工程(下册).北京:高等教育出版社.【11】 孙慧修.1990.排水工程(上册).北京:中国建筑工业出版社.【12】 北京市政设计院.2002.给排水设计手册(第6册)工业排水. 北京:中国建筑工业出版社.