城市排涝河道设计流量的近似计算

天然河流在线流量监测系统方案

天然河流在线流量监测系统方案 1. 在线监测系统概述 1.1 基本情况 流量站实时测流系统的建立。 随着国家工业发展水资源越来越紧，同时水污染加重可利用水源越发稀缺。中小河流在线流量监测重要性更显突出。 河流在线流量监测，可实时掌握可用水资源。 河流在线流量监测，可通过水闸等调配县市级流域水量。 河流在线流量监测，可了解污水走向，提供决策依据。 河流在线流量监测，在山洪和台风期间掌握各河道流量防范“天灾”。 省市县镇交界河道流量在线流量监测，可为相互“水权”提供依据。 1.2 设计目标 流量站新建全自动的流量实时在线监测方式，实现对河段断面流量流速的实时在线监测，并且将流量计算的水位信息等数据通过无线传输方式传送到水文站房。 1.3 设计原则 （1）实时性、容错性 实时采集现场中的流速、水文等信息，会同断面数据能及时获得流量信息，并将其存在业务数据库中。具有较强的实时性和较高的处理效率，对访问的响应时间要短；采集接口的实时性好，能满足其应用的需要；采集接口的采集周期在5秒到5分钟之间（可根据需要进行设定）；采集接口的实时性不能影响控制系统的性能。采集通信方式在具备条件的场合，实现冗余；采集软件要有容错处理机制；实时数据库系统具有容错能力，根据具体的硬件条件实现冗余。 （3）完整性、标准化 信息的传输与处理遵循标准化的协议，以保证信息的相对完整性与一致性。对采集方式、采集设备尽量采用统一标准和型号, 坚持系统的开放性和可扩展性。建立一个开放的、标准的、可扩充、易管理、升级的实时数据库系统。不仅仅要做到配置上的先进，更主要的是开发上和应用上的先进。

（5）安全性、可靠性 在操作上严格权限管理。系统应提供审计跟踪功能，记录所有用户操作过程，对出现的系统安全问题提供调查的依据和手段；系统应具备事务日志功能。保证在恶劣天气条件下能正常运行，确保采集通信信道畅通。 1.4 系统功能 （1）能对断面流速、水温、流向、水位等进行24小时连续在线监测。 （2）能根据实时采集的流速、水位，计算断面流量。 （3）能实现水量数据采集、流量计算、存储、传输的功能。 （4）能将采集的水位、流速、流量和测站状态信息通过通讯网络传输到接收中心。 （5）可人工设定和修改断面平均流速关系线。 2. 流量方案比选 监测方法 主要断面流量监测方法 2.1 主要断面流量 目前进行流量自动测量的方式有以下6种：缆道测流、声学多普勒流速（ADCP）、超声波时差法测流、水工建筑物（涵闸）推算流量、水位比降法推算流量、雷达水表面波流速测量再推算流量。 缆道自动测流 1、缆道自动测流 缆道测流是适合我国国情的一种测流方式，经 50多年发展，技术设备较为成熟，其中全自动缆道测流系统测流精度可达到95～98％。该方法由人工一次性启动缆道测流装置后，可自动测量全断面测点流速和垂线水深，并自动计算出断面面积和流量。由于缆道测流的测量精度较高，且不需要进行率定，在系统工程中主要是用于不规则断面的流量测量，实现对主要测流断面的流量控制。 超声波时差法测流 2、超声波时差法测流 超声波时差法测量流速国内外均有定型产品用于管道和渠道，但国内没有定型生产用于天然河流的产品。本方法能方便地解决断面不同水层的平均流速测量，充分利用电脑技术将超声波时差法测流、超声或压力水位计和预置河床断面等技术集于一体后，可构建实时在线的流量测量系统，该方法适用于断面较稳定，

城市污水处理厂设计计算

污水厂设计计算书 第一章 污水处理构筑物设计计算 一、粗格栅 1.设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数K z =1.5则： 最大流量Q max ＝1.5×20000m 3/d=30000m 3/d ＝0.347m 3/s 2.栅条的间隙数（n ） 设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾 角α=60° 则：栅条间隙数85.449 .04.002.060sin 347.0sin 21=???== bhv Q n α(取n=45) 3.栅槽宽度(B) 设：栅条宽度s=0.01m 则：B=s （n-1）+bn=0.01×（45-1）+0.02×45=1.34m 4.进水渠道渐宽部分长度 设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角α1=20°（进水渠道前的流速为0. 6m/s ） 则：m B B L 60.020tan 290.034.1tan 2111=?-=-=α 5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L 2) m L L 30.02 60.0212=== 6.过格栅的水头损失（h 1） 设：栅条断面为矩形断面，所以k 取3

则：m g v k kh h 102.060sin 81 .929.0)02.001.0(4.23sin 2234 201=?????===αε 其中ε=β（s/b ）4/3 k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3 h 0--计算水头损失，m ε--阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=2.4将β 值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值 7.栅后槽总高度(H) 设：栅前渠道超高h 2=0.3m 则：栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.4+0.3=0.7m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.4+0.102+0.3=0.802m 8.格栅总长度(L) L=L 1+L 2+0.5+1.0+ H 1/tan α=0.6+0.3+0.5+1.0+0.7/tan60°=2.8 9. 每日栅渣量(W) 设：单位栅渣量W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水 则：W=Q W 1=05.0105.130000100031max ??=??-Z K W Q =1.0m 3/d 因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣 10.计算草图：

雨水管径计算软件

雨水管径计算软件 【篇一：雨水流量计算公式】 雨水流量计算公式： 式中：q——雨水设计流量（l/s）； 根据不同地貌选择径流系数 f——汇水面积（ha）； 式中：p——设计重现期（a）； t——降雨历时（min）。 【篇二：雨水管道挖土方的计算规则】 雨水管道挖土方的计算规则 径变0.7 米，怎么就不计算了。因为在挖井室圆形土方时你一定要放点坡的。我在上面的例式中没有增加放坡量也没有扣减收口处的土方，我折算过增加的土方和扣除的土方大体差不多，所以相互抵消了。 【篇三：雨水管渠的设计计算】 第九章雨水管渠的设计计算 （一）教学要求： 1、熟练掌握雨水设计流量的确定方法； 2、了解截流制合流式排水管渠的设计； 3、掌握管道平面图和纵剖面图的绘制。 （二）教学内容： 1、雨量分析及暴雨强度公式； 2、雨水管网设计流量计算； 3、雨水管网设计与计算； 4、雨水径流调节； 5、排洪沟设计与计算； 6、合流制管网设计与计算。 （三）重点： 雨水管网设计计算、合流制管网设计计算。 第一节雨量分析及暴雨强度公式 一、雨量分析 1. 降雨量

降雨量指单位地面面积上在一定时间内降雨的雨水体积，其计量单 位为（体积/时间）/面积。由于体积除以面积等于长度，所以降雨量 的单位又可以采用长度/时间。这时降雨量又称为单位时间内的降雨 深度。常用的降雨量统计数据计量单位有： 年平均降雨量：指多年观测的各年降雨量的平均值，计量单位用 mm/a； 月平均降雨量：指多年观测的各月降雨量的平均值，计量单位用 mm/月； 最大日降雨量：指多年观测的各年中降雨量最大的一日的降雨量， 计量单位用mm/d。 2. 雨量的数据整理 自记雨量计所记录的数据一般是每场雨的累积降雨量（mm）和降 雨时间（min）之间的对应关系，以降雨时间为横坐标和以累计降雨 量为纵坐标绘制的曲线称为降雨量累积曲线。降雨量累积曲线上某 一点的斜率即为该时间的降雨瞬时强度。将降雨量在该时间段内的 增量除以该时间段长度，可以得到描述单位时间内的累积降雨量， 即该段降雨历时的平均降雨强度。 3.降雨历时和暴雨强度 在降雨量累积曲线上取某一时间段t，称为降雨历时。如果该降雨历时覆盖了降雨的雨峰时间，则上面计算的数值即为对应于该降雨历 时的暴 雨强度，降雨历时区间取得越宽，计算得出的暴雨强度就越小。 暴雨强度用符号i表示，常用单位为mm/min，也可为mm/h。设 单位时间t内的平均降雨深度为h，则其关系为： i?h （9-1） t 在工程上，暴雨强度亦常用单位时间内单位面积上的降雨量q表示，单位用（l/s）/hm2。采用以上计量单位时，由于1mm/min＝l （l/m2）/min＝10000（l/min）/hm2，可得i和q之间的换算关系为： q?10000i?167i （9-2） 60 式中 q—降雨强度，（l/s）/hm2； i —降雨强度，mm/min。 就雨水管渠设计而言，有意义的是找出降雨量最大的那个时段内的 降雨量。因此，暴雨强度的数值与所取的连续时间段t的跨度和位置 有关。在城市暴雨强度公式推求中，经常采用的降雨历时为5min、

吨每天城市污水处理厂设计计算

污水厂设计计算书 第一章 污水处理构筑物设计计算 一、粗格栅 1.设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数K z =则： 最大流量Q max ＝×20000m 3/d=30000m 3/d ＝0.347m 3/s 2.栅条的间隙数（n ） 设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾 角α=60° 则：栅条间隙数85.449 .04.002.060sin 347.0sin 21=??? ==bhv Q n α(取n=45) 3.栅槽宽度(B) 设：栅条宽度s=0.01m 则：B=s （n-1）+bn=×（45-1）+×45=1.34m 4.进水渠道渐宽部分长度 设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角α1=20°（进水渠道前的流速为0.6 m/s ） 则：m B B L 60.020tan 290 .034.1tan 2111=? -=-= α 5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L 2) m L L 30.02 60 .0212=== 6.过格栅的水头损失（h 1） 设：栅条断面为矩形断面，所以k 取3

则：m g v k kh h 102.060sin 81 .929.0)02.001.0(4.23sin 22 34 201=?????===αε 其中ε=β（s/b ）4/3 k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3 h 0--计算水头损失，m ε--阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值 7.栅后槽总高度(H) 设：栅前渠道超高h 2=0.3m 则：栅前槽总高度H 1=h+h 2=+=0.7m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=++=0.802m 8.格栅总长度(L) L=L 1+L 2+++ H 1/tan α=++++tan60°= 9. 每日栅渣量(W) 设：单位栅渣量W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水 则：W=Q W 1= 05.0105 .130000 10003 1max ??=??-Z K W Q =1.0m 3/d 因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣 10.计算草图：

雨水调蓄池计算

方案一：（压力流外排） 设计参数： 用于削减排水管道洪峰流量时，雨水调蓄有效容积按《室外排水设计规范》（GB50014—2006）中的4.15.5条公式计算： 式中：—脱过系数，取值为调蓄池下游设计流量和上游设计流量之比，取0.3； Q—调蓄池上游设计流量，参考方案二计算结果，为55m3/min； b、n—暴雨强度公式参数，分别为0.75和11.259； t—降雨历时（min），按2小时计。 雨水池容积和外排流量计算： 1） =4356m3 2）外排雨水流量为0.3Q=0.3X908=272L/s 水泵参数选取： 设2台潜水泵，单台流量490m3/h。2台水泵合用一根出水管，出水管管径采用DN400钢管，流速为2.1m/s，满足要求。 方案二：（重力流外排） 设计参数： 1）采用广州市暴雨强度公式：q=3618.427（1+0.438lgP）/（t+11.259）0.750； 式中：q--暴雨强度 t--降雨历时 (min) 按2小时计算； P—设计重现期，取5年。 2）雨水量采用计算公式：Q=ψ·q·F 式中：ψ--径流系数，综合径流系数采用0.50 F--汇水面积(公顷)；汇水范围为万达广场以西暹岗村地势较高的区域，约15公顷。 3）雨水管的流速应大于V=0.75m/s，小于V=5m/s，雨水管按满流计算。

雨水量计算： Q=ψ·q·F =0.5X[3618.427（1+0.438lg5）/（120+11.259）0.750]X15=908L/s，外排雨水管设计管径采用d800，设计坡度0.006，流速2m/s。 方案三：（重力流外排） 计算过程同方案二，排水路径和管道敷设方式不同而已，设计管径采用d800，设计坡度0.01，流速2.6m/s。 （资料素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关注）

(完整word版)城市污水处理设计规范

第一章总则 第1．0．1条为使我国的排水工程设计，符合国家的方针，政策、法令，达到防止水污染，改善和保护环境，提高人民健康水平的要求，特制订本规范。 第1．0．2条本规范适用于新建、扩建和改建的城镇、工业企业及居住区的永久性的室外排水工程设计。 第1．0．3条排水工程设计应以批准的当地城镇（地区）总体规划和排水工程总体规划为主要依据，从全局出发，根据规划年限、工程规模、经济效益、环境效益和社会效益，正确处埋城镇、工业与农业之间，集中与分散、处理与利用、近期与远期的关系。通过全面论证，做到确能保护环境，技术先进，经济合理，安全适用。 第1．0．4条排水制度（分流制或合流制）的选择，应根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标准，原有排水设施，污水处理和利用情况、地形和水体等条件，综合考虑确定。同一城镇的不同地区可采用不同的排水制度，新建地区的排水系统宜采用分流制。 第1．0．5条排水系统设计应综合考虑下列因素： 一、与邻近区域内的污水与污泥处理和处置协调。 二、综合利用或合理处置污水和污泥。 三、与邻近区域及区域内给水系统、洪水和雨水的排除系统协调。

四、接纳工业废水并进行集中处理和处置的可能性。 五、适当改造原有排水工程设施，充分发挥其工程效能。 第1．0．6条工业废水接入城镇排水系统的水质，不应影响城镇排水管渠和污水厂等的正常运行；不应对养护管理人员造成危害；不应影响处理后出水和污泥的排放和利用，且其水质应按有关标准执行。第1．0．7条工业废水管道接入城镇排水系统时，必须按废水水质接入相应的城镇排水管道，污水管道宜尽量减少出口，在接入城镇排水管道前宜设置检测设施。 第1．0．8条排水工程设计应在不断总结科研和生产实践经验的基础上，积极采用经过鉴定的、行之有效的新技术、新工艺、新材料、新设备。 第1．0．9条排水工程设备的机械化和自动化程度，应根据管理的需要，设备器材的质量和供应情况，结合当地具体条件通过全面的技术经济比较确定，对操作繁重、影响安全、危害健康的主要工艺，应首先采用机械化和自动化设备。 第1．0．10条排水工程的设计，除应按本规范执行外，尚应符合国家现行的有关标准、规范和规定。 第1．0．11条在地震、湿陷性黄土、膨胀土、多年冻土以及其它特殊地区设计排水工程时，尚应符合现行的有关专门规范的规定。

污水设计流量计算

污水设计流量 1. 定义 污水设计流量是设计终了时的最大日最大时污水流量。包括生活污水和工业废水，此外在地下水位高的地区需要考虑地下水渗入量。注意不是瞬间流量，也不是平均流量。 2. 变化系数 日变化系数：一年中最大日污水量与平均日污水量的比值成为日变化系数K； 时变化系数：最大日中最大污水量与该日平均污水量的比值称为时变化系数K； 总变化系数：最大日最大时的污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数K； K=K×K（1-1） K也可按下式计算： K=2.7Q.（1-2） 3. 旱流污水设计流量 ①城镇旱流污水设计流量，应按下列公式计算： Q=Q+Q（1-3）式中：Q——截留井以前的旱流污水设计流量，L/s； Q——设计综合生活污水量，L/s； Q——设计工业废水量，工厂生产区生活污水和工业生产废水总和，L/s； ②工业废水量按式（1-4）计算： Q=Q+Q（1-4）式中：Q——工业生产区生活污水流量，L/s； Q——工业生产废水流量，L/s； ③城镇旱流污水总设计流量（工业直接排入管网），按下式计算： Q=Q+Q+Q（1-5）式中：Q——地下水渗入量，可根据地下水位的高低确定是否需要此项，L/s； 4. 居民综合生活污水量 综合生活污水量按下式计算： Q d=q d NK Z24×3600（1-6）式中：q——居民生活污水定额，可按当地相关用水定额的80～90%，L/d； N——设计人口； 注意：综合生活污水需加上公共建筑污水，可按照30％计算。 5. 设计人口 设计人口可按式（1-7）和式（1-8）计算： N=P·A（1-7） N=N(1+y)（1-8）

式中：P——人口密度； A——排水区域面积； N——初始人口数量； y——人口年均增长率； n——发展年限； 6．比流量 由式（1-5）和式（1-6）得： Q=q PAK24×3600（1-9）令： Q=Q AK（1-10）则有： Q=q P24×3600（1-11）Q称为比流量，其含义为单位排水面积(ha)的平均流量。 7. 工业废水量 ①工业生产区生活污水流量按下式计算： Q=25×3.0N+35×2.5N+40N+60N（1-12）式中：N——一般车间生活人数； N——热车间生活人数； N——一般车间使用淋浴人数； N——热车间使用淋浴人数； 25、35为生活用水定额，40、60为淋浴用水定额。具体参数以《建筑给水排水设计规 范》等为准。 ②工业生产废水流量按下式计算： （1-13） Q3=1000 K Z q M 3600T 式中：K——总变化系数，不同类型工业企业其数值各不相同，需要实际调查； q——单位产品产生废水量，m3/件； M——生产产品的日产量，件/d； T——每天生产时间，hr/d； 8. 地下水渗入量 因当地土质、地下水位、管道和接口材料以及施工质量等因素的影响，当地下水位高于排水管渠时，排水系统设计应适当考虑地下水渗入量。 地下水渗入量宜按调查资料确定，也可按平均日综合生活污水和工业废水总量的10～15%计，还可按每天每单位服务面积渗入的地下水量计。

河道计算

河道计算 一、计算依据 1、南涧县工业园区管理委员会提供桥位处2% 的洪水流量为 587m3/s,流速为3m/s。 2、桥梁施工设计图中《调治结构图及清理河床图》（2013.01）。 二、参考书籍及规范 1、人民交通出版社《实用桥涵水力水文计算原理与习题解法指 南》叶镇国著。 2、人民交通出版社（公路桥涵设计手册）《桥位设计》第二版高 东光主编。 三、计算复核内容 1、摩阻坡度计算 采用满宁公式，河道流量可表示为： 公式中Q—流量587m3/s N—河道糟率，查《桥位设计》第二版结合本桥位处的实际情况取1/45 R —水力半径，(P为湿周) J—摩阻坡度

=587/3=195.7m2, p=60+3.27×2=66.53m 将以上数据带入公式： 设计河床底面采用0.105% 2、桥下容许最大流量 桥梁设计容许水文标高=1349.067m,河道底面标高为1345.757m.

N—河道糟率，查《桥位设计》第二版结合本桥位处的实 际情况取1/45 对于均匀流，可采用水面坡度=河底底坡 采用满宁公式，河道流量可表示为： 桥梁桥位处能够满足安全要求。 3、水跌、水跃计算 根据《实用桥涵水力水文计算原理与习题解法指南》第七章堰流、闸孔出流及泄水建筑物下下游的衔接。 设计在桥位上有95米出修建一个拦砂坝，顶宽为60厘米高度为2.946米，为实用堰，水流过堰属于自由下落运动， 及产生水跌现象。 设流速系数φ=0.95，动能修正系数a=1

Q—流量587m3/s ;V=3m/s ;河到宽B=53.12m;H0=3.26米；跌坎高度P=2.946m 按照上式计算: 若按,故将发生水跃现象。 跃后共轭深计算。 由公式（6-36），取,则跃后共轭水深为:

(完整版)雨水部分的设计说明及设计计算

一、雨水部分的设计说明及设计计算 城市雨水管渠系统的布置与污水管道的布置相近，但也有自己的特点。雨水管渠规划布置的主要内容有：确定排水流域与排水方式，进行雨水的管渠的定线；确定雨水泵房、雨水调节池、于是排放口的位置。 3.1 雨水布管原则： 1.充分利用地形，就近排入水体。 规划雨水管线时，首先按照地形划分排水区域，进行管线布置。根据分散和直接的原则，尽量利用自然地形坡度，多采用正交式布置，以最短的距离重力流排入附近的河流、湖泊等会汇水区域。一般不设泵站。 2.根据街区及道路规划布置雨水管道。 通常应根据建筑物的分布、道路的布置以及街坊或小区内部的地形、出水口的位置等布置雨水管道，是街坊和小区内大部分雨水以最短的距离排入雨水管道。所以就需要对某一排水区域进行划分，使其汇水更加的方便和直接。 3.合理布置雨水口，保证路面雨水舒畅排除。 雨水口的布置应根据地形和汇水面积确定，以使雨水不至漫过路口。一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均应设置雨水口。 4.采用明渠与暗管相结合的方式。 在城市市区，建筑密度较大、交通频繁地区。应采用暗管排除雨水，尽管造价高，但是卫生情况好，养护方便，不影响交通；在城市郊区或建筑密度低、交通量小的地方可采用明渠，以节省工程费用。 5.出水口的位置。 当汇水水体离流域很近，水体的水位变化不大，洪水位低于流域地面标高，出水口的建筑费用不大时，宜采用分散出口，使雨水尽快排放，反之，则应该采用集中出口排放方式，本设计中采用分散出口排放。 6.调蓄水体的布置。 充分利用地形，选择适当的河湖水面作为调蓄池，以调节洪峰流量，减低沟道设计流量减少泵站的设计数量。 7.排洪沟的设置。 \

城市污水处理厂设计计算

污水厂设计计算书 第一章污水处理构筑物设计计算 -、粗格栅 1?设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数 K=1.5贝 最大流量 Q m ax = 1.5 x 20000m 3/d=30000m 3/d = 0.347m 3/s 2?栅条的间隙数（n ） 设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾 角 a =60° 贝U ：栅条间隙数 n Ql 血 0.347 sin60 44.85（取 n=45） bhv 2 0.02 0.4 0.9 3. 栅槽宽度（B ） 设：栅条宽度s=0.01m 贝U: B=s （n-1 ） +bn=0.01 x （ 45-1 ） +0.02 x 45=1.34m 4. 进水渠道渐宽部分长度 设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角a 1=20 ° （进水渠道前的流速为0. 6m/s ) 则：4 Z l.3^ 0.60m 2ta n 1 2 ta n20 6.过格栅的水头损失（hj 设：栅条断面为矩形断面，所以 k 取3 5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 (L 2) L 2 L 1 0.60 2 2 0.30m

k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为 3 h 0--计算水头损失，m --阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数B =2.4将B 值代入B 与&关系式即可得到阻力系数&的值 7?栅后槽总高度(H) 设：栅前渠道超高h 2=0.3m 贝U ：栅前槽总高度H^h+h 2=0.4+0.3=0.7m 栅后槽总高度 H=h+h 1+h 2=0.4+0.102+0.3=0.802m 8. 格栅总长度(L) I ■ L=L 1+L 2+0.5+1.0+ H/tan a =0.6+0.3+0.5+1.0+0.7/tan60 ° =2.8 9. 每日栅渣量(W) 设：单位栅渣量 W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水 Q max W 30000 3/」 贝U: W=Q W 1= 10 0.05=1.0m /d 1000 K Z 1.5 因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣 10. 计算草图： 则：h kh 0 3 2. 4 ( 0.02 0.92 2 9.81 sin60 0.102m 其中尸B S/b ) 4/3

河流合理流量计算方法的探讨

河流合理流量计算方法的探讨 董福平周黔生（浙江省水利学会） 摘要：新修改的《中华人民共和国水法》明确提出要维持江河的合理流量，以维持水体的自然净化能力，经过多种计算方法分析、比较，提出了“河流合理流量”的内涵与计算方法，供实际工作参考使用。 关键词：河流合理流量计算方法 一、问题的提出 （一）新修改的《中华人民共和国水法》明确提出，“应当注意维持江河的合理流量”，那么对于一条被大量引水的河流，维持多大河水流量才比较合理呢？这个问题值得探讨。河流四季流量不同，洪水流量和枯水流量相差更大，洪水流量容易使河流两侧环境遭受破坏，而枯水流量太小时往往不能满足河流部分生物的生存条件。 河流生态环境用水量是河流系统中各类生物赖以生存的物质基础，为了保持良好的生态环境，河流维持一定数值大小的流量是必须的。例如，目前我省各地山区许多中小河流都在修建水电站，大大改变了河流原有的逐日流量变化规律，特别是有些引水式水电站，为获得较大的水流落差提高出力，将河水拦截并引流到下游较长一段距离，结果是坝址到发电厂房之间的河段流量大大减少，甚至造成断流，使天然生态环境遭受破坏，水事纠纷屡屡发生。这种事例很多，已引起人们高度关注，也认识到在水电站规划设计阶段应当充分考虑河流生态环境用水量，论证引水流量的大小，同时，必须保证坝下有足够的下泄流量，以满足下游区间居民生活、农业灌溉和区间生态环境的需水量，保持江河合理流量以维持河流生态环境的良性循环，是水电站规划设计部门与水行政管理、环保部门应当把握的。还有些河流因供水、灌溉等原因，河水被大量截流、引水和消耗，河流合理流量不足,难以维持正常的河流生态环境,影响人们生活和生产环境。我省富阳市就出现过此类情况。栖鹤水电站位于我省富阳市壶源江主干流，属径流式电站，集水面积690 km2，电站设计引水流量20.4 m3/s , 水头约15 m，装机4x630 kw。由于在主河道中修建了挡水坝，从坝址至电站尾水出口形成了4.0 km的脱水段。该河段附近有树石村和横搓村两个自然村，共2300余人，耕地面积约380亩。水电站运行以来，下游河段断流的几率大大增加，一年中大部分天数下游脱水段河床卵石暴露，造成下游生态环境的破坏，引起了水事纠纷。后有关部门经过论证，建议采用0.85 m3/s 流量，作为电站下游河道最小下泄流量，以满足影响河段生态环境用水需要。从满足影响河段生态环境用水的角度出发，水电站必须长年维持河道一定的流量。 我省众多河流直接流入东海，下游河口段多为感潮河段，咸水易上溯，钱塘江、瓯江等河流下游的生态环境都深受潮汐影响，其中钱塘江因有涌潮现象，咸

雨水流量公式详解

雨水设计流量公式 b = 式中 q屮F Qs— - ――雨水设计流量(L⑸ q -―设计暴雨强度，(L /s ? ha) w—――径流系数 F——-—汇水面积（ha公顷） 其中 暴雨强度公式为： 3245*12(1 + 6 25EllgP) (…17.172)°^54 式中 t ---- 降雨历时（min） P ---- 设计重现期（年） （一）设计降雨历时 t = ti 阿 式中 t ---- 设计降雨历时（min） 「 --- 地面集水时间（min） 応一一雨水在管渠内流行的时间（mi n） m ---- 折减系数 S的确定： 地面集水时间受水区面积大小、地形陡缓、屋顶及地面的排水方式、土壤的干湿程度及地表覆盖情况等因素的影响。在实际应用中，要准确地计算S值是比较 困难的，所以通常取经验数值，日=5?15mi n。在设计工作中，按经验在地形较陡、建筑密度较大或铺装场地较多及雨水口分布较密的地区，=5?8mi n；而在地势平坦、建筑稀疏、汇水区面积较大，雨水口分布较疏的地区，囘值可取10?15mi n。 m的确定：

暗管m=2明渠m=在陡坡地区，暗管折减系数m=-2,经济条件较好、安全性要求较高地区的排水管渠m可取1。 卜的确定: 式中 ――雨水在管渠内流行时间（min） L――各管段的长度（m v --- 各管段满流时的水流强度（m/s） v的确定： 式中 v --- 流速（m/s） R――水力半径（m） I――水利坡度 n --- 粗糙系数 R确定： A――输水断面的过流面积（m2） X――接触的输水管道边长（即湿周）（m n的确定： （二）设计重现期（P） P的确定： 《室外排水设计规范》（GB50014-2006第条原规定：雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用?3年，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般采用3?5年，并应与道路设计协调。特别重 要地区和次要地区可酌情增减。

9.1.城市污水设计流量计算

<第2 节> 地市污水量规化计算 城市污水量包括城市生活污水量和部分工业废水量，它与城市规划年限、发展规模有关，是城市污水管道系统规划设计的基本数据。 生活污水量的大小取决于生活用水量。在城市人民生活中，绝大多数用过的水都成为污水流入污水管道。根据某些城市的实测资料统计，污水量约占用水量的80～100％。生活污水量和生活用水量的这种关系符合大多数城市的情况。如果已知城市用水量，在城市污水管道系统规划设计时，可以根据当地的具体条件取城市生活用水量的80～lOO ％作为城市生活污水量。在详细规划中也可以根据城市规模、污水量标准和污水量的变化情况计算生活污水量。 工业废水量则与工业企业的性质、工艺流程、技术设备等有关。 一、居住区生活污水量的计算 1．居住区平均日污水量的计算 Q p = 3600 240?N q (L/s) 2．居住区最高日最高时污水量的计算 Q 1 = Q p K z (L/s) 3. 总变化系数K z 的计算 总变化系数K z = K d ? K h = 11.07.2p Q 当Q ≤5L/s 时，K z = 2.3；当Q ≥1000L/s 时，K z = 1.3; 当5L/s ＜5Q ＜1000L/s 时，按公式计算或者查表 式中 q 0———居住区生活污水量标准(升/人?曰)( L/cap ?s) K d ———曰变化系数 = 平均日污水量 最高日污水量 K h ———时变化系数 = 最高日平均时污水量最高日最高时污水量 K z ———总变化系数 =曰变化系数?时变化系数 二、公共建筑污水设计流量 公共建筑的污水量可与居民生活污水量合并计算，此时应选用综合生活污水量定额，也可以单独计算。公共建筑排放的污水量比较集中，例如公共浴室、旅馆、医院、学校住宿区、洗衣房、餐饮娱乐中心等。若有条件获得充分的调查资料，则可以分别计算这些公共建筑各自排出的生活污水量。其污水量定额可参照《建筑给水排水设计规范》中有关公共建筑的用水量标准采用。 公共建筑污水设计流量Q 。用下式计算： Q 2 = ∑3640024?h g g K q N (L/s) 式中q g ——各公共建筑最高日污水量标准，L ／(用水单位·d)； N g ——各公共建筑在设计使用年限终期所服务的用水单位数；

推求法计算天然河道水面曲线的局限性

W h g V Z g V Z ++=+222 112 22αα推求法计算天然河道水面曲线的局限性 和解决办法 ---暴雨洪水的水力学模型及其应用程序 新疆水利厅 张校正 提要 天然河道水面曲线计算的‘推求法’使用中是有很多限制的，很多情况下不便应用，应该与‘比降法’配合使用，解决天然河道水面曲线计算问题。 2012年，暴雨洪水给我国很多地方造成了生命财产的重大损失，引起了防洪部门的重视，纷纷加大了防洪工程的投入。因而防洪工程的水力学计算，尤显重要。 怎样计算天然河道的水面曲线？应该不是问题，但一些设计单位确实出现过这个问题，问题是从使用推求法计算天然河道水面曲线时产生的。 在我国的有关防洪工程的规范中，大量的篇幅，是有关工程措施的规定，水力学计算部分内容很少，没有具体的公式。虽然规范没有详细的公式，但是在旧版的《水工设计手册》以及水力学教科书中，却有‘天然河道水面曲线’的详细论述和方法讲解。大家都是按照这些常规算法，解决天然河道水面曲线计算问题。新版的《水工设计手册》也有‘天然河道水面曲线的计算’的章节。武汉大学水利水电学院出版的《水力计算手册》中也有?河道恒定流水面曲线计算?章节。对于天然河道的各种水力要素的计算，有着详尽的规定。 上面所说的这些书中的方法是暴雨洪水的一种水力学模型，是一种一维静态的水力学模型，它就是所谓‘推求法’，是从已知水位推求未知水位的计算方法。本文从这个方法的使用过程中产生的问题，就暴雨洪水的一维静态的其它的水力学模型进行一些研讨。 《水利水电工程设计计算程序集》为天然河道的水力计算提供了两个程序，一个是?D-14A 推求法计算天然河道水面曲线程序?；一个是?D-14B 比降法计算天然河道水面曲线程序?。 一、D-14A 推求法计算天然河道水面曲线程序的使用情况 这个程序的方法，是求解下面的基本方程（过去叫做柏努立方程）： 这是一个从已知水位推求未知水位的公式。 在没有计算机的年代，这是一个繁琐的计算工作，旧版的《水工设计手册》详细的列出了它的计算方法和表格。PC-1500袖珍计算机的出现，给予水利设计人员插上了翅膀，很多技术人员，都用计算机编程解决这个问题，用现在的水平要求，也都达到了现在新版

第八章污水管道系统的设计计算教程文件

第八章 污水管道系统的设计计算 （一）教学要求 熟练掌握污水管道的设计计算过程 （二）教学内容 1、污水设计流量 2、污水管道的设计参数 3、污水管道的水力计算 （三）重点 污水管道的水力计算 第一节 污水设计流量的计算 污水管道系统的设计流量是污水管道及其附属构筑物能保证通过的最大流量。通常以最大日最大时流量作为污水管道系统的设计流量，其单位为L/s 。它包括生活污水设计流量和工业废水设计流量两大部分。就生活污水而言又可分为居民生活污水、公共设施排水和工业企业内生活污水和淋浴污水三部分。 一、生活污水设计流量 1.居民生活污水设计流量 居民生活污水主要来自居住区，它通常按下式计算： 1Q = 3600 24???z K N n (8-1) 式中： Q 1—— 居民生活污水设计流量，L ／s ； n ——居民生活污水量定额，L ／(cap ·d)； N ——设计人口数，cap ； K Z ——生活污水量总变化系数。 （1）居民生活污水量定额 居民生活污水量定额，是指在污水管道系统设计时所采用的每人每天所排出的平均污水量。 在确定居民生活污水量定额时，应调查收集当地居住区实际排水量的资料，然后根据该地区给水设计所采用的用水量定额，确定居民生活污水量定额。在没有实测的居住区排水量资料时，可按相似地区的排水量资料确定。若这些资料都不易取得，则根据《室外排水设计规范》(GBJl4-87)的规定，按居民生活用水定额确定污水定额。对给水排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计。 （2）设计人口数 设计人口数是指污水排水系统设计期限终期的规划人口数，是计算污水设计流量的基本数据。它是根据城市总体规划确定的，在数值上等于人口密度与居住区面积的乘积。即： F N ?=ρ (8-2) 式中： N ——设计人口数，cap ； ρ——人口密度，cap/hm 2 ；

污水管道系统设计计算公式

1.生活污水量 Q1= n?N?K z Q1---居民生活污水设计流量，L/s; n---居民生活污水量定额，L/(cap·d) N---设计人口数， cap; K z---生活污水量总变化系数。 2.设计人口数 N=ρ?F N---设计人口数，cap; ρ---人口密度，cap/h m2 F---居住面积，h m2 cap---“人”的计量单位。 3.工业企业生活污水和淋浴污水设计流量 Q3=A1B1K1+A2B2K2 3600T + C1D1+C2D2 3600 Q3---工业企业生活污水和淋浴污水设计流量, L/s; A1---一般车间最大班职工人数，cap; B1---一般车间职工生活污水定额，以25L/(cap·班)计； K1---一般车间生活污水量时变化系数，以3.0计； A2---热车间和污染严重车间最大班职工人数，cap; B2---热车间和污染严重车间职工生活污水量定额，以35L/(cap·班)计；K2---热车间和污染严重车间生活污水量时变化系数，以2.5计； C1---一般车间最大班使用淋浴的职工人数，cap; D1---一般车间的淋浴污水量定额，以40L/(cap·班)计； C2---热车间和污水严重车间最大班使用淋浴的职工人数，cap;

D2---热车间和污水严重车间的淋浴污水量定额，以60L/(cap·班)计；T---每工作班工作时数，h。 4.工业废水设计流量 Q4=m·M·K z 3600T Q4---工业废水设计流量，L/s; m---生产过程中每单位产品的废水量定额，L/单位产品；M---产品的平均日产量，单位产品/d; T---每日生产时数，h; K z---总变数系数。

天然河道测流

说起天然天然河道我们会想到长江、黄河，但是近年来，随着各种水资源的利用以及工业的发展，天然天然河道的水已经岌岌可危了，还有每到下雨的时节人们也总会担心会不会有洪灾，所以越来越重视水文监测，大部分的天然天然河道都需要去实时的监测。 在建设水利信息化监控系统工程中，天然河道在线流量监测系统是整个工程的排头兵，起到了至关重要的作用。而选择一款合适的在线流量监测设备，是整个环节的重中之重。 通常情况下，测量天然河道流量可以使用以下3种设备：天然河道多普勒流量计、雷达流量计、ADCP。 天然河道多普勒流量计： 采用多普勒测量原理，将传感器放在被测天然河道内，传感器向水中发射超声波，根据反射的超声波信号强度和其他参数可以计算出水的流速、水位高度、温度等参数。这些数据通过主机内计算，根据河流断面的截面积，就可以显示天然河道内的瞬时流量和累计流量。 选型条件：要求天然河道宽度＞200cm，水位超过传感器顶部5cm。测量流速范围4cm/s-5m/s 雷达流量计： 雷达流量计由雷达流速仪、雷达水位计和主机三部分构成。 雷达流速仪根据发射和接收频率的不同计算出水流流速。 雷达水位计固定在水面上，对着水面发射电磁波，通过发射和接收的时间差就可以计算出雷达到水面的距离，假设是5.1 米。主机中设置好雷达的安装高度，假设安装高度是6.1 米，那么用安装高

度-距离=水位高度。6.1-5.1=1.0米。 再通过输入渠道结构的相关参数，根据水位高低，就得出具体的水流截面积，用流速×截面积再加上积分运算，最后得出具体的流量。 选型条件：要求天然河道最低水位在5cm以上，水面不能是平静的，流速范围在30cm/s-15m/s。 流量监控测站图 ADCP天然河道流量计： 测量原理和GRCF天然河道流量计相同，ADCP可将水分层来测量，测量准确度较高。 选型条件：适用于比较宽、比较深的河流，要求水位超过传感器顶部60cm以上。 HZ-SVR系列雷达流量计能够连续测量河流及明渠的水流流量，结合雷达流速仪及雷达水位计，采用非接触方式测量获得表面流速及水位高度。对于规则的渠道断面，运用常规数学公式计算得到流量结果。对于不规则河道断面，运用描点法和微积分计算得到流量结果。

雨水量计算

3.2 雨水量 3.2.1雨水设计流量，应按下列公式计算： Q s=qΨF(3.2.1) 式中：Q s－雨水设计流量（L/s）； q－设计暴雨强度[L/(s·hm2)]； Ψ－径流系数； F－汇水面积（hm2）。 注：当有允许排入雨水管道的生产废水排入雨水管道时，应将其水量计算在内。 3.2.2径流系数，可按本规范表3.2.2-1的规定取值，汇水面积的平均径流系数按地面种类加权平均计算；综合径流系数，可按本规范表3.2.2-2的规定取值。 表3.2.2-1 径流系数 地面种类Ψ 各种屋面、混凝土或沥青路面0.85～0.95 大块石铺砌路面或沥青表面处理的碎石路面0.55～0.65 级配碎石路面0.40～0.50 干砌砖石或碎石路面0.35～0.40 非铺砌土路面0.25～0.35 公园或绿地0.10～0.20 表3.2.2-2 综合径流系数 区域情况Ψ 城市建筑密集区0.60～0.85 城市建筑较密集区0.45～0.6 城市建筑稀疏区0.20～0.45 3.2.3设计暴雨强度，应按下列公式计算： n b t P C A q ) + ( ) lg + 1( 167 =1(3.2.3) 式中：q－设计暴雨强度[L/(s·hm2)]； t－降雨历时（min）；

P－设计重现期（a）； A1、C、n、b－参数，根据统计方法进行计算确定。 在具有十年以上自动雨量记录的地区，设计暴雨强度公式，可按本规范附录A的有关规定编制。 3.2.4雨水管渠设计重现期，应根据汇水地区性质、地形特点和气候特征等因素确定。同一排水系统可采用同一重现期或不同重现期。重现期一般采用0.5～3a，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般采用3～5a，并应与道路设计协调。特别重要地区和次要地区可酌情增减。 3.2.5雨水管渠的降雨历时，应按下列公式计算： t =t1 + mt2 (3.2.5) 式中：t－降雨历时（min）； t1－地面集水时间（min），视距离长短、地形坡度和地面铺盖情况而定，一般采用5～15 min； m－折减系数，暗管折减系数m=2，明渠折减系数m=1.2，在陡坡地区，暗管折减系数m=1.2～2； t2－管渠内雨水流行时间（min）。 3.2.6 当雨水径流量增大，排水管渠的输送能力不能满足要求时，可设雨水调蓄池。

5000m3城市污水处理设计计算

5000m3/d城镇污水处理厂 设计计算

该城镇污水厂设计进水水质各项指标如下： 水量Q=0.5×104/d ，变化系数K=1.3 名称 含量 单位 名称 含量 单位 COD Cr 500 mg/L pH 7 TN 25 mg/L SS 200 mg/L TP 5 mg/L BOD 5 200 mg/L 设计排放水质各项指标如下： 名称 含量 单位 名称 含量 单位 COD Cr ≤60 mg/L pH 6~8 TN ≤5 mg/L SS ≤50 mg/L TP ≤0.5 mg/L BOD 5 ≤20 mg/L 设该城镇污水无毒物、各种重金属离子等。 可生化性：BOD/COD=0.4＞0.3。可生化性好，易生化处理。 设计去除BOD=200-20=180mg/L 根据生化处理BOD ：N ：P=100：5：1 则去除180mg/LBOD 则需要消耗N4mg/L 、P0.8mg/L 。因此，根据进出水质标准，还应该去除的TN ＝25－4－5＝16mg/L ，TP ＝5－0.8－0.5＝3.7mg/L 。应继续去除的TN 与TP 之比接近5，因此需同步脱氮除磷。 去除率的计算：COD 去除率＝(500－60)/500＝88% BOD 去除率＝(200－20)/200＝90% TN 去除率＝(25－5)/25＝80% TP 去除率＝(5－0.5)/5＝90% SS 去除率＝(200－50)/200＝75% 根据上述计算，各项污染物的去除率都在90%左右，而且该工艺还需要同步脱氮除磷，因此选定厌氧—缺氧—好氧生物同步脱氮除磷工艺（A 2/O)。 工艺流程简图如下： 出水 污水 消化液回流 污泥、浮渣 加药管 污泥回流 污水 格栅集水池 气浮池 调节池 厌氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 回用水池 污泥浓缩池 压滤机