《單相流負壓污水收集系統(tǒng)技術規(guī)程》

ICS13.060.30

CCSZ05

團體標準

T/ACEF0**－2022

單相流負壓污水收集系統(tǒng)

技術規(guī)程

Technicalcodeofpracticeforsingle-phaseflownegativepressuresewage

collectionsystem

（征求意見稿）

20**-**-**發(fā)布20**-**-**實施

中華環(huán)保聯(lián)合會發(fā)布

T/ACEF0**－2022

單相流負壓污水收集系統(tǒng)技術規(guī)程

1范圍

本文件規(guī)定了單相流負壓污水收集系統(tǒng)的總則、設計、施工、調(diào)試及驗收、運行維護。

本文件適用于新建、擴建和改建的城鎮(zhèn)和農(nóng)村居住區(qū)的生活污水、工業(yè)廢水排水系統(tǒng)工

程設計、安裝施工、調(diào)試驗收和維護管理，老舊城區(qū)雨污分流項目、工業(yè)園區(qū)污水分質(zhì)分流

等流體分類收集項目也可參照執(zhí)行。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB3096聲環(huán)境質(zhì)量標準

GB3836.1爆炸性環(huán)境第1部分：設備通用要求

GB50013室外給水設計標準

GB50014室外排水設計標準

GB50054低壓配電設計規(guī)范

GB50171電氣裝置安裝工程盤、柜及二次回路接線施工及驗收規(guī)范

GB50202建筑地基基礎工程施工質(zhì)量驗收標準

GB50208地下防水工程質(zhì)量驗收規(guī)范

GB50231機械設備安裝工程及驗收通用規(guī)范

GB50275壓縮機、風機、泵安裝工程施工及驗收規(guī)范

GB50268給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范

GB/T20801壓力管道規(guī)范工業(yè)管道

SL490水利水電工程采暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

單相流負壓污水收集系統(tǒng)singlephasenegativepressuresewagecollectionsystem

主要由格柵井(截污井)、負壓污水收集井、負壓管網(wǎng)、負壓站組成。污水經(jīng)格柵井(截污

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井)攔截大型顆粒物（直徑大于10mm）后通過重力管道自流至負壓污水收集井，短暫存儲

后被負壓管網(wǎng)抽吸至負壓站?！皢蜗嗔鳌笔侵肛搲何鬯占谑占?、輸送流體過程中空氣不

進入負壓管道。區(qū)別于傳統(tǒng)真空排水系統(tǒng)，傳統(tǒng)真空排水系統(tǒng)靠負壓空氣帶動、輸送污水等

流體，管道內(nèi)流體流態(tài)為氣水雙相流。

3.2

負壓污水收集井negativepressuresewagecollectionwells

用于收集、短暫儲存、傳輸污水的裝置，與格柵井和負壓支管相連接。

3.3

負壓支管negativepressurebranch

負壓污水收集井和負壓總管之間的負壓管道。

3.4

負壓總管negativepressuremanifold

負壓支管和負壓污水收集罐之間的負壓管道。

3.5

負壓啟閉閥negativepressureon-offvalve

安裝在負壓污水收集井內(nèi)，用于控制負壓管道和負壓污水收集井內(nèi)常壓污水切斷和聯(lián)通

的裝置，常規(guī)有浮力驅(qū)動、電動、氣動、氣動-電動四種形式。

3.6

負壓站negativepressurestation

用于為負壓管網(wǎng)提供負壓抽吸力的裝置，由真空泵、排污泵、負壓污水收集罐以及其它

的一些輔助設施組成的具有完整使用功能的設備。

3.7

負壓污水收集罐negativepressuresewagecollectiontank

用于收集和儲存來自負壓管網(wǎng)污水的容器。

3.8

試壓閥門井pressuretestvalvewell

由檢修閥、打壓口、壓力表、井主體、井蓋以及其它的一些輔助設施組成，用于對負壓

管網(wǎng)的密閉性診斷或?qū)ω搲汗芫W(wǎng)維護檢修。

3.9

中繼井relaywell

用于拓展負壓站的服務半徑的裝置。由負壓污水收集罐、控制閥門及其它的一些輔助設

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施組成的具有完整使用功能的設備。

4總則

4.1污水收集管網(wǎng)設計及建設宜符合經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益的要求，因地制宜、經(jīng)

濟合理、安全可靠、保護環(huán)境。

4.2管網(wǎng)設計及建設前，宜對單相流負壓污水收集系統(tǒng)的現(xiàn)場適用性等進行全面論證。

4.3單相流負壓污水收集系統(tǒng)設計過程中，應收集資料包括但不限于：水文地質(zhì)資料、氣象

資料、地形測繪圖、地下管線分布情況、預留擴建情況、污水受納點情況等。

4.4負壓管道順坡或水平敷設時，負壓站和負壓污水收集井之間的管道長度宜小于600m，超

過部分宜考慮使用中繼井拓展負壓站的服務范圍，中繼井和中繼井拓展服務范圍內(nèi)的負壓污

水收集井之間的管道長度宜小于400m。地面有起伏時，負壓總管累計爬坡高度不宜大于3m，

負壓站或中繼井服務范圍應扣除爬坡水頭損失。

5設計

5.1系統(tǒng)組成

5.1.1單相流負壓污水收集系統(tǒng)主要由格柵井、負壓污水收集井、負壓管網(wǎng)、中繼井（可選）、

負壓站組成，其中負壓站由真空泵、排污泵、負壓污水收集罐以及輔助設施組成，工藝流程

圖如圖1所示。

圖1工藝流程圖

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5.1.2單相流負壓排水系統(tǒng)宜設置遠程控制系統(tǒng)，遠程控制系統(tǒng)宜包含遠程啟停、故障報警/

自檢、流量累計等功能。

5.2格柵井設計

5.2.1格柵井宜設置過篩孔尺寸不大于7mm×7mm的篩網(wǎng)，過篩流速宜采用0.3m/s~0.5m/s。

5.2.2負壓污水收集井接收多路污水時，應在每路進水管路上分別設置格柵井，且格柵井距

離負壓污水收集井宜大于0.5m。

5.3負壓污水收集井設計

5.3.1負壓污水收集井宜靠近污水排出點設置，不宜設置在道路下或農(nóng)田中。無法規(guī)避時，

應采取相應加固或保護措施。

5.3.2負壓污水收集井宜有自動啟閉功能。

5.3.3負壓污水收集井設計宜包括但不限于下列要求：

——地下水位較高地區(qū)，負壓污水收集井應具備抗浮功能；

——宜具備3個以上進水口，便于接收多個方向的污水；

5.3.4宜選用浮力驅(qū)動型負壓啟閉閥。電動、氣動-電動驅(qū)動型負壓啟閉閥，相應電氣設備防

護等級應高于IP54，防爆等級應符合GB3836.1的有關規(guī)定。

5.4負壓管網(wǎng)設計

5.4.1單相流負壓污水收集系統(tǒng)宜對各負壓管線服務區(qū)域的水量進行逐一計算，計算方法應

符合GB50014的有關規(guī)定。

5.4.2負壓管道設計

應包括但不限于下列要求：

——負壓支管管徑不宜小于DN50，支管長度不宜大于15m；

——負壓總管、負壓支管宜按照滿管流計算管徑，管道流速不宜小于0.7m/s。

——負壓站或中繼井到末端負壓污水收集井之間負壓總管的理論允許總水頭損失應按

照公式（1）計算：

'''（1）

hzKPgmaxhjhyhvhnh0h0

'

hz——理論允許總水頭損失（m）；

K——轉換系數(shù)，取-0.1（m/kPa）；

'

Pgmax——負壓污水收集罐內(nèi)最大負壓（kPa）；

hj——負壓支管總水頭損失（m）；

hy——負壓污水收集井局部水頭損失，一般取0.2m；

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hv——負壓總管剩余水頭，一般取0.5m；

管道累計爬坡水頭損失（）；

hn——m

h0——負壓站或中繼井進水口管道中心標高（m）；

'負壓污水收集井底標高（）；

h0——m

——負壓總管的內(nèi)徑應按照海曾威廉公式（公式（2））計算選型；

v1.588l0.857

'（）

D6.06741.588'0.8572

Chz

'

D——計算內(nèi)徑（m）；

v——管道流速（m/s）；

l——管道長度（m）；

C——管材粗糙系數(shù)，塑料管取150；

5.4.3負壓管道和管件選型

應符合以下規(guī)定：

——宜選用壓力等級不小于1.0MPa的管道和管件，并應符合GB/T20801的有關規(guī)定，

不得采用非承壓排水管道和管件；

——管道和管件材質(zhì)宜耐蝕、耐磨，宜采用符合現(xiàn)行國家、行業(yè)標準的工業(yè)級PVC-U

管、CPVC管、HDPE管、PE管、PPR管、不銹鋼管等；

5.4.4PVC-U管道宜采用粘接、法蘭連接；HDPE管、PE管、PPR管宜采用電熔連接、法蘭

連接；不銹鋼管宜采用焊接、法蘭連接。

5.4.5負壓管道轉彎時宜采用45°彎頭或大月彎，負壓管道并入負壓支管或總管時宜采用斜三

通。

5.4.6負壓管道埋地敷設時，綠化帶以下，管頂覆土厚度宜大于0.6m；車行道以下，管頂覆

土厚度宜大于0.7m。

5.4.7冰凍地區(qū)負壓管道管頂最小覆土深度不得小于土壤冰凍線以上0.15m，在冰凍線以上

0.15m鋪設時，應有保溫防潮防凍措施。

5.4.8管網(wǎng)每200m設置試壓閥門井。

5.5負壓站設計

5.5.1負壓站宜布置于排水系統(tǒng)中心或地勢低的位置，與周圍建筑物的距離不宜小于15m，

與生活給水泵房、地表水體、水池的距離不宜小于5m，如現(xiàn)場不具備實施條件時，基坑開

挖應采取有效的邊坡防護措施。

5.5.2負壓站采用地下或半地下設計時應考慮抗浮和防水設計。

5.5.3負壓站宜采用鋼制、玻璃鋼制等預制成品或鋼筋混凝土結構，采用一體化鋼制結構時

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宜考慮設備涂裝防護。

5.5.4負壓站應設置換氣扇用于定期置換負壓站內(nèi)的空氣，換氣次數(shù)應滿足SL490規(guī)范要求。

5.5.5負壓站宜設置流量計，宜使用遠程控制系統(tǒng)對系統(tǒng)流量進行實時監(jiān)控。

5.5.6負壓污水收集罐容積應大于設計平均小時流量的2倍。

5.5.7負壓污水收集罐罐體應能夠承受-0.095MPa負壓。

5.5.8真空泵選型

應符合以下規(guī)定：

——真空泵組最大小時吸入氣體總體積應按公式（4）、公式（5）計算：

（）

qAmax（q1q2)Pu/（[PgmaxPgmin）/2]4

q

Amax——真空泵組最大小時吸入氣體總體積（m3/h）；

q1——負壓污水收集罐容積（m3）；

q2——負壓管網(wǎng)容積（m3）；

——安全系數(shù)，取1.2~1.5；

P

u——環(huán)境氣壓（kPa）；

P

gmax——負壓污水收集罐內(nèi)最大絕對壓力（kPa）；

P

gmin——負壓污水收集罐內(nèi)最小絕對壓力（kPa）；

——真空泵數(shù)量應按下式計算：

nq/q1

AmaxAp（5）

qAp——單臺真空泵最大小時吸入氣體體積（m3/h）；

n——真空泵數(shù)量；

5.5.8排污泵宜設置備用泵，宜采用干式安裝離心排水泵，排污泵組運行小時流量宜大于系

統(tǒng)設計小時流量的5倍，排污泵揚程應按照公式（6）計算：

HHHHHH

p12345；（6）

H

p——排污泵揚程（m）；

H1——排污泵水頭損失（m）；

H2——排污泵排水管道沿程水頭損失和局部水頭損失（m）；

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H

3——負壓污水收集罐最低液位與污水排放口的高程差（m）；

H4——需要克服系統(tǒng)負壓阻力（m），即負壓污水收集罐內(nèi)的最大負壓值；

H

5——流出水頭（m），按2m~3m計算。有輸送剩余水頭要求時，按剩余水頭計算。

5.6中繼井設計

5.6.1中繼井和負壓站之間應設置空氣管道連接，使中繼井和負壓站負壓值等同，中繼井收

集到的污、廢水由設置在負壓站和中繼井之間的負壓污水管道抽吸至負壓站。

5.6.2中繼井服務范圍內(nèi)的負壓管網(wǎng)應按本規(guī)程“5.4”節(jié)設計。

5.6.3中繼井與周圍建筑物的距離不宜小于15m，與生活給水泵房、水源、水池的距離不宜

小于5m，如現(xiàn)場不具備實施條件時，基坑開挖時應采取有效的邊坡防護措施。

5.6.4中繼井配套負壓污水收集罐容積應大于中繼井服務區(qū)域設計平均小時流量的2倍。

5.6.5中繼井宜設置鋼筋混凝土基礎，采用地埋形式應考慮抗浮設計，宜使用鋼制、玻璃鋼

制等定型產(chǎn)品。

5.7其他規(guī)定

5.7.1采用單相流負壓污水收集系統(tǒng)收集污水時，嚴禁雨水接入負壓管網(wǎng)。

5.7.2格柵井、負壓污水收集井、負壓站、中繼井檢修口上沿或防雨水灌入設施宜高出周邊

地坪不小于200mm。

5.7.3負壓站、負壓污水收集井和中繼井噪聲控制應符合GB3096的有關規(guī)定。

5.7.4單相流負壓污水收集系統(tǒng)電氣設計應符合GB50054的有相關規(guī)定。

6施工

6.1一般規(guī)定

6.1.1建設單位應組織設計、監(jiān)理、施工和運維等相關單位進行設計交底和圖紙會審。

6.1.2施工單位應按照合同文件、技術文件和有關規(guī)范、標準要求，根據(jù)建設單位提供的施

工圖、施工界域內(nèi)地下管線等構（建）筑物資料，組織有關施工技術管理人員深入現(xiàn)場調(diào)查，

掌握現(xiàn)場實際情況，編制施工組織設計，并按照規(guī)程程序進行報批。

6.1.3施工單位應與相關單位協(xié)調(diào)溝通確定施工臨時用電、臨時用水、臨時用地等臨時措施，

并于正式施工前對施工人員進行指導和培訓。

6.1.4施工單位應按照施工圖紙及有關技術文件進行施工，如需變更設計，應按照相應程序

報審，經(jīng)相關單位簽證認定后實施，施工單位不得隨意進行工程變更。

6.2管道施工

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6.2.1管道系統(tǒng)施工應符合GB50268的有關規(guī)定。

6.2.2負壓管道施工還應符合以下規(guī)定：

——化工塑料管現(xiàn)場堆放時應考慮高溫、紫外線和外力對管材的影響，當無法避免時，

應采取有效防護措施；

——禁止施工方對未作試壓或試壓未合格管段進行回填土作業(yè)。

6.3負壓污水收集井施工

6.3.1負壓污水收集井縱向及橫向安裝水平偏差不應大于2‰。

6.3.2負壓污水收集井基坑開挖作業(yè)前宜對地下管網(wǎng)進行復核，如有其它管道，電纜等，應

及時通知設計人員做設計變更。

6.3.3負壓污水收集井基坑開挖深度由進水管道標高確定，開挖作業(yè)不得擾動坑底土壤或超

挖，如坑底土壤受到擾動或超挖，應按照GB50268的有關規(guī)定采取補救措施。

6.3.4負壓污水收集井安裝前，宜在夯實坑底原土后，在底部鋪設厚度不小于200mm的中粗

砂墊層。

6.4負壓站施工

6.4.1基坑及基礎工程應符合GB50202的有關規(guī)定。

6.4.2排污泵、真空泵安裝應符合GB50231和GB50275的有關規(guī)定。

6.4.3負壓站電氣安裝應符合GB50171的有關規(guī)定。

6.4.4負壓站采用一體化地埋設備時，縱向及橫向安裝水平偏差不應大于2‰，，負壓站底板

應與鋼筋混凝土基礎預埋鋼板焊接牢固。

6.4.5負壓站采用半地下鋼筋混凝土結構時，應符合GB50208的有關規(guī)定。

6.5中繼井施工

6.5.1基坑及基礎工程應符合GB50202的有關規(guī)定執(zhí)行。

6.5.2中繼井采用一體化地埋設備時，縱向及橫向安裝水平偏差不應大于2‰。，中繼井底板

應與鋼筋混凝土基礎預埋鋼板焊接牢固。

7調(diào)試及驗收

7.1管道功能性試驗

7.1.1試驗前應確保負壓管網(wǎng)已完成水壓試驗且符合標準，負壓電氣、設備等已施工調(diào)試完

畢且功能良好。

7.1.2負壓管網(wǎng)與負壓站連接后，應開啟負壓站真空泵直至負壓站壓力達到-0.08MPa，并維

持此負壓不少于30min，且在此后2h內(nèi)的壓力變化不應超過5%。

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7.2其他規(guī)定

7.2.1管道系統(tǒng)應符合GB50268的有關規(guī)定進行試驗和驗收。

7.2.2負壓設備和負壓管網(wǎng)應按照本規(guī)程“7.2”節(jié)的規(guī)定進行負壓試驗。

7.2.4調(diào)試完成后應編制竣工資料，竣工資料應包含：施工合同；開工、竣工報告；施工組

織設計；設計交底及工程技術會議紀要；設計變更單；工程質(zhì)量整改通知單、工程聯(lián)系單等

其它往來函件；設備、管材、管件質(zhì)保書和出廠合格證明書；負壓管道水壓試驗記錄；系統(tǒng)

負壓實驗記錄；全套竣工圖、初驗整改通知單、終驗報告單及驗收會議紀要；系統(tǒng)影像資料

等資料。

8運行維護

8.1日常巡檢

8.1.1運行維護單位應對系統(tǒng)進行定期巡查，周期宜小于28d，應將巡查發(fā)現(xiàn)的問題進行記錄，

并及時采取維修措施，巡查內(nèi)容宜包括：

——化糞池、隔油池、檢查井是否破損、滿溢，井蓋是否丟失；

——隔油池、格柵井柵渣堆積度、過水是否通暢，化糞池污泥沉積厚度；

——負壓污水收集井井蓋是否丟失、破損，液位是否正常，負壓啟閉閥能否正常啟閉，

并記錄負壓污水收集井負壓值。

——負壓站儀表顯示是否正常，顯示值異常時應及時分析原因并做好記錄；

——若采用遠程控制系統(tǒng)，可以適當延長巡查周期。

8.1.2巡檢人員發(fā)現(xiàn)突發(fā)負壓站積水、負壓管網(wǎng)漏壓等，應立即報修。

8.2維修護理

8.2.1應定期對負壓站內(nèi)的真空泵、排污泵、真空電磁閥、電氣儀表進行維護保養(yǎng)。

8.2.2維修過程中應保持管道內(nèi)的清潔，防止堵塞管路。

8.2.3應定期清掏化糞池、隔油池、格柵井。

8.3環(huán)境管理

8.3.1運行維護單位應制定運行與維護操作規(guī)程以及管網(wǎng)信息和檔案管理制度。有條件地區(qū)

宜建立遠程控制系統(tǒng)，對流量、液位、負壓值等重要信息進行監(jiān)控。

8.3.2嚴禁向負壓管網(wǎng)排入下列物質(zhì)：

——具有腐蝕性的污水或物質(zhì)；

——垃圾、建筑泥漿、工業(yè)廢渣等物質(zhì)；

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——劇毒、易燃、易爆、惡臭或煙霧等有害物質(zhì)；

——易凝聚、易沉積或其它易造成排水管道堵塞的污水或廢水。

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附錄A

（資料性附錄）

應用案例

A應用案例

A.1項目簡介

江蘇省XX市XX村地勢平坦，共計有40戶農(nóng)戶，氣壓101kPa，凍土層厚度約為

9cm~10cm，年平均最低氣溫-5.2℃（10年），常年地下水位為1.2m，河網(wǎng)密布（南北向河

流10條），綠植等障礙物眾多，無遠期預留。2018年，XX村采用單相流負壓排水系統(tǒng)對農(nóng)

戶污水進行收集，收集的污水由負壓站內(nèi)的排污泵正壓泵送至一體化污水處理設備，項目共

計設計1座負壓站和24套負壓污水收集井，系統(tǒng)采用物聯(lián)網(wǎng)遠程控制系統(tǒng)，系統(tǒng)現(xiàn)場維修、

巡檢時長為120h/年，噸水輸送能耗為0.2kW?h。

A.2工藝流程

居民排出的廁所污水分別經(jīng)化糞池、格柵井處理后自流排放至負壓污水收集井，居民排

出的廚房污水分別經(jīng)隔油池、格柵井處理后自流排放至負壓污水收集井，負壓污水收集井內(nèi)

污水在負壓站提供的負壓抽吸力作用下，經(jīng)負壓管網(wǎng)流入負壓污水收集罐，負壓污水收集罐

內(nèi)液位達到一定高度后，由排污泵正壓輸送至終端污水處理設備。

圖A.2單相流負壓排水系統(tǒng)示意圖

A.3設計計算

A.3.1負壓管線平面布置

該區(qū)域地形相對平坦（無地勢起伏高差），管網(wǎng)計算時不考慮地形高差對管網(wǎng)水頭損失

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造成的影響（無爬坡水頭損失）。根據(jù)居民建筑物分布情況布設負壓管道，如圖A.3.1所示，

道路南側負壓管線配套13臺負壓污水收集井，負壓總管長度600m，道路北側負壓管線配套

11臺負壓污水收集井，負壓總管長度550m。

De75

De63

De75

De63De75

圖A.3.1負壓管線平面布置圖

A.3.2南側管網(wǎng)設計

南側共有農(nóng)戶20戶，配置13臺負壓污水收集井。負壓支管De63長15m，假設水頭損

失為0.5m。負壓污水收集井的局部水頭損失按經(jīng)驗取0.2m，負壓總管剩余水頭取0.5m。負

壓污水收集罐內(nèi)最大負壓為-75kPa（等同于7.5m水頭），負壓站進水口管道標高為-1.5m，

負壓污水收集井底標高為-1.0m。南側負壓總管理論允許總水頭損失為：

'

hz0.1(75)0.50.20.5（1.01.5）6.8m

南側負壓總管長度為585m，管道流速取0.75m/s，PE管管材粗糙系數(shù)C取150，據(jù)海曾

威廉公式，負壓總管內(nèi)徑為：

v1.588l0.8570.751.5885850.857

D6.06741.5880.8571.5880.8570.0613m

Chz1506.8

南側負壓總管輸水能力為：

2

3.1420.06133

Q南0.80.00236m/s

14

南側負壓總管管徑取De75（內(nèi)徑0.0638m）

校核：

12

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據(jù)海曾威廉公式，則南側負壓總管實際總水頭損失為：

1.8521.852

10.67Q南l10.670.00236585

h1.211.26.308m＜6.8m

z1C1.852D4.871501.8520.06384.87

De63（內(nèi)徑0.0536m）負壓支管總水頭損失：

1.8521.852

10.67Q南l10.670.0023615

h1.211.20.378m＜0.5m

z2C1.852D4.871501.8520.05364.87

計算表明，南側585m負壓總管管徑取De75，滿足流速要求。

A.3.3北側管網(wǎng)設計

北側共有農(nóng)戶20戶，配置11臺負壓污水收集井，負壓支管15m，負壓總管585m，按照

南側同樣的計算方式，總管管徑為De75，輸水能力Q2北為0.00236m3/s。

A.3.4服務區(qū)域設計綜合生活污水量

南北兩側負壓總管服務區(qū)域設計綜合生活污水量為：

3

Q1Q22030.1202.3/864000.000192m/s

小于南側負壓總管的輸水能力Q1南。

A.3.5負壓污水收集罐體積

負壓污水收集罐體積：3

q120.2253600/10001.62m

A.3.6真空泵選型

負壓管網(wǎng)容積q2為5.14m3，安全系數(shù)取1.5，環(huán)境氣壓Pu為1