陳天如
連云港港口工程設(shè)計(jì)研究院有限公司 江蘇 連云港 222042
碼頭是江河湖海旁邊專供輪船或渡船停泊,讓乘客上下、貨物裝卸的建筑物。后方堆場(chǎng)則是指集裝箱交接、保管重箱以及安全檢查箱的場(chǎng)所,有的還包括存放底盤車的場(chǎng)地。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,碼頭的規(guī)模也是越來越大,能夠承受的貨物吞吐量、船只噸位、游客數(shù)量明顯上升。
該城市屬熱帶季風(fēng)性氣候,一年當(dāng)中分為雨季(6月-10月)和旱季(11月-次年5月)兩個(gè)季節(jié)。降雨量比較大,一般在1500mm-2000mm。秋冬春三季平均月降雨量在100mm以下,6-10月雨量最大,全年氣溫在16-35℃之間。
該城市的碼頭工程共有3個(gè)6000t的泊位,形成的陸域面積約為100公頃左右。分為電站、機(jī)修區(qū)、輔建區(qū)、船臺(tái)區(qū)、集散貨堆場(chǎng)等地,暫時(shí)規(guī)劃容納300人,未來規(guī)劃容納600人。該碼頭及后方堆場(chǎng)的給排水設(shè)計(jì)包括生活給水處理站、生活污水處理站、初期雨水處理站、含油污水處理站以及消防泵房等項(xiàng)目。
該碼頭的給水系統(tǒng)分為生活給水和生產(chǎn)給水兩部分,主要來源于自建水井。其中生活用水由生活給水處理站提供,主要用來盥洗、洗漱、沖廁及消防等;生產(chǎn)給水主要由井水蓄水池提供,主要用于道路噴灑、皮帶機(jī)用水等。
1、給水處理流程
經(jīng)過生活給水處理站處理的水質(zhì)要達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》,原水首先經(jīng)過機(jī)械過濾,去除水中的大顆粒懸浮物,然后使用活性炭和錳沙去除水中顆粒較小的懸浮物及有機(jī)物,降低原水的渾濁度。完成之后原水進(jìn)入反滲透裝置,進(jìn)一步過濾水中的微生物、膠體、有機(jī)物等。最后進(jìn)行紫外線和臭氧殺菌,即可飲用。在原水的供水過程中,可以使用負(fù)壓罐對(duì)水壓進(jìn)行調(diào)節(jié),避免頻繁啟動(dòng)水泵。
2、給水用量系統(tǒng)計(jì)算
根據(jù)國內(nèi)其他城市的用水定額,結(jié)合該城市位于熱帶,洗浴比較頻繁的特點(diǎn),用水定額按照210l/(人.d)來計(jì)算,即生活用水量為210*600=126m3/d,再加上每天要儲(chǔ)存20m3的船塢生活用水量,因此總生活用水量為126+20=146m3/d。
該碼頭道路及堆場(chǎng)的總面積為15萬m2,道路澆灑按1.0l/m2.d來計(jì)算,則生產(chǎn)用水總量為15*1.0*104=150m3/d。
3、給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)
整個(gè)碼頭及后方堆場(chǎng)均采用直埋敷設(shè)方式,土層覆蓋不小于1.2m。管徑大于50時(shí)使用鋼絲網(wǎng)骨架復(fù)合管,小于或等于50時(shí)使用pe管。因?yàn)樵搮^(qū)域經(jīng)常會(huì)有大型的貨物運(yùn)輸車輛出入,所有的井都應(yīng)使用鋼筋混凝土構(gòu)建。為了方便灑水車取水和破碎系統(tǒng)皮帶機(jī)用水,需要在井水蓄水池的頂部預(yù)留兩個(gè)Φ800mm左右的取水口,池內(nèi)要設(shè)置兩臺(tái)潛水泵。
1、消防參數(shù)
碼頭及后方堆場(chǎng)的總面積大于100萬m2,消防路線最少應(yīng)設(shè)置兩路,一路主要用于消防電站,另一路在港區(qū)內(nèi)呈環(huán)狀布置,主要用于輔建區(qū)、碼頭前沿、堆場(chǎng)室內(nèi)等地消防,區(qū)域內(nèi)配置泡沫消防車、水罐消防車以及登高消防車,確保在接到火災(zāi)報(bào)警后3分鐘內(nèi)可抵達(dá)事故現(xiàn)場(chǎng)。
2、系統(tǒng)計(jì)算
2.1 消防用水量
堆場(chǎng)及船臺(tái)區(qū)室外為不易燃燒區(qū)域,以火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為2h計(jì)算,消防水量為20l/s;通常辦公樓的建筑體積都不會(huì)小于10000m3,以該體積為例,火災(zāi)延續(xù)時(shí)間為2h計(jì)算,室內(nèi)消防用水量為15l/s,室外消防用水量為25l/s,因此總量為40l/s。電站火災(zāi)延續(xù)時(shí)間以2.5h計(jì)算,消防用水量為30l/s
2.2 消防水池
電站一次消防用水量按照200m3計(jì)算,則需要消防水池有效容積為200+40*3.6*2+20*3.6*2=632m3。
3、消防管網(wǎng)
電站區(qū)因其特殊性,該區(qū)域采周邊要配備室外防火栓及移動(dòng)式滅火器,區(qū)域內(nèi)設(shè)手提式磷酸銨鹽滅火器。堆場(chǎng)、輔建區(qū)設(shè)置地面消火栓,管網(wǎng)呈環(huán)狀分布,保證供水不間斷。消火栓間距小于120m,保護(hù)半徑小于150m,碼頭前沿消火栓間距小于60m。
整個(gè)區(qū)域內(nèi)的雨水分為兩類,一類是在堆場(chǎng)區(qū),一類是在輔建區(qū)、船臺(tái)區(qū)。堆場(chǎng)區(qū)因?yàn)橛袖X礬土,直接排海會(huì)使海水變紅影響環(huán)境,需要收集處理后再進(jìn)行排海。輔建區(qū)、船臺(tái)區(qū)等地的雨水可直接排海。
雨水除了排海之外還可以進(jìn)行回收利用。目前我國碼頭大宗的散貨多為煤炭或是礦粉,由于裝卸引起的粉塵污染問題十分嚴(yán)重,而最常用的治理手段是濕法除塵法,就是通過向碼頭或是后方堆場(chǎng)灑水進(jìn)行除塵,是用回收處理后的雨水不僅可以節(jié)省水資源,減輕粉塵造成的環(huán)境污染,提高水資源重復(fù)利用率,還能降低用水成本,保證除塵設(shè)施的正常使用,尤其對(duì)于北方水資源比較匱乏的城市具有重要意義。實(shí)際使用中需要考慮到水中的氯化物含量對(duì)煤炭、礦粉的影響,但雨水經(jīng)過處理后氯化物含量較低,可以忽略不計(jì)。
整個(gè)區(qū)域內(nèi)的排水溝要根據(jù)地勢(shì)進(jìn)行布置,排水溝內(nèi)的水要排至初期雨水處理站。排水溝大體上可分為明溝和暗溝兩種樣式。因堆場(chǎng)上要堆放貨物,因此排水溝以明溝的形式設(shè)置在堆場(chǎng)四周,在有車輛出入的地方設(shè)置蓋板,船臺(tái)區(qū)等地方有車輛、行人出入的地方設(shè)置暗溝。綠化帶內(nèi)采用明溝,碼頭前沿的雨水直接排海,采用暗溝。
整個(gè)區(qū)域內(nèi)的污水主要分為生活污水和含油污水兩類。生活污水主要來自于衛(wèi)生間、廚房等地,直接排入港區(qū)內(nèi)的生活污水處理站,處理后可排海;含油污水主要來自于電站、機(jī)修車間等地,應(yīng)排入含油污水處理站,處理后可排海。港區(qū)內(nèi)還要設(shè)置垃圾焚燒站,對(duì)于焚燒后的垃圾送至填埋場(chǎng)進(jìn)行填埋。
無論是生活污水還是含油污水,經(jīng)排污管道后先進(jìn)入化糞池或隔油池,簡單處理后再進(jìn)入處理站。因該區(qū)域內(nèi)時(shí)常會(huì)有大型貨物運(yùn)輸車輛出入,距離地表覆土不應(yīng)小于1m,管道坡度跟隨地面坡度設(shè)置,不應(yīng)小于0.003。管材可以使用雙壁波紋管,為了保證檢查井和化糞池的堅(jiān)固耐用,應(yīng)使用鋼筋混凝土進(jìn)行構(gòu)建。
本文對(duì)某城市碼頭及后方堆場(chǎng)的給排水設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和探討,因?yàn)樵搮^(qū)域內(nèi)堆場(chǎng)主要存放的是鋁土礦石,針對(duì)該特點(diǎn)進(jìn)行了很多相關(guān)設(shè)計(jì),根據(jù)過往經(jīng)驗(yàn)及實(shí)際情況,查閱了很多資料,仍感覺有不足之處,今后會(huì)結(jié)合更多案例,多多總結(jié),使設(shè)計(jì)趨于完善,為更多同行提供借鑒,共同發(fā)展。