水处理施工图-单体设计概述

 对于任何一个水处理项目而言，都是由不同的单体组成的。在大规模及用地条件比较宽松的项目中，单体的功能往往较单一；在小规模及用地条件比较紧张的项目中，经常采用组合设计，单体承担着比较综合的功能。

单体设计是水处理设计的工程体现，需要考虑如何通过建构筑物、设备、管道等的组合，来满足局部工艺需求，各单体组合起来后最终达到工艺目的。

1、单体的分类

水处理项目单体按构成特点可分为：水池类、厂房类和混合类。

1）水池类。比如：调节池、生化池、二沉池等。

水池类单体中，水池作为主反应器，根据单体功能需求配套设备仪表等。设备主要置于户外，安装条件较好，但选型时要注意考虑户外的防护需求。

2）厂房类。比如：鼓风机房、脱水机房、加药间等。

厂房类单体中，设备都置于房间内部，单体的工艺目的通过厂房内设备实现，厂房可以起到防雨、保温、降噪等作用。厂房为一般封闭空间，要在满足工艺功能需求的同时，考虑好设备的安装及检修维护条件。

3）混合类。比如：带厂房的提升泵房、V型滤池等。

混合类单体指因工艺需求将水池与厂房合建的单体。水池与厂房的结构型式差别大，两者的衔接需求会影响工艺设计，需要充分重视。

2、单体设计的要点

单体设计时往往会有很多案例可以进行参考，但要注意的是每个项目都各有不同，切忌生搬硬套。单体设计的要点如下：

1）功能理解与参数校核

熟悉工艺总体设计，理解单体在工艺中承担的功能：转运、调节、物理分离、物化处理、生化处理等。理解核心工艺功能后，才能在单体设计中把握关键要素，根据外部条件不同因地制宜进行设计。

工艺的设计计算一般由设计负责人完成，在进行单体设计时，也需要对工艺参数进行校核。参数校核有利于避免设计失误，也有利于进一步理解单元的工艺目的。

2）单体与总图的对接

一个水处理项目往往由多个单体组成，总图负责进行单体之间的协调。单体和总图设计经常相互影响和制约，方案阶段单体设计要充分与总图设计沟通，协助确定总图方案。总图方案定稿后，要充分理解总图设计思路，单体设计的接口在原则上要服从总图的平面布置及高程安排，在有限度的范围内进行调整。

3）设备选型与安装条件确认

设备可分为标准设备和非标设备，其中标准设备通用性比较好，可以通过设备样本进行参考，要注意的是不同厂家也有差异性，设备厂家确定后应与厂家确认安装条件。

非标设备差异性大，在选型时，设计人员要和非标设备厂家进行充分的沟通，确保设备能经济合理地满足工艺需求。

在未能明确设备厂家时，在设计中要注意留有余量，以满足不同厂家的配置需求。

4）施工的方便性及检修巡视的考虑

在进行建构筑物空间尺寸设计以及设备布置时，要充分考虑施工的方便性，特别是隐蔽工程及狭小空间等。在有设备的部分，要考虑合理的设备运输、安装及检修巡视空间。注意阀门形式的选择以及安装短管的需求，注意阀门的拆卸方便性（长的直管宜设置挠性街头或伸缩接头）。

水池及容器原则上都考虑设置放空，出水采用泵提升时要设置溢流。

5）专业间的配合

工艺设计是龙头专业，需要给建筑结构、电气自控等辅助专业提条件图，在施工图出图前，除了本专业的校核外，还需要进行各专业之间的校核，避免出现管线打架、标注不一致等情况。

在施工过程中，土建工程按建筑结构图进行施工，电气自控安装工程按电气自控图纸进行施工，工艺设备及管路阀门安装工程按工艺施工图进行施工。工艺专业应掌握一定的辅助专业知识，一方面便于交流，另一方面在进行工艺设计时可将常规问题考虑在先，避免返工，提高设计效率。

6）不同设计阶段的进度控制

在设计前期：思考比细化更重要，尽快绘出主要的平剖面，核实各参数是否符合工艺需求，绘制主工艺管线，保证设备及主工艺管线的布置空间。

在设计后期：在主工艺尺寸及管路考虑成熟后，应集中精力尽快完成成套图纸绘制，再进行校核和完善，太过纠结于某个细节会影响总体进度。

3、单体工艺图的构成

单体工艺图比例一般采用1:100~1:50，单体工艺图的基本构成如下：

1）平、剖面图与标注

平、剖面图是单体工艺设计的主要构成部分，主要包括：

（1）建构筑物的平、剖面图：按正投影的工程制图方法绘制单体中建构筑物的平面和剖面，复杂的单体包括多个平面和剖面，要能通过平剖面图，清晰方便地理解单体的结构。

（2）设备、管线及阀门管件的平、剖面图：在平剖面中，表现设备、管线及阀门管件，便于理解其工艺功能，并能按图进行设备、管线和阀门管件的安装工作。

（3）标注与说明：各种尺寸和文字标注，对墙体、设备、管线等进行定位，必要标高标注与文字说明便于理解图纸和安装工程施工。

2）大样图

大样图主要包括：设备基础，预埋件图，非标设备的大样图以便于制作。在采用非标支架时，一般也需要出大样图。

3）管路轴测系统图

在管路较为复杂的情况下，建议出管路轴测系统图，配合平剖面图进行理解。

4）设备材料表

设备表：设备规格参数标注齐全，位号与流程图对应。设备表按顺序编号，阿拉伯数字，一般按流程顺序及设备重要程度大小编号。

材料表：材料表包括内容：管道、阀门、弯头、三通、大小头、法兰等，一般按不同属性管道的分开清点，便于校核，可与管路系统图配合。材料表按顺序编号，需要时在平、剖面上标注管道材料对应的编号。

4、单体绘图技巧

1）图面布置

（1）指北。一般总图用风玫瑰图，平面图可用简化指北符号即可。若由于绘图需求单体指北与总图不一致时，一般按旋转90度考虑，需要旋转绘图的单体旋转方向宜保持一致，便于读图。

（2）比例。比例设置以图面表达清楚为基本原则，合理的比例大小与图面空白区域大小及标注需求相关，空白区域需满足标注需求而不影响读图。中等大小和一般复杂程度的构筑物宜定为1:100（设备管线数量不多，空白区域可满足标注需求），小型构筑物及建筑物宜定位1:50（建筑物内设备管线较多，小型构筑物图面空间较小，大比例才方便标注）。在比例设置时，图面尽量饱满，需要时可采用1:60；1:80；1:120；1:150等不常用比例。

（3）字高。字高指标注字高，按绘图规范，一般情况下约定中文字高为3.5mm、5mm、7mm，用于常规文字及加大文字的标注，通常一张图纸不宜采用3种以上的字高。在需要时，也可采用小一号的字高体系，比如3mm、4mm、5mm。

2）平面图的表达

在平面图中，主要应体现以下内容：

（1）平面图中上层平面最为重要，信息也最为丰富，绘制上层平面的轮廓线为主，配合文字、符号、尺寸标注和标高标注后，应能读出构筑物的基本信息。在上层平面无法完全表达时，增加下层平面图或平剖面图，主要以反映上层平面难以表述的内容为主，便于理解工艺。

（2）设备的表达：应标注设备名称与位号，一般通过设备基础来完成设备的定位。设备基础的表达：设备基础的详细尺寸（预留洞等）主要通过大样图表示，在平面图中小的设备基础可通过中心线定位，大的基础通过外尺寸定位。

（3）文字与符号标注内容：设计说明，单元名称与位号，设备名称与位号，预留孔洞标注，渠道及廊道内水流方向，管线管径、标高和介质流向，楼梯上下方向等。

（4）尺寸标注：尺寸标注时应有主次，宜先保证主工艺尺寸的标注，比如构筑物池净空与隔墙、建筑物轴线等，方便关键尺寸定位，也方便读图和理解。其他尺寸以主工艺尺寸引出标注，如预留洞、走道板等。

（5）预埋件与预留孔洞表：复杂图纸单列预埋件及预留孔洞表，避免漏埋、漏留。包括预埋套管，直埋管，预埋钢板，安装孔洞，闸门孔洞等。

3）平面图标注内容太多时的解决办法

（1）放大比例，增加标注空间。

（2）增加平剖面，将不同的标注分开。

（3）利用符号简化标注，省略重复标注的内容。

（4）用小一号的字高体系，同样空白区域可标注更多内容。

（5）将标注文字通过引线标注在图幅其他空白处。

（6）局部狭小空间单独出详图。

4）剖面图与剖面位置的选择

横剖面图方向一般从下往上，便于剖面与平面对应读图，从下往上剖表示不清时也可从上往下剖。纵剖面图左右方向皆可，多个剖面的方向宜尽量一致以便于读图。简单单体需要的剖面图少，复杂单体需要剖面较多才能表达清楚，选择剖面位置时以尽量反映更多信息为原则，主要考虑以下因素：

（1）重要的池体结构部分应有剖面，比如重要隔墙等，可以通过剖面方便地读出池体的结构形式。

（2）有设备的地方一般优先考虑设置剖面，便于进行工艺理解，也便于设备的布置考虑。

（3）进出水管、配水槽、出水堰等局部平面难以表示清楚时，宜设置剖面。

（4）重要的预留孔洞与预埋，在设置剖面时优先考虑，便于工艺的理解和施工。

（5）重要的管线处宜设置剖面，便于管线的设计和施工。

（6）集水坑等平面上很容易读懂的地方可不用剖，房子的窗户属于建筑图内容，无需在剖面中表示。

5）设备、管道与阀门管件的画法

设备与阀门一般画外形简图，表示大小及接口位置等重点部分，以满足读图和安装需求为基本前提，尽量让图面简洁。

（1）水泵与风机。进出口管口位置、管径及高度要准确，水泵的基础大小及预留洞表示清楚。

（2）闸门堰门。预埋板及预留孔洞位置表示清楚。

（3）格栅等非标设备。预埋基础表示清楚，电机位置宜标示清楚。

（4）加药装置等成套设备。设备本体以外形尺寸及相似为主，控制边界、管道接口与标高等重要尺寸。

（5）阀门。用相应符号及简化画法表示，配合图例说明。

（6）管道与管件表示。管道根据图面绘制双线或单线，一般较大管径绘双线，较小管径绘单线。在1:100比例绘图时，建议DN50及以下管绘单线。管件：管件长度应与实际长度一致，管件的口径宜与实际口径对应。

6）零星项目的画法

对于盖板、集水坑、楼梯等零星项目，宜采用简化的表达形式。可参考以下画法：

钢格栅盖板等：只表示实际开孔部分，孔边的搭接部分可另外附详图或在结构图中表示即可。

集水坑：平面标注即可清楚表达，不用特意剖出。

楼梯：平剖面简化示意即可，总长度与结构图对应。

孔洞：开孔方向正视图宜加折线示意，剖面剖到部分加交叉线示意。

通风孔与通风机：在平面图中示意与标注即可。

5、图面表达的梳理与完善

图面表达的梳理与完善可按下面的顺序与内容进行：

1）校核主反应区的设计。包括了配水、反应区的大小、水流的走向及标注等。

（1）平面图（最重要）：尺寸应标注完整，核心尺寸应突出标注，进出水方向应易在图面读出，设备应标注清楚。

（2）剖面图：剖面应平面图对应并便于理解单体的结构，标高标注与尺寸标注应完整。

2）设备的规格参数与安装条件。设备的规格应符合工艺需求，设备基础与预埋应表示清楚，设备应方便进行安装与检修。

3）按介质梳理管线系统。按不同的介质（工艺水、污泥、空气、药剂等）对管线系统进行梳理可以避免混乱，应考虑管径选择、阀门配置是否合理，避免管线交叉时的打架情况，阀门应便于操作和维护，标注应清楚便于定位。

4）检修巡视考虑及与总图的对接。检修巡视通道应畅通，楼梯、管线等应与总图对应。