第一章城鎮(zhèn)水系統(tǒng)與排水體制(1)

1、第一章第一章 城鎮(zhèn)水系統(tǒng)城鎮(zhèn)水系統(tǒng)與排水體制與排水體制（6 6學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）2/21/20221第一節(jié)第一節(jié) 城鎮(zhèn)水系統(tǒng)城鎮(zhèn)水系統(tǒng)1.11.1 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)1.21.2 城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)2/21/202221.11.1 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)一、一、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類二、二、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成三、三、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的功能城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的功能2/21/20223l城市給水系統(tǒng)城市給水系統(tǒng)是保證城市、工礦企業(yè)等用水的各項(xiàng)構(gòu)筑是保證城市、工礦企業(yè)等用水的各項(xiàng)構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)的性質(zhì)，可分類物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)。根據(jù)系統(tǒng)

2、的性質(zhì)，可分類如下：如下： 1.1.按水源種類，分為地表水（江河、湖泊、蓄水庫、按水源種類，分為地表水（江河、湖泊、蓄水庫、海洋等）和地下水（淺層地下水、深層地下水、泉水等）海洋等）和地下水（淺層地下水、深層地下水、泉水等）給水系統(tǒng)；給水系統(tǒng)； 2.2.按供水方式，分為自流系統(tǒng)（重力供水）、水泵供按供水方式，分為自流系統(tǒng)（重力供水）、水泵供水系統(tǒng)（壓力供水）和混合供水系統(tǒng)；水系統(tǒng)（壓力供水）和混合供水系統(tǒng)； 2/21/20224一、一、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類3.3.按使用目的，分為生活用水、生產(chǎn)給水和消防給水系統(tǒng)；按使用目的，分為生活用水、生產(chǎn)給水和消防給水系統(tǒng)；4.4.按服務(wù)

3、對(duì)象，分為城市給水和工業(yè)城市給水系統(tǒng)；在工按服務(wù)對(duì)象，分為城市給水和工業(yè)城市給水系統(tǒng)；在工業(yè)給水中，又分為循環(huán)系統(tǒng)和復(fù)用系統(tǒng)。業(yè)給水中，又分為循環(huán)系統(tǒng)和復(fù)用系統(tǒng)。 2/21/20225一、一、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類給水水源分類及其特點(diǎn)給水水源分類及其特點(diǎn)給水水源可分為兩大類給水水源可分為兩大類: :地下水源和地表水源。地下水源和地表水源。地下水源地下水源包括潛水包括潛水( (無壓地下水）、自流水（承壓地下水）和泉水：無壓地下水）、自流水（承壓地下水）和泉水：地表水源包括江河、湖泊、水庫和海水。地表水源包括江河、湖泊、水庫和海水。地下水具有水質(zhì)澄清、水溫穩(wěn)定、分布面廣等特點(diǎn)，但部

4、地下水具有水質(zhì)澄清、水溫穩(wěn)定、分布面廣等特點(diǎn)，但部分地區(qū)的地下水礦化度和硬度較高。分地區(qū)的地下水礦化度和硬度較高。地表水源在大部分地區(qū)流量均較大，具有渾濁較高（特別地表水源在大部分地區(qū)流量均較大，具有渾濁較高（特別是汛期），水溫變幅大，有機(jī)物和細(xì)菌含量高，有時(shí)還有是汛期），水溫變幅大，有機(jī)物和細(xì)菌含量高，有時(shí)還有較高的色度，且易受到污染的特點(diǎn)。地表水還具有徑流量較高的色度，且易受到污染的特點(diǎn)。地表水還具有徑流量大，礦化度和硬度低，含鐵錳量等較低的優(yōu)點(diǎn)，而且其水大，礦化度和硬度低，含鐵錳量等較低的優(yōu)點(diǎn)，而且其水質(zhì)水量有明顯的季節(jié)性。質(zhì)水量有明顯的季節(jié)性。2/21/20226一、一、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)

5、的分類城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的分類采用地下水源具有的優(yōu)點(diǎn)：采用地下水源具有的優(yōu)點(diǎn)：1 1、取水條件及取水構(gòu)筑物構(gòu)造簡單，便于施工和運(yùn)行管、取水條件及取水構(gòu)筑物構(gòu)造簡單，便于施工和運(yùn)行管理；理；2 2、通常地下水無需澄清處理。當(dāng)水質(zhì)不符合要求時(shí)，水、通常地下水無需澄清處理。當(dāng)水質(zhì)不符合要求時(shí)，水處理工藝比地表水簡單，故處理構(gòu)筑物投資和運(yùn)行費(fèi)處理工藝比地表水簡單，故處理構(gòu)筑物投資和運(yùn)行費(fèi)用也較??；用也較省；3 3、便于靠近用戶建立水源，從而降低給水系統(tǒng)（特別是、便于靠近用戶建立水源，從而降低給水系統(tǒng)（特別是輸水管和管網(wǎng)）的投資，節(jié)省了輸水運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)輸水管和管網(wǎng)）的投資，節(jié)省了輸水運(yùn)行費(fèi)用，同時(shí)也提高給水

6、系統(tǒng)的安全可靠性；也提高給水系統(tǒng)的安全可靠性；4 4、便于分期修建；、便于分期修建；5 5、便于建立衛(wèi)生防護(hù)區(qū)。、便于建立衛(wèi)生防護(hù)區(qū)。但是，開發(fā)地下水源的勘察工作量很大。對(duì)于規(guī)模較但是，開發(fā)地下水源的勘察工作量很大。對(duì)于規(guī)模較大的地下水取水工程需要較長的時(shí)間進(jìn)行水文地質(zhì)勘大的地下水取水工程需要較長的時(shí)間進(jìn)行水文地質(zhì)勘察。察。2/21/20227 給水水源選擇及水源的合理利用給水水源選擇及水源的合理利用正確地選擇給水水源，必須根據(jù)供水對(duì)象對(duì)水質(zhì)、水量的要求，正確地選擇給水水源，必須根據(jù)供水對(duì)象對(duì)水質(zhì)、水量的要求，對(duì)所在地區(qū)的水資源狀況進(jìn)行認(rèn)真的勘察、研究。對(duì)所在地區(qū)的水資源狀況進(jìn)行認(rèn)真的勘察、研

7、究。選擇給水選擇給水水源的一般原則水源的一般原則有以下幾方面：有以下幾方面： 1. 1. 所選水源應(yīng)當(dāng)水質(zhì)良好，水量充沛，便于防護(hù)。所選水源應(yīng)當(dāng)水質(zhì)良好，水量充沛，便于防護(hù)。2. 2. 符合衛(wèi)生要求的地下水，應(yīng)優(yōu)先作為用水水源符合衛(wèi)生要求的地下水，應(yīng)優(yōu)先作為用水水源3. 3. 合理開采和利用水源至關(guān)重要。合理開采和利用水源至關(guān)重要。4. “4. “蓄淡避咸蓄淡避咸”措施的采用。措施的采用。5. 5. 在一個(gè)地區(qū)或城市，兩種水源的開采和利用有時(shí)是在一個(gè)地區(qū)或城市，兩種水源的開采和利用有時(shí)是 相鋪相成的。相鋪相成的。6. 6. 人工回灌地下水是合理開采和利用地下水源的措施之一。人工回灌地下水是合理

8、開采和利用地下水源的措施之一。2/21/20228二、二、 城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成2/21/20229l（一）給水系統(tǒng)的組成l（二）給水系統(tǒng)的 布置l（三）影響給水系統(tǒng)布置的因素l（四）管網(wǎng)布置方式（一）給水系統(tǒng)的組成給水系統(tǒng)由相互聯(lián)系的一系列構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成，任務(wù)是從水源取給水系統(tǒng)由相互聯(lián)系的一系列構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成，任務(wù)是從水源取水，按照用戶對(duì)水質(zhì)的要求進(jìn)行處理，然后將水輸送到用水區(qū)，并向用戶水，按照用戶對(duì)水質(zhì)的要求進(jìn)行處理，然后將水輸送到用水區(qū)，并向用戶配水。配水。給水系統(tǒng)常由下列工程設(shè)施組成：給水系統(tǒng)常由下列工程設(shè)施組成：1.1.取水構(gòu)筑物取水構(gòu)筑物，用以從選定

9、的水源（包括地表水和地下水）取水。，用以從選定的水源（包括地表水和地下水）取水。2.2.水處理構(gòu)筑物水處理構(gòu)筑物，是將取水構(gòu)筑物的來水進(jìn)行處理，以期符合用戶對(duì)水質(zhì)的，是將取水構(gòu)筑物的來水進(jìn)行處理，以期符合用戶對(duì)水質(zhì)的要求。這些構(gòu)筑物常集中布置在水廠范圍內(nèi)。要求。這些構(gòu)筑物常集中布置在水廠范圍內(nèi)。3.3.泵站泵站，用以將所需水量提升到要求的高度，可分抽取原水的一級(jí)泵站、輸，用以將所需水量提升到要求的高度，可分抽取原水的一級(jí)泵站、輸送清水的二級(jí)泵站和設(shè)于管網(wǎng)中的增壓泵站等。送清水的二級(jí)泵站和設(shè)于管網(wǎng)中的增壓泵站等。2/21/202210二、二、 一、城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成一、城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的組成2/21

10、/2022114.4.輸水管渠和管網(wǎng)輸水管渠和管網(wǎng)，輸水管道是將原有水送到水廠的管渠，管網(wǎng)，輸水管道是將原有水送到水廠的管渠，管網(wǎng)則是將處理后的水送到各個(gè)給水區(qū)的全部管道。則是將處理后的水送到各個(gè)給水區(qū)的全部管道。5.5.調(diào)節(jié)構(gòu)筑物調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，它包括各種類型的貯水構(gòu)筑物，例如高地水池、，它包括各種類型的貯水構(gòu)筑物，例如高地水池、水塔、清水池等，用以貯存和調(diào)節(jié)水量。高地水池和水塔兼有保水塔、清水池等，用以貯存和調(diào)節(jié)水量。高地水池和水塔兼有保證水壓的作用。證水壓的作用。 （一）給水系統(tǒng)的組成泵站、輸水管渠、管網(wǎng)和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等總稱為輸配水系泵站、輸水管渠、管網(wǎng)和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等總稱為輸配水系統(tǒng)，從給水系

11、統(tǒng)整體來說，投資最大。統(tǒng)，從給水系統(tǒng)整體來說，投資最大。圖圖21 地表水為水源地表水為水源1取水構(gòu)筑物；取水構(gòu)筑物；2一級(jí)泵站；一級(jí)泵站；3水處理構(gòu)筑物；水處理構(gòu)筑物；4清水池子；清水池子；5二級(jí)泵站；二級(jí)泵站；6管網(wǎng)；管網(wǎng)；7調(diào)節(jié)構(gòu)筑物調(diào)節(jié)構(gòu)筑物2/21/202212（一）給水系統(tǒng)的組成圖圖22 地下水為水源地下水為水源1管井群；管井群；2集水池；集水池；3泵站；泵站；4水塔；水塔；5管網(wǎng)管網(wǎng)2/21/202213（二）給水系統(tǒng)的布置給水系統(tǒng)的布置分為統(tǒng)一給水系統(tǒng)和分系統(tǒng)給水。圖給水系統(tǒng)的布置分為統(tǒng)一給水系統(tǒng)和分系統(tǒng)給水。圖（2-12-1）和圖（）和圖（2-22-2）所示的系統(tǒng)稱為統(tǒng)一給水系

12、統(tǒng)，即）所示的系統(tǒng)稱為統(tǒng)一給水系統(tǒng)，即用同一系統(tǒng)供應(yīng)生活、生產(chǎn)和消防等各種用水，絕大多用同一系統(tǒng)供應(yīng)生活、生產(chǎn)和消防等各種用水，絕大多數(shù)城市采用這一系統(tǒng)。在城市給水中，工業(yè)用水的水質(zhì)數(shù)城市采用這一系統(tǒng)。在城市給水中，工業(yè)用水的水質(zhì)和水壓要求有其特殊性。在工業(yè)用水的水質(zhì)和水壓要求和水壓要求有其特殊性。在工業(yè)用水的水質(zhì)和水壓要求與生產(chǎn)用水不同的情況下，有時(shí)根據(jù)具體條件，除考慮與生產(chǎn)用水不同的情況下，有時(shí)根據(jù)具體條件，除考慮統(tǒng)一給水系統(tǒng)外，還可考慮分質(zhì)、分壓等給水系統(tǒng)圖統(tǒng)一給水系統(tǒng)外，還可考慮分質(zhì)、分壓等給水系統(tǒng)圖（2-32-3）和圖（）和圖（2-42-4） 。 確定布置方式的原則：采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)

13、或是分系統(tǒng)給確定布置方式的原則：采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)或是分系統(tǒng)給水，要根據(jù)地形條件，水源情況，城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)水，要根據(jù)地形條件，水源情況，城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃，水量、水質(zhì)和水壓要求，并考慮原有給水工程設(shè)施劃，水量、水質(zhì)和水壓要求，并考慮原有給水工程設(shè)施條件，從全局出發(fā)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定。條件，從全局出發(fā)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定。2/21/202214（三）影響給水系統(tǒng)布置的因素城市規(guī)劃的影響城市規(guī)劃的影響：水源選擇、給水系統(tǒng)布置和水源衛(wèi)：水源選擇、給水系統(tǒng)布置和水源衛(wèi)生防護(hù)地帶的確定，都應(yīng)以城市和工業(yè)區(qū)的建設(shè)規(guī)劃生防護(hù)地帶的確定，都應(yīng)以城市和工業(yè)區(qū)的建設(shè)規(guī)劃為基礎(chǔ)。為基礎(chǔ)。 水源的影響：水源

14、的影響：水源種類、水源距給水區(qū)的遠(yuǎn)近、水質(zhì)水源種類、水源距給水區(qū)的遠(yuǎn)近、水質(zhì)條件的不同，都會(huì)影響到給水系統(tǒng)的布置。條件的不同，都會(huì)影響到給水系統(tǒng)的布置。地形的影響：地形的影響：中小城市如地形比較平坦，而工業(yè)用水中小城市如地形比較平坦，而工業(yè)用水量小、對(duì)水壓又無特殊要求時(shí)，可用統(tǒng)一給水系統(tǒng)；量小、對(duì)水壓又無特殊要求時(shí)，可用統(tǒng)一給水系統(tǒng)；地形起伏較大的城市，可采用分區(qū)給水或局部加壓的地形起伏較大的城市，可采用分區(qū)給水或局部加壓的給水系統(tǒng)。給水系統(tǒng)。 2/21/202215（四）管網(wǎng)布置方式給水管網(wǎng)的布置應(yīng)滿足以下要求：給水管網(wǎng)的布置應(yīng)滿足以下要求：1.1.按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時(shí)應(yīng)考慮給

15、水系按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時(shí)應(yīng)考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能，并留有充分的發(fā)展余地；統(tǒng)分期建設(shè)的可能，并留有充分的發(fā)展余地；2.2.管網(wǎng)布置必須保證供水安全可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事管網(wǎng)布置必須保證供水安全可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，斷水范圍應(yīng)減到最??；故時(shí)，斷水范圍應(yīng)減到最?。?.3.管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓；水壓；4.4.力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用。量費(fèi)用。2/21/202216（四）管網(wǎng)布置方式給水管的布置不外乎兩種基本形式：樹狀網(wǎng)如圖（給水管

16、的布置不外乎兩種基本形式：樹狀網(wǎng)如圖（2-2-5 5）和環(huán)狀網(wǎng)如圖（）和環(huán)狀網(wǎng)如圖（2-62-6）。）。樹狀網(wǎng)一般適用于小城市和小型工礦企業(yè)，這類管網(wǎng)樹狀網(wǎng)一般適用于小城市和小型工礦企業(yè)，這類管網(wǎng)從水廠泵站或水塔到用戶的管線布置成樹枝狀。因?yàn)閺乃畯S泵站或水塔到用戶的管線布置成樹枝狀。因?yàn)楣芫W(wǎng)中任一段管線受到損壞時(shí)，在該管段以后的所有管網(wǎng)中任一段管線受到損壞時(shí)，在該管段以后的所有管線就會(huì)斷水，所以樹狀網(wǎng)的供水可靠性較差。另外，管線就會(huì)斷水，所以樹狀網(wǎng)的供水可靠性較差。另外，在樹狀網(wǎng)的末端，因用水量已經(jīng)很小，管中的水流緩在樹狀網(wǎng)的末端，因用水量已經(jīng)很小，管中的水流緩慢，甚至停滯不流動(dòng)，因此水質(zhì)容易

17、變壞，有出現(xiàn)渾慢，甚至停滯不流動(dòng)，因此水質(zhì)容易變壞，有出現(xiàn)渾水和紅水的可能。水和紅水的可能。2/21/202217（四）管網(wǎng)布置方式圖2-5 樹狀網(wǎng)圖2-6 環(huán)狀網(wǎng)2/21/202218（四）管網(wǎng)布置方式環(huán)狀網(wǎng)中，管線連接成環(huán)狀，這類管網(wǎng)當(dāng)任一段管線損壞時(shí)，可環(huán)狀網(wǎng)中，管線連接成環(huán)狀，這類管網(wǎng)當(dāng)任一段管線損壞時(shí)，可以關(guān)閉附近的閥門使其和其余管線隔開，然后進(jìn)行檢修，水還可以關(guān)閉附近的閥門使其和其余管線隔開，然后進(jìn)行檢修，水還可從另外管線供應(yīng)用戶，斷水的地區(qū)可以縮小，從而供水可靠性增從另外管線供應(yīng)用戶，斷水的地區(qū)可以縮小，從而供水可靠性增加。但是環(huán)狀網(wǎng)的造價(jià)明顯地比樹狀網(wǎng)為高。加。但是環(huán)狀網(wǎng)的造價(jià)

18、明顯地比樹狀網(wǎng)為高。一般，在城市建設(shè)初期可采用樹狀網(wǎng)，以后隨著給水事業(yè)的發(fā)展一般，在城市建設(shè)初期可采用樹狀網(wǎng)，以后隨著給水事業(yè)的發(fā)展逐步連成環(huán)狀網(wǎng)。實(shí)際上，現(xiàn)有城市的給水管網(wǎng)，多數(shù)是將樹狀逐步連成環(huán)狀網(wǎng)。實(shí)際上，現(xiàn)有城市的給水管網(wǎng)，多數(shù)是將樹狀網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)結(jié)合起來。在城市中地區(qū)，布置成環(huán)狀網(wǎng)，在郊區(qū)則網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)結(jié)合起來。在城市中地區(qū)，布置成環(huán)狀網(wǎng)，在郊區(qū)則以樹狀網(wǎng)形式向四周延伸。供水可靠性要求較高的工礦企業(yè)須采以樹狀網(wǎng)形式向四周延伸。供水可靠性要求較高的工礦企業(yè)須采用環(huán)狀網(wǎng)，并用樹狀網(wǎng)或雙管輸水到個(gè)別較遠(yuǎn)的車間。用環(huán)狀網(wǎng)，并用樹狀網(wǎng)或雙管輸水到個(gè)別較遠(yuǎn)的車間。在管網(wǎng)布置時(shí)，既要考慮供水的安全，又盡量以最短的路線埋管，在管網(wǎng)布置時(shí)，既要考慮供水的安全，又盡量以最短的路線埋管，并考慮分期建設(shè)的可能，即先按近期規(guī)劃埋管，隨著用水量的增并考慮分期建設(shè)的可能，即先按近期規(guī)劃埋管，隨著用水量的增加逐步增設(shè)管線。加逐步增設(shè)管線。2/21/202219 輸水管渠定線輸水管渠定線輸水管渠定線的基本原則：輸水管線定線時(shí)，必須與城輸水管渠定線的基本原則：輸水管線定線時(shí)，必須與城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，盡量縮短線路長度，減少拆遷，