給水系統(tǒng)處理工藝(PPT)

1、給 水 處 理 專業(yè)選修課總學(xué)時(shí)：32教材：?給水(jshu)工程?中國(guó)建筑工業(yè)出版社第一頁，共四十四頁。1?給水處理(chl)?課程簡(jiǎn)介給水處理課程主要介紹給水水源水質(zhì)、給水處理的理論及方法，各構(gòu)筑物和單元處理方法的原理、單元處理方法的根本功能、給水處理常見工藝流程、單元處理方法的組合、城市給水地表水、地下水、工業(yè)(gngy)給水。相關(guān)的課程第二頁，共四十四頁。21.2 給水系統(tǒng)的組成和布置給水系統(tǒng)的組成取水構(gòu)筑物：管井、取水頭部、取水構(gòu)筑物； 能夠獲得足夠的水量；水處理構(gòu)筑物：反響池、沉淀池、濾池； 保證水量、去除影響使用的雜質(zhì)；加壓泵站：深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站； 保證水量、提

2、供適當(dāng)?shù)膲毫?；輸水灌區(qū)和管網(wǎng)：輸水管、配水管網(wǎng)、明渠； 形成水流通道，維持合理的流速；調(diào)節(jié)構(gòu)筑物：清水池、水塔、高地水池、屋頂水箱； 調(diào)節(jié)取水、凈水與用水之間的數(shù)量差異， 儲(chǔ)藏(chcng)事故及消防用水。第三頁，共四十四頁。30 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24二泵站供水曲線(qxin)一泵站供水曲線第四頁，共四十四頁。40 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24二泵站供水曲線(qxin)用水曲線(qxin)第五頁，共四十四頁。5 統(tǒng)一給水：所有用水戶用一個(gè)管網(wǎng)，一個(gè)水處理系統(tǒng)。造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)高。 分質(zhì)給水：用戶對(duì)水質(zhì)要求不同，經(jīng)不同深度

3、處理，可節(jié)省凈水處理費(fèi)用(fi yong)，但每一種水質(zhì)要有獨(dú)立的管網(wǎng)，多套管網(wǎng)造價(jià)高。 分區(qū)給水：不同用戶對(duì)水壓要求不同，或供水區(qū)域較大，或地形狹長(zhǎng)，泵站數(shù)目增多，但輸水管及管網(wǎng)供水平安性好，節(jié)省電費(fèi)。給水(jshu)系統(tǒng)的布置第六頁，共四十四頁。6 給水工程系統(tǒng)中統(tǒng)一、分區(qū)、分質(zhì)或分壓的選擇，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐匦?、水源情況、城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、水量、水質(zhì)、水溫和水壓的要求及原有的給水工程設(shè)施等條件，從全局出發(fā)，通過技術(shù)(jsh)經(jīng)濟(jì)比較后綜合考慮確定。 第七頁，共四十四頁。71.3 影響給水系統(tǒng)布置的因素 城鎮(zhèn)總體規(guī)劃 人口規(guī)模：流量(liling) 規(guī)劃面積：統(tǒng)一、分區(qū)；單水源、多水源 航運(yùn)

4、：取水構(gòu)筑物 功能分區(qū)：分質(zhì)、分壓 道路：管網(wǎng) 開展期限：水源數(shù)量、設(shè)備規(guī)格、管道尺寸 大用戶位置：管網(wǎng)第八頁，共四十四頁。8水源類型：地表水、地下水位置(wi zhi)：輸水管高程：重力流、壓力流水量：?jiǎn)嗡?、多水源水質(zhì)：凈水工藝水位：取水構(gòu)筑物第九頁，共四十四頁。9地形 分區(qū)(fn q)、泵站水廠位置 輸水管、管網(wǎng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu) 分質(zhì)、分區(qū)第十頁，共四十四頁。101.4 工業(yè)給水系統(tǒng)分類： 可分為冷卻用水(60-90%) 、鍋爐用水、工藝用水、清洗用水等流程：復(fù)用、循環(huán)、直流 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水系統(tǒng)復(fù)用、循環(huán)或直流的選擇，應(yīng)從(yn cn)全局出發(fā)考慮水資源的節(jié)約利用和水體的保護(hù)，并應(yīng)采用復(fù)用或循

5、環(huán)系統(tǒng)。第十一頁，共四十四頁。11第2節(jié) 管網(wǎng)和輸水管渠布置 輸配水系統(tǒng)的作用是以適當(dāng)?shù)乃畨翰婚g斷地向用戶提供充分的水量，并能夠保證所輸送的水不受污染。輸配水系統(tǒng)包括輸水管渠、配水管網(wǎng)、泵站、水塔和水池。 輸水管渠：從水源(shuyun)到城市水廠或城市水廠到相距較遠(yuǎn)管網(wǎng)的管線或渠道。 配水管網(wǎng)：將水送到用戶的管道系統(tǒng)。 第十二頁，共四十四頁。122.1 管網(wǎng)布置形式 根據(jù)管網(wǎng)的布置形式，可分為樹狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)。 樹狀管網(wǎng)投資較省，但供水平安性較差； 環(huán)狀管網(wǎng)投資明顯高于樹狀管網(wǎng)，但增加了供水的可靠性。 一般在城鎮(zhèn)建設(shè)的初期(chq)采用樹狀管網(wǎng)，隨著城鎮(zhèn)的開展逐漸連成環(huán)狀管網(wǎng)。在城市的中心

6、布置成環(huán)狀管網(wǎng)，郊區(qū)布置成樹狀管網(wǎng)。第十三頁，共四十四頁。13泵站樹 狀 管 網(wǎng)第十四頁，共四十四頁。14泵站環(huán) 狀 管 網(wǎng)第十五頁，共四十四頁。15給水管網(wǎng)的布置應(yīng)滿足以下要求： 1按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時(shí)應(yīng)考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能，并留有充分的開展余地； 2管網(wǎng)布置必須保證(bozhng)供水平安可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，斷水范圍應(yīng)減到最??； 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水壓； 4力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用。第十六頁，共四十四頁。162.2 管網(wǎng)定線 管網(wǎng)定線是指在供水區(qū)域內(nèi)確定給水干管以及干管之間的連接管的平面位置和走向，不包括

7、從干管到用戶的分配管和接到用戶的進(jìn)水管。 影響因素：城市平面布置，供水區(qū)域的地形，水源和調(diào)節(jié)水池位置，街區(qū)(ji q)和用戶特別是大用戶的分布，河流、鐵路、橋梁的位置等。第十七頁，共四十四頁。17 干管延伸方向應(yīng)和二級(jí)泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向一致。循水流方向，以最短的距離布置一條或數(shù)條干管，干管應(yīng)從用水量較大的街區(qū)通過。 干管一般按城市規(guī)劃道路定線，但盡量防止在高級(jí)路面或重要道路下通過。管線在道路下的平面位置和標(biāo)高，應(yīng)符合城市地下(dxi)管線綜合設(shè)計(jì)的要求，給水管線和建筑物、鐵路以及其它管道的水平凈距，均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。第十八頁，共四十四頁。182.3 輸水管定線 定義：從水源

8、到水廠或水廠到相距較遠(yuǎn)管網(wǎng)的管、渠叫做輸水管渠。 特點(diǎn)：距離長(zhǎng)，與河流、高地(god)、交通路線等的交叉較多。中途一般沒有流量的流入與流出。 形式：常用的有壓力輸水管渠和無壓輸水管渠兩種形式。第十九頁，共四十四頁。19金屬(jnsh)管材 1鋼管(gnggun)Steel pipe SP 第3節(jié) 水管、管網(wǎng)附件和附屬構(gòu)筑物3.1 水管材料(cilio)和配件2鑄鐵管Cast iron pipe CIP 灰口鑄鐵管GCIP 離心灰口鑄鐵管 半連續(xù)灰口鑄鐵管 稀土鑄鐵管 延性鑄鐵管球墨鑄鐵管 DCIP 退火球墨鑄鐵管 鑄態(tài)球墨鑄鐵管3有色金屬管 銅管 鋁管第二十頁，共四十四頁。20非金屬管材(un

9、 ci)1水泥壓力管CP 石棉水泥管ACP 自應(yīng)力管SSCP 預(yù)應(yīng)力管PCP 管芯纏絲預(yù)應(yīng)力管三階段管 振動(dòng)(zhndng)擠壓預(yù)應(yīng)力管一階段管 鋼筒預(yù)應(yīng)力管PCCP第二十一頁，共四十四頁。212塑料管 硬聚氯乙烯(j l y x)管UPVC 聚乙烯管PE 高密度聚乙烯管HDPE 中密度聚乙烯管MDPE 低密度聚乙烯管LDPE 聚乙烯夾鋁復(fù)合管HAH 交聯(lián)聚乙烯管PEX 聚丙烯管PP 聚丁烯管PB 工程塑料管ABS 玻璃鋼管GRP第二十二頁，共四十四頁。22管道(gundo)接口 鋼管：焊接、法蘭連接、承插連接； 鑄鐵管：法蘭連接、承插連接； 混凝土管：一般采用承插連接； 塑料管：法蘭連接、承

10、插連接、溶劑粘結(jié)(zhn ji)、熱熔或電熔連接。 管材、管件的接口原那么上不推薦剛性接口，在爆管搶修中，也盡量安裝柔性快速搶修接頭。第二十三頁，共四十四頁。23第二十四頁，共四十四頁。243.2 管網(wǎng)附件(fjin) 閘閥：是指關(guān)閉件(閘板)由閥桿帶動(dòng)(didng)，沿閥座密封面作升降運(yùn)動(dòng)的閥門。 蝶閥：是指啟閉(q b)件(蝶板)繞固定軸旋轉(zhuǎn)的閥門。第二十五頁，共四十四頁。25 止回閥：是指啟閉(q b)件(閥瓣或閥芯)借介質(zhì)作用力，自動(dòng)阻止介質(zhì)逆流的閥門。 第二十六頁，共四十四頁。26 排氣閥：用來排除集積在管中的空氣，以提高管線的使用(shyng)效率。第二十七頁，共四十四頁。27消火

11、栓：是安裝在給水管網(wǎng)上，向火場(chǎng)(huchng)供水的帶有閥門的標(biāo)準(zhǔn)接口，是市政和建筑物內(nèi)消防供水的主要水源之一。第二十八頁，共四十四頁。28給水管給水管給水管其他用水第二十九頁，共四十四頁。29第三十頁，共四十四頁。30 閥門井：用于安裝管網(wǎng)中的閥門及管道附件(fjin)。 閥門井有圓形與方形兩種，一般采用磚砌，也可用石砌或鋼筋混凝土建造。3.3 管網(wǎng)附屬(fsh)構(gòu)筑物第三十一頁，共四十四頁。31 支墩：承插式接口的管線，在彎管處、三通處、水管盡端的蓋板上以及縮管處，都會(huì)產(chǎn)生拉力，接口可能因此松動(dòng)脫節(jié)而使管線漏水因此在這些部位須設(shè)置支墩以承受拉力和防止事故。但當(dāng)管徑小于300mm或轉(zhuǎn)彎角度(

12、jiod)小于10且水壓力不超過980kPa時(shí)，因接口本身足以承受拉力，可不設(shè)支墩。第三十二頁，共四十四頁。323.4 調(diào)節(jié)(tioji)構(gòu)筑物水塔(shut)、清水池 第三十三頁，共四十四頁。33 管井井管從地面(dmin)打到含水層，抽取地下水的井； 大口井由人工開挖或沉井法施工，設(shè)置井筒，以截取淺層地下水的構(gòu)筑物； 滲渠壁上開孔，以集取淺層地下水的水平管渠； 泉室集取泉水的構(gòu)筑物。 第4節(jié) 地下水取水(q shu)構(gòu)筑物4.1 地下水取水構(gòu)筑物分類第三十四頁，共四十四頁。34 管井直徑一般在501000mm，深度一般在200米以內(nèi)。優(yōu)點(diǎn)(yudin)：對(duì)含水層適用能力強(qiáng)，施工機(jī)械化程度高

13、、效率高、本錢低。泥漿池泥漿泵鉆桿鉆頭鉆盤掛鉤膠管第三十五頁，共四十四頁。35大口井、輻射(fsh)井和復(fù)合井大口井口徑(kujng)58m，井深15m。主要開采淺層地下水，中小城鎮(zhèn)、農(nóng)村常用。但深度較淺，對(duì)水位變化適應(yīng)性差。第三十六頁，共四十四頁。36輻射井 輻射井由集水井與輻射狀集水管組成，與大口井相比，更適用于較薄的含水層和厚度小而埋深大的含水層。 優(yōu)點(diǎn)：擴(kuò)大進(jìn)水面積(min j)，可作舊井改造何增大出水量的措施缺點(diǎn)：施工難度較大，本錢較高。第三十七頁，共四十四頁。37滲渠 滲渠包括在地面開挖、集取地下水的渠道和水平埋設(shè)在含水層中的集水管渠，主要依靠較大的長(zhǎng)度(chngd)來增加出水量，

14、以此區(qū)別于井。 集水管形式的滲渠，由于埋沒在地表以下，受地表污染相對(duì)輕，平安可靠，是取水工程中最常用的形式。第三十八頁，共四十四頁。38第五節(jié) 地表水取水(q shu)構(gòu)筑物按水源(shuyun)種類，可分為河流、湖泊、水庫(kù)及海水取水構(gòu)筑物；按取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式，分為固定式(岸邊式、河床式、傘槽式)和活動(dòng)式(浮船式、纜車式)兩種，在山區(qū)河流上，那么有低壩式和低欄柵式取水構(gòu)筑物。第三十九頁，共四十四頁。39江河(jin h)固定式取水構(gòu)筑物江河取水構(gòu)筑物的型式，應(yīng)根據(jù)取水量和水質(zhì)要求，結(jié)合河床地形、河床沖淤、水位變幅、冰凍和航運(yùn)等情況以及施工條件，在保證取水平安可靠的前提下，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確

15、定。 特點(diǎn)(tdin)具有取水量大、取水可靠、維護(hù)管理簡(jiǎn)單，適用范圈廣等優(yōu)點(diǎn)，但其投資大，施工中水下工程量較大，施工期較長(zhǎng)，一般適合于水源水位變幅不大的情況。 江河固定式取水構(gòu)筑物主要分為岸邊式、河床式和斗槽式三種。第四十頁，共四十四頁。40第四十一頁，共四十四頁。41河床(hchung)式取水構(gòu)筑物利用(lyng)伸入江河中心的進(jìn)水管和固定在河床上的取水頭部取水的構(gòu)筑物，稱為河床式取水構(gòu)筑物。適用河床穩(wěn)定河岸較平坦，枯水期主流遠(yuǎn)離岸邊，岸邊水深不夠或水質(zhì)不好而河中心又具行足夠的水量或水質(zhì)較好時(shí)，宜采用河床式取水構(gòu)筑物。第四十二頁，共四十四頁。42斗槽式取水(q shu)構(gòu)筑物在岸邊式取水(q shu)構(gòu)筑物之前設(shè)置進(jìn)水斗槽第四十