環(huán)境工程給排水技術-01給水工程概論課件

1、環(huán)境工程給排水技術_01給水工程概論課件環(huán)境工程給排水技術_01給水工程概論課件1.1.1 用戶對給水的要求 生產(chǎn)用水： 供生產(chǎn)設備的用水系統(tǒng)，如生產(chǎn)中的冷卻、洗滌及鍋爐等用水。由于生產(chǎn)種類不同，工藝各 異，因而對水量、水質、水 壓、水溫的要求也不盡相同。 在技術經(jīng)濟比較合理時，應設置循環(huán)或重復利用給水系統(tǒng)， 以節(jié)省大量生產(chǎn)用水。 消防用水：保安滅火的供水系統(tǒng)，對水量、 水壓要求必須保證。國家有高層及低層建筑設計防火規(guī)范可供參照使用。消防用水對水質無特殊要求。 1.1.1 用戶對給水的要求 取水：管井、取水頭部、取水構筑物； 能夠獲得足夠的水量；凈水：反應池、沉淀池、濾池； 保證水量、去除影響

2、使用的雜質；加壓：深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站； 保證水量、提供適當?shù)膲毫Γ?.1.2 給水系統(tǒng)的組成與布置取水：管井、取水頭部、取水構筑物；1.1.2 給水系統(tǒng)的組1.1.2 給水系統(tǒng)的組成與布置輸送：輸水管、配水管網(wǎng)、明渠； 形成水流通道，維持合理的流速；調節(jié)：清水池、水塔、高地水池、屋頂水箱； 調節(jié)取水、凈水與用水之間的數(shù)量差異， 儲備事故及消防用水。1.1.2 給水系統(tǒng)的組成與布置水 源取 水 構 筑 物一 級 泵 站凈 水 構 筑 物清 水 池二 級 泵 站輸 配 水 管 網(wǎng)用 戶水 塔高地水池水 源取 水 構 筑 物一 級 1.1.3 給水系統(tǒng)的分類用水對象：生產(chǎn)設備、生活設

3、施、消防設備構筑物：取水頭部、反應池、沉淀池、濾池、清水池、水泵房、水塔設備：加壓設備、控制設備、計量設備管路系統(tǒng)：輸水管、配水管網(wǎng) 1.1.3 給水系統(tǒng)的分類分類：水源：地表水、地下水動力：自流、加壓用途：生活、生產(chǎn)、消防對象：城鎮(zhèn)、工業(yè)分類： 給水工程系統(tǒng)中統(tǒng)一、分區(qū)、分質或分壓的選擇，應根據(jù)當?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、水溫和水壓的要求及原有的給水工程設施等條件，從全局出發(fā)，通過技術經(jīng)濟比較后綜合考慮確定。 給水工程系統(tǒng)中統(tǒng)一、分區(qū)、分質或分壓的選擇，應 統(tǒng)一給水：所有用水戶用一個管網(wǎng)，一個水處理系統(tǒng)。造價低，運行費高。 分質給水：用戶對水質要求不同，經(jīng)不同深度處

4、理，可節(jié)省凈水處理費用，但每一種水質要有獨立的管網(wǎng)，多套管網(wǎng)造價高。 分區(qū)給水：不同用戶對水壓要求不同，或供水區(qū)域較大，或地形狹長，泵站數(shù)目增多，但輸水管及管網(wǎng)供水安全性好，節(jié)省電費。 統(tǒng)一給水：所有用水戶用一個管網(wǎng)，一個水處理系統(tǒng)。造價1.1.4 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 規(guī)劃面積：統(tǒng)一、分區(qū)；單水源、多水源 航運：取水構筑物 功能分區(qū)：分質、分壓 道路：管網(wǎng) 發(fā)展期限：水源數(shù)量、設備規(guī)格、管道尺寸 大用戶位置：管網(wǎng)1.1.4 影響給水系統(tǒng)布置的因素 水源類型：地表水、地下水位置：輸水管高程：重力流、壓力流水量：單水源、多水源水質：凈水工藝水位：取水構筑物 水源

5、地形 分區(qū)、泵站 水廠位置 輸水管、管網(wǎng) 產(chǎn)業(yè)結構 分質、分區(qū) 地形設計年限：所設計的系統(tǒng)能夠在符合設計要求的條件下正常使用的年限。 給水工程的設計應在服從城市總體規(guī)劃的前提下，近遠期結合，以近期為主。近期設計年限宜采用510年，遠期規(guī)劃年限宜采用1020年。 1.2 設計用水量設計年限：所設計的系統(tǒng)能夠在符合設計要求的條件下正常使用的年 給水系統(tǒng)的設計用水量一般是指設計年限內(nèi)最高日用水量 ，包括：1）綜合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）；2）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水；3）消防用水；4）澆灑道路和綠地用水；5）未預見用水量及管網(wǎng)漏失水量。 給水系統(tǒng)的設計用水量一般是指設計年

6、限內(nèi)最高日用 設計用水量的大小決定著整個給水系統(tǒng)中取水、凈水、調節(jié)構筑物的大小、加壓設備的規(guī)模以及管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)格。 設計用水量偏大：工程規(guī)模過大，工程投產(chǎn)后在較長時間內(nèi)不能發(fā)揮作用，造成資金浪費； 設計用水量偏小：不能滿足生活和生產(chǎn)的用水要求，出現(xiàn)年年需要擴建的被動局面。 設計用水量的大小決定著整個給水系統(tǒng)中取水、凈水1.2.1 用水量定額 用水量定額（標準）：設計年限內(nèi)可能達到的最高用水水平，是確定設計用水量的主要依據(jù)。 生活用水量 生活用水量是指居住區(qū)、工業(yè)企業(yè)以及公共建筑內(nèi)用于飲用、洗滌、烹飪和清潔衛(wèi)生等用途的水量。1.2.1 用水量定額 生活用水量定額：城鎮(zhèn)居民是指每人每日平均生活用水

7、量，工業(yè)企業(yè)是指每一職工每班的生活和淋浴用水量。 生活用水量定額受生活習慣、氣候、水資源、經(jīng)濟因素、居住條件等因素影響。 工業(yè)企業(yè)職工生活用水量采用每人每天2535升，淋浴用水采用每人每班4060升。 公共建筑內(nèi)的生活用水量，應按現(xiàn)行的建筑給水排水設計規(guī)范執(zhí)行。 生活用水量定額：城鎮(zhèn)居民是指每人每日平均生活用城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日 平均日 最高日 平均日 最高日 平均日 一 180270140210160250120190140230100170二 140200 1101601201809014010016070120三 14018011015012016090130100

8、14070110居民生活用水定額（L/capd） 城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市分區(qū)最高日 平均日 最高日 綜合生活用水定額（L/capd） 城市規(guī)模 特大城市 大城市 中、小城市 分區(qū)最高日平均日最高日平均日最高日平均日一 260410210340240390190310220370170280二 190280150240170260130210150240110180三 170270140230150250120200130230100170綜合生活用水定額（L/capd） 城市規(guī)模 特大城市 大城 居民生活用水：城市居民日常生活用水。綜合生活用水：城市居民日常生活用水和公共建筑用水。但

9、不包括澆灑道路、綠地和其它市政用水。特大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬及以上的城市； 大城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口50萬及以上，不滿100萬的城市； 中、小城市：市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿50萬的城市。 居民生活用水：城市居民日常生活用水。 一區(qū)：貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、云南、江蘇、安徽、重慶； 二區(qū)：黑龍江、吉林、遼寧、北京、天津、河北、山西、河南、山東、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古河套以東和甘肅黃河以東的地區(qū)； 三區(qū)：新疆、青海、西藏、內(nèi)蒙古河套以西和甘肅黃河以西的地區(qū)。 一區(qū)：貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建 生產(chǎn)用水量 生產(chǎn)用水是指在工業(yè)

10、企業(yè)內(nèi)用于冷卻、制造、空調、加工、凈化和洗滌等用途的水量。 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量標準以萬元產(chǎn)值用水量表示，因水資源情況、產(chǎn)品類型、生產(chǎn)工藝、管理方式和管理水平而異。 我國工業(yè)萬元產(chǎn)值用水量平均為103立方米，是發(fā)達國家的10至20倍；水的重復利用率平均僅為40左右，發(fā)達國家平均已達到75至85。 生產(chǎn)用水量 生產(chǎn)用水是指在工業(yè) 消防用水量 消防用水是指在發(fā)生火災的情況下用于滅火所需的水量。 特點：歷時短、流量大。 城市、居住區(qū)、工廠、倉庫和民用建筑的室外消防用水量按同一時間內(nèi)的火災次數(shù)和一次滅火用水量確定。 城市室外消防用水量包括工廠、倉庫和民用建筑的室外消防用水量。 消防用水量 消防用水是指在

11、發(fā)生 澆灑道路和綠化用水量 澆灑道路用水采用每平米每次11.5升，一般每日23次；綠化用水采用每平米每天1.52升； 未預見水量 未預見水量采用1015%，管網(wǎng)漏損采用10%（國外7%），兩項合并按1525%計算。 澆灑道路和綠化用水量 澆灑道路用水采用每平米1.2.2 用水量變化 生活用水隨季節(jié)與生活習慣的變化而變化。生產(chǎn)用水隨氣溫與生產(chǎn)形勢的變化而變化。具有隨機性和周期性兩個特征。 最高日用水量：在設計規(guī)定的年限內(nèi)，用水最多的一天所用的水量。 平均日用水量：一年內(nèi)總的用水量除以天數(shù)。 日變化系數(shù)：最高日用水量與平均日用水量的比值。 時變化系數(shù)：最高日最高時用水量與該日平均時用水量的比值。

12、1.2.2 用水量變化 城市供水中，時變化系數(shù)、日變化系數(shù)應根據(jù)城市性質、城市規(guī)模、國民經(jīng)濟與社會發(fā)展和城市供水系統(tǒng)并結合現(xiàn)狀供水曲線和日用水變化分析確定；在缺乏實際用水資料情況下，最高日綜合用水的時變化系數(shù)宜采用1.31.6，日變化系數(shù)宜采用1.11.5，個別小城鎮(zhèn)可適當加大。 工業(yè)企業(yè)內(nèi)工作人員的生活用水的時變化系數(shù)為2.53.0。 城市供水中，時變化系數(shù)、日變化系數(shù)應根據(jù)城市性0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24最大時平均時0 2 4 6 1.2.3 用水量計算Qd最高日設計用水量Q1居住區(qū)綜合生活用水量Q2工業(yè)企業(yè)生活用水量Q3生產(chǎn)用水量Q4澆灑道路和綠化

13、用水量1.2.3 用水量計算Qd最高日設計用水量 Q1：由最高日生活用水定額、規(guī)劃人口數(shù)、自來水普及率計算確定； Q2：由職工人數(shù)、用水定額、淋浴人數(shù)、淋浴用水量計算確定； Q3：由萬元產(chǎn)值用水量、工業(yè)總產(chǎn)值、用水重復率計算確定； Q4：由規(guī)劃道路面積、澆灑道路用水量、道路澆灑次數(shù)、規(guī)劃綠地面積、綠化用水量計算確定。 Q1：由最高日生活用水定額、規(guī)劃人口數(shù)、自來水最大小時用水量： 最高日用水量一般不包括消防用水量，消防用水量用于確定清水池的容積和輸配水管網(wǎng)的校核。最大小時用水量： 最高日用水量一般不包括消防用 1.3 給水系統(tǒng)的工作情況1.3.1 給水系統(tǒng)的流量關系考慮水廠本身用水量的系數(shù)，一

14、般 采用1.051.10；地下水源采用1。T一級泵站每天工作時間取水構筑物、一級泵站： 1.3 給水系統(tǒng)的工作情況考慮水廠本身用水量的二級泵站： 無水塔（高地水池）：滿足最高日最大時用水要求； 有水塔（高地水池）：滿足最大日用水要求。 一級泵站與二級泵站的流量差額由清水池調節(jié)；二級泵站與用戶的流量差額由水塔（高地水池）調節(jié)。 二級泵站：1.3.2 水塔和清水池的容積計算清水池容積：W1調節(jié)容積，可按最高日用水量的1020%估算；W2消防貯水量，按撲滅火災平均時間為2小時計算；W3水廠自用水，一般采用最高日用水量的510%；W4安全貯備水量。1.3.2 水塔和清水池的容積計算W1調節(jié)容積，可按最

15、高0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24二泵站供水曲線一泵站供水曲線0 2 4 6 水塔（高地水池）容積：W1調節(jié)容積，可按最高日用水量的36%估算；W2消防貯水量，一般按十分鐘消防用水量計算。 當二級泵站與一級泵站的供水量接近時，清水池的調節(jié)容積會縮小，但水塔（高地水池）的調節(jié)容積將會增大。水塔（高地水池）容積：W1調節(jié)容積，可按最高日用水量的30 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24二泵站供水曲線用水曲線0 2 4 6 1.3.3 給水系統(tǒng)的水壓關系 城市管網(wǎng)的最小服務水頭：1層樓 10m，2層樓12m，2層以上每層增加4m。 市政給水管網(wǎng)的供水壓力，以滿足數(shù)量上占主導地位的低層和多層建筑需要為準，高層建筑所需水壓通常采用局部加壓的方式予以滿足。市政管網(wǎng)水壓過高既造成能量浪費、增加漏損、不便使用，還需采用高壓管道，增大工程投資。1.3.3 給水系統(tǒng)的水壓關系 城市管網(wǎng)的最