2018年北京市給排水中級職稱考試復(fù)習(xí)知識點(diǎn)(含考試大綱)PDF版本

第一部分城市給水工程一、給水系統(tǒng)總論1、熟悉城市給水系統(tǒng)規(guī)劃的原則和任務(wù);熟悉城市給水處理廠的設(shè)計(jì)原則;了解“多級屏障”的概念。城市給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)原則貫徹執(zhí)行國家和地方的相關(guān)政策和法規(guī);城鎮(zhèn)及工業(yè)企業(yè)規(guī)劃時(shí)應(yīng)兼顧給水工程;給水工程規(guī)劃要服從城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃;合理確定近遠(yuǎn)期規(guī)劃與建設(shè)范圍;要合理利用水資源和保護(hù)環(huán)境;規(guī)劃方案應(yīng)盡可能經(jīng)濟(jì)和高效。城市給水系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)任務(wù)確定給水系統(tǒng)的服務(wù)范圍與建設(shè)規(guī)模;確定水資源綜合利用與保護(hù)措施;確定系統(tǒng)的組成與體系結(jié)構(gòu);確定給水系統(tǒng)主要構(gòu)筑物的位置;確定給水處理的工藝流程與水質(zhì)保證措施;給水管網(wǎng)規(guī)劃和干管布置與定線;確定廢水的處置方案及期環(huán)境影響評價(jià);給水工程規(guī)劃的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,包括經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)效益分析。城市給水處理廠的設(shè)計(jì)原則水處理構(gòu)筑物的生產(chǎn)能力,應(yīng)以最高日供水量加水廠自用水量進(jìn)行設(shè)計(jì),并以原水水質(zhì)最不利情況進(jìn)行校核;水廠應(yīng)按近期設(shè)計(jì),考慮遠(yuǎn)期發(fā)展;水廠設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮各構(gòu)筑物或設(shè)備進(jìn)行檢修、清洗及部分停止工作時(shí),仍能滿足用水要求;水廠自動(dòng)化程度,應(yīng)本著提高供水水質(zhì)和供水可靠性,降低能耗、藥耗,提高科學(xué)管理水平和增加經(jīng)濟(jì)效益的原則,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)要求,技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理性和設(shè)備供應(yīng)情況,妥善確定;設(shè)計(jì)中必須遵守設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定。如采用現(xiàn)行規(guī)范中尚未列入的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料,則必須通過科學(xué)論證,確證行之有效,方可付諸工程實(shí)際。但對于確實(shí)行之有效、經(jīng)濟(jì)效益高、技術(shù)先進(jìn)的新工藝、新設(shè)備和新材料,應(yīng)積極采用,不必受限行設(shè)計(jì)規(guī)范的約束;1.4“多級屏障”的概念廣義的多級屏障方法,克服了傳統(tǒng)的單一通過飲用水處理技術(shù)來保障供水水質(zhì)安全,而是由水處理技術(shù)、監(jiān)控與水質(zhì)管理、公眾參與社會(huì)監(jiān)督、法律體系、標(biāo)準(zhǔn)指南和目標(biāo)、科學(xué)技術(shù)研究等多層次組成。在多級屏障水處理技術(shù)每個(gè)層次里再細(xì)分為多級屏障,并運(yùn)用HACCP已經(jīng)通過脆弱性分析和識別,來確定城市供水系統(tǒng)中關(guān)鍵控制點(diǎn)及其臨界范圍,建立全程監(jiān)控系統(tǒng)和校正措施,預(yù)防危害,即時(shí)調(diào)整。2、掌握給水系統(tǒng)分類、組成及布置形式,以及影響給水系統(tǒng)布置的因素。2.1給水系統(tǒng)分類給水系統(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),可分類如下: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)給水系統(tǒng);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)。按使用目的,分為生活用水、生產(chǎn)給水和消防給水系統(tǒng);按服務(wù)對象,分為城市給水和工業(yè)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)。2.2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。它的任務(wù)是從水源取水,按照用戶對水質(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。為了完成上述任務(wù),給水系統(tǒng)常由下列工程設(shè)施組成:取水構(gòu)筑物,用以從選定的水源(包括地表水和地下水)取水。水處理構(gòu)筑徹,是將取水構(gòu)筑物的來水進(jìn)行處理,以期符合用戶對水質(zhì)的要求,這些構(gòu)筑物常集中布置在水廠范圍內(nèi)。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泵站、輸送清水的二級泵站和設(shè)于管網(wǎng)中的增壓泵站等。輸水管渠和管網(wǎng),輸水管渠是將原水送到水廠的管渠,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。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、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:大城市通常不用水塔。中小城市或企業(yè)為了貯備水量和保證水壓,常設(shè)置水塔。根據(jù)城市地形待點(diǎn),水塔可設(shè)在管網(wǎng)起端、中間或末端,分別構(gòu)成網(wǎng)前水塔、網(wǎng)中水塔和對置水塔的給水系統(tǒng)。2.3給水系統(tǒng)布置統(tǒng)一給水系統(tǒng),即用同一個(gè)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)。以地表水為水源的給水系統(tǒng);以地下水為水源的給水系統(tǒng)。分系統(tǒng)給水分質(zhì)給水系統(tǒng);分壓給水系統(tǒng);分區(qū)給水系統(tǒng)。影響給水系統(tǒng)布置的因素按照城市規(guī)劃,水源條件,地形,用戶對水量、水質(zhì)和水壓要求等方面的具體情況,給水系統(tǒng)可有多種布置方式。影響給水系統(tǒng)布置的因素分述如下:城市規(guī)劃的影響給水系統(tǒng)的布置,應(yīng)密切配合城市和工業(yè)區(qū)的建設(shè)規(guī)劃,做到通盤考慮分期建設(shè),既能及時(shí)供應(yīng)生產(chǎn)、生活和消防用水,有能適應(yīng)今后發(fā)展的需要。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)劃為基礎(chǔ)。城市規(guī)劃與給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)系極為密切。(2)水源的影響任何城市,都會(huì)因水源種類、水源距給水區(qū)的遠(yuǎn)近、水質(zhì)條件的不同,影響到給水系統(tǒng)的布置給水水源分地下水和地表水兩種。地下水源有淺層地下水,深層地下水和泉水等,我國北方地區(qū)普遍采用較多。地表水包括江水、河水、湖泊水、海水等,在南方比較普遍。當(dāng)?shù)厝缬胸S富的地下水,則可在城市上游或就在給水區(qū)內(nèi)開鑿管井或大口井,井水經(jīng)消毒后,由泵站加壓送入管網(wǎng),供用戶使用。以地表水為水源時(shí),一般從流經(jīng)城市或工業(yè)區(qū)的河流上游取水。因地表水多半是渾濁的,并且難免受到污染,如作為生活飲用水必須加以處理,受到污染的水源,水處理過程比較復(fù)雜,因而提高給水成本。城市附近的水源豐富時(shí),往往隨著用水量的增長而逐步發(fā)展成為多水源給水系統(tǒng),從不同部位向管網(wǎng)供水,它可以從幾條河流取水、或從一條河流的不同位置取水,或同時(shí)取地表水和地下水,或取不同地層的地下水等。(3)地形的影響地形條件對給水系統(tǒng)的布置有很大的影響。中小城市如地形比較平坦,而工業(yè)用水量小,對水壓又無特殊要求時(shí),可用統(tǒng)一給水系統(tǒng)系統(tǒng)。大中城市被河流分隔時(shí),兩岸工業(yè)和居民用水一般先分別供給,自成給水系統(tǒng),隨著城市的發(fā)展,再考慮將兩岸管網(wǎng)相互溝通,成為多水源的給水系統(tǒng)。取用地下水時(shí),可能考慮到就近鑿井取水的原則,而采用分地區(qū)的供水系統(tǒng)。地形起伏較大的城市,可采用分區(qū)給水或局部加壓的給水系統(tǒng)。整個(gè)給水系統(tǒng)按水壓分成高低兩區(qū),它比統(tǒng)一給水系統(tǒng)可以降低管網(wǎng)的供水水壓和減少動(dòng)力費(fèi)用。3、掌握各類用水量標(biāo)準(zhǔn)、用水量變化規(guī)律及變化系數(shù)的確定。3.1用水量標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)用水量由下列各項(xiàng)組成:綜合生活用水,包括居民生活用水和公共建筑及設(shè)備用水;工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和工作人員生活用水;消防用水;可按同時(shí)發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)和一次滅火的用水量,兩小時(shí)滅火時(shí)間計(jì)算。(4)澆灑道路和綠化用水;未預(yù)計(jì)水量及管網(wǎng)漏失水量?？砂醋罡呷沼盟康?5%-20%合并計(jì)算。具體參考室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范表4.0.3-1、表4.0.3-2。表403-1居民生活用水定額[L/(人?d)]城市規(guī)模用水情況特大城市大城市中、小城市最高日平均日最高日平均日最高日平均日分區(qū)一二三180~270140~200140~180140~210110~160110~150160~250120~180120~160120~19090~14090~130140~230100~160100~140100~17070~12070~110表4.0.3-2綜合生活用水定額[L/(人?d)]城市規(guī)模特大城市大城市中、小城市用水情況最高日平均日最高日平均日最高日平均日分區(qū)一二三260~410210~340240~390190~310220~370170~280190~280150~240170~260130~210150~240110~180170~270140~230150~250120~200130~230100~170注:1特大城市指:市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬及以上的城市;大城市指: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、小城市指:市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿50萬的城市。一區(qū)包括:湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、江蘇、安徽、重慶;二區(qū)包括:四川、貴州、云南、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)包括: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)。經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)和特區(qū)城市,根據(jù)用水實(shí)際情況,用水定額可酌情增加。當(dāng)采用海水或污水再生水等作為沖廁用水時(shí),用水定額相應(yīng)減少。3.2用水量變化規(guī)律生活用水隨生活習(xí)慣和氣候而變化;生產(chǎn)用水中冷卻用水和空調(diào)用水隨氣溫和水溫而變化,其他工業(yè)用水一年中比較均衡。3.3變化系數(shù)的確定⑴日變化系數(shù)(Kd)在一年中，最高日用水量與平均日用水量的比值，叫做日變化系數(shù)Kd。根據(jù)給水區(qū)的地理位置、氣候、生活習(xí)慣和室內(nèi)給排水設(shè)施程度,其值約為1.1~1.5。⑵時(shí)變化系數(shù)(Kh)在最高日內(nèi),最高一小時(shí)用水量與平均時(shí)用水量的比值叫做時(shí)變化系數(shù)Kh,該值在1.2~1.6之間。大中城市的用水量比較均勻,Kh較小，可取下限川、城市可取上限或適當(dāng)加大。4、了解城市給水需水量預(yù)測的相關(guān)方法。城市用水量預(yù)測有多種方法,在給水排水工程規(guī)劃時(shí),要根據(jù)具體情況,選擇合理可行的方法,必要時(shí),可以采用多種方法計(jì)算,然后比較確定。(1)分類估算法分類估算法先按照用水的性質(zhì)對用水進(jìn)行分類,然后分析各類用水的特點(diǎn),確定它們的用水量標(biāo)準(zhǔn),并按用水量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算各類用水量,最后累計(jì)出總用水量。該方法比較細(xì)致,因而可以求得比較準(zhǔn)確的用水量,但也因此增加了分析計(jì)算的工作量,所以在規(guī)劃階段不宜采用,而主要用于設(shè)計(jì)計(jì)算。單位面積法單位面積法根據(jù)城市用水區(qū)域面積估算用水量。《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50282-2006)給出了城市單位面積綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)居住用地最高日用水量指標(biāo)可以計(jì)算出最高日用水量。人均綜合指標(biāo)法根據(jù)已有的歷史數(shù)據(jù),城市總用水量與城市人口具有密切的關(guān)系,城市人口平均總用水量稱為人均綜合用水量?！督o水排水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50282-2006)推薦了我國城市每萬人最高日綜合用水量。年遞增速率法城市發(fā)展進(jìn)程中,供水量一般呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢,在過去的若干年內(nèi),每年用水量可能保持相近的遞增比率,可以用如下公式表達(dá):上式實(shí)際上是一種指數(shù)曲線型的外推模型,可以用來預(yù)測計(jì)算未來年份的規(guī)劃預(yù)測總用水量。在具有規(guī)律性的發(fā)展過程中,用該式預(yù)測計(jì)算城市總用水量是可行的。(5)線性回歸法城市日平均用水量亦可用一元線性回歸模型進(jìn)行預(yù)測計(jì)算,公式可寫為:△Q——起始年份平均日用水量,m3/d;t——年數(shù),a。(6)生長曲線法城市發(fā)展規(guī)律可能呈現(xiàn)在初始階段發(fā)展的很快,總用水量呈現(xiàn)遞減的趨勢,而后城市發(fā)展趨勢緩慢增長到穩(wěn)定甚至適度減少的趨勢,生長曲線可用下式表達(dá):式中a,b待定參數(shù)；Q——預(yù)測用水量,m3/d;L――預(yù)測用水量的上限值,m3/d。5、了解城市供水調(diào)度、調(diào)度中心、水廠監(jiān)控中心組成及主要功能。城市供水調(diào)度系統(tǒng)組成:調(diào)度中心、水廠監(jiān)控中心、水廠監(jiān)控分站、水源井監(jiān)控站、管網(wǎng)加壓站和管網(wǎng)測壓站主要功能:安全可靠地將符合水量、水壓、水質(zhì)要求的水送往每個(gè)用戶,并最大限度地降低給水系統(tǒng)的運(yùn)行成本,保證給水系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性。調(diào)度中心組成:供水調(diào)度中心須有遙感、遙測、遙迅等成套設(shè)備,負(fù)責(zé)調(diào)度水廠監(jiān)控中心、水廠監(jiān)控分站、水源井監(jiān)控站、管網(wǎng)加壓站和管網(wǎng)測壓站。主要功能:及時(shí)了解整個(gè)給水系統(tǒng)生產(chǎn)情況,采取有效的科學(xué)方法和強(qiáng)化措施,執(zhí)行集中調(diào)度的任務(wù)。水廠監(jiān)控中心組成:由操作員站、工程師展等工作站、管理工作站、歷史服務(wù)器打印機(jī)等附屬設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成。主要功能:對整個(gè)水廠進(jìn)行組態(tài)管理,系統(tǒng)監(jiān)控;實(shí)時(shí)監(jiān)測、顯示、處理、控制各PLC子站的狀態(tài)、通信、數(shù)據(jù)和信息;報(bào)警處理和報(bào)表打印;動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫管理;實(shí)現(xiàn)與上級系統(tǒng)的通信和數(shù)據(jù)交換。6、了解地理信息系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)和遙感技術(shù)在城市給水中的應(yīng)用。"3S"技術(shù)是以遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS)為基礎(chǔ)，將RS、GIS、GPS三種獨(dú)立技術(shù)領(lǐng)域中的有關(guān)部分與其它高技術(shù)領(lǐng)域(如網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等)有機(jī)地構(gòu)成一個(gè)整體而形成的一項(xiàng)新的綜合技術(shù)。它集信息獲取、信息處理、信息應(yīng)用于一身,突出表現(xiàn)在信息獲取與處理的高速、實(shí)時(shí)與應(yīng)用的高精度、可定量化方面?？梢岳肎PS和RS快速獲取給水管網(wǎng)現(xiàn)狀資料:GPS技術(shù)將實(shí)時(shí)定位精度提高到厘米級，同時(shí)結(jié)合RS遙測技術(shù),準(zhǔn)確地獲取地下管網(wǎng)的三維坐標(biāo);地下管網(wǎng)的修測可以利用GPS，通過局域差分實(shí)時(shí)定位技術(shù)或廣域差分實(shí)時(shí)定位技術(shù)來實(shí)現(xiàn)?？梢岳肎IS技術(shù)進(jìn)行科學(xué)的管理和決策:將GIS應(yīng)用到自來水行業(yè)，增加行業(yè)的應(yīng)用分析功能,科學(xué)地管理好地下管網(wǎng)信息。其一,供水管網(wǎng)及其地形信息、屬性信息以數(shù)據(jù)形式保存在光盤、硬盤或磁盤陣列中,無需以紙質(zhì)材料保存,免除了由此引起的基礎(chǔ)資料缺失和精度降低,提高了數(shù)據(jù)的利用率;其二,利用GPS和RS及時(shí)補(bǔ)測或修測,更新GIS數(shù)據(jù)，以最快的時(shí)間保證數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性同時(shí)，根據(jù)需要GIS可以隨時(shí)輸出任意比例及范圍的管網(wǎng)圖，供建設(shè)者使用;其三，利用GIS可以自動(dòng)完成或減少供水行業(yè)的職能業(yè)務(wù)量,如自動(dòng)抄錄水表,爆管分析和閥門管理等,減少了人工的誤差,提高了工作和事故處理效率,大大降低了資源的浪費(fèi)。二、取水工程1、掌握各類給水水源的特點(diǎn)、選擇原則,及水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、分類標(biāo)準(zhǔn)及評價(jià)方法。給水水源分類及其特點(diǎn)給水水源選擇原則(1)水源水量充沛可靠,便于防護(hù);(2)原水水質(zhì)符合要求;符合衛(wèi)生要求的地下水,宜優(yōu)先作為生活飲用水的水源;全面考慮統(tǒng)籌安排,正確處理與給水工程有關(guān)部門的關(guān)系;取水、輸水及水處理設(shè)施安全經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便;具備施工條件。水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、分類及評價(jià)方法生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及分類CJ3020-93標(biāo)準(zhǔn)限值項(xiàng)目一級二級色度不超過15度,并不得呈現(xiàn)其色不應(yīng)有明顯的其他異色他異色渾濁度(度)嗅和味W3不應(yīng)有明顯的異臭、異味不得有異臭、異味6.5--8.5pH值6.5--8.5<450總硬度(以碳酸鈣計(jì))(mg/L)W350溶解鐵(mg/L)<0.3<1000<1000<0.5溶解性總固體(mg/L)總大腸菌群(個(gè)/L)<1000<10000一級水源水:水質(zhì)良好。地下水只需消毒處理,地表水經(jīng)簡易凈化處理(如過濾)、消毒后即可供生活飲用者。二級水源水:水質(zhì)受輕度污染。經(jīng)常規(guī)凈化處理(如絮凝、沉淀、過濾、消毒等),其水質(zhì)即可達(dá)到GB5749規(guī)定，可供生活飲用者。2、了解水源保護(hù)的基本要求和方法措施。水源保護(hù)的基本要求生活飲用水的水源,必須設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)地帶。集中式給水水源衛(wèi)生防護(hù)地帶的規(guī)定如下。1)地面水取水點(diǎn)周圍半徑100m的水域內(nèi),嚴(yán)禁捕撈、?？看?、游泳和從事可能污染水源的任何活動(dòng)并由供水單位設(shè)置明顯的范圍標(biāo)志和嚴(yán)禁事項(xiàng)的告示牌。取水點(diǎn)上游1000m至下游100m的水域,不得排入工業(yè)廢水和生活污水,其沿岸防護(hù)范圍內(nèi)不得堆放廢渣,不得設(shè)立有害化學(xué)物品倉庫、堆?；蜓b卸垃圾、糞便和有毒物品的碼頭,不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉及施用持久性或劇毒的農(nóng)藥,不得從事放牧等有可能污染該段水域水質(zhì)的活動(dòng)。水廠生產(chǎn)區(qū)的范圍應(yīng)明確劃定并設(shè)立明顯標(biāo)志,在生產(chǎn)區(qū)外圍不小于10m范圍內(nèi)不得設(shè)置生活居住區(qū)和修建禽畜飼養(yǎng)場、滲水廁所、滲水坑,不得堆放垃圾、糞便、廢渣或鋪設(shè)污水渠道,應(yīng)保持良好的衛(wèi)生狀況和綠化。2)地下水取水構(gòu)筑物的防護(hù)范圍,其防護(hù)措施與地面水的水廠生產(chǎn)區(qū)要求相同。在單井或井群的影響半徑范圍內(nèi),不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉和施用持久性或劇毒的農(nóng)藥,不得修建滲透水廁所、滲水坑、堆放廢渣滓或鋪設(shè)污水渠道,并不得從事破壞深層土層的活動(dòng)。如取水層在水井影響半徑內(nèi)不露出地面或取水層與地面水沒有互相補(bǔ)充關(guān)系時(shí),可根據(jù)具體情況設(shè)置較小的防護(hù)范圍。水源保護(hù)的方法措施配合有關(guān)部門制定水資源開發(fā)利用計(jì)劃。加強(qiáng)水資源管理。進(jìn)行流域面積內(nèi)的水土保持工作。防止水源水質(zhì)污染。3、了解地下水取水構(gòu)筑物類型及適用條件;了解江河、湖泊和水庫取水構(gòu)筑物選擇的基本要求。地下取水構(gòu)筑物的類型及適用條件管井,井徑50-1000mm⑴適用于含水層厚度大于4m,其底板埋藏深度大于8m;適應(yīng)于開采深層地下水,在深井泵性能允許的情況下,不受地下水埋深限制;適應(yīng)性強(qiáng),能用于各種巖性、埋深、含水層厚度和多層次含水層,應(yīng)用范圍最為廣泛。3.1.2大口井,井徑2-12m適用于取集淺層地下水，底板埋藏深度小于15m,含水層厚度在5m左右；適用于任何砂石、卵石、礫石層,但滲透系數(shù)最好大于20m/d;含水層厚度大于10m時(shí)應(yīng)做成非完整井;比較適合中小城鎮(zhèn)、鐵路及農(nóng)村的地下水取水構(gòu)筑物。3.1.3輻射井，集水井直徑4-6m,輻射井直徑50-300mm⑴適用于含水層厚度在10m以內(nèi)；適應(yīng)性較強(qiáng),適用于不能用大口井開采的、厚度較薄的含水層及不能用滲渠開采的厚度薄埋深大的含水層;滲渠，直徑450-1500mm。適用于底板埋藏深度小于6m,含水層厚度小于5m的淺層地下水；適用于中砂、粗砂、礫石或卵石層;最適宜于開采河床地下水或地表滲透水。3.2江河取水構(gòu)筑物位置選擇的基本要求設(shè)在水質(zhì)較好的點(diǎn)生活和生產(chǎn)污水排入河流將直接影響取水水質(zhì),為了避免污染,取得較好水質(zhì)的水,取水構(gòu)筑物的位置，宜位于城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)上游的清潔河段。在污水排放口的上游100~150m以上。取水構(gòu)筑物應(yīng)避開河流中的回流區(qū)和死水區(qū),以減少進(jìn)水中的泥沙和漂浮物。在沿海地區(qū)受潮汐影響的河流上設(shè)置取水構(gòu)筑物時(shí),應(yīng)考慮到咸潮的影響,應(yīng)盡量避免吸入咸水。河流入海處,由于海水漲潮等原因,導(dǎo)致海水倒灌,影響水質(zhì)。設(shè)置取水構(gòu)筑物時(shí),應(yīng)注意這一現(xiàn)象,以免日后對工業(yè)和生活用水造成危害。其它如農(nóng)田污水灌溉,農(nóng)作物及果園施加殺蟲劑,有害廢料堆場等都可能造成污染水源,在選擇取水構(gòu)筑物位置時(shí)應(yīng)予以注意。電廠冷卻水要求取得溫度盡可能低的河水。通常水深較大的河流,夏季表層溫度較高,底層水溫較低。水流較緩的大河(不受潮汐影響時(shí)),河心水溫較低,岸邊水溫較高。為了取得低溫水,宜從底層和河心取水。具有穩(wěn)定河床和河岸,靠近主流,有足夠的水深。在彎曲河段上,取水構(gòu)筑物位置宜設(shè)在河流的凹岸,但如果在凸岸的起點(diǎn),主流尚未偏離時(shí),或在凸岸的起點(diǎn)或終點(diǎn),主流雖已偏離,但離岸不遠(yuǎn)有不淤積的深槽時(shí),仍可設(shè)置取水構(gòu)筑物。具有良好的地質(zhì)、地形及施工條件?？拷饕盟貐^(qū)。應(yīng)注意河流上的人工構(gòu)筑物或天然障礙物。避免冰凌的影響。應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)。江河水取水構(gòu)筑物3.3.1固定式取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物(包括合建式和分建式)適用于大、中、小型取水量,宜建在岸邊較陡,主流近岸,岸邊有足夠水深,水質(zhì)和地質(zhì)條件較好,水位變化幅度不大的情況,但水下施工工程量較大,且須在枯水期或冰凍期施工完畢。河床式取水構(gòu)筑物適用于河床穩(wěn)定、河岸平坦、枯水期主流離岸較遠(yuǎn)、岸邊水深不夠或水質(zhì)不好、而河中又具有足夠水深或較好水質(zhì)時(shí)。取水方式:自流管取水、虹吸管取水、水泵直接取水、橋墩式取水。3.3.2移動(dòng)式取水構(gòu)筑物浮船式取水構(gòu)筑物適用條件:水位變化幅度在10~40m,漲落速度小于2m/h的江河水取水；臨時(shí)供水的取水構(gòu)筑物或允許斷水的永久性取水構(gòu)筑物;投資受到限制,難以修建固定式取水構(gòu)筑物。取水位置的選擇:河岸有適宜坡度；設(shè)在水流平緩、風(fēng)浪小的地方,以利于浮船的錨固和減小顛簸；盡量避開河漫灘和淺灘地段。纜車式取水構(gòu)筑物適用條件:水位變化幅度在10~35m,漲落速度小于2m/h的江河中取水；作為永久性取水構(gòu)筑物；水位變化幅度大且水流急、風(fēng)浪大,不宜用浮船取水；受牽引設(shè)備限制，每部泵車的取水流量小于10萬m3/d;取水河道漂浮物少、無冰凌、無船只碰撞可能。取水位置的選擇:宜選擇在河岸地質(zhì)條件較好,岸坡穩(wěn)定的位置；宜選擇在岸坡傾角為10~280的地段；應(yīng)選在凹岸的順直河段上,主流近岸,水深足夠,避免設(shè)在回水區(qū)或凸岸,以防淤積。湖泊和水庫取水構(gòu)筑物不要選擇在湖岸蘆葦叢生處附近。不要選擇在夏季主風(fēng)向的向風(fēng)面的凹岸處。為了防止泥沙淤積取水頭部,取水構(gòu)筑物位置應(yīng)選在靠近大壩附近,在遠(yuǎn)離支流的匯入口取水構(gòu)筑物應(yīng)建在穩(wěn)定的湖岸或庫案處。4、了解水源水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的組成及主要監(jiān)測內(nèi)容。水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的組成水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)一般由一個(gè)中心站和幾個(gè)子站組成。提水裝置預(yù)處理裝置監(jiān)測儀器數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)處理與傳輸裝置遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)管理中心4.2主要監(jiān)測內(nèi)容水溫、pH、溶解氧(DO)、電導(dǎo)率、濁度、高錳酸鹽指數(shù)、化學(xué)需氧量(COD)、總有機(jī)碳(TOC)、總氮(TN)、總磷(TP)、氨氮、磷酸鹽、硝酸鹽氮。三、輸水和配水工程1、掌握輸水管和配水管網(wǎng)的布置原則及管網(wǎng)水力計(jì)算方法;了解輸水管技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算。輸水管布置原則定線輸水管定線時(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,少占農(nóng)田,便于管渠施工和維護(hù),保證供水安全。選線時(shí),應(yīng)選擇最佳的地形和地質(zhì)條件,盡量沿現(xiàn)有道路定線,以便施工和檢修。減少與鐵路、公路和河流的交叉;管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒與沖刷地區(qū),以降低造價(jià)和便于管理。遠(yuǎn)距離輸水時(shí),一般情況下往往是加壓和重力輸水兩者的結(jié)合形式,根據(jù)地形高差、管線長度和水管承壓能力等情況確定加壓泵站。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)近期同時(shí)考慮,分期實(shí)施。設(shè)計(jì)流量從水源至城鎮(zhèn)水廠或工業(yè)企業(yè)自備水廠的輸水管渠的設(shè)計(jì)流量,應(yīng)按最高日平均時(shí)供水量加自用水量確定。當(dāng)長距離輸水時(shí),輸水管渠的設(shè)計(jì)流量應(yīng)計(jì)入管渠漏失水量。向管網(wǎng)輸水的管道設(shè)計(jì)流量,當(dāng)管網(wǎng)內(nèi)有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí),應(yīng)按最高日最高時(shí)用水條件下,由水廠所負(fù)擔(dān)供應(yīng)的水量確定;當(dāng)無調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí),應(yīng)按最高日最高時(shí)供水量確定。負(fù)有消防給水任務(wù)的輸水管渠尚應(yīng)包括消防補(bǔ)充流量或消防流量。條數(shù)及連通管輸水管渠一般不宜少于兩條,當(dāng)有安全貯水池或其他安全供水措施時(shí),也可修建一條輸水干管,輸水干管和連通管管徑及連通管根數(shù),應(yīng)按輸水干管任何一段發(fā)生故障時(shí)仍能通過事故用水量計(jì)算確定。城鎮(zhèn)的事故水量為設(shè)計(jì)水量的70%,工業(yè)企業(yè)的事故水量按有關(guān)工藝要求確定,當(dāng)負(fù)有消防給水任務(wù)時(shí),還應(yīng)包括消防水量。為保證在輸水管渠局部損壞時(shí)仍能保證事故水量,可在平行的2條或3條輸水管渠之間設(shè)置連通管,并裝置必要的閥門。附屬設(shè)施輸水管道應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置分段和分區(qū)檢修的閥門。在輸水管道隆起點(diǎn)和平直段的重要位置上,應(yīng)裝設(shè)排(進(jìn))氣閥,低處應(yīng)裝設(shè)泄水閥。其數(shù)量和直徑應(yīng)通過計(jì)算確定。設(shè)計(jì)滿流輸水管道時(shí),應(yīng)考慮發(fā)生水錘的可能,必要時(shí)應(yīng)采取消除水錘的措施。配水管網(wǎng)布置原則1.2.1布置原則按照城市規(guī)劃布置,考慮分期建設(shè)可能,留有充分的發(fā)展余地。城市配水管網(wǎng)宜設(shè)計(jì)成環(huán)狀,當(dāng)允許間斷供水時(shí),可設(shè)計(jì)為樹狀網(wǎng),但應(yīng)考慮將來有連成環(huán)狀網(wǎng)的可能。在樹枝狀管段的末端應(yīng)裝置排水閥。工業(yè)企業(yè)配水管網(wǎng)的形狀,應(yīng)根據(jù)廠區(qū)總圖布置和供水安全要求等因素確定。城鎮(zhèn)生活飲用水的管網(wǎng),嚴(yán)禁與非生活飲用水的管網(wǎng)連接。城鎮(zhèn)生活飲用水管網(wǎng),嚴(yán)禁與各單位自備的生活飲用水供水系統(tǒng)連接。管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi),管網(wǎng)中的干管應(yīng)以最近距離輸水到用戶和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物,保證用戶有足夠的水量和水壓。配水管網(wǎng)應(yīng)按最高日最高時(shí)用水量及設(shè)計(jì)水壓進(jìn)行計(jì)算,并應(yīng)分別按下列三種情況和要求進(jìn)行校合:發(fā)生消防時(shí)的流量和水壓要求;最大轉(zhuǎn)輸時(shí)的流量和水壓要求;最不利管段發(fā)生故障時(shí)的事故用水量和水壓要求。城市內(nèi)一般建筑物可以從管網(wǎng)引一條進(jìn)水管,用水較高的建筑物或建筑物群可從管網(wǎng)不同方位引入兩條或數(shù)條水管。1.2.2管網(wǎng)定線城市管網(wǎng)定線是指在地形平面圖上確定管線的走向和位置。定線時(shí)一般只限于管網(wǎng)的干管以及干管之間的連接管,不包括從干管到用戶的分配管和接到用戶的進(jìn)水管。干管定線時(shí)其延伸方向應(yīng)和二級泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向一致,以最近的距離,將一條或幾條干管平行地布置在用水量較大的街區(qū)。平行的干管間距約為500~800m,干管之間的連接管間距考慮在800~1000m左右。干管一般按城市規(guī)劃道路定線,但盡量避免在高級路面和重要道路下通過。生活飲用水管道應(yīng)盡量避免穿過毒物污染及腐蝕性等地區(qū),如必須穿過時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施城鎮(zhèn)給水管道的平面布置和豎向標(biāo)高,應(yīng)符合城鎮(zhèn)的管道綜合設(shè)計(jì)要求;工業(yè)企業(yè)給水管道的平面布置和豎向標(biāo)高,應(yīng)符合廠區(qū)的綜合設(shè)計(jì)要求。城鎮(zhèn)給水管道與建筑物、鐵路和其他管道的水平凈距,應(yīng)根據(jù)建筑物基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)、路面種類、衛(wèi)生安全、管道埋深、管徑、管材、施工條件、管內(nèi)工作壓力、管道上附屬構(gòu)筑物的大小及有關(guān)規(guī)定等條件確定。給水管應(yīng)設(shè)在污水管上方。當(dāng)給水管與污水管平行設(shè)置時(shí),管外壁凈距不應(yīng)小于1.5m。當(dāng)給水管設(shè)在污水管測下方時(shí),給水管必須采用金屬管材,并應(yīng)根據(jù)土壤的滲水性及地下水位情況,妥善確定凈距。給水管道相互交叉時(shí)，其凈距不應(yīng)小于0.15m。生活飲用水給水管與污水管或輸送有毒液體管道交叉時(shí),給水管道應(yīng)敷設(shè)在上面,且不應(yīng)有接口重疊;當(dāng)給水管敷設(shè)在下面時(shí),應(yīng)采用鋼套管，套管伸出交叉管的長度每邊不得小于3m,套管兩端應(yīng)采用防水材料封閉。1.2.3管頂埋深管道的埋設(shè)深度,應(yīng)根據(jù)冰凍情況、外部荷載、管材強(qiáng)度以及與其他管道交叉等因素確定。當(dāng)有熱力計(jì)算和技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證時(shí)才允許埋設(shè)在土壤冰凍線以上或露天敷設(shè),并應(yīng)采取調(diào)節(jié)管道伸縮和防寒保暖措施。1.2.4管徑⑴負(fù)有消防給水任務(wù)管道的最小直徑，不應(yīng)小于100mm;室外消火栓的間距不應(yīng)大于120m。從管網(wǎng)干管到用戶和消火栓的分配管管徑至少為100mm,大城市采用150~200mm。通過水力計(jì)算確定管徑。管材管材可分為金屬管(鑄鐵管和鋼管等)和非金屬管(預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管、玻璃鋼管和塑料管)管材的選擇,取決于承受的水壓、外部荷載、土的性質(zhì)、施工維護(hù)和材料供應(yīng)等條件確定。閥門給水管網(wǎng)應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)置分段和分區(qū)檢修的閥門。管網(wǎng)上的閥門間距,不應(yīng)超過5個(gè)消火栓的布置長度。在配水管網(wǎng)隆起點(diǎn)和平直段的必要位置,應(yīng)裝設(shè)排(進(jìn))氣閥,低處應(yīng)裝設(shè)泄水閥。其數(shù)量和直徑應(yīng)通過計(jì)算確定。1.2.7集中給水栓集中給水站設(shè)置地點(diǎn)，應(yīng)考慮取水方便，其服務(wù)半徑一般不大于50m。1.2.8管道支墩與基礎(chǔ)承插式管道在垂直或水平方向轉(zhuǎn)彎處支墩的設(shè)置,應(yīng)根據(jù)管徑、轉(zhuǎn)彎角度、試壓標(biāo)準(zhǔn)和接口摩擦力等因素通過計(jì)算確定。在土基上,管道一般應(yīng)敷設(shè)在未經(jīng)擾動(dòng)的原狀土層上;在巖基上,應(yīng)鋪設(shè)砂墊層;對于淤泥和其他承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的地基,必須進(jìn)行基礎(chǔ)處理。管網(wǎng)的水力計(jì)算方法。1.3.1沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量管網(wǎng)計(jì)算時(shí)并不包括全部管線,而是只計(jì)算經(jīng)過簡化后的干管網(wǎng)。管網(wǎng)圖形由許多管段組成,沿線流量是指供給該管段兩側(cè)用戶所需流量。節(jié)點(diǎn)流量是從沿線流量折算得出的并且假設(shè)是在節(jié)點(diǎn)集中流出的流量。在管網(wǎng)水力計(jì)算中,首先需求出沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量。(1)沿線流量城市給水管線,干管和分配管上接出許多用戶,沿管線配水,用水情況復(fù)雜,難以按實(shí)際用水情況來計(jì)算管網(wǎng)。因此,計(jì)算時(shí)往往加以簡化,即假定用水量均勻分布在全部干管上,由此算出干管線單位長度的流量,叫做比流量:Q-羽q=s工l式中q比流量丄/(s?m);sQ管網(wǎng)設(shè)計(jì)總用水量(最咼日最咼時(shí)),L/s;大用戶集中于節(jié)點(diǎn)的總流量；刀一一干管總長度,m;不包括穿越廣場、公園等無建筑物地區(qū)的管線；只有一側(cè)配水管線，長度按一半計(jì)算。最咼日最咼時(shí)用水量和最大轉(zhuǎn)輸時(shí)或事故時(shí)的比流量不同,所以在管網(wǎng)計(jì)算時(shí)須分別計(jì)算。兩節(jié)點(diǎn)之間的干管段，其沿線流量等于比流量qs乘以管段長度l(m):q=qlls式中q——沿線流量,L/s;lL該管段的長度(計(jì)算長度),m。需要說明的是,按照用水量全部均勻分布在干管上的假定以求出比流量的方法,存在一定的缺陷,因?yàn)樗鲆暳搜鼐€供水人數(shù)和用水量的差別,所以與各管段的實(shí)際配水量并不一致。(2)節(jié)點(diǎn)流量節(jié)點(diǎn)流量類型:工業(yè)企業(yè)和公共建筑等大用戶集中流量,可作為節(jié)點(diǎn)流量;城鎮(zhèn)居民用水比較分散,經(jīng)比流量,沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算后,分配到節(jié)點(diǎn),作為節(jié)點(diǎn)流量。沿線流量化成節(jié)點(diǎn)流量的原理是求出一個(gè)沿線不變的折算流量q,使它產(chǎn)生的水頭損失等于實(shí)際上沿管線變化的流量產(chǎn)生的水頭損失。管網(wǎng)任一節(jié)點(diǎn)由沿線流量折半作為節(jié)點(diǎn)流量公式為:5q=0.5qliq即任一節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)流量等于與該節(jié)點(diǎn)相連各管段的沿線流量q總和的一半。ii在城市管網(wǎng)中,大用戶集中流量可直接作為接入大用戶節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量。管網(wǎng)按消防流量核算時(shí),消防用水量加在最不利的節(jié)點(diǎn)。1.3.2管段計(jì)算流量流量分配方法:單水源的樹狀網(wǎng)中,每一管段只有唯一的流量,任一管段的流量等于該管段下游所有節(jié)點(diǎn)流量的總和。根據(jù)管段流量即可選用管徑和進(jìn)行水頭損失計(jì)算。環(huán)狀網(wǎng)的流量分配比較復(fù)雜,不可能像樹狀網(wǎng)一樣,對每一管段得到唯一的流量值。分配流量時(shí),必須保持每一節(jié)點(diǎn)的流量平衡條件,即流向任一節(jié)點(diǎn)的流量必須等于從該節(jié)點(diǎn)流出的流量,以滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件,公式表示為:qi+》qij=0式中qi節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)流量丄/s;Zqij一一從節(jié)點(diǎn)i到節(jié)點(diǎn)j的管段流量丄/s。環(huán)狀網(wǎng)流量分配的步驟是:按照管網(wǎng)的主要供水方向，先擬定每一段的水流方向，并選定整個(gè)管網(wǎng)的控制點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)是管網(wǎng)正常工作時(shí)和事故時(shí)必須保證所需水壓的點(diǎn);流量分配時(shí)，一般在環(huán)狀網(wǎng)平行的干管線中分配大致相同的流量，因而采用相近或相同的管徑,這樣一條干管損壞,流量由其他干管轉(zhuǎn)輸時(shí),不會(huì)使這些干管中的流量增加過多;相互平行的干管之間的連接管，平時(shí)流量一般不大，只有在干管損壞時(shí)才轉(zhuǎn)輸較大的流量，不必分配過大的流量。多水源管網(wǎng),可從不同水源節(jié)點(diǎn)開始分配，位于分界線上各節(jié)點(diǎn)流量，由幾個(gè)水源同時(shí)供給。各水源供水范圍的節(jié)點(diǎn)流量總和加上分界線上由該水源供應(yīng)的節(jié)點(diǎn)流量,應(yīng)等于該水源的供水量。環(huán)狀網(wǎng)流量分配后,即可得出各管段的計(jì)算流量,由此流量即可確定管徑。管網(wǎng)水力計(jì)算（1）樹狀網(wǎng)水力計(jì)算樹狀網(wǎng)的計(jì)算比較簡單,主要原因是樹狀網(wǎng)中每一管段的流量容易確定,只要在每一節(jié)點(diǎn)應(yīng)用節(jié)點(diǎn)流量平衡條件。任一管段的流量確定后,即可按平均經(jīng)濟(jì)流速的條件求出管徑,并求得水頭損失。控制點(diǎn)的選擇很重要,在保證控制點(diǎn)水壓達(dá)到最小服務(wù)水頭時(shí),整個(gè)管網(wǎng)不會(huì)出現(xiàn)水壓不足的地區(qū)。如果控制點(diǎn)選擇不當(dāng)而出現(xiàn)某些地區(qū)水壓不足時(shí),應(yīng)重新選定控制點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。支線計(jì)算可依據(jù)接出支線處節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高（等于節(jié)點(diǎn)處地面標(biāo)高加服務(wù)水頭）與支線終點(diǎn)的水壓標(biāo)高（終點(diǎn)地面標(biāo)高與服務(wù)水頭之和）差除以支線長度,即得支線的水力坡度,再從支線每一管段的流量并參照此水力坡度選定管徑。（2）環(huán)狀網(wǎng)水力計(jì)算環(huán)狀網(wǎng)水力基礎(chǔ)方程首先分析環(huán)狀網(wǎng)水力計(jì)算的條件。對于任何環(huán)狀網(wǎng),管段數(shù)P、節(jié)點(diǎn)數(shù)J（包括泵站、水塔等水源節(jié)點(diǎn)）和環(huán)數(shù)L之間存在下列關(guān)系：P=J+I-1給水環(huán)狀網(wǎng)水力計(jì)算是聯(lián)立求解連續(xù)性方程、能量方程和壓降方程。計(jì)算方法分類在管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí),根據(jù)求解的未知數(shù)是管段流量還是節(jié)點(diǎn)水壓,可以分為解環(huán)方程、解節(jié)點(diǎn)方程和解管段方程三類：在初步分配流量后,調(diào)整管段流量以滿足能量方程,得出各管段流量的環(huán)方程組解法;應(yīng)用連續(xù)性方程和壓降方程解節(jié)點(diǎn)方程組,得出各節(jié)點(diǎn)的水壓;應(yīng)用連續(xù)性方程和能量方程解管段方程組,得出各管段的流量。輸水管的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算輸水管的技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算是指在投資償還期內(nèi),求年費(fèi)用折算值最小的經(jīng)濟(jì)管徑。年費(fèi)用折算值是按照年計(jì)的管網(wǎng)建造費(fèi)用和管理費(fèi)用。管網(wǎng)年折算費(fèi)用=管網(wǎng)建造費(fèi)用/投資償還期+每年管理費(fèi)用每年管理費(fèi)用=動(dòng)力費(fèi)+折舊大修理費(fèi)年費(fèi)用折算值:Q(H+羽)0ijlp1I刃a+bDijW=I+Ia)*1+8.7?BEpgij、00t/n式中a,b,a單位長度管線造價(jià)公式中的系數(shù)和指數(shù)隨水管材料和當(dāng)?shù)厥┕l件而異;Dij一一管徑,m;E一一電費(fèi)，分/kWh;Q輸入管網(wǎng)的總流量,L/s;Hp二級泵站揚(yáng)程,m;n一一泵站效率,一般為0.55~0.85冰泵功率小的泵站，效率較低；p一一每年扣除的折舊和大修費(fèi),以管網(wǎng)造價(jià)的％計(jì);Lij――管段長度,m;t――投資償還期,a;B—一供水能力變化系數(shù)。中型城市可參照:網(wǎng)前水塔管網(wǎng)的輸水管或無水塔的管網(wǎng)為0.1~0.4;網(wǎng)前水塔的管網(wǎng)為0.5~0.75;p一一水的密度,p=1kg/L;g一一重力加速度尼=9.81m/s2;H0一一水泵經(jīng)揚(yáng)程,m;Ihij――從管網(wǎng)起點(diǎn)到控制點(diǎn)的任一條管線的水頭損失總和,m。1.4.2重力輸水管技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算重力輸水管不需要供水動(dòng)力費(fèi)用。技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算的問題是:求出利用現(xiàn)有水頭并使管線建造費(fèi)用最低的管徑。2、了解城市給水管網(wǎng)的運(yùn)行維護(hù)方法;熟悉管網(wǎng)漏失控制的技術(shù)和管理措施。給水管網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)方法日常管網(wǎng)運(yùn)行管理內(nèi)容主要包括:檢漏和修漏;方法有實(shí)地觀察法、聽漏法和分區(qū)檢漏法。水管清垢和防腐蝕;采用非金屬管材時(shí),防腐蝕方法有在金屬表面上涂油漆、水泥砂漿等、陰極保護(hù)等。用戶接管的安裝、清洗和防水凍;管網(wǎng)事故搶修;檢修閥門、消火栓、流量計(jì)和水表。水管防腐蝕防腐蝕方法有:采用非金屬管材;在金屬表面上涂油漆、水泥砂漿等;陰極保護(hù)等清垢和涂料管線清垢的方法有:水氣沖洗;氣壓脈沖射流法;刮管法。涂料的方法有:離心法和壓縮空氣法。維持管網(wǎng)水質(zhì):定期排放管網(wǎng)的死水;管網(wǎng)延伸時(shí),應(yīng)在管網(wǎng)中途加氯;(3)盡量采用非金屬管道;定期沖洗水塔、水池和屋頂高位水箱;無論在新敷管線還是舊管線檢修應(yīng)沖洗消毒。管網(wǎng)漏失控制的技術(shù)和管理措施(1)降壓減漏,一般情況下,系統(tǒng)的漏水量與其水壓力的大小成正比,所以,通過降低系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力,就可減少滲漏,還可起到節(jié)水的作用。避免在輸水干管附近進(jìn)行強(qiáng)度大的施工,以防大的震動(dòng)使管道破裂而漏水。對那些已遭腐蝕的管線、閥門以及管件等,要及時(shí)維護(hù)、維修,對已發(fā)生嚴(yán)重腐蝕的要及時(shí)更換,以免漏水嚴(yán)重,造成地基沉陷或產(chǎn)生更嚴(yán)重的后果。選擇優(yōu)質(zhì)管材,選擇那些防爆、抗震、防腐能力強(qiáng),以及內(nèi)壁光滑、接口合格、壁厚均勻等質(zhì)量過關(guān)的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。提高施工質(zhì)量,施工時(shí)對管溝內(nèi)的淤泥、塊石硬物進(jìn)行換土夯實(shí),對管線接口嚴(yán)格把關(guān),若是焊接鋼管則要求焊縫寬厚均勻,焊縫沒有夾渣、氣孔,鑄鐵承插口接口應(yīng)將打密實(shí),法蘭接口要注意法蘭與管子垂直,兩片法蘭對準(zhǔn),墊圈就位準(zhǔn)確等,對管道要加強(qiáng)防腐措施。對設(shè)在室外的水表、管線、管件要采取防凍措施,在冬季,北方容易發(fā)生用水設(shè)備凍結(jié)、凍壞的現(xiàn)象,造成漏水,要做好設(shè)備的防凍保溫工作,合理選擇檢漏方法。3、熟悉城市給水管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)的構(gòu)成及監(jiān)測的主要內(nèi)容。3.1水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)組成每個(gè)水質(zhì)點(diǎn)配置在線式濁度儀和余氯儀,水質(zhì)數(shù)據(jù)無線傳到調(diào)度中心進(jìn)入數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。管網(wǎng)水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)的選點(diǎn)原則監(jiān)測點(diǎn)必須設(shè)置在供水干管上,由于水質(zhì)儀表對取水量和水壓有一定的要求且必須連續(xù)采樣,因此取樣點(diǎn)至檢測儀表間的取樣管上不能接其它的用戶,以免用戶用水造成水壓的變化,影響取水水量和水壓造成測量誤差,而且只有在干管上取樣的水質(zhì)數(shù)據(jù)才具有代表性,能反映附近較大區(qū)域的水質(zhì)情況。(2)水廠供水的接合部、水廠供水的接合部由于水流方向經(jīng)常改變,又往往處在管網(wǎng)末梢,是水質(zhì)波動(dòng)較大,水質(zhì)較差的地方,可以稱為水質(zhì)最不利點(diǎn)。干管末梢“一般來說,干管末梢水質(zhì)較差,居民投訴比較集中,設(shè)置水質(zhì)監(jiān)測點(diǎn)是必要的。一旦發(fā)現(xiàn)濁度升高余氯下降可定期提前采取管網(wǎng)排污措施,確保水質(zhì)。(4)用水比較集中的地區(qū)和國家要害部門,在每個(gè)水廠的主要供水干管上選擇1個(gè)大的住宅小區(qū)或要害部門附近設(shè)置水質(zhì)點(diǎn),實(shí)時(shí)監(jiān)測用戶水質(zhì)的變化情況。(5)安裝方便,便于維護(hù)。4、了解城市給水管網(wǎng)服務(wù)壓力的確定及管網(wǎng)測壓系統(tǒng)的組成。(1)給水管網(wǎng)服務(wù)壓力的確定1)用戶要求;2)管網(wǎng)性質(zhì);3)運(yùn)行費(fèi)用;4)管網(wǎng)滲漏。(2)管網(wǎng)測壓系統(tǒng)測壓點(diǎn)以設(shè)在大中口徑的干管線上為主,不宜設(shè)在進(jìn)戶支管上或有大量用水的用戶附近。測壓時(shí)可將壓力表裝在消火栓或給水龍頭上,采用自動(dòng)記錄壓力儀記錄,通過通訊設(shè)備傳到調(diào)度中心。四、給水處理1、熟悉現(xiàn)行國家生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);熟悉常規(guī)工藝的作用與處理對象;了解深度處理工藝的處理對象。1.1生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)色度(鉑鈷色度單位)151水源與凈水技術(shù)條件限制是為3不得有異臭、異味6.5-8.5渾濁度(散射渾濁度單位)/NTU感官性狀和一般化學(xué)指標(biāo)臭和味PH值總硬度(以碳酸鈣計(jì))溶解性總固體/(mg/L)菌落總數(shù)450mg/L1000100mg/L微生物指標(biāo)毒理學(xué)指標(biāo)總大腸菌群0個(gè)/100ml1.2常規(guī)處理工藝的作用與處理對象(1)地表水為水源飲用水常規(guī)處理的主要去除對象是水中的懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)和病原微生物,所需采用的技術(shù)包括:混凝、沉淀、過濾、消毒。混凝是向源水中投加混凝劑,使水中難于自然沉淀分離的懸浮物和膠體顆粒相互聚合,形成大顆粒絮體(俗稱礬花)。沉淀將混凝形成的大顆粒絮體通過重力沉降作用從水中分離。也可以采用澄清替代混凝和沉淀,把這兩個(gè)過程集中在同一個(gè)處理構(gòu)筑物中進(jìn)行。過濾是利用顆粒狀濾料截留經(jīng)過沉淀后水中殘留的顆粒物,進(jìn)一步去除水中的雜質(zhì),降低水中的混濁度。消毒是飲用水處理的最后一步,向水中加入消毒劑(一般用液氯)來滅活水中的病原微生物。地下水為水源飲用水常規(guī)處理的主要去除對象是水中可能存在的病原微生物。對于不含有特殊有害物質(zhì)(如過量鐵、錳等)的地下水,飲用水處理只需進(jìn)行消毒處理就可以達(dá)到飲用水水質(zhì)要求。1.3度處理工藝的處理對象深度處理主要有以下幾種方法:粒狀活性炭吸附法;臭氧-粒狀活性炭聯(lián)用法;生物活性炭法;光化學(xué)氧化法;超聲波-紫外線聯(lián)用法;膜濾法。采用臭氧-活性炭聯(lián)用技術(shù)去除水中微量有機(jī)污染物十分有效,但基建投資和運(yùn)行費(fèi)用較高;光化學(xué)氧化法、超聲波-紫外線聯(lián)用法宜用于小型飲水凈化裝置;超濾法及納濾法不能去除水中小分子有機(jī)物,且納濾和超濾裝置成本及運(yùn)行費(fèi)用較高。深度處理方法的基本作用原理是吸附、氧化、生物降解、膜濾等4種,即或者利用吸附劑的吸附能力去除水中有機(jī)物;或者利用氧化劑及物理化學(xué)氧化法的強(qiáng)氧化能力分解有機(jī)物;或者利用生物氧化法降解有機(jī)物;或者以膜濾法濾除大分子有機(jī)物。2、掌握混凝機(jī)理;熟悉影響混凝效果的主要因素及混凝工藝的基本控制參數(shù);了解加藥設(shè)備及控制原理、方法?；炷龣C(jī)理(1)壓縮雙電層水處理所去除的膠體主要為帶負(fù)電的膠體(粘土、細(xì)菌等),常用的鋁鹽鐵鹽混凝劑產(chǎn)生的帶正電荷的高價(jià)金屬羥基聚合離子,可以起到壓縮雙電層的作用。由于加入的鋁鹽、鐵鹽中的鋁或鐵在pH中性的水中并不是以三價(jià)金屬離子的形式存在,因此在某些論著中認(rèn)為水的混凝處理機(jī)理不含有壓縮雙電層作用。但是根據(jù)加入混凝劑后膠體的電動(dòng)電位下降、含有較多高價(jià)的Al、Fe羥基聚合離子的混合混凝劑的混凝效果好的現(xiàn)象,在水的混凝處理機(jī)理中仍應(yīng)包括壓縮雙電層的機(jī)理。（2）電性中和膠體表面通過與帶異號電荷的離子、帶異號電荷的膠粒或大分子中帶異號電荷部分的靜電吸附,中和了原來膠粒所帶的電荷。鋁鹽、鐵鹽混凝劑產(chǎn)生的帶正電荷的氫氧化鋁、氫氧化鐵膠體、帶正電荷的單核或多核羥基配合物或聚合物等,都能與負(fù)電膠體很好地吸附,使水中膠體的電動(dòng)電位下降,膠體脫穩(wěn)凝聚。對于在表面不同部位含有許多電荷的膠體,在相互吸附電中和時(shí),由于空間效應(yīng),多個(gè)不同電性的膠體顆粒就可以相互吸附與橋聯(lián),形成空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu)大的絮狀聚合體（水處理中又稱為礬花）。（3）吸附架橋不僅正負(fù)電膠體間可以相互吸附架橋,一些不帶電荷甚至是帶有與膠粒同性電荷的高分子物質(zhì),通過氫鍵、范德華力等與膠粒也有吸附作用,一個(gè)高分子聚合物的分子可以吸附多個(gè)膠粒,起到橋聯(lián)作用。一些線形高分子聚合物,如聚丙烯酰胺就是很有效的高分子助凝劑。（4）沉淀物的卷掃或網(wǎng)捕鋁鹽鐵鹽產(chǎn)生的大量氫氧化鋁、氫氧化鐵沉淀物能夠直接網(wǎng)捕卷掃水中的膠體顆粒,即水中膠體顆粒直接吸附在已形成的大絮體上,而不是從膠體小顆粒相互凝聚長大。在水的混凝處理中,以上幾種機(jī)理可能都會(huì)起作用,只是各種機(jī)理所起作用的程度會(huì)有所不同,與處理?xiàng)l件、工藝設(shè)備、混凝劑種類及投藥量、源水濁度、水的pH值等有關(guān)。影響混凝效果的主要因素及混凝工藝的基本控制參數(shù)2.2.1影響混凝效果的主要因素（1）水溫影響水溫對混凝效果有明顯影響。我國氣候寒冷區(qū)，冬季地表水溫有時(shí)低達(dá)0~2°C，盡管投加大量混凝劑也難獲得良好的混凝效果,通常絮凝體形成緩慢,絮凝顆粒細(xì)小、松散。為提高低溫水混凝效果,常用方法是增加混凝劑投加量和投加高分子助凝劑。常用的助凝劑是活化硅酸,對膠體起吸附架橋作用。它與硫酸鋁或三氯化鐵配合使用時(shí),可提高絮凝體密度和強(qiáng)度,節(jié)省混凝劑用量。（2）水的pH值和堿度影響水的pH值對混凝效果的影響程度，視混凝劑品種而異。對硫酸鋁而言水的pH值3+直接影響Al的水解聚合反應(yīng)。用以直接去除濁度時(shí)，最佳pH值在6.5~7.5之間，絮凝作用主要是氫氧化鋁聚合物的吸附架橋作用和羥基配合物的電性中和作用;用以去除水的色度時(shí),pH值宜在4.5~5.5之間。采用硫酸鋁混凝除色時(shí),pH值應(yīng)趨于低值。采用三價(jià)鐵鹽混凝劑時(shí),適用的pH值范圍較寬,用以去除水的濁度時(shí),pH值在6.0~8.4之間;用以去除水的色度時(shí),pH值在3.5~5.0之間。使用硫酸亞鐵作混凝劑時(shí),應(yīng)首先將二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵方可,通常用氯化法。高分子混凝劑的混凝效果受水的pH值影響較小，例如聚合氯化鋁。從鋁鹽（鐵鹽類似）水解反應(yīng)可知，水解過程不斷產(chǎn)生H+,從而導(dǎo)致水的pH值下降。為此，應(yīng)投加堿劑（如石灰）以中和混凝劑水解過程中所產(chǎn)生的氫離子。（3）水中懸浮物濃度的影響從混凝動(dòng)力學(xué)方程可知,水中懸浮物濃度很低時(shí),顆粒碰撞速率大大減小,凝效果差。為提高低濁度原水的混凝效果,通常采用以下措施:1）在投加鋁鹽或鐵鹽同時(shí),投加高分子助凝劑,如活化硅酸或聚丙烯酰胺等;2）投加礦物顆粒（如粘土等）以增加混凝劑水解產(chǎn)物的凝結(jié)中心,提高顆粒碰撞速率,并增加凝絮體密度;3）采用直接過濾法,即原水投加混凝劑后經(jīng)過混合直接進(jìn)入濾池過濾,濾料（砂和無煙煤）即成為絮凝中心。如果原水懸浮物含量過高,為使懸浮物達(dá)到吸附電中和脫穩(wěn)作用,所需鋁鹽或鐵鹽助凝劑量將相應(yīng)大大增加。為減少助凝劑用量,通常投加高分子助凝劑,如聚丙烯酰胺及活化硅酸等。聚合氯化鋁作為高濁度水的混凝劑也可以獲得較好效果。2.2.2混凝工藝的基本控制參數(shù)在絮凝反應(yīng)設(shè)備中要求有適當(dāng)?shù)臄嚢杌蛭闪鲝?qiáng)度,平均速度梯度20~70s,并且沿-1著池長方向,隨著礬花的長大,流速或攪拌強(qiáng)度逐漸減小。絮凝反應(yīng)池的水力停留時(shí)間一般為10~30min,GT值在104~105。對于處理難度較大的低濁水應(yīng)采用較長的停留時(shí)間。按攪拌方式分類,常用的絮凝反應(yīng)池的類型可分為機(jī)械攪拌與水力攪拌兩大類。(1)機(jī)械攪拌采用機(jī)械攪拌的絮凝反應(yīng)池稱為機(jī)械攪拌絮凝反應(yīng)池或機(jī)械反應(yīng)池。機(jī)械攪拌絮凝池沿池長方向一般設(shè)3-4(檔),用柵墻或穿孔花墻分隔,水從其中串聯(lián)流過。每級設(shè)有攪拌機(jī),帶動(dòng)池中的漿板緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),攪拌水流起反應(yīng)作用。根據(jù)轉(zhuǎn)軸的布置方式,分為水平軸和垂直軸兩種,其中水平軸可用于較大寬度的反應(yīng)池,采用較廣。機(jī)械攪拌絮凝池的反應(yīng)效果好,水頭損失小,可以適應(yīng)水質(zhì)水量的變化,便于調(diào)整。不足之處是與水力攪拌反應(yīng)池相比,增加了機(jī)電維護(hù)工作量,且部分設(shè)備在水下,不便維護(hù)。機(jī)械攪拌絮凝池的主要設(shè)計(jì)參數(shù)是:總的水力停留時(shí)間一般為15-20min，漿板邊緣處的線速度從第一級的0.5m/s降到最后一級的0.2m/s。(2)水力攪拌隔板反應(yīng)池隔板反應(yīng)池是目前我國應(yīng)用極為廣泛的一種反應(yīng)池,分為往復(fù)式和回轉(zhuǎn)式兩種,池中設(shè)多道隔板,形成狹長回轉(zhuǎn)的廊道,水流在廊道中曲折前進(jìn),水流轉(zhuǎn)向的角度為:往復(fù)式180度,回轉(zhuǎn)式90度,由水流轉(zhuǎn)向產(chǎn)生主要的攪拌作用。廊道中水流的流速按從大到小計(jì)算，起端流速一般為0.5~0.6m/s，末端流速一般為0.2-0.3m/s,用改變隔板之間的間距來達(dá)到改變流速的要求。為便于施工,隔板間的凈間距一般需大于0.5m。隔板反應(yīng)池水力停留時(shí)間20~30min,總的水頭損失0.3~0.5m。折板反應(yīng)池折板反應(yīng)池又分成單通道折板反應(yīng)池和多通道折板反應(yīng)池。多通道折板反應(yīng)池也可以用波紋板填料做折板,又稱為波紋板反應(yīng)池。折板反應(yīng)池中流速應(yīng)逐段降低。分段數(shù)一般不宜小于三段,各段的流速可分別為:第一段:0.25~0.3m/s;第二段:0.15~0.25m/s;第三段:0.10~0.15m/s;折板反應(yīng)池中折板的角度采用90°~120°,排列方式分為同波排列和異波排列兩種,以同波排列為多。折板反應(yīng)池的絮凝效果明顯優(yōu)于隔板反應(yīng)池,水力停留時(shí)間較短,一般為12~20min。單通道折板反應(yīng)池適合于小型水廠,波紋板反應(yīng)池和多通道折板反應(yīng)池適合于大中型水廠。柵條(網(wǎng)格)絮凝池絮凝池宜設(shè)計(jì)成多格豎流式。絮凝時(shí)間宜為12~20min，用于處理低溫或低濁水時(shí)，絮凝時(shí)間可適當(dāng)延長。絮凝池豎井流速、過柵(過網(wǎng))和過孔流速應(yīng)逐段遞減,分段數(shù)宜分三段,流速分別為:豎井平均流速:前段和中段0.14~0.12m/s，末段0.14~0.10m/s;過柵(過網(wǎng))流速:前段0.30~0.25m/s，中段0.25~0.22m