給水排水管道工程概論課件

1.1給水排水系統(tǒng)的組成1.1給水排水系統(tǒng)的組成1地球水資源狀況地球水資源狀況地球水資源狀況地球水資源狀況2中國水資源分布中國水資源分布3給水排水管道工程概論課件4給水排水管道工程概論課件5給水排水管道工程概論課件6給水排水管道工程概論課件7給水排水管道工程概論課件8給水排水管道工程概論課件9給水排水管道工程概論課件10給水排水管道工程概論課件11一、給水排水系統(tǒng)的功能與組成城鎮(zhèn)給水排水系統(tǒng)示意圖一、給水排水系統(tǒng)的功能與組成城鎮(zhèn)給水排水系統(tǒng)示意圖12給水排水系統(tǒng)給水排水系統(tǒng)13給水排水管道工程概論課件14給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)15城鎮(zhèn)給水排水系統(tǒng)示意圖城鎮(zhèn)給水排水系統(tǒng)示意圖16

給水排水系統(tǒng)是為人們的生活、生產(chǎn)、市政和消防提供用水和廢水排除設(shè)施的總稱。給水排水系統(tǒng)的功能：向各種不同類別的用戶供應(yīng)滿足不同需求的水量和水質(zhì)，同時承擔(dān)用戶排除廢水的收集、輸送和處理，達(dá)到消除廢水中污染物質(zhì)對于人體健康和保護(hù)環(huán)境的目的。給水系統(tǒng)（watersupplysystem）是保障城市居民、工礦企業(yè)等用水的各項構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組成的系統(tǒng)。給水排水系統(tǒng)是為人們的生活、生產(chǎn)、市政和消防提17根據(jù)系統(tǒng)的性質(zhì)不同有四種分類方法：按水源種類：分為地表水（江河、湖泊、水庫、海洋等）和地下水（潛水、承壓水、泉水等）給水系統(tǒng)；按服務(wù)范圍：可分為區(qū)域給水、城鎮(zhèn)給水、工業(yè)給水和建筑給水等系統(tǒng)；按供水方式：分為自流系統(tǒng)（重力供水）、水泵供水系統(tǒng)（加壓供水）和兩者相結(jié)合的混合供水系統(tǒng)；按使用目的：可分為生活給水、生產(chǎn)給水和消防給水系統(tǒng)。廢水收集、處理和排放工程設(shè)施，稱為排水系統(tǒng)（seweragesystem）。根據(jù)排水系統(tǒng)所接受的廢水的性質(zhì)和來源不同，廢水可分為生活污水、工業(yè)廢水和雨水三類。整個城市給水排水系統(tǒng)如圖1.1根據(jù)系統(tǒng)的性質(zhì)不同有四種分類方法：18圖1.1城市給水排水系統(tǒng)圖1.1城市給水排水系統(tǒng)19（一）給水系統(tǒng)1、生活用水——主要包括居民生活用水、公共設(shè)施用水和工業(yè)企業(yè)生活用水居民生活用水――居民家庭生活中飲用、烹飪、洗浴、沖洗等保障居民身體健康、家庭清潔衛(wèi)生和生活舒適。綜合生活用水——包括居民日常生活用水和公共設(shè)施用水2部分。公共設(shè)施用水――機關(guān)、學(xué)校、醫(yī)院、賓館、車站、公共浴場等公共建筑用水，用水量大，地點集中，成為“大用戶”工業(yè)企業(yè)生活用水――工業(yè)企業(yè)內(nèi)的飲用、烹飪、洗浴、沖洗用水，等生活用水，根據(jù)工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)條件、工作人員數(shù)量、工作時間安排等因素而變化。（一）給水系統(tǒng)1、生活用水——主要包括居民生活用水、公共設(shè)施202、工業(yè)生產(chǎn)用水――生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量用水，對水量、水質(zhì)、水壓的要求差異很大3、市政和消防用水――城鎮(zhèn)或工業(yè)企業(yè)區(qū)域內(nèi)的道路清洗、綠化澆灌、公共清潔衛(wèi)生和消防的用水。給水排水管道工程概論課件21（二）、排水系統(tǒng)：1、生活污水――指居民和工業(yè)企業(yè)中的生活污水，受污染程度比較嚴(yán)重。2、工業(yè)廢水――在生產(chǎn)工業(yè)過程中受到嚴(yán)重污染，含有很高濃度的污染物質(zhì)，甚至含有大量有毒有害物質(zhì)。3、降水排水――雨水和冰雪溶化水，防止地面積水和洪澇災(zāi)害。降水應(yīng)盡可能被收集和利用，達(dá)到保護(hù)環(huán)境、保護(hù)水資源、保障人們生活和生產(chǎn)活動安全的目的。（二）、排水系統(tǒng)：1、生活污水――指居民和工業(yè)企業(yè)中的生22給水排水管道工程概論課件23（三）、給水排水系統(tǒng)主要功能1）水量保障用戶需求的用水量；用戶排出廢水量；降雨量。2）水質(zhì)保障飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；廢水排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。3）水壓保障－－輸水能量用戶用水壓力－－保證充足流量；用水設(shè)施安全；排水通暢和穩(wěn)定。（三）、給水排水系統(tǒng)主要功能1）水量保障用戶需求的用水量；24給水排水系統(tǒng)功能關(guān)系示意圖給水排水系統(tǒng)功能關(guān)系示意圖25（四）、給水排水系統(tǒng)的組成1、取水系統(tǒng)——水資源（地表、地下、復(fù)用水資源）、取水設(shè)施、提升設(shè)備、輸水灌渠2、給水處理系統(tǒng)——生活用水包括反應(yīng)、絮凝、沉淀、過濾、消毒工業(yè)用水包括冷卻、軟化、淡化、除鹽3、給水管網(wǎng)系統(tǒng)——輸配水系統(tǒng)包括輸水灌渠、配水管網(wǎng)、水壓調(diào)節(jié)設(shè)施、水量調(diào)節(jié)設(shè)施（四）、給水排水系統(tǒng)的組成1、取水系統(tǒng)——水資源（地表、地下264、排水管道系統(tǒng)包括污、廢水收集與輸送管渠、水量調(diào)節(jié)池、提升泵站、附屬構(gòu)筑物5、廢水處理系統(tǒng)物理方法——格柵、沉淀、過濾化學(xué)處理——中和、氧化生物處理方法——活性污泥處理、生物濾池、氧化溝、穩(wěn)定塘6、廢水排放系統(tǒng)——廢水受納體（自然水體、土壤）、最終處理設(shè)施7、重復(fù)利用設(shè)施4、排水管道系統(tǒng)27給水排水管道工程概論課件28二、給水排水系統(tǒng)工作原理1、給水排水系統(tǒng)的流量關(guān)系各子系統(tǒng)的流量在同一時間內(nèi)并不一定相等，且隨時變化。二、給水排水系統(tǒng)工作原理1、給水排水系統(tǒng)的流量關(guān)系29給水排水系統(tǒng)流量關(guān)系如圖1-3所示

圖1-3給水排水系統(tǒng)流量關(guān)系示意圖1-取水系統(tǒng)；2-給水處理系統(tǒng)；3-清水池；4-給水管網(wǎng)系統(tǒng)；5-水塔6-用戶；7-排水管道系統(tǒng)；8-調(diào)節(jié)池；9-均和池；10-污水處理系統(tǒng)給水排水系統(tǒng)流量關(guān)系如圖1-3所示302.給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)關(guān)系給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)主要以各組成部分的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和變化過程來體現(xiàn)。作為城鎮(zhèn)給水水源，其水質(zhì)必須符合國家生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)生活飲用水必須達(dá)到國家生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范要求，工業(yè)用水和其他用水必須達(dá)到有關(guān)行業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或用戶特定的水質(zhì)要求廢水排放，其水質(zhì)要求應(yīng)按照國家廢水排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及廢水排放受納水體的承受能力確定2.給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)關(guān)系給水排水系統(tǒng)的水質(zhì)主要以各組成部分313、給水排水系統(tǒng)的水壓關(guān)系1）、重力給水：水流通過重力自流輸水到水廠處理，然后又通過重力輸水管和管網(wǎng)送至用戶使用，最經(jīng)濟(jì)的給水方式。當(dāng)原水位能有富余時可以通過閥門調(diào)節(jié)供水壓力。2）、一級加壓給水：從水源取水到水廠采用一級提升，處理后直接重力輸水給用戶。（當(dāng)水廠地勢較高、水源地勢較高、原水水質(zhì)較好）3）、二級加壓給水：這是目前采用最多的供水方式取水時經(jīng)過第一級加壓，水廠清水貯存于清水池中，經(jīng)過第二級加壓進(jìn)入輸水管和管網(wǎng)。3、給水排水系統(tǒng)的水壓關(guān)系1）、重力給水：324）、多級加壓給水：長距離輸水時需要多級加壓提升；大型給水系統(tǒng)的用水區(qū)域很大，應(yīng)采用多級供水加壓。5）、排水系統(tǒng)：一般利用地形或管道坡度重力輸水，當(dāng)管渠埋深太大時，局部地勢低的地方采用排水泵站進(jìn)行提升，有些有可能需要進(jìn)行多次。4）、多級加壓給水：331.2給水排水管道系統(tǒng)的組成一、給排水管道系統(tǒng)的特點1）水量保障：即實現(xiàn)一定水量的位置遷移，滿足用水和排水的地點要求；用戶需求的用水量；用戶排出廢水量；降雨量。2）水質(zhì)保障：飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)；廢水排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。3）水壓保障－－輸水能量用戶用水壓力－－保證充足流量；用水設(shè)施安全；排水通暢和穩(wěn)定。即采用加壓和減壓措施調(diào)節(jié)水的壓力，滿足水輸送、使用和排放的能量要求。1.2給水排水管道系統(tǒng)的組成一、給排水管道系統(tǒng)的特點34水量輸送：即實現(xiàn)一定水量的位置遷移，滿足用水和排水的地點要求；水量調(diào)節(jié)：即采用貯水措施解決供水、用水與排水的水量不平均問題。水壓調(diào)節(jié)：即采用加壓和減壓措施調(diào)節(jié)水的壓力，滿足水輸送、使用和排放的能量要求。水量輸送：即實現(xiàn)一定水量的位置遷移，滿足用水和排水的地點要求35給水排水管道系統(tǒng)具有一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點，即分散性（覆蓋整個用水區(qū)域）、連通性（各部分之間的水量、水壓和水質(zhì)緊密關(guān)聯(lián)且相互作用）、傳輸性（水量輸送、能量傳遞）、擴展性（可以向內(nèi)部或外部擴展，一般分多次建成）等。同時給水排水管道系統(tǒng)又具有與一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不同的特點，如隱蔽性強、外部干擾因素多、容易發(fā)生事故、基建投資費用大、擴建改建頻繁、運行管理復(fù)雜等。給水排水管道系統(tǒng)具有一般網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點，即36二、給水管道系統(tǒng)的組成輸水管（渠）；配水管網(wǎng)；水壓調(diào)節(jié)設(shè)施（泵站、減壓閥）；水量調(diào)節(jié)設(shè)施（清水池、水塔、高位水池）。二、給水管道系統(tǒng)的組成輸水管（渠）；37圖1-4（a）地表水源給水管道系統(tǒng)示意圖

1-取水構(gòu)筑物；2-一級泵站；3-水處理構(gòu)筑物；4-清水池；5-二級泵站；6-輸水管；7-管網(wǎng)；8-水塔圖1-4（a）地表水源給水管道系統(tǒng)示意圖38給水排水管道工程概論課件39給水排水管道工程概論課件40三、排水管道系統(tǒng)收集設(shè)施；排水管網(wǎng)；水量調(diào)池；節(jié)提升泵站；廢水輸水管（渠）；排放口。三、排水管道系統(tǒng)收集設(shè)施；41給水排水管道工程概論課件42生活污水收集系統(tǒng)1-房屋衛(wèi)生設(shè)備；

2-水封；

3-支管；

4-豎管；

5-出戶管；

6-庭院污水管道；

7-連接支管；

8-窨井生活污水收集系統(tǒng)1-房屋衛(wèi)生設(shè)備；

2-水封；

3-支管；

43街道路面雨水排水口1-雨水進(jìn)口；2-連接管；3-側(cè)石；4-道路；5-人行道街道路面雨水排水口1-雨水進(jìn)口；2-連接管；3-側(cè)石；4-道44排水提升泵站排水提升泵站45給水排水管道工程概論課件46污水排放口（岸邊排放）污水排放口（岸邊排放）47深水排放深水排放481.3給水排水管道系統(tǒng)的形式定義：輸送和配給供水、收集和輸送廢水的管道網(wǎng)絡(luò)(waterandwastewaterpipenetworks)。是給水排水工程系統(tǒng)的重要組成部分，管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)投資占給水排水程建設(shè)總工投資的60－70％左右。給水管網(wǎng)（上水管道）(watersupplypipenetworks,waterdistributionsystem):輸送和配給供水的管道網(wǎng)絡(luò)。

排水管網(wǎng)（污水溝道、下水道）(sewernetworks,sewersystems)：收集和輸送污水的管道網(wǎng)絡(luò)。雨水管網(wǎng)（雨水溝道）(stormsewernetworks,stormsewersystem)：收集和輸送雨水的管道網(wǎng)絡(luò)。1.3給水排水管道系統(tǒng)的形式49一、給水管網(wǎng)的類型

（1）統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng)：同一管網(wǎng)按相同的壓力供應(yīng)生活、生產(chǎn)、消防各類用水。系統(tǒng)簡單，投資較少，管理方便。適用在工業(yè)用水量占總水量比例小，地形平坦的地區(qū)。按水源數(shù)目不同可為單水源給水系統(tǒng)和多水源給水系統(tǒng)。1）單水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)一、給水管網(wǎng)的類型

（1）統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng)：同一管網(wǎng)按相同的502）多水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)1－水廠；2－水塔；3－管網(wǎng)1－地下水集水池；2－泵站；3－水塔；4－管網(wǎng)2）多水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)1－水廠；51（2）按系統(tǒng)構(gòu)成方式分類1）統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng)：系統(tǒng)中只有一個管網(wǎng)，統(tǒng)一供應(yīng)生產(chǎn)、生活和消防等各類用水。2）分系統(tǒng)給水系統(tǒng)：降低平均壓力，避免局部水壓過高的現(xiàn)象，減少爆管的機率和泵站能量的浪費。ⅰ）分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)；ⅱ）分壓給水系統(tǒng)；ⅲ）分質(zhì)給水系統(tǒng)；（2）按系統(tǒng)構(gòu)成方式分類52?。┓謪^(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)：將給水管網(wǎng)系統(tǒng)劃分為多個區(qū)域，各區(qū)域管網(wǎng)具有獨立的供水泵站，供水具有不同的水壓。分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)可以降低平均供水壓力，避免局部水壓過高的現(xiàn)象，減少爆管的幾率和泵站能量的浪費。管網(wǎng)分區(qū)的方法有兩種：城鎮(zhèn)地形較平坦，功能分區(qū)較明顯或自然分隔而分區(qū)，如圖1-7所示：地形高差較大或輸水距離較長而分區(qū)，又有串聯(lián)分區(qū)和并聯(lián)分區(qū)兩類，有并聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)與串聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)。?。┓謪^(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)：將給水管網(wǎng)系統(tǒng)劃分為多個區(qū)域，各區(qū)域管53圖1-7分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)圖1-7分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)54圖1-8并聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)a-高區(qū)；b-低渠；1-凈水廠；2-水塔；圖1-8并聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)55圖1-9串聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)a-高區(qū)；b-低區(qū)；1-凈水廠；2-水塔；3-加壓泵站圖1-9串聯(lián)分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)561，6-水塔2，3-加壓泵；

4，5-管網(wǎng)1，6-水塔

2，3-加壓泵；

4，5-管網(wǎng)

7-連接閥1，6-水塔2，3-加壓泵；

4，5-管網(wǎng)1，6-水塔

2，57ⅱ）分壓給水系統(tǒng)

因用戶對水壓要求不同而分成兩個或兩個以上系統(tǒng)，分別供給各類用戶。

?

符合用戶水質(zhì)要求的水，由同一泵站內(nèi)的不同揚程的水泵分別通過高壓、低壓輸水管和管網(wǎng)送往不同用戶。

?

采用此種系統(tǒng)，可減少高壓管道和設(shè)備用量，節(jié)省供水能量費用。但需要增加低壓管道和設(shè)備，管理較為復(fù)雜。

?

適用在地形高差較大或?qū)λ畨阂筝^大的地區(qū)。ⅱ）分壓給水系統(tǒng)

因用戶對水壓要求不同而分成兩個或兩個以上系58ⅲ）分質(zhì)給水系統(tǒng)：因用戶對水質(zhì)的要求不同而分成兩個或兩個以上系統(tǒng)，分別供給各類用戶?？煞譃樯罱o水管網(wǎng)和生產(chǎn)給水管網(wǎng)等。可以從同一水源取水，在同一水廠中經(jīng)過不同的工藝和流程處理后，由彼此獨立的水泵、輸水管和管網(wǎng)，將不同水質(zhì)的水供給各類用戶ⅲ）分質(zhì)給水系統(tǒng)：因用戶對水質(zhì)的要求不同而分成兩個或兩個以59圖1.6分質(zhì)給水系統(tǒng)

采用此種系統(tǒng)，可使城市水廠規(guī)?？s小，特別是可以節(jié)約大量藥劑費用和動力費用，但管道和設(shè)備增多，管理較復(fù)雜。適用在工業(yè)用水量占總水量比例大，水質(zhì)要求不高的地區(qū)。

圖1.6分質(zhì)給水系統(tǒng)采用此種系統(tǒng)，可使城市60（3）不同輸水方式的管網(wǎng)系統(tǒng)1）重力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)：水源處地勢較高，清水池中的水依靠重力進(jìn)入管網(wǎng)系統(tǒng)，無動力消耗，較經(jīng)濟(jì)。

2）水泵加壓輸水管網(wǎng)系統(tǒng)：依靠泵站加壓輸水（3）不同輸水方式的管網(wǎng)系統(tǒng)1）重力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)：水源處地勢61二、排水管道系統(tǒng)的體制定義：不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱為排水體制。－合流制；－分流制。1、合流制排水系統(tǒng)將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一管道（渠）系統(tǒng)內(nèi)排放的排水系統(tǒng)稱為合流制排水系統(tǒng)。又稱直流式合流制排水系統(tǒng)。新建工程中禁用。二、排水管道系統(tǒng)的體制定義：不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱621–合流支管；2–合流干管；3-河流1）直排式合流制排水系統(tǒng)管道系統(tǒng)的布置就近坡向水體，分若干排出口，混合的污水未經(jīng)處理直接排入水體，我國許多老城市的舊城區(qū)大多采用的是這種排水體制。特點：對水體污染嚴(yán)重，系統(tǒng)簡單。這種直排式合流制系統(tǒng)目前不宜采用。1–合流支管；2–合流干管；3-河流1）直排式合流制排63這種系統(tǒng)是在沿河的岸邊鋪設(shè)一條截流干管，同時在截流干管上設(shè)置溢流井，并在下游設(shè)置污水處理廠。晴天和初降雨時污水污水處理廠排入水體或再利用2）截流式合流制排水系統(tǒng)這種系統(tǒng)是在沿河的岸邊鋪設(shè)一條截流干管，同時在截流干管上設(shè)置641–合流干管；2–溢流井；3–截流干管；4-污水處理廠；5-排水口；6–溢流干管；7–河流1–合流干管；2–溢流井；3–截流干管；4-污水處理廠；65

是將污水和雨水合流于一條管渠，全部送往污水處理廠進(jìn)行處理。特點:衛(wèi)生條件較好，在街道下，管道綜合也比較方便，但工程量較大，初期投資大，污水廠的運行管理不便。采用者不多。3）完全合流制排水系統(tǒng)是將污水和雨水合流于一條管渠，全部送往污水處理廠進(jìn)行處理662、分流制排水系統(tǒng)定義：將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在兩套或兩套以上管道（渠）系統(tǒng)內(nèi)排放的排水系統(tǒng)稱為分流制排水系統(tǒng)。根據(jù)雨水的排除方式不同，分流制又分為下列兩種情況：完全分流制和不完全分流制兩種。

所謂分流制是指用不同管渠分別收集和輸送生活污水、工業(yè)廢水和雨水的排水方式。排除生活污水、工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng)排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。2、分流制排水系統(tǒng)定義：將生活污水、工業(yè)廢水和雨水分別在67生活污水工業(yè)廢水污水廠排入水體或再利用１）完全分流制

既有污水管道系統(tǒng)，又有雨水管渠系統(tǒng)雨水排入水體雨水排水系統(tǒng)污水排水系統(tǒng)特點：比較符合環(huán)境保護(hù)的要求，但對城市管渠的一次性投資較大。適用于新建城市。生活污水污水廠排入水體或再利用１）完全分流制既有污水管道系68

完全分流制

1–污水干管；2–污水主干管；3–污水廠；

4-排水口；5–雨水干管；6–河流

污水排水系統(tǒng)

完全分流制

1–污水干管；2–污水主干管；3–污水69２）不完全分流制

這種體制只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整的雨水排水系統(tǒng)。各種污水通過污水排水系統(tǒng)送至污水廠，經(jīng)過處理后排

如城鎮(zhèn)的地勢適宜，不易積水時，或初建城鎮(zhèn)和小區(qū)可采用不完全分流制，先解決污水的排放問題，待城鎮(zhèn)進(jìn)一步發(fā)展后，再建雨水排水系統(tǒng)，完成完全分流制的排水系統(tǒng)。這樣可以節(jié)省初期投資，有利于城鎮(zhèn)的逐步發(fā)展。

入水體；雨水沿道路邊溝，地面明渠和小河，然后進(jìn)入較大的水體。２）不完全分流制這種體制只有污水排水703）半分流制：

既有污水排水統(tǒng)；又有雨水排水系統(tǒng)。特點：可以更好地保護(hù)水環(huán)境，但工程費用較大，目前使用不多。適用于污染較嚴(yán)重地區(qū)。初降雨水污水廠排入水體或再利用后續(xù)雨水排入水體雨水排水系統(tǒng)雨水跳躍井3）半分流制：既有污水排水統(tǒng)；又有雨水排水系統(tǒng)。初降雨水污71給水排水管道工程概論課件72（3）混合制

既有分流制，又有合流制，這種體制可稱為混合制。（3）混合制

既有分流制，又有合流制，這種體制可稱為混合制733）半分流制排水系統(tǒng)3）半分流制排水系統(tǒng)74

3．排水體制的選擇合流制僅有一條管渠系統(tǒng)，對地下建筑相互間的矛盾較小，占地少，施工方便。分流制管線多，對地下建筑的豎向規(guī)劃矛盾較大。（2）從環(huán)境保護(hù)方面看：直排式合流制不符合衛(wèi)生要求，新建的城鎮(zhèn)和小區(qū)已不再采用；完全合流制排水系統(tǒng)衛(wèi)生條件較好，但工程量大，初期投資大，污水廠的運行管理不便，特別是在我國經(jīng)濟(jì)實力還不雄厚的城鎮(zhèn)和地區(qū)，更是無法采用；（1）從城市規(guī)劃方面看：

3．排水體制的選擇合流制僅有一條管渠系統(tǒng)，對地下建筑相互間75在老城市的改造中，常采用截流式合流制，充分利用原有的排水設(shè)施，與直排式相比，減小了對環(huán)境的危害，但仍有部分混合污水通過溢流井直接排入水體。分流制排水系統(tǒng)的管線多，但衛(wèi)生條件好，有利于環(huán)境保護(hù)，雖然初降雨水對水體有污染，但它比較靈活，比較容易適應(yīng)社會發(fā)展的需要，一般又能符合城鎮(zhèn)衛(wèi)生的要求，所以在國內(nèi)外得到推薦應(yīng)用，而且也是城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)體制發(fā)展的方向；不完全分流制排水系統(tǒng)，初期投資少，有利于城鎮(zhèn)建設(shè)的分期發(fā)展，在新建城鎮(zhèn)和小區(qū)可考慮采用這種體制；半分流制衛(wèi)生情況比較好，但管渠數(shù)量多，建造費用高，一般僅在地面污染較嚴(yán)重的區(qū)域（如某些工廠區(qū)等）采用。在老城市的改造中，常采用截流式合流制，充分利用原有的排水設(shè)施76（3）從投資方面看：

分流制比合流制高。合流制只敷設(shè)一條管渠，其管渠斷面尺寸與分流制的雨水管渠相差不大，管道總投資較分流制低20%～40%，但合流制的泵站和污水廠卻比分流制的造價要高。由于管道工程的投資占給排水工程總投資的70%～80%，所以總的投資分流制比合流制高。

如果是初建的城鎮(zhèn)和小區(qū)，初期投資受到限制時，可以考慮采用不完全分流制，先建污水管道而后建雨水管道系統(tǒng)，以節(jié)省初期投資，有利于城鎮(zhèn)發(fā)展，且工期短，見效快，隨著工程建設(shè)的發(fā)展，逐步建設(shè)雨水排水系統(tǒng)。（3）從投資方面看：分流制比合流制高。合流制只敷設(shè)77（4）從排水系統(tǒng)的管理上看：

合流制管道系統(tǒng)在晴天時只是部分流，流速較低，容易產(chǎn)生沉淀，據(jù)經(jīng)驗，管中的沉淀物易被暴雨水流沖走，這樣以來合流制管道系統(tǒng)的維護(hù)管理費用可以降低，但是，流入污水廠的水量變化較大，污水廠運行管理復(fù)雜。分流制管道系統(tǒng)可以保證管內(nèi)的流速，不致發(fā)生沉淀，同時，污水廠的運行管理也易于控制。（4）從排水系統(tǒng)的管理上看：合流制管道系統(tǒng)在晴天時只78

新建的城鎮(zhèn)和小區(qū)宜采用分流制和不完全分流制；老城鎮(zhèn)可采用截流式合流制；在干旱少雨地區(qū)；或街道較窄地下設(shè)施較多而修建污水和雨水兩條管線有困難的地區(qū)，也可考慮采用合流制。

排水系統(tǒng)體制的選擇，應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃、當(dāng)?shù)亟涤昵闆r和排放標(biāo)準(zhǔn)、原有排水設(shè)施、污水處理和利用情況、地形和水體等條件，在滿足環(huán)境保護(hù)的前提下，全面規(guī)劃，按近期設(shè)計，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合考慮而定。新建的城鎮(zhèn)和小區(qū)宜采用分流制和不完全分流制；791.4給水排水管道工程規(guī)劃與布置一、給排水管道工程規(guī)劃原則與建設(shè)程序給水排水系統(tǒng)規(guī)劃是城市總體規(guī)劃工作的重要組成部分，必須與城市總體規(guī)劃相協(xié)調(diào)。1.4給水排水管道工程規(guī)劃與布置一、給排水管道工程規(guī)劃原則與80（一）給水排水工程規(guī)劃原則（1）

執(zhí)行相關(guān)政策、法規(guī)（2）

服從城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃（以城市規(guī)劃作為給排水系統(tǒng)規(guī)劃的依據(jù)）（3）

合理確定遠(yuǎn)近期規(guī)劃與建設(shè)范（4）一般按遠(yuǎn)期規(guī)劃、按近期設(shè)計和分期建設(shè)（5）

合理利用水資源和保護(hù)環(huán)境（6）

規(guī)劃方案盡可能經(jīng)濟(jì)、高效（一）給水排水工程規(guī)劃原則81（二）給水排水工程規(guī)劃與建設(shè)程序1.給水排水工程規(guī)劃的主要依據(jù)與內(nèi)容給水排水工程規(guī)劃應(yīng)以批準(zhǔn)的當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)（地區(qū)）總體規(guī)劃為主要依據(jù)。規(guī)劃內(nèi)容：①給水水源；②給水處理廠；③給水管網(wǎng)；④排水管網(wǎng)；⑤排水處理廠；⑥廢水排放與利用。（二）給水排水工程規(guī)劃與建設(shè)程序1.給水排水工程規(guī)劃的主要依82規(guī)劃任務(wù)：①確定服務(wù)范圍、規(guī)模②水資源利用與保護(hù)措施③系統(tǒng)的組成與體系結(jié)構(gòu)④主要構(gòu)筑物位置⑤水處理工藝流程與水質(zhì)保證措施⑥管網(wǎng)規(guī)劃和干管定線⑦廢水處置方案與環(huán)境影響評價⑧工程規(guī)劃的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較規(guī)劃任務(wù)：832.規(guī)劃基礎(chǔ)資料的調(diào)查1）城鎮(zhèn)總體規(guī)劃資料的收集2）踏勘3）測量4）給水排水資料的收集5）氣象資料的收集6）水溫、地質(zhì)資料的收集7）人力物力調(diào)查2.規(guī)劃基礎(chǔ)資料的調(diào)查1）城鎮(zhèn)總體規(guī)劃資料的收集843.給水排水工程建設(shè)程序1）提出項目建議書2）進(jìn)行可行性研究3）編制設(shè)計文件4）組織施工5）竣工驗收、交付使用3.給水排水工程建設(shè)程序1）提出項目建議書85二、給水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置含輸水系統(tǒng)和配水系統(tǒng)：包括輸水管渠、配水管網(wǎng)、泵站、水塔、水池等（一)給水管網(wǎng)布置原則（1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合實際布置（2）主次明確（3）盡量縮短管線長度（4）協(xié)調(diào)好與其他管道關(guān)系二、給水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃布置含輸水系統(tǒng)和配水系統(tǒng)：86（5）保證供水安全可靠（6）盡量減少拆遷，少占農(nóng)田（7）施工、運行和維護(hù)方便（8）遠(yuǎn)近期結(jié)合，留有發(fā)展余地給水管網(wǎng)的規(guī)劃主要影響因素有：地形起伏情況；天然或人為障礙物及其位置；街道情況及其用戶的分布情況；水源、水塔、水池的位置等（5）保證供水安全可靠87（二）給水管網(wǎng)布置基本形式（1）樹狀網(wǎng)：

特點：●管線長度短，構(gòu)造簡單，投資省●安全可靠性差●水力條件差，易產(chǎn)生“死水區(qū)”，末端水流停滯影響水質(zhì)適用：對供水安全可靠性要求不高的小城市和小型工業(yè)企業(yè)。（二）給水管網(wǎng)布置基本形式（1）樹狀網(wǎng)：特點：適用：對供水88（2）環(huán)狀網(wǎng)：

特點：●管線長度長，投資大●安全可靠性好●水力條件較好，不易產(chǎn)生“死水區(qū)”，水錘危害輕。適用：對供水安全可靠性要求較高的大、中城市和大型工業(yè)企業(yè)。（2）環(huán)狀網(wǎng)：特點：適用：對供水安全可靠性要求較高的大、中89（三）給水管網(wǎng)定線（1）內(nèi)容：包括干管和連接管（干管之間），不包括從干管到用戶的分配管和進(jìn)戶管。（三）給水管網(wǎng)定線（1）內(nèi)容：90（2）管網(wǎng)定線要點●以滿足供水要求為前提，盡可能縮短管線長度；●干管延伸方向與管網(wǎng)的主導(dǎo)流向一致，主要取決于二級泵站到大用水戶、水塔的水流方向●沿管網(wǎng)的主導(dǎo)流向布置一條或數(shù)條干管●干管應(yīng)從兩側(cè)用水量大的街道下經(jīng)過（雙側(cè)配水），減少單側(cè)配水的管線長度；●干管之間的間距根據(jù)街區(qū)情況，宜控制在500~800m左右，連接管間距宜控制在800~1000m左右；（2）管網(wǎng)定線要點●以滿足供水要求為前提，盡可能縮短管線911）分配管：敷設(shè)在每一街道或工廠車間的路邊，將干管中的水送到用戶和消火栓。直徑由消防流量決定（防止火災(zāi)時分配管中的水頭損失過大），最小管徑為100mm，大城市一般150mm~200mm。2）進(jìn)戶管：一般設(shè)一條，重要建筑設(shè)兩條，從不同方向引入。（3）分配管、進(jìn)戶管●干管一般沿城市規(guī)劃道路定線，盡量避免在高級路面或重要道路下通過；●管線在街道下的平面和高程位置，應(yīng)符合城鎮(zhèn)或廠區(qū)管道的綜合設(shè)計要求。1）分配管：（3）分配管、進(jìn)戶管●干管一般沿城市規(guī)劃道路定92（四）輸水管渠定線1．特點（1）距離長（2）障礙物多，地形、地質(zhì)復(fù)雜（3）易損壞，維修困難（4）一旦出現(xiàn)故障，易引起供水中斷2．原則（1）盡量縮短管線長度，減少拆遷，少占農(nóng)田（2）選擇最佳的地形和地質(zhì)條件，盡量沿現(xiàn)有道路定線，以利施工和檢修（3）減少與鐵路、公路和河流的交叉（4）避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒沖刷地區(qū)（四）輸水管渠定線1．特點2．原則933．輸水方式3．輸水方式94三、排水管道系統(tǒng)規(guī)劃布置（一）排水管道系統(tǒng)布置原則（1）按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合實際布置（2）先確定排水區(qū)域和排水體制，然后布置排水管網(wǎng)，按從主干管到干管到支管的順序進(jìn)行布置；（3）充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水，并使管線最短和埋深最??；（4）協(xié)調(diào)好與其他管道關(guān)系（5）施工、運行和維護(hù)方便（6）遠(yuǎn)近期結(jié)合，留有發(fā)展余地三、排水管道系統(tǒng)規(guī)劃布置95(二）排水管網(wǎng)布置形式1、城鎮(zhèn)排水管道系統(tǒng)的布置形式

排水管網(wǎng)一般布置成樹狀網(wǎng)，根據(jù)地形、豎向規(guī)劃、污水廠的位置、土壤條件、河流情況以及污水種類和污染程度等分為多種形式，以地形為主要考慮因素的布置形式有以下幾種：(二）排水管網(wǎng)布置形式1、城鎮(zhèn)排水管道系統(tǒng)的布置形式96正交式：在地勢向水體適當(dāng)傾斜的地區(qū)，各排水流域的干管可以最短距離沿與水體垂直相交的方向布置。特點：干管長度短，管徑小，較經(jīng)濟(jì)，污水排出也迅速。由于污水未經(jīng)處理就直接排放，會使水體遭受嚴(yán)重污染，影響環(huán)境。適用：雨水排水系統(tǒng)。正交式：特點：97

截流式：沿河岸再敷設(shè)主干管，并將各干管的污水截流送至污水廠，是正交式發(fā)展的結(jié)果。特點：減輕水體污染，保護(hù)環(huán)境。適用：分流制污水排水系統(tǒng)。截流式：特點：減輕水體污染，保護(hù)環(huán)境。98（3）平行式：在地勢向河流方向有較大傾斜的地區(qū)，可使干管與等高線及河道基本上平行，主干管與等高線及河道成一傾斜角敷設(shè)。特點：保證干管較好的水力條件，避免因干管坡度過大以至于管內(nèi)流速過大，使管道受到嚴(yán)重沖刷或跌水井過多。適用：地形坡度大的地區(qū)。

（3）平行式：特點：保證干管較好的水力條件，避免因干管坡度過99

分區(qū)式：在地勢高低相差很大的地區(qū)，當(dāng)污水不能靠重力流至污水廠時采用。分別在高地區(qū)和低地區(qū)敷設(shè)獨立的管道系統(tǒng)。高地區(qū)的污水靠重力流直接流入污水廠，而低地區(qū)的污水用水泵抽送至高地區(qū)干管或污水廠。優(yōu)點：能充分利用地形排水，節(jié)省電力。適用：個別階梯地形或起伏很大的地區(qū)。分區(qū)式：優(yōu)點：能充分利用地形排水，節(jié)省電力。100分散式：當(dāng)城鎮(zhèn)中央部分地勢高，且向周圍傾斜，四周又有多處排水出路時，各排水流域的干管常采用輻射狀布置，各排水流域具有獨立的排水系統(tǒng)。特點：干管長度短，管徑小，管道埋深淺，便于污水灌溉等但污水廠和泵站（如需設(shè)置時）的數(shù)量將增多。適用：在地勢平坦的大城市分散式：特點：101(6)環(huán)繞式：可沿四周布置主干管，將各干管的污水截流送往污水廠集中處理，這樣就由分散式發(fā)展成環(huán)繞式布置。特點：污水廠和泵站（如需設(shè)置時）的數(shù)量少?；ㄍ顿Y和運行管理費用小。(6)環(huán)繞式：特點：污水廠和泵站（如需設(shè)置時）的數(shù)量少。1022、區(qū)域排水系統(tǒng)將2個以上城鎮(zhèn)地區(qū)的污水統(tǒng)一排放和處理的系統(tǒng)成為區(qū)域（流域）性排水系統(tǒng)按照地理位置、自然資源和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況劃定的，可以在更大范圍內(nèi)統(tǒng)籌安排經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境的發(fā)展關(guān)系。在歐美、日本等國家推廣使用2、區(qū)域排水系統(tǒng)103優(yōu)點：1）污水廠數(shù)量少因而經(jīng)濟(jì)2）污水資源利用與排放體系合理化，可能形成統(tǒng)一的水資源管理體系缺點：1）當(dāng)排入大量工業(yè)廢水時，有可能使污水處理發(fā)生困難2）工程設(shè)施規(guī)模大，運行困難；一旦污水處理廠運行管理不當(dāng)對整個河流影響較大3）發(fā)揮效益慢優(yōu)點：104（三）污水管道系統(tǒng)布置主要內(nèi)容包括：確定排水區(qū)界，劃分排水流域；選定污水廠和出水口的位置；進(jìn)行污水管道系統(tǒng)的定線；確定需要抽升區(qū)域的泵站位置；確定管道在街道上的位置等。一般按主干管、干管、支管的順序進(jìn)行布置。（三）污水管道系統(tǒng)布置主要內(nèi)容包括：1051．確定排水區(qū)界、劃分排水流域

排水區(qū)界是污水排水系統(tǒng)設(shè)置的界限。它是根據(jù)城市規(guī)劃的設(shè)計規(guī)模確定的。在排水區(qū)界內(nèi)，一般根據(jù)地形劃分為若干個排水流域。（1）在丘陵和地形起伏的地區(qū)：流域的分界線與地形的分水線基本一致，由分水線所圍成的地區(qū)即為一個排水流域。（2）在地形平坦無明顯分水線的地區(qū)：可按面積的大小劃分，使各流域的管道系統(tǒng)合理分擔(dān)排水面積，并使干管在最大合理埋深的情況下，各流域的絕大部分污水能自流排出。1．確定排水區(qū)界、劃分排水流域排水區(qū)界是污水排106

每一個排水流域內(nèi)，可布置若干條干管，根據(jù)流域地勢標(biāo)明水流方向和污水需要抽升的地區(qū)。2．選定污水廠和出水口位置

現(xiàn)代化的城市，需將各排水流域的污水通過主干管輸送到污水廠，經(jīng)處理后再排放，以保護(hù)受納水體。在污水管道系統(tǒng)的布置時，應(yīng)遵循如下原則選定污水廠和出水口的位置。

（1）出水口應(yīng)位于城市河流下游。當(dāng)城市采用地表水源時，應(yīng)位于取水構(gòu)筑物下游，并保持100m以上的距離。（2）出水口不應(yīng)設(shè)在回水區(qū)，以防止回水污染。（3）污水廠要位于河流下游，并與出水口盡量靠近，以減少排放渠道的長度。每一個排水流域內(nèi)，可布置若干條干管，根據(jù)流域107（4）污水廠應(yīng)設(shè)在城市夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并與城市、工礦企業(yè)和農(nóng)村居民點保持300m以上的衛(wèi)生防護(hù)距離。（5）污水廠應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好，不受雨洪水威脅的地方，并有擴建的余地。

3．污水管道定線

在城市規(guī)劃平面圖上確定污水管道的位置和走向，稱為污水管道系統(tǒng)的定線。主要原則：采用重力流排除污水和雨水，盡可能在管線最短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。影響因素：城市地形、豎向規(guī)劃、排水體制、污水廠和出水口位置、水文地質(zhì)、道路寬度、大出水戶位置等。（4）污水廠應(yīng)設(shè)在城市夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，并與城3．污水108（1）主干管●地形平坦或略有坡度，主干管一般平行于等高線布置，在地勢較低處，沿河岸邊敷設(shè)，以便于收集干管來水?！竦匦屋^陡，主干管可與等高線垂直，這樣布置主干管坡度較大，但可設(shè)置數(shù)量不多的跌水井，使干管的水力條件改善，避免受到嚴(yán)重沖刷?！癖荛_地質(zhì)條件差的地區(qū)（1）主干管109（2）干管●盡量設(shè)在地勢較低處，以便支管順坡排水；●地形平坦或略有坡度，干管與等高線垂直（減小埋深）●地形較陡，干管與等高線平行（減少跌水井?dāng)?shù)量）●一般沿城市街道布置。通常設(shè)置在污水量較大、地下管線較少、地勢較低一側(cè)的人行道、綠化帶或慢車道下，并與街道平行。當(dāng)街道寬度>40m，可考慮在街兩側(cè)設(shè)兩條污水管，以減少連接支管的長度和數(shù)量。（2）干管110（3）支管取決于地形和街坊建筑特征，并應(yīng)便于用戶接管排水。布置形式有：1）低邊式：當(dāng)街坊面積較小而街坊內(nèi)污水又采用集中出水方式時，支管敷設(shè)在服務(wù)街坊較低側(cè)的街道下。（3）支管1）低邊式：1112）周邊式（圍坊式）3）穿坊式當(dāng)街坊或小區(qū)已按規(guī)劃確定，其內(nèi)部的污水管網(wǎng)已按建筑物需要設(shè)計，組成一個系統(tǒng)時，可將該系統(tǒng)穿過其它街坊，并與所穿街坊的污水管網(wǎng)相連。

當(dāng)街坊面積較大且地勢平坦時，宜在街坊四周的街道下敷設(shè)支管。2）周邊式（圍坊式）3）穿坊式當(dāng)街坊面積較大且地1124．泵站位置（1）中途泵站：當(dāng)管道的埋深超過最大允許埋深時，應(yīng)設(shè)置泵站以提高下游管道的管位；（干管或主干管中途）（2）局部泵站：地形復(fù)雜的城市，往往需要將地勢較低處的污水抽升至地勢較高地區(qū)的污水管道中；（局部低洼地區(qū)）（3）總泵站（或終點泵站）：污水管道系統(tǒng)終點的埋深一般都很大，而污水廠的第一個處理構(gòu)筑物一般埋深較淺，或設(shè)在地面以上，這就需要將管道系統(tǒng)輸送來的污水抽升到第一個處理構(gòu)筑物中。（污水廠起端）4．泵站位置（1）中途泵站：當(dāng)管道的埋深超過最大允許埋深時，113

泵站設(shè)置的具體位置，應(yīng)綜合考慮環(huán)境衛(wèi)生、地質(zhì)、電源和施工條件等因素，并征得規(guī)劃、環(huán)保、城建部門的同意。5．確定污水管道在街道下的具體位置

在城市街道下常有各種管線，如給水管、污水管、雨水管、煤氣管、熱力管、電力電纜、電訊電纜等。此外，街道下還可能有地鐵、地下人行橫道、工業(yè)隧道等地下設(shè)施。這就需要在各單項管道工程規(guī)劃的基礎(chǔ)上，綜合規(guī)劃，統(tǒng)籌考慮，合理安排各種管線在空間的位置，以利施工和維護(hù)管理。泵站設(shè)置的具體位置，應(yīng)綜合考慮環(huán)境衛(wèi)生、地質(zhì)114

由于污水管道為重力流管道，其埋深大，連接支管多，使用過程中難免滲漏損壞。所有這些都增加了污水管道的施工和維修難度，還會對附近建筑物和構(gòu)筑物的基礎(chǔ)造成危害，甚至污染生活飲用水。因此，污水管道與建筑物應(yīng)有一定間距，與生活給水管道交叉時，應(yīng)敷設(shè)在生活給水管的下面。污水管道與其它地下管線或構(gòu)筑物的最小凈距可參照附錄10－1確定。由于污水管道為重力流管道，其埋深大，連接支管多115

管線綜合規(guī)劃時，所有地下管線都應(yīng)盡量設(shè)置在人行道、非機動車道和綠化帶下，只有在不得已時，才考慮將埋深大，維修次數(shù)較少的污水、雨水管道布置在機動車道下。各種管線在平面上布置的次序一般是，從建筑規(guī)劃線向道路中心線方向依次為：電力電纜——電訊電纜——煤氣管道——熱力管道——給水管道——

雨水管道——污水管道。若各種管線布置時發(fā)生沖突，處理的原則是：未建讓已建的，臨時讓永久的，小管讓大管，壓力管讓無壓管，可彎管讓不可彎管。管線綜合規(guī)劃時，所有地下管線都應(yīng)盡量設(shè)置在人行116

在地下設(shè)施較多的地區(qū)或交通極為繁忙的街道下，應(yīng)把污水管道與其它管線集中設(shè)置在隧道（管廊）中，但雨水管道應(yīng)設(shè)在隧道外，并與隧道平行敷設(shè)。在地下設(shè)施較多的地區(qū)或交通極為繁忙的街道下，117給水排水管道工程概論課件118（四）雨水管網(wǎng)布置1．充分利用地形，就近排入水體（1）基本原則：雨水管渠應(yīng)盡量利用自然地形坡度布置，要以最短的距離靠重力流將雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水體中。（2）當(dāng)?shù)匦纹露容^大時，雨水干管布置在地形低處或溪