建筑給排水之城市給水排水概述

6.1城市給水工程6.2城市排水工程第6章城市給排水概述2021/10/10星期日1

城市給水工程

6.12021/10/10星期日2一、水源及取水工程

給水水源可分為兩大類：（1）地表水：江水、河水、湖水、水庫(kù)水及海水等；（2）地下水：井水、泉水、喀斯特溶洞水等地下水的物理、化學(xué)及細(xì)菌性質(zhì)等均比地表水好，地下水作水源具有經(jīng)濟(jì)、安全及便利維護(hù)管理等優(yōu)點(diǎn)。因此，應(yīng)首先考慮符合衛(wèi)生要求的地下水作為飲用水水源。第二章室外給水排水工程概述2021/10/10星期日3

取水工程要解決的是從天然水源中?。┧姆椒ㄒ约叭∷畼?gòu)筑物的構(gòu)造形式等問(wèn)題。水源的種類決定著取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式及凈水工程的組成。第二章室外給水排水工程概述2021/10/10星期日4取水構(gòu)筑物根據(jù)水源的不同，構(gòu)筑物也不同1．地下水取水構(gòu)筑物

．管井：地理水源豐富的地區(qū)，水位深，深水泵 管井圖1．井室2．井壁管3．過(guò)濾器4．沉淀管5．粘土封閉6．人工填礫7．深井泵2021/10/10星期日5大口井淺層地下水，15m左右2021/10/10星期日6滲流渠河道，水庫(kù)的水體下面或岸邊，鋪設(shè)管網(wǎng)收集地下滲流水，埋深3～5米2021/10/10星期日72．地面水取水構(gòu)筑物（1）固定式。是永久性取水設(shè)施①.取水量大，取水可靠，維護(hù)方便②.投資大，工程復(fù)雜③.水位變化不大的地面水A B固定式取水構(gòu)筑物1－進(jìn)水井，２－泵站， １－進(jìn)水間，２－吸水間３－立式泵，４－立式電機(jī) ３－泵站，４－格柵，５－格網(wǎng)，2021/10/10星期日8（２）活動(dòng)式①水源水位漲落幅度大，水量相對(duì)較小②投資小，建設(shè)快，適應(yīng)性強(qiáng)2021/10/10星期日92021/10/10星期日10二、凈水工程任務(wù)是解決水的凈化問(wèn)題。水處理方法和凈化程度根據(jù)水源的水質(zhì)和用戶對(duì)水質(zhì)的要求而定。工業(yè)用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和生活飲用水不完全相同。工業(yè)用水應(yīng)按照生產(chǎn)工藝對(duì)水質(zhì)的具體要求來(lái)確定相應(yīng)的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及凈化工藝。2021/10/10星期日11城市自來(lái)水廠只滿足生活飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)水質(zhì)有特殊要求的工業(yè)企業(yè)，應(yīng)單獨(dú)建造生產(chǎn)給水系統(tǒng)。地表水的水處理工藝流程應(yīng)根據(jù)水質(zhì)和用戶對(duì)水質(zhì)的要求確定。一般以供給飲用水為目的的工藝流程，主要包括沉淀、過(guò)濾、消毒三個(gè)部分。2021/10/10星期日12

以地面水為水源的自來(lái)水廠平面布置圖例。它是由生產(chǎn)構(gòu)筑物、輔助構(gòu)筑物和合理的道路布置等組成。生產(chǎn)構(gòu)筑物指澄清池、虹吸濾池、清水池及泵站等；輔助構(gòu)筑物指機(jī)修間、辦公室、化驗(yàn)室、庫(kù)房等。圖2.5水廠平面布置圖2021/10/10星期日132021/10/10星期日14三、輸配水工程凈水工程只解決了水質(zhì)問(wèn)題，輸配水工程則是解決如何把凈化后的水輸送到用水地區(qū)并分配到各用水點(diǎn)的問(wèn)題。輸配水工程通常包括輸水管道、配水管網(wǎng)、加壓泵站、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等。2021/10/10星期日15配水管網(wǎng)的任務(wù)是將輸水管送來(lái)的水分配到用戶。它是根據(jù)用水地區(qū)的地形及最大用水戶分布情況并結(jié)合城市規(guī)劃來(lái)進(jìn)行布置。配水管網(wǎng)布置形式分樹枝狀管網(wǎng)和環(huán)狀管網(wǎng)兩種。2021/10/10星期日16

(1)樹枝狀管網(wǎng)管網(wǎng)的布置呈樹枝狀，向供水區(qū)延伸，管徑隨用戶的減少而逐漸變小。這種管網(wǎng)的管線敷設(shè)長(zhǎng)度短，投資省。但供水可靠性差，管網(wǎng)終端水質(zhì)也差。一般，在小城鎮(zhèn)、小企業(yè)或城市邊遠(yuǎn)地區(qū)采用樹枝狀管網(wǎng)，或城鎮(zhèn)建設(shè)初期先采用樹枝狀管網(wǎng)，逐步發(fā)展后，再形成環(huán)狀管網(wǎng)。2021/10/10星期日17(2)環(huán)狀管網(wǎng)

下圖為環(huán)狀管網(wǎng)的示意圖，給水干管間用聯(lián)絡(luò)管相互連通起來(lái)，形成閉合的回路。環(huán)狀管網(wǎng)的管線較長(zhǎng)，投資較大，但供水安全可靠，水質(zhì)好。一般，在大、中城市的給水系統(tǒng)或?qū)o水要求較高、不能斷水的給水管網(wǎng)，均應(yīng)采用環(huán)狀管網(wǎng)。2021/10/10星期日18輸水管道2021/10/10星期日19水塔或高位水池和清水池是給水系統(tǒng)的調(diào)節(jié)設(shè)施。其作用是調(diào)節(jié)供水量與用水量之間的不平衡狀況，并保證管網(wǎng)所需水壓。2021/10/10星期日20泵站泵站是把整個(gè)給水系統(tǒng)連為一體的樞紐，是保證給水系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。主要設(shè)備有水泵及其引水裝置，配套電機(jī)及配電設(shè)備和起重設(shè)備等。在給水系統(tǒng)中，通常把水源地取水泵站稱為一級(jí)泵站，而把連接清水池和輸配水系統(tǒng)的送水泵站稱為二級(jí)泵站。2021/10/10星期日21

一級(jí)泵站2021/10/10星期日22二級(jí)泵站2021/10/10星期日23排水系統(tǒng)：為系統(tǒng)地排除污水而建設(shè)的一整套工程設(shè)施成為排水系統(tǒng)。由排水管網(wǎng)和污水處理系統(tǒng)組成。室外排水工程的內(nèi)容：收集各種污水并及時(shí)輸送到適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)；設(shè)置處理廠（站）進(jìn)行必要的處理。

室外排水工程

2.22021/10/10星期日24一、排水管網(wǎng)布置形式

在地勢(shì)向水體方向略有傾斜的地區(qū)，排水系統(tǒng)可布置為正交截流式，即排水流域的干管與等高線垂直相交，而主干管(截流管)敷設(shè)于排水區(qū)域的最低處，且走向與等高線平行。這樣既便于干管污水的自流接入，又可以減小截流管的埋設(shè)坡度。

2021/10/10星期日25圖2.9排水管網(wǎng)主干管布置示意圖(a)正交截流式；(b)平行式；(c)分區(qū)式；(d)放射式2021/10/10星期日26二、排水體制生活污水、工業(yè)廢水和雨水是采用同一個(gè)管道系統(tǒng)來(lái)排除，或是采用兩個(gè)或兩個(gè)以上各自獨(dú)立的管道系統(tǒng)來(lái)排除，這種不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)稱做排水體制。排水體制一般分為合流制與分流制兩種類型。2021/10/10星期日271、合流制指用同一管渠系統(tǒng)收集和輸送城市污水的排水方式。

直排式合流制截流式合流制

全處理合流制

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（1）直泄式合流制。如圖所示，管道系統(tǒng)就近將各類排出水泄入水體，混合的污水不經(jīng)過(guò)任何處理。這種形式不符合環(huán)保要求，目前已基本不用。2021/10/10星期日29

(2)全處理合流制。如圖所示，污水、廢水、降水混合匯集后全部輸送到污水處理廠處理后再排入水體。這種排水方式很不經(jīng)濟(jì)，實(shí)際上也很少采用。2021/10/10星期日30(3)截留式合流制。如圖所示，污水、廢水、降水合用一套管道系統(tǒng)，晴天時(shí)全部輸送到污水處理廠，雨天時(shí)混合量超過(guò)一定數(shù)量時(shí)，其超出部分通過(guò)溢流井排入水體。這種方式較多采用。2021/10/10星期日312、分流制當(dāng)生活污水、工業(yè)廢水、降水用兩個(gè)或兩個(gè)以上各自獨(dú)立的管道系統(tǒng)來(lái)匯集和輸送時(shí)，稱為分流制排水系統(tǒng)，如圖所示。2021/10/10星期日32分流制又可分為完全分流和不完全分流。1）完全分流制具有設(shè)置完善的污水系統(tǒng)和雨水系統(tǒng)的分流制。2）不完全分流制只設(shè)污水排水系統(tǒng)而不設(shè)雨水系統(tǒng)，雨水沿街道邊溝或明渠排入水體。2021/10/10星期日33三、布線原則排水管線在布置時(shí)應(yīng)遵循以下原則：污水應(yīng)盡可能以最短距離并以重力流的方式排泄到污水處理廠；管道應(yīng)盡可能平行地面的自然坡度埋設(shè)，以減少埋深；干管及主干管常敷設(shè)于地勢(shì)較低且地形平坦處；當(dāng)管道埋深達(dá)到最大允許值時(shí)，如再繼續(xù)挖深則將增加施工的難度而不經(jīng)濟(jì)，應(yīng)考慮設(shè)置污水泵站;管道應(yīng)盡量避免或減少穿越河道、鐵路及其他地下構(gòu)筑物；2021/10/10星期日34四、污水處理廠污水處理廠是處理和利用污水及污泥的一系列工藝構(gòu)筑物與附屬構(gòu)筑物的綜合體。城市污水處理廠一般設(shè)置在城市河流的下游地段，并與居民區(qū)域城市邊界保持一定的衛(wèi)生防護(hù)距離。城市污水廠總平面圖如圖所示。2021/10/10星期日35圖城市污水處理廠總平面圖1.辦公化驗(yàn)樓；2.污水提升泵房；3.沉砂池；4.一沉池；5.曝氣池；6.二沉池；7.活性污泥濃縮池；8.污泥預(yù)熱池；9.消化池；10.消化污泥濃縮池；11.污泥脫水車間；12.中心控制室；13.污泥回流泵房；14.鼓風(fēng)機(jī)車間；15.鍋爐房；16.儲(chǔ)氣柜；17.食堂；18.變電室；19.生活區(qū)；20.事故干化場(chǎng)2021/10/10星期日36現(xiàn)代污水處理技術(shù)，按作用原理可分為物理法、化學(xué)法和生物法三種。污水的物理處理法，就是利用物理作用分離污水中主要呈懸浮固體狀態(tài)的污染物質(zhì)。其方法有：篩濾、沉淀、氣浮、過(guò)濾和反滲透等。污水的化學(xué)處理方法，是利用化學(xué)反應(yīng)的作用來(lái)分離、回收污水中處于各種