供水工程讲座

1、供水工程讲座供水工程讲座第一部分第一部分 水源选择及保护水源选择及保护第二部分第二部分 供水工程设计的基础知识供水工程设计的基础知识第三部分农村供水工程存在的问题及第三部分农村供水工程存在的问题及 管理模式管理模式 宁夏大学土木与水利工程学院宁夏大学土木与水利工程学院 姚青云姚青云Email: 电电 话：话一部分 水源选择及保护一、水源的分类及特点一、水源的分类及特点水源分为水源分为地表水源地表水源和和地下水源地下水源两大类两大类地表水源：地表水源： 径流量大，旷化度、硬度和含铁锰量较径流量大，旷化度、硬度和含铁锰量较低的优点。但受自然条件和环境影响大，受低的优点。但

2、受自然条件和环境影响大，受季节性影响大。季节性影响大。地下水源：地下水源： 水质澄清、水温稳定、分布面广等特点。水质澄清、水温稳定、分布面广等特点。卫生保护条件好。旷化度较高。卫生保护条件好。旷化度较高。二、供水水源选择的原则二、供水水源选择的原则1、符合城市规划及工业总体布局要求，取水点一般、符合城市规划及工业总体布局要求，取水点一般设在城镇和工矿企业的上游。设在城镇和工矿企业的上游。2、水量充沛可靠，并考虑远期的变化和发展。、水量充沛可靠，并考虑远期的变化和发展。3、水质应符合、水质应符合生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准中关于水源中关于水源水质的要求。水质的要求。4、工业用水水源水质应

3、符合生产工艺的要求。、工业用水水源水质应符合生产工艺的要求。5、尽量考虑与农业、水利综合利用。、尽量考虑与农业、水利综合利用。6、取水、输水、净化设施安全经济。、取水、输水、净化设施安全经济。7、施工、运转、维护方便。、施工、运转、维护方便。三、生活饮用水卫生标准三、生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准（GB 5749-2006）已）已于于2006年年12月月29日由国家标准委和卫生部联日由国家标准委和卫生部联合发布。同时发布的还有合发布。同时发布的还有13项生活饮用水卫生项生活饮用水卫生检验方法国家标准。这些标准已于检验方法国家标准。这些标准已于2007年年7月月1日起开始

4、实施。日起开始实施。生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准首次发布于首次发布于1985年，已年，已实施了实施了20年，本次为第一次修订。经过修订，年，本次为第一次修订。经过修订，标准中的指标数量不仅由标准中的指标数量不仅由35项增至项增至106项，还项，还对原标准的对原标准的8项指标进行了修订，指标限量也与项指标进行了修订，指标限量也与发达国家的饮用水标准具有可比性。发达国家的饮用水标准具有可比性。 GB 5749-2006生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准1 范围范围 本标准规定了生活饮用水本标准规定了生活饮用水水质水质卫生要求、卫生要求、生活饮用水生活饮用水水源水质水源水质卫生要求、集中式

5、卫生要求、集中式供供水单位水单位卫生要求、卫生要求、二次供水二次供水卫生要求、涉卫生要求、涉及生活饮用水卫生及生活饮用水卫生安全产品安全产品卫生要求、水卫生要求、水质质监测监测和水质和水质检验检验方法。方法。 本标准本标准适用于适用于城乡各类城乡各类集中式集中式供水的生供水的生活饮用水，也适用于活饮用水，也适用于分散式分散式供水的生活饮供水的生活饮用水。用水。 2 规范性引用文件规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是成为本标准的条款。凡是标注日期标注日期的引用文的引用文件，随后所有的修改（不包括勘误内容）或件，随后所有的修改（

6、不包括勘误内容）或修订版均修订版均不适用于不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是文件的最新版本。凡是不注明日期不注明日期的引用文的引用文件，其最新版本适用于本标准。件，其最新版本适用于本标准。nGB 3838 地表水环境质量标准地表水环境质量标准nGB/T 5750 生活饮用水标准检验方法生活饮用水标准检验方法nGB/T 14848 地下水质量标准地下水质量标准nGB 17051 二次供水设施卫生规范二次供水设施卫生规范nGB/T 17218 饮用水化学处理剂卫生安全性饮用水化学处理剂

7、卫生安全性评价评价nGB/T 17219 生活饮用水输配水设备及防护生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准材料的安全性评价标准 nCJ/T 206 城市供水水质标准城市供水水质标准nSL 308 村镇供水单位资质标准村镇供水单位资质标准n卫生部卫生部 生活饮用水集中式供水单位卫生规范生活饮用水集中式供水单位卫生规范3 术语和定义术语和定义 下列术语和定义适用于本标准下列术语和定义适用于本标准3.1 生活饮用水生活饮用水 供人供人生活的饮水生活的饮水和生活和生活用水用水。3.2 供水方式供水方式 3.2.1集中式供水集中式供水 自水源集中取水，通过输配水管网送到用户自水源集中取水，通过输

8、配水管网送到用户或者公共取水点的供水方式，包括自建设施供水。或者公共取水点的供水方式，包括自建设施供水。为用户提供日常饮用水的供水站和为公共场所、居为用户提供日常饮用水的供水站和为公共场所、居民社区提供的分质供水也属于集中式供水。民社区提供的分质供水也属于集中式供水。3.2.2 二次供水二次供水 集中式供水在入户之前经再度储存、加压和集中式供水在入户之前经再度储存、加压和消毒或深度处理，通过管道或容器输送给用户的供消毒或深度处理，通过管道或容器输送给用户的供水方式。水方式。3.2.3 农村小型集中式供水农村小型集中式供水 日供水在日供水在1000m3以下（或供水人口在以下（或供水人口在1万人以

9、下）的农村集中式供水。万人以下）的农村集中式供水。3.2.4 分散式供水分散式供水 用户直接从水源取水，未经任何设施或用户直接从水源取水，未经任何设施或仅有简易设施的供水方式。仅有简易设施的供水方式。3.3 常规指标常规指标 能反映生活饮用水能反映生活饮用水水质基本状况水质基本状况的水质的水质指标。指标。3.4 非常规指标非常规指标 根据根据地区、时间或特殊情况地区、时间或特殊情况需要的生活需要的生活饮用水水质指标。饮用水水质指标。4 生活饮用水水质卫生要求生活饮用水水质卫生要求4.1 生活饮用水水质应符合下列生活饮用水水质应符合下列基本要求基本要求，保，保证用户饮用安全。证用户饮用安全。4.

10、1.1 生活饮用水中不得含有生活饮用水中不得含有病原微生物病原微生物。4.1.2 生活饮用水中生活饮用水中化学物质化学物质不得危害人体健不得危害人体健康。康。4.1.3 生活饮用水中生活饮用水中放射性物质放射性物质不得危害人体不得危害人体健康。健康。4.1.4 生活饮用水的生活饮用水的感官性状感官性状良好。良好。4.1.5 生活饮用水应生活饮用水应经消毒处理经消毒处理。4.1.6 生活饮用水水质应符合表生活饮用水水质应符合表1和表和表3卫生卫生要求。集中式供水出厂水中消毒剂限值、要求。集中式供水出厂水中消毒剂限值、出厂水和管网末梢水中消毒剂余量均应符出厂水和管网末梢水中消毒剂余量均应符合表合表

11、2要求。要求。4.1.7 农村小型集中式供水和分散式供水的农村小型集中式供水和分散式供水的水质因条件限制，部分指标可暂按照表水质因条件限制，部分指标可暂按照表4执执行，其余指标仍按表行，其余指标仍按表1、表、表2和表和表3执行。执行。4.1.8 当发生影响水质的突发性公共事件时，当发生影响水质的突发性公共事件时，经市级以上人民政府批准经市级以上人民政府批准，感官性状和一，感官性状和一般化学指标可适当放宽。般化学指标可适当放宽。4.1.9 当饮用水中含有附录当饮用水中含有附录A表表A.1所列指标所列指标时，可参考此表限值评价。时，可参考此表限值评价。 5 生活饮用水生活饮用水水源水质卫生水源水质

12、卫生要求要求5.1 采用采用地表水地表水为生活饮用水水源时为生活饮用水水源时 应符合应符合 GB 3838要求。要求。5.2 采用采用地下水地下水为生活饮用水水源时为生活饮用水水源时 应符合应符合GB/T 14848要求。要求。6 集中式供水集中式供水单位卫生要求单位卫生要求6.1 集中式供水单位的卫生要求集中式供水单位的卫生要求 应按照卫生部应按照卫生部生活饮用水集中式供水单位生活饮用水集中式供水单位卫生规范卫生规范执行。执行。7 二次供水卫生要求二次供水卫生要求 二次供水的设施和处理要求应按照二次供水的设施和处理要求应按照 GB 17051执行执行 8 涉及生活饮用水涉及生活饮用水卫生安全

13、产品卫生安全产品卫生要求卫生要求8.1 处理生活饮用水采用的絮凝、助凝、消毒、处理生活饮用水采用的絮凝、助凝、消毒、氧化、吸附、氧化、吸附、pH调节、防锈、阻垢等化学处调节、防锈、阻垢等化学处理剂不应污染生活饮用水，应符合理剂不应污染生活饮用水，应符合GB/T 17218要求。要求。8.2 生活饮用水的输配水设备、防护材料和水生活饮用水的输配水设备、防护材料和水处理材料不应污染生活饮用水，应符合处理材料不应污染生活饮用水，应符合GB/T 17219要求。要求。 9 水质监测水质监测9.1 供水单位的供水单位的水质检测水质检测供水单位的水质检测应符合以下要求。供水单位的水质检测应符合以下要求。9

14、.1.1 供水单位的水质供水单位的水质非常规指标非常规指标选择由当地选择由当地县级以县级以上供水行政主管部门和卫生行政部门协商确定。上供水行政主管部门和卫生行政部门协商确定。9.1.2 城市集中式城市集中式供水单位水质检测的采样点选择、供水单位水质检测的采样点选择、检验项目和频率、合格率计算按照检验项目和频率、合格率计算按照CJ/T 206执行。执行。9.1.3 村镇集中式村镇集中式供水单位水质检测的采样点选择、供水单位水质检测的采样点选择、检验项目和频率、合格率计算按照检验项目和频率、合格率计算按照SL 308执行。执行。9.1.4 供水单位水质检测供水单位水质检测结果应定期报送当地卫生行结

15、果应定期报送当地卫生行政部门，政部门，报送水质检测结果的内容和办法由当地供报送水质检测结果的内容和办法由当地供水行政主管部门和卫生行政部门商定。水行政主管部门和卫生行政部门商定。9.1.5 当饮用水水质当饮用水水质发生异常时应发生异常时应及时报告当地供水及时报告当地供水行政主管行政主管部门和部门和卫生行政卫生行政部门。部门。9.2 卫生监督的水质监测卫生监督的水质监测卫生监督的卫生监督的水质监测水质监测应符合以下要求。应符合以下要求。9.2.1 各级卫生行政部门应根据实际需要定期对各类各级卫生行政部门应根据实际需要定期对各类供水单位的供水水质进行卫生监督、监测。供水单位的供水水质进行卫生监督、

16、监测。9.2.2 当发生影响水质的当发生影响水质的突发性公共事件突发性公共事件时，由县级时，由县级以上卫生行政部门根据需要确定饮用水监督、监测以上卫生行政部门根据需要确定饮用水监督、监测方案。方案。9.2.3卫生监督的水质监测范围、项目、频率由当地市卫生监督的水质监测范围、项目、频率由当地市级以上卫生行政部门确定。级以上卫生行政部门确定。10 水质检验方法水质检验方法生活饮用水水质检验应按照生活饮用水水质检验应按照GB/T 5750执行。执行。 四、饮用水水源保护区污染防治管理规定四、饮用水水源保护区污染防治管理规定颁布机关：国家环境保护局、卫生部、颁布机关：国家环境保护局、卫生部、 建设部、

17、水利部、地矿部建设部、水利部、地矿部颁布时间：颁布时间：1989-07-10实施时间：实施时间：1989-07-10发文文号：（发文文号：（89）环管字第）环管字第201号号 对饮用水水源保护区污染防治的监督管理作对饮用水水源保护区污染防治的监督管理作出了如下规定：出了如下规定： 管理规定管理规定饮用水水源保护区污染防治管理规定饮用水水源保护区污染防治管理规定第一章总则第一章总则第二章饮用水地表水源保护区的划分和防护第二章饮用水地表水源保护区的划分和防护第三章饮用水地下水源保护区的划分和防护第三章饮用水地下水源保护区的划分和防护第四章饮用水水源保护区污染防治的监督管理第四章饮用水水源保护区污染

18、防治的监督管理第五章奖励与惩罚第五章奖励与惩罚第六章附则第六章附则 供水工程要满足的三个基本要求：供水工程要满足的三个基本要求：水量：城市给水工程规划规范水量：城市给水工程规划规范 GB 50282-98对城市用水量有对城市用水量有相相 应的规定。应的规定。水质：生活饮用水水质：生活饮用水水质标准水质标准 生活饮用水生活饮用水卫生标准卫生标准水压：根据需要保证一定的水压水压：根据需要保证一定的水压第二部分第二部分 供水工程设计基础知识供水工程设计基础知识一、一、 供水系统的分类、组成和布置供水系统的分类、组成和布置(一一) 供水系统的分类供水系统的分类1、按水源种类分为：、按水源种类分为：地表

19、地表水和水和地下地下水水2、按供水方式分为：、按供水方式分为：自流自流、水泵水泵、混合混合3、按使用目的分为：、按使用目的分为：生活生活、生产生产、消防消防4、按服务对向分为：、按服务对向分为：城镇城镇给水和给水和工业工业给水给水(二二) 供水系统的任务、要求和组成供水系统的任务、要求和组成 1、供水系统的任务：、供水系统的任务：取水取水、处理处理、输送输送、配水配水2、供水工程应满足的要求：、供水工程应满足的要求：水量水量、水质水质和和水压水压。3、供水系统组成：、供水系统组成：(1) 取水构筑物取水构筑物(2) 水处理构筑物水处理构筑物(3) 泵站泵站 (4) 输水管网输水管网 (5) 调

20、节构筑物调节构筑物 (三三) 供水系统的布置供水系统的布置1、统一给水系统、统一给水系统 2、分质供水系统、分质供水系统 3、分压供水系统、分压供水系统4、分区供水系统、分区供水系统 (四四) 影响给水系统布置的因素影响给水系统布置的因素1、城市规划的影响、城市规划的影响 2、水源的影响、水源的影响 3、地形的影响、地形的影响 (五五) 乡镇供水工程的特点乡镇供水工程的特点1、用水单位众多而又分散、用水单位众多而又分散2、以生活用水为主，生产用水很少、以生活用水为主，生产用水很少3、用水时间相对集中、用水时间相对集中4、对供水保证性要求比较低、对供水保证性要求比较低5、农村用水一般有考虑消防用

21、水、农村用水一般有考虑消防用水6、水厂可以间歇运行、水厂可以间歇运行7、水厂建设标准较低、水厂建设标准较低8、设计施工和运行管理技术力量薄弱、设计施工和运行管理技术力量薄弱 二、设计用水量二、设计用水量 城镇供水系统的城镇供水系统的设计年限设计年限，应符合城镇的总，应符合城镇的总体规划，近远期相结合，以近期为主。一般体规划，近远期相结合，以近期为主。一般近期近期采用采用510年年，远期远期规划年限宜采用规划年限宜采用1020年年。 供水系统设计时，首先必须确定该系统在供水系统设计时，首先必须确定该系统在设计年限内设计年限内达到的达到的用水量用水量。设计用水量的设计用水量的组成组成(1) 综合生

22、活用水综合生活用水(2) 工业企业生产用水和工作人员生活用水工业企业生产用水和工作人员生活用水(3) 消防用水消防用水(4) 浇洒道路和绿地用水浇洒道路和绿地用水(5) 未预计水量及管网漏失水量未预计水量及管网漏失水量 (一一) 用水量定额用水量定额1、居住区生活用水量定额、居住区生活用水量定额 每一居民每一居民每日每日的生活用水量称为居的生活用水量称为居住区住区生活用水量生活用水量定额，常按定额，常按l/(人人d)计。计。居住区生活用水量定额按居住区生活用水量定额按有关规定有关规定或当或当政府的规定政府的规定确定。在确定时要考虑确定。在确定时要考虑人口人口的增长、生活水平的增长、生活水平的提

23、高等发展情况。的提高等发展情况。2、工业企业生产用水量定额、工业企业生产用水量定额(1)工业企业生产用水量定额工业企业生产用水量定额(2) 工业企业的职工生活用水量和淋浴用工业企业的职工生活用水量和淋浴用 水量定额水量定额 3、公共建筑用水量定额、公共建筑用水量定额 是指旅馆、医院、浴室、洗衣房、是指旅馆、医院、浴室、洗衣房、餐厅、剧院、学校等的用水量。餐厅、剧院、学校等的用水量。 4、村镇供水要考虑牲畜的用水量、村镇供水要考虑牲畜的用水量5、消防用水定额、消防用水定额6、市政用水量定额、市政用水量定额 道路浇水、绿化用水道路浇水、绿化用水 (二二) 城镇总体规划中用水量的估算城镇总体规划中用

24、水量的估算1、生活用水量估算、生活用水量估算 按城按城镇人口数镇人口数与拟定的与拟定的远期、近期远期、近期生活用生活用水量定额进行计算。所拟定的远、近期用水量水量定额进行计算。所拟定的远、近期用水量定额，应尽量做到有所依据。定额，应尽量做到有所依据。 2、工业用水量估算、工业用水量估算 可采用可采用“单位产品耗水量单位产品耗水量法法”、“生产、生产、生活用水比例计算法生活用水比例计算法”、“单位产值耗水量单位产值耗水量法法”、“用水量增长法用水量增长法”等计算方法。等计算方法。 3、市政用水量、市政用水量4、公共建筑用水量、公共建筑用水量5、对农村用水要考虑养殖业的用水、对农村用水要考虑养殖业

25、的用水6、未预见水量、未预见水量7、水厂自用水量、水厂自用水量 三、供水系统的水压关系 1、无水塔的管网、无水塔的管网2、网前水塔的管网、网前水塔的管网3、对置水塔的管网、对置水塔的管网 城市地形离二级泵站越远越高时，水塔应城市地形离二级泵站越远越高时，水塔应放在管网末端，形成对置水塔的管网系统。当放在管网末端，形成对置水塔的管网系统。当供水量大于用水量时，多余的水流入水塔。当供水量大于用水量时，多余的水流入水塔。当用水量大于供水量时，水塔可供给用户。用水量大于供水量时，水塔可供给用户。 4、网中水塔的管网、网中水塔的管网 如水塔靠近二有泵站，且泵站供水量大于如水塔靠近二有泵站，且泵站供水量大

26、于泵站和水塔间用户的用水量时，情况类似于网泵站和水塔间用户的用水量时，情况类似于网前水塔。当水塔离泵站较远时，以致泵站供水前水塔。当水塔离泵站较远时，以致泵站供水量不够泵站和水塔间用户的用水量时，必须由量不够泵站和水塔间用户的用水量时，必须由水塔供给一部分水量，这时情况类似于对置水水塔供给一部分水量，这时情况类似于对置水塔。塔。四、城镇供水管网的规划设计 (一) 供水管网的布置1、输水管输水管 从水源到水厂或从水厂到配水管网的从水源到水厂或从水厂到配水管网的管线，因沿线一般不接用户管，主要起管线，因沿线一般不接用户管，主要起转输水量的作用，所以叫输水管。转输水量的作用，所以叫输水管。输水管线的

27、输水管线的选择选择与与布置布置要求要求n保证供水不间断，尽量做到线路最短。保证供水不间断，尽量做到线路最短。(1)管线走向，有条件的地方最好沿现有道管线走向，有条件的地方最好沿现有道路或规划道路敷设。路或规划道路敷设。 (3) 输水管应尽量避免穿越河谷、重要铁输水管应尽量避免穿越河谷、重要铁路、地质条件差的地段。路、地质条件差的地段。(4) 充分利用地形，优先考虑重力输水或充分利用地形，优先考虑重力输水或部分重力输水。部分重力输水。(5) 高点要高排气阀高点要高排气阀(6) 低点要设排水阀低点要设排水阀2、配水管网、配水管网 配水管网是指将输水管线送来的水，配水管网是指将输水管线送来的水，配给

28、用户的管道系统。配给用户的管道系统。3、配水管网的布置形式、配水管网的布置形式n树状网树状网n 管网布置呈管网布置呈树状树状向供水区延伸，向供水区延伸，管管径径 随所供给随所供给用水户的减少用水户的减少而逐渐而逐渐变小变小。n优点：长度较短，构造简单，投资较省。优点：长度较短，构造简单，投资较省。 n缺点：安全可靠性差缺点：安全可靠性差 ，末端管线水质易变，末端管线水质易变坏。坏。n适用条件：可靠性要求不高的小城镇和小型适用条件：可靠性要求不高的小城镇和小型工业企业中工业企业中 。(1)(2) 环状网：管线中水流四通八达，当部分环状网：管线中水流四通八达，当部分管线损坏时，断水的范围较小。管线

29、损坏时，断水的范围较小。 (二二) 供水管网各管段的计算流量供水管网各管段的计算流量确定各管段确定各管段计算流量计算流量的的目的目的，在于，在于依此来选取依此来选取管径管径，进行，进行水力计算水力计算。1、沿线流量、沿线流量2、节点流量、节点流量3、管段计算流量、管段计算流量(设计流量设计流量) 对树状管网从供水对树状管网从供水终点流量终点流量开始计开始计算算 ，先求出这一节点各管段的计算流量，先求出这一节点各管段的计算流量，再依次向水厂方向的再依次向水厂方向的节点节点逐个推算，就逐个推算，就可以得出各可以得出各管段的设计流量管段的设计流量。 (三三) 管径的确定管径的确定(四四) 管网水头损失计算管网水头损失计算(五五) 供水管网的水力计算（树状管计算）供水管网的水力计算（树状管计算）(1) 求出每一管段的流量求出每一管段的流量在注明节点流量的计算草图上，按照在注明节点流量的计算草图上，按照任一任一管段中的流量等于其