第3章 城市基础设施规划(排水部分)1

1、城市排水工程规划河南省淮阳的古城下，发掘出公元前2800年埋下 的陶制排水管，比公元前2500年埃及发现的排水沟 早300年河南省发掘出公元前45004000的陶排水管道陕西西安出土秦代五角形陶制排水渠，在皇宫内出现 了明渠和暗渠相结合的排水系统，秦始皇陵出土。唐代长安建造了较为完整的排水系统隋唐长安城大街两侧或一侧均有用于排泄用水、污水的水沟，隋唐长安城大街两侧或一侧均有用于排泄用水、污水的水沟，宽度均在宽度均在2.5米以上。而众多坊里街巷之间，排水沟密如蛛网，米以上。而众多坊里街巷之间，排水沟密如蛛网，将雨水、污水及时排除城外。外郭城壕除在军事上具有防御功将雨水、污水及时排除城外。外郭城壕

2、除在军事上具有防御功能之外，还用以排泄城区雨水。能之外，还用以排泄城区雨水。 排水管网系统的发展历史排水管网系统的发展历史 排水管网系统的发展历史排水管网系统的发展历史陶排水管道陶排水管道新石器时代龙山文化（距今新石器时代龙山文化（距今4000-5000年）年）河南省淮阳县平河南省淮阳县平粮台出土公元前粮台出土公元前 23502130 排水管网系统的发展历史排水管网系统的发展历史秦代阿房宫遗址附近秦代阿房宫遗址附近 排水管网系统的发展历史排水管网系统的发展历史一、排水工程的发展历史一、排水工程的发展历史秦代阿房宫遗址附近秦代阿房宫遗址附近汉长安城长乐宫汉长安城长乐宫发现了发现了一组完整的排水设

3、施，由两一组完整的排水设施，由两座沉淀池和数段圆形或五角座沉淀池和数段圆形或五角形排水管道组成，两个沉淀形排水管道组成，两个沉淀池有管道相通，进出水管道池有管道相通，进出水管道高低计算精准，从房顶下来高低计算精准，从房顶下来的雨水先汇入庭院中的沉淀的雨水先汇入庭院中的沉淀池中，待杂物沉淀后，清水池中，待杂物沉淀后，清水最后通过压在半地下通道下最后通过压在半地下通道下面的双排水管排到建筑之外面的双排水管排到建筑之外，保证排水管道不被堵塞，保证排水管道不被堵塞，只需定时清理沉淀池。只需定时清理沉淀池。 排水管网系统的发展历史排水管网系统的发展历史排水系统的概念与内容排水系统的概念与内容排水系统的概

4、念：指为保护环境而建设的一整套用于收集、输送、 处理和利用污水的工程设施。 排水系统的内容：一是污水的收集、输送部分排水管网二是污水的处理、利用部分污水处理本课程内容一一 城市排水工程规划的对象城市排水工程规划的对象 、内容及方法、内容及方法 城市排水工程的任务是把污水有组织的按城市排水工程的任务是把污水有组织的按一定的系统汇集起来，并处理到符合排放标一定的系统汇集起来，并处理到符合排放标准后再排泄至水体。准后再排泄至水体。污水的概念：污水的概念：在使用过程中受到了不同程度的污染，改变了原来的化学成分和物理性质的水，叫污水。污水的分类污水的分类生活污水生活污水工业废水工业废水降水降水 生活污水

5、生活污水来源： 住宅、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂中的生活住宅、公共场所、机关、学校、医院、商店以及工厂中的生活间部分。间部分。 特点：（1 1）含有较多的有机物，如蛋白质、氨氮、洗涤剂以及病原微生）含有较多的有机物，如蛋白质、氨氮、洗涤剂以及病原微生物等，生活污水量与用水量接近，约为用水量的物等，生活污水量与用水量接近，约为用水量的8090%8090%，污染物的，污染物的成分和浓度较稳定。成分和浓度较稳定。（2 2）逐年增加，生活水平）逐年增加，生活水平，用水量，用水量，生活污水，生活污水。19891989年生年生活污水占总污水量的比例为活污水占总污水量的比例为28.3%28.3

6、%，而到了，而到了19991999年这一比例高达年这一比例高达53.2%53.2%。 出路：经过处理后排入水体、灌溉农田或再利用。经过处理后排入水体、灌溉农田或再利用。工业废水工业废水来源：各类工矿企业。各类工矿企业。特点： （1 1）成分复杂，受工业生产性质和工艺过程的影响明显，水量和）成分复杂，受工业生产性质和工艺过程的影响明显，水量和水质变化大，对环境的危害大。水质变化大，对环境的危害大。（2 2）工业产值增加）工业产值增加1010，污水排放量会增加，污水排放量会增加0.170.17。 出路： 经过工厂处理达标后排入水体、循环使用或达到接管标准后接经过工厂处理达标后排入水体、循环使用或达

7、到接管标准后接入城市污水处理厂。入城市污水处理厂。工业废水的分类工业废水的分类按照污染程度 ： 生产废水、生产污水生产废水、生产污水按所含污染物的化学性质，分为3类： 主要含无机污染物的废水；主要含无机污染物的废水； 主要含有机污染物的废水；主要含有机污染物的废水； 同时含无机和有机污染物的废水。同时含无机和有机污染物的废水。 按所含污染物的主要成分分类： 酸性废水、碱性废水、含氰废水（电镀）、含铬废水（皮革）、含镉酸性废水、碱性废水、含氰废水（电镀）、含铬废水（皮革）、含镉废水（采矿）、含汞废水（电镀、仪表）、含酚废水（焦化厂）、含油废废水（采矿）、含汞废水（电镀、仪表）、含酚废水（焦化厂）

8、、含油废水（餐饮、石油开采、机械加工）、含有机磷废水（农药、化肥）等。水（餐饮、石油开采、机械加工）、含有机磷废水（农药、化肥）等。 降水降水指大气降水，包括雨、雪、雹、霜等。指大气降水，包括雨、雪、雹、霜等。一般降水指的是雨水。一般降水指的是雨水。 特点：（1 1）一般比较清洁、径流量大。必须及时排泄，是排）一般比较清洁、径流量大。必须及时排泄，是排水的主要对象之一。水的主要对象之一。（2 2）冲洗街道和消防用水，由于其性质和雨水类似，）冲洗街道和消防用水，由于其性质和雨水类似，也并入雨水。也并入雨水。（3 3）一般雨水不需处理，可直接排入水体。）一般雨水不需处理，可直接排入水体。污水的最终

9、出路有三：一是排放水体二是灌溉农田三是重复使用自然复用间接复用直接复用 排水工程规划的内容排水工程规划的内容估算城市各种排水量估算城市各种排水量拟定城市污水、雨水的排除方案拟定城市污水、雨水的排除方案研究城市污水处理与利用的方法及选研究城市污水处理与利用的方法及选择污水处理厂的位置择污水处理厂的位置布置排水管渠布置排水管渠估算城市排水工程的造价及年经营费用估算城市排水工程的造价及年经营费用 排水工程规划的方法1 1、设计资料调查、设计资料调查 设计任务资料：有关的法令、法规、制度；城市的 总体规划及其他基础设施情况 自然资料： 地形资料，包括地形图、等高线气象资料，包括气温、风向、降雨量等水文

10、资料，受纳水体流量、流速、洪水位地质资料，包括地下水位、地耐力、地震等级工程资料： 道路、通讯、供水、供电、煤气等 排水工程规划的方法排水工程规划的方法2 2、考虑排水系统规划设计方案及分析比较考虑排水系统规划设计方案及分析比较(1)(1)绘制排水系统方案图绘制排水系统方案图(2)(2)方案的技术经济比较；方案的技术经济比较；(3)(3)综合评价与决策。综合评价与决策。3 3、绘制排水系统规划图及文字说明绘制排水系统规划图及文字说明一、排水管网系统的功能与特点一、排水管网系统的功能与特点 二 排水管网系统的功能与组成保护环境免受污染，使城市免受废水之害保护环境免受污染，使城市免受废水之害和洪水

11、之灾。和洪水之灾。承担废水系统的收集、输送、处理等任务承担废水系统的收集、输送、处理等任务 功功能能特特点点（1）分散性）分散性（2）连通性）连通性（3）传输性）传输性（4）扩展性）扩展性（5）隐蔽性）隐蔽性二、排水管网系统的构成二、排水管网系统的构成 排水管网系统的功能与组成城市边界城市边界干管干管支管支管污水厂污水厂主干管主干管废水收集设施废水收集设施排水管网排水管网排水调节池排水调节池提升泵站提升泵站废水输水管渠废水输水管渠废水排放口废水排放口二、排水管网系统的构成二、排水管网系统的构成 排水管网系统的功能与组成（1）废水收集设施）废水收集设施（2）排水管网）排水管网（3）排水调节池）排

12、水调节池（4）提升泵站）提升泵站（5）废水输水管）废水输水管（6）废水排放口）废水排放口生活污水收集设施生活污水收集设施 雨水收集设施雨水收集设施坡地坡地洼地洼地排水管网排水管网排水调节池排水调节池排水系统体制的概念：生活污水、工业废水和雨水可以采用一个管渠 来排除，也可以采用两个或两个以上独立的管 渠来排除，污水的这种不同排除方式所形成的 排水系统，称为排水体制。 排水系统体制的分类：合流制：合流制：分流制：分流制：混合制：混合制： 三 排水管网系统的体制直排式、合流制、截流式、完全合流制、不完全分流制、半分流制完全分流制既有分流制也有合流制的排水系统l合流制排水系统合流制排水系统是将生活污

13、水、工业废水和雨水是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管内排除的系统。混合在同一个管内排除的系统。l分流制排水系统分流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水是将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。排除生活污水和工业废水的系统称为污水系统。排除生活污水和工业废水的系统称为污水排水系统，排除雨水的系统称为雨水排水系统。排水系统，排除雨水的系统称为雨水排水系统。直排式合流制排水系统123456合流干管（沟）截流式合流制排水系统1截流主干管（沟）溢流井23722211133366456污水厂4溢流干管（沟）出水口65河流

14、7当混合污水的流量截流干管的输水能力， 水体部分混合污水溢流井 特点: 卫生条件较好， 在街道下，管道综合也比较 方便，但工程量较大，初期投资大，污水厂 的运行管理不便。污水厂完全分流制排水系统1完全分流制完全分流制污水排水系统和雨水污水排水系统和雨水排水系统并存排水系统并存1 1、干管、干管2 2、主干管、主干管3 3、污水处理厂、污水处理厂4 4、出水口、出水口5 5、雨水干管、雨水干管2354不完全分流制排水系统适用于地形适宜、有地面水体、可顺利排泄雨水的城镇。半分流制排水系统适用于生活水平高、环境质量要求高的城镇。污 水 厂溢 流 井主 干 管 合流制管道系统在晴天时只是部分流，流速较低，容易合流制管道系统在晴天时只是部分流，流速较低，容易 产生沉淀，据经