建筑给排水之城市给水排水概述

6.1城市给水工程6.2城市排水工程第6章城市给排水概述2021/10/10星期日1

城市给水工程

6.12021/10/10星期日2一、水源及取水工程

给水水源可分为两大类：（1）地表水：江水、河水、湖水、水库水及海水等；（2）地下水：井水、泉水、喀斯特溶洞水等地下水的物理、化学及细菌性质等均比地表水好，地下水作水源具有经济、安全及便利维护管理等优点。因此，应首先考虑符合卫生要求的地下水作为饮用水水源。第二章室外给水排水工程概述2021/10/10星期日3

取水工程要解决的是从天然水源中取（集）水的方法以及取水构筑物的构造形式等问题。水源的种类决定着取水构筑物的构造形式及净水工程的组成。第二章室外给水排水工程概述2021/10/10星期日4取水构筑物根据水源的不同，构筑物也不同1．地下水取水构筑物

．管井：地理水源丰富的地区，水位深，深水泵 管井图1．井室2．井壁管3．过滤器4．沉淀管5．粘土封闭6．人工填砾7．深井泵2021/10/10星期日5大口井浅层地下水，15m左右2021/10/10星期日6渗流渠河道，水库的水体下面或岸边，铺设管网收集地下渗流水，埋深3～5米2021/10/10星期日72．地面水取水构筑物（1）固定式。是永久性取水设施①.取水量大，取水可靠，维护方便②.投资大，工程复杂③.水位变化不大的地面水A B固定式取水构筑物1－进水井，２－泵站， １－进水间，２－吸水间３－立式泵，４－立式电机 ３－泵站，４－格栅，５－格网，2021/10/10星期日8（２）活动式①水源水位涨落幅度大，水量相对较小②投资小，建设快，适应性强2021/10/10星期日92021/10/10星期日10二、净水工程任务是解决水的净化问题。水处理方法和净化程度根据水源的水质和用户对水质的要求而定。工业用水的水质标准和生活饮用水不完全相同。工业用水应按照生产工艺对水质的具体要求来确定相应的水质标准及净化工艺。2021/10/10星期日11城市自来水厂只满足生活饮用水的水质标准。对水质有特殊要求的工业企业，应单独建造生产给水系统。地表水的水处理工艺流程应根据水质和用户对水质的要求确定。一般以供给饮用水为目的的工艺流程，主要包括沉淀、过滤、消毒三个部分。2021/10/10星期日12

以地面水为水源的自来水厂平面布置图例。它是由生产构筑物、辅助构筑物和合理的道路布置等组成。生产构筑物指澄清池、虹吸滤池、清水池及泵站等；辅助构筑物指机修间、办公室、化验室、库房等。图2.5水厂平面布置图2021/10/10星期日132021/10/10星期日14三、输配水工程净水工程只解决了水质问题，输配水工程则是解决如何把净化后的水输送到用水地区并分配到各用水点的问题。输配水工程通常包括输水管道、配水管网、加压泵站、调节构筑物等。2021/10/10星期日15配水管网的任务是将输水管送来的水分配到用户。它是根据用水地区的地形及最大用水户分布情况并结合城市规划来进行布置。配水管网布置形式分树枝状管网和环状管网两种。2021/10/10星期日16

(1)树枝状管网管网的布置呈树枝状，向供水区延伸，管径随用户的减少而逐渐变小。这种管网的管线敷设长度短，投资省。但供水可靠性差，管网终端水质也差。一般，在小城镇、小企业或城市边远地区采用树枝状管网，或城镇建设初期先采用树枝状管网，逐步发展后，再形成环状管网。2021/10/10星期日17(2)环状管网

下图为环状管网的示意图，给水干管间用联络管相互连通起来，形成闭合的回路。环状管网的管线较长，投资较大，但供水安全可靠，水质好。一般，在大、中城市的给水系统或对给水要求较高、不能断水的给水管网，均应采用环状管网。2021/10/10星期日18输水管道2021/10/10星期日19水塔或高位水池和清水池是给水系统的调节设施。其作用是调节供水量与用水量之间的不平衡状况，并保证管网所需水压。2021/10/10星期日20泵站泵站是把整个给水系统连为一体的枢纽，是保证给水系统正常运行的关键。主要设备有水泵及其引水装置，配套电机及配电设备和起重设备等。在给水系统中，通常把水源地取水泵站称为一级泵站，而把连接清水池和输配水系统的送水泵站称为二级泵站。2021/10/10星期日21

一级泵站2021/10/10星期日22二级泵站2021/10/10星期日23排水系统：为系统地排除污水而建设的一整套工程设施成为排水系统。由排水管网和污水处理系统组成。室外排水工程的内容：收集各种污水并及时输送到适当地点；设置处理厂（站）进行必要的处理。

室外排水工程

2.22021/10/10星期日24一、排水管网布置形式

在地势向水体方向略有倾斜的地区，排水系统可布置为正交截流式，即排水流域的干管与等高线垂直相交，而主干管(截流管)敷设于排水区域的最低处，且走向与等高线平行。这样既便于干管污水的自流接入，又可以减小截流管的埋设坡度。

2021/10/10星期日25图2.9排水管网主干管布置示意图(a)正交截流式；(b)平行式；(c)分区式；(d)放射式2021/10/10星期日26二、排水体制生活污水、工业废水和雨水是采用同一个管道系统来排除，或是采用两个或两个以上各自独立的管道系统来排除，这种不同排除方式所形成的排水系统称做排水体制。排水体制一般分为合流制与分流制两种类型。2021/10/10星期日271、合流制指用同一管渠系统收集和输送城市污水的排水方式。

直排式合流制截流式合流制

全处理合流制

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（1）直泄式合流制。如图所示，管道系统就近将各类排出水泄入水体，混合的污水不经过任何处理。这种形式不符合环保要求，目前已基本不用。2021/10/10星期日29

(2)全处理合流制。如图所示，污水、废水、降水混合汇集后全部输送到污水处理厂处理后再排入水体。这种排水方式很不经济，实际上也很少采用。2021/10/10星期日30(3)截留式合流制。如图所示，污水、废水、降水合用一套管道系统，晴天时全部输送到污水处理厂，雨天时混合量超过一定数量时，其超出部分通过溢流井排入水体。这种方式较多采用。2021/10/10星期日312、分流制当生活污水、工业废水、降水用两个或两个以上各自独立的管道系统来汇集和输送时，称为分流制排水系统，如图所示。2021/10/10星期日32分流制又可分为完全分流和不完全分流。1）完全分流制具有设置完善的污水系统和雨水系统的分流制。2）不完全分流制只设污水排水系统而不设雨水系统，雨水沿街道边沟或明渠排入水体。2021/10/10星期日33三、布线原则排水管线在布置时应遵循以下原则：污水应尽可能以最短距离并以重力流的方式排泄到污水处理厂；管道应尽可能平行地面的自然坡度埋设，以减少埋深；干管及主干管常敷设于地势较低且地形平坦处；当管道埋深达到最大允许值时，如再继续挖深则将增加施工的难度而不经济，应考虑设置污水泵站;管道应尽量避免或减少穿越河道、铁路及其他地下构筑物；2021/10/10星期日34四、污水处理厂污水处理厂是处理和利用污水及污泥的一系列工艺构筑物与附属构筑物的综合体。城市污水处理厂一般设置在城市河流的下游地段，并与居民区域城市边界保持一定的卫生防护距离。城市污水厂总平面图如图所示。2021/10/10星期日35图城市污水处理厂总平面图1.办公化验楼；2.污水提升泵房；3.沉砂池；4.一沉池；5.曝气池；6.二沉池；7.活性污泥浓缩池；8.污泥预热池；9.消化池；10.消化污泥浓缩池；11.污泥脱水车间；12.中心控制室；13.污泥回流泵房；14.鼓风机车间；15.锅炉房；16.储气柜；17.食堂；18.变电室；19.生活区；20.事故干化场2021/10/10星期日36现代污水处理技术，按作用原理可分为物理法、化学法和生物法三种。污水的物理处理法，就是利用物理作用分离污水中主要呈悬浮固体状态的污染物质。其方法有：筛滤、沉淀、气浮、过滤和反渗透等。污水的化学处理方法，是利用化学反应的作用来分离、回收污水中处于各种