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建筑设备工程本章重点：给水系统的组成及其作用排水系统的体制、排水管道的布置第七章室外给水排水工程返回首页第七讲室外给水排水工程第一节室外给水工程第二节室外排水工程返回首页第一节室外给水工程室外给水的任务自水源取水，经净化处理达到所要求的水质标准后，由输配水管网系统送至城市居民的生活用水和保障人民生命财产的消防用水，所供给的水在水量、水压和水质方面适合各种用户的不同要求。给水系统的分类使用目的：生活给水、生产给水、消防、市政给水按服务对象：城市、城镇给水，工业给水按水的重复利用次数：直流、循环、循序系统按水源种类：地表水、地下水按供水方式:自流系统、压力供水、混合供水第一节室外给水工程任务：环节：取水净化输配自水源取水将水源水净化到所要求的水质标准经输配水管网系统送往各用户第一节室外给水工程一、水源1、地下水特点：埋于地层水质清洁，水温适中。取用简单、安全经济、不易污染，过量开采导致地面下沉。水量不能保证2、地面水特点：水量大水质差水温随季节变化需较完善的净化过程第一节室外给水工程1。取水工程–取水构筑物地下水取水构筑物管井、大口井、辐射井、渗渠地面水取水构筑物固定式取水构筑物：岸边式、河床式、斗槽式、潜水式移动式取水构筑物：浮船式、缆车一级泵站二级泵站第一节室外给水工程四、水源及取水工程–地下水取水构筑物图例井壁管与过滤器连成管柱，垂直安装在井孔当中。井壁管安装在非含水层处，过滤器安装在含水层的采水段四、水源及取水工程地下水取水构筑物图例地下水埋深小于12m,含水层厚5-20m,井径5-8m大口井适用于地下水埋藏较浅、含水层较薄且渗透性较强的地层取水取水工程地下水取水构筑物图例在井底或井壁按辐射方向打进滤水管以增大井的出水量管的长度：一般数米,最长者达数拾米,管径一般为3英寸,常用金属管、或竹、木材安过滤器要求制成。取水工程地下水取水构筑物图例含水层厚度4-6m,埋深小于2m取水工程地表水取水构筑物图例(固定式)直接从江河岸边取水的构筑物，称为岸边式取水构筑物，由进水间和泵房两部分组成。适用于岸边较陡，主流近岸，岸边有足够水深，水质和地质条件较好，水位变幅不大的情况。按照进水间与泵房的合建与分建，岸边式取水构筑物的基本型式可分为合建式和分建式。河岸地质条件较差。在地形及地质条件允许的情况下，应尽可能缩短水泵房与进水构筑物之间的距离。取水工程地表水取水构筑物图例(固定式)基础呈阶梯式1：进水室2：吸水室5：隔栅6：格网利用伸入江河中心的进水管和固定在河床上的取水头部取水的构筑物，称为河床式取水构筑物。河床式取水构筑物由取水头部、进水管、集水间和泵房等部分组成。当河床稳定，河岸平坦，枯水期主流远离取水岸，岸边水深不够或水质较差，而河中心具有足够的水深或水质较好时，宜采用河床式取水构筑物。河床式取水构筑物取水工程地表水取水构筑物图例(固定式)河床式取水构筑物虹吸管：河水高于虹吸管顶时自流、反之要抽真空适用于自流管埋深不大或河岸可以开挖敷设自流管时。河床多为坚硬的岩石或土质的河床四、水源及取水工程地表水取水构筑物图例(移动式)浮船取水构筑物浮船运用于河流水位变化较大(10-35米或以上)，水位变化速度不大于2米／时，枯水期有足够水深，河床稳定，岸边具20一30度坡角，无冰凌，水流平稳是将水泵机组设在缆车上,在岸坡上设缆车轨道及输水斜管等设施,通过卷扬机绞动钢丝绳牵引,使泵车随水位涨落而上下移动取水第一节室外给水工程2、净水工程–用户对水质的要求生活饮用水水质标准：–我国于1985年实行的GB5749－85规定了生活饮用水的水质标准（现行2005年新标准）–无色、无臭、无味、不浑浊、无有害物质、不含传染病菌，必须符合我国现行标准生产用水水质标准：–各种企业对水质有不同的要求，应进行调查研究，按生产实际确定用水水质标准第一节室外给水工程第一节室外给水工程生活饮用水水质标准原水取水构筑物一级泵房澄清池反应沉淀池滤池清水池二级泵房-城市管网-用户加混凝剂消毒剂给水工艺流程示意图解决悬浮物质沉淀慢、胶体物质不能自然沉淀问题形成的絮凝体或在沉淀池中下沉或在澄清池的悬浮泥渣层中被截留未达到浊度要求第一节室外给水工程2、净水工程以地面水为水源主要包含以下几个部分：–输水管道输水管道：将净水厂与配水管网联系起来的管道配水管网：配水管网：将处理后的水送至各个给水区的全部管道–调节构筑物：贮存和调节用水量高位水池、水塔；清水池、泵站；变频泵3、输配水工程一条输水管道、两条或两条以上输水管道4、室外给水管网的布置（－）管网的布置形式树状网环状网（二）、布置的基本要求(了解)1、应符合城市总体规划的要求，考虑供水的分期发展，并留有余地。2、管网应布置在整个给水区域内，并有适当的水压，保证各用户有足够的用水量。3、应保证不中断供水。4、管网的造价及经营管理费用应尽可能低.沿最短的管线输送到用户，使管线敷设长度最短。（三）、管道布置及定线原则（了解）1、干线沿供水主要流向延伸，而供水的流向取决于最大的用户和水塔等调节构筑物的位置。2、为保证供水的安全可靠，按主要流向布置几条平行的干管，干管之间设连通管。干管之间的间距取决于供水区的大小和供水情况而不同，一般为500~800米。3、干管一般沿规划道路布置，尽量避免在高级路面或重要道路下面通过。4、管道应尽可能的布置在高地。返回给水的调节：1、水塔或高地水池（适合调节水量较小时采用）能够把用水低峰时管网中多余的水暂时储存起来，而在用水高峰时再送入管网保证管网压力基本稳定，使水泵（二级）能经常在高效率范围内运行2、清水池和泵站一级泵站按平均时供水，二级泵站分时段分级供水当：当：二级泵站＜一级泵站多余的水储存清水池二级泵站＞一级泵站清水池+一级泵站刚处理后的水3、变频泵返回通过变频调速技术改变给水泵转速，相应改变给水泵特性曲线，从而达到改变工作点，调节给水泵流量的目的第二节室外排水工程一、概述污水的来源–生活污水–工业废水：生产废水、生产污水–雨水基本任务–保护环境免受污染–促进工农业生产的发展–保证人体的健康–维持人类生活和生产活动的正常秩序室外排水工程的主要内容–收集各类污水–输送到污水处理厂–设置处理厂进行污水处理后再排放第二节室外排水工程排水系统由排水管网和污水处理系统组成第二节室外排水工程三、排水体制（汇集方式、排水制度）–分流制：将生活污水、工业废水和降水在两个以上独立的管渠内排除的系统完全分流（污水、雨水排水系统）、不完全分流（污水)（环保好、初投资高）（投资省、地形好、发展中的城镇）–合流制：所有污水在同一管渠内排除的系统–汇集后的处理方式不同分为：–直泄式合流制–截流式合流制较多采用–排水体制的选择环保、建设投资、维护管理、施工新建的排水系统一般采用分流制第二节室外排水工程分流制排水系统图存在两个或两个以上各自独立的管渠合流制完全处理排水系统图将生活污水、工业废水和降水排除到同一管渠内排除的系统第二节室外排水工程四、排水管道系统的布置靠重力流动，因素：地形、土壤条件、排水制度、污水处理厂的位置、排入水体的出口位置布置原则：–沿城市街道布置，应以最短距离排送–避免穿越河道、铁路、地下建筑及其障碍物–污水管的水力坡度和地面坡度尽量一致–管道布置应简捷，为使排水安全，在局部处需设检查井–当管道埋深达最大允许值，应设置提升污水泵站–干管及主干管敷设于地势较低的地方布置形式–正交截流式、平行式；分区式、放散式第二节室外排水工程正交截流式地势向水体方向略有倾斜排水干管与等高线垂直、主干管与等高线平行平行式地势向水体方向有较大倾斜主干管与等高线垂直、干管与等高线平行分区式地势高低相差很大，不能靠重力汇集到同一根主干管的地区分别在高地区和低地区敷设各自独立的排水系统第二节室外排水工程五、污水处理处理方法：物理、生物、化学物理处理法：重力、离心力分离法、过滤法生物处理法：利用微生物的生命活动化学处理法：利用化学反应作用城市污水处理工业废水处理第二节室外排水工程城市污水处理的等级：一级处理：悬浮的固体污染物，物理处理二级处理：胶体、溶解性的有机污染物、生物处理三级处理：进一步处理，处理方法不一污水排放水体标准：一、二级处理污水处理再利用：三级处理