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一、排水工程概述二、排水系统的体制及选择三、排水系统的主要组成部分四、排水系统的布置形式五、排水系统的规划设计原则和任务第六章排水工程概论一、排水工程概述1、排水工程及其任务为保护环境，现代城镇需要建设一整套工程设施来收集、输送、处理和处置污水，这种工程设施称为排水工程。排水工程的基本任务是保护环境免受污染，以促进工农业生产的发展和保障人民的健康与正常生活。排水工程的主要内容是：①收集各种污水并及时输送至适当地点；②将污水妥善处理后排放或再利用。2、污水的分类(按照来源的不同)（1）生活污水:含有较多的有机物、病原微生物。（2）工业废水：按照污染程度的不同，又可分为生产废水和生产污水两类。生产废水：是指在使用过程中受到轻度玷污或水温增高的水，如冷却水。生产污水：是指在使用过程中受到较严重污染的水。（3）降雨：比较清洁，但径流量大，若不及时排泄，会积水为害。雨水虽然比较清洁，但是初雨却会携带着大量地面和屋面上的各种污染物质，使其受到污染。（1）管道系统：收集和输送废水的设施（2）污水处理系统：处理和利用废水的设施（1）排放水体：最常用的方式（2）灌溉农田：污水利用的一种方式。(污水的土地处理)3、排水系统组成4、污水的最终出路（3）重复利用：目前研究较多，提倡较多的方式。重复利用的方式：自然复用：河流的上游和下游间接复用：城市污水回灌补充地下水直接复用：城市污水直接作为城市饮用水、工业用水、杂用水水源4、污水的最终出路对生活污水、工业废水和降水所采取的不同排除方式所形成的排水系统，称为排水系统的体制（简称排水体制）。排水体制一般分为合流制和分流制两种类型。1、排水系统的体制二、排水系统的体制及选择1、排水系统的体制（1）合流制排水系统：是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管渠内排除的系统。①直排式合流制排水系统：污水未经无害化处理，就近排入水体的系统。以往很多老城市以往几乎都是采用此类，使受纳水体遭受到严重污染。1、排水系统的体制②截流式合流制排水系统：在临河岸边建造一条截流干管，同时在截流干管处设置溢流井、并设置污水厂。即晴天和初降雨时所有污水都送至污水厂，经处理后排入水体。随着降雨量的增加，就会有部分混合污水未经处理，经溢流井溢出直接排入水体，使水体遭受污染。国内外在改造老城市的合流制排水系统时，通常采用这种方式。（2）分流制排水系统：按照雨水排除的方式不同，可以分为以下三种。①完全分流制排水系统：既有污水排水系统，又有雨水排水系统。生活污水、工业废水通过污水排水系统排至污水厂，经处理后排入水体；雨水则通过雨水排水系统直接排入水体。1、排水系统的体制②不完全分流制排水系统：只有污水排水系统，没有完整的雨水排水系统，各种污水通过污水排水系统送至污水厂，经处理后排入水体；雨水则通过地面漫流进入不成系统的明沟或小河，然后进入较大的水体。1、排水系统的体制③半分流制排水系统：既有污水排水系统，又有雨水排水系统。但在雨水干沟上设雨水跳跃井，可以截流初期雨水和街道冲洗废水入污水沟道。雨水干沟流量不大时，雨水与污水一起引入污水厂处理；雨水干沟流量超过截流量时，跳跃截流口经雨水出流干沟排入水体。1、排水系统的体制2、排水体制的选择合理地选择排水系统的体制，是城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题，不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用以及维护管理费用。通常，排水系统的选择应首先满足环境保护的需要，根据当地条件，通过技术经济比较确定。(1)环境保护方面:分流制是城市排水体制的发展方向。(2)工程造价方面:合流制排水管道的造价比完全分流制一般要低20-40%。(3)维护管理方面:沉淀物沉积、污水厂运行管理的复杂性。三、排水系统的主要组成部分1、城市污水排水系统的主要组成部分(1)室内（房屋）污水管道系统和设备；(2)城市污水管道系统；(3)污水泵站及压力管道；(4)污水处理与利用构筑物；(5)排入水体的出水口。河ⅡⅠⅢ132467891151035343332311-城市边界2-排水流域分界线3-支管4-干管5-主干管6-总泵站7-压力管道8-城市污水厂9-出水口10-事故排放口11-工厂城市污水排水系统总平面示意图2、工业废水排水系统的主要组成部分(1)车间内部管道系统和设备；(2)厂区管道系统；(3)污水泵站及压力管道；(4)废水处理站。工厂排水系统总平面示意图3、雨水排水系统的主要组成部分(1)房屋的雨水管道系统和设备；(2)街坊或厂区雨水管渠系统；(3)街道雨水管渠系统；(4)排洪沟；(5)出水口。四、排水系统的布置形式1、相关因素地形、土壤条件、河流情况、道路情况、污水厂位置等。2、布置原则集中布置，管道坡度尽量与地面坡度一致，管线尽可能以最短距离敷设，尽量避免穿越山谷、河流、铁路、高等级公路等。3、布置形式（以地形为主要因素）正交式:现在城市中仅用于排除雨水截流式:是正交式的发展结果平行式:避免干管坡度及流速过大而使干管受到冲刷分区式:充分利用地形，节省能耗分散式:干管采用辐射式布置环绕式:便于污水的集中处理正交式截流式平行式分区式分散式及环绕式分散式环绕式1、设计原则符合环境保护要求排水工程规划要求应在城镇总体规划的基础上进行，并符合城镇建设的整体方面要求与邻近区域内的污水和污泥的处理和处置协调处理好污染源治理与集中处理的关系考虑污水再回用的方案综合考虑给水和防洪问题五、排水系统的规划设计原则和任务从实际出发，在满足环境保护的要求，充分利用现有的排水工程措施，满足使用要求应全面规划，按近期设计，考虑远期发展有扩建的可能必须按国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范或规定、规划与设计排水工程1、设计原则可行性研究计划任务书阶段设计阶段扩大初步设计、施工图设计组织施工阶段竣工验收交付使用阶段2、排水工程基建程序收集可靠的基础资料对排水工程规划设计方案进行比选绘制排水工程规划设计图3、设计步骤确定排水区域的界限与排水定额。计算生活污水量、工业废水量和雨水量。确定排水系统的体制选择污水厂、出水口的位置及污水处理流程，污泥处置原则等进行排水系统的平面布置绘制设计与施工图，估算排水工程总预算和经常管理费用等4、设计内容