4城市给水工程.

第三章城市给水排水工程第一节城市给水工程概述第三章城市给水排水工程1、城市给水工程规划的任务2、城市给水工程系统的组成3、城市给水规划的一般原则4、给水工程规划与城市其他规划的关系第三章城市给水排水工程1、城市给水工程规划的任务基本任务：经济合理、安全可靠地供给城市居民的生活和生产用水及供给消防用水，并满足他们对水量、水质和压力的要求。一、城市给水系统的供水对象由供水对象对水量、水质和水压的要求不同，可分为4种：a、生活用水：居民区居民生活饮用水工业企业职工生活饮用水淋浴用水全市性公共建筑用水要求无色、无味、无嗅、透明，不含致病菌和有害健康的物质，应符合生活饮用水水质标准。第三章城市给水排水工程b、生产用水：冷却用水（高炉等）生产蒸汽和用于冷凝的用水（锅炉、冷凝器）生产过程用水（工艺用水）食品工业用水（原料）交通运输用水（铁路机车、船舶港口用水）在确定生产用水的各项指标时，应满足生产的工艺过程对水质的要求。c、市政用水：街道洒水绿化浇水d、消防用水：用于灭火，供应灭火设备和设施。消防用水对水质无特殊要求。除了以上4种用水外，还有给水系统本身消耗的水量，如水厂自身用水量和未预见水量（管网损失水量）第三章城市给水排水工程二、城市给水系统的供水水源根据水源性质分类可分为地面水和地下水。1.地面水：如江、河、湖、泊、水库及海洋等。特点：易受污染，一般水量较大，但一般水质较差，不能直接使用，必须进行适当净化来改善水质。2.地下水：如井、泉等。包含潜水、承压水、溶洞水等。特点：地下水埋藏于地下，流动于地层之中，水质常较地面水为佳，有时不经净化或经简单净化即可供使用，因此具有经济安全的特点；但一般水量较小。地下水位石钟山，山脚下那道白色的印记为1999年鄱阳湖的最高水位地下水的形成隔水层承压水湖隔水层潜水承压井自流井潜水井第三章城市给水排水工程第二节城市给水工程系统的组成城市给水系统可分为四部分：1.取水工程：选择水源和取水地点建造适宜的取水构筑物主要任务：保证取水的水量和水质。2.净水工程：建造给水处理构筑物主要任务：进行给水处理，使出水满足用水要求。第三章城市给水排水工程3.输配水工程：敷设输水管道、配水管网建造泵站、水塔、水池等设施。主要任务：将足量的水量输送和分配到各用水地点4.调节构筑物：各种类型的贮水构筑物如：高地水池、水塔清水池等。主要任务：调节用水量、保证水压1.取水工程功能：取用水源水。（一）地下水取水构筑物：管井、大口井和渗渠。（二）地面水的取水构筑物1.固定式取水构筑物（1）岸边式取水构筑物，建在水岸边。河岸较陡、岸边水深、地质条件较好、流速较大的河流（2）河床式取水构筑物2.活动式取水构筑物：包括浮船式和缆车式适用于河流水位变动较大、河床稳定、不受船筏扰动，水质条件较良好的情况。1.取水工程上海第二水源取水工程构筑物的选择。根据水文、地质、地势、河床、航运及卫生等条件综合考虑。取水构筑物是给水工程的起端．它关系到整个给水工程的成败，必须安全可靠、经济合理。上海黄浦江引水泵站2.净水工程水源水（原水）多含有各种杂质（如地面水常含有泥沙、腐植质、其他悬游物质、胶体物质及细菌等），这些物质不符合生活饮用水质标准或工业用水标难，必须进行净化。一、水质标准1.我国供水水质标准的发展历程（1）1954年我国卫生部拟订了一个《自来水水质暂行标准（草案）》，有16项指标。（2）1956年12月28日由国家建设委员会和卫生部共同审查批准《集中式生活饮用水水源选择及水质评价暂行规则》。（3）1959年8月31日建筑工程部和卫生部批准发布《生活饮用水卫生规程》。水质指标由15项增加到17项。（4）1976年国家建设委员会和卫生部联合制定并批准了我国第一个国家饮用水标准，《生活饮用水卫生标准》（试行）（TJ20－76）。共有23项指标。（5）卫生部于1985年8月16日批准并发布，指标增加至35项《生活饮用水卫生标准》（GB5749－85）。（6）1992年12月建设部发布《城市供水行业2000年技术进步发展规划》，一类水司水质目标88项，二类水司水质目标51项，三、四类水司水质目标35项。（7）卫生部于2001年6月7日发布《生活饮用水水质卫生规范》。它仅适用于城市生活饮用集中式供水（含自建集中式供水）及二次供水，不适用于分散式供水。生活饮用水水质指标由35项增加至96项（其中常规检验34项，非常规检验62项）。（8）2005年2月5日建设部发布《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005），共103项。（9）2006年卫生部、标准化委员会发布《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），共106项指标。2.《生活饮用水卫生标准》介绍标准内容：标准本文分十个章节、一个附录及参考文献。适用范围说明:本标准适用于各类集中式供应的生活饮用水，包括自建集中式供水，供应日常生活饮用水的供水站，为公共场所、居民社区提供的分质供水，以及用作日常生活的各种形式包装的水，但不包括饮料和矿泉水。要求在居民取水点处的水质应符合本标准要求。二、净水工艺与净水厂（1）—般地面水净水厂的净水工艺流程如所示12435净水工艺流程1.净水工艺流程（2）地下水处理工艺流程：见图1－9。2.净水工艺流程（1）混凝沉淀沉淀池（2）过滤池（3）消毒过滤后水质清澈、透明，但仍含有细菌，并可能有病原茵，还不适合生活饮用，因此需进行最后消毒处理，杀灭病菌，保证饮水卫生。消毒有很多种方法，但大规模的水质消毒常用氯或臭氧。3.净水厂上海的杨树浦水厂供水能力均为140万m3/d（资料为1997年）。杨树浦水厂始建于1881年，解放后逐步改造成现在的规模。长桥水厂长桥水厂始建于1960年，是我国自行设计、施工，并采用国产设备向上海市区供水的现代化大型水厂。3.输配水工程原水经沉淀澄清、过滤、消毒后，水质可满足用水要求。最后将清水贮存于清水池中，再由二级泵站抽送到输配水管中，供用户使用。1.输水泵站和中途升压泵站最大流量长距离大型输水工程上海黄浦江上游引水工程上海黄浦江上游引水工程。1985年2月下旬动工，1987年7月1日投产通水。第一期引水量为230×104m3/d。总引水量为430×104m3/d。2.输水管只供输水而不负担配水任务。输水管要简短，其数目视工程的重要性而定。允许断水或多水源供水时，可设一条输水管；不允许断水者应敷设两条或两条以上的输水管。输水管最好沿道路埋设，有利于施工及维护。为简化安装，降低造价，要尽量避免穿越河谷、沼泽、滑坡、山脊、重要铁路及洪泛区，否则应采取有效防护措施。3.配水管网将输水管引来的水配送到用水区，供用户使用。因此，在管网规划布置时，应根据供水区域的建筑规划、地形及用水单位的分布情况，使管网布满全供水区，满足各用户的用水要求。管网形式泵站泵站(a)枝状管网(b)环状管网(c)综合型管网管道布置⑴布置位置：沿道路或平行于建筑物，布置在绿化带、人行道及慢车道下，满足各种管线综合规划要求⑵埋设深度：管顶最小覆土深度不得小于土壤冰冻线以下0．15m，行车道下的管线覆土深度不宜小于0．7m。⑶管网的主干管布置在两侧用水量较大的地区，并以最短的距离向最大的用水户供水。泵站4.管网上的附属设备（1）阀门及阀门井在给水管道上要设置各种阀门来调节水量或进行开闭控制，同时还要在适当地方设置排水阀和排气阀来保证系统正常运行与维修，这里阀门都安装在阀门井内。（2）室外消火栓在给水管网的适当地点要设置室外消火栓，以保证有火灾时消防车能就近取水补救。室外消火栓的安装有地上式和地下式(设在室外消火栓井内)两种。5.调节构筑物调节构筑物有：清水池、管网高低水池或水塔。水塔是设在城市内的高架贮水箱，用以调节供水与用水量间的不平衡及稳定管网内压力。第三章城市给水排水工程一、城市给水系统的组成城市给水主要是供应城市所需的生活、生产、市政（如绿化、街道洒水）和消防用水。由于水源的远近，城市给水系统的组成部分略有不同:1、远离水源的城市给水系统的组成部分2、靠近水源的城市给水系统的组成部分取水工程取水工程输水工程水处理工程水处理工程配水管网工程配水管网工程第三章城市给水排水工程城市给水系统示意图地面水源地下水源一、城市给水系统的组成第三章城市给水排水工程水源一级泵房自来水取水构筑物水处理厂二级泵房原水输水管网室外给水工程生活给水系统消防给水系统生产给水系统屋面雨水室内排水工程室外排水管网污水厂室外排水工程水源或再利用路面雨水(室内给水工程)污废水三、管道配件及附属设备（一）管道连接配件（二）控制和调节配件（三）配水配件（四）量测仪表1.压力表、真空表、温度表2.水量量测：含水表、流量计、孔板、文氏表等。水表性能参数：特性流量、最大流量、额定流量、最小流量、特性系数。1.旋翼式：小口径水表(D=15-50mm)水流阻力大，适用于测量小的流量。水表的选型旋翼湿式水表旋翼湿式磁传电子远传水表2.螺翼式：为大口径水表(D=50-50mm)水流阻力小，适用于测量大流量。水平螺翼式水表水平螺翼可拆卸传干式水表水表的选型3.复式：旋翼式和螺翼式的组合型式，适用于流量变化大的情况。给水处理工艺设备1、通用设备：阀门、泵、计量仪表等2、专用设备：加氯机、投药设备、搅拌设备等3、一体化设备：一体化净水设备、一体化水厂等。第三章城市给水排水工程原水常规水处理方法：四、水处理第三章城市给水排水工程原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀过滤原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀过滤消毒原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀过滤消毒原水加药常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀过滤消毒原水加药澄清池常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程混合反应沉淀过滤消毒原水加药澄清池预处理方法：预沉淀深度处理方法：吸附、膜过滤等常规方法：四、水处理第三章城市给水排水工程水泵图片水泵图片第三章城市给水排水工程一座城市的历史、现状和发展规划、其地形、水源状况和用水要求等因素，使得城市给水系统千差万别，但概括起来有下列几种：1.统一给水系统2.分质给水系统3.分压给水系统4.分区给水系统5.循环和循序给水系统6.区域给水系统二、城市给水系统分类第三章城市给水排水工程二、城市给水系统规划的任务a.估算城市总用水量和给水系统中各单项工程的设计水量；b.根据城市的特点制定给水系统的组成；c.合理的选择水源，并确定城市取水位置和取水方式；d.选择水厂位置，并考虑水质处理方法；e.布置城市输水管道及给水管网，估算管径及泵站提升能力。f.给水系统方案比较，论证各方案的优缺点和估算工程造价和年运营费，选定规划方案。第三章城市给水排水工程第三章城市给水排水工程符合国家的建设方针和政策，在城市总体规划的基础上提出技术先进、经济合理、安全可靠的方案。一般原则如下：1.应能保证供应所需水量，符合对水质、水压的要求，当消防时或紧急事故时能即时供应必要的水量。2.必须正确处理城镇、工业、农业用水的关系，合理安排水资源的利用；节约用地、少占农田；节约能耗和节省劳动力。3.城市给水工程应按近期设计，考虑远期发展，远近结合，作全面规划。对于扩建、改建工程，应充分发挥原有工程设施的效能。4.给水系统的总布局（统一、分区、分质或分压等）的选择应根据水源、地形、城市和工业企业用水要求（水压、水温数量和水质）及原有给水工程等条件综合考虑后确定，必要时提出不同方案进行技术经济比较。第三节城市给水规划的一般原则第三章城市给水排水工程5.城市中工业企业生产用水系统的规划设计应充分考虑复用率（生产用水量与生产用水重复使用量之比）的提高，不仅要从经济效用上研究，还要顾及社会效益和环境效益。6.给水工程规划应积极采用为科学实验和生产实践所证明的经济而先