城市给排水概述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,6,城市给排水概述,目录,城市给水工程,1,城市排水工程,3,2,6.1,城市给水工程,给水水源分为地面水源，如江河、湖泊、水库及海水等；地,下水源，如泉水、井水等。,地下水的水质一般比地面水的水质好。选择水源时，在地下,水有足够的储水量的情况下，一般应优先采用地下水。但地下水,中矿物质盐类含量高，硬度大。如埋藏过深或储量小，或抽取地,下水会引起地面下沉的地区和城市，不宜以地下水作为水源。,地面水水源丰富，水的硬度低，但水中无机物和有机物含量,较大，同时受到工业和人类各种生产活动的影响，需作净化处理,后方能达到饮用水的水质标准。,6.1.1,水源,城市给水系统一般包括取水工程、净水工程和输配水工程三,部分，如图,6-l,所示。,1,、取水工程,取水工程包括选择水源和取水地点，建造适宜的取水构筑,物，其主要任务是保证给水系统取得足够的水量。,地下水的取水构筑物有管井、大口井、辐射井、渗渠和引泉,构筑物等。,地面水的取水构筑物有固定型和移动型两种：固定型包括岸,边式、河床式和斗槽式；移动型包括浮船式、缆车式等，应根据,水源的具体情况选择取水构筑物的形式。,6.1,城市给水工程,6.1.2,城市给水系统,6.1,城市给水工程,2,净水工程,通过给水处理构筑物，对原水进行处理，使其满足国家,生活饮用水水质标准或工业生产用水水质标准要求。,水的净化方法和净化程度，要根据水源水质以及用户对,水质的要求而定。城市自来水厂净化后的水必须满足我国现,行生活饮用水的水质指标。,地下水一般不需像地面水那样进行净化处理。有的地方,直接饮用地下水；有的仅进行加氯消毒；有的经滤池的过滤,和消毒处理之后，作为饮用水。,6.1,城市给水工程,6.1,城市给水工程,地面水源的原水，需去除水中的泥沙、无机盐、有机,物、细菌、病毒等杂质。一般以供生活用水为目的的地面水,的净化工艺流程，主要包括沉淀、过滤和消毒二部分。,经混凝沉淀后的水，除去了水中大部分悬浮物质，可使,水的浑浊度低于,20,度，但仍达不到生活用水标准，需进行过,滤处理。,过滤后的水中还有细菌和病菌，需进行消毒处理。消毒,的目的：一是消灭水中的细菌和病菌；二是避免净化后的水,在输送到用户的过程中被二次污染。,6.1,城市给水工程,3,输配水工程,输水管是输送水管网的用水到城市配管道，要求简短、,安全条，最好沿路敷设，少占农田并尽量避开工程艰巨地段。,配水管网是直接供水给用户的管道。,(1),配水管网的布置应满足以下几方面的要求：, 应符合城市总体规划的要求，考虑供水的分期发,展，并留有充分的余地；, 管网应布置在整个给水区域内，并能在适当的水压,下，向用户供给足够的水量；,6.1,城市给水工程, 无论在正常工作或在局部管网发生故障时，应保证不,中断供水；, 管网的造价及经营管理费用应尽可能低，因此，除了,考虑管线施工时有无困难及障碍外，必须沿最短的路线输送,到各用户，使管线敷设长度最短。,(2),布置形式,给水管网的布置形式，根据城市规划、用户分布及对用,水的要求等，有树枝状管网和环状管网。,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较短，构造简单，,6.1,城市给水工程,投资较省。但当某处发生故障时，其下游部分要断水，供水,可靠性差，又因树枝状管网终端水流停顿，成为死水端，会,使水质变坏。一般在小城镇的给水管网或城市给水管网的边,远地区采用树枝状管网，或城镇管网建设初期先采用树枝状,管网，逐步发展形成环状管网。, 环状管网,给水干管间用联络管相互连通起来，形成许多闭合回路,为环状管网。环状管网供水安全可靠。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。环状管网还能减轻管内水锤的威胁，有利于管,6.1,城市给水工程,网安全。总之，环状管网的管线较长，投资较大，但供水安,全可靠。,在实际工程中，为了发挥管网的输配水能力，达到供水,既安全可靠又适用经济，常用树枝状与环状相结合的管网。,6.2,城市排水工程,在城市中，对生活污水、工业废水和降水，采取的排除,方式称为排水体制。按排除方式可分为合流制和分流制排水,系统两类。,1,、合流制排水系统,将生活污水、工业废水和降水用一个管道系统汇集输送,排除的称为合流制排水系统。,根据污水、废水、降水混合汇集后的处理方式不同，合,流制排水系统可分为下列三种情况：,6.2.1,排水体制,（,1,）直泄式合流制,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，且污水量大，排入水体，使水体水质恶化，严,重危害水体。因此，这种直泄式合流制目前已不采用。,（,2,）全处理合流制,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。这种排水方式对保障环境卫生方面当然是,理想的，但需要主干管的管径很大，污水处理厂的处理水量,也增加很多，基本费用相应提高，很不经济，同时在运转管,理方面也有困难。,6.2,城市排水工程,(3),截流式合流制,污水、废水、降水同样也合用一套管道系统。晴天时全,部输送到污水处理厂，雨天时当雨水量增大，雨水、污水和,废水的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。,2,、,分流制排水系统,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。汇集,生活污水和工业废水的系统称为污水排除系统；汇集和排除,雨水的系统称为雨水排除系统，只排除工业废水的称为工业,废水排除系统。,6.2,城市排水工程,分流制排水系统将各类污水分别排放，有利于污水的处,理和利用，道的水力条件好。,3,、,排水体制的选择,排水体制的选择应根据城市总体规划、环境保护的要,求、当地的自然条件和水体条件、城市污水量和水质情况、,城市原有排水设施情况等综合考虑，通过技术经济比较决,定。一般新建城市或地区的排水系统，多采用分流制；城,区排水系统改造，采用截流式合流制较多。同一城市的不,同地区，根据具体条件，可采用不同的排水体制。,6.2,城市排水工程,城市排水管网的布置取决于地形、土壤条件、排水体制、,污水处理厂位置及排入水体的出口位置等因素,(,图,6-1),。此,外，尚应遵循下述的一些原则：, 污水应尽可能以最短的距离并以重力流的方式排送至,污水处理厂；, 管道应尽可能平行地面自然坡度以减少埋深；, 干管及主干管常敷设于地势较低且较平坦的地方；, 地形平坦处的小流量管道应以最短路线与干管相接；,6.2,城市排水工程,6.2.2,城市排水系统的布置, 当管道埋深达最大允许值，继续挖深对施工不便及不,经济时，应考虑设置提升污水泵站，但泵站的数量应力求减,少；, 管道应尽可能避免或减少穿越河道、铁路及其他地下,构筑物；, 当城市排水系统分期建造时，第一期工程的主干管,内，应有相当大的流量通过，以避免初期因流速太小而影响,正常排水。,6.2,城市排水工程,此外，在总图设计中尚需注意：, 埋地管道一般布置在道路两侧，如不能满足水平间距,的要求时，则检修较少的给水排水管道及雨水管道也可布置,在道路下面；, 管道的埋设深度即指管道内底到地面的深度，无保温,措施的生活污水管道或水温和它接近的工业废水管道，管内,底可埋设在冰冻线以上,0.15m,，并应保证管顶之最小覆土厚,度；建筑小区内的给水排水管道应平行建筑物轴线敷设；,有建筑分期的工程，第一期工程最好布置在地势较低,处，即排水管的第一期工程可以从整个工程的下游段开始施,工，以便为二期工程接管创造良好条件。,6.2,城市排水工程,在人们的生产和生活活动中每天都在使用和接触着水。,在这一过程中由于人类活动的影响，水的物理、化学性质发,生变化，就变成了污染过的水，简称为污水。污水主要由生,活污水、工业废水、被污染的雨水组成。,生活污水是指人们在日常生活中使用过的，并被生活废,料所污染过的水，包括厨房和卫生间用水。与工业废水相,比，污染物浓度较低。,污水经净化处理后，最终出路有：,6.2,城市排水工程,6.2.3,污水处理,(1),排放水体，但污水排入水体应以不破坏该水体的原有,功能为前提。在具体操作时，应以排放标准来控制，这是最,常用的一种污水出路，同时也是造成水体污染的原因之一。,(2),灌溉田地，但必须符合灌溉的有关规定。,(3),重复使用，用于包括绿化用水、冲厕、街道清扫、车,辆冲洗、建筑施工、消防等。,1,、城市污水的污染指标,城市污水中含有大量有毒、有害的物质，如不加处理控,制，直接排入水体,(,江、河、湖、海、地下水,),和土壤地，会,对环境造成污染。,6.2,城市排水工程,功能为前提。在具体操作时，应以排放标准来控制，这是最,(1),生化需氧量,(BOD),用生物化学过程中消耗的溶解氧量来间接表示需氧物的,多少，称为生化需氧量。有机物在进入水体后，通过微生物,的生物化学作用分解为无机物质二氧化碳和水，在分解过程,中需要消耗水中的溶解氧，缺氧时污染物就发生腐败分解、,恶化水质，水体中需氧有机物越多，水质也越差。,(2),化学需氧量,(COD),用化学氧化剂,K,2,Cr,2,O,7,，氧化分解有机物时，用与消耗,的氧化剂当量相等的氧量来间接表示需氧物的多少，称为化,学需氧量。,6.2,城市排水工程,(3),悬浮固体,(SS),悬浮固体是水中未溶解的非胶态的固体物质，在条件适,宜时可以沉淀。悬浮固体反映污水汇入水体后将发生的淤积,情况。因悬浮固体在污水中肉眼可见，能使水混浊。,(4) pH,值,酸度和碱度是污水的重要污染指标，用,pH,值来表示。,它对保护环境、污水处理及水工构筑物都有影响，生活污水,呈中性或弱碱性，工业污水多呈强酸或强碱。,(5),感观性指标,城市污水呈现一定的颜色、气味将降低水体的使用价,值，也使人在感官上产出的感觉。,6.2,城市排水工程,(6),污水的生物指标,细菌总数：指大肠菌群数、病毒、病原菌及其他细菌数,的总和，饮用水标准细菌总数不超过,100,个升。水中细菌,总数反映了水体受细菌污染的程度。,2,、,城市污水的性质,污水的性质取决于其成分，不同性质的污水反映出不同,的特征，城市污水由生活污水和部分工业废水组成。,(1),生活污水的成分和特征,生活污水含有碳水化合物、蛋白质、脂肪等有机物，具,有一定的肥效，可用于农用灌溉。生活污水一般不含有有毒,6.2,城市排水工程,物质，但含有大量细菌和寄生虫卵，其中也可能包含致病,菌，具有一定危害。生活污水的成分比较固定，只是浓度有,所不同。表,6-1,是国内若干城市生活污水的成分组成及变动,范围。,(2),生产污水的成分和特征,生产污水的成分主要取决于生产过程中所用的原料和工,艺情况，所含成分复杂多变，多半具有危害性，各工厂的污,水情况要具体分析。,6.2,城市排水工程,3,、,水体保护,为控制水污染，我国已制定了各种水质标准，在规划时,需要参照执行。水质标准分为水域水质标准,(,根据人类对水,体的使用要求制定,),和排水水质标准,(,根据水体的环境容量和,现代技术经济条件制定,),。,4,、,污水处理方法简介,污水处理技术就是采用各种方法将污水中所含有的污染,物分离出来，或将其转化为无害和稳定的物质，从而使污水,得到净化。现代的污水处理技术按其作用原理可分为物理,法、化学法和生物法三类。,6.2,城市排水工程,(1),化学法,利用化学反应原理及方法来分离回收废水中的污染物，,或是改变污染物的性质，使其从有害变成无害。属于化学处,理方法的有： 化学沉淀法； 中和法； 氧化还原法。,(2),生物法,主要利用微生物作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有,机污染物转化为无害的物质。属于生物处理的方法有以下几,种： 活性污泥法；生物膜法；厌氧生物处理法；污,水灌溉,(,土地处理系统,),。,6.2,城市排水工程,(3),物理法,污水的物理的处理方法就是利用物理作用，分离污水中,主要呈悬浮状态的污染物质，在处理过程中不改变其化学性,质，属于物理法的处理技术有： 吸附法；离子交换法；,膜分离法。,6.2,城市排水工程,Thank You !,