第一章给水排水管网系统概论

城镇给水排水工程主讲：王晓云上篇给水排水管网系统第一章给水排水管网系统概论1.1给水排水系统的功能与组成给水排水系统是为人们的生活、生产和消防提供用水和排除废水的设施总称。重要性：人类文明进步和城市化聚集居住的产物现代化城市最重要的基础设施之一城市社会文明、经济发展和现代化建设的重要标志给水系统给排水系统排水系统给排水系统功能关系示意图水源取水系统给水管网系统排水管网系统废水处理系统给水处理系统水源企业给水管网自然降水城市雨水管网城市污水管网工业废水管网城市污水处理设施受纳水体工业废水处理设施取水设施给水处理设施供水泵站城市给水管网工业企业生产用水工业企业生活用水工业企业消防用水居民生活用水公共设施用水市政用水城市消防用水给排水系统的功能给排水系统的功能水质保障水压保障水量保障给水：满足用水量排水：满足排放量给水：符合水质质量要求排水：达到排放标准给水：符合标准用水压力排水：具有足够高程和压力1.2给水排水系统的工作原理给排水系统功能：水量保证、水质保证、水压保证各组成部分的水量水质水压有着紧密联系。1.2.1给排水系统的流量关系原水从给水水源进入系统后形成流量，然后顺序通过取水系统、给水处理系统、给水管网系统、用户、排水管网系统、排水处理系统，最后排放或复用，但各系统中的流量在同一时间内并不相等。给排水系统的流量关系水塔取水系统给水处理系统给水管网系统清水池用户均和池排水处理系统排放或者复用系统排水管网系统调节池Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q8Q7q1q2q3q4q5q6AddYourText水质标准原水水质标准给水水质标准排放水质标准1.2.2给排水系统的水质关系AddYourText水质变化给水处理用户用水废水处理给排水系统的三个水质变化过程除此以外，由于管道材料的溶解、析出、结垢和微生物滋生等原因给水管网的水质也会发生变化。1.2.3给排水系统的水压关系给水系统中水的输送方式多级加压给水全重力给水一级加压给水二级加压给水排水系统的输水方式排水系统往往利用地形重力输水，只有当管道埋深太大时，采用排水泵站进行提升。处理厂所处地势较低时常采用重力流进入处理设施，但更多的情况下排水要经泵提升进处理设施，处理完后再次提升排放或复用。1.3给排水管网系统的功能与组成1.3.1给排水管道系统的功能与特点给排水管道系统是给排水工程设施的重要组成部分，是由不同材料的管道和附属设施构成的输水网络。根据其功能可以分为给水管道系统和排水管道系统。1.3给排水管网系统的功能与组成1.3.1给排水管网系统的功能给排水管道系统均应具有以下功能：水量输送：实现一定水量的位置迁移，满足用水与排水的地点要求；水量调节：采用储水措施解决供水、用水与排水的水量不平衡问题；水压调节：采用加压和减压调节措施调节的压力，满足水输送、使用和排放的能量要求。1.3.2给水管网系统的构成给水管网系统输水管渠配水管网水压调节设施水量调节设施给水管网系统取水设施处理厂输水管道城市配水管网加压泵站减压阀污水处理厂泵站输水管道从水厂将清水输送至供水区域1从供水管网向某大用户供水的专线管道2区域给水系统中连接各区域管网的管道3输水管道的应用：配水管网配水管网主要由主干管、干管、支管、连接管、分配管等构成。配水管网中还需要安装消火栓、阀门（闸阀、排气阀、泄水阀等）和检测仪表（压力、流量、水质检测等）等附属设施，以保证消防供水和满足生产调度、故障处理、维护保养等管理需要。减压设施用减压阀和节流孔板降低和稳定输配水系统局部的水压泵站是输配水系统中的加压设施，一般由多台水泵并联组成水压调节设施给水泵站减压阀门水量调节设施有清水池、水塔和高位水池等形式。其主要作用是调节供水与用水的流量差，也称调节构筑物。水量调节设施也可用于贮存备用水量，以保证消防、检修、停电和事故等情况下的用水，提高供水的安全可靠性。水塔（水箱）高地水池给水管网系统的构成输水管（渠）配水管网水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）给水管网构成水压调节设施（泵站、阀门）1.3.3排水管网系统的构成排水管网系统收集输送管渠排水调节池提升泵站附属构筑物1.3.2给排水管道系统的构成排水管道系统的构成——废水收集设施排水管道系统的构成——街道排水管网排水管道系统的构成——工厂排水管网系统提升泵站提升泵站废水排放口排水管网系统构成：废水收集设施排水管网排水调节池提升泵站废水输水管（渠）废水排放口排水管网系统构成1.4给排水管网系统的类型与体制1.4.1给水管道系统的类型按水源数目分类：（1）单水源给水管网系统（2）多水源给水管网系统按系统构成方式：（1）统一给水管网系统（2）分区给水管网系统按输水方式分类：（1）重力输水管网系统（2）压力输水管网系统1.4.2排水管道系统的体制排水系统体制的概念：——生活污水、工业废水和雨水可以采用一个管渠来排除，也可以采用两个或两个以上独立的管渠来排除，污水的这种不同排除方式所形成的排水系统，称为排水体制。排水系统体制的分类：合流制：将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道系统内排放的排水系统。（多出现在旧城）直排式和截流式分流制：将生活污水、工业废水和雨水分别在两套或两套以上管道系统内排放的排水系统。完全分流制和非完全分流制1.4.2排水管道系统的体制直排式合流制排水系统特点：投资省、污染大、无污水厂适用：小污染、大水体、建设初期1.4.2排水管道系统的体制截流式合流制排水系统特点：投资较省、污染不大、有污水厂适用：干旱地区、旧城改建1.4.2排水管道系统的体制完全分流制排水系统特点：投资大、污染小、有污水厂适用：新建地区1.4.2排水管道系统的体制不完全分流制排水系统特点：投资较省、污染小、有污水厂适用：地形起伏且水系健全地区城市排水体制选择两个关键——地形和水系三个目标——治污、排涝、综合利用五个方面城市安全方面环境保护方面工程投资方面近远期关系方面运营管理方面城市建设初期，根据情况，采用直排式合流制、截流式合流制、不完全分流制，逐步向完全分流制过渡。要因地制宜，一个城市有两种或两种以上的排水体制是很正常的。1、给水系统由（）组成，这些组成部分是构成给水系统的基本组成，缺一不可。A、取水系统、水处理系统和泵站B、水处理系统、输配水系统和管井C、取水系统、水处理系统和输配水系统D、取水系统、输配水系统和消毒设施2、以下关于排水体制说法不正确的是()。A、通常情况下选择排水体制时需要考虑的最主要因素是环境保护要求B、工业企业内部一般采用分流制排水体制C、新建城区一般采用合流制排水系统D、从环境保护角度出发应该选择分流制排水系统3、统一给水系统的供水水质必须符合现行的（）A、生活饮用水卫生标准B、工业生产用水水质标准C、消防用水水质标准D、市政用水水质标准4、下面关于合流制、分流制排水系统的各自优缺点的叙述，不正确的是()A、分流制排水系统能较好地控制和防止水体污染B、合流制排水系统，截流主干管尺寸很大，污水厂容量增加很多，排水系统建设费用较分流制增高C、分流制排水系统，初雨径流未加处理就直接排入水体，对城市水体也会造成污染D、分流制排水系统，需要两套管道系统，排水系统建设费用大于合流制