城市排水工程系统规划(雨水)

城市排水工程系统规划城市排水工程系统规划主要任务（1）根据城市自然环境和用水状况，合理确定规划期内污水处理量，污水处理设施的规模与容量，降水排放设施的规模与容量；（2）科学布局污水处理厂（站）等各种污水处理与收集设施、排涝泵站等雨水排放设施以及各级污水管网；（3）制定水环境保护、污水利用等对策与措施。城市排水工程系统规划主要内容城市总体规划中的主要内容：（1）确定排水制度；（2）划分排水区域，估算雨水、污水总量，制定不同地区污水排放标准；（3）进行排水管、渠系统规划布局，确定雨水、污水主要泵站数量、位置，以及水闸位置；（4）确定污水处理厂数量、分布、规模、处理等级以及用地范围；（5）确定排水干管、渠的走向和出口位置；（6）提出污水综合利用措施。城市排水工程系统规划主要内容城市分区规划中的主要内容：（1）估算分区的雨水、污水排放量；（2）按照确定的排水体制划分排水系统；（3）确定排水干管的位置、走向、服务范围、控制管径以及主要工程设施的位置和用地范围。城市排水工程系统规划主要内容城市详细规划中的主要内容：（1）对污水排放量和雨水量进行具体的统计计算；（2）对排水系统的布局、管线走向、管径进行计算复核，确定管线平面位置、主要控制点标高；（3）对污水处理工艺提出初步方案。城市排水工程系统规划一.城市排水体制与排水工程系统二.城市雨水工程系统规划三.城市污水工程设施规划四.城市合流制排水规划五.城市污水处理利用规划城市排水体制与排水工程系统1.城市排水工程系统的体制2.城市排水工程系统3.城市排水工程系统布置1.城市排水工程系统的体制1.1城市排水分类1.2城市排水工程系统的体制分类1.3城市排水体制的选择1.1城市排水分类城市排水按照来源和性质分为三类：1.生活污水2.工业废水3.降水城市污水指排入城市排水管道的生活污水和工业废水的总和。1.1城市排水分类1.生活污水：指人们在日常生活中所使用过的水，主要包括从住宅、机关、学校、商店及其它公共建筑和工厂的生活间，如厕所、浴室、厨房、洗衣房、盥洗室等排出的水。生活污水中含有较多的有机物和病源微生物等，需经过处理后才能排入水体、灌溉农田和再利用。2.工业废水：指生产过程中所产生或使用过的水，来自车间或矿场。根据污染程度的不同，分为生产废水和生产污水。生产废水：在使用过程中，受到轻度污染或仅水温增高的水。如机器冷却水，通常经某些简单处理后即可在生产中反复使用，或直接排入水体。生产污水：在使用过程中，受到较严重污染的水，需经处理后方可再利用或排放。这类水多半具有较大危害性。当然，也有些工业废水含有的物质是工业原料，具有回收利用价值。3.降水：指地面上径流的雨水和冰雪融化水。其中含有淋洗大气及冲洗建筑物、地面、废渣、垃圾等所挟带的各种污集物。降水比较清洁，但初期雨水通常比较脏，含有较多污染物，雨水时间集中，径流量达，特别是暴雨时会造成灾害，需及时排除。另外，冲洗街道水、消防用后水，因性质与雨水相似，也并入雨水。通常雨水不需处理，可直接就近排入水体。1.2城市排水工程系统的体制分类排水体制：对生活污水、工业废水和降水采用的不同的排出方式所形成的排水系统。又称排水制度。排水体制合流制分流制完全分流制不完全分流制直排式合流制截流式合流制1.2.1合流制排水系统概念：将生活污水、工业废水和雨水混合在一个管渠内排出的系统。分类：（1）直排式合流制（2）截流式合流制1.2.1合流制排水系统（1）直排式合流制：管渠系统的布置就近坡向水体，分若干个排水口，混合的污水不经处理和利用直接就近排入水体。优点：管渠造价低，投资省缺点：这种排水系统对水体污染严重这种体制在城市建设早期多使用，不少老城区都采用这种方式，因其所造成的污染危害很大，目前一般不宜采用。（图8-1）1.2.1合流制排水系统（2）截流式合流制：在早期直排式合流制排水系统的基础上，临河岸边建造一条截流干管，同时，在截流干管处设溢流井，并设污水厂。晴天和初雨时，所有污水都排送至污水厂，经处理后排入水体。当雨量增加，混合污水的流量超过截流干管的输水能力后，将有部分混合污水经溢流井溢出直接排入水体。优点：比直排式有了较大的改进缺点：污水厂晴、雨天水量变化较大。在雨天，仍有部分混合污水不经处理直接排入水体，对水体污染较严重。为了解决这一问题，可在溢流井后设贮水库，待雨停之后，把积蓄的混合污水送污水厂进行处理，但这样投资很大。这种体制多用于老城改建。（图8-2）1.2.1合流制排水系统1.2.2分流制排水系统概念：将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排出的系统。分类：（1）完全分流制（2）不完全分流制1.2.2分流制排水系统（1）完全分流制分设污水和雨水两个管渠系统。污水管汇集生活污水、工业废水，送至处理厂，经处理后排放和利用；雨水管汇集雨水和部分工业废水（较洁净），就近排入水体。优点：卫生条件较好缺点：初期雨水污染问题、投资较大新建的城市和重要工矿企业，一般应采用该形式。工厂的排水系统，一般采用完全分流制，甚至要清浊分流，分质分流。有时，需集中系统来分别排除不同种类的工业废水。（图8-3）1.2.2分流制排水系统（2）不完全分流制只有污水管道系统而没有完整的雨水管渠排水系统。污水经由污水管道系统流至污水厂，经过处理利用后，排入水体；雨水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。优点：投资省适用：主要用于有合适的地形，有比较健全的明渠水系的地方，以便顺利排泄雨水。对于新建城市或发展中地区，为了节省投资，常先采用明渠排雨水，待有条件后，再改建雨水暗管系统，变成完全分流制系统。不适用：对于地势平坦，多雨易造成积水地区，不宜采用不完全分流制。（图8-4）1.2.2分流制排水系统1.3城市排水体制的选择根据城市总体规划、环境保护的要求、污水利用处理情况、原有排水设施、水环境容量、地形、气候等条件，从全局出发，通过技术经济比较，综合考虑确定。下面从不同角度来进一步分析各种体制的使用情况。1.3城市排水体制的选择（1）环境保护方面截流式合流制：优点：同时汇集部分雨水输送到污水处理厂，有利于减少初期雨水的污染。缺点：截流主干管尺寸较大，污水厂容量也增加很多，投资费用增多；在暴雨时把一部分混合污水通过溢流井泄入水体，易造成污染。分流制：优点：灵活、能够适应发展、符合城市卫生要求，是城市排水系统体制发展的方向。缺点：初期雨水径流未加处理直接排入水体，对水体有一定程度的污染。1.3城市排水体制的选择（2）工程投资方面合流制合流制泵站和污水处理厂的造价比分流制高，但管渠总长度短，所以，合流制的总造价要较分流制低。不完全分流制从初期投资看，不完全分流制只建污水排除系统而缓解雨水排除系统，便于分期建设，能节省初期投资费用，缩短施工期限，较快发挥效益，以后随城市的发展，再建雨水管渠。1.3城市排水体制的选择（3）近远期关系方面在城市发展的新区，可以分期建设，先建污水管，收纳污染严重的污水，后建雨水管或用明渠过渡；在城市发展进度很快，地形平坦，综合开发的新区，雨水系统宜于一次建成。在地形平坦，下游有一条较充沛的水流，污水浓度较大，接到狭窄的地区，可采用合流制。旧城区多为合流制，只需在合流管出口处埋设截流管，即可初步改善环境质量，与分流制相比，工程量少，易于上马且工时短。旧城区的合流制过渡到分流制涉及到许多问题，需因地制宜，综合考虑，进行技术经济比较。1.3城市排水体制的选择（4）施工管理方面合流制优点：管线单一，减少与其它地下管线、构筑物的交叉，管渠施工较简单。缺点：管渠中流量变化较大，对水质有一定影响，不利于泵站和污水厂的稳定运行，造成管理维护复杂，运行费用增加。分流制水质变化较小，有利于污水处理和运行管理。1.3城市排水体制的选择混合制排水系统：既有分流制，也有合流制。产生原因：与城市发展的不同时期相联系。建设初期，周围水体良好，并受建设资金限制，多采用合流制，甚至直排式；随着城市发展和水环境恶化，逐渐在水体岸边进行截流，排入污水处理厂；新建城区往往直接按雨、污分流规划设计，有的结合旧区改造，变合流制为分流制。现状：一种是分流制区域和合流制区域相互独立，分别明显；另一种是同一区域既有分流制管道，又有合流制管道，甚至是同一干管中同时接纳污水和雨水混合水流。因地制宜的采用不同的排水体制都是合理的。2.城市排水系统工程城市排水系统的组成：排水管道（管网）：收集和输送废水的设施，包括排水设备、检查井、管渠、泵站等。污水处理系统（污水厂）：改善水质和回收利用污水的工程设施，包括城市及工业企业污水厂（站）中的各种处理物和除害设施。出水口：使废水排入水体并与水体很好混合的工程设施。2.1生活污水排水系统2.2工业废水排水系统2.3雨水排水系统2.1生活污水排水系统任务：收集居住区和公共建筑的污水送至污水厂，经处理后排放或在利用。组成：（1）室内污水管道系统和设备（2）室外污水管道系统（3）污水泵站（4）污水处理厂（5）出水口2.1生活污水排水系统2.2工业废水排水系统任务：将车间及其它排水对象所排除的不同性质的废水收集起来，送至回收利用和处理构筑物或排放。经回收、处理后的水，可再利用，也可排入水体或排入城市排水系统。若水质比较干净可以不经处理直接排入水体。组成：（1）车间内部管道系统和设备（2）厂区管道系统（3）废水泵站和压力管道（4）废水处理站（5）出水口（渠）2.3雨水排水系统任务：收集径流的雨水，并将其排入水体。组成：（1）房屋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）雨水泵站及压力管（5）出水口（渠）2.城市排水工程系统布置2.1城市排水工程系统的布置形式2.2城市排水工程系统的布置要素2.1城市排水工程系统的布置形式根据地形、竖向规划、污水处理厂位置、周围水体情况、污水种类和污染情况及污水处理利用的方式、城市水源规划、大区域水污染控制规划等来确定城市排水系统的平面布置。（1）正交式布置（2）截流式布置（3）平行式布置（4）分区式布置（5）分散式布置（6）环绕式布置（7）区域性布置2.1城市排水工程系统的布置形式（1）正交式布置概念：在地势向水体适当倾斜的地区，各排水流域的干管可以最短距离与水体垂直相交的方向布置。优点：干管长度短、口径小，污水排出迅速，造价经济。缺点：污水为经处理直接排放，使水体污染严重。适用范围：在现代城市中仅用于排除雨水。2.1城市排水工程系统的布置形式（2）截流式布置概念：对正交式布置，在河岸再敷设总干管，将各干管的污水截流送至污水厂。优点：减轻水体污染，改善和保护环境。缺点：对截流式合流制排水系统，因雨天有部分混合污水排入水体，易造成水体污染。适用范围：分流制污水排水系统，将生活污水及工业废水经处理后排入水体；区域排水系统，区域总干管截流各城镇的污水送至城市污水厂进行处理。2.1城市排水工程系统的布置形式（3）平行式布置概念：在地势向河流方向有较大倾斜的地区，为了避免因干管坡度及管内流速过大，使管道收到严重冲刷或跌水井过多，可使干管与等高线及河道基本上平行，主干管与等高线及河道成一倾斜角敷设。2.1城市排水工程系统的布置形式（4）分区式布置概念：在地势高低相差很大的地区，当污水不能靠重力流流至污水处理厂时，分别在高、低区敷设独立的管道系统。高区污水以重力流直接流入污水厂，地区污水利用水泵抽送至高区干管或污水厂。优点：充分利用地形排水、节省电力、经济适用范围：个别阶梯地形或起伏很大的地区。2.1城市排水工程系统的布置形式（5）分散式布置概念：当城市周围有河流，或城市中央部分地势高，地势向周围倾斜的地区，各排水流域的干管常采用辐射状分散布置，各排水流域具有独立的排水系统。