给水排水管网系统ppt

120.06.2020教材：严煦世、刘遂庆主编。中国建筑工业出版社，2002。主要参考教材：1.许保玖著。给水处理理论。中国建筑工业出版社，2000。2.周玉文、赵洪宾著。排水管网理论与计算。中国建筑工业出版社，2000。3.唐受印、戴友芝等编。水处理工程师手册。化工出版社，2000，629-663。220.06.2020320.06.2020420.06.2020520.06.2020620.06.2020720.06.2020820.06.2020920.06.20201020.06.20201120.06.20201220.06.20201320.06.20201420.06.20201520.06.2020给水排水工程分为给水工程和排水工程两大部份。给水工程的任务；排水工程的任务。给水排水工程专业课内容主要包括水资源规划与保护、取水工程、水处理工程和管网系统工程。本课程为给水排水专业的主干课，教材中主要讲述的内容为给水的输送和分配以及废水的收集和输送管道系统网络的理论、工程设计与管网的管理维护和运行调度的基础理论与工程技术。1620.06.2020第一章概述1.给水排水系统的主要功能：（1）水量保证（2）水质保证（3）水压保证2.给水排水系统的组成：（1）取水系统（2）给水处理系统（3）给水管网系统（4）排水管网系统（5）废水处理系统（6）排放和复用系统1720.06.2020第一章概述3.给水排水系统工作原理（1）流量平衡（2）水质关系（3）水压关系4.给水排水管网系统的功能与特点功能：水量输送、水量调节、水压调节特点：分散性、连通性、传输性、扩展性1820.06.2020思考题（水源地）为何取水口一般布置在河流较窄的地方？（水质）为何取水口位于城市河流的上游？（水压）为何给水处理厂一般建筑在城市地势较高处而污水处理厂却建设在较低处？反之有何问题？1920.06.2020第一章概述5.给水管网系统的组成给水管（渠）、配水管网、水压调节设施、水量调节设施等。6.排水管网系统的组成废水收集设施、排水管网、水量调节池、提升泵站、废水输水管（渠）、排放口等。2020.06.2020第一章概述7.给水管网系统类型（1）按水源的数目分类（2）按系统构成方式分类（分压、分质）（3）按输水方式分类8.排水管网系统的体制合流制排水系统（直排式、截流式）分流制排水系统2120.06.2020本章重点给排水系统的流量关系。水质变化过程。为何对于某些管网要实行分区供水？应该采用何方式来保证供水的安全性？应该采用何方式保证排水系统的运转安全性？如何进行排水体制的选择？2220.06.2020第二章管网工程规划1.工程规划的主要任务确定给排水系统的服务范围和建设规模确定系统的组成与体系结构确定水处理工艺流程与水质保证措施管网规划与定线2.给水排水工程规划原则贯彻执行国家和地方的相关政策与法规城镇及工矿企业规划时兼顾给水排水工程给水排水工程规划与城镇和谐发展合理确定近远期规划与建设范围合理利用水资源与保护环境规划方案尽可能经济高效2320.06.2020可研相关法规《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）《中华人民共和国水污染防治法》（1984年5月）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2002国务院第284号令）《国务院关于环境保护若干问题的决定》《建设项目环境保护管理办法》（1986年3月）《建设项目环境保护设计规定》（1987年3月）《污染排放许可证管理暂行办法》（1986年3月）《污水处理设施环境保护、监督管理办法》（1989年5月）《饮用水源保护区污染防治管理规定》（1989年11月）《排污费征收标准及计算方法》（2003年国家发展计划委员会、财政部、国家环保总局、国家经济贸易委员会第31号令）《排污费征收使用管理条例》（2003中华人民共和国国务院令第369号）2420.06.2020建筑结构设计统一标准：GBJ68-84工业建筑防腐设计规范：GBJ46-82建筑结构荷载规范：GBJ9-87建筑防震设计规范：GB50011-2001给排水工程结构设计规范：GB50069-2002混凝土结构设计规范：GB50010-2002地下工程防水技术规范：GB50108-2001建筑地基基础设计规范：GB50007-2002砌体结构设计规范：GB50003-2001劳动部1998年颁发的48号文《关于生产性建设项目职业安全卫生检察的暂行规定》卫生部1994年发布的《工业企业建设项目卫生预评价规范》可研相关法规2520.06.2020可研相关法规《工业企业设计卫生标准》TG36-79《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85《建筑设计防火规范》GBJ16-87《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90《地表水环境质量标准》GB3838-2002《污水排入城市下水道水质标准》CJ3080-1999《污水综合排放标准》GB8978-1996《农田灌溉水质标准》GB5084-92《农用污泥中污染物控制标准》GB4284-84《污水再生利用设计规范》GB/T50335-2002《室外排水设计规范》GBJ14-87《室外给水设计规范》GBJ13-86《工业企业噪音控制设计规范》GBJ87-85《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90《建筑电气设计技术规范》JGJ16-83《建筑给水排水设计规范》GBJ15-882620.06.2020可研一般包括内容1）项目建设的必要性。2）根据城市（企业）的实际情况确定项目建设内容。3）确定给（废）水处理规模及处理程度。4）对给（废）水处理工艺进行技术论证。5）确定给（废）水处理建设用地及地址。6）给（废）水处理工程方案。7）环境和社会影响分析、环境保护、劳动保护、安全运行和节能措施。8）项目运行管理。9）项目实施计划与进度预测。10）投资估算与融资方案。11）财务评价。12）社会效益评价。2720.06.2020第二章管网工程规划3.给排水工程规划工作程序（自学）4.给水排水工程技术经济分析方法数学分析法、方案比较法a.静态法年计算费用缺点：投资偿还期确定困难、不能反映资金的时间价值。YTCW2820.06.2020第二章管网工程规划资金的时间价值指资金在生产和流通过程中随着时间推移而产生的价值。参考书籍：给水排水工程技术经济实例分析与应用第二章引起资金时间价值的原因1.社会再生产角度而言，货币转化为资产后，经历一定时间生产和流通中产生的利润。2.从流通角度而言，消费者或出资者将资金用于投资致使消费推迟而应得到的必要补偿。资金时间价值的衡量尺度？利息和利润；通常采用利率表示。利息的计算分为单利法和复利法。2920.06.2020第二章管网工程规划资金的时间价值计算实例。有一笔5万元的借款，借期3年，年利率为8%，试分别按照单利法和复利法计算到期的本利和。单利法：F=P（1+ni）=5×（1+3×8%）=6.2万复利法：F=P（1+i）n=5×（1+8%）n=6.2986万3020.06.2020第二章管网工程规划现值（P）：表示在建设初期即0点上的资金价值。终值（F）：表示投资偿还期期末的资金价值。复利法计算公式1）当资金现值为P，年利率为i%，则n年后的终值为F=P（1+i%）n2）当资金终值为F，年利率为i%，投资偿还期为n年；现值为niFP%)1(3120.06.2020第二章管网工程规划3）当资金现值为P，年利率为i%，投资偿还期为n年内各年分摊资金现金为A，则各年分摊资金现值为nniAA%)1(AA123220.06.2020第二章管网工程规划为保证资金现值P得到回收，则有AiiiiAiAiAAAAPnnnn%)1%(1%)1(]%)1(...%)1(%)1([)...(221即PiiiAnn1%)1(%)1%(3320.06.2020第二章管网工程规划b.动态法年计算费用YCiiiYCWTT1%)1(%)1%(3420.06.2020第二章管网工程规划计算实例某给水项目建设投资5800万元，年运行费用为245万元/年，求1）投资偿还期为20年的静态年计算费用值；2）利率为5.5%，还款期为20年的动态年计算费用值。3520.06.2020第二章管网工程规划计算实例某废水处理项目工程建设总投资800万元，年运行费用为-43.8万元/年，求1）投资偿还期为10年的静态年计算费用值；2）利率为5.5%，还款期为10年的动态年计算费用值。1）静态年计算费用值2.368.4310800YTCW2）动态年计算费用值3.628.438001)055.01()055.01(055.01%)1(%)1%(1010YPiiiWnn3620.06.2020第二章管网工程规划5.城市用水量预测（1）城市用水量包括项目（2）用水量变化的表示方法平均日用水量最高日用水量最高日平均时用水量最高时用水量3720.06.2020日变化系数时变化系数年变化系数？？第二章管网工程规划3820.06.2020第二章管网工程规划用水量变化曲线012345670~12~34~56~78~910~1112~1314~1516~1718~1920~2122~232.021.952.092.092.643.15.365.515.214.544.74.775.194.794.474.484.925.135.835.475.414.633.32.393920.06.2020第二章管网工程规划时变化系数的计算Kh=5.83*24/100=1.404020.06.2020第二章管网工程规划6.用水量预测计算（城市）（1）分类估算法（2）单位面积法（3）人均综合指标法4120.06.202011.251.50246810第二章管网工程规划（4）年递增率法Qa=Q0(1+δ)t4220.06.2020第二章管网工程规划（5）线性回归法Qa=Q0+ΔQ×t11.251.502468104320.06.2020第二章管网工程规划（6）生长曲线法0.40.81.20246810btaeLQ14420.06.2020第二章管网工程规划城市用水量日变化系数特大城市大城市中等城市小城镇1.1-1.31.2-1.41.3-1.51.4-1.84520.06.2020第二章管网工程规划7.给水管网系统规划布置给水管网布置形式图2.2树状网图2.3环状网4620.06.2020124图2.4压力与重力相结合输水方式3第二章管网工程规划输水管渠定线4720.06.20208.排水管网系统规划布置污水管网布置基本形式第二章管网工程规划9124678404142平行式布置4820.06.2020第二章管网工程规划正交式污水管网布置基本形式4920.06.2020支管布置与定线第二章管网工程规划低边式布置5020.06.2020支管布置与定线第二章管网工程规划围坊式穿坊式5120.06.2020经济分析方法水量变化表示方法用水量预测计算方法本章重点5220.06.2020第三章管网水力学1.管网水流特征流态特征（层流、紊流、过渡流）紊流流态分为阻力平方区、过渡区以及水力光滑区。管径大小和管壁粗糙度。水流基本处于紊流过渡区和阻力平方区，故取值在1.75-2之间。5320.06.2020恒定流与非恒定流给排水管网中水的流态不可能为恒定流；但是设计中按照恒定流进行计算。第三章管网水力学5420.06.2020均匀流与非均匀流管网中水的流态也不可能为均匀流；但当管道截面在一定距离内不发生变化和转弯时可认为是均匀流；当管道局部出现三通、转弯或变径时则为非均匀流。第三章管网水力学5520.06.2020压力流与重力流（断面形状）水头（位置水头、压力水头、流速水头组成势能和动能）水头损失（沿程阻力、沿程水头损失、局部阻力、局部水头损失）第三章管网水力学5620.06