给水排水管道系统 给水排水管网系统.ppt

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,*,*,*,给水排水管网系统,Water,Wastewater Network System,将有关城市给水管网和污水管网的内容重新组合为,给水排水管网系统,教学目的,给水排水管网系统,是给水排水工程专,业的主干专业课之一。通过本课程的学,习，使学生系统地掌握给水排水管网系统,的设计计算理论和方法、工程设计的步骤,与方法；了解管网系统的运行管理基本理,论和基本知识，使学生初步具备给水排水,管网系统的规划、设计能力和从事科研的,能力。,教学要求,（,1,）掌握给水排水管网系统的功能、系统结构和规划设计原理；,（,2,）掌握给水排水管网系统的水量计算和管网系统水,力计算理论和方法；,（,3,）熟悉给水排水管网系统优化设计与计算理论与计,算方法；,（,4,）了解管网系统运行管理方法、现代管理模式和信,息化技术，初步具备解决常见生产实际问题的能力；,（,5,）初步具备进行管网系统规划和工程设计，编制工程设计文件的能力；,（,6,）了解管网系统科学技术发展过程和方向，初步具备分析问题和解决问题的能力。,第一章 给水排水管网系统概论,给水排水系统的功能与组成,给水排水系统工作原理,给水排水管网系统的功能与组成,给水排水管网系统类型与体制,1.1,给水排水系统的功能与组成,给水排水工程,(,给排水科学与工程,),主要以水的社,会循环为研究对象，研究水量和水质的运动和变,化规律。,水的社会循环,水的社会循环则是指在其自然循环当中，人类不断利用地下或地,表径流满足生活与生产之需而造成的人为水循环。,专业名称,公共卫生工程（,public health engineering,），,(1940s),生活用水水质安全，水生疾病防治，,保障健康水平；,上下水道（,water supply and sewer engineering,），,(1950s),生活用水保障，污,水收集和排放，保障环境清洁和积水排除；,给水排水（,water and wastewater engineering,），,(1960s),城市给水排水、工业,给水排水、水质安全、经济利用；,给排水科学与工程（,water and wastewater science and engineering,），,(2000s),给水排,水工程和理论、水资源可持续开发和利用、水环境保护。,城,市,系,统,用,水,关,系,流域,给水,排水,工程,关系,给水系统,1,、生活用水,主要包括居民生活用水、公共设施用水和工业企业生活用水。,居民生活用水,居民家庭生活中饮用、烹饪、洗浴、冲洗等用水，保障居民身体健康、家庭清洁卫生和生,活舒适。,公共设施用水,机关、学校、医院、宾馆、车站、公共浴场等公共建筑用水，用水量大，地点集中，成为,“,大用户,”,。,工业企业生活用水,工业企业内的饮用、烹饪、洗浴、冲洗等生活用水，根据工业企业的生产工艺、生产条件、工作人员数量、工作时间安排等因素而变化。,2,、工业生产用水,生产工艺和产品质量用水，对水量、水质、水压的要求差异很大。,3,、市政和消防用水,城镇或工业企业区域内的道路清洗、绿化浇灌、公共清洁卫生和消防的用水。,排水系统,1,、生活污水,指居民和工业企业中的生活污水，受污染程度比较严重。,2,、工业废水,在生产工业过程中受到严重污染，含有很高浓度的污染物质，甚至含有大量有,毒有害物质。,3,、降水排水,雨水和冰雪溶化水，防止地面积水和洪涝灾害。降水应尽可能被收集和利用，达到保护环境、保护水资源、保障人们生活和生产,活动安全的目的。,给水排水系统的功能,三项功能,水量保障,用户需求的用水量；用户排出废水量；降雨量。,水质保障,饮用水水质标准；废水排放水质标准。,水压保障输水能量,用户用水压力保证充足流量；用水设施安全；排水通畅和稳定。,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-,排放系统。,1.2,给水排水系统工作原理,给水排水系统流量关系,各子系统的流量在同一时间内并不一定相等，且,随时变化。,给水排水系统的水质关系,四种水质：,原水水质,给水水质,污、废水水质,排放水质,三个过程：,给水处理（给水管网二次污染）,用户用水,污水处理,给水排水系统的水压关系,重力给水：水流通过重力自流输水到水厂处理，然,后又通过重力输水管和管网送至用户使用，最经济,的给水方式。当原水位能有富余时可以通过阀门调节供水压力。,一级加压给水：从水源取水到水厂采用一级提升，处理后直接重力输水给用户。,二级加压给水：取水时经过第一级加压，水厂清水贮存于清水池中，经过第二级加压进入输水管和管,网。,多级加压给水：长距离输水时需要多级加压提升；大型给水系统的用水区域很大，应采用多级供水加,压。,排水系统：一般利用地形或管道坡度重力输水，当管渠埋深太大时，采用排水泵站进行提升。,水的机械能位能压能动能,1.3,给水排水管网系统的功能与组成,给水排水管网系统的功能,水量输送,水量调节,水压调节,给水排水管网系统的特点,分散性,连通性,传输性,扩展性,隐蔽性强,外部干扰多,投资高,给水管网系统的组成：,输水管（渠）；,配水管网；,水压调节设施（泵站、减压阀）；,水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）。,1-,清水池；,2-,供水泵站；,3-,输水管；,4-,配水管网；,5-,水塔,(,高位水池,),；,6-,加压泵站；,7-,减压设施,排水管网系统的组成,废水收集设施,排水管网,排水调节设施,提升泵站,废水输水管渠,废水排放口,1-,集水管网；,2-,水量调节池；,3-,提升泵站；,4-,输水管（渠）。,1.4,给水排水管网系统的类型与体制,1.4.1,给水管网系统的类型,分类方法：,水源种类,水源数量,系统构成方式,输水方式,水源种类：,地表水源、地下水源给水系统,水源数量：,单水源、多水源给水系统,单水源给水系统：规模较小,多水源给水系统,优点：供水可靠；,就近供水，管网内压力均匀，经济；,可分期发展，避免一次性投资过大,缺点：设备和管理工作相应增加,系统构成方式,统一给水系统,分地区给水系统,分质给水系统,分压给水系统：串联分区、并联分区,区域给水系统,统一给水系统,水质统一：生活饮用水水质,只有一个管网（管网不分区）：统一供应各类,用水（生活、生产、消防等）供水具有统一,的水压,适用条件：新建中、小城市、工业区或大型厂,矿企业中用水户较集中、地形较平坦，且对水,质、水压要求也比较接近的情况,特点：系统管理简单，但给水安全性低,分区给水系统,分区给水系统是将整个系统分成几个,区，每区有单独的泵站和管网，各区之间,采取适当的联系。,分地区给水系统：面积辽阔或延伸很长的,大城市；自然地形分割；就近取用地下水,分质给水系统：用户对水质要求不同。生,活用水与工业用水；饮用水与杂用水,分压给水系统：用户对水压要求不同；供,水区地形高差大；面积辽阔或延伸很长的,大城市。串联分区、并联分区,串联分区：高低两区用水均由低区泵站供,给，高区用水再由高区泵站加压。输水管,长度较短，可用低扬程水泵和低压管，但,增加泵站造价和管理费用。,并联分区：由同一泵站内的低压和高压水,泵分别供给低区和高区用水。供水安全可,靠，管理方便，但增加了输水管长度和造,价。,分区给水的优点,分地区给水：就近供水，管网内压力均,匀，降低供水能量费用,分质给水：节省给水处理费用、合理利,用水资源（有限水资源优质优用）、提高饮,用水质量,分压给水：使管网的水压不超过水管能,承受的压力，各区水管承受的压力下降，并,使漏水量减少；降低供水能量费用,分区给水的缺点：系统复杂，设备和管理工作相应增加,区域给水系统,几个城镇或工业区集中在上游取水或远距,离取水，沿线供各城镇或工业区使用，这,种供应若干城镇或工业企业用水的给水系,统，称为区域给水系统。,适用条件：水源受到污染，统一在上游取,水；水源缺乏地区，远距离集中取水；城,镇化密集地区。,优点：能发挥规模效应，降低成本。,输水方,式：重,力输,水、压力输水,工业给水系统,循序给水系统：工业废水经过适当处理后，用作其他车,间或工业部门生产用水的给水系统。,循环给水系统：工业废水经过适当处理后，又循环用于生产的给水系统。,1.4.2,排水管网系统的体制,排水体制（排水制度）,sewer system,：在,一个地区内收集和输送废水的方式。它有,合流制和分流制两种基本方式。,合流制,combined system,用同一种管渠收,集和输送废水的排水的方式。,分流制,separate system,用不同管渠分别收,集和输送各种污水、雨水和生产废水的排,水的方式。,合流制排水系统,分类：直排式、截流式,分流制排水系统,分类：完全分流制、不完全分流制,完全分流制：,污水雨水,不完全分流制：污水，雨,水排除系统有,待完善或扩建,（雨水沿天然,地面、街道边,沟、水渠等渠道系统排泄。,工业,企业,排水,系统,分,质,分,流,排水体制的合理选择,比较项目,分流制,截流式合流制,环境保护,城市污水全部处理；但初期雨水未经处理,初期雨水能处理；但暴雨时部分城市污水进入,水体,基建投资,总造价高，便于分期建设（近期为不完全分流制）,泵站和污水厂造价较高，渠道造价低,维护管理,污水管道易沉积；污水处理厂负荷变化小，利于污水处理厂,的运行管理,渠道维护简单；泵站和污水处理厂负荷变化,大，运行管理复杂,施工,复杂,管渠施工简单,排水体制选择方法,在新建地区一般采用分流制,在下列情况下也可选用合流制：,附近有水量充沛的水体，发展又受限制的,小城镇；,在街道较窄和地下设施较多的地区；,雨水稀少，废水全部处理的地区。,