第二讲-供水工程规划.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,*,第二讲 城镇供水工程规划,工程规划的,任务,供水工程规划,工程系统的,组成,工程规划的,原则,第一节 城镇供水工程规划的任务,保障生命财产的消防用水等,规划的目的,经济合理,安全可靠,城镇居民生活用水,工矿企业的生产用水,水量,水质,水压,一、城市供水系统的供水对象,(1),生活饮用水：,水量：,包括居住区居民生活饮用水，工业企业职工生活饮用水、淋浴用水以及全市性公共建筑用水等。,水质：,应无色、透明、无嗅、无味，不含致病菌或病毒和有害健康的物质，应符合,生活饮用水卫生标准,。,水压：,管网上的最小水头应根据多数建筑层数确定，一般应符合现行,室外给水设计规范,城市给水工程规划规定,的规定。,(2),生产用水：,生产用水,冷却冷凝用水,水量,水质,水压,生产过程用水,食品工业用水,交通运输用水,多样性,复杂性,生产工艺过程,(3),市政用水：,市政用水,道路洒水,水量,水质,水压,绿地浇水,城市景观,植物或景观要求,满足浇灌或喷洒要求,路面种类、绿化、气候、土壤以及当地条件等实际情况,(4),消防用水：,消防用水,水量,水质,水压,发生火警,没有特殊要求,管网的最小服务水头,10m,给水管网的消防栓,二、城镇供水系统规划的任务,城镇供水系统规划的内容，一般包括以下几个方面：,(1),估算城镇总用水量和供水系统中各单项工程设计水量。,(2),根据城镇的特点制定供水系统的组成。,(3),合理地选择水源，并确定城镇取水位置和取水方式。,(4),选择水厂位置，并考虑水质处理方法。,(5),布置城镇输水管道及供水管网,估算管径及泵站提升能力。,(6),供水系统方案比较，论证各方案的优缺点和估算工程造价和年经营费，选定规划方案。,第二节 城镇供水工程系统的组成,水量,城镇供水工程系统,以地表水为水源,城镇供水工程系统的类型,城镇供水工程系统对水的要求,城镇供水工程系统的组成,水压,水质,以地下水为水源,城镇供水系统的布置形式,一、城镇供水工程系统的组成,城镇供水工程系统通常可分为三部分：,(1),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，其主要任务是保证城市取得足够水量和质量良好的原水。,(2),净水工程：,建造供水处理构筑物，对天然水质进行处理，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。,(3),输配水工程：,将足够水量输送和分配到各用水地点，并保证足够水压和水质。为此需敷设输水管道、配水管网和建造,泵站,以及水塔、水池等,调节构筑物,。,二、城镇供水工程系统对水的要求,1,、对水质的要求,1),生活饮用水水质要求。生活饮用水主要是供给人们在日常生活中饮用、烹饪、清洁卫生或洗涤等。这些水与人体健康密切相关，因此其水质必须符合卫生部颁发的,生活饮用水卫生标准GB5749,2006,),。,2),生产用水水质要求。城镇企业在从事生产过程中，无论是将水作为生产产品的原材料，还是作为辅助生产资料，不同产品、不同生产工艺条件，对水质都会提出不同的要求，而且水质与产品的质量密切相关，所以对生产用水水质应满足相应行业的标准。,3),牲畜饮用水水质要求。牲畜饮用水要求水中无使其中毒或致病的物质。如过量的氟化物会使动物生斑釉齿等病。,2,、对水量的要求,1),对生活供水量的要求。主要与供水范围、工程设计年限和供水区内的人口数量等有关，还应考虑城镇发展趋势及其需水量的相应变化。,2),企业生产对水量的要求。城镇企业的生产用水量应根据生产工艺要求确定，并尽量提高水的重复利用率。,3),公共建筑对水量的要求。应按,建筑给水排水设计规范,(,GB50015-,2003,),的规定计算。,4),消防对水量的要求。消防所需的水量、水压及延续时间应按,建筑设计防火规范,选定。,3,、对水压的要求,供水系统中用户对水量的要求，需要由充裕的水压来保证，管网中水压不足用户就得不到所需的水量。生活用水管网中控制点处的服务水头,(,地面以上水的压力,),根据房屋层数确定：一、二层各为,10m,与,12m,，二层以上每增高一层水压增加,4m,。某些生产用水有特殊水压要求，而城镇供水系统又不能满足要求或对城镇中个别的高层建筑应自设水泵加压系统。另外，还可设屋顶水箱来调节供水水压。按,建筑设计规范,规定，消防用水的管网水压不应低于,10m,，如因条件所限，消防时管网最低压力不得低于,7m,。,三、城镇供水工程系统的类型,城镇供水水源有,地面水,和,地下水,之分。我国城镇数量多，分布广，气候特征、地形地貌有很大差异，水源及其水质变化较大，而且生活习惯特别是经济发展水平不同，对城镇供水的要求也不一样，因此，城镇供水系统类型众多。,城镇工程系统的类型：,供水工程,系统类型,以地表水为水源,以雨水为水源的小型、分散系统,以河水或湖水为水源的系统类型,以地下水为水源,单井取水的供水工程系统类型,井群取水的供水工程系统类型,引泉取水供水工程系统类型,渗渠为水源的供水系统类型,1,、以地表水为水源的系统类型,1),以雨水为水源的小型、分散系统,该系统为降雨产生的径流，流入地表集水管,(,渠,),，经沉淀池、过滤池,(,过滤层,),进入贮水窖，再由微型水泵或手压泵取水供用户使用。该类型的优点是：结构简单，施工方便，投资少，净化使用方便，便于维修管理。适用于居住分散、无固定水源或取水困难而又有一定降雨量的小城镇。,2),以河水或湖水为水源的系统类型,图,2-1,为采用压力式综合净水器从河流或湖泊中取水的小城镇供水系统。其中压力式综合净水器是一种将混凝、澄清、过滤综合在一起的一元化净水构筑物。该类型具有投资省，易上马，出水可直接进入用户或进入水塔，省去了清水池和二级泵房，设备可以移动等特点。,适用于较小型、分散的小城镇供水。一般该系统要求原水浊度小于,500,度，短时可达,1500,度。供水能力根据型号不同可在,5,50m,3,h,之间。,图,2-2,为常见的以地表水为水源的城镇供水工程布置形式。,取水构筑物从河流或湖泊中取水，一级泵站提升至水厂沉沙池，待泥沙沉淀后，经过滤、消毒处理后进入清水池，二级泵站从清水池取水送入水塔，水塔中的水通过管网送往用户。,图,2,3,的布置形式和流程基本同图,2,2,，但水厂规模较大，适用于大型城镇或远距离输水系统。,2,、以地下水为水源的系统类型,1),引泉取水供水工程布置,图,2-4,为山区以泉水为水源的城镇供水系统。在山区有泉水出露处，选择水量充足、稳定的泉水出口处建泉室，再利用地形修建高位水池，最后通过管道依靠重力将泉水引至用户。,取泉水为饮用水，水质一般无需处理，但要求泉水位置应远离污染源或进行必要的防护。,2,）单井取水的供水工程布置,如图,2,5,所示。当含水层埋深小于,12m,，含水层厚度在,5,20m,之间时，可建大口井或辐射井作为城镇供水系统的水源，如图,2,5(a),所示；该系统一般采用离心泵从井中吸水，送入气压罐,(,或水塔,),，由气压罐,(,水塔,),对供水水压进行调节。当含水层埋深较大时，应采用深井作为城镇供水系统的水源，如图,2,5(b),所示。,3),井群取水的供水工程系统,图,26,为以地下水为水源的大型城镇供水系统。由管井群取地下水送往集水池，加氯消毒，再由泵站从集水池取水加压通过输水管送往用水区，由配水管网送达用户。该类型优点是比以河水为水源的供水工程简单,投资也较省。适用于地下水水源充裕的地区。但工程上马前需对水源地进行详尽的水文地质勘查。,4),渗渠为水源的系统类型,渗渠是在含水层中铺设的用于集取地下水的水平管渠，由该地下渠道收集和截取地下水，并汇集于集水井中，水泵再从井中取水供给用户。该种供水工程适于修建在有弱透水层地区和山区河流的中、下游，河床砂卵石透水性强，地下水位浅且有一定流量的地方。图,2,7,为常见的渗渠供水工程的平面布置。图,2,7(a),为在河滩下平行于河流布置；图,2,7(b),为在河滩下垂直于河流布置；图,2,7(c),为在河床下垂直于河流布置；图,2,7(d),为在河床下平行与垂直河流布置。,四、城镇供水系统的布置形式,根据城镇规划，水源情况，城镇地形，用户对水量、水质和水压要求等方面的不同情况，供水系统布置形式主要有：,供水系统布置形式,统一供水系统,分质供水系统,分压供水系统,分区供水系统,工业供水系统,区域供水系统,1.,统一供水系统,按照生活饮用水水质标准，由同一管网供给生活、生产和消防用水，见图,2-8,。绝大多数城镇采用这种布置形式。,图,2-8,2.,分质供水系统,工业布局集中的城镇,(,或区域,),中，工业用水量往往较大，对个别用量大,、,水质要求较低或特殊的工业用水，可单独设置管网供应，如图,2,-,9,所示。,图,2-9,3.,分压供水系统,根据给水区要求压力的不同，可采用分压给水系统。例如局部地区高程较高,或成片的高层建筑，可通,过增压另建一个高压管网,系统供水,如图,2,10,示。,图,2-10,4.,分区供水系统,在供水区很大、地形高差显著，或远距离输水时，都可以考虑分区给水。分区供水是将整个供水系统分成几区，每区有独立的泵站和管网等,但各区之间有适当的联系,以保证供水可靠和调度灵活。分区供水的原因：从,技术上,是使管网的水压不超过水管的许可压力，以免损坏水管及其附件，并可减少漏水量；从经济上,讲，是降低供水能量费用。,4.,分区供水系统,1,）分地区供水 图,2,-,11,为某城市的给水系统布置，在东、西郊开采地下水，由泵站分别就近供水，这种布置投资节省，并且便于分期建设。,图,2-11,4.,分区供水系统,2,）分区或局部加压供水 地形起伏较大的城市，可用分区或局部加压的供水系统，这种因供水区地形高差而分区的供水系统如图,2,-,12,所示。整个供水系统分成高低两区，以降低管网内的水压和减少动力费用。,图,2-12,5.,工业供水系统,工业用水一般可由城镇管网供给，但当：,工业用水量大而水质要求不高，使用城镇自来水颇不经济,限于城镇供水系统的规模无法供水,城镇供水达不到的工业企业,用水量小但水质要求远高于生活饮用水时 往往需要自建供水系统，称为工业供水系统。工业给水系统的组成和城镇供水相同。,5.,工业供水系统,根据水的利用情况，工业供水系统可分成,直流,、,循环,和,复用,三种系统。,1,）直流供水系统,是指工业生产用水由就近水源取水，根据需要经过处理，处理后供给工业生产使用。,5.,工业供水系统,2,）循环供水系统,是指使用过的冷却水经适当处理后重行回用。在循环使用过程中所损耗的水量，须从水源取水加以补充。,图,2-13,5.,工业供水系统,3,）复用供水系统,是根据各车间对水质的要求，将水重复利用，水源水先到某些车间，使用后或直接送到其他车间，或经冷却沉淀等适当处理后，再到其他车间使用，最后弃水经处理后排出。,图,2-14,6.,区域供水系统,随着工业的日益发展，沿一条河流建设的城镇或工业企业愈来愈多，其间的距离愈来愈小。在有些情况下，选择的水源很难说是处于城市的上游或下游，且水源又或多或少受到了污染。因此，为避免污染，将水源设在一系列城镇或工业区的上游，统一取水，供沿河各城镇或工业区使用，这种从区域性考虑形成的供水系统称为区域供水系统。,第三节 城镇供水工程规划的原则和方法,一、城镇供水工程规划的一般原则,城镇供水工程规划应符合国家的建设方针和政策，在城镇总体规划的基础上，提出技术先进，经济合理，安全可靠的方案。,(1),城镇供水工程规划应能保证供应所需水量，符合对水质,、,水压的要求，并当消防时或紧急事故时能及时供应必要的用水。,(2),供水工程规划中必须正确处理城镇、工业、农业用水的关系，合理安排水资源利用，节约用地、少占农田、节约能耗和节省劳动力。,(3),城镇供水工程应按近期设计，考虑远期发展，远近期结合，作出全面规划。对于扩建，改建工程，应充分发挥原有工程设施的效能。,(4),供水系统总布局,(,统一、分区、分质或分压等,),的选择应根据水源、地形，城镇和工业企业用水要求,(,水量、水质、水温和水压,),及原有供水工程等条件综合考虑后确定，必要时提出不同方案进行技术经济比较。,(5),城镇中工业企业生产用水系统的规划设计应充分考虑复用率,(,生产用水量与生产用水重复使用量之百分比,),的捉高，不仅要从经济效用上研究，还要顾及社会效益和环境效益。,(6),供水工程规划应积极采用为科学试验和生产实践所证明的经济而先进的新技术、新工艺、新材料和新设备。,(7),水源的选择应在保证水量满足供应的前提下，采用优质水源以确保居民健康，即使有时基建费用稍高，也是值得的。采用地下水为水源时，应慎重估计可供可采的储量，以防过量开采而造成地面下沉或水质变坏。确定取水构筑物地点时，应注意水源保护的要求。在符合卫生要求条件下，愈靠近用水区愈经济，不仅投资省，而且维护管理费用也经济。,(8),输配水管道工程往往是供水工程投资的主要部分,应多作方案比较。,(9),供水工程的自动化程度，应从科学管理水平和增加经济效益出发，根据需要和可能，妥善确定。,(10),供水工程规划，应执行现行的,室外供水设计规范,，并且符合国家与地方城乡建设、卫生、电力、公安、环保、农业、水利、铁道和交通等部门现行的有关规范或规定。在地震、湿陷性黄土、多年冻土以及其他特殊地区的供水工程规划设计，尚应按现行的有关规范或规定执行。,二、城镇供水工程规划的步骤和方法,1.,明确设计任务 （,1,）规划设计项目的性质；（,2,）规划任务的内容、范围；（,3,）有关部门对供水工程规划的指示、文件；（,4,）与其他部门分工协议事项等。,二、城镇供水工程规划的步骤和方法,2.,搜集必要的基础资料和现场踏勘,(1),城镇和工业区规划和地形资料：包括近远期规划、人口分布,、,建筑层数和卫生设备标准,区域附近的区域总地形图资料等。,(2),现有供水设备概况资料：包括用水人数、用水量、现有设备、供水成本以及药剂和能源的来源等。,(3),自然资料：包括气象,、,水文及水文地质,工程地质等资料。,(4),城镇和工业企业对水量、水质、水压要求资料等。,二、城镇供水工程规划的步骤和方法,3.,制定给水工程规划设计方案 在给水工程规划设计时，通常要拟定几个较好的方案，进行计算，绘制给水工程规划方案图，进行工程造价估算，对方案进行技术经济比较，从而选择出最佳方案。二、城镇供水工程规划的步骤和方法,4.,绘制城镇供水工程系统图及文字说明 规划图纸的比例采用,1,5000,1,10000,，图中应包括供水水源和取水位置，水厂厂址、泵站位置，以及输水管,(,渠,),和管网的布置等。文字说明应包括规划项目的性质、建设规模、方案的组成及优缺点，工程造价，所需主要设备材料以及能源消耗等。此外还应有附规划设计的基础资料。,三、供水工程规划与城镇其他规划的关系,城镇供水系统的规划是城镇规划的一个组成部分，它与城镇总体规划和其他各单项工程规划之间，有着密切联系。因此，在进行供水系统规划时，应考虑与总体规划及其他各单项工程规划之间的密切配合和协调一致。,（,1,）供水系统规划与城镇总体规划间的关系,城镇供水系统规划是根据城镇总体规划所确定的原则，如城镇用地范围和发展方向，居住区、工业企业、市政建设的用地布置，城镇人口规模，规划年限，建筑标准和层数等规划原则来进行。因此，城镇总体规划是供水系统规划布局的基础和技术经济的依据。同时，城镇供水系统规划对总体规划也有所影响。,（,2,）供水系统规划与城镇其他单项工程规划间的关系,城镇规划中，与供水系统规划有关的其他单项工程规划有：水利、农业灌溉、航运、道路、环境保护、管线工程综合以及人防等。供水系统规划应与这些规划互相配合、相互协调，使整个城镇各组成部分的规划做到有机联系。,