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,09 十月 2023,0,20 十一月 2024,1,给水系统处理工艺01,09 十月 20231给水系统处理工艺01,给水处理课程简介,给水处理课程主要介绍给水水源水质、给水处理的理论及方法，各构筑物和单元处理方法的原理、单元处理方法的基本功能、给水处理常见工艺流程、单元处理方法的组合、城市给水（地表水、地下水）、工业给水。,相关的课程,2,给水处理课程简介给水处理课程主要介绍给水水源水质、给水处,1.2 给水系统的组成和布置,给水系统的组成,取水构筑物：,管井、取水头部、取水构筑物；,能够获得足够的水量；,水处理构筑物：,反应池、沉淀池、滤池；,保证水量、去除影响使用的杂质；,加压泵站：,深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站；,保证水量、提供适当的压力；,输水灌区和管网：,输水管、配水管网、明渠；,形成水流通道，维持合理的流速；,调节构筑物：,清水池、水塔、高地水池、屋顶水箱；,调节取水、净水与用水之间的数量差异，,储备事故及消防用水。,3,1.2 给水系统的组成和布置3,0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24,二泵站供水曲线,一泵站供水曲线,4,0 2 4 6,0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24,二泵站供水曲线,用水曲线,5,0 2 4 6,统一给水：,所有用水户用一个管网，一个水处理系统。造价低，运行费高。,分质给水：,用户对水质要求不同，经不同深度处理，可节省净水处理费用，但每一种水质要有独立的管网，多套管网造价高。,分区给水：,不同用户对水压要求不同，或供水区域较大，或地形狭长，泵站数目增多，但输水管及管网供水安全性好，节省电费。,给水系统的布置,6,统一给水：所有用水户用一个管网，一个水处理系统。造价,给水工程系统中,统一,、,分区,、,分质,或,分压,的选择，应根据当地地形、水源情况、城镇和工业企业的规划、水量、水质、水温和水压的要求及原有的给水工程设施等条件，从全局出发，通过技术经济比较后综合考虑确定。,7,给水工程系统中统一、分区、分质或分压的选择，应,1.3 影响给水系统布置的因素,城镇总体规划,人口规模：,流量,规划面积：,统一、分区；单水源、多水源,航运：,取水构筑物,功能分区：,分质、分压,道路：,管网,发展期限：,水源数量、设备规格、管道尺寸,大用户位置：,管网,8,1.3 影响给水系统布置的因素8,水源,类型：,地表水、地下水,位置：,输水管,高程：,重力流、压力流,水量：,单水源、多水源,水质：,净水工艺,水位：,取水构筑物,9,水源9,地形,分区、泵站,水厂位置,输水管、管网,产业结构,分质、分区,10,地形10,1.4 工业给水系统,分类：,可分为冷却用水(60-90%)、锅炉用水、工艺用水、清洗用水等,流程：,复用、循环、直流,工业企业生产用水系统（复用、循环或直流）的选择，应从全局出发考虑水资源的节约利用和水体的保护，并,应采用复用或循环系统,。,11,1.4 工业给水系统11,第2节 管网和输水管渠布置,输配水系统的作用是以适当的水压不间断地向用户提供充沛的水量，并能够保证所输送的水不受污染。输配水系统包括输水管渠、配水管网、泵站、水塔和水池。,输水管渠：,从水源到城市水厂或城市水厂到相距较远管网的管线或渠道。,配水管网：,将水送到用户的管道系统。,12,第2节 管网和输水管渠布置12,2.1 管网布置形式,根据管网的布置形式，可分为树状管网和环状管网。,树状管网,投资较省，但供水安全性较差；,环状管网,投资明显高于树状管网，但增加了供水的可靠性。,一般在城镇建设的初期采用树状管网，随着城镇的发展逐渐连成环状管网。在城市的中心布置成环状管网，郊区布置成树状管网。,13,2.1 管网布置形式13,泵站,树 状 管 网,14,泵站树 状 管 网14,泵站,环 状 管 网,15,泵站环 状 管 网15,给水管网的布置应满足以下要求：,1按照城市规划平面图布置管网，布置时应考虑给水系统分期建设的可能，并留有充分的发展余地；,2管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减到最小；,3管线遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压；,4力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。,16,给水管网的布置应满足以下要求：16,2.2 管网定线,管网定线,是指在供水区域内确定给水干管以及干管之间的连接管的平面位置和走向，不包括从干管到用户的分配管和接到用户的进水管。,影响因素：城市平面布置，供水区域的地形，水源和调节水池位置，街区和用户特别是大用户的分布，河流、铁路、桥梁的位置等。,17,2.2 管网定线17,干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致。循水流方向，以最短的距离布置一条或数条干管，干管应从用水量较大的街区通过。,干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级路面或重要道路下通过。管线在道路下的平面位置和标高，应符合城市地下管线综合设计的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其它管道的水平净距，均应符合有关规定。,18,干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用,2.3 输水管定线,定义：,从水源到水厂或水厂到相距较远管网的管、渠叫做输水管渠。,特点：,距离长，与河流、高地、交通路线等的交叉较多。中途一般没有流量的流入与流出。,形式：,常用的有压力输水管渠和无压输水管渠两种形式。,19,2.3 输水管定线19,金属管材,1）钢管（Steel pipe SP）,第3节 水管、管网附件和附属构筑物,3.1 水管材料和配件,2）铸铁管（Cast iron pipe CIP）,灰口铸铁管（GCIP）,离心灰口铸铁管,半连续灰口铸铁管,稀土铸铁管,延性铸铁管（球墨铸铁管 DCIP）,退火球墨铸铁管,铸态球墨铸铁管,3）有色金属管,铜管,铝管,20,金属管材 1）钢管（Steel pipe SP,非金属管材,1）水泥压力管（CP）,石棉水泥管（ACP）,自应力管（SSCP）,预应力管（PCP）,管芯缠丝预应力管（三阶段管）,振动挤压预应力管（一阶段管）,钢筒预应力管（PCCP）,21,非金属管材1）水泥压力管（CP）21,2）塑料管,硬聚氯乙烯管（UPVC）,聚乙烯管（PE）,高密度聚乙烯管（HDPE）,中密度聚乙烯管（MDPE）,低密度聚乙烯管（LDPE）,聚乙烯夹铝复合管（HAH）,交联聚乙烯管（PEX）,聚丙烯管（PP）,聚丁烯管（PB）,工程塑料管（ABS）,玻璃钢管（GRP）,22,2）塑料管22,管道接口,钢管：,焊接、法兰连接、承插连接；,铸铁管：,法兰连接、承插连接；,混凝土管：,一般采用承插连接；,塑料管：,法兰连接、承插连接、溶剂粘结、热熔或电熔连接。,管材、管件的接口原则上不推荐刚性接口，在爆管抢修中，也尽量安装柔性快速抢修接头。,23,管道接口 钢管：焊接、法兰连接、承插连接；23,24,24,3.2 管网附件,闸阀：,是指关闭件(闸板)由阀杆带动，沿阀座密封面作升降运动的阀门。,蝶阀：,是指启闭件(蝶板)绕固定轴旋转的阀门。,25,3.2 管网附件 闸阀：是指关,止回阀：,是指启闭件(阀瓣或阀芯)借介质作用力，自动阻止介质逆流的阀门。,26,止回阀：是指启闭件(阀瓣或阀芯)借介质作用力，,排气阀：,用来排除集积在管中的空气，以提高管线的使用效率。,27,排气阀：用来排除集积在管中的空气，以提高管线的,消火栓：,是安装在给水管网上，向火场供水的带有阀门的标准接口，是市政和建筑物内消防供水的主要水源之一。,28,消火栓：是安装在给水管网上，向火场供水的带有阀门的标准接口，,给水管,给水管,给水管,其他用水,29,给水管给水管给水管其他用水29,30,30,阀门井：,用于安装管网中的阀门及管道附件。,。,阀门井有圆形与方形两种，一般采用砖砌，也可用石砌或钢筋混凝土建造。,3.3 管网附属构筑物,31,阀门井：用于安装管网中的阀门及管道附件。3.3,支墩：,承插式接口的管线，在弯管处、三通处、水管尽端的盖板上以及缩管处，都会产生拉力，接口可能因此松动脱节而使管线漏水因此在这些部位须设置支墩以承受拉力和防止事故。但当管径小于300mm或转弯角度小于10且水压力不超过980kPa时，因接口本身足以承受拉力，可不设支墩。,32,支墩：承插式接口的管线，在弯管处、三通处、水管,3.4 调节构筑物,水塔、清水池,33,3.4 调节构筑物水塔、清水池 33,管井井管从地面打到含水层，抽取地下水的井；,大口井由人工开挖或沉井法施工，设置井筒，以截取浅层地下水的构筑物；,渗渠壁上开孔，以集取浅层地下水的水平管渠；,泉室集取泉水的构筑物。,第4节 地下水取水构筑物,4.1 地下水取水构筑物分类,34,第4节 地下水取水构筑物34,管井直径一般在501000mm，深度一般在200米以内。,优点：对含水层适用能力强，施工机械化程度高、效率高、成本低。,泥浆池,泥浆泵,钻杆,钻头,钻盘,挂钩,胶管,35,管井直径一般在501000mm，深度一般在200米,大口井、辐射井和复合井,大口井,口径58m，井深15m。,主要开采浅层地下水，中小城镇、农村常用。但深度较浅，对水位变化适应性差。,36,大口井、辐射井和复合井大口井36,辐射井,辐射井由,集水井与辐射状集水管组成，,与大口井相比，更适用于较薄的含水层和厚度小而埋深大的含水层。,优点：扩大进水面积，可作旧井改造何增大出水量的措施,缺点：,施工难度较大，成本较高,。,37,辐射井37,渗渠,渗渠包括在地面开挖、集取地下水的渠道和水平埋设在含水层中的集水管渠，主要依靠较大的长度来增加出水量，以此区别于井。,集水管形式的渗渠，由于埋没在地表以下，受地表污染相对轻，安全可靠，是取水工程中最常用的形式。,38,渗渠 渗渠包括在地面开挖、集取地下水的渠道和水平埋设在,第五节 地表水取水构筑物,按水源种类，可分为,河流、湖泊、水库及海水取水构筑物,；,按取水构筑物的构造形式，分为,固定式,(岸边式、河床式、伞槽式)和,活动式,(浮船式、缆车式)两种，在,山区河流上,，则有,低坝式和低栏栅式,取水构筑物。,39,第五节 地表水取水构筑物按水源种类，可分为河流、湖泊、水,江河固定式取水构筑物,江河取水构筑物的型式，应根据取水量和水质要求，结合河床地形、河床冲淤、水位变幅、冰冻和航运等情况以及施工条件，在保证取水安全可靠的前提下，通过技术经济比较确定。,特点具有取水量大、取水可靠、维护管理简单，适用范圈广等优点，但其投资大，施工中水下工程量较大，施工期较长，一般适合于水源水位变幅不大的情况。,江河固定式取水构筑物主要分为,岸边式、河床式和斗槽式,三种。,40,江河固定式取水构筑物江河取水构筑物的型式，应根据取水量和水,41,41,河床式取水构筑物,利用伸入江河中心的进水管和固定在河床上的取水头部取水的构筑物，称为河床式取水构筑物。,适用河床稳定河岸较平坦，枯水期主流远离岸边，岸边水深不够或水质不好而河中心又具行足够的水量或水质较好时，宜采用河床式取水构筑物。,42,河床式取水构筑物利用伸入江河中心的进水管和固定在河床上的取,