给水系统处理工艺01

▪ 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。
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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。
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•第3节 水管、管网附件和附属构筑物
•3.1 水管材料和配件 •金属管材
•1）钢管（Steel pipe SP）
•2）铸铁管（Cast iron pipe CIP）
• 灰口铸铁管（GCIP）
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离心灰口铸铁管
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半连续灰口铸铁管
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稀土铸铁管
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延性铸铁管（球墨铸铁管 DCIP）
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退火球墨铸铁管
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铸态球墨铸铁管
•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。
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•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。
•挂
～1000mm，深度一般在
•胶 管
钩
200米以内。
•钻
•泥浆
盘
泵
•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
•钻
杆
•钻 头
Hale Waihona Puke Baidu
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•大口井、辐射井和复合井
•大口井 •口径5～8m，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 。
寸 • 大用户位置：管网
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②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
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③地形 • 分区、泵站 ③水厂位置 • 输水管、管网 ⑤产业结构 • 分质、分区
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•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
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• 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。
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•3.4 调节构筑物 •水塔、清水池 •
给水系统处理工艺01
2020年7月26日星期日
《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。
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•1.2 给水系统的组成和布置
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•泵 站
•树 状 管 网
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•泵 站
•环 状 管 网
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•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。
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•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。
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• 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。 •
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• 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。
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•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。
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• 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。
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•⑵给水系统的布置
• 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。
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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。
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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。
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•第4节 地下水取水构筑物 •4.1 地下水取水构筑物分类
• 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。
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• 管井直径一般在50
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•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。
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•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。
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•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。
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•给水 管
•给水 管
•给水 管
•其他用水
•
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•3.3 管网附属构筑物
• 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。
•调节构筑物：清水池、水塔、高地水池、屋顶水箱
；
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调节取水、净水与用水之间的数量差异，
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储备事故及消防用水。
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•一泵站供水曲线
•二泵站供水曲线
•0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
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•二泵站供水曲 线
•用水曲线
•0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
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•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。
• 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。
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•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。
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中密度聚乙烯管（MDPE）
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低密度聚乙烯管（LDPE）
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聚乙烯夹铝复合管（HAH）
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交联聚乙烯管（PEX）
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聚丙烯管（PP）
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聚丁烯管（PB）
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工程塑料管（ABS）
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玻璃钢管（GRP）
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•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。
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• 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。
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• 1.3 影响给水系统布置的因素
① 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 ① 发展期限：水源数量、设备规格、管道尺
•⑴给水系统的组成
•取水构筑物：管井、取水头部、取水构筑物；
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能够获得足够的水量；
•水处理构筑物：反应池、沉淀池、滤池；
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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
；
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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；
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形成水流通道，维持合理的流速；
▪ 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。
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•3）有色金属管
• 铜管
• 铝管 •
•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）
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管芯缠丝预应力管（三阶段管）
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振动挤压预应力管（一阶段管）
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钢筒预应力管（PCCP）
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•2）塑料管
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硬聚氯乙烯管（UPVC）
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聚乙烯管（PE）
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高密度聚乙烯管（HDPE）