城市供水系统

城市供水系统

•第一节取水工程

•组成结构：水源、取水构筑物及一级泵站等部分

一、水源

•两类：

•1、地面水。如江、河、湖、泊、水库及海洋等。特点：易受污染染，一般水量较大，但一般水质较差，不能直接使用，必须进行适当净化来改善水质。

•2、地下水。如并、泉等。特点：地下水埋藏于地下，流动于地层之中，水质常较地面水为佳，有时不经净化或经简单净化即可供使用，因此具有经济安全的特点；但一般水量较小。

二、取水构筑物

•功能：取用水源水。

•1、地下水取水构筑物：井和泉室。

•2、地面水的取水构筑物。

•1）岸边式取水构筑物，建在水岸边。

•2）河床式取水构筑物。

•3）移动式。

•4）选择。根据水文、地质、地势、河床、航运及卫生等条件综合考虑。

•取水构筑物是给水工程的起端．它关系到整个给水工程的成败，必须安全可靠、经济合理。

三、一级泵站

•1、泵站：装置抽水机械的厂房。

•2、一级泵站：抽升水源水的泵站。是给水工程系统中的第一个泵站。

•站内设备：水泵机组、管道、电气控制和附属设备等。

•结构：可与取水构筑物合建在一起，称为合建取水构筑物；也可以分建，根据水源、地势、地质、水文及施工条件等而定。

第二节净水工程

•原因：水源水（原水）多含有各种杂质（如地面水常含有泥沙、腐植质、其他悬游物质、胶体物质及细菌等），这些物质不符合生活饮用水质标准或工业用水标难，必须进行净化

一、水质标准

•1、生活用水。生活用水应该符合生活饮用水的卫生标推，我国1976年公布的水质标准如下表所示。

•由表可以看出，水质项目中包括：感官性标准1-4项；化学标准5—12项；毒理学标准为13—20项和生物学标准21—23项。如水质达到表列标准。即满足生活饮用水的卫生标难。

•2、工业用水。应按生产工艺要求确定，即使同一类用水，其水质要求亦有差别，具体要求由生产工艺提供。

二、净水方法

•—般地面水净水厂的净水工艺流程如所示。

•1、由一级泵站送来原水，水中含有悬游物、胶体物等杂质，需加入明矾或硫酸亚铁等混凝剂，经过充分混合，产生凝聚作用，并与水中杂物形成绒毛状絮体，然后流人沉淀池。水流速降低，絮休沉淀，除去水中杂质，使水澄清。沉淀池有水平流行的平流式沉淀池，也有斜管、斜板式沉淀池，后者由于增大沉淀面积，因而沉淀效率提高很多。

•2、也可以使用混合反应与沉淀在一个池中进行，利用池中有吸附能力的泥渣来澄清水的构筑物，称澄清池。

水经沉淀或澄清后，除去大部分杂质。

•3、过滤处理：水质虽然较清，但仍含有微小颗粒杂物及细菌等，必须经过滤处理，使水质进—步改善，以满足用水的水质要求。过滤一般用快滤池，池中滤料常用石英砂，使澄清后的水经过砂层，利用砂粒间的微小扎隙的筛滤、吸附、沉淀等作用，除去水中细小物质。

•4、消毒：过滤后水质清澈、透明，但仍含有细菌，并可能有病原茵，还不适和生活饮用，因此需进行最后消毒处理，杀灭病菌，保证饮水卫生。消毒有很多种方法，但大规模的水质消毒常用氯或臭氧。由于氯消毒方便、经济．且能保持一定时间的延续消毒能力，因而用得较多。

•5、输配：原水经沉淀澄清、过滤、消毒后，水质可满足用水要求。最后将清水贮存于清水池中，再由二级泵站抽送到输配水管中，供用户使用。

三、配水工程

•任务：将净化后符合水质要求的清水，输引配送到用水区，供用户使用。

•结构：由二级泵站、输水管道、配水管网、水塔等几部分组成。

1、二级泵站

•把水厂内清水池中贮存的净化水提高水压，经输配水管网送到用水区，供用户使用。相对于—级泵站来说，二级泵站是水的第二次加压泵站。由于城市输配管线很长，水头损失大，建筑需用水压较高，

2、输水管道

•只供输水而不负担配水任务。输水管要简短，以减少水头损失和便于施工。输水管的数目视工程的重要性而定。允许断水或多水源供水时，可设一条输水管；不允许断水者应敷设两条或两条以上的输水管。输水管最好沿道路埋设，这样有利于施工及维护。为简化安装，降低造价，要尽量避免穿越河谷、沼泽、滑坡、山脊、重要铁路及洪泛区，否则应采取有效防护措施。

3、配水管网

•将输水管引来的水配送到用水区，供用户使用。因此，在管网规划布置时，应根据供水区域的建筑规划、地

形及用水单位的分布情况，使管网布满全供水区，满足各用户的用水要求。

4、水塔

•水塔是设在城市内的高架贮水箱，用以调节供水与用水量间的不平衡及稳定管网内压力。

第二章城市排水工程

•人们在生活和生产活动中产生大量污水，污水中含有很多有害物质，极易腐化发臭，污染环境，危害人们的生活和生产；天然降水，在降落及流行过程中也受到一定的污染，如不及时排泄，也会危害人们的生活和生产。因此污水、雨水必须有系统地收集、排除并进行适当的处理和利用，变废为宝，造福人类。

•排水工程由排水管网、排水泵站、污水处理厂及处理后的排放设施等部分组成。

一、排水体制

•1、定义：城市的生活污水、工业生产污水和废水以及空中降水所采用的排水方式称为排水体制。

•2、分类：排水体制可分为合流制与分流制两类。

3、合流制

•1）完全合流制。当生活污水、工业污水和雨水在同一排水系统汇集和排除时，称为合流制排水系统。•优点：采用这种系统时，街道下只有一条排水管道，因而管网建设比较经济。

•缺点：几种污水汇集后都流人处现厂，使处理厂的规模过大，投资过多，建设困难；不降雨时，排水管内水量较小，管中水力条件较差；如果直接排入水体又极不卫生。因此实际采用合流制排水系统的很少。

(2)截流式合流制

•定义：污水与雨水合流后排向沿河的截流干管，并在干管上设置雨水溢流井。不降雨水时，污水流入处理厂进行处理；降雨时，管中流量增大，当管内流量超过一定限度时，超出的流量将通过溢流井溢入河道中。

4、分流制

•定义：污水与雨水分别排除的系统。

•分类：完全分流制，不完全分流制。

•〔1）完全分流制。生活污水、工业废水和雨水分别以三个管道来排除；或生活污水与水质相类似的工业污水合流，而雨水则流人雨水管道。

(2)不完全分流制

•定义：是城市只设污水排水系统而不设雨水系统。雨水沿街道边沟或明渠排入水体。

•特点：比较经济，但需具有有利地形时才能采用。在新建城市中，初期采用不完全分流制系统，先解决污水排除问题。随着城市的发展，道路逐渐完善，雨水管也建设起来，改为完全的分流制，这样分期建设排水系统，有利城市的发展。

二、污水处理

•1、物理处理法：利用重力或机械除去污水中的悬浮物质。

•1）过滤法：利用滤网或滤层来隔除污水中大小颗粒杂质；