取水工程(1-2课时)-2013.10.29.ppt

水资源保护与取水工程 取水工程 重庆大学城市建设与环境工程学院2013年10月29日 第一章取水工程概论 1 1取水工程的概念为了从河流 湖泊 水库等水源引水 以满足生活用水 农田灌溉 水力发电 工业等用水部门的需要 而在适当河段 取水水源地 附近修建的设施或构筑物综合体称为取水工程 湖泊 取水设施 江河 取水泵房 重庆大学城市建设与环境工程学院 取水泵房 筑岛围堰施工现场 移动式取水泵房 一 移动式取水泵房 二 取水泵房鸟瞰图 1 2取水工程的地位和任务 1 2 1地位1 取水工程是水资源利用与保护的重要内容之一 是给水工程的重要组成部分之一 2 从系统观点来看 取水工程是给水工程系统同外部 天然水源相关联的重要环节 3 取水工程 包括水源类型 状况 布局 取水构筑物或设施等 将会为给水工程系统带来重要影响 任务 按照一定可靠度的要求 从水源取水并将水送至给水处理厂或用户 为了实现这一任务 通常包括两个方面 1 给水水源方面 各种天然水体存在形式 运动变化规律 作为给水水源的可能性 以及作为供水为目的而进行的水源勘察 规划 调节治理与卫生防护等问题 就研究性质而言 一般偏重于理论分析 2 取水工程方面 水源选择和利用 布局 取水方法 取水构筑物型式 涉及计算 施工 运行维护等 正如水污染控制应当将受纳水体作为水污染控制系统的一部分 取水工程也应当将水源视为取水系统的一部分 1 2 2取水工程的任务 给水系统 净水厂高程图 1 2 3取水工程的性质 传统上 工程技术学科 主要是在一定的技术经济条件下获得水质合格的可用水量的技术 是水资源综合学科的一个分支 目前 随着缺水和水污染日益严重 取水工程特别是与给水水源有关的方面涉及到多水源联合调度及相应的量化方法问题 与水资源或水利学科等宏观方面的联系更多 更紧密 Tips 采用新思维 1 3给水水源分类及其特点 1 分类 一般地 给水水源按传统分为两大类 地表水和地下水 地表水 江河 湖泊 水库 海洋等 地下水 潜水 自流水 和泉水等 目前 要求考虑非传统水源 如污水回用 海水淡化等 在采用非传统水源的情况下 给水系统的构成也将有所不同 如远距离调水 但给水水源一般仍主要分为地表和地下2种 2 特点 地下水 优点 水质较好 不易污染 流量相对较为稳定 缺点 径流量有限 硬度大 一旦污染难恢复 生态环境风险大 部分地区Fe Mn含量过高 总之 取水可靠度较低 地表水 优点 矿化度和硬度较低 铁 Mn等含量低 缺点 易污染 径流变化大 河流生态系统生态环境风险大 取水条件复杂 微污染水的健康风险大 总之 取水可靠度较高 二者相比 地下水水源有以下优点 A 取水简单 施工容易 管理方便 B 处理工艺较简单 费用低 系统简化 C 输水短 以建立多水源给水系统 管网造价低 可靠性高 D 便于分期建 初次投资低 运行和维修 操作与保养 费用低 E 人防 卫生条件较好 F 适于矿区 铁路沿线 山区和小型给水系统 适于低温 恒温用水 缺点 勘查费用高 开采量有限 1 4给水水源的选择 实际上是一个问题 面临二个方面的确认 1 水源的选择原则 水源的选择 2 具体地点的选择 水源地的选择 总体上说 密切结合城市近远期规划和产业发展布局要求 从整个给水系统的安全与经济的高度考虑 综合考虑各种条件 考虑供水对象 供与需 1 4 1选择的原则 水源地选择的一般原则 水质良好 便于保护 水量充沛可靠 1 地下水 2 地表水 通过经济技术比较后确定 统一规划 综合利用 全面考虑 统筹安排 地表水和地下水联合使用 注意定价问题 确定水源 取水地点和取水量等 应取得水资源管理机构以及卫生防护等有关部门的书面同意 取水许可证 归纳 可靠 可行 经济 安全 合法 可用的水源量化选择方法 需要采用技术经济分析的方法 但这不唯一的 还要进行多因素的权重分析 水源选择是一个多目标问题 多目标问题需要权衡 方法一 水资源系统工程 方法二 多目标综合评价 二者在本质上是相似的 有时还要进行风险评价 以前选择水源上的弊端 给排水专业不搞水源 管水源的不搞城市给排水 这也是我们加强这门课程学习的动因所在 Tips 多指标综合评价方法 成本费用分析法 1 4 2选择的方法 新建 改建 扩建集中式供水工程的水源选择 应根据城市远期和近期规划 历年来的水质 水文 水文地质 环境影响评价资料 取水点及附近地区的卫生状况和地方病等因素 从卫生 环保 水资源 技术等多方面进行综合评价 并经当地卫生行政部门水源水质监测和卫生学评价合格后 方可作为供水水源 室外给水设计规范 中给水水源选择要求 水源选择前 必须进行水资源的勘察 水源的选用应通过技术经济比较后综合考虑确定 并应符合下列要求 1 水量充沛可靠 2 原水水质符合国家有关现行标准的要求 3 与农业 水利综合利用 4 取水 输水 净水设施安全经济和维护方便 5 具有施工条件 用地下水作为供水水源时 应有确切的水文地质资料 取水量必须小于允许开采量 严禁盲目开采 地下水开采后 不引起水质恶化 地面沉降和水位持续下降 用地表水作为城市供水水源时 其设计枯水流量的年保证率 应根据城市规模和工业大用户的重要性选定 一般可采用90 97 注 镇的设计枯水流量保证率 可根据具体情况适当降低 确定水源 取水地点和取水量等 应取得有关部门同意 生活饮用水水源的卫生防护 应符合现行的生活饮用水卫生标准的要求 1 5给水水源的保护 水源污染 水土流失 长期超量开采等可能破坏水源的水量和水质 影响水源功能 因此 应对给水水源采取预防性措施 加以保护 保护水源的一般措施 1 水资源开发利用规划 新 水法 有专门规定 2 加强水源管理 3 进行流域面积内的水土保持工作 4 防止水质污染 1 进行合理的城市规划 城市功能区划合理 2 水质监测和水污染控制 排放标准制定等 3 勘察新水源时 应从防止污染角度 提出水源合理布局和卫生防护要求 4 水污染调查 建立水质监测网 给水水源卫生防护 自来水厂水源地必须设置卫生防护地带 地表水源卫生防护要求 根据 生活饮用水集中式供水单位卫生规范 1 取水点周围半径100米的水域内 严禁捕捞 网箱养殖 停靠船只 游泳和从事其他可能污染水源的任何活动 2 取水点上游1000米至下游100米的水域不得排入工业废水和生活污水 其沿岸防护范围内不得堆放废渣 不得设立有毒 有害化学物品仓库 堆栈 不得设立装卸垃圾 粪便和有毒有害化学物品的码头 不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用难降解或剧毒的农药 不得排放有毒气体 放射性物质 不得从事放牧等有可能污染水域水质的活动 3 以河流为给水水源的集中式供水 由供水单位及其主管部门会同卫生 环保 水利等部门 根据实际需要 可把取水点上游1000米以外的一定范围河段划为水源保护区 严格控制上游污染物排放量 4 受潮汐影响的河流 其生活饮用水取水点上下游及其沿岸的水源保护区范围应相应扩大 其范围由供水单位及其主管部门会同卫生 环保 水利等部门研究确定 5 作为生活饮用水水源的水库和湖泊 应根据不同情况 将取水点周围部分水域或整个水域及其沿岸划为水源保护区 并按第一 二项的规定执行 6 对生活饮用水水源的输水