给水排水管道系统概论PPT课件

1、给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件一、给水排水系统的定义一、给水排水系统的定义 给水排水系统的功能给水排水系统的功能是向各种不同类别的用户是向各种不同类别的用户供应供应满满足需求的水量、水质和足需求的水量、水质和水压水压，同时承担用户，同时承担用户排除排除废水的收废水的收集、输送和处理，达到集、输送和处理，达到消除消除废水中污染物质对于人体健康废水中污染物质对于人体健康的危害和保护环境的目的。的危害和保护环境的目的。二、给水排水系统的功能二、给水排水系统的功能 给水排水系统给水排水系统是为人们的生活、生产、市政和消防提是为人们的生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。供用水和

2、废水排除设施的总称。 给水排水系统是现代化城市最重要的基础设施之一，给水排水系统是现代化城市最重要的基础设施之一，是城市社会文明、经济发展和现代化水平的重要标志。是城市社会文明、经济发展和现代化水平的重要标志。第1页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1、水量保障水量保障 及时可靠的提供需求用水量；及时可靠地收集、输送及时可靠的提供需求用水量；及时可靠地收集、输送污（废）水、雨水。污（废）水、雨水。2、水质保障水质保障 给水、排水的水质必须符合相关水质标准。给水、排水的水质必须符合相关水质标准。3、水压保障水压保障 为用户用水提供符合标准的用水压力，使用户在任何为用户用水提供符合

3、标准的用水压力，使用户在任何时间都能取得充分的水量；使排水系统具有足够的高程和时间都能取得充分的水量；使排水系统具有足够的高程和压力，使之能够顺利排入受纳水体。压力，使之能够顺利排入受纳水体。 加压、减压视情况而定。加压、减压视情况而定。取水系统：地表水环境质量标准（取水系统：地表水环境质量标准（GB3838-2002）；）；给水处理系统：生活饮用水卫生标准（给水处理系统：生活饮用水卫生标准（GB5749-2006） 不同类别水司水质目标不同；城市污水再生利用农田不同类别水司水质目标不同；城市污水再生利用农田灌溉用水水质（灌溉用水水质（GB20922-2007）；各行业用水水质标准；）；各行业

4、用水水质标准；污水处理系统：污水综合排放标准（污水处理系统：污水综合排放标准（GB8978-1996）；）；各行业水污染物排放标准等。各行业水污染物排放标准等。第2页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1、给水系统给水系统是由保障城市、工矿企业等用水的各种构是由保障城市、工矿企业等用水的各种构筑物筑物和输配水管网组成的系统。和输配水管网组成的系统。（1）根据根据系统的性质系统的性质，有四种分类方法：，有四种分类方法：按水源种类分为地表水（江河、湖泊、水库、海洋等）按水源种类分为地表水（江河、湖泊、水库、海洋等）和地下水给水系统。和地下水给水系统。按服务范围可分为区域给水、城镇给水

5、、工业给水和建按服务范围可分为区域给水、城镇给水、工业给水和建筑给水等系统。筑给水等系统。按供水方式可分为自流系统（重力供水）、水泵供水系按供水方式可分为自流系统（重力供水）、水泵供水系统（加压供水）和两者相结合的混合供水系统。统（加压供水）和两者相结合的混合供水系统。按水的重复利用情况可分为直流给水系统、循环供水系按水的重复利用情况可分为直流给水系统、循环供水系统、循序给水系统。统、循序给水系统。给水排水系统可分为给水系统和排水系统。给水排水系统可分为给水系统和排水系统。 三、给水排水系统的分类三、给水排水系统的分类第3页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（2）根据根据用户使

6、用水的目的用户使用水的目的，通常将给水分为生活用水、，通常将给水分为生活用水、工业生产用水、消防用水和市政用水四大类。工业生产用水、消防用水和市政用水四大类。第4页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件2、排水系统排水系统是将污（废）水收集、输送、处理、排放或是将污（废）水收集、输送、处理、排放或重复利用工程设施重复利用工程设施的总称。的总称。 根据排水系统所接受的废水的性质和来源不同，废水可根据排水系统所接受的废水的性质和来源不同，废水可分为生活污水、工业废水和雨水三类。分为生活污水、工业废水和雨水三类。生活污水生活污水主要指居民在日常生活中排出的废水。主要指居民在日常生活中排出

7、的废水。 主要来自住宅、机关、学校、医院、公共建筑、工业企主要来自住宅、机关、学校、医院、公共建筑、工业企业的生活间等；业的生活间等； 含有大量有机和无机物、病原微生物等。含有大量有机和无机物、病原微生物等。工业废水工业废水是指工业企业在生产过程中所排出的废水。是指工业企业在生产过程中所排出的废水。 主要来自各车间或矿场；主要来自各车间或矿场； 由于工业企业的生产类别、生产工艺、使用的原材料以由于工业企业的生产类别、生产工艺、使用的原材料以及用水的成分不同，工业废水的水质和水量变化较大。及用水的成分不同，工业废水的水质和水量变化较大。 按照污染程度不同，可分为生产污水和生产废水。按照污染程度不

8、同，可分为生产污水和生产废水。雨水雨水是指在地面上径流的雨水和冰雪融化水。是指在地面上径流的雨水和冰雪融化水。 瞬时径流量大，污染严重。瞬时径流量大，污染严重。第5页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件给排水系统的功能和组成给排水系统的功能和组成第6页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1、取水系统取水系统四、给水排水系统的组成四、给水排水系统的组成2、给水处理给水处理系统系统3、给水管网系统给水管网系统4、排水管道系统排水管道系统5、废水处理系统废水处理系统 6、废水排放系统废水排放系统 7、重复利用系统重复利用系统 第7页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管

9、道系统课件五、给水排水系统的工作原理五、给水排水系统的工作原理1、给水排水系统的流量关系给水排水系统的流量关系给水排水系统中的各组成部分之间的给水排水系统中的各组成部分之间的水量水量、水质水质、水压水压关系！关系！第8页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件2、给水排水系统的水质关系给水排水系统的水质关系 给水排水系统各组成部分的水质差异大，但必须满足给水排水系统各组成部分的水质差异大，但必须满足相关水质标准。相关水质标准。第9页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件3、给水排水系统的水压关系给水排水系统的水压关系给水排水系统的水压给水排水系统的水压用户用水要求用户用水

10、要求+输水系统的能量损失输水系统的能量损失给水系统中水在输送过程中的压力方式：给水系统中水在输送过程中的压力方式：全重力供水；全重力供水；一级加压供水；一级加压供水；二级加压供水；二级加压供水；多级加压供水。多级加压供水。排水系统中水在输送过程中的压力方式：排水系统中水在输送过程中的压力方式： 一般靠地形高差按重力输水，只有当管渠埋深较大时，一般靠地形高差按重力输水，只有当管渠埋深较大时，才考虑采用排水泵站进行提升。在污水处理系统的进水和才考虑采用排水泵站进行提升。在污水处理系统的进水和出水处往往需要进行一到二级的提升。出水处往往需要进行一到二级的提升。第10页/共39页给水排水管道系统课件给

11、水排水管道系统课件1.2 给水排水管道系统概述给水排水管道系统概述一、给水排水管道系统的定义一、给水排水管道系统的定义二、给水排水管道系统的任务和作用二、给水排水管道系统的任务和作用三、给水排水管道系统的功能三、给水排水管道系统的功能四、给水排水系统的特点四、给水排水系统的特点第11页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件一、给水排水管道系统的定义一、给水排水管道系统的定义 给水排水管道系统给水排水管道系统是由不同材料的管道和附属设施构是由不同材料的管道和附属设施构成的输水网络。成的输水网络。 给水排水管网系统根据其功能可以分为给水管网系统给水排水管网系统根据其功能可以分为给水管网

12、系统和排水管网系统。和排水管网系统。二、给水排水管道系统的任务和作用二、给水排水管道系统的任务和作用 给水管道系统给水管道系统承担供水的输送、分配、压力调节和水承担供水的输送、分配、压力调节和水量调节任务，起到保障用户用水的作用；量调节任务，起到保障用户用水的作用； 排水管道系统排水管道系统承担污（废）水收集、输送、高程或压承担污（废）水收集、输送、高程或压力调节和水量调节任务，起到防止环境污染和防治洪涝灾力调节和水量调节任务，起到防止环境污染和防治洪涝灾害的作用。害的作用。第12页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件三、给水排水管道系统的功能三、给水排水管道系统的功能1、水量输

13、送：水量输送：即实现一定水量的位置迁移，满足用水和即实现一定水量的位置迁移，满足用水和 排水的地点要求。排水的地点要求。2、水量调节：水量调节：即采用储水措施解决供水、用水与排水的即采用储水措施解决供水、用水与排水的 水量不平均问题。水量不平均问题。3、水压调节：水压调节：即采用加压和减压措施调节水的压力，满即采用加压和减压措施调节水的压力，满 足水输送、使用和排放的能量要求。足水输送、使用和排放的能量要求。四、给水排水管道系统的特点四、给水排水管道系统的特点一般网络系统特点：分散性；连通性；传输性；扩展性等。一般网络系统特点：分散性；连通性；传输性；扩展性等。独特性质：隐蔽性强、外部干扰因素

14、多、容易发生事故、独特性质：隐蔽性强、外部干扰因素多、容易发生事故、基建投资费用大、扩建改建频繁、运行管理复杂等。基建投资费用大、扩建改建频繁、运行管理复杂等。第13页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1.3 给水管网系统给水管网系统一、给水管网系统的组成一、给水管网系统的组成二、给水管网系统的类型二、给水管网系统的类型第14页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件一、给水管网系统的组成一、给水管网系统的组成 给水管网系统给水管网系统一般是由输水管（渠）、配水管网、水一般是由输水管（渠）、配水管网、水压调节设施（泵站、减压阀）及水量调节设施（清水池、压调节设施（泵站

15、、减压阀）及水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）等构成。水塔、高位水池）等构成。第15页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件二、给水管网系统的类型二、给水管网系统的类型 给水管网系统主要有给水管网系统主要有统一给水管网系统统一给水管网系统、分系统给水分系统给水管网系统管网系统和和不同输水方式的给水管网系统不同输水方式的给水管网系统三种类型。三种类型。1、统一给水管网系统统一给水管网系统 整个给水区域（如城镇）的生活、生产、消防等多项整个给水区域（如城镇）的生活、生产、消防等多项用水均以同一水压和水质、用统一的管网系统供给各个用用水均以同一水压和水质、用统一的管网系统供给各个用户

16、。户。 用于地形起伏不大、用户较为集中，且各用户对水质、用于地形起伏不大、用户较为集中，且各用户对水质、水压要求相差不大的城镇和工业企业的给水系统。个别用水压要求相差不大的城镇和工业企业的给水系统。个别用户对水质水压有特殊要求时，进行单独处理。户对水质水压有特殊要求时，进行单独处理。 根据向管网供水的水源数目，统一给水管网系统可分根据向管网供水的水源数目，统一给水管网系统可分为为单水源单水源给水管网系统和给水管网系统和多水源多水源给水管网系统两种形式。给水管网系统两种形式。第16页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件小型给水管网系统多采用。小型给水管网系统多采用。系统简单，管理方

17、便。系统简单，管理方便。大中城市或跨城镇的给水管网系统多采用。大中城市或跨城镇的给水管网系统多采用。调度灵活，供水安全可靠，就近给水，动调度灵活，供水安全可靠，就近给水，动力消耗小；管网内水压较均匀，便于分期力消耗小；管网内水压较均匀，便于分期发展，但水源多，管理较复杂。发展，但水源多，管理较复杂。第17页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件2、分系统给水管网系统分系统给水管网系统 因给水区域内各用户对水质、水压的要求差别较大，因给水区域内各用户对水质、水压的要求差别较大，或地形高差较大，或功能分区比较明显，且用水量较大时，或地形高差较大，或功能分区比较明显，且用水量较大时，可根

18、据需要采用几个相互独立工作的给水管网系统分别供可根据需要采用几个相互独立工作的给水管网系统分别供水。水。 根据向管网供水水源数目，分系统给水管网系统也可根据向管网供水水源数目，分系统给水管网系统也可分为单水源和多水源给水管网系统两种形式。分为单水源和多水源给水管网系统两种形式。 还可根据具体情况，将分系统给水管网系统分为还可根据具体情况，将分系统给水管网系统分为分区分区给水管网系统、给水管网系统、分压分压给水管网系统、给水管网系统、分质分质给水管网系统。给水管网系统。第18页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（1）分区给水管网系统分区给水管网系统 城镇地形较平坦，功能分区较明显

19、或自然分割（如河城镇地形较平坦，功能分区较明显或自然分割（如河流等）而分区。流等）而分区。第19页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件 因地形高差较大或输水距离较长而分区，有因地形高差较大或输水距离较长而分区，有串联分区串联分区和和并联分区并联分区两类。两类。 大型管网系统可能既有串联分区，又有并联分区，可大型管网系统可能既有串联分区，又有并联分区，可称为混联分区，以便更加节约能源。称为混联分区，以便更加节约能源。第20页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（2）分压给水管网系统分压给水管网系统 由于用户对水压的要求不同而分成两个或两个以上的由于用户对水压的要求不同

20、而分成两个或两个以上的系统给水。系统给水。第21页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（3）分质给水管网系统分质给水管网系统 因用户对水质的要求不同而分为两个或两个以上系统，因用户对水质的要求不同而分为两个或两个以上系统，分别供给各类用户，称为分质给水管网系统。分别供给各类用户，称为分质给水管网系统。 教材中教材中P P1313页图页图1-11b1-11b不同水质管网混接，需加设防护不同水质管网混接，需加设防护措施，防止水质较高管网受到污染！措施，防止水质较高管网受到污染！第22页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件 根据水源和供水区域地势的实际情况，向用户供水可根

21、据水源和供水区域地势的实际情况，向用户供水可采用三种不同的输水方式的输水方式：采用三种不同的输水方式的输水方式： 重力重力输水管网系统；输水管网系统； 水泵加压水泵加压输水管网系统；输水管网系统； 重力和水泵加压相结合重力和水泵加压相结合的输水管网系统。的输水管网系统。3、不同输水方式的给水管网系统不同输水方式的给水管网系统第23页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1.4 排水管道系统排水管道系统一、排水管道系统的组成一、排水管道系统的组成二、排水管道系统的体制二、排水管道系统的体制三、排水体制的选择三、排水体制的选择第24页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件一

22、、排水管道系统的组成一、排水管道系统的组成 排水管道系统排水管道系统一般是由废水收集设施、排水管道、排一般是由废水收集设施、排水管道、排水管道上的构筑物、排水调节池、提升泵站及压力管、废水管道上的构筑物、排水调节池、提升泵站及压力管、废水收水管（渠）、出水口及事故排出口等构成。水收水管（渠）、出水口及事故排出口等构成。生活污水收集系统生活污水收集系统雨水收集系统雨水收集系统废水收集设施废水收集设施第25页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件城市边界城市边界干管干管支管支管污水厂污水厂主干管主干管废水收集设施废水收集设施排水管道排水管道排水调节池排水调节池提升泵站提升泵站废水输水管

23、渠废水输水管渠废水排放口废水排放口排水管道系统示意图排水管道系统示意图第26页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件二、排水管道系统的体制二、排水管道系统的体制 将不同性质的废水采用不同方式排除所形成的排水系将不同性质的废水采用不同方式排除所形成的排水系统，称为排水体制。统，称为排水体制。排水管道系统的体制排水管道系统的体制 排水系统的体制主要有排水系统的体制主要有合流制合流制和和分流制分流制两种基本形式。两种基本形式。 第27页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件1、合流制排水系统合流制排水系统 将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道（渠）将生活污水、工业废水和雨

24、水混合在同一管道（渠）系统内排放的排水系统称为合流制排水系统。系统内排放的排水系统称为合流制排水系统。 根据废水汇集后的处置方式不同，又可分为：根据废水汇集后的处置方式不同，又可分为： （1）直排式合流制排水系统；）直排式合流制排水系统； （2）截流式合流制排水系统；）截流式合流制排水系统； （3）完全合流制排水系统。）完全合流制排水系统。第28页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（1）直排式合流制排水系统直排式合流制排水系统 管道系统的布置就近坡向水体，分若干排出口，混合管道系统的布置就近坡向水体，分若干排出口，混合污水未经处理直接排入水体。（老城区、经济欠发达地区）污水未经

25、处理直接排入水体。（老城区、经济欠发达地区）无处理设施，运行成本低；无处理设施，运行成本低；环境卫生和水体污染问题；环境卫生和水体污染问题；不宜采用！不宜采用！第29页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（2）截流式合流制排水系统截流式合流制排水系统 直排式合流制的改进，和直排式相比，沿河岸铺设一直排式合流制的改进，和直排式相比，沿河岸铺设一条截流干管，同时在截流干管上设置溢流井，并在下游设条截流干管，同时在截流干管上设置溢流井，并在下游设置污水处理厂。置污水处理厂。晴天和初期降雨时，所晴天和初期降雨时，所有污水都排入污水处理厂有污水都排入污水处理厂处理后外排或再利用；处理后外排

26、或再利用；降雨量增加，混合污水降雨量增加，混合污水的流量超过截流干管的输的流量超过截流干管的输水能力，部分污水溢流至水能力，部分污水溢流至水体，污染水体；水体，污染水体；老城区直排式合流制改造老城区直排式合流制改造时，常采用截流式。时，常采用截流式。第30页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（3）完全合流制排水系统完全合流制排水系统 将生活污水、工业废水和雨水集中于一条管渠排除，将生活污水、工业废水和雨水集中于一条管渠排除，并全部送往污水处理厂进行处理，然后排放或再利用。并全部送往污水处理厂进行处理，然后排放或再利用。卫生条件好，有利于保卫生条件好，有利于保护城市水环境；护城市

27、水环境；工程量大，初期投资大，工程量大，初期投资大，污水厂的运行管理不便；污水厂的运行管理不便；国内很少采用！国内很少采用！第31页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件2、分流制排水系统分流制排水系统 将生活污水、工业废水和雨水分别在两种或两种以上将生活污水、工业废水和雨水分别在两种或两种以上管道（渠）系统内排放的排水系统称为分流制排水系统。管道（渠）系统内排放的排水系统称为分流制排水系统。 采用两种管道（渠）系统时，一般是将生活污水和工采用两种管道（渠）系统时，一般是将生活污水和工业废水用同一系统排除，称为污水排水系统；排除雨水的业废水用同一系统排除，称为污水排水系统；排除雨水

28、的系统称为雨水排水系统。系统称为雨水排水系统。 根据雨水的排除方式不同，又可分为：根据雨水的排除方式不同，又可分为： （1）完全分流制排水系统；）完全分流制排水系统； （2）不完全分流制排水系统；）不完全分流制排水系统； （3）半分流制排水系统。）半分流制排水系统。第32页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（1）完全分流制排水系统完全分流制排水系统 在同一排水区域内，既有污水管道系统，又有雨水管在同一排水区域内，既有污水管道系统，又有雨水管道系统。生活污水和工业废水通过污水排水系统送至污水道系统。生活污水和工业废水通过污水排水系统送至污水厂处理，然后排放或再利用，雨水通过雨水排

29、水系统直接厂处理，然后排放或再利用，雨水通过雨水排水系统直接排入水体。排入水体。污水厂运行管理方便；污水厂运行管理方便；一次性投资较大；一次性投资较大；城市雨水径流污染问题。城市雨水径流污染问题。老城区直排式合流制改造老城区直排式合流制改造时，也有采用完全分流制。时，也有采用完全分流制。第33页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（2）不）不完全分流制排水系统完全分流制排水系统 只有污水排水系统，没有完整的雨水排水系统。各种只有污水排水系统，没有完整的雨水排水系统。各种污水通过污水排水系统送至污水厂处理后排放或再利用；污水通过污水排水系统送至污水厂处理后排放或再利用；雨水沿地面、

30、道路边沟、明渠和小河进入水体。雨水沿地面、道路边沟、明渠和小河进入水体。如城镇的地势适宜、不易如城镇的地势适宜、不易积水，经济条件较差时，积水，经济条件较差时，可先建污水排水系统，然可先建污水排水系统，然后慢慢完善雨水排水系统。后慢慢完善雨水排水系统。节省初期投资，随城镇的节省初期投资，随城镇的发展分期发展。发展分期发展。国内不少城市排水管网建国内不少城市排水管网建设都采取这种方式，并不设都采取这种方式，并不意味着不建雨水排水系统！意味着不建雨水排水系统！第34页/共39页给水排水管道系统课件给水排水管道系统课件（3）半）半分流制排水系统分流制排水系统 完全分流制排水系统的改进，在雨水各干管排入水体完全分流制排水系统的改进，在雨水各干管排入水体之前增设截流干管，将雨水排水管网内的初期污染严重的之前增设截流干管，将雨水排水管网内的初期污染严重的雨水截流至污水处理厂处理后排放，在截流干管上设置溢雨水截流至污水处理厂处理后排放，在截流干管上设置溢流井和雨水跳跃井。流井和雨水跳跃井。有效控制城市雨水径流污有效控制城市雨水径流污染，保护水环境；染，保护水环境；工程投资大。工程投资大。