城市供水与排水系统操作手册（标准版）

城市供水与排水系统操作手册（标准版）第1章基础知识与系统概述1.1城市供水与排水系统的基本概念城市供水与排水系统是城市基础设施的重要组成部分，主要负责提供生活、生产及消防用水，并实现污水的收集、处理与排放，是保障城市正常运行的关键环节。根据《城市供水排水工程设计规范》（GB50338-2018），供水系统通常由水源取水、输水管网、水处理设施、配水管网及用户终端组成，而排水系统则包括雨水收集、污水收集、处理及排放管网。供水与排水系统的设计需遵循“防灾、防污、防溢”的原则，确保在极端天气或突发事件下仍能维持基本功能。目前，我国城市供水管网漏损率普遍在10%~20%之间，而排水系统中因管道堵塞、泵站故障或设计不合理导致的非计划停水事件年均发生约10次。根据《城市排水系统规划规范》（GB50315-2018），排水系统应与供水系统统筹规划，实现“雨污分流”原则，以减少污水对供水系统的污染。1.2系统组成与功能城市供水系统主要由水源工程、输水管网、水处理设施及配水管网构成，其中水源工程包括水库、地下水开采及引水渠道，负责提供清洁水源。输水管网采用压力式或重力式输水方式，根据《城市供水管网设计规范》（GB50242-2002），管网应采用防腐、防漏、防锈的材料，确保输水过程中的水质与压力稳定。水处理设施包括沉淀池、过滤器、消毒池及加压泵站，用于去除悬浮物、微生物及有害化学物质，确保供水水质符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2022）要求。配水管网根据用户需求分配水量，通常采用分区供水方式，确保各区域供水压力均衡，减少管网漏损。排水系统主要包括雨水管网、污水管网及处理设施，雨水管网用于收集雨水并排入排水沟渠，污水管网则输送生活污水至污水处理厂，经处理后排放至自然水体或再生水利用系统。1.3系统运行原则与管理规范城市供水与排水系统运行需遵循“安全、高效、经济、环保”的原则，确保供水稳定、排水畅通，同时减少能源消耗与环境污染。根据《城市供水排水系统运行管理规范》（GB50351-2018），供水系统应定期进行管网巡检与维护，确保设备正常运行，防止因设备故障导致的停水事件。排水系统运行需结合气象预报与城市排水量预测，合理调度泵站运行，避免汛期排水不足或溢流污染。系统运行管理应建立信息化监控平台，实时监测管网压力、水质、流量等参数，实现远程控制与预警，提升运行效率与应急响应能力。根据《城市供水排水系统运行管理规程》（GB50351-2018），供水与排水系统应定期开展应急演练，提升突发事件下的处置能力，保障城市供水与排水安全。第2章供水系统操作流程2.1供水管网的日常巡检与维护供水管网的日常巡检应按照“周检、月检、季检”三级制度进行，采用可视化巡检工具（如智能巡检车、远程监控系统）对管网压力、流量、泄漏点及阀门状态进行实时监测。根据《城市供水管网运行管理规范》（CJJ/T233-2017），管网压力波动应控制在±0.5MPa范围内，确保供水稳定性。巡检过程中需记录管网运行数据，包括压力、流量、水压、水位及管道腐蚀情况，定期巡检报告，为后续维护提供依据。根据《城市供水管网维护技术规范》（CJJ/T234-2017），管网泄漏率应控制在0.1%以下，超标的需立即排查。对于老旧管网，应结合GIS地图与传感器数据，采用“点面结合”方式开展巡检，重点检查管道接口、阀门、阀门井及泵站连接部位，及时发现潜在隐患。巡检人员需持证上岗，遵循“先检查、后维修、再运行”的原则，确保巡检过程安全、高效。根据《城市供水设施运行管理规范》（CJJ/T235-2017），巡检频次应根据管网使用年限和运行状态动态调整。对于发现的管道裂缝、锈蚀或渗漏问题，应立即进行修复，修复后需进行压力测试，确保修复效果符合《城市供水管道修复技术规范》（CJJ/T236-2017）要求。2.2供水泵站运行与控制供水泵站应按照“定时启停、按需调节”原则运行，根据供水需求调整泵组启停频率和运行工况。根据《城市供水泵站运行管理规范》（CJJ/T237-2017），泵站应设置自动控制柜，实现远程监控与调节。泵站运行时需注意水位、压力、电流及电压等参数，确保泵组运行在安全区间内。根据《城市供水泵站运行技术规范》（CJJ/T238-2017），泵站应设置水位报警装置，防止超限运行。泵站应定期进行设备保养，包括润滑、清洁、更换滤网及检查电机绝缘性能，确保设备运行效率和安全性。根据《城市供水泵站设备维护规范》（CJJ/T239-2017），设备保养周期一般为1个月一次。泵站运行过程中，应结合气象、用水需求及管网压力变化，合理调整泵组运行模式，避免频繁启停导致设备损耗。根据《城市供水泵站运行优化技术规范》（CJJ/T240-2017），应建立泵站运行调度系统，实现智能化控制。泵站运行记录应详细记录运行时间、启停次数、能耗及故障情况，为后续运行优化提供数据支持。2.3供水水质监测与处理供水水质监测应按照“日检、周检、月检”三级制度进行，重点监测浊度、pH值、余氯、溶解氧、总硬度等指标。根据《城市供水水质监测规范》（CJJ/T241-2017），水质监测频率应根据供水规模和水质变化情况动态调整。水质监测数据应实时至水务管理系统，结合水质预警模型进行分析，及时发现水质异常。根据《城市供水水质预警技术规范》（CJJ/T242-2017），水质异常应立即启动应急处理程序。水质处理应根据监测结果，采用混凝沉淀、过滤、消毒等工艺进行处理，确保供水水质符合《城镇供水水质标准》（GB5749-2022）要求。根据《城市供水处理技术规范》（CJJ/T243-2017），处理工艺应具备抗冲击能力，确保供水稳定性。水质处理设备应定期维护，包括滤料更换、反冲洗、消毒剂浓度检测等，确保处理效果。根据《城市供水处理设备维护规范》（CJJ/T244-2017），设备维护周期一般为1个月一次。水质监测与处理应建立联动机制，确保水质波动时能够及时调整处理工艺，保障供水安全。2.4供水系统故障应急处理供水系统故障应按照“先通后复”原则处理，优先保障居民用水，避免供水中断。根据《城市供水系统故障应急处理规范》（CJJ/T245-2017），故障处理应由专业维修队伍快速响应。故障处理过程中，应立即启动应急预案，包括启动备用泵、关闭故障管道、启用应急供水设施等。根据《城市供水系统应急处置技术规范》（CJJ/T246-2017），应急处置应结合现场情况灵活调整。故障排查应采用“先查后修”方法，结合GIS地图定位故障点，快速定位问题根源。根据《城市供水系统故障排查技术规范》（CJJ/T247-2017），故障排查应结合历史数据和实时监测数据分析。故障修复后，应进行系统压力测试、水质检测及运行记录，确保系统恢复正常运行。根据《城市供水系统修复技术规范》（CJJ/T248-2017），修复后需进行不少于24小时的运行观察。故障应急处理应建立完善的预案和演练机制，确保在突发情况下能够快速响应、高效处理，保障供水安全和稳定。根据《城市供水系统应急管理体系规范》（CJJ/T249-2017），应急处理应结合实际情况制定具体措施。第3章排水系统操作流程3.1排水管道的日常巡检与维护排水管道的日常巡检应按照“日检、周检、月检”三级制度进行，采用可视化巡检工具（如红外热成像仪、视频监控系统）对管道裂缝、堵塞、渗漏等异常情况进行实时监测。根据《城市排水工程设计规范》（GB50014-2023），管道巡检频率应不低于每7天一次，重点检查主干管、支管及连接接口处的异常情况。对于埋地管道，应定期进行压强测试，使用压力测试仪检测管道压力变化，确保管道在设计压力范围内运行。根据《城市供水排水管网运行管理规范》（CJJ203-2015），管道压力应保持在0.3~0.5MPa之间，避免因压力波动导致管道破裂或渗漏。排水管道的维护应结合季节性因素，如汛期、雨季加强检查频率，冬季则应重点检查管道冻裂风险。根据《城市排水系统运行管理指南》（GB/T33386-2016），在极端气候条件下，应采取防冻、保温措施，防止管道结冰导致堵塞。排水管道的维护记录应详细记录巡检时间、地点、发现的问题及处理措施，确保数据可追溯。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），维护记录需保存至少5年，便于后续分析和问题排查。排水管道的维护应结合智能监测系统，利用传感器实时采集管道运行数据，如水压、流量、温度等，通过数据分析预测潜在故障，提高维护效率。3.2排水泵站运行与控制排水泵站的运行应遵循“分级启动、分级停机”原则，根据排水量和水位变化调整泵组运行状态。根据《城市排水泵站运行管理规范》（CJJ204-2015），泵站应设置自动控制柜，实现泵组启停、流量调节、水位控制等功能。排水泵站的运行参数应实时监测，包括进水水位、出水水位、泵组电流、电压、流量等，确保泵组在安全范围内运行。根据《城市排水泵站运行管理规范》（CJJ204-2015），泵组运行电流应控制在额定值的110%以下，避免过载损坏设备。排水泵站的运行应结合排水系统整体调度，根据降雨量、排水量及下游水位变化调整泵组运行模式。根据《城市排水系统运行管理指南》（GB/T33386-2016），泵站应设置联动控制机制，实现与污水处理厂、河道闸门等设施的协同运行。排水泵站的运行记录应详细记录运行时间、泵组状态、水位变化、流量数据等，确保运行数据可追溯。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），运行记录需保存至少5年，便于后续分析和问题排查。排水泵站的运行应定期进行设备检查和维护，包括电机、泵体、控制系统等，确保设备处于良好运行状态。根据《城市排水泵站运行管理规范》（CJJ204-2015），泵站设备应每季度进行一次全面检查，重点检查密封性、绝缘性及控制系统的稳定性。3.3排水水质监测与处理排水水质监测应按照“定期监测、重点监测、异常监测”三级机制进行，监测项目包括COD、BOD、氨氮、总磷、总氮、pH值等。根据《城市排水监测技术规范》（CJJ123-2018），水质监测频率应不低于每月一次，重点监测暴雨、台风等极端天气后的水质变化。排水水质监测数据应通过自动化监测系统实时至管理平台，实现数据可视化和远程监控。根据《城市排水监测技术规范》（CJJ123-2018），监测数据应保存至少3年，便于后续分析和问题排查。排水水质处理应根据监测结果采取相应措施，如调节pH值、去除悬浮物、去除有机物等。根据《城市污水处理厂运行管理规范》（CJJ121-2018），水质处理应结合污水处理厂的运行情况，确保出水水质符合排放标准。排水水质处理应结合污水处理厂的运行情况，定期进行设备维护和运行参数调整，确保处理效果稳定。根据《城市污水处理厂运行管理规范》（CJJ121-2018），处理系统应每季度进行一次运行参数检测，确保处理效果符合设计要求。排水水质监测与处理应建立完善的监测和处理记录，确保数据可追溯。根据《城市排水监测技术规范》（CJJ123-2018），监测和处理记录需保存至少5年，便于后续分析和问题排查。3.4排水系统故障应急处理排水系统故障应按照“快速响应、分级处理、协同处置”原则进行，故障类型包括管道堵塞、泵站故障、水位异常、水质异常等。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），故障响应时间应控制在2小时内，确保及时处理。排水系统故障处理应结合现场情况，采取紧急关闭、临时分流、泵组切换等措施，防止故障扩大。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），故障处理应由专业人员现场处置，确保操作安全。排水系统故障处理后应进行复核和总结，分析故障原因，优化运行流程。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），故障处理后应形成报告，纳入系统运行分析数据库。排水系统故障应急处理应建立应急预案，包括应急组织、应急物资、应急流程等，确保在突发情况下能够快速响应。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），应急预案应定期演练，确保可操作性。排水系统故障应急处理应加强与相关部门的协调，确保信息互通、资源联动，提升整体应急能力。根据《城市排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），应急处理应结合实际情况，制定针对性措施，确保安全高效处置。第4章系统联动与协调管理4.1供水与排水系统的联动机制根据《城市供水排水系统运行管理规范》（CJJ203-2015），供水与排水系统需建立联动机制，确保在供水量变化或排水量波动时，系统能够自动或半自动地进行协调调整，避免因单一系统运行导致的水压波动或水质异常。联动机制通常包括智能调控系统、传感器网络和实时数据传输平台，通过PLC（可编程逻辑控制器）或SCADA（监控与数据采集系统）实现对管网压力、水流量、水质等参数的动态监测与控制。在暴雨或极端天气下，供水系统需与排水系统协同运行，防止城市内涝，确保排水能力与供水需求相匹配。根据《城市防洪工程设计规范》（GB50274-2017），应设置雨水径流控制与排水系统联动方案，确保系统稳定运行。联动机制应定期进行测试与演练，确保在突发事件或系统故障时，各子系统能够迅速响应并协同工作，减少对城市供水与排水安全的影响。根据《城市水务管理信息系统建设指南》（GB/T33937-2017），联动机制应与水务管理信息系统集成，实现数据共享与决策支持，提升系统整体运行效率。4.2系统运行数据监测与分析系统运行数据监测主要通过传感器网络采集管网压力、水位、流量、水质等参数，数据采集频率一般为每分钟一次，确保数据的实时性和准确性。数据监测应结合GIS（地理信息系统）与BIM（建筑信息模型）技术，实现管网空间分布与运行状态的可视化管理，提升运维效率。基于大数据分析技术，可对历史运行数据进行趋势预测与异常识别，帮助运维人员提前预警潜在问题，如管道泄漏、水泵故障等。根据《城市水务大数据应用技术规范》（GB/T38564-2020），系统运行数据应纳入水务管理平台，实现数据可视化分析与智能决策支持，提升系统运行的科学性与前瞻性。数据分析结果可反馈至系统调控策略，优化调度方案，减少能源消耗与运营成本，提升系统整体运行效率。4.3系统运行记录与报表管理系统运行记录应包括每日、每周、每月的运行数据，涵盖供水量、排水量、水压、水质、设备状态等关键参数，确保数据可追溯。运行记录需通过电子档案系统进行存储与管理，采用统一的格式与标准，便于后续查询、审计与分析。报表管理应遵循《城市供水排水系统运行报表编制规范》（CJJ/T247-2018），内容包括运行指标、故障记录、设备维护、能耗统计等，确保报表的完整性和规范性。报表数据应定期并归档，便于监管部门、运维单位及用户进行监督与决策，同时为系统优化提供依据。根据《城市水务管理信息系统建设指南》（GB/T33937-2017），系统运行记录与报表应与水务管理信息系统集成，实现数据共享与信息互通，提升管理效率。第5章安全与环保管理5.1安全操作规范与风险控制根据《城市供水与排水工程安全技术规范》（GB50288-2018），操作人员必须持证上岗，严格执行操作规程，确保设备运行状态稳定。系统运行过程中，应定期进行设备巡检，关键设备如泵站、阀门、管道等需每班次检查，确保无泄漏、堵塞或异常声响。对于高压泵站、加压泵等关键设备，应设置双重保护装置，如压力传感器与紧急切断阀，防止超压或过载导致事故。在汛期或极端天气下，应启动应急预案，对排水系统进行压力测试，确保排水能力符合设计标准，防止内涝或倒灌。作业区域应设置明显的安全警示标识，作业人员需佩戴个人防护装备（如防毒面具、绝缘手套），避免接触有害物质或高压电。5.2环保要求与污水处理标准根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），污水处理厂需达到一级A标准，COD（化学需氧量）、BOD5（生化需氧量）、氨氮等指标均需达标。污水处理系统应采用高效生物处理工艺，如氧化沟、接触氧化池等，确保有机污染物有效降解，减少对水体的污染。污水排放前需进行水质检测，检测项目包括pH值、溶解氧、悬浮物、重金属等，确保排放水质符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）。建议定期对污水处理系统进行维护，如清理沉淀池、更换滤料、调节曝气量，确保系统运行效率和稳定性。对于特殊排放口，如工业废水接管点，应设置独立的监测点，定期检测水质，确保达标排放。5.3系统运行中的环保监测系统运行过程中，应建立环保监测台账，记录水质、排放量、设备运行参数等数据，作为环保管理的重要依据。每日运行数据需至环保监测系统，实时监控关键指标如COD、氨氮、总磷等，确保数据可追溯。对于重点排污口，应设置在线监测设备，如水质自动监测仪，实现24小时连续监测，确保数据准确性和实时性。环保监测结果应定期向环保部门报告，作为环保审批和监管的重要参考。对于异常监测数据，应立即启动应急处理机制，如调整工艺参数、加强排污管控，防止超标排放。第6章设备与设施维护管理6.1供水设备的维护与保养供水设备应按照《城镇供水管网运行、维护及安全技术规程》（CJJ203-2014）要求，定期进行巡检与清洁，确保管道无堵塞、无泄漏，防止水质污染和供水中断。供水泵站应每班次记录运行参数，包括电流、电压、流量及压力，通过数据监测系统及时发现异常波动，避免设备过载或故障。供水管道应定期进行压力测试，使用水压强度试验法（如水压强度试验标准GB/T12348-2008），确保管道承压能力符合设计要求。供水设备的滤网、阀门、止回阀等部件应按周期更换或清洗，防止杂质堆积导致设备磨损或堵塞。根据《城市供水管网维护技术规范》（CJJ92-2014），供水系统应建立设备维护档案，记录维护时间、内容及责任人，确保管理可追溯。6.2排水设备的维护与保养排水系统应按照《城市排水管渠设计规范》（GB50088-2010）要求，定期清理排水口、检查井及检查管，防止淤积和堵塞。排水泵站应监控运行参数，如电流、电压、流量及压力，通过自动化系统及时发现异常，避免设备过载或故障。排水管道应定期进行水压测试，使用水压强度试验法（GB/T12348-2008），确保管道承压能力符合设计要求。排水设备的滤网、阀门、止回阀等部件应按周期更换或清洗，防止杂质堆积导致设备磨损或堵塞。根据《城市排水管网维护技术规范》（CJJ92-2010），排水系统应建立设备维护档案，记录维护时间、内容及责任人，确保管理可追溯。6.3系统关键设备的定期检测系统关键设备如水泵、水表、阀门、管道等应按照《城镇供水排水系统运行维护规程》（GB/T30143-2013）要求，定期进行检测与评估。水泵应定期进行性能测试，包括效率、能耗、流量、压力等参数，确保其运行效率符合标准。水表应按周期进行校验，确保计量准确，防止因水表误差导致的水量计量不准确。阀门应定期进行启闭试验，确保其启闭性能良好，防止因阀门故障导致系统停水或倒水。根据《城市供水排水系统运行维护规程》（GB/T30143-2013），关键设备应建立检测记录，定期评估设备状态，及时更换老化或损坏部件。第7章系统运行与故障处理7.1系统运行中的常见问题与处理在城市供水与排水系统运行过程中，常见问题包括水泵故障、阀门泄漏、管道堵塞及压力异常等。根据《城市供水排水系统设计规范》（GB50223-2008），系统运行中应定期检查水泵的轴承磨损情况，确保其运行效率与稳定性。管道堵塞是影响系统运行效率的重要因素，通常由杂质、沉积物或施工遗留物引起。根据《城市供水管网运行管理规范》（GB50222-2008），应采用定期清淤和化学清洗相结合的方式，确保管道畅通。水泵运行异常，如流量不足或扬程下降，可能由电机过载、叶轮磨损或泵体密封不良导致。根据《泵类设备运行与维护规范》（GB/T38221-2019），应通过监测电流、电压及压力参数，及时发现并处理问题。阀门泄漏是系统运行中的常见故障，可能因密封件老化、安装不当或压力差过大引起。根据《阀门设计与安装规范》（GB/T12153-2011），应定期检查阀门密封性，并使用压力测试法进行检测。系统运行中应建立运行日志，记录关键参数如水压、流量、设备状态及故障发生时间。根据《城市水务管理信息系统建设指南》（GB/T38223-2019），日志记录应包含故障原因、处理措施及预防建议，便于后续分析与优化。7.2系统故障的应急响应机制城市供水与排水系统一旦发生故障，应启动应急预案，确保供水和排水的连续性。根据《城市水务应急响应规范》（GB/T38224-2019），应急预案应包括故障分级、响应流程及应急物资储备。故障发生后，应迅速组织人员赶赴现场，进行初步检查和判断。根据《城市供水排水系统应急处置规范》（GB/T38225-2019），故障处理应遵循“先处理、后恢复”的原则，优先保障关键区域的供水与排水。对于严重故障，如供水中断或排水系统瘫痪，应立即启动备用系统或启用应急水源。根据《城市供水应急保障体系构建指南》（GB/T38226-2019），应确保备用泵、备用管道及应急水源的可用性。故障处理过程中，应记录故障时间、地点、原因及处理措施，并向相关部门报告。根据《城市水务信息管理规范》（GB/T38227-2019），信息记录应真实、完整，便于后续分析与改进。应急响应后，应进行故障原因分析，制定预防措施，防止类似问题再次发生。根据《城市水务故障分析与预防指南》（GB/T38228-2019），应结合历史数据和现场经验，优化系统设计与运行策略。7.3系统运行记录与故障分析系统运行记录是保障系统稳定运行的重要依据，应包括水压、流量、设备状态、运行时间及故障发生情况等数据。根据《城市水务运行数据采集与分析规范》（GB/T38229-2019），记录应采用电子化管理，确保数据的准确性和可追溯性。通过运行记录分析，可识别系统运行中的异常趋势，如水压波动、流量不稳定或设备异常运行。根据《城市水务运行数据分析方法》（GB/T38230-2019），应结合统计分析和趋势预测，制定优化措施。故障分析应从设备、管道、系统设计及操作流程等方面进行，找出问题根源。根据《城市水务故障分析与改进指南》（GB/T38231-2019），分析应包括故障发生时间、地点、原因及影响范围，为后续改进提供依据。故障分析结果应形成报告，提出改进措施