课程名称：《给水排水管网系统》第1周，第1次讲摘要授课题目（章、节）第一章给水排水管道系统概论第一节给水排水系统的功能、组成及其工作原理本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水系统的组成，各组成部分的功能、给水排水系统工作原理，以及用水量变化情况。【重点】给水排水系统组成及其工作原理；用水量变化。【难点】给水排水系统组成及其工作原理A容第一部分给水排水系统的组成一、给水排水系统定义：为人们生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。功能：向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量和水质，同时承担用户排除废水的收集、输送和处理，达到消除废水中污染物质对于人体健康和保护环境的目的。给水系统（watersupplysystem）是保障城市居民、工矿企业等用水的各项构筑物和输配水管网组成的系统。根据系统的性质不同有四种分类方法：按水源种类：分地表水（江河湖泊水库海洋等）和地下水（潜水、承压水、泉水等）给水系统：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：按供水方式：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：按使用目的：分生活给水、生产给水和消防给水系统。排水系统（seweragesystem）：废水收集、处理和排放工程设施。根据性质和来源不同，废水可分为生活污水、工业废水和雨水三类。整个城市给水排水系统参见教材图1.1二、给水排水系统主要功能：（1）水量保障。（2）水质保障。（3）水压保障。三、给水排水系统组成：1）取水系统(水源地、取水设施、提升设备和输水管渠)。2）给水处理系统（饮用水：反应-絮凝-沉淀-过滤-消毒；工业用水：冷却-软化-淡化除盐)。3）给水管网系统(或输配水系统，输水灌渠、配水管网、调压设施、水量调节设施)。4）排水管道系统：污水废水收集输送系统、水量调节池、提升泵、附属构筑物。5）废水处理系统：物理、化学、生物处理的构筑物。6）废水排放系统：收纳水体、排放口、隔离设施、回用设施等第二部分城市用水量及其变化一、用水量的表示（1）城市综合用水量包括：1）综合生活用水量（居民生活用水和公共设施用水)；1
1 课程名称：《给水排水管网系统》 第 1 周，第 1 次讲 摘 要 授课题目（章、节） 第一章 给水排水管道系统概论 第一节 给水排水系统的功能、组成及其工作原理 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水系统的组成，各组成部分的功能、给水排 水系统工作原理，以及用水量变化情况。 【重 点】给水排水系统组成及其工作原理；用水量变化。 【难 点】给水排水系统组成及其工作原理 内 容 第一部分 给水排水系统的组成 一、给水排水系统 定义：为人们生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。 功能：向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量和水质，同时承担用户排 除废水的收集、输送和处理，达到消除废水中污染物质对于人体健康和保护环境的 目的。 给水系统（water supply system）是保障城市居民、工矿企业等用水的各项构筑物 和输配水管网组成的系统。 根据系统的性质不同有四种分类方法： 按水源种类：分地表水(江河湖泊水库海洋等)和地下水(潜水、承压水、泉水等)给水 系统； 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； 按供水方式：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； 按使用目的：分生活给水、生产给水和消防给水系统。 排水系统（sewerage system）：废水收集、处理和排放工程设施。 根据性质和来源不同，废水可分为生活污水、工业废水和雨水三类。 整个城市给水排水系统参见教材图 1.1 二、给水排水系统主要功能：（1）水量保障。（2）水质保障。（3）水压保障。 三、给水排水系统组成： 1）取水系统(水源地、取水设施、提升设备和输水管渠)。 2）给水处理系统(饮用水：反应-絮凝-沉淀-过滤-消毒;工业用水：冷却-软化-淡化- 除盐)。 3）给水管网系统(或输配水系统，输水灌渠、配水管网、调压设施、水量调节设施)。 4）排水管道系统：污水废水收集 输送系统、水量调节池、 提升泵、附属构筑物。 5）废水处理系统：物理、化学、生物处理的构筑物。 6）废水排放系统：收纳水体、排放口、隔离设施、回用设施等 第二部分 城市用水量及其变化 一、用水量的表示 （1）城市综合用水量包括：1) 综合生活用水量(居民生活用水和公共设施用水)；
2）工业企业生产用水量和工作人员生活用水量：3）消防用水量；4)市政用水量，主要指浇洒道路和绿地用水量：5）未预见水量及给水管网漏失水量。GB50013-2006中供水人口计算的生活用水定额和综合生活用水定额P4-5表1.1和表1.2（2）用水量表示方法1)平均日用水量Qad：用水量最多一年内平均每天的用水量2）最高日用水量Qd：用水量最多一年内，用水量最多一天的用水量。m3/d3）最高日平均时用水量Qa/24，m3/h4)最高时用水量Qh：用水量最多一年内用水量最多一天中，用水量最大的一小时的用水量。二、用水量变化的表示用水量变化随着生活习惯/气候和生活节奏变化：假期高于平时，夏季高于冬季，白天高于晚间.城镇人口越少，工业规模越小用水量越低，用水量变化幅度越大1用水量变化系数1）日变化系数Kd一般日变化系数Kd1.1～2.0见表1.3.可知小城镇的Kd更大。2）时变化系数KhQdKa-o2用水量变化曲线：表示一天24h的变化情况P7图和表3.1第三部分给水排水系统工作原理d3Qad给水排水系统中的各组成部分在水量、水质和水压（能量）Ka上有Oh着紧密的联系，必须正确认识和理解他们的相互关系并有效地进行控Kh-Qa/24制和运行调度管理，才能满足用户对水量、水质、和水压的要求，达到QLKh水资源优化利用、降低生产运行成本、满足生产要求、保证产品质量、Oh=24方便人们生活、保护环境、防止灾害等目标。一、给水排水系统的流量关系给水排水系统流量关系如图1-3所示5911930.940元292/Q51%日%0日0198719511-取水系统：2-给水处理系统：3-清水池：4-给水管网系统：5-水塔6-用户：7-排水管道系统：8-调节池：9-均和池：10-污水处理系统Q2=Qd、Q4=Qh取水系统流量Q1、净水厂处理水量Q2、净水厂自用水量q1Q1=Q2+q3 =(1.05~1.1)Qd二级泵站供水量Q3，给水管网调节流量q3最大日最大时用水量Q，给水管网漏水量92二泵供Q3=Q4+q2-q3=Qh+q2-q3用户使用后进入排水系统的流量Q5，未进入排水系统的q4Q5=Q2-q4,进入排水系统的降水和地下水渗入q5，排水系统调节水量q6Q6=Q5+q5-q62
2 2) 工业企业生产用水量和工作人员生活用水量；3) 消防用水量；4) 市政用水量， 主要指浇洒道路和绿地用水量；5) 未预见水量及给水管网漏失水量。GB50013-2006 中供水人口计算的生活用水定额和综合生活用水定额 P4-5 表 1.1 和表 1.2 （2）用水量表示方法 1) 平均日用水量 Qad：用水量最多一年内平均每天的用水量 2) 最高日用水量 Qd：用水量最多一年内，用水量最多一天的用水量。m3 /d 3) 最高日平均时用水量 Qd/24，m3 /h 4) 最高时用水量 Qh：用水量最多一年内用水量最多一天中，用水量最大的一小时 的用水量。 二、用水量变化的表示 用水量变化随着生活习惯/气候和生活节奏变化:假期高于平时,夏季高于冬季,白天 高于晚间.城镇人口越少,工业规模越小用水量越低,用水量变化幅度越大. 1 用水量变化系数 1) 日变化系数 Kd 一般日变化系数 Kd 1.1～2.0 见表 1.3,可知小城镇的 Kd更大。 2) 时变化系数 Kh 2 用水量变化曲线: 表示一天 24h 的变化情况 P7 图和表 3.1 第三部分 给水排水系统工作原理 给水排水系统中的各组成部分在水量、水质和水压（能量） 上 有 着紧密的联系，必须正确认识和理解他们的相互关系并有效地进行控 制和运行调度管理，才能满足用户对水量、水质、和水压的要求，达到 水资源优化利用、降低生产运行成本、满足生产要求、保证产品质量、 方便人们生活、保护环境、防止灾害等目标。 一、给水排水系统的流量关系 给水排水系统流量关系如图 1-3 所示 河 流 1-取水系统；2-给水处理系统；3-清水池；4-给水管网系统；5-水塔 6-用户；7-排水管道系统；8- 调节池；9-均和池；10-污水处理系统 Q2=Qd、Q4=Qh 取水系统流量 Q1、净水厂处理水量 Q2、净水厂自用水量 q1 Q1=Q2+q3 =(1.05~1.1)Qd 二级泵站供水量 Q3，给水管网调节流量 q3 最大日最大时用水量 Q ，给水管网漏水量 q2 二泵供 Q3 =Q4+q2- q3= Qh+q2- q3 用户使用后进入排水系统的流量 Q5，未进入排水系统的 q4 Q5=Q2-q4， 进入排水系统的降水和地下水渗入 q5，排水系统调节水量 q6 Q6=Q5+q5-q6 h d h d h h K Q Q Q Q K 24 / 24 d d ad ad d d K Q Q Q Q K
污水处理系统流量Q7=Q6/24，污水处理系统自耗水q7，系统排水量Q8：Q8=Q7-q7水量调节设施：清水池调节给水处理水量与管网用水量之差。水塔、贮水池一一调节二级泵站供水流量和用户用水流量的差额，利用高度送水水塔已经少用调节池、匀和池一一调节排水管网流量和排水处理流量之差，并调节水质。用水量设计：1、取用地表水源时2，取水口、一级泵站的设计流量按最高日平均时计算Q1=αQa/T，T为一泵工作小时数。2、二级泵站设计流量：管网中无水塔时，二泵和管网的设计流量按最高日最高时Qh计算，并在二级泵站内选用多台水泵组合来适应流量变化，二泵每小时供水量=用水量。管网中有水塔时，二泵设计流量按用水量变化曲线拟定，分级供水三级，一般2级，分级供水量可取该级供水时段用水量的平均值。3、什么情况设置水塔当管网要用水量变化较大时（小城市）二泵时常处于最高日最高时用水量，会消耗大量能源，此时应设置水塔。4、已知用水量变化曲线怎样确定二级泵站工作曲线？泵站分级供水（有水塔），各级供水线尽量接近用水线，分级数三级，虽然但每小时供水量+用水量，但泵站日供水总量=最高日用水量Qd。5、清水池调节容积计算（一天内贮存的水量=取用的水量）无水塔时，清水池调节容积=清水池最高水位与最低水位之差。6、清水池容积=调节容积+消防贮水量(2h火灾计）+水厂自用水量+安全贮水量7、水塔调节容积水塔调节容积=水塔最高水位与最低水位之差。8、水塔容积=调节容积+消防贮水量（室内10min消防用水量）二、给水排水系统的水质关系给水排水系统的水质主要表现在三个水质标准和三个水质变化过程。三个标准：a原水水质标准：作为城镇给水水源，水质必须符合国家生活饮用水水源水质标准B给水水质标准：生活饮用水必须达到国家生活饮用水水质卫生标准，工业用水和其他用水必须达到有关行业水质标准或用户特定的水质要求排水水质标准：废水排放，其水质要求应按照国家废水排放水质标准及废水排放受纳水体的承受能力。三个交化：给水处理、用户原水、废水处理三.给水排水系统的水压关系水的机械能：位能、压能和动能，后两者称为测压管水头或水头。给水排水整个过程都与能量有关。给水系统中送水的压力方式：1、全重力供水：高地水源2、一级加压供水：适用情况：1水厂地势较高、2水源地势较高、3原水水质优良4给水处理采用全封闭设施承压处理3、二级加压供水：目前采用最多的供水方式一级加压提升到净水厂，二级加压送入管网并提供用户所需水压3
3 污水处理系统流量 Q7=Q6/24，污水处理系统自耗水 q7， 系统排水量 Q8：Q8=Q7-q7 水量调节设施： 清水池——调节给水处理水量与管网用水量之差。 水塔、贮水池——调节二级泵站供水流量和用户用水流量的差额，利用高度送水水 塔已经少用 调节池、匀和池——调节排水管网流量和排水处理流量之差，并调节水质。 用水量设计： 1、取用地表水源时 2，取水口、一级泵站的设计流量按最高日平均时计算 Q1= αQd/T， T 为一泵工作小时数。 2、二级泵站设计流量：管网中无水塔时，二泵和管网的设计流量按最高日最高时 Qh 计算，并在二级泵站内选用多台水泵组合来适应流量变化，二泵每小时供水量= 用水量。管网中有水塔时，二泵设计流量按用水量变化曲线拟定，分级供水≯三级， 一般 2 级，分级供水量可取该级供水时段用水量的平均值。 3、什么情况设置水塔 当管网要用水量变化较大时(小城市)二泵时常处于最高日最高时用水量，会消耗大 量能源，此时应设置水塔。 4、已知用水量变化曲线怎样确定二级泵站工作曲线？ 泵站分级供水(有水塔)，各级供水线尽量接近用水线，分级数≯三级，虽然但每小 时供水量≠用水量，但泵站日供水总量=最高日用水量 Qd。 5、清水池调节容积计算(一天内贮存的水量=取用的水量) 无水塔时，清水池调节容积=清水池最高水位与最低水位之差。 6、清水池容积=调节容积+消防贮水量(2h 火灾计)+水厂自用水量+安全贮水量 7、水塔调节容积 水塔调节容积=水塔最高水位与最低水位之差。 8、水塔容积=调节容积+消防贮水量(室内 10min 消防用水量) 二、给水排水系统的水质关系 给水排水系统的水质主要表现在三个水质标准和三个水质变化过程。 三个标准：a 原水水质标准：作为城镇给水水源，水质必须符合国家生活饮用水水 源水质标准 B 给水水质标准：生活饮用水必须达到国家生活饮用水水质卫生标准，工业用水和 其他用水必须达到有关行业水质标准或用户特定的水质要求 排水水质标准：废水排放，其水质要求应按照国家废水排放水质标准及废水排放受 纳水体的承受能力。 三个变化：给水处理、用户原水、废水处理 三. 给水排水系统的水压关系 水的机械能：位能、压能和动能，后两者称为测压管水头或水头。给水排水整 个过程都与能量有关。 给水系统中送水的压力方式： 1、全重力供水：高地水源 2、一级加压供水：适用情况：1 水厂地势较高、2 水源地势较高 、3 原水水质优良 4 给水处理采用全封闭设施承压处理 3、二级加压供水：目前采用最多的供水方式 一级加压提升到净水厂，二级加压送 入管网并提供用户所需水压
4、多级加压供水：一是长距离输水需要多级加压提升：二是大型给水系统用水域大或狭长一级加压前段水压偏高排水系统：一般靠地形高差按重力输水，特殊情况下采用压力输水。排水系统提升：埋深较大的情况或局部地势低的地方。排水系统提升有可能需要进行多次。【本讲课程的小结】今天我们学习了给水排水系统的组成，各部分功能以及整个系统的工作原理，了解了用水量变化的表示方法，【本讲课程的作业】1、复习本节所学内容2、某城市最高日用水量为27000m/d，最高日不同时段用水量变化如表，管网中设置水塔，二级泵站分两级供水，从6点到22点为一级，6点到22点为另一级。每级供水量取该时段平均值，绘制用水量变化曲线并计算时变化系数，清水池和水塔调节容积。表1某城市最高日各小时用水量小时2-33~44~55~66~77-80~11~28~99~1010~1111~12用水量（m3）803793813814896965130413261282118112051216小时12-1313-1414-1515-~1616-1717-1818-1919-2020~2121~2222-2323-241195995859用水量（m3）1278121911711172123812691375132013114
4 4、多级加压供水：一是长距离输水需要多级加压提升；二是大型给水系统用水域 大或狭长一级加压前段水压偏高 排水系统：一般靠地形高差按重力输水 ，特殊情况下采用压力输水。 排水系统提升：埋深较大的情况或局部地势低的地方。排水系统提升有可能需要进 行多次。 【本讲课程的小结】今天我们学习了给水排水系统的组成，各部分功能以及整个系 统的工作原理，了解了用水量变化的表示方法。 【本讲课程的作业】 1、 复习本节所学内容 2、 某城市最高日用水量为 27000m3 /d，最高日不同时段用水量变化如表，管网中设 置水塔，二级泵站分两级供水，从 6 点到 22 点为一级，6 点到 22 点为另一级。 每级供水量取该时段平均值，绘制用水量变化曲线并计算时变化系数，清水池 和水塔调节容积
课程名称：《给水排水管网系统》第1周，第2次讲摘要授课题目（章、节）第一章给水排水管道系统概论第二节给水排水管网系统的功能、组成与类型体制本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水系统的功能与组成，给水管网系统类型和排水体制。【重点】给水管网系统类型和排水体制。【难］点】给水管网系统类型和排水体制。内容一、给水管网的功能与构成1、功能：水量输送：实现一定水量的位置迁移，满足用水和排水的地点要求；水量调节：采用贮水措施解决供水、用水与排水的水量不平均问题。水压调节：加压、减压调节水压力，满足输水、使用和排放的能量要求。2、构成给水管网系统一般是由输水管（渠）、配水管网、水压调节设施（泵站、减压阅）及水量调节设施（清水池、水塔、高位水池）等构成。12.3426/10.080地表水源给水管道系统示意图1取水构筑物：2一级泵站；3水处理构筑物；4清水池；5二级泵站：6输水管：7管网：8水塔输水管/渠：长距离送水的管/渠，不沿线供水。材质：铸铁管、钢管、钢混管、UPVC(也叫PVC氯乙烯）：输水渠配水管网：供水区内的配水管网。包括：主干管、干管、支管、连接管、分配管及各种附属设施（阀门仪表消火栓）。泵站：多台泵并联组成，克服输水过程管道的摩擦阻力。管网中的泵站包括供水泵站（二级）和加压泵站（三级）水量调节设施：清水池、水塔、贮水池减压设施：减压阀、节流孔板降低局部水压防止水压过高造成漏水、爆裂、水锤破坏。二、给水管网系统类型1.按水源的数目分类（1）单水源给水管网系统：所有用户用水来自一个清水池。企事业单位或小城镇给水管网等小型给水管网（2）多水源给水管网系统：多个净水厂的清水池供给管网用水。用户用水可以来自不同水厂。2．按系统构成方式分类（1）统一给水管网系统：同一管网按相同的压力供应生活、生产、消防各类用水。5
5 课程名称：《给水排水管网系统》 第 1 周，第 2 次讲 摘 要 授课题目（章、节） 第一章 给水排水管道系统概论 第二节 给水排水管网系统的功能、组成与类型体制 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水系统的功能与组成，给水管网系统类型和 排水体制。 【重 点】给水管网系统类型和排水体制。 【难 点】给水管网系统类型和排水体制。 内 容 一、给水管网的功能与构成 1、功能：水量输送：实现一定水量的位置迁移，满足用水和排水的地点要求； 水量调节：采用贮水措施解决供水、用水与排水的水量不平均问题。 水压调节：加压、减压调节水压力，满足输水、使用和排放的能量要求。 2、构成 给水管网系统一般是由输水管（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、水塔、高位水池）等构成。 河 流 地表水源给水管道系统示意图 1 取水构筑物；2 一级泵站；3 水处理构筑物；4 清水池；5 二级泵站；6 输水管；7 管 网；8 水塔 输水管/渠：长距离送水的管/渠，不沿线供水。材质：铸铁管、钢管、钢混管、UPVC(也 叫 PVC 氯乙烯)；输水渠 配水管网：供水区内的配水管网。包括：主干管、干管、支管、连接管、分配管 及各种附属设施（阀门仪表消火栓）。 泵站：多台泵并联组成，克服输水过程管道的摩擦阻力。管网中的泵站包括供水 泵站(二级)和加压泵站(三级) 水量调节设施：清水池、水塔、贮水池 减压设施：减压阀、节流孔板降低局部水压防止水压过高造成漏水、爆裂、水锤 破坏。 二、给水管网系统类型 1．按水源的数目分类 （1）单水源给水管网系统：所有用户用水来自一个清水池。 企事业单位或小城镇给水管网等小型给水管网 （2）多水源给水管网系统 ：多个净水厂的清水池供给管网 用水。用户用水可以来自不同水厂。 2．按系统构成方式分类 （1）统一给水管网系统：同一管网按相同的压力供应生活、生产、消防各类用水
系统简单，投资较少，管理方便。适用于工业用水量占总水量比例小，地形平坦的地区。按水源数目不同可为单水源给水系统和多水源给水系统。（2）分质给水管网系统：因用户对水质的要求不同而分成两个或两个以上系统分别供给各类用户。可分为生活给水管网和生产给水管网等。可以从同一水源取水，在同一水厂中经过不同的工艺和流程处理后，由彼此独立的水泵、输水管和管网，将不同水质的水供给各类用户。适用在工业用水量占总水量比例大，水质要求不高的地区。此种系统可使城市水厂规模缩小，特别是可以节约大量药剂费用和动力费用，但管道和设备增多，管理较复杂。（3）分区给水系统将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具有不同的水压。城镇地形较平坦，功能分区较明显或自然分隔而分区，地形高差较大或输水距离较长而分区。分区给水管网系统可以降低平均供水压力，避免局部水压过高，减少爆管的几率和泵站能量浪费。管网分区的方法有两种：串联分区（高差大或长距离输水）和并联分区（不同压力要求区域由不同泵站供水）211十可并联分区给水管网系统串联分区给水管网系统a-高区：b-低渠：1-净水厂：2-水塔：a-高区：b-低区：1-净水厂：2-水塔：3-加压泵站3.按输水方式分类（1）重力输水：水源处地势较高，清水池中的水依靠重力进入管网系统，无动力消耗，较经济。（2）压力输水：清水池中的水依靠泵站加压进入管网。三、排水管道系统的组成排水管道系统一般由废水收集设施、排水管网、水量调节池、提升泵站、废水输水管（渠）和排放口等组成。排水管网由支管、干管、主干管等构成，排水管道采用非满流保证漂浮物和气体
6 系统简单，投资较少，管理方便。 适用于工业用水量占总水量比例小，地形平坦的地区。按水源数目不同可为 单水源给水系统和多水源给水系统。 （2）分质给水管网系统：因用户对水质的要求不同而分成两个或两个以上系统， 分别供给各类用户。 可分为生活给水管网和生产给水管网等。 可以从同一水源取水，在同一水厂 中经过不同的工艺和流程处理后，由彼此独立的水泵、输水管和管网，将不同水 质的水供给各类用户。适用在工业用水量占总水量比例大，水质要求不高的地区。 2 3 4 6 5 1 6 5 4 3 1 2 此种系统可使城市水厂规模缩小，特别是可以节约大量药剂费用和动力费用，但 管道和设备增多，管理较复杂。 （3）分区给水系统 将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具 有不同的水压。城镇地形较平坦，功能分区较明显或自然分隔而分区，地形高差 较大或输水距离较长而分区。分区给水管网系统可以降低平均供水压力，避免局 部水压过高，减少爆管的几率和泵站能量浪费。 管网分区的方法有两种：串联分区(高差大或长距离输水)和并联分区(不同压力要 求区域由不同泵站供水) 河流 河流 并联分区给水管网系统 串联分区给水管网系统 a-高区；b-低渠；1-净水厂；2-水塔； a-高区；b-低区；1-净水厂；2-水塔；3-加压泵站 3．按输水方式分类 （1）重力输水：水源处地势较高，清水池中的水依靠重力 进入管网系统，无动 力消耗，较经济。 （2）压力输水：清水池中的水依靠泵站加压进入管网。 三、排水管道系统的组成 排水管道系统一般由废水收集设施、排水管网、水量调节池、 提升泵站、废水输水管（渠）和排放口等组成。 排水管网由支管、干管、主干管等构成，排水管道采用非满流保证漂浮物和气体
流动空间，合流制的还考虑降雨时的流量调节池：调节水量降低下游高峰流量减小处理设施设计规模，匀和水质（工业水pH)泵站：污水在重力输水过程中，平坦地区长距离输送会导致埋深很大。5河流1-排水管道：2-水量调节池；3-提升泵站：4-输水管道（渠）；5-污水处理厂排放口：形式：岸边式排放口和分散式排放口（设多个水下扩散排水口）四、排水管网系统的体制一个地区内收集和输送废水的方式，简称排水体制。有合流制和分流制两种基本方式。1.合流制排水系统指生活污水、工业废水和雨水在同一管渠内排放。根据污水汇集后的处置方式不同，又可把合流制分为下列三种情况：（1）直排式合流制：管道系统的布置就近坡向水体，分若干排出口，混合的污水未经处理直接排入水体，我国许多老城市的旧城区大多采用的是这种排水体制。特点：对水体污染严重，系统简单。这种直排式合流制系统目前不宜采用。（2）截流式合流制：在沿河的岸边铺设一条截流干管，同时在截流干管上设置溢流井，并在下游设置污水处理厂。截上海溢楼污水厂溢流井管合截流管流晴天和初降雨时：污水处理厂排入水体或再利用污水当混合污水的流量>截流干管的输水能力，部分混合污水溢流井→水体特点：比直排式有了较大的改进，但在雨天时，仍有部分混合污水未经处理而直接排放，成为水体的污染源而使水体遭受污染。适用于对老城市的旧合流制的改造。（3）完全合流制将污水和雨水合流于一条管渠，全部送往污水处理厂进行处理。特点：卫生条件较好，在街道下，管道综合较方便，但工程量较大，初期投资大，7
7 流动空间，合流制的还考虑降雨时的流量 调节池：调节水量降低下游高峰流量减小处理设施设计规模，匀和水质(工业水 pH) 泵站：污水在重力输水过程中，平坦地区长距离输送会导致埋深很大。 河流 1-排水管道；2-水量调节池；3-提升泵站；4-输水管道（渠）；5-污水处理厂 排放口：形式：岸边式排放口和分散式排放口(设多个水下扩散排水口) 四、排水管网系统的体制 一个地区内收集和输送废水的方式，简称排水体制。有合流制和分流制两种基本 方式。 1．合流制排水系统 指生活污水、工业废水和雨水在同一管渠内排放。根据污水汇集后的处置方式 不同，又可把合流制分为下列三种情况： （1）直排式合流制： 管道系统的布置就近坡向水体，分若干排出口，混合的污水未经处理直接排入水 体，我国许多老城市的旧城区大多采用的是这种排水 体制。 特点：对水体污染严重，系统简单。这种直排式合流 制系统目前不宜采用。 （2）截流式合流制 ： 在沿河的岸边铺设一条截流干管，同时在截流干管上设置溢流井，并在下游设置 污水处理厂。 截流管 溢流井 污水厂 溢 流 管 溢 流 堰 截 流 管 上 游 合 流 管 晴天和初降雨时： 当混合污水的流量>截流干管的输水能力， 部分混合污水 水体 溢流井 特点：比直排式有了较大的改进，但在雨天时，仍有部分混合污水未经处理而直 接排放，成为水体的污染源而使水体遭受污染。 适用于对老城市的旧合流制的改 造。 （３）完全合流制 将污水和雨水合流于一条管渠，全部送往污水处理厂进行处理。 特点: 卫生条件较好，在街道下，管道综合较方便，但工程量较大，初期投资大， 污水 污水处理厂 排入水体或再利用
污水厂的运行管理不便。采用者较少污水污力完全合流制完全分流制2.分流制用不同管渠分别收集和输送生活污水、工业废水和雨水的排水方式排除生活污水、工业废水的系统称为污水排水系统排除雨水的系统称为雨水排水系统。根据雨水的排除方式不同，分流制又分为下列两种情况：（1）完全分流制污水管道系统和雨水管渠系统完全分开。特点：比较符合环境保护的要求，但对城市管渠的一次性投资较大。适用于新建城市。（2）不完全分流制只有污水排水系统，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，经过处理后排入水体：雨水沿道路边沟，地面明渠和小河，然后进入较大的水体。当城镇的地势适宜，不易积水时，或初建城镇和小区可采用不完全分流制，先解决污水的排放问题，待城镇进一步发展后，再建雨水排水系统，完成完全分流制的排水系统。这样可以节省初期投资，有利于城镇的逐步发展。凸溢流井主干管污水厂水F不完全分流制混合排水体制（3）混合排水体制：既有分流制排水系统，又有合流制排水系统的排水体制。P21图1.28生产与生活污水一→污水处理站：生产废水和雨水→河流3.排水体制的选择1）从城市规划方面看：合流制仅有一条管渠系统，与地下建筑相互间的矛盾较小，占地少，施工方便。分流制管线多，对地下建筑的竖向规划矛盾较大。2）从环境保护方面看：直排式合流制不符合卫生要求，新建的城镇和小区已不再采用；完全合流制排水系统卫生条件较好，但工程量大，初期投资大，污水厂的运行管理不便，特别是在我国经济实力还不雄厚的城镇和地区，更是无法采用。在老城改造常采用截流式合流制，充分利用原有的排水设施，与直排式相比，减小了对环境的危害，但仍有部分混合污水通过溢流井直接排入水体。8
8 污水厂的运行管理不便。采用者较少。 污 水 厂 污 水 厂 完全合流制 完全分流制 2．分流制 用不同管渠分别收集和输送生活污水、工业废水和雨水的排水方式。 排除生活污水、工业废水的系统称为污水排水系统 排除雨水的系统称为雨水排水系统。 根据雨水的排除方式不同，分流制又分为 下列两种情况： （1）完全分流制 污水管道系统和雨水管渠系统 完全分开。 特点：比较符合环境保护的要求，但对城市管渠的一次性投资较大。适用于新建 城市。 （2）不完全分流制 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，经过处理后排入水体；雨水沿道路边沟，地面明渠和小河，然后进入较 大的水体。 当城镇的地势适宜，不易积水时，或初建城镇和小区可采用不完全分流制，先解 决污水的排放问题，待城镇进一步发展后，再建雨水排水系统，完成完全分流制 的排水系统。这样可以节省初期投资，有利于城镇的逐步发展。 污 水 厂 主干管 溢流井 污水厂 不完全分流制 混合排水体制 （3）混合排水体制：既有分流制排水系统，又有合流制排水系统的排水体制。 P21 图 1.28 生产与生活污水→污水处理站；生产废水和雨水→河流 3．排水体制的选择 1）从城市规划方面看：合流制仅有一条管渠系统，与地下建筑相互间的矛盾较小， 占地少，施工方便。分流制管线多，对地下建筑的竖向规划矛盾较大。 2）从环境保护方面看：直排式合流制不符合卫生要求，新建的城镇和小区已不再 采用； 完全合流制排水系统卫生条件较好，但工程量大，初期投资大，污水厂的运行管 理不便，特别是在我国经济实力还不雄厚的城镇和地区，更是无法采用。在老城 改造常采用截流式合流制，充分利用原有的排水设施，与直排式相比，减小了对 环境的危害，但仍有部分混合污水通过溢流井直接排入水体
分流制排水系统的管线多，但卫生条件好，有利于环境保护，虽然初降雨水对水体有污染，但它比较灵活，比较容易适应社会发展的需要，一般又能符合城镇卫生的要求，所以在国内外得到推荐应用，是城镇排水系统体制发展的方向：不完全分流制排水系统，初期投资少，有利于城镇建设的分期发展，在新建城镇和小区可考虑采用这种体制：混合排水体制卫生情况比较好，但管渠数量多，建造费用高，一般仅在地面污染较严重的区域（如某些工厂区等）采用。3）从投资方面看：分流制比合流制高。合流制只敷设一条管渠，其管渠断面尺寸与分流制的雨水管渠相差不大，管道总投资较分流制低20%～40%，但合流制的泵站和污水厂却比分流制的造价要高。由于管道工程的投资占给排水工程总投资的70%～80%，所以总投资分流制比合流制高。初建城镇和小区，初期投资受限时，可采用不完全分流制，先建污水管道而后建雨水管道系统，以节省初期投资，有利手城镇发展，且工期短，见效快，随着工程建设的发展，逐步建设雨水排水系统。4）从排水系统的管理上看：合流制管道系统在晴天时只是部分流，流速低易产生沉淀，沉淀物易被暴雨水流冲走，这样以来合流制管道系统的维护管理费用可以降低，但流入污水厂的水量变化大，污水厂运行管理复杂。分流制管道系统可以保证管内的流速，不致发生沉淀，同时，污水厂运行管理易于控制。排水系统体制的选择，应根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标准、原有排水设施、污水处理和利用情况、地形和水体等条件，在满足环境保护的前提下，全面规划，按近期设计，考虑远期发展，通过技术经济比较，综合考虑而定。新建的城镇和小区宜采用分流制和不完全分流制：老城镇可用截流式合流制：干旱少雨地区或街道较窄地下设施较多而修建污水和雨水两条管线有困难的地区，可采用合流制。【本讲课程的小结】今天我们学习了给水排水系统的功能与组成，给水管网系统类型和排水体制。【本讲课程的作业】复习给水排水系统的功能与组成，给水管网系统类型和排水体制
9 分流制排水系统的管线多，但卫生条件好，有利于环境保护，虽然初降雨水对水 体有污染，但它比较灵活，比较容易适应社会发展的需要，一般又能符合城镇卫 生的要求，所以在国内外得到推荐应用，是城镇排水系统体制发展的方向； 不完全分流制排水系统，初期投资少，有利于城镇建设的分期发展，在新建城镇 和小区可考虑采用这种体制；混合排水体制卫生情况比较好，但管渠数量多，建 造费用高，一般仅在地面污染较严重的区域（如某些工厂区等）采用。 3）从投资方面看：分流制比合流制高。合流制只敷设一条管渠，其管渠断面尺寸 与分流制的雨水管渠相差不大，管道总投资较分流制低 20%～40%，但合流制的泵 站和污水厂却比分流制的造价要高。由于管道工程的投资占给排水工程总投资的 70%～80%，所以总投资分流制比合流制高。 初建城镇和小区，初期投资受限时，可采用不完全分流制，先建污水管道而后建 雨水管道系统，以节省初期投资，有利于城镇发展，且工期短，见效快，随着工 程建设的发展，逐步建设雨水排水系统。 4）从排水系统的管理上看：合流制管道系统在晴天时只是部分流，流速低易产生 沉淀，沉淀物易被暴雨水流冲走，这样以来合流制管道系统的维护管理费用可以 降低，但流入污水厂的水量变化大，污水厂运行管理复杂。分流制管道系统可以 保证管内的流速，不致发生沉淀，同时，污水厂运行管理易于控制。 排水系统体制的选择，应根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标 准、原有排水设施、污水处理和利用情况、地形和水体等条件，在满足环境保护 的前提下，全面规划，按近期设计，考虑远期发展，通过技术经济比较，综合考 虑而定。 新建的城镇和小区宜采用分流制和不完全分流制；老城镇可用截流式合流制；干 旱少雨地区或街道较窄地下设施较多而修建污水和雨水两条管线有困难的地区， 可采用合流制。 【本讲课程的小结】今天我们学习了给水排水系统的功能与组成，给水管网系统 类型和排水体制。 【本讲课程的作业】 复习给水排水系统的功能与组成，给水管网系统类型和排水体制
课程名称：《给水排水管网系统》第2周，第1次讲摘要授课题目（章、节）第二章给水排水管网工程规划第一节给水排水管网工程规划与城市用水量预测本讲目的要求及重点难点：【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水管网工程规划程序，规划原则以及城市用水量预测方法。【重点】给水排水系统组成及其工作原理；用水量变化。【难点】给水排水系统组成及其工作原理内容第一部分规划原则和工作程序给水排水系统规划是城市总体规划工作的重要组成部分，必须与城市总体规划相协调。规划内容：①给水水源：②给水处理厂：③给水管网：④排水管网：③排水处理厂；③废水排放与利用。规划任务：确定服务范围、规模：②水资源利用与保护措施③系统的组成与体系结构：④主要构筑物位置③水处理工艺流程与水质保证措施：③管网规划和干管定线③废水处置方案与环境影响评价：③工程规划的技术经济比较一、给水排水工程规划原则（1）执行相关政策、法规。见P24（2）城镇及工业企业规划时应兼顾给水排水工程（3）给水排水规划要服从城镇发展规划（以城市规划作为给排水系统规划的依据）（4）合理确定远近期规划与建设范：一般按远期规划、按近期设计和分期建设：近期按5~10年，远期按10~20年进行。（5）合理利用水资源和保护环境；（6）规划方案尽可能经济、高效二、给水排水规划工作程序（1）明确规划任务，确定规划编制依据：（2）收集资料，现场勘察（3）确定用水定额，估算用水量和排水量；（4）制定工程规划方案（5）根据规划期限，提出分期实施规划的步骤和措施（6）：编制规划文件，绘制规划图纸，完成规划成果文本第二部分城市用水量预测计算一、概述二、规划用水量是决定水资源使用量、建设规模、投资额的依据。城市用水量包括：①城市给水工程统一供给的部分：居民生活用水、工业用水、公共设施用水和其他用水量总和。②城市给水工程统一供给以外的所有用水量的总和：工业和公共设施自备水源供给用水、河流环境用水、航道用水农业灌溉和养殖、畜牧业用水，内存居民和乡镇企业用水等。二、城市用水量预测计算方法（1）：分类估算法10
10 课程名称：《给水排水管网系统》 第 2 周，第 1 次讲 摘 要 授课题目（章、节） 第二章 给水排水管网工程规划 第一节 给水排水管网工程规划与城市用水量预测 本讲目的要求及重点难点： 【目的要求】通过本讲课程的学习，熟悉给水排水管网工程规划程序，规划原则以及城市用 水量预测方法。 【重 点】给水排水系统组成及其工作原理；用水量变化。 【难 点】给水排水系统组成及其工作原理 内 容 第一部分 规划原则和工作程序 给水排水系统规划是城市总体规划工作的重要组成部分，必须与城市总体规划 相协调。 规划内容：① 给水水源；② 给水处理厂；③ 给水管网；④ 排水管网；⑤ 排水 处理厂；⑥ 废水排放与利用。 规划任务：① 确定服务范围、规模； ② 水资源利用与保护措施 ③ 系统的组成与体系结构； ④ 主要构筑物位置 ⑤ 水处理工艺流程与水质保证措施； ⑥ 管网规划和干管定线 ⑦ 废水处置方案与环境影响评价； ⑧ 工程规划的技术经济比较 一、给水排水工程规划原则 （1） 执行相关政策、法规。见 P24 （2）城镇及工业企业规划时应兼顾给水排水工程 （3）给水排水规划要服从城镇发展规划（以城市规划作为给排水系统规划的依据） （4）合理确定远近期规划与建设范：一般按远期规划、按近期设计和分期建设： 近期按 5~10 年，远期按 10~20 年进行。 （5）合理利用水资源和保护环境； （6）规划方案尽可能经济、高效 二、给水排水规划工作程序 （1） 明确规划任务，确定规划编制依据； （2） 收集资料，现场勘察 （3） 确定用水定额，估算用水量和排水量； （4） 制定工程规划方案 （5）根据规划期限，提出分期实施规划的步骤和措施 （6） 编制规划文件，绘制规划图纸，完成规划成果文本 第二部分 城市用水量预测计算 一、概述 二、规划用水量是决定水资源使用量、建设规模、投资额的依据。 城市用水量包括：① 城市给水工程统一供给的部分：居民生活用水、工业用水、 公共设施用水和其他用水量总和。 ②城市给水工程统一供给以外的所有用水量的总和：工业和公共设施自备水源供 给用水、河流环境用水、航道用水农业灌溉和养殖、畜牧业用水，内存居民和乡 镇企业用水等。 二、城市用水量预测计算方法 （1） 分类估算法