排水工程概論市公開課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第三篇排水工程排水工程概論第1頁(yè)第七章概論7.1排水工程作用排水工程概論第2頁(yè)排水工程作用改進(jìn)和保護(hù)環(huán)境，消除污水危害保護(hù)環(huán)境是經(jīng)濟(jì)建設(shè)先決條件消除污水危害，能夠預(yù)防和消除各種傳染病和“公害病”節(jié)約用水，處理水資源短缺排水工程概論第3頁(yè)第七章概論7.2排水系統(tǒng)體系和組成排水工程概論第4頁(yè)一、排水體制1、定義：城市生活污水、工業(yè)生產(chǎn)污水和廢水以及空中降水所采取排水方式稱為排水體制。2、分類：排水體制可分為合流制與分流制兩類。排水工程概論第5頁(yè)其中合流制有直排式合流制、截流式合流制、全處理式合流制三種形式，而分流制有完全分流制、不完全分流制、半分流制三種形式。舊城改造以截流式合流制為多；新城建設(shè)以完全分流制為主。排水工程概論第6頁(yè)1、合流制排水系統(tǒng)將生活污水、工業(yè)廢水和雨水混合在同一套溝道內(nèi)排除系統(tǒng)。排水工程概論第7頁(yè)①直排式合流制排水系統(tǒng)排除混合污水不經(jīng)處理和利用，就近直接排入水體。(早期排水系統(tǒng))特點(diǎn)：(i)多是古破舊城市排水系統(tǒng)；(ii)簡(jiǎn)單易行，投資最省，污染最嚴(yán)重；(iii)是當(dāng)代城市淘汰或改造對(duì)象，普通不宜采取這種體制。河流排水工程概論第8頁(yè)②截流式合流制排水系統(tǒng)在直排式合流制排水系統(tǒng)建設(shè)基礎(chǔ)上，沿水體岸邊增建一條截流干溝，并在干溝末端設(shè)置污水廠。同時(shí)，在截流干溝與原干溝相交前或相交處設(shè)置溢流井。晴天和初雨時(shí)，全部污水都排送污水廠，經(jīng)處理后排放水體；雨量增加后，超出截流干溝輸水能力污水量將經(jīng)過(guò)溢流井直接溢入水體。(改造老城市早期排水系統(tǒng))①②③④⑤⑥河流晴天和初降雨時(shí)污水污水處理廠排入水體或再利用排水工程概論第9頁(yè)

當(dāng)混合污水流量>截流干管輸水能力，特點(diǎn)：比直排式有了較大改進(jìn)，但在雨天時(shí)，仍有部分混合污水未經(jīng)處理而直接排放，成為水體污染源而使水體遭受污染。適合用于對(duì)老城市舊合流制改造排水工程概論第10頁(yè)圖7.1直排式合流制排水系統(tǒng)1–合流支管；2–合流干管；3-河流圖7.2截流式合流制排水系統(tǒng)1–合流干管；2–溢流井；3–截流干管；4–污水處理廠；5-排水口；6–溢流干管；7–河流排水工程概論第11頁(yè)③完全合流制排水系統(tǒng)將污水和雨水合流于一條管渠內(nèi)，全部送往污水處理廠進(jìn)行處理后再排放。特點(diǎn):衛(wèi)生條件很好，在街道下，管道綜合也比較方便，但工程量較大，早期投資大，污水廠運(yùn)行管理不便。工程中極少使用。河流全處理檢驗(yàn)井污水處理廠排水工程概論第12頁(yè)2、分流制排水系統(tǒng)將污水和雨水分別在2套或2套以上各自獨(dú)立溝道內(nèi)排除系統(tǒng)。排除生活污水、工業(yè)廢水或城市污水系統(tǒng)稱污水排水系統(tǒng)；排除雨水系統(tǒng)稱雨水排水系統(tǒng)。只排除工業(yè)廢水排水系統(tǒng)稱為工業(yè)廢水排水系統(tǒng)。排水工程概論第13頁(yè)圖7-4分流制排水系統(tǒng)示意圖1-污水干管2-污水主干管3-污水廠4-出水口5-雨水干管排水工程概論第14頁(yè)①不完全分流制排水系統(tǒng)只有污水排水系統(tǒng)，未建雨水排水系統(tǒng)。各種污水經(jīng)過(guò)污水排水系統(tǒng)送至污水廠，經(jīng)處理后排入水體；雨水則經(jīng)過(guò)地面漫流(天然地面、街道邊溝、水渠等)進(jìn)入不成系統(tǒng)明溝或小河，然后進(jìn)入較大水體。特點(diǎn)：(i)污水溝管成系統(tǒng)，排水溝管無(wú)系統(tǒng)；(ii)投資少于完全分流制；(iii)權(quán)宜之計(jì)——適于新發(fā)展還未定型地域，以降低早期基建投資；(iv)我國(guó)許多居民區(qū)、工礦過(guò)去都采取過(guò)。這種體制適合用于地形適宜，有地面水體，可順利排泄雨水城鎮(zhèn)。排水工程概論第15頁(yè)圖7-5不完全分流制排水系統(tǒng)排水工程概論第16頁(yè)②完全分流制排水系統(tǒng)特點(diǎn)：(i)是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外廣泛采取系統(tǒng)；(ii)是城市排水體制發(fā)展方向；(iii)系統(tǒng)環(huán)境保護(hù)效益很好，但有早期雨水污染問題；(iv)投資也比截流式合流制高。新建城市和主要工礦企業(yè)也采取完全分流制排水系統(tǒng)。生活污水工業(yè)廢水污水廠排入水體或再利用雨水排入水體雨水排水系統(tǒng)污水排水系統(tǒng)排水工程概論第17頁(yè)圖7-6完全分流制排水系統(tǒng)排水工程概論第18頁(yè)③半分流制(截流式分流制)排水系統(tǒng)現(xiàn)有雨水排水系統(tǒng)又有污水排水系統(tǒng)。所以稱半分流制是因?yàn)樗谟晁蓽仙显O(shè)雨水跳越井可截流早期雨水和街道沖洗廢水入污水溝道。雨水干溝流量不大時(shí)，雨水和污水一起引入污水廠處理；雨水干溝流量超出截流量時(shí)，跳躍截流口經(jīng)雨水出流干溝排入水體。初降雨水污水廠排入水體或再利用后續(xù)雨水排入水體雨水排水系統(tǒng)雨水跳躍井排水工程概論第19頁(yè)③半分流制(截流式分流制)特點(diǎn)：(i)是完全分流制改進(jìn)；(ii)是當(dāng)前最完善高標(biāo)準(zhǔn)排水體制；(iii)衛(wèi)生條件好，環(huán)境效益高；(iv)造價(jià)高，投資大；(v)經(jīng)濟(jì)條件好，生活水平高，對(duì)環(huán)境衛(wèi)生有特殊要求地方采取；排水工程概論第20頁(yè)⑦①②③④⑤⑥圖7-7半分流制排水系統(tǒng)1-污水干溝；2-污水主干溝；3-污水廠；4-出水口；5-雨水干溝；6-跳躍井；7-河流排水工程概論第21頁(yè)二、排水體制選擇合流制僅有一條管渠系統(tǒng)，對(duì)地下建筑相互間矛盾較小，占地少，施工方便。分流制管線多，對(duì)地下建筑豎向規(guī)劃矛盾較大。（2）從環(huán)境保護(hù)方面看：直排式合流制不符合衛(wèi)生要求，新建城鎮(zhèn)和小區(qū)已不再采??；完全合流制排水系統(tǒng)衛(wèi)生條件很好，但工程量大，早期投資大，污水廠運(yùn)行管理不便，尤其是在我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力還不雄厚城鎮(zhèn)和地域，更是無(wú)法采?。唬?）從城市規(guī)劃方面看：排水工程概論第22頁(yè)在老城市改造中，常采取截流式合流制，充分利用原有排水設(shè)施，與直排式相比，減小了對(duì)環(huán)境危害，但仍有部分混合污水經(jīng)過(guò)溢流井直接排入水體。分流制排水系統(tǒng)管線多，但衛(wèi)生條件好，有利于環(huán)境保護(hù)，即使初降雨水對(duì)水體有污染，但它比較靈活，比較輕易適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需要，普通又能符合城鎮(zhèn)衛(wèi)生要求，所以在國(guó)內(nèi)外得到推薦應(yīng)用，而且也是城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)體制發(fā)展方向；不完全分流制排水系統(tǒng)，早期投資少，有利于城鎮(zhèn)建設(shè)分期發(fā)展，在新建城鎮(zhèn)和小區(qū)可考慮采取這種體制；半分流制衛(wèi)生情況比很好，但管渠數(shù)量多，建造費(fèi)用高，普通僅在地面污染較嚴(yán)重區(qū)域（如一些工廠區(qū)等）采取。排水工程概論第23頁(yè)（3）從投資方面看：

分流制比合流制高。合流制只敷設(shè)一條管渠，其管渠斷面尺寸與分流制雨水管渠相差不大，管道總投資較分流制低20%～40%，但合流制泵站和污水廠卻比分流制造價(jià)要高。因?yàn)楣艿拦こ掏顿Y占給排水工程總投資70%～80%，所以總投資分流制比合流制高。假如是初建城鎮(zhèn)和小區(qū)，早期投資受到限制時(shí)，能夠考慮采取不完全分流制，先建污水管道而后建雨水管道系統(tǒng)，以節(jié)約早期投資，有利于城鎮(zhèn)發(fā)展，且工期短，見效快，伴隨工程建設(shè)發(fā)展，逐步建設(shè)雨水排水系統(tǒng)。排水工程概論第24頁(yè)（4）從排水系統(tǒng)管理上看：

合流制管道系統(tǒng)在晴天時(shí)只是部分流，流速較低，輕易產(chǎn)生沉淀，據(jù)經(jīng)驗(yàn)，管中沉淀物易被暴雨水流沖走，這么以來(lái)合流制管道系統(tǒng)維護(hù)管理費(fèi)用能夠降低，不過(guò)，流入污水廠水量改變較大，污水廠運(yùn)行管理