给排水复习整理
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第一章1给水系统的分类:生活给水系统,生产给水系统,消防给水系统2给水系统的组成:建筑内部给水系统,一般由引入管、给水管道,给水附件、给水设施和计量仪表组成。
3水表节点是指装设在引入管上的水表及其前后设置的阀门和泄水设置的总称。
4给水管网包括干管、立管、支管和分支管,用于输送和分配用水至建筑内部各个用水点。
5水管道可采用钢管、铸铁管、塑料管和复合管。
钢管连接方法有螺纹连接、焊接和法兰连接。
6给水附件指管道系统中调节水量、水压、控制水流方向、改善水质,以及关断水流,便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。
给水附件包括各种阀门、水锤消除器、多功能水泵控制阀、过滤器、止回阀、减压孔板等管路附件。
7常用阀门:截止阀,闸阀,蝶阀,止回阀。
8配水设施:配水设施是生活、生产和消防给水系统其管网的终端用水点上的设施。
生活给水系统的配水设施主要指卫生器具的给水配件或配水嘴,生产给水系统的配水设施主要指与生产工艺有关用水设备; 消防给水系统的配水设施有室内消火栓、消防软管卷盘、自动喷水灭火系统的各种喷头等。
9增压和贮水设备:增压和贮水设备是指在室外给水管网压力不足,给水系统中用于升压、稳压、贮水和调节的设备,包括如水泵、水池、水箱、贮水池、吸水井、气压给水培设备等。
10水表的常用术语l) 过载流量(Qmux): 水表在规定误差限内使用的上限流量。
在过载流时,水表只能短时间使用而不至损坏。
此时旋翼式水表的水头损失为10kPa,螺翼式水表的水头损失为10kPa。
2)常用流量(Qn); 水表在规定误差限内允许长期通过的流量,其数值为过载流量(Qmax) 的1/2。
3)分界流量(Qt); 水表误差限改变时的流量,其数值是常用流量的品数,4)最小流量(Qmin); 水表在规定误差限内使用的下限流量,其教值是常用流量的函数。
5)始动流量(Qs),水表开始连续指示时的流量,此时水表不计示值误起但螺翼式水表没有始动流量.6) 流量范围:过载先量和最小流量之间的范围。
1.水表节点是指装设在引水管上的水表及其前后设置的阀门和泄水装置的总称.2.钢管连接的方法有螺纹连接、焊接和法兰连接;塑料管的连接方式有螺纹连接、挤压夹紧连接、法兰连接、热熔合连接、电熔合连接和粘接连接.3.对于层高不超过3.5m的建筑给水压力,一层水压100kPa,二层水压120 kPa,以上每层增加40kPa.4.给水方式的基本形式分为(1)依靠外网压力的给水方式(分为①直接给水方式②设水箱的给水方式);(2)依靠水泵升压给水方式(分为①设水泵的给水方式②设水泵、水箱的给水方式③气压给水方式④分区给水方式)5.分区给水方式:①水泵并联分区给水方式(H<100m)优点是供水可靠、设备布置集中,便于维护、管理,省去水箱面积,能量消耗较少.缺点是水泵水量较多、扬程各不相同.②水泵串联分区给水方式(H>100m):供水可靠,不占用水箱使用面积,能量消耗较少,缺点是水泵水量多,设备布置不集中,维护、管理不便.③水泵供水减压阀减压分区给水方式:优点是供水可靠,设备与管材少、投资省、设备布置集中、省去水箱占用面积,缺点是下区水压损失大.分区供水的目的是为了防止损坏给水配件,而且可避免过高供水压力造成不必要的浪费.6.高层建筑生活给水系统各分区最低卫生器具配水点处静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa.7.给水管道的布置按供水可靠程度要求可分为枝状和环状;按水平干管的敷设位置又可分为上行下给、下行上给和中分式.8.最不利配水点水压计算:P28,给水系统所需水量:P309.室内给水管网的设计秒流量是指卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量.常用概率法计算.10.1个卫生器具给水当量的额定流量为0.2L/s.11.在计算公共建筑(包括宿舍等,见P36)的生活给水设计秒流量时,如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量.12.给水管网的水力计算(P38-P43)步骤:①根据轴测图选择最不利配水点,确定计算管路②以计算管路流量变化处为节点,从最不利配水点开始,进行节点编号③计算各管段设计秒流量④进行给水管网的水力计算⑤确定非计算管路各管段的管径⑥若设置升压、贮水设备的给水系统,还应对其设备进行选择计算.13.水泵是给水系统的主要升压设备.水泵扬程的计算P47。
一、名词解释1、设计充满度:在设计流量下,污水在管道中的水深h和管道直径D的比值称为设计充满度。
2、给水排水系统:给水排水系统是为人们的生活、生产和消防提供用水和排除废水的设施总称。
3、旱流污水:是指合流制排水系统晴天时输送的污水。
4、径流系数:是指径流量和降雨量的比值,其值小于1。
5、水面平接:在水利计算中,使上游管段终端和下游管段起端在指定的设计充满度下的水面相平,即上游管段终端与下游管段起端的水面标高相同。
二、填空题1.为了使计算简便,我国《室外排水设计规范》建议折减系数的采用为:暗管 m=2 ,明渠m=1.2 。
在陡坡地区,暗管的 m=1.2~2 。
2.雨水管道的最小管径为 300 mm ,相应的最小坡度为 0.003 。
雨水口连接管最小管径 200 mm ,最小坡度为 0.004 。
3.城市设计用水量由综合生活用水量、工业企业用水量、浇洒道路和绿地用水、管网漏失水量、未预见水量、消防用水量六部分组成。
其中消防用水量仅用作管网校核,不包含在输配水管网的设计流流量中。
4.在城市输配水工程中,水塔的总有效容积由调节容积W1和消防容积W2两部分组成。
其中消防储水量按照10min的室内消防用水量计算。
5.污水管道在设计充满度下的最小设计流速为0.6m/s,雨水管道、合流管道的最小设计流速为0.75m/s,明渠的最小设计流速为0.4m/s。
6.排水系统的布置形式主要包括:正交式布置、截流式布置、平流式布置、分区式布置、分散式布置、环绕式布置。
7.一般来说干燥土壤中,最大埋深不超过 7~8 m,在多水、流沙、石灰岩地层中,不超过 5 m。
三、选择题1、一级泵站通常(A)供水。
A.均匀B.分级C.按泵站到水塔的输水量D.定时2、管网起端设置水塔时,泵站到水塔的输水管直径按泵站分级工作线的( A )供水量计算。
A.最大一级B.最小一级C.泵站到水塔输水量D.以上都不是3.某城市管网中有水塔调节水量,该城市自来水厂一级泵站均匀供水,每小时供水量占最高日用水量的4.17%,在0~1点时段内,二级泵站的供水量占最高日供水量的2.78%,该时段的用水量为1.70%,则,清水池的调节容积为,水塔的调节容积为。
给排水系统复习资料一.填空题1.给水系统按用途可分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统2.给水系统由引入管、给水管道、给水附件、给水设备、配水设施和计量仪表等组成3.钢管连接方法有螺纹连接、焊接和法兰连接,为避免焊接时锌层破坏,镀锌钢管必须用螺纹连接或沟槽式卡箍连接。
4.我国建筑中多采用速度式水表,速度式水表可分为旋翼式和螺翼式两类。
5.给水系统中如果某一配水点的水压被满足则系统中其他用水点的压力均能被满足,则称该点为给水系统的最不利配水点6.建筑内给水管道设计秒流量的确定方法归纳起来有经验法平方根法和概率法7.建筑内部给水管道流速一般不超过2m/s8.建筑给水系统选择水表时,水表口径应以安装水表管段的设计秒流量不大于水表的常用流量来确定。
此外,在生活、消防共用系统中,应加消防流量进行复核,满足生活、消防设计秒流量之和不超过水表的过载流量值。
9.建筑内部给水所用水泵宜采用自灌式充水10.按气压给水设备灌内气谁接触放式,可分为补气式和隔膜式11.给水装置放水口与用水设备溢流水位之间,应有不小于放水口径倍的空气间隙12.我国建筑防火规范规定,消防水箱应贮存10min的室内消防用水总量,以供扑救初期火灾之用。
13.报警阀的作用是开启和关闭管网的水流,传递控制信号至控制系统并启动水力警铃直接报警14.水流报警装置主要有水力警铃、水流指示器和压力开关15.压力开关垂直安装于延迟器和水力警铃之间的管道上。
16.污水由竖直下落进入横管后,横管中的水流状态可分为急流段、水跃及跃后段和逐渐衰减段17.增大排水立管的通水能力和防止水封破坏是建筑内部排水系统中两个最重要的问题18.建筑内部热水供应系统按热水供应范围,可分为局部热水供应系统、集中热水供应系统和区域热水供应系统。
19.水压力1 MPa相当于100米水柱。
20.屋顶消火栓的作用是试验和在邻楼失火时保护本楼。
21 安装在报警阀和水力警铃之间的罐式容器称延时器。
1.水位白动控制系统的构成,备部分作用,方框图,工作原理比较元件:用来得到给定值与被控量之间的误差。
放大元件:将误茅信号放大,用以驱动执行机构。
调节元件:根据偏普大小产生控制信号。
执行元件:由控制信号产生控制作用,从而使被控量达到要求值。
测量元件:测量被控量的实际值。
原理:通过测量、比较得到偏差,由偏差产生控制作用和由控制作用使偏差消除或减少。
2.自动控制系统典型环节,传递函数比例环节:G (S) =Y(s)/X(s)=K一阶环节:G(s)=K/Ts+l积分环节:G(s)=K/Tis微分环节:G(s)=Tds纯滞后环节:G(s)=e'w3.I I动控制系统动态品质指标,含义最大侃差A:指控制过程屮出现的被控参数指示值与给定值的最大羞值。
过度时间t$:被控参数衰减到进入最终稳定值上下5%范囤内所经历的时间。
余差C:控制过程结朿,被控参数新的稳定值与给定值Z差。
衰减比:是衡最调节过程衰减速度的指标(过渡曲线相邻两个波峰值的比)。
振荡周期T” :从一个波峰到相邻的第二个波峰之间的时间称为过度过程的振荡周期。
4.开、闭环方框图及优缺点开环优点:控制方式简单。
缺点:控制精度低,且抗干扰能力差。
闭环优点:控制精度高,抗干扰能力强。
缺点:使用元件多,线路复杂,系统的分析和设计都比较麻烦。
二、1.检测仪表的组成,各部分作用传感器:感受被测参数的变化,肓接从对象屮提取被检测参数的信息,并转化成一相应的输出信号。
变换器:将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性化或转变成统一的信号,供给显不祈寺。
显示器:向观察者显示被测数值得大小。
传输通道:联系仪表的备个环节,给环节的输入、输出信号提供通路。
2.仪表性能指标及含义1)检测范I判与皐程:仪表可以进行检测的被测参数的范国叫做检测范I悅检测量程是检测范围的上限与下限的代数差。
2)仪表的基本误羌:指仪表在规定的工作条件(参比王作条件)下的误差。
3)仪表的精度等级:说明了引用误差允许值的大小。
给排水复习整理要点第一章给水排水系统概述1、我国水环境概况1、占有量仅占世界人均占有量的1/42、时空地域分布不均匀3、各地区江河水系遭受污染4、污水处理能力未能跟上导致结果:1、影响居民的生活与健康2、制约国民经济的发展2、给水排水系统的任务及组成1、任务(1)给水系统:满足需要的水质、水量和水压(2)排水系统:排出废水的收集、输送和处理2、组成(1)水源取水系统:水质及水量要求(2)给水处理系统:达到国家生活饮用水标准a. 2007年7月1日,新修订的《生活饮用水卫生标准》正式实施。
卫生指标:35→106项42项常规指标和64项非常规指标b.常规处理:反应、絮凝、沉淀、过滤和消毒c.深化处理:在常规前加生物处理及常规后加生物活性碳过滤和膜技术处理(3)给水管网系统:加压输送、输配水系统加压输送:1层为10mH2O,2层为12mH2O ,以后每加一层为4mH2O;输配水系统:水量、水质和水压(4)排水管网系统:废水的收集、输送和处理(5)污水处理系统:物理、化学和生物等方法(6)排放和重复利用系统:近海排放和回用第二章给水管网系统的组成、类型及管网布置原则1、给水管网系统的组成取水:管井、取水头部、取水构筑物;能够获得足够的水量;净水:反应池、沉淀池、滤池;保证水量、去除影响使用的杂质;加压:深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站;保证水量、提供适当的压力;输送:输水管、配水管网、明渠;形成水流通道,维持合理的流速;调节:清水池、水塔、高地水池、屋顶水箱;调节取水、净水与用水之间的数量差异,储备事故及消防用水。
2、配水网的布置形式:树状及环状管网树状网:呈树枝向供水区延伸特点:管线长度最短、构造简单、投资较省、安全可靠性差;适用于中小城市和小型工况企业环状网:管线连接成环状,当任一管段损坏,可以关闭附近的阀门,进行检修,不影响供水特点:管线长度长、造价高、减轻水锤现象的产生、供水安全性较高第三章给水管网系统设计用水量1、给水管网系统的设计用水量包括哪些?是指设计年限内最高日用水量,包括:(1)综合生活用水(包括居民生活用水和公共建筑用水);(2)企业生产用水和工作人员生活用水(3)消防用水;(4)浇洒道路和绿地用水;(5)未预见用水量及管网漏失水量。
名词解释:1过水断面:指与水流运动方向垂直,水流方向所通过的横截面。
2有压流:当水流运动时,沿流程的整个边界均与固体壁面相接触,没有自由表面,并触面均匀有压力,这种叫有压流。
3无压流:当水流运动时,沿流程的反部分边界与固体壁面相对接触有自由表面,这种叫无压流。
4恒定流:在水流动过程中,任一质点的流速和压强都不随时间变化,仅与空间位置有关,这种水流叫恒定流。
5非恒定流:在水流动过程中,任一质点的流速和压强不仅与空间位置有关,而且随时间的变化而变化,这种水流叫非恒定流。
6湿周:指过水断面和管渠内水接触的边界长度。
8含沙量:单位体积河水内挟带泥沙的重量9生活废水:是指居民在日常生活中排出的废水10大气降水:指雨水和冰雪融化的水13地面集水时间(T1):是指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口的时间14 T2:指雨水在管渠内的流行时间。
15覆土厚度:管道外壁顶部到地面的距离16埋没深度:管道内壁底到地面的距离简答:1树状管网水力计算步骤:①按城镇管网布置图。
绘制计算草图,对节点和管段顺序编号,并标明管段长度和节点地形标高。
②按最高日最高时用水量计算节点流量,并在节点旁边引出箭头,注明节点流量。
大用户的集中流量也标注在相应节点上。
③在管网计算草图上,从距二级泵站最远的管网末梢的节点开始,按照任一管段中的流量等于其下游所有节点流量之和的关系,推算出每一段流量。
④确定管网的最不利点,选定泵房到控制点的管线为干线。
⑤根据管段流量和经济流速求出干线上各管径和水头损失。
⑥按控制点要求的最小服务水头和从水泵到控制点管线的总头损失,求出水塔高度和水泵扬程。
⑦支管管径参照支管的水力坡度选定,即按充分利用起点水压的条件来确定。
⑧根据管网各节点的压力和地形标高,绘制等水压线和自由水线图。
2管网技术管理的基本内容:①建立健全管网的技术档案资料②管网渗漏的检查与修复③定期进行管网的测流、测压④管道的清洗和防腐⑤管道设备的维护和检修⑥管网的日常运行调度4采用地下水源的优点:①取水构筑物构造简单,便于施工和运行管理②水处理工艺比地表水简单,处理构筑物投资和运行费用较省③便于靠近用户建立水源,降低取水系统投资,节省输水费用,提高取水系统的安全可靠性④便于分期修建⑤便于建立卫生防护区5取水水源选择的原则:①所选水源应当在水体功能区划所规定的取水地段,水质良好,水量充沛可靠,便于防护②符合卫生要求的地下水,应优先作为饮用水水源③地表水源和地下水源相结合,集中与分散相结合,建立多水源取水系统④水源的合理利用7防止水源水质污染的措施:①合理规划城市居住区和工业区,减轻对水源的污染②勘察新水源时,应从防止污染角度,对水源合理规划,提出卫生防护条件与防护措施③对于滨海及其他水质较差的地区,要注意由于开采地下水引起的水质恶化的问题④进行水体污染调查研究,建立水体污染监测网8地表水取水构筑物的位置选择:①设在水质较好地点②具有稳定河床和河岸,靠近主流,有足够的水深③具有良好的地质、地形及施工条件④靠近主要用水地区⑤应注意河流上的人工构筑物或天然障碍物⑥避免冰凌的影响⑦应与河流的综合利用相适应10污水管道系统设计主要内容:①设计数据的确定②污水管道系统的平面布置③污水管道设计流量计算和水力计算④污水管道系统上某些附属构筑物⑤污水管道在街道横断面上位置的确定⑥绘制污水管道系统平面图和纵剖面图11按不满流设计的原因:①有必要保留一部分管道断面,为未来预见水量的增长留有余地,避免污水溢出妨碍环境卫生②需留出适当的空间,以利管道的通风,排除有害气体,对防止管道爆炸有良好效果③便于管道的疏通和维护管理12雨水管道设计:①划分排水流域进行雨水管道定线②划分设计管段③划分并计算各设计管段的汇水面积④确定各排水流域的平均径流系数值⑤确定设计重现P、地面集水时间t1⑥求单位面积径流量q0⑦列表进行雨水干管的设计流量和水力计算⑧绘制雨水管道平面图及纵剖面图13城市旧合流制改造:①改合流制为分流制(①住房内部有完善的卫生设备,便于将生活污水与雨水分流②工厂内部可清浊分流,便于将符合要求的生产污水接入城市污水管道系统,将生产废水接入城市雨水管渠系统,或可将其循环使用③城市街道的横断面有足够的位置,允许设置由于改成分流制而增建的污水管道,并且不致对城市的交通造成过大的影响)②保留合流制,修建合流管渠截流管③对溢流的混合污水进行适当处理④对溢流的混合污水量进行控制15水管渠的修理:检查井、雨水口顶盖等的修理与更换,井内踏步的更换,砖块脱落后的修理,局部管渠段损坏后的修补,由于用户管的增加需要添建的检查井及管渠,或由于管渠本身损坏严重、淤塞严重,无法清通时所需的整段开挖翻修16管渠断面形式:圆形适用管径小于2m,地形条件较好,特点①水力性能较好②具有较大的水力半径,流速大,流量也大③对外压力的抵抗力较强④运输和施工养护方面也比较方便矩形适用某些工业企业的污水管道、路面狭窄地区的排水管道以及排洪沟道,特点按需要将深度增加,以增大排水量蛋形适用于污水流量变化较大的情况,特点断面底部小,小流量时可以维持较大的流速,减少淤积17.管网布置的基本要求:①按照城市规划平面图布置管网,布置时应考虑给水系统分期建设的可能,留有充分的发展余地②必须保证水安全可靠,当局部管网发生事故时,断水范围应减到最小。
1. 水位自动控制系统的构成,各部分作用,方框图,工作原理比较元件:用来得到给定值与被控量之间的误差。
放大元件:将误差信号放大,用以驱动执行机构。
调节元件:根据偏差大小产生控制信号。
执行元件:由控制信号产生控制作用,从而使被控量达到要求值。
测量元件:测量被控量的实际值。
原理:通过测量、比较得到偏差,由偏差产生控制作用和由控制作用使偏差消除或减少。
2. 自动控制系统典型环节,传递函数比例环节:G (S)=Y(s)/X(s)=K一阶环节:G(s)=K/Ts+1积分环节:G(s)=K/Tis微分环节:G(s)=Tds纯滞后环节:G(s)=e ts3. 自动控制系统动态品质指标,含义最大偏差A :指控制过程中出现的被控参数指示值与给定值的最大差值。
过度时间t s :被控参数衰减到进入最终稳定值上下5%范围内所经历的时间。
余差C :控制过程结束,被控参数新的稳定值与给定值之差。
衰减比 :是衡量调节过程衰减速度的指标(过渡曲线相邻两个波峰值的比)。
振荡周期T p :从一个波峰到相邻的第二个波峰之间的时间称为过度过程的振荡周期。
4.开、闭环方框图及优缺点开环优点:控制方式简单。
缺点:控制精度低,且抗干扰能力差。
闭环优点:控制精度高,抗干扰能力强。
缺点:使用元件多,线路复杂,系统的分析和设计都比较麻烦。
二、1.检测仪表的组成,各部分作用传感器:感受被测参数的变化,直接从对象中提取被检测参数的信息,并转化成一相应的输出信号。
变换器:将传感器的输出信号进行远距离传送、放大、线性化或转变成统一的信号,供给显示器等。
显示器:向观察者显示被测数值得大小。
传输通道:联系仪表的各个环节,给环节的输入、输出信号提供通路。
2.仪表性能指标及含义1)检测范围与量程:仪表可以进行检测的被测参数的范围叫做检测范围。
检测量程是检测范围的上限与下限的代数差。
2)仪表的基本误差:指仪表在规定的工作条件(参比工作条件)下的误差。
3)仪表的精度等级:说明了引用误差允许值的大小。
给排⽔——复习资料1.泵的扬程 (P27)流经泵的出⼝断⾯与进⼝断⾯单位重量流体所具有总能量之差,称为泵的扬程。
⽤字母H表⽰,其单位为m。
⽔泵的扬程是指被输送的单位重量的液体流经⽔泵后所获得的能量增值。
2.选泵的原则 (P30)满⾜流量和扬程的要求;⽔泵机组在长期运⾏中,⽔泵⼯作点的效率最⾼;按所选的⽔泵型号和台数设计的⽔泵站,要求设备和⼟建的投资最⼩;便于操作维修,管理费⽤少;考虑远近期发展要求。
3.城市⽤⽔量分类 (P50、51)综合⽣活⽤⽔量,包括居民⽣活⽤⽔和公共设施⽤⽔⼯业企业⽣产⽤⽔量、⼯作⼈员⽣活⽤⽔量(⼯业⽤⽔量)消防⽤⽔量市政⽤⽔量,主要指浇洒道路和绿地⽤⽔量未预见⽔量及给⽔管⽹漏失⽔量。
(书):居民⽣活⽤⽔量、⼯业⽤⽔量、公共设施⽤⽔量、市政⽤⽔量、管⽹漏损⽔量、未预见⽤⽔量、消防⽤⽔。
4.⽇、时变化系数、最⾼⽇⽤⽔量Qd、最⼤时⽤⽔量Qh(P63)为了反映⽤⽔量逐⽇、逐时的变化幅度⼤⼩,引⼊了两个重要的特征系数,即⽇变化系数和时变化系数。
⽇变化系数Kd:在⼀年中,最⾼⽇⽤⽔量与平均⽇⽤⽔量的⽐值。
其值约为1.1~1.5。
时变化系数KH:最⾼⼀⼩时⽤⽔量与平均时⽤⽔量的⽐值。
最⾼⽇⽤⽔量Qd:在设计规定的年限内,⽤⽔最多⼀⽇的⽤⽔量。
平均⽇⽤⽔量:指设计年限内发⽣最⾼⽇⽤⽔量的那⼀年的平均⽇⽤⽔量最⼤时⽤⽔量Qh:最⾼⽇内,⽤⽔最多的⼀⼩时的⽤⽔量。
平均时⽤⽔量:指最⾼⽇内平均每⼩时的⽤⽔量。
5.⽣活⽤⽔量计算 (P67)综合⽣活⽤⽔量Q1(居民⽣活⽤⽔量Q1’,公共建筑⽤⽔量Q1”)、⼯企业职⼯⽣活⽤⽔量Q2、⼯企业职⼯淋浴⽤⽔量Q3、⽣产⽤⽔量计算Q4、市政⽤⽔量计算Q5最⾼⽇设计⽔量Qd=(1.15~1.25)(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5) (m3 /d )15%~25%——为未预见⽔量及管道漏⽔量6.地下⽔源 (P73)给⽔⽔源按⾃然⽔体的存在和运动形态不同,可分为地下⽔源和地表⽔源。
复习范围一、名词解释1.长度比流量:假定沿线流量均匀分布在全部配水干管上,则管线单位长度上的配水流量称为长度比流量。
2. 本段流量:从管段沿线街坊流过来的污水量称为本段流量;转输流量:从上游管段或旁侧管段流过来的污水量;集中流量:从工业、企业及大型公共建筑物流出来的污水量。
3. 最小覆土厚度:指的是管道外壁顶部到地面的距离;埋设深度:指管道内壁底部到地面的距离。
4. 经济流速:求一定年限t(称为投资偿还期)内,管网造价和经营管理费用之和为最小的流速。
5. 降雨历时:指的是降雨的连续时段,可以是一场雨整个降雨过程所持续的时间,也可以是其中某个连续的降雨时段;集水时间:流域内最远点的雨水流到雨水口所需要的时间。
6. 径流系数:雨水径流量与降雨量的比值,其值大小受雨型,地形,地面覆盖等条件影响。
7..最小设计坡度:相应于管内最小设计流速时的坡度叫做最小设计坡度,即保证管道内污物不淤积的坡度。
8.污水管道控制点:对污水管道埋设深度起控制作用的点称为控制点。
9.极限强度理论:在设计雨水管渠时,当采用的降雨历时等于汇水面积的集流时间时,此时,得到的暴雨强度q、降雨历时t、汇水面积F都是相应的极限值,根据此理论得出的设计流量是雨水管道设计的最大流量。
10. 日变化系数:最高日用水量与平均日用水量的比值;时变化系数:最高一小时用水量与平均时用水量的比值。
11、径流系数:雨水径流量与降雨量的比值,其值大小受雨型,地形,地面覆盖等条件影响。
12.经济管径:一定年限t(称为投资偿还期)内,管网造价和经营管理费用之和为最小的流速所确定的管径,称为经济管径。
13. 最小埋深:防止管内污水冰冻或土壤冰冻而损坏管道的最小埋设深度。
14.平均日供水量:一年的总体供水量除以全年供水天数所得的数值。
15.最小服务水头:配水管网在网户接管点处应维持的最小水头。
16.最大埋设深度:在土壤干燥的地区,管道最大埋深不超过7~8m;在土质差、地下水位较高的地区,一般不超过5m。
第一章给水排水系统概述1、我国水环境概况1、占有量仅占世界人均占有量的1/42、时空地域分布不均匀3、各地区江河水系遭受污染4、污水处理能力未能跟上导致结果:1、影响居民的生活与健康2、制约国民经济的发展2、给水排水系统的任务及组成1、任务(1)给水系统:满足需要的水质、水量和水压(2)排水系统:排出废水的收集、输送和处理2、组成(1)水源取水系统:水质及水量要求(2)给水处理系统:达到国家生活饮用水标准a. 2007年7月1日,新修订的《生活饮用水卫生标准》正式实施。
卫生指标:35→106项42项常规指标和64项非常规指标b.常规处理:反应、絮凝、沉淀、过滤和消毒c.深化处理:在常规前加生物处理及常规后加生物活性碳过滤和膜技术处理(3)给水管网系统:加压输送、输配水系统加压输送:1层为10mH2O,2层为12mH2O ,以后每加一层为4mH2O;输配水系统:水量、水质和水压(4)排水管网系统:废水的收集、输送和处理(5)污水处理系统:物理、化学和生物等方法(6)排放和重复利用系统:近海排放和回用第二章给水管网系统的组成、类型及管网布置原则1、给水管网系统的组成取水:管井、取水头部、取水构筑物;能够获得足够的水量;净水:反应池、沉淀池、滤池;保证水量、去除影响使用的杂质;加压:深井泵站、一泵站、二泵站、中途泵站;保证水量、提供适当的压力;输送:输水管、配水管网、明渠;形成水流通道,维持合理的流速;调节:清水池、水塔、高地水池、屋顶水箱;调节取水、净水与用水之间的数量差异,储备事故及消防用水。
2、配水网的布置形式:树状及环状管网树状网:呈树枝向供水区延伸特点:管线长度最短、构造简单、投资较省、安全可靠性差;适用于中小城市和小型工况企业环状网:管线连接成环状,当任一管段损坏,可以关闭附近的阀门,进行检修,不影响供水特点:管线长度长、造价高、减轻水锤现象的产生、供水安全性较高第三章 给水管网系统设计用水量1、给水管网系统的设计用水量包括哪些?是指设计年限内最高日用水量 ,包括:(1)综合生活用水(包括居民生活用水和公共建筑用水);(2)企业生产用水和工作人员生活用水(3)消防用水;(4)浇洒道路和绿地用水;(5)未预见用水量及管网漏失水量。
2、用水量估算的方法有哪些?计算方法(P35)①人均综合指标法②单位用地指标法③年递增率法④用水量分项预估法⑤规划估算法3、用水量变化的特性具有随机性和周期性两个特征。
4、掌握几个概念:d Q 、d Q 、h Q 、d K 、h K最高日用水量Qd :在设计规定年限内,用水最多的一天所用水量 平均日用水量 d Q :一年内总的用水量除以天数最高时用水量Qh:最高日最高时用水量日变化系数Kd :最高日用水量与平均日用水量的比值,1.1-1.5时变化系数Kh :最高日最高时用水量与该日平均时用水量的比值,1.2-1.65、用水量变化曲线图P 396、用水量的计算Qd ——最高日设计用水量Q1——居住区综合生活用水量Q2——生产用水量Q3——工业企业职工生活和沐浴用水量Q4——浇洒道路和绿化用水量Q5——管网漏失水量Q6——未预见水量f ——自来水普及率,%N1——设计期限内规划人口数q1——最高日综合生活用水定额 n ——每日班数N2——企业每班职工人数q2——企业职工生活用水量定额N3——企业每班职工沐浴人数——企业职工沐浴用水量定额n1——每日街道洒水次数S ——街道洒水面积q4——街道洒水用水量定额——绿地浇水面积654321Q Q Q Q Q Q Q d +++++=()日米/10003111q f N Q =()日米/1000323222∑'+=q nN q nN Q )/(100034414日米q S Sq n Q ''+=2q 'S '——绿地浇水用水量定额 第四章 给水管网系统的水力计算1、给水管网系统水力计算的任务是什么?给水管网水力计算的任务是:在最高时用水情况下,计算各管段的流量;确定各管段的管径和水头损失;进行整个管网的设计计算;确定水泵扬程和水塔高度;在特殊用水情况下,对管网管径和水泵扬程进行校核等。
2、给水管网系统简化的方法忽略:管网中主要起联络作用的管段,由于正常运行时流量很小,对水力条件的影响很小,计算时可以忽略。
分解:只有一条管段连接的两个管网可分解成两个管网进行计算;管网末端水流方向确定的部分可分开计算;环状网上接出的树状网分开计算。
节点合并:距离很近的两个节点计算时可视为一个节点。
3、长度比流量(有效长度)、面积比流量(1)长度比流量:假定除大用户的用水量外,其余用水量均匀分布在全部干管上。
——大用户集中用水量总和;——干管计算总长度,不包括穿越广场、公园等无建筑物地区的管线,只有一侧配水的管线,长度按一半计算(2)面积比流量:长度比流量忽视了沿线供水人数和用水量的差别,与管段的实际配水量并不一致。
4q '()()43215%1210Q Q Q Q Q +++⨯-=()()543216%128Q Q Q Q Q Q ++++⨯-=∑∑-=lQ Q q i s i Q ∑l——大用户集中用水量总和; ——干管供水区计算总面积,用等分角线来划分街区4、沿线流量根据比流量可求出这个管网任一管段的沿线流量,即为比流量与所求管段计算长度或承担供水面积的乘积。
或5、节点流量P 53 例子3-1(1)组成:沿线流量、传输流量①沿线流量 :沿顺水流方向均匀减小,至管段末端为0 ②转输流量:沿整个管段流量不变 (2)简化方法及简化原理①简化方法:以变化的沿线流量折算为管段两端节点流出的流量②简化原理:用一个假想的从管段末端流出的折算流量,使它产生水头损失与沿线变流量所产生的水头损失相等(3)折算系数α流量折算系数 α :依据折算前后水头损失相等核算(4)任一节点i 的节点流量q i 等于与该节点相连的各管段的沿线流量q l 总和的一半6、管网设计流量的分配及管段设计流量 P 56 例子3-2(1)流量分配的原则:节点流量连续性方程 流量连续性方程,即对任一个节点,流向该节点的流量必等于流离该节点的流量, 规定:流离节点管段流量为正,流向节点流量为负=+∑ij q q i ∑∑-=AQ Q q i A i Q ∑A ij s l l q q =A q q A l =l qt q 0=+∑ij q q i(2)树状及环状管网流量分配的特点树状:单向流、管段流量唯一性;任一管段的流量等于该管段以后 所有节点流量的总和环状:满足连续性条件的流量分配方案可以有无数多种7、经济流速、经济管径经济流速 :在一定年限内管网造价和管理费用之和最小的流速 平均经济流速:0.6-0.9(100-400mm ) 0.9-1.4(>400mm) 经济管径 (P59) 8、管段水头损失的计算(1)水力半径的含义R=断面面积A/润湿周边C=d/4(2)达西公式P60 hy=λlv 2/d j 2gHy ——沿程水头损失,m ;λ—— 沿程阻力系数;l ——管道长度,m ;d j ——管道计算内径,m ;V ——管道过水断面平均流速,m/s ;g ——重力加速度,m/s 2。
(3)沿程水头损失公式的指数形式 海曾-威廉公式k=9、树状管网水力计算(1)水力计算的步骤 1、计算比流量和各节点流量(1)长度比流量计算:e νe D m n D q kl h =852.167.10C ∑∑-=lQ Q q i s(2)节点流量计算: 2、计算各管段流量:根据节点流量平衡原理,推算出各管段流量3、确定控制点(最不利点)及主干线(1)控制点选择:在保证该点水压达到最小服务水头时,整个管网不会出现水压不足地区(2)主干线:确定控制点后,从控制点到二级泵站的管路4、根据管段流量和经济流速,确定主干管管径5、计算主干线上各管段的水头损失实例:P63(2)控制点及其选择控制点:地面标高较高,离泵站的距离最远。
控制点选择:在保证该点水压达到最小服务水头时,整个管网不会出现水压不足地区(3)P 63 例子3-3第五章 排水工程概论1、排水工程的概念、任务及其内容为保护环境,现代城镇需要建设一整套工程设施来收集、输送、处理和处置污水,这种工程设施称为排水工程。
排水工程的基本任务是保护环境免受污染,以促进工农业生产的发展和保障人民的健康与正常生活。
排水工程的主要内容是:①收集各种污水并及时输送至适当地点;②将污水妥善处理后排放或再利用。
2、排水体制的概念、排水体制的类型∑=li q q 5.0πννπνijij q D D A q 442=⇒==对生活污水、工业废水和降水所采取的不同排除方式所形成的排水系统,称为排水系统的体制(简称排水体制)。
排水体制一般分为合流制和分流制两种类型。
(1)合流制排水系统:①直排式合流制排水系统②截流式合流制排水系统(2)分流制排水系统:①完全分流制排水系统②不完全分流制排水系统③半分流制排水系统3、排水系统的各种布置形式(以地形为主要因素)正交式:现在城市中仅用于排除雨水截流式:是正交式的发展结果平行式:避免干管坡度及流速过大而使干管受到冲刷分区式:充分利用地形,节省能耗分散式:干管采用辐射式布置环绕式:便于污水的集中处理4、排水系统的设计步骤、设计内容设计步骤:①收集可靠的基础资料②对排水工程规划设计方案进行比选③绘制排水工程规划设计图设计内容:①确定排水区域的界限与排水定额。
计算生活污水量、工业废水量和雨水量。
②确定排水系统的体制③选择污水厂、出水口的位置及污水处理流程,污泥处置原则等④进行排水系统的平面布置⑤绘制设计与施工图,估算排水工程总预算和经常管理费用等第六章污水管道系统设计与计算1、设计基础资料调查涉及哪些方面?1、有关明确任务的资料:(1)城市和工业企业的总体规划(2)排水工程总体规划2、有关自然因素方面的资料:(1)地形资料:初步设计、施工图设计(2)气象资料:气温、降雨(3)水文资料:流量、流速、水位、洪水情况(4)地质资料3、有关工程情况的资料:(1)道路等级、路面宽度及材料(2)地面建筑物和地铁、人防工程等地下建筑的位置(3)给水、排水、电力电讯电缆、煤气等各种地下管线的位置(4)本地区建筑材料、管道制品、机械设备、电力供应、施工力量等方面的情况2、污水管道系统的设计方案的比较与评价的步骤方案的技术经济比较:根据技术经济评价原则和方法,在同等深度下计算各方案的工程量、投资以及其它技术经济指标,然后比较。
常用方法:逐项对比法、综合比较法、综合评分法、两两对比加权评分法。
综合评价与决策:在上述分析评价的基础上,对各设计方案的技术经济、方针政策、社会效益、环境效益等作出总的评价与决策,以确定最佳方案—设计方案。