北京水务中级职称考试给排水总结Word文档下载推荐.docx

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它的任务是从水源取水，按照用户对水质的要求进行处理，然后将水输送到用水区，并向用户配水：

（1）取水构筑物，用以从选定的水源（包括地表水和地下水）取水。

（2）水处理构筑物，是将取水构筑物的来水进行处理，以期符合用户对水质的要求，这些构筑物常集中布置在水厂范围内。

（3）泵站，用以将所需水量提升到要求的高度，可分抽取原水的一级泵站、输送清水的二级泵站和设于管网中的增压泵站等。

（4）输水管渠和管网，输水管渠是将原水送到水厂的管渠，管网则是将处理后的水送到各个给水区的全部管道。

（5）调节构筑物，它包括各种类型的贮水构筑物，例如高地水池、水塔、清水池等，用以贮存和调节水量。

高地水池和水塔

高地水池和水塔兼有保证水压的作用：

大城市通常不用水塔。

中小城市或企业为了贮备水量和保证水压，常设置水塔。

根据城市地形待点，水塔可设在管网起端、中间或末端，分别构成网前水塔、网中水塔和对置水塔的给水系统。

水塔和清水池容积的确定

给水系统中，水塔和清水池的作用在于调节供水量和用水量之间的流量差值，清水池的调节容积，由一、二级泵站供水量曲线确定；

水塔容积由二级泵站供水线和用水量曲线确定。

给水系统布置

按照城市规划，水源条件，地形，用户对水量、水质和水压要求等方面的具体情况，给水系统可有多种布置方式。

统一给水系统，即用同一个系统供应生活、生产和消防等各种用水，绝大多数城市采用这一系统。

分系统给水：

1）分质给水系统；

2）分压给水系统

影响给水系统布置的因素

（1）城市规划的影响

（2）给水系统的布置，应密切配合城市和工业区的建设规划，做到通盘考虑分期建设，既能及时供应生产、生活和消防用水，有能适应今后发展的需要。

（3）水源选择、给水系统布置和水源卫生防护地带的确定，都应以城市和工业区的建设规划为基础。

城市规划与给水系统设计的关系极为密切。

（4）水源的影响

任何城市，都会因水源种类、水源距给水区的远近、水质条件的不同，影响到给水系统的布置。

给水水源分地下水和地表水两种。

地下水源有浅层地下水，深层地下水和泉水等，我国北方地区普遍采用较多。

地表水包括江水、河水、湖泊水、海水等，在南方比较普遍。

当地如有丰富的地下水，则可在城市上游或就在给水区内开凿管井或大口井，井水经消毒后，由泵站加压送入管网，供用户使用。

以地表水为水源时，一般从流经城市或工业区的河流上游取水。

多水源给水系统

（5）地形的影响

中小城市如地形比较平坦，而工业用水量小，对水压又无特殊要求时，可用统一给水系统系统。

大中城市被河流分隔时，两岸工业和居民用水一般先分别供给，自成给水系统，随着城市的发展，再考虑将两岸管网相互沟通，成为多水源的给水系统。

取用地下水时，可能考虑到就近凿井取水的原则，而采用分地区的供水系统。

地形起伏较大的城市，可采用分区给水或局部加压的给水系统。

整个给水系统按水压分成高低两区，它比统一给水系统可以降低管网的供水水压和减少动力费用。

用水量标准

（1）居民生活用水定额

定义：

居民日常生活所需要的水，包括饮用、洗涤、冲厕、洗澡等。

单位：

L/人d，根据地域划分为三个区，其中北京属于二区。

北京最高日用水量140-200L/人d，平均日110-160L/人d。

另外，根据城市大小分为特大城市、大城市、中城市和小城市三类。

（2）综合生活用水定额

居民日常生活用水以及公共建筑和设施用水的总称

北京最高日用水量190-280L/人d，平均日150-240L/人d

用水量变化规律：

（1）生活用水随生活习惯和气候而变化

（2）生产用水随气温和水温而变化

工业生产用水量包括冷却用水、空调用水、工艺过程用水以及清洗、绿化等其它用水，在一年中水量是有变化的。

●受到水温和气温的影响，夏季多于冬季；

●用以调节室温和湿度，在高温季节用水量大；

●在高温时因产量大，用水量骤增；

●一年中比较均衡，很少随气温和水温变化。

变化系数的确定

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，叫做日变化系数Kd。

根据给水区的地理位置、气候、生活习惯和室内给排水设施程度，其值约为~。

时变化系数（Kh）

在最高日内，最大时的用水量与平均时用水量的比值，叫做时变化系数Kh，该值在~之间。

大中城市的用水量比较均匀，Kh较小，可取下限，小城市可取上限或适当加大。

城市用水量变化曲线

右图为城市特定某一天的用水量变化，而城市用水量的24h变化情况天天不同，右图只是说明大城市的每小时用水量相差较小。

对于新设计的结水工程，用水量变化规律只能参考附近城市的实际资料确定。

对于扩建工程，可进行实地调查，获得用水量及其变化规律的资料。

设计用水量

：

设计供水量的组成

综合生活用水（包括居民生活用水和公共建筑用水）

工业企业用水（生活用水定额一般可采用30-50L人·

班）

浇洒道路和绿地用水（浇洒定额：

；

绿地用水定额：

）

管网渗漏水量（取上述三条水量的10%～12%）。

未预见用水（取上述四条水量的8%～12%）。

消防用水。

水厂设计规模

水厂设计规模

应按本规范第条1～5款的最高日水量之和确定。

请注意：

给水工程第四版关于设计用水量计算有些内容已经过时，以最新规范为准。

确定水厂构筑物设计流量时还包括5%~10%的水厂自用水量。

【判断题】自来水厂内水处理构筑物的设计水量，应按最高日最高时供水量加水厂自用水量确定。

（错）

【判断题】自来水厂内水处理构筑物的设计水量，应按平均日供水量加水广自用水量确定。

（错）最高日水量+最高日水量的5%~10%的水厂自用水量

【多选题】自来水厂的设计规模，应按ABCD各款最高日水量之和确定。

A综合生活用水和工业企业用水B消防用水

C浇洒道路和绿地用水D管网漏损水量和未预见用水

【判断题】根据现行《室外给水设计规范》（GB50013-2006），在缺乏实际用水资料情况下，最高日城市综合用水的时变化系数宜采用~。

（对）

【判断题】城镇用水日变化系数越大表示在设计年内的逐日用水量越不均匀。

（对）

【单选题】城市用水的时变化系数是指

A最高日用水量与平均日用水量的比值

B最高日最高时用水量与平均日平均时用水量的比值

C最高日最高时用水量与最高日平均时用水量的比值

D平均日最高时用水量与平均日平均时用水量的比值

了解城市给水需水量预测的相关方法

分类估算法

分类估算法先按照用水的性质对用水进行分类，确定它们的用水量标准，并按用水量标准计算各类用水量，最后累计出总用水量。

如《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）规定了工业用地、公共设施用地等的用水指标。

单位面积法

单位面积法根据城市用水区域面积估算用水量。

《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）给出了城市单位面积综合用水量标准。

根据居住用地最高日用水量指标可以计算出最高日用水量。

城市单位建设用地综合用水量指标（万m3（km2·

d））

人均综合指标法

根据已有的历史数据，城市总用水量与城市人口具有密切的关系，城市人口平均总用水量称为人均综合用水量。

《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）推荐了我国城市每万人最高日综合用水量。

城市单位人口综合用水量指标（万m3/（万人·

d））

数学模型法

对历年的用水资料进行数学分析，得出一个模拟公式进行预测。

如线性回归、生长曲线、神经网络法等。

了解城市供水调度、调度中心、水厂监控中心组成及主要功能

城市供水调度系统

一般包括：

调度中心、水厂监控中心、水厂监控分站、水源井监控站、管网加压站和管网测压站。

主要功能：

安全可靠地将符合水量、水压、水质要求的水送往每个用户，并最大限度地降低给水系统的运行成本，保证给水系统的运行安全可靠性。

供水调度中心

有遥感、遥测、遥迅等成套设备，负责调度水厂监控中心、水厂监控分站、水源井监控站、管网加压站和管网测压站。

及时了解整个给水系统生产情况，采取有效的科学方法和强化措施，执行集中调度的任务。

水厂监控中心

由操作员站、工程师站、管理工作站、历史服务器打印机等附属设备以及网络设备组成。

主要功能：

对整个水厂进行组态管理，系统监控；

实时监测、显示、处理、控制各PLC子站的状态、通信、数据和信息；

报警处理和报表打印；

动态数据库和历史数据库管理；

实现与上级系统的通信和数据交换。

了解3S技术在城市给水中的应用

"

3S"

技术是以遥感技术（RS）、地理信息系统（GlS）、全球定位系统（GPS）为基础,将RS、GlS、GPS三种独立技术领域中的有关部分与其它高技术领域（如网络技术、通讯技术等）有机地构成一个整体而形成的一项新的综合技术。

它集信息获取、信息处理、信息应用于一身,突出表现在信息获取与处理的高速、实时与应用的高精度、可定量化方面。

可以利用GPS和RS快速获取给水管网现状资料。

利用GIS进行科学管理和决策。

2取水工程

1、掌握各类给水水源的特点、选择原则，及水源水质标准、分类标准及评价方法。

给水水源分类及其特点

项目

地下水

地表水

水质

水质澄清、变化幅度不大，相对地表水不易被污染

水质具有明显的季节性，河水混浊度高，尤其是在汛期，水中含沙量大，色度高，有机物和细菌的含量高且易被污染

水温

水温稳定

水温随季节变化幅度较大

矿化度

和硬度

矿化度和硬度较大

矿化度和硬度较地下水小

取水和

水处理设施

取水构筑物和水处理设施构造简单，费用低，便于靠近用户设置及卫生防护，同时便于维护及运行管理

取水构筑物构造复杂，处理设施占地大，费用高，维护管理较地下水复杂

给水水源选择原则

水源选择前，必须进行水资源的勘察。

水源的选用应通过技术经济比较后综合考虑确定，并应符合下列要求：

（1）水源水量充沛可靠，便于防护；

（2）原水水质符合要求；

（3）符合卫生要求的地下水，宜优先作为生活饮用水的水源；

（4）全面考虑统筹安排，正确处理与给水工程有关部门的关系；

（5）取水、输水及水处理设施安全经济和维护方便；

（6）具备施工条件。

水源水质标准评价方法

标准限值

一级

二级

色

色度不超过15度，并不得呈现其他异色

不应有明显的其他异色

浑浊度（度）

≤3

总硬度（以碳酸钙计）（mg/L）

≤350

≤450

溶解铁（mg/L）

≤

锰（mg/L）

总大肠菌群（个/L）

≤1000

≤10000

一级水源水：

水质良好。

地下水只需消毒处理，地表水经简易净化处理（如过滤）、消毒后即可供生活饮用者。

二级水源水：

水质受轻度污染。

经常规净化处理（如絮凝、沉淀、过滤、消毒等），其水质即可达到GB5749规定，可供生活饮用者。

【判断题】给水水源选择前，必须进行水资源的勘察。

【单选题】水源选择时，应通过技术经济比较综合考虑确定，并应考虑地下水源与地表水源的特点。

A宜优先选用符合卫生要求的地下水作为生活饮用水水源

B地下水可开采量由周围地表补给水源的水量决定

C地下水水量更充沛，因此，应优先选作生活饮用水水源

D地表水的水质和水量常年稳定

了解水源保护的基本要求和方法措施

《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（【颁布时间】2000-3-20）

第二十三条：

禁止在生活饮用水地表水源二级保护区内新建、扩建向水体排放污染物的建设项目。

在生活饮用水地表水源二级保护区内改建项目，必须削减污染物排放量。

禁止在生活饮用水地表水源二级保护区内超过国家规定的或者地方规定的污染物排放标准排放污染物。

禁止在生活饮用水地表水源二级保护区内设立装卸垃圾、油类及其他有毒有害物品的码头。

（1）地表水水源

生活饮用水地表水水源保护区分为一级保护区和二级保护区，必要时可增设准保护区。

一级保护区内的水质应满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的Ⅱ类标准，二级保护区应满足Ⅲ类标准。

地表水源卫生防护的要求有：

1）取水点周围半径100m的水域内，严禁捕捞、停靠船只、游泳和从事可能污染水源的任何活动并由供水单位设置明显的范围标志和严禁事项的告示牌。

2）取水点上游1000m至下游100m的水域，不得排入工业废水和生活污水，其沿岸防护范围内不得堆放废渣，不得设立有害化学物品仓库、堆栈或装卸垃圾、粪便和有毒物品的码头，不得使用工业废水或生活污水灌溉及施用持久性或剧毒的农药，不得从事放牧等有可能污染该段水域水质的活动。

3）水厂生产区的范围应明确划定并设立明显标志，在生产区外围不小于30m范围内不得设置生活居住区和修建禽畜饲养场、渗水厕所、渗水坑，不得堆放垃圾、粪便、废渣或铺设污水渠道，应保持良好的卫生状况和绿化。

（2）地下水水源

地下水源卫生防护的要求有：

（1）生活饮用水地下水源保护区、构筑物的防护范围及影响半径的范围，应根据生活饮用水水源地所处的地理位置、水文地质条件、供水的数量、开采方式和污染源的分布，由供水单位及其主管部门会同卫生、环保及规划设汁、水文地质等部门研究确定。

其防护措施应按照地面水水厂生产区要求执行。

（2）在单井或井群的影响半径范围内，不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用有持久性毒性或剧毒的农药，不得修建渗透水厕所、渗水坑、堆放废渣滓或铺设污水渠道，并不得从事破坏深层土层的活动。

（3）在地下水水厂生产区范围内，应按照地面水水厂生产区要求执行。

取水构筑物大纲要求

了解地下水取水构筑物类型及适用条件；

了解江河、湖泊和水库取水构筑物选择的基本要求。

了解地下水取水构筑物类型及适用条件。

地下水取水构筑物

卵石层、砂层等松散，具有众多相互连通的孔隙，透水性能较好的岩层叫透水层，也称含水层。

粘土和花岗岩等结构紧密，透水性极差叫不透水层，也称隔水层。

埋藏在地面下第一个隔水层上的地下水叫潜水，有自由表面；

两个不透水层间的地下水叫层间水；

具有自由水面的层间水称无压地下水；

承受有压力的层间水称承压地下水；

上层滞水……

管井，井径50-1000mm

井径50-1000mm，根据是否贯穿含水层，分为完整井与非完整井两种；

也可根据贯穿含水层个数的不同分为单层过滤器管井、多（双）层过滤器管井。

（1）适用于含水层厚度大于4m，其底板埋藏深度大于8m；

（2）适应于开采深层地下水，在深井泵性能允许的情况下，不受地下水埋深限制；

（3）适应性强，能用于各种岩性、埋深、含水层厚度和多层次含水层，应用范围最为广泛。

按其过滤器是否贯穿整个含水层，分为完整井与非完整井。

功能说明

井室：

用以安装各种设备，采光、采暖、通风，防水；

井壁管：

加固井壁，隔离水质不良或水头较低的含水层；

过滤器：

集水，保持填砾与含水层的稳定，防止漏砂及堵塞；

沉淀管：

沉淀进入管井的砂粒

当抽取结构稳定的岩溶裂隙水时，管井可不装井壁管与过滤器。

稳定流情况下井的水力计算

1）承压含水层完整井计算公式为：

2）无压含水层完整井计算公式为：

大口井

井径2-12m，也可分为完整井与非完整井两种，由于完整井井壁进水孔容易堵塞，一般非完整井居多。

适用于取集浅层地下水，底板埋藏深度小于15m，含水层厚度在5m左右；

适用于任何砂石、卵石、砾石层，但渗透系数最好大于20m/d；

含水层厚度大于10m时应做成非完整井；

比较适合中小城镇、铁路及农村的地下水取水构筑物。

大口井构造

大口井主要由井筒、井口和进水部分组成：

井筒：

井筒最下端应设置刃脚，用以在井筒下沉时切削土层。

井口：

应高出地表以上，并在井口周边修建宽度为的排水坡，井口以上部分可与泵站合建。

进水部分：

井壁进水孔和井底反滤层。

大口井井壁进水孔易于堵塞，多数大口井主要依靠井底进水。

辐射井

集水井直径4-6m，辐射井直径50-300mm，可以看成大口井与辐射管的组合。

（1）适用于含水层厚度在10m以内；

（2）适应性较强，适用于不能用大口井开采的、厚度较薄的含水层及不能用渗渠开采的厚度薄、埋深大的含水层；

辐射井分类：

按集水井本身取水与否，辐射井分为两种形式：

一是集水井底（即井底进水的大口井）与辐射管同时进水；

二是井底封闭，仅由辐射管集水，前者适用于厚度较大的含水层（5-10m），但大口井与集水管的集水范围在高程上相近，互相干扰影响较大。

后者适用于较薄的含水层（<

5m）。

由于集水井封底，对于辐射管施工和维修均较方便。

复合井

由大口井和管井组成的分层或分段取水系统。

适用范围：

复合井适用于地下水较高、厚度较大的含水层。

设计要求：

过滤器直径一般以200～300mm为宜；

过滤器的有效长度应比管井的稍大；

过滤器不宜超过三根。

渗渠

直径450-1500mm。

水平铺设在含水层中，壁上开孔集取浅层地下水的管/渠。

（1）适用于底板埋藏深度小于6m，含水层厚度小于5m的浅层地下水；

（2）适用于中砂、粗砂、砾石或卵石层；

（3）最适宜于开采河床地下水或地表渗透水。

地表水取水构筑物

分类：

按水源种类可分为河流、湖泊、水库及海水取水构筑物；

按取水构筑物的构造形式可分为固定式（岸边式、河床式、斗槽式）和活动式（浮船式、缆车式）两种，在山区河流上，有低坝式和低栏栅式取水构筑物。

河流特征与取水构筑物的关系

江河径流特征主要是指水位、流量和流速等因素的变化特征。

设计取水构筑物时应收集的有关资料：

（1）河段历年最高水位和最低水位、逐月平均水位和常年水位；

（2）河段历年最大流量和最小流量；

（3）河段取水点历年的最大流速、最小流速速、平均流速。

江河取水构筑物要考虑：

泥沙、漂浮、冰冻

江河固定式取水构筑物

岸边式取水构筑物，按照进水间与泵房的合建与分建，岸边式取水构筑物的基本型式可分为合建式和分建式。

适用于大、中、小型取水量，宜建在岸边较陡，主流近岸，岸边有足够水深，水质和地质条件较好，水位变化幅度不大的情况，但水下施工工程量较大，且须在枯水期或冰冻期施工完毕。

固定式取水构筑物

（1）岸边式取水构筑物（包括合建式和分建式）

岸边式取水构筑物的构造

1）进水间

进水间由进水室和吸水室两部分组成，可与泵房分建或合建。

分建时平面形状有圆形、矩形、椭圆形等。

圆形结构性能较好，水流阻力较小，便于沉井施工，但不便于布置设备。

矩形则相反。

进水间深度不大，用大开槽施工时可采用矩形。

深度较大时宜采用圆形。

椭圆形兼有两者优点，可用于大型取水。

（1）进水间附属设备

1）格栅、格网及冲洗设备

2）排泥、启闭及起起吊设备

3）防冰、防草措施

（2）河床式取水构筑物

与岸边式区别：

用伸入江河的进水管代替岸边式进水间的进水孔。

适用于河床稳定、河岸平坦、枯水期主流离岸较远、岸边水深不够或水质不好、而河中又具有足够水深或较好水质时。

取水方式：

自流管取水、虹吸管取水、水泵直接取水、桥墩式取水。

取水头部

（3）斗槽式取水构筑物

1）顺流式斗槽

特点：

斗槽内水流速度小

形成壅水及横向环流

取上层水

适用于：

泥沙含量大

冰冻情况不严重

2）逆流式斗槽

水流方向与河水流方向相反

形成横向相反环流

取河流底层的水

适用：

冰冻情况严重

泥沙含量不大

进水口易堵

3）双向式斗槽

兼有顺流式和逆流式斗槽的特点，适用于：

含沙量大+冰冻情况严重

移动式取水构筑物

（1）浮船式取水构筑物

适用条件：

水位变化幅度在10～40m，涨落速度小于2m/h的江河水取水；

临时供水的取水构筑物或允许断水的永久性取水构筑物；

投资受到限制，难以修建固定式取水构筑物。

取水位置的选择：

河岸有适宜坡度；

设在水流平缓、风浪小的地方，以利于浮船的锚固和减小颠簸；

尽量避开河漫滩和浅滩地段。

（2）缆车式取水构筑物

水位变化幅度在10～35m，涨落速度小于2m/h的江河中取水；

作为永久性取水构筑物；

水位变化幅度大且水流急、风浪大，不宜用浮船取水；

受牵引设备限制，每部泵车的取水流量小于10万m3/d；

取水河道漂浮物少、无冰凌、无船只碰撞可能。

江河取水构筑物位置选择的基本要求：

（1）设在水质较好的点

取水构筑物的位置，宜位于城镇和工业企业上游的清洁河段。

在污水排放口的上游100～150m以上。

取水构筑物应避开河流中的回流区和死水区，以减少进水中的泥沙和漂浮物。

在沿海地区受潮汐影响的河流上设置取水构筑物时，应考虑到咸潮的影响，应尽量避免吸入咸水。

河流