《城市給水排水工程》PPT課件

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1、城市給水排水工程,,供排水現(xiàn)狀管理,地表水水源 水利部門(mén) 地下水水源 地礦局 水源水質(zhì) 環(huán)保局 城市自來(lái)水廠(chǎng) 建委、城市公用事業(yè)局或 建委與愛(ài)委會(huì) 城市排水 城市公用事業(yè)局排水處,給 水 工 程,給 水 現(xiàn) 狀,全國(guó)663個(gè)設(shè)市城市都建有供水設(shè)施，供水能力達(dá)到2.18億m3/d，是1949年的91倍； 城市用水人口發(fā)展到2.03億人，是1949年的20倍，自來(lái)水普及率達(dá)到96.7%，全國(guó)城市人均用水量從1952年的38L/人.d發(fā)展到220L/人.d。 2005年，全國(guó)城市供水普及率將達(dá)到98.5%，新增城市供水能力4500萬(wàn)m3/d,給水工程,,,,取

2、水工程,凈水工程,輸配水工程,,給水工程,建設(shè)部提出,提高供水水質(zhì) 提高供水安全度 降低電耗 降低藥耗 降低漏水率,給水工程,用戶(hù)對(duì)供水的要求,水量 水質(zhì) 水壓,,給水工程,,,對(duì)水量的要求,居民：維持生命 2.5L/人.d 由氣候、生活習(xí)慣、給排水設(shè)施完善程度分三大區(qū)制定了綜合用水標(biāo)準(zhǔn)（GB50282-98城市給水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)規(guī)范) 工業(yè)：用水定額 消防：13處 23h失火用水量,,給水工程,對(duì) 水 質(zhì) 的 要 求,居民：滿(mǎn)足生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 工業(yè)：按工藝要求決定 消防：基本無(wú)要求,給水工程,飲 用 水 水 質(zhì) 標(biāo) 準(zhǔn)GB5749-85,感官性指標(biāo):色度、濁度NTU等

3、 細(xì)菌學(xué)指標(biāo)：大腸桿菌、細(xì)菌菌群 有毒有害物質(zhì)指標(biāo)：汞、砷、鉻、放射性物質(zhì)等 WHO135 項(xiàng)（其中96項(xiàng)有指導(dǎo)值） 日本59項(xiàng)、歐共體66項(xiàng)、美國(guó)83項(xiàng),給水工程,,對(duì) 水 壓 的 要 求,居民：滿(mǎn)足最不利點(diǎn)出流水頭的要求 工業(yè)：滿(mǎn)足工藝對(duì)水壓的要求 消防：低壓網(wǎng)消火栓10mH2O 高壓網(wǎng)滿(mǎn)足直接滅火的水壓要求,給水工程,給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)是最高日用水量 城市最高日用水量包括： 居住區(qū)居民最高日生活用水量Q1、全市性公共建筑生活用水量Q2、工業(yè)企業(yè)職工生活用水量Q3、工業(yè)企業(yè)職工日淋浴用水量Q4、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量Q5、市政用水量Q6及未預(yù)見(jiàn)水量（一般以Q1Q6總和的10%20%考慮）

4、,給水工程,給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依據(jù)是最高日用水量,給水工程,,,最高日平均時(shí)流量，取水與水廠(chǎng)設(shè)計(jì)流量,,,最高日最高時(shí)流量，管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量,,,,,,,,二泵站分級(jí)供水流量,水 源,地表水和地下水水源 滿(mǎn)足飲用水水源衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 滿(mǎn)足規(guī)劃期內(nèi)供水水量要求 滿(mǎn)足保證率為97的最高日平均時(shí)用水量 關(guān)于微污染水水源,,給水工程,,水 源 保 護(hù),合理開(kāi)發(fā)利用、加強(qiáng)水源管理 進(jìn)行流域面積內(nèi)的水土保持工作 地表水取水口上游1000m至下游100m的水域內(nèi)不得排入工業(yè)廢水和生活污水；取用地下水時(shí)，在單井或井群的影響半徑范圍內(nèi)，不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉和施用持久性或劇毒的農(nóng)藥，不得修建滲水廁所、滲水坑、堆放廢渣

5、或鋪設(shè)污水渠道，不得從事破壞深層土層的活動(dòng)。,,給水工程,,微 污 染 水 源 水 CODCr<15mg/L,,,給水工程,生 物 預(yù) 處 理,生物濾池、塔濾、生物流化床、生物轉(zhuǎn)盤(pán)等方法。實(shí)際上，給水工程中早已有生物處理工藝，如慢濾池、土壤滲透等。,給水工程,生 物 活 性 炭 處 理,生物活性炭處理是臭氧顆?；钚蕴繛V池的聯(lián)合處理工藝 能去除水中溶解性有機(jī)物；能降低TOC，DOC及氨；能降低進(jìn)水中三鹵甲烷母體；對(duì)色度、鐵、錳酚都有去除效果；能使Ames試驗(yàn)為陽(yáng)性的水成陰性。但由于該技術(shù)耗電量較大，使用尚不普及。,給水工程,光 氧 化 法,是臭氧與紫外線(xiàn)輻射或催化劑（如TiO2）與紫外線(xiàn)輻射

6、的聯(lián)合工藝 可形成具有極強(qiáng)氧化能力的OH離子，可氧化O3不能氧化的微污染水中的有機(jī)物，并形成CO2和H2O,給水工程,粉末活性炭（PAC）吸附,可降低處理水中的BOD5、CODCr、DOC和TOC,給水工程,取 水 構(gòu) 筑 物,地表水取水構(gòu)筑物 地下水取水構(gòu)筑物,,江河,,湖庫(kù),,海洋,,,,大口井,管井,滲渠,給水工程,取水頭部位置選擇原則,河床穩(wěn)定 河床河岸的深槽主流有足夠的水深處 取水水質(zhì)好，含沙量少,,給水工程,凈 水 工 藝 流 程主要對(duì)象：1nm10微米的膠體粒子用混凝劑去除混合反應(yīng)池、沉淀池、過(guò)濾細(xì)菌和大腸桿菌 通過(guò)消毒去除氯氣、CIO2 、O3,,給水工程,,處理工藝根據(jù)水

7、源水質(zhì)和用水對(duì)象對(duì)水質(zhì)的要求確定 常規(guī)處理工藝 ： 加藥混合反應(yīng)沉淀過(guò)濾消毒 清水池,給水工程,,,,,,,,混凝劑的種類(lèi),混凝劑：有機(jī)與無(wú)機(jī)，常用的有硫酸鋁、三氯化鐵、堿式氯化鋁、堿式硫酸鋁、聚鐵等。 高分子助凝劑聚合鋁、聚丙烯酰胺、海藻酸鈉、活化硅酸等 （是處理低溫低濁度水主要的、必須的藥劑，不僅效果好，而且可節(jié)省混凝劑達(dá)3050% ） 。,給水工程,,水庫(kù)、湖泊水除藻問(wèn)題,常年濁度低，色度、氨氮和磷含量較高，浮游生物、藻類(lèi)多，庫(kù)底（湖底）水層中一般含有鐵、錳和有機(jī)物等,給水工程,藻 類(lèi) 去 除 措 施,預(yù)加氯殺藻 ：預(yù)氯量1.02.0mg/L，殺藻效果較好。但對(duì)源水中含總有機(jī)碳3mg/L

8、時(shí)，不宜采用預(yù)氯化，一般控制TOC<1.5mg/L時(shí)才使用預(yù)氯殺藻 氣浮過(guò)濾除藻：可去除8090%的藻類(lèi) 微濾機(jī)除藻：該法較適用于除硅藻 遮陽(yáng) 生物除藻的研究,給水工程,與先進(jìn)國(guó)家比較,絮凝劑及絮凝控制技術(shù) 與國(guó)外有一定差距： 絮凝劑品種少、質(zhì)量低，國(guó)外作為調(diào)質(zhì)的助凝劑應(yīng)用普遍； 藥劑自動(dòng)投加、自動(dòng)控制應(yīng)用不普遍、水平不高,給水工程,前O3 硫酸鋁 石灰 中O3蘇黎士湖水 接觸反應(yīng)池 絮凝快濾池 pH值調(diào)節(jié)池 接觸反應(yīng)池 CIO2 活性炭過(guò)濾池 慢濾池 清水池 送水泵房 管網(wǎng),昆明第五水廠(chǎng) 源水濁度15NT

9、U 加凝聚劑 加氯氨 滇池水 配水井 氣浮池 氣水反沖濾池 清水池 吸水井 泵房 管網(wǎng),,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,給水工程,,瑞士蘇黎士的Lengg水廠(chǎng) 源水濁度0.4NTU,沉淀池 平流沉淀池國(guó)外停留時(shí)間一般為24小時(shí) ，我國(guó)停留時(shí)間多為12小時(shí)。選擇較長(zhǎng)的停留時(shí)間可以節(jié)約藥劑，提高沉淀后的水質(zhì)，并有足夠的調(diào)節(jié)余地，抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng),斜管沉淀池 斜管上升流速我國(guó)多選用2.5mms3.0mms，國(guó)外多選用2.0mms以下。另外，由于水在斜管沉淀池內(nèi)停留時(shí)間一般約20分鐘至30分鐘，在斜管內(nèi)停留時(shí)間僅56分鐘，由于停留時(shí)間短，使斜管沉淀池運(yùn)行管

10、理要求提高，我國(guó)在管理水平上有差距。 澄清池 :趨向于在大型水廠(chǎng)采用。,給水工程,過(guò)濾和反沖洗,濾料的品種和級(jí)配改進(jìn)：大粒徑、大厚度。粒徑我國(guó)一般0.45mm1.1mm，國(guó)外1.0mm1.4mm，厚1.1m；美國(guó)洛杉磯水廠(chǎng)1.5mm2.2mm單層無(wú)煙煤1.83m 輔助沖洗的普遍應(yīng)用： 反沖洗由水反沖氣沖水反沖氣沖水反沖水表掃 自用水量的降低：采用不膨脹沖洗 膜過(guò)濾的應(yīng)用,給水工程,,消 毒 工 藝,氯氣Cl2消毒 二氧化氯ClO2 臭氧O3消毒 氯氨消毒,給水工程,,清 水 池,調(diào)節(jié)一級(jí)泵站與二級(jí)泵站之間的供水差額，減小水廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模

11、 儲(chǔ)存消防水量 儲(chǔ)存廠(chǎng)自用水水量,,給水工程,,,,,,,給水工程,,一泵站供水線(xiàn),,,二泵站供水線(xiàn),配 水 管 網(wǎng),管網(wǎng)布置形式：一般指配水干管的布置 有樹(shù)狀網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)以及樹(shù)狀與環(huán)狀相結(jié)合的管網(wǎng),給水工程,樹(shù) 狀 網(wǎng),給水工程,樹(shù)狀網(wǎng)供水可靠性較差，在管網(wǎng)末端，水質(zhì)容易變壞，但投資最省，一般適用于小城鎮(zhèn)和小型工礦企業(yè)。,給水工程,環(huán) 狀 網(wǎng),給水工程,環(huán)狀網(wǎng)供水可靠性較高 可大大減輕因水錘作用產(chǎn)生的危害 但造價(jià)明顯比樹(shù)狀網(wǎng)要高 適用于城鎮(zhèn)中心地區(qū)和用水可靠性較高的工礦企業(yè),給水工程,管 網(wǎng) 上 的 附 件,閥門(mén)：干管上每600800m設(shè) 排氣閥：管道高處 泄水閥：檢修放空 消火栓：不大于

12、120m設(shè)一個(gè),給水工程,6、管網(wǎng)的技術(shù)管理,管網(wǎng)技術(shù)資料 檢漏 管網(wǎng)水壓和流量測(cè)定 水管防腐蝕 刮管涂料 維持管網(wǎng)水質(zhì) 調(diào)度管理,,,,,,給水工程,,,分 區(qū) 檢 漏,,給水工程,管 網(wǎng) 等 壓 線(xiàn) 圖,給水工程,,管網(wǎng)技術(shù)資料,給水管網(wǎng)平面圖 管線(xiàn)圖 管線(xiàn)過(guò)河、過(guò)鐵路、公路的構(gòu)造詳圖 竣工記錄和竣工圖,,給水工程,水管防腐蝕,采用非金屬管材，如預(yù)應(yīng)力或自應(yīng)力鋼筋混凝土管、石棉水泥管、塑料管等 在金屬管表面上涂油漆、水泥砂漿、瀝青等，以防止金屬和水相接觸而產(chǎn)生腐蝕 陰極保護(hù),如使用消耗性的陽(yáng)極材料，如鋁、鎂、鋅等,,刮管涂料,提高流速清垢：松軟的積垢 氣壓脈沖法：松軟的積垢 刮管法：堅(jiān)硬的

13、積垢須用刮管法清除。刮管器刮管適用于刮除小直徑水管內(nèi)的積垢。旋轉(zhuǎn)法刮管適用于大直徑水管 清管器：清管器用聚氨脂泡沫制成，其外表面有高強(qiáng)度材料的螺紋，外形如炮彈，外徑比管道直徑稍小，由水力驅(qū)動(dòng)，大小管徑均可適用 酸洗法,,維持管網(wǎng)水質(zhì),定期放去管網(wǎng)中的部分“死水” ； 常期未用的管線(xiàn)或管線(xiàn)盡端，在恢復(fù)使用時(shí)必須沖洗干凈； 管線(xiàn)延伸過(guò)長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)在管網(wǎng)中途加氯； 定期清管、刮管和襯涂水管內(nèi)壁，以保證管線(xiàn)輸水能力不致下降； 無(wú)論在新敷管線(xiàn)竣工后，或舊管線(xiàn)檢修后均應(yīng)沖洗消毒。,,水廠(chǎng)運(yùn)營(yíng)管理,（1）國(guó)外的水廠(chǎng)已基本實(shí)現(xiàn)了建立完整的水質(zhì)在線(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) （2）應(yīng)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)營(yíng)的監(jiān)控和管理,水 質(zhì) 監(jiān) 測(cè),

14、原水、出廠(chǎng)水水質(zhì)全分析 按國(guó)家規(guī)定對(duì)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行全面檢測(cè) 地下水1次/半年 地表水：1次/季度；1次/半年 或委托當(dāng)?shù)厮畯S(chǎng)或衛(wèi)生防疫站進(jìn)行,給水工程,原水、出廠(chǎng)水水質(zhì)簡(jiǎn)分析,色度、濁度、臭、味、肉眼可見(jiàn)物、pH、鐵、錳、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌、氨氮、游離性余氯、亞硝酸氮、氯化物、耗氧量、總硬度 共 15 項(xiàng) 地下水 1次/月 其中 細(xì)菌總數(shù)、大腸菌、游離性余氯 1次/日,給水工程,原水、出廠(chǎng)水水質(zhì)簡(jiǎn)分析,地表水 1次/日 出廠(chǎng)水余氯、濁度、pH 由生產(chǎn)班組負(fù)責(zé) 1次/h 管網(wǎng)水水質(zhì)（余氯）、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、濁度四項(xiàng) 1次/周,給水工程,水 質(zhì) 檢 驗(yàn) 方 法,生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢

15、驗(yàn)法 GB 5750-85 水質(zhì)化驗(yàn)人員必須經(jīng)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，掌握化驗(yàn)基本知識(shí)，經(jīng)考試合格方可做化驗(yàn)工作,給水工程,報(bào) 告 制 度,生產(chǎn)班組每日將余氯、濁度、pH值的檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告廠(chǎng)部水質(zhì)管理人員或水質(zhì)化驗(yàn)室（員）。 水廠(chǎng)化驗(yàn)室（員）將原水和出廠(chǎng)水水質(zhì)簡(jiǎn)分析結(jié)果和考核指標(biāo)按月匯總報(bào)告廠(chǎng)部主管領(lǐng)導(dǎo)，迂有緊急情況，要及時(shí)匯報(bào)、同時(shí)采取相應(yīng)措施，迅速解決。,給水工程,水廠(chǎng)綜合報(bào)表,給水工程,,排 水 工 程,目 錄,排水系統(tǒng)的分類(lèi) 排水體制 舊城區(qū)排水體制的改造 城市污水廠(chǎng)簡(jiǎn)介,排水工程,污 水 處 理 現(xiàn) 狀,1949年全國(guó)只有4座污水處理廠(chǎng)，總計(jì)日處理能力4萬(wàn)m3，且多為一級(jí)處理。到2000年底，全國(guó)

16、已有310個(gè)城市建立了污水處理設(shè)施，建設(shè)污水處理廠(chǎng)417座，污水處理能力3110萬(wàn)m3/d，污水處理率達(dá)到34.2%。,排水工程,我國(guó)平均668萬(wàn)人擁有一座污水處理廠(chǎng)，而美國(guó)每萬(wàn)人擁有一座污水處理廠(chǎng)，瑞典每五千人就有一座污水處理廠(chǎng)。 5年內(nèi)所有設(shè)市城市都要建設(shè)污水處理設(shè)施，處理規(guī)模將達(dá)到4000-5000萬(wàn)m3/d ，污水處理率將達(dá)到45%。,排水工程,按照來(lái)源不同,污水可分為: 生活污水、 工業(yè)廢水 降水,污水分類(lèi),排水工程,返回到自然水體、土壤、大氣； 經(jīng)過(guò)人工處理，使其再生成為一種資源回到生產(chǎn)過(guò)程； 采取隔離措施。,污水的最終處置,排水工程,

17、對(duì)生活污水、工業(yè)污廢水進(jìn)行處理 處理后的污水檢測(cè)主要指標(biāo)：SS、CODcr、BOD5、NH3-N、TP、 重金屬等,排水工程,污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn),,一、排水系統(tǒng)的主要組成部分,1、城市污水排水系統(tǒng) 2、工業(yè)廢水排水系統(tǒng) 3、雨水排水系統(tǒng),排水工程,1、城市污水排水系統(tǒng)的主要組成部分,(1)室內(nèi)污水管道系統(tǒng)和設(shè)備； (2)室外污水管道系統(tǒng)； (3)污水泵站及壓力管道； (4)污水處理與利用構(gòu)筑物； (5)排入水體的出水口。,排水工程,2、雨 水 排 水 系 統(tǒng) 的主要組成部分,(1)房屋的雨水管道系統(tǒng)和設(shè)備； (2)街坊或廠(chǎng)區(qū)雨水管渠系統(tǒng)； (3)

18、街道雨水管渠系統(tǒng)； (4)排洪溝； (5)出水口。,排水工程,二、 排水系統(tǒng)的體制及選擇,不同污水的不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)，稱(chēng)做排水系統(tǒng)的體制（簡(jiǎn)稱(chēng)排水體制）。 排水體制一般分為合流制和分流制兩種類(lèi)型。,排水工程,1、合流制排水系統(tǒng),直排式合流制 截流式合流制,排水工程,直排式合流制布置方式,排水工程,,Qw+Qy,截流式合流制布置方式1-合流干管 2-截流主干管 3-溢流井4-污水廠(chǎng) 5-出水口 6-溢流出水口,排水工程,,,Qy+Qw,Qw（nQw）y,n截流倍數(shù)15,,2、分流制排水系統(tǒng),完全分流制：雨污分流 不完全分流制 ：污水分流 雨水不收集,排水

19、工程,分流制排水系統(tǒng)的布置方式1-污水干管 2-污水主干管 3-污水廠(chǎng)4-出水口 5-雨水干管,排水工程,,Qw,,Qy,不完全分流制(1)完全分流制 （2）不完全分流制1 污水管道 2 雨水管渠 3 原有渠道4 出水口 5 污水廠(chǎng),排水工程,城市污水排水系統(tǒng)總平面示意,1-城市邊界 2-排水流域分界線(xiàn) 3-支管 4-干管 5-主干管 6-總泵站 7-壓力管道 8-城市污水廠(chǎng) 9-出水口 10-事故排放口 11-工廠(chǎng),排水工程,城市及工業(yè)企業(yè)的污水設(shè)計(jì)總流量應(yīng)包括,居住區(qū)生活污水設(shè)計(jì)流量 工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量 工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水,污水管道設(shè)計(jì)要點(diǎn),重力流、非滿(mǎn)流 最小流速防淤積，0.

20、6m/s 最大流速防沖刷,10m/s 最小設(shè)計(jì)坡度最小DN200mm，相應(yīng) 的最小底坡為0.004 最大充滿(mǎn)度容納超設(shè)計(jì)流量、管道通風(fēng)，排除有害氣體,雨水管道設(shè)計(jì)要點(diǎn),重力流、滿(mǎn)流 最小流速防淤積，0.75m/s;明渠 0.4m/s 最大流速防沖刷,金屬管10m/s，非金屬管5m/s 最小設(shè)計(jì)坡度最小DN300mm，相應(yīng) 的最小底坡為0.003,城市舊合流制排水管渠的改造,1、改合流制為分流制 可以完全杜絕溢流混合污水對(duì)水體的污染。 住房?jī)?nèi)部有完整的衛(wèi)生設(shè)備 工廠(chǎng)內(nèi)部可清濁分流 城市橫斷面有足夠位置 芝加哥全改成分流制，須投資22億美圓，重修因新建污水管道所破壞的道路，要延續(xù)十幾年。,

21、排水工程,2、保留合流制，修建合流管渠截流管,投資限制了采用分流制的改造時(shí)采用。 但截流式合流制的溢流混合污水的污染程度仍然會(huì)對(duì)水體造成局部或整體污染。,排水工程,3、對(duì)溢流的混合污水進(jìn)行適當(dāng)處理,為保護(hù)水體，對(duì)溢流污水進(jìn)行適當(dāng)處理： 細(xì)篩濾、沉淀、有時(shí)加氯消毒后排入水體 增設(shè)蓄水池或地下人工水庫(kù)，將溢流的混合污水儲(chǔ)存起來(lái)，暴雨過(guò)后再抽送至截流干管往污水廠(chǎng)處理后排放,排水工程,4、對(duì)溢流的混合污水量進(jìn)行控制,在土壤有足夠滲透性且地下水位較低（低于排水管底標(biāo)高）的地區(qū)，可采用提高地表持水能力和地表滲透能力的措施減少暴雨徑流，以降低溢流的混合污水量，如采用透水性路面或沒(méi)有細(xì)料的瀝青路面。 美國(guó)研究

22、結(jié)果，可以削減高峰徑流量83%,排水工程,污水管道的連接,排水工程,,,,,,,,,五、排水管渠系統(tǒng)上的構(gòu)筑物,排水工程,檢查井 1-井底 2-井身 3-井蓋,排水工程,,溢流堰式溢流井,1-合流管 2-截流干管 3-排出管道,排水工程,,,,跳躍堰式溢流井,1-合流管 2-截流干管 3-排出管道,排水工程,,平箅式雨水口1-進(jìn)水箅 2-井筒 3-連接管,排水工程,有沉泥井的雨水口,排水工程,雨水管連接暗井,排水工程,溢流堰式跌水井,排水工程,豎管式跌水井,排水工程,淹沒(méi)式出水口,排水工程,排水管渠系統(tǒng)的管理和維護(hù),1、排水管渠的管理和養(yǎng)護(hù)： (1)驗(yàn)收排水管渠； (2)監(jiān)督排水管

23、渠使用規(guī)則的執(zhí)行； (3)經(jīng)常檢查、沖洗或清通排水管渠，以維持其通水能力； (4)修理管渠及其構(gòu)筑物，并處理意外事故等。,排水工程,3、城市污水處理廠(chǎng)流程簡(jiǎn)介,預(yù)處理工藝、 一級(jí)處理工藝、 二級(jí)處理工藝、 深度處理工藝、 污泥處理工藝、 污泥處理。,排水工程,城 市 污 水 廠(chǎng) 流 程,排水工程,預(yù)處理工藝,格柵處理、泵房抽升和沉砂處理。 格柵處理的目的是截留大塊物質(zhì)以保護(hù)后繼水泵管線(xiàn)、設(shè)備的正常運(yùn)行。 泵房抽升的目的是提高水頭，以保證污水可以靠重力流過(guò)后繼建在地面上的各個(gè)處理構(gòu)筑物。 沉砂處理的目的是去除污水中裹攜的砂、石與大塊顆粒物，

24、以減少它們?cè)诤罄^構(gòu)筑物中的沉降，防止造成設(shè)施淤砂，影響設(shè)備的正常運(yùn)行。,排水工程,一級(jí)處理工藝,主要是初次沉淀池， 目的是將污水中懸浮物盡可能地沉降去除， 一般初次沉淀池可去除50%左右的懸浮物和25%左右BOD5。,排水工程,二級(jí)處理工藝,由曝氣池和二次沉淀池構(gòu)成； 通過(guò)微生物的新陳代謝將污水中的大部分污染物變成CO2和H2O； 曝氣池內(nèi)微生物在反應(yīng)過(guò)后與水一起不斷地流入二次沉淀池，微生物沉在池底，并通過(guò)管道和泵回送到曝氣池前端與新流入的污水混合； 二次沉淀池上面澄清的處理水則源源不斷地通過(guò)出水堰流出污水廠(chǎng)。,排水工程,深度處理,為了滿(mǎn)足高標(biāo)準(zhǔn)的受納水體要求或回用于工業(yè)等特殊用途而進(jìn)行的進(jìn)一

25、步處理，通常的工藝有混凝沉淀和過(guò)濾。深度處理的末端往往還要有加氯要求和接觸池。,排水工程,污泥處理和污泥最終處置,濃縮：有機(jī)械濃縮或重力濃縮 消化：通常是厭氧中溫消化，消化產(chǎn)生的沼氣可作為能源燃燒或發(fā)電，或用于制作化工產(chǎn)品等 脫水：減少體積成餅成形，有利運(yùn)輸,排水工程,我國(guó)的污水設(shè)備存在著效率低、能耗高、維修率高、自動(dòng)化程度低等缺點(diǎn)。目前我國(guó)現(xiàn)存污水處理的設(shè)備運(yùn)行狀況是1/3運(yùn)行正常、1/3不正常、1/3處于停止?fàn)顟B(tài)。這使污水處理廠(chǎng)的運(yùn)轉(zhuǎn)率只能達(dá)到50%,排水工程,我國(guó)排水管道總長(zhǎng),排污管道總長(zhǎng)度（含污水管和雨水管）已從1989年的5.45萬(wàn)km上升為1998年的12.59萬(wàn)km，增長(zhǎng)了1.3

26、1倍，是1980年的5.49倍，是建國(guó)初期的12.47倍（不包括香港、澳門(mén)、臺(tái)灣）,排水工程,我國(guó)排水管網(wǎng)密度,以城市市區(qū)面積計(jì)，1998年我國(guó)城市排污管網(wǎng)密度為0.075km/km2。按國(guó)家統(tǒng)計(jì)局的劃分方法計(jì)，我國(guó)東部城市排污管網(wǎng)密度為0.170km/km2，中部城市為0.053km/km2，西部城市僅為0.026km/km2；其中，城市排污管網(wǎng)密度最高的是上海，為1.775km/km2，北京次之為0.869km/km2，分別是全國(guó)平均水平的23.7倍和11.6倍。,排水工程,排水工程,德 國(guó) 情 況,盡管其國(guó)土面積只是我國(guó)的1/27，但1995年其排污管道總長(zhǎng)度已達(dá)39.50萬(wàn)公里，是我國(guó)

27、的3.14倍；居民接管率從1979年的84.5%上升到1995年的92.2%，即占全國(guó)人口總數(shù)92.2%的居民的生活廢水已納入排污管網(wǎng)，其中10萬(wàn)人以上的大城市居民接管率超過(guò)98%，小于2000人的村莊居民接管率也已達(dá)70%。,排水工程,廢 水 排 放 量,近十年來(lái)全國(guó)廢水排放總量一直維持在350億m3左右，但生活污水所占的比例上升很快，已從1989年的28.6%提高到1998年的53.2%，超過(guò)了工業(yè)廢水排放量。 其中，東部、中部和西部城市生活污水排放量分別占全國(guó)生活污水排放總量的55.7%、31.2%和13.1%。年平均污水排放增長(zhǎng)率為1%，其中工業(yè)廢水占60%，并且呈下降趨勢(shì)，年平均下降

28、2%，生活污水約占40%上升趨勢(shì)，年平均增長(zhǎng)7.9%。,排水工程,排水工程,廢 水 處 理 工 藝,目前，我國(guó)采用各種生化處理工藝處理的城市污水約占其處理總量的92%，包括普通活性污泥法、接觸氧化法、氧化溝法、AB法以及SBR法等，只有少數(shù)城市污水處理廠(chǎng)因其實(shí)際情況而選用物理或物化的方法處理廢水。。,排水工程,廢 水 處 理 率,以城市污水處理廠(chǎng)實(shí)際處理的生活污水量與生活污水排放總量之比，作為城市生活污水集中處理率來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià)。1998年我國(guó)城市生活污水集中處理率僅為10.3%；其中，北京生活污水集中處理率最高，為40.3%，天津、云南次之，分別為37.2%和34.3%。從統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，西部城市生

29、活污水集中處理率高于全國(guó)平均水平，這與云南生活污水集中處理率較高以及西部城市生活污水排放量較低有很大關(guān)系。,排水工程,排水工程,排 水 水 質(zhì),1998年全國(guó)266座城市污水廠(chǎng)平均進(jìn)水COD濃度為336.4mg/l，出水COD濃度為83.3mg/l，去除率達(dá)75.2%,削減COD74.07萬(wàn)噸。全國(guó)城市污水處理廠(chǎng)的運(yùn)行成本平均為0.367元/m3 污水，去除每公斤COD花費(fèi)1.451元。,排水工程,剩 余 污 泥 處 置,剩余污泥的處理也是城市污水處理中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，目前我國(guó)處置剩余污泥的主要途徑是填埋，且大多數(shù)是與城市垃圾一并進(jìn)行填埋處置，只有一小部分是焚燒處理。需要指出的是，約一半以上的

30、剩余污泥未經(jīng)穩(wěn)定、消化處理，這不僅使其在農(nóng)林方面的利用受到限制，也增加了污泥處置的費(fèi)用 。,排水工程,堆肥或農(nóng)用填埋：污泥可以進(jìn)行人工堆肥或機(jī)械堆肥。堆肥后的污泥是一種很好的土壤改良劑。對(duì)于重金屬含量超標(biāo)的污泥，經(jīng)脫水處理后一般需要將其填埋封閉起來(lái)。,排水工程,歐 洲 污 泥 處 理 趨 勢(shì),近年來(lái)，由于嚴(yán)格控制大氣污染物的排放和填埋技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，歐洲各國(guó)污泥處置情況發(fā)生了一些變化，目前以填埋和農(nóng)用為主，焚燒處理的比例已大幅下降。,排水工程,排 水 工 程 發(fā) 展 展 望,設(shè)計(jì)規(guī)范化 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化 投資多元化 運(yùn)營(yíng)專(zhuān)業(yè)化,排水工程,,城 市 節(jié) 水,2000年世界各國(guó)的工業(yè)需水量約占世界總需

31、水量的25%。 城市和工業(yè)用水大體上經(jīng)過(guò)15年的時(shí)間用水量翻一番。,工 業(yè) 節(jié) 水,工業(yè)與生活節(jié)水,目前，我國(guó)水的重復(fù)利用率只有50%60%。發(fā)達(dá)國(guó)家在70%以上。 我國(guó)城市工業(yè)萬(wàn)元產(chǎn)值耗水量近200 m3，發(fā)達(dá)國(guó)家僅為2030 m3，相差10倍。,工 業(yè) 節(jié) 水,工業(yè)與生活節(jié)水,江 蘇 省,我省提出,工業(yè)重復(fù)利用率由2000年的52%提高到2010年的65% 萬(wàn)元國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值取水量由59.5m3,下降到46m3,我國(guó)大中城市的工業(yè)用水一般要占整個(gè)城市用水總量的50%到60%左右，甚至高達(dá)70%。,工 業(yè) 節(jié) 水,工業(yè)與生活節(jié)水,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家城市工業(yè)節(jié)水措施主要是運(yùn)用循環(huán)水和冷卻水。,工 業(yè)

32、節(jié) 水 措 施,工業(yè)與生活節(jié)水,重復(fù)利用工業(yè)內(nèi)部已使用過(guò)的水，按水源要求，在各工藝間或廠(chǎng)際間順序重復(fù)用水，即一水多用。,工業(yè)與生活節(jié)水,工 業(yè) 節(jié) 水 措 施,工業(yè)用水一般流程,復(fù) 用 給 水,循 環(huán) 給 水,國(guó)外很多公司通過(guò)改進(jìn)冷卻塔給水系統(tǒng)而節(jié)約用水，明顯地減少了廢水排放量。 以色列安裝冷卻塔的工廠(chǎng)耗水量可減少95%，冷卻水用量約占工業(yè)總用水量的30%；,工業(yè)節(jié)水措施,工業(yè)與生活節(jié)水,（2）積極開(kāi)展節(jié)水科研工作，推廣節(jié)水新工藝、節(jié)水設(shè)備。 （3）制定合理的工業(yè)用水定額，實(shí)行用水定額節(jié)獎(jiǎng)超罰。,工 業(yè) 節(jié) 水 措 施,工業(yè)與生活節(jié)水,污廢水的復(fù)用、中水道技術(shù)民用建筑或居住小區(qū)用后排放的各種

33、生活污水、冷卻水等，經(jīng)適當(dāng)處理后再回用于建筑或居住小區(qū)作為雜用水的工程系統(tǒng)。,工 業(yè) 節(jié) 水 措 施,工業(yè)與生活節(jié)水,中水水源可取自生活用后各種排放的污水和冷卻水。一般可按下列次序取舍：冷卻水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水，最后為廁所排水。,中 水 道 技 術(shù),工業(yè)與生活節(jié)水,小區(qū)中水利用系統(tǒng),建 筑 中 水 系 統(tǒng),城 鎮(zhèn) 中 水 系 統(tǒng),,1）急需開(kāi)發(fā)節(jié)水型坐便器，較傳統(tǒng)的產(chǎn)品節(jié)水50以上。 2）民用水龍頭。 3）公共建筑的衛(wèi)生器具是節(jié)水重點(diǎn)。 4）加強(qiáng)市政設(shè)施和施工用水管理。,（4）采用節(jié)水型設(shè)備,工業(yè)與生活節(jié)水,（5）加強(qiáng)施工、維護(hù)和管理，減少水量漏失 自來(lái)水管道的漏損率一般

34、都在10%左右。,工業(yè)與生活節(jié)水,在城市工業(yè)生產(chǎn)和生活中開(kāi)發(fā)利用海水替代部分淡水，是緩解淡水資源不足最根本的出路，是一項(xiàng)值得重視的戰(zhàn)略措施。,（6）海 水 利 用,工業(yè)與生活節(jié)水,海水代替淡水直接使用 海水用作工業(yè)冷卻水 工業(yè)冷卻水是海水在工業(yè)上直接利用的主要用水，約占海水總利用量的90%。,海 水 利 用,工業(yè)與生活節(jié)水,日本已有幾十年的歷史。工業(yè)用水量的40%50%為海水，僅電力企業(yè)直接利用的海水即達(dá)每年100多億m。,海 水 直 接 利 用,工業(yè)與生活節(jié)水,美國(guó)70年代末，海水的直接利用量已達(dá)每年720億m。2000年工業(yè)用水的1/3為海水。 西歐六國(guó) 2000年海水利用量達(dá)到了250

35、0億m。,海水直接利用,工業(yè)與生活節(jié)水,我國(guó)青島的海水利用量約為7.7億m，山東沿海城市海水總利用量約為12億m。全國(guó)海水年利用量約為60億m。，已大大落后于日、美等先進(jìn)國(guó)家。,海水直接利用,工業(yè)與生活節(jié)水,海 水 沖 廁,香港的海水沖廁發(fā)展很快，到1995年，已達(dá)43萬(wàn)m/d，約占全港淡水用量255萬(wàn)m/d的17%，每年可以節(jié)約淡水1.5億m。海水沖廁服務(wù)人口已占全港人口的60%70%，管線(xiàn)總長(zhǎng)超過(guò)1053km?，F(xiàn)在香港已立法，必須用海水沖廁，以緩解淡水資源日益緊缺的局面。,工業(yè)與生活節(jié)水,廈門(mén)市于1978年投建了海水沖溝工程，工程包括高位海水儲(chǔ)水池、海水泵站及海水輸水管道，投入運(yùn)行后，可沖

36、洗七條下水道，全長(zhǎng)共8.65km，月沖水量3萬(wàn)m3。利用高位海水儲(chǔ)水池的落差動(dòng)能沖刷下水道，既可清除管內(nèi)的污泥，又利用海水中殺菌最有效的氯元素消除管內(nèi)大部分寄生物、蟲(chóng)害，有效地提高下水道的衛(wèi)生條件,工業(yè)與生活節(jié)水, 工業(yè)生產(chǎn)用水 在建材、印染、化工等行業(yè)，海水可以直接作為生產(chǎn)用水。,海 水 直 接 利 用,工業(yè)與生活節(jié)水,城市生活用水 主要用于沖洗道路和器具、沖洗廁所、消防、游泳等方面，其中，以海水沖廁應(yīng)用最廣，用水量最大。,海 水 直 接 利 用,工業(yè)與生活節(jié)水,,海水含鹽量一般為3.5% 左右，約為河水 的293倍。高鹽度使海水中的飽和溶解氧 降低，最大密度時(shí)的水溫和冰點(diǎn)都低于 淡水；,工

37、業(yè)與生活節(jié)水,海水中各種鹽類(lèi)離子濃度均高于一般河水，其中Cl 濃度差別最大，其次是N，差別最小的C海水含量也是河水的27倍。所以，根據(jù)不同的用途，海水直接利用前，可能要進(jìn)行一定的予處理，如沉砂、除藻、殺生等,工業(yè)與生活節(jié)水,海水淡化 海水淡化的方法有：蒸餾法、反滲透法、電滲析法、利用液化天然氣的冷凍法和透氣法。,海水利用,工業(yè)與生活節(jié)水,世界上的海水淡化廠(chǎng)設(shè)備容量最大的是中東，約占總數(shù)的6070%,但是海水淡化的技術(shù)則日本處于世界領(lǐng)先水平。,海 水 淡 化,工業(yè)與生活節(jié)水,人工增雨是世界節(jié)水技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向，它是指利用人工影響天氣，促使云層發(fā)生微觀(guān)、宏觀(guān)變化，從而增加降雨的過(guò)程。,（7）人工增雨,工業(yè)與生活節(jié)水,謝 謝 諸 位,