城鎮給水處理工藝

Ⅰ 如何選擇城市水源城市給水管網布置的主要原則污水處理廠的選址要求

城市水源選擇原則

(1)水源具有充沛的水量，滿足城市近，遠期發展的需要；

(2)水源具有較好的水質；

(3)堅持開源節流的方針，協調與其他經濟部門的關系；

(4)水源選擇要密切結合城市近遠期規劃和發展布局，從整個給水系統的安全和經濟來考慮；

(5)選擇水源時還應考慮取水工程本身與其他各種條件；

(6)保證安全供水。

水廠廠址選擇：

(1)水廠應選擇在工程地質條件較好的地方。一般選在地下水位低，承載力較大，濕陷性等級不高，岩石較少的地層，以降低工程造價和便於施工。

(2)水廠應盡可能選擇在不受洪水威脅的地方，否則應考慮防洪措施。

(3)水廠周圍應具有較好的環境衛生條件和安全防護條件，並考慮沉澱池，料泥及濾池沖洗水的排出方便。

(4)水廠應盡量設置在交通方便，靠近電源的地方。

(5)水廠選址要考慮近遠期發展的需要，為新增附加工藝和未來規模擴大發展留有餘地。

(6)當取水地點距離用水區較近時，水廠一般設置在取水設施附近，通常與取水設施在一起。當取水地點距離用水區較遠時，廠址有兩種選擇：一種是將水廠設在取水設施近旁；二是將水廠設在離用水區較近的地方。

排水體制的優缺點

直排式合流制排水系統對水體污染嚴重，但管渠造價低，又不設污水廠，所以投資省；截流式合流制排水系統比直排式有了較大改進，但在雨天，仍有部分混合污水不經處理直接排入水體，對水體有一定程度的污染。完全分流制排水系統衛生條件較好，但仍有初期雨水污染問題，其投資較大。工廠的排水系統，一般採用完全分流制，甚至要清濁分流，分質分流，有時需集中系統來分別排除不同種類的工業廢水。不完全分流制排水系統投資省，主要用於有合適的地形，有比較健全的明渠水系的地方，以便順利排泄雨水。

排水管網規劃要點

(1)排水管網布置應盡可能在管線較短和埋深較小的情況下，讓雨污水自流排出。

(2)污水主幹管的走向與數量取決於污水處理廠和出水口的位置與數量。

(3)管線布置應簡潔順直盡量減少與河道山谷鐵路及各種地下構築物的交叉，並充分考慮地質條件的影響。

(4)管線布置考慮城市的遠近期規劃及分期建設的安排，與規劃年限相一致。

(5)城市排水管網中，應充分利用和保護現有水系，並注重排水系統的景觀和防災功能，將城市排水與水資源利用，防洪澇災害，生態與景觀建設結合起來，綜合考慮，統籌協調。

給水管網的布置原則

給水管網的布置要求供水安全可靠，投資節約，一般應遵循如下原則：

（1）按照城市規劃布局平面布置管網，應考慮給水系統分期建設的可能，並需有充分發

展的餘地。若近期用水管徑遠小於規劃期末的管徑，則具體實現時，可將一條大的給水管道分成兩條不同管徑的管道，近期現在道路一側鋪一條管道；另一側的管道留待需要時鋪設。

（2）干管布置的主要方向應按供水主要延向流伸，而供水流向取決於最大用戶或水塔調

節構築物的位置，即管網中干管輸水到他們的距離要求最近。

（3）管網不知必須保證供水安全可靠，宜布置成環狀，即按主要流向布置幾條平行干管，

其間用連通管連接。干管位置盡可能布置在兩側用水量較大的道路上，以減少配水管數量。平行的干管間距為500m~800m，連通管間距為800m~1000m。

（4）干管一般按道路規劃布置，盡量避免在高級路面或重要道路下敷設。管線在道路下

的平面布置，和高程應符合城市地下管線綜合設計要求。

（5）管線應遍布在整個給水區內，保證用戶有足夠的水量和水壓。（6）力求以最短的距離敷設管線，以降低管網造價和供水能量費用。

（7）干管應盡可能的布置在高地，這樣可保證用戶附近配水管中有足夠的壓力和減低於

管內的壓力，一增加管道的安全。若城市地形高差較大時，可考慮分壓給水或局部加壓，不僅能節約能量，還可以避免地形較底處的管網承受較高的壓力。

（8）輸水管和管網延伸較長時，為保持管網末端所需水壓，二級泵房的揚程將很高，使

泵房附近的干管壓力過高，既不經濟也不安全，可考慮在管網中間增設加壓泵房，直接以管網抽水進行中途加壓，這樣使二級泵房的揚程只需滿足加壓泵房附近管網的服務水壓。當二級泵房附近的管網用水量占很大比例時，所節約的抽水能量極為明顯。加壓泵房可設一處或多處。

（9）給水管網按最高日最高時流量設計（表4-1），如果晝夜用水量相差較大，高峰用水

時間較短，可考慮在適當的位置設調節水池和泵房，利用夜間用水量減少進行蓄水，日間供水，增加高峰用水時的供水量。從而縮小高峰用水時，水廠供水范圍，降低出廠干管的高峰供水量。

（10）城鎮生活飲用水管網嚴禁和非生活飲用水管網連接，嚴禁和各單位自備生活飲用水

供水系統直接接通。

（11）為保證消防栓處有足夠的水壓和水量，應想消防栓與干管相連接，消防栓的布置，

首先應考慮倉庫，學校，公共建築等集中用水用戶。

污水處理廠的選址要求

污水處理廠廠址的選擇是重要環節，與城市的總體規劃、城市排水系統的走向、布置、處理後污水的出路都密切相關。從管道系統、泵站、污水處理廠各處理單元考慮，進行綜合的技術、經濟比較與最優化分析，並通過有關專家的反復論證後再行確定。

遵循原則：

(1) 與工藝相適應；

(2) 少佔農田和不佔良田；

(3) 廠址必須位於集中給水水源下游，並應設在主風向的下風向；

(4) 靠近處理水的受納水體；

(5) 考慮防洪。設在地質條件較好的地方；

(6) 選擇有適當坡度的地區，以滿足污水處理構築物高程布置的需要，減少土方工程量。

(7) 應考慮遠期發展的可能性，有擴建的餘地。

廠址選擇原則

恰當地選擇污水處理廠的位置對於城市規劃的總體布局、城市環境保護要求、污水污泥的利用和出路、污水管網系統的布局、污水處理廠的投資和運行管理等都有重要影響。

污水處理廠廠址的選擇應符合以下原則：

① 根據控制性詳細規劃的要求，同時結合實際發展情況進行廠區規劃，解決好污水處理與企業建設協調的問題。

②結合污水管道系統布置及出水口位置，污水處理廠的位置選擇應與污水管道系統布局統一考慮。從污水自流排放出發，廠址宜選在城市低處，沿途盡量不設或少設提升泵站；此外，廠址宜結合出水口位置考慮，污水處理廠設在接納污水的水體附近，便於處理後的出水就近排入水體，減少排放渠道的長度。

③ 污水處理廠宜設在水體附近以便於排水，但又要考慮到不受洪水的威脅；

④ 必須有滿足污水處理工藝所需的土地保證；

⑤ 廠址的選擇需考慮交通運輸及水電供應等條件；

⑥ 為保證環境衛生的要求，廠址應與規劃居住區或公共建築群等保持一定的衛生防護距離。

⑦廠址應該位於整個服務區主導風向的下風向。

法律規定依據：

第十七條新建、改建、擴建直接或者間接向水體排放污染物的建設項目和其他水上設施，應當依法進行環境影響評價。建設單位在江河、湖泊新建、改建、擴建排污口的，應當取得水行政主管部門或者流域管理機構同意；涉及通航、漁業水域的，環境保護主管部門在審批環境影響評價文件時，應當徵求交通、漁業主管部門的意見。

第二十條國家實行排污許可制度。直接或者間接向水體排放工業廢水和醫療污水以及其他按照規定應當取得排污許可證方可排放的廢水、污水的企業事業單位，應當取得排污許可證；城鎮污水集中處理設施的運營單位，也應當取得排污許可證。排污許可的具體辦法和實施步驟由國務院規定。禁止企業事業單位無排污許可證或者違反排污許可證的規定向水體排放前款規定的廢水、污水。

Ⅱ 城鎮給水排水規劃的基本原則、影響因素有哪些

原則：
1．貫徹執行國家和地方的相關政策和法規
在進行給水排水工程規劃時，必須認真貫徹執行國家及地方政府頒布的《城市規劃法》、《環境保護法》、《水污染防治法》、《海洋環境保護法》、《水法》、《城市供水條例》等法律和法規及《城市給水工程規劃規范》、《飲用水水源水質標准》、《環境保護法》、《生活飲用水衛生標准》、《防洪標准》等國家標准與設計規范，它是城市規劃和工程建設的指導方針。
2．給水排水工程規劃要服從城鎮總體規劃
城鎮及工業區總體規劃中的設計規模、設計年限、功能分區布局、城鎮人口的發展、居住區的建築層數和標准以及相應的水量、水質、水壓資料等，是給水排水工程規劃的主要依據。
3．近遠期規劃與建設相結合
給水排水工程一般可按遠期規劃，而按近期規劃進行設計和分期建設。
4．要合理利用水資源和保護環境
6．規劃方案盡可能經濟和高效

給水排水工程規劃的主要依據和內容
給水排水工程規劃應以批準的當地城鎮（地區）總體規劃為主要依據。給水排水工程規劃包括給水水源規劃、給水處理廠規劃、給水管網規劃、排水管道規劃、污水處理廠規劃和廢水排放與利用規劃等內容。規劃工作的主要任務是：
（1）確定給水排水系統的服務范圍和建設規模；
（2）確定水資源綜合利用與保護措施；
（3）確定系統的組成與體系結構；
（4）確定給水排水主要構築物的位置；
（5）確定給水處理及污水處理的工藝流程與水質保證措施；
（6）進行給水排水管網規劃和干管布置與定線；
（7）確定污水的處置方案及其環境影響評價；
（8）進行給水排水工程規劃的技術經濟比較，包括經濟、環境和社會效益分析。
給水排水工程規劃應以規劃文本和說明書的形式進行表達。
一般近期按5~10年進行規劃，遠期按10~20年進行規劃。

影響因素：
城鎮和工業企業規劃、當地降雨情況、排放標准、原有排水設施、污水處理和利用情況、地形和水體條件等

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Ⅳ 中國古代的城市供水

何壽平

（中國水網顧問）

地球上的生命起源於水，人類的生存離不開水。考古學證明：人類四大文明的發祥地就位於長江與黃河、幼發拉底河與底格里斯河兩河、恆河和尼羅河等廣大流域中。近代有人製作的人口密度分布模型表明：點狀水資源（如湖泊、水井等）密度線是一個圍繞水源的同心圓，而在線形水資源（如河、江等）附近則與之平行分布在兩岸的環繞帶。而且流域氣候條件越乾燥，人口居住密度就越趨近水源。「擇水而居」是人類生存、發展的共同點，這無疑表明水對人類生存的重要作用。隨著人口的增長、生產力的發展，人們對水的需求也由跟隨自然到遵循自然規律人為開發水源。

我國新石器時代河姆渡遺址所發現的供水設施，是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式。

幾千年來，人類的聚居、市井城鎮的形成、古代城鎮供水等隨著歷史的腳步在不斷地進步、發展。

一、水井是我國先民的重要水源

水井作為水源有著比江河湖泊更大自由度的選擇，可以在近距離內取到水，而且水井星星點點分布更廣。基於這樣的情況，即使緊臨地面水源的城鎮，人們仍然離不開「水井」。

自古以來，凡有人群居住的地方就有井。幾千年來，水井是我國先民乃至現代人們的重要水源。

中國很早就有關於掘井和鑿井技術的記載。《呂氏春秋·勿躬》「伯益作井」（前約2200年），為世界上最早較可靠的掘井記載。1～2世紀的西漢時代出現深井鑽井機械。這些鑽井機械在南北宋時期經過較大的改進後，一直沿用到明清，並在11世紀左右傳入西方。

唐代徐堅《初學記》卷七有「伯益作井，亦雲黃帝見萬物，始穿井」。東漢許慎《說文解字》中有「八家為井」。我國鑿井取水自黃帝創始已有4000～5000年的歷史，而且在2000多年前的秦代，就掌握了穿鑿深井的技術。在升水設備方面，我國古代創造有軲轆、簡車、桔槔，此外，還有流傳至今的龍骨車和龍尾車等。

二、古代遺址中的水井

浙江餘姚河姆渡新石器時代遺址第二文化層，發現原始木構水井遺跡。在一個直徑約600厘米的不規則圓形坑邊，發現環繞布置的樁木殘段。樁木殘存28根，間距不等。朽木直徑一般約5厘米，垂直入地約100厘米，最深者為142厘米。其中兩根柱較為特殊，朽木直徑各8厘米左右，南北對峙，斜向入地，與水平成55°角。

坑呈鍋底狀，深處不足100厘米，坑內為黑色淤泥。坑底中央稍偏西北有一方坑，邊長約200厘米，方坑底距當時地表約135厘米。方坑壁四周密排圓樁或半圓樁，並加水平方框支護。

根據出土遺跡和遺物情況判斷：鍋底形圓坑內沉積黑色淤泥，說明此坑原來是一個水塘。聚落內的水塘，自然形成當時居民的一個方便的生活用水的水源。水塘的水位不定，枯水時僅在鍋底狀的坑底稍有積水，所以在底部中央掏一個小深坑，以保持集中的一定水量的積水。淤泥中掏坑，需要先設四壁的支護結構。方坑外所見平面朝上安置的大石塊，顯然是步石，它證明枯水季節人民正是蹋著這些步石到中央方坑取水的。中央方坑內出土帶耳可以系繩的汲水陶罐之類，可以進一步證明這是一處生活水源。這一水源的使用方式是：水塘水滿時，在塘邊取水；枯水時，踏步石到塘底方坑內取水。

發掘所見的大圓坑底部設有支護結構的方坑，是目前所知長江流域最早的人工水源的結構形式。它是高水位地區的一種木構支護水井的雛形，其結構正是古老象形文字所描寫的「井」和「＃」的形象。《釋名·釋宮》說：「井者，清也」。對照這種地表水源的原始水井來看，確是由於有了木構方框的支護，才避免了坑壁泥土造成的混濁，從而保持了水質的清凈。

在黃河流域，近年在河南湯陰白營的一座龍山文化晚期（與河姆渡第二文化層時代相近）的聚落中發現一口水井，其深度已達3米左右，下部殘存疊置的木構井干。

河北藁城台西村遺址的兩口商代水井，其支護結構也是採用木構井干方式。台西村一號水井，井口直徑295厘米，深為590厘米。井口以下450厘米開始直徑縮減，形成一個二層台。井底設木構井干，共疊置四層，高82厘米，節點為搭口交接。井干周圍尚有30餘根樁木加固。這口井中也遺存有當時汲水失落的完整或破碎的陶罐，有的頸部尚系有繩索。

以上各例說明，我國的「原始水井」歷史悠久，在井干結構上得到逐步改進。

我國考古挖掘的各個朝代的水井眾多，不勝枚舉。從築井的材料上來看，就有土井、陶井、瓦井、石井、磚井、木井等。

河北邯鄲市西郊澗溝遺址（前2000～2800年）中發現的房屋建築邊有水井3口，均成筒狀。井的上部有缺口與溝相通，從井口往下深1米處，徑長2.30米，往下逐漸縮小，到5.50米處，徑長1.15米，下部為黃沙堆積。《周書》中雖有記載：「黃帝穿井」，「堯民鑿井而飲」，但未見實物資料，而在澗溝遺址中發現的古井建築，為《周書》提供了實物依據。

北京在東周時即有大量的土井、瓦井，漢、唐、遼、金時又建有磚井。歷史上，北京城區居民大多自打土井，取用淺層地下水。元、明、清時的北京城，盡管不斷開渠引水，使城市供水從未間斷，但遍布全城的水井也是城市供水的重要源泉。今天北京城內的無數條胡同，就是居民區的地域名稱。據考證，「胡同」一詞來自蒙古文，也就是蒙古文「水井」的意思。至清光緒十一年（1885年）北京內外城已有土井1245眼。但水質多數咸苦。

南京是六朝古都，雖然背靠長江，但城內古井星羅棋布，不但井欄千奇百怪，而且以井取名的也有不少，如金沙井、楊公井、銅鉤井、板井、鎖井、雙井、白雲井、邀貴井、胭脂井。有史料統計，到清朝（19世紀），南京有水井5000餘口。直到20世紀80年代，南京仍有水井3000多口。

我國城市給水之制在諸多史籍的記載中，以錢塘六井最為詳細。蘇軾之記略中提及：唐宰相李公長源始作六井，引西湖水以足民用，其後刺史白公樂天（810年左右）治湖浚井，刻石湖山。這是當時官方為解決百姓飲水、用水的城市公共工程。

三、古代都城的水源

水是城市存在的根本。作為都城，國家的政治、文化、經濟的中心，人口眾多，對水的需求就更顯得十分重要。

我國古代夏、商、周三朝的都城多數在河流沿岸。從秦以後，各統一王朝的都城也毫不例外都在大河的沿岸。首都是全國或一個地區的政治、經濟、文化中心，人口眾多，建設宏偉，園林如畫，用水量巨大，如果沒有地面供水，僅靠地下水是不能解決問題的。因此，都城城址必須選擇在河流沿岸，就幾乎成為不可抗拒的規律。

在今西安建都的有十個朝代。四個城址都在河流的沿岸。隨著城址的轉移，愈加靠近渭河的重要支流，城市供水也愈加豐沛。

洛陽號稱九朝古都，三個城址都離不開洛河。

在南京建都的有八個朝代，三處城址均位於今南京市區、長江岸邊，互相重疊或相距不遠。明南京城規模宏大，包上述城址於城內，不僅橫跨秦淮河，而且更靠近長江。

在開封建都的有六個朝代，城址位於黃河之南、汳水岸上。

杭州建都的有兩個朝代，城址不斷向東展出，靠近錢塘江。

北京最早的城址位於灅水（今永定河）以北的洗馬溝岸上。元代把城址轉移到薊城東北，另建大都城，橫跨高梁河。明代中葉時建北京外城，城址南移，不僅橫跨高梁河，更靠近洗馬溝和灅水。

六大古都的城址很典型，其他古都也不例外，城址均位於河流岸上。譬如十六國、南北朝、五代十國時期的都城就是如此。

中國歷史上建都都毫無例外位於河流的沿岸，可見中國的都城離不開河流，其根本原因就是為了解決城市供水和水路交通問題。

四、古代城市供水工程

我國古代城市供水工程有著悠久的歷史，在水源、輸配水系統、凈化處理等方面都有著矚目的成就。這對城市的生存、發展提供了最基本的條件。

早在公元前1600年商城（位於現在的鄭州）是盤庚遷殷之前商朝的都城。考古發現城內北部和東北部為宮殿區，宮殿區東部建有蓄水池和輸水管道等貯水設施，保證了該區域的用水。

西安是周、秦、漢、隋、唐等朝代建都的地方，城市地面水供水系統十分完備，開創了中國都城以地面供水為主的先河，成功地解決了古代大城市供水的問題，為中國都城解決水源樹立了樣板。

周代豐鎬橫跨灃水，自然靠灃河供水。秦咸陽橫跨渭水，引渭河水開鑿蘭池，是都城咸陽的人工蓄水庫，供給咸陽城東南地區用水。

西漢長安城的水源主要來自城西潏水，同時鑿井，引用地下水。到了中葉，人口大增，大規模地開辟水源，開鑿渠道，引用地面水。開辟了中國都城地面水供水的新格局。

唐長安城從東南、西南兩個方向引水入城，渠道密如蛛網，使西安地區諸河大都被加以利用，為解決西安城市發展中的供水問題，奠定了東、西兩個方向供水的格局。長安四周有涇、渭、灞、灃、澇等河流。由於城市規模大，人口眾多，在城市供水方面，唐朝初期，整修了龍首渠、永安渠、清明渠等渠道，把水從長安城外引入城內。這幾條渠道穿過長安城內，形成了一個完整的供水網，東西長18里115步（約10.6千米），南北長15里175步（約8.9千米），周長67里（約38.6千米），妥善解決了長安城百萬人口的供水問題。

古代廣州受海潮的影響，井泉水偏咸。到宋朝，城市發展迅速，人口劇增，供水矛盾突出，被貶惠州途經廣州的蘇軾向廣州太守提出了引水入城的建議，他建議用竹筒引蒲澗水入城，是廣州最早的「自來水」規劃藍圖。蘇軾當時親自參與總體規劃，解決了廣州城居民的飲水衛生問題，廣州也因此成為全國最早有「自來水」的城市。

考古專家論證，長沙市坡子街現已發掘出的3000平方米地下「屋脊」形木構，系南宋時期一處規模龐大的城市供水系統。其東西走向，全部由黑褐色厚木板築成，每塊木板長、寬各約1米。與木槽垂直相連的木製「屋脊」長約30米，西高東低，一直延伸到發掘基坑之外。這是一種掩蓋式的輸水渠道。考古現場同時還發現了20多口古井。

金代的中都城位於今北京市西南廣安門一帶，城市供水主要利用洗馬溝水系。金人擴建中都城時，有計劃地把發源於城西一片天然湖泊（即今蓮花池）中的一條小河圈入城內。同時開鑿護城河：引入宮苑，解決城市供水問題。元代的大都城充分利用了高梁河水系。高梁河水系中的瓮山泊，也就是今天頤和園昆明湖的前身，為明清北京城的水源奠定了基礎。明初擴大了皇城，供水主要靠匯集玉泉山諸泉的瓮山泊供水。積水潭為主要的蓄水庫，並與西苑太液池（即今北海、中海和南海）相通，為皇城、宮城（紫禁城）提供水源。清乾隆十六年（1751年），為增加運河水量，開拓瓮山泊，把西山碧雲寺、卧佛寺的泉水經玉泉山麓也導引入泊，建成了北京西北最大的人工蓄水庫，這就是今天的昆明湖。使北京城的水源發生了巨大變化，為北京城提供了豐富的水源。

僅舉以上幾個城市供水工程的範例，可見我國古代十分重視水在城市中的作用，並投入了巨大的人力和物力。

五、古代凈水技術

我國唐代陸羽的《茶經·四之器》中有一段關於飲茶用水處理的闡述：「漉水囊：漉水囊若常用者，其格以生銅鑄之，以備水濕，無有苔穢腥澀。意以熟銅苔穢、鐵腥澀也。林棲谷隱者或用之竹木，木與竹非持久涉遠之具，故用之生銅。其囊織青竹以卷之，裁碧縑以縫之，紐翠鈿以綴之，又作綠油囊以貯之，圓徑五寸，柄一寸五分。」這漉水囊，就是作為濾水用的濾水器，供清潔凈水之用。

中國是首先採用明礬降低水的濁度，正式文字記載最早見明宋應星在明崇禎十年（1637年）刻印的《天工開物》一書。在1744～1746年出版的西班牙教士納瓦雷特撰寫的《中國帝國游記》中，詳細記載了當時所看到的，普遍應用的明礬使黃河水變為清水的情況，並說這是自然的秘密，為當時西方所不知。

2004年浙江永嘉溪口鄉溪二村考古發現了一套400多年前明朝晚期保留完好的古代凈水系統。它由5個大小不一、排列有序的水池組成。大的水池8.00平方米，小的僅1.56平方米。考古人員趕赴現場發掘後發現，整個水池的四壁均用大塊鵝卵石壘砌而成，5個水池深度不一，最深的0.75米，最淺的0.58米。原水從距村700～800米遠的山麓用陶制水管引入1號池。這是一個鋪滿沙石、瓦礫的池子，長1米多，寬約50厘米。水經過過濾後，再流進2號池。這個池子全部用磚頭砌成，裡面鋪的是木炭。這是否是最早採用的「過濾—活性炭」處理的工藝，有待考證。不過，這具有現代凈水處理工藝雛形的發現，讓人驚嘆不已。水流過這兩個池子後，通過池底的水管流進3號池。3號池是5個池中最大的一個。它是一個邊長約2米的正方形池子，深約1米。可能是儲水用的「清水池」，亦可作為「消防水池」使用。這個池的水溢出後，再流進第四個池子。該池呈 「凹」字形。水池周邊用磚鑲嵌，底下用3塊圓形的石塊鋪平，儲存的水用於飲用，它的造型最為精緻。5號池則是用來洗滌物品的，池底有小排水孔專用於排放污水。400多年前交通閉塞的山區，當地村民就設計建造了功能齊全的「凈水系統」，說明我國古代勞動人民在水處理工藝上已具有很高的水平。

人類的發展、人類聚居城市的發展都離不開水，讓我們更加珍惜水資源，為人類的生存和城市的發展與大自然和諧共存！

Ⅳ 中小型城市給水廠設計

水廠的設計中選擇水處理工藝是首要問題，合理的凈水工藝是保證供水水質的關鍵，但水廠總平面布置、廠區道路、綠化、管線設計、建築結構、變配電、以及水廠監控系統也非常重要，要結合當地具體情況和發展的需要進行研究；同時水廠的運行管理也是重要環節，運行管理的好壞直接影響水廠的兩個效益。本文就水廠設計方面的幾個問題談談自己的看法。

1 總平面布置的注意事項

凈水廠總平面布置的要求是功能分區合理，各構築物布置緊湊、流程合理、管理方便，同時盡可能利用地形，並適當留有發展的餘地。但有些設計中總圖布置過於鬆散片面貪大，非生產性設施過多，有的水廠設計中設有游泳池、觀賞魚池、亭台樓閣，既不符合國情浪費了土地資源，又增大了工程投資，還給水廠管理帶來不便。在總平面具體布置時下面幾點要引起設計者注意：
①加礬間應靠近反應沉澱池進口。
②加氯間一般宜靠近濾池與清水庫。當需要對原水預加氯時，此時可能管線較長，對於水源水質較差、菌藻含量較高，預投氯量相對較大的宜把加氯間設在沉澱池前端；對水源距水廠較遠而又需預加氯的可在取水泵房處增設加氯間就近加註。另外，也可利用下面辦法解決：如系氯、水混合後加註的，可採取在加註點增設水射器；或改用氯氣輸送，距離可達100～200m。
③沉澱池和濾池盡量靠近。
④在廠區道路布置上，各生產構築物之間如：沉澱池、過濾池、加礬加氯間等處，必須道路便捷，除地面交通外，池與池之間也應設置架空橋，以便巡迴檢查管理。
⑤加礬用料往往品種多樣，不易整潔，最好避開廠主幹道兩側，將加礬間設到較為隱蔽的地方。
⑥濾料堆場應盡量靠近濾池布置，並合理利用廠區空地砌築堆砂池，以使廠區整潔，環境優美。

2 廠區標高的確定

廠區設計地面標高宜高出廠外地面0.3～0.5m，或更高一些，以免汛期淹水。但若填方量過大，一時難以辦到，可先只填高道路。解決這一問題最可行的辦法是利用生產排出污泥，經過長期填充之後，使廠區地坪逐漸升到設計標高。
供水泵房一般均為地下式或半地下式，為了減小埋深，一般選在廠區地勢最低處建造，雖然泵房的地下埋深淺了，建造費用省了，但從安全生產角度來看，卻最為不利，每遇暴雨或構築物溢水事故時，水就會湧向泵房，即使泵房外圍有排水系統，仍舊有被淹的危險。所以，將泵房設到地勢較高的場所比較好，或提高泵房周邊地面標高。

3 廠自用水系統設計

廠自用水管網宜布置成環狀管網，並分別由兩根出廠總管上接出，管徑應根據水廠規模、自用水量計算確定，但不宜小於DN200。
沉澱池上、清水庫邊要專設清洗用水管，管徑DN100～150；設DN50～65消火栓，沿池分布，其間距在30～60m，不宜過長。露天管線要有防凍措施。
雙閥濾池，進水、排水兩虹吸管的外露抽氣管，寒冷地區冬季常凍結，影響濾池運行，可在管子的一端接一個水射器，不停抽吸防凍。

4 濾池反沖洗排水回收

近年來，新設計的水廠多將濾池反沖洗排水集中排入回收池，經回收泵送回源水管中再用。但必須使回收水含泥濃度保持基本穩定，做到均衡輸送。若時清時渾，時大時小，時送時停，人工加礬無法掌握，即使自動投加，亦不好控制，最後索性廢止不用，這已為經驗所證實。基於上述原因，回收工藝必須：
①池中設攪拌設備（如潛水攪拌泵），使含泥濃度穩定。
②每小時迴流水量，按全民總沖洗水量的1/24考慮。
③回收池容量不宜過大，可按可能出現的連續沖洗濾池格數和總排水量考慮，或按日總沖洗水量的1/5考慮，但不能小於單格濾池沖洗排水量。過大不但會造成污泥沉積，而且佔用場地。
④回收系統不宜放在加礬間和沉澱池之間。該處是加礬人員經常往返的通道，一旦阻斷，影響生產管理，故應結合排污設施，另行布置。
⑤回收池上應設蓋板，池內不需分格，既便於管理，也減少造價；一旦發生故障，可以暫停運行，廢水則可直接排入排污系統。
濾池反沖洗排水的回收可以節省水廠自用水量，減少水資源浪費。但若水源距水廠很近，由於回收水泵小，泵效率較低，單位電耗相對較大，很可能大於取水單位電耗，或兩者相當，同時回收系統還增加了設備的管理維護。若濾池使用氣水沖洗，沖洗水量減少，也可能節水不明顯，所以，回收與否應從整體上考慮。

5 構築物和清洗

5.1 沉澱池的清洗、排泥
在大中型水廠，反應-沉澱池多採用隔板反應-平流式沉澱池，其排泥問題應引起重視。反應室內一般積泥甚少，排泥間除大清洗外，不經常啟用。平流沉澱池內，花牆兩側積泥最多，有時堆達池深的1/3以上。牆前（過渡區）多無排泥設施，牆後面排泥機又無法吸到，應在此兩處增設小型排泥設備，如潛污泵等，定時排泥。牆側近處、池底設排泥槽或排泥斗，作為大清洗用。
沉澱池出口積泥雖然相對較少，但最易影響出水水質，而排泥機的吸泥口又無法吸到，建議沿池尾牆壁內側澆築一混凝土斜坡，坡度50～60°。出口端的積泥隨時可順坡滑卸1～2m外，這樣就可被吸泥機吸走。
沿池的排空閥兼有大清洗時排泥沙功能，故閥的間距不宜超過30m，以縮短清掃的距離，縮短沖洗水槍水龍帶的長度。
如用斗式排泥，凡連續運行的反應-沉澱池，泥斗坡度不要小於55°，以便用池內水頭排污。對於水質較好，泥沙含量很少的水庫水，山溪水等水源的反應-沉澱池，一般只在汛期水渾時運行。斗底坡度可以小到20～30°，作為停池清洗之用。
為保證斗式排泥不被堵塞，可在泥斗排泥管進口處接DN50的壓力水管，或在排泥管出口排泥閥內側（迎水面）接一DN50壓力水管，一旦不通則以水沖開，很快就能排泥。
5.2 清水池清洗及配管
凡較深的地下水池（如礬液儲池，清水池等）清洗時宜用潛水泵抽提排水，不能用地下排水管以重力排水。清水池的排空管應該取消。溢流管除高出廠區地面的可按具體情況考慮外，其餘的都應取消。溢流管看似安全，其實弊端不少，它的存在正好給臟水臟氣留下了進庫的捷徑。有的在管頭出口蒙上紗網，甚至裝上拍門，仍然阻止不了細菌、臟水、臟氣的入侵。水廠運行中，下水道污水倒入清水池的事例，歷歷可數。如把溢流管省掉，有些人擔心清水池頂蓋在滿灌時無法承受內壓而損壞，其實這個顧慮是多餘的。清水池溢水首先從人孔出流，人孔高出庫頂僅0.8～1.0m，此時清水池頂面的水壓不超過1m水頭，頂板本身結構以及池頂尚有0.5～0.7m的復土，構不成危險。這已為眾多的實例所印證。同時發生一兩次溢水事故後，值班人員必然重視水池水位的控制，使類似事故不再發生，況且清水池一般均有水位自動監控報警儀表，就更不用擔心了。

6 結束語

水廠的設計是一個復雜的系統工程，設計中除要求投資省、技術先進外還要充分考慮施工安裝、生產管理等諸多方面，因此難免出現一些問題或考慮不周的地方，只要我們對每一個環節認真研究，並深入現場不斷總結經驗，就可避免失誤，使設計更趨完美。

Ⅵ 什麼是城鎮供水

以要求的水量、水質和水壓，供給城鎮生活用水和工業用水。又稱城鎮給水。城鎮生活用水分為：居民日常生活用水，如飲用、洗滌、宅院綠化等用水；市政公共用水，如商業、服務業、學校、醫院、消防、城鎮綠化、街道噴灑、清除垃圾、市區河湖補水和城郊商品菜田用水等。工業用水主要為冷卻、洗滌、調溫和調節濕度等用水。城鎮供水水源分為地表水和地下水。地表水包括江河、水庫、湖泊和海洋中的水。地下水包括井水、泉水和地下用水。
供水系統分為取水、輸水、水處理和配水四個部分。取用地下水多用管井、大口井、輻射井和滲渠。取用地表水可修建固定式取水建築物，如岸邊式或河床式取水建築物；也可採用活動的浮船式和纜車式取水建築物。水由取水建築物經輸水道送入實施水處理的水廠。水處理包括澄清、消毒、除臭和除味、除鐵、軟化；對於工業循環用水常需進行冷卻，對於海水和鹹水還需淡化或除鹽。處理後合乎水質標準的水經配水管網送往用戶。
城鎮供水系統受水源、地形及城鎮規劃等因素的影響可有以下多種基本布置方式:
①重力式供水系統，即利用地形自流供水；
②水泵提升式供水系統；
③單一水源供水系統；
④多水源供水系統；
⑤分（水）質供水系統；
⑥分（水）壓供水系統。
以上幾種系統又可組合成新的供水系統，如多水源重力式供水系統等。此外，工業供水除直流供水（即經一次使用後直接排入容泄區）外，還有循環供水方式和循序供水方式。循環供水是將使用過的水適當處理後，重行回用。循序供水是按用水戶對水質的要求，先將水供給對水質要求高的用戶，使用後直接或略加處理再送給其他對水質要求較低的用戶使用，最後排入容泄區。

Ⅶ 城市給水系統包含哪些工程

城市給水系統包括城市取水工程、凈水工程、輸配水工程、城市雨水排放工程、城市污水處理與排放工程。

1、城市取水工程：

包括城市水源、取水口、取水構築物、提升原水的一級泵站以及輸送原水到凈水工程的輸水管等設施，還應包括在特殊情況下為蓄、引城市水源所築的水閘、堤壩等設施。

2、凈水工程：

凈水工程包括城市自來水廠、清水庫、輸送凈水的二級泵站等設施。

3、輸配水工程：

輸配水工程包括從凈水工程輸入城市供配水管網的輸水管道、供配水管網以及調節水量、水壓的高壓水池、水塔、清水增壓泵站等設施。

4、城市雨水排放工程：

有雨水管渠、雨水收集口、雨水檢查井、雨水提升泵站、排澇泵站、雨水排放口、水閘、堤壩等設施。

5、城市污水處理與排放工程：

包括污水處理廠（站）、污水管道、污水檢查井、污水提升泵站、污水排放口等設施。

Ⅷ 對《城鎮給水排水技術規范》中的此條文該怎樣理解

此類設備會頻繁啟動，如果毗鄰居住用房，勢必會帶來噪音或震動影響，設計中遇到這類問題，只有在定設備用房時考慮周全

Ⅸ 城市給水排水管道工程要點

隨著城市化進程的逐漸發展，水泥道路已經鋪墊了我們的街道，但是這座道路雖然方便了我們的交通，但是在經歷了強降雨之後，一些雨水就無法排出城市外，就會發生洪澇現象，會給人們的出行以及生命安全造成極大的威脅，因此我們就在這樣的道路基礎上設計了城市給水排水管道，那麼小編為大家介紹一下城市給水排水管道的施工要點。

首先我們要制定詳備的施工方案，施工方案主要包括以下幾個步驟，溝槽的開挖方案設計圖及布置圖，溝槽的布置圖要求與城市的結構一致，這樣就可以在城市交通要道上布置，還要對溝槽的稀釋劑開挖方法，做相應的布置，這樣能夠盡可能小的影響其他人的出行，制定安全的施工方案一節施工所需要的設備，對施工人員進行仔細的考核，要注意施工的安全以及沿線建築物的保護。

其次我們要了解在具體生活過程中遇到的一些問題，遇到這些問題時，我們該怎樣解決，例如出現土質條件不好的，地質條件惡劣的，地下水位低的等等一系列問題，小編為大家簡單的介紹幾種處理的方法。

1、首先我們人工開挖溝槽時應該注意深度，如果超出了人力的范圍我們就要有機械進行。

2、採用機械作業時，要注意溝槽的分層深度，這樣有利於配合人力與機械性能的確定。

3、發出的溝槽底部的土一般不能繼續變動，還要留出草地的預留部分，必要時要求人工整平。

4、草地要求不能受到水的浸泡與凍害，就要在下面放置管道的時候，就有利於保障管道的壽命。

5、溝壁要求平順，符合施工方案。挖出的溝槽要進行木板的支撐，這樣有利於維護人身的安全，遇到軟土層時，我們要每隔一米進行支撐，如果我們的支撐板出現了破裂或移位的現象，要及時進行更換和處理。

總之我們在城市積水排水過程中一定要注意人身安全，其次就是我們對技術的要求，過硬的技術會讓我們的城市給水工程變得特別好，而且還特別的美觀，不僅保證了城市的整體效果，還有利於我們的城市排水，讓城市在與雨期能夠方便人們的出行，讓城市變得更美好。