城市给水排水总结.doc 19页

'第1章建筑内部给水系统一、填空题1、按供水用途的不同，建筑给水系统可分为三大类（消防给水系统、生活给水系统和生产给水系统）2、依靠外网压力的给水方式。二、问答题4、给水系统的组成及各工程设施的作用是什么？答：给水系统由下列工程设施组成：（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。（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至水厂的管渠，管网则是将处理后的水送到给水区的全部管道。（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，用以调节贮存和调节水量。高地水池和水塔兼有保证水压的作用。第2章设计用水量一、单项选择1、给水工程应按远期规划、近远期结合、以近期为主的原则进行设计。近期设计年限和远期规划设计年限分别采用（5——10年和10——20年）。答案：具体年限的确定应在满足城镇供水的需要的前提下，根据建设资金的投入情况可能作适当调整。2、综合生活用水是指（居民生活用水和公共建筑用水）。3、最高日设计用水量Qd为（综合生活用水，工业企业生产用水和工作人员生活用水，浇洒道路和绿化用水，管网漏失水量，未预见水量）水量之和。答案：最高日设计用水量Qd是城市给水系统在设计年限内，可能达到的最高日用水量，计算时应包括：综合生活用水量（或居民生活用水和公共建筑用水），工业企业生产用水和工作人员生活用水，浇洒道路和绿化用水，管网漏失水量及未预见水量。最高日设计用水量计算时不计入消防用水量。4、综合生活用水一般不包括（工业企业工作人员生活用水）。答案：c。综合生活用水是指居民生活用水和公共建筑及设施用水，一般不包括工业企业工作人员生活用水。5、时变化系数是指（最高日最高时用水量与最高日平均时用水量的比值6、生活用水量受当地气候、生活习惯、建筑物使用性质、卫生器具和用水没备的完善程度、生活水平以及水价等很多因素影响，故用水量不均匀。建筑内部用水量根据(建设部)颁布的用水定额进行计算。7、各种用水量的基本计算方法，是将该种用水定额与其用水单位数相乘。当将居民日常生活用水和公共建筑用水一并计算时，应采用（综合生活用水定额）。8、给水工程设计，时变化系数宜采用1.3～1.6，当（城市规模大）时，应采用下限。9、已知：综合生活用水量Q1，工业企业生产、生活用水量Q2，市政用水量Q3，消防用水量Q4；则最高日用水量Qd的计算式应为（Qd=（1.15-1.25）（Q1+Q2+Q3）10、最高日用水量即设计用水量，应根据（设计年限）等进行计算和预测。11、最高日用水量作为设计用水量，其含义是指（设计年限内最高一日的用水量）。12、通常采用（用水量变化）以确定给水系统中各类设施的规模。13、城市给水系统的设计供水量必须满足设计用水量，即以（最高日最高时用水量）作为设计供水量。14、某城市现有人口75万人，供水普及率70％，最高日综合生活用水量为12.6х104m3/d。近期规划人口将发展到100万人，供水普及率增长到90％，最高日综合生活用水量增加到300L/(人•d)该城市的最高日综合生活用水将比目前增加（14.4х104m3/d）。答案：b。按近期规划，设计最高日综合生活水量为0.3х100х90%=27104m3/d，比目前增加了（27－12.6）104＝14.4104m3/d。 图1－1图1－215、城市最高日用水量为105m3/d，最高日内各小时用水量占最高日用水量的百分数如图1－1所示，最高日最高时用水量为（），该城市用水的时变化系数为（）。a、6％；1.25b、6000m3/h；1.36c、6000m3/h；1.44d、6％；1.56答案：c。由图1－1知，最高日最高时用水量发生在7时和8时，为最高日用水量的6％，即6000m3/h，而最高日平均时用水量为最高日用水量的1/24＝4.17%，，即4166.7m3/h，因此，时变化系数Kh===1.44（或Kh===1.44）16、某城镇最高日内小时用水情况如图1－2所示，该城镇用水的时变化系数为（）。a、1.1b、1.4c、1.7d、2.0答案：d。由图1－2可知，最高日最高时用水量发生在7时，为最高日用水量的8.5%，而最高日平均时用水量为最高日用水量的1/24＝4.17%，因此，时变化系数Kh＝==2.017、某城市最高日用水量为m3/d，用水日变化系数为1.2，时变化系数为1.4，则管网的设计流量应为（）。a、6250m3/hb、7500m3/hc、8750m3/hd、10500m3/h答案：c。管网应按最高日最高时用水量设计，即设计流量为.4＝8750m3/h。日变化系数为多余条件。18、某城市最高日用水量为15104m3/d，用水日变化系数为1.2，时变化系数为1.4，水厂自用水系数为1.1。若管网内已建有水塔，在用水最高时可向管网供水900m3/h，则向管网供水的供水泵房的设计流量应为（）。a、6250m3/hb、7500m3/hc、7850m3/hd、8750m3/h答案：c。管网设计流量Qh＝.424=8750m3/h。其中水塔可向管网供水900m3/h，则剩余水量由供水泵站提供，即泵站的供水量应为8750－900＝7850m3/h三、计算及问答题1、设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？答：设计用水量由下列各项组成：（1）综合生活用水量，即居民生活用水和公共建筑及设施用水；（2）工业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）未预计水量及管网漏失水量2、某城市用水人口50万，求该城市的最高日居民生活用水量和综合生活用水量（取最高日生活用水量定额0.15m3/d·人，综合生活用水量定额0.20m3/d·人，自来水普及率90％）。解：（1）最高日居民生活用水量：.1590％＝6750m3（2）最高日居民综合生活用水量：.290％＝9000m33、某城市最高日用水量m3/d，给水系统设有取水泵房、输水管渠、水处理厂、供水泵房、清水输水管、配水管网、调节水池，日用水变化系数Kd=1.2，时变化系数Kh=1.5，水厂自用水量为5％，则取水泵房的设计流量为多少m3/h？解：取水泵房按最高日平均时流量计算，且一级泵房按24小时运行，即：QdKh(1+5%)/24=.51.05/24＝6562.5m3/h第3章给水系统的工作情况一、单项选择1、管网内设有水塔时，二级泵站的供水量在任一时刻都（）用户的用水量。 a、大于b、小于c、等于d、以上都不对答案：d。因为用户每时每刻用水量在变化，与二级泵站分级供水量无关。2、管网中设有水塔时，二级泵站的设计流量（小于）管网的设计流量。答案：b。管网设计流量为最高日高时设计用水量，二管网中有水塔时，二级泵站为分级供水，则二级泵站的设计流量为分级供水的最大一级流量，故二级泵站的设计流量小于管网的设计流量。3、一级泵站通常（均匀）供水。4、管网起端设水塔时，泵站到水塔的输水管直径按泵站分级工作线的（最大一级）供水量计算。答案：a。在设有网前水塔的管网中，泵站到水塔的输水管的管径宜按照泵站最大一级供水量确定。5、管网起端设水塔时，管网设计供水量应按（最高日最高时）用水量计算。答案：c。管网设计供水量是按最高日最高时用水量计算，与管网内是否有水塔和水塔在管网那个中的位置无关。6、当管网无调节构筑物时，清水输水管道的设计流量应按（最高日最高时设计用水量）。答案：c。当管网中无调节构筑物时，清水输水管道、管网及配水泵站的设计流量均应按最高日最高时设计用水量确定。7、从水源至净水厂的原水输水管（渠）的设计流量，应按（最高日平均时供水量加水厂自用水量及输水管（渠）漏损水量）确定。答案：c。从水源至净水厂的原水输水管（渠）的设计流量应按最高日平均时供水量确定，并计入输水管（渠）的漏失水量和净水厂只用水量。8、关于给水系统的流量关系叙述正确的是（水塔（高地水池）的调节容积依据用水量变化曲线和二级泵站工作确定）。答案：c。给水系统中各构筑物是以最高日设计流量为基础进行设计的；取水构筑物以最高日平均时流量为基础进行设计；取水构筑物和一级泵站的水量是一致的；水塔是调节二级泵站供水量与用户用水量差额的设施，其调节容积依据用水量变化曲线和二级泵站工作曲线确定。9、管网末端设水塔时，以下用水量情况中必须由二级泵站和水塔同时向管网供水的是（最高日最高时用水量）。答案：c。在设有对置水塔的管网那个中，管网那个在最高用水时必须由二级泵站和水塔共同供给。而其余选项，均有可能因不同的泵站分级设计而存在转速流量。10、给水厂的处理规模是以最高日设计用水量为基础进行设计的，最高日设计用水量的含义是（设计规定年限内最高一日的用水量11、从水源至城镇水厂或工业企业自备水厂的输水管渠的设计流量，应按(最高日平均时供水量加自用水量)确定。12、向管网输水的管道设计流量，当管网内无调节构筑物时，应按(最高日最高时供水量)确定。13、配水管网的水压控制点，是指（服务水头最难于保证点）。答案：c17、某给水系统，自河流取水，河水经取水构筑物和一级泵房输送至水处理厂。一级泵房扬程计算中的静扬程为（取水构筑物最低水位与首端处理构筑物最高水位高程差18、配水管网设置调节构筑物，二级泵站的逐时供水量可以（不等于）用水量。19、配水管网设置一对置水塔，最高用水时其水压控制点应拟定在（管网供水分界线上）。20、某给水系统，自河流取水，河水经取水构筑物和一级泵房输送至水处理厂。一级泵房扬程计算中的输水管水头损失，应按（最高日平均时用水量加水厂自用水量）计算。21、给水系统中，向配水管网输水的管道其设计流量应为（二级泵站最大供水量）。22、当配水管网中未设置调节构筑物，二级泵站的供水量应逐时（等于）用水量。23、清水池的调节容积，由（一级泵站和二级泵站供水线）确定。答案：b。清水池的调节作用是调节一级泵站与二级泵站供水量的差额，因此，清水池的调节容积由一级泵站和二级泵站供水曲线确定。24、清水池的作用之一是（调节一级泵站与二级泵站供水量的差额。）。25、当一级泵站和二级泵站每小时供水量相近时，清水池的调节容积可以（减少），此时，为了调节二级泵站供水量与用户用水量之间的差额，水塔的调节容积会（增加）。答案：d。清水池的调节作用是调节一级泵站和二级泵站供水量的差额，当一级泵站和二级泵站每小时供水量相接近时，清水池的调节容积会减少。同时，因为一级泵站均匀供水，一级泵站与二级泵站供水量与用户用水量之间的差额较大，水塔的调节容积会增大。26、如果二级泵站每小时供水量越接近用水量，水塔的调节容积越（少），清水池的调节容积越（增加）。答案：a。水塔调节二级泵站供水量与用户用水量之间的差额，当二级泵站每小时供水量越接近用水量时，水塔的调节容积越小。同时，因为一级泵站均匀供水，一级泵站与二级泵站供水量的差额增大，清水池的调节容积将增加。27、二级泵站供水线应尽量接近用户用水线，以减少水塔的调节容积，当二级泵站供水分级一般不应多于（3级），否则不利于水泵机组的运转管理。 28、为减少水塔的调节容积，应使二级泵站供水量尽量接近（用户用水量）。29、城镇水厂清水池的有效容积，应根据水厂产水曲线、泵房供水曲线、自用水量及消防储水量等确定，并应满足消毒接触时间的要求。当管网那个中无水量调节设施时，在缺乏资料的情况下，一般可按水厂最高日设计水量的（10％——20％）计算。答案：c。在缺乏资料情况下，当管网那个中无调节设施时，一般可按水厂最高日设计水量的10％——20％计算，大型水厂可以采用较小值。30、当按直接供水的建筑层数确定给水管网水压时，其用户接管处的最小服务水头，1层为（10m），2层为（12m），2层以上每增加1层增加（4m）。31、当市政给水管网中的水压不能满足建筑内部最不利用水点的水压要求时，必须进行加压提升，(水泵)是最常用的加压提升设备。32、采用水泵直接从外网抽水的方式，必须事先征得(市政供水部门)同意。33、清水池有效容积，当厂外无调节水池时，一般可按最高日用水量的（10％～20％）确定。二、多项选择1、从水源至城镇水厂的原水输水管（渠），设计流量应按（最高日平均时供水量确定，并计入输水管（渠）漏损量和净水厂自用水量。）水量之和进行计算。2水处理构筑物以最高日平均时流量为基础进行设计；管网及管网中无水塔时的二级泵站均需最高日最高时用水量进行设计；因管网中有水塔时，二级泵站的设计按分级流量考虑，以最高一级流量为设计流量；笼统地说二级泵站按最高日最高时流量进行设计是不全面的；管网的设计流量在有水塔时和无水塔时均为最高日最高时流量。3、清水池的作用包括（调节一级泵站与二级泵站供水量的差额，储存水厂自用水量，储存消防水量，保障供水安全三、问答及计算题1、清水池和水塔起什么作用？哪些情况下应设置水塔？解：（1）清水池作用：贮存并调节水量，为一、二级泵站之间供水量的差额。（2）水塔的作用：贮存并调节水量，兼有保证水压的作用。（3）中小城市和工业企业可以考虑设置水塔，既可缩短水泵工作时间，又可保证恒定的水压。2、某城最高日用水量m3/d，取水泵房全天连续工作，送水泵房分两级供水（当日20时至次日6时为2.72％，次日6时至20时为5.20％）。求水厂清水池调节容积？解：清水池的调节容积为：х（4.17％-2.72％）х10＝17400m33、某城市最高日需水量为m3/d，时变化系数为1.30，水厂自用水为5%，管网内设有调节水池，最高时向管网供水900m3/h，则一级泵房和二级泵房的设计流量分别为多少？（单位：m3/h）解：一级泵站设计流量为：х（1＋5％）/24＝6562.5m3/h二级泵站设计流量为：/24х1.30－900＝7225m3/h4、某配水管网水压控制点地面标高36m，服务水头20m，拟建水塔，水塔至控制点管道水头损失约8m，且水塔处地面标高为36m，则水塔高度为多少米？解：水塔水柜底高于地面的高度：Ht=Hc+hn-(Zt-Zc)=20＋8－（36＋36）＝28m即水塔高度为28米。第二篇输水和配水工程第4章管网和输水管渠布置一、单项选择1、城镇配水管网宜设计成（环状管网），当允许间断供水时，可设计为（树状管网），但应考虑将来连成（环状管网）的可能性答案：a。城镇供水安全性十分重要，一般情况下宜将配水管网布置层环状，当允许间断供水时，如城市新规划区处在建设初期，或限于投资，一时不能形成环状管网，可按树枝状管网设计，但应考虑将来连成环状管网管网的可能。2、城镇配水管网（宜）设计成环状，当允许间断供水时，（可）设计为树枝状，但（应）考虑将来有连成环状管网的可能。3、输水干管一般不宜少于两条，当有安全储水池或其他安全供水措施时，也可修建一条输水干管。输水干管和连通管管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过（事故用水量）计算确定。答案：a。输水干管的任何一段发生故障时，要能通过事故用水量。城镇用水量为设计用水量的70％。4、在输水管（渠）、配水管网低洼处及阀门间管段低处，一般应根据工程需要设置（泄（排）水阀）。5、在输水管（渠）（隆起点）处应设通气设施。答案：a。输水管（渠）的通气设施是输水管安全运行的重要措施。通气设施一般采用空气阀，一般在隆起点上必须设置空气阀，在平缓段一般宜间隔1000m左右设一处空气阀。6、当采用明渠输送原水时，应有可靠的保护水质和（防止水流流失）的措施。 答案：c。当采用明渠输送原水主要存在的问题，一是水质易被污染，二是容发生城镇用水与工农用水相争，导致水量流失。因此，原水输送宜选用管道或暗渠（隧洞），若采用明渠输水时，宜采用专用渠道，应注意采取防止污染和水量流失的措施。7、(输水管(渠)是指从水源输送原水至净水厂或配水厂的管或渠。8、一般(输水管(渠))在输水过程中沿程无流量变化。9、干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在(高级路面和重要道路)下通过。10、给水管网定线时，干管之间的连接管间距考虑在(800～1000)m。11、干管定线时其延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致，以最近的距离，将一条或几条干管平行地布置在用水量较大的街区。平行的干管间距约为(500～800)m。12、城市管网(定线)是指在地形平面图上确定管线的走向和位置。13、生活和消防用水合并的给水管网，应为(环网状)。14、生产用水按照生产工艺对供水(可靠性)的要求，采用树状网、环状网或两者结合的形式。15、从管网干管到用户和消火栓的分配管管径至少为(100)m。16、给水管网布置的设计应符合的规定是(d)。a、工业企业配水管网的形状，应根据厂区总图布置和供水安全要求等因素b、城镇生活饮用水的管网严禁与非生活饮用水的管网连接。城镇生活饮用水管网，严禁与各单位自备的生活饮用水供水系统直接连接c、管线遍布在整个给水区内，管用中的干管应以最近距离输水到用户和调节构筑物，保证用户有足够的水量和水压d、以上均正确16、(配水管)内流量随用户用水量的变化而变化。17、一般在城市建设初期可采用(树枝状)给水管网。18、根据工业企业的具体特点，确定管网布置形式。例如生活用水管网不供给消防用水时，可为(树枝状)给水管钢。19、(树枝状)给水管网一般适用于小城市和小型工矿企业，其投资较省，但供水安全性较差。20、给水管网有两种基本的形式：树状网和环状网。管网形状取决于(城市规划)。21、配水管按其组成形式分为(树枝状和环网状)。22、当净水厂远离供水区时，从净水厂至配水管网间的干管也可作为输水管(渠)考虑。输水管(渠)按其输水方式可分为(重力输水和压力输水)。23、(配水管)是指由净水厂、配水厂或由水塔、高位水池等调节构筑物直接向用户配水的管道。24、输水管渠定线的设计要求是()。①输水管线定线时，必须与城市建设规划相结合，尽量缩短线路长度，减少拆迁，少占农田，便于管渠施工和维护，保证供水安全。②选线时，应选择最佳的地形和地质条件，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修。③减少与铁路、公路和河流的交叉；管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没或冲刷地区，以降低造价和便于管理。④远距离输水时，一般情况下往往是加压和重力输水两者的结合形式，根据地形高差、管线长度和水管承压能力等情况确定加压泵站。⑤设计时应远近期同时考虑、分期实施。a、①③⑤b、①②④c、①③④⑤d、①②③④⑤答案：d26、（无压暗渠）输水管渠，应设置检查井。27、单水源给水系统，输水管不宜（）。a、设置一条b、一条加安全水池c、平行两条d、平行两条加连通管答案：a28、大高差、长距离、逆坡输水的压力输水管设置加压泵站的目的是（保证供水安全）。29、配水管网布置的基本形式是（树状与环状网）。二、多项选择1、关于管网定线叙述正确的是（）。a、管网定线是在平面图上确定管线的走向和位置：包括干管、连接管、分配管、进户管b、管网布置应满足：按照城市规划平面图布置管网：保证供水安全可靠；管线遍布整个给水区，保证用户有足够的水量和水压；以最短距离敷设管线c、干管延伸方向应和二级泵站到水池、水塔、大用户的水流方向一致，平行敷设一条或几条干管，干管间距根据街区情况，一般可取500——800m d、干管和干管之间的连接管使管网形成环状，连接管的间距可在800——1000m左右答案：b、c、d。城市管网定线是指在地形平面图上确定管线的走向和位置。定线时一般只限于管网的干管以及干管之间的连接管，不包括从干管到用户的分配管及进户管，故选a错误。三、问答题1、一般城市是哪种形式的管网，为什么采用这种形式？答：实际上，现有城市的给水管网，多数是将树状网和环状网结合起来。在城市中心地区，布置成环状网，在郊区则以树状网形式向四周延伸。2、输水管渠定线时应考虑到哪些方面？答：输水管渠定线时，必须与城市建设规划相结合，尽量缩短线路长度，减少拆迁，少占农田，便于管渠施工和运行维护，保证供水安全；选线时，应选择最佳的地形和地质条件，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修；减少与铁路、公路和河流的交叉；管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区，以降低造价和便于管理。这些是输水管渠定线的基本原则。3、给水管网布置应满足哪些基本要求？答：给水管网的布置应满足以下要求：（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性，并留有充分的发展余地；（2）管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减到最小；（3）管线遍布在整个给水区，保证用户有足够的水量和水压；（4）力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。4、管网定线是什么含义？应确定哪些管线的位置？答：城市给水管网定线是指在地形平面图上确定管线的走向和位置。定线时一般只限于管网的干管以及干管之间的连接管，不包括从干管到用户的分配管和连接到用户的进水管。5、管网布置有哪两种基本形式？各适用于何种情况及其优缺点？答：管网布置有两种基本形式：即树状网和环状网。树状网一般适用于小城市和小型工矿企业。一般，在城市建设初期可采用树状网，以后随着给水事业的发展逐步连成环状网。树状网特点：造价低，供水可靠性差，因树状网的末端水量小、水流缓慢而导致水质容易变坏，有出现浑水和红水的可能，管线过长则易因水锤现象而导致管线损坏。环状网特点：造价高，供水安全可靠，水质不易变坏，减轻因水锤作用产生的危害。6、什么是输水管渠?答：输水管渠是指从水源到水厂或水厂到相距较远管网的管、渠叫做输水管渠。第5章管段流量、管径和水头损失一、单项选择1、谢才公式C＝Ry中R为（）。a、管道半径b、管道直径c、水力半径d、水力坡度答案：c。谢才公式中的R为水力半径，对满流圆管R=D/4，其中D为管道直径。2、管道设计中可采用平均经济流速来确定管径，一般大管径可取较大的平均经济流速，如DN≥400mm时，平均经济流速可采用（1.0——1.2m/s）。3、环状网流量分配后即可得出各管段的计算流量，由此流量可进行(管径确定)。4、输送原水，为避免管内淤积，最小流速通常不得小于(0．6)m／s。5、(经济流速)的概念：在一定年限(投资偿还期)内管网造价和管理费用(主要是电费)之和为最小流速。6、为防止管网发生水锤现象，最大流速不得超过(2．5～3．0)m／s。7、(节点流量)是从沿线流量折算得出的并且假设是在节点集中流出的流量。8、在管网水力计算中，首先需求出(沿线流量和节点流量)。9、工业企业和公共建筑等大用户集中流量，可作为(节点流量)。10、沿线流量化成节点流量的原理是求出一个沿线不变的(折算流量)，使它产生的水头损失等于实际上沿管线变化的流量产生的水头损失。根据水头损失公式推导，可将沿线流量折半作为管段两端的节点流量。11、节点流量计算后，即可进行(流量分配)，用以初步确定管网各管段的流量，据此可以确定管径和进行水力计算。12、设计中可采用(平均经济流速)来确定管径。 13、管网计算时并不包括全部管线，而是只计算经过简化后的干管网。管网图形由许多管段组成，(沿线流量)是指供给该管段两侧用户所需流量。14、城市给水管线，干管和分配臂上接出许多用户，沿管线配水，用水情况复杂，难以按实际用水情况来计算管网。因此，计算时往往加以简化，即假定用水量均匀分布在全部干管上，由此算出干管线单位长度的流量叫做(比流量)。15、解节点方程中，假定每一节点水压的条件下，应用(连续性方程以及管段压降方程)，通过计算调整，求出每一节点的水压，再据此求出管段的水头损失和流量。16、城镇居民用水比较分散，经()计算后，分配到节点，作为节点流量。a、比流量b、沿线流量c、节点流量d、以上均正确答案：d17、下列关于输水管网水力计算的叙述中，有误的一项是()。a、如同管网定线一样管网的水力计算也只限于干管，将实际的管网适当加以简化，保留主要的干管，略去一些次要的，水力条件影响较小的管线，但简化后的管网基本上能反映实际用水情况b、通常管网越简化，计算工作量越小c、过分简化的管网，计算结果难免和实际用水情况差别增大，如大城市不可略去管径，在小城镇则允许略去，以免偏离实际用水情况d、管网图形简化是保证在计算结果接近实际情况的前提下，对管线进行的简化答案：c18、解管段方程中，应用(连续性方程和能量方程)，求出各管段流量和水头损失，再根据已知节点水压求出其余各节点水压，大中城市的给水管网，管段数很多，需用计算机求解。19、某输水管道A点的管中高程为32.5m，水压标高为84.5m。则该点的输水管道压力为（）mH2O。a、32.5b、52c、84.5d、117答案：b二、多项选择1、管道沿程水头损失计算可采用公式（）。a、h＝b、h＝c、h＝d、h＝答案：a、b、d2、环状管网水力计算的原理是基于（质量能量）守恒的。3、环状管网的计算方法可分为（）。a、解管段方程b、解节点方程c、解环方程d、解能量方程答案：a、b、c5、管网计算的比流量，是（）的流量。a、真实存在的某管段b、为简化计算而拟定c、随配水管线长度而变化d、随管网总计算流量而变化答案：b、c、d6、当管网中无集中用水时，节点流量与沿线流量的关系可以概括称为（）。a、节点流量数值是沿线流量的一半b、所有节点流量的总和与所有沿线流量的总和相等c、某点的节点流量的数值等于该点相连所有管段沿线流量的总和d、某点的节点流量的数值等于该点相连所有管段沿线流量的总和的一半答案：b、d7、关于给水管网的流速，下列叙述正确的是（abc）。a、流速上限为2.5——3m/sb、流速下限为0.6m/sc、可根据平均流速确定管径d、确定流速越大越经济7、某节点的服务水头与其节点水压标高的关系可描述为（）。a、服务水头大于该节点的水压标高b、服务水头小于该节点的水压标高c、服务水头＝该节点的水压标高－该点的地面标高d、服务水头＝该节点的水压标高＋该点的地面标高 答案：b、c9、下述关于水塔高度的说法，正确的是（）。a、水塔高度指的是水柜底高于地面的高度b、水塔高度的设计值与水塔建在管网中的位置无关c、水塔所在地面越高，水塔高度可以越小d、水塔所在地面越高，水塔水柜底的标高可以越小答案：a、b、c10、在计算管网的沿线流量时，管段计算长度的确定应遵从（）。a、双侧配水的管段，管段计算长度等于管段实际长度b、单侧配水的管段，管段计算长度等于管段实际长度的一半c、不配水的管段，管段计算长度等于零d、管段计算长度就是管段的实际长度答案：a、b、c11、沿线流量向节点流量的转换考虑的问题有（a..b.c）。a、将某管段的沿线流量转化成该管段两端配出的节点流量b、将管段内沿线变化的流量转换成不变的流量c、转换前与转换后管线的水头损失相等d、只能对树枝状管网进行转换三、问答题1、什么是经济管径？答：按经济流速确定的管径就是经济管径，也就是通常所说的标准管径。2、什么叫比流量？比流量是否随着用水量的变化而变化?答：假定用水量均匀分布在全部干管上，由此算出干管线单位长度的流量，叫做比流量。干管长度一定时，比流量随用水量增减而变化，最高日用水时和最大转速时的比流量不同，随意在管网计算时须分别计算。3、在任何环状网中，都有P=J+L－1，这里P为，J为，L为。答：管段数，节点数，环数4、环状网和树状网的流量分配有什么不同？答：（1）单水源的树状网中，从水源供水到各节点只有一个流向，任一管段的流量等于该管段以后（顺水流方向）所有节点流量总和。（2）环状网的流量分配比较复杂。因各管段的流量与以后各节点流量没有直接的联系。但非配流量时，必须满足节点流量平衡条件qi+=0（即流向任一节点的流量等于流离该节点的流量）。环状网流量分配时，不可能象树状网那样对每一管段得到唯一的流量值，可以有不同的流量分配。5、什么叫经济流速？平均经济流速一般是多少？答：一般采用优化方法求得流速的最优解，在数学上表现为求一定年限t（称为投资偿还期）内管网造价和管理费用（主要是电费）之和为最小的流速，称为经济流速。在设计中，平均经济流速为：D=100——400mm，平均经济流速为0.6——0.9m/s；D≥400mm，平均经济流速为0.9——1.4m/s。一般，大管径可取较大的平均经济流速，小管径可取较小的平均经济流速。6、任一管段的流量都包括了和。答：沿线流量转输流量第6章管网水力计算一、单项选择1、输水干管和连通管管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过（设计）用水量的70％确定。2、关于节点流量平衡条件，即公式qi＋＝0，下列叙述正确的是（c）。a、qi为管网总供水量，qi-j为各管段流量b、qi为各节点流量，qi-j为各管段流量c、表示流向节点i的流量等于从节点i流出的流量d、表示所有节点流量之和与所有管段流量之和相等3、设计配水管网时，水量应按（最高日最高时计算，并应按（消防、最大转输、最不利管段事故三种情况分别）进行核算。 4、对于有水塔的管网，在用水量小于泵站供水量时，下列描述正确的是（泵站供水量等于管网用水量与转入水塔水量之和）。5、对于有水塔的管网，在管网用水最高时，下列描述正确的是（管网设计水量Qh等于泵站最高级供水量与水塔供水量之和）。6、若两条平行敷设的输水管管径不同，则输水系统的总摩阻可以用（当量摩阻）表示。答案：c。若两条平行敷设的输水管管径不同，则输水系统的总摩阻可以用当量摩阻表示，即＋。7、某管网中A点所在地面高程为32m，水压标高为60m。则该的服务水头为（28m）。答案：a。服务水头为节点水压与地面高程之差，即A点服务水头为60－32＝28m。8、起点A和重点B的地形标高为62.0m和61.5m若在某流量下管段AB的水头损失为1.5m，且B点的服务水头为20m，则此时A点的服务水头为（21m）。答案：b。节点水压为节点所在地面标高与该点服务水头之和，则管段终点B的水压HB＝61.5+20=81.5m。管段起点与终点的水压差等于从管段起点到终点的水头损失，即HA－HB＝hA-B。所以，A点的节点水压HA＝HB＋hA-B＝81.5+1.5=83m。9、对于如图1－3所示的管网，下述管段流量与节点流量的关系中，正确的是（q5+q5-6=q2-5+q4-5，Q＝q1－2+q1－4+q）。答案：b。对节点5和节点1列出流量平衡方程即得。图1－3图1－410、某城镇给水管网如图1－4所示，管段长度和水流方向标于图上，比流量为0.04L/(s•m)，所有管段均为双侧配水，折算系数同一采用0.5，节点2处有以集中流量20L/s，则节点2得计算节点流量为（64L/s）。答案：c。节点2得节点流量包括沿线流量折算到节点得流量和集中流量量部分，而沿线流量折算得节点流量为与2点相连得所有管段沿线流量综合得一半，即节点2得节点流量为：q2＝0.5х0.04х(800+800+600)+20=64L/s11、某城镇最高日用水量Q＝300L/s，其中工业用水量q＝90L/s，集中从节点4去除。干管各管段长度（m）如图1－5所示。管段4－5、1－2、2－3为单侧配水，其余为双侧配水，则管网比流量qs为（），节点4得节点流量q4为（）。a、0.05L/(s•m)；25L/sb、0.05L/(s•m)；115L/sc、0.04L/(s•m)；29L/sd、0.04L/(s•m)；119L/s答案：b。管段4－5、1－2、2－3为单车配水，计算长度取实际长度得一般；其余管段为双侧配水，计算长度以实际长度计算。管网总计算长度为：=х800х3+600х3+800+400=4200m由管网总用水量求得比流量：qs＝＝＝0.05L/(s•m)沿线流量：ql1－4＝qsl1－4＝0.05х600＝30L/s，ql4－5＝qsl4－5＝0.05х400＝20L/s。节点流量得折算系数取0.5，从而求得节点流量：q4＝0.5х(30+20)+90=115L/s。图1－5图1－6 12、由一小镇树状管网如图1－6所示，各管段得长度和水流方向标于图上，最高用水时得总流量为60L/s，节点流量折算系数统一采用0.5。节点均无集中流量，管段1－2得计算流量为（）。a、40L/sb、44L/sc、52L/sd、60L/s答案：c。管网总计算长度为3000m，比流量qs＝60÷3000＝0.02L/(s•m)；管段1－2的沿线流量为qsхl＝0.02х800=16L/s；节点1的节点流量为q1＝16÷2＝8L/s；所以，1－2管段计算流量为60－8＝52L/s。13、如图1－7所示的树状管网，管段2－3的计算流量可表示为（）。a、q1－2－q2b、q3＋q5c、q1－2－q2－4－q2－6d、q2＋q3＋q5答案：b。由节点3的流量平衡条件可得正确答案。对于单水源的树状管网，任一管段的流量等于该管段下游所有节点流量的综合，由此也得出管段2－3的流量。图1－7图1－814、已知某城市最高日总用水量为300L/s，其中工业集中用水量为30L/s，在节点3取出，各管段长度和节点编号如图1－8所示，泵站至节点4两侧无用户。则该管网的比流量为（），管段2－3的沿线流量为（），节点3的节点流量为（）。a、0.045L/(s•m)；40.5L/s；63.75L/sb、0.04L/(s•m)；36L/s；60L/sc、0.05L/(s•m)；45L/s；67.5L/sd、0.045L/(s•m)；22.5L/s；45L/s答案：c。管网总计算长度＝900х3＋600х2＋650＋850＝5400m，注意，泵站至节点4两侧无用户，其计算长度为0。比流量qs＝＝＝0.05L/(s•m)沿线流量：ql2－3＝qsl2－3＝0.05х900＝45L/s，ql3－6＝qsl3－6＝0.05х600＝30L/s。节点流量：q3＝0.5х（ql2－3＋ql3－6）＋q集中=0.5х（45＋30）＋30＝67.5L/s。15、某管网设有对置水塔，单管网用水量为最小时，泵站供水量为70L/s，节点流如图1－9所示，则节点1转速到水塔的流量q1－4为（30L/s）。答案：c。由节点1的连续性方程可得，q1－t＝qp－1－（q1＋q2＋q3）＝70－（20＋30＋20）＝30L/s。图1－9图1－1016、某树枝状管网各段的水头损失如图1－10所示，各节点的地面高程均为60m，所要求的最小服务水头均为20m，则管网的水压控制点为节点（）。a、1b、2c、3d、4答案：d。控制点为管网水压最不利的点，只要该点满足最小服务水头的要求，整个管网就不会存在低水压区。因此，控制点的计算可采用如下方法。计算各节点中在满足最小服务水头要求时需要起点提供的水压，需要起点提供水压最高的节点即为管网的控制点。 各点为满足最小服务水头要求，需要起点1提供的水压为：节点1，60＋20＝80m；节点2，60＋20＋1.0＝81m；节点3，60＋20＋1.0＋1.7＝82.7m；节点4，60＋20＋1.0＋2.3＝83.3m。经比较，节点4在满足最小服务水头时需要起点1提供的压力最高，所以管网的水压控制点为节点4。也可将过程简化。由于各节点地面高程相同，最小服务水头要求也相同，因此，从节点1到各节点水头损失最大的为1－4管线，其水头损失为1.0+2.3＝3.3m，因此，4节点为满足最小服务水头时需要1点提供压力最大者，是管网的控制点。17、某数字状管网各管段的水头损失如图1－10所示，各节点所要求的最小服务水头均为20m，地面高程如表1－1所示，则管网的水压控制点为节点（）。表1－1节点编号1234地面标高/m62636160a、1b、2c、3d、4答案：b。比较所有点，在满足最小服务水头时要求起点1提供的水压：点1需62＋20＝82m；点2需63＋20＋2.0＝85m；点3需61＋20＋2.0＋1.2＝84.2m；点4需60＋20＋2.0＋1.5＝83.5m。计算表明，点2为满足20m服务水头需要起点1提供的水压最大，故节点2为整个管网水压的控制点。18、某给水系统有两条并行的管径及摩阻系数均相同的重力输水管线，其间设有若干连通管将输水管将输水管线均分成数段。如果要求在其中一条输水管线中的一段损坏时，能满足75％的供水量，则输水管最少要分为（）。a、70％b、75％c、80％d、85％图1－11答案：c。两条输水管通过连通管被分为n＝6段，设各段输水管的摩阻均为S。则正常输水时输水管的水头损失H1＝6S()2；某一段损坏时的水头损失H2＝5S()2＋SQ2a；由H1＝H2可得＝81.6%，因此，当其中一条输水管中的一段损坏时，能满足设计流量的81.6%，选项c正确。19、某给水系统有两条并行的管径及摩阻系数均相同的重力输水管线，其间设有若干连通管将输水管线均分成数段。如果要求在其中一条输水管线中的一段损坏时，能满足75％的供水量，则输水管最少要分为（）。a、5段b、4段c、3段d、2段答案：b。如图1－11所示，两条输水管通过连通管被分为n段，设各段输水管的摩阻均为S。如图1－11（a）为正常工作的情况，输水量为设计水量Q；图1－11（b）为某一段损坏时的情况，输水量为事故水量Qa。隔断输水管的流量标于图上，由图1－11（a）可知，正常输水时输水管的水头损失为H1＝nS()2，由图1－11（b）可知，某一段损坏时的水头损失为H2＝(n－1)S()2＋SQ2a，重力输水时可利用的水头一定，即H1＝H2，将上述方程联立，并将Qa＝75％Q带入可得SQ2＝＋0.752SQ2，进而解得n=4。21、当长距离输水时，输水管渠的设计流量应计入(管渠漏失量)。22、为保证在输水管渠局部损坏时仍能保证事故水量，可在平行的2条或3条输水管渠之间设置(连通管)，并装置必要的阀门。23、树状网的水力计算比较简单，主要原因是树状网中每一管段的流量容易确定，只要在每一节点应用节点流量平衡条件。任一管段的流量确定后，即可按(平均经济流速)的条件求出管径，并求得水头损失。24、(解环方程)时，哈代-克罗斯(HardyCross)法是手工计算时的主要方法。25、输水管渠一般不宜少于(2)条，当有安全贮水池或其他安全供水措施时，也可修建一条输水干管，输水干管和连通瞥管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过事故用水量计算确定。26、支线计算可根据接出支线处节点的水压标高(等于节点处地面标高加服务水头)与支线终点的水压标高(终点地面标高与服务水头之和)差除以(支线长度)，即得支线的水力坡度，在从支线每一管段的流量并参照水力坡度选定管径。 27、城镇的事故水量为设计水量的(70％)，工业企业的事故水量按有关工艺要求确定。当负有消防给水任务时，还应包括消防水量。28、新建和扩建的城市给水管网按(最高日最高时供水量)计算，据此求出所有管段的直径、水头损失、水泵扬程和水塔或高位水池高度(当设置时)。并分别按其他用水情况，如消防时，最不利管段发生故障时和最大传输时校核各管段的流量和水头损失。29、配水管网应按（最高日最高时用水量和设计水压）进行设计。30、环状管网经平差后，各基环闭合差均为零。管网水头损失为（自管网起点至终点任一路径上管段水头损失代数和）。31、环状管网中的相邻基环，当其闭合差方向相同时，宜（将其合并成大环平差），可加速平差过程。32、哈代·克罗斯法的环状管网水力计算步骤是（b）。①闭合差大于允许值，计算校正流量；②计算管段水头损失；③校正各管段流量；④计算各基环闭合差；⑤确定管段管径；⑥初步分配流量；⑦计算闭合差，直至闭合差小于允许值。a、⑥③⑤②①④⑦b、⑥⑤②①③④⑦c、⑥⑤②④①③⑦d、⑥④①③⑤②⑦33、采用解节点方程组进行环状管网水力计算的解为（节点水压）。34、树状管网水力计算，可分为干线和支线计算。所谓干线是指（自配水点至水压控制点的沿途各管段的集合）。35、配水管网分区，可降低管网工作压力和（减少能量费用）。36、下列关于控制点的描述，正确的是（该点服务水头刚刚满足最低要求，其余各点服务水头均以满足要求）。第7章管网技术经济计算一、单项选择1、管材、附件费用及施工费用为管网的（）。a、总费用b、运行管理费用c、建造费用d、动力费用答案：c。管网总费用包括管网建造费用和运行管理费用。管网建造费用主要是管线的费用，包括水管及其管网那个附件费用和挖沟埋管、基础、支墩、接口、是呀、管线消毒等施工费用、泵站、水塔和水池在整个管网中所占的费用相对较小。2、管道的经济流速是指在（一定的设计年限内对应于管道的年折算费用最低，即使管道的造价和运行管理费用之和最低的流速。3、利用解环方程法进行环状管网水力计算是以（校正流量）为未知数。答案：c。利用解环方程法进行环状管网水力计算是以校正流量q为未知数，通过对管段流量的调整，逐渐消除环的闭合差。4、由于实际工程的(复杂性)，从理论上计算管网造价和管理费用来求经济流速的办法在设计中很少应用。5、所谓(结构参数)是指管网图、管段直径、管长、阻力系数、节点流量和地面标高等。6、(运行参数)是指各水源水泵性能参数、运行调度方案、吸水池水位和水塔水位等。7、为得出最经济和最适合的管网选择应进行管网多方案技术经济比较，确定优化方案，在优化设计时应考虑到(d)。a、保证供水所需的水量和水压b、水质安全c、可靠性(保证事故时水量)和经济性d、以上均正确8、管网的技术经济计算以(经济性)为目标函数，而将其余的作为约束条件，据此建立目标函数和约束条件的表达式，以求出最优的管径或水头损失，也就是求出经济管径或经济水头损失。9、(d)会影响技术经济指标。在进行技术经济计算之前，应确定水源位置，进行管网初步布置，拟定泵站运行方案，选定控制点所需的最小服务水头，计算出沿线流量和节点流量等。a、管网布置b、调节水池容积c、泵站运行d、以上均正确10、管网建造费用中主要是(管线)的费用。12、动力费用随泵站的流量和扬程而定，扬程取决于(d)。a、控制点要求的最小服务水头损失b、输水管的水头损失c、管网的水头损失d、以上均正确17、输配水管网的设计中可采用(平均经济流速)来选择管径范围，然后进行不同管径方案的技术经济比较，从而确定工程设计选用的管径。18、从泵站到水塔的(压力输水管)，由多条管段组成。每一管段年费用折算值为最小的经济管径。19、管道经济流速，在水泵供水时是指（）。a、一定年限内管道造价和管理费用都最小时的流速b、一定年限内管道造价和管理费用之和最小时的流速c、一定设计年限内，某地区管道造价最小时的流速d、一定设计年限内，某地区管理费用最小时的流速答案：b20、重力供水条件下，管道经济流速是指在技术条件许可下所采用的流速，在管道通过设计流量时所产生的水头损失总和（）可利用的重力水头。a、等于或小于b、等于或略小于c、等于或大于d、等于或略大于答案：b第8章分区给水系统一、单项选择 1、在给水区面积很大、地形高差显著或远距离输水时，可考虑分区供水。分区供水可分为并联分区和串联分区两种基本形式，下列说法正确的是（并联分区供水安全、可靠，且水泵集中，管理方便）。2、(分区给水)一般是根据城市地形特点将整个给水系统分成几区，每区有独立的泵站和管网等，但各区之间有适当的联系，以保证供水可靠和调度灵活。3、分区给水中的并联分区的优点不包括(d)。a、各区用水由同一泵站供水，管理方便b、整个给水系统的运行情况较为简单c、设计条件易与实际情况一致d、输水管长度较短，可用扬程较低的水泵4、分区形式须考虑城市地形和城市发展的因素，当城市狭长发展，地形高差较大，可采用(并联分区)，因增加的输水管长度不多，高、低两区的泵站又可以集中管理。5、城市垂直于地形等高线方向延伸时，(串联分区)更为适宜。6、大城市的管网往往由于城市面积大，管线延伸很长，即使地形平坦，也因管网水头损失过大，而须在管网中途设置(加压泵站)，形成分区给水系统。7、水厂远离高区时，采用(串联分区)较好，以免到高区的输水管过长，增加造价。8、城市居住小区和工矿企业应根据水源。地形和用户水压要求等因素，确定分区给水形式。如高、多层建筑混合居住小区则应采用(水箱)的给水系统供水。9、水泵加压输水和配水，其管道系统经适当分区可减少供水能量费用。这是通过提高供水能量利用率，即减少（c）实现的。a、有效利用的能量b、消耗的能量c、未被利用的能量d、供水总能量10、配水管网分区，应根据用水区地形和水源位置，而采取串联还是并联形式，主要考虑（a）。a、避免高区输水管过长b、便于水源向管网配水c、便于设置调节构筑物d、便于设置分区泵站11、配水管网分区方案的确定，应考虑（c）。a、节约能量最大的方案b、节约的能量等于增加的投资方案c、节约的能量大于增加的投资方案d、节约的能量大于增加的费用方案12、配水管网分区供水能量理论分析的结论是（a）。a、串、并联分区节约的能量相同b、串、并联分区节约的能量不相同c、串联分区节约的能量大于并联分区d、并联分区节约的能量大于串联分区二、多项选择1、下列关于分区给水系统的叙述，正确的是（）。a、输水管一般在输水距离远、管内水压过高时，才考虑分区b、管网采用并联分区时，分区越多，但最多只能节省一半的能量。c、管网采用串联分区时，分区越多，但最多只能节省一半的能量。d、采取两种分区形式的造价和管理费用不同，并联分区输水管长度大，串联分区泵站多答案：a、b、c、d。当一条输水管沿线无流量分出，即管径和流量不变时，分区后并不能降低能量费用，而且基建和设备等费用也会增加，管理趋于复杂。只有在输水距离远、管内水压过高时，才考虑分区。能量分析表明，城市给水管网采用并联分区或串联分区均可以节省能量，且节省的供水能量相同。并联分区增加了输水管长度，串联分区增加了泵站，两种分区形式的造价和管理费用不同。具体分区形式，应根据地形、水源位置、用水量分布等具体条件，结合分区后管网的造价和管理费用等，井比较确定。2、对于某以河水为水源的分区给水系统，下述关于分区形式选择的论述，正确的是（）。a、若城市沿河岸发展而垂直等高线方向宽度较小，宜采取并联分区b、若城市垂直于等高线延伸，宜采取串联分区c、若城市高区靠近用水点，宜采用并联分区d、若城市高区远离取水点，宜采用串联分区答案：a、b、c、d。对于以河水为水源的分区给水系统，若城市沿河岸发展二垂直等高线方向宽度较小，宜采用并联分区，因并联而增加的输水管长度不大，但高、低压水泵可集中管理；相反，若城市垂直于等高线方向延伸，则宜采用串联分区，以避免输水管长度过大；若城市高区靠近取水点，宜采用并联分区；若城市高区远离取水点，宜采用串联分区，以避免高压输水管过长。三、问答题1、什么是分区给水？为什么要采用分区给水？答：分区给水一般是根据城市地形特点将整个给水系统分成几区，每区有独立得泵站和管网等，但各区之间有适当的联系，以保证供水可靠和调度灵活。分区给水的原因，从技术上是使管网得水压不超过水管可以承受的压力，以免损坏水管和附件，并可减少漏水量；经济上得原因是降低供水能量费用。在给水区很大、地形高差显著、远距离输水时，都有可能考虑分区给水问题。第9章水管、管网附件和附属构筑物 一、单项选择1、配水管道管材一般采用（球墨铸铁管）、钢管、聚乙烯管、硬质聚氯乙稀管等。2、管材可分为金属管(铸铁管和钢管)和非金属管(预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管和塑料管)。管材的选择取决于(d)。3、管道的埋设深度，应根据(d)等因素确定。a、冰冻情况b、外部荷载c、管材强度d、以上均正确4、输配水管道材料的选择应根据水压、外部荷载、土的性质、施千维护和材料供应等条件确定。有条件时，宜采用(d)。①承插式预应力钢筋混凝土管；②承插式自应力钢筋混凝土管；③铸铁管；④钢管；⑤玻璃钢管；⑥塑料管。a、①③④⑤b、②③④c、①③⑤⑥d、①②③④⑤⑥5、(灰铸铁管)虽有较强的耐腐蚀性，但由于连续铸管工艺的缺陷，质地较脆，抗冲击和抗震能力差，接口易漏水，易产生水管断裂和爆管事故，且重量较大。6、(球墨铸铁管)重量较轻，很少发生爆管、渗水和漏水现象。7、(球墨铸铁管)采用推入式楔形胶圈柔性接口，也可用法兰接口，施工安装方便，接门的水密性好，有适应地基变形的能力，抗震效果也好，因此是一种理想的管材。8、(钢管)的特点是能耐高压、耐振动、重量较轻、单管的长度大和接口方便，但承受外荷载的稳定性差，耐腐蚀性差，管壁内外都需要有耐腐措施，造价较高。通常只在大管径和水压高处，以及因地质、地形条件限制或穿越铁路、河谷和地震区时使用。9、(钢管)能够节省钢材和造价，管壁光滑不易结垢，但重量大，不便于运输和安装。10、(自应力钢筋混凝土管)后期会膨胀，可能使管材疏松，只可用在郊区或农村等水压较低的次要管线上。11、(玻璃钢管)是一种新型管材，具有耐腐蚀，水力性能好(粗糙系数小)，重量轻(钢材的1／4左右)，双胶圈接口水密性能好，施工简便等优点。12、预应力钢筒混凝土管是在预应力钢筋混凝土管内放人钢管，其用钢材量比钢管省，价格比钢管便宜。其接口为(承插式)，承口环和插口环均用扁钢压制成型，与钢筒焊成一体，是一种比较理想的管材。13、(阀门)在输水管道和给水管网中起分段和分区的隔离检修作用，并可用来调节管线中的流量或水压。14、(止回阀)是限制压力管道中的水流朝一个方向流动的阀门。15、(止回阀)一般安装在水泵出水管上，防止因断电或其他事故时水流倒流而损坏水泵。16、(排气阀)具有在管路出现负压时向管中进气的功能，从而起到减轻水锤对管路的危害。17、在管线的最低点需安装(泄水阀)，用以排除管中的沉淀物以及检修时放空管内的存水。其口径由所需放空时间决定。18、在输水管道和给水管网中主要使用的阀门型式有两种：闸阀和蝶阀。闸阀的闸板有楔式和平行式两种，根据阀门使用时阀杆是否上下移动，可分为明杆和暗杆，一般选用(法兰)连接方式。19、止回阀的类型有(d)等形式，为减轻水锤对管道和设备的损害，应考虑选择具有防止水锤作用的止回阀和附属设施。a、旋启式b、阻缓闭式c、多功能水泵控制阀d、以上均正确20、铸铁及球墨铸铁管水压试验的试验压力，当工作压力P≤0．5MPa时，应为(2)P：当工作压力P＞0．5MPa时，应为P+0．5MPa。21、当金属管道需要内防腐时，宜首先考虑(水泥砂浆)衬里。22、承插式铸铁管一般宜采用橡胶圈、膨胀性水泥或石棉水泥接口；当有特殊要求时，可采用(青铅)接口。23、承插式预应力钢筋混凝土管和承插式自应力钢筋混凝土管一般可采用(橡胶圈)接口。24、管道平直段会存在窝气堵塞过水断面的问题，因此，在配水管网的隆起点和平直段的必要位置应装设(排气阀)。25、为满足管道排空、排泥和管道冲洗等需要，在管道低处应装设(泄水阀)，其数量和直径应通过计算确定。26、金属管道覆土深度不宜小于(0．7)m。27、预应力钢筒混凝土管是在预应力钢筋混凝土管内放人钢管，其用钢材量比钢管省，价格比钢管便宜。其接口为(承插式)，承口环和插口环均用扁钢压制成型，与钢筒焊成一体，是一种比较理想的管材。28、(阀门)在输水管道和给水管网中起分段和分区的隔离检修作用，并可用来调节管线中的流量或水压。29、(止回阀)是限制压力管道中的水流朝一个方向流动的阀门。30、(止回阀)一般安装在水泵出水管上，防止因断电或其他事故时水流倒流而损坏水泵。31、(排气阀)具有在管路出现负压时向管中进气的功能，从而起到减轻水锤对管路的危害。 33、在输水管道和给水管网中主要使用的阀门型式有两种：闸阀和蝶阀。闸阀的闸板有楔式和平行式两种，根据阀门使用时阀杆是否上下移动，可分为明杆和暗杆，一般选用(法兰)连接方式。34、止回阀的类型有(d)等形式，为减轻水锤对管道和设备的损害，应考虑选择具有防止水锤作用的止回阀和附属设施。a、旋启式b、微阻缓闭式c、多功能水泵控制阀d、以上均正确35、关于给水管道的腐蚀，下列叙述有误的一项是(给水管网在水中和土壤中的腐蚀，以及流散电流引起的腐蚀，都是化学腐蚀)。36、下列叙述有误的一项是(c)。a、水的pH值明显影响金属管道的腐蚀速度，pH值越低，腐蚀越快，中等pH值时不影响腐蚀速度，高pH值时因金属管道表面形成保护膜，腐蚀速度减慢b、水的含盐量过高，则腐蚀会加快c、水流速度越小，腐蚀越快d、海水对金属管道的腐蚀远大于淡水37、防止给水管道腐蚀的方法不包括(d)。a、采用非金屑管材，如预应力或自应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、塑料管等b、金属管内壁喷涂涂料、水泥砂浆、沥青等，以防止金属和水接触而产生腐蚀c、根据土壤和地下水性质，金属管外壁采取涂保护层防腐d、阳极保护措施38、当给水管设在污水管侧下方时，给水管必须采用(金属)管材。41、金属管道覆土深度不宜小于(0．7)m。42、当金属管道需要内防腐时，宜首先考虑(水泥砂浆)衬里。44、承插式预应力钢筋混凝土管和承插式自应力钢筋混凝土管一般可采用(橡胶圈)接口。45、明杆阀门（c）。a、适用于手工启闭b、适用于电动启闭c、易于掌握开启度d、适用于较小空间46、埋地敷设的给水管道不宜采用（b）接口。a、粘接b、法兰c、焊接d、承插47、金属给水管道应考虑防腐措施。当金属管道需要内防腐时，宜首先考虑（水泥砂浆衬里）。a、水泥砂浆衬里b、涂防锈漆c、刷热沥青d、阴极保护二、多项选择1、下列关于管网附属构筑物选择的论述，正确的是（）。a、穿越较重要的铁路或交通频繁的公路时，水管须放在钢筋混凝土套管内b、穿越铁路或公路时，水管管顶应在铁路路轨或公路路面以下1.2m左右c、管道穿越铁路时，两端应设检查井，井内设阀门或排水管d、管线穿越河川山谷时，可利用现有桥梁架设水管或敷设倒虹管或建造水管桥答案：a、b、c、d2、按照水管工作条件，水管性能应满足（）等几个要求。a、足够的强度b、水密性好c、水力条件好d、价格便宜答案：a、b、c、d三、问答题1、哪些情况下水管要设支墩？应放在哪些部位？答：承插是式接口的管线，在弯管处、三通处、水管尽端的盖板上以及缩管处，都会产生拉力，接口可能因此松动脱节而使管线漏水，因此在这些部位须设置支墩以承受拉力和防止事故。但当管径小于300mm或转弯角度小于100，且水压力不超过980KPa时，因接口本身足以承受拉力，可不设支墩。2、排气阀和泄水阀的作用是什么？应在哪些情况下设置？答：（1）排气阀安装在管线的隆起部分，使管线投产时或检修后通水时，管内空气可经此阀排出。平时用以排除从水中释出的气体，以免空气积在管中，以致减少过水断面积和增加管线的损失。长距离输水管一般随地形起伏敷设，在高处设排气阀。（2）在管线的最低点须安装泄水阀，它和排水管连接，以排除水管中的沉淀物以及检修时放空管内的存水。为加速排水，可根据需要同时安装近期管和进气阀。3、钢管由于杂质少，因此其耐腐蚀性能较好。答案：铸铁管4、调节构筑物用来调节管网内的流量，它们是，。答：水塔，水池5、阀门井起什么作用？它的大小和深度如何确定？答：管网中的附件一般安装在井内。阀门井的平面尺寸，取决于水管直径以及附件的种类和数量。但应满足府门操作和安装拆卸各种附件所需的最小尺寸。井的深度由水管埋设深度确定。6、阀门起什么作用？有几种主要形式？各安装在哪些部位？答：阀门用来调节管线中的流量或水压。主要管线和次要管线交接处的阀门常设在次要管线上。承接消火栓的水管上要安装阀门。阀门包括闸板阀（明杆和暗杆）和蝶阀两种。蝶阀的作用和一般阀门相同，可用在中、低压管线上，例如水处理构筑物和泵站内。7、管网布置要考虑哪些主要的附件？ 答：管网的附件主要有调节流量用的阀门、供应消防流量的消火栓，其他还有控制水流方向的单向阀、安装在管线高出的排气阀，安装在低处的泄水阀和安全阀等。三、问答题1、保持管网水质可采取什么措施？答：为保持管网内管网的正常水质，除了提高出厂水水质外，可采取以下措施：（1）通过给水栓、小火栓和放水管，定期放去管网中的部分“死水”，并借此冲洗水管。（2）长期未用的管线或管线尽端，在恢复使用时必须冲洗干净。（3）管线延伸过长时，因在管网中途加氯，以提高管网边缘地区的剩余氯量，防细菌繁殖。（4）尽量采用非金属管道。定期对金属管道清垢、刮管和涂衬水管内壁，以保证管线输水能力不致明显下降。（5）无论在新敷管线竣工后，或旧管线检修后均应冲洗消毒。（6）定期冲洗水塔、水池和屋顶高位水箱。2、金属管道经常容易发生腐蚀，防止给水管道腐蚀的方法有哪些？答：防止给水管腐蚀的方法有：（1）采用非金属管材，如预应力或自应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、塑料管等。（2）在金属管表面上涂油漆、水泥砂浆、沥青等，以防止金属和水相接触而产生腐蚀。（3）阴极保护。一种是使用消耗性阳极材料，另一种是通入支流电的阴极保护法。第14章给水处理概论一、单项选择1、原水的含沙量或色度、有机物、致突变前体物等含量较高、臭味明显时，可在常规处理（前）增设预处理。2、当原水含沙量高时，宜采用（预沉）措施。3、(澄清和消毒)是以地表水为水源的生活饮水的常用工艺。4、澄清工艺通常不包括(a)。a、加热b、混凝c、沉淀d、过滤5、(澄清)的处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质。6、原水加药后，经混凝使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体，而后通过(沉淀池)进行重力分离。7、(过滤)是利用粒状滤料截流水中杂质的构筑物，常置于混凝和沉淀构筑物之后，用以进一步降低水的混浊度。8、完善而有效的(d)，不仅能有效地降低水的浊度，对水中某些有机物，细菌及病毒等的去除也具有一定效果。a、混凝b、沉淀c、过滤d、以上均正确9、(消毒)是为消灭活水中的致病微生物，通常在过滤以后进行。10、(除臭、除味)是饮用水净化中所需的特殊处理方法。当原水中臭和味严重而采用澄清和消毒工艺系统不能达到水质要求时方才采用。11、除臭、除味的方法取决于水中臭和味的(来源)12、对于水中有机物所产生的臭和味，可用(活性炭吸释或氧化法)去除。13、对于溶解性气体或挥发性有机物所产生的臭和味，可采用(曝气法)去除。14、因藻类繁殖而产生的臭和味，可采用(微滤机或气浮法)去除，也可在水中投加除藻药剂。15、因溶解盐所产生的臭和味，可采用适当的(除盐措施)。16、当地下水中的铁、锰的含量超过生活饮用水卫生标准时，需采用除铁、锰措施。常用的除铁、锰方法是(自然氧化法和接触氧化法)。答案：b17、当水中含氟量超过(1．0)mg／L时；需采用除氟措施。18、给水软化处理对象主要是水中钙、镁离子。软化方法主要有(离子交换法和药剂软化法)。19、(淡化和除盐)的处理对象是水中各种溶解盐类，包括阴、阳离子。20、淡化和除盐的主要方法有(蒸馏法、离子交换法、电渗析法)。 21、淡化和除盐的(高子交换法)，需经过阳离子和阴离子交换剂两种交换过程。25、当原水含沙量高时，宜采取预沉措施。预处理和深度处理的主要对象是水中有机污染物，主要用于饮用水处理厂。预处理方法主要包括(d)。a、粉末活性炭吸附法b、臭氧或高锰酸钾氧化法c、生物氧化法d、以上均正确26、深度处理的方法有(d)。①粒状活性炭吸附法；②臭氧一粒状活性炭联用法；③生物活性炭法，④化学氧化法；⑤光化学氧化法；⑥超声波一紫外线联用法。a、①③⑤⑥b、②③④⑥c、①②③④⑥d、①②③④⑤⑥27、各种预处理及深度处理方法的基本作用原理概括起来，无非是(吸附、氧化、生物降解、膜滤)等作用，即：或者利用吸附剂的吸附能力去除水中有机物；或者利用氧化剂及物理化学氧化法的强氧化能力分解有机物，或者利用生物氧化法降解有机物；或者以膜滤法滤除大分于有机物。28、下列不能引起臭味的物质是(c)。a、硫化氢b、蓝藻、放线菌c、大肠杆菌d、氯29、常规处理工艺能有效去除的物质是(d)。a、病毒b、细菌c、小于100nm的微粒d、以上均正确30、水的浊度是水中杂质引起水浑浊的强度，产生浊度的杂质主要是（胶体和悬浮物）。a、胶体b、悬浮物c、胶体和悬浮物d、胶体、悬浮物和溶解性气体三、问答题2、作为给水水源，地下水水质具有哪些特点？答：地下水水质、水温较稳定。地下水硬度高于地表水，地下水中的铁常与锰共存，超过饮用水标准，需经处理方可使用，含盐量各硬度较高。第15章混凝一、单项选择1、水中杂质按尺寸大小通常可以分成（3类。2、在水处理中，“混凝”的工艺过程实际上分为（2个）步骤。4、使用硫酸铝的最佳PH值范围为（6.5——7.5）。8、(混凝)过程是通过向水中投加药剂使胶体物质脱稳并聚集成较大的颗粒，以使在后续的沉淀过程中分离或在过滤过程中被截除。9、给水处理中，混凝的机理随着采用的混凝剂品种和投加量，胶体颗粒的性质以及介质环境等因素的不同，一般可分为()。a、压缩双电层b、吸附电中和c、吸附架桥d、以上均正确答案：d10、(b)这种混凝机理主要通过静电原理为基础解释游离态离子对胶体产生的脱稳作用。电解质的凝聚能力随其离子价数增加而显著增加，即高价电解质压缩双电层的能力优于低价电解质离子。a、吸附电中和b、压缩双电层c、沉淀物的卷扫或网捕作用d、吸附架桥11、(d)的混凝机理是高分子混凝剂多为一种松散的网状长链式结构，相对分子质量大，分子大，具有能与胶粒表面某些部位作用的化学基团，对水中胶粒产生强烈的吸附作用和粘结桥连作用。a、吸附电中和b、压缩双电层c、沉淀物的卷扫或网捕作用d、吸附架桥三、问答题1、微污染主要指水源水中、含量增加。答：有机物，氨氮2、聚丙烯酰胺既是剂，也是剂。答：混凝，助凝3、采用机械絮凝池时，为什么采用3~4档搅拌器且各档之间需用隔墙分开？答：单个机械絮凝池接近于CSTR型反应器，故宜分格串联。分格越多，越接近于PF反应器，絮凝效果越好，但分格过多，造价增高且增加维修工作量，一般采用3－4挡分格，每格均安装一台搅拌机，各挡搅拌机之间用隔墙分开以防止水流短路。为适应絮凝体形成规律，第一格内搅拌强度最大，而后逐格减少，从而速度梯度G值也相应由大到小4、目前我国自来水厂内常用的无机混凝剂有哪些？常用的助凝剂有哪些？答：目前，我国自来水厂内常用的无机混凝剂包括铝系和铁系。其中，铝系混凝剂包括硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铝。铁系混凝剂包括三氯化铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁以及聚合氯化铁。水厂内常用的助凝剂有：骨胶、聚丙烯酰胺及其水解产物、活化硅酸、海藻酸钠等。5、高分子混凝剂投量过多时，为什么混凝效果反而不好？答：当高分子物质投量过多时，将产生“胶体保护”作用。“胶体保护”可理解为：当全部胶粒的吸附面均被高分子覆盖以后，两胶粒接近时，就受到高分子的阻碍而不能聚集。这种阻碍来源于高分子之间的相互排斥。排斥里可能来源于“胶粒－胶粒”之间高分子受到压缩变形（象弹簧被压缩一样）而具有排斥势能，也可能由于高分子之间的电性斥力（对带电高分子而言）或水化膜。6、什么是助凝剂？在什么情况下需投加助凝剂？ 答：当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需投加某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助凝剂。助凝剂通常为高分子物质。其作用往往是为了改善絮体结构，促使细小而松散的絮粒变得粗大而密实，作用机理是吸附架桥。例如：对于低温、低浊水，采用铝盐或铁盐混凝剂时，形成的絮粒往往细小松散，不易沉淀。当投入少量活化硅酸时，絮凝体的尺寸和密度就会增大，沉速加快。7、混凝剂有哪几种投加方式？各有何优缺点及适用条件？答：混凝剂常见的投加方式有：（1）泵前投加。这种方式安全可靠，一般适用于取水泵房距水厂较近者不大于150m，当取水泵房距水厂处理构筑物较远时，不易采用泵前投加。2）高位水池重力投加。当取水泵房距水厂较远者，应建造高架溶液池利用重力将药液投入水泵压水管上，或者投加在混合池入口处。这种投加方式安全可靠，但溶液池位置较高。（3）水射器投加。这种投加方式设备简单，使用方便，溶液池高度不受太大限制，但水射器效率较低，易磨损。（4）泵投加。有利于药液与水的混合。采用计量泵最是和混凝剂自动控制系统。8、在絮凝过程中，为什么G值应自进口至出口逐渐减小？答：为了适应絮体增长的需要，G值在进口处较大，此时，絮凝初期，絮凝体尺寸较小，无破碎之虑，采用较大的G值；絮凝后期，絮体尺寸较大，采用较小的G值，而且沿水流方向是逐渐递减的。三、问答题1、平流沉淀池进水为什么采用穿孔隔墙？出水为什么往往采用出水支渠？答：平流沉淀池要求进水区是使水流均匀地分布在整个进水截面上，并尽量减少扰动。一般做法是使水流从絮凝池直接流入沉淀池，通过穿孔墙将水流均匀分布于沉淀池整个断面上。为了缓和出水区附近的流线过于集中，应尽量增加出水堰的长度，以降低堰口的流量负荷，而采用出水支渠的形式。2、理想沉淀池应符合哪些条件？答：所谓理想沉淀池应满足以下3个假定：（1）颗粒处于只有沉淀状态。即在沉淀过程中，颗粒之间互不干扰，颗粒的大小、形状和密度不变。因此，颗粒的沉速始终不变。（2）水流沿着水平方向流动。在过水断面上，各点流速相等，并在流动过程中流速始终不变。（3）颗粒沉到池底即认为已被去除，不再返回水流中。3、影响平流式沉淀池沉淀效果的因素有哪些？答：实际平流沉淀池偏离理想沉淀池条件的主要原因有：（1）沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响。由于如下原因引起水流短流：进水的惯性作用；出水堰产生的水流抽吸；较冷或较重的进水产生的异重流；风浪引起的短流；池内存在导流壁和刮泥设施等。（2）凝聚作用的影响4、斜管沉淀池的理论根据是什么？为什么斜管倾角通常采用60°？答：由沉淀池颗粒的去处率公式E=知：颗粒沉速ui一定时，增加沉淀池表面积可以提高去除率。但沉淀池容积一定时，池深浅些则表面积大些，去除率可以提高些，即“浅池理论”，斜板、斜管沉淀池的发展即基于此理论。为解决排泥问题，斜板和斜管沉淀池发展起来，浅池理论才得到实际应用。斜管倾角愈小，则沉淀面积愈大，沉淀效率愈高，但对排泥不利，根据生产实践，倾角宜为600。第17章过滤答案：b、c三、问答题1、何谓V型滤池？其主要特点是什么？答：V型滤池是法国德格雷蒙公式设计的一种快滤池，因两侧（或一侧也可）进水槽设计成V字形而得名。其主要特点是：（1）V型槽底设有一排小孔，既可作过滤时进水用，冲洗时又可供横向扫洗布水用；（2）可用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期。反冲洗时，由于“均质滤料”，不发生水力分级现象，提高滤层含污能力。（3）气水反冲洗再加始终存在的横向表面扫洗，冲洗效果好，冲洗水量大大减少。2、什么叫“负水头”？它对过滤和冲洗有何影响？如何避免？答：在过滤过程中，当滤层截留了大量杂质以致砂面以下某一深度处的水头损失超过该处水深时，便出现负水头现象。由于上层滤料截留杂质最多，故负水头往往出现在上层滤料中。负水头会导致溶解于水中的气体释放出来而形成气囊。气囊对过滤有破坏作用，一是减少有效过滤面积，使过滤时的水头损失及滤层中孔隙流速增加，严重时会影响滤后水质；二是气囊会穿过滤层上升，有可能把部分细滤料或轻质滤料代出，破坏滤层结构。反冲洗时，气囊更易将滤料代出滤池。避免出现负水头的方法是增加砂面上水深，或令滤池出口位置等于或高于滤层表面，虹吸滤池和无阀滤池所以不会出现负水头现象即是这个原因。3、大阻力配水系统和小阻力配水系统的涵义是什么？各有何优缺点？ 答：“大阻力“一词的含义是指配水系统中孔口阻力较大。大阻力配水系统的优点是配水均匀性较好。但结构复杂；孔口水头损失大，冲洗时动力消耗大；管道易结垢，增加检修困难。而“小阻力”一词的含义是指配水系统中孔口阻力较小。小阻力配水系统的优缺点刚好与大阻力配水系统相反。对于冲洗水头优先的虹吸滤池和无阀滤池适用。第18章消毒三、问答题1、余氯的作用是什么？我国饮用水规定值为多少？答：余氯的作用是为了抑制水中残余病原微生物的再度繁殖，而在管网中所需维持的。我国饮用水标准规定出厂水游离性余氯在接触30min后不应低于0.3mg/L，在管网末梢不应低于0.05mg/L。4.制取ClO2有哪几种方法？简述ClO2消毒的原理和主要特点。5.水的pH值对氯消毒作用有何影响？为什么？6.什么叫折点加氯？出现折点的原因是什么？折点加氯有何利弊？8.用什么方法制取O3和NaClO？简述其消毒原理和优缺点。9.目前水的消毒方法主要有哪几种？简要评述各种消毒方法的优缺点。20.什么叫自由性氯？什么叫化合性氯？两者消毒效果有何区别？答：水中所含的氯以氯胺存在，称为化合性氯或结合氯。'