建筑给水排水基础知识初学者必备6 32页

'单元6建筑中水工程【知识目标】了解中水的性质和用途了解中水的水源、水量和水质标准熟悉中水系统的分类及组成理解中水处理工艺流程的选择原则、中水的工艺流程熟悉中水处理站及设施熟悉中水管道系统【技能目标】能提供中水系统的安全防护措施能进行中水处理站的运行操作和管理返回主页 6.1中水的性质和用途在城市中有效处理城市污水，进行中水回用是缓解城市水荒极其重要的途径。中水不仅水量大而且稳定，并且就地可取，用水成本较低，从现实、长远来看是解决城市缺水问题和可持续发展的战略性对策之一。6.1.1中水的概念所谓中水是指各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。其中，用于厕所冲洗、绿化、清洁洒水和冲洗汽车等杂用的中水水质须符合国家标准《生活杂用水水质标难》(CJ/T48-1999)，用于水景、工业循环冷却水等用途的中水水质标准还应有所提高。 6.1.2中水技术发展趋势以雨水为水源的中水利用日益受到重视建筑小区和城市中水系统成为发展重点新的中水处理工艺不断被采用 6.2中水的水源、水量和水质标准6.2.1中水水源及水量建筑物中水水源建筑物中水水源选择的种类和选取顺序为：卫生间、公共浴室的盆浴和淋浴等的排水；盥洗排水；空调循环冷却系统排污水；冷凝水；游泳池排污水；厨房用水；厕所排水。中水原水水量按下式计算：Qy=∑α×β×Q×b(6.1)式中Qy_____中水原水水量（m3/d）；α－－折算系数，一般取0.67~0.91；β－－折减系数，一般取0.8~0.9；Q－－建筑物最高日生活给水量（m3/d）；b－－建筑物用水分项给水百分率。可参照表（6.2）。 表6.2各类建筑物分项给水百分率（%）建筑小区中水水源建筑小区中水水源的选择应优先选择水量充裕稳定、污染物浓度低、水质处理难度小、安全且居民易接受的水源。如：小区内建筑物杂排水；小区或城市污水处理厂出水；相对洁净的工业排水；小区内的雨水；小区生活污水。项目住宅宾馆、饭店办公楼、教学楼公共浴室餐饮业、营业餐厅冲厕21.3~2110~1460~662~56.7~5厨房20~1912.5~14——93.3~95沐浴29.3~3250~40—98~95—盥洗6.7~6.012.5~14———洗衣22.7~2215~1840~34——总计100100—100100 6.2.2中水水质标准中水用途不同，其要满足的水质标准也不同。中水用作建筑杂用水和城市杂用水，如冲厕、道路清扫、消防、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工等杂用，其水质应符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/18920）的规定，见表（6.3）。中水用于景观环境用水，其水质应符合国家标准《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921）的规定，详见表（6.4）。 6.3中水系统的分类及组成6.3.1中水系统的分类排水设施完善地区的单位建筑中水回用系统排水设施不完善地区的单位建筑中水回用系统小区域建筑群中水回用系统区域性建筑群中水回用系统 6.3.2中水系统的组成原水收集系统原水收集系统主要是采集原水，包括室内中水采集管道、室外中水采集管道和相应的集流配套设施；原水收集率按下式计算：中水处理设备中水处理设备是用来处理原水使其达到中水的水质标准；一般可分为预处理设备、主要处理设施和后处理设施。 中水供水系统常用的中水供水系统有余压给水系统、水泵水箱供水系统、气压给水系统三种型式。 6.4中水的处理工艺6.4.1中水处理工艺流程的选择原则尽可能选用定型成套的综合处理设备。对于小型规模的中水处理站，不可能配置较多的运行操作人员。一般中水处理站多设在地下室、自成独立的建筑物或采用地埋式处理设备；尽可能选择优质杂排水或杂排水，以便简化流程减少一次投资。 6.4.2中水的工艺流程工艺流程（一）：工艺流程（二）：工艺流程（三）： 工艺流程（四）：流程（一）仅适用于优质杂排水；流程（二）适于优质杂排水和杂排水；流程（三）、（四）适用于生活污水。以上四种流程为基本流程，适用范围较广，国内应用较多。上述流程中格栅和调节池均为预处理；沉淀、气浮、生化处理、膜处理等称为主要处理工艺；而过滤、消毒称为后处理。其中预处理和后处理在各种流程中基本相同，一般均需要设置，而主要处理工艺则需根据不同要求进行选择。 6.4.3处理工艺性能比较A为优质杂排水；B为杂排水；C为生活污水工艺项目生化处理（如接触氧化或曝气）物化处理（如絮凝、沉淀、气浮）膜处理（如超滤或反渗透）原水要求适用于A、B、C型水质适用A型水质水量负荷变化适应能力小较大大间断运行适应能力较差稍好好水质变化适应能力较适应较适应适应产生污泥量较多多不需经过处理随冲洗水拍掉产生臭气量多较少少设备占地面积大较大小基建投资较少较少大运行管理较复杂较容易容易动力消耗小较小超滤：较少反渗透：大装置密闭性差稍差好处理后水质BOD5SS好一般一般好好好中水应用冲厕冲厕冲厕、空调冷却应用普遍性多一般少水回收率90%以上90%以上70%左右 6.4.4中水处理站小区中水处理站的任务小区中水处理站收集和储存从集流管道内流来的污废水，然后把污废水按所选的处理工艺进行处理，使处理后水到达用户所要求的中水用水量和水质标准，继而又把它们输送到小区中水用管网。中水处理站的位置及布置要求选址应尽可能选再常年主风向的下风向；靠近中水用水大户；预留发展位置；构筑物和设备布置合理；有必要的安全防护措施；有防火防爆措施。减振、降噪及防臭措施如水下曝气、低噪音的曝气鼓风机消声止回阀，降低机房内的噪声；选用产生臭气较少的处理工艺；采用密闭性好的设备；有良好的通风换气设施； 6.5中水管道系统中水供水系统为杂用水系统，其供水系统和给水供水系统相似，也可以分为水泵加压直接供水、水泵-水箱（高位）供水、水泵-气压罐供水和变频供水等方式。中水管道系统设计原则：中水水量平衡：即原水处理量和中水回用量应基本平衡。中水处理设施技术经济比较。中水回用应尽量符合人们的生活习惯和心理承受能力。管道系统布置要求：中水原水系统应设分流、溢流设施和超越管，以便中水处理设备检修和过载时，可将部分或全部原水直接排放。为了便于管道布置，在不影响使用功能的前提下，宜尽量将排水设备集中布置（如同层相邻、上下层对应等）。 6.6中水系统的安全防护中水管道不仅禁止与生活饮用水给水管道直接连接。中水管道宜明装，有时亦可敷设在管井、吊顶内。中水池（箱）内的自来水补水管应采取自来水防污措施，补水管出水口应高于中水贮存池（箱）内溢流水位，其间距不得小于2.5倍管径。严禁采用淹没式浮球阀补水。中水管道与生活饮用水给水管道、排水管道平行埋设时，其水平净距不得小于0.5m；交叉埋设时，中水管道应位于生活饮用水给水管道下面，排水管道的上面，其净距不得小于0.15m。中水贮存池（箱）设置的溢流管、泄水管，均应采用间接排水方式排出。溢流管应设隔网。中水管道应采取下列防止误接、误用、误饮的措施。 小　　结建筑中水工程是节约用水、实现废水回用的有效方式。本单元系统介绍了中水的性质和用途、中水的水源、水量和水质标准、中水系统的分类及组成、中水的处理工艺。在学习中注意了解中水的概念、中水技术发展趋势、中水水源及水量、中水水质标准、中水处理工艺流程的选择原则、中水的工艺流程、处理工艺性能比较和中水处理站管道系统、中水系统的安全防护。本单元给出了中水工程案例，介绍了工程概况、水量、水质、工艺流程及主要技术参数、工艺流程说明、主要技术参数和运行情况等，供学习时参考。返回主页 单元7居住小区给水排水工程【知识目标】了解居住小区、组团的概念了解居住小区给水排水特点熟悉居住小区给水排水管道的组成理解居住小区给水排水管道设计计算方法熟悉居住小区给水加压泵站及设施熟悉居住小区污水排放要求及水处理技术【技能目标】能进行居住小区给水排水管道综合布置能进行小区给水加压泵站或污水提升泵站的运行操作和管理返回主页 7.1小区给水排水的特点7.1.1居住小区居住小区城镇居民的住宅建筑群常被统称为居住小区。在大中城市一般由居住区、居住小区两级构成。在居住小区以下也可以分为居住组团和街坊等。建筑小区城镇中工业与其他民用建筑群，如中、小工矿企业的厂区和职工生活区，大专院校、医院、宾馆、体育场所、机关单位的庭院等，和居住小区、组团规模结构相似，常被统称为建筑小区。 7.1.2居住小区给水排水系统的分类直接利用城市管网的给水排水系统设有给水加压和排水提升设施的给水排水系统设有独立水源和污水处理站的给水排水系统 7.1.3居住小区给水排水的特点小区给水排水设计流量反映出过渡段特性城市、居住区的给水排水管道系统设计流量，取最高日最大小时流量；建筑给水排水系统设计流量则按设计秒流量。居住小区服务范围介于两者之间。小区给水方式的选择具有多样性居住小区给水就可能需要加压和流量调蓄。小区排水管道敷设较深，不能由重力直接排入城市下水管道，就必须在小区排水系统设计排水提升泵站，进行提升排除。居住院小区给水排水系统和城市、居住区及建筑给水排水系统有许多类似之处小区给水排水系统布置、设计计算方法及步骤，又与城市给水排水和建筑给水排水有相同之处。 7.2小区给水7.2.1小区给水方式及选择城市给水管网直接给水方式小区集中或分散加压给水方式：水池——水泵——水塔；水池——水泵；水池——水泵——水箱；管道泵直接抽水——水箱；水池——水泵——气压罐；水池——变频调速水泵；水池——变频调速水泵和气压罐组合。7.2.1小区给水系统生活给水系统消防给水系统。 7.2.3小区给水设计用水量的计算设计用水量的内容及用水定额居住小区给水设计用水量应包括居民生活用水量、公共建筑用水量、消防用水量、浇洒道路和绿化用水量、管网漏失水量和未预见水量。设计用水量的计算居住小区内最高日用水量按下式计算：居住小区内最大时用水量按下式计算：居住小区内生活用水的设计秒流量计算可套用建筑物室内给水设计秒流量计算公式。 7.2.4小区给水管网的设计计算给水管材及管道的布置与敷设小区中给水管道设计流量确定原则小区给水管网的水力计算居住组团内的给水支管的接户管居住小区内给水干管小区管网的水力计算 7.2.5小区给水加压泵站加压站的构造和类型加压站的设计流量与扬程的确定：小区最大小时流量设计秒流量生活给水流量和消防给水流量之和加压站的设计扬程可按下公计算：加压站位置的选择靠近用水负荷中心，同时要接近水源或城镇管网接水点处。小区加压站应布置在工程地质条件较好的地段；接电要方便；有良好的卫生环境。 7.2.6加压与调节设施泵房小区加压站的泵房类型和城镇加压站泵房相似，有圆形、矩形、地面式、半地下式、地下式、自灌式、非自灌式等类型。一般小区内选择半地下式、矩形、自灌式泵房。小区内给水泵房的水泵多选用卧式离心泵，扬程高的可选用多级离心泵。泵房隔振消声要求高时，亦可选用立式离心泵。水池水池的有效容积，应根据居住小区生活用水的调蓄贮水量、安全贮水量和消防贮水量确定。可按下式计算：水塔和高位水箱（池）水塔和高位水箱（池）的容积可按下式计算： 7.3小区排水7.3.1小区排水体制及排水系统小区排水体制　　　　分流制合流制小区排水管道系统小区雨水管渠系统布置特点在平面布置上尽量利用自然地形坡度，以最短的距离靠重力流排入水体或城镇雨水管道。 7.3.2小区设计排水量污水设计排水量污水管道的设计流量应按最大小污水量进行计算。雨水设计排水量居住小区内的雨水设计流量和设计暴雨强度的计算：雨水管渠设计降雨历时，应按下式计算：居住小区合流制管道的设计流量为生活污水量与雨水量之和。 7.3.3小区排水管道的水力计算及有关设计数据污水管道水力计算水力计算的目的，在于经济合理地选择管道断面尺寸、坡度和埋深。并校核小区的污水能否重力自流排入城镇污水管道，否则应提出提升泵位置和扬程要求。污水管道是按非满流设计。关于水力计算的公式、方法和步骤可参照城镇室外污水管道水力计算方法进行。小区污水管道水力计算的设计数据设计充满度设计流速最小设计坡度和最小管径污水管道的埋设深度雨水管渠水力计算设计充满度按满流计算，即h/D=1。 7.3.4小区排水提升排放小区排水提升居住小区排水依靠重力自流排除有困难时，应及时考虑排水提升措施。污水泵房机组的设计流量按最大小时流量计算，雨水泵房机组的设计流量按雨水管道的最大进水流计算。水泵扬程根据污、雨水提升高度、管道水头损失和自由水头计算决定。污水泵尽量选用立式污水泵、潜水污水泵，雨水泵则应尽量选用轴流式水泵。污水集水池的有效容积，一般不小于泵房内最大一台泵5min的出水量。小区污水排放居住小区内的污水排放应符合现行《污水综合排放标准》和《污水排入城市下水道水质标准》规定要求。 7.3.5小区污水处理小区污水处理设施的设置小区内是否设置污水处理设施，应根据城镇总体规划，按照小区污水排放的走向，由城镇排水总体规划管理部门统筹决定。小区污水处理技术新型生态节能分散式污水处理系统预处理系统生物托盘系统中水收集系统 小　　结本单元系统介绍了居住小区的定义、居住小区给水排水系统的分类、特点。小区给水包括小区给水方式及选择、给水系统、用水量的计算、管网的设计计算、小区给水加压泵站和加压与调节设施；小区排水包括小区排水体制及排水系统、小区设计排水量、排水管道的水力计算及有关设计数据、小区排水提升排放。小区污水处理是当今的一项热门问题，对于不能进入城市污水处理厂集中处理的生活污水，要采取先进、有效、生态、环保的新型分散式污水处理系统。返回主页'