排水工程讲义
1.排水系统的主要组成部分
（1）室内污水管道系统及设备。其作用是收集生活污水，并将其排至室外居住小区污水管道中去。 在住宅及公共建筑内，各种卫生设备既是人们用水的容器，也是承受污水的容器，它们又是生活污水排水系统的起端设备。生活污水从这里经水封管、支管、竖管和出户管等室内管道系统流入室外居住小区管道系统。在每一出户管与室外居住小区管道相接的连接点设检查井，供检查和清通管道之用。
（2）室外污水管道系统。分布在地面下的依靠重力流输送污水至泵站、污水厂或水体的管道系统称室外污水管道系统。它又分 为居住小区管道系统及街道管道系统。
A．居住小区污水管道系统。敷设在居住小区内，连接建筑物出户管的污水管道系统，称居住小区污水管道系统。它分为接户管、小区支管和小区干管。
话筒驱动 接户管是指布置在建筑物周围接纳建筑物各污水出水管的污水管道。
小区污水支管是指布置在居住组团内与接户管连接的污水管道，一般布置在组团内道路下。
小区污水干管是指在居住小区内，接纳各居住组团内小区支管流来的污水的污水管道，一般布置小区道路或市政道路下。
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居住小区污水排入城市排水系统时，其水质必须符合《污水排入城市下水道水质标准》。居住小区污水排除口的数量和位置，要取得城市市政部门同意。
B．街道污水管道系统。敷设在街道下，用以排除居住小区管道流来的污水。在一个市区内它由城市支管、干管、主干管等组成。
支管是承受居住小区干管流来的污水或集中流量排出的污水。在排水区界内，常按
分水线划分成几个排水区域。在各排水流域内，干管是汇集输送由支管流来的污水，也常称流域干管。主干管是汇集输送由两个或两个以上干管流来的污水管道。市郊干管是从主干管把污水输送至总泵站、污水处理厂或通至水体出口的管道，一般在污水管到系统设置区范围之外。 C．管道系统上的附属构筑物。有检查井、跌水井、倒虹管，等等。
（3）污水泵站及压力管道。污水一般以重力流排除，但往往由于受到地形等条件的限制而发生困难，这时就需要设置泵站。泵站分为局部泵站、中途泵站和总泵站等。压送从泵站出来的污水至高地自流管道或至污水厂的承压管段，称压力管道。
（4）污水厂。供处理和利用污水、污泥的一系列构筑物及附属构筑物的综合体称污水处理厂。在城市常称污水厂，在工厂中常称废水处理站。城市污水厂一般设置在城市河流的下游地段，并与居民点或公共建筑保持一定的卫生防护距离。若采用区域排水系统时，每个城镇就不需要单独设置污水厂，将全部污水送至区域污水厂进行统一处理。
（5）出水口及事故排出口。污水排入水体的渠道和出口称出水口，它是整个城市污水排水
系统的终点设备。事故排出口是指在污水排水系统的中途，在某些易于发生故障的组成部分前面，例如在总泵站的前面，所设置的辅助性出水渠，一旦发生故障，污水就通过事故排出口直接排入水体。
1.1.2工业废水排水系统的主要组成部分
工业废水排水系统，由以下几个主要部分组成：
（1）车间内部管道系统和设备。主要用于收集各生产设备排出的工业废水，并将其排送至车间外部的厂区管道系统中。
（2）厂区管道系统。敷设在工厂内，用以收集并输送各车间排出的工业废水的管道系统。厂区工业废水的管道系统，可根据具体情况设置若干个独立的管道系统。
（3）废水泵站及压力管道。
（4）废水处理站。是回收和处理废水与污泥的场所。
在管道系统上，同样也设置检查井等附属构筑物。在接入城市排水管道前宜设置检
测设施。
1.1.3 雨水排水系统的主要组成部分
（1）建筑物的雨水管道系统和设备。主要是收集工业、公共或大型建筑的屋面雨水，并将其排入室外的雨水管渠系统中去。
（2）居住小区或工厂雨水管渠系统。
（3）街道雨水管渠系统。
（4）排洪沟。蜂衣
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（5）出水口。
收集屋面的雨水用雨水斗或天沟，收集地面的雨水用雨水口。地面上的雨水经雨水口流入居住小区、厂区或街道的雨水管渠系统。雨水排水系统的室外管渠系统基本上和污水排水系统相同。同样，在雨水管渠系统也设有检查井等附属构筑物。雨水一般既不处理也不利用，直接排入水体。此外，因雨水径流较大，一般应尽量不设或少设水泵站，但在
必要时也要设置，如上海、武汉等城市设置了雨水泵站用以抽升部分雨水。
合流制排水系统的组成部分与分流制相似，同样有室内排水设备、室外居住小区以及街道管道系统。住宅和公共建筑的生活污水经庭院或街坊管道流入街道管道系统。雨水经雨水口进入合流管道。在合流管道系统的截留干管外设有溢流井。
2、排水系统的规划设计原则和任务
规划设计原则
（1）排水工程的规划与设计应符合区域规划以及城市和工业企业的总体规划，并应与城市和工业企业中其他单项工程建设密切配合，互相协调。
如，总体规划中的设计规模、设计期限、建筑界限、功能分区布局等是排水工程规划设计的依据。又如城市和工业企业的道路规划、地下设施规划、竖向规划、人防工程规划等单项工程规划对排水工程的规划设计都有影响，要以全局观点出发，合理解决，构成有机的整体。
（2）排水工程的规划与设计，要与邻近区域内的污水和污泥的处理和处置协调。一个区域的污水系统，可能影响临近区域，特别是影响下游区域的环境质量，故在确定规划区的处理水平的处置方案时，必须在较大区域范围内综合考虑。
根据排水规划，有几个区域同时或几乎同时修建时，应考虑合并起来处理和处置的可能性，即实现区域排水系统。因为它的经济效益可能更好，但施工期较长，实现较困难。
（3）排水工程规划与设计，应处理好污染源治理与集中处理的关系。城市污水应以点源治理与集中处理相结合，以城市集中处理为主的原则加以实施。
工业废水符合排入城市下水道标准的应直接排入城市污水排水系统，与城市污水一并处理。个别工厂或车间排放的含有毒、有害物质的应进行局部除害处理，达到排入城市下水道标准后排入城市污水排水系统。生产废水达到排放水体标准的可就近排入水体或雨水道。
（4）城市污水是可贵的淡水资源，在规划中要考虑污水经再生后回用的方案。城市污水回用于工业用水是缺水城市解决水资源短缺和水环境污染的可行之路。
（5）如设计排水区域内尚需考虑给水和防洪问题时，污水排水工程应与给水工程协调，雨水排水工程应与防洪工程协调，以节省总投资。
（6）排水工程的设计应全面规划，按近期设计，考虑远期发展有扩建的可能。并应根据使用要求和技术经济的合理性因素，对近期工程作出分期建设的安排。排水工程的建设费用很大，分期建设可以更好地节省初期投资，并能更快地发挥工程建设的作用。分期建设应首先建设最急需的工程设施，使它能 尽早地服务于最迫切需要的地区和建筑物。
（7）对于城市和工业企业原有的排水工程在进行改建和扩建时，应从实际出发，在满足环境保护的要求下，充分利用和发挥其效能，有计划、有步骤地加以改造，使其逐步达到完善和合理化。
排水系统的任务
它的主要任务是规划设计、收集、输送、处理和利用各种污水的一整套工程设施和构筑物，即排水管道系统和污水厂的规划与设计。
二、污水管道系统的设计防雨罩
1、污水设计流量的计算
滤菌器污水设计流量：污水管道及其附属构筑物能保证通过的污水最大流量称为污水设计流量。
污水设计流量包括生活污水和工业废水两类。
生活污水设计流量
（1）居住区生活污水设计流量
（2）工业企业生活污水及淋浴污水的设计流量
工业废水设计流量
2、污水管道的水力计算
水力计算基本公式
设计充满度
设计流速
最小管径
埋设深度
水力计算方法
设计计算举例
3、城市污水回用系统组成
城市污水回用系统一般由污水收集系统、再生水厂、再生水输配系统和回用水管理等部分组成。
（1）污水收集系统：是收集输送回用原水的管道系统。污水收集一般靠城市排水水管网进行，管道不宜采用明渠。排水系统可采用分流制或合流制，将回用原水从回用水源以最佳路线输送至再生水厂。
（2）再生水厂：它是以回用为目的对污水进行再生处理的污水处理厂。其处理工艺流程，应通过试验或仅深度处理。深度处理是进一步去除常规二级处理不能完全去除的污水中杂质的净化过程，通常由混凝、沉淀（澄清）、过滤、活性类吸附、离子交换、反渗透、电渗析、氨吹脱、臭氧氧化、消毒等单元技术组合而成。城市污水的再生水厂可采用一级处理、二级处理、混凝沉淀（澄清）、过滤和消毒等基本工艺流程，当有试验依据或回用水水质有特殊要求时、也可采用其它工艺。再生
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