内容简介
《给水厂处理设施设计计算(第2版)》通过工程性设计计算例题的形式,具体介绍城镇给水厂单元处理构筑物和设备的主要设计计算内容、方法和要求。例题内容包括水的混凝,沉淀,澄清,气浮,过滤,消毒,去除铁、锰、氟、藻,微污染水源水的预处理和深度处理,超滤膜过滤工艺设施,以及配水井和清水池等所需的各种主要单元处理构筑物的工程性设计计算,共82个。
《给水厂处理设施设计计算(第2版)》可供给水排水、环境工程及电厂化学等专业的工程技术人员和大专院校师生使用参考。
作者简介
崔玉川,1934年出生,教授,曾任太原理工大学环境与市政工程系主任、全国高校给水排水工程学科专业指导委员会委员、中国土木工程学会给水排水学会理事、山西省锅炉水处理学会副理事长、山西省工程咨询专家委员会委员、太原智林节水技术研究所所长等。主要研究方向为水处理理论与技术、城市与工业节水技术与管理。主持或参加完成11项科研项目,其中两项为国家技术攻关项目子课题,四项获省部级科技进步奖。主编出版专业著作16部(计660余万字),如《净水厂设计知识》、《低压锅炉水处理基本知识》、《水处理工艺设计计算》、《城市与工业节约用水手册》(获第七届石化工业优秀科技图书二等奖)、《给水厂处理设施设计计算》(第一版)、《工业用水处理设施设计计算》、《纯净水与矿泉水处理工艺及设施设计计算》、《城市污水回用深度处理设施设计计算》、《城市污水厂处理设施设计计算》(第一、二版)、《饮水?水质?健康》(第一、二版)、《水的除盐方法及工程应用》(获2010年中国石化工业优秀出版物一等奖)等,发表学术论文30多篇。两次荣获山西省节水先进工作者称号,享受国务院政府特殊津贴,2000年被建设部科技司及全国水工业学会确认为“中国水工业有影响的专家学者”之一。
目录
第一章 生活饮用水处理概论
第一节 天然水源的水质
一、原水中的杂质
二、未污染天然水源的水质特征
三、水源污染的情势
四、饮用水水源的水质分类
第二节 饮用水的水质要求
一、饮用水水质标准的意义
二、我国现行的饮用水水质标准
第三节 饮用水处理工艺技术
一、水处理的意义
二、饮用水处理的目的和方法
三、饮用水的常规处理
四、饮用水的预处理和深度处理
五、饮用水的特种水质处理
六、膜技术和净水厂处理工艺的类型
第二章 药剂投配和混合设施
第一节 概述
第二节 药剂配制投加设备
一、溶解池和溶液池
【例2.1】药剂溶解池和溶液池的计算
二、压缩空气搅拌调制药剂
【例2.2】压缩空气搅拌调制药剂的计算
三、水射器投药
【例2.3】投药水射器的计算
四、药剂仓库
【例2.4】药剂仓库的计算
第三节 混合设施
一、管道式混合
【例2.5】管道式混合的计算
二、隔板式混合
【例2.6】分流隔板式混合槽的计算
三、机械混合
【例2.7】桨板式机械混合池的计算
第三章 絮凝池
第一节 概述
第二节 水力絮凝池
一、隔板絮凝池
【例3.1】往复式隔板絮凝池的计算
【例3.2】回转式隔板絮凝池的计算
二、穿孔旋流絮凝池
【例3.3】穿孔旋流式絮凝池的计算
三、折板絮凝池
【例3.4】折板絮凝池的计算
四、竖流式隔板絮凝池
【例3.5】竖流式隔板絮凝池的计算
五、栅条(网格)絮凝池
【例3.6】栅条絮凝池的计算
【例3.7】网格絮凝池的计算
第三节 机械絮凝池
一、概述
二、计算例题
【例3.8】水平轴式等径叶轮机械絮凝池的计算
【例3.9】垂直轴式等径叶轮机械絮凝池的计算
第四章 沉淀池
第一节 概述
第二节 平流沉淀池
一、概述
二、计算例题
【例4.1】平流式自然沉淀池的计算
【例4.2】按沉淀时间和水平流速计算平流沉淀池
【例4.3】按面积负荷计算平流沉淀池
【例4.4】平流沉淀池储泥斗的计算
【例4.5】平流沉淀池进水穿孔墙与出水三角堰的计算
【例4.6】平流沉淀池行车式排泥机械选型计算
第三节 斜板(管)沉淀池
一、概述
二、计算例题
【例4.7】上向流斜管沉淀池的计算
【例4.8】横向流斜板沉淀池的计算
【例4.9】侧向流迷宫式斜板沉淀池的计算
【例4.10】穿孔排泥管不等距布孔计算
第四节 高效沉淀池
一、工艺原理和构造
二、技术和性能特点
三、关键部位设计
四、工程应用
五、计算例题
【例4.11】高密度沉淀池设计计算
第五章 澄清池
第一节 概述
第二节 脉冲澄清池
一、概述
二、计算例题
【例5.1】真空式脉冲澄清池的计算
【例5.2】虹吸式脉冲澄清池部分的计算
【例5.3】钟罩式虹吸脉冲发生器的计算
第三节 机械搅拌澄清池
一、工作过程及设计参数
二、机械搅拌澄清池池体计算
【例5.4】机械搅拌澄清池池体部分的计算
三、机械搅拌设备
【例5.5】机械搅拌澄清池搅拌设备工艺计算
四、水力驱动机械搅拌澄清池
【例5.6】水力驱动机械搅拌澄清池动力计算
第四节 水力循环澄清池
一、概述
二、计算例题
【例5.7】水力循环澄清池的计算
【例5.8】辐射穿孔管.环形集水槽式出水系统的计算
第六章 气浮池和浮沉池
第一节 气浮池
一、概述
二、计算例题
【例6.1】平流部分回流压力溶气
气浮法的计算
第二节 浮沉池
一、概述
二、计算例题
【例6.2】侧向流斜板浮沉池设计计算
第七章 滤池
第一节 概述
第二节 普通快滤池
一、构造与设计要点
二、滤池的表面冲洗
三、计算例题
【例7.1】普通快滤池设计计算
【例7.2】固定管式表面冲洗系统的计算
【例7.3】旋转管式表面冲洗系统的计算
第三节 虹吸滤池
一、虹吸滤池的构造
二、虹吸滤池的水力自动控制装置
三、设计参数
四、计算例题
【例7.4】矩形虹吸滤池的计算
【例7.5】虹吸滤池水力自动控制装置的计算
第四节 无阀滤池
一、工况概述
二、设计要点
三、计算例题
【例7.6】方形重力式无阀滤池的计算
【例7.7】无阀滤池主虹吸管的计算
【例7.8】压力式无阀滤池设计计算
第五节 移动罩滤池
一、工况概述
二、设计参数
三、计算例题
【例7.9】泵吸式移动罩滤池的计算
【例7.10】虹吸式移动罩滤池的计算
第六节 单阀滤池
一、工况概述
二、单阀滤池的特点及设计参数
三、计算例题
【例7.11】设池顶水箱的单阀滤池的设计计算
【例7.12】在清水池内设冲洗水箱的单阀滤池的设计计算
第七节 V型滤池
一、构造特点
二、设计要点及参数
三、计算例题
【例7.13】V型滤池设计计算
第八节 滤池的气水反冲洗
一、工艺特点
二、设计参数
三、计算例题
【例7.14】气水反冲洗大阻力配气系统设计
第九节 几种新型滤池
一、流动床滤池
【例7.15】流动床滤池设计计算
二、翻板滤池
【例7.16】翻板滤池设计计算
第八章 消毒设施
第一节 概述
第二节 氯及氯的衍生物消毒
一、液氯消毒
【例8.1】液氯消毒加氯量及设备选择的计算
二、漂白粉消毒
【例8.2】漂白粉消毒的计算
三、氯胺消毒
【例8.3】氯胺消毒的计算
四、次氯酸钠消毒
【例8.4】次氯酸钠消毒的计算
五、二氧化氯消毒
【例8.5】二氧化氯消毒的计算
第三节 紫外线消毒
一、设计概述
二、计算例题
【例8.6】浸水式紫外线消毒设备的计算
【例8.7】横置光源水面式紫外线消毒设备的计算
第四节 臭氧消毒
一、设计概述
二、计算例题
【例8.8】臭氧消毒设备选用计算
第九章 特殊水质处理设施
第一节 水的除铁除锰
一、除铁
【例9.1】自然氧化法除铁的计算
【例9.2】接触氧化法除铁的计算
二、除锰
【例9.3】接触氧化法除铁除锰的计算
第二节 水的除氟
一、混凝沉淀法
【例9.4】混凝沉淀法除氟的计算
二、吸附过滤法
【例9.5】活性氧化铝吸附过滤法
除氟的设计计算
第三节 水的除藻
一、藻类的危害
二、除藻方法
三、微滤机除藻
四、除藻设施计算例题
【例9.6】微滤机除藻的设计计算
【例9.7】压力溶气气浮池除藻的设计计算
第十章 微污染水源饮用水的附
加处理设施
第一节 概述
第二节 生物预处理设施
一、适用的生物预处理方法
二、生物膜法的适用条件和设计参数
三、计算例题
【例10.1】颗粒填料(陶粒滤料)生物接触氧化池的设计计算
【例10.2】人工合成填料(YDT填料)生物接触氧化池的设计计算
【例10.3】塔式生物滤池用于微污染水源水处理的设计计算
第三节 活性炭吸附深度处理
一、活性炭的吸附与再生
二、活性炭吸附装置的设计参数
三、计算例题
【例10.4】颗粒活性炭吸附法用于饮用水深度处理的计算
【例10.5】活性炭吸附塔基本尺寸的计算
【例10.6】粉末活性炭补充量的计算
第四节 臭氧预处理、深度处理及臭氧.生物活性炭联合深度处理
一、与臭氧联用的水处理技术
二、计算例题
【例10.7】臭氧.生物活性炭联合处理微污染水源水的计算
第五节 膜法深度处理
一、膜法的特点
二、膜法的类别
三、压力为推动力膜法的应用
四、膜法水处理设计与运行
五、计算例题
【例10.8】以城市自来水制取纯净水机组的设计计算
第十一章 净水厂超滤膜过滤工艺设施
第一节 超滤膜净水工艺技术概述
一、超滤膜过滤的特点与应用
二、超滤膜装置
三、超滤膜系统技术参数
四、超滤膜净水工艺流程
五、超滤膜净水工艺设施
第二节 计算例题
【例11.1】内压式超滤膜死端过滤工艺计算
【例11.2】浸没式超滤膜工艺计算
【例11.3】在线清洗浸没式超滤膜工艺设计计算
第十二章 配水井和清水池
第一节 配水井
一、概述
二、计算例题
【例12.1】圆形堰式配水井设计计算
第二节 清水池
一、概述
二、计算例题
【例12.2】清水池工艺设计计算
【例12.3】清水池消毒接触时间校核计算
附录
附录一《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)(摘)
附录二《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)(摘)
附录三《生活饮用水水源水质标准》(CJ 3020—93)(摘)
附录四《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)(摘)
参考文献
前言/序言
本书第一版于2003年2月出版后,受到有关工程技术人员和大专院校师生的普遍欢迎和关爱,特别是一些年轻的技术人员和院校的师生都将之当作工程设计、课程和毕业设计的抢手工具参考书。
2006年,我国颁布了新的《生活饮用水卫生标准》,对净水工艺和设施提出了更高的要求,此书中的内容需要进行相应加强。近些年来,新型水处理工艺技术和设施不断出现,也应在书中补充介绍。进入21世纪以来,我国城市化进程不断加快,各地给水厂的建设如火如荼,客观上也加大了对该书的需求。
该书第二版编写的原则仍是以水的净化处理为主(不包括废水和泥渣处理),保持原来的初衷和体例风格,内容上与时俱进,进行必要的增加、删减和整合。具体内容变化如下。
(1)新增“生活饮用水处理方法概论”、“净水厂超滤膜过滤处理工艺设施”和“配水井和清水池”共3章。
(2)删除了压力式孔板计量投药器、分流隔板式混合槽、单级旋流式絮凝池、人工排泥平流式沉淀池、辐流式沉淀池、同向流斜板沉淀池、悬浮澄清池、压力滤池和净水厂工艺设施系统设计计算实例等现在给水厂已较少采用或为重复性的处理构筑物计算内容。
(3)整合强化了“特种水质处理设施(铁、锰、氟、藻的去除)”和“消毒设施(氯、紫外线、臭氧等法)”共2章。
(4)对絮凝、沉淀、过滤部分增加了新的池型计算例题,如网格絮凝池、平流沉淀池移动式机械排泥、高密度沉淀池、流动床滤池和翻板滤池等。
另外,第二版对原书的框架章序也进行了调整和整合。
本书由崔玉川任主编并统稿,刘振江、何寿平和陈宏平任副主编。参加编写的人员还有员建、曹昉、张国宇和王艳芳。具体编写分工为:第一、八、九章为崔玉川、曹昉;第二、三、五、六章为员建、崔玉川、曹昉;第四章为员建、崔玉川、刘振江、曹昉;第七章为陈宏平、崔玉川、刘振江、曹昉;第十章为陈宏平、崔玉川、曹昉;第十一章为何寿平、张国宇、刘振江、王艳芳;第十二章为刘振江、曹昉。附录为崔玉川、刘振江、曹昉。
本书的宗旨是通过工程性设计计算例题的形式,主要对处理构筑物的设计计算内容、方法和要求进行具体介绍。其中的主要设计参数应随着新颁布的技术法规标准进行更新替代之。
本书系给水处理设计参考书,可供给水排水、环境工程及电厂化学等专业的工程技术人员和大专院校师生使用参考。鉴于我们的水平所限,书中难免有缺点和错误,敬请同仁批评指正。
崔玉川
2012年5月于太原&给水厂是城镇供水的生产工厂,按照水源不同,分地下水和地表水两类水厂。地下水水厂的处理工艺较简单,一般只经消毒处理即可。若地下水中所含铁、锰或氟超标时,还需进行除铁、除锰或除氟处理等。
地表水厂也叫净水厂,其常规处理工艺为:原水、混凝、沉淀(澄清或气浮)过滤、消毒、饮用水。主要是利用物理�不�学作用使浑水变清并去除致病菌,使水质达到生活饮用水水质标准。由于水源水质的千差万别,所以处理工艺可有多种组合和选择。但过滤和消毒是不可缺少的。
20世纪70年代以来,由于水源成分更为复杂,特别是有机物污染,采用常规处理工艺是不能去除的。为此,对常规工艺往往还应增加预处理或深度处理的工艺技术措施才行。
本书意在通过计算例题的形式,对给水厂工艺中的各类基本处理构筑物的设计计算内容、方法和要求进行具体深入介绍。以使读者仿照例题即可完成一般的设计计算工作。书中共有单元处理构筑物设计计算例题85个,内容包括水的混凝、沉淀、澄清、气浮、过滤、消毒、除铁、除锰、除氟,以及微污染水源水的生物预处理和活性炭吸附、膜分离等深度处理所需各种主要单元处理设施的设计计算。同时,对净水厂常规工艺的系统设计计算,还列出4种实例。这些例题,不少是在实际工程资料基础上加工整理而成的。
本书系给水处理设计参考书,亦是一本设计方法入门读物。可供给水排水、电厂化学和环境工程等专业的工程技术人员和大专院校师生使用参考。
本书由崔玉川主编。各章执笔人为:第一、二、三章为员建;第四、八、九章为陈宏平;第五、六、七章为崔玉川。全书由崔玉川统稿。
由于我们水平所限,书中错误和不妥之处,请读者批评指正。
编者
《城市供水系统工程技术手册》 内容简介 《城市供水系统工程技术手册》是一部面向给水工程设计、建设、运行及管理人员的综合性技术参考书籍。本书旨在系统性地阐述城市供水系统的核心组成部分、关键技术环节、设计规范要求以及运行维护要点,为构建安全、高效、经济、可持续的城市供水体系提供坚实的技术支撑。 本书内容涵盖了城市供水系统的全生命周期,从水源的勘察与选择,到水厂的处理工艺,再到管网的输配与末端用户连接,以及整个系统的智能化管理与运行维护,力求做到全面、深入、实用。 第一篇:城市供水系统概述与规划 第一章:城市供水系统概论 本章将系统性地介绍城市供水系统的定义、重要性、发展历程及发展趋势。 详细阐述城市供水系统在国民经济和社会发展中的战略地位,以及其面临的挑战,如水资源短缺、水质安全、能源消耗、老龄化管网等。 探讨供水系统在保障居民生活、工业生产、公共服务等方面的核心作用。 介绍不同类型城市供水系统的构成要素,包括水源工程、取水构筑物、输水工程、净水厂(水处理厂)、配水管网、二次供水设施等。 展望未来城市供水系统的发展方向,如智能化、精细化管理、海绵城市建设、水资源循环利用等。 第二章:城市供水规划与设计原则 本章将深入探讨城市供水系统的规划编制方法、技术要求以及规划过程中的关键考虑因素。 详细介绍城市供水规划的依据,包括人口预测、用水量预测(生活用水、工业用水、公共事业用水、特殊用水等)、经济发展水平、城市发展规划等。 阐述供水系统规划的总体目标,如供水保证率、水质标准、管网压力、水量分配、系统冗余度等。 详细讲解供水系统规划的原则,包括可靠性原则、经济性原则、灵活性原则、适应性原则、可持续性原则。 分析不同规划层级(区域性、市级、区县级)在供水规划中的定位与作用。 介绍供水规划的技术方法,如水量水质平衡分析、管网水力计算、系统优化模型等。 重点强调供水规划在应对突发事件(如自然灾害、设备故障)方面的应急预案和风险管理。 第二篇:水源工程与取水设施 第三章:城市水源勘察与评价 本章将系统介绍城市水源的分类(地表水、地下水、非常规水源等)以及水源勘察的主要内容和方法。 详细阐述地表水源的勘察,包括水源地水文情势调查、水质监测(物理、化学、生物指标)、污染源调查、土地利用状况分析等。 深入讲解地下水源的勘察,包括区域地质构造调查、含水层分布与特征、地下水位动态监测、地下水化学类型分析、水质评价、地下水资源量计算等。 介绍非常规水源(如雨水、再生水、海水淡化水)的开发潜力评估与技术可行性分析。 强调水源评价的关键指标,如水量稳定性、水质适宜性、开发利用成本、环境保护要求等。 介绍水源地保护区的划定原则与管理要求。 第四章:取水构筑物设计 本章将详细介绍各类取水构筑物的类型、结构设计、水力计算及施工要点。 地表水取水构筑物: 取水泵站: 介绍不同类型的取水泵站(如岸边泵站、中间泵站、离岸泵站),设计选型原则,进水渠、进水阀门井、格栅(粗格栅、细格栅)设计,泵房结构、通风、防洪、消能等设计要点,泵机选型与安装。 取水建筑物: 介绍取水阀井、集水井、进水管等的设计,考虑流量、流速、防淤积、防吸入空气等因素。 围堰与导流: 在施工过程中,介绍不同形式的围堰(如土质围堰、桩围堰、钢板桩围堰)及导流工程的设计与应用。 地下水取水构筑物: 水井(井群)设计: 介绍不同类型的水井(如管井、渗井、井廊),井壁结构、滤膜层设计、过滤材料选择、出水能力计算,井群布置优化,抽水试验与成果分析。 地下水取水泵站: 介绍地下水取水泵站的设计,潜水泵、离心泵的选型与安装,集水井设计。 非常规水源取水构筑物: 再生水取水: 介绍雨水收集池、初期雨水截流井、再生水回用厂的进水构筑物设计。 海水淡化取水: 介绍海洋取水口(如海滩取水、海底管道取水、海上平台取水)的设计,考虑海洋环境影响、防堵塞、防腐蚀等。 其他考虑: 介绍取水构筑物的防腐蚀、防冻、防撞击(船舶)、泥沙防护等设计细节。 第三篇:水厂处理工艺与构筑物 第五章:给水厂总体布置与构筑物类型 本章将系统介绍给水厂的规划设计原则、工艺流程组成以及各类构筑物的基本功能和技术要求。 给水厂选址原则: 考虑水源可达性、地形地貌、交通便利性、地质条件、环境保护、区域发展规划等因素。 给水厂总体布置: 详细讲解厂区划分(进水构筑物区、水处理区、加药区、净水构筑物区、清水池区、出水构筑物区、污泥处理区、管理区、生活区等),物料运输流线、水流流线、人流流线、污泥流线、空气流线的设计。 给水厂构筑物类型: 介绍沉淀池、过滤池、消毒构筑物、曝气池、调压水池、泵房、加药间、污泥脱水间、化验室等。 构筑物结构形式: 介绍钢筋混凝土结构、砌体结构、金属结构等在不同构筑物中的应用。 工艺流程组成: 介绍不同水源和水质对应的典型工艺流程,如混凝-沉淀-过滤-消毒(常规处理)、预氧化-混凝-沉淀-过滤-深度处理(如活性炭吸附、膜处理)-消毒等。 第六章:预处理工艺与构筑物 本章将深入探讨给水厂预处理阶段的关键工艺和相应构筑物的设计。 筛滤与围堰: 介绍进水泵站前设置的粗格栅、细格栅的结构形式、间距、清渣方式,以及用于保护取水构筑物和施工区域的围堰结构。 曝气: 介绍曝气的作用(去除溶解性气体、氧化还原性物质、改善水体溶解氧等)和曝气构筑物(如充气曝气池、淋水填料曝气器、鼓风曝气池)的设计,包括曝气强度、供气量计算、填料选择等。 预沉淀: 介绍预沉淀池的作用(去除部分悬浮物,减轻后续处理负荷),包括平流式预沉淀池、竖流式预沉淀池、辐流式预沉淀池的设计,沉淀时间和排泥方式。 第七章:混凝与沉淀工艺及构筑物 本章将详细讲解混凝反应和沉淀分离的机理,以及相应的构筑物设计。 混凝反应: 介绍混凝剂(如硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、有机高分子絮凝剂)的选择、投加方式与地点,混凝池的设计(包括快速混合池和慢速反应池),混合方式(如机械搅拌、水力混合),反应时间、混合强度、反应效果控制。 沉淀分离: 沉淀池类型: 详细介绍平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜管/块沉淀池的设计。 设计参数: 讲解表面负荷、水力停留时间、沉淀区流速、排泥方式、排泥周期等关键设计参数的确定。 构筑物结构: 介绍池体结构、进出水构件、排泥构件、集泥槽、刮泥机/吸泥机等的设计。 气浮法: 简要介绍气浮法的原理、工艺流程及气浮设备的选型。 第八章:过滤工艺与构筑物 本章将深入分析过滤的原理,并详细介绍各类过滤设备的结构、性能与设计。 过滤原理: 介绍截留、吸附、惯性碰撞、扩散等过滤机理。 过滤设备类型: 快滤池: 详细介绍快滤池的设计,包括滤层结构(石英砂、无烟煤、改性砂等)、滤层厚度、粒径级配、反冲洗系统(水冲洗、气水联合冲洗)、滤板结构、集水系统、气源设备、水泵、阀门等。 慢滤池: 介绍慢滤池的结构特点、过滤原理及适用范围。 其他过滤设备: 简要介绍压力过滤器、虹吸过滤器、陶瓷过滤器、微滤/超滤/纳滤/反渗透膜过滤器等。 过滤运行与维护: 讲解过滤器的滤速控制、冲洗周期、冲洗强度、滤层管理等。 第九章:消毒工艺与构筑物 本章将重点介绍饮用水消毒的目的、方法、消毒剂的选择以及消毒构筑物的设计。 消毒目的与要求: 消除病原微生物,保障饮用水卫生安全,达到国家饮用水水质标准。 消毒剂种类与选择: 详细介绍氯消毒(液氯、次氯酸钠、二氧化氯)、臭氧消毒、紫外线消毒等。分析不同消毒剂的杀菌效力、副产物生成、运行成本、安全性等。 氯消毒构筑物: 加氯间设计: 介绍加氯设备的选型、安装、通风、安全防护措施。 接触池设计: 介绍接触池的作用(保证消毒剂与水体充分接触,达到灭菌效果),接触时间、容积计算,池体结构、进出水方式(如迷宫式、隔板式),防止短流措施。 臭氧消毒: 介绍臭氧发生器、臭氧投加系统、臭氧反应器(如鼓泡塔、喷射器)的设计,臭氧的应用范围。 紫外线消毒: 介绍紫外线消毒器的选型、安装、运行参数(紫外线剂量、水流量、水质要求),紫外线灯管的维护。 第十章:深度处理工艺与构筑物 本章将介绍饮用水水质提升所采用的深度处理技术及其构筑物。 吸附处理: 介绍活性炭吸附(颗粒活性炭、粉末活性炭)的原理、吸附容量、吸附床设计、再生/更换周期,以及活性炭过滤器(承压式、重力式)的设计。 膜处理技术: 介绍微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)膜的性能、应用范围,膜组件选型、膜系统设计(如预处理、错流/顺流操作、膜清洗、浓水处理)、膜污染与防护。 离子交换: 介绍离子交换树脂的类型、再生过程、设备选型及在软化、除盐中的应用。 高级氧化工艺: 介绍臭氧-活性炭联用、紫外线-臭氧、过氧化氢-紫外线等高级氧化技术在去除微量有机污染物、消毒副产物前体物方面的应用。 第十一章:污泥处理与处置 本章将聚焦给水厂产生的污泥的性质、处理方法、设备选型与处置技术。 污泥性质分析: 介绍给水厂污泥的来源(如沉淀池污泥、砂滤池冲洗水污泥)、含水率、固形物含量、有机物含量、化学成分等。 污泥浓缩: 介绍重力浓缩池、气浮浓缩机、离心浓缩机等设备。 污泥脱水: 详细介绍板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机、真空过滤机等脱水设备,了解其工作原理、操作参数、脱水效果。 污泥干化: 介绍自然干化场、机械干化设备(如滚筒式、回转式干化机)的设计与应用。 污泥处置: 探讨污泥的利用(如作为建材、农业肥料)与安全处置(如填埋、焚烧)的技术要求和环保法规。 第四篇:输配水管网与二次供水 第十二章:输配水管网规划与设计 本章将深入阐述城市供水管网的规划布局、水力计算、管材选择与施工要点。 管网规划: 介绍管网的骨干网、配水网、引入管等组成,规划原则(如环状管网、死端管网的优缺点),管网布置与城市发展规划的衔接。 水力计算: 详细介绍管网水力计算的常用方法(如公式法、图解法、数值模拟法),计算参数(管径、流量、流速、水头损失、压力),并介绍相关的计算软件应用。 管材选择: 介绍铸铁管、球墨铸铁管、钢管、塑料管(PE管、PVC管)、复合管等常见管材的性能、优缺点、适用范围,以及管材选择的经济性、耐久性、连接方式等考量。 管网节点与水泵: 介绍管网中的阀门(如蝶阀、闸阀、止回阀)、消火栓、测压点等设备的设计与布置,以及管网水泵(如增压泵、补压泵)的选型与运行控制。 管网水力模型: 介绍建立与应用城市供水管网水力模型在规划、运行、应急响应中的作用。 第十三章:二次供水设施设计与管理 本章将重点关注用户末端二次供水设施的设计、建设、运行与管理。 二次供水概念与类型: 介绍高位水箱、水泵加压(变频、恒压)、气压罐等二次供水方式,以及楼宇供水系统的组成。 二次供水设计: 讲解二次供水设备的选型(水泵、水箱、控制系统),管路设计、水质控制(防二次污染)、卫生规范要求、节能设计。 二次供水运行与维护: 介绍二次供水设备的日常巡检、保养、消毒、水质监测,以及常见故障的排除。 二次供水管理: 探讨物业管理、专业化服务公司在二次供水管理中的角色,以及相关法律法规的要求。 末端用户用水保障: 关注用户侧的用水压力、流量、水质稳定性,以及服务水平的提升。 第五篇:供水系统运行、维护与智能化 第十四章:供水系统运行管理 本章将系统介绍供水系统的日常运行调度、水质管理、运行优化及应急处理。 运行调度: 讲解供水调度策略(如按需供水、分区计量供水、高峰期供水保障),生产计划制定,运行参数监控(流量、压力、液位、水质)。 水质管理: 建立健全水质监测体系,明确监测点位、频率、指标,掌握水质变化规律,及时预警与处理。 运行优化: 采用先进的管理技术和方法,提高供水效率,降低能耗,减少水头损失,延长设备寿命。 应急处理: 制定完善的供水事故应急预案,包括管网破裂、设备故障、水源污染、自然灾害等情况的响应流程、抢修措施、人员分工、物资储备。 第十五章:供水系统维护与检修 本章将详细阐述供水设施的日常维护、定期检修、技术改造及安全管理。 设备维护: 建立设备档案,实施预防性维护和计划性维修,包括水泵、阀门、仪表、电气设备、构筑物等的日常检查、润滑、紧固、清洁。 管网维护: 管道巡查、漏损检测与修复、爆管抢修、阀门操作与维护、消火栓检查与维护。 技术改造: 评估现有设施的性能,根据技术发展和运行需求,实施设备的更新换代、工艺的优化升级。 安全管理: 供水设施的防盗、防破坏、防污染、人员安全培训、特种设备安全管理。 第十六章:供水系统智能化与信息技术应用 本章将介绍供水系统在信息化、自动化、智能化方面的最新进展。 SCADA系统: 介绍数据采集与监视控制系统(SCADA)在供水生产调度、运行监控、信息管理中的核心作用,包括传感器、通信网络、监控中心的设计与应用。 GIS与管网模型: 探讨地理信息系统(GIS)与供水管网模型的集成应用,实现管网数据的可视化管理、空间分析、模拟仿真。 漏损监测与控制: 介绍漏损监测技术(如声波探测、相关仪法、分区计量),漏损管理的策略与效益。 智能水表与用户服务: 介绍智能水表在抄表自动化、数据分析、用户服务方面的应用,以及构建智慧水务平台的思路。 大数据与人工智能: 探讨大数据分析在供水预测、故障诊断、优化调度方面的潜力,以及人工智能在智能决策支持中的应用。 数字孪生技术: 介绍数字孪生技术在供水设施全生命周期管理中的应用前景。 附录 常用给水工程计算公式集 相关国家及行业标准规范列表 给水工程常用术语解释 《城市供水系统工程技术手册》以其详尽的内容、严谨的体系、丰富的案例,将成为给水工程领域专业人士的得力助手,助力中国城市供水事业的健康发展。