给水排水设计手册 第3册 城镇给水PDF电子书下载

1 城镇给水系统 1

1.1 用水要求 1

1.2 系统组成 1

1.3 给水系统类别 2

1.4 给水系统设计的目的和要求 3

1.4.1 目的和要求 3

1.4.2 方案比较 4

1.5 影响给水系统选择的因素 5

1.5.1 城镇及工业企业规划 5

1.5.2 水源条件 5

1.5.3 地形条件 6

1.5.4 其他因素 6

1.6 给水系统布置示例 7

1.7 给水工程建设程序和设计阶段 9

1.7.1 工程项目建设程序 9

1.7.2 项目申请报告 10

1.7.3 项目建议书 10

1.7.4 可行性研究 11

1.7.5 初步设计 11

1.7.6 施工图设计 11

2 输配水 12

2.1 输配水管道布置 12

2.1.1 线路选择与布置要求 12

2.1.2 输水管道布置 13

2.1.3 配水管网布置 15

2.2 水力计算 17

2.2.1 流量计算 17

2.2.2 管渠水力计算 21

2.2.3 管网水力计算 24

2.3 水量调节设施 33

2.3.1 水量调节设施及其选用 33

2.3.2 水厂清水池 34

2.3.3 水塔及高位水池 37

2.3.4 调节（水池）泵站 40

2.4 管渠材质及附属设施 41

2.4.1 管渠材质的选用 41

2.4.2 常用管道材质 42

2.4.3 管道附属设施 45

2.5 管道敷设 50

2.5.1 管道埋深 50

2.5.2 管道基础及埋设要求 56

2.5.3 支墩 60

2.5.4 管道明设 65

2.5.5 管道穿越障碍物 68

2.5.6 管道水压试验 75

2.6 管道阴极保护 79

2.6.1 土壤腐蚀 79

2.6.2 土壤腐蚀分级标准 80

2.6.3 阴极保护 81

2.6.4 牺牲阳极保护 83

2.6.5 外加电流法 90

3 地下水取水 95

3.1 概述 95

3.2 地下水源的特点和水源地的选择原则 95

3.2.1 地下水源的特点 95

3.2.2 水源地选择的原则 96

3.2.3 设计资料的搜集与分析 96

3.3 地下水取水构筑物的种类及适用范围 98

3.3.1 地下水取水构筑物的种类 98

3.3.2 地下水取水构筑物的适用范围 98

3.4 水文地质参数的确定 99

3.4.1 水文地质参数的种类 99

3.4.2 水文地质参数的确定 100

3.4.3 水文地质参数的计算方法 100

3.5 水量评价 106

3.5.1 水量分类及评价原则 106

3.5.2 水源地规模及勘察等级的划分 107

3.5.3 补给量的计算 108

3.5.4 储存量的计算 109

3.5.5 允许开采量的计算 110

3.5.6 泉水评价开采量法 112

3.6 管井 113

3.6.1 管井出水量计算 113

3.6.2 管井构造设计 125

3.6.3 管井施工 142

3.6.4 除砂器设计 144

3.7 渗渠 149

3.7.1 渗渠的位置选择与平面布置 149

3.7.2 渗渠出水量计算 150

3.7.3 渗渠设计 154

3.7.4 集水井设计 157

3.7.5 渗渠设计注意事项 157

3.7.6 渗渠施工 158

3.8 大口井 159

3.8.1 大口井适用条件 159

3.8.2 大口井出水量计算 159

3.8.3 大口井设计 162

3.8.4 大口井施工 167

3.9 辐射井 169

3.9.1 辐射井的位置选择与平面布置 169

3.9.2 辐射井出水量计算 170

3.9.3 集水井与辐射管的设计 172

3.9.4 辐射井施工 174

3.10 复合井 177

3.10.1 复合井的形式与构造 177

3.10.2 复合井的出水量计算 178

3.11 井群虹吸管集水系统设计 179

3.11.1 虹吸管集水的适用条件与平面布置 179

3.11.2 虹吸管设计 179

3.11.3 虹吸管排气设备的选择与计算 181

3.11.4 集水井设计 182

3.11.5 真空罐容积的确定 182

3.12 泉室设计 182

3.12.1 泉室设计要求 182

3.12.2 反滤层滤料的粒径计算 183

3.12.3 泉室设计 183

3.13 改善与提高取水构筑物能力的措施 184

3.13.1 取水构筑物淤堵处理 184

3.13.2 预防取水构筑物堵塞的措施 185

3.13.3 提高取水构筑物能力的措施 186

3.14 地下水人工回灌 187

3.14.1 地下水人工回灌在工程上的应用 187

3.14.2 地下水人工回灌的优点及潜在环境问题 187

3.14.3 下水人工回灌的基本前提及适宜的水文地质条件 188

3.14.4 回灌水源选择和水质要求 189

3.14.5 地下水人工回灌的主要方法 191

3.14.6 水井人工回灌设计 193

4 地表水取水 197

4.1 地表水水质 197

4.2 地表水取水设计资料 200

4.2.1 水源资料 200

4.2.2 水文计算 201

4.3 取水构筑物位置选择 209

4.3.1 设计原则 209

4.3.2 位置选择 210

4.4 取水构筑物形式 214

4.4.1 固定式取水构筑物分类及形式 214

4.4.2 移动式取水构筑物分类及形式 219

4.4.3 构筑物形式选择 220

4.5 固定式取水构筑物设计 230

4.5.1 取水头部 230

4.5.2 进水管（渠） 239

4.5.3 集水井 240

4.5.4 斗槽 250

4.5.5 底拦栅 256

4.5.6 低坝 263

4.6 移动式取水构筑物 267

4.6.1 缆车式取水 267

4.6.2 浮船取水 277

5 泵房 289

5.1 给水泵房 289

5.1.1 给水泵房分类 289

5.1.2 泵房布置示例 289

5.2 水泵选择 300

5.2.1 常用给水水泵 300

5.2.2 运行工况和水泵选择 306

5.2.3 水泵安装高度计算 311

5.3 动力设备及附属设备 315

5.3.1 动力设备 315

5.3.2 调速装置 317

5.3.3 真空充水系统及设备 318

5.3.4 起重设备与泵房高度 325

5.3.5 供暖与通风 330

5.3.6 泵房排水与设备 336

5.4 泵房布置 337

5.4.1 泵房布置一般要求 337

5.4.2 机组布置 340

5.4.3 进出水布置 345

5.5 水锤计算与防护 358

5.5.1 水锤分类与特征值 358

5.5.2 水锤参数及控制标准 363

5.5.3 水锤计算 366

5.5.4 水锤防护 381

6 净水工艺选择 396

6.1 生活饮用水水质要求 396

6.2 主要净水工艺 400

6.3 净水工艺选择 402

6.3.1 净水处理工艺选择原则 402

6.3.2 净水工艺及适用条件 403

6.3.3 净水工艺流程选择 404

7 预处理 408

7.1 预处理方式及分类 408

7.2 高浊度水预沉淀 409

7.2.1 高浊度水的沉淀特点及计算 409

7.2.2 天然预沉 410

7.2.3 辐流式预沉池 412

7.2.4 沉砂池 417

7.2.5 XB-Ⅰ型水旋澄清池 419

7.2.6 其他预沉构筑物 424

7.3 粉末活性炭吸附预处理 426

7.3.1 主要作用与特点 426

7.3.2 粉末活性炭品种选择 426

7.3.3 粉末活性炭投加 427

7.4 化学预氧化 434

7.4.1 化学预氧化作用和分类 434

7.4.2 高锰酸钾预氧化 435

7.4.3 臭氧预氧化 440

7.4.4 预氯化 441

7.4.5 其他化学预氧化 443

7.5 生物预处理 445

7.5.1 生物预处理作用和分类 445

7.5.2 弹性填料生物接触氧化预处理 450

7.5.3 颗粒填料生物接触氧化预处理 457

7.5.4 轻质填料生物接触氧化预处理 465

7.5.5 悬浮填料生物接触氧化预处理 466

8 常用药剂及投配 473

8.1 常用药剂 473

8.1.1 常用混凝剂 475

8.1.2 常用絮凝剂 479

8.2 药剂投加系统 483

8.2.1 投药方法及方式 483

8.2.2 药剂湿式投加系统 484

8.2.3 药剂自动投加控制 491

8.2.4 药剂自动投加系统 493

8.3 加药间及药库布置 495

8.3.1 加药间布置 495

8.3.2 药库布置 496

8.3.3 布置示例 496

9 混合和絮凝 499

9.1 混合 499

9.1.1 混合基本要求和方式 499

9.1.2 水力混合 500

9.1.3 机械混合 502

9.2 絮凝 506

9.2.1 设计要点及絮凝形式 506

9.2.2 隔板絮凝池 507

9.2.3 折板絮凝池 509

9.2.4 网格（栅条）絮凝池 513

9.2.5 机械絮凝池 518

10 沉淀（澄清） 525

10.1 沉淀 525

10.1.1 沉淀池形式与选择 525

10.1.2 平流沉淀池 527

10.1.3 斜板与斜管沉淀池 530

10.1.4 其他形式沉淀池 540

10.1.5 沉淀池进出口形式及计算 543

10.1.6 排泥方式及计算 545

10.2 澄清 555

10.2.1 澄清池形式选择 555

10.2.2 机械搅拌澄清池 556

10.2.3 水力循环澄清池 573

10.2.4 脉冲澄清池 579

10.3 气浮 583

10.3.1 气浮工艺特点及适用条件 583

10.3.2 设计要点及计算公式 585

10.3.3 气浮净水主要设备 586

10.3.4 气浮池布置形式 589

11 过滤 595

11.1 滤池形式与选用 595

11.1.1 滤池形式分类 595

11.1.2 滤池选用及适用条件 596

11.2 滤池配水、配气系统 598

11.2.1 常用的配水、配气系统 598

11.2.2 配水、配气系统的构造和水头损失 599

11.2.3 冲洗方式 606

11.3 普通快滤池 613

11.3.1 设计要点与计算公式 615

11.3.2 设计要点 618

11.3.3 计算示例 618

11.4 双阀滤池 621

11.4.1 鸭舌阀滤池 621

11.4.2 虹吸管式双阀滤池 622

11.5 V形滤池 623

11.5.1 工作原理 623

11.5.2 设计要点与计算公式 624

11.5.3 计算示例 631

11.6 翻板滤池 634

11.6.1 工作原理 634

11.6.2 设计要点 635

11.7 多层滤料滤池 638

11.7.1 三层滤料滤池 638

11.7.2 双层滤料滤池 640

11.7.3 接触双层滤料滤池 641

11.8 虹吸滤池 642

11.8.1 虹吸滤池特点 642

11.8.2 设计要点 642

11.8.3 计算公式及数据 644

11.8.4 水力自动控制 645

11.9 重力式无阀滤池 648

11.9.1 工作原理 648

11.9.2 设计要点 648

11.9.3 计算公式及数据 652

12 消毒 654

12.1 消毒方法 654

12.2 液氯消毒 657

12.2.1 液氯的物理性能及投加 657

12.2.2 设计与计算 658

12.2.3 加氯设备 659

12.2.4 自动真空加氯系统 661

12.2.5 漏氯吸收装置 662

12.2.6 氯库及加氯间布置 664

12.3 漂白粉（漂粉精）消毒 666

12.3.1 设计要点 666

12.3.2 设计与计算 666

12.4 次氯酸钠消毒 666

12.4.1 次氯酸钠消毒特点 666

12.4.2 设计要点 667

12.4.3 次氯酸钠的现场制备 667

12.4.4 次氯酸钠的投配 667

12.5 氯胺消毒 669

12.5.1 氯胺消毒机理 669

12.5.2 设计要点 669

12.5.3 投加与调制设备 670

12.5.4 加氨间及氨库布置 670

12.6 二氧化氯消毒 671

12.6.1 二氧化氯的主要性能 671

12.6.2 二氧化氯的消毒氧化作用 672

12.6.3 设计要点 672

12.6.4 二氧化氯的制取 673

12.7 紫外线消毒 675

12.7.1 紫外线消毒原理及特点 675

12.7.2 设计要点 677

12.7.3 布置形式 679

13 臭氧氧化处理 682

13.1 臭氧的主要理化性能 682

13.2 臭氧氧化处理的作用与工艺 683

13.3 臭氧发生器气源系统 684

13.3.1 压缩空气气源系统 685

13.3.2 现场制氧气源系统 688

13.3.3 液氧气化气源系统 689

13.4 臭氧发生系统 691

13.4.1 臭氧发生器及其工作特点 691

13.4.2 臭氧发生器的运行特性及影响因素 692

13.4.3 臭氧发生系统的设计与计算 695

13.4.4 臭氧产气设计浓度 696

13.4.5 臭氧发生器产品 698

13.4.6 冷却水系统 701

13.5 臭氧接触反应系统 701

13.5.1 接触反应装置形式 701

13.5.2 接触反应装置的选择 703

13.5.3 接触反应装置的设计参数 704

13.5.4 影响接触反应装置性能的因素 704

13.5.5 接触反应装置的设计计算 704

13.6 臭氧尾气处理 710

13.6.1 尾气的处理要求 710

13.6.2 常用的尾气处理方法 710

13.7 臭氧处理实例 711

14 活性炭吸附处理 715

14.1 活性炭的吸附作用 715

14.1.1 吸附机理 715

14.1.2 影响吸附的因素 715

14.1.3 吸附特性 716

14.2 活性炭吸附工艺 717

14.3 活性炭的性能指标 719

14.4 选择活性炭时的注意事项 724

14.5 粉末活性炭投加 725

14.5.1 粉末活性炭投加系统 725

14.5.2 设计要点 729

14.5.3 工程实例 732

14.6 颗粒活性炭滤池 739

14.6.1 滤床形式与比较 739

14.6.2 固定床设计要点 740

14.6.3 工程实例 743

15 除铁、除锰、除氟 755

15.1 地下水除铁和除锰 755

15.1.1 含铁含锰地下水的水质 755

15.1.2 除铁除锰方法 756

15.1.3 影响除铁除锰的主要因素 757

15.1.4 工艺流程 758

15.1.5 地下水的曝气 760

15.1.6 除铁除锰滤池 770

15.2 除氟 773

15.2.1 除氟技术概况 774

15.2.2 活性氧化铝法 775

15.2.3 骨炭法 783

15.2.4 电渗析法 784

15.2.5 絮凝沉淀法 786

16 排泥水处理 787

16.1 净水厂排泥水来源和特性 787

16.1.1 排泥水来源 787

16.1.2 排泥水特性 787

16.1.3 排泥水性质试验 788

16.2 排泥水处理系统组成和工艺选择 791

16.2.1 排泥水处理系统组成 791

16.2.2 工艺流程选择 792

16.3 排泥水处理系统计算 793

16.3.1 干泥量的确定 793

16.3.2 排泥水处理系统泥水平衡计算 794

16.4 排泥水处理设施 795

16.4.1 调节设施 795

16.4.2 排泥水浓缩 797

16.4.3 污泥预处理 803

16.4.4 污泥脱水 805

17 水厂总体设计 816

17.1 总体布置 816

17.1.1 水厂组成 816

17.1.2 工艺流程布置 816

17.2 平面布置 817

17.3 高程布置 819

17.3.1 水力流程计算 819

17.3.2 高程布置方式 823

17.3.3 土方平衡计算 824

17.4 水厂管线设计 827

17.5 附属建筑 829

17.6 水厂的仪表和自控设计 830

17.6.1 自动控制系统基本要求 830

17.6.2 检测仪表基本要求 833

17.6.3 安防系统基本要求 835

17.6.4 水厂等级划分 835

17.6.5 配置标准 836

17.7 水厂制水成本计算 840

17.8 水厂布置示例 842