第1篇 给水工程 3
第1章 给水系统 3
1.1 给水系统的组成和分类 3
一、给水系统分类 3
二、给水系统的组成 3
三、给水系统的布置及影响因素 4
四、工业给水系统 6
1.2 设计用水量 8
一、用水量定额 8
二、用水量变化 11
三、用水量计算 12
1.3 给水系统的水量、水压关系 13
一、给水系统各构筑物的流量关系 13
二、清水池和水塔容积的计算 14
三、给水系统各构筑物的水压关系 15
第2章 输水和配水工程 18
2.1 管网和输水管渠的布置 18
一、管网的布置形式和布置原则 18
二、输水管渠定线 20
2.2 管网管段流量、管径和水头损失 20
一、沿线流量、节点流量 21
二、管段计算流量 23
三、管径计算 25
四、水头损失计算 27
2.3 管网水力计算 30
一、枝状网水力计算 30
二、环状网水力计算 33
三、输水管渠计算 38
2.4 分区给水系统 42
一、分区给水系统的能量分析 43
二、分区给水形式的选择 46
2.5 水管、管网附件和附属构筑物 47
一、水管材料 47
二、给水管道敷设 48
三、管道防腐 49
四、管网附件 49
五、管网附属构筑物 50
2.6 管网方案技术经济比较 51
一、管网方案技术经济比较的目的 51
二、管网方案技术经济比较 52
第3章 取水工程 53
3.1 取水工程概论 53
一、水资源及水资源危机 53
二、给水水源 55
三、取水工程任务 59
3.2 地下水取水构筑物 59
一、地下水取水构筑物的形式 60
二、地下水取水构筑物的适用条件与位置选择 64
3.3 地表水取水构筑物 65
一、影响地表水取水构筑物设计的主要因素 65
二、江河取水构筑物位置的选择 68
三、江河固定式取水构筑物 70
四、江河移动式取水构筑物 80
五、湖泊与水库取水构筑物 86
六、山区浅水河流取水构筑物 88
七、海水取水构筑物 90
第4章 给水处理 93
4.1 给水处理概论 93
一、给水水质指标 93
二、水质标准 95
三、给水处理的基本方法与基本工艺 100
4.2 混凝 105
一、胶体的基本性质 105
二、铝盐铁盐混凝剂在水中的反应 108
三、水的混凝机理与混凝过程 109
四、混凝剂与助凝剂 113
五、混合设备 116
六、絮凝反应池 117
七、影响混凝效果的因素 123
4.3 沉淀 125
一、颗粒沉淀特性 125
二、理想沉淀池特性分析 129
三、沉淀池的基本结构与基本设计参数 134
四、沉淀池 136
五、澄清 149
六、气浮 151
4.4 过滤 152
一、过滤原理 153
二、滤池的运行 154
三、滤料 159
四、滤池的冲洗 162
五、滤池的基本构造 164
六、滤池 175
4.5 消毒 185
一、消毒概论 185
二、氯消毒 193
三、二氧化氯消毒 199
4.6 地下水除铁除锰 202
一、含铁含锰地下水 202
二、地下水除铁除锰原理 203
三、地下水除铁除锰工艺与设备 205
4.7 饮用水深度处理 209
一、臭氧氧化 209
二、活性炭吸附 214
4.8 水的软化与除盐 222
一、软化与除盐概述 222
二、药剂软化法 225
三、离子交换法 226
四、膜分离法 239
4.9 给水厂的设计 243
一、水厂的厂址选择 243
二、设计步骤与设计原则 244
三、水厂工艺流程与主要处理构筑物的选择 248
四、水厂平面与高程布置 250
五、水厂生产过程监测与自动控制 252
第5章 水的冷却和循环冷却水水质处理 255
5.1 水的冷却 255
一、冷却构筑物类型 255
二、湿式冷却塔的工作原理及工艺构造 257
三、干式冷却塔的工作原理及工艺构造 266
四、水冷却的原理及冷却塔热力计算的基本方法 268
五、循环冷却水系统的组成及形式 273
六、循环冷却水系统的设计 275
5.2 循环冷却水水质处理 284
一、循环冷却水水质特点和处理要求 284
二、循环冷却水水质处理 287
三、循环冷却水的水量损失与补充 294
第2篇 排水工程 299
第1章 排水系统总论 299
1.1 概述 299
一、排水工程的基本任务和主要内容 299
二、污水的分类 299
三、污水的最终出路 300
1.2 排水制度及其选择 300
一、排水制度 300
二、工业企业内部的排水系统 301
三、排水制度的选择 302
1.3 排水系统的组成与布置形式 302
一、城镇污水排水系统的主要组成部分 302
二、工业企业内部废水排水系统的主要组成部分 304
三、雨水排水系统的主要组成部分 304
四、城镇排水系统总平面布置 305
1.4 排水工程规划设计 306
一、排水工程规划设计原则 306
二、排水工程的基建程序 307
三、排水工程的设计阶段 307
1.5 城镇污水再生利用系统 308
一、城镇污水再生利用工程设计原则与内容 308
二、城镇污水再生利用系统及其组成 308
三、再生水利用过程中安全措施和监测控制 309
第2章 排水管渠系统 311
2.1 污水管道的设计 311
一、设计方案的确定 311
二、设计流量的计算 312
三、水力计算 317
四、污水管道系统的设计与计算 322
2.2 雨水管渠的设计 330
一、暴雨强度公式 331
二、设计流量的确定 334
三、雨水管渠设计与计算 340
四、设计防洪标准与排洪沟设计要点 346
2.3 合流制管渠系统的设计 348
一、合流制管渠系统的使用条件和布置特点 348
二、合流制排水管渠的设计流量 349
三、城市旧合流制排水管渠系统的改造 350
2.4 排水管渠和附属构筑物 351
一、排水管渠不同断面形式的技术经济特点 351
二、排水管渠材质 352
三、排水管道的接口和基础 354
四、排水管渠上的附属构筑物及其设计规定 357
五、排水管渠系统的管理和养护措施 360
第3章 城镇污水处理 362
3.1 污水处理概论 362
一、城镇污水的组成与水质特征 362
二、水体污染分类及其危害 367
三、有关水环境、污水排放和城市污水再生利用水质标准与法规 371
四、城市污水处理的基本方法与系统组成 373
3.2 污水的物理处理 375
一、格栅的分类与设计计算 375
二、沉砂池的类型与设计计算 379
三、沉淀池的类型与设计计算 382
3.3 污水的生物处理（1）——活性污泥法 391
一、活性污泥处理法的基本原理 391
二、活性污泥反应动力学 395
三、活性污泥法净化反应的影响因素与控制指标 401
四、污水的生物脱氮除磷原理 407
五、活性污泥法处理系统的运行方式与曝气池的设计参数 416
六、活性污泥处理系统的新工艺 419
七、氧转移速率与供气量的关系 425
八、活性污泥处理系统的工艺设计 430
3.4 污水的生物处理（2）——生物膜法 444
一、生物膜法的原理与主要特征 444
二、生物滤池 446
三、曝气生物滤池 449
四、生物转盘 450
五、生物接触氧化池 452
3.5 污水的厌氧生物处理 457
一、污水厌氧生物处理的优缺点 457
二、污水的厌氧生物处理方法 457
三、厌氧生物处理系统的工艺设计 459
四、厌氧和好氧技术的联合运用 460
3.6 污水的自然处理 461
一、稳定塘 461
二、污水的土地处理系统 473
3.7 污水的深度处理与回用 481
一、悬浮物的去除 481
二、溶解性有机物的去除 483
三、溶解性无机盐类的去除 485
四、城镇污水再生利用处理 486
3.8 污水消毒 486
一、常用消毒剂的特点与适用条件 486
二、消毒工艺的设计要求 487
3.9 污泥处理、处置与利用 487
一、概述 487
二、污泥浓缩 495
三、污泥的稳定 500
四、污泥的脱水 511
五、污泥的干化与焚烧 519
六、污泥的最终处置与利用 524
3.10 城镇污水处理厂的设计 525
一、设计水质、水量及处理程度的确定 525
二、城镇污水处理厂设计原则 526
三、城镇污水处理厂的厂址选择和工艺流程确定 527
四、城镇污水处理厂的平面布置及高程布置 528
五、城镇污水处理厂运行过程的水质监测指标和自动控制 530
第4章 工业废水处理 533
4.1 工业废水处理概论 533
一、工业废水的水质特点 533
二、工业废水的处理方法 533
4.2 中和 535
一、酸、碱废水的性质 535
二、中和处理方法 535
4.3 化学沉淀 543
一、化学沉淀法原理 543
二、氢氧化物沉淀法 543
三、硫化物沉淀法 545
四、钡盐沉淀法 546
五、磷的化学沉淀 546
4.4 氧化还原 547
一、氧化还原法的原理 547
二、氧化法及其应用 548
三、还原法及其应用 554
4.5 气浮 556
一、气浮法的原理 556
二、电解气浮法 558
三、散气气浮法 558
四、溶气气浮法 559
五、气浮法在废水处理中的应用 565
4.6 吸附 566
一、吸附法原理 566
二、吸附剂与活性炭 569
三、吸附工艺 570
四、吸附塔的设计 573
五、吸附法在废水处理中的应用 574
附录1 氧在蒸馏水中的溶解度 577
附录2 生物处理构筑物进水中有害物质容许浓度 577
附录3 空气管道计算图（a） 578
附录4 空气管道计算图（b） 579
第3篇 建筑给水排水工程 583
第1章 建筑给水 583
1.1 建筑给水系统 583
一、给水系统的分类 583
二、给水系统的组成 583
三、给水系统的给水方式与选择 584
1.2 给水水质、水压、水量和节水措施 584
一、水质标准 584
二、水质污染及防护 590
三、用水定额、水压和节水措施 591
1.3 给水管网计算 596
一、设计秒流量计算 596
二、给水管网的水头损失计算 599
三、水泵的选择与布置 600
四、水泵的隔振 601
五、停泵水锤的产生与防护 602
六、水池、水箱容积计算与要求 603
1.4 气压给水与变频供水 604
一、气压给水的适用条件与计算 604
二、气压给水的容积确定及水泵配置 605
三、变频供水的适用条件与计算 606
1.5 游泳池 607
一、游泳池的分类 607
二、游泳池的水质、水温规定 608
三、游泳池的给水系统与循环系统 608
四、池水的消毒 612
五、水的加热 612
六、净化水处理的设备配置 614
七、跳水池的基本要求 614
1.6 管材、配件及敷设 615
一、新型管材的主要特性 615
二、水力控制阀 616
三、减压阀 616
四、持压泄压阀 618
五、管道的布置与敷设 618
第2章 建筑消防 621
2.1 灭火机理 621
一、火灾与燃烧的基本理论 621
二、灭火机理 622
2.2 建筑物的分类和灭火设施 625
一、建筑物有关定义 625
二、火灾危险性分类 625
三、灭火设施 631
2.3 消火栓系统 631
一、系统水量和设置场所 631
二、消火栓充实水柱和消火栓的布置原则 636
三、系统管网 638
四、消火栓给水系统分类和减压分区 642
2.4 自动喷水灭火系统 652
一、危险等级划分原则 653
二、系统分类和原理 654
三、设计参数 659
四、喷头选择和布置 664
五、水力计算方法 670
六、管网 674
七、供水系统 679
八、系统测控 680
九、局部应用系统 681
2.5 水喷雾灭火系统 684
一、系统分类与特点 684
二、保护场所 685
三、设计参数 685
四、喷头布置与水力计算 686
五、系统控制 687
2.6 其他灭火系统 687
一、手提灭火器 687
二、洁净气体灭火系统 694
三、泡沫灭火系统 696
第3章 建筑排水 699
3.1 建筑排水系统的分类、组成及选择 699
一、排水系统的分类 699
二、排水系统的组成 699
三、排水系统的选择 700
3.2 卫生器具、管材与附件 701
一、卫生器具 701
二、排水管材 701
三、排水附件 702
3.3 排水管道系统中水气流动规律 704
一、水封的作用及其破坏原因 704
二、横干管内水流状态 705
三、立管中水流状态 705
3.4 通气管 706
一、通气管的作用 706
二、通气管的类型 706
三、通气管的设置要求 708
3.5 排水管道布置与敷设的基本要求 709
3.6 排水系统水力计算 711
一、排水定额及卫生器具排水当量 711
二、排水设计秒流量 712
三、排水管网系统的计算 713
3.7 污废水提升和局部处理 719
一、污废水提升 719
二、局部污水处理 720
3.8 屋面雨水排水系统 726
一、屋面雨水系统的分类与组成 726
二、雨水管系中流体的流动状态 727
三、设计雨水量 729
四、溢流设施 730
五、雨水外排水系统的设计及计算 730
六、雨水内排水系统的设计及计算 731
七、屋面雨水排水管道布置与敷设的其他要求 734
八、居住小区雨水排水系统的设计 734
第4章 建筑热水 738
4.1 热水供应系统的分类、组成及选择 738
一、热水供应系统的分类 738
二、热水供应系统的组成 739
三、热水供应系统的选择 739
4.2 热水用水定额、水温及水质 747
一、热水用水定额 747
二、热水水温 749
三、热水水质 750
4.3 热水供应系统计算 751
一、设计小时耗热量计算 751
二、设计小时热水量计算 752
三、热媒耗量计算 753
4.4 热水加热及贮存设备的选择计算 755
一、集中热水供应加热及贮存设备的选择计算 755
二、局部加热设备计算 758
4.5 热水管网的水力计算 760
一、第一循环管网的水力计算 761
二、第二循环管网的水力计算 762
4.6 常用加热设备及选择 767
一、热水供应系统的热源 767
二、集中热水供应系统的加热和贮热设备 768
三、局部加热设备 770
四、加热设备的选择 771
4.7 管材、附件与管道敷设 772
一、热水供应系统的管材和管件 772
二、热水供应系统的附件 772
三、管道敷设 777
4.8 高层建筑热水供应系统 780
一、技术措施 780
二、供水方式 780
三、管网布置与敷设 780
4.9 饮水供应 781
一、饮水供应系统及制备方法 781
二、饮水供应的水力计算 781
三、管道饮用净水供应 784
第5章 建筑中水 790
5.1 建筑中水水质及水质标准 790
一、建筑中水系统 790
二、中水的水质与水量 791
5.2 中水水量平衡计算 794
一、水量平衡计算 794
二、水量平衡图 795
三、水量平衡措施 795
5.3 建筑中水处理工艺及设施 797
一、建筑中水处理工艺流程 797
二、中水处理站 799
5.4 安全防护与监测控制 799
附录一 有关执业资格给水排水专业考试文件 801
附录二 注册公用设备工程师（给水排水）专业考试参考样题及题解 807
主要参考文献 816