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1、第第1111章章 居住小区给水排水及居住小区给水排水及 建筑中水工程建筑中水工程l11111 1 居住小区给水排水居住小区给水排水l11112 2 建筑中水工程建筑中水工程一、居住小区及其给排水系统一、居住小区及其给排水系统 1 1、居住小区的概念、居住小区的概念 指含有教育、医疗、文体、经济、商指含有教育、医疗、文体、经济、商业效劳及其业效劳及其 他公共建筑的城镇居民住宅建筑区。他公共建筑的城镇居民住宅建筑区。居住小区由假设干个居住组团构成,居住小区由假设干个居住组团构成,占地面积在占地面积在 10l04m2 10l04m220104 m220104 m2之间,居住之间,居住20002000
2、30003000户,人户,人 口在口在700070001300013000之间。之间。11111 1 居住小区给水排水居住小区给水排水2 2、居住小区给排水系统、居住小区给排水系统 居住小区给水排水管道系统,是建筑给居住小区给水排水管道系统,是建筑给水排水管道向市政给水排水管道的过渡局部,水排水管道向市政给水排水管道的过渡局部,包括包括:给水系统含生活给水、消防给水给水系统含生活给水、消防给水;排水系统含污水管网、废水管网、雨水排水系统含污水管网、废水管网、雨水管网和小管网和小 区污水处理区污水处理;中水系统中水系统 小区污废水处理与回用系统小区污废水处理与回用系统 居住小区用水和排水规律与市
3、政给排水居住小区用水和排水规律与市政给排水系统和建筑内部给排水系统不尽相同,设计系统和建筑内部给排水系统不尽相同,设计时需单独考虑。时需单独考虑。1 1、居住小区给水水源、居住小区给水水源1 1市政给水管网市政给水管网2 2小区自备水源小区自备水源 a.a.小区自来水站小区自来水站 b.b.小区中水站小区中水站2 2居住小区设计用水量居住小区设计用水量 含居住区生活用水量、公共建筑用水量、含居住区生活用水量、公共建筑用水量、消防用水量包括建筑内部和外部、浇洒道消防用水量包括建筑内部和外部、浇洒道路和绿地用水量及管网漏水水量和未预见水路和绿地用水量及管网漏水水量和未预见水量。量。二、居住小区给水
4、工程二、居住小区给水工程 1 1、居民生活用水量含小型公共建筑用水、居民生活用水量含小型公共建筑用水 利用居住小区居民生活用水定额及小时变化系数利用居住小区居民生活用水定额及小时变化系数计算获得。计算获得。见附录见附录11-111-12 2、大型公共建筑用水、大型公共建筑用水 与建筑内部相同与建筑内部相同)3 3、浇洒道路用水、浇洒道路用水 高级住宅小区高级住宅小区 用水定额为用水定额为 1.0 1.01.5L1.5Lm2m2次次 普通住宅小区普通住宅小区 用水定额为用水定额为 0.5 0.51.0L1.0Lm2m2次次 (按每日浇洒按每日浇洒1 1次计算次计算)4 4、绿化用水、绿化用水 用
5、水定额为用水定额为 1 12L2Lm2d m2d 5 5、管网漏失水量与末预见水量、管网漏失水量与末预见水量 按小区最高日用水量的按小区最高日用水量的l0l02020计算。计算。6 6、消防用水量、消防用水量 按现行按现行?建筑设计防火标准建筑设计防火标准?和和?高层民用建筑设计高层民用建筑设计防火标准防火标准?计算。计算。3 3小区给水方式小区给水方式1 1直接给水方式直接给水方式 多层建筑的居住小区,当城镇管网的水压和水多层建筑的居住小区,当城镇管网的水压和水量满足居住小区使用要求时,可采用直接供水方式。量满足居住小区使用要求时,可采用直接供水方式。2 2分区给水方式分区给水方式 高层建筑
6、小区一般采用分区供水方式。高层建筑小区一般采用分区供水方式。3 3分压给水方式分压给水方式 多层和高层建筑混合的小区,应采用分压供水多层和高层建筑混合的小区,应采用分压供水方式,以节省动力消耗方式,以节省动力消耗 。4 4分质给水方式分质给水方式 严重缺水地区可采用生活饮用水和中水的分质严重缺水地区可采用生活饮用水和中水的分质供水方式。供水方式。4 4小区消防给水小区消防给水 1 1多层建筑居住小区多层建筑居住小区 7 7层及层及7 7层以下建筑一般不设室内消防给层以下建筑一般不设室内消防给水系统,由室外消火栓和消防车灭火,应水系统,由室外消火栓和消防车灭火,应采用生活和消防共用的给水系统。采
7、用生活和消防共用的给水系统。2 2高层建筑居住小区高层建筑居住小区 采用生活和消防各自独立的供水采用生活和消防各自独立的供水系统。系统。5 5管网水力计算管网水力计算1 1小区给水设计流量小区给水设计流量 A.A.小区支管和接户管小区支管和接户管 效劳人口少于效劳人口少于30003000人的居住组团内,设人的居住组团内,设计流量按建筑内部给水系统设计秒流量公计流量按建筑内部给水系统设计秒流量公式计算。式计算。当管道接纳卫生器具设置标准不同的几当管道接纳卫生器具设置标准不同的几类住宅时,计算公式中的系数类住宅时,计算公式中的系数和和k k值可取值可取卫生器具当量数的加权平均值。卫生器具当量数的加
8、权平均值。B.小区干管小区干管 效劳人口多于效劳人口多于3000人的居住小区内,给水管道人的居住小区内,给水管道为小区干管时,设计流量包括居民生活用水流量为小区干管时,设计流量包括居民生活用水流量Q1和大型公共建筑集中流量和大型公共建筑集中流量Q2两局部。两局部。居民生活用水按下式计算居民生活用水按下式计算 Q1khqdN/86400 11-1式中式中 Q1 居民生活用水最大时流量,居民生活用水最大时流量,L/s;N 设计人口;设计人口;k n 小时变化系数,见附录小时变化系数,见附录11-1;qd 每人每日最高用水定额,每人每日最高用水定额,L人人d,见附录见附录11-l。幼托、中小学、菜场
9、、浴室、饭店、旅馆、幼托、中小学、菜场、浴室、饭店、旅馆、医院等医院等用水量较大的公共建筑用水量较大的公共建筑应分别计算其最应分别计算其最大时流量,累加后以集中流量大时流量,累加后以集中流量Q2计入。计入。2 2小区给水管网的水力计算小区给水管网的水力计算 A.A.确定管径确定管径(生活给水和消防管网;生活给水和消防管网;B.B.计算最不利管段的水头损失,进行水压校核;计算最不利管段的水头损失,进行水压校核;C.C.增压、贮水设备的设计计算。增压、贮水设备的设计计算。5 5小区给水管道的布置和敷设自学小区给水管道的布置和敷设自学 1 1排水体制排水体制 一般采用雨、污、废水分流制。一般采用雨、
10、污、废水分流制。2.2.排水管道的布置与敷设自学排水管道的布置与敷设自学 根据城镇排水管网的位置,市政部根据城镇排水管网的位置,市政部门同意的小区污水和雨水排出口的个数和位置,门同意的小区污水和雨水排出口的个数和位置,小区的地形坡度,布置小区排水管网,确定管道小区的地形坡度,布置小区排水管网,确定管道流向。流向。1 1布置原那么布置原那么 2 2覆土要求覆土要求 3 3附属构筑物的设置附属构筑物的设置 三、居住小区排水工程三、居住小区排水工程 指生活用水使用后能排入污水管道的流量,指生活用水使用后能排入污水管道的流量,应为生活用水量减去不可回收的水量。一般应为生活用水量减去不可回收的水量。一般
11、情况下生活排水量为生活给水量的情况下生活排水量为生活给水量的60608080。考虑到地下水经管道接口渗入管考虑到地下水经管道接口渗入管内,雨水经检查井口流入及其他原因可能使内,雨水经检查井口流入及其他原因可能使排水量增大,故取居住小区内生活排水的最排水量增大,故取居住小区内生活排水的最大时流量与生活给水最大时流量相同。大时流量与生活给水最大时流量相同。确定排水管径时,小区生活排水管道的确定排水管径时,小区生活排水管道的设计流量按公式设计流量按公式11-111-1计算,或用限制最计算,或用限制最小管径的方法经验法来解决小管径的方法经验法来解决 。3 3居住小区排水量居住小区排水量 水水力力计计算
12、算的的目目的的是是确确定定排排水水管管道道的的管管径径、坡坡度度以以及及需需提提升升的的排排水泵站设计。水泵站设计。居居住住小小区区排排水水管管网网水水力力计计算算的的要要求求和和内内容容,可可按按现现行行?室室外外排排水水设计标准设计标准?执行。执行。4 4水力计算水力计算 居居住住小小区区污污水水的的排排故故应应符符合合现现行行的的?污污水水排排放放城城市市下下水水道道水水质质标标准准?和和?污污水水综综合合排排放放标标准准?规规定定的的要要求。求。居居住住小小区区污污水水处处理理设设施施的的建建设设应应由由城城镇镇排排水水工工程程总总体体规规划划统统筹筹确确定定,并并尽尽量量纳纳入入城城
13、镇镇污污水水集集中中处处理理工工程范围。程范围。当当城城镇镇已已建建成成或或规规划划了了污污水水处处理理厂厂时时,居居住住小小区区不不宜宜再再设设污污水水处处理理设设施施;假假设设新新建建小小区区远远离离城城镇镇,小小区区污污水水无无法法排排人人城城镇镇管管网网时时,在在小小区区内内可可设设置置分分散散或或集中的污水处理设施。集中的污水处理设施。5 5污水处理污水处理一、建筑小区中水工程的概念一、建筑小区中水工程的概念11112 2 建筑小区中水工程建筑小区中水工程 建建筑筑小小区区中中水水工工程程是是指指民民用用建建筑筑物物或或居居住住小小区区内内使使用用后后的的各各种种排排水水如如生生活活
14、排排水水、冷冷却却水水及及雨雨水水等等经经过过适适当当处处理理后后,回回用用于于建建筑筑物物或或居居住住小小区区内内,作作为为杂用水的供水系统。杂用水的供水系统。杂杂用用水水主主要要用用于于冲冲洗洗便便器器、冲冲洗洗汽汽车车、小小区区景景观观、绿化和浇洒道路。绿化和浇洒道路。1 1建筑小区生活污水具有水质水量稳定建筑小区生活污水具有水质水量稳定的特点,易于处理且出水水质稳定。的特点,易于处理且出水水质稳定。2 2由于取水和配水距离短,系统规模小,自由于取水和配水距离短,系统规模小,自动化程度高,因此节省了水资源费、远距离动化程度高,因此节省了水资源费、远距离输水费和基建费,工程投资不大,容易上
15、马,输水费和基建费,工程投资不大,容易上马,建成后易于与建筑小区物业管理相协调。建成后易于与建筑小区物业管理相协调。3 3可减少建筑小区排污量,降低物业管可减少建筑小区排污量,降低物业管理本钱,提高经济效益。理本钱,提高经济效益。4 4从水资源的角度看,是一项非常有效的从水资源的角度看,是一项非常有效的开源和节水措施。开源和节水措施。二、建筑小区中水回用的可行性二、建筑小区中水回用的可行性1、根本构成、根本构成 中水系统由中水原水系统、中水处理设施和中水系统由中水原水系统、中水处理设施和中水供水系统三局部组成中水供水系统三局部组成。1原水系统是指收集、输送中水原水到中原水系统是指收集、输送中水
16、原水到中水处理设施的管道系统和一些附属构筑物。水处理设施的管道系统和一些附属构筑物。根据受污染的程度,中水原水可分为优根据受污染的程度,中水原水可分为优质杂排水受污染程度很轻,不含厨房排水质杂排水受污染程度很轻,不含厨房排水和粪便污水、杂排水受污染程度较轻,和粪便污水、杂排水受污染程度较轻,含厨房排水,不含粪便污水和生活排水含厨房排水,不含粪便污水和生活排水受污染程度较重,含粪便污水三种污废水受污染程度较重,含粪便污水三种污废水组合方式。组合方式。在有条件时,应优先选用优质杂排水作在有条件时,应优先选用优质杂排水作为中水原水,因其受污染程度低,易处理,为中水原水,因其受污染程度低,易处理,系统
17、运行费用也低,处理后水质有保障,容系统运行费用也低,处理后水质有保障,容易被用户接受,符合我国的经济水平和管理易被用户接受,符合我国的经济水平和管理水平。水平。三、建筑小区中水系统的根本构成三、建筑小区中水系统的根本构成 2中水处理设施的设置应根据中水原水水量、水质和中水使用要求中水处理设施的设置应根据中水原水水量、水质和中水使用要求等因素,经过技术经济比较后确定。等因素,经过技术经济比较后确定。一般将整个处理过程分为前处理、主要处理和后处理三个阶段,分别一般将整个处理过程分为前处理、主要处理和后处理三个阶段,分别用于去除污废水中的悬浮物、溶解性有机物和无机物以及进行深度处理。用于去除污废水中
18、的悬浮物、溶解性有机物和无机物以及进行深度处理。常用处理设施有:格栅、毛发收集器、混凝沉淀池、生物处理设施、常用处理设施有:格栅、毛发收集器、混凝沉淀池、生物处理设施、滤池、活性炭吸附塔、膜处理装置等。滤池、活性炭吸附塔、膜处理装置等。3中水供水系统一般单独设立,包括配水管网、中水贮水池、中水高中水供水系统一般单独设立,包括配水管网、中水贮水池、中水高位水箱、中水泵等。位水箱、中水泵等。1 1建筑中水系统建筑中水系统 建筑中水系统是指单幢建筑物或几幢建筑中水系统是指单幢建筑物或几幢相邻建筑物所形成的中水系统如图相邻建筑物所形成的中水系统如图1 1所所示。示。建筑中水系统适用于建筑内部建筑中水系
19、统适用于建筑内部排水系统为分流制生活污水单独排出进排水系统为分流制生活污水单独排出进入城市排水管网或化粪池,中水水源入城市排水管网或化粪池,中水水源也称作中水原水水质较好的情况。也称作中水原水水质较好的情况。通常水处理设施设于地下室或建筑物通常水处理设施设于地下室或建筑物附近。建筑内部由生活饮用水管网和中水附近。建筑内部由生活饮用水管网和中水供水管网分质供水。供水管网分质供水。2、分类、分类 图图1 建筑中水系统示意图建筑中水系统示意图 城市给水城市给水城市排水城市排水生活用水生活用水生活废水等生活废水等中水处理系统中水处理系统中水供水系统中水供水系统浇洒绿化用水浇洒绿化用水冲厕用水冲厕用水2
20、 2小区中水系统小区中水系统 小区中水系统的中水水源取自居小区中水系统的中水水源取自居住小区内各建筑物排放的污废水。住小区内各建筑物排放的污废水。居住小区和建筑内部供水管网采居住小区和建筑内部供水管网采用生活饮用水和杂用水双管配水系统。此用生活饮用水和杂用水双管配水系统。此系统多用于居住小区、机关大院、高等院系统多用于居住小区、机关大院、高等院校等如图校等如图2 2所示。所示。图图2 小区中水系统示意图小区中水系统示意图 城市给水城市给水生活用水生活用水小区公共小区公共排水系统排水系统中水处理中水处理系系 统统中水供水中水供水系系 统统浇洒绿化浇洒绿化用用 水水冲厕用水冲厕用水雨水调节池雨水调
21、节池或其他水源或其他水源 系系 统统城市排水城市排水1 1、中水原水的水质、中水原水的水质 下表列出了我国各类建筑排水的一般水质特征。下表列出了我国各类建筑排水的一般水质特征。四、中水处理工艺四、中水处理工艺原水种类原水种类项目项目优质杂排水优质杂排水杂排水杂排水生活排水生活排水BOD/mg/L80200300COD/mg/L100300500SS/mg/L1002502502 2、杂用水水质要求、杂用水水质要求?生活杂用水水质标准生活杂用水水质标准?CJ25.1CJ25.18989 项项 目目厕所便器冲洗,小区绿化厕所便器冲洗,小区绿化洗车、扫除洗车、扫除浊度(度)浊度(度)105溶解性固体
22、(溶解性固体(mg/L)12001000悬浮性固体(悬浮性固体(mg/L)105色度(度)色度(度)3030臭臭无不快感觉无不快感觉无不快感觉无不快感觉PH值(值(mg/L)6.59.06.59.0BOD5(mg/L)1010CODCr(mg/L)5050NH3-N(mg/L)2010总硬度(以总硬度(以CaCO3计,计,mg/L)450450氯化物(氯化物(mg/L)350300阴离子合成洗涤剂阴离子合成洗涤剂1.00.5铁(铁(mg/L)0.40.4锰(锰(mg/L)0.10.1游离余氯(游离余氯(mg/L)管网末端水不小于管网末端水不小于0.2粪大肠菌群(个粪大肠菌群(个/L)333 3
23、、常用工艺及处理效果、常用工艺及处理效果 中水处理工艺流程是根据中水原中水处理工艺流程是根据中水原水水质,供给的杂用水水质,对不断开展水水质,供给的杂用水水质,对不断开展的水处理技术和装置进行优化组合。其中的水处理技术和装置进行优化组合。其中主要以中水原水为依据。主要以中水原水为依据。我国的中水试点工程是以生活排我国的中水试点工程是以生活排水包括生活污水和生活废水作为中水水包括生活污水和生活废水作为中水水源的,后经不断实践,综合考虑各种因水源的,后经不断实践,综合考虑各种因素,发现宜采用污废水分流制,以生活废素,发现宜采用污废水分流制,以生活废水包括优质杂排水和杂排水作为中水水包括优质杂排水和
24、杂排水作为中水水源。水源。当以当以优质杂排水优质杂排水和和杂排水杂排水为中水水源时,常采用为中水水源时,常采用物理化物理化学处理学处理为主的工艺流程,或采用为主的工艺流程,或采用生物处理和物化处理相结合生物处理和物化处理相结合的处理工艺。的处理工艺。表表2.1为国内常用的典型中水处理工艺流程为国内常用的典型中水处理工艺流程 流程流程1,3和和5是以物理化学方法为主的处理流程,流程是以物理化学方法为主的处理流程,流程2,4和和6是物化与生化处理相结合的工艺流程。是物化与生化处理相结合的工艺流程。以以优优质质杂杂排排水水和和杂杂排排水水为为中中水水水水源源时时,采采用用生生化化处处理理的的目目的的
25、是是去去除除水水中中的的洗洗涤涤剂剂。表表中中第第5、6流流程程中中含含有有膜膜处处理理装装置置,具具有有处处理理效效果果好好,装装置置小小型型简简单单,易易于于间间断断运运行行的的特特点点,但设备投资大。但设备投资大。表表2.1 国内典型中水处理工艺流程国内典型中水处理工艺流程 序序号号处处 理理 流流 程程1格栅格栅调节池调节池混凝气浮(沉淀)混凝气浮(沉淀)化学氧化化学氧化消毒消毒2格格栅栅调调节节池池一一级级生生化化处处理理沉沉淀淀二二级级生生化化处处理理沉淀沉淀过滤过滤消毒消毒3格格栅栅调调节节池池絮絮凝凝沉沉淀淀(气气浮浮)过过滤滤活活性性炭炭消毒消毒 4格格栅栅调调节节池池一一级
26、级生生化化处处理理二二级级生生化化处处理理混混凝凝沉淀沉淀过滤过滤消毒消毒5格栅格栅调节池调节池絮凝沉淀絮凝沉淀膜处理膜处理消毒消毒6格栅格栅调节池调节池生化处理生化处理膜处理膜处理消毒消毒 物物理理化化学学方方法法为为主主的的处处理理流流程程,具具有有流流程程简简单单、占占地地少少、设设备备密密闭闭性性好好、无无臭臭味味、易易管管理理的的优优点点。主主要要缺缺乏乏之之处处在在于于日日常常运运行行费费用用较较高高,设设备备复复杂杂,投投资资大,管理难度大,易产生二次污染,如化学混凝法等。大,管理难度大,易产生二次污染,如化学混凝法等。生生化化处处理理常常用用工工艺艺具具有有活活性性污污泥泥法法
27、,生生物物接接触触氧氧化化法法、生生物物膜膜法法等等,具具有有处处理理效效果果稳稳定定、设设备备简简单单、运行费用低、二次污染小的显著优点。运行费用低、二次污染小的显著优点。将将物物化化法法和和生生化化法法综综合合运运用用可可充充分分发发挥挥两两种种处处理理方方法法各各自自的的长长处处,既既可可提提高高处处理理系系统统的的出出水水水水质质,又又可节省系统的能耗和运行管理费用。可节省系统的能耗和运行管理费用。水量平衡是指中水原水水量、中水处理水量、中水量平衡是指中水原水水量、中水处理水量、中水用水量和生活补给水量之间通过计算调整到达平衡,水用水量和生活补给水量之间通过计算调整到达平衡,以合理确定
28、中水处理系统的规模,使收集系统、处理以合理确定中水处理系统的规模,使收集系统、处理系统和供给系统能保持协调运作。系统和供给系统能保持协调运作。水量平衡从两方面进行,一方面是确定可作为中水量平衡从两方面进行,一方面是确定可作为中水水源的污废水可集流的流量,另一方面是确定中水水水源的污废水可集流的流量,另一方面是确定中水用水量。用水量。参见教材参见教材P192P192194194页及例页及例11-111-1和例和例11-211-2五、水量平衡自学五、水量平衡自学1中中水水处处理理设设施施应应确确保保平平安安稳稳定定运运行行,使使出出水水水水质质达达标标。中中水水处处理理系系统统的的前前端端应应设设
29、置置调调节节池池,其其容容积积不不小小于于日日处处理理量量的的3040。中中水水贮贮水水池池的的容容积积不不小小于于日处理量的日处理量的2030。2中中水水供供水水管管网网严严禁禁与与生生活活饮饮用用水水供供水水管管网网相相连连,以防污染生活饮用水水质。以防污染生活饮用水水质。3中中水水管管道道与与生生活活饮饮用用水水管管道道、排排水水管管道道平平行行埋埋设设时时,水水平平净净距距不不小小于于0.5m;交交叉叉埋埋设设时时,中中水水管管道道在在饮饮用用水水管管道道下下面面,排排水水管管道道上上面面,其其净净距距不不小小于于0.5m。六、平安防护措施六、平安防护措施4小区中水管道假设有露出地面的局部,应将管外小区中水管道假设有露出地面的局部,应将管外壁涂成浅绿色;中水水池、水箱、阀门和给水栓均应壁涂成浅绿色;中水水池、水箱、阀门和给水栓均应有显著的有显著的“中水标志,以防发生误饮、误用。中水标志,以防发生误饮、误用。5中水管道上不得装设水龙头,便器冲洗宜采用密中水管道上不得装设水龙头,便器冲洗宜采用密闭型设备和器具,绿化、浇洒、汽车冲洗宜采用壁式闭型设备和器具,绿化、浇洒、汽车冲洗宜采用壁式或地下式给水栓。或地下式给水栓。6中水系统管理人员需经过专门培训后才能上岗。中水系统管理人员需经过专门培训后才能上岗。
限制150内