1、第一章 排水管渠系統第一節第一節 城鎮排水系統的體制和組成城鎮排水系統的體制和組成第二節第二節 排水管渠及管渠系統上的構筑物排水管渠及管渠系統上的構筑物黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章第一節 城鎮排水系統的體制和組成黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章排水系統 為了系統地排除和處置各種廢水而建設的一整套工程設施。排水體制 污水不同的排出方式所形成的排水系統。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第

2、一章第一章一、排水系統的體制一、排水系統的體制排水體制合流制將生活污水、工業廢水和雨水混合在同一套渠道內排除的系統直排式截留式分流制將污水和雨水分別在兩套或兩套以上各自獨立的渠道內排除的系統完全分流制不完全分流制半分流制有污水排水系統，又有雨水排水系統只有污水排水系統，沒有完整的雨水系統既有污水排水系統，又有雨水排水系統。在雨水干溝上設雨水跳越井可截流初期雨水和街道沖洗廢水入污水渠道黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章直排式合流制排水系統 將排除的混合污水不經處理和利用就近直接排入水體。以往的老城市差不多都是采用這種排水體制

3、。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章特點： 對水體污染嚴重；渠道建設相對較少，又不建污水廠，所以投資較低； 不能滿足環境保護的需要，一般不宜采用。 改造這種系統時，常采用截流式合流制排水系統。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章 在早期建設的直排式合流制排水系統基礎上，沿水體岸邊增建一條截流干溝，并在干溝末端設置污水廠。同時，在截流干溝與原干溝相交處設置溢流井。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上）

4、第一章第一章特點： 投資比直排式高；比直排式有了較大的改進； 但在雨天，仍可能有部分混合污水因直接排放而污染水體，在多雨地區，污染可能仍然嚴重； 隨著環境質量標準的提高，這種系統也將滿足不了要求。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章完全分流制排水系統 生活污水和工業廢水通過污水排水系統排至污水廠，經處理后排入水體；雨水則通過雨水排水系統直接排入水體。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章特點： 投資一般比截流式高； 雨水污水分流，環保效益較好； 將導致初污

5、雨水直接進入水體形成污染； 適用于工礦企業和新建的城市。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章不完全分流制排水系統 只設有污水排水系統，沒有完整的雨水排水系統，各種污水通過污水排水系統排至污水廠，經處理后排入水體；雨水則通過地面漫流進入不成系統的明溝和小河，然后進入水體。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章特點： 無雨水排水系統，投資比較少； 受地形的限制； 適用于發展中的城鎮、工業區和居住區（可分步投資，先建污水系統，再完善雨水系統）。黃石理工學院黃石理工

6、學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章在完全分流制排水系統的基礎上改進的。在雨水干溝上設置雨水跳躍井可截留初污雨水進入污水渠道。雨水干溝流量不大時，雨水與污水一起進入污水處理廠處理；雨水干溝流量超過截流量時，跳躍截流口經雨水出流干溝排入水體。半分流制排水系統黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章特點： 環境效益最好； 在生活水平高、環境質量要求高的城鎮可以采用。 目前尚無實例。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一

7、章二、二、 排水系統的組成部分排水系統的組成部分 排水系統是收集、輸送、處理、利用及排放廢水的全部工程設施。渠道系統收集和輸送廢水的工程設施污水廠改善水質和回收利用污水的工程設施出水口廢水排入水體的工程設施排水系統黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章城市污水系統房屋污水渠道系統聯結室內用水設備和室外渠道，以排除用過的水城市污水渠道系統坊內渠道街道渠道支溝，干溝，總干溝收集住宅和公共建筑的污水并輸送至污水廠工廠排水系統收集各車間及其他對象所排出的廢水，送至回收利用、處理構筑物，或直接排入城市排水系統車間內部渠道系統和設備廠內渠

8、道系統其他的組成部分與城市污水系統相同黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章 污水泵站及壓力渠道污水泵站及壓力渠道 污水廠污水廠 出水口和事故排放口出水口和事故排放口 為了便于清通，每段渠道都呈直線，段與段為了便于清通，每段渠道都呈直線，段與段之間設窨井、倒虹管等，第三節會學到。之間設窨井、倒虹管等，第三節會學到。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章雨水排水系統的作用是收集雨水徑流，排入水體。由五部分雨水排水系統的作用是收集雨水徑流，排入水體。由五部分組成

9、。組成。 1、房屋雨水渠道系統、房屋雨水渠道系統收集屋面雨水，并將其排入室外的收集屋面雨水，并將其排入室外的雨水渠道系統。雨水渠道系統。2、街坊或廠區雨水渠道系統、街坊或廠區雨水渠道系統窨井、控制井等。窨井、控制井等。3、街道雨水渠道系統、街道雨水渠道系統有檢查井、跌水井、出水口和雨水有檢查井、跌水井、出水口和雨水口等?？诘?。4、排洪溝、排洪溝 5、雨水泵站及壓力管、雨水泵站及壓力管必要時抽升部分或全部雨水。必要時抽升部分或全部雨水。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章第二節 渠道及渠道系統上的構筑物黃石理工學院黃石理工學

10、院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章一、一、 概述概述渠道暗溝明溝溝管溝渠黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章渠道的基本要求（對管材的要求）：渠道的基本要求（對管材的要求）：1 不滲水不滲水否則將降低渠道的排水能力或是污染鄰近的地否則將降低渠道的排水能力或是污染鄰近的地下水。下水。2 抗腐蝕和耐沖刷磨損抗腐蝕和耐沖刷磨損某些污水和地下水有侵蝕性，雜某些污水和地下水有侵蝕性，雜質有沖刷磨損作用。質有沖刷磨損作用。3 水力性能好水力性能好內壁面整齊光滑，減少水流阻力，保持水內壁面整

11、齊光滑，減少水流阻力，保持水流暢通。流暢通。4 能承擔外壓力能承擔外壓力土壓力、車輛壓力和內部水壓，而且在土壓力、車輛壓力和內部水壓，而且在運輸和施工中不致破裂。運輸和施工中不致破裂。 價格便宜，易于施工，使用壽命長價格便宜，易于施工，使用壽命長應就地取材，考慮應就地取材，考慮預制管件和快速施工的可能性，以降低造價以及運輸和施工費預制管件和快速施工的可能性，以降低造價以及運輸和施工費用，從而降低整個渠道系統的造價。用，從而降低整個渠道系統的造價。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章二、二、 溝管溝管 通常是圓形的非金屬管子

12、。通常是圓形的非金屬管子。 圓形：水力性能好。在一定坡度下，在指定斷面面積圓形：水力性能好。在一定坡度下，在指定斷面面積下，水力半徑最大，因此流速大，流量也大。此外，便下，水力半徑最大，因此流速大，流量也大。此外，便于預制，使用材料經濟，對外壓抵抗力較強。能獲得較于預制，使用材料經濟，對外壓抵抗力較強。能獲得較高的穩定性，運輸、施工和養護方便。高的穩定性，運輸、施工和養護方便。 非金屬：抗腐蝕性、耐沖刷磨損性和經濟性都優于金非金屬：抗腐蝕性、耐沖刷磨損性和經濟性都優于金屬管。只有在外力很大或對滲漏要求特別高的場合才采屬管。只有在外力很大或對滲漏要求特別高的場合才采用金屬管。用金屬管。黃石理工學

13、院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章(一) 混凝土管混凝土管適用于排除雨水、污水。 管口有承插式、企口式和平口式。 制造方法有搗實法、壓實法和振蕩法。優點：原料較易獲得，設備、制造工藝簡單。缺點：抗蝕性較差，既不耐酸也不耐堿；抗滲性也較差；管節短、接頭多。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章 管間連接方式管節間用水泥砂漿或管間連接方式管節間用水泥砂漿或瀝青油膏填封，前者為剛性，強度高，瀝青油膏填封，前者為剛性，強度高，適用于一般廢水渠道和水頭低于適用于一般廢水渠道和

14、水頭低于5 m的的低壓管，后者為柔性，適用于地基較差低壓管，后者為柔性，適用于地基較差的渠道連接，能承受微量的不均勻沉陷的渠道連接，能承受微量的不均勻沉陷（下同）。（下同）。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章溝管的管口形式|（a） 承插管（b） 企口管（c） 平口管黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章(二) 鋼筋混凝土管 當渠道埋深較大或敷設在土質條件不良的地段，以及穿越鐵路、河流、谷地時，都可采用鋼筋混凝土管。 管口：承插、企口和平口。黃石理工學院黃

15、石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章 陶土管差不多適用于各種水質，特陶土管差不多適用于各種水質，特別是酸性廢水。別是酸性廢水。 缺點是質脆易碎，不宜敷設在松土缺點是質脆易碎，不宜敷設在松土和地質不穩定地區（如土崩或地震地和地質不穩定地區（如土崩或地震地區）。區）。 (三) 陶土管黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章(四) 金屬管鑄鐵管、鋼管 在外力很大或對滲漏要求特別高的場合下才采用金屬管。在壓力管線上和施工特別困難的場合也常采用。 優點：質地堅固，抗壓抗震抗滲透性好，

16、水流阻力?。▋缺诠饣?，管節長、接頭少。 缺點：價格昂貴，抗腐蝕性差。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章(五) PVCU管(六) 玻璃鋼管(七) HDPE管（玻纖增強聚丙烯管玻纖增強聚丙烯管） 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章鑄鐵管生產進口不銹鋼管雙壁大口徑纏繞塑料排水管預應力混凝土排水管柔性接口機制排水管UPVC排水管黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章合理選擇溝管市場供應情況

17、經濟上的考慮技術上的要求1、靜力學方面，必須具有較大的穩定性，在承受荷載時、靜力學方面，必須具有較大的穩定性，在承受荷載時應是穩定的和堅固的。應是穩定的和堅固的。2、水力學方面，應具有最大的排水能力，在一定的流速、水力學方面，應具有最大的排水能力，在一定的流速下不產生沉淀物。下不產生沉淀物。3、經濟方面，市場供應充足，單長造價較低。、經濟方面，市場供應充足，單長造價較低。4、養護方面，應便于沖洗和清淤，使用壽命長。、養護方面，應便于沖洗和清淤，使用壽命長。5、適用性方面，不易被腐蝕和磨損。、適用性方面，不易被腐蝕和磨損。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水

18、污染控制工程（上） 第一章第一章特別說明：特別說明：生活污水以及中性或弱堿性（生活污水以及中性或弱堿性（pH=810）的工業廢水，上的工業廢水，上訴管材都適用，當生活污水渠道，河流污水渠道采用混凝土訴管材都適用，當生活污水渠道，河流污水渠道采用混凝土或鋼筋混凝土管材時，由于沉積污泥會析出硫化氫腐蝕渠道，或鋼筋混凝土管材時，由于沉積污泥會析出硫化氫腐蝕渠道，可在渠道內加入專門的襯層（多由瀝青，煤焦油或環氧樹脂可在渠道內加入專門的襯層（多由瀝青，煤焦油或環氧樹脂材料做成）；材料做成）；如果是堿性（如果是堿性（pH10）的工業廢水，用陶土管或磚渠；的工業廢水，用陶土管或磚渠；如果是較強酸性（如果是較

19、強酸性（pH5）的工業廢水，用陶土管、耐酸的工業廢水，用陶土管、耐酸水泥砌的磚渠或內壁涂有塑料或環氧樹脂襯層的渠道；水泥砌的磚渠或內壁涂有塑料或環氧樹脂襯層的渠道；其它情況下，可根據各管材的優缺點進行選擇。其它情況下，可根據各管材的優缺點進行選擇。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章三、三、 溝渠溝渠半橢圓形馬蹄形拱頂矩形蛋形矩形弧形流槽的矩形帶低流槽的矩形梯形常用溝渠斷面黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章渠道基礎渠道基礎 常用的渠道基礎有：砂土基礎、

20、灰常用的渠道基礎有：砂土基礎、灰土基礎、混凝土基礎。各種基礎的形式、土基礎、混凝土基礎。各種基礎的形式、做法和適用條件參見給水排水標準圖做法和適用條件參見給水排水標準圖集集S222。 黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章四、四、 窨井窨井 窨井，又稱檢查井，主要是為了檢查、清通和連接渠道而設置的。 常設在渠道交匯、轉彎、渠道尺寸或坡度變化等處，相隔一定距離的直線渠道上也設窨井。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章井底流槽的形式黃石理工學院黃石理工學院 （環

21、境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章井蓋及蓋座輕型鑄鐵井蓋及蓋座輕型鋼筋混凝土井蓋及蓋座黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章各種檢查井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章五、五、 跌水井跌水井 當上下游溝段出現較大的落差(大于1m)時，一般窨井不再適用，改用跌水井連接。 跌水井是設有消能設施的窨井，它可以克服水流跌落時產生的巨大沖擊力，宜設在直線溝段上。形式豎管式階梯式黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院

22、） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章豎管式跌水井階梯式跌水井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章六、六、 水封井水封井 當工業廢水中含有易燃的揮發性物質時，它的渠道空間常出現爆炸性氣體，為防止這種氣體進入車間，在連接車間內、外溝段的窨井中應設置水封，這種窨井叫水封井。水封井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章七、七、 溢流井溢流井 在合流渠道與截留渠道的交接處，設置溢流井以完成截留(晴天)和溢流(雨天)的作用。截流槽式溢流井黃石理工學

23、院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章截流槽式溢流井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章溢流井示意圖黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章八、八、 跳越井跳越井 一般用于半分流制排水系統，設在截留渠道與雨水渠道的交接處。跳越井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章九、九、 沖洗井沖洗井 當污水在渠道內的流速不能保證自清時，為防止淤積可

24、設置沖洗井。 沖洗井一般適用于管徑小于400mm的較小渠道，沖洗渠道長度一般為250m左右。類型人工沖洗自動沖洗黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章沖洗井黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章十、潮門井十、潮門井 為防止潮水或河水倒灌進排水渠道，在排水渠道出水口上游的適當位置應設置潮門井，潮門井是裝有防潮閘門的窨井。潮門井1:101:20黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章十一、雨水口十一

25、、雨水口 雨水口是在雨水渠道或合流渠道上收集地面雨水的構筑物。 設在交叉路口、路側邊溝的一定距離處以及設有道路邊石的低洼地方。 雨水口的形式和數量應按匯水面積上所產生的徑流量和雨水口的泄水能力來確定。 雨水口包括進水、井身和連接管三部分。 形式：邊溝雨水口、側石雨水口和聯合式雨水口。 雨水口分為落底和不落底的。 連接在同一連接管上的雨水口不宜超過三個。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章邊溝雨水口側石雨水口黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章黃石理工學院黃

26、石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章十二、十二、 倒虹管倒虹管 倒虹管由進水井、溝管及出水井組成。溝管直管式折管式中部管段兩側斜管要求 與障礙物正交通過。 穿過河道的倒虹管，應選擇在河床和河岸較穩定、不易被沖刷的地段及埋深較小的部位敷設。 管頂與河床的垂直距離一般不小于0.5m。 管線不少于兩條。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章進水井 出水井 溝管 溢流堰黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章直管式

27、倒虹管黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章防止倒虹管內污泥淤積的措施 (1) 提高倒虹管內的設計流速：一般采用1.21.5m/s； (2) 最小管徑采用200mm； (3) 在進水井或靠近進水井的上游渠道的窨井底部設沉淀槽； (4) 折管式倒虹管的上升管與水平線夾角應不大于30 。十三、十三、 管橋管橋 渠道穿過谷地時，可以不變更坡度而用棧橋或橋梁承托溝管，這種構筑物稱為管橋。黃石理工學院黃石理工學院 （環境學院）（環境學院） 水污染控制工程（上）水污染控制工程（上） 第一章第一章十四、十四、 出水口出水口 渠道出水口的位置和形式應根據出水水質、水體的水位及其變化幅度、水流方向、下游