1、LOGOCompany Name第四章 城市排水工程系统规划第四章 城市排水工程系统规划LOGOCompany Name排水工程规划主要程序排水工程规划主要程序v污水量预测污水量预测确定城市排水系统规划的确定城市排水系统规划的目标目标选择城市排水体制选择城市排水体制v污水处理的主体程序：城市污水处理设施污水处理的主体程序：城市污水处理设施规划规划城市污水管网与输送设施规划城市污水管网与输送设施规划分区污水管网与输送设施规划分区污水管网与输送设施规划详细详细规划范围内污水管网规划规划范围内污水管网规划LOGOCompany Name城市排水工程系统规划的工作程序城市排水工程系统规划的工作程序LO
2、GOCompany Name城市排水工程系统规划的内容深度城市排水工程系统规划的内容深度v城市排水工程系统总体规划的内容深度城市排水工程系统总体规划的内容深度v1 1、确定排水体制、确定排水体制v2 2、划分排水区域，估算雨水、污水总量，制定城、划分排水区域，估算雨水、污水总量，制定城市污水处理排放标准市污水处理排放标准v3 3、排水管渠规划，确定雨、污水主要泵站数量位、排水管渠规划，确定雨、污水主要泵站数量位置及水闸位置置及水闸位置v4 4、污水处理厂数量、规模、处理等级以及用地范、污水处理厂数量、规模、处理等级以及用地范围围v5 5、确定排水干管、渠的走向和出口位置、确定排水干管、渠的走向
3、和出口位置v6 6、提出污水综合治理利用措施、提出污水综合治理利用措施LOGOCompany Name城市排水工程系统资料城市排水工程系统资料v城市排水状况资料城市排水状况资料v1、城市现状排水体制、排水流域分区图、城市现状排水体制、排水流域分区图、分区排水体系、分区排水体系v2、现状总污水量，生活污水、工业废水、现状总污水量，生活污水、工业废水量，历年污水量增长情况量，历年污水量增长情况v3、主要污水源、工业废水源分布状况、主要污水源、工业废水源分布状况v4、城市污水、雨水和工业废水处理利用、城市污水、雨水和工业废水处理利用情况情况v5、城市渍水排涝情况、城市渍水排涝情况LOGOCompan
4、y Name城市排水设施资料城市排水设施资料v1、排水系统现状图，分区或详细规划范围的、排水系统现状图，分区或详细规划范围的排水设施与管线现状图排水设施与管线现状图v2、污水处理厂的分布、数量、处理能力、处、污水处理厂的分布、数量、处理能力、处理工艺、处理后水质情况理工艺、处理后水质情况v3、现状雨水、污水管网的分布、位置、管径、现状雨水、污水管网的分布、位置、管径、长度、高程、排水口位置、长度、高程、排水口位置v4、污水泵站的分布、位置、数量、排水能力、污水泵站的分布、位置、数量、排水能力v5、排涝泵站、水闸的分布、位置、排涝能力、排涝泵站、水闸的分布、位置、排涝能力v6、江、河堤的标高、工
5、程质量、防洪标准、江、河堤的标高、工程质量、防洪标准、防洪能力防洪能力LOGOCompany Name第四章 城市排水工程系统规划第四章 城市排水工程系统规划v第一节、城市排水体制与排水工程第一节、城市排水体制与排水工程v第二节、城市污水工程系统规划第二节、城市污水工程系统规划v第三节、城市雨水工程系统规划第三节、城市雨水工程系统规划v第四节、城市合流制排水系统规划第四节、城市合流制排水系统规划LOGOCompany Name第一节 城市排水体制与排水工程系统第一节 城市排水体制与排水工程系统v一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制v二、城市排水工程系统组成二、城市排水工程系统组
6、成LOGOCompany Name一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制v排水的分类排水的分类生活污水、工业废水、降生活污水、工业废水、降水水v不同种类排水的要求：不同种类排水的要求：生活污水收集、处理、排除生活污水收集、处理、排除 工业废水处理、收集、再处理、排工业废水处理、收集、再处理、排除或直接排除除或直接排除 降水收集、排除或收集、部分处理降水收集、排除或收集、部分处理、排除、排除LOGOCompany NameLOGOCompany Name生活污水排水系统生活污水排水系统生活污水排水生活污水排水系统排除居住系统排除居住建筑、公共建建筑、公共建筑及工厂生活筑及工厂生活间
7、的污废水。间的污废水。一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGOCompany Namev排水系统的组成排水系统的组成管网、处理系统、最终受管网、处理系统、最终受体，对应收集、处理、排放的排水过程。排水体，对应收集、处理、排放的排水过程。排水体制可分为合流制和分流制两类体制可分为合流制和分流制两类v（一）合流制度（一）合流制度v 1、直排式合流制（、直排式合流制（P109 图图 4-1）起简单的排水作用，目的是避免积水为害。实际上起简单的排水作用，目的是避免积水为害。实际上这是地面废水排除系统，主要为雨水而设，顺便排这是地面废水排除系统，主要为雨水而设，顺便排除水量很少的生活
8、污水和工业废水。除水量很少的生活污水和工业废水。特点：投资省、污染大、无污水厂特点：投资省、污染大、无污水厂 适用：小污染、大水体、建设初期适用：小污染、大水体、建设初期一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGOCompany Name2、截流式合流制、截流式合流制（P109 图图 4-2）l在区干管与截流管渠在区干管与截流管渠相交处的窨井称溢流井相交处的窨井称溢流井，上游来水量大于截流，上游来水量大于截流管的排水量时，在井中管的排水量时，在井中溢入排放管，流向水体。溢入排放管，流向水体。这样，晴天时污水全部这样，晴天时污水全部得到处理。但在雨天，得到处理。但在雨天，仍有部分
9、污水和经处理仍有部分污水和经处理直接排入水体，对水体直接排入水体，对水体污染较严重污染较严重特点：投资省、污染不大、有污水厂特点：投资省、污染不大、有污水厂适用：干旱地区、旧城改建或地形起伏适用：干旱地区、旧城改建或地形起伏且水系健全地区且水系健全地区一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGO（二）分流制排水系统（二）分流制排水系统Company Name1、完全分流制（、完全分流制（P109 图图 4-3）设置两个各自独立的设置两个各自独立的管渠系统，分别收集需要处理管渠系统，分别收集需要处理的污水和雨水，形成分流制系的污水和雨水，形成分流制系统，以进一步减轻水体的污染统，
10、以进一步减轻水体的污染。2、不完全分流制（、不完全分流制（P110 图图 4-4）特点：投资较省、污染小、特点：投资较省、污染小、有污水厂有污水厂适用：有合适的地形，有比适用：有合适的地形，有比较健全的明渠水系的地方，较健全的明渠水系的地方，新区初期建设新区初期建设分流制排水体制流程分流制排水体制流程示意图示意图特点：投资大、污染小、有污水厂特点：投资大、污染小、有污水厂适用：新建地区适用：新建地区一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGOCompany Name城市排水体制选择城市排水体制选择v两个关键两个关键地形和水系地形和水系v三个目标三个目标治污、排涝、综合利用治污、
11、排涝、综合利用v五个方面五个方面 城市安全方面城市安全方面 环境保护方面环境保护方面 工程投资方面工程投资方面 近远期关系方面近远期关系方面 施工管理方面施工管理方面 城市建设初期，根据城市建设初期，根据情况，采用直排式合流制、截情况，采用直排式合流制、截流式合流制、不完全分流制，流式合流制、不完全分流制，逐步向完全分流制过渡。逐步向完全分流制过渡。因地制宜，一个城市因地制宜，一个城市有两种或两种以上的排水体制有两种或两种以上的排水体制是很正常的是很正常的一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGOCompany Name城市排水规划要注意的问题城市排水规划要注意的问题v 不同
12、城市如何因地制宜不同城市如何因地制宜 干旱地区与多雨地区城市排水与水资源利用干旱地区与多雨地区城市排水与水资源利用 山区与平原城市排水与防洪防涝山区与平原城市排水与防洪防涝 发达地区与欠发达地区城市排水系统的性能与发达地区与欠发达地区城市排水系统的性能与造价造价 滨水与非滨水地区城市水系的保护与建设滨水与非滨水地区城市水系的保护与建设v 排水与竖向规划的关系排水与竖向规划的关系一、城市排水工程系统的体制一、城市排水工程系统的体制LOGOCompany Name国内大城市排水系统简介国内大城市排水系统简介v北京市排水系统北京市排水系统 北京市城市排水系统分为合流制与分流制两大类北京市城市排水系统
13、分为合流制与分流制两大类。北京市形成了北京市形成了 9 9 个大小不等的污水系统。同时修个大小不等的污水系统。同时修建了一些雨水干沟。建了一些雨水干沟。北京市建造污水截流工程后仍有大量污水溢流入北京市建造污水截流工程后仍有大量污水溢流入河，关键问题在于污水截流工程中的截流设施。河，关键问题在于污水截流工程中的截流设施。北京市的污水截流则不是在合流沟出口处设截流北京市的污水截流则不是在合流沟出口处设截流井，而是在各个污水支管进合流沟干管井，而是在各个污水支管进合流沟干管(沟沟)处处设截流井。设截流井。LOGOCompany Namev深圳市排水系统深圳市排水系统 深圳特区共建成深圳特区共建成 4
14、 4 座污水处理厂，设计平均日处理座污水处理厂，设计平均日处理污水污水 5656 万万 m3m3，设计污水处理率应达到，设计污水处理率应达到 6060，但实，但实际还达不到际还达不到 3030。深圳深圳特区市政排水管网以分流制为主，但以分流制为主，但存在雨污合流现象。污水管网没有统一管理，住宅区排水系统与市政排污水管网没有统一管理，住宅区排水系统与市政排水系统衔接混乱，污水管道质量问题多水系统衔接混乱，污水管道质量问题多国内大城市排水系统简介国内大城市排水系统简介LOGOCompany Namev历史欠账多，弱点明显历史欠账多，弱点明显v涉及地域大，问题复杂涉及地域大，问题复杂v雨污合流多，污
15、染较大雨污合流多，污染较大v水系破坏重，排涝困难水系破坏重，排涝困难v发展不均衡，混接较多发展不均衡，混接较多v综合利用少，有待加强综合利用少，有待加强v经济实力强，发展较快经济实力强，发展较快国内大城市排水系统简介国内大城市排水系统简介LOGOCompany Name发达国家城市排水系统简介发达国家城市排水系统简介v美国美国 19801980 年美国污水处理率达到年美国污水处理率达到 70%70%。美国主要大城市的排水体制均为分流制，在已建的美国主要大城市的排水体制均为分流制，在已建的合流拱沟中都设有污水和雨水的完整的截流设施。合流拱沟中都设有污水和雨水的完整的截流设施。美国发现污水、雨水分
16、开排放后，雨水管道的初期美国发现污水、雨水分开排放后，雨水管道的初期雨水和在道路上造成迳流的小雨水也严重污染水体雨水和在道路上造成迳流的小雨水也严重污染水体，认为不仅在合流制管道中要截流初期雨水进行处，认为不仅在合流制管道中要截流初期雨水进行处理，而完全分流制的雨水管的污浊雨水也应当截流理，而完全分流制的雨水管的污浊雨水也应当截流到污水处理厂进行处理。到污水处理厂进行处理。LOGOCompany Namev日本日本 日本的排水体系基本是采用分流制。日本的排水体系基本是采用分流制。日本的排水管道密度一般在日本的排水管道密度一般在 2020 30 km/km230 km/km2，高，高的地区可达的
17、地区可达 50 km/km250 km/km2。从从 19651965 年起日本就开始有计划地处理和利用雨水年起日本就开始有计划地处理和利用雨水，截止，截止 19931993 年，使用雨水作为杂用水的设施日本年，使用雨水作为杂用水的设施日本共有共有 2828 处，使用水量为处，使用水量为 500500 万吨万吨/天。天。19921992 年年日本颁布了日本颁布了“第二代城市下水总体规划第二代城市下水总体规划”，要求，要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。下渗设施。发达国家城市排水系统简介发达国家城市排水系统简介LOGOCompany
18、Namev德国德国 德国的排水系统是分流制和合流制并存的德国的排水系统是分流制和合流制并存的。德国是欧洲极力主张进行雨水利用的国家之一。德国是欧洲极力主张进行雨水利用的国家之一。德国城市雨水利用技术已进入标准化、产业化阶德国城市雨水利用技术已进入标准化、产业化阶段，并逐步向集成化综合化方向发展。段，并逐步向集成化综合化方向发展。德国的雨水系统包括屋面雨水集蓄和屋顶花园利德国的雨水系统包括屋面雨水集蓄和屋顶花园利用系统、雨水截污和渗透系统用系统、雨水截污和渗透系统发达国家城市排水系统简介发达国家城市排水系统简介LOGOCompany Name发达国家城市排水系统发展特点发达国家城市排水系统发展特
19、点v发展基础好发展基础好v综合利用多综合利用多v环保理念强环保理念强v城乡差距小城乡差距小LOGOCompany Name二、城市排水工程系统组成二、城市排水工程系统组成v污水排水系统室内污水管道系统和设备、室污水排水系统室内污水管道系统和设备、室外污水管道系统、污水泵站、污水处理厂、外污水管道系统、污水泵站、污水处理厂、出水口出水口 P111，图，图 4-5v雨水排水系统：房屋雨水管道系统和设备、雨水排水系统：房屋雨水管道系统和设备、街坊或厂区雨水管渠系统、街道雨水管渠系街坊或厂区雨水管渠系统、街道雨水管渠系统、雨水泵站及压力管、出水口统、雨水泵站及压力管、出水口LOGOCompany Na
20、me三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置（一）排水管网布置原则（一）排水管网布置原则（1）按照城市总体规划，结合实际布置）按照城市总体规划，结合实际布置（2）先确定排水区域和排水体制，然后布置排水管）先确定排水区域和排水体制，然后布置排水管 网，按从主干管到干管到支管的顺序进网，按从主干管到干管到支管的顺序进行布置；行布置；（3）充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水，）充分利用地形，采用重力流排除污水和雨水，并并 使管线最短和埋深最小；使管线最短和埋深最小；（4）协调好与其他管道关系）协调好与其他管道关系（5）施工、运行和维护方便）施工、运行和维护方便（6）远近期结合，留有发展余
21、地）远近期结合，留有发展余地LOGOCompany Name（二）排水管网布置形式（二）排水管网布置形式 排水管网一般布置成树状网，根据地排水管网一般布置成树状网，根据地形、竖向规划、污水厂的位置、土壤条件、河形、竖向规划、污水厂的位置、土壤条件、河流情况以及污水种类和污染程度等分为多种形流情况以及污水种类和污染程度等分为多种形式，以地形为主要考虑因素的布置形式有以下式，以地形为主要考虑因素的布置形式有以下几种：几种：三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置LOGOCompany Name1 1、正交、正交式布置：式布置：在地势向水体在地势向水体适当倾斜的地区，各排水流适当倾斜的地区，
22、各排水流域的干管可以最短距离沿与域的干管可以最短距离沿与水体垂直相交的方向布置。水体垂直相交的方向布置。特点：特点：干管长度短，管径小，较经济，污水排出干管长度短，管径小，较经济，污水排出也迅速。由于污水未经处理就直接排放，会使水体也迅速。由于污水未经处理就直接排放，会使水体遭受严重污染，影响环境。遭受严重污染，影响环境。适用：雨水排水系统。适用：雨水排水系统。三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置LOGOCompany Name2 2、截流式布置：、截流式布置：沿河岸再敷沿河岸再敷设主干管，并将各干管设主干管，并将各干管的污水截流送至污水厂的污水截流送至污水厂，是正交式发展的结果，
23、是正交式发展的结果。特点：减轻水体污染，保护环境。特点：减轻水体污染，保护环境。适用：分流制污水排水系统。适用：分流制污水排水系统。三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置水污 厂LOGOCompany Name3 3、平行式布置：、平行式布置：在地势向河流方向在地势向河流方向有较大倾斜的地区，可使干有较大倾斜的地区，可使干管与等高线及河道基本上平管与等高线及河道基本上平行，主干管与等高线及河道行，主干管与等高线及河道成一倾斜角敷设。成一倾斜角敷设。特点：保证干管较好的水力条件，避免因干管坡特点：保证干管较好的水力条件，避免因干管坡度过大以至于管内流速过大，使管道受到严重冲度过大以至于
24、管内流速过大，使管道受到严重冲刷或跌水井过多。刷或跌水井过多。适用：地形坡度大的地区。适用：地形坡度大的地区。三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置水污 厂LOGOCompany Name4 4、分区式布置：、分区式布置：在地势高低相差在地势高低相差很大的地区，当污水不能靠重很大的地区，当污水不能靠重力流至污水厂时采用。分别在力流至污水厂时采用。分别在高地区和低地区敷设独立的管高地区和低地区敷设独立的管道系统。道系统。高地区的污水靠重力流直接流入污水厂，而低地高地区的污水靠重力流直接流入污水厂，而低地区的污水用水泵抽送至高地区干管或污水厂。区的污水用水泵抽送至高地区干管或污水厂。优点
25、：能充分利用地形排水，节省电力。优点：能充分利用地形排水，节省电力。适用：个别阶梯地形或起伏很大的地区。适用：个别阶梯地形或起伏很大的地区。三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置站泵水污 厂LOGOCompany Name5 5、分散式布置：、分散式布置：当城镇中央部分地势高，且向当城镇中央部分地势高，且向周围倾斜，四周又有多处排水出周围倾斜，四周又有多处排水出路时，各排水流域的干管常采用路时，各排水流域的干管常采用辐射状布置，各排水流域具有独辐射状布置，各排水流域具有独立的排水系统。立的排水系统。特点：特点：干管长度短，管径小，管道埋深浅，便于污水灌干管长度短，管径小，管道埋深浅，
26、便于污水灌溉等，但污水厂和泵站（如需设置时）的数量将增多。溉等，但污水厂和泵站（如需设置时）的数量将增多。适用：在地势平坦的大城市适用：在地势平坦的大城市三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置LOGOCompany Name6 6、环绕式布、环绕式布置：置：可沿四周布置可沿四周布置主干管，将各干管的污水截主干管，将各干管的污水截流送往污水厂集中处理，这流送往污水厂集中处理，这样就由分散式发展成环绕式样就由分散式发展成环绕式布置。布置。特点：污水厂和泵站（如需设置时）的数量少。基建特点：污水厂和泵站（如需设置时）的数量少。基建投资和运行管理费用小。投资和运行管理费用小。三、排水工程系统
27、规划布置三、排水工程系统规划布置水污 厂LOGOCompany Name7 7、区域性布置、区域性布置形式形式v把两个以上城镇的污水统一排除和处理的系统，把两个以上城镇的污水统一排除和处理的系统，这种方式使污水处理设施集中化，大型化，有利这种方式使污水处理设施集中化，大型化，有利于水资源的统一规划管理（如于水资源的统一规划管理（如 P115 图图 4-8）v特点：节省投资，占地少，管理复杂，工程效益特点：节省投资，占地少，管理复杂，工程效益慢慢v适用：城镇密集区及区域水污染控制的地区适用：城镇密集区及区域水污染控制的地区三、排水工程系统规划布置三、排水工程系统规划布置LOGOCompany N
28、ame第二节 城市污水工程系统规划第二节 城市污水工程系统规划一、城市污水管网布置一、城市污水管网布置二、城市污水量预测和计算二、城市污水量预测和计算三、城市污水管网的水力计算三、城市污水管网的水力计算四、城市污水厂规划四、城市污水厂规划LOGOCompany Name一、城市污水管网布置（步骤）一、城市污水管网布置（步骤）确定排水区界，划分排水流域；确定排水区界，划分排水流域；确定污水排放系统的形式：大城市适合分散布确定污水排放系统的形式：大城市适合分散布置，中小城市适合集中布置置，中小城市适合集中布置 选定污水厂和出水口的位置；选定污水厂和出水口的位置；进行污水管道系统的定线；进行污水管道
29、系统的定线；确定需要抽升区域的泵站位置；确定需要抽升区域的泵站位置；确定管道在街道上的位置等。确定管道在街道上的位置等。一般按主干管、干管、支管的顺序进行布置。一般按主干管、干管、支管的顺序进行布置。LOGOCompany Name1 1 确定排水区界、划分排水流确定排水区界、划分排水流域域排水区界是污水排水系统设置的界限。它是根据城市规排水区界是污水排水系统设置的界限。它是根据城市规划的设计规模确定的。在排水区界内，一般根据地形划划的设计规模确定的。在排水区界内，一般根据地形划分为若干个排水流域。分为若干个排水流域。（1）在丘陵和地形起伏的地区：流域的分界线与地形）在丘陵和地形起伏的地区：流
30、域的分界线与地形的分水线基本一致，由分水线所围成的地区即为一个排的分水线基本一致，由分水线所围成的地区即为一个排水流域。水流域。（2）在地形平坦无明显分水线的地区：可按面积的大）在地形平坦无明显分水线的地区：可按面积的大小划分，使各流域的管道系统合理分担排水面积，并使小划分，使各流域的管道系统合理分担排水面积，并使干管在最大合理埋深的情况下，各流域的绝大部分污水干管在最大合理埋深的情况下，各流域的绝大部分污水能自流排出。每一个排水流域内，可布置若干条干管，能自流排出。每一个排水流域内，可布置若干条干管，根据流域地势标明水流方向和污水需要抽升的地区。根据流域地势标明水流方向和污水需要抽升的地区。
31、一、城市污水管网布置一、城市污水管网布置LOGOCompany Name2 2 选定污水厂和出水口位置选定污水厂和出水口位置 现代化的城市，需将各排水流域的污现代化的城市，需将各排水流域的污水通过主干管输送到污水厂，经处理后再排放水通过主干管输送到污水厂，经处理后再排放，以保护受纳水体。应遵循如下原则选定污水，以保护受纳水体。应遵循如下原则选定污水厂和出水口的位置。厂和出水口的位置。（1）出水口应位于城市河流下游。当城市）出水口应位于城市河流下游。当城市采用地表水源时，应位于取水构筑物下游，并采用地表水源时，应位于取水构筑物下游，并保持保持 100 m 以上的距离。以上的距离。（2）出水口不应
32、设在回水区，以防止回水）出水口不应设在回水区，以防止回水污染。污染。一、城市污水管网布置一、城市污水管网布置LOGOCompany Name（3）污水厂要位于河流下游，并与出水口尽）污水厂要位于河流下游，并与出水口尽量靠近，以减少排放渠道的长度。量靠近，以减少排放渠道的长度。（4）污水厂应设在城市夏季主导风向的下风）污水厂应设在城市夏季主导风向的下风向，并与城市、工矿企业和农村居民点保持向，并与城市、工矿企业和农村居民点保持 300 m 以上的卫生防护距离。以上的卫生防护距离。（5）污水厂应设在地质条件较好，不受雨洪）污水厂应设在地质条件较好，不受雨洪水威胁的地方，并有扩建的余地。水威胁的地方
33、，并有扩建的余地。一、城市污水管网布置一、城市污水管网布置2 2 选定污水厂和出水口位置选定污水厂和出水口位置LOGOCompany Name 3 3 污水管道定线污水管道定线v在城市规划平面图上确定污水管道的位置和走向在城市规划平面图上确定污水管道的位置和走向，称为污水管道系统的定线。，称为污水管道系统的定线。v主要原则主要原则：采用重力流排除污水和雨水，尽可能采用重力流排除污水和雨水，尽可能在管线最短和埋深较小的情况下，让最大区域的在管线最短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出。污水能自流排出。v影响因素：影响因素：城市地形、竖向规划、排水体制、污城市地形、竖向规划、排水体制、污水厂和出水口位置、水文地质、道路宽度、大出水厂和出水口位置、水文地质、道路宽度、大出水户位置等。水户位置等。一、城市污水管网布置一、城市污水管网布置LOGOCompany Name（1 1）主干管（正
