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1、城市给排水考试范围答案整理一、污水 1、污水的分类，污水的最后出路，重复使用的方法及其定义 污水是生活污水、工业废水、被污染的雨雪融化水和其它排入城市排水系统的污染水的统称。污水经处理后的最终去向分别为排入水体、灌溉农田、重复利用。重复使用的方法有 :自然复用:河流即作为给水水源 ，又接纳沿河城市排放的污水。间接复用:将城市污水注入地下，补充地下水。直接复用:将城 市污水作为城市饮用水源、工业用水水源、杂用水水源等重复使用。 2.排水体制义及分类 污水的不同排放方式所形成的排水系统，称为排水体制。其中分为合流制和分流制。 3、排水系统的主要组成 城市污水排水系统的主要组成部分：、室内污水管道系
2、统及设备 、室外污水系统 、污水泵站及压力管道 、污水厂 、出水口及事故排出口 工业废水排水系统的主要组成部分： 、车间内部管道系统及设备 、厂区管道系统 、污水泵站及压力管道 、废水处理站 雨水排水系统的组成部分： 、建筑物的雨水管道系统和设备 、居住小区或工厂雨水管渠系统 、街道雨水管渠系统 、排洪沟 、出水口 4、排水系统的布置形式、特点及其适用范围。 (1) 正交布置：干管长度短，管径小，因而经济，污水排出也迅速。但由于污水未经处理就排放，会使受纳水体遭受污染而影响环境。仅用于排出雨水。 截流式布置：对正交布置。在河岸再敷设总干管，将各干管的污水截流送至污水处理厂。这种方式对减轻水体污
3、染、改善和保护环境有重大作用。 适用于分流制污水排水系统、区域排水系统。但应注意雨天有部分混合污水排入水体，易造成水体周期性污染，所以慎用。 平行式布置：在地势向河流方向有较大倾斜的地区，为了避免因干管坡度及管内流速过大，使管道受到严重冲刷或跌水井过多，可使干管与等高线及河道基本上平行，主干管与等高线及河道成一倾斜角敷设。 分区式布置：在地势高低相差很大的地区，分别在地势高、低区敷设独立的管道系统。高区污水以重力流直接流入污水处理厂，低区污水利用水泵抽送到高区干管或污水处理厂。这种方式只能用于个别阶梯地形或起伏很大的低区，其优点是能充分利用地形排水、节省电力。 分散式布置：各排水区域有独立的排
4、水系统，干管呈辐射状分布，其干管长度短，管径小，管道埋深可能浅，便于污水灌溉，但污水厂和泵站的数量多，适用于当城市周围有河流或城市中央部分地势高、地势向周围倾斜的低区。 环绕式布置：在四周布置总干管，将干管的污水截流送往污水处理厂，由分散式发展成环绕式。适用于发挥规模效益，减少用地，节省基建投资和运行管理费用，倾向建造规模大的污水处理厂地区。 区域性布置：把两个以上城镇区域的污水统一排除和处理的系统，称为区域布置形式。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，节省投资、运行稳定、占地少。但也有管理复杂、工程效益慢等缺点。 5、污水设计流量，日时及总变化系数的定义 污水设
5、计流量：是污水管道及其附属构筑物能保证通过的污水最大流量，通常采用规划期末的最大日最大时的污水流量作为设计流量。 污水量日变化系数Kd：指设计年限内，最高日污水量与平均日污水量的比值。 污水量时变化系数Kh：指设计年限内，最高日最高时污水量与该日平均时污水量的比值。 污水量总变化系数Kz：指设计年限内，最高日最高时污水量与平均日平均时污水量的比值。 6、城市污水设计总流量的计算包括： 、居民生活污水设计流量 、公共建筑污水设计流量 、工业废水设计流量 、工业企业生活污水量和淋浴污水设计流量 7、最大设计充满度的规定，为什么污水按照不满流的规定设计： 最大设计充满度： 管径D或渠道高度H/mm
6、最大设计充满度(h/D)或 200-300 0.55 350-450 0.65 500-900 0.70 1000 0.75 原因:(1)、污水流量时刻在变化很难计算精确，而且雨水和地下水可能通过检查井盖或管道接口渗入污水管道，因此有必要保留一部分的管道断面，为未预见水量的增长留有余地，避免污水溢出妨碍环境卫生。、污水管道内沉积的淤泥可能分解出一些有害的气体，此外，污水中含有汽油、苯、石油等易燃液体时可能形成爆炸性气体。故需要留出适当的空间，以利于管道的通风，排出有害气体，防止管道爆炸。、便于管道的疏通和维护管理。 8、设计流速及流速范围的规定 设计流速是指污水管渠在设计充满度条件下，排泄设计
7、流量时的平均流速。 规定：污水管渠在设计充满度下最小设计流速为0.6 m/s ,含有金属、矿物固体或重油杂质的生产污水管道，其最小设计流速宜适当加大。明渠的最小设计流速为0.4 m/s 。金属管道的最大设计流速为 10m/s ，非金属管道的最大设计流速为 5m/s 。 9、什么叫不计算管段： 根据最小管径在最小设计流速和最大充满度的情况下，能通过的最大流量值，进一步估算出设计管段的服务排水面积，若设计管段的排水面积小于此值，即直接采用最小管径和相应的最小坡度，而不需进行水利计算，这样的管段称为不计算管段。 10、最小设计坡度 给定的设计充满度下，规定最小管径便可得最小设计坡度。具体规定是：管径
8、为200mm时，最小设计坡度为0.004；管径为300mm时，最小设计坡度为0.003. 11、管段污水设计流量组成及定义 管段的污水设计流量包括本段流量、转输流量和集中流量。 本段流量：是指从本管段沿线街坊流来的污水量。 转输流量：是指从上游管段和旁侧管段流来的污水量。 集中流量：是指从工业企业或其他大型公共设施流来的污水量。 12、管段衔接的方法及定义 管段衔接方法：管顶平接、水面平接 管顶平接：上游管段终端和下游管段的起端管顶标高相同。 水面平接：上游管段终端和下游管段的起端水平面标高相同。 13、排水工程的规划设计，应考虑哪些问题？ 、排水工程的规划设计应符合区域规划以及城市和工业企业
9、的总体规划，并应与城市和工业企业中其他单项工程建设密切配合，相互协调。 、排水工程的规划设计要与邻近区域内的污水和污泥的处理和处置协调。 、排水工程的规划设计应处理好污染源与集中处理的关系。 、排水工程的规划设计要考虑污水经再生后同用的方案。 、排水工程的规划设计若尚需考虑给水和防洪问题时，污水排水工程应与给水工程协调，雨水排水工程应与防洪工程协调，以节省总投资。 、排水工程的规划设计应全面规划，按近期设计，考虑远期发展有扩建的可能。 、对原有排水工程进行改建和扩建时，从实际出发，在满足环境保护的要求下，充分利用和发挥其功效，有计划、有步骤地加以改造，使其逐步达到完善和合理化。 、排水工程的规
10、划设计必须认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范或规定。 14. 试述污水管渠系统的设计步骤 、设计基础数据的确定。、设计管道系统的平面布置。、污水管道设计流量计算和水力计算。、污水管道系统上某些附属构筑物的设计计算。、污水管道在街道横断面上位置的确定。、绘制污水管道系统平面图和纵剖面图。 15.污水管道定线的一般原则和方法是什么？ 原则： 应尽可能地在管线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出。 方法： 考虑地形和用地布局、排水体制和线路数目、污水厂和出水口位置、水文地质条件、道路宽度、地下管线及构筑物的位置、工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况，使拟定的路线
11、能因地制宜地利用其有利因素而避免不利因素。 二、雨水 1、降雨量、年降雨量、降雨历时、暴雨强度、汇水面积。暴雨强度重现期 降雨量：降雨的绝对量。 年平均降雨量：是指某地多年降雨量总和除以年数得到的均值，或某地多个观测点测得的年降雨量均值。 降雨历时：指连续降雨的时段。 暴雨强度：指某一连续降雨时段内的平均降雨量。 汇水面积：指雨水管渠汇集雨水的面积。 暴雨强度重现期：等于或大于该暴雨强度发生一次的平均时间间隔。 2、暴雨强度公式及其各符号的意义 公式 :q=167A1(1+ClgP)/(t+b) Q :设计暴雨强度 ，P :设计重现期 (a) t: 降雨历时 (min) ;A1，c ，b，n
12、地方参数 ，根据统计方法进行计算确定。 3、雨水管渠设计流量计算公式及各符号的意义 Q=167Ai。=Aq。 Q=167A1/(t1+mt2+b)n A Q：雨水设计流量，L/s、:径流系数，其数值小于1、A：汇水面积，hm2、q:设计暴雨强度，L/(shm2) P:设计重现期，a 、t1:地面集水时间，min 、t2:管渠内雨水流行时间，min 、m：折减系数 A1、c、b、n ：地方参数 4、径流系数 径流量与降水量的比值成为径流系数。径流系数通常采用地面覆盖种类确定的经验数值，若汇水面积是由各种性质的地面覆盖所组成，则按照各地面占用的面积比例 ，用力日权平均法计算而得。 5、雨水管区系统
13、的平面布置特点： 充分利用地形就近排入水体。根据城市规划布置雨水管道。合理布置雨水口，以保证路面雨水排除通畅;雨水管道采用明渠或暗渠应结合具体条件确定。设置排拱沟排除涉及地区以外的雨洪径流。 6. 试述雨水管渠系统的设计步骤。 、确定当地暴雨强度公式。、划分排水流域，进行雨水管渠的定线，确定可能设置的调节池，泵站位置。、根据当地气象与地理条件，工程要求等确定设计参数。、计算设计流量和进行水利计算，确定每一设计管段的断面尺寸、坡度、管底标高及埋深。、绘制管渠平面图和纵剖面图。 三、给水 1、给水系统分类 按水源种类：分为地表水和地下水给水系统。、按供水方式：分为自流系统、水泵供水系统(压力供水系
14、统)和混合供水系统。、按使用目的:分为生活用水 、生产给水和消防给水系统。、按服务对象:分为城市给水和 工业给水系统 ;在工业给水中 ，又分为循环 系统和复用系统。 2、给水系统组成 给水系统由取水构筑物 、水处理构筑物、泵站 、输水管渠和管网、调节构 筑物组成。 3、设计用水量的组成： 设计用水量的组成: 1) 综合生活用水 ;2) 工业企业生产用水和 工作人员生活 用水;3) 消防用水 ;4) 浇洒道路和绿地用水; 5) 未预计水量及管网漏失水量。 4. 试述给水系统有哪几种布置方式及各自特点。哪种系统目前用的最多？ 布置方式：统一给水系统、分质给水系统、分压给水系统、分区给水系统 特点：
15、 、统一给水系统：对于新建中小城镇、工业区、开发区、用户较为集中，一般不需要长距离输水量，各用户对水质、水压要求相差不大，地形起伏变化较小和城市中建筑层数差异不大时，宜采用统一给水系统。 、分质给水系统：在城镇给水中，工业用水所占比例较大，各种工业用水对水质的要求往往不同，此时可采用分质给水系统。 、分压给水系统：当城市地形高差较大或用户对水压要求有很大差异时，可采用分压给水系统。 、分区给水系统：降低平均供水压力，避免局部水压过高现象，减少爆管的概率和泵站能量的浪费。 目前统一给水系统使用的最多。 5. 什么叫经济流速，如何确定其范围 一般采用优化方法求得流速的最优解，在数学上表现为求一定年
16、限 t (称为投资偿还期 内管网造价和管理费用(主要是电费)之和为最小的流速，称为经济流速。 一般，大管径可取较大的平均经济流速，小管径可取较小的平均经济流速 6、分区给水系统，在哪些情况下给水系统需要分区供水？有哪些基本形式？ 给水区很大、地形高差显著或远距离输水的地区。 并联分区和串联分区两种基本形式 7、给水管网在给水系统中的作用： 给水管网按照用户的需求将处理后的水送至用户处，起运输作用。 8、工业给水系统中水的重复利用有何意义 工业给水系统中水的重复利用不仅是解决城市水资源缺乏的一种措施，还可以提高环境效益，减少使城市水体污染的废水量，同时能节省工业给水的投资，对水量大的企业具有重大
17、意义。 9、给水系统中投资最大的一部分是？原因 输配水系统是投资最大的部分，因为输水管渠和管网都埋设于地下，施工难度较给水系统其他部分来说，都要大，且管材也不便宜，而泵站和调节构筑物等都需要定期进行维护检修，其基建费用也很大。 10、水源对给水系统布置有哪些影响。 任何城市都会因水源种类、水源距给水区的远近、水质条件的不同，影响到给水系统的布置。当地如有丰富的地下水，则可在城市上游或就在给水区内开凿管井和大口井，井水经消毒后由泵站加压送入管网，供用户使用。水源处于适当的高程，能借助重力输水，可省去一级泵站或二级泵站。城市附近山上有泉水时，建造泉室供水的给水系统最为经济简单。取用蓄水库水时，也可
18、能利用高程以重力输水，熟睡能量费用可以节省。以地表水为水源时，需从上游取水，并对其进行水处理后才能成为饮用水。城市附近的水源丰富时可以考虑建成多水源给水系统。 11、管网定线应确定哪些管线的位置？其余管线位置和管径怎么确定？ 定线时一般只限于管网的干管以及干管之间的连接管，分配管根据干管的位置来定，其余管径由城市消防流量决定所需的最小管径。 12、最高日用水量：最高时用水量：日变化系数：时变化系数：比流量：沿线流量：干管的流量；节点流量；折算系数： 最高日用水量：指一年中用水最多一日的用水量。 最高时用水量：指在最高日用水量日内用水最多1小时的用水量。 日变化系数：一年中，最高日用水量与平均日
19、用水量的比值。 时变化系数：最高一小时用水量与平均时用水量的比值。 比流量：干管线单位长度的流量 沿线流量：指供给该管段两侧用户所需的流量。 干管的流量：于比流量与管段长度的乘积 节点流量：指从沿线流量计算得出的并且假设水的流量。 折算系数：把沿线变化的流量折算成在管段两端节点流出的流量，即节点流量的系数。 13. 试绘出一般地表水水源的给水系统示意图，并解释各部分的作用。 详见书P96图例 14. 给水管网布置用哪两种基本形式，各适合用于何种情况及其优点。 管网布置有树状网和环状网。树状网一般适用于小城市和小型工业企业。供水可靠性较差，在其末端，用水量小，管中水流缓慢，甚至停滞不流动，水质异变坏，有出现浑水和红水的可能；环状网用于大城市和大型企业供水。供水可靠性较好；减少水锤作用产生的危害：造价比较高。 例题. 城市年平均日供水量为Qd，日变化系数为Kd，时变化系数为Kh，用该三个参数依次写出下图中各设计流量的计算式(Q1到Q8的计算结果)。 解： Q2=Qd*Kd Q1=q1+Q2=1.05Q2 Q4=Qd*Kd*Kh Q3=Q4+q2-q3=Qd*Kd*Kh+q2-q3 Q5=80%Q4 Q5=Q6 Q7=0 Q8=Q7
