取水工程(1-2課時)(課堂PPT)

1、1水資源保護與取水工程取 水 工 程重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院2013年10月29日重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院2第一章 取水工程概論o1.1 取水工程的取水工程的概念概念 為了從河流、湖泊、水庫等水源引水，以滿足生活用水、農(nóng)田灌溉、水力發(fā)電、工業(yè)等用水部門的需要，而在適當(dāng)河段（取水水源地）附近修建的設(shè)施或構(gòu)筑物綜合體稱為取水工程。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院3湖泊-取水設(shè)施重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院4江河-取水泵房重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院5取水泵房-筑島圍堰施工現(xiàn)場重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院6移動式取水泵房（一）重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院7移動式取水泵房（二）重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院8取水泵房鳥瞰圖重慶大學(xué)建筑設(shè)計

2、研究院9重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院101.2 取水工程的地位和任務(wù)取水工程的地位和任務(wù)1.2.1 地位地位 1、取水工程是水資源利用與保護的重要內(nèi)容之一，是給水工程的重要組成部分之一。 2、從系統(tǒng)觀點來看，取水工程是給水工程系統(tǒng)同外部天然水源相關(guān)聯(lián)的重要環(huán)節(jié)； 3、取水工程（包括水源類型、狀況、布局；取水構(gòu)筑物或設(shè)施等）將會為給水工程系統(tǒng)帶來重要影響。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院11 任務(wù)：按照一定可靠度的要求，從水源取水并將水送至給水處理廠或用戶。 為了實現(xiàn)這一任務(wù)，通常包括兩個方面： （1）給水水源方面：各種天然水體存在形式，運動變化規(guī)律，作為給水水源的可能性，以及作為供水為目的而進行的水源勘察、規(guī)

3、劃、調(diào)節(jié)治理與衛(wèi)生防護等問題。就研究性質(zhì)而言，一般偏重于理論分析； （2）取水工程方面：水源選擇和利用、布局、取水方法、取水構(gòu)筑物型式、涉及計算、施工、運行維護等。 正如水污染控制應(yīng)當(dāng)將受納水體作為水污染控制系統(tǒng)的一部分，取水工程也應(yīng)當(dāng)將水源視為取水系統(tǒng)的一部分。1.2.2 取水工程的任務(wù)取水工程的任務(wù)重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院12給水系統(tǒng)重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院13凈水廠高程圖FFFFFFFFFFF回收水池流量計FFFFFFF沉浮池氣水反沖洗濾池網(wǎng)格反應(yīng)斜管沉淀池管式靜態(tài)混合器d600d600HHDN800自取水泵房F排放反沖洗泵房吸水池d600DN150（停泵水位）流量計清水池 接入城市管網(wǎng)2

4、DN800FFFFDN700DN700DN700DN500DN700臭氧接觸池活性炭濾池臭氧發(fā)生間臭氧HHHHHHHHHHHHDN700DN700DN700重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院141.2.3 取水工程的取水工程的性質(zhì)性質(zhì)n 傳統(tǒng)上：工程技術(shù)學(xué)科，主要是在一定的技術(shù)經(jīng)濟條件下獲得水質(zhì)合格的可用水量的技術(shù)；是水資源綜合學(xué)科的一個分支；n 目前：隨著缺水和水污染日益嚴(yán)重，取水工程特別是與給水水源有關(guān)的方面涉及到多水源聯(lián)合調(diào)度及相應(yīng)的量化方法問題，與水資源或水利學(xué)科等宏觀方面的聯(lián)系更多、更緊密。n Tips：采用新思維重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院151.3 給水水源分類及其特點給水水源分類及其特點n1）分

5、類n 一般地，給水水源按傳統(tǒng)分為兩大類：地表水和地下水。n 地表水：江河、湖泊、水庫、海洋等；n 地下水：潛水、自流水、和泉水等。n 目前，要求考慮非傳統(tǒng)水源，如污水回用、海水淡化等。n ！在采用非傳統(tǒng)水源的情況下，給水系統(tǒng)的構(gòu)成也將有所不同。如遠(yuǎn)距離調(diào)水。n 但給水水源一般仍主要分為地表和地下2種。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院16n2）特點n 地下水：n 優(yōu)點：水質(zhì)較好，不易污染，流量相對較為穩(wěn)定；n 缺點：徑流量有限，硬度大，一旦污染難恢復(fù)、生態(tài)環(huán)境風(fēng)險大，部分地區(qū)Fe、Mn含量過高。n 總之，取水可靠度較低。n 地表水：n 優(yōu)點：礦化度和硬度較低、鐵、Mn等含量低；n 缺點：易污染、徑流變化大

6、、河流生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)環(huán)境風(fēng)險大、取水條件復(fù)雜。微污染水的健康風(fēng)險大。n 總之，取水可靠度較高。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院17n 二者相比，地下水水源有以下優(yōu)點：n A、取水簡單，施工容易，管理方便；n B、處理工藝較簡單，費用低，系統(tǒng)簡化；n C、輸水短，以建立多水源給水系統(tǒng)，管網(wǎng)造價低，可靠性高；n D、便于分期建，初次投資低，（運行和維修，操作與保養(yǎng)）費用低；n E、人防、衛(wèi)生條件較好；n F、適于礦區(qū)、鐵路沿線、山區(qū)和小型給水系統(tǒng)，適于低溫、恒溫用水。n 缺點：勘查費用高，開采量有限。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院181.4 給水水源的選擇給水水源的選擇n 實際上是一個問題，面臨二個方面的確認(rèn)：n 1

7、、水源的選擇原則（水源的選擇）n 2、具體地點的選擇（水源地的選擇）n 總體上說，n 密切結(jié)合城市近遠(yuǎn)期規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)發(fā)展布局要求，從整個給水系統(tǒng)的安全與經(jīng)濟的高度考慮；n 綜合考慮各種條件；考慮供水對象（供與需）。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院191.4.1 選擇的原則選擇的原則n 水源地選擇的一般原則：n 水質(zhì)良好、便于保護、水量充沛可靠；n （1）地下水；n （2）地表水。n 通過經(jīng)濟技術(shù)比較后確定；n 統(tǒng)一規(guī)劃，綜合利用，全面考慮，統(tǒng)籌安排；n 地表水和地下水聯(lián)合使用（注意定價問題）；n 確定水源、取水地點和取水量等，應(yīng)取得水資源管理機構(gòu)以及衛(wèi)生防護等有關(guān)部門的書面同意（取水許可證）。n 歸納：可

8、靠、可行、經(jīng)濟（、安全、合法）重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院20n 可用的水源量化選擇方法，需要采用技術(shù)經(jīng)濟分析的方法。但這不唯一的，還要進行多因素的權(quán)重分析。n 水源選擇是一個多目標(biāo)問題；n 多目標(biāo)問題需要權(quán)衡。n 方法一：水資源系統(tǒng)工程；n 方法二：多目標(biāo)綜合評價。n 二者在本質(zhì)上是相似的。n 有時還要進行風(fēng)險評價。n 以前選擇水源上的弊端：給排水專業(yè)不搞水源；管水源的不搞城市給排水。這也是我們加強這門課程學(xué)習(xí)的動因所在。n Tips: 多指標(biāo)綜合評價方法+成本費用分析法。1.4.2 選擇的方法選擇的方法重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院21n 新建、改建、擴建集中式供水工程的水源選新建、改建、擴建集中式供水

9、工程的水源選擇，應(yīng)根據(jù)城市遠(yuǎn)期和近期規(guī)劃、歷年來的水質(zhì)、擇，應(yīng)根據(jù)城市遠(yuǎn)期和近期規(guī)劃、歷年來的水質(zhì)、水文、水文地質(zhì)、環(huán)境影響評價資料、取水點及水文、水文地質(zhì)、環(huán)境影響評價資料、取水點及附近地區(qū)的衛(wèi)生狀況和地方病等因素，從衛(wèi)生、附近地區(qū)的衛(wèi)生狀況和地方病等因素，從衛(wèi)生、環(huán)保、水資源、技術(shù)等多方面進行綜合評價，并環(huán)保、水資源、技術(shù)等多方面進行綜合評價，并經(jīng)當(dāng)?shù)匦l(wèi)生行政部門水源水質(zhì)監(jiān)測和衛(wèi)生學(xué)評價經(jīng)當(dāng)?shù)匦l(wèi)生行政部門水源水質(zhì)監(jiān)測和衛(wèi)生學(xué)評價合格后，方可作為供水水源。合格后，方可作為供水水源。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院22室外給水設(shè)計規(guī)范中給水水源選擇要求n 水源選擇前，必須進行水資源的勘察。n 水源的選用

10、應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟比較后綜合考慮確定，并應(yīng)符合下列要求：n 1、水量充沛可靠；n 2、原水水質(zhì)符合國家有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求；n 3、與農(nóng)業(yè)、水利綜合利用；n 4、取水、輸水、凈水設(shè)施安全經(jīng)濟和維護方便；n 5、具有施工條件。n 用地下水作為供水水源時，應(yīng)有確切的水文地質(zhì)資料，取水量必須小于允許開采量，嚴(yán)禁盲目開采。地下水開采后，不引起水質(zhì)惡化、地面沉降和水位持續(xù)下降。n 用地表水作為城市供水水源時，其設(shè)計枯水流量的年保證率，應(yīng)根據(jù)城市規(guī)模和工業(yè)大用戶的重要性選定，一般可采用90%97% 。n 注：鎮(zhèn)的設(shè)計枯水流量保證率，可根據(jù)具體情況適當(dāng)降低。n 確定水源、取水地點和取水量等，應(yīng)取得有關(guān)部門同意。生

11、活飲用水水源的衛(wèi)生防護，應(yīng)符合現(xiàn)行的生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的要求。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院23重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院241.5 給水水源的保護給水水源的保護n 水源污染、水土流失、長期超量開采等可能破壞水源的水量和水質(zhì)，影響水源功能，因此，應(yīng)對給水水源采取預(yù)防性措施，加以保護。n 保護水源的一般措施：n （1）水資源開發(fā)利用規(guī)劃（新水法有專門規(guī)定）；n （2）加強水源管理；n （3）進行流域面積內(nèi)的水土保持工作。 n （4）防止水質(zhì)污染：n 1）進行合理的城市規(guī)劃，城市功能區(qū)劃合理；n 2）水質(zhì)監(jiān)測和水污染控制（排放標(biāo)準(zhǔn)制定等）；n 3）勘察新水源時，應(yīng)從防止污染角度，提出水源合理布局和衛(wèi)生防護要求

12、；n 4）水污染調(diào)查，建立水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)。n 給水水源衛(wèi)生防護n 自來水廠水源地必須設(shè)置衛(wèi)生防護地帶。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院25地表水源衛(wèi)生防護要求n 根據(jù)生活飲用水集中式供水單位衛(wèi)生規(guī)范：n 1、取水點周圍半徑100米的水域內(nèi)，嚴(yán)禁捕撈、網(wǎng)箱養(yǎng)殖、停靠船只、游泳和從事其他可能污染水源的任何活動；n 2、取水點上游1000米至下游100米的水域不得排入工業(yè)廢水和生活污水；其沿岸防護范圍內(nèi)不得堆放廢渣，不得設(shè)立有毒、有害化學(xué)物品倉庫、堆棧，不得設(shè)立裝卸垃圾、糞便和有毒有害化學(xué)物品的碼頭，不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉及施用難降解或劇毒的農(nóng)藥，不得排放有毒氣體、放射性物質(zhì)，不得從事放牧等有可能污染水域水質(zhì)的活動；n 3、以河流為給水水源的集中式供水，由供水單位及其主管部門會同衛(wèi)生、環(huán)保、水利等部門，根據(jù)實際需要，可把取水點上游1000米以外的一定范圍河段劃為水源保護區(qū)，嚴(yán)格控制上游污染物排放量。重慶大學(xué)建筑設(shè)計研究院26n 4、受潮汐影響的河流、其生活飲用水取水點上下游及其沿岸的水源保護區(qū)范圍應(yīng)相應(yīng)擴大，其范圍由供水單位及其主管部門會同衛(wèi)生、環(huán)保、水利等部門研究確定。n 5、作為生活飲用水水源的水庫和湖泊，應(yīng)根據(jù)不同情況，將取水點周圍部分水域或整個水域及其沿岸劃為水源保護區(qū)，并按第一、二項的規(guī)定執(zhí)行。n 6、對生活飲用水水源