导图社区 给水工程
这是一篇关于给水工程2的思维导图,从水的混凝、沉淀、澄清和气浮;过滤;水的消毒等方面进行了概述和分析。
编辑于2021-08-06 00:14:18给水工程
1. 1给水系统总论
1.1. 1.1给水系统的组成和分类
1.1.1. 1.1.1给水系统分类
1.1.2. 1.1.2给水系统的组成
1.1.3. 1.1.3给水系统的选择及影响因素
1.1.4. 1.1.4工业用水给水系统
1.1.5. 1.1.5给水系统工程规划
1.2. 1.2设计供水量
1.2.1. 1.2.1供水量的组成
1.2.2. 1.2.2用水量计算
1.2.3. 1.2.3供水量变化
1.3. 1.3给水系统流量、水压关系
1.3.1. 1.3.1给水系统各构筑物的流量关系
1.3.2. 1.3.2清水池和水塔的容积
1.3.3. 1.3.3给水系统水压关系
2. 主题
3. 主题
4. 主题
5. 按 Tab 添加子主题
5.1. 子主题
6. 6水的混凝
6.1. 混凝机理
6.1.1. 水中胶体颗粒的稳定性











6.1.2. 硫酸铝在水中的化学反应


6.1.3. 混凝机理
















6.2. 混凝动力学及控制指标
6.2.1. 异向絮凝
1推动力:布朗运动

2异向絮凝速度

例题6-1 异向絮凝速度
6.2.2. 同向絮凝
推动力:水体扰动
3同向絮凝速度

例题6-2同向絮凝速度
4水流速度梯度G计算公式

5G值是衡量同向絮凝的控制指标

6.2.3. 混凝控制指标
6混合、絮凝阶段各自发生的主要混凝机理

7混合阶段G值范围(快速强烈搅拌)

8絮凝阶段G值范围

9G值递减规律

6.3. 混凝剂和助凝剂
6.3.1. 混凝剂

1硫酸铝的作用

2聚合氯化铝PAC

3铁盐

4复合混凝剂

5 PAM(PH>10)水解成阴离子型HPAM


6 PAM毒性来源于单体丙烯酰胺(单体浓度不得超过0.0005mg/L)

6.3.2. 助凝剂


7助凝剂定义

8广义助凝剂(碱剂、氯气)

9PAM既是混凝剂又是助凝剂

10使用助凝剂的情况(低温低浊、高浊度水)

6.4. 影响混凝效果主要因素
6.4.1. 水温影响
1低温水解困难

2低温水粘度增加

6.4.2. 水的ph值和碱度影响

3不同ph值条件去除色度的混凝剂耗量

4聚合铝PAC受ph影响小
5水的碱度定义

6碱剂投加量计算

6.4.3. 水中悬浮物浓度的影响
7投加矿物质增加凝结中心

8低浊低碱水的混凝处理方式
6.5. 混凝剂储存与投加
6.5.1. 混凝剂储存
6.5.2. 混凝剂溶解调配
6.5.3. 混凝剂投加
6.5.4. 混凝剂自动投加与控制
6.6. 混凝设备与构筑物
6.6.1. 混合设备


1 混合时间

2 水泵混合无需额外能量输入

3 水泵混合时取水泵房距离水厂最大距离

4 管式混合无需额外耗能

5 机械混合(适应水量变化、额外耗能)

6水力混合池(不额外耗能)

6.6.2. 絮凝构筑物

7 往复式隔板絮凝池
8 折板絮凝池


9 异波折板(一组缩放水头损失,波峰波谷流速)

10 同波折板(流速)

11 平均水流速度梯度计算

12 机械搅拌絮凝耗散功率计算
7. 沉淀、澄清和气浮
7.1. 沉淀原理
7.1.1. 沉淀分类

1自由沉淀的特点

7.1.2. 天然悬浮颗粒在静水中自由沉淀

2颗粒静沉时沉速、绕流阻力

7.1.3. 絮凝颗粒在静水中自由沉淀
7.2. 平流沉淀池
7.2.1. 沉淀池类型

1竖流式沉淀池去除特性

7.2.2. 平流式沉淀池内颗粒沉淀过程分析

2理想沉淀池三个基本假定

3截流沉速(u0=表面负荷)
4平流沉淀池去除率计算(<u0部分)

5平流沉淀池去除率计算(>u0部分)

6改变尺寸对去除率的影响

7.2.3. 影响沉淀效果主要因素

7短流现象及改善措施

8雷诺数Re(判定流态)

9弗劳德数Fr(判定稳定性)

10脉动影响

11紊流对沉淀不利,但也能促进絮凝

7.2.4. 平流式沉淀池构造与设计计算

12穿孔花墙(过孔流速、底部位置、上部淹没)

13长深比、长宽比计算(水力半径R计算)


14淹没孔口、锯齿堰、水平堰出水流量计算

15堰上水头、单宽流量

16集水槽单宽出水流量

17出水槽起端水深计算

18沉淀池排泥

19放空时间计算

7.3. 斜板、斜管沉淀池
7.3.1. 斜板、斜管沉淀池沉淀原理

1浅池沉淀原理(V一定,增加沉淀面积降低u0)

2斜板三种形式的泥水运动方向

3斜板u0与板间轴向流速v0关系

4斜板间轴向流速v0与出口上升流速vs关系

5上向流斜板流量Q=(A原+A斜)u0

6斜管u0与板间轴向流速v0关系计算

7竖流沉淀池改造成斜板沉淀池后去除率计算

7.3.2. 斜管沉淀池设计计算

8底部配水区高度(降低恢复水头)

9清水区高度

10构造改变对去除率影响(板长、间距、倾角)

7.4. 其他沉淀池
7.4.1. 高密度沉淀池
7.4.2. 辐流式沉淀池
7.4.3. 预沉池和沉沙池
7.5. 澄清池
7.5.1. 澄清原理


1接触絮凝的概念

2澄清池集絮凝和沉淀功能于一体

3悬浮澄清池

7.5.2. 澄清池分类

4机械搅拌澄清池构造

5第一絮凝室、第二絮凝室发挥接触絮凝

6导流区与导流板的区别


7各室之间的流量关系计算

7.6. 气浮分离
7.6.1. 气浮分离原理和特点

1曝气充氧

2减压释放溶解氧气

3上浮速度与重力、浮力、绕流阻力有关

7.6.2. 气浮池类型
7.6.3. 释放溶解空气气浮池构造

4平流式气浮池

5丰字穿孔集水管水头损失计算

8. 过滤
8.1. 过滤基本理论
8.1.1. 过滤机理


1水力分选后滤料粒径上细下粗分布

2颗粒迁移(区分惯性和扩散)

3颗粒粘附(静电力、范德华力、接触絮凝)

4未经脱稳的颗粒不能粘附

5滤料层表层泥膜、滤料单颗粒外覆泥膜

6先粘附的颗粒脱落向下层移动

7多层滤料各层密度、粒径、含污能力比较

8杂质穿透深度及其影响因素

9直接过滤的两种形式

8.1.2. 过滤水力学

10清洁砂层水头损失计算

11非均匀滤料层水头损失

12等速过滤(对应单个滤池进水量)

13虹吸滤池、无阀滤池是等速变水头过滤

14变速过滤只有减速没有增速

15等水头减速过滤滤速计算
16影响过滤水头损失变化率的因素

17过滤负水头现象
8.2. 滤池滤料
8.2.1. 滤料

1不均匀系数K80计算

2d10相同,滤层水头损失大致相同

3滤料层混杂影响因素(密度差、粒径差)

4孔隙率计算(堆密度、真密度)

8.2.2. 承托层
8.3. 滤池冲洗
8.3.1. 高速水流反冲洗

1膨胀率计算

2完全膨胀滤层的水头损失计算

3滤层膨胀前后水头损失随冲洗强度变化关系

8.3.2. 气水反冲洗

4摩擦作用

5单层细砂滤料滤层膨胀率

6粒径小,比表面积大

8.3.3. 滤池配水配气系统

7大阻力配水系统均匀性计算(Ha a)

8空间均匀性与反冲洗强度、滤池面积

8.3.4. 反冲洗供水供气

9冲洗水箱底距离冲洗排水槽顶的高差计算

8.4. 普通快滤池、V型滤池
8.4.1. 滤池分类
1滤池组进水量不变

8.4.2. 普通快滤池

2滤池分格计算

3过滤周期、工作周期

4排水渠起端水深计算

5保护高度(超高、干舷高度)
6冲洗排水槽断面模数计算

8.4.3. V型滤池
7反冲洗不水力分级

8等水头等速过滤

9待滤水参与扫洗时的滤池分格计算

10、11 V型槽内外水位差计算、中央排水渠堰上水头、中央排水渠单宽流量

12中央排水渠起端水深

8.5. 虹吸滤池、无阀滤池
8.5.1. 虹吸滤池

1各格均分流量

2真空或继电控制

3不单设冲洗水泵或水箱

4滤池分格计算

5小阻力配水

6等速变水头过滤特点

8.5.2. 无阀滤池

7等速变水头过滤、反冲洗水箱、小阻力配水

8重力无阀滤池共用水箱水位变化计算
9虹吸辅助管标高计算
10重力无阀滤池分格数不大于3

8.5.3. 压力无阀滤池和压力滤池
8.6. 翻板阀滤池、移动罩滤池
8.6.1. 翻板滤池

1缓时排水、三个开度(避免滤料损失)
8.6.2. 移动罩滤池

2近似等水头减速过滤

9. 水的消毒
9.1. 消毒方法
9.1.1. 氧化型消毒
氯及氯化物消毒
二氧化氯消毒
臭氧消毒
9.1.2. 紫外线消毒
9.1.3. 某些重金属离子消毒
9.2. 消毒机理
9.2.1. 破坏细胞膜
9.2.2. 损害细胞膜的生化活性,氧化微生物有机体
9.2.3. 对细胞的重要代谢功能造成损害,抑制破坏酶的活性
9.2.4. 损坏核酸组分
9.2.5. 破坏有机体的RNA、DNA
9.2.6. 子主题
9.3. 消毒影响因素
9.3.1. 最主要因素
接触时间T
消毒剂浓度C
9.3.2. 次要因素
水中的温度
水中杂质
9.4. 消毒剂的投加点
9.4.1. 子主题
9.5. 氯消毒
9.5.1. 种类
液氯
漂白粉
次氯酸钠
9.5.2. 氯消毒的化学反应
基本概念
子主题
自由氯消毒
化和氯消毒
子主题
9.5.3. 加氯量与余氯量
子主题
9.5.4. 氯消毒工艺
过滤
过滤基本理论
过滤机理
过滤定义
浅层过滤

表面过滤

滤池型式
慢滤池
致密滤膜机械拦截

快滤池
滤层粒径分布

滤料间孔隙率
杂质尺寸
过滤机理
颗粒迁移
定义

作用分类
表面拦截
沉淀
惯性
水动力
扩散
颗粒粘附
定义
作用力
静电吸引
范德华力
化学键及化学吸附力
杂质在滤层中的分布
过滤过程中粘附与冲刷平衡
滤层空隙尺寸分布
滤层含污能力
滤料组成
单层滤料
多层滤料
双层滤料
多层滤料
均质滤料
杂质分布影响因素
直接过滤
接触过滤
微絮凝过滤
过滤水力学
清洁滤层水头损失
均匀滤料层
非均匀滤料层
过滤过程中水力条件变化
过滤总水头损失
滤层水头损失
子主题
承托层、配水系统及管路水头损失
过滤水力条件变化
等速变水头过滤
等水头减速过滤
等速等水头过滤
等速过滤
减速过滤
等水头减速过滤水量分配过滤过程中的负水头现象
等速过滤
减速过滤
滤池滤料
滤料
滤料选用的基本要求
滤料粒径、级配和滤层组成
滤料孔隙率和形状
层托层
滤池冲洗
高速水流反冲洗
滤层膨胀率
滤层水头损失
子主题
反冲洗强度
冲洗时间
气水反冲洗
气水反冲洗原理
子主题
冲洗强度及时间
滤池配水配气系统
大阻力配水系统
子主题
小阻力配水系统
子主题
气水反冲洗配水布气系统
子主题
反冲洗供水供气
高位水箱、水塔冲洗
子主题
水泵冲洗
子主题
供气
普通快滤池、V型滤池
滤池分类
按滤料组成和级配
单层细砂级配滤料滤池
单层粗砂均匀级配滤料滤池
双层滤料滤池
三层滤料滤池
活性炭吸附滤池
按控制阀门多少
四阀滤池(普通快滤池)
双阀滤池(双虹吸管)
单阀滤池
无阀
无阀滤池
虹吸滤池
按反冲洗
单水反冲洗滤池
气水反冲洗滤池
按水流流向
上向流滤池
下向流滤池
双向流滤池
按絮凝原理
混凝沉淀过滤池
接触过滤滤池
普通快滤池
滤格布置
子主题
设计要点
在已知过滤水量条件 下确定滤池尺寸大小、 平面布置形式、进出 水管(渠)尺寸、反 冲洗方式等
滤池面积与分格
设计滤速
设计滤速
强制滤速
过滤周期
子主题
滤池分格
子主题
滤池深度(超高 干舷高度)
子主题
管廊内管线设计流速
子主题
配水系统
子主题
排水渠和冲洗排水槽
起端水深
子主题
断面模数
子主题
V型滤池
构造特点
子主题
工艺流程
正向过滤
子主题
反冲洗
工艺要点
工艺要点
子主题
反冲洗强度及时间
子主题
设计要点
滤池分格
子主题
过滤总水头损失
子主题
纵向关键标高
子主题
虹吸滤池、无阀滤池
虹吸滤池
滤池构造特点
子主题
工艺流程
正向过滤
子主题
反冲洗
工艺要点
子主题
设计要点
分格计算
子主题
等速变水头过滤特点
子主题
无阀滤池
重力式无阀滤池
子主题
子主题
子主题
压力无阀滤池和压力滤池
子主题
翻版阀滤池、移动罩滤池
翻板阀滤池
构造
子主题
运行
主要特点
子主题
移动罩滤池
构造
子主题
过滤过程
子主题
主要特点
子主题