水污染控制工程考试提纲.docx

水污染控制工程考试提纲.docx

《水污染控制工程考试提纲.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水污染控制工程考试提纲.docx（9页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

水污染控制工程考试提纲

水污染控制工程

绪论（考查重点）

1、水循环：

自然循环、社会循环

水污染：

1）物理性污染（感官污染如色度、浊度、嗅和味，热污染，悬浮固体污染，油类污染）2）无机物污染（酸碱污染、无机毒物污染；无机毒物污染分为金属毒物污染和非金属毒物污染）3）有机物污染（有机型污染、有机毒物污染、有机污染物分类）4）营养盐污染与水体无营养化5）生物污染6）放射性污染

有机污染物分类：

1可生物转化的有机物2难生物转化的有机物3不能生物转化的有机物

有机污染物指标：

BOD、COD、TOC（总有机碳）、TOD（总需氧量）

可生化比=BOD/COD，一般情况下，BOD5/COD<0.3,该废水不适合于生物处理，BOD5/COD>0.3即可考虑对其进行生物处理；BOD5/COD>0.5时，认为该废水的可生物降解性较好。

COD：

是指在酸性条件下用强氧化剂量将有机物氧化为二氧化碳和水所消耗的氧化剂量用氧量表示。

TOC：

污水中有机物的总含碳量，它是表示污水被有机物污染的综合指标。

TOD：

是指有机物的主要组成元素C、H、O、N、S等被氧化后，产生CO2、H2O、NO2、和SO2所消耗的氧量。

2、水体污染的危害

危害人体健康，降低农作物的产量和质量，影响渔业生产的产量和质量，制约工业的发展，加速生态环境的退化和破坏，造成经济损失

3、水污染控制工程的主要目标：

（1）确保地面水和地下水饮用水源地的水质，为向居民供应安全可靠的饮用水提供保障，

（2）恢复各类水体的使用功能和生态环境，确保自然保护区、珍稀濒危水生动植物保护区等水质，为经济建设提供合格的水资源。

（3）保持景观水体的水质，美化人类居住区的悦人景色。

4、水污染防治的主要内容和任务：

（1）制定区域、流域或城镇的水污染防治规划

（2）加强对污染源的控制，采取有效措施减少污染源排放的污染物量（3）对各类废水进行妥善的收集和处理，建立完善的排水管网及污水处理厂，使污水排入水体前达到排放标准（4）开展水处理工艺的研究，满足不同水质、不同水环境的处理要求（5）加强对水环境和水资源的保护，使水资源和水环境免收污染。

第一章排水管渠系统

5、排水系统的体制：

合流制（直排式，截流式），分流制（完全分流制，不完全分流制，半分流制）

直排式合流制排水系统：

将排除的混合污水不经处理和利用，就近直接排入水体。

截流式合流制排水系统：

沿水体岸边增建一条截流干管，并在干管末端设置污水厂，同时，在截流干管与原干管相交处设置溢流井。

合流制排水系统是将生活用水、工业废水和雨水混合在同一套管渠内排除的系统。

分流制排水系统是将污水和雨水分别在两套或两套以上各自独立的管渠内排除的系统。

完全分流制排水系统是既有污水排水系统又有雨水排水系统。

生活污水、工业废水通过污水排水系统排至污水厂，经处理后排入水体，雨水通过雨水排水系统直接排入水体。

半分流制排水系统既有污水排水系统，又有雨水排水系统。

它在雨水干管上设雨水跳越井，可截留初期雨水和街道地面冲洗废水进入污水管道。

要求：

能看图识别

6、排水系统的组成部分：

管渠系统，污水厂（水路，泥路），出水口

管渠系统：

收集和输送废水的工程设施

污水厂：

改善水质和回收利用污水的工程设施

出水口：

废水排入水体的工程设施

7、城镇污水系统：

房屋污水管道系统，街坊污水管道系统，城镇污水管道系统。

8、工厂排水系统：

车间内部管道系统和设备，厂内管道系统

9、管渠系统的主要组成部分是管道（内径2m以下的圆形暗管）和渠道，渠道有暗渠和明渠之分。

管道和渠道的要求：

（1）不渗水

（2）抗腐蚀（3）内壁面应整齐光滑（4）能承担外压力（5）正确选择管材

10、

（1）混凝土管：

管径<450mm，长度多为1m，用捣实法制造管子管长仅0.6。

管口通常有承插式，企口式和平口式。

（2）钢筋混凝土管：

承插式，企口式和平口式，采用顶管法施工常用平口管，以便施工。

（3）塑料管和玻璃钢管：

UPVC管、PE管、玻璃钢管特点---具有质轻，强度高，耐腐蚀性能好，水流摩阻小，接口密封性能好，安装施工方便。

RPM（玻璃纤维塑料夹砂管）管具有质量轻、强度高、输送液体阻力小以及耐化学和电腐蚀性能好、运输安装方便、使用寿命长、综合造价适中、维护成本低。

（4）陶土管：

耐酸性很好，缺点是质脆易碎，不宜敷设在松土中。

（5）金属管：

不适合酸性，价格较昂贵。

常用铸铁管

选择管道是排水管渠系统设计考虑问题的方面：

市场供应情况，经济上的考虑，技术上的要求。

技术限制如，在有内压力的管段上，就必须用金属管或陶土管、钢筋混凝土管等，输送侵蚀性污水或管外有侵蚀性地下水时，最好采用塑料管或陶土管，当侵蚀性不太强时，也可以考虑用混凝土管或特种水泥浇制的混凝土管。

11、渠道的断面形式

1）半椭圆形断面：

在土压力和荷载较大时可以较好地分配管壁压力，因而可减少管壁厚度。

2）马蹄形断面：

其高度小于宽度，地质条件较差或地形平坦需尽量减少埋深时，可采用此断面。

3）蛋形断面：

底部较小，可减少淤积。

4）矩形断面：

可以按需要增加深度，以增大排量。

在矩形断面基础上加以改进可做成拱顶矩形、弧底矩形、凹底矩形。

12、检查井作用：

为了检查、清通和连接管渠，通常设置在管渠交汇、转弯、管径或坡度改变以及跌水等处，相隔一定距离的直线管渠上也设置检查井、其最大距在《室外排水设计规范》中做了规定。

13、跌水井：

当上下游管段出现较大的落差（大于2m时）一般检查井不在适用，改用跌水井连接。

跌水井是设有消能设施的检查井，作用：

可以克服水流跌落时产生的巨大冲击力，宜设在直线管道上。

常用跌水井有竖管式和阶梯式两种。

14、水封井：

当工业废水中含有易燃的挥发性物质时，它的管道空间常出现爆炸性气体，为防止这种气体进入车间，在连接车间内、外管段的检查井中应设置水封，这种检查井叫水封井。

水封井的作用除阻隔易燃气体的流通外，还有阻隔水面游火的功能，防止其蔓延。

这类管道具有危险性，定线时要注意安全问题。

15、溢流井：

在截流式合流制排水系统中，晴天时，管道中的污水全部送往污水厂进行处理；雨天时，管道中的混合污水仅有一部分送往污水厂处理，超过截流管道输水能力的那部分混合污水不作处理，直接排入水体。

在合流管道与截流管道的交接处设置溢流井，以完成截流（晴天）和溢流（雨天）的作用。

16、跳越井：

一般用于半分流制排水系统，设在截流管道与雨水管道的交接处，当雨水量不大时，全部雨水被截流送至污水处理厂，当大雨时雨水管道中的流量增至一定量后，将越过截流干管，全部雨水直接排入水体。

17、冲洗井：

当污水在管道内的流速不能保证自清时，为防治淤积可设置冲洗井。

分两类：

人工冲洗和自动冲洗。

自动冲洗一般采用虹吸式，较复杂，人工冲洗较简单。

18、潮门井作用：

为防止潮水或河水倒灌进排水管道，在排水管道出水口上游的适当位置应设置潮门井（装有防潮闸门的检查井）

19、橡胶鸭嘴阀：

可代替潮门井防治潮水倒灌，也可用于需要止回阀的管道系统中。

20、雨水口：

设在雨水管道或合流管道上收集地面雨水，其设置位置应能保证迅速有效地收集地面雨水，一般设在交叉路口、路侧边沟的一定距离处以及设有道路边石的低洼地方，以防治雨水漫过道路或造成道路及低洼地区积水而妨碍交通。

组成：

水篦、井身、连接管

21、倒虹管：

由进水井、管道、出水井组成。

特点按下凹的折线方式从障碍物下通过，两套铺设管道。

管道分为折管式和直管式。

确定倒虹管的路线时，应尽可能与障碍物正交通过，以缩短倒虹管的长度，并符合与障碍物相交的有关规定。

防治倒虹管淤积的措施：

提高倒虹管内的设计流速，最小管径采用200mm，在进水井或靠近进水井的上游管道的检查井底部设沉淀槽，折管式倒虹管的上升管与水平线夹角应不大于30°。

22、管桥:

优于倒虹管，但无航运的河道才考虑采用管桥，管道上桥下桥都应设检查井，通过管桥时每隔40-50m设检修口。

23、出水口：

一般设在岸边，污水管道出水口应尽可能淹没在水中，管顶标高一般在常水位以下。

雨水管道的出水口应露在水体水面以上，管顶标高一般在常水位以上。

当出口标高比水体水面高出很多时，应考虑设置单级或多级叠水设施。

第2章排水管渠水力计算

24、污水管渠水力设计原则：

（如何实现？

）

1　不溢流：

为保证不溢流，水力计算时所采用的设计流量，是可能出现的最大流量。

2　不淤积：

水力计算时所采用的流速要有一个最低限值。

3　不冲刷管壁：

水力计算时所采用的流速有一个最高限值。

4　要注意通风：

水力设计一般不按满流计算，在管渠中的水面之上保留一部分空间，作为通风排气的通道，并为不溢流留有余地。

25、均匀流基本公式：

流量Q=A·v流速v=1/nR2/3I1/2水力半径R=A/X----X是湿周

26、最大设计充满度

管径或渠长/mm

最大设计充满度h/D

200-300

0.55

350-450

0.65

500-900

0.70

≥1000

0.75

27、设计流速：

污水管渠的最小设计流速是0.6m/s，明渠的最小设计流速是0.4m/s，最大设计流速与管道的材料有关，一般，金属管道内的最大设计流速为10m/s，非金属管道内的最大设计流速为5m/s。

28、最小管径：

污水管：

300mm雨水管和合流管：

300雨水口连接管：

200压力输泥管：

150重力输泥管：

200

29、管道埋深和覆土深度：

在干燥土壤中，管道的最大埋深一般不超过7-8米，在多水、流沙、石灰岩地层中，一般不超过5米。

最小覆土厚度的决定因素：

必须防止管道中的污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道。

必须防止管壁被车辆造成的活荷重压坏。

必须满足支管在衔接上的要求。

管顶最小覆土厚度在车行道下宜为0.7m，人行道下为0.6m。

房屋排出管的最小埋深通常采用0.55-0.65m。

30、管段的衔接

管顶平接：

指水力计算中，使上游管段和下游管段的管顶内壁的高程相同。

上游管段产生的回水可能性较小，但往往使下游管段的埋深增加。

水面平接：

水力计算中，使上游管段和下游管段的水面高程相同。

下游管段的埋深可以浅些，为减小下游管道的埋深，有人建议在充满度0.8m出平接。

管底平接：

水力计算中，使上游管段和下游管段的管底内壁的高程相同。

一般情况下，异管径管段采用管顶平接。

有时，当上下游管段管径相同而下游管段的充盈深小于上游管段的充盈深时，也可采用管顶平接。

通常，同管径管段往往是下游管段的充盈深大于上游管段的充盈深，为了避免在上游管段中形成回水而采用水面平接。

在平坦地区，为了减少管道埋深，异管径管段有时也采用水面平接或充盈度0.8m处平接。

当异管径管段采用管顶平接而发现下游管段的水面高于上游管段的水面时，应该用水面平接。

在特殊情况下，下游管段管径小于上游管段管径，而不能采用管顶平接或水面平接时，应采用管底平接以防下游管段管底大于上游管道管底。

为了减少管道系统的埋深，虽然下游管道管径大于上游管道管径，有时也采用管底平接。

检查井处不应有下列情况：

下游管底高于上游管底，下游水位高于上游水位。

第三章污水管道系统的设计

31、4部分：

居民区生活污水、公共建设生活污水、工业企业生活污水、工业废水。

居民区生活污水：

Qd=

公共建设生活污水：

工业企业生活污水：

工业废水：

排水面积的划分方法：

围坊式、低侧式、对边式。

Q=Q1=Q2=Q3=Q4=Q渗

32、污水管道系统的平面布置内容：

（1）确定排水区界，划分排水区域。

（2）选择污水厂出水口的位置。

（3）拟定污水干管及总干管的路线。

排水区域是排水系统敷设的界限。

在排水区界内应根据地形及城市和工业企业的竖向规划划分排水流域。

一般来说，流域边界应与分水线相符合。

污水厂和出水口要设在城市的下风向，水体的下游，离开居住区和工业区。

管道定线一般按总干管、干管、支管顺序依次进行。

定线应遵循的主要原则是：

应尽可能地在路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。

定线时考虑的因素：

地形和竖向规划；排水体制和其他管线的情况；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，发展远景和修建顺序。

地形平坦略向一边倾斜的地区，总干管与等高线平行敷设，干管与等高线垂直敷设。

由于总干管口径较大，保持自清流速所需的坡度小，其走向与等高线平行是合理的。

当地形斜向河道的坡度很大时，总干管与等高线垂直，干管与等高线平行。

这种布置虽然总干管的坡度较大，但可以设置为数不多的跌水井。

污水管道初步设计阶段平面布置图：

干管、总干管的位置与流向、主要泵站、污水厂、出水口及灌溉田的位置。

污水支管的形式：

低侧式：

街坊狭长或地形倾斜时采用。

围坊式：

街坊地势平坦且面积较大时采用

穿坊式：

街坊内部建筑规划已确定，或解放内部管道自成体系时，支管可以穿越街坊布局。

泵站：

中途泵站、终点泵站、局部泵站

当埋深超过最大埋深时，需设置中途泵站抽升污水。

终点泵站一般设在污水厂内处理构筑物之前。

33、管道在街道上的位置

当管道的埋深小于2.2m时，管道离房屋边线的水平距离不应小于3.5m；离行道树的水平距离不应小于2m。

当埋深大于2.2m时，离房屋不应小于5-6m；离行道树不应小于1.5m。

当街道宽度大于5m，可考虑两侧都设置污水管道，以减少连接支管的长度和与其他地下管线的交叉，并尽可能避开车行道。

在地下设施拥挤或交通极其繁忙的场合，常把地下管线集中在隧道里，隧道的坡度应与排水管道配合。

处理这些管线交叉的原则是：

小管让大管，有压管让无压管，新建管线让已建管线，临时管线让永久管线，柔型结构的管线让刚性结构的管线。

具体处理方式：

给水管在排水管道之上，电力线、煤气管、热水管、热气管在给水管之上。

控制点：

对整个管道系统的高程起控制作用的点。

沿线流量：

从本管段服务的街坊流来的流量

集中流量：

从工厂或公共建筑来的流量，他们的排水量可以较为准确的估计。

转输流量：

从上游管段和旁侧管段来的流量。

34、看书标注方法。

35、管段衔接：

当下游管段管径等于或大于上游管段管径时，采用管顶相平的连接方式，当下游管段管径小于上游管段管径时，采用管底相平的连接方式，如果上下游管径相同，因采用管顶平接而出现下游水位高于上游水位时，则改用水面平接

覆土高度=地面高程-管底高程-管径-管壁厚度

36、第四章城镇雨水管渠的设计

阵雨历时：

一场暴雨经历的整个时段

降雨历时：

阵雨过程中任一连续的时段

降雨量是一段时间内降落在某一面积上的总水量

降雨强度：

又叫雨率，指在某一降雨历时内的平均降雨量。

推理公式：

Qs=

频率：

单位时间内某种事件出现的次数

重现期：

重现期越大，降雨强度越大。

重现期一般采用0.5-3年，重要地区可采用3-5年，特别重要地区可酌情增加。

径流系数Ψ

地面各类

Ψ

各种屋面、混凝土和沥青路面

0.85-0.95

大块石铺砌路面和沥青表面处理的碎石路面

0.55-0.65

级配碎石路面

0.40-0.50

干砌砖石碎石路面

0.35-0.45

非铺砌路面

0.25-0.35

公园或绿地

0.10-0.20

37、雨水径流量调节的目的：

显著降低雨水流量，减少城市暴雨积水。

方法：

径流调节池

径流调节池构造：

溢流堰式，底部流槽式，泵汲式

38、雨水管渠设计原则：

（1）尽量利用池塘、河浜受纳地面径流，最大限度的减少雨水管道的设置。

（2）利用地形，就近排入地面水体。

（3）考虑采用明渠

（4）尽量避免设置雨水泵站

P104、105、107

39、合流管道系统类型：

全部污水不经处理直接排入水体；具有截流管道，在截流管道上设置溢流井，当水量超过载流能力时，超过的水量通过溢流井泄入水体，被截留的雨污混合水进污水厂处理。

40、我国截流倍数一般取2.

规范建议的截流倍数1-5倍只相当于国外的0.5-3倍，合流系统污水处理厂的设计，应对截流污水作适当处理，处理能力应与截流量相适应。

中途泵站：

管渠中途终点泵站：

管渠末端

局部泵站：

低洼地，高楼地下室

41、排水管渠施工

开挖方式：

开槽施工（非圆形大型管渠，圆形管渠，小口径管道）

顶管施工（大口径圆管），盾构施工（特大型圆形管渠）

开槽施工步骤：

测量放线，开挖管槽及支护，管槽排水，管道基础制作，管道铺设，管道接口，闭水实验，开槽覆土

第7章排水管渠系统的管理和养护

42、排水管渠系统维护的目的：

使排水管渠系统始终保持良好和安全的运行状态，发挥排水管渠的功能。

排水管渠系统的维护包括管道的定期检查和定期进行污泥清除和管道疏通。

管渠疏通的方法：

推杆疏通，转杆疏通，射水疏通，绞车疏通，水力疏通

43、管渠损坏原因：

腐蚀、渗漏

开挖修理，管渠封堵

非开挖修理（整体修理，局部修理）：

胀破法，袜统法