给水排水处理工程习题及答案

1、（20分）城市年平均日供水量为Q d ，日变化系数为K d ，时变化系数为K h ，用该三个参数依次写出下图中各设计流量的计算式。（注：q 1=5%Q 2，排水量＝80％用水量， q 7＝0）

（第1题图）

答：

3

23243421120.1q q K K Q q q Q Q K K Q Q Q K Q q Q Q K Q h d d h

d d d d d

d -+=-+===+==

2、（25分）回答问题：

（1）什么是给水排水系统规划？规划工作的任务是什么？

答：给水排水系统规划是对水源、供水系统、排水系统的综合优化功能和工程布局进行的专项规划。

规划共做的任务是：1）确定给水排水系统的服务范围与建设规模；2）确定水资源综合利用与保护措施；3）确定系统的组成与体系结构；4）确定给水排水主要构筑物的位置；5）确定给水排水处理的工艺流程与水质保证措施；6）给水排水管网规划和干管布置与定线；7）确定废水的处置房案及其环境影响评价；8）给水排水工程规划的技术经济比较，包括经济、环境和社会效益分析。

（2）什么是人均综合用水量和人均最高日综合用水量？一般数值范围是多少？

答：城市人口平均总用水量成为人均综合用水量。

（3）什么是管网恒定流基本方程组？写出表达式。

答：给水管网的节点流量方程组与管段能量方程组，组成描述管网模型水力特性的恒定流基本方程组。即：

⎪⎩⎪⎨⎧==-==+±∑∈M

i h H H N j Q q i

Ti Fi S i j i j ,...,3,2,1,...,3,2,10)(

（4）排水系统分为哪几种排水体制？各自的特点是什么？

答：排水系统主要有合流制和分流制两种。

将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道（渠）系统内排放的排水系统称为合流制排水系统。

将生活污水、工业废水和雨水分别在两套或两套以上管道（渠）系统内排放的排水系统称为分流制排水系统。

（5）截流式合流制排水系统中，截流井上游管渠、下游截流管和溢流管设计水量计

算公式各是什么？

答：截流井上游管渠

y h y g s z Q Q Q Q Q Q +=++=

下游截流管道

'')1(0y h h j Q Q Q n Q +++=

溢流管道

h y h y h yi Q n Q Q n Q Q Q 00)1(-=+-+=

4、（20分）某城市最高日用水量为27000m 3/d ，其各小时用水量如表1所示，管网中设有水塔，二级泵站分两级供水，从前一日22点到清晨6点为一级，从6点到22点为另一级，每级供水量等于其供水时段用水量平均值。试绘制用水量变化曲线，并进行以下项目计算：

1）时变化系数；

2）清水池和水塔调节容积。

某城市最高日各小时用水量 表1

解：1)时变化系数：

22.124

/270001375

=

2）绘制用水量变化曲线

3）列表求清水池和水塔调节池的调节容积 4）清水池调节容积约为7.57%×270000 （m 3） 水塔调节容积约为1.28%×270000 （m 3）

5、（20分）某雨水管网平面布置如图所示，各汇水区域面积（hm 2）及进水管渠点如图示，已知设计重现期P ＝1a ，暴雨强度公式：

i = 22 / (t +18.8)0.8 (mm/min)

经计算，径流系数 ψ＝0.6，地面集水时间t 1＝10min ，折减系数m ＝2，各管长（m ）与流速（m/s ）为：L 1~2＝150、L 2~3＝180、L 4~3＝250、L 3~5＝250、 v 1~2＝1.0、v 2~3＝1.2、v 4~3＝0.85、v 3~5＝1.2。试计算各管段雨水设计流量。

（第5题图）

解：8

.021)8.18(22

167167++⨯=

=mt t i q

管段1-2：02=t

75.3443.2)

8.180.1(22

1676.08

.021=⨯+⨯⨯

=-Q L/s 管段2-3：150/21212==--v L t s = 2.5 min

46.594)1.23.2()

8.185.220.1(22

1676.08

.021=+⨯+⨯+⨯⨯

=-Q L/s 管段4-3：02=t

74.36242.2)8.180.1(22

1676.08

.034=⨯+⨯⨯

=-Q L/s

管段3-5：3001501502

.1180

0.115032322121=+=+=+----v L v L

s = 5 min

29485

.0250

3434==--v L s = 4.9 min 取52=t min

30.1065)8.18520.1(22

1676.08

.053=+⨯+⨯⨯

=-Q L/s