دانلود جزوه درس مهندسی آب و فاضلاب

فصل اول : کلیات آبرسانی

مهندسی منابع آب(Water Resource Engineering): تامین – انتقال و توزیع آب

کل آب موجود در طبیعت : 97 درصد اقیانوسها و 3 درصد آبهای شیرین از قبیل یخچالها و آبهای سطحی و آبهای زیرزمینی

توزیع نامناسب مکانی : مناطق سیلابی و مناطق خشک

توزیع نامناسب زمانی : فصول سیلابی و فصول خشک

افزایش نیاز و مصرف: افزایش جمعیت-ارتقای سطح زندگی-گرم شدن زمین

مشکلات جدید : آلودگی منابع ناشی از فعالیتهای انسانی و صنعت و شهرنشینی

بحران آب : لزوم و ضرورت توجه به روشهای بهبودیافته در استحصال آب-مدیریت تقاضا

شبکه مناسب : تامین آب با کمیت و کیفیت مناسب به مصرف کنندگان با هزینه کم و اعتمادپذیری بالا بخصوص در مواقع غیرعادی(شکست لوله ها-خرابی پمپها یا شیرها-آتش سوزی)

مخازن آب:

 

• ذخیره آب در مصارف کم و تامین آب در مصارف بالا
• ثابت کردن دبی پمپاژ در نزدیکی دبی با راندمان بالا
• تامین آب در شرایط آتش نشانی
• تامین فشار در شبکه
• از بین بردن نوسانات فشار ناشی از جریانهای گذرا

 

طراحی شبکه:

 

• طراحی جانمایی شبکه
• طراحی لوله ها(جنس و قطر)
• طراحی سیستم پمپاژ
• طراحی مخازن و تانکها
• طراحی شیرها(نوع و موقعیت)

 

 

شیرها:

 

• کنترل جریان
• کنترل فشار
• استهلاک موج
• ورود یا خروج هوا
• تخلیه آب

 

 

انواع شیرها:

 

1. شیر یکطرفه
2. شیر کنترل جریان
3. شیر تخلیه
4. شیر هوا
5. شیر آتش نشانی
6. شیر فشارشکن

 

فصل دوم: ضوابط طراحی شبکه

ضوابط طراحی:

 

1. عمر طرح(دوره طرح)
2. جمعیت طرح
3. انواع مصارف و نوسانات مصرف
4. دبی طرح
5. فشار حداقل و حداکثر شبکه
6. حداقل و حداکثر سرعت جریان
7. قطر حداکثر و حداقل
8. ضوابط مربوط به تعیین حجم مخازن

 

 

2-1- عمر طرح

عمر طرح زمانی است که عناصر اصلی طرح بر مبنای رفع نیازهای آبی در آن دوره طراحی میشوند.

انتخاب عمر طرح با مبانی اقتصادی و هدف تعیین ظرفیت

دوره طرح بسیار بلند : راکدماندن سرمایه و غیر اقتصادی شدن طرح

دوره طرح بسیار کوتاه : مشکلات توسعه سیستم

 

2-1-1- عوامل موثر بر انتخاب دوره طرح

• وجود یا عدم وجود طرح جامع توسعه
• شرایط اقتصادی منطقه و کشور به طور مشخص نرخ سود بانکی
• نرخ رشد جمعیت
• امکانات اجرایی و مالی سرمایه گذاران
• نوع سرمایه گذاران
• کیفیت بهره برداری و نگهداری از شبکه
• عمر مفید اجزای اصلی تاسیسات با احتساب کیفیت بهره برداری و امکان تامین وسایل یدکی آنها
• سهولت توسعه طرح
• امکان اجرای مرحله ای تاسیسات(تصفیه خانه)
• عدم اخلال در بهره برداری به واسطه اجرای مراحل بعدی
• اقتصادی بودن اجرای مرحله ای
• فواصل زمانی توسعه کمتر از 5سال نباشد
• هریک از مراحل توسعه جوابگوی نیازها باشد

 

2-2- جمعیت طرح

آب مورد نیاز روزانه = متوسط مصرف روزانه سرانه * جمعیت طرح

عوامل موثر بر جمعیت و تغییرات آن :

 

• آب و هوای منطقه
• روند رشد جمعیت در شهرهای اطراف
• شرایط اقتصادی و فرهنگی منطقه
• شرایط مهاجرت جذبی و دفعی
• طرحها و برنامه های جامع برای توسعه منطقه
• محدودیت منطقه از لحاظ جغرافیایی و توپوگرافی و محدودیت منابع آبی و تاثیر آن در میزان جمعیت اشباع
• محدودیت منابع آبی

 

 

2-2-1- روشهای پیش بینی جمعیت

1. روشهای ترکیبی: بر اساس مطالعات جامعه شناسی(اقتصادی-اجتماعی-سیاسی و …)همراه با تحلیل آماری
2. روشهای ریاضی:استفاده از یک فرمول یا رابطه ریاضی جهت بیان تغییرات جمعیت نسبت به زمان شامل روشهای پیش بینی جمعیت کوتاه مدت(5-10سال) و روشهای پیش بینی جمعیت بلندمدت(10-40سال)

فهرست مطالب

فصل اول : کلیات آبرسانی.. 1

فصل دوم: ضوابط طراحی شبکه. 3

2-1- عمر طرح. 3

2-1-1- عوامل موثر بر انتخاب دوره طرح. 3

2-2- جمعیت طرح. 4

2-2-1- روشهای پیش بینی جمعیت.. 4

2-2-1-1- روشهای تخمین جمعیت.. 4

2-2-1-2- روش های بلند مدت پیش بینی جمعیت.. 7

2-2-1-3- روش امتداد ترسیمی ( مقایسه ای) 8

2-3- نیاز آبی.. 8

2-3-1- انواع مصارف آب.. 9

2-3-2- نوسانات مصرف آب.. 12

2-3-2-1- نوسانات روزانه. 12

2-3-2-2- نوسانات ساعتی.. 13

2-4- ضوابط طراحی به لحاظ نیاز به آتش نشانی.. 15

2-4-1- ضوابط طراحی از نظر فاصله شیرهای آتش نشانی.. 15

2-5- ضوابط  طراحی مربوط به دبی کل طراحی، فشار و سرعت.. 17

2-5-1- ضوابط فشار. 17

2-5-2- ضوابط سرعت.. 17

2-5-3- ضوابط مربوط به قطر لوله ها 18

2-6- تعیین حجم مخازن. 18

2-6-1- ضوابط مربوط به تعیین حجم مخازن ( زمینی ) 18

2-6-2- حجم مخازن هوایی.. 19

 

فصل سوم: مروری برمفاهیم مکانیک سیالات.. 21

3-1-معادله پیوستگی : اصل بقای جرم. 21

3-2- معادله مومنتوم. 23

3-3-معادله برنولی.. 23

3-4-افت در لوله ها 24

3-4-1-افت طولی.. 24

3-4-1-1-تعیین ضریب اصطکاک f 25

3-4-1-2-همه نواحی جریان. 27

3-4-2-افتهای موضعی.. 27

3-5-لوله های سری و موازی و لوله معادل. 27

3-5-1-لوله های سری.. 27

3-5-2-لوله های موازی.. 28

3-5-3-طول لوله معادل افت موضعی.. 29

3-6-تحلیل سیستم لوله های سری.. 30

3-6-1-سیستم لوله های سری با افت هد معلوم. 32

3-7- تحلیل سیستم های لوله های موازی.. 34

3-7-1-سیستم لوله های موازی با افت هد معلوم. 34

3-7-2-سیستم لوله های موازی با دبی کل معلوم. 36

 

فصل چهارم: مخازن توزیع. 39

4-1-کاربرد. 39

4-2-انواع مخازن توزیع. 39

4-3-تاسیسات مخزن. 40

4-3-1-لوله های ورودی و خروجی.. 40

4-3-2-تجهیزات شستشو. 40

4-3-3-تجهیزات سرریز. 40

4-3-4-شیرآلات.. 41

4-3-5-هواکش… 41

4-3-6-تجهیزات نشان دهنده سطح آب.. 41

4-3-7-سیستم زهکش سقف واطراف مخزن. 41

 

فصل پنجم: شبکه های فاضلاب.. 42

5-1-انواع فاضلاب ها 42

5-2-تعیین مقدار فاضلاب.. 42

5-2-1-متوسط سرانه فاضلاب.. 42

5-2-2-نوسانات جریان فاضلاب.. 42

5-3-نشتاب.. 43

5-4-آبهای نفوذی.. 43

5-5-فاضلاب های سطحی.. 44

5-6-ضریب رواناب حوضه(c) 44

5-7-زمان تمرکز (Tc) 45

5-8-شدت بارندگی.. 45

5-8-1-روش منطقی.. 46

5-9-طراحی شبکه های فاضلاب.. 47

5-9-1-مبانی و ضوابط طراحی شبکه های فاضلاب.. 47

5-9-1-1-سرعت حداقل(سرعت شستشو) 47

5-9-1-2-سرعت حداکثر. 47

5-9-1-3-شیب حداقل.. 48

5-9-1-3-ابعاد فاضلابروها 48

5-9-1-4-عمق کار گذار. 48

5-9-1-5-محدودیت عمق جریان. 49

5-10-روشهای جمع آوری فاضلاب.. 49

5-11-مقایسه روشهای جمع آوری فاضلاب.. 49

5-12-انتخاب روش های جمع آوری در ایران. 50

5-13-طراحی شبکه های فاضلاب.. 50

5-14-هیدرولیک فاضلابروها 51

5-15-جریان نیمه پر در کانالهای فاضلاب.. 52

5-16-تعیین دبی فاضلابرو. 55

5-16-1-فاضلابروهای بهداشتی.. 55

5-16-2-فاضلابروهای آب باران. 55

5-12-1-روش منطقی.. 55

5-16-2-2-روش هیدروگراف.. 61

5-16-2-3-روش های شبیه سازی کامپیوتری.. 64

5-17-شکل فاضلابروها 64

5-18-جنس فاضلابروها 67

5-18-1-لوله های آزبست سیمان. 68

5-18-2-لوله های چدنی (در خطوط تحت فشار) 68

5-18-3-لوله های سفالی.. 68

5-18-4-لوله های پلاستیکی (PVC-PE-GRP) 69

5-18-5-لوله های بتنی و بتن مسلح.. 69

5-18-6-متعلقات و ابنیه ویژه فاضلابروها 69

5-18-6-1-آدم روها (manholes) 70

5-18-6-2-دهانه های ورودی آب باران (street inhelts) 70

5-18-6-3-مخزن رسوب گیر (catch basins) 71

5-18-6-4-سرریز آب باران (storm overflows) 71

5-18-6-5-دریچه های خروجی.. 72

5-18-6-6-دریچه های تهویه. 72

5-18-6-7-حوضچه های شستشو. 72

5-18-6-8-انشعاب خانگی.. 73

 

فصل ششم: پمپ ها و پمپاژها 74

6-1-اصطلاحات وتعاریف… 74

6-2-منحنی هد-دبی سیستم. 78

6-3-منحنی هد-دبی پمپ.. 78

6-4-انواع منحنی های هد-دبی پمپ.. 79

6-5-روابط هد-دبی پمپ.. 79

6-6-منحنی های مشخصه پمپ.. 80

6-7-توان و کارایی پمپ.. 80

6-8-قوانین تشابه در پمپ ها 81

6-9-پمپ با سرعت های دوران متفاوت.. 81

6-10-پمپ باقطرهای پروانه متفاوت.. 82

6-11-ترکیب پمپها 85

 

فرمت فایل: Word (قابل ویرایش)

تعداد صفحات: 92

حجم: 5.20 مگابایت

430,000 ریال – خرید نهایی کردن خرید مورد به سبد خرید اضافه شد