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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流容城县辛庄水厂迁移工程_初步设计综合说明.精品文档.容城县辛庄水厂迁移工程初步设计二一三年五月河北大地建设科技有限公司批准:刘元项目负责人:路文芳编制:路文芳 张凡 刘岩 霍建涛目 录1综合说明11.1项目名称及项目建设单位11.2项目背景11.3建设内容21.4投资预算21.5施工组织21.6工程管理机制21.7编制依据31.8工程特征表32项目概况52.1项目区域自然状况52.2项目区社会经济状况72.3项目区供水现状及存在的主要问题82.4项目区供水规划及供水范围93工程建设条件93.1区域水资源概况93.2工程地质条件103.3建筑材
2、料114工程任务和规模114.1设计范围、供水对象及设计水平年114.2供水规模确定125水源选择145.1水源选择的原则和要求145.2水文地质概况145.3水源论证及水源的确定155.4地下水资源评价165.5水源水质分析166工程总体设计176.1设计原则176.2工程类型和设计标准186.3总体布置原则186.4水源及取水工程196.5输水线路选择及管材选择196.6净配水厂位置及工艺确定206.7配水系统和管材选择266.8征地、拆迁范围和数量317工程设计317.1取水构筑物设计317.2输水管(渠)道设计327.3净(配)水厂设计327.4建筑设计337.5结构设计357.6供配
3、电设计367.7自动控制、仪表及通讯设计397.8水质检验仪器及设备407.9村外管网工程设计408工程施工438.1施工条件438.2主体工程施工438.3 施工总布置458.4 施工总进度459环境影响、水土保持及水源保护469.1环境影响分析469.2环境保护设计479.3水土保持设计4810工程管理5110.1 控制主要环节,加强项目建设管理5110.2工程建后运行管理5310.3人员编制5610.4 制水成本5611劳动安全、卫生、消防与节能设计5711.1主要危害因素分析5711.2安全防范措施5911.3消防设计6111.4环境卫生6211.5 节能设计6212投资概算及资金筹措
4、6212.1设计概算621综合说明1.1项目名称及项目建设单位1.1.1项目名称容城县辛庄水厂迁移工程。1.1.2项目建设单位河北省容城县水利局1.1.3项目设计单位河北大地建设科技有限公司1.2项目背景容城县位于河北省中部、保定市东北部,由于近年来持续干旱少雨,造成南拒马河断流,随着容城县工农业生产的发展和人民生活水平的提高,其用水量猛增,而农村饮水设施建设明显滞后于其他基础设施建设。为满足生产生活和经济建设需要,只能靠超采地下水来维系,而过量开采致使地下水位大幅下降,污染又使水质不断恶化,因此解决农村饮水安全问题是当务之急。据统计,容城县境内有8个乡(镇)、127个行政村,总人口24.8万
5、人,其中农村人口为22.8万,人均收入4500元左右,容城县大部分乡镇水质不符合饮用标准,含氟量超标,污染严重。据调查容城县饮水不安全人数为12.83万人,涉及8个乡镇127个行政村。其中饮用水含氟量超标的8.53万人,水源污染的4.3万人。根据容城县农村饮水安全总体规划,全县新建集中水厂工程13处,涵盖了8个乡镇区,127个村庄。容城县2008年农村饮水安全工程设计范围:解决剩余不安全人口60200人的饮水安全问题。根据容城县的实际情况,考虑行政区划饮水安全问题类型及分布、经济条件、水资源条件等,本期拟建的辛庄集中水厂供水工程,该水厂规划服务村庄12个,服务人口14481人,均为安全人口。本
6、期工程设计范围为:水源、水厂及管网工程。本次因保津高速占压辛庄水厂,辛庄水厂需要迁移迁移,本次是在原初步设计的基础,重新对水厂位置进行了选址及设计。1.3建设内容辛庄水厂集中供水工程设计范围包括:12个行政村,受益人口14481人。工程建设主要内容包括新建集中水厂1座,水厂规模1250m3/d,占地4.32亩、新打水源井2眼,铺设村外网14863.21m。本次工程未包含村内管网。1.4投资预算辛庄水厂迁移工程总投资618.8万元。1.5施工组织容城县为确保农村饮水安全工程高标准的建设,按照水利部关于加强村镇供水工程管理的意见要求,明确项目建设主体、相关部门的职责和项目组织形式,制定适合本地农村
7、实际的保证措施:(1) 明确项目建设主体为:河北省容城县水利局(2) 积极与有资质的设计院、施工单位合作,共同完成饮水安全工程的设计和施工,为工程的建设质量提供技术保证。(3) 实行工程建设监理制,加强工程质量监督力度,制定目标责任制,责任到人,细化任务,量化目标,确保工程高质量、高标准完工。确保工程建设无不安全隐患,保障农村饮水安全任务的顺利实施。本工程按照水源、水厂建设、管网铺设顺序进行。1.6工程管理机制工程建设管理机构由领导小组、项目管理办公室和组织实施单位组成,领导小组组长由县政府主管副县长担任,副组长由水利局局长、受益乡镇镇长担任,小组成员包括有关职能部门和乡镇政府主管领导。并成立
8、“安全供水工作领导小组办公室”负责饮水工程的实施工作。工程竣工经过验收合格后,交由所在乡镇、村委会、受益群众共同管理。同步建立农民用水协会,管理按照“三证、三卡、五公开”的要求进行,建立用水收费制度和水源保护措施,确保工程建成后良好运行。1.7编制依据1.7.1有关方针政策性依据文件关于加强村镇供水工程管理的意见(水利部,2003年10月29日);农村饮水安全项目建设管理办法。1.7.2规划及相关报告容城县农村饮水安全总体规划1.7.3采用的主要规范和标准村镇供水工程技术规范(SL310-2004);室外给水设计规范(GB50013-2006);生活饮用水卫生标准(GB5749-2006);机
9、井技术规范(SL256-2000);地表水环境质量标准(GB3838-2002);地下水环境质量标准(GB/T14848-93);村镇建筑设计防火规范(GBJ39-90);泵站设计规范(GB/T50265-2010);给水排水管道工程设计及验收规范(GB50268-2008);城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准(CJJ41-91)。1.8工程特征表列表说明主要工程设计内容。样表如下:辛庄水厂集中供水工程特征表序号项目名称单位数值备注一工程技术经济指标1设计水平年年2020现状水平年2012年2供水规模m3/d12503年供水量104m3/d32.584供水受益行政村数个125供水受益人口人1
10、44816饮水不安全人口人7受益学校所学生数量8企事业单位个人口数9居民综合用水标准L/人d5010最小服务水头m1211时变化系数K时2.212日变化系数K日1.413设计概算投资万元618.815人均外管网长度m/人1.02输配水管长度/供水受益人口二主要工程及设备1取水工程深井2眼,井泵两套,井房23.5m2/座2输水工程m600输水管道管径De160,管材U-PVC3净配水厂m3/d水厂占地面积4.32亩,清水池400m3、潜水泵4台,消毒设备2台4村外管网m14863PVC-U管道三工程概算1建筑工程费万元373.162设备费万元57.993安装费万元324临时工程费万元11.695
11、其他费用万元127.696过渡期费用万元16.277总概算万元672.69(未包含村内管网投资)四水价分析1供水成本元/m31.682建议水价元/m31.873供水盈亏平衡点元/m31.682项目概况2.1项目区域自然状况2.1.1地理位置容城县地处河北省保定市东北部,北纬385712390742,东经11545121160402。西南距省会石家庄165km,距保定市47km,县境四周东与高碑店市、雄县相连,南与安新县接壤,西与徐水县相邻,北与南拒马河与定兴县交界,处于拒马河冲积扇向白洋淀的过渡带,地势由西北向东南缓慢倾斜,自然坡度千分之一左右,海拔(黄海)高为718m,为缓倾平原,土层深厚,
12、地形开阔,植被覆盖率很低。2.1.2气象气候、地形气候属于半干旱半湿润暖温带季风性大陆性气候区,四季分明。冬季受西伯利亚大陆性气团控制,寒冷少雨雪;春季受蒙古大陆变性气团影响,偏北或偏西北风盛行,降雨稀少,蒸发量大,往往形成干旱天气;夏季多雨,降雨集中,秋季多受高压控制,一般年份秋高气爽,降雨偏少。2.1.3河流水系容城县属于海河流域大清河北支水系,有:南拒马河、大清河、白沟引水河和萍河。拒马河从本县沟市村流经后至定兴、新城县(高碑店市)界,长19.3km,在高碑店市的白沟镇与北拒马河汇流,后流入大清河入白洋淀。大清河从县境东北部与新城、雄县界流过,全长6.7km。白沟引水河从县城东部境内穿过
13、,为1969年开挖,南北长9.4km。河底宽100150m,堤距244268m,设计流量为500m3/s。1977年、1979年汛期,曾超标使用,通过的最大流量为696m3/s。萍河(瀑河)萍、瀑两河原是本县与徐水县下泄沥水的界河。1964年由上级决定,通过工程治理,将两河合并并称萍河,在本县西南部境内穿过,全长8km,设计泄洪量为200m3/s。2.1.4地质土质为亚沙土、亚粘土一级沙层,其水平构造成由西北而东南不连续条带状分布。2.1.5水资源容城县地处华北平原中部,位于拒马河冲、洪积扇中下部,基底构造属于牛沱镇凸起的西南部分。第四纪厚约400500m,水文地质条件比较复杂,在第四纪地层划
14、分的基础上,根据省地质队四队的资料,容城县将含水层从上到下划分为四个含水组。(一) 第含水组(Q4):本组在全新统形成,因受拒马河冲、洪积扇的控制,本含水组为一多层状含水岩体,深为3946m,但各含水层间很少有较厚而稳定的隔水层存在,主要为孔隙潜水,含水砂层薄而少。本层属于浅层水,主要受降雨、地表水、灌溉回归水、河道侧向渗入的影响。容城县多年主要开采这一层地下水,一般井深为5080m,混合开采。单井出水量为2040m3/s。(二) 第含水组(Q3)本组属于上更新层底界,深度在134147m之间,主要由河流冲、洪积而成,砂层总厚度一般在30m左右,容城县机井建设中,属于深层机井,近年来开采逐渐增
15、多。(三) 第、含水组(Q1Q2)第、含水组分别属于中更新和下更新统底界,底界深度分别为251281m和402430m之间,西北浅,东南深,为洪、冲积和湖相沉积而成。本层富水性差,中细沙层40m左右,出水量不稳定,目前有少量开采。由于拒马河自北向南或自西北向东南长期活动的结果,加之具有继承性活动的特点,所以本县岩性在平面上具有西北而东南或西北而东南的不连续条状分布的特征。沙层多呈不连续条带状富集,并且从北到东南沙层粒度也有粗到细。厚度由厚变薄的规律,北部沙层达70m,而南部只有50m以下。含水层的富水性与沙层厚薄和力度大小成正比,古河道带富水性好,而河间带就较差,总的来说,本县地下水质良好,沙
16、化度低,水的化学类型也较为简单,主要为HCO3CaMg和HCO3MgCa型。矿化度一般小于0.5g/L,绝大部分地区都适宜饮用和灌溉。只有在南部的留通白洋淀周围,浅部(30m以上)有矿化度13g/L的SO4CO3CaMg型微咸水存在,但也可以抗旱灌溉,因近些年地下水位下降、矿化度也越来越低。容城县近50%的村庄浅层地下水含氟量过于国家规定量,现在处于改水阶段。2.2项目区社会经济状况容城县境内有8个乡(镇)、127个行政村总人口24.8万人,其中农村人口为22.8万人,人均收入4500元左右,农作物主要包括粮食作物、经济作物、蔬菜类及少量其他作物。容城县位于华北名著白洋淀边,自然条件优越,有5
17、km2的淀区,水美鱼肥,渔业资源丰富,水产品年产量在600吨以上(优质鱼500吨,虾蟹类103吨)。矿产资源主要有两种:一是砖瓦制造用粘土,而是建筑用沙。两种均属于不可持续开采矿种。2.3项目区供水现状及存在的主要问题2.3.1农村饮水基本情况容城县辖4镇4乡,127个行政村,总人口为24.8万人,其中农村人口为22.8万人,占总人口的92%。2005年经调查统计,容城县农村饮水安全村有57个,涉及9.97万人,占农村总人口的43.7%;饮水不安全村有70个,涉及12.83万人,占农村总人口的56.3%。主要类型为高氟及水质污染。其中,含氟量大于2mg/L的8.53万人;水质污染的4.3万人。
18、2005年、2006年在中央及省财政的大力支持下,该县两年度共解决不安全人口1.2万人,2007年解决了不安全人口5.61万人,目前尚有不安全人口6.02万人。2.3.2农村饮水安全普及自来水普及率截止到2005年底,符合饮水安全的村街有57个,9.97万人,占农村人口的43%;2004年容城县自来水受益人口11.31万人,自来水普及率仅达到50%。2.3.3供水现状2.3.3.1供水形式容城县多采用单村单井供水形式。其中,使用正规自来水人口11.31万人,占50%,大部分村街采用定点定时供水,供水间隔12天不等。2.3.3.2供水水源及水质容城县主要开采深层地下水,井深410m左右,出水水质
19、合格,无需处理。2.3.3.3供水工程管理除少数行政村安装水表外,大部分村街用水户无计量设施,基本上按人头每人每月1元收取电费。其管理模式有:条件好的结存由村委会统一管理,电费、管理费及维护费由村街垫付。部分村街承包到人,管理人员工资、电费、维修费按人头收取。安装计量设施的村街摊入成本,按量收取。自实施农村饮水安全工程以来,容城县按照“统筹规划、城乡一体、整县推进、户户通水”的总体思路,在统一规划的同时,建立健全工程建后管理体制,新建工程完全按照一户一表的形式进行建设,逐步实现由分散到集中的管理模式,使农民群众可持续地使用安全水、放心水。2.4项目区供水规划及供水范围根据对容城县农村饮水安全调
20、查与评估,容城县农村饮水安全总体规划新建联村水厂工程13处,涵盖8个乡镇区,127个村庄。具体规划详见饮水安全工程总体规划图。该工程涉及村庄共12个,服务人口14481人,均为安全人口。工程实施范围:水源、水厂及外网工程。3工程建设条件3.1区域水资源概况容城县属于大陆性季风气候区,多年平均降雨量为203.1mm,平均蒸发量接近1735mm,近年来由于持续干旱,造成河渠干枯,地上无水源,只能赖以开采深层地下水。目前南水北调中线工程正在建设,分配给容城县的水量为1100万m3/年,仅供县城生活及工业企业用水,广大农村居民仍需开采深层地下水。3.2工程地质条件3.2.1区域地质容城县土质为亚沙土、
21、亚粘土及沙土,其水平构造呈由西北而东南方向不连续性条带状分布。储水条件差,顶板地埋深430m左右。总厚度400430m。由上而下地层为Q4Q1,相应划分为、四个含水组。3.2.2工程地质及水文地质根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011),结合已有的工程资料判定项目区域地质情况,可以得到如下结论:1) 建筑物场地不存在不良地质作用,适宜建造该建筑物并满足铺设管道的要求。2) 本场地未经扰动土层均可作为天然地基持力层。3) 建筑场地抗震设防基本烈度为7度。4) 本场地地下水水质对混凝土结构及混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。5) 建筑场地标准冻结深度为0.60m。容城县将含水层从上到下划分
22、为四个含水组。(一)第含水组(Q4):本组在全新统形成,因受拒马河冲、洪积扇的控制,本含水组为一多层状含水岩体,深为3946m,但各含水层间很少有较厚而稳定的隔水层存在,主要为孔隙潜水,含水砂层薄而少。本层属于浅层水,主要受降雨、地表水、灌溉回归水、河道侧向渗入的影响。容城县多年主要开采这一层地下水,一般井深为5080m,混合开采。单井出水量为2040m3/s。(二)第含水组(Q3)本组属于上更新层底界,深度在134147m之间,主要由河流冲、洪积而成,砂层总厚度一般在30m左右,容城县机井建设中,属于深层机井,近年来开采逐渐增多。(三)第、含水组(Q1Q2)第、含水组分别属于中更新和下更新统
23、底界,底界深度分别为251281m和402430m之间,西北浅,东南深,为洪、冲积和湖相沉积而成。本层富水性差,中细沙层40m左右,出水量不稳定,目前有少量开采。3.3建筑材料本工程距容城县城较近,交通便利。工程所需的主要管材及建筑材料在本地区都能够采购。4工程任务和规模4.1设计范围、供水对象及设计水平年4.1.1设计水平年基准年:2012年规划年:2027年4.1.2设计范围及供水对象序号村名名称乡镇名称供水人口(人)备注1猛进庄晾马台乡10982复兴庄晾马台乡11033崇明庄晾马台乡10004辛庄晾马台乡21895晾马台晾马台乡10366东王庄晾马台乡5037刘合庄晾马台乡5478西北阳
24、晾马台乡8739东北阳晾马台乡79210南剧村晾马台乡142711北剧村晾马台乡228912东李家营村晾马台乡1624合计12144814.2供水规模确定4.2.1用水量计算根据村镇供水工程技术规范SL310-2004第311条规定:“供水规模,包括居民生活用水量、公共建筑物用水量、饲养畜禽用水量、企业用水量、浇洒道路和绿地用水量、管网漏失水量和未预见用水等,应根据当地实际用水需求列项,按最高日用水量进行计算”。本工程用水量计算如下:(1)生活用水量(W1):根据村镇供水工程技术规范和当地的实际情况,容城县生活用水定额取50L/d人,根据容城县社会发展现状,人口年自然增长率按6增长。W=Pq/
25、1000P=P0(1+)n+P1P0各村供水范围内的现状常住人口数,其中包括无当地户籍的常住人口。P1各村的设计年限内人口的机械增长人口规划以及近年来流动人口和户籍迁移人口的变化情况,按平均增长法确定。设计年限内各村人口的自然增长率,根据当地近年来的人口自然增长率确定,选用6。n工程设计年限,为15年。(2)公共建筑物用水量(W2):主要是乡村学校单位用水量,按居民用水的20%计算;W2=W120%(3)企业用水量(W3):对于企业用水量根据企业的时间用水量确定;(4)饲养禽畜等其他用水量,该水量按照居民用水量5%计算;(5)本工程不考虑庭院用水、浇洒道路和绿地用水量。(6)管网漏失水量和未预
26、见水量(W4):管网漏失水量按最高日用水量的12%计算,未预见水量按最高日用水量的13%计算;管网漏失水量和未预见水量合计为最高日用水量的25%。W4=(W1+W2+W3)25%各行政村设计用水量计算结果见下表4-1工程名称村名现状人口(人)设计人口(人)居民生活用水定额(L/d人)居民生活用水量(m3/d)公共建筑用水量(m3/d)其它用水量(m3/d)管网漏失和未预见水量W4最高日用水量W(m3/d)辛庄水厂猛进庄109812015060.0512.013.0018.7793.83复兴庄110312075060.3312.073.0218.8594.26崇明庄100010945054.69
27、10.942.7317.0985.46辛庄2189239550119.7323.955.9937.41187.07晾马台103611335056.6611.332.8317.7188.54东王庄5035505027.515.501.388.6042.99刘合庄5475985029.925.981.509.3546.75西北阳8739555047.759.552.3914.9274.61东北阳7928665043.328.662.1713.5467.68南剧村142715615078.0515.613.9024.39121.95北剧村2289250450125.1925.046.2639.121
28、95.62东李家营村162417765088.8217.764.4427.76138.79小计121448115840.477792.02158.4039.60247.511237.544.2.2 水厂时变化系数确定时变化系数,应根据各村镇的供水规模、供水方式,生活用水和企业用水的条件、方式和比例,结合当地相似供水工程的最高日供水情况综合分析确定。表 4-2 全日供水工程的时变化系数供水规模W(m3/d)W50005000w10001000w200w200时变化系数Kh1.62.01.82.22.02.52.33.0根据用水量计算,该水厂设计按照24小时运行,时变化系数取2.2。项目村最高时用
29、水量见表4-3。工程名称村名最高日用水量W(m3/d)时变化系数最高日最高时需水量(m3/h)(L/s)辛庄水厂供水工程猛进庄93.832.208.602.39复兴庄94.262.208.642.40崇明庄85.462.207.832.18辛庄187.072.2017.154.76晾马台88.542.208.122.25东王庄42.992.203.941.09刘合庄46.752.204.291.19西北阳74.612.206.841.90东北阳67.682.206.201.72南剧村121.952.2011.183.11北剧村195.622.2017.934.98东李家营村138.792.20
30、12.723.53小计1237.54113.4431.515水源选择5.1水源选择的原则和要求(1) 水源水利充沛可靠。其取水量应小于可开采量。(2) 水源水质应符合国家饮用水水质标准。(3) 容城县属于南水北调受水区,并且部分浅层水源为高氟地下水及水质污染型,因此必须采用深层地下水才能使农村饮水安全得到彻底解决;另外,随着南水北调中线工程的实施,远期考虑运用南水北调水源。5.2水文地质概况容城县将含水层从上到下划分为四个含水组。(一)第含水组(Q4):本组在全新统形成,因受拒马河冲、洪积扇的控制,本含水组为一多层状含水岩体,深为3946m,但各含水层间很少有较厚而稳定的隔水层存在,主要为孔隙
31、潜水,含水砂层薄而少。本层属于浅层水,主要受降雨、地表水、灌溉回归水、河道侧向渗入的影响。容城县多年主要开采这一层地下水,一般井深为5080m,混合开采。单井出水量为2040m3/s。(二)第含水组(Q3)本组属于上更新层底界,深度在134147m之间,主要由河流冲、洪积而成,砂层总厚度一般在30m左右,容城县机井建设中,属于深层机井,近年来开采逐渐增多。(三)第、含水组(Q1Q2)第、含水组分别属于中更新和下更新统底界,底界深度分别为251281m和402430m之间,西北浅,东南深,为洪、冲积和湖相沉积而成。本层富水性差,中细沙层40m左右,出水量不稳定,目前有少量开采。5.3水源论证及水
32、源的确定容城县现状水资源量如下表所示:表5-1 容城县现状水资源总量 单位:万m3多年平均平水年枯水年特枯年水资源总量3459451121301236地表水总量237地下水总量3779根据水资源评价中,现状年可供水量计算出平水年、枯水年、特枯年的地表水和地下水的可供水量。如下表:表5-2 容城县现状年可供水资源量 单位:万m3平水年枯水年特枯年容城县地表可供水资源量000容城县地表可供水资源量4080408040802006年县境内取水量为8022万m3。其中:工业取水量为186万m3,占总取水量的2.3%;城镇取水量为72万m3,占总取水量的0.9%;农业灌溉总取水量为7435万m3,占取水
33、量的92.7%;农村生活取水量为329万m3,占取水量的4.1%。由以上数据可以看出,生活且本工程属于水源置换问题,不存在加大地下水开采量的问题。因此,在优先保障生活饮水的情况下,完全可以满足95%保障率下生活用水。另外,我们可知,大部分水消耗在农业灌溉上。所以要减少地下水的开采,应实施节水灌溉工程。目前,南水北调中线工程正在实施,根据河北省南水北调配套工程规划容城县配套工程近期还未实施,因此,大河集中水厂目前水源采用地下水,南水北调配套工程实施后,将大河水厂水源切换到南水北调水源。由于本工程水源为农村饮水水源,用量较少,因此,该水源水量必须优先保证。5.4地下水资源评价容城县无地表水资源,县
34、内只有拒马河流过,但近年来连续干旱少雨,拒马河长期干涸无水,使地下水得不到补充,由于社会经济发展靠开采地下水维持,造成地下水位持续下降,地下水的储量不断减小。随着水环境进一步恶化,供需矛盾进一步突出,只有采用深层地下水才能符合饮用水的标准。5.5水源水质分析容城县深层地下水水质良好,符合饮水安全指标,是标准的水源。6工程总体设计6.1设计原则(1) 贯彻节水、节能的方针,合理布置,优化设计,做到供水安全可靠,确保水质和水量的原则,择优选择投资少,运营成本低,效益好的工程方案。(2) 充分利用原有供水设施进行改造,最大限度地发挥已有工程的作用。(3) 对容城县农村饮用水源毒理学指标、水源理化指标
35、、大肠杆菌群和细菌不合格的自然村进行统一规划,提高供水能力,改善水质,保证供水安全。(4) 根据水源条件,从实际出发,因地制宜,合理安排工程,突出重点、科学规划设计,加强水资源统一管理。根据有利于可持续发展的原则,合理利用、有效保护水资源。(5) 农村饮水需水量要做长远规划,要保证满足远期规划的各项需水要求。(6) 工程要与本县、乡镇的其他发展战略相协调,与当地经济发展和脱贫致富紧密结合起来,统筹规划,更大地发挥农村饮水工程的综合效益。(7) 设计要保证24小时不间断供水,地下水作为供水水源保证率应达到95%以上,并本着节水原则,做到节约用水;(8) 为保障水源的水质,要设置卫生防护地带,对取
36、水水源要做到安全保护,供水设施要建立在环境无污染区。(9) 严格项目管理,坚持质量第一,监管并重的原则。6.2工程类型和设计标准6.2.1工程类型根据村镇供水工程技术规范辛庄集中供水类型为型。6.2.2工程设计标准(1)水质饮用水水质符合国家农村饮用水卫生标准(GB5749-2006)要求。(2) 取水方便程度居民生活用水定额取50L/p.d(3) 取水方便程度辛庄集中供水工程供水入户。(4) 服务水压村最远点或最高点的农户供水入户自来水龙头水压为12m。6.2.3工程防洪标准根据防洪标准(GB50201-94)和水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252)的有关规定,辛庄集中式供水工程的防洪
37、设计按20年一遇洪水设计,50一遇洪水校核。6.2.4工程抗震标准本工程的抗震应设计符合建筑抗震设计规范(GB500111-2010)以及构筑物抗震设计规范(GB50191-2012)的有关规定,辛庄水厂抗震等级按提高1度,8度设计。6.3总体布置原则(1)总体布置根据水源与供水区(范围)之间的平面、高程空间关系,充分利用地形条件,拟定供水方式及工艺流程组合,合理拟定供水线路走向,确定建(构)筑物的工程位置。做到充分利用自然地形条件,缩短供水线路,优化建(构)筑物布置,节约土地资源。(2)节约投资原则。工程布置应考虑尽可能与现有工程设施想结合,避免不必要的浪费,节约投资。(3)运行经济原则。水
38、源取水方式、线路及建筑物布置应有必要的方案比较,降低运行费用。建(构)筑物位置尽量靠近公路,方便施工和运营管理期交通。6.4水源及取水工程目前解决饮用水水质超标常用的方式有两种:(1) 替换水源:通过寻找新的合格水源(或水源水质易于处理达标)的方式解决水质不达标问题,优点是解决问题比较彻底,运行维护费用低,便于管理;缺点是一次投资较高。(2) 加装净化装置:通过加装净化装置使出水水质达到饮用水标准,优点是投资低,不必寻找新的水源;缺点是运行维护费用高,对管理人员要求较高,增加管理难度,适用于小规模供水。因此本工程采用打深井更换水源,根据容城县水文地质条件,该地区深层地下水满足国家饮用水卫生标准
39、,属于标准的合格水源,因此无需水源处理,确定水源井深度410m。6.5输水线路选择及管材选择本工程厂区外水源井群,保证出水量及避免互相干扰,确定井距不小于500m。水源井提水后经输水管道送至清水池,管道采用PVC-U De160给水塑料管,管道顶覆土1.4m左右。6.6净配水厂位置及工艺确定6.6.1水厂位置净水厂位置选择在供水区域交通等各方面条件比较便利的地方,便于节省输水能耗,降低工程造价和运行费用。6.6.2净水工艺净水工艺主要取决于原水水质,根据水源水质结果表明,本期工程原水经消毒后即可符合国家生活饮用水卫生标准。其工艺如下:水源井水厂清水池二级加压泵站管网用户二氧化氯6.6.3消毒工
40、艺水厂处理工艺方案的确定取决于原水水质,依据水质分析,水源井地下水只大肠杆菌超标的,可经消毒处理后,即可保证出厂水水质达到生活饮用水卫生标准。 消毒工艺的选择饮用水水质问题一直是人类最为关心的问题之一,水体中存在的大量的微生物严重威胁着人类的生命和健康。然而近年来,大量事实证明,危害人体健康的因素不仅包括饮用水中原先就存在的微生物以及各种次生有害物质,还包括消毒过程中产生并遗留下的有害物质。因此,迫切需要对这些次生有害物质的发生情况作细致的研究和分析,在此基础上,调查相应的消毒与生产过程,采取必要措施避免由消毒引起的水质下降,最终做到经济生产,安全饮水。现在自来水工厂中常用的消毒杀菌剂有氯气,
41、氯胺,臭氧,溴碘以及刚兴起的紫外光等。如果只考虑杀菌效果,每一种处理方法都能够达到饮用水水质要求,但是如果全面考虑水处理的效果,各种方法的不足之处便纷纷暴露出来。a.氯气消毒氯气消毒过程中,氯气和水反应生成次氯酸根等离子,次氯酸根等离子具有较强的氧化性能,是氯气消毒的关键部分。次氯酸与水中的氨会继续生成氯化胺等化合物,以一氯胺为主,而它本身就可作为一种消毒剂使用。自1908年美国新泽西州首次采用液氯对饮用水进行消毒以来,因其强大的杀菌力、低廉的价格,液氯一度成为当今世界上使用最多、应用最广泛的一种杀菌剂,并作为饮水安全的主要手段而沿用至今。然而液氯消毒带来的问题也逐渐显露出来,主要在于氯气在消
42、毒过程中能够与水中有机物反应,并生成相应的氧化产物和氯代产物,这两类化合物逐渐被证实具有很强的毒性和致癌作用。另一方面证实使用氯气作为消毒剂时,由于氯的取代和氧化作用,能够生成大量的卤代物,严重危害人体健康。如果长时间饮用,即使浓度低,其潜在的危害也将是致命的。另外由于长期使用氯气作为杀菌剂,细菌产生了不同程度的抗药性,使氯气的使用量逐渐增加,大大提高了生成有害化合物的可能。再者当水的pH值大于9时,氯气的杀菌作用明显降低。所有这些表明,淘汰氯气,开发新型杀菌剂势在必行。b.紫外线消毒目前,鉴于氯气消毒的种种弊端,使用紫外线消毒悄然兴起。试验证明,紫外线消毒可以有效的杀灭水中的菌类,如果配合一
43、定的催化剂,又可以同时完全降解微量的有机污染物,并不产生任何其它的效应,如产生次生污染物等,应该是饮用水消毒处理的较好选择,阻碍其应用与推广的限制性因素是仪器的维护和造价问题,而且紫外光源寿命一般较短,这样不可避免的提高了饮用水的处理成本。c.二氧化氯消毒的原理与优势被称为“第四代”广谱杀菌消毒剂的二氧化氯作为新型饮用水杀菌剂已脱颖而出,并在全世界范围内得到推广与应用,这归功于它的高效和无副作用。1)二氧化氯消毒的原理降解污染物原理:二氧化氯性质极不稳定,遇水迅速分解,能生成多种强氧化剂,如氯酸,亚氯酸,次氯酸,氯气等,这些氧化物组合在一起,能够形成独特的协同作用,产生多种强氧化性自由基,活化有机污染物芳环上的不活泼氢,发生脱氢反应生成R自由基,并作为进一步氧化的诱发基团;自由基还能通过羟基取代反应,将芳烃环上的-SO3H、-NO2等基团取代下来,生成稳定性较差的羟基取代中间体,这些中间体易于发生开环反应,直至完全降解生成无机物。杀菌原理:二氧化氯可以快速高效的杀灭各种致病菌和病毒,其杀菌作用是通过在水中分解出的中间产物如氯气等穿透细胞壁,使蛋白质变性而实现的。2)C102消毒的优势与其它消毒剂相比,二氧化氯具有非常强大的
限制150内