乡镇供水工程可行性研究报告

乡镇供水工程可行性研究报告内容摘要：

国家规定的GB57492020《生活饮用水卫生标准》。 五、水压 根据村镇供水现行规范要求 :供水水压，应满足配水管网中用户接管点的最小服务水头；设计时，对很高或很远的个别用户所需的水压不宜为控制条件，可采取局部加压或设集中供水点等措施满足其用水需要。 配水管网 中用户接管点的最小服务水头，单层建筑物为 5～10m，两层建筑物为 10～ 12m，二层以上每增高一层增加 ～ ；当用户高于接管点时，尚应加上用户与接管点的地形高差。 配水管网中，消火栓设置处的最小服务水头不应低于 10m。 用户水龙头的最大静水头不宜超过 40m，超过时宜采取减压措施。 18 本次供水水压满足 四 层楼房用水，即当地自由水头不小于 16米。 根据建设规划发展要求，根据实际情况拟定本工程供水自由水头在 16米以上，对于个别点，如有需要，可采用水泵加压自行处理。 19 第 四 章 厂址选择和建设条件 一、厂址选择 工程概况 **镇片区大部分群众用水只能靠各自打井取水或自行引用山溪水解决，水量、水质和水压都无法保证群众正常生活用水需求。 因此新建一座规模合理符合标准的自来水厂势在必行， 本项目拟在**新建一座供水规模 2020 吨 /日水厂。 水厂厂址方案 **镇 **供水 工程 新建 的净水厂厂址选择的方案有 2个。 方案一厂址在 距三寨取水口 500m双林寺庙 山头，高程在 500m左右；方案二即 拟选择在距三寨取水口 3850m的 **村口的小山头上 处 ，高程在445m 左右。 水厂厂址要求 根据规范 :水厂厂址的选择，应根据下列要求，通过 比较确定： （ 1）充分利用地形高程、靠近用水区和可靠电源，整个供水系统布局合理； （ 2）与村镇建设规划相协调； （ 3）满足水厂近、远期布置需要； （ 4）不受洪水与内涝威胁； （ 5）有良好的工程地质条件； 20 （ 6）有良好的卫生环境，并便于设立防护地带； （ 7）有较好的废水排放条件； （ 8）少拆迁，不占或少占良田； （ 9）施工、运行管理方便。 方案比较 方案比选详见下表： 表 41： 净水厂厂址方案比选 优 点 缺 点 厂址一 新建水厂水压利于重力流供水。 输水管线较短。 需进行场地平整 ，平整面积大。 离镇区较远，不便管理。 厂址二 地势较平缓，场地大。 靠镇区近，便于管理。 新建水厂水压利于重力流供水。 位于供水片区中心。 输水管线较长。 推荐方案： 厂址二。 经综合比选，推荐厂址 二 ，即采用 在距三寨取水口 3850m的 **村口的小山头上 处， 重力流供水。 该处 厂址用地面积共 500m2，用地性质为林地、荒草地。 只需部分拓宽，平整场地土方开挖量不大。 该处位于供水片区中心。 因此，选择此处作为新建水厂厂址是合适的，本工程推荐该场地作为净水厂厂址。 21 二、建设条件 地形地貌条件 **镇位于 **县西部，东经 116176。 31＇，北纬 26176。 14＇，与江西石城县相邻，全境总面积 ，属于闽赣台地大面积抬升区的相对陷下地带。 境内大部分地区处于 **盆地内，海拔在340370米之间。 西北之东华山，海拔 ，山高林密，山势雄伟。 气候条件 **镇属中亚热带季风气候区，但因大于和等于 10℃的活动积温小于 5400℃，按福建省气候区划属中亚热带山地气候区，其特征是：夏半年多东南风，炎热多雨；冬半年盛行东北风，寒冷干燥；降水量充沛，季风气候显 著，干湿、冷热明显，四季比较分明。 **镇境内年均气温 18℃，最高温 39℃，极低温 5℃，无霜期238天左右，年均降雨量 1710毫米，年均日照 1757小时，气候温和，发展农、林、牧各业自然条件良好。 境内气温 1 月最低， 7 月最高，春季趋向上升，秋季趋向下降。 但因受地形影响，各地气温均有差别，年、月平均气温明显不同，气温日变化以日出前 (5～ 6时 )最低，午后 (13～ 14时 )最高，平均日较差 ， 11 月最大为℃， 6 月最小为 ℃。 22 地质条件 **镇 主要为山间盆地地貌，地层岩性主有以下几种，人工杂 填土、粉细砂层、沙砾卵石层、残积土、基岩。 根据《中国地震动参数区划图》（ CB18306— 2020）该区地震加速度动峰值为 ，地震反应谱特征周期为 ，相应地震基 本烈度为Ⅵ度。 基础设施配套 **镇有 **县至江西省石城县的红色旅游线路贯穿全境，全镇已实现村村通公路，交通便利。 供水片区到取水坝、拟建水厂山脚都有简易公路相通，其交通条件可满足新建水厂施工及今后运行管理的需要。 **镇供电网络已通过农网改造，线路布局、线径、电压、电量和供电质量均能满足生产、生活需求，可以由 **村电网供电。 政策条件 **县委、县政府对 **镇供水工程建设十分重视，要求县有关部门尽力给予支持。 **镇党委、政府把水厂建设工程列为为民办实事项目和建设重点城镇的项目之一，并决定从有限的镇财政收入中拨出部分资金用于供水工程建设，以促进该项目尽快建成并投入使用。 兴建 **镇 **供水工程是镇及广大干部群众点迫切愿望，深受干部群众点拥护和支持，项目建设社会环境好。 23 第 五 章 工程设计 一、工程内容 工程建设内容主要包括： 新增三寨口水源点工程及其 DN160PE输水管道。 新建水厂供水规模 2020吨 /日设施，新建相应 PE配水管道 16750m。 二、设计标准 本供水工程属于集中式供水，供水工程的供水规模在大于 1000吨 /天、小于等于 5000 吨 /天的范围内，工程类型为Ⅲ型。 项目中主要建筑物拦河坝等工程等别为 Ⅴ 等，工程规模为小（ 2）型工程。 供水工程的主要建（构）筑物应按 30～ 20a一遇洪水进行设计、 100～ 50a 一遇洪水进行校核。 集中式供水工程的抗震设计应符合《建筑抗震设计规范》（ GB50011）和《构筑物抗震设计规范》（ GB50191）的有关规定。 I～ III型供水工程的主要建（构）筑物应按本地区抗震设防烈度提高 1 度 采取抗震措施。 三、工程设计 取水输水工程 （ 1） 三寨口 水坝 24 根据水厂运行需要， 三寨口 取水口需建一水坝、坝型为浆砌石重力坝，最大坝高 5m，坝顶长 24m。 坝顶高程 517m。 坝内设 尺寸为 b h= 冲沙闸门 一 扇。 水坝右岸接集水前池，包括拦污栅、沉沙池、冲砂闸阀、放水口等构筑物。 （ 2）输水管道工程 1)管径的确定 山区开挖砌筑工程量较大，加上水渠沿途枯枝落叶腐烂影响水质，渠道渗流影响水流，遇雨季经常发生崩塌，维修费用大，故决定采用输水管道进行设计输水工程。 三寨口 水源拟为 2020 吨 /日的水厂 提供 来水，对输水管道进行设计计算。 考 虑到水厂 10%的自用水量， 管道通过流量为： Q 管 =2200247。 24=(m3/h)=(L/S)取 从 三寨口 的取水口到净水厂 输水管 长度 3850m，取水 口的水面高程（ 517 米）到 水厂进水口 水面 高程 （ 451 米）的落差为 66m，经计算管径采用Φ =160mm 时，其水头损失为 ，满足输水要求；故采用Φ =160mm 的管。 管径计算结果见表 51。 引 水 管 径 成 果 表 表 5 1 供水量 管内流量 (升 /秒 ) 水头 高差 (米 ) 取用管径 (厘米 ) 水头总损失(米 ) (吨 /日 ) 2020 66 16 25 2)输水管管材的选择 由于 本工程中管段承压均在 以下，预应力钢筋混凝土管作为一种传统管材，其最大承压为 ， 但由于其制造工艺的原因，承插口质量难以保证，影响止水效果。 而且重量大，二次搬运难度大，运输和搬运过程中破损率较高。 价格也不存在很大的优势，因此本工程中不宜采用。 灰口铸铁管、球墨铸铁管，管材价格较高，运输困难 , 因此本工程中不宜采用。 硬聚氯乙稀塑料 管（ PVCU）、 聚乙稀 管 (PE 管 )是近几年来给水工程中使用较多的给水管材，但 是聚乙稀 管 (PE 管 )的水力技术特点与 UPVC 管完全相同（如糙率，为 ，沿程水头损失计算公式中流量指数为 ，管径指数 ，摩阻系数为 ），并且 聚乙稀 管 (PE 管 )的 力学特性，耐久性优于 UPVC 管 的优点除了具有与硬聚氯乙稀塑料 管（ PVCU） 的优点外，聚乙稀 管 (PE 管 )属于柔性管，连接时采用热容对接，可将管道连接长达数百米后进行弹性敷设。 因此推荐使用 聚乙稀 管 （ PE100） 管 ,能满足输 、供 水要求。 3)管 道配件 管道采用地埋式敷设，沿线管段最小埋设深度：山坡地段为 米，路沟及耕作地段为 米，跨越公路处为 ~ 米。 管线转角大于 10176。 处，均设置砼镇墩，管线小于 10176。 时，利用承插管自身逐渐借转，每节管转角小于 1176。 26 为了保证输水管、管网的正常运行以及便于管理维修工作，在管道上必须装设有关控制设备。 在管道隆起点上，应设置能自动进气和排气的阀门，用以排除管内积聚的空气，并在管道检修、放空时进入空气，保持排水通畅。 另一方面，在产生水锤时可使空气自动进入，避免产生负压。 在管道下凹处及阀门间管段的最 低处，需设排沙阀和排水阀，便于排除管内沉积物或检修时放空管道。 每个闸阀处都应设置闸阀井并加盖保护。 净水 工程 （ 1）厂区布置 该项目净水厂厂址拟选择在距三寨取水口 3850m的 **村口的小山头上 处，该处只需部分拓宽，平整场地土方开挖量不大。 该处位于供水片区中心，场地平整后净水厂进水口高程取。 清水池出水口标高取 ，其水压标高为 ,可满足片区重力流供水要求。 （ 2）净水工艺 采用的净水工艺取决于处理源水的水质特性，本工程水源、水质见报告所附《水质检验报告单》，根据实际情况及各地 运行经验，本水厂所引用的源水经过输水管进入净水厂，经过 混凝、反应、澄清、过滤等 净水工艺后，通过供水管网自流到各用水点。 详见下图： 27 排泥 冲洗 放空 上清液 经干化运走 图 51：净水工艺流图 （ 3）水厂构筑物 1)ZNJ 一体化净水装置 本一体化净水装置将水质净化的混凝、澄清、 过滤等工艺流程组合成一体，技术先进，设计新颖，结构紧凑，节约面积和投资，管理简单，操作方便，处理源水浊度 500~1000PPm（短时间可达1500PPm） ,出水浊度小于 3PPm，经加氯消毒，即可达国家饮用水标准。 混凝池： 投加混凝剂的原水由进水管进入混凝池内，用特制的搅拌机搅动，使水中的悬浮物和混凝充分接触反应成矾 花。 J 型净水装置用搅拌机混和 ，不受水量变化而影响效果。 沉淀池： 水经加混凝剂混凝后形成的矾花，流到设备的沉淀池内进行沉淀，沉淀池采用斜管法，表面负荷在 6~7m3/。 过滤池： 水 库 反应池水库 沉淀池 滤 池 清水池 管 网 用 户 沉 淀 消毒剂 絮凝剂 外 排 28 经沉淀后的水流到过滤池过滤，滤池结构：底部为布水管，中部为石英砂，上部为无烟煤。 过滤速度为 10m/h，最后清水流到清水池内消毒处理后饮用。 过滤池反冲洗周期为 12 小时左右，反冲时间为 5~10 分钟。 此次选用型号 处理量 混凝池停 留时间 搅拌机 功率 沉淀池表 面负荷 滤池滤速 滤层厚度 冲洗强度 （ T/H) (分 ) (KW) （ m3/） (m/h) (m) (L/m2.s) ZNJ80 80 7 11 14 冲洗历时 （ min） 总停留时间 （ min） 整机重量 (T) 6 40 2)清水池 根据水厂的总体布置，清水池池底高程为 米，池内正常水位为 450 米，出水管中的高程为 米，清水池兼作高程水池直接向用户重力供水。 清水池按最高日用水量 20%调节量计算，设计容积为 400 吨。 3)投药系统 包括絮凝剂系统和消毒系统。 絮凝剂系统包括加矾机、溶液池等设备。 絮凝剂一般采用粗制硫酸铝，最大 投加量为 20 毫克 /升，调剂次数 12 次 /日。 消毒。