某镇供水项目可研报告.doc

某镇供水工程可行性研究报告2012.7编制单位： 资质等级：证书编号：批准：核定：审查：报告编写： 工程设计： 预算编制： 文印校对： 第一卷 说 明目 录1 总论11.1 编制依据11.2 编制原则11.3 编制内容22 项目区概况32.1 地理位置32.2 自然条件32.3 城镇发展规划要点52.4 供水现状72.5 项目区排水现状83 工程建设的必要性94 供水目标104.1 供水规模104.2 水质、水压和运行目标155 城市水资源165.1 地下水165.2 地表河水165.3 水库水165.4 供水水源选择206 供水工程系统方案216.1 方案一建设一个净水厂（宁东水厂）216.2 方案二分建二个净水厂236.4 方案比较和选择257 推荐方案工程内容277.1 取水工程277.2 原水输水管线277.3 净水工程297.4 净水输水管线418 输配水管网布置428.1 管网布置原则428.2 计算控制要求438.3 管网平差计算438.4 近期输配水干管建设468.5 远期配水干管建设499 项目实施计划和运行管理509.1 项目实施509.2 运行维护5010 环境保护、水土保持5310.1 水源保护5310.2 本项目对周围环境的影响及保护措施5310.3 水土保持5411 劳动保护、安全生产、节能5611.1 劳动保护、安全生产5611.2 节能减耗措施5612 结论、问题和建议5712.1 结论5712.2 问题5712.3 建议581 总论1.1 编制依据1中华人民共和国水法2城市供水条例3城市给水工程规划规范（GB5028298）4室外给水设计规范（GBJ1386，97版）5生活饮用水卫生规范（卫生部，2001）6地表水环境质量标准（GB3838-2002）7.*县城市总体规划调整8*县水资源可持续开发利用规划9*县*镇总体规划10*县龙泉自来水供应有限公司与我院签订的关于编制本项目可行性研究的合同书。1.2 编制原则（1）根据*县*镇总体规划和*县社会经济可持续发展计划的要求，从*县实际出发，统一规划、远近结合。（2）坚持开源与节流并重、科学开源、节流优先、综合利用的原则，对生活耗水量和工业用水都应贯彻节水精神，为城市社会经济的可持续发展提供供水保障和良好的水环境。（3）充分利用地下水资源，节省能源，降低处理成本。（4）广开思路，实事求是，科学合理地对*县*镇供水系统作多方案比较，在确保安全供水的前提下，努力寻求最佳经济效益的工程系统方案。（5）根据水质，采用合理、先进的处理工艺，建成节能优质的现代化水厂。1.3 编制内容（1）取水工程及原水输水工程（2）供水系统方案论证（3）净水厂工程（4）输配水管网布置（5）近期工程经济分析2 项目区概况2.1社会经济发展概况*县下辖5镇，11乡，420个行政村，总人口73.8万人，人口密度674人平方公里。土地面积164万亩，其中，耕地面积97.4万亩，占总面积的59.37；园地面积4.4万亩，占总面积2.7；林地面积8.3万亩，占总面积408；居民及工矿用地17.5万亩，占总面积的10.69；交通用地5.9万亩，占总面积359：水域面积12.2万亩，占总面积4.5；未利用土地7.5万亩，占总面积4.56；其他10.8万亩，占总面积6.58。 2001年，*县国民经济保持稳步增长。据初步统计，全县国内生产总值为3363亿元，比上年增长 10.5。其中：第一产业增加值11.13亿元，比上年增长 6.0%；第二产业增加值11.53亿元，比上年增长l2.8；第三产业增加值10.97亿元，比上年增长12.3。全县人均国内生产总值4510元，比上年增长 8.2，财政收入6059万元，农民人均纯收入1939元，城镇居民可支配收入3377元。一、二、三产业增加值的比重分别为33.1、 34.3和32.6。市场物价运行平稳。2001年，全县居民消费价格定基比总指数为98.9，同比为99.2。 目前国民经济运行和社会发展中存在的主要矛盾是：经济结构不合理矛盾依然存在，投资和消费需求对经济增长的拉动作用不强，工业运行总量有限和质量不高，失业和下岗职工人员增多，就业和再就业压力增大，农村居民收入增长趋缓，农村产品结构和传统的种植结构需要进一步调整。2.1 地理位置*县隶属*市，位于豫东北部边缘，为*、菏泽、商丘三地的交界地带。地处北纬3445-3502与东经11441-11515之间。东西长55 km，南北宽26.5 km，总面积1094 km2。北、东部与山东省东明县、曹县毗邻，南部分别与民权县、杞县接壤，西陲*县，西北部与封丘县、长垣县隔黄河相望。黄河从*县西北部流过，距县城11 km。陇海铁路、连霍高速公路和规划中的日照-南阳高速公路及国道310、220和106线在县城交汇，县城西距郑州市110 km，距*市45 km，东距商丘市70 km，东北距菏泽市90 km。2.2 自然条件2.2.1 地形地貌*县位于黄河冲积扇平原南侧，地势西高东低，稍有倾斜。地面坡降为15000，土层深厚，海拨高程在57一75米之间。最高点是三义寨乡杨圪挡村，最低点是南彰镇李家滩村。由于黄河多次决口改道，仗*县的地貌较为复杂。县境内有两条明显的黄河故道横跨全境，几条故堤和无数埽坝遍布全县。故道两侧分布着四条东西向的带状沙丘和沙垄。在明故道和清故道的中心分布着槽型洼地，零星的蝶型洼地点缀在沙岗和沙丘之间。全县有沙丘324个，沙垄17条，风口86个。黄河流经县境西北部，距县城10公里。奔腾咆哮的黄河在此完成了她那最后一弯，直奔大海。由于历史上黄河多次在此决口，形成多处沙丘沙岗、滩涂湿地、岛屿河湾，地形地貌起伏不平。全县土质大部分由冲积和淤积的粉、细砂、亚砂土、亚粘土及部分淤土组成。*县地质构造属东濮凹陷区，有丰富的石油和天然气资源。2.2.2 气候气象*县属于暖温带季风气候区，四季分明，春季干燥少雨、夏季高温多雨、秋季天高气爽、冬季干冷少雪。年平均日照时数为25297小时，日照率为57。据1949年一1990年气温资料，年平均气温为140，极端最高气温为435C(1966年7月)，极端最低气温为-163(1958年1月)。七月份气温最高，平均气温为271；一月份气温最低，一般为1OC。全年降雨6782mm，多集中于夏季，年际变化大，年最大降雨量10149mm(1967年)，最少降雨量318mm(1966年)。2.2.3 河流水文*县境内水资源比较丰富，地表径流总量314亿立方米，水资源总量约为4亿立方米。 地表水：*县分属黄、淮两大流域，属黄河流域的而积12622平方公里，占全县总面积的1154；届淮河流域的面积96788平方公里，占全县总面积的8846。黄河在*境内长度为20公里，年平均引水量为18亿立方米。 地下水：全县浅层地下水分为富水区、中等富水区、贫水区。在两部、中部和东北部为富水区，总面积为68114平方公里；东部地区为中等富水区，面积为30487平方公里：贫水区零星分布在高漫滩区，面积为10799平方公里。2.4 供水现状2.4.1 *县农村饮水基本情况*县地处豫东平原，中原腹地，位于东径1144105至1151542，北纬344414至350122之间，属黄河冲积平原，气候属半湿润、半干旱类型，蒸降比为2.5-3.5。由于黄河在历史上具有游荡性的特点，因此，在整个平原上微貌较为复杂，分布着规模不等的槽形、碟形等易涝洼地。地表水氟含量较高，一般在0.4-1.0mg/L，个别河段大于2mg/L。全新统松散沉积物主要来自于黄土地区，云母、角闪石、电气石、磷灰石等富氟矿物较多，粘土、亚粘土、亚砂土总氟含量一般为400-600ppm，水溶性氟3-10ppm，50年代至60年代初期，地下水位埋深一般在2m左右，目前埋深一般在4-8m，包气带岩性以毛细作用较强的亚砂土分布最广。在平原的中部和前缘，特别是一些低洼地区，地下水径流微弱，以垂直交替为主，蒸发作用强烈。水质以钠多钙少，偏碱性，HCO3-Na、HCO3-NaMg型水分布面积较大，苏打化土壤广泛发育。*县现有水文地质资料表明虽然全县范围内浅层高氟地下水分布十分普遍，但是深层地下水水量均为丰富区，含水层岩性主要以泥质砂砾石、中细沙，泥质中粗砂为主，深层水埋深在170-460米之间。水质符合饮用水标准，水质良好，PH=7，氟汞等有害物质含量在国家规定的饮用水范围内，是良好的饮用水源。2005年以来，我县通过农村饮水安全工程共解决饮水不安全人口12.27万人，其中：高氟水9.46万人，苦咸水2.24万人，污染及其他水质问题0.57万人。已打供水井38眼，安装无塔供水设备40台套，建成安全饮水集中供水工程34处。其中：千吨万人供水工程2处，单村及联村供水工程32处。受益村庄82个，受益农户达35000户。目前农村饮水不安全人数为46.84万人，其中：高氟水人数20万人，铁錳碘超标人数26.5万人，砷超标0.27万人，苦咸水0.053万人。2.4.3 供水存在的问题各地对解决农村饮水安全问题的积极性和期望值很高，可是*县是国家级贫困县，没有足够的财力来解决农村饮水安全问题，上级下达的年度计划也不能满足群众在近期解决饮水安全问题的需要。2.5 项目区排水现状*镇区排水管网尚不完善，尚无城镇污水处理厂。随着*镇的建设，必须进行城镇污水处理工程的建设，形成从污水收集、污水处理到污水排放一整套的污水处理系统，使水资源得到有效的管理和利用，使水环境质量得到控制和提高。3 工程建设的必要性供水工程水源取水口位于*镇庙台村附近的林业局的废弃林地，受益区为27个自然村。我们*地区受自然条件限制，在旱季区域内大多数地区群众饮水困难。因此，建设“*镇农村饮水安全工程”，解决本地区的农村供水问题迫在眉睫。为了改变上述饮水现状，加快当地农村饮水卫生事业的发展，彻底改善农村群众的健康状况，近几年来，农村供水工程在当地有了一定发展，尤其是在各级政府的努力下，通过各种途径建成了一些农村供水、改水示范样板工程和人饮解困工程。通过这些工程的建设，解决和改善了一部分农村地区的人畜饮水困难问题。但是，我们镇附近地区的村庄为代表，供水、改水问题至今仍未得到彻底解决，饮用毫无卫生保障的劣质水的群众所占比例仍然很大，致使我们镇水病发病率居高不下，直接危害着当地群众的身心健康，给家庭和社会带来了沉重的经济负担，严重地制约着当地经济的快速发展。由此可见，建设“*镇农村供水工程”，解决27村的农村人畜饮水困难问题是非常必要的，对保证当地群众吃上干净卫生的自来水，进一步提高健康水平，减轻医疗负担，解放农村劳动力和增加劳务收入具有重要意义。同时，该工程的建设，既能满足乡镇企业和农村生产、生活用水的需要，又能带动农村环境卫生改善和乡镇经济的快速发展，是帮助当地群众实现脱贫致富奔小康的重要基础设施项目。可以说，这项工程是一项利在当代、功在千秋的德政工程、民心工程。这项工程的建设，将使当地广大人民群众从此彻底摆脱不良水质的侵害，对增强当地人民群众身体素质，进一步促进当地经济的发展，实施*镇经济区战略具有十分重要的作用。有利于解决城镇饮水安全的一项可行性项目。第二节 项目提出的背景及建设必要性一 *县农村饮水基本情况*县地处豫东平原，中原腹地，位于东径1144105至1151542，北纬344414至350122之间，属黄河冲积平原，气候属半湿润、半干旱类型，蒸降比为2.5-3.5。由于黄河在历史上具有游荡性的特点，因此，在整个平原上微貌较为复杂，分布着规模不等的槽形、碟形等易涝洼地。地表水氟含量较高，一般在0.4-1.0mg/L，个别河段大于2mg/L。全新统松散沉积物主要来自于黄土地区，云母、角闪石、电气石、磷灰石等富氟矿物较多，粘土、亚粘土、亚砂土总氟含量一般为400-600ppm，水溶性氟3-10ppm，50年代至60年代初期，地下水位埋深一般在2m左右，目前埋深一般在4-8m，包气带岩性以毛细作用较强的亚砂土分布最广。在平原的中部和前缘，特别是一些低洼地区，地下水径流微弱，以垂直交替为主，蒸发作用强烈。水质以钠多钙少，偏碱性，HCO3-Na、HCO3-NaMg型水分布面积较大，苏打化土壤广泛发育。*县现有水文地质资料表明虽然全县范围内浅层高氟地下水分布十分普遍，但是深层地下水水量均为丰富区，含水层岩性主要以泥质砂砾石、中细沙，泥质中粗砂为主，深层水埋深在170-460米之间。水质符合饮用水标准，水质良好，PH=7，氟汞等有害物质含量在国家规定的饮用水范围内，是良好的饮用水源。二 项目建设的必要性各地对解决农村饮水安全问题的积极性和期望值很高，可是*县是国家级贫困县，没有足够的财力来解决农村饮水安全问题，上级下达的年度计划也不能满足群众在近期解决饮水安全问题的需要。1、多方筹资。解决农村饮用水问题需要投入大量的资金，必须通过多种渠道筹集。一是向上争取项目资金，争取国家农村安全饮水专项资金。紧紧抓住国家大力支持基础设施建设的机遇，有针对性的做好前期工作，千方百计争项目、争资金，加快我县农村安全饮水工程建设步伐。二是加大政府投入。建议在争取上级部门大力支持的同时，县财政要有适当的配套投入，整合上级有关部门的扶持资金，用于农村改水项目。三是吸引民资投入。对农民自建的饮水工程，经验收合格后可实行以奖代补，调动群众集资建设饮水工程的积极性。2、强化宣传，营造氛围。水利、卫生、环保等部门通力合作，在农村开展供水、环境卫生和健康教育三位一体的宣传，使农民群众树立起自觉保护水源的观念，改善生态环境。同时，通过广播、电视、报纸等多种形式，进一步宣传农村安全饮水的重要性，唤起社会各界的广泛关注，提高全社会的认知度，动员社会力量参与饮水项目的建设。3、科学合理地确定水价，健全水费征收、管理的各项规章制度，尤其是折旧费的管理制度，加强水费征收，为工程良性运行和更新改造提供资金保障。4、加强水质管理工作，进一步完善消毒、净化设施，技术和管理服务。在水源管理上，严格按照国家颁发的生活饮用水水源保护区污染防止管理规定的要求，根据水源类型，合理设置生活饮用水水源保护区，制定保护措施，及时处理影响水源安全问题。在水质检测上，完善农村供水消毒、净化设施，严格执行生活饮用水卫生标准规定，根据饮水安全工程日供水量，定期对源水、出厂水和管网末梢水进行水质检验，并建立水质检测档案资料。同时定期对管水人员开展技术培训，按时体验，管水人员必须持健康证上岗，确保饮水安全。水源条件根据*省新乡市地下水环境质量及水源保护研究报告成果，获嘉县浅层含水层（埋深小于70m）分细粒和粗砾区，单井出水量在129998m3/d（细）和10002340m3/d（粗）左右，大部分地区存在水源污染及氟化物、盐含量超标，不宜直接饮用。中深层含水层（90160m）砂层厚1830m，单井出水量7001500m3/d，水质污染较轻，氟含量在0.21.2（mg/L）之间，深层含水层（200m以下）厚度3050m，单井出水量9001800 m3/d之间，水质完全符合饮用水标准，水源有保证，以中深层地下水作为农村安全饮水水源为宜。水源以打井抽取中深层地下水为主，水质完全符合饮用水标准，水源有保证。根据*省获嘉县区域水文地质调查报告成果，获嘉县浅层地下水资源储量丰富，完全能够满足农业灌溉和工业用水需要。根据物探普查，获嘉县具备成井条件，结合近几年打中深井进行抽水化验，中深层水符合安全饮用水标准，基本无需经过净化处理。开采地下水比处理地表水工艺简单易行，无污染，制水成本低，水源有保证，拟以深层承压水作为解决农村饮水安全的水源。为节约资源，部分地区距已建成水源地较近，经检测，水质、水量满足要求，采取管网延伸的形式集中供水。4 需水量预测及建设规模根据*县*镇的发展规划，到2015年社区人口将达10万人，供水普及率为100%，自来水公司除承担全部居民生活用水外，还要为大部分工业企业提供水源。据测算社区所需的自来水总量为7000立方米/日，其中：居民生活用水量：20.13=0.26万立方米/日生产用水量：0.23万立方米/日公建、绿化等：0.15万立方米。日未预见及漏损量：0.06万立方米/日根据需水量预测，结合水源地条件，本工程的建设规模拟确定为3000立方米/日。5 厂址选择5.1 水源地选择5.1.1水源地位置经勘察地形及对供水经济效益分析，本工程水源地拟选位于*镇庙台村附近的林业局的废弃林地，受益区为27个自然村。5.1.2水文地质条件地表层为第四纪亚沙和亚粘土。因河水的流向和流速不同，泥沙在沉积过程中进行了自然分选，地表以下500m深度内有三个含水层。表层潜水流向与埋深主要受地貌条件控制，部分地段兼受骨干排水河道的影响， 潜水总流向是西南至东北， 水力坡度一般为15000。潜水底板埋藏在4050m，底板为粘性土质，有防渗作用。水化学类型多为Ca+Mg-HCO3、K+Na-HCO3型。潜水流速滞缓，水位埋藏较高，一般为310m，补给方式主要是降雨入渗、黄河侧渗、灌溉回渗等，浅层水主要用于农田灌溉。由于地质原因，大部分地区水质差，氟、盐含量超标，加之受污水和农田化学污染，不宜作为饮用水源。第二层埋深一般在80300m，以侧向径流补给和降雨垂直入渗间接补给为主。第三层埋深一般为300m500m，两个承压含水层水量较丰富。第二、三层含水层为本项目工程水源的主要开采层位。砂层厚度达100m以上，岩性粗，以细中砂为主，富水性好，涌水量达100m3h左右，据取水样化验水质矿化度为0.50.7g/L，总硬度180280CaCO3mg/L，大部分地区中深层水质良好，符合生活饮用水标准。5.2厂址选择水厂厂址选择充分考虑以下因素：（1）尽量接近水源地，减少水管距离，方便管理维修；（2）少占或不占耕地；（3）附近无污染源；（4）供电及交通方便；（5）离地区较近。根据以上原则，经比选水厂厂址拟选位于*镇庙台村附近的林业局的废弃林地，选占地约20亩。此处地形平坦，无地面拆除物，周围环境质量较高，交通方便。3.26 工程方案总体设计总体设计分工程规划原则、建设标准、工程规模及建设内容等三部分6.1 工程设计原则及目标6.1.1设计原则a.水源地选择要考虑水质、水量要求，并结合城区发展规划，做到近远期结合，以近期为主。b.水处理设施在满足水质、水量要求的前提下，做到经济合理。c.供水系统要经济、实用、可靠。d.总图布置要科学布设构筑物，减少不必要的水头损失。6.1.2设计目标a.水量目标近期水量达到3000立方米/日，并为远期扩建留有余地。b.水质目标供水水质应符合中华人民共和国生活饮用水卫生标准。c.水压目标配水管网最不利点服务水压不小于0.28MP，本项目入城区管网处的水压不低于0.32Mpa。6.2建设标准依据水利部农村饮水安全标准、村镇供水技术规范（SL310-2004）等文件规范。本项目工程设计标准为：1、水质标准：符合国家生活饮用水卫生标准（GB5749）的要求。2、水量标准：按照村镇供水工程技术规范（SL310-2004）中的规定确定，达到三类地区农村饮用水量安全标准：40-60L/人天。3、方便程度标准：供水到户或人工取水的往返时间不超过15分钟。本项目均采取集中供水形式，并全部供水到户。4、保证率标准：饮水安全饮用水水源设计取水量的保证率不低于95%。3.1.3工程规模及建设内容1、水源勘测根据获嘉县水文地质调查报告，选择项目村水质良好、水量丰富的地点作为生活饮用水水源地。通过物探勘测确定项目村水文地质状况、含水层分布、水质、水量状况，为凿井提供基础资料。2、工程类型、规模和供水方式获嘉县2010年第一批投资安全饮水项目包括位庄乡2个自然村（大位庄、苏章营）8000人，范围内为氟超标和苦咸水。针对项目区水源条件和其它地区饮水安全项目的建设经验，确定工程类型为管网延伸形式，其中水厂续建及配套设备安装工程1处，管网延伸工程2处，总投资412.52万元。3、供水系统水井深度根据物探勘测资料以及所需供水量确定，水泵的流量根据供水规模确定，水泵的扬程根据机井和供水管道需求确定。供水系统由水源井、取水与加压泵及泵房、消毒设施、压力罐、输配水管网等组成，见附图供水系统及消毒工艺流程图。3.2典型工程设计典型工程设计为保证饮水安全，设计饮用水水源的保证率不低于95%。水质标准符合国家生活饮用水卫生标准。水量标准达到三类地区农村生活饮用水量安全标准，每人每日4060L，通过管网供水到户。针对管网延伸供水形式做典型工程设计，为使典型工程具有代表性，选取获嘉县位庄乡大位庄村为管网延伸典型工程设计。3.2.1获嘉县位庄乡大位庄村管网延伸典型工程设计本典型工程为获嘉县位庄乡大位庄村管网延伸供水工程，管网接达石佛社区水厂，本次工程计划解决大位庄村1500户5300人饮用苦咸水的饮水安全问题。1、供水规模和用水量供水规模包括居民生活用水量、公共建筑用水量、饲养畜禽用水量、企业用水量、消防用水量、浇洒道路和绿地用水量、管网漏失水量和未预见用水量等，应根据当地实际用水需求列项，按最高日用水量进行计算。（1）居民生活用水量W根据典型设计，大位庄村用水规模5300人用水标准计算用水量，公共建筑用水量根据公共建筑性质、规模及其用水定额确定。本工程区内有学校、商店等，公共建筑用水量取居民生活用水量的15%；考虑管网漏失水量和其他未可预见水量占10%,工程设计计算期取15年，人口自然增长率取0.7%,不考虑工程设计年限内人口机械增长总数。居民生活用水量可按下式计算：W=PQ/1000P=P0（1+r）n+ P1式中 W居民生活用水量，m3/d； P设计用水居民数，人；P0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，人；r设计年限内人口的自然增长率，可根据当地近年来的人口自然增长率确定；n工程设计年限，年；P1设计年限内人口的机械增长总数，人；Q最高日居民生活用水定额，查表确定为50L/（人d）W15300（10.7%）1550/1000=294.23m3/d。（2） 公共建筑用水量本工程区内有学校、商店等，公共建筑用水量取居民生活用水量的15%。W2= W115%=294.2315%=44.13m3/d（3） 管网漏失水量和其他未可预见水量占10%。W3= W110%=294.2310%=29.42m3/d居民生活用水量为：W1+ W2+ W3=367.78m3/d由此确定的居民生活用水量包括了居民散养家禽用水量、散用汽车和拖拉机用水量、家庭小作坊生产用水量。典型设计工程中不涉及学校和工厂等集中供水，故按居民生活用水量计算最高日用水量。按日变化系数Kd1.5计，最高日用水量Wd=KdW1.5367.78551.67m3/d。（2）最高日最高时用水量WhWh与最高日供水量、时变化系数、水泵的日工作时间有关。见下式：WhKhWd/T式中Wh最高日最高时用水量，m3/h；Kh时变化系数，全日供水工程取2.02.5，取为2.3；T水泵的日工作时间，为24h。则Wh=KhWd/T=2.3551.67/24=52.87m3/h。大位庄村最高日最高时用水量为52.87m3/h。2、水源井设计根据已建工程情况及当地实际情况，位庄乡大位庄村的管网接达石佛社区水厂，石佛水厂在原有基础上增加必要供水设备若干，包括深井泵房一座，管理房一座，水箱一个及其它配套设施建设。（1）管井轴线垂直度，即井倾斜度井孔必须保证井管的安装，井管必须保证抽水设备的正常工作。泵段以上顶角倾斜：安装长轴深井泵时不得超过1度，安装潜水电泵时不得超过2度。泵段以下每百米顶角倾斜不得超过2度，方位角不能突变。（2）井深、井径、管径设计地表层为第四纪亚沙和亚粘土。因河水的流向和流速不同，泥沙在沉积过程中进行了自然分选，地表以下500m深度内有三个含水层。附近浅层含水层（埋深小于70m）分细粒和粗砾区，单井出水量在129998m3/d（细）和10002340m3/d（粗）左右，大部分地区存在水源污染及氟化物、盐含量超标，不宜直接饮用。中深层含水层（90160m）砂层厚1830m，单井出水量7001500m3/d，水质污染较轻，氟含量在0.21.2（mg/L）之间，深层含水层（200m以下）厚度3050m，单井出水量9001800 m3/d之间，水质完全符合饮用水标准，水源有保证，以中深层地下水作为安全饮水水源为宜。水源井设计深度160m，开孔直径600mm，选取水泥焊接管，管径为300mm,根据水利部机井技术规范SL2562000校核过滤器外径和井孔直径。过滤器外径应满足下式要求：式中：Dg过滤器外径（填砾过滤器算至滤料外表表面，非填砾过滤器算至过滤器外表面），m；Qg管井的设计出水量，m3/h；Lg过滤器有效长度，可按过滤器长度的85%计算，m；n过滤器表面进水有效空隙率（按50%考虑）；vg允许入管流速，m/s。井孔直径可用下式校核：式中：Dk含水层井孔直径，m；Q管井的设计取水量，m3/h；Lg过滤器长度，m；vj允许井壁进水流速，m/s。根据吉哈尔特公式计算。查表选取K=20m/d，得=0.001m/s，vg=0.010m/s。由Qg60m3/h，Lg48m，代入上面公式可得：60/（3.144885%0.50.013000）=0.02602m；60/（3.14480.0013000）=0.1106m。经校核，均满足要求。（3）滤料应符合下列规定：滤料粒径D50按下式确定：D50=(68)d50式中D50、d50滤料、含水层砂样过筛累计重量分别为50%时的颗粒直径，mm。中、粗砂含水层，填砾厚度大于100mm；粉细砂含水层，填砂厚度大于150mm。滤料应选用磨圆度好的硅质砂、砂石充填；滤料上部应高过过滤器3m，底部宜低于过滤器下端2m。（4）沉淀管长度24m。（5）井管外部封闭应符合下列规定：滤料顶部至井口段，采用粘土球封闭35m，剩余部分用粘土填实。对不良含水层或非开采段，采用粘土球封闭，隔水层厚度不小于5m，封闭位置应超过含水层上、下各不少于5m。井口周围用水泥砂浆护砌，厚度不小于0.3m。3、配水管网设计（1）配水管网布置的原则及要求配水管网的布置和计算仅限于干管。干管布置时，遵循以下原则和要求：根据用水要求，遍布整个供水区，保证用户足够的水量、水压，每人每天平均用水量确定为50L，最不利控制点的自由水压确定为12m。在满足用户对水量、水压的要求下，尽量减少干管长度，降低管网造价和管理费用。管线走向，最好沿现有道路或规划道路敷设。干管布置时应考虑一定的预留。管沟挖、填要求：为便于施工及保证管道承受外压时的安全性，要求90管以下沟宽不小于400mm，沟深不小于800mm；110管沟宽500，深1000；200、160管沟宽600，深1200。回填土应使用清洁土，不得回填生活垃圾、建筑垃圾以及含有草根、树叶等腐殖质的土壤。砼路面修复最好使用砼预制块，以便于维修。管材选用聚乙烯（PE）给水管PE100系列（SDR11/1.6MPa）。（2）管网的布置方式为了节约投资、降低管理费用，村级管网布置方式选定为树枝状管网。随着今后的经济发展可向环状管网和树枝状管网相结合的混合方式过渡，以提高供水可靠性。（3）入户设计各用户水管就近从支管接入，平管为DN25的PE100（SDR11/1.6MPa）给水管，每户设一个水表池，内装入户水表。每户设0.60.40.2m水池一个。4、管网水力计算本项目工程供水管网布置采用树枝状管网，参照给水排水工程快速设计手册，采用长度比流量法进行给水管网水力计算。（1） 最高日最高时设计流量：Qh =52.87m3/h=14.69L/s。（2） 比流量Qs:计算管网长度3722m。Qs=14.69/3722=0.0040L/sm。（3） 沿线流量QlQl=QsL式中：Qs比流量，L/sm； L该管段的长度，m。表3-2-1-1 管网沿线流量计算表管段管道长度（m）Qs（L/sm）沿线流量Ql(L/s)管段流量12500.0040 0.2000 0.1000 23750.0040 0.3000 0.3500 34750.0040 0.3000 0.6500 45750.0040 0.3000 0.9500 56750.0040 0.3000 1.2500 67630.0040 0.2520 1.5260 78640.0040 0.2560 1.7800 89410.0040 0.1640 1.9900 9101570.0040 0.6280 2.3860 1011540.0040 0.2160 2.8080 11122520.0040 1.0080 3.4200 12131790.0040 0.7160 4.2820 1314610.0040 0.2440 4.7620 14152120.0040 0.8480 5.3080 1516460.0040 0.1840 5.8240 1617540.0040 0.2160 6.0240 17181570.0040 0.6280 6.4460 18191530.0040 0.6120 7.0660 19201550.0040 0.6200 7.6820 2021950.0040 0.3800 8.1820 2122710.0040 0.2840 8.5140 222315580.0040 6.2320 11.7720 合计372214.8880 （4）节点流量Qi Qi=1/2Ql即任一节点i的节点流量等于与该节点相连的各管段的沿线流量总和的一半。表3-2-1-2 节点流量统计表节点节点流量计算式（Qi）节点流量（L/s）11/2Ql0.1000 21/2Ql0.2500 31/2Ql0.3000 41/2Ql0.3000 51/2Ql0.3000 61/2Ql0.2760 71/2Ql0.2540 81/2Ql0.2100 91/2Ql0.3960 101/2Ql0.4220 111/2Ql0.6120 121/2Ql0.8620 131/2Ql0.4800 141/2Ql0.5460 151/2Ql0.5160 161/2Ql0.2000 171/2Ql0.4220 181/2Ql0.6200 191/2Ql0.6160 201/2Ql0.5000 211/2Ql0.3320 221/2Ql3.2580 总计11.77 （5）管段流量的计算各管段的流量等于该管段以后（顺水流方向）所有节点流量总和，详见水力计算表。（6）由各管段流量，初步确定管径D式中：D管道直径，m；q管段计算流量，m3/s；v经济流速，选取1.0m/s。（7）控制节点水力计算：根据地形和用水量情况，最不利控制点选陈位庄村最远处，干线为1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-23，要求最小服务水头12m。采用PE管材，局部水头损失按沿程水头损失的10%计算。根据用水量计算及管网水力计算，管网延伸入口处的最小流量应为11.77L/s。（8）沿程水头损失计算：h=iL式中：h沿程水头损失，m； L管道长度，m； i单位管长度水头损失（水力坡降），根据勃拉修斯公式i=0.000915q1.774/d4.774计算。式中：q管段计算流量，m3/s； d计算管道内径，m。表3-2-1-3 大位庄村121管段水头损失计算表 管段标称管径(m)管道长度(m)管段流量（L/s)沿程水头损失(m)局部水头损失(m)总水头损失(m)120.03500.1000 0.068330 0.006833 0.075163 230.09750.3500 0.004990 0.000499 0.005489 340.09750.6500 0.014964 0.001496 0.016460 450.09750.9500 0.029337 0.002934 0.032270 560.09751.2500 0.047736 0.004774 0.052510 670.09631.5260 0.057126 0.005713 0.062839 780.09641.7800 0.076259 0.007626 0.083885 890.09411.9900 0.059541 0.005954 0.065495 9100.21572.3860 0.006953 0.000695 0.007649 10110.2542.8080 0.003193 0.000319 0.003512 11120.22523.4200 0.021138 0.002114 0.023252 12130.21794.2820 0.022372 0.002237 0.024609 13140.2614.7620 0.009205 0.000921 0.010126 14150.22125.3080 0.038785 0.003879 0.042664 15160.2465.8240 0.009921 0.000992 0.010913 16170.2546.0240 0.012366 0.001237 0.013602 17180.21576.4460 0.040540 0.004054 0.044594 18190.21537.0660 0.046497 0.004650 0.051147 19200.21557.6820 0.054635 0.005463 0.060098 20210.2958.1820 0.037449 0.003745 0.041194 21220.2718.5140 0.030034 0.003003 0.033038 22230.2155811.7720 1.171008 0.117101 1.288108 总计37221.862379 0.186238 2.048617 表3-2-1-4 各节点服务水头节点总水头损失服务水头节点总水头损失服务水头12.048617 14.0486 120.023252 13.6201 20.075163 13.9734 130.024609 13.5955 30.005489 13.9679 140.010126 13.5853 40.016460 13.9515 150.042664 13.5427 50.032270 13.9192 160.010913 13.5318 60.052510 13.8667 170.013602 13.5182 70.062839 13.8039 180.044594 13.4736 80.083885 13.7200 190.051147 13.4224 90.065495 13.6545 200.060098 13.3623 100.007649 13.6468 210.041194 13.3211 110.003512 13.6433 220.033038 13.2881 根据上表，选取节点1的自由水头（H自）14.0486m，作为水泵选型依据。6.2 主要建设内容本工程的主要建设内容包括三大部分：一是水源地工程；二是水厂工程；三是配套输水管网工程。1、水源地工程主要包括管井2眼。2、水厂工程包括清水池、二级泵站及综合服务设施。3、输配水管网包括水源地至水厂管网、水厂至城区输水干管。6.3 水源地设计（一）管井工程根据地质报告，选用管井方案，共布设2眼，井间距不小于300米，井深从120米至150米不等，单井出水量约1500立方米/小时。（二）机泵工程根据实测资料，管井静水位约16米，动水位28米。水源地地面高程为50米。井间设联络管，分两条管道向水厂输水，总输水距离约250米。根据以上原则选配适宜的深井机泵。祥见设备一览表。6.4 水厂设计（一）净水工艺选择根据*县自来水公司提供的水质检验报告知：地下水原水各项指标均符合国标生活饮和水卫生标准无需特殊处理工艺。根据室外给水设计规范GBJB-86第7.7.1条，本工程采用加二氧化氯消毒的处理工艺。工艺流程为：加二氧化氯 原水 清水池 吸水井 二级泵房 管网（二）水厂布置本水厂平面布置按照流程合理，管理方便，生产安全，环境优雅美观，并考虑有发展余地的原则进行布置，水厂总占地137634平方米，合20.65亩。厂区分为生产及辅助生产区、生产管理区两大部分。生产及辅助生产区放在东西干道以北、水厂北部，该区限制非生产人员出入。加氯间放在南北干道北端，常年主导风向西南风的下风方向，机修间及机电仓库与二泵房相对布置，维修方便。地下式清水池外部连成一体，其上种植草皮、花草树木。厂区生活管理区在东西干道以南，其东部为食堂、浴室、锅炉房、综合办公楼；西部为杂品仓库、值班宿舍和运动场、绿荫架。水厂大门正对喷泉假山和综合楼，绕过假山向西，为停车厂，其后是绿荫花架；右转弯进入南北干道，两侧为绿树鲜花，最北端为阶梯绿色屏障。厂区绿化采用常青树为主，结合种植高大落叶树，并适量种植花卉；沿围墙种植高大乔木，建、构筑物周围空地及道路两侧植常绿风景树，间种花卉。水厂设计地坪高程比原地形抬高0.5米，以利于排水防洪，厂区主干道宽6米，次干道宽4米，3米，转弯半径6米。（三）水厂构筑物设计1、加氯间采用清水池进入管口处加氯，加氯量0.5-1.0mg/1，采用908Qq3型-CLO2发生器，采用2台数字台秤，型号TXS1000B，在值班室可直接监视氯瓶重量，并可与微机、打印机配套完成自动记录等功能。加氯间平面尺寸12*6平方米，氯库及加氯间内设有漏氯自动检测报警装置，同时予留NaOH溶液池及喷淋吸收塔和自动喷水系统的安装位置，以防止氯气外泻，毒害水厂人员及周围居民。室内设有排风扇。2、清水池由于本工程清水也总有效容积按最高日设计水量的20%考虑，总人效容积为1000立方米，2座500立方米清水池，再预留一座500方立方米清水池的位置，每座平面尺寸为13*13平方米，净深3.0米，有效水深2.8米，底顶覆上厚度为500cm，池内设专砌导流墙，间距8米，进水管DN600，溢流管DN400；放空管DN200；出水管DN600。选用YW-I型数字显示式液位计。 加氯后的水流经本池，按最高日最大时流量Q=150方立方/天计算，历时1.3小时，能满足加氯后水和氯接触时间不小于30分钟的要求。3、吸水井矩型钢筋混泥土半地下式构筑物，平面尺寸9.8*3.1平方米，深度6.0米，池底标高43.18米。4、二级泵房根据国家规范的参数Kh=1.7，Kd=1.2，日供水量Q=3000方立方/ 天，同时预留适当的挖潜余地进行设计。依网平差结果和各种运行情况的需要，选用4台200QJCW-200-40-35预留两台200QJCW-200-40-35的安装位置。近期两用两备。 水泵采用变压变频调速控制。排水泵采用潜水泵RITZ6666X3起重设备型MD1-306D泵房平面尺寸19.50*7.5平方米，地上式建筑物，自灌引水。6.5 输配水干管设计 输配水管分为两部分，一部分为从水原地到水厂（简称输水管），另一部分为从水厂至社区管网（简称配水管）。两部分均按日供水3000立方米的规模进行设计。（一）输水管 根据水源地的实际情况，井群分成两组，每组7-8眼，井间设连络管。每组设一条输水管分别向水厂输水。输水管总长度为7500米。1、输水量 按Q=3000立方米/天进行设计，取日变化系数为1.2，时变系数1.7，则最高日最高时输水量为1700立方米/小时，每条管的输水量为850立方米/小时，正常输水量为417立方米/小时。2、管径确定按正常输水量417立方米/小时计，流速取0.8米/秒，则计算管径为430mm，取DN500。 另按最大输水量850立方米/小时校核，校核流速取1.3米/秒，则计算管径为180mm。因此DN500管可以满足输水要求。3、管材确定为保证输水的安全可靠性，输水管均选用球墨铸铁管。（二）配水管配水管为从水厂到社区管网部分。配水管出水厂后。总长度为2400M。根据输水管的计算结果，选用DN500的铸铁管可以满足配水要求。考虑财力可能，暂接单管铺设。6.6变配电工程设计6.6.1负荷等级*县*镇水厂，设计日供水量为3000吨，并为以后发展留有余地，根据国家有关规范规定，该水厂负荷等级为二级。6.6.2供电方式根据二级负荷对供电电源的要求，水厂采用二回路10KV专用架空回路供电，由城区公共电网引来一路，由水厂专用线引来一路。6.6.3变压器选择目前选用S9-630KVA/10KV/0.4KV型变压器两台，正常工况分列运行，一台出现故障或检修时，由另一台负担全部重要负荷。6.6.4配电装置选择高压部分选用JYN2-10型手车式高压开关柜，低压选用GCK型抽出电动机控制中心。6.6.5电动机调速井泵电机采用全压起动，现场集中起停控制。二泵房电机采用变频调整电气控制柜，以达到节能目的。6.6.6控制方式所有井泵电动机的控制方式，采用集中控制与就地控制相结合的方式，吸水井设液位自控装置。6.6.7无功补偿和计量采用低压集中自动补偿方式，采用高压计量，设有专用高压计量柜。 电器情况祥见电器设备一览表序号名称规格单位数量备注（一）变压器S9-630KVA/10KVA/0.4KV台2（二）高压手车柜1避雷器柜JYN2-10-23个12进线柜JYN2-10-34个13计量柜JYN2-10-15个14出线柜JYN2-10-31个4小计（三）低压开关柜1成套抽出式低压开关柜GCK-01个22GCK-12个13GCK-193+GCK332个14GCK-17个25GCK-192+GCK-11个16GCK-17个17非标信号屏XD台1小计（四）变频调速电