县水务公司新水厂续建工程可行性研究报告

第一章总论11项目名称与承办单位111项目名称县水务公司新水厂续建工程112项目承办单位项目承办单位县城市建设筹资开发有限责任公司113建设地点省县县城114可行性研究报告编制单位编制单位咨询有限公司资格证书编号12编制依据、内容及范围121编制依据及基础资料1、县水务公司关于编制县水务公司新水厂续建工程可行性研究报告的委托书；2、关于县新建水厂给水工程项目建议书的批复（计投资1998912号）；3、关于县新建水厂给水工程项目可行性研究报告的批复（计投资200064号）；4、县县城总体规划（19972010年）；5、县县城供水现状；6、工程水源地水文地质勘察报告；7、有关设计规范及标准；8、项目建设单位提供的有关技术资料及设计基础数据。122编制原则1、按照县县城总体规划，对县水资源进行统一规划，从全局利益出发，合理开采利用水资源，首先确保人民生活和工业用水，并兼顾县城规划控制区内农村居民的生活用水。2、在总体规划指导下，结合县“十一五”计划发展纲要和战略目标及城镇化发展的要求，预测县城生活和工业用水要求，合理确定供水规模。3、本着统一规划，分步实施，确保水质水量的原则，优选经济合理和技术先进的工艺方案。4、采用适合当地特点、技术先进、安全可靠的工艺技术和设备尽可能降低运行成本，发挥经济和社会效益。5、项目建设目标应符合国家有关行业规定和行业标准，工程设计严格执行各种国家规范和标准。123编制范围本报告根据县县城总体规划，结合城市供水现状、水源条件，全面论述了该工程建设的必要性和可行性，在安排好近期工程建设的同时，充分考虑了远期发展的情况，根据原水水质特征，选择合理、先进、安全的工艺流程，并在节能、环保、消防、安全、劳动保护及卫生、项目实施进度、投资估算及资金筹措和财务经济效益评价等方面进行了综合性分析和评价。13项目建设的背景及必要性131项目背景水是经济社会可持续发展的关键，水维持着人类生产、生活和全球生态系统的平衡与完整。有效开发利用水资源可以保证人类的长治久安，保证人民免于饥饿、减少疾病和自然灾害的影响。目前世界面临着水危机，仍有六分之一的人口得不到安全的饮用水，还有更多的人没有适当的环境卫生设施，水这一有限的资源因生产用水、人口增长和污染的加剧正在变得越来越少，供水问题已经成为世界性问题，各国都在积极寻求行之有效的解决办法。我国人均占有水资源约为世界水平的四分之一，而且分布不均。在工业化初期，国家较多地考虑满足经济增长的用水需求，没有考虑生活环境与生态用水需求，造成很多环境问题，使土地沙化严重，部分地区地下水超量开采，严重影响了水体水质，进而影响了经济和社会的可持续发展，制约了人民生活水平的提高。要实现社会经济的持续稳定发展，必须有良好的城市供水管理体制和设施，以保持良好的生态环境。城镇在国民经济和社会发展中占有举足轻重的地位。国家已经明确提出了加快推进城镇化进程的战略思想，根据国家和省城镇化发展规划，城镇都要建设一定标准的供水工程和供水管网，提高供水质量，以提高水资源的利用效率，增强城镇供水保障能力，加强城镇基础设施建设。城镇供水设施的水平是城镇功能的重要体现，为了改善人民的生活环境和水平，加强城镇基础设施建设，加快推进城镇化进程，建设城镇供水工程势在必行。省关于加快城镇化进程的决定指出，加快城镇化进程是实现工业化、优化城乡布局、全面繁荣农村经济、加速现代化进程的迫切需要。国家为了更好地发挥国家预算内投资的引导作用和投资效益，加快中部地区县城基础设施建设，也将重点支持有关县城的供水建设项目。县根据国家和省有关精神，以及县城区的工业和生活用水需要，结合城市给水现状，考虑近期城市给水规划，提出了本项目的建设。132供水现状及存在问题1、供水现状县境内水资源较为丰富，又有较好的补给条件，县河流属海河流域的水系。平原地区以河、沟、河较大。山区有河、河、河等自然河流；其次还有人工兴修的总干渠、东干渠、西干渠、河、峪支等。除山区的人工管道之外，其余均属季节性河流，旱季无水，汛期洪水较大。距城区较近的河流主要有大河、河、河故道等。县城供水主要有各企事业单位的自备水源和县自来水公司供水系统两部分，水源均采用地下水。城区自备井（具有一定取水规模）有72眼之多，严重干扰了县城自来水供水秩序。根据关于县新建水厂给水工程项目可行性研究报告的批复（计投资200064号），从2003年11月开始，新水厂建设已完成打深水井15眼，完成配水厂清水池、加氯车间、维修车间等工程，完成了部分城区主干管道铺设。多年来自来水在建设投入上力度不大，因管网老化，不配套，新水厂一期工程建成后，首先面临的是有水供不出，日供水仅5000立方米。但目前全县城供水户仅4000多个户头（约6000户），还有约12万户吃的不是自来水公司供应的自来水，他们自装的管道不耐压，如用自来水，需彻底改造。由于县城发展框架拉大，城市人口急速增加，另外旅游服务行业发展迅猛，旅游旺季日增流动人口（在县城居住的）有3000人，以及城区工农业的发展，用水需求不断增加。2、城市供水存在的问题县现有水厂虽然有多年的供水经验，具备一定的供水能力，但还存在较多的困难和问题。（1）供水总量不足，满足不了实际需要。随着改革开放后经济的快速发展，县城建设发展较快，规模不断扩大，城区常住人口约7万人，而现有供水仅能覆盖城区总面积的30，用水人口仅占城区居民的36，供水规模偏小，自来水普及率较低，使得供需矛盾日益突出。（2）由于现有水厂供水管网不成系统，造成供水区域有限，县域居民的饮用水水质得不到保证，健康受到威胁，而且城市新区并未建立完整的供水管网，各企业均为自备水源，部分区域居民生活用水还是依靠手压井直接取浅层水来解决。由于县城区域内的浅层地下水已受污染，致使县城大量居民生活饮用水达不到标准，长期饮用对人体的健康有较大的危害，因此急需解决达标供水问题。（3）地下水资源缺乏统一管理。城区地下水资源过去缺乏统一管理，地下水无计划、无组织的过度开采造成了水资源的严重浪费，自备水源太多，造成地下水源的乱开滥采比较严重，损耗大，城区地下水位急剧下降，许多自备井出水量锐减，或濒临报废，浪费了大量的财力和资源，加大了供水资金的投入，并对城区地下水水质造成不同程度的污染，影响了城市供水整体规划的实施。（4）供水设施老化，水利用率较低。县城供水管网建设的时间较早。城区的供水管网兴建于六十年代，规模较小，由于九十年代前采用分散供水，配水管网不配套，存在线路分散，管径偏小，管网分布不均等缺陷。深井供水联网后，管道输水能力不均匀，配水能力不足。在城市建设过程中，管网中“瓶颈”现象增加，常出现爆管和管漏现象，造成大量自来水流失，使得有限的供水量得不到充分的利用。另外，由于供水管道均为铸铁管，管道内壁粗糙，加之井水硬度较大，经长期的积累和沉淀，管道内壁结垢严重，致使原来偏小的管径更加小，水流阻力加大，水压低，能耗大，供水成本过高。以上原因造成自来水利用率仅有60左右，迫切需要新建供水管网，并对部分供水管网进行更新、改造。133建设必要性加快城镇化进程是全面实现小康社会的重要途径，是优化城乡结构，促进国民经济良性循环和社会协调发展的重大举措，既是我国现代化建设必须完成的历史任务，也是经济结构战略性调整的重要任务。小城镇建设是中国特色城镇化道路的重要组成部分，是解决农业农村农民问题的必由之路。城镇化的发展必须以良好的城镇基础设施和人居环境为前提，必须逐步完善基础设施，改善居民生活条件，提高城镇发展质量。县县城具有良好的经济社会发展基础，自然、人文资源和区位优势良好，必须加快建设，充分发挥其示范带动作用，尽快成为具有较强辐射功能的县域经济文化中心，带动县域经济快速发展。经济的迅速发展，人口的增长和人民生活水平的提高都将对城镇供水提出更高的要求。“城镇建设，供水先行”，合理建设供水工程是城镇建设和经济发展的前提，是保障人民日常生活的基础设施，是城镇发展的战略问题，只有在供水得到保障的条件下，才能实现城镇的可持续发展。城市供水是城市的命脉，它是城市生产、生活的必要条件，也是制约城市发展的决定性因素之一。供水是城市基础设施建设的重要组成部分，在国家产业政策中已明确成为国家重点支持的产业。合理建设供水工程也是对外开放和吸引外资的重要条件之一，是缩小城乡差距，维护社会安定团结的重要手段。而目前县供水基础薄弱，供水设施严重滞后，供水能力严重不足，部分配水管网老化、损毁严重，且管网布置不合理，漏失率较高，满足不了县城生产、生活的用水需求，已经严重制约了县城经济建设的发展。居民长期饮用没有附加任何消毒工艺的以深井直供方式抽取的地下水，难以达到国家规定的饮用水要求，对现有的自来水用户的身体健康造成一定危害。部分居民生活用水还是依靠手压井直接抽取浅层水来解决，水质达不到饮用水标准，这对人体健康危害极大，同时更制约了经济的发展和人民生活质量的改善。本供水工程将极大地提高县城的供水能力，改善供水水质，不但能满足人民的生活用水需要，也将为全县的经济发展奠定坚实基础，实现城市的可持续发展。在现代化工业企业中，为了生产上的需要以及改善劳动条件，水是必不可少的，缺水将会直接影响工业产值和国民经济发展的速度。它不但体现一个城市的发展水平，而且是城市稳定的重要因素。因此，给水工程作为城市和工矿企业的一个重要基础设施，必须保证以足够的水量、合格的水质、充裕的水压供应生活、生产用水和其它用水，不但能满足近期的需要，还需兼顾到今后的发展。随着县人口的增长和经济的发展，城市供水需求量每年将以较大的速度增长。所以城市供水管网必须相应配套。如果供水问题不能解决，将影响许多工厂的生产经营，这不但制约了经济的发展，更影响了对外的投资环境，有损的形象。为了充分发挥水厂的功能，体现水厂的社会效益和经济效益，配水管网的建设是必要的。因此，尽快兴建城区供水管网工程，建立起完整配套、规范合理、运营良好的供水系统，也是当务之急，十分必要。县城已初具规模，为了适应形势发展，加快城镇化进程，拉大城市框架，加快城市供水建设步伐，适应城市发展需要，应尽快兴建本供水配套管网，从而满足县城经济发展的需求，保障人民身体健康，改善县城基础设施条件。因此，本工程的建设是十分必要的。14城市概况县位于省西北部，与省接壤，属于市。古为宁邑，北齐天佑七年，改为县。属暖温带大陆性季风气候，年平均气温144C，年降水量5693毫米，无霜期216天。工业已经形成陶瓷、煤炭、机械、钢铁、化工、水泥、纺织、造纸等工业生产体系。主要土特产有，等。旅游景点有等。县历史悠久，为中华千年古县。“”，从那时得名至今，已有3000余年历史。公元前221年，秦始皇统一中国后，实行郡县制，始设县，属管辖。从开始设县至今，已有年。日，该县城经全国爱国卫生运动委员会命名为国家卫生县城。县县城现状建成区面积平方公里，城区主体在环城北路（路）以南，环城南路（）以北，环城西路（）以东，东二环路（）以西。城市以北部老城区为依托，逐渐向南蔓延式发展，城市向东、向西发展相对缓慢，形成南北向较长，东西向略短的城市形态。城市主要对外联系道路有。随着社会经济的快速发展，城市各项基础设施也趋之完善。截至目前，县的水、电、交通等各项基础设施能够完全满足本项目的建设需求。近年来，县牢固树立“环境也是生产力”的发展理念，率先在全省成立了县级行政服务中心，出台了一系列招商引资优惠政策，不断优化经济发展环境，吸引了一批外来客商和项目，为该县经济发展注入了活力。该县企业实行了挂牌保护，各有关执法部门严格执行统一收费制度，不允许擅自向受保护企业收费。受保护企业对协议以外的其他收费，可以随时向县纠风办、行政服务中心及优化经济发展环境办公室举报。该县坚决落实“首次不罚”制度，对于情节轻微、非主观故意的违规行为，以教育为主，实行首次不罚。此外，该县还组织各职能部门大力开展农资市场、建材市场、文化市场、医药市场等专项整治活动，严厉打击扰乱市场经营秩序的行为，对影响经济发展环境的案件加大查处力度，决不姑息迁就。截至目前，该县个体私营企业已发展到家，从业人员人，个体私营经济完成增加值亿元，同比增长14。15自然条件1、地形地貌县北山南川，自北向南依次为山地、浅山丘陵和平原，全县平均海拔为720米左右，最高点海拔1368米，最低点海拔78米，南北相对高差为1290米。2、气候条件县属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，寒暖干湿交替，突出特点是春季干旱多风，夏季炎热雨水集中，秋季凉爽温差大，冬季寒冷多风少雨雪。常年以西南风、东北风为主导风向。年均日照总时数2282小时，日照率52年平均气温为144最低气温153最高气温423全年无霜期216天年均降水量为7732MM，最多年份达12346毫米，最少为4343毫米，其中夏季平均降雨占全年的60左右。3、土壤条件县属地层区，大部分为第四系地区覆盖，为冲积平原。全县土壤有褐土、潮土、砂礓黑土三大类六个亚类，适宜农作物的生长。4、地质构造地质构造主要受燕山运动和喜马拉雅运动的影响。地质构造基础为燕山运动所奠基。早在燕山运动时期，北部上升形成高山，南部沉降，接受堆积，形成平原。山地在接受沿走向的断裂影响的抬升过程中，造成从南向北阶梯高起地形。从东北往西北是斗水峡谷、纸坊沟峡谷、黄龙洞峡谷与青龙洞峡谷等，一般都比较短。在雨季时，东西向的冲沟流水分别汇入南北的河谷而流出山区。另外，就是喜马拉雅运动对北部山区的强烈影响。其标志是河谷呈明显的下切，岩性一致的各坡上部坡度较缓，有薄土层，下部多陡崖；沟谷河曲明显为深切嵌入，有自然截弯；冲沟深切有一段切入岩基，深达60米左右，为石质冲沟，属山区最好的耕田。本县出露的地层，在南部是新生代的第四纪的松散土层，北部是古生代的沉积岩层，以石灰岩为主。本区内地层出露异常简单，其时代以元古代和古生代为主，以新生代为次。县地震基本烈度为七度。县地形为“北山南川”，北部为山区和丘陵，面积3371平方公里，占总面积的498；南部为冲积平原，面积3393平方公里，占总面积的502。山区与平原面积几乎各占一半，素有“半山半川”之称。北部是山地，属的组成部分，自河北省沿入，呈东北、西南走向与济源王屋山相连，构成一道天然屏障。海拔高度大部分在1000余米。全县北山南川，地貌复杂，地势北高南低，自北向南逐步过度到低山、丘陵、山前倾斜平原及洪积冲积平原。北部山区面积为3849平方公里，占总面积的57。南部平原面积为2911平方公里，占总面积的43。全县平均海拔为720米左右，最高点海拔1368米，最低点海拔78米，南北相对高差为1290米。5、水文条件县河流属海河流域的水系。平原地区以较大。山区有等自然河流；其次还有人工兴修的总干渠、东干渠、西干渠、三道河、峪支等。除山区的人工管道之外，其余均属季节性河流，旱季无水，汛期洪水较大。距城区较近的河流主要有故道等。（1）位于县城北部，发源于县镇。该河自西向东流经县、市、县、县至县北入渠，全长1155公里，在境内长365公里，流域面积为450平方公里。上游河宽15米，下游河宽为30米，平均河深为3米，多年平均径流深度为150毫米，是一条最主要的防洪排涝河道。1959年春治理以来，最大可过流量650秒立方米（包括行洪区）。过水基本流量为80秒立方米，枯水期流量一般为12秒立方米。水文站20年一遇防洪流量925立方米每秒，相应水位8336米。（2）河县城南三公里处有河，河宽15米，深3米，系的平原支流。发源于县大樊，流经、，到县的入，故称为河。自西而东全长49公里。该河原无固定河槽，系大樊处多次决口而形成。据历史记载，清嘉庆二十三年（1818年）决口于樊村，之后又多次决口，将大量的泥沙带入河道，大部分土地被淹，房屋倒塌，给人们造成很大危害。1965年，新开河床，又经1981年治理，达到设计要求，该河宽20米，深3米，在境内长212公里，流域面积345平方公里，多年平均径深110毫米，基本流量为05秒立方米左右，防洪期过水流量为4050秒立方米，最大可过水流量为80秒立方米。（3）河河于老县城南遗有故道，现仅长4公里，可引水从至城东养鱼塘，曾名河、河。因其下游入直达，以漕运为主，故改称河。河道流经县城南门外，又东北流数里，始折而东行入径。民国时期，运河在境内长达175公里，流量4秒立方米。1953年设立运河管理局，对、四县境内的运河进行治理。过水流量30秒立方米，的灌溉面积为2万亩，同时可排除两岸洪水。1959年冬，因搞工程和开发工程，使历史上的千年河失去了排灌能力。县北处前倾斜地带，泉水出泄地面。因此，自然泉星罗棋布。据记载，入河泉源共26处，不入河的山泉共21处。16交通运输条件县距省会市70公里，距市25公里，距北京600公里。县内交通便利。铁路和高速公路东西横贯，铁路及公路南北横穿。公路1986年3月开通，向北可达境内。以该县县城为中心，铁路、公路纵横交错，四通八达。17工程概况根据预测，近期县城需水量取大值为551万M3/D。县城现有供水能力约3万M3/D，根据县城地下水限采状况和其它实际情况，近期保留原供水能力。本项目在已建工程的基础上新增供水能力25万M3/D。本项目主要包括配水厂续建工程、水源地续建工程和配水管网工程三部分。工程包括厂区土方回填，厂区给排水，道路硬化，职工宿舍，机电设备配置及车间、仓库、办公楼的续建和完善配套工程，铺设及改造配水管网长30KM，包括建设城市供水主干管和各片区的连接管道等。本项目总投资经估算为375994万元。经财务评价，该项目所得税前内部收益率为1553，高于6的行业基准收益率，所得税前全部投资回收期738年，盈亏平衡点6559。由此可见，本项目有一定的经济效益和抗风险能力，因此本项目应尽早建设，以便早日发挥其良好的社会和经济效益。第二章工程规模21主要参数的确定211用水总量预测目标近期目标为2010年，远期目标为2015年。212人口规模根据县县城总体规划，2010年城区人口为10万，2015城区人口规模发展为15万人。213县城工业总产值根据县县城总体规划，县县城2010年工业总产值为15亿元，2015年工业总产值为21亿元。214综合生活用水量指标根据室外给水设计规范规定的综合生活用水量定额，结合全省及相邻城市的综合生活用水量，确定县城近期最大日综合生活用水量标准为160升/人日，远期最大日综合生活用水量指标为180升/人日。215未预见用水量及管网漏失量根据室外给水设计规范规定，确定未预见用水量及管网漏失量按总用水量的15考虑。216城市工业用水量指标结合全省和地区的情况，确定县工业用水量标准近期为80M3/万元；随着节水技术的不断发展和工业生产水平的不断提高，万元产值的单位用水量将不断降低，因此确定远期的工业用水量标准为70M3/万元。217城市单位人口综合用水量指标根据城市给水工程规划规范规定的城市单位人口综合用水量指标，结合全省及相邻城市的城市单位人口综合用水量指标，确定县城近期城市单位人口综合用水量指标为500升/人天，远期城市单位人口综合用水量指标为520升/人天。22用水总量预测范围根据县县城总体规划，县规划是以农副产品加工和旅游业为主。结合县财力状况及水源供水能力，故本工程只考虑城区人口用水及城区工业用水。23用水量预测城市需水量预测影响因素多，涉及面广，其主要影响因素有经济发展水平、工业产业结构、节约用水水平、地理位置、气候、生活水平、生活习惯、居住条件等；此外经济发展目标、节水政策等政府行为以及公众节水意识也将对需水量预测有直接影响，但是在一定的边界条件下，仍然可以采用几种方法进行预测，并进行加权平均，尽可能使预测值接近实际。针对县城供水系统资料不全，本工程采用了两种方法预测城市需水量方法一工业万元产值取水量和生活用水指标分解法；方法二城市单位人口综合用水量指标法。1、以工业万元产值取水量和生活用水指标分解法预测水量（1）生活用水量预测以人均综合生活用水量指标为基础计算居民综合用水量预测表生活用水量标准（升/人日）规划人口（万人）生活用水量（万M3/D）201016010160201518015270（2）工业用水量预测工业用水量预测表工业用水综合标准（M3/万元）工业产值（亿元/年）工业用水量（万M3/D）2010801532920157021403（3）绿化及道路洒水用水量预测每天浇洒用水量指标按020万M3/KM2D计，则绿化及道路洒水用水量预测见下表。绿化及道路洒水用水量预测表绿化及道路面积（公顷）用水量指标（万M3/KM2D）用水量（万M3/D）20101500200302015206020041（4）消防用水量根据县县城总体规划2010年县城总人口10万人，到2015年县城总人口达15万人，依据建筑设计防火规范确定县的同一时间内的火灾次数为两次，一次灭火用水量70L/S，火灾持续时间3小时，室外消防用水总量为1512M3/次，储存于配水厂的清水池中。（5）需水量由上面的推算结果，得出需水量预测，其中不可预计水量占总用水量的15。需水量预测表生活用水量（万M3/D）工业用水量（万M3/D）绿化及道路浇洒用水量（万M3/D）消防用水量（万M3/D）不可预计水量（万M3/D）总用水量（万M3/D）201016032903001508565120152704030410151098382、以城市单位人口综合用水量指标为基础计算。由于城市单位人口综合用水量指标已包括管网漏失水量，则总需水量（1）2010年需水量Q人口单位人口综合用水量指标10万人500升/人日5万M3/D（2）2015年需水量Q人口单位人口综合用水量指标15万人520升/人日78万M3/D24工程规模及水量平衡241工程规模确定用水量预测表单位万M3/D名称2010年2015年以工业万元产值取水量和生活用水指标分解法预测水量551838以城市单位人口综合用水量为指标6078根据前述两种预测方法计算出的近期县城需水量取大值为551万M3/D。县城现有供水能力老厂4000M3，新厂15眼井（2600M3/D），合计约3万M3/D，根据县城地下水限采状况和其它实际情况，近期保留原供水能力。因此，本项目在已建工程的基础上新增供水能力25万M3/D。242远期供需平衡根据前述两种预测方法计算出的远期县城需水量为838万M3/D和825万M3/D。按远期需水量838万M3/D考虑，随着自备井的关闭，到时供水能力以56万M3/D计，则需新增供水量为278万M3/D。远期应再增加3万M3/D供水能力，方能满足城市用水需求。第三章水源地及配水厂31原则及依据水源地及配水厂应在整个给水系统设计方案中全面规划，综合考虑，通过经济技术比较确定。同时应遵守以下几点原则1、水源地应通过地下水资源勘测，以确定最佳取水源。2、配水厂应选择在工程地质条件较好的地方。3、配水厂应尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施。4、配水厂应尽量设置在交通方便、靠近电源的地方，以利于施工管理和降低输电线路的造价。5、当取水地点距离用水区较近时，水厂一般设置在取水构筑物附近。6、在结合供水现状的基础上，尽量符合城市近远期规划发展需要。7、符合生态保护和生态平衡的要求。32供水水源分析321地表水县城附近的地表水主要有、河及河，均因流域面积小、流程短，径流量随季节变化很大，枯水期几乎断流。地表水体不能做为县城供水的水源。322地下水一、城区地下水资源县城地处山前倾斜平原和黄冲积平原的交接部位，开成了冲积洪积相的交互沉积层。第四系沉积层为地下水的主要贮存空间，按其埋藏深度可分为浅层地下水和中深层地下水。L、浅层地下水埋深在50米以内，城区内分布广泛，南部一般有两个含水层，累积厚度1028米，北部一般有三个含水层，累积厚度1032米。含水层岩性主要为上更新统洪冲积相细砂、中细砂，局部为中粗砂或粉砂。浅层地下水主要靠来自西北方向的地下水侧向径流补给和降雨入渗、灌溉回渗补给，通过人工开采和地下水径流形式进行排泄，地下水总的径流方向自西北向东南，水力坡度27，但在县造纸厂处，由于长期超量开采浅层水，己形成降落漏斗区。2、中深层地下水，埋深在50120米之间，一般由三个含水层组成，含水层单层厚度为5一15米，累积厚度155米，岩性主要为噬新流洪冲积相与下更新流冲湖积相细砂，含水层普遍具有承压性，承压水头一般为27_42米，比浅层水约低520米。中深层水王要补给源为来自西北方向的侧向径流，通过人工开采和地下径流形泄，地下水径流方向自西北向东南。由于超量开采，中深层地下水也形成以造纸厂为中心的漏斗区，该漏斗区自1984年形成，目前漏斗区面积己达到10平方公里。据省地下水开发在城建中的应用专题报告论述1为保持浅层水补给与排泄的动态平衡，从多年调节观点出发，浅层水年允许开采量为230290万立方米；2通过均衡计算，中深层地下水年可开采量为360万立方米。目前县城供水设施均以城区内地下水为水源，年开采量为12001300万立方米，己远远超过地下水的允许开采能力，因此造成城区内地下水位逐年下降，漏斗区面积逐年扩大，地下水水质恶化，目前城区内己现多处水源井氟含量、铁含量超标现象。二、城区西北部地下水资源脉因多期的构造运动，使北部上升为高山峻岭，南部断陷为丘陵平原，褶皱、断裂相互伴生异常发育。根据水文地质资料分析，城区西北部断裂构造发育，主要为东西方向构造和北东方向构造，主断裂层有朱村断层、风皇岭断层、九里山断层等。由于断层带岩溶裂隙发育，构成了地下水的运移通道，形成了储存空间，使岩溶裂隙水富水性极强，主要含水层为寒武一奥陶系灰岩岩溶裂隙水，灰岩地层厚400一500米。该区域地下水的主要补给区为北部，面积达1600平方公里。海拔10001500米，山脉宽约50公里，延伸600多公里，和陵川一线山脉开始向西捌折，西抵济源，延长约百余公里形成向南凸形弧带。区域岩溶地下水补给总量约为1125M3S。33供水水质分析地下水第二含水层的水化学类型为重碳酸钙镁型，无污染现象，无色、无味、无嗅，矿化度03110707G/L，总硬度102355，PH值7287，细菌总数为24个/ML，大肠杆菌为零，符合饮用水标准。34供水水源的确定根据地下水和地表水的情况，本可行性研究报告确定以城区西北部的岩溶裂隙地下水为水源，水源地设在一带。该区域岩溶地下水补给面积广1600平方公里，含水层灰岩厚度达400500M，岩溶裂隙发育、调节储量大，具有统一的区域流场，水力联系密切，在构造控水的作用下，形成几条地下水强迳流带，适宜大型集中开采，如市现在开采的庄等水源地均在强迳流带上，且以井距3050米管井群开采，水量和水质均很稳定。目前县城无其它水源可供城市用水，只能选取城区西北部的岩溶地下水做为县城的水源。第四章工程设计41设计原则1、符合委托书的各项规定和要求。2、认真贯彻国家各项方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范。3、在县县城总体规划和给水、排水、防洪涝等专业规划的指导下设计。4、近、远期结合，统筹兼顾，全面设计，分期建设。5、采用先进、可靠并符合国情的自动化控制技术，尽可能减轻工人的劳动强度，提高配水厂的管理水平，促进水厂科学、经济、安全运行。6、水处理构筑物的生产能力，应以最高日供水量加水厂自用水量进行设计，并以原水水质最不利情况进行校核。7、水厂设计中应考虑各构筑物或设备进行检修、清洗及部分停止时仍能满足用水的要求。8、设计中必须遵守相应设计规范的规定。42取水工程本项目工程新打一眼深水井，按出水量80M3H设计，深度180米，井径（钢）375MM。深井采用潜水泵抽水，选用250RJC130854型深井潜水泵，Q100150M3H，H3928M，N185KW。建深井泵房一座，砖混结构。平面尺寸4545M。建筑面积2025M2。配套设备井管采用钢制桥式穿孔滤管，封闭部分采用钢管。每座深井泵房内设止回阀、蝶阀、可曲挠橡胶接头、水表等。43配水厂工程配水厂已建4000平方米清水池一座，加氯车间150平方米，维修仓库323平方米主体工程，大泵房472平方米，综合办公楼主体2123平方米及门岗等工程。本次续建工程包括厂区土方回填，厂区给排水，道路硬化，职工宿舍，机电设备配置及车间、仓库、办公楼的续建和完善配套工程等内容。主要建（构）筑物一览表序号工程项目单位数量备注1办公楼平方米2000装饰装修及办公用品门岗、机修车间平方米300门、窗及行吊职工宿舍平方米260职工食堂平方米70厕所平方米60厂区道路及硬化平方米8000厂区给、排水米1400水源地道路米270009备用高压线路千米1010其他配套设备、装饰等431工艺流程根据水源地水文地质条件及地下水水质，为保证出厂水水质，确定配水厂工艺流程如下输水管道水源井群清水池配水管网二级泵房加氯配水厂工艺流程图432主要建构筑物设计1、仪表室（进水）设置两台电磁流量计、PH计及浊度仪，对进入水厂的水量、水质进行监测。2、加氯间采用液氯消毒方式，设计加氯量10MG/L；投加点设在清水池入口处。加氯控制采用闭合环路法，设全自动真空加氯系统；加氯间设投加量为05KG/H的REGAL22型复合环真空加氯机两台，一用一备。氯库储氯量按15天计算。加氯间为单层，分加氯间和氯库两部分，加氯间的设计要做到结构坚固、防冻保温和安装强制排风装置，同时加氯间内还要备有检修工具和抢救设备，室外设事故用石灰坑。另外在加氯间及氯库内设氯气浓度检测仪表及报警装置。3、清水池调节水量按设计规模的16计算，本次清水池的调节水量按近期设计规模5万M3/D考虑，得出清水池总容积为8000M3（其中消防贮量1512M3）预留远期清水池的位置。清水池设计有通风管，检修孔、导流墙及液位计等，以保证水质和运行安全，便于检修及保证加氯消毒时间。4、吸水井设吸水井一座，半地下式，钢筋混凝土结构。5、送水泵房送水泵房为半地下式。考虑到夜间时变化系数较大，用水量小，为充分节约能源，泵房内设三台350S44型清水泵，两用一备；300S58B型清水泵一台。并将300S58B型清水泵控制采用变频控制以作为调节水量用。配套设备变频调速装置一套，单梁悬挂式起重机一台，起重量15T。为便于检修安装，泵房内设阀门、止回阀、排水泵等设备。6、仪表室（出水）设电磁流量计一台，余氯测定仪一台。7、生产调度室生产调度室共两层，一层为生产调度室，二层为化验室。8、办公楼办公楼共三层，一、二层办公，三层为化验、活动用房。9、变配电室变配电间与送水泵房合建，砖混结构。10、其它生产、生活辅助设施为满足生产管理的需要，厂区同时还设置以下辅助生产及办公生活设施食堂、车库、篮球场及维修间等。44建筑设计配水厂里的建筑在满足工程功能方面要求的同时，还应考虑与城市特点相结合，注重周围环境，注重厂区与周围环境协调及厂区内环境美化。建筑造型尽可能做到实用与美观于一体，艺术与技术为一体，为城市美化创造条件。各建筑物主要采用简洁大方的立面处理，并统一色彩风格，使之与厂区生产构筑物相互呼应，形成融洽的建筑群体与周围环境的协调统一。建筑物、绿化、小品等相互映衬。用绿化和小品形成花园，可以培植低矮植物及各种花卉，构筑物的壁根遍设花坛，种植长绿草木花卉。环厂区设绿化林带形成绿篱。厂区空地遍植草皮，不现黄土，形成现代化花园式厂区。建筑物外檐的色彩以较为柔和的中性色调为主，建筑及绿化经上述处理，不仅不会影响周围的景观，而且可为城区增添一景。配水厂根据工艺流程要求，结合配水厂的特点，为减少干扰，将整个厂区分为两大部分，一部分为厂前生活区，包括办公楼、食堂、汽车库、机修、车库等；一部分为生产区，包括清水池、送水泵房、加氯间及生产调度室等。配水厂建筑特点功能性强，建筑物少且小，同时布局分散。体现配水厂形象的除了构筑物的气势外，只有办公楼能起主导作用。据此在总图设计中，确定以办公楼为主导作用，突出管理区形象，淡化视觉区功能的处理手法，以色彩和造型的手段使厂区内的节奏和韵律与功能、环境达到协调统一，创造一个色调明快、形式生动、环境宜人、具有时代特征的现代化的环境构造。45结构设计本工程各建、构筑物原则上采用天然地基，并根据各建、构筑物工艺要求的埋置深度确定基础的持力层。当出现下列情况时应进行局部地基处理构筑物埋深较浅，基础坐落在表层土上。基坑超挖。局部有软弱土、扰动土。不均匀地基。处理方法优先采用换填法。本工程办公楼及附属建筑物采用砖混结构，钢筋砼条形基础，构筑物采用钢筋砼或预应力砼结构，大型矩形构筑物按国家规范的规定设置温度伸缩缝。46抗震设计根据建设部建设工程抗御地震灾害管理规定，县为6度地震烈度区，建构筑物地震烈度按6度设防。根据“中国地震烈度区”划分，该地区地震基本烈度为6度，历史上无地震发生的记载。47给水排水471给水设计配水厂每日所需生活、生产及绿化冲洗等用水由设在厂区内的供水管网供给。472排水设计厂区内排水采用雨、污分流，雨水经雨水管网排入市政雨水管网。厂内生活污水和生产废水排入市政污水管道。48水源保护水环境质量的日趋恶化已引起人们普遍的关注，水源保护直接关系到水厂的安全及居民饮水质量，依法保护水源已成为亟待解决的问题。因此制定城市水源保护控制区，依照国家有关法律法规及行政措施保护水源环境，是保护水源的关键所在。本项目水源所在地现为广阔农田及村庄，无污染源。直接开采地下水，水质不受污染，水量丰富，可满足饮水要求。本工程水源若地下水受到污染，其治理是十分困难的，因此要采取切实可行的措施，做好水源的保护工作。1、水源地保护范围内，严禁堆放废渣、废料，并禁止使用具有持久性或剧毒性农药，严禁破坏深土层的活动。2、控制地下水的开采量，严禁无证开采，确保水源地的安全。3、对人工回灌水水质，应以不使地下水恶化或超过饮用水指标为限，生活污水及工业废水不得排入深井。4、打井过程中将浅层水用粘土等封死，避免浅层水渗入取水井内。5、水源地正式使用后，应建立水质、水位监测制度，以保证水源地地下水的动态平衡。第五章厂外配套管网设计51管网设计依据、原则及编制范围511设计依据1、县县城总体规划；2、县县城总体规划给水排水规划图；3、相关设计规范和标准。512设计原则1、根据工程目标，执行“全面规划,分期实施，逐步到位”的工程建设原则。2、合理选用管材，采用新技术和新工艺，提高管网材质，以达到改善管网水质的目的，降低管网的故障率。513编制范围本次续建项目铺设及改造配水管网长30KM。包括建设城市供水主干管和各片区的连接管道。52配水管网的功能要求城市供配水的根本任务是向用户提供高质量的饮用水，连续供应有压力的水，同时降低供水费用。为此，供水管网作为供水系统的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求1、封闭性供水管网是承压的管网，管道只有良好的封闭性，才是连续供水的基本保证。2、输送水质自来水从水厂到用户，要经过较长的管道，往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器，出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行，并且含氯水与管壁发生新的接触，产生新的反应，这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀性，又不会向水中析出有害物质。3、水力条件供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，能降低水头损失，确保服务水头。4、设备控制一个城市的供水管网有成千上万个专用设备，维持着管网的良好运行。在管网上的专用设备包括阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压孔等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、安全供水、避免污染的前提。5、建设投资供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的5070，因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模，恰当选用管材及设备是管网合理运行的途径。53设计年限及建设规模根据县县城总体规划及本工程给水量的预测，确定县城区配水管网的设计规模近期为5万M3/D，远期为8万M3/D。54配水管网的现状及问题1、配水管网的现状目前县县城供水范围内配水管网不成系统，且不成环状网，供水可靠性差，管径小，堵塞、老化严重，使得有限的供水量得不到充分的利用。这与城市总体发展的需要和提高供水安全可靠性的要求相比还有较大差距。2、管网存在的问题随着城市发展，县城供水管网有一定的建设，但全县城配水系统仍存在不少问题（1）许多七十年代以前敷设的管道已严重老化，漏损水量逐年增加，爆管现象时有发生。（2）许多老铸铁管未作内衬处理，锈蚀结瘤严重，造成水头损失增加。（3）随着城市的发展，许多主干道的管道管径偏小。（4）管道阀门规格不统一，给维修带来了很大的困难。（5）部分给水区域存在基础资料不全、管线资料图实不符等许多问题，给供水管网统筹规划和管道更新改造以及生产调度带来不同程度的影响。55管网建设551管道定线原则1、结合县城路网的现状与规划，合理布置管线。2、建立各片之间的连接管，使整个县形成大的环状网络，提高供水的安全可靠性。3、在管线顺畅、经济的基础上，尽量少拆迁，减少对企事业正常生产、生活和居民生活的影响。4、结合县城的地形、地质、地貌的特点进行布线。管线尽量拉直流畅。5、对较复杂、特殊的地形地段采用特殊技术处理。552管材的选择比较近年来随着工程技术、新型材料的发展，加上大量引进国外先进技术设备，为供水工程管道材质的选择提供了更多的余地。目前用于供水的管材有球墨铸铁管、预应力混凝土管、钢套筒混凝土管、夹砂玻璃钢管、UPVC管和PE管等。对于供水管道管材的选择，应考虑以下几个因素管材的安全可靠性施工费和施工条件管道的运行维修管理费以及寿命553管材的性能特点1、混凝土管用于承压输水的混凝土管道，目前国内使用的有两种一种是预应力钢筋混凝土管，一种是钢套筒预应力混凝土管简称PCCP管。预应力钢筋混凝土管已在国内供水工程中广泛使用，生产工艺大多采用震动挤压成型，它具有良好的抗渗性和耐久性，施工安装方便，内壁不结垢，供水能力保持不变等优点。但该管材质地较脆，施工安装过程中要求较高，有些管道管体中存在的空鼓或出现裂缝，容易引起渗漏。在已建的管道中出现过爆管事故，漏水现象时有发生。近年引进国外技术生产的钢套筒预应力混凝土管，管道管身中夹有12MM的钢板，钢板卷成管状，经过打压试验，可保证其不渗漏。接口采用钢环承插口，钢环与管身钢管焊接。钢环承插口的加工精度较高。承插口嵌入橡胶圈，可防止渗漏。多用于大口径管道。2、球墨铸铁管球墨铸铁管内衬水泥砂浆，输水符合卫生要求。球墨铸铁管承受内力压力20MPA以上，可以满足供水管道输送压力水的要求。球墨铸铁管具有较大的延伸率、刚度、抗拉强度，具有较强的承受土壤荷载及地面动荷载的能力。球墨铸铁管的管件规格齐全，能适应安装的需要。球墨铸铁管系柔性接口，拆装方便，承受局部沉陷能力好。球墨铸铁管耐腐蚀性好。球墨铸铁管使用寿命长。3、钢管钢管具有强度高，管材及管件易加工的特点，特别适应地形复杂的地段，但钢管的刚度小，易变形，衬里及外防腐要求严格，必要时需作阴极保护，施工过程中组合焊接工作量大，与其它管材相比，造价较高。4、UPVC管和PE管该类管材系新型塑料管材，PVC管是聚乙烯管，PE管是高密度聚乙烯管，或称高联乙烯管。以上两种管材，经过近年来的科技进步，去除了生产工艺中的有毒助剂，其卫生指标可以满足饮用水的标准要求，在工程实践中显示出了化学建材旺盛的生命力。其内壁光滑，不结垢，不滋生细菌，耐腐蚀性能好，重量轻，使用寿命长，施工安装方便，连接安全可靠，已广泛地应用到给水工程领域。554管材比较1、安全可靠性钢管根据实践经验，钢管的安全性抗震、承内外压较好，但内外防腐质量影响使用寿命，故在施工时对防腐质量要求十分严格。预应力钢筋砼管管材基本上不需要防腐，但在施工时需保证接口质量。其安全可靠性取决于管材质量及施工质量。球墨铸铁管球墨铸铁管安全性较好，国外使用较普遍，国内已逐步广泛使用。UPVC管和PE管内壁光滑，不结垢，耐腐蚀，重量轻，安装方便，使用寿命长，连接方式安全可靠，节约能源，无污染。2、施工条件各种管材的现场土方量相差不多；现场运输、吊装费用，砼管工作量最大，钢管、球墨铸铁管次之，UPVC及PE管最低。钢管现场的内、外壁防腐工作量较大，其它管材防腐工作量较少。3、管道运行、维护费用由于UPVC、PE管内壁光滑，粗糙系数较其它管材低，同管径比较单位长度动力消耗少。因此上述管材的运行费用最低。钢管的日常维护费较高，包括防腐层的定期修补、加强等费用，其它管材的维护费则较少。4、管材综合性能比较管材比较详见表51。表51管材比较表管道项目预应力钢筋管钢管球墨铸铁管UPVC和PE管承压能力较低高高高重量重较轻较重轻市场供应附近可生产本地可生产外地采购本地，外地防腐成品不需防腐内外壁均需防腐成品不需防腐不需防腐施工条件安装，起吊，运输困难安装，起吊，运输较方便安装，起吊，运输较方便方便接口型式柔性焊接（刚性）柔性柔性使用经验丰富丰富较丰富较丰富综合费用低高较低较低555管材选定综上所述，为降低能耗、漏耗，改善用水水质，同时参照目前行业内的通行选择方案和本工程业主单位的资金状况，最终选定如下管材配水管网管材选用HDPE管，100级，10MPA；过河渠、铁路等障碍物采用钢管。56主要工程量近期新建供水干管工程量一览表序号管径（MM）材质管长（M）1DN150HDPE25002DN200HDPE35003DN250HDPE31004DN300HDPE45005DN350HDPE38406DN400HDPE12007DN450HDPE11208DN500HDPE44309D600HDPE246010D700HDPE45011D800HDPE800合计HDPE3000第六章环境保护61环境现状本项目位于县城，周围没有大的污染源，环境现状能够满足项目运行环境质量要求。62环境保护本项目环境保护分为建设期和运营期对自身和周边环境的保护。根据城市总体规划，项目选址位置符合环保标准要求，环境现状质量良好，能够确保工程正常运行。621污染物和污染源本项目在建设及运行中，不会对环境造成严重的污染，生产过程中无废气及废渣排出，厂区排出的生产废水和生活污水符合城市排水系统的排放标准，可直接进入排水系统。其它可能对环境造成影响的主要污染源有可能发生的氯气泄漏及施工期和运行期的噪声。1、氯气本工程在运行过程中使用氯气对水体进行消毒，以保证良好的供水水质。加氯间的氯气是主要的污染物。2、噪声水泵机组、鼓风机和电机产生噪声。其主要是电机噪音。3、尘埃主要来源是刮风扬起的尘土。622设计标准供水工程是重要的基础工程，事关居民饮水安全，故对周围环境要求较高，同时工程在建设期与运行期，也会对周围环境造成一定的影响，因此在供水工程的建设中，需完善工程建设所必须的外部条件，以达到国家有关标准和规定，确保供水水质和居民的身体健康。本设计采用下列卫生与环境保护标准。1、生活饮用水卫生标准GB574985；2、大气环境质量标准GB30951996；3、工业企业噪声卫生标准；4、污水综合排放标准GB89781996；5、农田灌溉水质标准GB504892；6、地面水环境质量标准GB383888。623防范措施1、氯气（1）氯库和加氯间应与人员活动集中区域保持足够的间隔距离。（2）氯库和加氯间内设置氯气报警器及排风机，当室内氯气含量超过1MG/L时自动报警，与此同时排风机自动打开。（3）采用先进加氯机，即复合环全自动加氯机。该系统呈真空状态。当任一管路破损和漏气时，可自动关闭氯瓶系统，防止氯气泄露，从而保障了人身安全。（4）设置喷淋洒水装置，当氯气报