安庆市宿松县许岭镇供水工程可行性研究报告.doc

1 前前 言言 许岭镇隶属于安庆市宿松县，全镇共一个社区、11 个行政村（甘 霖、碎石、滴露、石庙、大官、白云、宏富、宏兴、雨岭、矮脚、灯 塔） ，总人口 51513 人（镇区人口 14000 人） ，总面积 98 平方公里，其 中耕地面积 2936 公顷。全镇各村庄大多沿镇域内交通干线分布。 根据许岭镇自来水厂提供的资料，目前许岭镇水厂现状供水能力 仅为 400m3/d，而且水质无法达标。由于现状水厂没有净水设备，且 供水能力太小，用户无法正常使用，一方面造成自来水厂本身难以维 持，另一方面也严重影响了当地居民的生活和企业的发展。 近年来随着许岭镇集镇建设的快速发展，镇区人口增长迅速，特 别是随着许岭镇镇区的兴建，许岭镇社会经济得到了蓬勃发展，目前 供水问题已成为许岭镇发展的瓶颈。为了解决集镇供水严重不足的现 状，许岭镇党委、政府决心加快镇区供水设施的建设步伐，尽快解决 阻碍许岭镇又快又好发展的供水问题。 受许岭镇人民政府委托，我院承担了许岭镇供水工程可行性研 究报告的编制工作。经过收集资料、踏勘现场，对有关资料进行认 真分析和研究，并在充分听取有关方面意见的基础上，通过科学合理 的论证、预测，确定了本项目的供水水源、厂址、规模及其配套管网 布置方案。对本项目的技术、经济和环境效益等各个方面进行了深入 研究，编制完成了本可行性研究报告。 本报告编制过程中，得到了许岭镇政府及有关部门的大力支持和 帮助，在此深表谢意！ 2 1 概概 述述 1.1 项目简介项目简介 项目名称：宿松县许岭镇供水工程 项目建设单位：宿松县许岭镇自来水厂 建设主管单位：许岭镇人民政府 建设地点：宿松县许岭镇 工程规模：新建取水设施土建 8000m3/d，设备 4000m3/d 新建输水管线 dn300 l=1.80km 新建净水设施 4000m3/d 配套新建管网 dn100400 l=15.74km 工程总投资：799.59 万元 1.2 编制的原则、依据编制的原则、依据 1.2.1 编制的原则编制的原则 1、从实情出发、全面考虑许岭镇的发展和经济状况等因素，合 理确定工程规模和建设计划，力求尽快解决许岭镇用水供需矛盾。 2、以城镇总体规划为依据，对镇区的现状供水管网进行调查分 析，并结合城镇发展，对供水管网进行科学设计，合理布局。 3、工程设计中，在确保水质水量的前提下，合理采用新工艺、 新技术、新设备和新材料，以提高科学管理水平，改善劳动环境和减 少制水成本为目的，尽可能提高工程自动化水平和净水效率。并采取 节能、节水措施，以降低成本，提高其经济效益和社会效益。 4、结合资金筹措情况，按现行政策进行较为完整的静态和动态 的经济分析和评价。 1.2.2 编制依据编制依据 (1) 许岭镇供水工程可行性研究报告委托书 3 (2)许岭镇供水工程项目建议书及其批复 (3)宿松县许岭镇总体规划(20082020)； 安庆市规划设计院 许岭镇人民政府 (4) 许岭镇政府提供的其它有关的现状基础资料； (5) 有关用地、用电、承诺函及相关协议； (6) 有关规范、标准。 1.2.3 编制范围编制范围 本报告编制范围为宿松县许岭镇供水工程的取水工程、净水设施、 输配水管网工程的方案论证、投资估算、技术经济比较和分析。 1.3 自然条件自然条件 1.3.1 地理位置地理位置 许岭镇位于宿松县东部， 东经 11614，北纬 3007，距县城 25 公里，东隔泊湖与望江 相望，南与下仓毗连，西邻九姑乡，北同程岭乡交界。有太下公路和 许程公路贯穿境内，经水路可以从长龙咀经花阳入长江，交通十分便 利。 4 1.3.2 地形、地貌地形、地貌 许岭镇属丘陵地带，地势呈西高东低，地形复杂。西北部、中部 多山岗，东西部为畈圩。一般海拔 14-62 米。凡黄土山岗多鹅卵石、 沙砾、并夹有红壤和观音泥，畈区多为乌沙土，丘陵垄田多为绿色土 夹细沙，旱地多为乌沙土。 1.3.3 气候气象气候气象 许岭镇由于季风环流的影响，使一年四季分明，气候各异。年平 均降雨量为 1101 毫米。年平均温度 15，最高 39，最低零下 6- 8，无霜期为 228 天左右。 1.3.4 水文水文 许岭镇境内区主要地表水体有：大官湖和泊湖。 许岭镇三面环湖，水面广阔（水面 6 万亩） ，湖泊常年水位 14 米 左右，枯水位于 11.5m 左右，历史上最高水位 99 年为 17.35m。 许岭镇大官湖水面积约 3.2 万亩，泊湖水面面积约 2.8 万亩，该 地区最大降雨量 2341.2mm，最小降雨量 690.8mm。 1.3.5 工程地质工程地质 许岭镇历史上仅有两次地震记载：公元 1351 年和公元 1388 年， 震级较小，现建筑一般不设防。 1.4 城镇概况城镇概况 1.4.1 历史沿革历史沿革 许岭镇历代属宿松管辖。虞、夏、商、周时属扬州城，春秋时属 吴头，战国时属楚尾，秦时属九江郡，至唐代宿松县下分九乡，许岭 归仪凤乡，明代宿松分六乡，乡辖里（又称图） 、里分甲，许岭被称 谓“东乡一图六甲” ，明代进士许路、许东望祖居于此，处水上交通 运输要地，交易活跃，清末曾设镇，民国期间许岭属东二区，1950 5 年设许岭区，1957 年撤区并乡，次年改为许岭人民公社。1984 年又 改公社为乡，1986 年经省人民政府批准改许岭乡为建制镇至今。 1.4.2 社会、经济状况社会、经济状况 近几年来，地区生产总值实现 2.1 亿元，年均增长 7，农业结 构调整初见成效，产业化经营步伐加快，第三产业快速发展，综合经 济实力迈上新台阶。全社会固定资产投资累计完成 9800 万元，农村 基础设施完善，城镇建设方兴未艾，实施了移民街、太下线、许程公 路等重大基础设施建设工程；城乡居民用电全面实现同网同价；中央 支农惠农政策得到全面落实，农民负担大幅度下降；村级区划调整全 面完成；财政运行质量良好，在消化历年农业税减免等政策性因素基 础上，年均增长 7.2；农民人均纯收入由 2001 年的 1284 元增加到 目前的 2409 元，年均增长 11.9；招商引资工作成效显著，累计实 际利用境内外资金 7800 万元，积极实施退耕还林、纸浆林基地建设 等林业生态工程，全面实现林业增产、增效、增收。 镇区基础设施建设：2008 年政府启动了富康路的规划及西路集 贸市场的二期工程；政务新区建设的前期准备工作正在筹备，目前， 已完成了测量，征地报批工作；在修建村村通公路方面已完成计划 20.5 公里，其中许云线通村公路 9.3 公里，许石线通村公路 11.2 公 里。另有 7.6 公里完成了水泥路面浇筑，甘霖村也完成 7.9 公里路基 拓宽整修及桥涵配套工程。 1.4.3 现状人口及面积现状人口及面积 2008 年底集镇建成区人口约 14000 人，建成区面积 1.3 平方公 里。 1.4.4 总体规划总体规划概况概况 根据许岭镇总体规划(20082020)： 6 许岭镇的城镇性质为 宿松县东部区域商贸中心；县域牲畜、 水产养殖基地；旅游型生态文化名镇。 建设用地：近期至 2010 年，用地规模为 1.88 平方公里。 远期至 2020 年，用地规模为 3.59 平方公里。 规划人口：近期至 2010 年，人口规模为 1.8 万人； 远期至 2020 年，人口规模为 3.5 万人。 1.5 镇区给水工程现状及存在问题镇区给水工程现状及存在问题 1.5.1 给水现状给水现状 许岭镇自来水厂始建于上世纪八十年代，采用水泵抽水方式从许 岭镇南的大官湖中将水抽送至水厂清水池，简单沉淀、消毒后供水， 现有用户 200 余户、八家单位 4 家企业，目前日供水能力为 400 m3/d。 许岭镇取水设施：取水集水井一座，取水泵站一座（2 台 40kw 水泵） ，湖水是靠早年自然形成的一个取水通道进入集水井，由于近 几年来取水口堵塞严重，湖水无法进入集水井，取水设施已基本处于 停用状态。 水厂主要构筑物有：制水设施一座，清水池一座（容量为 100m3，目前多处漏水） ，自来水厂现状处理工艺简单，处理效果极差。 7 现有水厂管网布置是“十”字型布置，从取水点至水厂为单管上 下，整个供水管网基本为水泥管，管径 60110，总长度约 4.78km。 由于大部分管道都是建厂初铺设的，管材质量均较差，加上缺乏 必要的维护，管网老损严重，根据许岭镇自来水厂提供的资料，近几 年管网漏损率竟高达 50左右， 水厂运行情况：水厂运行情况：据水厂管理人员介绍，随着现状取水口处水质的 变差，现有水厂出厂水质已不符合饮水安全，无法直接饮用，且供水 能力太小，因此现有水厂供水水质、水量均难以保证。取水泵站内的 水泵由于使用时间过久，时常发生故障，清水池也存在多处渗水，目 前水厂正常运行已很难保证。 1.5.2 存在问题存在问题 随着许岭镇规模的扩大，经济发展和居民生活水平的不断提高， 城镇供水日趋紧张，城镇对供水可靠性的要求也越来越高。主要存在 以下几个方面的问题。 1、镇区供水设施建设远远落后于镇区的建设发展。 许岭镇是宿松县交通较为便利的城镇，随着城镇建设的加快，镇 区人口的不断增长，用水量呈逐步上升趋势，水厂现有的供水能力已 远远不能满足镇区用水需求，镇区供水设施建设远远滞后于镇区的建 设发展。 8 2、许岭镇自来水目前无必要的净水设施，水厂供水基本上是原 水直供，供水水质难以达到国家要求的用水标准。 3、供水管网不配套，管道布局不合理。镇区管道自建厂以来没 有进行更新改造，现有管网大多是建厂初期铺设的，管径偏小、管材 差走线布置不合理，严重影响输水水量、水质。 1.6 工程建设的必要性和意义工程建设的必要性和意义 1.6.1 工程建设的必要性工程建设的必要性 解决人们基本生活的需要解决人们基本生活的需要 许岭镇集镇区现有人口约 14000 人，由于目前自来水厂供水几乎 处于瘫痪状态，自来水供需矛盾十分突出，给居民的生活带来极大的 不便。 根据许岭镇发展情况，在未来十多年内，用水人口将达到 3.5 万 人以上。因此，许岭镇自来水厂工程的建设，不仅对改善本镇居民及 周围农村村民生活具有极大的促进作用，同时也是“以人为本”思想 的具体体现。为此，本项目亟待兴建，刻不容缓。 经济发展的需要经济发展的需要 城镇基础设施的建设情况是评价一个城镇投资环境的基本条件， 也是一个城镇综合职能发挥的重要前提。 许岭镇 20082020 年总体规划中，进一步突出了城镇在未来经 济发展中的重要地位，而目前的供水现状，影响了许岭镇的投资环境， 不利于加快小城镇现代化建设，制约了周边农村经济的发展。本工程 的实施，可极大地改善城镇的经济生活环境，满足小城镇发展的需要， 对于促进镇区和周边经济健康持续发展将起着重要作用。 控制疾病传播，保证群众身体健康的需要控制疾病传播，保证群众身体健康的需要 据世界卫生组织(who)统计，80%的疾病是由于饮水不良引起的。 9 通过解决村镇人饮问题，改变饮水水源，净化水质，使水质符合卫生 要求，从而保证用水人口的卫生安全和身心健康。 密切了党群关系，促进物质文明和精神文明建设的需要密切了党群关系，促进物质文明和精神文明建设的需要 兴办供水工程，解决解放后几十年一直没解决的农村饮水难问题， 提高了党和基层干部在群众中的威信。缩小了城乡差别和工农差别， 对进一步改变农村面貌具有深远的意义。 1.6.2 工程建设的可能性工程建设的可能性 供水工程是生命线工程，得到了各级领导的重视。国家发改委、 省发改委为解决农村重点镇区供水问题，对于供水工程做了部署并安 排了专项资金。这些为项目的建设奠定了坚实的政策基础，注入了强 大的推动力。 每天都能享有优质可靠的自来水是广大居民的愿望，早日建成自 来水厂已经成为该区域老百姓的期盼，因此本工程的建设具有非常宽 松的外部环境。 另外，本工程的建设实施将会从根本上解决许岭镇供水能力严重 不足和出水水质不稳定的矛盾，为许岭镇创造一个良好的生活和投资 环境。并且可以借机解决许岭镇周边甘霖村、灯塔村 2 个行政村及附 近基层村的用水问题，提高项目区管网的配水能力、改善现有管网的 配水状况、扩大管网的供水区域；同时也可改观城镇供水管网建设落 后的不利局面，创造一个良好的投资环境，为工、商业的迅速发展提 供了保证；也为确保以后城镇经济和城镇建设更快、更迅速地发展打 下坚实的基础。 因此，本工程的建设实施是极其必要的，另外也将会给许岭镇带 来较大的社会效益、经济效益和环境效益。 10 2 工工程程规规模模 2.1 城市用水量预测年限城市用水量预测年限 基于许岭镇自来水厂净水能力严重不足的现状，本可研报告在综 合考虑许岭镇现状用水情况、经济发展、资金利用、管网建设周期等 多方因素的基础上，确定工程设计年限近期为 2010 年，远期为 2020 年。 2.2 工程服务范围及服务人口工程服务范围及服务人口 随着许岭镇总体规划的逐步实施，许岭镇各规划区已初具规模， 本工程建成后，近期主要向许岭镇镇区以及向附近的甘霖村、灯塔村 供水。 根据总体规划，规划 2010 年城镇人口为 18000 人，2020 年为 35000 人。 本工程服务范围除镇区外，尚包括甘霖村、灯塔村两个中心村， 东晓、芦花两个基层村，根据总体规划，甘霖村、灯塔村人口各约 2500 人，东晓、芦花村人口各约 300 人，由此确定近期供水区域内 总人口为 2.36 万人，远期供水区域内总人口为 4.06 万人。 11 工程服务范围表工程服务范围表 服务范围 镇区(人)周边中心村(人)基层村(人) 许岭甘霖村、灯塔村东晓、芦花村 合计 近期 2010 年18000500060023600 远期 2020 年35000500060040600 12 该工程区域供水示意图该工程区域供水示意图 距 离 2km 距 离 2km 13 2.3 用水量用水量及人口分类及人口分类 用水量一般分为三类： 1、生活用水：包括住宅区生活用水、机关、团体、部队用水， 学校文体设施用水以及服务业（如理发店、浴池、洗衣房、旅店、饮 食店等）和商业用水。街道小工厂的用水如不易分开计量时，也可包 括在生活用水内。 2、工业用水：指各工矿企业在生产过程中使用的水量，也称生 产用水。 3、其它用水：消防用水和管网漏水以及不包括在生活和工业用 水内的用水。 用水人口分为二类：考虑到镇区人口与周边乡村人口的用水差别 在预测水量时考虑将这两部分人口进行分别预测。 2.4 水量预测方法水量预测方法选择选择 用水量的预测有定额法、平均递增率法、分区预测法及回归分析 法等多种计算方法。 由于大多数的分析方法或模型计算方式的结果均需建立在过去若 干年历史用水数据统计的基础上，而对于许岭镇来说，由于缺乏历年 的供水量数据，从而无法深入系统内部，进行多因素、非线性关系的 探讨。因此设计采用较为常用的需水量预测方法进行本工程设计年限 内需水量的预测。 本工程主要为解决许岭镇居民饮水和饮水安全问题，因此镇区居 民的“饮水”问题应首先得到解决，而人口增长基本依据镇区规划而来， 趋势性强，而且以人口为基数的用水指标具有较好的稳定性，所以选 用城市单位人口综合用水量指标或城市单位人口综合生活用水量指标 作为预测城镇用水量的主要指标之一是比较可行的。 14 2.5 水量预测水量预测 2.5.1 综合用水定额法预测综合用水定额法预测 城镇综合用水定额是指城镇水厂总供水量除以用水人口所得的综 合指标，该指标中包含了综合生活用水、工业用水、市政用水、其它 用水以及管网渗漏水。 安徽省建设厅 2006 年度编制完成的安徽省重点镇供水设施改 造和建设规划 ，对全省 213 个重点镇上报的公共供水企业总供水量、 供水人口等数据进行了统计研究，经分析将安庆市水资源条件良好的 镇 2010 年人均综合生活用水定额确定为 140 l/cap.d， 2020 年为 160 l/cap.d。根据室外给水设计规范（gb50013-2006） 条文说明中城 市用水量调查表可知，一类地区小城市最高日综合生活用水定额为 100411 l/cap.d，相应的最高日城市综合用水定额为 200667 l/cap.d。根据室外给水设计规范城市用水量调查表中最高日城市 综合用水定额与最高日综合生活用水定额之间的统计关系，将安徽安徽 省重点镇供水设施改造和建设规划省重点镇供水设施改造和建设规划确定的安庆市重点镇综合生活用 水定额转换为最高日综合用水定额为2010 年最高日综合用水定 为 160200l/cap.d， 2020 年为 200250 l/cap.d。 由于许岭镇目前无现状用水定额指标，无法根据现状用水资料对 需水量进行预测，因而本可研依据许岭镇总体规划 、 安徽省重点 镇供水设施改造和建设规划及室外给水设计规范的研究成果， 并结合许岭镇的实际用水情况，确定许岭镇 2010 年和 2020 年最高日 人均综合用水定额分别为 190l/cap.d 和 220l/cap.d，由此预测得到规 划年限本次工程服务范围内镇区的城镇用水量，见下表： 15 水量预测表（一）水量预测表（一） 根据农村给水设计规范 （cecs82:1996） ，结合许岭镇自来水 厂工程服务范围的供水实际情况，周边乡村最高日综合用水定额规划 期内定为 140 升/人日，则本工程服务范围内许岭镇各乡村综合生活 用水量见下表： 水量预测表（二）水量预测表（二） 水量预测表汇总（三）水量预测表汇总（三） 2.5.2 分类计算法预测分类计算法预测 城镇的用水量包括工业用水和生活用水两部分，一般在城市需水 量预测中对于生活用水量常采用用水量定额法，对于工业用水量预测 年 份 项 目 2010 年2020 年 城镇人口（万人）1.83.5 供水普及率（%）9095 人均综合用水定额(l/cap.d) 190220 总用水量(m3/d) 30787315 年 份 项 目 2010、2020 年 乡村人口（万人）5600 供水普及率（%）90 人均综合用水定额(l/cap.d) 140 总用水量(m3/d) 706 年份20102020 总用水量(m3/d) 37848021 16 采用指标控制法等，根据许岭镇的具体情况，结合现有资料加以分析， 我们认为用指标控制法预测工业用水量比较困难；本报告拟采用工业 用水与生活用水比例来预测工业用水量。 （1）综合生活用水量 根据总体规划预测，本工程服务区内 2010 年城镇人口为 1.8 万 人，2020 年为 3.5 万人。综合生活用水指城镇居民日常生活用水和公 共建筑用水，根据农村给水设计规范 （cecs82:1996） 、 安徽省安徽省 重点镇供水设施改造和建设规划重点镇供水设施改造和建设规划 ，结合本工程服务范围内的供水实 际情况，最高日综合生活用水定额近期（2010 年）定为 130 升/人日， 远期（2020 年)定为 150 升/人日，则许岭镇综合生活用水量见下表： 综合生活用水量表（四）综合生活用水量表（四） （2）工业用水量 由于缺少许岭镇工业用水情况，无法根据工业用水的往年资料按 历年工业用水的增长率来推算未来用水量。同时，许岭镇无工业产值 的具体统计数据，工业用水量亦无法通过选取万元工业产值用水量来 计算。因而本次镇区工业用水量采用工业用水量与生活用水量的比值 进行预测。 根据许岭镇总体规划，该镇工业发展主要集中在城镇经济区。工 年 份 项 目 2010 年2020 年 镇区人口（万人）1.83.5 供水普及率（%）9095 综合生活用水定额（升/人日）130150 总用水量(m3/d)21064988 17 业用水量相对较小 ，本工程确定许岭镇工业用水与生活用水的比例 近期为 0.35，远期为 0.30。 2010 年工业用水量：21060.35=737m3/d 2020 年工业用水量：49880.30=1496m3/d （3）市政用水量 根据目前城镇供水实际，市政用水量取上述总用水量的 3%，则 2010 年市政用水量为（2106+737）3%=85m3/d 2020 年市政用水量为（4988+1496）3%=194m3/d （4）不可预见用水及管网漏失水量 根据目前城镇供水实际，不可预见用水及管网漏失用水量取上述 总用水量的 15%，则 2010 年市政用水量为（2106+737+85）15%=440m3/d 2020 年市政用水量为（4988+1496+194）15%=1001m3/d （5） 总用水量 根据计算总用水量计算如下表： 水量预测表（五）水量预测表（五） 年 份 水 量 2010 年2020 年 综合生活用水量（m3/d）21064988 工业用水量 （m3/d）7371496 市政用水量（m3/d） （3%）85194 城镇未预见及管网漏损（m3/d）15%4401001 合 计（m3/d）33687679 根据农村给水设计规范 （cecs82:1996） ，结合许岭镇自来水 厂工程服务范围的供水实际情况，最高日综合用水定额规划期内定为 140 升/人日，则本工程服务范围内许岭镇各乡村综合生活用水量见 18 下表： 水量预测表（六）水量预测表（六） 水量预测表汇总（七）水量预测表汇总（七） 2.6 工程规模工程规模 两种方法需水量预测的结果见下表。 需水量结果表（八）需水量结果表（八） 年 限综合用水定额法（m3/d）分类计算法（m3/d） 2010 年378440748021 2020 年80218385 由此可见，以上两种方法预测许岭镇需水量的数据比较接近，预 测数据可以作为许岭镇自来水厂建设规模的依据。有了需水量的预测 结果，还需对给水工程建设的客观情况综合分析，主要是对投资大小、 投资来源、工程建设周期、项目经济评价结果等全面予以衡量，结合 许岭镇的现有财力及城镇总体规划等因素确定。 综合两种方法预测数据，并考虑城镇自来水厂建设分期，许岭镇 自来水厂供水规模近期拟定为 4000m3/d，远期为 8000m3/d。 年 份 项 目 2010、2020 年 乡村人口（万人）5600 供水普及率（%）90 人均综合用水定额(l/cap.d) 140 总用水量(m3/d) 706 年份20102020 总用水量(m3/d) 40748385 19 3 水水源源评评述述及及选选择择 3.1 水源评述水源评述 3.1.1 地下水地下水 许岭镇提供的原始资料，除少量涉及到地下水资料外，无其它地 下水普查资料及结论。 许岭镇的地下水储量不大，难以符合水厂建设要求，同时地下水 要作为许岭镇供水水源，还需要进一步勘察和研究论证，搞清地下水 分布规律，内部构成和地下水总蓄量。因此，本工程不将地下水作为 镇区水厂的供水水源。 3.1.2 地表水地表水 许岭镇境内区主要地表水体有：大官湖和泊湖。 许岭镇三面环湖，水面广阔（水面 6 万亩） ，湖泊常年水位 14 米 左右，枯水位于 11.5m 左右，历史上最高水位 99 年为 17.35m。 许岭镇大官湖水面积约 3.2 万亩（21.31km2） ，泊湖水面面积约 2.8 万亩（18.65km2） ，该地区最大降雨量 2341.2mm，最小降雨量 690.8mm。 根据计算，在最枯年份即最小降雨量时，大官湖的最小补给量为 0.69m21.31km2=1470.39 万 m3，泊湖的最小补给量为 0.69m18.65km2=1286.85 万 m3。 该工程远期年取水量仅为 292 万 m3，水量上大官湖、泊湖均可以 完全满足镇区取水需求；另外两湖水源上游均无工业污染，经卫生防 疫部门检测，水源水质均可达地表水环境质量标准iii 类水质标 准，且以后随着镇区污水厂、垃圾处理场等环保措施的实施，两湖许 岭镇境内的水质都能得到有效保障。 20 3.2 水源确定水源确定 从上述水源评述可以看出，许岭镇地下水要作为供水水源，还需 要进一步勘察和研究论证，搞清地下水分布规律，内部构成和地下水 总蓄量。因此，本工程暂不将地下水作为镇区水厂供水水源。 地表水中，仅从水量、水质上来看，大官湖、泊湖均可作为许岭 镇自来水厂的供水水源，但从两水源地与许岭镇的距离来看，泊湖距 镇区 2 公里，而大官湖距镇区仅有 500 米，考虑到取水、输水工程造 价及运行成本，最终确定大官湖为本工程的供水水源。 许 岭 镇 大 官 湖 泊 湖 21 4 工工程程方方案案论论述述 4.1 取水水源工程方案取水水源工程方案 4.1.1 取水口位置选择取水口位置选择 取水口位置的选择涉及到水源水质、河床稳定、环境影响、工程 投资、施工条件、经济效益等各个方面。因此在选择取水口位置时， 必须做深入细致的分析、比较。 经现场勘察和现状分析比较，将取水口位置定于许岭镇镇区西南 1500m，选择此处主要考虑有以下几个有利因素： （1）： 该处水量充沛，在最枯水位时该处水深基本维持在 2.0m 左右，水质较好，岸坡稳定，有利于取水构筑物的施工和运行。 （2）： 该处距镇区水厂距离最近，输水管线距离较短，节省造价。 （3）： 取水口位置沿岸无工矿企业污水排出口，受污染的可 能 较小。 （4）： 取水工程湖段岸线无港口、渡口等规划内容，不影响航运 排涝等其它规划。 22 大大 官官 湖湖 取取 水水 口口 取水口位置 l=1800m 水厂位置 23 4.1.2 取水形式比较取水形式比较 对于城镇小水厂，取水方式可采用浮船式和岸边固定式，经现场 踏勘，下面对两种取水方式进行分析比较。 (1)(1)浮船式取水浮船式取水 取水口处大官湖水位变化幅度不大，湖面平稳，漂浮物较少，取 水泵安装在浮船上，由吸水管直接从大官湖取水，经联络管将水输入 岸边输水斜管。此种供水方式供水安全稳定性较低，但造价较便宜。 (2)(2)岸边取水岸边取水 进水口设于距岸边 150m 处，由引水管引水至岸边取水构筑物， 取水构筑物靠近湖岸边建造。此种供水方式供水安全稳定性较高，取 水水质好，但造价较高，考虑近远期结合原则，取水构筑物土建工程 按远期规模施工。 经综合分析，考虑供水安全和城镇远期发展，本次可研取水方式 采用岸边式固定取水。 4.2 净水厂厂址选择净水厂厂址选择 4.2.1 选址原则选址原则 净水厂厂址的选择在整个供水系统工程中占有重要位置，这不仅 制约着输水管线的走向，还直接影响着供水系统的布局和运行成本， 厂址选择应遵循以下原则： 1、尽量符合城镇总体规划； 2、有利于提高供水系统的安全可靠性； 3、尽可能减少输、配水管网的施工难度； 24 4、有良好的环境条件； 5、符合土地利用和保护，尽量不占用农田和保护区； 6、有良好的供电、排水、交通等基础设施条件； 7、有良好的工程地质条件。 4.2.2 厂址方案厂址方案 本次报告按照编制规范要求选定了两个方案并进行比选。 方案一 根据上述选址原则，参照宿松县许岭镇总体规划和水源地的位置， 经现场反复查勘及结合地形图资料分析，方案一维持总规的选址，大 南街与振兴路交叉口西侧，具体位置见总平面图。该方案主要有以下 优点： 1、符合镇区总体规划，用地有保证。 2、离取水水源相对较近。 3、该处工程地质条件好。 4、无征地拆迁，可利用面积大； 5、该处位于镇区的边缘，靠近大官湖，便于输水管线的铺设， 管道铺设不需穿越中心镇区。 水 厂 位 置 示 意 振 兴 路 大 南 街 25 方案二 将厂址选择在东乡大道与黄湖大道交叉口东南侧，具体位置见总 平面图。该方案主要有以下优点： 1、水厂位于镇区中心，供水向四周辐射，配水条件较方案一好。 2、目前该处交通条件优于方案一，周边有现状道路便于施工。 该方案主要有以下缺点： 1、不符合镇区总体规划，用地有拆迁。 2、离取水水源相对较远。 3、该处位于镇区的中心，不便于输水管线的铺设，管道铺设需 穿越中心镇区。 综合以上优却点比较，本次工程推选方案一作为本工程的推荐方 案，将水厂厂址选择在大南街与振兴路交叉口西侧。 水 厂 位 置 示 意 东乡大道 黄湖大道 26 4.3 工艺流程选择工艺流程选择 净水厂工艺流程选择遵循下列原则： a、水处理工艺流程应根据原水水质，处理后的水质要求以及采 用的技术工艺是否先进，运行管理是否方便，是否具有良好的经济效 益等因素确定。 b、原水经处理后，出厂水水质必须满足国家颁布的生活饮用 水卫生标准 。 c、净水厂近期暂不考虑含泥废水的浓缩干化处理。近期含泥废水， 就近排入附近沟塘，定期清掏，远期可考虑增设将污泥浓缩、干化、 外运的设施。 本工程主要用来供应居民生活饮用水，目前，国家对生活饮用水 水质的要求日益严格，因此本工程拟采用常规的净水工艺，工艺流程 拟定如下： 加矾 加氯 原水混合絮凝沉淀 清水池二泵房管网 4.3.1 工艺形式选择工艺形式选择 混合方式 混合是使投加的混凝剂迅速扩散于水体使胶体脱稳的重要措施， 良好的混合对降低药耗，提高絮凝效果作用较大。目前主导的混合方 式分别有水泵混合、机械混合和管式静态混合器等。 水泵混合是将混凝剂和助凝剂的加注点设在一级泵房水泵吸水管 的进口处，依靠水泵的吸力将药剂和水一起吸入水泵，再利用水泵叶 轮的高速旋转，使药剂均匀分散于原水中，达到混合的目的。这种方 式混合效果好，不消耗能量，不需设混合装置，且能适应于大、中、 27 小型水处理厂。当取水泵房离水厂距离超过 120m 时，很难保证混合 效果，故本工程不推荐采用该种混合方式。 机械混合设有专门的混合池，通过搅拌设备的搅拌使药剂得以均 匀分布。由于其转速可根据进水流量或浊度等的变化进行调节，故具 有不受水量、水温、浊度等因素变化的特点，其混合效果好，水头损 失也较小。但需要消耗电能，且机械设备管理和维护较复杂。 管式静态混合器内设有若干固定的混合单元，每个混合单元由若 干固定叶片按一定角度交叉组成。当原水经过混合器时，能被这些混 合单元分割、改向并形成旋涡，从而使药剂均匀分散于水中。该方式 占地小，无须外加动力，具有切割分流、反向分流、旋流混流等作用， 混合效率高，安装方便，无活动部件，无需增加维修工作量，有利于 自动化管理等。因此本工程采用静态混合器方式。 絮凝形式 目前，国内采用的絮凝形式主要为机械絮凝和水力絮凝两大类， 水力絮凝又有隔板、折板、栅条、网格等多种形式。 机械絮凝效果较好，但增加了机械设备，维修工作量大，造价较 高；此外，当设备发生故障时若不能及时维修，将影响絮凝效高，这 也是机械絮凝尚未在我国普及的主要原因。国外机械絮凝虽应用较多， 但近年来已有改用水力絮凝的倾向，本工程仍考虑水力絮凝形式。 在多种水力絮凝的形式中，针对本工程的具体情况，宜采用网格 絮凝或孔室絮凝。这两种形式结构较简单，施工方便等优点。相对而 言，网格絮凝比孔室絮凝处理效果更好，因此本工程推荐采用网格絮 凝池。 沉淀形式 平流沉淀池、斜管沉淀池是目前国内自来水厂采用最多的两种 28 沉淀池形式。 平流沉淀池的主要优点是结构简单，池深较浅，沉淀效果稳定， 对原水水量、水质变化的适应性强，矾耗低，操作管理方便，主要缺 点是占地面积大。此类沉淀池一般适用于大中型净水厂。 斜管沉淀池的主要优点是沉淀效率高，占地面积小，主要不足是 对原水水质、水量变化的适应性不如平流池，斜管耗用材料多，易老 化，使用期有一定的年限，需定期更换，维护费用高，矾耗也较平流 沉淀池稍大。该类沉淀池适用于各种规模型净水厂。 考虑到本工程一期规模较小的特点，推荐使用斜管沉淀池。 过滤形式 目前，国内一般大、中型水厂使用双阀滤池的较多，近几年来， 气水反冲洗均粒滤料滤池已日益受到自来水行业的青睐，已经在很多 水厂采用，运行情况良好。而对于小型水厂使用最多的滤池为重力无 阀滤池或四阀滤池。 重力无阀滤池的优点是无需设置阀门、自动冲洗、管理方便；缺 点是清砂不便、反冲洗浪费水量、水质稍差。 四阀滤池的优点是运行稳妥可靠、出水水质较好、反冲洗效果好， 近年来由于电动阀门的使用，使其更易于实现自动化操作；缺点是阀 门偏多，必须设有全套反冲洗设备。 考虑到本工程自来水厂规模较小，本设计拟推荐使用常规的四阀 滤池。 消毒 消毒剂的种类很多，其各种性能比较见表 4-2： 29 消毒剂性能比较表消毒剂性能比较表 表 4-2 氯、漂白粉氯 胺二氧化氯臭 氧紫外线辐射 消毒灭细菌优良（hocl）适中，较氯差优良优良良好 灭病毒优良（hocl）差优良优良良好 灭活微生 物 效果 第三位第四位第二位第一位 ph影响 消毒效果随 ph增大而下 降，在ph=7 左右时加氯 较 好 受ph影响较小， ph7时主要为 二氯胺， ph7 时为一氯胺 ph的影响比较小， ph7时较有效 ph影响小， ph 值小时，剩余 臭氧残留较久 对ph值变化 不敏感 在配水管 网 中是剩余消 毒作用 有 可保持较长时 间的余氯量 比氯有更长的剩 余消毒时间 无须补加氯无须补加氯 氯、漂白粉氯 胺二氧化氯臭 氧紫外线辐射 副产物生 成thm 可生成 不大可能不大可能不可能不可能 其他中间 产 物 产生氯化和 氧化中间产 物。如氯胺、 氯酚、氯化 有机物等， 某些会产生 产生的中间产 物不详，不会 产生氯臭味 产生的中间产物 为氯化芳香族化 合物，氯酸盐亚 氯酸盐等 中间产物为醛、 芳香羧酸、酞 酸盐等 产生何种中 间产物不详 国内应用 情况 应用广泛应用较多 在城镇小水厂应 用 应用较少 应用不多， 只限于小水 量处理 一般投加 量 （mg/l） 2200.53.0 0.11.513 接触时间30分钟2小时 数秒至 10min 性能氯、漂白粉氯 胺二氧化氯臭 氧 紫外线辐射 适用条件 极大多数水 厂用氯消毒， 原水中有机物 较多和供水管 需在现场制备， 直接应用 制水成本高， 适用有机污染 严重时。因无 管网中没有 持续消毒作 用，适用于 30 漂白粉只适 用于小水厂 线较长时用氯 胺消毒较适宜 持续消毒作用， 在进入管网水 中还应加少量 氯消毒 工矿企业等 集中用户水 处理 通过上表可以看出，虽然目前国内城镇水厂消毒剂使用较广泛的 是液氯；但对于城镇小型水厂，由于人员生产、管理水平较低，且使 用液氯易发生跑氯安全事故，本工程推荐采用二氧化氯消毒方法。 4.3.2 最终最终流程选择流程选择 通过前面的技术经济的比较，综合考虑水源、水厂规模、建设场 地条件，以及水厂的运行管理水平、自动化程度等因素，采用方案为 。 加矾 大官湖水管式静态混合器网格反应斜管沉淀池 加氯 四阀滤池清水池二泵房城市管网 4.4 输、配水管材的选择输、配水管材的选择 4.4.1 管材比较管材比较 对于输配水管线来说，管材的选择是很重要的，它直接关系着供 水的安全性和经济性。目前国内管材种类很多，如钢管、铸铁管、球 墨铸铁管、钢筋砼管、夹砂玻璃钢管（rpmp） 、硬聚氯乙烯 （pvcu）管、钢丝网骨架增强 pe 塑料复合管等。 适合于本工程输配水管的管材有钢管、球墨铸铁管、钢筋砼管、 夹砂玻璃钢管（rpmp） 、硬聚氯乙烯（pvcu）管以及钢丝网骨架 增强 pe 塑料复合管。 钢管有较好的机械强度，耐高压、耐振动、重量轻、单管长度大、 31 接口方便，有很强的适应性，管材及管件易加工，水厂建设周期短， 特别是地形复杂的地段，一般采用钢管。但钢管的刚度小，易变形， 衬里及外防腐要求严，必要时需作阴极保护，施工过程中组合焊接工 作量大，在地下水位较高时，可采用胶圈柔性接口措施克服这一困难， 与水泥压力管相比，造价较高。 球墨铸铁管的优点是强度高、使用寿命长、安装施工方便，防腐 能力较钢管强，但仍需作防腐处理，有标准配件，适用于管件及支管 较多的管段，其缺点是单位管长重量大，强度和工作压力较钢管差， 接口施工麻烦，防腐不好时会产生腐蚀，且造价较高。 钢筋砼管防腐能力强，不需任何防腐处理，有较好的抗渗性和耐 久性，但水管重量大、质地脆、装卸和搬运不便。其中自应力钢筋砼 管混凝土后期会膨胀，可使管道疏松，不用于主要管道。预应力钢筋 砼管能够承受一定的压力、抗渗性较强、价格较低、在国内大口径输 水管道中有较多应用，但由于接口问题，易爆、漏水。为克服此缺陷， 现采用预应力钢筒砼管（pccp 管） ，是利用钢筒和预应力钢筋砼管 复合而成，具有抗震性好，使用寿命长、不易腐蚀、渗漏的特点，是 理想的大水量输水管材。 夹砂玻璃钢管（rpmp）内壁光滑、不易结垢、重量轻、运输安 装方便、内阻小、耐腐蚀性强，使用寿命可达 50 年以上。但价格稍 高、刚度较钢筋砼管相对差一点，近年来随着技术的不断改进，玻璃 钢管刚度已逐步提高，价格也在降低，是一种很有发展前途的管材。 聚氯乙烯（pe）管表面光滑，不易结垢，水头损失小，耐腐蚀， 重量轻，施工安装需专业队伍和专用工具，近年来在我国已大量采用。 钢丝网骨架增强 pe 塑料复合管道内壁光滑，水流阻力小，管道 32 的压力损失和输水能耗小，输水能力强；管材耐老化、耐磨损、耐腐 蚀，使用寿命长；抗应力开裂性和低温抗冲击性均较强，管道柔软轻 便，搬运方便；可挠屈性好，工程上可通过改变管道走向的方式绕过 障碍物，其特点是可在特殊场合减少管件用量和降低安装费用。 4.4.2 管材选择管材选择 本工程的根本任务是向用户提供稳压、清洁的饮用水，连续供应 有压力的水，同时降低供水费用。为此，输、配水管线作为供水系统 的重要环节，对于它的硬件有以下五点要求： a、气密性好 供水管网是承压的管网，管道需有良好的气密性，才是连续供水 的基本保证。 b、输送水质佳 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。 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。 c、水力条件好 管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通，才能降低水头损失，确保 服务水头。 d、设备控制灵 在供水管网中有许多专用设备，维持着管网的良好运行。 e、建设投资省 供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的 50%70%，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根本。 33 从当地的实际经济状况出发，结合以上原则，本次新建输、配水 管网管径在管径在 dn200（含（含 dn200）以下的推荐采用）以下的推荐采用 pe 管，管径在管，管径在 dn200 以上的推荐采用球墨铸铁管以上的推荐采用球墨铸铁管。 5 推推荐荐方方案案工工程程内内容容 许岭镇供水工程以大官湖作为供水水源。取水工程按 8000m3/d 设计，原水输水设施近期按 4000m3/d 安装。本工程建设期间原水厂 维持 400m3/d 的供水规模不变，待近期工程完毕后予以废除。近期新 建处理设施设计规模为 4000m3/d，送水时变化系数按 kh=1.6 进行工 程设计。 5.1 取水工程取水工程 取水工程由取水头部、自流引水管、吸水井和取水泵房等组成， 总占地面积 500m2，主要单体如下： （1）取水头部 取水头部采用箱式进水箱，考虑到水下工程施工难度大，取水 头部按远期实施，一次建成，设计规模为8000 m3/d，取水头部采 用两组直径 1.20m、高 1.50m 的钢筋混凝土进水箱，置于河道中心。 （2）自流引水管 引水管按远期实施，设计规模为8000 m3/d，一次建成。采用2 根 dn350 的钢管，单根长度为150m。 （3）吸水井和取水泵房 取水泵房与吸水井采用合建式，土建按 8000 m3/d 规模一次 建成，设备分期安装 ,预留远期安装位置。为了完善水厂的一期净 水设施的供水功能，本次设备安装按 4000m3/d 安装，选用 3 台离 心清水泵（q=102m3/h,h=22m,n=15kw） ，2 用 1 备。 34 平面尺寸：18.0m7.20m 5.2 输水管线输水管线 原水输水管材采用pe 管，管径为dn350，设计两条，单根全长 1800m，经计算管道总水头损失约4.0 米，近期安装一条，局部穿越沟、 塘等地段采用钢管。管线中设dn100 泄水阀和dn50 排气阀，全线覆土深 度不小于0.70m，钢管和球墨铸铁管的连接采用钢制转换接头，要求 严 密不漏水，转换接头处和穿越水塘须设支座，以防发生下沉，考虑 到检 修，每隔200m 设检查井一座。 5.3 净水厂设计净水厂设计 5.3.1 净水厂净水厂平面布置平面布置 净水厂厂址位于在镇区南部，大南街与振兴路交叉口西侧，总占 地约 6.8 亩 ，平面布置考虑原水厂的平面布置，布置中充分利用地 形，将近、远期生产区和生产辅助区相对隔开，互不干扰，净水构筑 物对称布置，力求厂内交通便捷、环境优雅。 平面布置原则 在场地上建新装置，合理利用现有场地，在满足现行规范和生产 工艺前提下，尽可能使构筑物集中，节约用地，尽可能不影响现有生 产。 总平面布置 本工程主要由网格絮凝斜管沉淀池、普通快滤池、清水池、二级 泵、加药间、综合楼、仓库、维修间和门卫等组成。平面布置中根据 许岭镇全年主导风向、进出水方位及各建构筑物功能不同，进行分区 布置，避免互相干扰，将整个厂区分为两个区：厂前区和水处理区。 水处理区：包括网格絮凝斜管沉淀池、普通快滤池、清水池、二 级泵、加药间。需要处理的原水从厂区南侧方向依次进入网格絮凝斜 35 管沉淀池、普通快滤池、清水池、二级泵房。 厂前区：综合楼、仓库、维修间等组成，布置在厂区的东侧，靠 近陶七路，便于对外联系。位于厂区主导风频的上风向，且综合楼远 离生产区，工作环境好。 自来水厂（近期）工程占地 3500m2，工程征地按近期征用工程征地按近期征用，远期 用地予以控制。 本工程厂址处地面标高约为 26.50m，且地势较平坦，场地无 需平整，竖向布置时与现有地形标高相适应即可。 5.3.2 主要构筑物工艺设计主要构筑物工艺设计 1）混合：原水进入絮凝池前设dn300 管式静态混合器一个，在投 药后短时间内，便可形成对初始颗粒碰撞集聚所需要的连续均布紊动， 达到混凝剂在原水中的瞬时均匀扩散及混合。 2）网格絮凝池：水厂自用水量按10%考虑，絮凝池设一座，竖井 流速0.12 米/秒，絮凝时间（含排泥时间） 18 分钟，絮凝池平面尺寸 2.0m7.00m，池高4.30m，网格絮凝池与斜管沉淀池合建。 3）斜管沉淀池：斜管沉淀池平面尺寸为 7.003.0m，池高 4.20m，沉淀池液面负荷 q=9.0 m3/ m2h，斜管内径 30mm、倾角为 60、斜管长 1m，清水区高度 1.18m。 集水槽采用钢制指形集水槽，集水槽采用淹没孔口集水 ,由dn300 的出水管引入四阀滤池 4）四阀滤池：设计采用四阀滤池一座，单边布置，每行 3 格， ，每 格过滤面积8.7m2，平面尺寸为8.5m7.50m，池高3.6m，滤速7m/h， 均质滤料厚度900 毫米，反冲洗强度为14l/s.m2,冲洗周期为12h，冲洗 时间为6min，设二台冲洗泵（q=440m3/h,