某镇供水厂水厂部分设计

1、第一章 设计说明书31.1.1主要设计资料31.1.3城市概况61.1.5城市供水规划81.2.1总体设计81.2.3配水管网221.2.5结构设计241.2.7供电设计251.2.9机械设计281.3劳动保护与安全311.3.2建设场地自然条件存在的危害因素311.3.4运行阶段中的职业危险、危害因素分析321.3.6劳动安全卫生机构331.4消防341.4.2消防设计依据及设计原则341.5节能351.5.2节水361.5.4建筑物隔热措施361.6.1管理机构及人员编制361.6.3单位水量的投资指标381.7下阶段的设计要求381.7.2施工图设计需要的资料及勘测要求38第一章 设计说

2、明书1.1概述1.1.1主要设计资料1.设计委托书依据莆田市某镇政府签定的设计委托合同。2.根据上级主管部门批准的某镇农村饮用水安全项目可行性研究报告及莆田市城市供水系统二期扩建工程可行性研究报告3湄洲湾北岸引水工程设计资料4工程地质勘测报告5采用的主要规范及标准(1)室外给水设计规范（gb50013-2006）(2)室外排水设计规范（gb50014-2006）(3)建筑给水排水设计规范（gb50015-2003）(4)生活饮用水卫生标准（gb5749-85）(5)地表水环境质量标准（gb3838-2002）(6)生活饮用水水源水质标准（cj3020-93）(7)给水排水设计基本术语标准（gb

3、j125-89）(8)城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准（cjj41-91）(9)建筑设计防火规范（gb50016）(10)城市给水工程规划规范（gb50282-98）(11)给水排水工程结构设计规范（gb50069-2002）(12)建筑结构荷载规范（gb50009-2001）(13)混凝土结构设计规范（gb50010-2002）(14)建筑地基基础设计规范（gb50007-2002）(15)建筑抗震设计规范（gb50011-2002）(16)砌体结构设计规范（gb50003-2001）(17)屋面工程质量验收规范（gb50207-2002）(18)市政工程勘察规范（cjj56-94）(1

4、9)岩土工程勘察规范（gb50021-2001）(20)软土地区工程地质勘察标准（jgj83-91）(21)建筑结构设计术语和符号标准（gb/t50083-97）(22)构筑物抗震设计规范（gb50191-93）(23)建筑抗震设防分类标准（gb50223-95）(24)混凝土水池软弱地基处理设计规范（cecs86-96）(25)建筑桩基技术规范（jgj94-94）(26)建筑地面设计规范（gb50037-96）(27)工业建筑防腐蚀设计规范（gb50046-95）(28)建筑钢结构焊接技术规程（jgj81-2002）(29)给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程（cecs138:2002）(

5、30)办公建筑设计规范（jgj67-89）(31)3110kv高压配电装置设计规范（gb50060-92）(32)工业企业照明设计标准（gb50034-92）(33)电力装置的电测量仪表装置设计规范（gbj63-90）(34)电力装置的继电保护和自动装置设计规范（gb50062-92）(35)通用用电设备配电设计规范（gb50055-93）(36)供配电系统设计规范（gb50052-95）(37)工业与民用电力装置的过电压保护设计规范（gbj64-83）(38)10kv及以下变电所设计规范（gb50053-94）(39)建筑物防雷设计规范（gb50057-94）(40)工业与民用电力装置的接地

6、设计规范（gbj65-83）(41)村镇供水工程技术规范（sl310-2004）(42)建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定（劳动部1996年第3号令）1.1.2主要设计资料某镇农村饮水安全项目可行性研究报告-莆田市工程咨询中心2007年2月编制莆田市城市供水系统二期扩建工程可行性研究报告 -莆田市政府投资项目评审中心2006年8月编制地形图1:10000 、1：1000以及1：500现状地形图水源水质检验报告业主提供的其他有关材料1.1.3城市概况城市区域现状及总体规划经济社会概况 某镇现辖14个村委会，一个社区居委会，总人口59483人。某镇水陆交通发达，福泉高速公路、省道201线及规划中

7、的高速铁路横贯全境，下尾三级渔港已建成使用。域内山、海、田资源俱备，有山地4.8万亩，耕地2.32万亩，海岸线12.03公里，滩涂浅海面积1.23万亩，淡水域面积1365亩。水产养殖历史悠久，下尾花蛤久负盛名，已形成育苗、种养、精加工一条龙产业链；畜牧业发展迅猛，全省百家农业产业化龙头企业莆田（广东）温氏家禽有限公司年产值超亿元。另有康华饲料有限公司、才子集团华灵时装公司、振兴、鹭飞旅游用品公司、佳源气体、协性气体、祥元编织等，2005年全镇国内总产值35760万元，工农业生产总值58880万元，财政收入1378万元，农民人均纯收入3870元。人口规模现区内人口主要是由何寨社区，西墩、书峰等1

8、4个自然村，东进工业区、榜头工业区及某镇工矿企业职工组成，根据2007年统计：村庄人口59483人。村庄人口按莆田市人口年自然增长率8计算，到设计水平年（2020年）总人口可达65975人，具体预测如下：人口预测表村、居委会名称2007年人口目标年限人口备注2020年何寨居委会62636947西墩村24602748书峰村27572986张进村17611953云庄村34213794山门村15451714径里村30553388桂山村57386364硋灶村28903205东进村63557049下尾村47385255柯朱村45195012青山村60736736太湖村40934540榜头村3815423

9、1合计5948365975自然条件地形地貌某镇所在地属亚热带海洋性季风气候，热量丰富，光照充足，雨量充沛。年平均气温为20.2，年均日照时数19472200小时左右，年降雨量为941.91894.4毫米。常年主导风向为东北风，年平均风速为2.4ms，夏季常受热带风暴影响。某镇北枕大寨山、洋尾山等山脉，南临湄洲湾，地势北高南低，尾、灵川、蔡亭、海头等主要溪流。地震据国标建筑抗震设计规范（gb50011-2001）有关条款及中国地震动参数区划图（gb18306-2001）福建省区划一览表有关规定，项目区抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组，设计基本地震加速度值为0.10g。 水文与水质 地下水

10、：某镇地处沿海丘陵，地下水主要是丘陵台地孔隙裂隙水、基岩裂隙水及沿海空隙水，其特点是苦咸水、出水量小且易受气候影响等。地质概况本工程地处地震相对活跃的东南沿海地震带中部。根据测区地震历史记载和近期微震观测，测区内区域稳定性属于基本稳定区，可不考虑其对本工程的影响。1.1.4现有供水设施概况区内现无自来水厂及其配套设施，区内居民用水主要靠打井取地下水。1.1.5城市供水规划规划区内今后用水及周边村庄用水统一考虑。1.2设计内容1.2.1总体设计需水量预测城镇的需水量应根据城镇的地理位置、水资源情况、城镇的性质和规模、产业结构、国民经济发展和居民生活水平等因素综合确定。根据某镇总体规划中提出的城镇

11、建设目标，考虑到某镇经济发展特点，确定本供水工程设计水平年为2020年。工程受益范围包括何寨社区、西墩村、书峰村、张边村、云庄村、东进村、桂山村、下尾村、柯朱村、青山村、榜头村、太湖村及硋灶村，现状受益人口59483人，远期考虑65975人用水，加上太湖工业区用水。 居住区生活用水量q1由所给气象资料，可知该城区是位于我国福建东南部，除流动人口外，大部分家庭室内均有给排水卫生设备，淋浴设备普及度也较高，根据村镇供水工程技术规范，本工程属第五分区，结合莆田市城乡生活习惯及用水定额，农村居民按室内有给水排水卫生设备但无淋浴设备取值，农村居民最高日综合生活用水量标准为120l/capd，现状考虑供水

12、普及率90%。2020年用水定额根据室内给水设计规范（gbj13-86）中规定并结合当前人均用水量逐步增加的实际情况，2020年最高日生活用水标准为150 l/capd。考虑到随着经济的发展和供水条件的改善，供水普及率将有大幅提高，设计2020年本供水工程供水普及率取95%。近期：q1=q1n1f1=594830.1290%=6424m3远期：q1=q1n1f1=659750.1595%=9401m3工业企业用水量预测q2：东进工业区和榜头工业区规划用水量均为1000 m3/d，则某镇企业日用水量为2000 m3/d。考虑远期发展需要，预测将增加到3000 m3/d， 太湖工业园区现已进驻10

13、几家食品企业，按这部分企业目前用水需求，每天所需水量在30004000吨左右。到2020年，随着园区不断地开发建设，还有更多的企业进驻，需水量也将不断地提升，预计到2020年，园区内各种用水量总计将达到12000吨左右。近期：q2 =2000+3500=5500吨远期q2 =3000+12000=15000吨市政及大型公共建筑用水量q3市政及公共建筑用水量按最高日生活用水量和工业企业用水量的5%计，则市政及公共建筑用水量q3为近期：q3 = （q1 +q2 ）5%=（6424+5500）5%=596m3 / d远期：q3 = （q1 +q2 ）5%=（9401+15000）5%=1220m3

14、/ d消防用水q4消防用水按同一时间内火灾次数为2次，每次历时2小时，一次灭火用水流量35l/s计为：q4=2次35l/s2小时3600秒=504000l/d=504 m3 / d 不可预见用水量q5近期：q5=（q1+q2+q3+q4）0.15=（6424+5500+596+504）0.15=1954m3/d远期：q5=（q1+q2+q3+q4）1.15=（9401+15000+1220+504）0.15=3919m3/d 最高日用水量qd：近期：qd=（q1+q2+q3+q4+q5）=6424+5500+596+504+1954=14978m3/d远期： qd=（q1+q2+q3+q4+q

15、5）=9401+15000+1220+504+3919=30044m3/d远期用水量为30000吨/日，近期用水量为15000吨/日。本项目拟分期建设，一期建设15000吨/日的净水厂，满足某镇近期工业生活用水需求；二期再将净水厂的供水能力扩建至30000吨/日。水质及水压要求水质标准：按城市供水行业2000年技术进步发展规划的要求，城市供水企业分为4类，并执行相关标准。本项目水厂日供水量设计位为15000 m3,执行4类水司标准，即ntu指标值为1，最高允许值为3，其他水质标准符合生活饮用水卫生标准（gb5749-85）。各类水司水质检验合格率水样检验项目出厂水或管网水第1类水司第2类水司第

16、3类水司第4类水司4项检验26项检验35项检验其它新增项目检验98.75%98.00%95.94%80.00%98.25%98.00%92.37%80.00%95.00%90.00%85.00%-95.00%90.00%85.00%-水压目标：按村镇供水工程技术规范（sl310-2004）的要求，管网中用户按管点的最小服务水头,单层建筑为510m，双层建筑为1012m，二层以上每增加一层水头增加3.54.0m。消防消火栓最小服务水头不小于10m。水源选择地表水：目前，某镇周边可供选择的地表水主要有本地区的水库来水、东圳水库渠道水、湄洲湾北岸供水工程引水。 a)本地区水库来水：本地区共有两座小（

17、一）型水库，一为桂山水库，集雨面积8.0平方公里，总库容472万立方米，正常库容344立方米，设计灌溉面积4700亩；二为径里水库，集水面积14.3平方公里，总库容950立方米，正常库容671立方米，设计灌溉面积6000亩。两座水库上游因有养殖场，且水库内养鱼，经检测水质目前达不到生活饮用水水源水质标准，详见水质检测报告。 径里、桂山水库位于某镇中西部，在水源水质许可的情况下取水较为方便，经分析在p=95%平水年可以满足水厂的用水需求，但目前水质不符合饮用水水源水质标准，不能作为水厂原水。b)湄洲湾北岸供水工程引水：源自东圳水库水，设计供水总规模为26万吨/日，共分两期建设，其中一期工程供水能

18、力为8.64万吨/日，已陆续向秀屿区行政区内的湄洲岛国家旅游度假区及湄洲湾北岸供水工程输水管沿线的城镇供应生活用水及生产用水。至今原规划用水大户除了湄洲湾火电厂一期工程、3.5万t杂货码头上马建设，其余的建设项目现暂无落地可能，因而造成目前秀屿工业区和东吴工业区实际用水量仅为0.7万m3/d。湄洲湾北岸供水工程输水管已供给沿线的城镇水厂包括黄石镇自来水厂（1.0万m3/d）及北高镇自来水厂（1.0万m3/d），该供水工程实际用水量没有达到设计供水能力。某镇供水工程项目供水规模为30000m3/d，水量可以得到保证。水厂设计近期采用湄洲湾北岸供水工程作为本项目的水源，其水量、水质和水压有保证。远

19、期考虑采用金莆引水工程作为水源水的补充。净水厂厂址选择及供水流程根据初选的两个厂址拟定二个水厂布置方案，方案一：由湄洲湾北岸供水工程输水管取水，输水管采用1根dn600预应力钢筋砼管，长9770m，将原水自流引至柯朱与下尾村交接地面高程25米山脚的提升泵房，原水经加压提升至地面高程65米山上的水厂，而后经过净水构筑物净化进入清水池，再通过配水管网自流至供水区。优点有：运行管理简单，只需设置提升泵房；山坡地质初步估计较好；征地赔偿费用低；排水方便。缺点是：需要较大扬程的加压水泵，增加运行费。方案二：由湄洲湾北岸供水工程输水管取水，输水管采用1根dn600预应力钢筋砼管，长9770m，将原水自流引

20、至柯朱与下尾村交接地面高程25米山脚的厂区，而后经过净水构筑物净化进入清水池，净化水经送水泵站加压后，通过配水管网流至供水区。优点有：远期可考虑从金莆引水工程取水，自流到厂区降低制水费用；交通方便，管理方便；排水方便。缺点是：送水泵房电机功率大，初期投资较大；山脚为旱地，征地赔偿费用多。综上所述，设计选择方案二作为本项目的水厂厂址的方案。净水工艺根据原水水质和生活饮用水卫生标准（gb5749-85）的要求来确定净水工艺流程。本工程采用北岸供水工程管道水作为水源，北岸供水工程管道水引自东圳水库，东圳水库的水质达到国家类地表水环境质量标准，常年浊度在100度以下，洪水时短时可达到1500度左右。根

21、据莆田市已有成熟的水库水净化流程，本工程拟采用的净化工艺流程为：以下对新水厂建设的15000吨/日水厂从技术、经济、耗用能源及主要材料等进行比较，选择合理先进的净水系统。该水厂的水处理方案可采用以下方案：适用于15000吨/日规模水厂絮凝池主要有折板絮凝池、网格（栅条）絮凝池、机械絮凝池，它们的主要特点如下表所示：形式优点缺点折板絮凝池絮凝时间短，体积较小；絮凝效果好。构造复杂，水量变化影响絮凝效果。网格（栅条）絮凝池絮凝时间短，体积较小；絮凝效果好。构造复杂，水量变化影响絮凝效果。机械絮凝池絮凝效果好；水头损失小；可适应水量水质的变化。需要机械设备及经常维修絮凝池池体均为钢筋混凝土结构。该水

22、厂主要供给某镇区内工业和生活用水，水量变化较小，水厂处理水量比较均衡，波动小，这样机械絮凝池、网格（栅条）絮凝池都可以克服水量变化影响絮凝效果的缺点。从技术上来看三种池型都可采用，但网格（栅条）絮凝池在运行中经常出现网格（栅条）上滋生水藻而影响水质的情况，应采取相应措施防止水藻滋生。机械絮凝池需要购置机械设备，投资较大，运行耗能较多，不宜采用。折板絮凝池结构相对网格（栅条）絮凝池构造比较复杂，但该因素对水厂建设投资和运行影响不大。至此，本水厂的絮凝池可以采用折板絮凝池或网格絮凝池（栅条絮凝池构造相对网格絮凝池较复杂）。目前沉淀池的形式主要有斜管沉淀池、平流沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池。平

23、流沉淀池一般用于大中型水厂。竖流式沉淀池由于表面负荷小，处理效果差，基本上已经被淘汰。辐流式沉淀池一般用做高浊度水的预沉。适用于15000吨/日规模水厂的沉淀池主要是斜管沉淀池。斜管沉淀池沉淀效率高，池体小、占地少。适用于15000吨/日规模水厂过滤池主要有普通快滤池、高速v型纤维滤池、重力式无阀池，它们的主要特点如下表所示：形式优点缺点普通快滤池有成熟的运行经验，运行稳妥可靠；采用砂滤料，材料易得，价格便宜；可采用降速过滤，水质较好。阀门多；必须有全套冲洗设备。均滤料滤池运行稳妥可靠；滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好；滤料寿命长、占地面积小；具用气水反洗和水面表扫洗，冲洗效果好。配套设备

24、多，滤料价格贵，土建较复杂，池深比普通快滤池深。重力式无阀池不需要设置阀门；自动冲洗，管理方便；运行过程看不到滤层情况；清砂不便，单冲洗效果较差，反洗时需要浪费部分水量，水质较差。总体考虑普通快滤池阀门多，管理不方便，必须设置全套的冲洗设备。重力式无阀滤池运行过程看不到滤层情况，清砂不便，冲洗效果较差，反洗时要浪费部分水量，变水位等速过滤，水质不如降速过滤，但是一般都能满足水质标准的要求，重力式无阀滤池不需设置阀门，自动冲洗，管理方便，节省人力，可成套定型制作，单池生产能力有限（一般10000吨/日,适合规模比较小的水厂。均滤料滤池采用气水反冲洗，先气冲，然后气水同时冲洗，最后水冲洗，并伴随有

25、表面扫洗，反冲洗效果很好。该池型运行稳妥可靠，砂滤料便宜易得，滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好，适合大中型水厂。按规范要求，新建水厂应设计成两组以上，保证检修时不停水。因此，近期设计采用两座滤池，规模较小，宜采用重力式无阀滤池，便于管理。根据原水水质及净水工艺的适应性考虑以下几个方案，对方案进行比选择优采用。方案一：组合式双圆净水器，采用波纹板网格絮凝池、斜管沉淀池、双阀滤池（重力式滤池的改进型）。滤池采用单层砂滤料。方案二：采用常规的折板反应池、斜管沉淀池、重力式无阀滤池。反应沉淀池合建，滤池独立建造，滤池采用单层砂滤料。方案一中采用组合双圆净水器，由于受到双圆型结构的限制，单池要做到7

26、500吨/日，滤池反冲洗不均匀。特点占地面积少，投资省，比较适合相对用地紧张的水厂，但是整体结构相对复杂，空间狭小，施工检修难度大。方案二滤池采用重力式无阀滤池，该滤池分两组建设，单池平面尺寸14.0m4.4m。滤池分三格，单格滤池有效过滤面积为18.5m2，设计滤速为7.51m/h，滤料厚度1.0m，滤料采用均粒石英砂0.80.9mm，承托层粒径为粗砂12mm，厚度均为0.05m。总厚度为0.2m。综上所述，该水厂净水工艺的示意图如下所示： 加药消毒 原水 - 管式混合器 折板反应池斜管沉淀池消毒重力式无阀滤池清水池送水泵房用户征地范围及数量水厂建于柯朱与下尾村交接地面高程25米的山脚，需要

27、征地主要是主厂区，主厂区占地约23.34亩。该厂区无建筑物，不需要永久建筑物及房屋拆迁。1.2.2净水厂设计工艺流程的确定该水厂的源水来自湄洲湾北岸供水工程，其水质没有受到有机污染，没有臭味，不需要深度处理。出水浊度一般为5度以下，5度以下的原水经过普通过滤其出水浊度一般在1度以下。根据出水浊度一般情况下不超过1度，特殊情况下不超过3度的要求，可以选择混凝沉淀或澄清再加普通过滤的工艺，原水过滤后经消毒即可以向用户供水。混凝沉淀和澄清之间任取一种，工艺流程如下图所示：净水厂总体布置净水厂平面布置情况详见gs-01，净水工艺流程与生产管线轴侧图详见gs-02。净水厂30000吨/日占地面积约23.

28、34亩，一期布置按15000吨/日。净水厂主要工程内容设计混合混合是使投加的药剂扩散于水体并使胶体脱稳的重要措施。良好的混合对降低药耗、提高絮凝效果有很大作用。本项目净水厂混凝剂选用精制固态硫酸铝，混凝剂与原水采用静态管式混合器进行混合。管式静态混合器采用gw-300型，混合时间为45s，总水头损失0.5m，设在反应沉淀池的进水管上。在混合器之前设置混凝剂加注点。折板反应反应采用折板反应，反应时间为16.65min，设两组反应池，单组平面尺寸为5.5m7.2m，有效水深5.4m。反应池分为三段，水流为竖向流。三段折板均采用异波折板，折板夹角为90。第一段折板峰速为0.621m/s，谷速为0.0

29、88m/s，第二段折板峰速为0.310m/s，谷速为0.044m/s，第三段折板峰速为0.124m/s，谷速为0.018m/s。反应池与斜管沉淀池合建。斜管沉淀沉淀采用斜管沉淀池，设两组沉淀池，单组平面尺寸为11.3m7.2m，有效水深为5.09m，液面负荷2.4m/s，停留时间0.44h。沉淀池进水端设隔墙作为缓冲区，出水采用三角形薄壁堰集水，底部排泥斗排泥。斜管材料采用0.6mm厚塑料片热压成正六角形管，内接圆直径d=35mm，斜管水平倾角=60，斜管长1m。斜管沉淀池与反应池合建，反应沉淀池平面布置详见图gs-03。重力式无阀滤池滤池采用重力式无阀滤池。该滤池分两组建设，单池平面尺寸14

30、.0m4.4m。滤池分三格，单格滤池有效过滤面积为18.5m2，设计滤速为7.51m/h，滤料厚度1.0m，滤料采用均粒石英砂0.80.9mm，承托层粒径为粗砂12mm，厚度均为0.05m。总厚度为0.2m。滤层下部设短柄滤头配水，为小阻力配水系统。设计平均反冲洗强度为15l/s.m2（1016l/sm2），反冲洗时间取5min。共用一个反冲洗水箱，水箱深度为1.2m。通过虹吸辅助管、虹吸破坏管等设施达到自动过滤和冲洗功能。期终过滤水头损失为1.7m。滤池池体高度为4.32m。在跌水堰渠下设u形管进水，以保证反冲洗过程不被破坏。出水采用表面溢流集水槽集水。重力式无阀滤池平面布置详见图gs-05

31、。清水池和高位水池清水池容量按扩建水厂设计规模的13.3%设置，总有效容积2000m3，清水池2座，每座有效容积1000m3。清水池为矩形钢筋砼结构，平面尺寸22.013.6m，有效水深3.8m，池体高4.8m，清水池池底板高程22.8m，池顶设通气管，池内设导流墙，清水池平面布置详见图gs-08。仪表设计净水厂在线检测仪表配置如下a.流量仪表流量计分别用以监测水厂出水流量和加药量。水厂出水管上设置dn600压差流量计，加药、加氯管上装设df型计量泵。b.液位仪表水厂清水池设uqz-51型浮球液位计，溶液池设ug-1型玻璃管水位计，用以监测水位。c.水质分析仪表出厂水设浊度仪、余氯仪等监测水厂

32、水质。加氯、加矾投药间设置氯酸钠原料间、盐酸原料间、二氧化氯制取室、矾库、加矾间、化验室、值班室、办公室，总建筑面积360m2，为三层框架结构。投药间内配备有二氧化氯、混凝剂的储存、配制、投加系统。投药间平、立面布置详见图gs-10、11。a.二氧化氯的投加及储存二氧化氯制取室设置两台二氧化氯发生器投加二氧化氯，二氧化氯发生器型号为h2000-2000，设置二个加注点， 前加二氧化氯加注于管道混合器前的输水管道上，最大加注量为0.8mg/l，后加二氧化氯加注在滤池出水管上，最大加注量0.5mg/l。氯酸钠、盐酸贮存量按10天考虑，盐酸由盐酸槽车运送。氯酸钠原料间设有氯酸钠储罐、化料器、计量泵，

33、盐酸原料间设有盐酸储罐、卸酸泵、计量泵。氯酸钠原料间、盐酸原料间、二氧化氯制取室通风设备为轴流风机，电器设备为防爆电器。二氧化氯发生器自带泄漏检测及故障报警装置。二氧化氯设备工艺流程详见图gs-12。b.混凝剂的投加及储存根据原水特性及当地货源情况，常用混凝剂采用精制固态硫酸铝。矾库内设搅拌池，混凝剂在搅拌池内搅拌，搅拌池分二格，每格内设搅拌机一台，搅拌池每格平面尺寸1.2x1.2m，池深1.2m。混凝剂溶液经提升泵输送至溶液池。矾库内混凝剂贮存量按15天考虑，起重设备为lx-lt电动悬挂式起重机。加矾间内设溶液池二格，每格平面尺寸1.0x1.68m，池深1.0m。加矾设2台计量泵加注（一用一

34、备），加注点一个，位于静态混合器前，混凝剂最大投加量为30mg/l。投药间工艺布置详见图gs-13。二级泵站经水力计算，为满足配水管网水压控制点要求，设计清水池底板高程定为22.8m，因此需设二级泵站。二级泵站采用单层框架结构，拟定长20.2m，宽6.2m，建筑面积125 m2。二级泵站平、立面布置详见图gs-14、15。配备水泵设计参数计算如下：a.设计流量二级泵站是由清水池向用户输水，时变化系数取1.6。q=1.615000/24=1000m3/hb.设计扬程泵站至用户的输水管采用球墨铸铁管与u-pvc管相结合，二级泵站扬程按下式计算：h=h1+h2+h吸+h泵+h自由式中：h1最低吸水位

35、与水泵基准面的几何高差,2.0m； h2水泵基准面与管网压力控制点的几何高差,13.0m； h吸水泵吸水管水头损失,0.21m； h泵至最不利点输水管路总水头损失,14.0m； h自由输水管出口自由水头,12.0m。经计算，h=41.21m。c.机组确定设计拟选用dfss200420(i) 型卧式蜗壳双吸泵五台（一期二用一备，二期四用一备），水泵性能参数表5-1。水泵性能表表5-1型号流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)电机功率(kw)效率(%)汽蚀余量(m)dfss200420(i)3895566675346401480908085834.2附属建筑由于是新建水厂，考虑建办公综合楼、

36、配电室、机修间、仓库、传达室、堆场等附属建筑。根据城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准(cjj41-91)规定及本项目的特点，确定水厂附属建筑物建筑面积，详见表5-2。水厂附属建筑物一览表表5-2序号名称建筑面积(m2)1机修间、仓库1622传达室203堆场180废水池厂区生产废水主要是反应沉淀池排泥水和滤池反冲洗水，由于排放时间集中，流量较大，建议建污水收集沉淀池，沉淀池设在厂外，具体视场地情况决定。拟将经沉淀后的上清液排走供附近农田灌溉，污泥经干化后另行处理，厂区雨水和生产废水采用合流，与生活污水分流。1.2.3配水管网本工程供水范围为某镇域(含东进工业区、榜头工业区及太湖工业区某镇区部分

37、)。配水管网设计结合现有及规划道路布设，全部为新建管网。拟建主管道由新水厂引出，至笏枫公路分为东西两条分支，沿镇区主干道，经何寨社区、西墩村、书峰村、张边村、云庄村、东进村、桂山村、下尾村、柯朱村、青山村、榜头村、太湖村及硋灶村。该配水管网正在实施当中。1.2.4建筑设计 净水厂总平面布置设计结合场地周围环境的具体情况，在满足工艺和使用的前提下，尽量作到美观大方、经济合理，并且节约用地、降低造价、节省投资。拟建水厂按3.0万m3/d规模考虑布置，厂区占地面积23.34亩，原地形标高在24.230.0m之间。净水构筑物布置在厂区中部，反应沉淀池、重力式无阀滤池、清水池、二级泵站由北向南按净水流程

38、排列布置，加药间布置在厂区的西北部，机修间、仓库、堆场等附属建筑布置在厂区的西南部，传达室、水厂大门布置在厂区的东南部。平面布置既保证了生产工艺流程的连续性及合理性，又降低土方量，留出大量的空地用于成片的绿化带布置。厂区内设置车行道连接各主要构筑物，便于设备安装检修和生产管理，厂区内主车道宽6.0m为砼路面。厂区路灯采用高压钠灯，单侧布置。厂区围墙采用2.5m高的廊式围墙，增加水厂的通透感。考虑到水厂内地下管道复杂，绿化时选用根浅的四季常青的树种，沿围墙的管道较少，可种植高大树种，清水池面积较大，池顶可平铺设草皮，厂区前可设大小不同的花坛，按季节种植不同草木类为主的花卉。纵观整个厂区，布局分区

39、明确、单体井然有序、景观优美雅致。净水厂总平面布置详见图gs-01。各生产性单体建筑各生产性单体建筑风格上保持与整个厂区协调一致，采用现代建筑形式，辅以适当的细部处理，使之脱颖于一般工业建筑的简单平淡。增添水厂建筑特有的宁静、庄重、清爽的魅力。在具体手法上对有工艺功能要求的部分尽量采用最简单实用的形式来满足要求，而对那些工艺功能要求较少的部分则尽力刻画，使之富于变化，形成了一个个活跃的单元，与简单规整的大体量池体形成对比，净水构筑物外墙亦可贴磁砖，各建筑风格上互相谐调，注重立面造型布置，有虚有实，富于变化。这样，既丰富了建筑造型，又满足了工业建筑功能、工艺的要求，水厂中所有建筑物均采取相近的处

40、理手法，使得整个水厂具有统一的建筑风格。装修标准外墙：采用浅色面砖内墙：一般采用乳胶漆，厕所、厨房、化验等房间采用瓷砖。平顶：一般采用乳胶漆，局部门厅、厕所采用轻钢龙骨吊平顶。屋面：采用防水保温屋面，外挂褐红色波形瓦。地坪：采用300300防滑地砖。机修间、传达室、投药间底层等采用混凝土地坪。1.2.5结构设计该水厂所在地主要刮风，工程用地系山地，需经密实稳定。地下水位很低，地下水很少，只有水库的少量渗水，对工程影响很小。该厂区冬季几乎不存在冻土，可以忽略不计。地震基本烈度为7度。反应沉淀池、滤池、清水池、加药间地基土的承载力经计算设计，抗震烈度为7级 。反应沉淀池、滤池、清水池采取防水措施防

41、止渗漏。圆形构筑物受力条件好，材料使用量较矩形少，投资少，但是结构施工比较复杂，而且该水厂受地形限制，圆形构筑物之间的空隙比较难利用，造成用地浪费。该水厂的反应沉淀池、滤池、清水池均采用矩形。各构筑物及建筑物还应满足建筑工程设计文件编制深度规定（2003年版）的有关规定。1.2.6采暖通风与空气调节根据建筑物及构筑物的使用要求对水厂构筑物及建筑物进行通风设计。该地区基本不会结冰，水厂不需要采取采暖措施即可以正常运行。构筑物中需要通风的主要有滤池电气设备间及操作间和二级泵房在紧贴屋顶板处设置普通排风扇，每小时换气8次左右。加药间的二氧化氯制取间采用防暴轴流风机通气，设置高度为0.75m，每小时换

42、气812次。加药间其他的房间在紧贴屋顶板处设置普通排风扇，每小时换气8次左右。各建筑物在气温高时采用风扇调节。1.2.7供电设计1设计范围（1）自来水厂内高低压变配电系统及配电装置；（2）自来水厂内生产用电设备的配电、控制、信号系统及电缆选型敷设；（3）全厂的动力及照明设计；（4）厂内建筑物防雷、接地保护设计。2电源及电压本工程属二类用电负荷，其供电要求采用两个电源供电，结合水厂负荷性质，拟以一回10kv专用架空线路供电，经过厂区电力变压器10/0.4kv变压后向水厂内低压用电设备配电。为了保证供电的可靠性与连续性，水厂装设一组200kw柴油发电机组作为备用电源。3负荷计算供电对象按一期建设考

43、虑，水厂需供电对象包括投药间、二级泵房、仓库、机修间、传达室及厂区照明。投药间用电考虑投药间照明、插座、二氧化氯发生器、提升泵、搅拌机、卸酸泵、化料器、起重设备等，负荷约为25kw；二级泵房用电考虑泵房照明、插座、水泵（一期为二用一备，单台功率900kw）等，负荷约为225kw；仓库、机修间、传达室及厂区照明负荷约为15kw。净水厂用电总负荷约为265kw。水厂内用电设备均为低压用电设备，按需要系数法计算如下：建设时间工作容量（kw）有功功率（kw）无功功率（kvar）补偿容量（kvar）视在功率（kva）变压器设置一期265252131-902841315本水厂内用电设备均为380v低压设备

44、，由于单机容量不大，无功补偿采用集中补偿方式，并采用自动补偿装置控制电容器投切，使最终补偿的功率因数达0.9以上。4供电系统考虑水厂一期总用电视在功率约为284kva，设计拟采用高供低量的供电方式，厂区东南角设 s9-315kva型杆上变压器一台，电源拟从水厂外的10kv高压线路架空引至。变压器经变压后采用yjv电力电缆穿管埋地引至二级泵房低压配电屏，低压配电屏设6个回路，一个回路供给二级泵房分配电箱，配电给二级泵房照明、插座；三个回路供给二级泵房一期建设的3台水泵；一个回路供给投药间分配电箱，配电给投药间照明、插座、投药间设备、仓库、机修间、传达室及厂区照明；另一路留作备用。从总配电箱至分配

45、电箱均采用yjv电力电缆穿管直埋地敷设。5保护和控制本自来水厂10kv线路系统和变压器设有过流、速断和过负荷等保护，继电保护按继电保护和安全自动装置技术规程（gb14285-93）及相关规范的有关规定要求装置，采用集中控制方式在电气控制柜上直接操作，操作电源为220v。根据工程建筑物的性质和防雷规范要求，厂内建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护，引下线利用柱内钢筋，并充分利用建筑物基础钢筋等作自然接地体。高压进线处装设阀型避雷器，低压进线处安装过电压保护器防止感应雷电波侵入，厂内各主要设备及金属构件就近与接地装置作等电位连接并按防雷规范要求采取相应措施作防

46、感应雷保护。按照接地规范要求，低压系统采用tn-s接地系统，所有电气设备金属外壳均作接地保护。全厂电气设备、plc自控系统接地与防直击雷和防感应雷接地共用接地装置，组成等电位体的接地网，要求接地电阻小于等于1欧。根据厂内水泵电机设备不同容量，采取不同的起动方式，二级泵房三台送泵采用软启动方式，反冲洗水泵、风机采用星三角启动方式，其它设备直接启动。主要电机控制方式采用plc集中控制和手动控制两种方式。6计量测量表计应符合现行国家标准电力装置的电气测量仪表装置设计规范的有关规定，电能计量应符合全国供用电规则的有关规定。本工程采用高压供电高压计量方式，设置计量箱，以满足当地电力部门要求，在厂内各级高

47、低压进线柜上装设自用有功及无功电能表，供厂内成本核算用。1.2.8 自动控制、仪表及通讯设计（1）为及时监视和控制生产过程，对有关的工艺变量配备检测、显示、控制、执行等类工业自动化仪表，并通过对采集的数据进行分析管理，以保证安全生产，提高水厂的经济效益和社会效益。（2）通讯设计（a）有线电视系统本工程只在办公楼和职工住宅处设置各终端信号出线座，信号电平为64+4db。（b）电话及综合布线系统本系统根据gb/t50311-2000设计规范，按“基本配置”标准（每个工作区配置两个信息插座设计）。1.2.9机械设计本水厂的主要机械设备有水泵、溶药搅拌机、二氧化氯成套设备、加药泵、管式静态混合器等。

48、1、 水泵的选择二级泵房设置三台水泵，两用一备，水泵最高日最高时流量为277.78l/s，预计扬程为41.21m，根据现有的水泵技术性能，选用扬程为46m，单台流量为154l/s的型号。并联后扬程为44.5m，流量为290l/s提高了供水安全性，又不会浪费扬程。消毒剂投加的压力大约为25m水头,动力水泵选用sb40-160a，该水泵扬程为26.3m，流量为2.17l/s。2、 计量泵的选择 最大加药量为30mg/l，药剂浓度为15%，药剂流量为131.3l/h,采用j-dm160/10.0型隔膜计量泵，可以满足水质变化幅度较大时的投药量。3、 静态混合器的选择管式静态混合器相对其他混合设备具有

49、混合均匀、快速、效果好，构造简单、安装方便，价格低廉的特点，适合流量变化不大的水厂。4、 搅拌机的选择根据溶解池的规格选用。5、 二氧化氯发生器的选择二氧化氯最大投加量为1.5m，通常情况下投加量都在1.3mg/l以下，最高时流量需要的加氯量为1300g/h，所以选择有效氯产量2000g/h的hbs2000-2000型复合二氧化氯发生器。设备的详细数量性能见下表编号名称性能数量备注1dfss200420(i)型水泵q=154l/s,h=46m3台厂区加压泵房，两用一备2j-dm160/10.0型隔膜计量泵，流量160l/h，排出压力8.010.0mpa，电机功率2.2kw。2台加药间，一用一备

50、3管式静态混合器dn3002只反应池进水管4tjb可调式搅拌机转速910r/min，0.75kw2台加药间，一用一备5hbs2000-2000型复合二氧化氯发生器有效氯产量2000g/h，功率2.0kw2台产氯加氯，一用一备机械维修机械维修主要是水泵、电机、搅拌机、计量泵、混合器等。二氧化氯发生器由厂家负责保修。1.2.10环境保护水源地的保护控制外环境的污染对水厂出水水质具有十分重要意义，建议环保部门除加强对水源保护区的监督管理外，还应加强对厂区周围环境的管理和控制，厂区附近不得兴建污染工业，严格控制附近工厂的大气污染、粉尘及污水。1、根据国家环保局、卫生部、建设部、水利部及地矿部联合颁发的

51、饮用水水源保护区污染防渗管理规定，结合本工程特点，应将周湾水库以及相关水源地划为准保护区。其监测、防护及管理工作，按照分级管理原则，保护区应早请由霞浦县环保(或县水利)部门负责管理为宜。在此保护区流域内，农业要推广生物防治虫害，减少农药使用，适量施用化肥、防止大量化学物质排入库内。水质应控制在地面水类标准之内。清除水库的积污杂草，改善水源水质。2、根据gb5749.85生活饮用水卫生标准和水源实地情况，在整个水域内不得设有排污口，不得排入工业废水和生产污水，沿水域岸边不得堆放废碴土、装卸垃圾、粪便和毒物品，不得使用污(废)水灌溉及剧毒农药，不得从事养鸭或放牧等污染水质的活动。(1)拆除水库岸边

52、10m范围内的违章建筑，绿化两岸。(2)城乡建设管理部门应严格控制审批，严格控制在水源保护区四周新建、扩建污染水源的厂矿企业和居民生活区。3、取水点周围半径100m范围内的水域，为水源第一级防护区，按照分级管理的原则，其防护、管理工作可由环保部门委托取水泵站负责监督管理，应设置明显的范围标志和有关严禁事故的告示牌。在防护区范围内严禁捕捞、挖沙、停靠船只、游泳、放鸭和从事可能污染水质的任何活动。加氯间的防漏措施加氯制备、贮备、投加设备及管道、管配件必须有良好的密封性和耐腐蚀性。操作台、操作梯及地面均应有耐腐蚀的表层处理。二氧化氯设备间设置漏氯检测仪和报警仪，墙壁安装防爆轴流风机，每小时排气12次

53、设置排水地沟及快速水冲洗设备。生产废水及污泥的处理水厂厂区狭小，不设立专门的污废水回收措施，生产废水污泥及生活污水可直接经周湾水库的排洪沟排入大海。生产废水及生活污水的排放对环境的影响生产废水污泥主要是反应沉淀池的排泥水和清洗水、滤池的反冲洗水该污泥废水不含对环境不良影响的物质。水厂人数少，生活污水量少，对环境影响很小。该水该水厂厂区毗邻大海，大海的接纳污废水能力很强，污废水经大海的自然生化作用而得到净化。锅炉房的消音除尘采用锅炉消音、除尘、脱硫、去黑多功能环境保护装置消音除尘。降低噪音的措施产生噪音的设备加隔振垫，反冲洗泵房和二级泵房操作间采取消音措施，同时采用噪音小的设备。厂区绿化利用各构

54、筑物之间的空隙地，厂区前广场旁空地等处种植花草树木绿化厂内环境，从而美化环境，并可防止厂内尘土飞扬。1.3劳动保护与安全1.3.1设计依据1、中华人民共和国劳动法2、中华人民共和国安全生产法3、建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定4、工业企业设计卫生标准（tt36-79）5、传染病防治法1.3.2建设场地自然条件存在的危害因素 建设场地自然条件存在的危害因素重要有 1、雷电可能会影响电气设备的正常工作。 2、台风会影响水厂运行生产。1.3.3建设场地自然条件危害因素的对策 1、为防止雷击，厂区建筑物及构筑物均采用避雷带防雷击，利用基础钢筋及柱内主钢筋作防雷接地装置。电气部分的高压进线侧采用避雷

55、器防雷。 2、作好防台风相关措施。1.3.4运行阶段中的职业危险、危害因素分析 厂区内的危险因素主要表现在以下几方面：1、厂区内的净水构筑物为敞开的水池，易失足溺水。 2、电气设备如高低压开关柜、仪表、plc柜及机电设备因操作失误或用电绝缘保护失效使人触电。 3、凝聚剂具有一定的腐蚀性。制取二氧化氯的原料盐酸具有较强的腐蚀性。二氧化氯易挥发、易爆炸、毒性大，可能造成操作人员的中毒、死亡。 4、泵房机电设备的噪音会损害操作人员的听力。 5、蚊蝇滋生，传播疾病。 6、厂区内机械设备的危险部分如浆板、传动带、明齿轮、砂轮等对人造成伤害。1.3.5各危险因素的相关防范措施： 1、各处理构筑物为开敞式水池，离地有一定的高度，按照国家劳动保护规定，构筑物地产道和临空天桥均设置保护栏杆，且采用不锈钢制作，走道宽度、栏杆高度及强度执行国家相关规定。