【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 11 量?jī)H為水源地年補(bǔ)給量的 15％，所以 水 資 源量是有可靠保證的。 由于地下水的補(bǔ)給條件好， 從長(zhǎng)遠(yuǎn)分析，工程的建設(shè)也不會(huì)造成對(duì)地下水 位 的持續(xù)下降和水質(zhì)惡化等其他不良地質(zhì)后果。 地下水化學(xué)條件 綜合分析項(xiàng)目區(qū)水源地水文地質(zhì)條件，含水層顆粒粗，地下水徑 流條件好，以側(cè)向排泄為主，潛水水力坡度亦較大，因而水質(zhì)也較好，根據(jù)水文地質(zhì)勘探及此次工程水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)告，水源地地下水化學(xué)類(lèi)型為 HCO3— Ca Na 型水，水質(zhì) 基本 符合《 生活 飲 用 水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（ GB57492021）。為安全且從長(zhǎng)遠(yuǎn)考慮，因項(xiàng)目區(qū)地下水埋深 枯水期 ～ ，豐水期 ～ ，水位埋深較淺，易于污染，因此應(yīng)封閉上層水，利用下層 水，封閉深度應(yīng)在 40m左右， 封閉位置 選取相對(duì)隔水層。 防洪設(shè)計(jì) 本工程為Ⅴ型村鎮(zhèn)供水工程，按照《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（ GB50201）以及《水利水電工程等 級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》（ SL252）的有關(guān)規(guī)定，本工程防洪標(biāo)準(zhǔn)按 10～ 20 年一遇洪水設(shè)計(jì)，按 30～ 50年一遇洪水進(jìn)行校核。項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)受堤防工程保護(hù)，“九八”年大水為 XX 流域百年一遇洪水，項(xiàng)目區(qū)未出現(xiàn)險(xiǎn)情，故本次設(shè)計(jì)不考慮防洪問(wèn)題。 項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)有供水工程概況 目前項(xiàng)目區(qū)沒(méi)有統(tǒng)一 的 供水系統(tǒng)，飲用 取水以手壓井為主，飲用水水源為淺層地下水。由于降水時(shí)空分布不均和連續(xù)幾年的干旱，造成地下水位急劇下降，春季大部分手壓井干涸，居民飲用水較為困難。而且，由于淺層地下水直接受大氣降雨的補(bǔ)給，每逢雨季，地表水受 牲畜糞便等 污染物的 污染 。同時(shí)， 根 據(jù) 2021年 6 月 2 日 呼 倫貝爾市疾病防控中心的檢測(cè)報(bào)告， 居民現(xiàn)在 飲用的淺層地下水中色度、 耗氧量、 鐵 含量均 超標(biāo) ， 地區(qū)性飲水疾病的發(fā)病率隨著時(shí)間的推移仍呈增長(zhǎng)的趨勢(shì)。該 牧場(chǎng) 飲用水水質(zhì)、水量均不達(dá)標(biāo)，飲水不安全。 工程建設(shè)的必要性 長(zhǎng)期以來(lái)，當(dāng)?shù)鼐用裆a(chǎn)和 生活用水絕大部分 利 用手壓井取用淺層地下水。根據(jù) 2021 年 6月 2日 衛(wèi)生部門(mén) 的調(diào)查 結(jié)果 ， XX 牧場(chǎng) 群眾 仍 飲用 淺層未處理的 超標(biāo)水 ，這種飲 用 水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，極大的損害了當(dāng)?shù)?人民 群眾的身體健康，有限的勞動(dòng)力被束縛，嚴(yán)重制約著當(dāng)?shù)氐纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也制約著群眾生 活水平的提高。呼倫貝爾市新巴爾虎 左 旗 嵯崗 鎮(zhèn) 嵯崗 牧場(chǎng) 飲水安全工程 初步設(shè)計(jì) 報(bào)告 12 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 而且淺層水水量隨季節(jié)變化較大，特別是 冬季大多數(shù)的筒井均因凍冰而不能使用，而夏季由于 連續(xù)干旱，造成地下水位連續(xù)下降，供水嚴(yán)重不足，供水水源 水量 得不到保證。雨季降雨量大，入滲多，污染則更加嚴(yán)重。 故 該地區(qū)淺層地下水若直接用作飲水水源，將 從水量、水質(zhì)上無(wú)法滿(mǎn)足飲水安全的要求。 根據(jù)《 XX旗農(nóng)村牧區(qū)飲水安全工程“十一五”規(guī)劃》，“十一五”期間 XX旗農(nóng)村牧區(qū)飲水安全工程計(jì)劃解決 人飲水不安全的問(wèn)題， XX飲水安全供水工程屬“十一五”規(guī)劃項(xiàng)目，現(xiàn)狀年項(xiàng)目區(qū)居民 飲用受污染的淺層地下水，飲水不安全類(lèi)型為水 質(zhì)不達(dá)標(biāo)。 因此，盡快解決項(xiàng)目區(qū)的人畜飲水問(wèn)題已是十分重要的，也是非常緊迫的 ；更 是加快新農(nóng)村建設(shè)，構(gòu)造和諧社會(huì)和全面實(shí)現(xiàn)小康社會(huì)的基本條件。 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 13 3 工程總體布置及主要建筑物設(shè)計(jì) 工程 規(guī)模 該工程供水方式采用全日 制 供水 ,根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（ SL3102021）的規(guī)定，結(jié)合本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，確定有關(guān)參數(shù) ，并依此計(jì)算出 供水規(guī)模 和用水量。本次設(shè)計(jì)用水量包括居民生活用水、管網(wǎng)漏失和未預(yù)見(jiàn)水量 。 （一） 設(shè)計(jì)年限 該工程設(shè)計(jì)年限為 12年，現(xiàn)狀年為 2021 年，根據(jù)當(dāng)?shù)匕l(fā)展規(guī)劃和社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，確定 2020年為本工程設(shè)計(jì)水平年。 （二） 設(shè)計(jì)人口 設(shè)計(jì) 用水人口預(yù)測(cè) 以 現(xiàn)有人口為基數(shù)，人口自然增長(zhǎng)率 按 ‰ 計(jì) ，且不考慮設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的機(jī)械增長(zhǎng)數(shù) 。 按 2021年項(xiàng)目區(qū)供水范圍內(nèi)現(xiàn)狀人口 1600人，到 2020 年 設(shè)計(jì)供水 人口 1655 人。 （三） 居民生活用水量 根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（ SL3102021）， 項(xiàng)目區(qū)地處二區(qū)， 采用全日制 供水，考慮到項(xiàng)目區(qū)實(shí)際情況 和 城鎮(zhèn)化進(jìn)程，以及新農(nóng)村建設(shè)需要等情況，最高日居民生活用水定額取 45L/（人 d ） 。 則設(shè)計(jì)水平年居民生活用水量 =1655 人 45L/（人 d ） =。 （ 四 ） 公共建筑用水量 由于項(xiàng)目區(qū)內(nèi)無(wú) 公共建筑物 ，根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》 （ SL3102021）規(guī) 定，本次設(shè)計(jì)不計(jì)公共建筑用水量。 （ 五 ） 消防用水量預(yù)測(cè) 根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》 GBJ1687 規(guī)定，鄉(xiāng)村人口小于 萬(wàn)人時(shí)，同一時(shí)間的火災(zāi)次數(shù)為 1 次，一次滅火用水量為 10L/s，滅火時(shí)間為 3個(gè)小時(shí)，則消防總用水量為 108m3/d。此水量常存于系統(tǒng)中，火災(zāi)發(fā)生時(shí)供出，用后 24 小時(shí)內(nèi)水源補(bǔ)回，故不計(jì)入工程規(guī)模。 （ 六 ） 管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見(jiàn)水量 根據(jù)規(guī)范規(guī)定，管網(wǎng)漏失水量與未預(yù)見(jiàn)水量可按以上各項(xiàng)用水 量之和的10%～ 15%取值，本次設(shè)計(jì)取 15%。 呼倫貝爾市新巴爾虎 左 旗 嵯崗 鎮(zhèn) 嵯崗 牧場(chǎng) 飲水安全工程 初步設(shè)計(jì) 報(bào)告 14 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見(jiàn)水量 = m3/d 15％ =。 （ 七 ） 水廠自用水量 根據(jù)擬選水源原水水質(zhì)情況，不需要進(jìn)行水處理，故水廠自用水量為 0。 （ 八 ） 供水規(guī)模 供水區(qū)最高日供水量即為工程的供水規(guī)模，經(jīng)分析計(jì)算該工程的最高日供水量為 ，因此，供水規(guī)模 為 ，該工程為 Ⅴ 型供水工程。具體計(jì)算見(jiàn)下表 3－ 1。 表 3－ 1 XX牧場(chǎng) 最高日用水量計(jì)算表 村名 居民生活用水量 漏失及未預(yù)見(jiàn)水量（ m3/d） 供水規(guī) 模 （ m3/d） 人數(shù)（人） 標(biāo)準(zhǔn)（ L/d） 用水量（ m3/d） XX牧場(chǎng) 1655 45 （ 九 ） 設(shè)計(jì)流量的確定 ①時(shí)變化系數(shù) Kh的確定 本 工程采用全天 24h 連續(xù)供水的方式，用水人口較少，用水量較小，供水工程系統(tǒng)的用水量相對(duì)不均衡。 根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（ SL310－ 2021），其時(shí)變化系數(shù) Kh確定為 。 ②最高日設(shè)計(jì)用水量 Qd Qd=W1+ W2 Qd—— 最高日設(shè)計(jì)用水量； W1—— 村鎮(zhèn)居民最高日生活用水量； W2—— 管網(wǎng)的漏失水量及未可預(yù)見(jiàn)水量 ； 經(jīng)計(jì)算，本供水工程最高日設(shè)計(jì)供水量為 。 ③最高日平均時(shí)用水量 Qcp Qcp=Qd/24 Qcp—— 為最高日平均時(shí)用水量； Qd—— 為最高日設(shè)計(jì)用水量。 經(jīng)計(jì)算，本供水工程最高日平均時(shí)用水量為 。 ④最高日最高時(shí)用水量 Qmax Qmax=Kh Qcp Qmax—— 為最高日最高時(shí)用水量； 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 15 Kh—— 為時(shí)變化系數(shù)，取 ； Qcp—— 為最高日平均時(shí)用水量。 經(jīng)計(jì)算，本供水工程最高日最高時(shí)用水量為 。 ⑤年供水量 Qy Qy=365 Qd/Kd Qd—— 最高日設(shè)計(jì)用水量 ； Kd—— 為日變化系數(shù)，取 ； 經(jīng)計(jì)算，本供水工程年供水量為 萬(wàn) m3。 ⑥取水泵站設(shè)計(jì)流量 根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（ SL310－ 2021），取水泵站設(shè)計(jì)流量應(yīng)為最高日工作時(shí)平均取水量。 Q1=(Wd +W3)/T1 =Q1—— 泵站設(shè)計(jì)流量， m3/h： Wd—— 設(shè)計(jì)供水規(guī)模， m3/d； W3—— 水廠自用水量， m3/d； T1—— 日工作時(shí)間，與凈水器的設(shè)計(jì)凈水時(shí)間相同 ，本設(shè)計(jì)凈水器的設(shè)計(jì)凈水時(shí)間為 24h。 供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量計(jì)算成果見(jiàn)表 3－ 2。 呼倫貝爾市新巴爾虎 左 旗 嵯崗 鎮(zhèn) 嵯崗 牧場(chǎng) 飲水安全工程 初步設(shè)計(jì) 報(bào)告 16 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 表 3－ 2 設(shè)計(jì)流量計(jì)算表 序號(hào) 項(xiàng) 目 計(jì)算結(jié)果 說(shuō) 明 1 居民最高日生活用水量 W1 W1=d 2 管網(wǎng)漏失與其它未預(yù)見(jiàn)用水量 W2 W2=按居民最高日用水量的 15%計(jì) 3 設(shè)計(jì)供水規(guī)模 Wd Wd=由此確定給水系統(tǒng)的供 水規(guī)模為 4 最高日平均時(shí)給水量 QCP QCP=水即 24h供水 5 最高日最高時(shí)給水量 Qmax Qmax=6 年供水量 QY QY=10 4m3/a 日變化系數(shù)取 7 配水管網(wǎng)的總設(shè)計(jì)流量 Qt Qt= m3/h 輸水管網(wǎng)每日工作時(shí)數(shù)為24h 8 取水泵設(shè)計(jì)流量 Q1 Q1=凈水器的設(shè)計(jì)凈水時(shí)間為24h ① 供水水質(zhì) 根據(jù) 2021年 6月 2日 呼倫貝爾市 疾病預(yù)防控制中心對(duì)送檢供水水樣的衛(wèi)生檢測(cè)結(jié)果（見(jiàn)附件），本供水工程 水源 經(jīng)過(guò)除 錳 處理和消毒 后 ，供到用戶(hù)的水符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 （ GB57492021） 的 水 質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 ② 供水水壓 配水管網(wǎng)中用戶(hù)接管點(diǎn)最小服務(wù)水頭應(yīng)滿(mǎn)足單層建筑物 5m，二層以上每增高一層增加 4m。消防栓最小服務(wù)水頭不低于 10m，同時(shí)用戶(hù) 水 龍頭的最大靜水頭不宜超過(guò) 40m。由于本工程都為單層建筑 物，所以取最小服務(wù)水 頭為 5m。 節(jié)能設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)，采取了如下相應(yīng)節(jié)能措施。 1） PE 管選用熱熔連接，保證管道水密性，以降低供水漏失，達(dá)到節(jié)水、節(jié)能的目的。 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 17 2）選用節(jié)能低損耗的 S920/10 型變壓器。 3）合理使用閘閥、流量計(jì)和管道附件，減少管道不必要的局部水頭損失。 4）采用高效 節(jié)能型燈具。 5） 離心泵 采用自動(dòng)變頻系統(tǒng) 控制 。 6）合理選用水泵機(jī)組，保證設(shè)備經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。 7）合理選用輸水方式，減少由加壓帶來(lái)的能源損耗。 8） 水源井泵房、二級(jí)加壓泵房、清水池均設(shè)計(jì)為半地下式或地下式，以減少冬季取暖運(yùn)行費(fèi)用。 水源選擇 水量水質(zhì)分析 根據(jù) 2021 年 6月 2日 呼倫貝爾市 疾病預(yù)防控制中心對(duì)項(xiàng)目區(qū)現(xiàn)狀供水水源（ 淺層地下水 ）和設(shè)計(jì)選用的供水水源（ 深層地下水 ）進(jìn)行的 衛(wèi)生檢測(cè)結(jié)果 ， 本地區(qū)淺層地下水質(zhì) 差 ， 色度、耗氧量 和 鐵 含量均超標(biāo)，水質(zhì)不安全 ， 不能滿(mǎn)足生活飲用水水質(zhì)要求 。 而 深井 水的 渾濁度 含量超標(biāo) ， 由于參照井成井工藝及取樣時(shí)間等因素造成，故新建水源井應(yīng)對(duì)成井工藝加強(qiáng)管理，所有本次設(shè)計(jì)進(jìn)行水處理設(shè)計(jì)，消毒即可 。 其他指標(biāo)均 滿(mǎn)足生活飲用水 衛(wèi)生 標(biāo)準(zhǔn) ， 水質(zhì)較好 ，且水量豐富 ，因此本項(xiàng)目水源選擇深層地下水作為供水水源。 根據(jù)表 3－ 1 計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì)水平年包括 居民生活用水 、管網(wǎng) 漏失 水量和 未預(yù)見(jiàn)水量 的最高日用水量 為 ，確定最高日用水量 為 。 地下水可開(kāi)采量 根據(jù)項(xiàng)目區(qū)水資源論證結(jié)果，項(xiàng)目區(qū) 水源地 地下水總補(bǔ)給量為 萬(wàn)m179。/a，開(kāi)采系數(shù) ρ 取 ，則年可開(kāi)采量為 萬(wàn) m179。/a。 而 供水工程 年總需水量為 m179。/a， 僅占可開(kāi)采量的 13%，該水源完全 可滿(mǎn)足本項(xiàng)目供水要求 。 方案比較 輸水線(xiàn)路選擇 從水源井到水廠間的管道為輸水管道，本工程水源井位于水廠內(nèi)，因此不設(shè) 輸水管道。 方案比選 新左旗 XX 牧場(chǎng)為嚴(yán)寒地區(qū)，土層凍深對(duì)管道冬季安全運(yùn)行至關(guān) 重要，根呼倫貝爾市新巴爾虎 左 旗 嵯崗 鎮(zhèn) 嵯崗 牧場(chǎng) 飲水安全工程 初步設(shè)計(jì) 報(bào)告 18 內(nèi)蒙古恒源水利工程有限公司 據(jù)當(dāng)?shù)靥峁┑馁Y料，該地區(qū)最大凍深 ，地下水埋深枯水期為 ～ ，豐水期為 ～ ，管道土方和排水對(duì)工程投資影響較大，因此本項(xiàng)目重點(diǎn)對(duì)管道埋設(shè)進(jìn)行比選。管道埋設(shè)采用深埋或淺埋保 溫兩個(gè)方案。 方案一：采用深埋，將管道埋到凍土層以下，管道開(kāi)挖 ，管頂覆土，防止管道凍裂。 方案二：采用淺埋保溫措施，管溝開(kāi)挖深度 ，管軸線(xiàn)埋深 ，保溫材料采用 聚氨酯發(fā)泡， PVC 防水保護(hù)殼， 使其達(dá)到防止管道凍裂。 根據(jù)本地已實(shí)施的工程經(jīng)驗(yàn)，深埋方案管道運(yùn)行的安全性較高。但如果地下水埋深較淺的地區(qū)采用深埋的施工方案，則需要進(jìn)行施工排水，排水費(fèi)用很大。因此深埋方案只是在地下水及土質(zhì)條件允許的情況下才能較好的體現(xiàn)其優(yōu)越性。 淺埋保溫方式是這兩年運(yùn)用較多的管道鋪設(shè)方式，他的特點(diǎn)就是 適用范圍較廣，特別是地下水埋深較淺的高寒地區(qū)運(yùn)用較多，但對(duì)施工要求較高，包括對(duì)保溫層厚度、保溫材料質(zhì)量的控制等要求均較高，投資不僅比深埋經(jīng)濟(jì)，而且施工進(jìn)度較快。 由于項(xiàng)目區(qū)地下水位 枯水期為 ～ ，豐水期為 ～ 左右，施工過(guò)程中需要進(jìn)行施工排水，對(duì)當(dāng)?shù)靥娇诱{(diào)查，淺層水水量豐富，采用線(xiàn)形方式，施工排水費(fèi)數(shù)額較大，而且潛水水量估算困難，故本次設(shè)計(jì) 管道埋設(shè)推薦方案二淺埋保溫形式。 水源工程設(shè)計(jì) 項(xiàng)目區(qū)南約 1 公里處有 XX 河流過(guò)， 由于附近無(wú)水利工程設(shè)施，且 地