【文章內容簡介】 行成本較低，管理方便；方案一利用二個水庫聯(lián)合向水廠供水，可以更好的協(xié)調二個水庫的調度計劃，有效提高原水水量的保證率。綜上分析，推薦方案一為某縣寧東園區(qū)供水系統(tǒng)方案，即建設一個凈水廠－寧東水廠，水廠規(guī)模為10萬噸/日，力洋水庫和西林水庫聯(lián)合向寧東水廠提供原水。7 推薦方案工程內容根據(jù)上述分析，寧東園區(qū)供水系統(tǒng)采用方案一，即建設寧東水廠，利用力洋水庫和西林水庫聯(lián)合向水廠供應原水，水廠設計規(guī)模為10萬噸/日，附屬設施一次建成，凈水設施分期建設，近期先建5萬噸/日的凈水設施。推薦方案包括的主要工程內容為：取水工程、原水輸水管線、寧東水廠、凈水輸水管線和配水管網(wǎng)。 取水工程在力洋水庫南側建取水口，取水口設計規(guī)模4萬噸/日，內設格網(wǎng)、閘門、啟閉機、設二根DN700出水管。在西林水庫南側建取水口，取水口設計規(guī)模6萬噸/日，內設格網(wǎng)、閘門、啟閉機、設二根DN800出水管。取水口借用現(xiàn)有水庫導流洞，從水庫低水位下方取水。為了有效利用水庫庫容，后續(xù)原水輸水管線和凈水廠高程設計按照水庫低水位考慮。 原水輸水管線 管線走向自力洋水庫取水口至寧東水廠的原水輸水管線，走向可有二個方案可供選擇，方案A是沿力洋溪西側的現(xiàn)狀道路，自北向南到達某罐頭廠附近，再沿力洋鎮(zhèn)區(qū)南側道路向西至水廠，；方案B是沿力洋溪西側山腳下平地至鎮(zhèn)中學北側，沿山凹向西至力洋庵，再沿農田向南至西岙金村（大塘村）北側，向西跨越山丘后進入寧東水廠。方案A大部分管線可沿現(xiàn)有道路敷設，但由于現(xiàn)有道路一邊靠力洋溪，另一邊緊鄰民居，管道施工對道路破壞嚴重，部分路段可能影響路邊的房屋；，由于敷設雙管。方案B部分管段需要跨越山頂，該管段施工挖方較大，山坡上的管線施工比較困難；其它管段基本上有現(xiàn)狀便道；方案B的管線長度較短，投資較小。綜上，本研究推薦采用方案B。西林水庫至寧東水廠管線沿農民街北側農田敷設，直接進入寧東水廠配水井。 管材比選目前，我國用作輸水管道的管材有鋼管、球墨鑄鐵管、預應力鋼筋砼管、預應力鋼筒砼管和玻璃鋼管，各種管材的優(yōu)缺點匯于表7—1。輸水管管材比較表表7—1項目鋼管球墨鑄鐵管預應力鋼筋混凝土管預應力鋼筒混凝土管玻璃鋼管優(yōu)點1. 強度高2. 抗?jié)B、搞震好3. 重量輕4. 安裝運輸方便1. 強度高2. 抗腐蝕力比鋼管強3. 使用年代久1. 價格便宜2. 防腐性能好3. 節(jié)省鋼材1. 強度高2. 抗震、抗腐性能好3. 接頭密封性能強1. 內外壁光滑，水力條件好2. 管輕，施工運輸方便3. 壽命長4. 耐腐蝕，不結垢缺點1. 價格較高2. 內外壁需防腐，抗腐差3. 需陰極保護4 .焊接工作量大1. 價格較高2. 運輸不便1. 管體笨重，運輸不便2. 無標準配件3. 施工不便4 .易漏水1. 重量重2. 運輸安裝不便3. 缺少實際應用經(jīng)驗4. 價格偏高1. 價格較貴2. 柔性管材對管道基礎要求高3. 國內應用不多直徑800管材綜合造價150萬元/km210萬元/km95萬元/km170萬元/km140萬元/km從各種管材的優(yōu)缺點和造價的比較可看出，不同管材，各有特點，對本工程而言，均可使用。由于原水輸水管線大多敷設在高低起伏較大的山地，應選擇施工較為方便的管材，推薦原水輸水管線管材為鋼管。 原水輸水管線工程內容（1）力洋水庫至寧東水廠的原水輸水管線，敷設二根D700鋼管。為了提高原水供應的安全性，二根原水管道近期一次建成。（2）西林水庫至寧東水廠的原水輸水管線，敷設一根D800鋼管。遠期建設。 凈水工程 凈水工藝流程（1）源水水質分析根據(jù)某縣疾病防治控制中心2003年11月提供的水庫水質監(jiān)測資料，力洋水庫水和西林水庫水均符合生活飲用水水源一級水質標準。由于水質監(jiān)測數(shù)據(jù)不是長系列、連續(xù)線性的，有其隨機性。另外沒有監(jiān)測氮、磷含量，也沒有監(jiān)測水中藻類指標，水庫水的營養(yǎng)化狀況尚不詳，但從相關水質指標來看，水庫水受污染的程度較輕。力洋水庫和西林水庫均要進行擴建，力洋水庫擴建工程與水廠計劃同時完工，因此水庫水的濁度會高于現(xiàn)狀。參考同類型水庫的濁度情況。預測原水濁度為5～40NTU，～。預測水庫中藻類會有季節(jié)性出現(xiàn)，藻類品種和數(shù)量尚難預測。根據(jù)水庫垂向水溫計算公式，水庫下泄水溫冬季季節(jié)為9～12℃，夏季為17～23℃，冬季下泄水溫與庫表水溫較接近，～℃。（2）工藝流程選擇在寧東水廠的設計中，針對水庫水低溫、低濁的特點，采用改善或強化的常規(guī)處理工藝。出廠水水質比現(xiàn)有指標適當超前，滿足國家對生活飲用水質標準提高的要求。作為常用的凈水處理工藝可供選擇的有：A．常規(guī)處理工藝NaOH 堿鋁 后氯原水——混合、絮凝、沉淀、砂濾池——出水B．常規(guī)+GAC深度處理工藝NaOH 堿鋁 后氯原水——混合、絮凝、沉淀、砂濾池——GAC——出水C．強化常規(guī)工藝NaOH 堿鋁 后氯原水——混合、絮凝、沉淀、砂濾池——出水 選擇性投加氯、粉末活性炭力洋水庫和西林水庫水質一年中絕大多數(shù)時間水質情況較好，只是有可能出現(xiàn)季節(jié)性藻類繁殖。臭氧氧化、活性炭濾池等深度凈化處理工藝在寧東水廠工程可暫不考慮。我們推薦采用強化常規(guī)處理工藝。即主要采取在混合前選擇性投加氯、PAC（粉末活性炭），控制后續(xù)常規(guī)處理構筑物的選型和水力負荷等強化措施?？紤]到隨著人們生活水平的不斷提高今后對飲用水的要求也會相應提高，在廠區(qū)總圖布置上預留深度處理用地。（3）處理構筑物選型反應池主要類型有機械、隔板、折板、網(wǎng)格反應等。機械設備加工要求高，維修工作量也大，造價高，因此宜選用水力反應。網(wǎng)格（柵條）反應池在反應機理上完全同折板反應池。但實際上該池的處理效果不甚理想，主要是格網(wǎng)（柵條）比較薄，當水流穿越時所產(chǎn)生的收縮、擴大現(xiàn)象遠不如折板反應池明顯，因此水頭損失（即反應強度）不大。水力反應中，折板反應池是呈一種多級串聯(lián)完全混合流，轉折處水頭損失占百分總數(shù)：同波65%～70%，異波40～50%。在城市水廠中應用廣泛，使用效果好。為了穩(wěn)妥起見，本設計采用效果好、又成熟的折板反應池。沉淀池的主要型式有平流沉淀池、斜管沉淀池等。斜管沉淀池具有停留時間短，沉淀效率高，占地省等特點，但結構較復雜，處理效果受絮凝池的影響較大，斜管內易滋生藻類和積泥，對管理要求較高。平流沉淀池對水量水質變化的適應性強，處理效果穩(wěn)定，構造簡單，管理方便，還可以在沉淀池下建清水池，節(jié)省用地。綜上，本研究推薦采用平流沉淀池。濾池采用氣水反沖洗均質濾池。主要理由是該濾池采用均質濾料，使濾料的過濾能力增強，氣水反沖洗能提高濾料的清洗效率和效果，節(jié)省反沖洗水量，延長過濾周期。因此，氣水反沖洗均質濾料濾池和其它類型濾池相比，具有較大的優(yōu)勢。綜上，寧東水廠采用如下凈水工藝流程： 加礬、預加ClO 加ClO2氣水反沖洗濾池折板反應、平流沉淀池送水泵房清 水 池深度處理(預留)管道混合器配 水 井原水輸水管取 水 口力洋水庫西林水庫輸配水管網(wǎng)上清液廢水調節(jié)池泥餅外運機械脫水污泥濃縮池 沉淀排泥水 上清液 上清液 濾池反沖洗廢水 凈水廠部分凈水工藝流程圖 廠址選擇凈水廠廠址選擇依據(jù)以下原則：（1） 合理利用水庫水的位能，以節(jié)省能耗、降低水廠運行成本；（2） 與城區(qū)規(guī)劃布局協(xié)調一致；（3） 交通方便；（4） 輸水管線順直、施工方便；（5） 利用荒地和山地，少占良田；（6） 與城區(qū)配水管網(wǎng)協(xié)調一致；根據(jù)力洋水庫和西林水庫的低水位情況，考察寧東園區(qū)的地形特點，凈水廠廠址宜設在兩個水庫之間，且應靠近力洋水庫，以合理利用水庫位能。建議廠址設于力洋鎮(zhèn)區(qū)西側、下跳山南側，廠區(qū)范圍包括下跳山東部山坡和平地，總占地約90畝。 凈水廠總圖布置凈水廠總圖按遠期10萬m3/d規(guī)模布置，根據(jù)廠址的地形特點，利用山坡地形，凈水構筑物布置在西側高地，廠前區(qū)設于東側平地。凈水構筑物本著流程順暢、適于分期建設的原則進行布置，盡量減小遠期擴建時對整個廠區(qū)的影響。根據(jù)凈水工藝流程需要，凈水構筑物布置于較高的山坡上，設計地面標高為15m；送水泵房、污泥處理設施及加藥間設于略低的山坡上，設計地面標高為12m；機修、倉庫、辦公用房布置于山體東側的平地上，設計地面標高為5m。由于地形分隔，廠區(qū)地分為高區(qū)、中區(qū)和低區(qū)，形成三個梯級區(qū)塊，高區(qū)、中區(qū)為凈水處理區(qū)，低區(qū)為生產(chǎn)輔助區(qū)。凈水總用地約90畝，一次征用。水廠綠化率不低于35%。建議拆除南側現(xiàn)有建筑物。南側建筑物拆除后，可以將廠前區(qū)設在南側靠近現(xiàn)有道路附近，整個廠區(qū)的面貌將有較大的改觀。另外廠區(qū)圍墻東側的道路可以不建。由于缺乏詳細地形資料，凈水廠總圖布置待有詳細地形圖后再作調整。 凈水廠工藝設計（1）混合原水與混凝劑混合采用管道靜態(tài)混合器，混合器設在反應池前的原水進水管上。近期一只，遠期增加一只。（2）反應、沉淀、清水綜合池反應、沉淀、清水綜合池合建稱綜合池，池上部為反應區(qū)和沉淀區(qū)，池下部為清水區(qū)。鋼筋砼結構。設計規(guī)模10萬m3/d一座，近期建一座，遠期增加一座。反應為折板反應，反應區(qū)設在沉淀池的端部，反應采用三段同波折板，反應區(qū)停留時間20分鐘，折板反應室排泥采用穿孔排泥管。平流沉淀的水平流速13mm/s。反應區(qū)與沉淀區(qū)中間設配水廊道，沉淀區(qū)進水為穿孔花墻，出水為指形槽，排泥為虹吸式吸泥機。，單池總容積約6500m3，占水廠規(guī)模13%。（3）氣水反沖均質濾池氣水反沖均質濾池共設二座，每座設計規(guī)模為5萬m3/d，一期一座，鋼筋砼結構。每座濾池8格，管廊兩側布置，每側四格，設中間集水渠。濾池下部設清水池。共分二層，底層為管廊，二層為濾池控制室。氣水反沖均質濾池濾料采用單層石英砂，均粒。鼓風機房、反沖洗水泵房與濾池合建，設置在近期濾池邊側。鼓風機房設三臺BE200羅茨鼓風機，二用一備，一次建成。單機流量為36m3/h，電機功率55kW。另配置進口空壓機二臺，作為氣動閥門的氣源。鼓風機房設置2T電動吊車一臺。反沖洗水泵房內共設三臺離心水泵，二用一備。單臺流量為470m3/h，揚程11m，電機功率30kW。反沖洗水泵房設置2T電動吊車一臺。沖洗時為保證水泵高程要求，清水池適當位置設擋水堰。（4）送水泵房、控制室及變配電間送水泵房土建按10萬m3/d規(guī)?？紤]，設備按近期5萬m3/d配置。，地面式磚混結構；，均為磚混結構。送水泵房近期配水泵4臺。其中二臺大泵流量為1400—1600m3/h，揚程為28m，電機功率220kW，二臺小泵流量為760～880m3/h，揚程為28m，電機功率90kW。遠期增加二臺相同型號大泵。泵機室與清水池中間設吸水井一座，鋼筋砼結構，頂板承壓。（5）加藥間加藥間包括加礬間、礬庫、二氧化氯制備和投加間，預留NaOH投加間、活性炭投加間。按10萬m3/d規(guī)模設計，為磚砼結構?；炷齽┎捎脡A式氯化鋁，加礬量20mg/l，礬庫設溶藥池、溶液池、溶藥采用空氣攪拌。加礬間配置計量泵三臺，二用一備。消毒采用二氧化氯，配置3套二氧化氯發(fā)生器，2用1備，遠期增加2套，配2噸起重機一臺。（6）生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)A 廢水池廢水池主要接納濾池反沖洗排水，廢水池共設一座，有效容積400m3，分二格，交替使用，廢水池上清液，通過水泵提升后回用。近期廢水池內沉淀時間為4小時，遠期沉淀時間2小時，%，由排水潛污泵提升至污泥濃縮池。B 污泥濃縮池污泥濃縮池主要收集處理反應沉淀池的排泥水及廢水池的污泥水，%，濃縮后含水率為98%。設一座污泥濃縮池。，濃縮池為輻流式，濃縮設備采用中心傳動污泥濃縮機。C 脫水機房經(jīng)污泥濃縮池濃縮后的污泥量近期約為210m3/d，遠期共420m3/d。污泥脫水采用離心脫水機，共三臺，近期二臺，一用一備，遠期增加一臺，二用一備，每臺脫水機處理污泥量5~25 m3/h，絮凝劑采用陽離子聚丙烯酰胺，~%。污泥滲濾液和濃縮池上清液排入廠區(qū)污水管道，最終進入園區(qū)污水管道系統(tǒng)。污泥經(jīng)脫水后，泥餅運送到某縣垃圾填埋場進行填埋處理。主要建、構筑物見表7－2，各凈水構筑物主要設計參數(shù)見表7－3。凈水廠主要建、構筑物一覽表