【文章內(nèi)容簡介】 東側(cè)未開采區(qū)至新建加壓泵站，由新建加壓泵站向北鋪設(shè)至雙北公路，沿雙北公路向西至凈水廠。根據(jù)四方臺區(qū)現(xiàn)有情況，并從管理、能耗等方面考慮，本設(shè)計(jì)提出兩個輸水方案：（1）第一方案由水源地至凈水廠新建兩條 DN400 輸水管道。該方案優(yōu)點(diǎn)是供水安全性較高，當(dāng)一條管道出現(xiàn)故障時，可以保證 70％的供水量；缺點(diǎn)是新建兩條輸水管道，基建投資較高。（2）第二方案由水源地至凈水廠新建一條 DN600 輸水管道。該方案優(yōu)點(diǎn)是可節(jié)省部分基建投資；缺點(diǎn)是供水安全性較低，當(dāng)新建管道出現(xiàn)事故或維修時，必須停止供水。綜合比較兩個方案，兩者均能滿足工程輸水要求，但考慮到四方臺區(qū)的現(xiàn)狀，輸水管道距離較長，為保證工程供水安全性，本設(shè)計(jì)推薦第一方案。寶山區(qū)輸水管道設(shè)計(jì)水源地至凈水廠之間現(xiàn)有 4km DN400 輸水管道，管道線路沿扁石河鋪設(shè)?，F(xiàn)已不能滿足新建凈水廠設(shè)計(jì)水量要求，為保證供水安全性，在原有輸水管道旁新建 4km DN400 輸水管道，沿扁石河至凈水廠，兩條管道同時輸水，能夠滿足供水要求，并且當(dāng)一條管道出現(xiàn)故障時，可以保證 70％的供水量。 加壓泵站位置選擇四方臺區(qū)由于原有泵站位于煤礦采空區(qū)上，本工程新建加壓泵站一座，位于煤礦采空區(qū)東側(cè)未開采區(qū)，考慮到水源深井泵和加壓泵的運(yùn)行能耗等因素，加壓泵站建于輸水管道中間位置。 凈水廠位置選擇四方臺區(qū)原有凈水廠一座，占地 3500m2，位于四方臺區(qū)東北角，城市供水雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 17 方向上游位置。凈水廠東側(cè)現(xiàn)有閑置土地，該處地勢平坦開闊，本次設(shè)計(jì)利用原有凈水廠和其東側(cè)部分土地，新建凈水廠一座。寶山區(qū)在現(xiàn)狀生產(chǎn)廠房北側(cè)，利用閑置土地新建凈水廠一座。 凈水廠工藝論證根據(jù)已有水質(zhì)報告，雙鴨山四方臺、寶山區(qū)水源地主要指標(biāo)值如下：四方臺區(qū)：總鐵：；錳：未檢出；PH=；濁度： 度。寶山區(qū)：總鐵：；錳： mg/L；PH=；濁度： 度。原水中鐵、錳和濁度超標(biāo)需要處理，其它指標(biāo)均符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 （GB57492022） ，所以本工程按除鐵要求選擇凈水工藝。根據(jù)我省多年地下水除鐵的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，如果原水中鐵、錳含量不高，曝氣充分，增加水中溶解氧含量，提高 PH 值，降低濾速，采用一級處理工藝，能保證出水水質(zhì)。因此本工程設(shè)計(jì)不把二級處理作為比較方案，提出曝氣、一級除鐵工藝方案進(jìn)行比較。 濾池類型常用的濾池有無閥濾池和普通快濾池。其中：無閥濾池：濾池不需設(shè)置閥門，自動沖洗，管理方便，而且具有高水位出水的特點(diǎn)，缺點(diǎn)是單池面積不易太大，濾池數(shù)量多，施工難度大。普通快濾池：濾池池體結(jié)構(gòu)簡單，便于施工，操作直觀，管理方便，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，閥門采用電動閥門，由濾池間及控制室統(tǒng)一操作，操作簡單。本工程采用一級處理，無閥濾池出水水位高的特點(diǎn)沒能充分利用，而且造價高，因此濾池采用普通快濾池。 曝氣設(shè)備曝氣工藝中曝氣方法很多，其中常用的有跌水曝氣、板條式曝氣塔、射流泵、跌水曝氣以及葉輪表面曝氣等曝氣裝置。本次設(shè)計(jì)曝氣的目的增加溶氧效果，提高 PH 值，根據(jù)原水水質(zhì)特點(diǎn)，提出溶氧效果好、二氧化碳去除率高、能提高 PH 值的二種曝氣方法加以比較：跌水曝氣：該方案優(yōu)點(diǎn)：溶氧飽和度達(dá) 6080%，重力式運(yùn)行，構(gòu)造簡單，雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 18 管理方便，能耗小，缺點(diǎn)是溶氧效率相對較低，不能散出水中二氧化碳。板條式曝氣塔：該方案優(yōu)點(diǎn)：溶氧飽和度達(dá) 6080%，二氧化碳去除率 4060%，重力式運(yùn)行，構(gòu)造簡單，管理方便，能耗小，缺點(diǎn)是一次投資稍高。 方案比較第一方案：原水 → 跌水曝氣 → 除鐵濾池 → 出水本方案優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟，重力式運(yùn)行，設(shè)施簡單，能量浪費(fèi)少，管理方便，缺點(diǎn)是錳去除效率相對較低。第二方案：原水→ 曝氣架曝氣→ 除鐵濾池 → 出水本方案優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)成熟，重力式運(yùn)行，可以有效去除水中鐵，缺點(diǎn)是增加了曝氣間高度，總造價略高。綜合比較兩個方案，均能滿足對本工程水源水質(zhì)的處理要求，保證出水水質(zhì)，但考慮到雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)原水水質(zhì)較好，現(xiàn)有水廠采用跌水曝氣，一級處理工藝即可達(dá)到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。第一方案設(shè)施簡單，管理方便，所以本設(shè)計(jì)推薦第一方案。工藝流程：根據(jù)水源水質(zhì)化驗(yàn)分析結(jié)果：水中除鐵、濁度含量超標(biāo)外，其它各項(xiàng)指標(biāo)均符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，凈水工藝流程如下：原水→跌水曝氣→普通快濾池→清水池→送水泵房→配水管網(wǎng) ↑二氧化氯雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 19 第三章 工程設(shè)計(jì)內(nèi)容 工程項(xiàng)目規(guī)模及內(nèi)容四方臺區(qū)本工程設(shè)計(jì)總規(guī)模最高日供水量為 20220m3。其設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：（1）擴(kuò)建地下水源，新建輸水管道和加壓泵站，日取水輸水能力22022m3（含 10%自用水） ；（2）新建凈水廠供水能力 20220m3/d；（3）按供水能力 20220m3/d (城區(qū) K 時 =、城區(qū) K 時 =)規(guī)模對 2020 年供水范圍內(nèi)的配水管網(wǎng)進(jìn)行改擴(kuò)建；（4）新建附屬設(shè)施。寶山區(qū)本工程設(shè)計(jì)總規(guī)模最高日供水量為 15000m3。其設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：（1）擴(kuò)建地下水源，新建輸水管道，日取水輸水能力 16500m3（含 10%自用水） ；（2）新建凈水廠供水能力 15000m3/d；（3）按供水能力 15000m3/d (城區(qū) K 時 =、城區(qū) K 時 =)規(guī)模對 2020 年供水范圍內(nèi)的配水管網(wǎng)進(jìn)行改擴(kuò)建；雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 20 （4）新建附屬設(shè)施。 水源工程及輸水工程設(shè)計(jì) 水源工程設(shè)計(jì)四方臺區(qū)水源地位于四方臺區(qū)東南部，取水規(guī)模 22022m3/d，設(shè)深井 10 眼（9 用 1備） ，其中可用原水源深井 3 眼，另新建水源深井 7 眼。新建水源井位于原有水源井兩側(cè)，自東向西布置兩排，井間距 500m，與原有井排間距大于 500m。原有水源井北側(cè)布置水源井 3 眼，原有水源井南側(cè)布置水源井 4 眼。新建水源井井徑 Ф600，管徑 Ф300，井深 50m，單井出水量 105m3/h。每眼深井建半地下式深井泵房一座，內(nèi)設(shè)深井潛水泵 1 臺，性能參數(shù)為：Q=110m3/h、 H=50m、N=25kw。每座泵房征地 900m2，占地 400m2，設(shè)磚圍墻 80m，大門 1 座。井間聯(lián)絡(luò)管總長 4895m，其中 DN300 L=2185mm、DN250 L=660m、DN200 L=2050m。井間聯(lián)絡(luò)管均小于 DN400，采用 UPVC 給水管。寶山區(qū)水源地位于寶山區(qū)東南部，取水規(guī)模 16500m3/d，設(shè)深井 8 眼（7 用 1 備） ，其中可用原水源深井 3 眼，另新建水源深井 5 眼。新建水源井位于原有水源井周圍，自東向西沿扁石河布置兩排，井間距 500m，與原有井排間距大于500m。原有水源井北側(cè)布置水源井 3 眼，原有水源井同側(cè)布置水源井 2 眼。新建水源井井徑 Ф500，管徑 Ф250，井深 50m，單井出水量 90m3/h。每眼深井建半地下式深井泵房一座，內(nèi)設(shè)深井潛水泵 1 臺，性能參數(shù)為：Q=90m3/h、H=60m、N=25kw。每座泵房征地 900m2，占地 400m2，設(shè)磚圍墻 80m，大門 1 座。新建井間聯(lián)絡(luò)管總長 2700m，其中 DN300 L=700mm、DN200 L=2022m。采用 UPVC 給水管。 輸水工程設(shè)計(jì)輸水工程包括加壓泵站和輸水管道兩部分。雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 21 加壓泵站部分四方臺區(qū)給水工程新建加壓泵站位于水源地與凈水廠之間，內(nèi)設(shè) 1000m3 矩形清水池一座，半地下式泵房一座（泵房內(nèi)包括配電室、鍋爐房等） 。加壓泵站占地 2022m2，平面尺寸 50x40m，外設(shè)磚圍墻 180m，大門 1 座。泵房平面尺寸 25x9m，內(nèi)設(shè)共三臺送水泵，兩用一備，性能參數(shù)：Q＝440m 3/h，H＝55m，N＝110kw。為保證水泵隨時起動，泵站內(nèi)設(shè)真空泵自動引水系統(tǒng) 1 套，包括真空泵 2臺（1 用 1 備） 、真空罐、電磁閥、水電接點(diǎn)及管路。為方便檢修，泵房內(nèi)設(shè)電動單梁懸掛式起重機(jī) 1 臺。輸水管道部分四方臺區(qū)由水源地集水點(diǎn)至加壓泵站并行鋪設(shè)兩條 DN400 輸水管道，經(jīng)加壓泵站提升后，并行新建兩條 DN400 輸水管道至凈水廠，中間設(shè)連通一處。新建輸水管道總長為 10460m。新建輸水管道間距 2m。寶山區(qū)由水源地集水點(diǎn)至凈水廠、從凈水廠至配水管網(wǎng)起端新建一條DN400 輸水管道，與原 DN400 輸水管道并行鋪設(shè)，中間設(shè)連通一處。新建輸水管道總長為 7500m。與原輸水管道間距 2m。輸水管道管材采用球墨鑄鐵管道，承插膠圈接口，管道埋深 。 凈水廠設(shè)計(jì) 廠區(qū)平面布置凈水廠內(nèi)主要建構(gòu)筑物除原有凈水廠設(shè)施外，新建設(shè)施有綜合處理間、清水池、吸水井、送水泵站、綜合辦公樓、鍋爐房、門衛(wèi)室、堆放場。新建設(shè)施根據(jù)工藝順暢、管理方便、減少占地的原則。綜合處理間、清水池、吸水井、送水泵房沿東西方向布置，辦公樓位于廠區(qū)南側(cè)，工藝流程順暢，廠區(qū)功能明確。四方臺區(qū)凈水廠占地 ，寶山區(qū)凈水廠占地 。 凈水工藝設(shè)計(jì)四方臺區(qū)（1）跌水曝氣雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 22 跌水曝氣池設(shè)于表面曝氣池上，一級跌水，跌水高度 ，設(shè)計(jì)單寬流量 q=30m3/mh。跌水曝氣池采用 2 座圓形跌水堰，直徑 5000mm，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外圓內(nèi)徑 7000mm。曝氣間平面尺寸 15x9m。（2）除鐵濾池濾池采用普通快濾池，共設(shè) 5 格，單格尺寸：LBH= 。設(shè)計(jì)水量 875m3/h，設(shè)計(jì)濾速 。濾料采用天然錳砂，粒徑 d=，為均質(zhì)濾料，濾層厚度采用 。濾池反沖洗強(qiáng)度為 18L/sm2 ，反沖洗歷時 10min，工作周期為 24h。濾池間平面尺寸為：LB=3612m ，共二層。濾池間與曝氣間合建。（3）消毒飲用水處理中常采用的消毒方案有液氯和二氧化氯，現(xiàn)比較如下：比較項(xiàng)目 方案一、液氯 方案二、二氧化氯 比較結(jié)果設(shè)備費(fèi) 加氯機(jī)、氯瓶、電子秤氯中合、切換器、排架報警器… 80 萬元發(fā)生器、原料桶、計(jì)量泵… 50 萬元方案二優(yōu)建筑物 氯庫、加氯間、中和間120m2 倉庫、加藥間48m2方案二優(yōu)投加成本 藥量 、 萬元/年投量 、 萬元/年耗電 萬元/年方案一優(yōu)藥劑來源 專車運(yùn)輸 鐵路運(yùn)輸 相同殺菌效果 細(xì)菌 細(xì)菌、病毒、微污染物 方案二優(yōu)副作用 致癌物 無 方案二優(yōu)本設(shè)計(jì)推薦方案二。二氧化氯通過計(jì)量泵及流量計(jì)控制儀自動投加，投加量 －。加氯間設(shè)在凈水間西側(cè)一層，設(shè)二氧化氯發(fā)生器 2 臺，1 臺工作 1 臺備用。（4）清水池清水池調(diào)節(jié)量及消防水量按最高日供水量 20%計(jì)算，建 2022m3 清水池 2 座，雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 23 清水池為半地下式矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，單池尺寸BLH＝4m。（5）吸水井為保證各清水池清洗時水廠正常工作，設(shè)吸水井 1 座，吸水井為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，尺寸為 BLH＝4126m。（6）送水泵站由于三五一化工廠位于凈水廠東側(cè)，兩者距離僅為 800m，且地勢低于凈水廠，兩地高差約為 10m。重力輸送即可滿足供水要求，廠內(nèi)可另行提升以滿足壓力要求，四方臺區(qū)其他地區(qū)均采用送水泵房加壓輸送方式進(jìn)行配水。四方臺區(qū)最高日供水量為 20220m3，2020 年三五一化工廠最高日需水量為3000 m3。因此新建送水泵站供水規(guī)模 17000m3/d，市區(qū)時變化系數(shù) K 時 =，鎮(zhèn)區(qū)時變化系數(shù) K 時 =，則最大時供水量為 1163m3/h，供水壓力為 43m。送水泵站內(nèi)設(shè)共 6 臺送水泵，其中：供水泵 4 臺（3 用 1 備） ，性能參數(shù)：Q＝390m 3/h，H＝45m，N＝75kw。反沖洗泵 2 臺，性能參數(shù) Q＝2178m 3/h，H＝14m ，N＝132kw ，一用一備。送水泵站為半地下式，單層磚混結(jié)構(gòu)，平面尺寸為 BL=36m。為保證水泵隨時起動，泵站內(nèi)設(shè)真空泵自動引水系統(tǒng) 1 套，包括真空泵 2臺（1 用 1 備） 、真空罐、電磁閥、水電接點(diǎn)及管路。為方便檢修，泵房內(nèi)設(shè)電動單梁懸掛式起重機(jī) 1 臺。寶山區(qū)（1）跌水曝氣跌水曝氣池設(shè)于表面曝氣池上，一級跌水，跌水高度 ，設(shè)計(jì)單寬流量 q=30m3/mh。跌水曝氣池采用 2 座圓形跌水堰，直徑 4000mm，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，外圓內(nèi)徑 6000mm。曝氣間平面尺寸 。（2）除鐵濾池濾池采用普通快濾池，共設(shè) 5 格，單格尺寸：LBH= 。設(shè)計(jì)水量 700m3/h，設(shè)計(jì)濾速 。濾料采用天然錳砂，粒徑 d=，為均質(zhì)濾料，濾層厚度采用 。雙鴨山市四方臺、寶山區(qū)給水工程可行性研究報告 24 濾池反沖洗強(qiáng)度為 18L/sm2 ，反沖洗歷時 10min，工作周期為 24h。濾池間平面尺寸為：LB=3012m ，共二層。濾池間與曝氣間合建。（3）消毒飲用水處理中常采用的消毒方案有液氯和二氧化氯，通過計(jì)量泵及流量計(jì)控制儀自動投加，投加量 －。加氯間設(shè)在凈水間西側(cè)一層，設(shè)二氧化氯發(fā)生器 2 臺，1 臺工作 1 臺備用。（4）清水池清水池調(diào)節(jié)量及消防水量按最高日供水量 20%計(jì)算，建 1500m3 清水池 2 座，清水池為半地下式矩形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，單池尺寸 BLH＝25154m 。（5）吸水井為