【文章內(nèi)容簡介】 需 水量（平均日）預(yù)測表 項 目 楊 寨 20xx 2020 遠景 綜合用水量指標 (l/p/d) 400 700 800 規(guī)劃城鎮(zhèn)人口（萬人） 4 15 需水量（萬 m3/d） 1 12 近期需水量確定 隨著楊寨鎮(zhèn)集鎮(zhèn)擴容和新農(nóng)村發(fā)建設(shè)，用水量將持續(xù)急劇上升，以目前該地區(qū)現(xiàn)有的各自獨立供水管網(wǎng)，無論從水量還是水壓上都將無法滿足供水需求 . 廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 22 頁 預(yù)計 20xx 年楊寨鎮(zhèn)常住人口為 萬，按目前廣水市人口狀況，按常住人口日人均用水量為 400 升，總需水量達 1萬噸 /日。 由于總體水資源 有限，城市總體供水規(guī)劃配給楊寨鎮(zhèn)配水總量為 1 萬噸 /日。 水源的確定 根據(jù)湖北省地質(zhì)局的水文勘察資料，廣水市是一個貧水地區(qū)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)低山丘陵，相間夾有河谷，地下水均為山區(qū)變質(zhì)巖裂隙水，水位低，水量小。楊寨鎮(zhèn)地下水暫無具體的勘察資料，不具備開采條件。雖然城鎮(zhèn)居民使用地下水，但是量小不能集中作為城鎮(zhèn)人口飲用水源，因此不能考慮地下水源。 楊寨河是一條典型的季節(jié)性河流，發(fā)源于桐柏山南麓，全長 61 公里，流域面積 5026 平方公里，河床比降 6%，上下落差 120米。匯入楊寨河 的武勝關(guān)河、金雞河、長勝河、李店河等。自 90年代后，楊寨河的河砂被作為建筑材料，遠銷到全國各地，河床生態(tài)環(huán)境遭到破壞。再加上城鎮(zhèn)建設(shè)的發(fā)展，工礦企業(yè)的廢水和城鎮(zhèn)居民的生活污水未集中處理，直接排入楊寨河，河床外露，無稀釋能力，水質(zhì)受到污染，因此不能作為廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 23 頁 城鎮(zhèn)集中飲用水水源。 高峰寺水庫位于楊寨鎮(zhèn)西北 30公里處，地處中華山東南麓，楊寨河上游長沖河上游。該水庫是以農(nóng)業(yè)灌溉為主的水庫，承擔(dān) 2 萬畝的農(nóng)田灌溉用水。若以農(nóng)灌用水標準 300立方米 /畝（一年兩季），全年農(nóng)灌用水量 600萬立方米。該水庫水質(zhì)好，地形高，便于重力自流，通往該水庫的交通方便，有中華山旅游區(qū)作依托，目前在水庫周邊陸續(xù)修建了賓館酒樓，其生活污水未經(jīng)處理就直接排入高峰寺水庫內(nèi)，水質(zhì)受到污染，不能作為飲用水水源。 霞家河水庫位于楊寨鎮(zhèn)東北 27公里處，地處楊寨河?xùn)|支流霞家河上游，攔截霞家河河水，建壩成庫，屬淮水水系。設(shè)計壩頂高 米，壩高 35米，壩寬 6 米，壩長 200 米，庫中最大水深 30米，平均水深 ,根據(jù) 20年水庫運行資料表明，年平均來水量約 1400 萬立方米。 本次新建的楊寨水廠工程，近期設(shè)計規(guī)模 1 萬 m3/d，全年需水量 萬 m3，因生活用水是隨氣候季節(jié)性而變化的，取日變系數(shù) K=,全年實際用水量為 萬 m3。根據(jù)水利局提供的水庫設(shè)計資料，水庫水面面積 2700 畝，單位平均蒸發(fā)廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 24 頁 量以 8m3/畝計，全年蒸發(fā)量 萬 m3，全年合計耗水量1520+=2120 萬 m3(正常庫容 ),可滿足城鎮(zhèn)用水量的要求。 遠期水廠規(guī)劃再擴建 ，總供水規(guī)模為 ,全年用水量為 1022 萬 m3， K=，全年實際用水量為 852 萬m33400萬 m3(總庫容 )。 霞家河水 庫遠離城區(qū)，交通不便，周圍無工業(yè)企業(yè)，沒有工業(yè)污染，市轄區(qū)周邊的植被和大氣環(huán)境質(zhì)量較好。從以上分析水庫的水質(zhì)，水量可以滿足城鎮(zhèn)近、遠期用水量的需要，是楊寨鎮(zhèn)集中供水的理想水源。 廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 25 頁 第五章 工程方案設(shè)計 給水工藝流程 楊寨水廠工程設(shè)計為常規(guī)處理，給水工藝流程如下： 霞家河水庫引水工程凈水工程輸下干管配水管網(wǎng)用戶。 引水工程 從霞家河水庫的園形隧道出口處，接出兩條引水管，短管長 5m，其中一條暫封閉，以便遠期接管。本次設(shè)計近期引水規(guī)模 1 萬 m3/d。 連 接近期的引水管，為新建 DN900mm的玻璃夾砂管，引水管長 27km。（引至城區(qū)楊寨水廠）。 水庫最低運行水位 113m（黃海系，下同）楊寨水廠絮凝池水面 105m，兩者水面高差 8m，為了減少水頭損失，新建的引水管采用水頭損失小的玻璃鋼夾砂管道。 經(jīng)過工藝計算，引水量達 1 萬 m3/d?？墒∪ト∷梅?，僅每年節(jié)省提升生產(chǎn)電費 19萬元，節(jié)約電能 30 萬度。 凈水工程 廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 26 頁 選擇水廠廠址的原則如下： ①給水系統(tǒng)布局合理，輸配水位置適中，避免干管迂回。 ②有較好的工程地質(zhì)地形條件，便于廠內(nèi)雨、污水排 放。 ③水廠周邊交通方便，生產(chǎn)、生活出行便利，自然環(huán)境較好，無污染的工礦企業(yè)等。 ④水廠用地盡量減少拆遷工作量，不占良田或少占農(nóng)田。 楊寨水廠的廠址經(jīng)現(xiàn)場踏勘選點在鎮(zhèn)區(qū)所在地方店，考慮廠區(qū)地形高差較大，根據(jù)凈水廠工藝流程為減少大量的土石方挖填，廠區(qū)由北向南設(shè)計階梯式水廠?？勘辈贾?，加藥間、機修間，地面設(shè)計標高為 ，接著布置沉淀、過濾池，地面設(shè)計高標為 ；然后布置清水池、送水泵房（加壓部分）地面設(shè)計標高為 100m；廠前布置為綜合樓設(shè)計地面標高為 。絮凝池水面高程 ， 可滿足水庫引水的重力水損落差值，廠區(qū)不占良田，無拆遷和移民工作量。工程地質(zhì)良好，無地下水，廠前的 107國道標高 ，便于廠內(nèi)排雨、污水。廠區(qū)南面進出交通方便，綜合以上優(yōu)點，楊寨水廠廠址選在此處為宜。 凈水處理的工藝流程，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)及出廠水水質(zhì)的要求及處理水量的規(guī)模來確定。采用先進的工藝技術(shù)和運行管理廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 27 頁 方便的程度，是具有良好的經(jīng)濟效益的因素。從水源評述中，選擇了霞家河水庫水，水質(zhì)符合“地表水環(huán)境質(zhì)量標準”“ GB383820xx” II類水體，因此采用常規(guī)處理是可滿足城市供 水水質(zhì)標準的。設(shè)計楊寨水廠工程總規(guī)模萬 萬 m3/d，近期 20xx年建設(shè)規(guī)模 1 萬 m3/d。鑒于二十一世紀的水廠設(shè)計標準，過濾池采用先進的氣水沖洗濾池和采用 PLC 自動控制系統(tǒng) . 凈水廠場地由于歷史用地的原因，規(guī)劃與土管部門同意將旱地征用為楊寨水廠廠址，東西長 95110m，南北寬 290m，占地 畝，地形在 90118m，水廠方位座北朝南，廠大門朝南開，廠區(qū)地面高程設(shè)計為 102m，廠外 107國道的標高 ，設(shè)計進廠道路長 150m，寬 4m，坡降 8%。廠內(nèi)南北大道寬 6m，長 251m，以反沖洗設(shè)備間中心為主軸線，將廠區(qū)分為東西兩側(cè)，自北朝南，依據(jù)制水工藝流程布置凈水構(gòu)筑物，東邊布置一座 1 萬 m3/d 規(guī)模的柵條絮凝斜管沉淀池，氣水沖洗濾池一組和反沖洗設(shè)備間一座及 5000m3 清水池一座，西邊布置并給遠期凈水構(gòu)筑物預(yù)留位置。沉淀池的西北面布置加藥間一座，便于加礬和加氯。在廠區(qū)北邊，布置生產(chǎn)廢水處理預(yù)留地，用建筑小品和綠化帶隔離生產(chǎn)區(qū)。最北面預(yù)留水廠苗甫用地，在廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 28 頁 廠前區(qū)，西面布置綜合辦公樓一座，東邊布置加壓泵房，吸水井，為了減少噪音干攪將機修間和倉庫，布在廠區(qū)北面，還布有傳達室及車庫等輔助 建筑物，廠區(qū)布置緊湊，分區(qū)明確，功能齊全，便于生產(chǎn)管理。 （ 1）管式靜態(tài)混合器一座 良好的混合效果對降低藥耗，提高絮凝效果影響較大，多年以來，給水工程采用管式靜態(tài)混合器較多，它不需另增加力，占地小，混合器內(nèi)的裝置具有正、反切割水流和雙向回流的功能，混合效率高達 94%（實測資料），混合快速均勻效果好，維護管理方便，節(jié)省投資等優(yōu)點。選用 CJH 型混合器規(guī)格DN900mm。 （ 2）柵條絮凝池 柵條絮凝池屬于水力絮凝中的一種形式，與斜管沉淀池合建一樣。柵條絮凝與其他形式比較，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單 ，占地少、節(jié)能、水頭損失羅小、絮凝效果穩(wěn)定，柵條制作安裝方便，絮凝時間短。設(shè)計規(guī)模 1 萬 m3/d，絮凝池平面內(nèi)空尺寸長 25m，寬 7m，分兩組工作，計 14格，其中共用二格絮凝，每組 6單格，單格平面內(nèi)空尺寸 179。 。單格面積 ，池高，池內(nèi)有效水深 ，絮凝池有效容積 631m3，總絮凝時廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 29 頁 間為 （符合設(shè)計標準）。 （ 3）斜管沉淀池 目前我國給水工程中，采用最多的沉淀方式有平流沉淀池和斜管沉淀池，它們具有結(jié)構(gòu)簡單，沉淀效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好，是成熟可靠的工藝技術(shù)，為充分利用土地 ，本設(shè)計推薦采用為斜管沉淀池，與絮凝池合建一體。斜管沉淀池的優(yōu)點沉淀效率高，占地少、比平流沉淀節(jié)約用地約 45%，池底采用機械排泥。設(shè)計斜管平面內(nèi)空尺寸寬 25m，長 ，有效沉淀面積 ，清水區(qū)上升流速 V0=2mm/s。選用斜管材質(zhì)為 PVC無毒塑料。技術(shù)參數(shù) a=35mm，α =60176。斜長 L=1000mm。柵條絮凝斜管沉淀池，平面尺寸，長 25m，寬 ，池高 。 （ 4）氣水反沖洗濾池 在設(shè)計凈水廠的過濾池的池型選用，應(yīng)依據(jù)規(guī)模的大小，原水水質(zhì)狀況及管理水平等條件來選用，以前采用雙閥 濾池和虹吸濾池較多，該池型工藝成熟可靠，操作簡便，維修量小，過濾效果穩(wěn)定，并積累了較多的生產(chǎn)管理經(jīng)驗。自改革開放后，各地城市經(jīng)濟發(fā)展較快，在中型規(guī)模水廠的設(shè)計中，推薦使用氣水反沖洗濾池也日漸增多。該池型原以法國德利滿公司的 V型濾池為基礎(chǔ)，并結(jié)合國內(nèi)水工業(yè)建設(shè)現(xiàn)狀的一種新型池型，由我院設(shè)計的氣水反沖洗濾池，先后在外貸款和國內(nèi)大、中型廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 30 頁 水廠建設(shè)項目中，投入使用運行情況良好。 氣水反沖洗濾池的特點是恒水位、恒速過濾，其原因是濾床加厚，濾料粒徑變粗，采用均質(zhì)粒料，級配均勻性好，截污能力強，濾后水質(zhì)的濁度≤ INTU，達 到一級水司出廠水水質(zhì)濁度標準，生產(chǎn)過程為 PLC自動化操作管理。 氣水反沖洗濾池是以氣反沖洗強度大，水反沖洗強度降低，氣水混合反洗，再漂洗，同時池內(nèi)表面配合掃洗，不積泥，不結(jié)球，濾床反沖洗得干凈。僅水反沖洗強度的用水量比雙閥濾池要節(jié)省 2/3。過濾周期長，保持在 36~48小時，減少反沖洗次數(shù)，節(jié)約反沖洗總用水量和節(jié)能。氣水反沖洗濾池是當(dāng)前水廠設(shè)計中技先進的構(gòu)筑物，得到了廣泛的推廣使用，其不足之處需增加氣反沖洗設(shè)備及空壓設(shè)備和自動化控制系統(tǒng)，比雙閥濾池基建造價要貴。 楊寨水廠的氣水反沖洗濾池，設(shè)計總規(guī)模 萬 m3/d，設(shè)計兩組濾池， 12格，分兩期實施。近期 1 萬 m3/d規(guī)模為一組，單組分 6 格濾池，雙排布置，每排 3格，中間設(shè)管廊。反沖洗設(shè)備間布置在兩組池之間，以便遠期工程共同使用，反沖洗設(shè)備間與近期濾池同步建設(shè)，并預(yù)留二期濾池位置。 設(shè)計參數(shù)： ①濾速：設(shè)計濾速 V=，有效過濾總面積 ，廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 31 頁 分 6 格濾池，單格濾池平面尺寸長 ，寬 ，過濾面積為 ，池高 。反沖洗設(shè)備間緊靠濾池建設(shè)，濾池平面總尺寸長 ，寬 。 ②反沖洗強度和過濾周期 設(shè)計氣反沖洗 強度為 16e/ 水反沖洗強度 3e/，表掃沖洗強度 2e/。 氣水反沖洗設(shè)置三階段進行： 過濾周期設(shè)計以 36 小時計。 ③濾床級配設(shè)計 設(shè)計濾池的濾床厚 ，選用的均粒濾料過濾，采用石英海砂作濾床，有效粒徑 d=， K80=，支承層厚 ，卵石有效粒徑 d0=48mm。 ④配水系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計中阻力長柄濾頭配水配氣，濾頭縫隙開孔比 %，濾頭材質(zhì)為 ABS 工程塑料。濾后的清水閥可控制池中水位，采用氣動可調(diào)蝶閥自動調(diào)節(jié)。 濾板設(shè)計為鋼筋砼預(yù)制板，設(shè)計和施工要求 應(yīng)滿足氣水反沖洗濾池設(shè)計規(guī)范要求。 （ 5）反沖洗設(shè)備間的設(shè)計 反沖洗設(shè)備間與近期濾池緊鄰，其設(shè)備有氣沖的鼓風(fēng)機及廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 32 頁 配套電機，氣動裝置的空壓機及貯氣罐，水反沖洗的水泵電機等。 設(shè)備間平面尺寸長 ，寬 ，兩層建筑物，框架結(jié)構(gòu)底層為反沖洗設(shè)備間，二樓為操作管理室。 反沖洗設(shè)備參數(shù)： ①反沖洗水泵 3 臺套（二用一備），選用清水潛水泵 Q=497m3/h， H=， n=970 轉(zhuǎn) /分， N= ②氣反沖鼓風(fēng)機 2 臺套（一用一備）； Q=，H=， N=45kw。 ③氣動裝置空壓機 2 套（一用一備）， Q=，Pa=， N=11KW。 ④氣罐兩個，鋼制園形氣罐，貯氣保持工作壓力在，每個貯氣罐容量 500 升。 （ 6）清水池一座 清水池容積按水廠規(guī)模 10%計建設(shè)，近期實施 1 萬 m3/d水廠，清水池容積為 500m3，平面尺寸長 ，寬 ，池高 4m，有效水深 。 （ 7）加藥間一座 設(shè)計加礬、加氯合建一體的加藥間一座，地面式磚混結(jié)構(gòu)，土建規(guī)模 m3/d，建筑面積約 445m2，其中加礬間建筑面廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 33 頁 積 193m2，加氯間建筑面積 252m2，加礬和加氯設(shè)備分兩期安裝，近期安裝規(guī)模 1 萬 m3/d。分述如下： 加礬工藝設(shè)計 設(shè)計最大加礬最 a=15mg/I，選用隔膜計量泵規(guī)格： Q=05301/h， H=， 3臺套（兩用一備）礬庫以 3 個月儲備量計算面積。 加氯工藝設(shè)計 設(shè)計最大加氯量 a=1m/1，選用真空加氯機兩臺（一用一備）規(guī)格 04kg/1， Pa=，氯庫以 8 個氯瓶為貯氯量布置，鑒于加氯工作的安全性要求較嚴，本設(shè)計除設(shè)備選用當(dāng)前較選進的真空加氯機以外，氯氣輸氣系統(tǒng)，配制有自動切換器，泄氯報警儀，并且設(shè)計了泄氯吸收塔裝置，形 成了一套全封閉安全加氯工序。氯庫內(nèi)設(shè)有單梁懸掛機重機一套，起重量 2t，起吊高度 6m。 （ 8）重力供水與加壓泵房工藝設(shè)計 廠內(nèi)清水池的最低水位 ，與水塔水面高差△=12697=29m，考慮管道沿線和局部損失及富余水頭等，水泵總揚程為 33m35m為宜。 ①設(shè)計 3 臺套水泵電機（ 2 用 1 備） 250S39A型水泵： Q=324576m3/h 廣水市楊寨鎮(zhèn)供水工程建設(shè)項目資金申請報告 共 99 頁，第 34 頁 H=3525m 配套電機： Y280M4 型電機 n