【導(dǎo)讀】農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南。林勝饒浩人吳少松徐金象

　　

【正文】 脆。采用金屬管材時(shí)還需進(jìn)行防腐處理。 管道在凸起點(diǎn)應(yīng)設(shè)自動進(jìn)（排）氣閥，長距離無凸起點(diǎn)的管段，宜每隔一定距離設(shè)一自動進(jìn)（排）氣閥。 進(jìn) （排）氣閥的設(shè)置關(guān)系到管道的安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)省略。 管道的經(jīng)濟(jì)流速并不一定就是設(shè)計(jì)流速，在根據(jù) 經(jīng)濟(jì)流速初步選擇管徑后，還應(yīng)根據(jù)管道水損、節(jié)點(diǎn)水壓等參數(shù)對管徑進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。 露天鋪設(shè)的管道由于受氣溫變化影響較大，因此在設(shè)計(jì)時(shí)，需注意設(shè)置調(diào)節(jié)管道伸縮的設(shè)施。 輸送原水和清水的管道不能混用。 對于管網(wǎng)延伸工程，設(shè)計(jì)所采用的 用水定額和 時(shí)變化系數(shù) 等指標(biāo)，應(yīng)與 現(xiàn)有 管網(wǎng)一致； 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第 六章 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物 27 第 六章 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物 第一節(jié) 設(shè)計(jì)原則 考慮節(jié)能和降低成本的需要，當(dāng) 供 電穩(wěn)定可靠，且具備建高位水池地形條件的 情況 下，綜合考慮經(jīng)濟(jì)因素和當(dāng)?shù)毓芾硭?，合理選擇變頻泵和氣壓泵的供水調(diào)節(jié)方式或者采用高位水池作為 調(diào)節(jié) 構(gòu)筑物；在無穩(wěn)定供電 條件，且具備建高位水池地形條件的情況下，應(yīng)選擇高位水池作為調(diào)節(jié)構(gòu)筑物；在既無穩(wěn)定供電條件，又不具備建高位水池地形條件的情況下，應(yīng)選擇水塔作為調(diào)節(jié)構(gòu)筑物。 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物均應(yīng)位于工程地質(zhì)和環(huán)境衛(wèi)生條件良好，且便于管理的地段。 第二節(jié) 調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 考慮到農(nóng)村地形條件和施工要求，高位水池宜采用矩形鋼筋混凝土蓄水池或圓形鋼筋混凝土蓄水池，水塔采用鋼筋混凝土倒錐殼水塔。有可靠電源和可靠供水系統(tǒng)的工程，單獨(dú)設(shè)立的清水池和高位水池可按最高日用水量的 20%～ 40％設(shè)計(jì)；同時(shí)設(shè)置清水池和高位水池時(shí)，清水池可按最高日用水量的 10%～ 20%設(shè)計(jì)，高位水池可按最高日用水量的20%～ 30%設(shè)計(jì)；水塔可按最高日用水量的 10%～ 20％設(shè)計(jì)；向凈水設(shè)施提供沖洗用水的調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，其有效容積尚應(yīng)增加水廠自用水量。取值時(shí)，規(guī)模較大的工程宜取低值，小規(guī)模工程宜取高值。 供電保證率低或輸水管道和設(shè)備等維修時(shí)不能滿足基本生活用水需求 的工程，調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的有效容積（即高位水池或水塔）可按最高日用水量的 40%～ 60%設(shè)計(jì)。取值時(shí)，企業(yè)用水比例高的工程 宜 取低值，經(jīng)常停電地區(qū)宜取高值。 水池及水塔設(shè)計(jì)可參照國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集 05S804《矩形鋼筋混凝土蓄水池》、 04S803《圓形鋼筋混凝土蓄水池》、 07S906《給水排水構(gòu)筑物設(shè)計(jì)選用圖（水池、水塔、化糞池、小型排水構(gòu)筑物）》、 04S8021《鋼筋混凝土倒錐殼不保溫水塔圖集 》。福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 28 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 第一節(jié) 水廠布置 水廠廠址選擇、廠區(qū)布置除應(yīng)符合 《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》 第 8章要求外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)原則和要求： 一、廠址選擇： 農(nóng)村給水應(yīng)考慮就近取水、就 近供水的原則。水廠廠址應(yīng)結(jié)合農(nóng)村規(guī)劃，綜合考慮，盡量接近主要用水區(qū)，以減少管道工程的費(fèi)用。 廠址應(yīng)充分考慮周圍衛(wèi)生條件和《生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的衛(wèi)生防護(hù)要求。 二、水廠的平面布置 : 建筑物布置應(yīng)注意朝向和風(fēng)向。加氯間和氯庫等應(yīng)盡量設(shè)置在水廠主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)方向，并與值班室、居住區(qū)保持一定的安全距離；泵房及其它建筑物盡可能布置成南北向。 廁所和化糞池的位置與生產(chǎn)構(gòu)（建）筑物的距離應(yīng)大于 10m，不應(yīng)采用旱廁和滲水廁所。 應(yīng)考慮綠化美化，新建水廠的綠化面積不宜小于水廠總面積的20%。 水廠 的附屬建筑物和附屬設(shè)備的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模、工藝流程等確定。對于我省采用常規(guī)凈水工藝的供水工程， Ⅰ ~Ⅲ 型供水工程的附屬建筑物和附屬設(shè)備的設(shè)置要求可參見現(xiàn)行規(guī)范中的有關(guān)規(guī)定； Ⅳ、Ⅴ型 供水工程 可參照下表設(shè)置，有條件的工程可根據(jù)情況適當(dāng)增加。 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 29 Ⅳ、Ⅴ型 供水工程的附屬建筑物和附屬設(shè)備 表 71 工程類型 供水規(guī)模W(m3/d) 倉庫、機(jī)修間面積 (m2) 管理房、值班室面積(m2) 化驗(yàn)室面積(m2) 堆棚面積 (m2) 其他防護(hù)設(shè)施 Ⅳ型 1000≥W≥500 10~20 30~60 15~20 10~30 圍墻及水 池欄桿 500＞ W≥200 5~10 20~30 圍墻及水 池欄桿 Ⅴ型 W200 5~10 10~20 圍墻或圍 護(hù)設(shè)施 各構(gòu)筑物間的連接管線應(yīng) 短且順直 ，盡量避免立體交叉，并考慮施工、檢修方便。 應(yīng)考慮水廠擴(kuò)建可能，留有適當(dāng)?shù)臄U(kuò)建余地。 第二節(jié) 水廠凈水工藝選擇 給水處理方法和工藝流程的選擇，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、用水要求、生產(chǎn)能力、當(dāng)?shù)貤l件并參照試驗(yàn)成果或相似條件下凈水構(gòu)筑物的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，綜合研究確定。我省農(nóng)村給水常用的幾種工藝流程可參見第九章第二 節(jié)。 水廠設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)考慮各凈水構(gòu)筑物分別進(jìn)行檢修和清洗以及部分停止工作的情況下，采取必要的備用措施（包括超越管線）。農(nóng)村供水中對不間斷供水方面要求較低，備用措施可適當(dāng)簡化，以節(jié)約工程費(fèi)用。 以下附 4個(gè)Ⅳ 、 Ⅴ 型 農(nóng)村飲水安全工程的廠區(qū)布置案例，供參考。 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 30 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 31 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 32 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第七章 水廠總體設(shè)計(jì) 33 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第 八章 凈水工程 34 第 八章 凈水工程 第一節(jié) 基本要求 當(dāng)水源水質(zhì)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，可采取以下凈水工藝： 水質(zhì)良好的地下水，可只進(jìn)行消毒處理。 原水濁度長期不超過 20NTU、瞬時(shí)不超過 60NTU時(shí)，可采用慢濾加消毒或接觸過濾加消毒的凈水工藝。 原水濁度長期低于 500NTU、瞬時(shí)不超過 1000NTU 時(shí)，可采用混凝沉淀（或澄清）、過濾加消毒的凈水工藝。 原水含沙量變化較大或濁度經(jīng)常超過 500NTU 時(shí)，可在常規(guī)凈水工藝前采取預(yù)沉措施；高濁度水應(yīng)按《高濁度水給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ CJJ 40）的要求進(jìn)行凈化。 Ⅳ、Ⅴ型工程可采用組合式凈水構(gòu)物、慢 濾或凈水裝置 我省農(nóng)村飲水安全工程已建成運(yùn)行的凈水廠中常用工藝流程見下表，可作為選擇時(shí)的參考。 一般水源凈水工藝流程選擇參考 表 81 凈水工藝流程 適用條件 Ⅰ 原水→混凝沉淀或澄清→ 過濾→消毒 一般進(jìn)水濁度不大于 2020~3000NTU，短時(shí)間內(nèi) 可達(dá) 5000~10000NTU Ⅱ 原水→預(yù)沉→慢濾→消毒 進(jìn)水濁度一般不大于 20NTU，水質(zhì)較穩(wěn)定且無藻類繁殖 Ⅲ 原水→混凝沉淀→過濾→消毒 (洪水期 ) 原水→自然預(yù)沉→接觸過濾→消毒 (平時(shí) ) 山溪河流。水質(zhì)經(jīng)常清晰，洪水時(shí)含泥砂量較高 Ⅳ 原水→混 凝→氣浮→過濾→消毒 經(jīng)常濁度較低，短時(shí)間不超過 100NTU Ⅴ 原水→ (調(diào)蓄預(yù)沉或自然預(yù)沉或混凝預(yù)沉 ) →混凝沉淀或澄清→過濾→消毒 高濁度水二級沉淀（澄清）工藝，適用于含砂量大、沙峰持續(xù)時(shí)間較長的原水處理 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第 八章 凈水工程 35 第二節(jié) 凈水構(gòu)筑物 目前用作凈水處理的構(gòu)筑物類型較多，這里主要介紹幾種我省農(nóng)村飲水安全工程中常用的形式及適用條件，見表 82。 凈水構(gòu)筑物選擇 表 82 各個(gè)凈水構(gòu)筑物的基本要求和技術(shù)參數(shù)等參見《設(shè)計(jì)手冊》第 3 冊第 7 章。 一、預(yù)沉 當(dāng)原水含砂量變化較大或濁度經(jīng)常超過 500NTU，以及采用慢濾池工藝時(shí)，宜在凈水構(gòu)筑物之前采用天然池塘或人工水池進(jìn)行自然沉淀。自然沉淀的基本要求和主要技術(shù)參數(shù)： 預(yù)沉?xí)r間可為 8~12h，有效水深宜為 ~，池頂超高不宜小于 ，池底設(shè)計(jì)存泥高度不宜小于 。 出水濁度應(yīng)小于 500NTU。 應(yīng)有清淤措施，自然沉淀池宜分為兩格并設(shè)跨越管。 當(dāng)水源保證率較低時(shí)，自然沉淀池可兼作調(diào)節(jié)池，有效容積應(yīng)根據(jù)水源枯水流量確定。 二、慢濾池 基本要求： 凈水工藝 構(gòu)筑物名稱 適用條件 出水濁度 (NTU) 進(jìn)水濁度 (NTU) 一般原水 預(yù)沉 自然預(yù)沉池 大于 500 小于 500 慢濾 慢濾池 宜小于 20 混凝沉淀 斜管（板）沉淀池 500~1000，短時(shí)間內(nèi)允許 3000 一般為 5以下 普通過濾 普通快濾池或雙濾池 一般不大于 5 一般為 1以下 雙層或多層濾料濾池 虹吸濾池 無閥濾池 消毒 液氯 有條件供應(yīng)液氯地區(qū) 氯胺 原水有機(jī)物較多 次氯酸鈉 適用于小型水廠和管網(wǎng)中途加氯 二氧化氯 適用于各類型水廠 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第 八章 凈水工程 36 進(jìn)水濁度宜小于 20NTU，布水應(yīng)均勻。 應(yīng)按 24h 連續(xù)工作設(shè)計(jì)。 濾速宜按 ～ ，進(jìn)水濁度高時(shí)取低值。 出口應(yīng)有控制濾速的措施，宜設(shè)可調(diào)堰或在出水管上設(shè)控制閥和轉(zhuǎn)子流量計(jì)。 濾料宜采用石英砂，粒徑 ～ ，濾層厚度 800～ 1200mm。 濾料表面以上水深宜為 ～ ，池頂應(yīng)高出水面 ，高出地面 。 承托層宜為卵石或礫石，自上而下分 5層鋪設(shè)，并符合表 83的規(guī)定。 慢濾池承托層組成 表 83 粒徑 (mm) 厚度 (mm) 1～ 2 50 2～ 4 100 4～ 8 100 8～ 16 100 16～ 32 100 濾池面積小于 15 ㎡時(shí)，可采用底溝集水，集水坡度為 1%；當(dāng)濾池面積較大時(shí)，可設(shè)置穿孔集水管，管內(nèi)流速宜采用 ～ 。 有效水深以上應(yīng)設(shè)溢流管；池底應(yīng)設(shè)排空管。 應(yīng)分格，格數(shù)不少于 2 個(gè)。 1應(yīng)采取防曬措施，此外我省部分冬季易出現(xiàn)冰凍的地區(qū)應(yīng)采取防凍措施。 三、常用的混凝藥劑的選擇與投配 為了達(dá)到混凝作用所投加的各種藥劑統(tǒng)稱為混凝劑。按混凝劑在混凝過程中所起的作用可分為凝聚劑、絮凝劑和助凝劑。習(xí)慣上也常把凝聚劑稱作混凝劑。 用于生活飲用水處理的混凝劑必須符合衛(wèi)生要求。 我省給水處 理中常用凝聚劑有：固體硫酸鋁、液體硫酸鋁、明礬、硫酸亞鐵 (綠礬 )、三氯化鐵、堿式氯化鋁等，見表 84。 福建省農(nóng)村飲水安全工程技術(shù)指南 第 八章 凈水工程 37 常用凝聚劑 表 84 名稱 一般介紹 固體硫酸鋁 制造工藝復(fù)雜，水解作用緩慢 含無水硫酸鋁 50%~52%，含 AL2O3 約 15% 適用于水溫為 20~40℃ 當(dāng) pH=4~7 時(shí)，主要去除水中有機(jī)物 pH=~ 時(shí)，主要去除水中懸浮物 pH=~ 時(shí)，處理濁度高，色度低 (小于 30 度 )的水 液體硫酸鋁 制造工藝簡單 含 AL2O3 約 6% 壇裝或灌裝車、船運(yùn)輸 配制使 用比固體方便 使用范圍同固體硫酸鋁 易受溫度及昌核存在影響形成結(jié)晶析出 近年來在南方地區(qū)較廣泛采用 明 礬 基本性能同固體硫酸鋁 現(xiàn)已大部被硫酸鋁所代替 硫酸亞鐵 (綠礬 ) 腐蝕性較高 絮體形成較快，較穩(wěn)定，沉淀時(shí)間短 適用于堿