【正文】 止水封堵，不能與第Ⅱ含水層組砂層串通。因本區(qū)含水層以粉細(xì)砂和中細(xì)砂層為主，為盡可能增大單井出水量，必需加大井眼直徑與濾料層厚度，設(shè)計(jì)井眼直徑 500550mm，上部泵室段井管直徑 350400mm，長(zhǎng)度 100120m，下部開(kāi)采段井管直徑 250300mm。濾水管、濾料等各項(xiàng)技術(shù)要求，嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo) GB5029699《供水管井技術(shù)規(guī)范》及《供水管井設(shè)計(jì)施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求設(shè)計(jì)和施工。（2）基巖巖溶裂隙含水層。上復(fù)第四系地層厚 230450m，設(shè)計(jì)井深 600800m。第四系部分井眼直徑設(shè)計(jì)為 445mm，見(jiàn)基巖后下入直徑 340mm 表層套管固井。基巖部分井徑為 311mm，如上部有頁(yè)巖，鉆透后下入直徑 245mm 技術(shù)套管，含水層部分采取裸眼鉆進(jìn)，井眼直徑為 216mm，最小直徑不能小于 152mm，如有特別不穩(wěn)定地層可以下入“飛管 ”。含水層鉆入深度 180200m。 供水水源地的選址一、 供水水源地的選址方案為了滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展對(duì)供水水源的要求，根據(jù)本區(qū)地下水水..源的具體水文地質(zhì)條件，及區(qū)域地下水資源已經(jīng)超采形成水位下降漏斗的現(xiàn)實(shí)情況，為達(dá)到總供水量 50000m3/d，**開(kāi)發(fā)區(qū)南區(qū)供水水源地地選址方案為：多含水層、多水源地，充分開(kāi)發(fā)利用深層巖溶裂隙含水層地下水資源的供水方案。（A）多含水層即第四系、薊縣系鐵嶺組、霧迷山組含水層同時(shí)開(kāi)發(fā)利用。（B ）多水源地即張營(yíng)至東柳河屯第四系水源地，田辛莊鐵嶺組水源地，小石各莊霧迷山組水源地。（C ）即充分開(kāi)發(fā)利用埋深 280360 米以下，井深達(dá) 600800m的深層巖溶裂隙含水層。二、供水水源地地位置1 張營(yíng)－東柳河屯第四系孔隙含水層水源地水源地選定在本區(qū)第四系地層厚度最大的一個(gè)古潛水山谷內(nèi)，含水砂層厚度較大顆粒較粗，單井出水量較大的地段。水源地走向北東，長(zhǎng) 5000m，寬 1000m，面積 5km2 的范圍內(nèi)。開(kāi)采埋深 100250m 第四系第Ⅱ含水層組的地下水，設(shè)計(jì)單井出水量 12001800m3/d，井深 250260m。一期設(shè)計(jì)勘查與開(kāi)采結(jié)合井 14 眼，達(dá)到日總供水量 20220m3/d。2 田辛莊薊縣系鐵嶺組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層水源地水源地選定在田辛莊村周圍及潮白河?xùn)|岸，鐵嶺組石灰?guī)r含水層埋深最淺的一個(gè)古潛山山嶺上，面積 34km2 范圍內(nèi)。開(kāi)采埋深280700m 的薊縣系鐵嶺組石灰?guī)r含水層的地下水，設(shè)計(jì)單井出水量24004800m3/d，井深 600700m。設(shè)計(jì)地質(zhì)勘查與開(kāi)采結(jié)合井 11 眼，達(dá)到日供水量 20220m3/d。本水源地地下水含氟量均超過(guò)生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)（氟化物含量 47mg/L） ，需要作除氟處理。..3 小石各莊薊縣系霧迷山組白云巖裂隙巖溶含水層水源地水源地位置選定在小石各村南與崗子屯村之間地**市地界內(nèi)，霧迷山組白云巖地層埋藏最淺的一個(gè)古潛水山嶺上，面積約 km2 范圍內(nèi)。開(kāi)采埋深 360800m 的薊縣系霧迷山組含燧石白云巖含水層的地下水，設(shè)計(jì)井深 700800m，單井出水量為 19202880m3/d。設(shè)計(jì)地質(zhì)勘查與開(kāi)采井 7 眼，達(dá)到日供水量 10000m3/d。本水源地地下水含氟量均超過(guò)生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)（氟化物含量 3） ，需作除氟處理。三、 水源地水量的確定結(jié)合上述水源地描述，本工程水源地共三處：1. 張營(yíng)－東柳河屯第四系孔隙含水層水源地，日供水量 萬(wàn)噸每天，消毒后可直接達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。2. 田辛莊薊縣系鐵嶺組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層水源地，日供水量 萬(wàn)噸每天，需先做除氟處理。3. 小石各莊薊縣系霧迷山組白云巖裂隙巖溶含水層水源地，日供水量 萬(wàn)噸每天，需先做除氟處理。 給水系統(tǒng)方案論證 給水系統(tǒng)方案確定根據(jù)水源地水質(zhì)情況，可知**開(kāi)發(fā)區(qū)南區(qū)供給水工程的三處水源地中有兩處地下水氟含量較高，需進(jìn)行除氟處理及消毒處理。一、除氟工藝比選我國(guó)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 （GB57492022）中作為毒理學(xué)指標(biāo)之一的氟化物含量不得超過(guò) 1mg/L, 地下水中含氟量超標(biāo)時(shí), 需要除氟。氟中毒嚴(yán)重?fù)p害著廣大群眾的身體健康, 是我國(guó)一種主要地..方病。為了保障人民的身體健康, 改善飲用水水質(zhì), 我國(guó)已進(jìn)行了大量的除氟試驗(yàn), 目前已掌握了活性氧化鋁、電滲析、電凝聚、絮凝沉淀、骨炭, 反滲透等方法, 并在一些典范工程中實(shí)施和形成系列處理方法。為了找到除氟最佳方案，對(duì)幾種常見(jiàn)除氟工藝的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較,見(jiàn)表 所示。 綜合考慮技術(shù)成熟度、投資、處理效果、運(yùn)行管理，擬采用活性氧化鋁吸附法進(jìn)行除氟。二、消毒工藝比選用于飲用水消毒的方法主要有液氯、臭氧、紫外線、二氧化氯。這四種工藝技術(shù)各有優(yōu)缺點(diǎn)，見(jiàn)表 所示。由比較可知，二氧化氯與其他消毒方式相比，具有消毒效果好、安全可靠、操作簡(jiǎn)單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)。本工程中選用二氧化氯消毒方式。表 除氟工藝比較表項(xiàng)目 活性氧化鋁吸附法 電滲析法除氟 反滲透法除氟除氟原理活性氧化鋁表面積大,它特有的“孔道” 內(nèi)表面以及晶格缺陷,從而使它具有強(qiáng)力吸附作用,并在水溶液中有離子交換特性。利用電滲析膜只允許與膜同電荷的離子透過(guò), 不允許異電荷的離子透過(guò)的原理, 在電場(chǎng)作用下, 以電位差為推動(dòng)力, 使電介質(zhì)溶液中的電介質(zhì)遷移, 達(dá)到濃縮分離果。利用溶質(zhì)在機(jī)械壓力的推動(dòng)下能透過(guò)半透膜反滲透膜的原理, 使溶質(zhì)從溶液中分離出來(lái), 達(dá)到分離溶質(zhì), 濃縮溶液的效果。適用條件進(jìn)入除氟設(shè)備的原水含氟量宜小于 10mg/L, 懸浮物不宜超過(guò)5mg/L, PH。對(duì)原水水質(zhì)要求嚴(yán)格：濁度5度以下；耗氧量＜ 3 mg/L；鐵＜ mg/L；錳＜ mg/L；游離余氯＜ mg/L；水溫540℃；含鹽量＜10000 mg/L；氟化物含量＜12 mg/L。對(duì)原水水質(zhì)要求很嚴(yán)格：濁度 ；耗氧量＜ mg/L；鐵＜ mg/L；錳＜ mg/L；游離余氯：無(wú)水溫540℃；含鹽量＜35000 mg/L；氟化物含量＜10 mg/L。表面活性劑：檢不出..洗滌劑、 油分：檢不出應(yīng)用范圍該法應(yīng)用很廣泛, 且比較成功。多應(yīng)用于小規(guī)模除氟 多應(yīng)用于小規(guī)模除氟處理效果吸附容量較高, 強(qiáng)度好, 耐磨, 使用壽命長(zhǎng)性能穩(wěn)定, 除氟后的水質(zhì)符合國(guó)家規(guī)定的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。水回收率一般在45%75%, 脫鹽率大于45%90%。電滲析除氟同時(shí)降低了水的礦化度 , 保證了水的潔凈程度、衛(wèi)生指標(biāo)和毒理性指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。水回收率一般在50%80%, 脫鹽率大于90%。在脫鹽的同時(shí)去除了細(xì)菌和絕大部分有機(jī)物, 效果最好, 出水水質(zhì)最好。運(yùn)行管理需要對(duì)再生廢液進(jìn)行處理；需要對(duì)原水PH值進(jìn)行條件；設(shè)備的日常操作維護(hù)比較麻煩, 若操作不當(dāng)對(duì)水質(zhì)影響較大。日常操作、維護(hù)簡(jiǎn)單、可靠投資 活性氧化鋁設(shè)備的價(jià)格 低廉 電滲析設(shè)備的價(jià)格高于活性氧化鋁,略低于反滲透。反滲透設(shè)備價(jià)格昂貴運(yùn)行費(fèi)用耗電量?。恍枰褂没瘜W(xué)藥劑，處理 1 噸含氟量 3mg/l 的原水，藥劑費(fèi)約 元；耗電量大，電滲析設(shè)備每處理1立方米含氟水耗電電滲析設(shè)備每處理1立方米含氟水耗電量約表 消毒工藝比較表常見(jiàn)消毒工藝序號(hào) 項(xiàng)目液氯 臭氧 紫外線 二氧化氯1 消毒效果 較好 很好 一般 很好2 對(duì)嗅味的去除 無(wú)作用 好 無(wú)作用 好3 對(duì) PH 的影響 很大 小 無(wú) 小4 在水中的溶解度 高 低 無(wú) 很高5 THMs 的形成 極明顯 當(dāng)溴存在時(shí)有 無(wú) 無(wú)6 水中的停留時(shí)間 長(zhǎng) 短 短 長(zhǎng)7 殺菌速度 中等 快 快 快8 同等情況下所用劑量 較多 較少 —— 少9 處理水量 大 較小 小 大10 使用范圍 廣 水量較小時(shí) 水量較小、懸浮物較少 廣11 除鐵、錳效果 不明顯 —— 不明顯 很好12 原料 易得 —— —— 易得..13 管理 較簡(jiǎn)便 復(fù)雜 較復(fù)雜 簡(jiǎn)單14 操作安全性 不安全 不安全 —— 安全15 投資 低 高 較高 低16 設(shè)備安裝 簡(jiǎn)單 復(fù)雜 較復(fù)雜 簡(jiǎn)單17 占地面積 大 大 小 小18 電耗 低 高 較高 低19 運(yùn)行費(fèi)用 低 高 較高 低綜上，本工程除氟工藝采用活性氧化鋁過(guò)濾吸附法，消毒工藝采用二氧化氯消毒法。水廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì)符合《生活飲水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB57492022） 。凈水廠工藝流程分兩部分：其中含氟水（ 萬(wàn) m3/d）由深井泵房潛水泵提取地下水后，經(jīng)輸水管道送至凈水廠除氟濾池，經(jīng)活性氧化鋁過(guò)濾后的出水送至清水池，進(jìn)清水池前管道上投加二氧化氯消毒劑，在清水池內(nèi)接觸停留時(shí)間大于 30 分鐘后，經(jīng)二級(jí)泵房水泵將水加壓送至配水管網(wǎng)最終到達(dá)用戶。水廠工藝流程圖如下圖。水源井 輸水管道 除氟濾池 清水池 二級(jí)泵房 配水管網(wǎng) 用戶加氯間 不含氟水由深井泵房潛水泵提取地下水后，經(jīng)輸水管道直接送至清水池，進(jìn)清水池前管道上投加二氧化氯消毒劑，在清水池內(nèi)接觸停留時(shí)間大于 30 分鐘后，經(jīng)二級(jí)泵房水泵將水加壓送至配水管網(wǎng)最終到達(dá)用戶。.. 水源地取水方案論證結(jié)合論證區(qū)水文地質(zhì)條件，根據(jù)當(dāng)?shù)厮姓鞴懿块T(mén)對(duì)水資源規(guī)劃的意見(jiàn)，張營(yíng)－東柳河屯第四系孔隙含水層水源地的取水井采用線形布置，由一條輸水管輸水至水廠。 配水廠選址配水廠廠址的選擇主要考慮主管線的走向，鎮(zhèn)區(qū)配水管網(wǎng)的布置，城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃等方面因素。結(jié)合鎮(zhèn)區(qū)總體規(guī)劃，配水廠選匯福南路西側(cè)，百川燃?xì)饽蟼?cè)，主要考慮以下幾個(gè)因素： 第一、此處距城區(qū)較近，村莊密度相對(duì)較稀，輸水距離短，可減少不必要的拆遷和開(kāi)挖；第二、凈水廠占地屬于規(guī)劃建設(shè)用地，周圍環(huán)境良好、無(wú)任何污染源，能夠確保供水安全性。第三、在水廠的西北側(cè)和西南側(cè)，分別距水廠 km 處和 km 處，各有一座 110KV 變電站，水廠取電非常方便。第四、擬建水廠周圍用地富裕，利于征地。 水源地輸水線路的選擇按照盡量縮短輸水管線、盡量利用現(xiàn)有道路作為檢修道路的原則，布設(shè)輸水線路。根據(jù)《室外給水規(guī)范》GB500132022，在水源地至水廠段設(shè)一條輸水管，以滿足一條事故，另外一條仍能滿足通過(guò) 70%設(shè)計(jì)流量。輸水管管徑 DN600mm—DN200mm，管道總長(zhǎng)度 。 配水管網(wǎng)布置方案現(xiàn)有配水管網(wǎng)描述..由于部分管道管徑偏小、老化、維護(hù)不善，漏失比較嚴(yán)重，目前自來(lái)水公司已向相關(guān)部門(mén)提交配水管網(wǎng)改造工程建議書(shū)，改造工程由當(dāng)?shù)刎?cái)政撥款，不列在本工程范圍內(nèi)，預(yù)計(jì)在 2022 年竣工。經(jīng)調(diào)查分析認(rèn)為，**開(kāi)發(fā)區(qū)南區(qū)大部分工業(yè)用水由企業(yè)內(nèi)自備井提供?，F(xiàn)有部分管道管徑偏小、老化、維護(hù)不善，漏失比較嚴(yán)重。水壓達(dá)不到要求，要么由于發(fā)展迅速未鋪設(shè)供水管網(wǎng)。因此，該區(qū)域需要重新設(shè)計(jì)、鋪設(shè)供水管網(wǎng)。配水管網(wǎng)方案配水管網(wǎng)按照 ，根據(jù)規(guī)劃范圍進(jìn)行鋪設(shè)。京秦鐵路以南、南環(huán)路以北的開(kāi)發(fā)區(qū)南區(qū)，通過(guò)改造后的現(xiàn)狀配水管網(wǎng)可為此區(qū)配水，最大限度減少新建，節(jié)省投資。..第四章 工程設(shè)計(jì)本工程由取水、輸水、配水廠和配水管網(wǎng)工程以及相應(yīng)的配電系統(tǒng)等組成。其中取水工程和輸水管道按最高日平均時(shí)流量設(shè)計(jì)，配水廠二級(jí)泵房和配水管網(wǎng)按最高日最高時(shí)流量設(shè)計(jì)。參照省與**市類似城鎮(zhèn)的調(diào)查結(jié)果和設(shè)計(jì)規(guī)范，時(shí)變化系數(shù)取 。 取水工程一、水源井布置原則(1)、需水量和水質(zhì)要求；(2)、地下水資源可靠；(3)、城市規(guī)劃和現(xiàn)狀；(4)、施工、運(yùn)行和維護(hù)方便；(5)、有足夠的衛(wèi)生防護(hù)范圍；(6)、用水量增加時(shí)，有擴(kuò)建可能；(7)、單井抽水影響半徑。二、井群布置設(shè)計(jì)水源地取水井均采用線形布置，由三條輸水管輸水至水廠。三、井泵選型經(jīng)計(jì)算比較，取水設(shè)備選用井用潛水泵，選用深井泵200QJR8091，N=22kW ，14 臺(tái)，井深 250m（張營(yíng)－東柳河屯第四系孔隙含水層水源地） ； 200QJR10090,N=37kW，11 臺(tái)，井深600m（田辛莊薊縣系鐵嶺組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層水源地） ；250QJR8090,N=30kW， 7 臺(tái)，井深 700m（小石各莊薊縣系霧迷山組白云巖裂隙巖溶含水層水源地） 。每眼井設(shè)泵房一座，每座水源井..泵房平面尺寸 m，共 32 座。 輸水工程設(shè)計(jì)規(guī)模為 萬(wàn) m3/d。根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500132022 規(guī)定，從水源井至水廠采用管道輸水，輸配水管設(shè)置1 根，采用 PE 管。管道沿線設(shè)連通管、檢修井等附屬設(shè)施，以便于管道維修和保證安全供水。 配水廠工藝設(shè)計(jì) 普通地下水處理水廠位置選擇在匯福路西側(cè)，百川燃?xì)饽蟼?cè)。水廠內(nèi)主要設(shè)有清水池、二級(jí)泵房、變配電室、加氯間及其綜合樓、門(mén)衛(wèi)等附屬建筑物。一、 清水池為調(diào)節(jié)供水、使深井泵均勻工作，設(shè)置清水池。根據(jù)**的 用水習(xí)慣，24 小時(shí)內(nèi)用水主要集中在中午、晚上，調(diào)節(jié)容積取 20%，則清水池總調(diào)節(jié)容量為 2022020%＝4000m 3。本工程建矩形鋼筋混凝土半地下式水池，容積為 4000m3，分 2格，單格容量為 2022m3，尺寸為：ABH＝ ，有效水深 4m，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；池內(nèi)設(shè)有導(dǎo)流墻，以保證消毒藥劑與水的接觸時(shí)間。池頂設(shè)檢修孔和排氣孔。清水池放空采用臨時(shí)備用潛水泵。池內(nèi)設(shè)水位儀，監(jiān)測(cè)清水池水位，作為二級(jí)泵房和取水泵房水泵調(diào)度