【正文】 0250m，日供水量 800010000m3。區(qū)內(nèi)共有農(nóng)村生活飲用水井 44眼，井深 100250 m，其中基巖含水層 13 眼，第四系深層含水層 31眼，日供水量 22021m3。區(qū)內(nèi)農(nóng)田灌溉用水井絕大多數(shù)為井深80100 m 的水泥濾水管井，總井?dāng)?shù)達(dá) 450660 眼，干旱季節(jié)最大日抽水量可達(dá) 5060 萬 m3，造成地下水位降幅達(dá) 1015 m。 二、地下水開發(fā)利用現(xiàn)狀 經(jīng)初步估算 XX 開發(fā)區(qū)城市供水量平均為每日 萬 m3 左右，年總供水量 28478 萬 m3。其中中深層地下含水層開采量為 3650 萬 m3，淺層地下含水層開采量為 8176 萬 m3，另外再加上潮白河西岸北京市通州區(qū)搖不動(dòng)水源地年開采地下水總量 1059萬 m3，區(qū)內(nèi)地下水資源年開采量已達(dá) 12885 萬 m3。地下水資源供水形勢比較嚴(yán)峻。由于北面古潛山的阻擋，第四系沖洪積含水砂層以粉細(xì)砂和中細(xì)砂為主，地層總厚度由 220530m；西北部田辛莊附近為一個(gè)山嶺，基巖凸起第四系地層厚 229296m；東南部小石各莊至崗子屯為另一個(gè)山嶺，基巖凸起第四 系地層厚 356400m；這兩個(gè)山嶺之間的張營至東三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 27 柳河屯為一個(gè)山谷，基巖地形凹下第四系地層厚 450560m。單井出水量 2550m3/h，枯水 期最 低水 位 埋深 2021 年 已達(dá) 1225m ， 水化 學(xué)類 型為HCO3SO4CaNa 型水，礦化度 ， F 離子含量 。總之，本區(qū)第 Ⅰ 含水層組水質(zhì)污染情況嚴(yán)重，已不能再作為生活飲用水供水水源。巖性巖相變化較大，單井出水量 2080m3/h，枯水期最低水位埋深 2021 年已達(dá) 4055m，水化學(xué)類型為 HCO3 CaNa 型和 HCO3 Na Ca 型水，礦化庫 ， F 離子含量 。估算地下水可開采資源量為 2021030000m3/d。但在北區(qū)的喬官屯附件含水層巖性以含礫粗砂為主，厚度較大，供水意義值得進(jìn)一步研究。 二、薊縣系鐵嶺組石灰?guī)r巖溶裂隙含水層的地下水資源 分布于本區(qū)田辛莊村西北潮白河?xùn)|岸地區(qū)，基巖石潛山埋深220290m 的山嶺上。巖性為灰白色 、灰色厚層石灰?guī)r、白云質(zhì)泥灰?guī)r、含綠色燧石白云巖、夾鐵錳質(zhì)白云巖，上部巖溶裂隙發(fā)育具多期性；含水層單位涌水量，水化學(xué)類型為 HCO3 Na 型水，礦化度 ，氟化物含量 47mg/L。估算地下水可開采資源量為 2021030000m3/d。 三、 薊縣系霧迷山組白云巖裂隙巖溶含水層的地下水資源 分布于本區(qū)東部小石各莊至東吳各莊以東與大廠縣崗子屯村之間，基巖古潛山埋深 356450m 的山嶺上 ，第四系地層之下即為霧迷山組含水層，厚度大于 1000m。含水層單位涌水量 m3/，水化學(xué)類型為 HCO3 Na 型水，礦化度，氟化物含量 ，單井出水量可達(dá) 80120m3/h。 四、 地下水開發(fā)技術(shù)條件 本區(qū)地下水含水層有兩種類型，因此也具有兩種完全不同的開三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 29 采技術(shù)條件： （ 1）第四 系孔隙含水層。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，長度 100120m，下部開采段井管直徑 250300mm。 （ 2）基巖巖溶裂隙含水層。第四系部分井眼直徑設(shè)計(jì)為 445mm，見基巖后下入直徑 340mm 表層套管固井。含水層鉆入深度 180200m。 （ 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)開發(fā)利用。 （ C）即充分開發(fā)利用埋深 280360 米以下，井深達(dá) 600800m的深層巖溶裂隙含水層。水源地走向北東，長 5000m，寬 1000m，面積 5km2 的范圍內(nèi)。一期設(shè)計(jì)勘查與開采結(jié)合井 14 眼，達(dá)到日總供水量20210m3/d。開采埋深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。本水源地地下水含氟量均超過生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)（氟化物含量 47mg/L），需要作除氟處理。開采埋深 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。本水源地地三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 31 下水含氟量均超過生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)（氟化物含量 ），需作除氟處理。 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 XX 開發(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。氟中毒嚴(yán)重?fù)p害著廣大群眾的身體健康 , 是我國一種主要地方病。為了找到除氟最佳方案，對(duì)幾種常見除氟工藝的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了比較 ,見表 所示。 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。 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、操作簡單、投資和運(yùn)行費(fèi)用低的特點(diǎn)。 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。 利用溶質(zhì)在機(jī)械壓力的推動(dòng)下 能透過 半透膜反滲透膜的原理 , 使溶質(zhì)從溶液中分離出 來 , 達(dá)到分離溶質(zhì) , 濃縮溶液的效果。 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。 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。 水回收率一般在 45%75%, 脫鹽率大于 45%90%。 水回收率一般在 50%80%, 脫鹽率大于 90%。 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 33 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。 反滲透設(shè)備價(jià)格昂貴 運(yùn)行費(fèi)用 耗電量??；需要使用化學(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 水耗電量約 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 序號(hào) 項(xiàng)目 常見消毒工藝 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 無作用 好 無作用 好 3 對(duì) PH的影響 很大 小 無 小 4 在水中的溶解度 高 低 無 很高 5 THMs 的形成 極明顯 當(dāng)溴存在時(shí)有 無 無 6 水中的停留時(shí)間 長 短 短 長 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 較簡便 復(fù)雜 較復(fù)雜 簡單 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 簡單 復(fù)雜 較復(fù)雜 簡單 17 占地面積 大 大 小 小 18 電耗 低 高 較高 低 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 34 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濾吸附法，消毒工藝采用二 氧化氯消毒法。 凈水廠工藝流程分兩部分： 其中含氟水（ 萬 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 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。 配水廠選址 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 35 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。 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。 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。輸水管管徑 DN600mm—DN200mm，管道總長度 。 經(jīng)調(diào)查分析認(rèn)為， XX 開發(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。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)。 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)。 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 37 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。參照河北省與三河市類似城鎮(zhèn)的調(diào)查結(jié)果和設(shè)計(jì)規(guī)范，時(shí)變化系數(shù)取 。 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。每眼井設(shè)泵房一座，每座水源井三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 38 泵房平面尺寸 m，共 32 座。根據(jù)《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500132021 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。 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)。 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。 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 2021m3，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。清 水池放空采用臨時(shí)備用潛水泵。 二、二級(jí)泵房及變配電間 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 39 根據(jù)管網(wǎng)平差結(jié)果（配水管網(wǎng)最不利用水點(diǎn)自由水壓的要求24m），確定二級(jí)水泵揚(yáng)程為 。在二級(jí)泵房水泵的總出水管上設(shè)置電磁流量計(jì)。 主要設(shè)備： 單級(jí)雙吸離心泵 4 臺(tái)（ 3 用 1 備）， 1 臺(tái)工頻， 2 臺(tái)變頻，型號(hào)AABS150465(I)B 型，單臺(tái) 流量 430m3/h，揚(yáng)程 ，功率 55KW。 電動(dòng)葫蘆 1 套， T=3t， H=8m， N＝ 。 三、消毒間 消毒方式采用二氧化氯消毒，加氯量為 1mg/L， 平均用水時(shí)加氯量為 。 加氯間、值班室合建，為磚混結(jié)構(gòu)，平面尺寸 AB＝ 。二氧化氯發(fā)生器采用自動(dòng)上藥、自動(dòng)計(jì)量，同時(shí)有低藥位報(bào)警裝置和余氯測定裝置。 主要設(shè)備有： 高純二氧化氯發(fā)生器 2 臺(tái)（ 1 用 1 備）， 型號(hào)為 CPF1500E， 產(chǎn)生量 kg/h。 一、濾池間 濾池間內(nèi)設(shè)有吸附濾池，擔(dān)負(fù)著地下水除氟的任務(wù)。 吸附濾池采用活性氧化鋁濾料，利用 2%的硫酸鋁溶液進(jìn)行再生。濾速 3m/h，強(qiáng)制濾速 。濾池反沖洗水及再生液配置均采用原水，而且二次反沖時(shí)后段排水進(jìn)行循環(huán)利用，節(jié)約水資源。s 首次反沖時(shí)間 二 次反沖強(qiáng)度 4L/ｍ 2清水池容積按最高日用水量的 20%確定，有效容積為 6000m3，設(shè) 2 座。 三河市 XX 水廠 可行性研究報(bào)告 42