1、城区新建地表净水厂及其管网工程可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月城区新建地表净水厂及其管网工程可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月175可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日 目 录第一章 概 述81.1 项目背景81.1.1 项目建设的背景81.1.2 项目设计的背景92.1 工程概况102.1.1 项目名2、称102.1.2 项目建设单位102.1.3 设计单位102.1.4 工程建设内容102.1.5 工程设计年限102.1.6 工程设计规模102.1.7 工程总投资及主要经济指标111.3 编制依据111.4 编制范围、编制内容121.4.1 编制范围121.4.2 编制内容121.4 编制原则131.5 主要研究结论141.5.1 总体设计141.5.2 工程方案设计141.5.3 生产的安全性、可靠性分析171.5.4 工程投资、成本分析及主要技术经济指标17第二章 城市概况192.1 地理位置192.2 历史沿革及行政区划192.3 城市性质和规模、及总体规划192.3.1 城市性质193、2.3.2 社会经济发展战略202.3.3 人口规模202.3.4 用地规模202.3.4 给排水工程规划212.4 自然条件222.4.1 地形地貌222.4.2 气候222.4.3 河流和水系232.5 工程地质252.6 地震252.7 资源概况26第三章 供水现状、存在的问题及项目建设的必要性273.1 xx城镇供水现状273.2 存在的主要问题283.3 项目建设的必要性29第四章 需水量预测及供需水量平衡304.1 需水量的预测304.1.1 预测方法304.1.2 设计参数的确定304.1.3 设计水量的确定314.1.4 消防用水量Q消的计算324.1.5 时变化系统的选择334、4.2 水量供需平衡分析33第五章 工程设计标准345.1 水量目标345.2 水质目标345.3 水压目标34第六章 水源论证356.1 地下水资源356.2 地表水资源356.3 工程水源376.4 可用水量与引水量平衡分析376.4.1 黑沟河流域径流分析376.4.2 黑沟河灌区现状水量供需分析406.4.3 可用水量供需分析406.5 红坑子水库水质42第七章 工程方案论证457.1 供水系统方案457.2 厂址选择467.3 取水工程497.3.1 取水口位置选择497.3.2 取水构筑物选型507.4 输水工程517.4.1 线路选择517.4.2 管材比较517.4.3 管径选5、择567.4.4 管道附属构筑物577.5 净水厂工程587.5.1 净水工艺流程选择587.5.2 推荐工艺流程637.5.3 处理工艺比较647.5.4 净水药剂选择687.5.5 排泥水处理方案717.5.6 净水工艺参数的确定737.5.7 净水药剂选择和投加量73第八章 推荐方案的工程设计758.1 设计原则758.2 取水工程758.2.1 取水方式758.2.2 取水头部768.2.3 引水管768.3 输水工程778.3.1 输水规模778.3.2 管径、管材确定778.3.3 原水管线走向778.4 净水厂工程788.4.1 规模及分组788.4.2 净水工艺流程798.4.6、3 处理构筑物工艺设计798.5 水厂总平面布置868.5.1 布置原则868.5.2 布置方案及特点878.5.3 厂区高程设计888.5.4 厂区道路及管线设计888.6 配水管网设计898.6.1 管网布置原则898.6.2 水力计算成果908.6.3 出厂水压908.6.4 输配水干管布置908.6.5 配水工程建设方案及建设进度938.8 建筑设计93总则938.8.2 总体布局938.8.3 建筑单体设计948.8.4 环境及景观设计948.8.5 建筑装修958.8.6 建筑噪音控制、通风、防腐蚀958.9 结构设计968.9.1 设计指导思想968.9.2 工程地质情况968.7、9.3 设计技术标准968.9.4 材料988.9.5 地基处理998.10 电气设计998.10.1 设计依据998.10.2 设计范围998.10.3 供电设计1008.10.4 防雷与接地1018.10.5 通讯设计1018.11 自控设计1028.11.1 设计范围1028.11.2 计算机监控系统1028.11.3 仪表检测系统1038.11.4 设备选型1038.12 采暖通风设计103第九章 主要工程量及主要设备材料105第十章 管理机构、人员编制及项目进度计划11210.1 项目组织11210.2 建设进度11310.3 劳动定员113第十一章 水源防护11511.1 水源防护8、11511.1.1 工程措施11511.1.2 非工程措施11511.2 水源地保护措施11611.2.1 水源地保护范围11611.2.2 水源地保护措施116第十二章 环境保护11812.1 建设期环境影响的缓解措施11812.2 运营期的环境保护对策119第十三章 水土保持12013.1 水土防治措施体系12013.2 施工过程中应注意的问题120第十四章 节能与节水12214.1 节能措施及能耗指标12214.2 节约药剂12314.3 节水措施123第十五章 消防124第十六章 安全生产与卫生125第十七章 投资估算、资金筹措12617.1 工程概况12617.2 编制依据126179、.3 费用及费率12717.4 资金筹措128第十八章 经济评价12918.1 评价依据及方法12918.2 生产计划及项目计算期12918.3 总成本估算12918.4 供水收费标准13118.5 财务盈利能力分析132第十九章 项目招投标要求及内容13419.1 概述13419.2 发包方式13419.3 招标组织形式13519.4 招标方式135第二十章 项目社会、经济及环境效益评价13620.1 社会效益13620.2 经济效益13620.3 环境效益137第二十一章 供水安全保障13821.1 安全供水的重要性13821.2 取水系统安全保障措施13821.3 水厂制水安全1392110、.4 输配水管网供水安全13921.5 供水水质安全保障措施139第二十二章 结论与建议14122.1 主要研究结论14122.2 建议14322.3 下阶段所需资料143附录144第一章 概 述1.1 项目背景1.1.1 项目建设的背景 xx城区位于乌鲁木齐市东南，其行政中心xx城镇距市区80余公里。xx城镇是丝绸古道上一颗璀璨的明珠，它位于天山北麓的喀拉塔格山脚下。xx城镇总面积600平方公里，xx城加大了经济结构和产业结构的调整力度，收到了明显的成效。经济结构和产业机构逐步趋于科学合理，地方产品优势逐渐显现，一个具有xx城特殊的经济优势逐步形成。近年来，随着xx城经济的发展，市政工程建设11、和城市居民的生活水平有了较大程度的提高。但城市基础设施仍相对滞后，严重影响xx城的可持续发展。其中供水系统存在的问题表现在以下几个方面：1、水源井提水成本过高xx城目前只有一座水厂，为地下水源。现状水厂于2006年建成并投入使用，现状水厂最高日供水能力为3000m3/d，其中主要构筑物有：管理站房1座、600m3蓄水池2座、机井5眼及配套管道工程,设计单井出水量100m3/小时。抽取地下水，经消毒后重力流输水管输送至镇区配水管道为镇区供水。现状水源井深井泵扬程130米以上，每年的动力费过高，给城市财政造成一定的负担，城市亟需寻找新的水源，达到节能动力费，节约能源的目的。2、水源安全保障性差xx12、城现状水厂于2006年建成，水厂运行七年来，现状水源井因开采过度，水位下降严重，每到夏季用水高峰期，水泵故障现象时有发生，供水的安全性下降，水质水量得不到保证。3、供水量不足随着xx城城市经济的发展，居民生活水平的提高，同时由于xx城核心区的大力发展，城市需水量日趋增加，而现状水厂供水量严重不足，而且现状水厂的出水量不稳定，且有一口井已因水位下降，现已报废，更给本来供水量不足的实际情况雪上加霜，用水高峰期供需矛盾特别突出，严重影响了城市居民的生活用水量以及工业企业生产用水要求，制约了xx城区各项事业的发展。4、管网漏损现象严重xx城区供水管道材质不统一，有球墨铸铁管、UPVC管，且大部分年代久13、远。由于建设年限早，没有统一规划设计，以致管网布置不够合理，管材老化严重，管网漏损率偏大，不能满足居民的用水需求，更加无法适应城镇未来发展需求，亟需改建。基于上述供水系统存在的问题，为了更好地改善人民生活质量，提高城市基础设施水平，改善城市生态环境，城市急需建设新的水源，同时完善供水系统，以达到提供供水安全性，节省制水成本的供水目标。1.1.2 项目设计的背景基于上述供水系统中存在的问题，xx城供水改扩建工程势在必行，乌鲁木齐市市委、市政府、发改委、xx城区区委、区政府、区水利局非常重视该项工程，特委托新疆通艺市政规划设计院进行乌鲁木齐市xx城区新建地表净水厂及其管网工程可行性研究报告（代项目14、建议书）的编制工作。我院项目组各成员在市、区各级领导的大力支持和积极配合下，于2013年7月9月对现场进行多次实地勘察，收集大量基础资料，对xx城区新建地表净水厂及其管网工程的设计方案进行了讨论研究，于2013年9月底完成了该供水工程可行性研究报告（代项目建议书）的编制工作。报告编制过程中得到了xx城区政府、区水利局等单位的大力帮助和支持，在此表示衷心的感谢！2.1 工程概况2.1.1 项目名称乌鲁木齐市xx城区新建地表净水厂及其管网工程可行性研究报告（代项目建议书）2.1.2 项目建设单位乌鲁木齐市xx城区水务局2.1.3 设计单位新疆通艺市政规划设计院2.1.4 工程建设内容 红坑子水库至15、xx城区地表净水厂输水管网的建设 xx城区地表净水厂的建设 xx城区供水管网的建设 xx城区新建地表净水厂及其管网工程投资估算及经济评价2.1.5 工程设计年限近期设计年限：2020年远期设计年限：2030年2.1.6 工程设计规模近期供水规模为：Q=2.0万m3/d远期供水规模为：Q=4.0万m3/d2.1.7 工程总投资及主要经济指标给水工程项目总投资：17023.99（万元）其中：取水工程： 110.90（万元）输水工程： 2839.56（万元）水厂工程： 3388.12（万元）配水工程： 8605.05（万元）其它费用： 2080.36（万元）1.3 编制依据1.xx城区水务局“关于乌16、鲁木齐市xx城区新建地表净水厂及其管网工程可行性研究报告的“设计委托书”；2.乌鲁木齐市xx城镇总体规划修编；3.乌鲁木齐市xx城区发展战略规划（代总规）；4.乌鲁木齐市xx城镇核心区控制性详细规划（中期汇报稿）；5.乌鲁木齐市城市总体规划说明书）（乌鲁木齐市人民政府）；6.乌鲁木齐市xx城区土地利用总体规划）；7.乌鲁木齐市xx城西沟乡红坑子水库可行性研究报告（修订版）；8.红坑子水库至xx城镇区绿化引水管道工程初步设计（修订稿）；9.乌鲁木齐市xx城区防洪规划；10.中华人民共和国水法；11.地面水环境质量标准（GB38382002）12.生活饮用水水源水水质标准（CJ3020-93）1317、.城市给水工程规划规范（GB50282-98）；14.室外给水设计规范（GB50013-2006）；15.生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）16.建筑给水排水设计规范（GB50015-2010）17.建筑设计防火规范（GB50016-2006）18.城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ41-91）19.给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）；20.城镇供水长距离输水管（渠）道工程技术规程（CECS 193：2005）；21.生活饮用输配水设备及防护材料的安全性评价标准（GB/T 17219）22.建筑电气设计技术规范（JBJ/T16-2008）；23.市政18、公用工程设计文件编制深度规定（2013年版）；24.生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93）；25.乌鲁木齐市xx城区土地利用总体规划（2010-2020年）。1.4 编制范围、编制内容1.4.1 编制范围本次可行性研究报告根据市政公用工程设计文件编制深度规定（2013年版）中的有关要求，分析和论证本项目的建设对xx城区的建设和经济发展的影响，确定工程建设的技术标准、建设规模和工程方案。根据自然条件、地理环境和地方财力，确定工程建设时间、实施计划和筹资方式，进行工程投资估算、评价工程建设后的经济效益。并对工程建设提出合理化建议。1.4.2 编制内容乌鲁木齐市xx城区新建地表净水厂及其管网工19、程，主要解决由于城区供水系统的不完善以及供水设施的不完善所带来的居民生活和工业企业用水不方便等问题。重点论述以下几个问题： 科学阐述该项工程建设的必要性； 对供水工程的设计规模进行论证； 对水源地及厂址的选择进行充分论证； 对净水工艺的选择进行充分论证； 根据当地条件，合理地确定输水管道的布局、走向及管道的管径、管材、材质； 水源水体及环境保护； 安全、环保、节能； 提出本期建设工程的投资估算。 进行财务经济评价。1.4 编制原则1. 从实际情况出发，全面考虑城市发展水源条件，经济状况等因素，合理确定工程规模和建设计划，力求尽快地解决城市用水的供需矛盾。2 . 以城市总体规划为依据，结合乌鲁木20、齐市xx城区水资源供需预测，合理利用本市水资源。工程总体方案的选择既要考虑投资少，成本低、效益显著，又要考虑总体布局合理、供水安全可靠、现有供水设施的充分利用，工程实施容易，便于分期、分步实施等因素。同时也要注意与xx城区近远期引水工程的结合。3. 取水工程同当地水利部门及时配合，注意与现有水利设施的协调。4. 输水工程要充分利用现有水资源，要符合安全供水条件。5. 净水厂工艺力求适用、安全、可靠、管理方便，要注意适合北方冬季低温低浊的特点，确保出水水量和水质。积极采用新工艺、新技术、新设备、新材料，并注重节能、节水措施，以降低成本提高经济效益和社会效益。6. 配水工程要与总体配套，注意远近期21、的结合。7. 工程的自动化管理水平以提高管理水平，改善劳动环境，减少制水成本为目的，要稳妥可靠，适合国情。8. 按现行有关政策进行较完整的经济分析和评价。1.5 主要研究结论1.5.1 总体设计1、工程规模xx城区新建地表净水厂工程总规模4.0万m3/d，分期实施，近期：设计规模2.0万m3/d；远期扩建至4.0万m3/d。2、水源xx城区新建地表净水厂水源取自红坑子水库。其水量能满足一期2.0万m3/d供水工程保证率要求，水质属国家地表水类，从水质、水量及可靠性方面看，红坑子水库作为xx城区新建地表净水厂水源是适宜的。3、厂址净水厂厂址定于红坑子水库与xx城镇之间（沿县乡道路X304走向），22、距离xx城镇城区约6km，距离红坑子水库约10km，占地面积约81.56亩。4、出厂水水质及水压xx城新建净水厂出厂水水质应达到国家2006年12月发布的生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）。xx城镇城区供水管网末梢压力不小于0.28MPa，供水管网服务压力合格率95%，清水池出厂水重力输送至净水输水管网，经两次减压后向城区供水。1.5.2 工程方案设计1、水源工程经过多方案比较，水源工程推荐方案为： 取水口：从现状坝下涵管处的阀房引出二根D6008钢管。 引水管：采用二根D6008钢管。管中心距库底2.8m，可自流引水。水源土建及引水管按4.0万m3/d规模一次建成。2、原水输水管道23、工程原水输水管道按4.01.08万m3/d设计，采用两根DN500球墨铸铁管，单根长度约10km。原水管出阀房后，管道向西南方向约2. 3公里处穿越雷家沟，然后向西穿越至县乡道路X304西侧，沿X304西侧荒地敷设管道至xx城区新建水厂内的蓄水池。3、净水工程 净水工艺流程一期工程推荐采用絮凝池、斜管沉淀池、V型滤池为主体的常规处理工艺。工艺流程见下图.作原水利用回流混凝剂原水混合絮凝沉淀过滤清水池至用户消毒剂污泥调节池至荒山填埋回收水池一期净水工艺流程图 排泥水处理工艺流程回收水池中收集的滤池反冲洗废水考虑用潜水泵输往机械混合池前作原水使用。 主要构筑物设计参数1) 絮凝池设计流量： 90024、m3/h混凝时间： 15.5min叶轮桨板边缘处的线速度分别采用：第一格v1=0.8m/s，第二格v2=0.8m/s，第三格v3=0.5m/s，第四格v4=0.2m/s2) 斜管沉淀池设计流量： 900m3/h表面负荷： 5.36m3/m2 h清水区上升速度 v1.49mm/s斜管内水流速度 v21.72mm/s3) V型滤池设计滤速： v=8m/h总过滤面积： 120m2滤池单元数： 2单元面积： 每格宽度6m，长度10m先气冲，气冲洗强度15L/sm2，历时4分钟；中间气水同时反冲，水反洗强度5L/sm2，历时5分钟；后再水冲，水反洗强度8L/sm2，历时5分钟。4) 清水池一期2.0万m25、3/d规模时设一座，单座清水池平面尺寸30m25m，有效水深4.00m。有效调蓄容积3000m3，调蓄比例15%。5) 加药间混凝剂用固体碱式氯化铝（Al2O3含量30%），助凝剂用高分子聚丙烯酰胺（PAM），采用湿式投加，加药间设计参数为：混凝剂平均投加率： 4mg/l最大投加率： 12mg/l最佳混凝及投加量的选择根据烧杯测试结果确定，在必要时可进行调整。助凝剂用高分子聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂。平均投加率： 0.2mg/l最大投加率： 0.4mg/l6) 加氯间用二氧化氯，平均加氯率为1.5mg/l，最大投加率为2mg/l。4、设备选型原则上以国产为主，以节省投资，方便维修和运行管理。26、国产设备应选合资或进口技术的优质产品，如水泵、电气设备等。1.5.3 生产的安全性、可靠性分析1、变配电系统厂区供配电系统按照两回路10kV电源供电考虑，保证安全可靠的运行。2、防雷保护按照规范，变配电中心按第二类、其它建筑物按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护。 计算机自控系统及电气设备也考虑有完整的防雷击措施。3、计算机自控系统近期实施采用计算机自控系统，采用开放的计算机网络系统加流行通用的组态软件及可靠的PLC模块。系统配置和功能设计坚持全自动化原则。具有高可靠性、先进性、灵活性、实时性和安全性。1.5.4 工程投资、成本分析及主要技术经济指标推荐方案主要技27、术经济指标序号项 目一期常规处理1项目总投资(万元)17023.992年总成本(万元)1305.583单位总成本(元/m3)0.894年经营成本(万元)488.635单位经营成本(元/m3)0.33第二章 城市概况2.1 地理位置xx城镇-丝绸古道上一颗璀璨的明珠，它位于天山北麓的喀拉塔格山脚下，地处东经889、北纬4339。xx城镇总面积600平方公里，北依天山主峰-博格达峰，南临吐鲁番盆地，地势北高南低，坡度较大。兰新铁路、312国道和吐乌大高等级公路、亚欧光缆及石油天然气管道均穿越境内。2.2 历史沿革及行政区划xx城镇为古丝绸之路新北道和南北疆之间的交通重镇。境内有峡口疙瘩城古迹和嘉德28、城遗址，是清代驻军屯田的战略要地。历史上反击外敌阿古柏的战斗、马仲英与盛世才军队的多次争夺战都在此地展开。民国23年(1934年)设xx城镇，现域为当时xx城镇一保。新中国成立后，为迪化县七区一乡。1956年，为xx城乡。1958年9月，为天山公社xx城大队。1977年，分为天山和xx城两个大队。1984年，建xx城镇。2.3 城市性质和规模、及总体规划2.3.1 城市性质xx城区是乌鲁木齐市东南翼门户，乌鲁木齐至内地之间的重要功能节点，以文化旅游和绿色产业为主导产业，具有独特地域魅力、现代创新文化、辐射服务全疆和西北地区的宜居生态城区。2.3.2 社会经济发展战略随着国家西部大开发战略的实施29、，乌鲁木齐市委、市政府及时提出了拯救xx城，抢救xx城文化的发展战略，将xx城建设成为环境优美，民族风情浓郁，特色鲜明的生态型旅游城区，为乌鲁木齐市“建经济强市，创旅游名城”增添一道亮丽的风景线。xx城从古至今就是联系南北疆和区内外的咽喉之地，同时还是古“丝绸之路”北道上一座具有悠久历史文化内涵的古老重镇，西部歌王王洛宾先生的一首xx城的姑娘更使其海外扬名，享誉世界。xx城镇东连吐鲁番市，南接托克逊县，西邻托里乡，北依西沟乡和东沟乡，土地面积536.61平方公里。xx城镇镇辖3个行政村，总人口5327人，其中以回族、汉族、哈萨克族、维吾尔族为主，xx城民风淳朴，物产丰富，镜内埋藏着丰富的矿藏资30、源。2007年乡镇企业总产值6780万元，其中乡镇工业总产值1200万元。2.3.3 人口规模根据乌鲁木齐市xx城区发展战略规划（代总规）（20122030）：至2020 年，xx城区的人口分类构成为户籍人口5 万人、暂住人口6.5 万人、短期居留人口3.5 万人。至2030 年，xx城区的人口分类构成为：户籍人口10 万人、暂住人口10 万人、短期居留人口10 万人。2.3.4 用地规模根据乌鲁木齐市xx城区发展战略规划（代总规）（20122030）：xx城区建设用地总体规模为城市建设用地、独立建设用地和区域设施建设用地的总和。分别为：2020 年约105 平方公里，2030 年约172 平31、方公里，2050年约199 平方公里。2.3.4 给排水工程规划一、给水工程规划1. 现状概况xx城镇城区目前有一座地下水厂，位于镇区北环路北侧约1.32公里处，水厂于2006年建成并投入使用，其中主要构筑物有：管理站房1座、600m3蓄水池2座、机井5眼及配套管道工程,设计单井出水量100m3/小时。抽取地下水，经消毒后重力流输水管输送至镇区配水管道为镇区供水。2008年水厂日供水能力为3000m3/d，根据规划远期2015年供水能力可达7000m3/d。2. 用水量预测xx城区用水量指标取乌鲁木齐市总体规划确定用水量指标。xx城区的人口综合用水量指标为0.45 万m/万人d；预测xx城区最32、高日用水量远期为13.5 万m/d，其中，生活用水量为3.75 万m/d。生产用水量为9.75 万m/d。3. 节约用水规划严格限制高耗水型工业项目建设和农业粗放型用水，制定并推行节水型用水器具的强制性标准，积极推广节水型用水器具的应用，提高生活用水效率，节约水资源。为了保证城市供水的安全性，现有各自备水源和限量开采后停止使用的城市水源，可以作为远期城市的应急备用水源。4. 再生水利用规划积极稳妥地推广污水处理厂二级出水用于农业灌溉。部分出水经过深度处理后通过城市中水系统用作城市河湖景观、绿化、道路浇洒及降尘、建筑冲厕、工业低质等用水水源。二、排水工程规划1. 排水体制采用雨污分流制。2. 排33、水分区排水共分为4 个分区。3. 污水量预测污水产生总量为11.47 万m/d。4. 污水处理设施规划根据xx城区的排水分区，共规划4 座污水处理设施。5. 雨水排水规划按雨污分流制完善雨水管网，基本消除涝区；控制初期雨水污染；进行xx城区雨水资源利用。按雨污分流制完善雨水管网，基本消除涝区；控制初期雨水污染；进行城区雨水资源利用。根据地面径流污染状况建立初雨水质水量模型，确定初雨处理设施的工艺以及规模，因地制宜采取初期雨水的截污措施。2.4 自然条件2.4.1 地形地貌xx城镇处在狭长的柴窝堡-xx城盆地中（属山间断陷盆地），三面环山，西面开阔，呈半封闭状态，是南北疆的地理、气候分界线。xx34、城镇海拔10001100米，北面为天山东部山脉博格达山，南面为天山中段山脉天格尔山。博格达峰是东天山主峰，海拔5445米，有常年积雪和冰川分布，是新疆对外开放的11座冰峰之一，冰川的前缘一般海拔3600米左右，前缘碛多围堰成湖。其中有一个较大的湖被人们称之为“南天池”。夏季湖面半面冰封，半面湖开，蔚为壮观。旅客骑马3个小时即可到达，并可欣赏到博峰的雄姿、冰川的神力、冰湖的静谧和高山植被的旖旎风光。2.4.2 气候 1）气温 乌鲁木齐xx城区处于中温带大陆性气候地区，干旱少雨，寒暑变化剧烈，气候差异较大，多大风天气，是一个干燥、多风、少雨的低温区，也是个干旱荒漠、半荒漠地区。xx城镇年平均气温635、.37.5，一月平均气温为-10.6，七月份平均气温为18，历史上极端最低气温为（1963年）-41。气温日较差平均为13.3，气温年较差为31.3。 2）日照 xx城区全年太阳辐射有效时数为3065小时左右，对长日照作物生长非常有利。日照百分率全年平均为66，各月均超过60，其中秋高气爽的9、10两个月达到75以上。 3）降水 xx城区受地理气候条件的制约，降水空间分布特征是西多东少，山区多，平原和盆地少，区域分布不均。年平均降水量43.4毫米，以夏季降水最为集中，占全年降水量的70以上，冬季降水不到全年降水量的5，最大连续降水日数仅5天，发生在夏季，最长连续无降水月多出现在冬季上半年，长达36、144天。降雪年份和降雪量极少，平均每年8天，最多年份19天，最少年份仅3天。 4）蒸发 xx城镇的年平均蒸发量高达2754毫米，蒸发量以春末和夏季蒸发量旺盛，主要集中在5月份，蒸发量达1000毫米左右，湿度为50。 5）风力 xx城是著名的风口，风速平均为6.1米秒，居全疆第二位。xx城是全疆风能资源丰富地区之一，全年大风天气较多，风力较大，据资料统计年内超过六级以上的风有220天，其中八级以上的大风有140天，一般大风风力可达10级，瞬时极大风力可达12级，以3-6月最为盛行，风向多偏西北。6）最大冻土深度 xx城区最大冻土深度为1.4米。2.4.3 河流和水系xx城区境内水资源丰富，行政37、管辖区内有三大水系：有白杨河水系、柴窝堡湖水系和阿拉沟水系。主要为雪山融水和降水形成的山溪性河流，径流量近5.44亿m3，径流量和地下水位受季节气候影响较大。1、白杨河水系。发源于东天山博格达峰南坡冰山区，由高崖子沟、阿克苏沟和黑沟三条支流组成。黑沟为正源，向南流至柴窝堡盆地东部丘陵区西沟谷地后始际白杨河，该水系径流量合计2.78亿m3。河水除当地引用外，其余大部分水量均汇聚穿越天山隘口，沿白杨河峡谷向东南蜿蜒流出境外，经托克逊县最终注入艾丁湖。白杨河流程长130km，在区境内长约80km，流域面积2650km2，是东沟乡、西沟乡、xx城和高崖子牧场的灌溉和生活水源。2、柴窝堡湖水系。距乌鲁木38、齐市区约40km，系乌鲁木齐最大的淡水湖。该水系是由几条相互独立的山沟水流汇集于柴窝堡湖而组成的闭合型水系。湖面呈椭圆形，面积3l km2，平均水深4.2m，最深处6m，储水量1.26亿m3，湖水平均矿化度为3.92g/L。湖面及沼泽地的蒸发和山区来水维持着水量的相对平衡，湖水位年变化幅度0.470.70m。湖岸草木丛生，有多年芦苇和人工栽培的榆树林。水面多鸥鸟、野鸭等，湖内有蟹、鱼等水产品。湖的东、西、北岸为夏季牧场。湖区环境优美，湖北岸已开辟为旅游区，有游览、垂钓、等娱乐项日。3、阿拉沟水系。阿拉沟水系干流是阿拉沟河，发源于乌拉斯台奎县xx东南侧，东西流向，下游流入托克逊县依拉湖地区，阿拉39、沟河出山口河长约100km，多年平均径流量1.4亿m3，流域面积1842km2，水质优。4、盐湖。距乌鲁木齐市区72km，西距柴窝堡湖14km，呈东西长条形。水源主要依靠四周地表径流及潜流汇集，柴窝堡湖水也有少量流入。盐湖由原来的一个整体逐渐分离成东西两个湖，东湖面积约17.7km2，西湖为6km2。东湖、西湖都属卤水湖，含盐量高达25%，有储量丰富的钠盐和芒硝，是新疆重要的产盐区，同时属于生物型盐湖，可生长卤虫。湖北岸3km处有块湿地，俗称“北草滩”，系西沟乡夏季牧场。5、红坑水库。属于黑沟水系的注入式平原水库，库容300万m3，2004年建成，水质优。2.5 工程地质达板城区由盆地和山地构40、成，盆地位于北天山西部与东天山相间断陷盆地内，属柴窝堡达板城盆地，三面环山。盆地北部为东天山博格达山峰，山峰海拔最高5445m，盆地南部为齐尔高斯套山，海拔20003000m，盆地东部为中、低山区。在南北两侧山前倾斜平原交汇带形成多个近东西走向串珠状湖泊，海拔高程一般约1100m左右，盆地内中、东部分布近东西走向台地地形。规划区河流主要地层岩性分述如下：1、侏罗系（J）：主要岩性为砂岩、泥岩和煤层。以砂岩为主，与第四系地层呈角度不整合接触，分布在盆地中、东部隆起区和鱼尔沟河（艾维尔沟河段）。2、中更新统（Qfpl2）：冰水沉积物，分布于台地顶部。3、全新统（Qal3）：混合土卵石和卵石混合土，41、青灰或灰黄，磨圆度中等，分选一般，分布在山前倾斜平原上。4、全新统（Qal4）：混合土卵石和卵石混合土，青灰，磨圆度及分选中等，分布于现代河床。5、全新统（Qal+pl）：低液限粘土和粉土，分布在河流、级阶地和沼泽湿地。规划区位于北天山优地槽褶皱带（3）博格达复背斜（23）和依连哈比尔尕复背斜（43）内，受二大复北斜隆起和挤压，形成了柴窝堡中新生代凹陷区。自第四系以来，沉积厚度最大约800m，为中新生代地堑型断陷山间盆地，南北两侧均以深大断裂为界，构造线呈东西走向，西北与乌鲁木齐山前坳陷为邻。区内新构造运动强烈，以断块升降运动为基本特征，在其演化过程中具有明显继承性、新生性和间歇性，形成了山葛42、庄、五个山滩、麻山及达板城背斜，高崖子黑沟、五个山滩沉降带等构造运动。2.6 地震根据国家地震区划结果，本地区地震烈度为7度。2.7 资源概况境内有草场35万亩，种植面积8067亩。水资源丰富，主要是博格达峰的千年积雪，有白杨河经镇中心的青年渠流经峡口，流入托克逊县境内。矿藏丰富，以煤、石膏、铜、铁、黄金等为主。野生动植物种类繁多，约40余种，有草豹子、猞猁、雪鸡等珍贵动物。盛产麻黄、雪莲、党参等名贵药材和蚕豆、杏、梨、苹果、无花果等。第三章 供水现状、存在的问题及项目建设的必要性3.1 xx城镇供水现状xx城镇现有供水设施比较简单，现状水厂水源井抽水至高位蓄水池后直接向镇区重力供水。现状供水43、量为3000m3/d，供水工艺如下：原水 2座600m3蓄水池 镇区管网1、水厂现状xx城镇区现状水厂位于镇区北环路北侧约1.32公里处，水厂于2006年建成并投入使用，其中主要构筑物有：管理站房1座、600m3蓄水池2座、机井5眼及配套管道工程,设计单井出水量100m3/小时。抽取地下水，经消毒后重力流输水管输送至镇区配水管道为镇区供水。2008年水厂日供水能力为3000m3/d，根据规划远期2015年供水能力可达7000m3/d。2、管网现状现状城区管网始建于上世纪六七十年代，之后陆续建设，没有统一规划设计，也未形成环状，年代较远，年久失修，管道漏损严重，由于窨井大部分被城区道路改造时填埋44、，本期拟全部改造。现状配水管道一览表序号管径管材长度备注1DN350球墨铸铁809.402DN300球墨铸铁635.593DN250球墨铸铁3183.724DN200球墨铸铁3875.685DN150球墨铸铁2451.116DN100球墨铸铁348.05小计11303.551dn400UPVC1585.262dn200UPVC653.613dn150UPVC640.834dn100UPVC1008.77小计3888.473.2 存在的主要问题通过我院技术人员的现场调查，目前xx城镇的供水系统主要存在着以下几个方面的问题：1、现状水源井水位下降，出水量不足。水厂现有机井5眼，设计单井出水量均为145、00m3/h，由于近几年地下水位下降机井老化等原因，现有机井出水量已均不足50m3/h，日供水能力3000m3/d，而现状镇区需水量10000m3/d，供需矛盾比较突出。2、现状水厂供水规模偏小，无法满足城镇发展需求。由于xx城镇镇区人口规模通过撤村并点，以及招商引资，旅游、教育的大力发展，近几年人口增加较快，加之镇区供水设施建设处于停滞状态，水厂供水规模已无法满足其需要，镇区绝大部分地区缺水问题非常严重。3、现状水厂水质较差，不能满足生活饮用水卫生标准。xx城镇现状自来水厂经过7年运行，由于当时设计标准低，浑浊度和大肠杆菌指标不能适应新的国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）的要求46、。4、现状供水管径偏小，供水水压难以保证。由于镇区规模的扩大，人口的增加，供水需求量也日益增大，这使得，现状供水管道管径明显偏小，水力损失严重。现状水厂通过高位蓄水池重力流供给镇区，在用水高峰，镇区大部分区域水压不能得以保证。5、供水安全性差配水管道因没有统一规划设计，不是一次性建设，经过几十年陆续建设，沿镇区街道呈枝状布置，只要上游管段出现故障，则下游所涉及区域居民用水均无法供给，安全性极差，经常出现停水现象。6、管网漏损现象严重xx城镇区供水管道材质不统一，有球墨铸铁管、UPVC管，且大部分建于上世纪六七十年代。由于建设年限早，没有统一规划设计，以致管网布置不够合理，管材老化严重，管网漏损47、率偏大，不能满足居民的用水需求，更加无法适应城镇未来发展需求，亟需改建。3.3 项目建设的必要性从xx城镇供水系统的现状及存在的问题可以看出，xx城的供水基础设施存在严重的隐患，严重地影响了当地各族群众的正常生活，同时也严重地制约了xx城镇各项事业的发展，因此，改善该镇的供水基础设施现状已迫在眉睫。第四章 需水量预测及供需水量平衡4.1 需水量的预测4.1.1 预测方法1、综合生活用水量Q1预测的方法综合生活用水量标准：根据室外给水设计规范（GB50013-2006）规定：新疆属于第三分区，其中小城镇综合生活用水定额最高日为130230升/人日，但xx城镇属于乌鲁木齐市xx城区的中心镇，又不同48、于常规的小城镇，所以镇区人均综合生活用水定额可在130230升/人日的范围内取偏大值。城镇人口数量是依据总体规划推算得出。2、工业用水量Q2预测的方法城市工业用水标准与产生结构和节水措施有关，考虑xx城镇产业结构的现状以及今后几年的节水潜力有限的情况，确定xx城区工业耗水标准：2010年100m3/万元：2010年后平均递减3%。3、公共绿地及浇洒道路用水量Q3预测的方法公共绿地浇洒用水及浇洒主要道路用水标准1.5升/（平方米次），每日浇洒两次。道路及绿地的面积根据总体规划确定。4、管网漏损水量Q4预测的方法管网漏损水量可按前三项最高日用水量的10%12%计算。5、未预见水量Q5预测的方法未预49、见水量可按前四项最高日用水量的8%12%计算。4.1.2 设计参数的确定1、设计年限：近期2020年，近期人口5万人；远期2030年，远期人口10万人。2、供水普及率：近期为100%，远期为100%。3、综合生活用水量标准：根据室外给水设计规范（GB50013-2006），同时参照新疆不同区域的实际情况，xx城镇近、远期综合生活用水量标准如下：近期综合生活最高日用水量标准：200升/人日；远期综合生活最高日用水量标准：230升/人日；4.1.3 设计水量的确定1、镇区总用水量预测（1）综合生活用水量Q1近期：Q1=2000.00150000100%=10000立方米/日远期：Q1=2300.050、01100000100%=23000立方米/日（2）工业生产用水量Q2根据乌鲁木齐市xx城镇核心区控制性详细规划,xx城镇主要以发展商业服务、生态旅游、职业教育、农牧业产品加工及绿色能源为主，没有中大型轻工业和重工业。xx城镇2012年乡镇工业总产值1760万元，按年平均递增8，到2020年乡镇工业产值将要达到3300万元，到2030年市区工业产值要达到7000万元。城市工业用水标准与产生结构和节水措施有关，考虑xx城镇产业结构的现状以及今后几年的节水潜力有限的情况，确定xx城镇市区工业耗水标准：2020年100m3/万元：2020年后平均递减3%，即75m3/万元。预测近、远期工业生产需水量51、日下：近期：Q2=（3300100）365=904立方米/日远期：Q2=（700075）365=1438立方米/日3、公共绿地及浇洒道路用水量Q3公共绿地浇洒用水及浇洒主要道路用水标准1.5升/（平方米次），每日浇洒两次。道路及绿地的面积根据总体规划确定，近期需要浇洒的公共绿地、道路面积为100万平方米；远期需要浇洒的公共绿地、道路面积为210万平方米则：近期：Q3=1.50.00110000002=3000立方米/日远期：Q2=1.50.00121000002=6300立方米/日4、管网漏损水量Q4近远期均按前三项水量之和的12%计。近期：Q4=（10000+904+3000）12%=16752、0立方米/日远期：Q4=（23000+1438+6300）12%=3690立方米/日5、未预见水量Q5近远期均按前四项水量之和的12%计。近期：Q4=（10000+904+3000+1670）12%=1870立方米/日远期：Q4=（23000+1438+6300+3690）12%=3440立方米/日6、总用水量Q总近期：Q总= Q1 +Q2+Q3 +Q4+Q5=10000+904+3000+1670+1870=17444立方米/日远期：Q总= Q1 +Q2+Q3 +Q4+Q5=23000+1438+6300+3690+3440=37868立方米/日7、设计水量的确定通过以上测算确定本工程设计水53、量：近期设计水量取20000立方米/日；远期设计水量取40000立方米/日；4.1.4 消防用水量Q消的计算根据xx城镇人口发展规模及建筑设计防火规范（GB50016-2006），近期消防用水量标准按同一时间发生火灾两次，一次灭火用水量为25升/秒，火灾延续时间为2小时计；远期消防用水量标准按同一时间发生火灾两次，一次灭火用水量为35升/秒，火灾延续时间为2小时计。近期：Q消=252236001000=360立方米/日远期：Q消=352236001000=490立方米/日消防水量应贮存于清水池中，一般情况应保证不被动用。此水量不计入总用水量。4.1.5 时变化系统的选择根据室外给水设计规范（G54、B50013-2006），及根据xx城镇城市规模并参照新疆其他城市用水情况，取近期时变化系数为Kh近=1.5，远期时变化系数取Kh远=1.4。近期最高日最高时流量为：Q=200001.5/24=1250m3/h远期最高日最高时流量为：Q=400001.4/24=2333.3m3/h4.2 水量供需平衡分析1、现状供水能力现状水厂目前可供水量3000立方米/日，为了限制开采地下水，待新水厂建成后现有水厂作为城市供水的备用水厂。2、近、远期供需平衡分析近期2020年xx城镇最高日需水量将达到2.0万吨/日，故近期需新建水源取水能力为2.0万吨/日，新建水厂处理能力为2.0万吨/日。远期2030年x55、x城镇最高日需水量将达到4.0万吨/日，故远期需再新建水源取水能力为4.0万吨/日，新建水厂处理能力为4.0万吨/日。第五章 工程设计标准5.1 水量目标取水头部：一次建成取水能力4.01.08万m3/d取水能力。净 水 厂：近期规模为2.01.08万m3/d，远期总规模为4.01.08万m3/d。5.2 水质目标水厂出水水质必须符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），由乌鲁木齐市疾病预防控制中心提供的红坑子水库原水水质化验报告知，原水除浑浊度超标外（浑浊度1.3NTU），其他各项均满足生活饮用水卫生标准。根据现状水源地的水质化验资料表明，水源地所在区域的水质良好，但要考虑融雪期或雨56、天时浑浊度增加的情况，经混凝沉淀、过滤、消毒后可符合规范要求。5.3 水压目标根据xx城镇总体规划，楼房楼层按六层设计，即本次设计供水水压在最大用水时需满足六层楼房供水需求，即最不利点自由水头应不小于28米；最大用水加消防时，最不利点自由水头应不小于10米。对个别地形较高的地段和高于六层的建筑物用水自行加压。第六章 水源论证6.1 地下水资源xx城区地下水资源并不丰富，地下水资源量约为0.5亿m，但近几年地下水位下降，机井出水量严重不足，比如：现状自来水厂现有机井5眼,设计单井出水量均为100m3/h，其中1口井因水位下降已经报废，其余机井均出水量已不足50m3/h，应逐步限制地下水开采、建设57、地表水水厂。因此，地下水源不再作为新增城市供水的水源。6.2 地表水资源xx城区境内水资源丰富，行政管辖区内有三大水系：有白杨河水系、柴窝堡湖水系和阿拉沟水系。主要为雪山融水和降水形成的山溪性河流，径流量近5.44亿m3，径流量和地下水位受季节气候影响较大。1、白杨河水系。发源于东天山博格达峰南坡冰山区，由高崖子沟、阿克苏沟和黑沟三条支流组成。黑沟为正源，向南流至柴窝堡盆地东部丘陵区西沟谷地后始际白杨河，该水系径流量合计2.78亿m3。河水除当地引用外，其余大部分水量均汇聚穿越天山隘口，沿白杨河峡谷向东南蜿蜒流出境外，经托克逊县最终注入艾丁湖。白杨河流程长130km，在区境内长约80km，流域58、面积2650km2，是东沟乡、西沟乡、xx城和高崖子牧场的灌溉和生活水源。2、柴窝堡湖水系。距乌鲁木齐市区约40km，系乌鲁木齐最大的淡水湖。该水系是由几条相互独立的山沟水流汇集于柴窝堡湖而组成的闭合型水系。湖面呈椭圆形，面积3l km2，平均水深4.2m，最深处6m，储水量1.26亿m3，湖水平均矿化度为3.92g/L。湖面及沼泽地的蒸发和山区来水维持着水量的相对平衡，湖水位年变化幅度0.470.70m。湖岸草木丛生，有多年芦苇和人工栽培的榆树林。水面多鸥鸟、野鸭等，湖内有蟹、鱼等水产品。湖的东、西、北岸为夏季牧场。湖区环境优美，湖北岸已开辟为旅游区，有游览、垂钓等娱乐项目。3、阿拉沟水系。59、阿拉沟水系干流是阿拉沟河，发源于乌拉斯台奎先xx东南侧，东西流向，下游流入托克逊县依拉湖地区，阿拉沟河出山口河长约100km，多年平均径流量1.4亿m3，流域面积1842km2，水质优。4、盐湖。距乌鲁木齐市区72km，西距柴窝堡湖14km，呈东西长条形。水源主要依靠四周地表径流及潜流汇集，柴窝堡湖水也有少量流入。盐湖由原来的一个整体逐渐分离成东西两个湖，东湖面积约17.7km2，西湖为6km2。东湖、西湖都属卤水湖，含盐量高达25%，有储量丰富的钠盐和芒硝，是新疆重要的产盐区，同时属于生物型盐湖，可生长卤虫。湖北岸3km处有块湿地，俗称“北草滩”，系西沟乡夏季牧场。5、红坑子水库红坑子水库位60、于乌鲁木齐市xx城区西沟乡上雷家沟村东南约一公里处的低山丘陵群中，海边高程约1495米，地理位置：东经8820 19.4,北纬432448.6。红坑子水库是一座引水注入式水库，从黑沟河渠道引水，属于黑沟河水系，以灌溉为主，兼有防洪，水产养殖等综合利用的小型水库。库大坝为砾石堆筑、两布一膜面板坝，总库容300万立方米，2002年9月开始建设，2004年9月通过下闸蓄水阶段验收，水库开始投入试运行，于2007年6月20日顺利通过初验。红坑子水库枢纽包括主坝、副坝、坝下涵管三项工程组成。主坝：最大坝高为22m，坝顶长120m，上游坡度1:1.6，下游坡度1:1.5，中部设马道，坡脚设椎体排水，坝顶宽61、5m。副坝：副坝分置于西台和东垭口两处。西台地副坝最大坝高13m，坝顶长360m，坝顶宽5m，上下游坡度同主坝。东垭口副坝，坝高5m，坝顶长10m，其它参数同主坝。坝下涵管：坝下涵管管长70m，采用钢管，内径1.0m，每20m设一个沉陷缝，前设进口，后设消力池，出口处由闸阀室进行控制，水库与出水涵管的最大相对水位为16.6米，死水位为2.8米。黑沟河出山口建有工程化渠首一座，干砌灌浆梯形断面防渗干渠8公里，渠道设计输水能力为3m3/s，支渠四条，红坑子水库引水渠其中的一条支渠，红坑子水库引水渠为U型砼渠道，平均坡降1/571/300，设计引水流量为2m3/s。现状红坑子水库6.3 工程水源根据62、乌鲁木齐xx城区和周围地区的水资源情况和特点，拟采用红坑子水库为本项目的水源。6.4 可用水量与引水量平衡分析6.4.1 黑沟河流域径流分析1、水文基础资料乌鲁木齐地区按自然地理状况可分为四大水系，为了全面控制四大水系基本情况，逐步建成了水文气象观测网，控制了全区80%以上的地面径流。乌鲁木齐水文勘测队根据众多的水位气象站点整编绘了有关水文气象的十二个等值线图，为分析全区水资源状况提供了可靠的基本资料。黑沟河未设过国家水文站，水文资料来源于乌鲁木齐水文水资源勘测大队的巡视，委托观测所所取得的水文资料.其实测径流量资料11年(1979-1989年，实测降水量资料6年(1983-1988年)，还有63、一些蒸发资料和高山考察及平原泉水资料。2、地表水径流分析根据黑沟河的基本水文资料，黑沟河径流主要形成在出山口以上山区，海拔2060m以下产流量很少，冰川消融加上季节性积雪消融水占河流径流量的42.5%，河流补给随海拨高度增加和气温升高需增大，冰川是河流基流稳定的主要因素。夏季降水，径流迅速汇集到河沟，形成蜂高、量大、历时短的降雨型洪峰，冲刷能力及造床能力大，经常冲坏道路、农田、村庄，成为洪水灾害。黑沟河水资源丰富，但年内分配极为不均，存在季节性严重缺水，黑沟河实测多年平均径流量为4980万m3，与邻站倍比，用等值线法确定径流量为5260万m3。从实测每年平均值分析，四个月连续最大值在6-9月，64、占年径流71.4%,四季变化分配：12月-次年2月占年径流量7.0%；3-5月占11.3%；6-8月占60.7%；9-11月占21.0%。黑沟河年径流量月分配如下:黑沟河平均径流量月分配表月份123456789101112年月分配（%）2.12.12.52.85.913.324.722.710.75.94.52.8100径流量(万m3)109.2109.2130145.4306.8691.61284.61180.4556.4306.8294145.65260黑沟河径流量年际变化不大，从11年实测资料年，最大年的1988年径流量为6390万m3,最小年1983年年径流量为3980万m3，最大年是65、最小年的1.6倍。从短期资料延长后作频率分析，其变差系数Cv值变化于0.150.16，偏态系数Cs=2Cv。 Cv=0.15, Cs=0.3，Q=5260万m3作为参数，其不同保证率径流量估算如下:黑沟河不同保证率径流量估算表（万m3）多年平均径流量CvCs保证率90%保证率95%52600.150.304276.384034.42不同保证率径流量计算公式：xp=Kpx不同保证率年径流量月分配如下：黑沟河偏枯年月份配水表月份P=90%的偏枯年月径流量（万m3）P=95%的偏枯年月径流量（万m3）一月88.78 83.76 二月88.78 83.76 三月105.69 99.71 四月118.266、1 111.52 五月249.43 235.32 六月562.27 530.46 七月1044.38 985.29 八月959.67 905.37 九月452.35 426.76 十月249.43 235.32 十一月239.02 225.50 十二月118.37 111.68 合计4276.38 4034.42 3、地下水径流分析黑沟河的山前冲积平原西边接三个山河冲积平原，东边接阿克苏高崖子河冲积平原，四条河流的冲积平原连成一片，构成一个地下水的水文地质单元，互相补给。据乌鲁木齐市地下水资源计算与评价四条河的地下水补给量为1.8833亿m3，西沟乡开采量为1500万m3/年。黑沟河出山口后地67、下水由北向南，由于特殊的水文地质条件，地下水两次出露。第一次出露在上雷家沟村至泉泉湖村以北，第二次出露在xx城镇以南，汇流到白杨河。第一次出露形成四片泉水区，包括上雷家沟泉、苏家河坝泉、西沟东泉、西沟西泉，主要为当地引用灌溉农田，泉水的年径量如下表:黑沟河流域泉水径流量表(万m3)名称年径流量季度径流量分配12月-2月3月-5月6月-8月9月-12月西沟东泉463.6120.5390.88109.43142.76西沟西泉709.6187.14136.07173.47212.92苏家河坝泉655.9177.03114.60159.70204.57上雷家沟泉1119.5277.30207.402868、5.90348.906.4.2 黑沟河灌区现状水量供需分析依据红坑子水库至xx城镇区绿化引水管道工程初步设计（修订稿）（济南市市政工程设计研究院有限责任公司 2010年3月），灌区内总播种面积3.4万亩，每年灌溉期需水量为1145万m3。灌溉用水供需平衡如下表：黑沟河灌区水量供需平衡(单位:万m3)月份水量五月六月七月八月九月合计田间可利用水量66.3346.58542.03397.6248.11520.6田间需水量43398396236721145平衡量23.3-51.42146.03161.6176.10-51.42+375.60根据以上的分析，灌区内农业用水6月份缺水51. 42万m3，69、需要通过水库水进行补充灌区的农业灌溉用水，其余月份直接从黑沟河渠首引水和引泉水即能满足灌区内的农业用水需求，不再需要水库水补充农业灌溉，水库水可全部用作本工程引水水源。6.4.3 可用水量供需分析根据以上水量预测以及黑沟河灌区的需水量对整个黑沟河灌区的可用水量进行如下分析。黑沟河灌区可用水量供需分析（单位：万m3）月份黑沟灌区总径流黑沟灌区可利用水量农田灌溉需水量剩余水量近期工程（2020年,5万人）远期工程（2030年,10万人）引水需水量能否满足引水要求富余水量引水需水量能否满足引水要求富余水量黑沟河泉水黑沟河泉水123456791011121314一月83.76 0.00 0.00 0.70、00 0.00 0.00 43.40 -43.40 86.80 -86.80 二月83.76 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 39.20 -39.20 78.40 -78.40 三月99.71 0.00 34.90 0.00 0.00 34.90 43.40 -8.50 86.80 -51.90 四月111.52 177.00 78.07 123.90 0.00 201.97 60.00 141.97 120.00 81.97 五月235.32 182.90 164.72 128.03 43.00 249.75 62.00 187.75 124.00 125.75 六月53071、.46 237.55 371.32 166.29 398.00 139.61 60.00 79.61 120.00 19.61 七月985.29 245.74 689.70 172.02 396.00 465.72 62.00 403.72 124.00 341.72 八月905.37 245.74 633.76 172.02 236.00 569.77 62.00 507.77 124.00 445.77 九月426.76 299.71 298.73 209.80 72.00 436.53 60.00 376.53 120.00 316.53 十月235.32 309.70 164.72 272、16.79 0.00 381.51 62.00 319.51 124.00 257.51 十一月225.50 0.00 78.92 0.00 0.00 78.92 42.00 36.92 84.00 -5.08 十二月111.68 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 43.40 -43.40 86.80 -86.80 合计4034.42 1698.34 2514.84 1188.84 1145.00 2558.68 639.40 1919.28 1278.80 1279.88 注:渠系有效系数按0.70计算。表中计算公式：7=4+5-6； 11=7-8-9； 14=7-8-12从73、以上的数据可以看出，每年11月份下旬至次年三月份上旬，因渠道冰冻无法引水，在这五个月份中，近期（2020年）工程缺水量为134.50万m3，需要通红坑子水库进行补充，红坑子水库库容300万m3，调节库容295万m3，所以通过水库调节能够满足本次引水的需求，其余月份水量均有富余，能满足近期工程引水量需求。远期（2030年）工程中，同样是每年11月份下旬至次年三月份上旬，因渠道冰冻无法引水，在这五个月份中，缺水量为300.89万m3，需要通红坑子水库进行补充，红坑子水库有效库容295万m3，还缺水300.89-295=13.98万m3，不足水量可通过现状地下水厂补充水源，其余月份水量均有富余，能满74、足远期工程引水量需求。6.5 红坑子水库水质坑坑子水源为黑沟河径流水，黑沟河的产流区位于博格达山南坡，至出山口河道没有工业企业及人类活动的影响，没有任何污染，水质比较好。依据乌鲁木齐市疾病预防控制中心在2013年6月27日对该建设项目取水口附近进行水质监测数据（见表5.1），建设项目取水口的各项水质指标都达到了地面水环境质量标准（GB38382002）类水标准和生活饮用水水源水水质标准要求，源水水质状况良好。红坑子水库水质检测结果报告单样品来源乌鲁木齐市xx城区红坑子水库采样时间2013年6月27日检测单位乌鲁木齐市疾病预防控制中心检样时间2013年6月27日序号监测项目检测结果标准值（GB575、749-2006）1砷/（mg/L）0.00300.012铜/（mg/L）0.021.03锌/（mg/L）0.00751.04汞/（mg/L）0.000120.0015肉眼可见物无无6氯化物/（mg/L）12507硒/（mg/L）0.00250.018铁/（mg/L）0.300.39甲基对硫磷/（mg/L）0.0010.0210对硫磷/（mg/L）0.0010.00311铝/（mg/L）0.0080.212菌落总数/（CFU/mL）710013pH8.13不小于6.5且不大于8.514甲苯/（mg/L）0.0060.715乙苯/（mg/L）0.0060.316阴离子合成洗涤剂/（mg/L）0.76、100.317马拉硫磷/（mg/L）0.00010.2518硝酸盐（以N计）/（mg/L）1.01019挥发酚类（以苯酚计）/（mg/L）0.0020.00220铅/（mg/L）0.00250.0121氰化物/（mg/L）0.0020.0522锰/（mg/L）0.020.1序号监测项目检测结果标准值（GB5749-2006）23臭和味无无异臭、异味24氟化物/（mg/L）0.141.025硫酸盐/（mg/L）6925026溶解性总固体/（mg/L）249100027敌敌畏/（mg/L）0.00010.00128乐果/（mg/L）0.00010.0829钠/（mg/L）33.8420030总大肠77、菌群/（MPN/100mL）未检出不得检出31耐热大肠菌群/（MPN/100mL）未检出不得检出32苯/（mg/L）0.0050.0133二甲苯/（mg/L）0.0180.534苯乙烯/（mg/L）0.0060.0235铬（六价）/（mg/L）0.0040.0536锑/（mg/L）0.00050.00537总硬度（以CaCO3）/（mg/L）12945038氨氮（以N计）/（mg/L）0.020.539大肠埃希氏菌/（MPN/100mL）未检出不得检出40镉/（mg/L）0.00050.00541浑浊度（散射浑浊度单位）/（NTU）1.3142氯化氰（以CN计）/（mg/L）0.010.07478、3耗氧量（CODMn法 以O2计）/（mg/L）0.68344色度（铂钴色度单位）/（度）51545镍/（mg/L）0.0050.02第七章 工程方案论证7.1 供水系统方案本供水工程的服务范围为xx城镇核心区，服务面积8.4平方公里。用水户主要为该区域的生活、消防和市政等用水以及少量工业企业的用水。因此，xx城镇供水工程的供水系统方案主要针对水质和水压的不同要求，选择合理的、既经济又具有可操作性的供水系统方案。1.供水规模水厂近期供水规模为2.0万立方米/日，远期供水规模为4.0万立方米/日。2.供水管网供水管网应按远期供水规模4.0万立方米/日的最大时用水量2333.3m3/h计算，按近、79、远期需要分期建设。3.供水水质区域内的生活用水、消防和市政用水以及部分水质要求不高的工业用水，其水质按生活饮用水水质标准就能满足要求。4.供水水压xx城核心区东西最长3908米，南北最宽3280米，整体地势南高北低，最大高差71米，平均坡度1.8%，东西向高差更小。近远期输水时，减去水头损失，核心区依靠重力完全能满足水压要求，即设计规范要求最不利点自由水头应不小于28米；最大用水加消防时，最不利点自由水头应不小于10米。个别对水压有特殊需求的企业，自行加压解决。5.供水水源xx城区可供选择的水源有两种：地下水水源和红坑子水库水源。（1）地下水水源xx城区地下水资源并不丰富，地下水资源量约为0.80、5亿m，但近几年地下水位下降，机井出水量严重不足，比如：现状自来水厂现有机井5眼,设计单井出水量均为100m3/h，其中1口井因水位下降已经报废，其余机井均出水量已不足50m3/h，应逐步限制地下水开采、建设地表水水厂。因此，地下水源不再作为新增城市供水的水源。（2）红坑子水库水源红坑子水库取水处水质达类水体水质标准，符合生活饮用水水源水质标准（CJ302093）、地表水环境质量标准（GB38382002）和城市给水工程规划规范（GB5028298）中关于城市生活饮用水水厂取水水源的标准。近期取水流量占黑沟河径流量95保证率流量的24.28；远期取水流量占黑沟河径流量95保证率流量的48.5681、。因此，红坑子水库是水厂的理想水源，取水水源地的水质、水量都能满足拟建项目的取水要求。综上所述，xx城镇新建水厂供水系统方案统一采用“统一水质、水压供水”的供水系统方案，供水水源为红坑子水库。7.2 厂址选择净水厂选址主要基于以下几方面因素考虑：1、交通便利; 施工、运行和维护方便；2、工程地质条件良好；3、用地条件好。拟选厂址场地宽敞，适宜长远发展；4、不占良田。用地基本为荒地，无农田、房屋或有少量水塘、菜地征地和地基处理费较低为佳，符合国家少占和不占良田的政策。现状水厂处于xx城镇规划核心区的边缘，若在现状水厂厂址基础上扩建，不利于核心区的发展，且现状水厂占地较小，因此新建地表水厂不宜建在82、现状水厂处。根据乌鲁木齐市xx城镇核心区控制性详细规划中所述，其净水厂位置如下图方案三的位置，距xx城镇城区北侧约3.0km处，离红坑子水库取水头部约12km。并且此处为xx城镇城区的北边，有利于xx城镇的可持续发展。通过对规划仔细分析，并勘察现场，距离黑沟西侧山体（过滤池）北侧2680米至3000m（方案三的位置），自然地面标高为：1290m，镇区自然地面标高为：1120m，与镇区地形高差约为：1290-1120=170米。 该处现状地表大部分地势平坦，且该处厂址远离集中居住区和工业区，符合城市发展要求；距离公路较近，交通方便；水源水厂供水区域管线顺畅；场地内无拆迁，不占农田。距离镇区相对距83、离较近，管理运行方便。三个厂址方案相对位置见下图：方案一红坑子水库过滤池（自红坑子水库引水用于绿化）方案二方案三（推荐方案）7.3 取水工程7.3.1 取水口位置选择水库取水口位置的选择，一般根据下列基本要求，通过技术经济比较确定：尽量靠近主要用水区；位于水质较好地带；靠近主流，有足够水深，有稳定的岸边和良好的工程地质条件；尽可能不受泥沙、漂浮物、冰絮等影响；不妨碍排洪，并符合水库整治规划要求。就本工程而言，主要应考虑用水区域、水质、漂浮物和水深的影响。（1）主要用水地区分析xx城区水厂供水范围主要是xx城镇核心区域。因此，从主要用水区位置分析，水厂取水口应尽可能设在水库靠近xx城镇的方向。（84、2）水质分析根据2013年水质监测结果：红坑子水库现状水质为类。据饮用水水源保护区污染防治管理规定（1989年7月10日国家环保局、卫生部、建设部、水利部、地矿部联合发布）第八条规定：在饮用水地表水源取水口附近划定一定的水域和陆域作为饮用水地表水水源一级保护区。一级保护区的水质标准不得低于国家规定的地表水环境质量标准类标准。第九条规定：在饮用水地表水源一级保护区外划定一定的水域和陆域作为饮用水地表水水源二级保护区。二级保护区的水质标准不得低于国家规定的地表水环境质量标准类标准，应保证一级保护区的水质能满足规定的标准。据地表水环境质量标准（GB3838-2002）规定，优于类水的水域可适用于集中85、式生活饮用水水源地。依据上述有关规定，项目用水水源水质符合要求。（3）水深条件根据乌鲁木齐市xx城西沟乡红坑子水库可行性研究报告（修订版），红坑子水库库深20m，水库设有坝下涵管，管长70m，采用钢管，内径1.0m，每20m设一个沉陷缝，前设进口，后设消力池，出口处由闸阀室进行控制，水库与坝下出水涵管的最大相对水位为16.6米，死水位为2.8米。坝下涵管高程较低，水较深，便于取水头部设置，可减少泥沙吸入量。从水深条件分析，取水头部应尽量设在坝下涵管处。7.3.2 取水构筑物选型（1）取水口依据红坑子水库至xx城镇区绿化引水管道工程初步设计（修订稿）（济南市市政工程设计研究院有限责任公司 20186、0年3月），取水口设在红坑子水库的坝下涵管处，从阀房内引出2根DN500的取水管。红坑子水库库深20m，水库设有坝下涵管，管长70m，采用钢管，内径1.0m，每20m设一个沉陷缝，前设进口，后设消力池，出口处由闸阀室进行控制，水库与坝下出水涵管的最大相对水位为16.6米，死水位为2.8米。坝下涵管高程较低，水较深，便于取水头部设置，可减少泥沙吸入量。从水深条件分析，取水头部应尽量设在坝下涵管处。（2）引水管 引水形式选择引水管有自流管和虹吸管两种。鉴于红坑子水库距库底2.8米处设有钢制坝下涵管，为节省工程投资，推荐采用自流引水方式。采用双管引水，取水的安全可靠性有保证。 进水管数量、管径选择水87、源工程设计总规模为41.08万m3/d，近期工程2.01.08万m3/d。进水管一次实施，从取水的安全可靠性考虑，保证事故时70取水量，宜设2根进水管。并留余地，建议采用2根DN500钢管，满负荷运行时设计流速为1.27m/s，管道中的含沙不易沉淀，必要时两管可交替运行，避免淤积危险。（3）取水方式红坑子水库自然高程为1495m，坝下退水涵管自然高程为1478m，拟建水厂自然高程为1290m，高程差1478-1290=188m，高差很大，无需取水泵站加压，采用重力流即可。7.4 输水工程7.4.1 线路选择从取水水源到净水厂引水输水管线全长约10km，该方案管道从红坑子水库退水涵管阀房内)上直88、接取水，管道走向为向西南方向约2.3公里处穿越雷家沟，然后向西穿越至县乡道路X304西侧，沿X304西侧荒地敷设管道至xx城镇新建的净水厂。管道起点处设置取水头部一座，以减少砂石对管线运行的影响，由于管道沿线地形落差较大，本次设计考虑在适当的位置设置减压井，保证管道的安全运行。7.4.2 管材比较（1）管材的基本要求1、应符合现行国家标准生活饮用输配水设备及防护材料的安全性评价标(GB/T 17219)的规定；2、工作可靠，要保证达到所需要的工作压力，具有抗外压荷载及承受内压能力；3、对水质不致产生毒害污染；4、水密性能好，压力试验渗漏量符合要求；4、适合本地区的水文地质条件，综合造价合理，且89、耐腐蚀性，使用寿命长；5、管道内壁光滑，水阻小，以减少水头损失，节约能源；6、结合本地管道运输、安装等现场施工条件确定管材，力求接口连接可靠，施工方便；7、便于施工及管道的维护。（2）管材特性介绍目前用于长距离输水的材料有钢管、球墨铸铁管, PVC-U给水管、PE给水管、钢丝网骨架聚乙烯复合管、预应力钢砼给水管及玻璃钢夹砂管等，上述管材本身均可以满足引水管道设计要求，但由于本次引水管道地形落差比较大，根据新疆当地给水管道工程设计及应用情况，为使本次引水管道工程管材选择更加合理，本次设计对墨铸铁管、PE给水管、玻璃钢夹砂管、钢丝网骨架聚乙烯复合管四种方案比较，以确定更加经济合理的管材。球墨铸铁管90、:球墨铸铁是一种铁、碳、硅的合金，其中碳以球状游离石墨存在，使之具有铁的本质、钢的性能。球墨铸铁管是目前普遍应用于市政供水管网中的给水管道，具有承压能力高、抗拉强度大、延伸率大、耐腐蚀性强、不需要在现场进行焊接及防腐操作等优点，接口形式一般有柔性承插橡胶圈、自锚式接口等多种接口方式，施工方便。该种管材具有施工工艺成熟、施工简单、管配件安装方便等优点，为目前乌鲁木齐市城市供水管网中应用最广泛的管道。塑料管：塑料管一般有硬聚氯乙烯管(PVC-U)、聚丙烯(PP-R)管和聚乙烯（PE）管等。近几年来，聚乙烯（PE)管作为城市供水管发展很快，在给水工程中应用越来越普及，且品种繁多，可根据工程不同特点选91、用不同品种规格的PE管。PE给水管具有如下特点：聚乙烯具有优良的耐腐蚀性、较好的卫生性能和较长的使用寿命聚乙烯为惰性材料，除少量强氧化剂外，可耐多种化学药品侵蚀，且不易滋生细菌。众所周知钢管、铸铁管被塑料管所取代的原因不仅是因为塑料管材比其输水能耗低、生活能耗低、重量轻、水流阻力小、安装简便迅速、造价低、寿命长、具有保温功能等，还因为塑料管耐腐蚀、不易滋生微生物等性能优于钢管及铸铁管。聚乙烯管材的使用寿命为50年以上。聚乙烯具有独特的柔韧性聚乙烯管道系统的挠性有着巨大的技术经济价值。聚乙烯的挠性是一个重要的性质，它极大的提高了该材料对于管线工程的价值。良好的挠性使小口径聚乙烯管可以盘卷，以较长92、的长度进行供应，避免了大量的接头和管件。PE独特的柔韧性还使其能够有效的抵抗地下运动和端载荷口聚乙烯的压力松弛特性可有效地通过形变而消耗应力，其实际轴向应力水平远比理论计算值低，而且其断裂伸长率一般都大于500%,弯曲半径可以小到管直径的20-25倍，是一种高韧性材料，对地基不均匀沉降的适应能力非常强，这些特点使其成为抵御地震、地基沉降以及温差伸缩的最为优秀的管道。聚乙烯具有非常突出的耐低温性能PE管的低温脆化点为一70，优于其他管道。在冬季野外施工时不需要对管材进行特殊的保护措施，可以节约冬季施工成本。聚乙烯管道安装连接方便、可靠聚乙烯管可以用比较方便的热熔对接、承插方法得到可靠的、内表面与93、原管材接近的牢固连接(连接处有不大的熔接凸起环)，或采用专门的电熔管件连接，连接方便可靠玻璃钢夹砂管:玻璃钢缠绕夹砂管是上世纪70年代在世界上出现的一种新型管材，国外开发应用已有几十年的历史，在国内的应用相对较少，玻璃钢夹砂管以其优异的耐腐蚀性能、轻质高强、输送流量大、安装方便、工期短和综合投资低等优点，也正成为城市供排水以及长距离输水工程的经常选择。与其它管材相比主要具有以下特点：具有优良的耐腐蚀性能与传统管材相比具有优良的耐化学腐蚀性能可以耐酸、碱、盐、氧化剂、有机溶剂、各类油脂、污水等。它的内衬采用耐腐蚀性能优良的树脂作为原材料，所以不需要任何防腐处理。无毒害、无二次污染。在使用过程中不94、结垢、不生锈、不滋生藻类和其它的微生物，不需要阴极保护及其它防护措施;不会对水质或其它介质产生二次污染。比重小、重量轻。比重仅为钢、铸铁管的1/4-1/5,混凝上的2/3。管道重量大约占同规格、同长度球墨铸铁管的1/4,混凝土管的1/10。因此，装卸方便，易于安装。水力学性能优异、节省能耗。夹砂玻璃钢管具有光滑的内表面，摩阻系数小，水力流体特性好，而且管径越大其优势越明显。在管道输送流量相同的情况下，工程上可以采用内径较小的夹砂玻璃钢管代替，从而降低了一次性的工程投入。夹砂玻璃钢管道在输水过程中与其它的管材相比，可以大大减少压头损失，节省能源。虽然玻璃钢夹砂管具有一些其它管材无法比拟的优点，但95、因其原材料本身的特性限制，也存在一些缺陷:玻璃钢夹砂管属于完全柔性管材，不能承受外载的压力，必须由管外的土壤结构提供支撑，因此对管槽和回填土的要求很高，施工难度比较大。由于各种因素的影响，往往需要采用大量的钢制配件，不但价格昂贵，而且与管材的热膨胀系数相差较大，容易造成漏水。难符合环保要求:其废料难于处理，容易污染环境。管材耐冲击性能很差，施工期间极易造成管材的损坏，产生暗伤等，给以后运行带来安全隐患钢管(内外喷涂):内外喷涂钢管是一种新型的绿色环保管道，于2002年通过建设部科技发展中心鉴定，产品符合建设部CJ/T120-2000标准，管道及管道内壁卫生标准符合生活饮用水输配水设备及防护材料96、卫生安全评价规范。内外喷涂钢管是一种内外均有涂层，中间为增强焊接钢管的复合结构，克服了钢管存在的易锈蚀、有污染、使用寿命短和塑料管存在的强度低、膨胀量大易变形的缺陷，而又具有钢管和塑料管的共同优点，如隔氧性好、有较高的刚性和较高的强度，埋地管容易探测等。与其它类型钢管相比，内外喷涂钢管主承压层完全由复合其中的焊接钢管承担，其塑料层仅单纯发挥防腐保护作用，因此该管的承压能力基本不受温度变化和塑料层老化的影响。内外喷涂钢管既继承了金属管和塑料管的优点，又克服了它们各自的缺点，是集金属管和塑料管优点为一体的新型管材。内外防腐层采用重防腐改性环氧树脂粉末，经高温预热后通过静电喷涂与钢管内外壁高温熔结而97、成，与钢铁有极强的结合力，涂层表面光滑、美观，具有优良的防腐性能和良好的卫生性能口管材主要特点如下:优良的机械强度完整的钢管层为管体的主承压层，具有超过塑料复合管强度的较高强度、刚性、抗冲击性，具有类似钢管的低膨胀系数和抗蠕变性能。埋地管可以承受大大超过全塑管的外部压力。优异的抗腐蚀性能内外涂层具有良好的防腐性能，无须任何防腐蚀处理即可安装，解决了普通钢管的防腐问题，可以将使用寿命提高到50年。阻尼系数小、耐磨由于内壁光滑，不混生细菌、不积垢、无污染、流体阻力小等特点，性能可靠，避免因生锈而堵塞管道，可以增加流量，节约能量。美观涂层表面光滑、美观，能够适应对美观要求比较高的工业厂区、景区等外露98、管线。（3）管材经济技术比较根据以上的各种管材介绍，现对四种管材的经济技术作如下比较:管材经济技术比较表管材管径（mm）每米综合造价优点缺点球墨铸铁管50014001.耐腐蚀能力较强，强度高。2.安装方便，施工速度快。3.应用较为广泛，施土技术比较成熟。4.对复杂地形的适应能力比较强。5.使用寿命50年。1.管道接口多口。2.一次性投资适中。PE管50023501.耐腐蚀能力较强，强度高。2.重量较轻，安装方便，施工速度快。3.管内不易结垢，糙率小，运行费用略低，使用年限50年。1.已建工程使用年限短，未经实践检验。2.一次性投资较大。玻璃钢夹砂管4009501.耐腐蚀能力较强，强度能满足要求99、。2.管内不易结垢，糙率小，维护费用低口。3.寿命期成本现值低.4.使用年限50年。1.管道承受外压能力较差；2.管材本身耐冲击能力较差,施工要求较高；3.需要大量的钢制配件，容易漏水。钢管（内外喷涂）50014801耐腐蚀能力较强，强度高。2.管内不易结垢，糙率小，维护费用低.3.安装方便、施工速度快。4.使用寿命50年。1.管道接口多。2.一次性投资比较大。3.已建工程使用年限短，未经实践检验。综合考虑以上各种管材的特点，依据性能可靠、使用年限长、经济特性好、施工方便、输送水质安全卫生等原则，虽然玻璃钢夹砂管综合造价较低，但其对施工回填的要求较高，考虑到施工现场多为砾石，且料径比较大，施工100、时质量难以控制，容易造成管线运行的安全隐患，从引水安全性考虑本次设计引水管道管材仍推荐采用K9级球墨铸铁管（GB13295-91)，工作压力1.0MPa和1.6MPa,自锚式柔性胶圈接口，20厘米厚砂垫层基础。7.4.3 管径选择输水采用重力输水，管材选用球墨铸铁管，输水管道自红坑子水库至xx城净水厂，全长约10公里。红坑子水库自然高程为1495m，坝下退水涵管自然高程为1478m，拟建水厂自然高程为1290m，输水管道重力输水可资利用的水头为1478-1290=188m。输水管道的水力计算是按可资利用的水头，选用合适的管理，事故校核GBJ1386室外给水设计规范第条规定“输水干管一般不少于两101、条，当有安全贮水池池或其它安全措施时，也可修建一条输水干管。城镇的事故水量为设计水量的70”。本次设计管道流量沿程基本不变，且管径不变，为简单管路的计算，因为长管 ，可以忽略不计，即长管的全部作用水头都消耗于沿程水头损失，总水头线是一根连接水库水面和管道出口中心的直线，并与测压管水头线重和，根据达西公式有 式中 H一全部作用水头(米)，本次设计为水库至蓄水池的全部作用水头，为188米;，称为比阻:l-设计管道长度(米)，水库至蓄水池的管道长度为10000米;q-管道流量（m3/s）；近期q=0.25m3/s，远期q=0.50m3/s球墨铸铁管管径计算采用舍维列夫公式计算，当v1.2m/s，有将102、代入公式，则 =0.491（m）球墨铸铁管的管径取DN500。本工程取水量总规模4.01.08万m3/d，近期规模2.01.08万m3/d，选用两根DN500球墨铸铁管，互为备用，满负荷运行时设计流速为1.27m/s，管道中的含沙不易沉淀，必要时两管可交替运行，避免淤积危险。附：水力计算表。7.4.4 管道附属构筑物1、阀门及阀门井为了以后分水方便，在引水管道适当的位置上设置阀门，阀门均采用暗杆式蝶阀，阀门井采用内径为1800的混凝土砌块砌筑蝶阀井。2、排气阀排气阀用以排除管内积聚的空气，并在管道需要检修、放空时进入空气，保持排水通畅；同时，在产生水锤时可使空气自动进入，避免产生负压。本次设计103、考虑在管道压力流与重力非满流变化点、管道隆起点以及小坡度变大坡度且变化较大的地方设置排气阀，排气阀要求能够自动进气和排气。3、排泥阀在管道下凹处及管道低处，设置排泥阀，以便排除管内沉积物或检修时放空管道。4、减压设施由于管道沿线地形落差较大，且地形起伏较大，虽然管道正常运行时大部分管段内形不成压力流，管道内动水压力不大，但是在下游阀门关闭时，管道内将产生最大约280米的静水压力，为了保证管道的安全运行，尽量避免管道内水气两相流的形成，本次设计在地下落差较大或宜形成水气两相流的位置设置消能排气设施。目前常用的减压设施有减压阀和减压井等，现对两种减压设施比较如下：项目减压阀减压井优点1、 性能比较104、可靠；2、 运行管理方便；3、 减压多少可控，可根据需要进行调整。1、 没有设备，性能可靠，管网运行的安全性较高；2、 构造简单，造价低。缺点1、 故障率相对较高；2、 造价相对较高。1、 后期管理困难；2、 水质易受外界干扰，水质容易受污染根据以上的分析比较，考虑到管网运行的安全，本次减压设施推荐采用减压井，后期加强维护管理。该方案主要工程量（按远期）：序号名称规格型号材质单位数量备注1球墨铸铁管DN500球墨铸铁Km202检查井钢砼座343排气井钢砼座84排泥井钢砼座85减压井钢砼座107.5 净水厂工程7.5.1 净水工艺流程选择1、原水水质基本特征黑沟河的产流区位于博格达山南坡，至出山105、口河道没有工业企业及人类活动的影响，没有任何污染，水质比较好，水质符合地面水环境标准类标准。根据乌鲁木齐市疾病预防控制中心提供的红坑子水库水质资料，浊度：1.5NTU，PH：8.13，色度：5度，COD：0.68mg/L，臭和味：无。考虑雪水融化、雨季等影响，水库水浊度会偏高，设计浊度采用：50100NTU，短时间浊度500NTU。2、出水水质要求水厂出水水质必须符合生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中有关水质标准。3、工艺流程选择原则根据红坑子水库的原水特征，其有机污染较低，为降低投资，本方案不考虑深度处理，仅考虑常规处理工艺流程。净水工艺选择中，除了从卫生角度考虑外，主要对象为去106、除水中悬浮物（浊度）。根据悬浮物的含量，采用常规的絮凝沉淀过滤工艺可以满足处理的要求；当悬浮物含量过高时可采用添加助凝剂和加强排泥措施解决。为了使出水水质符合国家标准，对各处理阶段要求的控制浊度值为：沉淀水10NTU，过滤水（出厂水）1NTU。考虑到国家对环境保护要求的日益提高，水厂的排泥废水拟通过收集，泵送入附近荒山进行污泥填埋处理。根据水质情况及当地货源情况，混凝剂以液体碱式氯化铝为主。4、净水工艺流程概述净水工艺方案的拟定应针对红坑子水库的原水水质特点，以最低的基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质。为此应充分考虑下列主要因素：（1）常规水处理工艺所谓“常规水处理”包含有两层含义：其一107、是指被处理原水在水温、浊度、含砂量以及污染物含量方面均在常见值范围以内；另一层含义是指所采用的处理工艺仅限于混凝、沉淀（气浮）、过滤和消毒。因此，常规水处理工艺系指对一般浊度的原水采用混凝、沉淀（或气浮）、过滤、消毒的净水过程，以去除浊度、色度、细菌和病毒为主的处理工艺。尽管常规水处理工艺有其一定的局限性，但仍是给水处理中最常用和最基本的处理方法。为了改善滤池过滤性能，可根据原水情况考虑投加助滤剂，以提高去除率，降低出水浊度，但运行周期则相应缩短。若出水水质不能满足水质稳定要求时，还应投加水质稳定剂，以使出水水质达到稳定要求。（2）强化常规水处理常规水处理工艺的主要目的是去除水中浊度、色度和致108、病微生物。实践表明，随着浊度的降低，原水中的有机物也可得到一定程度的去除。尽管由于原水水质的不同，对有机物的去除效果也会有一定差异，但一般均可达到20%左右。强化常规水处理工艺就是在基本维持原有常规处理构筑物不变的情况下，通过强化混凝和强化过滤等措施，在除浊的同时增加对有机物等的去除。与臭氧活性炭以及生物预处理工艺相比，强化常规水处理工艺具有投资省、流程简单、构筑物少、占地少以及经常运行费用低等优点，更适合对原有系统的改造，但其去除有机物的效果相对较差。（3）低温低浊水处理工艺在气候寒冷地区，冬季地表水水温降到03，浊度降到1020NTU左右，这种低温低浊度水很难处理，如仍用常规给水处理工艺，109、即使加大投药量，也难以达到饮用水水质标准。我国南方地区冬季也存在相对的低温低浊问题。a.低温季节时水质难处理的原因城市水厂水处理主要通过下述工序来实现：混凝、絮凝、沉淀和过滤。为了取得良好的净水效果，各个处理工艺都应保证应有的条件或工艺参数。低温季节时，水质条件与夏秋季节相比有较大的变化，水温低到03，浊度低到1030NTU，碱度高，pH值低，色度高约1520度，以致难以保证处理效果。为此，在探讨低温季节水质难以处理的原因时，首先应了解低温季节水质的某些特点。在水处理过程中，当向水中投加凝聚剂后，凝聚与絮凝作用非常缓慢，形成的絮体细小、轻松，不易下沉，使絮凝沉淀和过滤效果很差，滤后水浊度一般在110、710NTU以上，有的竟高达20NTU。经理论分析，低温低浊度水难以处理的原因是多方面的，但水温低的影响是主要的因素。试验表明，水温每升高10，絮凝速率要增高2倍，在冬季水温低至02时，凝聚与絮凝效果很差。在絮凝沉淀过程中，颗粒细小的悬浮物和胶体杂质却在水中长期处于分散悬浮状态，具有“胶体稳定性”。这主要是由于微粒的布朗运动、胶体颗粒间的静电斥力和胶体颗粒表面的水化作用所造成的，因而水中胶体微粒能否相互接近直至结合成絮体，主要取决于动力、斥力和引力这三种力的综合作用，其中布朗运动的动能主要同水温有关，静电斥力和范德华引力的势能却与微粒间距成反比关系，所以从混凝沉淀理论上看，水温低对絮凝沉淀的影111、响是很大的，是主要的因素。此外，水温对凝聚剂的水解反应也有明显的影响，水温低对无机盐类凝聚剂（铝、铁盐）的水解速度极为缓慢，再加上水温低时，水的粘度大，也会增加水流剪力，不利于微粒碰撞、凝聚和絮体成长，从而减慢了沉淀速度。基于上述分析，要解决低温、低浊度水处理的技术难题，就应从改变凝聚剂的性质、促进絮体形成、提高浊度促进泥渣吸附等方面着手，提高混凝沉淀效果，才能从根本上解决问题。b.低温低浊水处理方法从上节分析可知：低温季节时3个处理过程都受影响。但其中主要矛盾是絮凝过程效果不佳。在絮凝过程中，最终未能生成较大的絮体，低浊度的因素起重要影响。问题应从两方面解决。一是加强混凝过程，促使水中微粒逐112、渐生成粗大的絮体以便为后续的沉淀、过滤创造良好条件。为此，应选择合适的构筑物，投药除投加凝聚剂外，还应投加某些辅助药剂以改善絮凝效果，这类药剂称为助凝剂。常用的助凝剂有活化硅酸、聚丙烯酰胺等。使用时，各有一定的工艺要求，并且与原水水质有密切关系，必须因地制宜，通过实践确定投加率和投加点。二是利用泥渣的剩余活性，相当于增加了水中颗粒的数目，故可保证有较充分的碰撞机会，消除低浊度引起的不足。在这方面具体措施有两个，一个是将过滤反冲洗废水回流到混合池内与原水混合，另一个是将沉淀（或澄清池）泥渣回流到絮凝池内。这两种方法有一个共同点，即都是设法将水中微粒变成大颗粒或吸附于大颗粒上以便截留分离。c.选择113、适宜、高效的絮凝方法絮凝效果对低温低浊水处理尤为重要，以往的絮凝池，如隔板絮凝池、穿孔旋流絮凝池、折板絮凝池等，在处理低温低浊水中不够理想。我国近年来应用紊流理论发展起来的新池型网格絮凝池，已在很多工程中得到应用，尤其在低温低浊水处理中，它能形成良好絮凝条件，可降低凝聚剂用量，缩短絮凝时间，较好地克服和缓和低温低浊对水处理效果的影响，受到人们的关注。（4）浮沉法气浮净水技术在我国已推广使用近20年。这种方法处理低温低浊水虽然效果良好，但当原水浊度达100NTU以上时，效果甚差，不能适应全年水质变化。采用浮沉池可以解决这一难题。浮沉池并不是气浮与沉淀两种工艺的前后串联，而是在斜板（管）沉淀池的基114、础上，安装了气浮设备，成为兼有气浮池和沉淀池两种作用的池型。根据冬、夏季不同原水水质的混凝和絮体分离特性，灵活运用与当时水质相适应的可变的处理工艺。即当低温低浊或藻类大量繁殖季节，絮体颗粒不容易下沉，浮沉池以气浮方式运行；当夏季原水水温和浊度升高时，则改为沉淀方式运行。充分发挥了气浮与沉淀两种工艺的优势，提高了固液分离的速度和质量。（5）生物预处理生物预处理是微污染原水的可行处理方案之一。以微污染原水与废水相比，尽管污染物的种类和浓度有所不同，但水的生物可处理性是相接近的，所以废水生物处理中的生物膜法，如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生物流化床等，均可用来处理微污染原水，但因原水中的基质115、浓度比废水中为低，两者的设计和运行参数应有差别。常规水处理工艺虽在保证饮用水水质方面起着重要作用，但并不能去除水源水中的天然有机物和微量有机污染物。而生物预处理可以去除常规处理时不易去除的污染物，如氨氮、合成有机物和溶解性可生物降解有机物等。不过，常规处理工艺不管有无生物预处理，并不能改变水源水的致突变性，处理前后水的致突变性没有明显的差别。近年来，在常规处理之前设置生物预处理池的工艺，已在个别水厂中采用。生物预处理去除微污染技术，在国内有代表性的处理构筑物有生物接触氧化池和淹没式颗粒填料生物接触氧化池（简称生物陶粒滤池）两类。（6）深度处理深度处理，也称后处理，主要有臭氧、活性炭、膜处理等。116、水源受到污染的水厂，其处理方法世界各国较多采用氧化和吸附工艺，主要是应用臭氧和活性炭，以弥补常规处理的不足，使多种多样的污染物，尤其是有机污染物得以去除。应用活性炭吸附，方法是在滤池内同时放入石英砂和颗粒活性炭，组成双层滤料滤池；也有滤池之后设置活性炭吸附池，通常采用后一种方式。而通过膜处理的水可以较完全地去除微污染物，包括有机污染物和消毒副产物，改善了色度、浊度、臭味和微生物等多项指标。7.5.2 推荐工艺流程根据以上比较，本工程净水厂的工艺流程如图6-1：作原水利用回流混凝剂原水混合絮凝沉淀过滤清水池至用户消毒剂污泥调节池至荒山填埋回收水池图6-1 净水厂的工艺流程7.5.3 处理工艺比较117、1、混合混合是整个絮凝过程的重要环节，目的在于使投入水中的混凝剂能迅速而均匀的扩散于水体，使水中的胶体脱稳，提高凝聚效果。目前在大中型水厂中主要以管式混合、机械混合为主。管式静态混合器因其安装容易、不需维修，在国内水厂中被广泛使用。其主要缺点是混合效果随管道内流量的变化而变化，随水流速度的减小而降低；由于要保持管内一定的水流速度，因此水头损失较大，一级静态混合器水头损失一般为0.8m左右，三级静态混合器水头损失高达1.5m左右。机械混合是利用机械搅拌器的快速旋转，使混凝剂迅速、有效均匀地扩散于整个水池之中，混合效果良好。其最大的优点是混合效果不受水量变化的影响，在进水流量变化过程中都能获得良好118、的混合效果。混合工艺的选择应遵循快速、充分的原则，G值适当增大，可使混合形成的絮体有较大密度，反之则絮体密度降低，对沉淀池排泥及过滤均不利。根据我院对以以往地表水厂的设计经验，本工程建议用“一级静态混合器”混合方式。2、絮凝絮凝在常规强化水处理工艺上占有很重要的地位，絮凝效果的好坏对最终出水水质影响很大。实现絮凝阶段的高速、高效成为水处理界研究的热点。水中的胶体颗粒脱稳后，在絮凝设施中形成粗大密实且沉降性能良好的絮体颗粒。为使微絮体良好成长，絮凝设施要有良好的水力条件，操作运行合理直接影响到最终的出水水质。随着水处理工作者对混凝机理以及絮凝动力学研究的深入，按照新的混凝理论出现的絮凝设施主要是119、能够提供有利于矾花成长的水力条件，增大絮凝体的碰撞机率，提高絮凝效率。常用絮凝池主要有三大类，第一类为依靠水流紊动促使微絮凝体相互碰撞聚集成絮凝体，如各种类型的隔板反应、折板反应、机械搅拌反应、漩流反应和涡流反应器。第二类为依靠悬浮层接触絮凝，即主要依靠上向水流使成熟絮凝体处于悬浮状态，而微絮凝体通过悬浮层时产生接触碰撞絮凝。如各种类型悬浮澄清池。第三类为利用多孔固体介质接触絮凝，如各种接触滤池。隔板絮凝池应用较多，目前仍常应用的一种水力搅拌絮凝池，隔板絮凝池在流量变化不大情况下，絮凝效果有保证。隔板絮凝池优点是构造简单，管理方便。缺点是流量变化大时，絮凝效果不稳定，其直线型的构造，水流条件不120、理想，能量消耗中的无效部分比较大，故需较长絮凝时间，池子容积较大。絮凝动力的致因研究，从湍流微尺度对混凝的动力影响角度，提出惯性效应是絮凝的动力学致因。湍流剪切力是絮凝反应中决定性的动力学因素。矾花颗粒在水中的混凝是由小涡旋运动造成的。为了提高混凝反应的效率，从动力学观点来看就是增加紊流中小涡旋的比例。按照这一理论，通过改变隔板絮凝池直线段的构型，使水流产生有利于絮体成长的紊动效果，达到提高絮凝效率的目的。国内近年来的大量研究取得生产经验的高效率絮凝池形成已证明是可行的。隔板絮凝池有3种形成：a.将呈直线的隔板改为呈折线的隔板，即折板絮凝池。b.在隔板间沿水流方向增加产生紊动的装置，如波纹板絮121、凝池。c.在隔板间的垂直水流方向上增加产生紊动的装置，如网格絮凝池。折板絮凝池可以为同波折板或异波折板。水流在同波折板之间曲折流动或在异波折板之间缩、放流动，形成众多的小涡旋，提高了颗粒碰撞絮凝效果。在折板的每一个转角处，两折板之间的空间可以视为多格单元反应器串连，接近推流型反应器。与隔板絮凝池相比，水流条件改善。在总的水流能量消耗中，有效能量消耗比例提高，所需絮凝时间缩短，池子体积减小。特别适用于大中型水厂。波纹板絮凝池由波长和波高之比约为5：1的波形板按波峰、波谷对应组成。相对的波峰板距较小构成缩颈，相对的波谷板距较大，构成一个异形腔体。当水流流过时在缩颈处流速大，形成较大的G值，使需要的122、能耗从波纹板间损失获得。由于反应过程主要靠相互串联工作的腔体产生的同等能级的涡流完成，不仅容积利用率高，而且能量在每一水体微单元上的分配是均匀的，从而极大地提高了反应的速率。为了适应絮体增长的要求，把反应器按G值由大到小分为三级。由于施加能量的变化，使反应容积的效果得以充分发挥，试验和生产实践表明波形板反应器具有反应时间短，反应效率高。对流量的变化有较强的适应性，在流量变化35%左右时，仍能保持良好的反应效果，从而克服了水力反应器对水量变化敏感的弱点，获得优良的反应性能。由于效率高，停留时间短，使反应容积减小为一般水力反应器的1/21/4，从而减小占地面积，同时造价也较一般反应池要低，在我院设123、计的多座水厂中已得到成功的应用。网格絮凝池设计成多格竖流式。每格安装若干层网格。各格之间的隔墙上、下，交错开孔。每格的网格数至出水端逐渐减少，一般分3段控制。前端为密网，中段为疏网，末端不安装网格。当水流通过网格时，形成涡旋，造成颗粒碰撞。水流通过格间孔洞流速及过网流速逐渐减少。网格絮凝池所造成的水流紊动接近于局部各向同性紊流，各向同性紊流理论应用于网格絮凝池更为合适。网格具有结构简单，节省材料、水头损失小（0.10.5m）及絮凝效果较好等优点，适用于中小型水厂。综上所述，无论是隔板絮凝、折板絮凝，还是网格絮凝，都是基于流量变化不大情况下，絮凝效果才有保证。而本净水厂在2020年之前很难满负荷124、运行，本工程建议采用适应流量变化的、混凝效果好的机械搅拌絮凝池。3、沉淀（澄清）和气浮沉淀或气浮的目的是去除水中悬浮物，以使出水达到待滤水的水质要求。（1）平流沉淀池目前沉淀池国内应用较多的主要有斜管沉淀池和平流沉淀池。沉淀池的池型选择与原水水质和处理规模密切相关。平流沉淀池是全国大中型水厂最推荐的池型，构造简单，处理效果好，矾耗低，对水量和水质变化的适应性好，运行管理方便。但因占地面积大，池体置于露天，在北方冬季有结冰问题。由于结冰期机械不排泥，解冻后进行人工排泥比较麻烦。（2）斜管沉淀池斜管沉淀池在国内从60年代开始广泛采用，有沉淀效率高、占地面积小的显著特点，尤其北方，因占地面积小，常将125、池体置于室内，改善了冬季的操作管理条件。采用重力排泥、出水水质较稳定。（3）气浮池沉淀与澄清属于重力沉降范畴，而气浮则与之相反，气浮工艺采用导入无数微气泡使其粘附于絮粒上，从而大幅度降低絮粒的整体密度，并借助气体上升速度强行使其上浮，以此来实现固、液快速分离，在处理低浊高藻的原水时十分有效。与沉淀和澄清相比气浮具有以下特点：a.对絮粒的大小及重度的要求比沉淀、澄清为低，一般情况下能节省混凝剂投加量及减少絮凝时间；b.由于气泡的粘附，使絮粒与水的比重差增大，可以缩短水与泥渣的分离时间，使单位池面的产水量提高，气浮池的容积与占地可以减少；c.无数微气泡几乎能网捕所有不同粒度的絮体杂质，因此可以避免126、沉淀、澄清常见的“跑矾花”现象，使出水水质有较大幅度的提高。但气浮池存在一定的缺点，主要有：a.气浮池表面的浮渣有碍观感，甚至感觉上有臭味；b.气浮池排渣废水进入水体后也会产生浮渣，且难以处理对环境造成很坏影响；c.气浮池产生微气泡需要增加动力消耗，而且本工程出厂水为重力输水，水厂内没有送水泵房，因而需另设泵房提供压力水，不但投资增加，而且增加管理难度。根据上述分析，结合本工程原水水质及总规模较大等特点和水厂平面布置，拟选择斜管沉淀池。4、过滤给水处理中的过滤一般是指通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其他杂质的过程。对于大多数地面水处理来说，过滤是消毒工艺前的关键性处理手段，对保证出127、水水质具有重要的作用。在常规水处理过程中，过滤一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。滤池有多种形式，其中普快滤池使用历史最久。为了充分发挥滤料截留杂质的能力，冲洗更干净，节省冲洗水量，普快滤池逐渐被新出现的气水反冲的单、双层滤料滤池所取代。（1）气水反冲洗滤池单独用水反冲洗必须是高速反冲洗，即反冲洗时滤料膨胀流化，整个滤层呈悬浮状态，它的优点是：简单易行，只需一套配水系统，并有较多的运行经验，但缺点是要求较大的冲洗强度，耗水量大，对本工程的实际情况来说，显然是不合理的，此外单独水反冲洗的清洗能力较弱，高速反冲洗可能产生砾石承托层走动，导致漏砂等事故。气水反冲128、洗的优点是清洗效果好，由于空气擦洗时颗粒间流速大，颗粒互相冲撞和摩擦作用强烈而清洗效率高，如果采用低速反冲洗，滤层不用流化，因而允许采用较粗粒径的滤料。此外由于反冲洗强度的大大降低，从而减少了反冲洗设备的容量，节约了大量的反冲洗水，但它比单独水反冲洗增加了一套鼓风系统及其相应的管路。气水反冲洗均质滤料滤池的主要特点是滤料的粒径均匀，厚度大而粒径较粗，具有较强的截污能力，可延长冲洗周期，出水水质有保证。采用微膨胀的气水反冲洗，可以使滤料的截污得到充分清除。此外过滤的恒水位以及反冲过程的自动化更使滤池体现出先进水平。根据国外运行经验，滤速可达12m/h，因此，滤池的挖潜能力很大，由以上的对比分析及129、本水厂的建设标准，建议采用气水反冲洗均质滤料滤池。（2）“V”型滤池“V”型滤池是法国德格雷蒙公司设计的一种快滤池，进水为“V”型槽，采用气水反冲洗，适用于大、中型水厂。“V”型滤池的主要特点是：可采用较粗较厚滤层以增加过滤周期，由于反冲时滤层不膨胀，故整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象，即所谓“均质滤料”，使滤层含污能力提高。一般采用均粒砂滤料，有效粒径d10=0.951.50mm，不均匀系数K601.5，滤层厚约0.951.5m。气、水反冲再加表面扫洗，冲洗效果好，冲洗水量大大减少。大中型水厂采用最多的是能确保出水水质的气水反冲洗滤池“V”型滤池。结论：考虑项目特点、130、运行成本、投资费用、操作简便性，本工程推荐采用“V”型滤池。7.5.4 净水药剂选择1、混凝剂的选择自来水厂选择混凝剂应遵循的基本原则：原水经混凝剂处理和净化后，其自来水水质应良好。首先，所选混凝剂务必符合卫生质量要求，对自来水不会造成二次污染。其次，混凝剂的混凝处理性能要好，具体表现为：a.其水解生成的化学沉淀物的水合作用弱，因而生成的矾花密实、沉降快、受水温变化的影响小，处理低温低浊度水时仍能生成良好的矾花；b.矾花吸附性能好，以提高对源水中溶解性天然高分子有机物的去除率；c.矾花强度大，不易破碎，即使遭到破碎，也易于重新絮凝；d.适用的pH值范围宽。选择混凝剂时，过多地计较混凝剂价格是不131、适宜的，混凝剂的品质和性能对自来水水质的影响极大，而混凝剂费用在制水成本中所占比例很小，采用优质混凝剂与采用质量差的混凝剂相比，其对自来水成本的影响很小。目前一些水厂现状混凝剂为硫酸铝，其在水温和PH值较低时混凝效果不佳，同时其投加量较碱铝大，污泥产量也大，会给后续的污泥脱水工艺增加投资和运行费用。因此，针对原水水质特点，参考其他地表水厂的经验，建议本工程水厂混凝剂采用碱式氯化铝（PAC）。2、消毒剂的选择饮用水微生物安全性是与人民健康休戚相关的问题。因为饮用水水源容易受到粪便和生活污水等的污染，管网水在输送过程中也可能由于各种原因受到污染，会使水中微生物增加，其中的致病菌可能引起多种水致疾病132、，如贾第虫病、隐孢子虫病、肝炎、脊髓灰质炎、细菌性痢疾等等，一旦发作，便会引起区域性爆发性流行，涉及人数多，影响大。消毒是杀灭水中的病原菌、病毒和其它致病性微生物。国家标准规定生活饮用水的细菌学指标是在37下培养24h的水样中，细菌总数不超过100个/ml。总大肠菌群和粪大肠菌群每100ml中不得检出。消毒是饮用水处理中必不可少的。根据资料调查表明，我国城市自来水的消毒方法绝大多数是液氯消毒。液氯消毒已有百年以上的历史，由于液氯消毒经济有效，使用方便，效果好，一直是水处理中广泛使用的消毒剂。我国水厂通常采用预加氯和后加氯。预氯化可以防止水厂各类构筑物中滋生青苔，还可以氧化破坏有机胶体表面的保护133、膜、提高混凝沉淀效果，同时延长氯胺接触时间，节省加氯量，在以含藻类高的水库为水源的水厂，预加氯一度受到重视，但资料表明产生的90%致癌性氯化副产物是来自预加氯，对人体危害很大，预氯化会产生大量的THMS HAAS等消毒副产物，传统的水处理工艺对浊度、细菌是有效的，但对大量有机污染物和消毒副产物却无能为力，且在后续的传统水处理工艺单元中大量的消毒副产物无法去除，使液氯消毒工艺受到很大限制。消毒剂的选择应考虑六个因素：a.杀灭病原体的效果及其对生物膜的控制能力；b.剩余消毒剂及剩余消毒剂的稳定性；c.对水质感官性状会造成什么影响；d.消毒剂及消毒副产物的毒理学影响，如对人体健康可能造成的影响及预防134、或消除不良影响的可能性；e.工程实践中控制和监测的难易程度；f.经济和技术上的可行性。化学性质稳定、有一定的持续作用、毒副作用小、能有效控制生物膜、生成消毒副产物少的消毒剂是水处理工作者的理想选择。当出厂输水管线较长时，为了输水管网中的余氯能维持较长时间，往往采用氯胺消毒形式。这种情况要求原水经处理后，原水中的一部分有机物得到去除后，先加氯以游离氯形式消毒，保证消毒效果；在满足接触时间要求后，再投加氯以氯胺形式保证管网水较长时间维持余氯量。二氧化氯（ClO2）是一种较强的氧化剂，能氧化有机络合铁、锰，能有效地控制在生物膜的蓄积，并能将附着在其上的细菌暴露在消毒剂前，有利于杀灭细菌。在饮用水条件135、下，不会形成氯酚。ClO2可以单独使用，也可以与其他消毒剂联合使用。例如，前处理中用ClO2作为主消毒剂和氧化剂，在滤后水中加氯或氯胺，既能防止THNS的形成，又能避免管网水中ClO2、ClO2和ClO3的总量过高，威胁用户健康。也可以采用氯作为主消毒剂，在滤后水中加ClO2，这种方法较单独使用ClO2的成本低，体现出ClO2的稳定性，而且可以防止氯臭。国外大量的实验研究显示，二氧化氯是安全、无毒的消毒剂，无“三致”效应（致癌、致畸、致突变），同时在消毒过程中也不与有机物发生氯代反应生成可产生“三致作用”的有机氯化物或其它有毒类物质。但由于二氧化氯具有极强的氧化能力，应避免在高浓度时（500p136、pm）使用。当使用浓度低于500ppm时，其对人体的影响可以忽略，100ppm以下时不会对人体产生任何的影响，包括生理生化方面的影响。对皮肤亦无任何的致敏作用。事实上，二氧化氯的常规使用浓度要远远低于500ppm，一般仅在几十ppm左右。因此，二氧化氯也被国际上公认为安全、无毒的绿色消毒剂。臭氧由于其强氧化作用、极优的消毒效果，欧美及加拿大的很多水厂都采用它作为消毒剂或替代氯应用于前处理中；相应地对臭氧消毒的副产物研究也日渐深入。实验表明，预臭氧化后氯消毒产生的THMS，和HAAS都减少了。与没有预臭氧化的纯氯消毒过程相比，DBPS减少了28.3%，水中的致突变物质减少了54.7%。醛类是臭氧137、消毒的普遍副产物，如氯醛水合物；臭氧化会将一部分TOC转换为AOC，增加水的生物不稳定性。研究还发现，预臭氧化后氯化系统中氯醛水合物的生成较氯化消毒系统少。因为臭氧不够稳定，容易自行分解，半衰期短，应就地生产使用；设备复杂，对操作人员的技术水平要求高；投资大，电耗高；当水质水量变化时，调节投加量比较困难；在水中的溶解度低，尾气处理不当会形成空气污染；若作为最终消毒对水源及管网要求高。所以，从现有情况看使用臭氧消毒的可行性不高。紫外线的主要优点是：处理后的水无味无色，不会产生有害副产物。但是其消毒效力受水中悬浮物含量影响大，无消毒余量，且消毒费用较高。目前我国的紫外线消毒一般用于少量水处理，如高138、级宾馆或饮料业。综上所述，在现阶段，饮用水的主要消毒剂仍然是液氯和二氧化氯。本工程由于水源为水库水，原水水质非常好，且未采用预氯化工艺。本工程推荐采用二氧化氯消毒工艺。7.5.5 排泥水处理方案1、排泥水处理的必要性净水厂排泥水（沉淀池排泥水以及滤池的反冲洗水）约占城市用水量的2%4%。虽然排泥水中无机成分占绝大多数，但其悬浮物浓度很高，如直接排放，是对水资源的浪费。给水污泥中存在的污染物，如有机物、重金属离子、砷、氟、硝酸根和放射性物质等，也会对周边环境产生影响。排泥水如不经处理直接排入xx城污水管网，可能会引起管道淤积，加大污水处理厂负担。排泥水若能处理后回收利用，可在一定程度上缓解水资源139、短缺的矛盾，节省能耗。由于原水浊度较低，排泥水回收利用可在一定程度上改善絮凝条件，节省矾耗。综上所述，为节约水资源，xx城镇净水厂实施排泥水减量化、无害化和资源化处理势在必行。2、排泥水处理工艺选择水厂排泥水处理工艺及系统组成各有不同，但区别在于将沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水两类排泥水合并处理还是分别处理两种选择。工艺流程如下图8-1、8-2。图8-1 合并处理工艺流程示意图图8-2 分别处理工艺流程示意图回收水池中收集的滤池反冲洗废水考虑用潜水泵输往机械混合池前作原水使用。因本净水厂附近为荒山，污泥脱水设备暂不配套，最终污泥调节池污泥用泵输送至至荒山填埋。7.5.6 净水工艺参数的确定净水工140、艺和构筑物选型确定后，工艺参数的取值至关重要，不仅影响出水水质，而且决定了工程投资大小和运行成本的高低，因此须十分慎重。xx城净水厂出水水质执行生活饮用水卫生标准，浊度应1NTU。据我们设计的多个水厂运行经验，须严格控制常规处理工序的出水浊度，一般要求沉淀池出水浊度10NTU，滤池出水浊度1NTU。因此须合理选择构筑物设计参数。1、混凝、接触时间按以往设计运行经验，混凝池反应时间16min。2、沉淀时间表面负荷5.2m3/m2 h，清水区上升速度v1.45mm/s。3、滤池滤速国内众多城市水厂中，各种滤池的设计滤速一般都不超过10m/h。为了使常规处理滤后水浊度在1NTU以下，必须降低滤速，为141、确保出厂水浊度达到设计要求，结合我院经验，建议本工程设计滤速为8m/h。7.5.7 净水药剂选择和投加量1、净水药剂选择(1)混凝剂的选择选择混凝剂应遵循的基本原则：原水经混凝剂处理和净化后，其水质应良好。首先，所选混凝剂必须符合卫生质量要求，不会造成二次污染。其次，混凝剂的混凝处理性能要好，具体表现为：水解生成的化学沉淀物水合作用弱，生成的矾花密实、沉降快、受水温变化影响小，处理低温低浊度水时仍能生成良好矾花；矾花吸附性能好，能提高原水中溶解性天然高分子有机物的去除率；矾花强度大，不易破碎，即使遭到破碎，也易于重新絮凝；适用的pH值范围宽。针对原水水质特点，参考合肥市水厂经验，根据供应条件，142、混凝剂拟采用液体碱式氯化铝（PAC）。(2)助凝剂的选择根据其他水厂生产经验，在红坑子水库水质变差或低浊时需投加助凝剂PAM。本工程考虑投加助凝剂PAM，强化絮凝。投加量0.4mg/L。(3)消毒剂的选择饮用水安全与人民健康休戚相关。因饮用水水源易受粪便和生活污水污染，管网水在输送过程中也可能会受污染，使水中微生物增加，其中致病菌可引起多种水致疾病,如贾第虫病、隐孢子虫病、肝炎、脊髓灰质炎、细菌性痢疾等，一旦发作，便会引起爆发性流行，涉及人数多，影响大。消毒是杀灭水中病原菌、病毒和其它致病性微生物。国家标准规定生活饮用水细菌学指标是37下培养24h水样中细菌总数不超过100个/ml。总大肠菌群143、和粪大肠菌群每100ml中不得检出。消毒在饮用水处理中必不可少的。根据资料表明，我国城市自来水消毒方法绝大多数是液氯消毒。国内大部分现有中、小型水厂均采用二氧化氯消毒，效果较好。本工程出厂水输水管线不长，管网余氯可以保证，因此，推荐采用二氧化氯消毒。主要在滤后水中加氯，以保证消毒效果。2、药剂投加率确定(1)混凝剂投加率混凝剂投加率与原水水质、混凝剂品种、工艺形式、构筑物选型、工艺参数和运行管理水平密切相关，一般应通过试验才能获得最佳参数。本工程混凝剂选用碱式氯化铝。根据其它类似水厂经验，全年平均投加率为3.98 mg/L，冬季平均投加率5.81mg/L，最大投加率12mg/L。本工程设计平均144、投加率取4 mg/L，最大投加率为12mg/L。实际投加率可在生产过程中根据生产运行数据调整，逐步摸索出适合本工程的最佳投矾率。(2)消毒剂投加率本工程滤后水采用二氧化氯消毒。液氯投加率与出水水质、管网长度及管网清洁度有关。参考现有水厂经验，平均加氯量按1.5mg/L考虑，最大加氯量按2mg/L考虑，最佳投加率在运行实践中调整。第八章 推荐方案的工程设计8.1 设计原则净水厂设计遵循以下原则： 根据原水水质特点及供水水质要求，选用的处理工艺综合考虑技术先进、成熟、运行高效、稳定可靠、维护管理方便、投资省、运行成本低等多种因素。 排泥水处理方案采用经实践证明行之有效的处理方式，并妥善考虑污泥最终145、处置方案，实现综合利用。 为确保工程运行的可靠性和有效性，厂内设备选用质量好、性价比高、效率高的通用设备。 厂内设置必要的检测仪表和监控设备，实现全自动控制，以提高供水安全性，减少工人劳动强度。 厂区平面布置力求功能分区明确、构筑物紧凑、节约用地，扩大绿化，并留充分发展余地，使工艺流程顺畅、管道迂回少、水头损失小。 厂区高程设计在满足防洪、雨水重力排放前提下，力求减少土方量和提升费用。 厂区建筑风格采用现代园林式，以人为本，注重厂区环境和景观设计。力求全厂风格统一，简洁明快，美观大方，与周围景观协调。8.2 取水工程8.2.1 取水方式红坑子水库自然高程为1495m，坝下退水涵管自然高程为14146、78m，拟建水厂自然高程为1290m，高程差1478-1290=188m，高差很大，无需取水泵站加压，采用重力流即可。8.2.2 取水头部据红坑子水库设计资料，红坑子水库库深20m，水库设有坝下涵管，管长70m，采用钢管，内径1.0m，每20m设一个沉陷缝，前设进口，后设消力池，出口处由闸阀室进行控制，水库与坝下出水涵管的最大相对水位为16.6米，死水位为2.8米。坝下涵管高程较低，水较深，便于取水头部设置，可减少泥沙吸入量。从水深条件分析，取水头部设在坝下涵管处。8.2.3 引水管(1)引水形式选择引水管有自流管和虹吸管两种。鉴于红坑子水库距库底2.8米处设有钢制坝下涵管，为节省工程投资，推147、荐采用自流引水方式。采用双管引水，取水的安全可靠性有保证。 (2)进水管数量、管径选择水源工程设计总规模为41.08万m3/d，近期工程2.01.08万m3/d。进水管一次实施，从取水的安全可靠性考虑，保证事故时70取水量，宜设2根进水管。并留余地，建议采用2根DN500钢管，满负荷运行时设计流速为1.27m/s，管道中的含沙不易沉淀，必要时两管可交替运行，避免淤积危险。8.3 输水工程8.3.1 输水规模本水厂设计总规模4.0万m3/d。近期2.0万m3/d，原水输水管道按4.01.08万m3/d规模设计。8.3.2 管径、管材确定本工程取水量总规模4.01.08万m3/d。为保证供水可靠性148、和不间断性，取水头部和引水管一次建成。选用两根DN500球墨铸铁管，满负荷运行时设计流速为1.27m/s，管道中的含沙不易沉淀，必要时两管可交替运行，避免淤积危险。8.3.3 原水管线走向从取水水源到净水厂引水输水管线全长约10km，该方案管道从红坑子水库退水涵管阀房内)上直接取水，管道走向为向西南方向约2.3公里处穿越雷家沟，然后向西穿越至县乡道路X304西侧，沿X304西侧荒地敷设管道至xx城镇新建的净水厂。管道起点处设置取水头部一座，以减少砂石对管线运行的影响，由于管道沿线地形落差较大，本次设计考虑在适当的位置设置减压池，保证管道的安全运行。该方案主要工程量：序号名称规格型号材质单位数量149、备注1球墨铸铁管DN500球墨铸铁Km202检查井钢砼座343排气井钢砼座84排泥井钢砼座85减压井钢砼座108.4 净水厂工程8.4.1 规模及分组主体净水构筑物近期工程规模2.0万m3/d。主要生产建筑物加矾加氯间、送水泵房及变配电间等生产建筑物，土建按4.0万m3/d规模一次设计建设，设备按4.0万m3/d规模一次设计、分期配套安装。附属生产建筑物及生产管理建筑物机修间（包括电修、仪修）、车库、仓库、综合楼、传达室等附属生产建筑物和生产管理设施，按4万m3/d规模一次设计建设。水厂近期工程主要建设内容、设计规模及分组情况见表7-1。 近期净水厂主要构（建）筑物规模及分组情况 表7-1序号150、构筑物规模及分组备注1蓄水池2.0万m3/d，建一座3000m3蓄水池远期增加一座2配水井2.0万m3/d，建一座8m配水井3絮凝池2.0万m3/d，分2组1.0万m3/d4沉淀池2.0万m3/d，分2组1.0万m3/d5V型滤池2.0万m3/d，分2组1.0万m3/d6清水池2.0万m3/d，建一座3000m3蓄水池远期增加一座7净水间土建2万m3/d；设备2.0万m3/d远期增加一座8地下水泵房土建2万m3/d；设备2.0万m3/d远期增加一座9鼓风机房土建4万m3/d；设备2.0万m3/d10变配电间土建4万m3/d；设备2.0万m3/d11机修间、仓库12综合办公楼13锅炉房、食堂14151、宿舍楼15职工活动场所8.4.2 净水工艺流程经上一章工艺方案论证，本工程推荐采用如下净水工艺流程：作原水利用回流混凝剂原水混合絮凝沉淀过滤清水池至用户消毒剂污泥调节池至荒山填埋回收水池 近期净水工艺流程图 8.4.3 处理构筑物工艺设计说明：近期工程2.0万m3/d，考虑水厂自用水系数1.08，设计流量900 m3/h。（1）蓄水池为了满足城市用水量的昼夜变化不均，本次设计考虑在净水厂的最高地设置一处蓄水池。本次蓄水池容积按近期规模最高日供水量的15%考虑。 蓄水池容积：W=200000.15=3000m3平面尺寸：36m20m高 度：池深4.5m数 量：1座，远期增加1座（2）配水井配水井152、起稳压、消能并向2组处理构筑物均匀配水的作用。配水井按近期规模设计，尺寸8.06.5m，钢砼结构。（3）药剂混合井配水井之后的两根DN400出水管上设药剂混合井一座，内设DN400管式静态混合器2台，切换用阀门4台，管道流速1.0m/s。（4）絮凝池说 明：采用机械搅拌絮凝池，絮凝时间16min，设计2组池，单池设计规模1万m3/d1.08（自用系数）数 量：2组平面尺寸：6m6m，内分4格，每格尺寸3m3m高 度：池深3.6m有效水深：3.3m有效容积：2x118.8m3主要设备：(1)桨叶搅拌机：数 量：8台（每组4台）叶轮直径：1m叶轮桨板边缘处的线速度分别采用：第一格v1=0.8m/s153、，第二格v2=0.8m/s，第三格v3=0.5m/s，第四格v4=0.2m/s叶轮材质：不锈钢排泥阀：数 量：4只（每组2只）规 格：DN150，水力快开排泥阀（5）沉淀池说 明：采用斜管沉淀池，表面负荷：5.36m3/m2 h，设计2组池，单池设计规模1万m3/d1.08（自用系数）数 量：2组平面尺寸：15m6m高 度：清水区高1.2m，布水区高1.5m，斜管高1000sin600.87m，排泥斗高2.0m，泥斗倾角57，超高0.4m，池子总高H 0.4+1.2+1.5+0.87+2.05.97m。沉淀区有效面积：84m2表面负荷：5.36m3/m2 h清水区上升速度v1.49mm/s斜管154、内水流速度v2v/sin601.49/0.8661.72mm/s主要设备： 斜管填料：数 量：284m2=168m2斜管长度：1m管 径：35mm（管的内切圆直径）安装角度：60斜管材质：乙丙共聚 集水槽：数 量：6套（每组3套）材 质：不锈钢 排泥阀：数 量：20只（每组10只）规 格：DN150，电动碟阀（6）滤池说 明：滤池采用V型滤池，设计2组池，单池设计规模1万m3/d1.08（自用系数），滤速：8m/h，单组过滤面积60，每组设计1格，每格60，单个滤池平面尺寸：10m6m，高度4.4m。工作周期24h，反冲洗一次（气水反冲），先气冲，气冲洗强度15L/sm2，历时4分钟；中间气水155、同时反冲，水反洗强度5L/sm2，历时5分钟；后再水冲，水反洗强度8L/sm2，历时5分钟。主要设备： 反冲洗水泵（离心泵）数 量：4台，3用1备主要参数：Q=576m3/s，H=14m，功率45kw 反冲洗鼓风机（罗茨风机）数 量：3台，2用1备主要参数：Q=29.7m3/min，H=0.05MPa，功率37kw 均粒石英砂数 量：144m3（厚度按1.2m计） 滤板：数 量：130块规 格：960960100mm，钢砼滤板 长柄滤头：数 量：6300套规 格：21405mm，ABS滤头（7）清水池说 明：按供水规模的15考虑，共布置二座清水池。近期工程建清水池3000m3一座平面尺寸：30156、m25m高 度：池深4.5m（8）变配电间说 明：变配电间按4万m3/d规模布置，设备按近期2万m3/d配置高 度：6m平面尺寸：30m7.8m（9）鼓风机间说 明：鼓风机间按4万m3/d规模布置，设备按近期2万m3/d配置高 度：6m平面尺寸：30m7.8m（10）加矾间说 明：加矾间按2万m3/d规模布置，远期增加一座，包括贮药间及加矾间两部分，近期加矾量最小80kg/d，平均200kg/d高 度：4.5m平面尺寸：加矾间12m6m，贮药间12m6m主要设备：混凝剂为固体碱式氯化铝（Al2O3含量30%），助凝剂采用高分子聚丙烯酰胺（PAM），湿式投加，加矾间设计参数为：(1)混凝剂 采用157、液体碱式氯化铝PAC用作混凝剂，由投加泵从溶液池内直接投加到高负荷沉淀池的混凝池内。最大处理水量： 900m3/h溶药池数量： 2每座溶药池容积： 7.2m3混凝平均投加率： 4mg/l最大投加率： 12mg/l最佳混凝及投加量选择根据烧杯测试结果确定，在必要时可调整。(2)助凝剂采用高分子聚丙烯酰胺为助凝剂。平均投加率： 0.2mg/l最大投加率： 0.4mg/l最佳助凝剂及投加量选择根据实验室测试结果确定，必要时调整。助凝剂溶液在一个自动配制装置中调配，调配浓度为2。在处理线上溶液稀释至投加浓度0.2。(3)投加设备选型混凝剂（PAC）投加泵采用隔膜式计量泵。助凝剂（PAM）投加采用隔膜式158、计量泵。所有加药泵流量在运行过程中可根据进水流量自动调节。 PAC隔膜计量泵数 量：2台，1用1备主要参数：Q=300L/h，功率0.75kw PAM隔膜计量泵数 量：2台，1用1备主要参数：Q=200L/h，功率0.75kw（11）加氯间说 明：加氯间按2万m3/d规模布置，远期增加一座，加氯量3mg/L，一期1个投加点，采用二氧化氯发生器1用1备，加氯间内设置氯气吸收装置1套；高 度：6m平面尺寸：9m6m（12）污泥处理系统a.回收水池说 明：按2.0万m3/d规模布置，远期增加一座，采用地下式结构高 度：3.5m有效容积：400m3平面尺寸：16.9m8m主要设备： 潜水搅拌机数 量：159、1台主要参数：叶轮直径260mm，功率1.5kw 潜污泵数 量：2台，1用1备主要参数：Q=130m3/h，H=15m，功率11kwb.污泥调节池说 明：按2.0万m3/d规模布置，远期增加一座，采用地下式结构高 度：3.5m有效容积：130m3平面尺寸：17.6m2.4m主要设备： 潜水搅拌机数 量：1台主要参数：叶轮直径260mm，功率1.5kw 潜污泵数 量：2台，1用1备主要参数：Q=30m3/h，H=13m，功率3kw（13）综合楼说 明：由办公室、中控室、化验室、倒班宿舍、食堂等组成，建筑面积873.98m2平面尺寸：30.6m13.4m，二层（14）锅炉房说 明：由锅炉房、浴室等160、组成，建筑面积277.51m2平面尺寸：26.0m10m，一层（15）辅助用房说 明：由机修间、仓库、车库等单体组成，建筑面积250.72m2平面尺寸：29.8m7.8m（16）传达室说 明：建筑面积23.12m2平面尺寸：4.8m4.2m8.5 水厂总平面布置8.5.1 布置原则水厂总平面是根据确定的工艺方案，将处理构筑物和辅助建筑物进行合理组合，以达到水厂整体功能要求的总体设计。其基本原则是： 功能分区明确，构筑物布置紧凑，减少占地；一、二期衔接方便； 流程力求简短、顺畅，避免迂回重复； 变配电中心靠近用电负荷大的构、建筑物； 建筑物尽可能布置在南北朝向； 交通顺畅，便于施工与管理； 厂区161、绿化面积不小于30%，总平面布置满足消防要求。水厂总平面布置是一项综合性很强的设计工作，不仅需考虑工艺要求，还需结合结构、电气、建筑、环境等综合考虑。平面布置的影响因素很多，主要包括以下几方面： 用地条件厂地位于红坑子水库与xx城镇之间。规划可用地约90亩，用地面积较宽松。 工艺流程常规处理工艺，平面布置应功能分区明确，工艺流程顺畅，管理方便。 发展要求（一、二期结合）本工程近期2.0万m3/d，远期扩建2.0万m3/d。总平面布置按总规模4.0万m3/d统一规划，并对近、远期用地范围作合理安排和划分。其它应考虑因素包括：近期工程尽量为远期工程建设创造条件，远期工程建设也不影响近期工程正常生产162、供水；在单体构筑物平面尺寸及厂区平面布置设计中，既要考虑工艺合理性，又要考虑与其它构筑物及周围环境的协调性。8.5.2 布置方案及特点（1）平面布置方案根据推荐工艺流程、构筑物选型及用地条件，综合考虑各方面因素，最终形成下列方案，说明如下：水厂平面布置主要分三个区域，即生产管理区；主要净水生产构筑物区；预留远景发展区生产管理区设在整个厂区东南部，大门开在厂区南侧靠近公路一侧，布置有传达室、综合楼、机修、仓库等运行管理及辅助建筑物。净水处理主要生产构筑物区位于厂区西部和中央，按工艺流程从东向西依次布置有蓄水池、净水车间、清水池及污泥处理车间。近期2.0万m3/d净水构筑物布置在厂区中央南侧，远163、期净水构筑物对称布置。预留远景发展区根据厂区规划用地条件，将近、远期工程富裕土地集中预留在厂区西北部，便于集中开发利用，以适应发展需要，应对可能发生的水量及水质变化。（2） 方案特点该平面布置方案具有以下特点：厂区总体布局合理、流畅。近期工程比较完整，便于分期建设，远期工程施工时对近期工程的正常生产运行没有影响。功能分区明确，生产管理区、净水区、预留发展区等相对独立，又紧密联成一体。构筑物布置紧凑，运行管理方便，占地面积小，绿化面积大，厂区环境美观，为远景发展预留面积较大，且集中，便于利用。厂内主要工艺管道顺畅，基本没有迂回，减少水头损失，节省能耗。加矾间、加氯间分别靠近各自投加点，管路短，运164、行安全。近、远期工程均避开了居民点，为近期工程的顺利实施争取了时间。水厂规划总用地面积81.56亩，一次征地。8.5.3 厂区高程设计水厂高程设计遵循如下原则：充分满足防洪、排水及工艺流程要求；主要构筑物应尽可能座落在老土上，以减少地基处理费用；厂区与周边道路衔接方便，便于厂内外交通组织；构筑物埋深适当，场地设计标高合适，尽量减少厂区挖填土方量，并力争就地平衡；厂区地面标高1290m左右，地势较平坦。净水构筑物高程以清水池最高设计水位高于厂区地面0.2m为基准，然后按各工艺单元自身水头损失及联络管渠间的水头损失逐一推算，具体结果详见工艺流程图。根据计算结果，主要生产构筑物高程布置既避免了埋深过165、大，又防止了构筑物底板脱空，有利施工和降低造价。8.5.4 厂区道路及管线设计 道路为便于交通运输和设备安装、维护，厂区内主要道路宽6m。转弯半径均为6m。道路布置成网格状。通向每个建（构）筑物。路面结构用混凝土。 污水管道厂区排水体制采用雨污分流制，污水管道主要收集综合楼及各值班室的生活污水，布置原则是线路短、埋深合理，并满足远期发展。厂区污水经化粪池处理后直接外排。 雨水管道为避免积水，影响生产，在厂区设雨水管道，厂区雨水自流排入西侧现状冲沟。设计重现期P=1年。 给水管道厂内给水由水厂自身提供。给水管道布置主要考虑综合楼的生活用水、各构筑物的生产、冲洗用水，厂内消防、绿化用水等。给水管布166、置为环状，并按消防要求布置消火栓，保护半径不大于60m。厂区采用变频恒压供水装置，泵参数为：流量为225m3/h，扬程50m，电机功率7.5Kw。厂区生产和生活最大用水量为250m3/d，室外消防水量为15 l/s，室外消防管道与生产、生活共用管道，环形布置，采用低压消防制，消防时水压不小于10mH2O，给水管道采用PPR给水管材。在清水池边上的地下泵房内设有生活泵及消防泵，生活泵参数为：流量为25m3/h，扬程50m，电机功率7.5Kw，2台，一用一备；消防泵参数为：流量为15 l/s，扬程70m，电机功率18.5Kw，2台，一用一备。 电缆管线厂内电缆管线较集中，设计采用电缆沟敷设，局部辅167、以穿管埋地敷设。8.6 配水管网设计8.6.1 管网布置原则 配水管网布置按乌鲁木齐市xx城镇总体规划确定的建设范围进行。xx城镇新建水厂按2030年最高日供水量4.0万m3/d ，时变化系数取1.3计算。管径按远期规模计算。 主要干管根据现状道路布置，尽可能以最短距离敷设至主要用水区域，以少配水支管的数量，减少转输水量，节省能耗，节约管道建设费用。 管线尽量沿现有道路和规划道路敷设，并合理分布供水区，保证用户足够水量水压，保证供水安全，当局部管网发生事故，停水范围应最小。 配水管应设检修阀，当发生事故时，影响范围小，维修方便。8.6.2 水力计算成果水力计算是根据供水范围，将流量分配到各节点168、,按最高日最大时总供水量，经水力计算，求得各输配水管道经济流速，从而确定其相应管径。 系数取定根据xx城镇现状供水量统计资料，远期最高日最大时变化系数Kh1.40。 管网简化DN250以上管道列入管网水力计算。 节点流量分配根据统计资料和需水量预测结果，分配现状集中用水户用水量。 服务水头根据xx城镇现状供水情况并结合，管网末稍服务水头采用不小于20m。(具体结果见附图)8.6.3 出厂水压根据水力计算结果，输水管线至城区最北段管底标高为1146.853m，富余水头为37.49m，城区管网最不利点管底标高为1126m，输水管线末端至城区最不利处落差为1146.853+37.49-1126=58169、.343m，完全能满足城市管网水压要求。8.6.4 输配水干管布置xx城镇城区现已建成配水管道约15.2km，未形成环状，管径De100De400，管材为UPVC管和球墨铸铁管。由于年久失修，管道漏损严重，本期拟全部改造。城区配水管网管径以远期水量进行设计，远期最高日供水量为4.0万m/d，最大秒流量为601.85L/s，同时按近期及远期最大用水加消防时校核，最终确定远期管径。近期管网建成后，在整个城区可形成8个环，其余管道基本为枝状管网。远期管网建成后，在整个城区可形成22个环，从而提高供水管网的可靠性。本项目新建配水管道总长64963m，其中近期建设管道总长37911m，远期建设管道总长度170、27052m。各规格配水管如下：表8-1 xx城区设计管网统计表（近期）编号路名管径管材长度(m) 备注1纬三路DN500球墨铸铁1568给水2纬五路dn300HDPE1468给水3纬八路dn200HDPE876给水4文化路dn400HDPE1155给水5文化路dn200HDPE377给水6纬十一路dn300HDPE957给水7纬十二路dn200HDPE489给水8纬十三路dn300HDPE2167给水9纬十四路dn200HDPE678给水10古城新街DN500球墨铸铁2657给水11古城新街dn300HDPE725给水12纬十五路dn200HDPE298给水13纬十六路dn200HDPE32171、1给水14幼儿园路dn200HDPE278给水15纬十七路dn200HDPE579给水16312国道DN500球墨铸铁2621给水17312国道dn300HDPE970给水18纬十八路dn200HDPE1033给水19绿园路DN500球墨铸铁413给水20经十二路dn200HDPE292给水21经十三路dn300HDPE455给水22经十三路dn200HDPE222给水23经五路dn400HDPE373给水24经七路dn200HDPE604给水25经七路dn300HDPE1006给水26经十四路dn200HDPE179给水27经十五路dn300HDPE635给水28洛宾路dn400HDPE19172、85给水29洛宾路dn300HDPE1097给水30经十六路dn200HDPE662给水31经九路dn200HDPE1129给水32经十路dn400HDPE848给水33经十路dn200HDPE936给水34经十一路dn200HDPE663给水35田园路DN500球墨铸铁2129给水36田园路dn400HDPE1170给水37东环路dn300HDPE2573给水合计37911表8-2 xx城区设计管网统计表（远期）编号路名管径管材长度(m) 备注1绿园路DN500球墨铸铁1960给水2经一路dn200HDPE1428给水3经二路dn200HDPE666给水4经三路dn200HDPE1394给水173、5经四路dn200HDPE700给水6经五路dn400HDPE1790给水7经五路dn200HDPE386给水8经六路dn200HDPE1049给水9经七路dn200HDPE1601给水10经八路dn200HDPE1038给水11纬一路dn200HDPE1718给水12纬二路dn200HDPE615给水13纬三路DN500球墨铸铁2340给水14纬四路dn200HDPE1028给水15纬五路dn300HDPE2279给水16纬六路dn200HDPE446给水17纬七路dn200HDPE396给水18文化路dn400HDPE2160给水19纬九路dn200HDPE610给水20纬十路dn200H174、DPE324给水21纬十一路dn300HDPE2185给水22纬十二路dn200HDPE939给水合计27052配水干管上应设室外消火栓，消火栓间距不大于120米。遇道路交叉口必设阀门井，在配水管适当位置也设阀门井，在隆起处设放气阀井，末端及最低处设泄水阀井。近、远期输配水干管布置详见可研附图。8.6.5 配水工程建设方案及建设进度配水工程按近期、远期分批实施，近期完成现有城区管网的升级改造，远期根据城区发展进行配水管网的敷设。8.8 建筑设计8.8.1总则xx城区新建地表净水厂总规模4.0万m3/d，用地范围内面积约为81.56亩，其各项附属建筑面积结合本工程实际情况而定。根据工艺流程等各方175、面因素，厂区地面设计标高为1290.00。耐火等级为二级，建筑使用年限为二级。8.8.2 总体布局水厂总图根据工艺的要求以及现场的地形、地貌、主导风向等因素进行总体布置。总体布置指导原则为：满足先进的工艺流程和控制要求的基础上考虑最合理的利用土地，提高厂区的环境质量，减少对周围生态环境的影响。在此原则指导下将整个厂区分为生产区和办公区。办公区位于水厂西侧上风向，设置综合楼一座，集办公、控制宿舍车库等为一体，综合楼广场的空间设计简洁流畅而富于变化，设有中心雕塑、建筑小品等，与建筑相互呼应，丰富厂前区空间并形成景观主体。生产区则位于厂区西侧，以构筑物为主，且生产区与办公区间以大面积绿化隔离带分隔，176、这种分区使生产区及办公区之间联系紧密又相对独立性，互不干扰，工艺流程简洁，联系使用方便，为创造一个环境舒适的新型水厂创造了有利条件。在考虑合理分区的同时，对厂区的人流、车流进行了组织，在厂区分别设置主次出入口，路线清晰，净污分流，满足运输、消防的要求。8.8.3 建筑单体设计水厂内主要建筑物为厂前区综合楼以及辅助生产建（构）筑物，构筑物体量较大，且型体相对单调，因此在厂前区与生产区间加大绿化密度，在视觉上加以遮挡，小体量建筑物尽可能组织建造，并拟采用一些建筑小品以及空间绿化来丰富厂区空间。建筑单体的设计以现代的形体，清新淡雅的色彩来体现水厂的目的与效果，并充分将这一意见反映至每一个单体中。水厂177、建筑造型力求简洁、别致，与厂区周边环境相协调，注重建筑物的艺术性、互动性及建筑效果，注重室内外空间的围合与渗透，力求使空间呈现多层次、立体的特质建筑空间设计，体现建筑的时代感，运用建筑造型、体量、材质色彩和细部处理等手法，刻意创造出一种流动空间与通透空间。通过若干内部空间的序列组合，以及各个不同建筑物、构筑物所具有的一定范围、形状、大小、高低、色彩气氛等特征，塑造外部空间环境。设计手法以现代化的设计手法同江南新园林景观设计方式相结合，建筑形体以直线为主，利用丰富的细部与简洁的造型产生对比，赋予其时代气息。8.8.4 环境及景观设计保护环境，保护自然，保持可持续发展是本工程环境设计的主导思想，在178、景观设计时我们力争做到以下几点：厂区构筑物尽可能少占用地，靠内侧布置，厂区周围布置绿化防护隔离带，利用大量乔木和灌木相间布置，尽可能有效的净化空气，隔绝噪音，尽可能减少对周边用地的影响。厂区建筑物尽量集中布置，采用以绿化为主，以乔、灌、草相结合的手法，使多种乔木与草坪、灌木，在不同季节，不同时间，形成不同色彩，不同造型的良好的生态环境。并将厂内外景观相互交融，相互渗透，形成丰富完整，清新宜人的外部空间，并运用树种的合理搭配，各种乔木、灌木、草坪、花卉的有机组合，形成多层次的空间，绿化环境以及随季节演变的色彩美。在绿树、鲜花、草地的衬托下，使单调、呆板的工厂环境显得富有活力和艺术魅力.高出地面的179、池壁则引种攀爬植物，局部挑出花池将绿化向立体化发展，营造出一片郁郁葱葱的景象。主入口进入厂区后，贯穿厂区的景观绿化带以及生产区与办公区隔离绿化带等形成一个线、面结合的景观布置，并结合建筑物形成各种丰富的空间。整齐的常绿及色叶背景树以及修剪灌木使整个厂区错落有致，使人深刻感受到花园工厂的气氛。8.8.5 建筑装修1.墙面：综合楼采用高级外墙涂料，局部采用轻钢结构及铝塑板饰面作为装饰，其他附属建筑采用外墙涂料，构筑物则采用外墙涂料并局部点缀花池。2.门窗：采用电泳处理的铝合金门窗，内门采用木门，进出设备大门及隔音门、防火门采用彩钢门。3.内装修：根据建筑功能而定，各建筑物内墙、天棚均有抹灰及饰面。180、4.地面：按建筑功能而定。5.围墙：为半镂空围墙，并局部加有花池。厂前区采用低矮空透的金属栏杆围墙。6.屋面：平屋面采用II级防水屋面设防，坡屋面采用蓝灰色屋面瓦。7.栏杆：采用不锈钢栏杆。8.8.6 建筑噪音控制、通风、防腐蚀1.对有噪音源的泵房等建筑，内部采用吸音吊顶、吸音墙面等吸音措施以及隔音门窗。2.对加氯间、配电室等进行有效自然通风设计，并辅以机械通风设计。3.对有腐蚀的楼地面、水池、墙面，采用防腐涂料及耐酸陶板面等防腐蚀设计。8.9 结构设计8.9.1 设计指导思想本工程结构设计是根据工艺、电气、自控、建筑及其它相关专业提供的要求；遵循国家基本建设有关方针、政策、按照现行颁布的有关181、规范、规定及标准，进行设计。力争做到工程技术先进、安全可靠、经济适用、布局合理。8.9.2 工程地质情况净水厂场地位于距离现状黑沟西侧山体（过滤池）北侧2510米至3870m，场地地形较为平坦，地面高程约为1290.00米左右。8.9.3 设计技术标准1.设计使用年限根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB 500682001），本工程设计使用年限为50年。2.构筑物安全等级根据混凝土结构设计规范（GB 500102010）本工程所有建构筑物安全等级为二级；结构重要性系数r0=1.0。3.结构抗震根据建筑抗震设计规范（GB 500112010）xx城地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.182、1g，分组为第一组。根据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB 5000322003）给水工程中的取水构筑物和输水管、水质净化处理厂内的主要水处理构筑物和变电站、配水井、送水泵房、氯库等按本地区抗震设防烈度提高一度采取抗震措施。根据建筑抗震设防分类标准（GB 50223-2008）上述单体上部结构抗震设防类别为乙类，抗震措施应符合8度设防的要求；辅助用房为丙类，抗震措施应符合7度设防的要求。根据混凝土结构设计规范（GB 500102002）本工程辅助用房框架的抗震等级为三级，加氯间及变配电间为二级。4.结构荷载标准结构荷载根据建筑结构荷载规范（GB 500092012）及相关专业提供的条183、件。具体如下：（1）风载：基本风压 0.40kPa。（2）雪载：基本雪压 0.65k Pa。（3）屋面均布荷载a不上人屋面：0.7kN/m2。b上人屋面：2.0kN/m2。（4）办公室、化验室、宿舍、会议室楼面均布活荷载2.0kN/m2。（5）挑出阳台均布活荷载 2.5kN/m2。（6）控制室、配电室均布活荷载 4.0kN/m2。（7）施工、检修、汽车、吊车、设备等荷载按实际情况采用。（8）吊车动力系数1.10。（9）栏杆水平向活荷载标准值1.0kN/m。5.结构沉降控制标准根据混凝土水池软弱地基处理设计规范CECS86：96水池地基最大沉降300mm。6.构筑物稳定性设计（1）地下构筑物抗浮184、安全系数k整体抗浮：K1.05（2）稳定安全系数k圆弧滑动安全系数k1.30有防洪要求的构筑物须按有关防洪要求执行。（3）支档结构稳定安全系数ka抗滑：ka1.30b抗倾覆：ka1.507.结构抗渗控制设计控制钢筋混凝土贮液池、建筑物地下部分壁面不渗水。贮液池渗水量按池壁和底面积总计，不得超过2L/(m2 d) 8.混凝土水池结构裂缝宽度不大于0.25mm。8.9.4 材料1.水泥采用普通硅酸盐水泥，强度等级不低于32.5。2.混凝土防水、贮水构筑物C25，抗渗标号S6；一般建筑物C25；垫层C10。部分构筑物及后浇带混凝土中应加入具有微膨胀及抗渗作用的外加剂。预应力混凝土结构混凝土采用C40185、。3.钢材钢筋采用HPB235钢筋fy=210N/mm2，HRB335钢筋fy=300N/mm2。设计选用标准（或通用）图集时钢筋型号按图集要求执行。4.砖地面以下采用粘土实心砖，地面以上承重墙采用KP1型空心砖强度MU10，框架填充墙采用KM1型粘土空心砖标号MU5或其它轻质砌体。5.砌筑砂浆地面以下采用水泥砂浆，地面以上采用混合砂浆，强度M7.5。6.粉刷及防腐材料净水构筑物内壁采用水泥砂浆粉面，外壁地面以下采用非焦油型聚氨酯涂膜。钢制件采用涂层防腐。8.9.5 地基处理本工程净水厂内主要水处理构筑物一般为整板基础，下一阶段将根据具体地质条件采用天然地基或复合地基进行处理。8.10 电气设186、计8.10.1 设计依据110KV及以下变电所设计规范（GB5005394）2供配电系统设计规范（GB500522009）3低压配电设计规范（GB500542011）4建筑物防雷设计规范（GB500572010）5电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB500622008）6通用用电设备配电设计规范（GB500552011）7电力工程电缆设计规范（GB502172007）8工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ6583）9. 本工程相关专业提供的条件。 8.10.2 设计范围本工程净水厂总规模4万m3/d，分两期建设，建设规模分别为2万m3/d、4万m3/d。电气设计范围为净水厂内10KV187、配电所，厂区及各单体配电设计等。8.10.3 供电设计1.用电负荷本工程低压用电负荷一期安装容量为220KW，工作容量165KW，计算负荷为 148.5KW，265.48KVA；二期安装容量为360KW，工作容量270KW，计算负荷为243KW，434.42KVA。2.用电负荷性质本水厂位于xx城镇内，用水户多为居民生活用水及企事业单位，若突然中断供电，停止供水，将影响居民的生活，所以本水厂用电负荷等级按二级设计。3.供电电源及电压本工程为二级用电负荷，按照两回路10kV电源供电考虑，两回路10kV电源由建设单位与当地供电部门协调后解决，互为备用，每一回路电源应能保证全厂正常供电。4.变配电所188、（1）供配电系统厂区内设10KV配电所一座，10KV系统采用单母线分段结线方式，配电所保护监控系统采用微机综合保护监控方案，可极大简化二次接线，节省投资，提高系统可靠性及可维护性，减少事故隐患；操作方式为就地，远方两地操作，高压电机采用10KV直接配电。（2）变压器选择及运行方式净水厂变电所内一期(2万吨)设SG10315KVA/10/0.4KV干式变压器二台，运行方式为同时运行，互为备用；二期(4万吨)变压器更换为SG10500/10/0.4二台，运行方式为同时运行，互为备用；干式变压器配备有完善的温度保护控制系统。（3）功率因数补偿本工程在变电所低压侧设静电电容器进行集中自动补偿，补偿后全189、厂高压侧功率因数可达0.9以上。10KV高压电机采用就地补偿;（4）计量本工程采用高供高计的计量方式，在10KV进线侧设电业专用计量柜，进行集中计量管理，并在低压侧装设专用照明计量柜，用于非生产性照明负荷的计量。（5）配电设计厂内一期设马达控制中心3处，3处马达控制中心分别设于净水车间 (MCC1)，加药间(MCC2)及污泥脱水车间（MCC3），MCC向各用电设备或车间均采用放射式供电. （6）电动机起动及控制方式a.10KV高压电机采用直接起动。380V低压电机若不满足全压起动条件时采用降压起动，起动方式采用软起动;b.厂内主要设备采用自动及手动控制方式，自动方式由可编程控制器控制，手动方式190、为在机旁箱上控制，通过设在机旁控制箱上的转换开关对以上方式进行选择。8.10.4 防雷与接地变配电中心按第二类、全厂其它建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护。低压系统采用TN-C-S接地系统,电气设备接地与防雷接地共用接地装置，组成共用接地系统，要求接地电阻1。所有电气设备金属外壳均需作可靠接地保护。所有建、构筑物屋内金属管线及金属门窗等均作等电位连接。高、低压配电系统均设有完整的防雷及防过电压保护装置。8.10.5 通讯设计考虑到整个通讯系统的可靠性。并为了满足内部通信和与市话通信的功能，在综合楼中控室内设置程控交换机一台，并在综合楼每一层及变电所值班室191、各设一只电话分线盒，在各生产车间值班室及有关职能部门设置双音频电话机。8.11 自控设计8.11.1 设计范围本工程设计范围包括：xx城镇新建供水工程一期2.0万m3/d的所有仪表检测及计算机监控系统。8.11.2 计算机监控系统监控系统由上位计算机、现场控制分站和工业以太网构成。系统采用当今世界上成熟且先进的硬件和软件产品。鉴于本水厂的最终设计规模是4.0万m3/d，为便于今后的扩建，本设计采用具有高可靠性和良好扩充能力的开放系统。本设计拟在净水车间、加药间、股风机间、地下水泵房设置现场控制分站。在各分站配置具有高可靠性和强大自诊断能力的可编程控制器(PLC)和人机接口设备。各分站可完成对现192、场仪表、电气参数等的实时采集及对现场设备的实时监控。中心控制室设于综合楼内。中控室内设置两台监控计算机及打印机等设备。监控计算机配置组态和管理软件，采用成熟的进口工控应用软件，支持PLC、Ethernet、TCP/IP协议，能够中文显示。中控室计算机可监控水厂运行的全过程，并可计算、统计、贮存全厂的运行数据信息，绘制各种图幅曲线、打印报表、事故报警等。这种监控可以是自动进行的，也可通过计算机操作实现。中控室和水厂各控制分站之间通过工业以太网实现数据传输。网络传输介质采用光缆。中控室内设置大型投影仪，可动态显示整个水厂的运行状况。本工程在现场设置机旁控制箱，所有工艺设备均可由现场控制箱手动控制和193、PLC自动控制，两种控制方式通过现场控制箱上的转换开关进行切换。系统的控制方式分为：1.手动方式：通过就地控制箱上的按钮实现对设备的启停操作。2.远程手动方式：操作人员通过操作站的监控画面用鼠标或键盘来控制现场设备。3.自动方式：设备的运行完全由各现场控制器根据预先编制的程序和现场的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制而不需人工干预。8.11.3 仪表检测系统根据工艺要求，本工程仪表检测参数主要包括：进水浊度、沉淀池、滤池出水浊度、滤池冲洗废水浊度、出厂水浊度、进水pH值、温度、电导率、取水口液位、加矾间溶液池液位、沉淀池液位、滤池水头损失及液位、蓄水池液位、清水池液位、进厂水流量、沉淀池进水194、流量、滤池出水流量、反冲洗水流量、出厂水流量、加矾量、出厂水压力等。所有仪表的检测值均送入各现场控制分站内的PLC。8.11.4 设备选型仪表的选型遵循质量可靠、技术先进、价格合理、使用方便的原则，重要的检测仪表考虑选用进口设备。PLC设备选用进口设备。8.12 采暖通风设计本水厂的采暖建筑物包括：净水间、变配电间、加氯间、加药间、污泥脱水间、机修、仓库、浴室、门卫、综合楼等。似在厂内新建锅炉房一座，设置两台DZL0.795/70A型卧式快装热水锅炉，其额定供水温度95，额定回水温度70，每台锅炉额定供热量0.7MW，锅炉配机械上煤，机械除渣装置，设置高效多管除尘器，使烟气黑度为林格曼01级，195、达到国家“锅炉烟尘排放标准”。烟囱高度为30M。另外，锅炉房内设置软化水设备和定压设备，确保供热系统水质符合国家标准及供热系统安全稳定运行。新建锅炉房规模考虑了水厂两期工程的采暖负荷。厂内浴室锅炉房内设置二台型立式低压蒸汽锅炉，供职工饮用水及浴室用热水。锅炉额定工作压力0.07Mpa，额定蒸发量0.5吨/时，烟囱高度20M。第九章 主要工程量及主要设备材料本工程主要设备按一期规模进行配置，其主要设备材料见表9-1：主要工程量及主要设备材料9-1序号名称规格型号材质单位数量备注一取水工程1取水建筑物砖混m2414已建成2钢管DN500x8Q235m203电动蝶阀DN500铸铁只24闸阀DN500196、铸铁只2二输水工程1球墨铸铁管DN500球墨铸铁Km202检查井钢砼座343排气井钢砼座84排泥井钢砼座85减压井钢砼座10三净水厂工程1主要构（建）筑物1.1蓄水池3000m3钢砼座1远期增加1座1.2配水井8.06m钢砼座1远期增加1座1.3净水间60.030.0m轻钢间1远期增加1间1.4絮凝池6.06.03.6m钢砼座2远期增加2座1.5斜管沉淀池15.06.06.0m钢砼座2远期增加2座1.6V型滤池10.06.04.4m钢砼座2远期增加2座1.7清水池3000m3钢砼座1远期增加1座1.8回收水池16.98.04.4m钢砼座1远期增加1座1.9污泥调节池17.62.44.4m钢砼座197、1远期增加1座1.10变配电房30.07.8m框架间11.11鼓风机间30.07.8m框架间11.12地下水泵房30.07.8m框架间11.13机修间、仓库30.07.8m框架间11.14加矾间12.06.0m框架间11.15加氯间9.06.0m框架间11.16贮药间12.06.0m框架间11.17办公楼30.613.4m框架幢1二层1.18锅炉房26.010m框架幢11.19门卫4.84.2m砖混间11.20砖砌围墙砖混米9001.21铁丝围栏铁丝米9801.22道路m28001.23绿化m2160002工艺设备清单2.1电动调节蝶阀DN500铸铁台22.2闸阀DN500铸铁台22.3管式静198、态混合器DN400Q235A台22.4蝶阀DN400铸铁台62.5桨叶搅拌机=1m，N=1.5KWSS304台82.6水力快开排泥阀DN150铸铁台62.7斜管填料=35mm乙丙共聚m21682.8集水槽BXH=300X400mmSS304套62.9电动排泥阀DN150铸铁台202.10反洗水泵Q=576m3/h，H=14m，N=45KW台43用1备2.11反洗鼓风机Q=29.7m3/min，P=0.05MpaN=37KW台32用1备2.12滤板960960100mm钢砼块13010块备用2.13长柄滤头21405mmABS套6300300套备用2.14均粒石英砂d=0.61.0mmm3144199、2.15絮凝剂加药装置JY-IISS304套22.16PAC计量泵Q=300L/h,N=0.75KW台22.17PAM计量泵Q=200L/h,N=0.75KW台22.18二氧化氯发生器2kg/h套22.18氯吸收装置套12.19潜水搅拌机260mm,N=1.5KWSS304套22.20潜污泵Q=130m3/h，H=15m，N=11KW铸铁台22.21潜污泵Q=30m3/h，H=13m，N=3KW铸铁台22.22厂内生活变频给水泵Q=25m3/h，H=50m，N=7.5KW铸铁台22.23消防水泵Q=15L/s，H=70m，N=18.5KW铸铁台22.24电动单梁起重机10T台1净水间2.25电200、动单梁起重机5T台1污泥脱水间2.26电动单梁起重机5T台1加药间2.27化验仪器设备套12.28生产车辆12.29检修车辆12.30能勤车辆12.31巡视车辆13电气设备清单3.1高压开关柜KYN10台23.2直 流 柜20AH套13.3标 柜PK10台23.4低压开关柜GGD台23.5变 压 器S9250/10/0.4台23.6浊 度 仪EH台43.7PH计EH台33.8水 温 计EH台23.9流 量 计恒信台83.10液 位 计EH台103.11压 力 计EH台103.12全厂微机系统21寸微机套23.13PLC终端站套53.14模 拟 屏21004200mm块13.15电量变送器柜含电201、流、电压等变送器块23.16仪表显示柜块33.17柴油发电机组套1四水厂至城区配水管网工程1球墨铸铁管DN500球墨铸铁Km162检查井钢砼座283排气井钢砼座64排泥井钢砼座65减压井钢砼座8五城区配水管网见表8-1，表8-2表8-1 xx城区设计管网统计表（近期）编号路名管径管材长度(m) 备注1纬三路DN500球墨铸铁1568给水2纬五路dn300HDPE1468给水3纬八路dn200HDPE876给水4文化路dn400HDPE1155给水5文化路dn200HDPE377给水6纬十一路dn300HDPE957给水7纬十二路dn200HDPE489给水8纬十三路dn300HDPE2167给202、水9纬十四路dn200HDPE678给水10古城新街DN500球墨铸铁2657给水11古城新街dn300HDPE725给水12纬十五路dn200HDPE298给水13纬十六路dn200HDPE321给水14幼儿园路dn200HDPE278给水15纬十七路dn200HDPE579给水16312国道DN500球墨铸铁2621给水17312国道dn300HDPE970给水18纬十八路dn200HDPE1033给水19绿园路DN500球墨铸铁413给水20经十二路dn200HDPE292给水21经十三路dn300HDPE455给水22经十三路dn200HDPE222给水23经五路dn400HDPE37203、3给水24经七路dn200HDPE604给水25经七路dn300HDPE1006给水26经十四路dn200HDPE179给水27经十五路dn300HDPE635给水28洛宾路dn400HDPE1985给水29洛宾路dn300HDPE1097给水30经十六路dn200HDPE662给水31经九路dn200HDPE1129给水32经十路dn400HDPE848给水33经十路dn200HDPE936给水34经十一路dn200HDPE663给水35田园路DN500球墨铸铁2129给水36田园路dn400HDPE1170给水37东环路dn300HDPE2573给水合计37911表8-2 xx城区设计管网204、统计表（远期）编号路名管径管材长度(m) 备注1绿园路DN500球墨铸铁1960给水2经一路dn200HDPE1428给水3经二路dn200HDPE666给水4经三路dn200HDPE1394给水5经四路dn200HDPE700给水6经五路dn400HDPE1790给水7经五路dn200HDPE386给水8经六路dn200HDPE1049给水9经七路dn200HDPE1601给水10经八路dn200HDPE1038给水11纬一路dn200HDPE1718给水12纬二路dn200HDPE615给水13纬三路DN500球墨铸铁2340给水14纬四路dn200HDPE1028给水15纬五路dn300205、HDPE2279给水16纬六路dn200HDPE446给水17纬七路dn200HDPE396给水18文化路dn400HDPE2160给水19纬九路dn200HDPE610给水20纬十路dn200HDPE324给水21纬十一路dn300HDPE2185给水22纬十二路dn200HDPE939给水合计27052第十章 管理机构、人员编制及项目进度计划10.1 项目组织项目建设管理体制如图10-1：xx城镇供水工程筹建领导小组图10-1项目建设管理体制图本项目属重大工程，为保证项目快速、有序的实施，建议由xx城水务局组成相关部门负责水厂的建设及外部协调工作，在项目实施期间对人力、物力、财力进行调度。206、10.2 建设进度工程实施进度如下：1、2013年9月初完成可行性研究报告审批、修改工作；2、2014年1月底完成初步设计工作；3、2014年2月完成施工图设计及施工准备工作；4、2014年3月底开始工程施工；5、2014年10月完成施工和安装，6、2014年11月完成调试、试运行；7、2014年年底正式投入运行。10.3 劳动定员参照有关规定，xx城镇供水工程劳动定员见表10.1：工程劳动定员表 表10.1序号生产岗位近 期远 期1净水厂31382管线维护00合 计3138一期工程劳动定员安排见表10.2：劳动定员安排表 表10.2类别岗位班次（班/日）人数（班）定员（人）生产人员取水口31207、3加药间326净水间313污泥脱水间122化验间122中控室313辅助生产人员水工122电工122管理人员行政122生产111技术133财务122总计31第十一章 水源防护11.1 水源防护以区域水资源可持续开发利用支持区域经济可持续发展，须进行水资源保护。本项目所在区域水资源不富裕，取水对该区水资源、水体功能等会产生一定影响，为降低影响，保障水资源可持续利用，本项目在施工期和运行期都应采取相应的水资源保护措施（包括工程措施和非工程措施）, 并请政府有关部门制定相关措施规范保护水源地。11.1.1 工程措施（1）水厂运行期间，切实做好管网建设，减少管网损失，节约用水。（2）加强回收水池、污泥池208、的防渗处理与运行管理，防止对地下水污染。11.1.2 非工程措施（1）贯彻饮用水水源保护区污染防治管理规定，设立水源保护区，严格保护措施，加强取水点水源保护。抓好水源保护范围的治理、防护。（2）严格执行取水许可制度实施办法，服从区域内已批准的水资源保护规划和水量分配协议。加强宣传和水行政执法力度，发动群众自觉参与和严格管理水资源，使水资源保护和管理进入良性循环轨道。（3）加强用水管理，在全厂实行用水水平衡测试和节水考核，制定相应节水管理监督制度。根据节水规划，确定用水定额和节水考核指标，根据测试和考核结果，使用水、节水工艺达到设计效果。（4）依法取水，有偿供水，根据城市经济发展水平，合理确定水209、价，完善水产品价格体系，利用经济杠杆制约水资源浪费。11.2 水源地保护措施11.2.1 水源地保护范围（1）根据中华人民共和国水法第十六条：建立饮用水源保护区制度。县级以上地方人民政府应当依法划定饮用水源保护区，并采取措施防止饮用水源污染，保证城乡居民饮用水的安全。第十八条：禁止在饮用水源保护区内设置排污口。在江河、湖泊新建、改建或者扩大排污口，应当经有管辖权的水行政主管部门同意，并由环境保护行政主管部门依法审批。（2）贯彻饮用水水源保护区污染防治管理规定，设立水源保护区。严格水源保护措施，加强取水点的水源保护。取水点周围半径100m内的水域，严禁捕捞，停靠船只，游泳和从事可能污染水源的任何210、活动；在本工程取水口1000m范围划定集中式供水水源地保护区，确保人类活动不对水源地产生影响。取水点上游1000m至下游100m的水域，不得有排入工业废水和生活污水的排污口。防护范围内不得设立有害化学物品仓库。在灌溉及施工中不得使用持久性或剧毒性的农药，不得从事放牧等有可能污染该段水域水质的活动。11.2.2 水源地保护措施（1）按照新疆自治区城镇生活饮用水水源环境保护条例规定，禁止在项目取水口保护范围内从事破坏水源涵养林、护岸林，排放、倾倒工业废渣、城市垃圾及其他废弃物及新建、扩建化学造纸浆、印染、染料、制革、电镀、炼油、农药、化肥和其他污染生活饮用水源的企业活动。（2）按照新疆自治区城镇生211、活饮用水水源环境保护条例规定，在生活饮用水地表水源二级环境保护区内禁止从事新建、扩建向水体排放污染物的建设项目，设立装卸垃圾、油类及其他有毒有害物品的码头，以及船舶排放含油污水、生活污水等活动。在生活饮用水地表水源二级环境保护区内改建项目，必须削减污染物排放量。（3）项目建设管理单位应与地方政府及各相关职能部门加强综合协调，密切协作，按照地表水源地环境保护区相关规定，加强区内水域排污治理和陆域绿化，为项目取水工程提供安全、良好的环境。（4）严格执行取水许可制度实施办法，服从区域内已批准的水资源保护规划和水量分配协议。河流源头各支流不得建设高污染企业，低污染企业的建设必须进行严格的水资源论证，确212、保其对本工程取水口无影响；（5）加强取水口水源的水质监测工作，确保生活饮用水水源水质达标。第十二章 环境保护12.1 建设期环境影响的缓解措施(1)交通影响的缓解措施工程建设将不可避免地影响该地区的交通。在制订实施方案时应充分考虑这个因素，对交通特别繁忙的道路应避让高峰时间。(2)减少扬尘施工遇连续晴好天气又起风时，对堆土表面洒水，防止扬尘，施工者应对环境实施保洁。(3)施工噪声的控制一般不允许在晚八时至次日晨八时施工，同时在施工设备和方法中考虑采用低噪声方案及机械。若必须夜间施工，应采取降噪措施，也可在工地周围或居民集中地周围设临时声障装置，以保证居民区的声环境质量。(4)施工现场废物处理施213、工单位应与环卫部门联系，及时清理施工现场生活废弃物；施工单位应对员工加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工作生活环境卫生质量。(5)倡导文明施工施工单位应文明施工，及时解决施工对周围环境的影响。 制定废弃物处置和运输计划工程建设单位应会同有关部门，制定工程废弃物处置计划。车辆运输可与交通部门联系，避开行车高峰，项目开发单位应与运输部门共同做好驾驶员职业道德教育，按规定路线运输，并不定期检查计划执行情况。施工中遇有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保、卫生部门联系，经采取措施后才能继续施工。12.2 运营期的环境保护对策净水厂有可能对周围环境造成不良影响的主要是净水厂的排泥、噪声、氯气泄漏和厂214、内生活污水。为减轻水厂对环境的不利影响，应遵循“防重于治”和“堵住源头，综合治理”的原则。本设计中采取的具体措施如下： 净水厂排泥水处理及污泥处置在净水厂的设计中，首先对排泥水进行回收和排泥的处理，减少水厂在生产过程中废水的产生量。对不能回收利用的生产废水和职工生活污水，设计考虑全部排入xx城镇城市污水系统，避免对周边环境产生不利影响。 噪声控制与治理对噪声进行治理。净水车间、污泥脱水间的电机设备都是产生噪声的车间，除采用高效低噪声设备外，设计中还考虑采用吸音材料、隔音门窗和减震措施，既降低了噪声源的强度，又避免了噪声外泄，降低了噪声对周围环境的影响。另外，厂内大面积绿化和合理的植树，也可有效215、减轻噪声对周围环境的影响。 漏氯处理二氧化氯是强氧化剂，也是常用的消毒剂，二氧化氯在水处理工程中的作用众所周知。但二氧化氯又是有毒物质，二氧化氯气体外泄会对人体和环境造成危害，因此漏氯属于事故。为了避免二氧化氯泄漏，首先应从加氯设备选型入手。本设计采用了性能可靠、安全先进的二氧化氯发生器，根据加氯两现场制备，可以最大限度地降低漏氯故事发生率，保证加氯过程的安全性。在加氯间设置漏氯自动监测报警仪，并采用漏氯自动处理装置。 厂内生产废水及生活污水处理厂内设有完善的雨污分流排水系统。厂内不能回收的生产废水抽排至xx城镇市政污水系统；对于厂内生活污水经化粪池简单处理后外排。第十三章 水土保持13.1 216、水土防治措施体系在工程施工面上，以工程措施和植物措施相结合，合理利用土地资源，改善项目区生态环境。水土流失防治措施见下表。 水土保持防治措施体系 表13-1 序号防治分区防治措施备注1水厂防治区根据场地合理布设明沟或盖板排水沟，将雨水引入周边水体；对场地周围及场内开挖形成边坡结合实际采取相应防护措施，并在坡脚及场地内设相应排水系统。在场地主体建筑物周围及空地采取植树、种花草等绿化美化方式，提高土壤抗侵蚀能力。主体工程设计时考虑对施工场地表土剥离物进行临时堆存，采用土袋装土和薄膜覆盖。专门考虑2弃渣场防治区采用排水边沟、排水盲沟和围埝等进行防护。主体工程设计时考虑弃渣完成后进行绿化工程。专门考虑217、3直接影响区对该区内散落的土块进行清理。 专门考虑13.2 施工过程中应注意的问题虽然主体工程设计已从工程的安全及环境保护角度考虑较完善的水土保持措施，使占地区在项目建成后不会产生较大水土流失。但在项目施工过程中，如管理不严，大量开挖土方，随意堆置，不尽快碾压、调运，使土方随意散落都将导致不同程度水土流失。另外，建设所需大量砂石料随意堆放也会造成水土流失。所以，应以预防为主，采取临时措施防治。只有这样，才能真正实现本方案提出的水土流失防治目标，尽量减轻工程建设给生态环境带来的不利影响。施工过程中应注意以下问题： 严格按工程设计及施工进度计划施工。并按工程关键部位、施工工艺、施工方法分步施工。工218、程开工后，应严格按照施工规范及组织计划确定的顺序施工，边坡开挖后，应立即进行护坡处理，减少地表裸露时间，减少水土流失，减小或避免工程施工对周围环境的影响。 对大面积开挖面和填筑面在施工中应洒水压尘，减少尘土飞扬。 尽量避开大风和雨天施工，减少施工过程中水土流失。 施工期间，工程建设单位应有专职或兼职环境保护和水土保持管理人员，负责落实施工中的临时水土保持的管理措施、工程措施以及监督管理工作。具体工作在施工招标文件中明确，并要求施工单位遵守和完成。第十四章 节能与节水14.1 节能措施及能耗指标 节能措施在净水厂运行中对运行成本影响最大的因素主要是用电量，设计针对该主要因素采取了如下措施： 充分219、利用地形高差，本工程总体方案选择水库取水方案，水库一净水厂的输水、及水厂至城区的配水管网均采用重力流输水，不设中间提升泵站，从根本上节省了电耗。 水厂总平面布置紧凑，结合水厂来水与配水，使流程顺畅，管渠无迂回；竖向布置充分利用水头，节省水头损耗，节省了能耗。 国产设备的选型均采用高效、节能型产品。 关键设备引进一些高效率先进设备。 采用V型滤池，可节省反冲洗水量；采用均粒滤料，延长过滤周期，减少冲洗次数。 设备和管道采取良好的保温和保冷措施，减少能量损失。 做好厂内各工段的耗能计量工作。 供电设计采用新型无功补偿装置，提高功率因数。 对滤池反冲洗水进行回收，节约了这部分水量的一级提升能耗。 能220、耗指标近期工程规模2.0万m3/d，年总耗电量131.40万度，折合单位耗电0.18kwh/m3。14.2 节约药剂净水厂使用的药剂包括絮凝剂和消毒用二氧化氯。确定最佳处理效果时的最佳药剂投加量是降低运行成本主要目标之一。因此，设计采取如下措施： 在加药、加氯系统中采用高精度计量仪表和投加设备。 加药和加氯系统均采用复合环控制方式，即絮凝剂投加量先根据流量按比例投加，再通过SCD、出水浊度检测的反馈信号调节，以达到最佳投加量。二氧化氯亦先根据流量按比例投加，然后根据出厂水余氯检测信号调节，以达到最佳加氯量。用复合环控制系统能使加氯、加药量处于最佳值。 针对冬季原水低温、低浊现象，适当添加助凝剂221、，既改善了净水效果，又节省了絮凝剂用量。14.3 节水措施厂区自用水量主要用于沉淀池排泥和滤池反冲洗。按常规水厂自用水一般为产水量8%，即近期0.16万m3/d，远期0.32万m3/d，为了降低用水量，设计时采取以下措施：滤池反冲洗排水回收排至沉淀池，大大降低了水厂的自用水。第十五章 消防本工程设计中消防措施如下：1.设计中建、构筑物均执行建筑设计防火规范（GB50016-2006）和当地有关规定，保持各建筑物的防火间距；2.电气设备和操作间的布置都按有关安全标准规定进行设计，并在各配电间、值班室内配有干式灭火机；3.总图布置按消防规范要求设置消防系统，水厂内主要道路形成环网，建筑物前道路一般222、大于4m，车行道路的转弯半径按有关规定设计；4.机修车间需用的氧气和乙炔采取分开存储，存储距离大于15m；5.水厂内除少量辅助材料（如汽车燃料、机油、油漆）易燃外无特殊的防火要求，设计中考虑设置独立的危险品仓库，与其他建筑物隔离。第十六章 安全生产与卫生为保护水厂安全生产，做到可靠供水，保证操作人员的安全生产主要防范措施如下：1.工程中各敞开式水池上均安装栏杆及配备救生圈和救生衣；2.电气设备的布置和操作间距都按有关安全标准规定进行设计，并在各配电间、值班室配备有干式灭火机；3.加氯间采取各种安全防护措施，包括采用自动化操作、管理，减少人员出入；采用负压加注二氧化氯；设置漏氯报警、漏气中和装置223、；库房配置防毒面具等。以防止氯气外泄，伤害人体；4.做好防暑降温。在主要产生热源的泵房，值班控制室与热源隔离，处在自然通风良好的位置，并安装有空调设备；同时水泵采用PLC控制自动运行，减少操作人员同热源接触的机会和时间。第十七章 投资估算、资金筹措17.1 工程概况乌鲁木齐市xx城区新建地表净水厂可行性研究报告建设内容为：本工程的建设规模为4.0万m3/d，近期土建工程按4.0万m3/d一次建设到位，设备按2.0万m3/d，远期增加2.0万m3/d。本工程投资估算根据乌鲁木齐市xx城区新建地表净水厂可行性研究报告阶段深度、范围、内容进行编制。17.2 编制依据估算方法主要采用估算指标法。（1）224、新疆通艺市政规划设计院设计的该工程方案设计；（2）、新疆维吾尔自治区市政工程消耗量定额（1-9册）（2012年）；（3）、新疆维吾尔自治区建筑工程消耗量定额（2010年）（4）、全国统一安装工程预算定额（2010年）；（5）、新疆维吾尔自治区市政工程费用定额(2012)；（6）、全国统一市政工程预算定额乌鲁木齐地区单位估价汇总表、建筑及安装2010年乌鲁木齐地区单位估价汇总表；（7）、计价格200210号国家计委、建设部关于发布工程勘察设计收费管理规则的通知；（8）、2013年下半年建材价格信息；（9）、部分工程费用参考本地区类似工程经济技术指标；17.3 费用及费率（1）、市政工程费用根据225、自治区建设厅新建造20131号文发布的新疆维吾尔自治区市政工程费用定额（2）、建筑工程费用根据自治区建设厅新建造20105号发布的新疆维吾尔自治区建筑安装工程费用定额（3）、建设单位管理费按财建2002394号文执行（4）、勘察、设计费执行工程勘察设计收费标准2002修订本（5）、监理费按建设部关于发布工程建设监理费有关规定的通知2007670号文（6）、招投标服务费执行新计价20111980号文（7）、环评费按国家计委、国家环境保护总局关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知计价格2002125号（8）、施工图纸审查费执行新发改医价2012830号文（9）、工程造价咨询费执行新计价房20028226、66号文投资估算详见总估算表17.4 资金筹措工程总投资17023.99万元人民币。其中：取水工程110.86万元、输水工程2639.56万元、水厂工程3147.35万元、配水工程2111.62万元、城区供水管网6073.29万元。工程建设其它费用 1680.27万元。资金来源为区县自筹、积极争取上级补助。详见表资金来源及使用计划表第十八章 经济评价18.1 评价依据及方法1、投资项目可行性研究指南（2007年）2、国家计委、建设部联合颁发的建设项目经济评价方法与参数（2006年）第三版。18.2 生产计划及项目计算期本项目近期供水工程规模：Q2.0万m3/d，全年运转为365天。根据项目拟建227、进度，第1-2年为建设期；第3年投入运营。项目按20年寿命期考虑，项目计算期为22年。18.3 总成本估算1）、外购原材料、燃料及动力费燃料及动力费预计120万元/年 2）、工资及福利费根据当地收入水平，确定职工人均月工资为2500元，福利费按14%提取，本项目劳动定员按31人考虑，年工资及福利费为106.02万元。3）、折旧费本项目折旧年限为20年，固定资产残值率为5%，固定资产原值为固定资产中的工程费用、预备费之和计算，本项目固定资产原值为14392.17万元。按直线折旧法计算折旧为683.63万元/年。4）、摊销费无形资产及其它资产按工程其它费进行摊销10年，工程其它费为1333.18万228、元，摊销额为133.32万元。5）、大修理理费及日常检修维护费考虑到项目的实际情况大修理费及检修维护费按固定资产原值的1%计算，年费用为143.92万元/年6）、其它费用其它费用包括管理和销售部门的办公费、取暖费、差旅费等项目的支出，为简化计算按前五项费用总和（燃料及动力费+工资及福利费+折旧费+摊销费+大修理理费及日常检修维护费）的10%计算，年支出118.69万元。7）、总成本费用 总成本费用是指项目在一年内为生产和销售而花费的全部成本费用，为上述六项费用之和。本项目年总成本为1305.58万元。其中固定成本为1185.58万元，可变成本为120万元。8）、经营成本费用经营成本费用指从总成229、本中扣除折旧费、摊销费和利息支出后的成本费用。项目年平均经营成本为488.63万元。9）、单位供水成本单位供水总成本为0.89元/m3单位供水经营成本为0.33元/m3详见表总成本费用估算表18.4 供水收费标准供水收费标准是通过在处理成本的基础上增计销售税金及附加、利润等费用计算得出。而处理成本是由动力费、工资福利费、固定资产基本折旧费、大修理理费及日常检修维护费、无形资产摊销费、管理费、销售费用和其它费用等多项费用组成。单位供水成本是按供水工程处理成本的构成项目，计算全年的费用，然后除以全年的供水量，以元/m3表示。根据有关法规与规定，本项目计取所得税、增值税、城市建设维护税、教育附加费。230、增值税税率按13%计取，城市建设维护税按营业税的5%计取、教育附加费按营业税的3%计取。本项目利润率按10%考虑。供水处理价格P的测算可按如下简化公式计算：P单位供水成本AC税利系数税利系数 100 % 100%-销售税金及附加费率（%）-利润率（%） 100 % 1.301 100%-13.15%-10%公式 P0.891.3011.16元/m3经理论测算供水价格为1.16元/m3，将此供水价格带入现金流量表及损益表中进行计算以满足净现值和内部收益率等指标，将供水价格调整为1.4元/m3，全年可收水费为2044万元。项目缴纳营业税和城市建设维护税及教育附加费567.78万元。18.5 财务盈231、利能力分析项目投产后达100%设计能力时，每年收水费为2044万元 ；考虑到本项目除具有可量化的经济效益，还具有一定难以量化 的社会效益。如作为城市基础设施项目，建成投产即将改善本地区的投资环境，促进经济发民，提高人民的生活水平等，折合社会效益综合考虑为2000万元/年。本项目年平均利润总额为2171万元。根据所得税后现金流量表、损益表的计算，各指标结果如下：序 号指标名称指标数值行业基准数值1财务内部收益率11.12%10%2财务净现值2325万元03投资回收期15.29年20年由计算结果可看出，财务内部收益率大于行业基准收益率，寿命盈利能力满足行业最低要求：财务净现值大于零，该项目在财务上232、是可以考虑接受的。评价结论：本项目除具有可量化的经济效益，还具有一定难以量化 的社会效益。作为城市基础设施项目，建成投产即将改善本地区的投资环境，促进经济发展，提高人民的生活水平，其社会效益是及其广泛和重要的。综上所述，项目既有经济效益，又具有社会效益和环境效益，因此，本项目是可行的。第十九章 项目招投标要求及内容19.1 概述根据国家发展和改革委员会第九号令，建设项目可行性报告需增加招标内容，并作为可行性研究报告附件与可研报告一同送交项目审批部门审批。在工程项目建设执行阶段以招标方式选择承包人，是按照竞争条件采购工程的一种方式。通过项目法人与承包方签订经济合同，将工程项目实施过程纳入法制化管233、理。根据中华人民共和国招标投标法规定，除特殊情况外均须招标。19.2 发包方式招标的工作范围即指招标文件中约定承包方完成的工作内容，工作内容可以由一个承包方完成包括可行性研究、勘察设计、施工、试运行等全部工程内容，也可以由不同的承包方完成其中的一项或几项工程内容。前者称为工程项目的建设全过程总承包或“交钥匙工程承包”，简称总承包；后者称为单项工作内容承包。总承包一般通过招标选择总承包方，再由他去组织各阶段的实施工作。一般来说，经常由于总承包方限于专业特点、实施能力等条件限制，合同履行过程中不可避免地要采用分包方式实施，因此承包价格要比单项工作内容招标所花费的投资要高。这种发包方式通常适用于业主234、对项目建设过程中的管理能力较差的中小型工程项目，业主基本不参与建设过程中的管理，只是对项目的建设过程进行较宏观的监督和控制。单项工作内容承包一般适用于工程规模大或工作内容复杂的建设项目，业主将需要实施的全部工作内容按照不同阶段的工作、单位工程或不同专业工程的工作内容进行分别招标，分别发包给不同性质的承包商。由于工作内容的单一化，可以吸引更多有资格的投标人参加投标，有助于业主取得有竞争性价格的合同而节约投资。另外，业主直接参与各个阶段的实施管理，可以保障项目的建设顺利实施。当然，这也同时要求业主有较强的项目管理能力。何种发包方式最适合项目的目标，取决于项目的性质和复杂程度，投资来源、业主的技术和235、管理能力。由于本项目包括内容繁多，专业性要求较强，较为复杂，因此采用单项工作内容发包方式较为适合。19.3 招标组织形式招标的组织形式有自行招标和委托招标两种形式。具备编制相应招标文件和标底，组织开标、评标的能力的业主可以自行招标；凡不具备条件的业主应当委托具有相应资质证书的建设工程招标投标代理机构代理招标。19.4 招标方式本工程各分项由业主委托市招标办进行公开招标。第二十章 项目社会、经济及环境效益评价20.1 社会效益近年来，xx城区经济发展很快，居民生活水平不断提高，用水需求大幅增加。现有供水设施难以适应形势发展，供水问题非常突出，主要表现在水量不足、水压不够、水质不合格。特别是随着x236、x城镇核心区的建设及对周边的辐射，自来水供需矛盾突出，制约了该地区经济发展。xx城镇新水厂建成后，可从根本上解决上述地区用水紧张的矛盾，改善xx城区等地投资环境，提高人民群众生活和健康水平，促进当地工业、畜牧业、旅游业发展，增加财政收入，还可为部分劳动力提供就业。社会效益显著。20.2 经济效益城市供水工程作为一项公用事业工程，所产生的效益除部分经济效益可以量化，大部分表现为难以用货币量化的社会效益。根据项目财务分析，建议项目综合水价1.16元/m3。项目内部收益率为11.12%，投资回收期15.29年。项目经济效益在同类水厂中居较好水平。20.3 环境效益 通过水厂建筑及景观设计,为xx城镇237、增加了亮点。对排泥水的处理和大量废水回收利用，避免了对水厂周围环境的污染。项目的环境效益显著。第二十一章 供水安全保障21.1 安全供水的重要性城市供水系统是城市的重要的基础设施之一，与人民生活息息相关，与城市的生存、建设和发展直接联系，该系统特点是服务供应的不间断性，因此，对系统的可靠性要求特别高，任何停水事故都会给社会带来不良后果，确保城市供水安全，具有重要意义。近年先后发生的松花江水质污染、广东东北江镉污染及无锡太湖水源水污染事件对各城市造成了极大影响，经济，社会影响都很大。这些大的供水安全事故给城市供水系统安全敲响了警钟，需更加关注供水安全问题。21.2 取水系统安全保障措施20.2.238、1 水源水量保证xx城镇新水厂水源为红坑子水库，正常供水时由取水口抽取库水。红坑子水库是一座引水注入式水库，从黑沟河渠道引水，属于黑沟河水系，总库容300万立方米。黑沟河径流量很大，通过科学调度，可满足95%保证率安全要求。因此，水源水量安全有保证。20.2.2 取水及原水输水安全取水头部至引水管（阀房内）采用钢管双管引水，可确保事故时取水量不低于设计规模的70。阀房至水厂的原水管道采用球墨铸铁管双管输水，可确保事故时输水量不低于设计规模的70。万一发生事故，水厂蓄水池、清水池调蓄容积较大，供水安全性较高。同时，取水泵站供电外线采用两回路10kV电源供电，可以保证供电安全。因此原水取水及输水也239、是安全的。21.3 水厂制水安全净水厂设计时，近期工程2.0万m3/d规模，厂区所有电气及工艺设备均考虑了备用，可以保证事故时的供水安全。21.4 输配水管网供水安全输配水方面，xx城镇市政给水管网布置为环状。因此，输配水管网也有安全保障。21.5 供水水质安全保障措施 水质预警原水水质的突然性变化，对水厂运行有较大冲击。采取适当措施，对原水水质实施在线监测，并将水质数据及时反馈监控中心，使水厂能根据原水水质变化，及时采取措施应对。原水水质在线检测项目根据水源水质经常超标或部分超标的项目予以关注，一般情况下建议包含：浑浊度、pH、电导率、温度、溶解氧、氨氮、CODcr、TOC、叶绿素等项目。另240、外，对生物检测项目给予重视和关注。 在线监测及反馈加强管网水质监管，对了解和掌握管网及用户水质变化情况至关重要。管网水质检测点可按每2万人设一个监测点设置，并应具有代表性，一般设在居民经常用水点处、管网末梢、水质易受污染点、管网陈旧部位等。在线监测数据主要有浑浊度、PH、余氯、氨氮、CODcr、TOC及微生物指标等，监测数据应及时反馈至水厂及政府相关水质检测监控部门，及时进行相关净水措施调整，预防重特大水质量件发生或尽量减小其影响范围。 水质突发事件的应急处理为应对供水水质突发事件，水行政主管部门与供水企业应联合建立一支救援队，救援队应随时处于待命状态，一旦接到通知将以最快速度在最短时间内携带241、各种供水应急净水设备到达突发事件现场，展开救援行动。 输配水管道检漏防漏输配水管道的检漏防漏意义重大，因管道漏损不仅造成水资源的损失，对水质保护也具有重要的意义。目前行之有效的漏损控制方法主要有被动检漏法（居民报漏、巡查查漏）、音听检漏法（听漏棒、电子放大听漏仪、管子穿声相关仪、水传声相关仪）、地表雷达检漏法、区域装表法和区域测漏法等几种。第二十二章 结论与建议22.1 主要研究结论 项目建设的必要性xx城镇新水厂是xx城核心区建设的重要基础设施，当地的供水规模与核心区发展需要存在很大差距，为了促进乌鲁木齐市及新疆自治区的经济发展，提高人民生活质量，改善投资环境，既十分必要，也非常迫切！ 建设242、规模通过论证和水量预测，xx城镇新水厂远期规模4.0万m3/d，近期2.0万m3/d。用地按4.0万m3/d远景规模预留。 水源选择主要水源取自红坑子水库。 取水口及水源厂选址通过对水源水质、用水区域分布、取水条件及其他因素分析，经技术经济比较，确定水源取水口为红坑子水库退水涵管阀房内)，距离库底2.8m。 净水厂厂址选择厂址选于规划位于黑沟西侧山体（过滤池）北侧2510米至3870m。厂址距主要供水区较近，输水管线距离较短；厂区交通较好；水厂占地总面积81.56亩。 净水工艺流程经工艺方案比较，近期工程推荐采用絮凝池、斜管沉淀池、V型滤池为主体的常规处理工艺。 厂区排水厂区采用雨、污分流制排243、水系统，雨水就近自流排放厂外冲沟；不能回收利用的生产废水及职工生活污水经化粪池简单处理后外排。 工程经济推荐方案项目总投资17023.99万元，其中第一部分工程费14943.63万元，第二部分其他费用1333.18万元，基本预备费747.18万元。主要技术经济指标如下：正常年销售水量 730.00万m3单位总成本 0.89元/m3单位经营成本 0.33元/m3建议综合水价 1.40元/m3全部投资内部收益率 15.34%(所得税前)全部投资回收期 9.86年(所得税前)投资利润率 18.55%投资利税率 9.33% 项目可行性方便；用地宽敞，发展条件本工程推荐工艺方案安全可靠、经济适用，工程建244、设条件良好，技术上可行，从财务评价的角度分析也是可行的。因此，综合评价，本项目可行。22.2 建议抓紧工程项目评审，落实资金，尽快转入工程初步设计和建设，争取项目早日建成，发挥效益，尽快解决机场及周边供水问题。保护红坑子水库及上游水源，加强水质监控。对拟建的配水管网和净水厂进行地形测绘，详细调查当地需水量分布、地质条件、地下管线等，为下一步设计做好充分准备。22.3 下阶段所需资料 净水厂工程地质初勘资料。 与供电部门签订的供电协议。 规划部门核发的水厂规划选址意见书。附录各类批文相关图纸1. 工程区域布置图2. 净水厂地形图2.净水厂总平面布置图3.净水工艺流程与水力高程图4.xx城镇现状管线图5.xx城镇城区配水管网平面图6.水库至城区输水管线地理位置图7.原水输水管线水力坡降图8.净水输水管线水力坡降图