某区自来水厂建设工程可行性研究报告.doc

某区自来水厂建设工程可行性研究报告工程设计甲级:A134000150工程咨询甲级:11420070030工程编号某区自来水厂建设工程可行性研究报告（评审稿）项目名称： 某区自来水厂建设工程可行性研究报告工程编号： 设计单位: 某省城建设计研究院法人单位: 某区人民政府目 录1 概述11.1 项目概况11.2 项目法人情况11.3 设计依据11.4 编制指导思想及原则31.5 项目建设目标31.6 主要结论42 城区概况52.1 城区概况及自然条件52.2 供水现状及存在的问题72.3 总体规划及供水规划概况83 需水量预测及供需水量平衡123.1 服务范围、年限及人口123.2 需水量预测124 项目建设的必要性164.1 供水存在问题164.2 项目建设实施必要性165 工程设计标准185.1 工程目标185.2 主要设计标准206 水源论证217 工程方案论证227.1 供水系统方案227.2 净水厂布局及选址237.3 取水工程297.4 净水厂工程338 推荐工程方案558.1 设计规模及主要设计内容558.2 取水工程578.3 净水工程598.4 配水管网工程678.5 建筑设计768.6 结构设计788.7 电气设计838.8 自控仪表设计869 主要工程量及主要设备材料939.1 主要建、构筑物939.2 管网工程量表949.3 主要工艺设备材料表949.4 主要化验设备材料表969.5 主要附属设施材料表989.6 电气自控部分9910 项目实施计划及人员编制10410.1 项目实施计划10410.2 劳动定员10511 征地与拆迁10711.1 场址建设条件概况10711.2 项目建设的其他条件10811.3 项目征地拆迁情况10812 水源防护与环境保护10912.1 环境现状10912.2 水源保护10912.3 环境保护设计11013 水土保持11313.1 水土防治措施体系11313.2 施工过程中应注意的问题11414 消防和节能11614.1 消防11614.2 节能11715 安全生产与卫生11915.1 安全生产11915.2 卫生防护11916 投资估算及资金筹措12115.9 工程概况12116.2 编制依据12116.3 材料、设备价格12116.4 其他工程费用12116.5 工程投资估算12216.6 资金筹措12217 结论和建议12317.1 结论12317.2 建议12318 附图19 附件48某省城建设计研究院1 概述1.1 项目概况项目名称：某区自来水厂建设工程项目法人：某区人民政府建设地点：某区项目规模：水厂总规模6万m3/d，近期建设规模3万m3/d，配水管网总长度约16.4km工程内容：近期建设内容含某渠取水泵站，原水输水管道，净水厂区和合九铁路以东工业区供水干管管网建设取水水源地：某渠项目总投资：7182.03万元1.2 项目法人情况某区人民政府（暂定）。请业主确定项目法人，并补充项目法人情况介绍。1.3 设计依据1.3.1 国家及地方有关法规、文件1.4 编制指导思想及原则（1）保障取水、净水、供水安全的基础上，使用成熟、可靠的技术，减少建设用地，降低给水工程各环节的能耗。（2）在总体规划与控制性详细规划指导下，以有关政府部门批文、批件及国家、某省有关法令、法规和标准为依据，进行文本编制工作。（3）按统一规划、分期建设的原则，充分注意近期与远期工程的合理衔接与顺利过渡。（4）综合现状用水量指标，采用合理的用水量指标，确定城区供水规模。（5）合理确定水源地，加强水源地的保护工作。（6）选择以最低基建投资和最少年经营费用来满足用户用水需要的方案。（7）积极稳妥地采用先进技术及先进设备。1.5 项目建设目标通过某区自来水厂建设工程的实施，解决目前某区区区范围内的用水紧张现状。本工程含取水、输水、厂区及部分城区主干管内容，取水工程应选择安全可靠、经济合理的取水方式，保障取水水量；输水工程采用经济的管材、管径，提供切实可行的输水管线走向；选择合适的地点建设水厂，厂区内积极采用先进的处理工艺，提高供水水质，出厂水水质应满足生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中的指标要求，提高供水的安全可靠性，尽量降低能耗，降低药耗，减少水量漏失。配套主供水管网合理布置，与城区现状管网连接，提高供水可靠性。采取有效措施保护水资源，严格控制污染，保护水资源的植被，防止水土流失，改善生态环境。1.6 主要结论某区自来水厂设计供水规模6万m3/d，近期建设规模3万m3/d m3/d，净水工艺为：取水泵房管式混合网格絮凝池、平流沉淀池V型滤池清水池二级泵房。某区自来水厂建设内容：新建取水泵房、原水输水管、网格絮凝平流沉淀池、V型滤池、清水池、二级泵房、加氯加药间、仓库机修间及综合楼。配水管网建设内容：配水干管总长度约16.4km，管材选用球墨铸铁管。 建设总投资为9142.3万元，请建设单位明确资金筹措方式。2 城市概况2.1 城市概况及自然条件2.1.1 城市概况2.1.1.1 概述某区地处某中腹地、是某、某结合部，某县东部，北纬31003300。东经1170611714，区域东西长12KM，南北宽6KM，东与某古区三渠毗邻，北与某丰区隔渠相望，南与庐江县相隔在某渠两岸，西与千人桥区以钱大山渠为界。某区区距省会某市51公里，某县城21公里，距某区区位关系图2.1.1.2 历史沿革某历史久远，明代成集，清初建区，史建乡里，历设区会，距今已有600多年历史。明至清末，一直属某县治庐洲府。1949年1月22日，全区解放，属某北行署某专区。以后，虽经多次区划调整，分分合合，区域基本未变。1951年全县设12区、1区、164乡，某为区，下设15个乡。1955年，为便于领导县撤区并乡，2.1.2 自然条件2.1.2.1 气象本地属北亚热带湿润气候区。气候温和，四季分明，雨水充沛，季风明显。光能：太阳光能总辐射量平均112.6千卡厘米，4-9月辐射为70.12千卡厘米，占全年总辐射量的62%。日照数：多年平均为1969小时，大于10日照时数为1359小时，占全年69%。热量：本地多年平均气温在12.9-15.6，极端最高气温为40.5，极端最低气温为-17；最热为7月，最冷为1月；无霜期多年平均224天（1985年251天），无雪期多年平均270天（1985年309天）。降水：常年平均降水量在1033.5-1596毫米之间，春夏降雨最多占全年67.2%，冬季最少，占全年的11.5%；多年平均蒸发量在1397.8毫米以上。风向风速：本地常年风向风速为1、10、11、12月多为西北风，风速平均2.1米/秒，最大为9.7米/秒；2-3月多东风，风速平均2.3米/秒，4-9月多东南风，风速平均2.1米/秒，最大10.3米/秒以上。此外，每年4-8月，还出现台风、龙头风、冰雹。2.1.2.2 水文（1）渠流、湖泊流经本区的渠流均属长江水系。（2）地下水资源本地地下水资源：因受地质构造和水文地质条件的限制，地下水比较丰富。据某地区水文地质测量报告称：“岗区地质为上更新纪洪冲积裂隙，含水组覆盖由亚粘土组成，含水性差，水层深在5-10米，出水量在1吨/小时以下，圩区地质为松散岩深埋孔隙淡水富水区”2.1.2.3 地质本区地面组成物质主要为壤质的渠流冲击物、沙质沉积物、渠相、湖相沉积物，质地偏粘，其中与丘岗区相接壤处，由黄土状剥蚀物与渠流冲击物相混杂组成。2.1.2.4 地震某区区区抗震按基本烈度7度设防；重大生命线工程按7度以上设防。2.2 供水现状及存在的问题2.2.1 供水现状1、某区区区区区内现有2座私营自来水厂，供应全区用水。某区其中一座现状自来水厂设计规模为30003/d，取水口位于位于某渠，净水工艺落后和设备老化严重，现已废弃。某区另一座正在运行自来水厂设计供水能力为50003/d，取水口位于某渠，净水工艺较为先进。区区供水管网主要集中在现状建设区，管径DN100DN150，管材主要以混凝土管材为主，管道施工质量较差，破坏漏损严重。2、某县某区电子科技产业园新建某区电子科技产业园位于某区区区东北侧，各大相关企业现已陆续进入产业园区内，产业园现状无供水设施，由于考虑产业园未来发展前景，现状水厂远远无法满足供水需求。请建设单位明确电子科技产业园内部企业近远期需水量情况。2.2.2 供水存在问题 1、区区供水能力过小，无法满足城区建设发展需求。 现状某区供水的水厂仅有一座，供水规模为5000m3/d。随着区区的不断发展，区区人口密度不断增长，电子产业园的建设开发，区区人口增长较快，需水量增加较多，现状一座水厂的供水规模已经不能满足城区用水需求，新建开发区域无水可用，不得不新建自来水厂。2、 现状管径过小且现状管道覆盖范围过小，未覆盖工业区 现状自来水厂位于城区南部，供水干管布局大部分在城中西南部，覆盖范围不够；而根据新的总体规划，城区主要向北、向东发展，需要调整主干管走向，以满足发展需要。城区部分管道口径偏小，管网漏损率较大，造成水头损失大，电耗高，不能满足居民区用水量和水压的要求，急需改造。3、 管网是支状，且向开发区供水的是单管，PE管。安全性极差。 首先，目前某区仅有一座水厂供水，水厂一旦发生供水事故，将出现城区无水可用。水厂的出厂供水干管仅有一根，若发生事故，将出现大面积停水。另外，某区老区区部分街道未设置消火栓，部分新建城区消火栓设置数量不能满足间距120m的要求。4、 需进一步加强对水源的保护。 某区现状唯一可有水源为某渠，一旦出现水质受到污染等现象，将直接威胁某区居民的饮水安全，因此需进一步加强对地表水资源的保护工作，确保城区的用水需求。2.3 总体规划及供水规划概况2.3.1 总体规划简介（1）城市性质省级重点区，而且是个工业重区，因其在某县特有的区位优势与交通优势，一直充当着某县的东大门的形象功能的同时，又积极的参与到某县城的经济发展中去，同时，随着某县某区经济开发区的省级为省级开发区，区区将建设成为工业集聚高地，概括为“区域行政文化中心、三县交接处的交通枢纽、县域经济副中心，现代化工业小城市”。（2）城市职能根据某区的历史发展条件、区位和资源条件，结合当前条件与对未来发展的预测，确定其职能划分为：某区区区总体规划用地布局图（4）城区规模近期：至2011年城区人口规模为5.9万，建设用地规模为7.25km2；远期：至2025年城区人口规模为21.5万，建设用地规模为22.56km2。（5）城区发展方向某区区区因东侧有沪汉蓉高速公路穿越而过，西侧为行政区划界线，导致东西向发展阻力较大，规划确定，南北向为主要发展方向，东西为次要发展方向，适度发展；某区到2025年排除大的机械人口增长，全区人口为27万人，其中城区人口最多可达22.5万人（按最大城区化85%计算），区区用地规模不超过22.6平方公里。规划远期区区选择向北、向南发展。以合九铁路为界，西部以居住商贸为主；东部以工业为主，适度配置居住及公共服务设施用地。某区远期规划建设用地构成表 表2-4序号分类代码用地名称规划2025年面积（ha）比例（%）人均（m2/人）1R居住用地437.7419.4020.36CR商住混合用地38.571.711.792C公共设施用地155.126.887.21其中行政办公用地9.910.440.46教育机构用地43.351.922.02文体科技用地10.560.470.49医疗保健用地7.230.320.34商业金融用地73.753.273.43集贸市场用地14.570.650.683M生产设施用地796.7135.3137.064W仓储用地111.134.935.175T对外交通用地7.210.320.346S道路广场用地388.3417.2118.067U工程设施用地26.281.161.228G绿地278.5612.3512.96其中公共绿地255.9811.3511.92防护绿地22.380.991.02合 计建设用地2255.94100104.94E水域及其他用地169.04发展备用地188.47规划总用地2613.652.3.2 给水规划简介由于某区未做给水专业规划，缺少详细的资料，本次不对给水规划做详细介绍，仅参考某县某区总体规划（20112025）：3 需水量预测及供需水量平衡正确预测城区需水量，确定城区供水工程的规模是一项重要的工作，它直接关系到是否能在一定时期内满足人民生活、工矿企业生产和公共设施等用水量的需要，也直接影响到整个工程的经济效益。确定供水规模有二个主要条件，一是对城区的未来需水量有较准确的预测；二是对供水工程建设的宏观条件要有较准确的分析，从总体效益、科学分期、资金筹措等方面进行综合比较和平衡。城区用水量一般包括居民生活用水、工业企业用水、公共设施用水量、浇洒道路和绿地用水量、管网漏损量及未预见用水量等。其中居民生活用水量和公共设施用水量之和属于综合生活用水量。3.1 服务范围、年限及人口1、服务范围根据某县某区总体规划（20112025）相关内容，本工程服务范围是某区区区范围，包括主区区及电子科技产业园。2、设计年限供水工程水量预测年限与总体规划保持一致，项目既要服务于近期，同时需要兼顾远期城区的发展需要，综合经济发展、资金利用、建设周期等多方面考虑，同时考虑到现状已接近近期末期。故本次设计按远期统筹规划设计，根据某区的企业用水调查，分期建设。3、服务人口根据某县某区总体规划（20112025）相关内容，规定城区服务人口：近期2011年5.9万人，远期2025年21.5万人。3.2 需水量预测某区供水工程水量预测在充分调研现状产业布局的情况下，考虑工业用地较大，占总用地规模的30-40%，且以电子等高科技产业为主要工业类型的实际情况，参考类似城区，合理选取用水指标。结合人口规模、用地布局等多种因素综合考虑，采用3种方法预测对比分析，得出科学合理的供水规模。3.2.1 分类用地指标法根据某区的总体规划用地结构、结合现状产业发展情况，依据城市给水工程规划规范（GB50282-98）、室外给水设计规范（GB50013-2006），某区各类用地及相应指标取值及水量预测如下表：用地类型用地面积(ha)用水指标范围（万m3/km2.d）用水指标（万m3/km2.d）需水量（万m3/d）备注R居住用地/商住混合用地476.31 1.3-2.10.35 1.67 C公共设施用地155.12 0.5-1.00.45 0.70 M生产设施/工业用地796.71 1.0-2.01.20 2.87 工业用水为主考虑节水及内部循环用水系数0.3W仓储用地111.13 0.2-0.50.20 0.22 T对外交通用地7.21 0.2-0.30.20 0.01 S道路广场用地388.34 0.1-0.30.10 0.39 U工程设施用地26.28 0.2-0.50.50 0.13 G绿地278.56 0.1-0.30.10 0.28 合计2239.66 总需水量6.27 3.2.2 分类用水法 1、综合生活用水量：人均综合生活用水量指标取：100L/capd。人 口 (万人)21.5用水量指标(L/人日)100供水普及率（%）100用水量(m3/d)215002、工业用水量考虑到工业是某区的重要支柱，工业用地近800公顷，工业用地面积是居住用地与公共设施用地的1.26倍。工业用水与居民用综合生活用水的比例按1.3计取。则，工业用水量：27950m3/d3、市政用水量按规范，市政用水量取上述综合生活用水量与工业用水量之和的10%，则，市政用水量为：4945m3/d4、管网漏损及未预见水量管网漏损远期控制在12%，未预见水量按规范5%计取。则未遇见水量和管网漏失水量占总用水量比例为：17%。则，管网漏损及未预见水量：9247 m3/d5、城区需水量综合生活用水量(m3/d)21500工业用水量(m3/d)27900市政用水量(m3/d)4945未预见量及管网漏失水量(m3/d)9247合 计 (m3/d)636423.2.3 综合用水量指标法考虑到某区的建设、经济发展等具体情况，同时参考某用水量指标，确定人均综合用水量指标为：300L/capd。单位人口综合用水量指标（升/人天）工程服务范围内人口（万人）供水普及率（%）供水量（m3/天）30021.5100645003.2.4 水量预测结论：三种预测方法预测结果如下：预测方法2025年总需水量（万m3/d）用分类用地指标法6.27分类用水法6.36综合用水定额法6.45以上水量预测结论显示，某区规划远期需水量在6.27-6.45之间，考虑区区现状水厂具备0.8万m3/d的产能（其中新建的0.5万m3/d水质较好），则本次拟建水厂规模建议按6.0万m3/d一次性规划，分期实施。根据现场调研，考虑胜利精密制造、联科表面处理、模具公司等规划化企业入驻，园区用水量呈逐步增长的趋势，综合考虑水厂建设成本、远期的不可预见性。建议净水厂分期建设方式如下：按总规模6.0万m3/d一次性规划预留用地，分期建设。其中：一期工程：新建3.0万m3/d；二期工程：扩建3.0万m3/d。4 项目建设的必要性4.1 供水存在问题1、现状水厂供水量少，不能满足城区的用水需求。现状某区供水的水厂仅有一座，供水规模为5000m3/d。随着区区的不断发展，区区人口密度不断增长，电子产业园的建设开发，区区人口增长较快，需水量增加较多，现状一座水厂的供水规模已经不能满足城区用水需求，新建开发区域无水可用，不得不新建自来水厂。2、现状供水主干管网布局不尽合理，管网漏损率较大，老区区部分管网需要改造。现状自来水厂位于城区南部，供水干管布局大部分在城中西南部，覆盖范围不够；而根据新的总体规划，城区主要向北、向东发展，需要调整主干管走向，以满足发展需要。城区部分管道口径偏小，管网漏损率较大，造成水头损失大，电耗高，不能满足居民区用水量和水压的要求，急需改造。3、城区供水安全性不高。首先，目前某区仅有一座水厂供水，水厂一旦发生供水事故，将出现城区无水可用。水厂的出厂供水干管仅有一根，若发生事故，将出现大面积停水。另外，某区老区区部分街道未设置消火栓，部分新建城区消火栓设置数量不能满足间距120m的要求。4、需进一步加强对水源的保护。某区现状唯一可有水源为某渠，一旦出现水质受到污染等现象，将直接威胁某区居民的饮水安全，因此需进一步加强对地表水资源的保护工作，确保城区的用水需求。4.2 项目建设实施必要性1、增加某区区区供水量，满足规划区域用水的需要现状某区自来水厂的供水规模仅为5000m3/d，不能满足人口增长、企事业单位增加的用水需求。本工程实施，新建自来水厂，可以扩大某区的供水规模，满足用户的需求；新建自来水厂取水水源的多年水质情况符合水源水质标准，设计工艺合理可靠，确保水厂的出水水质达到国家的现行标准；根据新的总体规划范围进行全区统筹，可以满足规划区域内所有用户需求；总之，本工程实施可以满足规划区域用水需求。2、为电子科技产业园的发展提供基础保障电子科技产业园位于某区以北，产业园区部分路网已基本建设完成，并有部分企业入驻，园区其余规划建设用地路网建设正如火如荼的进行中，并有多家企业前来意向性谈判。但是，作为产业园快速发展的保障设施之一的园区供水系统建设却极其滞后，供水水质、水量和安全可靠性均不能满足园区发展要求，制约了园区的经济发展，严重影响园区招商引资的进度，因此，城区公共供水设施的建设是产业园区当务之急的重点工作之一。3、优化给水主干管网布置，解决配水管网供需矛盾的需要由于现状某区配水管网建设年代较为久远，建设初期用水人口比较少，管径相对较小，管材多为混凝土管道，管网水损偏大，能耗较高，运行费用较高。本工程的实施彻底解决以上问题，对现状管网进行梳理，结合近远期发展需要，重新布局供水主干管道，从而大大降低水厂单位水量的输送成本，并为未来城区给水事业发展预留空间。另外，随着城区经济的快速发展，工业企业不断增加，集中供水量和供水规模不断增加，区区管网配水能力亟待提高。目前某区区区供水管网及配套设施的建设已明显滞后于经济的发展，制约区域经济发展，也给居民的生活造成了诸多不便。本工程实施对配水管网的改建，可以优化给水干管布局，解决某区区区配水管网供需矛盾。4、提高某区供水安全性的需要现状某区区区由某区唯一一座私营自来水厂供水，水厂规模仅5000m3/d，单水厂供水安全性不高。若现状自来水厂的净水工艺或取水水源发生事故，则水厂将无法向外供水，整个某区将会出现断水；区区的供水主干管布局不合理，若发生爆管事故，将出现大面积的停水；区区消火栓布局不合理，易造成消防死角，居民生产、生活存在潜在的消防事故风险。因此为提高城区供水安全性，近期新建自来水厂，改造配水管网势在必行。5、提高水源保护的需要某区现状唯一可有水源为某渠，一旦出现水质受到污染等现象，将直接威胁某区居民的饮水安全，为满足某区区区的水资源的需求，与水源地流经地的市县、乡区的有关部门进行协调，提高上游水源水质是非常必要的。同时某区区区需进一步加强对区域内水源地的保护，消除对水源地的污染排放，种植水源生态恢复系统，以进一步加强对水源地的保护。综上所述，本项目建成后，将为改善人民群众的生活条件，提高人民群众的生活水平、身体健康水平创造基本条件，为人们创造一个社会稳定居家立业的良好环境，为地区经济的长期的持续发展提供基本用水条件，将产生巨大的社会效益，因此势在必行。5 工程设计标准5.1 工程目标5.1.1 工程规模通过第3章节的水量预测可知近期需水规模3.0万m3/d，远期需水规模为6.0万m3/d。近期为了提高供水安全性，必须新建水厂。本可研为近期工程，主要满足近期城区需水量，因此本次新建自来水厂规模为3.0万m3/d。远期城区需水量增加至6.0万m3/d，则根据城区水资源的分布情况，适时新建或扩建近期水厂的规模。5.1.2 水质目标本工程供水对象主要为城区居民、工业企业、公共建筑及市政用户等。居民生活及公共建筑用水，其供水水质必须符合现行的生活饮用水卫生标准的要求。工业企业由于工业性质差异很大，很难准确区分其水质、用水量及分布区域。市政用水尽管水质要求稍低，但用户分散，单个用户用水量很小。由于本工程采用集中供水方式，分质供水难度较大，因此本工程暂不考虑分质供水，供水系统采用统一的供水水质，即执行生活饮用水卫生标准（GB57492006）中各项指标要求。出厂水水质应满足生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）中的各项指标。表5-1列出了水质常规指标及限值，其他非常规指标详见GB5749-2006之表3-1。出厂水常规指标及限值表 表5-1指 标限 值1、微生物指标总大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）不得检出耐热大肠菌群（MPN/100mL或CFU/100mL）不得检出大肠埃希氏菌（MPN/100mL或CFU/100mL）不得检出菌落总数（CFU/mL）1002、毒理指标砷（mg/L）0.01镉（mg/L）0.005铬（六价，mg/L）0.05铅（mg/L）0.01汞（mg/L）0.001硒（mg/L）0.01氰化物（mg/L）0.05氟化物（mg/L）1.0硝酸盐（以N计，mg/L）10三氯甲烷（mg/L）0.06四氯化炭（mg/L）0.002溴酸盐（使用臭氧时，mg/L）0.01甲醛（使用臭氧时，mg/L）0.9亚氯酸盐（使用二氧化氯消毒时，mg/L）0.7氯酸盐（使用复合二氧化氯消毒时，mg/L）0.73、感官性状和一般化学指标色度（铂钴色度单位）15浑浊度（NTU-散射浊度单位）0.5臭和味无异臭、异味肉眼可见物无pH （pH单位）不小于6.5且不大于8.5铝（mg/L）0.2铁（mg/L）0.3锰（mg/L）0.1铜（mg/L）1.0锌（mg/L）1.0氯化物（mg/L）250硫酸盐（mg/L）250溶解性总固体（mg/L）1000总硬度(以CaCO3计，mg/L）450耗氧量（CODMn法，以O2计，mg/L）3挥发酚类（以苯酚计，mg/L）0.002阴离子合成洗涤剂（mg/L）0.34、放射性指标指导值总放射性（Bq/L）0.5总放射性（Bq/L）1MPN表示最可能数；CFU表示菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应进一步检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群；水样未检出总大肠菌群，不必检验大肠埃希氏菌或耐热大肠菌群。放射性指标超过指导值，应进行核素分析和评价，判定能否饮用。水质非常规指标及限值（详见GB5749-2006之表3）5.1.3 水压目标依据某县某区总体规划（20112025），供水区域地形高差较小，供水区域大部分区域自由水头按28m设计。5.1.4 生产废水处理目标水厂生活污水就近接入附近城区污水管网，考虑到目前规模产生的污泥量很小，厂区用地面积等限制因素，且净水厂区紧靠老某渠，近期将生产废水直接排入老某渠内。远期污泥根据实际情况进行处理，预留有远期污泥处理用地。5.2 主要设计标准某区自来水厂工程的设计涉及给排水、建筑、结构、电气、经济等多专业设计人员的配合，其中给排水专业为主导专业，现就各专业的主要设计标准简介如下：给排水专业的主要设计标准为室外给水设计规范（GB500132006），该规范为国家标准，制定的目的是使给水工程设计符合国家方针、政策、法律法规，统一工程建设标准，提高工程设计质量，满足用户对水量、水质、水压的要求，做到安全可靠、技术先进、经济合理、管理方便。适用于新建、扩建或改建的城区及工业区永久性给水工程设计。其它标准还有生活饮用水卫生标准（GB57492006）等。建筑专业的主要设计标准有：城区给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ 4191）、民用建筑设计通则（GB503522005）、建筑模数协调统一标准（GBJ286）等。结构专业的主要设计标准有：给水排水工程构筑物结构设计规范（GB500692002）、建筑结构荷载设计规范（GB500092001）（2006年版）、混凝土结构设计规范（GB500102010）、砌体结构设计规范（GB500032011）等。电气专业的主要设计标准有：通用用电设备配电设计规范（GB 500552011）、10kV及以下变电所设计规范（GB5005394）、供配电系统设计规范 （GB500522009）、低压配电设计规范（GB500542011）等。经济专业的主要设计标准有：全国市政工程投资估算指标（2007）。6 水源论证由于某区周边仅有唯一一条水源某渠，且某渠水质基本在类以上，水量充足，完全能够满足某区自来水厂远期6万吨取水规模，因此，本可研报告对于净水厂水源地的选择和确定不再论述，选择为某渠。7 工程方案论证7.1 供水系统方案给水系统是由取水、输水、水质处理和配水等各关联设施所组成的总体。供水系统方案的确定在给水设计中具有全局意义。系统选择的合理与否将对整个给水工程产生重大影响。由于工作环境和使用要求的变化，给水系统存在多种形式，通常给水系统的分类方式根据取水水源、供水能量提供方式、供水使用目的以及给水系统供给方式等分类。7.1.1 取水水源通过“第6章水源论证”确定某区自来水厂近期取水水源为某渠，水质处于类以上，基本可以满足城区净水厂的用水需求。因此近期推荐采用某渠地表水给水系统。7.1.2 能量提供方式按照供水能量的来源，可以把给水系统分为自流式给水系统（又称重力给水系统）、水泵给水系统（又称压力给水系统）和混合给水系统（重力-压力结合供水）。根据委托单位提供的某区现状地形图可知，某区总体地势较为平坦。最高位置处于规划范围的西部，高程约为1013m，最低部分位于规划范围的北部，高程约为68m，地形高差约7m左右。用户大部分区域供水服务水头为28m，若采用部分自流供水系统，需在地势较高处建立高位水池。由于高位水池需养护管理，蓄水需要水厂出水压力提升，同时增建高位水池也增加工程的投资和管理费用，工程投资较大。因此本工程供水方式推荐采用压力给水系统。7.1.3 供水水质按照供水使用目的可以把给水系统分为生活给水系统、生产给水系统和消防给水系统，也可以有多种服务目的生活、生产给水系统。由于供水对象主要为某区居民、工业企业、公共建筑及市政用户等。居民生活及公共建筑用水，其供水水质必须符合现行的生活饮用水卫生标准的要求。工业企业由于工业性质差异很大，目前很难准确区分其水质、用水量及分布区域。市政用水尽管水质要求稍低，但用户分散，单个用户用水量很小。因此，暂不考虑分质供水。供水系统采用生活、生产统一的供水系统，供水水质统一执行生活饮用水卫生标准（GB57492006）中各项指标要求。7.1.4 供水压力结合某区地形高差的实际情况，以及某区的经济社会发展现状，建筑楼层高度，本报告确定城区建设用地范围内采用统一加压的方式供水，地势较低区域采用减小供水管径，减小供水压力，最终大部分区域自由水头满足28m的要求，局部地势较高区域自行加压。消防时最小自由水头不应小于10m。7.2 净水厂布局及选址净水厂的布局及选址包含对城区净水厂的数量、规模、定位、高程等内容的比选，它与城区的供水系统关系较为紧密，直接影响整个城区的供水效率及建设运行成本，是取水工程和输水管线工程的前提条件。因此本报告首先净水厂的布局及厂址选择进行技术经济比较。7.2.1 净水厂的规模布局根据以上论述可知，本可研主要研究近期自来水厂建设工程。近期某区新建自来水厂供水，现状水厂可作为备用水厂供水，提高供水安全性。现状电子产业园区域正在快速开发建设，由于无水厂供水，供水普及率较低，影响该片区的开发建设，因此近期急需新建水厂供水。某区以南区域属于老城区，开发较早的区域，各种配套设施更为全面，更能吸引周边人口入住，随着远期电子产业园规模成型，人口密度增加相对较为稳健，用水量增加相对较快，因此远期可根据用水量的需求扩大自来水厂的供水规模，以满足城区远期用水需求。本报告结合某区总体规划近、远期城区建设用地范围图，近期某区新建水厂主要供应电子产业园区域，老城区主要由现状水厂供水。7.2.2 净水厂布局及选址原则净水厂布局及选址的原则，如下：1、 尽量符合城区总体规划及供水专业规划；2、 大、中城区用多个水源可供利用时，宜采用多水源给水系统。3、 给水系统中的工程设施不应设置在易发生滑坡、泥石流、塌陷等不良地质地区及洪水淹没和内涝低洼地区。地表水取水构筑物应设置在渠岸及渠床稳定的地段。工程设施的防洪及排涝等级不应低于是所在城区设防的相应等级。4、 给水系统布局合理；5、 有便于远期发展控制用地的条件；6、 有利于提高供水系统的安全可靠性；7、 有良好的环境条件；8、 符合土地利用和保护规划，厂区拆迁量小，不占良田或少占农田；9、 有良好的供电、排水、交通等基础设施条件；10、 有良好的工程地质条件，施工、运行和维护方便。7.2.3 净水厂布局及选址方案根据以上原则，并考虑某区用地特点，近期某区水厂布局及选址必须考虑以下因素：1、 某区水厂布局方案应充分结合水源的分布，近期水厂不宜设置超过2座；2、 水厂应设置在城区渠流上游，不易受洪水威胁的地方。自来水厂的防洪标准与城区防洪标准相同，或高于城区防洪标准；3、 针对某区的地理空间布局特点，厂址与水源、用户较集中地区距离不宜太远，以免因长距离输送造成长年运行费用高和管理维护上的不便。4、 考虑水质安全要求，自来水厂周围应有良好的卫生环境，并便于设立防护地带。自来水厂不应设置在垃圾堆放场，垃圾处理厂，污水处理厂附近，应远离化工厂，或有烟尘的地方；5、 厂址用地应在某区规划用地范围内；依据以上原则，结合某区的用地规划、用地布局及自然条件情况，且某渠位于区区南侧，老城区位于区区西南侧，电子科技产业园位于区区东北侧，结合供水区域及地势高差，建议某区自来水厂拟建于某区区区的东南侧。某渠老城区方案一方案二方案三电子产业园厂址比较方案图根据现状地形地势、交通条件及配水管网铺设等因素，现拟确定三个技术方案进行比选。 1、方案一：净水厂厂区位于南环路与新园大道交口，南环路北侧，新园大道西侧 净厂区选址处现状为自然丘陵山地，规划用地性质为基本农田保护区。现状地势起伏较小，自然地面标高在9.5012.20m之间，经计算场地平整后设计标高约10.5011.50m之间，厂区北侧紧靠老某渠，东侧紧靠规划天然气通道，周边无现状部落、房屋，不涉及拆迁，水厂近期占地30.0亩，远期总用地按50.0亩控制。新园大道某渠创新大道老某渠南环路方案一厂区区位图（方案一） 2、方案二（推荐方案）：净水厂厂区位于创新大道与新园大道交口，创新大道南侧，新园大道西侧 厂区选址处现状为自然丘陵山地，规划用地性质为公园绿地。现状地势起伏较小，自然地面标高在7.508.00m之间，经计算场地平整后设计标高约7.8m左右，厂区紧靠创新大道，周边无现状部落、房屋，不涉及拆迁，净水厂近期占地30.0亩，远期总用地按50.0亩控制。创大道某渠南环路 厂区区位图（方案二） 3、方案三：净水厂厂区位于创新大道与新园大道交口，创新大道南侧，新园大道东侧 厂区选址处现状为自然丘陵山地，规划用地性质为公园绿地。现状地势起伏较小，自然地面标高在7.208.80m之间，经计算场地平整后设计标高约7.808.00m之间，厂区紧靠创新大道与新园大道交口，周边无现状部落、房屋，不涉及拆迁，净水厂近期占地30.0亩，远期总用地按50.0亩控制。新园大道某渠南环路 输气管道方案二 厂区区位图（方案三） 4、方案比选 厂址选择方案比选内容详见下表。 净水厂址方案比较表 表7-1 方案一方案二方案三（推荐方案）优点1、厂址周边无居民，净水厂运行不会影响居民的工作生活；2、厂区设计地面标高其他方案更高，能有效节约净水厂运行费用。3、厂址紧靠规划主干道，便于厂区出水主干管铺设；1、厂址处用地性质为公园绿地，建设净水厂不会占用商住用地；2、厂址紧靠规划道路，相比方案一，更利于厂区周边道路交通组织。1、厂址处形状较不规则，整体商业价值非常低，用作净水厂区能有效提高地块利用价值；2、厂址附近有现状道路，便于施工，无需新修施工便道，减少工程造价；3、厂址紧靠规划主干道，便于厂区出水主干管铺设；4、厂址处用地性质为公园绿地，建设净水厂不会占用商住用地；5、厂址紧靠规划道路，相比其他方案，更利于厂区周边道路交通组织。缺点1、厂址处用地性质为基本农田保护区，占用基本农田，不适宜建设净水厂；2、厂区东侧紧邻规划天然气通道，南侧距离规划道路较远，周边道路交通组织较其他方案更加不便。3、厂区地势起伏较大，相比其他方案，土方平整费用较高。1、厂址附近无现状道路，不便于施工，需新修施工便道，增加工程造价；2、厂址距离规划主干道较远，不便于厂区出水主干管铺设；3、厂址靠近规划居民生活区，净水厂运行可能会影响居民的工作生活；4、厂区地势较低，需要整体填方才能满足设计防洪水位要求，总体造价相比方案一较高；1、厂址靠近居民生活区，净水厂运行可能会影响居民的工作生活。2、规划天然气通道穿越厂区中间区域，不利于厂区工艺近远期结合。 通过上述技术比较，综合考虑厂区的运行管理，征地，交通组织等多重因素，本工程推荐方案三，即净水厂厂区位于创新大道与新园大道交口，创新大道南侧，新园大道东侧。7.3 取水工程7.3.1 取水口位置选择取水口的位置选择涉及到水源水质、渠床稳定、环境影响、工程投资、施工条件、经济效益等各方面。水源水质的好坏将直接影响到净水厂的出水水质；渠床的稳定性能将关系到取水的安全可靠性；选址的合理与否直接影响工程投资和经济效益。因此论证取水口位置须作细致的分析和比较。1、设置原则取水构筑物设计应满足如下原则：（1） 取水构筑物应保证在枯水季节仍能取水，并满足在设计枯水保证率下取得所需的设计水量。用地表水作为城区供水水源时，其设计枯水流量的保证率，在根据城区规模和工业大用户的重要来选定，一般可采用90%97%。（2） 在洪水季节取水构筑物应不受冲刷和淹没。设计最高水位和最大流量一般按50a一遇的频率确定。（3） 在取水构筑物进水口处，一般要求不小于2.53.0m的水深；对小型取水口，水深可降低到1.52.0m，当渠道最低水位的水深较浅时，应选用合适的取水构筑物形式和设计数据。（4） 作为生活饮用水水源的水质，应满足处理后达到生活饮用水水质标准。（5） 水源、取水地点和取水量等的确定，应取得有关部门同意。水源应按生活饮用水卫生标准采取相应的卫生防护措施。2、选址方案取水水源采用某渠，近期取水量为3万m3/d，土建规模按远期6万m3/d一次性实施建设，近期设备按照3万m3/d安装。本次结合现场踏勘，某渠处于某区区区的南侧，某渠坝顶高程约15.8m。本次方案结合某渠现场地形地势，及周边道路的分布情况以及距离水厂的距离情况，考虑规划燃气管道走向，建议本次取水主干管沿规划燃气管道铺设至厂区，所以本次设计将取水口设置在靠近新园大道西南侧。7.3.2 取水构筑物选择取水构筑物形式有固定式和移动式，本次设计取水泵房规模较大，取水水库水深变化不大，因此选择固定式取水构筑物。由于固定式取水构筑物有岸边式和渠床式两种方式。岸边式取水构筑物是由进水间和泵房两部分组成。它适用于江渠岸边较陡，主流近岸，岸边有足够的水深，水质和地质条件较好，水位变幅不大的情况；渠床式取水构筑物是由伸入江渠中的进水管替代岸边式进水间的进水孔。渠床式取水构筑物是由取水头部、进水管（自流管或虹吸管）、进水间（对渠床式、进水间称之为集水井或集水间）和泵房组成。渠水或水库水经取水头部的进水孔流入，沿进水管至集水间，然后由泵抽走。这种方式适用于渠床稳定、渠岸平坦、枯水期主流离岸较远、岸边水深不够或水质不好、而渠中又具有足够水深或较好水质时。由于本次取水的某渠渠岸地势较为平坦，枯水季节岸边水量不足，且岸边水质较差，因此本次设计采用渠床式取水构筑物。7.3.3 输水管线的选择7.3.3.1 输水管线布置原则原水输水管线铺设应遵循以下原则：1、尽量缩短线路长度，尽量避开不良的地质构造（地质断层、滑坡、淤泥等）地段，尽量沿线有道路或规划道路敷设；减少拆迁，少占良田，少毁植被，保护环境；施工、维护方便，节省造价，运行安全可靠；2、输水管道系统运行中，应保证在各种设计工况下，管道不出现负压；3、输水管隆起点上应设通气设施，管线竖向布置平缓时，宜间隔1000m左右设一处通气设施；4、管道穿越渠道时，可采用管桥或渠底穿越等方式；5、输水管道的平面布置和埋深应符合城区的管道综合设计要求。7.3.3.2 输水管线布置方案原水输水管线方案图根据现场踏勘可知，输水管线从取水口位置至厂区正好沿着规划天然气管道沿线铺设，输水管线总长度约为0.87km。由于现状某区区区已有一座水厂供水，本身供水安全性相对较高。因此为了减少区区道路下管线的数量，增加地下管线布置空间，同时降低工程施工难度，以及近期投资成本，故本可研采用一根DN800原水输水管。7.4 净水厂工程7.4.1 净水工艺选择水厂净水工艺方案的选择直接关系到出厂水水质指标能否稳定可靠地达到要求，建设费用和运行费用是否节省，以及占地少和能耗低等，因此，净水工艺方案的选择是本工程成功与否的关键。本工程工艺方案与技术方案的选择取决于原水水质和出厂水的水质要求。原水的水质越好，处理的工艺流程就越简化，出水水质要求就越易达到；若原水水质相同，出水水质要求越高，则处理工艺流程必然趋于复杂。7