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广西农村饮水安全工程设计提纲广西农村饮水安全工程设计提纲 （供参考）（供参考） 目目 录录 1 1 概述概述1 1 1.1 工程概况.1 1.2 自然条件.1 1.3 项目设计主要内容及成果.1 1.4 附图、附表.2 2 2 工程规模设计工程规模设计5 5 2.1 工程项目设计原则.5 2.2 基本参数.5 2.2.1 水量、水压要求 .5 2.2.2 供水保证率、供水方便程度 .6 2.2.3 生活饮用水水质标准 .6 2.2.4 防洪和抗震 .7 2.2.5 节能和环境保护 .7 2.3 工程规模的选定.7 2.3.1 供水规模设计 .7 2.3.2 工程设计年限 .7 2.3.3 水处理构筑物设计 .7 3 3 水源及供水工程选择水源及供水工程选择9 9 3.1 项目区周边水源情况.9 3.2 供水工程方案选择和水源保护.9 3.2.1 工程方案选择 .9 3.2.2 工程水源选择 10 3.2.3 工程水源保护 10 3.2.4 取水方式选择 10 3.2.5 改扩建工程方案选择 10 3.2.6 水净化处理构筑物形式选择 11 3.2.7 供水流程方案选择 11 3.3 水净化消毒方式及消毒剂确定12 3.4 供水量计算12 4 4 村镇供水工程设计村镇供水工程设计 1616 4.1 厂址选择 .16 4.2 水厂总体设计 .16 4.2.1 净水构筑物布置 16 4.2.2 厂区总体平面布置 16 4.3 取水构筑物设计 .16 4.3.1 地表水取水构筑物 16 4.3.2 地下水取水构筑物 17 4.4 前池设计 .17 4.5 泵站设计 .17 4.5.1 泵站位置选定 17 4.5.2 取水泵站设计 17 4.5.3 加压泵站设计 17 4.5.4 泵房布置 17 4.6 水净化构筑物设计17 4.6.1 水净化构筑物设计净水流量 19 4.6.2 混凝 19 4.6.3 沉淀（澄清） 23 4.6.4 过滤 27 4.6.5 一体化净水器 29 4.6.6 消毒 30 4.6.7 深度净化处理 30 4.6.8 除铁和除猛 30 4.6.9 除氟 31 4.6.10 水质稳定处理 .31 4.6.11 调节构筑物设计 .31 4.6.12 排泥水处理 .34 4.6.13 水厂附属构筑物设计 .34 4.9 输配水管网设计 .37 4.9.1 输水管设计 37 4.9.2 配水管网设计 40 4.9.3 管网水力计算结果评定 45 4.9.4 输配水管道埋设 46 5 5 机电设备选择机电设备选择 4747 5.1 基本原则47 5.2 泵站47 5.2.1 取水泵站抽水机组选择 47 5.2.2 压水泵站机组选择 48 5.2.3 水泵安装高程设计 50 5.3 电动机选择51 5.4 控制屏的选择51 5.5 太阳能水泵51 5.6 降压站设计52 5.6.1 变压器容量选择 52 5.6.2 其他设备 53 5.7 配电线路设计54 6 6 自动化设计自动化设计 5555 6.1 水厂自动化测控内容55 6.2 水厂自动化测制系统选择55 6.3 水厂自动化测制设计55 6.3.1 通信主站 56 6.3.2 投加站 56 6.3.3 反应池、沉淀池站 56 6.3.4 滤池及反冲洗站 57 6.3.5 一、二级泵站 57 6.3.6 供水管网站 57 6.3.7 其它监控站 58 7 7 水质监测水质监测 5959 7.1 水质监测机构59 7.2 水质监测设备及选择59 7.2.1 大中型水厂的水质监测设备及选择 59 7.2.2 小型水厂的水质监测设备及选择 60 7.2.3 水质自动化监测设备及选择 60 7.3 水质检测60 8 8 施工组织设计施工组织设计 6161 8.1 工程概况61 8.2 施工组织61 8.3 主体工程施工61 8.4 施工进度安排61 9 9 工程建设用地工程建设用地6262 9.1 工程建设用地62 9.2 实物指标调查62 9.3 移民安置规划63 9.4 补偿投资估算63 1010 节能设计节能设计6464 10.1 节能设计的目的及依据.64 10.1.1 节能设计的目的 .64 11.1.2 节能设计的依据 .64 10.2 节能设计措施.64 10.2.1 厂区总体规划节能措施 .64 10.2.2 材料节能措施 .65 10.2.3 电气节能措施 .65 1111 环境保护环境保护6666 11.1 环境保护依据.66 11.2 环境现状.66 11.3 环境影响.66 11.4 环境保护措施.66 11.5 环境评价.66 11.6 环境保护投资概算.66 1212 水土保持水土保持6767 12.1 水土保持依据.67 12.2 水土流失及水土保持现状.67 12.3 可能造成的水土流失危害.67 12.4 工程建设过程中水土流失预测.67 12.5 水土流失防治措施.67 12.6 水土流失监测.68 12.7 水土保持投资概算.68 1313 招投标招投标6969 13.1 招标原则.69 13.2 招标范围.69 13.3 招标基本情况表.69 1414 工程管理工程管理7070 14.1 工程建设管理.70 14.1.1 土建工程 .70 14.1.2 材料、设备采购 .70 14.1.3 管道、设备安装 .70 14.1.4 管道水压试验、冲洗和消毒、试运行 .70 14.1.5 竣工验收 .70 14.2 工程运行管理.70 14.2.1 岗位定员设计 .70 14.2.2 工程管理机制 .71 14.2.3 工程管理范围 .71 14.2.4 工程管理措施 .71 14.2.5 工程管理交通工具 .72 1515 设计概算与资金筹措设计概算与资金筹措7373 15.1 工程简况.73 15.2 编制依据.73 15.2.1 编制办法依据及价格水平 .73 15.2.2 定额依据 .73 15.2.3 技术资料 .73 15.3 编制方法及计算标准.73 15.3.1 基础单价 .73 15.3.2 建安工程单价 .74 15.3.3 工程投资计算 .75 15.3.4 预备费计算 .77 15.4 概算编制成果.77 15.5 资金筹措.77 1616 效益分析评价效益分析评价7878 6.1 社会效益分析78 16.1.1 社会效益分析 .78 16.1.2 环境效益分析 .78 16.2 国民经济评价.78 16.2.1 评价依据和基本参数 .79 16.2.2 经济费用分析.79 16.2.3 经济效益分析.82 16.2.4 评价指标分析计算成果 .83 16.3 水价分析.86 16.3.1 成本水价分析 .87 16.3.2 当地群众水价承受能力分析 .88 16.3.3 水价设计 .89 16.4 综合评价.90 1 1 概述概述 本章应从总体上概要描述项目的工程概况、自然条件、工程规模、建 设的主要内容及成果。 1.11.1 工程概况工程概况 简述工程地理位置，对外交通，项目所在区域人口，饮水不安全人口， 社会经济及工农业发展情况（列出主要国民经济指标） 。 简述项目区现状饮水状况，包括水源水质及水量、供水方式和保证率、 供水工程基础设施及存在问题。 1.21.2 自然条件自然条件 气象水文条件，根据水源及供区所在地域的附近气象资料，简述区域 的气候、降雨及地表或地下水量特征（如：多年平均气温，极端最高最低 气温、蒸发量、日照、多年平均降雨量、多年平均径流量及年内变化情况 等） 。 地形地貌及地质条件，简述项目区（包括水源）地形地貌，工程地质 概况，天然建材简况等。 简述项目区供电及周边交通条件。 1.31.3 项目设计主要内容及成果项目设计主要内容及成果 本节应综合描述项目设计的各主要内容和主要成果。 1.3.1 简述工程建设标准、性质（新建、扩建、技改）解决饮水不安全人 口、工程规模和等级划分成果。 1.3.2 简述水源及供水方案的选择成果，水源应说明水源方式，多年平均 水量，干旱枯水期设计保证率（P=9095%）的水量，水质标等；供水方案 应说明取水方式，沉淀过滤和消毒，配水方案等。 1.3.3 简述供水工程各构（建）筑物布置及主要设计成果，应说明厂址选 择和推荐方案的工艺和总体布置，各构（建）筑物的型式，尺寸和主要参 数指标。 1.3.4 简述输、配水管网总体布置，管材选择成果，输、配水管网主要水 力成果（如：设计流量，最大、最小服务水头等） 。 1.3.5 简述机电设备选择的基本参数，设备型式和型号，设备的特征参数。 1.3.6 简述施工条件、方法和计划工期。 1.3.7 简述工程用地范围和补偿费用。 1.3.8 简述节能、环保和水保等，主要结论、措施及费用。 1.3.9 简述工程概算投资和资金筹措方案，招投标项目及范围。 1.3.10 简述效益分析基本参数、分析评价指标及结论。 1.3.11 简述工程管理机制、主要方法和措施（含建设管理和运行管理） 。 1.41.4 附图、附表附图、附表 1.工程位置示意图 2.工程特性表（格式见附表） 附表 农村饮水安全工程特性表 序号名称单位数量备注 一基本情况 （一）项目位置所在县（市）、镇（乡）、村 （二）气象、水文 1多年平均气温 2多年平均降雨量mm 3P=10%5%设计洪水流量m3/s用于受江河水影响的建（构）筑物 4P=5%2%校核洪水流量m3/s同上 5P=10%5%设计洪水位m同上 6P=5%2%校核洪水位m同上 7河流最低水位/相应流量m/ m3/s 8地下水可采量万 m3用于取地下水 （三）社会经济及饮水概况 1项目总人口人 2农村人口人 学生人数人 其中 其他人口人 3现状饮水受益人口人 4饮水不安全人数人 5主要饮水不安全类型水源不达标、水量不达标、用水方便程 度不达标、水源保证率不达标 二供水规模 1人均最高日生活用水量L/人 d 2设计供水规模m3/d 农村饮水安全工程特性表 3设计受益人口人 4制水能力m3/h 5日、时变化系数 三水源 1选用的供水水源 2水源水质类 3供水保证率% 四主要建（构）筑物及设备 1取水建筑物 地表水取水构筑物形式 取水头部形式 地下水取水构筑物形式管井、大口井、辐射井、渗渠、泉室等 2净水构筑物形式 絮凝池形式和尺寸 （长宽高） m 沉淀池形式 沉淀池尺寸m平流沉淀池尺寸为长宽高，斜管沉 淀池为平面尺寸和高度 澄清池形式 澄清池尺寸m 滤池形式 滤池总面积/深度m2/m 消毒方法液氯、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧、紫外 线等 净水装置产水量m3/h将絮凝、沉淀（澄清）、过滤等工艺组合 在一起的小型净水设备 3输水管（渠）与配水管网 输水管（渠）长度/管径m/mm 输水管根数根 输水管材料 配水管网形式树状、环状或环、树结合管网 配水管长度/内径m/mm 配水管材料 4泵房 水源井泵房尺寸（长宽高）m管井泵房、大口井泵房等。圆形尺寸 为井径和高度 地表水取水泵房尺寸 （长宽高） m 配水泵房尺寸（长宽高）m 加压泵房尺寸（长宽高）m 5调蓄构筑物 农村饮水安全工程特性表 清水池有效容积m3 水塔（高地水池）标高m 水塔（高地水池）有效容积m3 6水厂 水厂位置 水厂生产附属建筑物面积m3 水厂生活附属建筑物面积m3 7主要机电设备 水泵型号、台数台注明：型号 电动机型号、台数台同上 变压器型号、台数台同上 五工程永久占地 永久占地 六施工组织设计 1主要工程量 土方挖填m3 石方挖填m3 混凝土m3 管道安装m 设备安装t 2主要建筑材料 水泥t 砂子m3 钢筋t 3总投工万工日 4总工期月 七工程投资与资金筹措 总投资万元 中央补助万元 地方自筹万元 群众集资万元 九主要经济指标 吨水投资元/ m3 运营成本元/ m3 制水成本元/ m3 生活用水水价元/ m3建议水价 经济内部收益率% 财务内部收益率% 注：表中栏目内容可根据工程的具体情况进行适当增删。 2 2 工程规模设计工程规模设计 2.12.1 工程项目设计原则工程项目设计原则 工程项目设计原则应根据地方社会经济发展规划以及批复的供水规划 报告，依照项目工程建设的经济技术要求，尽可能调查、收集分析区域内 的经济技术条件、人口现状和分布、地理位置、居民饮水现状、水文地质 情况、水量及水质、水资源保护和开发利用水平、供水区域范围、供水需 求等基本要素提出设计方案，并进一步论述说明工程建设的必要性和可行 性。经方案比较，组织编制项目建设初步设计报告和项目实施方案的报告。 2.22.2 基本参数基本参数 2.2.12.2.1 水量、水压要求水量、水压要求 应分类说明用户对水量、水质、水压的要求和标准（如生活、工业企 业、消防用水等，并说明用水量的组成和用水定额） 。其取水、净水、输 配水构筑物设计规模与安装应符合室外给排水设计规范 （GBJ13） 、 建 筑设计防火规范 （G BJ16） 、 村镇建筑设计防火规范 （GBJ39） 、 村镇 供水工程技术规范 （SL310）的有关规范规定。供水规模应根据地方社会 经济发展状况和需求来确定。供水规模应根据地方社会经济发展状况和需 求来确定，设计日用水定额可参照村镇供水工程技术规范 （SL310）表 3.1.2 适中取值。在严重缺水干旱地区应取下限值，建议日综合供水定额 宜在 4060L/（人.d）范围内取值。集中供水工程综合用水定额 100L/ 人d，家庭水柜 80L/人d，均已含牲畜用水量。集中供水工程学生住校 生 60L/人d ，走读生 30L/人d，水柜 20L/人d。设计供水量列表计 算，见表 2.1。 项目区现有人口 P0人，人口增长率 R8，设计年限 n=15 年，W 用水定额。设计人口 PP0（1+R）n，居民生活用水 Q1=PW10-3。 表表 2.12.1 设计供水量计算表设计供水量计算表 现有人口 P0 设计人 口 P 用水定 额 设计日 供水量项 目 供水对象 （人）人 （L/ 人d） （m3/d） 计算公式及说明 Q1 1 屯一 队 Q1 2 屯二 队 Q1 3 屯三 队 Q1 4 屯四 队 Q1 5 屯五 队 居 民 生 活 用 水 Q1 小计 Q1 公式： PP0（1+R）n Q1115= PW10-3 Q1=Q11+Q12+Q13+Q14+ Q15 P0现有人口 P设计人口 R人口增长率 n设计年限 W用水定额 生产用水 Q2可不考虑 公共与公用建筑用水 Q3可不考虑 消防用水 Q4可不考虑 其它用水 Q5（包括管网损失及未预见水量、水厂自 用水） 按 Q1的 1015%计 合计 Q Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 列表计算供水量后，供水规模按计算结果取整数确定。 2.2.22.2.2 供水保证率、供水方便程度供水保证率、供水方便程度 应论证说明供水水源保证率和供水方便程度。供水保证率应以枯水年 的枯水期保证率进行评估，并根据地方水文气象等水资源自然条件，社会 经济发展状况和供水需求决定供水定额和计算供水保证率。在严重缺水干 旱地区要求保证率一般不低于 90%，其他地区不低于 95%。供水方便程度 指项目工程建后的供水方式，是设置集中供水拴或供水到户。一般应按供 水到户设计。 2.2.32.2.3 生活饮用水水质标准生活饮用水水质标准 执行地表水环境质量标准 （GB3838） 、 地下水质量标准 （GB/T14848）和生活饮用水卫生标准 （GB5749）的规范规定。 2.2.42.2.4 防洪和抗震防洪和抗震 集中式供水工程主要构筑物的防洪设计应符合防洪标准 （GB50201）以及水利水电工程等级划分及防洪水标准 （SL252）有关 规范规定。日供水规模 IIII 型防洪标准按 1030 年一遇设计，50 100 年校核；IVV 型防洪标准按 1020 年设计，3050 年校核。 抗震设计应符合建筑抗震设计规范 （GB50011）和构筑物抗震设计规 范 （GB50191）有关规范规定。 2.2.52.2.5 节能和环境保护节能和环境保护 工程设计应充分考虑选用节能技术方案，应用新技术，新工艺，新材 料。采用节能减排技术设施，以及环境保护措施。 2.32.3 工程规模的选定工程规模的选定 2.3.12.3.1 供水规模设计供水规模设计 应依据项目区国民经发展现状和规划，人口现状，人口机械增长和自 然增长率，供水保证率，供水范围，经济技术要求等有关资料，科学合理 计算和确定近、远期最高时和最高日用水量，科学合理选定供水规模方案。 设计用水量应按用户类型分别用表格列出近、远期的用水定额并计算出用 水总量。用水量主要包括生活、工业企业、公共建筑、消防、市政道路绿 化、管网漏失、水厂自用水的用水量。 2.3.22.3.2 工程设计年限工程设计年限 设计水平年限应结合项目区社会经济发展现状和未来供水需求来确定， 设计水平年一般为 1015 年。按照工程类型划分，日供水量 1000 吨以 下的 IVV 型集中式供水工程设计年限为 10 年，日供水量 1000 吨以上 的 IIII 型集中式供水工程设计年限为 15 年。 2.3.32.3.3 水处理构筑物设计水处理构筑物设计 取水、水净化处理、输配水等构物的设计规模应根据计算的日平均最 大供水量，水厂日运行工作时间，时变化系数、日变化系数，工程经济技 术要求等参数进行选择。各构筑物设计规模应按最高日供水量计算。如输 配水管网中不设调节构筑物的输水、配水工程规模应按照最高日、最高时 用水量确定。有调节构筑物的输、配水工程规模应按最高日平均时用水量 确定。有关主要构筑物的类型、建设标准和规模的确定应符合有关技术规 范规定。有关的技术参数参照村镇供水工程技术规范 （SL310） 、 室外 给排水设计规范 （GBJ13）采用。 3 3 水源及供水工程选择水源及供水工程选择 3.13.1 项目区周边水源情况项目区周边水源情况 应查明和复核项目区间流域内的水文气象、江河、湖泊、水库分布， 地表水、地下水的蕰藏量，开发利用程度等水文地质资料，并充分论证项 目区水源水质、水量的可靠性，提出项目区水资源开发利用方案以及水环 境保护措施及意见。 水源水质卫生学评价应根据工程建设规模和标准、工程建后的管理技 术要求、用户类型及供水需求等经济技术指标进行必要的评价。在当前农 村供水水质评价要求象城市供水一样全部执行（GB5749）的标准有一定困 难，如果没有必须规定的，可暂按照（GB5749）表 4 执行，其他的部份指 标如需要评价，仍按表 1、表 2 和表 3 对照执行。对日供水规模达到 1000 吨以上的，解决饮水安全人口 10000 人以上的农村集中式供水工程，应按 照要求进行专题的水源水质卫生学评价分析。 出厂水水质检测要求。在日供水规模 2005000 吨的一般小型农 村集中供水工程，水质检测应进行水的色度、浊度、PH 值、大肠杆菌、细 菌总数、余氯六项卫生学指标的检测。出厂水质检测成果指标不能超过上 述六项指标的限值。值。 3.23.2 供水工程方案选择和水源保护供水工程方案选择和水源保护 3.2.13.2.1 工程方案选择工程方案选择 总体方案应根据工程项目及其供水区域内的人口、社会经济概况以及 发展规划，水文地质、地貌，水资源开发利用现状和前景、水源水质和供 水保证率、水环境保护，社会效益和经济效益、工程建设施工、建后运行 管理等技术条件和要求，科学拟定工程供水方案，力求方案经济合理、可 行。有地形条件的地方，应首选重力式供水（自流式供水） ，输配水方式 应尽可能采用建设调节构筑物进行分片供水的技术方案，应避免直供或从 管网中直接分配水量的方式供水到用户，达到降低能耗，减少运行成本， 节省工程建设投资的目的。 3.2.23.2.2 工程水源选择工程水源选择 应根据供水保证率和水源水量、水质评价指标确定工程引用水源。在 严重缺水干旱地区要求枯水年枯水期的供水保证率 90%以上，水源水质应 符合地表水环境质量标准 （GB3838） 、 地下水质量标准 （GB/T14848） 、 生活饮用水卫生标准 （GB5749） 。 为提高供水保证率，在重要的和人 口比较多的乡镇、连片村庄的集中供水工程，水源选择应首选地表水，其 次选择泉水，再次为浅层和深层渗流地下水。 3.2.33.2.3 工程水源保护工程水源保护 水源地保护应按照 HJ/338 规范规定，地表水生活饮用水源一、二级 保护区的水质检测项目限值不得低于地表水环境质量标准 （GB3838） 中的 II 类、III 类标准；地下水生活饮用水源的一、二级保护区水质检测 项目指标不得低于地下水质量标准 （GB/T14848）中的 III 类标准。有 关水源地保护法律法规，应按照 1989 年 7 月国家五部、局发布的饮用 水水源保护区污染防治管理规定执行。依据工程类型等级，划定保护范 围，提出保护措施。 3.2.43.2.4 取水方式选择取水方式选择 应从工程建设造价和运行成本方面考虑，在有压出流水源条件的地方， 应采取重力式取水方式，重力式取水形式一般是从水源地至水处理厂为自 流引水，其次为提水方式。常用提水构筑物一般形式为岸边式固定提水泵 站，移动式泵船提水泵站、滑轨式提水泵站、潜没式提水泵站。 3.3.2.52.5 改扩建工程方案选择改扩建工程方案选择 在现有供水工程设施中进行改扩建，应对原有水源水量以及水处理构 筑物技术现状、水处理能力、输配水能力，近、远期的供水需求进行水量 平衡计算分析，经方案论证比较后确定。如果原有工程水源和水处理构筑 物能力满足扩建技术条件要求的，一般采用扩网或延伸管道的方案。条件 不满足的，应寻找补充水源或新水源，增建水处理设施和输配水管网。 3.2.63.2.6 水净化处理构筑物形式选择水净化处理构筑物形式选择 应根据工程设计供水规模、水质检测报告、水处理工艺等技术要求来 确定。常用的水处理构筑物形式一般为絮凝反应沉淀池、过滤池（慢滤池、 快滤池、重力式无阀滤池） 、清水池这三种常规的三大池。也有采用一体 化净水设备。采用一体化净水设备一般适用于日供水量低于 800 吨以下规 模的供水工程，超过 800 吨以上规模的一般采用常规的三大池。 3.2.73.2.7 供水流程方案选择供水流程方案选择 供水方案应根据水源地以及供水区域的地形高程，水源水量、水质检 测报告来确定。 （1）在江河、水库（湖泊） 、大口井、管井、山泉中取水，源水浊度长期 不应超过 20NTU，舜间浊度不应超过 60NTU 的。供水流程一般有如下类型。 1）江河提水，加压送水 取水泵站絮凝反应沉淀池过滤池消毒清水池送 水泵站高位水池（水塔）配水管网用户 2）水库提水、加压送水 取水泵站灭杀藻类絮凝反沉淀池过滤池消毒清 水池送水泵站高位水池（水塔）配水管网用户。 3）水库有压取水、加压送水 取水头部灭杀藻类絮凝反应沉淀池过滤池消毒 清水池送水泵站（变频）配水管网用户。 4）水库有压取水、重力式送水 取水头部灭杀藻类絮凝反应沉淀池过滤池消毒 清水池配水管网用户。 （2）引用山泉水，重力式送水 1）取水头部重力无阀滤池消毒清水池配水管网 用户 2）取水头部沉砂池重力无阀滤池消毒清水池 配水管网用户 3）取水头部沉砂池消毒清水池配水管网用户 （3）取用浅层地下水，加压送水 1）大口井提水泵站（变频）消毒配水管网用户。 2）大口井消毒提水泵站高位水池（水塔）配水管 网用户。 （4）取用深层地下水，加压送水 1）管井提水泵站（变频）消毒配水管网用户。 2）管井消毒提水泵站高位水池（水塔）配水管网 用户。 3.33.3 水净化消毒方式及消毒剂确定水净化消毒方式及消毒剂确定 水净化消毒方式一般为滤前或滤后消毒，或泵前泵后（泵站吸水口或 出水口）消毒。消毒液、剂常采用投放二氧化氯和漂白粉消毒。特殊水质 如铁锰超标、PH 值偏低、水硬度超标，可用暴气氧化法和接触氧化法（或 专用除铁锰设备）去除铁锰；可用投加石灰水的方法解决 PH 值偏低、硬 度超标问题。 3.43.4 供水量计算供水量计算 （1）设计供水量 设计供水量一般按最高日用水量考虑，计算成果应按表 31 分别列 出。 设计供水量按最高日用水量考虑，说明计算方法及参数选取、依据。 集中供水工程综合用水定额 100L/人d，家庭水柜按水池容量 15m3/人计， 均已含牲畜用水量。集中供水工程学生住校生 60L/人d ，走读生 30L/ 人d。设计供水量列表计算，见表 2.1。 项目区现有人口 P0 人，人口增长率 R8，设计年限 n=15 年，W 用水定额。设计人口 PP0（1+R）n，居民生活用水 Q1=PW10-3。 表 2.1 设计供水量计算表 现有人口 P0 设计人 口 P 用水定额 设计日 供水量项 目 供水对象 （人）人 （L/ 人d） （m3/d） 计算公式及说明 Q11 屯一 队 Q12 屯二 队 Q13 屯三 队 Q14 屯四 队 Q15 中小 学 居 民 生 活 用 水 Q1 小计 Q1 公式： PP0（1+R）n Q1115= PW10-3 Q1=Q11+Q12+Q13+Q14+Q15 P0现有人口 P设计人口 R人口增长率 n设计年限 W用水定额 生产用水 Q2可不考虑 公共与公用建筑用水 Q3可不考虑 消防用水 Q4可不考虑 其它用水 Q5（包括管网损失及未预见水量、水厂自用水）按 Q1 的 1015%计 合计 Q Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 （2）管井流量计算 当含水层总厚度大于 5m，底板埋深大于 15 时，可选择管井（机井） 。 管井流量设计采用潜水完整井方法计算。含水层厚度一般取 10m 左右，稳 定水位降落取值 4m（相应井内水深） ，流量计算公式为： (2) 1.366 Hs s Qk R Lg r Q管井出水流量（m/d） K渗透系数（m/d） H潜水含水层厚度（m） R影响半径（m） r管井半径（m） 附表 32：管井 2 种直径在不同含水层渗透系数条件下相应的供水规模 管井直径 d=100mm 渗透系数 （m/d） 10203040506080100 供水规模（人） 300050007500750010000100001000010000 管井直径 d=150mm 渗透系数 （m/d） 10203040506080100 供水规模（人） 3000500075001000010000100001000010000 （3）大口井流量计算 当大口井含水层总厚度 515m，底板埋深于 15m，G 且供水规模较大时， 可择大口井作为供水水源。根广西水文地质资料和实际工程实验成果分析， 大部分地区的潜水层埋藏厚度一般在 620m 以内，小于 20m。其相应渗透 系数一般为 10100m 之间；影响半径处于 50500m 之间。因此大口井的适 用范围比较广。 大口井设计采用潜水非完整井井底进水，需根据取水量计算井的直径， 分别采用 2.0m、3.0m、4.0m、5.0m，含水层取 10m12m，井底至不透水底 板距离取 2m，稳定水位降落取 4m（相应井内水深） ，其计算公式为： 1 22 2 2sin1.185lg 24 ksr Q rrR mH mmr Q大口井水流量（m3/d） K渗透系数（m/d） S稳定水位降落深度（m） r大口井半径（m）m井底至含水层底板高度（m） R影响半径（m） H潜 水层厚度（m） 附表 33：大口井 4 种直径在不同含水层渗透系数条件下相应的供水规模 d=200cm 渗透系数(m/d) 1020304050607080 供水规模(人) 5001500150030003000500050007500 d=300cm 渗透系数(m/d) 1020304050607080 供水规模(人) 15001500300030005000500075007500 d=400cm 渗透系数(m/d) 1020304050607080 供水规模(人) 1500150030005000750075001000010000 d=500m 渗透系数(m/d) 1020304050607080 供水规模(人) 1500300050005000750075001000010000 附表 34：各种供水规模相应的高位水池有效容积参考表 供水规模（人） 100200500150030005000750010000 水池有效容积 505050100150250400500 附表 35：各种供水规模相应的水塔容积 供水规模（人） 10020050015003000 水塔有效容积 50505050100 4 4 村镇供水工程设计村镇供水工程设计 4.14.1 厂址选择厂址选择 根据当地的城镇总体规划和相关专项规划，结合工程施工、运行管理 的实施情况，通过技术经济进行比较，确定水厂厂址。 4.24.2 水厂总体设计水厂总体设计 4.2.14.2.1 净水构筑物布置净水构筑物布置 根据工艺流程、净水构筑物的类型及厂区场地面积，说明工艺流程的 布置形式、布置原则、平面布置的主要内容。 4.2.24.2.2 厂区总体平面布置厂区总体平面布置 根据净水构筑物、附属建筑物的类型，及厂区场地面积，说明厂区的 布置原则、平面布置的主要内容。 4.34.3 取水构筑物设计取水构筑物设计 4.3.14.3.1 地表水取水构筑物地表水取水构筑物 根据地表水源的性质、取水量及水文地质条件等，要求说明地表水取 构筑物的类型、设计原则、工程结构设计及主要尺寸。地表水取水时要考 虑防洪标准、枯水位保证率、保护措施。 地表水集中式供水工程的防洪设计应符合防洪标准 （GB50201）以 及水利水电工程等级划分及洪水标准 （SL252）的有关规定。IIII 型 供水工程的主要建（构）筑物应按 3020a 一遇洪水进行设计，10050a 一遇洪水进行校核；IV、V 型供水工程的主要建（构）筑物，应按 2010a 一遇洪水进行设计，5030a 一遇洪水进行校核。 地表水取水构筑物最低运行水位的保证率，严重缺水地区应不低于 90%， 其他地区应不低于 95%；正常运行水位，可取水源的多年日平均水位；最 高运行水位，可取水源的最高设计水位。 4.3.24.3.2 地下水取水构筑物地下水取水构筑物 根据地下水源的性质、取水量及水文地质条件等，要求说明地下水取 构筑物的类型、设计原则、工程结构设计及主要尺寸。 4.44.4 前池设计前池设计 根据取水条件来确定是否需要设置前池，如果需要设置前池的，应说 明引水管及集水井的布置形式、设计原则、工程结构设计及主要尺寸。 前池的引水管，应根据最低水位，通过水力计算确定，其数量不宜少 于两条，设计流速要大于淤积流速。 4.54.5 泵站设计泵站设计 4.5.14.5.1 泵站位置选定泵站位置选定 根据地形、地质、防洪、电力、交通、施工和管理等条件，进行净水 系统布局，说明一、二级泵站位置的选择，并要服从整体布置。 4.5.24.5.2 取水泵站设计取水泵站设计 根据高最日的用水量、水处理的效果及供水要求，说明取水泵站的取 水每天工作时间（常规三大池工艺的水厂应要每天 24h 连续供水） 、水泵 的设计流量，计算水泵扬程，选择水泵型号，确定机组数量，设计水泵的 安装高程。 4.5.34.5.3 加压泵站设计加压泵站设计 根据高最日最高时的用水量及供水要求，说明加压泵站的水泵设计流 量，计算水泵扬程，选择水泵型号，确定机组数量，设计水泵的安装高程。 4.5.44.5.4 泵房布置泵房布置 根据机组的数量及配电装置的安装要求，要求说明泵房布置的设计原 则、平面布置尺寸及安装高程。 4.64.6 水净化构筑物设计水净化构筑物设计 根据最高日用水量、水处理构筑物每天的工作时间、净水工艺流程， 说明选择的水处理构筑物类型、设计生产能力、设计原则、布局要求、结 构设计过程、主要的控制参数、主要的设计尺寸及控制标高等。目前用作 净水处理的构筑物类型众多，一般净水构筑物的类型及适用条件，可参考 表 4-6-1： 表 4-6-1 净水构筑物的类型及适用条件 适用条件 净水工艺构筑物名称 进水含量 （kg/m3） 进水浊度 （NTU） 出水浊度 （NTU） 自然沉淀1030 2000 混凝沉淀 天然预沉池 平流式或辐射式预沉池 沉砂池 10120 水旋澄清池6080 机械搅拌澄清池2040 高浊度 水沉淀 澄清 悬浮澄清池25 一般为 20 以下 平流式沉淀 一般小于 5000，短 时 间内允许 10000 混凝沉淀 斜管（板）沉淀池 5001000，短时间 内 允许 3000 机械搅拌澄清池 一般小于 3000，短 时 间内允许 30005000 水力循环澄清池 一般小于 500，短时 间内允许 2000 脉冲澄清池一般小于 3000 悬浮澄清池（单层）一般小于 3000 一般原 水沉淀 澄清 悬浮澄清池（双层）300010000 一般为 5 以下 平流式气浮池 气浮 竖流式气浮池 一般小于 100，原水中含有藻类以及 密度小的悬浮物质 一般为 5 以下 普通快滤池或双阀滤池 双层或多层滤料滤池 虹吸滤池 无阀滤池 移动罩滤池 普通过滤 压力滤池 一般不大于 5 一般为 1 以下 接触过滤 （微絮凝过滤） 接触双层滤池一般不宜超过 25 接触压力滤池 接触式无阀滤池 接触过滤 （微絮凝过滤） 接触式普通滤池 一般不宜超过 25 微滤微滤机原水中含藻类、纤维素、浮游物时 氧化臭氧接触池 原水中有臭味， 受有机物污染较 臭氧接触塔 吸附活性炭吸附池 重 一般不大于 3 液氯 有条件供应液氯 地区 氯胺原水有机物较多 次氯酸钠 适用于小型水厂 和管网中途加氯 消毒 二氧化氯 国内目前应用较 少 弹性填料生物 接触氧化池 生物处理 颗粒填料生物 接触氧化池 原水受有机污染较重， 特别氨氮含量较高 4.6.14.6.1 水净化构筑物设计净水流量水净化构筑物设计净水流量 净水构筑物或净水装置的生产能力应按最高日供水量加水厂自用水量、 日工作时间确定。 dQ Q T ah 式中：Qah水处理构筑物设计流量（m3/h） ； Qd最高日用水量（m3/h） ； T水处理构构筑物每天工作时间（h） ； 4.6.24.6.2 混凝混凝 4.6.2.14.6.2.1 混凝剂选择混凝剂选择 根据原水悬浮物含量及性质、pH 值、碱度、水温、色度等水质参数， 原水凝聚沉淀试验或相似条件水厂的运行经验，结合当地药剂供应情况和 水厂管理条件，说明选定的凝聚剂和助凝剂品种及其用量、投加方式、及 投加系统。常用助凝剂类型和常用凝聚剂类型分别参考表 4-6-2、表 4-6- 3： 表 4-6-2 常用助凝剂类型 氯 1. 当处理高色度水及用作破坏水中有机物或去除臭味进，可在投凝聚剂前先投氯，以减少 凝聚剂用量； 2. 用硫酸亚铁作凝聚剂时，为使二价铁氧化成三价铁，可在水中投氯。 生石灰 1. 用于原水碱度不足时； 2、用于去除水中的 CO2，调整 PH 值。 氢氧化钠1. 用于调整水的 PH 值； 2. 投加在滤池出水后可用水质稳定处理； 3. 一般采用浓度30%商品液体，在投加点稀释后投加； 4. 气温低时会结晶，浓度越高越易结晶； 5. 使用上要注意安全。 表 4-6-3 常用凝聚剂类型 名称一般介绍 固体硫酸铝 1.制造工艺复杂，水解作用缓慢； 2.含无水硫酸铝 5052，Al2O3约 15； 3.适用于温水为 2040； 4.当 pH=47 时，主要去除水中有机物 pH=5.77.8 时，主要去除水中悬机物 pH=6.47.8 时，处理浊度高，色度低（小于 30 度）的水。 液体硫酸铝 1、 制造工艺简单； 2、 含 Al2O3 约 6； 3、 坛装或灌装车、船运输； 4、 配制使用比固体方便； 5、 使用范围同固体硫酸铝； 6、 易受温度及晶核存在影响形成结晶析出； 7、近年来在南方地区较广泛采用。 明矾 1、基本性能同固体硫酸铝； 2、现已大部分被硫酸铝所代替。 硫酸亚铁（绿矾） 1、 腐蚀性较高； 2、 絮体形成较快，较稳定，沉淀时间短； 适用于碱度高，浊度高， pH=8.19.6 的水不论在冬季或夏季使用都很稳定，混凝作用良好， 但原水的色度较高时不宜采用，当 pH 较低时，常使用氯来氧化，使二价氧化成三价铁。 三氯化铁 1、 对金属（尤其对铁器）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料管也会因发热而引起变形； 2、 不受温度影响，絮体结得大，沉淀速度快，效果较好； 3、 易溶解，易混合，渣滓少； 4、 原水 pH=6.08.4 之间为宜，当原水碱度不足时，应加一定量的石灰； 5、 在处理高浊度水时，三氯化铁用量一般要比硫酸铝少； 6、处理低浊度水时，效果不显著。 碱式氯化铝 1、 净化效率高，耗药量少，出水浊度低，色度小，过滤性能好，原水高浊度时尤为显著； 2、 温度适应性高；pH 适用范围宽（可在 Ph=59 的范围内） ，因而可不投加碱剂； 3、 使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好； 4、 设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低； 5、是无机高分子化合物。 4.6.2.24.6.2.2 混合混合 根据采用的凝聚剂品种，说明混合设计要求、混合方式。 要使药剂和原水进行恰当的急剧、充分混合，混合时间不宜大于 30s，投加点到起始净水构筑物的距离不宜超过 120m，混合后的原水在管 （渠）内的停留时间不宜超过 120s，常用混合方式的类型及适用条件可参 考表 4-6-4： 表 4-6-4 常用混合方式的类型及适用条件 方式适用条件 水泵混合适用于一级泵房离处理构筑物 120m 以内水厂。 管式静态混合器适用于水量变化不大的各种规模的水厂。 扩散混合器适用于中等规模水厂。 跌水（水跃）混合适用于各种规模水厂，特别当重力流进水水头有富余时。 机械混合适用于各种规模的水厂。 4.6.2.34.6.2.3 絮凝（反应）絮凝（反应） 根据原水水质、设计生产能力、出水水质要求、水温、是否连续运行、 水厂高程布置等因素，说明选用的絮凝池（反应）形式、设计原则、布局 要求、结构设计过程、主要的控制参数、主要的设计尺寸及控制标高等。 不同形式絮凝池的类型及适用条件可参考表 5-6-5： 表 4-6-5 絮凝池（反应）类型及适用条件 形式适用条件 往复式 1、水量大于 30000m/d 的水厂； 2、水量变动小。 隔板凝絮池 回转式 1、水量大于 30000m/d 的水厂 2、水量变动小； 3、适用于旧池改建和扩建。 折板絮凝池水量变化不大的水厂。 网络（栅条）絮凝池 1、 水量变化不大的水厂； 2、 单池能力以 1.02.5 万 m/d 为宜。 机械絮凝池大小水量均适用，并适应水量变动较大的水厂。 絮凝池（反应）设计时应根据水处理构筑物设计流量 Qah和絮凝时间 计算池体的各部分尺寸，并按设计规范的要求控制絮凝速度，以达到最佳 的絮凝效果。 比较通用的网络（栅条）絮凝池设计要点： （1）网络（栅条）絮凝池的计算公式 1）池体积：（m3） ； 60 QT V 2）池面积：（m2） ； V A H 3）池高：（m） ； 0.3HH 4）分格面积：（m2） ； 0 Q f v 5）分格数： A n f 6）竖井之间孔洞尺寸：（m2） ； 2 2 Q A v 7）总水头损失：（m） ； 12 h hh （m） ； （m） 。 2 1 1 12 h g v 2 2 2 22 h g v 式中： Q 流量（m3/h） ； T 絮凝时间（min） ； H有效水深，与平流沉淀配套时，池高可采用 3.03.4m；与斜 管沉淀池配套时，可采用 4.2m 左右； 竖井流速（m/s） ； 0v 各段过网流速（m/s） ； 1v 各段孔洞流速（m/s） ； 2v 每层网格水头损失（m） ； 1h 每个孔洞水头损失（m） ； 2h 网格阻力系数，前段取 1.0，中段取 0.9； 1 孔洞阻力系数，前段取 3.0。 2 （2）网络（栅条）絮凝池的控制参数 1）絮凝时间一般为 1015min；建议取 15min 以上。 2）絮凝池分格大小，按竖向流速确定； 3）分格数按絮凝时间计算，多数分成 818 格，可大致按分格数分 成 3 段，其中前段为 35min，中段为 35min，末段为 45min； 4）网格或栅条数量前段较多，中段较少，末段可不放，但前段总段 宜在 16 层以上，中段在 8 层以上，上下两层间距为 6070cm； 5）各格之间的过水孔洞应上下交错布置，前段的孔洞流速为 0.30.2m/s，中段为 0.20.15m/s，末段为 0.140.1m/s，各过水孔面 积从前段向末段逐步增大在； 6）前段的网孔或栅孔流速为 0.250.30m/s，中段为 0.220.25m/s。 7）网格或栅条的材料、规格、安装要求，及排泥管安装要求可参照 室外给水设计规范要求设计。 4.6.34.6.3 沉淀（澄清）沉淀（澄清） 4.6.3.14.6.3.1 预沉淀（澄清）预沉淀（澄清） 当原水泥砂含量较高时，采用一次沉淀往往难以满足沉淀出水要求， 需要采用预沉淀来处理高浊度水。说明选用的预沉池形式、设计生产能力、 设计原则、布局要求、结构设计过程、主要的控制参数、主要的设计尺寸 及控制标高等。常用预沉池（澄清）的类型及适用条件，可参考表 5-6- 6： 表 4-6-6 常用预沉池（澄清）类型及适用条件 形式适用条件 辐流式预沉池一般用于大、中型水厂预沉。 平流式预沉池用于大、中型水厂预沉。 斜板（管）预沉 池 用于各类水厂的预沉。 水旋澄清池 1、适用于中、小水厂； 2、最高进水含砂量，可达 6080kg/m；出水悬浮物含量，一般小 于 20mg/L。 沉砂池 1、适用于含砂量高，颗粒粒径较粗的原水； 2、立式旋流适用于小型水厂，平流沉砂池适用于大、中型水厂。 常用的斜板（管）预沉池设计要点 （1）斜板的间距一般采用 5080mm，常用 100mm；斜管的直径一般 采用 2530mm，常用 35mm，斜（板）管的