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申请同济大学工程硕士论文开化县城市供水工程可行性研究 摘要 为保证开化县城和华埠镇优质供水，提高居民用水标准，建设开化供水工程 已经迫在眉睫。这也是推进城市化进程，实施城乡供水一体化的要求。 为科学决策，须针对开化县城市供水工程的供水规模、供水水源、供水系统 方案、取水方案、输供水管道方案、净水厂厂址选择、净水厂工艺方案、投资估 算等进行研究，以论证其可行性、经济性。 供水范围为丌化县县城、华埠城镇以及邻近周边乡村，2 0 0 5 、2 0 1 0 、2 0 2 0 年规划期限内供水人口分别为7 1 、9 3 、1 3 万人。 供水规模与供水目标：近期规模5 万m 3 d ，远期规模1 0 万m 3 d 。水质标准 要达到国家新版生活饮用水水质标准，出厂水浑浊度小于0 5 n t u 。开化城区不 利处水压不低于0 2 8 m p a ，华埠镇区水压不低于0 2 4 m p a 。 通过水资源分析，研究认为开化县城及华埠镇供水水源为马金溪。 根据水厂是否合建，整个供水系统方案分为集中供水方案和分散供水方案。 方案评价参照模糊决策的概念，采用定性和定量相结合的多目标的系统评价法。 根据本工程特点，确定供水安全性、基建投资、常年电耗、工程施工条件、系统 管理、系统潜力六项评价指标，采用5 分制评分，确定集中供水方案( 方案一) 为推荐方案。 考虑取水位能、水量、水质等方面的因素，以岸边沉井泵房形式坝上取水。 根据水厂加压、自流、半自流三种供水方式，选择相应高程的水厂厂址，进 行厂址方案比较。确定半自流供水方案( 方案丙) 为推荐方案。 水厂取水、出厂水管道比选后采用二根d n l 0 0 0 ，一期实施一根：至华埠镇 管道一次建成，为一根d n 8 0 0 。管材比选后推荐球墨铸铁管。 根据龙潭水库水源的水质特点，确定折板反应一平流沉淀一v 型滤池匀速过 滤一液氯消毒的工艺流程。 推荐工程方案总投资工程总投资为1 1 3 9 4 万元。销售水价经预测为1 6 0 元 m 3 。项目的敏感性分析标明水价是最敏感性因素。 建设丌化县城市供水工程不仅具有一定的经济效益，还将带柬较大的社会效 益。所以说该项目是可行的。 关键词：供水工程可行性工程投资多目标模糊决策 申请同济火学工程硕t 论文开化县城市供水工程可行性研究 a bs t r a c t t h ep a p e rd r e s s e st h ef e a s i b i l i t yo fw a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n gi nk a i h u ac o u n t yo f z h e j i a n gp r o v i n c e t oi m p r o v et h ec o n d i t i o no fl o c a lr e s i d e n t si nd r i n k i n gw a t e r c o n s u m p t i o n ，i t sn e c e s s a r yt oc o n s t r u c tw a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n ga n dc o m p l e t et h e i n t e g r a t i o no fw a t e rs u p p l yi nt o w na n dr u r a l s o m ea s p e c t s ，s u c ha sc a p a c i t yo fw a t e r s u p p l y , s e l e c t i o no fw a t e rr e s o u r c e ，p l a n n i n go fw a t e rd i s t r i b u t i o ns y s t e m s ，p l a n t l o c a t i o na n dw a t e rt r e a t m e n tt e c h n o l o g y , h a v eb e e ns t u d i e dt oi n v e s t i g a t et h e f e a s i b i l i t ya n de c o n o m i c a le f f e c t so f t h ep r o j e c t f o l l o w i n gc o n c l u s i o n sa r eo b t a i n e di nt h ep a p e r ： 1 ，t h ec a p a c i t yo fw a t e rs u p p l ys y s t e m si s5 宰10 4 m 3 d ，10 木10 di ns h o r tt e r m a n dl o n gt e r mp l a n n i n gr e s p e c t i v e l y 2 ，w a t e rq u a l i t yw i l ls a r i s f yt h er e q u i r e m e n t so fn a t i o n a ls t a n d a r d si nd r i n k i n g w a t e r t h em i n i m u mp e r m i s s i b l ew a t e rh e a di sd e f i n e da so 2 8 m p a 0 2 4 m p aa t k a i h u ac o u n t ya n dh u a i f ut o w nr e s p e c t i v e l y 3 ，b ya n a l y z i n gl o c a lw a t e rr e s o u r c e s ，r i v e rm a j i ni sd e c i d e da st h es o u r c et o s u p p l yw a t e rt ok a i h u a ic o u n t ya n dh u a i f ut o w n 4 ，c o n s i d e r i n gs o m ef a c t o r sa sw a t e rl e v e l ，w a t e rq u a n t i t ya n dq u a l i t yi nr i v e r m a ji n t h ep u m p i n gs t a t i o nw i l lb es i n ka tr i v e r b a n kt od r a ww a t e r 5 ，t h ep l a n tw i l lb eb u i l ti ns u c hah e i g h ts i t et h a tw a t e ri sc o n v e y e db y s e m i - g r a v i t yf l o w t h ep a p e ra p p l i e st h em e t h o do fm u l t i - o b j e c tf u z z yd e c i s i o nm a k i n gt oa s s e s st h e p r o je c to fw a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n gi nk a i h u ac o u n t y s i xi n d i c e s ，s u c ha ss a f e t yo f w a t e rs u p p l y , e n g m e e n n gl n v e s t m e n t ，p o w e rc o s ti no p e r a t m n ，e n v i r o n m e n to f e n g i n e e r i n gc o n s t r u c t i o n ，m a i n t e n a n c ea n dm a n a g e m e n t ，p o t e n t i a lo fw a t e rs u p p l y s y s t e m s a r ei n t r o d u c e df o ra s s e s s m e n tt om a k eac o r r e c ts c h e m e t h es u i t a b l ew a t e r t r e a t m e n tt e c h n o l o g ya n dd i a m e t e ro fc o n d u i tp i p e sa r ea l s od e c i d e d t h et o t a l i n v e s t m e n ti s1 l 3 9 4m i l l i o ny u a n ，w a t e rp r i c ef o rs a l ei se s t i m a t e da s1 6 0y u a ne a c h c u b i tw a t e r t h es e n s i t i v i t ya n a l y s i si nt h i sp r o j e c ti sd i s c u s s e d a n dw a t e rp r i c ei st h e m o s ti m p o r t a n tf a c t o ni ns u m m e r y , t h ep r o je c to fw a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n gi nk a i h u a c o u n t yh a sb o t hs o c i a la n de c o n o m i c a le f f e c t s k e yw o r d s ：w a t e rs u p p l ye n g i n e e r i n g ，f e a s i b i l i t y , e n g i n e e r i n gi n v e s t m e n t ， m u l t i o b j e c tf u z z yd e c i s i o nm a k i n g 声明尸明 本人郑重声明：本论文是在导师的指导下，独立进行研究工作所 取得的成果，撰写成工程硕士学位论文：五丝县域壶送丞王猩亘i i 蛙 躞。除论文中已注明引用的内容外，对论文的研究做出重要贡献 的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本论文不包含任何未加 明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开发表的成果。 本声明的法律责任由本人承担。 学位论文作者答名：屈小峰 2 0 0 5 年8 月3 0 日 申请问济人学t 程硕上论文开化县城市供水工程可行傩研究 1 1 课题背景 1 前言 开化位于浙江西部，境内峰峦起伏，山河相间，是一个典型的山区县，素有“九 山半水半分田 之称。境内马金溪是钱塘江的源头，钱江源国家森林公园旅游开发 及开化龙顶茶闻名中外。 随着开化县城及周边乡镇经济的发展，用水量日益增加，县城城关镇供水的供 需矛盾日益突出：华埠镇是开化第二大镇，供水水源与城关镇相同，为马金溪，由 于处于县城下游，原水水质不甚理想。二地净水厂净水设施都较为落后，优质供水 保证率低。为彻底解决开化县城和华埠镇城市用水，提高居民用水标准，保证城市 优质供水；同时加快城市化进程，实现“城华对接 ，实施城乡供水一体化。开化县 县委、县政府及相关管理部门下决心建设开化供水工程。 为科学决策，须对开化县城市供水工程的供水规模、供水水源选择、供水系统方 案、取水方式、输供水管道方案、净水厂厂址选择、净水厂工艺方案、投资估算等 进行研究，并展开经济分析，以论证其可行性、经济性。 1 2国内外供水领域的研究与工程动态 目前国内外在城市供水方面所作的研究大部分集中于以下几个方面： ( 1 ) 城市供水水质；主要是研究供水水质现状及发展趋势，现行水质标准与目 标的差异，随着水污染的加重、污染物种类的增加、人民生活水平的提高及科技的 发展，需新增或改进的指标等； 中请l 叫济人学t 程颁i ：论文 开化县城市供水- t 程町行性研究 ( 2 ) 净水厂常规工艺改进：原有的老三套技术比较成熟，效果较稳定，但单体 较大，投资与运行成本高，且对一些新的污染物去除效果不佳，近年来对每一个工 艺环节都在不断的从技术上加以研究和改进，以使其在最佳状态下运行，以较少的 投入取得好的处理效果； ( 3 ) 深度处理：源水水质的进一步恶化和出水水质标准的提高对深度处理提出 了较高要求，近几年在微污染源水生物预处理、生物活性炭过滤一臭氧消毒、超滤、 膜处理等技术应用于给水工程方面进行了大量的研究。 ( 4 ) 城市配水管网系统：一方面利用计算机技术，开发各类管网优化软件，以 实现城市配水管网在各约束条件下的最优，提高配水系统安全，节约投资与运行成 本；另一方面利用g i s 技术，建立完善的城市配水管网数据库系统，实现配水管网 的优化管理。 ( 5 ) 供水设备与材料：基于各种新的工艺理论、水处理技术开发出新的水处理 设备、材料以满足工程实践需要。 ( 6 ) 水厂与供水自动化：近年来，对于水厂与供水自动化作了不少实用性研究， 各种先进的检测仪表和自动化系统已逐步在各水厂与供水工程推广应用。 1 3 研究重点 供水工程系统方案的比较一直是供水工程研究中难以解决的课题，难度主要体 现在比较的数据难以量化，往往说服力不强。本研究在系统方案评价时参照模糊决 策的概念，采用定性和定量相结合的多目标的系统评价法。根据工程特点，确定供 水安全性、基建投资、常年电耗、工程施工条件、系统管理、系统潜力六项评价指 一2 一 申请m 济人学- t 程硕- l 论文开化县城市供水- t 程町行性研究 标，采用5 分制评分，同时考虑指标的重要性进行级差量化处理( 加权) ，进行重点 研究，取得了一定的效果。此外，对取水方式、输送水管道、水厂厂址选择、水处 理工艺、处理构筑物选型等方面都根据工程实际情况，结合供水理论进行了较为详 细的比较研究，基本覆盖了常规供水工程系统的整个流程。 开化县城市供水工程可行性研究的内容包括供水规模、供水水源选择、供水系 统方案、取水方式、输供水管道方案、净水厂厂址选择、净水厂工艺方案、投资估 算等。 1 4 开化县城市总体规划要点 1 4 1 规划期限 近期：2 0 0 1 - - 2 0 0 5 年； 中期：2 0 0 6 - - - 2 0 10 年； 远期：2 0 1 1 - - 2 0 2 0 年。 1 4 2 人口用地规模 人口规模( 万人)用地规模( k f ) 城镇 2 0 0 52 0 1 02 0 2 02 0 0 5 2 0 1 02 0 2 0 开 县域 3 33 3 83 4 5 4 1 65 ，57 9 5 化县城 县城 4 65 88 0 垡镇域 3 64 66 0 2 3 73 3 34 7 5 埠镇 镇区 2 53 55 城镇共计 7 19 31 3 6 5 3 8 8 31 2 7 3 一 申请h 济人学工程硕一l ：论文 开化县城市供水t 程可行性研究 1 4 3 城市性质 开化县城的城市性质为：县域政治、经济、文化中心；浙赣皖三省边界地区贸 易中心和生态型园林城市。 华埠镇城镇性质为：开化县域经济、文化副中心，重要工业镇；浙赣皖三省边 界山水园林式商贸、交通型中心城镇。 一4 一 中请i 叫济人学t 程硕：l 论文开化县城市供水工程町行性研究 2 城市概况 2 1自然地理 2 1 1 区域位置 开化县位于浙江省西部边境，处于东经1 1 8 。0 1 7 1 5 - - 1 1 8 。3 7 5 0 ，北纬 2 8 。5 4 7 3 0 ”2 9 。2 9 7 5 9 ”，浙、皖、赣三省七县交界处，东北连淳安县，东南 接常山县，西和正南与江西省婺源、德兴、玉山县毗邻，北与安徽省休宁县接壤。 县域总面积2 2 3 6 6 平方公里，县城为城关镇。 华埠镇位于浙江省西部，经东1 1 8 。2 0 5 0 ，北纬2 9 。0 1 1 5 ，地处马金 溪、池淮溪、龙山溪三溪汇合处，为东南沿海发达地区和中西部内陆腹地的结合部， 是风光旖旎的黄山，千岛湖和三清山等国家级风景旅游金三角的中心点，2 0 5 国道和 17 省道在此相接，素有“三桥卧波达皖赣，九溪汇流通钱塘”的美誉，为浙、赣、 皖三省边界重镇、浙江省中心镇、开化县域副中心城镇。 开化县地势受新地质构造运动影响，具有典型的江南古陆强烈上升山地的地貌。 全县地势西北高、东南低，西北部齐溪、何f 只两乡的绝大部分，长虹、中村、苏庄 三乡的北半部为地势最高，属中山地区，中部和南部逐渐由中山向低山、高丘、低 丘、河谷小瓮地过渡。 开化县属南岭山系天目山脉，闽赣延伸的北支从浙赣交界的怀玉山脉进入开化 县西南，蜿蜒向东北，主要有天目山脉的白际山脉。 华埠镇镇区为低山丘陵河谷平原地带，区内地形平坦，呈斜面分布，靠山侧地 势较高，临江( 溪) 侧地势较低，镇区沿马余溪( 常山港) 地面高程为1 0 4 3 m - - 1l o m 一5 一 申请同济人学t 程硕j ：论文开化县城市供水t 程可行性研究 之间，呈南低北高之势。 2 1 2 水系 开化县境内大小溪流纵横交错，主要河流有属钱塘江水系的马金溪、池淮溪、 龙山溪、马溪，流域面积2 0 9 2 1 1 平方公里，其中开化境内1 9 4 7 1 6 平方公里， 四溪均在华埠镇附近汇合；另有属长江水系的苏庄溪和下庄溪注入乐安江。本县溪 流均属山区雨源型，源短流急，河床比降较大，径流季节性变化明显的山区河流特 征。由于长期受水流侵蚀的影响，河流两岸陡峭、谷底狭窄、河床深切，多数呈“v 型。 马金溪是县内最大的河流，是钱塘江的源头，发源于本县境内齐溪镇的莲花尖， 流经齐溪、霞山、马金、底本、音坑、城关、华埠后注入常山港汇入衢江。马金溪 流域面积1 0 6 7 4 6 平方公里，其中县境内9 7 5 平方公里，主流长1 0 4 1 7 公里，河道 平均坡降3 3 。 2 1 3 气象条件 本县属温暖湿润的亚热带季风气候，处于亚热带南缘，气候温和，四季分明， 雨量充沛。每年4 月1 5 日至7 月1 5 日为梅汛期，7 月1 6 日至1 0 月1 5 日为台风期。 降雨量在年季之间变化较大，年内分配也不均匀，一般在6 月份的降雨量为年内最 大的月份。 冬季受冷季风影响和寒潮袭击，气温偏低，易出现严重霜冻。春季气温回升较 明显，3 月桃花汛对本县有一定影响。清明节前后受冷空气影响，局部地区易发生大 风、冰雹灾害。每年4 - - 6 月，冷暖空气在江南一带交绥形成静止峰，雨量相对集中， 约占年雨量的4 8 1 ，常出现洪水灾害。7 1 0 月，气候多晴炎热，台风受高山阻挡， 一6 一 申请j 川济人学t 程硕l ：论文开化县城市供水t 程叮行忭研究 影响不大，降雨量少，蒸发最大，常发生夏收秋旱。 根据县水文站提供，多年平均降雨量19 0 0 1 毫米，最大年降雨量2 8 0 8 毫米， 晟小年降雨量1 2 0 3 2 毫米，年降雨量约1 6 0 天。多年平均气温1 6 3 。c ，高温期主要 发生在7 月下旬至9 月上旬，8 月份气温高于3 5 * ( 2 以上达1 4 天之多，最高气温4 1 3 ；1 2 月中旬受较强冷空气影响，至来年1 月为年低温期，其最低气温为零下1 1 2 ，均发生冰冻或严重冰冻。全年无霜期均2 5 0 天，多年平均蒸发量为13 2 9 1 毫米， 多年平均径流深1 2 0 5 3 毫米。 2 2 社会经济发展 开化位于浙江西部，境内峰峦起伏，山河相间，是一个典型的山区县，素有“九 山半水半分田 之称。境内马金溪是钱塘江的源头，钱江源国家森林公园旅游开发 及开化龙顶茶闻名中外。 开化县2 0 0 1 年底总人口3 4 2 6 9 1 万人，共有2 6 个乡镇，4 4 9 个行政村，共有土 地面积3 3 4 17 万亩。 丌化县国民经济运行总体上保持稳定增长的发展态势，农业结构调整力度加大， 工业经济增势良好。经济效益继续提高，固定资产投资增势强劲，消费品市场稳中 趋旺，对外经济取得新进展，财政金融形势稳定，市场物价保持较低水平，城乡居 民生活条件继续改善。 2 0 0 1 年，全县实现国内生产总值19 3 1 亿元，按可比价计算，比上年增长1 0 5 ； 其中，第一产业增加5 9 0 亿元，同比增长3 1 ；第二产业增加值7 5 3 亿元，同比 增长1 5 1 ；第三产业增加值5 8 8 亿元，同比增长1 2 8 。全县人均国内生产总值 一7 一 申请i 川济人学工程硕i 二论文开化县城市供水工程可行性研究 5 6 6 0 元，同比增长1 0 o ，职工平均工资1 3 7 万元，农村居民人均纯收入3 1 0 1 元。 2 0 0 0 年华埠镇全镇总人口2 7 3 2 5 人，其中镇区人口1 6 0 0 0 人( 含外来人口2 7 5 8 人，通勤人口3 4 0 人。) ，城镇人口占总人口的5 7 4 0 。 改革开放以来，华埠镇实现了社会与经济同步快速发展。被列为“全国小城镇 建设试点镇”、“浙江省小城镇综合改革试点镇 、“省科技星火示范镇”，最近又被省 政府确定为浙江省中心镇。 2 3 供水现状 2 3 1 给水排水发展史 开化县城城关镇原水厂始建于19 6 8 年，直接从浮桥弄外河里大口井取地下水为 供水水源，最早规模为8 0 0 吨日，通过6 个供水站供应县城部分居民的生活用水， 厂址设于浮桥弄口。19 7 8 年水厂移至现解放街10 7 号，通过深井的开发使供水能力 达到2 5 0 0 吨日，老厂停用。19 8 6 年在农科所又开发深井一口，使水厂供水规模达 到6 0 0 0 吨日。由于城市的发展，城市的用水量不断增长，原有水厂已经不厂满足 要求，同时出于保护地下水资源方面的考虑，歼化县城于1 9 9 0 年建成新水厂，水厂 位于龙潭大坝旁，规模为1 万吨日，1 9 9 5 年水厂扩建至2 万吨日。 2 3 2 给水现状 水厂水源取自马金溪龙潭大坝下的渗透浅水井，水厂工艺流程：原水一渗渠一 集水大口井级泵房一水力循环澄清池一重力式无阀滤池一清水池一二级泵房一 管网。新水厂建成后，原地下水取水深井基本停用。现丌化城关镇平均同用水量 8 0 0 0 - - - 9 0 0 0 吨l ：i ，最高r 用水量14 0 0 0 - - - 15 0 0 0 吨日。 一8 一 申请m 济火学丁程硕士论文开化县城市供水t 程可行性研究 水厂现有： 1 水力循环澄清池两座，每座处理能力3 2 0 吨时： 2 无阀滤池三座，其中处理能力为3 2 0 时两座，4 0 0 吨时一座。 水厂现有用地面积1 5 亩，其中办公室宿舍6 亩、水厂( 大坝底) 7 亩、少年宫 泵房1 亩、桃坑泵房1 亩。 水厂历年供水及耗电情况见表2 - 1 。 华埠镇现自来水位于马金溪和池淮溪交汇处的：i l n ，占地面积2 10 0 平方米，取 水构筑物为马金溪的河水渗透浅水井，日供水能力5 0 0 0 吨。日最高供水量仅为3 0 0 0 吨，经检测水质情况较好，符合国家饮用水水质标准，城镇供水管网不完善，管径 普通偏小。 华埠供水站原属华埠镇集体企业，规模为0 1 5 万吨日，设备陈旧、老化。一 九九三年由县水利局买断后，与省水利厅农水处共同出资进行技改，发展到现规模 为1 2 万吨日。 一9 一 申请i 叫济人学- t 程硕l 论文 开化县城市供水t 程町行性研究 表2 - 1 开化水厂供水情况表 供水量售水量药耗( 公斤) 供水 最高日供水 年份电耗千吨 ( 万吨)( 万吨)干吨( 液氯) 最高日量( 万吨) 1 9 9 23 7 7 63 2 03 0 6o 8 28 1 41 4 1 9 9 34 1 0 6 43 4 83 0 7o 9 08 2 01 5 1 9 9 44 4 3 53 7 5 92 9 20 9 28 1 31 7 1 9 9 5 4 7 1 43 9 9 5 2 7 70 8 69 3 01 8 1 9 9 64 1 1 83 4 93 0 80 8 6 9 6 0 1 7 1 9 9 73 6 93 1 2 73 3 70 8 28 3 l1 4 1 9 9 83 4 5 42 9 3 63 1 8o 9 08 2 51 4 1 9 9 9 3 2 8 8 2 7 8 82 9 5o 8 88 2 81 3 2 0 0 03 4 5 72 9 33 0 10 9 4 8 2 9 1 3 2 0 0 13 4 1 82 8 9 72 9 90 9 88 2 81 3 2 0 0 23 5 8 73 0 43 1 81 0 28 1 61 4 注：由于水厂原水较好，一般不使用澄清池，只有在洪水季节使用，全年一般 使用硫酸铝在4 吨左右。 一1 0 一 中请i 司济人学工程硕+ t ：论义开化县城市供水_ t 程可行性研究 表2 - 2 泵房设备清单 泵房水泵型号扬程流鼍电机功率台数 一级 2 5 0 s - 1 41 4 米4 8 5 吨y 时3 0 k w3 泵房s 2 - 2 真空泵 7 5 k w2 二级 2 5 0 s 3 9 3 9 米4 3 5 吨汨寸 7 5 k w2 泵房3 0 0 s 5 8 3 4 3 米6 8 6 吨时 1 1 5 k wl 深井 2 5 0 q j r 2 3 0 - 4 1 2 4 l 米2 3 0 吨时3 7 l q v 2 泵房配用变压器为：2 5 0 k v a1 台，8 0 k v a2 台( 两深井泵房用) 。 表2 3 二ooo 一二oo 二年的原水资料 年份项目最高最低平均 浊度( m g 1 ) 9 80 9 41 9 2 二o o o p h 值 7 46 97 2 浊度( m g 1 ) 8 21 0 82 6 二o o 一 p h 值 7 47 07 2 浊度( m 9 1 ) 7 61 2 63 5 二o o 二 p h 值 7 27 07 2 1 1 申请i r d 济人学_ t 程硕1 二论文开化县城市供水下程町行性研究 表2 _ 4 华埠水厂供水情况表 生活用水生产用水 总供水量 最高日供水总售水量电耗耗氯 年份 量( 占总量( 占总 ( 7 i 神量( 万m 3 )( 7 i m 3 ) k w h k m k g k m 3 售水量)售水量) 1 9 9 3 年 9 0o 3 86 35 0 5 0 3 9 60 6 0 1 9 9 4 年 1 1 1 o 4 27 05 2 4 8 4 1 5 0 6 0 1 9 9 5 年1 1 20 4 76 66 9 3 1 3 7 8o 6 0 1 9 9 6 年 1 2 20 4 36 26 9 3 1 4 3 4o 6 0 1 9 9 7 年 1 1 9 0 4 3 5 46 8 3 2 4 9 9o 6 7 1 9 9 8 年1 2 30 4 15 17 0 3 0 5 4 9o 6 0 1 9 9 9 年9 40 3 54 27 2 2 8 5 3 10 7 0 2 0 0 0 年 9 80 3 24 27 3 2 7 5 2 80 5 0 2 0 0 1 年 8 80 3 23 97 2 2 8 5 3 90 8 0 2 0 0 2 年 1 0 1o 3 63 57 5 2 5 6 1 60 5 0 2 0 0 3 年6 20 3 42 l7 4 2 6 6 5 4 0 6 0 0 5 20 4 _ l 蓄0 3 k 回啊1 0 2 姜 葚0 1 0 年份 一1 2 一 申请旧济火学t 程硕十论文 开化县城市供水工程可行性研究 表2 5 华埠水厂供水设备情况 设备名称型号额定流量扬程功率台数出厂日期 i o s 、聃1 94 3 2 m 3 hl l m 1 8 5 l ( _ wl 1 9 9 3 年8 月 一级水泵 2 0 0 s _ 4 2 a2 4 5 m 3 h3 6 m3 7k wl2 0 0 2 年5 月 s 1 5 0 5 01 6 0 m 3 h5 4 m3 7l wl 1 9 8 6 年1 1 月 二级水泵 2 0 0 s 4 2 a2 4 5 m 3 h3 6 m3 7 l ( _ wl 1 9 9 3 年8 月 表2 - 6 华埠水厂水源情况 水源名称马金溪多年平均流深 1 1 5 0 m m 取水口位置欣欣电站前池多年平均经流总量1 1 8 亿m 3 水源库容量1 4 5 万n 1 3取水深度 3 5 m 正常水位 1 0 7 3 0 m 华埠水厂源水浊度情况 表2 7 单位：m g l 月份 l23 4 56 7891 01 11 2 最高33 3232 8 01 5 0 3 0 0 3 4 5 053 2 0 0 l 最低 ll0 81 51 2l1l1 22 81 7l 平均 21 71 52 2 52 8 0 61 4 0 61 5 122 62 6 43 3 52 最高3 22 45 01 0 03 8 05 0533 4 54 2 0 0 2最低0 81 6l111 211 4l 。21 71 81 6 平均 1 6 4 1 2 82 5 55 l1 9 0 5 2 5 632 2 2 12 8 53 42 8 一1 3 一 中请l 川济人学t 程硕一 ：论文开化县城市供水工程町行住研究 最高 3 2343 44 9 053 84 4 2 0 0 3 最低 2 61 51 61 81 41 71 21 8 平均 2 92 2 52 82 62 4 5 73 3 42 53 1 表2 8 华埠水厂源水p h 值 月份 l 23 4 5 67891 01 1 1 2 最高7 47 47 67 27 47 4 7 67 4 7 2 7 27 4 7 6 2 0 0 l最低 7 7 27 2777 277 7 7 2 7 7 平均7 27 37 47 17 27 37 37 27 17 27 27 3 最高 7 27 27 67 27 47 27 47 67 47 27 27 6 2 0 0 2 最低777777777777 平均7 17 17 37 17 。27 17 27 3 7 2 7 1 7 17 3 最高7 47 6 7 4 7 6 7 47 27 67 6 2 0 0 3最低777 7 777 7 平均7 27 37 27 37 27 17 37 3 2 4 项目建设的必要性 开化县近几年来社会经济发展较快，县城面积已扩展近4 k m 2 ，倚城而建的县城 工业用地面积为1 3 6 万m 2 。 位居城乡结合部的周边农村经济发展快速，农民生活水平明显提高，随着城市 化进程加快，人口和产业的集聚，用水量同益增加，县城城市供水的供需矛盾同益 一1 4 一 申请l 州齐人学t 程硕：l 论文开化县城市供水t 程町行性研究 突出。2 0 0 2 年最高只供水量已达1 8 力吨，供水设施将趋负荷状态。 城镇部分地区输水管道陈旧，管径偏小，造成供水水量不足：城区地势高差较 大，部分地势高的地区水压不足，用水高峰时有断水现象；用水最高峰时水厂供水 规模仍不能完全满足要求。华埠镇处于县城下游，原水水质不甚理想。二地净水厂 净水设施较为落后，优质供水保证性差。 为彻底解决开化县城和华埠城市用水，提高居民用水标准，保证城市供水安全 可靠，保证城市优质供水，建设开化供水工程已经提到议事日程，工程的建设已是 很必要的了。建设有个周期，加快项目建设，已刻不容缓。 为推进城市化进展，实行“城华对接”，实施城乡供水一体化亦迫在眉睫。城关 和华埠实现自来水联网，这不仅使自来水有了合格的质量和合理的价格，也降低了 制水成本。它符合供水事业朝集团化、网络化发展的要求，符合城乡群众饮用合格 自来水的需求，也能为开化县经济建设的发展打下了坚实的基础。因此开化县供水 工程的建设是十分必要，也是可行的。 一1 5 一 申请l r d 济人学t 程硕i ：论文开化县城市供水t 程町行性研究 3 供水目标 3 1 供水规模研究前期成果 3 1 1 城市总体规划测算 1 开化县城给水指标及用水量计算见表3 - 1 、表3 - 2 。 2 华埠镇 预测华埠镇用水量采用人均用水量指标法，单位人口综合用水量指标( 万吨万 人日) ，近期( 2 0 0 5 年) 采用o 5 5 ，远期( 2 0 2 0 年) 采用o 7 5 ，经计算选用供水 规模为： 近期( 2 0 0 5 年) ：1 万屯日； 远期( 2 0 2 0 年) ：3 5 万吨日。 表3 - 1 开化县城给水指标选用 年限近期远期 现状 指标 ( 2 0 0 5 年)( 2 0 2 0 年) 人均生活用水指标( 升从日) 3 0 03 2 04 0 0 生活用水总用水量( ) 8 07 06 0 单位人口供水指标【万吨( 万人日) 】 o 4 1o 50 7 单位建设用地供水指标【万吨( 1 ( n 1 2 日) 】 o 5 3o 60 7 5 一1 6 一 申请i 川济人学t 程硕二l ：论文开化县城市供水工程可行性研究 开化县城用水量计算表 表3 - 2单位：万吨 ： 近期( 2 0 0 5 年)远期( 2 0 2 0 年) 用水量、 人口指标法 2 35 6 建设用地指标法 2 5 15 9 6 比例相关法 2 15 3 3 平均 2 3 05 6 3 推荐 36 3 1 2 水利供水规划测算 水利部门编制的开化县城镇供水水源规划对县城及华埠用水量预测见表3 - 3 。 表3 3 县城、华埠用水量计算表 2 0 1 0 年2 0 3 0 年 城镇人口供水指标需水量人口供水指标需水量 ( 万人) ( m 3 a d )心| 吣 ( 万人) ( m 3 a d ) ( m 3 d ) 城关镇 7 9 2o 6 75 3 0 6 41 1 5 7o 78 0 9 9 0 华埠镇 3 4 50 6 72 3 1 1 54 0 30 72 8 2 1 0 小计1 1 3 7 7 6 1 7 91 5 61 0 9 2 0 0 3 2 研究对用水量预测 3 2 1供水范围与期限 本工程项目供水范围为丌化县县城及华埠城镇以及邻近周边乡村。 总体规划确定近期为2 0 0 5 年，中期2 0 1 0 年，远期2 0 2 0 年。考虑到2 0 0 5 年期 一1 7 一 中请i 州济人学丁程顾+ i 二论文 开化县城市供水t 程a ，行性研究 限快临近，开化县供水工程不宜将2 0 0 5 年作一档工程期限考虑。近期工程主要为 2 0 1 0 年，远期2 0 2 0 年或远景用水作为下一期限考虑。在实施过程中，应结合丌化县 城的实际情况对工程期限进行适当调整。 3 2 2 指标确定 表3 4 ( 1 ) 2 0 0 2 年版城市总体规划确定的开化县城及华埠镇人口、用地规模见表3 - 4 。 人口、用地规模 类别2 0 0 5 年2 0 1 0 年 2 0 2 0 年 人口规模( 万人) 7 19 31 3 用地规模( k m 2 ) 6 5 3 8 8 31 2 7 注：华埠镇人口约占3 7 。 ( 2 ) 研究对供水指标选用见表3 - 5 。 表3 - 5 供水指标选用表 、 序号 年限 2 0 1 0 年2 0 2 0 年或远景 名称 1 供水普及率( ) 1 0 01 0 0 2 计算用水人口( t y 人) 9 31 3 3 生活用水量标准( l 人d ) 2 5 03 0 0 4 生活用水量i 与总用水量比例( ) 6 5 6 0 5 三产及其它用水( ) 3 03 0 6 朱预j ! 及管网损漏水( )2 0 2 0 7 单位人口综合用水指标( 万m 3 ) 3 人d ) 0 5 5 0 7 5 注：人口按总体规划人口规模计算。 一1 8 一 中请h 济人学t 程硕：i ：论文开化县城市供水下程_ a ，行性研究 3 2 3 用水量计算 用水量的计算有比例相关法( 生活用水、工业用水、市政商业用水，分类计算) 、 人口用水指标法等。预测城镇用水量，用上述方法计算，较为j 下确、合理。 城市给水工程规划规范2 2 3 条明确： 城市给水工程统一供水的用水量预测指标宜采用表2 2 3 - 1 和表2 2 3 - 2 。 表2 2 3 1 城市单位人口和单位建设用地综合用水量指标 城市规模 区域大城市中等城市小城市 ababab 一区o 6 - - - , 0 90 7 1 o0 5 o 8o 5 - - , 0 90 4 - - - 0 70 4 o 7 二区0 4 , - - - , 0 70 5 0 80 3 0 6o 3 0 60 2 5 o 5o 2 5 0 5 三区0 3 - - 0 。6 0 4 o 7o 2 5 o 50 2 5 o 50 2 o 40 2 o 4 注：a 为单位人口综合用水量指标 万n 沏人d 】 b 为单位建设用地综合h j 水量指标【万m 3 好d 】 沿海开放f 孓贼市综合用水量指标可根据实际情况酌情增加： 小城市指市区和近郊区非农业人口不满2 0 万的城市： 一区包括：上海、江苏、浙江、安徽南部、福建、台湾、江西、河南南部、湖北、湖南、广东、 香港、澳门、海南、，“西、四川、贵州、云南、陕两南部。 本表为规划远期平均日指标，并包括管网漏火水量。 一1 9 一 申请i 叫济人学工程硕i ：论文开化县城市供水t 程町行性研究 人均综合生活用水量指标 表2 2 3 - 2 单位：【l 人d 】 城市规模 区域 大城市中等城市小城市 一区2 9 0 5 3 02 8 0 5 2 0 2 j 4 0 - - 4 5 0 二区2 l o 3 8 01 9 0 - 3 6 01 9 0 3 5 0 三区1 8 0 3 2 01 7 0 - - - 3 1 0 1 7 0 3 0 0 注：综合生活埘水为城市居民日常生活用水和公共建筑川水之和，不包括浇洒道路、绿地和其它 市政用水。 用水量计算见表3 - 6 。 用水量计算综合表 表3 _ 6单位：万m 3 d 序号项目2 0 1 0 年2 0 2 0 年 类比法计算水量 l 生活用水量 2 3 33 9 0 2 ：l 业用水量 1 2 52 6 0 3三产及其它圳水量 1 0 71 9 5 4朱预见用水量 0 9 31 6 9 5合计5 5 8 1 0 4 人口指标法计算水量 4 8 69 5 3 城市总体规划测算用水量 5 2 49 1 3 四 水利供水规划测算用水量 7 6 21 0 9 2 五均值5 8 21 0 0 。 推荐供水规模51 0、 2 0 一 申请i 司济火学t 程硕l 论文开化县城市供水t 程可行性研究 根据以上几种方法的计算，可行性研究推荐远期供水规模为1 0 万m 3 d ，近期为 5 万m 3 d ，年供水递增率为7 8 ，与经济建设速度较为同步。 3 3 水质、水压和运行目标 3 3 1 水质目标 水质标准要达到国家新版生活饮用水水质标准，出厂水浑浊度小于0 5 n t u 。逐 步与世界卫生组织( w h o ) 颁布的水质标准接轨。 3 3 2 水压目标 新建水厂主要为开化县城区、华埠镇镇区及沿途供水。由于净水厂所处地形高 程为1 4 5 m ，净水厂出厂水压控制在0 2 0 m p a ，能保证供水至城区不利处水压不低于 0 2 8 m p a ，至华埠镇区水压不低于0 2 4 m p a 。 3 3 3 运行目标 保证取水、供水安全可靠，采用二级微机测量控制调度管理系统、加药加氯自 动计量投注，建立计算机水质水量档案，使传统的运行管理转向数字化管理。 一2 l 一 申请r d 济人学工程硕一i ：论文开化县城市供水t 程可行性研究 4 1 水源分析 4 城市水源 4 1 1 地下水 开化县为中低山区地貌，第四系又不发育等特点，地下水资源贫乏。经水文站 计算，开化县地下水水资源贮藏量3 4 5 亿立方米。根据含水层的空隙特征，分为松 散第四纪孔隙水，基岩裂隙水，碳酸盐岩溶水。 松散层孔隙水：资源量1 17 2 6 8 万立方米，占3 3 9 9 。分布在马金、华埠等地， 含水岩性，上部为亚粘土，亚砂土；下部为砾石，含水层厚度2 - - - 4 5 米左右，水位 埋深0 5 5 - 2 9 1 米。 基岩裂隙水：资源量19 7 6 9 7 万立方米，占5 7 3 ，含水层主要为凝灰砂岩、凝 灰岩、硅质页岩、花岗班岩、流纹班岩等，基岩裂隙水主要受岩性、裂隙发育程度 等因素控制，基岩裂隙水贫乏。 碳酸盐岩溶水：比较发育，资源量2 9 5 6 6 万立方米，占8 5 7 ，分布的方日， 大溪边、村头、马金、中村、城关、池淮、杨林等乡镇，已开发利用的有中村、池 淮镇的十里干滩，多数尚未开发利用。根据已钻孔利用的资料分析，岩溶水水量较 丰富、水质好。 基岩裂隙水资源量贫乏，岩溶水量较丰富，但满足不了城市用水需求。 一2 2 申请i r