洪港水厂改扩建工程初设(代可研)

1、序号名称单位数值备注受益区基本情况1总面积km21302行政乡、镇个13行政村个84总人口人92265饮水不安全类型6饮水不安全人口人92267年人均纯收入元/年二水源情况1水源类型地表水2取水点名称黄莲洞溪石膏厂段3枯水位m200相对高程4设计洪水位m202相对高程5地F常水位m195相对高程6水质分类污染水及缺水7水源保证率90%三本工程计划解决饮水安全问题供水保证率及水质1行政乡、镇洪港镇2行政村个83户户23074人数氟超标人苦咸水人血吸虫病疫区人污染水及缺水人9226四工程技术指标(1)设计参数1设计基准年20122设计年限年153供水规模m3/d10154居民生活用水定额L/人.d

2、1005综合用水定额L/人.d1306现有人口人92267设计人口人92268供水制度小时全日制9企事业单位人/个10时变化系数1.611日变化系数2.0(2)取水工程1取水方式拦河堰自流2机组台数3机组参数4取水流量m3/h42.295取水工作时间h24序号名称单位数值备注(3)输水工程1输水管长m504802输水管径mm250-323输水管材PE管4输水流量m3/h42.29(4)净水工程1净水工艺混凝、沉淀、过滤、消毒2混合方式水力混合3絮凝方式穿孔旋流池4絮凝池容积m363.285沉淀方式斜管沉淀池6沉淀池容积m366.67过滤方式自重8滤池容积m363.1259清水池容积m33001

3、0反冲洗扬程m55.9811反冲洗水量m3/h42.2912消毒方式二氧化氯(5)配水工程配水泵房1机组台数32机组参数变频22KW、17.5KW、7.5KW配水管网1干管m入行政村2DN250m49003DN200m94004DN160m16005DN110m6006DN90m2550DN75m300DN50m150支管入自然村7DN75m62708DN63m156009DN50m5300DN40m200DN32m3360(6)附属工程1电源2变压器容量KVA1003最大用电负荷KW80.54厂区面积m25办公面积m2300序号名称单位数值备注6生活面积m23007生产面积m218208建筑

4、面积m2710五工程量1土石方开挖m3164792土方回填m3156353混凝土m3832.24浆砌石m3719六工程投资及资金筹措1总投资万元563.462建筑工程万元443.183机电设备安装工程万元27.44金属结构及安装工程万元13.025施工临时工程万元13.746独立费用万元35.187水土保持及环境保护工程万元4.308中央专项资金万元369.049省级补助万元60.8910地方配套万元73.5311群众自筹万元6012人均投资元/人610.73分摊投资/设计人口七成本水价核算1制水成本元/n?1.542运营成本元/n?0.623建议水价元/n?1.54单位耗能指标Kw.h/m3

5、0.15每方成品水的电能消耗5折合全员管理人员人八经济评价1年经济效益万元(1)节省劳力创收万元152.29(2)减少医药费支出万元21.72(3)增加庭院经济收入万元2经济内部收益率%18.23经济净现值万元2874经济效益费用比1.831综述项目区概况自然地理概况通山县位于鄂东南边陲，地处湘、鄂、赣三省交界之处，既是库区、山区，又是具有光荣革命传统的老苏区。县域地处东经11414-11458,北纬29192951。它东邻阳新，西连崇阳，南抵抵江西省的武宁、修水，北毗咸宁，通山县城距武汉市仅124公里，距黄石、鄂城、咸宁仅数十公里。106国道从南至北贯穿境域。县域最大横距71公里，最大纵距6

6、0公里。国土面积2680平方公里（其中林地310万亩）耕地24.01万亩，水面21万亩，其它用地46.99万亩。洪港镇是我县南部山区，国土面积230平方公里，有15个行政村一个居民委员会，总人口31431人。通山县属亚热带季风气候区，光照充足，气候温和，无霜期长，全县年平均日照1845小时，年总辐射量为105.94卡/米2。全县年平均气温16.3C,年积温5359C,年无霜期248天，境内降雨丰沛，多年平均降雨量深1602mm,降水量42.2亿n?,多年平均水面蒸发1368.3mm,富水干支的洪港河上游山界尖，横石河上游九宫山的中西港年降雨最大在2000mm以上。由于季风影响雨量变率大，且不稳

7、定，多年平均迳流深1036mm,年地表迳流总量20.4亿n?,丰水年26.4亿nA中等干旱年14.3亿nA雨水多集中在四至九月，山区洪水陡涨急落,汛后常发生伏旱，最长干旱连续达五十多天。境内地层从元古界到新生界均有分布，出露齐全。依沉积特征论，全县分为南北两区，南区接近中国东南区沉积，北区可与华中一西南区相比，具备从侵入岩至第四系时期的地层构造。境内地层元古界就有基质岩浆活动，中生界构造活动激烈，有两次以上的岩浆侵入，形成中酸性石，新生代有少量玄武岩喷发，岩浆有四个侵入体侵入，形成中酸性岩石，侵入期为燕山时期。水资源蕴藏量丰富的富水河南岸，燕厦河、横石河下游主要分布有粉质、泥质页岩，上游分布有

8、花岗岩、砂岩；洪港河干流两岸主要分布有泥质、粉质、砂质页岩。城山等少数地区分布有灰岩、花岗岩。境内地震烈度小于六级。社会经济概况通山县现辖八镇四乡一管委会，即：通羊镇、楠林镇、黄沙镇、大贩镇、洪港镇、九宫山镇、洪港镇、闯王镇、燕厦乡、慈口乡、大路乡，杨芳林乡，九宫山管委会。总计人口47.4万人，农村劳动力19.91万个，国土总面积2680平方公里，耕地面积22.26万亩，其中水田14.08万亩、旱地&18万亩，2011年完成生产总值56.2亿元。农业生产发展平稳，其中农林牧渔总产值15.52亿元。全年粮食作物播种面积30.65万亩，全县粮食总产量8.05万吨，农民人均收入4224元。工业总产值

9、45.8亿元。建筑业发展平稳,全县建筑业总产值为5.88亿元，房屋建筑施工面积41.8万平方米。我县有村民委员会186个，村民小组1735个。2011年全县总户数13.88万户，乡村总户数83621户，总人口47.4万人，其中农村人口36.22万人，人口自然增长率8.04%oo1.2设计依据设计依据文件及资料湖北省通山县农村饮水安全调查报告湖北省通山县“十二五”农村饮水安全工程规划湖北省通山县2011年农村饮水安全工程可行性研究报告设计依据规程规范地表水环境质量标准（GB3838-2002）生活饮用水水源水质标准（国标CJ302093）生活饮用水水质规范（国家卫生部，2001年）生活饮用水卫生

10、标准（国标GB57492006）村镇供水工程技术规范（国标SL310-2004）泵站设计规范（GB/T50265-97）给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）给水排水设计手册中国农村给水工程规划设计手册村镇供水站定岗标准水利血防技术导则（试行）SL/Z318-2005）水利经济计算规程工程建设的必要性1、未解决的农村不安全饮水人口数量较大根据调查洪港镇项目区农村现有总人口9226人。2、现状供水能力不足项目区现状供水能力不足，主要是沿河取水，水量保证率低，遇干旱季节取水距离远。3、水源质量难以保证项目区目前水源均无净化、消毒工艺，主要是天然水，由于天然河水存在许多污染源，使得

11、水体质量难以达到饮用水标准。4、是通山经济发展的需要通山县是一个山区县也是一个旅游大县，洪港镇是我县旅游重点区域，随着旅游业的发展，旅客人数的增加，对环境的影响也有增大的趋势，搞好当地的饮水安全关系到通山的形象的当地的稳定。工程任务和规模根据调查资料显示洪港水厂改扩建设计供水范围为洪港镇10个村，总供水人口9226人，其中计划外人口4306人。其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，洪港村774人。水厂名称受益乡镇受益行政村受益自然村名称受益人数行政村序号名称受益人数名称受益人数洪

12、港水厂洪港镇92261杨林村944万段城160宕里150陈家堰230西坑口300茅坪54青洞口502下湾村592三组188六组214五组1903车田村2056车田1122阮溪230熊家城230姚家城350车田小学1244三贤村522竹头坪190万家贩3325留咀村927留咀桥381梓木洞305阚家125潘家1166郭源村1326大坑200槽家300石家厂150黄莲洞6767江源村582南岭口5828茅田河村928下杨248立马坳120上贩180下皈150港南40地坪110下陈809东坪村575廖家山135王家城140马坳30010洪港村774官家城155新屋坪120新老屋76洪港109陈福珑6

13、9中共城25竹林颈200谭家铺20水源选择洪港水厂选用距洪港100米处的黄莲洞山泉，水源水量充足。工程总体布置洪港水厂布置于洪港镇，场地地面高程175m,离河道100m,防洪条件较好。场地地层均为坚硬砂岩，工程地质条件较好；场地地势平坦，交通、施工、运行管理较方便。水厂拟设过滤池、净水池、办公室、停车场及其他辅助设施。1.7工程设计洪港水厂设计供水范围为洪港镇10个村，总供水人口9226人。新建水质处理厂区及主供水管道。厂区新建拦河堰一座，拦截黄莲洞河河水，上游居民相对比较分散，水质受污染程度较低，经过净化处理后容易满足饮用水标准。水厂从拦河堰自流取水进入水厂，经混凝、沉淀、过滤、消毒水净化处

14、理后进入清水池，再经过水泵加压后进入主供水管道。厂区处新建105.7m7h絮凝沉淀池一座,新建105.7mVh滤池-座。新建蓄水量300m：清水池1个，加压泵房-座，管理办公用房一栋。主供水管道从水厂至洪港镇，后分为10支到10个村。最大管径为250mm，最小管径为32mm。管网布置详见管线布置图。施工组织设计施工总布置应遵循因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理的原则。供水工程施工场地分散，施工强度不大，工期较短,在方便施工的基础上，各种施工辅助企业应尽可能简化布置，尽量少占耕地及林地。本项目分为水厂厂区建设和管网建设两大项，其中水厂厂区建设工程建设内容主要是新

15、建拦河堰、新建絮凝沉淀池、过滤池、清水池、加压泵站、管理用房等，管网工程主要为管道敷设，管材及开挖土方可在施工点附近的空地上堆放。本期项目计划总工期为12个月。工程管理工程建设管理由县饮水办作为项目法人，采用公开招标选择施工队伍进行工程建设，管网部分除管线开挖由当地村民进行外，管路安装也由有资质的施工单位进行。水厂运营管理由县水利局组建一个自收自支的非盈利的管理机构，归县农村饮水办统一管理。水厂根据运行要求设置5名管理人员，负责水厂运行管理和维护，按能确保水厂正常运行为前提向用水户收取一定的运行成本。环境影响评价及水土保持本项目对生态环境的影响主要表现为施工期造成的水土流失、植被破坏等；在采取

16、生态保护措施后，其对生态环境的影响较小。项目实施后，可有效改善区域生态环境。投资概算及资金筹措洪港水厂工程初步设计的项目总投资为563.46万元，解决9226人饮水不安全问题（其中计划外人口4306人）；中央补助计400元/人，补助金额为369.04万元（其中计划外人口补助金额172.24万元）：省内配套66元/人，配套资金为60.89万元（其中计划外人口为28.42万元）。剩余部分133.53万元（其中计划外人口62.32万元）由地方财政配套和受益群众自筹解决。工程经济根据工程投资和水厂收入情况，水厂水价宜定为1.5元/n?。水厂国民经济评价效益可观，但财务评价指标不高。2工程建设的必要性项

17、目区饮水安全现状计划项目区范围为洪港镇10个村，总供水人口9226人。饮水安全存在的主要问题1、未解决的农村不安全饮水人口数量较大根据调查洪港镇项目区农村现有总人口9226人，其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，洪港村774人。2、现状供水能力不足项目区现状供水能力不足，主要是沿河取水，水量保证率低，遇干旱季节取水距离远。有的地方挑水需到3公里以外的地方取水。3、水源质量难以保证项目区目前水源均无净化、消毒工艺，主要是天然水，由于天然河水存在许多污染源，农药、化肥、生活垃圾、矿

18、山污水直接排入河中使得水体质量难以达到饮用水标准。工程建设的必要性通山县是一个山区县也是一个旅游大县，洪港镇是我县旅游重点区域，随着旅游业的发展，旅客人数的增加，对环境的影响特别是水体的污染也有增大的趋势，搞好当地的饮水安全是关系到通山的形象的大事，也是关系到当地的稳定的大事。洪港镇当前正处在社会经济高速发展时期。建设符合安全饮水标准的自来水工程，既是发展经济的重要基础设施之一，也是提高广大农民生活质量、维护社会稳定的民心工程。水厂建设工程应按照“技术可靠，投资节省、管理方便、水价合理”的原则选择工程建设方案。建适度规模的联片集中式供水工程和管网延伸工程，有助于水资源的优化配置，降低单方水投资

19、和运行管理费用，改善管理条件，提高供水质量，发挥工程效益。因此，本工程优先选择联片集中供水方案。优化水源地的选择，提高供水质量，项目水源由于上游污染源少。另外水量充足，能满足水厂建成后的供水需要。水厂建设条件较好，洪港水厂位于洪港公路边，交通条件好，水源区植被好,人口分散，污染少。3工程任务和规模受益范围及设计年限计划项目区范围为洪港镇10个村，总供水人口9226人。根据调查洪港镇项目区农村现有总人口9226人，其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，洪港村774人。工程设计年限1

20、5年。需水量预测1、供水方式根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004)的要求和工程项目区所处的位置、地形条件、水源的水量和水质以及供水范围内居民用水习惯等因素确定供水方式，并列表如下：项目名称供水方式供水类型方便程度供水压力供水制度洪港水厂工程集中供水入户1.2MPa24小时表31洪港水厂供水方式统计表2、供水规模和用水量（1）设计人口设计用水居民人数P=Pox（+r）n+P1式中：供水范围内的现状常住人口（人），其中包括无当地户籍的常住人口；设计年限内人口的机械增长总数；，一设计年限内人口的自然增长率，根据当地相关部门的统计资料，按3%。考虑；一工程设计年限15年。（2）居民生活用水量

21、参考村镇供水工程技术规范（SL310-2004）中表3.1.2,确定最高日居民生活用水定额为100L/（人-d）。（3）公共建筑用水量应根据公共建筑性质、规模及其用水定额确定：a、条件好的村镇，按建筑给水排水设计规范（GBJ15）确定公共建筑用水定额；条件般或较差的村镇，可根据具体情况对GBJ15中的公共建筑用水定额适当折减。b、缺乏资料时，公共建筑用水量可按居民生活用水量的5%25%估算，其中村庄为5%10%,集镇为10%15%,建制镇为10%25%；无学校的村庄不计此项。本工程供水范围内有集镇和村庄，故公共建筑用水量可按居民生活用水量的10%估算。（4）饲养畜禽用水量a、有独立水源的饲养场

22、和家庭散养的畜禽用水量不计此项。b、圈养畜禽用水量按村镇供水工程技术规范(SL310-2004)规定的下限考虑。本工程不计此项用水量。(5)企业用水量根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004)规定，企业日用水量应根据以下要求确定：a、企业生产用水量应根据企业类型、规模、生产工艺、用水现状、近期发展计划和当地的生产用水定额标准确定。b、企业内部工作人员的生活用水量，应根据车间性质确定，无淋浴的可为2035L/人班；有淋浴的可根据具体情况确定，淋浴用水定额可为40-60L/人班。c、对耗水量大、水质要求低或远离居民区的企业，是否将其列入供水范围应根据水源充沛程度、经济比较和水资源管理要求等确

23、定。本工程供水对象无企业，不计该部分用水量。(6)消防用水量根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004)规定，消防用水量应按照建筑设计防火规范(GBJ16)和村镇建筑设计防火规范GBJ39的有关规定确定。允许短时间段供水的村镇，当上述用水量之和高于消防用水量时，确定供水规模可不单列消防用水量。本工程供水规模中不单列消防用水量。(7)浇洒道路绿地用水量根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004)规定，浇洒道路和绿地用水量，经济条件好或规模较大的镇可根据需要适当考虑，其余镇、村可不计此项。本工程不计入此项。(8)管网漏水与其他未预见用水量一般按居民生活用水量、公共建筑用水量，集体或专业户饲

24、养畜禽用水量之和的10%25%计列。日供水千吨以上的取较大值，日供水千吨以下的取较小值;建设标准低的取较大值，建设标准高的取较小值。本工程管网漏水与其他未预见用水量取15机（9）用水变化系数及供水时间时变化系数、日变化系数参考村镇供水工程技术规范（SL310-2004）确定，时变化系数取2.0,日变化系数取1.6。（10）供水规模供水规模（即最高日供水量）=居民生活用水量+饲养畜禽用水量+管网漏失水量及其它未预见用水量（n?/d）,详见下表33。（11）人均综合用水量人均综合用水量=供水规模/设计人口（m：/d.人）扣除企业用水量后的人均综合用水量=（供水规模-企业用水量）/设计人口（m7d.

25、人）。洪港水厂工程供水规模及用水量计算见下表：表3-2洪港水厂供水规模及用水计算表序号计算项目符号单位洪港水厂饮水工程1现有人口Po人9226机械增长总数P.人0自然增长率r%o0工程设计年限n年15设计人口P人9226最高日居民生活用水定额qL/（人.d）100居民生活用水量wm7d9232公共建筑用水量v,m7d03饲养禽畜用水量v：.m/d01企业用水量v.m/d05消防用水量V,m7d06浇洒道路和绿地用水量V.3m7d07管网漏损率ri%10管网用水量及其他未预见用水量Qim7d92.38供水规模Q，m7d10159人均综合用水量（计入企业用水）Qm7d0.1110人均综合用水量（不

26、计入企业用水）Qm7d0.1111水厂自用水量比率r2%0水厂自用水量QmVd012水厂取水规模Qi?m/d101513水厂年取水量力m37.0414日供水时间Th2415日变化系数K1.4时变化系数Kt2r5取水规模的确定取水设计流量为最高日工作流量除以日工作时间。根据上述用水规模计算，泵站日取水量拟定为1015m3,泵站设计流量则为：Q=42.29(m7h)24根据以上计算，本工程泵站取水规模确定为45mVh。4水源选择4.1项目区的水资源状况项目区地表水资源丰富，取水点以上来水面积达8km2,按通山县洪港水文站水文资料计算，取水点以上多年平均流量为5.48m3/s,最枯流量为0.17m3

27、/s,取水最大流量为120m3/h,即为0.033m3/s。显然水量能满足要求，取水堰也有一定的蓄水能力。项目最大总取水量只有37.05万n?。为水源水量提供了有力保证。4.2水源的选择本项目备选水源水质都能满足要求，均为山溪水，在水量保证上都能满足要求。利用拦河堰取水方案的优点是管线较短，厂区建设条件较好，但枯水期水量保证率略低，且需要加压后水源的水压力才能满足供水，由于设备较多运行管理人员数量要多一些，且水质污染程度相对较高。本次设计选择在河中建拦河堰取水。4.3水源论证本项目水源是利用洪港河地表径流水在河道中修建拦河堰取水，堰址以上来水面积为8km堰址多年平均流量为5.48m3/s,最枯

28、流量为O.WirZ/s,而项目取水最大流量为0.033n?/s。显然水量是有保证的，保证率为100%。取水堰址河床高程为200m,堰顶高程202.5m。堰址水质经检验符合饮用水标准，检验报告见附件一：取水堰水质检验单。5工程总体布置工程类型、等级及设计标准工程类型及等级本工程属中型供水工程，工程等别为III等，主要建筑物级别为5级。工程设计标准(1)供水水质根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004),IIII型供水工程，以及有条件的IV型、V型供水工程，生活饮用水水质应符合国家生活饮用水卫生标准(GB5749)要求。在水源、技术和管理等条件受限制的地区，对于IV型、V型供水工程，其水质要

29、求可以适当放宽，但仍应符合农村实施生活饮用水卫生标准准则的要求。结合所选水源，提出达到供水水质所应采取的水处理措施。(2)供水水压1)配水管网中最不利用户接管点的最小服务水头为10m。2)对管网中用户较集中、楼层较高区域可实行分压供水。3)配水管网中消火栓设置处最小服务水头不应低于10m。4)用户水龙头的最大静水头不宜超过40m,超过时应采取减压措施。(3)用水方便程度一般应采用供水到户方式供水，受经济条件约束，对暂不具备到户条件的供水到自然村、组，并满足取水的往返时间不超过20分钟的要求。(4)水源保证率水源保证率不低于95%,对严重缺水的村组水源保证率不得低于90%。(5)设计年限工程设计

30、年限为15年。工程防洪标准根据村镇供水工程技术规范(SL310-2004),集中式供水工程的防洪设计应符合防洪标准(GB5020194)以及水利水电工程等级划分及洪水标准(SL252)的有关规定。本工程为in型供水工程，主要建筑物按20年一遇洪水设计，50年一遇洪水校核。工程抗震标准根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004）,集中式供水工程的抗震设计应符合建筑抗震设计规范（GB500111）以及构筑物抗震设计规范（GB50191）的有关规定。本工程为HI型供水工程，其主要建筑物按本地区抗震设防烈度提高1度按6度采取抗震措施；总体布置根据项目区测量成果，项目区水源点取水水位为202.5m,

31、结合项目区用水用户分布情况，按管网结构进行水力计算，洪港水厂水源点高程175米。项目总布置分两个区，水厂区和管网区。水厂区布置有水源取水建筑、絮凝沉淀池、过滤池、清水池，加压泵、加药室、管理办公用房等。管网区主要布置有项目区供水管网，管网由树枝形布置，从水源点水厂至洪港为主线，洪港以后分为10个支线分别到各村。干管上根据用水户的具体位置接分管至至各居民点。水厂总体布置，应符合以下要求：（1）生产构（建）筑物和生产附属建筑物宜集中布置，生活区与生产区分开布置。（2）生产附属建筑物的面积及组成根据水厂规模、工艺流程确定。（3）加药间、消毒间分别靠近投加点，并与其药剂仓库毗邻；消毒间及其仓库设在水厂

32、的下风处，并与值班室、居住区保持一定的安全距离。（4）滤料、管配件等堆料场地根据需要分别设置，并有遮阳避雨措施。（5）厕所和化粪池的位置与生产构（建）筑物的距离应大于10m,不能采用旱厕和渗水厕所。（6）应考虑绿化美化，新建水厂的绿化占地面积不宜小于水厂总面积的20机（7）根据需要设置通向各构（建）筑物的道路。单车道宽度宜为3.5m,并有回车道，转弯半径不小于6m,在山丘区纵坡不大于8%；人行道宽度为1.52.0mo（8）厂区设雨水排除措施，厂内地坪高于厂外地坪和内涝水位，水厂周围设围墙及安全防护措施。工程总体布置见附图一-:工程总平面布置图。6工程设计取水建筑物设计工程布置本工程取水建筑物为

33、拦河堰，位置处于黄莲洞溪石膏厂段，拦河堰控制来水面积为8km2,采用浆砌石重力坝形式，宽顶堰流，堰顶下游园弧连接，底流消能，堰高2.5米，基础埋深1米，堰底宽9米，顶宽3.0米，护坦长度10米，厚度为0.5米，两侧河堤长度为15米，堤高2米，堤顶宽0.6米，底宽2.0米。洪水计算根据洪港河水文站多年计算成果，采用水文比拟法计算坝址设计洪水，根据水利水电工程等级划分及洪水标准（SL252）确定本取水工程按10年一遇洪水设计，厦铺水文站10年一遇洪峰流量为：1090m3/s,厦铺水文站来水面积为351km2,堰址来水面积8km2,用下式计算堰址流量。Q=号），Q3t经计算得堰址洪水流量为87.62

34、m3/s,堰址河床宽度约为25米，按实用堰计算堰顶水深，计算公式如下：H=（Q/MB）23=（87.62/2义25产=1.45m拦河堰断面设计根据水文计算成果堰基地质条件初步拟定拦河堰断面尺寸后进行稳定分析计算，初拟拦河堰底宽9.5米，顶宽3米，堰前设2米长底板，考虑水压力、自重、堰基扬压力三大荷载进行稳定计算，堰基磨擦系数珥Z0.6,上下均游设齿槽底流消能。反弧半径取为1.5米，顶部也采用同样园弧。拦河堰及挡土墙稳定计算拦河堰稳定计算所算公宓嫌盯7U）垣二拦河堰剖面见设计图，式中各项目计算列如下表：表6-1拦河堰稳定计算表。表6一1拦河堰稳定计算表序号荷载名称单位计算式数值自重1W|t13,

35、928X2.230.642w2t0.5X9X2.410.83w3t2X5.0510.1Wt51.54二水压力t1Plt0.5X(5.552-2.552)12.152p2t0.5X3.526.125IPt6.025一扬压力tUit3.5X931.5U2t0.5X2.05X99.225EUt40.725四XW-EU10.815五Kc=1.0771.05安全6.L4.2挡土墙稳定计算挡土墙高4米，基础宽度为2.0米，顶宽为0.6米，内侧填砂砾石。只计算主动土压力，临河-侧无水工况。挡土墙内填土高度与顶平。基础磨擦系数为0.5,取单宽1米进行计算，浆砌石容重按2.2t/n?,挡土墙自重为11.443河

36、内无水则基础无扬压力，土压力按公式f=：Yh、f(45u-S计算，内磨擦角取300,容重取一1.7t/m得户4.533则抗滑稳定安全系数为1.261.05满足抗滑要求。6.1.5工程量计算拦河堰平面布置图见水工设计图一02,根据设计图纸计算得取水建筑工程量如下表：表6-2。表6-2取水建筑物工程量计统计表序号项目名称单位数量拦河堰1基础砂卵石开挖m5802基坑排水项待定3浆砌块石m3762.234C20混凝土底板m33155C25混凝土面层m3160.236C20混凝土防渗体m352.57钢筋制安t0.77二护坦1基础砂卵石开挖m33502C25碎m33503钢筋制安t1.64温度缝m330三

37、挡土墙1基础开挖3m1202浆砌块石m31563砂卵石回填m31804C15碎压顶nf0.75输水建筑物设计输水线路选择输水采用PE管，在拦河堰中部埋设管道，取水直接进入水厂区，由于拦河堰与水厂区相距较近输水管线沿拦河堰侧公路边布置，长度约100米。输水建筑物设计输水管道选购直径250耐压为0.8Mpa的PE压力管，沿公路外埋设，考虑河道坡降输水至水厂最大压力可达80米。取水流量远大于设计取水量，在管末端设同1%踵行控制水量。管径计算采用如下公式计算：式中：D输配水管径mQ输水流量n?/s,在此为水厂取水流量为0.012m3/s。V管道经济流速取0.8m/s经计算得D=0.23m,考虑枯季取水

38、量水位不高，取D=0.25m。管道沿程水头损失按下式计算：H,=iLHi沿程水头损失m;L计算管段的长度m;i单位管长水头损失m/m;河水混凝、沉淀过滤清水池配水管网v1.2m/s时.i=0.00IC7局部水头损失按沿程不头损失的5%计算。输水管水力计算成果见下表：表6-3o表6-3输水管水头损失计算成果管材长度(m)设计流量(L/s)流速(m/s)管径(mm)输水管道水头损失(m)管材公称压力(Mpa)PE管490011.750.682500.5370.8为了在坡顶管道排除真空和在坡底管道排除管中积渣，在坡顶输水管需装置排气阀，排气阀共7只；在坡底输水管需装置放空阀，放空阀共7只。规格与连接

39、管道相同。净水建筑物设计净水工艺的确定净水工艺应选用成熟的新技术、新工艺、并兼顾到管理、操作简便和维修方便等因素。净水的处理根据源水水质及出厂水质要求及用水规模确定。本工程洪港水厂工程水源地为赤水口拦河堰。水质化验报告显示，-一般季节原水浊度低，仅为5NTU左右，水质较稳定，无藻类繁殖。洪水季节库水浊度较大，但一般不超过180NTU,故可采用低浊度净水工艺。本工程拟采取混凝、沉淀、过滤、消毒处理工艺，具体如下：消毒加混凝剂水厂总体设计洪港净化厂区平均长度50m,平均宽度36.5m,占地面积1825nf,厂区所在地地面标高174-175m。厂平面布置原则为：依据现场地形和和水工艺要求，合理安排各

40、构筑的布置,要求流程短捷、紧凑布置、节省占地、功能齐全、方便管理。厂区总平面布置基本上按功能划分：分为生产（水处理）区，阶段性生产建筑物及生活区。各区之间以绿带和道路分隔。厂区平面布置见附图。构筑物设计混合混合是进行絮凝的前提，良好的混合对提高絮凝沉淀的效果、降低药耗是必不可少的。混合方式分为两类，水力和机械。水力混合有管道混合、管式静态混合和管道喷射式混合器;机械混合有水泵混合、浆析式机械混合和管式（渠式）机械混合。水力混合的优缺点：管道混合不需要专门设置，一次投资。运行费用最省。管道混合药剂不易分布均匀，混合效果较差，当流量变化较大时混合效果差异较大。管式静态混合水损失大，管式喷射混合其构

41、造简单，不需要外加动力，混合效果好，但喷口容易堵塞。机械混合的优缺点：机械混合效果好，且受水量、水温、浊度等因素变化影响，能耗较低。浆板式机械混合需要设混合池并增加机械设备，有一定的维修工作量。由上比选，结合本工程实际情况，拟本设计采用水力混合管式静态混合器混合。混凝剂选择：采用聚合氯化铝（碱式氯化铝）为凝聚剂。该药品使用性强PH值范围在5.09.6之间。通沙池寿载100aqaQW,=（m）1000 x10006/?417版式中：Q处理的水量，m3/h；a凝聚剂最大投量，mg/L,0.20.5,此工程取0.5；b溶液浓度，取10%（5%20%）,b=10%；每日调制次数，此处取2次(人工调制不

42、超过3次，般每日调制2-6次)；通过计算，溶液池容积为0.7511?。溶液池采用正方形，其长x宽x高=1.0?x1.0/nx0.75加o溶解池容积：%=0-3叱=03x0.75=0.23疝投加量：2mg/L投放方式：计量泵压力投加。絮凝目前国内外主要采用絮凝形式为机械和水力絮凝。絮凝设施采用穿孔旋流池,絮凝效果较好，维修量少，国内广泛采用。结合水源水质特点，本工程采用穿孔旋流池。设计水量为：172=2=105.7(m3/j)絮凝池处理水量为105.7m3/h。每组分为六格，各格平面尺寸为长方形，单格平面尺寸为0.78x0.6m。设计池高4.5m,超高0.2m,池内有效水深为4.4m。絮凝池池底

43、用单斗斗底排泥，排泥管选用DN=160mm的PVC-U管。絮凝池每格间由上到下对角交错的孔相通，第一、二格间进口流速宜为0.6-1.Om/s,取最后一格出口流速取0.2m/s。进水管采用DN=250mm的钢管。T海，按水温 T=20(T00M如0091x10-36x10)V6xl04xl.0091xl0-3x23.9刍%每斤,.2033m”2。=2136( Pa)GT=37.49x24x60=53985(在IO,1()5内)沉淀结合本工程的特点，沉淀设施采用斜管沉淀池。斜管沉淀池主要优点是沉淀效率高，池体小，占地少，对源水水质变化有一定的适应性。水厂设计水量为105.7m3/ho沉淀池面积斜管

44、沉淀池液面负荷：7.2-9.0m3/(m2-h),本工程取值为7.2m3/(m2-h),沉淀池面积按下式计算：105.77.2=14.7 m2沉淀池平面尺寸为3.6mx4.2mo斜管内切直径取值范围为2535mm,取为30mm,长度为1m,倾角为60。沉淀时间水在斜管内沉淀时间为47min。颗粒沉降速度般为0.30.6mm/s,斜管内水流上升流速为2.44mm/s,斜管结构占图面积按乎犍，则有：v=-=:=2.59mm/sA5.7x2.5x0.85斜管内的流速为：v0=；T=2.99mm/ssin60管内雷诺数：式中：水力半径R=即=7.5mm；,44运动粘度v=00Ems（当t=20）,0.

45、75x0.299= 5.fi7)tiin=22.4,则沉淀时间为:沉淀时间满足要求。沉淀池尺寸根据规范要求，清水区高度大于或等于LOm,配水区高度大于或等于1.5m。本工程斜管沉淀池中的斜管采用六角形，其内径为30mm,长度为1.0m,倾角60。斜管区高度=Lsin60=0.87?。清水区高度取为1.2m,配水区高度取为1.5m。穿孔排泥斗槽高度为0.6m,保护高度为0.3m,池体总高度为：H=1.2+1.5+0.9+0.6+0.3=4.5mo斜管沉淀池底部设1个集泥槽，采用DN250的PE穿孔排泥管排泥。集水槽采用两侧淹没孔口集水，为便于施工槽底平坡，具体参数如下：集水槽的个数：N=2个集水

46、槽的中心距：a=B+=2，；=1.3m槽中的流量：=0.015/n3/5N2考虑滤池的超载系数为20%,故槽中流量为：=.2q=1.2x0.015=0.018/z?3/s槽宽：b=0.9%4=0.9x0.0124=0.18/，取b=0.2m。起点槽中水深：=0.75b=0.75x0.2=0.15mo线有槽中水深.H2=1.25/?=1.25x0.2=0.25？为了便于施工，集水槽中水深均按0.25m计。集水槽的集水方法采用淹没式自由跌落，淹没深度取5cm,跌落高度取5cm,槽的超高取0.15m,则集水槽的总高度为：集水槽风眼总面积：0.018H3=H)+0.05+0.05+0.15=0.5/n

47、=0.03m2（H）:=“2gh0.62xV2x9.8x0.05孔眼个数：=:=003=59.85,取n=60个，集水槽两侧均布，每侧孔眼(000.00049数为30个。孔眼中心距：So=0.2mo30进水穿孔墙沉淀池进口处用砖砌穿孔墙布水，墙长6.0m,墙高4.2m,超高0.3m。普西墙洞&、面积，闻洞处遇微用0.25m/s, 3600% 3600 x2x0,25 - ,”则:孔洞个数N,孔洞尺寸采用矩形，孔洞尺寸为lOcmxlOcm,则孔洞数为:N=6(个)O.lxO.l斜管沉淀池进水管接絮凝池出水管，流速为0.23m/s,经计算进水管直径为429mm,取400mm过滤由水源水质化验结果，

48、选用三通快阀重力式快滤池，冲冼效果好，出水水质好，时间短耗水量小。滤池设计水量为105.711?小，滤池冲洗耗水量按产水量的4%计，则设计水量为：Q=105.7X1.04=109.9(m3/h)=30.6(L/s)设计参数主要设计参数见下表：参数名称单位数值滤速m/hv=10平均冲洗强度L/(s.m2)q=15冲洗历时mint=4期终允许水头损失mH终=1.7排水井堰口高度m-0.7滤池入土深度m-0.5表64洪港水厂滤池设计参数设计计算所需过滤面积为：K=2=侬=10.99(小)1v10连通管池角式布置在方形滤池的四角处，截面为等腰直角三角形，腰长为0.3m,其面积为：F2=0.045(m2

49、)正方形滤池的边长为：L=+4%=3.34(m),取3.5m。滤池高度：底部集水区高度800mm,滤板厚度100mm,承托层厚度100mm,滤料层厚度700mm,滤料上面水深1950mm,滤池超高300mm,由此，滤池总高度为3950mm。冲洗水箱高度:进水分配箱：qF/ x 60耳 x2xl00015x4x602x1000109.93600 x0.05=0.61(/n2)流速采用0.05m/s,面积才0.05采用正方形，边长0.81mx0.81m进水管：流量32.7L/S,选用管径DN250钢管，则流速为0.67m/s,水力坡降i进=6.85%。进水管长度约15m。虹吸管管径：虹吸上升管采用

50、DN300,虹吸下降管采用DN300,可满足要求。滤池出水管管径：采用与进水管相同的管径DN250;排水管管径：排水流量8.31L/S,排水管采用DN600,流速k=0.26m/s,i排=10.7%。其他管径：虹吸辅助管管径采用32mmX40mm,虹吸破坏管和强制冲洗管管径均采用DN15mmo6.3.35消毒常用的消毒药有液氯、二氧化氯、氯胺及臭氧等。液氯成本低，有持续的消毒能力，但原水有污染时宜产生有害衍生物，适用于源水无有机污染时消毒，或有氧化工艺后消毒。臭氧消毒能力最强，且无有害副产品产生，但电耗大、成本高、管理复杂，无持续消毒作用。采用二氧化氯可以避免生氯酚味和三卤甲烷等副产物，其氧化

51、消毒效果好，生产成本虽比氯气高，但臭氧低，生产工艺及其设备维护也比较简单，适用于单独作为轻度有机污染的预氧化工艺。从运行管理方便、无副作用、经营成本较低出发，参考产品规格型号资料,选用XSCXD-4型二氧化氯自动投加装置两套，水处理能力为120m3/h,一用备。633.6清水池（1）清水池容积计算清水池有效容积一般设为最高日供水量的20%本项目最高日供水量为1436.7m3,故清水池有效容积应为287.34m3。故清水池有效容积取300m水池为圆形，内空半径5.5m,内空高3.2m。（2）结构形式清水池为钢筋混凝土结构。池壁采用C20钢筋碎，钢筋采用H级，箍筋采用I级。（3）配管与布置a、进水

52、管按最高日工作时间和用水量计算，取200mm,进水流速0.935m/s。管口在池内平均水位以上。b、溢流管稍大于进水管，管径为300mm,进口端为喇叭口，与池内最高水位持平，管道出口设网罩。c、排水管管径按2h将池中水泄空计算。但最小管径不得小于100mm。此处管径取200mm,排水流速为2.26m/s。d、通气管及进人孔，池顶设通气管，管径为200mm。进人孔孔径为1000mm,沿池壁设钢制爬梯。池内设水位显示及控制装置，出水管设阀门、水表及阀门井。表6-5洪港水厂工程清水池设计参数表供水规模(m3/d)有效容积(m3)构筑物型式外形尺寸(m)内半径高1015300圆形5.53.26.3.3

53、.7加压泵洪港水厂由于涉及范围大，要满足全部用水户的水压要求必须对进入供水管网前的水加压，根据管网水力计算在进口加压水头为50米，因此必须设置加压泵。1,水泵选型水泵流量的确定，按105.711?/%考虑供水时变化系数2.0,水泵流量按3770L/min选用，水泵扬程按50米。查水泵选型手册，确定选用上海凯泉第四代卧式离心水泵，KQW150/400-45/4,水泵进口管直径150mm,叶轮名义直径为400mm,电动机功率为45KW,电动机极数为4极。选用两台水泵-用一-备。2、泵房尺寸泵房按两台水泵布置并布置一台控制屏实现水泵切换操作。厂房长度为4.3米，宽2.5米，高3.1米。辅助建筑物的设

54、计辅助生产建筑物主要为办公用房及职工生活用房。办公用房主要为材料仓库和办公用房，仓库主要设三个，分别存放水厂药品、管材配件、设备备件，办公用房设置财务室、值班室、娱乐室、会议室，职工住宅按5人设置，辅助用房集中建成一栋三层平房，第一层办公用房，第二三层为宿舍，每层6间房。建筑面积为450m2,另建一个仓库，两间面积为50m，总建筑面积为500m2。配水建筑物设计配水管网设计项目区涉及洪港镇10个行政村。配水管网沿线布置要遵循以下原则：1、管网合理分布于整个用水区，线路尽量短，并符合村镇有关建设规划。2、本供水工程规模不大，供水村庄比较分布较散，主管采用一字形布置分管管网采用树状布置。3、干管布

55、置以较短的距离引向用水大户，管道尽可能沿现有道路或规划道路路边布置。4、管道布置避免穿越毒物、生物性污染或腐蚀性地段，无法避开时采取防护措施。5、在管道凸起点设自动进（排）气阀，树枝状管网的末稍设泄水阀。干管上分段或分区设检修阀，各级支管上均在适宜位置设检修阀，并适当修建阀门井。6、根据村镇具体情况，按规范（GBJ16）和（GBJ39）的要求，每个村均应设消火栓，消火栓应设在取水方便的醒目处。7、测压表设在水压最不利用户接管点处。管材的选择：根据设计内径、设计内水压力、敷设方式、地形、地质、施工和材料供应等条件，通过水力计算和经济技术比较确定，并要求管道符合国家现行产品标准，符合卫生标准，不污

56、染水质。管线布置详见管线平面布置图。水工一01,管径计算根据管网布置通过水力计算在满足供水水量、水压条件下选择是经济的管径。配水管网配水量按最高日最高时用水量计算，计算过程中时变化系数K时=2,干管管径按设计流量和经济流速确定。考虑消防用水要求，进入各村的干管管径不小于30mmo支管按设计流量和水头损失确定管径，管网最不利点自由水头不小于12m。供水到每一用户，每户设置一个水表，以便计量。八（供水规模-大用户用水量）xKh。配24y方一人均配水当量数；n设计人口；么=7oxn空点设计人口+Q人用水户用水量。将=。沿x50%+Q沿下流速为经济流速。D平D,60935Q17741=d4.774-h

57、=h沿+力损=（1+0.1）xL管长其中：0.1为沿程损失率。节点自由水头确定：村内平房自由水头510m,每增加一层，加3.5m,入村的干管末端1015m,其它出水点最高水头不宜超出35m的保护水头。确定各节点地面高程：根据地形图或实地测量结果,确定各节点地面高程,标在管网图上。最不利点确定:最不利点为距离水厂最远的干管末端或相对较远的最高点。确定各节点水压线标高：首先确定最不利点水压线标高=最不利点自由水头+最不利点地面高程。计算原理：上游节点水压线标高=管道总水头损失+下游节点水压线标高。从最不利点开始向上游推算。管道名称管道类型管道流速m/s管道长度m设计流量L/s管道管径mm管道水头损

58、失m0-1PE管0.63100.0027.488250.000.170951-2PE管0.51100.002.01475.000.520071-3PE管0.59300.0025.474250.000.448083-4PE管0.27500.000.44750.001.390853-5PE管0.581500.0025.027250.002.171155-6PE管0.222000.000.59663.002.824505-7PE管0.561000.0024.432250.001.386867-8PE管0.331500.000.89463.004.348997-9PE管0.541000.0023.53

59、8250.001.298139-10PE管0.56500.000.34632.009.430139-11PE管0.53500.0023.192250.000.6322511-12PE管0.522500.002.04475.0013.3449611-13PE管0.49500.0021.148250.000.5368013-14PE管0.221500.000.37250.003.0195013-15PE管0.75400.0020.776200.001.2111115-16PE管0.2450.000.14932.000.2119115-17PE管0.741000.0020.627200.002.98

60、93717-18PE管0.39500.001.05563.001.9444017-21PE管0.704000.0019.572200.0010.8943518-19PE管0.54500.000.89450.004.7567419-20PE管0.481000.000.29832.0014.4943721-22PE管0.631500.001.73463.0014.0912321-23PE管0.641000.0017.838200.002.3102923-24PE管0.471000.000.47740.0010.0520023-26PE管0.62500.0017.361200.001.1009524