某某市第二供水厂工程可行性研究报告23834

1、PPP 项目可行性研究报告 PAGE * ROMAN PAGE * ROMAN II目录 HYPERLINK l _bookmark0 第1章总论-1- HYPERLINK l _bookmark1 1.1 项目概况- 1 - HYPERLINK l _bookmark2 1.2 编制原则、依据及研究范围- 1 - HYPERLINK l _bookmark3 1.3 研究成果概要- 5 - HYPERLINK l _bookmark4 第2章概述-9- HYPERLINK l _bookmark5 2.1 城市概况- 9 - HYPERLINK l _bookmark6 2.2 自然条件 -

2、 10 - HYPERLINK l _bookmark7 2.3 城市供水现状及存在问题 - 12 - HYPERLINK l _bookmark8 第 3 章 工程总体方案- 15 - HYPERLINK l _bookmark9 3.1 设计年限、服务范围及人口 - 15 - HYPERLINK l _bookmark10 3.2 需水量预测 - 17 - HYPERLINK l _bookmark11 3.3 水源选择及水厂规模 - 18 - HYPERLINK l _bookmark12 3.4 净水厂厂址选择 - 23 - HYPERLINK l _bookmark13 3.5 工程

3、目标 - 23 - HYPERLINK l _bookmark14 第 4 章 水源工程设计- 26 - HYPERLINK l _bookmark15 4.1 取水环境条件 - 26 - HYPERLINK l _bookmark16 4.2 取水泵房设计 - 26 - HYPERLINK l _bookmark17 4.3 原水输水管道设计 - 28 - HYPERLINK l _bookmark18 4.4 原水水质突发事件应急措施 - 28 - HYPERLINK l _bookmark19 第 5 章 净水厂设计- 30 - HYPERLINK l _bookmark20 5.1 工

4、程技术依据 - 30 - HYPERLINK l _bookmark21 5.2 净水构筑物及工艺参数的选择 - 35 - HYPERLINK l _bookmark22 5.3 生产废水处理工艺方案 - 44 - HYPERLINK l _bookmark23 5.4 污泥最终处置 - 49 - HYPERLINK l _bookmark24 5.5 净水厂设计 - 49 - HYPERLINK l _bookmark25 第 6 章 环境保护- 80 - HYPERLINK l _bookmark26 6.1 水资源环境保护 - 80 - HYPERLINK l _bookmark27 6

5、.2 水土保持 - 82 - HYPERLINK l _bookmark28 6.3 生产废弃物排放 - 83 - HYPERLINK l _bookmark29 6.4 水厂环境保护 - 83 - HYPERLINK l _bookmark30 6.5 厂区生活污水 - 83 - HYPERLINK l _bookmark31 6.6 施工中的环境保护 - 84 - HYPERLINK l _bookmark32 第 7 章 工程节能- 86 - HYPERLINK l _bookmark33 7.1 节省药剂用量的措施 - 86 - HYPERLINK l _bookmark34 7.2

6、节约水厂自用水量的措施 - 86 - HYPERLINK l _bookmark35 7.3 节约水厂电耗的措施 - 87 - HYPERLINK l _bookmark36 7.4 年综合能耗 - 87 - HYPERLINK l _bookmark37 第 8 章 劳动安全保护及消防- 89 - HYPERLINK l _bookmark38 8.1 场所危害及防范措施 - 89 - HYPERLINK l _bookmark39 8.2 防火措施 - 90 - HYPERLINK l _bookmark40 8.3 防雷措施 - 90 - HYPERLINK l _bookmark41

7、8.4 电器设施安全措施 - 90 - HYPERLINK l _bookmark42 第 9 章 劳动定员及项目实施- 91 - HYPERLINK l _bookmark43 9.1 劳动定员 - 91 - HYPERLINK l _bookmark44 9.2 项目实施计划 - 91 - HYPERLINK l _bookmark45 9.3 项目招投标 - 91 - HYPERLINK l _bookmark46 第 10 章 工程效益分析 - 93 - HYPERLINK l _bookmark47 10.1 环境效益- 93 - HYPERLINK l _bookmark48 10

8、.2 社会效益- 93 - PAGE * ROMAN PAGE * ROMAN III HYPERLINK l _bookmark49 10.394 HYPERLINK l _bookmark50 1195 HYPERLINK l _bookmark51 95 HYPERLINK l _bookmark52 11.2 主要设备材料表- 96 - HYPERLINK l _bookmark53 第 12 章 投资估算及经济评价- 103 - HYPERLINK l _bookmark54 12.1 投资估算 - 103 - HYPERLINK l _bookmark55 12.2 财务评价 -

9、105 - HYPERLINK l _bookmark56 12.3 财务效益与费用估算 - 106 - HYPERLINK l _bookmark57 第 13 章 项目风险分析与评价- 109 - HYPERLINK l _bookmark58 13.1 不确定性分析 - 109 - HYPERLINK l _bookmark59 13.2 风险分析 - 111 - HYPERLINK l _bookmark60 第 14 章 社会影响评价- 112 - HYPERLINK l _bookmark61 14.1 社会影响效果分析 - 112 - HYPERLINK l _bookmark6

10、2 14.2 互适性分析 - 113 - HYPERLINK l _bookmark63 第 15 章 结论及建议- 114 - HYPERLINK l _bookmark64 15.1 结论 - 114 - HYPERLINK l _bookmark65 15.2 建议 - 114 -附表：财务分析表附图：选址图、平面布置图PPP 项目可行性研究报告- - PAGE 9 -第1章总论项目概况项目名称：某某市第二供水厂建设工程 PPP 项目实施机构：某某市住房和城乡建设局建设地点：某某市怀商大街与未来路交叉口东北角。图1-1项目拟建地点编制原则、依据及研究范围编制原则合理选择预测方法及用水指标

11、，确定合理的供水规模。做到分期合理可靠供水，以充分发挥投资的效益。根据原水水质特点和出厂水质要求，合理确定净水工艺，力求技厂区总平面布置按远期规模一次规划，做到功能分区明确，工艺流程顺畅。力求经济、合理地利用土地。在便于施工，便于安装和便于维护的前提下，使工程各处理构筑物尽量集中，厂区竖向设计力求减少挖填方量，预留远期预处理及深度处理用地。妥善处理和处置水处理过程中产生的废水和污泥，避免造成二次污染。为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用， 减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中某些关键设备拟从国外引进。采用现代化技术手段，实现视屏监控，自动化控制和管理，做到技术

12、可靠、经济合理。贯彻节能方针，在净水工程各环节降低能耗及用水。厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调。积极创造一个良好的生产和生活环境，把净水厂设计成为环境优美、国内先进的水厂。编制依据（1）中华人民共和国水法；（2）中原经济区规划(2012-2020)；（3）焦作市城市总体规划(20082020)；（4）焦作市市域总体规划（2008-2020）；（5）某某市城乡总体规划(2015-2030；（6）某某市土地利用规划(2010-2020 年)；（7）室外排水设计规范（GB50014-2006）2014 年版；（8）给水排水设计手册第 3 册城镇给水；（9）给水排水构筑

13、物工程施工及验收规范（GB50141-2008）；（10）城市给水工程项目建设标准建标 120-2009；（11）城镇给水排水技术规范（GB50788-2012）；（12）建筑设计防火规范（GB50016-2006）；（13）生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）；（14）城市工程管线综合规划规范（GB50289-98）；（15）城市居民生活用水量标准（GB/T50331-2002）；（16）给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）；（17）给水排水工程结构设计规范（GB50069-2002）；（18）泵站设计规范（GB50265-2010）；（19）城市居民生活用水用

14、量标准（GB/T50331-2002）；（20）给水排水设计基本术语标准（GB/T 50106-2010）；（21）生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）；（22）生活饮用水水源水质标准（CJ 3020-93）；（23）城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ41-91）；（24）中华人民共和国环境噪声污染防治条例；（25）砌体结构设计规范（GB50003-2011）；（26）建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）；（27）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）；（28）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）；（29）混凝土结构设计规范（GB500010

15、-2010）；（30）给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程（CECS 138： 2002）；（31）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）；（32）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）；（33）建筑结构制图标准（GB/T50l05-2010）；（34）建筑抗震设防分类标准（GB502233-2008）；（35）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）；（36）构筑物抗震设计规范（GB50191-2012）；（37）房屋建筑制图统一标准（GB/T50001-2010）；（38）建筑设计防火规范（GB50016-2014）；（39）20kV 及以下变电所设计规范（

16、GB50053-2013）；（40）供配电系统设计规范（GB50052-2009）；（41）低压配电设计规范（GB50054-2011）；（42）电力工程电缆设计规范（GB50217-2007）；（43）3-110kV 高压配电装置设计规范（GB/T 50060-2008）；（44）通用用电设备配电设计规范（GB50055-2011）；（45）建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）；（46）建筑照明设计标准（GB50034-2013）；（47）综合布线系统工程设计规范（GB50311-2007）；（48）综合布线系统工程验收规范（GB/T 50312-2007）；（49）自动化仪表工程

17、施工及验收规范（GB50093-2002）；（50）通用用电设备配电设计规范（GB50055-2011）；（51）新编电气装置安装工程施工及验收规范；（52）建设项目环境保护管理办法；（53）中华人民共和国环境保护法；（54）项目单位提供的有关技术资料、基础数据；（55）编制人员调查的有关数据资料；（56）国家颁布的城市建设的其他相关规定及规范。研究范围供水范围：总体规划的某某市中心城区。，设计年限：近期 2020 年，远期 2030 年。研究成果概要本项目工程建设的必要性 本项目的建设是国家南水北调工程中的重要组成部分。南水北调中线工程是解决京津华北平原缺水问题的重大战略基础设施，对优化该地

18、区特别是某某市的水资源配置、优化生态环境、促进生产力合理布局和产业结构优化、保障经济社会快速发展具有重大战略意义。目前南水北调水以及分水门建设已经如火如荼，为充分发挥南水北调水功能，扩大受益范围，某某市提出了本项目的建设。以南水北调引丹水为水源的二水厂是这个伟大利民工程中的有机组成部分，水厂的建设也迫在眉睫。 优化供水系统布局，满足某某市社会、经济快速发展的要求某某水利、水系工程建设的首要任务就是保证人民群众的饮用水安全，这是头等民生大事。某某市各级各部门要积极谋划推进水系建设和水厂建设，争取南水北调用水指标，从温县引进丹江水，加快建设第二供水厂；加快建设河口村水库引水工程，在沁北谋划建设第四

19、供水厂， 为产业集聚区沁北园区和西向、紫陵、西万、山王庄等镇提供安全饮水保障。通过项目实施尽快让某某人民群众吃上安全水，其实施是满足某某市社会、经济快速发展的要求。 提高供水水质和供水保障率，减少地下水开采量的要求现有城区水厂是以地下水为水源，地下水量开采要求是可采量为控制开采量。由于城市的扩张发展，原有水厂无法满足城区发展的需要。第二水厂的建成后，将形成新的城市供水格局，水质优，水量充沛，可大大提高城市供水保障率。建设规模根据水量预测，第二水厂建成后从温县引入南水北调水，日供水 5万 m。水厂位置选择60 亩。工程方案针对本工程实际情况，净水工艺采用常规混凝沉淀、过滤和消毒工(GB57492

20、006)的生活饮用水水质标准。出厂水浊度要求控制在 0.5NTU。水厂主要建、构筑物包括：综合楼、食堂宿舍、絮凝沉淀池、排水池、排泥池、V 型滤池、反冲洗泵房、清水池、吸水井、泵房、脱水机房、污泥平衡池、污泥浓缩池、污泥浓缩池和预留深度处理区，以及配生产废水经浓缩后机械脱水，泥饼外运填埋处置，污水达标排放。工程投资本项目估算总投资厂区投资为 9900.1 万元。该项目采取的运作模式为 PPP 模式。表1-1项目总投资汇总表序号项目名称指标（万元）备注一第一部分工程费用6891.769.61%二第二部分工程建设其他费用1548.815.64%三第三部分预备费844.18.53%四建设期贷款利息1

21、69.81.72%五流动资金445.74.50%合计9900.1100.00%1.5.7 主要技术经济指标表1-2项目主要经济技术指标表序号科目单位指标备注1项目规模总投资万元9900.1固定资产万元9454.4流动资金万元445.72资金来源万元自筹万元2970.1贷款万元6930.03年均销售收入万元4845.484年均总成本万元3067.7年均固定成本万元2398.52年均可变成本万元669.185年均经营成本万元2495.966年均利润总额万元1722.557税后净利润万元1291.908财务内部收益率/18.70%税后9财务净现值万元14691.16税后10税后投资回收期年6.50含

22、建设期11财务内部收益率/22.43%税前12财务净现值万元20090.27税前13总投资收益率/17.40%14项目资本金净利润率/43.50%15盈亏平衡点/61.87%16利息备付率/10.317偿债备付率/4.1第2章概述2.1城市概况某某市位于某某省西北部，北依太行，南眺黄河，总面积 623.5 平方公里，辖 13 个乡（镇）办事处 329 个行政村，总人口 50 万。某某历史悠久，人文荟萃。夏为“覃怀”首邑，商属京畿重地，周称“野王邑”，汉为“野王县”，隋改“河内县”，明清两代为“怀庆府”所在地，素有“覃怀古郡，河朔名邦，商隐故里，乐圣之乡”的美誉，是全国首批“千年古县”、全国文化

23、先进市和全省历史文化名城。唐代大诗人李商隐、明代科学艺术巨星朱载堉、一代循吏曹谨、狼牙山五壮士之一的宋学义等均出生或成长在这里。某某风景秀丽，古迹众多。境内的神农山，因华夏祖先炎帝神农在此登坛祭天、开创中华农耕文明而得名，是世界地质公园、国家重点风5A 6 处，有怀梆、唢呐艺术、高抬火轿、“四大怀药”的种植与炮制等国家5 个，有新石器时期仰韶文化捏掌遗址、龙山文化崇义遗址等古文化遗址 32 处。某某经济繁荣，产业集聚。某某是中国造纸机械之乡、全国首家造纸装备制造基地、豫西北重要的铝工业基地。目前，正在培育发展新能源、现代化工、有色金属及深加工等产业，中国昊华、国电投、超威集团、晋煤集团、北京金

24、隅、广东兴发等一批全国 500 强企业和行业龙头企业相继落户某某，传统产业上档升级，新兴产业迅速壮大。产业集聚- - PAGE 19 -区被评为省级经济技术开发区、二星级产业集聚区等。某某民生改善，社会和谐。城乡基础设施比较完善，中心城区面积23.1 57%，被评为省级园林城市和省级卫生城市； 率先在全省实现“乡乡建成体育文化活动中心、村村建成农民体育健身工程”的目标，被评为全国群众体育先进市；率先在全省解决农村安全A 类新农村电气化县。社会公共服务体系比较健全，是全国义务教育发展基本均衡县、省教育工作先进市、省职业教育强市；率先在全国试点推行县域医药卫生体制综合改革，县乡村全面实行基本药物零

25、差率销售；是全国首批城乡居民社会养老保险试点市，以养老保险、城乡医保、城乡低保等为主的保障体系基本实现全覆盖。荣获全国平安建设先进市、全国群众体育先进市、中国金融生态市、中国2.2自然条件1、地形66%，其余为山地丘陵区。北枕太行山，南瞰黄河，境内山地和平原并存。地势总呈西北高东南低。从北向3 、云台山、云阳山、阳山等 11 座，均属太行山脉尾部，其中紫金山、云台山海拔 1100 米以上。2、气候某某市属暖温带大陆性气候，四季分明，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季昼暖夜凉，冬季寒冷干燥。年平均气温 14.3C。最高气温42.1C18.6C14.7C， 26.4C14.6C1.3C。年平均降水量

26、 576.5 毫米，其中冬季降水量最少，平均降水 28.1 毫米，占全年的 4.9%；春季降水量稍多，平均降水 100.0 毫米，占全年的17.3%147.3 25.6%；夏季301.1 毫米，最小降水量 262.9 毫米，降水多集中在七、八、九三个月，降水强度大，往往造成洪涝灾害。平均年无霜期 210 天。3、水文某某境内河流属黄河水系，主要有沁河、丹河等，以沁河最大，其它尚有仙神河、云阳河、逍遥河等季节性河流。人工渠有广济渠、永利渠、广惠渠、丹西干渠、友爱河、丰收渠等。水库有逍遥水库、八一水库、山王庄水库、九渡水库等四座，水库面积 369.7 亩。4、人口截至 2000 年，某某市共有人口

27、 44.6 万人。沁园街道 30988 人、怀庆街道 28587 人、太行街道 27400 人、覃怀街道 24676 人、西向镇 5856936290 34717 28913 2687633802 29430 17718 17613人、葛村乡 22517 人、王曲乡 19665 人、常平乡 8643 人。5、自然资源（1）土地资源623.5 410.5 158.2 54.8 8.8%3 （2）矿藏资源重要矿藏有铜、铁、铝、白矸土、萤石、煤炭、硫磺等，其中铁矿储量约 1000 多万吨，白矸土、铝钒土储量均在 5000 万吨以上。2（3）水资源4.3 济河、安全河和广利渠。沁河横贯县境中部，东西长

28、达 35 千米；丹河境内流长 42 千米；济河境内流长 15 千米。2.3城市供水现状及存在问题一、水厂位置：团结路市技术监督局对面，数量 1 座。二、供水设计能力：3 万吨/日，实际供水能力 1.5 万吨/日。1.加压泵 4 台：1#泵 75 千瓦电机，水泵扬程 39 米，流量 485 方。2#泵 90 千瓦电机，水泵扬程 32 米，流量 790 方.3#泵 132 千瓦电机，水泵扬程 43 米，流量 685 方.4#泵 55 千瓦电机，水泵扬程 35 米，流量 407 方.2.运行方式：2#、4#泵变频恒压供水，1#、3#泵工频运行。3#、4#泵正常常供水，1#、2#泵正常备用。3.运行情

29、况：全天候 24 小时供水，供水压力 2.3 公斤。三、水源地情况：共 10 眼井。设置明显的标志和严禁事项告知牌。1#45 240 方。2#井位于王庄村北，18.5 千瓦电机，水泵扬程 60 米，实际流量 85方。3#位于张十字北，25 千瓦电机，水泵扬程 48 米，实际流量 135 方。4#60 40 方。5#48 90 方。6#60 90 7#位于马巷村西，25 千瓦电机，水泵扬程 48 米，实际流量 140 方。8#位于徐巷村西，25 千瓦电机，水泵扬程 48 米，实际流量 120 方。双磨村一眼新井，25 千瓦电机，水泵扬程 48 米，实际流量 105 方。张十字村北一眼新井。25

30、千瓦电机，水泵扬程 48 米，实际流量 85方。目前供水存在的问题：1、水源结构不合理某某市现状自备井的用水量在 3.5 万吨/日左右，自备水源占比达到88%。自备水源比重过大，不利于人民群众的身体健康，不利于政府对水资源的有效管理，不利于环境保护。自备水源井由于缺乏完善的水处理（如消毒等）设施和水质监控机制， 其供水水质无法保证，饮用自备水源井的人民群众的身体健康也就无法得到保障。水资 源属于公共资源， 其作为维护社会稳定和人民正常的生活、生产秩序的一种公共资源， 应由政府统一进行管理。部分居民和企事业单位自行打自备井取水，其取水量和取水位 置均难以控制，这使得政府难以对水资源进行有效的管理

31、，造成地下水资源无计划、无 组织的过度开采。自备水源井多布置在城区的内部，没有严格按照水文地质条件布井，井距过小，井群密集， 如果长期的过度开采，会形成较大的降深漏斗，导致城区地下水位持续下降，城市工程地质情况和生态环境必然发生变化，从而造成难以估量的巨大损失。2、水资源调控能力不足某某市水资源短缺，境内可以利用的水资源量有限，多年来境内没有外流域调水提高保障程度，生产生活均是依靠本地水，特别是中心城区，供水水源单一性特征明显，全区的供水系统脆弱，保障能力弱，特别是应急能力差，急需引进外来水与本地水形成多水联调供系统，保障经济社会发展建设。4、二次供水管理不到位随着市区整体建设步伐加快，高层商

32、住区不断增加，一次供水已经满足不了高层居民用水之需。市区二次供水管理及自建二次供水设备管理不到位，自备井和自来水混用造成水质二次污染严重，给群众的日常生活带来很大安全隐患。5、供水信息化建设滞后给水工程的建设要逐步信息化、智慧化，某某市现状供水管网在该方面的建设严重滞后。由于缺少信息化建设，供水管理人员无法及时掌握管网的运行状况，不能及时应对突发状况等。第3章工程总体方案3.1设计年限、服务范围及人口3.1.1某某市城市总体规划概要（1）规划期限与范围规划期限：2019-2025（2）城市性质与规模城市性质：某某省历史文化名城、豫西北节点城市、文化旅游宜居城。城市规模：2020 年规划人口为

33、21 万人，城市建设用地规模控制在23.1 平方公里以内，人均城市建设用地 110 平方米；2030 年规划人口为30 万人，城市建设用地规模控制在 30 平方公里以内，人均城市建设用地100 平方米。（3）城市发展方向重点向西、南两个方向发展，西北、东南两个方向适度发展并保留建设备用地，其他方向以填补建设、调整改造为主。2、城市空间结构（1）规划形成“双核三轴、六区联动”的空间布局结构。双核：分别指古城旅游服务核心、新城综合服务核心。为缓解古城区人口、交通、环境等压力，规划期内将古城区部分职能逐渐迁至新城综合服务核心，未来古城区主要以文化休闲、旅游服务职能为主。新城综合服务核心位于西部新区，

34、怀府路与神农大道交叉口周边，是新城区发展极核和综合服务中心。三轴：分别为：一、沿怀府路连接古城旅游服务核心和新城综合服务核心的主要发展轴；二、沿建设路连接古城旅游服务核心与城铁客运站商务中心的次要发展轴；三、沿广利总干渠形成的城市慢生活步行轴线，同时也是城区重要的生态廊道。六区：根据各片区现状建设情况及职能调整，未来中心城区将形成： 古城风貌区、西部新城区、城铁商务区、沁南产业园区、中部生活区、南部生活区。（2）城镇体系规模结构2020 年城镇人口规模：城区 19-20 万人；西万镇 3-4 万人；西向镇455-21-21-15万人。（3）用地规模2005 年用地规模为 14.03 平方公里，

35、人均建设用地 116.97 平方米；2010 年用地规模为 17.11 平方公里，人均建设用地 114.07 平方米；2020年用地规模为 21.86 平方公里，人均建设用地指标控制在 109.30 平方米。3.1.2 设计年限给水工程建设年限宜与城市总体规划一致，且根据城市总体规划预测的各项指标，进一步论述和预测城市各时段的用水量。现有的某某市2017-2020 为 2021-2030 年。考虑目前已接近城市总规中的近期规划年限，因此，本可研报告设计年限确定为：近期 2020 年，远期 2030 年。3.1.2服务范围及人口根据城市总体规划和某某省南水北调受水区供水配套工程规划的水源论述规划

36、，本工程第二水厂，供水服务范围为总体规划的某某市城区和南部城区。根据城市总体规划及某某市统计年鉴的数据，预测，2020 年城区人口达到 21 万人；远期 2030 年为 30 万人。需水量预测用水量预测根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），结合当地经济发展目标、水资源状况及居民生活水平、生产用水重复利用率等因素，合理确定城市生活、工业用水等各项指标，预测城市近远期用水。1、人口综合用水指标法：远期人均综合用水指标取 0.50（万立方米/万人*d），远期人口为 30万元人，则远期最高日用水量为 15 万立方米；2、分类指标法：远期人均综合生活用水指标取 300（L/人*d），工业用水

37、指标取 1.50（万立方米/万人*d），则远期最高日用水量为 16.2 万立方米。15.5 万立城市供水规模的确定根据上述需水量预测方法的结果，结合南水北调向某某市供水规模预测分析情况，某某市城市远期供水总规模为 15.5 万 m3/d。结合某某市供水与节约用水专项规划：根据城市供水供需平衡分析， 确定：12.0 万吨/2、近期建设某某市第二水厂供水工程，即南水北调水厂，使其供水能力达到 5.0 万吨/日。水源选择及水厂规模水源分析一、地表水资源1、河流（1）黄河小浪底北岸灌区是某某省水利厅立项的大型灌区引水项目，其第三4 个村进入5km3031 m3，规划作为（2）沁河沁河是黄河一级支流，发

38、源于山西省沁源县，自北向南流经山西、1228km29%1956 年2010 12.97 m39.43 m3。某某市利用沁河水主要是通过广利灌区供水工程。广利灌区是多渠2000 3 10590 m3。4 县51 20 2007 年年年 均10491 。（3）丹河丹河是沁河最大的一条支流，发源于山西省高平市，由北向南流经晋城市、焦作市， 于某某省某某市北金村汇入沁河，丹河流域面积3152km2。丹河山路平水文站 1956 年 2010 年多年平均地表水资源量m3。某某市利用丹河水主要有在建的引丹入城工程和规划的九渡水库工程。引丹入城主要利用某某丹西灌区非灌溉期弃水，为城区河湖生态环1051 13k

39、m5000 m3lm16km 的供水管2、水库市域内共建有五座中小型水库，主要功能为防洪和农田灌溉，具体见下表。市域现状水库表名称集水面积(平方公里）兴利库容(万立方米）防洪库容(万立方米）八一水库46152350逍遥水库91713.75179.4校尉营水库4.72340.5山王庄水库2.4?11.8高圪塔水库50552130- - PAGE 30 -合计649.1940.75711.7二、地下水资源某某市的地下水类型以基岩孔裂隙水为主，主要由大气降水补给， 一部分以地下水径流的形式排入河道、形成河川基流，另一部分主要为深层水、以山前侧渗形式进入山前倾斜平原；另一种类型是松散岩层的浅层地下水，

40、主要由降水、灌溉入渗补给及山前侧渗补给。境域内地下0.91 1.369 3 (1)北部山区由于行口断层、常平断层异常发育，受大气降水补给后，即渗入深层，因此仅在仙神口、逍遥、后寨一带有少量地下水，于寒武系石英岩底呈裂隙溶洞逸出，为河川基流，大部分山区很少有水逸出，地下水资源较为贫乏。(2)沁北倾斜平原区该区地下水类型属松散岩层孔隙水。北部山前边缘地带处于行口断层以前，地下水埋藏较深，分布局限，加之沟壑发育、排泄能力强、土壤蓄水性弱、补给来源差，所以水深量小。随着向平原的延伸，南部倾斜平原地下水位逐渐变化，同时由于济沁断层对地下水的拦截切割，使含水层厚度大，水量丰富。(3)沁南冲积平原区该区系第

41、四纪冲积层，黄土及亚砂土覆盖较厚，并有砂砾石层，地某某位于太行山天然汇水盆地，地下水总储量达 1.96 亿立方米，属华北富水地区之一。某某市水资源总量为 20.814 亿立方米。其中地表水资源总量为 19.445 亿立方米(P=50%)，本市地表水资源量为 0.83 亿立方米（P=50%)，过境地表水资源量为 18.615 亿立方米（P=50%);地下水可1.369 2.25 亿立方米/年，超采地下0.88 /164.35%0.65， 导致城区等地区的地下水位下降，对地下水资源开釆的控制和管理工作地表水水资源利用率低，主要原因有两方面，一是沁河和丹河上游缺乏有效的控制性工程，二是部分地表水污染

42、较为严重，加剧了水资源的短缺。虽然全市地表水资源比较贫乏，但现有地表水工程实际控制、调蓄的供水能力与地表水资源相比较，开发利用的潜力较大，现状已建水库总库容只占本市地表水资源量的 19.9%。由于沁河上游已修建了引沁入汾工程，导致沁河水量一定程度的减少，因此从更大的区域范围进行水资源平衡和资源共享设施的规划和建设，是某某市水资源开发利用的方向。三、南水北调中线水2014 2016 年，某某省发改委、某某省水利厅联合批复的某某省水利发展“十三五”规划提出：“统筹考虑当地水源及外调水源，完善城市供水格局，促进南水北调供水区域供水结构优化调整，尽快开展新5 /日。四、水源选择根据前述的某某市周边地表

43、水资源和地下水资源情况，可以作为沁阳市城市供水水源的河流有沁河和黄河，水库有河口村水库、小浪底水库，地下水源有沁河北水源地。其中由于河口村水库在沁河上，小浪底水库在黄河上，所以这两座水库和两条河流的水源性质是相同的，考虑水源的选择既要考虑水量、水质等因素，还要综合考虑水资源开发利用的难易程度，开发的成本，开发所造成的环境影响等因素。根据小庄水源地、河口村水库、小浪底水库、蟒河口水库的水量、水质情况， 水源性质，以及其与某某市的空间位置关系，规划认为：原第一水厂水源地可继续作为第一水厂及部分自备水源井的水源地，但其开釆量已无可扩展的空间，因此不能再作为城市未来发展的水源地。小浪底水库库容巨大，可

44、分配给某某市的水量大，随着小浪底北岸灌区一期工程的建成运行，小浪底水库水将可达某某市区，为某某市的城市供水提供充足的水源。南水北调中线水质良好，其应作为下一阶段某某市的主供水源，积极争取供水指标。为保护某某市的生态环境，避免地下水位下降带来的一系列地质和生态方面的影响，规划建议在未来的供水工程项目中，不再开采地下水作为水源。2020 20%，同期所做某某市污水规划中，对近远期的中水回用率、回用量等指标做了明确要求，因此中水应作为某某市工业用水及市政杂用、景根据以上的论述，规划确定某某市未来城市供水水源主要为：南水北调中线水； 小浪底水库；综合分析，本次提出的第二水厂用水水源为南水北调中线水，水

45、源供水有保障。3.3.2供水布局及水厂规模根据前述水源分析和选择，以及城市供水总规模的论述，由于现有水厂主要服务于城北，供水规模不能再扩建。在南水北调工程实施后， 优先安排优质南水北调水，优化城市供水结构，使城市居民生活用水质量得到提高，区域生态环境得到改善。这样，新建第二水厂与原水厂形成互补，水源为南水北调中线水， 该水厂供水规模为 5 万 m3/d。净水厂厂址选择厂址的选择对供水工程十分重要，厂址的选择要结合城市规划布局， 充分考虑给水工程系统整体的合理性，厂区地形、地质、供电、安全及用地环评等诸多因素，并且应考虑输水线络较近，避免出厂管线的迂回。本项目选择在怀商大街与未来路交叉口东北角：

46、该方案的水厂位置规划在城区地块区中，环境好，交通便利，供电、排水条件较好，工作和生活方便。该厂址用地面积充裕，障碍物少，拆迁工作量少，便于构筑物布置，满足净水厂用地要求；厂址紧邻城市干道，交通较为方便；厂址原水及净化后出厂水管道敷设顺畅。工程目标供水水质及水压随着人民生活水平的提高和对健康程度的重视，城市居民对饮用水水质的要求日益提高，迫切要求能够用到高度清洁的自来水。2010 2020 年远景目标及城市给水工程规划规范推荐直辖市、对外开发城市和重点旅游城市城市供水水质应逐步与国际先进水平接轨。因此，本工程供水水0.5NTU。满足供水服务范围内大部分用户 28 米的服务水头。供水安全2010

47、2020 供水水源保证率 9597%，水源水质应达到类类水质要求。本工程水源为南水北调中线水。丹江口水库水源水质达到地面水类水体标准，并符合生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93）的一级标准。2025 2030 2019 2020 99%或以上。管本工程的管网配套部分，将进行主配水干管的建设，同时老城区的供水管网改造正在“某某市城市供水管网改造工程”项目中进行。 针对自然灾害、突发性水质污染事故、内源性水质恶化、设施运2030 第4章水源工程设计取水环境条件本项目取水拟从温县引入南水北调水。取水系统设计：根据场地条件，确定工艺流程如下图：取水泵房设计取水泵房规模5 m3/d ），泵站设备能

48、力计算时应考虑厂区自用水量取总水量的8的水量。泵型选择及泵房形式在人工修建的水库（或蓄水池）取水工程中，采用的泵型一般有离心泵和潜水泵。潜水泵的水泵适用于低扬程，大流量的取水泵房，但其特性曲线相对陡降。因水泵潜水安装，则所用泵房面积小，能节省土建费用。但是因水泵潜水工作，则对设备要求高。目前无论是国产泵还是进口泵，故障率均较高，多数工程在机械、电气方面均有较大的维修量，管理维护不方便。离心泵对不同流量扬程的选型适应范围广且效率高，水泵特性曲线较平缓，叶轮转速相对潜水泵较高，变频调速更方便。因水泵具有一定的吸水高度，故泵房的深度略浅。采用干式泵房，中开蜗壳式卧式泵， 则设备工作的直观性强，管理和

49、就地维修方便，安全性高。立式离心泵相对卧式可减小泵房面积，节省土建投资，但对流道的要求较高，安装维修不方便。本工程取水水源为一座调蓄水池，水位变化不大，该城市用水量在取水系统构筑物设计由自流进（引）水管、取水泵房及变配电间、泵房出水输水管等组成。这些构筑物和设备的具体设计参数与南水北调的蓄水池设计有关， 现根据南水北调的蓄水池规划设计方案，对取水泵站构筑物的设计简述如下：(1)自流引水管自流引水管按 5 万 m3/d 规模设计，一次敷设完成，采用直径 D100012 钢管二根。（2）吸水井和取水泵房吸水井采用矩形，平面内空尺寸为 35m4m，深 7.0 米。取水泵房采用矩形干式泵房，平面内空尺

50、寸为 37.0m9.0m，地下部分深 H=5.0m。泵房设备安装如下：近期安装水泵三台，两用一备；并预留远期三台水泵基础位置，远期为四用二备，或换大泵。近期水泵单台 Q=900m3/h，H=813m，转速99rpm，配套电机功率 N=75 kW。LD （3）变配电间及值班室变配电间及值班室建于取水泵房一端，面积 300m2。原水输水管道设计D102012 钢管，送至水厂内D1020 45m。同时也满足近5 m3/d V=1.27m/s。原水水质突发事件应急措施2010 2020 510 、氨氮、余氯等在线监测装置，实施监测原水水质状况，同时和有关水质监测部门密切合作，一旦发现南水北调总干渠水质

51、发生突变（包括化学品污染、重金属污染、富营养化等），立即停止取水；一水厂作为备用水厂，基本能满足南水北调工程水源发生水质突变事件时城区居民生活用水量，对于城市的工业用水大户实行限量和错开高峰用水，或启用企业自身已有的地下水井。- - PAGE 39 -第5章净水厂设计工程技术依据净水工艺选择原则净水工艺方案的拟定应针对原水水质特点，以最低的基建投资和经常运行费用而达到要求的出水水质为原则。为此将充分考虑下列主要因素：原水水质的历史资料：取得原水的水质长期的资料，对水质进行统计分析比较。污染物的形成及其发展趋势：对产生污染物的原因进行分析，寻找污染源，对潜在的污染影响和其发展的趋势也应作出分析和

52、判断。出水水质的要求：除必须符合国家城市现行的水质标准及当地城市水质要求外，还应结合今后水质可能的提高作出相应考虑。相同或类似水源净水处理的水厂运行实践：相同城市水厂运行实对本工程净水厂的工艺及参数选择有一定借鉴作用。操作人员的经验和管理水平：要使工艺过程能达到预期的处理目标，操作管理人员具有十分重要的作用。同样的处理设备由于操作人员的不同可能产生不同的效果。因此在工艺选择时，应尽量选择符合当地习惯和使用要求的净水设备和工艺。场地的建设条件：不同处理工艺对于占地或地基承载力等有不同的要求，因此在工艺选择时还应结合建设场地可能提供的条件进行综合考虑。有些处理工艺与气温关系密切，在其选用时还应充分

53、注意当地的气候条件。今后可能的发展：随着对水质要求的提高，或者原水水质的变化， 可能会对今后给水工艺提出新的要求，因此，所选择的工艺要求对今后的发展具有较大的适应性。经济条件：经济条件是工艺选择中的一个十分重要的因素。有些工艺虽然对提高水质具有较好的效果，但是由于投资较大或运行费用较高而难以被接受。因此工艺选择还应结合城市的经济条件进行考虑。各专业主要设计标准生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）；城镇给水排水技术规范（GB50788-2012）；城市居民生活用水用量标准（GB/T 50331-2002）；给水排水设计基本术语标准（GB/T 50106-2010）；埋地给水钢管道水泥砂衬

54、里技术标准（CECS10：1989）；城市给水工程项目建设标准（建标 120-2009）；生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）；生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93）；城市给水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ41-91）；城市区域环境噪声标准（GB3096-2008）；厂房建筑模数协调标准（GB/T 2006-2010）；建筑采光设计标准（GB/T 50033-2001）；建筑结构制图标准（GB/T50105-2001）；建筑抗震设防分类标准（GB50223-2008）；建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）；房屋建筑制图统一标准（GB/T50001 -201

55、0）；城市抗震防灾规划标准（GB50413-2007）；建筑照明设计标准（GB50034-2004）；地下建筑照明设计标准（CECS 45：92）；控制室设计规定（HG/T 20508-2000）；仪表供电设计规定（HG/T 20509-2000）。原水水质和净水工艺选择根据原水水质特点，对比出水水质目标，净水工艺拟采用既先进适用，又经济合理的形式，并力求维护管理简便，安全可靠。本工程原水来自南水北调中线工程的水源地丹江口水库。（GB 。本工程取水点是在南水北调工程完成的蓄水池取水，由于目前南水北调工程还没有通水，水利部门还没有提出长距离输送过程中的水质变化情况及预计的变化趋势，本次可研报告现

56、只能参照丹江口水库水质确定工艺，考虑到该原水在长距离输送的过程中可能存在着受到污染的潜在风险，以及未来进一步提高出水水质标准及水量规模的可能，本工程净水厂区内将预留用地，用于深度处理等其他方面的使用。为保证出水水质能够稳定达标，特别是在冬季若发生短期内出现低温低浊水质的情况，本工程拟采取如下措施： 强化混合、絮凝、沉淀效果采用机械搅拌。混合井内设置搅拌机，搅拌机可使混凝剂迅速、有效均匀地扩散于整个水池之中；混合效果不受水量变化的影响，因搅拌机转速可调（变频），以适应进水流量和浊度变化所需的要求，使混采用絮凝效果较好的折板絮凝池。池内设置多通道竖向折板，提将过滤反冲洗废水回流到配水混合井内与原水

57、混合，不但可以提 强化过滤效果合理选择滤池池型及滤层的粒径、厚度等设计参数。本工程采用气水反冲滤池（V 型滤池），采用较低的滤速，以强化过滤效果，保证出预留深度处理工艺用地由于人们生产和生活的超量和一些不负责的活动，使得我们的一些河流水库受到不同程度的污染。由于南水北调工程是国家重大项目，所以丹江口水库出现较大人为污染的可以性较小，但是未来自然生态的轻微恶化及长距离输送源水线路的外来污染有可能发生，会造成源水的微污染。另外，随着社会的发展，人们对水质的要求越来越高，要求喝到高水质水，为此，新建的第二水厂在厂区布置上考虑未来增加深度处理工艺用地，用于满足和进一步提高出水水质标准的可能。目前，应用

58、较广泛的深度处理技术有：活性炭吸附，臭氧氧化，生物活性炭，膜技术等。这些处理的方法要根据源水污染程度、要求的处理后水质标准及当地具体条件选用。本次可研暂考虑预留在常规处理后的臭氧活性炭工艺深度处理工艺用地的情况。（1）活性炭吸附工艺活性炭几乎对各种发臭的原水都有很好的去除效果，对由于水性植物和藻类繁殖产生的色度也具有良好的去除效果，对水中的微量有机污染物具有一定的吸附特性。活性炭吸附深度处理工艺的主要特点是在常规处理工艺后增设粒状活性炭滤池（GAC 滤池）对常规处理水进行深度处理。但单纯的活性炭吸附工艺生物作用较弱，对氨氮的除去除率低。有关试验表明，氨氮去除率为 38%左右；难以去除水中的大分

59、子有机物（如腐殖酸等），也不能去除大部分极性短链的含氧有机物（如甲醇、乙醛等），且活性炭再生能耗大，因而处理效果和使用范围有一定的局限性。粉末活性炭吸附一般用于应急方案。（5-8 年。生物提供了有利条件，生物活性炭利用微生物吸收被活性炭吸附的污染从而降低运行费用。该工艺技术目前国内外使用较普遍，是较为适宜的深度处理工艺形式，特别是当源水中氨氮浓度高时，应选择有生物作用的水处理工艺流程，如：生物预处理+常规处理工艺或常规+臭氧生物颗粒活性炭处理工艺，在没有生物处理工艺单元的流程中氨氮去除效果不好。以后的深度处理工艺需根据以后水质情况确定，本次暂考虑预留用地，满足以下工艺：经过常规处理的出水后投加

60、臭氧（后臭氧），然后经活性炭滤池过滤后出水，工艺流程如下：气水反冲洗（砂）滤池提升泵房后臭氧池炭滤池清水池5.2净水构筑物及工艺参数的选择5.2.1净水构筑物的比较与选择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和机械混合为主。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，一0.8m m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