澄江县龙街镇饮用水水质分析与处理

澄江县龙街镇饮用水水质分析与处理

云南省大多数小城镇位于偏远山区，水源主要是地下水源。根据云南小城镇的特点,供水要求投资省,运行费用低;操作管理简单占地省。1设计进出水资源量龙街镇位于澄江县西南部,辖抚仙湖旅游区,具有丰富的渔业资源和旅游资源,镇域总面积为175.8km2。据2010年人口普查统计,设计供水范围内现有人口约28500人。现状供水设施主要是1991年建设的西龙潭水源引水管与配套供水管工程及1997年建设的虎山河引水工程和配套设施。通过两次自来水工程的实施,初步解决了该镇15922人的饮水困难的问题。2供水管道覆盖设备现状无水厂且现状管道运行时间久,现有日取水量约4500m3,但据统计每日供至用户的水量只有约2925m3,漏损率达35%;现有供水管道均为枝状管,覆盖面小,据了解西龙潭水源附近忠窑村委会的几个村庄比水源点相对高出约7m,因没有提升设备,成为离水源最近却是缺水最严重的地区;且水源至各供水点没有任何消毒设施,据村民反应自来水中经常出现小蚂蝗,供水水质安全得不到保证。龙街镇在抚仙湖旅游开发总体环境的影响下,已在各方面有了很快发展,饮水问题已严重影响到镇区居民的日常生活和城镇的发展,新建龙街镇供水工程已势在必行。3龙街镇用电工程的规划根据龙街镇有关规划、村镇实际发展情况,并结合《镇(乡)村给水工程技术规程》(CJJ123—2008)确定龙街镇供水工程近期(2020年)供水规模达6000m3/d,可满足供水范围内33600人饮水及工业生产需求;远期(2030年)供水规模可达到8000m3/d,可满足供水范围内41400人饮水及工业生产需求。4比较设计方案的选择4.1水源及取水点概况龙街镇可供选择的水源有梁王河水库、西大河水库、山冲河水库、虎山河水库和西龙潭泉水(如图1)。龙街镇供水工程的水源经科学比选(见表1)后选用西龙潭泉水,水源与镇区直线距离约4.82km,泉水最大出流量2.82m3/s,历史最枯出流量为0.53m3/s。取水点最高水面高1770.39m、最低水面高程为1770.1m,管道进口高程1769.1m,泉水水质较好,消毒处理后即可饮用,现已作为饮用水水源受到保护,且水量充沛,水源点出水后可满足集镇的重力自流供水,大量减少能耗与供水成本。供水工程设计中最主要的是水源的选择,各个村镇要根据实际的情况对周围水源进行筛选,遵循安全可靠原则,在取水保证率高前提下,综合考虑水质、水量以及取水、输水及运行成本等。选择合理的水源以实现最大范围内重力供水、节省额外能源与运行成本。4.2西龙湖清水池+西龙池龙街镇镇区地形标高范围约为1725～1735m。通过对水源地西龙潭及西龙潭至镇区沿线反复踏勘,综合比较后,初步拟定的供水方案有两个。(1)方案一(如图2):新建给水处理厂选择在西龙潭所在地西浦公园对面平地上。新建水厂的厂址标高1765～1767m。整个供水区域可以划分为供水低区(镇区、万海村委会、双树村委会的部分自然村)和高区(高西村委会、华光村委会、左所村委会、忠窑村委会),低区由水厂直接重力供给,高区由水厂清水池出水后,经水厂内泵站提升至西龙潭后山高位水池,高位水池出水再供至高区各需水点。方案一优点:充分利用水源压力,扩大重力供水范围;局部提升高区部分水量,节省动力提升费用;交通便利,施工条件较好;管理方便。方案一缺点:由于水源与水厂的高差小,选用管径较大,经济投资稍大。(2)方案二(如图3):需要在西龙潭水源旁新建加压泵站一座,原水经泵站全部提升至新建水厂,近期提升水量为6000m3/d,提升高度为50m,整个供水区域不分区,由水厂直接重力供给。新建水厂位置选在西龙潭后山上,厂址标高1819～1822米。该厂址距镇区5.2km,距水源点1.2km,设计清水池出水标高为1815m。水厂清水池出水后由清水输水管供至减压水池,沿线敷设至各供水村委会的主管道,镇区以及万海、双树用水都由此减压水池出水供给。减压水池建于师家村,高程范围为1764～1765m,容积为800m3,水池出水标高设计为1763m3。方案二优点:原水经全部提升至高处水厂,输水管管径相应减小,投资相对减少;水厂统一重力输水,不再分区供水。方案二缺点:水厂建在山上,需重新修建进厂道路,交通不便,施工条件相对较差;近期需要提升水量多,大大增加投资量,而且供往镇区的水需先提升进水厂,后进减压水池降压,造成资源浪费。以上两个方案都是根据龙街镇的实际情况提出的,都具有各自的可行性,两方案在技术、建设工程、运营管理等方面进行比较后最终确定方案一为工程实施方案。4.3厂区的供热条件厂址的选择决定输水管的走向以及整个供水工程的运行成本等,在集镇供水工程中是至关重要的。选址时应充分考虑厂址标高以便实现供水区域内最大范围重力供水;同时尽量靠近集镇,减少输水管道长度。厂址的比较详见表2。经过比选后最终确定方案一为工程实施方案。4.4氧化氯的杀菌效果目前国内水厂液氯和二氧化氯消毒应用最广泛。液氯消毒能力强,货源充足,价格低廉,投加设备较为简单,但当水中有机物含量高时,会产生有致癌作用的卤化有机物。大、中水厂应用较多;二氧化氯杀菌效果不受水的pH值影响,可避免有机卤代物的问题。但二氧化氯需即取即用,不能贮存,制取原料价格较贵,小水厂应用较多。本工程结合水厂实际情况,推荐采用二氧化氯消毒。5项目设计5.1管熔铁的制备(1)新建原水输水管道工程,选用DN400球墨铸铁管,总长600m;(2)新建清水输水管道工程,选用DN500球墨铸铁管,全长4220m。5.2钢筋混凝土水池清水池的有效容积按最高日用水量的40%计算,为检修和供水的安全性,设两座清水池,容积各为1500m3,并选用国家标准图集(07s906)钢筋混凝土蓄水池。水池为方形钢筋混凝土现浇结构,几何尺寸20.3m×20.3m×4.53m,池内安装进水管、出水管、溢流管、放空管、水位显示仪和闸阀等。为防止池中水温升高,池顶宜复土0.5m。且进水管与出水管应布置在池子的两端,使水在池内流动循环,保证水质新鲜和足够的加氯接触时间。清水池进水管高程为1766m,出水管高程为1763m,溢流管出口高程为1766.2m,放空管设置高程为1762.5m。5.2.2消毒消毒系统新建综合楼一座,地上两层框架结构,建筑面积200.29m2,平面尺寸22.0m×9.10m。提供消毒剂,对来水及出水加氯消毒以及提供职工住宿、办公、化验等功能。一层为化验室、加氯间、仓库和修理间,二层为会议室和办公室。加氯间设自动加氯系统1套,设计投加氯质量浓度为1mg/L。5.2.3水泵的选择水泵间平面尺寸为10.5m×5.2m,地上一层框架结构。根据所需提升水量(Q=80.5m3/h)和提升高程(H=49.42m)选择水泵。所选水泵为ISZ80-200(Ⅰ)型水泵(Q=86m3/h,H=50～54m,N=22kW)两台,一用一备。5.2.4龙街镇两小供热区按需水资源量分配高区高位水池建于西龙潭后山上,出水标高为1805m,容积为800m3。并选用国家标准图集(07s906)钢筋混凝土蓄水池。水池为方形钢筋混凝土现浇结构,几何尺寸15.3m×15.3m×4.53m。根据龙街镇地形地势将供水区域划分为高区、低区两个供水区。低区包括集镇镇区及万海村委会、双树村委会的部分自然村,直接由水厂清水池出水供给,近期低区最高日用水量为5479m3/d,远期最高日用水量为7356m3/d;高区包括高西村委会、华光村委会、双树村委会、忠窑村委会,由清水池出水经泵站加压至西龙潭后山坡高位水池,由高位水池重力供给高区。近期高区最高日用水量为521m3/d,远期最高日用水量为644m3/d。为保证供水安全可靠性,镇区采用环状管网布置,镇区周围村庄采用枝状管网,形成一个以环