菏泽曹县太行堤三.ppt

1、菏泽曹县太行堤三库供水工程规划方案,山东黄河勘测设计研究院 二一年三月二十五日,1 、汇报内容,1 、项目背景 2、曹县社会经济状况及发展规划 3、太行堤水库工程基本情况 4、规划指导思想、依据 5、水厂方案 6、取水泵站及输水管道方案 7、管理机构及人员编制,“民以食为天，食以水为先”。饮用水是人们生活的最基本需求。根据曹县太行堤水库库区和移民安置区基础设施建设和经济发展规划(20062010年)，曹县库区的取水方式大多是分散式取水，即靠压水井或手拉井的方式抽取浅层地下水。 这种浅层地下水在水量和水质上都很难达到国家农村生活饮用水卫生标准，库区10万多人民的健康状况受到严重的威胁，人民的最基

2、本的生存生活要求很难得到保障。解决饮水问题尤其重要、急迫。,1 、项目背景,同时，曹县除库区群众吃水存在严重问题以外，全县至今未有一座自来水供水水厂，县城、乡镇等采用深井抽取地下水饮用。这种方式也存在水质问题，大规模开采深层地下水也会形成地下水漏斗，不利于当地的生态环境。随着曹县工农业的快速发展，供水问题日益严重，制约着当地的经济发展和人民群众的安居乐业。因此，尽快建设适量的自来水厂是非常紧迫的。,根据曹县太行堤水库库区和移民安置区基础设施建设和经济发展规划(20062010年)，饮水工程计划从2006年实施，2010年完成；规划5年建设太行堤三库郑庄乡、魏湾镇饮水工程、界牌水库朱洪庙乡、邵庄

3、镇饮水工程及鸭子圈水库仵楼乡、梁堤头镇饮水工程。上述工程建设资金已下达，但至今尚未开始建设。 2010年3月受曹县水库移民后期扶持项目建设指挥部委托，由山东黄河勘测设计研究院编制菏泽曹县太行堤三库供水工程设计。,2.1曹县经济社会现状,2 、曹县经济社会状况和发展规划,曹县位于山东省西南边境，东临单县、成武，西北与菏泽、东明接壤，西南与河南毗连，总面积1974平方公里，其中耕地157万亩，辖25个乡镇，150余万人，其中农业人口120余万人，共有22个民族，少数民族人口3.4万人。农业人口人均占有耕地1.3亩。,主要农作物有冬小麦、玉米、棉花、大豆等，是我市的粮棉生产基地。随着改革开放和乡镇企

4、业的崛起，我县的地方工业已有所发展，主要有粮棉加工，桐木加工，棉纺、化工等工业，工农业发展的潜力很大，加之京九铁路、菏商公路、菏民公路等交通的巨大优势，为我县国民经济的持续发展创造了有利条件。,2.2曹县中长期及远期经济社会发展规划,“十一五”、中长期及远期经济社会发展规划目标： 经济综合实力进一步增强，全县生产总值年均增长18%，2010年达到130亿元，一、二、三产业增价值分别达到27亿元、74亿元、29亿元，年均分别增长5、24.4%、20.7%。地方财政收入年均增长22%，达到4亿元。经济结构进一步优化。形成以现代工业体系为主、现代服务业支撑有力、农业产业化水平不断提高的产业结构。城镇

5、化进程进一步加快，城市功能进一步完善，城市品位明显提升。,2.3移民人口及分布情况,曹县太行堤水库移民，涉及23个乡镇办事处，335个行政村，33498户，141502人。其中包括河南安置我县的58人。原迁移民36154人，移民后代105348人。整体移民村109个，分散移民村226个。,2.4曹县太行堤水库库区和移民安置区基础设施建设和经济发展规划(20062010年),1、总体规划任务、目标 规划主要任务是解决库区和移民安置区长远发展问题。加强基本口粮田建设及配套水利设施建设，加强交通、供电、通讯和社会事业等方面的基础设施建设，加强生态建设、环境保护，加强移民村群众劳动力就业技能培训和职业

6、教育，发展使移民能够直接受益的生产开发项目。具体任务是：解决基础设施建设问题的措施；解决经济发展问题的措施。,2、饮水现状及存在的问题 饮水问题是人们生活的最基本问题。对于库区人们的生活来说，解决饮水问题尤其重要。据调查，库区群众的取水方式大多是分散式取水，即靠压水井或手拉井的方式抽取浅层地下水。这种取水方式存在着很大问题。首先，由于库区的地面高程较高，浅层地下水埋深较大，遇到严重干旱年份，抽取浅层地下水就很困难，水量无法保证，人们的饮水问题就面临着严重困难；,其次，浅层地下水水质较差，含盐量较大，是典型的苦咸水，随着民营经济的不断发展壮大，浅层地下水极易被工业废水和其他污染源污染，难以保证国

7、家对农村饮水工程的水质要求。总之，这种浅层地下水在水量和水质上都很难达到国家农村生活饮用水卫生标准，库区10万多人民的健康状况受到严重的威胁，人民的最基本的生存生活要求很难得到保障。,统筹规划，突出重点。既考虑到全县库区及分散安置区基础设施的全面建设，又要突出重点，重点解决饮水较困难、水源条件较好的库区村庄。 因地制宜，优先发展。以平原水库供水为主体，兼顾深井除氟集中联片供水。对深层淡水含氟严重超标，具备平原水库供水水源条件的优先发展规模化水库供水；具备深井水源、深层淡水含氟相对较低，水质相对较好，能集中联片供水的优先发展，优先进行管网延伸，努力扩大供水覆盖面，鼓励联村集中联片大网络规模化供水

8、，限制单村单井小网络供水。,3、解决饮水问题的基本思路,农村饮水安全问题，长期困扰着人民的生产与生活，严重制约着经济的发展和人民生活水平的提高，生态环境也遭到一定程度的破坏，影响着党群干群关系和社会的稳定。中央提出用20年的时间全面改善库区人民的生活条件，农村自来水饮用问题已成为党和政府所重视关心的大事，成为改善人民生活条件、促进经济发展的当务之急。 中央提出加大对原库区移民的补助，尽快改善移民的生产生活条件，库区农村饮水安全问题是最优先解决的一项库区农村基础设施建设的问题。,4、总体规划,曹县南部太行堤库区浅层地下水含盐量较大，水量也不可靠；深层地下水含氟量又较高，以地下水为饮水工程水源很难

9、达到国家农村饮用水卫生标准。在库区有大量的地表水资源，且水质较好、无污染，水库工程基础设施较完善，经净化处理就完全能达到国家饮用水卫生标准。在库区大力发展以地表水为饮用水水源的水库供水工程是十分可行的和必要的。 规划在水库基础设施、水质条件较好，蓄水量较大的太行堤三库、鸭子圈水库、界牌水库建设水库供水工程，解决6个乡镇，174个村庄，19万多人的饮水安全问题，其中解决移民人口86892人,饮水工程项目规划表,表2-1,3.1太行堤水库工程概况,曹县太行堤水库是个串珠水库群的总称。自西向东依次为：白茅、位湾、刘同、万楼、土山集、仲堤圈、望鲁集和黄河故道水库。设计总库容10.449亿立方米，有效库

10、容10.087亿立方米，死库容0.362亿立方米。设计灌溉面积874.5万亩，水库面积250平方公里。该水库主要接纳河南省1216平方公里的来水。其中黄蔡河来水460.5平方公里；贺李河来水251.9平方公里；赵王河来水102平方公里；杨河来水398平方公里。,3 、太行堤水库工程基本情况,3.2太行堤三库情况,1、基本情况 太行堤水库三库在曹县境内，位于曹县县城西北的魏湾镇，北坝距魏湾镇约2.5km，距曹县城约10 km。太行堤水库三库主要作用是：当东鱼河南支上游（王占乾闸以上）豫鲁边界发生20年以上洪水时起错峰、削减洪峰流量等作用，可缓解位湾镇、倪集乡、郑庄乡、城关镇、开发区及东鱼河南支沿

11、岸的防洪压力，保护人口31.2万人，耕地31.58万亩，工厂主要是曹县城区和开发区内的企业，而且菏商公路、庄青公路、京九铁路、将要兴建的德商高速公路等交通干线都是重点保护对象，同时还影响着曹县县城的防洪安全。,太行堤水库三库围坝轴线长20.28km。闫潭南引黄送水干线为太行堤三库的主输水河流。该工程投入使用近五十年来，对促进曹县经济发展发挥了重要作用，社会效益显著。 水库设计总库容1301万m3，工程等别为等。围坝、泄洪闸、退水闸、引水涵闸、张菜园放水洞、曹北河放水洞等主要建筑物级别为3级，二格堤生产堤、北堤生产堤、三格堤等次要建筑物级别为4级。洪水标准应为20年一遇设计，100年一遇校核。,

12、三库水位、库容、面积关系表,表3-2,4.1规划的指导思想和原则,指导思想 以人为本，通过从太行堤三库引水建设水厂解决库区群众引水问题。为库区和移民安置区社会稳定奠定基础，促进当地经济社会可持续发展。 基本原则 供水建设按照近、远期结合，统筹兼顾，分期实施； 在技术可行、经济合理基础上，水厂工艺技术先进、智能化程度高； 办公、生活设施配套齐全，厂区、生活区环境优美。,4 、规划指导思想、依据,4.2 规划依据,1、曹县太行堤水库库区和移民安置区(20062010年)。 2、曹县国民经济和社会发展“十一五”规划及中长期规划。 3、曹县太行堤水库三库除险加固工程初步设计报告。,本次设计项目从太行堤

13、水库三库取水，建设范围为三库至新建水厂，建设内容：建设取水口泵站；泵站至水厂输水管道；净水厂，包括生产、生活以及办公设施。,4.3建设范围、内容,5.1采用的主要规范及标准,(1)室外给水设计规范（GB50013-2006） (2)室外排水设计规范（GB50014-2006） (3)建筑给水排水设计规范（GB50015-2003） (4)生活饮用水卫生标准（GB5749-85） (5)地表水环境质量标准（GB3838-2002） (6)生活饮用水水源水质标准（CJ3020-93） (7)城市给水工程规划规范（GB50282-98） (8)村镇供水工程技术规范（SL3102004）,5、水厂方案

14、,5.2总体设计,5.2.1需水量预测 需水量应根据需水区的地理位置、水资源情况、城镇、乡村的性质和规模、产业结构、国民经济发展和居民生活水平等因素综合确定。根据曹县太行堤水库库区和移民安置区基础设施建设和经济发展规划(20062010年)中提出的建设目标，太行堤三库供水工程建设近期工程受益范围包括郑庄乡、魏湾镇。现状受益人口75580人，其中移民38153。远期考虑县城城区供水。,5.2.1需水量预测,需水区用水量一般有居住区生活用水量、工业企业用水量、市政及大型公共建筑用水量、饲养家禽用水量、消防用水Q4、浇洒道路和绿地用水量、管网漏失水量、不可预见用水量等部分组成。 根据村镇供水工程技术

15、规范，本工程属第三分区，结合当地城乡生活习惯及用水定额，选取农村居民最高日综合生活用水量标准为90 L/Capd。2020年用水定额根据室外给水设计规范（GB50013-2006）中规定并结合当前人均用水量逐步增加的实际情况，综合考虑2020年最高日生活用水标准选为150 L/Capd。县城供水人口按26万人。,近期： Q1=q1n1=755800.09=6802m3 远期： Q1=q1n1（农村）+q2n2（县城） =75580*（1+0.003）10*0.09+260000*0.15 =46009m3 工业企业用水量预测Q2： 工业规划用水量应根据当地企业实际情况经调查分析确定，并考虑远期

16、发展需要 。 考虑当地工业企业较少，现状情况均无自来水供水实际，暂不考虑此项。,市政及大型公共建筑用水量Q3 市政及公共建筑用水量一般可按最高日生活用水量和工业企业用水量的5%计，则市政及公共建筑用水量Q3为远期Q3 =2300 m3 / d 消防用水Q4 近期暂不考虑此项，远期可考虑。消防用水按同一时间内火灾次数为2次，每次历时2小时，一次灭火用水流量35L/S，为：Q4=504 m3 / d 浇洒道路和绿地用水 经济条件好、规模较大的村镇可根据需要适当考虑，一般村镇不可考虑此项。根据曹县实际可不考虑此项。,管网漏失及不可预见用水量Q6 近期：Q6=680m3/d 远期：Q6=9763m3/

17、d 最高日用水量Qd： 近期：Qd=（Q1+Q6）=7482m3/d 远期： Qd=（Q1+Q3+Q4+Q5+Q6）=58576m3/d 如只考虑县城居住用水及管网漏损水量则为55211 m3/d。 以上用水量规模计算中供水普及率均按100%考虑，实际情况一般为90%95%，规模会略有减小。,在近期乡村供水中也未考虑畜禽养殖用水以及乡镇企业用水，原规划供水10000m3的水厂规模在当时是合适的。但考虑经济发展，以及现状年（2010年）较规划建设年（2006）已过去5年，因此本次设计近期建设规模初步确定为15000 m3/日，以充分保障用水。 考虑到曹县县城距拟建水厂较近，远期考虑向县城供水，并

18、考虑经济发展特点，确定本供水工程远期设计规模为50000 m3/日，设计水平年为2020年。,5.2.2水质及水压要求,水质标准：NTU指标值为1，最高允许值为3，其他水质标准符合生活饮用水卫生标准（GB5749-85）。 水压目标：按村镇供水工程技术规范（SL310-2004）的要求，管网中用户按管点的最小服务水头,单层建筑为510m，双层建筑为1012m，二层以上每增加一层水头增加3.54.0m。消防消火栓最小服务水头不小于10m。,5.2.3水源选择,供水水源选择太行堤三库蓄水作为水源。太行堤水库三库系利用闫谭引黄闸作为引水口门，利用原闫谭灌区一干渠输沙，经两侧沉沙池沉沙后，仍退水入一干

19、渠，经马头进水闸入输水干渠。二格堤闸兼做水库进水闸。 1.引水口引水条件分析 闫谭引黄闸位于黄河右堤162+700处，该闸始建于1971年，距上游夹河滩水文站27.2km，距下游高村水文站55.8km，设计引水流量80 m3/s。放淤流量150 m3/s,引水条件较好。,从表5-2可以看出，即使各月均按可引水考虑，在6、7、8三个月尤其是6、7两月，无法将水位降至死水位，不能满足防洪要求。而水厂供水比较均匀，每天、每月均需不间断供水，这是一个需要解决的矛盾。通过分析，可通过以下几个方面解决这个问题。,一是改建水库，增加兴利库容来满足蓄水要求。 二是在取水泵站前增加取水井，采用库内蓄水和地下水混

20、合供水。 三是在汛期（69月）每天按供水规模引水，使入库、出库水量平衡，不抬高库水位。 四是在不严重影响防洪情况下，6、7、8三个月适当占用部分防洪库容，如表5-2所示成果。三个月所占防洪库容分别为44%、16%、2%。,上述四个方案，方案一很难实现，三库目前正在进行除险加固，马上进行改建上级很难同意，地方政府自己改建，投资规模较大，负担很重。 方案二具有一定可行性，但需要进一步研究地下水水质、出水量、开采以及与地表水混合的方式。 方案三也有一定的可行性，但主要问题是引黄河水是跨行政区受多方面限制，引水保证率较低。 方案四需占用一定的防洪库容，需要征得防汛部门的同意，可行性较小。 综合以上分析

21、，推荐优先考虑方案二：即采用水库地表水与地下水联合供水方式。,5.2.4净水厂厂址选择及供水流程,根据2009年12月现场查看以及建设单位意见，根据太行堤沿线地形、地貌，初选厂址拟定在太行堤沿线布置。班庄、集西王庄向东村庄密集，可布置水厂的位置很少，不易选择。向西至戴老家就到了三库，因此初拟水厂位置就在太行堤三库至班庄长约3km的太行堤两侧选择。拟定方案为三个。,方案一：布置在太行堤北侧堤防后戗上，相应于集西王庄。该处地形沿太行堤有一带状后戗，宽约60m， 地面较高（59.5m）。太行堤与集西王庄距离约为110m。 方案二：水厂布置在太行堤南侧相应于谢寨、班庄村附近，与方案一隔太行堤相对应。该

22、处为芦苇地，地面高程较低，大约为53.0m左右。太行堤与村庄之间距离大约550m。 方案三：戴老家、董楼附近，太行堤北侧。该位置有通向戴老家、董楼的乡村道路，被道路分割后的空间较小。太行堤南侧为水库土塘，地势低洼，不适宜布置建筑物。,以上三方案，方案一、二比邻通向县城的道路，交通便利，方案一地势较高，基础好，有利于建、构筑物建设。方案二地势相对于方案一要差一些，建构筑物基础处理量较大。方案三有效空间不足，南侧不适宜布置建筑物，距通往县城道路较远。综合比较，推荐方案一作为本项目水厂厂址。 取水口泵站拟建于太行堤三库东堤，经约2.5km管道输水至拟建水厂。从水厂可分两条管线，一条主管线向魏湾镇、郑

23、庄乡供水，另一条向曹县县城送水。,5.2.5净水工艺,根据原水水质和生活饮用水卫生标准（GB5749-85）的要求来确定净水工艺流程。本工程采用太行堤三库水作为水源，水库的水质需进行专门检测，并提出水源水质检验报告。净水工艺应根据水源水质以及饮水要求进行分析选择。目前由于没有水源水质检验成果，因此根据一般情况和沿黄引水经验进行净水工艺的分析、比较，并提出初步方案。,对拟建水厂从技术、经济、耗用能源及主要材料等进行比较，选择合理先进的净水系统。根据山东黄河沿线引用黄河水的经验，一般经常规净水工艺（即混凝、沉淀、过滤、消毒工艺）就可达到生活饮用水卫生标准（GB5749-85）规定的标准，目前一般尚

24、不需要进行生物预处理工艺和深度处理工艺。但随着我国综合国力的增强和人民生活的提高，人们对水质的要求也越来越高。因此在净水厂布置时也可预留深度处理用地，该用地未作深度处理前可作为绿化用地。该水厂的水处理方案分析如下：,混合工艺方面，其主导工艺仍然是水泵混合、管式静态混合器混合、机械混合和跌水混合等。水泵混合是将混凝剂和助凝剂的加注点设在一级泵房水泵吸水管的进口处，依靠水泵的吸力将药剂和水一起吸入水泵，再利用水泵叶轮的高速旋转，使药剂均匀分散于原水中，达到混合的目的。此种混合形式混合效果好，不消耗能量，不需设混合装置，且能适用于大、中、小型水处理厂。但当一级泵房距离水处理厂过远，则经过混合的原水在

25、管道流动中，会过早形成絮凝体。这些絮凝体一旦在管道中破碎，就很难重新聚集，不利于后续絮凝。因此，当一级泵房与水处理厂絮凝池之间的距离大于150m时，不宜采用水泵混合。,（1）混合,管式静态混合器混合是在絮凝池前设有一管式静态混合器，混合器内安装若干固定混合单元，每一混合单元由若干固定叶片按一定角度交叉组成，当加过药剂的原水经过混合器时，能被这些混合单元分割、改向并形成漩涡，以达到使药剂均匀分散在原水中的目的。管式静态混合器混合效果好，构造简单，安装方便，无活动部件，不需增加维修工作量。缺点是水头损失大，且当水量过小时混合效果下降。,机械混合设有专门的混合池，在混合池内以电动机驱动搅拌器对加过药

26、剂的原水进行搅拌，以达到药剂在原水中均匀分散的目的。机械混合长期以来一直被认为是一种高效混合设备而受到推崇，但是近几年来我国许多工程师却不推荐机械混合。因为该混合池的工作原理是极为接近连续搅拌的反应器，水流具有返混现象。有资料认为，返混反应器是一种最差的混合设备。,综合上述混合工艺的优缺点，本工程拟采用静态混合器。静态混合器具有占地面积小，安装方便，能随原水变化灵活调节节数等优点；虽然水头损失较大些，但是混合效果比较理想。,目前，我国大多数水处理厂所采用的絮凝工艺主要有隔板絮凝池、机械絮凝池、折板絮凝池和组合絮凝池等。 隔板絮凝池是在絮凝池内设有许多隔板构成一道道的廊道，廊道的宽度和深度根据絮

27、凝体聚集增大所要求的不同的G值而定。隔板絮凝工艺可谓是一种古老的水处理工艺，现在仍然有许多大中型水处理厂采用它。其优点是构造简单，管理方便，当水量变化不大时，絮凝效果好。其缺点是絮凝时间长、容积大，且当水量变化大时，絮凝效果不稳定。特别是该絮凝池不适用于小型水处理厂，因为水量过小时，廊道过窄或过浅，不利于絮凝池的建造、管理和维修。,（2）絮凝池,机械絮凝工艺是将许多个单独的机械絮凝池串联起来，每个絮凝池内都设有搅拌器对水流进行搅拌。为满足絮凝体形成并聚集变大的要求，各个絮凝池搅拌强度从头到尾渐次降低，从而使得絮凝G值由大变小。其优点是，可根据水量、水质的变化随时调节各个絮凝池的搅拌强度，以达到

28、最佳的絮凝G值，取得最佳絮凝效果，可适用于各种规模的水处理厂。其缺点是与折板、网格絮凝池相比，絮凝时间较长，特别是增加了一套机械设备，使工程造价增加，设备管理维修的工作量也相应增加。,（2）絮凝池,折板絮凝池是在隔板絮凝池的基础上发展起来的，根据水量的大小可设计成单通道或多通道。整个絮凝池的设计一般分为三段，每段的絮凝容积可大致相同。其中，第一段布置异波折板，第二段布置同波折板，第三段布置平板。水流流经絮凝池时，在第一段产生缩放流动，第二段产生曲折流动，第三段产生直线流动。水流产生的紊流程度由大变小，水流质点间产生的碰撞几率由大变小，产生的水头损失由大变小，絮凝G值也由大变小，以满足絮凝体增大

29、的要求。折板絮凝池提高了絮凝池的容积利用率和能量利用率，有效地改善了水流中速度梯度的分配状况，使其更趋于合理。因此，絮凝效果好，絮凝时间短，水头损失小。其缺点是折板安装维修比较困难。此种絮凝形式目前一般用于中小规模的水处理厂。,网格絮凝池的设计和布置类似于多通道的折板絮凝池，一般为多格竖井回流式。在竖井之间的隔墙上，上、下交错开孔。水流流过水平放置在竖井中的网格时，产生缩放作用，形成漩涡，促使颗粒产生碰撞。网格絮凝池的设计也分为三段，每段的絮凝时间也大致相同。网格絮凝池的优点是絮凝效果好，絮凝时间短，水头损失小，其缺点是网格安装维修比较麻烦，絮凝池末端的竖井底部容易产生积泥现象。少数水厂还发现

30、在网格上滋生藻类，堵塞网眼的现象，因此目前一般用于中小型规模的水处理厂。,（2）絮凝池,折板絮凝池、网格（栅条）絮凝池、机械絮凝池的主要特点如下表所示：,絮凝池池体均为钢筋混凝土结构。本水厂主要供给居民生活用水，水量变化较小，水厂处理水量比较均衡，波动小，这样机械絮凝池、网格 （栅条）絮凝池、折板絮凝池都可以克服水量变化影响絮凝效果的缺点。从技术上来看三种池型都可采用，但网格（栅条）絮凝池在运行中经常出现网格（栅条）上滋生水藻而影响水质的情况，应采取相应措施防止水藻滋生。机械絮凝池需要购置机械设备，投资较大，运行耗能较多，不宜采用。,折板絮凝池结构相对网格（栅条）絮凝池构造比较复杂，但该因素对

31、水厂建设投资和运行影响不大。至此，本水厂的絮凝池可以采用折板絮凝池或网格絮凝池（栅条絮凝池构造相对网格絮凝池较复杂），综合考虑原水条件、净水要求及施工方便等因素，本项目拟采用水力折扳絮凝工艺。,目前沉淀池的形式主要有斜管沉淀池、平流沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池。平流沉淀池一般用于大中型水厂。竖流式沉淀池由于表面负荷小，处理效果差，基本上已经被淘汰。辐流式沉淀池一般用做高浊度水的预沉。目前，我国最为广泛采用的沉淀池是平流沉淀池和斜管沉淀池。,（3）沉淀池,平流沉淀池是一种古老的水处理工艺。经絮凝处理的原水，絮凝体已充分结大。当水流进入平流沉淀池后，水中的絮凝颗粒一方面随水流向前运动，一方面

32、在重力作用下下沉。沉到池底的颗粒定期或不定期的排出池外，从而使水得以澄清。平流沉淀池没计的关键在于均匀布水、均匀集水和排泥彻底与方便。 平流沉淀池比较适应我国管理水平，在我国广泛应用，其优点是构造简单，管理方便，出水水质好，且抗冲击负荷大。缺点则是占地面积大，停留时间长。平流沉淀池一般适用于大中型水处理厂。,斜板（管）沉淀池是基于浅池理论在平流沉淀池基础上发展起来的。理论上斜管优于斜板，同向流优于异向流，但在我国，则是异向流斜管应用最为广泛。经过絮凝处理的原水从斜管底部的配水区进入斜管，在斜管中，依靠其高效沉淀性能使水中的大颗粒絮凝体分离出来，然后沿斜管滑落至池底部，而后采用穿孔管、污泥斗、刮

33、泥机或吸泥机排至池外。斜管沉淀池占地面积小，沉淀效率高，出水水质好，能适用于大中小型水处理厂，特别在水处理厂的扩建改造中应用较多。其缺点是造价高，排泥机械维修麻烦，抗冲击负荷性能不佳。,（3）沉淀池,综合以上分析,适用于15000吨/日规模水厂的沉淀池主要是斜管沉淀池。本项目拟主要采用斜管沉淀池，并与絮凝池联成一体。,我国的水厂目前几乎全部采用快速过滤工艺，其主要池型有普通快滤池、双阀滤池、无阀滤池、移动罩滤池、虹吸滤池和V型滤池等。,（4）过滤,普通快滤池是一种非常古老的工艺。待滤水一般从滤池上部进入，自上而下穿过滤料层之后，水中杂质颗粒便被滤料颗粒所粘附，从而使其从水中分离出来。随过滤时间

34、的延续，滤料层中所截流的杂质颗粒越来越多，其孔隙率便越来越小，水头损失越来越大，到过滤周期末期，水头损失达到极限或者滤层截污能力达到最大，出水水质恶化。此时不得不停止过滤进行反冲洗。,普通快滤池一般采用单水反冲，反冲水来源于屋顶水箱或水塔，也可采用反冲洗泵进行反冲洗，反冲水来源于水厂清水库或专用冲洗水池。普通快滤池一般采用单层砂滤料，也可采用煤砂双层滤料，以提高滤速和延长过滤周期。普通快滤池具有工作稳定可靠、出水水质好的优点，特别是采用大阻力配水系统时能保证反冲洗时配水均匀，因此单格滤池面积可较大，能建成大、中、小型各种规模的滤池。其缺点是阀门多，管道较复杂。,双阀滤池在20世纪七八十年代曾风

35、靡全国。所谓双阀滤池，其实跟快滤池差不多。所不同之处仅仅在于双阀滤池用进水虹吸管代替进水阀门，用排水虹吸管代替排水阀门，以降低工程造价。,无阀滤池则是一种没有任何阀门的过滤池，其工艺流程如下：澄清水通过u型管进入滤池，穿过滤料层，杂质被滤料层截留，清水则通过底部配水区进入设在滤池上部的冲洗水箱，而后再溢流至清水库。随着不断过滤，滤料层的孔隙越来越小，水头损失则越来越大，直到达到最大值，产生虹吸作用。此时冲洗水箱的水反向流动穿过滤料层对其进行反冲洗，反冲洗废水通过虹吸管进入排水渠。 无阀滤池构造简单，造价低廉，且能自动进行反冲洗。 其缺点是清砂、换砂不方便，且因采用小阻力配水系统，当单格滤池面积

36、大时，反冲洗配水不均匀。它可用于小型水处理厂。对于大中型水处理厂，若采用无阀滤池或虹吸滤池，由于单格滤池过滤面积不能做得很大，故必须建设很多格滤池，无阀滤池和双阀滤池在构造和造价上将失去优势。,V型滤池是采用均质滤料的快滤池，20世纪70年代就已在欧洲开始使用，并不断完善。近年来，我国不少地区已陆续引进使用。国内采用该型式的滤池时，根据水厂的具体情况，借鉴和吸收了国外的经验，对其不断改进，使之适应我国国情。 适用于15000吨/日规模水厂过滤池主要有普通快滤池、高速V型纤维滤池、重力式无阀池，它们的主要特点如下表所示：,总体考虑普通快滤池阀门多，管理不方便，必须设置全套的冲洗设备。重力式无阀滤

37、池运行过程看不到滤层情况，清砂不便，冲洗效果较差，反洗时要浪费部分水量，变水位等速过滤，水质不如降速过滤，但是一般都能满足水质标准的要求。 重力式无阀滤池不需设置阀门，自动冲洗，管理方便，节省人力，可成套定型制作，单池生产能力有限,适合规模比较小的水厂。 均滤料滤池采用气水反冲洗，先气冲，然后气水同时冲洗，最后水冲洗，并伴随有表面扫洗，反冲洗效果很好。该池型运行稳妥可靠，砂滤料便宜易得，滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好，适合大中型水厂。,本项目规模较小，并考虑当地无水厂管理经验，宜采用重力式无阀滤池，便于管理。但同时也考虑社会快速发展对水质要求不断提高，而水源水质不时受到污染等因素，也推荐

38、采用净水效果好的V型均滤料滤池。,综上所述，该水厂净水工艺的示意图如下所示：,给水消毒方法可分为两大类，即化学消毒法和物理消毒法。化学消毒法有加氯消毒、臭氧消毒和二氧化氯消毒等，物理消毒法有紫外线消毒等。由于物理消毒如UV消毒不具有持续性，因此自来水厂不宜采用此法；臭氧消毒的成本比较高，在市政供水中难以承受；二氧化氯消毒工艺需要现场制备，一般应用于小型的乡镇水厂。 本项目水厂的水源直接来自于太行堤三库，为水库地表水，难免受到有机污染，也不同程度的存在着水体富营养化，为了减轻后续处理构筑物的负荷，减小处理难度，降低处理成本，推荐前加氯处理工艺。因此，本工程消毒仍采用传统的液氯消毒工艺。,（5）消

39、毒工艺,排泥水如果直接排入水体不但会淤塞河道，抬高河床，影响排洪，而且会污染水体，影响环境卫生和破坏生态平衡。随着中华人民共和国水法和中华人民共和国水污染防治法先后颁布实行，环保部门和人民群众要求自来水厂实施排泥水处理的呼声越来越高。国内大中城市水厂，均要求排泥水达标排放。 给水厂污泥主要来自沉淀池排泥水和滤池反冲洗水。其中，滤池反冲洗排水的浊度较低，可作为原水回用。而沉淀池排泥水中含有大量悬浮物、胶体物质、净水药剂，需要进行处理。,（6）排泥水处理工艺,目前，对净水厂的排泥水污泥处理工艺主要有压滤机脱水、热干燥工艺。浓缩池一加药调质一压滤机脱水工艺所需的土建设施比较少，脱水率较高，但是设备复

40、杂，投资高，日常运行费用高;浓缩池一加药调质一热干燥工艺先进，所需的土建设施也比较少，脱水率很高，但是设备更加复杂，投资高，操作烦琐，日常运行费用较高。 本工程中，拟采用技术较成熟、管理经验丰富的板框式压滤机脱水工艺处理沉淀池排泥水。滤池反冲水则全部回用。,5.3 分期建设规划,根据目前情况，建议分三期进行； 一期建设15000 m3/日的净水厂； 2015年二期先将净水厂的供水能力扩建至30000m3/日； 三期最终扩建至50000 m3/日。,一期新建的15000 m3/日水厂工程相关构筑物、建筑物包括反应池、沉淀池、重力式无阀滤池、清水池及二级泵房（30000 m3/日），加药间3000

41、0 m3/日规模，一次性建成。DN 600输水管道（输水能力15000 m3 /日）工程一期建成。 一期工程初步估算投资约1500万元。 二期计划增加15000 m3/日的处理规模。 三期计划增加20000 m3/日的处理规模及相应的输水泵房，并增加一条DN700的输水管道。,5.4建筑设计,净水厂总平面布置 设计结合场地周围环境的具体情况，在满足工艺和使用的前提下，尽量作到美观大方、经济合理，并且节约用地、降低造价、节省投资。 净水厂总平面布置详见总布置图和效果图。,拟建水厂按5.0万m3/d规模考虑布置，厂区占地面积25亩，原地形标高在5959.5m之间。生产区和办公区分别设置在厂区西部和

42、东部，中间以绿化带分隔。净水构筑物布置在西部生产区的厂区中部，反应沉淀池、重力式无阀滤池、清水池、二级泵站由西向东按净水流程排列布置，加药间布置在厂区的西北部，机修间、仓库等附属建筑布置在厂区的西南部，泥水处理构筑物布置在沉淀池南侧,传达室、水厂大门布置在厂区的东南部。平面布置既保证了生产工艺流程的连续性及合理性，又降低土方量，留出大量的空地用于成片的绿化带布置。,厂区内设置车行道连接各主要构筑物，便于设备安装检修和生产管理，厂区内主车道宽6.0m为砼路面。厂区路灯采用高压钠灯，单侧布置。厂区围墙采用2.5m高的廊式围墙，增加水厂的通透感。考虑到水厂内地下管道复杂，绿化时选用根浅的四季常青的树

43、种，沿围墙的管道较少，可种植高大树种，清水池面积较大，池顶可平铺设草皮，厂区前可设大小不同的花坛，按季节种植不同草木类为主的花卉。厂区绿化面积设计不小于30%。纵观整个厂区，布局分区明确、单体井然有序、景观优美雅致。,各生产性单体建筑 各生产性单体建筑风格上保持与整个厂区协调一致，采用现代建筑形式，辅以适当的细部处理，使之脱颖于一般工业建筑的简单平淡。增添水厂建筑特有的宁静、庄重、清爽的魅力。净水构筑物外墙亦可贴磁砖，各建筑风格上互相谐调，注重立面造型布置，有虚有实，富于变化。,5.5供电,本工程属二类用电负荷，其供电要求采用两个电源供电，结合水厂负荷性质，拟以一回10KV专用架空线路供电，经过厂区电力变压器变压后向水厂内低压用电设备配电。为了保证供电的可靠性与连续性，水厂装设一组 200KW柴油发电机组作为