集鎮(zhèn)供水廠改造的實(shí)例分析

辛璽鋒 趙昕 張剛 楊淼

摘要：本文以集鎮(zhèn)供水為研究對(duì)象，對(duì)集鎮(zhèn)供水現(xiàn)狀進(jìn)行闡述，分析了現(xiàn)狀供水存在的問(wèn)題，對(duì)現(xiàn)狀設(shè)施利用情況詳細(xì)的分析，最終確定水廠凈水工藝，最終確定了總體方案。

Absrtact： Taking the water supply of market town as the research object， this paper expounds the present situation of water supply in the town， analyzes the problems existing in the present water supply， analyzes the utilization of the present facilities in detail， and finally determines the water purification technology and the overall scheme of the water plant.

關(guān)鍵詞：供水；一體化設(shè)備；現(xiàn)狀

Key words： water supply；integrated equipment；current situation

中圖分類號(hào)：TU991 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2018）16-0129-02

0 引言

隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，集鎮(zhèn)及周邊人口近年來(lái)不斷的增長(zhǎng)，早年建設(shè)的水廠已經(jīng)不能滿足集鎮(zhèn)的發(fā)展需求，需要對(duì)已經(jīng)建設(shè)的水廠進(jìn)行改造，以適應(yīng)人口的急劇增長(zhǎng)。本文以一個(gè)小型集鎮(zhèn)為主要分析對(duì)象[1-5]。

1 供水現(xiàn)狀

現(xiàn)狀水源庫(kù)容：21.2萬(wàn)m3；

水庫(kù)常水位：2286.00m；

現(xiàn)狀取水：底涵取水；

現(xiàn)狀原水輸水工程：DN200鋼管；600m；

一級(jí)提升泵站：流量30m3/h；揚(yáng)程114m；功率30kW；

現(xiàn)狀水廠：30m3/h穿孔旋流絮凝池、斜管沉淀池、重力式無(wú)閥濾池各一座，以及400m3清水池兩座；

二級(jí)提升泵站：30m3/h；揚(yáng)程96m；功率15kW。

2 現(xiàn)狀供水存在的問(wèn)題

2.1 水廠水處理規(guī)模小，供需矛盾明顯

目前水廠主要靠水廠自來(lái)水廠進(jìn)行供水，供水人口0.5萬(wàn)人；日均需用水量約為800m3/d；現(xiàn)狀水廠供水規(guī)模為600m3/d；另外，隨著新的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)—《生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006）》的執(zhí)行，對(duì)現(xiàn)狀水處理構(gòu)筑物核算后，為保障良好的出水水質(zhì)，最終保證的供水能力為500m3/d，可見僅以現(xiàn)有供水規(guī)模早已不能滿足用水需求。由于需供水人口較多，水廠供水能力明顯不足，只能采取必要的限量供水措施，分時(shí)段進(jìn)行供水，需水與供水矛盾明顯。

2.2 供水服務(wù)范圍較小，亟待擴(kuò)大

現(xiàn)狀供水系統(tǒng)始建于2003年，當(dāng)時(shí)的供水范圍僅為0.6km2。水廠經(jīng)過(guò)14年的發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快，集鎮(zhèn)面貌已煥然一新，而需供水的面積也擴(kuò)展至1.9km2，現(xiàn)狀供水管網(wǎng)覆蓋為0.6km2，所以供水覆蓋率亟待擴(kuò)大。

2.3 現(xiàn)狀供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理，管徑較小輸水能力不足

現(xiàn)狀供水管網(wǎng)建于2003年，供水主管為2.5kmDe110PE管。但是由于供水主管都是De110的，部分管徑不能滿足消防要求。且隨著供水規(guī)模的擴(kuò)大，輸水能力已經(jīng)明顯不足。主要供水區(qū)未形成環(huán)狀網(wǎng)絡(luò)，管網(wǎng)布局較為混亂。

2.4 現(xiàn)狀供水系統(tǒng)無(wú)消防應(yīng)急能力

集鎮(zhèn)區(qū)現(xiàn)狀配水管網(wǎng)未經(jīng)規(guī)劃，布置零亂，管徑太小，也無(wú)統(tǒng)一消防水源，更無(wú)任何配套的消火栓等消防設(shè)施，供水系統(tǒng)又無(wú)任何消防應(yīng)急能力。而當(dāng)?shù)鼐用穹课葸€有很多木質(zhì)易燃結(jié)構(gòu)，一旦發(fā)生火災(zāi)，后果不堪設(shè)想。

2.5 現(xiàn)狀設(shè)施消毒加藥簡(jiǎn)陋

水廠內(nèi)消毒加藥設(shè)施簡(jiǎn)陋，沒(méi)有系統(tǒng)的加氯加藥系統(tǒng)，致使出水水質(zhì)在汛期消毒效果不理想，細(xì)菌總數(shù)及大腸桿菌菌群數(shù)有超標(biāo)現(xiàn)象，長(zhǎng)期飲用此水致使該鎮(zhèn)居民腸道疾病多發(fā)，尤其是在夏季極易爆發(fā)大規(guī)模的水質(zhì)傳染病，存在極大的飲水安全隱患。

3 現(xiàn)狀設(shè)施利用情況

①現(xiàn)狀水庫(kù)于2016年進(jìn)行除險(xiǎn)加固工程，在該工程中埋有DN200鋼管的取水管，總長(zhǎng)50m。水庫(kù)最高水位2286.00m，水廠集鎮(zhèn)供水工程近期規(guī)模為1000m3/d（43.75m3/h），遠(yuǎn)期規(guī)模為1500m3/d（65.63m3/h）。當(dāng)流量為近期43.75m3/h時(shí)，對(duì)應(yīng)流速v=0.39m/s，千米水頭損失為0.11；當(dāng)流量為遠(yuǎn)期65.63m3/h，對(duì)應(yīng)流速為v=0.59m/s，千米水頭損失為0.22，經(jīng)計(jì)算流經(jīng)取水管水頭損失為0.22m。經(jīng)復(fù)核現(xiàn)狀取水工程能滿足本工程近、遠(yuǎn)期取水要求，故本工程設(shè)計(jì)決定繼續(xù)使用。

②現(xiàn)狀原水輸水管長(zhǎng)0.95km，采用DN200鋼管，水廠集鎮(zhèn)供水工程近期規(guī)模為1000m3/d（43.75m3/h），遠(yuǎn)期規(guī)模為1500m3/d（65.63m3/h）。當(dāng)流量為近期43.75m3/h時(shí)，對(duì)應(yīng)流速v=0.39m/s，千米水頭損失為1.07；當(dāng)流量為遠(yuǎn)期65.63m3/h，對(duì)應(yīng)流速為v=0.59m/s，千米水頭損失為2.24，按遠(yuǎn)期原水輸水管水力損失為2.24m。經(jīng)復(fù)核現(xiàn)狀取水工程能滿足本工程近、遠(yuǎn)期取水要求，故本工程設(shè)計(jì)決定繼續(xù)使用。

③一級(jí)泵站：立式多級(jí)離心泵：功率37kW；揚(yáng)程114m；流量30m3/h；2臺(tái)一備一用。工作24小時(shí)為720m3/d，楚雄市水廠集鎮(zhèn)供水工程近期規(guī)模為1000m3/d（43.75m3/h），遠(yuǎn)期規(guī)模為1500m3/d（65.63m3/h）。經(jīng)復(fù)核現(xiàn)狀以及提升泵站不能滿足本工程近、遠(yuǎn)期取水要求，故本工程設(shè)計(jì)需要對(duì)一級(jí)泵站進(jìn)行改造。

④斜管沉淀池復(fù)核計(jì)算表。

經(jīng)核算后沉淀池和穿孔旋流反應(yīng)池處理能力均滿足現(xiàn)行規(guī)范要求，設(shè)計(jì)水量30m3/h。

⑤濾池復(fù)核計(jì)算表。

從核算數(shù)據(jù)看，濾池濾速不能滿足出水水質(zhì)要求。

⑥二級(jí)泵站：立式多級(jí)離心泵：功率15kW；揚(yáng)程96m；流量30m3/h；2臺(tái)一備一用。工作24小時(shí)為720m3/d，楚雄市水廠集鎮(zhèn)供水工程近期規(guī)模為1000m3/d（43.75m3/h），遠(yuǎn)期規(guī)模為1500m3/d（65.63m3/h）。經(jīng)復(fù)核現(xiàn)狀以及提升泵站不能滿足本工程近、遠(yuǎn)期取水要求，故本工程設(shè)計(jì)需要對(duì)以及泵站進(jìn)行改造。

4 水廠凈水工藝

5 總體方案

①水源：本工程繼續(xù)選擇水庫(kù)作為供水水源

②取水：沿用現(xiàn)狀的取水設(shè)施。

③輸水：本工程近期規(guī)模1000m3/d，遠(yuǎn)期規(guī)模1500m3/d，現(xiàn)狀原水輸水管為DN200鋼管運(yùn)行狀況良好，考慮繼續(xù)利用，經(jīng)過(guò)水力復(fù)核，現(xiàn)狀原水輸水管實(shí)際輸水能力為3000m3/d，完全滿足本工程的供水規(guī)模要求。但現(xiàn)狀原水提升泵房水泵流量較小，不滿足本工程設(shè)計(jì)供水水量要求，因此設(shè)計(jì)對(duì)水泵房水泵進(jìn)行更換。

④凈水廠：現(xiàn)狀自來(lái)水廠建設(shè)于2003年，主要工程為30m3/h穿孔旋流絮凝池、斜管沉淀池、重力式無(wú)閥濾池一座，以及400m3清水池兩座。兩層磚混結(jié)構(gòu)辦公用房以及單層職工宿舍各一座。水廠占地面積為2.86畝，現(xiàn)狀水廠內(nèi)有一組水處理構(gòu)筑物，建設(shè)水處理構(gòu)筑物使用年限較短，運(yùn)行工況良好，出水水質(zhì)達(dá)到現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，故設(shè)計(jì)予以利用，經(jīng)對(duì)擴(kuò)建水處理構(gòu)筑物復(fù)核，考慮對(duì)現(xiàn)狀處理構(gòu)筑物繼續(xù)利用保留現(xiàn)狀500m3/d的處理能力，在現(xiàn)狀水廠內(nèi)按近期1000m3/d規(guī)模擴(kuò)建一組水處理一體化處理設(shè)備。

6 結(jié)論

①本項(xiàng)目的實(shí)施是完善集鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)集鎮(zhèn)發(fā)展。

②本項(xiàng)目的實(shí)施，是提高集鎮(zhèn)供水可靠性，保障人民群眾身體健康，提高人民生活質(zhì)量的重要舉措。

③本項(xiàng)目的實(shí)施，能有效降低縣城配水管網(wǎng)的漏損率，是共建節(jié)約型社會(huì)的必然舉措；能理順配水系統(tǒng)，提高供水安全性。

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