毕业设计（论文）：某镇1万吨给水工程初步设计报告

'××镇1万m3/d给水工程初步设计报告二○○九年四月 ××镇1.0万m3/d给水工程目录目录前言61.概述71.1项目概况71.2设计范围71.3编制依据71.4采用的主要设计规范81.5设计目标91.6县城概况91.6.1自然条件111.6.2资源状况121.6.3历史沿革121.6.4交通………………………………………………………………………………………………….141.6.5经济……………………………………………………………………………………………….…141.7长冈水库151.8县城供水现状161.9项目建设必要性172.取水工程设计182.1水源182.2取水点位置182.3取水头部182.4引水管192.5原水输水管道193.净水工艺方案论证20-5- ××镇1.0万m3/d给水工程目录3.1净水工艺选择原则203.2净水工艺的确定203.3常规净水构筑物选型213.3.1混合.213.3.2常规絮凝213.3.3沉淀233.3.4过滤253.4常规处理构筑物的选型确定283.5排泥水处理方案论证303.5.1排泥水处理的必要性303.5.2排泥水处理工艺选择303.5.3排泥水处理构筑物、设备和药剂选型314．净水厂工艺设计364.1设计原则364.2推荐方案构筑物工艺设计364.2.1折板絮凝、平流沉淀池364.2.2气水反冲洗滤池（V型滤池）374.2.3清水池384.2.4送水泵房384.2.5加药间384.3生产废水回收及污泥处理工艺设计394.3.1排水池394.3.2排泥池394.3.3污泥浓缩池394.3.4污泥脱水车间394.4水厂总平面布置404.4.1净水厂厂址40-5- ××镇1.0万m3/d给水工程目录4.4.2推荐方案总平面布置404.4.3厂区竖向设计404.5输配水管网414.6管材及附属设施415建筑及结构设计435.1建筑设计435.1.1设计依据及原则435.1.2总平面设计435.1.3总体空间设计435.1.4建筑设计构思435.1.5建筑装修445.1.6环境及景观设计445.1.7防火设计455.2结构设计455.2.1工程概况455.2.2设计标准465.2.3主要构（建）筑物结构设计465.2.4地基处理及抗浮设计465.2.5设计主要参数465.2.6主要建筑材料466电气设计476.1设计范围476.2供电电源476.3变配电系统476.4继电保护476.5电动机的启动及控制方式476.6功率因素补偿及计量47-5- ××镇1.0万m3/d给水工程目录6.7照明476.8防雷与等电位联结487自控及仪表设计497.1设计原则497.2控制方式设计497.3系统结构设计498净水厂劳动定员509防火、防洪与劳动安全保护519.1防火设计519.1.1防火设计依据及原则519.1.2总体布置与防火519.1.3厂前区防火519.1.4生产区防火529.1.5氯气泄漏529.2消防给水529.3防洪设计539.4劳动安全保护539.4.1安全………………………………………………………………………………………………….539.4.2卫生………………………………………………………………………………………………….5310.环境保护、水土保持及节能5410.1环境保护5410.1.1水源保护5410.1.2生产、生活污废水排放5410.1.3噪声控制5410.2水土保持5410.3工程节能55-5- ××镇1.0万m3/d给水工程目录10.3.1工艺系统方案5510.3.2建筑节能措施5510.3.3电气系统节能措施5510.3.4其他方面节能措施5511工程估算编制说明5611.1工程概况5611.2编制依据5611.3资金筹措和建设期贷款利息5611.4估算投资5612.主要材料设备表6112.1主要设备清单61-5- ××镇1.0万m3/d给水工程目录前言为了适应××镇的经济社会发展及城镇建设需要，完善城镇功能配套，改善旧城环境，必须加强××镇基础设施建设。受浮梁县××镇自来水公司的委托，南昌A给排水设计工程有限公司承担××镇1.0万m3/d供水工程的初步设计任务。通过收集资料，反复踏勘，听取××镇自来水公司的意见和要求，完成了本初步设计文件。本设计文件主要内容有：1、根据××镇供水现状及规划发展，提出推荐方案；2、对推荐方案进行初步设计；3、推荐方案的工程投资概算。91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录1.概述1.1项目概况工程名称：××镇1.0万m3/d给水工程业主单位：浮梁县××镇自来水公司项目地点：××镇1.2设计范围本设计根据浮梁县××镇自来水公司要求，对浮梁县××镇新建1.0万m3/d给水工程进行方案设计，设计规模为1.0万m3/d，水厂占地面积为6.0公顷（91.8亩，长×宽=360m×170m），设计范围为取水头部至净水厂、输配水管网等工程。1.3编制依据1、设计任务委托书2、《浮梁县××镇总体规划》（2004-2020）武汉大学城市设计学院3、浮梁县××镇地形图××镇自来水公司4、中华人民共和国国务院令(第158号)：《城市供水条例》5、相关定额及价格信息6、项目建设单位提供的水文、地形、经营管理相关资料9、关于××自来水厂用电承诺浮梁县供电有限责任公司10、《长岗水库水源水质检测报告》兴国县疾病预防控制中心91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录11、自来水厂选址承诺书浮梁县××国土资源中心所12、建设项目环境影响登记表国家环境保护总局1.4采用的主要设计规范（1）《室外给水设计规范》（GB50013-2006）（2）《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）（3）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）（4）《生活饮用水水源水质标准》（CJ3020-93）（5）《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）（6）《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》（CJJ58-94）（7）《城镇给水厂附属建筑和附属设施设计标准》（GJJ41-91）（8）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）（9）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）（10）《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50053-94）（11）《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）（12）《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-92）（13）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）（14）《饮用水水源保护区划分技术规范》（HJ/T338-2007）（15）《水利水电工程进水口设计规范》（SL285-2003）（16）《泵站设计规范》（GB/T50265-97）（17）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）（18）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）（19）《污水综合排放标准》（GB8978-96）91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录（20）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（21）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）（22）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）1.5设计目标⑴兴国县新建水厂出厂水水质设计目标应达到：常规处理：出厂水浊度≤1.0NTU。其它水质指标均应满足：建设部2005年6月发布的《城市供水水质标准》（GJ/T2006-2005）；国家2006年12月发布的《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。⑵水压目标出厂水水压应满足供水服务区内控制点处用户接管点自由水头不小于28m水柱的要求。兴国县新建水厂出水水压暂按0.40MPa考虑。1.6县城概况浮梁县位于江西省东北部，东邻安徽省休宁县、江西省的婺源县，西毗我省波阳县，南接乐平市和景德镇昌江区，北连安徽省祁门县和东至县。居于六山二湖（黄山、九华山、庐山、武夷山、龙虎山、三清山；鄱阳湖、千岛湖）之中心，位于长江三角洲、珠江三角洲、闽南“金三角”、长江中游经济区和京九铁路经济带结合部的中心地区，是赣皖浙毗邻地区的中心，江西省昌九景（南昌、九江、景德镇）“金三角”91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录、景上鹰（景德镇、上饶、鹰潭）“银三角”的联络部。县城距景德镇市中心仅6公里，与市区是一种连而有隔，隔而不断的关系。县内的××镇、洪源镇分别是景德镇的东、西门户。全县总面积2867平方公里，县界轮廓呈树叶形，南北长约88公里，东西宽约67公里。××镇位于景德镇市东郊，浮梁县东南面，东邻上饶市婺源县，南接寿安镇，西连昌江区竞成镇，北与王港乡、鹅湖镇、臧湾乡毗邻，素有“瓷都东大门”之称。境域面积252平方公里，辖14个委员会，1个林场，100个自然村，辖区内共有4.5万人，其中农业人口20494人（5587户，均系汉族）。共有耕地面积2.8万亩，山林面积23万亩。××镇境内为丘陵地带，东北山势较高，铜钱尖海拔746米，属黄山余脉，并向西南延伸，多在海拔300-500米之间。腹地南北两翼分别为历水、南河谷地，村落多散布在两河中、下游。××镇境内山川秀美，土地肥沃，资源丰富。除阔叶林、松木、杉木、毛竹、药材、油茶等地表资源外，地底蕴藏大量的无烟煤、石灰石、瓷釉石等矿产资源，木材蓄积量达74万立方米，年产毛竹70万根。××位于景德镇市至婺源生态旅游黄金线上，全镇拥有多处风景点，森林覆盖率达71%，是国内外游客观光、休闲、度假的好去处。受景德镇市辐射影响，××镇城郊优势地位突出。距市中心10公里，有四条公交线到××，景婺黄（常）、南外环高速在境内交汇，并设有互通。镇境内拥有全国唯一一所陶瓷重点院校景德镇陶瓷学院，省部属企业七四0厂、浮南矿，台资企业东璟陶瓷集团，民营企业景德镇酒厂、华峰邮电器材厂、嘉华工业陶瓷厂等企业，经济与社会发展综合实力位居全县第一，获“景德镇六强乡镇”91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录荣誉称号。至2001年，全镇共有乡镇企业2237家，国内生产总值25430万元。其中：镇办企业19家，村办企业83家，联户办企业75家，户办企业1021家，市属企事业单位4家，荞麦岭有无线电厂，东流有浮南矿，兰田有七四零厂，古田有中国卫生洁具厂。农贸市场3个，饭店、旅社、饮食那个70多家，商业网点36个。站在“十一五”规划的新起点，××镇将主动承接城市的扩张，加快小城镇建设，科学做好土地开发，全力抓好招商引资工作，以崭新的姿态屹立在瓷都东郊。1.6.1自然条件××镇地理坐标居东经117°01′～117°42′,北纬29°09′～29°56′，域内地处丘陵地带，东北山势较高，铜钱尖海拔746米，属黄山余脉，山脉向西南腹地延伸，地势多在300——500米之间，腹地南北两翼分别为历水，南河谷地。地质多属红壤和砂质粘土，土质肥沃，素有“米粮川”之称。91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录镇域内地处中亚热带湿润季风区，气候温和，雨量充沛，光照充足。四季分明，夏冬长，春秋短。历年平均气温为17.2摄氏度。一月为最冷月，月平均气温4.8摄氏度，七月为最热月，月平均气温28.7摄氏度；每年年平均降水量为1769.1毫米，最高年降水量为2673.6毫米，最小年降水量为1126.4毫米。降水大多集中在4-6月份（月降水量200毫米以上）；常年主导风向为东北风，受季风影响，风向随季节而转变，夏季多为偏南风，冬季多为偏北风，春夏雷雨来时常伴有8-9级阵风，年最大风速为34米/秒，达12级；历年平均日照时数为1931.3小时，最高年日照2383.8小时，最低年日照1626.2小时；年平均霜期113天，平均初霜日为11月15日，终霜日为3月7日；年平均结冰日81天，年平均初日为12月4日，终日为2月26日。1.6.2资源状况境内水能、森林、矿产、旅游资源丰富。镇域内有历水河和南河流过。有大小水库多座，其中，景德镇市玉田水库也坐落在镇域内。镇域内水域面积共有515.2公顷，其中：河流310.7公顷，水库61公顷，坑塘4.07公顷，滩涂135.43公顷。规划区范围内有一焦坑坞水库，属于小二型水库（11万-99万立方米），总库容38万立方米，其中有效库容为29万立方米，其汇水面积为1.6平方千米，主要是提供农业生产用水。镇域内有松杂木、杉木、毛竹、药材、油茶等丰富的地表资源和无烟煤、石灰石、瓷石、瓷釉石、耐火土、沙金等地下矿产资源。镇域内有着丰富的旅游资源，其中玉田水库风景区和大游山风景区（洞口水龙洞风景区）为市级旅游景点。玉田水库，水碧如茵，一派湖光山色。且有狮子山溶洞和明成化年间广东左市政使戴弁古墓。水龙洞景区与婺源县大游山风景区在地理上练成一片，属溶岩地貌。山峦蜿蜒起伏，溶洞奇特迷人，自然景色雅致。1.6.3历史沿革××91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录镇域明、清为浮梁县寿安乡下义合、上长源、下长源、尝尚、南村都。解放前夕分属浮梁县第一区寿安乡、第二区南安乡。建国初为浮梁县第一区南安乡。1958年成立跃进人民公社，1959年改称南安人民公社。1966年复称跃进人民公社，1968年仍称南安人民公社。1980年属鹅湖区，1984年改立乡建制称××乡。1989年复属浮梁县，1995年撤乡建立镇制。因所辖××街在历史上是浮梁县四大街之一，故命名为××镇。××街历来是南乡政治、经济、文化的中心，商业繁荣，其鼎盛时期商贾云集，各类店铺不下百余家，停船码头有三处（以前货运主要靠河道），贸易兴旺时，五至十吨货船过百条形成珊墙林立，舟连几里的景象，此处，南河上游的集镇腴田埠，这两个商埠均处大小山区边沿，因而起到了山区与平川地带经济流通的作用，方便了山区人们的生活。××地区是景德镇陶瓷最早发源地之一，在××街、大港埠、白虎湾、古田等地都有很大规模的宋代瓷窑古遗址，地下蕴藏的优质瓷石矿，从唐宋以来开采至今不衰，瓷土矿的开采和加工，现已为村镇企业的支柱产业，其开采出的瓷石矿和加工成的南土已成为驰名江西的陶瓷原料的拳头产品。现镇政府所在地，原是片荒山野岭，离××街不到五百米，因景白公路从岭正中穿过，故成立人民公社后，新址便建在岭头上，五八年建了玉田水库，被水淹了茶塘，周家埠、狮子山下三村村民悉数迁到荞麦岭，经过四十多年的历史演变，原来荒芜的野山野岭，已建成了集镇式的新村，和××街连成一片，东西约长三华里，成为××地区的政治、经济、文化中心。91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录跨入新世纪，××镇以其优越的地理条件，得天独厚的资源优势，蓬勃发展的经济，犹如一轮旭日从瓷都地平线冉冉升起。“十五|”期间，宽八十米的景德镇市东迎宾路——高岭大道延伸至××，两条由景德镇至常州、黄山的高速公路在境内交汇贯通，全国唯一的一所陶瓷重点院校——景德镇陶瓷学院新校区在××落户，给××发展注入了新的活力。1.6.4交通××镇域内现有一条省二级公路横穿镇区中心，即景白公路，此公路从景德镇起经过婺源县通往浙江省，在镇区内主街长达1.8公里，水泥路面。另外还有公路通寿安镇和仙槎与乐平相通，在东安境内还有公路通往婺源县镇头镇。镇区为××镇的交通枢纽，个体小四轮有20辆，小公共汽车从东流至黄泥头有14辆，日夜不停的运送过往客人。此外还有景德镇到浙江等邻省地区的长途客车都途径该镇。现今镇区内的两条河，均已不具备通航条件，主要提供附近的农业灌溉需求。规划修建中的景婺高速公路将在陈家坂处通过，且景德镇市区的绕城公路南环段在陈家坂也有控制点。1.6.5经济××镇距离景德镇市区极近，完全可利用自己的区位优势，参与景德镇的经济活动，承担部分生产力布局的职能。同时借助自身资源优势，形成自己的特色经济区。91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录××镇是出入景德镇的“东大门”，是景德镇和白沙关之间的必经之路，也是赣浙之间的重要小城镇，既是浮梁县重要的经济城镇，也是城市与农村联结的桥梁和纽带。镇政府所在地交通便捷，能源充足，现有一定的工业。其旅游资源丰富，镇内有玉田水库风景区和大游山风景区等名胜旅游点，具有较好的旅游资源及旅游服务的基础设施。1.7水源（1）地下水根据有关地质部门勘察结果表明，该地区地下水资源较少，若在含水层较好的河岸地区打井取地层中砂砾卵石层地下水，抽水实验每井最大出水量还不到200吨/日，由此可见，取地下水作为镇内供水水源毫无开采价值。（2）地表水浮梁县境内的地表水源有饶河一级支流昌江，以及饶河二级、昌江一级支流南河、东河、西河、小北港、建溪水等，水源相对丰富，但年内及年际分配不均匀。南河属饶河二级、昌江一级支流，又称历降水，流域面积520平方千米，主河道长79.7千米。东南邻赋春水，西北毗东河。发源于浮梁县与婺源县交界五花尖南麓。流经婺源县赋春镇长溪、浮梁县××等地。涉及江西省婺源、浮梁县以及景德镇市。流域面积大于100平方千米的支流有两条。流域多年平均降水量1870毫米、径流量5.49亿立方米，水质达Ⅱ91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录类地表水标准。水功能区划分为1个生活饮用水水源保护区。属低山丘陵地区，东北高西南低，河道坡降2.55‰。××集镇供水工程建议地表水源：玉田水库输水渠是周围水田灌溉的主要水源、水量中等、水质较好、但受上游灌溉影响，水量不能完全满足镇区水厂供水水源的需要。小南河上游汇水面积200平方公里。主流位于镇区东侧，呈东西走向，与支流在镇区下游汇合。枯水期河面宽20-30米，洪水期可达60米。年水位最大变幅达4.63米。水质很好，水量充沛，无工矿废水污染，历年最低水深在2米以上，建议取水水源采用南河。工程取水点为南河辽源处，取水点上游流域面积约189.2平方公里。取水点上游建有中型水库一座——玉田水库，又称玉田湖。玉田水库2003年被评为国家级水利风景区。库区多年平均降水量1760毫米、年入库径流量1.46亿立方米，水质达Ⅱ类地表水标准，是景德镇市区的后备水源。水库正常蓄水位58.173米（黄海高程，下同），汛期限制水位58.173米，死水位51.200米，设计洪水位62.863米；校核洪水位63.843米；总库容2260万立方米，防洪库容1505万立方米，兴利库容755万立方米；正常蓄水位库面面积2平方千米，为河道型水库。水库淤积不严重，系不完全年调节。××镇供水工程取水点控制断面处最高水位40.26米、最枯水位36.7米，多年平均径流量1.99亿立方米，多年平均日径流量约52万立方米，有资料来实测推算最枯月流量为1978年8月，月平均流量约0.3m3/s，推算最枯日径流量约为2.6万m3（未考虑上游玉田中型水库的调蓄作用）。91 ××镇1.0万m3/d给水工程目录1.8××镇供水现状由于××镇建设起步比较晚，资金紧缺投入不足，目前镇区内无给排水系统，无自来水厂，人民生活和工农业生产用水均靠自备水源供给，居民直接饮用河水或浅层地下水，水中铁、锰经常超标，又无消毒工艺，达不到国家《生活饮用水卫生规范》的要求，如继续饮用不达标的水，将无法保证全镇人民的身体健康，不但使成年人身体素质差，而且严重影响了青少年一代的身体和智力发育。对城镇环境及居民生活有巨大的不良影响。1.9项目建设必要性随着改革开放步伐的加快，国民经济的快速发展，××镇的建设速度也在加快。给水工程直接关系到全镇人民的生活与该镇经济发展，水的供应决定着××镇的明天。而且××镇的实际供水的条件之差和供水量不足，已到了非解决不可的地步。供给水质合格和水量足够的生产和生活用水不仅是非常必要的，而且是十分迫切的。为了早日全面完成“通好水”的建设任务，应尽最大努力，在有关部门支持下加快供水工程的建设速度。为满足经济发展的需要，适应工农业生产发展用水及人民日常生活用水需求，浮梁县××镇1.0万m3/d给水工程必须马上着手进行。根据《××镇总体规划》的要求，加快××镇给水设施建设以满足城镇规划发展的需要，既能取得良好的经济效益，又可发挥良好的社会效益，因此，我们认为浮梁县××镇1.0万m3/d给水工程是十分必要的，且迫在眉睫。91 ××镇1.0万m3/d给水工程取水工程设计2.取水工程设计2.1水源小南河水量充沛，水质良好，根据小南河的取样检验的结果，经过常规净化处理后，完全可以达到国家饮用水卫生标准，因此小南河是××镇新建水厂的理想水源。2.2取水点位置取水点位置拟设在南河辽源处。2.3取水头部⑴取水头部形式选择根据水库水源特点和取水口地形、地质、水文条件等，拟在长冈水库采用取水常见的垂直向下式喇叭管取水头部。该取水头部的特点是：构造简单；造价较低；水力条件较好，施工条件和设备安装较为方便；⑵工艺描述取水头部为钢制喇叭口。取水头部设有格栅，拦截杂草等漂、悬91 ××镇1.0万m3/d给水工程取水工程设计浮物。取水头部底面高程定为171.0m（黄海高程，下同），取水头部河床应抛石护底，石笼罩面。⑶主要设计参数设计规模：5.0万m3/d设计流量：2292m3/h喇叭口尺寸：800mm×1200mm格栅数量：1台栅条间隙：80mm栅条材料：φ12mm圆钢格栅尺寸：φ1200mm×600mm最大过栅流速：0.84m/s2.4引水管⑴引水管形式选择引水管一般分为自流进水管和虹吸进水管，自流进水管安全可靠，无需抽真空设备。本工程选择自流进水管。⑵工艺描述设计按近期5.0万m3/d建设1根DN800mm进水管从取水头部敷设至隧洞口，远期再敷设一根。⑶主要设计参数设计规模：5.0万m3/d最大设计流量：2292m3/h（含10%自用水）自流引水管数量：1根91 ××镇1.0万m3/d给水工程取水工程设计管径、管长：DN800mm（钢管）单根管长10m设计流速：1.27m/s水力坡降：2.7‰2.5原水输水管道在库湾处，标高174.0处开设一截面为B×H=2000mm×1800mm的穿山隧洞，隧洞长约1.2km，自隧洞后设置一个阀门切换井，接原水输水管。原水输水管近期先敷设一根，远期另敷设一根，设计选用一根D800mm球墨铸铁管。原水输水管在阀门切换井后，由北向南敷设接至新建罗屋净水厂，原水输水管总长约7.05km，单管设计流速1.27m/s、水力坡降2.7‰，全程水头损失约为（含隧洞损失和管道局部损失）23.8m。长冈水库死水位为178.076，净水厂反应池水面标高为146.50m，高差为31.576m，水头损失远远小于高差，因此能够满足自流条件。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证3.净水工艺方案论证3.1净水工艺选择原则净水工艺方案的选择应针对长冈水库原水水质特点，以最低的基建投资和经常运行费用达到要求的出水水质。应充分考虑下列主要因素：①原水水质的历史资料：对原水的水质应作长期的观察，如有条件应对平水期、丰水期和枯水期、表层与深层的水质都要加以分析比较。②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今后发展的趋势也应作出分析和判断。③出水水质的要求：除必须符合国家现行的水质标准外，还应结合今后水质可能的提高作出相应考虑。④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工艺。⑤场地的建设条件：不同处理工艺对于占地或地基承载力等会有不同的要求，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。有些处理工艺对气温关系密切，在其选用时还应充分注意当地的气候条件。⑥今后可能的发展：随着水质要求的提高，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，因此选择的工艺要求对今后的发展具有较大的适应性。⑦91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证经济条件：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。3.2净水工艺的确定新建水厂水源为长冈水库，水源水量丰富，水质良好。根据2008年11月兴国县疾病预防控制中心的检测报告，所检测的该水库的源水20项指标，均符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水体的要求。根据新建水厂原水水质特点，兴国县新建水厂采用常规净水工艺，完全能够使出厂水水质达到设计目标要求。3.3常规净水构筑物选型3.3.1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、机械混合为主。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水池之中，混合效果良好。其最大的优点是混合效果不受水量变化的影响，在进水流量变化过程中都能获得良好的混合效果。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证管式静态混合器具有扩散速度快的特点，它能在较短的时间内形成对初始颗粒碰撞所需要的水流结构，使混凝剂在原水中快速均匀扩散和混合，为后续的絮凝、沉淀、过滤创造良好条件，提高絮凝效果。该形式的混合器还具有一次性投资省，直接装入浑水输水管，安装方便，不需要经常维修等优点。混合工艺的选择应遵循快速、充分的原则，G值适当增大，可使混合形成的絮体有较大密度，反之则絮体密度降低，对沉淀池排泥及过滤均不利。为适应原水水量、水质的变化，给予操作、管理上一定的灵活性，本方案采用混合效果好的机械搅拌混合方式，搅拌机转速可调（变频），以适应进水流量和浊度变化所要求的G值，使混合效果达到最佳。因此，本方案推荐采用DN800mm的管式静态混合器一台。3.3.2常规絮凝絮凝在常规强化水处理工艺上占有很重要的地位，絮凝效果的好坏对最终出水水质影响很大。实现絮凝阶段的高速、高效成为水处理界研究的热点。水中的胶体颗粒脱稳后，在絮凝设施中形成粗大密实且沉降性能良好的絮体颗粒。为使微絮体良好成长，絮凝设施要有良好的水力条件，操作运行合理直接影响到最终的出水水质。随着水处理工作者对混凝机理以及絮凝动力学研究的深入，按照新的混凝理论出现的絮凝设施主要是能够提供有利于矾花成长的水力条件，增大絮凝体的碰撞机率，提高絮凝效率。常用絮凝池主要有三大类，第一类为依靠水流紊动促使微絮凝体相互碰撞聚集成絮凝体，如各种类型的隔板反应、折板反应、机械搅拌反应、旋流反应和涡流反应器。第二类为依靠悬浮层接触絮凝，即主要依靠上向水流使成熟絮凝体处于悬浮状态，而微絮凝体通过悬浮层时产生接触碰撞絮凝。如各种类型悬浮澄清池。第三类为利用多孔固体介质接触絮凝，如各种接触滤池。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证隔板絮凝池应用较多，目前仍是常应用的一种水力搅拌絮凝池，隔板絮凝池在流量变化不大情况下，絮凝效果有保证。隔板絮凝池优点是构造简单，管理方便。缺点是流量变化大时，絮凝效果不稳定，其直线型的构造，水流条件不理想，能量消耗中的无效部分比较大，故需较长絮凝时间，池子容积较大。絮凝的动力的致因研究，从湍流微尺度对混凝的动力影响角度，提出惯性效应是絮凝的动力学致因。湍流剪切力是絮凝反应中决定性的动力学因素。矾花颗粒在水中的混凝是由小涡旋运动造成的。为了提高混凝反应的效率，从动力学观点来看就是增加紊流中小涡旋的比例。按照这一理论，通过改变隔板絮凝池直线段的构型，使水流产生有利于絮体成长的紊动效果，达到提高絮凝效率的目的。我国近年来的大量研究取得生产经验的高效率絮凝池形成已证明是可行的。隔板絮凝池有3种形式：①将呈直线的隔板改为呈折线的隔板，即折板絮凝池。②在隔板间沿水流方向增加产生紊动的装置，如波纹板絮凝池。③在隔板间的垂直水流方向上增加产生紊动的装置，如网格絮凝池。折板絮凝池可以分为同波折板或异波折板。水流在同波折板之间曲折流动或在异波折板之间缩、放流动，形成众多的小涡旋，提高了颗粒碰撞絮凝效果。在折板的每一个转角处，两折板之间的空间可以视为多格单元反应器串连，接近推流型反应器。与隔板絮凝池相比，水流条件改善。在总的水流能量消耗中，有效能量消耗比例提高，所需絮凝时间缩短，池子体积减小。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证波纹板絮凝池由波长和波高之比约为5：1的波形板按波峰、波谷对应组成。相对的波峰板距较小构成缩颈，相对的波谷板距较大，构成一个异形腔体。当水流流过时在缩颈处流速大，形成较大的G值，使需要的能耗从波纹板间损失获得。由于反应过程主要靠相互串联工作的腔体产生的同等能级的涡流完成，不仅容积利用率高，而且能量在每一水体微单元上的分配是均匀的，从而极大地提高了反应的速率。为了适应絮体增长的要求，把反应器按G值由大到小分为三级。由于施加能量的变化，使反应容积的效果得以充分发挥，试验和生产实践表明波形板反应器具有反应时间短，反应效率高。对流量的变化有较强的适应性，在流量变化±35%左右时，仍能保持良好的反应效果，从而克服了水力反应器对水量变化敏感的弱点，获得优良的反应性能。由于效率高，停留时间短，使反应容积减小为一般水力反应器的1/2~1/4，从而减小占地面积，同时造价也较一般反应池要低，在我院设计的多座水厂中已得到成功的应用。网格絮凝池设计成多格竖流式。每格安装若干层网格。各格之间的隔墙上、下交错开孔。每格的网格数至出水端逐渐减少，一般分3段控制。前端为密网，中段为疏网，末端不安装网格。当水流通过网格时，形成涡旋，造成颗粒碰撞。水流通过格间孔洞流速及过网流速逐渐减少。网格絮凝池所造成的水流紊动接近于局部各向同性紊流，各向同性紊流理论应用于网格絮凝池更为合适。网格具有结构简单，节省材料，水头损失小（0.1~0.5m）及絮凝效果较好等优点，应用较广泛。目前，国内常见的絮凝形式主要为水力絮凝。虽然机械絮凝处理效果较好，能适应水量、水质、水温的变化，能耗药耗也较低，但主要缺点是机械设备加工、维护工作量大，造价较高。机械设备一出故障，若不能及时抢修，将影响絮凝效果，严重时甚至停产停水，这也是机械絮凝未能在我国普及的主要原因。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证根据我国的实际情况和工程经验，絮凝选用水力絮凝，不考虑机械絮凝。水力絮凝分为传统的隔板、孔室絮凝和高效的折板、网格絮凝两大类。经验表明，各种水力絮凝形式中，折板絮凝效果较好，具有絮凝时间短，药耗低，管理方便，排泥简单，洗池容易，絮凝过程一目了然等优点，尤其适用于大中型水厂。折板絮凝应选择充足的絮凝时间，以保证絮凝效果和适应水质，水量的变化。目前采用具有强化混凝效果的高效折板絮凝池。由于水平折板絮凝池普遍存在积泥问题，而竖流折板各地生产运行中很少积泥，作为常规处理工艺，竖流折板絮凝型式越来越多的被大中型水厂采用。3.3.3沉淀沉淀的目的是去除水中悬浮物,以使出水达到待滤水的水质要求。⑴平流沉淀池目前沉淀池国内应用较多的主要有斜管沉淀池和平流沉淀池。沉淀池的池型选择与原水水质和处理规模密切相关。平流沉淀池是全国大中型水厂应用最多的池型，构造简单，处理效果好，矾耗低，对水量和水质变化的适应性好，运行管理方便。对大型工程而言，平流沉淀池的综合造价较斜管池低，其缺点是其占地面积较大，但通过与清水池叠合布置，水厂总占地面积甚至比斜管沉淀池方案略省。⑵　高密度沉淀池沉淀池在经历了平流沉淀、斜管（板）沉淀池和机械加速（脉冲）澄清之后，出现了一种新型的沉淀池──高密度沉淀池。①工作原理91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证高密度沉淀池有多种形式，使用较广的有德利满高密度沉淀池、威立雅夹砂高密度沉淀池。德利满高密度沉淀池是由法国德利满公司研制的一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的快速、高效的沉淀池。其工作原理基于以下五个方面：·原始概念上的整体化的絮凝反应池。·推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输。·污泥的外部再循环系统。·斜管沉淀机理。·采用合成絮凝剂+高分子助凝剂。②系统组成高密度沉淀池由三个主要部分组成：一个“反应池”、一个“预沉池──浓缩池”以及一个“斜管分离池”。得利满专利产品反应池是本工艺的根本特色。在该池中进行物理──化学反应，或在池中进行其他特殊沉淀反应。反应池分为两个部分：一个是快速混凝搅拌反应池，另一个是慢速混凝推流式反应池。a.反应池·快速混凝搅拌反应池将原水（通常已经过预混凝）引入到反应池底板的中央。一个叶轮位于中心稳流型的圆筒内。该叶轮的作用是使反应池内水流均匀混合，并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的动能量。混合反应池中悬浮絮状或晶状固体颗粒的浓度保持在最佳状态，该状态取决于所采用的处理方式。通过来自污泥浓缩区的浓缩污泥的外部再循环系统使池中污染浓度得到保障。·推流式反应池91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证上升式推流反应池是一个慢速絮凝池，其作用就是连续不断地使矾花颗粒增大。因此，整个反应池（混合和推流式反应池）可获得大量高密度、均质的矾花，以达到最初设计的要求。沉淀区的速度应比其他系统的速度快得多，以获得高密度矾花。b.预沉池──浓缩池矾花慢速地从一个大的预沉区进入到澄清区,这样可避免损坏矾花或产生漩涡,使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积。矾花在澄清池下部汇集成污泥并浓缩。浓缩区分为两层：一层位于排泥斗上部，一层位于其下部。上层为再循环污泥的浓缩。污泥在这层的停留时间为几小时。然后排入到排泥斗内。排泥斗上部的污泥入口处较大，无需开槽。为了更好地使污泥浓缩，刮泥机配有尖桩围栏。在某些特点情况下（如：流速不同或负荷不同等），可调整再循环区的高度。由于高度的调整，必会影响污泥停留时间及其浓度的变化。部分浓缩污泥自浓缩区用污泥泵排出，循环至反应池入口。下层是产生大量浓缩污泥的地方。浓缩污泥的浓度至少为20g/l（澄清工艺）。采用污泥泵从预沉池──浓缩池的底部抽出剩余污泥,送至污泥脱水间。c.斜管分离区逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。通过固定在清水收集槽下侧的纵向板进行水力分布。这些板有效地将斜管分为独立的几组以提高水流均匀分配。不必使用任何优先渠道，使反应沉淀可在最佳状态下完成。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证澄清水由一个集水槽系统回收。絮凝物堆积在澄清池的下部，形成的污泥也在这部分区域浓缩。通过刮泥机将污泥收集起来，循环至反应池入口处，剩余污泥排放。要使高密度澄清池工作状况良好，应考虑到几个重要事项：·高效的絮凝及混凝过程·污泥层泥位界面的控制·高效的斜管分布、设置·连续的工况自动监控高密度澄清池是集机械混合、絮凝、污泥浓缩、浓缩污泥回流、斜管分离于一体的高效澄清池。它既具备了斜管沉淀池、机械搅拌澄清池的优点,表面负荷高，缺点是结构复杂，设备多，运行管理较困难。综上所述，对于采用平流沉淀池还是高密度沉淀池将在下面章节中结合水厂用地，运行成本及投资综合考虑。3.3.4过滤给水处理中的过滤一般是指通过过滤介质的表面或滤层截留水体中悬浮固体和其他杂质的过程。对于大多数地面水处理来说，过滤是消毒工艺前的关键性处理手段，对保证出水水质具有重要的作用。在常规水处理过程中,过滤一般是指以石英砂等粒状滤料层截留水中悬浮杂质，从而使水获得澄清的工艺过程。滤池有多种形式，其中普快滤池使用历史最久。为了充分发挥滤料截留杂质的能力,冲洗更干净，节省冲洗水量，普快滤池逐渐被新出现的气水反冲的单、双层滤料滤池所取代。大中型水厂采用最多的是能确保出水水质的气水反冲洗滤池──“V”型滤池。另一种新型滤池──CTE翻板滤池近年开始引入国内。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证⑴“V”型滤池“V”型滤池是法国得利满公司设计的一种快滤池，进水为“V”型槽，采用气水反冲洗，适用于大、中型水厂。“V”型滤池的主要特点是：可采用较粗较厚滤层以增加过滤周期，由于反冲时滤层不膨胀，故整个滤层在深度方向的粒径分布基本均匀，不发生水力分级现象，即所谓“均质滤料”，使滤层含污能力提高。一般采用均粒砂滤料，有效粒径d10=0.95~1.50mm，不均匀系数K60=<1.5,滤层厚约0.95~1.5m。气、水反冲再加始终存在的横向表面扫洗，冲洗效果好，冲洗水量大大减少。⑵CTE翻板型滤池CTE翻板型滤池是瑞土苏尔寿公司下属技术工程部（现称瑞士CTE公司）的研究成果。所谓“翻板”是因为该型滤池反冲洗排水舌阀（板）工作过程中是从0°~90°范围内来回翻转而得名。①翻板滤池的工作原理该型滤池工作原理与其它类型气水反冲滤池相似，沉淀出水通过进水渠经溢流堰均匀流入滤池，水以重力渗透穿过滤料层，并以恒水头过滤后汇入集水室。滤池反冲洗时，先关进水阀门，然后按气冲、气水冲、水冲三个阶段开关相应的阀门，一般重复两次后关闭排水舌阀（板），开进水阀门，恢复到正常过滤工况。②翻板滤池的主要特点91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证苏尔寿公司经过长期对滤池技术研究与推广应用，使翻板滤池不断改进完善。它在反冲洗系统、排水系统与滤料选择方面有新的技术性突破，从而使该型滤池具有出水水质明显提高、反冲洗水量少、反冲洗时间短、反冲周期长、基建投资省、运行费用低以及施工简单、工期短等特点，主要体现在以下几个方面：*滤料、滤层可多样化选择根据滤池进水水质与对出水水质要求的不同，可选择单层均质滤料或双层滤料，亦可更改滤层中的滤料。一般单层均质滤料是采用石英砂（或陶粒）；双层滤料为无烟煤与石英砂（或陶粒与石英砂）。当滤池进水水质差（如原水受到微污染，含TOC较高时），可用颗粒活性炭置换无烟煤等滤料。*滤料流失率低翻板滤池下有级配的砾石承托层，滤料一般不会从滤池底部流失。反冲洗时反冲洗水的强度高（15~16L/m2·s）、滤料的膨胀率较大（20%左右），若对一般滤池比重较轻的颗粒活性炭、陶粒等滤料易于从排水槽流失。但对于翻板滤池由于它具有：a.排水舌阀（板）的内侧底高于滤料层0.15~0.20m；b.排水舌阀（板）是在反冲洗结束，滤料沉降20秒后再逐步开启，从而保证轻质滤料不致于通过排水舌阀（板）流失。反冲泥水一般在60~80秒内排完。此时，滤池中的微细污泥颗粒仍呈悬浮状态，不会发生沉淀，截留在滤料表面。*过滤周期长、纳污能力较强根据水流剪切与水的粘滞系数及速度梯度成正比，即水冲段，其强度达15~16L/m2·s，使滤料膨胀成浮动状态，从而冲刷和带走前两阶段（气冲段、气水冲段）洗擦下来的截留污物和附在滤料上的小气泡。一般经两次反冲洗过程，滤料中截污物遗留量少于0.1kg/m3。这样一来使翻板滤池的运行周期延长——反冲洗周期达40~70小时（相应水头损失2.0m水柱左右）。当2m容污水头时，滤料的容污能力达2.5kg/m3。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证*翻板滤池出水水质较好这主要由于反冲洗强度较高，滤料中截污物遗留量少、滤料净度好，使初滤水水质得到保证。根据昆明市自来水总公司第五水厂的翻板滤池（模型）试验结果表明，同样进水水质下，翻板滤池出水水质显著提高。当进水滤池的浊度＜5NTU时，CTE双层滤料滤池的出水水质可达0.2NTU(95%)、＜0.5NTU(100%)。*反冲洗水耗低、水头损失小翻板滤池的水冲强度（15~16L/m2·s）、滤料膨胀率（可高达40%）与普通快滤池相近，但它的水冲时间短（约2分钟），反冲洗周期长（进水浊度5NTU时，反冲洗周期40~70小时），故反冲洗水耗量少，一般约为3~4.5m3/m2，相应的反冲泵耗电量也较小。据运行表明：滤层厚1.5m，滤速为9m/h时，滤料层产生的水头损失约为0.35~0.40m。*双层气垫层，保证布水、布气均匀CTE滤池在底板上、下形成2个均匀的气垫层，从而保证布水、布气均匀，避免气水分配出现脉冲现象，影响反冲洗的效果。*气水反冲系统结构简单，施工进度快翻板滤池的反冲洗系统具有综合普通快滤池与V型滤池的设计特点，但对滤池底板施工要求的平整度不是特别严格，即每格滤池中间安装布气布水管部分的池底，对水平误差的要求仅为≤10mm91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证，较明显地减少施工费用。该型滤池的布气布水立管一般采用不锈钢管，配水配气横管采用PE塑料制作。配水、配气横管的水平度在施工中容易调整，使滤池的整个滤料层能均匀地进行反冲洗，去污效果好，避免了局部滤料结污结块现象，滤池的使用寿命长，减少维护工作与运行费用。综上所述，对于采用V型气水反冲洗滤池还是翻板滤池将在下面结合水厂用地，运行成本及投资综合考虑。3.4常规处理构筑物的选型确定本工程建设规模为近期5.0万m3/d，远期为10万m3/d，厂区用地总面积为6.0公顷，长x宽=360x170m，在进行净水部分工艺设计时，从厂区用地的实际情况出发，考虑了两个可行方案，一个是前面介绍的近年来由国外引入、国内逐渐采纳的新工艺即高密度沉淀池+翻板滤池工艺+清水池（方案一）；另一个是常规的竖流折板絮凝、平流沉淀池、气水反冲洗滤池工艺（方案二）。见下列净水工艺流程图。净水工艺流程图（方案一）91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证净水工艺流程图（方案二）两个方案都能很好的满足业主对净水厂各项功能的要求，厂区平面布置功能分区明确、构筑物布置紧凑、节约了用地，绿化面积大，并留有充分的发展余地，同时，工艺流程顺畅、管道迂回少、水头损失小。生产区分为两大区域，净水处理、排泥水处理两个系统相对独立，特别是排泥水处理系统位于厂区东北角，处理后的干泥饼可直接就近由侧门运出，可保持厂区环境卫生整洁。两方案技术上的优缺点比较见表3-1。两方案技术优缺点比较表3-1优点缺点方案一1、高密度沉淀池和翻板滤池均为国内净水处理较新工艺，总体方案占地面积小。2、高密度沉淀池集良好的机械混合、絮凝、澄清和高效混合于一体，分离效率高、排泥水量低、占地面积小，出水浊度低，抗冲击负荷能力远高于常规的混凝沉淀处理设施。3、翻板滤池有效过滤面积大，可加厚滤料，滤料含污能力强；由于反冲洗时关闭排泥水阀，高速反洗，反冲洗效果好，耗水量少（按反冲洗周期24小时计，反冲洗水量仅占产水量1.56％），比气水反冲洗滤池更节水省电；反冲洗时不会出现滤料流失现象；土建结构简单，投资较省，施工方便；运行自动化程度高。1、高密度沉淀池、翻板滤池设备较多，一些电气自控装置及仪表要用进口产品。2、新的工艺对运行管理人员要求较高。。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证方案二1、竖流折板絮凝、平流沉淀为常规处理工艺，工艺成熟可靠，与清水池叠层后占地面积小，但较方案一略大。2、竖流折板絮凝集泥少。3、平流沉淀池水力条件好，适应性强，操作管理简单。4、气水反冲洗滤池采用气水反冲洗加表面扫洗，反冲洗效果好；采用V型槽进水（包括表扫进水），布水均匀；运行自动化程度高，管理方便。1、平流沉淀池池子长度大，占地面积大。2、气水反冲洗滤池设备费用及运行电耗高；土建施工技术要求高；反冲洗水量较大（占产水量2.6％，其中待滤水占1.27％，滤后水占1.33％）。通过对两个方案进行的比较，本方案设计推荐方案二。3.5排泥水处理方案论证3.5.1排泥水处理的必要性原水中的污染物在净水过程中被浓缩，浓度较原来高出数倍甚至数十倍。排泥水如不经处理直接排放，势必会对水体造成一定程度的污染，不利于水环境的保护，不符合环境保护的规划要求。同时，占水厂供水量2%～4%左右的排泥水若能回收利用，还可在一定程度上节约水资源。当冬季原水浊度较低时，排泥水回收利用，还可在一定程度上改善絮凝条件，节省矾耗。因此应考虑水厂排泥水的处理和回收利用。滤池在反冲洗后，滤层中残存的冲洗水和滤层以上的水较为浑浊，因此，在冲洗完成开始过滤时的初滤水水质较差、浊度较高，尤其存在致病原生物如贾第鞭毛虫和隐孢子虫的几率较高，因此，从提高滤后水卫生安全性角度考虑，将初滤水排入污泥池进行处理。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证3.5.2排泥水处理工艺选择水厂排泥水处理工艺及系统组成各有不同，但根本区别在于将沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水合并处理还是分别处理，其工艺流程一般如下图3-1、3-2所示。水厂沉淀池排泥水的悬浮杂质含固率一般为0.2%～1.0%，浓度高出滤池冲洗废水的含固率二、三十倍，但水量较小；滤池反冲洗废水量很大，但水中悬浮杂质含量低，因此，若将沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水按如图3-1所示的合并处理工艺一起进入调节池，虽可比图3-2所示的分别处理工艺省掉了废水调节池，减少了该部分的基建投资和占地，但沉淀池排泥水却被滤池冲洗废水极度稀释，非常不利于其后的浓缩设施的污泥浓缩效果，浓缩设施也因处理水量增大，需增加基建投资和占地，致使污泥处理工程的总投资反而增大。因此本工程推荐采用沉淀池排泥水和滤池反冲洗废水分别处理工艺。图3-1合并处理工艺流程示意图图3-2分别处理工艺流程示意图图3-2回收水池中收集的滤池反冲洗废水上清液考虑用潜水泵提升至水处理系统前端作原水使用。污泥脱水滤液回到排泥池，浓缩池上清液则考虑直接排入城区污水管，以免污染物富集影响出水水质。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证3.5.3排泥水处理构筑物、设备和药剂选型⑴污泥浓缩、脱水方式选择自来水厂沉淀池的排泥水含固率一般仅为0.2～1.0%，需经浓缩后缩小污泥体积，再将浓缩后的污泥送往后续工艺进行污泥脱水。通常要求浓缩污泥的含固率达到2～3%左右，满足污泥脱水机械高效率地进行污泥脱水的需要。常用的污泥浓缩、脱水方式有重力浓缩、机械脱水和机械浓缩、机械脱水两种。重力浓缩其本质上是一种沉淀工艺，属于压缩沉淀。浓缩前由于污泥浓度较高，颗粒之间彼此接触支撑。浓缩开始后，在上层颗粒的重力作用下，下层颗粒间隙中的水被挤出界面，颗粒之间相互拥挤得更加紧密。通过这种拥挤和压缩过程，污泥浓度进一步提高，从而实现污泥浓缩。重力浓缩、机械脱水方式的优点是浓缩池大大减少了需脱水污泥的体积，有效减少脱水机数量，设备投资大大节省，降低电耗，脱水污泥浓度较均匀，使脱水机运行稳定；其缺点是需建浓缩池，土建费用稍高。而机械浓缩、机械脱水方式可取消浓缩池，节省占地面积，减少土建费用，但由于需脱水污泥量大，浓度低且不均匀，致使浓缩脱水设备处理能力下降，数量增多，因而设备费用大大提高，电耗增大，且泥饼含固率不稳定。综上所述，重力浓缩、机械脱水方式技术上优于机械浓缩、机械脱水方式，重力浓缩、机械脱水方式的土建费用较高，但设备费用较低，总费用低于机械浓缩、机械脱水方式，虽然重力浓缩增大了占地面积，但本工程用地为利用净水工程剩余的空地，并不需要额外征地。因此本工程拟采用重力浓缩、机械脱水方式。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证⑵污泥浓缩池形式常用的重力式浓缩池为幅流式浓缩池，浓缩效果好，运行稳妥可靠，有成熟的运行管理经验，维护管理简便，工程投资省。因此，本工程推荐采用幅流式重力浓缩池。⑶污泥脱水设备的基本构造及特点自来水厂污泥脱水机械,目前主要采用的有带式压滤机，板框压滤机和离心脱水机三种类型，三类污泥脱水机械的基本特点分别简述如下：①带式压滤机带式压滤机是由上下两条张紧的滤带夹着污泥层，从一连串按规律排列的辊压筒中呈“S”型弯曲经过，靠滤带本身的张力形成对污泥层的压榨力或剪切力，把污泥层中的毛细水挤压出来，获得含固率较高的泥饼，从而实现污泥脱水。带式压滤脱水机的处理能力取决于脱水机的带速和滤带张力以及污泥的脱水性能，而带速张力又取决于所要求的脱水效果。如果进泥量太大或固体负荷太高，将降低脱水效果。国产带式脱水机处理能力一般较小，污泥固体负荷仅为150～250mg/m·h，进口优质带式脱水机处理能力可达250～400kg/m·h。不同种类的污泥要求不同的工作状态,实际运行中，应根据进泥泥质的变化，随时调整脱水机的工作状态,主要包括带速的控制，带张力的调节。·带速的控制滤带的行走速度对泥饼含固量，泥饼厚度及泥饼剥离的难易度都有影响，带速越低，泥饼越厚，越易从滤带上剥离，泥饼质量就越好，反之则越差；但带速过低，其处理能力太小。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证·滤带张力的调节滤带的张力会影响泥饼的含固量。因为施加到污泥层上的压力和剪切力直接决定于滤带的张力。张力越大，泥饼含固率越高，但张力过大，易导致跑料或滤带堵塞。②板框压滤机板框压滤机是间隙操作的加压过滤设备，广泛用于制糖、制药、化工、染料、冶金、洗煤、食品和水处理等部门，以过滤形式进行固体与液体的分离。它是对物料适应性较广的一种大、中型分离机械设备。自动板框压滤机过滤机构由滤板压缩板、橡胶隔膜等组成。滤板采用增强聚丙烯模压而成，强度高、重量轻。机架全部为高强度的钢焊接件，采用液压装置作为压紧、松动滤板的动力机构，并用电接点压力表自动保压。用电气系统控制自动拉板，通过控制板上的按钮，实现所需动作，其中配备有多种安全装置，确保操作人员安全。板框压滤机具有以下特点：滤饼双向交叉洗涤功能，有用滤饼或滤液回收率高；振打与滤布曲张机构相结合，卸料干净利落；拉板机械液压传动，动作灵活、稳定可靠；下藏式滤布自动清洗机构配备专利喷嘴组件，清洗更彻底；PLC全自动控制，可实现固液分离操作的全自动程序控制，双向中间进料，污泥迅速充满滤室，缩短进料时间；回转式集液盘，结构新颖。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证板框压滤机对进泥含固率要求较低，一般为2%~3%即可；而出泥含固率高于带式压滤机和离心脱水机；运行过程是周期性地泵入污泥压滤和脱除泥饼的间歇过程；根据滤板堵塞情况，一定的运行周期后冲洗滤布一次，个别滤板或橡胶隔膜损坏后易及时更换，较快恢复正常运行，设备体形庞大，但噪声较小，电耗较低。③离心脱水机卧螺离心式污泥脱水机组是包括主机和辅助设备在内的一整套机组。机组为全封闭结构，无泄漏，可24小时连续运行；主要结构特点有：采用较大的长径比，延长了物料的停留时间，提高了固形物的去除率；采用独特的螺旋结构，增强了螺旋对泥饼的挤压力度，提高了泥饼的含固率；采用先进的动平衡技术，减小振动；采用独特的差转速调节技术，增大了螺旋卸料扭矩和负载能力。离心机设备效率高，占地小，机房环境清洁，整套机组采用先进的自动化集成控制技术，转速和差转速无级可调，具有安全保护和自动报警装置，运行稳定可靠，主要缺点是噪声大，电耗稍高，旋转叶片等部件要求耐磨性强，制造材质和加工精度要求严格，价格稍贵。⑷污泥脱水设备选型91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证上述三类污泥脱水设备各有优缺点，选型时应结合工程规模、场地条件、管理水平、资金条件等实际情况，主要从设备运行可靠性、系统自动化程度、污泥脱水效果，建设投资和处理成本等方面综合考虑进行合理选型。鉴于带式压滤机处理能力小，污泥截留率较低，维护工作量较大，冲洗水耗水量较大，脱水机房水、气环境较差，而且由于排泥水的污泥颗粒粒径较细、污泥含固率相对较低，而带式压滤机进泥要求在3%~5%甚至更大，且出泥含固率一般只能达到20%，难以达到25%以上。因此不宜选用带式压滤机。本工程拟重点对厢式板框压滤机与离心脱水机两种机型进行详细比选。详见表3-3。板框压滤机尽管对材质及加工精度要求不高，因而运行较可靠、使用寿命较长，而且其脱水性能优于离心机，出泥含固率较高，但其体形庞大，操作繁杂，滤布需经常更换，安装维护较复杂，国产板框压滤机质量尚不过关，一般需要进口，价格很贵。离心脱水机体积小，占地省，机房环境较好，运行管理简单，但转速高，噪声大，电耗、药耗稍高，脱水泥饼含固率低于板框压滤机，而且对设备材质及制造精度均有极高的要求，以保证其长时间连续运行。以往污泥脱水行业所采用的离心机绝大部分为进口设备，近年来，中外合资或国产离心机的质量有了较大提高，部分替代进口，已逐步在一些自来水厂污泥处理工程中得到应用。因此从节省投资和今后运行管理方面综合考虑，本工程推荐采用合资或国产离心脱水机。⑷絮凝剂选择及毒性分析①絮凝剂选择为了改善自来水厂污泥的脱水性能，浓缩后的污泥进行污泥脱水前一般均加入适量的有机离分子聚合物聚丙烯酰胺（PAM）对污泥进行调质，以降低污泥比阻，使其易于脱水。聚丙烯酰胺有阴离子型、阳离子型和非离子型三类。污水厂的污泥中以含有机成分的亲水性胶质微粒为主，胶粒Zeta电位负电性较强，污泥进行机械脱水时一般先加入适量的阳离子型PAM，起胶粒的电性中和及微粒间架桥絮凝作用，使污泥容易脱水。净水过程中已加过碱式氯化铝，胶粒Zeta电位负电性明显降低，因此自来水厂浓缩污泥在脱水前加入适量PAM91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水工艺方案论证主要从促使泥粒间架桥絮凝和降低污泥比阻的调理作用考虑。实验室小试及水厂生产性试验均证实：阴离子型PAM与阳离子型PAM在投加率相近情况下，均能起理想的基本类同的降低污泥比阻和达到提高脱水污泥含固率的良好效果，仅在污泥脱水后分离液的浊度上，用阳离子型PAM的分离液浊度较低。由于阳离子型PAM的价格约比阴离子型PAM高约一倍，因此本工程污泥脱水的PAM调理剂宜选用阴离子型PAM以节省运行费用。其投加率约为2～4kg/t干泥。②絮凝剂毒性分析聚丙烯酰胺（PAM）是一种高效的絮凝剂，但具有毒性。动物毒性实验研究证明，聚丙烯酰胺的毒性主要是由其残余单体丙烯酰胺（AM）所致。我国根据毒性试验，提出“饮用水聚丙烯酰胺的最大容许浓度，经常使用时为1mg/L”，并提出单体丙烯酰胺在饮用水中的最大容许浓度“经常使用为0.01mg/L，非经常使用为1mg/L”，同时规定PAM中其单体AM的含量不大于0.05%。由于本工程PAM投加量较小，而且污泥脱水滤液回到排泥池，经浓缩池浓缩后上清液排入厂区污水管，对水质不会有影响。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计4．净水厂工艺设计4.1设计原则净水厂的设计遵循以下原则：⑴根据源水水质及供水水质的要求，选用的处理工艺技术先进、成熟、运行稳定可靠、维护管理方便、工程投资省、运行成本低。⑵排泥水处理方案采用经实践证明行之有效的处理方式，并妥善考虑污泥最终处置方案，实现综合利用。⑶为确保工程运行的可靠性和有效性，厂内设备选用质量好、价格低、效率高的通用设备，部分关键设备考虑引进国外高效优质产品。⑷厂内设置必要的检测仪表和监控设备，实现全自动控制，以提高供水的安全性，同时减少工人的劳动强度。⑸厂区平面布置力求功能分区明确、构筑物布置紧凑、节约用地，扩大绿化面积，并留有充分的发展余地，同时，使工艺流程顺畅、管道迂回少、水头损失小。⑹厂区高程设计力求减少厂区土方量和降低工程费用。⑺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。⑻以人为本，注重厂区环境和景观设计，积极创造一个良好的生产和生活环境。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计4.2推荐方案构筑物工艺设计4.2.1折板絮凝、平流沉淀池本期工程设计规模5.0万m3/d，考虑水厂自用用水系数0.1，设计流量为2292m3/h。设计一座折板絮凝平流沉淀池，设计流量5.5万m3/d，总平面尺寸：95.5m×17.7m（不含排泥渠），远期在排泥渠的对称位置再布置一组相同的折板絮凝平流沉淀池。⑴折板絮凝池工作原理：折板絮凝池是利用在池中加设竖流折板扰流单元以达到絮凝所要求的紊流状态，使能量损失得到充分利用，停留时间缩短。絮凝形式采用排泥效果好的竖流折板絮凝池，折板絮凝池与平流沉淀池合建一座，其设计参数为：设计流量：Q=1.1×5.0=5.5万m3/d=0.636m3/s絮凝时间：T=24min有效水深：H=4.9m第一反应区速度：V峰=0.28m/sV谷=0.13m/s第二反应区速度：V峰=0.23m/sV谷=0.09m/s第三反应区速度：V峰=0.08m/sV谷=0.06m/s折板絮凝池排泥均采用扩张嘴排泥管，设置气动快开排泥角阀，排泥彻底、无堵塞，且可实现自动排泥。絮凝池尺寸：17.70m×10.80m×5.60m。反应池采用的是多通道进出水，使得沉淀池布水均匀。（2）平流沉淀池91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计平流沉淀池沉淀时间1.9h，水平流速11mm/s，池深3.9m，池底预留集泥厚度0.30m，超高0.30m，有效水深3.30m。平流沉淀池与絮凝池合建，设计关键在于布水均匀、集水均匀、低溢流率及排泥彻底、方便。在沉淀池出水段设置了多根指形集水槽，每座沉淀池总集水槽长200m，溢流率275m3/m·d。尽可能降低溢流率，解决均匀集水问题；沉淀池上设置泵吸式桁架吸泥机，可方便、彻底地进行自动排泥。为减少风力的影响，避免水流紊动，提高沉淀效果，沉淀池沿宽度方向均匀设置3道导流墙。沉淀池平面尺寸为：80.00m×17.70m×4.2m，长宽比为4.5：1，长深比为24：1。4.2.2气水反冲洗滤池（V型滤池）（1）滤池滤池为气水反冲洗滤池，本期工程规模为5.0万m3/d，设滤池一座，单座滤池分6格，采用双排布置，两侧进水、中间布置管廊。单格过滤面积49m2（7.0×7.0m）。设计参数如下：设计流量：Q=1.1×5.0=5.5万m3/d=2292m3/h设计滤速：V=7.8m/h强制滤速：V=9.4m/h总过滤面积：294m2，共分6个单池，单池面积49m291 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计气冲强度：15L/s.m2气水同时冲洗时水冲洗强度：3L/s.m2单独水冲洗强度：6L/s.m2表面扫洗强度：2.2L/s.m2冲洗历时：气冲1.5min，气水同时冲洗4.0min；单独水冲6.5min，总历时12min。滤池平面尺寸：27.0m×24.2m，总高度4.15m，管廊深7.67m。采用钢筋砼结构。正常过滤时滤池反冲洗周期24~36h。滤池按双排布置，管廊操作管理条件较好，便于与平流沉淀池结合布置，配水条件较好。滤池滤料为石英砂均质滤料，粒径0.95~1.35mm，K80<1.4，滤层厚度1.236m。下部砾石承托层粒径2~4mm，厚度0.05m。滤层上最大水深1.45m，设计最大过滤水头2.5m，每格滤池配水配气系统采用长柄滤头，在滤板上均匀布置，滤板下部空间净高0.75m。每格滤池出水管上设置气动调节阀控制滤池恒水位运行。滤池反冲洗按运行周期、出水浊度、水头损失等自控进行。（2）鼓风机房及反冲洗泵房鼓风机与冲洗水泵合建于一座，与滤池管廊合为一体，内设鼓风机3套、空压机1台与冲洗水泵3套，具体参数见下表：表4－2冲洗泵房主要设备表。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计名称流量m3/h压力(m)电机功率（kw）数量备注水泵800~116713.7-8.65532用1备鼓风机46.2m3/min风压39.2kpa4532用1备空压机3.5m3/min7bar1引进，配套气动阀门配电间附建于鼓风机及反冲洗水泵房旁。4.2.3清水池清水池按0.5万m3/d规模设1座，每座清水池平面尺寸45.0m×30.0m，有效水深3.80m，有效调节容积5130m3，调节约比例10%，池内设有导流墙。池内设有放空管和溢流管，均排入厂区雨水系统。4.2.4送水泵房送水泵房土建按远期10万m3/d规模设一座，设备按5.0万m3/d规模安装。水泵扬程按40m考虑，时变化系数Kh=1.60。泵房采用半地下式结构,近期设4台泵，大泵2台，1用1备，小泵2台，1用1备。单行排列。大泵特性参数为：Q＝2700m3/h,H＝40m,配电机功率：N＝355kW，10kV；小泵特性参数为：Q＝1300m3/h，H＝40m91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计，配电功率：N=220kW、10kV。远期以2台大泵换掉现在的2台小泵，保留现有2台大泵，共4台，2用2备。由于送水泵房受水量变化影响较大，水泵开、停频繁，为及时启动水泵，方便管理操作，设置吸水井，泵房按自灌启动水泵设计。泵房内设有电动单梁桥式起重机1台，以方便设备安装、检修，起吊重量10t，另设2台排水潜污泵（Q＝25m3/h，H＝10m）以排除泵房积水。泵房平面总尺寸31.84m×10.1m，地下埋深4.0m。4.2.5加药间⑴加矾加矾间按10万m3/d设一座，设有加矾药剂投加系统。混凝剂为碱式氯化铝（Al2O3含量30%），采用湿式投加。a.投加量设计流量：Q=0.636m3/s设计最大投加量：20mg/L平均投加量：16mg/L药剂投加浓度：10%每日调制药剂次数：1次溶液池尺寸为：3.2m×3.0m×1.5m加矾系统设进口隔膜计量泵2台（1用一备），单泵加注能力Q=400L/h。设二台溶药搅拌机，功率N=0.75kW。另设有电动单梁悬桂起重机等辅助设备。 91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计⑵加氯a.投加量滤前加氯：滤前加氯投加在混合池内，最大投氯量2mg/L。滤后加氯：最大投氯量1.5mg/L，投氯点设在清水池进水管上。b.投加设备前加氯1台6.0kg/h加氯机，后加氯2台6kg/h加氯机（一用一备），共3台加氯机，为复合环控制方式（原水流量信号为前馈，滤后水余信号为后馈）。另配备1套氯气压力自动切换装置，2套氯气真空调节器，2台电子秤（2t）。为确保用氯安全，设置漏氯吸收间，安装一套漏氯吸收装置。加氯间内设漏氯报警器一套，一旦发生严重泄氯事故，漏氯吸收装置立即投运，加氯间及氯库均按规范要求设有强制通风设施。氯瓶采用吨级氯瓶，氯库按20天储量设计。 加药间尺寸：46.4m×11.4m4.3生产废水回收及污泥处理工艺设计4.3.1排水池作用：收集滤池反冲洗废水，池内设回收水泵。将反冲洗水回流至反应池前端。排水回收池设1座2格，两格交替使用，平面尺寸21.0m×26.50m，有效水深为3.0m，总深为5.0m。回收水池内设回收潜水泵，设3台（2用1备）。每台泵的出水流量500m3/h，扬程H=13m，功率N=30kW。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计池内设4台水下搅拌器，N=2.2KW4.3.2排泥池作用：收集沉淀池排泥，对水质水量起调节作用，池内设有潜水泵，排泥水经提升输送至浓缩池处理。排泥回收池设1座2格，两格交替使用，平面尺寸21.0m×26.50m，有效水深为3.0m，总深为5.0m。回收池内设4台潜水泵（2用2备），每台泵的设计能力为130m3/h，H＝13m，N＝11kW，为防止池内沉淀，池内设4台水下搅拌器，N＝1.5kW。4.3.3污泥浓缩池按10万m3/d规模设计。作用：清浊分流，即将含水率为99.0~99.9%排泥水通过浓缩，使底泥含水率达到95.5~97.5%，满足脱水机对进泥固体含量的要求。设计参数：近期：干污泥量1.0t/d水力负荷：0.37m3/m2·h远期：干污泥量9.0t/d水力负荷：7.4m3/m2·h浓缩后污泥含水率：95.5~97.5%浓缩池为圆形钢筋混凝土结构，设2座，单座直径为18m，池边水深5.0m，超高0.80m。浓缩池内设中心传动浓缩机，φ=18m，N=0.37kW。池内设超声波液位计，控制浓缩池水位。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计4.3.4污泥脱水车间作用：提高污泥含固率，以利外运。污泥脱水车间土建按10万m3/d规模设计，设备按5.0万m3/d规模配置，近期每日设计干污泥量约为1t。其它设计参数如下：近期：污泥量：1.0m3/d（平均含水率96.5%）进泥含水率：95.5~97.5%泥饼含水率：≤75%固体含量回收率：>98%，分离水SS值≤400mg/L聚合物投加量：≤0.8kg/吨干泥采用离心脱水机，根据设计干泥量及进泥含水率，首期采用2台离心机，Q=20m3/h，1用1备。附属设备：2台污泥进料泵(1用1备)，Q=4~20m3/h，H=15m，配3.7kW电机。远期扩建时，增加一台同型号脱水机及配套辅助设备。脱水间为钢筋砼框架结构，平面尺寸为40.5×12.60m。4.4水厂总平面布置4.4.1净水厂厂址兴国县新建水厂位于县城新区大道罗屋，厂区距县城中心约3公里，厂区地形已平整，地形标高为143.00米，区块内主要为已平整好的工业用地，总占地面积为6.0公顷。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计4.4.2推荐方案总平面布置水厂总平面是根据确定的工艺方案，综合考虑用地面积及形状、结构、电气、建筑、环境等因素，将处理构筑物和辅助建筑物进行合理组合布置，以达到水厂整体功能要求的总体设计。其基本原则是：⑴功能分区明确，构筑物布置紧凑，减少占地面积；⑵流程力求简短、顺畅，避免迂回重复；⑶变配电中心既靠近水厂进线处，又靠近用电负荷大的构筑物；⑷建筑物尽可能布置在南北朝向；⑸交通顺畅，便于施工与管理；⑹厂区绿化面积不小于30%，总平面布置满足消防要求。水厂平面布置主要分为3个区域，即①厂前区；②主要净水生产构筑物区；③污泥处理区。厂前区设在整个水厂的南面，大门开在厂区北侧的道路上，布置有传达室、综合楼、机修间、送水泵房等建筑物，建筑形式为现代式。净水处理主要生产构筑物区位于南面厂区中央，按工艺流程从东向西依次布置有折板絮凝池、平流沉淀池、气水反冲洗滤池、反冲洗泵房、清水池。污泥处理区布置在厂区最东北的地带，在整个厂区的下风向，使厂前区环境不受影响。主要构筑物有排水池、排泥池、污泥浓缩池、脱水车间、加药间。并且在东面开有侧门，便于污泥外运。可保持厂区环境卫生整洁。并且在东面预留了发展用地，待以后对水质有更高的要求时，作深度处理。平面布置特点：91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计*厂区总体布局合理、流畅。近期比较完整，便于分期建设，远期工程施工对近期工程的正常运行没有影响。*功能分区明确，厂前区、常规处理区、远期预留用地及污泥处理区相对独立，又紧密联系成一体。*构筑物布置紧凑，占地面积合理，绿化面积大。*厂内工艺管道顺畅，基本没有迂回，水头损失小。*生产废水、污泥处理系统位于厂区一角，不影响厂内环境卫生。4.4.3厂区竖向设计净水厂竖向设计遵循如下原则：a.首期工程主要构筑物应座落在老土上，以减少地基处理费用。b.厂区与周边道路（北侧道路）衔接方便，便于厂区排水。c.构筑物埋深适当，场地设计标高合适，尽量减少厂区土方量。水厂内设计地面标高为143.00m。厂区生产构筑物的高程布置既要避免埋深过大，构筑物工艺流程及高程设计尽量减少埋深以利施工和降低造价。4.5输配水管网本次供水区域范围较广，覆盖整个兴国县城中心区。由于整个县城的发展是循序渐进的，所以敷设供水管网时先敷设主要道路和主要供水区域。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计由于现阶段缺乏详细的管网资料，所以无法对整个供水管网进行平差，待初步设计阶段，再根据资料，进行管网平差；施工图阶段再对整个管网设计进行细化，包括管网纵断面的绘制、节点详图的绘制等。根据整个县城的供水情况，初步拟定输配水管网建设工程量如下表。序号管径单位长度管材原水输水管1DN800mmKM7.05PCCP清水输水管1DN900mmKM3.3PCCP2DN800mmKM1.5PCCP3DN500mmKM0.8球墨铸铁管4DN400mmKM2.3球墨铸铁管4.6管材及附属设施目前我国主要给水管材有球墨铸铁管、PCP管、PE管、PCCP管等，球墨铸铁管（DIP）91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂工艺设计，含碳量3.5～4.0%。由于通过球化处理并在铸铁管成型后经过退火处理，从而获得稳定均匀的金相组织，具有较高的延伸率。根据ISO2531标准，其延伸率、抗拉强度和水压试验等指标，均与钢管相当而其耐腐蚀性优于钢管。埋下使用寿命可达50年。球墨铸铁管内壁做水泥涂衬。设计采用的粗糙系数n按0.013（曼宁公式）考虑。目前国内生产的DIP管径从DN100-DN2600，采用T形滑入式接口，橡胶圈止水，一般地基条件下不作地基处理，机械加工性能好，可焊接，可切割，可钻孔。PCCP的水密性很好，多为大口径管道，一般的壁厚也较大。大口径PCCP采用双橡胶圈止水，大大方便了试水泵验。PCCP的其他理、化特性和施工要求类同于PCP。PCCP管的价格较便宜，现场敷设简单，是一种大管径压力输水管道工程上可以应用的管材之一。同PCP管一样，管道较重使施工难度较大是其不足之处。球墨铸铁管良好的性能良好。逐渐成为最常用的输水管材之一。综上所述，建议本工程DN600mm以下管道选用球墨铸铁管，DN600mm及其以上管道选择采用PCCP管。管道施工须按规范的要求进行，埋设深度必须保证管顶覆土不低于1.0m。管道基础按要求进行处理，消火栓、排气阀等附属设施按规范的要求设置。附属设施的设置如下：检修阀：每根管道在道路交叉口均设有检修阀门及相应的阀门井。排气阀：在每座管墩的下游，平直段每1000m以及管道的隆起点设置排气阀。排水阀：在供水管网最低点设置排水阀。支墩：沿途所采用的水平弯头、三通及竖直弯头、竖直三通及弯道外侧均需浇筑支墩。测压点：在管网的最不利点及关键点设测压点，监测输水管网运行的情况。91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计5建筑及结构设计5.1建筑设计5.1.1设计依据及原则兴国县新建5万吨/日水厂工程，其建筑设计依据给水工艺流程及远期规模的要求，按《城市给水处理工程项目建设标准》及有关建筑设计规范，确定厂区的用地面积、功能分区及各单体的设计指标。建筑设计贯彻经济合理、美观适用、因地制宜的原则，结合外部景观，运用新材料和设计手法，使建筑风格与建筑形式相协调，营造出新的建筑空间，以展示水工业建筑的时代特征。5.1.2总平面设计兴国县新建5万吨/日水厂位于兴国县工业园罗屋村，水厂用地呈规则的矩形，视野开阔，在建筑总平面设计中以充分满足工艺及机电要求为前提，注重功能分区、建筑空间效果及环境设计。配合工艺对厂内各种建（构）筑物及相关的设施进行合理组团布置。整个厂区功能分区明确：生产管理区置于常年主导风向之上风向，管理区内布置综合楼、食堂，用于生产管理和服务；生产区根据工艺流程需要布置生产性构筑物。平面布置结合厂区用地特点，将建筑相对集中，力求平面布局简洁合理，节约用地，和周边自然环境相协调。道路布置根据工艺特点将厂内道路沿各功能分区布置成环状，使厂内各部分分中有合，合中有分，相互联系方便，既利于交通运输及消防，又便于人流、货流的组织。91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计建筑物富有简洁的现代风格，厂区总体布置中充分考虑了建筑物与周边环境的融合，厂前区硬质铺地处采用简洁大方的几何形体，综合楼周边上配以绿化植物。用规整对称的平面布置，进一步强化厂区的现代风格。5.1.3总体空间设计建筑空间设计,运用建筑在造型、体量、材质和细部处理的对比手法,通过若干内部空间的序列组合,体现水厂建筑的丰富内涵,刻意创造出空间的流动感与通透感。根据水厂的环境特点及用地条件，对景观设计进行综合的考虑和合理的安排，形成点、线、面相结合的绿地系统，以充分发挥庭园绿地在改善环境卫生防护、保障生产、创造舒适优美的休息环境和生产环境等方面的综合功能。建筑造型简洁明朗，在满足通风，消防、交通等功能的同时，注重让出尽可能多的绿地和人行广场来改善环境，绿地中心广场结合种植穴、花坛、小品、水景，使建筑室内外空间相互渗透，互为对景、配景和衬景，创造出富有层次与自然意趣的建筑空间。使广大市民对净水厂处理的水质具有放心感、信任感。5.1.4建筑设计构思建筑设计构思在取水部分和厂区部分都努力营造“和谐”景观，和周围环境达到完美协调。一、取水部分取水部分采用自流管式工艺。无需设计建筑物。二、厂区部分厂区设计原则可以概括为：体现文化、生态和地域性。1.总体构思91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计厂区整体上合理布局，功能明确，环境上注重体现文化性、生态性，力求塑造一个具有文化内涵、环境优雅、个性鲜明的融地域性、乡土情和现代生活为一体的综合性建筑。在功能布局上，空间划分以灵活限定为原则，尽量减少造成空间封闭的固定分割，每一功能分区尽量统一规划布置，以求留出尽可能多的空间。设计中用富有活力的建筑设计表达了一种创造力，强调建筑与周边环境的协调与融合。在建筑物的色彩处理上，室外装修以大面积的银色铝朔板墙为主调，再配以褐色大理石为点缀，屋顶造型采用银白色铝塑板，银白与褐色相衬，令人赏心悦目，动感十足。2.单体设计综合楼正对主入口，是整个厂区的视觉中心。在建筑外形设计上采用传统文脉和现代特色相结合的造型设计。综合楼其内设有办公、化验、会议、食堂等功能空间，主楼二层，食堂为群楼，为框架结构，建筑面积约为655.2平方米，功能齐全、空间紧凑，主要朝向为南北向，以现代园林的手法将建筑与园林完美的结合起来。综合楼平面呈L形，主要朝向为南北向。建筑外观采用现代设计手法，向人们展示了水厂的活力。方与圆的对话、玻璃与混凝土的碰撞、虚与实的对比，无不向人们展示了现代生活的快节奏。综合楼入口处方形的入口门厅与左右二边的“方柱体”遥相呼应，形成有节奏的韵律感。充满现代感的建筑在屋顶部突显，让整个建筑在沉稳的同时，多了一分灵动。5.1.5建筑装修⑴外墙面：采用铝塑板，构筑物采用外墙涂料。⑵门窗：采用银白色铝合金门窗，内门采用木制夹板本色漆内门，进出设备大门及隔音门、防火门采用彩钢门。⑶91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计内装修：会议室采用木地板，金属穿孔板防火吊顶；综合楼的门厅,餐厅,多功能厅为花岗石贴面，化验室、办公室、值班室、走廊等为浅色防滑地砖地面，白色乳胶漆内墙；楼梯贴浅灰色防滑踏步砖，不锈钢栏杆及扶手；卫生间黑色防滑地砖，浅色暗花面砖墙裙配装饰腰线；内墙踢脚用材同所在楼面层。其它工业性生产建筑根据工艺及使用功能的要求确定装修标准及用材。⑷围墙：为金属栏杆围墙。⑸屋面：采用高聚物改性沥青卷材和涂膜防水。⑹特殊装修：1)对有噪音源的泵房等建筑，内部采用吸音吊顶、吸音墙面等吸音措施以及隔音门窗。2)对加药间、配电室等进行有效自然通风设计，并辅以机械通风设计。3)对有腐蚀的楼地面、水池、墙面，采用防腐涂料及耐酸陶板面等防腐蚀设计。5.1.6环境及景观设计在景观设计时，采用以绿化为主，适量搭配园林硬地，雕塑以及亭、廊、水池等建筑小品。采用以乔、灌、草相结合的手法，使多种乔木与草坪、灌木，在不同季节、不同时间，形成不同色彩、不同造型的良好的生态环境。并将厂外的景观绿化带延伸至厂内，采用园林设计中“借景”的手法，使其厂内外景观相互交融，相互渗透，形成丰富完整、清新怡人的外部空间，令人陶醉、流连忘返。对整个厂区而言，生产管理区与干道周围的环境对整个环境的影响极大。方案一在生产管理区设有中心花池、廊架、青石小径等，在生产区、辅助生产区相接部分种植高大有花乔木，并设置花架、亭廓等建筑小品。通过鲜花、草坪、流水、铺地等从色彩、质感、材料的对比，形成清新宜人的空间，营造出回归自然的氛围。整个厂区的景观形成一个有机的整体。为了烘托整个环境,每一个单体建筑都打破工业建筑的呆板模式,91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计用丰富的体型使之成为花园式工厂的一景。在厂外道路边，留出较大空间，种植有花乔木。在浓缩池等较高的外池壁，除用彩色外墙涂料组成精美的图案外，还在池壁下部设置花池，池壁上点缀花坛、种植花卉，爬藤植物等，营造出全新景观。在总平面设计中，将一切可绿化的地方，采用复合层次的绿化，增加绿化覆盖面。选择有花树种，同时结合花草、雕塑小品、花坛等，合理布局。运用树种的合理搭配，乔木、灌木、草坪，花卉的有机组合，形成多层次的空间绿化环境以及随季节演变的色彩美。在绿树、鲜花、草地的衬托下，使单调、呆板的工厂环境显得富有活力和艺术魅力。利用高出地面的池壁，引种攀爬植物，局部挑出花池将绿化向立体化发展。形成一个四季有景，雅静清新的花园式工厂。对整个厂区微小气候改善，生态平衡，大有禅益。绿化树种的选择，根据景观效果，结合具体的使用功能进行设计。在生产管理区以选择观赏性强，较为名贵的花卉、灌木以及草坪为主。在水池区域，布置高度不超过水池的不落叶乔灌木。厂区围墙周边，选用较为高大的有花乔木。以上设计手法，不仅塑造了良好建筑景观、环境，也对防噪音等环境保护也有很大的帮助。厂区绿化率为63.7%。5.1.7防火设计(1).依据及原则本工程防火设计按《建筑设计防火规范GB50016-2006》，《汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-97》、《建筑灭火器配置设计规范GBJ140-90（1997年版）》、《建筑内部设计防火规范GB50222-95（2001年版）》以及《电气设计规范》等国家及地方的有关规范、规定执行。设计原则是从总平面布局、建筑平面布置、细部构造、设备等各方面统筹考虑，全面满足防火规范以及安全生产的要求。91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计(2)总体布置根据厂区地形、风向、道路进出条件、工艺流程、安全防火环境要求，将本工程分为生产管理区及生产区二部分。厂区围墙内无较高建筑物，厂外是绿化带或道路，有利于安全防火要求。厂内道路采用环状布置，主要道路宽6米，次要道路宽4米，南面临规划远路设置厂区主要出入口。所有厂内建（构）筑物与围墙间距均大于5米，厂内建（构）筑物间距，均满足《建筑防火设计规范GB50016-2006的有关规定。在总平面设计中，充分考虑了消防通道的顺畅、便捷，并按防火规范要求布置室外消火栓。1)生产管理区防火生产管理区主要布置有综合楼、食堂和机修间仓库。与其它建（构）筑物间距，均能满足防火规范的有关要求。2)生产区防火生产区建筑根据工艺流程要求，进行总平面布置。建筑平面根据工艺、电气等专业的功能要求进行布置。生产厂房的火灾危险分类及耐火等级。表5-1生产厂房火灾危险分类及耐火等级表建筑物名称生产和储存物品火灾危险等级耐火等级层数（层）备注送水泵房戊二级1加药间乙二级191 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计脱水车间戊二级1变配电间丙二级1反冲洗泵房、翻板滤池戊二级13)建筑物室内装修所选材料均为非燃烧或难燃烧体，建筑物室内设置灭火装置。5.2结构设计结构设计的原则是：技术先进、经济合理、安全适用、方便施工。5.2.1工程概况兴国县新建水厂的总规模为5万m3/d，取水部分工程内容包括取水头部、取水泵房、配电间，水厂部分工程内容包括网格反应平流沉淀池、普通快滤池、清水池、吸水井、送水泵房、加药间、污泥池、综合楼、仓库车库机修间、食堂、传达室和大门等构筑物及建筑物。5.2.2设计标准⑴本工程结构设计使用年限为50年。⑵本工程构（建）筑物结构安全等级为二级。⑶根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）查得：本工程的场地地震烈度为6度。重要构（建）筑物抗震设防标准为乙类建筑，一般构（建）筑物抗震设防标准为丙类建筑。5.2.3主要构（建）筑物结构设计（1）厂区构筑物91 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计网格反应平流沉淀池、普通快滤池、清水池、吸水井、污泥池及送水泵房下部下部等均为现浇钢筋砼结构。（2）厂区建筑物、加药间、综合楼、仓库车库机修间、食堂、传达室及送水泵房上部等均为钢筋混凝土框架结构。5.2.4地基处理及抗浮设计待详细的岩土工程勘察成果提供后，一并考虑地基处理措施及抗浮措施。5.2.5设计主要参数⑴建筑物使用荷载按规范（GB50009-2001）选用，水、土荷载和设备荷载按实际情况选用。⑵风荷载按规范（GB50009-2001）中全国基本风压分布，查得该地区基本风压值为0.45KN/m2，基本雪压值为0.35KN/m2。⑶构筑物抗浮安全系数Kf≥1.05。⑷构筑物周边场地堆载按10KN/m2或视具体实际情况取值。⑸构筑物最大裂缝宽度允许值ωmax≤0.20mm。⑹构（建）筑物的沉降值及相邻构（建）筑物的沉降差满足《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）的要求。5.2.6主要建筑材料⑴砼所有水池及泵房均采用C25砼，抗渗等级S6。其上部结构及建筑物的梁、板、柱砼不低于C20，基础砼不低于C20，垫层及填料为C10。⑵钢筋直径φ≤10时，采用HPB235钢筋，fy=210N/mm291 ××镇1.0万m3/d给水工程建筑结构设计直径10<φ≤25时，采用HRB335钢筋，fy=300N/mm2⑶砖砌体设计地面以下拟采用M10水泥砂浆砌MU10砼实心砖（或MU10蒸压灰砂砖）。设计地面以上拟采用M5混合砂浆砌MU7.5多孔轻质砖或加气砼砌块。⑷钢制构件均为Q235A钢。⑸焊条HRB335钢筋之间焊接采用E50，其余采用E4391 ××镇1.0万m3/d给水工程电气设计6电气设计6.1设计范围本工程电气设计范围包括：水厂10KV终端杆以下供配电及控制系统设计，具体内容如下：（1）高低压变配电系统及配电装置；（2）生产用电设备的配电、控制、信号系统及电缆的选型和敷设；（3）各建、构筑物的动力及照明设计；（4）建、构筑物的防雷及接地保护设计。6.2供电电源本工程为二级用电负荷，按照两回路10KV电源供电考虑,备用率为100%，要求都为专线，每一回路电源都应能保证全厂正常供电。6.3变配电系统全厂变配电系统由10KV高压配电室和10/0.4KV降压变电所组成，高压配电室和低压变电所分别布置在二级泵房和反冲洗泵房内。10KV高压配电柜负责给10KV高压电动机及10/0.4降压变电所供电，高压电气接线采用单母线接线方式。6.4继电保护91 ××镇1.0万m3/d给水工程电气设计本设计10KV系统继电保护采用微机保护继电器，它能集各项保护、控制和测量功能于一体，将主要电气参数、断路器状态、故障信号等通过通讯接口传到监控系统，继电器安装在10KV高压开关柜上。1、10KV进线断路器设带时限的速断保护；2、变压器设电流速断、过电流、过负荷、单相接地及温度保护；3、10KV电动机设电流速断、过负荷、低电压、单相单地保护；4、10/0.4KV降压变电所低压进线开关设过载保护、速断保护；6.5电动机的启动及控制方式本次选用的10KV高压电机，电机采用全电压直接启动方式，其中一台355KW电机采用变频控制。水厂主要用电设备均采用手动和自动两种方式控制，手动控制在机旁就地控制，自动方式为PLC自动监控。6.6功率因素补偿及计量二级泵房高压配电室设电力电容器集中补偿，补偿后10KV进线的功率因数达到0.9以上。水厂采用高供高计，计量表集中安装在计量柜上。6.7照明水厂各建筑物室内外按规范要求设置一般照明，在变配电室、各控制室、中控室设置事故应急照明灯。厂区道路设置路灯，厂前区设置景观灯。91 ××镇1.0万m3/d给水工程电气设计6.8防雷与等电位联结水厂二级泵房、反冲洗泵房等重要建筑物按第二类防雷建筑物设计。其他建筑物根据具体情况按第三类防雷建筑物设计。水厂的各构筑物要采用等电位联结。91 ××镇1.0万m3/d给水工程自控及仪表设计7自控及仪表设计7.1设计原则全厂计算机自控系统采用工业界目前流行的控制模式，即开放的计算机网络系统加上流行通用的组态软件以及可靠通用的PLC模块。系统配置和功能设计按各工艺处理阶段少人值守的原则进行并遵循如下要求：（1）高可靠性：选用稳定可靠的工业控制系统产品，硬件上采用备用冗余技术，简化系统结构，减少出错环节。（2）先进性：控制系统应适应未来现场总线的技术的发展，性能价格比高。（3）灵活性：网络通讯方式和系统组态灵活，扩展方便，可用性、可维护性好。并具有开放的软件通讯协议。（4）实时性：控制系统对工况变化适应能力强，控制滞后时间短。（5）安全性：控制系统采用密码保护、程序所有人认定、程序文件/数据表格保护、储存器数据文件覆盖/比较/改写保护、通讯通道保护锁定等手段确保控制系统安全正常运行。7.2控制方式设计本工程控制方式设置如下：（1）手动模式：通过就地控制箱或低压柜上的按钮实现对设备的启停操作。（2）遥控模式：即远程手动控制方式。操作人员通过操作面板或中控系统操作站的监控画面用鼠标器或键盘来控制现场设备。（3）自动方式：设备的运行完全由各PLC根据水厂的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制，而不需要人工干预。91 ××镇1.0万m3/d给水工程自控及仪表设计（4）通过强电设计中的“就地/遥控”切换开关可实现就地现场手动控制和PLC监控，其中就地现场手动控制优先权高于PLC监控，以保证现场操作维修安全。7.3系统结构设计根据设计原则本工程自控系统设计采用一个开放式结构体系的自动化系统，将系统与设备有机结合在一起用于监控生产。将信息流扩展到整个生产过程，利用企业的其他星系将工厂各车间连接成网络，从而实现过程控制数据与信息方便可靠地在PLC与外部设备之间交换。作为一个开放式结构体系的自动化系统其网络结构采用两层，即控制层和信息管理层。其中控制层用于各车间级PLC监控单元，信息管理层用于中控级监控主机单元。根据水厂生产性构、建筑物的平面布置，全厂设置加药间、冲洗泵房、送水泵房及脱水车间4个PLC控制分站。91 ××镇1.0万m3/d给水工程净水厂劳动定员8净水厂劳动定员水厂劳动定员应以保证安全供水，确保供水水质、提高劳动生产率、有利生产经营为原则。根据建设部《城市给水工程项目建设标准》，考虑到本项目工艺特点和自动化水平，结合赣州市现有水厂状况，本项目劳动定员首期建议定为37人。城北水厂劳动定员表表8-1序号机构设置人员（人）比例（%）备注1行政管理252技术管理253直接生产工人24654辅助生产工人7205后勤人员256合计3710091 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护9防火、防洪与劳动安全保护9.1防火设计9.1.1防火设计依据及原则本工程防火设计按《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）、《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）、《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）、《建筑内部装修设计防火规范》（GB50222-95，2001年版）以及《电气设计规范》等国家及地方的有关规范、规定执行。本工程防火设计原则是从总平面布局、建筑平面布置、细部构造、设备等各方面统筹考虑的，能全面满足防火规范以及安全生产的要求。9.1.2总体布置与防火兴国县城新建5.0万m3/d水厂工程，根据厂区地形、风向、道路进出条件、工艺流程、安全防火及环境要求，分为厂前区及生产区二部分。厂区围墙内无较高建筑物，厂外是市政道路或绿化带，满足安全防火要求。厂内道路采用环状布置，主干道宽6m，道路转弯半径8m，北面临市政大道设厂区主要出入口，并在东北面设次要出入口。所有厂内建（构）筑物与围墙间距均大于8m，厂内建（构）筑物间距，均满足《建筑防火设计规范》（GB50016-2006）的有关规定。一、厂区内所有建构筑物均按二级耐火等级设计，其墙、柱梁、91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料，在总图布置上各建筑物间距均按《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）要求留有足够的防火间距。二、综合楼内设室内消火栓，其用水量为15l/s，同时使用水枪支数为3支，室内给水管道呈环状布置并设消防水泵接合器。三、厂区内设室外消火栓，按《建筑设计防火规范》第八章的要求，同一时间内火灾次数1次，室外消火栓用水量15l/s，室外消防给水管道同生产、生活用水管道共用，并应成环状布置。利用原有给水干管，在此基础上形成环状管网。在总平面设计中，充分考虑了消防通道的顺畅、便捷，并按规范要求布置室外消火栓。9.1.3厂前区防火厂前区主要布置有综合楼、停车场、机修仓库等建筑，与其它建（构）筑物间距均能满足防火规范的有关要求。1）综合楼主体建筑两层，建筑面积655.2m2，设有一部疏散楼梯，在底层设有1个安全出入口。内部交通便捷，便于疏散，建筑内部设有消火栓。主入口设有3.6m宽的玻璃自动门。走道两侧房间，面积超过60m2，或人数超过50人时，设有两个出入口。室内最远点到疏散的距离，符合防火规范第5.3.8条有关要求。2）机修及仓库机修及仓库为一个防火分区，疏散口及疏散距离满足“规范”要求。3）耐火等级及灭火器配置综合楼、仓库机修为框架结构，耐火等级为二级。建筑内灭火器按《建筑灭火器配置设计规范》（GB91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护50140-2005）设置，综合楼中控室火灾危险等级为5A级，其余部分火灾危险等级为3A级，配置清水泡沫灭火器。9.1.4生产区防火生产区建筑根据工艺流程要求，进行总平面布置。建筑平面根据工艺、电气等工种的功能要求进行设计。a、生产厂房的火灾危险分类及耐火等级生产厂房火灾危险分类及耐火等级表建筑物名称生产和储存物品火灾危险等级耐火等级层数（层）备注送水泵房戊二级1加药间乙二级1脱水车间戊二级1变配电间丙二级1反冲洗泵房、V型滤池戊二级1b、变配电室变配电室防火设计除按《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）外，还须按《电气设计规范》执行。按照规范，配电室当长度大于8m时，设有两个出入口，变压器室与配电室之间开门，均设甲级防火门，其余门窗采用非燃烧体的金属门窗。变压器室、配电室等，其室内没有与之无关的管道及线路通过。91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护c、其余生产厂房按照《建筑设计防火规范》（GB50016-2006），丙类厂房，当每层面积大于250m2，且同一时间的生产人数超过20人；戊类厂房，当每层面积超过400m2，且同一时间的生产人数超过30人，疏散出入口均超过2个。厂房内最远工作点到外部出入口距离，均小于规范第3.5.3条有关规定。d、建筑防火、防爆措施及消防设施建筑物承重墙，防火墙采用200厚砌体，屋面板及楼板均采用钢筋混凝土构件，其它建筑物和构筑物各部位构件耐火极限按防火规范附录二规定执行。建筑物安全疏散口数目，安全疏散距离，疏散楼梯、走道和门的净宽均符合防火规范，厂房和车库大门均向外开启。生产厂房内按《建筑灭火器配置设计规范》（GB50140-2005）配置灭火器，并配备砂箱、水桶等消防工具，并在主要房间内设报警电话及禁止烟火等标记。e、室内装修建筑物室内装修严格按《建筑内部装修设计规范》（GB50222-95，2001年版）执行，根据使用功能，采用不同的装修标准，所选材料均为非燃烧体或难燃烧体，均能满足规范要求的耐火极限。9.1.5氯气泄漏本工程采用氯气为消毒剂，氯气有毒，如发生氯气泄露，会产生非常严重的后果，因此在存储氯瓶的仓库旁设置一座防泄漏氯吸收装置，91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护该装置型号为：LX500。9.2消防给水兴国县城新建净水厂净面积为6.0ha，首期工程定员数37人。按照《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）中“同一时间内的火灾次数表”（表8.2.2-1）的规定，同一时间内发生火灾的次数为一次。厂内给水管道采用DN100。用二个接管点从不同方向与给水管网连接，其中任何一个接管点都能通过全部消防水量。新建的主体建筑物为综合楼，层数为二层，总长34.2m，建筑面积655.2m2，建筑总高度8.55m，根据《建筑设计防火规范》第8.4.1条规定，可以不设室内消防。9.3防洪设计本工程的防洪设计按《城市防洪工程设计规范》（GJJ50-92）、《城镇防洪（给水排水设计手册第七册）》（第二版）以及《防洪标准》等国家及地方的有关规范、规定执行。防洪设计按50年一遇洪水位设计。本工程防洪设计是根据兴国县新建水厂在兴国县的地位和重要性以及城市总体规划要求，在充分分析洪水特性、洪灾成因和现有防洪设施抗洪能力的基础上，按照城市自然条件，从实际出发，因地制宜选用各种防洪措施。91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护9.4劳动安全保护9.4.1安全根据净水厂的生产特点，为保证生产安全运行，设计中考虑了如下的安全措施：（1）在净水厂运转之前，必须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度。运转之后，定期进行安全教育，树立安全第一的观念。（2）各生产性构筑物均设有便于行走的操作平台、走道板、安全护栏和扶手，栏杆高度和强度符合国家劳动安全保护规定。（3）各种用电设备均按国家标准作接零接地保护。（4）电气设备的布置注意留有足够的安全操作距离。（5）对易产生有害和有臭味气体的生产性构筑物，均设有必要的通风设施，用于及时排除有害和有臭味气体。同时，厂内配备一定数量的流动抽风机，用于维修人员下井、下池前先抽吸有害气体，以保证人身安全。（6）厂区总图设计时，主、次干道构成环状网与进出口贯通，主干道宽度为6米，以满足消防车辆行驶的要求。（7）厂区阀门井中设置操作杆接至地面，便于操作。（8）处理厂内污泥处理区与其它区严格划分隔离。（9）楼梯设置满足规范设计要求宽度，以保证行人安全。（10）在结构设计中考虑抗震措施，按地震烈度六度考虑，主要构（建）筑物适当构造加强处理。（11）设计时净水厂至少按两个相应的生产运行系统考虑，以便使事故造成的影响降低至最小。91 ××镇1.0万m3/d给水工程防火、防洪与劳动安全保护9.4.2卫生一、处理厂的设计中，应符合《工业企业设计卫生标准》各有关规定，对含有有害气体的单元应考虑风向和排除措施。二、建筑物的设计要考虑给排水、通风、采光照明等卫生要求。91 ××镇1.0万m3/d给水工程环境保护、水土保持及节能10.环境保护、水土保持及节能10.1环境保护10.1.1水源保护本工程采用长冈水库水作为水源。根据《生活饮用水卫生标准》的要求，生活饮用水水源必须设置卫生防护地带。建议将整个长冈水库库区及库区周围0.5km范围的陆域划定为集中式生活饮用水源一级保护区。将库区上游0.5－1km的水域和陆域划定为集中式饮用水源二级保护区。在长冈水库生活饮用水保护区，要坚决贯彻执行国家环保局、卫生部、建设部、水利部、地质矿产部颁发的《饮用水源保护区污染防治管理规定》。对水源应按饮用水一级保护区的要求，采取如下保护措施：（1）抓好饮用水源达标工作，对水库进行定期监测检验，对超标项目，应立刻采取有效的整改措施，以保证饮用水源达标。（2）在库区范围内，以及整修水库集雨区的范围之内，实施饮用水保护规定：　　①禁止新建扩建与供水设施和保护水源无关的建设项目。　　②禁止在库内种植作物和人工养殖经营。　　③禁止向水库水域排放污水。　　④禁止在水库沿岸存放废渣、垃圾、粪便及其他废弃物。　　⑤水库内禁止游泳。91 ××镇1.0万m3/d给水工程环境保护、水土保持及节能⑥水库内禁止其他有可能污染水源的活动。⑦库内禁止认为水土流失现象。（3）水库湖面水域不得开发旅游项目，不行驶以燃油为动力的船只，巡视监督必要的船只，采用电瓶船或手划船。10.1.2生产、生活污废水排放本工程设计中，应充分考虑净水厂生产废水及生活污水直接排放对环境造成的不利影响。净水厂沉淀池排泥、滤池反冲洗等生产废水集中排放至厂区内浓缩池中，污泥浓缩后进入脱水机房脱水，干污泥外运填埋。生活污水经化粪池处理后排放，以减少水厂对周边环境的不利影响。厂区生活污水应集中与雨水排放至农场厂区排水系统。10.1.3噪声控制泵房应严格控制噪声污染。本工程送水泵房选择低噪音的水泵机组，且泵房周围又有绿化围栏防噪。泵房值班室与水泵间隔离，确保噪声在环保规定范围之内。10.2水土保持本工程为净水厂工程，施工时易破坏植被，破坏生态环境。应采取必要的工程措施对裸露面、坡面等进行绿化、护坡，以减少对环境的影响程度及防治水土流失。统筹部署水土保持措施，一是重点治理和面上防护相结合，对产生水土流失的区域进行重点治理，二是工程措施和植被措施相结合，以工程措施为先导，尽快控制水土流失。91 ××镇1.0万m3/d给水工程环境保护、水土保持及节能管线敷设后余土回填，并以植被覆盖。10.3工程节能本工程的节能措施，在工艺系统方案的确定、设备选型及运行管理上作出如下具体考虑。10.3.1工艺系统方案（1）在确定工艺流程时，尽可能多地选择低水耗的净水设施，实现废水回用，节约了水厂自用水量，从而节省原水输送能耗。（2）本设计在工艺流程中，未设置取水泵房，采用重力自流取水，节约了大量电耗。（3）二级泵房采用变频控制，使水泵机组在不同状况下经常保持在高效范围内运行。（4）合理的选择净水工艺流程中的水力设计参数，尽可能多地减少工艺流程中的水头损失，以节约能耗。（5）在平面布置上，使整个净水构筑物布置顺畅，避免管线迂回，减少损失。10.3.2建筑节能措施本工程构（建）筑物的建筑设计中，充分考虑每个单体及空间的自然采光面积，尽可能减少机械通风和照明用电量，符合建筑节能的原则。10.3.3电气系统节能措施91 ××镇1.0万m3/d给水工程环境保护、水土保持及节能本工程主要能源消耗为电力，用于二级泵房出水泵的电机，及反冲洗泵、还有生产照明及生活用电等。电力系统的合理设计，可节省电力能源消耗。在电气系统方案的确定及其设备选型上作出如下具体考虑。（1）变电所设置合理，供电经济，节省投资（2）采用先进技术设备，节约能耗按工艺要求对取水泵采用变频调速控制，节约能耗；根据水厂构筑物的不同功能和对工作环境照度的要求，合理选择不同类别的照明光源，满足国家规范的照度要求的同时，减少污染。10.3.4其他方面节能措施在净水厂进水管和出水管上等均配置了必要的计量仪表。在从电力部门引入的10kv进线上配有电能计量装置，取水泵房电动机也配有电能计量装置。以便水厂更好地管理能源消耗，及时分析能耗状况，采取降本措施。91 ××镇1.0万m3/d给水工程工程概算编制说明11工程估算编制说明11.1工程概况兴国县新建5万m3/d水厂工程投资估算内容包括：取水工程、净水工程、污泥处理设施一套及清水输配水工程。11.2编制依据（1）工程项目及工程量：本项目招标文件、设计说明、图纸及有关技术资料。（2）定额依据：*《全国市政工程投资估算指标》（2007年版）；*《江西省建筑工程消耗量定额及统一基价表》（2004年版）；*《江西省装饰装修工程消耗量定额及统一基价表》（2004年版）；*《江西省安装工程消耗量定额及单位估价表》（2004年版）；*《江西省建筑安装工程费用定额》（2004年版）；*《江西省市政工程消耗量定额及单位估价表》（2006年版）；*《江西省市政工程及园林工程费用定额》（2006年版）；*本院类似工程经济指标。（3）价格依据：*人工费单价：建筑按30元/工日；装饰按38元/工日；*主要材料价格取定：参照兴国县建设工程造价管理站编制的建筑工程造价信息和《江西造价信息》(2008.6)、《南昌建设工程造价信息》(2009.1)。*设备价格：参照有关生产厂家报价加运杂费7%计算。91 ××镇1.0万m3/d给水工程工程概算编制说明（4）建设项目其它费用：*第二部分其他费用：按《市政工程投资估算编制办法》（2007年版）计算；　　*基本预备费：按第一部分工程费用与第二部分其它费用总和的8%计算；*涨价预备费：根据国家计委　计投资［1999］第1340号文有关规定，本工程未计取价差预备费。11.3资金筹措和建设期贷款利息　资金来源为县财政配套和企业自筹及银行贷款相结合。银行贷款4750万元，贷款年利率5.76%11.4估算投资本项目估算投资为：7302.98万元，见分项投资表。分项投资表　　　　　单位：万元序号项目估算值备注1第一部分工程费用5755.82其中：水源工程1234.20净水厂工程3545.62含备品备件、工器具及生产家具购置费清水输配水工程976.002第二部分费用789.223基本预备费523.6091 ××镇1.0万m3/d给水工程工程概算编制说明4建设期利息及流动资金234.34其中：建设期利息136.80流动资金97.5491 ××镇1.0万m3/d给水工程工程概算编制说明91 ××镇1.0万m3/d给水工程工程概算编制说明91 ××镇1.0万m3/d给水工程主要材料设备表12.主要材料设备表12.1主要设备清单本工程所用主要设备包括：工艺设备、水厂电气仪表设备。该设备详见设备清单表（表12～1、12～2）。主要工艺设备清单表12～191 ××镇1.0万m3/d给水工程主要材料设备表序号名称规格单位数量备注1取水工程1.1钢制取水头部DN1000×DN800套11.2钢制弯头DN800只11.3钢管DN800M1502浑水管2.1穿山涵洞2000×1800M12002.2球墨铸铁管DN800M70502.3排气阀DN100套12.4手动蝶阀DN800D341X-10套13折板反应、平流沉淀池3.1虹吸式刮泥机套191 ××镇1.0万m3/d给水工程主要材料设备表91 ××镇1.0万m3/d给水工程施工图阶段所需要的资料91 ××镇1.0万m3/d给水工程施工图阶段所需要的资料91'