摘 要:以丹東市現有水資源及給水管網為依托,結合城市發展規劃,介紹了水廠的布局、生活用水及工業用水的管網布置、設置區域加壓設施等規劃研究內容。
關鍵詞:丹東 給水管網 規劃研究
中圖分類號:TV13文獻標識碼:A文章編號:1672-3791(2012)04(a)-0131-01
1 引言
至規劃遠期2030年,丹東市都市區生活需水量為127萬m3/d,在結合各區給水管網現狀的前提下,應盡快建成覆蓋整個都市區域內6個組團(老城組團、新區組團、前陽組團、東港組團、金山組團、外圍鎮)的生活用水給水管網,實現城市一體化區域供水。
由于一般工業對水質的要求相對較低,可以充分利用污水處理廠提供的再生水,將其作為工業專用水源;而對于水質良好的地表水、水庫水,則可作為生活用水的水源。因此,將工業用水管網和生活給水管網分離,這是對有限優質水資源的一種保護。此外,工業用水所要求的服務水壓往往要低于生活用水水壓,實現分網供水可達到節能降耗的目的。
綜上,規劃提出丹東市實行分質供水(除老城組團已成現狀外,)給水管網由生活用水和工業用水兩套獨立的管網系統構成。
2 水廠規劃
2.1 水源規劃
丹東都市區城市供水水源為鴨綠江水、周邊水庫水和地下水。
鴨綠江上游河段屬Ⅱ類水體,水質穩定,水量充沛,取水條件及水質良好,為丹東市規劃老城組團的主要供水水源。座落于鴨綠江支流柳林河上游的鐵甲水庫,總庫容2.56億m3,以灌溉、防洪為主,兼顧發電、供水等。可作為丹東都市區的供水水源之一。
規劃在鴨綠江城市段上游建造馬市供水水源工程(可研工作已于1992年完成)。設計取水能力為20萬m3/d,水源占地面積17hm2。
規劃建設三灣水電站,設計取水能力56萬m3/d。解決丹東都市區的主要用水。三灣水電站是叆河干流上梯級電站的最末一級,屬于河床式電站。距叆河入鴨綠江口6km,丹(東)寬(甸)公路叆河大橋上游500m,距丹東市城市20km,且水質良好。
2.2 水廠布置
由于受到場地及周邊環境限制,現有的鴨綠江新水源凈水廠、珍珠山凈水廠、鴨紙凈水廠、元寶山凈水廠不宜再擴建,現有供水能力為最終規模。這幾個水廠主要服務于老城組團。
在新城組團規劃四道溝凈水廠、安民凈水廠,能力分別為24萬m3/d,10萬m3/d,為該組團供水。擴建前陽組團現狀凈水廠,最終能力為5萬m3/d,同時規劃新建前陽南凈水廠,能力10萬m3/d。在東港組團規劃東西兩個水廠,能力分別為11、5萬m3/d,保留現狀東港凈水廠,能力10萬m3/d。規劃馬市凈水廠與馬市水源合建。
規劃期末,為保證丹東都市區實現統一供水,共規劃新建及保留現狀水廠12座。工業集中用水水源均來自于工業區相鄰的污水處理廠。
3 管網布置
3.1 管網布置原則
3.1.1 生活用水管網布置原則
(1)首先應立足于安全可靠供水,主干管形成環網,且要滿足包括最大時、事故時及城市消防時的安全供水要求;此外,各供水區域內的給水管網在各自的區域內形成相對獨立的供水環網,但是又與相鄰區域有機地連為一個整體,保證局部管網事故時可以通過其他區域管網轉輸給本區域所需的事故時流量。
(2)為滿足丹東市周邊外圍鎮與丹東市區形成供水一體化,需從城區主干管環網上接出枝狀輸水管至納入城市統一供水范圍的各鎮區,利用各鄉鎮原有管道加以適當改造同時新建一些管道后作為配水管網。
(3)給水管網應根據總體規劃用地合理的分布于整個供水區,以滿足區域內各用戶對水量、水壓的要求。盡可能縮短給水干管的總長度。近期與遠期相結合,合理利用現狀供水干管,規劃管道隨城市道路的改造、建設逐步完成。管道管徑按遠期流量計算,既要考慮經濟性,也要充分保證供水安全性,部分聯絡管可以適當放大管徑以提高供水安全性。
3.1.2 工業用水管網布置原則
(1)工業用水供水對象僅為規劃新建的工業,目前由城市供水覆蓋的工業企業仍由生活用水管網供水。
(2)規劃的工業集中區,工業用水量集中、用水量大,且一般情況下水源與用水點分散,距離較遠,故考慮鋪設長距離,大管徑工業輸水管線。
3.2 管網布局
對于生活給水管網,根據城市發展要求,實施丹東都市區一體化供水的規劃目標,結合規劃期內凈水廠的規模配置和地理位置分布,丹東市給水管網規劃研究中提出了長距離大管徑輸水主干管和各組團獨立供水的管網布局方案。
3.2.1 長距離大管徑輸水主干管
在規劃遠期(2030年),丹東都市區的生活用水將由12個水廠供給。其中鴨綠江新水源凈水廠、珍珠山凈水廠、鴨紙凈水廠、元寶山凈水廠的服務范圍主要為老城組團,馬市水廠的服務范圍主要為水廠周邊的外圍鎮及金山組團,四道溝及安民水廠主要為新城組團供水,前陽現狀水廠、前陽南水廠主要為前陽組團供水,東港現狀水廠及東港東、西區水廠的服務范圍主要為東港組團。
由于丹東市的水源都來自于鴨綠江及叆河上游,位于城市的東部,故其水量需通過管道遠距離轉輸到中部和西部遠離水源的各區域。為了合理地調配如此大規模的水量,必須新建長距離大管徑輸水主干管,并且兩根并行,保證供水靈活性和提高供水安全性。經計算,確定在城市主干路上建設DN1800~DN1200管道,構建輸水主干管。
3.2.2 組團獨立供水
都市區各組團獨立成為一個體系,給水干管將水量輸送至組團相應的水廠,合理規劃配水干管及支管,以保證各區域的用水量和服務水壓。要充分利用已有配水干管,并在周邊新建或改造形成若干支管,保證供水。
4 區域加壓設施
給水系統區域加壓設施的設置主要視管網壓力及用戶需求而定。對于丹東市來說,根據凈水廠的布局和管網的設置情況來看,由于輸水管線過長,隨著管網沿程水頭損失的累積,為使東部的水順利到達西部凈水廠,需要在適當位置設置區域加壓設施。同時北部地區地勢相對較高,管網末梢供水壓力勢必相對較低,也需要設置加壓設施。
規劃期末,將考慮在四道溝凈水廠位置處設置區域加壓泵站,主干管的水量經此加壓后方可達到前陽及東港組團凈水廠,保證其負責區域內正常供水。同時在金山組團北部設置區域加壓泵站,由于該地區地勢較高,個別地方地面標高近50m,整體水壓較低,在合適位置設置集中加壓泵站,保證低壓區的供水壓力。
根據兩個加壓泵站位置來看,四道溝加壓泵站用水可靠性要求高,且用地相對緊張,可采用聯合加壓方式;金山北部加壓泵站需要有一定的調蓄能力,可采用清水池吸水加壓方式。
5 結語
結合丹東市的用水需求特點,其給水管網應建設工業用水和生活用水兩套獨立管網系統。以長距離大管徑輸水主干管和各組團獨立供水的管網布局方案,輔以合理布置的配水干管和支管,局部設置區域加壓泵站的生活用水管網能滿足用水需求且管網供水安全性高。