集鎮供水廠改造的實例分析

辛璽鋒 趙昕 張剛 楊淼

摘要：本文以集鎮供水為研究對象，對集鎮供水現狀進行闡述，分析了現狀供水存在的問題，對現狀設施利用情況詳細的分析，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.

關鍵詞：供水；一體化設備；現狀

Key words： water supply；integrated equipment；current situation

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）16-0129-02

0 引言

隨著社會不斷的發展，集鎮及周邊人口近年來不斷的增長，早年建設的水廠已經不能滿足集鎮的發展需求，需要對已經建設的水廠進行改造，以適應人口的急劇增長。本文以一個小型集鎮為主要分析對象[1-5]。

1 供水現狀

現狀水源庫容：21.2萬m3；

水庫常水位：2286.00m；

現狀取水：底涵取水；

現狀原水輸水工程：DN200鋼管；600m；

一級提升泵站：流量30m3/h；揚程114m；功率30kW；

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

二級提升泵站：30m3/h；揚程96m；功率15kW。

2 現狀供水存在的問題

2.1 水廠水處理規模小，供需矛盾明顯

目前水廠主要靠水廠自來水廠進行供水，供水人口0.5萬人；日均需用水量約為800m3/d；現狀水廠供水規模為600m3/d；另外，隨著新的水質標準—《生活飲用水標準（GB5749-2006）》的執行，對現狀水處理構筑物核算后，為保障良好的出水水質，最終保證的供水能力為500m3/d，可見僅以現有供水規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，分時段進行供水，需水與供水矛盾明顯。

2.2 供水服務范圍較小，亟待擴大

現狀供水系統始建于2003年，當時的供水范圍僅為0.6km2。水廠經過14年的發展，城市化進程的加快，集鎮面貌已煥然一新，而需供水的面積也擴展至1.9km2，現狀供水管網覆蓋為0.6km2，所以供水覆蓋率亟待擴大。

2.3 現狀供水管網設計不合理，管徑較小輸水能力不足

現狀供水管網建于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。且隨著供水規模的擴大，輸水能力已經明顯不足。主要供水區未形成環狀網絡，管網布局較為混亂。

2.4 現狀供水系統無消防應急能力

集鎮區現狀配水管網未經規劃，布置零亂，管徑太小，也無統一消防水源，更無任何配套的消火栓等消防設施，供水系統又無任何消防應急能力。而當地居民房屋還有很多木質易燃結構，一旦發生火災，后果不堪設想。

2.5 現狀設施消毒加藥簡陋

水廠內消毒加藥設施簡陋，沒有系統的加氯加藥系統，致使出水水質在汛期消毒效果不理想，細菌總數及大腸桿菌菌群數有超標現象，長期飲用此水致使該鎮居民腸道疾病多發，尤其是在夏季極易爆發大規模的水質傳染病，存在極大的飲水安全隱患。

3 現狀設施利用情況

①現狀水庫于2016年進行除險加固工程，在該工程中埋有DN200鋼管的取水管，總長50m。水庫最高水位2286.00m，水廠集鎮供水工程近期規模為1000m3/d（43.75m3/h），遠期規模為1500m3/d（65.63m3/h）。當流量為近期43.75m3/h時，對應流速v=0.39m/s，千米水頭損失為0.11；當流量為遠期65.63m3/h，對應流速為v=0.59m/s，千米水頭損失為0.22，經計算流經取水管水頭損失為0.22m。經復核現狀取水工程能滿足本工程近、遠期取水要求，故本工程設計決定繼續使用。

②現狀原水輸水管長0.95km，采用DN200鋼管，水廠集鎮供水工程近期規模為1000m3/d（43.75m3/h），遠期規模為1500m3/d（65.63m3/h）。當流量為近期43.75m3/h時，對應流速v=0.39m/s，千米水頭損失為1.07；當流量為遠期65.63m3/h，對應流速為v=0.59m/s，千米水頭損失為2.24，按遠期原水輸水管水力損失為2.24m。經復核現狀取水工程能滿足本工程近、遠期取水要求，故本工程設計決定繼續使用。

③一級泵站：立式多級離心泵：功率37kW；揚程114m；流量30m3/h；2臺一備一用。工作24小時為720m3/d，楚雄市水廠集鎮供水工程近期規模為1000m3/d（43.75m3/h），遠期規模為1500m3/d（65.63m3/h）。經復核現狀以及提升泵站不能滿足本工程近、遠期取水要求，故本工程設計需要對一級泵站進行改造。

④斜管沉淀池復核計算表。

經核算后沉淀池和穿孔旋流反應池處理能力均滿足現行規范要求，設計水量30m3/h。

⑤濾池復核計算表。

從核算數據看，濾池濾速不能滿足出水水質要求。

⑥二級泵站：立式多級離心泵：功率15kW；揚程96m；流量30m3/h；2臺一備一用。工作24小時為720m3/d，楚雄市水廠集鎮供水工程近期規模為1000m3/d（43.75m3/h），遠期規模為1500m3/d（65.63m3/h）。經復核現狀以及提升泵站不能滿足本工程近、遠期取水要求，故本工程設計需要對以及泵站進行改造。

4 水廠凈水工藝

5 總體方案

①水源：本工程繼續選擇水庫作為供水水源

②取水：沿用現狀的取水設施。

③輸水：本工程近期規模1000m3/d，遠期規模1500m3/d，現狀原水輸水管為DN200鋼管運行狀況良好，考慮繼續利用，經過水力復核，現狀原水輸水管實際輸水能力為3000m3/d，完全滿足本工程的供水規模要求。但現狀原水提升泵房水泵流量較小，不滿足本工程設計供水水量要求，因此設計對水泵房水泵進行更換。

④凈水廠：現狀自來水廠建設于2003年，主要工程為30m3/h穿孔旋流絮凝池、斜管沉淀池、重力式無閥濾池一座，以及400m3清水池兩座。兩層磚混結構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，現狀水廠內有一組水處理構筑物，建設水處理構筑物使用年限較短，運行工況良好，出水水質達到現行標準，故設計予以利用，經對擴建水處理構筑物復核，考慮對現狀處理構筑物繼續利用保留現狀500m3/d的處理能力，在現狀水廠內按近期1000m3/d規模擴建一組水處理一體化處理設備。

6 結論

①本項目的實施是完善集鎮基礎設施，促進集鎮發展。

②本項目的實施，是提高集鎮供水可靠性，保障人民群眾身體健康，提高人民生活質量的重要舉措。

③本項目的實施，能有效降低縣城配水管網的漏損率，是共建節約型社會的必然舉措；能理順配水系統，提高供水安全性。

參考文獻：

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