忻州市滹沱河引水城市供水配套工程

惠 金 枝

(太原供水集團有限公司，山西 太原 030009)

忻州市滹沱河引水城市供水配套工程

惠 金 枝

(太原供水集團有限公司，山西 太原 030009)

對城市現狀供水概況、現有水源地分布及供、配水管網系統進行合理分析，結合城市遠期發展規劃及人口規模，在對需水量進行分析預測，水源論證分析、方案比選的基礎上，確定了城市遠期水源水量分配、各水廠供水范圍劃分，配水管網遠期規劃等完整的供水方案，并對云中水廠進行詳細的工藝設計。

水源論證，供水方案，工藝設計，配水管網

1 概況

1.1縣城概況

忻州市是我省的缺水城市之一，隨著工農業、旅游業的發展，城市化進程的加快，城市人口迅速增加，城市建設日新月異，用水需求日益加大，缺水矛盾日顯突出。

2030年城市規劃區規劃建設總用地為33.9 km2,遠期城市規劃總人口約35萬人。

1.2現狀供水概況

目前共有水源地兩處(北部水源和豆羅水源)和三座水廠(北水廠、南水廠和三水廠)。北水源原設計能力為2.0萬m3/d，由于水質、水量等多種原因，現已衰減為0.8萬m3/d，北水廠供水能力2.0萬m3/d，占地15畝，由北水源地取水(取水量現只有0.8萬m3/d),水廠內建有1 500 m3的清水池三座,加壓泵10sh-9兩臺，8sh-9兩臺。豆羅水源供水3.0萬m3/d，其中供南水廠1.0萬m3/d，供三水廠2.0萬m3/d。隨著城市人口的不斷增長，需水量的相應增加，現狀供水設施規模較小，存在著供水水源來水嚴重不足、配水管網覆蓋不全面，管徑大小不合理、供水安全可靠性差等問題。

2 工程方案

根據忻州市的供水范圍和城市的遠期規劃，在對需水量進行分析預測(2030年縣城總用水量為18.0萬m3/d)、水源地論證分析、方案比選的基礎上，確定了城市遠期完整的供水方案。規劃設計在城市北外環路南、云中北路以西，新建供水規模為10.0萬m3/d的云中水廠一座，并對現狀城南水廠、第三水廠進行改造。城區將由云中水廠、城南水廠、第三水廠、中水回用聯合供水，其中云中水廠、城南水廠、第三水廠主要供城區居民生活用水，中水回用主要用于對水質要求較低的工業用水、市政澆灑用水、農業灌溉用水以及景觀水體用水。

2.1供水整體方案

1)水源。規劃選定豆羅水源、滹沱河水泉灣段引水、污水資源化回用作為城市規劃期內的供水水源。

現狀北水源因水質不符合要求且隨著城區北擴，水質的惡化將會進一步加劇等原因，規劃期內將停止供水；豆羅水源取水量3.0萬m3/d。

滹沱河引水工程水源位于五臺縣神西鄉水泉灣和段家莊村間滹沱河河谷的水泉灣泉水，該泉是坪上泉群中泉水流量最大，泉眼分布較為集中，根據水泉灣水源地的水文地質條件和開采條件的分析及規劃用水區的需水量預測，規劃該引水工程引水日取水量為13.7萬m3/d，其中遠期供忻州市區的城市用水水量為10.0萬m3/d，其余3.7萬m3/d水量供其他用水。

規劃期內忻州市污水資源化回用的總量計劃為5.0萬m3/d，主要用于對水質要求較低的工業用水、市政澆灑用水和農業灌溉用水以及景觀水體用水。

綜上所述，規劃期內三個水源總供水量18.0萬m3/d，可以滿足規劃期內的城市用水需求。

2)輸水管線：各眼水源井之間的聯絡干管以及干管至云中水廠的輸水管線，各水廠至配水管網的輸水管線。

3)水廠：規劃新建云中水廠一座。

4)配水管網：對供水區域配水管網進行水力平差計算，根據水力平差計算結果，結合城市配水管網的現狀情況，分析確定需增加敷設的配水管網。

2.2配水水廠和配水方式

1)水廠。規劃期內市區設供水廠三座，其一為南水廠，設計供水能力為1.0萬m3/d，其二為三水廠，設計供水能力為2.0萬m3/d，這兩座水廠的水源地均為豆羅水源。第三座水廠為滹沱河引水工程配水廠，設計供水能力為10.0萬m3/d，占地規模3.78 hm2。

此外，遠期規劃由中水廠供部分工業用水，規模為5.0萬m3/d。

2)管網。配水管網沿城市道路呈環狀布設，管網供水區域應覆蓋主城區、開發區及頓村，供水水壓不低于28 m水柱。

中水管道沿城市道路布設，呈枝狀伸入工業區。中水管道水壓不低于16 m水柱，中水主要回用對象為位于城市東北的已建成的廣宇熱電廠。

3 工藝設計

該設計從新建配水廠及配水管網兩個方面確定方案：

新建配水廠選在城市規劃的北外環路內、云中北路以西，即云中河以南，西播明村以東。海拔高程780 m左右，平面尺寸127 m×300 m，占地面積38 100 m2，折合57.15畝。

水源引至新建配水廠清水池的原水采用重力流，配水管網只考慮城市配水干管，給水管網干管平行布置在集中用水區，平行干管間距為500 m～800 m。由于忻州城區地形比較平緩，故本次設計不考慮分區。

3.1水廠總平面布置

在配水廠內新建清水池、吸水井、泵房、配電室、消毒間等生產建、構筑物及辦公樓、化驗室等輔助建筑物，配水廠新建生產性構筑物、輔助性生產建筑物和附屬生活建筑物見表1。

表1 新建配水廠主要建(構)筑物一覽表

3.2清水池

云中水廠內布置清水池2座，每座有效容積10 000 m3，平面凈尺寸為40.0 m×65.0 m，有效水深3.8 m，超高0.2 m。清水池為半鋼筋混凝土地下式結構，池內設導流墻。池頂高出地面，池頂覆土1 m，高出地面的池壁做保溫處理。清水池進、出水管均為DN 1 000，溢流管為DN 1 100。

3.3吸水井

云中水廠布置吸水井1座，吸水井容積按最高日最高時流量的8 min的流量確定，有效容積為680 m3，平面凈尺寸為28.6 m×3.6 m，有效水深4.6 m，超高0.2 m。吸水井為鋼筋混凝土半地下式結構，池頂高出地面0.5 m，高出地面池壁做保溫處理。水池中間設隔墻將吸水井分為兩個相對獨立的工作單元。

3.4加壓泵房

泵房為半地下式結構,平面凈尺寸為33.0 m×11.7 m，總高度為7.2 m，其中地上3.9 m，地下3.3 m。地下部分為鋼混凝土結構，地上部分為磚混結構。

泵房內配單級臥式雙吸離心泵8臺，7用1備。水泵吸水方式為全自灌式，水泵進水管徑為600，壓水管徑為500。水泵采用一對一變頻調速自動控制系統，從而達到節能、自動控制等使用功能。

水泵運行組合方式為：最大時開7臺向管網供水；消防時由于揚程降低，流量加大，經校核開7臺向管網供水仍可滿足要求。

泵房內設起重設備選用LDT5-S型電動單梁起重機,軌距LK=11.0 m,自重3.5 t,起吊重量不超過5 t,吊車起升高度H=8 m,配套電動葫蘆型號AS3412-204/1。

3.5配電室

配電控制室的平面尺寸為16.2 m×11.7 m，磚混結構。

3.6消毒間

消毒間平面尺寸為22.5 m×10.2 m，磚混結構。采用ClO2復合消毒劑消毒，有效氯的投加量1.5 mg/L，原料采用鹽酸和亞氯酸鈉。選用兩臺OTH-8000型ClO2復合消毒發生器，一用一備，電源功率9.0 kW，電源電壓380 V。

3.7其他配套設計

1)水廠管線配套設計。a.廠區工藝管線：包括生產供水管線及加氯消毒管線。生產供水管線包括清水池進、出水管、清水池至吸水井聯絡管線、吸水井至泵房聯絡管線、泵房壓水管線、清水池溢流管與水廠排水管線接通。加氯管線主要包括加氯消毒間至清水池進水管加氯點的管線。b.排水管線：云中廠區內排水管線系統采用雨、污水分流制，生活污水就近排入化糞池后再進入廠區內污水管道，最終排入廠區外市政污水管網系統。廠內雨水經廠區雨水管道，最終輸送至廠區外市政雨水管網系統。

2)云中水廠道路設計。廠區主要道路設置成環形，主干道寬為6 m，次干道為4 m，與市政道路連接的廠外道路寬為9 m。

4 結語

1)該工程根據忻州市2030年規劃用水量，結合各水源地供水能力以及水源地的分布情況，對城區供水系統進行全面系統的規劃設計，確定了完整的遠期供水方案。2)針對滹沱河坪上引水水源地水質情況，確定供水工藝流程，并結合云中水廠現狀地形特點，對廠區內平面布置和豎向設計進行合理設計,并對各建(構)筑物單體進行了詳細設計。

[1] GB 50013—2006，室外給水設計規范[S].

[2] 上海市政工程設計研究院.給水排水手冊城鎮給水(第3冊)[M].北京:中國建筑工業出版社，2004.

ThewatersupplyprojectofXinzhouCityHutuoRivercity

HuiJinzhi

(TaiyuanWaterSupplyGroupCo.,Ltd,Taiyuan030009,China)

Reasonable analysis of city water supply situation of existing water distribution and supply, water supply system, combined with the city long-term development planning and population size, in the analysis and forecast of water demand, water proof analysis, scheme selection on the basis of the allocation, city water supply water source water by long range division the water supply scheme of water distribution network planning of the complete process, and detailed design of the cloud water.

water source demonstration， water supply scheme， process planning， water distribution network

1009-6825(2017)30-0127-03

2017-08-17

惠金枝(1976- )，女，工程師

TU991.3

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