某水廠新建工程可行研究報告.doc

XX市XX水廠工程可行性研究報告(修改)XX市給排水設計研究院3目 錄1.概 述11.1 項目背景及建設的必要性11.2 編制依據(jù)71.3 設計范圍及內容92.概 況102.1 XX機場、水廠廠址概況102.2 自然條件102.3 供水工程現(xiàn)狀及存在問題112.4 水廠供水概況133.需水量預測及工程規(guī)模143.1 需水量預測143.2 預測結果164.工程設計標準174.1 總體設計原則174.2 設計目標175.水源論證195.1 供水水源195.2 水資源保障分析216.工程方案論證256.1 供水系統(tǒng)方案256.2 取水口位置選擇266.3 廠址選擇277.取水工程297.1 取水構筑物選型297.2 取水工程工藝設計327.3 原水輸水管道設計348.凈水工藝方案418.1原水水質特點分析418.2 出廠水水質標準分析438.3 凈水廠工藝選擇458.4 排泥水處理498.5 凈水工藝參數(shù)的確定508.6 凈水藥劑選擇和投加量519.推薦方案工藝設計539.1 設計原則539.2 規(guī)模分組及工藝流程539.3 處理構筑物工藝設計559.4 水廠總平面布置589.5 配水管網設計6110. 建筑及結構設計6410.1 建筑設計6410.2 結構設計7011. 電氣設計7411.1 設計范圍7411.2 供電電源7411.3 計算負荷及變壓器容量7411.4 變配電系統(tǒng)7511.5 電能計量7511.6 無功補償7511.7 電動機控制方式7611.8 綜保系統(tǒng)7611.9 設備選型7611.10 防雷接地保護7711.11 照明設計7711.12 電纜敷設7711.13 計算機自控系統(tǒng)7711.14 安全消防措施7812.投資估算及經濟分析7912.1 投資估算和資金籌措7912.2 項目財務評價8013.安全、衛(wèi)生8713.1 衛(wèi)生防護8713.2 勞動保護及消防8714 節(jié)能與節(jié)水8814.1節(jié)能措施及能耗指標8814.2 節(jié)約藥劑8814.3 節(jié)水措施8915.項目實施計劃及勞動定員9015.1 項目實施計劃9015.2 勞動定員9216.水源防護及環(huán)境保護設計9316.1 水源防護9316.3 環(huán)境保護設計9516.4 水土保持措施9717.項目招投標要求及內容9917.1 概述9917.2 發(fā)包方式9917.3 招標組織形式10017.4 招標方式10018.項目社會、經濟及環(huán)境效益評價10118.1 社會效益10118.2 經濟效益10118.3 環(huán)境效益10119.供水安全保障10219.1 安全供水的重要性10219.2 取水系統(tǒng)安全保障措施10219.3 水廠制水安全10319.4 輸配水管網供水安全10319.5 供水水質安全保障措施10320.結論與建議10520.1 主要研究結論10520.2 建議10620.3 下階段所需資料1061.概 述1.1 項目背景及建設的必要性1.1.1 項目背景XX市是XX省省會，位于XX之間，XX西北岸，是全省政治、經濟、教育、科技、文化和信息中心。XX市全市面積7498km2(含XX部分水域)，其中建成區(qū)面積224.74km2，現(xiàn)有人口224萬人。XX機場是XX省航空運輸樞紐，重要的運輸設施，也是南京、上海、杭州等周邊城市機場主要備降場地之一。作為我國中部地區(qū)重要省會機場、在服務本地區(qū)航空運輸要求，進一步改善投資環(huán)境、吸引外資、促進地區(qū)經濟發(fā)展中起到了重要作用。XXXX機場場址位于XX市XX縣高劉鎮(zhèn)，地處XX、長豐和壽縣三縣交界，南通小廟鎮(zhèn)，經高(劉)小(廟)路與312國道相連，東通長崗鄉(xiāng)，與合(肥)壽(縣)路相連，交通便利。高劉鎮(zhèn)是XX縣西北重鎮(zhèn)，省級XX分水嶺重點治理鄉(xiāng)鎮(zhèn)，XX市11個小城鎮(zhèn)建設試點鎮(zhèn)之一。XX機場距XX市政府廣場31.8km，方位角295，場址面積20147畝。即將新建的XX水廠則位于合六葉高速南側的楊郢，距XX機場約3km。該地向北約500m與合六葉高速公路相接，交通條件良好。目前該區(qū)域內僅有一座高劉鎮(zhèn)水廠，水廠始建于1989年，設計能力僅1000 m3/d，目前的供水能力遠不能滿足用水需求。因此，興建XX水廠已是當務之急。XXXX水廠工程設計總規(guī)模為5萬m3/d，擬分兩期建設，一、二期規(guī)模均為2.5萬m3/d。本次設計包括：取水工程、凈水工程（含配套污泥處理系統(tǒng)）及輸配水管網。凈水廠按2.5萬m3/d規(guī)模設計，廠區(qū)總平面按5萬m3/d規(guī)模一次性規(guī)劃布置，并區(qū)分一、二期用地。送水泵房、配電間、加氯加藥間等土建工程按總規(guī)模一次性設計施工，工藝設備分期配套安裝，綜合樓、公用配套建筑等一次性設計施工。XX市供水工程辦公室是該項目的業(yè)主單位。目前，本工程已完成了項目建議書審批和用地選址審批等工作。1.1.2 項目建設的必要性（1）XX機場作為XX市政基礎設施的一個重要項目，對水質、水壓及供水安全方面都有嚴格要求。對保證XX機場的需求和改善該區(qū)域投資環(huán)境，提高人民生活質量，將起積極作用，對XX市的總體發(fā)展是十分必要的。（2）隨著高劉鎮(zhèn)及周邊如小廟鎮(zhèn)等工業(yè)園區(qū)的建設需要，需水量不斷增大，供求矛盾日顯突出，現(xiàn)有高劉水廠水量和水源已無法滿足要求。因此，以新建水廠來解決高劉鎮(zhèn)及周邊工業(yè)園區(qū)供水問題就顯得十分必要。（3）當前，農村人口飲用水還存有安全隱患，由于地表水污染、地下水有害礦物質超標及部分地區(qū)缺水，降低了農村居民的生活質量。XX水廠的建設，可有效解決周邊地區(qū)新農村飲用水問題。XX市政府對此項工程十分重視，已請有關單位對原水進行了水質監(jiān)測和水資源論證，XX市發(fā)展和改革委員會于2007年4月17日已批準立項。1.1.3 主要研究結論 總體設計1. 工程規(guī)模XX水廠工程總規(guī)模5萬m3/d，分期實施，一期：設計規(guī)模2.5萬m3/d；二期擴建2.5萬m3/d。2. 水源XX水廠水源取自新民壩樞紐。其水量能滿足一期2.5萬m3/d供水工程保證率要求，水質屬國家地表水類，從水質、水量及可靠性方面看，新民壩樞紐作為XX水廠水源是適宜的。3. 廠址凈水廠廠址定于合六高速公路與規(guī)劃機場快速通道交口西南角的楊郢，占地面積約80畝。4. 出廠水水質及水壓XX水廠出廠水水質應達到國家2006年12月發(fā)布的生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749-2006）。供水管網末梢壓力不小于0.20MPa；供水管網服務壓力合格率95%，最高日最大時出廠水壓為0.40Mpa。 工程方案設計1. 水源工程經過多方案比較，水源工程推薦方案為： 取水口：采用箱式鋼筋砼矩形頭部，伸入庫心約50m。 引水管：采用二根D7209鋼管。水庫常水位時可自流引水，枯水位時虹吸引水。 取水泵房：設在水庫東北岸新民村，采用矩形泵房，臥式離心泵，一期設3臺（2用1備）。泵站屬水庫淹沒區(qū)，泵站高程按新民壩水庫設計水位46.00 m設計，并按水庫100年一遇校核洪水位48.16 m校核?？紤]風浪影響，泵站設計地面高程定為50.00m，泵房上層室內地面高程50.30m。水源土建及引水管按5萬m3/d規(guī)模一次建成，設備按2.5萬m3/d安裝。2. 原水輸水管道工程原水輸水管道按2.5萬m3/d設計，采用一根DN600球管，二期再鋪設一根DN600球管，單根長度約4km。原水管出取水泵站后，沿新民村進村道路和規(guī)劃機場連接線(方興大道)西側敷設,以避開民居,從東側進入廠區(qū)。3. 凈水工程 凈水工藝流程一期工程推薦采用平流沉淀池、普通快濾池為主體的常規(guī)處理工藝,工藝流程見下圖.一期凈水工藝流程圖 排泥水處理工藝流程對沉淀池排泥水和濾池反沖洗廢水進行處理，沉淀池排泥水濃度較高,可直接脫水，上清液回收利用,沉淀污泥與排泥水在污泥塘中自然干化。脫水濾液排入方興大道市政污水系統(tǒng),泥餅外運妥善處置。排泥水處理工藝流程圖 主要構筑物設計參數(shù)1) 反應沉淀池 反應池最大處理水量： 1125m3/h混凝時間： 12min速度梯度： 90-20s-1 平流沉淀池設計流量： 1125m3/h水平流速： 12mm/s沉淀時間： 1.5h2) 普通快濾池設計濾速： v=8m/h總過濾面積： 135m2濾池單元數(shù)： 3單元面積： 每格寬度6m，長度7.5m水沖洗強度： 14L/s.m2沖洗時間： 6.0min3) 濾池反沖洗水箱濾池反沖洗采用沖洗水箱。水箱底長23.5m,寬5.4m，高3.0m。4) 清水池一期2.5萬m3/d規(guī)模時設兩座，每座清水池平面尺寸23.40m23.40m，有效水深4.00m?？傆行д{蓄容積4000m3，調蓄比例16%。5) 送水泵房土建按5萬m3/d規(guī)模設一座，設備一期按2.5萬m3/d規(guī)模設計。出廠水壓為0.40MPa，時變化系數(shù)Kh=1.20。最高日最大時設計流量為1250m3/h。采用臥式離心泵，一期3臺（2用1備）。6)加藥間 混凝劑用液體堿式氯化鋁（Al2O3含量10%），助凝劑用高分子聚丙烯酰胺（PAM），采用濕式投加，加藥間設計參數(shù)為：混凝劑平均投加率： 4mg/l最大投加率： 12mg/l最佳混凝及投加量的選擇根據(jù)燒杯測試結果確定，在必要時可進行調整。助凝劑用高分子聚丙烯酰胺(PAM)為助凝劑。平均投加率： 0.2mg/l最大投加率： 0.4mg/l7) 加氯間用液氯，平均加氯率為1.5mg/l，最大投加率為2mg/l。4. 設備選型原則上以國產為主，以節(jié)省投資，方便維修和運行管理。國產設備應選合資或進口技術的優(yōu)質產品，如水泵、電氣設備等。（三） 生產的安全性、可靠性分析1. 變配電系統(tǒng)廠區(qū)供配電系統(tǒng)按照兩回路10kV電源供電考慮，保證安全可靠的運行。2. 防雷保護按照規(guī)范，變配電中心、送水泵房及取水泵房按第二類、其它建筑物按第三類防雷建筑物考慮防雷設計，在建筑物屋頂設避雷帶作防直擊雷保護。 計算機自控系統(tǒng)及電氣設備也考慮有完整的防雷擊措施。3. 計算機自控系統(tǒng)近期暫不實施計算機自控系統(tǒng)，預留計算機通訊接口；遠期采用開放的計算機網絡系統(tǒng)加流行通用的組態(tài)軟件及可靠的PLC模塊。系統(tǒng)配置和功能設計堅持全自動化原則。具有高可靠性、先進性、靈活性、實時性和安全性。（四） 工程投資、成本分析及主要技術經濟指標推薦方案主要技術經濟指標序號項 目一期常規(guī)處理1項目總投資(萬元)43392年總成本(萬元)725.73單位總成本(元/m3)0.954年經營成本(萬元)518.875單位經營成本(元/m3)0.681.2 編制依據(jù)1.2.1 設計依據(jù)文件XX市XX水廠新建工程項目建議書2006年11月關于XXXX水廠工程項目立項的函計投2007148號XXXX機場預可行性研究報告XX縣高劉鎮(zhèn)總體規(guī)劃XX縣高劉鎮(zhèn)工業(yè)園控制性詳細規(guī)劃XX市城市飲用水水源保護條例 (2003年8月15日XX市第十三屆人大常委會第四次會議通過 2003年10月24日XX省第十屆人大常委會第五次會議批準)1.2.2 采用的主要設計規(guī)范與標準 給排水及暖通主要規(guī)范和標準 城市供水水質標準建設部2005年（CJ/T206-2005） 生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范衛(wèi)生部2001年 生活飲用水衛(wèi)生標準 （GB5749-2006） 飲用凈水水質標準 （CJ94-2005） 地表水環(huán)境質量標準 （GB3838-2002） 城市防洪工程設計規(guī)范 （CJJ50-92） 室外給水設計規(guī)范 （GB50013-2006） 室外排水設計規(guī)范 （GB50014-2006） 建筑給水排水設計規(guī)范 （GB50015-2003） 泵站設計規(guī)范 （GB/T50265-97） 建筑設計防火規(guī)范）（2001年版） （GBJ16-87） 采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范 （GB50019-2003） 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范 （GBJ87-85） 城市給水工程規(guī)劃規(guī)范 （GB50282-98） 農村給水設計規(guī)范 （CECS82：96） 農村供水工程技術規(guī)范 （SL310-2004） 建筑結構主要規(guī)范和標準 民用建筑設計通則 （JGJ38-87） 建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 （GB50068-2001） 工程結構可靠度設計統(tǒng)一標準 （GB50153-92） 給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范 （GB50069-2002） 給水排水工程鋼筋砼水池結構設計規(guī)程 （CECS138：2002） 建筑結構荷載規(guī)范 （GB50009-2001）2006版 混凝土結構設計規(guī)范 （GB50010-2002） 砌體結構設計規(guī)范 （GB50003-2001） 建筑抗震設計規(guī)范 （GB50011-2001） 構筑物抗震設計規(guī)范 （GB50191-93） 建筑地基基礎設計規(guī)范 （GB50007-2002） 混凝土水池軟弱地基處理設計規(guī)范 （CECS86：96） 巖土工程勘察規(guī)范 （GB50021-2001） 電氣、儀表主要規(guī)范和標準 民用建筑電氣設計規(guī)范 JGJ16-2008 供配電系統(tǒng)設計規(guī)范 GB50052-95 低壓配電設計規(guī)范 GB50054-95 3110kV高壓配電裝置設計規(guī)范 GB50060-92 10kV及以下變電所設計規(guī)范 GB50053-94 電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范 GB50062-92 電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范 GBJ63-90 通用用電設備配電設計規(guī)范 GB50055-93 建筑物防雷設計規(guī)范（2000版） GB50057-94 工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范 GBJ65-83 工業(yè)與民用電力裝置的過電壓保護設計規(guī)范 GBJ64-83 電力工程電纜設計規(guī)范 GB50217-2007 工業(yè)企業(yè)照明設計標準 GB50034-20041.3 設計范圍及內容1.3.1 設計范圍本報告范圍包括：取水工程、凈水工程和輸配水管網工程。1.3.2 主要研究內容可研報告研究內容主要包括： 設計指導思想及設計原則、設計說明； 供水系統(tǒng)現(xiàn)狀及存在問題分析、項目建設的必要性、需水量預測及工程規(guī)模確定、水源選擇及取水口位置確定、凈水工藝方案比選、推薦工藝方案泵站及廠區(qū)總平面布置、豎向高程設計； 主要構筑物選型及工藝參數(shù)選?。?在進水水質出現(xiàn)波動，高于或低于設計進水水質時，為保證出水達標擬采取的措施和相應的投資； 水源水體及環(huán)境保護； 安全、環(huán)保、節(jié)能； 投資估算和項目經濟分析。2.概 況2.1 XX機場、水廠廠址概況XX市位于XX省中部，地理坐標：東徑1164011752，北緯31303237。XX機場場址位于XX市XX縣高劉鎮(zhèn)，距XX市政府廣場正方位角約295、距離31.8km，廠址面積20147畝。XX水廠位于合六葉高速南側的楊郢，距機場約3km。向北500m與合六葉高速公路相接，交通條件良好。2.2 自然條件2.2.1 地形地貌XX水廠廠址屬XX丘陵地帶，XX分水嶺自西向東北橫穿而過，地形崗沖起伏，區(qū)域標高在60m左右，地面高差不大。2.2.2 地質條件該區(qū)域工程地質條件良好，地區(qū)地質構成為白堊系上統(tǒng)邱莊組，下段為灰紫色、淺灰色中厚層細粒巖屑砂巖、長石砂巖、細粒鈣質巖屑砂巖、鈣質粉砂巖，厚度大于1620m；上段為灰紫色、灰棕色礫巖、砂礫巖、粉砂質泥巖與細粒長石砂巖互層，厚度670m，地基承載力200500kPa。根據(jù)鉆探資料，XX縣白堊系廣泛發(fā)育于金橋官亭上派河一線以北地區(qū)，厚度可能達到3000m以上,但地表僅在XX分水嶺和小蜀山等地有極小的孤零露頭。地表所見為紫紅和磚紅色砂巖及粉砂巖，夾有泥巖和砂礫巖。 2.2.3 氣 候該地區(qū)屬亞熱帶濕潤季風氣候區(qū)，季風氣候顯著，四季分明。年平均降水量908.8mm，日最大降水量101.7mm。年最大積雪厚度15cm。年平均雷暴日數(shù)19.1d，年平均大霧日數(shù)24.6d。大霧時能見度小于1000m日數(shù)為24.6d。全年無沙塵暴日。年平均氣溫16.0，極端最低-14.3，極端最高39.6 。2.2.4 水資源根據(jù)XX省水資源及開發(fā)利用調查評價（1956-2000），XX市多年平均降水量962mm左右，多年平均地表水資源總量19.9億m3，其中地表水19.5億m3，人均占有地表水資源量593 m3，畝均占有量僅551 m3，約為全省人均和畝均占有量的一半左右，XX市水資源比較緊缺。2.2.5 水 系XX機場屬淮河流域，周邊水系主要有：淠河總干渠渠尾新民壩樞紐，總干瓦東干渠首段，瓦埠湖。水庫主要有小一型水庫兩座（寶教寺、塘小河），小二型水庫兩座(焦湖、余壩)。2.3 供水工程現(xiàn)狀及存在問題2.3.1 XX市供水現(xiàn)狀XX市供水工程始建于1954年，近50年來先后以南淝河、董鋪水庫、XX作為水源地，分別建了二座水源廠、六座水廠、二座加壓站，供水能力達117萬m3/d。各水廠設計供水能力詳見表3-1。 XX市現(xiàn)有水廠一覽表 表3-1水廠名稱水 源供水能力（萬m3/d）備 注二水廠董鋪水庫15三水廠董鋪水庫20四水廠XX、董鋪水庫27.5五水廠董鋪水庫、XX50XX水廠譚沖水庫2雙墩水廠蔡塘水庫2.5合 計1172.3.2 高劉鎮(zhèn)供水現(xiàn)狀高劉水廠始建于1989年，設計能力1000m3/d，占地約5畝，員工11人。服務人口1100戶，平均日供水700m3，水價2元/m3。共鋪設DN150球墨管2800m，自應力砼管1400m，DN50（PE管）和鍍鋅管分布各街道，長約4000m。2.3.3 供水主要存在問題XX市供水管網距XX機場較遠XX的合六路給水管已至金山加油站，管徑DN600,管末端距XX機場直線距離約20km，沿線無成形道路，不具備施工條件。四里河路DN600供水管已至與合淮公路交匯的大楊鎮(zhèn),該地地形標高約40m，而機場標高在60m左右，沿環(huán)湖北路距機場約25km，需建多級增壓站方可供到機場，其中雞鳴山到合六葉高速段長約3km，需經過村莊，且小路彎曲，施工較困難。綜上所述，由于XX城市供水管網距XX機場較遠，施工難度較大，投資較高，且沿途維護較難?，F(xiàn)有高劉水廠已不能滿足周邊日益增長的用水需求根據(jù)XX縣高劉鎮(zhèn)工業(yè)園控制性詳細規(guī)劃，高劉鎮(zhèn)是以商業(yè)貿易為特色的貿、工、農一體化小城鎮(zhèn)。2010年位于高劉鎮(zhèn)南側五星村，合六葉高速公路高劉出入口處的新建工業(yè)園區(qū)，規(guī)劃用地1.593km。建成后GDP可達4.5億元。規(guī)劃需水量約10000m3/d。而高劉水廠設計能力僅1000 m3/d，已不能滿足需求。隨著機場建設對周邊的輻射，這種供需矛盾會更加突出。供水水質尚需提高，居民用水水質急待改善按現(xiàn)行的生活飲用水衛(wèi)生標準，雖然高劉水廠出廠水水質能滿足要求，但按照城市供水行業(yè)2000年技術進步發(fā)展規(guī)劃，一類水司的供水水質需提高到“歐洲共同體飲用水水質指令”標準。現(xiàn)有的取水水源、供水設備都存在一定差距，一是優(yōu)質水源不足，取水點瓦東干渠主要為農業(yè)灌溉用水，二是供水管網老化，管材不理想，使水質難以得到保證。2.4 水廠供水概況2.4.1 供水期限近期水平年2010年；遠期水平年2020年。2.4.2 供水范圍主要包括：XX機場用水；高劉鎮(zhèn)區(qū)、小廟等地的工業(yè)園用水；周邊小廟鎮(zhèn)、南崗鎮(zhèn)等地的新農村飲用水。2.4.3 供水規(guī)模2010年水廠總規(guī)模為：2.5萬m3/d；2020年水廠總規(guī)模為：5萬m3/d。3.需水量預測及工程規(guī)模3.1 需水量預測3.1.1 XX機場需水量根據(jù)XX機場遷建工程預可行性研究報告，2010年新機場旅客吞吐量為315萬人次/年,建設目標年(2020年)為950萬人次/年，高峰日為33836人次。根據(jù)機場目前用水量統(tǒng)計并參考國內其他機場用水指標，預測目標年(2020年)設計最高日需水量約為1.2萬m3/d，2010年設計最高日需水量約為5000m3/d。3.1.2 機場輻射區(qū)域周邊需水量機場建成后，對改善該區(qū)域投資環(huán)境，提高人民生活質量，將起積極作用，周邊的用水量需求會大大增加。1、高劉鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)需水量高劉鎮(zhèn)屬XX縣明星鎮(zhèn)，鎮(zhèn)域面積193.5km，人口9.2萬人，轄2個街道居委會、21個行政村。城區(qū)面積7.6 km，其中：中部商貿區(qū)2.6 km，西部工業(yè)園區(qū)2 km，南部政務、東部文教、北部居住新區(qū)各1km。依據(jù)XX縣高劉鎮(zhèn)總體規(guī)劃，2010年鎮(zhèn)區(qū)規(guī)劃人口約2.5萬人,2020年規(guī)劃4.5萬人。根據(jù)室外給水設計規(guī)范（GB50013-2006）并結合當?shù)赜盟闆r，高劉鎮(zhèn)最高日綜合生活用水定額取180L/人d，則2010年最高日綜合生活用水量4500m3/d， 2020年鎮(zhèn)區(qū)最高日綜合生活用水量為8100m3/d。高劉鎮(zhèn)主要為綜合生活用水量、澆灑道路和綠化等市政用水、管網漏損和其它未預見水量等。根據(jù)室外給水設計規(guī)范GB50013-2006，并結合高劉鎮(zhèn)現(xiàn)狀，澆灑道路和綠化等市政用水按綜合生活用水量的5%考慮，管網漏損水量按上述2項用水量之和的10%考慮，未預見水量按上述3項用水量總和的8%考慮。2010年高劉鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)最高日需水量為5614m3/d，2020年最高日需水量為10104m3/d。 高劉鎮(zhèn)最高日需水量表(2010-2020年) 序號項 目2010年最高日需水量2020年最高日需水量備注1綜合生活用水量4500m3/d8100m3/d2澆灑道路及綠化等市政用水量225m3/d405m3/d15%3管網漏損水量473m3/d851m3/d(1+2)10%4未預見水量416m3/d748m3/d(1+2+3)8%5合 計5614m3/d10104m3/d2、長崗物流園用水量根據(jù)XX縣高劉鎮(zhèn)工業(yè)園控制性詳細規(guī)劃，物流園擬建于機場東側的長崗鄉(xiāng)，面積約1.593 km2。根據(jù)高劉當?shù)氐膶嶋H用水情況并參考國內相關物流園用水指標，2010年長崗物流園設計最高日需水量約為2549m3/d，2020年長崗物流園設計最高日需水量約為6372m3/d。3.1.3 小廟工業(yè)園需水量小廟鎮(zhèn)工業(yè)園位于XX縣北部，距XX市區(qū)15km，北與高劉鎮(zhèn)交界，距XX機場2.5 km。根據(jù)小廟鎮(zhèn)政府提供的資料，小廟工業(yè)聚集區(qū)規(guī)劃面積7 km，首期啟動4.6 km，啟動區(qū)由XX水廠供水。根據(jù)城市給水工程規(guī)劃規(guī)范并結合小廟鎮(zhèn)實際用水情況，2010年按入住率40%計算,單位工業(yè)用地用水量以0.16萬m3/km2d指標計算，高劉、小廟工業(yè)園區(qū)需水量約7360m3/d；2020年單位工業(yè)用地用水量以0.40萬m3/km2d指標計，需水量約18400m3/d。3.1.4 周邊新農村用水需水量周邊的小廟、南崗需解決農村飲水人口共約15000人。根據(jù)農村給水設計規(guī)范，取最高日生活用水定額90 L/人d，未預見水量和管網漏失水量按最高日生活用水量20%計，周邊新農村工程需水約1620m3/d。3.2 預測結果綜上所述，XX機場附近2010年需供水約22143m3/d，2020年需供水約48496m3/d?？紤]機場建設的輻射作用，2010年XX水廠供水規(guī)模按2.5萬m3/d考慮，2020年隨著機場建成并達到設計吞吐量以及對周邊的經濟輻射作用，水廠供水規(guī)模按5萬m3/d考慮。XX水廠最高日需供水量表(2010-2020年)序號項 目2010年最高日需水量2020年最高日需水量1XX機場需水量5000m3/d12000m3/d2機場輻射高劉鎮(zhèn)需水量5614m3/d10104m3/d3機場輻射長崗物流園需水量2549m3/d6372m3/d4小廟工業(yè)園水量7360m3/d18400m3/d5農村飲用水需水量1620m3/d1620m3/d6合 計22143m3/d48496m3/d4.工程設計標準4.1 總體設計原則 嚴格執(zhí)行國家和地方現(xiàn)行有效的規(guī)范和標準。 在滿足工程建設目標前提下，既考慮設計方案的技術先進性和經濟、合理等因素，又根據(jù)條件和管理狀況，使生產運行安全、可靠、便捷和低成本。總體方案應體現(xiàn)城市現(xiàn)代化水廠的水平。 依據(jù)工程建設要求和目標，設計方案將重點圍繞以下幾方面進行： 新民壩樞紐水質現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析； 水廠出水水質標準分析； 水廠一、二期凈水工藝及預留遠期深度處理工藝比選； 水廠排泥水處理工藝比選及污泥的最終處置建議； 凈水構筑物形式的比選； 水廠總體平面布局和水力高程安排； 水廠主要建、構筑物結構方案、基礎處理方案； 水廠配電系統(tǒng)方案及自控系統(tǒng)方案； 衛(wèi)生安全、環(huán)保及節(jié)能措施； 水源水體及環(huán)境保護；4.2 設計目標4.2.1 水量目標根據(jù)需水量預測，XX水廠設計總規(guī)模5萬m3/d，一期規(guī)模2.5萬m3/d。4.2.2 水質目標水質滿足生活飲用水衛(wèi)生標準（GB5749-2006）要求。排泥水經污泥塘自然干化后，泥餅含水率75%。濾池反沖洗廢水經沉淀處理后的上清液回收利用。污泥脫水濾液排入方興大道污水管網。4.2.3 水壓目標供水管網末梢壓力不小于0.20MPa；供水管網服務壓力合格率95%，最高日最大時出廠水壓為0.40Mpa。5.水源論證5.1 供水水源5.1.1 地下水源XX機場廠址范圍內地下水不發(fā)育，在沿湖、低洼地區(qū)及部分天然河道旁，因土層裂隙較發(fā)達，或覆蓋著河流沖積的松散物質，有一定數(shù)量的地下水，埋深一般在1-2m之間。不能滿足用水量需求。5.1.2 地表水源XX機場周邊有淠河總干渠渠尾新民壩樞紐(年蓄水量650萬m3)、瓦東干渠、滁河干渠，水庫主要是小型水庫，有寶教水庫、塘小河水庫、董壩水庫等，水系較發(fā)達。新民壩樞紐設計水位46.9m（渠首），水域面積2000畝，常年水深5m，年蓄水量650萬m3，庫水主要來自淠河干渠，水質較好，符合生活飲用水水源標準。瓦埠湖湖區(qū)南起白洋淀，北至錢家灘，長52km，東西平均寬5km。正常水位18.0m，水面積156km2，湖底高程15.5m，相應容積2.2億m3。符合生活飲用水水源標準。滁河干渠底寬16-19m，流量15-30m3/秒，瓦東干渠底寬27m，引水流量76m3/秒，滁河干渠和瓦東干渠主要為農灌渠，每年過境流量很大，但干旱年份容易和農業(yè)用水發(fā)生沖突，保證率低，且是明渠，水質無法保證。5.1.3 水源選擇從上述水源資料分析可以看出，該區(qū)域地下水資源不宜作為新建水廠水源，地表水源中新民壩樞紐和瓦埠湖均可作為飲用水水源。方案一：從新民壩樞紐引水，新民壩正常水位46.0m,XX水廠地形標高約60.0m，因此需建水源廠，將原水提升到水廠，原水壓力約0.30 MPa，水源泵房占地約3畝。因水源廠和凈水廠高差不大且距離短，故輸水管徑可按經濟流速確定為DN600,需敷設一根DN600球墨鑄鐵管，長約4km（直線距離x1.1）。原水到達凈水廠后經常規(guī)處理配送到管網，再送到用戶,出廠水壓力約0.40MPa，凈水廠占地約80畝，配水管DN600DN100,長度約20km。勞動定員15人，工程總投資約3600萬元，制水成本0.91元/m3。優(yōu)點：可作飲用水水源；管線短，投資較少；單位制水成本最低；管網壓力平均；供水設施較集中，便于維護管理。缺點：新民壩庫容較小，調蓄能力差；水質和水量受淠河干渠來水影響大，干旱年份容易和農業(yè)爭水；須和水利部門協(xié)商以保證水庫水位和庫容。XX供水集團與淠史杭總干渠相關領導已經協(xié)調，可保證新民壩樞紐來水量，以保證機場用水。方案二：從瓦埠湖取水，瓦埠湖正常水位18.0m,XX水廠標高60.0m，需建水源廠將原水提升到水廠，原水壓力約0.60 MPa，水源廠占地面積約3畝。為保證原水的安全可靠以及盡可能減少沿程水頭損失，需敷設一根DN800墨鑄鐵管，管長約40km，（直線距離x1.1）原水到凈水廠后通過常規(guī)處理，再配送到管網，送到用戶,出廠水壓力約0.40MPa，凈水廠占地面積約80畝，配水管網從DN600DN100,長度約20km。勞動定員15人，工程總投資約9300萬元，制水成本約1.46元/m3。優(yōu)點是：原水水質較好，水量足，可作飲用水水源；水源保證率高，干旱年份也可保持正常供水。缺點是：管線長，投資大，單位制水成本高，收回投資難度大；原水管長期處于較高壓力狀態(tài)，易爆管；水源廠和凈水廠之間無現(xiàn)成道路，原水管維護難度大；水源廠遠離市區(qū)，管理困難；需要管理人員較多；瓦埠湖為淺灘，水位起伏較大。方案三：由XX統(tǒng)一供水，兩路供水到XX機場。一路接蜀山DN500管，沿合六路經小廟到高劉，采用中途增壓方式將自來水送到用水點，需敷設DN500球墨鑄鐵管約34km；另一路接四里河路DN600管，沿環(huán)湖北路經三十崗到高劉，采用中途增壓方式將自來水送到用水點，需敷設DN500球墨鑄鐵管約30km。兩處加壓站規(guī)模均為1.5萬m3/d，水泵揚程0.40MPa，每個加壓站占地約3畝。勞動定員8人，工程總投資約7600萬元，單位成本需在XX現(xiàn)有綜合成本基礎上再增加0.10元，約1.39元/m3。優(yōu)點：水質好,水量能滿足發(fā)展需要；管理人員少;能促進管道沿線地區(qū)的發(fā)展和人民生活用水需求。缺點：工程投資較大，管線長且施工難度較大;管道維護和管理難度大;收回投資難；XX水源主要來自六安淠河干渠，經處理后再將成品水送回幾十公里,不經濟。綜上所述，我們從工程、經濟和運行管理等幾個方面對上述三個方案進行比較，推薦從新民壩樞紐取水。5.2 水資源保障分析5.2.1 水量分析新民壩樞紐工程新民壩樞紐，水庫水主要來自淠河干渠，年蓄水量達650萬m3，水質較好，符合生活飲用水水源標準。淠河灌區(qū)工程以淠河灌區(qū)主要輸水渠道淠河總干渠水為水源。橫排頭水利樞紐是淠河總干渠的控制工程，通常是根據(jù)干渠水位和上游來水調節(jié)干渠輸水量，當干渠水位較高且上游來水較大，則適時關閉進水閘控制進水，使上游水通過老淠河下泄；當干渠水位較低且上游來水較小，則充分引水入渠。佛子嶺、響洪甸水庫是干渠上游主要蓄水工程，屬多年調節(jié)水庫，興利庫容9.50 億m3，其中佛子嶺1.20億m3，磨子潭0.6億m3，響洪甸7.7億m3。據(jù)橫排頭實測流量資料統(tǒng)計，多年平均來水量31.2億m3，最大年引水量67.0億m3（1991年），最小年引水量15.4億m3（1967年）。水量可靠性分析根據(jù)XX市XX水廠新建工程水資源論證報告，現(xiàn)狀水平年及規(guī)劃水平年調節(jié)計算分析及典型年和規(guī)劃水平年引水量和用水量分析，95%的保證率現(xiàn)有水源和規(guī)劃水源能滿足項目用水要求。97%的保證率現(xiàn)有水源基本滿足項目用水要求，但規(guī)劃水源不能滿足項目用水。對本項目而言，自淠河總干渠取水，其水源有以下幾種特性： 一是橫排頭引水流量大小由水量調度控制。水量調度是根據(jù)防汛、用水要求兩方面確定?？菟谝恳罁?jù)用水需求調度，是否滿足引水需要取決于上游水庫可供調度的水量而定，因此，項目用水取決于上游水庫能否滿足水量調度需要。隨著佛子嶺、磨子潭水庫除險加固工程建設，尤其是白蓮崖水庫的建成，新增庫容4.53億m3，增加興利庫容1.5億m3。四庫建成后淠河灌區(qū)灌溉供水發(fā)電調度運行方案將采用響、佛、磨、白四庫聯(lián)合。水庫群興利調度運行方式分三個層次：即用水庫群與灌區(qū)塘壩、反調節(jié)水庫、抽水補給站之間的聯(lián)合調度；水庫群內的聚合-分解補償調度；白蓮崖水庫的灌溉、供水、發(fā)電綜合調度。通過科學調度，四庫供水的綜合調節(jié)能力會有一定提高。二是響洪甸、佛子嶺、磨子潭、百蓮崖四庫死庫容總量為6.56億m3，在97%干旱年份時可考慮動用四庫死庫容，可提高下游灌區(qū)的供水能力。三是灌區(qū)輸水工程完善配套建設以及灌區(qū)用水結構的調整，也將大幅提高灌區(qū)用水保證程度。根據(jù)XX省淠史杭灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造第一期工程項目可行性研究報告，工程建設總體思路：通過灌區(qū)續(xù)建配套與節(jié)水改造、深化管理體制和運行機制改革，提高水資源利用效率，改善城鄉(xiāng)供水條件，發(fā)揮綜合效益，實現(xiàn)灌區(qū)良性運行，促進國民經濟可持續(xù)發(fā)展?；窘ㄔO內容有灌區(qū)渠系及建筑物的配套續(xù)建工程、水稻節(jié)水灌溉措施、渠道防滲工程、田間配套續(xù)建工程、節(jié)水管理技術、先進的高效節(jié)水技術。第一期工程實施后，年均可節(jié)約灌溉用水7.6億m3，其中工程續(xù)建配套可節(jié)約水量4.6億m3，水稻節(jié)水技術可節(jié)水3億m3，每年可向城鎮(zhèn)增加供水量2.84億m3。本項目一期工程設計最大取水流量為0.29m3/s，供水規(guī)模2.5萬m3/d，年取水量912.5萬m3 。因此，在上述條件下，項目用水是可滿足的。并且省淠史杭總局、XX供水集團曾于2007年就淠河灌區(qū)向XX水廠增加供水量問題進行了協(xié)調，并就供水原則、運行方式、計量方式、水費結算以及影響農業(yè)灌溉補償方式等事項達成一致意見。因此，新民壩水庫作為供水的主要水源，其水量是能得到保證的。5.2.2 現(xiàn)狀水源水質分析及總體評價據(jù)20012005年水質監(jiān)測資料分析：新民壩以上現(xiàn)狀水質類。據(jù)飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定（1989年7月10日國家環(huán)保局、衛(wèi)生部、建設部、水利部、地礦部聯(lián)合發(fā)布）第八條規(guī)定：在飲用水地表水源取水口附近劃定一定水域和陸域作飲用水地表水水源一級保護區(qū)。一級保護區(qū)水質不得低于國家規(guī)定的地表水環(huán)境質量標準類標準。第九條規(guī)定：在飲用水地表水源一級保護區(qū)外劃一定水域和陸域作為飲用水地表水水源二級保護區(qū)。二級保護區(qū)水質不得低于國家規(guī)定地表水環(huán)境質量標準類標準，應保證一級保護區(qū)水質能滿足規(guī)定標準。據(jù)地表水環(huán)境質量標準（GB3838-2002）規(guī)定，優(yōu)于類水的水域可適用于集中式生活飲用水水源地。據(jù)XX省城鎮(zhèn)生活飲用水水源環(huán)境保護條例（2001年7月28日XX省第九屆人大常委會第二十四次會議通過）第三章第十四條規(guī)定：生活飲用水地表水源一級環(huán)境保護區(qū)水質適用國家地表水環(huán)境質量標準類標準；二級環(huán)境保護區(qū)水質適用國家地表水環(huán)境質量標準類標準。依據(jù)上述有關規(guī)定，項目用水水源水質符合要求。5.2.3 設計最枯取水水位根據(jù)淠河總干渠瓦東干渠閘上歷年最低水位系列統(tǒng)計，非灌溉期取水口處最低水位較低，接近渠道渠底高程。由實測取水口處過水橫斷面可知，取水口處渠道斷面的渠底高程為42.90m，為保證XX水廠取水，取水工程設計最枯水取水位為43.90m。5.2.4 防洪標準新民壩樞紐100年一遇洪水位為48.16m，而XX水廠取水泵站布置于新民壩樞紐西北岸，現(xiàn)狀自然地面高程約4953m。因此，取水泵站設計防洪標準采用48.16m。6.工程方案論證6.1 供水系統(tǒng)方案供水系統(tǒng)的確定在給水設計中最具全局意義。系統(tǒng)選擇的合理與否將對整個給水工程產生重大影響。供水系統(tǒng)的選擇應根據(jù)當?shù)氐匦?、水源、城市?guī)劃、水質及水壓要求以及原有供水設施等條件綜合考慮確定。6.1.1 水源系統(tǒng)根據(jù)XX市XX水廠新建工程水資源論證報告，項目水源主要受橫排頭上游控制，隨著佛子嶺、磨子潭水庫除險加固工程實施，白蓮崖水庫建成，淠河灌區(qū)灌溉供水發(fā)電調度運行方案將采用響、佛、磨、白四庫聯(lián)合，供水綜合調節(jié)能力會有一定提高。灌區(qū)輸水工程完善配套建設及灌區(qū)用水結構調整，也將大幅提高灌區(qū)用水保證程度。分別用保證率95%、97%典型年份橫排頭（合并）上游實際來水，按橫排頭進水閘的設計過水能力和新民壩以上總干渠槽蓄量進行調節(jié)控制。灌溉用水以95%、97%的相應保證率從干渠取水，按羅管閘橫排頭之間農業(yè)灌溉用水月分配百分比分配到典型年的各個調節(jié)計算時段中；工業(yè)用水、城鄉(xiāng)綜合用水、項目等用水按年用水量逐月均勻分配到調節(jié)計算時段中；羅管閘的放水采用典型年的實際放水；規(guī)劃年XX新增用水，根根總干渠的調水規(guī)律逐月平均分配到灌溉期59月內。當上游來水大于灌區(qū)用水量時，需補充渠道槽蓄量，當補充水量大于渠道最大槽蓄量(4383萬m3)，多余水量作為棄水由滾水壩下泄入淮。當渠道槽蓄量達最小值 (525萬m3)上游來水仍小于灌區(qū)用水量時渠道將缺水，上游淠史杭灌渠總局承諾渠道缺水時，可通過調度控制橫排頭、羅管閘和新民壩之間的放水，以滿足XX水廠的取水需求。6.1.2 供水水壓XX水廠服務區(qū)域主要有XX機場、高劉鎮(zhèn)、高劉工業(yè)園及小廟工業(yè)園等。其中XX機場地勢較高，標高約69m71m；高劉鎮(zhèn)相對較低，自然地面高程介于3845m；小廟工業(yè)園約5053m；XX水廠標高60m左右，送水泵揚程約40m，可滿足相關水壓要求。6.1.3 供水水質XX水廠供水對象主要有機場、城鎮(zhèn)居民、工業(yè)企業(yè)、公共建筑及市政用戶等。居民生活及公共建筑用水水質必須符合現(xiàn)行生活飲用水衛(wèi)生標準。工業(yè)企業(yè)因產業(yè)性質差異大，很難區(qū)分其水質、用水量及分布區(qū)域。市政用水水質要求稍低，但用戶分散，單個用戶用水量小。故XX水廠供水系統(tǒng)采用統(tǒng)一供水水質，即生活飲用水衛(wèi)生標準（GB57492006）。6.2 取水口位置選擇水庫取水口位置的選擇，一般根據(jù)下列基本要求，通過技術經濟比較確定：盡量靠近主要用水區(qū)；位于水質較好地帶；靠近主流，有足夠水深，有穩(wěn)定的岸邊和良好的工程地質條件；盡可能不受泥沙、漂浮物、冰絮等影響；不妨礙排洪，并符合水庫整治規(guī)劃要求。就本工程而言，主要應考慮用水區(qū)域、水質、漂浮物和水深的影響。6.2.1 主要用水地區(qū)分析XX水廠供水范圍主要有北部的XX機場,西北部高劉鎮(zhèn)、高劉工業(yè)園，南部小廟工業(yè)園區(qū)域。因此，從主要用水區(qū)位置分析，水廠取水口應盡可能設在新民壩樞紐西北岸。6.2.2 水質分析根據(jù)20012005年水質監(jiān)測結果：新民壩以上現(xiàn)狀水質為類。據(jù)飲用水水源保護區(qū)污染防治管理規(guī)定（1989年7月10日國家環(huán)保局、衛(wèi)生部、建設部、水利部、地礦部聯(lián)合發(fā)布）第八條規(guī)定：在飲用水地表水源取水口附近劃定一定的水域和陸域作為飲用水地表水水源一級保護區(qū)。一級保護區(qū)的水質標準不得低于國家規(guī)定的地表水環(huán)境質量標準類標準。第九條規(guī)定：在飲用水地表水源一級保護區(qū)外劃定一定的水域和陸域作為飲用水地表水水源二級保護區(qū)。二級保護區(qū)的水質標準不得低于國家規(guī)定的地表水環(huán)境質量標準類標準，應保證一級保護區(qū)的水質能滿足規(guī)定的標準。據(jù)地表水環(huán)境質量標準（GB3838-2002）規(guī)定，優(yōu)于類水的水域可適用于集中式生活飲用水水源地。據(jù)XX省城鎮(zhèn)生活飲用水水源環(huán)境保護條例（2001年7月28日XX省第九屆人大常委