某市10万吨净水厂可研报告.doc

11项目名称和主管单位项目名称：某市梅园水厂供水工程项目主管单位：某市建设局项目承办单位：某市供水公司项目设计单位： 22设计依据、设计原则和项目内容2.1 设计依据设计依据(1) 某市城市总体规划文本 （19942010 年）北京市城市规划设计研究院 某市城乡建设局 一九九四年二月(2) 江西“九五”建设成就江西省统计局、江西省发展计划委员会 二 OO 一年十二月(3) 某市 3 万米3/日给水扩建工程初步设计南昌有色冶金设计研究院 某市建筑设计院 一九九O 年九月(4) 委托书某市建设局 二 OO 二年十一月二十八日(5) 某市人民政府令第 24 号 二 OO 一年一月一日(6) 某市人民政府办公室抄告单鹰府办抄字20034 号某市人民政府办公室 二 OO 三年元月十日(7) 某市人民政府办公室抄告单鹰府办抄字20036 号某市人民政府办公室 二 OO 三年元月十日2.2 主要设计资料主要设计资料(1) 某市区总体规划图 1994-2010 1:15000(2) 某市域城镇体系布局 1:105000(3) 某市区总体规划公共服务设施图(19942010)1:20000(4) 某市供水管网现状图 1:20000(5) 某市区总体规划给水规划图 19942010 1:20000(6) 净水厂拟选厂址地形图1:50032.3 设计原则设计原则1根据城市总体发展规划，结合供水总体规划布局，全面论述建设某市梅园水厂供水工程的必要性与可行性，对建设规模、建设进度、技术经济等进行论证和评价。2在城市总体规划的指导下，本着对水资源的统一规划、统一使用的原则，合理选择水源和取水点并注意与原有城市给水设施的协调。3根据当前国内外给水工程的经验，本着运行安全、维修方便、造价经济的原则，设计中尽可能采用成熟的给水处理新工艺、新技术，提高工程的技术水平。4确保安全供水，水厂出厂水水质符合国家生活饮用水标准。且根据城市供水行业 2000 年技术进步发展规划要求，提高供水水质和供水安全可靠性。5. 严格遵守国家有关环境保护的法律法规，执行国家规定的污染物排放标准，对水厂各工艺中可能产生的影响环境的因素，在设计中因地制宜采用防范措施。6. 利用国外政府贷款的有利条件，合理选择国内外先进、可靠、高效的净水技术和运行管理方便、维修简便的给水处理专用设备、仪表，提高水厂净水效率和供水系统的管理水平。7. 贯彻节约能源的方针，设计中选用高效节能型设备，力求取得较好的经济效益和社会效益。8. 根据国家有关规定，对工程中发生的拆迁和征地进行合理安置和补偿。42.4 项目内容及编制内容项目内容及编制内容根据城市总体规划，新建某市梅园水厂供水工程要与原有城市供水系统相协调。本项目内容包括三大部分，即：取水工程、净水厂工程及扩建城市配水管网工程。某市水厂供水工程可行性研究报告的编制内容包括：某市的需水量预测，水源分析，工程规模确定，工程方案论证及推荐方案的工程内容设计、投资估算及经济评价，在对项目建设的必要性、经济合理性、技术可行性、实施可行性进行综合研究论证的基础上，提出本工程的可行性研究报告。2.5 采用的主要设计规范和标准采用的主要设计规范和标准本工程为城市给水工程，为保证工程设计质量，在设计中采用以下国家规范和标准进行设计：地表水环境质量标准 (GB3838-2002)生活饮用水水源水质标准(CJ3020-93)生活饮用水卫生标准 (GB5749-85)生活饮用水卫生规范中华人民共和国卫生部、卫生法制与监督司 2001 年 6 月室外给水设计规范 (GBJ13-86、1997 年版)泵站设计规范 (GB/T 50265-97)城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准(CJJ41-91)室外排水设计规范 (GBJ14-87、1997 年版)5建筑给水排水设计规范 (GBJ15-88、1997 年版)建筑设计防火规范 (GBJ16-87、2001 年版)混凝土结构设计规范 (GB50010-2002)建筑结构荷载规范 (GB50009-2001) 工业企业设计卫生标准 (TJ36-79)自动化仪表选型规定 (HG20507-92)控制室设计规定 (HG20508-92)10KV 及以下变电所设计规范 (GB50053-94)供配电系统设计规范 (GB50052-95) 低压配电设计规范 (GB50054-95)采暖通风与空气调节设计规范 (GBJ19-87、2001 年版)2.6 项目的法律背景项目的法律背景城市是人口、经济、科学、文化的荟萃之地，是经济、政治和人民生活的中心，也是环境矛盾的焦点和环境保护的重点。为此，我国政府颁布了一系列的法律和法规，以确保给排水工程的建设。并根据国家经济的发展以及人民生活水平的提高，对各项有关法律、法规进行了多次修订。这些法律和法规的建立给我国的环境保护工作和市政建设提供了可靠的法律依据。目前国家已颁布的与给水工程建设有关的法律和法规如下：中华人民共和国水法中华人民共和国环境保护法 1989 年 12 月中华人民共和国水污染防治法 1984 年 5 月6中华人民共和国污染防治实施细则 1989 年 7 月关于防治水污染技术政策的规定 1986 年 11 月建设项目环境保护管理办法 1986 年 3 月建设项目环境保护设计规定 1987 年 3 月73城市概况某市位于江西省东北部，是我国重要的铁路交通枢纽和以铜冶炼加工为主体的重要工业基地。其境内有 320 和 206 两条国道；其铁路是我国江南重要交通枢纽之一，铁路线路由浙赣线、鹰厦线和皖赣线组成。某市是赣东北地区以商品流通和旅游服务为主要功能的中心城市。月湖区是全市行政、文化和经济中心。3.1 地理位置地理位置某市位于江西省东北部，信江中下游。市域的东部、北部、西北部分别与江西省上饶地区相连，西南、南部与江西省抚州地区相接，东南一角毗邻福建省。现全市行政区划包括月湖区，龙虎山风景旅游管理区（局） ，贵溪市、余江县，共两区一市一县。全市的土地面积 3554km2，其中贵溪县 2480km2，余江县 937km2。月湖区和龙虎山区 137km2。3.2 自然条件自然条件3.2.1 地质地貌地质地貌某市南部多山、北部丘陵，中部信江两岸为缓坡丘陵。鹰潭全市范围内的大地构造属南岭准地槽边缘的信江凹陷带，大体上为一平缓的向斜构造，从老到新有前震旦纪变质岸系、中生代三叠、新生代第三纪和第四纪。市区地质大部分属信江 II 级剥蚀层堆积阶地，地基基本上为第四纪冲积层、堆积层，以及第四纪早期冲积洪积层和残积层，厚度一般为 0.55 米，基岩主要为第三纪砖红色、紫红色中细粒砂岩。地表土多为红壤土，偏酸性。8某市城区基本上属低丘岗地，主城区地面高程一般在 3040m之间，市区内最高点在南部带宝山，海拔高程 144m，最低处为西湖，东湖片，地面高程在 2830m 之间。某市地震烈度小于六度，无特殊设防要求。3.2.2 气象条件气象条件某市地处亚热带湿润季风气候区，四季分明，气候温和，雨量充沛，阳光充足，无霜期长。最冷月（一月）平均气温：5.7最热月（七月）平均气温：29.7年平均气温16.10极端最低气温-6.6极端最高气温39.4多年平均降水量1839.1mm最大年降水量2574.2mm最小年降水量1255.0mm多年平均蒸发量1478mm多年平均相对湿度77%最小相对湿度11%常年主导风向（发生频率 19%）东北东夏季主导风向（发生频率 14%）东北东静风频率7%93.2.3 水文条件水文条件(1) 地表水流经某市区的主要河流有信江、童家河和白露河，其中信江是江西省五大河流之一，童家河和白露河是信江的支流。信江发源于浙赣边界的三清山和怀玉山一带，由东向西流经本区汇入鄱阳湖，全长 306 公里，汇水总面积 16990 平方公里，本区上游流域面积12211 平方公里。信江水文特征：河床宽度250-260 米洪水期水深115 米枯水期水深25 米河床构造为砂、卵石等洪水位33.10 米（1978 年） （黄海高程系，下同）常水位19.98 米枯水位19.06 米最大流量1.22 万立方米/秒最小流量9.12 立方米/秒（1971 年，保证率 97%）最大流速25 米/秒最小流速0.065 米/秒平均流速0.600.70 米/秒最大含砂量0.502 公斤/立方米最小含砂量010而其他地表水源，例如东湖、西湖、南湖、坪湖水量不足，且水质较差。(2) 地下水某市区地形大部分为波状起伏的缓坡丘陵，其岩性主要为含水极弱的第三纪红砂岩层，地下水不发育，根据一些单位探水打井的情况表明，仅个别红砂层裂隙有地下水，但水量不大，且不稳定。只有信江及其支流一级阶地冲积层砂卵石层中含有较富的地下潜水，据有关水文地质资料提供的开采储量：夏埠段为 2.03.0 万立方米/日，官山段为 0.30.6 万立方米/日，双凤段为 0.40.6 万立方米/日。上述地下水埋藏深度 58 米。因含水层接近地表，由大气降水；地表积水及河水补给，其动态及水位受河水影响明显。3.3 城市发展规划城市发展规划3.3.1 城市发展战略目标城市发展战略目标围绕“发挥优势，振兴经济，城乡一体，全面发展”这一主题，某市采取“依托大工业，大交通，发展大流通，实施商贸兴市”的战略总方针，力争把某市初步建设成为全方位开放的基本实现现代化的赣东北地区中心城市。2001 年某市国民生产总值 597364 万元，工农业总产值 658401 万元，其中工业总产值 639520 万元，农业总产值 18881 万元，全市区总人口 13.4 万人。根据某市国民经济和社会发展“九五”计划和 2010 年远景目标纲要 ，某市的发展战略目标为：国民生产总值（按 1995 年不变价格计，下同） ，2010 年达到11125164 亿元。工农业总产值 2010 年达到 340.2 亿元，其中工业总产值 325 亿元（市属工业 170 亿元） ，农业总产值 15.2 亿元。规划到 2010 年全市总人口 124.7 万人，市区总人口 33.7 万人，其中非农业人口 30 万人。3.3.2 市区总体建设规划市区总体建设规划根据某市城市建设总体规划，以现状城区为中心，东至童家河，西至 206 国道，南至 320 国道，北以夏埠与志光乡毗邻地带为界，为某市区城市规划范围。3.3.3 城市用地功能分区城市用地功能分区到 2010 年，某市区规划城市非农业人口为 30 万人，城市建设用地 30km2，达到中等城市规模。除老市区外，规划城市建设用地主要集中在浙赣线和 320 国道之间，以及江北夏埠的一块用地。根据各个用地组团的功能、布局等特点，市区用地可划分为五个既相对独立、又相互联系的用地组团。老市区：东至东湖，西至白露河，南北分别以浙赣铁路和信江为界，面积约 7.2km2，规划居住人口 9.0 万人。对老市区进行改造，规划使该区成为全市以商贸金融服务为主的第三产业中心。梅园区：以现状梅园区为基础，东至童家河，南至浙赣铁路，面积约 7.0km2，规划居住人口为 6.0 万人。该区集中了全市重要的行政管理部门，以办公、居住和文化教育等功能为主。东侧地带可考虑发展一些轻工业和部分仓储用地。高桥新区：位于浙赣铁路以南白露河两侧，面积约 5.3km2，规12居住人口 5.5 万人。该区的发展以地方工业为主，工业、仓储用地所占比重较大，其余为生活居住和公共设施用地。铁路南站新区：范围为 320 国道以北，鹰厦线以东、浙赣线以南地区，面积约 4.5km2，规划居住人口为 4.5 万人。该区现状已有铁路货运站，仓储设施及座潭市师范学校等，规划设想该区成为某市重要的货物贮运、加工中心，从而真正发挥铁路枢纽对地方经济的积极作用。信江以北（厦埠）区：规划城市用地 6km2，居住人口5 万人左右。该区作为某市远景城市发展用地，未来在该区兴建航空港、高速公路等，建设标准相对较高。134城市供水现状及存在问题4.1 城市供水现状城市供水现状某市市区的供水水源由自来水水源和自备水源两大部分组成。现自来水供水系统只有江南水厂一座，其设计规模 6.5 万米3/日，原胜利水厂、肉联厂水厂因年久失修均已停产运行。某市区现状自备水源除铁路系统水厂(日供水能力 2.5 万米3/日)外，大多数水处理设备简陋，处理效果不理想，有的甚至根本不进行处理，因此除铁路系统水厂保留之外，严禁其他开采自备水源，均由市自来水公司集中供水。目前市区供水管网总长 32 公里，直径 DN200DN700。4.2 供水现状存在问题供水现状存在问题某市江南水厂历年供水量一览表表 4.2-1年份水量199019911992199319941995199619971998199920002001年供水量 （万吨/年）789864948127612841419142614691549161918171986平均日供水量（万米3/日）2.22.42.63.53.53.94.04.04.24.45.05.5备注此表由某市供水公司提供某市是一座城市集中供水的城市。从表 4.2-1 中可以看出，江南水厂的年供水量从 1991 年至 2001 年间稳中有增。近年来，由于对自备水源严禁开采政策的实施，除铁路供水系统外，大部分大中小型企业纷纷改用城市自来水。随着工农业生产的迅速发展和市区人口的增加，以及人民生活水平的提高，现有供水能力已不能满足供水区内的需水量。142001 年自来水公司逐月供水量表表 4.2-2 单位：万 吨月份123456789101112合计供水量14615614616516116419419120216115314719862001 年自来水公司高峰日供水量表表 4.2-3 单位：万吨/ 日 日期9 月 3 日9 月 12 日10 月 25 日11 月 2 日 供水量6.646.816.696.802001 年自来水公司最高日9 月 12 日逐时供水量表表 4.2-4 单位：万吨/ 时 时间供水量时间供水量时间供水量时间供水量 1249773008132947193303 2236883234142508203273 3225193278152716213412 42108102853162960223306 52336113203172868232156 62468123303183187242515分析表 4.2-24，某市 2001 年江南水厂高峰日供水量出现在 9月份，9 月 12 日为 2001 年最高日用水量，供水量已达 6.81 万吨，超过江南水厂供水能力（6.5 万吨/日）的 0.31 万吨，所以江南水厂已达到供水能力的极限。在达到供水能力极限的情况下，水厂只能采取净水构筑物超负荷运行，或部分超越过滤供水，结果是导致供水水质下降，直接影响人民身体健康；再加上某市工业园区、月湖新城要实施建设，急待铺管供水，而且这两个小区规划需水量为6.38 万吨/日，因此，供需矛盾日益增大。155项目建设的必要性由上述可知，目前某市区只有一座江南自来水厂，而且该水厂在城市高峰需水量时已超负荷运行，造成出水水质下降，这直接影响到人民生活水平及身体健康。根据城市总体规划及需水量预测结果，预计到 2010 年某市城区需水量将达到 26.22 万米3/日（最高日） ，而目前自来水厂实际供水能力 6.5 万米3/日、铁路自备水源系统供水能力 2.5 万米3/日，供水缺口达 17.22 万米3/日。加之某市工业园区、月湖新城即将建设，根据其专项规划，两新区的需水量达 6.38 万吨/日，所以某市现供水能力已抑制了城市经济生活的发展，新建梅园水厂供水工程已是迫在眉睫，更是必要的。166工程规模及水源的确定6.1 需水量预测需水量预测根据某市城市总体规划(19942010 年)文本，提供的数据，到2010 年某市市区非农业人口达 30 万，综合生活用水量标准为 300升/人.日(平均日)，工业用水量标准为 150 米3/公顷.日（平均日） ，供水普及率为 100%。根据有关规范及现水厂运行经验数据，未预见用水量及管网漏失水量按最高日用水量的 20%计，日变化系数按1.30。2010 年水量预测如下：城市规划提供的数据表 6-1江 南江 北分项年限规划人口 （万人）规划工业占 地（公顷）规划人口 （万人）规划工业占 地（公顷）用水普及率2010 年233607160100%6.1.1 规划年限（规划年限（2010 年）江南需水量预测年）江南需水量预测江南综合需水量（大生活）：0.30×23×100%=6.9(万米3/日)江南工业用水量：0.015×360×100%=5.4(万米3/日)则江南平均日需水量为：6.9+5.4=12.3(万米3/日)江南最高日需水量：日变化系数 1.3012.3×1.3=16(万米3/日)17考虑管网漏失及未预见水量 20%（规范规定 1525%） ，则江南地区最高日供水量应为16×1.20=19.20(万米3/日)6.1.2 规划年限（规划年限（2010 年）江北需水量预测年）江北需水量预测江北综合需水量（大生活）：0.30×7×100%=2.1(万米3/日)江北工业用水量：0.015×160×100%=2.4(万米3/日)则江北平均日需水量为：2.1+2.4=4.5(万米3/日)江北最高日需水量：日变化系数 1.304.5×1.30=5.85(万米3/日)考虑管网漏失及未预见水量 20%（规范规定 1525%） ，则江北地区最高日供水量应为5.85×1.20=7.02(万米3/日)某市 2010 年最高日供水量应为：19.2+7.02=26.22(万米3/日)6.2 工程规模的确定工程规模的确定根据城市需水量预测，到 2010 年某市最高日需水量 26.22 万米3/日，现江南水厂供水能力 6.5 万米3/日、铁路自备水源系统供水能力 2.5 万吨/日，则 2010 年城市最高日缺水量为 17.22 万米3/日。根据某市城市总体规划（19942010 年）文本，至 2010 年，在18信江南、北各建一座水厂。由于江北处于信江凸岸，所以规划其取水水源为地下水，水厂规模 7 万米3/日，满足前述江北最高日需水量，而且江北现为农田一片，发展滞后，所以本工程的供水范围不包括城市江北这片，只考虑某市信江南片城区。综上所述，新建梅园水厂供水工程其供水能力需达到 10.22 万米3/日才可满足 2010 年某市信江南片最高日需水量，同时结合某市的财力情况，本工程规模确定为 10 万米3/日。6.3 水源的确定水源的确定6.3.1 水源分析水源分析水源有地下水源和地表水源，就某市这两种水源的情况分析如下：6.3.1.1 地表水源1.泸溪河泸溪河是信江一级支流，其主流源出赣闽边境的武夷山区，沿程在贵溪的耳口汇入大王渡口溪水、梅潭水，在余江的邓家埠汇入青田港等支流，贯穿龙虎山风景旅游区，于余江锦江镇附近注入信江。干流全长164 公里，流域面积2813 平方公里。泸溪河水质清新，清澈见底。泸溪河水通过引水坝设在龙虎山仙水岩下游 700 米处的新渠已流入白塔渠灌区最大的一座反调节水库五湖水库。五湖水库座落在余江洪湖乡西杨村三二 O 国道旁，距某市区 10km，距市工业园区 3km，坝址以上集水面积 35.80km2，总库容 2640 万立方米，有效19库容 2100 万立方米。经水量平衡分析，五湖水库灌溉保证率为90的典型年（1978 年）来水量 2901 万立方米，除满足下游灌溉要求外，还有余水 210 万立方米。通过修建白塔渠引水补充调节，能增加供水量 6000 万立方米。若本工程水源采用泸溪河水，五湖水库作为泸溪河水入某市的中转站，存在以下问题：（1）.必须在新水厂建成前完成大坝内护坡翻修；（2）.要考虑补偿五湖水产品养殖损失；由于历史原因，五湖水库枢纽工程目前是由白塔渠管理局负责管理和日常运行调度，而水库水面养殖则由余江水产场经营。水产场现有行政管理人员 13 人，退休人员 62 人（其中工农 60 人） ，年管理支出 37 万余元，年产鲜鱼约 120 万斤，年利税（承包）37.0 万元。所以，若水源采用泸溪河，要考虑补偿这一部分差价。（3）.由于五湖水库作为泸溪河水入某市的中转站，现阶段五湖水库用于养殖业，所以泸溪河水的水质保证率低。（4）.枯水年份既要满足农业灌溉水量，又要满足取水水源量，因资料不足，所以水量保障率低。2.信江信江为江西省五大河流之一，发源于浙赣边界的三清山和怀玉山一带，由东向西流经本区汇入鄱阳湖，全长 306 公里，汇水总面积 16890 平方公里，本区上游流域面积 12211 平方公里。信江水文特征：20河床宽度250-600 米洪水期水深115 米枯水期水深25 米河床构造为砂、卵石等洪水位33.10 米（1978 年） （黄海高程系，下同）常水位19.98 米枯水位19.06 米最大流量1.22 万立方米/秒最小流量9.12 立方米/秒（1971 年，保证率 97%）最大流速25 米/秒最小流速0.065 米/秒平均流速0.060.70 米/秒最大含砂量0.502 公斤/立方米最小含砂量0信江在某市月湖段 2000 年2002 年水质监测数据表明，信江水基本符合 GB3838-2002地表水环境质量标准中 II 类水质标准，并根据某市环境保护规划，鹰潭童家河入口处至鹰潭原胜利水厂取水口下游 200 米信江流域执行地表水环境质量标准 （GB3838-2002）II 类水质标准(信江水质详见某市环境保护监测站 20002002年水质监测表)，可作为集中式生活饮用水水源。而其他地表水源，例如东湖、西湖、南湖、坪湖，水量不足，分别执行地表水环境质量标准 （GBGB3838-2002）IV、V 类水质标准，不可作为集中式21生活饮用水水源。综上所述，虽然五湖水库距工业园区较近，水质优良，但在枯水年份水库水源保证率极低而且补偿费用高，加之水质保证率低，所以本工程不采用泸溪河作为取水水源，随着城市的发展，可把该水源作为城市发展的第二水资源，这也符合国家的相应文件。 若某市新建水厂水源采用地表水，只有信江可供选择，而且其水质、流量均满足要求。6.3.1.2 地下水源某市区地形大部分为波状起伏的缓坡丘陵，其岩性主要为含水极弱的第三纪红砂岩层，地下水不发育，根据一些单位探水打井的情况表明，仅个别红砂层裂隙有地下水，但水量不大，且不稳定。只有信江及其支流一级阶地冲积层卵石层中含有较富的地下潜水，据有关水文地质资料提供的开采储量：夏埠段为 2.03.0 万立方米/日，官山段为 0.30.6 万立方米/日，双凤段为 0.40.6 万立方米/日。上述地下水埋藏深度 58 米。因含水层接近地表，由大气降水；地表积水及河水补给，其动态及水位受河水影响明显。取地下水，虽然原水水质优于地表水，可不经净化，减少生产环节，但其开采量有限，不能满足城市供水的水量要求，同时建井占用农田，水井分散管理不便。夏埠段地下水将来可作为小区域性供水水源。6.3.2 水源确定水源确定通过以上分析，利用信江水作为城市供水水源从水量上可以保证某市在 2010 年从信江取水 9570.3 万米3/年的要求；从水质上看，22信江在某市段水质可以达到城市集中供水水源水质标准。因此，本工程选信江水作为供水水源。237工程方案论证根据前文中工程规模的确定，本工程规模 10 万米3/日。主要由取水工程、净水厂及扩建城市配水管网三部分组成。7.1 取水口位置和取水型式的选择取水口位置和取水型式的选择7.1.1 取水构筑物位置选择原则取水构筑物位置选择原则(1) 位于水量充沛、水质较好的河段，取水口位置尽可选在最靠近城镇和工业的上游清洁河段。(2) 应靠近江河的主流，水深满足要求，即在取水构筑物处一般不小于 2.53.0m 的水深，小型取水口可降低到 1.52.0m；河岸和岸坡稳定；工程地质条件良好。(3) 尽可能减小泥砂、漂浮物的影响。(4) 取水构筑物应不妨碍航运和排洪，并且符合城市、河道、整治规划要求，确保取水构筑物安全可靠，运行管理方便，施工简单。(5) 取水构筑物的设计最高水位应按 100 年一遇频率确定。城市供水水源的设计枯水流量保证率，一般可采用 90%97%。设计枯水位的保证率，一般可采用 90%99%。(6) 在河流弯道处，因凹岸受到冲刷形成主流深槽，近岸水流较深，而凸岸则有泥砂淤积，取水口尽量设在弯曲河段的凹岸，以减小泥砂和漂浮物。(7) 一般较多的是在直河段上设置取水构筑物，这时取水口应选在主流靠岸、河床稳定、水深流急的窄河段处，以减少漂浮物，24如树枝、杂草、水草等影响。(8) 取水口应选在含砂量少的河段。7.1.2 取水口位置取水口位置信江在某市区段河岸多为砂土或砂质粘土，一般岸边平缓，地势低，多为洪水淹没。根据取水构筑物位置选择原则，并经与建设单位现场踏勘，沿信江凹岸有五处岸陡水深，该六处位置分述如下：位置一：在老市区上游已为某市铁路系统的自备水源取水口；位置二：在老市区上游原为鹰潭肉联厂自备水源取水口，现已停产运行；位置三：在老市区上游原为 733 部队自备水源取水口，现已停产运行；位置四：鹰潭人民公园和市电力公司北侧信江河岸，该处为现江南水厂取水口位置；位置五：信江上游梅树园公园附近，河床稳定，水流较深，距与童家河交汇口下游 100 米处，但童家河污染严重，若在该处取水，水质保证性差；位置六：信江上游梅树园公园附近，河床稳定，水流较深，距与童家河交汇口上游 100 米处，但该处岸边出现浅滩，取水水源不稳定；由于位置四没有扩建的余地，位置一现为铁路系统的自备水源取水口，经现场踏勘了解，仅有位置二、位置三可作为该工程的取25水口位置。原 733 部队的自备水源取水泵站已废弃停产，原肉联厂取水泵站已归市供水公司，位置二与位置三仅距 50 米，所以本工程的取水口拟选在原肉联厂取水口处而且该处距本工程拟建水厂位置约 200米，输水便利，同时考虑到取水泵站站址利用该两处的泵站所在地，既节省征地费用，又有取水水源的可靠保证性。所以现阶段本工程的取水口拟选在位置二处。待下阶段建设单位提供该处水文资料、河道断面图、河道发展趋势等详细资料后，并与水利部、航运部等有关部门协商后，再做最终确定。7.1.3 取水方式取水方式根据现场踏勘，本工程取水方式拟建为岸边合建式取水，即取水井和取水泵房合建。由于目前本工程取水口位置的水利资料缺乏，所以根据现场踏勘，并参照江南水厂取水工程设计资料，本工程取水方式选择管式河床取水，采用框架式取水头部。7.2 净水厂厂址选择净水厂厂址选择7.2.1 厂址选择原则厂址选择原则(1) 在结合供水现状的基础上，尽量符合城市规划发展需要。(2) 尽可能缩短与取水泵房和供水区的距离，有利于节约投资，降低能耗，提高经济效益。(3) 符合城市环境保护和生态平衡要求。(4) 在便于施工，有利于生产的基础上，尽量考虑方便职工的工作和生活。267.2.2 厂址选择厂址选择某市区现状供水系统为单水源供水体制，江南水厂位置较合理，位于整个市区信江岸边中部，其供水区域主要是老市区。因此，从现有供水系统的布局以及城市发展方向，新建水厂的位置应首先考虑在供水区域的东北部。通过多方面的综合分析，可供选择的厂址共有两处：(1) 厂址一：厂址一位于本工程取水口附近，西临规划沿江道，东临梅园大道，处于信江南岸地面标高为 35.30m，无需建防洪堤。因系山坡地，征地费用低、地基好、投资省。另外，此处离供水区域较近，且周边有建成的 25 号路与沿江大道相通，交通便利，职工生活方便。附近有枫山变电站，供电方便。(2) 厂址二：厂址二位于夏埠区，处于信江北岸，西临规划夏埠四环路，地面标高为 30.0m，需建防洪堤，该处现为农田，无须拆迁，但此厂址位于江北，与供水区有一江之隔，所以供水极其不便，供水干管施工费用高，供水距离远，加之，因夏埠区地下水产量仅 23 万吨/日，满足不了供水要求，若厂址选在该处，只能选信江凸岸为取水口，其取水水质不如凹岸取水好、稳定。而且周边现为农田一片，职工生活不便，附近没有发电站，仍需从江对岸枫山变电站架线，供电不变。两厂址方案比较见表 7-1。27厂址方案比较表表 7-1序号比较内容厂址一厂址二1位置信江南岸信江北岸2地面标高35.30m(黄海高程系)30m(黄海高程系)3取水口位置信江凹岸信江凸岸4距现状配水管网距离300m1.2km5可用地面积3.11 公顷3.2 公顷6电力供应条件便利不便7交通运输条件临沿江大道，交通便 利规划道路还未形成， 交通条件差8拆迁工程量有拆迁量无拆迁量9施工条件地质条件好，施工便 利多为滩地，施工条件 不好10职工工作、生活条件距市区近，职工上下 班方便距市区有一江之隔， 职工生活不便11环境保护环境条件好同厂址一12厂区污水排放雨污水可排到建成路 现有管道目前没有出路从表 7-1 对两个厂址的对比比较，可以看出，厂址一较厂址二28不仅具有输配水管道短，投资省的特点，而且还具有电力供应方便，厂区雨污水排放条件、交通条件和施工条件好，职工生活便利等优点。因此，本工程净水厂厂址拟选择在厂址一。7.3 净水厂工程方案净水厂工程方案7.3.1 现有净水厂简介现有净水厂简介如前所述，某市城区原有水厂：胜利水厂、肉联厂水厂因年久失修均已停产运行，现仅有江南水厂为城市供水（铁路自备水厂除外） 。江南水厂以信江为水源，设计总供水规模为 6.5×104m3/d，工程分两期建设。一期工程（设计规模 3×104m3/d）于 1993 年投产运行，二期工程（设计规模 3.5×104m3/d）于 1997 年投产运行，该水厂现已达到满负荷运行。江南水厂主要处理工艺见图 7.3.1-1：29信江一级泵房网格反应池平流沉淀池移动罩滤池清水池二级泵房雨水管网加液氯 泵前加混凝剂图 7.3.1-1 江南水厂流程框图307.3.2 净水工艺流程方案比较净水工艺流程方案比较7.3.2.1 净水工艺比较原则净水工艺比较原则由 6.3 节的论述可知信江在某市月湖段水质良好，水质达到GB3838-2002地表水环境质量标准中 II 类水质标准，因此在净水厂中采用常规净化工艺（混凝沉淀过滤消毒） ，即可保证出厂水水质达到生活饮用水卫生标准(GB5749-85)及生活饮用水卫生规范(中华人民共和国卫生部、卫生法制与监督司 2001 年 6月)。本节将就净水工艺流程的选择进行分析论证，从而选择最优的净水厂处理工艺。为便于比较，确定如下比较原则：1. 进厂水质设计值：在给水净化工艺中，当原水水质符合生活饮用水二级水源水水体标准时，一般用浊度做为净化处理工艺选择和出厂水水质的控制指标。根据江南自来水厂多年进水水质监测值，确定梅园水厂的进水平均设计浊度按 100NTU 计。2. 出厂水质设计值：本工程将净水厂出厂水质目标定为符合国家生活饮用水卫生标准(GB5749-85)，并同时符合生活饮用水卫生规范(中华人民共和国卫生部、卫生法制与监督司 2001 年 6 月)，所以梅园水厂出厂浑浊度小于 1NTU，汛期不超过 3NTU。3. 本工程厂址过于狭窄，在满足出水水质要求的同时，针对源水为江河水这一特征，选用高效、深层、对源水浊度适应性较强的处理构筑物，并采用紧凑的布置方式。 314. 确保出水水质的同时，积极慎重地采用新技术、新工艺、新设备、新材料。5. 本工程要考虑滤池反冲洗水回收和污泥脱水处理。7.3.2.2 净水工艺方案叙述净水工艺方案叙述值得提出的是为了寻求稳妥、高效、占地小、运行管理方便的处理工艺及布置型式，设计单位在对江南水厂进行调研的同时，借此对以往工程建设单位进行了回访，尤其提出为了设计合理可靠高效的新型处理工艺，哈尔滨工业大学多相工艺研究中心提供了“涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术”的技术支持。“涡旋混凝低脉动沉淀给水处理技术”是一种新型的高效混凝沉淀技术，该技术是哈尔滨工业大学多相工艺研究中心多年研究的物相接触，亚微观物质的惯性效应理论在给水处理上的开发研究成果，包括高效微涡混合、小孔眼网格絮凝和小间距斜板沉淀三项专利技术，这三个工艺环节也是整个给水处理工艺中最关键的部分。由于理论上的重大突破，大幅度地提高了水流中颗粒的碰撞和传质速率，实现了高效率地混合、絮凝、沉淀，从而保证高效率地除浊与高质量的供水。混合时间控制在 330 秒，反应时间为 510 分钟，沉淀上升流速 3mm/s 以上，沉淀池出水 3NTU 以下，并增强了对原水的适应性。此技术近年来在秦皇岛海港水厂、大庆市中引水厂、南京市大桥水厂、昆山市玉峰水厂等地得到了推广和应用，取得了明显的经济效益和社会效益，近年来也得到了城市供水行业的关注。新建和改扩建项目达 20 多项。32经调研，目前国内应用“涡旋混凝低脉动沉淀技术”的水厂如下表所列：新建项目统计项目名称项目名称实施地点实施地点规模规模时间时间原水状况原水状况大庆供水公司中引水厂 二期新建工程中引水厂25 万吨1999龙虎泡水库，低温 高浊，高碱度水克拉玛依供水公司第四水 厂新建工程克拉玛依供水 公司第四水厂10 万吨1999水库水山东胜利油田淳化水厂 新建工程淳化水厂10 万吨2000引黄水库水江苏省高邮市自来水公司 新建工程高邮水司10 万吨2000水库水大连庄河自来水公司杨树 房水厂新建工程杨树房水厂5 万吨2001水库水青岛市城阳区自来水公司 夏庄水厂新建工程夏庄水厂5 万吨2001水库水江苏省句容市自来水公司 第二水厂新建工程句容市第二 水厂5 万吨2001水库水广东韶关钢铁公司 净水厂新建工程广东韶关钢铁 公司净水厂4 万吨2002水库水大庆市中引水厂地表水以龙虎泡为水源，一期规模25×104m3/d，采用静态混合传统网格反应侧向流斜板沉淀气水反冲滤池的处理工艺，1995 年投入运行后，由于春、秋季节出现低温、高浊（1000NTU 以上） ，出水能力仅 815×104m3/d。1997年改造应用了小孔眼网格反应、小间距斜板沉淀后，使净水能力达到了设计规模，沉淀池出水也常年稳定在 3NTU 以下，沉淀池水清澈见底。改用此技术的 25×104m3/d 二期工程正在设计施工。南京市自来水总公司大桥水厂位于南京市郊，原水取自长江，该水厂系用于净化长江水来稀释玄武湖水体，以保证玄武湖水满足33环境质量要求。大桥水厂处理能力为 8.0×104m3/d。其中处理能力为3.0×104m3/d 的二套系列是于 1999 年 10 月中旬始建，工艺主体于1999 年底峻工。该新建净化工艺是采用“涡漩混凝低脉动沉淀给水处理技术” （串联式微涡圆管混合器小网格反应池小间距斜板沉淀池）设计的。试运行一段时期后，建设单位认为水厂仍有潜力提高水量，因此后又加高了原混合池的迎水面，水量增至3.8×104m3/d，工艺概况如下：新建工艺处理负荷：3.8×104m3/d原水水质：浊度：100NTU温度:3碱度：93mg/l投药量：碱铝：3mg/l预加氯量：0沉淀池上升流速：3.6mm/s沉后水水质3NTU鉴于上述对此高效混凝技