2022年某镇供水厂水厂分设计方案 .pdf
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1、第一章 设计说明书 21.1.1主要设计资料21.1.3城市简况 41.1.5城市供水规划61.2.1总体设计 71.2.3配水管网 201.2.5结构设计 221.2.7供电设计 231.2.9机械设计 261.3 劳动保护与安全291.3.2建设场地自然条件存在的危害因素301.3.4运行阶段中的职业危险、危害因素分析301.3.6劳动安全卫生机构321.4 消防 321.4.2消防设计依据及设计原则321.5 节能 331.5.2节水 341.5.4建筑物隔热措施341.6.1管理机构及人员编制341.6.3单位水量的投资指标361.7 下阶段的设计要求361.7.2施工图设计需要的资料
2、及勘测要求36精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 37 页第一章 设计说明书1.1 概述1.1.1 主要设计资料1. 设计委托书依据莆田市某镇政府签定的设计委托合同。2. 根据上级主管部门批准的某镇农村饮用水安全工程可行性研究报告及莆田市城市供水系统二期扩建工程可行性研究报告3湄洲湾北岸引水工程设计资料4工程地质勘测报告5采用的主要规范及标准(1) 室外给水设计规范( GB50013-2006 )(2) 室外排水设计规范( GB50014-2006 )(3) 建筑给水排水设计规范(GB50015-2003 )(4) 生活饮用
3、水卫生标准( GB5749-85 )(5) 地表水环境质量标准( GB3838-2002 )(6) 生活饮用水水源水质标准(CJ3020-93)(7) 给水排水设计基本术语标准(GBJ125-89 )(8) 城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准(CJJ41-91)(9) 建筑设计防火规范( GB50016 )(10) 城市给水工程规划规范(GB50282-98 )(11) 给水排水工程结构设计规范(GB50069-2002 )精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 37 页(12) 建筑结构荷载规范( GB50009-2001
4、)(13) 混凝土结构设计规范( GB50010-2002 )(14) 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002 )(15) 建筑抗震设计规范( GB50011-2002 )(16) 砌体结构设计规范( GB50003-2001 )(17) 屋面工程质量验收规范(GB50207-2002 )(18) 市政工程勘察规范( CJJ56-94)(19) 岩土工程勘察规范( GB50021-2001 )(20) 软土地区工程地质勘察标准(JGJ83-91)(21) 建筑结构设计术语和符号标准(GB/T50083-97)(22) 构筑物抗震设计规范( GB50191-93 )(23) 建筑抗震设防
5、分类标准(GB50223-95 )(24) 混凝土水池软弱地基处理设计规范(CECS86-96 )(25) 建筑桩基技术规范( JGJ94-94)(26) 建筑地面设计规范( GB50037-96 )(27) 工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-95 )(28) 建筑钢结构焊接技术规程(JGJ81-2002)(29) 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程(CECS138:2002 )(30) 办公建筑设计规范( JGJ67-89)(31)3 110kv 高压配电装置设计规范(GB50060-92 )(32) 工业企业照明设计标准(GB50034-92 )(33) 电力装置的电测量仪表装置
6、设计规范(GBJ63-90 )(34) 电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB50062-92 )(35) 通用用电设备配电设计规范(GB50055-93 )(36) 供配电系统设计规范( GB50052-95 )(37) 工业与民用电力装置的过电压保护设计规范(GBJ64-83 )精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 37 页(38)10kv 及以下变电所设计规范(GB50053-94 )(39) 建筑物防雷设计规范( GB50057-94 )(40) 工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83 )(41) 村镇
7、供水工程技术规范(SL310-2004)(42) 建设工程(工程)劳动安全卫生监察规定(劳动部1996年第 3 号令)1.1.2 主要设计资料某镇农村饮水安全工程可行性研究报告-莆田市工程咨询中心2007 年 2 月编制莆田市城市供水系统二期扩建工程可行性研究报告 -莆田市政府投资工程评审中心2006年 8 月编制地形图 1:10000 、1:1000以及 1:500 现状地形图水源水质检验报告业主提供的其他有关材料1.1.3 城市简况城市区域现状及总体规划经济社会简况某镇现辖 14 个村委会,一个社区居委会,总人口59483 人。某镇水陆交通发达,福泉高速公路、省道201 线及规划中的高速铁
8、路横贯全境,下尾三级渔港已建成使用。域内山、海、田资源俱备,有山地4.8 万亩,耕地2.32 万亩,海岸线 12.03 公里,滩涂浅海面积1.23 万亩,淡水域面积1365 亩。水产养殖历史悠久,下尾花蛤久负盛名,已形成育苗、种养、精加工一条龙产业链;畜牧业发展迅猛,全省百家农业产业化龙头企业莆田(广东)温氏家禽有限公司年产值超亿元。另有康华饲料有限公司、才子集团华灵时装公司、振兴、鹭飞旅游用品公司、佳源气体、协性气体、祥元编织等,2005 年全镇国内总产值 35760 万元,工农业生产总值58880 万元,财政收入1378 万元,农民人均纯收入 3870元。精选学习资料 - - - - -
9、- - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 37 页人口规模现区内人口主要是由何寨社区,西墩、书峰等14个自然村,东进工业区、榜头工业区及某镇工矿企业职工组成,根据2007年统计:村庄人口 59483人。村庄人口按莆田市人口年自然增长率8计算,到设计水平年(2020年)总人口可达 65975人,具体预测如下:人口预测表村、居委会名称2007 年人口目标年限人口备注2020 年何寨居委会6263 6947 西墩村2460 2748 书峰村2757 2986 张进村1761 1953 云庄村3421 3794 山门村1545 1714 径里村3055 3388 桂山村5
10、738 6364 硋灶村2890 3205 东进村6355 7049 下尾村4738 5255 柯朱村4519 5012 青山村6073 6736 太湖村4093 4540 榜头村3815 4231 合计59483 65975 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 37 页自然条件地形地貌某镇所在地属亚热带海洋性季风气候,热量丰富,光照充足,雨量充沛。年平均气温为20.2,年均日照时数19472200 小时左右,年降雨量为941.91894.4 毫 M 。常年主导风向为东北风,年平均风速为2.4ms,夏季常受热带风暴影响。某镇
11、北枕大寨山、洋尾山等山脉,南临湄洲湾,地势北高南低,尾、灵川、蔡亭、海头等主要溪流。地震据国标建筑抗震设计规范(GB50011-2001 )有关条款及中国地震动参数区划图( GB18306-2001 )福建省区划一览表有关规定,工程区抗震设防烈度为 7 度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度值为0.10g。水文与水质地下水:某镇地处沿海丘陵,地下水主要是丘陵台地孔隙裂隙水、基岩裂隙水及沿海空隙水,其特点是苦咸水、出水量小且易受气候影响等。地质简况本工程地处地震相对活跃的东南沿海地震带中部。根据测区地震历史记载和近期微震观测,测区内区域稳定性属于基本稳定区,可不考虑其对本工程的影响。1.1
12、.4 现有供水设施简况区内现无自来水厂及其配套设施,区内居民用水主要靠打井取地下水。1.1.5 城市供水规划规划区内今后用水及周边村庄用水统一考虑。1.2 设计内容精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 37 页1.2.1 总体设计需水量预测城镇的需水量应根据城镇的地理位置、水资源情况、城镇的性质和规模、产业结构、国民经济发展和居民生活水平等因素综合确定。根据某镇总体规划中提出的城镇建设目标,考虑到某镇经济发展特点,确定本供水工程设计水平年为 2020 年。工程受益范围包括何寨社区、西墩村、书峰村、张边村、云庄村、东进村、桂山村
13、、下尾村、柯朱村、青山村、榜头村、太湖村及硋灶村,现状受益人口 59483人,远期考虑 65975人用水,加上太湖工业区用水。 居住区生活用水量Q1 由所给气象资料,可知该城区是位于我国福建东南部,除流动人口外,大部分家庭室内均有给排水卫生设备,淋浴设备普及度也较高,根据村镇供水工程技术规范,本工程属第五分区,结合莆田市城乡生活习惯及用水定额,农村居民按室内有给水排水卫生设备但无淋浴设备取值,农村居民最高日综合生活用水量标准为120L/Capd,现状考虑供水普及率90% 。2020 年用水定额根据室内给水设计规范(GBJ13-86 )中规定并结合当前人均用 水 量 逐 步 增 加 的 实 际
14、情况 , 2020 年 最 高 日生 活 用 水 标 准 为150 L/Capd。考虑到随着经济的发展和供水条件的改善,供水普及率将有大幅提高,设计 2020 年本供水工程供水普及率取95% 。近期:Q1=q1n1f1=594830.1290%=6424m3远期:Q1=q1n1f1=659750.1595%=9401m3精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 37 页工业企业用水量预测Q2:东进工业区和榜头工业区规划用水量均为1000 m3/d ,则某镇企业日用水量为 2000 m3/d 。考虑远期发展需要,预测将增加到3000
15、 m3/d ,太湖工业园区现已进驻10 几家食品企业,按这部分企业目前用水需求,每天所需水量在30004000 吨左右。到 2020 年,随着园区不断地开发建设,还有更多的企业进驻,需水量也将不断地提升,预计到2020 年,园区内各种用水量总计将达到12000 吨左右。近期:Q2 =2000+3500=5500吨远期Q2 =3000+12000=15000吨市政及大型公共建筑用水量Q3 市政及公共建筑用水量按最高日生活用水量和工业企业用水量的5%计,则市政及公共建筑用水量Q3为近期:Q3 = (Q1 +Q2)5%= (6424+5500 )5%=596m3 / d 远期:Q3 = (Q1 +Q
16、2)5%= (9401+15000 )5%=1220m3 / d 消防用水 Q4 消防用水按同一时间内火灾次数为2 次,每次历时 2 小时,一次灭火用水流量 35L/S 计为:Q4=2次35L/S2 小时3600 秒=504000L/d=504 m3 / d 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 37 页 不可预见用水量 Q5近期: Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)0.15 =(6424+5500+596+504 ) 0.15 =1954m3/d 远期: Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)1.15 =(9401+15000+12
17、20+504 )0.15 =3919m3/d 最高日用水量 Qd:近期: Qd=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)=6424+5500+596+504+1954 =14978m3/d 远期: Qd=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)=9401+15000+1220+504+3919 =30044m3/d 远期用水量为30000 吨/ 日,近期用水量为15000 吨/日。本工程拟分期建设,一期建设15000 吨/ 日的净水厂,满足某镇近期工业生活用水需求;二期再将净水厂的供水能力扩建至30000吨/ 日。水质及水压要求水质标准:按城市供水行业2000年技术进步发展规划的要求,城市供水企业分为 4类,
18、并执行相关标准。本工程水厂日供水量设计位为15000 m3, 执行4类水司标准,即 NTU 指标值为 1,最高允许值为 3,其他水质标准符合生活饮用水卫生标准( GB5749-85 )。各类水司水质检验合格率精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 37 页水样检验工程出厂水或管网水第 1 类水司第 2 类水司第 3 类水司第 4 类水司4 项检验26 项检验35 项检验其它新增工程检验98.75% 98.00% 95.94% 80.00% 98.25% 98.00% 92.37% 80.00% 95.00% 90.00% 85.
19、00% - 95.00% 90.00% 85.00% - 水压目标:按村镇供水工程技术规范(SL310-2004)的要求,管网中用户按管点的最小服务水头, 单层建筑为510m ,双层建筑为1012m ,二层以上每增加一层水头增加3.54.0m。消防消火栓最小服务水头不小于10m 。水源选择地表水:目前,某镇周边可供选择的地表水主要有本地区的水库来水、东圳水库渠道水、湄洲湾北岸供水工程引水。 a) 本地区水库来水:本地区共有两座小(一)型水库,一为桂山水库,集雨面积 8.0 平方公里,总库容472 万立方 M ,正常库容 344 立方 M ,设计灌溉面积 4700 亩;二为径里水库,集水面积14
20、.3 平方公里,总库容950 立方 M ,正常库容 671 立方 M ,设计灌溉面积6000 亩。两座水库上游因有养殖场,且水库内养鱼,经检测水质目前达不到生活饮用水水源水质标准,详见水质检测报告。径里、桂山水库位于某镇中西部,在水源水质许可的情况下取水较为方便,经分析在P=95% 平水年可以满足水厂的用水需求,但目前水质不符合饮用水水源水质标准,不能作为水厂原水。b) 湄洲湾北岸供水工程引水:源自东圳水库水,设计供水总规模为26 万吨/ 日,共分两期建设,其中一期工程供水能力为8.64 万吨/ 日,已陆续向秀屿区行政区内的湄洲岛国家旅游度假区及湄洲湾北岸供水工程输水管沿线的城镇供应生活用水及
21、生产用水。至今原规划用水大户除了湄洲湾火电厂一期工程、3.5 万 T 杂货码头上马建设,其余的建设工程现暂无落地可能,因而造成精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 37 页目前秀屿工业区和东吴工业区实际用水量仅为0.7 万 m3/d 。湄洲湾北岸供水工程输水管已供给沿线的城镇水厂包括黄石镇自来水厂(1.0 万 m3/d )及北高镇自来水厂( 1.0 万 m3/d ),该供水工程实际用水量没有达到设计供水能力。某镇供水工程工程供水规模为30000m3/d ,水量可以得到保证。水厂设计近期采用湄洲湾北岸供水工程作为本工程的水源,
22、其水量、水质和水压有保证。远期考虑采用金莆引水工程作为水源水的补充。净水厂厂址选择及供水流程根据初选的两个厂址拟定二个水厂布置方案,方案一:由湄洲湾北岸供水工程输水管取水,输水管采用1 根 DN600预应力钢筋砼管,长9770m ,将原水自流引至柯朱与下尾村交接地面高程25M山脚的提升泵房,原水经加压提升至地面高程65M山上的水厂,而后经过净水构筑物净化进入清水池,再通过配水管网自流至供水区。优点有:运行管理简单,只需设置提升泵房;山坡地质初步估计较好;征地赔偿费用低;排水方便。缺点是:需要较大扬程的加压水泵,增加运行费。方案二:由湄洲湾北岸供水工程输水管取水,输水管采用1 根 DN600预应
23、力钢筋砼管,长9770m ,将原水自流引至柯朱与下尾村交接地面高程25M山脚的厂区,而后经过净水构筑物净化进入清水池,净化水经送水泵站加压后,通过配水管网流至供水区。优点有:远期可考虑从金莆引水工程取水,自流到厂区降低制水费用;交通方便,管理方便;排水方便。缺点是:送水泵房电机功率大,初期投资较大;山脚为旱地,征地赔偿费用多。综上所述,设计选择方案二作为本工程的水厂厂址的方案。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 37 页净水工艺根据原水水质和生活饮用水卫生标准(GB5749-85 )的要求来确定净水工艺流程。本工程采用北岸
24、供水工程管道水作为水源,北岸供水工程管道水引自东圳水库,东圳水库的水质达到国家类地表水环境质量标准,常年浊度在100度以下,洪水时短时可达到1500度左右。根据莆田市已有成熟的水库水净化流程,本工程拟采用的净化工艺流程为:以下对新水厂建设的 15000吨/ 日水厂从技术、经济、耗用能源及主要材料等进行比较,选择合理先进的净水系统。该水厂的水处理方案可采用以下方案:适用于 15000吨/ 日规模水厂絮凝池主要有折板絮凝池、网格(栅条)絮凝池、机械絮凝池,它们的主要特点如下表所示:絮凝池池体均为钢筋混凝土结构。该水厂主要供给某镇区内工业和生活用水,水量变化较小,水厂处理水量比较均衡,波动小,这样机
25、械絮凝池、网格(栅条)絮凝池都可以克服水量变化影响絮凝效果的缺点。从技术上来看三种形式优点缺点折板絮凝池絮凝时间短,体积较小;絮凝效果好。构造复杂,水量变化影响絮凝效果。网格(栅条)絮凝池絮凝时间短,体积较小;絮凝效果好。构造复杂,水量变化影响絮凝效果。机械絮凝池絮凝效果好;水头损失小;可适应水量水质的变化。需要机械设备及经常维修精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 37 页池型都可采用,但网格(栅条)絮凝池在运行中经常出现网格(栅条)上滋生水藻而影响水质的情况,应采取相应措施防止水藻滋生。机械絮凝池需要购置机械设备,投资较
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