滕州供水工程初设
滕州市城区供水管网建设与改造工程初步设计第一卷:初步设计说明书第二卷:设备材料表山东省城建设计院二零一一年三月滕州市城区供水管网建设与改造工程初步设计文 件 编 制 人 员院 长: 陈峰项目负责人: 张开海设计人员: 高宗仁 王秋晨 宋田翼 徐虹 孙彦欣 王春艳 徐茂江 杨甜山东省城建设计院二零一一年三月目 录1 概述 11.1项目概况 11.2设计概况 11.3城市概况与自然条件 31.4城市供水现状及规划 61.5可研结论及批复 152 工程规模及工程目标 172.1 规划年限 172.2 工程规模确定 172.3 供水水压 172.4 供水水质 173 工程方案论述 183.1工程方案选择原则 183.2输水线路 183.3净水厂厂址论述 193.4净水工艺方案确定 194 工程设计 - 21 -4.1城市供水水源 - 21 -4.2第一加压水厂(东城区加压水厂)设计 - 21 -4.3输水管线设计 - 23 -4.4配水管网设计 - 23 -4.5管材的选择 - 27 -4.6管道敷设 315环境保护及劳动卫生 345.1 环境保护 345.2劳动卫生 366 项目实施及管理 396.1项目实施原则及步骤 396.2项目管理 396.3净水厂运行管理 406.4项目实施进度 416.5管理机构 426.6人员编制与培训 427 节能分析 447.1设计依据 447.2能耗指标及分析 447.3节能措施 448 工程概算 468.1 工程投资 468.2 资金来源 468.3 主要经济指标 469 结论及建议 479.1 结论 479.2 建议 4710 初步设计对可研的响应 48 1 概述1.1项目概况1.1.1项目名称滕州市城区供水管网建设与改造工程1.1.2项目规模新建规模为4万立方米/日净水厂一座;新建、改建配水管网全长69.28公里。
项目建设地点东城水厂位于龙山路与东外环交界处;配水管网新建、改建范围为北到北二路,南到开发区,西至西环路,东至东外环,总面积54平方公里建设单位及法人本项目建设单位:滕州市城乡供水中心法人代表:彭友杰1.2设计概况设计依据Ø《中华人民共和国水法》(2002年8月29日)Ø《中华人民共和国城市供水条例》(1994年10月)Ø《中华人民共和国产品质量法》(2000年7月)Ø《城市供水水质管理规定》(2006年12月)Ø《中华人民共和国水文条例》(2007年6月)Ø《中华人民共和国河道管理条例》(1988年6月)Ø《取水许可和水资源费征收管理条例》(2006年2月)Ø《取水许可制度实施办法》(1993年6月)Ø《城市节约用水管理规定》(1998年11月)Ø《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)Ø《建设项目环境保护管理办法》(1986年3月)Ø《建设项目环境保护管理条例》(国务院253号令1998年)Ø《建设项目环境保护设计规定》(1987年3月)Ø《饮用水源保护区污染防治管理规定》(1989年11月)Ø《市政公用工程设计文件深度规定》(2004年2月)(建设部)Ø《山东省滕州市城区供水管网发展改造建设项目环境影响评价的批复》(2009年5月)Ø《山东省发展和改革委员会关于滕州市城区供水设施建设与改造工程可行性研究报告的批复》(2010年8月)Ø滕州市地形图1:1000Ø设计委托书1.2.2设计标准、规范《室外给水设计规范》(GB50013-2006)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020-93)《城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程》(CECS193:2005)《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ41-91)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)《工业企业噪音控制设计规范》GB12348-2008《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50009-2001)《砌体工程施工质量验收规范》(GB50003-2001)《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)《工业建筑防腐设计规范》(GBJ46-82)《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)《建筑防震设计规范》(GB50011-2010)《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)《给水排水工程结构设计规范》(GB50069-2002)《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)1.2.3设计原则按照工程的实际情况,遵照近、远期相结合,统一规划,分步实施的方针,统一规划净水设施,充分发挥新建地表水供水工程的效益。
主要遵循以下原则:Ø 结合目前滕州市供水的具体情况及滕州市总体规划发展方向,确定新建净水厂及供水管网方案;Ø 采用合理的自动化技术及检测仪表,努力提高运行管理水平;Ø 尽量采用节能技术及设备,节约能源,降低处理成本;Ø 采用近远期相结合的设计思想,在净水厂的工程设计过程中,既符合当前实际情况,又满足远期发展的需求1.2.4设计范围本工程设计工作范围包括净水厂一座和新建、改建配水管网两部分1)供水范围北到北二路,南到开发区,西至西环路,东至东外环,总面积54平方公里1)净水厂设计规模为4.0万m3/d2)新建、改建配水管网新建、改建配水管网总长为69.28km1.3城市概况与自然条件1.3.1自然概况滕州市位于山东省南部,地处北纬34°50′至35°17′,东经116°48′至117°23′,南临枣庄市薛城区;东隔枣庄山亭区依沂蒙山区的临沂市,西濒微山湖,隔济宁微山县与菏泽市相望;北邻济宁市,紧靠孔孟之乡,和邹城市接壤,北距济南300千米境内东西宽45千米,南北长46千米,滕州市域总面积1485平方公里滕州市地处暖温带半湿润地区南部,季风型大陆性气候明显,四季分明,光照充足,春季少雨多风易旱,夏季炎热多雨易涝,秋季天高气爽,晚秋多旱,冬季寒冷干燥。
据滕州气象站(1956-1990年)35年资料,多年年平均气温13.6℃极端最高气温40.4℃(1966年7月中旬),极端最低气温-21.8℃(1957年1月中旬)一月为最冷月,平均气温-1.8℃,年极端最低气温-21.8;七月为最热月,平均气温26.9℃日照时间数较长,多年平均为2384.4小时,不小于10℃的积温为4359.4℃相对湿度多年平均为68%,7、8月份最大,可达80%;3月份最小,为61%蒸发量多年平均为1202.8毫米,1-6月份递增,最大月为316毫米,7-12月份递减达54毫米多年平均陆面蒸发550毫米无霜期190天左右,最大冻土深30厘米1.3.2工程地质及水文地质滕州市城区所处的地质构造单元是在华北地台、山东地台西南隅的最次级的滕州地堑的东北首城区东约6公里处有北西向峄山断裂分布,断距大于2000米断层东侧为丘陵区,分布有奥陶系、寒武系、泰山群;断层西侧为平原区,分布有第四系,下伏侏罗和二叠、石炭系城区北约1.5公里处还隐伏北东向赵坡断裂晚近时期于岗隆起区形成,由东北向西南倾斜,城区位于该隆起区的西南部城区的水文地质条件较差,大致以城河为界,南北差异较大城区主要分以下几个区域:城河以南,松散层厚20-22c米,多为全新统的亚砂土、亚粘土,含水砂层厚3-5米,为中粗砂,由于城河的渗漏补给,单井出水量500-1000 立方米/米﹒d,地下水位埋深6-10米;城河以北至府前路,松散层由南向北变薄至20-13米,多为更新统的粘土、压粘土。
含水砂层分布不均,砂层厚5-10米,长石颗粒已被风化,处于微胶状态,透水性较差,单井出水量50-100 立方米/米﹒d,由于开采程度的差异,地下水位埋深大于6米的面积近20 平方公里(包括城市规划区以外的部分面积);府前路以北为无砂区,以更新统的粘土与钙质交结核为主,单井出水量小于10 立方米/米﹒d,由于开采程度低,地下水位埋深小于4米下伏的侏罗纪厚200米左右,为粉砂层、泥岩,裂隙发育差,单井出水量均少于5 立方米/米﹒d,为贫水层城区地下水流方向大致由东北流向西南,水力坡度2.2‰-4‰1.3.3城市概况2009年滕州中心城区人口41.59万人,建设用地规模为43.7平方公里根据滕州市总体规划,预测到2010年滕州中心城区人口规模为44万人,到2020年达到65万人,建设用地面积74.93平方公里,人均建设用地115.27平方米2009年,滕州市经济快速增长,经济总量进一步扩大,全市地区生产总值(GDP)为506.1亿元,按照可比价格计算,比上年增长18.1%;人均地区生产总值21605元,按照可比价格计算,比上年增长17.5%2009年,境内全年财政收入50.0亿元,增长32.5%。
其中,地方财政收入23.22亿元,较上年增长32.8%城镇居民人均可支配收入11020元,比上年增长11.5%;农民人均纯收入5097元,比上年增长11.0%在新一轮的滕州市城市总体规划中,确定滕州城区是滕州市的政治、经济、文化中心滕州市是枣庄市重要的制造业、农业基地,是鲁南重要工业城市,历史、文化旅游名城及商贸集散地1.3.4水资源现状滕州的河流属淮河流域,京杭大运河水系多发源于东北部山丘地带,自东北流向西南,注入南四胡全市共有大小河流近100条,部分河流自成体系,单独出境流域面积20-100平方公里的22条,100 平方公里以上的5条(由南向北为十字河、郭河、城河、北沙河、界河)据其特点可分为山洪河道、坡水河道和平原洼地河道三类城河是流经城区的主要河道,它源于邹城凤凰山,流域面积916,全长81千米,多年平均径流期154天由城区东北部进入城区,经东部转入南部,穿城而过城区段总长8.7千米,河床宽110-130米,基本砌石护坡在洪村、荆河桥,城南,分别建有三个橡胶坝,拦蓄库容93万立方米河道排洪能力30年一遇实测最大洪峰流量为2270立方米/秒(1957年7月15日)河川径流主要由降水补给,年径流量的时空分布与降水基本一致。
全市多年平均天然年径流量为3.3579亿立方米,多年平均年径流深为226.1毫米表1-1 城河不同频率实测径流一览表 频率 项目 20%50%75%95%均值径流量Q(立方米/秒)5.072.070.810.133.13径流深R(毫米)269.3109.743.26.6166.2径流量W(万立方米)15998651625673959873小黑河为城河分枝,由城区东北部的洪村分出,绕城区中部,经北立交桥向西穿过,城区段长6.6千米,多为砌石护坡赵王河为流经城北区的另一河道,它发源于城东北部垅岗区的低洼带,沿龙山路北流经,在北立交桥和小黑河交汇,长约2千米,为排涝沟中下游两岸砌石成渠,坡降较小,排洪标准五年一遇城河、小黑河、赵王河均为城区排洪纳污的主要通道另外,城区以南的郭河,城区以北的冯河,位于近期城市规划的边缘郭河是滕州第四大河流,发源于山亭水泉,下游和城河交汇,流域面积244平方公里,全长面积49.7千米,河床宽约100米,排洪标准30年一遇冯河发源于北部丘陵区前缘洼地,是坡水河道,下游汇入小黑河,是附近重要的泄洪河道十字河流经羊庄盆地,是地表水开发补源的主要对象南四湖位于滕州市西侧,是我国北方最大的浅水型淡水湖,流域面积3170 平方公里,最大湖水面积1268 平方公里,总容量50亿立方米,多年平均兴利蓄水量11.3亿立方米。
根据南四湖南阳站1954-1990年观测资料,多年平均湖水位34.58米滕州市沿湖共建有排灌站27座,有效灌溉面积4.53万亩通过对南四湖多年水位变化资料的分析,沿湖各站的兴利水位一般在32.5-34.0米之间1.4城市供水现状及规划1.4.1现状供水水源1、地下水源滕州城区现有两个统一供水地下水源:荆泉水源地和羊庄水源地1)荆泉水源地位于市区东北8.5公里处,占地面积30公顷滕州市自上世纪70年代初开始,取用荆泉水源地下水作为城区公共用水,已有30多年历史建有深度在130至190米范围内的管井11眼,,设计取水能力10万立方米/日,现状日供水能力7万立方米,正常年份净水位为4米左右,动水位在6至7米之间地下储量为4933万立方米,可采量为4587.7万立方米,最高日供水为6.5万立方米荆泉水源地至城区第一加压水厂和第二加压水厂共设有DN800、DN500 、DN300三条输水管线,总长度为27公里据监测资料,荆泉水源地地下水中的“三氮”、五项毒物、有机磷、有机氯、挥发性酚、氰化物、重金属等和细菌、大肠杆菌群均有不同程度检出,有毒有害物质呈上升趋势,增加了供水水处理费目前,除汛期总大肠杆菌群超标外,其他指标仍符合国家《生活饮用水水源水质标准》。
图1-1 荆泉水源地内部 图1-2 水源地内展板上关于荆泉水源地的介绍(2)羊庄水源地羊庄水源地(在建)位于市区东南20公里处,占地面积0.9公顷,建有深度在200米左右的管井9眼,单井平均取水量5000 立方米/日从羊庄水源地至京福高速滕南入口处,双管铺设DN600的球磨铸铁输水管道13.2公里羊庄水源地近期规划,向滕州城区供水能力为4.0万立方米/日远期根据羊庄水源地可开采水量和分配给滕州市的开采量,扩大水源地供水规模,向滕州城区供水能力为8.0万立方米/日,作为城区南部片区及羊庄、木石等镇的主要供水水源目前,羊庄水源除确定滕州市的用水指标外,还批复了鲁化集团5.75万立方米/日的用量,其实际取水量为2万立方米/日,批复了国泰化工3.8立方米/日的用量,其实际取水2.3万立方米/日3)自备水源城区内各用水单位自备井供水系统仍是供水的一个重要途径因原来的自来水公司供水能力不足,且出现过水院污染事件部分企事业单位 自己打井取水,以满足生产、生活需要根据现状年滕州市城内企业取用水情况调查表统计,城区内企业自备水井共有112眼,年供水量约500万立方米由于水文地质条件的差异,供水井分布密度及开采程度不均:荆河路以南井密度6-8眼/平方公里,开采模数20-30万立方米/平方公里•年,荆河路以北至小黑河以南井密度2-4眼/平方公里,开采模数4-6万立方米/平方公里•年;小黑河以北,井密度小于1眼/平方公里,开采模数小于1万立方米/平方公里•年。
城区多年平均开采量为1148.09万立方米,农业灌溉及生态用水的取用量较大2、地表水源城区目前地表水源主要是马河水库和城河上四座梯级拦蓄工程1)马河水库马河水库位于市区东北15公里的东郭镇马河村北,北沙河上游,是一座以防洪、灌溉、工业供水为主,兼有发电、养鱼等综合利用的大型水库1995年根据《马河水库城乡工业企业供水可行性研究报告》论证,在保证灌溉7.3万亩(保证率50%)的情况下,可向城市日供水量4万立方米目前,水库通过长15.3公里的输水管道向城区部分工业供水,现状供水量约4万立方米/日,主要用户有武所屯电厂、瑞达热电、瑞达焦化、瑞达化工、新源电厂等企业2003-2007年马河水库供城市工矿企业水量见表1-2表1-2 2003-2007年马河水库城市工矿企业供水量表年份20032004200520062007供水量(万立方米)350569451513974马河水库现状供水主要是农业灌溉、电厂及城区部分工业,且引用量较少,有较大的富余水资源可以开发依据《21世纪初期滕州市水资源可持续利用研究》资料,可将马河水库的剩余水量用于抗旱水库调度2)城河上四座梯级拦蓄工程城河上四座梯级拦蓄工程即洪村、荆河桥和城南三座橡胶坝及荆河桥下游溢流堰。
洪村橡胶坝主要供水对象是城区西北部的部分农业用水;荆河桥橡胶坝主要供给城区东部的保温瓶厂及机床厂用水;城南橡胶坝主要供给春蕾造纸厂、亿源电厂用水,溢流堰主要承担调节城南橡胶坝供水之用1.4.2现状给水厂滕州市城区现有自来水加压水厂(加压泵站)3座,分别为第一加压水厂、第二加压水厂和鲁寨水厂各水厂位置如下图所示:图3-4 现状加压水厂和水源地位置示意图荆泉水源地第一加压水厂第二加压水厂鲁寨水厂图1-3 现状加压水厂和水源地位置示意图1、第一加压水厂第一加压水厂位于善国中路,始建于1979年,占地面积0.53公顷,建有2座清水池,每座容积2000立方米2条供电线路,滕东变电所17线——第一加压站和龙泉31线——第一加压站400干式树脂变压器1台,315/10变压器1台4台250S-39离心泵与 280S-4-75KW电机加压供水设计日供水能力4万立方米,出厂水压为0.28兆帕水源为荆泉地下水源地,原水由两根DN800的水泥供水管输送,水处理工艺为加氯消毒,供水水质良好 图1-4 泵房 图1-5 第一加压水厂配电设备图1-6 加氯室 图1-7 加氯设备2、第二加压水厂第二加压水厂位于善国北路,始建于1989年,占地面积1.17公顷,建有2座清水池,每座容积2000立方米。
变压器S-L7-500/10,2台两条供电线路梁场变电所——第二加压站106线和111线4台250S-75KW电机加压供水设计日供水能力4万立方米,出厂水压为0.28兆帕水源为荆泉地下水源地,原水由一根DN800的水泥供水管输送,采用变频调速制系统控制加氯消毒,供水水质良好图1-8 第二加压水厂配电设备 图1-9 液氯计量仪器3、 鲁寨水厂鲁寨水厂位于振兴北路与小黑河北支交叉口的南侧,设计日供水能力4万立方米水源取自马河水库,在取水口处沉淀、过滤等工艺处理,经鲁寨水厂加压直接供给企业,由企业根据需要自行进一步处理4、水厂供水量情况第一加压水厂和第二加压水厂近7年供水情况如表1-3:表1-3 公共供水情况统计表 单位:万立方米年份年供水量最高日供水量平均日供水量产销差(%)200120746.265.6830.00200220127.005.5039.46200321157.206.0933.66200420976.475.7535.59200519916.065.4537.13200619986.205.6834.25200720506.005.6134.00另外,大型企业生产用水由鲁寨水厂供给,日供水量约4.0万立方米。
城区尚有自备水井约112眼,直接抽取地下水,年供水量约500万立方米 现状用水情况滕州市近7年市政用水情况如下表1-4:表1-4 2001-2007滕州市统一用水情况统计表年份用水总量居民生活用水量工业用水量公共建筑用水量用水人口人均日综合用水量人均日生活用水量20011445.12610.03488.07347.0227.00146.6461.9020021296.10610.00442.80243.3027.10131.0361.6720031419.12852.27484.42/27.10143.4786.1620041347.69700.89385.49261.2027.00136.7571.1220051245.43499.10340.37405.7629.30116.4646.6720061326.33490.47396.59439.2430.40119.5344.2020071354.32544.21388.00417.8732.8113.1245.46注:除人均日综合用水量和人均日生活用水量单位为升/人·日,其余水量单位均为万立方米滕州城区内用水大户主要有华电滕州新源热电有限公司、滕州卷烟厂、青岛啤酒(滕州)有限公司等工业用水大户。
华电滕州新源热电有限公司占地面积47.99公顷,2008年总用水量预计为1750万立方米,万元产值取水量为11.59立方米/万元,水源为地下水和自来水,最高日用水量3.5万立方米,重复利用率70%滕州卷烟厂占地面积12公顷,年用水量36万立方米,万元产值取水量为4.5立方米/万元,水源为地下水和自来水,重复利用率50%青岛啤酒(滕州)有限公司占地面积6.69公顷,年用水量52万立方米,万元产值取水量为31.92立方米/万元,水源为自来水,重复利用率70% 城区供水管网现状滕州城区1964年开始铺设供水管道,至今已形成较完整的供水系统目前,滕州城区供水管网为环枝结合,供水可靠性较低城区输水管道总长度47.2公里,配水管道总长度603.6公里其中,配水干管DN300~DN700长90.7公里供水管网普及率99%,用水人口为32.8万人,供水面积约45平方公里,管网漏损率(产销差)35%左右管材以铸铁和球墨铸铁为主,仅王开医院至高管局、北辛东路、中心大街为水泥管,荆河东路为PVC管,过路为钢管城区供水主干管道现状表及供水管网管材统计表分别见表2-4、2-52009年下半年管道工程计划实施项目见表2-6所示。
表1-5 2009年城区现状供水主干管道表(DN150以上)管径(毫米)DN700DN600DN500DN400DN350DN300DN200DN150长度(米)16042351196368094662739948114431044表1-6 2009年城区供水主干管道管材统计表管材球磨铸铁管钢管铸铁管预应力钢筋混凝土管塑料管长度(公里)82.4371.952.4138表1-7 2010年下半年管道工程实施项目工程分类 工程名称 管径 管网长度(米)预算价格(万元)备注 在建管道工程龙泉南路 DN5003800519.5政府投资工程北辛西路DN5001900426.2西外环路DN3003000274.3检察院室外给水DN15096 DN159266DN108313城区现状给水管网系统主要用水点水压检测值见下表1-8:表1-8 2009年供水管网测压点水压统计表位置出厂压力荆东测压点荆西测压点善北测压点善南测压点府中测压点压力(兆帕)0.280.16~0.230.2~0.320.19~0.250.20~0.230.20~0.25水价及售水情况依据枣庄市人民政府办公室(枣政办发[2007]94号)文件、滕州市人民政府办公室(滕政办发[2007]106号)文件和滕州市物价局(滕价发[2004]24号)文件规定,自2008年1月1日起水价执行标准如下表:表1-9 滕州市供水中心综合水费价格表项目 用水类型综合水价(元/立方米)基本水价(元/立方米)城市附加(应急工程款)(元/立方米)水资源费(元/立方米)污水处理费(元/立方米)居民生活用水2.10 1.00 0.10 0.30 0.70 行政机关事业单位用水2.80 1.40 0.10 0.30 1.00 工业用水3.15 1.60 0.10 0.45 1.00 基建 、商业服务用水3.75 2.00 0.10 0.65 1.00 特种用水(洗浴、桑拿、洗车、纯净水生产用水)4.20 2.35 0.10 0.65 1.00 供水中心2003年至2007年销售水量统计如下表: 表1-10 滕州市供水中心2003-2007年销售水量表 单位:立方米年分生活用水行政事业工业用水饮商基建特种用水农村居民合计2003年8522693-4844194824275--141911622004年7008905163570238548889762741086-134768552005年4990989319636134037198613131874-124542562006年4904735338811939659101004332197-132632932007年544212732650103879978913724604225113543150总计308694491148519219948689457991832174225166928716从上表来看,生活用水和特种用水的量从2005年以后开始下降;行政事业和工业用水量在2005年以后基本保持稳定;饮商基建用水在2006年达到最大。
而从供水总量上看则是在2005年达到最低点1.4.6存在问题 1、现有供水管网无法满足城市基础设施建设需要随着城市规模的不断扩大,需水量也不断增加,而城市供水管网并没有随之配套,供水管网“瓶颈”现象尤为突出,制约了供水规模的扩大 2、管道老化严重城区供水管道始建于1963年,早期敷设的供水管道已经有40多年的使用时间,管道老化严重,造成供水的跑、冒、滴、漏现象较为严重,为供水产销差居高不下的主要原因,供水产销差高达35%3、陈旧管材易造成二次污染随着城区供水管道的敷设,管材多种多样,包括球墨铸铁管、UPVC管、PE管、灰口铸铁管、水泥管等一些陈旧管材易造成管网供水的二次污染同时,由于灰口铸铁管和水泥管的耐压强度和使用寿命较短,易产生压力不均衡下的爆管4、供水设施陈旧现状城区用于生活供水的第一、第二加压水厂分别建于1979年和1989年,自建厂以来水厂设施缺少更新,设备陈旧,造成供水能耗较大第一、第二加压水厂集中于城区中心位置,这对于城区供水压力平衡来说是不利的,并且两座水厂的服务半径交集过大,而服务面积与城区总面积的比率将减少另外,第一加压水厂位于规划用地中的市民广场一角,且总体规划将现状输水管道所在的道路取消,该水厂的位置已不适宜,为适应城市建设的需求,实现土地价值的最大化,兼顾城区东部地势较高地块的供水,第一加压水厂位置应外迁。
1.5可研结论及批复 可研报告主要结论1、新建给水处理厂一座,工程供水规模为40000m3/d2、建设厂址:净水厂位于龙山路与东外环交界处3、本工程新建输水、配水管网36.5km,改造配水管网总长度32.78km,工程估算总投资8255.67万元 可研报告批复主要内容一、为进一步提升城市基础设施水平,改善城区供水条件,满足城市发展需要,同意滕州市城区供水设施建设与改造工程建设二、 同意可行性研究报告提出的建设方案新建供水规模4万吨/日的加压水厂一座,建设清水池、吸水井、供水泵房、加氯间及其他附属设施;改扩建供水管网69.28公里三、工程总投资8256万元所需资金除申请中央投资补助外,其余全部由你市自筹解决2 工程规模及工程目标2.1 规划年限根据《城市给水工程规划规范》(GB50282-98)及《滕州市供水工程专项规划》(2008-2020年)规划,本工程设计年限近期(2015年)和远期(2020年)2.2 工程规模确定根据可研批复新建净水厂规模为4万吨/日,新建、改造输配水管道总长度69.28公里2.3 供水水压现状城区加压水厂出厂压力在0.28兆帕左右,东部地区供水压力只有约0.20兆帕,西部地区地势较低,供水压力可以达到0.30兆帕,整个给水管网压力在0.20~0.30兆帕之间。
随着城区规模的扩大,城区内供水压力将会更低从水厂的经营角度来看,过高的水厂出水压力会增加泵站的工作负荷,增加用电成本,给水管网的管材耐压级别也将提高,管网的投资也会增加,管道爆裂的概率加大,管网的漏损量也会增加从供水安全、水质保障和节能降耗的观点出发,在满足供水要求前题下,尽量减小水泵扬程综合以上因素,考虑城区建筑以多层为主,因此,第一加压水厂供水水压按满足居住六层楼考虑,既管网最不利点服务水头达到0.28兆帕水压需求2.4 供水水质水厂供水水质必须达到国家现行标准《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)、《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的规定对水质有特殊要求的企业可自行解决3 工程方案论述3.1工程方案选择原则1.以《城市规划法》、《水法》、《环境保护法》、《水污染防治法》、《地面水环境质量标准》、《生活饮用水卫生标准》等一系列标准为指导,保证城市给水工程的先进性、合理性、可行性及经济性2.本着统一规划,分期实施,安全可靠,确保水质达标和水量充沛的原则,根据进水水质及出水水质要求的情况,选择技术先进、投资合理、 管理方便、运行可靠的水处理工艺,积极慎重地采用已经实践证明是行之有效的新技术、新工艺、新材料与新设备。
3.选择安全、可靠、易操作的自动化控制及检测系统,提高水厂的自动化管理水平4.总体设计充分考虑与水厂及周边地区的影响,从而使水厂与周围环境融为一体5.项目的目标值应符合国家有关标准和地方供水规划及产业要求,工程设计执行国家规范和标准,坚持“以人为本”的思想,重视生态环境建设和资源的保护利用,实现可持续发展的战略目标6.随着净水厂设计及布置尽可能留有一些发展用地7.配水管道的走向按施工和维护方便的原则,并考虑与终端用水工程的设置结合来布置3.2输水线路第一加压水厂迁至东城区后,原部分输水管线要进行改造输水管线路的走向、位置按照滕州市城市总体规划的要求,尽量沿道路敷设,以便于施工和维修输水管线尽量做到线路短、起伏小、土方量小,少占或不占农田,尽量减少拆迁量,降低工程投资综合考虑供水的安全性和工程近远期结合的可实施性、及经济合理性敷设,同时尽量避免穿越公路、铁路及难于施工的地段和特殊地质构造地区输水管线走向:(1)第一加压水厂(东城区加压水厂)输水管线沿北辛路向南至龙山路,再向东至东城区加压水厂,管线总长约5公里,考虑到输水的安全性,采用2根DN500球墨铸铁管2)对第二加压水厂输水管道进行改线,取消现状东外环至北辛路的输水管道,改由东外环路向西沿纬二路敷设至公园路后,再沿纬二路向南接到现状龙山东路上的输水管道。
管线总长约8公里,采用2根DN500球墨铸铁管3.3净水厂厂址论述厂址的选择对供水工程十分重要,厂址的选择要结合城市规划,充分考虑供水系统整体的合理性,考虑地形、地质、用地、交通、环境、供电、安全等诸多因素,并且还要考虑净水厂的地形标高尽可能利用源水输水水头,以减少能耗,同时为减少净水配水管道的长度和输水压力,净水厂应尽量靠近用户本次设计厂址为龙山路与东外环交界处,占地面积为23.1亩本厂址符合国家规范的要求,符合选址需考虑的社会因素、规划部门和环境方面的要求,并且具备供水、供电、道路交通等条件,具备工程完善的配套设施3.4净水工艺方案确定本净水厂以荆泉地下水源作为水源,水源水质情况较好,为地下水,浑浊度低,根据水厂处理规模和气温、气候条件综合考虑,采用常规的地下水处理工艺清水池-泵站-消毒-用户即可完全实现加压供水目标消毒消毒是给水处理工艺中的重要组成部分19世纪中叶,人类历史第一次将水质与人体健康直接联系起来,正是认识到严重危害生命的霍乱、伤寒、痢疾等传染病是微生物通过饮用水传播的20世纪初发现氯可以灭活水传致病微生物后,氯消毒在给水处理中得到广泛应用,成为本世纪保护人体健康的重要技术进步之一。
但氯消毒近20年受到很大挑战,并针对液氯消毒存在的问题,提出了更多的消毒工艺消毒方法大体可分为两类:物理方法和化学方法物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法化学方法是利用各种化学药剂进行消毒,常用的化学消毒药剂有多种氧化剂如氯、臭氧、碘高锰酸钾等、某些重金属离子(银、铜等)及阳离子型表面活性剂等其中氯消毒、二氧化氯消毒、臭氧消毒、紫外线消毒消毒等工艺在各净水厂应用较广其优缺点比较见下表:表3-1 几种常用的消毒方法的比较 项目液氯臭氧二氧化氯紫外线照射使用计量10.03~52~5接触时间10~305~1010~20短对细菌有效有效有效有效对病毒部分有效有效部分有效部分有效优点便宜、成熟、有后续消毒作用除色,臭味效果好,溶解氧增加杀菌效果好,无气味,有定型产品快速、无化学药剂缺点氯气有毒,使用时需注意安全,防止漏氯基建成本高,电耗较大,制水成本高,无持续消毒作用维修管理要求较高无持续的消毒作用,易受重复污染,电耗较高 液氯和二氧化氯消毒都是目前应用最为广泛的消毒剂,液氯容易产生“三致”物质,经过综合考虑本工程选用二氧化氯作为消毒剂4 工程设计4.1城市供水水源根据《滕州市供水工程专项规划》(2008-2020年),城区供水水源包括:1、荆泉地下水源(第一加压水厂水源)现状荆泉水源地属于荆河水系,为荆泉断块区,地下水水质条件较好,水量丰富,适宜作为集中式饮用水源。
规划保留现状荆泉水源地,维持现状供水规模8.0万立方米/日,作为城区北部片区的统一供水水源2、羊庄地下水源羊庄水源地属于薛河水系,地下水储量丰富规划近期建成羊庄水源地并投入使用,向滕州城区供水能力为4.0万立方米/日远期根据羊庄水源地可开采水量和分配给滕州市的开采量,扩大水源地供水规模,向滕州城区供水能力为8.0万立方米/日,作为城区南部片区及羊庄与木石镇的主要供水水源3、马河、户主水库规划此水源仍作为工业水源,向城市供水规模4.0万立方米/日4、南水北调水(南四湖)滕州市西部的南四湖为南水北调的调蓄水库,2010年分配给滕州市用水量7750万立方米,2020年分配给滕州市用水量12500万立方米结合南水北调工程,规划将南四湖南水北调水作为城区供水备用水源同时考虑作为级索、滨湖、西岗、张汪等镇的工业用水水源此次可研项目内容由于不包括水源部分,因此不对城区供水水源作进一步的论述4.2第一加压水厂(东城区加压水厂)设计4.2.1水厂位置第一加压水厂原位于善国中路,始建于1979年,占地面积0.53公顷,建有2座清水池,每座容积2000立方米设计日供水能力4万立方米,出厂水压为0.28兆帕水源为荆泉地下水源地,水处理工艺为加氯消毒,供水水质良好。
该水厂自建厂以来设施一直没有更新,设备陈旧,造成供水能耗较大另外,第一、第二加压水厂均位于城区中心位置,这对于城区供水压力平衡来说是不利的,两座水厂的服务半径交集过大,而服务面积与城区总面积的比率将减小考虑到第一加压水厂位于规划用地中的市民广场一角,且总体规划将现状输水管道所在的道路取消,该水厂的位置已不适宜,为适应城市建设的需求,实现土地价值的最大化,兼顾城区东部地势较高地块的供水,将第一加压水厂位置外迁至城区东部,龙山路于东外环路交汇处的西南侧,该水厂主要供水范围为东部城区,因此又称为东城区加压水厂4.2.2水厂规模东城区加压水厂来水水源为荆泉地下水源,该水源地供水规模为8万立方米/日,向第一加压水厂和第二加压水厂各供4万立方米/日,因此,第一加压水厂迁至东城区后仍按4万立方米/日规模设计厂区设构筑物为:1、清水池:2座,每座容积3000立方米,半地下式,钢筋混凝土结构2、吸水井:1座,半地下式,钢筋混凝土结构3、供水泵房:1座,半地下式,370平方米,钢筋混凝土结构4、变配电室:313平方米,与供水泵房合建,砖混结构5、加氯间:120平方米,砖混结构6、其他附属设施:包括仓库、机修间、办公楼、门卫等设施总建筑面积约1500平方米。
水厂占地面积15405平方米,合23.1亩厂区平面布置详见《东城区加压水厂平面布置图》4.2.3供水水质和水压1、供水水质水厂供水水质必须达到国家现行标准《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)、《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的规定对水质有特殊要求的企业可自行解决2、供水水压现状城区加压水厂出厂压力在0.28兆帕左右,东部地区供水压力只有约0.20兆帕,西部地区地势较低,供水压力可以达到0.30兆帕,整个给水管网压力在0.20~0.30兆帕之间随着城区规模的扩大,城区内供水压力将会更低从水厂的经营角度来看,过高的水厂出水压力会增加泵站的工作负荷,增加用电成本,给水管网的管材耐压级别也将提高,管网的投资也会增加,管道爆裂的概率加大,管网的漏损量也会增加从供水安全、水质保障和节能降耗的观点出发,在满足供水要求前题下,尽量减小水泵扬程综合以上因素,考虑城区建筑以多层为主,因此,第一加压水厂供水水压按满足居住六层楼考虑,既管网最不利点服务水头达到0.28兆帕水压需求4.3输水管线设计第一加压水厂迁至东城区后,原部分输水管线要进行改造输水管线路的走向、位置按照滕州市城市总体规划的要求,尽量沿道路敷设,以便于施工和维修。
输水管线尽量做到线路短、起伏小、土方量小,少占或不占农田,尽量减少拆迁量,降低工程投资综合考虑供水的安全性和工程近远期结合的可实施性、及经济合理性敷设,同时尽量避免穿越公路、铁路及难于施工的地段和特殊地质构造地区输水管线走向:(1)第一加压水厂(东城区加压水厂)输水管线沿北辛路向南至龙山路,再向东至东城区加压水厂,管线总长约5公里,考虑到输水的安全性,采用2根DN500球墨铸铁管2)对第二加压水厂输水管道进行改线,取消现状东外环至北辛路的输水管道,改由东外环路向西沿纬二路敷设至公园路后,再沿纬二路向南接到现状龙山东路上的输水管道管线总长约8公里,采用2根DN500球墨铸铁管4.4配水管网设计4.4.1管网设计流量确定给水配水管网按最高日最大时用水量及设计水压进行计算根据需水量预测,远期城区最高日需水量为24.4万立方米/日,时变化系数依据国家标准《室外给水设计规范》(GB 50013—2006)确定, Kh采用1.5给水管网最高日最大时设计流量为:Qs = 244000÷24×1.5= 15250 立方米/ 时 = 4236 升 / 秒4.4.2管网消防流量的确定消防供水采用与生产、生活供水管道同一系统供给。
根据滕州市城市总体规划远期人口规模,依据国家现行标准《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),管网消防流量按同一时间内的火灾次数为3次,一次灭火用水量为90升/秒计算结合城区地形情况、用地布局及水厂分布,将三处火灾点分为城区北部、西部和东部三个区域点考虑消防时最不利点自由水头满足0.1M兆帕水压要求4.4.3管网事故流量的确定事故时管网设计流量按最大时流量的70%来计算,对供水管网进行事故校核城区给水配水管网按远期最高日最大时流量及设计水压进行计算,按消防、事故时的流量和水压进行校核4.4.4 配水管网型式城市配水管网型式一般有枝状、环状及双管和多管几种形式1、枝状网这类管网是从水厂泵站到用户的管线布置成树枝状由于管网中任一段管线损坏时,在该管段以后的所有管线就会断水,因此枝状网的供水可靠性较差另外,在枝状网的末端,因用水量已经很小,管中的水流缓慢,因此水质容易变坏,有出现浑水和红水的可能2、环状网环状网中,管线连接成环状,这类管网当任一段管线损坏时,可以关闭附近的阀门使和其余管线断开,然后进行检修,水还可以从另外管线供应用户,断水的地区可以缩小,从而供水可靠性增加环状网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害,而在枝状网中,则往往因此而使管线损坏。
但是环状网的造价明显比树状网为高一般,在城镇建设初期可以采用树状网,以后随着给水事业的发展逐步连成环状网现有城市的供水管网,也多数是将枝状网和环状网相结合起来本次城区供水采用环状管网为主的管道布置形式,并按照红线宽度大于等于40米的道路两侧布设供水管除再生水供水管道外,其他供水管道并网,实现城区的统一供水输水管道不少于2根,保证供水安全4.4.5 配水管网布置配水管网是城市的主要市政管线,它担负着向城市居民生活、工业生产,市政、道路、绿地浇洒、消防等供水,对城市安全、社会稳定起着十分重要的作用为提高供水的安全可靠性,配水管网以环状管网布置为主,增加供水管道的密度,局部和边沿地区采用支状管网管网设计采用生活、生产、消防三者合一的统一供水系统滕州建成区的供水管道部分成环,部分仍为枝状管道在布置供水管网时,充分考虑利用现状供水管道,并使供水管网覆盖整个规划区,同时兼顾分期建设的可行性,根据远期供水需要,确定管网的管径在管网布置时,对原有的管道尽量加以利用,部分管道根据规划逐步进行改造给水干管沿道路敷设,尽可能布置在用水量较大的道路上,力求以最短的距离敷设,减少配水干管的数量,平行干管的间距为500~800米,连通管间距800~1000米。
根据消防的相关要求,街道上的供水管道最小管径不小于DN150,以满足消防用水的需求原敷设的DN100以下的供水管,在今后的供水管网改造中变为街区内部管道或者逐步取消负责统一供水的3座水厂实现主干配水管道的连接,主干管道布置在纬二路、振兴路、东新路、善国路、荆河路、滕阳路,管径不小于DN300管网布置详见《滕州市城区供水管网建设与改造工程管网远期规划图》4.4.6配水管网新建工程沿振兴路、南环城路、解放中路、公园路、平行路、北二路和龙泉路新敷设配水干管,并与现状供水干管连接对现状个别路段没有连通的供水管道,近期将其连通,以更好的发挥供水效果本次新敷设给水管道总长36500米新建配水管道工程量见表4-1表4-1 新建配水管道工程量表序号道路名称起止点管径(毫米)长度(米)1输水管线北辛路—龙山路-东城区加压水厂DN50050002输水管线滕平路—公园路-龙山路DN50080003振兴路铁路货场—学院路DN40015004振兴北路学院路—北辛路DN40018005南环城路善国南路—龙泉路DN5002500明珠花园—104国道DN50019006解放中路善国路—塔寺路DN3007507开发区A区道路区间路DN100~30030008开发区D区道路区间路DN100~30045009公园路北辛路—北三路DN300100010平行路金馨花园—南环路DN500750鲁东小区—北辛路DN300130011北二路塔寺北路—龙泉路DN300200012龙山东路东外环路—龙泉路DN6002500合计365004.4.7配水管网改造工程1、解放西路:现供水管道直径为DN200mm混凝土管,于1985年安装使用,该管段1995年前主要向城市东北郊区供水。
道路改建后成为过往滕州市区的主要通道,管道位于道路中心地带,管道破损严重,维修困难,平均日渗透量在400立方米左右将该路段(平行路至振兴路)管段改造,敷设DN300球墨铸铁管,管长约880米2、荆河东路(保温瓶厂-龙泉路):该管段由于城市道路拓宽,使原来安装于人行道下的管道处于车行道下,滴渗水现象相当普遍该路段管道原为DN500U-PVC管,改为DN500球墨铸铁管,管长约800米3、公园路(学院路-北辛路):此段为1993年铺设的DN159钢管,腐蚀非常严重,局部为筛子状,无维修价值,改为DN300球墨铸铁管,管长约1200米4、北辛路(善国北路-塔寺北路):此段为2001年铺设的DN300水泥管,管道漏失严重,已无保留价值,将其改造为DN500球墨铸铁管,管长约900米5、城区老居民区:主要为次要道路上的配水支管,这些老居民区内的管道年久失修,管道漏损严重改造管道长度约29公里,管径多为<DN100本次改造配水管道总长度32780米,改造管道工程量见表4-2表4-2 改造配水管道工程量表序号道路名称起止点管径(毫米)长度(米)1解放西路平行路—振兴路DN3008802荆河东路保温瓶厂—龙泉路DN5008003公园路学院路—北辛路DN30012004北辛路善国北路—塔寺北路DN5009005城区老居民区次要道路及小巷<DN10029000合计32780本次共新建、改造输配水管道总长度69280米。
新建管道随道路建设同步进行,改造管道可按计划分期实施4.5管材的选择在城市市政给水管网中,常用的给水管材有以下几种:。




