荆溪镇农村饮水安全项目实施方案书毕业论文设计Word下载.docx
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51′~119°
25′，全县总面积2133km2。
荆溪镇全镇总面积131km2，地处福州乡西部***县城东部，东与福州洪山镇交界，西与县城甘蔗毗邻，南临闽江与上街镇、竹岐乡隔江相望，北与福州江洋农场接壤。
甘洪路、101省道、外福铁路以及规划中的福州三环路穿境而过，镇政府所在地荆溪村距福州市中心16km，离***县城6km。
荆溪镇下辖17个行政村，总人口3.9954万人，本次农村饮水安全项目受益荆溪镇的11个行政村，受益总人口为1.0284万人，解决当地群众饮水不安全人口0.6285万人。
1.1.2水文气象
项目区属亚热带海洋性季风气候，境内气候温和，四季如春，绿树常青，花开不断，阳光充沛，无霜期长，夏长无酷暑，冬短无严寒。
据***县气象站资料统计本区域多年平均气温19.5°
C，年平均日照数为1700-1980小时，无霜期达307天，年平均风速3.4m∕s，多年平均最大风速19m∕s，风向NE概率占62℅，风向NNE概率占21℅。
每年6至10月为台风主要影响期，多年平均降雨量为1800mm，年径流深1260mm，年陆地蒸发610mm，年水面蒸发1060mm，降雨主要集中在4～9月，占全年降雨量的70-77%。
1.1.3社会经济情况
荆溪镇辖17个行政村，总人口3.9954万人。
近年来，该镇始终坚持以经济建设为中心，立足实际，充分发挥区位优势，利用福州东扩南移西拓战略机遇，不断加大招商引资力度，大力实施项目带动战略，经济建设取得可喜成就，使区域一、二、三产业布局更加合理，发展速度明显加快。
2009年全镇实现工业总产值约48.4亿元，农业总产值3亿元，农民人均纯收入达到5000元。
1.2当地农民饮用水现状情况及存在的主要问题
荆溪镇地处半山区，，多年平均降雨量为1800mm，年径流深1260mm，降雨主要集中在4～9月，占全年降雨量的70-77%，从水资源总量来看当地较为丰富，但受地形气候等条件的影响，水资源的时空分布十分不均匀。
荆溪镇镇村地域广阔，目前沿101省道村庄的当地群众主要饮用县自来水厂和贵锋水厂两座集中式水厂，当地农民饮用水是安全可靠的，但位于关源片的仁洲、六墩、关中、关西和厚屿片偏僻的桃田村，群众居住分散，群众用水以各家各户分散式就近引水和小型集中式供水工程为主，由于受资金、技术等限制原因，均未配套净化设备，且配水管均为群众自行铺设，普遍存在管材不符合卫生要求、管径偏小等问题，5个供水工程的基本情况详见表1-2。
目前主要的处在问题是：
1、现有5个村供水工程的建设标准偏低，缺少净化设施，供水水质不能保证；
2、现有群众就近引用的水源集雨面积小，枯水期经常出现用水困难，水量不能保证，而且其水质也容易受到农药化肥的污染。
据统计荆溪镇2009年底有6285人饮水不安全，主要的不安全问题是水量不达标和细菌学指标超标，具体个村的人口分布详见表1-1。
荆溪镇饮水不安全人口分布表
表1-1
乡镇（或农、林场）名称
行政村名称
项目受益范围内农村人口（2010年底）
农村饮水不安全人口（2010年底）
荆溪镇
仁洲村
1510
998
关中村
2950
807
关西村
1720
360
桃田村
528
903
六墩村
660
301
永丰村
1331
古山洲村
221
关东村
276
埔前村
415
溪下村
643
荷洋村
30
小计
10284
6285
1.3项目建设目标
⑴项目名称：
***县荆溪镇2011年农村饮水安全项目。
⑵根据项目区现有工程的情况，设计拟定的建设方案是在充分利用现有的清水池，输配水管道等设施的基础上，配套新建水源、清水池、净化设施和输配水管道。
主要建设内容和规模：
本项目拟新建M7.5浆砌石拦河坝8座；
配套新建GXZ型和DY型一体化净水器（净水能力96～600T/d）4座和生物慢滤池4座；
利用现有的150T清水池1座，新建200T清水池1座，150T清水池1座，50T清水池2座，20T清水池4座；
新建输水干管12496m；
新建配水干管17651m;
新建配水支管30115m。
项目建成后,可解决荆溪镇11个村6285人饮水不安全。
项目区范围内现有供水工程基本情况表
表1-2
工程名称
现状情况及存在问题
水源
净化设施
输配水管道
仁洲村供水工程
引山涧水，集雨面积0.6km2；
无拦河坝。
150m3清水池1座，底板高程525m，经过整修后可利用。
无铺设配水管道
关中村供水工程
引山涧水，集雨面积0.3km2，存在问题：
水量不足，需重新选水源。
100m3砖砌清水池1座，存在问题：
没有净化设施，砖砌清水池，年久失修，毁坏严重，清水池高程偏低。
村部配水管道干、支管运行较好。
关西村供水工程
引山涧水，集雨面积0.5km2，存在问题：
水量不足。
20-50m3砖砌清水池3座，存在问题：
没有净化设施，砖砌清水池，年久失修，损毁严重。
接户管道6000m，管径DN20至DN25，可以利用。
桃田村供水工程
引山涧水，集雨面积0.6km2，存在问题：
50m3砖砌清水池1座，存在问题：
无铺设配水管道。
下洋供水工程
有山涧水，集雨面积0.1km2；
存在问题：
没有清水池和净化设施。
上洪供水工程
有山涧水，集雨面积0.4km2；
仙板供水工程
有山涧水，集雨面积0.3km2；
白箬坑供水工程
续表1-2
永丰供水工程
接***县自来水公司的水源
接***县自来水公司
已有输配水主干管道
古山洲供水工程
关东供水工程
引山涧水，集雨面积0.9km2，“六千”工程中已建有无拦河坝，可利用。
六千”工程中已建有清水池，可利用。
六千”工程中已建有输配水主干管道，可以利用。
埔前供水工程
引山涧水，集雨面积0.8km2，“六千”工程中已建有无拦河坝，可利用。
溪下供水工程
荷洋供水工程
有山涧水，集雨面积0.2km2；
“六千”工程中已建有无拦河坝，可利用。
⑶供水水质、水压标准：
拟建的供水工程出厂水水质应达到国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749）。
在拟建的供水工程及配水管网合理布置的情况下，配水干管最不利点的自由水头不小于10m。
⑷供水保证率：
供水保证率95%。
1.4项目建设的必要性和可行性
1.4.1项目建设的必要性
⑴减少疾病，维护人民群众的健康生命
目前项目区农村居民采用分散简易的供水设施，水质问题影响了群众的身体健康，迫切需要用上卫生洁净的自来水，所以建设本项目，向项目区群众提供洁净、符合饮用水卫生标准的自来水，是当务之急。
为根本上解决当地饮水安全问题，只有另选水量充足，周边生态环境良好，适宜采用可靠保护措施的水源点，可以直接减少地区疾病的发生和传播，提高人民群众的健康水平，维护人民群众的健康生命，使人民群众有更多的精力和财力投入生产建设，促进当地农村经济的发展。
⑵解放农村劳动力，促进农村经济发展
本项目供水工程建成后，提高了农村自来水的普及率，节省的取水劳力可投入生产和其它副业活动，加快了农村经济的发展，可促进农村消费市场，从而增加了农民收入，有利于提高农民生活水平和生活质量。
同时饮水条件的改善，为当地产业发展提供充足优质的饮用水，完善配套服务设施，营造舒适优美的投资环境，树立良好的对外整体形象，将进一步促进当地产业的发展，致富奔小康就有了保障。
⑶带动农村产业结构调整，发展现代农业
建设现代农业的重要内容之一是加强农业基础设施建设，加快改变农村生产生活条件落后的局面。
本项目建设饮水工程不仅可以直接改善饮水条件，改变农民生产生活条件落后的面貌，维护人民群众的身体健康，而且可以综合利用，解放农村劳动力，带动农村产业结构调整，改造传统农业，不断发展农村生产力，有利于推进现代农业建设，促进农民增加收入，全面推进城乡和城区协调发展。
⑷促进建设新农村，构建和谐社会
农村饮水安全是全面建设小康社会和建设社会主义新农村的最基本要求，水质等问题严重影响人民群众的身体健康，这些问题如不及时解决，势必直接影响新农村建设的大局。
因此，解决农村饮水安全问题，综合利用饮水工程，促进农业、工业、卫生、教育等经济和社会的全面发展，以实现“生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民主”的新农村目标，为社会主义新农村的建设奠定基础。
同时也是促进落实科学发展观，推进城乡协调发展，构建社会主义和谐社会的重要内容之一。
1.4.2项目建设的可行性
⑴水源有保障
本项目区内拟建的供水工程的新建水源条件较好，集雨面积范围内植被完好，林木茂密，四季郁郁葱葱，山泉及溪流常年清流透澈，且附近没有居民建筑、农田耕地，对水源不会造成人为污染，水量充分、水质良好。
经3.2节分析，在水量、水质方面均可满足各个供水工程的用水需求。
另水源点处在海拔较高地区，与供水区高差较大，可采用自流式供水，可减少加压设备投资，降低运行费用，能获取较好的经济效益。
⑵技术有保障
***县水利局、荆溪镇政府有一批长期从事供水工程建设和管理的技术骨干，有着丰富的工程建设、运行管理等方面的经验，技术力量强，完全有能力为本项目的实施提供可靠的技术保障。
⑶资金有保障
解决农村供水需要大量的资金投入，这就必须采用多层次、多渠道集资办法，拓宽资金渠道。
由于饮水工程是利民工程，群众积极性较高，2009年全镇实现工业总产值48.3亿元，农业总产值3亿元，农民人均纯收入达到5000元并逐年增长，地方政府及受益村群众有能力配套所需的建设资金，以保障项目的顺利实施。
综上所述，本项目建设在水源条件、技术条件、建设资金上都是有保障的，也是可行的。
第二章工程任务和规模
2.1供水范围及设计年限
⑴项目设计年限
本项目以2009年为设计现状年，以2019年为设计水平年，设计年限为10年。
⑵项目受益范围及人口
荆溪镇现有17个行政村，其中仁洲村、关中村、关西村、桃田村、六墩村等11个行政村为饮水不安全行政村，饮水不安全人口6285人。
本项目受益范围涉及荆溪镇11个行政村，现状受益人口10284人，其中饮水不安全人口6285人，各村人口分布详见表1-1。
根据水源、村落分布特点，项目区分14个供水区，每个供水区拟建1个供水工程，各个工程以净化设施所在地的地名命名。
项目区人口自然增长率为7‰，设计水平年（2020年）预测受益人口计算公式如下：
P=Po*（1+a）n
P——项目区设计水平年受益人口；
Po——项目区现状年受益人口；
a——人口自然增长率；
n——设计年限。
经计算，本项目受益区内2019年总人口11033人。
2.2供水规模测算
供水规模测算方法有人均综合用水量指标法、工业用地面积计算法和用水定额分项计算法，根据本项目的情况，设计采用用水定额分项计算法计算。
⑴生活用水量Q1
生活用水定额根据《村镇供水工程技术规范》（SL310—2004）中规定，本工程主要用水条件按全日供水，户内有洗涤池和部分其他卫生设施，设计水平年（2019年）最高日生活用水定额取120L/人·
d，项目区各村设计水平年（2019年）最高日生活用水量计算见表2-1。
最高日生活用水量计算表
表2-1
受益人口（人）
人口年平均自然增长率（‰）
设计年预测饮水人数（人）
生活用水量（T/d）
仁洲供水工程
7
1620
194.4
关中供水工程
3164
379.68
关西供水工程
1845
221.4
桃田供水工程
567
68.04
150
161
19.32
130
140
16.8
230
247
29.64
1428
171.36
237
28.44
690
82.8
296
35.52
445
53.4
33
3.96
合计
11033
1323.96
⑵公共建筑用水量Q2
本项目的公共建筑用水量主要是考虑学校用水，项目区共有2所中小学，在校学生530人，分布在关中村230人、关西村300人。
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310—2004）和《建筑给水排水设计规范》（50015-2003）中的有关规定，中小学学生的最高日生活用水定额按30L/人·
d计，其他村没有学校，公共用水量不计，计算成果详见表2-2。
公共建筑用水量计算表
表2-2
学校名称
在校学生人数（人）
学生最高日生活用水定额（L/人·
d）
公共建筑物用水量（T/d）
关中小学
6.9
关西小学
300
9
530
15.9
⑶管网漏失水量及未预见水量Q3
管网漏失水量及未预见水量按上述用水量之和的25%计，则管网漏失水量及未预见水量Q3：
Q3=（Q1+Q2）×
25%
⑷总用水量Q4
Q4=Q1+Q2+Q3
经计算，项目区设计水平年（2020年）总用水量1676m3/d，详见表2-3。
项目区总用水量计算表
表2-3
公共建筑用水Q2（T/d）
未预见水量Q3（T/d）
设计供水规模Q4（T/d）
工程类型
48.6
243
Ⅳ
96.65
484
57.6
288
17.01
86
Ⅴ
4.83
25
4.2
21
7.41
38
42.84
接县自来水公司供水管网
7.11
20.7
8.88
45
13.35
67
0.99
5
948.6
330.99
1321
2.3水质、水压目标
2.3.1水质
本项目出厂水水质应达到国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749）和《生活饮用水卫生规范（2001）》要求，各项指标全部合格，其中浊度指标为1NTU，最大允许值为5NTU。
2.3.2水压
以给水干管最不利点为水压控制点，在厂区净水构筑物及配水管网布置合理到位情况下，该控制点的自由水头不小于10m。
第三章工程布置及建筑物
3.1设计依据和标准
本项目设计遵循的有关规范和标准如下：
《生活饮用水卫生标准》（GB5749）
《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《饮用水水源保护区划分技术规范》（HJ/T338-2007）
《村镇供水工程技术规范》（SL310—2004）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《建筑设计防火规范》（GB50016）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）
《城镇给水厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ41-91）
《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69—84）
《供配电系统设计规范》（GB50052-95）
《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）
及其他现行有关规范、规程进行设计。
本项目共分为8个供水工程，总用水量为1210T/d。
在确定工程类型时考虑到本项目各个供水工程均有相对完整地一套输配水和净化系统，设计拟按各供水工程供水规模进行确定，根据《村镇供水工程技术规范》（SL310—2004）中规定，各受益村供水工程属Ⅳ、Ⅴ型，详见表2-3。
3.2水源选择
3.2.1水源概况
项目区多年平均降雨量为1800mm，多年平均径流深1260mm。
流域内无水文测站，邻近流域溪源宫水文站与本项目引水河流同属于闽江流域，溪源宫水文站控制流域面积142km2，流域内自然地理条件与本项目流域相似，所以本项目流域采用溪源宫水文站作为参证站，采用水文比拟法求得本项目取水口来水量。
选用1971年4月～1972年3月为枯水典型年（p=95％），经逐日来水量分析计算得：
p=95％时枯水流量模数为2.0L/s·
km22，根据水源、村落分布特点，项目区可分为8个供水区，水源取自溪流，其中关中、桃田两个供水区的拦河坝上游集雨面积偏小，拟各设计两个拦河坝，各个供水工程水源基本情况见下表。
供水工程水源汇总表
表3-1
水源名称
水源类型
取水口上游集雨面积（km2）
梁山院拦河坝
山涧水
1.8
游仙源拦河坝1
2.6
游仙源拦河坝2
2.4
石龟拦河坝
2.3
大营坑拦河坝
0.5
桃田坑拦河坝
下洋坑拦河坝
0.2
上洪坑拦河坝
仙板坑拦河坝
0.25
龙巷坑拦河坝
0.33
拦河坝
0.9
坑拦河坝
0.8
荷洋坑拦河坝
从水质上分析，这些山涧溪流附近均无污染，植被好，浊度低，水质好，经水质化验成果显示，均符合GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅰ类标准，可作为水源。
只要对水源采取综合治理措施，强化监测，加强环境保护，水质是可以满足本项目建设需要，水源点的水质化验单附后。
3.2.2水量平衡分析
⑴来水分析
根据水源类型来水量分析分为山涧水。
由于缺乏实测资料，参照溪源宫水文站水文资料，P=95%年份枯水模为2.0L/s·
km2。
各区日来水量见表3-2。
最枯流量按下式计算：
Q=M×
F
式中：
Q——最枯流量（L/s）；
M——枯水模数，2.0（L/s·
km2）；
F——集雨面积（km2）；
⑵用水量分析
本次设计供水工程自用水量按设计供水规模的5%计，供水工程输水管系从水源直接埋管取水。
各供水工程输水管引水量详见表3-2。
输水管设计流量按下式计算：
Q=W×
1.05/24/3.6
Q——输水管设计流量（L/s）；
W——供水规模（m3/d）
⑶水量平衡结论
水量平衡计算表
表3-2
水厂供水规模（T/d）
引水管引水流量（L/s）
可供水流量（L/s）
余（+）/缺（-）水量（L/s）
2.95
3.6
0.65
5.88
5.2
4.12
4.8
3.50
4.6
1.1
1.05
1
0.95
0.30
0.4
0.1
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