水厂改扩建工程初步设计报告.docx
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水厂改扩建工程初步设计报告
水厂改扩建工程
初步设计报告
工程特性表
工程特性表
序号
名称
单位
数值
备注
一
受益区基本情况
1
总面积
km2
130
2
行政乡、镇
个
1
3
行政村
个
8
4
总人口
人
9226
5
饮水不安全类型
6
饮水不安全人口
人
9226
7
年人均纯收入
元/年
二
水源情况
1
水源类型
地表水
2
取水点名称
黄莲洞溪石膏厂段
3
枯水位
m
200
相对高程
4
设计洪水位
m
202
相对高程
5
地下常水位
m
195
相对高程
6
水质分类
污染水及缺水
7
水源保证率
90%
三
本工程计划解决饮水安全问题
供水保证率及水质
1
行政乡、镇
**镇
2
行政村
个
8
3
户
户
2307
4
人数
氟超标
人
苦咸水
人
血吸虫病疫区
人
污染水及缺水
人
9226
四
工程技术指标
（1）
设计参数
1
设计基准年
2012
2
设计年限
年
15
3
供水规模
m3/d
1015
4
居民生活用水定额
L/人.d
100
5
综合用水定额
L/人.d
130
6
现有人口
人
9226
7
设计人口
人
9226
8
供水制度
小时
全日制
9
企事业单位
人/个
10
时变化系数
1.6
11
日变化系数
2.0
（2）
取水工程
1
取水方式
拦河堰自流
2
机组台数
台
3
机组参数
4
取水流量
m3/h
42.29
5
取水工作时间
h
24
工程特性表（续）
序号
名称
单位
数值
备注
（3）
输水工程
1
输水管长
m
50480
2
输水管径
mm
250-32
3
输水管材
PE管
4
输水流量
m3/h
42.29
（4）
净水工程
1
净水工艺
混凝、沉淀、过滤、消毒
2
混合方式
水力混合
3
絮凝方式
穿孔旋流池
4
絮凝池容积
m3
63.28
5
沉淀方式
斜管沉淀池
6
沉淀池容积
m3
66.6
7
过滤方式
自重
8
滤池容积
m3
63.125
9
清水池容积
m3
300
10
反冲洗扬程
m
55.98
11
反冲洗水量
m3/h
42.29
12
消毒方式
二氧化氯
（5）
配水工程
配水泵房
1
机组台数
3
2
机组参数
变频22KW、17.5KW、7.5KW
配水管网
1
干管
m
入行政村
2
DN250
m
4900
3
DN200
m
9400
4
DN160
m
1600
5
DN110
m
600
6
DN90
m
2550
DN75
m
300
DN50
m
150
支管
入自然村
7
DN75
m
6270
8
DN63
m
15600
9
DN50
m
5300
DN40
m
200
DN32
m
3360
（6）
附属工程
1
电源
2
变压器容量
KVA
100
3
最大用电负荷
KW
80.5
4
厂区面积
m2
5
办公面积
m2
300
工程特性表（续）
序号
名称
单位
数值
备注
6
生活面积
m2
300
7
生产面积
m2
1820
8
建筑面积
m2
710
五
工程量
1
土石方开挖
m3
16479
2
土方回填
m3
15635
3
混凝土
m3
832.2
4
浆砌石
m3
719
六
工程投资及资金筹措
1
总投资
万元
563.46
2
建筑工程
万元
443.18
3
机电设备安装工程
万元
27.4
4
金属结构及安装工程
万元
13.02
5
施工临时工程
万元
13.74
6
独立费用
万元
35.18
7
水土保持及环境保护工程
万元
4.30
8
中央专项资金
万元
369.04
9
省级补助
万元
60.89
10
地方配套
万元
73.53
11
群众自筹
万元
60
12
人均投资
元/人
610.73
分摊投资/设计人口
七
成本水价核算
1
制水成本
元/m3
1.54
2
运营成本
元/m3
0.62
3
建议水价
元/m3
1.5
4
单位耗能指标
Kw.h/m3
0.15
每方成品水的电能消耗
5
折合全员管理人员
人
八
经济评价
1
年经济效益
万元
（1）
节省劳力创收
万元
152.29
（2）
减少医药费支出
万元
21.72
（3）
增加庭院经济收入
万元
2
经济内部收益率
%
18.2
3
经济净现值
万元
287
4
经济效益费用比
1.83
1综述
1.1项目区概况
1.1.1自然地理概况
某县位于鄂东南边陲，地处湘、鄂、赣三省交界之处，既是库区、山区，又是具有光荣革命传统的老苏区。
县域地处东经114°14′～114°58′，北纬29°19′～29°51′。
它东邻阳新，西连崇阳，南抵抵江西省的武宁、修水，北毗咸宁，某县城距武汉市仅124公里，距黄石、鄂城、咸宁仅数十公里。
106国道从南至北贯穿境域。
县域最大横距71公里，最大纵距60公里。
国土面积2680平方公里（其中林地310万亩）耕地24.01万亩，水面21万亩，其它用地46.99万亩。
**镇是我县南部山区，国土面积230平方公里，有15个行政村一个居民委员会，总人口31431人。
某县属亚热带季风气候区，光照充足，气候温和，无霜期长，全县年平均日照1845小时，年总辐射量为105.94卡/米2。
全县年平均气温16.3℃，年积温5359℃，年无霜期248天，境内降雨丰沛，多年平均降雨量深1602mm，降水量42.2亿m3，多年平均水面蒸发1368.3mm，富水干支的**河上游山界尖，横石河上游九宫山的中西港年降雨最大在2000mm以上。
由于季风影响雨量变率大，且不稳定，多年平均迳流深1036mm，年地表迳流总量20.4亿m3，丰水年26.4亿m3，中等干旱年14.3亿m3。
雨水多集中在四至九月，山区洪水陡涨急落，汛后常发生伏旱，最长干旱连续达五十多天。
境内地层从元古界到新生界均有分布，出露齐全。
依沉积特征论，全县分为南北两区，南区接近中国东南区沉积，北区可与华中──西南区相比，具备从侵入岩至第四系时期的地层构造。
境内地层元古界就有基质岩浆活动，中生界构造活动激烈，有两次以上的岩浆侵入，形成中酸性石，新生代有少量玄武岩喷发，岩浆有四个侵入体侵入，形成中酸性岩石，侵入期为燕山时期。
水资源蕴藏量丰富的富水河南岸，燕厦河、横石河下游主要分布有粉质、泥质页岩，上游分布有花岗岩、砂岩；**河干流两岸主要分布有泥质、粉质、砂质页岩。
城山等少数地区分布有灰岩、花岗岩。
境内地震烈度小于六级。
1.1.2社会经济概况
某县现辖八镇四乡一管委会，即：
通羊镇、楠林镇、黄沙镇、大畈镇、**镇、九宫山镇、**镇、闯王镇、燕厦乡、慈口乡、大路乡，杨芳林乡，九宫山管委会。
总计人口47.4万人，农村劳动力19.91万个，国土总面积2680平方公里，耕地面积22.26万亩，其中水田14.08万亩、旱地8.18万亩，2011年完成生产总值56.2亿元。
农业生产发展平稳，其中农林牧渔总产值15.52亿元。
全年粮食作物播种面积30.65万亩，全县粮食总产量8.05万吨，农民人均收入4224元。
工业总产值45.8亿元。
建筑业发展平稳,全县建筑业总产值为5.88亿元,房屋建筑施工面积41.8万平方米。
我县有村民委员会186个，村民小组1735个。
2011年全县总户数13.88万户，乡村总户数83621户，总人口47.4万人，其中农村人口36.22万人，人口自然增长率8.04‰。
1.2设计依据
1.2.1设计依据文件及资料
《某县农村饮水安全调查报告》
《某县“十二五”农村饮水安全工程规划》
《某县2011年农村饮水安全工程可行性研究报告》
1.2.1设计依据规程规范
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《生活饮用水水源水质标准》（国标CJ3020－93）
《生活饮用水水质规范》（国家卫生部，2001年）
《生活饮用水卫生标准》（国标GB5749－2006）
《村镇供水工程技术规范》（国标SL310-2004）
《泵站设计规范》（GB/T50265-97）
《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）
《给水排水设计手册》
《中国农村给水工程规划设计手册》
《村镇供水站定岗标准》
《水利血防技术导则》（（试行）SL/Z318-2005）
《水利经济计算规程》
1.3工程建设的必要性
1、未解决的农村不安全饮水人口数量较大
根据调查**镇项目区农村现有总人口9226人。
2、现状供水能力不足
项目区现状供水能力不足，主要是沿河取水，水量保证率低，遇干旱季节取水距离远。
3、水源质量难以保证
项目区目前水源均无净化、消毒工艺，主要是天然水，由于天然河水存在许多污染源，使得水体质量难以达到饮用水标准。
4、是**经济发展的需要
某县是一个山区县也是一个旅游大县，**镇是我县旅游重点区域，随着旅游业的发展，旅客人数的增加，对环境的影响也有增大的趋势，搞好当地的饮水安全关系到**的形象的当地的稳定。
1.4工程任务和规模
根据调查资料显示**水厂改扩建设计供水范围为**镇10个村，总供水人口9226人，其中计划外人口4306人。
其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，**村774人。
表1-1**水厂改扩建工程居民人口分布情况表
水厂名称
受益乡镇
受益行政村
受益自然村
名称
受益人数
行政村序号
名称
受益人数
名称
受益人数
**水厂
**镇
9226
1
杨林村
944
万段垅
160
宕里
150
陈家堰
230
西坑口
300
茅坪
54
青洞口
50
2
下湾村
592
三组
188
六组
214
五组
190
3
车田村
2056
车田
1122
阮溪
230
熊家垅
230
姚家垅
350
车田小学
124
4
三贤村
522
竹头坪
190
万家畈
332
5
留咀村
927
留咀桥
381
梓木洞
305
阚家
125
潘家
116
6
郭源村
1326
大坑
200
槽家
300
石家厂
150
黄莲洞
676
7
江源村
582
南岭口
582
茅田河村
928
下杨
248
立马坳
120
上畈
180
8
下畈
150
港南
40
地坪
110
下陈
80
9
东坪村
575
廖家山
135
王家垅
140
马坳
300
10
官家垅
155
新屋坪
120
新老屋
76
**村
774
**
109
陈褔垅
69
中共垅
25
竹林颈
200
谭家铺
20
1.5水源选择
**水厂选用距**100米处的黄莲洞山泉，水源水量充足。
1.6工程总体布置
**水厂布置于**镇，场地地面高程175m，离河道100m，防洪条件较好。
场地地层均为坚硬砂岩，工程地质条件较好；场地地势平坦，交通、施工、运行管理较方便。
水厂拟设过滤池、净水池、办公室、停车场及其他辅助设施。
1.7工程设计
**水厂设计供水范围为**镇10个村，总供水人口9226人。
新建水质处理厂区及主供水管道。
厂区新建拦河堰一座，拦截黄莲洞河河水，上游居民相对比较分散，水质受污染程度较低，经过净化处理后容易满足饮用水标准。
水厂从拦河堰自流取水进入水厂，经混凝、沉淀、过滤、消毒水净化处理后进入清水池，再经过水泵加压后进入主供水管道。
厂区处新建105.7m3/h絮凝沉淀池一座，新建105.7m3/h滤池一座。
新建蓄水量300m3清水池1个，加压泵房一座，管理办公用房一栋。
主供水管道从水厂至**镇，后分为10支到10个村。
最大管径为250mm,最小管径为32mm。
管网布置详见管线布置图。
1.8施工组织设计
施工总布置应遵循因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、经济合理的原则。
供水工程施工场地分散，施工强度不大，工期较短，在方便施工的基础上，各种施工辅助企业应尽可能简化布置，尽量少占耕地及林地。
本项目分为水厂厂区建设和管网建设两大项，其中水厂厂区建设工程建设内容主要是新建拦河堰、新建絮凝沉淀池、过滤池、清水池、加压泵站、管理用房等，管网工程主要为管道敷设，管材及开挖土方可在施工点附近的空地上堆放。
本期项目计划总工期为12个月。
1.9工程管理
工程建设管理由县饮水办作为项目法人，采用公开招标选择施工队伍进行工程建设，管网部分除管线开挖由当地村民进行外，管路安装也由有资质的施工单位进行。
水厂运营管理由县水利局组建一个自收自支的非盈利的管理机构，归县农村饮水办统一管理。
水厂根据运行要求设置5名管理人员，负责水厂运行管理和维护，按能确保水厂正常运行为前提向用水户收取一定的运行成本。
1.10环境影响评价及水土保持
本项目对生态环境的影响主要表现为施工期造成的水土流失、植被破坏等；在采取生态保护措施后，其对生态环境的影响较小。
项目实施后，可有效改善区域生态环境。
1.11投资概算及资金筹措
**水厂工程初步设计的项目总投资为563.46万元，解决9226人饮水不安全问题（其中计划外人口4306人）；中央补助计400元/人，补助金额为369.04万元（其中计划外人口补助金额172.24万元）；省内配套66元/人，配套资金为60.89万元（其中计划外人口为28.42万元）。
剩余部分133.53万元（其中计划外人口62.32万元）由地方财政配套和受益群众自筹解决。
1.12工程经济
根据工程投资和水厂收入情况，水厂水价宜定为1.5元/m3。
水厂国民经济评价效益可观，但财务评价指标不高。
2工程建设的必要性
2.1项目区饮水安全现状
计划项目区范围为**镇10个村，总供水人口9226人。
2.2饮水安全存在的主要问题
1、未解决的农村不安全饮水人口数量较大
根据调查**镇项目区农村现有总人口9226人，其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，**村774人。
2、现状供水能力不足
项目区现状供水能力不足，主要是沿河取水，水量保证率低，遇干旱季节取水距离远。
有的地方挑水需到3公里以外的地方取水。
3、水源质量难以保证
项目区目前水源均无净化、消毒工艺，主要是天然水，由于天然河水存在许多污染源，农药、化肥、生活垃圾、矿山污水直接排入河中使得水体质量难以达到饮用水标准。
2.3工程建设的必要性
某县是一个山区县也是一个旅游大县，**镇是我县旅游重点区域，随着旅游业的发展，旅客人数的增加，对环境的影响特别是水体的污染也有增大的趋势，搞好当地的饮水安全是关系到**的形象的大事，也是关系到当地的稳定的大事。
**镇当前正处在社会经济高速发展时期。
建设符合安全饮水标准的自来水工程，既是发展经济的重要基础设施之一，也是提高广大农民生活质量、维护社会稳定的民心工程。
水厂建设工程应按照“技术可靠，投资节省、管理方便、水价合理”的原则选择工程建设方案。
建适度规模的联片集中式供水工程和管网延伸工程，有助于水资源的优化配置，降低单方水投资和运行管理费用，改善管理条件，提高供水质量，发挥工程效益。
因此，本工程优先选择联片集中供水方案。
优化水源地的选择，提高供水质量，项目水源由于上游污染源少。
另外水量充足，能满足水厂建成后的供水需要。
水厂建设条件较好，**水厂位于**公路边，交通条件好，水源区植被好，人口分散，污染少。
3工程任务和规模
3.1受益范围及设计年限
计划项目区范围为**镇10个村，总供水人口9226人。
根据调查**镇项目区农村现有总人口9226人，其中杨林村944人，下湾村592人，车田村2056人，三贤村522人，留咀村927人，郭源村1326人，江源村582人，茅田河村928人，东坪村575人，**村774人。
工程设计年限15年。
3.2需水量预测
1、供水方式
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）的要求和工程项目区所处的位置、地形条件、水源的水量和水质以及供水范围内居民用水习惯等因素确定供水方式，并列表如下：
表3－1**水厂供水方式统计表
项目名称
供水方式
供水类型
方便程度
供水压力
供水制度
**水厂工程
集中供水
入户
1.2MPa
24小时
2、供水规模和用水量
（1）设计人口
设计用水居民人数
式中：
P0—供水范围内的现状常住人口（人），其中包括无当地户籍的常住人口；
P1—设计年限内人口的机械增长总数；
γ—设计年限内人口的自然增长率，根据当地相关部门的统计资料，按3‰考虑；
n—工程设计年限15年。
（2）居民生活用水量
参考《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）中表3.1.2，确定最高日居民生活用水定额为100L/（人·d）。
（3）公共建筑用水量应根据公共建筑性质、规模及其用水定额确定：
a、条件好的村镇，按《建筑给水排水设计规范》（GBJ15）确定公共建筑用水定额；条件一般或较差的村镇，可根据具体情况对GBJ15中的公共建筑用水定额适当折减。
b、缺乏资料时，公共建筑用水量可按居民生活用水量的5%～25%估算，其中村庄为5%～10%，集镇为10%～15%，建制镇为10%～25%；无学校的村庄不计此项。
本工程供水范围内有集镇和村庄，故公共建筑用水量可按居民生活用水量的10%估算。
（4）饲养畜禽用水量
a、有独立水源的饲养场和家庭散养的畜禽用水量不计此项。
b、圈养畜禽用水量按《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定的下限考虑。
本工程不计此项用水量。
（5）企业用水量
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定，企业日用水量应根据以下要求确定：
a、企业生产用水量应根据企业类型、规模、生产工艺、用水现状、近期发
展计划和当地的生产用水定额标准确定。
b、企业内部工作人员的生活用水量，应根据车间性质确定，无淋浴的可为20～35L/人·班；有淋浴的可根据具体情况确定，淋浴用水定额可为40～60L/人·班。
c、对耗水量大、水质要求低或远离居民区的企业，是否将其列入供水范围应根据水源充沛程度、经济比较和水资源管理要求等确定。
本工程供水对象无企业，不计该部分用水量。
（6）消防用水量
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定，消防用水量应按照《建筑设计防火规范》（GBJ16）和《村镇建筑设计防火规范》GBJ39的有关规定确定。
允许短时间段供水的村镇，当上述用水量之和高于消防用水量时，确定供水规模可不单列消防用水量。
本工程供水规模中不单列消防用水量。
（7）浇洒道路绿地用水量
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定，浇洒道路和绿地用水量，经济条件好或规模较大的镇可根据需要适当考虑，其余镇、村可不计此项。
本工程不计入此项。
（8）管网漏水与其他未预见用水量
一般按居民生活用水量、公共建筑用水量，集体或专业户饲养畜禽用水量之和的10%~25%计列。
日供水千吨以上的取较大值，日供水千吨以下的取较小值；建设标准低的取较大值，建设标准高的取较小值。
本工程管网漏水与其他未预见用水量取15%。
（9）用水变化系数及供水时间
时变化系数、日变化系数参考《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）确定，时变化系数取2.0，日变化系数取1.6。
（10）供水规模
供水规模（即最高日供水量）=居民生活用水量+饲养畜禽用水量+管网漏失水量及其它未预见用水量（m3/d），详见下表3－3。
（11）人均综合用水量
人均综合用水量=供水规模/设计人口（m3/d.人）
扣除企业用水量后的人均综合用水量=（供水规模-企业用水量）/设计人口（m3/d.人）。
**水厂工程供水规模及用水量计算见下表：
表3－2**水厂供水规模及用水量计算表
序号
计算项目
符号
单位
**水厂饮水工程
1
现有人口
P0
人
9226
机械增长总数
P1
人
0
自然增长率
r
‰
0
工程设计年限
n
年
15
设计人口
P
人
9226
最高日居民生活用水定额
q
L/（人.d）
100
居民生活用水量
W
m3/d
923
2
公共建筑用水量
V1
m3/d
0
3
饲养禽畜用水量
V2
m3/d
0
4
企业用水量
V3
m3/d
0
5
消防用水量
V4
m3/d
0
6
浇洒道路和绿地用水量
V5
m3/d
0
7
管网漏损率
r1
%
10
管网用水量及其他未预见用水量
Q1
m3/d
92.3
8
供水规模
Qd
m3/d
1015
9
人均综合用水量（计入企业用水）
Q
m3/d
0.11
10
人均综合用水量（不计入企业用水）
Q
m3/d
0.11
11
水厂自用水量比率
r2
%
0
水厂自用水量
Q厂
m3/d
0
12
水厂取水规模
Q设
m3/d
1015
13
水厂年取水量
Q年
万m3
37.04
14
日供水时间
T
h
24
15
日变化系数
Kd
1.4
16
时变化系数
Kh
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