某城区建立城市供水工程项目可行性实施报告.docx
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某城区建立城市供水工程项目可行性实施报告
某城区建立城市供水工程项目
可行性研究报告
(修改)
工程号:
设计研究院
附图01:
输水管线总体布置图
(一);
附图02:
输水管线总体布置图
(二);
附图03:
输水管线水压线图;
附图04:
净水厂工艺流程图;
附图05:
净水厂平面布置图;
附图06:
配水管网平面布置图;
附件1:
关于XX市引龙入梅供水工程项目建议书的批复;
附件2:
源水购水协议
附件3:
XX市人民政府关于调整城区自来水价格的通知
附件4:
湖泊(水库)水质监测结果表
附件5:
建设项目选址意见书
前言
XX市位于XX省东南部,地处长白麓,第二松花江流域辉发河上游,属河谷平原区,地理位置在东经125°12′~°03′,北纬42°08′~43°02′之间。
市区地处辉发河河谷地带,地势平坦,交通发达,是通往长白山、松辽平原,连接关外的重要门户和交通要塞。
自1985年建市以来,城市建设和轻工业发展较快,是经国务院批准的全国对外开放城市之一。
1988年,XX市成立贸易区后,又被省政府确立为“经济快速发展、综合改革试点城市”,为XX市的商贸发展奠定了基础。
XX市以商立市,以商贸为主的第三产业已成为国民经济的主导产业。
XX市土地平坦,土质肥沃,是国家商品粮基地。
优越的地理位置,方便的交通条件,发达的贸易设施,得天独厚的农业优势,使XX市成为全省五个经济开发区之一,2002年省政府又批准成立XX市经济贸易开发区,具有十分广阔的发展前景。
2002年XX市城区人口22.63万,工业总产值9.92亿元,城区面积38.0km2。
根据城市总体规划,2005年规划人口24.8万,工业总产值14.8亿元,需水量7.43万m3/d;预计到2010年规划人口28.1万,工业总产值18亿元,需水量10万m3/d;到2020年规划人口36.3万,工业总产值60亿元,需水量20万m3/d。
多年来,由于城市地下水超采,严重破坏了地下水资源,使地下水位下降,出水量减少,而且,地下水铁、锰的含量严重超标,已对人体饮用产生严重危害。
XX市供水系统分自来水公司供水和工厂、铁路自备供水两个系统,水厂总设计供水量为5.60万m3/d,由于地下水位下降,铁、锰的含量严重超标,水厂目前实际产水量和供水量仅为4.41万m3/d,缺水量为3.02万m3/d。
其中自来水公司共有水厂3座,设计供水量2.12万m3/d,实际供水量1.68万m3/d;铁路自备水源近期和远期设计总供水量为1.5万m3/d,实际供水量0.75万m3/d;工厂等自备水源供水量1.98万m3/d。
另外城市配水管网也已严重老化、锈蚀,漏失率严重。
为从根本上解决城市缺水问题,保护地下水资源,开发新水源,增加供水能力已迫在眉睫。
XX市政府和有关部门对市区供水十分关注和重视,在城市建设“八五”计划和十年发展规划中已把新水源建设,增加供水能力和工程容列入重点建设项目,市有关部门组织力量做了大量调研工作,并已经对海龙水库进行环境评价和水文地质调查工作,在1991年、1992年进行过《XX市“引龙入梅”供水工程净水厂与配水管网可行性研究报告》的编制。
当时的设计水量为5万吨/日,由于资金、贷款等种种原因,此项工程迟迟没有上马。
经过十多年的准备和运作,以与在确定引进亚洲银行贷款的情况下,XX市建设局2002年7月提出XX市“引龙入梅”供水工程项目建议,并编制了项目建议书,通过省工程咨询专家和中国国际工程咨询公司组织的专家与亚行代表考察论证后表明:
开发海龙水库新水源,增加供水能力,改善水质,对改善城市用水紧状况,解决供需矛盾是十分必要和重要的,“引龙入梅”供水工程是保证今后XX市城市用水的根本措施和有效途径。
本可研报告编制容为近期2010年XX市“引龙入梅”供水工程,工程规模为10.0万m3/d,包括取水、输水、净水、配水四个部分,由海龙水库引水10万m3/d,采取坝下取水,自流重力输水,经过长约40km的双管(其中一条管线工程量在其他工程中)输水至新建净水厂,净水厂位置选在市区南部,辉发河右岸,占地面积5.6公顷。
工程动态总投资为26985.68万元人民币。
采用亚行贷款,贷款额度为1400万美元,贷款期20年,宽限期5年,其他资金企业自筹。
2005年2月25日,在XX市召开了《XX市“引龙入梅”供水工程可行性研究报告》专家评估会议,省的与会专家在认真听取了设计单位介绍后,对项目技术与经济可行性进行了充分论证,形成了专家评估会议纪要,根据评估意见,我院对可行性研究报告进行了部分修改,现编制成修改报告上报。
第1章概述
1.1编制依据
a、《关于XX市引龙入梅供水工程项目建议书的批复》(XX省发展和改革委员会,2004年12月23日);
b、《XX市城总体规划说明书》(XX市人民政府,2000年10月);
c、《XX省辉发河流域XX市段水资源开发补充论证报告》(XX省水利水电勘测设计研究院,2002年5月);
d、《XX市“引龙入梅”引水工程地质说明书》(1991年);
e、《XX市城市总体规划给水排水规划图》1:
10000(XX省城乡规划设计研究院;
f、《XX市“引龙入梅”供水工程净水厂与配水管网可行性研究报告》(中国市政工程东北设计研究院,1992年4月);
g、XX市建设局下达的设计委托书(2004年5月);
h、《关于“引龙入梅”工程的卫生调查报告》(XX市卫生防疫站,2002年3月);
i、《“引龙入梅”水质检测评价报告单》,《海龙水库水质监测结果表》(XX市卫生防疫站环卫一科,2002年6月3日);
j、《给水排水设计手册》与《室外给水工程设计规》(GBJ13-86)。
k、XX市规划地形图1:
10000;净水厂地形图1:
1000;XX市城区管网现状图1:
5000;
1.2编制原则
a、在城市总体规划的指导下,在近期建设的同时,适当考虑远期发展,避免重复建设。
b、积极采用新工艺、新材料、新设备和新技术,做到工艺先进、经济合理,确保出水水质。
1.3编制围
本可行性研究报告编制围:
取水头、输水管线、新建净水厂和配水管网等工程。
1.4城市概况
1.4.1地理位置
XX市位于XX省东南部,地处长白麓,第二松花江流域辉发河上游,属河谷平原,东临辉南县,北接磐石市,西靠东丰县,南与柳河县和省清源县接壤,绝对地理位置东经125º12′~126º03′,北纬42º08′~43º02′之间。
1.4.2自然条件
1.4.2.1地形与地质
XX市城区狭长,地势平坦,平均海拔330m。
市区地质构造属第四纪冲积层。
地层发育情况主要受构造控制,规律性强,大致以新合镇—义民—曙光—山城镇向西以辉发河为界,将全市分为南北两部分,南部以群为基底,其上发育了侏罗系,白垩系与第三系;北部主要为海西期花岗岩,燕山期花岗岩,出露面积较小。
1.4.2.2气候
XX市属北温带大陆性季风气候,四季变化分明,年平均气温6.5℃,最高气温36.1℃;最低气温38.4℃。
年平均降雨量713mm,多集中在6-8月期间,占全年降雨量的62%,年平均蒸发量1270mm。
常年主导风向为西南风,占全年风向频率的32%,年平均风速3m/s,最大冻结深度1.6m,地震烈度为6度。
1.4.2.3河流与水文
流经XX市区有辉发河与其支流梅河,均属松花江水系,其季节性变化较大,夏季雨期河水暴涨,冬季干涸出现断流,这两条河在市区南部交汇,向北横贯市区。
城区地下水主要富集在第四系松散岩类孔隙含水层中,含水层为含中粗砂与卵砾石,分布稳定,平均厚度14m。
地下水具有潜水水力特征。
1.4.3历史沿革
XX清初为盛京围场,光绪四年(1878年)开放,六年设治为海龙抚民厅,隶属于奉天府。
光绪二十八年(1902年)升府,辖东平(东丰)、()、西丰、柳河4县,隶属于盛京将军,光绪三十四年(1908年)以后属奉天巡抚。
1913年(中华民国二年)改府为县,1914年5月,隶属于奉天省东边道。
东北沦陷时期属省。
1945年,东北光复建立人民政权后,属辽北省。
1947年,战略转移和反攻胜利后,属省第四行政专员公署。
1948年属辽北省,1949年属辽东省。
1954年,划归XX省,属行政专员公署。
1985年,经国务院批准以海龙县区域改为XX市,仍属XX省。
XX市辖辉南、柳河2县,以原海龙县区域划梅河、海龙两个县级建制区。
XX市区(原XX镇),为市人民政府所在地。
市区划新华、、铁北、解放4个街道;各区划海龙、山城镇、红梅、新合4个镇、24个乡和315个行政村。
1985年,本境共有129003户,534244人。
其中城镇人口162743人,占30.5%;农村人口371501人,占69.5%。
少数民族有朝鲜族、满族、回族、蒙古族、白族、土家族、锡伯族、苗族、侗族、瑶族共5.5万人,占总人口的11%以上。
1.4.4城市性质和城市规模
XX市是XX省东南部的交通枢纽、商贸中心和货物集散地,是以农副产品加工工业为主的区域中心城市,还是XX市党政机关所在地,是全市政治、经济、交通和文化中心。
市区有大小工业企业140余户,以造纸、食品、化工、医药、冶金为主。
市区商业十分发达,设有百纺、五金、医药、土产、糖酒、畜产、农机等七个商业二级综合采购供应站。
XX市是XX省东南部的交通枢纽,是国家铁路一等站,建有二级编组站,是吉、四梅、梅吉铁路的交汇点。
公路发达,境有国家级公路两条,省级公路一条,县级公路三条。
在XX省生产力轴线布局中,XX市位于四通轴线带上。
XX市有七个二级采购供应站,负责长白山区十几个市县的物资采购、供应和储运任务。
目前全市共建有46个市场,其中有国家级大米市场和亚洲最大果仁市场。
一九八八年成立贸易区之后,XX市又被省政府确立为“经济快速发展、综合改革试点城市”。
2002年省政府又批准成立XX市经济贸易开发区,为XX市经济的跨越式发展提供了有利条件。
2002年,XX市城区人口22.63万人,城区面积38平方公里。
1.5供水现状与存在问题
XX市自1985年建市以来,近几年随着工业发展,人口增多,生活水平提高,住房条件改善和对外开放种种因素,用水量也随之大幅度增加。
由于城市建设起步晚,自然条件较差,市政基础设施薄弱,发展缓慢。
供水能力不足,多年来,由于城市地下水超采,严重破坏了地下水资源,使地下水位下降,出水量减少,而且,地下水铁、锰的含量严重超标,已对人体饮用产生严重危害。
XX市供水系统分自来水公司供水和工厂、铁路自备供水两个系统,水厂总设计供水量为5.60万m3/d,由于地下水位下降,铁、锰的含量严重超标,水厂目前实际产水量和供水量仅为4.41万m3/d,缺水量为3.02万m3/d。
其中自来水公司共有水厂3座,设计供水量2.12万m3/d,实际供水量1.68万m3/d;铁路自备水源近期和远期设计总供水量为1.5万m3/d,实际供水量0.75万m3/d;工厂等自备水源供水量1.98万m3/d。
市自来水公司供水系统始建于1986年,先后共建有水厂3座,给水点1个,分别为一水厂、二水厂、东街水厂和北草地给水点。
现有23眼地下水源井,水源位于辉发河与梅河两河之间的漫滩地带,由于水资源不足,地下水位下降,目前实际供水能力1.68万m3/d。
其中一水厂供水设计能力0.9万m3/d,二水厂供水设计能力0.9万m3/d,一、二水厂实际供水量1.5万m3/d;东街水厂供水设计能力0.2万m3/d,实际供水量0.15万m3/d;北草地给水点供水设计能力0.12万m3/d,实际供水量0.03万m3/d。
供水水质差,根据原水水质化验资料:
地下水含铁量2.8-7.5mg/L,含锰量0.36-1.8mg/L,所以自来水公司给水处理净化流程如下:
原水跌水曝气池除铁无阀滤池表曝反应池除锰快滤
池清水池(加氯)送水泵房配水管网
由于水厂处理效果不佳,有时供水超标。
市区工厂自备水源现有90眼地下水源井,供水能力1.98万m3/d,供工厂生产和生活用水。
铁路自备水源现有8眼地下水源井,供水规模0.75万m3/d,水质未经处理,生活用水严重超标。
据2002年实际资料统计,市区年需水量2490.4万吨,其中全年生活用水量为584万m3/a(1.6万m3∕d),供水普与率低,人均用水标准80L/d.人,用水指标很低;全年工业用水量912.5万m3/a(2.5万m3/d),其他用水量113.15万m3/a(0.31万m3/d)。
由于城市人口的增长,外来流动人口的涌入,工业生产和城市建设的飞速发展,预计到2010年全市需水量将达到10万m3/d,但目前实际总供水能力4.41万m3/d,现状供水不能满足城市发展要求。
配水管网设施不配套,由于多方面原因,供水规划起步晚,工作跟不上,造成系统不配套,净化水质不好,配水能力差,存在问题较多。
XX市原有输配水干管总长28.7Km,其中输水干管管径为DN150~DN400的总长8.5Km,市区配水管网主要集中在中心老城区,其它区均为枝状管网,管径DNl00-400配水干管总长20.2Km。
管材主要以铸铁和无毒塑料为主,不少管道旧简陋,年久失修,漏失严重,已达到40%~50%。
供水保证率较低。
给水管网不配套,用水户相对分散,边远地区水压低,管网密度小,服务效率低。
目前市区各用水区域基本靠二次加压泵站供水。
通过以上对XX市供水水源的简介,可以看出,XX市区域第四系地下水并不丰富,目前城市供水中有2.64万m3/d取用该系地下水。
多年来,由于地下水超采严重,破坏了地下水资源,使地下水位下降,出水量减少,自来水公司一水源周围已形成面积为2.5平方公里的降落漏斗。
由于地下水超量开采,水位下降,市自来水公司一水源已有5眼井报废,2000年新建的二水源现有管井5眼,运行仅1年,水位下降了4m,城区工业用水较集中地区水位下降达9m。
如果不采取综合性措施节制开采,将会造成水资源枯竭,区域水位大幅度下降,给城市生活和工农业生产带来严重后果,是不堪设想的。
当前城市供水存在的主要问题:
水资源缺乏,地下水严重超采,供水能力不足,供需矛盾突出,现状供水和建设远远不能满足人民生活和工业生产发展需要。
为尽快解决城市供水不足问题,开发新水源,增加供水能力,改善供水条件,对改善现状供水的紧状况,解决供求矛盾问题是十分必要和重要的。
1.6工程建设的必要性
XX市“引龙入梅”供水工程,不仅可提高人民生活水平,同时可为XX市经济的可持续发展创造了良好的条件。
现代化城市建设需要相应的供水配套基础设施,随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,城市供水问题已成为社会经济发展和人民生活稳定的重要制约因素。
城市供水能力不足,供水水质差,配水管网设施不配套,开辟新水源,扩大供水能力,满足城市发展所需的水量要求,经济效益和社会效益显著。
加快城区供水管网改造,完善基础设施建设,进一步增强中心城市载体功能。
有利于水资源的合理开发、综合利用,充分发挥供水工程的整体功能和综合效益。
XX市“引龙入梅”供水工程建成投产后,向市供水10万m3/d,不仅解决了近期城市发展的缺水状况,而且可以大大改善城区供水水质。
由单一的地下水水源供水转变为两个水源供水,保证城市供水安全,从根本上解决目前供水总量不足、供水水质隐患问题,经济与社会效益显著,符合全国城市供水节水与水污染防治工作会议精神,通过综合开发,形成多水源、共济互补的综合供水体系,有利于实现XX市以水资源的可持续利用保障城市社会经济可持续发展的目标。
随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高,供水不足与水质的好坏已成为社会经济发展和人民生活稳定的重要制约因素。
为尽快解决城市供水不足问题,开发新水源,增加供水能力,改善供水条件,对改善现状供水的紧状况,解决供求矛盾问题是十分必要和重要的。
综上所述,建设“引龙入梅”供水工程是十分迫切,也是十分必要的。
第2章总体规划与方案论证
2.1工程规模的论证与确定
根据XX市发展总体规划,XX市“引龙入梅”供水工程的规划年限确定为近期2010年、远期2020年。
A、综合生活用水量
综合生活用水量根据人口发展规划、供水普与率的提高和人均综合用水的增加三方面确定,其人均综合用水包括居民生活用水和公共建筑用水。
本工程人均综合生活用水量是根据《城市给水工程项目建设标准》要求和XX市城总体规划说明书与结合XX市实际情况确定的。
综合生活用水量预测见表2-1。
综合生活用水量预测表
表2-1
年度
规划人口
(万人)
普与率
(%)
供水人口
(万人)
人均综合用水
(升/人·天)
用水量
(万m3/d)
2000
21.7
80
17.36
100
1.74
2005
24.8
85
21.08
120
2.53
2010
28.1
87
22.45
185
4.52
2020
36.3
90
32.67
200
6.53
B、工业用水量
工业用水量是根据XX市现状工业总产值与XX市的发展规划,按万元产值耗水量确定的。
工业用水量预测见表2-2。
C、其它用水量
其它用水量包括市政浇洒道路和绿化、漏失与未预见水量。
按上述综合生活用水量和工业用水量之和的20%,则2010年与2020年其它用水量为1.64万m3/d与2.58万m3/d。
工业用水量预测表
表2-2
年度
工业总产值
(亿元)
万元产值耗水量
(m3/万元)
工业用水量
(万m3/d)
2000
8.0
120
2.63
2005
14.8
90
3.65
2010
18.0
75
3.70
2020
60.0
65
10.69
D、总需水量
综上所述,XX市城区总需水量预测见表2-3。
总需水量预测表
表2-3
年度
综合生活用水量(万m3/d)
工业用水量
(万m3/d)
其它用水量
(万m3/d)
最高日用水量(万m3/d)
2000
1.74
2.63
0.87
5.24
2005
2.53
3.65
1.24
7.43
2010
4.52
3.70
1.64
9.86
2020
6.53
10.69
2.58
19.80
E、消防用水量
根据《建筑设计防火规》,40万人口以下城市,同一时间的火灾次数为2次,一次灭火用水量为70L/s,灭火延续时间为2小时,消防用水量为1008m3/d。
消防用水贮存在水厂清水池备用。
F、变化系数
1、日变化系数
经XX市自来水公司对市区供水情况的统计调查,居民用水的变化较大,而工业与机关用水的变化较小,所以全市总的日变化不是很大由上可以看出,由于1996年以前XX市的供水能力不足,因此日变化系数较小。
综合考虑经济发展现状与趋势,确定日变化系数为1.25。
2、时变化系数
根据XX市自来水公司对市区供水情况的统计调查,并结合发展规划,确定时变化系数为1.4。
根据需水量预测,充分反映出XX市今后急需增加供水能力的实际性和迫切性。
根据水量预测,近期2010年XX市需水量为9.86万m3/d,远期2020年城市需水量为19.80万m3/d。
本工程设计为近期2010年,净水厂设计规模为10.0万m3/d,考虑水厂自用水系数5%,水厂设计水量为10.5万m3/d,输水管线漏失率1.5%,输水管线设计水量为10.66万m3/d,由海龙水库引水10.66万m3/d,采取坝下取水,自流输水,经过长约40km双管输水至新建净水厂。
净水厂位置选在市区南部,辉发河右岸,占地面积5.6公顷。
2.2工程方案论证与确定
2.2.1水源论证
在XX市管辖区域,水资源由地下水和地面水两部分组成。
2.2.1.1地下水
XX市城区地处东西向构造体系与华夏式构造体系交接部位的北侧,属于东西向构造体系,基低为大面积分布的海西期花岗岩,其上发育了第四纪河流冲击物。
域区坐落在辉发河中下游的漫滩与一级阶地上。
本区地下水主要赋予在第四系松散岩类孔隙含水层中,含水介质为黄色,灰白色含砾中粗砂,底部为卵石层,含水层总厚度为14m。
多年平均水位埋深3.17m,变幅1.76m,大气降水是全区地下水的主要补给水源,渠系、水田入渗与区外地下水径流补给次之。
XX市现在供水水源均为地下水,2002年共有管井156眼,实际供水量1609.65万m3/a(4.41万m3/d),其中沿河透水井18眼,开采量646.05万m3/a(1.77万m3/d)。
城区现有水源井取水情况见表2-4。
城区现有水源井取水统计表
表2-4
序号
项目系统
井数(眼)
供水量(万m3/d)
备注
1
自来水公司
23
1.68
3
工厂企业
90
1.98
自备井
4
铁路
8
0.75
自备井
5
农业
35
0.41
自备井
6
合计
156
4.82
上表中供水量是超采地下水情况下目前的供水量。
根据《XX省辉发河流域XX市段水资源开发补充论证报告》,目前XX市城区地下水资源可开采量为495万m3/a(1.36万m3/d),实际已超采616.85万m3/a(1.69万m3/d),目前XX市城区外没有可集中开采的地下水水源地,城区的地下水开采层为第四纪冲积砂、砂砾石与下部花岗岩强风化裂隙段所组成的潜水含水层,该层地下水埋藏浅,地下水污染严重,水中铁、锰等含量超标。
由于地下水严重超采,整个地区出现不同程度的水位下降,局部地区周围形成降落漏斗。
本区地下水水资源化学类型主要为重碳酸钙钠,矿化度小于0.1-0.3g/L,水中铁、锰等含量超标,属IV、V类水。
对超标项目处理达标后方可作为生活饮用水,地下水水质见表2-5。
地下水水质检验结果(2002年8月20日)
表2-5
指标
项目
单位
标准GB5749-85
检验结果
化
学
PH值
Mg/l
总硬度
Mg/l
450
450
Fe
Mg/l
0.3
Mn
Mg/l
0.1
Cu
Mg/l
1.0
—
Zn
Mg/l
1.0
—
挥发酚类
Mg/l
0.002
SO-2
Mg/l
250
—
Cl-
Mg/l
250
—
毒
理
学
F-
Mg/l
1.0
—
CN-
Mg/l
0.05
—
As
Mg/l
0.05
—
Se
Mg/l
0.01
—
Cd
Mg/l
0.01
—
Hg
Mg/l
0.001
—
Cr+6
Mg/l
0.05
—
Pb
Mg/l
0.05
—
Ag
0.05
NO3-N
Mg/l
20
—
细菌学
细菌总数
个/ml
100
106—370
大肠杆菌
个/l
3
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2.2.1.2地面水
XX市区域地面水系发育,农用小水库较多。
城区主要河流有辉发河与其支流梅河。
辉发河发源于省清源县南城子乡庆阳岭,经海龙水库后称大树河,到山城镇与河汇合称辉发河,全长162Km,城区流经长度14Km,多年平均流量15.4m3/s,多年平均水位4.50m,多年平均径流量4.88亿m3。
因上游受海龙水库控制,又有永顺、和盛、团结等处拦河坝拦水农业灌溉,流经市区河段短,流量小,枯水期长,每年断流期长达90d,加之水质污染严重,因此除维持现有沿河透水井开采量252万m3/a外,不能直接作为生活水源。
梅河发源于XX省东丰县小乡,自西流向东,在市区汇入辉发河。
流域面积443Km2,大部分在东丰县境,河道流量变化大,断流期长,没有控制性工程,不具备作为城市供水水源