云南省陸良縣給水管網(wǎng)改擴(kuò)建工程可行性研究 簡介： 通過對陸良縣城市供水管網(wǎng)的現(xiàn)狀及其存在問題分析，對該城市給水管網(wǎng)改擴(kuò)建工程進(jìn)行了項(xiàng)目建設(shè)的必要性和可行性研究，為解決陸良縣城人民的安全飲用水問題具有重要的意義。 關(guān)鍵字： 供水管網(wǎng) 改擴(kuò)建 可行性研究 一、項(xiàng)目建設(shè)背景 2004 年 3 月 18 日，在陸良縣自來水公司，由云南省建設(shè)廳主持，邀請省、市、縣有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及專家對陸良縣城區(qū)供水管網(wǎng)腐蝕、水質(zhì)受到二次污染等問題進(jìn)行座談討論。并得出結(jié)論認(rèn)為：由于于 2003 年新建成的北山水廠投產(chǎn)后僅一個(gè)月，就發(fā)現(xiàn)用戶出水呈黃褐色。經(jīng)檢測，其出廠水各項(xiàng)指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)，但管網(wǎng)末梢水含鐵量高達(dá) 1.65 3.11mg/l，超過國家標(biāo)準(zhǔn) 5 10 倍，明顯表現(xiàn)出鐵腐蝕特點(diǎn)。根據(jù)北山水廠出廠水的 PH 值、溶解固體、水溫、堿度等實(shí)測資料，計(jì)算出其飽和指數(shù) I=-2.25，遠(yuǎn)小于 0，屬腐蝕性水。因此，與會專家一致提出兩種解決途徑： 1、逐步更換管材，采用新型耐腐蝕的管材，從管網(wǎng)至用戶龍頭全部更新； 2、調(diào)節(jié)水的化學(xué)成分，使之不具有較強(qiáng)的腐蝕性。本項(xiàng)目對第一種方案進(jìn)行可行性研究。 二、項(xiàng)目建設(shè)必要性 1、城市供水現(xiàn)狀如下： （ 1）陸良縣現(xiàn)有水廠 四座，但由于一水廠建成年限太久，現(xiàn)已經(jīng)停用。同時(shí)，城區(qū)內(nèi)的絲綢廠、塑料廠、火電廠等一些中小企業(yè)設(shè)深井取水自用，共有深井 15 口，日取水量達(dá) 1.5 萬米 3。 表 1 陸良縣城供水情況現(xiàn)狀 水廠名稱 一水廠 二水廠 三水廠 北山水廠 工廠自備水 設(shè)計(jì)規(guī)模（萬m3/d） 0.60 0.80 0.80 3.00 1.50 水 源 深井 深井 深井 永清河水庫 （北山水庫） 深井 投產(chǎn)期 1977 年 1993 年 1999 年 2003 年 隸 屬 縣自來水公 司 縣自來水公 司 開發(fā)區(qū) 縣自來水公 司 各企 業(yè)單位 備 注 現(xiàn)已廢棄不用 近期供水 0.75 萬 m3/d 近期供水 0.75 萬 m3/d 現(xiàn)有規(guī)模 2.0 萬m3/d 其中：火電廠600012000m3/d 其它 3000m3/d （ 2）由于北山水廠出廠水具有鐵腐蝕性的特點(diǎn)，陸良縣仍是以開采地下水為整個(gè)縣城的供水水源。 （ 3）城區(qū)供水管網(wǎng)主要分布在舊城區(qū)內(nèi)，現(xiàn)有供水主管（ DN100以上）約 14km,且基本上都是 DN300DN100 的管道；舊城區(qū)西部的開發(fā)區(qū)有一條 DN300 干管與舊城區(qū)環(huán)網(wǎng)連通?，F(xiàn)整 個(gè)城區(qū)DN80 以上管道總長度約 30km，且均為鑄鐵管，管徑普遍偏小，管網(wǎng)覆蓋率很底。 2、城市供水現(xiàn)狀問題分析 根據(jù)以上現(xiàn)狀，并分析得出陸良縣城市給水現(xiàn)狀主要存在以下幾個(gè)問題： （ 1）由于北山水廠的出廠水具有明顯的鐵腐蝕特點(diǎn)，使有水供不出去，導(dǎo)致只能開采地下水。 （ 2）陸良縣地下水資源較豐富，縣城可開采地下水每年為 540.0萬米 3，但實(shí)際開采量已達(dá) 949.0 萬米 3，地下水的過度開采，已經(jīng)導(dǎo)致地下水位的下降。使生態(tài)平衡受到影響；同時(shí)，也使取水水源的可靠性受到威脅。 （ 3）縣城供水管道基本上為國家已明確禁止 使用的普通鑄鐵管，特別是舊城區(qū)管道使用年限過長，且管道腐蝕較為嚴(yán)重，使水質(zhì)受到二次污染，影響人民的身體健康。 （ 4）城市管網(wǎng)管徑普遍偏小，供水范圍過小，使一部分地區(qū)不能得到安全的飲用水。 3、項(xiàng)目建設(shè)必要性 根據(jù)以上分析可以看出，陸良縣城市給水設(shè)施已經(jīng)嚴(yán)重落后，市政給水管道基本上為國家禁止使用的鑄鐵管；剛建成的北山水廠由于其出廠水對鑄鐵管有很強(qiáng)的腐蝕性，導(dǎo)致水質(zhì)受到二次污染而達(dá)不到國家飲用水標(biāo)準(zhǔn)，給人民的生產(chǎn)和生活帶來嚴(yán)重的影響；隨著縣城人口和隨之帶來的用水量的不斷增加，原有的管道管徑普遍偏小，以地下水 為主要供水水源，給當(dāng)?shù)氐牡叵滤Y源帶來很重的負(fù)擔(dān)，地下水的過量開采，導(dǎo)致地下水位的下降，給生態(tài)環(huán)境帶來威脅；改革開放以來，隨著小城鎮(zhèn)建設(shè)的迅猛發(fā)展，特別是老城區(qū)管道使用年限較長，且現(xiàn)有管網(wǎng)覆蓋率很底，已經(jīng)不能夠滿足城市近遠(yuǎn)期發(fā)展的需要。因此，為了適應(yīng)城市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，為陸良縣經(jīng)濟(jì)的騰飛提供良好的基礎(chǔ)環(huán)境必須從根本上解決縣城的供水問題，對整個(gè)城區(qū)的供水管道的改造和擴(kuò)建已事在必行。 三、項(xiàng)目設(shè)計(jì)主要內(nèi)容 1、設(shè)計(jì)原則 （ 1）從經(jīng)濟(jì)節(jié)約的的原則出發(fā)，充分利用原有設(shè)施，對那些使用年限較長，銹蝕、漏水嚴(yán) 重，管徑太小等原因已經(jīng)基本喪失輸水能力的已嚴(yán)重影響給水的老管網(wǎng)予以更新；根據(jù)需要逐步增大管網(wǎng)覆蓋率，提高供水普及率。 （ 2）根據(jù)陸良縣城市 2020 年總體規(guī)劃要求，結(jié)合近遠(yuǎn)期發(fā)展趨勢，合理分區(qū)各供水廠的供水范圍。 （ 3）根據(jù)縣城區(qū)的發(fā)展及用戶的分布情況，從今后維修安裝方便出發(fā)，管線走向城區(qū)盡量沿城市道路、公路，近郊盡量機(jī)耕路、溝渠，以最短的管線提供最大的給水范圍，從經(jīng)濟(jì)、安全、運(yùn)輸、施工、維護(hù)管理費(fèi)用低等因素考慮管網(wǎng)定線。改善原有管線的不合理布局，對管網(wǎng)瓶頸進(jìn)行改造，管線盡量布置成環(huán)狀，環(huán)狀與枝狀相結(jié)合，提高 管網(wǎng)運(yùn)行效率和可靠性。 2、主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 （ 1）設(shè)計(jì)年限 近期： 20042010 年 遠(yuǎn)期： 20102020 年 （ 2）設(shè)計(jì)人口規(guī)模 近期： 16.5 萬 遠(yuǎn)期： 25.5 萬 （ 3）供水規(guī)模 表 2 設(shè)計(jì)供水規(guī)模統(tǒng)計(jì)表 設(shè)計(jì)期限 設(shè)計(jì)人口（萬人） 日變化系數(shù) 最高日供水量（萬m3/d） 人均綜合用水指標(biāo)（ l/c.d） 時(shí)變化系數(shù) 設(shè)計(jì)秒流量（ l/s） 近期 16.5 1.80 6.0 364 1.40 972.222 遠(yuǎn)期 25.5 1.80 10.0 392 1.40 1620.370 近期最高日設(shè)計(jì)供水規(guī)模 6.0 萬 m3/d,日變化系數(shù)取 1.80，時(shí)變化系數(shù)取 1.40，人均綜合用水量 364 L/(c.d)；遠(yuǎn)期最高日設(shè)計(jì)供水規(guī)模 10.0 萬 m3/d,日變化系數(shù)取 1.80，時(shí)變化系數(shù)取 1.40, 人均綜合用水量 392 L/(c.d)。詳見表 2。近遠(yuǎn)期各水廠設(shè)計(jì)供水量見表 3。 表 3 供水量、時(shí)變化系數(shù)及設(shè)計(jì)秒流量表 水廠 最高日供水量（ m3/d） 最高日平均時(shí)供水量（ m3/h） 時(shí)變化系數(shù) 設(shè)計(jì)秒流 量（ l/s） 近期（ 20042010） 一水廠 0 0.00 1.40 0.000 二水廠 7500 312.50 121.528 三水廠 7500 312.50 121.528 北山水廠 30000 1250.00 486.111 工業(yè)自備水 15000 625.00 243.056 合 計(jì) 60000 2500.00 972.222 遠(yuǎn)期 北山水廠 30000 5000.00 1944.444 （ 20102020） 永清河水廠（新建） 30000 9687.50 3767.361 新建水廠 40000 19062.50 7413.194 合 計(jì) 100000 33750.00 13125.000 （ 4）管網(wǎng)改擴(kuò)建設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用 LOOP 軟件對管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，管網(wǎng)水力計(jì)算時(shí)，近期和遠(yuǎn)期進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，在近期的基礎(chǔ)上，以滿足遠(yuǎn)期發(fā)展為依據(jù)，確定管道的管徑。在進(jìn)行管網(wǎng)平差時(shí)，近期由于開發(fā)去區(qū)水廠不屬于自來水公司管理，它只對開發(fā)區(qū)供水，因此，近期對各個(gè)供水區(qū)域進(jìn)行分開平差，遠(yuǎn)期對整個(gè)規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一平差計(jì)算，使整個(gè)城區(qū)管網(wǎng)在能滿足近、遠(yuǎn) 期發(fā)展需要的同時(shí)，管道在水力條件、出水水壓等方面均達(dá)到最優(yōu)化。 近期管道改擴(kuò)建設(shè)計(jì)工程量統(tǒng)計(jì)，見表 4、 5。 表 4 改建管網(wǎng)長度統(tǒng)計(jì)表 序號 管材 管徑（ mm） 工作壓力（ MPa） 數(shù)量 單位 1 PE 管 150 0.60 6174 米 2 PE 管 200 0.60 3586 米 3 PE 管 250 0.60 5135 米 4 PE 管 300 0.60 3657 米 5 PE 管 400 0.60 3527 米 6 球墨鑄鐵管 500 0.60 647 米 7 球 墨鑄鐵管 600 0.60 0 米 8 合計(jì) 22726 米 表 5 擴(kuò) 建 管 網(wǎng) 統(tǒng) 計(jì) 表 序號 管材 管徑(mm) 工作壓力（ MPa） 數(shù)量 單位 1 PE 管 150 0.60 623 米 2 PE 管 200 0.60 3015 米 3 PE 管 250 0.60 2048 米 4 PE 管 300 0.60 3054 米 5 PE 管 400 0.60 1122 米 6 球墨鑄鐵管 500 0.60 936 米 7 球墨鑄鐵管 600 0.60 1672 米 8 合計(jì) 0.60 12470 米 管材的選用 由于 PE 管具有耐腐蝕強(qiáng)、重量輕、表面光滑、水頭損失小、使用壽命長，口徑小于 DN400 時(shí)價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，因此，小于DN400 的管道選用 PE 塑料管。球墨鑄鐵管因其抗耐腐蝕性強(qiáng)、強(qiáng)度高、重量輕、承壓高、使用壽命長、安裝方便、勞動強(qiáng)度小等優(yōu)點(diǎn)，對大于 DN400 的管道本設(shè)計(jì)采用球墨鑄鐵管。 四、項(xiàng)目投資估算 本項(xiàng)目總投資 3292.91 萬元，其中：第一部分工程費(fèi)用2647.42 萬元，第二部分其它費(fèi)用 316.03 萬元，預(yù)備費(fèi) 237.08 萬元，建設(shè)期貸款利息 65.00 萬元，鋪底流動資金 27.39 萬元。詳見表 6。 表 6 投資總額及資金籌措表 單位：萬元 序號 項(xiàng)目 合計(jì) 建設(shè)期 達(dá)產(chǎn)期 （一） 投資總額 3292.91 3265.52 27.39 1 基建投資 3265.52 3265.52 0.00 （ 1） 靜態(tài)投資 3200.52 3200.52 0.00 （ 2） 建設(shè)期貸款利息 65.00 65.00 0.00 2 流動資金 27.39 0.00 27.39 （二） 資金籌措 3292.91 1 申請國家資助 1700.00 2 省、州縣資助配套資金 792.91（作為企業(yè)自籌） 3 銀行貸款（作為企業(yè)自籌） 800.00 小 計(jì) 3292.91 五、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃 2004 年底項(xiàng)目計(jì)劃正式投入運(yùn)營，為確保工程建設(shè)如期完成，建議實(shí)施計(jì)劃進(jìn)度如表 7。 表 7 實(shí)施計(jì)劃與進(jìn)度表 日期 工程內(nèi)容 備注 2004.6 可行性研究評審及修改 2004.7-8 初步設(shè)計(jì)及初設(shè)評審及修改 2004.9-10 工程詳勘、施工設(shè)計(jì)、施工準(zhǔn)備等工作 2004.11-2005.3 管道工程施工 2005.4-6 工程檢查、驗(yàn)收、試運(yùn)行 2005.7 投入運(yùn)營 六、結(jié)論及建議 本文通過對陸良縣城市給水管網(wǎng)現(xiàn)狀及其問題分析得出，該縣給水管道基本上是國家現(xiàn)已禁止使用的鑄鐵管，新的地表水廠 北山水廠建成以后，由于其出水所具有的底硬度性，造成鑄鐵管嚴(yán)重腐蝕，使水質(zhì)受到二次污染，給人民的身體健康帶來潛在的危害，被迫停止用地表水，而仍采用地下水作為供水水源。隨著陸良縣城市人口的不斷增加和鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展，用水量大幅度增長，導(dǎo)致地下水資源過量開采，地下水位明 顯下降，嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境 ,城市管網(wǎng)普及率太低，不能夠適應(yīng)其近遠(yuǎn)期的發(fā)展要求。因此，對陸良縣城市給水管網(wǎng)進(jìn)行改擴(kuò)建，而且是可行的。該項(xiàng)目的實(shí)施，對解決陸良縣城市能夠吃到安全的符合國家標(biāo)準(zhǔn)的水具有非常重要的作用，為該縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的發(fā)展和城市經(jīng)濟(jì)的騰飛具有關(guān)鍵意義。 為了進(jìn)一步解決北山水廠的出水具有的腐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn)，我們下一步工作就是要對其出廠水進(jìn)行進(jìn)一步的檢測和研究，提出更進(jìn)一步的解決措施，從而從源頭上解決問題。近期在管網(wǎng)未改造完前，建議在水處理過程中投加石灰乳，以提高水的堿度和硬度，使飽和指數(shù) I 值接近零， 以降低是的腐蝕性。此項(xiàng)工作需要做必要的實(shí)驗(yàn)。 設(shè)計(jì)主要采用規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及依據(jù) 1.室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ13 86（ 1997 年版）； 2.室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ14-87（ 1997 年版）； 3.城市給水工程規(guī)劃規(guī)范 GB50282 98； 4.給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB50268-97； 5.生活飲用水水質(zhì)衛(wèi)生規(guī)范（ 2001 年 9 月 1 日起實(shí)施）； 6.埋地硬聚氯乙烯給水管道工程技術(shù)規(guī)程 CECSI7:2000； 7.城市供水水質(zhì)管理規(guī)定，建設(shè)部第 67 號 令； 8.城市供水條例（國務(wù)院第 158 號令）； 9.生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) CJ3020-93； 10.城市供水水質(zhì)管理規(guī)定（建設(shè)部第 67 號令）； 11.城市居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn) GB/T50331-2002； 12.市政工程設(shè)計(jì)工作技術(shù)管理制度國家建設(shè)部， 1987 年； 13.