農(nóng)村飲水安全工程

設(shè)計(jì)指南

水務(wù)局

二O一二年二月

目錄

第一章工程方案..........................................................2

第一節(jié)供水人口與設(shè)計(jì)規(guī)模............................................2

一、各用水量的計(jì)算................................................2

二、供水規(guī)模的確定................................................6

第二節(jié)水源選擇及工藝流程............................................8

一、水源選擇原則及順序............................................8

二、工藝流程......................................................9

第二章工程設(shè)計(jì).........................................................15

第一節(jié)工程總體布置..................................................15

第二節(jié)取水工程.....................................................16

一、低壩取水構(gòu)筑物...............................................16

二、大口井.......................................................18

三、管井.........................................................20

四、岸邊式泵站...................................................22

第三節(jié)輸水工程......................................................23

一、渾水輸水管設(shè)計(jì)...............................................23

二、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物設(shè)計(jì)...............................................32

第四節(jié)凈水工程....................................................34

一、凈化工藝設(shè)計(jì).................................................34

二、消毒設(shè)計(jì).....................................................40

三、鐵鎰超標(biāo)地下水處理工藝......................................47

第五節(jié)配水工程....................................................49

一、布置原則.....................................................49

二、設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù).................................................50

三、管材選擇、管道附件與配件及敷設(shè)要求..........................5()

四、配水管網(wǎng)水力計(jì)算.............................................52

第六節(jié)計(jì)算實(shí)例......................................................61

第三章水質(zhì)管理........................................................66

第一節(jié)水源水質(zhì)管理................................................66

一、地表水源的衛(wèi)生防護(hù)...........................................66

二、地表水源日常水質(zhì)管理........................................67

,.、~l/Zj??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????68

四、地下水源日常水質(zhì)管理........................................68

第二節(jié)凈水廠水質(zhì)管理..............................................69

一、混凝劑的選擇與投加...........................................69

二、加氯消毒管理.................................................70

三、水質(zhì)檢驗(yàn).....................................................71

第二節(jié)管道水質(zhì)管理................................................76

第四章水量管理........................................................78

第一節(jié)地表水源水量管理............................................78

第二節(jié)地下水源水量管理............................................79

第五章生產(chǎn)運(yùn)行管理....................................................80

第一節(jié)生產(chǎn)與技術(shù)...................................................8()

第二節(jié)水泵運(yùn)行管理................................................82

第三節(jié)濾池的運(yùn)行管理..............................................88

第四節(jié)加藥消毒的操作管理..........................................91

第五節(jié)管網(wǎng)的維護(hù)管理..............................................94

第六節(jié)水表及入戶管的維護(hù)..........................................99

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

什么叫“農(nóng)村飲水不安全”？

根據(jù)水利部、衛(wèi)生部印發(fā)的《農(nóng)村飲用水安全衛(wèi)生評(píng)價(jià)體系》，農(nóng)村

飲用水分為安全和基本安全兩個(gè)檔次，有水質(zhì)、水量、方便程度、保證

率四項(xiàng)指標(biāo)組成。四項(xiàng)指標(biāo)中只要有一項(xiàng)不達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的就屬于

飲水不安全。具體規(guī)定如下：⑴水質(zhì)不安全。是指日常飲用水水質(zhì)達(dá)不

到國(guó)家規(guī)定的《農(nóng)村實(shí)施〈生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》準(zhǔn)則》。如氟、種、鐵、

鎰、鉛、鋅等指標(biāo)超標(biāo)，水的渾濁度、酸堿度、色度、大腸桿菌群、細(xì)

菌總數(shù)等超標(biāo)，均屬于水質(zhì)不安全。⑵水量不達(dá)標(biāo)。南方地區(qū)每人每天

獲得的水量達(dá)不到35?40升，北方地區(qū)每人每天可獲得的水量達(dá)不到

20?40升的，稱為水量不達(dá)標(biāo)。（3）方便程度不達(dá)標(biāo)。用人力取水往返時(shí)

超過20分鐘的，稱為不安全。⑷保證率不達(dá)標(biāo)。供水保證率低于90%為

不安全。上述四項(xiàng)指標(biāo)，只要有一項(xiàng)不達(dá)標(biāo)的，就是飲水不安全。

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

第一章工程方案

第一節(jié)供水人口與設(shè)計(jì)規(guī)模

一、各用水量的計(jì)算

農(nóng)村飲水安全供水工程設(shè)計(jì)時(shí)，首先須確定該工程在設(shè)計(jì)年限內(nèi)供

水規(guī)模，因?yàn)橄到y(tǒng)中取水、凈水和管網(wǎng)等設(shè)施的規(guī)模都須按供水規(guī)模確

定。農(nóng)村供水工程的設(shè)計(jì)年限，應(yīng)與當(dāng)?shù)卮彐?zhèn)總體規(guī)劃相銜接，以近期

為主，近、遠(yuǎn)期結(jié)合，設(shè)計(jì)年限宜為10年?15年。

農(nóng)村供水工程設(shè)“供水規(guī)模，即最高日的用水量應(yīng)包括下列水量：

居民生活用水量、公共建筑用水量、飼養(yǎng)畜禽用水量、企業(yè)用水量、消

防用水量、澆灑道路和綠地用水量、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見用水量等。

各用水量的計(jì)算如下：

1、居民生活用水量Qi

（1）居民生活用水量計(jì)算公式：

Qi=P?qi/1000（1-1）

式中：Qi—居民生活用水量，m3/do

qi—最高日居民生活用水定額，根據(jù)對(duì)清鎮(zhèn)市已建成農(nóng)村飲

水工程的實(shí)際調(diào)查，若該供水區(qū)域沒有向集鎮(zhèn)發(fā)展的可能，則取60L/

（人?d）?90L/（人d）。若該供水區(qū)域有向集鎮(zhèn)發(fā)展的可能，則需考慮

遠(yuǎn)期發(fā)展需要，人均用水定額取120-150L/1人?d）；具體取值時(shí)，應(yīng)根

據(jù)后面所列的原則確定。

P—設(shè)計(jì)用水居民人數(shù)，人；

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農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

若該供水區(qū)域沒有向集鎮(zhèn)發(fā)展的可能，則P為供水范圍內(nèi)的現(xiàn)狀常

住人口數(shù)，其中包括無當(dāng)?shù)貞艏某Ｗ∪丝凇?/p>

若供水區(qū)域有向集鎮(zhèn)發(fā)展的可能，需考慮人口自然增長(zhǎng)率和機(jī)械增

長(zhǎng)率，則

P=Po(1+Y)n+Pl(1-2)

式中：P—設(shè)計(jì)用水居民人數(shù)，人；

Po一供水范圍內(nèi)的現(xiàn)狀常住人口數(shù)，其中包括無當(dāng)?shù)貞艏?/p>

常住人口，人；

Y一設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的自然增長(zhǎng)玄，可根據(jù)當(dāng)?shù)亟陙淼娜丝?/p>

自然增長(zhǎng)率確定；

n—工程設(shè)計(jì)年限，a；

Pi—設(shè)計(jì)年限內(nèi)人口的機(jī)械增長(zhǎng)總數(shù)，可根據(jù)各村鎮(zhèn)的人口

規(guī)劃以及近年來流動(dòng)人口和戶籍遷移人口的變化情況按平均增長(zhǎng)法確

定，一般取()人。

(2)最高日居民用水定額的選取原則

①該用水定額包括居民散養(yǎng)畜禽用水量、散用汽車和拖拉機(jī)用水量、

家庭小作坊生產(chǎn)用水量；

②取值時(shí)，應(yīng)對(duì)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，如各村鎮(zhèn)居民的用水現(xiàn)狀、用水條

件、供水方式、經(jīng)濟(jì)條件、用水習(xí)慣、發(fā)展?jié)摿Φ惹闆r進(jìn)行調(diào)查分析，

一般認(rèn)為：

a)村莊比鎮(zhèn)區(qū)取值低；

b)水源水量貧乏地區(qū)比水源水量豐富地區(qū)取值低；

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C）山區(qū)比平原地區(qū)取值低；

d）定時(shí)供水比全日供水取值低；

e）發(fā)展?jié)摿ο鄬?duì)較小的地區(qū)取較低值；

f）制水成本高的地區(qū)取較低值；

g）村內(nèi)有其他清潔水源便十使用時(shí)取較低值；

h）環(huán)境污染較輕地區(qū)比環(huán)境污染嚴(yán)重地區(qū)取值低；

i）村莊內(nèi)大多數(shù)住戶無“三大件”衛(wèi)生設(shè)施（熱水器、洗衣機(jī)和大

便器）的取較低值。

2、公共建筑用水量Qz

農(nóng)村內(nèi)的公共建筑一般為學(xué)校，無學(xué)校的村莊不計(jì)此項(xiàng)。公共建筑

用水量的取值可按下式：

z

Q2=q2?P2/1000+q2?/1000（1-3）

式中：Q2—公共建筑用水量，m3/d；

q2—住宿生的人均用水量，取20L/（人?d）

P2一住宿生人數(shù)，人；

f

q2—走讀生的人均用水量，取10L/（人?d）

P2'一走讀生人數(shù)，人；

3、畜禽飼養(yǎng)用水量Q3

集體或?qū)I(yè)戶飼養(yǎng)畜禽最高日用水量，應(yīng)根據(jù)畜禽飼養(yǎng)方式、種類、

數(shù)量、用水現(xiàn)狀和近期發(fā)展計(jì)劃確定。

若村莊內(nèi)無企業(yè)養(yǎng)殖，或企業(yè)養(yǎng)殖有獨(dú)立的自備水源，以及家養(yǎng)畜

禽，不計(jì)此項(xiàng)。

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農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

圈養(yǎng)時(shí)，畜禽飼養(yǎng)用水量可按下式計(jì)算：

Q3=Z（該類型畜禽用水量定額X數(shù)量）（1-4）

各畜禽最高日用水定額可按表選取，

表1-1飼養(yǎng)畜禽最高日用水定額單位：L/（頭或只d）

畜禽類別用水定額畜禽類別用水定額畜禽類別用水定額

馬40?50育成牛5()?6()育肥豬30?40

騾40?50奶牛70?120羊5?10

驢4()?50母豬60?90雞0.5?1.0

4、企'也用水量Q4

有企業(yè)的村莊，企業(yè)用水量應(yīng)根據(jù)企業(yè)類型、規(guī)模、生產(chǎn)工藝、用

水現(xiàn)狀、近期發(fā)展計(jì)劃和當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)用水定額標(biāo)準(zhǔn)確定。

企業(yè)內(nèi)部工作人員的生活用水量，應(yīng)根據(jù)車間性質(zhì)確定，無淋浴的

可為20?35L/（人?班）；有淋浴的可根據(jù)具體情況確定，淋浴用水定額

可為40?60L/（人?班）。

對(duì)耗水量大、水質(zhì)要求低或遠(yuǎn)離居民區(qū)的企業(yè)，是否將其列入供水

范圍應(yīng)根據(jù)水源充沛程度、經(jīng)濟(jì)比較和水資源管理要求等確定。

5、消防用水量Qs

消防用水量Q5應(yīng)按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ16）和《村鎮(zhèn)建

筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GBJ39）的有關(guān)規(guī)定確定。

允許短時(shí)間間斷供水的村鎮(zhèn)，當(dāng)上述用水量之和高于消防用水量時(shí),

確定供水規(guī)模時(shí)，可不計(jì)此項(xiàng)。

6、澆灑道路和綠地用水量

經(jīng)濟(jì)條件好或規(guī)模較大的鎮(zhèn)可根據(jù)需要適當(dāng)考慮，其余鎮(zhèn)、村可不

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計(jì)此項(xiàng)。

7、管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量之和Q7

管網(wǎng)漏失水量和未預(yù)見水量之和，宜按上述用水量之和的10%?

25%取值，規(guī)模較小的供水區(qū)域取較低值、規(guī)模較大且有向集鎮(zhèn)發(fā)展可

能的供水區(qū)域取較高值。

8、水廠自用水量Q8

水廠自用水量Qs應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、凈水工藝和凈水構(gòu)筑物（設(shè)備）

類型確定。采用常規(guī)凈水工藝的水廠，可按最高日用水量的5%?10%計(jì)

算；只進(jìn)行消毒處理的水廠，可不計(jì)此項(xiàng)。

二、供水規(guī)模的確定

供水規(guī)模（即最高日用水量）Qd=Qi+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7（1-5）

水源取水量=供水規(guī)模+水廠自用水量（1-6）

根據(jù)清鎮(zhèn)市實(shí)際情況，在簡(jiǎn)化水量計(jì)算過程，可以采用人均綜合用

水指標(biāo)；具體人均綜合用水指標(biāo)一般為80?120L/（人?d）,但是若該供

水區(qū)域有向集鎮(zhèn)發(fā)展的可能，需考慮遠(yuǎn)期發(fā)展需要，人均綜合用水指標(biāo)

為200L/（人?d）。

各設(shè)計(jì)人口設(shè)計(jì)供水規(guī)模上下限見表1-2。

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表1?2設(shè)計(jì)供水規(guī)模表

設(shè)計(jì)人口供水規(guī)模（m3/d）下限供水規(guī)模（m3/d）上限

序號(hào)

（人）［人均以80(L/(A-d))計(jì)］［人均以120（L/（人?（!））計(jì)］

1100008001200

27500600900

3500()400600

42500200300

51500120180

65004060

72001624

8100812

根據(jù)慢濾池的設(shè)計(jì)等級(jí)，將萬人以下的供水規(guī)模分為六個(gè)等級(jí)，各

等級(jí)供水規(guī)模見表l-3o

表1-3供水規(guī)模等級(jí)表

等級(jí)供水規(guī)模（n?/d）等級(jí)供水規(guī)模（nrVd）

11200-415478?26.5

2523~175533-11

3196-66613.1-4.4

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第二節(jié)水源選擇及工藝流程

一、水源選擇原則及順序

(一)水源選擇原則

由于村鎮(zhèn)水源的類型多，水源水質(zhì)差異較大，應(yīng)結(jié)合村鎮(zhèn)水源特點(diǎn)

考慮以下幾個(gè)方面：

1、水質(zhì)良好，水量充沛，便于水源保護(hù)。地下水源水質(zhì)符合《地下

水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T14848-93)的要求；地表水源水質(zhì)符合《地表水環(huán)境

質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)的要求，或符合《生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》

(CJ3020-93)的要求。

2、當(dāng)有多個(gè)水源可選時(shí)，應(yīng)從水質(zhì)、水量、投資、運(yùn)行成本、施工

和管理?xiàng)l件、衛(wèi)生防護(hù)條件進(jìn)行綜合比較，擇優(yōu)選取。

3、當(dāng)選用山泉水時(shí)，盡可能使之重力自流，以節(jié)省造價(jià)。

4、可使取水、輸水、凈化設(shè)施安全經(jīng)濟(jì)和維護(hù)方便。

5、具有施工條件。

6、符合當(dāng)?shù)厮Y源統(tǒng)一規(guī)劃管理的要求。

7、水源選擇還應(yīng)進(jìn)行水源水量保證率分析，干旱年枯水期可供水量

應(yīng)為90%以上，設(shè)計(jì)取水量保證率一般為95%。

(二)水源選擇的一般順序

在選擇農(nóng)村供水水源時(shí)，可參照上述原則，并結(jié)合水源水質(zhì)監(jiān)測(cè)報(bào)

告，在優(yōu)先考慮城鎮(zhèn)已建水廠管網(wǎng)延伸水源后，按以下先后順序考慮：

1、可直接飲用或經(jīng)簡(jiǎn)單處理即可飲用的水源，如山泉水、深層地下

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農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

水、未受工業(yè)或農(nóng)業(yè)污染的淺層地下水、未污染的潔凈的水庫(kù)水及未污

染的潔凈的湖水。

2、經(jīng)常規(guī)化處理后即可飲用的水源，如江河水、水庫(kù)水及湖水等。

3、便于開采，但需經(jīng)特殊處理方可飲用的地下水源，如鐵（錦）量

超過《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）規(guī)定的地下水源。

另外，一些特殊的水源即高氟、高碑水、苦咸水，由于處理工藝復(fù)

雜、處理成本高和運(yùn)行管理麻煩，一般不作為水源考慮；本指南未涉及

該種水源。

（三）常用水源

結(jié)合清鎮(zhèn)市實(shí)際情況，有四種常用水源。分別是：山泉水、地下水、

水庫(kù)水（山塘水、湖泊水）及江河水。

四種水源的特點(diǎn)見表l-4o

表1-4常用水源水特點(diǎn)

水源種類主要特點(diǎn)

山泉水濁度較低，細(xì)菌含量較少，水質(zhì)良好。

1、直接與大氣相通，水位受大氣降水與季節(jié)的影響較大，雨

地淺層地下水季水位上升，旱季水位下降。

下2、濁度低、且細(xì)菌含量少。

水1、存在于兩個(gè)隔水層之間，外界影響較小。

深層地下水2、水量、水質(zhì)較穩(wěn)定，且不易受污染。

3、比淺層地下水水質(zhì)更好。

1、水量、水質(zhì)受季節(jié)與降水的影響一般比江河水要大c

水庫(kù)水

2、濁度一般較江河水低。

（山塘水、湖泊水）

3、水中藻類及浮游生物在春秋季繁殖較快、且有時(shí)引起臭味。

1、水量和水質(zhì)受季節(jié)與降水的影響較大。

江河水

2、濁度較湖泊、水庫(kù)水高。

二、工藝流程

農(nóng)村飲水安仝工程主要以生活飲用水為主。由于水源不同，水質(zhì)也

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農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

有較大的差別，因此，其工藝流程的確定應(yīng)根據(jù)水源水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告、用

戶對(duì)水質(zhì)的要求并結(jié)合有關(guān)規(guī)范、以及參考相似情況下已建成運(yùn)行工程

的工藝流程確定。

（1）以地表水為水源的生活飲用水，其處理工藝流程中一般包括混

合絮凝、澄清、過濾和消毒等。其工藝流程如下：

原水f混凝沉淀（澄清）f過濾f消毒f管網(wǎng)f用戶

通常，在農(nóng)村飲水工程中，采用混凝沉淀（沉淀）+過濾工藝的采用

一體化凈水設(shè)備或者慢濾技術(shù)。

（2）當(dāng)?shù)乇硭疂岫缺容^低、長(zhǎng)期不超過20NTU、瞬間不超過

60NTU時(shí)，同時(shí)不受工業(yè)廢水污染且水質(zhì)變化不大，可省略混凝沉淀（或

澄清）構(gòu)筑物，原水采用雙層濾料或多層濾料濾池直接過濾。其工藝流

程如下：

原水f接觸過濾f消毒f管網(wǎng)f用戶

（3）當(dāng)原水水質(zhì)除細(xì)菌學(xué)指標(biāo)外，其余指標(biāo)必須符合《生活飲用水

衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）規(guī)定，則一般只需經(jīng)過消毒即可供給用戶飲

用。其工藝流程如下：

原水一消毒一管網(wǎng)一用戶

（4）若原水中鐵、鎰含量超過飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則需經(jīng)過曝氣與

催化氧化過濾等處理工藝，其處理工藝流程如下：

原水一曝氣一催化氧化過濾一管網(wǎng)一用戶

結(jié)合清鎮(zhèn)市實(shí)際情況，主要有四種水源，即山泉水、地下水、水庫(kù)

水及江河水，這四種水源的凈水處理工藝流程主要分為兩類：一類只需

10

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

消毒即可供給用戶，如地下水，山泉水；另一類須經(jīng)常規(guī)工藝處理后方

可供給用戶,如水庫(kù)水（山塘水、湖泊水）、江河水。

下列工藝流程可作參考：

1、山泉水

消毒

山泉水fI高位水池If管網(wǎng)一用戶

選用以上工藝的山泉水水源水質(zhì)除細(xì)菌學(xué)指標(biāo)外，其余指標(biāo)必須符

合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749?2（）（）6）規(guī)定。當(dāng)山泉水水質(zhì)經(jīng)常不

達(dá)標(biāo)時(shí)，其工藝流程可以按照江河水處理；當(dāng)山泉水由于歷時(shí)較短的暴

雨導(dǎo)致水質(zhì)不達(dá)標(biāo)，可短時(shí)間內(nèi)停止供水。

選用山泉水作為水源，應(yīng)盡量利用重力自流供水，以降低造價(jià)，方

便運(yùn)行管理

2、淺層地下水

方案一：

消毒（變頻或氣壓控制）

淺層地下水一|大口井|一期一管網(wǎng)一用戶

方案二：

消毒（液位控制）

1I

淺層地下水一一豳一|高位.池（水塔5~|一管網(wǎng)一用戶

選用淺層地下水作為水源，采用該工藝除其水質(zhì)除細(xì)菌學(xué)指標(biāo)外，

其余指標(biāo)必須符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）規(guī)定；否則

按江河水處理。

11

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

若供電電源穩(wěn)定可靠，且凈水廠附近有高地可建高位水池，則可通

過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選確定工藝流程；

若凈水工程無穩(wěn)定的供電電源，則選用高位水池。

3、深層地下水

方案一：

（變頻或氣壓控制）消毒

深層地下水一畫|一噩一管網(wǎng)一用戶

方案二：

（液位控制）消毒

II

深層地下水一回里一國(guó)圓一|高位水池3塔〃一管網(wǎng)一用戶

選用深層地下水水源采用該工藝除水質(zhì)除細(xì)菌學(xué)指標(biāo)外，其余指標(biāo)

必須符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）規(guī)定；否則按江河水

處理。

若供電電源穩(wěn)定可靠，且凈水廠附近有高地可建高位水池，則可通

過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選變頻控制和高位水池方案。

若凈水工程無穩(wěn)定的供電電源，則選用高位水池。

4、水庫(kù)水（山塘水、湖泊水）

方案一：

殺藻劑混凝劑消毒

水庫(kù)水|取水泵房|一|一體化凈水設(shè)備或慢濾技術(shù)|儲(chǔ)水池p管網(wǎng)一用戶

方案二：

殺藻劑混凝劑消毒（變頻或氣壓控制）

IIII

水庫(kù)水》|取水泵房||一體化凈水設(shè)備或慢濾技術(shù)|?精永河?送水泵歷＞

12

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

管網(wǎng)一用戶

方案二：

殺藻劑混凝劑消毒（液位控制）

水庫(kù)水一I取水泵房IfI一體化凈水設(shè)備或慢濾技術(shù)IfI清水池If愜水泵房

f|高位水池（水QR管網(wǎng)一用戶

當(dāng)水庫(kù)水的濁度長(zhǎng)期不超過20NTU,瞬間不超過60NTU時(shí)，采用

慢濾加消毒或接觸過濾加消毒的凈水工藝；否則采用一體化凈水設(shè)備。

若凈水廠的高程高于供水最不利點(diǎn)的高程，且高差大于等于輸水管

網(wǎng)水頭損失與最小服務(wù)水頭之和，則不需設(shè)置送水泵房，可重力自流供

水；

若供電電源穩(wěn)定可靠，且凈水廠附近有高地可建高位水池，則可通

過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選確定工藝流程；

若凈水工程無穩(wěn)定的供電電源，則選用高位水池。

5^江河水

方案一：

混凝劑消毒（變頻或氣壓控制）

II1

江河水一|取水泵房|T一體化凈水設(shè)備或慢游技術(shù)|一懵永泅一愜水泵房|一管

網(wǎng)一用戶

方案二:

混凝劑消毒（液位控制）

iII

江河水一|取水泵房|一|一體化凈水設(shè)備或慢濾技術(shù)|一一送水泵房

一|高位水池（水塔）用管網(wǎng)一用戶

13

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

當(dāng)江河水的濁度長(zhǎng)期不超過20NTU,瞬間不超過60NTU時(shí)，采用

慢濾加消毒或接觸過濾加消毒的凈水工藝；否則采用一體化凈水設(shè)備。

若供電電源穩(wěn)定可靠，且凈水廠附近有高地可建高位水池，見可通

過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選確定工藝流程；

若尢穩(wěn)定的供電電源，則優(yōu)先選用高位水池。

6、鐵鎰超標(biāo)地下水

方案一：

（變頻或氣壓控制）消毒

II

鐵鋅超標(biāo)地下水一遨一廨包一慚砂過濾器一管網(wǎng)—用戶

方案二：

（液位控制）消毒

鐵鐳超標(biāo)地下水一遨一畫一|缽砂過濾器|一|高位水池（水蝦|一管網(wǎng)

一用戶

若供電電源穩(wěn)定可靠，且凈水廠附近有高地可建高位水池，見可通

過經(jīng)濟(jì)技術(shù)比選確定工藝流程；

若無穩(wěn)定的供電電源，則優(yōu)先選用高位水池。

14

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

第二章工程設(shè)計(jì)

第一節(jié)工程總體布置

農(nóng)村供水工程的總體布置主要考慮以下幾個(gè)因素：

1、以人口的發(fā)展以及相應(yīng)的水量、水質(zhì)、水壓資料作為其考慮的因

素。

2、供水的安全性和可靠性。

3、供水系統(tǒng)一般可按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)，近期實(shí)施。

4、供水系統(tǒng)的壓力應(yīng)滿足國(guó)家規(guī)范和當(dāng)?shù)匦姓鞴懿块T有關(guān)規(guī)定的

要求。

5、水源選擇應(yīng)根據(jù)第一章第二節(jié)水源選擇的一般順序，經(jīng)過多方案

經(jīng)濟(jì)比較，選擇經(jīng)濟(jì)合理的水源。

6、為了盡量減少占地，水廠及泵站的布置應(yīng)盡量布置緊湊。且為了

減少投資，應(yīng)盡量減少工程的征地和拆遷。

7、水廠位置宜選擇在交通方便，以及供電安全可靠和水廠生產(chǎn)廢水

處置方便的地方。

8、當(dāng)取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較近時(shí)，水廠與取水構(gòu)筑物建在一起。當(dāng)

取水地點(diǎn)距離用水區(qū)較遠(yuǎn)時(shí)，將水廠設(shè)置在離用水區(qū)域較近的地方。

除此之外，還應(yīng)充分考慮地形、地質(zhì)等條件，力求整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)

合理.、高效。

15

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

第二節(jié)取水工程

根據(jù)前面所述的水源類型及選取的原則，取水工程設(shè)計(jì)中主要包括

四種取水構(gòu)筑物，分別是：低壩取水構(gòu)筑物、大口井、管井及岸邊式取

水泵站。

一、低壩取水構(gòu)筑物

引山泉供水方式可以實(shí)現(xiàn)山泉一高位水池一配水管網(wǎng)一用戶的全線

重力自流，是最節(jié)能的一種供水方式。為能有效地取得山泉水，需在水

源處建低壩取水構(gòu)筑物。考慮到農(nóng)村的實(shí)際情況，壩體采用漿砌石重力

壩，壩高H分別采用1.0m、1.5m>2.0m>2.5m和3.0m,5種壩高相應(yīng)

的斷面形式詳見表2-1,各地可根據(jù)山泉水水源的實(shí)際情況和相應(yīng)的供水

規(guī)模采用不同的壩高。

低壩取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)實(shí)用

圖集（取水工程分冊(cè)）》。圖2?1為五種壩高相應(yīng)的斷面形式。

16

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

圖2/5種壩高相應(yīng)的斷面形式

壩高（米）斷面形式

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

17

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

二、大口井

當(dāng)?shù)叵潞畬涌偤穸??10m、底板埋深小于20m,且涌水量滿足當(dāng)

地供水規(guī)模時(shí)，可選擇大口井作為供水水源。清鎮(zhèn)市大部分地區(qū)的潛水

層埋藏厚度在8~12m且埋深小于20m,因此大口井的適用范圍較廣。

據(jù)有關(guān)資料表明，清鎮(zhèn)市潛水含水層地層巖性處于細(xì)砂層?粗砂夾小礫

石層范圍內(nèi)；相應(yīng)的滲透系數(shù)K處于10~l00m/d之間；影響半徑處于

50?500m之間。

大口井采用潛水非完整井井底進(jìn)水，根據(jù)取水量計(jì)算井直徑分別采

用2.0m、3.0m、4.0m、5.0m,含水層厚度取10m,井底至不透水底板距

離取2m,穩(wěn)定水位降落值取4m（相應(yīng)的井內(nèi)水深也為4m）,潛水非完

整井大口井井底進(jìn)水流量公式為：

Q=-----------------------------------------------------/（2-1）

-+2sin-------,------+1.185—1s-

2m+工m2+r2m4H

式中：Q—大口井出水流量，m3/d；

K一滲透系數(shù)，m/d；

S—穩(wěn)定水位降落深度，m；

r—大口井半徑，m；

m—井底至含水層底板高度，m；

R一影響半徑，m；

H—潛水層厚度，mo

根據(jù)公式（2-1）的計(jì)算結(jié)果得出4種直徑大口井在不同含水層滲透

系數(shù)條件下相應(yīng)的供水規(guī)模，詳見表2.2。

18

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

表2-24種直徑大口井在不同含水層滲透系數(shù)下相應(yīng)的供水規(guī)模

d=2m

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

12024)36044051()590770940

(m3/d)

d=3m

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

1603204805706507409601160

(m3/d)

d=4m

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

19038057069077087011101340

(m3/d)

d=5m

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

23046069079087097012401490

(m3/d)

各地修建大口井前需進(jìn)行鉆孔試驗(yàn)確定含水層厚度及底板埋深并且

通過抽水試驗(yàn)確定含水層滲透系數(shù)。

大口井設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)實(shí)用圖集(取水

工程分冊(cè))》。

考慮到含水層埋深較大的情況下吸出高度的影響，大口井的地下水

源一律采用清水潛水泵抽取，水泵的日工作時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況確定，一

般每天不少于8h；其流量為根據(jù)水泵工作時(shí)間即后續(xù)工藝確定：若24h

不間斷供水，當(dāng)采用變頻泵直接供水時(shí)，則流量采用最高日最高時(shí)；當(dāng)

采用建調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的形式時(shí)，則流量為最高日平均時(shí)；間斷供水，則為

水泵設(shè)計(jì)流量為最高日用水量除以水泵工作時(shí)間。揚(yáng)程根據(jù)輸配水管網(wǎng)

水頭損失與控制點(diǎn)所需最小服務(wù)水頭及兩地高差之和計(jì)算確定確定，具

19

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

體見配水工程章節(jié)；水泵臺(tái)數(shù)可按如下條件確定：允許間斷供水的村莊,

可選用一臺(tái)水泵；不允許間斷供水的村莊，可選用兩臺(tái)水泵，一用一備,

以便檢修。擬選用QWG型等清水潛水泵。

為方便儀器設(shè)備、閥門及管道混合器等設(shè)施的安裝，大口井泵房采

用井上式，其設(shè)計(jì)遵照《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004）第5.0.12

條的要求，大口井泵房的設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)實(shí)

用圖集（取水工程分冊(cè)）》。

三、管井

當(dāng)當(dāng)含水層總厚度大于5m、底板埋深大于15m時(shí)，可選擇管井。

管井設(shè)計(jì)采用潛水完整井，含水層厚度取10m,穩(wěn)定水位降落值取4m,

潛水完整井管井流量計(jì)算公式為：

Q=1.366K（2”-^）S（2-2）

1g-

r

式中：Q—管井出水流量，m3/d；

K—滲透系數(shù)，m/d；

H—潛水含水層厚度，m；

S一穩(wěn)定水位降落，m；

R—影響半徑，m；

r—管井半徑，mo

根據(jù)公式（2.2）的計(jì)算結(jié)果得出2種直徑管井在不同含水層滲透

系數(shù)條件下相應(yīng)的供水規(guī)模，詳見表2-3。

20

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

表2-32種直徑管并在不同含水層滲透系數(shù)條件下相應(yīng)的供水規(guī)模

d=100mm

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

290580870100()12(K)138017902180

(m3/d)

d=150mm

滲透系數(shù)

10203040506080100

(m/d)

供水規(guī)模

31062093011101270145018702280

(m3/d)

各地修建管井前需進(jìn)行鉆孔試驗(yàn)確定含水層厚度及底板埋深并且通

過抽水試驗(yàn)確定含水層滲透系數(shù)。

管井設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)實(shí)用圖集(取水工

程分冊(cè))》。

管井的地下水源采用深井泵抽取，水泵的日工作時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況

確定，一般每天不少于8h；其流量為根據(jù)水泵工作時(shí)間即后續(xù)工藝確定:

若24h不間斷供水，當(dāng)采用變頻泵直接供水時(shí)，則流量采用最高日最高

時(shí)；當(dāng)采用建調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的形式時(shí)，則流量為最高日平均時(shí)；間斷供水,

則為水泵設(shè)計(jì)流量為最高日用水量除以水泵工作時(shí)間。揚(yáng)程根據(jù)輸配水

管網(wǎng)水頭損失與控制點(diǎn)所需最小服務(wù)水頭及兩地高差之和計(jì)算確定確

定，具體見配水工程章節(jié)；水泵臺(tái)數(shù)可按如下條件確定：允許間斷供水

的村莊，可選用一臺(tái)水泵；不允許間斷供水的村莊，可選用兩臺(tái)水泵，

一用一備，以便檢修。擬選用QJ或JC型等長(zhǎng)軸型深井泵。

管井泵房采用井上式，泵房的設(shè)計(jì)遵照《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》

(SL310-2004)第5.0.12條的要求,管井泵房的設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)

村飲水安全工程設(shè)計(jì)實(shí)用圖集(取水工程分冊(cè))》。

21

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

四、岸邊式泵站

對(duì)于山泉水和地下水的水源條件不能滿足供水規(guī)模要求的村莊，可

以考慮取用水庫(kù)水（山塘水、湖泊水）及江河水等地表水源，取水口建

岸邊式泵站。岸邊式泵站的設(shè)計(jì)只考慮供水規(guī)模大于5000人的村莊，水

泉的日工作時(shí)間根據(jù)實(shí)然情況確定，一般每大不少十8h；其流量為根據(jù)

水泵工作時(shí)間即后續(xù)工藝確定：若24h不間斷供水，當(dāng)采用變頻泵直接

供水時(shí)，則流量采用最高日最高時(shí)；當(dāng)采用建調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的形式時(shí)，則

流量為最高日平均時(shí)；間斷供水，則為水泵設(shè)計(jì)流量為最高日用水量除

以水泵工作時(shí)間。其揚(yáng)程根據(jù)輸配水管網(wǎng)水頭損失與控制點(diǎn)所需最小服

務(wù)水頭及兩地高差之和計(jì)算確定確定，具體見配水工程章節(jié)；水泵臺(tái)數(shù)

可按如下條件確定：允許間斷供水的村莊，可選用一臺(tái)水泵；不允許間

斷供水的村莊，可選用兩臺(tái)水泵，一用一備，以便檢修。擬選用AOSh

或S、SA型等清水離心泵。

根據(jù)供水規(guī)模確定的水泵臺(tái)數(shù)選擇不同類型的泵房，即容納1臺(tái)機(jī)

組和2臺(tái)機(jī)組的兩種泵房。泵房的設(shè)計(jì)按照《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》

（GB/T50265-97）的要求進(jìn)行，泵房的設(shè)計(jì)圖詳見《清鎮(zhèn)市農(nóng)村飲水安

全工程設(shè)計(jì)實(shí)用圖集（取水工程分冊(cè)）》。

22

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

第三節(jié)輸水工程

一、渾水輸水管設(shè)計(jì)

以地表水（包括水庫(kù)水、山塘水、湖泊水和江河水）為水源的供水

工程，需渾水輸水管設(shè)計(jì)。

（-）布置原則

輸水管的布置原則主要有以下幾點(diǎn)：

1、沿現(xiàn)有道路或規(guī)劃道路；

2、盡量縮短輸水距離；

3、輸水方式的選擇，往往受當(dāng)?shù)刈匀粭l件，特別是天然水源條件的

制約。當(dāng)水源高于供水區(qū)時(shí)?，采用重力輸水方式；否則均為壓力輸水。

在水源水質(zhì)好且水量充沛的情況下，一般優(yōu)先考慮重力輸水；

4、盡可能避開障礙物和工程地質(zhì)條件不良地區(qū)；

5、減少占地和拆遷，少占農(nóng)田，盡可能不占良田；

6、便于施工、運(yùn)行、維護(hù)；

7、在管道凸起點(diǎn)，應(yīng)設(shè)自動(dòng)進(jìn)（排）氣閥；長(zhǎng)距離無凸起點(diǎn)的管段,

每隔一定距離亦應(yīng)設(shè)自動(dòng)進(jìn)（排）氣閥；

8、在管道低凹處，應(yīng)設(shè)排空閥；

9、重力流輸水管道，地形高差超過60m并有富余水頭時(shí)，應(yīng)在適

當(dāng)位置設(shè)減壓設(shè)施；

10、輸水管線的條數(shù)，應(yīng)根據(jù)給水系統(tǒng)的重要性、輸水量的大小等

因素，全面考慮確定。當(dāng)允許間斷供水或水源不止一個(gè)時(shí)，可設(shè)一條輸

23

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

水管線；當(dāng)不允許間斷供水時(shí)，應(yīng)設(shè)兩條；若只設(shè)一條，則應(yīng)同時(shí)修建

有相當(dāng)容量的安全儲(chǔ)水池，以備輸水管線發(fā)生故障時(shí)供水。

無論是采用重力輸水，還是壓力輸水，連接管的條數(shù)對(duì)輸水管工作

情況的影響都很大，設(shè)置連接管，可保證輸水系統(tǒng)的可靠性，輸水管設(shè)

置連接管后，必須在連接管和輸水管的交接處設(shè)置閥門。即在被連接管

分隔的輸水管段的兩端設(shè)置閥門，在連接管的兩端設(shè)置閥門，每設(shè)置一

個(gè)連接管，則增加3個(gè)閥門。

（-）設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)

主要根據(jù)設(shè)計(jì)流量、輸水水質(zhì)、輸水區(qū)地形圖及工程地質(zhì)資料，輸

水起點(diǎn)、終點(diǎn)高程及經(jīng)濟(jì)流速等確定渾水輸水管的管徑、線路。

（三）管材的選擇與附件、配件的選擇以及管道敷設(shè)要求

1、管材的選擇

管材的選擇主要取決于管道承受的水壓、外部荷載、地質(zhì)及施工條

件、供水可靠性要求、使用年限、價(jià)格及市場(chǎng)供應(yīng)情況等。按照供水工

程設(shè)計(jì)和運(yùn)行的要求，供水管道應(yīng)具有良好的耐壓性和封閉性，管道材

料應(yīng)耐腐蝕，內(nèi)壁光滑不結(jié)垢、管路通暢、水管接口應(yīng)施工簡(jiǎn)便，使管

網(wǎng)運(yùn)行可靠、安全，水質(zhì)穩(wěn)定，節(jié)省輸水能量。因此，供水工程人員必

須掌握水管材料的種類、性能、規(guī)格、供應(yīng)情況等，才能做到合理選用

管材，保證管網(wǎng)安全供水。目前常用的給水管道材料主要有鑄鐵管、鋼

管、塑料管、鋼筋混凝土管等，我國(guó)國(guó)內(nèi)普遍采用的幾種管材的優(yōu)缺點(diǎn)、

適用條件及接口方式見表2-4o

24

農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

表2-4管材的優(yōu)缺點(diǎn)及其接口形式

連接配件

管道優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用條件接口

方式

1、較灰口鑄鐵管強(qiáng)度高；

2、管壁較薄，質(zhì)量較輕，同樣

管徑比灰口鑄鐵管省材

不受地質(zhì)、地形T形滑入式

30%~40%：可直接連

球墨鑄條件限制，但在接口

3、耐壓，抗腐蝕性能遠(yuǎn)高于鋼價(jià)格較高接標(biāo)準(zhǔn)鑄

鐵管5OOWDNW8OO或法蘭接

管；鐵配件

經(jīng)濟(jì)性最好?？?/p>

4、使用壽命長(zhǎng)：

5、很少發(fā)生爆管、漏水和滲水

現(xiàn)象。

1、承受外荷載的穩(wěn)定

通常在管徑大

性差；可直接連

1、耐高壓、耐振動(dòng)：和水壓高處，以

2、耐腐蝕性能差：焊接接標(biāo)準(zhǔn)鑄

鋼管2、重量較輕：?jiǎn)喂荛L(zhǎng)度較大：及因地質(zhì)、地形

3、管壁內(nèi)外均需有防法蘭接口鐵配件，或

3、接口方便。條件限制時(shí)使

腐措施;利板卷焊。

用。

4、造價(jià)高。

1、PE管廣泛用

1、PE管電

于市政給水，DN

熱熔、熱熔

W400經(jīng)濟(jì)性最（1）采用

對(duì)接焊和

1、強(qiáng)度高、耐腐蝕；好。裳鋅焊接

熱熔承插

2、表面光滑、不易結(jié)垢，水頭2、PPR不宜裸管（白鐵）

連接；

損失?。?、強(qiáng)度較低：露安裝；配件：

塑料管2、PPR管

3、質(zhì)量輕：2、線脹系數(shù)較大。3、UPVC管生（2）采用

熱熔連接

4、加工和接口方便:產(chǎn)過程復(fù)雜，易將制圓錐

3、UPVC

5、密封性和抗震性能好。產(chǎn)生有毒有害形管螺紋

管承插式

物質(zhì)，但造價(jià)塑料配件。

連接或膠

低,目前一般不

粘粘結(jié)。

采用。

預(yù)應(yīng)力1、抗?jié)B性和抗裂性良好；1、自重大；

鋼筋混2、不需要做內(nèi)外防腐處理：2、質(zhì)地較脆：

凝土管3、施工安裝方便；3、對(duì)管溝要求高：

已很少使用承插口無

自應(yīng)力4、輸水能力強(qiáng)：4、后期會(huì)發(fā)生膨脹：

鋼筋混5、價(jià)格便宜。5、易出現(xiàn)二次膨脹及

凝土管橫向斷裂。

1、耐壓力高:

2、表面光滑；

石棉水1、質(zhì)脆:套箍（剛性

3、水力性能好：已很少使用無

泥管2、不耐彎折碰撞。和柔性）

4,絕緣性能強(qiáng):

5、質(zhì)輕價(jià)廉易加工。

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農(nóng)村飲水安全工程設(shè)計(jì)指南

多年來我國(guó)給水行業(yè)大口徑供水管多采用球墨鑄鐵管及鋼管和

UPVC管等。近年來發(fā)現(xiàn)，雖然UPVC管綜合造價(jià)最低，UPVC管材本

身無毒，嚴(yán)格控制生產(chǎn)可以用作供水管材，但是有些廠家在生產(chǎn)過程可

能出現(xiàn)以下問題：配方中誤用了有毒的助劑，PVC樹脂氯乙烯單體超標(biāo),

單體氯乙烯和一些小分子在應(yīng)用時(shí)轉(zhuǎn)移到水中成為水中細(xì)菌的營(yíng)養(yǎng)劑，

使殘留細(xì)菌加速繁殖，造成水質(zhì)污染。另外如果UPVC管采用TS（膠接）

接口，所用的粘接劑很難保證無毒，同時(shí)粘接劑內(nèi)可能會(huì)含有有利于微

生物產(chǎn)生的物質(zhì)，對(duì)飲用水的味道及水質(zhì)都會(huì)一定影響，因此不建議用

于供水工程。

而塑料管中的PE管和PPR管優(yōu)越性較為明顯：PE管管壁光滑，化

學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)，耐腐蝕，不易結(jié)垢，能保持水