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浅谈毕节地区实施农村饮水安全项目的工程措施

2009-09-07简从义刘桂玲

中国高新技术企业 2009年14期
关键词:毕节地区饮水安全建设方案

简从义 刘桂玲

摘要:以加强农村供水基础设施建设、完善农村供水社会化服务体系、保障农村居民饮水安全为目标,除了保质、按时完成上级下达的任务外,在工程布置上更应结合当地的实际情况,因地制宜、科学合理地拟定建设方案,配置相应工程设施。

关键词:毕节地区;农村饮水项目;饮水安全;建设方案

中图分类号:F326

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2009)14-0171-03

一、工程建设的目的

根据党中央、国务院的有关方针、政策。坚持以人为本。按照全面、协调、可持续的科学发展关和全面建设小康社会要求,以加强农村供水基础设施建设、完善农村供水社会化服务体系、保障农村居民饮水安全为目标的宗旨。近几年又加大解决农村饮水安全问题的实施力度,为了保质、按时完成任务,根据近几年实施饮水安全中遇到的一些具体情况,在处理过程中积累了一定的经验。在工程措施上,结合当地地形条件、村民的经济收入,水源条件,供水规模等进行认真分析后,再确定其相应的工程措施。

二、工程建设标准

(一)供水水质

按照中华人民共和国国家标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2005)、《农村生活饮用水量卫生标准》(GB11730-89)、《农村实施(生活饮用水标准)准则》、《村镇供水工程技术规范》(SL310-2004)等相关规范对毕节地区农村饮水安全的水质指标进行控制。

(二)供水水量

根据《村镇供水工程技术规范》(SL310-2004)及当地经济发展水平和全面建设小康社会的需要,确定如下:

管引及提水形式的饮用水标准:最高日居民生活用水定额为55~130L/人·d,畜禽综合用水定额取30~50L/头·d。具体取值根据其水源条件、地方发展的需要来确定。

水窖工程:根据毕节地区的实际情况,饮用水标准按35~55L/人·d、容积按3~5m3/人进行设计。家用水窖一般为15~30m3,能满足70~100d无雨时可供水。

(三)用水方便程度

按要求,供水到户或人工取水往返时间不超过10min。作为集中供水工程,尽可能供水到户,无条件做到供水到户时,可分步实施。

(四)水源水量保证率

划定水源保护区,增强水源涵养能力,严重缺水村寨水源保证率不低于90%,水量充足的村寨不低于95%。

三、工程建设条件

贵州省毕节地区多年平均降雨量在1017mm左右,降雨量充沛,平均径流深约498mm。多年平均径流总量128亿m3,人均占有地表水资源量约2000m3,地下水资源量37亿m3,完全满足毕节地区饮水安全的需水要求。

到目前为止,毕节地区对水资源的开发利用方式主要以蓄水、自流引水、提水工程为主,建国以来,全区共建成蓄水工程1200处,引水工程1670处,提水工程265处,有效灌面88.38万亩。旱涝保灌面积60.05万亩,实灌面积60.54万亩。从水资源的供需而言,仍处于“以需定供”阶段,水量相对比较富裕,充分保证了毕节地区人畜饮水工程的实施和开展。区内天然径流水质达到地面水质Ⅲ类标准以上的占82.9%,除部分河段和穿过城镇的贯城河以及工矿企业生产区的河段水污染较为严重外,总体上水质相对较好,尤其是农村饮水工程水源基本为泉水,主要以地下水和地表水补给,水质有较好保证。

四、工程建设内容及工程措施

根据工程规模,结合工程实际,主要建设内容包括水源工程、取水工程、输配水工程、调节构筑物工程、水处理工程、输配电工程等,分述如下:

(一)水源工程

作为生活饮用水水源,应满足水质达标、水量充沛、便于卫生防护等要求。所选水源,必须通过专业技术人员现场踏勘,对水源的水量、水质进行具体分析和化验。采取相应措施后,满足要求的才能取用。

毕节地区地表、地下水资源丰富,为解决农村饮水安全工程提供了有利条件,根据各工程供水区域水源分布的具体情况,对已建水库、水池、水窖等水源工程,尽量考虑充分利用,以发挥其功能,并应落实好水源保护,以保证水源水质符合饮水标准;地表水资源丰富的地方,应对多个水源点进行技术、经济方案比选,使之满足工程要求和费用最省;对地表水资源缺乏,地下水资源丰富的地方,则采取较小费用的工程措施取胜用。

选择的水源类型有地表水和地下水,地表水主要为库水、溪流、集雨坪集雨等,地下水主要为岩溶大泉、裂隙水、打井地下水等。对选取库水、溪流作水源工程的。对集雨区采取禁止砍伐、禁止牲畜进入区内活动、封山育林、育草等措施进行保护,水源距离受益户、村寨较远或存在生活污水和垃圾污水的,为避免人为及其他因素对水源点的破坏,应进行防护处理,在100m范围内,设置明显的标志和严禁事项的告示牌,不得堆放废渣或垃圾、粪便,使水源受到污染。同时要加强对水源地周边设置的排污口的管理,限制和禁止有害化肥、农药的使用,防止供水水源受到污染;对选取岩溶大泉、裂隙水、打井地下水等作为水源的,应采取修建封闭式水池或在水池周围设置护栏、围墙等措施对水源进行保护,经化验各项指标均达到饮用水标准,可直接取用,经化验部分指标不符合饮用水标准,采取消毒措施进行处理;在无库水、溪流、泉水可引、提及无可靠地下水开采的缺水地方,采用分散式修建集雨坪,以集雨作为水源,集雨坪主要有自然集雨坪、人工集雨坪、房顶等,集雨面积根据受益户数、人口数等确定,自然集雨坪按145 m2/人,人工集雨坪按50m2/人,屋顶集雨坪按7m2/人,集雨坪应设置明显的标志和严禁事项的告示牌。避免人为对水源造成污染。

由于水源类型种类较多,水质、水量差异较大,饮用水浑浊度高时,采用混凝沉淀(或澄清)、过滤措施,对经化验水质不达标的库水、溪流。采取消毒措施进行处理,对集雨坪进行集水的,采取过滤措施对水源进行处理。

(二)取水工程

对利用现有水库作为水源的,在坝前设置取水口或提水泵站取水。对新建水源点,若水源高于供水区且水量充足的水源点,可设置拦河坝或取水池取水,拦河坝根据地形、地质条件作比较,可为砌石坝、土石坝、土坝等,坝前设取水口,后设闸门(阀)、沉砂池等,取水池可为砼或浆砌石衬砌,容积为3m3~10m3,并设沉砂池(容积为10m3~20m3)、过滤池(容积为1m3~2m3),必要时增设减压池;对于水源低于供水片区的,在水源点附近建取水池,同时建提水泵站将水提至高位水池,再重力输水至供水区。取水池水深必须满足进水管的淹没深度,容积

5m3~20m3,泵站面积(20m2~50m2),根据机组尺寸、间距等确定,上水管根据地形、地质条件设置镇墩、支墩;对以集雨工程为水源的,以水池、水窖为取水工程,可采用一户一池(窖)或多户一池(窖),池(窖)采用浆砌石或砼衬砌,可以是矩形、圆形等,容积按3~5m3/人进行设计。

(三)输、配水工程

输水工程:从水源至水厂的设计流量按自流引水和提水两种情况分别计算:提水工程:设计流量Q=(供水规模+水厂自用水)/水厂工作时间,每天工作按8~22h计。自流引水:设计引用流量Q=(供水规模+水厂自用水)/24h计算。水厂至配水管网、调节池输水时,输水流量按最高日工作时用水量计算,向无调节构筑物的配水管网输水时,输水流量按最高日最高时用水量计算。输水线路的布置考虑从整个输水系统布局合理、尽量缩短管线长度,少拆迁、充分利用当地的地形条件,优先选用重力流输水方式以及施工、运行和维护方便等因数进行具体布置。在管道的凸起点设自动进、排气阀,在管道的转弯处设置镇墩。

配水工程:配水量按最高日最高时用水量计算,时变化系数K时根据其日供水量W确定,W≥200m3,Kh取2,W≤200m3,Kh取2.5,干管管径按设计流量和经济流速确定;考虑到需供水的村寨较多,为方便进入各村寨的干管检修,在分水点下游侧的干管和分水支管上设检修闸阀和水表。各支管按设计流量和水头损失确定管径。供水到每一用户,每户设置一个水表,以便计量。配水管网按照供水区域的分布情况,以及为售后维修安装方便,管线走向尽量沿桥、公路、沟渠、机耕路布置,避免管道布置穿越毒物、生物性污染或腐蚀性的地段,无法避开时应采取防护措施,干管布置应以最短的管线提供最大供水范围。

输、配水管道的管材及规格根据设计规模、设计流量、所选管径、内水压力、管线穿越的地形、地质条件、以及外部荷载等因素具体确定。在地形高差超过100m的地方采用钢管,其余地方则尽量采用较为经济的塑管。

(四)调节构筑物

1.清水池。根据所选水源的水质特点,在各工程的集中供水点处设清水池,清水池容积按控制区最大日供水量的10%~20%计算,清水池的池底M7.5水泥砂浆砌块石砌体浇筑和打底,池内墙及底板采用M10水泥砂浆抹面,水池顶板为现浇C20钢筋砼板,在盖板上预留进入孔,侧墙内侧预埋钢爬梯,盖板中间预留通气孔,在清水池侧面设计正常蓄水位处预留溢流管,在靠近水池外侧墙的进、出口处建闸阀室各一间,安装放水闸阀、排污闸阀。

2.调节池。根据工程涉及村寨以及用户的分布情况,为平衡每个供水区域的水压,在集中连片的村寨、村民组相对较高的位置建调节池,调节池容积按控制区最大日供水量的20%~40%左右计算,调节池的池墙、池底皆采用M7.5水泥砂浆砌块石或砼砌体浇筑和打底,池内墙及底板用M10水泥砂浆抹面,调节池顶板为现浇C20钢筋砼板、顶部预留进入孔,侧墙内侧预埋钢爬梯,盖板中间预留通气孔,在调节池侧面设计正常蓄水位处预留溢流管,在靠近水池外侧墙的进、出口处建闸阀室各一间,安装放水闸阀、排污闸阀。

3.水窖工程。(1)水窖有效容积的确定。蓄水构筑物的有效容积,可根据设计供水规模和降雨量保证率为90%时的最大连续干旱天数、复蓄次数确定,水窖有效容积可按下式计算确定:

V=k2W/(1-α)

式中:V——效蓄水容积,m3

k2——容积系数,半干旱地区取0.8~1,湿润、半湿润地区取0.25~0.4;

α——蒸发、渗漏损失系数;

w——设计年供水规模。

(2)水窖的结构。水窖的结构形式可为方形或圆形,侧墙、底板均可采用C15混凝土或砌石体浇筑,盖板均采用C20钢筋混凝土浇筑。为了便于维修或安装手压泵、微型潜水泵等,在盖板上留有70×70cm的进入孔。且顶上的覆盖层不得小于50cm。

(五)水处理工程

根据已实施工程的水质化验结果、毕节地区水质存在的主要问题为:大肠杆菌超标,在煤矿蕴藏较丰富的村寨存在少量的氟超标现象,对大肠杆菌超标主要采用次氯酸钠、二氧化氯或漂白粉消毒,配置相应的处理设备,对含氟水质处理,根据其项目点的分布情况,首先应在其项目点周边另找水源来替代现有的含氟水源,在找不到替代水源的地方。对原含氟的水源水质采用活性氧化铝法和渗析法处理后再向供水区供水。

(六)用电设计

1.设计依据。(1)根据建设单位所作供水需求及规模要求;(2)给水工艺所提给水工程所需设备容量;(3)民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92;(4)全国统一供电规则。

2.主要负荷。供配电设计包括提水泵站、厂区增压泵、综合管理用房、投药消毒间、门卫及厂区室外照明等。

3.供配电方案。根据供电要求及工程实际情况,供配电按二级负荷设计,电源引自附近10Kv电网,配置相应型号变压器,同时安装PCL柜行配电。

4.电气保护及控制。变压器高压侧设置电流速断保护,设避雷器作大气过电压保护,0.4Kv配电作过负荷保护。增压泵电机采用直接启动方式,监测仪表主要采用值班人员现场指挥管理方式。厂区电缆过道路穿钢管保护,其余除特殊说明外均为直接埋设。

四、结语

通过近几年饮水安全工程的实施,毕节地区大部分乡村的饮水困难得到解决,特别是2008年,在党和国家的大力支持下以及全区广大水利工作者的努力下,解决了毕节地区100万人的饮水安全问题,为历年之最。在工程措施上更加合理,施工和运行管理上也更加规范。

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