王树生

（辽宁省昌图县毛家店镇水利工作站,辽宁 铁岭 112508）

党的十九大以来，铁岭市党委贯彻落实十九大精神全力脱贫攻坚，全面建设现代农业，发展农村经济，农村饮水问题就是农民群众最关心、要求最迫切的问题之一。因此，昌图县毛家店镇（新农村、虻牛村）2019 年省地债资金农村饮水安全脱贫攻坚项目解决农村地区饮水安全问题，既是为实现全民的小康生活提供可靠保障，也是经济社会发展的客观要求。

1 工程概况

毛家店镇位于辽宁省铁岭市昌图县东北部，距县城37 km。全境186 km2，耕地面积16.2 万亩，全镇人口4.3 万人，20 个村民委员会。项目计划解决昌图县毛家店镇新农村和虻牛村2 个村，共2554 人的饮水安全问题，其中新农村2315 人，虻牛村239 人。

昌图县多年平均地下水资源量为42857 万m3，其中山丘区地下水资源量为9425 万m3，平原区水资源量为33432 万m3。分别占全县地下水资源量的22%和78%。地下水资源可开采量为32730 万m3。由于当地水资源相对短缺，地表水无法满足饮水要求，本工程水源方案选择为提取地下水。

1.1 供水现状

根据农村饮水安全工程入户调查和统计，项目区现有的分散式供水工程均为手压井和筒井，供水水源为浅层地下水，不但存在饮水水质安全问题，而且在一般干旱年份就会出现干枯现象。全区无集中供水的水源井和管网，用水的方便程度无法满足农村居民用水需求。项目涉及的乡村均存在饮水不安全问题，涉及人口2554人，其中建档立卡饮水困难贫困人数为5 人，考虑到该区域人口用水及未来发展需求，饮水安全是亟待解决的问题。

1.2 主要问题

毛家店镇农村供水工程设施薄弱，部分村屯有自来水供应，但仍有部分村屯、尤其是贫困地区的饮水安全问题仍得不到解决，本次工程涉及的新农村和虻牛村就面临饮水困难的问题。现状村内农民主要依靠自家浅水井取水，一家一井或多家共用一井，虻牛村铁东小部分由铁路水源井进行供应，现场踏勘及走访结果显示：近年来，地下水位下降严重，自家水井出水量不足，枯水期无法保证正常的水量供应；村内养殖及生活垃圾的随处堆放，导致水源污染严重，部分村民反映饮用水有异味、异色，长期饮用可能导致身体疾病，村民安装自来水的愿望强烈。给当地农民生产生活带来极大不便，制约了该区的经济发展，与新农村建设和以人为本的和谐理念极不相适应。

2 水源工程设计

2.1 供水规模

依据《村镇供水工程设计规范》（SL 687-2014）要求，结合当地居民实施生活状况，本项目供水规模包括居民生活用水、公共建筑用水、牲畜用水量、管网漏失水量和未预见用水量等，具体水量计算如下：

（1）用水标准

根据《村镇供水工程设计规范》（SL 687-2014）中规定，当采取分时供水的方式时，最高日居民生活用水定额取值范围25 L/（d·人）～45 L/（d·人），本次设计取35 L/（d·人）。饲养畜禽最高日用水定额：育肥猪取35 L/（只·d）、育肥牛取55 L/（只·d）、鸡取0.7 L/（只·d）。

（2）用水量计算

1）居民生活用水量：

式中：W1为居民生活用水量，m3/d；P0为供水范围内的现状常驻人口数，人；q为最高日居民生活用水定额，35 L/（人·d）。

2）公共建筑用水W2：经调查，无公共建筑，故不计此项。

3）饲养禽类用水量：经调查，无集体或专业户饲养畜类，不作单独考虑。

4）企业用水量：经调查，企业用水为独立管路，故不计此项。

5）消防用水量：据调查，项目区允许短时间内断水，且上述用水量之和高于消防用水量，按规范要求，不单列消防用水量。

6）浇洒道路和绿地用水量：项目区实际生活中无此项需求，故不计此项。

7）管网漏失水量和未预见用水量W4：本项目取上述用水量之和的20%，W4=（W1+W2+W3）×20%。

8）最高日用水量Wd=W1+W2+W3+W4。

9）最高日供水量：日变化系数Ka取1.3。

10）最高日最高时供水量：日变化系数Ka取3.5。

依据上述公式，经计算两个村用水量结果见表1、表2。

表1 新农村用水量计算结果

表2 牤牛村用水量计算结果

根据《村镇供水工程技术规范》（SL 687-2014）的规定，结合本地区经济发展状况，确定有关参数，并依此计算出供水规模和用水量。本次设计用水量包括居民生活用水量、管网漏失与未预见水量。

根据该工程供水区与所选水源的位置、相对高程分布情况，工程主要由水源工程和输配水管网等组成。本工程共设计供水井一处，设计供水规模W=139.44 m3/d（新农村最高日供水量加上牤牛村最高日供水量），供水工程类型为Ⅴ型（＜200 m3/d），工程的供水方式采用分时供水。

2.2 水源井的设计

根据质检测报告内容评判，井位处水质较好，所检测项目均未超标，水源水质符合国家《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）的要求，为保证村民饮水安全，对饮用水采用次氯酸钠进行消毒杀菌。

（1）新农村水源井井位选择

新农村属于丘陵地带，当地老百姓认可“控山水”，但是物探了两处水源地，地表下10 m有少量面砂层外，40 m～50 m处有少量缝隙水，9 m3/h勉强供抽，供水能力仅能达到15 m3/h，即老百姓平时用一寸管抽水够用，不适合集中供水水源地，所以选择在大泉眼寸规划水源地，主要供应新农村、牤牛村铁西部分组和大泉眼寸自来水联网，符合毛家店镇供水集中连片原则。

井位位于源蔬菜大棚和水浇地范围内，周边无牲畜活动、无污染源，水质符合引水标准；项目地里有少数遗留机井，井深100 多米，20 m3/h的三相电潜水泵连续抽水5 h实验没有任何问题。故大泉村水井深度确定为100 m。

（2）牤牛村水源井选址

选择在毛家店镇侯家村，该区域同为村内建设用地，现状为玉米种植地，水量较好，周边无牲畜活动、无污染源，水质合格；主要供应牤牛村铁路东侧部分组、侯家村扩建的部分组、大六家子扩建的部分组。

在井位附近，有修建四阜高速时施工单位打的深水井做参考，井深120 多米，浇筑大型构件时水量充足，可以连续数月抽水不枯竭（包括旱季）。故侯家村水井深度确定为150 m。

（3）水源井型式

1）管井尺寸

管井结构按典型井柱状图确定，管井开孔井径780 mm，终孔井径780 mm。

2）管井结构

井管壁采用钢筋混凝土管，顶部采用φ400 钢筋混凝土管，外围回填粘土球，厚度150 mm。中间滤水管部分采用φ400 钢筋混凝土管，垫筋由4～8 根竹片采用12 #镀锌铁丝绑扎。为防止涌砂，增加管井的出水量，在滤水管外层回填砾料，砾料外层为厚度100 mm的中粗砂，内层为厚度50 mm的粒径为10 mm～20 mm的砂砾石层。下部为沉淀管，采用φ400钢筋混凝土管，外围回填厚度150 mm粘土球。

3）粘土料、滤料选择及充填

上部井壁管部分采用粘土或粘土球封井，滤水管外侧采用滤料回填，滤料厚度15 cm；井底沉淀管部分采用粘土或粘土球封井。

2.3 水泵的选型

（1）提水设计流量

提水设计流量为提水时间内最高日平均时取水量，计算公式为：

式中：Q设为设计流量；Kh为时变化系数，依据规范，取3.5；Wmax为最高日供水量，井1为126.41 m3/d，井2 为13.07 m3/d。

经计算：Q设1=18.43 m3/h=5.12 L/s，Q设2=1.91 m3/h=0.53 L/s。

（2）设计扬程计算公式：

式中：H2为设计扬程，m；h1为水源井动水位与地面的高差（取水井最低位），大泉村取100 m，侯家村取150 m；h2为最不利点水头损失,大泉村取39.9 m，侯家村取32.3 m；h3为自由水头，10 m；h4为净水设备水头要求，0 m；h5为水泵泵件水头损失,忽略不计，取0 m。

经计算：大泉村扬程为149.9 m，侯家村综合考虑到共同供应侯家村部分村民小组及大六家子村部分村民小组，通过计算扬程为192.3 m。

故大泉村水井选取水泵型号为150QJ20-150/23，该水泵额定流量为20 m3/h，额定扬程150 m，出水管直径2.0 mm，电机功率为15 kW。侯家村水井选取水泵型号为175 QJ20-208/16，该水泵额定流量为20 m3/h，额定扬程208 m，出水管直径2.0 mm，电机功率为22 kW。可以满足项目区内的需水量。

3 结语

昌图县毛家店镇2019 农村饮水安全脱贫攻坚项目工程总投资293.49 万元，工程竣工后，将实现供水区域内685 户，2554 人的饮水安全达标。

1）从国民经济评价主要指标分析，计算得本工程的相应指标如下：经济内部收益率为9.0%，大于8%；经济净现值为9.37万元，大于0；经济效益费用比为1.03，大于1。依据上述指标判断，本项目的实施在经济上是可行的。

2）根据《水利部关于印发水利扶贫行动三年（2018—2020年）实施方案的通知》（水扶贫[2018]200号）文件精神，辽宁省依据实际情况制定了详细的实施方案，并以辽宁省地债资金做为资金来源，切实保障了项目的顺利进行。