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'庆云县农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划庆云县水利勘察设计室二0一六年十月2
批准:张万里审查:张玉河项目负责人:张忠凤参编人员:李文义张忠风刘雷李延超李超范志毅解秀华张书峰孙杰杨腾龙张宏2
目录目录1前言31.1规划背景3第一章农村饮水安全工程现状61.1自然地理、社会经济和水资源概况61.2.农村饮水工程基本情况121.3农村饮水安全工程建设管理成效与经验161.4庆云县供水存在的主要问题18第二章实施农村饮水安全巩固提升工程的必要性202.1“十三五”农村饮水安全巩固提升需求分析202.2实施农村饮水安全巩固提升工程的必要性22第三章规划指导思想与目标任务243.1规划编制依据243.2规划范围与水平年253.3规划指导思想与基本原则253.4目标任务27第四章工程划布局284.1规划建设标准284.2规划总体布局30第五章典型工程设计465.1水源工程典型设计465.2新建水厂工程典型设计465.3管网设计方案565.4管网延伸工程典型设计605.5信息化工程典型设计665.6严务水库除险加固及水厂更新改造工程695.8工程量71第六章农村饮用水源保护726.1水源地概况726.2水源地评价726.3水源保护区或保护范围划分746.4水源管理796.5水源保护安全预案81第七章工程管理改革827.1工程产权改革827.2管理机构建立837.3运行管理857.4完善水质保证体系867.5推进水价改革877.6工程运行机制89第八章投资估算及资金筹措908.1投资估算90119
8.2资金筹措92第九章经济评价1059.1社会效益分析1059.2国民经济评价106第十章环境影响评价10910.1环境影响评价10910.2环境保护措施11210.3结论11410.4水土保持114第十一章分期实施意见116第十二章规划实施的保障措施11812.1加强领导,明确职责11812.2饮用水源保护11812.3多渠道筹措资金11812.4做好前期工作,加强项目管理11912.5加强技术培训和新技术推广11912.6加大宣传力度120附件1.附表:2.附图:119
前言1.1规划背景党中央、国务院,山东省委、省政府对农村饮水安全问题十分重视,为解决困扰农村群众饮水问题采取了一系列措施,取得了巨大成效。特别是“十一五”“十二五”期间国家实施农村饮水安全工程以来,中央又作出了以饮水安全为基准,实施农村饮水安全巩固提升工程决策,进一步加快了农村饮水安全工作的进程。在“十一五”和“十二五”期间,得益于中央、省市各级领导的亲切关怀和大力支持,庆云县实现了“农村供水城市化,城乡供水一体化”,成为全国饮水安全“双示范县”,走出了一条农村饮水安全建设和管理的新模式。党的十六大提出全面建设小康社会,十八届五中全会强调“十三五”时期是全面建成小康社会决胜阶段,“十三五”规划必须紧紧围绕实现这个奋斗目标来制定。根据国家发展改革委、水利部、财政部、国家卫生计生委、环境保护部、住房和城乡建设部联合印发的《关于做好“十三五”期间农村饮水安全巩固提升及规划编制工作的通知》(发改办农经【2016】112号)、《中共中央、国务院关于打赢脱贫攻坚战的决定》(中发{【2015】34号)和习近平总书记关于“六个精准”(扶贫对象精准、项目安排精准、资金使用精准、措施到位精准、因村派人精准、脱贫成效精准)的要求,在全面评估总结农村饮水安全工程“十一五”和“十二五”规划实施情况的基础上,按照巩固成果、稳步提升的原则,结合脱贫攻坚、推进新型城镇化等工作部署,突出重点,优先解决贫困地区等区域的农村供水基本保障问题,合理确定“十三五”期间农村饮水安全巩固提升目标任务。 截止2010年底,庆云县已建成了覆盖全县的饮水安全管网,实现了“农村供水城市化,城乡供水一体化”。但由于水源供水保证率低,水厂供水规模小,庆云县西南部的渤海路街道办事处、庆云镇、中丁乡、尚堂镇、常家镇,东辛店镇的农村人畜饮水保证率较低。由于我县农村供水管网建成时间早,设计标准低,供水规模小,管网“跑冒滴漏”现象严重,急需改造提升。近几年,随着庆云县经济社会的快速发展,庆云县水资源的供需矛盾日趋加大。庆云县现有水库建成于1995年,经过几十年的运行,水库坝体存在一定的安全隐患,119
严务水库大坝为碾压式均质土坝。由于大坝内坡原有混凝土护坡大部分存在严重质量问题,内坡混凝土护坡板勾缝脱落、衬砌板断裂、砂垫层被淘涮,造成护坡塌陷,从而造成部分坝段坝后渗流、土体破坏现象明显。出于安全考虑,水库调度运行时控制最高蓄水水位仅为10米,低于设计蓄水水位11.5米1.5米。上述水库的安全隐患,严重影响水库的安全运行。大坝坝顶为粘土路面,汛期任何车辆都无法上去,给大坝养护、观测等造成很大的困难。并且路面坑洼不平,雨后积水较多,造成迎水面衬砌板下面的砂垫层冲刷严重,衬砌板滑脱,致使影响水库安全运行以及防汛功能的正常发挥。为彻底解决庆云县水资源供需矛盾问题,保障全县居民用水,自2014年,庆云县启动了库容990万立方米的南侯水库建设,该工程将于2016年上半年建成蓄水。建设相配套的水厂及配水管网,对原有老化管网及信息化管理系统升级改造,充分发挥南侯水库供水效益。本次规划就是按照国家的总体要求,针对庆云县农村饮水安全供水中存在问题,在中央及省的支持下,“十三五”期间基本解决我县农村饮水安全问题。规划继续坚持“农村供水城市化、城乡供水一体化”的发展战略和“规模化发展、标准化建设、市场化运作、企业化经营、专业化管理、用水户参与”的运作思路,进一步提高规模化程度、建设标准和质量、信息化自动化和工程运行管理水平,提升农村饮水安全工程档次,确保水质达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求。受庆云县水务局的委托,我单位承担了《庆云县农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划》的编制工作。在规划编制过程中,我单位首先成立规划编制工作小组,收集前期基础资料,认真学习规划编制大纲,同时积极与庆云县水务局对接,讨论规划的工作计划安排,明确规划思路,聚焦扶贫。通过认真复核分析相关基础数据,同时对数据进行整理,因地制宜,把规划落到实处,在此基础上形成了《庆云县农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划》。 按照国家到2020年全面建成小康社会、打赢脱贫攻坚战的要求,结合庆云县实际,规划目标为:到2020年,庆云县农村饮用水集中供水率达到100%以上;自来水普及率达到100%以上;水质达标率100%;集中工程供水保证率不低于95%;推进城镇供水公共服务向农村延伸,使城镇自来水管网覆盖行政村的比例达到100119
%。健全农村供水工程运行管护机制、逐步实现良性可持续运行,供水保障程度进一步提高。庆云县农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划特性表项目庆云县2015年底农村供水情况农村供水总人口(万人)25.1农村集中供水率100%农村自来水普及率100%“十二五”规划实施情况规划农村居民人数(万人)8.3规划农村学校师生人数(万人)3.37规划总投资(万元)12589.94其中中央投资(万元)2116.86实际解决农村居民人数(万人)17.97实际总投资(万元)32590其中中央投资(万元)2610“十三五”规划目标农村集中供水率(%)100农村自来水普及率(%)100主要建设内容新建供水工程(处)总计1管网延伸与改造配套工程(处)总计9水源保护(处)2受益人数工程涉及农村总人数(万人)21.6解决贫困人口饮水问题人数(万人)0.8005工程投资总投资(万元)42610.55119
第一章农村饮水安全工程现状1.1自然地理、社会经济和水资源概况1.1.1地理位置行政区划庆云县位于山东省北部的渤海湾畔,德州市东北部,地处两省(河北、山东)三市(德州、滨州、沧州)五县(乐陵县、阳信、无棣、惠民、盐山)交界处,北靠京津,南依济南。庆云县地理坐标为东经117°17′44"至117°35′59",北纬37°38′55"至38°00′40"。庆云县位于黄河三角洲生态经济区内,是连接华南、华北、东北和北京、天津的交通通道之一,素有“进京门户”、山东“入海北大门”和德州对接天津滨海新区的“桥头堡”之称。庆云县总面积501平方公里,辖5镇3乡1个街道办事处,县域人口32.7万,农业人口25.1万。1.1.2地形地貌庆云县境内为平原地形,其形成和整个华北平原一样,是地质作用和古代黄河活动的结果。全县处在黄河冲积平原的下游,地势低平,略有起伏。地势由西南向东北微倾,平均坡降约为1/10000。地形最高处海拔高程10.1m(黄海高程,下同),分布在东辛店乡的西部一带;地形最低处海拔高程5.1m,分布在崔口、徐园子两乡镇东部边界一带。最高处与最低处高差为5m,大部分地区地面高程由9m缓降至6m左右,全县平均地面高程为7.5m。境内有三条河流,将全县分割为三大片。北部边界为漳卫新河;中部与南部分别为马颊河、德惠新河,由西南部入境,斜穿庆云中部蜿蜒伸向东北。由于古黄河的泛滥、改道、冲刷、淤积等影响和地质因素的作用,境内地形地貌呈高、坡、洼三种基本形态,由西南向东北方向伸展,相间分布,与上述三条河流走向基本一致。119
表1-1庆云县地貌类型简表类型微地貌特征分布土壤地质分布面积(km2)所占比例(%)高地河滩高地轻壤、沙壤5110.1古泛道微高地轻壤、壤土10721.4坡地缓平坡地壤土、重壤21342.6洼坡地重壤、壤土479.2洼地河间浅平洼地重壤5711.3背河槽状洼地壤土、重壤265.4合计5011001.1.3水文气象庆云县属暖温带半湿润半干旱季风气候区,具有大陆性气候特点。四季分明,冷热季和干湿季的区别显著。春季一般干旱多风,气温回升快、蒸发大、降水少、光照充足,常有干热风发生。夏季受西太平洋副热带高压控制,雨水集中,大水年多形成内涝灾害。秋季降水量显著减少,天气凉爽,日照充足,晚秋常形成干旱。冬季受蒙古高压气团控制,气温低、雨雪少、气候干冷。多年平均年降水量为579.8mm,降水在一年之内和年际之间的分配很不均匀,最大年降水为1964年的1172mm,最小年降水为1989年的284.7mm,相差4倍。春季(3~5月)降水占年降水量的12%,夏季(6~8月)降水占年降水量的72%,秋季(9~11月)降水占年降水量的13.6%,冬季(12~2月)降水仅占年降水的2.4%。全县多年平均年水面蒸发量为1225mm(E601),是多年平均年降水量的2.1倍。其中春季(3~5月)蒸发量为同期降水量的5.5倍,夏季(6~8月)蒸发量是同期降水量的1.1倍,秋季(9~11月)蒸发量为同期降水量的3.1倍,冬季(12~2月)蒸发量为同期降水量的7.9倍。由于降水、蒸发的季节性差异,形成了春旱、夏涝、晚秋旱的季节性旱涝特点。庆云县日照比较充足,年累计在2846h左右,年平均无霜期为209d,10℃以上积温4300℃左右。干燥度1.23,太阳辐射129.5千卡/cm2,湿度65.8%,加之夏季高温多雨,对农作物的生长发育和成熟极为有利。119
表1-2庆云县累年平均月、季降水蒸发对照表季节春季夏季秋季冬季全年月份345678910111212降水量(mm)8.729.731.669.5205.9141.940.226.512.35.13.35.3579.8蒸发量(mm)69.6145.1184.4194.0148.0114.3101.293.156.336.536.845.71225蒸发量(mm)399.1456.3250.6119.0降水量(mm)71.7427.681.014.0蒸降比5.51.13.17.9季降占年降水%12.072.013.62.4庆云县的三条过境河流,都是雨源型间歇性河道,主要作用是汛期行洪排涝,非汛期蓄水灌溉。由于全河上下建有多处拦河闸,天然径流状态很少见,已经是高度渠化的河道,只有汛期才产生径流,非汛期一般情况闭闸蓄水。据市水文局分析推算,庆云境内历年降水径流特征值见表2-3。表1-3庆云县径流特征值表多年平均径流(mm)变差系数Cv50%75%90%44.11.4420.024.50.71.1.4水文地质境内地层岩性错综复杂,粘土、亚粘土、亚砂土、粉细砂层相间出现,厚度不一。地下水以孔隙水形式储存于上述各松散岩层中。水量较丰富,但水质较差。地下水质在铅垂方向上的结构有两种:一是三元结构,即淡(浅层)-咸(中层)-淡(深层)。这类地区在全县有256km2,占总面积的51.0%;二是二元结构,即咸(浅层中层)~淡(深层)。这类地区在全县有245km2,占总面积的49%。全县无全淡水区。在二元结构的245km2内,从地表以下一直到250至350m以上的水质,矿化度均高于2g/L,个别地方高于5g/L,不能用于农田灌溉和人畜饮用。即使是在250至350m以下的水层,虽是淡水,但也是高碘、高氟,大大超过国家标准,形成了以“十八苦村”为代表的苦水区、病水区。119
浅层淡水在水平方向上的分布特点是:境内西部地区淡水分布面积大、埋藏深;南部地区次之;东北部最次,只有零星分布,埋藏浅。淡水砂层以粉细砂、细砂为主,累计砂层厚度随底界面埋深增加而变大,最大可达30m,一层最大可有15~20m。淡水砂层较富集,水量较丰富,单井出水量可达20~45m3/h,易于开采,补给条件好,是庆云县的主要水源之一。深层地下淡水由于埋藏深,开采困难,且补给困难,开发利用较小。县域内地下水化学类型不太复杂,以CL类水为主,占全县总面积的94.6%。其次是C类水,占总面积的5.4%,地下水PH值一般在6~7.5之间,总硬度在20~60德国度之间,总碱度在15~30德国度之间,矿化度一般在0.5~5g/L之间,个别苦咸水区可高达6~10g/L。1.1.5河流水系庆云县境内的河流和过境河流都属于鲁北海河水系,经过人工整治或新开挖并能进行控制而渠化程较高。由北而南,漳卫新河、马颊河、德惠新河三条干流河道斜穿过境,境内流域面积在30km2以上的骨干沟渠6条,配套的较大支流沟渠150余条,河网化程度较高。(1)漳卫新河。该河是泄洪为主的大型河道,在庆云西北部入境,过境全长32.5km,是全县境内北部地区相机排水河道。该河是一边界河流,鲁冀两省共用,水源极无保证,虽有庆云闸控制,平时基本无水可引。该河自1971年开始按照三年一遇排涝(1200m3/s),五十年一遇防洪(3500m3/s),强迫行洪5000m3/s的标准进行了扩大治理,经过二十余年的运行,受自然和人为因素的影响,淤积严重,各项运行指标目前均远远低于设计指标。(2)马颊河。该河是庆云县防洪排涝兼顾蓄水灌溉的骨干河道,过境长度29.5km,流域面积225.6km2,境内有大道王节制闸和大淀节制闸,闸上蓄水灌溉范围控制全县总面积的60~80%。大道王拦河闸设计除涝流量656m3/s,防洪流量1004m3/s,设计蓄水量1600万m3,最大蓄水量1684万m3;大淀拦河闸,设计蓄水量600万m3。马颊河的主要支流有漳马河、德马河、大淀干沟、甄家洼河、清水河等支流5条。沟渠与各支渠相连,覆盖了马颊河两岸的广大地区,该河目前已成为庆云水资源开发利用的关键工程。119
(3)德惠新河。该河也是庆云县防洪除涝兼顾蓄水灌溉的骨干河道,担负县南部及东部部分乡村的排涝和蓄水灌溉任务,全长173km,过境长32km。排涝流量296m3/s,排涝面积184.8km2,防洪流量450m3/s,蓄水量484万m3,闸上所蓄之水是庆云南部地区的主要灌溉水源。与该河相联的较大支流有大胡楼河、引新干渠、新南干渠。上述三大河流构成了庆云县排灌体系骨架。从排灌效益上讲,马颊河、德惠新河对庆云作用是巨大的,漳卫新河效益较小。(4)县内河流。目前,全县境内老水系已不复存在,漳马河、大胡楼河、清水河、甄家洼河、德马河、大淀干沟等骨干沟渠,以三条干流河道为依托形成了各自的排水系统和灌溉体系,将全县分割为杨家流域、冯家流域、马西流域和马东流域等四个独立完整的排灌区域。(5)严务水库。严务水库是庆云县现状唯一饮水水源地,位于县城东北15km,在的严务乡境内,东西长2.56km,南北宽1.2km,占地面积5000余亩,坝顶高程13.5m(黄海高程、以下同),设计蓄水位11.5m,总库容1525万m3,死水位6.50m,死库容127万m3,于1995年建成蓄水。充库水源由两部分组成:一是引用黄河水,二是拦蓄马颊河汛期过境流量。经建库前的充分论证和建库后16年的运行实践证明,水库水量有充分保证,水质能达到《国家地面水环境质量标准》(GB3838-02)Ⅱ类水质以上。1.1.6社会经济庆云县辖5镇3乡1个街道办,358个自然村,158个社区,总人口32.7万人,其中农村人口25.1万人,2015年全县实现国内生产总值147.14亿元,人均GDP44976元。粮食总产31.6万t,地方财政收入5.4亿元,城镇居民人均可支配收入18700元,农民人均纯收入11893元。庆云县基础设施比较完善。公路以205国道、316和246省道交通主干道,与村村通公路形成四通八达的交通网络。电力设施方面境内有220kv变电站1处,110kv变电站2处,35kv变电站10处,高压输电线路1100km,低压线路1500km。通信建设实现了村村通。建筑材料比较昂贵,主要是由于地处平原,几乎所有建筑材料都来自外地。1.1.7水资源状况1.1.7.1地表水资源119
庆云县地表水资源包括大气降水所产生的地表径流、河道过境水和引进客水。根据县41年降雨系列资料分析可知,多年平均降雨量为579.8mm,平均径流深51.9mm,径流量为0.26亿m3。庆云县有漳卫新河、马颊河、德惠新河的三条过境河流,多年平均径流量为1.91亿m3。庆云县客水资源主要是李家岸引入的黄河水,图(2-1)说明了自2006年到2015年10年间庆云县的引黄量,结果显示10年引黄量先是下降,后期又有所稳定。但是平均在0.46亿m3。引水量(104m3)01000200030004000500060002006200720082009201020112012201320142015年图1-1庆云县2006-2015引黄量因此,庆云县地表水资源量为2.63亿m3。1.1.7.2地下水资源庆云县特殊的地理位置,导致了地下水资源的多元化构成。地下水质在铅垂方向上的结构有两种:一是三元结构,即淡(浅层)~咸(中层)~淡(深层)。这类地区在全县有151km2,占总面积的30%;二是二元结构,即咸(浅层中层)淡(深层)。这类地区在全县有351km2,占总面积的70%。在浅层淡水分布面积中,全县多年平均降雨入渗补给量为4068万m3,多年平均灌溉回归量1678万m3,多年平均总补给量5746万m3。119
1.1.7.3水资源总量由以上分析,多年平均水资源总量约为3.2亿m3。1.1.7.4水资源开发利用现状庆云县有漳卫新河、马颊河、德惠新河的三条过境河流,都是雨源型间歇性河道,主要作用是汛期行洪排涝,非汛期蓄水灌溉。在三条干流河道上先后建设了庆云闸(漳卫新河)、大道王、大淀拦河闸(马颊河)、大刘闸(德惠新河)等4座大中型拦河闸,除漳卫新河因边界河流,鲁冀两省共用,水源无保证外,马颊河、德惠新河上的3座拦河闸作为庆云县境内的主要调蓄工程,蓄水水源构成庆云的用水主体。因此庆云县现有水利工程一次性最大调蓄能力达到4680万m3。县内骨干沟渠共150条,总长750km,均按蓄水位低于附近地面1m计,多年平均可蓄水2491万m3。由地表水资源中分析可知,庆云县多年平均引黄量4600万m3。因此庆云县地表水可利用量11771万m3,现有工程提水能力9793.5万m3。庆云县现有机电井1519眼,控制灌溉面积达4.5万亩,年提水能力4557万m3。因此庆云县多年平均水资源可利用量为12971万m3,现状总供水能力10993.5万m3。1.1.7.5水污染状况根据水环境监测资料表明:庆云县河流水质总体上保持良好,80%以上的水体符合国家地面水Ⅰ、Ⅱ类标准,基本上保持清洁状态。1.2.农村饮水工程基本情况1.2.1农村供水工程现状1、水源现状119
庆云县供水水源主要分为两种:一是地表水源;二是地下水源(高碘、高氟,大大超过国家标准,全县地下水均不适宜作为居民生活用水)(1)现状地表水源严务水库位于庆云县城东北部的严务乡境内,于1995年建成蓄水,坝轴线东西长2.56千米,南北宽1.2千米,占地5500亩,总库容1525万立方米,水库年调蓄水能力3000万立方米,其充库水源为汛期马颊河水和黄河水,引水口设在十八苦村送水渠。严务水库主要用于城乡居民生活用水,其各项指标符合国家规定饮用水标准。因为庆云县地下水资源严重匮乏且水质差,所以全县城乡供水水源全部地表水,即严务水库蓄存黄河水。严务水库充库引水点为马颊河大道王闸前,近几年由于上游污水污染,水质有所下降,根据此特点庆云县供水主管部门进一步加强了大道王闸前水质监测,在水量满足的前提下,尽量选择水质较好时期进行严务水库充库。水库充库期间,严格禁止输水渠沿途污水排入,以保证入库水质符合国家规定源水水质标准。南候水库位于尚堂镇南侯村西、德惠新河以南。水库于2014年4月批复立项,2014年12月正式开工建设。设计蓄水位13.03米,设计蓄水深8.50米,设计库容990万立方米,调节库容942.5万立方米,水库占地2492.03亩。主要建设内容包括引水渠、入库泵站、水库围坝、出库泵站、工程管理设施及输变电工程等。工程总投资3.49亿元,其中中央应急抗旱资金1490万元,省预算内基本建设资金1000万元,市财政奖补资金1000万元,山东省水务发展有限公司入股20%,其余县财政自筹。目前,引水渠、围坝填筑已完成,争取2016年10前完成水库建设任务,具备蓄水条件。2、供水设施现状庆云县现有三个水厂,严务水库水厂是我县城乡供水的总水厂;城区水厂和开发区水厂现实为加压泵站,担负着庆云全县城乡居民和行政机关、企事业单位的生活、生产、消防和养殖供水工作。119
严务水库水厂建成于2003年,设计日供水能力1.5万吨。水处理工艺为:网格反应、平流沉淀、过滤、加药消毒。随着庆云县城乡供水面积的不断扩大,用水量的不断增加,原严务水库水厂供水能力,已不能满足用水需求。2009年,在省、市领导的关怀帮助下,实施了水厂扩建工程,现严务水库水厂日最大供水能力可达3万吨。城区加压泵站始建于1995年,泵站内现有供水能力1万吨/日的泵房和清水池,在建厂初期,泵站原设计为地下水源水厂。近几年来由于地下水水质逐年变差,水量严重不足,已完全不能作为居民饮用水,该泵站因为无水源提供,现仅作为严务水库水厂的加压站使用。随着城区用水量的不断增加,城区加压泵站供水能力已不能满足城区用水需求。2006年,在庆云县城区东南部开发区新建设计供水能力1万吨/日的加压泵站一座,并投入使用,其水源全部是由严务水库水厂提供,也是作为严务水库水厂的加压站使用。(1)严务水库水厂:位于严务水库西侧,是庆云县城乡供水的总水厂,占地10亩。水厂设计日供水能力3万立方米,承担着向城区加压泵站、开发区加压泵站和全县乡村的净水供水任务。(2)城区加压泵站:位于供水公司院内,占地8亩,内设有600立方米沉砂池一座,600立方米清水池和1500立方米清水池各一座,配有各类供水机组4台套,设备装机总容量100千瓦,设计日供水能力1万立方米,因受城区管网制约,实际日供水仅5000立方米左右。(3)开发区加压泵站:位于县城东南部开发区,占地8亩。内设有4500立方米清水池一座,配有各类供水机组6台套,设备装机总容量为230千瓦,设计日供水能力1万立方米,受城区管网制约,实际向城区日供水约6000立方米。3.庆云县供水管网现状城区输配水管网主要包括严务水库水厂至城区加压泵站输水管道、严务水库水厂至开发区加压泵站输水管道和城区配水管网。严务水库水厂至城区加压泵站输水管道共计两条,分别为直径315毫米。全长16公里和直径355毫米,全长14.4公里。严务水库水厂至开发区加压泵站输水管道全长14.3公里,直径450毫米。三条输水管道总长度44.7公里。119
城区配水管网以城区路网为基础,分布于道路两侧,且相互贯通,形成纵横交错的网状供水体系。城区供水主管道总长48.7公里。整个管网中,除北城新区建设较晚,管道完好,城区内的主干管大多是Φ100—160mm的PVC塑料管。乡村供水管网主要以乡村路网为基础,分布于道路两侧,以水厂为中心,向四外延伸,形成枝状供水体系。乡村村级以上管网总长500公里,村以上供水主管网漏失率达10%左右。1.2.2农村饮水工程运行管理状况1.运行管理情况。庆云县农村饮水安全工程建成后,全部移交供水公司管理,实现了“专业化管理,企业化经营”,最大限度保障了饮水安全工程的长效运行。2.供水管理机构及人员落实情况。2010年8月10日,经县编委批准,正式成立庆云县农村供水管理处。管理处隶属县水务局,核定编制5人,设正副主任各一名。3.管护人员持证上岗情况。供水管护人员上岗前都经过方位培训,取得上岗证后方能持证上岗。4.后续管护及维修资金筹集和使用情况。县供水公司组建了专业维修养护队,并设立了供水服务热线,随时解决全县农村供水出现的问题,确保供水工程正常运行。2014年10月24日,县政府印发了《庆云县实施<山东省农村公共供水工程维修资金筹集和使用管理暂行办法>细则》(庆政办发[2014]25号)。按照《细则》规定,从2014年11月份开始,按15%比例从水费中计提维修资金,县财政给予同等金额补助。维修资金使用严格按《细则》规定程序使用,保障资金使用规范。5.优惠政策落实情况。为降低运行成本,保障农村饮水安全工程长效运行,农村供水用电执行居民生活用电价格,公共供水工程建设用地作为公益性项目建设用地统一纳入当地年度建设用地计划,优先予以安排,农村供水不收税。6.水价及水费收取情况。按照“补偿成本、合理收益、促进节水和公平负担”119
的原则,庆云县水务局、县供水公司测算的农村供水水价经听证会通过后,由县物价局下发文件执行。庆云县农村供水水价为1.7元/立方米。县供水公司收费到村头总表,村水管员收费到农户,水费收取率在95%以上。7.水质检测管理:庆云县建设了县级水质检测中心。农村饮水安全保障能力得到快速提高,农村居民饮水条件得到显著改善,城乡供水设施差距进一步缩小。同时山东省把农村饮用水水质检测体系建设纳入国家正在实施的农村公共卫生体系建设范围内进行管理,要求规模较大的水厂必须按规定配备相关的水质检测仪器和设备,规模较小的供水工程,配备简易检验设备,也可委托具有生活饮用水化验资质的单位进行检测。水质标准按《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)执行。庆云县卫生部门每年都定期对丰水和枯水季节进行水质监测,发现问题及时整改,有效地保障庆云县农村饮水安全工程的水质安全。为保障城乡供水水质安全,根据市饮水安全管理提升工作方案要求,县供水公司制定了水质检测方案,并认真执行。对于水源水每日进行一次9项规定指标检测,每年进行2次全分析监测;出厂水和末梢水每日进行一次13项规定指标检测,每月进行一次42项常规指标检测;出厂水每年进行2次106项指标全分析,水质信息每日通过水利网和供水服务大厅向社会公布。1.2.3农村饮用水源保护情况饮用水水源保护直接影响城乡居民饮水安全,关系群众身体健康和国家长治久安。党中央、国务院对饮用水水源地保护工作高度重视。目前庆云县实现集中式供水工程,水源地保护措施相对完善,制定了水源地保护制度,划定了水源地保护区,并由专人监督管理。县政府制定出台了《庆云县饮用水水源地保护办法》,依据《办法》划定水库外坝脚以外100米以内的区域为一级保护区,水库外坝脚以外100-300米的区域为二级保护区;向水库输水的引水河道、沟渠及其两侧500米陆域范围为重点保护区域。我们在饮用水水源地保护区设立了明确的地理界标和明显的警示标志。同时,对一级保护区实行封闭式管理,进入水库一级保护区要经水库管理单位同意。1.3农村饮水安全工程建设管理成效与经验119
1.3.1取得的成效。在中央、省、市各级领导的关心和支持下,1995年,严务水库建成蓄水,为从根本上解决全县人民的饮水困难奠定了基础。以严务水库为水源,2001—2002年,庆云县实施了人畜饮水工程,建成日供水能力1.5万吨平流式水厂1座,铺设管道500余公里,解决了151个村,10.5万人的吃水困难。“十一五”期间,全县实施了村村通自来水工程和农村饮水安全工程,解决了230个村,14.43万人的饮水困难。其中,2006年通过管网延伸解决29个村,15627人的饮水安全问题;2008年通过管网延伸解决137个村,89616人的饮水安全问题;2009年新建日供水能力1.5万吨模块水厂1座,同时通过管网延伸解决46个村,23480人的饮水安全问题;2010年解决18个村,15577人的饮水安全问题。到2010年底,自来水普及率和农村饮水安全率均达到了100%,全县同源、同网、同水质,在全省率先实现了“农村供水城市化,城乡供水一体化”目标。“十二五”以来,庆云县进一步加快饮水安全工程建设,2011年,庆云县实施了“饮水安全进校园工程”,解决了全县69所中小学,3.36万师生饮水安全问题;2012年庆云县实施饮水提升工程,对35个村,2.1万人的饮水安全工程进行升级改造;2014年庆云县对27个村,2.01万人的村内管网按“一户一管一表”的标准进行升级改造,全县农村供水条件进一步提升。2015年在市水利局的支持下完成严务水厂—常家镇肖寺村等7条供水主管道进行升级改造,管径90—450毫米,管道总长30.5公里,涉及人口10.5万人。1.3.2主要做法和经验1、加强组织领导,为工程建设提供保障。农村饮水工作是一项“功在当代、利在千秋”的德政工程、民心工程,县委、县政府高度重视,多次召开专题会议进行研究,多年来,一直把农村饮水工作做为政府向人民承诺的实事之首。成立了以县长为组长,分管县长为副组长,县直相关部门和各乡镇主要负责人为成员的工程建设领导小组,为农村饮水安全工程实施提供了组织保障。119
2、严把质量关,为工程建设提供质量保证。针对农村饮水工程战线长、任务重的现实,我们坚持从严把关,严格落实项目法人制、招标投标制、工程监理制、合同管理制等“四制”管理,确保工程质量和进度。同时,积极同水利科研部门合作,争取技术支持,确保农村饮水安全工程建设技术上先进,经济上合理,达到高标准质量要求。3、强化资金管理,为工程建设提供资金保障。设立专用账户,专人管理,确保专款专用。对于地方配套资金,纳入财政预算,确保及时足额到位,保障项目实施。对于资金使用情况,主动接受财政、审计部门监督,保障资金使用规范。4、专业化管理,确保工程持续利用。全县农村供水工程全建成后,都移交县供水公司管理。公司有多年运行管理及维护经验,能保障工程正常运行,群众能长期受益。1.4庆云县供水存在的主要问题1.4.1供水水源存在的问题近年来,党中央、国务院高度重视农村饮水安全问题,强调加快农村饮水安全工程建设,优先解决高氟水、高砷水、苦咸水等地区的饮水安全问题。庆云县地下水在二元结构的241km2内,从地表以下一直到250至350m以上的水质,矿化度均高于2g/l,不能用于农田灌溉和人畜饮用,在250至350m以下的水层,虽有淡水,但也是高碘、高氟,大大超过国家标准,形成了以“十八苦村”为代表的苦水、病水区,直接损害当地人民群众的生命健康,该地区的农村饮水安全问题受到高度重视。由于海水倒灌庆云县地下水属于苦咸水,目前工农业生产及城乡生活饮水主要靠严务水库作为水源的庆云水厂提供。庆云严务水库充库引水点为马颊河大道王闸前,近几年由于上游污水污染,水质有所下降。距离水厂较远的庆云县西南部的渤海路街道办事处、庆云镇、中丁乡、尚堂镇、常家镇,东辛店镇的农村人畜饮水保证率较低。119
单一水源难以保证庆云县饮水安全,因此,2014年,庆云县启动了库容990万立方米的南侯水库建设,该工程将于2016年上半年建成蓄水。针对水源污染问题,应对水源地保护区进行封闭管理。采取一定措施:定期或不定期派人巡查,防止意外突发污染事故的发生;禁止堆放、填埋、倾倒剧毒、高残留农药及工业废物、生活垃圾等其他可能影响水源安全的废弃物;禁止从事旅游、洗涤、游泳和其他可能污染水源的活动; 禁止新建污染水源的工程项目;新建、扩建、改建项目的单位,均应提出环境影响报告书,经环境保护部门审查同意后,才能列入建设计划。对水源保护区上游污染源清理、整顿,强化水源地上游水土保持工作。1.3.2供水水厂存在的问题庆云县总面积501平方公里,县域人口32.7万,其中城镇人口7.6万人,农村人口25.1万。规划至远期2020年城乡规划人口共33.6万人,其中城镇人口11.8万人,农村人口21.8万人。庆云县现有自来水厂一座,2003年建成,建设较早,设计规模仅有1.5万m3/d,水处理工艺为:网格反应、平流沉淀、过滤、加药消毒,供城区居民、企业生产用水。2009年扩建至3万m3/d,实际供水约2.3万m3/d,其中1万m3/d供乡村,1.3万m3/d供城区居民、企业生产用水。随着庆云县经济的快速发展,城镇人口大幅增加,至2020年将由现有的7.6万人增至11.8万人,用水量大大增加,以及人们生活水平的提高,现有水厂远不能满足城区用水要求,更难以满足农村用水要求,供需矛盾尖锐,直接威胁着该地区农村饮水安全问题,制约着新农村经济社会的可持续发展。在省、市领导的关怀帮助下,库容990万立方米的南侯水库建设工程将于2016年上半年建成蓄水,其主要供水目标为:南水北调分配的庆云县城镇工业和生活供水,城镇生活全部由江水提供,工业用水不足部分由严务水库调蓄黄河水解决;庆云县农村居民生活用水。供水保证率:生活和工业供水统一采用95%。为充分发挥南侯水库供水效益,解决庆云县用水供需矛盾,建设一座新的净水厂及配套管网,以满足农村饮用水安全要求,满足城乡一体化供水需求,已迫在眉睫,刻不容缓。1.3.3供水管网存在的问题119
庆云县供水公司成立初期铺设供水管道为Φ100—300mm的塑料管,部分为铸铁管,大都集中在城市中心,经过多年的运行,管线已严重老化,加之管径偏小等原因,跑、冒、滴、漏现象严重,漏失率达30%以上。由于受城区供水管网限制,加压泵站出厂水压仅为0.2MPa,因城区内原有给水干线管径较细且渗漏严重,部分单位又距供水干线较远,导致管网末梢压力只有0.025MPa,逢用水高峰期经常发生有管无水的现象。庆云县乡村供水工程建设时受经济条件的限制和对迅速增加的乡村用水量考虑不足等诸多因素的影响,原安装的乡村供水主管线口径偏细,标准偏低。随着乡村供水面积的不断扩大,供水管网不断延伸和增长,现状乡村供水管网已不能满足乡村居民用水需求。且庆云县乡村供水管网为枝状设计和安装,管线又长,经多年运行,管网老化,破损频繁,漏损率高,维修率高,一处漏水维修须大面积停水,严重影响乡村居民的饮水安全。因此,急需对庆云县供水管网进行改造建设。第二章实施农村饮水安全巩固提升工程的必要性2.1“十三五”农村饮水安全巩固提升需求分析党中央、国务院高度重视农村饮水安全工作,经过“十一五”和“十二五”期间农村饮水安全工程的建设,庆云县农村饮水问题已基本得到解决,集中供水率和自来水普及率得到大幅提升,农村饮水现状指标分别为:集中供保证水率为95%以上,水质达标率为100%,自来水普及率为100%。据庆云县农村饮水工程现状基本情况数据统计,截止2015年底,全县农村供水工程建设供水规模大于10000m3/d的工程有1处,施工建设中1处,受益人口为32.7万人。已建农村饮水安全工程受水源条件、居住分布、人口变化、社会经济发展等因素影响,主要现状情况如下:1.工程以供水规模>10000m3/d的集中式供水工程为主。119
2.贫困村庄集中供水率及水质达标率实现同源同质。3.已建集中式供水工程水处理设施配套不足。4.农村饮水工程管网老化严重、漏损率较大。5.农村饮水工程运行管理机制不完善、管理水平及条件滞后。6.水源保护有待完善。目前庆云县农村饮水工程建设仍然存在饮水安全不稳定、易反复、水质水量保障程度不高、长效机制不健全等薄弱环节,因此保障农村饮水安全工作将是一项长期的任务。“十三五”期间,需要在巩固农村饮水工程已有成果的基础上,进一步提升农村安全饮水保障水平。2004年卫生部、水利部联合制定的《农村饮用水安全卫生评价指标体系》仍然符合现阶段农村饮水安全实际情况,因此继续沿用该评价体系,具体包括水质、水量、方便程度和保证率四方面内容。结合山东省现状情况,“十三五”期间巩固提升的需求为:1、供水水质:达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求。2、供水水量:改造和新建的集中式供水工程居民最高日生活用水定额满足《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014)对不同地区和不同用水条件的水量要求。集中供水工程的城镇区居民每人每天可获得的水量需达到100~120L,农村居民每人每天可获得的水量需达到70~100L。3、方便程度:新建和改造的集中式供水工程需供水到户。4、保证率:改造和新建的集中式供水工程供水保证率一般不低于95%,管网流失率低于标准值以下。5、工程配套状况:“十三五”期间需完善配套水处理设施、配套消毒设备,供水规模W>1000m3/d工程需配备水质化验室,提高水质检测能力。6、水源保护:“十三五”期间需强化农村饮用水水源保护,开展水源保护区或保护范围划定工作,推进防护设施建设和标志设置,改善水源保护环境,保证供水安全。7、运行管护:“十三五”119
期间,在现有管理机构的基础上,庆云县需完善县级农村饮水安全工程专管机构,并出台县级工程运行管理办法、制定水价改革措施,同时建立县级维修养护基金。至“十三五”末期实现庆云县有农村饮水安全工程服务体系覆盖。2.2实施农村饮水安全巩固提升工程的必要性1、深入贯彻精准扶贫、打赢脱贫攻坚战的需要为了深入贯彻习近平总书记关于“六个精准”扶贫(扶贫对象精准、项目安排精准、资金使用精准、措施到位精准、因村派人精准、脱贫成效精准)的讲话精神,同时结合山东省“十三五”规划纲要中“确保全省农村贫困人口全部脱贫总体要求。庆云县农村饮水安全巩固提升工程规划必须与脱贫攻坚等规划相衔接,在确定工程布局和规模时,围绕脱贫攻坚的目标要求,需突出重点,优先解决贫困村庄等区域的农村供水基本保障问题。实施农村饮水安全巩固提升工程有利于完善农村基础设施建设,是全面建设小康社会和打赢脱贫攻坚战的需要。2、全面建设小康社会和推进旅游强县的必然要求党的十六大提出全面建设小康社会,十八届五中全会强调“十三五”时期是全面建成小康社会决胜阶段,“十三五”规划必须紧紧围绕实现这个奋斗目标来制定。同时结合山东省水利发展规划纲要提出的“完善城乡供水设施,推进城乡一体化建设,使城镇自来水普及率达到95%以上,农村饮水安全问题基本得到解决”的要求。山东省作为全国饮水安全示范省,保障农村饮水安全是一项长期工作,“十一五”“十二五”规划的实施庆云县农村饮水安全阶段性任务全面完成,但目前农村饮水工程仍存在供水规模偏小、供水保证率不高、净水设施简陋、管网漏损率较高、入户率和水质达标率偏低等问题。按照中央提出的到2020年全面建成小康社会、打赢脱贫攻坚战的要求,结合庆云县实际,提高农村饮水安全保障水平,使广大农村居民喝上更加安全、干净和放心的饮用水,是进一步改善农村生活条件,促进农村经济全面、协调和可持续发展的基础,也是全面建设小康社会和推进全域旅游的必然要求。3、加快新型城镇化和美丽乡村建设的重要基础条件119
山东省新型城镇化规划(2014-2020)指出创新城镇化发展模式,完善体制机制,促进生产空间集约高效、生活空间和谐宜人、生态空间山青水秀、地域文化特色鲜明,创建国家新型城镇化示范区、城镇可持续发展引领区、城乡一体化发展先行区城镇化格局更加优化。“一群、一带、双核六区”为主体的城镇化格局基本形成。加快基础设施向农村延伸,合力推进宜居宜业宜游美丽乡村建设。重点实施美丽乡村建设计划。因此,实施庆云县农村饮水安全巩固提升工程,有利于统筹城乡发展,加快农村新型城镇化的进程,也是推进庆云县美丽乡村建设和实现农村社会经济可持续发展的重要基础条件。4、促进农村经济发展、改善群众生活和健康水平的需要改革开放三十多年来,庆云县农村农业生产及生活设施现代化程度逐步提高,农村居住条件明显改善,农村面貌发生了较大的变化,实现了城乡供水一体化目标,但由于当时设计标准低,工程设施落后的问题仍然十分突出。自从实施农村饮水安全工程以来,农村饮水困难问题已经得到基本解决。随着社会的发展和人民生活水平的提高,群众对饮用水提出了更高的要求和更强烈的愿望,目前已成为广大农民群众的最迫切、最现实和受益最直接的要求。农村饮水安全工程是村镇建设的重要基础设施之一,对推动村镇化的发展,扩大内需,拉动整个国民经济的发展,有着十分重要的意义。另一方面有利于改善农村投资环境。有利于乡镇企业的发展,增加企业的活力和竞争力,稳定提高产量和产品质量。随着农村供水设施的逐步完善,有利于繁荣农村市场,促进乡镇饮食服务业、公共服务业和旅游业等第三产业的发展。因此实施庆云县农村饮水安全巩固提升工程大大改善该农村地区的供水能力、提高居民的生活和健康水平,促进当地经济、社会、文化的发展及环境的改善,为实现社会经济全面协调可持续发展,建设社会主义新农村保驾护航,其社会效益显著。5、解决农村饮水安全工程长效运行的需要党中央、国务院高度重视农村饮水安全工作。“十一五”“十二五”期间,通过中央和地方加强指导和投资支持,庆云县长期存在的饮水不安全问题得到基本解决。但是受水源条件、工程状况、人口分布和标准提升等因素影响,农村饮水安全工程在保证率、水量和水质保障等方面还存在一些薄弱环节,保障农村饮水安全是一项长期工作。实施庆云县农村饮水安全巩固提升工程有利于健全工程长效运行机制,强化管护,充分发挥已建工程效益,进一步提高农村饮水集中供水率、自来水普及率、供水保证率和水质达标率。119
第三章规划指导思想与目标任务3.1规划编制依据本规划编制主要依据以下政策性文件及相关标准、技术规范、规程:(1)《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》(2015年10月29日党的十八届五中全会通过)(2)《中共中央国务院关于打赢脱贫攻坚战的决定》(2015年11月29日)(3)《关于加大改革创新力度加快农业现代化建设的若干意见》(中发〔2015〕1号)(4)《关于全面深化农村改革加快推进农业现代化的若干意见》(中发〔2014〕1号)(5)《关于加快水利改革发展的决定》(中发〔2011〕1号)(6)《全国水资源综合规划》(2010年)(7)《全国农村饮水安全工程“十二五”规划》,国家发展改革委、水利部、卫生部、环保部(2012年6月国务院批复)(8)《水污染防治行动计划》(国发〔2015〕17号)(9)《中国农村扶贫开发纲要(2011-2020年)》(中发〔2011〕10号)(10)《关于做好“十三五”期间农村饮水安全巩固提升及规划编制工作的通知》(发改办农经〔2016〕112号),国家发展改革委、水利部、财政部、国家卫生计生委、环境保护部、住房和城乡建设部(11)《关于做好农村饮水安全巩固提升工程前期工作的通知》山东省水利厅(12)《关于印发农村饮用水安全卫生评价指标体系的通知》(水农〔2004〕547号),水利部、卫生部,2004年(13)《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)(14)《村镇供水工程设计规范》(SL687-2014)(15)《全国重要江河湖泊水功能区划(2011-2030年)》(2011年)(16)《建设项目水资源论证导则》(SL322-2013)119
(17)《村镇供水工程运行管理规程》(SL689-2013)(18)《室外给水设计规范》(GB50013-2006)(19)《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007)(20)《饮用水水源保护区标志技术要求》(HJ/T433-2008)(21)《集中式饮用水水源编码规范》(HJ747-2015)(22)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)(23)《地下水质量标准》(GB/T14848-93)(24)《水利建设项目经济评价规范》(SL72-2013)(25)《开发建设项目水土保持技术规范》(GB50433-2008)(26)《水环境监测规范》(SL219-2013)(27)《山东省新型城镇化规划》(2014-2020)(28)《庆云县农村饮水工程现状与需求调查报告》(2015年9月)(29)《庆云县国民经济发展“十三五”规划》(30)其它相关规划及技术规范3.2规划范围与水平年3.2.1规划范围本规划的规划范围为庆云县城及以下的乡镇、村庄、农村学校,以及国有农(林)场。3.2.2规划水平年规划基准年为2015年,水平年为2020年。3.3规划指导思想与基本原则3.3.1指导思想119
深入贯彻落实党的十八大、十八届三中、四中、五中全会精神,遵循创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,围绕实施脱贫攻坚工程、全面建成小康社会的目标要求,顺应农村居民对不断改善生活条件的需求,坚持保障民生、建管并重、量力而行、可以持续的原则,对现有农村饮水工程设施进行巩固提升,把农村饮水安全成果巩固住、稳定住、不反复,全面提高农村饮水安全工程保障水平,实现农村饮水安全工程向“安全性”“稳定性”转变。3.3.2基本原则统筹规划,突出重点综合考虑庆云县自然地理条件、经济社会发展水平,采取“自下而上、自上而下、上下协调”方式,科学合理确定各地规划目标、区域布局、建设任务。同时围绕实施脱贫攻坚工程和全面建成小康社会的目标要求,重点解决贫困村和贫困户的饮水安全问题。规划进一步核查贫困村庄的饮水状况,对列入“十三五”脱贫攻坚工程实施范围的地区和人口,列出工程目标任务、规模、投资等相关指标,确保精准扶贫工作得到落实。(二)因地制宜,远近结合立足问题导向,充分考虑当地实际,统筹当前和长远,综合采取“农村供水城市化,城乡供水一体”的方式,“能延则延、能并则并”,量力而行,分步实施。同时按照因地制宜、经济合理、技术可行、运行可持续的原则做好工程规划布局。综合采取配套、改造、升级、联网等方式,辅以新建水库、水厂措施,切实将农村饮水安全成果巩固住、稳定住、不反复。(三)加强领导,多渠道筹集建设资金明确地方事权,落实饮水安全保障地方行政首长负责制。充分发挥政府统筹规划、政策引导、制度保障作用。积极引入市场机制,制定合理的价格及收费机制,引导和鼓励社会资本投入。通过加强制度设计和完善机制,引进政策性银行贷款融资以及采取PPP模式等各种方式吸引社会资金、力量投入农村供水的建设与管理。(四)坚持工程建设、水源保护和水质检测与监测并重在做好工程建设的同时,采取综合措施,切实保护好饮用水源,防止污染和人为破坏;按照“污染者付费、破坏者恢复”的环境责任原则,加强源头治理。对集中式供水工程,要加强水质净化处理,强化工程卫生学评价工作,落实工程验收的卫生要求,完善水质检测与监测制度,确保水质达标、水量有保障,要因地制宜地建立水质检测和监测巡检制度,及时掌握水质、水量等信息,发现问题及时处理。119
(五)强化管理,建立长效机制加强工程运行管理,明晰工程产权,落实管护主体、责任和经费,建立合理水价机制,落实运行管护地方财政补贴。健全基层专业化技术服务体系。强化水源保护和水质管理,创新工程管理体制与运行机制,确保工程长效运行。3.4目标任务1、总目标按照全面建成小康社会的总体要求,通过实施农村饮水安全巩固提升工程,采取新建和改造等措施,到2020年,进一步提高农村供水集中供水率、城镇自来水管网覆盖行政村的比例、自来水普及率、水质达标率和供水保证率,建立健全工程良性运行机制,提高运行管理水平和监管能力,为全面建设小康社会提供良好的饮水安全保障。2、目标任务(1)规划解决农村饮水安全人口情况“十三五”农村饮水安全巩固提升工程涉及全县人口215559人。(2)规划水源工程配套改造和信息化建设情况通过实施南候水库水源工程,双龙湖水厂配套工程和信息化建设,提高供水保证,改善供水条件,提高水质保证,提高信息化和自动化管理水平,使饮水安全工程的运行和管理水平得到一个质的提升。水源工程配套改造包括南候水库建设、双龙湖水厂建设,严务水库部分的防浪墙、护坡、闸门、水源地保护(大坝灌浆、水源地标志),严务水厂部分的设备更新、水质深度处理、严务水库入库泵站维修、一级提水入库工程,以及水库管理处维修。信息化建设包括县级饮水安全信息中心、图像监控系统、水质监测系统。(4)各个年度规划解决人数和投资目标任务情况2016、2017年主要实施南候水库建设及双龙湖水厂建设,2018-2020年解决全部规划内村庄人口饮水安全巩固提升任务,实施村内供水管网改造和村外主管网该,在此基础上,适量安排水源工程和信息化工程。“十三五”规划各个年度规划解决人数和投资目标任务情况详见表3-1。119
表3-1庆云县“十三五”规划解决饮水安全人口、投资汇总表规划年度解决农村饮水安全人口小计规划涉及人口(人)规划投资小计省以上投资(万元)地方投资(万元)合计21555921555942610.55500037610.552016年364803648020068.00100019068.002017年52120521206982.7410005982.742018年378703787010173.3910009173.392019年53186531862695.4310001695.432020年35903359032690.9910001690.99第四章工程划布局4.1规划建设标准参照《村镇供水工程技术规范》(SL310-2004)、《农村供水工程技术要点》等技术标准,确定了用水量标准、供水水质、管材与供水压力、供水方式等各项各项参数。4.1.1用水量标准根据《村镇供水工程技术规范》(SL687-2014)的有关要求,结合项目区农村和城镇用水的实际情况,经综合分析确定用水量指标。1、居民生活最高日居民生活用水定额取70-120L/人·d;学校师生用水定额取40L/人·d。119
2、公共建筑用水量按居民生活用水量的5%-25%估算,村庄为5%,集镇10%,建制镇15%;同时为多种类型的,只取最大值;无学校的村庄不列此项。3、饲养畜禽用水量猪最高日用水定额取35L/头·d,鸡鸭最高日用水定额取1L/头·d。4、企业用水量企业生产用水,不在庆云县饮水安全工程供水范围;企业内部工作人员的生活用水定额,根据《规范》取值35L/人·d。5、消防用水量村镇民用建筑消防用水量取10L/s,即36m3/h。村庄人数不超过700人且建筑物层数不超过两层的村庄,不设消防给水。6、浇洒道路和绿地用水量根据庆云县农村经济条件及乡镇规模,不计此项。7、管网漏失水量和未预见用水量根据《规范》,管网漏失水量和未预见用水量之和,取以上用水量之和的10-25%,村庄取10%,集镇取15%。4.1.2供水水质生活饮用水水质要符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求。4.1.3供水管网管材与供水压力供水管网管材选用1.0Mpa的PE管材(聚乙烯管)及标准管件。供水水压应满足配水管网中用户接管点的最小服务水头;根据本规划的供水范围和实际情况,确定主管网到村头处设计压力为20m;配水管网中用户接管点的最小服务水头,单层建筑物设计为5m,两层建筑物为10~12m,二层以上每增高一层增加3.5~4.0m;当用户高于接管点时,尚应加上用户与接管点的地形高差。学校门口水头不低于15m。配水管网中,消火栓设置处的最小服务水头不应低于10m。用户水龙头的最大静水头不易超过40m,超过时应采取减压措施。119
4.2规划总体布局截止2010年底,庆云县实现城乡供水一体化。通过对庆云县农村供水入户人口、水源水质、水源保证率、消毒净化设施配套、供水水质达标工程数量等情况进行摸底调查,部分地区农村饮水安全成果还不够牢固、容易反复,在水量和水质保障、供水保证率、长效运行等方面还存在薄弱环节,与中央提出的到2020年全面建成小康社会、确保贫困地区如期脱贫等目标要求还有一定差距。通过对贫困地区饮水安全现状情况进一步核实,围绕全面建成小康社会和实施脱贫攻坚工程的目标要求,重点解决贫困村和饮水安全易反复、水质保障程度不高、长效机制不健全等地区方面。根据统筹城乡发展的总体要求,综合庆云县现状供水设施、水源条件、地形地貌、用水需求、技术经济条件等因素,与美丽宜居乡村规划、新型城镇化发展规划、脱贫攻坚规划紧密衔接,按照规模化建设、专业化管理、经济合理、方便管理等原则,科学确定工程总体布局、建设规模与技术方案。4.2.1总体规划布局本次规划坚持以工程为单元,打破区域界限,全县统筹考虑城乡供水,根据水资源分布情况,以严务水库、南候水库为中心合理布局供水分区,推行“一县一网”的供水模式,在规划过程中注意工程整体效益的提升问题,以工程为单元做好几个结合:①做好城乡供水一体化的结合;②做好生活用水、工业生产用水、企事业单位用水和中小学用水的结合,扩大供水规模,提高工程效益;③做好农村供水与区域水资源开发利用和保护的结合,确保水源永续利用。4.2.1.1本次规划主要工程类型本次规划主要工程类型为水源工程、水厂工程和管网延伸改造工程,信息化建设工程,即在原有和新建供水工程的基础上,通过管网延伸,并网等,扩大供水范围,增加受益人口改善供水条件。4.2.1.2总体布局的几点说明在进行规划时,坚持“全县一网”和“城乡供水一体化”,全县依托严务水库、南候水库建设2处饮水安全工程,到“十三五”末,覆盖全县全部的人口,规模化供水人口占全县总人口的100%,供水水质合格率100%。119
(1)工程布局基本情况本规划采用的水源类型为黄河水,长江水,水源水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求,供水总人口现状年32.7万人,规划期末33.6万人,主要建设内容为水源水厂工程、管网延伸、村内管网改造工程、信息化工程,穿插安排了水源工程的配套、更新和改造工程。总投资42610.55万元,其中省以上投资5000万元,地方投资37610.55万元。2016年度主要实施南候水库建设工程,完成水库出入库泵站、管理设施、截渗沟、库区护坡、防浪墙、交通道路等工程,计划完成双龙湖水厂前期工作。2017规划实施双龙湖水厂部分土建工程及南候水库至双龙湖水厂管网工程,完成尚堂中丁片区农村饮水安全巩固提升工程。2018年度计划完成渤海路街道,庆云镇农村饮水安全巩固提升工程及双龙湖水厂后续建设工程、配套管网工程等。2019年计划完成东辛店镇、常家镇农村饮水安全巩固提升工程2020年计划完成崔口、严务、徐园子农村饮水安全巩固提升工程。在此基础上,结合水源工程实际情况,穿插安排了水库防浪墙工程、水库护坡工程、水库管理处维修以及信息化工程等。(2)水源分析论证水源保证率:严务水库总库容1525万m3,年调蓄能力为3000多万m3,其充库水源为汛期马颊河水和引黄河水,黄河来水和马颊河径流量都有其随机性,当以马颊河径流保证率50%,引黄水95%保证率充库,水库蓄满是有保证的。经过十六年的运行实践证明,其蓄水保证率均在95%以上,为最大程度地保证严务水库的蓄水安全,我们经过多方努力和积极争取,2014年我县实施第二水源工程即南候水库工程,工程预计2016年10月下旬投入运行,南候水库总库容990万m³,年调节库容2700万m³,引水水源为黄河水、长江分配水量,实现引水水源的双保证,从而大大提高了严务水库、南候水库的蓄水保证程度。全县城乡平均日用水量按照100L/人估算,并计入20%的损失及未预见用水量,全县年用水量为1432万m3。占现有庆云县总库容的94%,占年调蓄能力的48%。占两座水库总库容的57%,占年调蓄能力的25%,可见,全县饮用水水源是有保证的。水质:本次规划以严务水库、南候水库为工程水源地,其引水点分别119
为马颊河大淀闸前刘贵提水泵站,德惠新河纪王桥涵洞,经过建库前的充分论证和建库后的运行实践证明,其蓄水水质达到国家《地面水环境质量标准》(GB3838)Ⅱ类水质以上。水库取水经水厂进行水处理后,各项指标均能达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749)及《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》(1991年5月3日)的要求。供水保证率:庆云县饮水安全工程是以地表水为水源的供水工程,采用时历年法计算供水保证率。对长系列水文年份(1995-2010年,共计15年)逐年进行水供需平衡计算,以需水量完全满足的年份占计算总年数的百分数,作为供水保证率。较高的供水保证率要求需较大的供水工程投资,而任一供水工程均不可能也不必要以100%的供水保证率作为供水工程的设计标准。城市供水随着用水户的不同,其供水保证程度也不相同。居民用水的供水保证率较高,一般在95%以上。公共设施与居民生活密切相关,其供水保证率也在95%以上。工业用水的供水保证率在90%以上。庆云县实现了城乡一体化供水,农村供水(以农村人口、乡镇企业为对象的供水)一般也在95%以上。当水源短缺时,对供水保证率高的用水户应优先供给。(3)供水规模及原有水厂供水能力供水规模:本规划主要是水源水厂工程、管网延伸工程。总供水规模为现状年32.7万人,规划期末人数为33.6万人,水厂供水能力68000m3/d,其中严务水库水厂30000m³/d,双龙湖水厂供水规模为近期38000m³/d。(4)饮水安全信息化建设“十三五”期间,基本实现农村饮水安全工程管理信息化。积极采用先进技术,提高工程的信息化、自动化水平。建设县级农村饮水安全信息调度中心,配套建设水源、水厂、管网等物理对象的监测设施,部署功能较为完善的农村饮水安全管理信息系统,实现农村饮水安全行政监管的信息化,为各级水行政主管部门和生产单位提供准确、及时、有效的信息服务,为科学管理和决策提供支持。119
表4-1庆云县农村饮水安全工程“十三五”总体规划布局情况表工程名称工程类型水源类型供水规模(m3/d)规划村庄数规划覆盖总人口规划工程投资小计规划人口(人)小计省以上投资(万元)地方投资(万元)庆云县农村饮水安全工程管网工程黄河水300002031790791790797296.2830004296.28新建规模化供水黄河水、长江水3800022316165616165635314.27200033314.274.3.1新建水源、水厂工程总体规划4.3.1.1新建水源工程庆云县2014年实施第二水源地建设工程即南候水库建设项目,水库设计蓄水位为13.03m,设计蓄水深8.50m,库容为990万m3,死水位5.03m,死库容47.5万m3,调节库容942.5万m3,年调节库容月2700万m³,本工程主要建设内容包括:水库围坝、入库泵站、出库泵站、引水渠、管理设施及输变电工程等。2014-2015年已完成水库围坝,引水渠开挖等主体工程,2016年1—7月份计划建设内容。出入库泵站、大坝和截渗沟护砌4536m、防浪墙4373.1m³、堤顶硬化4536m、管理处建设(管理房及附属工程)、机电设备安装、输变电工程、引水渠清淤衬砌等,计划完成投资14987万元。4.3.1.2新建水厂工程目前南候水库主体工程基本完工,计划2016年10下旬完成蓄水,水库建成后急需修养供水水厂,因此为配合南候水库供水,庆云县2016年计划实施双龙湖水厂建设项目,本工程计划新建双龙湖水厂供水规模为7.0万m³/d,其中城乡居民生活用水3.8万m³/d,工业用水3.2万m³/d,本期仅实施3.8万m³/d城乡居民生活用水建设内容。水源为南侯水库,水厂位于尚堂镇西吴村,永久占地面积约3.3873公顷,总建筑面积7972㎡。庆云县双龙湖水厂及配送主管网工程119
总投资约18483.62万元。4.3.2管网延伸工程总体规划4.3.2.1原有工程水源基本情况1、水源水量分析:严务水库总库容1525万m3,年调蓄能力为3000多万m3,其充库水源为汛期马颊河水和引黄河水,黄河来水和马颊河径流量都有其随机性,当以马颊河径流保证率50%,引黄水95%保证率充库,水库蓄满是有保证的。经过十六年的运行实践证明,其蓄水保证率均在95%以上,为最大程度地保证严务水库的蓄水安全,我们经过多方努力和积极争取,又于2006年建成了从滨州簸箕李引黄灌区调水补给严务水库工程,全县实现了“双线引黄”,从而大大提高了严务水库的蓄水保证程度。全县城乡平均日用水量按照100L/人估算,并计入20%的损失及未预见用水量,全县年用水量为1361万m3。占总库容的89%,占年调蓄能力的45%。可见,严务水库作为全县饮用水水源,其水源是有保证的。2、原有水厂设计供水能力原有水厂供水能力:原水厂设计供水能力30000m3/d。实际供水能力23000m3/d,庆云县2015年城镇人口7.6万人,人口自然增长率4.5‰,用水量120L/d;农村人口25.1万人,用水量80L/d,人口自然增长率4.5‰;其他用水量取总用水量的10%,到2020年,日总需水量为4.51万m3/d。原水厂供水能力能够满足全县城乡至2015年的饮水供给,南候水库建成后,需配套建设一座新的供水水厂。3、供水设备:原有工程已有7台套供水水泵,总供水能力1438m3/h。原有工程和本工程总需水量1567m3/h,时变系数1.25,最大需水量1880m3/h,原有水厂供水设备已不能满足全县至2020年农村供水任务要求。4、管网输配水能力:饮水工程之初,庆云县就确定了“城乡供水一体化”的基本思想,管网设计都基于全县的需水要求,本工程是全县供水计划的一部分,除部分管道需要更新改造外(已列入本项目),管网输配水能力能够满足本工程供水要求。5、连接点的供水压力:根据计算,各个接口点的压力及规划村庄管网接口点的压力均能够满足网延伸工程建设要求。119
4.3.2.2管网延伸工程主要建设内容1、村外主管网工程管网延伸工程涉及9个乡镇203个村庄,17.9万农村人口。表4-2管网延伸工程基本情况表涉及乡镇村内管网改造(个)涉及人口(人)崔口713658庆云镇2718212街道办2419658严务乡811135常家镇4638600尚堂镇4141115中丁乡1611005东辛店镇1914586徐园子乡1511110合计2031790792、村内管网工程村内管网工程涉及9个乡镇203个村庄,需要进行村内管网改造。详见上表。3、主要管道改造工程量“十二五”期间我们完成了庆云水厂供水主管线管线改造工程共完成7段,分别为严务水厂-肖寺桥,崔口开发区-崔西北,严务水厂-小武分水包-四屯村、四屯-陈庄、守义-徐园子社区、肖寺-李营、后乔-大道王-城区。“十三五”期间主要规划实施双龙湖水厂供水主管网配套工程,管道采用PE100级De550管材敷设,双龙湖水厂出水供水管与现有农村供水管网连接管网敷设长度约15.0km,双龙湖水厂出水供水管与县城供水管网连接管网敷设长度约10.0km,共长约25Km。城乡供水管网改造48.932km,其中城区5.232km,乡村43.7km;完成各乡镇村外供水管网延伸改造128.1km,村内供水管网改造4836km。表4-3双龙湖水厂供水主管网改造序号道路名称管网规格长度(米)管材119
1中心街(渤海路至迎宾路)De4501590PE管2迎宾路(中心街至西环)De3151685PE管3文化路(西环至开元大街)De2001957PE管4开发区水厂至六十万吨De2504500PE管5开发区水厂至前关西De2503000PE管6中丁至和睦程De1602800PE管7中丁至刘古风De1605500PE管8西吴至南侯De1102700PE管9守义村后至西后马De2008500PE管10杨钦思至卞家De1106000PE管11西后马至西窑De1603700PE管12郭家至前桥De1602500PE管13肖寺至常家De3554500PE管合计489324.3.2.3工程量及投资情况管网延伸规划主要工程量:土方86.34万m3,砌体4.54万m3,管材5013km。详见表4-5.管网延伸工程总投资7296.28万元,其中省以上投资3000万元,地方投资4296.28万元。119
表4-4庆云县“十三五”规划管网延伸工程情况表原有工程名称原有工程“十三五”规划管网延伸工程受益乡镇及村庄数解决人口数新增设计供水能力(m3/d)工程投资水源类型水处理设施设计供水能力(m3/d)2015年底实际供水能力(m3/d)2015年底实际供水人口(人)乡镇名称村庄数小计规划人口(人)小计省以上投资(万元)地方投资(万元)合计300002300032714820317907917907938007296.2830004296.28庆云县农村饮水安全工程黄河水 常规3000023000327148崔口71365813658380007296.2830004296.28庆云镇271821218212街道办241965819658严务乡81113511135常家镇463860038600尚堂镇414111541115中丁乡161100511005东辛店镇191458614586徐园子乡151111011110119
4.3.3信息化工程总体规划本次规划信息化工程的总目标是:庆云县到“十三五”末,基本实现农村饮水安全工程管理信息化。庆云县饮水安全信息化工程现状的基本情况详见表4-5和4-7。庆云县饮水安全工程主管网总长度约500km,没有县级农村饮水安全信息调度中心;千吨万人以上的工程内部的自动化控制及调度系统初具规模:水厂调度中心机房60m2,工控机1台,DLP显示屏1块,调度系统软件1套,有部分图像监控设施,主管网没有进行GPS定位,设水源地监测点3个,管网压力监测点20个,重点位置图像监测点4个,监测数据只传到水厂。“十三五”期间,在现有信息化工程的基础上,庆云县要规划建设农村饮水安全信息调度中心2处,配套建设水源、水厂、管网等物理对象的监测设施,部署功能较为完善的农村饮水安全管理信息系统,实现农村饮水安全行政监管的信息化,探索村户表集抄及收费管理系统试点建设,为各级水行政主管部门和生产单位提供准确、及时、有效的信息服务,为科学管理和决策提供支持。1、县级信息调度中心的建设(1)主要功能:①实现调度中心软硬件支撑平台的建设;②实现对基础数据库信息的收集及录入;③实现对规模以上的工程的主管网、仪表井、管理房等设施的GIS定位,定位数据导入信息系统空间数据库,形成完善的管网GIS基础信息;④实现与地市、省级饮水安全信息化系统的无缝对接;⑤实现对水源地运行数据、水厂运行数据、供水管网运行数据、典型村入村干管数据以及重点位置的图像(或图片)的在线监测;(2)建设内容:①调度中心软硬件支撑平台建设②基础数据库信息的收集及录入③地图数据和GIS管网数据处理与绘制④工程的主管网、仪表井、管理房等设施的GIS定位119
2、监测站点的建设(1)主要功能:①实现水厂的自动控制与调度管理;②实现水厂的图像安全监控;③与县级农村饮水安全信息调度中心联网,实时上传水厂出口的供水流量、日供水量、日用电量、出口压力、PH值、出厂余氯、浊度等运行数据;④实现水厂的业务信息系统;(2)建设内容:①水源数据监测站点的建设②水厂数据监测站点的建设③管网(干管和支管)压力监测点的建设④管网水质监测点的建设⑤典型村入村干管压力流量监测点的建设⑥管网图像监测点的建设3、工程量及投资信息化工程主要工程量是各类设备84台套。信息化工程规划投资248.92万元。4.3.4严务水库除险加固及水厂更新改造工程4.3.4.1水厂设备更新严务水厂水厂的4台套水泵和2台套加药机及相应配电设备已经老化,急需更新改造。4.3.4.2防浪墙工程严务水库建成于1995年,至今运行已经16年。坝顶工程13.5m,附件地面工程5.5m,是典型的平原地上水库,水面经常被大风袭击,水浪、冰凌常常被吹上坝顶,危及大坝安全,影响水库库容,急需建设防浪墙。119
4.3.4.3护坡工程1、护坡修复严务水库内坡现状是混凝土预制板护坡,已经损坏严重,板底泥土几乎全被掏空。几经维修换板,效果很差。本规划改用现浇混凝土板方案,把损坏最严重的2000m护坡改造好。2、大坝灌浆严务水库总库容1525万m3,坝总长度6000m,粘土均质坝,坝顶高程13.5m,附近地面高程6.5m,内外坡均为1:3,建成于1995年。历经16年的运行,有3处坝段约1000米出现渗漏,严重影响着大坝安全,损害着水库运行效益,威胁着周围群众的生命和财产安全。对坝体的处理势在必行。4.3.4.4水源地保护标志桩:庆云县人民政府于2011年1月22日以庆政字【2011】11号文件将以严务水库大坝外坡脚以外100m范围内为一级保护区,外界总长度6000m。本规划拟沿一级保护区外界设置标志桩。4.3.5.5坝顶公路严务水库坝顶为方便闸门提升和其他工程施工,原来布置了一周6000m坝顶公路,但经过近几年的运行,坝顶道路已经老化严重,出现大的开裂和坑,部分路面沥青脱落,需重新铺筑,计划铺筑坝顶公路宽3.5米,长6000m。4.3.5.6水库闸门检修严务水库有进水闸、泄洪闸,放水闸共计3处水闸。进水闸闸门漏水,泄洪闸启闭不灵,放水闸变压器及启闭设备损坏。3处水闸更换闸门1个,启闭设备2台套,变压器1台套。119
4.3.5.7提水泵站、管理处维修严务水库管理处管理房及提水泵站,为楼板式平顶,老式门窗,已经难挡风雨。维修改造内容,主要是维修建设办公楼1座,规划建筑面积1000m2;原平房起脊盖瓦,更换门窗,墙面修缮。严务水库提水泵站综合控制系统已经老化,电力设施带病工作。规划采用微机保护综合控制系统1台套,更新提水泵站电力设施5套。4.3.5.8工程量及投资庆云县农村饮水安全工程“十三五”规划的其他工程主要工程量:土方9.35万m3,混凝土1.41,砌体0.04万m3,管材,4km,设备101台套。其他工程总投资1719.73万元。119
表4-5庆云县饮水安全信息调度中心信息化建设现状表名称调度中心信息化建设现状信息调度中心专用机房服务器工控机显示设备(如投影仪、DLP大屏或其它显示设备)GIS平台是否采用了省里统一开发的信息化软件已建千吨万人以上工程到村主管网GIS定位(不包含村内管网)是否已经与地市系统对接有/无面积(㎡)有/无数量(台)有/无数量(台)有/无型号有/无型号主管网总长度(公里)已定位长度(公里)定位长度所占比例庆云县饮水安全信息调度中心无 无 无 无 无 否 5000 0 否 119
表4-6庆云县饮水安全信息调度中心信息化建设规划表名称规划投资(万元)调度中心信息化建设规划信息调度中心专用机房服务器工控机显示设备(如投影仪、DLP大屏或其它显示设备)GIS平台是否采用省里统一开发的信息化软件规划千吨万人以上工程到村主管网GIS定位公里数是否与地市系统对接有/无面积(㎡)有/无数量(台)有/无数量(台)有/无型号有/无型号庆云县饮水安全信息调度中心122.23 有50 有1 有1 有 EX175 有 SuperMapIS.NET,企业版是500 是 119
表4-7已建千吨万人工程自动化及信息化建设现状表工程名称工程内部自动化建设现状信息化监测站点建设现状水厂调度中心专用机房工控机有无图像监控设施有无调度系统软件显示设备(如投影仪、DLP大屏或其它显示设备)工程到村主管网GIS定位水源地监测点水厂监测点管网压力监测点村头压力流量监测点管网末梢余氯监测点重点位置图像监测点有/无面积(㎡)有/无数量(台)有/无型号主管网总长度(公里)已定位长度(公里)数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据是否传到县局数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数合计有 60 有 1 有 有 有 dlp 500 是 3 否 是 否 是 20 否 否 否 否 否 是 4 否 庆云县饮水安全工程有 60 有 1 有 有 有 dlp 500 是 3 否 是 否 是 20 否 否 否 否 否 是 4 否 表4-7庆云县千吨万人工程自动化及信息化建设规划表(包括已建工程和规划建设的工程)119
工程名称工程类型(已建或规划建设)规划投资(万元)工程内部自动化建设内容信息化监测站点建设内容水厂调度中心专用机房工控机有无图像监控设施有无调度系统软件显示设备(如投影仪、DLP大屏或其它显示设备)工程到村主管网GIS定位水源地监测点水厂监测点管网压力监测点村头压力流量监测点管网末梢余氯监测点重点位置图像监测点有/无面积(㎡)有/无数量(台)有/无型号主管网总长度(公里)规划定位长度(公里)数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据是否传到县局数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数数据是否传到水厂数据传到水厂点数数据是否传到县局数据传到县局点数合计 126.35 有 80 有 1 有 有 有 Dlp 500500 是 2 是 2 是 是 是 10 是 10 是 10 是 10 是 10 是 10 是 72是 72庆云县已建 126.35 有 80 有 1 有 有 有 Dlp 500 500 是 2 是 2 是 是 是 10 是 10 是 10 是 10 是 10 是 10 是 72是 72119
第五章典型工程设计根据工程总体规划方案,本规划工程类型主要水源工程、水厂工程、管网延伸改造工程,穿插安排了信息化工程和其他工程。以下就水源工程、水厂工程、管网延伸工程、信息化工程以及其他工程分别进行典型工程设计。5.1水源工程典型设计本节水源工程设计主要是指南候水库后续建设工程,因水库设计报告已完成,目前正在施工中,预计2016年中旬完成建设任务,具备蓄水条件。所以本节典型设计不再考虑,只计入暂时未完成的工程量及建设任务。5.2新建水厂工程典型设计5.2.1需水量预测城市的用水量主要是生活用水和工业用水量。根据庆云县城乡现状用水水平,按照给水规范和参考邻近城市的各指标进行预测:1.综合生活用水量根据《室外给水设计规范》(50013-2006)(2011修订版)规定,居民生活用水定额和综合生活用水定额应根据当地国民经济和社会发展、水资源充沛程度、用水习惯,在现有用水定额基础上,结合城市总体规划和给水专业规划,本着节约用水的原则,综合分析确定。当缺乏实际用水资料情况下,可按表5-1和表5-2选用。表5-1居民生活用水定额(L/人·d)城市规模特大城市大城市中、小城市用水情况分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180~270140~210160~250120~190140~230100~170二140~200110~160120~18090~140100~16070~120三140~180110~150120~16090~130100~14070~110表5-2综合生活用水定额(L/人·d)119
城市规模特大城市大城市中、小城市用水情况分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260~410210~340240~390190~310220~370170~280二190~280150~240170~260130~210150~240110~180三170~270140~230150~250120~200130~230100~170注:1居民生活用水指:城市居民日常生活用水。2综合生活用水指:城市居民日常生活用水和公共建筑用水。但不包括浇洒道路、绿地和其它市政用水。3中、小城市指:市区和近郊区非农业人口不满50万的城市。4二区包括:黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山西、河南、山东、宁夏、陕西、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区;5经济开发区和特区城市,根据用水实际情况,用水定额可酌情增加。山东省属于二区,庆云县城区目前人口7.6万人左右,为中小城市。近期2015年农村人口21.94万人,乡镇人口3.16万人。因庆云县生活用水全部来自庆云水厂,故农村综合生活用水标准取80升/人·日计,乡镇综合生活用水标准取90升/人·日计,城市综合生活用水标准取120升/人·日计。则综合生活用水预测如下:表5-3庆云县近期综合生活用水量序号类别人口(万)综合生活用水定额(L/人·d)水量(万m3/d)1农村生活用水量21.94801.762乡镇生活用水量3.16900.283城市生活用水量7.61200.914合计2.95根据《庆云县城市总体规划》(2012-2030)结合近年来城市人口增长率为8.6‰,农村人口自然增长率为4.5‰。得出庆云县城市远期2020年为7.9万人。规划社区人口为25.7万人,因庆云县生活用水全部来自严务水库及南候水库,故社区综合生活用水标准取100升/人·119
日计,城市综合生活用水标准取150升/人·日计。表5-4庆云县远期综合生活用水量序号类别人口(万)综合生活用水定额(L/人·d)水量(万m3/d)1社区生活用水量25.71002.572城市生活用水量7.91501.1933.63.762.工业用水量表5-5庆云县工业用水量序号企业水量(m3/y)1医疗器械35002六合饲料59103四中542904庆云一中85005电业公司237006县医院791307海纳百川50008天庆化工797209祥云酒店715010茶城宾馆125011中澳一部2783012开元府邸1000013众旺饲料63014东方饲料620015荣昌纺织180016华龙化工139017庆金车行1210018圣特乳胶4266319德利发8910119
20鼎力集团13613521长信化工498022荣昌纺织800023腾达商砼2098024吉庆木糖醇370025盛丰化工1080026常青商砼13100近期庆云县企业生产用水为0.15万m3/d,在本次设计中不考虑企业用水。但考虑到近年来庆云县经济飞速发展,根据《庆云县城市总体规划》(2012-2030年),在双龙湖水厂预留工业用水,用水规模为3.00万m3/d。3.其他用水量其他用水量(包括浇洒、绿化、市政用水、管网漏失及未预见用水量)取综合生活用水量与工业用水量总和的20%。5.2.2规划供水规模表4-6城乡总用水量预测表项目2020年生活用水量(万m3/d)3.76其他用水量(万m3/d)0.75总用水量(万m3/d)4.512本工程城乡供水一体化工程供水规模至2020年为4.51万m3/d(不包含工业用水)。5.2.2.1供水规模庆云县2020规划供水规模为4.51万m3/d。庆云县现有一座庆云水厂,庆云水厂设计供水规模为3.0万m³/d,根据《庆云县城市总体规划》(2012-2030年),考虑到现阶段人口增长及县城实际用水规模,故本次供水设计按202119
0年规划设计。因此,近期考虑以庆云水厂作为县城供水水源,以满足城市用水量需求。随着县城规划社区的建设,及农村饮水安全工程管网的实施,积极推进南侯水库建设,发展双龙湖水厂作为庆云县主要供水水源,双龙湖水厂规划设计规模为7.0万m³/d,其中生活用水3.8万m³/d,工业用水3.2万m³/d,本期仅实施3.8万m³/d城乡居民生活用水建设内容。5.2.3一级泵站5.2.3.1一级泵站一级泵站按供水能力7.0万m3/d(含管线漏失及净水厂自用水10%)设计,包括集水井、一级泵房。本泵站设计中考虑了管理用房及生活设施。5.2.3.2一级泵站工艺设计一级泵站设2根输水管线接至双龙湖水厂,采用DN600PE100级管,总长度8.0km,在适当位置通过阀门设2处连通管,提高供水的可靠性。1.泵站设计扬程计算及水泵选型一级泵站至双龙湖水厂预留口设计输水能力为7.7万m3/d(含管线漏失及净水厂自用水10%),采用2根DN600毫米的PE100级PE管,总长度8.0km,流速为1.05m/s,水力坡降为1.9‰,局部水头损失按沿程损失的10%计。则水库至双龙湖水厂的水头损失为:h1=4000×1.9‰×1.1=8.46米水库最低水位与净水厂地形标高基本相同,水厂进厂水头按10米计,出库泵站至双龙湖水厂的水泵扬程为:H=8.46+10=18.46米综上所述,一级泵站主要设备如下:表5-7一级泵站主要设备一览表构筑物尺寸(m)设备名称设备参数单位数量说明备注一级泵站27.8*9.6单级双吸离心泵流量Q=1100m3/h扬程H=20m75kw台43用1备接入双龙湖水厂2.泵站设计每台水泵进水管上设手动蝶阀一个,出水管上设电动蝶阀、微阻缓闭逆止阀及手动检修蝶阀各一个,选用微阻缓闭逆止阀可消除水锤危害,同时降低止回阀关启时的噪音。119
泵房与变配电室相连,泵房的控制值班室设于变配电室内,与泵房用门窗相连。水泵运行采用PLC变频控制。由于一级泵站和南后水库一起建设,所以本次设计投资估算不包括一级泵站建设。5.2.4输水管线设计5.2.4.1管材的比较与选择目前我国生产使用的大口径输水管材主要有钢管(SP)、球墨铸铁管(DIP)、PE聚乙烯塑料管、玻璃钢夹砂管(RPMP)。管材的特点分述如下:1.玻璃钢夹砂管(RPMP)玻璃钢管全程为玻璃纤维增强热固树脂夹砂管(简称RPMP),主要有玻璃长纤维缠绕夹砂和玻璃短纤维离心浇注夹砂两种制造工艺和管型。RPMP的特点有:承受内压高,缠绕式管最大可承受水压达6MPa。不需做防腐层。内壁光滑,设计粗糙系数n值一般取0.010(曼宁公式),同等管径比其他管材可输送更多的水量。接口一般为承插口橡胶圈止水柔性接口,抗震性能较好。2.钢管(SP)钢管是一种在各行业广泛应用管材,具有长久的应用历史,丰富的使用经验。城市供水用钢管通常选用Q235(中国普通碳素钢标准号)钢板制作,它的强度高,具有良好的韧性,管材及管件易加工。SP管具有以下特点:可设计性强。管道内、外壁需做除锈和防腐处理,长距离输水管线还可以辅以电化学保护,以延长其使用寿命。能适应各种地质条件,一般情况下不需做管道基础处理。3.球墨铸铁管(DIP)球墨铸铁是一种铁、碳、硅的合金,其中碳以球状游离石墨存在。灰铁中,片状石墨对铁基质产生“割裂”作用,使之脆裂。球墨铸铁中,球状石墨消除了这种作用。其主要特点有:具有较高的承压能力,密封性好。具有良好的防腐性能,一般内防腐采用水泥砂浆衬里,外防腐采用喷锌和煤沥青防腐漆。采用柔性接口,抗震性能高。中、小口径DIP(DNl00一DNl600),在我国己具备大批量生产能力,因而使用广泛。4.PE聚乙烯塑料管119
PE管材以密度区分,有低密度聚乙烯管(LDPE)、中密度聚乙烯管(MDPE)、高密度聚乙烯管(HDPE)。LDPE管材的柔性、伸长率、耐冲击性能较好,耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好,主要用于农田排灌。HDPE管具有较高的强度及刚度,MDPE管还具有良好的柔性和抗蠕变性能,后两种管材,特别是HDPE管广泛用于城市燃气及供水管道上。给水用PE管产品国标中,采用高密度聚乙烯管,管材分PE63、PE80、PE100三个级别。5.各种管材技术经济比较:在大口径长距离输水工程中,玻璃钢夹砂管的抗压及安全性能要低于其它管材。钢管对防腐措施要求很高,寿命相对较短,造价较高,特别适应地形复杂的工程。球墨不需采取特殊防腐措施,安装较方便,使用寿命长。各管材性能对比详见下表:表5-8输水管材性能对比表PE聚乙烯管球墨铸铁管钢管玻璃钢管同等性能管材单位能耗与价格12—2.51.5—21—1.5对水质的影响无无无无使用寿命50年50年30年50年对地基或基础要求中较低较低高抗震性能高中低中维护费用低中高低抗外荷载能力高高中低安装方便性高中高低根据本工程规模大、送水距离长、无复杂地形、是关系民生的重点工程项目的特点,本工程建议:采用PE管材。5.2.4.2输水管道设计输水管道沿原有道路从一级泵站至双龙湖水厂设计输水能力为7.7万m3/d(含管线漏失及净水厂自用水10%),设2根PE0.8MpaDN600双管共8.0km,单根要满足70%的输水量。单根运行流量53000m3/d1.管道设计参数一级泵站至双龙湖水厂(DN600):单根流量:0.60m³/s单根流速:1.55m/s119
水力坡度:0.00192.管道接口形式采用电熔连接。3.管道沟槽开挖及回填管道沟槽:开挖断面为梯形断面,断面尺寸依据有关设计规范确定。由于无地质资料,管道沟槽设计只按普通粘土1:0.25放坡,并要求施工中土方放置应远离沟槽边0.8米以上。沟槽挖深加大,应按1:0.25放坡而加大沟槽上宽,当沟槽深度大于2.5米时应拔台,拔台宽度为0.5米。管道埋深:根据管材特性及外部荷载情况,以及耕植要求确定DN700毫米PE聚乙烯管顶覆土均按1.2米设计。管道基础处理:当敷设在农田以下时可以不做专门基础,开挖沟槽时挖至老土将基础上人工铲除松散的土;当管道敷设在道路下时均采用1:9水泥石硝基础,基础厚度100毫米,1:9水泥石硝采用湿拌并夯实(夯三遍)以确保密实。管道回填:在农田铺设时,采用素土回填夯实至沟槽上口以下50厘米,最后50厘米用原耕土层松软回填,且高出20厘米;当管道穿越道路时,采用2-4毫米石硝回填至原路面结构层,道路恢复采用原道路结构进行恢复。在现有道路或规划路铺设时,采用2-4毫米石硝回填夯实至沟槽上口以下50厘米,最后50厘米根据现有路面或规划道路结构层要求进行回填。回填密实度要求:管道两侧及管顶250毫米内回填密实度应不小于95%,管顶250毫米以上至耕土层或道路结构层,回填密实度应不小于93%。4.阀件及阀门井设置为工程建成后运行管理方便,根据室外给水设计规范要求设置相应的控制阀门、排气阀及泄水阀并砌筑相应的井室,井室采用砖砌矩形井室。阀门均采用双偏心丁腈橡胶密封蝶阀,其技术要求为:a.阀体、蝶板为球墨铸铁QT500-7表面喷涂环氧树脂。b.上、下阀杆为1Cr13不锈钢。c.密封圈采用丁腈橡胶。d.垫片、O型密封圈采用丁腈橡胶。119
为便于阀门维修,全部蝶阀均配装VSSJA限位伸缩器,伸缩器要求材质为球墨铸铁。5.2.5厂址选择方案5.2.5.1厂址选择的基本原则和要求工程厂址的选择,应符合城镇总体规划和相关专项规划,并根据下列要求综合确定:1、厂址的选择要结合城市规划,充分考虑供水系统整体的合理性,考虑地形、地质、用地、交通、环保、供电、安全等诸多因素;2、厂址的地形标高尽量满足输水便捷、节能的要求,为减少净水输水管道的长度,净水厂应尽量靠近用户;3、符合生态保护和平衡的要求;4、在便于施工、有利于生产的基础上,尽量考虑方便职工的工作和生活;5、有较好的废水排除条件;6、有良好的工程地质条件;7、有便于远期发展控制用地的条件;8、有良好的卫生环境,并便于设立防护地带;9、少拆迁,不占或少占农田。5.2.5.2厂址比选南侯水库作为水源地,新建一座双龙湖水厂供水规模达7.0万m3/d,其中生活用水3.8万m³/d,工业用水3.2万m³/d,本期仅实施3.8万m³/d城乡居民生活用水建设内容。与庆云水厂一起给全县供水。双龙湖水厂初步确定的厂址有两个方案:1)位于祥云大道以西,西吴村以东,该处地势平坦,用水用电较方便。2)位于利民路以北,南侯村以南,该处距离南侯水库较近。厂址方案比选见下表:表5-10方案比较对照表序号比较项目厂址一厂址二1厂址位置祥云大道以西,西吴村以东利民路以北,南侯村以南2厂址现状平地平地3交通条件靠近主干道,便利离主干道较远4主要优点离水源地较近119
距中心城区主管网较近;有利的地形可以减少运行成本;可以很好地与老城区管网联通,提高整个城区的的供水保障率5主要缺点离水源地有一定距离,靠近主干道配水管线距离短距离中心城区较远,配水管线太长,增加运行成本由上表可知,两个厂址各有优缺点:厂址一靠近祥云大道,附近道路等基础设施建设已经基本配套形成,管道可以准确铺设,方便施工。厂址二在现状道路尚未形成,给给水管道施工带来难度,无法准确埋设给水管道。从以上角度分析,厂址一占有较大优势,因此可行性研究推荐厂址一,即位于祥云大道以西,西吴村以东,永久占地约3.3873公顷。厂址一厂址二5.2.6配水管网设计5.2.6.1管线设计原则1、本项目为城市供水管网建设项目,应充分利用现有城区供水管网,减少投资,提高企业效益。119
2、在城区总体规划的指导下,根据所供区域用水需求量,合理设计管网的管径、管材等,以保证城区供水畅通、安全、可靠,使用寿命长,同时便于施工和维修。3、严格遵守国家有关设计规范、规定等;4、配水干管尽量布置在较大的用水片区,以减少配水支管的数量。5、配水干管根据用水要求合理分布于全供水区,并尽可能地缩短配水管线的总长度,配水干管之间在适当间距处设置连接管以形成环网。6、配水管网的布置应使主要干管尽可能以最短距离到达主要用水地区。5.3管网设计方案5.3.1管网形式论证1、树状网这类管网是从水厂泵站到用户的管线布置成树枝状。由于管网中任一段管线损坏时,在该管段以后的所有管线就会断水,因此树状网的供水可靠性较差。此外,在树状网的末端,因用水量已经很小,管中的水流缓慢,因此水质容易变坏,有出现浑水和红水的可能。2、环状网环状网中,管线连接成环状,这类管网当任一段管线损坏时,可以关闭附近的阀门使和其余管线断开,然后进行检修,水还可以从另外管线供应用户,断水的地区可以缩小,从而供水可靠性增加。环状网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害,而在树状网中,则往往因此而使管线损坏。但是环状网的造价明显比树状网为高。一般,在城镇建设初期可以采用树状网,以后随着给水事业的发展逐步连成环状网。现有城镇的给水管网,也多数是将树状网和环状网结合起来。根据现有管网和本工程的服务范围,本次管网设计采用环状网为主,郊区以树状网形式向周围延伸。5.3.2配水管网的功能要求城市供配水的根本任务是向用户提供高质量的饮用水,并保证连续供应具有一定压力的水,同时降低供水费用。为此,供水管网作为供水系统的重要环节,对于它的硬件有以下五点要求:1、封闭性能好供水管网是承压的管网,管道只有具备良好的封闭性,才能保证连续供水。119
2、输送水质佳自来水从水厂到用户,要经过较长的管道输送,往往需要几个小时乃至几天。在此过程中出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行,并且含氯水与管壁发生新的接触,产生新的反应,这些反应有生物性的、感官性的和物理化学性的。因此要求管道内壁既要耐腐蚀,又不会向水中析出有害物质,具有良好的材质条件来保证最佳的供水质量。3、水力条件好供水管道的内壁光滑、不结垢、管路畅通,才能降低水头损失,确保服务水头。故供水管道要求具备良好的水力输送条件。4、设备控制灵在一个城市的供水管网中,会有成千上万个专用设备,维持着管网的良好运行。在本工程的管网上安装的专用设备主要包括:阀门、消火栓、通气阀、放空阀、冲洗排水阀、减压阀、调流阀、水锤消除器、检修人孔、伸缩器、存渣斗、测流测压孔等。这些设备的完好是保证管网运行畅通、安全供水、避免污染的前提。在运行过程中要求每个环节均具有良好的工作状态和开启与关闭运作的灵敏度,进而保证供水系统的正常运行。5、建设投资省供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50%-70%,因此通过技术经济分析与比较确定供水管网的建设规模,合理选用管材及设备是管网合理运行的关键。5.3.3管材选择1、管材选择应符合以下因素1)封闭性能高;供水管网是承压的管网,管道只有良好的封闭性,连续供水的基本保证。2)水力条件好;供水管道的内壁不结垢、光滑、管路畅通,才能降低水头损失,确保服务水头。119
3)输送水质佳;自来水从水厂到用户,要经过较长的管道,往往需要几个小时乃至几天。管网实际上是一个大的反应器,出厂水未完成的化学反应将在管网中继续进行,并且含氯水与管壁发生新的接触,产生新的反应,这些反应有生物性的、感官性的以及物理化学性的。因此要管道内壁既要耐腐蚀性,又不会向水中析出有害物质。4)建设投资省;供水管网的建设费用通常占供水系统建设费用的50%-70%,因此如何通过技术经济分析确定供水管网的建设规模,恰当选用管材及设备是管网合理运行的途径。2、常用管材极其特点1)钢管钢管通常选用Q235B(A3)镇静钢钢板制作,它的强度高,管材及管件易加工,管厂建设周期短,特别是地形复杂的地段,一般采用钢管。但钢管的刚度小,易变形,衬里及外防腐要求严,必要时需作阴极保护,施工过程中组合焊接工作量大,在地下水位较高时,可采用胶圈柔性接口措施克服这一困难,造价较高。2)球墨铸铁管是供水管网的主要管材,球墨铸铁管内衬了水泥砂浆,管内输水符合卫生要求;若输送水的水质不稳定,则砂浆内表面应刷涂卫生级枝脂保护,从而并不比非金属管材差。球墨铸铁管可承受内水压力超过2.0Mpa以上,它比非金属管材强。球墨铸铁管系延伸率、刚度、抗拉强度均较大的金属管道,承受土壤静荷载及地面动荷载的能力通常比其它管材强。球墨铸铁管通常有50~100年的使用寿命,比化学管材及钢管使用寿命长。3)聚氯乙烯管(PVC)给排水管道上主要使用的是不增塑的硬聚氯乙烯管(UPVC),通常用于冷水管道上。UPVC管材通常可用粘接剂粘接,也可用胶圈柔性连接。这种管材是国内推广使用最早的、目前使用量最大的塑料管材。不少自来水公司已经把此类管材用于DN≤200mm的配水管道上,替代传统的灰铸铁管及镀锌钢管,但管材、管件连接基本上均采用胶圈柔性连接方式,该管材在de16-710mm之内均有产品,在实践中发现此类管材较脆,在不均匀受力条件下容易爆管。4)PE管材119
PE管材以密度区分,有低密度聚乙烯管(LDPE)、中密度聚乙烯管(MDPE)、高密度聚乙烯管(HDPE)。LDPE管材的柔性、伸长率、耐冲击性能较好,耐化学稳定性和抗高频绝缘性能良好,主要用于农田排灌。HDPE管具有较高的强度及刚度,MDPE管还具有良好的柔性和抗蠕变性能,后两种管材,特别是HDPE管广泛用于城市燃气及供水管道上。给水用PE管产品国标中,采用高密度聚乙烯管,管材分PE63、PE80、PE100三个级别。5)4种管材技术经济比较:在城乡供水长距离送水工程中,UPVC的抗压及安全性能要低于其它管材。钢管对防腐措施要求很高,寿命相对较短,造价较高,特别适应地形复杂的工程。球墨铸铁管不需采取特殊防腐措施,安装较方便,使用寿命长。PE管材价格适中,安装方便耐腐蚀,其对水质无影响,寿命长,水力特性也较为优良。根据本工程规模大、送水距离长、无复杂地形、是关系民生的重点工程项目的特点,本工程建议:配水管网采用PE管材。5.3.4管网水力计算1.设计流量计算整个供水区域日供城乡居民生活用水3.8万吨/日,考虑时变化系数1.60,供水输入水量为740升/秒。然后利用节点比流量进行配水管网设计。2.管网水力计算(1)管径计算庆云县城乡供水一体化供水工程各供水区按照每天工作24.00小时、K时=1.6进行供水工程设计。根据各供水区所需流量,查《中国农村给水工程设计手册》8—2得各供水区经济流速为0.6—0.9m/s,运用以下公式计算得各供水区管径: D=√4Q/πv(2)水头损失计算庆云县城乡供水一体化供水工程各供水区按照以下公式计算各供水区供水管道路的沿程损失:hf=10.67C-1.852*Q1.852*d-4.87*L局部水头损失取沿程水头损失的10%计算。5.3.5管道穿越障碍物设计管道穿越道路、沟谷及河道采用非开挖拉管、顶管施工方法进行施工。施工利用导向钻进铺设地下管线。119
非开挖导向钻进铺设地下管线是我国二十世纪末引进国际流行的一种先进技术,此技术能在地表干扰极小的情况下无须挖槽就可铺设、修复、更换、探测地下管线。且由电脑控制方向,可安全避让前期埋设的各类管线。此工艺具有不破坏环境,无泥尘污染,不干扰交通,不破坏道路结构,定位精度高,工期短,施工安全性好等特点。该技术可广泛用于穿越公路、铁路、江河湖泊、街道、建筑物等。5.4管网延伸工程典型设计5.4.1工程基本情况2016-2020年庆云县农村饮水安全巩固提升工程规划,以严务水库、南候水库为供水水源,经过水厂净化消毒处理并进行水质深度处理集中供水,采用信息化管理,涉及农村人口人口17.9万人。管网延伸改造工程,铺设管道5013千米,总投资7296.28万元。5.4.2原有工程供水能力分析1、水源水量分析:严务水库总库容1525万m3,年调蓄能力为3000多万m3,其充库水源为汛期马颊河水和引黄河水,黄河来水和马颊河径流量都有其随机性,当以马颊河径流保证率50%,引黄水95%保证率充库,水库蓄满是有保证的。经过十六年的运行实践证明,其蓄水保证率均在95%以上,为最大程度地保证严务水库的蓄水安全,我们经过多方努力和积极争取,又于2006年建成了从滨州簸箕李引黄灌区调水补给严务水库工程,全县实现了“双线引黄”,从而大大提高了严务水库的蓄水保证程度。2、原有水厂设计供水能力原有水厂供水能力:原水厂供水能力30000m3/d。庆云县2015年城镇人口7.6万人,人口自然增长率8.6‰,用水量120L/d;农村人口25.1万人,用水量80L/d,人口自然增长率4.5‰;其他用水量取总用水量的10%,到2015年,日总需水量为3.00万m3/d。原水厂供水能力不能够满足今后全县城乡至2020年的饮水供给。3、供水设备:原有工程已有7台套供水水泵,总供水能力1438m3/h。原有工程和本工程总需水量1567m3/h,时变系数1.25,最大需水量1880m3/h,119
原有水厂供水设备已不能满足全县至2020年农村供水任务要求。由于水厂设备已经运行了10余年,一泵房有2台水泵及1台变频控制柜、二泵房有2台水泵及1台软启动配电柜、加药车间有2台加药机及1台配电柜,共计9台设备需要更新改造(计划列入本规划)。原有水厂供水水泵基本情况表水泵型号流量(m3/h)数量(台套)供水能力(m3/h)备注KQL250/235-37/4Z型10233062台老化KQL200/415-75/4Z型14434322台老化250-QW350-50-75-6型3502700合计814384、管网输配水能力:饮水工程之初,庆云县就确定了“城乡供水一体化”的基本思想,管网设计都基于全县的需水要求,本工程是全县供水计划的一部分,除一小部分部分管道需要更新改造外(已列入本项目),管网输配水能力能够满足本工程供水要求。5、连接点的供水压力:各个学校管网接口点的压力,及规划村庄管网接口点的压力(见各个片区水力计算表)均能够满足网延伸工程建设要求。5.4.3典型工程设计本规划管网延伸工程,按照不安全人口分布的实际情况,分成配水主干管改造工程、主管网工程两类。配水主干管改造包括水厂至常家段和水厂至化肥厂段;主管网工程包括中丁尚堂片区、常家镇片区、徐元子片区、后张片区、石官堂片区和严务片区。典型工程设计包括村外管网改造典型设计及典型村管网典型设计、学校供水工程典型设计、主要配套建筑物设计。主干管改造典型设计选水厂至常家段,主管网典型设计选崔口片区(黄屯119
村为典型村),主要配套建筑物设计包括阀门井设计、管路及其过路设计、管道过沟设计、消防池设计。管材统一采用国标PE100型0.6MPa的PE给水管道,管件也采用国标食品级标准件。供水水压满足配水管网中用户接管点的最小服务水头;集中供水工程的供水水压应满足《村镇供水工程技术规范》(SL678—2014)要求。水力计算选择经济流速法,计算公式如下:管径计算公式D=18.8×(Q/V)1/2式中:D—设计管径(mm)V——经济流速(采用1.0m/s)Q——设计最大流量(m3/h)管道流量计算公式Qc=Qmax/t×K时式中:Qc——配水管网设计流量(m3/h)K时——时变化系数(采用2.0)t——日供水时间,校园供水为10小时Qmax——生活最高日用水量水头损失计算公式管段水头损失计算沿程水头损失计算hf=10.67C-1.852*Q1.852*d-4.87*L式中:C----海曾威廉系数,塑料管取145hf----管段水头损失(m);Q----管段内的计算流量(m³/s);L----计算管段长度(m)119
d----管道内径(m)。局部水头损失,按沿程水头损失得10%计算。总水头损失,等于沿程水头损失、部水头损失之和。h=hf+hj管道沟底宽和深度:管径160mm以下(不含),底宽0.30m,深度1.00m,开沟机施工;管径160mm(含)至250mm(不含),底宽0.50m;深度1.00m,小型挖掘机施工;管径250mm(含)以上,底宽1.00m;深度1.00m,挖掘机施工。1、配水主干管改造工程典型设计(1)配水管网的布局该工程属于管道改造,从水厂至常家段原管道,长度10792m,于2002年铺设,限于当时的条件,设计标准低,最大管径为315mm,PVC材料,最大流量322m3/s,勉强承担7.2万人饮水。该管道增加51所学校27943人的输水任务,就是增加了111.77m3/s的流量,原管道难以承受,将严重影响南部区域供水。该管道方向是自北向南,自水厂南行一直到常家西侧205国道,总长度8470m。其中在1+513(守义北),东西各分出φ180、φ160管道、在3+686(马颊河左岸),又向西分出φ125管道、5+720(小胡)向西分出φ110管道、6+675(史家坊西)向东分出φ90管道、8+470东西各分出φ110管道。(2)水力计算主管道管径及水力计算表管段流量壁厚选材内径长度校核流速损失m³/hmmmmmmmm/sm0+0 1+51354021.545040715131.153.863+68642019.1400361.821731.136.235+72033016.9355321.220341.136.716+67530016.9355321.29551.032.668+47028016.9355321.217950.964.4310+79226016.9355321.223220.895.03合计 10792 28.922、典型片区主管网及典型村管网工程设计119
选常家镇片区包括11个村庄,现有人口9668人。计算中,考虑了15年人口自然增长率0.45%,居民用水定额100L/d,时变系数取2。典型村选黄屯村,人口970人,户数240户。(1)村外布局:常家镇片区主管东起常家镇东张村东北,主行方向是向西,在郭家村与孟家村之间有曲折,终点是常家镇的徐家村南,沿途主要分支5条。详见村外典型管道布置图(附图3)。(2)村外管网水力计算:按照各村现有人口和人口自然增长率,计算15年后个村人口,根据居民用水定额计算需水量,考虑时变系数、村庄类型(集镇、有无学校、建制镇),算出最大需水量,据此进行管道水力计算,由计算结果,调整管径,使之符合供水压力、水量、管道损失要求。详见表5-3。(3)村内管网布置:入村主管道自村西沿中心街向东,沿程按南北胡同或街道分支管道22条,各居民用水户自支管道引分支管道入户。水量计量结合阀门,采用村、胡同、户三级控制,即村口1个总阀门和1块总表,每个胡同1块分阀门和1块分表,各用水户均高各设1个阀门和1块水表。详见村内典型管道布置图(附图5)。(4)村内管网水力计算:采用前述公式和方法进行村内管网水力计算(略),成果详见村内管网水力计算图。119
常家镇片区村外管网水力计算表管段村庄现状人口(人)人口增长率(‰)预测15年后人口(人)综合定额(l/人.d)需水量时变系数最大流量经济流速计算管径选材校核流速长度管道损失管首要求水头m3/dm3/hm/smmmmm/smmm1前乔15514.51659100165.926.910.663.81750.4310003.2723.272徐家6594.52363100236.329.850.676.16900.4310002.5925.853孟家6604.53069100306.9212.790.686.79900.5610004.2030.054南板、大刘15574.51665100166.526.940.663.93750.4413004.2724.2754.51868100186.827.780.667.71750.496002.4426.716郭家7264.54938100493.8220.580.6110.091100.6016006.1032.8174.55715100571.5223.810.6118.441250.5414003.7536.578小刘、东板、西板18184.51944100194.428.100.669.08750.5114006.1326.1394.57659100765.9231.910.6137.112000.2834001.5938.1610西张18304.51957100195.728.150.669.31750.5110004.4324.43114.59617100961.7240.070.6153.642000.3517001.2139.3712东张11704.51251100125.125.210.655.41630.4610004.5224.52134.5108681001086.8245.280.6163.322000.4013001.1640.53合计101611827245.67119
3、主要配套建筑物设计(1)阀门井分大阀门井和小阀门井2种,浆砌砖结构。水表也放入阀门井中。大阀门井为校园外的管网设计,尺寸2m*2*2m,小阀门为校园内管网设计,尺寸为1.26*1.26*1.20。均为混凝土底板,浆砌砖墙,井盖为钢筋混凝土预制板。详见设计图。(2)管路及其过路设计详见附图10:输水管道断面设计图。(3)管道过沟设计管道过沟,加4个45度弯头,在设计沟底以下1.0m穿过。详见附图:管道过沟设计图10。(4)消防池设计本规划安排了到2020年人口大于1000人的村庄各1处消防池,全县各级56处。消防池采用钢筋混凝土结构,外部长*宽*深为7.0*5.0*3.3m,地面以上0.5m,内部尺寸长*宽*深为6.5*4.5*2.7m,池底设集水坑。墙厚0.25m,池底0.35m,池顶0.20m。检修口为圆形,直径0.70m。配套2个给水栓,2处通气孔,1处水位观测管。5.5信息化工程典型设计5.5.1县级水利局信息化系统设计县水利局信息调度中心的硬件平台主要由服务器、防火墙(带路由功能)、交换机、工作站、UPS电源、GIS定位设备、LED显示屏和大屏幕投影设备组成。系统软件平台主要包含操作系统、数据库系统、防病毒软件、网络管理软件、双机热备软件、GIS支撑系统、应用软件平台等。其中应用软件平台采用省厅统一规定的平台。119
信息调度中心软件建设明细及造价-基本配置分类序号设备规格型号信息中心硬件配置1GIS服务器英信NF55802WEB服务器英信NF55803计算机工作站IPC610424〞液晶显示器24〞,显示支持SVGA5激光打印机HP-Laserjet5200LX,A3激光6UPS电源C6K,8H,在线式100AH*327网络交换机H3C,S12168防火墙H3C,SecPathF100-A9切换器CS175410网络机柜19英寸(落地式)11投影仪及幕布EX175信息中心装修相关设备12机房装修操作台4米*2,显示器、电话嵌入13电脑椅14三防地板、空调、装修、音响系统信息中心GIS系统配置15GIS平台系统SuperMapIS.NET,企业版16GIS定位设备G738CM,亚米级17影像采集设备数码相机18数码摄像机信息中心软件配置19锋士农村饮水安全信息化系统专业版(提供基于GIS平台及电子地图的管网编辑及索引功能)20基础信息收集及录入基础数据库、业务管理数据库及其它数据的处理建库21地理信息数据处理地理信息数据库22地图边界处理,乡镇、村庄等信息核对,图层标注及美化23GIS管网数据处理通过人工测绘并导入管网数据24通过CAD图纸、竣工图纸导入管网数据(1)基础数据库信息的收集及录入:119
实现对集中供水工程信息、村庄饮水信息、县区年度信息、工程运行数据、学校饮水信息、管理机构等信息的收集及录入。(2)管网、仪表井、管理房等的GIS测绘、处理与标注:实现对规模以上的工程的主管网、仪表井、管理房进行GPS定位,定位数据导入信息系统空间数据库,形成完善的管网GIS基础信息。(3)与地市、省级饮水安全信息化系统的对接;实现将基础数据库信息、实时监测信息和GIS测绘信息上传到地市、省级饮水安全信息化系统。5.5.2监测站点设计(1)水源数据监测站点的建设:水源数据监测站点主要由GPRS数据采集及传输终端、流量计、智能电度表、水位传感器、压力传感器等设备组成,GPRS数据采集及传输终端负责采集现场仪表和传感器的数据,并通过GPRS网络将取水流量、日取水量、日用电量、压力、地下(或水库)水位等运行数据实时和定时传输到县局信息调度中心和水厂调度中心进行处理。规划水源数据监测站点2处。在马颊河马西扬水站附近、大淀拦河闸上游个1处。(2)管网水质监测点的建设:管网水质监测点主要由GPRS数据采集及传输终端、余氯传感器等设备组成,GPRS数据采集及传输终端负责采集现场传感器的数据,并通过GPRS网络将管网的余氯等运行数据实时和定时传输到县局信息调度中心和水厂调度中心进行处理。规划管网水质(余氯)监测点10处,基本按照每个乡镇1处,。(3)管网压力监测点及村头压力流量监测点的建设:压力流量监测点主要由GPRS数据采集及传输终端、流量计、压力传感器等设备组成,GPRS数据采集及传输终端负责采集现场仪表和传感器的数据,并通过GPRS网络将入村干管的供水流量、日供水量、压力等运行数据实时和定时传输到县局信息调度中心和水厂调度中心进行处理。119
规划管网压力监测点及村头压力流量监测点各10处。(4)图像监测点的建设:管网图像监测点主要由数据传输终端(有线)、视频服务器、摄像机、云台、红外射灯等设备组成,数据传输终端负责将现场摄像机采集的图像或图片数据通过网络(有线)实时传输到控制室,再通过网络实时传输到县局信息调度中心。系统包括三个部分前端部分、传输部分、终端部分。前端设备主要有:红外激光夜视一体化摄像机、全方位球形云台。传输设备有:传输电缆及光纤、光端机。终端设备有:数字硬盘主机、操作台。规划图像监测系统4套,包括水库、水库管理处、总水厂和城区新水厂。图像监测点72个。其中水库周围60个、水库管理处4个、水厂各4个。5.6严务水库除险加固及水厂更新改造工程5.6.1水厂设备更新设计水厂4台水泵和2台加药机及相应配电设备已经老化,急需更新。详情如下:水厂设备更新改造表序号工程或费用名称单位数量1、一泵房水泵(KQL250/235-37/4Z)购置安装台22、一泵房水泵(KQL200/415-75/4Z)购置安装台23、变频控制柜(KQK002QB-75M)购置安装台14、软启动配电柜(KQK/G-2HN-R2-37)购置安装台15、混凝剂加药机购置安装台26、配电柜购置安装台15.6.2防浪墙工程设计防浪墙稍离大坝内肩0.5m,为现浇混凝土,设计高度0.68m,总长5900m。基础宽度0.50m,高0.30m,墙身基础宽度0.30m,高0.60m,墙帽宽度0.40m,高0.08m。5.6.3护坡工程119
护坡设计为现浇混凝土板,自内肩直至坡脚,长度19.61m,厚度0.1m。沉陷缝垂直内肩,距离5m,膨胀缝垂直沉陷缝,与之形成网格状,间距5m,在混凝土初凝期用切割机不彻底切割。5.6.4标志桩设计一级保护区外围长度6000m,标志桩间距为200m,共计需要30根。(1)标志桩设计标志桩设计为1.2*0.2*0.2m的钢筋混凝土预制桩,有“水库管理范围”字样,白底红字。详见附图15:水源保护标志桩设计图。(2)标志桩埋设设计埋深0.6m。5.6.5大坝灌浆(1)布孔根据有关技术规范,参照附近地区类似资料,首先按单排孔实施,灌浆孔布置在渗漏坝段的坝轴线略偏上游的坝顶处,距内肩1.0m,直坝段孔距为5m,弯曲坝段孔距为3m;。如果单排孔实施完毕仍达不到截渗要求时,在以后工程中再进行安排。(2)孔深为了保证隐患部位得到充分处理,孔深10.0m,深入到坝基黏土层,以改善大坝高程3.5m以上质量较差的坝体结构,增加土体强度和防渗效果。(3)浆液选择选用合适的浆液是保证灌浆质量的重要条件,对浆液的要求是:可灌性好,稳定性高,析水固结快,形成的浆体防渗性能强,并且考虑充分利用当地材料和造价低等因素,根据对当地黏土泥浆的物理力学性能试验,选用重粉质壤土或重壤土,即黏粒含量在20%-25%,砂粒含量小于20%,其余为粉粒,泥浆的容量采用1.3-1.6g/m3。(4)灌浆压力的确定119
灌浆压力是劈裂施工中一个重要控制指标,当灌浆压力大于起裂压力和裂缝扩展压力时,钻孔就开始随裂缝扩展,随着裂缝的扩展,浆液进入坝体而形成防渗帷幕,灌浆压力如果控制得好,对于坝体的压密和回弹,浆体的压密和补充坝体小主应力不足、保证防渗帷幕的作用等,都能起到好的效果,否则,还有可能破坏坝体的某些结构,甚至出现险情。因此,通过灌浆试验和理论计算,该工程灌浆孔口压力一般控制在1kg/cm2以下。5.6.6坝顶公路坝顶公路改造总长度6000m,按照交通部门规范铺设沥青混凝公路,公路宽3.5米。5.6.7水库闸门检修严务水库3处水闸更换闸门1个,启闭设备2台套,变压器1台套。5.6.8提水泵站、管理处维修水库管理处管理处维修改造内容,主要是建设办公楼1座,规划建筑面积1000m2;原平房起脊盖瓦,更换门窗,墙面修缮。提水泵站综合控制系统规划采用微机保护综合控制系统1台套,更新提水泵站电力设施1套。5.8工程量庆云县农村饮水安全巩固提升工程“十三五”规划,主要包括水源工程、水厂工程、管网延伸改造工程、严务水库除险加固和水厂更新改造工程和信息化工程三部分。主要工程量指土方、混凝土和钢筋混凝土、砌体、塑材、设备等,汇总如下表:庆云县农村饮水安全工程“十三五”规划主要工程量表序号类别单位数量合计管网延伸水源工程信息化过程1土方万m396.586.349.3502混凝土万m31.401.4103砌体万m34.64.540.0404管材km5035.75013.03405设备台套185.0010184119
第六章农村饮用水源保护6.1水源地概况庆云县农村饮水工程水源主有2处,即严务水库、南候水库。严务水库:严务水库位于庆云县严务乡王皇村北,库区总面积为3.33平方公里,蓄水面积3.0平方公里,正常水位线11.5米,总库容1525万立方米,年供水能力3000万立方米。水库有一个取水口,与提水口处于一处,取水后经暗沟进入自来水厂,经水处理厂处理后通过管道为庆云县供水,日供水量3万立方米。水库围坝长7.62公里,均质土坝,迎水面采用块石护砌,坝高7米,坝顶宽7米。水库截渗沟离坝堤20米,沟宽15米,深3.5米,水库周围基本为农田和水库涵养林。南候水库:南候水库位于尚堂镇南候村西,设计蓄水位为13.03m,相应库容为990万m3,死水位5.03m,死库容47.5万m3,调节库容942.5万m3。围坝坝轴线长4536m,占地2492亩;南侯水库现状年调节水量2310万m3,年供水2118万m3,供城区生活工业用水813万m3,农村人畜饮水369万m3,乡镇工业936万m3,损失水量192万m3。2020年调节水量2464万m3,年供水2270万m3,供城区生活工业用水813万m3,农村人畜饮水437万m3,乡镇工业1020万m3,损失水量194万m3。2030年调节水量2781万m3,年供水2574万m3,供城区生活工业用水1098万m3,农村人畜饮水332万m3,乡镇工业1144万m3,损失水量207万m3。主要通过水库、河道、大口井、机井等方式取水。根据庆云县饮水现状,庆云县农村饮用水水源地中,已在山东省水功能区划范围并经山东省人民政府批准的水源地仅1个(严务水库)。6.2水源地评价6.2.1庆云县水源水质基本情况119
以《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)和《地下水质量标准》(GB/TBT14848-93)为依据,采用单因子评价方法对农村水源地水质进行评价,水质等级为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类的饮用水水源地水质为合格,水质等级为Ⅳ类、Ⅴ类的饮用水水源地水质为不合格。全县1000m3以上集中供水工程总数为2处,利用的水源水质都属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。评价结果表明:庆云县农村水源地水质总体良好。但是河道型水源地易要受农业及农村面源废水、生活污水影响,主要污染指标为高锰酸盐指数、化学需氧量和氨氮。水库型水源地主要污染指标为总磷和高猛酸盐指数。部分小型集中式供水工程地下水水源地水质渐渐恶化,由于成土母质铁、锰含量高,存在着地下水铁、锰超标的问题。同时,现状农村基本没有完善的排水设施,生活污水未经处理直接就近排入沟渠与河塘,畜牧业的污水未经处理排放至周边河流,水库保护范围内的养殖业使用农药化肥等,都给地表水造成污染。6.2.2庆云县农村饮用水源保护工作存在的主要问题1、污水未经处理直接排入水体绝大部分污水未经处理直接排入水体,特别是生活污水。目前,除中心城镇外,其他乡镇大多没有污水处理设施,生活污水未经处理就近排入沟渠与河塘,随着村民生活水平的提高,废水量增加,对水源地生态环境造成了负面影响,水体水质下降,农村饮水安全形势严峻。2、由农业引起的面污染问题越来越突出随着农业的快速发展,化肥、农药的施用量大大增加,必将对水体造成污染。汛期常有暴雨强烈冲刷地面,径流夹带大量污染物进入河道,在点源排放变化不大的情况下,使水体汛期污染负荷加重。由于面源污染的治理难度较大,应引起高度重视。3、水源保护区划定比重低庆云县农村饮水水源地只有2个W>1000m3/d的水源有划定保护区,其他水源地未划定专门的水源地保护区,更没有对保护区进行监督管理。119
4、水源地管理制度不完善《庆云县饮用水水源保护条例》于2014年开始实施,明确了保护饮用水水源的各项职能,但庆云县水源地点面广,管理人员少,只侧重于对工程的供水运行进行管理,而对水源保护管理相对欠缺,也无相应的管理措施,管理无法到位,执行起来相当困难。同时也存在监察队伍和能力建设不足,数据更新及档案管理不完善等问题。5、公众对水源保护意识缺乏对保护区及其周边生活的公众尚未开展宣传教育,公众对水源保护意识缺乏,行为约束力较差,信息不公开等。6.3水源保护区或保护范围划分饮用水水源地保护区划分参照《饮用水水源地保护区划分技术规范》(HJ/T338-2007),结合山东省各区域水源地实际情况,考虑当地的地理位置、水文、气象、地质特征、水动力特征、水域污染类型、污染特征、污染源分布、排水区分布、水源地规模、水量需求等进行水源地划分。W>1000m3/d的水源,划定一级保护区、二级保护区及准保护区;200
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