兰溪市某江提水工程申请立项可行性研究报告

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1、XX江提水工程 可行性研究抱告 目 录第一章 总论1.1 工程概况1.2 编制依据、原则、范围、深度第二章 工艺设计2.1 采用的主要规范和标准2.2处理工艺的选择2.3 工程设计内容第三章 电气自控设计3.1 设计范围3.2 设计规范及标准3.3 负荷等级及供电电源3.4 配线方式3.5 构筑物的防雷及接地保护3.6 照明设计3.7 保安措施3.8 自控系统第四章 建筑结构设计4.1 综合楼建筑4.2 建筑装修4.3 结构设计标准规范4.4 工程地质4.5 主要构筑物的结构设计第五章 暖通设计5.1 通风设计5.2 空调设计第六章 安全生产、劳动保护、消防、节能、防腐6.1 安全生产及劳动保

2、护6.2 消防6.3 节能6.4 防腐第七章 工程风险分析及事故处理7.1 取水工程风险影响预测7.2 事故处理第八章 四新技术的应用第九章 项目的环境影响及对策9.1 项目实施过程中的环境影响及对策9.2 项目建成后的环境影响及对策第十章 工程管理及实施计划10.1 管理计划10.2 人员编制10.3 技术管理10.4 项目实施计划第十一章 工程概算及制水成本11.1 编制依据11.2 编制说明11.3 工程投资综合概算表11.4 制水成本11.5 工程效益第十二章 财务评价12.1 计算原则和评价参数12.2 成本费用预测12.3 财务分析报表和财务评价指标12.4 不确定分析第十三章 结

3、论与建议13.1 结论13.2 存在的问题及建议附图 设计图纸 目录 兰溪市XX江提水工程 可行性研究报告 第一章 总 论1.1 工程概况 XX江提水工程是为X溪市X江街道轻工工业功能区配套的基础工程。随着轻工工业功能区入区企业的不断增加，工业用水的来源成为制约功能区发展的主要问题。由于功能区附近并无可用水源，用自来水作为工业用水水源成本过高，因此从X江引取工业用水成为一个比较好的选择。在X溪市政府的支持下，根据X溪市人民政府20049号专题会议精神，由浙江省凤凰化工有限公司、巨化股份有限公司X溪农药厂、浙江双灯家纺有限公司、X溪市城西热电有限公司、浙江新富顺制衣有限公司、浙江和信电力有限公司

4、、X溪市自来水有限公司和X江街道轻工工业功能区机关工会委员会共同投资，成立“X溪市X供水有限公司”，作为本工程施工和运营的主体。 该工程拟在X江灵羊岛上建大口取水井和渗管，引至江边设提升泵房，在高坡处设清水池，管道铺设到轻工工业功能区，再在功能区铺设分管至各入园企业。为确保水质，拟在取水泵房X江大堤内侧预留建设给水处理厂的场地。1.2 编制依据、原则、范围、深度1.2.1编制依据1、X溪工业城规划设计 2000年10月2、关于申请从X江取水的报告 2004年4月3、X江取水水源水质检测报告 2004年5月4、X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告 2004年5月5、凤凰公司取水口水下地形测量

5、成果表 2004年6月 6、X江防洪堤设计图 2004年6月(提供) 7、凤凰公司取水口水下地形测量成果表 2004年6月 8、工程项目委托书 2004年4月 9、X溪市XX江提水工程可行性研究报告论证会议纪要 2004年9月1.2.2编制原则 1、贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准。 2、努力使工程建设与X溪市X江街道轻工工业功能区的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。同时，减少取水工程本身对环境的影响，妥善处理、处置取水工程水处理过程中产生的污水、污泥和噪声等，避免二次污染。 3、取水工程设计按国家对供水水质的要求进行设计。 4、根据源水水质

6、情况及用水水质要求，选用适合本工程特点的、成熟的、并且高效节能、简便易行的水源取水和净水构筑物形式，并使管理方便，运行稳定，确保给水处理效果，控制工程投资和日常运行费用。 5、取水工程内专用设备，尽可能选用国内效率高、先进、可靠、运行管理及维修简便的设备，以确保取水工程的正常可靠运行。 6、仪表及控制设计以满足生产和提高管理水平、减轻劳动强度为前提，采用成熟、可靠的产品。控制系统要做到技术可靠，经济合理。取水及给水处理厂内设置必要的监控仪表，使水处理过程能在受控条件下进行，选用的监控仪表能运行稳定，维修方便。 7、根据建设规划和水源的情况，考虑到二期工程的建设，因此应充分注意分期的合理性，既从

7、总体上进行全面布局，又要减少分期建设的相互干扰，从全面考虑充分发挥分期投资效益。根据场地的地形，在构筑物布置时，力求流程合理，进出水流畅。1.2.3编制范围X江取水工程，包括灵羊岛大口取水井、过江管、提升泵站、给水处理厂和清水池的工艺、建筑、结构、电气、仪表自控和工程概算。1.2.4编制深度同国家建设部文件规定的设计文件编制深度。 1.3 工程规模本工程X江取水工程是为X溪市X江街道轻工工业功能区配套的公用设施基础工程，服务于X江街道轻工工业园区部分工业供水，本工程的建成将为X江街道轻工工业持续发展创造有利条件。 1.3.1设计水量在设计取水设施和净水处理设施时，确定水量是十分重要的，要使取水

8、设施和净水系统设计合理，投资最省，所采用的近期和规划流量必须可靠。根据工程项目设计委托书和X溪市XX江提水工程可行性研究报告论证会议纪要：本工程设计能力为5.0万m3/d。灵羊岛大口取水井按5万m3/d设计；过江管按5.0万m3/d设计；一级提升泵房土建按5.0万m3/d设计；清水池按5万m3/d设计；输水管按5万m3/d设计。 X江提水工程构筑物设计规模表 表2-1序号名 称 实施规模 （m3/d）备 注1集水井及渗管 按近期5 万m3/d建设2X江过江管 按远期5万 m3/d建设3一级提升泵房按远期5万 m3/d建设 4预留净水厂 按近期5 万m3/d规模预留 视源水水质情况建设5清水池按

9、5万 m3/d建设6输水干管按5万 m3/d建设 1.3.2 取水水源 根据X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告：灵羊岛第层砾砂层埋深2.256.80米，厚度2.255.80米，位于河床和地下水位下部，透水性强，水量丰富，给水度高，可作为本次开采资源。1.3.3设计水质本工程源水取自X江灵羊岛地下水，根据浙江省地质勘查局金华测试中心提供的灵羊岛地下水质资料，灵羊岛地下水质如下表： X江灵羊岛地下源水水质 表2-2序 号名 称单 位数 值1Kmg/l1.702Namg/l3.803Ca2mg/l18.904Mg2mg/l2.005Fe2mg/l0.046Fe3mg/l0.047NH4mg/l

10、0.048AL3mg/l0.049HCO3-mg/l0.0110Cl-mg/l4.9011SO42-mg/l30.012F-mg/l0.0413NO3-mg/l2.0014NO2-mg/l0.00415游离CO2mg/l25.0016可溶性SiO2mg/l30.0017溶解性总固体mg/l100.0018化学耗氧量mg/l0.0919总硬度mg/l55.0020暂时硬度mg/l27.0021永久硬度mg/l28.0022锰mg/l0.1823混浊度略混浊此检测报告是X江灵羊岛地下水2004年5月9日取样水质监测的结果，可知X江灵羊岛地下水体除锰指标超标外，水质达到生活饮用水卫生标准（GB574

11、9-85）中规定的35项指标要求，同时，经与建设单位及用水单位工业用水水质要求的调研，该水质完全达到用水单位工业用水的水质要求。1.3.4 设计水压本工程高位清水池池底标高为黄海标高57.00米，经与建设单位及用水单位工业用水水压要求的调研，该水压完全达到用水单位工业用水点的水压要求。1.4 水厂工程本工程源水水质较好，但水质浊度具有不确定因素，与X江的水文条件、工程使用时间及外界因素有关，为确保工程的稳定运行和水质的稳定达标，在取水泵房江堤内侧与现有机耕路交汇点预留用地建设净水处理厂，处理方法采用加药过滤处理工艺。同时，整个工程的变压配电、电气控制及操作人员的操作休息均设在水厂内。整个工程运

12、行过程实施自动化控制，以求减少人员劳动强度，提高操作管理的技术含量，让科学技术充分发挥第一生产力的作用，促进行业技术进步，提高供水行业的管理、效益和服务水平。第二章 工艺设计2.1 采用的主要规范和标准 主要规范和标准（1）中华人民共和国水法1988年1月21日（2）中华人民共和国环境保护法1989年12月26日（3）地表水环境质量标准GB3838-2002（4）生活饮用水卫生标准GB5749-85（5）生活饮用水水源水质标准CJ3020-93（6）生活饮用水水质卫生规范卫法监发2001-161号文件（7）室外给水设计规范GBJ13-86 1997版（8）建筑给水排水设计规范GB50015-2

13、003（9）泵站设计规范GB/T50265-97（9）城市给水工程规划规范GB50282-98（10）城市给水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ41-91（11）埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术规范CECS10:892.2 处理工艺的选择 根据上述地下水水质情况：X江灵羊岛地下水体除锰指标超标外，水质达到生活饮用水卫生标准（GB5749-85）中规定的35项指标要求。同时，经与建设单位及用水单位工业用水水质要求的调研，该水质完全达到用水单位工业用水的水质要求。本工程源水水质虽然较好，但水质浊度具有不确定因素，与X江的水文条件、工程使用时间及外界因素有关，为确保工程的稳定运行和水质的稳定达标，

14、预留用地建设净水处理厂，处理方法采用加药过滤处理工艺。 鉴于上述，本工程从技术、经济个方面考虑，选择如下工艺流程：凤凰化工等园区企业渗管和集水井清水池输水管一级提升泵房过江管混凝过滤二级提升泵（预留工程）工艺流程图2.3 工程设计内容本设计中拟建的内容包括渗管、集水井、江底过江管、江边一级提升泵站、输水管道、高位清水池、到园区输送管道等设施及变配电气控制间和综合操作间。预留工程拟建水厂内容包括混凝过滤池、二级提升泵房、水泵吸水井及加药间等设施。2.3.1 渗管和集水井按照X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告：灵羊岛为X江中间的河心洲，地面高程约24.20米，洲西侧X江河床宽约100米，东侧

15、X江河床宽约200米。河床深56米，河底高程在1718米，X江两沿为人工防洪坝，洲边为天然土坝。灵羊岛场区为侵蚀堆积河谷平原地貌，属低丘陵平原区河漫滩冲洪积沉积区，地势基本平坦，西侧有一高差3米左右的阶地，易被洪水淹没。勘察区属于中亚热带季风气候区，总的气象特征是四季分明，年温适中，热量较优，雨量丰富，年主导风向为东北偏东风。年平均降雨量为1450mm，最高达2150mm，最低为891mm。降雪年际变化较大，降雪日年平均约10天，积雪年平均为6天。年平均气温为17.3C，7月份极最高气温为41.2C，1月最低气温为-9.6C，年平均霜日和结冰日各为30天。年平均蒸发量1598.7mm。根据X溪

16、市X江取水工程水文、工程地质勘察报告：灵羊岛第层砾砂层埋深2.256.80米，厚度2.255.80米，位于河床和地下水位下部，透水性强，水量丰富，给水度高，可作为本次开采资源及沉井设置。根据X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告：依据场地为沉井群位于二平行供水边界中间的水文条件，渗管直径为1米，分为三根，长度分别为80米、70米粉和30米集水井直径为10米时，其出水量估算为50000m3/d。集水井采用井壁与井底同时进水的非完整井，采用沉井施工，沉井刃脚底以下留有1米深的井底进水深度，井壁在地面以下1.5米到沉井刃脚之间设井壁进水孔。井壁进水孔采用直径为100mm的水平进水孔，孔的两端安装不

17、锈钢丝网，进水孔中的滤料分两层，与含水层相邻的一层滤料的粒径小于8倍的含水层颗粒计算粒径。井底人工滤层分成3层，铺成锅底状，每层厚度采用200mm，底层粒径采用1020mm，中间层粒径采用3050mm，上层粒径采用100150mm。在集水井外壁填充砾砂，厚300。集水井井盖采用密封形式，井盖设10001200的人孔密封盖板，同时设600600的钢筋混凝土透气孔，孔顶部高出洪水位1.00m。集水井位置在X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告勘察孔布置平面图中的“Z3” 勘察孔处，井内径10m，总深6.99米，井高出自然地面1.49米，井内设DN500的出水管。2.3.2 过江管 大口取水井引水

18、经江底输水过江管进入一级提升泵房。过江管采用1根DN900钢管，过水能力按50000m3/d考虑，其流速为1.02m3/s。过江管采用水下开挖沉管施工，法X连接。根据取水口水下地形测量成果表：X江过江管处河床断面最底江底标高为18.84m，过江管管中心标高为16.50m，最小覆土厚为1.09m。X江过江管两管水平净间距采用500mm，过江管长2500m。2.3.3 一级提升泵过江管穿越江底后进入一级提升泵。考虑到维护安装的方便，并尽可能的减少占地面积，水泵采用潜水离心泵。一级泵房土建按5.0万m3/d实施，设备分期安装。一级提升泵平面净尺寸为：10.0m7.8m，总深15.4m，井底标高16.

19、00m，泵房顶面标高为31.40m，高出洪水位0.7m。一级提升泵房内设潜水提升泵3套，2用1备，并设置水泵安装自耦装置。每台水泵出水管上安装手动蝶阀和止回阀各一个。一级提升泵房内安装电动小车1台，起重量为3吨。一级提升泵房设备（近期）一览表序 号名 称型 号性能及规格单位数量备 注1潜水离心泵WQ2520-615流量Q=550m3/hr扬程H=50m功率N=132kw套3 2用1备2电动单轨小车 CD1-3-24D起重量T=2t起升高度H=24m功率N=5.5kw2.3.4 输水管道 1、输水规模自一级提升泵到高位清水池再到各厂用水点，总计约5km，总管输水量5万m3/d。管道直径采用DN6

20、00 ，设计流速为v=1.02 m/s。2、输水路线选择本设计中，输水路线的选择依据下述原则：输水工程的定线，依照城市和工业园区规划来确定。为了施工方便，尽量沿着或者靠近现有或规划的道路铺设。布置方案时，力求线路短，少穿河谷、养殖塘、沼泽等障碍物，避免穿越滑坡、塌方、泥石流和侵蚀性土壤地区，尽量少占农田或不占良田。3、管材形式选择 (1) 主要管材选择输水管材选用首先考虑安全，不会经常出现爆管、渗漏、开裂，同时考虑造价，施工要求，力求做到安全可靠、检修施工方便、造价便宜。从大多数工程来看，基本符合表2-3-1的选用情况。部分管材的规格及生产使用情况见表2-3-2。各管径的管材适用条件 表2-3

21、-1管径 主要选用管材DN300 聚氯乙烯（UVPC）管，球墨铸铁管300DN800 球墨铸铁管，自应力钢筋混凝土管，钢管 城市给水常用管材及生产使用情况表 表2-3-2管材常用规格生产使用情况钢管直缝焊接DN1501800螺旋焊接DN2001400一般不受管径、压力限制，使用单位可委托加工或自行加工。壁厚多用814mm。内涂1016mm的防腐水泥砂浆。粗糙系数n0.012。铸铁管球墨铸铁DN1001600根据国外生产使用情况，我国引进了较多球墨铸铁管生产线，所生产的球墨铸铁管具有较高的塑性和抗冲击力作用。钢筋混凝土管自应力DN100600预应力DN4002000预应力钢筋混凝土管适合于压力较

22、高、大水量的管网及原水输送管。自应力钢筋混凝土管多用于小城镇供水系统。对于本工程而言，输水管道管径为DN600，因此，可选用主要为钢管、球墨铸铁管、自应力混凝土管。这几种管材的性能参见表2-3-3。 管材的性能比较表 表2-3-3管 材优 点缺 点本工程适用范围球墨铸铁管材质耐腐蚀；施工安装方便具有较高的抗冲击能力。材料较重，单价较高 本工程采用钢管一般不受管径、压力限制；重量轻，韧性好。施工安装方便单价较高适用于穿越河道，洼地，公路等地段。自应力混凝土管单价最低；对各种地基适应能力强；材质耐腐蚀，无须防腐处理。材料重，易损。无标准配件，需现场制作。 本工程不采用通过上述综合比较，本工程选用材

23、质耐腐蚀、施工安装方便、经济适用的球墨铸铁管作为本输水工程的主要管材。(2) 特殊地段及部位的管材在跨越河道、水塘、洼地等局部地区以及管道转弯连接处时采用钢管及钢配件。4、输水管敷设本工程选用球墨铸铁管，施工快捷，延伸性较好，具有柔性接口，便于检修和恢复使用。在现有地质条件下，可开挖施工，埋深较浅，穿越公路处酌情加深或加设套管。X溪属于在非冰冻地区，管道埋深主要有外部荷载、管材强度和地质条件决定。一般金属管道在城区道路下埋设，管顶覆土至少8001000 mm；在郊区田野敷设，管顶覆土应在耕种深度以下深度至少300 mm。针对上述要求，本输水工程的管道埋设深度平均定为1.6m，保证满足上述要求，

24、不受车辆、耕作等外界因素的影响。2.3.5 高位清水池考虑到工业用水的不均匀性和确保维修及事故时的供水安全性，充分利用地形和确保供水的连续，保证供水水量及压力的均衡，同时减少提升泵的能耗，使提升泵能平稳运转，本工程在工业开发区边的高坡上设高位清水池，用于调节用水水量，并充分利用地形的优势，使清水池的出水能自流进入各用水点。高位清水池设1座，分2格，平面尺寸为30m20m，有效水深4m，清水池容积2400m3，约占日供水量的4.8 %。在清水池内设进、出水管和放空、溢流管。一级提升泵出水进入清水池，清水池出水重力流至各用水点。2.3.6 给水厂设计（预留工程） 本工程源水水质较好，但水质浊度具有

25、不确定因素，与X江的水文条件、工程使用时间及外界因素有关，为确保工程的稳定运行和水质的稳定达标，在取水泵房江堤内侧与现有机耕路交汇点预留建设净水处理厂厂地，处理方法采用加药过滤处理工艺。同时，整个工程的变压配电、电气控制及操作人员的操作休息均设在水厂内。 水厂工程除综合楼外，其水处理设施在近期不作为实施工程，本报告仅作技术上论述。 1、常规处理工艺简述1）混合混合是絮凝的基础，实际运行时希望快速剧烈的混合，以促进混凝药剂扩散速度和压缩水中胶体的双电层，使胶体脱稳。从80年代中后期，陆续出现了多种混合设备，有水力隔板混合、水泵混合、机械混合、混合池、槽等以及近几年应用于给水行业中的静态混合器。由

26、于混合设备对水力条件、输入能量及混合方式等要求较严格，设备及构造上的差异往往造成混合效果相差较大。 （1）管式混合最简单的管式混合即将药剂直接投入水泵压水管中以借助管中流速进行混合。管中流速不宜小于1m/s，投药点后的管内水头损失不小于0.30.4m。投药点至末端出口距离以不小于50倍管道直径为宜。为提高混合效果，在管道内增设孔板或文丘利管。这种管道混合简单易行，无需另建混合设备。目前广泛使用的管式混合器是“管式静态混合器”。混合器内按要求安装若干固定混合单元。每一混合单元由若干固定叶片按一定角度交叉组成。水流和药剂通过混合器时，将被单元体多次分割、改向并形成涡旋，达到混合目的。这种混合器构造

27、简单、无活动部件、安装方便、混合快速而均匀。管式静态混合器的口径和输水管道相配合。这种混合器水头损失大，但因混合效果好，从总体经济效益而言还是具有优势的。另一种管式混合器是“扩散混合器”。它是在管式孔板混合器前加装一个锥形帽。水流和药剂对冲锥形帽而后扩散形成剧烈紊流，使药剂和水达到快速混合。 （2）机械混合池机械混合池是在池内安装搅拌装置，以电动机驱动搅拌器使水和药剂混合。搅拌器可以是桨板式的、螺旋式或透平式。机械混合池在设计中应避免水流同步旋转而降低混合效果。机械混合池的优点是混合效果好，且不受水量变化影响，适用于各种规模的水厂。缺点是增加机械设备并且相应增加维修工作。（3）水泵混合药剂投加

28、在取水泵吸水管或吸水喇叭口处，利用水泵叶轮高速旋转达到快速混合目的。水泵混合是一种简便实用的方法，且不需增加混合设备，无需额外能量，运行费用低且可节省投资。当取水泵房距水厂处理构筑物较远时，经水泵混合后的原水在长距离管道输送过程中，过早地在管中形成絮凝体。已形成的絮凝体在管道中一经破碎，往往难于重新聚集，不利于后续絮凝，且当管中流速低时，絮凝体还可能沉积管中。因此，水泵混合通常用于取水泵房靠近水厂处理构筑物的场合，两者间距不宜大于150m。本给水厂工程一级提升泵离过滤设备较近，故采用此种混合设备。2）过滤最早期的滤池是利用生物膜过滤的慢滤池，其出水水质高，但生产效率低，后来国内外广泛使用快滤池

29、以提高处理效率。快滤池的过滤机理为接触絮凝，如四阀滤池、双阀滤池、虹吸滤池、无阀滤池、压滤罐等多种形式。从滤料上看，使用单层砂滤料或砂、煤双层滤料的较多，而三层滤料及三层以上滤料应用较少。砂滤料粒径一般在0.451.1mm，不均匀系数K80一般选在1.62.0，无烟煤滤料一般作为双层滤池的轻质滤料，粒径多为1.02.0mm，不均匀系数K80多为2.0左右。目前推广使用大粒径、深厚度的均匀滤料。滤池反冲洗时还普遍使用辅助冲洗，有水表冲洗和气冲洗两种。水表冲洗有的仅设一层，有的在滤料层中再加设一层。气冲采用丰字形管布气或长柄滤头布气。由于气冲增加了滤料间的摩擦力，使滤料冲洗更彻底，以便更好地保证滤

30、后水水质。V型滤池使用单层砂滤料，粒径通常在0.951.35mm，允许扩大到0.72.0mm，K80不均匀系数在1.21.6之间。滤料层厚度在1.01.5米之间，冲洗时采用水冲洗、气冲洗和表面扫洗相结合。冲洗水用量降低了，但增加了一套气冲设备。无阀滤池在中、小水厂应用较多，无阀滤池的特点是不用阀门，可自动过滤和反冲洗，造价低，运行简单方便，故本工程推荐选用无阀滤池。 2、给水处理构筑物工艺设计给水处理厂近期设计规模为2.5万m3/d，视水源情况作为预留工程。给水处理构筑物主要有无阀滤池、二级泵房、二级泵房吸水井、加药间等。 1）、无阀滤池功 能：去除微小的絮体，确保浊度达标类 别：地上式钢筋混

31、凝土矩形构筑物数 量：3池（每池2格）参 数：滤速：8m/h 冲洗强度15L/s.m2冲洗历时：5min 期终水头损失：1.70m单格尺寸：LBH=4.704.704.74m 2）、二级泵房吸水井功 能：贮存处理后水，调节处理水与二泵房水泵之间的差别类 别：半地下式钢筋混凝土矩形构筑物数 量：1池尺 寸：LBH=9.003.504.00m容 量：110m3 3）、二级泵房（1） 构筑物：功 能：从吸水井取水，供给清水池类 别：地面式建筑数 量：1座能 力：按2.5万m3/d设计尺 寸：LBH=12.006.245.50m（与加药间合建）（2） 主要设备： A. 提升泵设备类型：单级立式离心泵

32、KQL250/370-90/4数 量：3台，2用1备参 数：流量：550m3/h 扬程:42m电机功率:90kW 转速：1480r.p.m控制方式：吸水池液位控制 B.真空泵：设备类型：单级水环式真空泵 SZ-2数 量：2台（1用1备）参 数：电机功率:4.0kW转速：2840r.p.m控制方式：压力信号预警及手动控制 4)、加药间 （1）建筑物功 能：放置加药设备及储存药剂类 别：地面式建筑数 量：1座尺 寸：12.006.245.50m设计参数：加矾量：10mg/L（2）溶液池：功 能：溶解配制药剂类 别：钢筋混凝土结构,内衬环氧玻璃钢防腐数 量：2格设计参数：单池尺寸：2.002.001

33、.80m （3）主要设备： A.计量泵：设备类型：隔膜计量泵 GM0500-P-05P2MN数 量：3台（2用1备）参 数：最大流量：200L/h 功率：0.50kW B.排风机：设备类型：轴流排风机数 量：2台参 数：风量：2880m3/h功率0.13kW第三章 电气自控设计3.1 设计范围本工程设计规模为5万吨/日，设计范围以10KV进户电缆头为界，电缆头以下部分（不包括10KV变电所及低压配电系统）为属本设计范围，包括动力系统、照明系统、接地系统和防雷系统的设计。1供电电源方案咨询2潜水泵电控系统 3清水池水位自控系统3.2 设计规范及标准 (1) 10KV及以下变电所设计规范（GB50

34、053-95） (2) 供配电系统设计规范（GB50052-95） (3) 低压配电装置及线路设计规范 GB5005495 (4) 建筑物防雷设计规范 GB50057 2000版 (5) 民用建筑电气设计规范JGJ/T16-923.3 负荷等级及供电电源1本项目工程为日处理5万吨水的给水提水处理工程，供X溪开发区的凤凰化工等的工业冷却用水,一但停电，将造成相关产品报废，引发生产事故。故建议供电部门按二级负荷供电，即：引入二路220v/380v独立电源（A#，B#）同时供电，当一路故障时，另一路不致同时损坏。 2A#电源：630A开关整定值-2X(YJV22-1KV-3X185+1X95)，B#

35、电源相同，供电负荷均为300KW左右,供电电压220V/380V，低供低量。3. 在大堤内侧给水厂内设有水泵电控室，内设P1-P4四台电控 柜， 进线柜(P1柜)二路电源由供电部门负责引来，其电源桩头为分界点，其上由供电部门负责，下桩头之后由设计负责。3.4、配线方式： 1电控柜出线采用YJV22-1KV-3X185+1X95直埋,穿大堤处采用GG80DA保护管,施工完毕后进行防水封堵。 2水位自控电缆采用KVV22-14X2.5直埋,穿道路处采用GG50DA保护管3.5 构筑物的防雷与接地保护1本建筑为三类民用防雷建筑物。2利用屋面25X4热镀锌扁钢或避雷针作防雷接闪器，转角处柱子外侧二根主

36、钢筋作为引下线，利用建筑物桩基内的主钢筋作为接地极。3.6 照明设计 照明电源设置单独照明出线，综合楼等室内照明以荧光灯为主，二期工程泵房等高大厂房均采用工厂型块板灯,各池子照明采用庭院灯或路灯，厂区道路采用高压钠灯，采用手动和自动两种方式，自动时由光控或时间控制。所有照明根据生产场所性质分组集中控制，辅助设施等为节约用电，采用分散控制。3.7 保安措施采用TN-C-S制，在电控室入口处设零线重复接地，从电控室配出的各回路，专放接地线(PE线)，电源零线与PE线严格分开。3.8 自控系统 1、本工程近期工程为3台潜水泵，正常时12台水泵工作，1台备用；当远端高位清水池水位为低水位时，两台工作水

37、泵同时工作；当远端高位清水池为次高水位时，一台水泵工作；当远端高位清水池最高水位时，强制停泵； 2、当水泵工作时，如其中一台水泵发生故障，PLC(DDC)控制器则自动延时投入第三台备用水泵，并发出声光报警信号,通知工作人员检查所发生的故障。3台水泵互为备用，PLC(DDC)控制器可以通过日期或水泵运行时间自动改变备用水泵的序号。 3、PLC（DDC）设于配电间控制房内，可以通过UTP电缆与区域设备控制室相连，UTP电缆由业主另行实施，不包括在本次范围内。4、为便于管理，中央控制室应设置集中控制显示装置。将取水工程的工艺流程，灯光显示泵机设备的运行工况反应到投影仪，数据显示给水厂的主要检测值。5

38、、过程控制 （1）输水管中安装一套电磁流量计，信号送至控制室显示。 （2）清水池内设置一套液位计，信号送至控制室显示。 （3）在综合楼集中控制室内对一级提升泵房水泵的开停进行集中控制显示。 第四章 建筑结构设计4.1 综合楼建筑综合楼设在水厂内，综合楼的建筑面积为165m2。 4.2 建筑装修根据本工程的规模、建筑等级，结合当地的实际情况，以简洁、明快、实用为原则，设计制订附属建筑的装修标准。 综合楼装修标准 表4-2序号名称 做 法部位1楼地面1水泥砂浆打底、面贴花岗岩门厅、化验室、楼梯厅楼地面2水泥砂浆打底、面贴防滑地砖走廊、卫生间2内墙面水泥、石灰、砂浆打底、石灰砂浆批面，刷立邦漆3门

39、窗白色塑钢窗，塑钢门,木门，无框玻璃门4外墙面水泥石灰砂浆打底粉刷涂料 构筑物饰面 表4-3序号名 称做 法部位1构筑物水泥砂浆打底，纯水泥砂浆粉面压光外露部分4.3结构设计标准规范建筑结构荷载规范 GB50009-2001地基基础设计规范DBJ08111999给水排水工程结构设计规范GB50069-2002混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑结构荷载规范GB50009-2001砌体结构设计规范GB50003-2001建筑抗震设计规范GB50011-2001构筑物抗震设计规范GB50191-93水工混凝土结构设计规范SDJZ0-78建筑结构

40、设计统一标准GBJ68-84地下工程防水技术规范GB50108-2001建筑地基处理技术规范JBJ79-91建筑桩基技术规范JGJ94-94建筑防雷设计规范GB50057-92建筑设计防火规范GBJl6-87钢结构设计规范GBJ17-88建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-20014.4工程地质4.4.1地层分布根据X溪市X江取水工程水文、工程地质勘察报告，X江灵羊岛地质情况如下：1、第层耕植土：灰土黄色。主要含植物根茎和有机质的粉土。湿，松散。该层全区分布于地表，厚度0.3米。2、第层粉砂：土棕黄色。主要由细粉砂粒及粘粉粒组成，中砂粒含量约12%，洗细粉砂粒含量约55%，粘粉粒含量约

41、33%，湿饱和，松散。透水性教差，含水量较弱。该层全层。顶界埋深0.3米，厚度3.006.50米。3、第层砾砂：土棕黄色。主要由卵砾石、砂粒及粘粉粒组成。卵砾石含量约55%，卵石含量约18%，砾石含量约15%，粗砂粒含量约28%，中砂粒含量约8%，细粉砂粒含量约8%，粘粉粒含量约13%。以卵砾成份复杂，主要为火面岩、石英砂岩、凝灰岩，径一般0.24cm，最大的直径可达8cm，圆次圆状；砂粒成份主要为石英砂。饱和，稍密状态。透水性好，含水量丰富，为该区主要潜水含水层。该层全区分布，顶界埋深3.306.80米，厚度2.255.80米。4、第层强风化泥质粉砂岩：紫红色。风化强烈，裂隙发育。芯呈碎石混

42、凝性土状、碎块状，碎块手折易碎。属极软岩，极破碎，岩体基本质量等级为类，折易软化。含少量基岩裂隙水。该层全区分布，顶界埋深6.1010.30米，本次勘察控制厚度0.30.9米。 4.4.2 场区地震烈度拟建场地抗震设防基本烈度为度。本工程房屋建筑物和处理构筑物等均按6度地震抗震构造设防。4.5 主要构筑物结构设计4.5.1 设计原则 结构设计总体上遵循技术安全可靠、施工方便、经济合理的原则。1. 材料：砼：房屋建筑砼等级为C25； 垫层砼等级为C15； 其它构筑物砼强度等级为C25，抗渗标号S6；钢筋：HPB235级钢fy=210N/mm2； HRB级钢fy=300N/mm2； 砖：外墙用砼砌

43、体或非粘土普通烧结砖； 结构用钢材：Q235钢； 2. 构筑物不计侧壁摩阻力的抗浮安全系数Kf1.05。3.混凝土构件按最大允许裂缝开展宽度0.2mm进行设计。 4. 砼中掺加砼抗裂防水剂措施。 5. 预埋件：采用A3钢。 6. 贮水与防渗构筑物内外粉刷： a 迎水面1：2防水水泥砂浆粉刷； b 非迎水面1：2水泥砂浆粉刷； c 地下部分（钢筋砼构筑物）：冷底子油打底，5号热沥青二度； d 施工缝处按有关规定处理。4.5.2 构筑物结构设计1、 集水井 取水井平面为圆形，采用钢筋砼现浇结构，沉井法施工，不排水下沉，砂砾石封底。沉井四周设四根钢筋砼钻孔灌注桩支承稳定沉井。2、过江管 过江管采用钢

44、管沉管，管槽采用水下挖土，遇岩石爆破，上用大块徑抛石压顶回填。3、提升泵房提升泵房采用钢筋砼结构。4、清水池清水池平面为矩形，半地下钢筋砼结构，天然地基，开挖施工。4.5.3主要设计参数（1） 设计荷载风载：基本风压0.60KN/m2活载：各种活载按GB500092001建筑结构荷载规范及GB50069-2002给排水工程结构设计规范采用。吊车荷载：按实际情况取用。（2） 设计标准 钢筋混凝土水池根据其水位与地下潜水间的最大水头，再考虑其池壁厚度，确定其抗渗要求为S6。4.5.4 防腐涂料所有地下构筑物外壁用水泥砂浆粉刷。4.5.5 总平面设计给水处理厂作为市政工程，它的设计及建设更应体现对环

45、境的重视与珍惜。根据环境条件以及工艺特征，在总平面设计上将全厂分为两大区域即厂前区及生产区。并在总体设计过程中进行环境设计，在处理好复杂的人流、车流、工艺流程及方便管理、方便生活的过程中努力创造宁静、优美的厂区环境，处处体现以人为本的宗旨。 厂前区虽然体量不大，但也充分体现了融建筑于环境中的现代气息。在设计中努力寻求地域、传统和人文等方面的文化精髓进行过滤，不强求体量上的“气派”；而是通过绿化、小品提升自然景观，建筑点缀其中。建筑的体形上也不奢求繁复，而是采用体形、高低和虚架的方式赋予变化，稳重而不拘泥，典雅而不沉闷。 总之，建筑单体、群体在设计中充分利用结合自然环境条件，与环境建立依存，互补

46、关系，强调改造自然又回归自然，创造与自然相亲相融的现代形象。 给水处理厂控制用地为2490m2(3.7亩)。在厂区四侧围墙内设4m宽绿化带,全厂绿化面积占总面积的40%以上,厂内主干道路宽6m,次干道宽4m。 厂前区为污水处理厂的行政、办公、管理中心，主要建筑有综合楼等。本区绿化景观总体设计原则是景观性与功能性相 结合。在与给水处理区相邻的一侧，利用高大乔木和灌 木、地被进行密植，形成有效的安全隔离带。同时，在临近园区道路的地方，设置防风、卫生林带，达到防风、降噪、卫生防护的目的。 本区的绿化景观设计根据行政管理区域的功能需要，划分为二大景观区域：主入口景观区、建筑周边景观区。 主入口景观区设

47、置幽径、起伏的草坪等景观小品，与之相呼应的植物配置以香樟、广玉X、雪松等常绿高大乔木，形成绿色背景；以秋色叶树种形成富有变化的季相色 彩，再点缀以白玉X、紫玉X、紫蔽、春鹃、夏鹃、桂等花灌木，满足四季观花需求。 建筑周边景观区以线条流畅的花灌木带形成优美的俯视效果。在办公楼一铡，以腊梅和慈孝竹构成富有中国传统特色的植物文化景观，并以疏林草坪形成开敞的绿化景观效果。办公楼与主入口景观区的跌水喷泉形成对景，结合座凳等设置，为办公人员提供临时休息场所，同时在庭园中配置慈孝竹、云南黄馨等植物，营造出宁静而清新的办公氛围。 给水处理区绿化，本区绿化首先必须满足给水处理上的需要。在构筑物四周配以棕榈、龙柏

48、、凤尾X、金丝桃等凋落物较少的常绿树种；产生噪声构筑物附近以厂玉X、龙柏、蚊母等常绿树木密植，以达到遮蔽和减噪效果；地下管线密集处考虑以香樟等乔木为基调，配以大面积的草坪，形成纵深感强的景观地带。所有的植物都具有抵抗或收集臭气作用。 第五章 暖通设计5.1通风设计 1、综合楼的某些化验室通风柜，经屋顶风机将有害气体排至室外，排风系统的材料均选用玻璃钢产品。5.2空调设计 综合楼内的化验室、工作室、来宾接待、会议室等房间内分别设置分体式空调器，以适应功能需要。第六章 安全生产、劳动保护、消防、节能和防腐6.1安全生产及劳动保护 从1995年1月1日起,中华人民共和国劳动法正式施行,其中，对操作工

49、人的劳动安全生产进行法律保护，因此，本工程设计，其劳动安全卫生设施必须符合国家规定的标准。 在本取水工程运转之前，须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，除此之外，尚需考虑如下措施：1. 各构筑物走道和临空天桥均设置保护栏杆，且采用不锈钢制作，其走道宽度、栏杆高度和强度均需符合国家劳动保护规定。2. 在产生有害气体的工段，设置报警仪和通风系统，并配备防毒面具。3. 配置救生衣、救生圈、安全带、安全帽等劳保防护用品。4. 闸阀均考虑阀门井或采用操作杆接至地面，以便操作。5. 所有电气设备的安装、防护，均须满足电器设备有关安全规定。6. 水泵、电机等易产生噪声的设备，

50、设置隔振措施，减少噪声。7. 设置适当的生产辅助设施，如浴室、厕所、更衣室、休息室等，并经常保持完好和清洁卫生。 劳动保护及安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行管理期，其内容如下： 1在建设期l 编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面职员的责任。l 对全体职工进行安全培训，事故和偶发事件应及时报告。l 颁发和使用安全设备，如安全帽、安全鞋等。l 制定安全工作实践，如脚手架、壳子板和开挖支撑等。l 任命安全监理和安全官员。 2在运行管理期l 制订紧急反应计划。l 任命安全监理和安全官员。l 制订安全管理系统（体制）。l 定期对所有职工进行医疗检查。l 颁发和使用安全用品

51、如安全帽、安全鞋、耳护套、工作服、气体检漏器等。6.2消防6.2.1防火等级1. 变电站根据国家规定，定为丙类防火标准。2. 其它厂区建筑设计均按国家建筑防火规范制定。6.2.2防火措施1. 综合楼厂区设置消防系统，由消防水泵和室外消火栓组成，采用低压给水系统，最不利点的消火栓水压不低于10m。2. 主要建筑物综合楼，设置室内消火栓。3. 变电所及控制室内设置1211气喷灭火器。6.3节能 本工程的节能措施： 取水工程中有大量耗电设备，在设计及设备选型时，要把节电、节能作为一个重点考虑因素，主要可以表现在以下几个方面: 1、耗电量大的设备主要是提升水泵。本工程选用效率高、能耗低的先进设备和器材

52、，采用合资设备，以降低水泵能耗。 2、降低水泵扬程的另一途径是减少水头损失，通过精心设计，使各取水处理构筑物布置紧凑，输水管道水流通畅，从而使水头损失降低到最低限度，以节约能源。 3、采用先进的仪表自控系统，分散检测、控制，集中现实和管埋，各种设备根据水量水质的变化自动调整运行状况，一方面改善了管理，降低了劳动强度；另一方面，保证了整个取水工程系统在最经济的状态下运行，从而最大程度地降低日常管理和运行费用。 4、水泵选型中确保经常工作点位于高效区。在高程布置中，减少跌水高度，选择经济管径及合理布置管网，节约水头损失，以节约水泵能耗。6.4 防腐 取水工程中腐蚀的主要特点是： 1）腐蚀程度较轻；

53、 2）腐蚀介质种类和腐蚀性较简单； 3）钢管腐蚀是主要问题。 防腐措施: 1、防腐原则 1）在价格合理的情况下，根据所应用的条件，关键部件和材料的材质选用耐腐蚀和抗腐蚀的材质。 2）针对使用条件，选用合适的防腐涂料和防腐方法。 2、实施方案 1）水泵等设备的轴心部件，均为抗腐蚀金属。 2）管道防腐的具体办法 钢管防腐问题是一个至关重要的问题。目前各种防腐材料较多，其中造价较省、施工较方便的有849铝粉水舱漆，846环氧沥青防锈漆，IPN8710互穿网络防腐涂料，水泥砂浆涂衬防腐，环氧煤沥青包缠玻璃纤维布等方法。 本工程对钢管拟采用内壁水泥砂浆涂衬1416mm防腐，外壁敷环氧煤沥青三布四油。第七

54、章 工程风险分析及事故处理本工程规模虽不大，但使用年限长，一旦建成运行，较难改建或作重大整修，因此，对若干敏感目标作风险预测及提出相应对策。7.1 取水工程风险影响预测7.1.1地震对构筑物的可能影响 地震是一种破坏性很大的自然灾害，波及的范围也很大，万一发生强震，必将造成很大破坏，致使构筑物损坏。 由于本工程结构已考虑了抗震问题，因此一般地震不会对工程造成破坏，从而造成对环境的不良影响的可能性较小。7.1.2 取水工程事故对环境的影响及对策 1、事故风险 取水工程运行期发生事故性排放的原因主要有以下几种： (1). 由于水文条件的改变，导致取水工程水量、水质变化，以致取水工程水量、水质不能满

55、足用水要求。 (2). 发生特大洪水，可导致淹没构筑物，源水水质下降。 (3). 取水工程停电，机械故障，将导致供水停产。(4). 操作不当，取水工程系统运行不正常。上述事故发生后，导致取水工程水量、水质变化，以致取水工程水量、水质不能满足用水要求或不能正常供水。 2、防范对策 一旦发生事故，应采取以下应急对策： (1). 立即报告有关部门，组成事故应急小组，查明事故原因，分工负责，协调处理事故。 (2). 发生取水工程停供事故时，用水单位大户应调整生产，减少用水量，并启用应急贮水池。 (3). 组织抢修，迅速排除故障，恢复正常运行。 (4). 建立可靠的取水工程运行监控系统，包括计量、采样、监测等设施，以控制和避免发生恶性事故。 (5). 加强设备的维护与管理，提高设施的完好率，关键设备应留足备件，电