常志朋
(奎屯农七师勘测设计研究院(有限公司), 新疆 奎屯 833200)
新疆拟建胡杨河市人饮供水水源方案分析
常志朋
(奎屯农七师勘测设计研究院(有限公司), 新疆 奎屯 833200)
本文介绍了新疆拟建胡杨河市规划基本情况,简要叙述了城市可用人饮供水水源。根据各水源方案布置及投资情况,结合第七师水源总体规划,选择了达子庙水源作为推荐方案,并分析了其供水能力,给城市水源选择提供必要的依据。
地下水水源; 地表水水源; 城市供水; 供需平衡; 供水能力
新疆拟建胡杨河市位于第七师辖区某团团部及其周边,南北长约6.0km,东西宽约4.0~8.0km市域规划面积约24.0~48.0km2,城镇远期规划人口规模10~20万。该市是第七师经济、社会、商贸流通、科技、教育和文化中心,是克-奎-独城镇组群重要的兵团新兴城市。现状城镇人口约3万,目前城市总体规划及部分基础设施建设已完成,现状城镇用水为当地地下水,由于规划区地下水超采,局部水质不达标,随着建市后人口不断增加,亟需寻找可靠稳定水源以保证城市居民用水,促进城市经济发展。
在可以作为拟建市供水水源中,地下水水源有达子庙地下水水源和奎屯地下水水源;地表水水源有黄沟水库和泉沟水库。
2.1 地下水水源
2.1.1 达子庙地下水水源
该水源含水层主要为粉细砂,含水层为85~95m,洼地承压含水层水量、水质具有侧向补给的稳定性,水质符合国家饮用水标准。现状承压水补给量4118万m3,可开采量2350万m3,地下水开采稳定,保证率高。
2.1.2 奎屯地下水水源
该水源含水层为粗颗粒的砾石地层,为强富水区。本区地下水开发强度较大,主要用水单元为奎屯市、131团、工八团、部队农场。区内地下水补给主要是山前地下水的侧渗补给,现状年地下水补给量9349万m3,可开采量7090万m3,目前可开采潜力主要集中在131团9连和10连片区,可开采量540万m3。
2.2 地表水水源
2.2.1 黄沟水库
黄沟水库位于拟建市区上游,设计库容2481万m3,属于Ⅲ等中型水库,引蓄奎屯河河水,控制下游黄沟灌区129团、130团128团南区20余万亩耕地的灌溉用水,同时还通过黄沟水库泄水渠向奎屯水库调水,灌溉车排子灌区农田。水库多年平均来水量为21741万m3,水量丰富,保证率高,水质经处理后可作为集中式供水水源。
2.2.2 泉沟水库
泉沟水库位于第七师垦区天北新区,距奎屯市东北约10km,奎屯河以东7km,独克公路11km以北的泉水沟上游,是奎屯河上的一座平原注入式水库,主要引蓄奎屯河河水和泉水沟泉水。设计库容4000万m3,属于Ⅲ等中型水库,现状以农业灌溉为主,主要控制128团、129团、130团、131团西区,控制灌溉面积10万亩。水库多年平均来水量为12000万m3,水量丰富,保证率高,水质经处理后可作为集中式供水水源。
3.1 地下水水源方案
方案一:以达子庙水源地下水为取水水源
本供水方案工程布置:ⓐ取水工程:取水点位于达子庙供水工程二期主干管网18+390处。在取水点新建扬水泵站1座,200m3清水池1座。泵站总流量为625.6m3/h,单泵设计流量310m3/h,扬程为80m的水泵机组共3台。ⓑ输水主管线工程:管线从新建泵站向拟建市水厂输水,沿国道西侧布置,管线长度19.70km,采用单管布置,设计输水总流量625.6m3/h。ⓒ水厂工程:位于规划的胡杨南路与217国道交叉处南侧,水厂设计规模为14300m3/d。
方案二:以奎屯水源地地下水为取水水源
本供水方案工程布置:ⓐ取水工程:在131团9连、10连西侧,靠近奎屯河东干渠旁打井10眼,设计机井取水流量703.8m3/h,布置集水管网7.3km。ⓑ输水主管线工程:管线沿国道西侧布置,总体为南北走向,管线长度29km,设计输水总流量625.6m3/h。ⓒ水厂工程:与方案一相同。
3.2 地表水水源方案
方案三:以黄沟水库库水为取水水源
本供水方案工程布置:ⓐ取水工程:新建取水口1座,在水库大坝迎水面坝坡死水位以上设置潜水泵安装平台,布置两台潜水泵(一台工作一台备用),沿坝坡布置钢管,在坝顶新建配电控制室一间。ⓑ输水主管线工程:管线沿217国道西侧布置,总体为南北走向,管线长度8.0km,设计输水总流量625.6m3/h。ⓒ水厂工程:与方案一位置相同,需建设2座D形滤池处理地表水,处理工艺相对复杂。
方案四:以泉沟水库库水为取水水源
本供水方案工程布置:ⓐ取水工程:利用泉沟水库为五五工业园区工业输水的供水管线,在管线30+570处设置分水口,将泉沟水库的库水自流输送至拟建水厂。ⓑ输水主管线工程:管线穿过奎北铁路、高速公路和国道,进入拟建市水厂,管线长度10.0km,设计输水总流量625.6m3/h。ⓒ水厂工程:与方案三相同。
3.3 水源的确定
根据前述地下水方案以及地表水方案的工程布置,结合表1中各方案投资,应选择水源水量可靠、水质合格、取水方便、便于管理的水源作为推荐水源。
表1 水源方案比选投资汇总 单位:万元
注 表中数据均为直接费。
由于拟建市规划人口数量较少,地表水水源处理工艺相对复杂,投资高,本次不予推荐。方案二的水源距离市区较远,管线长,投资相对较高;而方案一的地下水水质较好,供水保证率较高,工程安全可靠,工程投资低。结合第七师水源总体规划,建议以达子庙地下水水源(即方案一)为推荐方案。
达子庙饮水安全工程属于跨团供水工程,工程建设分为五个部分:ⓐ水源井及水源地集水管网工程,主要建设内容为新打水源井12眼,集水分干管7.66km,集水主干管4.05km。ⓑ达子庙水源地水厂工程,主要建设内容为铺设厂区内管道1.18km,容积为2000m3的圆形钢筋混凝土结构清水池4座。ⓒ达子庙水厂至125团及车排子首泵站输水主干管工程,输水主干管两条。第一条为水厂至车排子首泵站输水干管,南起达子庙水源地水厂,北至位于123团3连的车排子供水总站的首泵站,主要建设内容为铺设DN700主管道39.9km。另一条为125团输水主干管,南起达子庙水源地水厂,北至125团团部以北的番茄酱厂,主要建设内容为铺设DN600主管道长度为27km,铺设分干管长度为10.8km。ⓓ车排子首泵站水厂工程,主要建设内容为铺设厂区内管道0.68km,容积为2000m3的圆形钢筋混凝土结构清水池2座。ⓔ车排子首泵站水厂至129团输水主干管工程,主要建设内容为铺设DN700主管道24.45km。
工程于2012年全部完工并发挥效益。
5.1 供水总量分析
达子庙水源现状供水对象包括123团、125团、126团、127团、128团及129团,共计6个团场的人饮及部分小工业用水,根据师供水总体规划,增加拟建市人饮供水。水量平衡计算结果详见表2。
表2 达子庙水源地供水水量平衡计算结果 单位:万m3
从表2可看出,近期规划水平年2020年余水408万m3,供水总量可满足要求。
5.2 高峰期供水能力分析
现状达子庙水厂至125团有两条干管,管径分别为DN700和DN600(其中:DN600管道单供125团及其工业用水)。本次涉及达子庙水源供水系统主要为管径DN700的管道供水能力,供水线路为:达子庙水源井—达子庙水厂—DN700主管道—车排子首泵站—129团—拟建市水厂(129团至拟建市管线需新建,其他均为现状管道)。
a.达子庙水厂至车排子首泵站段,在自流情况下,水厂及DN700管道的最大供水能力为1950m3/h,最大输水量为1708.2万m3/a;在加压30m情况下,水厂及DN700管道的最大供水能力为2400m3/h,最大输水量为2102.4万m3/a,可满足123团、126团、127团、128团、129团以及拟建市人饮高峰用水需求。
b.车排子首泵站至129团段,在首泵站加压45m情况下,泵站及DN700管道的最大供水能力为1460m3/h,最大输水量为1278.96万m3/a,高峰期管道过流能力均可以满足129团及拟建市人饮及部分工业用水需求。
经以上分析可知,达子庙现有供水系统的供水能力完全能够满足供水对象高峰期供水需求。
6.1 结论
a.本文主要选择了四个水源作为水源方案参与比选,按照第七师水源近期规划,结合工程投资,选择达子庙水源作为推荐水源是可行的。
b.经分析,达子庙水源的供水总量及现有管网在用水高峰期供水能力均能满足拟建市及各团场近期规划人饮用水的需求。
6.2 建议
随着城市规模的不断扩大,人口的增加,区域地下水水资源越来越紧缺,利用地表水资源作为拟建市城市供水第二水源已是大势所趋,因此建议拟建市中、远期可考虑采用水库库水、奎屯河中上游河水与现状地下水水源联合调度供水,以满足城市人饮用水需求,并提高城市供水保证率。
[1] GB 50282—2016 城市给水工程规划规范[S].
[2] CECS 193—2005 城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程[S].
[3] 胡丽娟.长葛市农村饮水安全工程供水水源分析[J].河南水利与南水北调,2014(19):55-56.
[4] 杨军盛.铜仁市万山区茶店镇人饮安全工程水源方案探析[J].陕西水利,2016(4):37-38.
[5] 柏正林,王振龙.安徽省明光市城市供水水源分析与比选[J].中国水利,2015(9):50-52.
[6] 龙四立.广西田林县城区供水水源选择研究[J].广西水利水电,2016(1):9-12.
Analysis on to-be-constructed Huyanghe drinking water supply plan in Xinjiang
CHANG Zhipeng
(Kuitun Seventh Agricultural Corps Survey Design and Research Institute (Co., Ltd.),Kuitun 833200, China)
In the paper, basic situation of to-be-constructed Huyanghe plans in Xinjiang is introduced. Urban available drinking water sources are described briefly. Overall plans of water resources in the seventh agricultural corpsare combined according to layout and investment conditions of all water sources plans. Dazimiao water source is selected as a recommendation plan. The water supply ability is analyzed, and necessary basis is provided for selecting urban water sources.
underground water; surface water; urban water supply; balance between supply and demand; water supply capacity
10.16616/j.cnki.10-1326/TV.2017.05.002
TV212
A
2096-0131(2017)05- 0010- 04