包宏
【摘要】干旱山区农村饮水安全供水工程因水源短缺,且人口居住分散,地形高差较大,有管道距离长,压力等级高,管道布设难等特点。其方案的合理选择是农村供水工程建设成败的关键所在。本文以白银市平川区种复农村饮水安全供水工程为例,选用三种水源从不同角度进行比较分析,确定工程最合理的设计方案。
【关键词】干旱山区;饮水安全;方案
1、概述
平川区种复农村饮水安全供水工程地处白银市干旱山区,涉及到平川区种田和复兴2个乡17908人的安全饮水问题。该工程最高日用水量為687m3/d,年总用水量为19.29万m3。属Ⅳ等小(1)型,Ⅳ型农村供水工程。
2、工程方案比较
项目区地处山区,沟壑纵横,山大沟深,地貌特征可分为河谷平原区及黄土梁峁地貌区,区域地表水匮乏,沟道内常年没有径流,只有在雨季出现季节性洪水。建集中供水工程只能依靠有限的地下水资源,建分散工程可选择集雨水窖工程,以项目水源特点和分布情况,选取三个方案进行比较。
2.1 集中供水工程方案
项目区现状已打成7眼灌溉机井,均已配套机电设备。水质和出水量相差很大,但只要经过不同程度的净化处理,都可作为本项目的供水水源。
2.1.1 【方案一】
根据项目区已有7眼机井的水量和水质分析,水源选择利用平川区扶贫办2006年9月在种田乡百丰村河谷右岸Ⅰ级阶地上新打的机井作为供水水源,本机井出水量为66m3/h,水量充足,水质相对良好,在水源地建净水厂1座,井水经过消毒后,根据项目区人口居住情况实行分压供水,分设2个供水区域,供水入户,覆盖项目区的全部用水人口。
全受益区共设2个供水区域,供水管网独立布置,其中在Ⅰ供水区设1#干管,下设3条分干管,10条支管,15条分干管支管;在Ⅱ供水区设2#干管,下设2条分干管,4条支管,14条分干管支管;采用供水到户方式。
2.1.2 【方案二】
根据项目区已打成7眼机井的分布现状,每个井的水质、水量以及村民的居住情况,可以在拉排河、石沟和黑水沟各选1眼机井作为供水水源,其中位于拉排河的井最多,从上游到下游分别为常家崖沟1眼,百丰村1眼,常家圈3眼(其中原人饮工程1眼,新打2眼)常家崖和百丰2处井的水质基本相同,但出水量相差很大。常家圈3眼井水质最差,根据《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中表1(生活饮用水水质常规检验项目及限制)和表4(农村小型集中式供水和分散式供水部分水质指标及限值),超标指标共7项分别为:总硬度1092.8mg/L,超标2.43倍和1.99倍;硫酸盐414.2mg/L,超标1.66倍和1.38倍;氯化物652.4mg/L,超标2.61倍和2.18倍;溶解性总固体2454mg/L,超标2.45倍和1.64倍;铁0.53mg/L,超标1.77倍和1.06倍;锰0.23mg/L,超标2.3倍和不超标;铝0.135mg/L,超标1.35倍和没有放宽值。
石沟井和黑水沟井水质化验指标基本相同,超标4项,分别是总硬度692mg/L,超标1.54倍;硫酸盐450mg/L,超标1.8倍;溶解性总固体1230mg/L超标1.23倍;铁0.42mg/L,需进行处理才能作为生活饮用水水源。
2. 2 分散供水工程方案
2.2.1 【方案三】
根据项目区近年来解决人畜饮水的经验,利用天然降雨,集蓄雨水来解决项目区的饮水问题。项目区现状每户有1眼水窖约30 m3,集流场利用农户房屋建筑屋面和庭院硬化。根据目前用水现状,在正常年景水量可满足人畜用水要求。但在枯水年,集雨水窖蓄不上水,人畜饮水就存在问题。本次规划每户再打1眼30 m3水窖,相应配套集流场,丰水年蓄水,枯水年取用,达到以丰补枯的目的。
2.3 三方案综合比较
三方案直接费投资估算比较见下表。
3、结论
经综合分析比较,【方案一】工程总投资供水成本均较低,取水保证率高,利用原来井水,水质好,净化费用低,运行成本低,水源放在1处,管理运行方便,建(构)筑少,供水管网布局合理。【方案二】工程总投资、供水成本均最大,有2眼机井水源水质差,处理工艺复杂,处理费用高,运行成本高,需建3处净水管理站水厂,上三套净水设备,运行管理不方便,运行管理人员多,占地面积大。【方案三】工程总投资、人均综合投资较大,水源保证率低,水量水质没有保障,建集流场占地面积大,不利于环境保护,工程分散,不便运行管理。因此,从设计合理、经济适用、运行管理方便、水源、征地多方面综合比较,设计推荐【方案一】。
参考文献:
[1]《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020)
[2]《村镇供水工程技术规程》(SL310-2004)
[3]《平川区种复农村饮水安全供水工程初步设计》(2016)