对农村供水工程设计问题的探讨

熊绿枝

（永州市水利水电勘测设计院永州市425000）

1 合理确定水厂供水时间

根据农村供水用户的特点，其劳作时间长，一般农村供水时间需采用24小时全日供水制。

2 供水规模的确定

分区域选定用水定额，根据《村镇供水规范》3.1.2、各村民用水量习惯和卫生器具配备的具体情况，合理地选取用水定额。对湖南省地区，乡镇一级的居民用水定额选用全日供水，用户有洗涤池和部分其他卫生设施供水定额标准，选取最高日供水量为100 L/人·d，对镇级以下的村民应根据实际情况，水龙头入户，有洗涤池，其他卫生设施较少的取用最高日用水量80 L/d，学校学生人口数作为公用建筑用水量进行计算，按20 L/人·d计算，学校人口、附近村作为集中供水人口计算，学生人口数应同时计入到居民用水人数中考虑生活的用水量。

3 管网计算

管网计算宜采取24小时供水制。管网计算的流量选用最高日用水量*时变化系数，*时变化系数的选取宜根据《规范》，结合用水区域的企业用水，农户用水习惯、选取合理的时变化系数。结合湖南省的具体情况,在农村供水中因人口分布不均匀，笔者推荐供水规模<200，时变化系数选用3.0，200＜供水量<1 000，*时变化系数选用2.5；1 000<供水规模<5 000，*时变化系数选取用1.8；供水规模>5 000，*时变化系数选用1.6。镇区以上人口分布较为均匀的区域，此区域的节点宜采用比线流量法进行计算，对乡镇企业用水，学校用水、附近自然村供水作为集中供水点进入节点流量。管网计算至村。

4 取水水源的设计

农村供水的水源一般选取的是水井、水库水、河水、小溪水等。对于选取小溪水的取水要采用取水坝进行取水，计算该区的集雨面积；水库水要计算水量平衡计算,合理调配灌溉、饮用、防洪；水井水要做好水量的调查；取用河水要采用岸边式泵房取水方式。

5 净水构筑物设计

（1）合理确定净水构筑物的工作时间。

根据《村镇供水工程技术规范》9.1.1-9.1.2设计规范要求,净水工艺、净水构筑物或净水器的选择是水厂设计的关键,直接关系到水的净化效果,工程投资、运行成本和水厂管理，日工作时间一般不能低于8小时。农村供水工程供水人数少，一般几千人或上万人，供水规模小，分布广，管网长，受农村经济条件的影响，水价低，农村的水费收缴困难及用电保障率低等特点，农村供水工程为民心工程，其效益低，有些需要用泵抽水的工程，运营相当困难。迫切需要减小运营费用，因此，需要根据工艺流程和供水规模，合理确定水厂净水构筑物的运行时间，采取一班倒工作，二班制及三班制工作。根据本人经验，对日供水规模在1 000 t/d以下的采用泵房取水的工程，其运营费用极高，对于此类工程只能实行一班制进行管理，对净水处理设施进行8小时进行设计。对于1 000 t/d<规模<2 000 t/d的泵站提水工程，可采用全天16小时工作制。设计参数与之相适应,规模>2 000 t/d以上的泵站提水工程应采用24小时工作制。

对于重力式农村供水工程，取用的一般是小溪水，水库水、水质好，如果输水管线长，宜采用24小时进行水厂处理设施的设计,同时须校核输水管径的最大出流量。

另一种确定净水设施日工作时间的方法是通过成本核算，由水的运营成本合理确定水厂净水构筑物的运营时间。例如水运营成本在0.5元以下的净水构筑物按24小时工作,在0.5元以上1.0元以下按16小时工作制设计,在1.0元以上的按8小时工作制设计。

（2）净化设备的取用。

絮凝池、沉淀池和澄清池的类型很多,各种池子有其各自的适应范围,选择正确与否对出水水质、工程造价和运行管理均有较大的影响。

根据笔者经验，对于规模小于5 000 t/d的选用穿孔旋流式反应池，在水质较差的情况下在穿孔反应沉淀池下增加格栅，将穿孔旋流式反应池改装为网格旋流式反应池。

对规模超过5 000 t/d净水厂，折板絮凝池、波纹板絮凝池，不然，因为供水规模过小，折板和波纹板池子尺寸过小施工困难，难以安装。对于澄清池，因为它的排泥的工作原理，澄清池的工作时间必须采用24小时要作才能采用。

对于农村供水工程规模小，小于5 000 t/d的滤池一般采用重力式无阀滤池进行设计，大于5 000 t/d的可采用虹吸滤池。

6 清水池的设计

根据《村镇供水工程技术规范》清水池的容积一般按20%～40%设计，对于供电保证率低或输水管道和设备等维修不能满足其本生活用水需要的Ⅳ型、Ⅴ型工程，调节构筑物的容积按40%～60%。而笔者认为，调节构筑物的容积应结合净化构筑物的日工作时间和规范的调节容积来确定。同时有高位水池的和清水池，高位水塔的容积之和不小于日供水规模×20%×净水厂日工作小时/24。如日供水规模为1 000 t的水厂，日工作时间为8小时，本人认为宜采用清水池的容积为1 000×20%×3=600 t。

7 加氯加矾的设计

投药点和投药方式满足混合要求，可采用重力投加到泵前的吸水管中或喇口中，采用计量泵压力投加到进水管中，混合时间要根据计算保证在管中的反应时间。根据农村用水的设计特点，加氯加矾间应设计在水厂厂区的高位位置，采用水射器进行投加。凝聚剂采用湿投，药剂溶液应用清水配制，溶液浓度可采用1%～5%，配制药剂时间按说明书的要求，最长不超过1天。农村供水工程消毒的方式采用二氧化氯发生器消毒，可进行滤前消毒和滤后消毒，滤前消毒可有效的弑死有机物和藻类，滤后消毒保持水中的余氯量，保持水质，使水中保持一定的余氯量进入供水管网，出水厂余氯控制在0.3 PPm。根据用水规模一般选用南京理工水夫环保科技有限公司的《水夫牌二氧化氯系列产品手册》系列产品。