桐柏县毛集镇毛寨村集中供水典型工程设计
2010-06-14杨培仵蕾桐柏县水利局
□杨培 □仵蕾(桐柏县水利局)
□李中泽(桐柏县赵庄水库管理所)
毛集镇毛寨村位于桐柏县毛集镇政府西部,距政府2.2km,地形以砂岗丘陵为主,属于高氟水区,含氟量在2.4mg/L左右。该村总人口1360人,其中氟超标550人,现有大牲畜50头,小牲畜100头,耕地177.3hm2,水田48hm2,塘45处,主要农作物有小麦、水稻、花生,人均年收入1100元。该工程供水范围属丘陵区,地下水较为丰富。根据以往打井的地层资料显示,该区域桐柏县井深度在5~20m时,单井出水量可达10~20m3/h。该工程采用大口渗水井作为供水水源,配套潜水泵、压力罐,利用输水管网实现自来水入户。
一、供水规模和用水量确定
(一)用水量计算
(二)管网水力计算
配水管网采用树枝状布置。按照供水区域的分布情况,以及为维修安装方便,管线走向尽量沿桥、公路、沟渠、机耕路等,以最短的管线提供最大供水范围。进入各村的干管各进口处均设置一座闸阀、水表。供水到每一用户,再设置一个水表,便于计量。
(三)无塔式压力罐的计算
选定地形标高最高的节点为控制点,沿程水头损失为12.19m。
居民最高日最高时用水量Q=46.97×3.5/24=6.86m3/h。该区域单井出水量达10~20m3/h,可满足供水要求。
压力罐最低工作压力P1=12+12.19++1.1=25.29m;
压力罐调节容积Vx=0.25×1.25×1.2×10/6=0.625m3;
压力罐总容积V=0.625/(1-0.85)=4.17m3。选用容积10m3压力罐。
(四)水泵扬程计算
H=1.1×(H自+H动+H输损+h扬损)
式中:H自为节点自由水头,15m;H动为动水位埋深,为5m;H输损为输水管水头损失;h输损为L×i,由舍维列夫公式;
i=0.00107V2/D1.3,水泵流量 Q=20m3/h,管道内径 D=50mm,上水管长度 L=50m;则 i=0.00107×2.382/0.051.3=0.3,h输损=0.3×20=6m;h扬损为考虑闸阀和弯管的局部水头损失,取1.0m。
故H=1.1×(15+5+6+1.0)=29.7m。
根据单井出水量及居民最高日最高时用水量,确定水泵出水量为10m3/h,扬程为35m,选择水泵型号为200QS15-39型。
二、水源井、管理房设计
根据桐柏县水利勘探钻井队电测地质资料,该地区0~5m分布有亚粘土隔水层,可作为良好隔水层。5~20m分布有数层中细砂含水层,厚度约15m,水质良好,水量较丰富,设计出水量20m3/h。
管理房为2间,坐北面南,尺寸为6.84m×4.24m,外出挑檐净0.6m,房屋高度为3.3m,房屋为砖混结构,砌体标号为M u7.5M5.0,室内地坪高沥青路面0.3m。屋顶为C20现浇钢筋混凝土结构。围墙为240mm厚砖墙,基础为C10混凝土垫层厚10cm,砖基放角采用50铺底厚12cm,240mm厚砖墙总高为2.7m,围墙长29m,每5m设37cm砖柱1个。围墙顶部里外设斜坡,一立一平,缝中顺墙设立砖。管理房和围墙里外全部用白灰砂浆抹面。管理区大门宽3m,大门为两扇,单扇宽1500mm,高2400mm,门框为5.0mm×50mm×3mm角钢焊接,上覆3mm厚铁皮。大门顶部采用现浇C20钢筋混凝土结构,厚12cm,尺寸为400cm×150cm(长×宽)。管理房门窗为统一木制门窗,或铝合金制窗,外加钢筋护窗。
三、消毒设施设计
在水处理中,常用的消毒剂有液氯、臭氧、二氧化氯、氯胺和紫外线等,最常用的是液氯、臭氧和二氧化氯,经综合比较它们的消毒能力、二次污染、管理安全性和方便性、运行成本等因素后,确定使用以氯酸钠、盐酸为原料的复合型二氧化氯发生器作为消毒设施。
四、项目投资估算与资金筹措
(一)工程投资估算
毛集镇毛寨村集中供水工程共需新打水源井1眼,配套水泵1台套、压力罐1套,供水管理站1座,实行管网供水。埋设输配水管网5500m,安装自来水入户设备100套。估算总投资22万元。
(二)资金筹措方案
毛集镇毛寨村集中供水工程总投资22万元,申请中央拨付9.9万元,省、市、县3级配套7.26万元,其余4.84万元由项目区受益群众自筹解决。