关于兴隆台净水厂集中供水及环境保护的分析

王秀茹

(辽宁省建平县水资源管理办公室，辽宁 建平 122400)



关于兴隆台净水厂集中供水及环境保护的分析

王秀茹

(辽宁省建平县水资源管理办公室，辽宁 建平 122400)

文章从水源现状及存在的问题进行了分析，对净水厂的设计及流程提出了方案，该方案建成后，不仅解放了农村劳动力，还能有效地增加农民收入，提高农民的生活水平。使农村与水有关的疾病发病率大幅度降低，特别是降低了因水质问题引发传染病的可能性，解决2.43万人的饮水安全问题，年增效益480万左右。

净水厂；水源；水质；集中供水；环境保护

1 概 述

兴隆台地区位于沈阳市新城子区西北部，包括石佛寺乡、兴隆台镇、尹家乡三个乡镇及青年农场。受地质、地形及水资源分布等条件影响，兴隆台地区饮用水中铁、锰含量严重超标，南部尹家乡穆家等村为轻氟病区；随着近几年城市化进程的加快、人口的增加、工农业废水和生活污水的排放，使兴隆台地区的河流均受到不同程度的污染。而今兴隆台地区大部分地区仍采用分散式供水的方式，饮用水均取用浅层地下水，这样的取水方式因没有必要的净化与消毒设施，使饮用水水质普遍不达标，低于《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》要求的三级标准。

2 水源概况

地下水为第四纪松散沉积物构成的孔隙潜水，含水层组为中粗砂与砾砂、圆砾层，含水层厚度30～50m，地下水埋藏较浅，透水性好。经抽水试验，渗透系数k为60～80m/d，单井涌水量q为1200～1900m3/d·m，平均动水位24m，以辽河侧向补给为主，属强富水区。

2.1 水源选择

水源井选择在新城子区兴隆台镇中心台东部，该地带为辽河冲积平原，地势低洼，海拔42.1m。辽宁省地质局综合勘察院对水源勘察结果为：本区水文地质条件较简单，地下水主要贮存在第四纪砂层中；地下水丰富，无污染源，除铁锰超标外，水质其它指标符合生活饮用水标准。

2.2 水源利用合理性

兴隆台地区水资源总量9179 万 m3，其中地表水资源量3022 万 m3，地下水资源量6157 万 m3。水资源可开采量4213 万 m3，其中地表水1432 万 m3，地下水2781 万 m3。

现状开采量2781 万 m3，其中地表水918 万 m3，地下水1863 万 m3。在开采总量中，农业用水2 289 万 m3，工业用水389 万 m3，生活等用水103 万 m3。

水资源可开采量减去现状可开采量为1 432 万 m3，本工程管井供水开采量为127.8 万 m3，剩余1304.2 万 m3，完全可以满足水资源可持续发展和利用的要求。

3 区域用水存在的主要问题

3.1 水质不达标问题

受地质、地形及水资源分布等条件影响，实地调查兴隆台地区饮用水中铁、

锰含量严重超标，南部尹家乡穆家等村为轻氟病区。从直观上看，饮用水水色暗黄且较为浑浊，水味腥涩，水缸等盛水器具挂满红黄色沉淀物，穆家等地区存在氟斑牙患者。另外，随着工农业废水和生活污水的排放量不断增加，该地区饮用水受到污染。采用分散式供水的村屯，由于浅层地下水，水质不同程度地存在问题，其中感观性状和一般化学指标中色度、氨氮、耗氧量、铁、余氯、亚硝酸盐氮含量超标，细菌学中的菌落总数严重超标，总大肠杆菌群数超标，饮用水水质普遍低于农村生活饮用水卫生标准要求的三级标准。因饮水质量难以保障，农民易发生胃病、肝病及痢疾等疾病，部分农民因贫困无钱医治或因病致贫，承受着生理和心理的痛苦。

3.2 技术方面问题

1)该地区90%以上的饮水工程未应用水处理及净化消毒设施及技术，饮用水由泵加压直供或由井中直接提取，水质无法保证。

2)随着工业发展和人口增加，水污染问题将不断加剧，在农村饮水安全方面，还没有采用适宜农村供水的水质监测技术，饮用水水质问题已成为威胁该地区农村饮水安全的首要问题。

3)现有村屯自来水工程未安装计量设施，收费按人头收取，农民普遍节水意识淡薄，每逢春季园田灌溉，村民随意接管浇地且疏于管理，造成水资源的巨大浪费，大大地降低了供水质量[1]。

3.3 工程管理方面问题

目前，兴隆台地区乃至全区饮水工程在管理方面主要存在2方面问题：

1)管理不到位，由于饮水工程长期沿袭“国家建、集体管、群众用”的旧管理体制，工程管理责任难以落实到位，造成严重的失管现象。

2)运行机制不到位，造成工程老化失修直至停用，有些工程大修理期已到设计寿命，但因无法提取折旧及大修费，没有更新改造资金，造成工程老化不能正常运行。

4 给水系统

4.1 不适合分散式供水的方面

兴隆台地区无良好的浅层地下水或泉水，饮用水中铁、锰含量超标，菌落总数及色度超标；需要解决用户较多，居住较为集中；不能满足分散式管理的卫生防护以及饮用水消毒等条件，供生活饮用水水质不符合《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》，不利于分散式供水。

4.2 适合集中式供水方面

水源水量较为充沛，完全满足管井取水要求；地势较为平缓，没有较大高差；居民分布集中，易于集中式管理；投资效益比、制水成本等条件适宜；有较好的条件，可以满足全日供水；经过适当的水处理，供生活饮用水水质完全符合《农村实施<生活饮用水卫生标准>准则》要求。适合集中式供水。故本工程选择联片集中式供水。

4.2.1 输水管线

按照尽量缩短线路长度；减少拆迁，少占农田；管道的施工、运行和维护方便等原则确定输水管线路。所以取主管道长840m ,1#井距离主管道330m，2#井距离主管道30m，3#井距离主管道30m。4#井距离主管道30m[2]。

4.2.2 取水构筑物设计

每眼水源井设置有独立的井房及阀门井。

井房为砖混式地上式结构，长4.5m，宽4.5m，净空3.3m。墙体为37cm厚砖砌结构。屋顶防水坡度1%，基础为4.5×0.6×1.5浆砌石结构。

为保护井口，考虑日常运行无人员看管，冬季无取暖等情况，在井口处建一地下井室，砖混结构，长2.48m，宽1.68m，高1.95m，在井口出水的部分设有异径接头、止回蝶阀、碟阀。

在各个泵房支输水管的末端设阀门井一座，方便控制供水。阀门井为圆形砖砌结构，砖砌结构厚度为24cm，高1.8m，内部直径为1.20m，底部为0.2m厚素混凝土垫层。阀门井内部设置有闸阀。

在主管道上设置一座排气阀井，以利于空气排除，减轻供水管道压力。排气阀井为圆形砖砌结构，砖砌结构厚度为24cm，高1.8m，内部直径为1.20m，底板为0.2m厚钢筋混凝土结构，底板下为0.1厚素混凝土垫层。排气阀井内部设有排气阀。

4.2.3 取水方式的确定

根据水源地的地质条件，地下水主要蕴藏在第四纪砂层中，厚度约为30m。底板埋藏深约为45m(含水层厚度>5m，埋深>15m)。其中厚层黏土和厚层页岩均为贫水岩层，所以设计采用管井取水。

4.2.4 管井供水

管井供水量按照最高日和自用水量(取最高日供水量的10%)的平均时用水量计算：管井供水量为：3500(1+10%)/24=160.4 m3/h

采用四眼井集中供水(三用一备)，井的情况基本一致。设计取水井流量为60m3/h(小于允许开采量)，动水位22～24m。取水井地面高程42.1m，水厂地面高程42.0m。

5 环境保护

5.1 水源保护

饮用水水源防护是关系城市可持续发展、供水工程的投资效益和人民身心健康的重大问题，首先要提高对水源防护的环保意识，同时要制定切实可行的水源水质保障体系。

根据《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2005)的规定，生活饮用水水源必须设置卫生防护地带。地下水水源保护区为：在水源地直径30m范围内严禁排放对水体有污染的废水废物，水源井周围30m设置防护带。

5.1.1 建立环境监控体系

1)在实施环保措施的同时，要建立环境监控体系，密切监控流域内状况和水质变化。

2)“有法必依，有错必纠”对破坏水源，污染水质的违法乱纪行为一定要严加惩处。

5.1.2 净水厂保护区

为保证净水厂环境，应在净水厂周围设立保护区。建议将净水厂周围200m范围定为一级保护区，严格禁止新建、扩建各种类型的排放污染物，特别是排放废气污染物的企业；将净水厂周围2km范围定为二级保护区，在此区域内应严格控制新建排放各类污染物的企业；净水厂周围30m范围内辟为绿地，将其建成绿化防护带。同时，应加强区内绿化。

5.2 环境保护

输水管线及配水管线穿越河流等天然障碍和铁路、公路等人工建筑物都有妥善处理。各泵房设计一方面选用噪音低，频率低的机电设备，降低噪音；另一方面水泵基础、水泵进出管均安装减震装置，泵站屋顶和墙壁上设减震板，以减轻噪声对环境的污染。另外在水源及水厂平面设计中，充分利用场地，加强厂区绿化，除美化环境外，还可作为绿化间隔，避免噪声对生活区的影响。对变电所，配电室等危险地，设有明显标志，保证周围居民的安全和正常生活环境。

6 结 语

建设兴隆台集中供水工程来解决兴隆台镇、石佛寺乡、尹家乡3个乡镇、青年农场的供水问题已经是当务之急。为此对兴隆台净水工程进行了全面的调查和踏勘，对工程方案进行多次探讨，在做了大量细致工作的基础上着手进行设计，保证水厂安全供水，在自动监测与自动管理方面推出仪表化，逐步实现对全工程的科学管理自动化。切实保证供水水质、水量达到标准。

[1]叶汝坤,程和琴,江红,杨忠勇.钦州港临海工业园区供水安全评价及对策研究[J].水资源研究，2012(02)：23-25.

[2]闫舜皆,施勇.佛寺水库供水现状、存在问题及措施[J].中国水利，2008(09)：98-100.

2016-09-16

王秀茹(1981-)，女，辽宁建平人，工程师。

1007-7596(2016)09-0038-03

S277.7

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