集镇饮水安全工程建筑物设计要点分析

刘键

摘要：集镇安全饮水工程作为重要的民生工程，对促进地区经济发展及保障人们的生活质量具有重要意义。建筑物设计是其中的重要环节，应当自不同的角度展开思考，比如，对当地的经济情况进行分析，对人口及自然条件、地理条件进行研究，从而得出科学的设计方案。本次研究结合某地区安全饮水工程，探讨工程的设计原则及工程的建筑设计要点，为饮水安全工程建设提供一定的帮助。

关键词：集镇;饮水安全工程;建筑物;设计

我国经济繁荣发展，集镇人口数量增多，人们的生活质量进一步提升，各项建设工程在集镇中展开。传统集镇饮水工程供水能力无法满足人们的基本需求，且饮水安全问题逐渐凸显，制约集镇的发展。人民群众的生活离不开水源，解决饮水问题的心情较为急切，对此，还需对集镇饮水安全工程建筑物设计要点进行分析，为集镇人群的饮水安全提供保障。

1.集镇饮水安全工程的设计原则

集镇饮水安全工程在设计及规划过程中，以因地制宜、分化指导为基本原则，这也是保证集镇经济可持续发展的基础。集镇中饮水安全工程建设需要联合管网，不断拓展供水规模，强化工程项目的建设效益，保证安全饮水工程的稳定运行。集镇饮水安全工程在设计过程中，可遵循以下几种原则，首先，保证饮用水安全;其次，保证供水工程的规模化;再次，政府资金与群众筹集资金结合;最后，提升工程建筑物的安全质量，延长其使用寿命。

2.工程介绍

以某地集镇安全饮水工程作为研究对象，该工程对外交通发达，距离市区25km，在集镇饮水安全工程的引导下，结合“十三五”规划，解决饮水不安全的问题，项目区以集镇为主，对该地区的发展情况进行分析，输水管及水处理厂规模将1.5万人作为标准。集镇饮水安全工程将周围10个村镇的饮水安全问题解决为目标，根据《村镇供水工程技术规范》，该地区集镇饮水安全工程规模在1000-5000m³，属于III型工程，根据建筑物对应的设计标准及目标对象，工程等级评价为IV级。工程取水口高程为600km，水处理厂清水池底高程为589m，315输水PE塑管长度为4200m，每天供水规模2550m³。地区现有人口12020人，总体设计规模以13258人设计。水处理厂建设在集镇附近的河流旁，建立一栋600m³清水池及消毒房放置2台一体化水处理设备，管网设置根据地区地势变化。

3.集镇饮水安全工程建筑物设计要点

3.1净水工艺

对当地水质进行检验，其中25项符合饮用水标准。据标准对水源采取净化处理措施，保障用户直接使用。根据工程的供水情况，选择净水处理设备2台对原水进行净化处理，设备处理能力达到80m³即可。工艺流程布置过程中采取直线流水方法，根据地形自高向低设置。净水过程中，若原水浑浊度检验后在10mg/L以下，无需在反应沉淀池处理，直接进行消毒即可。

3.2水处理厂的设计

厂址在选择时需根据地形、地势，选择靠近水源及电源的位置，集镇建设规划需要与农村相符，洪水及内涝不会对处理厂造成威胁，具有良好的自然条件，未占良田，施工方便。水处理厂平面规划中，根据工程分为生产区及生活区，厂内含有管理房、水处理设备、蓄水池、消毒房、药房。水厂规划时，各个区域结构紧凑，尽量节约用地。厂区占据的地面面积800m³，生产区占据300㎡，生活区占据500㎡，管理房面积为50㎡。

3.3蓄水池设计

工程设计独立蓄水池，根据相关标准，独立蓄水池每日用水量达到20%-40%，工程每日最大程度的用水量为2645m³，根据每日最大限度的用量20%进行规划，工程容纳529m³建筑物，蓄水池规格为600m³，采取地埋方法进行规划。

3.4反应沉淀池设计

水源与进水管连接后，净水药物进入其中，并充分混合，水源流入反应池。根据药物的作用原理，水中的污染物会在反应池絮凝。该地区水处理厂工程，结合反应沉淀池形式使穿孔螺旋反流斜管进入沉淀池，其结构中含有多个小格子，不同小格子采取串联的方法与孔口连接，孔口断面不断拓展，小格子的孔口采取左右及上下交替布置方法。水源流进入反应沉淀池中发生旋流反应，各个小格子在串联后，反应程度不断拓展及加深，水中发生絮凝反应。水处理厂反应沉淀池总体反应时间设定为15min，水头损失达到0.3m。

3.5过滤池设计

水处理厂供水规模及水源水质情况是建设的基础，设计虹吸过滤池，该过滤池能利用真空系统对进水虹吸管及排水虹吸管进行控制。不同滤池包括不同的小格子，结合配水系统选择小阻力系统，根据滤池水源进出情况对自身进行冲洗，从而减少对水泵等设备的应用。水处理厂设计规模与过滤池流程存在联系，工程过滤池在设计过程中，每个结构中含有4各小格子，水源在过滤前，若水源浑浊度在20mg/L以下，且浑浊度在短时间不会超过50mg/L，过滤后需保障水源浑浊度在5mg/L以下。工程过滤池设计，过滤速度为10m/s，平均冲洗强度为15L/m²·s。工程利用两层滤料过滤水源，上层为白煤，下层为石英砂，厚度分别为45cm、25cm。

3.6清水池设计

水处理厂清水池在设计过程中，利用长方形钢筋混凝土结构，安装进出水管及排污管、通风管等设备。清水池设备在安置过程中，进出水管布置于清水池两侧，使水能在清水池中的持续活动，在清水池中加入一定量的氯，使水源不断被净化。若假设清水池的容积为W，根据相对容量的20%进行计算，利用半埋式矩形钢筋混凝土结构，据我国净水工程设计相关标准，建设对应的矩形清水池。池顶活荷载标准值为2KN/m²，池边荷载指标为5KN/㎡，混凝土标号垫层及池体、池体抗渗标号分别为C10、C25、S6。具体标准需根据安装说明书开展，高程能通过公式确定，滤池进水面积高程=沉淀池出水水面高层-连通管水头损失。

结束语

集鎮饮水安全工程建设是集镇可持续发展的重要组成部分，水处理厂在建设过程中，应当注意建筑整体格局的设计，明确工程规模及水源情况，才能对水处理厂展开综合化的设计。水处理厂建筑物设计较为复杂，在设计过程中还需思考综合性的因素，从而保障满足实际情况，促进当地经济的进一步发展。

参考文献

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