第一篇:农村饮水安全总体规划
金塔县农村饮用水现状调查
长期以来,农村供水工程建设和饮水安全问题已成为制约农村人民生活水平提高的一个重要因素,经过调查分析,制约金塔县农村社会经济发展的主要因素有:在自然地理方面,金塔县位于河西走郎廊中段北部,北山戈壁以南,巴丹吉林沙漠西南边缘,四周被荒漠所包围,降水量少而蒸发量大(多年平均降水量为59.9mm,多年平均蒸发量为2538.6mm),蒸发量为降水量的42.4倍,干旱指数24.96,属严重干旱区。在社会经济方面,一是国民经济主要来源于农业,农副产品深加工粗放,产品质量低,市场销售不旺,经济效益低;二是工业欠发达,经济效益不高;三是交通要道闭塞,招商引资滞后,造成地方财政困难,使城乡居民经济收入增长缓慢,生活水平仍然比较低。在水资源方面,水资源短缺,供水矛盾突出。气候干旱,降水稀少,蒸发强烈,地表河川径流全部为黑河水系过境水。因属于黑河流域水系下游区域,基本无自产水资源,水资源状况完全受制于流域中上游用水水平。根据水利工程现状、地下水可开采量及现有提水能力,按保证率p=50%计算,全县实际可供水量为4.7669亿m3,而现状年总需水量为5.3053亿m3。经水资源供需平衡分析,全县可供水资源总量在满足城乡居民生活、牲畜饮水及工业用水0.1614亿m3情况下,农业灌溉及生态可用水量仅4.6055亿m3,缺水0.5384亿m3。水资源短缺造成的供需矛盾日趋严重。至202_年底,全县农村总人口117373人,集中式供水人口80202人,自来水普及率占全县农村总人口的68.33%,其中:饮水安全和基本安全人数占32581人,普及率占农村总人口的27.8 %,占集中式供水人口的40.6%。
1.水资源利用现状及水质状况分析
(一)、水资源利用现状
(1)地表水资源
由于特殊的自然地理条件,加之气候干燥、少雨,决定了金塔县基本无地表河流,所以没有自产水资源,只有入过境水资源。金塔县地表水都源于祁连山降雨和冰雪融化水,主要有黑河和讨赖河两条河流。
黑河发源于祁连山,至莺落峡出山后穿越张掖,临泽、高台三县市,经正义峡进入金塔县,是金塔县鼎新片2镇工农业生产用水的唯一水源。根据
正义峡水文站实测资料,黑河的年入过境水量9.53亿m3。202_年黑河实行调水以来,限制金塔县最大引用0.9亿m3,中等干旱年引用0.76亿m3。
讨赖河发源于祁连山,在酒泉城北汇集临水河后进入鸳鸯池,再经鸳鸯池、解放村、板滩三水库调蓄后供鸳鸯灌区8个乡镇灌溉用水,讨赖河全长360km,其河流具有来水年际变化大,年内水量分布不均,来水量呈周期递减的特点。根据鸳鸯池水文站的实测资料表明,鸳鸯池水库入库水量多年平均3.05亿m3,经对来水频率分析,在p=50%的年份时,来水量2.8亿m3。在p=75%的年份时,来水量2.45亿m3。
(2)地下水资源
我县地下水资源由于受地质结构,河川径流,人工开采和灌溉等影响,浅层地下水的年际变化和季节变化十分明显。
地下水的补给来源,主要是两河系地表水河床和库、渠入渗和田间灌溉水补给为主,此外还有微弱的降水补给,鸳鸯灌区地下水资源年最大可利用量约为0.7亿m3,黑河灌区地下水资源年最大可利用量约为0.4亿m3。全县共计最大可利用地下水资源量1.1亿m3,中等干旱年可利用0.85亿m3。
(3)可利用水资源量
根据两河系水文及水文地质资料分析,全县在p=50%的保证率下,可利用
4.8亿m3,其中:地表水3.7亿m3,地下水1.1亿m3,p=75%的保证率下,可利用水资源量为4.06亿m3,其中:地表水3.21亿m3,地下水0.85亿m3。全县灌溉农田面积46万亩,林草地19.52万亩。全县实际可供水量为4.8亿m3,而现状年总需求量为5.5亿m3,经水资源供需分析,缺水0.7亿m3。每年尚有近3.6万亩耕地和5.3万亩林草地无水灌溉。这充分说明供需矛盾十分突出。
根据我县农村饮水现状调查评估报告,全县农村共有饮水不安全人口84792人,其中:饮用水水质超标的人口67857人,占饮水不安全人口的80%;用水不方便和水源保证率不达标的人口16935人,占饮水不安全人口的20%。
1.饮用水水质超标问题
(1)高氟高盐水水质
地下水潜水高氟高盐水主要分布在鸳鸯绿洲东坝镇、大庄子乡、古城乡、三合乡四个乡镇的13个行政村。13483人,占全县农村人口的11.5%。饮用水含氟量超过生活饮用水卫生标准,其中:1.2~2mg/L有5967人,主要分布
在大庄子、东坝、古城三乡镇的6个行政村;大于2mg/L的有7516人,主要分布在三合、东坝、大庄子、古城四乡镇的7个行政村。其主要特征是含氟量高,长期饮用高氟水,轻者形成氟斑牙,重者造成骨质疏松、骨变形,甚至瘫痪,丧失劳动能力。因饮用高氟水而引起的这些病症一般使用药物治疗无明显效果,往往给家庭带来沉重负担,致使家庭贫困。在氟病区,专家对小河口小学的5个班,110名学生检查中发现33名学生有严重氟斑牙症状,占被调查人数的30%,对村组检查的14位老人中有10位就有严重的氟斑牙症状。由于氟斑牙、“桶圈脚”、驼背病屡屡发生,直接影响青少年入学、参军、就业和婚嫁。根据实地调查和有关资料记载,以及市卫生防疫部门抽检的2份化验结果分析得出:主要指标总硬度1504—2499mg/L,溶解性总固体3244—4540mg/L,氟化物1.8—2.04mg/L 等超标。严重影响了居民的身心健康,阻碍了农村经济的发展。解决这些村的人畜饮水问题刻不容缓。
(2)苦咸水水质
地下水浅层潜水苦咸水水质主要分布在县城以北以及黑河绿洲。浅层潜水苦咸水的主要特征是硬度高、溶解性总固体严重超标(溶解性总固体在1500 mg/L~202_ mg/L)、口感苦涩,很难饮用,长期饮用导致胃肠功能紊乱,免疫力低下,疾病发病率高。根据实地调查和有关资料记载,以及市卫生防疫部门的抽检化验结果:11份化验资料,总硬度在1032~2751mg/L之间,溶解性总固体在202_~5256mg/L之间,氯化物最高达949mg/L,由于这些指标的严重超标,是造成水质又苦又咸的主要因素。至目前,全县农村饮用苦咸水的人口有45926人,占农村人口的39.1%。分布在全县8个乡镇,40个行政村,由于水质原因,造成农村广大居民致病、致贫、致困,严重影响了居民的身心健康,阻碍了农村经济的发展。
(3)污染水水质
浅层地下水污染水水质主要分布在县城附近的金塔镇东星、上杰、红光、中杰、营泉5个村。污染水水质的主要特征是耗氧量高、微生物种群和群落总数数量大、气味难闻,很难饮用,长期饮用导致胃肠功能紊乱,免疫力低下,癌症发病率高。根据实地调查以及市卫生防疫部门抽检的2份化验结果:溶解性总固体在1632~1814mg/L之间,总硬度1150~1176mg/L之间,耗氧量6.05~7.1mg/L之间,总大肠菌群27个/L等指标的严重超标。目前,全县
农村饮用污染水的人口有8448人。占农村人口的7.2%.造成污染的原因:一是县城下水的污水排水管网及终端没有污水处理设备,排放后严重影响了周边地下水质;二是城市绝大部分居民区为旱厕,粪便及污水经渗漏严重污染地下水;三是城市平房居民区和县城周围人口相对集中,大部分家庭自建排污渗井;四是鸳鸯池水库地表水受酒泉、嘉峪关上游的严重污染,季节性水质变坏,经渗漏影响该区域地下水水质。由于上述因素的影响,县城内北水塔水质变坏,202_年已废弃,县城水厂向南迁近3公里,但是周边农村群众饮用地下水的现状没有改变,严重影响了居民的身心健康,阻碍了农村经济的发展,影响了社会稳定。近二、三年金塔镇群众迫切要求解决饮用安全卫生水的呼声越来越大,希望政府列入计划给予扶持解决。
2.水源保证率、生活用水量及用水不方便程度方面的问题
(1)水源保证率不达标
地下水是农村生活用水唯一饮用水源,根据全县的地下水资源分布、地质结构和水文变化规律,从总量上可以满足农村人畜饮水需要,水资源保证率可达95%以上,但就局部地区来看水源保证率不达标的全县还有9993人,分布在金塔、中东、西坝、鼎新等四乡镇,11个行政村,占全县农业人口的8.5%。造成水源保证率不足的原因:一是该地区没有专门的人饮工程;二是一井两用现象严重,吊泵严重,造成人饮和灌溉的争水现象;三是输水管道多为再生塑料管,经过多年运行破损严重,导致管道到处漏水,无法正常供水。
(2)用水方便程度不达标
用水方便程度不达标的全县有6942人,这部分人口主要分布在金塔镇、中东镇、羊井子湾乡、西坝乡、鼎新镇5个乡镇的13个行政村,3个农林场,占全县农业人口的5.9%。造成用水不方便程度的主要原因是: 一是地下水水位下降,原吃水井干枯,加之经济条件薄弱,无能力建设饮水工程。二是主要靠距该村1~2公里的其他村拉水或在农业灌溉机井取水维持生活饮水。
第二篇:农村饮水安全之浅析
水是生命之源,是人类生存和发展不可替代的基本物质,是人类文明兴起与传承发展的基础。饮水安全与否直接影响着广大人民群众的生命安全和身体健康。近年来,农村饮水安全问题已成了老百姓最关心、最直接、最现实的问题。特别是在广大农村,饮水安全的呼声更是一浪高过一浪,引起了各级政府的高度重视。由此可见,饮水安全不再是老百姓个人的小事,而是关系我国农业发展、农村稳定的大事。解决不好农村饮水安全问题,势必影响我国社会主义新农村建设的步伐。党的十七届三中全会确定了“加快农村饮水安全工程建设,五年内解决农村饮水安全问题”的目标,把农村饮水安全作为“保增长、保民生、保稳定”的重要抓手。笔者对当前我市农村饮水安全做了一些调查,以下是个人一孔之见。
一、当前农村饮水现状我市地处江淮下游,位于北亚热带湿润季风气候区,降水及河流补给充足,水资源相对较为丰富,是苏中地区典型的水乡泽国。但近年来,随着经济和社会的发展,水污染日益加剧,水质型缺水日趋严重。据统计,我市农村饮水人口约139.74万人,其中饮水不安全的人口总数达69.52万人,几乎占农村饮水人口的一半。我市农村饮水不安全主要表现为:一是水质较差。全市69.52万饮水不安全的农村居民中,饮用未经处理的Ⅳ类及超Ⅳ类地表水的约0.63万人;饮用细菌超标严重、未经处理的地表水的约55.72万人;分散式无设施用水人口约13.17万人。二是用水量偏低。我市约90万人低于《农村实施生活饮用水卫生标准》规定的要求,仅为4.8升/人?天,占农村总人口的20.2%。三是水源保证率不高。全市水源供水保证率不高,特别是经济薄弱乡镇和边远地区,水源保证率仅为30%。四是用水方便程度不达标。水平距离大于800m(或者人力取水往返时间超过20分钟)的人口为59万人,占农村总人口的50%。
二、农村饮水不安全的主要成因分析形成我市农村饮水不安全的原因,主要有以下几个方面:一是水源污染严重。随着社会经济的快速发展,工矿企业污水排放急剧增加,粗放的农业生产经营模式,大量使用化肥农药,生活垃圾乱倒,以及生活污水乱排乱放等因素,造成农村水源污染日趋严重,水环境不断恶化,加之大多农村水厂的取水口选址没有经过专家论证,造成水源水质难以达标。二是资金保障不足。我市大多数水厂创办于上世纪90年代初期,都是由政府牵头、农民集资兴建。由于没有长远规划,建设标准较低。长期以来,由于管理
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第三篇:农村饮水安全保障
针对水源污染
3.2.1 加大污染源治理力度,确保饮水安全
加快农村环境保护基础设施建设,加大执法力度,从处理生产和生活废污水两个方面来减少水质的污染,加强污水集中处理效率。与相关部门联合采取强制手段组织社会力量对各类河道进行垃圾处理,防止生活污水任意排放。合理使用化肥和农药,最好是以牲畜的粪便作原料,这不仅可以保护环境还可以增加收入。运用科学正确的方法施肥,减少氮肥的使用量,整顿农药的实施结构,正确合理使用农药。
2.2 加大工程建设和资金投入
加大投入,健全机制。根据城市反哺农村思路,建立健全社会保障制度和完善政策引导,制定有关环境保护的优惠政策。
资金的投入除政府和村民自筹外,还可以考虑吸引社会资金投入的渠道,在国家法律允许的范围内,在税收、用地、用电、有关规费等方面给予优惠,吸引民间资本参与投资、建设和经营。
2.3 建立投入保障机制,完善水质监测体系
水质监测是保障农村用水的屏障,只有做好水质监测工作,才能使保障饮水安全工作有的放矢。因此,农村饮水安全工程建设必须强化水质检测和监测工作。有关部门要通过宣传提高农村群众的水质安全意识,做好农村饮水安全工程的水质检测工作。卫生部门可以在原有的饮用水监测体系基础上,建立由县、乡(镇)卫生防疫机构和供水站为一体的农村安全饮水监测网络体系。规模较大的工程可配备相关水质检验人员和检测设备。
解决管理不规范问题
专业人员水平低的问题
3.2.4加强技术推广和培训
积极推广和引进先进技术和供水设备,推动农村供水技术进步。组织科研单位、大专院校的专家开展工程技术、水处理技术、管理技术等的研发和推广。做好农村饮水安全管理信息化建设,提高项目管理、工程管理的技术水平。利用各级教育资源,通过定向培养或培训,大力开展面向基层技术人员的培训工作。
配备具有一定专业水平的管理和技术人员,杜绝管理流于形式; 鉴于目前单村供水规模小,管理工作量小,可以一套管理班子人员 管理几个村,适当提高管理人员的工资待遇,提高其积极性。
工程单位性质界定不明晰,运行经费没保障
部分工程产权不清,管理责任不落实
运行成本高,效益不佳
农民环保意识落后
解决
加强教育,增强农民环保意识
通过电视、报纸等新闻媒体,大力宣传饮用水资源保护的紧 迫性和重要性,用真实的影像来带动农民观念的转变,让越来越 多的农民感受到水资源保护的重要性。同时由环保部门下到基层 乡、村组织开展环保知识的普及和教育活动,例如在农村街道拾
捡生活垃圾,在水资源附近设立环保标志,种植树木等都可以大 大加强环保的实践意义,从而使农民的环境意识得到增强。
动员群众充分参与管理,自觉交纳水费,维护工程,确保 工程的正常运行。
健全管理制度,明确产权,适当调整水价,兼顾农民利益和工程正常运行。
污染防治力度,合理划定饮水水源保护区,加强水源地保护。
3.4加强工程后期管理,推进饮水工程良性运营
随着大批农村饮水工程的建成,建设后期运营管理相当重要。一是积极推行“分户装表、有偿使用、限量供水、超量加价”的阶梯水价制度。二是成立用水协会制度。在一些联村集中供水程处成立用水协会。通过用水协会加强对饮水工程的养护管理、建立水源保护制 度,实行民主管理。三是明确政府及各部门在饮水工程管理中的责任,有效规范农村饮水工程的后续管理。
第四篇:农村安全饮水——国计民生
农村安全饮水——国计民生
——我与城乡联网供水
许亚敏
民以食为天,食以水为先。获得安全饮用水是人类生存的基本需求。党中央、国务院领导高度重视饮水安全工作,要求把“切实保护好饮用水源,让群众喝上放心水”作为首要任务,把“让人民群众喝上干净的水、呼吸清新的空气,有更好的工作和生活环境”作为政府工作的目标。饮水安全问题直接关系到广大人民群众的健康。
一、农村安全饮水重要意义——国计民生
切实做好饮水安全保障工作,是维护最广大人民群众根本利益、落实科学发展观的基本要求,是实现全面建设小康社会目标、构建社会主义和谐社会的重要内容,是把以人为本真正落到实处的紧迫任务。近年来,农村饮水安全问题日渐突出,引起了党中央、国务院的高度重视,中发[202_]1号文件强调在巩固农村人畜饮水解困成果的基础上,加快农村饮水安全工程建设,优先解决高氟水、高砷水、苦咸水地区和水污染严重、血吸虫病地区的饮水安全问题。
二、重视农村安全饮水——生存之本
近年来,我公司非常重视城乡联网供水工程,进行大力度投入,解决方方面面问题,为我市的城乡供水取得了辉煌的业绩,为此国家发改委、水利部联合授予我市“全国农村饮水安全工程示范县”称号,江苏省共有3个县(市)荣获此称号。
公司创建于1981年,肩负着城乡百万人民生活供水的重任,202_年改制为股份公司,拥有现代化地面水厂一座,日供水能力20万立方,直径100毫米以上的供水主管道1800多公里,实现供水管网覆盖全市城乡,为保障农村居民饮水安全,解决广大农民吃水难,用水难的问题,我公司从1993年起逐步向城郊延伸供水管网,04年以后作为规划的一部人陆续向附乡镇供水,经过长期多年的努力,全市供水工程已基本完成,共铺设各类供水管道8584公里,其中市到镇区供水管道309公里,镇到各农户支管8275公里,建设增压站3座,全市百万人202_年以来,我公司按照建设小康社会的目标要求,坚持科学规划、精心组织、统筹推进,把解决农村人口饮水不安全问题作为最大的民生工程来抓。一是落实运行管理机制,分别成立市、镇区域供水公司,全面负责农村饮水安全工程建后的运行管理。二是加强水源保护,提高突发事件的处理能力,出台了饮用水突发灾害事件应急预案,预案责任明确,措施具体。三是进一步完善水质检验和监督制度,提高水质检验能力,确保农村居民饮水安全。经过几年的努力,我公司完成了全市绝大部分的饮水问题,解决了全市规划区内饮水不安全问题,得到了群众的好评,为我市顺利通过“全国农村饮水安全示范县”项目省级验收提供了有力条件,为我市经济和民生问题给予了充分保障,也为公司的生存和发展打下坚实基础。
三、全心投入安全饮水工程——职责所在
自我进入公司以来,全心投入公司的建设和发展之中,一切服从公司安排,先后在纯净水厂、南苑水厂、营业所、区域供水办、项目部、财务部工作。工作期间,全力以赴公司发展需求,把公司的发展放在首位。特别是在区域供水办、财务部工作期尽心尽职把城乡联网工程个作为工作的重中之重,努力解决农村生活我饮水中的种种困难,尽一切努力解决把城乡联网供水工程推向更高的发展。确保了材料款和工程款及时准确支付,为农村安全饮水工程提供了有利条件,同时也是我的职责所在,
第五篇:浅析农村饮水安全工程设计
浅析农村饮水安全工程设计
摘要:农村供水工程作为农村地区社会经济发展的重要基础设施,是提高农村地区人民生活水平、缩小城乡差别、建设社会主义新农村的重要物质条件。下面本文就农村饮水安全工程设计过程中存在的部分问题进行简单探讨。
关键词:优化;水源;管道;供水规模;经济流速
Abstract: the rural water supply project of rural social economic development as the important infrastructure, is to improve the people's living standards in rural areas, narrowing the gap between urban and rural areas and the construction of the new countryside important material conditions.Below this paper rural drinking water safety engineering design of the existence of the part of the question briefly discussed.Keywords: optimization;Water;Pipe;Water supply scale;Economic velocity
中图分类号:TU991.25文献标识码: A 文章编号:
一、前言
我国是农业大国,全国有9.37亿人居住在农村。农村人口居住分散,多少村民居住的自然条件恶劣,人畜饮用水条件极差。农村社会经济发展相对落后,农民生活水平较低。我国农村以传统落后的分散式供水为主,分散式供水受益人口占农村总人口的62%,多数为户建,户管,户用的微型工程。因此很多农村地区仍面临着安全用水的问题,而且水源保证率低,饮用水量不足,水质条件不达标等饮水不安全问题已成为当地群关注的焦点。农村饮水安全工程量大面广,形式多样,分散、工程规模小,工程建设条件差,工程前期工作难度大,时间紧,下面我将对农村饮水安全工程设计方面需要注意的几个问题提出来进行探讨,以期对今后饮水安全工程的设计有所帮助。
二、优化农村饮水安全工程设计
1、优化水源设计
水源的选择是关系到饮水安全工程能否有效解决农村饮水不安全问题的首要条件,是农村饮水安全工程项目设计中最重要的一个环节。
农村饮水安全工程选取水源需要满足如下条件:⑴水量充沛,干旱年枯水期设计取水量的保证率,严重缺水地区不低于90%,其他地区不低于95%。当单一水源水量不能满足要求时,可采取多水源或调蓄等措施。⑵水质良好,便于卫生防护。地下水源水质符合《地下水质量标准》(GB/T14848)的要求,地表水源水质符合《地表水环境质量标准》(GB3838)的要求,或符合《生活饮用水水源水质标准》(CJ3020)的要求。当水源水质不符合上述要求时,不宜作为生活饮用水水源。若限于条件需加以利用时,应采用相应的净化工艺进行处理,处理后的水质应符合《(村镇供水技术设计规范》要求。⑶符合当地水资源统一规划管理的要求,并按照优质水源优先保证生活用水的原则,合理安排与其它用水之间的关系。即优先选用水质良好的泉水、承压水、潜水作水源。来水量比较稳定、无污染等条件。⑷对于一些地表水欠缺需要打井的地区,井群位置和井群系统的选择与布置方式对整个给水系统都有着很大的影响,从水文地质条件及用水条件出发,主要从以下几点考虑:取水点应设于补给条件好、渗透性强,水质及卫生环境良好的地段;尽可能接近主要用水地区,井距要合理,力求降低取水和输水电耗、取水井及提水管道长度、配水管网的造价;取水井应尽可能垂直于地下水流向布置,以求充分利用含水层;考虑施工、及后期的管理和维护方便度;尽可能考虑防洪及影响地下水水量,水质变化的各种因素。进行井群布置时,一般遵循以下几个步骤:① 通过了解和核对现有水文地质资料,根据含水层埋藏条件、厚度、岩性、水力状况及材料设备、施工条件,初步确定管井的形式与构造。同时根据地下水位、流向、补给条件和地形地物情况,初步选择取水设备形式和井群布置方案。② 按有关理论公式和经验公式确定单井的出水量和对应的水位降落值,并在此基础上结合技术要求、材料设备和施工条件,确定取水设备型式和容量。对于井群系统应考虑井群互阻对出水量的影响,必要时应进行井群互阻计算,确定管井数目、井距及井群布置方案。在选择井数时,需设置一定数量的备用井。③ 根据上述计算结果进行管井构造设计,包括井室、井壁管、过滤器、沉淀管、填料的构造尺寸、材质、规格。最后,对过滤器进行校核计算,检查过滤器周围含水层的渗透稳定性,防止漏沙。
工程设计的过程中往往会忽略以下几个问题,例如,①在选定水源时我们是否考虑到水量的季节性变化问题,尤其在枯水期水量是否满足饮用水的需要;②在多个水源均满足安全使用的情况下,把最好的水源作为饮用水源,其余作为农业生产或其他用水水源。③忽略了水源的保护和长期规划问题。广西桂林的龙胜梯田闻名于世,那里一直以来水源富足、稻谷飘香。那里以前是人畜饮水、农田灌溉、消防用水的示范点。据广西壮族自治区水利厅文件记载,兴隆水电站是广西龙胜县境内浔江干流上的一座引水式电站,原本途径八滩村附近的河道为英文字母“C”型,为了加大水流落差,兴隆电站以开凿引水隧道的方式把“C”字的两个端点连成了一条直线。由于兴隆水电站开凿穿山隧道时使用了超量的炸药爆破,致使相关区域内岩层遭到破坏,多年形成的生态水源逐渐枯竭。给当地居民的生产生活带来了严重的影响,也给国家造成了巨大的经济损失。
农村供水工程的类型较多,但水质水量差异较大,取水方式分散。在选择水源时,应因地制宜,进行多方案的经济技术比较和论证来确定,使之达到安全可靠、技术先进、经济适用。正确地选择给水水源不但可以保证充足的水量,安全的水质,还可以节约工程投资,运行成本,便于施工管理及卫生防护。
2、优化供水管网设计
农村供水管网的优化设计比较复杂,包含的内容较多,主要有:流量的设计、管网流量的分配、管线的选择、节点的分布、管网布置形式的优化、管网压力控制、管网的附属设施的设置等。
管线布置合理与否对管网运行的安全性、实用性与经济性至关重要。农村用户较为分散,供水距离较长,时变化系数大,用水安全用水系数普遍要求不高。因此,设计人员在设计输水管道时,首先要会同水利相关部门工程技术人员进行实地勘查。选择输配水管线时要考虑近远期结合和分步实施的可能;与当地规划相结合,结合实际布置;减少公路、铁路等障碍物;充分利用重力条件,优先利用重力流供水;尽量减少拆迁和少占农田等等。例如在新建水厂的管道走向和已建水厂的重新铺设管道走向上由水利部门、交通建设部门共同协商,避免发生管道重新铺设的问题。同时,应该根据实际情况考虑村民的远期规划问题,在新规划的居民点上要做相应的规划,适合农村抗震安居工程,避免工程重复建设,最大限度地发挥饮水安全工程的效益,使农村饮水达到国家颁布的安全饮用水标准。
管材的选取也直接影响到工程的使用年限。以前大部分是 PVC 管,耐冲击强度较差,低温条件下易脆,易老化,时常有管道爆裂、漏水现象,致使水厂不能正常供水,现在大多采用 P E管,在大规模集中供水工程中,较大管径的管材也采用钢管,加大工程的安全性。由于输水管道负担全系统供水,且压力较高,所以它的安全运行问题始终被设计部门所重视。输水管道常见的事故是爆管,引起爆管的原因主要有:温度应力、管材质量、施工质量、地质构造和水锤等管道中的气囊虽然不能直接造成水锤,但可借助水锤造成危害。在地形起伏地段,要求输水管道的最高点设排气阀。综上,根据内水压力选择管材,根据经济指标选择管材,对于地质、地形条件差(陡坎、跨河、跨路、跨沟段)建议选取离心球墨铸铁管或钢管。
合理进行水力计算。在压力较高且超过管材允许压力的地段,应设计减压阀或减压池,减少压力,保证输水管道安全。在管道的设计上还要设计出最经济的管径,使管道造价和送水费用二者之和最小,在设计工作中,常采用平均经济流速来选择管径,按此流速求出的管径,只是在经济上最有利的近似值,设计上需要多次校核计算,才能满足选择最优的设计管径。
3、合理确定供水规模
农村安全饮水工程的设计首先需要对供水工程的供水范围进行确定,确定供水规模时,应综合考虑现状用水量、用水条件及其设计年限内的发展变化、水源条件、制水成本、已有供水能力、当地用水定额标准和类似工程的供水情况。联片集中供水工程的供水规模,应分别计算供水范围内各村、镇的最高日用水量。
目前农村安全饮水工程的用水量的计算主要以居民生活用水为主,其他用水量均以居民生活用水量乘以不同的百分数计算求得。用水量大小与经济发展水平、城镇规模、城镇化水平、人口增长速度、工业生产结构、牲畜饲养量等社会经济发展指标相辅相成。由于用水系统的复杂性,无法建立一个确定模型对它进行描述,所以绝大多数需水量预测方法都是建立在对历史数据的统计分析基础上,不同之处仅在于数据处理方式及应用特点。居民用水量预测的常用方法:(1)人口综合指标法。即用根据有关规范资料及经验确定的人均综合用水指标乘以用水人口得到最高日需水量。规划时,合理确定规划期内人均用水量指标是本方法的关键。(2)用地性质分类指标法。即根据不同性质用地的用水指标,分别对各类用地用水进行预测,获得各类用水量,再进行加和而得。规划上,通常的分类为:居民生活用水、公共设施用水、工业用水、市政用水、未预见及管网漏失用水等。(3)回归分析法。即根据过去相互影响、相互关联的两个或多个因素的资料,由不确定的函数关系,利用数学方法建立相互关系拟合成一条曲线或一个多维平面,然后将其外延到适当时间,得到预测值。(4)年递增率法即根据历年供水能力的年递增率,并考虑经济发展的速度,选定供水的递增函数,再由现状供水量,推求出规划期的供水量。
有许多已建的农村工程设计规模偏大,有的水厂的供水量还达不到设计供水量的一半,比如202_年建成的德阳市某供水站设计的日供水量268m3,而实际日供水量为130m3;1998年广元市某供水工程设计日供水量为1000m3,而实际日供水量仅为200m3。导致设计规模偏大的原因不仅仅是用水规模选择不当,设计年限偏长,还包括一些用水量重复计算,参数选择过大等因素。因此在确定供水规模时,应根据当地实际用水需求,合理确定用水设计参数。直接影响建设投资和运行费用,造成资源的浪费。
4、合理选定输水管道的经济流速
在供水工程中,输水管道造价往往占较大比例,很大程度地左右整个工程的投资,因此合理地选择输水管道的管径在规划设计中十分重要。输水管道的管径一般由输水流量和管内流速决定,输水流量主要取决于用水量和输水时间,在规划期内基本定值,而起决定因素的是管内流速。能够使得工程造价和运行费率最低的管内流速称为经济流速。经济流速通常通过经验公式计算而得,但在许多供水工程设计时,设计单位为节省工作量往往采用经验数值。参考资料所推荐的经济流速有一定的取值范围,这一范围给设计中得出准确值带来了难度。
三、结语
总之,农村供水工程是一个复杂的系统工程,影响因素众多,仅从其中几个方面进行分析具有一定的局限性。随着农村供水工程的大力发展,相应的问题将愈来愈多。需要设计人员在设计过程应不断思考、总结,从而完善农村供水社会化服务体系、保障农村饮水安全。合理开发和利用水资源至关重要。合理开发和利用开发水资源特别是对于水资源比较匮乏的地区的全面发展具有决定性的意义。
参考文献:
1、浒贤祥,黄国水.农村饮水安全的水质问题浅析[J].江西水利科技,202_(12).2、张大伟,黄玉良等.农村饮水工程管道设计及材料选定IJI.黑龙江水利科技,202_(3)
3、丁明,张春光等农村饮水安全设计(202_)
4、《村镇供水工程技术规范》(SL310-202_)中国水利水电出版社
5、周伟斌《中国农村给水工程规划设计手册》(化学工业出版社1998年6月第一版);