仁里村镇供水工程.doc

1、概 况
1.1　社会经济概况
xx镇位于xx市的最西北部，xx村位于xx镇区的北面,是xx及xx部分地区商业、物资供应、交通的重要中转站。受xx村村委会委托，xx市水利水电局昌北溪流域管理站于2006年4月开始着手进行实地勘测与设计工作，于2006年6月初完成《xx市xx镇xx村饮用水工程实施方案》。
xx镇位于xx市西北部，处于北纬30°17ˊ，东经118°26ˊ，是昌北及皖南部分地区商业、物资供应、交通的重要中转站。根据xx镇2005年度综合统计资料，xx镇辖32个行政村，总面积91km2。2005年末全镇总人口19034人，其中非农业人口1226人，农业人口17808人。2005年，全镇实现工农业总产值3.73亿元，其中工业总产值2.52亿元。财政总收入1583万元，财政总支出1522万元，农民人均收入5933元。
xx村共有5各自然村，分别为桥岭脚、大园、张家坞、毛竹坞、七家村(既白石坞)，各自然村落相互比较独立，中间以农田保护区镶嵌，沿着入村道路呈线状分布。其中桥岭脚、大园、张家坞、毛竹坞四个自然村位置相对集中，村民居住地地势较为平坦、起伏不大，海拔一般在505m—530m之间；而七家村位置偏远，位于xx村的西北部，紧邻安徽省，且仅有居民30余人，均为老年人口，居住地海拔一般在600--610m之间。因而根据xx村村委会委托，本次设计范围仅为桥岭脚、大园、张家坞、毛竹坞四个相对位置较为集中的自然村，七家村的供水设计暂不考虑。
根据xx镇2005年度综合统计资料，xx村全村共有农户307户，农业人口912人，实有劳动力737人，非农业人口有100余人。全村共有山林面积9818亩，人均10.3亩，耕地面积316.06亩（水田285.60亩，旱地30.46亩），人均0.34亩，是个山多地少、森林资源相对丰富的村庄。
xx村的经济属于中等，主要依托当地资源，以木材、农林产品加工为主，山核桃、银杏、木材加工等是村民的主要经济来源。2005年度村人均收入为5933元。

1.2　自然条件概况
1.2.1地理位置
xx镇位于xx市的最西北部，距离xx市中心约120Km。xx村位于xx镇区的最西面，是xx镇地理位置较为重要的一个行政村，其东接大坦村，西面直接通往安徽的旌德（具体见地理位置）。xx村距xx镇区约8Km，18省道穿村而过，随着18省道的道路等级的提升，xx村的对外交通联系将大大改善。
1.2.2地形地貌
xx镇境内多以山地为主，山地占97.3%，而xx村所在地较为平坦。xx镇属灰岩褶皱低山地貌，山顶标高大多在500-800m，山坡30-35º，地势北高南低，分布有450-550m、650-750m的二、三级剥夷面。本区溶蚀微弱。
1.2.3气象
xx镇xx村范围属于亚热带湿润型季风气候，四季分明，气候温和，雨量充沛，光照充足。流域境内多年平均气温14.0 OC，年极端最高气温41.2 OC，年极端最低气温-13.1 OC，多年平均日照数1644.8小时，多年平均降雨量为1631.6mm，多年平均蒸发量733.7mm，年相对温度81%左右。冬春季该地区在冷高压控制下，天气晴朗少雨，夏秋季易受梅季暴雨和台风雨的频繁袭击。
1.2.4工程地质及地震设防
本区位于宁国墩复背斜东南侧，构造以褶皱为主，无较大的断层通过。根据国家地震局编制的《中国地震动峰加速度区划图》（2001年版），本区地震动峰加速度为<0.05g，相应地震基本烈度小于VI度，可不设防。

1.3 农民饮用水现状及存在的主要问题
1.3.1水源条件
xx村目前无统一供水，大部份现状农居民利用地下水资源或取用山涧泉水。但缺乏处理净化设施，水质难以保证，用水受自然条件和年内降水情况影响,枯水期水量得不到保证,丰水期尤其是洪水期水质较差。
1.3.2 供水区供水能力现状
目前，桥岭脚、大园两自然村中的50%的计500人用水直接取用喷潭水库水，没有进行任何必需的水处理及净化消毒，另外50%人取用山涧泉水；张家坞、毛竹坞两自然村共计480人基本取用山涧泉水，仅有约1%的人口取用潜层地下水（压水井取水方式）。由于无统一供水，难以满足农居民生活、生产用水清洁、优质的要求，制约了地区经济和社会发展。
1.3.3 存在问题
目前xx村供水区存在以下几个问题：
1、供水设施简单、分散。大多为每家每户从山泉中直接取水，没有必需的水处理及净化消毒设备，卫生条件得不到保证。部分居民直接饮用水库水，其卫生更加令人担扰。
2、水质污染隐患存在。据现场调查发现，很多水井附近建有厕所、牲畜园、垃圾或紧靠农田。村民将垃圾、粪便、山核桃壳等严重污染物直接排入溪流中，使地下水、地表水等严重污染。雨季地面泥沙、雨水、污水渗流入井。更没有完善的饮水管理制度，加上农户及缺乏必要的卫生常识，严重影响到村民的身体健康。
原xx村农民的饮用水，大部分通过接引附近山溪水解决，其水量水质得不到保证，对村民的生产生活带来很大的不便，对村民的身体健康存在比较大的隐患。
xx村位于xx镇西部, 受地形地势条件的限制,即使有规模自来水厂，管道也难以到达,只能采取以自然村为单位的集中供水小水厂。原有供水主要采取各家各户建造的一些简易水池接引，没有净化消毒处理。
目前，xx村使用水源情况如下表1-1。
表1-1 xx村使用水源情况一览
水源
村名
浅井水
%
山泉水
%
溪水
%
水库水
%
合计
%
xx
1
66
0
33
100

1.4项目建设目标
为了满足广大村民生活饮水的需要，结合新农村建设，兴建较高标准的集中供水工程。受xx村村委会委托，xx市昌北溪流域管理站对xx村供水工程项目的设计。项目建成后，xx村近期(2016) 总供水规模达到300m3/d，水质需达到《农村实施“生产饮用水卫生标准”准则（GB5749）》一级标准，供水保证率95%，改善xx村的饮水困难人口总计约1480人。

2、 供水规模计算及预测
2.1供水量计算与预测
2.1.1 工程设计年限
本工程设计年限为10年。
2.1.2供水规模确定方法
供水规模包括农居民生活用水量、公共建筑用水量、饲养畜禽用水量、企业用水量、消防用水量、浇洒道路和绿地用水量、管网漏失水量和其它未预见用水量，根据当地实际用水需求列项，按最高日用水量进行计算。
农居民最高日用水量可按下列公式计算：
w=pq/1000
p=p0 (1+γ)n+ p1
式中 w-农居民生活用水量，m3/d；
p-设计用水农居民人数，人；
p0-供水范围内的现状常住人口，其中包括无当地户籍的常住人口，人；
γ-设计年限内人口的自然增长率，可根据当地近年来的人口增长率确定；
n-工程设计年限，a;
p1-设计年限内人口的机械增长数，可根据各村的人口规划以及近年来流动人口和户籍迁移人口和户籍迁移人口的变化情况按平均增长法确定，人；
q-最高日农居民生活用水定额，可按下表确定，L/人·d。
最高生活用水定额见下表
给水设备类型
服务区类别
最高日用水量（L/人·d）
时变化系数
户内有给水龙头
无卫生设备
村庄
60~100
3.0~1.8
户内有给排水卫生设备无淋浴设备
村庄
90~140
2.5~1.5
镇政府所在地
110~180
1.8~1.5
户内有给排水卫生设备无淋浴设备
村庄
120~200
2.0~1.4
镇政府所在地
120~200
1.7~1.4
生活用水日变化系数为2.0
2.1.3 供水规模的计算和预测
（1） 生活用水
根据实际调查，桥岭脚与大园两自然村位置集中，共有人口1000余人，其中本地居民有500余人（400余人农业户口，100余人非农业户口）。桥岭脚与大园两自然村位置处现有小学、中学各一所，师生总数为300余人，外来务工人员200余人，因而，总外来人口达500余人。张家坞自然村现有人口350人，毛竹坞自然村现有人口130人。
根据xx村人口得历年变动情况，可看出近几年xx村的人口稳步不前甚至呈负增长状态，主要原因是大量劳动力的外流，升学人口外迁等原因。因而xx村近年来的人口增长率确定为0‰，设计年限内人口的机械增长数取0。
根据《城市给水工程规划规范》（GB505282-98），则供水区居民生活用水定额采用下公式计算：
W=p*q/1000,
式中W：居民生活用水量
q:最高日居民生活用水定额,查表得2016年q=140L/人.d
p: 设计用水人数，人；根据用水人口计算公式得到1480人
结合xx村实际情况确定供水区综合生活用水定额为：140L/p.d，则利用以上公式可得农居民最高日生活用水量为207.2m3/d。
（2）公共建筑用水量
根据实际调查，xx村无敬老院等公共建筑，公共建筑物用水量可不计。
（3） 畜禽用水量
根据xx镇2005年统计资料，xx村无集体或专业户饲养畜禽，年出栏圈养生猪380头，放养家禽400只，饲养生猪最高日用水定额取30 l/d，饲养家禽最高日用水定额取1 l/d，生猪存栏期按120天计，则计算得畜禽用水量为4.15m3/d。
（4） 企业用水量
根据供水区提供资料，供水区内有xx中矿工贸有限公司、山核桃加工厂3座等企业。2005年企业年产值总和为876万元。企业用水万元定额按40m3/万元推算，复用水率为50%，则得企业用水量为： 876万元×40m3×0.5÷365天=48m3/d。
（5）不可预见用水及管网漏失水量
按上述用水总量的10%计算，为25.935m3/d。
xx镇xx村供水区各类用水量见表2-1。
表2-1 xx镇xx村各类用水量预测表 单位：m3/d
用水类型
xx村
备注
生活用水
207.2

公共建筑用水量
0
暂不考虑
畜禽用水
4.15

企业用水量
48

不可预见用水及管网漏失水量
25.94

合 计
285.29

本着符合人民生活、生产需要和为xx经济发展提供基础保障的原则；本着适度超前、不加重农民经济负担，又不浪费水资源的原则；考虑供水区的实际，确定xx镇xx村近期（2015年）供水规模为：300T/d；相应流量为：3.47×10-3 m3/s。则《根据村镇供水工程技术规范》可确定该工程为Ⅳ型工程，供水保证率为95%。

2.2水质、水压的确定
2.2.1 水质
生活饮用水的水质按《农村实施“生产饮用水卫生标准”准则》中的规定执行。需达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）II类标准。
根据最近农村饮用水安全调查水源抽样化验结果表明，当地溪水代表水样水质较好，达到II类标准，满足饮用水水源水质的要求。
2.2.2 水压
水压：给水干管不利点最小服务高一水头，单层建筑（民用房屋）可按5~10 m计算，两层建筑物为10~12 m，两层以上每增加一层增加3.5~4.0 m；当用户高于接管点时，尚应加上用户与接管点的地形高差。xx虽有几栋6层建筑物，原属于协作机械厂职工宿舍，现但第3层以上的房屋没有人居住，绝大部分居民房屋建筑均为3层或3层以下。因而，本工程按平均三层考虑，即最小服务水头取14m。

3、 供水系统设计
3.1设计依据
(一) 规划贯彻实施的法律、法规、规范
1、《中华人民共和国水法》及《浙江省实施<水法>办法》等法律法规；
2、《中华人民共和国水污染防治法》;
3、《村镇供水工程技术规范》SL 310—2004；
4、《农村实施“生产饮用水卫生标准”准则》
5、《生活饮用水卫生标准》GB5749-85；
6、《生活饮用水水源水质标准》GJ3020-93；
7、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
(二) 省市相关规划及相关文件
1、《浙江省乡镇供水2010年发展规划》
2、《xx市国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》
3、《xx市城镇体系规划》（1999-2020）
4、《xx市饮用水中长期供求计划报告》
5、《xx市xx镇城镇总体规划》（2002-2020）
6、《xx市xx镇xx村总体规划》（2004-2020）

3.2水源选择
本方案供水范围主要是xx村的4个自然村，分别是桥岭脚、大园、张家坞、毛竹坞。现有常住人口980人，外来人口500余人。以2006年为现状年，2016年为近期，近期人口总数取与现状同。通常作为水厂水源的有：地下水、地表水和其他。
3.2.1地下水
（1）供水区有一定蓄量的地下水，地下水开采量毕竟有限，不能稳定满足生活和生产发展要求。过度开采地会引起地下水位下降，引发局部地区地质灾害。
（2）经本次农村饮用水现状调查，喷潭水库下游600m处（原协作机械厂）有一砩石加工厂，该加工厂的生产废水直接排入溪流（万富山水）中，使溪流及地下水水质污染，使砩化钙含量超表，不能满足饮用水标准。采取工程措施使其达标需增加处理单元，增加工程投资，同时水厂运转费用也会随之提高。有其全更好水源可选时，应优先考虑其他水源。
3.2.2 地表水
3.2.2.1溪流
供水区内主要河流为xx溪，xx溪发源于芦塘岭（海拔885m），北流至xx村左纳安徽万富山水（即喷潭水库所在溪流）穿过xx村。xx村以上xx溪集雨面积为10.4km2，该流域内，支流众多，其水量丰富，山涧山泉水质良好，能满足供水区需水量的要求。目前，现状桥岭脚、大园两自然村中的50%的计500人取用山涧泉水，张家坞、毛竹坞两自然村共计480人取用山涧泉水。
3.2.2.2 水库
xx村境内有喷潭水库、深坑山塘、横坞山塘等水库。详见《平面布置图》。
喷潭水库位于xx村以西1.7km处，原为一座以供水为主的小（二）型水库，其坝址以上控制集雨面积为2.73km2，流域内无人烟，植被茂盛，水土保持较佳。经实地考察，供水水质符合要求。
深坑山塘位于xx村西南约1.9km处，其坝址以上控制集雨面积为0.774km2，流域内无人烟，植被茂盛，水土保持较佳。该水库总库容为5.0万m3。
横坞山塘位于xx村以南约2.0km处, 其坝址以上控制集雨面积为0.216km2，流域内无人烟，植被茂盛，水土保持较佳。横坞山塘是一座以灌溉为主的小山塘，灌溉面积约150亩，山塘总库容为2.0万m3。
从水源角度考虑，要求供水保证率达到95%。根据xx雨量站1960年2005年46年实测降雨量分析，95%保证率即5%径流频率时枯水年（2003年）降雨量为1179mm，考虑0.55径流系数，该年径流深为648.65mm。5%径流频率时枯水年时，喷潭水库年径流总量为177万m3，深坑山塘年径流总量为50.2万m3, 横坞山塘年径流总量为14.0万m3。本供水工程年最大需水量为万10.95万m3，三座水库均能满足设计要求。
横坞山塘因年来水量也较小，来水量略大于需水量，水库库容小，调节能力差，受天气影响很大，下游农田灌溉需水量大，加上旱季时尚不能满足灌溉需要，因而不能完全满足xx村饮用水供水需要，水质也较差。因而，横坞山塘在本次设计中不做考虑。
根据以上分析，本次设计可初选喷潭水库、深坑山塘作为本次设计的水源地。

3.3系统方案比选

根据不同水源，有两个系统方案可进行比选，即以喷潭水库为水源的供水系统1方案与以深坑山塘为水源的供水系统2方案。
3.3.1水源工程选择
方案1：以喷潭水库为水源。喷潭水库兴建于1968年，1969年竣工，坝址以上控制集雨面积为2.73km2，水库总库容为15万m3，正常库容为14万m3，坝型为重力浆砌石坝，最大坝高为21.5m，坝顶高程549.8m，坝顶长28.5m。溢洪道为宽浅式，尺寸为3.2m×3.2m，放水形式为虹吸式，管径为200mm。喷潭水库原为协作机械厂生活供水水源，现仍供应xx村500余人的生活用水，且水库下游有座老净水池，略加修整可利用。
方案2：以深坑山塘为水源。直接从水库取水至库外净水厂。山塘坝顶高程为546.0m。
两方案比较可知：深坑山塘坝顶高程比喷潭水库低，不利于重力式供水，水库水质也比喷潭水库差，水库年来水量、调节库容、总库容均比喷潭水库少。且深坑山塘距离xx村较远，使供水管道加长，必须新建净水厂，使工程投资增多。方案1明显优于方案2。
因而，喷潭水库更适合作为xx村的水源地。本次设计确定采用以喷潭水库为xx村的主要水源。
喷潭水库下游200m处的净水池。池底高程529.80m。较桥岭脚、大园两自然村一般高程(500—510m)高29.80-19.80m，适合于重力式供水。但较张家坞、毛竹坞两自然村一般高程（518-535m）高11.80m~-5.20m，不能满足水压要求。因而，如对四个自然村进行集中式供水，则需对其进行提水，水厂的运行成本较高，对水厂的运行不利，对农村的经济发展不利。
由于受地形地势条件的限制，xx村供水很难采用集中式供水，两片聚集地间距离较远，管道也难以到达。本着因地制宜的原则，可采取分片式供水方法，即对各个自然村进行分片供水的措施。桥岭脚、大园两自然村片以喷潭水库为供水水源，此两村为xx村的中心区，两自然村距离很近，连成一片，人口占供水区人数的67.6%，是本次设计的重点。该片供水区近期（2016年）供水规模为：300T/d×67.6%≈200 T/d。
张家坞、毛竹坞两自然村距离很近，连成一片，人口占供水区人数的32.4%，该片供水区近期（2016年）供水规模为：300T/d×32.4%≈100T/d。根据现场实地踏勘、调查，选取xx村南2.0km的横坞水库右岸的长坞溪为水源，该处坞长约1.7km，呈南北走向，集雨面积较大，为0.527km2，流域内无人烟，植被茂盛，水土保持较佳，水质良好。5%径流频率时枯水年时，年径流总量为为34.2万m3＞3.65万m3，能满足设计保证为95%的要求。
xx村的经济情况属于中等水平，2005年度村人均收入仅为5933元，村民的经济基础较为薄弱，村内所有供水方式宜采用重力式，不增加农民负担。
3.3.2取水方案选择
集中式供水：设计范围的四个自然村全部取水水源采用喷潭水库，并利用原有虹吸式放水管道，直接套接该钢管，引水至下游净水池。
分片式供水：桥岭脚、大园两自然村片仍以喷潭水库为供水水源，喷潭水库放水形式为虹吸式，管径为200mm的钢管，可用管道直接套接该钢管，引水至下游200m处的老净水池；以长坞溪为供水水源的张家坞、毛竹坞两自然村的取水方式采用在溪流中595.0m高程处建造一座低堰取水，在取水口下游建沉砂粗滤池进行沉砂预滤，再经引水管引至下游的净水厂，实现净水处理。
3.3.3净水厂位置选择
集中式供水：喷潭水库坝顶高程为549.8m，进水口高程为544m，若采用集中式，张家坞、毛竹坞两自然村一般高程为518-535m，不能满足最小服务水头14m，需用水泵提水，需新建泵房一座。净水厂可选用原协作机械厂老净厂，该净水厂分慢滤池20m2、50m3絮凝池、50m3沉淀池、50m3澄清池、50m3消毒池、消毒室、药品间等部分。目前，其保存较好，略加修整即可投入使用。
分片式供水：桥岭脚、大园两自然村片净水厂仍可选择原协作机械厂老净水池。该净水池保存较好，略加修整即可投入使用，因而此可充分节约资金。张家坞、毛竹坞两自然村片净水厂选择建在堰坝下游250m处，根据水源的高程，选择在地面高程为560m的位置，根据实地考查，在这个高程的位置有较好的地形条件，其位于溪流的右岸，水厂的场地比较平整。
3.3.4输水方式选择
集中式供水：从净水池接输水管到泵站提水至清水池，清水池建在桥岭脚村村口南面的小山上555m高程。再从清水池分两干管分别输水至桥岭脚、大园两自然村片和张家坞、毛竹坞两自然村片，采用PE管以重力供水。
分片式供水：桥岭脚、大园两自然村片从净水池接输水干管自流引到清水池，清水池建在桥岭脚村村口南面的小山上525.0m高程。再从清水池输水至桥岭脚、大园两自然村，整个输水管布置方向和万富山水溪流方向一致，呈从西至东布置，高程从高到低，采用PE管以重力供水。张家坞、毛竹坞两自然村片从水厂的清水池接输水干管到张家坞、毛竹坞两自然村，整个输水管布置方向和xx溪水溪流方向一致，呈从南至北布置，高程从高到低，采用重力供水。
3.3.5配水管网设计
集中式供水：从清水池分两干管分别输水至桥岭脚、大园两自然村片和张家坞、毛竹坞两自然村片，至桥岭脚村口时分两根支管分别输水至桥岭脚、大园两自然村，至张家坞村口时，分两支管分别输水至张家坞、毛竹坞两自然村。
分片式供水：从建在桥岭脚村村口南面的小山上525.0m高程的清水池接干管输水至村口，再分支管分别输水至桥岭脚、大园两自然村。张家坞、毛竹坞两自然村片，从560m高程的位置的水厂接干管引水至村口，再分支管分别输水至张家坞、毛竹坞两自然村。
管网布置时，每根水管在村道分岔口，都要铺设支管深入各农户，各分岔支管前要设置阀门，以便安装检修之用，各种供水方案管网布置都基本相同。
3.3.6供水系统方案的确定
综上所述，对四个自然村进行集中式供水，则需对其进行提水，水厂的运行成本较高，对水厂的运行不利，对农村的经济发展不利。因而本工程设计确定采用分片式供水，其具有供水保证率增高，能实现重力供水，投资费用小等优点。
因而，本设计确定采用以喷潭水库为xx村的主要水源，供应桥岭脚、大园两自然村片农民的饮用水，以长坞溪为次要水源，供应张家坞、毛竹坞两自然村片农民的饮用水，实行分片式供水。

3.4水库工程设计
喷潭水库原即作为协作机械厂生产、生活用水水源，一直以来，水质保持较好。流域内无人烟，植被茂盛，水土保持较佳。现仍作为xx村的主要饮用水水源，应对库区内四周植被加强保护，严禁砍伐林木，禁止在库区内从事养殖，以免破坏水源水质，禁止在水库上游从事种植时投放有毒化肥、农药等，减少污染。
喷潭水库兴建于1968年，1969年竣工，至今已运行近40年，存在风化、破坏严重，管理设施不齐全等问题。下一阶段应对大坝、放水设施、管理设施等进行必要的修整，有条件时应实施保安工程建设。

3.5净水厂工程设计
3.5.1设计原则
（1）水厂高程布置充分利用原有地形坡度，便于重力供水；
（2）给水系统布局合理，有良好的工程地质环境，卫生环境，有较好的废水排除条件；
（3）构筑物间连接管道的布置，应水流顺直和防止迂回；
（4）构筑物间距宜紧凑，但应满足各构筑物和管线的施工要求；少拆迁，不占或少占良田；
（5）该工程应考虑尽量减少厂内自用水量、及管网渗漏，以降低生产成本。
（6）与水厂福利设施应分开布置。
3.5.2 取、引水工程
桥岭脚、大园两自然村片水源位于距村1.7km处的喷潭水库，取水方式为利用原有
虹吸式放水形式，管径为200mm。可用管道直接套接该钢管，引水至下游200m处的老净水池，引水管道采用DN200PE管。
张家坞、毛竹坞两自然村地面高程为518-535m，选择在溪底高程595.0m处筑一小堰，堰体采用M10浆砌块石，堰坝顶部与上游侧采用25cm厚C25砼防渗，堰建基高程593.50m(岩基)，堰顶宽1m，堰高4m，上游面垂直，下游边坡1：0.65，长20m；正常蓄水位596.50m，开敞式溢流。取水方式为从挡水堰中595.0高程接一DN110PE管利用重力接至水处理厂。由于该堰坝上游无人烟和耕作土地，植被茂盛，进水口设简易拦污设备，定期清淤。为减小水厂水源进水的浊度，在堰坝取水口后坡地上建造一沉砂粗滤池，池深2.2m，超高0. 2m，平面尺寸为2.5×8m，有效容量40m3，池底高程594.0m，采用C25钢筋砼结构。
3.5.3 净水工程
3.5.3.1水厂厂址及规模
（1）水厂厂址选择
根据现场的踏勘，xx村的桥岭脚、大园两自然村片净水厂布置在喷潭水库大坝下游200m处的老净水厂处，在净水厂下相对高差5m左右的桥岭脚村村口南面的小山上设一只清水池，采用矩形钢筋砼结构。设计要考虑既能重力供水，又不增加运行成本，原水厂池底高程为529.80m，两自然村地面高程为500—510m，高差为29.80-19.80m，能满足重力供水要求。取水口至净水厂管道出口高差为544m-533m=11m，能满足原水靠重力流入净水厂，处理后的净水也靠重力流入清水池。
张家坞、毛竹坞两自然村片水厂选择建在堰坝下游250m处，根据水源的高程，选择在地面高程为560m的位置，根据实地考查，在这个高程的位置有较好的地形条件，其位于溪流的右岸，水厂的场地比较平整，适合于水厂的建造。两村地面高程为518—535m，高差为42m-25m，能满足重力供水要求。取水口至净水厂管道出口高差为595.0m-560m=35m，能满足原水靠重力流入净水厂，处理后的净水也靠重力流入清水池。
两水厂距村庄较远，不会干扰村民生活，位置地势较高，用地能得到满足。
（2）水厂规模选择
（一） 桥岭脚、大园两自然村片供水区
该供水区目前常住人口1000人，规划（2016年）供水人口不变，供水规模200T/d。厂址确定为原净水厂，厂区占地面积132m2，
水厂自用水量按居民生活用水量、畜禽用水量、企业用水量的5%计，为8.77m3/d,取9 m3/d。
取水构筑物设计数量：
Q取=（水厂设计用水量+水厂自用水量）/24=8.7 m3 /h，取9 m3 /h。
配水管网的设计水量：
Q配 =1000（W-W1）*K时/（24*3600）
式中 W：最高日用水量，m3 /d，取200 m3/d
W1：企业、学校、等用水之和，m3/d；取0
K时：时变化系数，本次设计取2.0
则配水管网的设计水量为4.63L/s。
（二）张家坞、毛竹坞两自然村供水区
该供水区目前常住人口480人，规划（2016年）供水人口不变，供水规模100T/d。地面高程为560m的位置，厂区用地315m2。
水厂自用水量按居民生活用水量、畜禽用水量、企业用水量的5%计，为4.2m3/d,取5 m3/d。
取水构筑物设计水量：
Q取=（水厂设计用水量+水厂自用水量）/24=(100+5)/24=4.375 m3 /h，取4.5 m3 /h。
配水管网的设计水量：
Q配 =1000（W-W1）*K时/（24*3600）
式中 W：最高日用水量，m3 /d，取100 m3/d
W1：企业、学校、等用水之和，m3/d；取0
K时：时变化系数，本次设计取2.0
则配水管网的设计水量为2.32L/s。
xx村水厂总供水规模300 m3/d，其中桥岭脚、大园两自然村片供水区供水规模为200 m3/d，根据《村镇供水工程技术规范》，本工程为Ⅳ型，应按10年一遇洪水设计，30年一遇洪水校核主要建筑物的防洪标准。
3.5.3.2 净水工艺
根据原水水质和净化后的出水标准，水厂工程的净水处理工艺采用净水器工艺。基本净水工艺流程如下图所示：
消毒剂
管

网
清
水
池
过

滤

原水 用户

（一） 桥岭脚、大园两自然村片供水区
本片供水区净水厂选用原协作机械厂老净厂，该净水厂分慢滤池20m2、50m3絮凝池、50m3沉淀池、50m3澄清池、50m3消毒池、消毒室、药品间等部分。经现场踏勘，该净水厂保存完好，略加修整即可投入使用。因而，本供水区净水工艺可保留原净水工艺，流程如下图所示：

原水 输水 慢滤 絮凝 沉淀 澄清 消毒 清水池 管网

加漂白粉
（二） 张家坞、毛竹坞两自然村供水区
根据《村镇供水工程技术规范》，IV类工程可采用将絮凝、沉淀、过滤工艺组合在一起的一体化净水器，可节省投资、方便管理。综合考虑，张家坞、毛竹坞两自然村供水区选择采用JSJT-I型压力过滤器，然后采用CPF-50C型二氧化氯发生器对其消毒处理。考虑供水淡季用水量较小，采用一台压力滤器。
此工艺设备配套，工艺简单、投资较省、出水水质好、操作管理方便且占地面积小。厂区主要构筑物是清水池，采用现浇钢筋砼。主要设备为油压力过滤器、二氧化氯发生器等。
3.5.3.3 净水构筑物的选型
（一）桥岭脚、大园两自然村供水区
直接利用原协作机械厂净水构筑物，只需进行适当的修整，不需要进行选型设计。
清水池根据日供水量的25%计算：
200×25%=50m3
清水池按一个设计，水池深为3.5m，有效水深为3.m，平面尺寸为R=2.3m的圆形，池底高程525m，清水池采用C25钢筋砼结构，池顶用砼盖板封盖，并留一检修孔（1×1m）。清水池的进水管内径为DN110，管口在清水池的正常水位以下；出水管管径为DN110，出水管管口高于池底高程0.1m。在正常水位(有效水深为3.0m)处埋设一根DN110的溢流管。
（二）张家坞、毛竹坞两自然村供水区
（1）、过滤器设计
净水构筑物采用压力过滤器，根据规划供水量计算每小时供水量为：

根据计算结果选用JSJT-Ⅰ型压力滤器，其各项指标见下表3-1：
表3-1 JSJT-Ⅰ型压力滤器的规格及主要技术性能
型号
外型尺寸（mm）
直径×高度
处理量(m3/h)
设备自重（kg）
进水管
出水管
反冲管
I
Φ800×3282
5
590
DN50
DN80
DN80
安装JSJT-Ⅰ型压力滤器的地基采C20砼。
（2）、消毒设备
消毒设备采用CPF-C系列正压式二氧化氯发生器，根据供水规模选用其型号为CPF-50C，CPF-50C型消毒设备的性能参数见下表3-2：

表3- 2 CPF-50C型消毒设备的性能参数
型号
ClO2产量
（g/h）
折总有效氯产量（g/h）
二氧化氯溶液出口管径（mm）
耗电功率（Kw）
设备尺寸(mm)
(长×宽×高)
设备净重(kg)
CPF-50C
≥50
≥150
20
0.024
600×400×1260
70
（3）、清水池设计
清水池根据日供水量的30%计算：
100×30%=30m3
清水池按一个设计，水池深为2.2m，有效水深为2.0m，平面尺寸为3.2×4.8m，池底高程560m，清水池采用钢筋砼结构，池顶用砼盖板封盖，并留一检修孔（1×1m）。清水池的进水管内径为DN110，管口在清水池的正常水位以下；出水管管径为DN110，出水管管口高于池底高程0.1m。在正常水位(有效水深为2.0m)处埋设一根DN110的溢流管。
（4）水厂管理房设计
由于压力滤器需装在室内，水厂供水规模较小，所以管理房建筑面积为86.5m2，采用砖混结构。由于水厂又建在山区，周围植被茂盛，所以在清水池周围建造砖砌围墙。
3.5.3.4 水厂总体平面设计
（1）总体原则
减少占地面积，流程力求简短、顺畅，避免迂回重复。考虑自然地貌及周边道路、环境并加以利用。建筑物与绿化相结合，形成宜人的室外环境。考虑自然地貌及周边道路、环境并加以利用。符合各项防灾要求，留出适当间距、高度。与周边道路结合，合理设置出入口及停车空间，坚持“以人为本”的原则，配合周边建筑及工艺流程组织活动路线。
（2）总平面布置
桥岭脚、大园两自然村供水厂东西向布设，由西向东依次为慢滤池、絮凝池、沉淀池、澄清池、消毒池等，呈一字型；消毒室、药品间位于二楼。
张家坞、毛竹坞两自然村供水厂南北向布设，加药间、净水设备、消毒间、仓库布于北侧，呈一字型；综合楼与传达室位于西侧；清水池位于东侧。见《水厂工艺平面布置图》。
3.5.4 输水管道工程
3.5.4.1 布置原则
（1）整个供水系统布局应合理，输配水管道的线路应尽量做到线路短，起伏小，土石方工程量少，造价经济，少占农田和不占良田。
（2）输配水管道走向和位置应符合村镇的有关规划要求，并尽可能沿现有道路或 规划道路敷设，以利施工和维护。
（3）尽量满足管道地埋要求，避免急转弯、较大的起伏、穿越不良地质、地段，减少穿越公路、河流等障碍物。
（4）充分利用地形条件，优先采用重力流输水。
（5）输配水管线的选择应考虑近远期结合和分步实施的可能。
3.5.4.2 管材的选择
根据目前小供水厂输水管道材质选用情况，考虑价格因素，本工程选用国家建设部大力推广塑料及复合材料管材，高密度聚乙烯管(PE)与聚丙烯管(PP-R)。PP-R设计管材质较好，耐稳性能好，重量轻、强度好、耐腐蚀、无毒，安装容易等优点，首选PP-R管。配水管DN110直径以上管材采用PE管，其他采用PP-R管。主干管应尽量埋设于规划道路下。
3.5.4.3 管线走向及平面布置
桥岭脚、大园两自然村片供水水源确定为喷潭水库，水厂厂址确定为老净水厂。水源至至水厂的引水管线根据实际地形，从喷潭水库下来后，可以选择沿山路走向。由净水厂至清水池可沿公路走或山坡等高线走，沿公路走地势起伏较为小，管长为1630m，而沿山坡等高线走，管线变长至2300m，使沿线水头损失变大，投资增加，所以选择沿公路走向方案。
张家坞、毛竹坞两自然村片从水厂的清水池接输水管到张家坞、毛竹坞两自然村，整个输水管布置方向和xx溪水溪流方向一致，呈从南至北布置，管长为980m，高程从高到低，采用重力供水。
3.5.4.4输水管设计流量
输水管设计流量，根据以下要求确定：
(1) 水源到水厂的输水管（渠）设计流量，按最高日工作时平均取水量确定。
(2) 水厂到配水管网的输水管，向高位水池或水塔输水时，设计流量按最高日工作时用水量确定；向无调节构筑物的配水管网输水时，设计流量按最高日最高时用水量确定。
根据上述原则，以2016年供水区的人口和生产加工业情况预测，计算输水管各段管道过流能力，得到输水管的各段管径。管道设计内径，根据设计流量和设计流速确定；设置消火栓的管道内径不应小于100mm。
管径计算：根据水力学简单管计算原理，从取水口到水厂管径选择要满足水厂设计流量要求。
计算假设管径采用110mm，两断面间高差为10m，考虑压力过滤器损耗水头8m，采用下列公式计算流量：

C=1/n*R1/6； λ=8g/C2； uc=； Q=uc*A*
式中： C：谢才系数
n：糙率系数，取0.009
R：水力半径 R=D/4 R=0. 028m
λ：沿程阻力系数
uc：流量系数
g：取9.81
D：选用直径，0.11m
L：管道长度,取水口到水厂输水管总长225m
ζ：局部损失系数
Q：流量，m3/s
Z：计算采用水头，2m
A：管道断面面积 A=πD2/4 A=0. 0095m2
计算得Q=773.8 m3/d >Q水厂=100m3/d，假定成立。
然而水厂与水源处实际高差为35m，完全能满足要求，并还能减小管径，考虑输、引水管的时间差别，所以确定引水管径为110mm的PE管作为从水源到水厂的输水管。
同理，从水厂到张家坞村口的输水总管管径也采用该方法计算确定，取管径为110mm。从净水厂到桥岭脚村