木垒县供水可行性研究报告.doc

木垒县城供水工程三期改扩建项目可行性研究报告
第一章 总论
1.1项目概况
新疆通艺市政规划设计院受新疆昌吉州木垒县住房和城乡建设局委托，进行木垒县城供水工程三期建设项目可行性研究报告编制工作。
为满足木垒县城发展整体规划的条件，解决城市用水，经县委和有关专家对木垒县供水管线工程进行反复研究和论证，决定实施县城供水系统改扩建工作。
该项目实施后可满足县城近期（2015）4.0万人、远期（2030）7.5万人的生活饮用水和县城范围内工商企业用水、市政用水、消防用水。满足居民对水量和水质的要求，进一步促进当地经济可持续发展。
1.1.1 工程名称：木垒县城供水工程三期建设（改、扩建）项目
1.1.2 工程规模：
1、增加第二水源引水管线7.86km建设，（三眼泉水库闸阀井已建成）
2、木垒县水厂扩建项目；
设计规模为: 日供水3万吨，（近期日供水1.2万吨）。
3、县城供水管网改扩建：
新铺设供水管线90.649km；其中旧管线更新5000m。
1.1.3费用估算总计：6663.62万元。
其中：建设费用：5338.52万元。
其他费用：898.06万元。
固定资产投资：6236.58万元。
预备费：427.04万元。
1.1.4 项目资金来源：6663.62万元全部申请国家财政拨款。
1.1.5 项目建设管理单位：木垒县合盛供排水有限责任公司
1.1.6 项目建设单位法人代表：
1.1.7编制单位：新疆通艺市政规划设计院（有限公司）
1.2 编制依据
1.2.1 供水工程设计标准与规范：
1. 《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）
2、《城市供水工程技术规范》
3.《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）
4.《室外给水工程设计规范》1997年局部修订条文。
1.2.2 有关资料文件:
1、《木垒县城总体规划修编（2011－2030）》
2、《征用土地批准文件》
3、《用水申请的批准文件》
4、《水源水质评价报告》
5、《木垒县水文概况》
6、《木垒县水质检测报告单》
7、《供电协议》
1.2.3编制原则
　1、根据县城总体规划，结合用水现状和供水规划，本着对水资源统一规划和合理开发的原则，确定供水范围和供水规模；
2、注重可行性，着眼合理性，与县城各阶段建设目标和规模相适应；
3、保证规划区内的供水设施完善，满足用户用水要求，从而加快县城发展，提高人民生活水平；
4、合理利用现有供水设施，完善供水系统，尽可能减少工程投资，降低供水成本；
5、供水水质达到国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）及《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005），保障居民用水安全；
6、贯彻节能的原则，以先进、适用、合理、经济为原则，降低运行成本改善劳动环境，提高管理水平，发挥经济效益与社会效益；
7、合理选用管材，使之能够在保证供水安全性的同时，尽可能地经济耐用。
1.3 项目所在地概况
1.3.1 地理位置
木垒哈萨克自治县位于天山东段北麓，准噶尔盆地东南缘。东与哈密地区巴里坤县为邻，西与奇台县接壤，南越天山与吐鲁番地区鄯善县相望，北与蒙古人民共和国交界。地理位置介于东经89°51′ -92°19′，北纬43°14′-45°15′。木垒县东西宽约llOkm，南北长约180km，总面积l3514km2。其中山区（含丘陵区）面积3473km2，占总面积的25.7%；平原面积3622km2，占总面积26.8%；荒漠区（含沙漠区）面积6419km2，占总面积47.5%。县城地形较为平坦。
近期（2015年）县城用地规模为8.3平方公里。远期2030年用地规模为11平方公里。
1.3.2 历史沿革
木垒哈萨克自治县历史悠久。距今3000多年前即有人在县境内活动。西汉时期，汉朝政府于汉神爵二年（公元前60年）设西域都护，管理西域36国。木垒属蒲类后国，归西域都护管辖。唐代，唐朝政府统一西域后，于贞观十四年（640）在今吉木萨尔县设立庭州，并下设蒲类县，木垒属蒲类县，归庭州管辖。唐开元元年（713），唐政府设独山守捉于今木垒县境。清朝建立后，清政府在统一西域过程中，由于军事需要，于康熙五十七年（1718）从今巴里坤至木垒沿途修筑城堡。清雍正十年（1732），川陕总督宁远大将军岳钟琪以木垒地势扼要，奏移驻军，并修筑木垒城，城周长六百余丈。雍正十三年（1735），清政府定名木垒为“穆垒”。后“穆垒”又逐渐演变为“木垒”。清乾隆二十四年（1759），清政府平定准噶尔部后，在东吉尔玛台（今东城镇）建奇台堡，设管粮巡检一员。二十六年（1761），清政府以木垒“地沃泉滋”，决定在此“募人大开阡陌”，并派驻绿旗兵木垒营。三十二年（1767），清政府从甘肃甘州招募屯民300户1000多人，安置在木垒、奇台屯田，次年两地屯民共开垦土地608公顷。三十八年（1773），设奇台县、木垒归奇台县管辖，隶属巴里坤镇西府。中华民国6年（1917），设木垒河县佐，隶属奇台县管辖。民国8年（1919），开始修筑木垒城，历时9年，初由民工修筑了部分城墙后停工，后由工程营兵完成筑城工程。民国19年（1930）3月，木垒建县，从奇台县划出，定名木垒河县，新疆和平解放后，1950年4月成立木垒河县人民政府，隶属迪化专区管辖。1954年3月，木垒河县改名为木垒县。同年7月，成立木垒哈萨克自治区。1955年3月，改称为木垒哈萨克自治县，下设5区19乡，隶属乌鲁木齐专区。1958年5月乌鲁木齐专区撤销后，隶属昌吉回族自治州至今。
1.3.3 行政区划及人口
项目区隶属于昌吉回族自治州，主要以牧为主、农牧结合。辖有三镇（木垒镇、西吉尔镇、东城镇）；八乡（新户乡、照壁山乡、乌孜别克乡、英格堡乡、白杨河乡、博斯坦乡、大石头乡）；二场（良种场、克牧场）。
县城现有人口为3.6万人，主要有汉、维、回、哈等13个民族。县城规划人口发展规模预计近期(2015年)为4.0万人，远期(2030年)为7.5万人。
1.3.4 自然条件
（一）地形，地貌
项目区南部山区属天山东段末稍，山体为东西走向，山势由西向东递减，海拔多在3000m以下，是木垒河的发源地。北为北塔山低山丘陵区，海拔高程800m～lOOOm，东界为蒙罗克山和青驹羚山山前洪积扇顶部，西为奇台县开垦河流域平原区。项目区南、北、东三面环山，北面开阔，地形由东南向西北倾斜，冲洪积扇区地面坡降为1.8%～2.4%，冲洪积平原区平均地面坡降0.5%左右。
项目区由南向北依次为山区、丘陵、冲洪积平原和沙漠地带。山前倾斜平原由各河流冲积扇相互联结而成，南起丘陵边缘，北至扇缘泉水溢处带（泉水大部已干涸），由大厚度的砂砾石和土、砾交互堆积而成，地势开阔平坦。冲洪积平原南起扇缘泉水溢出带，北至沙漠边缘，由深厚的冲积、湖积物交互沉积而成，地势低平。沙漠区位于冲洪积平原北缘，多为砾质戈壁和流动、半流动沙丘，垅状沙丘起伏较大，属古尔班通古特沙漠东段，两道沙梁东西向横贯全区。
（二）气象
项目区属于木垒河流域，有木垒气象站和跃进水库进库水文站两个气象站。本着就近统计的原则，本次项目区采用木垒县气象站统计资料。
木垒气象站于1958年11月成立，地理坐标为东径90°17 ′、北纬43°50 ′，测站高程1272m，观测项目有气温、降水、蒸发、风速、冻土深度等，自设站后各气象要素连续观测至今，项目区气象如下：
a、降水：项目区分析范围地处中纬度欧亚大陆腹地，年平均降水量334.Omm。其中春季降水量68.1mm，占年降水总量的20.4%；夏季降水量129.1mm，占年降水总量的38.7%；秋季降水量97.3mm，占年降水总量的29.1%；冬季降水量39.6mm，占年降水总量的11.9%，历年平均次降雨量大于lOmm的降水量为318mm。
见表1-1。
b、蒸发：以木垒县气象站1999-2009年20cm月蒸发系列折算为E601蒸发量代表分析水面蒸发量，项目分析范围多年平均水面蒸发量为1195.4mm。
见表1-2。
c、气温：项目分析范围多年平均气温为6.3℃，元月份平均气温为-11.2℃，7月份平均气温21.4℃。极端最高气温为36.9℃，极端最低气温为-31.8℃。
见表1-3。
d、项目区平均风速为4.4m／s，风向多为南风和偏北风。
e、冻土深度：项目区最大冻土深度为1.77m。
项目区（1999-2009）多年平均降水量表
表1-1　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位mm
站名
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
年降水量
木垒县
10.4
8.8
18.9
40.3
50
29.3
49.7
39.2
30.7
27.4
18.1
11.2
334

项目区（1999-2009）多年平均降水面蒸发表
表1-2　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位mm
站名
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
年降水量
木垒县
14.9
16.6
19
94.5
169
215.4
205
193.9
155.1
77.5
17.2
17.1
1195.4

项目区（1999-2009）多年平均气温统计表
表1-3　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位℃
站名
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
年降水量
木垒县
-11.2
-8
-1.1
8.1
15
19.9
21.4
20.4
15
6.5
-1.7
-9.4
6.3

（三）水文及水文地质
地表水资源: 项目区水资源匮乏，有6条河流，16条泉水沟，127个泉眼。地表水多年平均年径流量10342×l04m3，占全州地表水量的4.12%。
木垒河发源于天山山脉博格达山北坡，源头与奇台开垦河相隔分水岭，与开垦河源头直线距离不到14km，是项目区境内最大的一条河流，多年平均年径流量为4706×l04m3。5-7月径流量占年径流量得61.6%；连续最大四个月径流量占年径流量的73.1%，出现在5-8月。连续最小四个月（12-3月）的径流量，只占全年径流量的6.6%，多年平均最大月径流量是最小月径流量的18.7倍。
项目区的山区是河流径流形成区，平原是径流散失区。在山区，河流径流量随河长或集水面积的增加而增加，河流出山口后，随河长或集水面积的增加，径流量反而减小。
根据昌吉水文水资源勘测局2006年《新疆昌吉回族自治州木垒县地表水资源调查评价》报告，木垒县多年平均降水总量为21.81×l08m3，折合降水深163.9mm，河流多年平均年径流量为1.411×l08m3，地表水资源量1.861×l08m3，可利用量为1.076×l08m3。
据该成果，木垒河流域多年平均地表水资源量为0.5184×l08m3，可利用量为0.4584×l08m3，利用地表水资源量系列数据计算，木垒河流域不同频率地表水资源量为0.6837～0.2248×l08m3。
地下水资源:根据2007年昌吉州水利科学技术研究所完成的《新疆木垒县平原区地下水超采区划定报告》，木垒县地下水总补给量为0.8952×l08m3，地下水资源量为0. 8528×l08m3，其中天然补给量0.1831×l08m3，可开采量为0.6500×l08m3。
据该成果，木垒河流域平原区地下水天然补给量0.0433×l08m3，可开采量为0.2947×l08m3。
（四）区域地质
1、地形地貌
项目区地处博格达构造带与准噶尔地块交汇处，南部为天山山脉博格达山东段，北部为古尔班通古特沙漠南缘。总体地势南高北低，从南至北彤成中山区侵蚀地貌、低山丘陵区构造剥蚀地貌、出山口后的冲洪积倾斜平原及北部沙漠等地貌单元。各地貌单元特征如下：
南部中山区侵蚀地貌：海拔在3000m以下，绝大多数在1600-2000m，山势由西向东逐渐降低，山体基本呈东西走向，比高l00-250m，谷坡陡峻，河谷侵蚀地貌明显。
低山丘陵区构造剥蚀地貌：位于中山区以北至山前一带，包括山前风积黄土丘陵，东部强烈剥蚀的丘陵及岛状残丘。低山区山势低矮平缓，山顶多呈缓坡状，沟谷开阔，河谷两岸发育有I～Ⅳ级阶地，阶地前缘阶坡大多呈缓坡状，山前风积黄土丘陵海拔l000-1600m，主要分布于木垒河以西，多为南北、西北走向。地形坡状起伏。
堆积倾斜平原区：海拔600-lOOOm，地势较平坦，坡度较小，略向北倾，近山前地带由洪积扇组成，地形坡降1-2.5%，北部为砾质平原和细土平原区，坡降0.5-0.8%。
北部沙漠区：属于古尔班通古特沙漠东南缘，主要由垄状沙丘和沙地组成，地形波状起伏。
2、地层岩性
区域内出露地层主要为石炭系及第四系地层。
a石炭系地层出露范围广泛，是组成南部山区及库坝区山体的主要地层，为一套地槽型沉积，分上、中、下三个统，分述如下：
石炭系下统齐尔古斯套组C1jb：呈东西向条带状分布，出露厚度4760余米，该套地层与石炭系中统居里得能组(C。j)呈断层接触。上部岩性主要为灰一褐色凝质砂岩、凝灰角砾岩、炭质粉砂岩夹绢云母片岩：下部东端为玄武玢岩、玄武岩、安山玢岩，西段为中一基性熔岩、凝灰角砾岩及凝灰质砂岩等。
石炭系中统居里得能组：①一亚群(C2ja)：上部为酸性和中性火山凝质岩夹少量砾质砂岩、玄武玢岩、安山岩、辉绿玢岩凝灰熔岩等：下部以玄武玢岩为主和中酸性火山凝灰岩、凝灰角砾岩、玄武质角砾岩、晶屑凝灰熔岩等不均匀互层，出露厚度1910米。②二亚群(C3jb)上部为灰绿一黄褐一灰黑色凝灰砂岩、凝灰角砾岩不均匀互层，夹炭质泥质粉砂岩、砂砾岩。下部为褐色杏仁状橄榄玄武玢岩、安山玢岩、凝灰角砾岩不均匀五层，最大厚度2628m。③第三亚群(C2jc)上部局
部具有杏仁构造、球状构造和枕状构造的灰绿一灰褐色玄武岩、玄武玢岩、安山岩、英安岩不规则五层：下部为灰黑色凝灰岩、夹石英质泥质砂岩。
石炭系上统沙雷赛克尔组：①第一亚群(C3Sa)：为库坝区出露主要地层，出露厚度1436m，岩性为灰色凝灰质砂岩泥质砂岩凝灰岩及凝灰角砾岩、长石砂岩不均匀五层，夹灰岩。②第二亚群（C3ab）：厚度在212-1084，岩性为灰色硅质、钙质粉砂岩，硬砂质长石砂岩，呈不均匀五层，向上部硅质逐渐减少。③第三亚群(C3Ｓc)：出露厚度1219m，为一套复理石沉积，主要为灰色长石砂岩一硬砂岩及粉砂岩不均匀五层夹钙质砂岩。
石炭系上统杨布拉克组(C3y)：上部为绿一紫色含铁一钙质砂砾岩、凝灰砂岩；下部为灰绿、紫色石英斑岩，英安岩及含角砾的岩屑火山凝灰岩等不均匀五层。
石炭系上统沙玛尔沙依组(C3Sy)：与杨布拉克组呈不整合接触，上部为炭质泥质粉砂岩、长石质硬砂岩；中国为灰黄色砂砾岩；下部为灰色沙质灰岩。
b第四系地层：按时代、成因类型不同，主要可分为以下几类：
第四系中更新统（Q2fgl）岩性为冰渍泥砾、冰水砂砾石多分布于中高山区河岸高阶地上，泥沙混杂，粒径差异大，冰蚀现象明显。
第四系上更新统风积黄土(Q3eol)：广泛分布于河流出山口下游的黄土丘陵区呈浅黄或淡黄色，土体结构一般为松散状，天然含水量一般小于10%，孔隙比一般≥0.9，柱状节理发育，土质较均一。表层多含植物根系，层内含少量的钙质结核，遇水后，易接崩，堆积厚度因地而异。具有中强湿陷性。在河谷两侧黄土梁、玻一带，最大厚度>20m。
第四系上更新统一全新统冲洪积物（Q3-4apl）：分布范围较广，主要出露与山前冲洪积扇、冲洪积平原及细土平原区及现代河床及阶地之上，岩性主要为冲红冲积粉土、含漂石砂卵石层、河漫滩沉积粉土、粉细沙土等。
第四系全新统崩坡积物（Q4dl）：崩坡积及洪积碎石土分布于冲沟的沟口及岸坡坡脚处，形成倒石锥、冲积锥或冲积扇，厚度差异大，结构较松散。
c、地质构造
项目区处于准噶尔~北天山褶皱系( II)~北天山优地槽褶皱带(II3)中博格达复背斜( II32)三级构造单元内，其北侧为准噶尔坳陷(II2)~东部隆起(II25)~奇台凸起( II25-4)四级构造单元。
d、地层与区域构造稳定性
项目区处于北天山优地槽褶皱带中博格达复背斜内，地层主要受到南北向应力场的挤压，地层褶皱隆起，但工区地壳的挤压运动规模自西向东呈递减趋势，区域性的深大断裂近代未发现有活动迹象。据近代以来所统计的地震观测资料，工区地震活动表现为：发震少，震级较低，属于区域构造活动性较弱的区域，稳定性较好。
e、地震:县城的地震烈度为8度。

第二章 项目建设的必要性
2.1. 县城供水系统现状
2.1.1 县城现状供水概况
(一)取水工程
现状水源地共有两处：三眼泉自流井和大口井。
三眼泉自流井现状取水量约8升/秒(690吨/天)，配套泉水收集井一个，结构尺寸为4mx4mx3m，钢混结构，由集水井汇集后，经4.6公里长的dn300玻璃钢管送往距离城区1.5公里远的给水厂。三眼泉建设完成时，出水量为60.5升/秒(5200吨/天)，后逐年递减，2006年实测数据8升/秒(690吨/天)。三眼泉现状取水量约1000吨/天；
大口井位于三眼泉东北200米处，井径5米，井深9米，采用井壁进水的取水方式，后由于河床水位下降，2003年在现有大口井西北120米处河床边修建了一条长150米，宽0.6米，最深12米的砼截水墙，截水墙深到河床基岩，截断地下潜流，形成一个地下小水库，有效控制住河床水位下降趋势，现有大口井水位较稳定，出水量约29升/秒(2500吨/天)。大口井出水仍由原d300钢筋混凝土管重力流方式送往现状水厂处。
（二）净水工程
现状水厂位于城区南面高坡上，地面高程为1350米，厂内有1000立方米和1500立方米的清水池各一座，加氯间一座，管理值班用房、维修间和综合办公室各一间。原水经加氯消毒后供往城区，平均日供水量为6000吨，最高日供水量12000吨。
（三）给水工程
木垒县地势南高北低，采用重力供水的方式，由一根DN400和一根DN250给水管，供往城区及周边村庄用水。

2.1.2 目前木垒县城供水存在的主要问题
木垒水厂最高日供水量近12000吨/天，城区内自备水源供水量按4500吨/天计算，城区现状人口3.6万人，则最高日人均综合生活用水量约194升/天。经调查，县城供水主要存在以下问题：
（一） 水源
三眼泉水源地位于龙王庙水库大坝附近，由于大坝附近库盘泥沙淤积，导致泉井出水量不稳定，虽经多次取水设施改造，现有的取水量仅能达到设计取水量的一半。
（二）净水水质
木垒水厂净水设施比较简陋，对原水缺乏一定的净化处理，对自来水检测，主要是硝酸盐浓度超标，特别是每次降雨过后，自来水质就变的更差。据推测是由于取水口上游地带放牧的牛羊粪便和部分农地施用的农药化肥经雨水冲刷，进入水源地所致。
（三）给水管网漏损
木垒水厂采用重力供水，清水池出厂高程约1350米，在木垒城区人民广场附近，高程约1300米左右，至城郊胡杨宾馆附近，高程约1270米左右，最大供水压差近80米。但在胡杨宾馆实地调查发现，水压和水量较小，仅能勉强供应至三楼用水。经分析，很可能是由于城区部分供水管网建设年代久远，管道老化和供水压力过大，导致管网沿途跑、冒、滴、漏现象十分严重，造成水资源浪费，使的末梢管网供水压力和水量不足。
（四）地下水利用
由于县城水厂供水能力不足，县城内的一些企业及单位，采用自备水源供水方式来满足其工业及生活用水，其结果是造成地下水开采混乱，地下水资源浪费严重，缺乏统一管理。
（五）供水压差
木垒城区南高北低，地形高差明显，现状水厂与北郊建设用地供水压差已达80米，随着木垒城区往北发展，供水压差会越来越大，过高的供水压差不利于管网的维护和运行，并容易导致供水安全事故。

2.2 项目建设的必要性
（一）本项目的实施是解决城区饮水工程的基础
随着“西部大开发”和“新疆跨越式发展”经济开发战略的实施，给项目区带来了前所未有的发展契机，乡镇各方面建设蓬勃发展，人民生活水平显著提高，社会主义新农村建设已初具规模。相比之下，与项目区人民生活息息相关的饮水工程建设却明显滞后。而己建饮水工程往往由于建设程序不规范，导致饮水效果不理想，缺乏统一科学管理，用水无节制，运行费用高，出现一面是水不够用，另一面却是大量的水被浪费的局面。要彻底改变饮水现状，必须进行规范的饮水工程建设，更换水源，集中供水，统一管理，降低运行成本，使群众用上、安全、方便的自来水，解决项目区饮水问题，使项目区的饮水工程建设走上安全、有序轨道，促进社会稳定发展。项目区饮水工程现状存在的最大问题即是现状水源供水量不足，通过本项目的实施，可以解决项目区现状水源供水量不足的问题，从而进一步解决项目区的饮水工程问题，因此，本项目的实施是解决项目区饮水工程问题的基础。
（二）是保障城镇生活供水安全的具体措施
现状年项目区（木垒县县城）有3.6万人口，饮水不安全人口是3.6万人。
要解决饮水安全问题，首先要解决好水源、水质、保证率等问题。本次最终确定以三眼泉水库作为木垒县城区第二饮水水源。其供水量能够满足供水区用水要求，水量有保证；经过预处理后，水质满足《生活饮用水卫生标准》( GB5749-2006)水质常规指标及限值要求。新建输水管道充分利用地势高差实施自压输水，不需要二次加压供水，降低供水运行成本，有利于农村饮水安全工程的长期、安全运行。
（三）促进项目区经济发展
水是人类赖以生存的基础，是人类生活中的必需品。饮用卫生、洁净的水是保证人类身体健康的根本。饮水条件的落后，对项目区农牧民的生产、生活带来了一定的影响。解决饮水水源供水量问题，有利于项目区农牧民生产、生活。本项目实旋后，可大量节省农村劳动力，使农民从饮水现状中解脱出来，有更多的精力去发展经济，改善农民的生活质量，促进经济发展，同时为家庭养殖业的发展创造了必要的条件。
综上所述，该项目实施后既解决了项目区的饮水问题，改善了居民生活质量，而且又减轻了农民取水负担，促进项目区经济发展，所以该项目的实施，社会经济效益明显，应尽快实施。
2.3项目建设的可行性
2.3.1技术条件
本次工程从三眼泉水库坝后闸阀井预留分水口处取水，水量有保证；通过先进的过滤消毒技术，水质有保证。新建管道向县城输水，工程技术简单，而且项目区周边也有类似已建工程，所以技术上是可行的。
2.3.2 经济条件
国家在政策及建设资金上加大了支持力度，解决了工程建设资金的问题，而且项目区近几年经济条件好转，自筹资金能力有所提高，这为饮水安全工程建设提供了经济保证。
2.3.3 管理条件
通过二十多年的饮水安全工程建设，饮水安全工程建设法规逐渐齐全，工程建设管理逐渐规范，工程竣工后其运行管理由给排水公司负责。通过近几年城镇饮水安全工程的建设，在施工与运行管理上已积累了丰富的经验，管理上日趋成熟，水厂员工的素质和管理水平也逐步提高，为今后的县城饮水安全工程管理创造了条件。
2.3.4 县城居民渴望饮水工程建设
通过县城居民饮水安全工程建设，县城已认识到实施饮水安全工程建设是一项造富于民，直接关系到居民身心健康和生命安全、关系子孙后代的大事。因此要求实施饮水工程建设的积极性很高，如今项目区居民对饮水安全的需求比任何需求都更加迫切。
综上所述，本工程项目从其技术、经济、管理、工程建设的积极性等多方面分析，均是可行的。
第三章 需水量预测
3.1.供水范围
木垒县城区及郊区近期8.1平方公里；远期11平方公里范围内生活用水及工业用水（详见附图：木垒县城供水规划图）
3.2 设计年限
根据木垒县城总体规划及县城现状，本报告确定的设计年限为28年。
3.3.需水量预测方法
根据《城市给水工程规划规范（GB50282－98）》，城市用水量包括居民生活用水量、工业用水量、公共设施用水量、其他用水量。
城市用水量可采用城市单位人口综合用水量指标法和城市单位建设用地综合用水量指标法来分别预测。本可研报告采用城市单位人口综合用水量指标法进行需水量预测。
3.4.需水量预测
县城远期用地面积：11平方公里；
供水范围内近期人口约：40000人（2015）
远期人口将达到：75000人（2030）
3.4.1 采用用地性质指标法预测：
用水指标依据《室外给水设计规范》及《城市给水工程规划规范》，参考邻近县城奇台县用水量指标，并结合木垒县城用水情况取值，预测如下：
表3—1 近期（2015）用水量预测一览表
用地性质
用地面积(公顷)
用水指标(吨/公顷)
用水量(吨)
居住用地
339.63
25
8491
服务设施用地
126.62
30
3799
工业用地
60.09
45
2704
物流仓储用地
3.65
10
37
道路与交通设施用地
90.54
10
905
公用设施用地
19.46
35
681
绿地与广场用地
45.17
10
452
村庄建设用地
213.62
15
3204
合 计

20272
表3—2 远期（2030）用水量预测一览表
用地性质
用地面积(公顷)
用水指标(吨/公顷)
用水量(吨)
居住用地
359.51
25
8988
服务设施用地
213.37
30
6401
工业用地
133.23
50
6662
物流仓储用地
51.61
10
516
道路与交通设施用地
144.49
10
1445
公用设施用地
26.06
30
782
绿地与广场用地
132.23
10
1322
村庄建设用地
225.64
15
3385
合 计

29500

3.4.2 用水量确定
近期用水量为20272吨/天，设计值取：20300吨/天；
远期用水量为29500吨/天，设计值取：30000吨/天。
3.5 水源水质
3.5.1水源要求
供水工程必须向用户提供符合饮用水卫生标准的安全卫生水，因此饮水安全工程在选择水源时，应以水质良好为主要依据。
生活饮用水源有感观性状指标、化学指标、毒理学指标及细菌学指标，其应符合《生活饮用水卫生标准》国标GB/T5749 -2006所规定的标准。本项目水源选用已建成的三眼泉水库为水源，该水源为地表水。水库水质较好（除汛期外），水质经引过滤处理完全能达到用水标准。生活饮用水源的感官性状指标、化学指标、毒理学指标及细菌学指标均应符合“实施《生活饮用水卫生标准》准则”所规定的标准。
3.5.2 水源卫生防护
水源卫生防护是保证水源水质的重要措施，为防止污染、保证供水水质，针对当地的具体情况，按照《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的有关要求，设置水源保护带，具体为：
1、取水点周围半径lOOm的水域内，严禁可能污染水源的任何活动；并应设置明显的范围标志和严禁事项的告示牌；
2、取水点上游lOOOm至下游lOOm的水域，不应排入工业废水和生活污水；其沿岸防护范围内，不应堆放废渣、垃圾及设立有毒、有害物品的仓库或堆栈；不得从事有可能污染该段水域水质的活动；
3、以水库、湖泊和池塘为供水水源或作预沉池（调蓄池）的天然池塘、输水明渠，应遵照第1条执行；
4、对于水源卫生防护带以外的区域，应经常了解工业废水和生活污水排放、农田农药的使用、传染病突发等情况，如有发现水质有变差的趋势，应及时采取必要的防治措施。
5、对水厂工作人员应经常进行体检，对于体检不合格的工作人员应及时调离水厂工作岗位，确保水厂的自身安全。
3.5.3水质消毒措施
为保证供水卫生、安全，让群众喝上安全卫生的合格水，本次配置消毒设备一套，消毒设备考虑木垒县城的实际情况，采用二氧化氯发生器。二氧化氯发生器由供料系统、反应系统、吸收系统、安全系统、自动控制系统等组成。发生器外壳为给水用优质防腐PVC材料。工作原理：运行时氯酸钠水溶液与盐酸在负压条件下，按照设定的工作程序，经供料系统定量输送到反应系统中，在一定的温度下经过多阶负压曝气反应产生二氧化氯与氯气的混合气体，经吸收系统吸收后形成一定浓度的二氧化氯混合消毒液，然后通入待处理水中。
以氯酸钠水溶液和盐酸为原料，采用负压多级曝气反应新工艺，生产以二氧化氯为主，氯气为辅的复合消毒液，对水中传播的病原微生物，包括病毒、芽孢以及水路系统中的异氧菌、硫酸盐还原菌和真菌有很好的杀灭效果，特别是对大肠杆菌的处理效果更为突出。其机理是：二氧化氯通过吸附和透过细胞壁，有效氧化细胞壁内含巯基的酶，并可快速控制微生物蛋白质的合成。
昌吉州水利科学技术研究所对2012年4月对木垒河的水质检测资料，其检测结果见下表。

木垒河水质检测报告 昌吉州水利科学技术研究所
序号
检测项目
单位
限值
检测结果
单项判定
1
PH
/
6.5—8.5
8.42
合格
2
CI
mg
250
7
合格
3
SO
mg/L
250
27
合格
4
总硬度

450
197
合格
5
臭和味
/
无异味、异味
无
合格
6
肉眼可见物
/
无
轻微浑浊、有少量沉淀
合格
7
溶解性总固体

1000
313
合格
8
浑浊度（散射浑浊度单位）
NTU
1
水源与净水技术条件限制时为3
15.2
不合格
9
色度（铂钴色度单位）
/
15
<5
合格
10
砷
mg/L
0.01
<0.001
合格
11
贡
mg/L
0.001
<0.0001
合格
12
镉
mg/L
0.005
<0.0005
合格
13
铅
mg/L
0.01
<0.0025
合格
14
铜
mg/L
1.0
<0.2
合格
15
锰
mg/L
0.1
<0.1
合格
16
锌
mg/L
1.0
<0.05
合格
17
硒
mg/L
0.01
<0.001
合格
18
氨氮
mg/L
0.5
<0.04
合格

检测结果为：检测样品浑浊度超标，超标4.07倍，其余检测项目均达到标准。
由评价结果可以看出，木垒河水质检测指标均可满足《生活饮用水卫生标准》( GB5749-2006)的要求，三眼泉水库建成后．采用水质处理设备对库水处理，降低浊度，其水质可以满足灌溉及饮用要求。
3.6水压
我国城市供水管网压力设计标准为:0.3MPa。木垒县城给水管网压力设计标准为0.28MPa。即最大用水时满足五层楼房的供水要求。最不利点的自由水头应不小于0.28MPa。
最大用水加消防用水时，最不利点的自由水头应不小于0.1MPa。

第四章 供水方案的确定
4.1.水源方案选择
本次工程为木垒县城第二水源工程，本工程的实施可解决项目区原水源供水不足的问题。根据项目区供水水源水量及水质情况，进行经济、技术等多方面的比较，确定切实可行的供水方案。
项目区境内河流均属山溪性河流，皆发源于天山山脉博格达山北坡，源头海拔1500～3340m，共有英格堡河、水磨沟河、东城河、木垒河、白杨河、博斯塘河6条河流。木垒河为项目区六条河流中水量最大河流，发源天山东段，多年平均年径流量为0.4706×l08m3，可作为本次工程的水源。
结论：采用地表水作为本次工程的水源。
木垒河上修建有两座水库：上游三眼泉水库、下游龙王庙水库。
三眼泉水库是一座牧区灌溉用水为主兼顾生态用水的具有综合开发任务的小(1)型水利枢纽工程，地理坐标：东经90°19′48. 92″，北纬43°42′54.26″。目前正在施工。水库正常蓄水位1530. 86m，对应库容460万m3，兴利库容400万m3；死水位1460.19m，死库容60万m3。
龙王庙水库是一座牧区灌溉用水为主兼顾生态用水的具有综合开发任务的中型水利枢纽工程，修建于1958年冬，原设计坝高为37. Om，设计库容1400万m3，相应水位1332m。该水库为小(1)型水利枢纽工程，大坝为三级建筑物，设计洪水标准为50年一遇(P=2%)，校核标准为千年一遇(P=O.1%)。水库调洪库容0.0381×l08m3，兴利库容0.0874×l08m3。在三眼泉水库未建时，龙王庙水库来水量由三眼泉渠首引水量和河道来水量合成，三眼泉水库建成后，首先在三眼泉水库引水灌溉后，剩余部分进入龙王庙水库。龙王庙水库的可供水量即为天然河道来水量减去三眼泉水库引水量，经调节后的可供水量。
木垒河龙王庙水库与拟建的三眼泉水库相对位置示意图见图4-1。

三眼泉水库相对位置示意图
图4-1

4.1.1（推荐方案）：取用三眼泉水库库水作为本次工程水源
拟采用三眼泉水库库水作为本次工程的供水水源，水质经预处理后进输水管道，木垒县水厂对水进行消毒，调蓄后进项目区配水管网。考虑到三眼泉水库为拦河性水库，据《三眼泉水库可行性研究报告》显示：三眼泉水库冲砂期为每年8月份，通过与木垒县水利局协调，此期间，为保证工程所需水量，要求三眼泉水库运行期间，水库最低水位为死水位，相应高程为1460.19m，死库容为60万m3。该方案具有水量丰富、水质良好，消毒措施简单，且项目区地势南高北低，能满足自压输水等优点。
4.1.2 取用龙王庙水库库水作为本次工程的水源
该方案采用加压泵站从龙王庙水库取水，水经过预处理后通过加压泵站向已建输水管道输水至原木垒县已建水厂，通过水厂消毒调蓄后向受水区供水。其供水量能够满足供水区用水要求，水量有保证；龙王庙水库水经取水样检测，有三项超标。
三眼泉水库与龙王庙水库联合调度，在水量上都是满足的，以下对两个水源方案在水质上做方案比较。
依据昌吉州水利技术研究所于2012年4月分别对方案一（三眼泉水库库水）及方案二（龙王庙水库库水）的水质监测结果，三眼泉水库坝后木垒河河水水质监测结果为：检测样品浑浊度超标，超标4. 07倍，其余检测项目均达到标准；龙王庙水库库水水质监测结果为：SH2011-062-1硝酸盐超标0.30倍，SH201-062-2铁超标0.07倍，SH201-062-3硝酸盐超标0.11倍。
从质方面做比较，方案二中上游沿途有耕地、无正规引水渠道，有牲畜污染和农药化肥污染较为严重，方案一满足自压供水的优点，水质浑浊度经水质设备处理后可达标水质满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）水质常规指标及限值要求，优于方案二水质，综合考虑水质方面因素，龙王庙水库水质检测项目中有三项均超标，故推荐方案一：采用三眼泉水库作为本工程的供水水源。
4.1.3饮水管线工程地质
项目区地处三眼泉水库与龙王庙水库之间，属低山丘陵地貌。木垒河由南向北汇流至龙王庙水库。
三眼泉水库至电站段，河床宽约lOOm，河床呈“U”字型，右岸基岩裸露陡峭；左岸相对平缓，地形起伏不大，地表50-70cm为坡积土，局部地段为当地农牧民耕地和林地，土层以下为砂砾石地层。基岩埋深较大。
电站至龙王庙水库段，河床宽60-80m，右岸坡度减缓，表层有20-30cm坡积土覆盖，下伏基岩，局部地段基岩裸露，当地牧民围栏成天然草场；左岸丘陵起伏，表层坡积土覆盖有60-80cm厚，下伏砂砾石地层。
该供水工程供水管道自三眼泉水库至县城供水厂之间，沿河道两岸低山丘陵布局。
4.2.供水方案