供水规划论文（精选8篇）
供水规划论文 篇1
六盘水市位于贵州省西部,为长江和珠江分水岭地带。近年来经济和社会取得较大发展的同时,供水设施建设滞后,水源供给不足的现象日益凸显。本文针对六盘水市城市建设发展的新情况,提出供水系统的规划提升方案。
1供水系统面临的问题和挑战
1.1城市规模大幅增加,供水能力严重不足
六盘水现状建成区面积70.2平方千米,对应人口61万人,现状用水量约为20万m3/d。受水源限制,现状供水已呈现较为紧张的局面。根据新一轮城市总体规划,2030年六盘水中心城区建设用地和人口将增加近一倍,预测的需水量约为50万m3/d,远超现状供水设施的供水设施能力。
1.2水源格局显著改变,配套管网亟需跟进
六盘水市目前已着手进行青岗坡水厂的建设,水厂选址位于中心城区东北部的机场组团附近,水厂设计规模20万m3/d。该水厂与位于城区南部的现状水厂呈对置布局,且水厂建成后将成为六盘水市的主力水厂,对现状供水管网将造成较大冲击,若不尽快进行管网优化改造,未来“大厂”配“小管”的局面将难以避免,供水管网输配能力将成为供水系统提升的瓶颈。
1.3外围组团地形复杂,管网布局难度加大
六盘水建成区主要位于用地条件较好的盆地内,地面高程1780-1880米之间。随着盆地平坦表1规划新建及保留水厂清水池高程土地利用殆尽,建设用地不得不向外围山地和沟谷区域拓展,形成为围绕建成区分布的若干组团,组团与组团之间以及组团内部地块之间高差均较大。单一供水环网已不能满足不同组团间供水压力要求,需针对性的制定每个组团的供水方案。
2供水系统规划方案
针对以上分析的诸多问题,本次供水管网规划采用分区供水的模式。分区供水的方式适用于供水区面积大、地形高差显著、用户分散、需要分区管理及远距离输水的情况。六盘水市规划局以组团式分布,组团间地形高差大,距离远,有些组团间甚至有山体分隔,难以形成运行压力相对统一的环网大系统,在这种地形条件下,采用分区供水具有节省能耗、平衡水压、节约投资、便于运行管理等方面的优势[1]。
2.1水厂布局及高程
在建青岗坡水厂位于城区东部,水厂规模较大,水厂高程1875m,与老城区高差50-100 m,可自流供水。此外,将青岗坡水厂作为城区中东部组团用水。玉龙水厂和朝阳位于老城区南部高地上,水厂高程均在1900米左右,与现状供水区高差约100米,现状水厂出水需减压后接入管网。天生湖水厂位于规划区西部高地上,水厂高程2000m,与老城区地面高差达150米以上,现状采用减压供水的方式。需特别说明的是,天生湖水厂水源花岩洞高程1808米,比天生湖水厂高程低近200米,输水距离约40km,途中需经过二级加压,能耗较高供水安全风险大量,水量配置时尽量减小天生湖水厂供水范围,将其主要作为调峰和应急供水厂。
2.2供水分区及水厂配置方案
规划区地形起伏大,用地呈组团式分布,规划区组团之间高差较大,如最低的汪家寨、双水片区与最高的大坪子、鱼塘、银洞片区之间高差达到150米。此外组团内部地势起伏也较大,如银洞片区,最高点与最低点间相差超过100米,对供水系统的运营提出了较高要求。依据地形和用地布局将规划区分为16个供水分区。其中钟山、虹桥、德坞低区、双水等片区地面高程在1780-1830m之间,地形相对低平,人口密集、供水安全性要求高,以青岗坡、玉龙、朝阳联网供水。水月、发箐、鱼塘、老鹰山、机场、银洞等中东部组团地势相对较高,由青岗坡水厂加压供水。大坪子、德坞高区、汪家河沟等西部组团地势较高,由天生湖水厂供水。
2.3水量分配及管道水力计算
考虑到规划区组团式布局,采用面积法对水量进行分配。具体方法:根据用地总面积计算平均面流量--GIS软件将流量分配至各地块--WATERGEMS平差软件中导入GIS流分配结果--WATERGEMS软件根据节点和地块相对位置归置各地块水量至附近节点。流量分配时将地块分为三级,赋予不同的权重。一级为钟山片区,二级为双水、水月、德坞低区、红桥片区,三级为周边其他组团,面流量依次递减。核心区以外组团,地形起伏大,用地较为分散,难以联网供水,规划配水干管采用枝状布局。由于组团用水量小,且与水厂距离远,沿途地形复杂,清水输送管线投资大,因此多采用单管供水,为保障组团供水安全,便于管线和设备检修,规划外围组团修建服务于各组团的高位水池,共8处。由于水厂选址均位于高处,根据管网计算成果,水厂基本以自流方式出水。各地势较高片区设置区域型加压泵站。由于规划区地形复杂,高差较大,区域泵站和减压阀的设置主要考虑片区大部分节点压力满足要求,局部地块根据需要单独设置局部泵站或减压阀。
3结论
供水系统作为城市重要的生命线工程,需充分保障其安全有效性。山地城市由于其地形和用地布局的特殊性,供水系统安全保障难度更高,设施优化布局的必要性更强。通过分区供水,设置调蓄水池,多水源供水等方式,保障了六盘水中心城区供水安全,提高了管网运行效率,可为供水工程设计施工提供重要支撑。
摘要：结合实际,针对六盘水供水专项规划进行论述。
关键词：六盘山,供水,专项规划
参考文献
[1]王自勇.山地城市供水管网分区优化研究[D].重庆:重庆大学,2008.
[2]田猛.高位水厂条件下山地城市供水分区规划研究[J].规划设计,2015,第10期(总第251期):40-43.
供水规划论文 篇2
我国是个淡水资源匮乏且时空分布不均的国家，随着国家经济的发展，有限的淡水资源又有不同程度受到污染，为了从根本上保障广大农民的饮水安全，各级领导必须高度重视饮水水质问题，真正把优质水作为农村饮水工程的水源。
2、因地制宜，科学规划，以城乡供水一体化为目标，优先建设规模化集中式供水工程
(1)县城、乡镇自来水厂的周边农村，应优先依托自来水厂的扩建、改建、辐射扩网、延伸配水管线发展自来水，供水到户。
(2)在人口居住集中、有好水源的地区，应优先建设适度规模的集中式供水工程，必要时可跨区域取水、联片供水。
(3)无联片供水条件，又相对独立的村庄，可选择适宜水源，建造单村集中供水工程。
(4)居住相对集中，又无好水源地区，需特殊处理，制水成本较高时，可采用分质供水(饮用水与其他生活用水分别供水〉，
(5)居住分散的山丘区，有山泉水与裂隙水时，可建井、池、窖等。单户或联户供水;无适宜水源时，可建塘坝、水池、水窖等，收集降雨径流水或屋顶集水。
3、针对水源不同水质，采用适宜技术，加强水质净化与消毒，确保水质
详见本章第二节的“水源水质与水处理工艺”。
4、合理确定设计供水规模，发挥投资效益，保证水厂良性运营
(1)村镇供水工程的供水规模，系指水厂的供水能力，为集中供水工程规划设计的重要参数。应按该工程供水范围内的最高日用水量计算，以加3〃表示。
(2)供水规模(即最高日用水量)包括：居民生活用水量、饲养畜禽用水量、工业企业用水量、公共建筑用水量、消防用水量、浇洒道路与绿地用水量、管网漏失与未预见水量。
5、加强水质检验、监测，逐步建立水质监测网络
饮用水水质问题，直接关系到农民的生活与身体健康，必须重视已建和规划建设饮水工程的水质监测，逐步建立和完善水质检验和监督体系。
某海岛供水工程规划方案比较 篇3
某海岛岛屿南北长约6公里, 东西最宽约5公里, 陆地面积为24.98平方公里。地貌主要为火山口、海蚀、海岸堆积地貌, 地形大体上为南高北低, 而南侧为陡坎滨海, 沿岸地势低, 离岸稍远地势高, 地形呈许多平缓的山丘, 北部则较平坦。岛上地面高程在4~74m不等。
目前岛上现状有两座水厂—1号水厂、2号山水厂, 1号水厂地面高程约为15米, 供水管管径DN150, 日供水量1000吨;2号水厂地面高程约为32米, 供水主管管径DN200, 日供水量1500吨;加上岛上的其他几家单位如:石油公司每天的抽水量约为1000吨, 主要用于公司的生产和生活用水;驻岛部队每天供水约为230吨;气象站 (含供水给周边单位和居民) 每天供水约200吨;另有部分村民自备手摇井供水据调查约600吨, 全岛目前供水规模约为4530吨/日。
2 用水规划
目前岛上居民为15365人, 外来服务人员2000人, 游客3000人/天, 岛上每天人口约在2万人左右。根据该海岛旅游发展规划及总体规划, 该海岛规划定位为国内一流、国际知名的休闲度假海岛, 预测游客和居民及外来服务人员的人数近期2015年到达3.25万人, 远期2025年达到5万人, 生活用水量势必将成倍增加。在未来十几年内, 主要发展岛上旅游业, 限制工业项目在岛上建设, 同时, 对现有工业企业用水进行限制, 要求其提高用水效率。浇洒道路、绿地用水由再生水供给, 再生水由生活用水处理后形成。
因此, 根据《室外给水设计规范》 (GB50013-2006) , 用水量由综合生活用水、未预见水量、管网漏失水量及消防用水组成。经计算, 近期2015年总用水量为1.2万吨/天, 远期2025年总用水量为1.8万吨/天。
海岛供水水源选择原则是充分开采岛上资源 (地表水和地下水) , 不足部分才由海水淡化补充解决。1号水厂供水规模近期为1.0万m3/d, 远期为1.45万m3/d;2号水厂供水规模近期为0.2万m3/d, 远期为0.35万m3/d。两座水厂合计供水规模为近期1.2万m3/d, 远期1.80万m3/d, 可满足近期和远期海岛生活供水需求。
3 方案一 (统一供水系统)
方案一采用统一供水系统, 即同一系统供应生活、生产及消防等各种用水, 水厂加压直接供给市政管网至岛上用户, 该系统为大多数城镇所采用。主管网建设采用一次到位, 能同时满足近远期供水要求。
本方案对管网进行了平差计算。首先, 根据道路地形标高确定节点51为控制点, 在满足最不利点28米自由水头的前提下, 1号水厂 (9号节点) 的出厂压力需达到97.93m水柱, 2号水厂 (19号节点) 的出厂压力需达到97.21m水柱。其次, 再进行消防校核和事故校核。参照《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006) , 管网消防校核按同一时间内的火灾次数2次计算, 一次灭火用水量为25L/s。在最高时流量中加消防流量进行管网平差校核。1号水厂 (9号节点) 的出厂压力需达到98.11m水柱, 2号水厂 (19号节点) 的出厂压力需达到97.26m水柱。
事故校核考虑最不利管段事故时, 进行管网平差, 先将全部节点流量按事故折减比 (70%) 折算, 然后平差计算管网水压的变化。1号水厂 (9号节点) 的出厂压力需达到98.05m水柱, 2号水厂 (19号节点) 的出厂压力需达到96.98m水柱。
综合三种平差计算结果, 管网的压力在97~98米水柱。
本方案的特点是管径能满足远期用水需求, 管理集中便利。但由于近期用水量不大, 管道流速相当缓慢, 对输水水质有一定的影响。管网需维持较高的供水压力, 处于超常压状态, 能耗大。
4 方案二 (分区供水系统)
由于大部分用水户均布置在30m以下高程地带, 小部分布置在40~50m高程地带。为降低供水成本, 结合岛上地形, 采用分区供水方案, 即高地高供, 低地低供原则。2号水厂与灯楼岭高位水池构成独立的供水系统, 为规划区高区 (高程50米以上区域) 供水。1号水厂与新安高位水池、平顶山水塔构成独立的供水系统, 为海岛低区给水系统供水, 同时结合用水量的变化, 适时修建高位水池进行调节。
本方案的特点是管径能比较好的满足近、远期用水需求, 根据地形地势采取不同压力供水, 避免采用同一压力供水造成的动力浪费, 管网漏失水量大等。但管理比较分散, 所需管理人员和设备较多。
5 方案比较
以下是上述两种方案的优缺点比较:
方案一的优点是: (1) 管理集中便利。 (2) 本方案为封闭系统, 水质可靠性优于方案二;缺点是 (1) 由于近期用水量不大, 采用DN600管径, 其管道流速相当缓慢, 对建设初期的供水水质有一定的影响。 (2) 根据平差计算结果, 两座水厂的出厂压力基本要求在97米水柱以上, 采用统一供水系统易造成动力浪费, 管网漏失水量大。
方案二的优点是: (1) 水厂与高位水池、水塔对置供水, 水池与水塔可在供水系统中起到调节流量的作用, 供水方式较灵活。 (2) 采取不同压力分区供水, 相对较节能。 (3) 有利于分期建设;缺点是 (1) 高位水池数量多, 位置分散, 管理复杂。 (2) 本方案为开放系统, 水质可靠性不及方案一。 (3) 每个高水水池都要独立占地。
6 结论与建议
根据以上对两种供水方案的分析, 方案二在节能、前期建设等方面都优于方案一, 可能更加适合海岛的初期开发, 故推荐方案二作为该海岛的给水工程规划方案。对海岛给水系统而言, 近期建设可参照方案二进一步设计, 但中、远期建议通过优化海岛给水系统管网布置及水厂的建设, 尽量减少高位水池的建设。
摘要：本文根据我国某海岛的现有供水设施、地形等因素, 对全岛供水工程进行了整体规划, 设计了两个方案:统一供水系统和分区供水系统, 并对它们的优缺点进行了分析比较, 最后认为方案二更加适合海岛的初期发展。
关键词：供水工程,统一供水,分区供水,方案比较
参考文献
[1]姚雨霖等.城市给水排水 (第二版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 1986.
供水规划论文 篇4
2008年05月06日点击次数：0 次
建办综函[2006]52号
各省、自治区，直辖市建委，北京市农委，新疆生产建设兵团建设局：
党中央、国务院高度重视城乡居民饮水和饮水安全问题。“十五”期间，为解决重点镇的饮水安全及配套设施建设问题，国家用国债资金启动建设了一大批重点镇供水等基础设施项目，取得了较好的效果，使部分重点镇“吃水难”等问题得到了缓解，同时也促进了当地经济的发展。为了继续做好“十一五”和2011年-2015年重点镇供水工程建设，经与国家发改委商定，我部将组织编制《全国重点镇供水设施改造和建设规划》。现将有关事项通知如下：
一、规划范围、水平年和目标
（一）规划范围
重点镇，是指2004年建设部、国家发展改革委等六部委《关于公布全国重点镇名单的通知》（建村[2004]23号）公布的重点镇以及各省级政府确定的重点镇（均不含县城关镇）。
（二）规划期限
近期规划2006年-2010年，远期规划2011年-2015年，以近期规划为重点。
现状年为2003年-2005年，规划现状水平年为2004年。
（三）规划目标
供水普及率达到90%以上，供水水质达到有关标准的要求，供水水压满足安全供水的要求。
二、主要编制内容
1、国家安排国债资金的供水设施项目建设实施情况；
2、重点镇供水设施建设现状及存在问题；
3、重点镇供水设施规划目标；
4、重点镇供水设施规划项目及工程建设规模；
5、工程投资；
6、工程效益分析；
7、供水设施建设保障措施与实施建议。
编制规划的具体要求，详见《全国重点镇供水设施改造和建设规划编制大纲》。
三、规划编制的组织工作
建设部综合财务司、村镇办负责组织《全国重点镇供水设施改造和建设规划》的编制工作，委托中国建筑设计研究院小城镇发展研究中心承担规划编制任务。各省级建设行政主管部门负责组织本地区《重点镇供水设施改造和建设规划》的编制工作，建议委托具有规划设计资质的设计研究单位承担规划编制任务。
四、规划编制的时间安排
第一阶段：2006年7月～9月底，各省级建设行政主管部门组织完成本地区《重点镇供水设施改造和建设规划》的编制和审核工作，并将本地区《重点镇供水设施改造和建设规划》寄送中国建筑规划设计研究院小城镇发展研究中心（附电子版）。
第二阶段：2006年10月～12月初，中国建筑设计研究院小城镇发展研究中心在汇总和审核各地上报的《重点镇供水设施改造和建设规划》基础上，进行实地调查研究，编制完成《全国城市饮用水供水设施改造和建设规划》。由我部按程序审定上报。
五、工作联系
（一）中国建筑设计研究院小城镇发展研究中心
联系人：熊燕
电 话：010-68302709
E-mail：bjxy0001@163.com
地 址：北京西城区车公庄大街19号中国建筑设计研究院小城镇发展研究中心
邮 编：100044
（二）建设部综合财务司计划处
联系人：刘育明
电 话：010-68348700
E-mail：liuym@cein.gov.cn
附件：全国重点镇供水设施改造和建设规划编制大纲
中华人民共和国建设部办公厅
二○○六年七月二十一日
附件：
全国重点镇供水设施改造和
建设规划编制大纲
第一章 总论
一、编制范围
重点镇，是指2004年建设部、国家发改委等六部委《关于公布全国重点镇名单的通知》（建村
[2004]23号）所公布的重点镇以及各省级政府确定的重点镇（均不含县城关镇）。以上镇应于2003年后编制过新一轮城镇总体规划并完成审批；其供水设施行业发展规划应正在编制或已完成审批。编制《全国重点镇供水设施改造和建设规划》的重点镇还应符合以下条件：
1．严重影响饮用水安全的镇。供水不安全指以下四种情况：①存在“水质型”缺水（指因供水水源存在高砷、高氟、高铁锰、苦咸水等情况，无法达到国家规定的饮用水水源水质标准，以致无法正常利用，不能满足供水要求）；②水源单一，水源安全保障率低，供水受季节影响严重；③水污染危及供水安全，水源水质事故时有发生；④净水工艺落后、设施老化，供水水质达不到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-85）或《城市供水水质标准》（CJ/T206-2005）的要求。
2．缺水镇。缺水是指以下两种情况：①供水设施能力不足（包括管网输配设施不足等），Ⅰ、Ⅱ建筑气候区内城镇居民生活用水量低于160L/人·d；Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ建筑气候区内城镇居民生活用水量低于200L/人·d；Ⅵ、Ⅶ建筑气候区内城镇居民生活用水量低于140L/人·d。（注①供水水源不足，难以满足镇近期发展规划的需要，需要开发建设新的水源工程。）
二、指导思想
遵循科学发展观，坚持以人为本，以保障城镇饮用水安全，改造、建设重点镇供水设施，促进城乡经济、社会可持续发展。
三、编制原则
1．突出建设与改造的科学性，因地制宜，实事求是，注重实效。
2．突出建设与改造的经济性、可行性，注重资源节约，落实“四节”。
3．改造为主，现有设施利用与新建相结合，近期与远期相结合。
4．统筹规划，联建共享，区域资源互补，共同发展。
四、编制依据
中华人民共和国水法
生活饮用水卫生标准（GB5749-85）
村镇规划标准（GB50188-93）
建设事业“十一五”规划纲要
国务院研究饮用水安全有关问题的会议纪要（国阅[2006]22号）
关于加强饮用水安全保障工作的通知（国办发[2005]45号）
城镇总体规划
城镇供水设施发展行业规划
其他相关法律法规、技术标准和规范性文件等
五、规划期限
近期规划2006年-2010年，远期规划2011年-2015年，以近期规划为重点。
现状年为2003年-2005年，规划现状水平年为2004年。
六、国家安排国债建设重点镇供水设施项目建设实施情况
1．城镇概况
概述城镇社会经济发展、规划建设、基础设施建设与改造等方面的综合情况。（表：建设-
1、建设-2）
2．国债项目建设情况
国家安排重点镇供水设施建设国债资金的使用情况、项目进展情况和2006年在建情况、工程管理情况以及采取的措施等，项目实施中的主要问题。
资金使用情况、项目进展情况。（表：实施-1）
3．实施效果
包括对提高供水水质（水质指标合格率）、增加服务人口数量、保障供水水压等各项指标进行定性定量分析，并通过实例具体说明其实施效果。
4．存在问题
第二章 重点镇供水设施改造和建设规划
一、建设现状及存在问题
1．现状
(1)水资源情况、水源状况（水量和水质情况）
(2)供水系统情况（表：供水-
1、供水-2）
包括：公共供水设施能力、供水量（各类用水比例）、服务人口、公共供水普及率；供水水质分析（水质合格率）；供水水压；供水保证率等。自建供水设施情况。
2．经验和存在问题
二、供水设施规划
1．规划目标
包括：供水普及率、供水水质，供水水压。供水普及率应达到90%以上，供水水质应达到有关标准的要求，供水水压应当满足安全供水的要求。
2．规划项目及工程建设规模
2010年、2015年供水规划（表：供水-
2、供水-3）
3．工程投资（表：供水-3）
包括：投资匡算、资金来源、使用计划。
4．工程效益分析
包括：经济效益，社会效益等。
三、供水设施建设保障措施与实施建议
1．保障措施
包括：组织管理措施，资金来源，保障机制，工程建设管理措施以及相关专业技术保障措施等。2．实施建议
结合本地区情况，提出解决重点镇供水设施改造与建设问题的建议。
供水信息化建设中长期发展规划 篇5
我们供水企业信息化的目标要立足于自身特点, 充分利用现有信息资源, 消化吸收, 建设企业级数据库, 循序渐进地推进企业信息化进程。建立以信息技术实现供水运营的信息化管理体系, 建立以人、设备、生产和经营四要素的信息流和公司现代化管理系统于一体的现代管理体系, 尽可能减少人力和资源的浪费, 实现公司给水、供水运营的整体优化。
1 公司供水信息化发展现状
公司于2006年搬入新供水调度大楼, 加大了信息化建设的投入, 信息化建设步伐加快, 先后组建调度大楼局域网络, 办公自动化系统, 兰村、枣沟水厂实时监测SCADA系统, 城市管网SCADA调度系统, 管网地理信息GIS系统, 供水管网水量模型等信息管理系统。这些系统的建设为供水信息化管理的全面展开奠定了坚实的基础。
我们做了一些信息化建设工作, 还没有达到预期的效果, 很多已开发系统没有充分发挥其应有的作用。主要问题是:现有的软件系统目前还是一个个单一的子系统, 有的系统还是单机版的软件, 有的系统设计时仍是封闭式不开放系统, 这样就形成了一个个信息孤岛, 相互之间不能实现数据共享, 造成了信息资源的浪费, 不能最大程度的挖掘数据的价值, 不能最大程度地利用信息系统来加强企业管理。
具体表现在:1) 计算机版权意识不够。2) 整体效能发挥不足。3) 对数据缺乏深度开发和处理能力。4) 存在信息孤岛现象。5) 应用系统方面可靠性不高。
2 公司供水信息化的设计原则
针对目前公司自动化、信息化存在的不足, 需要建立一个规范5 电气设备继电保护设计标准的系统, 符合行业标准和政策法规, 坚持良好的开放性, 是系统与其他系统兼容和进一步扩充的根本保证。要有良好的协作性与独立性, 既要充分的体现现有部门之间、现有应用系统之间的合作性, 又要全面体现各个部门的职能、各应用系统的差异。既要把握全局, 又要从小处着眼, 使公司信息系统能成为一个有机整体。
3 供水信息系统结构框架
自动化、信息化的建设要依据我市区、我公司的具体实际情况和需要, 制定详细的供水信息化需求分析, 确保信息安全、系统可靠运行的原则, 分阶段建设和完善供水自动化和信息化。
1) 建立供水企业级城域网络体系。公司目前已经采用中国电信 (原中国联通) CDMA通信技术, 在城市范围内新建十多个供水管网压力监测点 (需要改造的还有40多个监测点) , 租用电信DDN专线光缆将CDMA信号数据送到公司调度服务器, 同时建立公司与Internet网络的接口;改造兰村、枣沟等水厂的控制网络、工业现场总线网络、工业以太网络, 统一转换为TCP/IP协议, 与水厂办公自动化网络一起连接到公司企业网系统中;改造原调度系统230 M无线电通讯网络, 通过协议转换计算机, 将230 M无线电通讯数据转换为TCP/IP协议, 同时控制调度模拟屏数据的输出;采用光纤通信连接各水厂、营销部、供水部, 使其办公楼之间组成内部局域网络, 完成覆盖全公司多网合一的通讯网络体系。
2) 建立办公信息化网络硬件平台。利用公司调度大楼的计算机网络中心, 构建网络服务器、中心网络交换机和网络路由器, 建立网络安全系统和数据备份系统;把公司办公自动化信息、营业收费系统数据、监控与调度指导系统数据、供水管网地理信息系统数据、水质化验数据以及客户服务等信息集中在计算机网络中心服务器上;实施网络综合布线系统, 将网络敷设到各办公室, 并通过无线网络及光纤连接到分布在全市供水范围内各水厂、加压站和营销部, 建立起覆盖全公司的完整的办公信息化网络硬件平台。
3) 建立以水厂为中心的供水生产自动化网络体系。对早期的水厂自动化监控系统, 采用统一的标准、统一的规范、统一的接口, 运用工业以太网技术和B/S结构的软件平台进行更新, 实现网络的互联, 达到数据共享;同时完善各水厂的自动化监控系统的防雷措施, 提高设备的安全保障。建立和完善兰村水厂、枣沟水厂、十水厂、八水厂、七水厂、五水厂以及各加压站的自动化监控系统, 建立供水DCS集散型控制系统, 提高水厂自动化系统的可靠性和可维护性。通过集中管理, 实现管理自动化目标。
4) 建立以调度中心为中心的供水生产调度自动化网络体系。建立和完善新一代辅助调度指挥系统 (SCADA) , 更新现有的供水调度系统, 研究供水需求预测模型和供水管网优化辅助调度模型, 实现全市区供水管网中四十多个压力、水质、流量监测点, 各水厂、配水厂及加压站的自动化实时监测和供水系统的优化调度。供水管网地理信息系统在完善、真实地数据基础之上, 实现管网数据的录入、检查和快速查询;完成各种管网分析模型的建模和优化;在调度指导系统中能够利用供水管网地理信息系统的功能, 处理管网突发爆管事故, 采用准确的关阀搜索方案和优化算法, 制定出合理的事故应急处理方案。
5) 建立以水质监测中心为中心的水质监测网络体系。建立水质监测数据库, 利用互联网技术, 利用公司网站实时发布全市区的水质监测点的水质检测情况, 利用SCADA技术, 建立水质远程遥测点。
6) 建立以生产处为中心的一户一表, 户表的采购、报装、安装、维护信息管理系统。随着一户一表的深入开展, 户表的信息化管理也提上日程, 建立户表的报装、安装、维护管理信息系统, 同营销部、水表中心实现网络数据共享, 来实现户表报装、维护的信息化管理。
7) 建立以生产处为中心的地理信息、管网信息、生产设备维护网络管理体系。建立和完善供水管网地理信息管理系统, 供水管网信息化建设的基础是可靠的基础数据, 在信息化建设过程中, 对基础数据资料的重要性如何强调都不过分。应设专人对管网信息进行核实, 在新建管网验收过程中应重视信息资料的审核, 经过一个阶段的努力可以保证信息资料的可靠性。规范化的数据资料管理十分重要。
8) 建立以技术处、企划处为中心的供水各项管理、计划等办公自动化网络体系。ISO 9000质量体系认证是一套标准化的规范, 充分运用ISO 9000质量体系认证标准, 采用信息化的手段并结合公司实际情况, 建立企业级服务器和数据库, 来实现公司的日常经营和管理。在全公司范围内建立协同办公管理系统, 运用B/S结构设计模式实现在公司内部建立以ISO 9000质量体系认证为基础, 集企划、生产、调度、营销、客服中心等部门于一体的管理信息集成平台, 采用Internet浏览器方式实现多种信息源的数据共享, 为公司今后发展决策支持系统作准备。
9) 组建高素质的信息化建设、维护团队。信息现代化与供水生产的有机结合, 需要大量掌握现代信息技术的复合型人才。用2年～3年的时间, 组建一支高水平、高素质的技术力量, 培养一支既具有实际工作能力, 又具备较高理论水平的技术队伍, 同时造就一支具有现代企业管理思想、掌握现代管理手段的高素质管理队伍。
4 结语
供水信息化的发展是供水企业可持续发展的前提和基础。目前, 国内供水行业正在由生产管理型企业向经营服务型企业转变。通过经营实现企业的经济效益, 通过服务实现企业的社会效益, 将是供水企业的根本目标。因此, 我公司的信息化发展规划就是围绕生产经营和营销服务两条主线, 要真正实现提高经营管理的效益和为用户提供优质快捷服务为目的, 要在规范供水生产营销管理的基础上, 利用现代信息化技术, 通过建立统一、标准、高效的信息系统平台, 将企业的价值和核心竞争力融合在这一信息管理平台中, 使之成为企业核心价值观的有力支撑。
参考文献
供水规划论文 篇6
随着人口与经济社会的发展,各用水部门的需水量增大,如何将有限的水资源合理地分配给多个不同用水部门成为了供水水库运行管理中的关键问题。目前,关于供水水库的研究主要集中在水库长时序调度过程的模拟与相关待定参数的优化计算两个方面。对于前者,不同学者对水库供水调度规则进行了大量的研究,提出了诸如SOP[1],Hedging rule[2],供水调度图[3],仿真规则[4]等;对于后者,不同的智能优化算法如遗传算法[5]、粒子群算法[6]、蚁群算法[7]等被广泛地应用到水库调度领域中[8]。在上述研究中,通常假设多个用水部门之间能够完美合作,并按照一定的供水调度规则进行操作,然后应用权重法、约束法等方法将问题转化为单人单目标决策问题,最终通过优化方法对模型的求解为决策者提供优化方案或者方案组合[9]。但对于不同用水部门之间的博弈特征缺乏认识,在模型的结构中,忽略了不同用水部门之间决策信息的交流与作用,从而影响到模型的求解效果。
近年来博弈论方法的发展与应用为解决水库调度问题提供了新的途径。博弈论方法被认为是研究主体之间决策相互影响的最佳数学工具,合作博弈的特点是参与人在相应制度约束下通过个体决策间的相互影响以追求整体效益的最大化。根据博弈论的观点,完全信息动态博弈模型、不完全信息动态博弈模型、模糊动态博弈模型等[10,11,12]被用来解决水库调度中用水部门与水库调度管理者,以及不同用水部门之间的博弈问题。但上述博弈模型均为离散型模型,难以与水库的调度规则结合使用。
二层规划是一种具有两层递阶结构的系统优化方法,可以很好的描述决策参与者之间动态博弈行为,并且有效地与水库调度规则结合使用[13]。当二层规划模型中上下层模型追求的目标函数不同(或者冲突)时,二层规划模型被认为是解决上下层参与者之间Stackelberg博弈问题的有效工具[14]。当上下层模型均以整体效益的最大化为目标时,可以认为上下层决策参与者通过一定的约束结盟,通过动态合作博弈行为,达到整体(联盟)效益的最大化。此时,二层规划模型与常规模拟-优化模型的主要区别就是在二层模型中可以考虑到决策行为对参与者的相互作用。因此,本文从动态博弈论的观点出发,将不同的用水部门看做博弈参与者,考虑到供水决策行为对参与者的影响,提出了有序供水规则的表述形式,建立了上下层均以多用水部门缺水指数最小化为目标函数的二层规划模型,并采用粒子群算法对该模型进行分层优化求解。在我国北方某供水水库的实例研究中,通过与常规模拟-优化模型的结果比较,验证了模型的合理性与有效性,得出了在模型的结构中考虑到参与者决策之间的相互作用,能够显著提高模型求解结果稳定性的结论。
1基于有序供水规则的二层规划模型
二层规划是近年来在交通网络设计[15]、经济决策[16]、委托与代理[17]、跨流域水资源优化配置[13]、水资源优化配置[18]以及模型参数优选[19]等领域应用比较广泛的一种具有二层递阶结构的系统优化方法,适合于决策者之间具有博弈特征的系统,强调的是整体达到最优[20]。它包含上层和下层两个问题,上层和下层均有各自的目标函数和约束条件,并且上层问题的目标函数不仅与上层决策变量有关,还依赖于下层问题的最优解。下层问题的最优解又受上层问题决策变量的影响。二层规划的决策过程是:上层模型在可行域范围内给定一个决策变量,下层决策者根据自身的目标函数以及约束条件,得到对此相应的可行解集,根据下层决策者反馈的解集,上层决策者对其给定的决策进行修正,最终找到使上下层目标达到最优的策略。
二层规划问题的数学模型一般表述为:
式中:F,f:Rn1×Rn2→R;R:Rn1×Rn2→Rp;g:Rn1×Rn2→Rq;F(x,y),f(x,y) 分别为上下层目标函数;G(x,y),g(x,y)分别为上下层约束函数。
1.1有序供水调度规则的表述形式
类比水库多目标供水调度仿真规则,本文提出的调度规则主要考虑到供水决策行为对水库蓄水量的影响,以研究水库对多个用水部门有序供水调度的问题。在该规则中水库按照用水部门重要程度拟定供水的优先顺序。对于不同优先级别的用水部门,以水库相应的蓄水状态与其限制供水线之间的大小关系,共同判定是否需要对用水部门进行限制供水。
假设水库有3 个主要的用水部门Di(t)(i=1,2,3为用水部门的序号;t=1,2,3,…,T为时段的序号),用水部门的优先级从高到低依次为D1(t)、D2(t)、D3(t)。一个水文年度分为p个调度时段,Xi(Xi,1,Xi,2,…,Xi,k,…,Xi,p)为第i个用水部门的限制供水启动向量,与水库蓄水状态的某个阀值相等。若供水调度在时段t启动,此时段初水库的蓄水状态为S1(t)。那么首先根据S1(t)与D1(t)限制供水值的大小关系确定水库在此时刻对D1(t)的供水量R1(t),其次由水库对D1(t)供水后的蓄水量S2(t)与D2(t)限制供水值判定水库是否需要对D2(t)进行限制供水,依此类推,最后确定对D3(t)的供水量R3(t)。水库有序供水调度规则与供水过程的示意图,如图1 所示。图中S1(t)表示水库在时段初的蓄水量,S2(t)、S3(t)分别为水库对D2(t)、D3(t)启动供水时的蓄水状态,Smax(t)、Smin(t)分别为水库的上限库容和死库容。
具体的供水规则为:
水库对用水部门D1(t)的供水量:
水库对用水部门Di(t)供水时的蓄水状态:
水库对用水部门Di(t)的供水量:
其中1<i≤n,n为用水部门的数目;α1,…,αi,…,αn∈[0,1]分别为用水部门对应的限制供水系数。
1.2二层规划模型的建立
在水库向多用水部门有序供水的调度过程中,水库对用水部门的供水会改变水库的蓄水状态,从而对其后用水部门的供水产生影响;同样,后面的用水部门通过制定供水决策,可以对时段末水库的蓄水状态造成影响,从而将作用反馈到下一时段水库的供水过程。因此,水库对多用水部门的供水行为具有序贯博弈的特征,可以用二层规划模型进行描述。二层规划的特点是考虑到供水决策行为之间的相互作用,将不同用水部门的限制供水决策变量分开优选,可以较好地处理决策变量间的相关关系[19]。
同时,为了使有限的水资源在不同用水部门之间合理地进行分配利用,避免用水部门之间非合作博弈导致“公地悲剧”的发生,本文以多用水部门缺水指数最小化作为上下层模型的目标函数。
对任意给定的上层决策变量x,在满足约束条件下,确定下层模型中相应的限制供水决策变量 ,使其能够根据上层高优先级用水部门的供水决策,做出相应的供水决策,达到下层目标函数的最优化。
式中:SIi为水库在满足水量平衡、水库限制库容、弃水量、供水量等约束条件下,下层用水部门Di(t)的缺水指数;p为低优先级用水部门的数目;M为一年中的调度时段数;N为总年数。
然后,在可行域内确定上层限制供水线x,使其满足用水部门的需水要求。对于任意给定的一个上层决策变量x,将式(5) 得到与此对应的极值y(x),反馈回上层模型中,使高优先级的用水部门能够根据低优先级用水部门的限制供水决策作出相应的策略调整,达到多用水部门整体效益的最大化。
式中:SIj为水库在满足水量平衡、水库限制库容、弃水量、供水量等约束条件下,下层用水部门Di(t)的缺水指数;q为高优先级用水部门的数目;ωi、ωj分别不同用水部门缺水指数的权重。
式(5) 和式(6) 构成了基于有序供水方式下水库对多用水部门供水的二层规划数学模型,即式(7)。它表示不同用水部门之间通过合作交流,形成联盟,达到水资源合理分配的目的。
1.3模型的求解
在水库对多用水部门供水的二层规划模型中,目标函数中的变量是通过模拟水库长时序供水过程,然后对与决策变量相关的指标进行统计而建立起来的,难以给出其具体数学表达式。因此,该二层规划问题是一个非凸的资源分配问题,不能用常规的数学方法,如互补旋转算法,下降算法,罚函数法等[21]进行求解。但启发式算法的出现为求解该问题提供了有效途径[22,23,24]。本文在求解该二层规划模型时,采用参考文献[24]中提出的基于粒子群算法求解二层规划问题的方法,具体求解流程如图2所示。
2实例研究
2.1工程概况
白石水库位于辽宁省大凌河干流上,控制流域面积17 649 km2,水库死库容为8 450万m3,正常库容为70 990万m3,汛限库容为60 758万m3,其中,该地区的汛期为7月至9月。白石水库主要有2个用水部门:①工业用水,年均需水量为6 022.5万m3;②农业灌溉用水,年均需水量为24 619.6万m3。供水优先级依次降低,按照设计要求工业、农业的缺水允许破坏深度分别为10%,30%。
2.2不同调度模型结果对比分析
在白石水库不同调度模型的对比研究中,一个水文年度被划分为24个时段(4-9月份以旬,其余月份以月作为计算时段),以多用水部门缺水指数(SI)最小为目标函数,权重系数设置均为1,对白石水库构建以下4种调度模型:①基于有序供水规则下的二层规划模型;②基于常规供水规则下的二层规划模型;③基于有序供水规则下的模拟-优化调度模型;③基于常规供水规则下的模拟-优化调度模型。本文利用水库1956-2007共52年的入库径流作为调度模型的来水资料,用水采用2020水平年的设计用水,应用种群规模为60,迭代次数为100,上下层迭代次数设置为20次的PSO算法对模型1与模型2进行分层求解;应用种群规模为800,迭代次数为9 000的PSO算法对模型3与模型4进行优化计算。为了尽可能消除优化算法随机性对于模型调度结果的影响,每个模型均运行20次,并给出4种模型在20次运行结果中得到目标函数的较优值,平均值,较劣值以及计算结果的标准差与平均计算时间,如表1所示。
由表1可知,4种调度模型的平均计算时间为47 min或48 min,两者相差不大,这样使得不同模型的调度结果更具有可比性。将模型1与模型3,以及模型2与模型4的调度结果对比可知,在相同供水规则的条件下,二层规划模型得到的目标函数较优值与基于模拟-优化方法得到数值相同,但二层模型得到的其他统计指标,如平均值,较劣值,方差,都优于模拟-优化方法得到结果。将模型1与模型2,以及模型3与模型4的结果对比可知,在相同的模型结构中,有序供水规则得到的目标函数值统计结果优于常规供水规则得到的结果,并且计算结果的方差无显著性差别。表1的计算结果表明,相比常规模拟-优化方法,二层规划方法可以提高模型求解结果的稳定性;同时,有序供水规则比常规供水规则更为优越。
为了分析限制供水控制线与调度结果之间的联系,如图3所示,本文给出了模型1中得到较优目标函数值所对应的供水调度图以及不同用水部门在每个计算时段下的供水保证率。从图3(a)中白石水库不同用水部门限制供水控制线的相对位置可以看出:农业限制供水线的位置整体高于工业限制供水线。同样,从图3(b)中可以看出农业供水保证率在每个时段都小于工业供水保证率。这表明不同用水部门限制供水控制线位置的高低直接决定着用水部门供水保证率的大小关系。
从图3(a)中各限制供水控制线随时间的变化规律可以看出:限制供水线在非汛期所处的位置均较高,在汛期的位置则偏低。同样,结合图3(b)供水保证率在各个时段的分布状况可以得到,在汛期用水部门的供水保证率相对比非汛期的保证率高。这是由于在非汛期增加限制供水的概率,使水尽可能留在水库内,防止超破坏深度供水情况的发生。
2.3有序供水规则合理性的分析
为了分析有序供水规则的合理性,本文采用模拟的方法,分别将工业与农业的限制供水线位置进行调整,观察它对水库水量平衡项和供水过程的影响。
如图4所示,当水库的农业限制供水线整体下降2 000 m3后,多用水部门的缺水指数值减少了0.43,由1.67减小到1.24,其中,农业用水部门的缺水指数由1.62减少到1.16,工业用水部门的缺水指数由0.05增大到0.08,但值得注意的是,水库在枯水年份(1983-1984年)的最低运行水位跌至死水位以下,这种情况应该是绝不允许发生的。
同样,当水库的工业限制供水线整体上抬2 000 m3后,多用水部门的缺水指数值由1.67增大到1.70,其中,农业用水部门的缺水指数由1.62减小到1.61,工业用水部门的缺水指数由0.05增大到0.09,并且水库在枯水年份的蓄水量比优化得到的蓄水过程整体得到了提高,这表明,在调整工业限制供水线后,水库还具有一定的供水空间。综合分析,可以得到限制供水线不仅决定了本用水部门的供水状况,对其余用水部门的供水也会产生一定的影响,同时,以上结果也从侧面说明由PSO算法求解二层规划模型得到的供水调度规则是合理的。
4结语
针对水库向多个用水部门供水调度的问题,本文将不同的用水部门看作决策参与者,提出了有序供水规则的表述形式,建立了具有序贯博弈特征的二层规划模型。我国北方白石水库的实例研究表明,相比常规模拟-优化方法,二层规划方法可以提高模型求解结果的稳定性;同时,有序供水规则比常规供水规则更为优越。
随着水资源系统的结构越来越复杂,不同目标之间的博弈关系越来越显著,基于二层规划以及多层规划解决水资源系统问题具有研究和推广的应用价值。
摘要：针对具有多个用水部门的供水水库,提出了一种有序的供水调度规则,在该规则中水库按照用水部门的优先级确定供水的顺序,并根据水库相应的蓄水状态与用水部门限制供水线之间的关系,共同判定是否对其限制供水。基于供水过程动态博弈的特征,建立了水库对多个用水部门有序供水的二层规划模型。模型由上层水库对高优先级用水部门的供水模型以及下层对低优先级用水部门的供水模型构成,并采用粒子群算法对二层规划模型分层求解。在实例研究中,通过与不同调度模型与供水规则进行比较,检验了提出的供水规则与二层调度模型的合理性和有效性。
供水规划论文 篇7
村镇供水工程是农村重要的公共基础设施。新中国成立以来,各级政府和广大受益群众投入了大量人力、物力和财力,兴建了大批村镇供水工程,村镇居民的用水状况有了很大改善。但是,由于各种原因,目前村镇供水工程管理还存在不少问题,主要表现为管理机制不活、制度不健全、工程运行管理和维修经费不足等,这些问题导致大量工程管理不善,效益不能充分发挥,有些工程甚至过早报废,给村镇居民的生活生产带来严重影响。因此,加强村镇供水工程管理,保证工程的正常运行和持续发挥效益,规划好村镇供水的运行与管理工作是非常必要的。
1 水源与保护
水厂要按照国家环境保护局、卫生部、建设部、水利部、地矿部颁发的《饮用水水源保护区污染防治管理规定》要求,加强水源地的保护与防护,并设置警示标志。要进一步强化地下水源井的防护,在取水井的防护范围内,不开凿其他生产用水井,不使用工业废水或生活污水灌溉和施用持久性或剧毒的农药,不修建渗水厕所、畜圈、粪堆和污废水渗水坑,不堆放废渣和垃圾或铺设污水管(渠)。水厂加强对水源保护区做到定期巡视,对影响水源安全的问题及时报告,妥善处理。
水厂生产区、取水井、泵站及清水池外围30m范围内,要做到不设置居住区、渗水坑,不堆放垃圾,保持良好的环境卫生。
2 水质与检测
村镇供水的原水及供水水质要达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749)的规定要求。当原水水质不能满足上述标准规定时,要采用相应的净化工艺进行处理,处理后的水质应符合标准规定。
要建立村镇供水水质检测制度,定期对原水、出厂水和管网水进行水质检测。
要加强现有水厂化验室自检,按照先易后难的原则,在有条件的村镇供水厂率先开展水质自检工作,自检项目可从微生物、消毒剂余量等基本指标做起,使检测项目从无到有,检测频率由少到多;在区县分别建设的村镇供水水质检测中心,其具备国家《生活饮用水卫生标准》常规指标的检测能力,辐射辖区内村镇的日常水质检测。
3 水压与水量
管网压力是供水服务水平的重要体现,涉及人们的正常用水,也涉及二次供水设施建设的起止点。为了保证正常供水,符合《村镇供水单位资质标准》(SL308),村镇供水干线末端压力要高于0.12MPa,边远或条件较差的村镇,要保障村镇居民供水用水。且供水管网每10平方公里要设置1个测压点,不足的最少设置2个测压点。供水厂(站)要在出厂处设置计量装置,做好供水量统计。
当生活饮用水用户对水压、水量超过供水管网的供水能力时,要设置二次供水设施。二次供水设施的建设要符合相关标准和要求。
4 设施运行与维护
要逐步建立健全村镇供水设施运行维护保养制度以及岗位责任制,进一步形成日常保养、定期维护和大修理三级维护检修机制:一是,日常保养,要定期检查除氟降盐等供水设备的运行状况,使设备、环境卫生清洁,传动部件按规定润滑;二是,定期维护,包括定期对设施进行检查(包括巡检),对异常情况及时维修或安排计划修理;三是,大修理,在设施较长时间运行后,要有计划地对设施进行全面整修及对重要部件进行修复或更换,使设施恢复到良好的技术状态。
一般性管网漏水,水厂要在1小时内到现场处置;突发爆管在接报后40分钟到现场处置,24小时内修复。村镇供水的主要设施设备及仪表要做到配套齐全,性能可靠,检测仪表进行定期校验。
二次供水设施产权单位或其委托的物业管理单位要加强二次供水设备的运行维护工作,负责二次供水设施的检查维修和维护管理,保障安全稳定运行。要执行每半年对二次供水水箱(池)进行一次清洗消毒的规定,并委托有资质的水质检测单位进行水质检测,确保二次供水水质合格。
5 安全管理
水厂要依据《天津市供水突发事件应急预案》制定供水突发事件应急方案,建立健全安全生产岗位责任制度,巡回检查制度,交接班制度和事故处理报告制度。要做好运行记录,消毒剂等危险化学品的登记使用记录。二氧化氯的制备及原料储存,具备安全措施。
发生突发事件时,水厂要具备应急供水措施。水厂具有相应的设备、设施及人身安全的操作规程和安全保护措施。重点岗位操作人员,要经过技术培训、考核合格后,持证上岗。水厂制水人员,要定期进行体检,取得健康合格证,方可上岗。要加强安全教育,定期进行安全检查。遇有重大突发事件,水厂要立即启动应急方案,并向乡镇政府及辖区水行政管理部门报告。
二次供水设施管理单位也要制定二次供水专项应急预案,掌握突发事件的应对措施,遇水质污染突发事件,要立即向主管部门报告,并及时启动应急预案,最大限度地减少突发事件造成的损害。
6 档案制度管理
各种设备、设施档案要达到完整齐全,与实物相符。管网有变化时布置图做到及时更新,管网应具有大比例分区切块网图。设备运行过程中,规范原始记录,做好运行管理日志。
对于工程规划报告、可行性研究报告、初设报告、设计图纸和设计变更资料说明,招投标文件,材料设备合格证明,中间检查验收报告,工程质量事故处理记录,水质化验报告,试运行报告,竣工报告和图纸等有关资料,供水厂(站)要做到及时归档保存。档案管理工作要达到国家及本市的有关要求。
7 行业监督与管理
市、区县水务局要加强对村镇供水工程管理的行业指导、监督和检查,参照城市供水管理经验,结合我市农村实际,按照先规范理顺,后升级提高的思路,加强对村镇供水的监督管理。要研究村镇供水运行管理标准,实施村镇供水厂上等级管理,对规模较大、水平较高、符合条件的村镇供水单位可按城市供水标准进行行业管理。要强化对村镇供水的水质督察,区县水务局要组织水质监测,市供水管理部门要组织水质抽查,并形成制度化。要适时组织供水安全隐患排查,抓好整改。要建立健全村镇供水统计管理,建设统计信息系统。
供水规划论文 篇8
关键词：供水,工程,规划,方案
1 概况
罗敷镇是一个集工业、商业、物流、交通于一体的工贸重镇, 是陕西省重点镇, 全镇辖38个行政村及4个社区居委会, 2012年年底, 全镇总人口79 080万人, 镇域面积为144 km2, 镇区工业实力雄厚, 农业基础好, 商贸活跃。罗敷镇集中供水工程西起方山河, 东至柳叶河, 南起秦岭山脚, 北至二华排水干沟, 供水面积约58.21 km2, 涉及罗敷镇28个行政村和4个社区。现状供水人口共计55 290人, 其中城镇人口24 984人, 农村人口30 306人。工程估算投资3 320.42万元, 新修输水干支管1 362 m, 配水管网38.22 km。
2 水源
2.1 地表水
项目区罗敷河常年有径流量, 集雨面积190.0 km2, 河长45.6 km, 河床比降23.6‰, 总落差1 144 m, 多年平均径流量约3 525万m3。上游森林植被良好, 污染小, 水质优良, 水量满足项目区供水要求。
2.2 地下水
项目区地下水分为两大类型, 即基岩裂隙水和松散岩类孔隙水。基岩裂隙水分布于秦岭山区, 主要受地形地貌、构造裂隙和风化裂隙发育程度控制, 一般水量较小, 分布也不均匀。泉水流量0.5 m3/h~2.5 m3/h, 少数可达3.6 m3/h~30 m3/h, 钻孔涌水量0.37 m3/h~20 m3/h, 属极弱或弱富水的含水层, 一般供水意义不大。松散岩类孔隙水受水文地质条件的影响大致可以分为三种类型, 即秦岭北麓洪积扇裙漂砾卵石孔隙水、黄土台源区孔隙裂隙水和渭河阶地砂砾石孔隙水。因埋藏深度和储水条件的不同, 孔隙水一般分潜水和承压水两个类型。区内松散岩类孔隙水分布广泛, 水量充沛, 目前项目区工矿企业生产用水和居民生活用水均为孔隙水。近年来, 受工业排污的影响, 地下水受补给水源一定的污染, 特别是秦岭电厂排放废水、粉煤灰进入河道, 造成河道砷、铅、氟等有毒物质污染, 水质受到一定程度污染。经调查走访, 当地居民普遍反映目前饮用水水质较差, 水量不足。
2.3 水源确定
根据现场调查, 项目区内最大用水单位华能陕西秦岭发电有限公司, 目前装机容量124 MW, 工业用水量峰值3.9万m3/d, 谷值1.82万m3/d, 工业用水量全年约为1 200万m3, 扣除污水处理回360万m3, 年需开采地下水量840万m3。占区内地下水可开采量的46%, 该公司正在论证增加9号, 10号两台机组, 年用水量还需增加300万m3。远期华能陕西秦岭发电有限公司用水量将达到1 500万m3, 扣除污水处理回360万m3, 年需开采地下水量1 140万m3。占区内地下水可开采量的62%, 水资源开发利用不尽合理。
项目区地下水储量虽然丰富, 但受工业排污的影响, 水质受到一定程度污染。再加上目前供水区20多家部属企业、军工科研单位及市属企业生产和居民生活用水全部开采当地地下水来满足, 地下水储量已很贫乏。根据罗敷河水文站提供的数据在大敷峪木材检查站附近, 设计保证率为95%的日来水为1.32万m3/d, 能满足项目区供水要求。依据渭南市疾病预防控制中心2013年9月的水质化验, 罗敷河水质经常规处理消毒后即均可达到人饮生活用水标准。结合《陕西省华阴市罗敷工业园区总体规划》和《华阴市敷水镇总体规划》的项目区供水原则, 选择罗敷河作为供水水源。
3 供水系统布置
通过多次现场勘踏, 罗敷河取水点有两处可供选择:1) 在罗敷河沟口上游2 km的木材检查站断面修建低坝引水。2) 利用罗敷灌溉引水枢纽并在其东干渠渠首开口取水。由于项目区南边紧邻秦岭山区, 地形陡峻, 具备水厂条件的仅有两处:1) 位于310国道以南东光村东水厂 (下水厂) , 地面高程380.0 m。2) 位于陇海铁路以南东光村东南台地水厂 (上水厂) , 地面高程415.0 m。结合项目区实际情况, 拟定以下三个方案进行比较。
方案一:在罗敷河沟口上游2 km的木材检查站断面修建低坝取水, 输水管道向北沿河道右岸坡脚埋设, 至老秦岭电厂处上河并穿过202省道, 向北沿202省道内侧排水渠敷设至公路跨越罗敷灌区东干渠桥梁处, 向东沿东干渠右岸埋设至东光村南跨渠道生产桥处, 最后管线折向南边, 沿着该处一小沟道埋设, 从沟道排洪涵洞穿越陇海铁路直行, 爬沟上至上水厂 (陇海铁路南侧东光村台地上, 地面高程415.00 m) , 进行水处理后, 通过配水管网输水至用户。
方案二:在罗敷河峪口上游2 km的木材检查站断面修建低坝取水, 输水管道向北沿河道右岸坡脚埋设, 至老秦岭电厂处上河并穿过202省道, 向北沿202省道内侧排水渠敷设至公路跨越罗敷灌区东干渠桥梁处, 向东沿东干渠右岸埋设至下水厂 (东光村东310国道南侧, 地面高程380 m) , 进行水处理后, 通过配水管网输水至用户。
方案三:利用罗敷灌区现有引水工程系统, 从取水枢纽引水到东干渠, 在东干渠0+300处开口引水, 沿罗敷灌区东干渠南侧向东埋设管道输水, 至东光村东310国道南侧下水厂附近, 修建一座加压泵站, 提水至下水厂, 进行水处理后, 通过配水管网输水至用户。
供水系统示意图见图1。
三个方案在水量、水质等方面均能满足供水要求, 无论哪个方案, 都不能实现全部重力供水。从水源工程以及输水工程看, 方案一和方案二需在河道上新建引水工程, 且输水工程2 km管道敷设在202公路边上的山脚下, 施工难度较大, 管道输水安全风险较大。方案三只是利用现有水利设施, 输水管道沿灌溉渠道附近埋设, 安全度相对较大。从水厂位置看, 方案一中上水厂布置在东光村南陇海铁路南侧, 地势较高, 管网加压供水扬程较小, 工程占地为山坡地是其优点;但其缺点是:1) 铁路南至秦岭山坡脚场地狭小, 布置水厂后, 水厂距铁路仅百米左右, 水厂存在可能占压铁路保护区, 与铁路部门的管理发生冲突;2) 工程施工和运行中, 通过现有的农用交通涵洞, 车辆进出极为不便, 大型机械和车辆根本无法通行, 而要另行再开交通涵洞, 铁路部门可能不同意, 显然不现实;3) 工程建成后, 毕竟有几千立方米的水在铁道上部, 且现场地形又较陡, 一旦失事, 有可能给国家交通大动脉造成重大损失, 后果不堪设想, 风险较大。方案二和方案三水厂布置在东光村东310国道南侧, 地势开阔, 相对平坦, 不存在方案一的风险, 施工管理均极为方便。不利的是这里占地为基本农田, 需申请土地指标。方案三中水源工程可利用现有水利设施, 并对现有用户无任何影响, 其工程总投资也相对较小。综上所述, 供水系统布置推荐方案三, 即利用现有罗敷灌溉枢纽, 在东干渠渠首附近开口取水, 管道输水至下水厂 (东光村村东310国道南侧) , 提水至水厂, 经处理后进入配水管网。供水系统方案比较详情见表1。
4 结语
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