卜金道　王峰　李世虎

【摘 要】通過對(duì)寧夏隆德縣城市供水水源和能力進(jìn)行調(diào)查、分析，結(jié)合用水現(xiàn)狀和規(guī)劃需水要求，提出可持續(xù)利用、發(fā)展的對(duì)策與解決途徑。

【關(guān)鍵詞】城市供水；調(diào)查；解決途徑；寧夏隆德縣

寧夏回族自治區(qū)固原市隆德縣位于六盤山主峰西麓，東西寬41Km，南北長(zhǎng)47Km，國(guó)土總面積985Km²，東北部、東南部、西北部分別與寧夏固原市原州區(qū)、涇源縣、西吉縣接壤；南部、西部分別與甘肅省莊浪縣、靜寧縣相鄰；境內(nèi)六盤山山巒重疊，森林茂密，植被好，屬典型的半陰濕土石山區(qū)，被譽(yù)為黃土高原上的一顆綠色明珠，屬于國(guó)家六盤山森林地質(zhì)公園的一部分，而六盤山也是毛主席率領(lǐng)中國(guó)工農(nóng)紅軍長(zhǎng)征翻越的最后一座大山，并在這里寫下了清平樂.六盤山的壯麗詩(shī)篇。截止2012年全縣共轄3鎮(zhèn)10鄉(xiāng)127個(gè)行政村，總?cè)丝谶_(dá)到17.97萬人，其中：農(nóng)業(yè)人口15.64萬人，城鎮(zhèn)人口2.33萬人，人口密度為184人/Km²，是寧夏回族自治區(qū)人口密度最大的縣（區(qū)）之一，縣城現(xiàn)有人口4.83萬人，其中城市居民1.93萬人，中小學(xué)生1.6萬人，流動(dòng)人口1.3萬人。

1. 供水水源

隆德縣城供水水源由清涼、直峽、黃家峽3座小型水庫(kù)組成，總控制流域面積43Km²，設(shè)計(jì)總庫(kù)容764.2萬m³，現(xiàn)有效庫(kù)容638.8萬m³，多年平均徑流量452.1萬m³，近幾年通過對(duì)小型水庫(kù)除險(xiǎn)加固項(xiàng)目的實(shí)施，目前水庫(kù)運(yùn)行良好，能正常發(fā)揮供水要求，3座水庫(kù)P=50%、75%保證率徑流量分別為420.5萬m³和375.2萬m³，供水設(shè)計(jì)保證率P=95%徑流量為272.3萬m³（其中黃家峽37.6萬m³、直峽59.7萬m³、清涼175萬m³），第一水廠引水水源為清涼水庫(kù)，第二水廠引水水源為直峽、黃家峽水庫(kù)。

2. 供水工程現(xiàn)狀及存在問題

（1）隆德縣城目前建有2座水廠，總設(shè)計(jì)供水規(guī)模8500 m³/d，總設(shè)計(jì)供水人口6.0萬人，現(xiàn)狀實(shí)際供水規(guī)模5200 m³/d，供水人口約3.83萬人。其中：第一水廠（紅崖水廠）位于城關(guān)鎮(zhèn)紅崖村，從清涼水庫(kù)壩后濾水池至水廠，建有2座1000 m³清水池，設(shè)計(jì)供水規(guī)模5000 m³/d，設(shè)計(jì)供水人口3.65萬人，由于設(shè)備老化，現(xiàn)狀實(shí)際供水規(guī)模3200 m³/d，實(shí)際供水人口2.4萬人；第二水廠（東門水廠）位于縣城東門南側(cè)杜家屲，從直峽、黃家峽水庫(kù)壩后濾水池至水廠，設(shè)計(jì)供水規(guī)模3500 m³/d，設(shè)計(jì)供水人口2.5萬人，現(xiàn)狀實(shí)際供水規(guī)模2000 m³/d，實(shí)際供水人口1.43萬人。

（2）隆德縣城現(xiàn)有水廠供水規(guī)模只能滿足縣城3.83萬人用水需求，但是由于近年來，隨著城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，流動(dòng)人口的增多以及學(xué)校及居民點(diǎn)建設(shè)地點(diǎn)越來越高，兩座水廠由于受地形條件的制約，第一水廠出水口地面高程不能滿足已經(jīng)建成的隆德二中、隆德縣高級(jí)中學(xué)、隆德四中及龍城世家小區(qū)及周邊用水戶的用水需求；第二水廠距離上述地點(diǎn)地理位置較遠(yuǎn)，且地形條件復(fù)雜，改造難度及工程投資較大。

3. 解決途徑分析

通過對(duì)三個(gè)設(shè)計(jì)方案的（一方案：改建第一水廠；二方案：改建第二水廠；三方案：保留第一水廠，新建改建第三水廠）工程投資、復(fù)雜程度、效益及運(yùn)行管理等方面比較，推薦第一設(shè)計(jì)方案，第二水廠供水范圍不變。

3.1 改建第一水廠。隆德縣第一水廠設(shè)計(jì)供水規(guī)模5000 m³/d，設(shè)計(jì)供水人口3.65萬人，現(xiàn)狀實(shí)際供水規(guī)模3200 m³/d，實(shí)際供水人口2.4萬人，以無法滿足用水需要，通過第一水廠的改建，徹底解決原第一水廠供水用戶及新增的隆德縣高級(jí)中學(xué)、隆德二中、隆德四中及龍城世家小區(qū)及周邊用水戶設(shè)計(jì)水平年共計(jì)50970人的飲水問題。工程建設(shè)內(nèi)容包括改建擴(kuò)建凈水廠1座，鋪設(shè)管道總長(zhǎng)4.22Km（其中355PVC管道1.0Km，250PVC管道2.72Km，225PVC管道0.5Km），維修水源濾水池1座，新建1500m³蓄水池2座、過溝防洪工程2處、過公路路建筑物2處、過生產(chǎn)路建筑物12處、各類閘閥井10座（其中：排氣補(bǔ)氣井7座、減壓井1座，排污井2座）。工程概算總投資為1139.66萬元。

3.2 需水量計(jì)算。根據(jù)《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004）規(guī)定，工程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀年為2011年，水平年為2026年，設(shè)計(jì)年限為15年，居民人均最高日居民生活用水量90L/人·d，學(xué)生最高日用水量60L/人od。經(jīng)計(jì)算，到2026年第一水廠供水范圍內(nèi)居民人口數(shù)量為41770人，學(xué)校學(xué)生數(shù)量為9200人，共計(jì)50970人，居民用水量3759.2m³/d，學(xué)校用水量為552 m³/d，合計(jì)用水量4311.2 m³/d，計(jì)入管網(wǎng)漏水量與未預(yù)見水量，最高日用水量為5173 m³/d，年需水總量為145.3萬m³。

3.3 水量平衡分析。清涼水庫(kù)作為第一水廠供水水源，水庫(kù)多年平均徑流量為292.2萬m³，50%、75%保證率徑流量分別為271.3萬m³和242.5萬m³，供水設(shè)計(jì)保證率P=95%徑流量為175萬m³，扣除水庫(kù)蒸發(fā)、滲漏損失15%約26.25萬m³， 剩余水量148.75萬m³，完全滿足供水需求。

4. 凈水廠設(shè)計(jì)

根據(jù)國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）要求，改建第一水廠后，原有水廠簡(jiǎn)易、落后的水處理設(shè)施將淘汰，需重新進(jìn)行凈水廠設(shè)計(jì)。

4.1 水處理工藝及設(shè)備選型。

（1）根據(jù)本工程原水特點(diǎn)與產(chǎn)水要求，選擇管道混合器混合、網(wǎng)格絮凝池絮凝、上向流斜管沉淀池沉淀、普通快濾池過濾、二氧化氯消毒五個(gè)處理工序的綜合凈水工藝流程（見圖1）。

（2）通過工程造價(jià)、建設(shè)周期、運(yùn)行管理等綜合因素比較，設(shè)計(jì)選用2臺(tái)WGP22-1Q-130型整體式鋼結(jié)構(gòu)凈水裝置，其特點(diǎn)是集反應(yīng)、沉淀、過濾工藝于一體，結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，投資低，建設(shè)周期短，完全符合本工程的特點(diǎn)和需要。WGP22-1Q-130型凈水裝置總長(zhǎng)度15.10m，總寬度4.24m，總高度4.53m，產(chǎn)水能力260m³/h。

圖1 WGP22-1Q-130型凈水裝置凈水工藝4.2 主要參數(shù)。本工程最高日用水量為5173 m³/d，取5200 m³/d，每天有效運(yùn)行時(shí)間20h，即260 m³/h，長(zhǎng)期允許進(jìn)水濁度≤1000NTU，長(zhǎng)期出水濁度≤1NTU；采用網(wǎng)格絮凝池，分格數(shù)量16格，絮凝池豎向流速32mm/s，前段網(wǎng)孔流速0.25～0.3m/s，中段網(wǎng)孔流速0.22～0.25m/s，絮凝時(shí)間0.4 h；沉淀池采用上向流斜管沉淀池，結(jié)構(gòu)尺寸為長(zhǎng)×寬×深=568×424×453cm，液面負(fù)荷5.4 m³/h/m²，總停留時(shí)間0.5 h；過濾池采用普通快濾池，濾池水量4個(gè)，單個(gè)濾池結(jié)構(gòu)尺寸長(zhǎng)×寬×深=219×212×453cm，設(shè)計(jì)濾速7.0m/h，強(qiáng)制濾速9.3m/h，反洗強(qiáng)度12～15L/s/m²，濾料采用單層石英砂，厚度100cm，粒徑0.5～1.2mm。經(jīng)過處理的原水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）標(biāo)準(zhǔn)。

5. 結(jié)束語

該工程建成后，將從根本解決隆德縣城市今后15年內(nèi)的供水問題，為大縣城建設(shè)、招商引資、發(fā)展紅色旅游提供用水支撐，同時(shí)，對(duì)隆德縣與全國(guó)、自治區(qū)同步進(jìn)入小康社會(huì)具有重要的作用和意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 孫富行，《 資源水利與水資源可持續(xù)發(fā)展》，水利水電工程設(shè)計(jì)，2000年.

[2] 《固原市隆德縣國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃》，2011年.

[3] 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006），水利水電出版社，2006年.

[4] 《村鎮(zhèn)供水工程技術(shù)規(guī)范》（SL310-2004），水利水電出版社，2004年.