摘 要：隨著鄉(xiāng)鎮(zhèn)集自來水廠建設(shè)項目的增多，自來水廠工程設(shè)計中的問題也日益突出;根據(jù)作者多年工作經(jīng)驗，分別從目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠設(shè)計中存在的問題及應(yīng)注意的其他事項等方面，提出自己的見解，以便為以后此類工程的建設(shè)提供參考。

　　關(guān)鍵詞：鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠;工程設(shè)計;問題;對策

　　Abstract: With the increasing of the construction project of the town water plant, the issues of the water plant engineering design are becoming increasingly important. According to the author’s years of work experience, he puts forward own views of the problems existing in the design of the town water plant currently and matters should be paid attention to and other aspects, etc, providing reference for the construction of such projects.

　　Key words: town water plant; engineering design; problems; strategies

　　中圖分類號：TS951.13 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1.鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠建設(shè)的背景

　　目前很多地方都或新建或改建了一批鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠，此類中小型水廠逐漸增多的原因是：一方面是目前的各村鎮(zhèn)供水都是上個世紀八九十年代的自備水井或者是大口井，甚至是直接使用不經(jīng)處理地表水。規(guī)模小，設(shè)備簡單且老化，不能有效處理及凈化，加之管理粗放，不能全天供水。已經(jīng)不能滿足廣大人民群眾的用水需求。第二方面，隨著各地招商引資力度的加大，難免出現(xiàn)一些重污染企業(yè)的上馬，這直接造成當?shù)氐牡乇硭踔潦堑叵滤奈廴荆巩數(shù)匕傩盏娘嬎踩艿酵{。第三方面，隨著“農(nóng)村供水城市化，城鄉(xiāng)供水一體化”思路的實施，為提高農(nóng)村地區(qū)群眾的用水質(zhì)量和用水安全，各地加大了對民生水利的投資力度。為此，各地新建、改建鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠的項目不斷增多。

　　2.目前鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠工程設(shè)計中存在的問題

　　在鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠建設(shè)項目增多的同時，其建設(shè)過程中出現(xiàn)了不少問題，其中表現(xiàn)最突出問題的問題就是設(shè)計問題，主要表現(xiàn)在以下兩個方面：

　　2.1工程前期勘測設(shè)計不規(guī)范。對于國家出臺的法律法規(guī)﹑技術(shù)標準和規(guī)范,相當一部分水利基層單位都沒有去實施,所以此類中小型水廠項目很少組織可行性論證,工程建設(shè)常常不規(guī)范。勘察設(shè)計方案過粗，基本上流于書面形式。這種情況在水源地水質(zhì)良好的地區(qū)表現(xiàn)尚不明顯，因為在此類地區(qū)水質(zhì)本來就良好，只需要經(jīng)過沉淀、過濾、消毒就可以滿足飲用水要求，不需要其他特殊的工藝措施。但在高氟水地區(qū)水廠改造中水源地及取水方式的選擇上，設(shè)計方案不切實際的情況可為屢見不鮮。筆者在實踐中就曾經(jīng)遇到過這種情況：設(shè)計方案和工藝設(shè)備都是為了降低氟離子含量，施工單位也按設(shè)計方案進行了施工。但處理過后的凈水卻因硝酸根離子含量超標而不能飲用。其原因就在于該水廠的水源選擇用深井地下水，但勘察單位卻沒有進行打深井做水質(zhì)檢驗。

　　2.2工程設(shè)計圖存在質(zhì)量問題。隨著水利投資力度的加大，水利建設(shè)項目也越來越多，水利設(shè)計單位承攬的業(yè)務(wù)量隨之增多，而水利設(shè)計單位人員的數(shù)量，素質(zhì)參差不齊，不能滿足工程建設(shè)的需求，造成設(shè)計圖紙的質(zhì)量不高;缺圖、漏圖、缺專業(yè)設(shè)計等時有發(fā)生;部分圖紙為抄襲或拼湊而成;工藝設(shè)計不盡合理。這些直接造成施工過程中設(shè)計變更的增加，工程投資的增加。

　　3.解決鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠設(shè)計中問題的三點措施

　　3.1加強對勘察設(shè)計單位資質(zhì)的管理力度。勘察設(shè)計單位資質(zhì)主管部門在進行資質(zhì)審查時應(yīng)注意人證相符，避免空掛證的現(xiàn)象泛濫。在目前設(shè)計監(jiān)理工作尚未展開的情況下，能否借鑒建筑部門做法成立圖紙審查機構(gòu)對設(shè)計方案的合理性、合規(guī)性、完整性等進行審查。

　　3.2任何工程的施工質(zhì)量是施工單位做出來的 。施工單位的質(zhì)量自控體系完備且運轉(zhuǎn)有效，那么做出來的工程質(zhì)量的合格率就高。因此優(yōu)選高水平施工隊伍就成為關(guān)鍵。而要選擇到高水平的施工隊伍就是要有合格的項目法人，根據(jù)《水利工程建設(shè)項目招標投標管理規(guī)定》等有關(guān)規(guī)定和文件,嚴格規(guī)范和實行水利工程建設(shè)的招標投標行為,打破地方和行業(yè)保護，盡量采取公開招標。同時加大監(jiān)管的力度,保證招標投標的真實性和有效性;做好控制價的編制，確保控制價編制的科學性和公正性，不隨意壓低控制價。從而保證優(yōu)秀的施工企業(yè)中標,為工程質(zhì)量的控制打好基礎(chǔ)。

　　3.3水廠管理單位要全程參與水廠建設(shè)過程，從水廠設(shè)計方案開始就要有專業(yè)人員參與，熟悉水廠的工藝技術(shù)流程，爭取最大限度的發(fā)揮水廠的設(shè)計功能。

　　4.鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠工程設(shè)計中還應(yīng)注意的其他方面

　　在解決好前期勘測設(shè)計、設(shè)計圖質(zhì)量不高等問題的同時，還應(yīng)做好水廠總平面布置、廠區(qū)道路、綠化、管線設(shè)計、建筑結(jié)構(gòu)、變配電、以及水廠監(jiān)控系統(tǒng)等方面工作：

　　4.1 總平面布置的注意事項

　　凈水廠總平面布置的規(guī)定是功能分區(qū)合理，各構(gòu)筑物布置緊湊、流程合理、管理方便，同時盡可能利用地形，并適當留有成長的余地。但有些設(shè)計中總圖布置過于松散片面貪大，非生產(chǎn)性設(shè)施過多，有的水廠設(shè)計中設(shè)有游泳池、觀賞魚池、亭臺樓閣，既不符合國情浪費了土地資源，又增大了工程投資，還給水廠管理帶來不便。在總平面具體布置時下面幾點要引起設(shè)計者注意：

　　①加礬間應(yīng)靠近反應(yīng)沉淀池進口。

　　②加氯間一般宜靠近濾池與清水庫。當需要對原水預(yù)加氯時，此時可能管線較長，對于水源水質(zhì)較差、菌藻含量較高，預(yù)投氯量相對較大的宜把加氯間設(shè)在沉淀池前端;對水源距水廠較遠而又需預(yù)加氯的可在取水泵房處增設(shè)加氯間就近加注。另外，也可利用下面辦法解決：如系氯、水混合后加注的，可采取在加注點增設(shè)水射器;或改用氯氣輸送，距離可達100～200m.

　　③沉淀池和濾池盡量靠近。

　　④在廠區(qū)道路布置上，各生產(chǎn)構(gòu)筑物之間如：沉淀池、過濾池、加礬加氯間等處，必須道路便捷，除地面交通外，池與池之間也應(yīng)設(shè)置架空橋，以便巡回檢查管理。

　　⑤加礬用料往往品種多樣，不易整潔，最好避開廠主干道兩側(cè)，將加礬間設(shè)到較為隱蔽的地方。

　　⑥濾料堆場應(yīng)盡量靠近濾池布置，并合理利用廠區(qū)空地砌筑堆砂池，以使廠區(qū)整潔，環(huán)境優(yōu)美。

　　4.2 廠區(qū)標高的確定

　　廠區(qū)設(shè)計地面標高宜高出廠外地面0.3～0.5m，或更高一些，以免汛期淹水。但若填方量過大，一時難以辦到，可先只填高道路。解決這一問題最可行的辦法是利用生產(chǎn)排出污泥，經(jīng)過長期填充之后，使廠區(qū)地坪逐漸升到設(shè)計標高。

　　供水泵房一般均為地下式或半地下式，為了減小埋深，一般選在廠區(qū)地勢最低處建造，雖然泵房的地下埋深淺了，建造費用省了，但從安全生產(chǎn)角度來看，卻最為不利，每遇暴雨或構(gòu)筑物溢水事故時，水就會涌向泵房，即使泵房外圍有排水系統(tǒng)，仍舊有被淹的危險。所以，將泵房設(shè)到地勢較高的場所比較好，或提高泵房周邊地面標高。

　　4.3 廠自用水系統(tǒng)設(shè)計

　　廠自用水管網(wǎng)宜布置成環(huán)狀管網(wǎng)，并分別由兩根出廠總管上接出，管徑應(yīng)根據(jù)水廠規(guī)模、自用水量計算確定，但不宜小于DN200. 沉淀池上、清水庫邊要專設(shè)清洗用水管，管徑DN100～150;設(shè)DN50～65消火栓，沿池分布，其間距在30～60m，不宜過長。露天管線要有防凍措施。 雙閥濾池，進水、排水兩虹吸管的外露抽氣管，寒冷地區(qū)冬季常凍結(jié)，影響濾池運營，可在管子的一端接一個水射器，不停抽吸防凍。

　　4.4 濾池反沖洗排水回收

　　近年來，新設(shè)計的水廠多將濾池反沖洗排水集中排入回收池，經(jīng)回收泵送回源水管中再用。但必須使回收水含泥濃度保持基本穩(wěn)定，做到均衡輸送。若時清時渾，時大時小，時送時停，人工加礬無法掌握，即使自動投加，亦不好控制，最后索性廢止不用，這已為經(jīng)驗所證實。基于上述緣故，回收工藝必須：

　　①池中設(shè)攪拌設(shè)備(如潛水攪拌泵)，使含泥濃度穩(wěn)定。

　　②每小時回流水量，按全民總沖洗水量的1/24考慮。

　　③回收池容量不宜過大，可按可能出現(xiàn)的連續(xù)沖洗濾池格數(shù)和總排水量考慮，或按日總沖洗水量的1/5考慮，但不能小于單格濾池沖洗排水量。過大不但會造成污泥沉積，而且占用場地。

　　④回收系統(tǒng)不宜放在加礬間和沉淀池之間。該處是加礬人員頻繁往返的通道，一旦阻斷，影響生產(chǎn)管理，故應(yīng)結(jié)合排污設(shè)施，另行布置。

　　⑤回收池上應(yīng)設(shè)蓋板，池內(nèi)不需分格，既便于管理，也減少造價;一旦發(fā)生故障，可以暫停運營，廢水則可直接排入排污系統(tǒng)。

　　濾池反沖洗排水的回收可以節(jié)省水廠自用水量，減少水資源浪費。但若水源距水廠很近，由于回收水泵小，泵效率較低，企業(yè)電耗相對較大，很可能大于取水企業(yè)電耗，或兩者非常，同時回收系統(tǒng)還增加了設(shè)備的管理維護。若濾池使用氣水沖洗，沖洗水量減少，也可能節(jié)水不明顯，所以，回收與否應(yīng)從整體上考慮。

　　4.5 構(gòu)筑物和清洗

　　4.5.1 沉淀池的清洗、排泥

　　在大中型水廠，反應(yīng)-沉淀池多采用隔板反應(yīng)-平流式沉淀池，其排泥問題應(yīng)引起重視。反應(yīng)室內(nèi)一般積泥甚少，排泥間除大清洗外，不頻繁啟用。平流沉淀池內(nèi)，花墻兩側(cè)積泥最多，有時堆達池深的1/3以上。墻前(過渡區(qū))多無排泥設(shè)施，墻后面排泥機又無法吸到，應(yīng)在此兩處增設(shè)小型排泥設(shè)備，如潛污泵等，定時排泥。墻側(cè)近處、池底設(shè)排泥槽或排泥斗，作為大清洗用。

　　沉淀池出口積泥雖然相對較少，但最易影響出水水質(zhì)，而排泥機的吸泥口又無法吸到，建議沿池尾墻壁內(nèi)側(cè)澆筑一混凝土斜坡，坡度50～60°。出口端的積泥隨時可順坡滑卸1～2m外，這樣就可被吸泥機吸走。

　　沿池的排空閥兼有大清洗時排泥沙功能，故閥的間距不宜超過30m，以縮短清掃的距離，縮短沖洗水槍水龍帶的長度。

　　如用斗式排泥，凡連續(xù)運營的反應(yīng)-沉淀池，泥斗坡度不要小于55°，以便用池內(nèi)水頭排污。對于水質(zhì)較好，泥沙含量很少的水庫水，山溪水等水源的反應(yīng)-沉淀池，一般只在汛期水渾時運營。斗底坡度可以小到20～30°，作為停池清洗之用。

　　為保證斗式排泥不被堵塞，可在泥斗排泥管進口處接DN50的壓力水管，或在排泥管出口排泥閥內(nèi)側(cè)(迎水面)接一DN50壓力水管，一旦不通則以水沖開，很快就能排泥。

　　4.5.2 清水池清洗及配管

　　凡較深的地下水池(如礬液儲池，清水池等)清洗時宜用潛水泵抽提排水，不能用地下排水管以重力排水。清水池的排空管應(yīng)該取消。溢流管除高出廠區(qū)地面的可按具體情況考慮外，其余的都應(yīng)取消。溢流管看似安全，其實弊端不少，它的存在正好給臟水臟氣留下了進庫的捷徑。有的在管頭出口蒙上紗網(wǎng)，甚至裝上拍門，仍然阻止不了細菌、臟水、臟氣的入侵。水廠運營中，下水道污水倒入清水池的事例，歷歷可數(shù)。如把溢流管省掉，有些人擔心清水池頂蓋在滿灌時無法承受內(nèi)壓而損壞，其實這個顧慮是多余的。清水池溢水首先從人孔出流，人孔高出庫頂僅0.8～1.0m，此時清水池頂面的水壓不超過1m水頭，頂板本身結(jié)構(gòu)以及池頂尚有0.5～0.7m的復(fù)土，構(gòu)不成危險。這已為眾多的實例所印證。同時發(fā)生一兩次溢水事故后，值班人員必然重視水池水位的控制，使類似事故不再發(fā)生，況且清水池一般均有水位自動監(jiān)控報警儀表，就更不用擔心了。

　　5. 結(jié)束語

　　以上所述鄉(xiāng)鎮(zhèn)集自來水廠設(shè)計中存在的問題，只是筆者在自己的工作實踐中體會到的，或有失偏頗。所提的建議只是個人拙見，希望能起到拋磚引玉的效果，為接下來更多鄉(xiāng)鎮(zhèn)自來水廠項目乃至其他水利工程項目的建設(shè)起到積極作用。