水廠廠區(qū)工程設(shè)計(jì)探析

濉溪縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村水利局，安徽 濉溪 235100

1 工程概況

謝店水廠新建工程是濉溪縣2020 年飲水型氟超標(biāo)改水工程，主要建設(shè)內(nèi)容：新建150m 水源井9 眼，配套井房9 座；新建凈水廠1 座（包括1000m3蓄水量清水池1 座；供水泵房和配電室1 棟；消毒間和備用倉庫1 棟；綜合樓1 棟；門衛(wèi)及傳達(dá)室1 棟；備用柴油發(fā)電機(jī)房1 棟）；配水管網(wǎng)建設(shè)總長度約128km，村到戶管網(wǎng)長度約 326km。供水規(guī)模4700m3/d。工程批復(fù)總投資6525.28 萬元。計(jì)劃解決雙堆集鎮(zhèn)陳橋村、李圩村等15 個行政村77881 人安全飲水問題，其中氟超標(biāo)村人口40993 人，其他不安全飲水人口 37788 人。

2 廠區(qū)工程布置

謝店水廠廠區(qū)廠址位于雙堆集鎮(zhèn)謝店村前楊自然村，占地面積為 5.4 畝。主要生產(chǎn)構(gòu)（建）筑物包括清水池、供水泵房、配電室、消毒間；附屬建筑包括綜合樓（內(nèi)設(shè)水質(zhì)化驗(yàn)室、自動化控制室、辦公室、食堂、宿舍）、門衛(wèi)及傳達(dá)室；附屬設(shè)施包括大門、圍墻、廠區(qū)道路、綠化。整個廠區(qū)入口設(shè)在廠區(qū)的東側(cè)與現(xiàn)狀廠外道路銜接，綜合樓設(shè)置在廠區(qū)北側(cè)，清水池和泵房、配電室設(shè)置在廠區(qū)南側(cè)，消毒間及發(fā)電機(jī)房設(shè)置廠區(qū)中心東南側(cè)。

3 廠區(qū)構(gòu)（建）筑物設(shè)計(jì)

3.1 清水池設(shè)計(jì)

清水池2座，單座蓄水量為500m3，合計(jì)蓄水量為1000 m3。單座清水池設(shè)計(jì)規(guī)格為 14.75m×14.6m×3.6m，壁厚0.3m，底板厚 0.4m，頂板厚0.3m。清水池內(nèi)部設(shè)上人孔、溢流管、集水槽、水位傳示裝置孔、導(dǎo)流墻、通風(fēng)管等。進(jìn)水管管徑 Dn200，出水管管徑 Dn250，可滿足清洗時的滿負(fù)荷要求。清水池頂部覆土不小于0.5m，滿足其抗浮和保溫要求，并進(jìn)行植草綠化。

3.2 供水泵房設(shè)計(jì)

（1）泵房地上部分為框架結(jié)構(gòu)，地下部分為鋼筋砼結(jié)構(gòu)。平面尺寸：26.80m×7.20m。泵房內(nèi)設(shè)置供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、起重設(shè)備等。

（2）供水泵組系統(tǒng)是對清水池中的水進(jìn)行加壓以達(dá)到供水水壓的系統(tǒng)。該系統(tǒng)由電動蝶閥、集水器、立式離心泵、止回閥、分水器、壓力感應(yīng)器、流量傳感器等設(shè)備組成。輸水管道選用鍍鋅鋼管，清水池中的水經(jīng)集水器集流后，通過加壓泵組加壓在匯入分水器，最終通過總出水口輸送到配水管網(wǎng)。謝店水廠作為雙堆集鎮(zhèn)南部區(qū)域性規(guī)?；畯S，供水泵站為晝夜均勻工作，在供水泵房的設(shè)計(jì)、設(shè)備選型時要保證各用水時段高效率地運(yùn)行。該工程設(shè)計(jì)采用4 臺水泵，采用了橫向排列布置，設(shè)計(jì)揚(yáng)程42.2m，設(shè)計(jì)流量352.5m3/h，其中日常工作泵 3 臺，備用泵 1 臺。工作泵 2 大 1 小，便于日?？刂?，備用泵型號同大泵。最終設(shè)計(jì)選用3 臺ISG125-200（設(shè)計(jì)流量160m3/h，設(shè)計(jì)揚(yáng)程 50m）和1 臺 ISG65-200I（設(shè)計(jì)流量 50m3/h，設(shè)計(jì)揚(yáng)程50m）立式離心泵，其中備用泵型號ISG125-200。泵組進(jìn)水管采用手動蝶閥作檢修閥門；出水管閥門采用止回閥和多功能水泵控制閥。

（3）排水系統(tǒng)主要是對機(jī)組正常運(yùn)行時的排水、停泵檢修時的排水、以及發(fā)生裂管等特殊情況事故的排水。設(shè)計(jì)為2臺移動式潛污泵排空，水泵型號KWQ80-40-7-2.2（設(shè)計(jì)流量40m3/h，設(shè)計(jì)揚(yáng)程 7m），該泵平時置于庫房備用。

（4）通風(fēng)系統(tǒng)采用2 臺屋頂式軸流通風(fēng)機(jī)，通風(fēng)機(jī)風(fēng)量滿足每小時換氣 8～12 次。

（5）起重設(shè)備為電動單梁起重機(jī)，起重重量1 噸，箱型主梁，配備電動葫蘆1 臺。

3.3 配電室設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)，平面尺寸 6m×7.2m。內(nèi)置低壓成套配電柜6 臺，PLC 自控柜3 臺。通風(fēng)排氣扇3 臺，布置在三面?zhèn)葔ι?，通風(fēng)散熱。

3.4 消毒間設(shè)計(jì)

（1）結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)，平面尺寸 6m×9.6m。加藥間2間，用隔墻分開，每間房有獨(dú)立對外的門及觀察窗戶。消毒間門外備有防毒面具、搶救設(shè)施和工具箱。

（2）主要設(shè)備：采用以食鹽為原料，通過電解質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生次氯酸鈉溶液的次氯酸鈉高效混合消毒劑發(fā)生器，設(shè)計(jì)為2 臺，其中1 備1 用。根據(jù)水廠的每小時供水量，設(shè)備需滿足有效氯產(chǎn)量為100g/h。

3.5 附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)

謝店水廠設(shè)計(jì)供水規(guī)模 4700m3/d，按規(guī)范要求，考慮到本工程的實(shí)際情況及業(yè)主要求，謝店水廠附屬建筑包括綜合樓、倉庫及維修車間、門衛(wèi)及傳達(dá)室、食堂、圍墻、廠區(qū)給排水、廠區(qū)道路及綠化等。

（1）綜合樓。包括生產(chǎn)管理用房、行政管理用房、化驗(yàn)室、宿舍、浴室及洗漱間等組成，綜合樓設(shè)計(jì)采用磚混結(jié)構(gòu)，門窗采用塑鋼窗，外加防盜柵；地面采用水泥地面。

（2）倉庫及維修車間。倉庫及維修車間設(shè)計(jì)為單層，平面尺寸為 6.0m×11.2m。

（3）門衛(wèi)及傳達(dá)室。門衛(wèi)及傳達(dá)室設(shè)計(jì)為單層，平面尺寸為 3.9m×7.2m。

（4）食堂。使用面積不小于 2.4m2/ 人，平面尺寸為3.9m×7.2m。

（5）圍墻及大門。圍墻采用磚砌，高 2.3m，每隔 3.6m 設(shè)置芯柱1 個，尺寸為 0.4m×0.4m。大門采用智能遙控電動不銹鋼伸縮門。

（6）廠區(qū)給排水。在廠區(qū)內(nèi)輸水主管道上設(shè)置閥門（檢修）井，并接 PE 管道 DN50 供水廠自用，連接管理房、消毒間、門衛(wèi)室等，分別設(shè)置水龍頭，且管道布置盡量避開廠內(nèi)主干道路。廠區(qū)內(nèi)所有道路、綠地、硬地均設(shè)計(jì)成至少 0.3%的坡度，以利于地面水的排除。廠區(qū)沿路鋪設(shè) DN400 波紋管接入廠區(qū)北側(cè)排水溝。

（7）廠區(qū)道路及綠化。廠區(qū)道路為水泥路，其中主干道寬6m；下層為0.3m厚水泥穩(wěn)定碎石基層，上層為0.20m厚C30混凝土面層。

院內(nèi)的空地，一小部分做成混凝土地坪停車位，其余部分設(shè)置為花壇，里面種植喬灌等樹木，以及各種應(yīng)季的花草，剩余的全部進(jìn)行植草綠化。

4 結(jié)語

水廠內(nèi)建筑物從整體空間和功能上，進(jìn)行明確劃分，并將建筑物組小為大，形成一個個的群體，效果明顯，使廠區(qū)建筑獨(dú)具個性。

（1）根據(jù)工藝流程，廠區(qū)各部分環(huán)境的要求，對廠區(qū)總平面進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，在滿足廠區(qū)內(nèi)工藝要求，交通運(yùn)輸，環(huán)保防火等前提下使廠區(qū)建筑物、構(gòu)筑物、道路廣場、綠地等溶為一體。

（2）在遵循國家基本建設(shè)有關(guān)方針、政策，在國家現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，本著”技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、確保質(zhì)量”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保建（構(gòu)）物有足夠的強(qiáng)度、剛度、延性、穩(wěn)定性和使用壽命，同時滿足工藝、建筑、電氣、自控等專業(yè)的要求。

（3）注重環(huán)境保護(hù)，使給水廠成為環(huán)境優(yōu)美怡人的花園式廠區(qū)，為城市景觀及環(huán)境保護(hù)提供條件。