農(nóng)村飲水安全工程施工技術的探討

（莊浪縣水務局，甘肅平?jīng)?744699）

農(nóng)村居民的飲水安全問題，直接關系到農(nóng)村居民的身體健康與生活質(zhì)量。因此，須進一步向前推進農(nóng)村飲水安全工程建設。

1 探討農(nóng)村飲水安全工程施工技術

開展農(nóng)村飲水安全工程建設，有效解決了廣大農(nóng)村居民，特別是農(nóng)村貧困人口的飲水難、用水難問題，有效降低了涉水性疾病的發(fā)生率。目前，全國已基本撲滅血吸蟲病、砷病、中重度氟病等涉水性疾病，提升了農(nóng)村居民的生活質(zhì)量。因此，有必要進一步加大、加快農(nóng)村飲水安全工程施工，認真研究農(nóng)村飲水安全工程施工技術。

1.1 前期準備

進行農(nóng)村飲水安全工程建設，首先，須認真研究如何做好前期準備。我國地域遼闊，各地海拔落差極大，全國自然水資源分布不均，全國干旱、半干旱面積超過480 萬km2。當前各地農(nóng)村都出現(xiàn)了人口大量流失的現(xiàn)象，尤其是青壯年流失，許多自然村變成了空心村。為加強飲水安全工程建設，須合理調(diào)整自然村及農(nóng)村居民人口的布局，引導農(nóng)村居民向海拔較低、靠近江河、地下水資源儲量豐富、交通便利的地區(qū)集中，充分考慮客觀條件，避免無效投資以及浪費寶貴的飲水安全工程建設經(jīng)費。

待農(nóng)村居民人口的布局調(diào)整完畢后，應詳細研究農(nóng)村居民人口集中生活的區(qū)域的自然地理情況，包括當?shù)氐牡乩砦恢?、當?shù)氐牡匦蔚孛病⒑０胃叱?、土壤分布、植被情況、氣候特征、年平均最低氣溫、年平均最高氣溫、年平均降水量、年平均蒸發(fā)量、當?shù)睾恿鞯拈L段、最大徑流量、年平均流量、當?shù)噩F(xiàn)有的地表水工程情況，包括當?shù)噩F(xiàn)有地表水工程的庫容、灌溉能力、當?shù)毓┧芫W(wǎng)工程的老化程度等[1]。當?shù)噩F(xiàn)有的地下水工程的情況，包括當?shù)厝∷當?shù)量、機電井數(shù)量、安全飲水井數(shù)量、當?shù)剞r(nóng)田有效灌溉面積、當?shù)丶泄┧こ痰臄?shù)量、集中供水工程的設計供水能力與實際供水量以及當?shù)氐纳鐣?jīng)濟發(fā)展狀況及人口規(guī)模、當?shù)剞r(nóng)村居民人口的年均用水量，應詳細研究、預測當?shù)剞r(nóng)村居民未來的用水量[2]。

除此之外，還應研究當?shù)氐牡貙咏Y(jié)構、地層透水性、含水層厚度、地下水儲量、地下水水質(zhì)，分析地下水的pH值、總硬度、溶解性總固體含量、硫酸鹽含量、氯化物含量、鐵含量、錳含量、揮發(fā)酚含量、高錳酸鹽指數(shù)、硝酸鹽含量、亞硝酸鹽含量、氨氮含量、氟化物含量、氰化物含量、汞含量、砷含量、硒含量、鎘含量、六價鉻含量、鉛含量以及地下水最低水位、地下水最高水位、單井涌水量、適宜井深，等，必須詳細掌握當?shù)氐囊磺星闆r[3]。

1.2 做好農(nóng)村飲水安全工程設計

進行農(nóng)村飲水安全工程設計，必須遵循以下標準：農(nóng)村居民飲水中的菌落總數(shù)必須低于500 cfu/mL，砷含量必須低于0.05 mg/L，氟化物含量必須低于1.2 mg/L，硝酸鹽含量必須低于20 mg/L，色度必須低于20鉑鈷色度單位，渾濁度必須低于4 NTU，pH值必須在6.5～9.5之間，溶解性總固體含量必須低于1 500 mg/L，總硬度（以CaCO3計）必須低于550 mg/L，耗氧量（CODm法，以O2計）必須低于5 mg/L，鐵含量必須低于0.5 mg/L，錳含量必須低于0.3 mg/L，氯化物含量必須低于300 mg/L，硫酸鹽含量必須低于300 mg/L[4]。

進行農(nóng)村飲水安全工程設計，需要根據(jù)當?shù)剞r(nóng)村居民現(xiàn)有用水量預測、計算當?shù)剞r(nóng)村居民未來用水量，并精確計算當?shù)剞r(nóng)村居民點（自然村）數(shù)量、各個農(nóng)村居民點的人口數(shù)量、牲畜數(shù)量、人口用水標準、牲畜用水標準。在此基礎上計算當?shù)剞r(nóng)村居民每日人口用水量、每日牲畜用水量、每日供水時間、每日供水總量、每日用水總量、設計流量、機井運行年限，計算出飲水安全工程的總體供水規(guī)模。

進行農(nóng)村飲水安全工程設計，應根據(jù)當?shù)氐乇硭Y源與地下水資源的具體情況，選擇適宜的水源。水源選擇完畢后，應選擇具體的供水方式。供水方式分為集中式供水與分散式供水，選擇供水方式須充分聽取當?shù)剞r(nóng)村居民的意見。由于農(nóng)村居民分布較為分散，采用分散式供水需要增加飲水安全工程建設投資，因此，應盡量采集集中式供水。集中式供水工程可分為五種類型：Ⅰ型集中式供水工程每天供水規(guī)模應超過10 000 m3；Ⅲ型集中式供水工程每天供水規(guī)模應達到1 000～5 000 m3；Ⅴ型集中式供水工程每天供水規(guī)?？尚∮?00 m3。

供水方式選擇完畢后，應確定新機井的數(shù)量、位置、管網(wǎng)改造工程的規(guī)模以及新裝潛水泵、水處理設備、凈水器、新鋪供水管網(wǎng)的長度等，再進行供水工程整體設計。若當?shù)氐叵滤|(zhì)達標，則供水工程整體設計較為簡單：整個供水工程由機井、滲渠、凈水器、水泵、供水管網(wǎng)構成。施工也較為簡單：在地下水水層上開鑿機井，以機井為中心開挖滲渠，在機井附近安裝凈水器（凈水器向抽取出的地下水注入消毒劑）；經(jīng)凈水器過濾后的水流入水泵，再通過供水管網(wǎng)流向各個農(nóng)村居民用戶。

若當?shù)氐叵滤需F、錳超標，在供水工程整體設計中須添加幾個環(huán)節(jié)：整個供水工程由機井、水泵、曝氣裝置、濾池、凈水器、清水池、水泵、供水管網(wǎng)構成。施工流程應增加幾個環(huán)節(jié)：在地下水水層上開鑿機井，通過水泵抽取地下水，再將地下水排入曝氣裝置；曝氣裝置中的水流入濾池，濾池中的水經(jīng)過凈化器（凈化器向水中注入消毒劑）后流入清水池；清水池中的水經(jīng)過水泵流入供水管網(wǎng)，最后注入各個農(nóng)村居民用戶。

若當?shù)氐叵滤醒醭瑯?，需要調(diào)整供水工程整體設計。整個供水工程由機井、水泵、活性氧化鋁吸附池、凈水器、清水池、水泵、供水管網(wǎng)構成。施工流程：在地下水水層上開鑿機井，通過水泵抽取地下水，將地下水排入活性氧化鋁吸附池?；钚匝趸X吸附池中的水流過凈水器，接受凈水器消毒處理后變成清水，流入清水池；清水池中的水經(jīng)過水泵流入供水管網(wǎng)，最后流入各個農(nóng)村居民用戶。

2 農(nóng)村飲水安全工程施工

2.1 機井施工

機井施工應妥善設計井深（井深一般在100～500 m之間）、開孔孔徑、終孔孔徑（孔徑一般在500～1 000 mm之間）[5]；若開采含水層巖性為粉砂、細砂，則井孔直徑必須超過井管外徑30 cm；若開采含水層巖性為中砂、粗砂，井孔直徑則必須超過井管外徑20 cm，井斜要求必須低于1°。鉆機可選擇動力鉆，鉆井方法可選擇反循環(huán)鉆井法，井管材料宜選用鋼筋混凝土管，井管內(nèi)徑應控制在250 mm左右，井管壁厚不得小于8 mm，宜控制在30 mm左右，井管長度應視當?shù)氐叵滤簧疃榷ǎㄈ艟?18 m，則井管長度可取114 m）。

若開采含水層巖層穩(wěn)定，且為裂隙、溶洞無充填的基巖，可不安裝過濾器；若開采含水層為巖層不穩(wěn)定，屬于裂隙、溶洞無充填的基巖，可安裝骨架過濾器或纏絲過濾器；若開采含水層為巖層不穩(wěn)定且裂隙、溶洞有充填的基巖，可安裝纏絲過濾器或單層填礫過濾器[6]。濾水管孔隙率必須小于15%，濾水管包網(wǎng)規(guī)格可選用80目尼龍紗，濾水管纏絲間距應控制在100 mm左右，沉淀管長度應控制在4 m左右。若開采含水層滲透系數(shù)大于120 m/d，允許過濾器進水流速應控制在0.03 m/s左右。若開采含水層滲透系數(shù)在80～120 m/d之間，允許過濾器進水流速應控制在0.025 m/s左右。若開采含水層滲透系數(shù)低于20 m/d，允許過濾器進水流速應控制在0.01 m/s左右。

下管可采用托盤下管法，封井材料可選用黏泥，封井深度必須超過3 m，止水材料可選用黏泥球?？墒褂?0 m3空壓機進行洗井。

2.2 供水管網(wǎng)施工

根據(jù)各個農(nóng)村居民點的具體情況以及農(nóng)村居民住宅的分布情況，設計好供水管網(wǎng)各個管段的長段、各個管段配水流量，并計算整個供水管網(wǎng)的設計流量、供水管網(wǎng)總長度。具體的供水管網(wǎng)布置形式可采用樹枝狀管網(wǎng)，可以集中供水工程為中心，不斷向外延伸供水區(qū)，并逐漸降低管徑，可有效節(jié)省投資。

供水管網(wǎng)施工宜選用塑料管材，塑料管材重量輕、耐腐蝕、不結(jié)垢、管內(nèi)光滑、水頭損失小、安裝方便、密封性能好、價格低。供水管網(wǎng)施工需要做好散管、下管、管道對接、調(diào)直穩(wěn)固等各項施工。供水管網(wǎng)安裝完畢后，須進行系統(tǒng)水壓試驗，系統(tǒng)水壓試驗達標后，進行管道沖洗。公稱管徑200 mm的供水管網(wǎng)，每100 m需用22 m3水、0.38 kg漂白粉沖洗。

3 結(jié)語

綜上所述，農(nóng)村飲水安全工程建設取得了巨大的成績，應進一步研究農(nóng)村飲水安全工程施工技術，做好農(nóng)村飲水安全工程施工，提升廣大農(nóng)村居民的飲水質(zhì)量。