摘要:农村供水工程是为了满足农村地区居民用水而建造的工程设施。主要任务是从水源地取水,根据一定的净水标准进行处理,然后经过输配水系统送往农户家中,以满足日常用水和农畜饮水。将水源进行净化处理后,成为自来水满足建筑物的用水需求。本文通过对惠东县安墩镇村村通自来水工程的供水方案、净水工艺和管网布置等进行设计,并对相关机电设备的安装进行简要分析。
关键词:供水工程;机电设备;设计安装
0 引言
为解决惠东县安墩镇当地农村人畜饮水安全问题,满足农民对水量水质要求,并进一步促进当地经济可持续发展,结合该县农村饮用水情况,拟定惠东县安墩镇村村通自来水工程,主要包括了取水工程、净水工程、输水工程、配水工程四部分,项目实施后,供水范围涉及16个行政村的供水需求,可向该地区提供年水量108万m3,共满足农村万余人饮水和牲畜饮水需要。由于该镇位于东部季风气候区,自然降水充足。
1.供水总方案设计
根据本区地形地势特点以及河流水系、水资源量、水源水质和人口分布等情况,在充分考虑地方实际情况的基础上,经过初步的供水水源水量分析和需水预测分析判断,本次设计按镇分区。根据《室外给水设计规范》,对于具体的水厂厂址选择,应符合城镇总体规划和相关专项规划,结合惠东县安墩镇实际地形情况,考虑当地山区的有利地形条件,给水系统采用重力流供水以节省运行费。本工程设计选取水源点的高程需满足重力流供水条件、水量满足用水户需求,并结合输水管设计确定水厂厂址高程;此外水厂选址按照尽量靠近用水户的原则,根据当地镇政府用地规划,确定水厂厂址位置。本工程水厂按照以上原则,结合高程要求及当地政府用地规划确定厂址。同时水厂选址远离河道,不受洪水威胁;且输水管设计流量小于配水管设计流量,修建长距离的输水管可减少配水管长度以减少投资。下图1为供水工程方案设计。
图1 供水方案总设计
1.1净水工艺设计
对水源地水质进行抽检分析,除浊度和细菌总数超标外,其余指标符合居民用水水质标准,因此,在满足农村用水设计规范和室外给水设计和施工单位设计要求的情况下,依据经济合理和简单可靠地原则确定两种供水方案。一种为原水取水后加药进行管道混合处理,然后经沉淀池沉淀处理后,到重力无阀滤池处理,最后经清池水消毒处理。此种工艺为常见处理工艺,第二种为一体化净水工艺,将原水经一体化净水处理后,在进入清水池做消毒处理。两种净水处理方案各有优缺点。相较于一体化工艺净水处理来说,常规的净水处理建设周期较长,项目占地面积较大,一次性投入大,并且对技术人员的施工 和维修技术提出较高的要求,因此人工管理费用较高,但反冲洗水量较小,抗冲击能力较高[1]。经对比研究决定一体化净水工艺流程集混合、反应、沉淀、过滤和反冲于一体的净水方案施工投资少,工程占地较少,对技术人员要求较低,根据农村地区经济技术水平的考虑,选择一体化净水方案。
一体化净水器在使用中需要在泵前加入混凝剂,经被泵叶轮高速混合后将原水和药剂进行充分的絮凝反应,然后经沉淀室进行固液分离,沉淀的污泥会进行定时的排污处理,然后澄清水在过滤室滤除微小颗粒,然后加氯进行消毒,成为可供居民使用的饮用水。在净水器滤室压力达到一定限度时进行反冲洗,以维持正常运转。
1.2输配水管网的设计
本次设计在已有供水干管的各村靠近现有供水干管设分水口,各村再设供水支管从干管取水后配送至各村小组,再配送至入户管。没有布置供水干管的村庄则新铺供水干管至各村后再设供水支管及进户管供水,供水管网采用枝状管网。
本项目的管网附属设施包含:进(排)气阀、减压阀、消火栓、闸阀、蝶阀、泄水阀、排空阀、水表、测压表和法兰等,并按需求配置工作井、检修井等。
检修阀在干管分支管起点及干管分水点下游段起点处设置阀门,干管上每隔不小于1000m设置一个;空气阀在管道凸出点设置,空气阀直径可为管道直径的1/8~1/12;泄水阀在管道低洼点设置,泄水阀直径可为管道直径的1/3~1/5;消火栓设置在村镇集中区,消火栓设置所在管道直径不小于100mm,详见管网图;所有阀门均需设置在阀门井内,阀门井见设计图,根据供水区域地质情况,本次设计均为无地下水情况下采用的阀门井。
本项目的相同规格的管网连接方式为热熔连接,异径管连接在可采用符合国标规定的异径接头(大小头)时采用异径接头连接,无条件时采用法兰连接。
管线穿越道路、沟渠、渠道及过河时,应采取相应的保护措施。
穿越道路:设计穿路管拟采用外套钢管的形式,钢管管顶覆土埋深不小于0.7m。
穿越河道、沟渠:对所有可沿现有跨河桥梁的河道,均沿桥梁设钢制三角架架立钢管跨河;对没有桥梁的小型沟渠,优先采用自承式钢管跨渠,桥梁两端设混凝土镇墩支护;对跨度极小的小型灌渠采用PE管外套钢管防护。钢管内外表面均需进行防锈蚀处理。
2 工程施工组织
供水工程的建设中,水厂的抽水泵站施工为重点,由于工程的动力设备较多,在运行时需要大功率电荷维持运转,不同的机电设备又采用新工艺、新仪表设备,控制器和线路比较多,并且由于山区施工,线路比较分散,施工的过程较复杂,施工项目多。在施工过程中,要使用把大量的电缆对安装的位置和技术要求有较高标准,需要保证工程的安全、可靠。因此,需要做好施工前的组织活动,明确不同岗位的分工和职责,做好安装过程的流程图,便于施工中提高效率和质量。具体的实施过程要按照施工图纸进行安排。一般机电设备的安装流程如下:做好施工前的材料、人员、技术等施工准备从接地网开始进行引线布置,铺设工作接地,然后进行电阻检测和接地系统的测试。测试安全后开始机电设备的安装工作,安装就绪后进行调试,设备试运行,最后进入工程验收程序。
3.管道安装
结合本项目的地形等方面的要求,管道的安装质量要求较高。为确保安装质量,需要控制管道的椭圆率不超过10%,并且管材的截面壁厚偏差不得高于14%,内外部壁面应该保持光滑、平整、无裂口、脱皮、严重冷斑等病害。管材进行切割时要使用小型钢管割刀,垂直操作,紧刀时不能太紧,刻画出切割线后在旋转吃刀深度,在即将隔断时,为防止断管滑落,需要放缓旋转操作,在断口处,用扩孔锥刀或者圆锉消除管材内部的倒角。使用的聚丙烯管材可以使用焊接、热熔或者螺纹等方式进行连接。其中热熔连接操作简便、气密性好、接口的连接强度较高,因此具有较高的安全性和可靠性。连接前管端应加工为30度的接口,保证管件和管端的清洁干净。进行连接时,保证无旋转的导入加热套内,达到规定标记深度,在一定的加热时间后,将管子和管件从加热套和加热头同时取下同样标准的插入规定深度,使接头处的凸缘均匀。管材和金属管件进行连接时,要使用带金属螺纹的嵌件为过渡,并且使用热熔成插进行连接。管材和金属管件或者卫生洁具五金配件连接时,以螺旋方式连接,密封填充物应使用 聚氟乙烯生物带,厚白漆和麻丝不宜使用。
4.机电设备安装要点
机电设备的需要现进行沉淀池结构制作安装,然后是滤池安装,水泵安装最后是大型阀门的安装。
4.1沉淀池安装
首先要制作各种预制的埋件、管配件,管配件的制作具有一定的设计要求,应严格根据设计图纸进行放样,放样需使用油毛毡进行剪裁,然后加工实物,斜管使用调温电烙铁进行及进行现场焊接加工,制作过程需避开火源。水泵池底的穿孔集水管的钻孔应进行90度错位排列。在斜管安装过程中,各种预埋件应该和砼内的钢筋牢固焊接,以免后续发生移位。预埋位置的定位需要严格按照设计要求进行准确定位。对于局部的不规则斜管做相应的裁剪,防止安装不到位导致的沉淀短流。安装完毕后上部应进行间距布置,使斜管紧靠,避免冲水后斜管上浮。在全部安装完毕后进行调试,重点观察集水槽进水是否均匀,排污管是否排泥通畅,斜管有无上浮或者下沉的情况。
4.2滤水池安装
吸管和抽气管的坡口角度和钝边应该满足设计要求,使用起吊管进行吸管安装时,应保证重心,平吊轻放,放置过程保证匀速。虹吸管进行安装时,要注意辅助管管的标高控制。无法滤池进行锥形套施工时,也要保证预埋管法兰面的标高符合规定标准。
配水系统的安装过程十分重要,管材支管和干管进行连接时要保证牢固,支管末端用方木垫进行固定,承托层进行施工使注意对支管的保护,保证孔眼方向正确,在进行下工序时,将孔眼用木塞封堵。安装陶瓷配水管时,应检查有无破裂或者损坏,根据敲击排除暗伤可能。安装时,两排配水孔应朝下,与配水管的截面圆心保持铅垂45度角[2]。配水孔和相邻的陶瓷配谁敢的配水孔使用交错排列方式布置。在进行滤料铺装的过程中,保证滤料清洁无物质,进行承托料铺装前的清洗,并在清洗合格后进行铺装。滤料层的铺装采用自下而上的方式向滤池内注水,达到和排水槽水平后停止注水,通过人工使用铁锹向水中进行均匀的撒料,然后大致刮平后进行反冲洗,再排水,达到规定要求后进行验收。
参考文献
[1]秦节荣.浅谈农村饮水安全工程水厂抽水泵站管道及机电设备安装技术的应用[J].商品与质量(建筑与发展),2013,(6):640.
[2]赵利军.供水厂机电设备的安装要点分析[J].建筑工程技术与设计,2016,(2):712.
论文作者:李海欧
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/10
标签:净水论文; 惠东县论文; 水厂论文; 较高论文; 机电设备论文; 用水论文; 工程论文; 《防护工程》2017年第35期论文;