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【摘 要】通过对宁夏隆德县城市供水水源和能力进行调查、分析，结合用水现状和规划需水要求，提出可持续利用、发展的对策与解决途径。
【关键词】城市供水；调查；解决途径；宁夏隆德县
[文章编号]1619-2737（2016）05-18-687
【Abstract】Ningxia Longde urban water supply through water and the ability to investigate， analyze， combine water， water demand situation and planning put forward the sustainable use and development of countermeasures and solution.
【Key words】Urban water supply；Investigation；Solving approach；Ningxia Longde
宁夏回族自治区固原市隆德县位于六盘山主峰西麓，东西宽41Km，南北长47Km，国土总面积985Km2，东北部、东南部、西北部分别与宁夏固原市原州区、泾源县、西吉县接壤；南部、西部分别与甘肃省庄浪县、静宁县相邻；境内六盘山山峦重叠，森林茂密，植被好，属典型的半阴湿土石山区，被誉为黄土高原上的一颗绿色明珠，属于国家六盘山森林地质公园的一部分，而六盘山也是毛主席率领中国工农红军长征翻越的最后一座大山，并在这里写下了清平乐.六盘山的壮丽诗篇。
截止2012年全县共辖3镇10乡127个行政村，总人口达到17.97万人，其中：农业人口15.64万人，城镇人口2.33万人，人口密度为184人/Km2，是宁夏回族自治区人口密度最大的县（区）之一，县城现有人口4.83万人，其中城市居民1.93万人，中小学生1.6万人，流动人口1.3万人。
1. 供水水源
隆德县城供水水源由清凉、直峡、黄家峡3座小型水库组成，总控制流域面积43Km2，设计总库容764.2万m3，现有效库容638.8万m3，多年平均径流量452.1万m3，近几年通过对小型水库除险加固项目的实施，目前水库运行良好，能正常发挥供水要求，3座水库P=50%、75%保证率径流量分别为420.5万m3和375.2万m3，供水设计保证率P=95%径流量为272.3万m3（其中黄家峡37.6万m3、直峡59.7万m3、清凉175万m3），第一水厂引水水源为清凉水库，第二水厂引水水源为直峡、黄家峡水库。
2. 供水工程现状及存在问题
（1）隆德县城目前建有2座水厂，总设计供水规模8500 m3/d，总设计供水人口6.0万人，现状实际供水规模5200 m3/d，供水人口约3.83万人。其中：第一水厂（红崖水厂）位于城关镇红崖村，从清凉水库坝后滤水池至水厂，建有2座1000 m3清水池，设计供水规模5000 m3/d，设计供水人口3.65万人，由于设备老化，现状实际供水规模3200 m3/d，实际供水人口2.4万人；第二水厂（东门水厂）位于县城东门南侧杜家屲，从直峡、黄家峡水库坝后滤水池至水厂，设计供水规模3500 m3/d，设计供水人口2.5万人，现状实际供水规模2000 m3/d，实际供水人口1.43万人。
（2）隆德县城现有水厂供水规模只能满足县城3.83万人用水需求，但是由于近年来，随着城市规模不断扩大，流动人口的增多以及学校及居民点建设地点越来越高，两座水厂由于受地形条件的制约，第一水厂出水口地面高程不能满足已经建成的隆德二中、隆德县高级中学、隆德四中及龙城世家小区及周边用水户的用水需求；第二水厂距离上述地点地理位置较远，且地形条件复杂，改造难度及工程投资较大。
3. 解决途径分析
通过对三个设计方案的（一方案：改建第一水厂；二方案：改建第二水厂；三方案：保留第一水厂，新建改建第三水厂）工程投资、复杂程度、效益及运行管理等方面比较，推荐第一设计方案，第二水厂供水范围不变。
3.1 改建第一水厂。
隆德县第一水厂设计供水规模5000 m3/d，设计供水人口3.65万人，现状实际供水规模3200 m3/d，实际供水人口2.4万人，以无法满足用水需要，通过第一水厂的改建，彻底解决原第一水厂供水用户及新增的隆德县高级中学、隆德二中、隆德四中及龙城世家小区及周边用水户设计水平年共计50970人的饮水问题。工程建设内容包括改建扩建净水厂1座，铺设管道总长4.22Km（其中355PVC管道1.0Km，250PVC管道2.72Km，225PVC管道0.5Km），维修水源滤水池1座，新建1500m3蓄水池2座、过沟防洪工程2处、过公路路建筑物2处、过生产路建筑物12处、各类闸阀井10座（其中：排气补气井7座、减压井1座，排污井2座）。工程概算总投资为1139.66万元。
3.2 需水量计算。
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定，工程设计现状年为2011年，水平年为2026年，设计年限为15年，居民人均最高日居民生活用水量90L/人·d，学生最高日用水量60L/人od。经计算，到2026年第一水厂供水范围内居民人口数量为41770人，学校学生数量为9200人，共计50970人，居民用水量3759.2m3/d，学校用水量为552 m3/d，合计用水量4311.2 m3/d，计入管网漏水量与未预见水量，最高日用水量为5173 m3/d，年需水总量为145.3万m3。
3.3 水量平衡分析。
清凉水库作为第一水厂供水水源，水库多年平均径流量为292.2万m3，50%、75%保证率径流量分别为271.3万m3和242.5万m3，供水设计保证率P=95%径流量为175万m3，扣除水库蒸发、渗漏损失15%约26.25万m3， 剩余水量148.75万m3，完全满足供水需求。 4. 净水厂设计
根据国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求，改建第一水厂后，原有水厂简易、落后的水处理设施将淘汰，需重新进行净水厂设计。
4.1 水处理工艺及设备选型。
（1）根据本工程原水特点与产水要求，选择管道混合器混合、网格絮凝池絮凝、上向流斜管沉淀池沉淀、普通快滤池过滤、二氧化氯消毒五个处理工序的综合净水工艺流程（见图1）。
（2）通过工程造价、建设周期、运行管理等综合因素比较，设计选用2台WGP22-1Q-130型整体式钢结构净水装置，其特点是集反应、沉淀、过滤工艺于一体，结构紧凑，占地面积小，投资低，建设周期短，完全符合本工程的特点和需要。WGP22-1Q-130型净水装置总长度15.10m，总宽度4.24m，总高度4.53m，产水能力260m3/h。
4.2 主要参数。
本工程最高日用水量为5173 m3/d，取5200 m3/d，每天有效运行时间20h，即260 m3/h，长期允许进水浊度≤1000NTU，长期出水浊度≤1NTU；采用网格絮凝池，分格数量16格，絮凝池竖向流速32mm/s，前段网孔流速0.25～0.3m/s，中段网孔流速0.22～0.25m/s，絮凝时间0.4 h；沉淀池采用上向流斜管沉淀池，结构尺寸为长×宽×深=568×424×453cm，液面负荷5.4 m3/h/m2，总停留时间0.5 h；过滤池采用普通快滤池，滤池水量4个，单个滤池结构尺寸长×宽×深=219×212×453cm，设计滤速7.0m/h，强制滤速9.3m/h，反洗强度12～15L/s/m2，滤料采用单层石英砂，厚度100cm，粒径0.5～1.2mm。
经过处理的原水水质达到国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）标准。
5. 结束语
该工程建成后，将从根本解决隆德县城市今后15年内的供水问题，为大县城建设、招商引资、发展红色旅游提供用水支撑，同时，对隆德县与全国、自治区同步进入小康社会具有重要的作用和意义。
参考文献
[1] 孙富行，《 资源水利与水资源可持续发展》，水利水电工程设计，2000年.
[2] 《固原市隆德县国民经济和社会发展第十二个五年规划》，2011年.
[3] 《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），水利水电出版社，2006年.
[4] 《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004），水利水电出版社，2004年.
[作者简介] 卜金道（1973-），男，职称：工程师，2005年6月毕业宁夏大学。
【关键词】城市供水；调查；解决途径；宁夏隆德县
[文章编号]1619-2737（2016）05-18-687
【Abstract】Ningxia Longde urban water supply through water and the ability to investigate， analyze， combine water， water demand situation and planning put forward the sustainable use and development of countermeasures and solution.
【Key words】Urban water supply；Investigation；Solving approach；Ningxia Longde
宁夏回族自治区固原市隆德县位于六盘山主峰西麓，东西宽41Km，南北长47Km，国土总面积985Km2，东北部、东南部、西北部分别与宁夏固原市原州区、泾源县、西吉县接壤；南部、西部分别与甘肃省庄浪县、静宁县相邻；境内六盘山山峦重叠，森林茂密，植被好，属典型的半阴湿土石山区，被誉为黄土高原上的一颗绿色明珠，属于国家六盘山森林地质公园的一部分，而六盘山也是毛主席率领中国工农红军长征翻越的最后一座大山，并在这里写下了清平乐.六盘山的壮丽诗篇。
截止2012年全县共辖3镇10乡127个行政村，总人口达到17.97万人，其中：农业人口15.64万人，城镇人口2.33万人，人口密度为184人/Km2，是宁夏回族自治区人口密度最大的县（区）之一，县城现有人口4.83万人，其中城市居民1.93万人，中小学生1.6万人，流动人口1.3万人。
1. 供水水源
隆德县城供水水源由清凉、直峡、黄家峡3座小型水库组成，总控制流域面积43Km2，设计总库容764.2万m3，现有效库容638.8万m3，多年平均径流量452.1万m3，近几年通过对小型水库除险加固项目的实施，目前水库运行良好，能正常发挥供水要求，3座水库P=50%、75%保证率径流量分别为420.5万m3和375.2万m3，供水设计保证率P=95%径流量为272.3万m3（其中黄家峡37.6万m3、直峡59.7万m3、清凉175万m3），第一水厂引水水源为清凉水库，第二水厂引水水源为直峡、黄家峡水库。
2. 供水工程现状及存在问题
（1）隆德县城目前建有2座水厂，总设计供水规模8500 m3/d，总设计供水人口6.0万人，现状实际供水规模5200 m3/d，供水人口约3.83万人。其中：第一水厂（红崖水厂）位于城关镇红崖村，从清凉水库坝后滤水池至水厂，建有2座1000 m3清水池，设计供水规模5000 m3/d，设计供水人口3.65万人，由于设备老化，现状实际供水规模3200 m3/d，实际供水人口2.4万人；第二水厂（东门水厂）位于县城东门南侧杜家屲，从直峡、黄家峡水库坝后滤水池至水厂，设计供水规模3500 m3/d，设计供水人口2.5万人，现状实际供水规模2000 m3/d，实际供水人口1.43万人。
（2）隆德县城现有水厂供水规模只能满足县城3.83万人用水需求，但是由于近年来，随着城市规模不断扩大，流动人口的增多以及学校及居民点建设地点越来越高，两座水厂由于受地形条件的制约，第一水厂出水口地面高程不能满足已经建成的隆德二中、隆德县高级中学、隆德四中及龙城世家小区及周边用水户的用水需求；第二水厂距离上述地点地理位置较远，且地形条件复杂，改造难度及工程投资较大。
3. 解决途径分析
通过对三个设计方案的（一方案：改建第一水厂；二方案：改建第二水厂；三方案：保留第一水厂，新建改建第三水厂）工程投资、复杂程度、效益及运行管理等方面比较，推荐第一设计方案，第二水厂供水范围不变。
3.1 改建第一水厂。
隆德县第一水厂设计供水规模5000 m3/d，设计供水人口3.65万人，现状实际供水规模3200 m3/d，实际供水人口2.4万人，以无法满足用水需要，通过第一水厂的改建，彻底解决原第一水厂供水用户及新增的隆德县高级中学、隆德二中、隆德四中及龙城世家小区及周边用水户设计水平年共计50970人的饮水问题。工程建设内容包括改建扩建净水厂1座，铺设管道总长4.22Km（其中355PVC管道1.0Km，250PVC管道2.72Km，225PVC管道0.5Km），维修水源滤水池1座，新建1500m3蓄水池2座、过沟防洪工程2处、过公路路建筑物2处、过生产路建筑物12处、各类闸阀井10座（其中：排气补气井7座、减压井1座，排污井2座）。工程概算总投资为1139.66万元。
3.2 需水量计算。
根据《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004）规定，工程设计现状年为2011年，水平年为2026年，设计年限为15年，居民人均最高日居民生活用水量90L/人·d，学生最高日用水量60L/人od。经计算，到2026年第一水厂供水范围内居民人口数量为41770人，学校学生数量为9200人，共计50970人，居民用水量3759.2m3/d，学校用水量为552 m3/d，合计用水量4311.2 m3/d，计入管网漏水量与未预见水量，最高日用水量为5173 m3/d，年需水总量为145.3万m3。
3.3 水量平衡分析。
清凉水库作为第一水厂供水水源，水库多年平均径流量为292.2万m3，50%、75%保证率径流量分别为271.3万m3和242.5万m3，供水设计保证率P=95%径流量为175万m3，扣除水库蒸发、渗漏损失15%约26.25万m3， 剩余水量148.75万m3，完全满足供水需求。 4. 净水厂设计
根据国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）要求，改建第一水厂后，原有水厂简易、落后的水处理设施将淘汰，需重新进行净水厂设计。
4.1 水处理工艺及设备选型。
（1）根据本工程原水特点与产水要求，选择管道混合器混合、网格絮凝池絮凝、上向流斜管沉淀池沉淀、普通快滤池过滤、二氧化氯消毒五个处理工序的综合净水工艺流程（见图1）。
（2）通过工程造价、建设周期、运行管理等综合因素比较，设计选用2台WGP22-1Q-130型整体式钢结构净水装置，其特点是集反应、沉淀、过滤工艺于一体，结构紧凑，占地面积小，投资低，建设周期短，完全符合本工程的特点和需要。WGP22-1Q-130型净水装置总长度15.10m，总宽度4.24m，总高度4.53m，产水能力260m3/h。
4.2 主要参数。
本工程最高日用水量为5173 m3/d，取5200 m3/d，每天有效运行时间20h，即260 m3/h，长期允许进水浊度≤1000NTU，长期出水浊度≤1NTU；采用网格絮凝池，分格数量16格，絮凝池竖向流速32mm/s，前段网孔流速0.25～0.3m/s，中段网孔流速0.22～0.25m/s，絮凝时间0.4 h；沉淀池采用上向流斜管沉淀池，结构尺寸为长×宽×深=568×424×453cm，液面负荷5.4 m3/h/m2，总停留时间0.5 h；过滤池采用普通快滤池，滤池水量4个，单个滤池结构尺寸长×宽×深=219×212×453cm，设计滤速7.0m/h，强制滤速9.3m/h，反洗强度12～15L/s/m2，滤料采用单层石英砂，厚度100cm，粒径0.5～1.2mm。
经过处理的原水水质达到国家《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）标准。
5. 结束语
该工程建成后，将从根本解决隆德县城市今后15年内的供水问题，为大县城建设、招商引资、发展红色旅游提供用水支撑，同时，对隆德县与全国、自治区同步进入小康社会具有重要的作用和意义。
参考文献
[1] 孙富行，《 资源水利与水资源可持续发展》，水利水电工程设计，2000年.
[2] 《固原市隆德县国民经济和社会发展第十二个五年规划》，2011年.
[3] 《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006），水利水电出版社，2006年.
[4] 《村镇供水工程技术规范》（SL310-2004），水利水电出版社，2004年.
[作者简介] 卜金道（1973-），男，职称：工程师，2005年6月毕业宁夏大学。