1、市高新技术产业园区中水输、配水管网工程 可行性研究报告前 言某市位于渤海之滨，地处辽宁省西南端，东邻XX市，西接XX关，北靠XX市，素有“关外第一市”的美称。东距省会城市沈阳315公里，西距首都北京市480公里。地理坐标在北纬39594112，东经1191247”12102之间，城市东西长150公里，南北宽133公里，拥有海岸线258公里。某全市目前拥有5条铁路线，其中高速客运专线1条（秦沈客运专线），铁路支线1条（葫支线）；拥有1等客货混合站点一处（某站），3等站点6处，4等站点15处，另有2处待定等级车站为新建秦沈客运专线的站点（某北站及绥中北站）。某全市拥有公路184条，总里程3141.
2、17公里；其中国道2条（102国道和306国道）、233.325公里，省道5条、390.949公里，县道24条、651.171公里，乡道152条、1860.794公里，专用道路1条、4.931公里。京沈高速公路由某城市北侧东西向贯穿市域。公路密度为31.59公里/百平方公里。某高新技术产业园区位于某市西端，紧靠京沈高速公路。规划用地范围：东至锦西炼油化工总厂及锦西化工总厂西墙，锦西化工总厂和锦西天然气化工总厂北墙、五里河，西至月河路，南至国道102线，北至京沈高速公路的区域，总占地面积约18.62平方公里。高新区立足积极发挥区位交通优势、旅游环境优势和产业资源优势，积极创造体制优势，依托京津塘
3、的科技，工业优势，以及环渤海湾经济带广阔的经济腹地，以发挥专利制度在技术创新中的作用，促进专利技术产业化，开发自主知识产权的高新技术产品与引进高新技术成果相结合，通过大力发展以精细化工、新材料、先进制造为重点的产业连锁效应强、市场潜力大的高科技产业，有效促进产业结构的动态优化和生产要素的重新组合，突出有自主知识产权的产品和产业，力争在不长的时间率先建成资本密集型和技术密集型的产业园区，某市高新技术跨越式发展的载体，制度创新的实验区，技术创新的示范区，通过专利技术产业化带动相关产业的发展，提高某市工业整体竞争力和效益水平，成为某市经济发展新的增长极。近些年来由于经济的发展，基础设施的不断完善，高
4、新技术产业园区内入驻企业的数量不断增加，入驻的企业多以精细化工、先进制造、高新技术等企业为主，企业的用水量也不断的增加，现有的供水设施已经不能满足企业用水的需要，用水问题已经影响到企业的正常生产运行，个别企业不得已打井开采地下水或者从外地向企业运水。某是滨海城市，多年来由于地下水的开采，部分地区已经出现了海水倒灌的现象。一方面企业的用水量不断增加，一方面是淡水资源的有限，因此发展中水回用满足部分企业的工业用水显得势在必行。中水回用对保护某市地下水资源，防止海水倒灌，降低企业用水成本，实现可持续发展有着重要的意义。此外回用的中水还可以用于浇灌绿地，冲洗厕所等公共设施用水，对保护环境，维护生态平衡
5、，创建生态城市，改善城市投资环境，也有着十分深远的意义。我院受产业区管委会委托，进行编制本工程的可行性研究报告的工作，我院相关工作人员经过现场实地踏勘并深入研究，对本工程的建设规模、中水用水水量、水质进行了充分论证。在可研报告的编制过程中，我们得到有关单位等部门的大力支持，在此我们表示深深的感谢。本工程主要内容包括：高新区规划范围18.62km2内中水管网工程，中水输水能力为830 L/s，工程总投资为3188万元，其中申请贷款1618万元，企业自筹1570万元。第一章 概述1.1项目概述1.1.1项目名称辽宁某市高新技术产业园区中水管网工程1.1.2项目地点该工程场地位于辽宁某市高新技术产业
6、园区。1.1.3工程总投资高新技术产业园区中水管网工程总投资为3188万元。1.2编制依据及规范标准1.2.1编制依据1. 某市高新技术产业园区控制性详细规划2. 国务院关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知3. 某市人民政府关于地表水域环境功能实行划类管理的通知4. 某市环境保护局某市环境保护“十一五”规划纲要5. 高新技术产业园区污水处理厂设计资料6. 高新技术产业园区中水用水企业调查报告7. 建设单位提供的相关资料1.2.2法律法规、规范标准1. 中华人民共和国城市规划法 1989年12月26日2. 中华人民共和国水法 2002年10月1日3. 中华人民共和国环境保护法 1989年12
7、月26日4. 生活杂用水水质标准CJ25.1-895. 景观娱乐用水水质标准GB12914-916. 再生水回用于景观水体的水质标准CJ/T-95-20007. 城市污水回用设计规范CECS 61:948. 城市给水工程规划规范GB 50282989. 城市工程管线综合规划规范GB 50289-9810. 室外给水设计规范GB 50013200611. 给水排水管道设计规范GB/50332-200212. 给水排水制图标准 GB/T50106-200113. 地下工程防水技术规范GB50108-200114. 给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-200215. 给水排水管道施工及验收
8、规范GB50268-9716. 给水排水构筑物施工验收规范GBJ141-9017. 给水排水设计手册第三册 城镇给水18. 给水排水设计手册第六册 工业给水1.3编制原则1.依据高新技术产业园区总体规划，分析中水资源情况、中水水质情况、中水供水现状、各个企业需中水情况进行方案比选，以满足规划区域内企业用水、绿地用水所需的中水水量、水压、水质。2. 依据经济发展的实际情况及远景规划，合理确定项目的工程建设规模及工程分期，全面提高经济效益。3. 因地制宜，近、远期结合，力求技术先进、工艺合理、安全供水、经济运行、创造良好的综合效益。4. 贯彻“系统节能优化，工艺稳妥可靠，设备先进耐用，维护管理安全
9、”。保证中水水质、水量、水压达到要求。5. 本着实事求是的精神，对工程造价、财务分析、成本计算进行详细研究。同时使工程运营、维护方便，充分体现系统节水节能。6. 保证中水管网安全供水，泵站等电气设施须设足够的备用率，在自动监测与自动管理方面推出仪表化，逐步实现对全工程的科学管理，自动化。7.贯彻执行国务院节能减排的方针政策，最大限度的利用中水资源，化害为利，变废为宝。1.4编制范围该中水供水工程设计的内容包括：中水管网的平面布置、中水管道材质的选择及敷设、中水管道流量流速压力的控制、中水供水管网附属设施、工程投资估算经济分析等。中水管网加压泵站部分包括在污水处理厂可研报告范围内，不包括在本可研
10、范围内。第二章 城市概况2.1 区域环境某市东邻沈大高速公路沿线高技术产业带，西邻京津塘高技术产业密集区，位于我国环渤海湾高技术密集区，本区拥有国家高技术产业产业园区12个，省级高技术产业产业园区15个。目前，中国已初步形成了苏锡常、珠江三角洲、山东齐鲁、陕西关中、湖南五区一廊、闽南高科技走廊和沈大高速公路沿线为代表的8个高技术产业带，总体上构成环渤海湾、沿欧亚大陆桥、顺长江主干道、邻东南沿海四个区域。环渤海地区是我国智力资源富集区（表三），是我国最重要的工业基地之一；发展高新技术产业条件得天独厚。2.2 城市现状及发展前景某市辖三区（连山区、龙港区、南票区），二县（绥中县、建昌县）、一市（兴
11、城市），地域辽阔，陆地资源、海洋资源比较丰富。主要矿产资源、农业资源、旅游资源在国内地位显著，地上富庶，地下雄厚，是以石油化工、冶金机械为主要支柱产业的新兴海滨城市，辽宁省西部的重要沿海城市，是东北经济区的西南门户。某市交通便捷、通信发达，是连接东北、华北以及首都北京通往东北地区的重要通道。京沈铁路、京沈高速公路和102国道以及建设中的京沈高速铁路经过某，距锦州机场60公里，距山海关机场120公里，电话全部实现了交换程控化和传输数字化。某的科研教育也有一定的优势。某对外开放进展较快。多年来，某市一直致力于招商引资及软硬环境的建设，一方面对城市基础设施进行了大规模的改造；另一方面，通过创造优惠的
12、政策环境、优质的服务环境和稳定的社会环境来“筑巢引凤”，招商引资，目前已形成了全方位的对外开放新格局。某城市化进程正处于高速发展阶段，城市规模将会迅速扩大。某高新技术产业园区是在知识经济时代来临，世界新技术革命风起云涌，全球经济一体化和我国即将加入WTO的背景下与2001年1月18日经国家知识产权局批准设立的国家级高新技术产业园区，旨在充分发挥专利制度在促进体制创新和科技创新中的重要作用，加速专利技术的产业化，促进产业结构调整和产品升级，推动地方经济的发展，对某市的社会经济发展将产生深远影响。市政府已明确了高新技术产业园区为城市近期发展重点实施项目。2.3 自然条件2.3.1地形地貌项目所在地
13、区高新技术产业园区位于辽西走廊北部边缘低山地区，属于低山丘陵地貌单元，区内地貌形态为剥蚀构造侵蚀低丘。丘顶部呈浑圆状长梁状，丘坡多为凸坡，坡度10-15度。低山走向为北南向，地势向东南呈平缓倾斜。本地区按地貌形态及其成因可划分为剥蚀丘陵，剥蚀堆积扇，裙裾及冲积、冲海积平原。剥蚀丘陵分布在本区南、北、西三面，标高多在200米以下，由花岗岩、石英岩、砂岩等构成，多呈馒头状、浑圆状、长垣状，坡度约为25度，冲沟较多。本地区涂层较薄，土壤类型主要是棕壤土，其中大部分为薄层酸性岩棕壤土。组成物质为第四纪冲积、坡积物与风化残积物，地表构造由上至下为棕壤、亚粘土、中砂、粗砂和基岩。2.3.2水文年平均降水量
14、在560630毫米之间，由于本地区属于季风性大陆性气候，四季降水量差异很大，全年降水量主要集中在78月份，冬季降水量仅占全年降水量的34%。日照时数为26922842小时，年日照最多达3282.9小时（1963年）。年蒸发量881.41193.4毫米。某最高潮位+4.58米，平均潮位+3.03米，平均低潮位+0.53米，平均海平面+1.72米，最低潮位-1.11米。地下水与海水连通，水位变辐受海水潮汐的影响，地下水埋深为2.02.8米，地下水位高程为0.81.5米。地下水化学类型Cl-SO42-Ca2+-Na+，地下水对混凝土具有强腐蚀性。2.3.3气象该地区属于温带半湿润大陆性季风气候区，春
15、季多风少雨，夏季炎热雨量集中，秋季低温少雨雪，冬季干燥寒冷。主要气象条件如下：年平均气温：9.6最热月平均气温：24.4最冷月平均气温：-9极端最高气温：41.5极端最低气温:-24.2年平均降雨量：637.3mm最大积雪厚度：17cm最大冻土深度：1.12m最大风速：20m/s全年无霜期：170天风向：48月多为南、西南风，3、9、10月风向不定，11月2月为西北风，风速一般不大，年平均风速达34 m/s，45月风速最大为6 m/s。2.3.4地震烈度根据中国地震动参数区划图（GB183062001），高新区抗震设防烈度度，设计基本地震加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.35s，设
16、计地震分组为第一组。第三章 项目建设的可行性及必要性3.1项目建设的可行性3.1.1中水水源充足根据某市高新技术产业园区控制性详细规划，高新技术产业园区污水处理厂近期的污水量为2.0万m3/d，远期污水量为6.4万m3/d。污水处理厂的处理出水为中水水源。可靠的中水水源为高新技术产业园区建设中水系统提供了前提。3.1.2中水系统的建设已经纳入了产业区的总体规划根据某市高新技术产业园区控制性详细规划，产业园区综合管网规划预留了中水管线的线位。污水处理厂中规划了中水清水池和中水提升泵房的位置。产业园区基础建设的总投资中包括了中水系统建设的投资。根据某市高新技术产业园区控制性详细规划，高新技术产业园
17、区工业、企业中水用水做了详细规划，各中水的用水企业用水量变化不大，远期中水量超过企业用水，远期剩余的中水用于满足新增加的中水用水企业外还可以用水浇洒绿地、冲洗厕所、景观用水等。3.1.3高新技术产业园区对生态、环境保护非常重视某市政府及高新技术产业园区管委会对生态、环境保护非常重视，对百姓的生活非常关心。中水回用项目的建设一方面保护了环境，一方面促进了经济的发展，实现了两方面的共赢。3.2项目建设的必要性3.2.1解决了高新技术产业园区内企业工业用水不足的问题随着新技术产业园区基础设施建设的不断完善，入驻的企业数量明显增加，产业园区内的供水量明显不能满足入驻企业的需求。由于供水量的不足，部分企
18、业设备不能全面投入生产，造成了资源的浪费，影响了企业的发展。部分企业为了生存不得不花大价钱从外地向企业内运水，企业的生产成本很高。一方面是淡水资源的有限，一方面有着充足的中水资源，因此发展中水回用满足部分企业的工业用水显得势在必行。中水回用对保护某市地下水资源，防止海水倒灌，降低企业用水成本，实现可持续发展有着重要的意义。3.2.2保护了地下水资源，防止海水倒灌某市是一个缺水的城市，多年来由于地下水的开采，部分地区已经出现了海水倒灌的现象，部分地区的土地已经出现了盐碱化，部分乡镇的农民的自饮井水已经不能饮用。中水回用除了满足企业生产用水外还可以用于浇灌绿地，冲洗厕所等公共设施用水，大大的减少了
19、地下水的开采量，使地下水有一个休养生息的缓冲，能够有效的阻止海水倒灌，保护了某市的地下淡水资源。此外中水的回用还可以对保护环境，维护生态平衡，创建生态城市，改善城市投资环境，也有着十分深远的意义。3.2.3有利于建设节能减排型社会党中央、国务院近年来发出号召，建设节能减排型社会，中水也是一种宝贵的资源。我们国家是一个缺水型的国家，某市更是一个严重缺水的城市。现阶段水和石油同样重要，已经成为工业发展的命脉。有效利用各种资源，节能减排已经成为现阶段经济建设中考虑的一个重要问题。第四章 中水供水管网设计4.1中水供水管网设计4.1.1中水水量确定高新技术产业园区污水处理厂近期的污水量为2.0万m3/
20、d，远期污水量为6.4万m3/d。中水回用率为80%，时变化系数取1.4。中水管网近期设计水量为：Q=6.40.8864001071.4=830 L/s中水管网建设可以分期分批建设，可以根据产业区内入驻企业的位置优先敷设中水管道。 4.1.2中水管网布置原则（1）在满足水量、水压的要求下，力求以最短的距离敷设管线，降低管网造价和经营管理费用。（2）中水主干管尽量敷设在最先规划建设的市政道路上，并同时避免敷设在管道较多的道路上。（3）根据规范，中水管道应与给水管道、排水管道在平面上和竖向上保持一定的安全距离；中水管道与给水管道、排水管道竖向交叉时给水管道在上，排水管道在下，中水管道布置在给水管道
21、、排水管道的中间，并采取相应的防止水质污染的措施。（4）中水多用于工业冷却水、浇洒绿地用水、景观用水、冲厕用水等可以间断用水的用户，用水安全性要求不十分高，因此中水管网末端可以布置成支状管网，以降低供水管网工程的直接投资。（5）中水管道干管应沿着大用户方向敷设。中水供水管网的平面布置见中水管网平面布置图。4.2中水供水管网管材选择及敷设4.2.1中水输配水管材评定中水管网的管材选择进行了六种管材的比较。输、配水管道在中水工程中占投资比例很大，关系着整个工程的安全、造价。管材的选择至关重要，应对其进行技术经济分析，并应从以下五个方面进行评定：1. 管材性能的可靠性，能承受要求的内压和外荷载。2.
22、 管材来源要有保证，管件配套方便。3. 施工机具有利安装。4. 使用年限长，维修、工作量少。5. 输水能力强，工程造价合理。结合目前国内管材生产和实际使用情况，可用于中水输、配水管网工程中的主要管材有：钢筋混凝土管、钢管、玻璃钢管、球墨铸铁管、UPVC塑料管、高密度聚乙烯管（HDPE）等。以下就上述常用管材的性能及造价进行比较：项目球墨铸铁管钢管FRP管UPVC管PE管1拉伸强度（MPa）一般强一般一般一般2强度（MPa）较强强一般一般一般3密度（g/m3）大大小小小4脆化强度（）低低耐一般低温耐一般低温耐一般低温5工作压力（MPa）0.451.0承压范围广1.41.60.41.60.41.6
23、6埋深及受外压能力埋深不受限可承受外压埋深不受限可承受外压覆土800可受外压覆土600可受外压覆土600可受外压7对水质影响易结垢有影响要做内衬易结垢有影响要做内衬不结垢无影响无毒不结垢无影响无毒不结垢无影响无毒8水头损失及n值0.0130.013水泥内衬0.00840.0080.0089接口形式及施工难易承插胶圈连接焊接、法兰双胶圈接口承插、热熔、法兰、丝接承插、热熔、法兰、丝接10防腐及耐久性管材耐久内衬不耐久管材耐久、内外防腐层不宜作好，25年50年50年50年11漏水及爆管情况不易漏水不易爆管不易漏水不易爆管不易漏不易爆不易漏水不易爆管不易漏水不易爆管12施工安装方便较方便较方便较方便
24、较方便13使用寿命长较长较长较长较长经过六种管材技术经济比选，球墨铸铁管有更多优点，它的性能几乎在所有管材之上；PE管具有防腐蚀性能强、粗糙系数低、施工维修方便等优点，适用于小口径管道，用于中、大口径管道的造价偏高；玻璃钢管同样具有防腐蚀性能强、粗糙系数低等特点，一般适用于大口径管道， UPVC管和玻璃钢管材质脆，性能不如球墨铸铁管，玻璃钢管长时间使用有树脂脱落的显现，影响中水的水质，一般情况下不建议使用。综合以上技术定性比较，结合本工程特点，本着经济合理、供水安全可靠、便于施工等原则，设计推荐管径DN400mm为球墨铸铁管，承插胶圈接口。管径DN400mm 管为PE塑料管，热熔接口。经计算，
25、管道的设计工作压力为0.6Mpa。4.2.2中水管道的施工方式中水管道采用开槽施工的施工方式，为避免地面荷载破坏和冬天冰冻破坏，管道的覆土厚度不应小于1.2米。管道基础原则上采用原状素土基础，局部地质不良地段或扰动地段采用砂基础。承载力小于100Kpa的基础需要做基础处理后方可以敷设管道。中水管道与给水管道、排水管道要有明显的区分标记。中水管道与给水管道、排水管道在平面上要保持一定的安全距离，竖向交叉时给水管道在上，排水管道在下，中水管道布置在给水管道、排水管道的中间，并采取相应的防止水质污染的措施。中水管道与其他管道相交时除了满足以上要求外还应该满足以下要求：压力管道让重力管道、小口径管道让
26、大口径管道、规划管道让现状管道、可弯曲管道让不可弯曲管道。4.3中水供水管网的水力计算依据高新技术产业园区总体规划，中水的主要用户为产业园区内的石油化工、冶金钢铁、有色金属、机械制造等企业，企业的地点比较分散。中水管网同时又有浇洒绿地的任务，综合以上根据规划道路网，为提高供水安全性，并遵循产业园区发展的趋势，配水管道布置成环状与支状网结合的布置形式。本工程配水管网根据产业园区给水规划及道路网设计，管网主要为主干线上的环状管网。 配水管网设计水量按远期用水量的最高日最高时设计，设计流量为830L/s，最不利点的自由水压16米（个别企业可以根据企业的具体需要在企业内部对中水进行二次加压力），据此进
27、行管网水力计算，确定管网的管径。中水配水管道内水流速度不宜过大也不宜过小，根据规范应该控制在0.4m/s1.4 m/s的经济流速范围内，经济流速的选取一般与当地的电价有关。经济流速是指在规划的年限内，管网的直接投资费用和运行费用的总和折算到每一年的费用最低。4.4中水供水管网的附属设施根据国家规范，在管网中设置分段和分区检修阀门，并设置相应的阀门井。阀门间距最大不应超过600米。按照规范规定在管道隆起位置设排气阀；为排除管道长期运行产生的沉淀物，放空管道进行维修，在管线的低洼处设置泄水阀及井；在管网三通、弯头、阀门等处布设支墩。阀门井采用砖砌阀门井，阀门采用蝶阀，管道与弯头、蝶阀、三通等管件的
28、连接一般采用法兰连接。中水输、配水管网中的各附属设施（包括蝶阀、弯头、三通、排气阀、泄水阀等）均应该满足管道的设计压力的要求，并应该按照给排水管道施工及规范分段进行压力实验，通过压力实验后对中水管道进行冲洗，然后才能开栓供水。4.5主要设备材料表主要给水工程设备材料表序号名 称规格及型号单 位数 量备 注一 配水管道1配水管道DN150米8024.13PE管2配水管道DN200米12775.6PE管3配水管道DN250米3860.5PE管4配水管道DN300米2753.75球墨铸铁管5配水管道DN350米2547.3球墨铸铁管6配水管道DN400米2503.5球墨铸铁管7配水管道DN450米3
29、48.58球墨铸铁管8配水管道DN500米633.31球墨铸铁管9配水管道DN600米1491.5球墨铸铁管10配水管道DN700米2390.75球墨铸铁管11配水管道DN1000米120.34球墨铸铁管12蝶阀DN150个1413蝶阀DN200个2214蝶阀DN250个715蝶阀DN300个516蝶阀DN350个517蝶阀DN400个518蝶阀DN450个119蝶阀DN500个120蝶阀DN600个321蝶阀DN700个422蝶阀DN1000个123阀门井座6824排气阀及井套3525排泥阀及井套16第五章 环境保护和劳动安全卫生5.1环境保护5.1.1设计依据依据国家计委和国务院颁发的关于颁发“建设项目环境保护设计规定”的通知中的有关内容和要求进行设计。采用的环境保护主要标准是：1. 地面水环境质量标准（GB38382002）；2. 大气环境质量标准（GB30951996）3. 工业企业噪音控制设计规范（GBJ8789）4. 大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）5. 城市区域环境噪声标准（GB3096-93）6. 污水综合排放标准（GB8978-96）5.1.2建设地点本项目位于某市高新技术产业园区内。5.1.3
