浅析南水北调中线工程配套水厂建设与运营管理

水科学与工程技术2014年第5期1概况

隆尧县地处冀南平原，隶属河北省邢台市，全县总

面积749km 2，人口47万，逐渐形成了以东方食品城的食品加工和县城工业园的机械制造为主导的产业格局。隆尧县城现状水源为地下水水源，地下水超采严重。隆尧县规划地表水厂2座，分别为西河地表水厂和东方地表水厂，规模均为3.6万m 3/d 。南水北调工程分配给西河地表水厂的水量为1224万m 3/a ，折合3.35万m 3/d ；分配给东方地表水厂的水量为1234万m 3/a ，折合3.38万m 3/d ［1］。

2水厂建设规模

水厂建设规模直接决定了工程投资大小，如果水厂

建设规模太大或过于超前，势必造成投资浪费，加大自来水公司运营负担，特别是还本付息的压力。因此有必要预测城市实际需水量，科学合理地确定水厂建设规模。

2.1需水量预测2.1.1

预测方法

当前，在城市供水规划及工程设计中，常采用的

城市需水量预测方法主要有：历年用水增长率测算法、综合用水指标测算法及分类用水定额测算法等。

由于县城大量自备井的取水量统计资料缺乏，本工程难以用历年用水增长率测算法进行测算；而东方食品工业园主要为工业用地。因此，本工程对县城采用单位人口综合用水量指标法进行预测，对东方食品工业园采用单位用地综合用水量指标法进行预测。结合实际情况，近期按2015年考虑，远期按

2020年考虑。2.1.2

指标选择

预测指标的选取参照相关规范及同类城市指

标，并结合现状用水情况选取。

隆尧县属于Ⅱ区小城市，根据《城市给水工程规划规范》，规划最高日人均综合用水量指标300~

600L/（人·

d ）。根据《室外给水设计规范》，设计最高日人均综合生活用水量指标150~240L/（人·d ）。

隆尧县县城以居住为主，工业用水有限，采用最高日人均综合用水量法进水水量预测。东方食品工业园采用单位建设用地综合用水量法进行水量预测。本着节约用水、节能减排、可持续发展的理念，确定县城最高日人均综合用水量指标2015年为

Analyses of Construction and Operation Management of South-to-North

Water Diversion Project Water Plant

ZHANG Ting

（Jianghe Water Companiy Limited,Beijing 100070,China ）

Abstract ：Taking South-to-Nnorth Water Transfer water plant in Hebei Province Xingtai City Longyao County as an exam -ple ，analyzing the water plant from the construction scale ，water technology selection ，water distribution pipes and opera -tional risk control ，and providing the suggestions and reference to the construction and operation management of water plant.Key words ：water plant;construction;operation;South-to-North Water Diversion

浅析南水北调中线工程配套水厂建设与运营管理

张

亭

（江河水务有限公司，北京100070）

摘

要：以河北省邢台市隆尧县南水北调配套水厂为例，从水厂建设规模、工艺选择、配水管材选择、运营风险控制等

方面进行分析，对配套水厂建设和运营管理提出建议和参考。关键词：水厂；建设；运营；南水北调中图分类号：TV68

文献标识码：B

文章编号：1672-9900（2014）05-0049-03

［收稿日期］2014-09-04［作者简介］张

亭（1981-），男（汉族），重庆人，工程师，主要从事水务项目投资建设与运营管理，（Tel ）188001138001。

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150L/（人·d），2020年为220L/（人·d）。东方食品工业园单位建设用地综合用水量指标2015年为0.25m3/（km2·d），2020年为0.20m3/（km2·d）。

2.1.3水量预测

隆尧县2015年规划人口14万人，2020年规划人口18万人。东方食品工业

园区2015年规划建设用

地8km2，2020年规划建设

用地20.25km2［2］。经计算，

最高日需水量如表1。

2.2水厂建设规模

根据隆尧县城发展空间及发展速度，西河地表水厂及其配套管网按2万m3/d进行设计，地表水厂预留远期用地，配套管网预留管位。东方食品工业园食品工业及其相关产业发展迅猛，东方地表水厂主体构筑物按2万m3/d进行设计，附属建构筑物按4万m3/d，配套管网按4万m3/d进行平差计算。

3水厂工艺选择

水处理工艺通常可分为常规处理、预处理和深度处理工艺三类。北京市自来水集团2010年在丹江口市建设了中试实验基地，考察北京市供水系统对南水北调水源的适应性，根据试验结果提出：正常丹江口水源水质条件下，常规处理工艺配合预处理工艺可以满足生活饮用水卫生标准。因此，在预处理和常规处理工艺的基础上，预留深度处理工艺用地，进一步提高出水水质。

4配水管材选择

常用的配水管材有钢管、球墨铸铁管、各种塑料管材及钢塑复合管等。

4.1优缺点比较

钢管的优点是耐高压、耐振动、重量较轻、单管的长度大和接口方便，缺点是耐腐蚀性差，管壁内外部需有防腐措施，并且价格较高。在供水管网中，通常只在管径大（DN800及以上）和水压高处，以及因地质、地形条件限制或穿越铁路、河谷和地震地区时使用。

球墨铸铁管机械性能很高，抗腐蚀性能远远高于钢管，采用楔式形胶圈柔性接口，施工安装方便。球墨铸铁管的重量较轻，很少发生爆管、渗水和漏水现象，可以减少管网漏损率和管网维修费用，使用年限可达50年。

给水塑料管及钢塑复合管种类繁多，但应用最为广泛的是PE管。PE管是由乙烯合成的高分子材料，是一种生态环保的碳氢化合物，无毒、无味、耐腐蚀、重量轻，对小口径管可采用盘管供应，运输、敷设方便。其缺点有：热熔或电熔对接接口无法检查，无损探伤问题未能解决；应力集中处易产生慢速开裂；使用年限较钢管和球墨铸铁管短。

4.2经济性比较

配水管道管材价格比较如表2所示。

由表2可见，DN150~DN300管径范围内，PE管综合造价没有明显优势，但PE管耐久性值得商榷，使用年限小于球墨铸铁管。另外，PE管道的热熔或电熔接口方式不具备无损探伤条件，如果施工质量不过关，管道的密闭性得不到保障，漏损率高。综合考虑管材价格，尤其是使用年限和维护成本，使用球墨铸铁管最为理想。

5运营风险

5.1封闭自备井

国务院在2013年明确提出，加快城镇供水设施改造与建设，积极推进城乡统筹区域供水，力争到2015年实现全国城市公共供水普及率95%和水质达标双目标；加强饮用水水源建设与保护，合理利用水资源，限期关闭城市公共供水管网覆盖范围内的自备水井，切实保障城市供水安全［3］。

2014年初，国家明确规定南水北调工程受水区内地下水超采区禁止新增地下水取用水量。具备水源替代条件的地下水超采区，应当划定为地下水禁采区，禁止取用地下水。南水北调工程受水区禁止新增开采深层承压水［4］。

河北省地下水超采问题尤为突出，为此，河北省表2配水管道管材价格比较单位：元/m 管径/

mm

球墨铸铁管PE管

材料费施工费综合造价材料费施工费综合造价DN15012025037081219300 DN200161289450201299500 DN300319491810320380700

表1最高日需水量

单位：万m3/d 项目2015年2020年

县城 2.1 3.96东方食品工业园区2 4.05