供水工程可行性研究报告

市集镇供水工程可行性研究报告

（陶山镇）

中国市政工程中南设计研究院

二○○九年五月

院长：杨远东

总工程师：李树苑

邓志光

审定：李志龙

审查：赵红兵

项目负责人：陈黎明

参加编制人员:

詹健

张小刚

李必正

王英豪

胡建华

徐久红

前言 1

1. 概述1

1.1 项目概述 1

1.2 项目背景 1

1.3 编制依据、范围及采用的规范标准1 1.3.1 编制依据1

1.3.2 编制范围2

1.3.3 采用的主要工程规范和标准 2

1.4 城市概况及自然条件4

1.4.1 城市概况4

1.4.2自然条件 6

1.5 供水现状及存在问题6

1.5.1 供水工程现状 6

1.5.2 存在问题7

2. 工程建设的必要性9

3. 总体方案 10

3.1工程设计标准10

3.2 需水量预测 10

3.2.1 城市供水规模预测的主要依据10 3.2.2用水指标分析 12

3.2.3需水量预测13

3.3 工程规模拟定14

3.4 水源论证15

3.4.1 地下水15

3.4.2 地表水15

3.4.3水库水 19

3.4.4水源确定19

3.5方案组成及方案选择20 3.5.1实施方案组成 20

3.5.2 取水口位置选择 20

3.5.3 水厂厂址选择20

4. 推荐工程设计21

4.1现有水厂改造21

4.2新建水源工程21

4.2.1 输水线路21

4.2.2 管材选择21

4.3 新建净水工程22

4.3.1设计原则22

4.3.2净化工艺流程选择22 4.3.3 工艺形式选择24 4.3.4 附属建筑33

4.3.5水厂总平面布置33 4.4 配水工程36

4.4.1 管网布局36

4.4.2 管网供水水源37 4.4.3 节点流量37

4.4.4 控制点的选择及控制点水压的确定37 4.4.5 时变化系数的确定38

4.4.6 管网平差成果38

4.4.7 管网核算46

4.4.8 管材选择46

4.4.9管网遥测50

4.5 建筑、结构工程50

4.5.1 建筑50

4.5.2 建筑装修51

4.5.3 结构51

4.6 供电、仪表及控制53

4.6.1设计范围53

4.6.2 供电电源53

4.6.3 用电负荷及主变压器容量53

4.6.4低压配电系统 53

4.6.5 无功补偿53

4.6.6 设备选型54

4.6.7 电动机起动控制方式54

4.6.8 保护方式54

4.6.9 计量方式55

4.6.10 防雷接地保护55

4.6.11 照明设计55

4.6.12 通讯设备55

4.7 自控及仪表设计55

4.7.1 设计原则56

4.7.2系统结构设计 56

5. 环境保护与劳动保护59

5.1 水资源的环境保护59

5.1.1 水源保护规划的依据和原则59

5.1.2 水资源保护区的划分及保护要求 60

5.2 项目实施过程中对环境的影响及保护对策60

5.2.1 实施过程中对环境的影响61

5.2.2环境影响的保护对策63

5.3 项目建成后的环境影响及保护对策65

5.3.1 净水厂对周围的环境影响65

5.3.2 周围对净水厂的环境影响66

5.3.3 项目建成后对环境影响的保护对策66

5.4 劳动安全卫生67

5.4.1 执行相关法规和标准67

5.4.2 根据水厂各岗位特点采取相应的劳动安全防护措施67

5.4.3 劳动安全机构及人员配备68

6. 工程节能及防灾 69

6.1 工程节能69

6.2 防灾69

6.2.1 防火69

6.2.2 防雷70

6.2.3 抗地震70

6.2.4 防涝70

6.2.5 通风70

7. 人员编制及项目实施计划 71

7.1 人员编制71

7.2 建设管理机构71

7.3 项目实施计划74

8. 投资估算及资金筹措76 8.1 投资估算76

8.1.1工程概况76

8.1.2编制依据76

8.1.3建设项目总投资估算77 8.1.4流动资金估算 77

8.1.5主要技术经济指标77 8.1.6投资比例分析 77

8.2 资金筹措及使用计划78 8.2.1 工程实施进度计划78

8.2.2 资金筹措78

9 财务分析79

9.1 评价依据及原则79

9.1.1 评价依据79

9.1.2 原则及方法79

9.2 基础数据79

9.3 成本分析80

9.4 盈利能力分析81

9.4.1 建议水费81

9.4.2 盈利能力分析81

9.5 清偿能力分析81

9.6 不确定性分析82

9.6.1 敏感性分析82

9.6.2 盈亏平衡分析82

9.7 评价结论83

10. 结论和存在问题84

10.1 结论84

10.2 存在问题84

附表

附图

1.1 项目概述

·项目名称：瑞安市集镇供水工程－陶山镇

·项目建设地点：瑞安市陶山镇

·工程服务范围：瑞安市陶山镇镇区、前途等33个村

·主要建设内容：水源工程、原水输水工程、净水厂、配水管网工程。

1.2 项目背景

随着瑞安市经济建设的发展，经济实力已经名列温州地区乃至浙江省各县、市的前列，2008年城镇居民人均可支配收入达到25949元。城市建设也取得了较大的进步，城市面貌发生了巨大变化。但是作为城市重要基础设施的城市供水工程，由于受各种条件和因素的影响，一直跟不上经济的发展，成为制约经济发展的瓶颈。同时，经济条件的改善，人民群众对生活的品质有了更高的要求，特别是与身体健康息息相关的城市供水。从广大人民群众的根本利益出发，瑞安市市委、市政府对城市和集镇供水提出了明确的目标和计划，改革现有供水体制，集中人力、物力和财力，改善供水条件，提高供水质量，满足社会经济发展的需要。

1.3 编制依据、范围及采用的规范标准

1.3.1 编制依据

本可行性研究报告根据瑞安市市区集镇供水工程建设指挥部的委托进行编制。

⑴瑞安市城市总体规划（1999~2020年）

瑞安市人民政府

⑵瑞安市陶山镇总体规划局部调整

瑞安市城乡规划设计研究院

陶山镇人民政府

⑶瑞安市域给水专项规划2006.8

浙江省城乡规划设计研究院

⑷瑞安市域给水专项规划基础资料2006.8

浙江省城乡规划设计研究院

⑸瑞安市域总体规划（2006-2020）2008.7

瑞安市人民政府

浙江省城乡规划设计研究院

⑹瑞安市水资源综合规划报告

浙江省水利河口研究院

⑺瑞安市陶山镇道路网规划2003.02

瑞安市城乡规划设计研究院

⑻陶山镇道路路网规划局部调整2006.11

瑞安市城乡规划设计研究院

1.3.2 编制范围

依据委托要求，对瑞安市陶山镇供水的水源工程，输配水工程和净水工程进行可行性研究，根据统一规划、分期建设的原则，按远期总体目标分期实施进行编制。

1.3.3 采用的主要工程规范和标准

⑴水质

《地表水环境质量标准》GB 3838-2002

《生活饮用水水源水质标准》CJ 3020-93

《生活饮用水卫生标准》GB 5749-2006

《城市供水水质标准》CJ/T 206-2005

⑵勘察、设计

《中华人民共和国工程建设强制性条文》城市建设部分

《市政公用工程设计文件编制深度规定》

中华人民共和国建设部2004年3月

《室外给水设计规范》GB 50013-2006

《室外排水设计规范》GB 50014-2006

GB50069-2002

《砌体结构设计规范》GB50003-2001

《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002

《建筑结构荷载规范》（2006年版）GB50009-2001

《混凝土结构设计规范》GB50010-2002

《建筑抗震设计规范》（2008年版）GB50011-2001

-92

《低压配电设计规范》GB50054-95

《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93

《电力工程电缆设计规范》GB50217-94

《建筑照明设计标准》GB50034-2004

《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92

《电力装置的继电保护和自动装置设计规程》GB50062-92

《工业与民用电动装置的接地设计规范》GBJ65-83

《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》CECS81:96

《电子计算机房设计规范》GB50174-93

《计算机软件开发规范》GB8566-88

《自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-2002

《工业企业总平面设计规范》GB50187-93

⑶维护、管理

《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》CJJ58-94

《城镇供水水量计量仪表的配备和管理通则》CJ/T3019-93

1.4 城市概况及自然条件

1.4.1 城市概况

（1）地理位置

瑞安市地处浙江省东南沿海。地理坐标为东经120°10′-131°15′，北纬27°40′-38′之间，东临东海，西连文成县，南接平阳县，北邻瓯海区、龙湾区，西北界青田县。陆域总面积约1270.9km2，海域面积3037 km2，海岸线长20.36km。瑞安市区北距温州市区34 km，104国道自北而南穿越市区。陶山镇位于市区西北15.1公里。东邻桐浦乡、碧山镇；西南临金潮港，北与福泉林场相连。

（2）行政区划

规划区范围内陶山镇行政区，全镇面积46平方公里，常住人口4万人。辖3个居民区（新街、

新南、新北）、41个行政村（河南、花园底、岱下、陶峰、锡垟、陶北、金桥、固前、新殿后、石坑、松垟、向荣、张染、瓷窑、桃花垟、河西、陶南、前降、霞林、岱西、腾斗、沙洲一、沙洲二、沙洲三、沙门、龙斗、六甲、社下、荣垟、张骆桥、塘上、娄渡、河山头、龙坦、棠梨埭、上岙、郑宅、门前山、前途、云桥、新厦垟）。

（3）社会经济

2007年全镇经济总收入达到21亿元，同比增长了22%，税收6800万元，同比增长29%，农民人均纯收入达到6915元，同比增长了9%。

工业经济保质提量。全镇实现工业产值17.39亿元,同比增长24%,超亿元产值的五家龙头企业支撑作用明显,产值10.17亿,占总产值59%，针织、锻压、铸造、塑胶、炼钢等行业继续保持较快增长势头。陶山工业功能区列入瑞安市域规划，全力做好国新工具、跃进两家企业进场工作，三星防腐厂和金桥金属制品有限公司等企业现已进区开工建设。全年工业性固定资产投资8200万，超额完成市定任务。进一步做好发展外贸和招商引资工作。光裕公司、新潮集团等十多家企业利用侨联的优势，大力发展外贸业务。

旅游产业不断壮大。发挥道教圣地和自然资源优势，积极发展旅游业，协调解决福泉寺产权关系，进行修缮性建设，投资240万元建设陶北至福泉山康庄道路，进一步完善基础设施建设。

农业基础进一步巩固。深入开展农村合作“三位一体”建设推进年活动，着重完善温莪术、甘蔗、柑桔、干菜、山药等基地建设，走规模经营、产业化的新路子，大力扶持温莪术、干菜、甘蔗等三大特色产业，发展成为陶山农业拳头产业，及时为合作社、农户提供有关信息、技术、信贷服务，努力打造中国温莪术生产基地，帮助解决沙洲温莪术合作社用地、用房、资金等问题。全力做好抗台防汛工作，确保群众生命财产安全，完成蛇排河治理工程总工程量的40%、湾下河拓宽疏浚总工程量的90%，完成沙洲涵闸建设工程等六项水利修复工程。投资33万元，完成固前等5个村农民饮用水工程。努力争取农业扶贫补助经费32万元，做好部门企业同村挂钩帮扶工作，落实资金35万元。完成33264亩山林延包工作，使全镇山林基本达到权属清晰、界址明确。森林防火、动植物疫病防控等工作得到加强，全年没有发生重大森林火险和动物疫情。

1.4.2自然条件

陶山镇境内丘陵、小盆地和飞云江河谷平原错综相间。陶山镇属亚热带季风气候，无严寒酷暑，

冬短夏长，四季分明，年平均气温13℃，年平均降水量1549mm，降雨以梅雨为主，台风雨补充，5－6月份常为阴雨天气，7－8月份常有不同程度伏旱出现，8－9月份台风雨较多，10－12月份雨量明显减少。主导风向，夏季多东南风，冬季多西北风，全年东南风为主，年平均风速2m/s。

在镇区范围内的主要河流是飞云江、金潮港和沙门溪。

1.5 供水现状及存在问题

1.5.1 供水工程现状

陶山镇水厂属集体性质，建于1980年3月，1988年扩建设计供水能力为3000m3/d，最大日供水量为6000m3/d，水源取自马鞍山水库（库容约110万m3），水厂厂址位于花园村鲤鱼山上，通过4km多长的引水管引原水至水厂，水库高程约为85m，水厂高程为40.26m，引水和供水为全程重力自流。水处理工艺为水力循环澄清池和无阀滤池，清水池容积为600m3。陶山水厂现状资料见表1-1。

DN100以上供水管道长31.91km，详见表1-2。

陶山水厂供水人口约3.5万人，工业用水约占15%。管网漏失较为严重，漏失率约46%。碧山镇部分村已由陶山水厂供水。

陶山水厂资料调查表表1-1

陶山镇现状供水管道统计表1-2

1.5.2 存在问题

⑴供水水源问题

现有水厂水源来自马鞍山水库，由于水库库容较小，无法满足陶山镇日常供水需求。

⑵水厂净化工艺问题

目前水厂设计供水能力为3000m3/d，而实际供水能力已达到6000 m3/d，已处于超负荷运行。净水厂较为简陋，不符合村镇供水水厂的要求。

⑶供水管网问题

目前建成DN100以上供水管网约31.91km，管道管材多采用水泥管，大部分为90年代初建成，且干管管径较小。根据水厂目前统计，管网漏失率在46％左右，造成了大量的水资源浪费，无法满足人民群众的要求。

陶山镇城镇的建设目标为将陶山镇建成为瑞安中部重要工贸集镇和交通中心。陶山镇逐步形成了以针织、锻压、铸造、塑胶、炼钢等为主导的工业经济格局，铸造、锻压业已成为陶山的传统产业，针织业作为特色产业。

城镇供水是城镇生存发展的重要物质基础，是保障人民生活、发展国民经济、加快城镇现代化建设的重要前提。随着经济实力的提升，人民生活水平的提高，城镇工业及生活用水量也将随之大幅提高。解决城镇供水问题，已成为各级相关部门为人民办实事、改善人民生活质量最为重要的民生工程之一。

但从上节分析中可看出，城市供水还存在原水供应不足、水厂建设与使用要求不匹配、水厂

设施设备陈旧、配水管网漏失严重等很多问题，可见对城市供水系统的改造和建设是十分必要的。当务之急是改造和完善城市供水管网，减少管网漏失，新建陶山第二水厂，增加供水规模。只有这样才能进一步节约有限的资源，满足陶山社会和经济的不断发展，保证人民身体健康。

3.1工程设计标准

（1）设计年限

本工程设计年限近期为2010年，远期为2020年。

（2）设计水量

设计水量满足近、远期需水量的要求，并留有一定的富余。

（3）设计水压

设计水压保证最不利点保持28m自由水头。

（4）水质标准

要求供水水质达到《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006）。

3.2 需水量预测

3.2.1 城市供水规模预测的主要依据

本报告只对陶山片区的近、远期需水量进行预测。

⑴用水人口

陶山镇现状供水人口约3.5万人。根据总规对人口增长的预测，目前供水人口已经突破总规的预测。根据人口增长率，用水人口近期为3.6万人；远期为4.0万人。

⑵城市供水增长情况

通过对陶山镇镇区历年供水量统计数据分析，从1995年到2004年供水年平均增长率为12.0％，2001年前年平均增长率为14.5％，2001年后年平均增长率为7.1％。

⑶供水调查资料

陶山镇现年供水量172万m3/年，生活和商业用水占总用水85%左右，管网漏失率在46%左右，最大日人均生活用水为171 l/cap·d。

陶山水厂历年用水量统计表表3-1

陶山水厂居民生活用水量调查表表3-2

陶山水厂分片供水状况一览表表3-3

3.2.2用水指标分析

本工程从年供水年增长率和人均综合用水量两个方面来分析用水指标。

（1）年供水增长率指标

根据陶山镇历年供水资料分析，陶山水厂建成以来年供水量增长率呈不断增长，2001年后基

本稳定，年平均增长率基本为7.1％。2001年前增长较快，2001后呈小幅度增长，其主要原因是受制于原水不足、已满负荷运行和管网建设滞后。根据其他类似乡镇的供水增长情况，结合本工程的实际，在本工程建设完成后，近期用水量将发生相对大幅的变化，因此，本报告2007～2010年供水增长率取15%，2010～2020年取8%。

人均综合用水量指标

分析陶山镇工业用户及居民小区用水量调查资料，陶山片区居民生活用水量指标较高，但是这个指标所包含有管网漏耗，参照瑞安市区及其它乡镇

居民用水指标，以及根据陶山片区工业用水量，3.2.3需水量预测本报告考虑按城市用水增长率法和单位建设用地指标法对近、远期水量进行预测，用人均综合用水量指标进行校核。

⑴用水增长率预测

用水增长率法是对过去较长系列供水的历年年增长率进行统计，通过社会经济发展规划的分析，预测规划期内水量年增长率的方法。预测年限为2010年和2020年，用水增长率分别拟定为2010年15%，2020年8%，现状自来水厂供水规模6000m3/d。

2010年0.6×1.153=0.91万m3/d

2020年0.91×1.0810=1.96万m3/d

⑵人均综合用水量指标法

2010年用水人口3.6万人，2020年人口4.0万人，单位人口综合用水指标为：近期200 l/cap·d；远期350 l/cap·d；工业用水量2010年和2020年分别占综合生活用水量的20％和30％。

综合生活用水量：

2010年3.6万人×0.20=0.72万m3/d

2020年4.0万人×0.35=1.40万m3/d

工业用水量：

2010年0.72×0.20＝0.144万m3/d

2020年1.40×0.3＝0.42 万m3/d

总用水量：

2010年0.72＋0.144＝0.864万m3/d

2020年1.40＋0.42＝1.82万m3/d

⑶水量预测评价

用水量增长率法预测是根据历年现有水厂供水量数据统计，计算增长率的方法，此种方法一般对大型城市比较适用，小城镇供水往往供水量规律性不强，产生突变的可能性较大，特别是工业较发达地区，从现有水厂的供水量增长率来看，就可以证明这点。单位人口综合指标法，以人口发展规划为依据，采用单位人口综合用水指标进行预测，此种方法一般也较为准确，但是，对于以工业发展为依托的新兴发展区一般人口的变化较大，特别是机械人口增长率变化较大的情况下会出现偏差。

通过上述种方法的预测可看出，各种预测方法都存在各自的优缺点，但是也基本上可反映一段时间内的供水需求，种方法平均下来近期需水量为万m3/d；远期为万m3/d。

3.3 工程规模拟定

2010年预测用水量为0.864～0.91万m3/d；2020年预测用水量为1.82～1.96万m3/d。此外，考虑到碧山镇部分村和荆谷乡部分企业已经要求陶山水厂供水，根据给水工程的建设标准和原则，在满足规划年限需求的情况下，适当留有富余，确定本工程规模为：

2010年1.1万m3/d

2020年1.9万m3/d

3.4 水源论证

3.4.1 地下水

瑞安市的地下水来源主要依靠大气降雨。局部地段海水也参与了地下水的活动，如莘塍、仙降沿海一带。西部山区和东部低山，主要受岩性、构造、地貌和风化程度的影响，除营前局部出红层孔隙裂隙水之外，其富水性由西向东逐渐减弱。东部沿海平原和飞云江河谷平原广泛分布的第四系地层，按埋藏情况自西向东由潜水逐步过渡到承压水。承压水含水层由上游的单层过渡到下游的多层。由于古河道砂砾石层的连续沉积，受全新世海侵的影响，使瑞安地下水局部遭受咸化，造成地

下水份极为复杂。出现了飞云江两岸呈长条形分布的咸水，如莘塍、马屿和陶峰一带。

地下水不适宜作为城市集中供水水源。

3.4.2 地表水

全市的河道、溪流属于飞云江水系。飞云江自西向东横贯市境，主要支流有玉泉溪、高楼溪、金潮港、曹村河、石龙溪、大日溪、戈溪、河溪、桐溪、沙门溪、愚溪等，均为一级支流。其中绝大多数为山溪性河流，流域面积小，比降大，源短流急。其中温瑞平原和温平平原内还有温瑞塘河和瑞平塘河，这些支流汇入飞云江后，东流入海。

河湖水系情况论述如下：

（1）飞云江干流

飞云江是浙江省八条主要水系之一。它发源于洞宫山脉景宁县景南乡的白云尖北麓，全长198.7km，流域总面积3713km2，沿途流经景宁、泰顺、文成等县后，从营前黄岙村进入市境内。先后流经营前、高楼、龙湖、平阳坑、顺泰、马屿、梅屿、荆谷、江溪、陶山、碧山、桐浦、仙降、云周、潘岱、城关、飞云、阁巷、上望等19个乡、镇，在市区下游11km处的上望新村注入东海。市境范围的干流长度79km，流域面积1337.8km2。其中滩脚至河口为感潮河段，长60.8km。

飞云江流域年降雨量在1600~2200mm之间，上游来水丰富。多年平均年降雨量1850mm，多年平均年径流深1183mm，多年平均流量为59.1m3/s，多年平均年径流量为38.5亿m3，最小年径流量为11.86亿m3。

历史洪水调查资料表明，最大洪峰流量达15400m3/s（1912年）。统计年份内，实测最大流量为11500m3/s（1990年8月23日），最小洪峰流量仅877m3/s（1957年10月17日）。洪水来时漫没河滩村庄，洪水过后迅速归槽，暴涨暴落。

（2）飞云江支流

1）玉泉溪

玉泉溪发源于文成县十源叶山底垟上马地山。溪流长度40km，流域面积276.89km2，多年平均年降雨量1800mm，多年平均年径流深1310mm，多年平均流量为10.41m3/s，多年平均年径流总