隨著城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人口眾多、水廠處理規(guī)模較小、水處理設(shè)備老化、供水能力不足的問(wèn)題日益嚴(yán)重,市政供水設(shè)施不能適應(yīng)城市快速發(fā)展的需求,嚴(yán)重影響了城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和居民的日常生活。解決城市供水問(wèn)題,建水廠、更新水處理設(shè)備和進(jìn)行城市供水管網(wǎng)的新建、改造和擴(kuò)建非常必要。而目前,市場(chǎng)上供水管材的規(guī)格品種很多,性能各異,價(jià)格差異較大,應(yīng)如何選擇管材才能既適用又經(jīng)濟(jì)呢?下面就這一問(wèn)題舉例如下:
某縣城供水存在的主要問(wèn)題
1供水能力不足,供需矛盾突出
凈水廠各處理構(gòu)筑物及設(shè)備的規(guī)模僅為3200m3/d,最高供水量也只能達(dá)到3600m3/d,而對(duì)縣城現(xiàn)在的需求量6000 m3/d也只是杯水車(chē)薪。水廠處理規(guī)模較小,水處理設(shè)備老化,供水能力不足的問(wèn)題日益嚴(yán)重,時(shí)有發(fā)生斷水現(xiàn)象。
2配水管網(wǎng)了老化,供水安全可靠性低
現(xiàn)有城區(qū)建有規(guī)模較小的樹(shù)枝管網(wǎng),供水主管勉強(qiáng)能應(yīng)付城區(qū)供水,環(huán)網(wǎng)尚未形成規(guī)模,水廠之間、片區(qū)之間供水調(diào)節(jié)性差,供水可靠性低。
城區(qū)供水管網(wǎng)雜亂、管徑偏小,配水管道多為DN100~DN200的球墨鑄鐵管、鋼管,以及更小管徑的鍍鋅鋼管。大小不配套,“瓶頸”現(xiàn)象嚴(yán)重。由于使用年限長(zhǎng),缺乏有效的維護(hù)和管理,導(dǎo)致局部管段陳舊破損,城區(qū)時(shí)常停水。
3人均用水水平低下
現(xiàn)在該城最高供水量?jī)H為3600 m3/d,遠(yuǎn)低于省內(nèi)類(lèi)似城鎮(zhèn)的用水水平。
取、輸水工程、凈水廠工程、配水管網(wǎng)工程3部分,其中,給水管網(wǎng)是給水系統(tǒng)中造價(jià)高并且極為重要的組成部分,見(jiàn)下圖:

原水輸水管道走向?yàn)椋河伤畮?kù)隧洞主管某處的出口的弧形工作閘后,設(shè)潛孔式平板閘門(mén)和取水渠道,再接DN600管道至輸水隧道口管,經(jīng)30.6km管道至新建水廠。該輸水管道工程約占整個(gè)工程投資的一半,是整個(gè)供水工程的核心和重點(diǎn)。
水庫(kù)常水位與新建水廠高差約為400m,經(jīng)調(diào)節(jié)水池穩(wěn)定水量后,全重力輸水,管徑以DN350為主,在地形起伏較大、負(fù)坡大處選用DN400口徑的管道。
新水廠清水池與城市管網(wǎng)最低點(diǎn)高差170m。本管網(wǎng)工程充分利用地形高差,減小管網(wǎng)管道管徑,增大管網(wǎng)管道水頭損失,降低管網(wǎng)管道自由水頭,最終達(dá)到安全供水。
給水管網(wǎng)鋪設(shè)沿現(xiàn)有及規(guī)劃道路布置,管頂覆土厚度不小于0.7m。
選用管材在有利于供水水質(zhì)的提高、供水安全可靠、工程投資較低等原則下,應(yīng)著重對(duì)鋼筋混凝土管、UPVC塑料管、球墨鑄鐵管和鋼管等幾種管材進(jìn)行比較分析,工程依據(jù)各種管材的性?xún)r(jià)比、適用地形及可行性研究等選用管材為:
1輸水管網(wǎng)
原水輸水管線總長(zhǎng)30.6km,綜合考慮原水輸水管所經(jīng)過(guò)的地形、地質(zhì),為保證水廠供水安全,當(dāng)工作壓力0≤ P≤3.5MPa時(shí),管材選用球墨鑄鐵管,K9級(jí),承插柔性(T形橡膠圈)接口連接。給水管道采用球墨鑄鐵管,能保證配水水質(zhì),加快施工進(jìn)度。
當(dāng)工作壓力P ≥3.5MPa時(shí)和局部特殊地段,管材選用鋼管,壁厚有10~12mm幾種,焊接連接。因?yàn)殇摴苣透邏?、耐震?dòng)、重量較輕、單管長(zhǎng)度大,接口方便。
根據(jù)水庫(kù)與水廠的高差,把富余的水頭消耗在管道上,因此,根據(jù)不同的地形、地段,分別選用DN300,DN350,DN400三種管徑。
2給水管網(wǎng)
對(duì)管徑大且壓力高的輸水管,選用球墨鑄鐵管。球墨鑄鐵管強(qiáng)度較高,抗腐蝕性能遠(yuǎn)高于鋼管,同時(shí),球墨鑄鐵管的重量較輕,發(fā)生爆管、滲水和漏水的現(xiàn)象很少,可以減少管網(wǎng)漏損率和管網(wǎng)維修費(fèi)。所以,給水管網(wǎng)主干管管材為球墨鑄鐵管,管道的接口采用滑入式橡膠圈密封接口。最大工作壓力為0.8MPa,管徑DN100~DN500共6種。
管徑小于DN100的市政供水支管的管材,選用UPVC給水塑料管,因DN20~DN315的硬聚氯乙烯管便宜,規(guī)格、管配件和閥門(mén)較齊全。