沈阳市农村饮水安全工程现状调查与工艺设计

沈阳市农村饮水安全工程现状调查与工艺设计

贾新军李尤沙明卓张家龙

沈阳市给排水勘察设计研究院有限公司辽宁沈阳110024

摘要：通过对沈阳地区周边农村饮水安全工程现状调查，针对存在的主要问题，提出工程基本设计原则，提出的具体的设计参数，以供相似地区借鉴之用。

关键词：沈阳地区；农村饮水安全；工程设计

1项目背景

经过多年的持续奋斗，当前我国农业农村进入了历史上最好的发展时期，但“三农”问题仍是关系发展全局的根本性问题。处于传统型向现代职业型转变的农民仍然是全社会的基础阶层，城镇化进程中的广大农村仍然是全面建成小康社会的短板和难点，城乡基础设施和基本公共服务差距仍然存在，十九大报告提出实施乡村振兴战略。农村居民饮用水设施是城乡基础设施重要组成部分。

为了提高沈阳地区周边（包括浑南区，苏家屯区，辽中区，新民市，康平县，法库县）农村居民饮用水的安全性，普及农村居民饮用水设施，树立良好的社会形象，切实保障和改善民生，解决群众用水的实际问题，使百姓吃上满意水、放心水，解决当地农民的饮水问题，进一步改善农村生活状况，提高人民生活水平，为农村居民身体健康，保证农业农村转型，实现生活小康创造条件，2014年-2017年辽宁省水利厅下达了沈阳市农村饮水安全工程任务，用3年时间完成50万农村人口安全饮水改造任务。

根据市政府关于推进农村基础设施建设等有关会议精神，沈阳市农村饮水安全工程应按照水质全部达到城市生活饮用水卫生标准，符合城市工程建设标准、运行标准的原则实施。本文就农村现状饮水情况及存在的问题，工程设计原则，水处理工艺设计进行了描述。

2农村现状饮水情况及存在的问题

目前，沈阳地区周边农村现状饮水情况主要存在水质不安全和水源不安全两类饮用水不安全问题。

农村饮用水水源全部为地下水，多由村中农户自己出资在院中打井取水，属分散式供水。部分山区地下水资源匮乏，属资源型缺水，且打井成井率低，费用高，农户只能向外界买水，用水方便程度差，水源保证率低。

农户自打机井，井深多为30～40m，属浅层地下水。由于农业生产需要，耕地长期使用农药化肥，浅层地下水的水质普遍恶化；且水井多在农户自家院内，不注意水源保护，存在农业的化肥、农药污染，水面养殖污染，畜禽粪便污染，生活的垃圾污染和塑料制品废弃物污染。在这种现状条件下，农户饮用未经处理的地下水，存在明显的饮用水安全隐患。

另外，上世纪90年代，有部分村屯曾经自建过供水系统，实行统一管理。但由于受当时条件所限，供水系统仅能保证水量，没有消毒、过滤等水处理设备，水质基本都不合格，铁锰超标严重。同时，由于管理不善，这些供水系统大部分已经报废，现在能够运行的也存在供水量下降，水质下降，杂质多，有漂浮物等问题。

3.设计原则

根据国家、地方等有关技术经济政策及城市给水相关规范的要求，确定本实施方案的编制原则如下：

1、按照市政府关于推进农村基础设施建设会议纪要要求，本工程依照《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006进行设计。对可以作为生活饮用水的地下水改造处理后的地下水中铁的含量标准为0.3mg/L，锰的含量标准为0.1mg/L，大肠杆菌不得检出。

2、结合各地区发展的情况，在总体规划方针的指导下，集中供水的区域按照远期需水量预测，其他区域考虑到城镇化的发展，按照现状供水人口进行需水量预测，并适当留有发展余地。单层建筑：室内无卫生设施，采用70L/人·d；村镇内多层建筑：室内有卫生设施，采用130L/人·d。

3、结合农村的实际情况，改造后的村屯主要采用单村单供的供水方式，并以适当连片（村屯相距3km以内的和人口比较密集的供水区域）及集中供水方式为铺的原则，供水到户。

4、充分考虑运行的实际情况，合理确定供水方式，优化输配水管道线路、水源井位置，最大限度地降低建设和运行费用。

5、水源井井位在满足水量、水质要求的前提下，尽量选择在村屯内空地处，且便于接电和日常维护管理的位置。

6、为了减少占地，水处理站与水源井合建。

7、供水管道定线时，必须考虑供水安全，施工安全，节约劳动力，选线时应选择最短的线路，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修，尽可能少占用农田，减少与铁路、公路和河流的交叉；管线应避免穿越沉陷区、滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区，以降低造价和便于维护管理；进户管线宜从房屋的北侧入户。

8、根据农村的用水情况，考虑到专业管理人员缺乏、运行维护不到位、水费收缴困难等实际情况。因此，工程适宜采用定时供水方式，按2-3峰供水（夏季按3峰，冬季按2峰），每峰供水2小时。

4.水处理工艺设计

1、根据地下水多为铁、锰超标的特点，工程设计主要用于除铁除锰，水处理工艺流程如下：

2、处理站选用成套除铁锰过滤设备，采用单级曝气，单级双罐压力过滤，气水联合反冲洗（周期为48h），滤罐滤速为7-8m/h。滤料采用锰砂，二氧化锰含量不小于32%，粒径为0.8-2.0mm，滤层高度1600mm。处理的原水水质指标如下：Fe≤6mg/L，Mn≤0.6mg/L，其它指标符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。如水质超出此指标，本工艺不适用。

3、消毒采用二氧化氯消毒，二氧化氯投加量1mg/L，每小时投加量为40g/h，设正压投加二氧化氯投加器一套。

4、设反冲洗废水池一座，反冲洗废水直接排入反冲洗废水池，上清液排入排水边沟，底泥定期清掏外运。底板及侧壁距底版0.5m范围内布置梅花孔散水，孔径15mm，底板下铺设150mm厚d30mm鹅卵石。

5、设反冲洗水池一座。水池与处理站间净距不宜大于5m。

6、主要设备：深井泵一台，除铁除锰成套设备1套（含铁除锰过滤罐2台，曝气罐1台，空压机1台，罗茨风机1台，反冲洗水泵1台），ClO2投加器一套。

通过几年的农村饮水安全工程的城乡基础设施建设，沈阳地区周边农村居民饮用水的水质安全和水源安全均得到了保障，改善了民生，工程得到了老百姓的认可，为农业农村转型提供了保障。

参考文献

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[2]李宏霞，马山虎，杨淑珍.试述农村安全饮水存在的问题及防治对策[J].农业科技与信息.2009（24）

[3]姚宁，邹勇亮，杨国秀.浅谈村镇集中供水设计的几点经验[J].企业科技与发展.2008（20）