分 区 一 二 三 特大城市 184~348 112~247 171 大城市 120~388 97~237 209 中等城市 92~352 63~192 70~143 小城市 67~402 44~267 103~216 表5 最高日城市综合生活用水调查结果(L/人2d)
分 区 一 二 三 特大城市 436~749 329~612 313 大城市 240~711 236~517 414 中等城市 253~710 208~464 152~213 小城市 200~667 200~633 204~529 表6 平均日城市综合生活用水调查结果(L/人2d)
分 区 一 二 三 特大城市 435~615 240~408 240 大城市 226~659 208~438 378 中等城市 197~576 135~349 97~157 小城市 110~559 98~416 136~364 4.0.4 工业企业生产用水由于工业结构和工艺性质不同,差异明显。本条文仅于工业企业用水量确定的方法作了原则规定。
近年来,在一些城市用水量预测中往往出现对工业用水的预测偏高。其主要原因是对于产业结构的调整、产品质量的提高、节水技术的发展以及产品用水单耗的降低估计不足。因此在工业用水量的预测中,必须考虑上述因素,结合对现状工业用水量的分析加以确定。
4.0.5 关于消防用水量、水压及延续设计的原则规定。
4.0.6 关于浇洒道路和绿化用水量的规定。浇洒道路和绿地用水量系参照现行国家标准《建筑给水排水设计规范》作相应规定。
4.0.7 1999年我国城市供水企业平均漏损率为15.14%。为了加强城市供水管网漏损控制,建设部制定了行业标准《城市供水管网漏损控制及评定标准》,规定了城市供水管网基本漏损率不应大于12%,同时规定了可按用户抄表百分比、单位供水量管长及年平均出厂压力进行修正。本条文参照以上规定作了相应规定。
4.0.8 关于未预见用水量的规定。未预见用水量系指在给水设计中对难于预见的因素(如规划的变化及流动人口用水等)而保留的水量。因此未预见水量宜按本规范第4.0.1条的1~4款用水量之和的8%~12%考虑。
4.0.9 关于城市供水日变化系数和供水时变化系数的规定。
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5 取 水
5.1 水源选择
5.1.1 关于在水源选择前应先进行水源勘察的规定。
据调查,一些项目由于在确定水源前,对选择的水源没有进行详细的调研、勘察和评价,以致造成工程失误,有些工程在建成后,发现水源水量不足,或与农业用水发生矛盾,不得不另选水源。有的工程采用兴建水库作为水源,而在设计前没有对水库汇水面积进行详细勘察,造成水库蓄水量不足。一些拟以地下水为水源的工程,由于没有进行详细的地下水资源勘察,取得必要水文资料,而盲目兴建地下水取水构筑物,以致取水量不足,甚至完全失败。因此,本条规定在水源选择前,必须进行水资源的勘察。
5.1.2 关于水源选择的原则规定。
水源水量可靠和水质符合要求是水源选择的首要条件。考虑到水资源的不可替代和充分利用,饮用水、环境用水、中水回用以及各工业企业对用水水质的要求都不相同,近年来国家有关部门对水源水质的要求颁布了相应标准,因此,本次修改将水源水质的要求明确为符合国家有关现行标准的要求。由于地下水水源不易受污染,一般水质较好,故当水质符合要求时,生活饮用水的水源宜优先考虑地下水。选用水源除考虑基建投资外,还应注意经常运行费用的经济。当有几个水源可供选择时,应通过技术经济比较确定。水是不可替代的资源,随着国民经济的发展,用水量上升很快,不少地区和城市,特别是水资源缺乏的北方干旱地区,生活用水与工业用水,工业与农业用水的矛盾日趋突出;也有一些地区由于水源的污染,加剧了水资源紧缺的矛盾。由于水资源的缺乏或污染,出现了不少跨区域跨流域的引水、供水。因此,对水资源的选用要统一规划,合理分配,优水选用,综合利用。此外选择水源时,还需考虑施工和运输交通等条件。
5.1.3 关于选用地下水为水源时,必需有确切的水文地质资料,并遵守地下水取水量不得大于允许开采量,不得盲目开采的规定。
鉴于国内部分城市和地区盲目建井,长期过量开采地下水,造成区域地下水位下降,或管井阻塞事故,甚至引起地面下沉,井群附近建筑物的破裂情况,因此,地下水取水量必须限制在允许的开采量以内。在确定允许开采量时,应有确切的水文地质资料,并对各种用途的水量进行合理分配,与有关部门协商并取得同意。在设计井群时,可根据具体情况,设立观察孔,以便积累资料,长期观察地下水的动态。
5.1.4 关于地表水设计枯水流量保证率的规定。
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对以地表水作为城市供水水源时,设计枯水量保证率目前有两种意见:
1 处于水资源较丰富的有关单位认为最枯流量保证率可采取95%~97%,个别设计院建
设不低于97%,对于大、中城市应取99%;
2 处于干旱地带的华北、东北地区的有关单位认为,枯水流量保证率以定为90%~97%
较确当。国内个别设计院建议为90%~95%。
综合上述情况,一方面考虑目前人民生活水平的提高,城市的迅速发展,旅游业的兴起,对城市供水的安全可靠性要求有所提高,将枯水流量保证率确定为97%是合适的;另一方面考虑到干旱地区及山区枯水季节径流量很小的具体情况,枯水流量保证率的下限仍保留为90%,以便灵活采用。
目前,我国东部沿海经济发达地区的建制镇国民经济发展迅速,镇的建成区颇具规模,本次修改曾作调查,但反馈资料较少。(个别设计院在设计时枯水流量保证率采用90%~95%)。考虑到我国地域宽广,经济差异较大,对小城镇的枯水流量保证率仍不宜作硬性规定,故在“注”中仍然规定其保证率可适当降低,可根据城镇规模,供水的安全可靠性要求程度确定。
5.1.5 在确定水源时,为确保取水量及水质的可靠,应取得水资源管理、卫生防疫、航运等部门的书面同意。本次对生活饮用水水源的卫生防护条文内容作了文字理顺上的修改。对水源卫生防护应积极取得环保等有关部门的支持配合。
5.2 地下水取水构筑物
Ⅰ一般规定
5.2.1 关于选择地下水取水构筑物位置的规定。由于地下水水质较好,且取用方便,因此,不少城市取用地下水作为水源,尤其宜作为生活饮用水水源。但长期以来,许多地区盲目扩大地下水开采规模,致使地下水水位持续下降,含水层贮水量逐渐枯竭,并引起水质恶化,硬度提高,海水入侵,水量不足,地面沉降以及取水构筑物阻塞等情况时有发生。因此,条文规定了选择地下水取水构筑物位置的必要条件,着重作了取水构筑物位置应“不易受污染”的规定。此外,为了确保水源地运行后不发生上述问题,还要避开对取水构筑物有破坏性的强震区、洪水淹没区、矿产资源采空区和易发生地质灾害(包括滑坡、泥石流和坍陷)地区。近年来这方面问题较多,同时,也为防止地下水过量开采,影响取水构筑物和水源地的寿命,不引起区域漏斗和地质灾害。因此条文修订时补充了相关内容。
5.2.2 关于选择地下水取水构筑物型式的规定。地下水取水构筑物的型式主要有管井、大口
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井、渗渠和泉室等。正确选择取水构筑物的型式,对于确保取水量、水质和降低工程造价影响很大。
取水构筑物的型式除与含水层的岩性、厚度、埋深及其变化幅度等有关外,还与设备材料供应情况、施工条件和工期等因素有关,故应通过技术经济比较确定。但首先要考虑的是含水层厚度和埋藏条件,为此,本条规定了各种取水构筑物的适用条件。
管井是广泛应用的一种取水方式。由于我国地域广阔,不仅大江大河地区广泛分布砂、卵石含水层,而且在松辽平原、云贵高原和山西高原地区分布有裂隙、岩溶含水层。管井不但可从埋藏上千米含水层中取水,也可在埋藏很浅含水层中取水。例如:吉林新中国糖厂和桦甸热电厂的傍河水源,其含水层厚度仅为3~4m,埋藏深度也仅为6~8m,而单井出水量达到100m3/d左右,类似工程实例很多。故本次对管井适用条件作了修改。将原来的“管井适用于含水层厚度大于5m,其底板埋藏深度小于15m”修改成“管井适用于含水层厚度大于4m,其埋藏深度大于8m”。
工程实践中,因为管井可以机械施工,施工进度快、造价低,因而在含水层厚度、渗透性相似条件下,大多采用管井,而不采用大口井。但含水层颗粒较粗又有充足河水补给时,仍可考虑采用大口井。当含水层厚度较小时,因不易设置反滤层,故宜采用井壁进水,但井壁进水常常受堵而降低出水量,当含水层厚度大时,不但可以井底进水,也可以井底、井壁同时进水,是大口井的最好选择方式。鉴于以上情况,本规范修订时,对原条文作了适当的补充。
渗渠取水,施工困难,并且出水量逐年减小,只有在其他取水型式无条件采用时方才采用。因此,条文对含水层厚度、埋深作了相应规定。
由于地下水的过量开采,人工抽降取代了自然排泄,致使泉水流量大幅度减少,甚至干涸废弃。因此,规范对泉室只作了适用条件的规定,而不另列具体条文。
5.2.3 关于地下水取水构筑物设计时具体要求的规定。
地下水取水构筑物多数建在市区附近、农田中或江河旁,这些地区容易受到城市、农业和河流污染的影响。因此,必须防止地面污水不经地层过滤直接流入井中。另外在多层含水层取水时,有可能出现上层地下水受到地面水的污染,或者某层含水层所含有害物质超过允许标准而影响相邻含水层等情况。例如,在黑龙江省某地,有两层含水层,上层水含铁量高达15一20mg/L,而下层含水层含铁量只有5-7mg/L,且水量充沛,因此,封闭上层含水层,取用下层含水层,取得了经济合理的效果。为合理利用地下水资源,提高供水水质,条文规定了应有防止地面污水和非取水层水渗入的措施。
为保护地下水开采范围内不受污染,规定在取水构筑物的周围应设置水源保护区,在保护区
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内禁止建设各种对地下水有污染的设施。
过滤器是管井取水的核心部分。根据各地调查资料,由于过滤器的结构不适当,强度不够,耐腐蚀性能差等,使用寿命多数在5—7a。黑龙江省某市采用钢筋骨架滤水管,因强度不够而压坏;有的城市地下水中含铁,腐蚀严重,管井使用年限只有2-3a;而在同一个地区,采用混合填砾无缠丝滤水管,管井使用寿命增长。因此按照水文地质条件,正确选用过滤器的材质和型式是管井取水成败的关键。
需进人检修的取水构筑物,都应考虑人身安全和必需的卫生条件。某市曾发生大口井内由火灾引起的人身事故,其它地方也曾发生大口井内使人发生窒息的事故。由于地质条件复杂,地层中微量有害气体长期聚集,如不及时排除,必将造成危害。据此本条规定了大口井、渗渠和泉室应有通气措施。
Ⅱ 管 井
5.2.4 本条规定了在40m以上的中、粗砂及砾石含水层中取水时,可采用分段取水。 5.2.5 关于管井的结构、过滤器和沉淀管设计的规定。
5.2.6 关于管井井口封闭材料及其做法的规定。为防止地面污水直接流入管井,各地采用不同的不透水性材料对井口进行封闭。调查表明,最常用的封闭材料有水泥和粘土。封闭深度与管井所在地层的岩性和土质有关,但绝大多数在5m以上。
5.2.7 关于管井设置备用井数量的规定。据调查各地对管井水源备用井的数量意见较多,普遍认为10%备用率的数值偏低,认为井泵检修和事故较频繁,每次检修时间较长,10%的备用率显得不足,因此本条对备用井的数量规定为10%-20%,并提出不少于一口井的规定。
Ⅲ 大 口 井
5.2.8 关于大口井深度和直径的规定。经调查,近年来由于凿并技术的发展和大口井过深造成施工困难等因素,设计和建造的大口井井深均不大于15m,使用普遍良好。据此规定大口井井深“一般不宜大于15m”。
根据国内实践经验,大口井直径为5-8m时,在技术经济方面较为适宜,并能满足施工要求.据此规定了大口井井径不宜超过10m。
5.2.9 关于大口井进水方式的规定。据调查,辽宁、山东、黑龙江等地多采用井底进水的非完整井,运转多年,效果良好。铁道部某设计院曾对东北、华北铁路系统的63个大口井进行调查,
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