塔城市喀拉蘇飲水安全的工程設(shè)計
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摘要：針對目前飲水安全工程設(shè)計過程中存在的問題，以實際工程為例，分析飲水安全工程項目的設(shè)計應(yīng)用局限，并提出了優(yōu)化控制的實踐策略，以期為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞：塔城市喀拉蘇；飲水安全工程；供水管道；UPVC塑料管
0引言
飲水安全工程是解決水資源匱乏地區(qū)飲用水問題的重要組成部分，而對于地處經(jīng)濟發(fā)展水平不高的農(nóng)村地區(qū)來說，其會受到工程設(shè)計水平不高、工程規(guī)模小、標(biāo)準(zhǔn)化程度低及水質(zhì)處理與監(jiān)測不到位等問題的影響，而使其作用效果難以達(dá)到目標(biāo)需求。隨著中國市場經(jīng)濟發(fā)展，人們對飲水安全工程的建設(shè)效果越來越重視?；诖?，研究人員應(yīng)從實踐角度出發(fā)，在掌握飲水安全工程設(shè)計應(yīng)用現(xiàn)狀的情況下，找出優(yōu)化設(shè)計控制的方法策略。
1工程概況
塔城市喀拉蘇飲水安全工程地處中國新疆維吾爾自治區(qū)塔城市，以集中式供水方式為涉及人口與牲畜解決飲水問題。經(jīng)勘查，該工程所處的水源環(huán)境為：Ⅳ類與超Ⅳ類地表水、苦咸水及高氟水等。水源沒有滿足使用要求，用水便捷性未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，一些地區(qū)甚至還存在飲用水供應(yīng)嚴(yán)重不足的問題。造成上述問題的原因為飲水安全工程項目地處歐亞大陸，遠(yuǎn)離海洋，屬于中溫帶大陸干旱性氣候，又因為極端氣溫頻發(fā)，據(jù)統(tǒng)計，年土壤凍融循環(huán)近百次，而且，多年平均降水量僅為289.6mm。為有效解決地區(qū)人民群眾生產(chǎn)生活飲用水問題，相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)從實踐角度出發(fā)，即在明確該飲水安全工程設(shè)計應(yīng)用現(xiàn)狀的情況下，找出優(yōu)化控制設(shè)計策略，以實現(xiàn)飲水安全工程的良性運行目標(biāo)。
2塔城市喀拉蘇飲水安全工程設(shè)計應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1工程設(shè)計水平不高
由于飲水安全工程的方案設(shè)計過程時間有限，設(shè)計人員并未對工程項目所處的實際情況進(jìn)行勘察，這就使介紹與地形圖成為設(shè)計判斷的主要依據(jù)。此工程設(shè)計環(huán)境下，使水源的論證、工程方案確定及水處理方式的選擇缺乏科學(xué)合理性，這種情況導(dǎo)致工程項目的規(guī)模容易出現(xiàn)偏差。這一問題主要體現(xiàn)在估算農(nóng)村水量需求過大，由于農(nóng)村常住人口較少，使原有設(shè)計供水量考慮的人口自然增長與綜合企業(yè)、消防及管理網(wǎng)漏損等情況與實際不符。此外，農(nóng)村生活用水習(xí)慣或水價較高的情況使農(nóng)村人口仍采用過去井水形式來進(jìn)行生產(chǎn)生活，削弱了飲水安全工程的作用價值[1]。
2.2工程規(guī)模小標(biāo)準(zhǔn)化低
因塔城市喀拉蘇飲水安全工程屬于農(nóng)村興建的飲水安全工程，具有規(guī)模小且規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化程度低的特點。據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)統(tǒng)計，早期興建的飲水安全工程中，有50%的工程使用效果未能真正發(fā)揮出來。目前，可供選擇的設(shè)計方式為集中式與分散式，但均不能逃脫工程覆蓋范圍的局限性，使地區(qū)水資源、水質(zhì)及水量很難得到有效保證[2]。
2.3水質(zhì)處理與監(jiān)測不到位
飲水安全工程對水質(zhì)的監(jiān)測對象主要包括：出廠水、原水及管網(wǎng)末梢水。其中地表水或需經(jīng)特殊處理的地下水，水廠應(yīng)通過凈水措施、供水水質(zhì)及藥劑投放等來確定水質(zhì)。目前，進(jìn)行農(nóng)村飲水安全工程水質(zhì)監(jiān)測工作的部門單位為疾控中心，其主要監(jiān)測方式為供水單位或農(nóng)民自愿送至檢測，缺乏自主性，是水質(zhì)處理與監(jiān)測效果達(dá)不到工程建設(shè)使用目的的問題所在。此外，農(nóng)村飲水安全工程缺乏專業(yè)的檢驗設(shè)備，導(dǎo)致日常檢測化驗工作難以展開[3]。
3優(yōu)化塔城市喀拉蘇飲水安全工程設(shè)計實踐策略
3.1優(yōu)化設(shè)計選擇
以飲水安全工程的供水管道設(shè)計為例，因其長度較大，所以供水水壓的變化就很大。管材性能質(zhì)量的控制應(yīng)以滿足供水壓力、保證供水設(shè)施正常運行需求為目標(biāo)。當(dāng)前階段，可供設(shè)計選擇的供水管道材料有玻璃鋼夾砂管及UPVC塑料管。為此，設(shè)計人員要對其進(jìn)行對比，提高供水管材的作用質(zhì)量。對于玻璃鋼夾砂管技術(shù)來說，其與UPVC塑料管的作用原理基本相同，這從糙率為0.0084及計算流量指數(shù)為1.77可以看出。但在力學(xué)特性方面，玻璃鋼夾砂管耐久性卻高于UPVC塑料管[4]。為此，研究人員對這種管材的管徑單位進(jìn)行造價對比.為新疆塔城市供水管材設(shè)計比選結(jié)果。當(dāng)玻璃鋼夾砂管的管徑小于300mm以內(nèi)，其市場價格要高于UPVC塑料管。由于本飲水安全工程的鋼材管徑僅為125mm，因此，基于經(jīng)濟因素的考慮，供水管材設(shè)計人員應(yīng)采用UPVC塑料管來進(jìn)行工程建設(shè)。
3.2嚴(yán)格控制供水工程的建設(shè)方案
對于工程建設(shè)方案的設(shè)計，相關(guān)人員應(yīng)站在當(dāng)前及未來方向的角度上，通過提高設(shè)計建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)供水工程的集中模式的目標(biāo)。要求設(shè)計人員應(yīng)按照農(nóng)村飲用水規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行設(shè)計，即將水源作為方案應(yīng)用功能控制核心，即通過選用優(yōu)質(zhì)的水資源來提高水處理工藝的科學(xué)合理性。這樣一來，不僅能夠降低當(dāng)前水資源匱乏給經(jīng)濟建設(shè)進(jìn)程帶來的影響，還能滿足未來生產(chǎn)建設(shè)對其的需求。此外，設(shè)計人員還要將水資源的凈化與水質(zhì)凈化工作充分結(jié)合起來，以確保農(nóng)村人口飲水的安全性。即從問題的源頭出發(fā)，加大水資源的管理保護力度。值得注意的是，建設(shè)方案也要保護飲水安全工程水資源的周邊環(huán)境，以避免受工業(yè)生產(chǎn)的污染影響[5]。
3.3加大水質(zhì)凈化與監(jiān)測力度
由于飲水安全工程的輸水線路較長，使提水與官網(wǎng)配水的操作容易出現(xiàn)污染問題。為此，工程設(shè)計人員通過設(shè)置消毒設(shè)施，即利用二氧化氯發(fā)生器，生成ClO2氣體以達(dá)到消毒目的.在水質(zhì)監(jiān)測設(shè)計方面，為使供水工程滿足衛(wèi)生管理部門制定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，需要對供水情況進(jìn)行經(jīng)常性的水質(zhì)檢測，以充分了解工程所處的水質(zhì)情況，這樣才能采取必要的處理措施。具體來說，設(shè)計人員要根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)中明確指出的內(nèi)容，并結(jié)合飲水安全工程的實際情況，通過建立化驗室、配備專業(yè)檢測人員及相關(guān)的水質(zhì)檢驗設(shè)備對工程水源及出廠水的水質(zhì)進(jìn)行檢驗，以提高工程建設(shè)使用的安全性。值得注意的是，水質(zhì)檢驗化驗工作人員必須經(jīng)過有關(guān)部門的集中培訓(xùn)并具有相關(guān)資格的情況下才能投入到實踐工作中，這是提高飲水安全工程水質(zhì)凈化與監(jiān)測工作質(zhì)量的關(guān)鍵[6]。
4結(jié)語
想使飲水安全工程發(fā)揮出真正的作用效果，研究人員要在充分掌握工程建設(shè)使用局限與現(xiàn)狀的情況下，優(yōu)化設(shè)計選擇、嚴(yán)格控制供水工程的建設(shè)方案及加大水質(zhì)凈化與監(jiān)測力度。事實證明，只有這樣才能解決工程設(shè)計水平不高、工程規(guī)模小、標(biāo)準(zhǔn)化低及水質(zhì)處理與監(jiān)測不到位等問題，推動農(nóng)村進(jìn)行進(jìn)一步現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)，研究人員應(yīng)將其服務(wù)于水資源匱乏地區(qū)，緩解用水壓力。
參考文獻(xiàn)：
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［3］解海霞.塔城市齊巴爾吉迭牧民定居點飲水安全工程———水塔設(shè)計的應(yīng)用與分析［J］.中國水運(下半月)，2016(4)：338-340.
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［5］簡士洋，丁昭佐，沈?qū)捰?農(nóng)村飲水安全工程實施方案設(shè)計中常見問題分析［J］.黑龍江水利科技，2014(4)：184-186.
［6］常全月.集中供水工程中取水建筑物的設(shè)計［J］.陜西水利，2012(4)：73-74.
作者:李天雪 單位:新疆塔城水文勘測局