1、村镇供水工程需水量预测摘要：采用“居民生活用水量标准法”和“增长法” ，对芦溪县城区及周边村镇安全饮水工程项目进行需水量预测，结果表明“居民生活用水量标准法”更符合该工程实际。 关键词：需水量，居民生活用水量标准，时变化系数，日变化系数 Abstract: Household water use standard method “and the“ growth forecast water demand of Luxi County and the surrounding towns and villages to safe drinking water projects, the resul
2、ts showed that the “living water consumption standard method is more in line with the actual engineering. Keywords: water demand, water consumption standards of living, when the coefficient of variation, diurnal variation coefficient 中图分类号：TU821.7 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 前言 世界银行项目鉴别团于 2011.10.2
3、5 至 2011.11.08 走访江西，鉴别江西鄱阳湖生态经济区及其流域城镇发展示范项目。芦溪县城区及周边村镇安全饮水工程项目是其中之一。 随着芦溪县城市化工业化的发展，一则提高了人民生活水平，二则也造成了区域内水环境污染，特别是县城周边村镇生活污水无序排放，农药、化肥的使用没有严格控制等给水源造成污染，乡镇的饮用水安全问题更为突出。村镇居民长期接触未经处理的浅层地下水、地表水，对人民群众身体健康影响很大。本项目涉及村镇位于芦溪县主城区周边，离城区近，地表水及地下水水质受污染程度更严重，无可靠水源，也因此更具备条件以城区优质自来水作为水源，为合理配置芦溪水资源，保障城乡供水安全，本项目的提出，
4、就是顺应这种要求。 1 研究内容 为解决芦溪县城区及周边村镇安全饮水问题，需要扩建芦溪县的现状水厂（日供水 2 万 m/d） 。本论文研究内容包括三个方面：一、供水范围人口的预测；二、分别采用“居民生活用水量标准法”和“增长法”对其进行需水量预测；三、供水规模的确定。 2 供水范围人口的预测 2.1 现状供水范围及人口 现状供水范围为芦溪县中心城区，供水范围 12.8k，2011 年末供水人口约 53000 人。 2.2 设计供水范围及人口 设计基准年为 2011 年，设计水平年为 2020 年。设计供水范围为芦溪镇城区和芦溪镇所辖所有行政村，以及芦溪县北部和西部工业园区。新增供水范围 20.
5、9k，2011 年末新增供水人口 21453 人。 从芦溪县人口增长历史看，人口综合增长率保持在低水平。根据芦溪县第十一个五年规划纲要与芦溪县总体规划（2007-2020 年） ，芦溪县人口综合增长率以 8计。预测采取公式：Pn=P0（1+）n 。 （式中 P0 为基准年人口，即 2011 年末人口；Pn 为预测年末人口；n 为预测年限， 2012-2020 年 n=9；r 为人口综合递增率。 ） 2020 年设计供水范围内人口预测如下： 现状，2011 年，供水范围 12.8k，现状管网覆盖人口 53000 人，新增供水范围人口 21453 人，合计 74453 人。 预测，2020 年，设
6、计供水范围 33.7k，现状管网覆盖人口 56940人，新增供水范围人口 23048 人，合计 79988 人。 因此，2020 年的设计供水人口总计为 8 万人。 3 需水量预测 根据现状供水资料，预测 2020 年设计供水范围内的需水量。 3.1 现状供水资料分析 3.1.1 现状供水资料 芦溪县供水公司现状供水规模为 2 万 m/d。收集其 2009-2011年实际供水量资料，并以此进行现状供水量分析，进而预测 2020 年设计供水范围内的需水量。 表 4-1 芦溪县供水公司 2009-2011 年供、售水情况统计表（万吨） 3.1.2 居民生活用水量标准的确定 2020 年人均居民生活
7、用水量标准以 20092011 年的人均居民生活用水量计，根据统计资料分析，20092011 年芦溪县城区平均日居民生活用水量约为 164 升/人天。 根据村镇供水工程技术规范第五分区最高日居民生活用水定额为 120180 升/人天；根据城市给水工程规划规范第一分区小型城市（20 万人）人均综合生活用水量指标为 240450 升/人天。芦溪县城区及周边村镇供水工程总供水人口数 8 万人，供水区域为县城、村镇及农村地区，其居民生活用水量应参照村镇供水工程技术规范标准。 故本工程预测居民日均生活用水量标准为 164 升/人天基本合理。 3.1.3 日变化系数 从 20092011 年的供、售水统计
8、数据中可得，三年平均日供水量为1.66 万 m/d，最大月平均日供水量为 1.98 万 m/d。考虑到难以取得逐日供水量数据，无法判断最大日供水量，则以最大月平均日供水量与三年平均日供水量的比值来计算日变化系数。由此计算得日变化系数 Kd=1.98/1.66=1.2。而根据城市给水工程规划规范 ，小城市的日变化系数取值为 1.41.8，根据村镇供水工程技术规范规定日变化系数在 1.31.6 范围内取值，因此，综合考虑以上各种因素，确定日变化系数 Kd=1.4。 3.1.4 时变化系数 从芦溪县水厂日用水量变化得出图 4-1。从图中可知，最高时用水量所占全天用水量比例为 6.27，则时变化系数
9、Kh=6.27/4.17=1.5。 图 4-1 最高日每小时用水量的变化 3.2 “居民生活用水量标准法”预测需水量 3.2.1 居民生活用水量预测 2020 年设计供水范围内总人口数 N 为 8.00 万人，居民生活用水量标准 q 为 164 升/人天，则平均日居民生活用水量为 Q1Nq1.31 (万 m/d ) 3.2.2 工业及其他行业用水量计算 工业及其他行业用水量 Q2 包括：工业用水、行政事业单位用水、经营基建用水以及特种行业用水等。此用水量与居民生活用水量的比例则按 20092011 年的二者比例计，20092011 年二者的比例为 0.5，即Q20.5Q10.66 万 m/d。
10、 3.2.3 管网漏失水量和未预见水量计算 据图 4-1，管网漏损水（含非收入性售水量）约占总供水量的 21%，高于国内平均水平，主因可能是管网老化，通过加强管理降低漏损率，本工程管网漏失水量按上述用水量之和的 12%取值，未预见水量按上述用水量之和的 5%取值，二者之和 Q317%（Q1Q2）0.34（ 万m/d ） 。 3.2.4 平均日总供水量计算 平均日总需水量为 Q 均Q1Q2Q32.31（万 m/d） 3.2.5 水厂供水规模 水厂供水规模以最高日供水量水量计算，即平均日总供水量乘以日变化系数 Kd1.4。则供水规模为 Q 供KdQ 均3.23（万m/d） 3.2.6 水厂自用水计
11、算 水厂取水规模为水厂供水规模与水厂自用水之和，水厂自用水包括滤池冲洗、沉淀池排泥等生产用水以及水厂生活用水之和，一般占水厂供水量的 58%，根据供水公司实际经验，本工程取 6%。即：水厂自用水水量 Q40.06Q 供0.19（万 m/d） 。 3.2.7 水厂取水规模 水厂取水规模为水厂供水规模与水厂自用水量之和，则取水规模为 Q 取Q 供+ Q43.42（万 m/d） 3.3 “增长法”预测需水量 3.3.1 年需水量平均增长率预测 售水量近似等于需水量，对表 4-1 进行分析，可知近年芦溪县中心城区需水量的平均增长率 约为 9.3%，计算如下： =（522.8-425.5）522.829
12、.3% 3.3.2 设计年 2020 年最大日需水量预测 3.3.2.1 年总需水量 Q 年425.51+9.3%（2020-2009）860.8（万 m/a） 3.3.2.2 平均日需水量 同“居民生活用水量标准法”本工程管网漏失水量以及未预见用水量按需水量之和的 17%取值，则日均总需水量 Qp（1+0.17）860.83652.76（万 m/d） 3.3.3 水厂供水规模计算 水厂供水规模以最高日供水量水量计算，即平均日总供水量乘以日变化系数 Kd1.4。则供水规模为 QdKdQp3.86（万 m/d） 。 3.3.4 水厂取水规模 同“居民生活用水量标准法” ，本工程水厂取水规模为 Q
13、 取（1+6%）Qd4.0（万 m/d） 。 3.4 设计需水量的确定 在上述两种需水量预测方法中， “居民生活用水量标准法”以当前居民生活用水量标准，设计年的供水人口数进行预测，未考虑居民日均生活用水量指标的变化以及工业用水量的增长因素；而“增长法”采用近年的需水量平均增长率（包含各种用水）来预测设计年的需水量，但因采用的资料年限短，所得平均增长率可能违背实际需水量增长规律，作为设计基础依据缺乏可信度。因此本设计建议采用“居民生活用水量标准法”的预测结果进行设计，确定本工程水厂总供水规模为 3.23 万m/d，水厂设计供水规模为 3 万 m/d，其中保留原有日供水2 万 m/d 的生产线，新
14、增日供水 1 万 m/d。 4 供水规模的确定 根据以上预测结果，确定本工程的供水规模为为 3 万 m/d，其中保留原有日供水 2 万 m/d 的生产线，新增日供水 1 万m/d。 5 结论 设计基准年为 2011 年，设计水平年为 2020 年。设计供水范围为芦溪镇城区和芦溪镇所辖所有行政村，以及芦溪县北部和西部工业园区。2020 年供水范围为 33.7k，供水人口为 8 万人。 居民生活用水标准为 164 升/天人，最高日用水量日变化系数 Kd=1.4，最高日用水量时变化系数 Kh=1.5。 供水规模为 3 万 m/d，其中保留原有日供水 2 万 m/d 的生产线，新增日供水 1 万 m/d。 参考文献 1 中华人民共和国江西鄱阳湖生态经济区及其流域城镇发展示范项目鉴别团备忘录,2011 年 10 月 25 日-2011 年 11 月 8 日. 2 芦溪县总体规划(2007-2020 年) ，江西省城市规划设计研究院 3 村镇供水工程技术规范 （SL310-2004）,中华人民共和国水利部 4 城市给水工程规划规范 （GB50282-98）,中华人民共和国建设部
