镇宁县农村供水时变化系数测定分析

贵州省镇宁县农村供水时变化系数测定分析潘胜贵州省镇宁县水利局【摘要】贵州地貌属于中国西南部高原喀斯特山地，自然村寨相距较远，多采用较小的独立供水系统。在自然村寨独立供水系统设计中，如何合理确定用水量时变化系数Kh，直接关系到供水系统工程规模、布局和造价。本文结合饮水安全工程的实施,选取了贵州省镇宁县三个最具代表性的自然村寨，并对三个村寨独立供水系统进行了现场实测和理论分析，测算出较合理的农村独立供水日变化系数Kh。【关键词】农村供水；日变化系数；测定1.前言随着农村经济的日益发展，国家对农村饮水安全工程建设力度加大。受贵州山区的特殊地理条件影响，每个自然村相距较远，其供水方式多为300-1500人的独立供水系统。在供水系统设计中，时变化系数Kh成为农村饮水安全工程给水系统设计的一个重要参数，是影响一个村寨独立给水系统中的输水管网、水泵及各种给水构筑物大小、配水管网的规模和造价主要参数，同时也是进行给水系统优化的重要依据。本文通过实测分析贵州省镇宁县丁旗镇马寨村、云盘村及大山镇龙井村供水的时变化系数，提出时变化系数取值参考数据，对供水系统的工程设计和运行调度有较重要的参考意义。2.对选定标本的实测分析2.1实测方法及测定结果本文选择了贵州省镇宁县供水情况与用水类型基本相同，供水规模有一定梯度，用水普及率都接近1OO％的最具代表性的三个村作为实测标本，并分别对三个村进行了用水量遂时测定。实测基本情况如下：丁旗镇马寨村：供水能力100m3/d,干管总长0.8km,用水人口950人，高位水池供水，无工业用水，正常运行2年。丁旗镇云盘村：供水能力60m3/d,干管总长0.75km,用水人口630人，高位水池供水，无工业用水，正常运行2年。大山镇龙井村：供水能力50m3/d,干管总长0.95km,用水人口480人，高位水池供水，无工业用水，正常运行6年。三个村寨在高位水池出口处都安装有计量水表，测定时在水表上方安装定时自动拍照相机，设制为每小时拍照一次，收回相机数据后整理计算，成果如下表。用水量m3总量百分比%用水量m3总量百分比%用水量m3总量百分比%用水量m3总量百分比%用水量m3总量百分比%0--10.030.070.030.070.030.070.020.070.000.001--20.030.060.020.050.020.050.010.050.000.002--30.020.050.030.060.030.070.020.070.000.003--40.030.070.030.070.000.000.000.000.000.004--50.030.070.030.080.020.050.010.050.010.045--60.020.060.100.240.010.030.010.030.100.376--70.661.560.671.550.581.410.411.430.451.637--85.0211.885.0411.694.9411.923.4612.053.0511.188--91.754.141.764.071.724.151.103.830.983.619--101.533.621.583.661.523.671.003.480.923.3610--111.974.661.994.611.974.741.103.830.953.4711--122.185.162.235.182.165.211.204.181.043.8012--134.5810.844.6210.714.5010.862.107.322.458.9813--141.313.111.363.151.283.100.903.130.853.1214--151.774.201.874.331.724.151.103.830.993.6315--161.323.111.423.281.222.950.862.980.812.9616--171.974.662.024.681.944.671.103.830.993.6217--183.057.233.107.193.027.281.304.531.134.1418--1910.0323.7410.0723.3510.0224.181.806.271.555.6919--202.626.212.696.242.536.118.1028.228.3330.5420--210.882.070.922.130.781.892.107.321.876.8421--220.661.560.691.600.591.430.421.450.391.4322--230.661.550.721.670.621.490.431.510.431.5623--240.130.310.140.320.220.530.150.540.010.04总计42.25100.0043.14100.0041.46100.0028.71100.0027.27100.00时变化系数Kh5.705.605.806.777.332014年10月21日丁旗镇云盘村（630人）大山镇龙井村（480人）时间丁旗镇马寨村（980人）丁旗镇马寨村（980人）丁旗镇马寨村（980人）2014年10月13日2014年10月14日2014年10月15日2014年10月20日用水量逐时变化测定结果2.2时变化系数分析无论是生活用水还是生产用水，用水量都是经常变化的。生活用水随着生活习惯和气候而变化，夏季比冬季用水多。在设计规定的年限内，用水最多一日的用水量，叫做最高日用水量，一般用以确定给水系统中各类设施的规模。在最高日内，每小时的用水量也是变化的，变化幅度和居民数、房屋设备类型、劳动人员工作时间和班次等有关。最高一小时用水量与平均时用水量的比值，叫做时变化系数Kh。规范中大中城市的用水比较均匀，Kh值较小取1.2-2.0；小城镇的用水变化较大2.0-3.0，自然村寨的用水变化较大3.0-6.0。且随用水规模的减小、用水类型越单一，Kh取值越大。从测定各村寨数据可知，最高用水发生的时间有些差别，但基本都位于早、中、晚3个用水高峰内。另从丁旗镇马寨村3天测定结果分析，最高用水时分别发生在12一13时、18—19时和7—8对，但三段用水量变幅较大且每日变化趋势近似，由此说明，村寨用水量的逐时变化具有随机性，但也与该村的生活劳作方式呈现一定统计规律。所测定的3个集镇用水量时变化系数值在5.6—7.33之间，高于规范村寨的3.0-6.0。系数值变动分析说明，用水时变化系数与给水系统规模有密切关系。丁旗镇云盘村和大山镇龙井村的用水情况高于规范6.0，受应供水规模过小及用水类型太单一影响所致。3.结论从总体上看，小村寨供水的时变化系数Kh目前仍维持在较高水平，对供水节能与生产调度不利。在供水性质结构中，居民生活用水量比重很高几乎是100%生活用水，增加了供水的不均匀性，使时变化系数Kh很高。本文通过实测调查分析，可以得出结论，村寨过小导致用水人口小于500人，且供水点高差又较大的独立供水系统，建议时变化系数Kh值采用6.5—7.5；村寨用水人口在500—1000人的独立供水系统，则建议时变化系数Kh值可采用5.5—6.5。