湖北中南市政工程监理有限公司湖北430014
摘要：随着城市规模不断的扩大和城市周边地区经济的快速发展，城市供水矛盾越来越突出。在这种情况下，要想使供水矛盾得到有效的解决，方法就是对城市水厂进行扩建改造。而在对城市水厂进行扩建和改造的时候，是需要对城市水厂实际状况进行分析，并在此基础上采取相应措施的。如何更好的对水厂进行改造和扩建，已经成为相应部门值得思索的事情。
【关键词】自来水厂水厂设计
水厂的设计中选择水处理工艺是首要问题，合理的净水工艺是保证供水水质的关键，但水厂总平面布置、厂区道路、绿化、管线设计、建筑结构、变配电、以及水厂监控系统也非常重要，要结合当地具体情况和发展的需要进行研究；同时水厂的运行管理也是重要环节，运行管理的好坏直接影响水厂的两个效益。
1城市水厂扩建改造重要性
随着城市化不断的发展，原有的供水系统已经不能更好的满足城市发展的需要，特别是随着工农业的发展和城市人口不断增长对用水量需求的增加。城市现有水厂对构筑物之间的布置出现了紧凑现象，已经不能在原有厂址进行扩建。再加上现有的水泵占地相对较少，水泵设备在布置上相对拥挤和设备老化等问题，使得城市水厂不能更好的满足实际供水需求。就目前来看，一些城市的水厂及管网都是在上个世纪末铺造的，从投入使用到至今，大部分水管未换过，在长期使用过程中其铁锈及污垢比较严重，使得爆管事故发生次数相对较多，区域内水管网漏水损失也比较高，进而使居民的用水安全得不到有效保证。管网布局的不合理、管径小、现有供水规模和管网不能满足城市发展需求。在这种情况下，有必要对供水规模和供水网进行扩建和改造；随着城市规模的扩大和人们生活水平的提高，人们对用水质量和需求的提高，在一定程度上给成水厂带来了压力，特别是城市集中供水设施已经不能更好的满足当地居民日常生活用水需求。再加上城市经济、文化中心的调整，在一定程度上也增加了城市水厂负担，毕竟现在的水厂多数是八十年代时建成的，供水网在供水过程中，常会出现流速低、停留时间长、水厂能耗大、管网压力不均匀等问题。如果现在水厂供水网络仍然沿用之前的水管，势必会影响供水需求，甚至影响给社会经济发展带来一定影响。
2城市水厂扩建改造有效措施
2.1加强对城市水厂管网系统进行改造
在对水厂管网系统进行改造的时候，应该以自控系统的三级控制要求为依据对水厂控制系统进行三层网络结构改造。要先对车间主控制站的硬件系统进行改造，以便更好的实现车间控制层环型光纤冗余网络数据传输，使其与新水厂环型光纤网络处于独立运行状态，并利用网络交换机技术将新型设备和运行数据服务器连接上，以实现管网高速运行。采用这种方案不仅能保证原有水厂有效运行，同时也能使管网性能和可靠性得到有效提升。改造后的水厂管网是以光纤以太网拓扑结构为主的网络系统，这种拓扑结构最大的优势就是在能对原水厂主控制站、加药控制站、反冲洗控制站等能以以太网通讯模块形式进行增加，不仅能使光纤环通网通讯结构更好的实现，同时也能保证原有控制站和子控制站之间现场总线不变。此外，新水厂冗余配置运行数据服务器是以C/S运行模式出现的，在一定程度上能使原有水厂功能得到充分发挥。再加上监控中心具有交换管理软件的功能，其能将新水厂和原水厂的光纤环网划分成两个相对独立的工业以太网光纤环形网络，使新旧水厂能有效运行。
2.2加强对水厂管网改造设计
在对水厂和管网进行设计的时候，必须符合相应设计原则。只有这样，才能保证城市水厂功能的发挥。在对水厂总图进行设计的时候，必须保证总图布局紧凑，最大的发挥其场地作用。毕竟城市区域内管线管径小、规划道路不一致。在对新管网进行建设的过程中，原管网两公里之内的管道是能利用的。而其他管线则不能更好的利用。在这种情况下，可以对新管进行敷设并将供水分段逐步废除，以避免大面积停水现象出现。同时新供水干管沿线布置也应该和规划道路沿线布置一致，最好进行环网布置；在对水厂和管网进行设计的时候，也应该充分发挥现有设施功能，尽可能降低成本，减少工程投资。在此基础上也应该保证水质，以便更好的满足城市供水需求；在设计规模上，应该以城市规模为依据对其进行设计，最好是能将设计规模分成两期；在设计方案上应该先对取水泵房进行改造，同时也应该根据实际情况适当的建设净水处理构筑物。在对构筑物进行建设的时候，可以将其分为两期。一期工程中可以适当的保留原有生产性构筑物，可以将零散的附属建筑物拆除，选取适当的一角建造送水泵房、加药间和处理构筑物。在二期工程中，可以将原有生产性构筑物拆除，建设另一组净水处理构筑物。在对一期工程进行施工的时候，必须原生产性构筑物正常运行，直到一期构筑物投产运行后，再对二期工程进行施工。此外，在施工中，也应该注意其工艺流程。在施工过程中应该将一期、二期工程和整个系统有机的结合在一期并实施分期施工。同时也应该对其施工工艺进行处理，以保证施工稳妥、操作简单、便于管理。
2.3做好管道安装工作
在管道工程安装过程中，必须先做好管道基础工作，保证管道基础平整，当遇到软基地的时候，应该回填砂石，以保证管道基础夯实。在回填的时候必须注意其不能从一边侧边冲压管道。要对材料进行严格验收和检查，同时在搬运和存放的时候必须按照相关规定严格执行。钢管和钢制件也应该按照相应标准进行防腐。在施工安装的时候应该以施工设计图和相应规范为依据进行相应安装，在安装的过程中尽量避免设计变更，即便进行设计变更，也应该想相关部门请示。
2.4合理的选择管材
在选择管材的时候，应该根据城市的实际状况进行选择。在对中等、大型口径管道选择的时候，最好选用墨铸铁管或是钢管。在选小口径管道的时候，最好选择UPVC管。毕竟这些管材成本相对较低、经济适用，在满足水厂基本功能需求的同时，也能保证供水安全和避免二次污染。同时也应该加强对陈旧老化管道进行维修或改造，减少漏水，降低成本。
2.5加强对网损的研究
因很多城市水厂运行时间比较长，在运行过程中难免会出漏损现象。因此，应该加强对管网网损进行研究。在对其进行研究的过程中，应该先进性区域性的检测，以便更好的提高其检测效率。尤其是再对配水网干线和分支供水管网进行检测的时候，应该先对可能发生的范围进行检测。这样不仅能使漏水检测准确率有所提高，同时也能减少修复时间，使漏损管网得到有效控制，避免不必要的损失。
3结束语
随着城市化不断的扩大，人口不断的增多，原有水厂已经不能更好的满足城市供水需求。原有的水厂不仅供水量小、供水量不足，不能满足城市居民生活用水需求，在一定程度上也会加剧用水矛盾。因管网布局不合理、供水网和供水规模不能满足现在发展需求，其不仅影响城市居民日常生活，同时也会增加了水管维护费用，甚至给水厂造成一定经济损失。为了更好解决这些问题，就应该对水厂进行扩建和改造。
参考文献
[1]林畅.乐东县自来水厂扩建规划和给水管网改造初探[J].大科技・科技天地,2011,06.
[2]陈晓敏,付丹红,刘泉,马金.水厂扩建改造与经济效益[J].湖北水力发电,2008,05.
[3]吕金波.北京市第三水厂控制系统[J].电气时代,2007,03.
[4]叶友红.水厂改扩建工程自动化控制系统的整合方法[J].中国给水排水,2009,25(10).
[5]罗惠云.长沙市第一水厂改造扩建工程设计[J].给水排水,2005,31(03).