HYT 167-2013 大生活用海水應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范

大生活用海水應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范2013-11-13發(fā)布I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所、青島市城市節(jié)約用水辦公室。Ⅱ大生活用海水技術(shù)是利用經(jīng)預(yù)處理的海水作為生活雜用水(主要用于沖廁)的一種海水直接利用技術(shù)，主要包括海水取水、前處理、輸配水以及含海水污水處理技術(shù)等。其系列設(shè)計(jì)規(guī)范由《大生活用海水應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》和《大生活用海水后處理設(shè)計(jì)規(guī)范》組成。其中，HY/T168—2013《大生活用海水后處理設(shè)計(jì)規(guī)范》分為四個(gè)部分：——第1部分：活性污泥法；——第2部分：接觸氧化法；——第3部分：膜生物反應(yīng)器法；——第4部分：生態(tài)塘法。1大生活用海水應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了大生活用海水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的取水、前處理、輸配水管道、構(gòu)筑物和泵房的工程設(shè)計(jì)等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于大生活用海水工程設(shè)計(jì)。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB50013室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50015建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB/T50265泵站設(shè)計(jì)規(guī)范JTJ275海港工程混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范3術(shù)語和定義GB50013界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。為了便于使用，以下重復(fù)列出了GB50013中的一些術(shù)語和定義。大生活用海水domesticseawater用于公共及住宅衛(wèi)生間便器沖洗等用途的海水。海水用水量seawaterconsumption用戶所消耗的大生活用海水水量。未預(yù)見水量unforeseendemand大生活用海水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)難于預(yù)測的各項(xiàng)因素而準(zhǔn)備的水量。管網(wǎng)漏失水量leakage海水在輸配過程中漏失的水量。大生活用海水系統(tǒng)中，最高日海水用水量與平均日海水用水量的比值。大生活用海水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，最高日最高時(shí)海水用水量與該日平均時(shí)海水用水量的比值。2取水構(gòu)筑物intakestructure為收集海水而設(shè)置的構(gòu)筑物的總稱。防海生物附著preventionofhalobiosadhesion防止海洋生物和微生物附著在大生活用海水系統(tǒng)構(gòu)筑物和管道中堵塞管道或破壞防腐蝕層而采取的方法。海水前處理seawaterpretreatment采用物理、化學(xué)、生物等方法對(duì)海水源水進(jìn)行處理，使之達(dá)到大生活用海水水質(zhì)要求的過程。原水泥沙顆粒較大或濃度較高時(shí)，在凝聚沉淀前設(shè)置的沉淀工序。[GB50013—2006,定義2.0.40]絮凝劑flocculant為使膠體失去穩(wěn)定性和脫穩(wěn)膠體相互聚集所投加的水處理劑。為改善絮凝效果所投加的輔助水處理劑。完成凝聚的膠體在一定的外力擾動(dòng)下相互碰撞、聚集，以形成較大絮狀顆粒的過程。利用重力沉降作用去除水中雜物的過程。[GB50013—2006,定義2.0.55]通過與高濃度泥渣層的接觸而去除水中雜物的過程。[GB50013—2006,定義2.0.60]水流通過粒狀材料或多孔介質(zhì)以去除水中雜物的過程。[GB50013—2006,定義2.0.66]海水輸水管deliverypipe從海水水源地到海水水廠或海水水廠到小區(qū)海水配水管網(wǎng)的管道。34一般規(guī)定4.1大生活用海水應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)爻擎?zhèn)發(fā)展規(guī)劃考慮，妥善合理安排水源。4.2大生活用海水工程設(shè)計(jì)應(yīng)在服從城鎮(zhèn)總體規(guī)劃的前提下，近遠(yuǎn)期結(jié)合，以近期為主進(jìn)行設(shè)計(jì)，并考慮鄰近地區(qū)的用水需求。近期設(shè)計(jì)年限宜采用10a～15a,遠(yuǎn)期規(guī)劃年限宜采用15a～25a。4.3大生活用海水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)在不斷總結(jié)生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和科學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，積極采用有效的新技4.4大生活用海水工程設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到供水保證率90%～95%。不能滿足時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用相應(yīng)的保證措施，如增加補(bǔ)充水源等，補(bǔ)充或備用水源宜用自來水。4.5大生活用海水水廠設(shè)計(jì)中，工藝流程和主要建筑物、構(gòu)筑物的選擇，應(yīng)在保證安全供水的前提下，根據(jù)源海水水質(zhì)、供水水量，供水水質(zhì)要求，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較綜合研究確定。4.6考慮海水腐蝕問題，大生活用海水取水系統(tǒng)和水廠中的設(shè)備應(yīng)耐海水腐蝕或采用良好的防腐措施，建筑物、構(gòu)筑物的防海水腐蝕符合JTJ275的規(guī)定。4.7海水水廠廠址的選擇、構(gòu)筑物的布置、綠化等按照GB50013的規(guī)定執(zhí)行。4.8根據(jù)海水水質(zhì)和采用的處理方法確定海水自用水量，水廠內(nèi)處理設(shè)施用水量可按照供水量的6%～10%選用，水廠生活用水按自來水廠進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.9居民小區(qū)內(nèi)大生活用海水給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用外網(wǎng)水壓。4.10本標(biāo)準(zhǔn)中未進(jìn)行明確說明的部分，參照GB50013執(zhí)行。5海水用水量5.1大生活用海水的設(shè)計(jì)供水量應(yīng)根據(jù)居住區(qū)內(nèi)用于沖洗廁所便器的用水量、未預(yù)見水量及管網(wǎng)漏失水量和用水量日變化系數(shù)而確定。5.2大生活用海水的用水定額：最高日為50L/(人·d)～95L/(人·d),平均日為40L/(人·d)~75L/(人·d)。用水量變化規(guī)律應(yīng)根據(jù)工程所在地區(qū)的氣候、人口、人民生活習(xí)慣、居住條件等情況，參考相似地區(qū)的實(shí)際資料確定。5.3未預(yù)見水量及管網(wǎng)漏失水量的總和宜按最高日用水量的15%～25%計(jì)算。5.4大生活用海水工程中居民海水用水量的日變化系數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)宜取1.1。6海水取水6.1.1在大生活用海水水源地選擇前，應(yīng)進(jìn)行實(shí)地勘察。6.1.2選擇海水水源地時(shí)應(yīng)根據(jù)下列基本要求，并通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定：——水源地的選擇要密切結(jié)合城鎮(zhèn)遠(yuǎn)近期規(guī)劃和居民區(qū)總體布局要求，盡量靠近用水集中地區(qū)；——應(yīng)考慮與取水工程有關(guān)的其他各種條件對(duì)取水構(gòu)筑物的影響，如水源地的水文、工程地質(zhì)、地形、施工等方面的條件；——統(tǒng)籌安排、綜合利用，正確處理與取水工程有關(guān)的部門，如航運(yùn)、水產(chǎn)、鹽場、旅游及排水等方面的關(guān)系。6.2海水取水構(gòu)筑物6.2.1在選定海水取水構(gòu)筑物的位置時(shí)，應(yīng)根據(jù)取水海域的水文、氣象、地形、地質(zhì)、水質(zhì)、海洋規(guī)劃及4綜合利用、施工管理、航運(yùn)要求等條件全面分析，綜合考慮。以下是選址的基本要求：——位于較好水質(zhì)地帶，避開城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)的排污海域和海水養(yǎng)殖海域；——具有穩(wěn)定的海床及岸邊有良好的工程地質(zhì)、地形，有足夠的水深；——盡可能不受漂浮物、海生物、冰凌和潮汐等的影響；——不應(yīng)妨礙航運(yùn)和破壞堤岸，并符合海洋與漁業(yè)環(huán)境保護(hù)規(guī)劃的要求；——應(yīng)盡量選在風(fēng)浪、潮位變化較小的地方。6.2.2設(shè)計(jì)大型海水取水構(gòu)筑物前，如果地質(zhì)及水文條件復(fù)雜，應(yīng)進(jìn)行取水構(gòu)筑物的水工模型試驗(yàn)，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果采取相應(yīng)整治措施。6.2.3海水取水構(gòu)筑物的型式，應(yīng)根據(jù)海床地形及地質(zhì)、海床沖淤、淤積、水深及潮汐變幅、海生物、泥砂及漂浮物、冰情和航運(yùn)等因素以及施工條件的要求，在保證取水安全可靠的前提下，結(jié)合取水量和水質(zhì)要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。6.2.4選擇海水取水構(gòu)筑物在海床上的布置及其形狀時(shí)，應(yīng)考慮海水潮流和海浪對(duì)構(gòu)筑物的侵襲影響，采用合理的外形和較小的體積以減小潮流對(duì)構(gòu)筑物的荷載，構(gòu)筑物應(yīng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，避免因潮流變化而造成構(gòu)筑物基底的沖刷或淤積，并應(yīng)考慮足夠的防沖深度，保證海床的穩(wěn)定性。此外，還應(yīng)考慮到取水構(gòu)筑物的布置和形狀對(duì)施工條件和構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)備及設(shè)施布置的影響。6.2.5海水取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)最高潮位應(yīng)采用2%的高潮累積頻率潮位，即按50a一遇頻率確定。設(shè)計(jì)最低潮位可采用85%～95%的低潮累積頻率潮位，其范圍幅度較大，設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)水源和供水工程的重要性等具體情況選定。6.2.6大生活用海水取水系統(tǒng)的取水構(gòu)筑物宜采用固定式取水構(gòu)筑物，取水量大于10000m3/d的取水工程可采用岸邊式、河床式、潮汐式取水構(gòu)筑物，取水頭部進(jìn)水口宜設(shè)置細(xì)格柵或格網(wǎng)，格柵(格網(wǎng))柵條間凈距為5mm～10mm,取水量小于10000m3/d的工程可采用管井(群)或大口井取水，而不宜采用活動(dòng)式取水構(gòu)筑物(纜車式、浮船式)。6.2.7大生活用海水取水構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)規(guī)模應(yīng)考慮發(fā)展需要。6.2.8岸邊式取水泵房進(jìn)口地坪的設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)分別按下列情況進(jìn)行確定：——當(dāng)泵房建于堤內(nèi)，由于受堤岸的防護(hù)，取水泵房不受海水高潮位的影響，進(jìn)口地坪高程可不按高潮位設(shè)計(jì)；——當(dāng)泵房建于堤外，進(jìn)口地坪的設(shè)計(jì)標(biāo)高應(yīng)是設(shè)計(jì)高潮位加浪高再加0.5m,并應(yīng)設(shè)防止浪爬高的措施。6.2.9取水構(gòu)筑物的具體設(shè)計(jì)按照GB50013中地表水取水構(gòu)筑物的規(guī)定執(zhí)行。6.2.10取水構(gòu)筑物的進(jìn)水管應(yīng)采用耐腐蝕的材料，如聚氯乙烯(PVC)管、鋼骨架塑料復(fù)合管、球墨鑄鐵管、玻璃鋼管或鋼筋混凝土管等，如需采用易受海水腐蝕的鋼管和鑄鐵管，應(yīng)有防海水腐蝕的水泥砂漿襯里或聚合物砂漿襯里防腐。此外，還需考慮對(duì)除塑料管外的進(jìn)水管采取防腐措施，如涂刷防腐保護(hù)層、電化學(xué)陰極保護(hù)、投加防腐藥劑、及降低海水與管材之間的相對(duì)速度等。6.3海水泵房6.3.1海水泵房的設(shè)計(jì)按照GB/T50265的規(guī)定執(zhí)行。6.3.2由于海水腐蝕性較高，應(yīng)選用耐腐蝕的低轉(zhuǎn)速水泵。6.4防海生物附著6.4.1大生活用海水管道宜采取防海生物附著措施。宜采取電解海水制氯的方法防止海生物附著。6.4.2宜在取水管道的最前端進(jìn)行加氯防海生物附著，加氯量宜通過試驗(yàn)確定，或按照以下條件執(zhí)行：對(duì)于連續(xù)加氯，初始投加量應(yīng)控制在1.5mg/L～2.0mg/L,海水中的余氯濃度應(yīng)在0.5mg/L~51.0mg/L;對(duì)于間歇投加，每次加入量為2.0mg/L～4.0mg/L,加氯時(shí)間為20min,當(dāng)海水余氯小于0.5mg/L時(shí)對(duì)海水進(jìn)行加氯。7海水前處理7.1預(yù)沉淀7.1.1大生活用海水水廠水源為表層海水，并且懸浮物含量大于2kg/m3時(shí)，應(yīng)設(shè)預(yù)沉設(shè)施。7.1.2預(yù)沉措施的選擇，應(yīng)根據(jù)海水懸浮物含量及其顆粒級(jí)配組成、排泥要求、處理水量和水質(zhì)要求等因素，結(jié)合地形并參照相似條件下的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)確定，當(dāng)有天然地形可以利用，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，宜合理利用地形采取天然預(yù)沉方式。7.1.3預(yù)沉池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，可參照當(dāng)?shù)剡\(yùn)行經(jīng)驗(yàn)并通過原水沉淀試驗(yàn)確定，沉淀池的形式可采用平流式沉淀池，當(dāng)預(yù)沉設(shè)施對(duì)占地面積有要求時(shí)，宜采用斜板(斜管)沉淀池，預(yù)沉池出水懸浮物含量宜小于200mg/L,預(yù)沉池宜采用機(jī)械排泥，預(yù)沉可采用自然沉淀或凝聚沉淀。7.2混凝與絮凝7.2.1用于大生活用海水前處理的絮凝劑或助凝劑，不應(yīng)對(duì)人體健康產(chǎn)生有害的影響。7.2.2絮凝劑和助凝劑品種的選擇及其用量，應(yīng)根據(jù)原水混凝沉淀試驗(yàn)資料，結(jié)合當(dāng)?shù)厮巹┕?yīng)情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。海水絮凝劑宜用鐵系列絮凝劑，助凝劑可選用陽離子型或非離子型聚丙烯酰胺。7.2.3絮凝劑的投配宜采用液體投加方式。絮凝劑的溶解應(yīng)按用藥量大小、絮凝劑性質(zhì)，選用水力、機(jī)械或壓縮空氣等攪拌方式。絮凝劑溶解次數(shù)每日不宜超過2次。7.2.4混凝池型式的選擇和絮凝時(shí)間的采用，應(yīng)根據(jù)海水水質(zhì)情況或通過試驗(yàn)確定，推薦采用機(jī)械絮凝池，絮凝時(shí)間為15min～20min。7.3沉淀和澄清7.3.1本標(biāo)準(zhǔn)所指沉淀系通過投加絮凝劑后的混凝沉淀和混凝澄清，沉淀池或澄清池設(shè)計(jì)出水濁度應(yīng)小于10NTU。7.3.2宜采用斜板(斜管)沉淀池或機(jī)械攪拌澄清池對(duì)海水進(jìn)行處理。7.3.3設(shè)計(jì)沉淀池時(shí)，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、處理后水質(zhì)要求，結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件通過具體試驗(yàn)和技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定。7.4.1濾池出水水質(zhì)，經(jīng)消毒后，應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1大生活用海水水質(zhì)指標(biāo)項(xiàng)目/單位2色度/鉑鈷色度單位3嗅4氨氮(以N計(jì))/(mg/L)5懸浮性固體/(mg/L)66五日生化需氧量/(mg/L)7陰離子洗滌劑/(mg/L)8溶解氧/(mg/L)9大腸菌群/(個(gè)/L)7.4.2過濾工藝在沉淀工藝后采用，如果海水水質(zhì)良好，原海水濁度小于20NTU時(shí)，可直接采用過濾或微絮凝直接過濾工藝處理大生活用海水，若海水取水構(gòu)筑物采用管井或大口井，所取海水經(jīng)檢驗(yàn)水質(zhì)符合表1的規(guī)定，可省略沉淀和過濾工藝。7.4.3每天處理水量小于10000m3的大生活用海水項(xiàng)目，宜采用壓力式濾池，壓力式濾池過濾速度選用9m/h～12m/h;處理量大于10000m3的大生活用海水項(xiàng)目，宜采用快濾池或無閥濾池，濾池濾速宜小于8m/h。7.4.4濾料應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和抗蝕性能，并不應(yīng)含有有害成分，可采用石英砂、無煙煤和重質(zhì)礦石等。7.4.5快濾池、無閥濾池和壓力濾池的個(gè)數(shù)及單個(gè)濾池面積，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模和運(yùn)行維護(hù)等條件通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較確定，但個(gè)數(shù)不應(yīng)少于兩個(gè)，宜設(shè)置備用濾池，保證濾池反沖洗時(shí)，其余濾池過濾速度在正常范圍內(nèi).7.5海水消毒7.5.1大生活用海水應(yīng)消毒，可采用電解海水制氯或加入次氯酸鈉，消毒劑與海水的接觸時(shí)間不宜小于30min。7.5.2應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)、工藝流程和凈化要求選擇消毒點(diǎn)，消毒劑可單獨(dú)在濾前或?yàn)V后加入次氯酸鈉，也可同時(shí)在工藝中和濾后加。7.5.3電解海水或次氯酸鈉的設(shè)計(jì)用量，應(yīng)根據(jù)一年內(nèi)最差海水水質(zhì)的消毒試驗(yàn)結(jié)果，按最大用量確定，并留有10%～20%的應(yīng)急余量，消毒劑的日常加入量應(yīng)可以調(diào)節(jié)。8海水輸配水8.1海水輸水管線路的選擇、水量、管徑計(jì)算、敷設(shè)等按照GB50013執(zhí)行。8.2海水輸水管路需要重點(diǎn)考慮滲漏問題，海水管路中應(yīng)有防滲漏突發(fā)的保障措施。8.3海水給水管道應(yīng)有明顯的標(biāo)志，當(dāng)海水系統(tǒng)的供水規(guī)模大于50000m3/d時(shí)，應(yīng)在海水供水管道中設(shè)置配水庫，配水庫的地點(diǎn)應(yīng)靠近主要海水用戶，配水庫內(nèi)宜設(shè)置曝氣系統(tǒng)，當(dāng)海水溶解氧小于4.0mg/L時(shí)進(jìn)行曝氣，配水庫的總?cè)莘e不應(yīng)小于日供水量的10%。8.4海水系統(tǒng)管道應(yīng)相對(duì)獨(dú)立，防止海水對(duì)生活供水系統(tǒng)的污染，海水供水系統(tǒng)不能以任何形式與自來水系統(tǒng)連接。8.5海水系統(tǒng)一經(jīng)建立，應(yīng)保障其使用功能，不應(yīng)經(jīng)常依靠自來水補(bǔ)給。自來水的補(bǔ)給只是應(yīng)急補(bǔ)充，并需要計(jì)量，同時(shí)應(yīng)有確保不污染自來水的措施。8.6海水管道上不應(yīng)安裝易開式水龍頭，當(dāng)必須裝設(shè)取水接口(或短管)時(shí)，應(yīng)采取嚴(yán)格的技術(shù)管理措施，包括明顯標(biāo)示不應(yīng)飲用、安裝供專人使用的帶鎖龍頭等。8.7當(dāng)海水給水管道與自來水給水管道或污水管道平行敷設(shè)時(shí)，海水給水管道應(yīng)敷設(shè)在自來水給水管道下方，污水管道上方，管外壁間的水平凈距不應(yīng)小于1.0m,垂直凈距不小于0.3m。8.8當(dāng)海水給水管道與自來水給水管道、污水管道或毒液輸送管道交叉時(shí)，海水給水管道應(yīng)敷設(shè)在自來水給水管道下方、污水或毒液管道上面，不應(yīng)有接口重疊，海水給水管在交叉點(diǎn)交叉點(diǎn)每側(cè)不應(yīng)小于3.0m,套管兩端應(yīng)采用防水耐腐蝕材料封閉。8.9海水給水管道與其他管線和建筑物的最小水平垂直凈距要求同自來水管道。9居住小區(qū)大生活用海水系統(tǒng)9.1居住小區(qū)大生活用海水用水量小時(shí)變化系數(shù)宜取2.8～3.0。9