某城鎮(zhèn)污水處理廠工程可行性研究報(bào)告
一、總論
(一)項(xiàng)目提要
1、項(xiàng)目名稱：某某縣城鎮(zhèn)污水治理廠工程
2、項(xiàng)目占地面積：約60畝
3、項(xiàng)目投資總額：4685.9萬元
4、項(xiàng)目籌建單位：某某縣環(huán)境保護(hù)局
5、聯(lián)系人及電話：
6、工程建設(shè)地點(diǎn)：某某縣城南小港村
(二)編制依據(jù)
1、編制依據(jù)
(1)江西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院編制的《某某縣城城市總體規(guī)劃》（2002－2020）；
(2)浙江省金華市規(guī)劃設(shè)計(jì)院編制的《某某縣城控制性詳細(xì)規(guī)劃》（2000）；
(3)江西省環(huán)球建筑設(shè)計(jì)院編制《某某縣源頭路街景規(guī)劃設(shè)計(jì)》。
(4)某某縣環(huán)保局提供的編制《某某縣城市污水處理廠工程可行性研究報(bào)告》的其它基礎(chǔ)資料；
(5)《某某縣統(tǒng)計(jì)年鑒》。
2、編制目的
在城市總體規(guī)劃指導(dǎo)下，通過充分調(diào)查研究，以及收集、分析資料的基礎(chǔ)上，達(dá)到如下目的。
(1)論述建設(shè)城市污水處理工程的必要性和可行性。
(2)對(duì)污水處理廠廠址進(jìn)行論證。
(3)對(duì)污水、污泥處理與處置工藝，工程投資進(jìn)行技術(shù)可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性、實(shí)施可能性及環(huán)境影響等多方面綜合比較和論證。
(4)在以上論證的基礎(chǔ)上提出推薦方案，并進(jìn)行工程方案設(shè)計(jì)。
(5)根據(jù)投資估算，提出資金籌措方式及項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度，通過以上研究工作，為項(xiàng)目決策提供科學(xué)依據(jù)。
(三)城市概況
1、城市規(guī)模
2001年底，某某縣城鎮(zhèn)人口187922人，占總?cè)丝?6.38%。農(nóng)村人口145408人，占總?cè)丝?3.6%，在總?cè)丝谥，農(nóng)業(yè)人口287588，非農(nóng)業(yè)人口45742人，農(nóng)業(yè)人口占總?cè)丝诒戎?6.28%，人口密度113.09人/平方公里。
某某縣現(xiàn)行政區(qū)劃20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，是國家首批無公害農(nóng)產(chǎn)品和茶葉生產(chǎn)基地，省內(nèi)重要的林業(yè)和旅游縣，2002年國內(nèi)生產(chǎn)總值達(dá)134846萬元，其中：第一產(chǎn)業(yè)增加值1298萬元，第二產(chǎn)業(yè)增加5563萬元，第三產(chǎn)業(yè)增加值9613萬元。
2、城市性質(zhì)
是全縣政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，以綠色加工產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的省際邊貿(mào)基地，以山水生態(tài)和徽文化為特色的旅游城市。
3、自然條件
地理位置：某某縣位于江西省東北部，地處北緯29°01′～29°34′，東經(jīng)117°22′～118°12′之間。東西長83公里，南北寬54公里，東鄰浙江省開化縣，北界安徽省休寧縣，南接德興市，西連景德鎮(zhèn)市，西南鄰樂平縣，為浙、贛、皖三省交界處，總面積2947.51平方公里。
(四)排水現(xiàn)狀及存在的主要問題
1、城區(qū)排水現(xiàn)狀
目前縣城的排水體制為雨污合流制。排水管網(wǎng)主要集中在老城區(qū)，城北區(qū)部分地段有污水管，現(xiàn)有的排水管渠主要有水泥管、鋼筋混凝土管及明溝加蓋板等形式，污水未經(jīng)處理直接排入星江河。
污水的排放受到地形坡度起伏限制，部分地段暫時(shí)無排水管道，造成排水困難，而且排水管敷設(shè)混亂，各單位分別各自敷設(shè)污水管，污水排入河流的排點(diǎn)較多。
2、城市排水規(guī)劃
(1)規(guī)劃指導(dǎo)思想及規(guī)劃指標(biāo)
健全和完善城區(qū)獨(dú)立的雨水排放系統(tǒng)，隨著舊城區(qū)的改造和道路拓寬，逐步將舊城區(qū)排水系統(tǒng)改造成雨污分流的排水系統(tǒng)，在現(xiàn)有建成區(qū)配套建設(shè)和完善雨水管道系統(tǒng)，在新開發(fā)區(qū)按分流制配套雨水管道，對(duì)中心城區(qū)排水能力不足的雨水管道和明溝進(jìn)行調(diào)整和改造，使中心城區(qū)雨水管道的服務(wù)面積率達(dá)到90%以上。
雨水管網(wǎng)系統(tǒng)的規(guī)劃應(yīng)充分利用縣城區(qū)內(nèi)自然水庫和流往縣城區(qū)的河流水渠，利用自然地形，采用重力流的方式，將雨水就近排入水體。為防止城區(qū)內(nèi)局部地區(qū)在暴雨期的漬水嚴(yán)重的情況，局部地區(qū)內(nèi)利用污水泵站排除暴雨期內(nèi)的城區(qū)積水。
(2)城市污水排放規(guī)劃
①根據(jù)某某縣地區(qū)地勢情況，自然地形條件各異特點(diǎn)，排水規(guī)劃原則確定為“雨污分流，分區(qū)排水，污水集中處理；雨水分散排放，就近排河”。
②整頓中心城區(qū)現(xiàn)有排水渠混亂的狀況。用排水管代替現(xiàn)有排水渠道，結(jié)合舊城改造，在現(xiàn)有排水渠道的基礎(chǔ)上進(jìn)行整頓，建立獨(dú)立的雨水排放系統(tǒng)，建立雨污分流的城市排水體制，分流制不健全的地區(qū)應(yīng)積極配套建設(shè)雨污水管道，舊城區(qū)原為合流制排水的地區(qū)要隨著城市建設(shè)逐步改建為分流制。
③工業(yè)污水內(nèi)部治理應(yīng)與城市污水集中治理相結(jié)合。工業(yè)污水必須先作預(yù)處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后，方可排入城市污水管道系統(tǒng)，進(jìn)入污水處理廠集中處理。
④城市污水量按給水80%計(jì)，則近期（2005年）城區(qū)污水量為26000m3/d，遠(yuǎn)期（2020年）城區(qū)污水量為67200 m3/d。
⑤2020年縣城區(qū)污水管網(wǎng)規(guī)劃采用樹狀結(jié)構(gòu)，主要依據(jù)縣城地形現(xiàn)狀，用重力流的方式，使污水自流入污水處理廠，在局部地區(qū)使用提升泵站助排。
(五)項(xiàng)目建設(shè)的必要性
1、項(xiàng)目實(shí)施的意義和必要性
由于受到歷史和客觀的原因，并受地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，中心城區(qū)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)欠帳較多，尤其是環(huán)境保護(hù)設(shè)施嚴(yán)重落后于城市的發(fā)展。至今城市排水設(shè)施尚不完善，目前還沒有一座城市污水處理廠，部分地區(qū)排水管網(wǎng)年久失修，已不能滿足城市排水要求。每天有大量的城市生活污水和工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接排入星江河，不僅污染了水環(huán)境，威脅市民身體健康，而且也造成了河道淤積，局部水體惡化，對(duì)生態(tài)環(huán)境造成威脅，已成為市民反映強(qiáng)烈的一大熱點(diǎn)問題。
2、治理目標(biāo)
擬建污水處理廠尾水排放擬就近排入某某縣星江河下游，本可研建議該城市污水處理廠尾水排放執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918－2002中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn)，并依此進(jìn)行處理工藝和工程方案的研究和設(shè)計(jì)。
二、污水水量、水質(zhì)預(yù)測及工程規(guī)模的確定
合理地確定設(shè)計(jì)污水水量和污水水質(zhì)，直接涉及工程的投資、運(yùn)行費(fèi)用和費(fèi)用效益。不少城市由于市區(qū)污水管道未形成系統(tǒng)，缺乏長期積累的污水水質(zhì)、水量資料，一般采取按規(guī)劃面積、人口和工業(yè)發(fā)展的預(yù)測來推導(dǎo)污水量，并提出生活污水量、工業(yè)廢水量和公建、商業(yè)污水量各占的比例，其不確定因素較多，因此提出的設(shè)計(jì)污水量往往偏大。對(duì)設(shè)計(jì)的污水水質(zhì)，應(yīng)該對(duì)現(xiàn)有實(shí)測的水質(zhì)資料進(jìn)行分析（包括工業(yè)廢水正在限期達(dá)標(biāo)排放的水質(zhì)水量變化和管渠內(nèi)地下水的滲入量）。
(一)污水量預(yù)測
城市污水量分為生活污水和工業(yè)廢水兩部分，生活污水量按相應(yīng)的給水率90%計(jì)算（污水產(chǎn)率90%）。
(二)污水水質(zhì)預(yù)測
1、污水性質(zhì)
污水處理廠處理的污水主要為生活污水，包括居民排水、商業(yè)設(shè)施排水、公共設(shè)施排水、部分工業(yè)企業(yè)排水和其它排水。該污水水質(zhì)主要以有機(jī)污染物為主，同時(shí)含有一定的氮、磷物質(zhì)和石油類物質(zhì)。
2、污水水質(zhì)
表2－1 我國城市典型生活污水水質(zhì)統(tǒng)計(jì)
| 序號(hào) |
指 標(biāo) |
濃度（㎎/l） |
||
|
高 |
中等 |
低 |
||
|
1 |
總固體 |
1200 |
720 |
350 |
|
|
溶解性固體 |
850 |
500 |
250 |
|
|
非揮發(fā)性 |
525 |
300 |
145 |
|
|
揮發(fā)性 |
325 |
200 |
105 |
|
2 |
懸浮物（SS） |
350 |
220 |
100 |
|
|
排揮發(fā)性 |
75 |
55 |
20 |
|
|
揮發(fā)性 |
275 |
165 |
80 |
|
|
可沉降物 |
20 |
10 |
5 |
|
3 |
生化需要量（BOD5） |
400 |
200 |
100 |
|
|
溶解性 |
200 |
100 |
50 |
|
|
懸浮性 |
200 |
100 |
50 |
|
4 |
總有機(jī)碳（TDC） |
290 |
160 |
80 |
|
5 |
化學(xué)耗氧量（CODcr） |
1000 |
400 |
250 |
|
|
溶解性 |
400 |
150 |
100 |
|
|
懸浮性 |
600 |
250 |
150 |
|
|
可生物降解部分 |
750 |
300 |
200 |
|
|
溶解性 |
375 |
150 |
100 |
|
|
懸浮性 |
375 |
150 |
100 |
|
6 |
總氮（N） |
85 |
40 |
20 |
|
|
有機(jī)氮 |
35 |
15 |
8 |
|
|
游離氨 |
50 |
25 |
12 |
|
7 |
總磷（P） |
15 |
8 |
4 |
|
|
有機(jī)磷 |
5 |
3 |
1.5 |
|
|
無機(jī)磷 |
10 |
5 |
3 |
|
8 |
氯化物（CI－） |
200 |
100 |
60 |
|
9 |
堿度（CaCO3） |
200 |
100 |
50 |
|
10 |
油 脂 |
150 |
100 |
50 |
表2－2 排水管網(wǎng)中廢水水質(zhì)（摘錄《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》）
| 序號(hào) |
指標(biāo) |
最高允許濃度（㎎/l） |
|
1 |
PH |
6.0～9.0 |
|
2 |
CODcr |
150（500） |
|
3 |
BOD5 |
100（300） |
|
4 |
SS |
150（400） |
|
5 |
NH3－N |
25.0（35.0） |
|
6 |
磷酸鹽（以P計(jì)） |
1.0（8.0） |
|
7 |
陰離子表面治性劑（LAS） |
10.0（20.0） |
注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值適用于有城市污水處理廠的城市下水道系統(tǒng)。
(三)污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的確定
某某縣城市污水處理廠進(jìn)水中生活污水和和工業(yè)廢水的比例按9:1考慮，由此確定污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)為：
PH6.5～8.5
CODcr≤200㎎/l
BOD5≤150㎎/l
SS≤200㎎/l
NH3－N≤20㎎/l
(四)污水處理廠廠址
1、污水處理廠廠址選擇
污水處理廠位置的選擇，應(yīng)符合城市總體規(guī)劃和排水工程總體規(guī)劃的要求，并應(yīng)根據(jù)下列因素綜合確定：
(1)廠址必須位于集中給水水源下游，并應(yīng)設(shè)在城市工業(yè)區(qū)、居住區(qū)的下游。為保證衛(wèi)生要求，廠址應(yīng)與城市工業(yè)區(qū)、居住區(qū)保持約300m以上距離。
(2)廠址宜設(shè)在城市夏季最小頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè)，及主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)。
(3)結(jié)合污水管道系統(tǒng)布置及納污水域位置，污水處理廠選址宜設(shè)在城市低處，便于污水自流，沿途盡量不設(shè)或少設(shè)提升泵站。
(4)有良好的交通、運(yùn)輸和水電條件，有良好的工程地質(zhì)條件，廠區(qū)地形不受水淹，有良好的防洪、排澇條件。
(5)盡量少拆遷、少占農(nóng)田，同時(shí)廠區(qū)規(guī)劃有擴(kuò)建的可能，預(yù)留遠(yuǎn)期發(fā)展用地。
2、污水處理廠選址優(yōu)勢
(1)小港村廠址基本上是城市發(fā)展的死角，不影響城區(qū)今后的發(fā)展建設(shè)；緊靠星江河支流景溪河，處理后尾水排放方便；位于城市夏季主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向；現(xiàn)為低產(chǎn)茶林，征地方便；廠址地坪高于防洪水位。
(2)地質(zhì)條件為低丘崗阜區(qū)，地面標(biāo)高68－73米，由白堊系組紫紅色泥質(zhì)粉砂巖、礫巖、泥巖組，地形起伏平緩，表層為落層殘坡積土組成，植被稀疏，水土流失輕微。
廠址所在地地勢平坦，沒有不良地質(zhì)現(xiàn)象。
三、工程方案設(shè)計(jì)
(一)污水收集系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)
根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)規(guī)模，一期工程污水收集范圍為某某縣老城區(qū)、武口區(qū)。
1、污水收集系統(tǒng)主干渠道
根據(jù)污水收集系統(tǒng)的排水體制需增設(shè)和改造的管道有：
D300 砼排水管 6500m
D400 砼排水管 6500m
D500 鋼筋砼排水管 6000m
D600 鋼筋砼排水管 2000m
D800 鋼筋砼排水管 4000m
D1000 鋼筋砼排水管 4400m
壓力管 D400鋼管 4000m
管材采用砼管和鋼筋砼管、鋼管，180°基礎(chǔ)，大開挖施工。
2、污水收集系統(tǒng)提升泵站
根據(jù)管道埋深超過5～6m，設(shè)置污水提升泵站的原則，在城西星江河兩側(cè)各設(shè)一座污水提升泵站。污水提升泵站采用圓形鋼筋砼結(jié)構(gòu)，站內(nèi)設(shè)粗格柵，將粗大懸浮物攔截，柵渣用皮帶運(yùn)輸機(jī)送到運(yùn)輸車上外運(yùn)填埋。
機(jī)械格柵采用柵前柵后水位差自動(dòng)開停。
站內(nèi)設(shè)有起閉閘門、電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī)、電動(dòng)葫蘆等檢修設(shè)備。
表3－1 污水提升泵站主要技術(shù)數(shù)據(jù)和設(shè)備
| 主要技術(shù)數(shù)據(jù)和設(shè)備 |
污水提升泵站 |
|
規(guī) 模 |
3.0萬m3/d |
|
泵站直徑 （m） |
10.5 |
|
地下部分深度（m） |
約9m |
|
潛水排污泵 |
200QW300－10－18.5，四臺(tái) |
|
鑄鐵鑲銅閘門 |
1000（附起閉機(jī)） |
|
電動(dòng)葫蘆 |
T＝2t，H＝18m |
|
電動(dòng)單梁懸掛起重機(jī) |
T＝2t |
|
機(jī)械格柵 |
B＝1.2m，H＝7m |
2、處理工藝設(shè)計(jì)
(1)工藝流程說明
在確實(shí)了主體處理工藝，以及分期實(shí)施方案后，某某縣城市污水處理工藝流程采用CASS工藝二級(jí)生化處理，遠(yuǎn)期再生水回用措施采用過濾消毒工藝。
污水由管網(wǎng)收集后經(jīng)格柵去除殘留的漂浮物和軟性雜物，匯入污水處理站集水井，再經(jīng)泵提升流入沉砂池，在沉砂池中可除去相對(duì)密度較大的無機(jī)顆粒如砂等，使無機(jī)顆粒與有機(jī)污染物分離，污水經(jīng)沉砂池后由配水井自流進(jìn)入CASS反應(yīng)池，經(jīng)過反應(yīng)器一個(gè)周期的運(yùn)行，水中有機(jī)污染物得到有效去除，處理達(dá)標(biāo)后再通過潷水器將上清液排出，再經(jīng)二氧化氯消毒后達(dá)標(biāo)排放。活性污泥則自行在池內(nèi)回流，剩余污泥泵入污泥池，采用重力濃縮后干化處理后，外運(yùn)處理或作農(nóng)肥用。
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