汾江河环境疏浚及底泥处置工程项目申请报告汾江河环境疏浚及底泥处置工程项目申请报告

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汾江河环境疏浚及底泥处置工程 申请报告 CHINA MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN AND RESEARCH INSTITUTE 二 OO 五年一月 汾江河环境疏浚及底泥处置工程 项目建议书目录 工 程 概 况 .............................................................................................. 1 1、概 述 .................................................................................................... 3 1.1项目背景 ........................................................................................... 3 1.2编制依据 ........................................................................................... 4 1.3编制范围 ........................................................................................... 7 1.4项目建设的必要性 ............................................................................. 7 1.4.1XX水道水污染现状 ..................................................................... 7 1.4.2XX水道疏浚的必要性 ................................................................. 8 2、城市概况 ............................................................................................ 10 2.1地理位置 ..........................................................................................10 2.2气象 .................................................................................................10 2.3城市性质 ..........................................................................................10 2.4XX水道概况 ....................................................................................10 2.4.1洪水 ........................................................................................... 11 2.4.2泥 沙 ........................................................................................... 11 2.4.3城域地质 ................................................................................... 11 2.4.4工程地质条件 ............................................................................12 2.4.5航道 ...........................................................................................12 3、 XX水道疏浚工程方案 ........................................................................ 13 3.1工程目标 ..........................................................................................13 3.2工程规模 ..........................................................................................13 3.3河道疏浚工程方案选择 ....................................................................13 3.3.1河道疏浚方案选择原则 ..............................................................13 3.3.2河道疏浚方案选择 .....................................................................14 3.3.3河道疏浚工艺流程图 ..................................................................15 4、 XX水道疏浚工程设计 ........................................................................ 16 4.1设计数据 ..........................................................................................16 4.2疏浚设备选型 ...................................................................................16 4.3泥浆泵选择 ......................................................................................16 4.4输泥管管材和直径 ............................................................................17 4.5中 途加压泥浆泵 ...............................................................................17 4.6主要设备和工程量 ............................................................................17 5、底泥脱水处理站设计 ........................................................................... 18 5.1设计数据 ..........................................................................................18 5.2脱水机房 ..........................................................................................18 5.3底泥干化场 ......................................................................................18 5.4加药加氯间 ......................................................................................18 5.5沉淀池 .............................................................................................19 5.6总平面 .............................................................................................19 5.7主要设备和工程量 ............................................................................19 6、底泥最终处置技术方案 ....................................................................... 21 6.1国内外底泥处置工艺介绍 .................................................................21 6.2底泥处置方案的优缺点 ....................................................................24 6.3底泥处置方案的选择 ........................................................................25 7. 底泥填埋场设计 ................................................................................... 26 7.1设计规模 ..........................................................................................26 7.2场址选择 ..........................................................................................26 7.3工程设计 ..........................................................................................28 8、工程项目实施 ..................................................................................... 35 8.1项目实施原则与步骤 ........................................................................35 8.2项目实施组织机构与分工 .................................................................35 8.3项目建设实施计划 ............................................................................36 8.4项目主要履行单位的选择 .................................................................36 8.5项目招标 ..........................................................................................37 9、环境保护、安全及节能 ....................................................................... 39 9.1环境保护 ..........................................................................................39 9.2安全生产 ..........................................................................................40 9.3节能措施 ..........................................................................................40 10、结论及建议 ....................................................................................... 42 10.1结论 ...............................................................................................42 10.2建议 ...............................................................................................43 11、投资估算 ........................................................................................... 45 11.1编制说明 ........................................................................................45 11.2投资估算书 .....................................................................................45 12、工程实施与经济评价 ......................................................................... 49 12.1概论 ...............................................................................................49 12.2河道疏挖与输送规模 ......................................................................49 12.3项目计划实施进度 ..........................................................................49 12.4固定资产投资(详见投资估算章节) .............................................49 12.5资金筹措及贷款偿还计划 ...............................................................49 12.6国民经济评 价 .................................................................................49 1 工 程 概 况 (一)工程名称 XX 市 XX 水道环境疏浚及底泥处置工程 (二)项目主管单位 XX 市环境保护局 (三)项目建设单位 XX 市珠江综合整治委员会办公室 (四)工程规模 ( 1) XX 水道全长 约 25.6km,河道宽为 2550m,平均宽 37.5m,河道淤泥沉积深度为 0.31.8m,平均深度约为 1.0m,河道总清除底泥量约为 91.2 万 m3。 ( 2) ( 2) XX 涌全长约 8.4km,河面宽约 1850m,平均宽 34m,河道平均淤泥沉积深度约为 1.0m,河道清除底泥量约为 27.1 万 m3。两河道总清除底泥量约为 118.3 万 m3。 XX 涌是 XX 水道的支流,本工程河道疏浚包括 XX水道干流和 XX 涌支流,以下总称为 XX 水道。 (五)工程目标 将河道底部淤泥清除,并将底泥进行脱水干化后进行安全处置,避免造成二次污染。通过 对底泥的清理处置,使 XX水道的水质状况得到有效改善,逐渐恢复其水环境生态功能,使水道水质达到 Ⅴ 类水体标准,从而使 XX 市有一个良好的生态环境和投资环境,促使 XX 市经济的可持续发展。 (六)工程建设内容 ( 1)底泥疏挖与输送 XX 水道底泥用绞吸式挖泥船绞割,然后用泥浆泵将绞割的底泥抽吸,通过管道将抽吸的底泥输送到底泥脱水处理站进行脱水干化。中途设 7级串联加压提升泥浆泵。绞吸式挖泥船一台,规格 200m3/h。输泥管φ 430 16管材为硬聚氯乙烯,长度约 36km,泥浆泵共 16台, 200GZ-R 型, Q720m3/h, 2 H38.6m。 ( 2)底泥脱水处理站 贮泥池一座,简易脱水机房一座,内设 4 台带宽 2000 脱水机,型号LDW-2000型,底泥干化场 43372 万 m2,加药加氯间一座,立式沉淀池 4座,底泥处理站总面积 70 亩。 ( 3)底泥填埋场 填埋场设计污泥量 7.8 万 m3,设计填埋场总容积 17.6 万 m3,填埋场平面尺寸 300 60m,共 18000m2,占地 27 亩。 (七)投资估算 项目工程总投资 23696.69 万元 其中工程费用 20791.51 万元 其他费用 1023.52 万元 预备费用 1745.20 万元 建设期贷款利息 136.46 万元 铺底流动资金 0.00 万元 工程费用中包括 底泥疏挖与输送 6655.99 万元 底泥脱水处理站 1201.92 万元 干化底泥输送 432.00 万元 填埋场 1012.80 万元 基础地理数据库建设费 11488.8 万元 (八)资金筹措 世界银行贷款 9097 万元 政府财政拨款 14599.69 万元 3 1、概 述 1.1 项目背景 XX 水道西起 XX 市禅城区的沙口,流经禅城区张槎,升平、环市街道办,南海区的罗村镇、桂城、大沥、盐步、平洲街道办和广州的芳村区,到沙尾桥与平洲水道汇合后流入珠江的后航道,全长约 25.6km。 XX涌自汾江河人民桥向东转南,经军桥至南海区石啃水闸,长约 8.4km,河面宽约1850m。 XX涌是 XX水道的支流,以下总称 XX水道包括其干流和支流 XX涌。 XX 水道具有泄洪、航运、景观、灌溉 等多项功能,对 XX 市区的环境和人民生活有着重要的影响,是 XX 市禅城区和南海东南部地区生存发展的基础, XX 水道曾被誉为是 XX市的母亲河。可是,长期以来 XX市禅城区、南海区部分地区的工业废水和生活污水未经处理直接排入 XX水道,随着 XX市经济的迅猛发展,城市人口急剧增多,向 XX 水道的排污量大幅度增加,使 XX 水道的水污染日趋严重,水环境状况日益恶化,河水变黑发臭,鱼虾不生。目前水质状况为劣Ⅴ类水体,主要的超标因子有氨氮、溶解氧、生化需氧量、高锰酸盐指数,挥发酚和油类。 XX 水道的水质污染严重影响着城市居民的生存环境和 阻碍了 XX市经济可持续发展和现代化建设进程。因此,XX 水道的综合整治已经到了刻不容缓的地步。 早在 1980年, XX 水道污染情况已经非常严重,鱼虾基本绝迹。通过兴建沙口水闸,疏浚河道,引水冲污等工程,到 1983年,水质有所好转,鱼虾又回到江中。 从 1985 年开始, XX 水道水污染又开始反弹恶化。 1989 年 XX 市政府拨款 1500万元开展汾江综合整治工程,包括整治工业污染源、河道疏浚等。到 1992 年, XX 水道水质得到较大改善,一度达到水环境Ⅳ类水体标准。 廿世纪九十年代后, XX 市经济发展迅速, XX 水道水质又开始急剧 恶 4 化,于是从 1995年开始了第三轮整治。 XX市政府专门成立了汾江综合整治委员会以加强对汾江河综合整治工作的领导和协调,同时出台相应的整治规划并组织实施,相续兴建了镇安净水厂、镇安污水处理厂。 XX市政府从 1996年到 2000 年共投入资金 10.4 亿元用于整治 XX 水道,使水污染指数由 1994年的 1.06 下降到 1999 年的 0.93。 XX 市环保局于 2001 年 5 月编制了 XX 水道 2001-2006 年综合整治实施计划(以下简称计划), XX市人民政府以佛府 [2001]043号文批准了 XX水道 2001-2006年综合整 治实施计划。计划整治范围包括从沙口水闸至平洲沙尾桥整个 XX水道流域,整治计划目标到 2006年,使 XX 水道实现河水清、交通畅、无洪涝、两岸美的环境要求。计划中的项目包括截污工程、引水冲污工程、工业废水集中处理中心站建设工程、城市污水处理厂建设工程、河道清淤裁弯取直工程,雨污分流工程、两岸路堤合一绿化美化工程和其他配套整治工程等八大建设工程。 目前, XX水道综合整治工程建设已全面展开。截止至 2004年底,东鄱污水处理厂工程、九江基至文华路段截污工程、城南碧水工程、汾江北堤、汾江桥至文华路段、军桥至丰收段以 及人民桥至华英中学岸线等整治工程项目已经开工建设,部分项目已完工。 为了加快 XX 水道综合整治工程建设步伐, XX 市政府决定利用世界银行资金,实施 XX 水道环境疏浚及底泥处置工程建设。 1.2 编制依据 1.2.1 重要文件及资料 ( 1) XX 水道 2001-2006 年综合整治实施计划 XX 市环境保护局 2001 年 ( 2)广东省珠江三角洲水质保护条例办法 XX 市环境保护局 2000 年 1 月 5 ( 3) XX 市城市总体规划说明书及附件 XX 市规划局 ( 4) XX 市水环境功能区划分析报告 XX 市环境保护局 2003 年 2 月 ( 5) XX 水道沿岸(沙口到南海卷烟厂段)煤场沙场整治规划 XX 市规划局 XX 市城市规划勘测设计研究院 2004 年 9 月 ( 6) XX 市可持续发展的生态环境预规划 清华大学等 2003 年 4 月 ( 7) XX 市城市发展概念规划 XX 市规划局 2003 年 8 月 ( 8) XX 市域城镇体系规划 中国城市规划设计研究院 2003 年 5 月 ( 9) XX 市中心组团排水专项规划 中国市政工程西北设计研究院 2003 年 11 月 ( 10)广东省 XX 市江河流域(区域)综合规划报告书 XX 市水利局 2000 年 8 月 ( 11)广州、 XX 跨市水污染综合整治方案 中山大学环境科学研究所 2003 年 2 月 ( 12) XX 水道综合调水优选方案研究 中山大学环境科学与工程学院 2003 年 12 月 ( 13) XX 水道带状地形测量图、纵断面测量图及横断面测量图 ( 14) XX 水道底泥性质及组成成分分析报告 ( 15)底泥填埋场地形测量图 6 ( 16)底泥填埋场工程地质勘察报告 ( 17) XX 水道环境疏浚及底泥处置工程环境影响报告书 1.2.2 主要法规、标准及规范 ( 1)中华人民共和国水法 ( 2)中华人民共和国环境保护法 ( 3)中华人民共和国防洪 法 ( 4)中华人民共和国水污染防治法 ( 5)地表水环境质量标准 ( GB3838-2002) ( 6)城市环境卫生质量标准 ( 1997) ( 7)污水综合排放标准 ( GB8978-1996) ( 8)恶臭污染物排放标准 ( GB14554-93) ( 9)防洪标准 ( GB50201-94) ( 10)城市防洪工程设计规范 ( CJJ50-92) ( 11)广东省水污染物排放限值 ( DB44/26-2001) ( 12)土壤环境质量标准 ( GB15618-95) ( 13)农用污泥中污染物控制标准 ( GB4284-84) ( 14)生活垃圾填埋污染控制标准 ( GB16889-97) ( 15)生活垃圾焚烧污染控制标准 ( GWKB3-2000) ( 16)城市生活垃圾卫生填埋技术规范 ( CJJ17-2001) ( 17)城镇垃圾农用控制标准 ( GB8172-87) ( 18)市政公用工程设计文件编制深度规定 中华人民共和国建设部 2004 年 3 月 ( 19)市政工程可行性研究投资估算编制办法 中华人民共和 国建设部 1996 年 12 月 ( 20)建设项目经济评价方法与参数 国家计划委员会、建设部 7 1.3 编制范围 ( 1) XX水道干流西起 XX 市禅城区的沙口,流经禅城区、南海区到沙尾桥与平洲水道汇合处,全长约 25.6km。 XX 水道支流 XX 涌由汾江河人民桥起,向东转南,经军桥至南海区石啃水闸,长约 8.4km。 ( 2)论证 XX 水道环境疏浚及底泥处置工程实施的必要性。 ( 3)论证 XX 水道底泥疏浚技术方案。 ( 4)提出 XX 水道底泥预处理及脱水干化技术方案。 ( 5)论证 XX 水道底泥最终处置技术方案。 ( 6)对推荐确 定的本项目建设方案进行技术设计。 ( 7)提出本项目投资估算、资金筹措及实施计划。 ( 8)对本项目进行可行性分析和经济评价分析。 ( 9)提出本项目建设所需的主要设备材料清单。 1.4 项目建设的必要性 1.4.1XX 水道水污染现状 长期以来,由于大量未经处理的工业、生活污水排入 XX 水道,致使XX 水道的水质受到严重污染,沿岸环境质量明显下降。正常水位时,河水浑浊、垃圾漂浮于水面;枯水低潮时水体发黑发臭,岸边脏泥显露,垃圾成堆,居民望河生畏。 据环保部门测算, XX 水道每天 BOD 的环境容量是 6 吨,而实际每天排入 XX水 道的 BOD量达 18吨, COD的环境容量为每天 6.9吨,但目前每天排入的 COD 总量为 21 吨,大大超过其环境容量。 XX 水道的水污染综合指数分别为 0.82,属中污染级 1999 年 1月取样化验结果溶解氧 3.64毫克 /升,超标率 66.7;石油类 1.056毫克 /升,超标率87.5;氨氮 4.60 毫克 /升,超标率 70.8。有机污染相当严重,污染物浓度严重超过国家地表水水质 Ⅴ类水体 标准要求。 8 根据 2000年中山大学环境研究所编制的广州、 XX跨市水污染综合整治方案(技术报告),对 XX 水道流域内沙砖厂断面、街边断面和 横滘断面。3 个底泥采样点对底泥的分析测定,发现底泥中的氨氮和磷酸盐的含量较高。氨氮含量的最大值达 146mg/kg(街边断面),最小值为 83.8mg/kg(横滘断面),仍然高于 60 mg/kg。磷酸盐含量的最大值达 91.10 mg/kg(沙砖厂断面),说明 XX 水道的底泥已经受到严重的氮、磷有机污染。另外,个别断面底泥有机质、铜、铬、镍、锌、铅等因子出现超标,说明 XX 水道底泥有一定的重金属污染。 通过监测分析可知, XX 水道底泥已经受到较为严重的污染,污染的特征为氮磷有机型和重金属型。重金属是很难消除的累计性污染 物,可通过食物链逐级传递富集,对人体和其他生物的潜在威胁极大,而 XX 水道属潮感河流,受潮汐影响,河水携带污染物往返其中,上述有害物质如不人工清除,将不断富集,贻害子孙后代。 1.4.2XX 水道疏浚的必要性 XX 水道是 XX 市重要的城市河流,集纳污、航运、灌溉、泄洪、景观和气候调节等多种功能于一身,是 XX 市禅城区和南海东南部地区生存发展的基础。 XX水道积淀了悠久和沉重的历史文化。数百年来, XX人民与 XX水道结下了深厚的情结,可以说没有 XX 水道,就没有 XX 古镇, XX 水道就是 XX 人民的母亲河。廿世纪七十年代后期,随 着 XX 水道流域城市化进程的推进和沿岸产业经济的迅猛发展,城市生活和工业排放的水污染物总量不断增加, XX 市为了确保饮用水源地东平河的水质安全,流域内的水污染物通过强制调整,基本上全部排入 XX 水道。 XX 水道成为禅城区和南海区部分地区工业废水和生活污水排放的纳污沟。由于进入 XX 水道的污染物总量远远超出河流自身的环境容量,使 XX 水道水环境功能遭到严重破坏,水质指标劣于国家 V类水质标准,与省政府确定的 XX水道水质保护目标为 Ⅴ 9 类水质标准的要求差距很大,水体长期处于发黑发臭的状态。 XX 人民在感受 XX 水道为 XX 发展带来巨大 贡献的同时,也不断为 XX 水道水质不断的恶化感到痛心。随着人民群众环保意识、可持续发展意识的提高,广大人民群众要求整治 XX 水道黑臭的呼声越来越大, XX 水道污染治理已经成为全市人民和人大政协长期关注的重大环境问题。 XX 水道“不黑不臭”工程的开展, XX 水道清淤疏浚的的实施是对广大市民诉求的最好答复。 XX 水道与 XX 祖庙一样,是 XX 市的标志。而 XX 水道的黑臭现象已严重影响了 XX 市的城市形象,严重影响着 XX 市人民的生存环境,阻碍了XX 市经济的可持续发展和现代化建设进程。治理 XX水道不仅可以改善 XX市的环境质量,提供给 XX 市人民一个良好的生活、休闲环境。更重要的是提升了 XX 市整体的城市形象与城市品味,向世界树立起了 XX 生态环保的品牌,展示了 XX 市人民希望通过走经济与环境协调发展的可持续发展道路的决心。 XX 水道整治工程树立起的 XX 城市形象,无疑为 XX 市的经济发展、招商引资及产业结构的进一步优化打下了良好的基础。 综上所述, XX 水道的环境疏浚及底泥处置工程建设是非常必要的,也是刻不容缓的。 10 2、城市概况 2.1 地理位置 XX 市位于广东省中部偏南,珠江三角洲的西北部,全市处于北纬 2238′ -23 34′、东经 112 22′ -113 23′之间。东倚广州市,南连中山市,西接江门市,北与清远、肇庆两市相连接。全市东西相距约 103km,南北相距约 110km,大致呈“人”字型。 XX 市辖禅城区、南海区、顺德区、三水区和高明区。全市总面积 3848.49km2。 2.2 气象 XX 市属亚热带季风气候区,又受海洋气候调节,气候比较温和,常年阳光充足,四季常青,雨量充沛,多年平均降水量 1625.4mm,最大 24小时降雨量 270.6mm,最大年降雨量 2257.0mm,降雨多集中在 4-9月份,降水量约占全年的 80。冬季多北风,夏季多东南风,春秋季 短,夏季长。最高气温 38.5℃,最低气温 -1.9℃,多年平均气温 21.9℃,多年平均相对湿度为 81,多年平均蒸发量为 1510mm。 2.3 城市性质 XX 市发展定位为 ( 1)全国重要的制造业基地。 ( 2)广东省现代化大城市。 ( 3)珠三角区域中心 广佛都市圈的组成部分。 ( 4)岭南历史文化名城。 2.4XX水道概况 汾江河( XX 水道)属北江河网支流,外接东平水道。西起沙口水闸,东行横贯 XX 市禅城区北部,到南海区沙湾处分为两支,一支到沙尾桥,另 11 一支至鱼尾桥,汇入东平水道。汾江河从进口到沙尾出口长约 25.6km,到鱼尾桥出口长约 30.6km。其中沙口水闸至谢叠桥段属干流,总长约 15km,其河面宽约 45m110m,河底高程约 -2.00m至 -3.30m(珠基,下同)。汾江在人民桥处分叉,干流则北上至谢叠桥止,支流( XX 支涌)向东转南,经军桥至南海区石啃水闸,称为军桥涌,长约 8.40km,河面宽约 18m50m,河底高程约 -1.40m 至 -1.90m。 汾江两岸地表形态总体表现为地面低洼,地表分割零碎,低平的冲积平原与起伏的台地、丘陵区相间分布。丘陵、台地较集中位于西部王借岗古火山遗址,岗顶高 48.40m。 2.4.1 洪水 汾江河属于城市内河道,在与外江交接入口处均有堤防和水闸控制,因此,虽然河道有分洪的功能,但其流量是有限的。汾江河(上游)东端经沙口水闸与东平河相接,东平河洪水位主要受西江、北江洪水影响。根据现行的洪水期水闸运行调度原则,北江(外江)发生 50年一遇洪水时,沙口水闸分洪 300m3/s,即汾江泄洪 300m3/s,洪水经汾江桥后在人民桥前向北过南海区沙湾进入东平水道。此时军桥涌末端石啃水闸关闭,军桥涌不承担分洪任务。 2.4.2 泥沙 根据北江三水文站的统计资料,北江多年平均含沙量为 0.21kg/m3,可见 ,北江属于少泥沙河流。对汾江河而言,影响更大的是城市污水中的悬浮质和沉积物,这部分泥沙,目前暂无统计资料。这些泥沙,一部分在网河区内沉积,一部分由河水带到入海口门外沉积。 2.4.3 城域地质 工程区位于珠江三角洲平原北部,区域大地构造位于华南准地台的粤中 12 拗陷区,珠江三角洲是一个多断块控制地区,从区域地质构造分析,场地一带没有区域性的断裂构造通过,场区位于广从断裂带西端外延部分,受其影响小,工程区内勘察末发现有大的地质构造。 根据中国地震烈度区划图( 1 400万) 1990年版及中国地震动参数区划图 GB18306-2001,该区地震烈度为 7度,地震动峰值加速度为 0.1g,地震动反应谱特征周期为 0.35g。 2.4.4 工程地质条件 根据已有的钻探资料,汾江河沿岸地基主要由人工填土( Qml)、第四纪三角洲海陆交互冲淤积层( Qmc)、和基岩风化残积土( Qel)、组成。一般分为 8层,自上而下为( 1)人工填土;( 2)淤泥质土、淤泥质粉土;( 3)粉砂、细砂;( 4)粉土;( 5)淤泥质土;( 6)细砂;( 7)中砂、粗砂( 8)残积土( Qel)等组成。 2.4.5 航道 航道规划红线按 V-( 3)级航道双线通航的要求确定为航道宽 40米,适航 300吨级驳船。局部地段现有的弯曲半径不足 200米,不符合国标内河通航标准 V-( 3)航道的要求,鉴于裁湾取直工程投资巨大,施工困难,并考虑到在该水道航行的船舶数量甚少,在弯段采取局部加宽、限制船速等及其它辅助措施可确保船舶航行安全。 13 3、 XX 水道疏浚工程方案 3.1 工程目标 将 XX水道底部淤泥清除,并将底泥进行脱水干化后进行安全处置,避免造成二次污染。通过对底泥的清理处置,减少底泥耗氧对水质的影响以及底泥再悬浮造成的污染,使 XX 水道的水质状况得到有效改善,逐渐恢复其水环境生态功能,使水道水 质达到 Ⅴ 类水质标准。从而使 XX 市有一个良好的生态环境和投资环境,促使 XX 市经济的可持续发展。 3.2 工程规模 XX 水道干流全长约 25.6km,河道宽为 25m50m,平均宽 37.5m,河道淤泥沉积深度为 0.31.8m,平均深度约为 1.0m,河道底泥总量为 96.0 万 m3,底泥清除量按总量的 0.95计为 91.2万 m3。 XX水道支流 XX涌全长约 8.4km,河道宽约 1850m,平均宽 34m,河道平均淤泥沉积深度约为 1.0m,河道底泥总量 28.56 万 m3,底泥清除量按总量的 0.95 计为 27.1 万 m3。两河道总清除 底泥量约为 118.3 万 m3。 XX 水道疏浚工程包括 河道底疏挖、输送、脱水、干化、运输和填埋。 3.3 河道疏浚工程方案选择 3.3.1 河道疏浚方案选择原则 XX 水道疏浚方案将遵循以下原则进行选择 ( 1)疏浚方案既要考虑工程实施中技术上的可行性及经济上的合理性,又要满足环境保护的要求,在实施过程中不造成二次污染。 ( 2)疏浚方案要考虑 XX 水道的实际情况 河道不能停航 河道两岸建筑物杂乱繁多,运输底泥车辆无法停靠两岸。 河道宽度不等差距甚大,疏浚船只需多种规格型号。 14 河道底泥厚度差别大,而且 底泥厚度较薄,不太适宜用抓斗挖泥。 ( 3)河道疏浚设备尽量利用现有的一般疏浚设备,并针对 XX 水道实际情况,对疏浚设备加以改进,以达到高效、方便、经济合理的原则。 ( 4)疏浚设备选择应进行多方案筛选和比较,既要考虑 XX 水道疏浚工程的施工条件,又要考虑污染底泥疏浚与处置的化学、生态等环境保护方面要求,比选出技术上先进可行,施工成本低,疏浚效果好的环保疏浚设备。 ( 5)在确保河道疏浚效果和满足环境保护要求的前题下,选择技术先进、工程投资少、运行成本低、操作管理简单、低能耗的环境疏浚工艺和疏浚设备,力求取得较好的经 济效益、社会效益和环境效益。进行多目标综合评价,统筹考虑筛选最佳方案。 ( 6)尽量采用现代化施工手段,实现高科技科学施工,改善劳动条件,提高管理水平,降低工程造价。 ( 7)工程的目标值应符合国家有关标准,工程设计执行国家规范和标准。 3.3.2 河道疏浚方案选择 河道疏浚的目的是疏浚去除河道中的底泥, XX 水道的底泥中含有大量的有机污染物和有毒有害物质,清除了底泥即清除了污染水体的内源,减少了底泥中的污染物向水体中释放。 国内外河道底泥疏浚技术发展已趋成熟。根据 XX水道的实际情况,适合于本项目的河道底泥疏浚有两 种方案。方案一是通过绞吸式挖泥船,利用机械式的挖泥刀具对土层绞割,通过离心式泥浆泵把挖掘的泥浆经吸管吸入,压送至驳船,驳船运送至岸边,再用泥浆泵将泥浆提升至脱水干化场地。方案二是通过绞吸式挖泥船,利用机械式的挖泥刀具对土层绞割,通过离心式泥浆泵把挖掘的泥浆经吸管吸入,再经输泥管压送至脱水干化场地,输泥管中途需设串联多级加压泵,级数据脱水干化场地位置及泥浆泵的吸泥量、扬程和地形高程确定。 15 方案一为间断输送作业,运泥方式工序繁多,生产效率较低,一般适合于泥浆含水率低或输送距离过长的场合。 方案二为利用管道输送作 业可连续输送,生产效率高,由于泥浆含水率较高,适合采用管道输泥作业。 本项目拟采用方案二利用管道输送泥浆作业。 3.3.3 河道疏浚工艺流程图 本项目根据 XX水道的实际情况,拟推荐采用方案二作为 XX水道的底泥疏浚方案,其工艺流程示意图如下 XX 水道疏浚工艺流程图 挖泥船绞割 泥浆泵吸泥输送 输泥管道 泥浆泵串联加压 输泥管道 加药、加氯间 污泥机械脱水 泥水处理 排放水体 污泥自然干化 污泥填埋 16 4、 XX 水道疏浚工程设计 4.1 设计数据 ( 1)挖除的 XX 水道底泥总量 118.3 万 m3,含水率 98 ( 2)挖泥船泥浆泵吸入的泥浆含水率 99.2 ( 3) 泥浆经机械脱水后污泥含水率 70 ( 4)脱水后泥饼经自然干化后含水率 40 ( 5)施工总工期为一年 365天,其中前期准备工作 40天,竣工验收 10天,其他因素不能施工 15 天,实际疏挖输送时间为 300 天。 ( 6)每天工作按 20 小时计。 4.2 疏浚设备选型 选用绞吸式挖泥船 1 条作为 XX 水道底泥疏浚设备,规格型号为200m3/h。 绞吸式挖泥船是水力挖泥船中较为普遍的一种,是目前世界上应用最广泛拥有数量最多的一种挖泥船。它实际上是一种机械式挖泥船和水力式挖泥船的组合,能够将挖掘、输送、排出和处理泥浆等疏浚 工序一次 完成,能够在施工中连续作业。其工作原理是利用机械式的挖泥刀具对土层绞割,通过离心式泥浆泵把挖掘的泥浆吸入并提升,通过输泥管输至岸边目的地进行脱水干化处理。 4.3 泥浆泵选择 挖除的 XX水道底泥总量 118.3 万 m3,含水率 98,挖泥船泥浆泵吸入的泥浆含水率约 99.2,泥浆总量为 296 万 m3,泥浆泵按 300 天每天 20 小时工作计算,需要的泥浆泵输泥量为 493m3/h。现选用 2 台 200GZ-R 型泥浆泵,一用一备, Q720m3/h,扬程 H38.6m,配用电机功率 132KW,电机型号 Y315L2-6。 17 4.4 输 泥管管材和直径 为安装方便和减少摩阻力,采用硬聚氯乙烯管。 管道直径采 430 16,公称内径 398mm。 Q720 m3/h, 1000i8.25, V1.54m/s。 4.5 中途加压泥浆泵 暂假设污泥处理场位置与 XX水道首端的距离为 36.0km,经计算需在中途 9 处设串联加压泥浆泵。泥浆泵型号均为 200GZ-R 型, Q720m3/h,H38.6m,配用电机功率 132KW,电机型号 Y315L2-6。 每处中途加压泵均按一用一备考虑,所以中途加压泥浆泵总数为 18台。 4.6 主要设备和工程量 河道疏浚主要设备 和工程量见下表 主要设备和工程量表 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备 注 1 绞吸式挖泥船 200m3/h 条 1 2 泥浆泵 Q720m3/h, H38.6m 台 20 200GZ-R 型 3 输泥管 φ 430 16 km 36 0.6MPa 18 5、底泥脱水处理站设计 5.1 设计数据 ( 1)挖泥船泥浆泵吸入的泥浆总量 296 万 m3,泥浆含水率约 99.2。 ( 2)输泥泥浆泵流量 Q720m3/h。 ( 3)污泥脱水机每天工作 20 小时,全年工作 300 天。 ( 4)泥浆经脱水机脱 水后污泥含水率为 70。 ( 5)脱水后泥饼经污泥干化场干化后含水率 40。 ( 6)底泥干物质总量为 23657 吨。 5.2 脱水机房 脱水机房前设一贮泥池,容积按泥浆泵 1小时输泥量计,贮泥池为钢筋混凝土结构,尺寸为 14 14 4.0m,总容积 784m3。 脱水机房为简易建筑,平面尺寸 12 24m,内设 4 台 LDW-2000 型污泥脱水机,带宽 2000, 4台进泥泵, 2台反冲洗泵, 4台控制柜,一套加药装置,4 台加药泵。 5.3 底泥干化场 经脱水机脱水后底泥含水率约为 70,需进一步脱水干化,才能将底泥送往填埋场填埋。 根据脱水机脱水后泥饼数量和含水率,另据 XX市年蒸发量和降雨量,计算得需底泥干化场面积为 43372m2,干化场分成 22块,每块宽 10m,考虑人工排水层。 200厚卵石层, 100厚多孔混凝土,两侧做排水沟。经干化场干化污泥含水率约为 40。 5.4 加药加氯间 底泥经机械脱水后分离出的大量污泥水中,含有少量的悬浮固体,而且水中有大量有机物, COD值很高,并有可能含有病原菌,所以需投加聚合铝和液氯,并经沉淀后使污泥水达标排放。 19 加药和加氯间合建,用墙体分隔,平面尺寸 18m 13m,简易砖混结构,加药间设一套全自动加药 装置,投加聚合铝,加药量按 15mg/L 计,设 4 台加药泵。 加氯量按 8mg/l计,选用 V-10K墙挂式自动加氯机一台,加氯量 7kg/h,根据流量配比控制加氯量。内设台称 1台,秤量 2000kg, 1000kg氯瓶 6瓶,管道增压泵一台, 2T 单轨吊车一台。 5.5 沉淀池 为去除污泥水中的悬浮固体和有机物并杀死病原菌,需设沉淀池,药剂聚合铝和液氯投加在沉淀池进水管中。 采用钢制立式沉淀池 4座,每座池直径 10m,沉淀时间 1.1h,沉淀池底部锥体锥角 500,园柱体高 5m,沉淀池总高 9.94m。 5.6 总平面 底泥脱水处理 场地需 70 亩,租用空荒地一年,总平面中有少量管道和阀门,此外有一钢筋混凝土集水池,容积 300m3,集水池中设二台潜污泵,Q350m3/h, H12m,脱水机分离的水流入集水池,再由潜污泵将污水提升至沉淀池。 5.7 主要设备和工程量 底泥处理主要设备和工程量见下表。 主要设备和工程量表 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备 注 一 底泥脱水机房 1 贮泥池 钢筋混凝土 m3 784 2 污泥脱水机 带宽 2000 台 4 3 污泥泵 台 4 4 加药装置 套 1 5 加药 计量泵 台 4 20 序号 名 称 规格型号 单位 数量 备 注 6
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