某某新城污水处理厂工程可行性研究报告

XX市XX新城污水处理厂工程可行性研究报告2013年10月可行性研究报告编制人员名单专业职责姓名职称/注册签名设计校对给水排水审核设计校对电气仪表审核设计校对建筑结构审核设计校对总图审核设计校对技术经济审核目录1概述111工程项目建设目的和背景112编制依据213采用的规范和标准314编制原则515研究范围616结论及主要经济指标62城市概况921城市概况922城市自然条件923城市性质及规模1324镇区给排水现状与存在问题153项目建设的必要性1631城市现状排水系统存在的问题及其不利影响1632项目建设的必要性164方案论证1841建设规模与处理程度论证1842厂址论证1943污水处理工艺论证2044污泥处理工艺与处置方式的论证3845主要设备形式论证435推荐工程方案4651污水厂工程4653建筑与结构6554电气设计6955自控仪表7556厂区给水排水8257除臭836主要工程量及主要设备材料8561主要建构筑物8562主要工艺设备867管理机构、人员编制及项目实施计划8771管理体制机构及人员编制8772项目实施计划878土地利用、征地与拆迁8981项目选址及用地方案899环境保护9091编制依据9092项目实施对环境影响分析9193环境影响分析9294污染防治措施9410水土保持96101设计依据96102土地利用96103水土保持9611节能97111设计依据97112能耗状况分析97113节能措施和节能效果分析9812消防设计102121设计依据102122火灾危害性分析102123主要消防措施10213劳动保护、职业安全与卫生104131设计依据104132主要危险因素分析104133主要防范措施10514投资估算与经济评价106141投资范围106142编制依据106143建设项目总投资107144投资估算及资金筹措111145经济评价111146费用估算111147利润及利润分配112148偿债能力分析112149财务生存能力分析1121410不确定性分析1121411综合评价11215项目招标投标内容132151项目招标投标内容132152招标方案13216新技术、新材料的应用情况134161JSBC生化技术概述134162JSBC生化工艺核心134163JSBC生化工艺与其它工艺的比较13817社会稳定风险分析141171风险调查141172风险识别141173风险估计141174风险防范和化解措施141175风险等级143176风险分析结论14318结论及建议145181结论145182建议1471概述11工程项目建设目的和背景111工程项目建设目的和背景XX市XX新城XX镇至XX镇污水处理厂的建设，从根本上改变XX镇中主要河流XX河的水环境质量，为XX镇的经济发展创建了良好的招商引资环境，同时减轻对下游城市第二水源地、二电厂区、桦林、柴河镇的饮用水源地的污染，并对XX及莲花水库的水环境质量的改善发挥重要作用。通过污水处理厂及管网工程的建设，实现XX新城XX镇至XX镇水污染集中控制，污水处理率实现“零”的突破，达到污染减排的目的。使镇域内生活污水（包括中心城镇区、物流中心、食品加工园区等）集中处理、集中排放。污水经处理后还可用于镇内生活景观、绿化用水及农田灌溉。XX新城由XX镇和XX镇及XX工业示范基地（享受省级开发区待遇）组成。整个工程分为三期进行建设，第一期建设规模污水量约为20000M3/D，排水水质CODCR300MG/L、BOD5180MG/L、SS240MG/L、TP4MG/L、NH3N30MG/L。112项目建设的必要性XX镇和XX镇所排污水未经处理排入XX河后直接进入XX，加剧了XX的污染。水污染的现状已不能达到XX新城总体发展的要求。XX河每天接纳了16个污水排放口所排放的4000多吨污水，由于没有收集支线污水的主干管，污水流经之处，蚊、蝇众多，气味难闻，导致河水发臭、河床抬高，脏、乱、差的环境，严重的制约了XX镇和XX镇经济的发展，影响了XX镇和XX镇的对外形象，建设污水处理厂及管网工程是当务之急。污水处理厂及管网工程的建设，是发展中心城镇建设重要的基础设施，关系到XX新城居民的切身利益。项目建成后，从根本上改善XX河的水环境质量；改善中心城镇建设面貌；提高镇内人民的身体健康水平和生活质量。污水处理厂的建设还有利于当地生态环境的改善；有利于农民增收；有利于XX镇的经济发展。为XX镇招商引资工作及中心城镇建设打下了良好的基础，因此建设污水处理厂及管网工程是十分必要的。（1）减少污染负荷量排放量，保护地表水环境（2）保护和合理利用自然资源的需要（3）水资源危机的急迫性综上所述，本项目的建设是必要的，意义是深远的。本可研报告由说明书、投资估算表和附图等组成。12编制依据121立项的主要文件和行业主管部门批准的项目建议书XX市污水处理厂及管网扩建工程项目建议书中国市政工程中南设计研究院，2011年5月编制122水污染治理政策法规（1）中华人民共和国环境保护法（1989年12月）（2）中华人民共和国环境法（1989年12月）（3）中华人民共和国水污染防治法（2008年修正）（4）建设项目环境保护法（1986年3月）（5）污染物排放许可管理暂行办法（1986年3月）（6）污水处理设施环境保护、监督管理办法（1989年5月）（7）饮用水资源保护区污染防治管理规定（1989年11月）（8）国务院关于环境保护若干问题的决定，国发【1996】31号（9）建设项目环境保护管理条例（1998年11月）（10）关于印发城市污水处理及污染防治技术政策的通知，建设部、国家环保总局、科技部，建城【2000】124号（11）国家环境保护总局文件关于严格执行城镇污水处理厂污染物排放标准的通知（环发【2005】110号）（12）关于进一步推进城市供水价格改革工作的通知，国家发改委、财政部、建设部、水利部、国家环保总局，计价格【2002】515号123业主的委托书及有关合同略124城市整体规划及专业规划文件略125其他文件及资料略13采用的规范和标准131工艺专业（1）城市污水处理工程项目建设标准2001（修订）（2）城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002（3）城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标（建标200515号）（4）城市给水工程规划规范GB5028298（5）城市排水工程规划规范GB503182000（6）室外排水设计规范GB500142006（2011年版）（7）室外给水设计规范GB500132006（8）城镇污水处理厂污泥处理技术规程CJJ1312009（9）泵站设计规范GB502652010（10）地表水环境质量标准GB38382002（11）污水综合排放标准GB89781996（12）恶臭污染物排放标准CJ1455493（13）城镇污水处理厂污泥处置混合填埋用泥质GB/T234852009132建筑专业（1）公共建筑节能标准GB501892005（2）建筑设计防火规范GB500162006（3）工业企业设计卫生标准GBZ22002（4）屋面工程技术规范GB503452004（5）办公建筑设计规范JGJ672006（6）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ3189133结构专业（1）建筑结构荷载规范（2006年版）GB500092001（2）建筑抗震设计规范GB500112010（3）建筑地基基础设计规范GB500072001（4）建筑地基处理技术规范JGJ792002（5）建筑桩基技术规范JGJ942008（6）砌体结构设计规范GB500032001（7）混凝土结构设计规范GB500102010（8）混凝土外加剂应用技术规范GB501192003（9）给水排水工程构筑物结构设计规范GB500692002（10）钢结构设计规范GB500172003（11）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB500322003（12）给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS1382002（13）地下工程防水技术规范GB501082008（14）建筑工程抗震设防分类标准GB502232008等（15）工业建筑防腐蚀设计规范GB500462008（16）无粘结预应力混凝土结构技术规程JGJ922004（17）预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ852010134电气专业（1）建筑照明设计规范GB500342004（2）供配电系统设计规范GB500522009（3）10KV及以下变电所设计规范GB5005394（4）低压配电设计规范GB5005495（5）建筑物防雷设计规范GB500572010（6）电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB500622008（7）电力工程电缆设计规范GB5002172007（8）城镇排水系统电气与自动化工程技术规范CJJ1202008135暖通专业（1）民用建筑采暖通风与空气调节设计规范GB507362012（2）建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规范GB502422002（3）通风与空调工程验收规范GB50243200214编制原则（1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、标准及规范，合理选择污水处理厂厂址，科学论证。（2）从XX市实际情况出发，在城市总体规划和分区规划的指导下，采取全面规划、分期实施的原则，即考虑近期建设又考虑远期发展，使工程建设与城市的发展相协调，即保护环境，又最大程度地发挥工程效益。（3）根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、便于管理及维护、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。（4）妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥、浮渣等，避免二次污染。选择先进、可靠、高效、运行管理方便、维修简便的排水专用设备。采用现代化技术手段，实现科学自动化管理，做到技术可靠，经济合理。（5）厂区总平面布置力求经济、合理，并充分利用土地，节约用地。竖向设计力求减少厂区挖填方量和节省污水提升费用，建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，使厂区环境和周围环境协调一致，积极创造一个良好的生产和生活环境，把XX市污水处理厂设计成为现代化的污水处理厂。15研究范围本可行性研究报告编制范围为根据国家现行的有关法规、规范及标准，结合XX市XX新城XX镇至XX镇污水和雨水的排放水量和水质以及要求处理的出水水质等情况，对输水管网建设方案及污水处理工程进行了分析论证，在此基础上对项目的必要性、经济合理性、技术可行性及实施可能性提出项目建设的可行性研究报告。16结论及主要经济指标XX市XX污水处理厂工程可行性研究报告的结论及主要经济指标概括如下（1）由于XX市XX区发展迅速，污水量增长较大，XX镇和XX镇所排污水未经处理排入XX河后直接进入XX，加剧了XX的污染。水污染的现状已不能达到XX新城总体发展的要求。缺乏污水管道和污水处理系统，将对整个XX新区及其周边地区水环境带来严重污染，最终将影响地区的经济发展和人民健康。（2）为了给XX市XX区XX镇的经济腾飞创造条件，改善周边地区的水环境质量和投资环境，急需建设污水处理工程及排水工程项目，以适应XX市XX区XX镇经济发展的需要。（3）预计XX市XX区污水处理厂总规模为8万M3/D，一期实施2万M3/D，二期实施4万M3/D，并预留远景4万M3/D用地。污水厂设计进水水质拟定为BOD5180MG/L，CODCR300MG/L，SS240MG/L，NH3N30MG/LTN40MG/L，TP4MG/L，设计出水水质出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002一级B标准，污水处理采用JSBC生化工艺，污泥处理采用浓缩脱水后外运填埋处置。（4）XX市XX区污水处理厂工程总投资622525万元，其中工程费用509033万元（其中建筑工程216293万元、安装工程3604万元、设备及工器具购置256700万元），工程建设其他费用56268万元，基本预备费45224万元，铺底流动资金120万元。（5）XX市XX污水处理厂建成后，污水处理厂达到设计生产能力后年平均总成本4876万元/A，经营成本146584万元/A，单位成本067元/M3，单位经营成本021元/M3。（6）项目建成后，预计年削减CODCR250T/A、BOD5210T/A、SS240T/A、TN275T/A、TP35T/A。2城市概况21城市概况XX市地处我国东北边疆的黑龙江省东南部，位于XX中游地区。全市总面积40，583平方公里，占全省总面积89。地理座标为西起东经1280236；东至东经1311818；南起北纬432448；北至北纬4559。北靠三江平原，西接省会哈尔滨市，南临珲春金三角地带，东接俄罗斯滨海边疆区，边境线总长2102公里。XX市是黑龙江省东南部的政治、经济和文化中心。除市区（东安区、西安区、XX区、爱民区）外，辖绥芬河、宁安、海林、穆棱、东宁、林口4市2县。其中绥芬河、东宁、穆棱为边疆市县，XX是黑龙江省第三大城市，总人口280万（市区81万），主要人口为汉族，还有朝、满、回、蒙等38个少数民族。黑龙江省经济区划把全省分为八大经济区，其中XX市、鸡西市、七台河市被定为XX经济区。22城市自然条件221地理位置XX新城由XX镇和XX镇及XX工业示范基地（享受省级开发区待遇）组成。XX镇位于XX市区东部的XX畔，地处XX盆地的东部。城镇的东、南、北部是丘陵山地，镇域地形东高西低，南高北低，山地约占80。XX镇距市中心区约6公里，地处301、201国道交汇处。XX镇位于XX市区东部，东与穆棱市接壤，北与林口县相邻，地处XX盆地的东部。城镇的东、南、北部是丘陵山地，镇域地形东高西低，北高南低。距牡市约21公里，301国道镇东西29公里，滨绥铁路贯穿辖区42公里。XX工业示范基地位于XX镇和XX镇之间301国道两侧。222地形地貌XX自南向北纵贯全境。市区中部是XX河谷盆地，整个地区凸现山势并且连绵起伏，亦纵横河流，被称为“九分山水一分田”。地形则是以山地，丘陵为主，呈现出中山、低山、丘陵、河谷盆地四种地质形态。全市平均海拔高度230米，XX地区的海拔最高处位于张广才岭的白突山，其海拔高度为16869米；而海拔最低地区则是位于绥芬河市与俄罗斯的边境地区，为865米。XX市地处山区，地貌复杂，地形多样，森林茂密，土地肥沃，水源充足，气候适宜。沿江河平原区地势平坦，耕地集中连片，水源条件好，是全市水稻主产区，其中“卢城稻”是中国正史唯一记载的贡米，世界历史上第一个有品牌的大米，世界寒带水稻的唯一母本。223水系XX市有大小河流750多条，较大河流有XX、乌苏里江、穆棱河、绥芬河、海浪河、乌斯浑河等。XX是松花江第二大支流，源于吉林省长白山脉的牡丹岭全长725公里，在XX市辖区内长397公里乌苏里江中苏界河，是黑龙江支流，上源为松阿察河与兴凯湖松阿察河发源于苏联境内的锡霍特山脉南段西麓，从源头到河口全长890公里。穆棱河源于穆棱县境内窝集岭，流入乌苏里江，全长834公里。全市有大小湖泊1，200多个，较大湖泊有镜泊湖、兴凯湖。位于XX市西南110公里的镜泊湖，是火山爆发后熔岩堵塞河道而形成的高山堰塞湖，海拔在350米以上，湖面面积98平方公里，平均深度45米，是中国最大高山堰塞湖，位于密山县中苏边境上的兴凯湖是火山爆发后形成的，在我国境内，湖面面积达1，190平方公里，约占总面积的1/4。224气象XX市位于北温带中部，属温带大陆季风气候，半湿润地区。2007年平均气温61，平均降水量5797毫米，日照时数23398，平均相对湿度64。XX地处盆地，四面环山，四季分明。西部山脉阻挡沙尘暴的入侵，使得XX地区免受沙尘天气。XX东部濒临日本海，植物茂盛。空气湿润。全市山地、丘陵占总面积78，森林资源丰富，有10个林业局、14个营林局。中部为XX河谷盆地，东部有穆兴平原，土地肥沃，盛产水稻、小麦、大豆、烤烟和西瓜。所产卢城稻、宁安大蒜久负盛名。辖区内有XX、乌苏里江、穆棱河、绥芬河、海浪河等300多条河流，水利资源丰富，有著名的镜泊湖地下发电厂。地下煤、铁、黄金等资源储量亦丰。当地以产人参、木耳和蜂蜜等著称。225水文XX发源于吉林省境内长白山脉牡丹峰，海拔高程1073M。河流流向自西北向东南，至XX市以后改为北南流向。在黑龙江省依兰县依兰镇注入松花江，是松花江的第二大支流。XX河长725KM，河流平均坡度为139，集水面积为37600KM2，流域形状近似为长条形，长轴为西南东北向，境内山地占98，地形起伏变化大，地势西南高东北低。XX属于山区河流，上游河谷狭窄，呈U型谷，河宽400500M。镜泊湖以上左岸支流多于右岸，主要支流有沙河、珠尔河，中游两岸支流分布对称均匀，镜泊湖至XX市区间主要支流有蛤蟆河、海浪河，其中海浪河为XX最大支流，海浪河石河水位站控制面积3619KM2。本流域森林覆盖率在46左右，森林主要分布在干流左侧地区。226工程地质镇区内的地形为板状平原，镇区平均海拔高度在195206米，东高西低，北高南低。本项目位于XX一村XX河入XX口处，项目地理位置见图示。经调查，建设场地勘察揭露地层为上部第四纪粉质粘土、砂、砂砾石和下部第三纪泥岩、粉砂岩。自上而下分述如下1）素填土主要为基地内道路填土，层厚021M，黑褐色，由粉质粘土充填，冻结。2）耕土普遍分布，层厚0309M，黑灰色，含植物根系，冻结。3）粉质粘土分布不连续，层厚019M，黑褐色、褐色，呈可塑状态。承载力特征值150KPA。4）粘土、粉质粘土分布不连续，层厚069M，褐黄色、黄色，呈硬塑状态。承载力特征值220KPA。5）粉质粘土分布较普遍，由南向北厚度逐渐变薄，南部最厚达96M，北部个别钻孔未见，颜色以黄色为主，北部个别为灰黄色，一般呈可塑状态、个别地段下部分布细砂透镜体，松散稍密，稍湿。承载力特征值180KPA。镇区内地下水的形成、赋存与分布，主要受自然地理条件、地形地貌、水文气象及地质因素的影响。本地区地下水类型主要有两种，即松散岩类孔隙水和碎屑岩类孔隙承压水。松散岩类孔隙水按地貌形态不同，分三种类型，包括冲积、冰水河谷平原砂、砂砾石孔隙微承压水；冲积、湖积高低平原砂砾石孔隙微承压水和高平原砂砾石、含砾中粗砂孔隙潜水。该类型地下水含水层岩性以含砾中粗砂、砂砾石为主，水量丰富，富水性好，地下水径流条件好，补给充沛。地下水化学类型主要为HCO3CA型、HCO3CANACA型、HCO3CAMACA型；矿化度小于1G/L，PH值7679。碎屑岩类孔隙承压水按形成年代分下第三系砂岩孔隙承压水和上白垩统明水组砂岩孔隙承压水两种。下第三系砂岩孔隙承压水含水层岩性以中细砂为主，局部含粉砂岩，分布较稳定，层次较多，水量中等。地下水化学类型为HCO3CANACA型，矿化度小于1G/L，PH值78。上白垩统明水组砂岩孔隙承压水层岩性以粉砂岩、中细砂岩为主，分布稳定，水量中等，地下水化学类型为HCO3NA型，矿化度小于1G/L，PH值919，为弱碱水。松散岩类孔隙水补给来源主要为大气降水及地下水侧向径流补给，碎屑岩类孔隙承压水丰富、枯水量变化甚微，与降雨关系不明显。227地震XX市XX区是地震相对稳定的地区，依据建筑抗震设计规范GB500112010，XX市XX区属六度以下地震烈度区，一般建筑物、构筑物无需特殊防震措施。XX市XX区有较多人防设施，在城区建设过程中，大型建构筑物应避开人防工程。在人防工程区域内禁止采用深基础建设。228防洪XX城区人口规模在规划期末发展到163万人，根据总体规划，城市防洪标准为中心城区执行100年一遇防洪标准，重要建设工程按国家有关标准执行。堤防高程要综合考虑防洪和城市景观要求，在保证防洪标准的前堤下尽量降低生活岸线堤顶高程。护岸尽量结合城市沿江道路布置，污水处理厂出水排入XX。根据建设单位提供的数据，污水厂南侧出水口处的沟底标高18433M，洪水位18620M。23城市性质及规模231城市性质XX市是中国黑龙江省政府直属的一个地级市，中国大陆最大的边贸城市之一，亦是北方的一个著名旅游城市，232社会经济简况XX镇经省政府于1985年1月8日批准的建制镇，下辖11个行政村，全镇总面积2695平方公里，总人口46万人。其中城镇人口19万人，占地45万平方公里。全镇现有企业109家，其中木业企业59家。镇西是隔江相望的XX主城区；镇南部是以红星乳业、永和豆浆为龙头的食品加工园区；北部是以国际汽车城、中俄农副产品物流中心为主的国际物流园区；东部是享受省级开发区政策的XX工业示范基地。镇西南部301国道边建立了工贸园区，规模企业7家，其中皓月集团、代马沟风力发电坐落在XX镇。2010年农民人均收入9439元，工业总产值106900万元，全口径财政收入3324万元。XX镇经省政府于1985年3月批准的建制镇，下辖14个行政村，全镇总面积483平方公里，总人口31万人。其中镇内人口21万人（农业人口14万，非农人口07万），镇内面积4平方公里。XX镇盛产大豆、玉米、白瓜籽、西香瓜、晒烟、各种水果十余种，果树种植面积32万亩，年产各类水果5万吨。其中果类123、K9、龙冠产量35万吨，优质李子约1万吨，果质优良、无污染，是XX市的瓜果之乡。镇辖区苇子沟村是远近闻名的瓜果生态旅游区，全省闻名的银龙种猪厂就坐落在苇子沟村。镇内有吉星磨料有限公司，生产的碳化硼系列产品，被广泛用于耐火和磨削产业；生产制药业广泛应用的二甲基乙酰工胺等产品的星泰化工有限公司；生产开口松籽、白瓜籽的开心食品厂；生产纯木浆高档卫生纸的德丰纸业限公司及几十家木材加工企业。2010年农村合作经济总收入47356万元，农民人均收入8018元。24镇区给排水现状与存在问题251给水现状XX市XX区XX镇镇中心区现有供水厂一座，供水量5000M3/D。XX镇中心区现有自来水站一个，供水量1000M3/D。252排水现状及存在的问题XX镇和XX镇所排污水未经处理排入XX河后直接进入XX，加剧了XX的污染。水污染的现状已不能达到XX新城总体发展的要求。缺乏污水管道和污水处理系统，将对整个XX新区及其周边地区水环境带来严重污染，最终将影响地区的经济发展和人民健康。XX镇中心区现有排水管网68KM，排水方式为混合制。XX镇中心区现有排水管网15KM，排水方式为混合制。本工程收水区域27平方公里，收水区人口10万人，收水区基本复覆盖现有排水管网，污水量约8000M3/D，其中生活污水占80，工业废水占20（基本是木材加工业），排水水质CODCR380MG/L、BOD5180MG/L、SS200MG/L、TP6MG/L、NH3N20MG/L。XX镇和和XX镇镇内均无污水处理设施，生活污水和雨水沿合流直接排入河内，严重污染了河水，影响了XX市XX区XX镇以及XX镇的生态环境。为了给XX市XX区XX镇的经济腾飞创造条件，改善周边地区的水环境质量和投资环境，急需建设污水处理工程及排水工程项目，以适应XX市XX区XX镇经济发展的需要。3项目建设的必要性31城市现状排水系统存在的问题及其不利影响XX镇和XX镇所排污水未经处理排入XX河后直接进入XX，加剧了XX的污染。水污染的现状已不能达到XX新城总体发展的要求。缺乏污水管道和污水处理系统，将对整个XX新区及其周边地区水环境带来严重污染，最终将影响地区的经济发展和人民健康。XX镇中心区现有排水管网68KM，排水方式为混合制。XX镇中心区现有排水管网15KM，排水方式为混合制。本工程收水区域27平方公里，收水区人口10万人，收水区基本复覆盖现有排水管网，污水量约8000M3/D，其中生活污水占80，工业废水占20（基本是木材加工业），排水水质CODCR380MG/L、BOD5180MG/L、SS200MG/L、TP6MG/L、NH3N20MG/L。XX镇和和XX镇镇内均无污水处理设施，生活污水和雨水沿合流直接排入河内，严重污染了河水，影响了XX市XX区XX镇以及XX镇的生态环境。为了给XX市XX区XX镇的经济腾飞创造条件，改善周边地区的水环境质量和投资环境，急需建设污水处理工程及排水工程项目，以适应XX市XX区XX镇经济发展的需要。随着城市的发展，现状污水厂在处理规模、规划用地等方面满足不了城市发展的需要，因此为了改善生态环境，促进社会经济的可持续发展，保护水厂取水安全，响应省政府的要求，推动XX区建设，XX市XX区污水处理厂工程的建设是十分必要和迫切的。32项目建设的必要性XX镇和XX镇所排污水未经处理排入XX河后直接进入XX，加剧了XX的污染。水污染的现状已不能达到XX新城总体发展的要求。XX河每天接纳了16个污水排放口所排放的4000多吨污水，由于没有收集支线污水的主干管，污水流经之处，蚊、蝇众多，气味难闻，导致河水发臭、河床抬高，脏、乱、差的环境，严重的制约了XX镇和XX镇经济的发展，影响了XX镇和XX镇的对外形象，建设污水处理厂及管网工程是当务之急。污水处理厂及管网工程的建设，是发展中心城镇建设重要的基础设施，关系到XX新城居民的切身利益。项目建成后，从根本上改善XX河的水环境质量；改善中心城镇建设面貌；提高镇内人民的身体健康水平和生活质量。污水处理厂的建设还有利于当地生态环境的改善；有利于农民增收；有利于XX镇的经济发展。为XX镇招商引资工作及中心城镇建设打下了良好的基础，因此建设污水处理厂及管网工程是十分必要的。（1）减少污染负荷量排放量，保护地表水环境（2）保护和合理利用自然资源的需要（3）水资源危机的急迫性综上所述，本项目的建设是必要的，意义是深远的。4方案论证41建设规模与处理程度论证411污水量预测及污水厂规模确定污水处理厂规模根据政府的规划，同时考虑到污水管网建设周期长，污水收集率在近期很难达到100，同时为提高污水处理厂运行负荷率，充分发挥污水设施的处理能力，确定XX区污水处理厂一期实施规模为2万M3/D，二期4万M3/D规模，三期8万M3/D规模根据污水量实际增长情况适时实施。412设计进出水水质及处理程度本次设计根据XX新城的实际情况、污水处理厂总体规模、进水水质及出水水质的要求，本工程污水处理通过对JSBC工艺、A2O污水处理工艺和氧化沟工艺进行方案比较，结合我省北方实际应用情况，从而确定采用耐低温、效果稳定的JSBC工艺作为XX新城市污水处理厂的处理工艺，经处理后的出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）中规定的一级B标准。综合考虑各种因素及未来人民生活水平的提高，并参考周边地区运行的典型污水厂实际进水水质指标，确定XX市XX新城污水处理厂的设计进水水质为污水处理厂设计进水水质项目CODBOD5SSNH3NTNTP指标（MG/L）30018024030404由于处理后污水的受纳水体为XX，根据黑龙江省地面水环境质量功能区划分和水环境质量补充标准（DB23/4851998），XX海浪段面至柴河段面水质为类水体。因此排入XX的城市污水执行城市污水处理厂污染排放标准（GB189182002）中一级B排放标准。主要指标为COD60MG/LSS20MG/LBOD520MG/L总氮20MG/L总磷10MG/LNH3N815MG/L水温12，NH3N执行8MG/L标准。水温12，NH3N执行15MG/L标准。42厂址论证421厂址选择原则污水处理厂位置的选择应符合城镇总体规划的要求，厂址选择遵循以下原则（1）位于城镇水体的下游；（2）便于处理后出水回用和安全排入；（3）便于污泥集中处理和处置；（4）在城镇夏季主导风向的下风侧；（5）有良好的工程地质条件；（6）少拆迁、少占地，有一定的卫生防护距离；（7）有扩建的可能；（8）厂区地形不受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；（9）有方便的交通、运输和水电条件。污水处理厂厂址选择除遵循以上原则外，还应考虑地形、地貌、河流分布、城市用地的总体布局、污水收集输送的难易程度、工程投资、运行管理和日常维修等因素。422厂址比选本工程设置一座污水处理厂。污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对周围环境卫生，处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。选择污水处理厂的厂址时，在考虑规划的总体布局的基础上，污水处理厂的选择又考虑了如下原则（1）尽可能不占良田和少占农田。（2）厂址必须位于集中给水水源下游，并应设在城区的下游。（3）污水处理厂要和受纳水体靠近并满足防洪问题。（4）要考虑污水处理厂的建设位置的工程地质情况，以节省造价，方便施工。（5）充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量。在上述原则的基础上，经过分析比较，最后确定本次建设的污水处理厂位于XX市XX区XX镇西北角，北环路北端临近XX的区域，此处地势较低，地形呈东高西低之势，便于污水管道接入和工艺流程布置，临近河道，处理后的水可以直接排入XX。43污水处理工艺论证污水处理厂污水处理工艺主要包括污水一级处理、污水二级处理、脱氮除磷工艺、深度处理、消毒工艺等。本设计根据污水量、污水水质和环境容量，在充分考虑用地现状、经济条件和管理水平的前提下，对上述内容进行分析论证，最终确定安全可靠、技术先进、节能、运行费用低、投资省、占地少、操作管理方便的污水处理工艺。431污水处理工艺设计原则（1）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家有关法规、规范。经处理后排放的出水水质符合国家和地方的有关排放标准和规定，符合环境影响评价的要求。（2）根据进出水水质、水量及受纳水体的环境容量，综合考虑XX市的实际情况，优先选用技术先进、安全可靠、低能耗、低投入、操作管理方便、工艺成熟的污水处理工艺，并应考虑脱氮除磷功能。（3）污水处理过程中的自动控制，力求安全可靠、经济实用，提高管理水平，降低劳动强度及运行费用。（4）积极稳妥地引进、采用先进的污水处理新工艺、新技术和新材料，工艺流程的选择遵循技术合理、经济合算、运转稳定、管理简单的原则。432污水可生化性及生物除磷脱氮可行性分析（1）可生化性分析BOD5和CODCR是污水生物处理过程中常用的两个水质指标，通常采用BOD5/CODCR值评价污水的可生化性。BOD5/CODCR值越大，说明污水可生物处理性越好，综合国内外的研究成果，可参照表48中所列的数据来评价污水的可生化性能。表48污水可生化性评价参考数据BOD5/CODCR04503045020302可生化性好较好较难不宜根据前面对进水水质的分析，本工程的进水水质BOD5/CODCR06，说明该污水的可生化性好。（2）污水生物脱氮分析污水的BOD5与TN之比是影响脱氮效果的重要因素之一。异养性反硝化菌在呼吸时，以有机基质作为电子供体，硝态氮作为电子受体，即反硝化时需要消耗有机物，一般认为，BOD5/TN4，即可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用，本工程BOD5/TN45，满足BOD5/TN要求（3）污水生物除磷分析污水的BOD5与TP之比是影响除磷效果的重要因素之一。一般认为进行生物除磷的BOD5/TP比值宜大于17。本工程BOD5/TP45，满足生物除磷要求。综上所述，本工程可以采用具有脱氮除磷功能的二级生物处理工艺。433污水中主要污染物的去除（1）SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中无机颗粒和大尺寸的有机颗粒靠自然沉淀作用就可以去除，小尺寸的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小尺寸的无机颗粒（包括尺寸大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网捕作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不单涉及到出水SS指标，还因为组成出水悬浮物的主要是活性污泥絮体，其本身的有机成分就很高，因此对出水的BOD5、CODCR、TP等指标也有直接影响，所以控制污水处理厂出水的SS指标十分重要。为了降低出水中悬浮物浓度，需要在工程中采用适当的措施，例如选用适当的污泥负荷（F/M值）以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用较小的二次沉淀池的表面负荷，采用较小的出水堰负荷，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网捕作用等。在污水处理方案选用适当，工艺参数取值合理的前提下，完全能够使出水指标控制在10MG/L以下。（2）BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和微生物的新陈代谢作用，然后对污泥与水进行分离完成的。活性污泥中微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。这也就是污水中BOD5的降解过程。在这种合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物（例如分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用。而非溶解性有机物首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此可以使处理污水中残余BOD5的浓度很低。（3）CODCR的去除污水中CODCR去除的原理与BOD5基本相同。CODCR的去除效率取决于原污水的可生化性，它与城市污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及成分与生活污水相似的工业废水组成的城市污水，其BOD5/CODCR的比值往往接近05或者大于05，其污水的可生化性较好，出水中CODCR值可以控制在较低的水平。（4）N的去除污水处理技术中的生物脱氮通常是在好氧条件下进行的硝化和缺氧条件下的反硝化来实现的。在好氧条件下，污水中的氨氮将被硝化菌氧化为亚硝酸盐，亚硝酸盐再进一步被氧化成硝酸盐；在缺氧（溶解氧低于07MG/ORP0MV）条件下，硝酸盐作为属于兼性反硝化菌的电子受体，通过生物的分解代谢还原成分子氮，最终通过气态分子氮从污水中逸脱，完成脱氮过程。通过控制反应池中的溶解氧（DO）或氧化还原电位（ORP）及有关条件，可以使硝化和反硝化这两个不同的反应在相同的反应器内同时进行，由于同步硝化反硝化不需要分别设置不同的反应器，因而会有效简化反应器的结构，省去内循环系统，降低工程投资和运行费用。（5）P的去除磷的去除主要分为生物除磷和化学除磷，在进水磷浓度不高的情况下，生物除磷可以满足设计要求；当进水磷含量较高，出水磷浓度要求较低时，设计上考虑辅助化学除磷。生物除磷生物除磷是一个转移过程，而不是一个降解过程。首先，通过聚磷微生物在厌氧好氧交替运行中进行释磷聚磷过程将磷聚集到活性污泥中，最终通过剩余污泥的排放来实行除磷的目的。在前置生物选择器中的厌氧（既无溶解气体，也无硝酸盐，ORP150MV）条件下，聚磷微生物将磷以正磷酸盐的形式释放到环境中，以获得能量，进行基质积累；在主反应区内的好氧环境中，聚磷微生物则会通过分解氧化所贮存的PHB（聚羟丁酸）来进行增殖，同时又会吸收胞内聚合磷酸盐。由于在生物池内已考虑了同步硝化反硝化的脱氧条件，因此在回流污泥中的硝酸盐含量便可得到有效的控制，从而为聚磷微生物的释磷提供了有利的条件。化学除磷化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶解性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中去除。按工艺流程中化学药剂投加点的不同，磷酸盐沉淀工艺可分成前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型。化学药剂主要有铝盐、三价铁盐。当生物除磷不能满足出水要求，或为了应对有可能出现的特殊情况，可进行化学除磷。434污水一级处理工艺选择城市污水一级处理主要由格栅和初次沉淀池组成。格栅一般安装在污水处理厂污水提升泵之前，用以拦截较大的悬浮或漂浮状的固体污染物，按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种；按栅条净间隙，可分为粗格栅（50100MM），中格栅（1640MM），细格栅（310MM）三种；按清渣方式，可分为人工清除格栅和机械清除格栅两种。考虑到JSBC装置中的盘片对污水中的悬浮和漂浮状的固体要求，为延长设备使用寿命，本工程拟采用粗、细两道机械格栅。城市污水厂一级处理中设置初沉池，会去除污水中一部分SS和BOD5，降低生物池的负荷，有利于节省工程建设费用和运行成本，但同时也降低了生物反应池进水的C/N比。在进水碳源不足时，为保证脱氮效果，需投入更多的外加碳源，导致运行成本增加。因此在污水二级生物除磷脱氮系统中，初沉池的设置与否需综合两方面因素权衡考虑。本工程进水中SS浓度不高，且波动不大，考虑到进水碳源不足（BOD5/TN344），为了将对生物反应有利用价值的细小颗粒状有机物保留下来作反硝化碳源利用，本工程不设初沉池。沉砂池是城市污水处理厂必不可少的预处理设施，通常设置在细格栅后以去除进水中比重265G/CM3、粒径02MM以上的砂粒，以保证后续处理构筑物的正常运行。沉砂池在污水处理厂中的投资及占地等方面所占比例不大，但作用却不容忽视。若沉砂池除砂效果不好，大量砂粒进入后续各处理构筑物，给污水厂的正常运行带来许多隐患，如砂粒进入后续工序，将导致排泥管道的堵塞，并对水泵、刮泥机、脱水设备等造成磨损，使各设备使用寿命大为缩短。沉砂池的形式，可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池，曝气沉砂池和旋流式沉砂池。目前城市污水处理厂最常用的沉砂池有曝气沉砂池和旋流沉砂池，这两种型式的沉砂池各有其特点，以下对这两种型式的沉砂池进行综合比较。表49沉砂池性能特点比较表项目旋流沉砂池曝气沉砂池除砂效果砂水分离效果好，对有机物的分离效果较好，对细小砂粒的去除效果不理想砂水分离效果好，对有机物的分离效果较好，对细小砂粒的去除效果较好停留时间短长占地面积小大对油脂及浮渣的去除效果无撇油、除渣设施，对污水中油脂、浮渣无去除效果有撇油、除渣设施，对污水中油脂、浮渣有较好的去除效果，可大大减少后续处理单元管道堵塞和管理上的麻烦耐冲击负荷能力对水量和砂量的冲击负荷过大的进水难以适应对水量和砂量的冲击负荷适应性强预曝气作用无预曝气作用，不会提高污水中溶解氧和消耗污水中有机物，不会对后续除磷脱氮生物处理系统中厌氧池的运行产生不利影响有预曝气作用，并可能消耗污水中部分快速降解有机物，对后续除磷脱氮生物处理系统中厌氧池的运行可能产生一定影响通过上述综合比较，结合本工程进水CODCR较低的特点，为保证后续污水处理工艺脱氮效果，推荐采用停留时间短、占地面积小的旋流沉砂池作为本工程沉砂池池型。435污水二级处理工艺选择本工程污水二级处理工艺采用具有除磷脱氮功能的处理工艺，按处理构筑物的组成形式以及运行操作方式不同，又分为悬浮性活性污泥法和固着型生物膜法两大类。目前应用于城市污水处理中的除磷脱氮工艺多为传统活性污泥法和膜法的改良型和不同组合工艺。当前比较典型的除磷脱氮工艺有A2/O工艺、改良氧化沟工艺、CASS工艺等，新型工艺有BAF生物滤池组合工艺、JSBC生化工艺、SBR工艺等。结合南方水质特点和我省实际运行经验，现选取JSBC工艺、A2/O工艺、改良型氧化沟三种典型工艺进行介绍和比选。（1）JSBC工艺JSBC工艺是从日本引进的污水生化处理新工艺，该工艺不受传统城市污水处理工艺对BOD5/CODCR、BOD5/TN、BOD5/TP比值要求的限制，同时具有占地小、运行成本低、出水水质好等优点，因此该工艺在日本和韩国应用都十分广泛，并于近年引进国内的城市污水处理工程和垃圾渗滤液处理工程中，效果显著。JSBC工艺流程框图详见下图。图44JSBC工艺流程图二沉池的回流污泥和经过一级处理的污水进入JSBC装置（生物膜法装置），在JSBC装置中，通过附着在JSBC装置载体表面上的BACILLUS菌（芽孢杆菌属）吸附和分解进水中的有机物、氨氮和磷酸盐。JSBC装置对有机物的去除率一般可以达到5070。JSBC装置自流入曝气池，在曝气池内，通过对溶解氧等条件的控制，保证BACILLUS菌处于优势地位，最大可能发挥其高效去除有机物、磷和氮的能力。曝气池的出水自流入二沉池，在二沉池内泥水进行分离。上清液达标排放。根据BACILLUS菌生长的条件和工艺特点，需要沉淀池污泥回流（污泥回流）和曝气池出水进行回流（内回流），污泥回流和内回流均至于JSBC设备前。此外，为了保持BACILLUS菌的高活性，需要在JSBC设备前投加少量促进微生物生长和繁殖的营养剂。该工艺具有以下几方面技术特点JSBC装置曝气池二沉池预处理出水原水曝气液回流污泥回流剩余污泥1）JSBC工艺采用BACILLUS菌作为系统的优势菌属，由于其对有机物、氮和磷的独特去除机理和较高的去除率，通过合理的设计，其出水可以直接达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002一级A标准。2）JSBC工艺采用了生物膜法（JSBC生物转盘装置）和活性污泥法（曝气池）的组合工艺，以保持BACILLUS菌去除各种污染物的高性能，由于水力停留时间短，系统建设用地少于传统工艺。3）JSBC工艺在处理城市污水时，采用污泥回流保持BACILLUS菌的数量以满足去除有机物的要求；通过内回流保持BACILLUS菌的高活性和对各种污染物的高去除率。4）为保持BACILLUS菌处于优势地位和对氮、磷较高的高去除效率，JSBC生化工艺对溶解氧控制在较低的水平（DO不高于1MG/L）,与传统的生化工艺（一般溶解氧控制在24MG/L）相比，曝气池需要的空气量要低得多，这样可以很好的降低能耗；加上JSBC装置采用自然通风，这样JSBC工艺相比传统工艺在生化处理环节能耗约低3050。5）BACILLUS菌本身具有除臭能力，其生化工艺段、污泥处理段可以不需要进行额外的除臭处理，这样可以减少污水处理厂对除臭系统的投资费用。6）BACILLUS菌本身具有自我消毒能力，系统产生的污泥中大肠杆菌属等指标可以比较容易达到污泥稳定化的要求，对将来的污泥的最终处置（资源化）创造了较好的条件。（2）A2/O工艺A2/O工艺是一种常用的污水处理工艺，在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总水力停留时间少于其他传统工艺，由厌氧、缺氧、好氧和二沉池组成，具有良好的脱氮除磷效果。该工艺流程框图见图45。图45A2/O工艺流程图二沉池回流污泥和经过一级处理的污水进入厌氧池，兼性厌氧发酵细菌将污水中可生物降解的有机物转化为挥发性脂肪酸（VFA）这类低分子发酵中间产物。此时聚磷菌可将其体内存储的聚磷酸盐分解，所释放的能量可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持生存，一部分能量还可供聚磷菌主动吸收环境中的VFA类低分子有机物，并以PHB（聚羟丁酸）的形式储存于体内，使污水中磷浓度升高，同时进水BOD5下降；随后污水进入缺氧区，反硝化菌利用好氧区回流混合液带来的硝酸盐，以及污水中可生物降解有机物作碳源进行反硝化，达到同时降低BOD5与脱氮的目的。在好氧区，聚磷菌在吸收、利用污水中剩余的可生物降解有机物的同时，主要是通过分解体内的PHB释放能量维持其生长繁殖，同时过量地摄取污水中的溶解磷，并将磷以聚合物的形态贮藏在菌体内，使出水中溶解磷浓度达到最低。而有机物经厌氧区、缺氧区分别被聚磷菌和反硝化菌利用后，在好氧区内浓度已相当低，这有利于自养性硝化菌的生长繁殖，并通过硝化作用将氨氮转化为硝酸盐。目前该工艺在国内许多大中型污水处理厂中得到应用，已成为国内城市污水处理厂的主流除磷脱氮工艺之一。该工艺具有以下几方面技术特点缺氧池好氧池出水鼓风机房污泥回流空气二沉池剩余污泥进水厌氧池混合液回流1反应池的设计和布置综合了已有除磷脱氮工艺的优点，具有相对独立的厌氧、缺氧、好氧区域以及回流污泥反硝化区域，功能分区明确，可以去除CODCR、BOD5、S