县城污水处理工程可行性研究报告

目录1概述311项目名称312项目建设单位313项目建设背景314建设内容415综合效益416工程进度计划517资金筹集及来源518主要经济技术指标表519结论与建议52编制原则及依据821编制原则822编制依据83项目现状及必要性分析1031XX县概况1032XX经济开发区概况1133项目区内给排水现状1134项目建设的必要性124污水系统工程1541污水处理厂厂址论证1542处理出水排放口位置1743污水量及工程规模1744污水进厂水质1945处理程度2046污水收集系统215污水处理厂工艺2751污水处理工艺选择原则2752污水处理程度及重点处理项目2753污水处理工艺比较及选择3554污泥处置方案4055污水消毒方案436工程设计方案4661污水处理厂总平面布置4662污水处理厂高程布置4663推荐方案工艺设计4764建筑设计5565厂区给排水设计、消防设计5866电力设计及自动化控制系统设计5967通风设计6668主要设备清单677环境影响评价7671设计依据和采用的环境保护标准7672主要污染源及污染物7673项目建设引起的环境影响及对策778劳动保护与消防8281劳动保护和安全生产8282安全与工业卫生的预期效果8283消防829节能影响评价8491节能的目的8492节能方案设计依据8493节能措施8494节能效果评价8510管理机构、劳动定员及建设进度86101管理机构及定员86102建设进度8811项目招投标89111招标依据89112招标组织形式89113招标方式90114招标公告发布90115投标90116开标、评标和中标90117评标组织、评标原则及决标91118评标委员会的人员组成和资质要求92119合同管理9212投资估算及资金筹措94121编制依据94122建设内容与规模95123总投资估算9513财务评价及效益分析99131编制说明99132测算说明99133投资计算和资金筹措100134总成本费用100135损益表101136财务盈利能力分析101137不确定性分析101138分析结论103139工程效益10314社会稳定风险分析105141风险估计简述105142项目合法性遭质疑的风险105143项目合理性遭质疑的风险106144项目可行性风险106145建设安全性风险107146社会稳定风险综合评价107147社会稳定风险防范对策108148社会评价及风险评估结论10915结论和建议110151结论110152建议1101概述11项目名称XX县XX污水处理工程12项目建设单位单位名称XX县市政建设工程公司地址XX县XX镇XX路洋都大道法人代表13项目建设背景XX县位于XX省东南部，隶属XX市。XX县发展目前正处于内外部环境快速发展时期，经济全球化的趋势、国家产业结构的调整、中部崛起战略的提出、武汉“81”城市圈战略的实施、杭瑞高速和大广高速高速的建成，这些对XX县经济和城镇发展具有积极的推动作用。经济发展同时也给XX县的环境保护带来压力。XX县经济开发区位于XX县西北方位，是XX县中心城区进入XX市区的西北门户。目前XX县经济开发区没有雨水、污水管网。城镇建设的迅速发展和居民人口的增长；农村居民点生活污水直接就近排入附近河流，生活污水的随意排放对生态环境有较大影响。国家“十二五”环境保护规划要求，增加主要污染物总量控制种类，加快城镇污水、垃圾处理设施建设，加大重点流域水污染防治力度，有效控制城市大气、噪声污染，加强重金属、危险废物、土壤污染治理，强化核与辐射监管能力。严格污染物排放标准和环境影响评价，强化执法监督，健全重大环境事件和污染事故责任追究制度。完善环境保护科技和经济政策，建立健全污染者付费制度，建立多元环保投融资机制，大力发展环保产业。XX县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要中明确指出要加强环境保护。突出抓好城镇集中式饮用水源保护区环境整治，强化水污染事故的预防和应急处理，确保饮用水的供水安全。进一步完善城乡、景区污水处理及配套管网、垃圾处理设施建设，提高污水、垃圾处理率。到2015年，全县主要污染物排放总量减少10。同时指出经济开发区XX是为XX县经济快速发展搭建的平台，要把XX的建设作为XX县经济工作的重点来抓。总体发展思路是以园区建设为载体，优化硬环境。未来五年计划投资10亿元，加大XX基础设施的投入力度，全面完成86平方公里XX的基础设施建设和XX“三纵五横”路网建设，包括排水、供水、污水处理、电网、通讯、路灯安装、垃圾中转站、垃圾箱和公厕、人行道绿化等工程建设。为全面落实国家十二五规划，加快城镇社会事业建设，加强XX县基础设施建设，改善XX县投资环境，最终服务于地方经济和社会发展，XX县政府在深入调研和集中民意的基础上，研究决定将XX县XX污水处理工程列为XX县重点项目。14建设内容XX县XX污水处理工程由污水处理厂、污水管网配套等工程构成，本次污水处理工程，拟在大路乡塘下生态园内新建一座近期设计规模2万M/D的污水处理厂,污水处理厂占地面积300551，构筑物面积约9000。污水管网工程包括新增钢筋砼排污管4552KM、及256KM污水截流管，污水管网配套主要布置在XX县经济开发区内。15综合效益本项目建设符合XX县国民经济和社会发展第十二个五年规划，是XX县近期建设规划中的重要基础设施工程。本项目的实施将改善XX县经济开发区污水处理系统，从根本上改善区域基础设施建设，全面提高XX县经济开发区综合实力，为XX的建设发展创造一个良好的外部环境，吸引投资，带动经济快速发展；对振兴XX县的经济发展和社会进步、推进党中央对贫困地区基础设施建设战略的全面实施，具有十分重要和积极的意义。16工程进度计划1建设期限根据建设工程实际工期需要，项目建设周期确定为24个月，自2013年10月1日至2015年9月30日止。2施工进度计划（项目实施进度计划）（1）项目前期准备2013年10月1日12月31日；（2）项目施工图设计与评审2014年1月1日2014年2月28日；（3）项目招投标2014年3月1日2014年4月30日；（4）项目现场施工2014年5月1日2015年7月31日；（5）项目竣工验收及运行2015年8月1日9月30日；17资金筹集及来源本项目总投资6500万元，其中县财政出资2000万、新XX投资发展有限公司出资1900万元，其余2600万元由XX县住房和城乡建设局自筹。18主要经济技术指标表名称数量污水处理能力2万M/D处理厂占地面积300551处理厂构筑物面积9000排污管总长4552KM污水截流管总长256KM建设期限24个月总投资6500万元19结论与建议191结论XX县XX污水处理工程由污水处理厂工程、污水管网配套等工程构成，本次污水处理工程，拟在大路乡塘下生态园内新建一座近期设计规模2万M/D的污水处理厂,污水管网配套主要布置在XX县经济开发区内，项目总投资6500万元，建设期限24个月，经济效益较明显，社会效益好。XX县XX污水处理工程竣工后，从根本上解决区域内生活污水问题。充分考虑了目前排水现状需要和地方财政支持等因素，项目将严格按照科学、经济的原则进行设计、建造；项目投资力度合理，费用效果明显；项目管网、污水处理厂选址和规划布局符合城镇规划的要求，项目用地符合土地管理部门的要求，项目的建设是可行的。本项目的建设具有显著的社会效益和经济意义，项目建设是实施XX县城市总体规划的需要，完善了XX县经济开发区基础设施，具有良好的经济效益、环境效益与社会效益，因此，本项目的建设是可行的，也是必要的。192建议为了更好更快的建设XX县XX污水处理工程项目，建议上级主管部门按照批复的规模、标准和投资进行控制和下达计划，并进行监管。同时，要求项目单位严格执行建设管理程序、严格执行项目招投标制和项目监理制，完善合同管理，借助中介机构对各阶段工作进行审计和评估，确保施工质量和建设标准符合国家规定。建议项目在施工过程中，加强安全施工、文明施工管理、加强环境保护与节能管理，搞好相关道路交通疏通，搞好周边企业、居民、商户的邻里关系以及征地补偿，以保证项目的顺利实施。本项目工期较长，建议各个部门通力配合，做好组织协调工作，确保能按期保质保量完成任务。2编制原则及依据21编制原则1根据XX县经济开发区用地规划以及当地居民用水情况，结合开发区实际情况，合理确定工程规模，最大限度地发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益，以尽快达到提高区域环境质量，保护水体环境的目的。2工程建设坚持远近结合、统一规划、分步实施的原则。3坚持可持续发展的道路，坚持清洁生产和总量控制的原则。4采用工艺先进、稳定可靠、管理方便的污水处理技术，以节约投资，降低运行费用。5设备选型做到合理、可靠、先进、高效节能。6妥善处理污水处理厂产生的沉渣和污泥，避免二次污染，并考虑污泥的综合利用。7污水管网的布置和污水处理厂厂址的选择，充分结合规划区内的地形地貌，尽量采用重力流，减少提升次数，降低投资和运行费用。另外，污水处理厂厂址的选择尽量远离环境敏感点。22编制依据1十二五规划纲要；2中华人民共和国水法（主席令第74号）；3中华人民共和国水土保持法（主席令第39号）；4中华人民共和国节约能源法（主席令第77号）；5中华人民共和国环境影响评价法（主席令第77号）；6中华人民共和国环境保护法（主席令第22号）；7中华人民共和国水土保持法实施条例（国务院令第120号）；8中华人民共和国水污染防治法（主席令第87号）；9中华人民共和国水污染防治实施细则国家环境保护局令第1号；10中华人民共和国招投标法（主席令第21号）；11中华人民共和国合同法（主席令第15号）；12节能中长期专项规划；13城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）；14污水排入城市下水道水质标准（CJ3432010）；15城市污水处理及污染防治技术政策建城【2000】120号；16城市污水处理工程项目技术标准（修订）2001年；17构筑物抗震设计规范（GBJ501912012）18钢筋混凝土结构设计规范（GB500102010）19城市排水工程规划规范（GB503182000）20城市水系规划规范GB505132009；21室外给水设计规范（GB500132006）；22地表水环境质量标准（CB38382002）；23给水排水工程管道结构设计规范（GB503322002）；24给水排水工程钢筋混泥土水池结构设计规程（CECS1382002）；25给水排水管道工程施工及验收规范（GB502682008）；26XX市城市总体规划（20102030）；27XX省XX县城市总体规划（20122030）；28XX县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要（20112015）；29其他相关的国家和行业标准、规范及现场踏勘资料。3项目现状及必要性分析31XX县概况XX县位于XX省东南部。地理坐标为东经1141411458，北纬29192951。南邻江西省武宁、修水县毗邻，东接阳新县，北连XX市，西部与崇阳县接壤。总面积2680平方千米。总人口46万人。全县辖8个镇、4个乡XX镇、南林桥镇、厦铺镇、闯王镇、九宫山镇、洪港镇、大畈镇、黄沙铺镇、大路乡、杨芳林乡、燕夏乡、慈口乡，以及九宫山风景名胜区管理委员会和国营林、茶、农、果、渔、畜牧场21个。县政府驻XX镇，西北距XX市政府所在地温泉37千米，北距武汉市124千米。县境四至以县城XX镇为中心，东北向径直32千米至石栏桥界的阳新县，东南向径直41千米至太平山主峰界江西省武宁县，南向径直285千米至老崖尖界武宁县，南偏西向径直35千米至老虎头主峰界江西省修水县，西向径直21千米至冷铺界崇阳县。最大横距71千米，最大纵距60千米。地处鄂东南低山丘陵区，地势南北高、中部低，由西向东缓降，南部太阳山主峰老鸦尖海拔16567米，为鄂东南第一高峰、鄂赣界山。中部多河谷盆地。山地占全县总面积的786。最低点在境东富水水库库底，海拔2013米。富水由西向东流经境内，经阳新县汇入长江。年均温163，年降水量1500毫米左右。矿产有煤、大理石、石灰石、白云石、石英及锑、钒等。杭瑞高速、106国道过境，富水水库通航。境内有九宫山国家级风景名胜区。西麓的李自成墓为全国重点文物保护区单位。太阳山老鸦尖原始次生林已辟为省级自然保护区。杨家窝羚羊化石洞为省重点文物保护单位。2012年，全县实现生产总值4563亿元，同比增长163。实现全口径财政收入387亿元，同比增长154；农民人均纯收入4248元。32XX经济开发区概况XXXX坐落于XX中心城区的西北门户，属城市新核，北距XX市区仅40公里，距武汉市区100公里左右。XX经济开发区西为咸通路，南为XX路、东为通黄路、北为核电路，规划面积86平方公里。XX县XX作为XX县城未来城市拓展的主战场，建设以商业金融和旅游服务为主要综合服务内容的城市副中心。建设以无污染、科技含量高、附加值高的产业为主的城市经济工业开发区。XX经济开发区是根据（鄂政办函200845号）的文件精神成立的新型产业聚集园区，目前区内已建成投产企业有9家，正在建设的企业有16家，年实现销售收入达49亿元，税金5000万元，安置劳动力5000多人。XX主要基础设施建设项目迎宾大道、工业大道、凤池路和核电路已建成通车。富水路、隐水路、步行街相继正在完成硬化工程。水网、电网、通讯网、路灯、绿化、排水沟等基础设施已基本到位。33项目区内给排水现状331给水现状1、水源目前，XX县主城区有凤凰山水厂、桃树山水厂二座。桃树山水厂于1989年建成投产，于2012年对该水厂的净水设施进行改造并进行防腐，实际供水能力为25万吨/日；位于石宕村龙坳桃树山上，属重力自流供水，水源来自于四斗朱水库和石门塘水库。凤凰山水厂于2008年建成投产，日供水规模为4万吨/日，属于动力供水；位于湄港村大屋沈，取水于厦铺河，总投资3800万元。2、供水设施现状目前，XX县经济开发区开发建设量较小，主要沿着老咸通公路“一层皮”开发，因此，现状主要的给水管线为沿着老咸通公路西侧布置DN300MM的给水管。农村居民点布置的管网相对较小，且有些居民打井取水。331排水现状目前，XX县经济开发区没有雨水、污水管网。区域内居民点生活污水直接就近排入附近河流，生产生活污水的随意排放对生态环境有一定影响。34项目建设的必要性341项目建设是国家“十二五”环境保护规划要求的需要。国家“十二五”环境保护规划要求，增加主要污染物总量控制种类，加快城镇污水、垃圾处理设施建设，加大重点流域水污染防治力度，有效控制城市大气、噪声污染，加强重金属、危险废物、土壤污染治理，强化核与辐射监管能力。严格污染物排放标准和环境影响评价，强化执法监督，健全重大环境事件和污染事故责任追究制度。完善环境保护科技和经济政策，建立健全污染者付费制度，建立多元环保投融资机制，大力发展环保产业。XX县XX污水处理工程由污水处理厂、污水管网配套等工程构成。项目建设从根本上改善了XX县XX污水处理设施，符合国家“十二五”环境保护规划要求。342是XX县经济开发区实现可持续发展，构建和谐社会的需要生态是生存之基，环境是发展之本。坚持经济建设与环境建设相互协调、相互促进，经济建设和环境保护并举、经济建设与生态建设一起推进、产业竞争力与环境竞争力一起提升，是落实科学发展观的重要举措和必然要求，也是实现经济社会科学发展、可持续发展的重要保证。随着城市化的发展，开发区人口规模、用地规模的不断增长，污水的排放量日益增大，因此必须对未经处理的污废水加以处理以确保当地生产生活的健康良性发展。城市基础设施的严重滞后，给人民生活水平的提高、工业的进一步发展造成不利影响。更为严重的是，目前开发区的大部分污水不加处理直接排入水体，严重污染了水系的水质，污染给XX县人民的健康带来不可忽视的危害，也给下游地区的工、农业生产及人民生活造成不利影响。因此，为实现可持续发展，必须尽快建设和完善开发区的污水管网，建设污水处理工程。343项目是完善XX县XX基础设施的需要XX县XX凭借其良好的投资环境、便利的交通条件，社会经济得到了高速发展。但是开发区内没有雨水、污水管网。区域内居民点生活污水直接就近排入附近河流，生活污水的随意排放对生态环境有一定影响、开发区目前污水处理能力与其经济社会的发展极其不协调，矛盾日渐突出。XX县XX污水处理厂由污水处理厂工程、污水管网配套等工程构成，本次污水处理工程，拟在大路乡塘下生态园内新建一座近期设计规模2万M/D的污水处理厂,污水处理厂占地面积300551，构筑物面积约9000。污水管网工程包括新增钢筋砼排污管4552KM及256KM污水截流管该项目的建设根本上解决了XX没有污水处理设施的问题。344项目建设是实施XX县城市总体规划的需要XX县城市总体规划包括县域城镇体系规划、城市用地布局规划、城市四线规划、园林绿地系统规划、城区道路交通规划、给排水工程规划、电力电讯规划、环境保护规划、环境卫生规划、燃气工程规划、防灾减震规划、近期建设规划、远景规划及规划实施建议等内容。指出城市总的发展方向是向西北推进，适当向东和西南两个方向拓展，形成“西进东扩、两翼展开”的态势。明确提出要加强XX区基础设施建设。修建了迎宾大道、工业大道、凤池山隧道、南绕城路等基础设施，对城区主干道全部进行了标准化建设，加强污水处理厂、专业性市场、古民居等各方面服务性设施建设，通过XX河整治、人民广场等建设，使城区环境和生活质量大幅提升，以县级市的定位，向省级园林城市迈进。4污水系统工程41污水处理厂厂址论证厂址的选择应能满足如下原则应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求，并应根据下列因素综合确定1、符合总体规划，尽量使规划区域内的污水均能自流流入污水处理厂或减少污水提升扬程2、位于城市水流的下游或城市下风向3、不受洪水的威胁，有良好的排水条件4、有方便的交通、运输和水电条件5、处理后的水有较好的出路6、不占或少占农田，同时有远期扩建余地7、有良好的工程地质条件8、少拆迁，有一定的卫生防护距离9、便于污水、污泥的排放和利用综合考虑以上因素，并根据XX县城市总体规划和XX县经济开发区控制性详细规划，污水处理厂厂址初选的塘下生态园厂址，符合总体规划要求。该处基本无拆迁，地处常年主导风向的下风向，紧靠G106和咸通公路，交通十分便利，地势平坦开阔，工程地质较好。411厂址选择污水处理厂厂址选择应符合城市总体规划和城市的发展，处理厂有充分绿化带，处理水的排放水体有足够的环境容量，厂区用地有发展余地。1、塘下生态园厂址该厂址位于塘下生态园内，G106和咸通公路连接段附近。目前为农田、和农村民宅，厂址地形低且平坦。该址外部交通、供电、通信、供水均十分便利，厂址紧靠G106和咸通公路，污水厂尾水通过埋设尾水管至XX河。2、犀港村厂址该厂址位于开发区规划区内犀港村，咸通公路旁。目前为农田和农村民宅，厂址平坦。该址外部交通、供电、通信、供水均较为便利，污水厂尾水就近排入电排站。412、厂址比较通过方案比选，认为塘下生态园厂址，尽管尾水管工程量较大，但进出水条件好，拆迁量小，地势低，并能有效利用土地，具有可实施性，因此本方案推荐塘下生态园厂址为XX污水处理厂厂址。项目总占地300551。厂址比较表表41优点缺点塘下村厂址1紧靠咸通公路，交通方便。2地势低且平坦，工程地质条件较好。3进水条件好、进水管工程量小4距供电电源近1厂址临近村庄，对附近居民有影响。2污水厂尾水管较长。犀港村厂址1地势平坦，工程地质条件较好。2进出水条件好。3尾水管工程量小，可就近排入电排站1拆迁量大。2厂址临近村庄，对附近居民影响较大。3进水管工程量很大。4地势较高。42处理出水排放口位置本工程污水排放口暂定设置于XX河塘下村段，具体排放口位置有待环评报告评价后确定。为了使污水与河水快速混合，本设计采用河心排放。污水厂出水管一根，雨水排出管一根，河心处各用一个倒立喇叭口排放。43污水量及工程规模431用水量预测规划区用水主要由居民生活用水、工业企业用水、公共建筑用水、浇洒道路和绿地用水及其他用水等组成。根据城市给水工程规划规范（GB5028298），参与有关产业和工业、居住、公建用地地均用水经验值，结合现状用水状况，确定本规划用水量标准。用水量预测表序号用地类别用地面积（H）用水量标准（M/HD）用水量（M/D）1居住用地208281302706742一类工业用地1563240625283二类工业用地241361203896324公共管理与公共服务设施用地12028096165商业服务业设施用地289760173826物流仓库用地26672053347绿地与广场用地1263712151648道路与交通设施用地1449620289929公共设施用地52625131510未预见水量未预见水量按上述预测水量的78481412计总计784814说明1、该用水量指标为规划期最高日用水量指标。日变化系数K142、本指标已包括管网漏失水量。3、用水量单位万M/KM/D根据以上标准及工业园用地构成进行计算，预测XX县XX总用水量为78万M/D，其中工业用水量为35万M/D，生活用水、市政和消防用水公43万M/D。规划区用水量为78万M/D，而现状两个水厂供水能力难以满足需求，根据远期实际需求，适当扩建凤凰山水厂（规划区主要水源）、桃树山水厂。432污水量预测1城市污水由以下主要部分组成居民的生活污水；城市公建设施的污水；工业生产废水；管道渗漏水、部分雨水及未预见污水等。根据室外排水设计规范（GB500142006）和建筑给水排水设计规范（GB500152003）的规定，污水量按规划总用水量的85计算（日变化系数14），另外考虑15地下水渗入量。预测各区域的污水量如下规划区污水量预测表（单位万M/D）最高日用水量平均日用水量平均日污水量7856476经计算规划区污水量476万M/D433工程规模通过以上水量预测分析，结合目前XX县经济开发区开发建设量较小，主要沿着老咸通公路“一层皮”开发，因此，确定各阶段污水设计规模如下近期污水处理厂设计规模2万M/D，最大时1167M/D（总变化系数14），本次可研仅就2万M/D规模进行研究。远期污水处理厂设计规模5万M/D。44污水进厂水质441污水进网水质管理要求污水综合排放标准（GB89782002）和污水排入城镇下水道水质标准（CJ3432010）均对排入城市污水系统的污水水质提出要求，结合开发区实际情况，提出以下实施意见。污水综合排放标准（GB89782002）中的第一类有毒、有害污染物一律在厂内处理（或车间处理），必须达标排放。按总量控制和浓度控制相结合的原则，城镇污水处理厂进水水质控制在CODCR500MG/L；BOD5300MG/L；SS400MG/L；NH3N35MG/L。并向各排污单位提出允许排放总量，实行总量控制。对可生化性较好的生产污水，可经过适当预处理后进入本污水厂。城市污水系统以接纳可生化的有机废水和生活污水为主，对含无机废物和水质较差的污水应自行处理达标后排放。严禁向城市污水管道排放剧毒物质、易燃易爆物质和有害气体。医院和兽医院等有病原体的污水必须进行无害化处理，并执行有关标准。排放污水的PH值控制在69范围内，防止腐蚀城市污水管网系统或者污水处理设施。城市污水系统建成后，生活污水可不经处理（包括化粪池）就直接排入。（但餐饮厨房污水必须经过拦截沉渣及除油装置。）严禁向污水管道倾倒垃圾、粪便、积雪、废渣和排入易于凝集，造成管道堵塞的物质。重点污染工厂污水出口处要安装计量和水质在线监控装置。污水进入污水收集管道的水质具体执行污水排入城镇下水道水质标准（CJ3432010）,具体指标如下表441排入下水道污水水质（MG/L）污染物排放浓度（MG/L）污染物排放浓度（MG/L）污染物排放浓度（MG/L）PH值6090溶解性固体2000六价铬05悬浮物400有机磷05总铬10易沉固体10苯胺5总硒2油脂100氟化物20总砷05矿物油类20总汞005总铜2苯系物25总镉01硫酸盐600氰化物05总铅1硝基苯类5硫化物1总锌2阴离子表面活性剂20挥发性酚1总镍1氨氮35温度35总锰50磷酸盐80BOD5300总铁10色度80CODCR500总锑1对第一类污染物尤其要严格控制，为污泥综合利用作好准备。45处理程度综合考虑地表水环境的功能区划、环境容量和总量控制的原则，要求处理出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB189182002中的一级B标准，具体指标为CODCR60MG/LBOD520MG/LSS20MG/LNH3N815MG/LPH69TP10MG/L粪大肠杆菌群数10104个/L46污水收集系统461收集系统工程概述为了污水处理厂能正常投入运行，污水收集系统必须同步或先一步建设实施。1污水收集范围本次可研污水收集系统收集范围为经济开发区规划用地范围，即指具体进行城市用地布局以及城市建设用地平衡的范围界线，范围内城乡土地全覆盖规划，面积86平方公里。2污水收集系统设计能力污水收集系统设计能力与污水处理工程规模相匹配，按规划远期污水处理工程规模50万M3/D进行设计。3排水体制规划采用雨、污分流的排水体制。462设计原则及设计参数1设计原则（1）按规划建设用地布局和道路系统设置污水管道，污水管管径及提升泵站土建按最终规模设计。（2）为方便街区和用户废水的接入，污水收集管道基本采用重力流，管道管径以最大时流量设计。（3）尽量利用地势，按照道路布局，结合用地功能分区，合理划分排水区域。（4）排污管道的布置应合理有序，不走回头路，不重复布管，尽量减少穿越河流的次数。2设计参数（1）污水管道的计算流量按不同性质用地污水量指标进行计算。（2）考虑开发区其他管线需要，起点覆土建议按2022M控制。（3）当管道埋设深度为46M左右时设提升泵站。（4）管道连接按管顶平接设计。（5）检查井设置和最小坡度均按室外排水设计规范（GB500142006）的规定执行。463污水收集系统管网布局按照规划区内规划道路竖向位置进行污水管网布局。沿规划区内道路布置管径5001000MM的污水收集管道，将污水收集后排至区块外的规划污水处理厂。464管道计算1污水管道水力计算，采用曼宁公式V1/NR2/3I1/2QAV式中V流速（M/S）R水力半径（M）I水力坡降N粗糙系数Q流量（M3/S）A水流有效断面面积（M2）并应注意采用非满流计算；（2）管道粗糙度系数N0014（钢砼管）、N0010（UPVC管）；（3）设计充满度、管坡、流速及变化系数等均按室外排水设计规范的要求确定；（4）设计最小流速070M/S。465管材比选排水管道的管材选择是一个非常重要的问题，它关系到工程投资的大小、管道的安全性及今后维修工作量的大小。我们认为管材的选用应遵循以下几个原则（1）管材性能必须可靠，有足够的强度和钢度，有较好的耐腐蚀能力，使用年限较长，便于维修。（2）便于运输和施工，以减少施工的难度，降低工程造价。（3）充分考虑管道沿线的地质条件因地制宜地选用管材。目前国内用于污水处理管道的管材主要有普通钢筋混凝土排水管、UPVC加筋管、自应力、预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管（PCCP管）、离心浇铸玻璃钢夹砂管（HOBAS管）等。根据计算和工程实际，市政道路下埋设的管道最小管径为DN500，素混凝土排水管已经不能满足需要，现将几种管材进行比较。普通钢筋混凝土排水管采用防水混凝土内配钢筋，经过振捣而成。可以现场加工和在工厂内加工。根据埋设深度、口径大小和生产工艺不同有平口型、承插式及普通型、离心式和丹麦管等。多用于无内压或者低压输水。其自重大、用钢量大、抗裂性较弱，内壁粗糙度系数N00130014，管径范围大。UPVC加筋管是一种新型的柔性排水管采，适用于管径小于D600MM以下的下水道工程施工。这种管材具有运费省、重量轻、施工快的特点；是典型的柔性管，故可以不设钢性基础，而以碎石、黄砂代之，管道接口不易漏水；内壁光滑，N0008001、水力条件好；耐腐蚀、使用寿命长；但要求回填土质好，回填质量高，一般回填密实度要求达90以上。预应力钢筋混凝土管利用先张法、后张法对环向钢筋、纵向钢筋进行张拉，使混凝土内产生预应力，从而提高管材的承载力。具有节约、抗震性好、使用寿命长等特点，据生产工艺分为一阶段和二阶段管。多用于有压水的输送，管径范围D800D1400，承受内压的能力为0408MPA，粗糙度系数N00130014。自应力钢筋混凝土管其混凝土壁内配有三四层钢筋网片，用微膨胀混凝土浇筑，通过混凝土的膨胀产生一定的预应力。具有可承受内压、加工方法简单、价格便宜等优点。管径范围100600，承受内压的能力为0408MPA，粗糙度系数N00130014，用于有压流输送。离心浇铸玻璃钢夹砂管（HOBAS）该管使一种增强复合材料管，是由不饱和聚脂树脂、短切纤维、石英砂和填料组成。具有重量轻（为混凝土管的1/51/9），承压能力好，内压范围0425MPA，耐腐蚀，粗糙度系数N0009，施工安装方便，但对回填土质和回填要求高，价格较贵。根据国内排水工程中的使用情况，现将应用最广泛的两种管材，即钢筋混凝土管和UPVC加筋管单价进行分析。分析数值见表461；表461钢筋混凝土管和UPVC管单价比较单价元/米管径（MM）D300D400D500D600D800D1000D1200钢砼排水管84128177260411535756UPVC管5285206316由于钢砼管计算N00014，UPVC管计算N00010，经水力计算，单位通过流量，在其余参数不变的情况下，可代换管径对比见表462。表462代换管径对比表钢砼管D200D300D400D500UPVC管D150D225D300D400本规划区部分区域可能采用压力流管道输送污水，表463为压力流下管材价格比较。表463压力流下管材价格比较表单价元/米管径（MM）预应力钢筋混凝土管PCCP管承压塑料管HOBAS管5004263986006724907001063600800365108566890083810004801036120067612001408通过综合比较，结合规划区的实际情况，本工程重力排水管采用钢筋混凝土管。具体由建设单位在实施时自行决定。467管道工程量统计表467管道工程量统计表名称管径MM长度KM材质DN5003198DN600640DN800552排污管DN1000062钢砼管污水截流管DN500DN1000256钢砼管5污水处理厂工艺51污水处理工艺选择原则1经技术经济比较，优先采用技术先进、经济合理、稳妥可靠的工艺技术，既确保污水达标排放，又尽量降低建设投资和运行成本。2选择的处理工艺应确保出水水质满足国家和地方现行的有关规定，符合环境影响评价报告的要求。3总平面布置力求流程顺畅，合理紧凑，减少占地，土方平衡并考虑防洪、预留远期处理用地。4对工程系统进行深入的技术经济分析，选用效果好、投资省、能耗低、占地少、操作管理方便、技术成熟的处理工艺，为工程建成后的运行管理体制提供可靠的依据。52污水处理程度及重点处理项目521处理程度及要求根据水量的预测结果，XX县XX污水处理厂可以处理到GB189182002中一级B标准，相应的标准值及去除率见表5211表5211进出水水质及去除率表项目PHBOD5SSCODCRNH3NTP进厂污水水质MG/L691502504503025GB18918一级标准MG/L692020608（15）10去除率/8679286773360522污水处理重点项目1关于污水处理厌氧水解池的问题在各种以生化处理为主的污水处理厂设计中，为增强污水的可生化性，提高生化池的处理效率，在好氧生化处理前设置水解池，二沉池污泥按一定比例回流到水解池中,出水COD可降低1030，BOD/COD比值可提高，污水的可生化性加强，此方法可以提高后续生化处理构筑物的处理效果。在本工程设计中，为更好的适应污水中难降解有机物的生化，提高综合废水去除率，在前处理中设置水解酸化池，综合考虑污水收集输送和点源预处理的多种因素，本方案设均质调节池与水解池以达缓冲负荷冲击、均衡水质的目的；水解池停留时间为8小时。2关于污水生化脱磷的问题BOD5/TP比值该指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。生物除磷是活性污泥中除磷菌在厌氧条件下分解细胞内的聚磷酸盐同时产生ATP，并利用ATP将废水中的脂肪酸等有机物摄入细胞，以PHB聚羟基丁酸及糖原等有机颗粒的形式贮存于细胞内，同时随着聚磷酸盐的分解而释放磷；一旦进入好氧环境，除磷菌又可利用聚B羟基丁酸氧化分解所释放的能量来超量摄取废水中的磷，并把所摄取的磷合成聚磷酸盐而贮存于细胞内，经沉淀分离，把富含磷的剩余污泥排出系统，达到生物除磷的目的。进水中的BOD5是作为营养物供除磷菌活动的基质，故BOD5/TP是衡量能否达到除磷的重要指标，一般认为该值要大于20，比值越大，生物除磷效果越明显。分析该污水处理厂进水水质，本工程BOD5/TP150/2560，可以采用生物除磷工艺。523水解后污水生化处理工艺论述1污染物去除及处理工艺要求污水处理的目的是去除水中的污染物，污水中的主要污染物有BOO5、CODCR、SS、N和P等。排放标准要求的污染物去除率如表5221所示。从表5221中可以看出，排放要求的各种污染物去除率由大到小的排列次序是SSCODCRBOD5NH3NPO4P，而污水处理工艺的选用是与要求达到的处理效率密切相关的，因此首先需要分析各种污染物的去除机理和所能达到的去除程度。1BOD5和SS的去除日本和我国室外排水设计规范（GB501012005）中处理工艺或对各种常用处理单元有推荐的处理效率，见表5231。表5231污水处理厂的处理效率处理效率一级处理二级处理项目资料来源SSBOD5SSBOD5备注上海某污水厂50249293二级处理活性污泥法（19821984年运行资料）北京某中试厂50208092二级处理活性污泥法北京某污水厂9395二级处理活性污泥法65806585二级处理生物过滤法日本指标3040253580908595二级处理活性污泥法60906590二级处理生物膜法我国规范4055203070906595二级处理活性污泥法从表5232可以看出，二级活性污泥法的处理效率最高，生物膜法次之，生物过滤法最低。二级处理工艺能有效地去除BOD5（包括CODCR）和SS，排除剩余污泥时也同时去除了污水中的氮和磷，氮的去除率约为1020，磷的去除率为1219。SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小粒径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，小粒径的无机颗粒（包括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、网络作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS指标，出水中的BOD5、CODCR、TP等指标也与之有关因为组成出水悬浮物的主要成分是活性污泥絮体，其本身的有机成份就高，而有机物本身就含磷，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODCR和TP增加。因此，控制污水厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的。BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，对BOD5降解，利用BOD5合成新细胞，然后对污泥与水进行分离，从而完成BOD5的去除。活性污泥中的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。在合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物如低分子有机酸等直接进入细胞内部被利用，而非溶解有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被胞外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的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，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。根据国外有关设计资料，在污泥负荷为03KGBOD5/KGMLSSD以下时，就很容易使得出水BOD5保持在20MG/L以下。但是要满足硝化要求时，污水处理系统必须有足够的泥龄，因而污泥负荷不能太高，也使得出水BOD5浓度较低，也就是说，设计BOD5去除率不单与排放标准对单项污染物去除率的要求有关，也与排放标准对污染物去率的总体要求有关。2）CODCR的去除污水中CODCR去除的原理与BOD5基本相同。污水厂CODCR的去除率，取决于进水的可生化性，它与城市污水的组成有关。对于主要以生活污水及其成份与生活污水相近的工业废水组成的城市污水，其BOD5/CODCR05，污水的可生化性较好，出水CODCR值可以控制在较低的水平，能够满足CODCR50MG/L的要求。而成份主要以BOD5/CODCR比值较小的城市污水，其污水的可生化性较差，处理后污水中剩余的CODCR较高，要满足出水CODCR60MG/L，有一定难度。3）氨氮的去除污水去除氨氮方法主要有物理化学法和生物法两大类，在市政污水处理行业中生物法去除氨氮是主流，也是城市污水处理中经济和常用的方法。物理化学去除氮主要有折点氯化法、选择性离子交换法、空气吹脱法等；生物去除氨氮工艺较多，但原理是一样的。从经济、管理等方面考虑，物理化学法去除氨氮不适宜在本工程中应用。氨氮的去除应该采用生物处理的方法。生物去除氨氮氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于各类污水之中。在原污水中，氮以NH4N及有机氮的形式存在，这两种形式的氮合在一起称之为凯氏氮，用TKN表示。而原污水中的NOXN包括亚硝酸盐和硝酸盐在内含量很少，几乎为零。这些不同形式的氮统称为总氮（TN）。氮也是构成微生物的元素之一，一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥起从水中去除。这部分氮量约为所去除的BOD5的5，为微生物重量的12，约占污水处理厂剩余活性污泥量的4。在有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，在溶解氧充足、泥龄较长的情况下，进一步被氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，通常称之为硝化过程。其反应方程式如下NH415O2NO22HH2ON0205O2N03第一步反应靠亚硝酸菌完成，第二步反应靠硝化菌完成，总的反应为NH42O2NO32HH2O因为硝化菌属于自养菌，其比生长率N明显小于异养菌的生长率H，生物脱氮系统维持硝化的必要条件是N，即系统的实际泥龄大于硝化要求的泥龄，也就是说系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行，使得系统泥龄大于维持硝化所需的最小泥龄。根据大量的试验数据和运转实例，设计污泥负荷在018KGBOD5KG/MLSSD及以下时，就可以达到硝化的目的。XX县XX污水处理厂进水氨氮浓度为30MG/L，要求出水氨氮浓度小于815MG/L，需要采用硝化工艺才能满足排放标准的要求。（4）磷的去除污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。城市污水采用生物除磷为主，必要时辅以化学除磷作为补充，以确保出水磷浓度满足排放标准的要求，并尽可能地减少加药量，降低处理成本。生物除磷生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放山体内的磷酸盐，产上能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚羟丁酸）储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度的含磷污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本较低。缺点是为了避免剩余污泥中磷的再次释放，对污泥处理工艺的选择有一定的限制。据资料介绍，在厌氧段释放1MG的磷吸收储存的有机物，经好氧分解后产生的能量用于细胞合成、增殖，能够吸收224MG的磷。因此磷的吸收取决于磷的释放，而磷的释放取决于污水中存在的可快速降解的有机物的含量，般来说，这种有机物与磷的比值越大，降磷效果越好。一般的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量为152，采用生物除磷工艺的剩余活性污泥中磷的含量可以达到传统活性污泥法的23倍，在设计中往往采用4。生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在厌氧条件下受到抑制，而后进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。因此，污水除磷的处理工艺必须在曝气池前设置厌氧段。化学除磷化学除磷的主要药剂有石灰、铁盐和铝盐。化学除磷的优点是工艺简单，除加药设备外不需要增加其它设施，因此特别适用于旧厂改选。其缺点是药剂消耗量大，剩余污泥量增加，浓度降低，体积增大，使污泥处理的难度增加，同时还要消耗水中碱度，影响氨氮硝化。（5）硝酸盐的去除氮是藻类生长所需的营养物质，容易引起水体富营养化，因此，一般情况下总氮（主要为硝酸盐）也是污水处理厂出水控制指标之一。经过好氧生物处理后的污水，其中大部分的氨氮都被氧化成为硝酸盐（NO3N），反硝化菌在溶解氧浓度极低或缺氧情况下可以利用硝酸盐中氮作为电子受体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气（N2），从而完成污水的脱氮过程，通常称之为反硝化过程。其能量来源于甲醇、乙酸、甲烷或污水中的碳源，反应方程式如下6N035CH30H3N25C027H2O60H8N035CH3COOH4N210CO26H2080H8N035CH44N25CO26H2080H10N03C10H1903N5N210CO23H2ONH310OH在反硝化过程氢氧根离子水中的二氧化碳反应生成重碳酸根离子OHCO2HC03从上述硝化和反硝化过程反应方程式可以看出1）在硝酸盐还原为氮气的反硝化过程中，反硝化菌利用硝酸盐（NO3）作为电子受体，而以污水中的有机物作为碳源提供能量并使之氧化稳定。每转化LGN03N为N2时，需要消耗有机物（以BOD5计）286G，即反硝化1G硝酸盐可以回收286G氧。2）硝化过程有H产生，要消耗水中碱度，当碱度不够时，污水的PH值将下降至维持硝化反应正常进行所需的PH值之下，从而使硝化反应不能正常进行。每氧化1GNH4N为N03N时要消耗碱度714G。而反硝化反应则伴随有OH产生，每转化1GN03N为N2时要产生375G碱度，即可以回收375G碱度，使硝化过程消耗的部分碱度得到补充。因此，从降低能耗（利用N03N作为电子受体氧化有机物）、回收碱度保证硝化进行过程以及改善生物除磷效率的角度来看，XX县XX污水处理厂采用反硝化或部分反硝化的生物脱氮工艺是有利的。建设部、国家环境保护总局及科技部印发的城市污水处理及污染防治拄术政策（建城2000124号），对处理工艺选择政策为“处理能力在10万M3/D以下的污水处理设施，可选用氧化沟、SBR法、水解好氧法、AB法和生物滤池法等技术，也可选用常规活性污泥法”。综上所述，根据XX县XX污水处理厂的进水水质和要求达到的出水指标，我们认为，最佳的处理工艺是生物除磷脱氮工艺，即二级强化处理工艺。针对XX县XX污水处理厂建设规模，选用活性污泥法、氧化沟、A2HCR等生物除磷脱氮（即二级强化处理）工艺，可实现环境效益和经济效益的最佳统一。53污水处理工艺比较及选择国内目前采用的生物除磷脱氮工艺，比较公认的一般有A/O法、A2/O法、卡鲁塞尔氧化沟、CASS工艺等。A/O法和A2/O法是采用较早且最成熟的污水生物除磷脱氮