城镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告

城镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告城镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告2012年5月城镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告PAGEf目录TOC\o"1-2"\t"1,1"1. 总论 11.1 项目名称 11.2 工程主管及建设单位 11.3 编制单位 11.4 建设地点 11.5 主要建设内容及规模 11.6 工程建设起止年限 21.7 工程估算投资及资金筹措 21.8 编制依据 31.9 项目建设的重要性和必要性 42. 项目背景 72.1 城镇概况 72.2 历史沿革 72.3 民族文化 82.4 城镇自然条件 92.5 城镇社会经济情况 122.6 **镇总体规划概况 133. 项目方案论证 173.1 项目内容 173.2 排水体制论证 173.3 污水处理厂厂址的论证 193.4 污水量论证 213.5 污水处理厂进水水质论证 253.6 污水处理厂出水水质论证 273.7 污水处理厂工艺原理论证 273.8 污水处理厂工艺方案论述 323.9 污泥处理与处置论述 403.10 化学除磷工艺论述 423.11 污水消毒方案论述 423.12 厂内再生水回用论述 444. 配套管网工程设计 454.1 配套污水管网流域面积 454.2 配套污水管网污水设计流量 454.3 配套污水管网的水力计算 454.4 配套污水管网的布置 464.5 配套污水管网干管的走向、长度、尺寸、埋设深度 474.6 配套污水管网管材的确定 474.7 配套污水管网管道基础及接口形式 484.8 配套污水管网管道密闭性检验 494.9 配套污水管道的设计坡度及流速的确定 504.10 配套污水管线附属构筑物 504.11 配套污水管网工程量统计 535. 污水处理厂总图设计 545.1 处理厂厂区总平面布置 545.2 厂区竖向设计 575.3 厂区管网布置 585.4 厂区管线施工技术要求 626. 污水处理厂工艺设计 656.1 处理规模 656.2 工艺流程设计 656.3 沉砂池选型说明 666.4 主要设备选型说明 676.5 主要污水处理构筑物 706.6 主要工艺设备一览表 896.7 污水、污泥计量及监测系统 896.8 化学分析 907. 建筑设计 947.1 设计依据及设计标准 947.2 设计说明 958. 结构设计 988.1 设计依据 988.2 设计说明 1009. 电气设计 1049.1 设计范围 1049.2 设计界限 1049.3 设计依据 1049.4 负荷等级 1059.5 供电电源 1059.6 计算负荷及变压器选择 1069.7 供配电系统及变电所设置 1069.8 无功补偿 1079.9 计量 1079.10 电动机启动方式及控制方式 1079.11 厂内电力电缆敷设 1079.12 接地及建筑物防雷 1089.13 照明设计 1089.14 电话 1099.15 近远期结合 1099.16 主要电气设备选型 1099.17 主要电气设备 11010. 自控设计 11110.1 内容 11110.2 设计原则 11110.3 设计标准 11110.4 过程控制系统 11210.5 仪表 11610.6 系统控制内容 12210.7 电缆，接地及防雷 12310.8 主要仪表自控设备 12411. 通风、消防和室内卫生设计 12511.1 概述 12511.2 设计依据 12511.3 设计范围 12511.4 设计要点 12611.5 其它 12812. 主要设备材料清单 12912.1 工艺设备材料清单 12912.2 电气设备材料清单 13412.3 仪表自控设备材料清单 13612.4 化验室设备材料清单 14013. 污水处理厂主要建（构）筑物及施工要求 14313.1 主要建、构筑物一览表 14313.2 钢筋混凝土工程施工要求 14513.3 砌体工程施工要求 15313.4 建筑工程施工要求 15413.5 主要设备安装施工要求 16114. 组织机构、人员编制及运行管理 16514.1 项目实施 16514.2 运行管理 17115. 环境保护 17415.1 项目实施过程中的环境影响 17415.2 施工期污染防治措施 17615.3 项目建成后对环境的影响及保护措施 17916. 劳动安全、卫生、消防与节能 18216.1 劳动安全 18216.2 工业卫生 18416.3 消防 18516.4 节约能源 18617. 工程投资 18817.1 编制说明 18817.2 编制依据 18817.3 工程估算表 19017.4 投资控制措施 19617.5 资金筹措计划 19718. 经济评价 20018.1 编制依据 20018.2 财务评价 20018.3 结论 20619. 项目招标 20719.1 概述 20719.2 总承包范围及原则 20819.3 项目建设过程的组织分工 20819.4 监理的招标 20919.5 建成后委托运营单位的招投标 20919.6 招标基本情况 20920. 项目征地、拆迁、安置、补偿计划 21021. 结论与建议 21121.1 结论 21121.2 建议 211附表－财务分析报表附表1投资计划及资金筹措表附表2年成本及流动资金估算表附表3现金流量表（全部投资）附表4现金流量表（自有资金）附表5损益表附表6资金来源与运用表附表7资产负债表附表8借款还本付息计算表附件－附件－1关于县污水处理厂建设用地规划的意见附件－2关于污水处理厂土地使用预准许可的批复 附件－3供电协议书PAGE215总论项目名称城镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告工程主管及建设单位工程主管单位：**市住房和城乡建设局工程建设单位：**市城市投资开发有限公司编制单位**市市政工程设计研究总院建设地点**市位于**南部，**族自治州中部。地跨东经100°25’～101°31’，北纬21°27’～22°36’之间。**镇位于**市境东南部，距**市政府驻地27km，东接勐腊县勐仑镇，南与景哈哈尼族乡隔澜沧江相望，西与允**街道办事处相连，北邻基诺山基诺族乡。本工程建设地点位于沿澜沧江旅游服务区的西侧，龙得湖东南部，滨江路与规划中的沿江路交叉口东北侧，毗邻澜沧江边的滩涂旁。主要建设内容及规模本工程主要建设内容为城镇污水处理厂1座及配套截污管网。工程总规模见表1-1。表1-1工程总规模编号项目规模备注1污水处理厂10000m3近期（2015年）15000m3远期（2020年）2配套截污管网60管径D=5500管径D=73500管径D=8工程建设起止年限本工程计划于2013年4表1-2工程内容时段工程建设内容备注201320污水处理厂主要建构筑物土建工程污水管网201320污水处理厂主要设备安装污水管网201420污水处理厂调试污水管网工程估算投资及资金筹措本工程总投资为万元，主要资金筹集方式有：（1）申请国家环保专项资金；（2）自筹资金两部分组成。其中申请国家环保专项资金万元，自筹资金万元。编制依据《**年鉴（2010）》得宏民族出版社《**年鉴（2010）》**民族出版社《**旅游小镇总体规划（2008—2028）》上海同济城市规划设计院《**镇国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》**市**镇人民政府《政府工作报告》（2011年3月29日）**市**镇人民政府《地表水环境质量标准》GB3838-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《污水综合排放标准》GB8978-1996《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002《室外排水设计规范》GB50014-2006《室外给水设计规范》GB50013-2006《建筑模数协调统一标准》GBJ2-86《厂房建筑模数协调标准》GBJ6-86《建筑设计防火规范》（2001年版）GBJ16-87《建筑采光设计标准》GB/T50033-2001《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-1994《低压配电装置及线路设计规范》 GB50054－95《35KV～110KV变电所设计规范》GB50059－92项目建设的重要性和必要性本工程是一项重要的城镇市政基础设施和环保设施的建设，它的建设对保护**旅游小镇的自然环境、改善城镇居民的生活环境、推动当地的城镇建设发展和经济发展、提高城镇居民的生活水平、发展循环经济起到非常重要的作用。因此，保护澜沧江水质不被污染，改变镇区落后的排水系统，杜绝生活污水不经处理排入天然水体的现象，为城市的经济发展打好基础，为当地居民和旅游度假的游客提供良好的生活居住条件，已成为当务之急。改善城市及其下游水系的水环境质量龙得湖是**唯一的天然湖泊，现有水域面积110公顷，平均水深1.5米，是**镇一处得天独厚的风景，也是国家4A级风景区**族园三期规划的重点开发项目。但是，目前**旅游小镇镇区生活污水为自然排放，沿路设排放渠，部分污水长期排入龙得湖，对环境影响较大，湖泊水体污染日益严重，长久以来，**镇区的生活污水未经处理均最终排入澜沧江，对江水造成严重的污染。严重影响当地居民的生活，威胁下游居民的饮用水安全，阻碍当地旅游业的进一步发展。**镇流域澜沧江的水质保护应该受到极大的重视。改善城镇居民生活环境随着**旅游小镇的快速发展，镇区生活污水不断增加，现有的排水系统已不能满足排水的要求。一到雨季，城内居民的工作和生活、**镇游客的观光和度假受到严重的影响，成为城镇发展的制约因素。由于污水收集处理设施简陋，致使城镇环境卫生环境恶化，城镇周围的农田土地、河道受到污染。污水截污管网和污水处理厂的建设对当地居民的生活环境的改善、保护城镇环境非常重要。为城镇建设和经济的可持续发展创造条件《**市城市总体规划局部调整》（2004—2025）将**市城市性质定义调整为：“**市是我国在澜沧江――湄公河次区域经济合作区东盟自由贸易区中心的重要窗口；国家级**风景名胜区主景区；**族自治州的政治、经济、文化中心；我国通往东南亚国际大通道上的交通枢纽；是以发展旅游业为主，积极发展电力工业、对外贸易、热带生物资源加工和科学研究，亚热带风貌突出、民族风情浓郁的国际旅游城市。”**镇也被纳入成为**市的七大组团之一，其发展面临着重大机遇。2009年，**镇国民生产总值实现22045万元，比上年增长18.06%，产业结构比重趋于合理，产业提质增效显著。人均生产总值8023元，比上年增长16.8%；农民人均纯收入4590元，比上年增长17.12%；财政收入1531.1万元。各项存款39709万元，同比增加2649万元，乡镇企业688个，从业人员3435人，营业收入19360万元，比上年增长29%。**镇拥有丰富的天然旅游资源，在**市总体规划实施的大背景下，其经济的发展拥有了千载难逢的机遇。未来经济的发展和外来人口的增多，对**镇自然环境保护也提出了更高的要求。这些都迫切地需要相应的环保项目尽快建设。在提高当地人民的生活水平的同时，必须先行治污，恢复和保持良好的生态环境，促使城镇和农村经济进入可持续发展的循环经济的轨道。为城镇旅游业的发展提供保障**镇素有“**绿宝石”、“鱼米之乡”和“孔雀尾巴”等美称。拥有的突出的自然资源，多彩的民族文化资源、得天独厚的自然资源和生态环境资源。**旅游小镇总体规划（2008—2028）已明确**镇的发展目标是要做具有浓郁地方文化特色的主题旅游小镇。2009年，**镇实现以旅游观光为主的第三产业收入5438万元，比上年增长17.12%。目前**镇的旅游产业基本还是观光型旅游产品。作为十大**旅游名镇之一的**镇，未来的旅游产业还具有巨大的发展空间。为了保障**镇旅游产业的快速发展，保护**稀缺的天然湖泊水体资源，改善**镇日益恶化的生态环境，相应环保设施的建设迫在眉睫。项目背景城镇概况**镇地处东经100°52′-101°10′，北纬21°41′-21°57′，**市境东南部，距市政府驻地25千米。东接勐腊县勐仑镇，南于景哈哈尼族乡隔江相望，西与允**街道办事处相连，北临基诺山基诺族乡。**镇内有**州最大的天然湖——龙得湖。全年镇自然条件优越，区位优势明显。全镇总面积321.91平方公里，其中坝区面积57平方公里，占17.8%，是**族自治州的第四大坝；森林面积330000亩，森林覆盖率75%，耕地面积43469亩；山区面积264平方公里，占82.2%。辖区内驻有1个国营农场，辖曼景匡、曼听、曼法、曼嘎俭、曼景、曼么、勐波、曼搭、曼累讷9个村委会85个村。2009年总人口27475人，其中农业人口26035人，占全镇人口94.75%，居住着**族、哈尼族、汉族等民族。历史沿革**，**语地名，原名勐达沙纳管。相传：释迦牟尼到勐达啥纳管传教，**族百姓用“费罕”（卷起来的土白布）扑在地上迎接，布不够，铺了卷，卷了铺，直到曼孙满，释迦牟尼感动留言：“你们这地方就叫**吧！”遂将勐达啥纳管更名为**。勐：坝子地方，亦是土司制度下的行政区划单位（相当于区级）；罕：卷。**即卷起来的坝子地方，别名橄榄坝。明隆庆四年（1570年）名**，属版纳**。清因之。1913年名因之，属普思沿边行政总局第一局。1929年，名**区，属车里县。1953年1月23日，名**办事处，属版纳**。1957年，名因之，属于版纳**人民委员会。1958年名**区，属于**县。1969年，设人民公社。1984年2月，设区至今。民族文化**镇域内世居着**族、哈尼族、拉祜族和布朗族，其中**族占67.77％，哈尼族占19.96％。由于历史和自然条件以及民族风俗习惯等多方面的原因，**族多居于坝区，其他民族多居在山区和半山区，形成大聚居小杂居的情况，各民族之间的政治、经济、文化发展不平衡。直到1949年，**族、哈尼族等处于以**族土司为代表的封建领主经济阶段，而拉祜族、基诺族、布朗族等民族，还保留着原始社会的农村公社制，实行寨老主持下全村寨或全民族成员民主议事的制度，建国后被列为“直接过度”的民族。（1）宗教文化**族是一个信仰南传佛教的民族，它对**族社会的政治、经济、文化艺术等万面都有极深刻的影响。**族地区佛寺十分普遍，送子入寺为僧也是天经地义之事。**族佛寺不仅要有5名以上僧侣，供奉佛主塑像，而且还要种植“五树六花”，“五树六花”现已成为**族家园的象征物。（2）建筑文化**族建筑艺术别具一格，尤以寺塔和飞架于江河上的竹桥最为有客。**族的佛寺建筑精致、堂皇，是**族造型艺术的精品。而竹楼是**族人因地制宜创造出的一种特殊形式的民居。竹楼为干栏式建筑，上层住人，下层拴放牲畜。竹楼通风、凉快、清洁、明亮，又可以防备野兽的袭击，十分安全。（3）水文化**族人民喜欢依水而居，有“水的民族”的美称。**族澜沧江为“南米匡”汉文记音为湄公河，"南"为水、河，"咪"(湄)为母亲，"匡"(公)为财富，即"财富之母(源)河"，这财富不仅包涵物质财富，也包涵精神财富，因此人们习惯称**族为水的民族。在**镇镇区范围内有澜沧江流经，在镇区内有天然湖泊——龙得湖。城镇自然条件自然地形**镇地处于无量山余脉南缘、澜沧江东岸，由冲击河谷盆地、阶地、丘陵、中低山等构成全镇中低山盆地的地貌，盆地内分三级阶地，一、二级阶地平广，平均海拔530米，三级阶地呈低缓残丘状，坝缘有相对高度100—150米的山前丘陵分布，环盆地为海拔1200米左右山体。地势东南低西北高，东、西、北三面是山，中间是**坝子，别名橄榄坝。境内最高海拔1438米（光罕山），最低海拔480米（勐松村东澜沧江岸），镇政府所在地海拔519米。澜沧江由西北流入**镇，沿东南向经勐腊县南腊河口流出国境，流长31公里，江面宽达250米以上。气候**镇气候属于北亚热带和南亚热带湿润季风气候，兼有大陆性气候和海洋性气候特点。夏无酷暑、冬无严寒，一年无四季之分，仅干湿季分明。终年无寒暑，雾浓多静风，日温差大，年温差小，很少有霜，年平均气温在7°℃—21.8°℃。降水量年均1200——1600毫米，雨量充沛，森林覆盖面积为35.41％，植被多为热带雨林和季雨林，年均日照1800—2200小时，年太阳辐射点量为120—130千卡，风向主要为东南、西南风，风速0.5—1.5米/秒，静风频率为71％。年平均湿度达80％——86％，雾日年达108天—146天。工程地质与水文地质**镇在大地构造中的位置，处于印度洋板块与欧亚板块相碰撞地域的东侧，属于西南地槽褶皱区中的三江（怒江、澜沧江、金沙江）印支褶皱系的南端。澜沧江深断裂自北而南，将全境切割为东西两部，西部属于临沧——澜沧复背斜的南端。由于靠近澜沧江深断裂而构造复杂，以断裂为主，构造线为南及南西向；东部属于兰坪——思茅褶皱系的南端，包括澜沧江附近及其以东的大部分地区，构造断层较少，褶皱完整，构造线为北西或近北西。澜沧江深断裂长100余公里，断裂深度达43公里以上，为深入上地幔的深断裂。断面多向西倾，倾斜达75度，是地震活动性强烈的断裂。1943年**发生5.75级地震，震中就在断裂带上。由于降水充沛，**的地表水和地下水都很丰富。河流均属于澜沧江水系。澜沧江发源于青藏高原，下游（中国境外）称湄公河，流入印度洋。河流全长4880公里，**段长151公里，**段长31公里，最大流量为12800立方米/秒，最小流量为388立方米/秒，多年平均流量为1845立方米/秒，年径流量为580.1亿立方米。目前常年可通行100吨级船舶。区内有大小支流70余条，河网较为密集，每平方公里达0.6公里。镇域内有水库四座：曼岭水库，库容780万立方米；曼桂一水库，库容480立方米，灌溉面积5600亩；曼桂二水库，库容230立方米，灌溉面积2300亩；曼章水库，库容200万立方米，灌溉面积1500亩。**镇水源取自澜沧江。重点水环境保护目标莲花镇域内主要水体为龙得湖河澜沧江，为目前城镇的纳污水体，长久以来，镇区生活污水未经处理均直接排入天然水体，对湖水和江水造成严重的污染，由于龙得湖水体容量较小、自净能力极弱，污染具有日益严重的趋势。澜沧江近年来水体污染日益严重，威胁下游饮用水安全，其水质的保护应当受到极大的重视。土地资源情况**镇镇域总面积321.91平方公里，其中耕地面积43469亩，占全镇国土面积的9.0%。旅游资源情况（1）自然旅游资源突出**镇素有“鱼米之乡”、“孔雀尾巴”、“**绿宝石”等美称。自然资源得天独厚，拥有种类繁多的热带植物，森林覆盖面积为35.41%，植被多为热带雨林和季雨林，有着风光如画的江河流水，迷人的热带田园风光，这些构成了**镇优美的自然景观。（2）民族文化资源多彩斑斓**镇世代居住着**族、哈尼族、拉祜族、布朗族等少数民族，其中**族占67.77%,哈尼族占19.96%，多种多样的少数民族构成了**镇具有特色的的文化资源。文化资源集中表现为**族民俗文化村和村寨，特别是**族园内的**族村寨，其**式竹楼保存较完整，寨旁的缅寺与金塔等**族风情浓郁，具有较强旅游吸引力，而龙得湖周边的另外几处村寨，则较好的保持了**族原生态风貌，体现了**族原汁原味的传统文化。（3）气候资源的天然优势**镇气候属于北热带和南亚热带湿润季风气候，兼有大陆性气候和海洋气候之优点，夏无酷暑，冬无严寒，一年无四季之分，仅干湿季分明，终年无寒暑，是适合人养生度假的理想气候环境。（4）生态环境资源构成**的大环境**镇坐临澜沧江岸边，拥有得天独厚的大生态环境，在**镇境内有着**其他地区所没有的水景资源——龙得湖和澜沧江，与两岸的热带植物和远处的田园风光相呼应。富有民族文化气息的镇区与现有的森林植被、河流水面、田园村寨、沼泽湿地等自然要素有机结合，共同组成人与自然和谐的大生态系统。城镇社会经济情况**镇主要以农业为主，主产稻谷，特产橡胶、香蕉和菠萝。2009年粮食播种面积29009亩，其中水田8232亩，粮食总产量8547.9吨，平均亩产295千克，人均占有粮食329千克。橡胶种植面积162650亩，开割面积86662亩，干胶总产量8565吨，同比增产9.4吨，产值11305万元；有8个橡胶加工企业。茶叶种植面积1229亩，采茶面积926亩，产干毛茶26.9吨。香蕉种植面积31273亩，菠萝种植面积11755亩。养鱼水面7055亩，总产2759吨，产值1931.3万元。大牲畜存栏3262头，出栏3553头；生猪存栏9326头，出栏13748头；家禽存栏213378只，出栏315000只。2009年，**镇国民生产总值实现22045万元，比上年增长18.06%；第一产业完成15445万元，比上年增长19.9%；第二产业完成1162万元，比上年增长17.5%；第三产业完成5438万元，比上年增长11.7%；产业结构比重趋于合理，产业提质增效显著。人均生产总值8023元，比上年增长16.8%；农民人均纯收入4590元，比上年增长17.12%；财政收入1531.1万元。各项存款余额39709万元，同比增加2649万元；乡镇企业688个，从业人员3435人，营业收入19360万元，比上年增长29%。**镇总体规划概况总体规划范围**旅游小镇总体规划范围：**镇建成区及龙得湖为中心的周边坝区（含部分橄榄坝农场驻地、**镇镇政府驻地、**族园4A级旅游景区），曼脑、曼飞龙、曼浓岱、曼光浓等**族村落及周边区域、龙得湖与部分澜沧江水系及沿岸区域，以及**沙坝南侧岛屿。总面积约21.63平方公里。城市规划年限近期：2008年－2015年；远期：2015年－2028年。城市结构及发展方向在整个镇区规划控制范围内，用地布局提出“以水为脉，以绿为邻，生态聚居”的规划构思理念，并在这一理念的指导下形成了“一心、六区、一核、一带”的规划结构。（1）一心：城镇发展中心在现有老镇区的基础上向北面拓展，形成集生活居住、商业金融、行政办公、休闲娱乐、现代服务业等城镇功能以及旅游接待、休闲度假等旅游功能于一体的城镇活力中心，营造服务设施齐全、**族景观特色鲜明的城镇综合服务中心，同时成为**市乃至版纳州旅游体系中的一个重要集散区与中转服务区。（2）六区：六大特色组团龙得湖特色水上运动活动服务组团、**式农家风情度假组团、水景综合度假组团、攀枝花林特色度假组团、精品高尔夫商务服务组团、主题休闲度假岛屿组团。（3）一核：龙得湖景观核龙得湖不仅位于**镇镇区中心，更是整个**镇的景观核心。环龙得湖分布有**族村寨旅游景区、高尚滨湖生活区、**族自然村寨、湖景度假酒店、滨湖商业街等众多综合服务设施用地，龙得湖为这些用地充当着提供独特魅力，提升用地品质的景观背景，（4）一带：澜沧江游憩带由沿澜沧江带状空间布局的镇区滨河绿地、**族园自然村寨、自然村寨外部滩涂娱乐用地、游憩码头、半岛精品高尔夫商务服务区以及攀枝花林特色度假区等组成的滨河游憩带。在构成滨江景观界面的同时，有效的串联起民族风情观光旅游、主题休闲度假接待、商务活动服务以及滨水游憩娱乐等游憩项目，形成极具活力的特色城镇经济发展带。城市规划性质根据**旅游小镇总体规划，**镇城镇性质定位为：**东部旅游圈重要的旅游服务基地；观光与休闲度假并重的、具有浓郁**族特色的国际型旅游地；以旅游业为主，积极发展电力工业、对外贸易、农副产品加工业和科学研究的生态型城镇。城市规模**镇区及旅游度假区至2028年总建设用地控制在8.60平方公里以内，规划控制范围为21.63平方公里。其中，至2028年城镇建设用地控制在2.92平方公里以内，人均建设用地约为120m2/人，**旅游度假区建设用地控制在5.68平方公里以内，人均建设用地为150m城市给水现状及规划目前**镇供水主要由橄榄坝农场供给。橄榄坝农场从澜沧江抽水至老镇区西北面自来水厂处理后供至城区，出水标高约564.66米左右，依靠泵站加压抽水，增加了取水的提升费用，造成水厂运行费用较高，管网由橄榄坝农场建设，管径较小，埋设浅。**旅游小镇总体规划（2008—2028）建议在橄榄坝电站南、景仑路东侧新挖一条人工导流渠，将水从库区引流至镇区，一部分作为镇区水厂水源，一部分作为城镇景观用水。同时以镇区地下水作为备用水源。根据**旅游小镇总体规划（2008—2028），镇区给水管网规划为环状，局部采用枝状形式。给水管道沿道路布置，供水管网按远期考虑一次性实施。现有自来水厂将进行扩建。自来水厂采用原址扩建，分期实施，2028年最终规模达20000m3/d。同时为恒定水压，确保用水安全，保留城市排水现状及规划**镇区现状为雨污合流排水体制，全镇排水均集中至龙得湖南面的沟渠内，对龙得湖及澜沧江的水质造成了严重污染。根据**旅游小镇总体规划（2008—2028），预测**镇镇区内污水量至2028年为1.7万m3/d。规划中对能满足通行能力的现有管道给予保留，未完善的给予完善，污水管道尽量沿道路及地形坡向布置，按规范设置排水检查井等辅助设施，污水主干管走向主要利用地形条件由西向东。各街区污水经南北向干道的污水干管截流后汇入污水主干管，集中排入污水处理厂。规划区内南面部分地势低洼地段考虑建立污水提升泵站。项目方案论证项目内容污水处理厂项目**市**旅游小镇污水处理厂拟建在沿澜沧江旅游服务区的西侧，龙得湖东南部，滨江路与规划中的沿江路交叉口东北侧，毗邻澜沧江边的滩涂旁，距离澜沧江约150m。厂区占地约30亩。截污管网项目**市**旅游小镇镇区总体规划范围为：**镇建成区及龙得湖为中心的周边坝区（含部分橄榄坝农场驻地、**镇镇政府驻地、**族园4A级旅游景区），曼脑、曼飞龙、曼浓岱、曼光浓等**族村落及周边区域、龙得湖与部分澜沧江水系及沿岸区域，以及**沙坝南侧岛屿。总面积约21.63平方公里。本项目截污管网服务范围为镇区总体规划控制范围内不含水域和**沙坝南侧岛屿的区域。排水体制论证城镇的排水体制，应根据城镇的具体情况，如现状排水设施、水系，降水、地形、城镇建设的发展、当地经济等因素合理确定。新建城区应采用分流制排水系统。目前可供小城镇选用的排水体制有以下几种：完全分流制系统适用于新建城区和有改造条件的老城区。截流式合流制系统＋分流制系统适用于即有新建城区又有改造难度极大的旧城区的排水体制，新建城区采用分流制排水系统，旧城区改造成截流式合流制排水系统。合流制系统＋分流制系统适用于即有新建城区又有改造难度极大的旧城区的排水体制，其中新建城区采用分流制排水系统，旧城区排水管服务面积很小，将维持原来的合流制排水系统。完全合流制系统适用于改造难度极大的旧城区的排水体制。目前的**镇区的排水系统都是雨污合流制排水系统。全镇排水均集中至龙得湖南面的沟渠内，对龙得湖及澜沧江的水质造成了严重污染。在城镇规划中指出：**镇区采用雨、污分流制排水系统，对能满足通行能力的现有管道给予保留，未完善的给予完善。各街区污水经南北向干道的污水干管截流后汇入污水主干管，集中排入污水处理厂。考虑到**镇区的现状和城镇规划要求，**镇区的污水截污管网设计按分流制设计，原雨污合流管网作为雨水截污管网。污水处理厂厂址的论证在选择污水处理厂厂址时，主要考虑以下几个方面的因素：厂址选择应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求；符合环境保护的要求，如尽可能处于城市水体下游，处于城市主导风向下风向，离住户有适当的防护距离等；应尽量靠近污水排放点，以缩短排水管道，节省投资，便于服务区污水的汇集；有良好的工程地质条件，有扩建的余地，以适应将来发展的需要；厂址应不受洪水威胁，若必须建在受洪水威胁地区时应采取相应的防洪措施；有方便的交通、运输和水电条件。**镇区内地形总体趋势呈西高东低，北高南低之势。根据总体规划的道路竖向规划图，在本项目截污管网服务范围内，最高处位于镇区西部，海拔标高约549.5m，最低处位于镇区东南部，海拔标高约526.2m。东西面地形高差在6～23m之间，南北面地形高差在0～17m之间。按照城镇总体规划，本项目考虑20年一遇防洪标准。**镇区地形最低的东南部已规划在沿澜沧江旅游服务区内，该区域目前海拔标高和规划的海拔标高在低于过境**镇区的澜沧江20年一遇洪水位541.63m，采用污水提升泵站将该区域收集的污水提升至污水处理厂。经过现场反复踏勘，将厂址设在沿澜沧江旅游服务区的西侧，龙得湖东南部，滨江路与规划中的沿江路交叉口东北侧，毗邻澜沧江边的滩涂旁，距离澜沧江约150m。污水处理厂厂址用地见图3-1。图3-1拟选污水处理厂厂址用地该厂址具有以下特点：厂址区域地势较平坦，地形自然标高约为538.9m，能满足除镇区东南部之外的地区污水重力流排至处理厂的条件，原址回填后可满足城镇总体规划的20年一遇的防洪标准。镇区东南部的污水提升泵站至处理厂的污水管线较短。厂址邻近澜沧江，处理后的污水排放管线较短，且可以自流排放。镇区常年主导向风为东风，厂址位于澜沧江北岸镇区的最南侧，河流的中下游，与规划的居住区、旅游区的距离保持在500m以上。污水处理厂排放口下游地区无规划居住区用地。因此，项目建成后，对四周环境影响较小。厂址东向较开阔，能够满足远期扩建的需要。污水量论证按照规划人口测算综合生活污水量根据《**旅游小镇总体规划》（2008—2028）中关于规划期限的界定，结合**镇污水处理设施建设实际情况，将污水处理厂及截污管网建设规模近期按2010—2015年考虑，远期按2016—2020年考虑。**镇区的总人口组成包括以下四部分。（1）镇区常住人口2010年**镇区常住人口为10325人。根据《**年鉴（2010）》，2009年**镇人口自然增长率为5.87‰。《**镇国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中，明确了十二五期间**镇人口自然增长率控制在6.5‰以内的目标。考虑到**镇为少数民族地区的实际情况，本可研人口预测时的人口自然增长率按6.5‰计。机械增长率主要考虑**旅游名镇的开发建设对周边乡镇的吸引、澜湄次区域经济合作的开发、**省城市化水平的提高等因素的影响。根据《**旅游小镇总体规划》（2008—2028），人口机械增长率2015年之前按35‰计，2015—2020年按45‰计。在不考虑**楠景新城项目的条件下，预测近期（2015年）和远期（2020年）常住人口规模如下：近期2015年：常住人口数=10325×（1+0.0065+0.035）5=12653（人）远期2020年：常住人口数=12653×（1+0.0065+0.045）5=16264（人）（2）**楠景新城项目引入的常驻人口根据《**楠景新城修建性规划》，**楠景新城项目将增加常驻人口10500人，项目执行时间为2010年至2016年。考虑楠景新城项目逐年等进度执行，则预测近期（2015年）和远期（2020年）楠景新城项目常驻人口规模如下：近期2015年：楠景新城项目常驻人口数=10500×5÷6=8750（人）远期2020年：楠景新城项目常驻人口数=10500（人）（3）寄住学生寄住学生主要是在规划控制区内的寄宿和小学生和中学生。按景哈乡并校后寄宿学生人数，2010年，**旅游小镇总体规划和楠景新城修规控制区内中学寄住学生人数2200人，小学寄住学生人数1800人。考虑到楠景新城和人口自然增长，寄住学生增长率按6.5‰计。预测近期（2015年）和远期（2020年）寄住学生人口如下：近期2015年：寄住学生数=（2200+1800）×（1+0.0065）5=4132（人）远期2020年：常住人口数=4132×（1+0.0065）5=4268（人）（4）旅游度假区人口《**旅游小镇总体规划》（2008—2028）预测2010年**镇旅游人数为62.2万人次，2015年旅游人数为94.9万人次。2020年旅游人数为124万人次，2028年旅游人数为160万人次。**总体规划中2028年旅游度假区总人口约为3.79万人。根据《**楠景新城修建性规划》，**楠景新城项目建成可使项目区旅游人数在2028年达到180万人次。结合以上规划，考虑**镇的主要旅游区为**楠景新城项目区，根据该地区旅游人口增长预测，预测近期（2015年）和远期（2020年）旅游度假区人口规模如下：近期2015年：

旅游度假区人口数=3.79×180÷160×10000×94.9/160=25289（人）远期2020年：

旅游度假区人口数=3.79×180÷160×10000×124/160=33044（人）通过以上分析，**镇规划控制区的总人口预测值为：近期2015总人口=12653+8750+4132+25289=50824（人）远期2020总人口=16264+10500+4268+33044=64076（人）近期2015人口（不含旅游度假区）=12653+8750+4132=25535（人）远期2020人口（不含旅游度假区）=16264+10500+4268=31032（人）**镇属于**省中小城市，根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）和《**旅游小镇总体规划》（2008—2028），并结合当地居民生活习惯，城镇（不含旅游度假区）最高日人均综合用水定额近期采用220L/（人·d），远期采用240L/（人·d），旅游度假区最高日人均综合用水定额近期采用350L/（人·d）。根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）的要求，并参考**市江南水厂和江北水厂近年供水情况，近期和远期的日变化系数取1.18。根据《**市勐龙镇城镇总体规划修编》（2009—2030）对污水量预测分析，并结合《室外排水设计规范》（GB50014-2006），综合生活污水量按综合用水定额的85％计。近期和远期生活污水量计算见表3-1。表3-1按照人口规模测算综合污水量规划年限总人口数不含旅游度假区

人口数旅游度假区

人口数最高日

用水量（m3/d）变化系数平均日

用水量

（m3/d）平均日

污水量（m3/d）近期

（2015年）508242553525289144681期

（2020年）640763103233044183921.181558613248根据测算，工程范围内近期污水量为8664m3/d，远期污水量为13248m污水处理厂设计规模确定根据以上对城镇污水量的测算，确定在**镇建设的污水处理厂近期（2015年）设计规模为10000m3/d。考虑到**镇未来在旅游产业结构上的优化，可能有新的旅游产品的推出，远期（2020年）设计规模确定为15000m污水管网设计流量的确定配套污水管网为城市的重要的永久性基础设施，其排污能力应按远期污水量考虑。所以本次设计污水管网所收集的总污水量按15000m3污水处理厂进水水质论证本项目城镇污水主要由生活污水组成。设计进水水质确定的主要依据是**市城镇污水的实测资料，同时，参考了**省一些市、县污水厂的有关资料和国家的有关规范规定。**市城镇污水的实测资料**族自治州环境监测站2008年对**市江南污水处理厂监测结果如下：表3-5 **市江南污水处理厂进水水质监测结果表（mg/L）项目BOD5CODCrSSTNNH3-NTP一季度912801572521.455.04二季度49.1147.8519122.752.29三季度5014315714.062.0四季263.96平均9324216725203.3从上面检测数据可以看出，检测到一季度、四季度的CODCr的浓度均高于二季度、三季度，CODCr最高检测值在四季度，其CODCr值是三季度2.8倍。**市污水水质变化随季节性变化明显，其中CODCr、BOD5变化明显，旱季较雨季高，TP的浓度旱季较雨季稍微高一些，其它几项指标变化不大。拟建污水处理厂设计进水水质结合实际监测数据，并考虑城镇近、远期规划，参照附近城市污水处理厂的设计进水水质及国家有关规范规定和我院在**省内设计的污水处理厂实际运行情况，如**、石屏、楚雄、阳宗海等污水处理厂，综合确定污水处理厂设计进水水质。具体指标见表3-5。表3-5污水处理厂设计进水水质编号项目单位进水水质1生化需氧量BOD5mg/L1502化学需氧量CODCrmg/L2803总悬浮物SSmg/L1904总氮TNmg/L305氨氮NH4－Nmg/L236总磷TPmg/L4.07最低水温℃148最高水温℃28污水处理厂出水水质论证拟建污水处理厂处理后的出水排澜沧江，其水功能区划为Ⅲ类水体，排放口及下游地区没有饮用水水源保护区及游泳区。根据中和人民共和国《环境保护法》、《水污染防治法》、《城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002》，拟建污水处理厂处理的出水水质应执行一级标准中的B类标准，具体指标详见表3-6。表3-6污水处理厂出水水质编号项目单位出水水质1生化需氧量BOD5mg/L202化学需氧量CODCrmg/L603总悬浮物SSmg/L204总氮TNmg/L205氨氮NH4-Nmg/L8（15）①6总磷TPmg/L17粪大肠杆菌群数个/L104注：①括号外数值为水温>12℃时的控制指标。污水处理厂工艺原理论证根据本污水处理厂进水水质和出水水质要求，该处理厂的主要功能为去除有机污染物、氨氮和磷，并具有一定的脱氮作用，涉及到的主要生物过程有：有机物降解、硝化、反硝化和生物除磷等。悬浮物的去除及分离一般采用物理方法，如设置格栅、沉砂池等去除污水中大块悬浮物和砂粒等物质。污水中的无机颗粒和大尺寸的有机颗粒靠自然沉淀作用即可去除，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（包括尺度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和网络作用，与活性污泥絮体一起沉淀并被去除。污水处理厂出水的悬浮物浓度不仅涉及到出水的SS指标，出水的BOD5、CODCr等指标也与之有关。这是因为组成出水悬浮物的主要活性污泥絮体，其本身的有机物含量就很高，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODCr增加。因此，污水处理厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的控制指标。为了降低出水中的悬浮物浓度，在工程中采取适当的措施，如采用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用较小的沉淀表面负荷，和较低的出水堰负荷，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等，完全能够使出水SS指标达到20mg/L以下。本污水处理厂进水SS平均浓度为150mg/L，出水SS要求小于20mg/L，与目前国内大多数城市污水处理厂接近，因此，在污水处理厂工艺设计时，只要采用适当的表面负荷，保证必要的沉淀时间，就完全可以满足出水SS≤20mg/L的要求。有机污染物的可生物化性分析污水中有机污染物主要用BOD5和CODCr表示，它们的去除主要是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后通过泥水分离，最终得到符合相关标准的出水。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。在这种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，而非溶解性有机物则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，经活性污泥中微生物处理后，污水中的残余BOD5浓度很低。原污水的可生化性，与城市污水的成分有关。对于主要以生活污水及其成分与生活污水相近的工业废水组成的城市污水，其BOD5/CODCr的比值往往接近0.5甚至大于0.5，其污水的可生化性较好，无需进行特殊处理、设置单独处理构筑物，其出水CODCr值即可控制在较低的水平。BOD5/COD值是鉴定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法，一般认为BOD5/COD>0.45可生化性较好，BOD5/COD<0.3较难生化，BOD5/COD<0.25不易生化。本污水处理厂进水BOD5和CODCr分别为150mg/L和280mg/L，进水BOD5/CODCr＝0.54，该水质具有较好的可生化性，可以采用生化处理方法去除。生物脱氮除磷本处理厂出水的磷含量指标要求较高，磷酸盐排放浓度要求≤1mg/L，所以对生物除磷的要求较严格。由于**镇年平均气温较高，污水水温偏高，在生物好氧降解有机物的过程中，硝化反应速率高，较容易达到完全硝化，而产生的硝酸盐对生物除磷不利影响较大，因此，本工程在工艺设计过程中，考虑生物脱氮，以保证生物除磷效果，同时也能减少生物好氧反应过程中的需氧量，节省能耗。（1）生物脱氮基本原理污水中的有机氮、蛋白质等在好氧反应条件下首先被氨化菌转化为氨氮，而后在硝化菌的作用下变成硝酸盐氮，此阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供的能量，使硝化液中的氮还原成氮气从污水中逸出，此阶段称为缺氧反硝化。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥龄。反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促使反硝化作用的顺利进行。（2）生物除磷基本原理生物处理过程在厌氧和好氧反应条件下交替运行，进行生物除磷，其主要原理为：在没有溶解氧与硝酸盐存在的厌氧区，聚磷菌分解细胞内的聚磷，产生能量，用于吸收和存储溶解性的、可快速降解的有机物(发酵产物如脂肪酸、乙酸)，同时释放出磷酸盐；在随后的(缺氧区)好氧区，聚磷菌利用存储的有机物进行能量代谢，产生大量能量，用于胞外磷酸盐的超量吸收，在胞内转变成聚磷；利用活性污泥的超量磷吸收特性，使细胞含磷量相当高的细菌群体能在处理系统的基质竞争中取得优势，剩余污泥的含磷量可达到3％～7％，进入剩余污泥的总磷量增大，处理出水的磷浓度明显降低。生物除磷工艺的关键在于：第一，保证厌氧状态时混合液中即无溶解氧（O2）也无结合氧（如硝酸盐）的存在；第二，提供足够的易降解、小分子有机物，为聚磷菌提供足够的“食物”；第三，控制较短的泥龄，通过剩余污泥的排放，磷最终排出系统。（3）本工程生物脱氮除磷的可行性根据进水水质及出水水质要求可知，本污水处理厂有较高的除磷脱氮要求，因此，分析进厂污水生物脱氮除磷的可行性是十分必要的。BOD5：N：P的比值是影响生物脱氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率随着BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。BOD5/TN值是鉴别能否采用生物硝化工艺的主要指标。因为，只有经过生物硝化以后，将污水中的有机氮通过生物硝化反应转化为无机氮（硝酸盐），才能进行后续的生物反硝化（脱氮）反应。对于活性污泥系统，由于硝化菌的比增长速率低，世代期长，如果泥龄较短，将使硝化菌来不及大量增殖，就从系统中排出。为使活性污泥系统得到良好的硝化效果，就必须有较长的泥龄。活性污泥中硝化菌的比例与污水的BOD5/TN值有关，就是因为产率不同，以及在活性污泥系统中异养菌与硝化菌竞争底物和溶解氧，使硝化菌的生长受到抑制。理论上BOD5/TN值在0.5～9时硝化反应均可进行，实际运行资料表明BOD5/TN>2时硝化过程能够正常进行。从理论上讲，BOD5/TN＞2.86才能有效地进行生物脱氮，实际运行资料表明，只有当BOD5/TN＞3时才能使反硝化正常运行。当BOD5/TN=4～5时，氮的去除率大于60%，磷的去除率也可达60%左右。对于生物除磷工艺，要求BOD5/P＝33～100，同时要求BOD5/TN≥4。本污水处理厂进厂污水BOD5/TN＝5，BOD5/P＝43，能满足生物硝化和部分反硝化反应对碳源的要求，所以生物除磷的碳源较充足。因此，本工程在采用生物脱氮除磷活性污泥处理工艺的同时，应注意碳源的合理分配，在满足生物除磷所需碳源的前提下，尽量加强反硝化，保证出水总氮要求。污水处理厂工艺方案论述本次污水处理厂工艺方案对A/A/O氧化沟工艺和循环式SBR工艺两种工艺方案进行比较，最终确定污水处理厂采用的工艺方案。氧化沟工艺概述氧化沟活性污泥法，是活性污泥法的一种变形，氧化沟污水处理技术在近四十年来取得迅速的发展。而A/A/O氧化沟具有流程简单，管理控制方便，基建投资省、运行费用低，能脱氮除磷、耐冲击负荷、出水水质好、运行可靠、不易发生污泥膨胀等特点，是一种较为的理想工艺。氧化沟工艺生物反应池的基本组成A/A/O氧化沟的组成由厌氧区、缺氧区和好氧区组成。这种工艺的最大优点是利用氧化沟原有的渠道流速，可实现硝化液的高回流比，以达到较高程度的脱氮效率，同时无需任何回流提升动力。本工艺所使用的表面曝气器单机功率大，其水深一般在4-4.5m（传统氧化沟水深一般在3-3.5m），所以好氧区占地面积减少，土建费用降低。由于曝气机周围的局部地区能量强度比传统活性污泥曝气池中的强度高得多，使得氧转移效率大大提高，平均传氧效率达到至少2.1kg/（kW·h）。因此好氧区具有极强得混合搅拌耐冲击能力。当有机负荷较低时，可以停止**些曝气器得运行，或调低部分曝气器得转速，在保证水流搅拌混合循环流动的前提下，节约能耗。A/A/O氧化沟由厌氧区，缺氧区、好氧区形成A/A/O格局，有利于聚磷菌及硝化杆菌在厌氧及缺氧条件下获得充足的炭源，从而完成磷的释放及NO3-N的反硝化，实现脱氮。由于出水在富氧区，聚磷菌可过量吸收磷，从而实现除磷。以上复杂的过程在构造十分简单的氧化沟内即可实现。氧化沟工艺中的硝化和反硝化好氧区借鉴了氧化沟的形式，充分利用了氧化沟的优点。在本工艺中好氧区采用表面曝气器，因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧区。在缺氧区，已经硝化的污水，在缺氧条件下吸收碳源，进行反硝化，可实现脱氮。这不仅有利于生物凝聚，还使活性污泥易于沉淀。氧化沟工艺中磷的去除在A/A/O氧化沟工艺中，污水及回流污泥首先进入厌氧区，内安装潜水搅拌器以防止污泥沉淀并使泥水充分混合。厌氧区起着对回流的微生物群体进行淘汰、选优、培育驯化和诱导出活性很强的微生物群体的重要作用。厌氧区可以集中接纳含有高浓度有机物的来水和处于“饥饿”状态的回流活性污泥，具有抑制专性好氧丝状菌生长的作用，可有效的防止污泥膨胀。同时厌氧区DO为0，聚磷菌在厌氧条件下吸收进水中充足的碳源后可完成磷的大量释放，进入好氧区后超量吸收磷，以达到生物除磷的目的。氧化沟工艺的特点A/A/O氧化沟工艺主要特点如下：工艺流程简单，运行管理方便。氧化沟前设厌氧区，利用厌氧区对磷的释放、反硝化作用以及对进水中有机底物的快速吸附及吸收作用，增强了系统的稳定性；同时，在好氧区进行的硝化反应，并利用氧化沟原有的渠道流速，可实现硝化液的高回流比，以达到较高程度的脱氮效率，同时无需任何回流提升动力；因而具有除磷脱氮的作用。可根据进水有机负荷调节表面曝气机的转速，节约能耗。自动化程度高，保证出水水质。A/A/O氧化沟结构紧凑，所需设备数量少，安装简便，设备运行可靠，故障率低，维修方便，可改善工作环境和劳动强度。特别适合于中小城市污水处理厂的建设。循环式SBR工艺概述间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法简称SBR工艺，是近几十年来活性污泥处理系统中较引人注目的一种废水处理工艺。该工艺集缺氧、曝气、沉淀、出水于同一生物池中，通过控制系统在该生物池内交替完成不同的反应过程。其生物碳氧化硝化原理与推流式活性污泥法相同，具有成熟的运转经验和节省占地和构筑物的显著特点。循环式SBR工艺是SBR法的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增值速度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统的SBR反应器相结合的产物。这种工艺综合了推流式活性污泥法的初始反应条件，具有底物浓度梯度和较高的污泥负荷，同时又和完全混合活性污泥法具有较强的耐冲击负荷能力的优点，无论对城市污水还是工业废水都是一种有效的处理方法。循环式SBR工艺生物反应池的基本组成循环式SBR工艺是SBR的一个种变型工艺，它与ICEAS法非常近似。主要由生物选择器（厌氧反应区）、曝气区、污泥回流/排除剩余污泥系统和撇水装置五部分组成。其主体构筑物由选择器（厌氧反应区）和主反应区（曝气池）串联组成，厌氧池中设曝气搅拌装置，在曝气池中充氧曝气设备、滗水器和污泥泵，污泥泵用于回流污泥至厌氧池和排放剩余污泥。与传统的SBR工艺相比，循环式SBR运行方式为连续进水（沉淀期和排水期仍保持进水），间歇排水，设有明显的反应阶段和闲置阶段。这种系统在处理市政污水和工业废水方面比传统的SBR工艺费用更省、管理更方便、占地更少。循环式SBR工艺的运行工序循环式SBR工艺每一操作循环包括进水/曝气阶段、进水/沉淀阶段、进水/滗水阶段和进水/闲置阶段等几个过程阶段。循环式SBR系统中的硝化和反硝化循环式SBR工艺的一个重要特性是在工艺流程中不设缺氧混合阶段的条件下，高效地进行硝化和反硝化，从而达到深度去除氮的目的。在循环式SBR工艺中，硝化和反硝化在曝气阶段同时进行（Co-currentorsimltaneousiy）。运行时通过控制供氧强度以及反应池中的溶解氧浓度，主要采用调整供气量或加入非曝气时段来实现，使污泥絮体的外周能保证有一个好氧环境进行硝化，由于溶解氧浓度得到控制，氧在污泥絮体内部的渗透传递作用受到限制，而较高浓度的硝酸盐则能较好地渗透到絮体的内部。因此在污泥絮体内部能有效地进行反硝化过程。通过污泥回流，将部分硝酸盐氮带入位于循环式SBR反应池首端的预反应池中。因此，在预反应池中也有部分反硝化反应发生。这种运行方式不像前置反硝化活性污泥系统中需要较高的内回流，因此可以节省内循环系统，而且不需要单独设置一个缺氧运行阶段就可以完成反硝化反应。循环式SBR系统中磷的去除在循环式SBR工艺系统中，通过曝气和非曝气阶段使活性污泥不断地经过好氧和厌氧的循环，这些反应条件将有利于聚磷细菌在系统中的生长和累积，因此循环式SBR工艺系统具有生物除磷的功能。生物除磷的效果很大程度上取决于进水中所含有的易降解基质的含量。在循环式SBR工艺的预反应池中，活性污泥通过快速酶去除机理，吸附和吸收大量易降解的溶解性基质，这些吸附和吸收的易降解基质可用于后续的生物除磷过程，对整个系统的生物除磷功能起着非常重要的作用，因此，在预反应池中也可完成部分磷的释放过程，在厌氧微生物体内存储聚磷。根据Coronszy等的人的研究，当微生物体内吸附和吸收大量易降解物质而且处在氧化还原电位为+100MV~150MV的交替变化的环境中时，系统可具有良好的生物除磷功能。循环式SBR特点循环式SBR工艺主要特点如下：工艺稳定性高，能很好地缓冲进水水质和水量的波动，运行灵活。SBR反应器前设生物选择器，并有污泥回流系统，因此可抑制丝状菌生长，并具有较强的生物除磷效果。在曝气阶段，合理控制溶解氧，调整曝气量或加入非曝气段，形成同时硝化反硝化过程，不需要单独设置反硝化池，效率高，节省能耗，降低投资。由于反应过程中抑制丝状菌生长，提高污泥的沉降性能；沉淀过程采用半静态方式，接近理想沉淀过程，固体负荷、水力负荷较低，沉淀分离效果好。在进行生物除磷脱氮操作时，整个工艺的运行得到良好的控制，处理后出水水质尤其是除磷脱氮的效果显著优于普通活性污泥法。工艺流程非常简单，土建和设备投资低（无初沉池和二沉池以及规模较大的回流污泥泵站）。工艺方案的确定目前我国在小城镇建设污水处理厂所遇到的主要问题是：人口少、用水量标准低、污水处理规模小；污水水质成份复杂、污水水量、水质变化大；经济发展水平偏低，经济承受能力弱，可供选择的适用技术范围小；污水处理规模小，造成工程建设费用及运行费用过高；维护管理技术人员及运行管理经验严重缺乏；所以在污水处理工艺选择时一般考虑以下几方面内容：工艺能否达到各项出水指标的要求工艺是否可靠工艺方案造价的高低运行管理是否方便运行成本的高低目前，A/A/O氧化沟工艺在国内比较流行，并拥有大量成功的工程实例，其与循环式SBR工艺的主要情况的对比见表3-7。表3-7氧化沟工艺与循环式SBR工艺基本情况对比表方案优点缺点循环式SBR生物处理工艺省去初沉池,二沉池,污泥回流系统和污泥消化系统,工艺流程简单,维护管理方便；机械设备种类少、简单,且不易出现故障,维修量少；构筑物少，生物池布置紧凑，占地少；能承受一定的水量冲击负荷，对高浓度工业废水有较大的稀释能力；运行控制条件得当，可得到较好的脱氮效果和生物除磷效果；投资低，能耗较低，运行成本较低；占地省。由于一个池子交替曝气工作，池中曝气设备利用率低；曝气采用水下曝气头，与氧化沟比检修量大，维修时需停止一个系列运转，影响处理厂的出水水质；设备、曝气头等维修量比氧化沟高，维护费高；自动控制水平要求较高，没有自控无法运转；出水水质受运行控制影响较大；SBR池水面常有浮渣，只能人工清除，工作量较大。AAO氧化沟工艺流程简单清晰，运行管理方便；对有机污染物处理效果好，特别是生物除磷脱氮效果明显，出水水质稳定；不需要内回流泵，改变曝气条件，便可达到脱氮要求；所有设备可提出水面或在水面上直接维护检修，不影响正常运行；设备维修量少，技术要求不高，维护方便；能承受冲击负荷；可自动运行，但对自控要求不高：适当选用自控设备，可实现对工艺过程的优化管理。投资高、电耗略高；构筑物多,不紧凑,占地面积大。考虑到本污水处理厂工程特点，即规模小，要求除磷脱氮，特别对磷的去除要求较严格，综合分析对比氧化沟工艺与循环式SBR工艺。氧化沟工艺比较SBR工艺具以下优点：工艺可靠性较好，更能适应来水的水质变化，其更大的优点是运行管理方便，所以更适合本工程。综上所述，我们推荐采用A/A/O氧化沟工艺。污泥处理与处置论述污泥处理通常，城市污水处理厂完善的污泥处理工艺为：剩余污泥→污泥浓缩→污泥消化→污泥脱水→泥饼处置。国内外污泥消化使用较多的方法如好氧消化法、厌氧消化法、热干燥法等。目前国内大型污水处理厂普遍采用厌氧中温消化工艺，这种在无氧条件下，利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌降解有机物，将其分解成甲烷、氨基酸和脂肪酸，使污泥的体积大大减少，而且通过中温消化杀死病原体，使污泥的使用更卫生，但是设备复杂，运行和维护费用高，消化后的污泥含水率仍较高，需进一步脱水。本工程处理规模较小，产生的剩余污泥量不大，污水处理工艺采用生物除磷工艺，如使用重力式污泥浓缩池、硝化池，池中污泥处于厌氧状态，污泥中的磷很容易发生二次释放，影响生物除磷效果；另外，浓缩池臭味严重，对环境影响较大。因此，暂不考虑中温厌氧消化处理，采用板框压滤机对污泥进行减量化处理，合理处置。污泥处置经脱水后的污泥须进行处置，污泥处置的目的是减量化、无害化和资源化。污泥处置的方式国内通常有以下几种：卫生填埋；高温堆肥；制造有机复合肥；活性菌肥。目前国内污泥处置多为将泥饼送至垃圾填埋场卫生填埋，本项目所产生的污泥经脱水后，达到垃圾卫生填埋厂泥质标准后，送至垃圾卫生填埋场进行卫生填埋。经过现场了解，目前**市**旅游小镇的垃圾综合处理场正在与本工程同步规划、建设中。化学除磷工艺论述由于处理厂出水中磷的排放标准要求较严格，即总磷不大于1mg/L，而且生物除磷受外界及污水内在因素影响较多，不十分稳定。故在处理工艺中考虑两步除磷措施，以生物除磷为主，以化学除磷为辅助，特殊情况下启动化学除磷，从而确保出水水质满足要求。污水消毒方案论述消毒是污水处理中必不可少的工序。为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918-2002)一级B出水标准要求出水中粪大肠菌群数≤10000个/L，因此污水处理厂的设计中必须考虑设置消毒设施。目前广泛应用于我国城市污水处理厂的消毒方法主要有液氯、二氧化氯和紫外线消毒等。（1）液氯消毒氯作为一种强氧化性消毒剂，溶于水后，产生次氯酸(HOCl)，离解出OCl-，利用OCl-极强的消毒能力杀灭污水中的细菌和病原体。液氯消毒具有杀菌能力强、价格便宜、使用简单、消毒可靠又有成熟经验等优点，是应用最广的消毒剂。但采用液氯消毒也会引起一些不良的副作用，如污水中含酚一类有机物质时，有可能形成致癌化合物(THMS)等。（2）二氧化氯消毒二氧化氯是一种广谱型消毒剂，它对水中的病原微生物，包括病毒、细菌芽孢等均具有较好的杀灭作用，二氧化氯的一个重要特点是在碱性条件下仍具有很好的杀菌能力，对藻类也具有很好的杀灭作用，并具有脱色、助凝、除臭等作用。但二氧化氯消毒也存在一些问题，如果加药控制不佳，从污水中逸出的二氧化氯与空气中的有机物反应，致使二氧化氯消毒水有特殊的气味。此外，二氧化氯需现场制备，设备复杂，原料具有较强的腐蚀性，对操作管理的要求较高。（3）紫外线消毒紫外消毒技术是利用紫外线-C波段(即杀菌波段，波长180nm～380nm)破坏水体中各种病毒和细菌及其它致病体中的DNA结构，使其无法自身繁殖，达到去除水中致病体的目的。紫外线消毒技术对细菌病毒以及其它致病体的消毒效果已得到全世界的公认，该消毒技术具有下列明显的优点：高效率杀菌，对细菌、病毒的杀菌作用一般在一秒以内；高效杀菌广谱性高，优于常用消毒剂；运行噪音低，无二次污染；运行安全、可靠，是一种对周边环境以及操作人员相对安全可靠得多的消毒技术。但是，在实际工程中，紫外杀菌设备投资和运行费用较高，对进水浊度要求较高。应用于我国城市污水处理厂的主要消毒方法的比较见表3-8。表3-8常用的消毒方法的比较项目液氯消毒二氧化氯消毒紫外线消毒使用剂量（mg/L)10.02～5—接触时间（秒）10～3010～20短效率对细菌有效有效有效对病毒部分有效部分有效部分有效对芽孢无效无效无效持续消毒作用有有无优点便宜、成熟、有后续消毒作用杀菌效果好、无气味、有定型产品、有后续消毒作用快速、无需化学药剂缺点对**些病毒芽孢无效、残毒、有臭味维修管理要求较高无后续作用、大规模应用较难，对浊度要求较高用途常用方法小水量工程大水量工程本工程在污水处理工艺中要采用消毒技术来最终控制出水水质，出水水质有余氯的要求。通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，综合考虑用于再生水消毒工艺的适用性、成熟性、安全性、可靠性等因素，二氧化氯消毒技术成熟，具有持续消毒作用，特别适合与中水回用工程。本工程推荐消毒工艺采用二氧化氯消毒工艺进行设计。厂内再生水回用论述建设污水处理厂的目的是治理污染，保护环境，另外是污水的再生回用，实现污水资源化，减轻城市供水紧张的矛盾。经处理后的城市污水应作为水资源开发利用。考虑到污水资源再利用的要求，本次工程厂内再生水取自出水消毒计量渠后，由潜水泵提升后接入厂区再生水管网，主要用于处理厂内绿化、洗车、冲刷道路、冲洗反应池、冲洗板框压滤机及厂前区的景观水池。配套管网工程设计配套污水管网流域面积本项目配套污水管网含**镇规划城市建设用地范围内14.225km2的污水收集管网。配套污水管网污水设计流量配套污水管网为城市的重要的永久性基础设施，其排污能力按远期（2020年）污水量15000m3配套污水管网的水力计算排水体制根据室外排水规范的要求，排水体制的选择，应根据城镇和工业企业规划、当地降雨情况和排放标准、原有排水设施、污水处理和利用情况、地形和水体等条件，综合考虑确定。同一城镇的不同地区可采用不同的排水体制。新建地区的排水系统宜采用分流制。**镇目前的排水主要以排水沟排水，雨污合流制，没有污水收集设施，造成大量污水流入自然河沟，污染环境。本工程是环保工程，如采用合流制，降雨时，会有很多污水排入天然水体，不能够有效的保护环境，而且会增加污水处理厂的运行费用影响污水处理厂的运行效果。综合考虑上述因素，**镇原雨污合流管道将改造为雨水管道，本工程将新建污水管道以排出镇域内污水并进行处理。污水量标准的确定在以上基本原则的指导下，设计中考虑城市建成区与规划区的面积，现有及规划人口，用地性质等影响因素，核算出**旅游小镇规划镇区污水量标准为0.2L/s•ha。污水流量计算公式如下：Q=k••F式中：Q——设计污水量（L/s）；k——变化系数； ——单位面积平均污水量（L/s•ha）F——污水汇水面积（ha）。配套污水管网的布置配套污水管网的布置，应该考虑到**镇的城镇现状和规划发展，使现有镇区的污水能够顺利收集，以后的城镇发展区污水也能够顺利的接入。根据目前**镇的具体情况，污水管网干管的布置范围为：**镇镇区规划范围内的现状和规划路网。配套污水管网干管的走向、长度、尺寸、埋设深度污水管网干管走向从地形图上可以清楚的了解到**镇镇区的排水走向为：污水总的排水方向由城市西北方向东南方向排。根据以上情况，为了减少管线的埋深和管径，污水干管主要走向沿垂直于等高线的道路布置，污水干管的分支布置在平行于等高线的道路上。拟建的城市污水处理厂设在**镇东南部，使污水管网达到既能重力排放又不加大管道埋深的合理布置。污水管网干管的长度、尺寸本次设计的截污干管的最小管径采用D＝500mm，最大管径为D=800mm。污水干管总长度为污水管网干管的埋深由于**镇镇区规划道路坡度大，利于排水，考虑到道路两侧街区的污水支管接入和市政其它管线的交叉，本次设计的污水管线平均埋设深度在2-3.5m。在以后的初步设计阶段，还应该结合1：500地形图、规划的其它市政管线的埋深情况，对有矛盾的地方作适当调整，优化设计。配套污水管网管材的确定本工程污水管道的种类可选用（预应力）钢筋混凝土管和高密度聚乙烯排水管。聚乙烯排水管相对于钢筋混凝土管是我国近年来新兴的一种用于排水管道的管材。经过对两种管材的运输费用、材料费用、施工费用、施工方法、施工期限、使用年限等的综合比较，推荐本工程的污水管道采用高密度聚乙烯管材，详见表4-1。表4-1管材比选表比选项目高密度聚乙烯管材钢筋混凝土管材工程投资较大较少施工周期短长管材重量轻重施工方法复杂简单管材运输困难简便韧性好差管材寿命≥50年20年综合推荐不推荐配套污水管网管道基础及接口形式由于本工程污水管道主要铺设在现状和规划城市道路下面（新建镇区区铺设在设计道路下，与道路一同施工），地基土质较好（没有地勘资料，参考现场踏勘情况），污水管道的施工暂时主要采取开槽施工的方法。管道基础采用混凝土基础。对于一般土质，应在管基底以下原状土地基或经回填夯实的地基上铺设一层厚度为100mm的中粗砂基础层；当地基土质较差时，可采用铺垫厚度不小于200mm的砂砾基础层，也可分两层铺设，下层用粒径为5-32mm的碎石，厚度100-150mm，上层铺中粗砂，厚度不小于50mm。对软土地基，当地基承载力小于设计要求或由于施工降水等原因，地基原状土被扰动而影响地基承载能力时，必须先对地基进行加固处理，在达到规定的地基承载能力后，再铺设中粗砂基础层。配套污水管网管道密闭性检验因本设计管网输送的是污水，若发生渗漏，会污染土壤和地下水，造成环境污染。所以在管道敷设完毕经检验合格后，应进行管道密闭性检验。管道密闭性检验应按井距分隔，长度不宜大于1km，带检查井试验。检验可采用闭水试验法，闭水试验时水头应满足下列要求：1. 当试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游管顶内壁加2m计；2. 当试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游设计水头加2m计；3. 当计算出的试验水头超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查井井口高度为准；4. 在试验中，试验管段注满水后的浸泡时间不应少于24小时；5. 当试验水头达到规定水头时开始计时，观测管道的渗水量，直到观测结束时应不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。渗水量的观测时间不得小于30分钟。管道密闭性检验时，经外观检查，不得有漏水现象。管道的渗水量应满足下式要求：Qs≤0.0046di式中：Qs—每1km管道长度24h的渗水量（m3）di—管道内径（mm）。配套污水管道的设计坡度及流速的确定根据《室外排水设计规范》水力计算章节的要求，污水管道（非金属管道）的最大设计流速为5m/s，污水管道在设计充满度下最小设计流速为0.6m/s。当污水管段中的流速不能满足管道最小流速要求时，应符合规范中对最小管径和最小设计坡度的要求。污水管道坡度设计时尽量与道路坡度相符，这样可以最大限度的利用大坡度排水，减小管径和降低埋深，减少跌水井的数量，降低工程造价。配套污水管线附属构筑物检查井的设置根据《室外排水设计规范》，在设计污水管道的交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离处设置检查井。本设计中污水检查井直线段上的设置原则是：污水管径D＝400mm和D=500mm直线管段上每隔由于现在的污水管道的清淤设施较以前先进，在以后的设计中，可根据实际情况**些