中山市小榄镇污水处理厂改扩建工程设计方案

1 中山市小榄镇污水处理厂 改 扩建工程 设计方案 1. 总论 目基本情况 目名称 中山市小榄镇污水处理厂改扩建工程 设单位 中山市小榄水务有限公司 目地点 中山市小榄镇菊城大道横琴桥侧 1. 2 项目建设的重要意义及发展目标 设意义 小榄镇由于其特殊的地理位置和良好的开发建设基础，在中山市构建幸福和美城市、提升生态环境品质等方面都占有重要地位，本项目建设的重要意义主要表现在以下几点： （ 1）有利于形成良好的居住、生活环境，从而提高小榄在全国的知名度，促进经 济发展。 随着时代的发展，国人对居住环境的要求也越来越高。污水治理无疑会给本地区各方面发展带来巨大的利益和动力。因此，小榄污水厂改扩建工程对于拉动小榄经济发展，提高小榄知名度，从而促进小榄各方面的发展，意义重大。 （ 2）有利于确保小榄镇在中山市北部地区的中心地位，提高小榄的区域竞争力。 小榄镇由于其独特的地理位置、便利的道路交通条件、良好的生态景观环境和美好的发展前景，使其成为中山市北部地区工业重镇，全国音像、小五金生产基地和交易中心，与顺德、江门相邻地域的经济中心。因此，本项目的建设实施，对于确保小榄镇在 中山市北部地区的中心地位，增强小榄的城市竞争力，具有重要的意义。 （ 3）有利于改善珠江流域生态环境，促进小榄镇成为新型工贸型城市 小榄镇地处珠江流域，由于各方面原因，珠江流域的水质和生态环境日益恶化，严重影响了小榄镇的“脸面”和对外形象。小榄污水厂改扩建工程，有利于对珠江流 2 域的整治，从根本上扭转珠江流域日益恶化的局面，使小榄人民拥有一个干净、美丽的城市，对于小榄镇招商引资，对外宣传极其有利。与此同时，本项目有利于把小榄镇建设成为布局合理、设施配套、环境优美的新型工贸型城市，促进自然资源的合理利用。 总之，小 榄污水厂改扩建工程意义重大，刻不容缓，是实现小榄镇长期稳定、可持续发展的真正的“形象”，“民心”工程。 展目标 根据中山市委、市政府的有关指示精神，根据小榄镇的区位、交通等现状条件，确定本项目的建设目标是： （ 1）本改扩建工程污水处理排放标准达到 国家城镇污水处理厂排放标准（ 2003年 7 月 1 日执行）的一级标准 B 标准和广东省地方标准水污染物排放限值（ 6一级标准 。 （ 2）通过削减服务区域内的污染物而改善人们健康状况，并且改善城市水环境。确保实现中山市主要污染物总量减 排目标，构建幸福和美城市，促进经济社会全面协调可持续发展。 榄镇污水处理厂扩容建设的必要性 榄污水厂改扩建工程 的迫切性 小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是中山市饮用水保护水。随着城市发展，城市人口增加，市场繁荣，人民生活水平的提高，小榄镇的生活污水排放量也日益增多。 2010 年小榄镇最高日用水总量 27 万 m3/d，小榄镇综合污水排放系数取 虑日变化系数为 2010 年小榄镇的污水总量达到 18 万 m3/d，污水收集率为 水处理量达 m3/d。 但是 小榄镇 现 仅有一座生活污水处理厂 小榄污水处理厂 ，设计处理能力为 10万 m3/d， 已不能 满足 小榄镇地区发展的要求，且近年来雨水逐渐增多，污水量增大，每到夏季污水流经之处， 不时 有污水溢流入镇内河涌，污染河涌水质和影响环境，同时对周围居民 生活 产生影响。 这 严重影响了小榄的城市形象， 违背了 小榄镇的总体发展目标 。 3 虽然小榄镇污水处理厂规划有三期工程，但是三期工程建设时间较长，征地拆迁有一定难度，不能满足短期内污水处理任务。而中山市“十二五”主要污染物总量减排工作方案要求，小榄镇须在 2013 年底前新建（扩建） /日的污 水处理厂，并投入运行。 为此，尽快实施小榄污水厂改扩建 工程 是当务之急，而且也是实现地区性环保规划的重要组成部分。 榄污水厂改扩建工程 的必要性 污水处理厂改扩建项目的建设，关系到镇内居民的切身利益，是发展城镇建设重要的基础设施 。 小榄污水处理厂日处理 规模仅有 10 万吨 ，远不能满足当前污水总量的处理要求，而且 根据小榄镇区的水环境污染状况，如果不及时采取有效措施加以防治，水环境污染状况势必恶化 ，所以必须进行对水厂进行改扩建，减少污染物的排放量。本工程实施后， 不仅能 缓解 现时生活污水超量的问题，改善溢流地区居 民的生活环境，而且能提高城市环境综合治理的整体水平，创造优美整洁的环境，保护水资源，保证经济持续发展，体现经济、环境、社会的协调性，为小榄镇的经济发展创造良好的环境条件，有利于小榄镇经济的飞速发展。所以，小榄污水厂改扩建工程是 非常 必要的。 程启动时机成熟 2012 年由中山市编制的中山市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿）详细的指出了中山市各镇区雨污分流工作的实施范围、年限及内容。文件中提到根据中山市“十二五”主要污染物总量减排工作方案要求，小榄镇须在 2013 年底前新建（扩建） /日的污水处理厂，并投入运行。 以上文件精神为小榄污水厂改扩建工程提供了可靠的设计依据，同时表明小榄污水厂改扩建工程启动时机已经成熟。 制依据 制依据 本工程设计文件编制的主要依据如下： （ 1） 中山市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿） （ 2） 中山市小榄镇雨污分流工程规划（ 2010 （ 3）小榄镇环境影响调查评价报告，中山市环境科学研究所， 1997 年 4 （ 4）中山市小榄镇总体规划（ 2002 2020），清华大学建筑学院，小榄镇规划勘测设计室， 2003 年 7 月 （ 5）中山市小榄镇生态资源与城镇发展整合规划研究，重庆大学城市规划与设计研究院，小榄镇规划勘测设计室， 2003 年 7 月 （ 6）中山市小榄镇污水工程专项规划，中国市政工程设计研究院， 2004 年 4月 （ 7）小榄镇污水处理厂建设项目环境影响报告表，中山市环境保护科学研究所， 2004 年 6 月 （ 8） “ 中山市小榄镇污水处理工程 ” 项目可行性研究报告， 2004 年 7 月 （ 9）中山市小榄镇污水工程专项规划修编，中山市规划设计院， 2006 年 10月 础资料 （ 1）小榄镇污水处理厂一期、二期施 工图 （ 2）小榄镇污水处理厂地形图（ 1 1000） 关法律、法规 在我国，环境保护已作为一项基本国策，受到了全社会和各级人民政府的重视。中央人民政府和相关的管理部门颁布了一系列的法律与法规，以保证这项基本国策的执行。 相关的主要法律、法规如下： （ 1）中华人民共和国环境保护法 1989 年 12 月 26 日 （ 2）中华人民共和国水法 1988 年 1 月 21 日 （ 3）中华人民共和国大气污染防治法 1995 年 9 月 5 日 （ 4）中华人民共和国水污染防治法 1996 年 5 月 15 日 （ 5）中华人民共和国固体废 物污染环境防治法 1996 年 4 月 （ 6）中华人民共和国噪声污染防治法 1997 年 3 月 （ 7）环境影响评价技术导则 8）建设项目环境保护管理条例 1998 年 11 月 29 日 （ 9）城市污水处理及污染防治技术政策 2000 年 5 月 5 （ 10）关于加强建设项目环境保护管理的若干规定 1998 年 （ 11）广东省珠江三角洲水质保护条例 1989 年 12 月 26 日颁布的中华人民共和国环境保护法作为母法，是各项有关环境保护法的基本依据，其要点如下： （ 1）环境监督和管理 规定了各级政 府在制定环境质量和标准及环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，省、市政府可根据地方具体情况补充项目和指标。 （ 2）环境保护与污染防治 各级政府必须制定工业排污的程序和制度，并提供各种环境保护措施。 （ 3）法律责任 授权各级环保部门，采取适当的法律程序来警告和惩罚污染者。 要规范和标准 （ 1） 室外排水设计规范 2） 室外给水设计规范 3） 建 筑给水排水设计规范 4） 城市污水处理厂工程质量验收规范 5） 给水排水管道工程设计与施工规范 6） 城市污水生物脱氮除磷处理设计规程 003 （ 7） 泵站设计规范 50265 8） 城市污水处理工程项目建设标准（修订） 2001 年 （ 9） 污水综合排放标 准 10） 城镇污水处理厂污染物排放标准 11） 地表水环境质量标准 12） 污水排入城市下水道水质标准 13） 城市污水处理厂污水污泥排放标准 14） 城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 15） 城市污水处理厂 运行、维护及其安全技术规程 16） 建筑结构可靠度设计统一标准 6 （ 17） 建筑结构荷载规范 18） 建筑抗震设计规范 19） 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 20） 构筑物抗震设计规范 21） 建筑地基基础 设计规范 22） 建筑地基处理技术规范 23） 混凝土结构设计规范 24） 砌体结构设计规范 25） 给水排水工程构筑物设计规范 27） 给水排水工程管道结构设计规范 28） 钢结构设计规范 29） 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 002 （ 30） 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程 002 （ 31） 混凝土外加剂应用技术规范 32） 地下工程防水技术规范 33） 建筑设计防火规范 34） 采暖通风与空气调节设计规范 001 年版 ) （ 35） 供配电系统设计规范 36） 10以下变电所设计规范 37） 低压配电装置及线路设计规范 38） 民用建筑电气设计规范 2008 （ 39） 民用建筑照明设计标准 40） 建筑防雷设计规范 000 年版 ) （ 41） 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 42） 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 43） 供水排水用铸铁闸门 3006 44） 阀门电动装置技术条件 45） 电力装置的电测量仪表装置设计规范 7 （ 46） 通风与空调工程施工及验收规范 47） 环境空气质量标准 48） 恶臭污染物排放标准 49） 污水再生利用工程设计规范 50） 城市污水再生利用城市杂用水水质标准 18920 51） 工业企业设计卫生标准 52） 广东省水污染物排放限值 （ 6 制原则 （ 1）项目建设的基本思路与构想 项目建设的基本思路 本次小榄污水厂改扩建工程基本思路是分两部分进行，一是现有工艺挖潜改造工程，二是污水厂扩建工程。 a. 现有工艺挖潜改造工程 在不考虑增加土建工程量的前提下，拟通过改变现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。 b. 污水厂扩建工程 在水厂预留土地上进行扩建，拟采用技术先进成熟的污水处理工艺 进行方案设计 ，考虑 污泥处置，并建设相应的水处理构筑物和辅助建筑物。 项目建设的构想 通过污水厂改扩建工程建设技术先进、高效、能耗低、运行稳定可靠的污水处理设施，使出水达到相关排放标准。同时通过小榄污水厂改扩建工程，削减服务区域内的污染物，提高小榄镇水环境质量，确保小榄镇污染物总量减排目标，改善城市水环境和人们健康状况，从而构建幸福和美城市，促进小榄镇经济社会全面协调可持续发展。 （ 2）污水厂改扩建工程设计原则 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规规范标准。 从小榄镇的实际情况出发，在城市总体规划的 指导下，本工程建设按改扩建统一布局，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效 8 益。 在满足污水处理要求的前提下，选择建设周期短的污水处理工艺，以迅速缓解目前水环境恶化的现状。 在不考虑增加土建工程量的前提下，通过改变现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。 污水厂扩建厂址的选择应满足以下原则： a. 应符合污水厂总体规划。充分利用厂区地形、功能分区、道路规划等因素。 b. 应尽可能利用地形高差，重力排水，避免或减少污水提升。 c. 符合防洪、抗震标准的有关规定 。 泥运输。 污水处理工艺选择原则： a. 技术先进成熟，运行稳妥可靠，满足处理出水达标要求。 b. 运行维护管理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。 c. 经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费。 d. 工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地。 e. 工艺过程自动化控制程度高，降低劳动强度。 f. 污水处理厂作为环保工程，设计中应尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影响，如气味、噪声和固体废弃物等。 妥善 处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。污泥处理方案，采用经实践证明而行之有效的处理方法 ，充分考虑城市的总体功能，采取社会化处置方法，综合利用，发挥综合能力。 制目标和范围 小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是中山市饮用水保护水。小榄污水处理厂改扩建工程的建设，可有效地削减该地区的污染物总量，对中山市的水源保护和珠江水体保护有着相当重要的作用。其环境和社会效益是显著的，符合可持续发展的战略。 （ 1） 编制目标 9 编制目标是对工程扩建规模、污水水质、污水污泥处理工艺等 进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性的多方案比较和论证，在此基础上，提出推荐方案，使所选方案科学合理、技术先进、处理效果好、运行稳妥可靠、占地面积小、造价省、运行成本低。最终使得该项工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。 （ 2） 编制范围 本项目建议书的编制范围主要是小榄镇污水处理厂改扩建工程 ，包括现状污水处理设施挖潜改造工程和污水处理厂扩建工程 。 10 2. 小榄镇现状概况 市概况 理位置 小榄镇位于广东省珠江三角洲中南部，东经 11313，北纬 2247，属中山市管辖， 是中山市北部地区重要的中心镇。小榄镇东和北与东凤镇隔河相望，东南与东升镇相连，西南与横栏镇接壤，西与古镇连接，西北与顺德市均安镇为邻。小榄镇距广州仅 60 中山市城区 20 江门 10 珠海拱北 90 珠公路（ 105国道）、珠湛公路横贯全境，拥有直通港澳的货物进出口码头、口岸，货船 4 小时可到达港澳码头，水陆交通十分方便。毗邻港、澳、穗良好的区位条件和发达的交通运输条件使得小榄镇在利用区外资源方面并不存在任何障碍，并为小榄镇发展外向型经济提供了优越的基础条件。 积与人口 镇域面积 另有新增土地 合计 辖 5 个城区办事处， 16 个村， 213 个村民小组。其中水面积 业用地面积 设面积 地面积 小榄镇 2005 年全镇总人口 人，流动人口约 16 万人。 会和经济发展概况 改革开放以来，小榄镇的经济发展取得了巨大的成就。随着经济体制和经济增长方式的转变，涌现出一批产值超亿元的企业，知名品牌、名优产品层出不穷，从而大大提高了小榄镇的知名度，更增强 了对内对外的影响力。回顾过去的发展历程，小榄镇本着脚踏实地、实事求是的原则，克服种种困难，以经济建设为中心，推动了社会各项事业全面进步，赢得了政治稳定、经济繁荣、建设兴旺、人民安居乐业的大好局面，使小榄镇由一个默默无闻的农村型城镇，成为一个高度工业化、现代化的城市型城镇。 2008 年，小榄镇地方生产总值达 150 亿元，工业销售收入 385 多亿元；全镇共有工商企业 多家，其中 95%属于民营企业。小榄镇以轻工制造业为主，经过长期发展，已形成以五金制品、电子电器音响为龙头，食品饮料、化工胶贴、服装制鞋、印 刷包装等行业全面发展的局面。截至 2008 年，全镇共有国家、省名牌名标 100 多 11 个。小榄镇经济很活跃，中小企业群落密集，呈典型的珠三角经济特征。小榄镇企业目前多为 1亿的营业规模。 国内生产总值（ 2001 年的 元，到 2008 年上升为 150 亿元，平均年增长率为 15%，后者为前者的 ，可谓高速增长；这充分表明小榄镇已进入工业化的加速发展阶段。 | 然条件 形条件 小榄镇的地形呈北高南低，属西江和北江的冲积平原，除凤山、圆峰山、龙山、榄碇岗和飞驼岭 5 个小山丘外， 其余地势平坦微有起伏，地面标高平均为 2m（珠江高程），最高点为飞驼岭，标高为 域内河涌众多。 候条件 小榄镇属亚热带海洋性气候，气候温暖湿润，偶有霜冻，阳光充足，四季常青，年平均气温 23 ， 1991 年以来极端最高气温 （ 1994 年 7 月），极端最低气温为 （ 1991 年 1 月）。 1960 年至 2001 年 41 年间，年平均日照时数为 1860 时 /年，年平均日照率 42%。雨量充沛，春夏多雨，秋冬稀少，年平均降雨量 1626高降雨量 2465.2 1965 年），年平均蒸发量 1331 平均相对湿度 属季风气候，全年的风向系数夏季最大为南风，次为东南风、西南风，冬季最大为北风，次为西北风，春秋两季有过渡性，年平均风速 ，每年 49 月为南海台风季节，年平均 4 次，以 79 月频率最高，占全年登陆次数的 73%，偶有飓风，最大风力 12 级，并伴有暴雨，如果台风袭击珠江口以西时，台风的移向往往会对准河口，与潮流方向一致，会加重洪水对小榄的威胁。 文条件 小榄镇河网发达，东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境域的两条主要河道。小榄水道是西江水系的 主要支流之一，流经镇域长度为 榄镇域段河面宽度约为 400m。历年水文资料统计以珠江基面高程计算，平均水位 1952年至 2001 年 49 年平均），最高水位 1994 年 6 月 20 日），最低水位 1955年），平均水深 13m，枯水期 3m，最大流量为 2980m3/s，河道警戒线 洪堤顶高 曾有大的洪水灾害。西部有横琴海，流经镇域长度 面宽度 12 90m，平均水深 2m，枯水期 史最高水位 小榄镇河涌众多，水量丰富，河涌列表 如下。 表 2 小榄镇主干河道一览表（单位：米） 编号 河道名称 长度 现平均河宽 控制河深 控制河宽 1 鸡肠滘涌 920 18 3 2 沙口大涌 2900 12 5 3 一埒大涌 3300 13 8 4 流板大涌 5325 18 3 5 北部排水渠 4500 22 2 6 横海大涌 5000 19 5 7 婆陇涌 4285 12 5 8 金鱼沥涌 5150 20 5 9 茂丰涌 2870 15 5 10 米步滘涌 2150 15 8 11 企头埒涌 2200 15 5 表 2 现有排水泵站设备状况 序号 名称 水泵数量（台） 总功率（ 1 南 站 5 3150 2 北 站 2 1260 3 西 站 3 750 4 联 成 1 155 5 联 丰 2 310 6 永宁一 3 90 7 永宁二 3 540 13 8 宝 丰 2 160 9 旧联成 1 65 10 广 丰 1 180 市规划 中山市小榄镇总体规划（ 2002 2020），由清华大学建筑学院和小榄镇规划勘测设计室局联合于 2003 年 7 月编制完成。 镇性质 小榄镇已成为中山市北部的工业重镇 ,全国最有实力的五金锁具和音像生产中心之一。随着新一代高科技工业的发展 ,产业升级和技术创新，对中小工业企业的重组和布局调整，以及对外经济贸易合作的加强 ,小榄镇将迎来新一轮的经济起飞，展望新世纪，小榄镇将逐步成为珠江三角洲地区内具有对外经济辐射作用的经济中心和商务活动中心之一。小榄镇城镇性质定位为：中山市北部地区中心镇，全国音像、小五金 生产基地和交易中心，与顺德、江门相邻地域的经济中心。 镇用地 小榄镇城乡建设总用地规模 2010 年为 41均 145期（ 2020 年）全镇城乡建设用地达到 中生活居住用地 均 31.3 业用地 均 33.0 路广场用地 均 19.6 地 均 共设施用地 均 10.8 域生态总用地 总面积的 人均生态用地约 93.5 济目标 2011 年 2020 年全镇国内生产总值（ 均增长率达到 2020 年末量达到约 308 亿元，人均 为 元，接近 1 万美元。 口目标 小榄镇现有户籍人口 人，另有长年在镇生活、工作的外来人口 10 多万人，全镇人口规模达近 30 万 。 远期人口自然增长率控制在 6 左右；人口机械增长控制在每年 1000 人左右， 14 城乡人口总量控制在 40 万人左右，其中户籍人口 20 万人左右，常住流动人口 20 万人左右。 水工程现状与规划 水工程现状 （ 1）管网 目前新南区采用分流体制，工业区分流体制和合流体制同时存在，正在向分流体制转化，老城区建筑密集、街道拥挤难以改造为分流制，目前为截留合流体制。雨季时造成排水管污水上溢，个别地区地面积水。部分地区截留管尚未完善，部分污水依然直接进入河涌。 （ 2）自然水体 小榄镇河涌纵横交错，河涌面积占行政区面积的 25%。由于部分污水未经处理直接排入河涌，致使河涌成了排污河。全镇河涌不同程度受到污染，部分河涌变黑发臭，宽度小于 15 m 的河涌几乎均受到污染，大于 15 m 的河涌水质污染较轻，污染最严重的是泗 涌、草埠涌、金菊河以及宽度小于 6 m 的河涌。 （ 3）城镇污水 2010 年小榄镇最高日用水总量 27 万 m3/d，小榄镇综合污水排放系数取 虑日变化系数为 2010 年小榄镇的污水总量达到 18 万 m3/d，污水收集率为 水处理量达 m3/d。 小榄镇大多数工业企业内都建有污水处理站，但多数污水处理站的出水都达不到可直接排入水体的市政污水处理的一级标准。因此，工业废水在厂内经过预处理后排入城市下水道，进入城市污水处理厂再进行集中处理。由于截污管道尚未完善，一部分生活污水经过化粪池处理后直接 排入河涌，一部分通过截污管道进入污水处理厂。 （ 4） 污水处理厂现状 a. 污水处理厂规模 小榄镇现有污水处理处理厂一座，位于菊城大道横琴桥侧，一期规模 5 万 m3/d（已完成），二期规模 5 万 m3/d（已完成），远期预留建设用地。 b. 现状污水处理工艺 小榄污水处理厂 采用 艺，污水经过粗格栅、污水提升泵房、细格栅、沉 15 砂池、 和消毒池后排入横琴海，具体工艺流程如图 示。 图 榄污水处理厂工艺流程图 1 应池 设计 应池 2 座，每座分 4 格，有效尺寸： LB=0m，最高水位 低水位 行周期为 4 h，其中进水 1气 2h（进水同时进行曝气）、沉淀 50水 1h，闲置 10格交替进水，无特定规律，需要人工控制。 每格 应池配一台，功率 量 220m3/h 的回流泵，每周期开启污泥泵 90流比约为 14%。 2 提升泵 污 水厂有 5 台潜污泵，水泵参数见表 2示。 表 2有潜污泵参数表 泵编号 流量（ 错误 !未找到引用源。 ） 扬程（ m） 功率（ 备注 1# 3000 80 2# 1050 8 3# 1050 8 4# 800 5 5# 3000 80 污水厂 8 格 无序交替进水，水泵启闭毫无规律，需要人工全程监视，手动控制，管理控制要求高。水泵有多种组合方式，最多同时开启 4 台，最大组合流量为 7200m3/h，组合功率为非额定功率。具体如表 2示。 16 表 2污泵原 运行 方式 编号 水泵 运行 流量（ m3/h 错误 !未找到引用源。 ） 2#、 3#、 4# 4150 5# 2100 1# 3000 2#、 3# 3150 2#、 3#、 4#、 5# 6980 1#、 2#、 3#、 4# 7200 3 沉砂池 设计旋流沉砂池 2 座，分别与细格栅合建，处理量按雨季流量设计（截流倍数值为 1），单座处理量为 10 104 m3/d，最大允许流量约为 4200m3/h。目前为非连续运行，启动泵时沉砂池运行，停泵时停止运行。 c. 运行工况现状介绍 污水厂 设计反应池为 艺池，实际运行按间歇式 式。水泵进水时间增加后，实际日处理总水量为 吨，使得出水指标不稳定，偶尔超标。 根据 2011 年对水厂进水的连续取样、测样，了解水厂实际进水情况，测得常规指标与设计值和处理限值如表 2示： 从上表看出，进水指标总体均偏低，但总磷较高。 生化性较好。 表 2水水质指标及处理限值表 项目 色度 S N 计值 150 330 200 25 35 3 最大值 300 37 480 小值 35 2 12 均值 17 限值 30 20 40 20 8 15 1 d. 存在主要问题 该工程 各格运行配合欠佳，周期重叠，导致结合不紧密，重叠时段进水分布不均，既影响生物池运行，又影响水泵运行。目前超负荷运行存在问题也较为突出，运行不稳定，存在很多隐患，主要表现在以下几个方面： 1 水泵组合效率不高 主要指水泵的启闭没考虑到组合的效率最佳，最大流量达 7200m3/h，峰值太大，但是日进水总量 又较低，只能达到 吨，不能满足扩容需求。 2 运行不合理，出水难保证 目前 按 式运行，与设计相违背，运行方式不合理，且现已超负荷运行，虽然处理水质基本能够达标，但不稳定，偶尔有超标情况。若进一步增加进水量，将导致水力负荷的过大、曝气不足等，处理出水将不能保证。 3 沉砂池利用不合理，提升空间有限 运行时，峰值流量已超过沉砂池设计流量，如果仅仅增加来水秒流量，将出现满水现象。在不增加土建的基础上，处理规模受到沉砂池流量的限制 。 鉴于以上原因， 对现有处理设施进行改扩建工程已迫 在眉睫 ， 通过改扩建 达到扩容 而 提升水处理能力的目的。 水工程 规划 （ 1）排水体制 分流制与合流制各有利弊，分流制的污水可以得到充分处理，污水处理量小，投资省，但初期雨水得不到处理。合流制能将初期雨水收集处理，但污水处理量较大，投资较多，暴雨时溢流也会对环境产生污染。根据小榄镇目前已有的合流体制及今后机动车迅速发展带来的灰尘和有害物资的污染对初期雨水水质的影响，规划考虑在已建成的旧城区、新城区和工业区采用截流式合流制的排水体制，截流倍数取 雨时在初期雨水过后部分溢流；新南区采用分流制排水体 制，雨污分流，在雨水入河涌处设置集中的雨水收集池，与污水截流管相通，暴雨时便于收集初期雨水，送入污水截流管。近期污水经污水处理厂处理后达标排放，远期部分达到中水回用。雨水排水系统就近排放。 18 （ 2）污水处理厂 根据中山市小榄镇污水工程专项规划修编对原规划的九洲基污水处理厂和工业园区污水处理厂二个污水处理厂合并为一个九洲基污水处理厂（现小榄污水处理厂）。 小榄镇污水处理厂一期、二期工程及相应收集管网在 2006 年 12 月建成投产 ，污水处理总规模为 10 万 m3/d 。考虑远期发展，小榄污水处理厂规划有三期、四期工程 ，但是污水处理厂三期工程建设耗时较长，不能满足短期内污水处理目标的要求，因此 对现有污水处理厂进行改扩建工程，提升现状 污水处理 厂 处理能力迫在眉睫。 19 3. 项目建设方案设计 程总体方案 程规模 小榄 污水处理厂现状处理规模为 10 万 m3/d，本工程将改扩建 4 万 m3/d，其中挖潜改造工程为 2 万 m3/d，扩建工程为 2 万 m3/d。 务范围 小榄镇污水处理厂，服务范围包括整个小榄镇，目前一期、二期已投入运行。随着截污管道的逐渐完善，远期小榄镇所有污水都将进入小榄污水处理厂。 纳水体选择 小榄镇东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境域的两条主要河道。小榄水道是中山市饮用水保护水源，应予以保护，不能作为污水处理厂尾水受纳水体。目前，小榄镇的污水处理厂受纳水体是横琴海，扩建水厂受纳水体仍选用横琴海。横琴海主要功能是纳污、农业灌溉和排洪，该水体具有如下特点： （ 1）按照水环境功能区划，主要作为城市景观水体，符合水域功能类别的环境保护要求，允许尾水排入。 （ 2）距规划污水处理厂较近，方便尾水通畅排放，有利于降低排水管渠建设投资。 （ 3）具有一定的环境容量，存在着一定的自净作用。 （ 4）水体断面较大，有足够的镇域抗洪排涝能力。 因此，横琴海是较为理想的污水处理厂尾水受纳水体。 水水质 （ 1） 进水水质 随着小榄镇的不断发展，镇区内工业企业越来越多，城镇污水中工业废水的含量也越来越高， 根据污水处理厂一期、二期进水水质实测资料，进水水质平均值为： 0 00 0 5 0 （ 2） 设计出水水质及处理程度 20 污水处理厂尾 水直接排入横琴海，最终进入珠江。 本改扩建工程执行的排放标准按 国家城镇污水处理厂排放标准（ 2003 年 7 月 1 日执行）的一级标准 B 标准和广东省地方标准水污染物排放限值（ 6一级标准执行，污水处理厂出水水质应为： 0 0 0 0 粪大肠杆菌 104 个 /L 根据设计进水水质和出水水质，确定本工程处理程度见表 3 表 3 污水处理程度表 项 目 N S 计进水水质 () 90 200 25 20 70 3 设计出水水质 () 20 40 20 8 20 除率 (%) 污水处理厂扩建工程厂址 污水处理厂位于小榄镇菊城大道横琴桥侧，一埒大涌与横琴海交汇处，厂址为三角形用地，西侧靠近横琴海，东南侧紧临一埒大涌。场地跨一埒大涌有三座桥（由南向北依次编号 1、 2 、 3）与九洲基路相连。厂址地势平坦，地面标高 前污水处理厂一期、二期利用 3小桥以南用地，面积约 48 亩，根据小榄水务公司要求， 扩建工程厂址位于污水处理厂内部靠 横琴海 侧的备用地，占地面 。 有工艺挖潜改造工程 本工程在现有处理工艺基础上， 对生物池进行优化，合理配置提升泵，使水泵在合理流量下连续、稳定运行， 从而进一步挖掘构筑物潜力，以解决本工程处理容量不足的问题，以及目前超负荷运行中产生的各种弊病， 达到扩容提升水处理能力的目的。 潜规模 本项目 挖潜 规模为 2 万 m3/d。 案介绍 现提出三个挖潜方案。此三方案皆从不考虑增加工程量的前提下出发，具体如下： 21 方案一：改间歇运行为连续进水方式。即理顺进水方式，使 的每一格池均同步进水、同步运行，消除运行时间重叠，实现真正意义上的连续处理。各阶段的时间配比调整后，出水速度加快，处理量得到提高。 运行方式见图 图 案一周期内的时间分配 同步运行最大进水流量为 h，水泵可选组合有 1#、 5#组合，和 、 组合，进水须配合闸门开启度。 方案二：缩短处理时间，增加日处理周期。该 工程进水平均 质可生化性较好（ 且各项指标值也较低，处理难度较低。鉴于此，保持目前运行方式不变，运行周期调整为 处理 7 个周期，提高处理量。水泵运行方式不变。 运行方式见图 图 案二周期内的时间分配 方案三：本方案实在方案一的基础上稍作改变。每 2 格 同步运行，故进水可以保持连续。沉淀阶段不进水，其他阶段连续进水的方式。各阶段时间分配上做细微调整。 运行方式见图 22 图 案三周期内的时间分配 同步运行最 大进水流量为 6600m3/h，水泵可选组合有 1#、 5#组合，和 、 组合，进水须配合闸门开启度。 案选择 三方案比较如表 3示： 表 3个方案的比较 项目 方案一 方案二 方案三 预计日处理规模 吨 吨 吨 进水最大时流量 6843.2 m3/h 7200 m3/h 6600 m3/h 水泵运行方式 连续运行，相互备用 间断运行，相不备用 连续运行，相互备用 控制系统调整 需要 需要 需要 对 的影响 对污泥及水力有一定的冲击，特别是沉 淀和滗水阶段有影响。水头损失加大。 时间短，水力负荷、污泥负荷等骤然加大，可能曝气不足。 沉淀阶段没扰动；前期为完全溶解式，后期变为推流式。水损有一定增加。 运行是否有重叠 无 有 无 方案一从本质上还原 运行方式，秒流量低，可减少水泵负荷，同时水泵之间可相互备用；曝气时是完全混合式，其他阶段为推流式。方案二，缩短曝气时间很可能造成曝气不足，造成出水不达标，故方案一优于方案二。而方案三为非同步运行，水泵流量进一步降低的同时可保证沉砂池连续进水，提高利用率；沉淀阶段不进水，避免了对沉淀效果产生扰动 的风险。 因此，选择方案三为本工程实施方案。 23 备选型 本项目挖潜改造后处理规模增加 2 万 m3/d，而原曝气系统设备老旧且达到饱和，故需要进行更换。 （ 1）鼓风机 原鼓风机采用华鼓离心式鼓风机，参数如下： 气量： 6000m3/h 压差： 率：大于 72% 功率： 250潜改造后换用单级高速离心式鼓风机（ 参数如下： 风量： 135m3/率： 81%以上 压力： 7200率： 200 2）曝气盘 原曝气系统采用曝气管进行 压缩空气曝气，气泡大，与水接触面积小，氧传递速率慢，参数如下： 曝气管内径： 63效长度： 1000气量： 2mh 氧利用率：大于 29% 空气阻力损失：小于 4500泡直径： 氧能力： h 理论动力效率：大于 kwh 挖潜改造后更换为膜片曝气盘。 膜片盘式微孔 曝气器 （曝气盘） 具有 防堵、防倒灌性好 ； 膜片抗撕裂性强 ； 布气均匀，节能高效 ； 耐老化、抗腐蚀 ； 阻力损失小 等优点，而且是氧传递速率较快。参数如下： 24 直径： 335片外径： 304气量： 1 h 气泡尺寸： 1务面积： 氧利用率：大于 36%（ 6m 水深标态下） 理论动力效率：大于 kwh 充氧能力： h 阻力损失： 2水处理厂扩建工艺设计 建规模 本项目扩建规模为 2 万 m3/d。 水、污泥处理工艺 （ 1）工艺流程 根据小榄污水处理厂 现状 进、出水水质指标， 针对工业污水含量较高的城镇污水，污水处理工艺主要以去除有机物、除磷和脱氮为主，重点处理项目为 S、 N 和 外，对于污水处理过程中产生的剩余污泥，要设置污泥减量化处理的设施。 通过对各种污水处理工艺的分析和总结， 同时鉴于面积所限和保证污水厂优美的环境，确保出水水质达标，本工程主体生物工艺选择传统 A/O 法工艺进行方案设计，沉淀池采用平流和斜管两级沉淀池，同时在沉淀池前端投加聚合氯化铝，加强悬浮物沉淀和化学除磷效果，末端增加氧化塘并种植一定水生植物确保出水水质和美化污水处理厂。 工艺流程 图 见图 示。 脱水车间由旧仓库改造， 剩余污泥采取直接机械浓缩脱水的处理。 37 图 工艺流程图 氧化塘 细格栅 沉砂池 鼓风机房 沉砂 栅渣 外运 消毒池 两级沉淀池 出水 进 水 储 泥池 污泥浓缩脱水机房 外运 回流污泥 空气 传统 A/O 生化池 聚合氯化铝 二氧化氯 26 （ 2） 生产构（建）筑物 选型 沉砂池 沉砂