某市污水处理厂初步设计(市政研究院).doc

x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 1 前 言 某区河生态区位于 x 主城区东部，包括浐河、灞河两河四岸的南北向 带形区域；地跨未央、灞桥、雁塔三区，北起灞河入渭口，南抵绕城高速 与长鸣公路立交，西起西铜公路及幸福路东至西康铁路，规划总面积 129 平方公里。 目前该区域内大量生活污水及工业废水通过市政管道未经处理排入灞 河，对灞河及渭河造成严重污染，因此，建设第十二污水处理厂是治理灞、 渭河污染的关键工程。 x 是一个严重缺水的城市，尽快处理排入渭河的污水不仅是保护下游 水源的重要措施，而且也为污水回用提供有利条件。2011 年，世界园艺博 览会将在某区生态区举行，污水处理厂的建设不仅可彻底解决灞河水质污 染状况，提高某区生态区环境质量，而且可为生态区及世园绿化提供绿色 环保的回用水。因此本工程的建设，应最大限度的考虑实现污水资源化。 本项目的污水经深度处理后可回用于道路、绿地的浇洒和某区河生态区广 运潭、灞河景观水体的补充水以及洪庆区域内二炮学院等单位的生活杂用、 园林绿地浇洒等，将在一定程度上缓解水资源短缺。 受 x 市某区河发展有限公司委托，某公司华北设计研究总院承担了 x 市第十二污水处理厂工程初步设计的编制工作，我院于 2009 年 10 月开始 了该工程的初步设计，经现场调研并与某区河发展有限公司有关部门协商 讨论，制定了工程设计方针。在总结参考国内外类似工程实例的基础上， 根据已经批准的可行性研究报告，结合我院从事污水处理工程设计的经验， 深化可行性研究报告推荐的a2/o 污水处理工艺，并于2009 年 1 月底完成了 本工程初步设计文件的编制工作。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 2 本报告共分为四卷：第一卷为初步设计总说明书 ；第二卷为主要 设备材料表 ；第三卷为工程总概算书 ；第四卷为设计图纸 。 本报告在编制过程中，得到某区河发展有限公司和某区管委会相关部 门的大力支持，在此表示衷心的感谢！ x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 3 项项 目目 概概 述述 项目名称：项目名称：x 市第十二污水处理厂工程 建设单位：建设单位：x 市某区管理委员会 主管单位：主管单位：x 市某区管理委员会 工程地点：工程地点：x 市某区生态园区 服务面积：服务面积：2100ha 服务人口：服务人口：近期 21 万人，远期 31 万人 工程规模：工程规模：近期污水量 2.5 万 m3/d，远期污水量 7.5 万 m3/d 设计范围：设计范围：污水处理厂近期工程（包括部分远期共用部分）初步设计， 回用水输送管道系统设计不包括在本工程设计范围内。 工艺方案：工艺方案：生化处理采用 a2/o 工艺 深度处理采用混合反应、沉淀、过滤工艺 设计进水水质：设计进水水质： codcr 400mg/l bod5240mg/l ss300mg/l nh3-n35mg/l tn38mg/l tp5mg/l ph 69 设计出水水质：设计出水水质： codcr：50mg/l bod5：6mg/l x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 4 ss：10mg/l tn（以 n 计）：15mg/l nh3-n（以 n 计）：5mg/l （t水12c） 8mg/l （t水12c） tp（以 p 计 ）：0.5mg/l ph 69 工程投资：工程投资： 污水处理工程总投资： 11913.04 万元 其中：工程费用： 8621.17 万元 工程建设其他费用： 2679.22 万元 预备费： 565.13 万元 铺底流动资金： 45.31 万元 总成本费用： 1607.02 万元/年 经营成本： 1031.74 万元/年 单位处理成本： 0.88 元/m3 单位经营成本： 0.57 元/m3 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 5 1 1总论总论 1.11.1设计依据、原则和范围设计依据、原则和范围 1.1.11.1.1设计依据设计依据 x 第十二污水处理厂工程可行性研究报告。 关于对 x 第十二污水处理厂项目可行性研究报告的批复。 x 市总体规划 （2008-2020 年） x 市排水工程总体规划 （2008-2020 年） x 市某区生态区控制性详细规划 （2008-2020 年） x 市城市污水再生利用规划 （2008-2020 年） x 市 2000 年城市地面水环境功能区达标方案 x 市城市市政公用设施“十一五”计划及 2010 年规划纲要 x 市现状排水管网资料（截止 2008 年） x 市防洪规划 （19952020 年） 工程地质调查简报 测量单位提供的污水处理厂厂址地形测量图 业主方提供的其它资料 1.1.21.1.2编制原则编制原则 执行国家关于环境保护的政策，符合国家及地方的有关法规、规范 和标准。 在总体规划指导下，根据城市总体布局和已批准的可行性研究报告， 根据城市发展状况、地形条件和环境要求，按照近、远期结合的原则统一 规划设计污水处理厂。在保证出水达到规范要求的前提下，做到尽量节省 投资，最大限度的实现污水资源化，充分发挥污水处理厂的社会效益、经 济效益和环境效益。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 6 采用技术先进、成熟可靠、高效节能、运行灵活及简便易行的处理 工艺，确保污水处理达到排放标准。建、构筑物设计力求技术先进可靠、 运行简便、实用节能，尽量减少工程投资，降低运行成本。 针对项目所在地社会发展状况及实际管理水平，设计工艺控制调节 灵活，自动化程度较高的方案； 污水处理厂总平面布置要求紧凑、合理、管理方便，尽量节省占地， 污水处理厂布置力求工艺流程顺畅，并考虑近期工程与远期发展相结合。 设备选型做到合理、可靠、先进，关键设备选择国内外信誉良好品 牌。 妥善处理污水净化过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂及污泥等污染 物，避免二次污染。 1.21.2设计范围设计范围 本项目设计范围为：x 市第十二污水处理厂近期工程，工程规模为 2.5 万 m3/d（部分土建按远期规模 7.5 万 m3/d 设计） 。 我院根据本工程可行性研究报告，对污水处理厂内近期工程及部分近 远期共用工程的全部生产性建、构筑物及附属建筑物进行工艺、土建、电 气、自控仪表、通风及总图等各相关专业的初步设计，并编制工程概算书。 1.31.3有关标准有关标准 建设项目经济评价方法与参数 （第二版） （国家计划委员会、建设 部，1993 年） 城市污水处理工程项目建设标准 （修订） （建设部主编 2001.6.1 施行） x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 7 室外排水设计规范 （gb 50014-2006） 建筑给水排水设计规范 （gb50015-2003） 地表水环境质量标准 （gb3838-2002） 污水综合排放标准 （gb8978-1996） 城镇污水处理厂污染物排放标准+修改单 （2006） （gb18918- 2002） 生活饮用水卫生标准 （gb5749-2006） 污水排入城市下水道水质标准 （cj3082-1999） 恶臭污染物排放标准 （gb14554-93） 污水再生利用工程设计规范 （gb50335-2002） 城市污水再生利用 分类 （gb/t18919-2002） 城市污水再生利用 工业用水水质 （gb/t19923-2005） 城市污水再生利用 城市杂用水水质 （gb/t18920-2002） 工业建筑防腐蚀设计规范 （gb50046-95） 给水排水工程构筑物结构设计规范 （gb50069-2002） 建筑地基基础设计规范 （gb50007-2002） 建筑抗震设计规范 （gb50011-2001） 砌体结构设计规范 （2002 年局部修订条文） gb 50003-2001（2002 年局部修订条文） 采暖通风与空气调节设计规范 （gb50019-2003） 建筑设计防火规范 （gb50016-2006） 地下工程防水技术规范 （gb50108-2001） 供配电系统设计规范 （gb50052-95） 10kv 及以下变电所设计规范 （gb50053-94） x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 8 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 （gb50058-92） 低压配电设计规范 （gb50054-95） 建筑物防雷设计规范 （2000 年版） （gb50057-94） 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 （gb50062-92） 自动化仪表选型规定 hg/t20507-2000 仪表配管、配线设计规定 hg/t20512-2000 仪表系统接地设计规定 hg/t20513-2000 控制室设计规定 hg/t20508-2000 仪表供电设计规定 hg/t20509-2000 分散型控制系统工程设计规定 hg/t20573-95 电力工程电缆设计规范 gb 50217-94 市政工程投资估算指标 （hgz47-104-2007） 工程勘察设计收费标准 （2002 年修订本） （计价格200210 号） 1.41.4水污染治理政策法规水污染治理政策法规 环境保护作为一项基本国策在我国加以贯彻和执行，得到了全社会和 各级人民政府的高度重视。 从可持续发展的观点出发，工农业的发展与环境保护应相互一致，在 大力发展工农业生产的同时，应当注意环保，保护环境和控制污染对经济 繁荣和社会稳定具有重大意义的观点已被广大公众所接受。中华人民共和 国国务院和有关部委颁布了一系列的法律和法规，以保证环境保护这项基 本国策的贯彻和执行。中华人民共和国颁布的有关防治水污染的法律和法 规如下： 中华人民共和国水法 （主席令 第 74 号（2002） x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 9 中华人民共和国环境保护法 （主席令 第 22 号（1989） 中华人民共和国水污染防治法 （主席令 第 66 号（1996） 建设项目环境保护管理条例 （国务院令第 253 号（1998 年） x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 10 2 2项目背景项目背景 2.12.1城市概况及规划城市概况及规划 2.1.12.1.1城市概况城市概况 x，古称长安，被誉为中华文化的“天然历史博物馆” 。世界四大古都 之一，陕西省省会。x 地处中国西北地区东部、关东平原中部，中国地理 版图的中心。今天的 x 已成为我国重要的科研、高等教育及高新技术产业 基地，北方中西部和陇海、兰新地带规模最大的中心城市，也是我国新兴 的现代化工业城市和世界旅游 热点城市。x 市土地总面积 10108 km2，其中城市面积 1256km2，截止 2002 年底户籍 总人口 702.59 万。 x 市优越的自然环境和其 周围雄厚的农业基础，为 x 的 发展提供了良好的条件。五十 年来的发展，x 的工业以轻纺、 机械、军工、电子等为主形成 了东郊为纺织、印染工业区， 西郊为电力、机械仪表工业区， 南郊、西南郊为大专院校集中 的文化区和高新技术产业开发 区的格局。根据 x 市 20082020 年总体规划和西部 大开发的战略步署，x 今后的 图图 2.1.1 x 市区位图市区位图 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 11 发展要在保护历史文化名城的同时，以科技、旅游商贸为先导，优化经济 结构，促进电子、机械、轻工等工业的改组改造，优先发展高新技术产业， 大力发展第三产业，逐步把 x 建成经济繁荣、功能齐全、环境优美，具有 自己历史文化特色和现代文明的社会主义外向型城市，成为世界一流的历 史名城和旅游胜地，进而实现建设现代化国际城市的宏伟目标。 x 某区生态区成立于 2004 年 9 月，是 x 市重点发展的“四区二基地” 之一，也是 x 市“十一五”规划的建设重点之一。x 某区生态区位于 x 市 主城区东部，地跨未央、灞桥、雁塔三区，包括浐河、灞河两河四岸的南 北向带形区域。某区生态区北至渭河南岸，南抵绕城高速，西起西铜公路， 东至西康铁路，包括浐河、灞河两河四岸的南北向带状区域，规划总面积 129 平方公里，其中集中治理区 89 平方公里。 图图 2 2. .1 1. .2 2 某某区区生生态态区区区区位位图图 整个生态区区域呈“一心三翼”的布局。 一心是指：以某区半岛、广运潭生态景区为核心的某区中心区域，总 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 12 面积约为 50 平方公里。 三翼包括：绕城高速以北至灞河入渭口、总面积约 34 平方公里的北 翼（灞河下游段） ； 陇海铁路华清路以南至三环与绕城立交，长约 9.4 公里、面积约 25 平方公里的南翼； 陇海线路至西康铁路的灞河段，全长约 4.8 公里，总面积约 18.3 平 方公里的东南翼。 某区生态区计划通过流域综合治理、生态重建和开发建设，逐步在生 态区范围内建成若干城市组团。预计到 2020 年，人口达到 55 万人，基本 建成集生态、会展、商务、文化、居住等功能为一体的新城区，从而使得 某区生态区成为生态环境优美，人与自然高度和谐， “宜居宜创业”的 x 第三代新城 某区河生态区的性质为：以滨水生态住宅及旅游度假产业为主，综合 现代商贸、会展、物流、教育及科技产业的生态型滨水城市副中心。 第十二污水处理厂服务范围主要包含广运潭生态景区，该区为某区核 心区域。区域功能为休闲度假旅游、国际会议会展、高级商务办公、省市 级行政管理、高品质多层次滨水居住。 2.1.22.1.2经济状况经济状况 在全国区域经济布局上，x 具有承东启西、东联西进的区位优势，在 西部大开发战略中具有重要的战略地位。x 比较突出的优势表现在三个层 次上：世界级的旅游观光资源优势；国家级的科研教育和高新技术产业基 地优势；区域级的金融、商贸中心和交通、信息枢纽优势。通过深化改革 和扩大开放，x 正在成为我国重要的内陆开放城市。 x 是我国中西部地区最大的工业中心。目前，x 共有工业企业 46243 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 13 户，其中，规模以上企业 785 户。在规模以上企业中，中央企业 77 户， 省属企业 71 户，市属企业 637 户；大型企业 80 户，中型企业 70 户，小 型企业 635 户；国有及国有控股企业 367 户，非国有企业 418 户。工业从 业人员 109 万人，占全市就业人口的 28%。工业企业上缴税金占全市财政 收入的 48.5%，工业产品进出口占全市进出口贸易额的 60%以上。工业成 为全市经济持续发展的主导力量和社会稳定的基础。 08 上半年 x 经济增速创 12 年来同期最快。x 市上半年实现生产总值 936.56 亿元，比上年同期增长 16.1，增速创 12 年来同期最好水平。农 业生产好于去年。预计，夏粮总产达到 105.94 万吨，创 10 年来新高；亩 产 330.3 公斤，创历史最好水平。工业生产稳定增长。上半年，x 市重工 业支撑地位进一步增强，装备制造业主导作用依然明显，全市规模以上工 业增加值为 274.11 亿元，比上年同期增长 19.6。财政收入快速增长。 上半年，全市大口径财政收入完成 242.71 亿元，同比增加 82.63 亿元， 实现地方财政一般预算收入 76.16 亿元，同口径可比增长 32，增幅同比 提高 1.8 个百分点。投资需求外贸拉动经济增长强劲。上半年，全市进出 口总值（海关口径）达 32.07 亿美元，比上年同期增长 27.8。其中：进 口 10.51 亿美元，增长 14.7；出口 21.56 亿美元，增长 35.3。上半 年，全市合同外商直接投资额 8.68 亿美元，同比增长 96.7；实际利用 外商直接投资额 6.79 亿美元，同比增长 1.5 倍。城乡居民收入快速增长。 上半年，城镇居民人均可支配收入达到 7802 元，比上年同期增加 1193 元， 同比增长 18.1，增幅提高 2.7 个百分点。农村居民人均现金收入 2874 元，同比增加 540 元，增长 23.2，增幅提高 9.1 个百分点。 根据指标测算，x 市社会经济发展的总体目标是：2005 年至 2010 年， 全市国民经济增长速度年均要保持在 13以上，初步实现“经济强市”和 “西部最佳”的目标；2011 年至 2015 年，增长速度年均保持在 11以上， x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 14 经济增长速度要高于全国和全省平均水平，经济和社会发展状况在西部位 居前列，在全国省会城市中位次前移，提前 5 年基本实现全面小康社会的 总体目标；2016 年至 2020 年，保持 10左右的增长速度，完全实现全面 小康社会，使 x 市成为经济繁荣昌盛、基础设施完备、人民安居乐业、生 活富足殷实、生态环境优美、城乡协调发展、社会有序和谐、政治民主文 明的西部最佳城市。 2009 年是生态区实现 “五年巨变”大见成效的关键一年，年初以来 财税部门以“成效年”活动为主题，以组织收入为中心，积极创新发展思 路，狠抓增收节支，全面提升财政工作水平，在区域经济平稳快速发展的 基础上，顺利实现了“双过半”目标，收入增长率位居全市之首；支出严 格控制在预算以内，且支出进度率明显低于收入进度率，预算执行情况良 好。 09 年上半年区内实现各类财政收入 49286 万元，其中一般预算收入 9553 万元，完成年度预算 13470 万元的 70.92%，超时间进度 20.92 个百 分点，较预算平均进度超收 2818 万元，较上年同期增长 91.98%，增收 4577 万元；基金预算收入 35329 万元，完成年度预算 80000 万元的 44.16%； 预算外收入 4404 万元，完成年度预算 20000 万元的 22.02%。 随着财政收入的良性增长，财政支出规模也不断扩大，保障能力日渐 增加。09 年上半年累计安排各项支出 45315 万元，其中一般预算支出 8061 万元，完成年度预算 11755 万元的 68.58%，低于收入进度 2.34 个百 分点，较上年同期增长 171.32%；基金预算支出 34600 万元，完成年度预 算 80000 万元的 43.25%；预算外支出 2654 万元，完成年度预算 20000 万 元的 13.27%。 截止 09 年 10 月底，全区固定资产投资累计完成 37.41 亿元，为年度 计划 41.63 亿元的 89.86%；重点项目投资累计完成 19.75 亿元，为年度计 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 15 划 20.9 亿元的 94.5%；新开工面积累计完成 91.85 万平方米，为年度计划 95 万平方米的 96.68%；土地储备累计完成 5221.62 亩，为年度计划 2300 亩的 227.03%；实际利用外资完成 2200 万美元，为年度计划 2000 万美元 的 110%；实际利用内资完成 8.95 亿元，为年度计划 10 亿元的 89.52%； 一般预算内财政收入完成 1.945 亿元，为年度计划 1.347 亿元的 144.38%；融资完成 67 亿元，为年度计划 12 亿元的 558.33%；新增绿地完 成 450 亩，为年度计划 500 亩的 90%；新增水面 200 亩，为年度计划 300 亩的 66.67%。 2.1.32.1.3城市规划概要城市规划概要 按照总体规划，某区生态区的建设将分三期推进：一期重点建设包括 浐河、灞河城市段综合治理和以某区三角洲为核心的 50 平方公里中心区， 从 2005 年起大约用 10 年左右时间完成。二期重点建设“两塬夹一川”的 南区（杜陵塬、白鹿塬夹浐河川道地区约 10 平方公里） ，从 2008 年起到 2015 年基本建成。三期重点建设绕城高速以北的北区和某区河沿河经济带。 通过流域综合治理、生态重建和开发建设，逐步在生态区范围内建成 若干城市组团。预计到 2020 年，人口将达到 55 万，基本建成集生态、会 展、商务、休闲、文化、居住等功能为一体的新城区，从而使某区生态区 成为生态环境优美，人与自然和谐， “宜居宜创业”的 x 第三代新城。 2.1.42.1.4自然条件自然条件 x 属暖温带半湿润大陆季风气候，四季分明。年平均气温 13.013.4左右，最冷的 1 月份平均气温-1.3左右,最热的 7 月份平 均气温 26.7左右；年降水量 558750 毫米，主要集中在 7-9 月；年日 照总时数 19832267 小时，无霜期 208230 天；主导风向为东北风，年 平均风速 1.3-2.6 米/秒。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 16 2.1.52.1.5地质概况地质概况 x 现辖 9 区 4 县，土地总面积 9983 平方公里，其中市辖区面积 3547 平方公里(城市建成区面积 221.7 平方公里)。全市东西最长约 204 公里， 南北最宽约 116 公里。平原占全市总面积的 43.7%，山地占全市总面积的 56.3%。北部为渭河冲击平原，南部为剥蚀山地，地势东南高西北低，平 均海拔 424 米。地表主要由黄土和黄土状物质构成，深度 3-12 米；秦岭 山脉以花岗岩和片麻石为主要成分。城市规划区大部分坐落在渭河南岸冲 击平原的二、三级阶地上。 2.1.62.1.6水文水文 x 周边分布着渭河、泾河、浐河、沣河、灞河、皂河、滈河、潏河、 涝河等 54 条河流。x 水资源总量 26.66 亿立方米，其中地表水资源总量 21.78 亿立方米，人均水资源占有量约 380 立方米。即将实施的陕西省内 “引乾(乾佑河,位于秦岭南麓)济石(石砭峪,位于秦岭北麓)”等南水北调 工程，拟从秦岭南麓向 x 调水，将使 x 的水资源总量进一步扩大，为 x 的 可持续发展奠定基础。 x 地区地下水富水性差别较大，地下水基本流向为由南向北。由于几 个地下超采形成漏斗，地下水局部流向有所变化，地下水由降雨、渭河、 灞河、浐河倒渗及农灌入渗补给，水质与这些河流水质密切相关。 2.22.2城市供水工程现状及规划城市供水工程现状及规划 x 市城市供水事业经过半个多世纪的发展和建设，全市城镇供水人口 达到 397.4 万人，日供水 146 万吨/日，建成输水管配水干管 2318 公里， 供水管网普及率 83%（其中城镇人口供水普及率 99%） 。主城区现状供水管 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 17 网的服务范围南起丈八东路，北到张家堡，东至纺织城，西达三桥镇阿房 路，已基本实现供水管网的覆盖。 根据 x 城市总体规划（2008-2020 年） ，预测规划近期年限 2010 年供 水量约 210 万吨/日；规划远期年限 2020 年供水量约 300 万吨/日。 2.32.3城市排水工程现状及规划城市排水工程现状及规划 目前 x 已基本上形成了均匀布局、合理配置、管网纵横的城市排水体 系。雨水有十五个分区系统，受纳水体分别为皂河、漕运明渠、护城河、 浐河、幸福渠、六一八明渠、东北郊明渠等，最终归入渭河；污水有六个 分区系统，邓家村污水处理厂分区、北石桥污水处理厂分区、店子村污水 处理厂分区、袁乐村污水处理厂分区、纺织城污水处理厂分区和六村堡污 水处理厂分区。 截至 2007 年底，建成的排水管道、渠道共计 1964 千米，排水管网密 度 6.26 千米/平方公里；在排水规划区域内污水管网普及率为 85，雨水 管网普及率为 55；污水排放总量约 80 万吨/日，污水处理能力 43.5 万 吨/日，污水处理率 54.4%。 根据 x 城市总体规划（2008-2020 年） ，预测规划近期年限 2010 年污 水管网普及率为 85，污水排放总量约 175 万吨/日；规划远期年限 2020 年污水管网普及率为 98，污水排放总量约 253 万吨/日。 2.42.4城市水域及污染概况城市水域及污染概况 x 市境内河流众多，密度较高，有渭河、泾河、浐河、 沣河、灞河、 皂河等环绕 ，大部分属于黄河流域的渭河水系。主要人工排水渠有漕运 明渠、大环河、沣惠渠、幸福渠、六一八渠等。 目前 x 市排放污水 80 万 m3/d，除已经二级生化处理的 43.5 万 m3/d 外， 其余污水均通过排水管渠、支河流最终汇入渭河，由于大量未经处理的污 水排入河道致使河流水质严重污染。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 18 x 市环保研究所编制的x 市（19962000 年度）环境质量报告书 中显示，所有河流中，有机类严重污染，三氮类重度污染，总悬浮物和总 硬度为中度污染，重金属类则为轻度污染。其主要污染物依次为石油类、 高锰酸钾指数、氨氮、挥发酚、生化需氧量，说明 x 市河流水质污染特征 为典型的有机类污染。x 市六条主要河流，皂河本为泄洪渠道，由于严重 纳污已成为排污渠，其余五条河流根据污染程度依次排序为：渭河、沣河、 浐河、橘河、灞河，其中浐河田家湾二水厂取水坝浐河入灞河段、灞 河孙良村、渭河等河流的共 18 个监测断面的水质已达劣。 2.52.5项目建设必要性项目建设必要性 x 市目前排放污水约 80 万 m3/d，除已经二级生化处理的 43.5 万 m3/d 外，其余污水均通过排水管渠、支河流最终汇入渭河，由于大量未经处理 的污水排入河道致使河流水质严重污染。 根据 x 市排水规划（2008-2020） ，x 市第十二污水处理厂服务范围为 灞河以东，包含某区广运潭、世园会公园及洪庆组团，总服务面积为 2100 公顷。 （1 1）是治理灞、渭河污染的关键工程之一）是治理灞、渭河污染的关键工程之一 目前该区域内大量生活污水及工业废水通过市政管道未经处理排入灞 河，对灞河及渭河造成严重污染。因此，建设第十二污水处理厂是治理灞、 渭河污染的关键工程之一。 （2 2）是）是 x x 市创建国家卫生城市、环保城市的硬件要求市创建国家卫生城市、环保城市的硬件要求 x 市第十二污水处理厂是 x 市总体规划中的十四座污水厂之一，修建 此污水处理厂有助于实现 2010 年城市污水处理率达到 70%以上的规划目标。 是 x 市创建国家卫生城市、环保城市的硬件要求。 （3 3）是发挥已建市政管网社会效益和环境效益的要求）是发挥已建市政管网社会效益和环境效益的要求 x 市第十二污水处理厂服务范围内的污水管网已基本形成，修建污水 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 19 处理厂可进一步发挥已建市政管网的社会效益。 （4 4）是污水资源化的要求）是污水资源化的要求 2011 年，世界园艺博览会将在某区生态区举行，污水处理厂的建设可 彻底解决灞河水质污染状况，提高某区生态区环境质量，并可为生态区及 世园绿化提供绿色环保的再生用水。 x 是一个严重缺水的城市，尽快处理排入渭河的污水不仅是保护下游 水源的重要措施，而且为污水再生利用提供条件。本工程同期修建深度处 理回用水工程，回用水主要用于道路、绿地的浇洒和某区河生态区广运潭、 灞河景观水体的补充水以及洪庆区域内二炮学院等单位的生活杂用水、园 林绿地浇洒等用途。 所以，彻底根治污水是改善环境、保护水源、保证社会持续发展及人 民正常生活的必要途径，也是贯彻国家节能减排的重要措施，并且为某区 生态区及世园绿化提供绿色环保的回用水，因此建设污水处理厂工程势在 必行。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 20 3 3工程概述工程概述 3.13.1服务范围服务范围 根据 x 市排水规划（2008-2020）及x 市第十二污水处理厂工程可行 性研究报告 ，本污水厂服务范围为灞河以东，包含某区广运潭、世园会 公园及洪庆组团。总服务面积为 2100 公顷。 3.23.2设计年限及建设年限设计年限及建设年限 根据 x 市总体规划，及x 市第十二污水处理厂工程可行性研究报告 ， 结合 x 市及某区生态区发展的实际情况，确定本工程设计年限为近期为 2012 年，远期为 2020 年。 污水厂建设期：2 年（2010 年2011 年） 3.33.3污水处理工程建设规模污水处理工程建设规模 3.3.13.3.1服务人口服务人口 据调查，区内现状人口约为 15 万人（2007 年） ，根据规划知 2012 年 服务范围内人口为 21 万人，到 2020 年将增长到 32 万人。 3.3.23.3.2规划期内污水量预测规划期内污水量预测 由于水资源是限定城市发展规模的重要因素之一，而城市污水排放量 又直接取决于用水量，为此本初步设计采用用水量折减系数法预测污水量。 城市污水由生活污水量和工业污水量两部分组成。 根据某区生态园区总体规划，在城市功能布局方面，污水处理厂服务 范围内主要以商业、居住、行政办公、教育、医疗用地为主，服务范围内 工业用地量少，因此 x 市第十二污水处理厂收集处理的污水以生活污水为 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 21 主。经调查，正在运行的 x 市北石桥污水净化中心、邓家村污水处理厂、 x 市第三污水处理厂、x 市第四污水处理厂进水中分别有占到 65%、60%、55.3%、40%的工业废水。参考上述已经运行的污水处理厂，结 合某区园区的总体规划和实际情况，预测本项目的工业污水量近远期分别 约占到 20%、35%。 综合生活用水量预测综合生活用水量预测 综合生活用水由城市居民日常生活用水和公共建筑用水之和（不包括 浇洒道路、绿地、市政用水和管网漏失量） ，按服务范围内综合生活用水 量标准与服务人口为依据计算。 根据室外给水设计规范 （gb50013-2006） ，当缺乏实际用水资料时， 可按下表选用： 3.3.2-13.3.2-1 综合生活用水定额综合生活用水定额 （l/pdl/pd） 城市规模特大城市大城市中小城市 用水情况 分区 最高日平均日最高日平均日最高日平均日 一260410210340240390190310220370170280 二190280150240170260130240150240110180 三170270140230150250130230130230100170 由于 x 属于二区特大城市，所以平均日用水定额为 150-240 l/pd， 同时结合，某区生态园区规划，确定本工程的综合生活用水定额采用近期 为 180 l/pd，远期随着城市的发展和用水量的增加，用水定额也相应增 加为 200 l/pd。根据 x 市的实际情况及发展状况，结合总体规划，确定 区内管网普及率近期为 60%，远期为 90%。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 22 3.3.2-23.3.2-2 综合生活用水量预测表综合生活用水量预测表 项目内容 年限 综合生活用水定额 （l/pd） 人口 （万人） 综合生活用水量 （104m3/d） 2012 年 180212.27 2020 年 200325.76 管网漏损量及未预见水量预测管网漏损量及未预见水量预测 根据室外给水设计规范 （gb50013-2006） ，管网漏损量取综合生活 用水量的 10%，未预见水量取综合生活用水量和管网漏损量之和的 10%， 则管网漏损量及未预见水量预测见表 3-3。 3.3.2-33.3.2-3 管网漏损量及未预见水量预测表管网漏损量及未预见水量预测表 项目内容 年限 综合生活用水 量（104m3/d） 管网漏损量 （104m3/d） 未预见水量 （104m3/d） 2012 年 2.270.2270.249 2020 年 5.760.5760.634 生活用水量预测生活用水量预测 本项目服务范围内生活用水量主要是综合生活用水量、管网漏损量及 未预见水量之和，根据上述计算及预测数据，统计污水处理厂工程服务范 围内生活用水量如下表所示。 3.3.2-43.3.2-4 综合生活用水量预测表综合生活用水量预测表 项目内容 年限 综合生活用水量 （104m3/d） 管网漏损量 （104m3/d） 未预见水量 （104m3/d） 总用水量 （104m3/d） 2012 年 2.270.2270.2492.744 2020 年 5.760.5760.6346.970 城市污水量预测城市污水量预测 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 23 城市污水量可以根据城市用水量采用折污系数法确定，确定时除去管 网漏损率，则用于预测污水的用水量近远期分别为：2.52 万 m3/d、6.39 万 m3/d，折污系数近远期分别取 0.8、0.85，则各个时期污水量预测见下 表。 3.3.2-53.3.2-5 规划期内污水量预测规划期内污水量预测 年限 项目内容 2012 年2020 年 折污系数 0.80.85 用水总量（104m3/d） 2.526.39 污水总量（104m3/d） 2.015.43 工业污水比例（%） 2035 总污水量 104m3/d） 2.427.34 3.3.33.3.3污水处理工程建设规模污水处理工程建设规模 由上述污水量预测，并根据x 市第十二污水处理厂工程可行性研究 报告 ，确定 x 市第十二污水处理厂近期 2012 年规模为 2.5 万 m3/d，远期 2020 年规模为 7.5 万 m3/d。 3.3.43.3.4污水回用污水回用 1.1. 污水回用概况污水回用概况 我国是一个水资源贫乏的国家，人均水资源仅为世界平均水平的 1/4，同时水资源在时间和地区分布上很不平衡，南方多北方少，北方大 部分地区人均水资源更低，城市缺水问题十分突出，已成为经济发展的制 约因素，党和政府十分重视。污水回用是缓解水资源紧张的重要途径。早 在 1985 年前我国的污水回用事业已经起步，1986 年2000 年我国投入大 量人力物力进行污水回用研究，并建设示范工程，对污水回用推广应用打 下了基础。 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 24 污水处理厂出水经深度处理后回用于工业、农业、景观及杂用等方面， 是解决水资源缺乏的一条有效途径，这不仅使有限的水资源得到充分合理 的利用，也减轻了开发新水源的负担。目前污水回用已成为全世界的第二 水源，特别是对陕西地区淡水资源贫乏的地区和城市，污水回用尤为重要。 在中国，污水回用是污水处理的发展方向，许多城市已经有污水回用 的工程实例，x 市北石桥污水净化中心，平均每天供给 x 热电有限责任公 司西郊热电厂 0.8 万 m3至 1.2 万 m3回用水，作为工业循环水，该净化中 心还有部分回用水应用在丰庆公园湖水补给、环城西苑公园绿化浇灌及城 市道路冲洗浇洒等。一定程度上缓解了由于西北地区水资源匮乏导致的自 来水供需矛盾。 本工程同期修建深度处理回用水工程，回用水主要用于道路、绿地的 浇洒和某区河生态区广运潭、灞河景观水体的补充水以及洪庆区域内二炮 学院等单位的生活杂用水、园林绿地浇洒等用途。 2.x2.x 市第十二污水处理厂污水回用概况市第十二污水处理厂污水回用概况 经过与某区管委会沟通协商，污水深度处理后，将 主要回用于道路、绿 地的浇洒和某区河生态区广运潭、灞河景观水体的补充水及园林绿地浇洒， 如有余量，或者特殊情况回用水用户用水量小于污水处理厂处理规模的情 况下，将直接排放。 3.43.4污水处理厂设计水质的确定污水处理厂设计水质的确定 3.4.13.4.1水质预测水质预测 科学的预测和确定污水处理厂进水水质是保证未来污水处理厂正常运 行的前提条件之一。因缺乏详实的水质资料，现按国家规范及当地实际情 况，并参照同类城市水质情况，对污水处理厂进行水质预测。 x 市运行中的污水处理厂水质指标如下表所示： x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 25 表表 3.4.2-13.4.2-1 周周 x x 市运行中的污水处理厂进水水质市运行中的污水处理厂进水水质 项目项目 codcodcr cr bodbod5 5ssssnhnh3 3-n-ntptp 备注备注 x 北石桥污水净化中心 31619442417.63.13 实测 x 市邓家村污水处理厂 51023022538.59.6 实测 x 市第三污水处理厂 390200250204 设计 x 市第四污水处理厂 380190260244.2 设计 由上表可以看出，x 市几个污水厂的进水水质指标 codcr在 316-510 mg/l 范围内，bod5在 194-230 mg/l 范围内，nh3-n 在 17.6-38.5 mg/l 范 围内，tp 在 3.13-9.6 mg/l 范围内。 3.4.23.4.2设计水质的确定设计水质的确定 x 市第十二污水处理厂范围内有某区生态区（某区广运潭、世园会公 园） 、洪庆组团、庆华厂、二炮学院等生活污水。污水水质基本比较稳定， 且基本为典型的城市污水，同时参考 x 市其它运行中的污水处理厂进水水 质，确定 x 市第十二污水处理厂的进水水质为： codcr：400mg/l bod5：240mg/l ss：300mg/l nh3-n：35mg/l tn:38mg/l tp: 5.0mg/l ph: 6-9 3.53.5污水处理程度的确定污水处理程度的确定 3.5.13.5.1污水处理后尾水及固体废弃物的出路污水处理后尾水及固体废弃物的出路 1.1. 污水的最终出路污水的最终出路 由于 x 属于干旱缺水地区，因此，新建污水处理厂处理水经深度处理 后大部分将用于城市园林绿化、环卫、道路浇洒等杂用水，在一定程度上 缓解水资源短缺，余水经厂区内的接触消毒渠处理后排放。 2.2. 固体废弃物的出路固体废弃物的出路 污水处理厂建成后，运行期间固体废弃物主要来源为： x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 26 机械格栅拦截下来的栅渣； 沉砂池沉淀下来的砂粒等无机颗粒； 生物处理过程产生的剩余污泥。 这些固废需在污水处理厂进行稳定化和减容处理，具体处理方式为： 机械格栅拦截下来的栅渣由压榨机进行压榨； 沉砂池沉淀下来的砂粒等无机颗粒由砂水分离器进行砂水分离处理； 生物处理过程中产生的剩余污泥经过机械浓缩、机械脱水后，形成 含 水率为7885%的泥饼。 栅渣及沉砂应卫生填埋，防止二次污染。 脱水减容后污泥，目前一般送到垃圾填埋场卫生填埋处置。由于污水 处 理厂服务范围内没有工业及重污染行业，污水厂所产生的污泥中估计无 危险 性废弃物质，可以进行卫生填埋。 因此，污水处理厂的污泥暂时考虑卫 生填 埋，后续考虑农用或者绿化用途。 经与城市卫生垃圾填埋场管理部门接洽，同意接受污水厂运行后的脱 水 污泥。 3.5.23.5.2出水水质确定出水水质确定 本工程污水处理后尾水排入灞河及广运潭水体,水体为类水体，根 据城镇污水处理厂污染物排放标准 （gb18918-2002）规定，处理后污 水执行一级标准 a 标准。 同时，污水处理后的回用水将主要用于城市道路、绿地的浇洒，某区 广运潭、灞河景观水体的补充水及区域内等单位的生活杂用、园林绿地浇 洒等用途， 因此，本工程处理后出水水质应依据城市污水再生利用景观环境用 水 （gb18918-2002） 、 城市污水再生回用 城市杂用水水质 （gb/t x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 27 18920-2002）及城镇污水处理厂污染物排放标准 （gb18918-2002）一 级 a 标准综合确定。上述标准主要控制项目汇总及设计出水水质指标见表： 表表 3.5.2-13.5.2-1 回用水水质要求及设计出水水质回用水水质要求及设计出水水质 项目 名称 景观用水道路清扫城市绿化 污水厂一 级 a 标准 设计出水 水质 ph6.0-9.06.0-9.06.0-9.06.0-9.06.0-9.06.0-9.0 ss(mg/l)10101010 bod5(mg/l)61520106 6 codcr(mg/l)505050 nh3-n(mg/l)51020 5（8）5 5（8 8） tn(mg/l)15151515 tp(mg/l)0.50.50.50.5 因此，确定污水处理厂的出水水质为： codcr50mg/l bod56mg/l ss10mg/l nh3-n5mg/l tn15mg/l tp0.5mg/l 常规的二级处理不能达到如此高的处理要求，必须结合深度处理来共 同完成。常规深度处理对 ss、tp 可以获得令人满意的处理效果。但对 codcr 和 bod5的去除率比较有限，而对于氨氮和总氮则基本没有去除效果。 这几项如果在二级处理中未能彻底解决而留到深度处理去解决，则深度处 理的难度将会增加很多，处理工艺将变得更为复杂，建设费用和成本将大 幅度提高。而在二级生物处理中只需适当提高生物池的泥龄和供氧量，便 可利用生化反应完成 codcr、bod5的氧化分解和氨氮硝化、反硝化，使这 几项污染物的出水水质浓度接近或者直接达到所要求的一级 a 排放标准和 x 市第十二污水处理厂工程初步设计 某公司华北设计研究总院 28 污水回用的标准，可获得最大的性价比。综合考虑工程造价、运行费用和 维护管理等诸多因素，在污水处理投资增加不多的情况下，适当提高二级 处理的出水水质是最经济的做法，可以起到事半功倍的效果。 综上所述，二级生化处理段和深度处理段相应的处理标准见表。 表表 3.5.2-23.5.2-2 生化处理和深度处理设计出水水质生化处理和深度处理设计出水水质 项目 bod5 (mg/l) codcr (mg/l) ss (mg/l) tn (mg/l) tp (mg/l) nh3-n (mg/l) 生化处理段设计出水水质 206020151.5 5（8） 深度处理段设计出水水质 65010150.5 5（8） 3.63.6污水处理厂厂址选择污水处理厂厂址选择 污水处理厂厂址的选择与城市总体规划、污水管网布局、污水的走向、 地形地貌及处理后尾水的出路等因素