污水处理能力拓展.docVIP

武汉理工大学能力拓展训练报告说明书前言武汉“光谷”工业园区是武汉新型的工业园区，其主要任务是高新技术的开发以及高新产业的研究。其有多家工厂还有周边的居民区一起构成，有着工业废水和生活废水的混合排放的机制。武汉市光谷经济开发区工业和生活污水未经处理直接排放影响了市区环境，污染了地下水源及下游水源地，使人民生活和社会发展均受到影响和制约。为贯彻可持续发展战略，即发展经济又要保护环境，必须建设武汉光谷经济开发区污水处理工程。该工程的建设作为武汉市治理污染的重要基础设施，是十分必要的。此次关于武汉“光谷”工业园区污水处理厂的设计,是对该地区的环境状况做出相应分析,在分析的基础上进行污水处理厂的设。设计内容包括环境分析，处理厂的选址，工艺选择，工艺设计，厂区平面设计，高程设计以及部分的设计总投资的预算等。并在理论设计的基础上对于地区建设提出了相关建设性的意见。目录 前言i目录ii1.总论11.1项目制定11.1.1制定依据11.1.2制定原则11.1.3规范和标准21.2项目概况21.3进出水水质水质状况31.4设计范围及水量32武汉“光谷”工业园区概况42.1背景介绍42.2园区概况42.2.1地理位置42.2.2自然条件42.2南湖水质状况63工程建设的必要性83.1保障“十一五”规划的顺利实施83.2发展循环经济建设节约型社会的需要93.3 保障区域环境安全的需要103.4环境保护目标的需要113.5保护城市水体的需要114、环境质量现状评价及防治措施分析134.1大气污染134.2水体污染134.3废渣污染144.4噪声污染145污水处理厂规模及水质论证165.1设计污水量165.1.1纳污范围165.1.2污水量165.1.3设计规模165.2污水处理厂规模165.3污水处理厂厂址设计175.3.1选址原则175.3.2 厂址方案185.4进出水水质和处理程度195.4.1污水处理厂进水水质195.5排水体制215.6污水处理工艺方案225.6.1 工艺方案确定原则225.6.2 本工程处理工艺的功能要求225.6.3污水中重要污染物的去除方式225.6.4 污水可生化性分析255.6.5 污水处理方案设定255.6.6 污泥处理工艺325.6.7 污泥最终处置345.6.8 污水消毒工艺366、工程设计386.1工艺设计386. 2主要构（建）筑物及设备简述386.2.1粗格栅及进水泵房386.2.2细格栅396.2.3钟氏沉砂池406.2.4氧化沟406.2.5二沉池416.2.6污泥泵房426.2.7脱水机房与污泥堆棚426.2.8加氯间、接触池436.2.9主要辅助建筑物436.3污水处理厂总平面布置及高程设计436.3.1总图布置原则436.3.2平面布置446.3.3全厂管线设计446.3.4污水处理高程布置456.4建筑设计456.4.1建筑设计456.4.2建筑设计标准457污水管网工程467.1 管网布置原则和服务范围467.2 开发区地形地势及排水管网现状467.3道路系统现状467.4 管材选择477.5 污水管网设计487.6 主要工程量538环境影响及对策548.1环境保护范围548.2主要污染源及污染物分析548.3项目建设引起的环境影响及对策568.3.1项目实施过程中的环境影响及对策568.3.2项目建成后的环境影响及对策579工程投资概算5910综合结论及建议6510.1结论6510.2建议67参考文献68致谢69附录70721.总论1.1项目制定 1.1.1制定依据 (1)中华人民共和国环境保护法，自1989年12月26日起施行；(2)中华人民共和国环境噪声污染防治法，自1997年3月1日起施行。(3)中华人民共和国固体废物污染环境防治法，自2005年4月1日起施行；(4) 国发（2000）36号国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作通知1.1.2制定原则 （1） 在开发区总体规划指导下，因地制宜对开发区污水进行综合治理，贯彻近远期结合，分步实施的方针。实现化害为利，逐步解决开发区污水排放对随州市地表水及地下水造成的污染，改善城市河道及下游河流的水体质量，力求获得建设项目最大的经济效益、社会效益和环境效益。（2）积极稳妥地采用新技术，同国际接轨，在合理利用外资的同时，充分利用国外的先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。（3）处理工艺要求技术先进、成熟、可靠、经济合理、高效节能、运行管理方便简单、成本低、占地少。（4）污水处理与污水利用相结合，创造条件尽量使处理后的污水可经过简单处理用于工业冷却补充用水等，使开发区逐步建立起供水、用水与污水处理和利用一体化的综合协调管理体制。（5）为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，污水处理厂采用双回路或双电源供电。（6）充分利用现有排水设施，同步完善污水管网，使污水系统整体效益得以发挥。（7）根据开发区发展现状及开发区总体规划，结合开发区地形，选择技术经济合理，工程地质条件好的厂区位置。（8）根据开发区地形，合理确定污水管网布置，保证污水正常收集输送，同时应考虑污水管网的近远期结合问题。（9） 按现行政策，进行较为完整的静态和动态经济分析和评价。1.1.3规范和标准(1)室外排水设计规范gbj1487（1997版）；(2)地面水环境质量标准ghzb11999；(3)污水综合排放标准gb89781996；(4)污水排入城市下水道水质标准cj30821999；(5)城市污水处理厂污水污泥排放标准cj302593；(6)建筑给水排水设计规范gbj1588(1997版)；(7)建筑结构荷载规范gbj987；(8)混凝土结构设计规范gbj1089；(9)建筑地基基础设计规范gbj789；(10)建筑抗震设计规范gbj1189；(11)水工砼结构设计规范sl/t19196；(12)电气设计遵照中华人民共和国国家标准中有关设计规范；(13)工业企业设计卫生标准tj3679；（14)工业企业采暖、通风及空气调节设计规范tj1975；(15)建筑设计防火规范gbj1687；(16)城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准cjj3189；(17)泵站设计规范gb/t5026597。1.2项目概况 项目名称：武汉“光谷”工业园区污水处理站 建设性质：新建建设单位：武汉理工大学基建处建设地点：武汉“光谷”工业园区建设规模及年限：污水处理厂规模一期60000m3d（二期10000m3d）。拟用40年服务范围：武汉“光谷”工业园区1.3进出水水质水质状况确定污水厂的进出水主要指标为（一级b）： codcr： 进水300mg/l，出水100mg/l bod5： 进水140mg/l，出水30mg/lss： 进水150mg/l，出水30mg/lnh3-n： 进水30mg/l，出水20mg/ltn： 进水35mg/l，出水30mg/ltp： 进水3.5mg/l，出水3.0mg/l1.4设计范围及水量由于光谷工业园区现在只要由工业产区和居民区主城，其只要由工业开发区和光谷芯区及居民区组成。所以，污水处理站的建设分两期进行，本可行性研究报告编制的范围为武汉市光谷工业区污水处理厂一期60000m3d（二期10000 m3d）项目及厂外工程。2武汉“光谷”工业园区概况2.1背景介绍武汉“光谷”工业园区是武汉新型的工业园区，其主要任务是高新技术的开发以及高新产业的研究。其有多家工厂还有周边的居民区一起构成，有着工业废水和生活废水的混合排放的机制。伴随着近年来国家政策的响应以及政府环保力度的加强，工业园区正在向着环保低污染的方向发展，积极采用高新的环保材料以及工艺，对周边的居民区降低了污染受到一致的好评。此次我们所做的污水处理站就是想根治污水排放的问题，通过合理的工艺技术来获得一个绿色的生产线，在处理达标之后我们将水排进南湖，在排污的基础上,尽量减少对南湖的危害。2.2园区概况2.2.1地理位置 位置：中国长江流域经济带的腹地，地理位置优越；科技：武汉市高校科研机构众多，科技力量雄厚。交通：为我国航空运输的中心城市之一，高速公路四通八达，交通便利。环境：为亚热带季风气候，气候温暖，环境优美。2.2.2自然条件 武汉市属亚热带湿润季风气候，雨量充沛、日照充足，四季分明。总体气候环境良好，近几年30年来，年均降雨量1269毫米，且多集中在6-8月。年均气温15.8-17.5，年无霜期一般为211天-272天，年日照总时数1810小时-2100小时。武汉冬季主导风向为北风和东北风，夏季主导风向为东南风和南风，详细情况可见表1-1。表1-1 武汉市气候条件记录武汉气象条件统计表气温多年平均气温：16.9极端高温：42.2（1920年7月）极端低温： -18.1（1997年1月30日）最高月平均： 29.0（1920年7月）最低月平均： 3.0（1997年1月）降雨量多年平均降雨量：1280.9mm（107年平均）最大年降雨量：2105.3mm（1889年）最小年降雨量：575.9mm（1902年）最大月降雨量：819.9mm（1887年6月）最大日降雨量： 317.4mm（1959年6月89日）最大小时降雨量： 102.1mm（1998年7月21日）暴雨多集中在48月份，其间降雨量占全年降雨量的65.6%。汛期510月份降雨量占全年降雨量的73.6%。蒸发量 多年平均蒸发量1494.0mm年最大蒸发量2131.6mm（1951年）年最小蒸发量962.9mm（1929年）最大月蒸发量293.8mm（1934年7月）湿度 多年平均相对湿度80% 日平均相对湿度83%降雪量年平均降雪日10天风向、风速 全年主导风向东北风 冬季主导风向北风和东北风 夏季主导风向东南风年平均风速2.7m/s最大风速19.1m/s最大风级九级2.2南湖水质状况形态萎缩:南湖原有湖面近800 hm2 ,数十个湖汊和沟渠构成了良好的自我调节、净化生系统。近10 年来,各种建设与开发填没了相当面积的湖汊和沟渠,几个较大的湖汊被围隔成单独的水体,目前南湖水面仅约300 hm2 ,平均水深比10 年前降低了0. 5 m ,沿岸全被石堤护坡,现成为一个封闭性、淤泥深厚的浅水湖泊。水质恶化:20 世纪90 年代初,湖水非常清澈,附近许多居民每到夏天都在湖中游泳。近10 年以来,南湖沿岸十几所高校的扩招,新建成面积在1 万20 万m2 的小区有数十个,人口突破30 万,而且每年还在增加,大量未经处理的生活污水直排入湖,严重污染南湖的水环境。调查期间发现水面上常漂浮着各种拉圾,有些水域还散发出臭气。据统计,目前南湖共有大小排污口22 个,其中生活污水排污口17 个,雨水排污口5 个,每年排入南湖污水总量达4 000 万t ,导致南湖水质富营养化加剧。生物组成的变化:在城市大规模建设前,湖中水草丰富,乌鳢、鳜鱼和青虾等为湖中常见的名特鱼类,底栖动物种类较多,螺、蚌类随处可见。而现在湖中水草基本绝迹,乌鳢、鳜鱼和青虾等名特鱼虾类的极为少见,大型底栖动物的定量样品中没有发现螺、蚌类,霍甫水丝蚓、苏氏尾鳃蚓、刺铗长足摇蚊和裸须摇蚊等几种主要种类均为典型的耐污种,其中底栖动物中的摇蚊类从20 世纪90 年代初的15 种减少到现在的9 种1 ,大型底栖动物的shannon - wiener 多样性指数年均值仅为1. 54 。 渔业养殖面临危机:南湖主要养殖鱼类为鲢和鳙,约占鱼产量的99 % ,还辅养少量的鲤、鲫鱼作为游钓之用。2000 年以来,每年向南湖投放鲢鱼种约14 万kg、规格为56 尾/ kg ,鳙鱼种约20 万kg ,45 尾/ kg ,这2 种鱼年产量90 万100 万kg。鲤、鲫鱼种共投放约1. 6 万kg ,10 尾/ kg 左右,回捕率很低,年产量估计只有2 万kg。从1998 年开始,到高温季节时就会发生鱼类浮头和批量死亡,2001 年后,水质恶化严重,每年都有大规模的死鱼现象,且还有逐年加剧趋势,2002 年和2003 年死鱼共计约35 万kg ,南湖渔场因此遭受巨大的经济损失。尤其在2004 年元月份寒冷的冬季也发生了死鱼现象,且在3 月29 日和4 月6 日连续2 次发生了大面积泛塘现象,死鱼分别约有015 万kg 和2. 5 万kg ,涉及面积60 多hm2 ,多数为未达起捕规格的鲢、鳙鱼种,还有部分鲤、鲫等鱼类,严重影响南湖渔场当年的生产,对水质也造成了一定程度的污染。3工程建设的必要性3.1保障“十一五”规划的顺利实施中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要提出了“十一五”期间主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。这是贯彻落实科学发展观，构建社会主义和谐社会的重大举措，是建设资源节约型、环境友好型社会的必然选择，是推进经济结构调整，转变增长方式的必由之路，是提高人民生活质量，维护中华民族长远利益的必然要求。就当前情况看，全国实现减排目标面临的形势十分严峻。2005年以来，全国上下加强了减排工作的力度，国务院制定了促进减排工作的一系列政策措施，各地区、各部门相继做出了工作部署，减排工作取得了积极进展。但是，2005年全国没有实现年初确定的污染减排的目标，这就加大了“十一五”后几年减排工作的难度。值得注意的是，许多地方和企业对减排仍存在认识不到位、责任不明确、措施不配套、政策不完善、投入不落实、协调不得力等问题。这种状况如不及时扭转，“十一五”减排的总体目标将难以实现。为此，国务院要求各地区、各部门要充分认识减排的重要性和紧迫性，真正把思想和行动统一到中央关于减排的决策和部署上来。要把减排任务完成情况作为检验科学发展观是否落实的重要标准，作为检验经济发展是否“好”的重要标准，正确处理经济增长速度与减排的关系，真正把减排作为硬任务，使经济增长建立在保护环境的基础上。要采取果断措施，集中力量，迎难而上，扎扎实实地开展工作，力争通过两年的努力，实现减排任务完成进度与“十一五”规划实施进度保持同步，为实现“十一五”减排目标打下坚实基础。国务院要求各级人民政府要充分认识到减排约束性指标是强化政府责任的指标，实现这个目标是政府对人民的庄严承诺，必须通过合理配置公共资源，有效运用经济、法律和行政手段，确保实现。国务院要求企业应强化主体责任。企业必须严格遵守环保法律法规及标准，落实目标责任，强化管理措施，自觉减排。对重点用能单位要加强经常监督；对没有完成减排任务的企业，强制实行清洁生产审核。坚持“谁污染、谁治理”，对未按规定建设和运行污染减排设施的企业和单位，公开通报，限期整改，对恶意排污的行为实行重罚，追究领导和直接责任人员的责任，构成犯罪的依法移送司法机关。同时，要加强机关单位、公民等各类社会主体的责任，促使公民自觉履行环保义务，形成以政府为主导、企业为主体、全社会共同推进的减排工作格局。3.2发展循环经济建设节约型社会的需要2005年7月，国家颁布国务院关于做好建设节约型社会重点工作的通知，通知中指出建设节约型社会的指导思想是，以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导，认真贯彻党的十六大和十六届三中、四中全会精神，树立和落实以人为本、全面协调可持续的科学发展观，坚持资源开发与节约并重，把节约放在首位的方针，紧紧围绕实现经济增长方式的根本性转变，以提高资源利用效率为核心，以节能、节水、节材、节地、资源综合利用和发展循环经济为重点，加快结构调整，推进技术进步，加强法制建设，完善政策措施，强化节约意识，尽快建立健全促进节约型社会建设的体制和机制，逐步形成节约型的增长方式和消费模式，以资源的高效和循环利用，促进经济社会可持续发展。循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心，以“减量化、再利用、 资源化”为原则，以低消耗、低排放、高效率为基本特征，符合可持续发展理念的经济增长模式，是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。按照发展循环经济和建设节约型社会的要求来衡量，现阶段的湖北曾都经济开发区的差距无疑是巨大的，但是开发区积极响应国家发展循环经济建设节约型社会的号召，通过实施污水处理工程可以逐步改变开发区内企业水资源利用率低、污染物排放量大的面貌，逐步达到国家在新的社会发展形势下对企业发展的新要求。武汉光谷经济开发区全部建成后，约有30余家企业入住，5万员工及家属生产生活，日需处理各类污水约6万m3，为此，需配套建设一座日处理量6万吨的污水处理厂，以满足开发区企业生产、项目建设和生活污水处理的需求。本工程建成后，既可以提高开发区环境的承载量，改善开发区生产、生活环境，又可以适应更多和更广泛类型的企业、项目来开发区投资兴业，有利于积聚人气，使开发区的发展在产业结构上有更多调整和选择的空间，加快工业新城区的发展步伐。与此同时，建设大型的污水处理厂有利于节约水资源，有利于降低企业生产成本。本项目建设采取统一规划、统一布局、长远规划、循环利用的模式，可最大限度提高水资源利用率。项目建成后采取市场化经营的运作模式，即可提高企业综合效益，又可较快收回投资。因此该工程的建设是开发区发展循环经济建设节约型社会的需要。3.3 保障区域环境安全的需要（1）区域环境安全问题 武汉光谷经济开发区的生产生活污水受纳水体为厥水河。长江既是该经济开发区的取水水源，也是该经济开发区的纳污水体，同时也是附近村民的生产生活和农业灌溉的用水水源。开发区的废水排放不仅直接影响到附近居民的生活生产和农业灌溉用水的安全，而且还对长江区域环境安全构成了严重威胁。同时，因水环境污染造成环境质量差引起居民健康状况下降，引发疾病、医疗费用增加，居民生活质量下降。水环境污染问题不仅影响了武汉光谷开发区建设和对外招商引资的吸引力，也影响了武汉城市建设的进程 ，在一定程度上制约了当地的经济发展。目前，长江的水质一般，能够维持类水体的环境功能区划。随着开发区社会、经济的发展，若不采取强有力的污染防治措施，生产废水和生活污水的排放量还将大量增加，大量的工业废水和生活污水还可能流入厥水河，致使河流水环境容量迅速下降，环境风险随时都又可能发生，区域环境安全无法得到保障。综上所述，武汉市光谷经济开发区污水处理厂建设迫在眉睫，势在必行。（2）区域环境安全问题解决途径长江目前的水环境质量良好，能够满足水体功能区划要求，但是随着随州市经济的发展，开发区工业企业快速发展，大量生活污水和生产废水排放量还在不断增加，导致水环境逐渐恶化，水体理想环境容量进一步减小；解决此问题决不是简单采取某一种办法而是应通过多种措施：加强污染源的监察与管理、控制点、面污染源的入河量、提高自身环境容量(清淤、岸边整治、生态修复)、建立必要的集中或小型分散的污水处理厂等综合整治措施予以解决。分析影响长江水环境质量恶化的主要污染因子和主要污染源是研究处理方案、制定综合治理规划、措施的基础和前提。通过对污染源的调查和环境容量的计算对比分析，由污染源排污量及相应控制单元环境容量得出污染源削减量水平，以此为基础确定厥水河治理的重心所在。为此，光谷经济开发区为了贯彻落实我国的环境保护国策，决心对本开发区内的工业废水和生活污水进行集中处理，提高废水的循环利用率，减少污染物排放的总量。综上所述，该工程建成后将极大的改善开发区目前环境污染现状，从而减轻当地的环境污染问题，保障区域环境安全，降低环境风险，化解由于水污染而造成政府、企业与居民的矛盾，进一步促进和巩固社会主义精神文明的建设，增强企业的生命力和市场竞争力，使企业能与环境保护持续协调发展。3.4环境保护目标的需要根据武汉市水利局监测，该市主要供水源地二类水质所占比例1999年为89，2000年下降为60%，年下降幅度高达29%。江河近岸较为严重的污染是造成水质下降的直接原因。1999年9月至2000年2月间，长江、汉江武汉段各类排污口达63处，年废污水排放总量可达八亿余吨。由于各排污口污染物标排放现象比较普遍，超标项目多，超标率高，但是近岸水域水体稀释自净能力有限，长江武汉段近岸形成了长达116公里、宽50至100米的污染带另外，由于武汉周边地区长期排污，多数湖泊富营养化严重，水质明显呈恶化态势。同时，直接侵占湖泊的现象至今未能消除，这个市的湖泊已经由二十世纪50年代初的100多个减少到现在的27个。3.5保护城市水体的需要（1）据环境部门监测，全国城镇每天至少有1亿吨污水未经处理直接排入水体。全国七大水系中一半以上河段水质受到污染，全国1/3的水体不适于鱼类生存，1/4的水体不适于灌溉，90%的城市水域污染严重，50%的城镇水源不符合饮用水标准，40%的水源已不能饮用，南方城市总缺水量的60%70%是由于水源污染造成的。 我国每年约有1/3的工业废水和90%以上的生活污水未经处理就排入水域，全国有监测的1200多条河流中，目前850多条受到污染，90%以上的城市水域也遭到污染，致使许多河段鱼虾绝迹，符合国家一级和二级水质标准的河流仅占32.2%。污染正由浅层向深层发展，地下水和近海域海水也正在受到污染，我们能够饮用和使用的水正在不知不觉地减少。（2）目前，城市污染的成分十分复杂，受污染的水域中除重金属外，还含有许多农药、化肥、洗涤剂等有害残留物，即使是把自来水煮沸了，上述残留物仍驱之不去，而煮沸水中增加了有害物的浓度，降低了有益于人体健康的溶解氧的含量，而且也使亚硝酸盐与三氯甲烷等致癌物增加，因此，饮用开水的安全系数也是不高的。健康水被污染后，污染物通过饮水或食物链进入人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并（a）芘等有害物质，还可诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血、神经错乱。六价铬有很大的毒性，会引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性，造成机体代谢障碍、皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。世界上80%的疾病与水有关，伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝炎是人类的五大疾病，均由水的不洁引起。不得不说，为提高生活质量，我们应当采取一系列措施来保护我们喝的水。4、环境质量现状评价及防治措施分析4.1大气污染据市环保委介绍，武汉市废弃主要来自燃煤排放的烟尘：二氧化硫、一氧化碳。我市年耗煤1000万吨以上，是一个以“煤烟型污染”为主要特征的城市。机动车辆排放的废气，也是造成武汉大气污染的主要因素之一。我市每年排放的废气总量约为1000多亿立方米（还不包括汽车尾气），可见我们呼吸的空气很不干净，这就给人体健康带来了危害。防治措施：推广先进的烟煤炉燃烧技术，使95%以上的锅炉不冒青烟。工厂实施连片供热，减少污染源，生活燃料走煤气化道路。建设烟尘控制区，加强对废气回收治理的研究，变废为宝，化害为利。加强城市绿化工作，提高净化空气的能力。大力推广汽车尾气净化技术。4.2水体污染工业废水，生活废水和城市地面径流，是造成城市水体污染的主要方面。武汉市每年约有十亿吨的生活污水和工业污水排入江湖，使江湖和地下水的水质逐渐变坏。其中汞氰化物、硫化物、酚等有害物质达9000多吨。武汉三镇每天有200多万吨工业污水，100万吨生活污水排入江河，其中只有约100万吨工业污水得到了治理，生活污水基本没做任何处理就六如长江和汉水中，占全市供水量1/3以上的宗关水厂，取水口上游不到300米处，就有一个城市大型垃圾堆积场。一到两天，大型垃圾污水直泄水厂取水口，使水源污染严重。见附表一及附表二：武汉四大水厂水源污染情况。防治措施：建立科学的排水系统和污水处理站，将生活污水和无污染的工业废水经处理后供田灌溉和养鱼之用。将有害工业废水实行厂内处理后再排入长江，合理利用长江的净化能力，保证长江饮用水质达到国家一级标准。将长江武汉段、汉江汉阳段、东湖、沙湖、东西湖等市内水域划为自然保护区，建造水上乐园，发展“水乡”旅游优势。这样，既净化了水体，又发展了旅游业，一举两得。4.3废渣污染主要是煤渣、生活垃圾和其它固体废弃物。武汉市1997年仅工业固体废弃物产生量就达51578万吨，综合利用量为459万吨，历年累计堆存量较大，达1644万吨，共占地37213万平方千米。近年来，由于居民生活垃圾中的有机物成分有所增加，无机成分明显减少，尤其是纸和塑料大量增加，使污染的危害日趋严重。它占据了人们的活动空间，又不卫生，影响了人体健康。防治措施：利用废渣填塘造地，修建厂房或道路，进行综合利用。加强处理废渣的研究，建立废渣处理场，将废渣分离处理，废物回收利用。在田间许可的情况下，建造废渣制水泥，废渣发电厂等马弁废为宝，化害为利。4.4噪声污染主要来自交通运输，工业生产和基建施工等。1997年，我国城区环境噪声均值为556分贝。其中，均值最高的是江汉区，为609分贝，最低的是武昌区，为519分贝。城区道路交通噪声均值为73分贝，航空路至新华路段均值为80分贝，是全市路段噪声最高值。城市环境噪声中，有50-70%来自交通噪声。随着武汉市的交通越来越发达，以及车辆拥有量的增加，交通噪声污染也日趋严重。防治措施：制定环境噪声污染防治法，加强立法观念。实行噪声污染防治的现场检查制度，污染源申极制度等。市区主要街道禁鸣喇叭。 汽车安装消声器。5污水处理厂规模及水质论证5.1设计污水量5.1.1纳污范围本项目建设总体的服务区域为光谷开发区生活污水，开发区周边的工业园区以及所有的居民区的生产生活污水，其要覆盖怎个光谷开发区 .5.1.2污水量由于光谷开发区是高新科技开发区以及居民区，其排放的污水是由生产和生活污水共同组成。所以我们必须建立一个可以同时进行生活和生产污水同时处理的污水处理站。城市污水量预测与城市经济的发展、人口的数量、城区的开发建设规模、布局、土地面积、人口密度、工业分布等密切相关。一般常用的污水量预测方法有定额法、污水量增长率推算法及比流量增长法三种。由于光谷高新科技产业园缺乏统计资料，不宜采用污水量增长率推算法及比流量增长法进行污水量预测，本工程按定额法进行预测，采用分项污水量法测算。分项污水量标准法是按综合生活污水量、工业污水量、其它污水量分别计算，然后综合起来测算污水量。5.1.3设计规模据上述对于污水量的预测，可以确定一期污水处理规模按60000 m3d设计，二期污水处理规模按10000 m3d设计，两期合计16000 m3d。5.2污水处理厂规模开发区污水处理厂设计规模不但涉及到开发区污水总量，同时也与污水管网收集率关系密切。由于开发区污水支管与污水干管建设极不完善，污水处理厂的配套管网尚需进行大量的建设工作，整个污水配套管网很难在污水处理厂建成时全部建设完毕。根据目前开发区基础设施建设速度，至2010年城区管网污水收集率可达到85%，至2015年城区管网污水收集率可达到95%。则至2010年及2015年开发区可收集进入污水处理厂的污水量分别为2.21104m3/d和4.57104m3/d。为使污水处理厂在建成后不长期闲置，发挥最大的经济效益，同时考虑到当地财政状况的实际情况，本可研确定污水处理厂的近期工程建设规模为：2010年6104m3/d。到2015年再增设10104m3/d的处理能力。5.3污水处理厂厂址设计5.3.1选址原则污水处理厂选址应符合开发区总体规划和城市远期发展，做到布局合理，应考虑配套管网的结合配套。同时应考虑到，污水处理厂应尽可能设于开发区河流下游，便于污水事故溢流和处理后污水的排放。在确定污水处理厂厂址时除考虑其技术要求，经济要求，环境保护要求的同时，必须同时考虑工程地质建设要求。污水处理厂位置的选择应根据下列因素综合确定。1. 符合开发区总体规划和开发区排水规划2. 在开发区河流的下游3. 在城镇夏季最小频率风向的上风侧4. 有良好的工程地质条件5. 少拆迁，少占农田，有一定的卫生防护距离6. 有扩建的可能7. 便于污水、污泥的排放和利用8. 有良好的交通、运输、排水和水电条件5.3.2 厂址方案根据武汉市“光谷”经济开发区总体规划的污水处理厂址规划和光谷经济开发区污水处理厂选址意向，开发区污水处理厂位于光谷经济开发区东北侧（图中红色圈出的为选址地点）。在光谷大道的东侧以及光谷创业街的北侧。为开发区地面高程最低处，厂址处现状为一片低洼地，面积100亩，地面高程在63.766.4m之间。污水处理厂处于开发区的边缘，位于开发区主导风向的下风向，对开发区环境影响较小。该厂址同时还具有以下优点：a.位于武汉市光谷经济开发区规划范围内，隶属关系明确，便于项目建设及项目管理，符合开发区要求。b. 面积100亩，现有用地满足污水处理厂近、远期规模用地要求。c.目前大部分用地为农田及鱼塘，无拆迁工作量。d.有道路从厂址旁经过，目前有简易道路与开发区干道连接，交通便利。e.附近仅有少量民房且距离较远，无集中居民区，对居民生活环境影响较小。f.位于长江，便于处理后尾水就近排放。综上所述，该厂址作为光谷经济开发区污水处理厂厂址是适宜的。5.4进出水水质和处理程度5.4.1污水处理厂进水水质a.我国部分污水处理厂进水水质参考根据已建成污水处理厂实测数据，我国中南部城市污水水质的特点是：污水浓度较低，但有可能在短时出现浓度较高值。国内已运转的部分污水厂实际进水水质见表5-5。表5-5 国内部分污水厂进水水质一览表序号 项目 污染指标污水厂bod5(mg/l)cod(mg/l)ss(mg/l)tn(mg/l)nh4-n(mg/l)tp(mg/l)1桂林第一污水厂60110.0100.02桂林第四污水厂91.0144.898.014.76.53珠海香洲水质净化厂75.5158.9222.512.43.24珠海吉大水质净水厂86.4217.8193.65广州大坦沙污水厂45.78103.8102.5620.162.156广州经济技术开发区污水厂113.0235.0158.012.11.17昆明第一污水厂78.0212.5102.32319.53.248泰安污水厂78.4212.5212.030.017.53.369天津纪庄子污水厂128.8278.461.036.332.23.5410太原北郊污水厂90.1198.289.437.41.04表5-5数据表明，我国中南部城市污水处理厂进水浓度普遍较低，bod5普遍低于100mg/l，即使污水处理厂已运行多年也不例外，如桂林、珠海、昆明等地污水处理厂均如此。即使北方城市的污水厂如天津纪庄子污水处理厂，其进水bod5也小于130mg/l。b.湖北省部分城市污水处理厂设计进水水质参考湖北省部分城市污水处理厂设计进水水质见表5-6。表5-6 湖北省部分城市污水厂设计进水水质一览表序号污水处理厂bod5codcrssnh4-ntntp1武汉三金潭污水厂120240160-353.22武汉黄家湖污水厂10022014025353.03武汉沌口污水厂150（103）350（252）250（149）-25（25）4（3.1）4襄樊市鱼梁洲污水厂16035020030403.05十堰市神定河污水厂二期工程150300150-404.06洪湖市污水处理厂150300200-303.07恩施市污水处理厂12025015025303.08鄂州市城区污水厂150280200-303.0(注：括号内数据为实际进水水质)c.污水处理厂进水水质拟定由于光谷经济开发区缺乏水质监测资料，因此曾都经济开发区污水处理厂进水水质借鉴参考国内部分污水厂进水水质和湖北省部分城市污水处理厂设计进水水质，并考虑到开发区的实际情况，确定污水处理厂进水水质为：codcr: 300mg/l bod5： 140mg/lss: 150mg/l tn: 35mg/lnh4-n: 30mg/l tp: 3.5mg/l5.4.2污水处理厂出水水质根据武汉市光谷经济开发区总体规划，开发区定位为以高新产业、现代制造业和现代服务业为主导的，具有先进管理、服务水平的环境友好型开发区。项目纳污水体南湖水为类水体，故开发区污水处理厂设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准（gb18918-2002）中的一级b排放标准。污水处理厂出水水质为：codcr: 100mg/l bod5： 30mg/lss: 30mg/l tn: 40mg/lnh4-n: 30mg/l tp: 3mg/l开发区污水处理厂设计进出水水质见表5-7。表5-7 污水处理厂设计进出水水质一览表类别水质设计进水水质(mg/l)设计出水水质(mg/l)处理效率codcr30010066.7%bod51403078.6%ss1503080%tn352042.8%nh3-n302033.3%tp3.5316.7%5.5排水体制城市排水体制主要有截流式合流制和完全分流制两种形式。雨污分流制能有效地控制污染，雨水不进入污水管网系统，不会形成对污水处理厂的雨季冲击，有利于污水处理厂运行管理，城市新区一般采用雨污分流体制，这种排水体制工程造价高，施工周期长。截流式合流制排水系统是在临河岸边建造截流干管，同时在截流干管上适当位置设置溢流井，晴天所有污水都送至污水厂进行处理，雨天当混合污水的流量超过截流干管的输水能力后，有部分混合污水经溢流井溢出直接排入水体。这种排水体制在雨天有部分污水排入水体使水体受到污染，增加了雨天污水处理厂的处理水量；但这种排水体制投资较少，见效快，并可对初期降雨进行处理。根据武汉市光谷经济开发区总体规划和目前的排水现状，考虑到该地区的发展前景，环保要求，道路建设状况及其他各方面因素，本可行性研究报告在近期对开发区实行雨污分流制。5.6污水处理工艺方案5.6.1 工艺方案确定原则（1）符合设计委托书的各项规定和要求（2）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的污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。（3）在开发区总体规划和给水、排水、防洪排涝等专业规划的指导下设计。（4）积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术和新材料。（5）采用先进、可靠并符合国情的自动化控制技术，尽可能减轻工人的劳动强度。提高污水处理厂的管理水平，保证污水处理科学、经济、安全的运行。（6）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。5.6.2 本工程处理工艺的功能要求污水处理工艺的选择直接关系到出水的水质指标能否达到处理要求及其稳定与否，运行管理是否可靠方便，建设费用、运行费用、占地和能耗的高低。因此，慎重选择污水处理工艺方案是污水处理厂工程成功与否的关键。根据前面所述武汉市光谷经济开发区污水处理厂污水的处理目标及已确定的污水进水水质指标和出水水质要求，处理工艺主要以去除一般有机物和悬浮固体为主，对脱氮除磷也有一定的要求。5.6.3污水中重要污染物的去除方式在采用活性污泥法的二级污水处理厂中，不同的污染物是以不同的方式去除的。污染物的去除决定了污水处理工艺流程。（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度的有机颗粒靠自然沉淀作用就可以去除，小尺度的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小尺度的无机颗粒（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、网络作用，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指标是最基本的，也是很重要的。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络作用等。在污水处理方案选用适当，工艺参数取值合理，单体设计优化的前提下，完全能够使出水指标在30mg/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其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0.5或者大于0.5，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。而成分主要以工业废水为主的城市污水，或bod5/codcr比值较小的城市污水，其污水的可生化性较差，处理后污水中残存的codcr会较高，要满足出水codcr的要求有一定的难度。（4）n的去除现代污水处理技术中的生物脱氮通常是通过在好氧条件下进行的硝化过程和缺氧条件下的反硝化过程来实现的。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0.7mg/orp0mv）的条件下，硝酸盐则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。现代生物处理技术的研究和实践证明：通过控制反应器中的溶解氧（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）磷的去除磷的去除主要分为生物除磷和化学除磷，在进、出水磷浓度不高的情况下，生物除磷可以满足规范要求；当进水磷含量较高，出水磷浓度要求较低时，设计上应考虑辅助化学除磷。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；最终再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来进行增殖，同时又会贪婪吸收磷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，从而为聚磷物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。在本工程中，仅生