重金属污水提质处理工程项目可行性研究报告.doc

湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 i 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程 可行性研究报告 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 ii 目 录 第第 1 章章总论总论1 1.1项目背景1 1.2项目概况3 第第 2 章章项目建设必要性项目建设必要性5 2.1常见重金属的危害性5 2.2湘江流域重金属污染治理的背景6 2.3本项目建设的必要性12 第第 3 章章建设条件建设条件16 3.1建设区域现状16 3.2建设条件16 3.3协作条件20 第第 4 章章建设规模建设规模21 4.1排水体制21 4.2污水量预测21 4.3污水处理厂建设规模28 第第 5 章章污水处理厂厂址选择污水处理厂厂址选择30 5.1厂址选择原则30 5.2备选厂址分析30 5.3推荐厂址方案31 第第 6 章章污水处理厂设计进、出水质污水处理厂设计进、出水质33 6.1进水水质33 6.2出水水质34 6.3污水处理效率要求35 第第 7 章章污水处理工艺污水处理工艺36 7.1污水处理工艺选择原则36 7.2污水处理工艺选择36 7.3污泥处理工艺46 7.4排水方案比选48 第第 8 章章污水处理系统工艺设计污水处理系统工艺设计50 8.1设计原则50 8.2工艺设计范围50 8.3工艺流程示意50 8.4去除效率预测53 8.5污水处理工艺设计53 8.6主要建、构筑物一览表57 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 iii 8.7主要设备一览表58 第第 9 章章污水处理厂总体设计污水处理厂总体设计60 9.1总图设计60 9.2建筑设计63 9.3结构设计65 9.4电气设计67 9.5仪表及自控设计72 9.6给排水、消防和暖通设计74 9.7物料供应75 第第 10 章章污水收集系统设计污水收集系统设计76 10.1污水网管设计概述76 10.2污水管网工程设计79 10.3污水提升泵站81 第第 11 章章环境保护、水土保持环境保护、水土保持86 11.1环境保护86 11.2水土保持90 第第 12 章章节能节能91 第第 13 章章防洪、消防、劳动保护防洪、消防、劳动保护92 13.1防洪92 13.2消防92 13.3劳动保护92 第第 14 章章项目管理及实施计划项目管理及实施计划94 14.1实施原则与步骤94 14.2实施组织机构94 14.3计划主要履行单位95 14.4运行管理及人员编制96 第第 15 章章项目实施进度及招标方案项目实施进度及招标方案98 15.1实施进度安排98 15.2投标方案98 第第 16 章章投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措100 16.1投资估算依据100 16.2项目固定资产投资估算100 16.3流动资金估算101 16.4项目总投资101 16.5资金筹措101 第第 17 章章财务评价财务评价102 17.1财务评价依据102 17.2财务评价说明102 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 iv 17.3销售收入和销售税金及附加估算102 17.4成本估算103 17.5财务效益分析103 17.6不确定性分析103 17.7财务评价结论104 第第 18 章章社会影响分析社会影响分析106 18.1项目对社会影响的分析106 18.2项目与社会互适性分析106 18.3结论107 第第 19 章章项目风险分析项目风险分析108 19.1停电造成的风险108 19.2污水处理系统维修风险分析108 第第 20 章章结论与建议结论与建议109 20.1结论109 20.2建议110 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 v 附 表 附表 1：总投资估算表 附表 2：工程投资（污水处理厂部分） 附表 3：工程投资（管网部分） 附表 4：流动资金估算表 附表 5：销售收入估算表 附表 6：总成本费用估算表 附表 7：损益和利润分配表 附表 8：项目财务现金流量表 附表 9：资金来源与运用表 附表 10：资产负债表 附 件 附件 1：湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程供水意向书 附件 2：湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程供电意向书 附件 3：汨罗城乡规划管理办公室关于汨罗工业园重金属污水提质处理工程意见 附 图 附图 1：污水处理厂地理位置及汨罗工业园土地利用规划图 附图 2：方案一、方案二（推荐方案）厂址地形图 附图 3：污水处理厂平面布置图 附图 4：污水处理方案流程图 附图 5：污水收集管网布置图（一） 附图 6：污水收集管网布置图（二） 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 1 第 1 章 总论 1.1 项目背景 1.1.1项目名称 项目名称：湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程 1.1.2建设单位概况 本项目建设和管理单位为汨罗市城市建设投资开发有限公司，公司成立于 2002 年 2 月 27 日，由汨罗市国有资产管理办投资，公司已取得 4306811001055 号企业法 人营业执照，注册资金 8800 万元。 公司法定代表人：倪运清 公司经营范围：筹建城市建设资金；负责对国有资产投资项目、城市建设投资 项目实施及资金使用，国家开发项目投资的管理；国有土地和市政公用设施拍卖的 咨询服务；汨罗市人民政府依法授权管理的其他业务。 1.1.3可行性研究报告编制单位 单位名称：湖南省国际工程咨询中心 资质等级：甲级 资质证书编号：工咨甲 12220070018 发证机关：中华人民共和国国家发展和改革委员会 1.1.4可行性研究报告编制依据 a) 中国国际工程咨询公司编著的投资项目可行性研究指南 ； b) 国家发改委、建设部联合颁发建设项目经济评价方法与参数 （第三版） ； c) 国家现行的其他有关法律、法规、规范、标准； d) 汨罗市城市总体规划 （20082030） ； e) 湖南汨罗工业园发展规划 （20062020） （湖南省国际工程咨询中心， 2005） ； f)汨罗工业园建设项目可行性研究报告 （湖南省国际工程咨询中心，2005） ； g) 汨罗工业园建设项目环境影响报告书 （湖南省环科院，2005） ； h) 湖南汨罗工业园项目建设方案 （湖南省国际工程咨询中心，2005） ； i)湖南汨罗工业园“国家循环经济城市矿产示范基地”建设实施方案 ； 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 2 j)项目建设单位提供的地形图及与工程有关的其它资料。 1.1.5项目由来 湘江流域作为湖南省经济发展的重点区域，云集了电力、冶金、化工、煤炭、 建材、纺织、食品、造纸等工业，汞、镉、铅、石油类、氨氮、总氮以及粪大肠菌 群在湘江沿线均有超标，重金属污染成为湘江流域的重点污染物。 湘江流域的生态环境质量关系整个流域的经济发展、社会进步和人民群众的切 身利益与健康安全，湖南省委、省政府从地区经济可持续发展角度出发，决定开展 湘江流域生态环境综合治理，贯彻落实科学发展观、转变经济发展模式和社会生活 方式、提高发展质量，将湘江流域生态环境综合治理项目建设成为一项民心工程、 民生工程、德政工程。湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程即为湘江流域重 金属污染治理规划确定的近期重点建设项目之一。 湖南汨罗工业园旧称湖南汨罗循环经济产业园，按照“高起点规划、高质量建 设、高标准管理、高效益经营”的建园理念，工业园已投资 7 亿元，已建成面积 8km2，完成了水、电、路、通讯及绿化、美化、亮化等基础设施建设，形成了以废 铜、铝、不锈钢、塑料、橡胶等再生资源回收加工利用为主体、回收网络较专业、 产业链条较合理、资源利用规模较大、技术装备较领先、营运管理较规范的产业园 区。初步形成了四大加工板块：一是以衡联铜材、长江铜业为龙头的再生铜加工； 二是以龙舟铝业、远东铝业为龙头的再生铝加工；三是以平桂制塑、鑫盛铝塑为龙 头的再生塑料加工；四是以广友、正利不锈钢企业为龙头的不锈钢回收加工。2010 年园区完成工业总产值 80 亿元，实现税收 6.7 亿元。 根据湖南汨罗工业园发展规划 （20062020） ，园区重金属污水将由园区重 金属污水处理站处理后排入汨罗江，园区生活污水和一般工业废水由汨罗市城市污 水处理厂处理后排入汨罗江。目前汨罗市城市污水处理厂的截污干管已经敷设到了 汨罗工业园境内，在不久的将来，园区的生活污水和一般工业废水有望得到妥善处 理。由于园区基础设施建设滞后，园区重金属污水处理站至今仍未建成，园区内的 工业污水基本呈直接排放的状态，特别是园区废旧金属回收企业排放的污水含镉、 铬、铅、砷、锌、铜等多种重金属，污水性质有别于一般城市生活污水，超标排放 的重金属污水，对汨罗江水质产生了一定程度的影响，若长此以往还可能对汨罗江 的河床底质产生重金属污染，成为河流水质的内源污染源，危害流域内群众的身体 健康，成为汨罗市经济可持续发展的一大隐患。 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 3 汨罗江是湘江下游最重要的一级支流之一，流域面积 5543km2，河长 253.2km，其中汨罗市境内长 61.5km，流域面积 965km2，干流多年平均径流量为 43.04 亿 m3，汨罗江流量占湘江总流量的 6%左右。汨罗江流域的有色金属采掘、冶 炼、加工业较为发达，排放的重金属污染物已经成为湘江流域重金属污染的一个重 要来源。基于以上原因，汨罗市政府决定对汨罗工业园的重金属污水进行综合整治。 一方面，政府环境管理部门监督园区排污企业做到污水达标排放；另一方面，对园 区重金属污水进行提质处理，进一步降低污水的重金属排放浓度，减少工业园重金 属的排放总量。 汨罗工业园重金属污水提质处理工程是汨罗工业园最重要的基础设施之一，尽 快上马汨罗工业园重金属污水提质处理工程，对于完善工业园的基础设施建设，解 决工业园工业污水对汨罗江的污染问题，特别是重金属污染问题，对缓减区域经济 发展过程中重金属排放对湘江水质的影响具有重要作用。 1.2 项目概况 1.2.1地理位置 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理厂位于汨罗市城区东面，窑洲变电站北侧、 沿江大道南侧的区域内，厂址位于汨罗市第二自来水厂取水口上游 1100m 处。 1.2.2建设内容和规模 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程属于汨罗工业园废水处理系统规划工 程的一部分，分两期建设： 近期工程（2015 年）设计处理能力：1.0104 m3/d； 远期工程（2020 年）设计处理能力：2.0104 m3/d。 近期工程污水主干管和污水干管沿工业园规划的主次干道敷设，全长 61073m， 其中污水主干管 16852m，污水次干管 44221m，新建污水检查井 763 个；远期工程 新建截污干管 20472m，其中污水主干管 1630m，污水次干管 18842m，新建污水检 查井 256 个。 近期工程在沿江大道与 107 国道交汇口附近设置污水提升泵站 1 座，设计规模 q=2.0103m3/d，用于收集和输送 107 国道以东汨罗工业园资源回收利用市场、加 工示范基地的重金属污水。 1.2.3项目总投资及效益情况 项目近期总投资为 10133.33 万元，其中建设投资 10103.33 万元（污水处理厂 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 4 3192.38 万元，管网 6910.96 万元） ，铺底流动资金 30 万元。建设单位自筹资金 3733.33 万元，申请国家专项资金 6400.00 万元。 从财务评价看：项目经营计算期内，投资利润率为 4.88%，年均投资利税率为 4.88%；所得税后项目财务净现值为 2372.30 万元，财务内部收益率达 8.13%，投资 回收期为 12.87 年（含建设期 2 年） ，表明项目的盈利能力略大于行业平均水平。 从盈亏平衡角度分析，项目产量盈亏平衡点为设计能力的 48.1%，低于同行业 盈亏平衡点。 1.2.4主要技术经济指标 主要技术经济指标 表 1-1 项 目指 标备 注 总服务 范围 湖南汨罗工业园 18km2规划范围内的重 金属污水； 近期工程 服务范围 服务范围包括汨罗工业园已建成 8km2 区域及即将建设的 5km2区域，总面积 13km2，具体服务范围为其中的 4.8km2 二类工业区； 服务范围 远期工程 服务范围 服务范围包括汨罗工业园规划的 18km2 区域，具体服务范围为其中的 8.64km2 二类工业区； 远期工程服务范围包 括近期工程服务范围 建设规模 近期工程建设规模：1.0104m3/d 远期工程建设规模：2.0104m3/d 污水处理工艺电化学法 污泥处理工艺厢式压滤机压滤 工程总投资 近期 10133.33 万元，其中污水处理厂 3192.38 万元， 污水管网及泵站 6910.96 万元，铺底流动资金 30 万元 污水处理厂 占地面积 11685m2（17.5 亩）近远期工程一次征地 近期工程 污水管网总长61073m，其中污水主干管 16852m，污水次干管 44221m； 管网建设 远期工程 污水管网总长 20472 m，污水主干管 1630m污水次干管 18842m 污水提升泵站占地面积 150m2，设计提升量为 2000 m3/d 运行电耗1.2kwh/m3单位水量 运行成本0.90 元/ m3单位水量 总成本1.72 元/ m3单位水量 收费标准2.5 元/ m3单位水量 内部收益率8.13% 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 5 第 2 章项目建设必要性 2.1 常见重金属的危害性 本项目建设目的是为解决汨罗工业园的重金属污染问题。汨罗工业园主要从事 废铝、废铜、废铅、废塑料、废不锈钢的回收与加工，在金属回收加工企业生产排 放的污水中，主要污染因子有镉、铬、铅、砷、铜、锌等重金属因子。下面对重金 属污水中的主要重金属因子的危害性作逐一介绍。 2.1.1镉 镉对人和温血动物毒性很大。人摄入镉后，在体内形成镉硫蛋白，通过血液到 达全身，并有选择地积蓄于靶器官肾脏、肝脏中。此外，在脾、胰、甲状腺、 睾丸和毛发也有一定的蓄积。由于镉于蛋白质分子结合，使许多酶失活而使系统受 到抑制，从而影响肝、肾等器官中酶系统的正常功能。肾功能不全，能使骨骼生长 代谢受阻，导致骨骼疏松、萎缩、变形等，典型实例为日本的痛痛病。 镉对鱼类和其他水生生物的毒性比对人和混血动物的毒性更大，并且在水生物 体内有积累作用。此外，当用含镉污水或河水灌溉农田时，会造成土壤污染并最终 使镉通过食物链积累，给人体健康带来危害，因此必须严加控制。 2.1.2铬 铬是一种具有银白色光泽的金属，无毒，化学性质很稳定。铬的化合物中以六 价铬毒性最强，三价铬次之。铬是哺乳动物生命与健康所需的微量元素，缺乏铬可 引起动脉粥样硬化，但过量的铬却会对哺乳动物造成危害用。铬酸、重铬酸及其盐 类对人的粘膜及皮肤有刺激和灼烧作用。这些化合物以蒸气或粉尘方式进入人体， 均会引起鼻中隔穿孔、肠胃疾患、白血球下降、类似哮喘的肺部病变。还有人认为， 六价铬可诱发肺癌。 2.1.3铅 铅经饮水进入消化道，有 5%10%被人体吸收。侵入体内的铅有 90%95%形 成难溶性磷酸铅pb3(po4)2沉积于骨骼，其余排泄体外。铅还可进入血液，引起 内源性铅中毒。铅主要损害骨骼造血系统和神经系统，对男性生殖腺也有一定的损 害。其主要毒性效应表现在：贫血症、神经机能失调及肾损伤，对儿童造成大脑损 害。成人平均每日摄入铅 0.30.5mg，其中可能 3%10%来自饮用水。水中铅浓度 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 6 达 0.18mg/l 时能引起温血动物慢性中毒，磷酸铅亦有致癌作用。 铅及其化合物：硝酸铅、氯化铅、醋酸铅等对水生生物均有毒害作用。其中以 硝酸铅对鱼类的毒性为最大，铅与其他金属可产生协同作用而使其他金属的毒性增 强。 2.1.4砷 砷的致毒作用主要是三价砷（as3+）细胞酶系统中的巯基结合，使细胞代谢失 调，营养发生障碍，其中以对神经细胞的危害最大。as3+还能通过血液循环致毒。 慢性砷中毒症状有：消化系统食欲不振、胃痛、恶心、肝肿大等；神经系统 神经衰弱、多发性神经炎等；此外，还有皮肤病变等。 2.1.5铜 铜是生命所必须的微量元素，但过量的铜对人体、动植物和水生植物都是有害 的。水体中含铜 1mg/l 以上会使水的浑浊度明显增高，1.5mg/l 以上会使水带有异 味。长期饮用含铜浓度较高的水会刺激胃肠道黏膜并引起呕吐，亦可能损害肝脏。 胃肠道对铜的吸收率很低，但饮用含铜高的水使人患急性肠胃炎。 2.1.6锌 水体中锌浓度达到 2mg/l 时，水将产生异味；浓度达到 5mg/l 时，水将呈乳浊 状。按照生理指标，锌的阈浓度为 4mg/l。锌的毒性较小，影响水的感官性状的阈 浓度远比毒性作用的浓度为低。 从以上分析可知，除铜和锌外，其余各重金属污染因子对人体健康的危害均较 大，且属于持久性影响。因此，预防重金属污染对人体和水生生物的影响是十分重 要的。 2.2 湘江流域重金属污染治理的背景 2.2.1湘江流域自然社会经济概况 2.2.1.1 自然概况 湘江是湖南的母亲河，是长江的一级支流，发源于广西灵川海洋山，从广西全 州进入湖南东安，自南向北纵贯永州、郴州、衡阳、株洲、湘潭、娄底、长沙、岳 阳等 8 个地级市 67 个县（市、区） ，经洞庭湖流入长江。干流全长 856km，湖南境 内 670km，流域面积 8.54 万 km2，占全省国土面积的 40%，沿途接纳潇水、舂陵水、 耒水、洣水、蒸水、涟水、浏阳河、汨罗江等主要支流及其他大小支流 1300 多条， 流域内水系发达，年平均径流量 722 亿 m3，居长江流域第 2 位，全国第 7 位。 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 7 2.2.1.2 社会经济状况 湘江流域地处湖南京广沿线经济带，是我省经济社会文化最发达的区域，城镇 密布，人口密集，产业集中。2008 年底，流域人口 4083 万，占全省 60%；流域内 gdp 8526 亿元，占全省 76%，人均 gdp 高于全省平均水平。流域内主要产业有建 材、轻工、纺织、机械、装备制造、钢铁、有色、食品制造、石油化工等。全省机 械、有色、食品、石化等 4 个主营业务收入过千亿元产业，主要企业集中分布在湘 江流域。 2.2.2涉重金属产业概况 2.2.2.1 产业组成 湘江流域地处湖南京广沿线经济带，是我省经济社会文化最发达的区域，城镇 密布，人口密集，产业集中。流域内主要产业有建材、轻工、纺织、机械、装备制 造、钢铁、有色、食品制造、石油化工等。全省机械、有色、食品、石化等 4 个主 营业务收入过千亿元产业，主要企业集中分布在湘江流域。 湘江流域排放重金属污染物的行业有：有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压 延加工业、化学原料及化工制品制造业、黑色金属冶炼及压延加工业、废弃资源和 废旧材料回收加工业、黑色金属矿采选业、石油加工、炼焦及核燃料加工业、金属 制品业、交通运输设备制造业、非金属矿物制品业、专用设备制造、通信设备、计 算机及其他电子设备制造业、通用设备制造、电气机械及器材制造业、皮革、毛皮、 羽毛（绒）及其制品业、非金属矿采选业、食品制造业等 17 个行业。重金属主要排 放行业为有色金属矿采选业、有色金属冶炼及压延加工业和化学原料及化工制品制 造业等 3 个行业。 2.2.2.2 产业特点 a）产业地位重要。湘江流域涉重金属产业是湖南省的支柱产业之一，在保障国 家产业安全、促进地方经济社会发展方面发挥着重要作用。2008 年，涉重金属企业 实现工业总产值 2073 亿元，约占流域 gdp 的 24.3%，占全省 gdp 的 18.5%。硬质 合金、氟化盐、铋、白银、锑等产量居全国第一位，其中郴州永兴，开展含银废物 综合利用，年产白银 2000t，约占全国产量的 1/4，是没有银矿的“中国银都” 。 b）企业数量众多。湘江流域涉重金属企业总计 1635 家，其中有色采选 757 家、 冶炼 493 家、化工 242 家，分别占流域重金属企业总数的 48%、27%、8%。有色采 选企业主要在郴州、衡阳，有色冶炼企业主要在衡阳、株洲，化工企业主要在衡阳、 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 8 湘潭。 c）产业结构总体不优。一方面产品结构不优，初级产品多，精深加工产品少， 特别是附加值高的产品深加工率过低，目前，流域有色金属精深加工产品比重只有 22%左右。另一方面企业结构不优，湘江流域 1635 家涉重金属企业，年产值过亿元 的 154 家，比重不到 10%，产业集中度较低。 2.2.3涉重金属环境状况 2.2.3.1 污染源现状 根据调查汇总，流域内重金属污染物主要有铅、汞、镉、铬和砷等。流域重金 属污染物排放呈以下几个特点： a）排放总量大。全流域通过废水和废气重金属排放总量为 852.4t/a，其中外排 废水中重金属排放总量为 390.0 t/a，包括铅 152 t/a、汞 0.98 t/a、镉 43 t/a、六价铬 3 t/a、砷 191 t/a；外排废气中重金属排放总量为 462.4 t/a，包括铅 292 t/a、汞 1.3 t/a、 镉 49 t/a、总铬 0.5 t/a、砷 119.6 t/a。含重金属固废 2008 年产生量 3200 万 t，安全处 置量 2116 万吨。 b）排放比重高。流域工业废水中铅、汞、镉、砷的排放量，分别占全省排放总 量的 98.4%、98.0%、90.8%、94.2%，分别占全国排放总量的 16.5%、47.6%、35.3%、29.1%，其中流域汞排放量占全国排放量近一半。 c）废气中重金属排放量超过废水中的重金属排放量。流域废气中重金属排放 量 462.4t/a，废水中重金属排放量 390.0 t/a；其中，废气中的铅、汞、镉超过废水中 的排放量。 d）排放行业和地区集中。流域重金属污染物主要排放行业为有色采选、有色冶 炼、化工 3 个行业，排放的废水中重金属排放总量为 347.5 t/a，占流域的 89.2%；废 气中重金属排放总量为 450.4 t/a，占流域的 97.4%。 2.2.3.2 水环境状况 流域重金属水环境质量堪忧。2000 年以来，湘江干流每年都出现过重金属超标 现象，特别在枯水期超标现象尤为严重，主要污染物为铅、汞、镉和砷。衡阳松柏 下断面 2008 年 2 月、2009 年 10 月汞、镉指标达到劣类值，湘潭马家河断面 2009 年 2 月汞达到劣类值，超标 34 倍。湘江支流流量小，排污口多，重金属污染超过 干流，其中甘溪河、陶家河、曾家溪、康家溪、牟渠、宝山河、新墙河等污染严重。 部分重点工矿区地下水、地表水污染问题十分突出，原湖南铁合金厂周边地下水中 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 9 铬最大超标 235 倍，锡矿山地区 75 个地下水井中，14 个砷含量超标，占比为 18.7%，最高超标 153 倍，地表水中涟溪河水系砷最大超标 107 倍。 流域内干支流共有 130 个饮用水源保护区，其中湘江干流市级城市饮用水源保 护区内的水厂取水口 14 个，部分饮用水源地存在重金属超标现象。衡阳市水厂取水 口在 2008 年 11 月砷超标，湘潭市全部（3 个）水厂取水口在 2009 年 2 月汞超标， 威胁到城镇饮用水安全。 2.2.3.3 含重金属废气污染状况 废气中重金属污染物排放主要来自有色冶炼和化工企业，排放总量大，污染范 围广，是造成流域大面积土壤污染和影响群众身体健康的主要原因之一。株洲清水 塘工业区周边近百平方公里的污染土地，主要分布于含重金属烟气排放的下风向， 土壤中汞、镉、铅超标严重。浏阳湘和化工厂含重金属烟气导致周边半径 1200m 内 土壤镉严重超标，500 多居民尿镉超标。 2.2.3.4 历史遗留固体废物状况 流域历史遗留的含重金属固废数量大，堆放无序，隐患众多。流域内渣场和尾 矿库近 1000 个，无责任主体的含重金属历史固废总堆存量 44003 万 t，其中危险固 废、冶炼渣、尾矿。堆存量分别为 1461 万 t、10442 万 t 和 32100 万 t，全部露天堆 放。 危险固废主要为铬渣、含锑废渣、有色金属冶炼废渣，其中铬渣堆存量 25 万 t，主要分布在衡阳；含锑废渣堆存量 686 万 t，集中分布在娄底；有色金属冶炼废 渣堆存量 750 万 t，主要分布在郴州、衡阳和株洲。 冶炼渣和尾矿主要来自有色采选和冶炼企业，分布在郴州、衡阳、株洲、湘潭、 岳阳。 2.2.3.5 土壤环境状况 流域内土壤重金属污染问题十分突出。污染土壤总面积为 723 万亩，占流域总 面积的 5%，其中超过土壤环境质量标准二级总面积为 400 万亩，超过土壤环境质量 标准三级总面积为 323 万亩。污染土壤中耕地面积为 328 万亩，占流域耕地面积的 12.5%。污染土壤中，镉最大超标 390 倍，砷最大超标 275 倍，铅最大超标 50 倍， 汞最大超标 43 倍，铬最大超标 6 倍。 湘江流域是我国重要的粮食生产基地之一，受重金属污染影响，农产品安全形 势十分严峻。 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 10 2.2.3.6 河道底泥状况 流域河道底泥重金属污染现象十分普遍。长期受重金属污染物排放累积影响， 湘江干支流有 3154km 河道底泥受到不同程度污染，污染程度按地市由重到轻依次 为株洲、衡阳、湘潭、长沙、岳阳、永州；按因子从大到小依次为镉、汞、砷、铅、 铬，其中镉最高超过背景值 422 倍。郴州三十六湾、衡阳水口山、娄底锡矿山等采 选集中区附近的河道底泥污染最严重，不少支流尾矿入河，给当地居民生产生活造 成巨大困难。 2.2.42006 年以来流域重金属污染事故概况 2006 年以来湘江流域重金属污染事件呈高发态势，先后发生了株洲新马村镉污 染事件、岳阳新墙河砷污染事件、原湖南铁合金集团有限公司含铬废渣污染事件、 浏阳镉污染事件。据不完全统计，仅上述几起污染事件，因重金属中毒死亡 4 人， 血铅、尿镉超标人数 2963 人，多次引发围堵、上访等群体事件，严重影响了社会和 谐稳定。 a）株洲新马村镉污染事件 2006 年月日，株洲市天元区马家河镇新马村马石组部分村民反映身体不适， 体检结果有超过 150 位村民被查出慢性镉中毒，由此引发了打砸工厂事件。深入调 查发现所在村耕地已被镉严重污染，稻谷、蔬菜重金属含量超标，不宜食用。 b）岳阳新墙河砷污染事件 2006 年，岳阳浩源化工公司非法将高浓度含砷废水排入新墙河上游，致使岳阳 县城饮用水源新墙河砷超标 10 倍，导致岳阳县城自来水停供 4 天，造成 10 万居民 饮用水困难。此次事件被中国环境报评为“2006 年国内十大影响力最深的环境 事件”之一。 c）原湖南铁合金集团有限公司含铬废渣污染事件 2009 年 6 月 15 日，双峰县梓门桥镇檀山坝村村民彭加良向双峰县环保局反映 其饮用井水受废渣污染，其子彭达华因饮用井水身患重病。经调查发现，这起事件 是由原湖南铁合金集团有限公司违法转移含铬废渣，导致废渣违法倾倒处周边 8 口 水井六价铬超标，村民因饮用井水导致铬中毒。 d）浏阳镉污染事件 2009 年浏阳湘和化工厂非法生产导致周边土壤镉严重超标，接受检查的 2888 人中尿镉超标 509 人，超标率 17.6%，3 名村民因镉中毒死亡。该污染事件引发了多 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 11 次群体性事件，6 月 8 日，30 多名群众在湘和化工厂出口处堵路；6 月 21 日，2 台 环保执法车、1 名执法人员被村民强行滞留；7 月 29 日，数百名村民围堵镇政府； 7 月 30 日，上千名村民围堵镇政府、派出所。 以上这些事件充分表明湘江流域重金属污染问题严重，治理工作紧迫，必须采 取有力措施，促使湘江流域重金属污染状况尽快好转。 2.2.5重金属污染问题主要成因 2.2.5.1 历史遗留污染严重 流域有色金属采选和冶炼具有悠久的历史，水口山矿产开采始于宋朝，“世界 锑都”冷水江锡矿山开采始于清朝，湘江沿岸的长沙、株洲、湘潭、衡阳等是国家 “一五”和“三线”建设布点的老工业基地，拥有众多几十年历史的国有大中型重 金属排放企业。重金属的不可降解性致使污染物在环境中逐渐积累，外排废水中的 重金属沉积于沟渠河道底泥，废气中的重金属通过大气沉降沉积于土壤，随意堆放 的含重金属固废在雨水的淋溶作用下，重金属被释放出来随地表径流进入水体、土 壤或地下水，日积月累，积少成多，有些已接近污染的临界值，极易引发重金属污 染事故。 2.2.5.2 产业结构不合理，工艺技术落后 历史上，重金属排放企业大多沿湘江干支流布局，随着城市化进程的加快，不 少企业目前已位于城区或其他环境敏感区域，形成排污企业与居民聚集区、饮用水 源保护区等环境敏感区相互交错的格局，特别是衡阳、株洲、湘潭三个工业城市尤 为突出。流域内有色行业企业规模小、数量多，精深产品少、初级产品多，产业集 中度低，工业总产值占流域重金属排放企业的 29%，企业总数占到了流域重金属排 放企业总数的 74%，而重金属污染物排放占流域的 86%，是重金属污染物排放的主 要行业。部分有色冶炼企业仍在使用烧结机炼铅和鼓风炉炼铜等落后工艺和装备， 工艺水平落后，污染物产生、排放强度高，原材料和固废综合利用率低。 2.2.5.3 法规建设滞后，监管乏力 目前尚没有针对湘江流域重金属污染防治的专门法规，没有重金属环境累积效 益和健康风险的标准，现行废气废水排放标准中对重金属的控制要求没有得到严格 执行，现有涉重金属排放、环境质量等标准需进一步完善；流域环境污染控制和环 境执法能力还不能满足环境管理工作的要求，部分地区有法不依、执法不严现象较 为突出，部分有色矿产资源开采秩序较混乱，一些企业环保意识淡薄，乱采滥挖、 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 12 偷挖盗采、偷排、超标排放等违法行为整治打击力度不够，后续工作跟不上，环境 保护“守法成本高，违法成本低”的问题还没得到有效解决。 2.2.5.4 环保欠账多，治理难度大 污染治理设施欠帐多，历史包袱沉重，难以实现稳定的达标排放，缺乏污染应 急设施。相当数量的重金属排放企业不能做到废水废气稳定达标排放，达标排放的 企业重金属排放的总量仍然很大，有些规模较小的企业甚至没有废水废气处理设施 直接排放。全流域重金属排放企业清洁生产水平普遍较低，目前涉重金属污染企业 尚未启动清洁生产审核工作。 2.3 本项目建设的必要性 2.3.1是湘江流域重金属污染治理的重要组成部分 汨罗市重金属污染物排放地点主要集中在汨罗工业园，该工业园主要从事废旧 资源回收、加工，主要回收、加工产品为废铜、废铅、废铝、废不锈钢、废塑料等， 园区涉及金属回收、加工企业的污水、废气、废渣大多以镉、铬、铅、砷、铜、锌 等重金属为特征污染因子。园区含重金属污水经过简单处理后即排入湄江（当地群 众亦称“车对河” ，下同） ，并最终汇入汨罗江；各金属回收、加工企业的熔炉烟尘 中含重金属，烟囱烟尘与厂区内无组织排放的粉尘沉降到地面后逐渐累积，经雨水 冲刷，重金属污染物进入雨水管渠，最终也汇入到汨罗江。 汨罗江是湘江下游最重要的一级支流之一，流域面积 5543km2，河长 253.2km，其中汨罗市境内长 61.5km，流域面积 965km2，干流多年平均径流量为 43.04 亿 m3，汨罗江流量占湘江总流量的 6%左右。汨罗市主要的工业企业均分布在 汨罗江两侧，其中在汨罗工业园处特别集中，有大小企业上百家，其中涉及废旧金 属回收、加工的企业目前注册登记的即有 50 余家。汨罗工业园已经成为汨罗江重金 属污染的一个重要来源。根据湖南省政府的统一部署，汨罗工业园重金属污水提质 处理工程作为湘江流域重金属污染治理规划的一个重要组成部分，项目建设对于改 善湘江流域（特别是汨罗江流域）的环境质量，缓减重金属污染现状是十分必要的。 2.3.2是完善湖南汨罗工业园基础设施建设的需要 湖南汨罗工业园最早形成于 2001 年，为保证工业园的有序、健康发展，汨罗市 政府于 2005 年正式建园成立湖南汨罗工业园，并委托湖南省国际工程咨询中心编制 了湖南汨罗工业园发展规划（20062020） 。该规划确定汨罗工业园采用雨污分 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 13 流、污污分流的分流式排水体制，园区生活污水和一般工业废水通过管网收集后进 入汨罗市城市污水处理厂处理达标后排放；各企业含重金属的污水，设单独的污水 管收集排至园区的工业污水处理厂处理达标后排入汨罗江水源保护区下游。 目前，汨罗城市污水处理厂已经建成投入运行，沿江大道已敷设生活污水截污 干管，园区的生活污水和一般工业污水已经纳入该污水处理厂的处理范围，得到了 妥善处理。而由于基础设施建设的滞后，汨罗工业园污水处理站仍未建成，园区内 大多数涉重企业的废水经过简单的处理后即排入沟渠，汇入湄江后最终进入汨罗江。 湄江与汨罗江的交汇口位于汨罗市二水厂取水口上游约 4km 处，工业园污水排放对 汨罗市饮用水源水质存在较大的安全隐患。湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工 程的建设迟缓已经对工业园的良性发展造成了较大影响。 湖南汨罗工业园区管理委员会于 2010 年 5 月制定的湖南汨罗工业园“国家循 环经济城市矿产示范基地”建设实施方案中，也确定在汨罗工业园内建设一 座集中的工业废水处理站，同时配套建设工业废水收集管网。在各生产车间设立独 立的污水处理单元，对污水进行预处理，预处理后污水排入园区废水处理站进行集 中深度处理，然后回用于生产或生态绿化。集中污水处理站计划投资额为 5 亿元， 最大日处理能力 5 万 m3，其中一期工程（20102012 年）投资 3 亿元，处理规模为 3 万 m3/d；二期工程（20122015 年）投资 2 亿元，处理规模为 2 万 m3/d。 本项目即为湖南汨罗工业园“国家循环经济城市矿产示范基地”建设实 施方案园区污水处理规划一期工程的一部分。因此，从维护湖南汨罗工业园的健 康有序发展、完善工业园基础设施的角度分析，本项目的建设是十分必要的。 2.3.3是保护汨罗江水质，保证下游群众身体健康的需要 湖南汨罗工业园基础设施建设滞后，工业园正式建园已有 5 年之久，但作为园 区主要配套基础设施之一的工业污水处理厂仍未建成投入运行，绝大部分工业企业 的污水无序排放，对汨罗江水质产生了不利影响，长此以往，随着生物吸附作用和 重金属元素的沉降，重金属将在汨罗江河床底质中累积，继而成为汨罗江重金属污 染内源，对汨罗江水质及生态环境质量产生持久、内在的污染。 随着汨罗工业园的快速发展，工业园区二期工程也正在建设过程中，一些较大 规模的企业在园内落户，落户企业数量激增，重金属污水排放量逐渐递增。即使考 虑各企业的污水能够做到达标排放，由于排污的水量较大，重金属的排放总量也将 较大，超出汨罗江的环境承受能力，对汨罗江水质仍将造成较大影响。 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 14 由于企业排污较为分散，在重金属污水处理过程中，少数企业的污水处理设施 处理效果不稳定，事故排放的情况时有发生，汨罗江水质受到的威胁仍较大。建设 汨罗工业园重金属污水处理站，除了可以控制园区重金属污染物的排放总量外，还 可增加园区重金属污水的达标排放率，防止企业事故排污对汨罗江造成的污染。 工业园总排污口下游 4km 处为汨罗市自来水厂取水口，并且下游沿江区域均属 于人口聚居区，随着自来水的普及，汨罗江的生活用水取水量日益增加，水体的保 护形势将更加严峻，如果流域内仍继续直接排放未经处理达标的重金属污水，将严 重影响下游沿江人民的饮用水源安全，同时对汨罗江的水生生态系统产生长期、潜 在的不利影响。 水体重金属污染已成为全球性的环境污染问题，并且严重影响着儿童和成人的 身体健康乃至生命。当前，儿童血铅中毒、重金属致胎儿畸形、砷中毒等事件屡有 发生，重金属污染成为关系到人类健康和生命安全的重大环境问题。由于重金属对 人体的影响具有累积性，人体内的重金属含量如果超标，容易造成慢性中毒。 水体重金属污染治理包括外源控制和内源控制两方面。外源控制主要是对工业 生产过程中排放的重金属污水、废渣进行处理，并限制其排放总量；内源控制则是 对受到污染的水体进行修复。 本项目的建设即是从外源对重金属污染进行控制，也是预防汨罗江底质发展成 为内源污染源的有效措施。因此，为了控制汨罗工业园重金属污染物排放总量，保 护汨罗市及汨罗江下游地区的生态环境和维护人民健康，提高人民生活质量，完善 湖南汨罗工业园的基础设施，搞好汨罗工业园污水处理刻不容缓。 2.3.4是保护生态环境，坚持走可持续发展道路的需要 环境质量好坏是衡量人民生活水平高低的一个重要标志。湖南汨罗工业园重金 属污水提质处理工程的建设，不仅有利于汨罗江水质的提高，也有利于城市环境质 量的保持和改善，对于保护汨罗市及下游沿江群众的饮用水源及人群健康，保护汨 罗市人民生活的周边环境都有重要意义，尤其是对社会及经济的可持续发展有着重 大意义。 可持续发展就是既满足当代人的需求，又不危及后代人的发展。这一定义在 1992 年里约环发大会上得到全世界的认同。可持续发展的核心是经济发展，而这里 的经济发展是不降低环境质量和不破坏自然资源基础的经济发展，也就是在保持自 然资源的质量和其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度。可 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 15 持续发展必须以自然资源为基础，同环境承载能力相协调，也就是可持续性可以通 过一定的手段和措施使得人类对自然资源的耗竭速率低于自然资源的再生速率。可 持续发展是以提高生活质量为目标，同社会进步相适应。经济发展的概念远比经济 增长的含义更广泛。经济增长一般被定义为人均国民生产总值的提高，而经济发展 则必须使社会和经济结构发生变化，使一系列社会目标得以实现。 汨罗市近年来城市建设高速发展，城市化进程加快，城区的扩大、人口的增多 对城市环境造成了一定压力。在实现经济快速增长的同时，对生态环境的破坏也在 加剧。环境的破坏带有持久性和不可逆性，而环境的恶化反过来就会制约社会和经 济的发展。 湖南汨罗工业园建园理念即为坚持循环经济、走可持续发展道路，工业园建园 至今已有 5 年时间，在循环经济方面产生了良好的环境效益、经济效益和社会效益。 一方面，工业园通过回收废物，将废物再生产为有用的工业产品，节约了资源和能 源，带动了社会就业，提高了废物回收及再生产领域人群的经济收入；另一方面， 由于工业园配套的工业污水处理厂未能及时建成，导致园区内工业污水超标排放， 工业园运行给汨罗江水质带来了一定程度的污染，其中以重金属污水的随意排放对 环境的影响最为严重、最为深远。 因此，防微杜渐、防患于未然，在汨罗工业园尚未对环境造成严重污染时修建 污水处理厂是十分必要的，且刻不容缓。 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 16 第 3 章建设条件 3.1 建设区域现状 3.1.1地理位置 湖南汨罗工业园位于汨罗市东部，新市镇团山村、新书村、合心村及城郊上马 村为中心的区域内，距汨罗市中心约 4km。本污水处理厂推荐厂址位于园区窑洲变 电站北侧、沿江大道南侧之间区域内，位于汨罗市第二自来水厂取水口上游 1100m 处。 3.1.2土地权属类别及占地面积 本项目厂址所在地位于湖南汨罗工业园规划用地范围内，厂址所在地规划用地 类型即为污水处理厂用地，目前拟建厂址的土地暂未征收，仍属集体所有土地。建 设区场地现状地形较低，为草地和水塘，可用面积达 2ha 左右。 3.1.3移民安置 本项目推荐厂址占地范围内不涉及居民搬迁和企业搬迁。重金属污水处理站厂 区东侧金一电气，南侧为窑洲变电站，西侧为湖南嘉源农林科技有限公司，北侧为 沿江大道。在污水处理厂周围，最近的居民点位于厂区南侧，距离厂界最近距离为 115m，重金属污水处理过程中，恶臭污染较小，无需设置大气环境防护距离，无居 民的占地拆迁和环保拆迁。 3.2 建设条件 3.2.1汨罗市概况 汨罗市地处湖南省东北部，紧靠南洞庭湖东畔、汨罗江下游，位于东经 112 5111327、北纬 28282927之间。市境东部和东南部与长沙县毗连，南与望 城县接壤，西邻湘阴县和沅江市，北接岳阳县，东北与平江县交界。市境南北相距 66.75km，东西相距 62.5km，全境周长 301.84km，总面积 1561.95km2，占全省总面 积的 0.75%，占岳阳市面积的 10.4%，汨罗市建城区面积 12.37km2。因境内有汨水、 罗水会合，其下游名汨罗江，因此而得市名。 汨罗历史悠久，文化深厚。根据城郊乡窑州附山园遗址的出土文物考证，最迟 在 9000 年前的新石器时代，先民就在汨罗江畔繁衍生息，属于大溪龙山文化范畴。 春秋时为罗子国都城，秦置县，汨罗在西汉为罗县所属，东汉时归罗县、汉昌县管 湖南汨罗工业园重金属污水提质处理工程可行性研究报告 17 辖，三国、两晋时属罗县、吴昌县，从南朝到隋，又属罗县、湘阴县，从唐朝到民 国，属湘阴县管辖。曾出土公元前约九千年时代遗存的稻谷化石和器物，是长江流 域以南最古老的农耕文明见证之地。汨罗既是世界文化名人屈原晚年吟诗求索、怀 沙殉国之处，又是开国元勋任弼时诞生成长之地，还哺育了杨沫、白杨、康濯等一 代文学名家。新中国成立后，于 1960 年 3 月由湘阴划出为汨罗县，1987 年 10 月撤 县改市。 汨罗市地处“长株潭一小时经济圈内” ，交通极为便利，市区近郊 5 个乡镇已纳 入长株潭两型社会滨湖核心区规划。汨罗市经济发展迅速，处处呈现欣欣向荣的景 象。改革开放以来，汨罗的经济建设和社会事业获得了长足发展，实现了经济持续 稳定增长，经济保持良好发展态势，2010 年全市 gdp136.30 亿元，同比增长 17%； 经济结构调整取得积极进展；二、三产业比重明显提高，农业内部结构不断优化。 3.2.2汨罗工业园概况 湖南汨罗循环经济产业园按照“高起点规划、高质量建设、高标准管理、高效 益经营”的建园理念，已投资 7 亿元，建成面积约 8km2，完成了水、电、路、通讯 及绿化、美化、亮化等基础设施建设。坚持“项目立园、产业兴园、特色强园”的 发展方向，初步形成了四大加工板块：一是以衡联铜材、长江铜业为龙头的再生铜 加工；二是以龙舟铝业、远东铝业为龙头的再生铝加工；三是以平桂制塑、鑫盛铝 塑为龙头的再生塑料加工；四是以广友、正利不锈钢企业为龙头的不锈钢回收加工。 2010 年汨罗工业园完成工业总产值 80 亿元，实现税收 6.7 亿元。 2010 年，汨罗工业园拥有 5100 个遍布全国的收购网点，加工企业 134 家，再 生资源回收量 114 万吨，就地加工利用量 57 万多吨，其中再生铜 14 万吨、再生铝 9.6 万吨、再生不锈钢 3 万吨、再生塑料 20 万吨、再生橡胶 4.2 万吨。资源回收加 工利