跨省界水体保护工程可行性研究报告

张疃河跨省界水体保护工程 可行性研究报告 项目编号：B06 -101P08 文 件 编 制 人 员 中国 城市建设研究院 院 长： 徐文龙 总工程师： 徐海云 分院院长： 王全勇 项目负责人：张献彬 设计人员： 罗 清 王新伟 台圣伟（工艺） 设计人员： 刘梦槐 刘海峰 （建筑） 设计人员： 凤元祥 刘海峰 鲍 利（结构） 设计人员： 田 芮 张元元 余 崎（电气、自控） 设计人员： 陈 雪 孙彦欣 （经济） 项目审核： 刘汝鹏 沈 军 张疃河跨省界水体保护工程 可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 I 页 目 录 目 录 . I 前 言 .1 第 1 章 总 论 .3 1.1 项目概述 .3 1.2 编制依据及基础资料 .4 1.2.1 国家及地方有关发规、文件.4 1.2.2 主要技术规范、标准.6 1.3 编制原则及目的 .6 1.3.1 编制原则.6 1.3.2 编制目的.7 1.4 编制范围 .7 第 2 章 工程背景 .8 2.1 地理位置 .8 2.2 人口及经济 .8 2.3 自然条件 .8 2.3.1 气象.8 2.3.2 水文.9 2.3.3 地表水及地下水.9 2.3.4 地质资料.10 2.3.5 地震.11 第 3 章 水系现状及环境质量分析 .12 3.1 水系情况 .12 3.2 水系水文 .12 3.3 水质情况 .15 3.4 河流生态情况 .16 3.5 河道现状 .17 3.6 河道防洪现状 .17 3.7 污染源分布情况 .18 3.8 水环境容量分析及措施 .20 第 4 章 工程建设的必要性 .21 4.1 符合国家环境保护政策 .21 4.2 符合山东省辖淮河流域的需要 .21 4.3 改善环境质量、促进临沭县生态建设的需要 .22 4.4 改善投资环境和促进经济发展的需要 .23 4.5 改善临沭县污水现状的需要 .23 4.6 保护下游石梁河水库水质的需要 .24 张疃河跨省界水体保护工程 可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 II 页 第 5 章 工程处理方案论证 .26 5.1 工程规模 .26 5.2 进水水质 .27 5.3 出水水质 .27 5.4 工程处理方案论述 .28 5.4.1 工程处理方案确定原则.28 5.4.2 河道水体存在问题分析.28 5.4.3 水体污染综合治理措施.29 5.4.4 工程治理重点和难点.31 5.5 处理工艺方案比选 .32 5.5.1 拦蓄坝.33 5.5.2 生物生态治理工艺.36 5.5.3 工艺方案的确定.43 5.5.4 水生植物的选择.44 5.5.5 污泥处理工艺.45 5.6 工艺流程图 .46 第 6 章 工程选址 .47 6.1 工程选址原则 .47 6.2 选址方案 .47 6.3 选址方案比较 .49 6.4 厂址的确定 .49 第 7 章 工程设计 .51 7.1 工艺构筑物设计 .51 7.1.1 橡胶坝.51 7.1.2 引水、排水渠.51 7.1.3 沉淀塘.53 7.1.4 水平潜流湿地.54 7.2 电气设计 .55 7.2.1 设计依据.55 7.2.2 设计内容.55 7.2.3 供配电系统.56 7.2.4 电气设备.57 7.3 建筑结构设计 .57 7.3.1 设计指导思想.57 7.3.2 设计技术标准.57 7.3.3 建筑材料.58 7.4 总图和公用辅助设施设计 .59 7.4.1 设计依据.59 7.4.2 总平面设计原则.60 7.4.3 总平面布置.60 张疃河跨省界水体保护工程 可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 III 页 第 8 章 主要构筑物及设备 .62 8.1 主要构筑物 .62 8.2 主要工艺设备 .62 8.3 通讯设备 .63 8.4 化验设备 .63 第 9 章 环境保护、安全卫生及消防、抗震 .64 9.1 环境保护 .64 9.1.1 工程施工期对环境的影响.64 9.1.2 施工期环境影响的缓解措施.64 9.1.3 工程建成后对环境影响.65 9.1.4 工程环境影响的缓解措施.65 9.2 安全生产与卫生 .66 9.2.1 安全生产.66 9.2.2 卫生.66 9.3 消防、抗震 .67 9.3.1 消防设计.67 9.3.2 抗震设计.67 第 10 章 节能分析 .68 10.1 设计依据 .68 10.2 能源供应分析 .68 10.3 节能措施 .68 第 11 章 项目实施计划 .70 11.1 实施原则与步骤 .70 11.2 管理、组织机构与分工 .70 11.3 项目履行单位的选择 .71 11.4 人员编制 .72 11.5 项目实施进度计划 .73 11.6 调试与试运转 .73 第 12 章 招投标方案 .74 12.1 招投标依据 .74 12.2 发包方式 .74 12.3 招投标内容.75 12.4 招标组织形式.75 12.5 招标方式.76 12.6 招标基本情况.78 第 13 章 工程投资估算及资金筹措 .80 13.1 投资估算编制说明 .80 13.1.1 工程内容概述.80 13.1.2 编制依据.80 张疃河跨省界水体保护工程 可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 IV 页 13.1.3 项目投入总资金及分年投入计划.80 13.2 资金筹措 .81 第 14 章 财务评价 .82 14.1 主要技术经济指标 .82 14.2 财务评价基础数据 .83 14.2.1 编制依据.83 14.2.2 生产规模及计算期.83 14.3 生产成本 .83 14.3.1 可变成本计算.83 14.3.2 固定成本计算.83 14.3.3 总成本.84 14.3.4 经营成本.84 14.4 财务分析与评价 .84 14.4.1 收入估算.84 14.4.2 利润估算.85 14.4.3 财务生存能力分析.85 14.4.4 项目清偿能力分析.86 14.4.5 敏感性分析.86 14.4.6 盈亏平衡分析.87 14.5 工程效益分析 .87 14.6 生态环境效益 .88 14.7 社会效益 .88 第 15 章 结论与建议 .89 15.1 结论 .89 15.2 建议 .90 附 表 附 件 附 图 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 前 言 张疃河属于淮河流域沭河水系，沭河位于临沂市东部，是临沂市第二大河流。市内流域面积 3936 平方公里。沭河发源于沂水县东于沟乡沂山南麓，自北向南流经沂水、莒县 (属日照市 )、莒南、河东、临沭、郯城六县区。在临沭县大官庄 处分成两河，南流为老沭河，流经郯城进入江苏后汇入新沂河；东流为新沭河，进入江苏石梁河水库后，经临洪闸流入黄海。其中龙王河、 张疃河、白马河、沙沟河、东伽河、汶河等河流出境。 张疃河水域境内全长 15.7km，其中狼窝沟水库至鲁苏省界9.4km，龙潭水库至张疃河交汇处 6.3km。张疃河属临沭县蛟龙镇辖区，上游与朱仓乡穆疃河连接，张疃河主要为狼窝沟水库与龙潭水库的泄洪道，下游流经石门头桥国控断 面出境进入江苏石梁河水库。 张疃河地处鲁苏交界敏感地区，处于 江苏省石梁河水库的上游，是淮河流域水污染防治工作中的一大焦点。 近年来由张疃河污染引起的鲁苏污染事故纠纷不断，使得张疃河成为国务院、省和临沂市领导及各级环保部门关注的热点之一，因此，搞好张疃河综合整治是解决临沭与连云港水污染纠纷的关键， 是解决鲁苏边界水事纠纷维护国家安定的重大举措， 彻底治理张疃河水体对于解决两省关于环境污染引发的纠纷具有重要意义。 临沭县蛟龙镇人民政府委托中国 城市建设研究院进行张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告的编制工作 ，我院接受委托后，经过现场踏勘、资料收集、分析论证形 成本可行性研究报告。在可研报告编制过程中，我们得到了临沂市环保局、 临沂市水利局、临沭县环保局、蛟龙镇人民政府等各级主管部门领导的大力支持，在此表示衷第 1 页 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 心的感谢。 由于受水平和基础条件所限，设计文 件中难免存在错误和纰漏，在评审过程中恳请各位专家领导批评指正，在此一并表示衷心感谢。第 2 页 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 3 页 第 1 章 总 论 1.1 项目概述 1、项目名称 张疃河跨省界水体保护工程 2、项目承办单位及联系人 项目承办单位：临沭县蛟龙镇人民政府 联系人：王彦 联系电话：05396461001 3、 项目主管部门 山东省临沭县人民政府 4、 项目建设地点 临沭县蛟龙镇张疃河流域 5、 可研编制单位 单位名称：城市建设研究院 工程咨询资格等级：甲级 证书编号：工咨甲 20120080024 发证机关：中华人民共和国国家发展和改革委员会 6、工程规模 工程处理规模为 35000m/d 7、进水水质 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 4 页 表 1-1 进水水质表： 污染物 COD BOD5NH4-N TP 设计值（ mg/L） 40 15 2.0 0.5 8、出水水质 出水水质达到地表水环境质量标准 （ GB38382002）类水质要求，出水水质指标为： 表 1-2 出水水质表： 污染物 COD BOD5NH4-N TP 设计值（ mg/L） 30 6 1.5 0.3 9、处理工艺 本工程采用：橡胶坝沉淀塘水平潜流湿地的处理工艺。 10、出水去向 出水排入张疃河，进入下游石梁河水库。 11、主要技术经济指标 项目总投资 5763.32万元，在运营期内年平均净利润可达 194.96万元/ 年。本项目的经营成本为30.66万元/ 年，运营期内年均单位经营成本0.02元/ 吨，运营期内年均单位处理总成本 0.18元/ 吨。 1.2 编制依据及基础资料 本工程可行性研究报告是根据临沭县蛟龙镇人民政府的委托进行编制的，主要编制依据及基础资料如下： 1.2.1 国家及地方有关发规、文件 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 5 页 (1)中华人民共和国环境保护法 (2)中华人民共和国水污染防治法 (3)中华人民共和国环境噪声污染防治法 (4)山东省南水北调沿线污染物综合排放标准 （ DB37/5992006） (5)南水北调东线工程山东段水污染防治规划 (6)淮河流域水污染防治规划 （2006-2010） (7)山东省地面水环境功能区划方案 （山东省环保局 2000.3） (8)山东省辖淮河流域水污染防治“ 十一五 ”规划 (9)建设项目环境保护管理条例 ，国务院令第 253 号， 1998 年11 月 29 日 (10)山东省环境保护条例( 修正) ，山东省人大常委会, 2001-12-07 (11)山东省水污染防治条例 ，山东省人大常委会， 2000-10-26 (12) 山东省财政厅、山东省建设厅、山东省环境保护局淮河、海河流域水污染防治财政专项补助资金项目申报指南 (13) 关于做好 2009 年重点流域水污染治理中央预算内投资编报工作的通知（国家发展和改革委员会） (14) 临沭生态县建设规划 (15) 临沂市环境保护“十五”规划和 2015 年远景目标纲要 (16) 临沭县土地利用总体规划 知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 6 页 1.2.2 主要技术规范、标准 (1)室外排水设计规范 （GB50014-2006 ） (2)室外给水设计规范 （GB50013-2006 ） (3)污水综合排放标准 （GB8978-1996 ） (4)地表水环境质量标准 （GB3838-2002 ） (5)建筑结构设计统一标准 （GBJ68-84） (6)给水排水工程结构设计规范 （GBJ69-84 ） (7)地下工程防水设计规范 （GBJ108-87 ） (8)农田灌溉水质标准 (GB5084-92) (9)堤防工程设计规范 （GB 50286-98 ） (10)建筑边坡工程技术规范 （ GB 50330-2002） (11)防洪标准 （ GB50201-94） (12)防洪工程设计规范 （ GB50286-98） 1.3 编制原则及目的 1.3.1 编制原则 1）在城市总体规划指导下，对张疃河流域进行综合治理，充分发挥建设项目的社会效益、国民经济效益和环境效益； 2）充分考虑现有在建工程的实际情况，因地制宜，积极稳妥地采用先进技术，使工程的设计、施工、运行管理都能够达到预期的效果； 3）充分利用质量稳定、性能可靠的国内外技术装备进行工程设知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 7 页 计； 4）设计中应充分考虑污水污泥，噪声，气味等对周围环境的影响，避免二次污染。 1.3.2 编制目的 1）论述本工程的必要性，确定工程项目； 2）提出合理的工程建设方案并加以论证，选择和推荐最优方案； 3）提出工程投资估算、财 务分析、效益分析、管理机构及有关法规的建议； 4）提出资金筹措方式及工程进展计划； 5）为主管部门决策提供参考； 6）为下一步开展设计工作提供依据 1.4 编制范围 按照张疃河河道及河道水体现状条件， 依据张疃河跨省界水体保护所确定的规划目标， 就张疃河跨省界水体保护工程建设和实施方案进行分析论证，提出可行性研究报告。知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 8 页 第 2 章 工程背景 2.1 地理位置 临沭县位于山东省东南部，因濒临沭河而得名。东与江苏省赣榆县交界，南与江苏东海县毗邻，西、西南与临沂市河东区、郯城县相连，北与莒南县接壤，地理坐标为北纬 3440至 3506，东经 11826至 11851。土地面积为 1038 平方公里。 蛟龙镇地处鲁东南，位于苏鲁两省三县六乡镇的结合部， 属 临沭县 辖镇，是临沂市的东大门。镇政府驻地蛟龙汪，西距县城 10公里、东临亚欧大陆桥东桥头堡连云港，东西分别有连云港白塔埠机场和临沂飞机场。 327 国道、蛟（龙）东（盘）公路、烈（疃）大（兴）公路、蛟（龙）新（江苏新集）公路在镇驻地交汇，设有汽车站，交通十分便利。 蛟龙镇地势西高东低，西部为丘陵，东部为冲积小平原。拥有中型水库 2 座。主要农作物有小麦、玉米、花生、地瓜、水稻、蔬菜等。 2.2 人口及经济 全镇辖 3 个居民委员会、 31 个行政村，共 4.1 万人。村村通电、通电话、通有线电视。总面积 68 平方公里，耕地 5.3 万亩。 2.3 自然条件 2.3.1 气象 临沭县属于暖温带季风区域半湿润大陆性气候，四季分明，夏季知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 9 页 湿热，雨量充沛；秋季凉爽，昼夜温差大；冬季寒冷，雨雪稀少。年均气温 13，年平均最高气温 30.3。 2.3.2 水文 根据历年实测，全县多年平均降水量为 865.6 毫米，雨量分布由北向南递增，年内分配不均，且年际变化较大 。最小年降水出现在1966 年，为 528.9 毫米，最大年降水出现在 1990 年，为 1280.6 毫米，最大年降水是最小年降水的 2.42 倍。 全年降水量的 48.2%集中于 7、8 月份。由于降水在年际和年内变化较大，因而形成旱涝不均，尤其是旱灾经常发生。如按分级标准统计，从 1951 年至 1980 年的 30 年中，有 21 个年份降水量在均值的0.8 到 1.2 倍范围之内，属于平水年，占 70%；大于 1.2 倍均值的有 4年，属丰水年，占 13.3%；小于 0.8 倍的均值的 5 年，属于枯水年，占 16.7%。 蒸发是水循环的一条重要途 径。根据县气象站资料分析，多年平均水面蒸发量为 1036.3(E601)毫米，46 月份蒸发量占多年平均蒸发量的 40.1%。 全县多年平均降水量 89846 万立方米， 多年平均径流量 31977 万立方米， 多年平均陆面蒸发量 557.5 毫米， 多年平均径流量系数 0.35，多年平均径流模数 30.8 万立方米每平方公里，其中汛期 6 至 9 月份流量占年径流量的 85%。 2.3.3 地表水及地下水 知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 10 页 1、地表水 全县多年平均径流量 31977 万立方米。丰水年（ P=20%）年径流量为 44769 万方米，平水年(P=50%)年径流量为 28784 万立方米，偏枯年(P=75%)年径流量为 19193 万立方米， 特枯年 (P= 95%) 年径流量为 9913 万立方米。地表水资源有以下几点特点： （1 ）随季节变化明显。汛期 6-9 月份水资源量占全年的 83%，春灌期只占全年总量的 6%； （2 ）年际变化大。 1974 年年径量为 6.90 亿立方米，而 1989 年为1.04 亿立方米。最大年径流是最小年径流的 6.6 倍。 （ 3）空间分布不均。境内地表水资源单位面积产量是北多南少、山区大平原小。 2、地下水 全县地下水资源，多年平均 11640 万立方米，可采量 7816 万立方米。丰水年可开采量 12100 万立方米，平水年可开采量 7715 万立方米，枯水年可开采量 6675 万立方米，特枯年可开采量 5414 万立方米。张疃河流域属于第四纪贫水区。 2.3.4 地质资料 县城西部沂沭断裂带纵贯南北， 断裂带以东广大地区处于鲁东断块胶南隆起区的西南缘。全县的地质 状况受沂沭断裂带的控制和影响。 1、地层 知识水坝张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 11 页 全县地层以基底变质岩为主， 只有中生代的断陷盆地内有中生代地层。除第四系沿沂沭河流域大面积覆盖外，主要分布为元古界胶南群大山沟、甄家沟和邱官庄三个地层组，其次为中性界白垩系青山组和王氏组。 张疃河流域属于第四纪贫水区。 岩性为亚砂土和亚粘土夹钙质结核，部分区底部含有中细砂，上覆盖较薄，只有 3 至 6 米，个别地方8 米，富水性较差，单井地下水出水量约 5 立方米每小时。 2、构造 （1 ）隆起区 隆起区中部为临沭- 蛟龙盆地，南北均属隆起区，区内构造作用岩浆活动强烈，变质作用普遍，是地质历史发展中期相对活跃地区，构造以断裂和褶皱并存：其中断裂构造规模较大表现明显，以北东向断裂为主，北西、近东西向断裂区内亦有所表现。北东向断裂以石门户- 朱仓和羽山- 古龙断裂为代表。 （ 2）沂沭断裂带 规模宏大，由县境西部通过，北起大阎庄沭河中，迹经云白常、白旄西、宅子、曹庄子、朱果、月庄、西沈马、陈官庄西、小岱至西新庄西出境入江苏，纵贯临沭县全境，长约 40公里。总体向北北东 1525，倾向南东东，倾角 6080不等。 2.3.5 地震 由于临沭县在临沭断裂带上， 沂沭断裂带的活动控制着临沭县地震活动，临沭县属于地震多发地带。根据中国地震动参数区划，临沭县蛟龙镇地震动峰值加速度为 0.20g，相应地震烈度为 8 度。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 12 页 第 3 章 水系现状及环境质量分析 3.1 水系情况 张疃河属于淮河流域沭河水系，沭河位于临沂市东部，是临沂市第二大河流。市内流域面积 3936 平方公里。沭河发源于沂水县东于沟乡沂山南麓，自北向南流经沂水、莒县 (属日照市) 、莒南、河东、临沭、郯城六县区。在临沭县大官庄处分成两河，南流为老沭河，流经郯城进入江苏后汇入新沂河；东流为新沭河，进入江苏石梁河水库后，经临洪闸流入黄海。其中龙王河、 张疃河、白马河、沙沟河、东伽河、汶河等河流出境。 张疃河水域境内全长 15.7km，其中狼窝沟水库至鲁苏省界9.4km，龙潭水库至张疃河交汇处 6.3km。张疃河属临沭县蛟龙镇辖区，上游与朱仓乡穆疃河连接，张疃河主要为狼窝沟水库与龙潭水库的泄洪道， 下游流经鲁苏交界处石门头桥国控断面出境进入江苏石梁河水库。 石梁河水库位于江苏省赣榆县、东海县和山东省临沭县交界处，最大水域面积 150 平方公里，最大库容 5.1 亿立方米，是江苏省最大人工水库，主要功能为蓄水、泄洪、灌溉和渔业用水，也是连云港市市区和赣榆县县城备用饮用水源。石梁河水库自 1957 年建成以来，库区农户一直从事养殖、捕捞和割苇业。 3.2 水系水文 张疃河属临沭县蛟龙镇辖区，上游与朱仓乡穆疃河连接，张疃河主要为狼窝沟水库、龙潭水库及上游水库的泄洪道，下游流经鲁苏交张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 13 页 界处石门头桥国控断面出境进入江苏石梁河水库。 龙潭水库是临沭县第二大水库，属中型水库，位于蛟龙镇蛟龙街西龙潭沟上。始建于 1958 年冬，1959 年建成县内第一座小型水库，1971 年经临沂地区水利建设指挥部批准，由临沭县水利局负责设计，按中型水库标准进行了扩建。水库总库容 1260 万立方米，死水位 47米， 死库容 150 万立方米， 兴利库容 630 万立方米， 校核洪水位 54.77米，防洪库容 480 万立方米，汛期调控水位 52.5 米。该水库保护着下游蛟龙镇 1.2 万人口， 1.85 万亩土地及 327 国道的安全。是一座兼有防洪、灌溉、生态、发电、养殖等综合功能的中型水库。 狼窝沟水库建于 1964 年 10 月，位于蛟龙镇杨家庄村西 2.4 公里处， 控制流域面积 4.5 平方公里， 总库容 262 万立方米， 兴利库容 158万立方米。汛期警戒水位 57.0 米，汛期限制水位 55.2 米，汛末限制水位 56.0 米，三线上坝抢险水位 56.5 米。大坝下游有杨家庄、北窝子等 6 个自然村，下游 6.0 公里处是蛟龙镇和 327 国道，保护着 1.5万余人和 2.0 万亩耕地，是一座兼有防洪、灌溉、养殖等综合功能的小型水库。 张疃河基本形成了干支相通、流域相 连、能排能调的河流水利系统。 其水量与龙潭水库与狼窝沟水库排洪泄水及上游地区降水量分布和不均衡的气候特点密切相关。 雨季雨量剧增， 水位上涨， 出现洪峰；枯水季，则大部分河段水位较浅。张疃河河流流向基本是由东北向东南。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 14 页 1、张疃河各主要河段的水文条件如下： 1）狼窝沟水库至跨省界国控断面河段： 境内河段长 9.4公里 河床宽 20-50米 河道深 5-7米 最大行洪量 75立方米/ 秒 排涝流量 25立方米/ 秒 排涝水位 3.8米 最高洪水位 4.2米 旱季水位 1.0-1.5 米 丰水期季节 6月9 月 枯水期季节 10月次年 5 月 2）龙潭水库至张疃河交汇处河段： 境内河段长 6.3公里 河床宽 20-30米 河道深 5-7米 最大行洪量 45立方米/ 秒 排涝流量 15立方米/ 秒 排涝水位 3.8米 最高洪水位 4.2米 旱季水位 1.0-1.5 米 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 15 页 丰水期季节 6月9 月 枯水期季节 10月次年 5 月 2、张疃河流域降雨量情况： 年平均降水量为 848 毫米 最大降雨量为 1100 毫米（2008 年） 最小降雨量为 665 毫米（1965 年） 张疃河多年平均水面蒸发量为 836.3 毫米，46 月份蒸发量占多年平均蒸发量的 40.1%。 3.3 水质情况 张疃河上游水道穆疃河由于水域周边无工业污染源， 水质一直稳定为地表水类水质，汇入张疃河水质清澈。张疃河水域受周边工业污染源污染影响，河道水质各项指标均有不同程度超标，特别是化学需氧量和总氮的污染较为严重。尤其是在枯水季节，水质变化较大，超 V 类水质的现象时有发生，与稳定达到地表水类水质要求有很大差距，达标率不足 50%。 历年淮河水系省界断面水质类别： 河流名称 上下游省份 断面所在地区 断面名称 2005 年水质 2006 年水质张疃河 鲁苏 临沂市 石门头桥 劣类 劣类 2007 年 10 月全省地表水水质状况统计表： 流域名称 河流名称 点位名称 所在市地 本月 水质 上月 水质 备注 沂沭河流域 张瞳河 石门头桥 临沂 鲁- 苏 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 16 页 临沂市环保局 2008 年 12 月张疃河主要检测点水质监测结果表： 序号 监测点 PH 值 化学需氧量 氨氮 备注 01 李家后桥下 21 1.25 02 姚后水漫桥 29 155 03 杨家庄水漫桥 35 1.76 04 石门头桥国控断面 39 1.95 张疃河现有两条河道水质情况较差， 该段水体受周边粉丝加工企业和当地工业废水污染，各项指标均有超标。 根据临沭县环保局及蛟龙镇人民政府对上述河段水质的调查， 发现张疃河河流水体在枯水期缺氧较为严重，用竹竿触动表层底泥时，泥层中放出大量气泡，表明泥层处于厌氧状态。 3.4 河流生态情况 张疃河由于无合理有效的生态保护措施， 加之流域两岸现代工业的杂乱发展对流域水体造成的严重污 染，整个流域生态情况较差。 1）浮游植物 张疃河各河段河水中有少量浮游植物 2）高等水生植物 高等水生植物稀少，仅在河道浅水区能看到少量野生水草。 3）浮游动物 枝角类和挠足类等大型浮游动物数量稀少。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 17 页 4）鱼类 汛期河道中有少量小型鱼类。 5）底栖动物 由于水体底层缺氧， 推测深水河床区缺少或根本无大型底栖动物存在。 3.5 河道现状 张疃河水域境内全长 15.7km，其中狼窝沟水库至鲁苏省界处9.4km，龙潭水库至张疃河交汇处 6.3km。狼窝沟水库至鲁苏省界河段河床宽 20-50 米，河道深 5-7 米；龙潭水库至张疃河交汇处河段河床宽 20-30 米，河道深 5-7 米 张疃河流域属于第四纪贫水区。 岩性为亚砂土和亚粘土夹钙质结核，部分区底部含有中细砂，上覆盖较薄。张疃河水流量较小、流速较慢、流程较长、河道曲折、河床浅 。 张疃河上游高程 40.2 米， 流域中段高程 30.7 米， 鲁苏交界处 27.7米。张疃河现有 4 座水漫桥截留控制着流域跌水，整个流域流速较为缓和。 3.6 河道防洪现状 张疃河现有 4 座水漫桥截留控制着流域跌水， 枯水期河水主要通过水漫桥设置的涵洞溢流，丰水期主要靠水漫桥顶部溢流。 张疃河流域年平均降水量为 848 毫米，最小降雨量出现在 1965 年，为 665 毫米；最大降雨量出现在 2008 年，为 1100 毫米。根据当地水利部门的张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 18 页 监测，2008 年张疃河汛期防洪状况良好。 3.7 污染源分布情况 张疃河污染源主要来自当地粉丝加工企业、 部分工业达标排放废水，污染源分布较为分散，主要集中在流域两侧。 2008 年蛟龙镇政府联合环保部门对当地无治污能力的 小型粉丝加工散户进行了集中整顿，只保留了具有治污能力的部分规模加工企业，流入张疃河流域的污水有所改善。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 19 页 张疃河污染源情况如下表： 关于张疃河流域污染源情况汇总表： 单位名称 废水排放量（吨/ 天） 排放水质 临沭县华盛化工有限公司 500 COD100mg/L 临沭县冠山升华食品有限公司 50 COD100mg/L 临沭县蛟龙镇供销社粉丝加工厂 80 COD100mg/L 临沭县兴隆粉丝加工厂 70 COD100mg/L 临沭县裕强粉丝加工厂 50 COD100mg/L 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 20 页 临沭县盛洁粉丝加工厂 60 COD100mg/L 临沭县鲁蒙粉丝加工厂 50 COD100mg/L 流域实际排污情况如下： 工业污水： 860m3/d 该流域内污水量主要为工业废水量， 由于蛟龙镇镇区无生活污水管网收集系统，因此，镇区生活污水无法形成较大地表径流排入张疃河，因此蛟龙镇镇区生活污水量可忽略不计。结合当地社会经济发展状况，流域内污染源排放总量取 900m3/d。 3.8 水环境容量分析及措施 根据区域工业企业环境统计结果，以及实际监测数据测算，现状排污入张疃河 COD 量约为 31.39 吨/ 年。根据环境容量测算结果，应为 4.2 吨/ 年，现状排污已经超过环境容量的 6.47 倍左右。因此必须对该流域内已经查实的超标排放企业或污染治 理设施不健全不能稳定达标排放的企业，一律实施停产整顿；对治理设施运行正常，但废水排放量大的企业，实施限产限排，降低污染负荷；对污染严重的土小企业，全面关闭取缔等旨在从源头控制的举措。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 21 页 第 4 章 工程建设的必要性 4.1 符合国家环境保护政策 由于南水北调东线工程是关系华北部分地区干旱缺水的战略性工程，因此，东线所经各区域的水环境问题也是关系到工程效益的大问题，因此日益受到重视。 2003 年 10 月 2 日，国务院以国函 2003104 号文正式批转南水北调办会同国务院有关部门制定的 南水北调东线工程治污规划实施意见。10 月 15 日，南水北调办与发改委会同国务院有关部门召开南水北调东线工程治污工作会议，安排部署治污工作，并与苏鲁两省政府签订治污工作目标责任书。 根据国务院已批复的南水北调工程总体规划 ， 5 年内，输水干线水质全线达到地表水类水质标准。 临沂地区是南水北调工程东线工程的重点区域，治理水环境污染责任重，时间紧。 目前流经临沂市区的所有河道水质均受到不同程度的污染， 水环境质量不容乐观，因此临沂市水环境改善的任务是十分繁重的。张疃河地处鲁苏交界敏感地区， 为了张疃河出境断面水质全部达到国家考核要求，将河水治理达标后再复流进张疃河，既保证河道正常的泄洪要求，又确保张疃河水体出境断面水质达到国家考核要求，因此张疃河跨省界水体保护工程的实施是非常必要，也是非常紧迫的。 4.2 符合山东省辖淮河流域的需要 山东省辖淮河流域面积 47100 平方公里，是淮河的主要通水汇水区域。山东省委、省政府以实现淮河流域内经济、社会、环境可持续张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 22 页 发展为目标，高度重视淮河水污染治理，加快重点项目建设，深化产业结构调整，实施小流域综合治理， 实行严格的地方性排污标准，扎扎实实地推进淮河流域水污染防治， 流域内排污总量逐年下降。 2003 年，国家通报了 “三河三湖” (淮河、海河、辽河、太湖、巢湖、滇池)流域、渤海碧海行动计划及三峡库区水污染防治“ 十五 ”计划 2003 年第三季度进展情况。各流域水质基本保持稳定，水质恶化趋势基本得到遏制，出省(市区)跨界水质较差的有河南、山东和河北三省。其中通报的山东出境断面中就含张疃河石门头桥断面。山东省南水北调东线治污工作领导小组于 2003 年 12 月召开治污工作会议，省政府与沿线 10 市签订目标责任书 。2004 年 2 月下旬，召开治污领导小组会议，要求省直相关部门落实项目和资金。 张疃河跨省界水体保护工程的实施，可彻底解决跨省界水体污染纠纷问题。实施废水治理项目，把节水、治污、生态环境保护、发展循环经济与水污染防治有机结合，促进淮河流域水污染防治，保障山东经济社会的可持续发展， 符合山东省实施淮河流域工业结构调整目标。 4.3 改善环境质量、促进临沭县生态建设的需要 目前， 2003 年省委常委工作要点中提出 “规划生态省建设 ,突出解决水资源短缺和环境污染问题，促进经济与人口、资源、环境协调发展 ”。省十届人大一次会议通过的政府工作报告明确提出：“全面启动生态省建设，努力实现经济社会与人口、资源、环境的协张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 23 页 调发展” 。省十届人大常委会第四次会议通过了关于建设生态省的决议 。建设生态省是省委、省人大、省政府对国内外发展新形势做出的一项重大战略决策。在此基础上，各地市已逐步开展生态市建设工作。按照国家有关建设指标，水功能区水质达标情况、化学需氧量（COD ）排放强度（千克/ 万元 GDP） 、工业用水重复利用情况、单位GDP 能耗和水耗、环境保护投资占 GDP 比例以及规模化企业通过ISO-14000 认证比率等情况将直接影响到其建设成果。张疃河跨省界水体保护工程的实施无疑会对临沭县生态建设 工作起到积极的促进作用。 4.4 改善投资环境和促进经济发展的需要 为进一步增加改革力度，加快开放引资的步伐，就必须加大力度进一步改善临沭县蛟龙镇的投资环境。城市环境质量的高低，对其投资环境有着重要影响，张疃河目前已受到污染，治理水污染，改善环境，已成为改善临沭县蛟龙镇投资环境、加快经济发展、建设一个生态、环保、绿色的城镇的先决条件之一。 4.5 改善临沭县污水现状的需要 河道水环境的改善、水生态的恢复是建立和谐社会，提高环境质量，改善人民生活的重要途径，也是人与环境和谐共处的方向和目标，是造福人民的善举；发展循环经济和建设节约型社会，环境工作是重中之重，水环境的治理刻不容缓。 张疃河石门头桥断面是国家及山东省淮河流域污染防治治理工张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 24 页 作目标责任书中出境考核断面之一。 张疃河河道的水质各项指标均有不同程度超标，特别是化学需氧量和总氮的污染较为严重，尤其是在枯水季节，水质变化较大，超 V 类水质的现象时有发生，与稳定达到地表水类水质要求有很大差距，达标率不足 50%。 。目前水质恶化趋势仍未得到有效控制， 已经对临沂市水污染防治工作考核和创建国家环保模范城市命名造成非常不利影响， 必须进行水环境综合治理。 通过工程措施对张疃河水体进行处理后再补充到河道是非常现实的办法，也是必要的措施，而且时间紧迫，形势逼人。工程实施后将对水质改善起到关键作用，有利于 促使过境断面水质的达标。 4.6 保护下游石梁河水库水质的需要 近年来，蛟龙镇辖区红薯淀粉的市场行情看好，位于石梁河库区上游的蛟龙镇辖区红薯种植面积迅速扩大，红 薯制粉加工点迅速增加，加工废水下泄进入了石梁河水库，占入库废水总量的 9.6%。 上世纪 80 年代以来，江苏省石梁河水库屡遭鲁南工业污水下泄污染，导致库区水体黑臭、鱼虾死亡。 1997 年淮河流域达标排放行动之后，鲁南上游污水下泄减少，使石梁河水质出现好转，渔业生产又逐渐发展起来。但是， 1999 年至 2000 年鲁南地区又接连下泄大量造纸污水，导致石梁河水库发生了 3 次重大污染事故。 2004 年蛟龙镇附近粉丝加工企业的污水下泄，导致石梁河受污染面积达到 1.9 万亩，占整个库区面积的 20%，这一区域正是赣榆县欢墩镇渔民的网箱张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 25 页 养殖集中区，直接损失约 540 万元。 张疃河地处鲁苏交界敏感地区，处于 江苏省石梁河水库的上游，是淮河流域水污染防治工作中的一大焦点。 近年来由张疃河污染引起的鲁苏污染事故纠纷不断，使得张疃河成为国务院、省和临沂市领导及各级环保部门关注的热点之一，因此，搞好张疃河综合整治是解决临沭与连云港水污染纠纷的关键， 是缓解鲁苏边界水事纠纷维护国家安定的重大举措， 彻底治理张疃河水体对于解决两省关于环境污染引发的纠纷具有重要意义。 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 26 页 第 5 章 工程处理方案论证 5.1 工程规模 流域实际排放工业污水： 860m3/d，根据当地社会经济发展状况，水体接受排入污染源总量取 900 m3/d。 张疃河水体主要在枯水期与稳定达到地表水类水质要求有很大差距，达标率不足 50%。该区域粉丝加工的主要原料是红薯，红薯的收获季节集中在 9-10 月份，粉丝加工属于季节性加工，主要集中在 10 月至 12 月。 因此粉丝加工污染源的排放主要集中在 10-12 月份。张疃河丰水期季节为 6 月9 月，枯水期季节为 10 月至次年 5 月。 通过以上分析可知，张疃河枯水期受污染的程度较大。其中当地长年排放工业污染源企业是临沭县华盛化工有限公司， 其排放的废水 COD 100mg/L，通过对张疃河水环境容量的分析可知，华盛化工有限公司排放的废水环境容量小于张疃河丰水期环境容量。 根据临沂市环保局对张疃河水质监测结果显示，张疃河在丰水季节 6 月9 月及枯水期 10 月至次年 5 月雨量较大时能达到 地表水环境质量标准（GB38382002 ）类水质要求。 因此，本工程对张疃河河水治理水量主要取自枯水期水量，枯水期雨量较大时可根据监测结果调整处理量， 水量调整变化系数按当地气象部门 10 月至次年 5 月多年平均降雨量并结合同行业相关实际工程水量变化系数取值，确定本工程水量变化系数为 1.4。 根据当地水利部门 10 月至次年 5 月对张疃河与龙潭水库交汇处张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 27 页 下游 300 米处河流断面的流量数据提取分析， 张疃河枯水期平均流量约为 24000m3/d 变化系数 Kz1.4 河流设计平均流量： Q河24000m3/ d 河流设计最大流量： Qmax33600m3/ d 工业污水排放总量： Q工业900m3/ d 河流水体总流量： Q总34500m3/ d 本工程设计流量： Q设计35000m3/ d 5.2 进水水质 根据张疃河流域的水污染特点，并结合临沂市环保局对张疃河水质监测数据，选定 COD 和氨氮两个主要污染因子进行工程设计。设计进水水质如下： 表 5-1 本工程设计进水水质表： 污染物 COD BOD5NH4-N TP 设计值（ mg/L） 40 15 2.0 0.5 5.3 出水水质 出水水质达到地表水环境质量标准 （ GB38382002）类水质要求，出水水质指标为： 表 5-2 本工程设计出水水质表： 污染物 COD BOD5NH4-N TP 设计值（ mg/L） 30 6 1.5 0.3 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 28 页 5.4 工程处理方案论述 5.4.1 工程处理方案确定原则 为了达到河道污水治理设施高效稳定运行、 基建投资省和运行费用低的目的，依据以下原则进行工程设计： 满足张疃河跨省界断面水质目标 满足泄洪排涝要求 处理效果稳定可靠 工艺控制调节灵活 工程实施切实可行 运行维护管理简便 投资运行费用节省 整体工艺协调优化 整体布局自然美观 5.4.2 河道水体存在问题分析 张疃河由于无合理有效的生态保护措施， 加之流域两岸工业的杂乱发展对流域水体造成的严重污染，整个流域生态情况较差，因此河道水体的自净能力较差，在枯水期 10 月至次年 5 月无法通过水体自净达到地表水环境质量标准 （ GB38382002）类水质要求。张疃河河道枯水期水体主要存在如下问题： 1）水体主要受到化学需氧量、氮的污染。 2）由于该河流水体接受了农副产品加工废水，水体属藻型浊水张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 29 页 态富营养型水体， 如何使之逆向演替并尽快转变为草型清水态中营养型水体是本工程设计与实施追求的目标与挑战。 3）由于河道物理形态结构上存在的缺陷，水体流动性差和无良好水交换的水文特征状态，以及由于水体地处人类经济、生产、社会活动活跃的地理区域，受人类活动的负面影响大，从而导致本工程所治理河道的水生生态系统十分脆弱， 水底世界在构建和维护良性水生态系统中的重要功能和巨大作用被严重损害和破坏，因此，应对治理河道水域建立回归自然型的良性生态系统。 4）张疃河流域遭受化肥、农药和畜禽粪便等面源污染，应采取合理措施控制好污染源。 5）张疃河河道年代较为久远，部分河道积淤较为严重，严重影响河道水体水质和河道泄洪功能。 5.4.3 水体污染综合治理措施 1、工业污染源 以生态学和生态修复学原理为指导，针对工业污染源特性、水体生态系统现状和治理目标， 采取相宜适用的水体保护治理措施来达到水生态系统的修复和良性构建， 是解决张疃河水体污染现状的最有力措施。 根据张疃河污染情况及河流水质现状， 从生态的角度考虑对工业污染源进行治理，把水环境污染放进生态系统大循环中综合考虑，合理规划，理顺各方面的生态关系，达 到整个生态系统的良性循环，才张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 30 页 能解决水污染问题，从而达到社会、 经济、环境的可持续发展。 2、面源污染 面源污染具有分布面广，排放量多且随机性强的特点，治理难度较大。若不对面源进行有效地控制，将会对实现规划水质目标造成较大的威胁。同时，控制面源污染是一项长期性的工作，必须与生态建设与保护工作有机结合，才能达到预期的目的。 （1 ）化肥、农药污染控制措施 加强农业栽培措施，引进抗病品种，推广嫁接技术，提高作物抗疫能力。 加大植物检疫和农药管理力度，纺织疫情传入，严格控制危险性农药的生产和施用。 科学施用化肥农药， 改进施药技术， 减少用药次数和药剂量。 大力发展生物防治，根据临沭县及蛟龙镇辖区流域整体规划，2009 年综合防治面积达到 40，2010 年达到 50以上，从根本上改变传统的防治作物病虫害的方法，根除农 田生态环境污染的来源。 （2）畜禽粪便控制 畜禽类养殖场要求做好畜禽的粪 便收集工作，避免雨淋形成径流或污水下渗。有条件的大养殖场还应上堆肥或沼气生产系统，实现畜禽粪便的资源化。通过各方面努力，采用新的工艺，争取实现畜牧业污水的零排放。尤其是在丰水期，要做好畜禽养殖场的粪便收集及张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 31 页 雨水的导流工作，使丰水期的河流受面源污染减到最小。 3、清淤疏浚 张疃河由于多年作为泄洪水道未作清理， 淤积严重，为保证规划水质目标的实现，应由当地水利部门规划分阶段实施清淤工程，避免底质污染造成对水质的影响。 5.4.4 工程治理重点和难点 河道污水治理工程是一项技术复杂、投资大、政策性强的基础设施项目。项目投产后将具有明显的环境效益和长远的社会效益。所以应该增加对治理的投入，同时处理方案也要先进可行，不但要满足河道原有的行洪、排污及景观功能，更要满足处理水质的要求。同时也必须考虑如何降低基建投资和运营成本问题，研究简化处理工艺流程，少占地、节电耗、便于管理和提高处理效果等。 根据本工程设计进水水质及所要求的出水水质， 结合规范中一般工艺的要求及所能达到的处理效果， 找出污水处理指标的重点及难点，以寻求合理的具有针对性的污水处理工艺。 本工程的重点是应对工业污染源对水体水质的污染进行综合治理，寻求合理的水体保护处理工艺，满足国家对该断面水质达标的要求。本工程具有以下难点： 1）由于河道汇集了流域范围 内所有的降水、地表径流和工业废水，污水水质变化系数较大，河水的流量的不均衡性也很大，因此污水处理系统要有较大的抗冲击负荷的能力， 在一定的幅度范围内，仍张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 32 页 然能够确保出水水质。 2）冬季低温运行时处理难度 较大。如采用生态处理系统，根据同行业实际处理工程经验，处理效果将降低，因此，如何保证冬季生态系统的处理效果也是本工程一大难点。 5.5 处理工艺方案比选 近年来，随着经济的发展，环保技术工艺发展较快，河道治理技术也有了很大提高。根据张疃河河道现状、水体污染程度、河流季节性变化特性和污染源季节变化特性，应在枯水 期将河道下游污水截留，经过生态处理后回流到原有河道，以改善河道的水体水质，满足国家对该断面水质达标的要求，同时通过水质的改善，在该河段下游形成水体景观，达到人与自然的和谐。可供选择的处理工艺大致分为两大类： 1）河水拦蓄后按城市污水处理厂的模式处理， A/O除磷工艺、A/O脱氮工艺、 A2/O同步脱氮除磷工艺、氧化沟工艺、 A/B法、各种SBR法、一体化活性污泥法等等。但活性污泥法对进水污染物浓度有一定的要求，若负荷较低系统很难正常运行。本工程由于污水水量季节性变化大，运用以上工艺进行处理 基建投资大，运行费用较高，维护管理较为困难，因此不建议采用。 2）河水拦蓄后采用“生物 -生态治理”。生物 -生态治理系统分为生物处理和生态处理两个阶段， 使适合于各处理单元的微生物物种多样性最大化发展，逐级消减污染物，保证高标准的出水水质。根据污染物浓度的递减对系统进行划分，可以使系统的处理效率、投资、能耗和占地达到最佳平衡。生物 -生态治理系统具有如下优势： 张疃河跨省界水体保护工程可行性研究报告 中国城市建设研究院 China Urban Construction Design & Research Institute 第 33 页 通过分层处理，处理单元并联和长停留时间的设计，保