污水处理厂及配套管网工程项目可行性研究报告

1概概述述11项目简介项目简介项目名称区污水处理厂及配套管网工程项目建设单位市建设委员会项目工程地点市项目内容污水处理厂工程20万M3/D（近期2010年）配套管网工程70KM（近期2010年）项目总投资1261543万元12编制依据、原则编制依据、原则121编制依据1、市城市总体规划局部调整200620202、市城市近期建设规划200620103、市城市排水专项规划4、市城市道路交通规划5、市城市水域保护规划6、土地利用规划7、市城市防洪规划8、市统计年鉴20089、其他有关法规、标准及已批准实施的建设规划122编制原则以国家的有关法令、法规和标准为准则，在总体规划及近期建设的要求下进行报告的编写工作，使工程的建设与市的发展相协调，最大限度的发挥出工程的社会效益、经济效益和环境效益。对拟建污水处理厂的建设模式、规模、进出水水质等参数的确定进行分析论证。对处理工艺进行技术经济比较，选择满足出水水质要求并适合当地条件、管理简单、运行可靠、节约能耗、运行费用低的处理工艺。选择设备力求经济、实用、高效。对于关键性设备，选用国外的先进产品，以达到运行安全可靠，操作方便简单的目的。妥善处理污水厂产生的废渣、污泥，避免二次污染。在污水处理厂范围内，总平面布置既要按远期统一规划和布置，又要分期明确，充分考虑近、远期建（构）筑物的衔接。13编制范围编制范围本可行性研究报告方案论述了市区污水处理厂及配套管网工程建设的必要性，并对该工程的建设模式、规模、进、出水水质确定、配套管网、厂址选择、处理工艺选择及投资估算等方面进行技术经济分析。14主要规范和标准主要规范和标准1）地表水环境质量标准（GB38382002）2）城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）3）污水综合排放标准（GB89781999）4）室外给水设计规范（GB500132006）5）室外排水设计规范（GB500142006）6）建筑给水排水设计规范（GB500152003）7）工业企业设计卫生标准（GBZ12002）8）城市区域环境噪声标准（GB309693）9）城市排水工程规划规范（GB503182000）10）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB500692002）11）混凝土结构设计规范（GB200102001）12）建筑地基基础设计规范（GB500072002）13）建筑抗震设计规范（GB500112001）14）建筑结构荷载规范（GB500092001）15）供配电系统设计规范（GB5005295）16）低压配电装置设计规范（GB5005495）17）10KV及以下变电所设计规范（GB5005394）18）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ3189）19）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB5006292）20）控制室设计规定（HG2050892）21）仪表供电设计规定（HG2050992）22）信号报警、联锁系统设计规定（HG2051192）23）分散型控制系统工程设计规定（HG/T2057395）24）城市污水处理工程项目建设标准（修订）建设部主编25）建筑设计防火规范（GB500162006）26）泵站设计规范（GB/T5026597）27）厂矿道路设计规范（GBJ2287）；28）公路路线设计规范（JTJ01194）；29）公路路基设计规范（JTJ01395）；30）城市道路设计规范（CJJ3790）；31）公路水泥混凝土路面设计规范（JTGD402002）。15城市概况城市概况151历史沿革历史悠久，源远流长，是中华民族古老文化的发祥地之一。上古时，“亳”地属古豫州，成汤为诸侯时即居于此。“亳”当时写作“薄”。汉书地理志有注云“亳同薄”。史记载“自契至成汤八迁，汤始居亳”。商曾几度迁都，人们将汤所都之地统称为“亳”，包括南亳今河南商丘南，北亳今山东曹县一带，西亳今河南偃师一带。周代，此地称“焦”。秦统一中国，推行郡县制，在此置谯县，隶属砀郡。秦末陈胜、吴广于大泽乡起义后，由于一时难以取北面的彭城，便占据谯县。西汉，谯县隶属豫州刺史部所辖之沛郡。东汉时，沛郡改为沛国。建安末年，析沛国之一部置谯郡，曹操以谯郡一带为基地，不断在军事和经济上扩充自己的力量。曹操在谯郡等地实行屯田，大力开展“军屯”、“民屯”，促进了谯郡地区农业生产的发展和经济实力的增长。魏文帝皇初二年22L年，谯被封为“陪都”，与许昌、长安、洛阳、邺并称为五都。北魏正始四年507年置南兖州。北周大象元年579年，因南兖州地处古南亳近临，故“遥取古南亳之名以名州”，改南兖州为，之名，始见于此。隋唐时期，几次更名，或，或谯郡。明初，降州为县，隶属颍州。弘治九年1496年，亳县又升为州。清初，隶属江南省凤阳府。康熙六年1667年，江南省划为江苏、安徽两个布政使司。民国元年（1912年）改为亳县。民国37年（1948年）8月成立市，1949年2月市、县合并，恢复亳县建制，隶阜阳行政公署。1986年3月撤亳县建市，其隶属关系和辖区不变。1998年2月归省直接管辖。2000年5月设立地级市。152经济状况物阜民丰，资源富饶，特色突出，经济繁荣，是全国重要的药材、商品粮、优质棉、优质烟、优质茧生产基地，拥有药材、酿酒、果蔬、烤烟、畜禽、蚕桑、矿产等资源和经济优势，地方名特优稀产品较多，特色经济凸显。1药材自古就有“药都”之称，是中医药文化的摇篮，盛产中药材。自东汉末年神医华佗开辟第一块“药圃”之始，勤劳智慧的人依华佗之灵气，靠土地之肥沃，借交通之便利，种植、经营中药材之风日益繁盛，经久不衰，已有2100多年的历史。在中国药典上冠以“亳”字的就有“亳芍”、“亳菊”、“亳桑皮”、“亳花粉”四种；其中亳芍、亳菊被列入安徽四大名药，亳产白芍产量占全国总量的75。近年来全市中药材种植面积已发展到100多万亩，种植400多个品种，新开发208种，从事种植、加工、购销中药材的人员达100万人之众，形成近千个中药材种植专业村。市区内建有全国规模最大、设施最好、档次最高的“中国中药材交易中心”。该专业市场年交易额达100亿元以上，已是名符其实的全国最大的中药材集散地，药业经济已成为当地富民强市的重要支柱。因此，赢得了“数天下药都，药材天地，歧黄事业，此城最古；量人间风采，神医故里，医药文化吾地独优”的美誉。1995年，江泽民总书记欣然亲笔题写“华佗故里，药材之乡”，更加提高了名列全国四大药都之首的知名度和影响力。2酿酒酿酒年代久远，自古就是名酒之乡，如今已成为中国白酒大基地。自春秋起，当地人就用古井甘泉酿酒，此后酿酒业相沿不绝。建安元年196年，曹操将家乡酿制的九酿春酒又名减酒贡奉汉献帝，被列为宫廷用酒，名扬天下；作为贡品年年进贡朝廷，“减酒”之名威震京师，至明代被正式列为贡酒。九酿春酒即为今古井贡酒之前身。传统酿造工艺与现代科技凝结而成的古井贡酒，以其“色清如水晶，香醇似幽兰”被誉为“酒中牡丹”，香飘五大洲，饮誉海内外，跻身中国八大名酒之列。其生产厂家古井贡酒股份有限公司，是国家大型一级企业，“共和国500强企业”之一，现其产值、利税位居全国同行业前列，成为经济大厦的坚强柱石。以古井贡酒股份有限公司为核心，拥有20余家全资或控股子公司的古井集团，已发展成为集科、工、贸、金融为一体，跨行业、跨地区、跨所有制的大型企业集团，“古井贡”已成为全国驰名商标，其品牌价值达3L33亿人民币。有千年酿造历史的安徽双轮集团有限责任公司，属国家大型一级企业，近年来曾创下了安徽轻工业三巨头之一、全国白酒行业排名第五的辉煌，其主要产品“高炉”牌系列酒，在国内外多次荣获大奖。是全国最大的黄牛产区，年肉类产量近40万吨，蒙城、涡阳、利辛三县是全国黄牛生产县的前三名，被誉为中国黄牛“金三角”，其中蒙城被誉为“全国第一养牛大县”。优质山羊、生猪、禽类的养殖也取得长足发展，以牛皮、山羊板皮为主的皮张年出口数十万张，各类畜禽产品销售到世界各地，为国家换取了大量外汇。1998年，涡阳成为全省第一个“活猪供港”基地。3农副产品是全国优质农副特产品生产基地，盛产小麦、大豆、玉米、棉花、烟叶等粮油经济作物。建有国家级蔬菜批发市场，蔬菜水果日最高交易量400万公斤以上，年交易额3亿多元，辐射全国十多个省市，成为苏、鲁、豫、皖交界处100多个县市重要的果菜区域集散中心、信息传播中心、价格形成中心、科技推广中心，被农业部命名为“全国定点鲜活农产品批发市场”。被称为贡菜的珍稀蔬菜一一涡阳苔干，经开发产量逐年扩大，远销国外市场，涡阳也因此被国家农业部命名为“中国苔干之乡”。4工业亦是皖北地区的老工业基地。现拥有机械制造、酿酒、卷烟、医药、纺织、食品、化工、建筑建材、印刷等十几大门类。除上述产品外，比较著名的还有“井中”牌系列食品、药品和洗涤剂，“安驰”牌微型汽车，“三星”牌化学肥料，“五洲”牌牛肉食品，“富利达”牌织造品，“康宾”牌汽车制动器，“华盛”牌铝制品，“亚珠”牌金刚石，“永青”牌系列化妆品等，近20种商标被国家、省工商部门认定为“驰名商标”或“著名商标”。5综合经济国民经济快速发展。2008年实现生产总值增长12左右，经济总量达400亿元。全年固定资产投资115亿元,社会消费品零售总额160亿元，进出口总额1亿美元。全年城镇居民人均可支配收入12700元，农村人均可支配收入3500元。农村经济结构优化。粮食总产333万吨，增长496，为历史上第三个高产年，涡阳、蒙城两县被评为全国种粮大县。优质小麦种植面积、订单农业面积分别增长172和153。35万亩无公害蔬菜基地通过省级认定，10个无公害果菜产品通过国家认证，7个农产品获省名牌称号。畜牧养殖业由散养向集中规模饲养转变。新增劳务输出17万多人，农民人均工资性收入824元，增长106。规模以上工业企业实现增加值1888亿元。经济效益综合指数10314。工业对生产总值增长的贡献率达173。全市民营企业完成营业收入1834亿元、增加值504亿元。通信业快速发展，数字化通信网络初步建成，有线电视全面普及，数字电视开始启动。电子政务、企业上网工程继续推进，信息化步伐进一步加快。153现状人口及面积截至到2007年底建成区35平方公里。城市人口35万人。154总体规划市城市总体规划局部调整20062020城市性质国家级历史文化名城，中华药都，名酒基地。规划年限近期到2010年，远期到2020年。建设用地近期448平方公里，远期70平方公里规划人口城区近期45万人，城区远期70万人。155城市防洪、排涝概况市城区范围内，现状主要防洪设施有涡右105国道桥马厂街12KM防洪土堤，姜麻市以下油库长135KM的浆砌石防洪墙（断断续续），油库凤尾沟长1205KM防洪土堤；涡左化肥厂李庄长985KM防洪土堤。涡右宋汤河口闸、凤尾沟口闸，涡左涡包河口闸。涡右建有东关（实际泵排入宋汤河）和西关排涝站。主城区段（市化肥厂105国道桥）未设防。目前城区大部分地面高程均在河道20年一遇设计洪水位以下。城市防洪工程的堤顶高程按20年一遇防洪水位20M超高确定，相应标准约为50年一遇，基本与70万人口城市规模的防洪要求相当。根据防洪标准（GB5020194）和堤防工程设计规范（GB5028698）规定，并依据涡河近期治理工程项目建议书审查意见精神，综合确定堤防、涵闸等主要建筑物相应为3级建筑物。根据水面线推算成果，各主要节点的设计洪水位（20年一遇标准）分别为大寺闸上3635M，凤尾沟口3675M，油库（石油公司）3775M，人民大桥下3783M，桥上3792M，灵津渡桥下3802M，桥上3806M，亳宋河口3814M，大地桥桥下3815M，桥上3817M，小洪河口3821M，105国道桥下3835M。防洪工程措施1涡河干流方面（1）干流河道疏浚根据涡河近期治理工程确定的河道治理标准，河道断面按5年一遇除排涝标准疏浚，疏浚河线基本沿原河道中心线布置，对局部弯道沿原河道中心线向滩地较宽一侧开挖，以满足5年一遇除涝要求。（2）干流堤防涡河干流堤防根据工程沿岸实际情况，采取不同的处理措施。土堤加防洪墙涡河右岸马厂街汤家巷（730M）、阎家寨灵津渡桥（200M）、人民大桥石油公司（800M）及涡河左岸小洪河闸骆驼坑街（1310M）、灵津渡桥人民大桥（840M）等几段防洪堤均位于城区，总长3880KM，外滩地较窄，现有土堤超高不足，为减小堤身压地，均采用土堤加C20钢筋混凝土防浪墙结构型式。现状涡右105国道桥姜麻市（1200M）段堤防因属应急实施工程，应急实施时未作基础处理，堤后深塘较多，规划对该段堤防进行加固处理，采用土堤加C20钢筋混凝土防浪墙结构型式。防洪墙涡河右岸汤家巷阎家寨（430M）、灵津渡桥人民大桥（690M）及涡河左岸骆驼坑街灵津渡桥（330M）、人民大桥化肥厂（910M）等几段防洪堤也位于城区，总长2360M。外滩地较宽，为减小堤身压地，修建外滩公园供居民休闲娱乐，均采用C20钢筋混凝土防浪墙结构型式。规划在外河边缘兴建M10浆砌石挡土墙，墙顶设05M高钢筋混凝土花格栏杆，确保外滩公园土体稳定。因涡河左岸骆驼坑街灵津渡桥、人民大桥化肥厂两段城区地面高程高于设计洪水位，外滩公园地面也较高，因而防洪墙很矮，仅起到防浪墙的作用。土堤涡河右按水上公社窑厂以东105国道桥（1000M）、石油公司凤尾沟口（9500M）及左岸化肥厂李庄（9850M）三段堤防地处农村，按项目建议书拟定的土堤标准设计断面予以加高培厚。目前，涡河城区段（105国道桥铁路桥段）堤防工程正在实施中，具体工程方案与防洪规划有局部调整。除亳宋河河口左岸与烈士陵园两处采取防洪墙措施外，其他路段主要采取新建防洪堤或加固老防洪堤的堤防方式。（3）干流清障规划清除105国道桥人民大桥段河道内所有垃圾堆及其上建设的房屋等设施、两桥未拆除的施工围堰、河道岸坡及滩地上的阻水房屋、围墙、坟墓、厕所和码头等阻水建筑物。2主要支流方面（1）亳宋河闸下游两岸堤防亳宋河闸下游两岸封闭堤（21500M）边坡上修建浆砌石挡土墙，墙顶设钢筋混凝土栏杆板，栏杆高10M，栏杆板及浆砌石挡土墙临水面采用大理石镶面。（2）小洪河闸新建小洪河沟口封闭闸，设计排涝流量448M3/S。小洪河闸闸孔数量为6孔，单孔净宽80M，底板高程3008M，胸墙底高程平闸上设计排涝水位3608M，检修平台高程390M，启闭台高程485M，公路桥与城区街道相适应，其宽度为185M。（3）亳宋河闸在亳宋河过鸿业路处新建亳宋河沟口封闭闸，设计排涝流量109M3/S。亳宋河闸闸孔数量为4孔，单孔净宽40M，底板高程3201M，胸墙底高程平闸上设计排涝水位3601M，检修平台高程390M，启闭台高程445M，公路桥与城区街道的宽度同为185M。16自然条件自然条件1、交通区位交通通讯十分便利，京九铁路纵贯全境，311、105国道和307国道在市内交叉穿过，规划中的商（商丘）景（景德镇）高速公路与正在建设中的界阜蚌高速公路、泗许高速将在境内穿过，四通八达的公铁水路构成便捷的交通网络。2、地质环境全境呈东南西北向斜长形，长约150公里，宽约90公里。辖境与黄河决口扇形地相连，属平原地带，地势平坦，仅东部有龙山、石弓山、齐山、狼山、双锁山等10余处石灰岩残丘分布；整个地势西北高而东南低，以1/9000地面自然坡降向东南微倾。西北部区詹楼地势最高，海拔425米；东南以利辛县展沟南部最低，海拔22米，相对落差205米。由于受河流蜿蜒切割变迁和黄河历次南泛的影响，形成平原中岗、坡、碟形洼地相间分布，具有“大平小不平”的地貌特征。土壤主要是砂礓黑土，其次是潮土、棕壤土类，并有少量石灰土在涡、蒙两县的山丘周围分布。3、气候环境气候处在暖温带南缘，属于暖温带半温润气候区，有明显的过渡性特征，主要表现为季风明显，气候温和，光照充足，雨量适中，无霜期长，四季分明，春温多变，夏雨集中，秋高气爽，冬长且干。因气候的过渡性，造成冷暖气团交锋频繁，天气多变，年际降水变化大，全市历年平均气温147，平均日照2320小时，平均无霜期216天，平均年降水量822毫米。市常见的灾害性天气有旱涝、大风、冰雹、干热风、低温、霜冻等。旱涝是最主要的自然灾害。4、水文环境辖区内河流属淮河水系。主要干流河道有涡河、西淝河、茨淮新河、北淝河、芡河等。涡河自区安溜镇入境，东南流经涡阳县至蒙城县移村集出境入怀远县，境内长173公里，流域面积4039平方公里；西淝河自区淝河镇入境，东南流经涡阳县，至利辛县展沟镇出境入凤台、颍上县界，境内长1234公里，流域面积1871平方公里；茨淮新河自利辛县大李集镇入境，向东流经利辛县境南部，至蒙城县邹楼出境入怀远县，境内长66公里，流域面积1401平方公里。17城区给水现状城区给水现状及规划及规划市自来水公司的前身是亳县自来水厂，当时是按县级城市规模和人口设计建造的。自来水公司现有三座自来水厂（两老一新）其中一水厂建于1982年，供水能力21万M3/D，有水源井16眼；二水厂建于1993年，供水能力5000M3/D，供水水源井5眼。此二水厂供水管网覆盖面积主要集中在老城区，约10KM2，管径为DN100MMDN400MM，管材主要为自应力钢筋砼管和灰口铸铁管。因二水厂各水源井井位分散，原水不经处理直接送入配水管网，供水水质不能满足生活饮用水标准，且供水适应性差，不能满足用水量变化的需要，供水水压经常达不到要求。并且由于自来水公司供水能力不足，市工矿企业工业用水基本由自备水源供给。近年来，城区面积逐年扩大，城市人口不断增加，供水问题日益严重。因此市自来水公司正在规划新建第三自来水厂，工程规模为10万M3/D。工程包括涡南、两个配水厂，涡南、规模各为5万M3/D，其中涡南配水厂预留远期发展备用地。涡南配水厂已于2004年建成并运行，主要服务范围是芍花路以南的中心城区。2006年6月涡南配水厂与一、二水厂联网运行。目前，涡南配水厂实际日均供水约2030万M3，一、二水厂实际日均供水约20万M3。配水厂的建设正在筹备中。根据04年左右的统计，自备水源的规模约为5万M3/D，为减少自备水源无序过度开采地下水，市自备用水量也在逐步消减。同时市给水管网改造工程从2007年开始实施，改造管径DN25DN800，总规模约470KM（其中DN110以上210KM），工程范围覆盖市所有建成区，原老旧配水管道全部废弃。2007年已完成240KM，今年已完成160KM，其余部分计划在年内完成。18城区排水现状及排水规划城区排水现状及排水规划181城区排水现状由于市区雨污水合流管直接排入涡河、宋汤河和附近的地面水体，使得市区内及其附近的地表水体受到严重的污染，部分水体已远远超过国家规定的V类水体标准，严重影响了水体本应有的使用功能。随着社会经济的发展，环境的保护愈趋于重要，市利用世行贷款建设了市污水处理厂及其配套管网项目。污水处理厂工程设计规模为80万M3/D。污水管道主要集中在涡南地区西一环路以东、铁路以西、涡河以南、药都大道以北区域。目前，污水主干道及四座中途提升泵站已建成，污水集中排入铁路东的污水处理厂处理达标排放，目前污水处理厂实际处理水量达50万M3/D。由于市政道路的建设不完善和拆迁等问题，老城区合流管的截流和部分转输污水管道还不能够实施，造成污水处理厂处理规模未达到设计要求。随着市涡河截流管网工程的建设，预计现状污水处理厂将满负荷运行。182排水规划（1）雨水规划市属平原地区，地势较平坦，城市内现状水系较多，因此雨水规划分区主要根据现状铁路与城市水系来划分。根据市城市防洪规划中，涡河洪水位高于市地面，汛期无法自排入涡河，因此只能将涡河作为外河，而为了尽量减少排涝泵站的数量，雨水规划管道就近排入城市内河（除涡河外水体），经过内河水体调蓄后，再通过集中排涝泵站泵排入外河中。涡河自西北向东南贯穿市区，将市分为与涡南两大片，再根据各个内河水体的汇水区域来划分小区。片由西至东以小洪河、亳宋河、汤陵沟与涡包河4条水系的汇水面积为依据，分别划分为小洪河区、亳宋河区、汤陵沟区与涡包河区。涡南片主要以柴家沟、宋汤河、亳城新河、凤尾沟与龙凤新河5条水系，分为柴家沟区、宋汤河区、亳城新河区、凤尾沟区与龙凤新河区等5个分区。（2）污水规划污水规划分区主要根据现状铁路、城市水系与城市结构规划区来划分。以涡河为界将市分为与涡南两大片。片沿涡河由西北向东南呈狭长形，污水规划中考虑在区单独设置一座污水处理厂，收集该片区污水。涡南片主要向南发展，呈矩形，该片区目前已有一座污水处理厂，位于中部偏东侧（东部开发区内的华陀大道与药都大道交口东北角），已建规模80万M3/D。由于涡南片城市服务面积较大，对涡南污水处理厂的布置进行了方案比较，最终确定采用将现状污水厂扩建至200万M3/D，涡南片污水全部排入该厂进行处理的方案。按照污水处理厂布置，市污水系统主要按城市规划结构区划分为老城区、中心区、南部新区、西部工业园区、东部开发区、东南文教科研区和区共7个分区。按照总体规划，城区共设置3座污水处理厂，其中一座（未建）；涡南两座，目前已建一座（8/16万吨/日），位于东部开发区中部东侧；另一座规划位于城市西南角。183涡河截流管网工程情况由于城区现状排水管网的资料不完整，我院在掌握现有资料的基础上，与市排水公司、测量单位对沿岸排放口进行了拉网式的普查，共发现约67处排水管（涵）需要进行截流。经过统计分析，排水管（涵）绝大部分为合流制管道（旱季排污、雨季排涝）。旱季，排口污水由生活污水和工业废水组成，其中生活污水占总量的约80。生活污水主要由居民区（明清街、咸宁街、帽铺街、电厂宿舍等）、学校（风华中学、幼师等），医院（三院等）等产生；工业废水由各类工业企业（酒厂、造纸厂、铝厂等）产生。雨季，排放口主要排泄河边汇水幅度200400M区域内的雨水。现状排放口数量和位置的分布不均匀，南岸排口共41个，主要集中在明清街和京九铁路桥之间，管涵断面D5007001350。北岸排口共26个，主要集中在亳宋河魏武大道之间，管涵断面D400D1000。根据以上调整资料，结合市城市排水专项规划，截流管网可分为小洪河、亳宋河、汤陵沟三个系统。（1）小洪河系统截流管道由东向西埋设至小洪河闸上，向南排入河道内。截污工程结合区域道路网和污水管道工程建设进行实施。（2）亳宋河系统根据出口的不同，截流管道可分为以下两段A鸿业路古泉路北400M沿亳宋河两侧各敷设一道截流管道，管道由南向北埋设至亳宋河河闸上，分别排入亳宋河内。截污工程结合区域道路网和污水管道工程建设进行实施。B古泉路排放口结合排水规划，古泉路合流水排入古泉路排涝泵站前池内。旱季污水由污水泵提升，先向东经古泉路规划污水管、再向南经魏武大道规划污水管后，排入规划汤陵公园污水泵站。污水再次被提升，最终排入规划污水厂中。雨季时关闭污水泵，涝水启用雨水泵提升后排入亳宋河内。（3）汤陵沟系统截流管道由亳宋河河口向东排入汤陵沟中，并在魏武大道东侧设置一座截流井，截流污水排入北侧的汤陵公园污水泵站；汤陵沟东侧排口暂不截污，远期与牡丹二路规划污水管同步建设。涡南截流管网分为柴家沟和宋汤河两个系统，分界线为新华北路。截流管道分别排入柴家沟、宋汤河中，并且在管道出口设置截流井，截流旱季污水，排入污水泵站，经提升后，排入涡南现状污水管道系统中。19工程建设的必要性及可能性工程建设的必要性及可能性191工程建设的必要性近年来，我国城市化建设进程发展迅速，用水量和排水量逐年增加，水环境问题逐渐显现。对水资源进行切实可行有效的保护，使水资源得以可持续利用，促进社会经济的可持续发展，对城市污水进行综合治理，使污水达标后排放，最大程度降低城市污水对地下水、地表水的污染日渐重要。国家对污水治理、环境保护工作十分重视，将环境保护列为我国的一项基本国策，制定了许多法律法规，如中华人民共和国水污染防治法、中华人民共和国城市规划法、国务院关于环境保护若干问题的决定等，对控制城市水污染、促进城市污水处理设施建设都作了政策性和法律性的规定。城市污水处理及污染防治技术政策由建设部、国家环境保护总局、科技部联合发文（建城2000124），明确指出“全国设市城市和建制镇均应规划建设城市污水集中处理设施”，“2010年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50，设市城市的污水处理率不低于60，重点城市的污水处理率不低于70。”对市区而言，建设污水处理厂的紧迫性具体表现如下（1）污水处理厂工程的建设是发展区域经济的需要。区是市区政府所在地，是区经济发展的重点，人口增长汇集的区域。随着，2008年区招商引资力度的加大，入住企业的增加，并且区内涡河拆迁恢复点建设的完工和居民的入住，工业废水与生活污水量将突然增大，必然会加剧对现在水环境造成很大的污染，从而严重影响了生态环境和经济的可持续发展。而污水处理厂工程的实施，将使市区的基础设施建设得到进一步的加强和完善，可吸引更多的投资者前来投资，势必促使周边土地熟化，增强土地升值潜力，获得较高收益，同时使招商引资的规模与水平都会得到大大的提高和改善，促进市的经济快速发展，使地区间经济可接近性得以提高，创造最佳投资环境和最适宜的居住环境，有效地提高居民的生活与环境质量，推动社会经济的可持续发展和现代化建设进程。因此，污水处理厂工程的建设对市经济的发展和生态环境的保护是十分必要的。（2）污水处理厂工程的建设也是解决汤陵沟、涡河等水体，乃至淮河污染问题的关键环节。随着该区域的发展，工业企业的增多，人民生活水平的提高，必然会导致汤陵沟、涡河等已经被污染的水体加剧恶化，给流域人民群众的生活与健康带来极大隐患。为了保证流域生态环境的可持续发展，提高人民生活环境质量，保护地表水资源，污水处理厂工程的建设是十分必要的。（3）污水处理厂工程的建设也是解决截流管网工程截流污水出路的保证措施。涡河现状排放口没有设置污水截流设施，合流污水直接排入涡河内，造成河道水质污染严重、沿岸综合环境质量恶化，不但影响了周边居民的身体健康和生活，而且不利于涡河文化旅游带的建设。截流管网工程将现状排放口污水进行截流，集中至汤陵公园污水泵站，但是污水必须通过污水处理厂处理后才能达标排放。涡河污水处理厂的建设将解决该问题，使得截流管网工程的实施发挥了工程效益。（4）污水处理厂工程的建设也是解决工业点源处理难的有效措施。区内工业污染源较多，水质较为复杂，工业废水各自单独处理，达标后排入水体，出水水质需执行一级标准，处理成本高难度大，企业难以承受。如工业废水能排入城市下水道，集中处理达标后再排放，企业出水水质可执行三级标准。因此变点源分散处理为城市集中处理，可以降低点源废水排放标准，减轻企业负担，为企业发展创造良好的外部条件，也为区域经济发展提供优质环境。综上所述，污水处理厂工程的建设十分必要。192工程建设的法律依据随着人类文明的进行和社会经济的发展，人类已逐步认识到环境保护和污染控制对繁荣经济、稳定社会的重要性。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。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。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。法律责任授权给各级环境部门，采取适当的法律程序来警告和惩罚污染者。以上国家法律的颁布和规定给污水厂处理工程建设和运营提供了可靠的法律依据和保障。194工程建设的可能性市委市政府对本项目非常重视，成立了专门机构负责本项目建设，要求其他相关部门给予大力支持，财政部门在建设资金方面也将给予有力支持。市涡河污染给人民的生产生活和城市环境已造成很大的危害，本工程的建设，会得到广大人民群众的配合与支持。市已经建设了一座涡南污水处理厂及其配套管网，能够为本项目的实施提供必要的技术经验支持。本工程建设得到了组织上、资金上、技术上和民心上的可靠保证，使得工程实施运行成为可能。2工程规模工程规模21工程服务范围工程服务范围根据市城市总体规划局部调整20062020、市城市近期建设规划20062010、市城市排水专项规划，并结合排水现状，本工程服务范围涵盖市地区，西起西一环，东至希微路，南起涡河，北至北一环。区域覆盖面积约15平方公里，包括淮河路、魏武北路等17条路的沿路污水干管，以及1个污水处理厂、4座中途提升泵站和沿途配套工程。22工程目标年限工程目标年限根据市城市总体规划，规划年限近期为2010年，远期为2020年，考虑到目前已经是2009年，将近期工程目标年限定为近期2010年，另外根据市目前的发展状况、为达到统一规划，分期实施的目的，本工程确定目标年限为远期2020年，工程分期实施。依据总体规划，近期（2010年）城市人口为45万人，远期（2020年）为70万人。建设用地近期448平方公里，远期70平方公里。结合区污水处理厂收水范围15平方公里。本工程目标年限内人口及用地指标如下近期工程2010年75万人75平方公里远期工程2020年15万人15平方公里23污水量预测污水量预测231按用水定额法预测（1）生活污水量根据室外给水设计规范（GB500132006）拟定近期2010年综合生活用水定额（平均日）为250升/人D，远期为270升/人D（平均日）。生活污水定额按用水定额的85计。生活污水量预测表表21年份人口（万人）生活污水定额（L/CAPD）生活污水量（万M3/D）2010752131597202015230345据此，预测生活污水量为近期（2010年1122万M3/D，远期（2020年）306万M3/D。（2）工业废水量工业废水量的预测涉及到工业发展的规模、产业结构的安排、生产中采用的工艺、技术水平、管理水平和工业废水重复利用率等各种因素。由于规划期内工业企业的发展规模和技术水平、产量与产值尚未具体化，因此要准确预测规划期末城市工业废水是比较困难的。本次设计工业用水采取与生活用水之比例来设计，根据目前城市供、排水实际，工业用水量与生活用水量的比值定为近期04，远期03。城市污水量预测表表22年份生活污水量（万M3/D）工业废水量（万M3/D）总污水量（万M3/D）污水收集率（）污水处理量（万M3/D）2010159706392236851920203451035448590404232综合指标法结合城市给水工程规划规范（GB502898）确定城市建设用地综合用水量指标（平均日）2010年单位面积建设用水指标020万M3/KM2D（平均日），2020年单位面积建设用水指标025万M3/KM2D（平均日），污水量指标取其85。根据城市总体规划确定的用地规模，计算结果见表23城市污水量预测表表23233城市污水总量根据以上两种方法预测的结果，规划期内区污水总量范围为近期（2010年）162190万M3/D远期（2020年）401404万M3/D24工程规模确定工程规模确定根据以上水量预测在兼顾城市远景发展的基础上，适当考虑工程分期实施的合理性、管网建设的时序性，最终确定区污水处理规模为近期（2010年）20万M3/D，远期（2020年）40万M3/D。年份城市建设用地面积（KM2）用水量指标（万M3/KM2D）污水量指标（万M3/KM2D）总污水量（万M3/D）污水收集率（）污水处理量（万M3/D）2010750302551918516220201503502975446904013工程总体方案工程总体方案31排水体制及截流倍数排水体制及截流倍数311排水体制根据排水现状及排水专项规划，确定市排水体制为雨污分流制；老城区的排水采用截流式合流制。312截流倍数的选取截流倍数指的是合流制管道溢流时所截流的雨水量与旱流污水量之比，截污倍数应根据当地经济能力和受纳水体的环境容量合理选取。根据室外排水设计规范规定，对于旧城区合流制管道，截流倍数一般采用15。截流倍数小，下雨时溢流发生早，带出的污染物多，对水体造成的污染程度大，截污效果不好。截流倍数大，下雨时可纳入较多雨水，溢流发生的时间推迟，带出的污染物少，截污效果好。但截流倍数增大势必造成截流管管径增大，中途提升泵站、污水处理厂的规模增大，从而造成投资激增；另外截流倍数过大易导致旱季时管道流速低，管道容易产生淤积，管理困难因此，合理选择截流倍数意义重大。本工程主要在老城区布置截流干管，宜采用合适的截流倍数进行污水截流，目前涡河水质情况良好，均具有一定的环境容量，综合技术、经济比较，拟定截流倍数取1。32污水处理厂厂址选择污水处理厂厂址选择321污水处理厂厂址选择原则厂址的选择应根据市总体规划的要求，同时结合实际发展情况进行总体规划，解决好远近期结合与分期建设的问题；污水处理厂的位置应与污水管道系统布局统一考虑，一般应设在城镇排水管网的下游；污水处理厂宜设在水体附近以便于排水，但又要考虑不受洪水的威胁；必须有满足污水处理工艺所需的土地保证；厂址的选择需考虑交通运输及水电供应等条件；为保证环境卫生的要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群等保持一定的卫生防护距离。一般要求大于300米。322厂址选择整个地区的城市呈狭长形，城市中间被京九铁路分为铁路东、铁路西两块区域。铁路东、铁路西作为城区的主要排水区域，排水比较集中，宜就近在铁路东、铁路西两块区域内建设污水厂，集中处理污水，但城区内现已无建设污水厂的用地，只可能在城区下游涡河边选择。经现场踏勘，可作为污水处理厂用地的有方案一在涡河北岸，京九铁路以西，大寺闸上游95KM处一块空地。方案二在涡河北岸、铁路以东，大寺闸上游65KM处一块空地。两块厂区用地，均处于城市主导风向的下风向和城区下游，且靠近涡河受纳水体，交通也较便捷。323厂址方案比较对上述两个方案技术经济比较见表。项目选址方案比较序号项目方案一方案二一是否符合规划要求是是序号项目方案一方案二二是否处于水源下游和夏季主风向的下风向位于地区中南部，处于建成区集中给水水源下游，在城镇、生活区的下游，夏季主风向的侧风向位于地区中南部，处于建成区集中给水水源下游，在城镇、市经济开发区规划区及生活区的下游，夏季主风向的侧风向三与城镇、工业园区和居民点得距离厂址离城镇建成区、市经济开发区规划区和居民点063，较适中厂址离城镇建成区、市经济开发区规划区和居民点065，较远四土地利用情况现状为部分农田和部分坑塘洼地，土地利用条件较好现状为农田五水电供应和对外外交通情况供水供电方便，厂外交通方便，靠近涡河路。供水供电方便，厂外交通方便，靠近涡河路。六厂区地面高程和地质情况厂址地面高程38003842米，处于涡河防洪水位线以上约36米。厂址地质条件较好、地形不太复杂的，施工方便。厂址地面高程37663859米，处于涡河防洪水位线以上约36米。厂址地质条件较好、地形不太复杂的，施工方便。七远期发展潜力考虑远期发展的可能性，有扩建的可能考虑远期发展的可能性，有扩建的可能324厂址确定根据以上论述及比较，从与城镇、工业园区和居民点得距离看，方案一比方案二更接近建成区，有利于项目前期的启动和污水采集；从厂区用地上看，方案一比方案二有利于土地资源的利用，对于的发展具有现实的意义；从厂区地面高程和地质情况上看，方案一比方案二有利于厂区防洪。根据以上论述，本污水处理厂选址推荐方案一，厂址具有以下几个特点（1）该位置无确定的规划用途，不影响规划用地布局。（2）目前厂址远离村庄，无拆迁费，污水厂建设的环境影响小。（3）厂址现状部分为滩地，征地费用少。（4）厂址离城镇建成区、市经济开发区规划区和居民点063，管网铺设距离合适，供水供电及交通方便，即前期配套投资节省。（5）靠近涡河，尾水排放方便。规划防洪堤及堤旁公路从污水厂边通过，进厂干管铺设方便。（6）厂址范围开阔，便于远期发展、扩建。（7）本次工程污水处理厂位于区。京九铁路以西及涡河以北地区为区，充分利用现有基础设施，吸引古井集团参与开发建设，区政府北迁至该区，将带动该区向北发展。（8）根据排水专项规划，污水厂位于京九铁路以西及涡河以北的一片空地上，地面高程在711米之间（经土方平衡地面标高在95米左右）黄海高程，且交通便利，远期发展前景良好。该厂址位于该地区全年主导风向的侧风向。33受纳水体的选择受纳水体的选择本工程服务范围内的主要自然水体为涡河。根据环保局提供资料表明，涡河目前具有水环境容量，接纳污水处理厂出水后不会对城市供水安全及水体水质造成不良影响；按照国家规定，涡河可以作为城市污水处理厂的尾水排放水体。结合当地相关部门提供的资料，通过现场踏勘，以及根据地形特点、城区水系分布情况，最终选择涡河作为污水处理厂尾水的排放水体。34污水水质及处理程度污水水质及处理程度341污水进水水质3411现状污水水质检测现状污水水质检测在现场取样的基础上，针对多个特征排放口（包括居住区、医院、工厂）进行了水质检测，从报告数据来看，生活污水和工业废水水质情况相差较大，但考虑到涡河排放口主要以生活污水为主，将检测的生活污水水质数据综合如下CODCR242MG/LBOD5121MG/LSS155MG/LNH3N30MG/LTN40MG/LTP4MG/L3412生活污水水质预测生活污水水质预测生活污水水质按人均排污指标推算，即CODCR取60G人D,BOD5取30G人D，SS取35G人D，2010年，市生活污水标准为200L人D,BOD5/CODCR按05计，则污水中CODCR浓度为300MG/L，BOD5为150MG/L，SS为175MG/L。NHN浓度参照国内类似城市取25MG/L。613现状污水处理厂的进水水质污水处理厂服务区域内目前的工厂主要以食品（酿酒）、医药为主，各废水污染源排放的污染物主要为COD、BOD、NH3N、SS。由于排入污水处理厂的工业企业废水水质执行GB89781996表4中的三级标准，因此，凡是企业外排废水水质超过GB89781996三级标准，则以三级标准值计，否则以实测值计。已建成的污水处理厂进水水质情况如下处理设施进口CODCRBOD5SSTPTNNH3N项目日期MG/LMG/LMG/LMG/LMG/LMG/LPH20071241636766524124372067762007125132856802082244195764200712523262167200241823876420071262538468915630632387092008942006766524124372062008952225517122824321923413污水厂进水水质的确定污水厂进水水质的确定由于目前城市雨污合流，排水管网不建全，污水排放口分散，缺乏城市综合污水的水质监测资料。本污水厂工程同时配套改造管网工程，将来城市排水系统为雨污分流制，届时进入污水处理厂的污水为生活污水和工业污水。根据以上污水水质综合考虑，参考国内同类型城市污水水质，拟定本工程设计进水水质为SS200MG/LBOD5160MG/LTN35MG/LCODCR300MG/LTP4MG/LNH3N25MG/L根据预测的进水水质，BOD5/CODCR050，污水的可生化性较好。342污水出水水质污水处理的程度取决于污水处理厂进水水质和污水的最终出路。区污水处理厂处理水的主要出路是排入涡河。污水处理厂的出水水质需满足受纳水体功能及地方为保护地区水域功能而制定的有关条例、法规。涡河作为市最终的受纳水体，根据规划主要使用功能为一般工业用水、渔业用水、航运码头和纳污水体。其规划执行标准为地表水环境质量标准（GB38382002）类水体，相应的城镇污水处理厂污染物排放本应执行GB189182002中的级B标准，但根据国家环境保护总局最新文件关于严格执行城镇污水处理厂污染物排放标准的通知（环发2005110号）为防止水域发生富营养化，城镇生活污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭式、半封闭水域时，应执行标准中一级标准的A标准。涡河系淮河支流，属国家重点保护治理的淮河流域，故其污水处理厂污染物的排放标准也相应调整为执行级A标准。主要指标即SS10MG/LCODCR50MG/LTN15MG/LBOD510MG/LTP05MG/LNH3N5MG/L343处理程度根据预测的进水水质和所要达到的出水水质，污水处理厂各主要污染物去除率见表33。城市污水厂主要污染物除去除率表水质类别CODCRBOD5SSNH3NTNTP进水水质30016020025354出水水质50101051505处理程度83949480578835污水处理工艺污水处理工艺351污水处理工艺方案选择污水处理工艺的选择是污水处理厂设计的关键，处理工艺选择是否得当，不但关系到污水处理厂的处理效果，而且还影响基建投资的大小、运行是否稳定、运行费用是否低、管理是否方便等。因此，必须结合实际情况，慎重选择适当的工艺方法，以达到最佳效果。352处理工艺选择的原则对于一座城市污水处理厂，在选择生物处理系统时，必须考虑下述原则1所选工艺必须技术先进、成熟，对水质变化适应能力强，运行稳定，能保证出水水质达到排放标准的要求。污水处理厂所选生物处理工艺必须保证高效去除有机物（去除BOD5，COD）、且能实现硝化反硝化以及深度除磷的要求。2所选工艺应减少基建投资和运行费用，节省占地面积和降低能耗。3应针对现有运行污水厂现有工艺的运行实际情况，选择更适合市污水处理的工艺方案。4污水处理工艺的确定应与污泥处理和处置的方式结合起来考虑。污水处理排出的污泥应易于处理和处置。5所选工艺应最大程度地减少对周围环境的不良影响（气味、噪声、气雾等）。353污水处理工艺的选择污水处理工艺的选择是根据进水水质情况和出水水质要求来确定的。从进厂污水的水质来看,污水BOD5CODCR05,污水可生化性较好,只要严格控制有毒有害物质进入污水厂,污水处理厂的正常运行是有保障的。生化处理工艺有多种类型,选择何种处理工艺是污水处理厂设计的关键,处理工艺选择是否合适不仅关系到污水处理厂的处理效果,而且还将影响工程的投资、运行稳定性、运行费用和管理等方面。因此,必须根据国情和当地的实际情况,对生化处理工艺进行慎重选择,以获得最佳处理效果。对于本工程，除了要去除BOD5、CODCR、SS以外，还应具有较好的除磷脱氮功能。目前具有除磷脱氮功能的二级强化处理泥法工艺通常有氧化沟法、SBR法，生物膜法处理工艺主要有接触氧化法，BAF等，各处理工艺有其各自的特点，适合不同的水质场合。现对几种工艺简单介绍如下3531生物处理工艺介绍生物处理工艺介绍1氧化沟法氧化沟法属活性污泥法中的延时曝气法,具有工艺流程简单、管理方便、出水水质稳定等优点由于其具有完全混合式和推流式特点,不但承受水质水量的冲击负荷能力强，而且无需混合液回流。氧化沟不但具有去除污水中CODCR、BOD5和SS的功能,还有着良好的脱氮效果，在氧化沟前设置厌氧池后还具有较好的除磷功能。由于该工艺在设备维护、运行管理等方面均较为简便，因此较适合相对较低的管理水平。由于本工程中对占地有限，选用泥法一般有机负荷较低，且需要设置沉淀池，土建占地较大。所以虽然氧化沟法完全可以达到水质处理要求，但厂址选择较困难，故本工程不推荐采用泥法。2SBR法序