工业园区污水集中处理工程可行性研究报告

1、工业园区污水集中处理工程 可行性研究报告 *科学院环境工程技术设计研究院 二 一 年 八 月 目目 录录 第一章第一章 总总 论论.1 1.1 项目概论 .1 1.2 工程编制依据 .1 1.3 工程编制范围 .2 1.4 工程编制原则 .2 第二章第二章 项目建设背景及必要性项目建设背景及必要性.4 2.1 项目建设背景 .4 2.2 项目建设的必要性 .4 第三章第三章 项目建设地址及条件项目建设地址及条件.6 3.1 项目建设地址 .6 3.2 项目建设自然条件 .6 第四章第四章 项目建设方案项目建设方案.9 4.1 工程规模 .9 4.2 水质确定 .9 4.3 厂址选择.10 4.

2、4 设计方案论证 .10 4.5 方案设计 .19 第五章第五章 环境影响分析及消防安全环境影响分析及消防安全.30 5.1 环境影响分析 .30 5.2 消防 .31 5.3 劳动保护与安全卫生 .32 第六章第六章 节能方案分析节能方案分析.34 6.1 设计依据.34 6.2 用能标准和节能规范.34 6.3 能耗状况.34 6.4 能耗指标.34 6.5 节能措施和节能效果分析.35 第七章第七章 项目实施进度计划项目实施进度计划.37 7.1 建设工期及进度安排 .37 7.2 招投标 .37 第八章第八章 投资估算及资金筹措投资估算及资金筹措.39 8.1 建设项目总投资.39 8

3、.2 流动资金估算.41 8.3 投资计划及资金筹措.41 第九章第九章 经济分析经济分析.42 9.1 评价依据.42 9.2 基础数据.42 9.3 财务生存能力分析.42 9.4 经济影响分析.42 第十章第十章 结论与建议结论与建议.44 10.1 结论.44 10.2 建议.44 附图： 1、工艺流程图 2、总平面布置图 附件： 1、企业营业执照 2、项目资金落实材料证明 第一章第一章 总总 论论 1.1 项目概论项目概论 1.1.1 项目名称项目名称 *县*工业园区污水集中处理工程 1.1.2 承办单位承办单位 *县滨海城市建设投资发展有限公司 1.1.3 项目建设地点项目建设地点

4、 本项目位于*县龙家店镇垂柳庄以北 500m，京山铁路以南、贾河以北。 1.1.4 项目建设主要内容及规模项目建设主要内容及规模 *县*工业园区污水集中处理工程项目主要处理工业园区污水和贾河 河水，其新建一座污水处理厂，处理规模为 70000 m3/d，采用生态组合塘污水 处理工艺，主要建有进水井、粗格栅及提升泵站 2 座，生态组合塘系统（厌氧 区、缺氧区、好氧区、出水区、深度处理区各一座） ，加药间、消毒池。 1.1.5 项目投资项目投资 本项目总投资 4811.97 万元人民币。其中，申请上级专项资金 1443.6 万元， 政府投资 3368.37 万元。 1.2 工程编制依据工程编制依据

5、 1.2.1 依据性文件依据性文件 （1）设计委托书 （2） 中华人民共和国环境保护法 主席令第 22 号； （3） 中华人民共和国水污染防治法 主席令第 66 号； （4） 中华人民共和国水法 主席令第 74 号； （5） 建设项目环境保护设计规定 ； （6） 环境工程手册 （水污染防治卷） ； （7） 建设项目经济评价方法与参数 （第三版） ； （8） 河北省固定资产投资项目核准实施办法 （冀政200532 号文件） ； （9）国家、省、市有关政策、法规，现行的有关技术规范。 1.2.2 主要规范及标准主要规范及标准 1、 室外给水设计规范 gb50013-2006 2、 低压配电设计规范

6、 gb50054-95 3、 建筑设计防火规范 gb50016-2006 4、 建筑结构荷载规范 gb50009-2001 5、 混凝土结构设计规范 gb50010-2002 6、 建筑地基基础设计规范 gb50007-2002 7、 建筑抗震设计规范 gb50011-2001（2008 年修订 版） 8、 给水排水工程构筑物结构设计规范 gb50069-2002 1.3 工程编制范围工程编制范围 本可行性研究报告的编制范围包括*县*工业园区污水集中处理工程 项目，从污水站污水总进水口至总排放口，工程设计范围为污水处理设施、工 艺、设备、平面布置及规划，以及附属设施的设计。结合该区域的实际情况

7、和 污染物排放情况，设计先进的废水处理工艺及设备，以适合企业的生产，保护 周边环境。 1.4 工程编制原则工程编制原则 （1）认真贯彻国家有关环境保护的各项方针和政策，严格执行国家及地方 环保标准和规定。 （2）通过比较多种方案，尽可能为厂家节约资金。本着技术先进，工艺合 理，投资少，运行费用低，安全可靠的原则，优先采用国内外比较成熟的工艺。 考虑到实际情况，所采用废水处理设施具有成熟性、应急性的特点，满足水量、 水质的变化及突发事故状态，符合国内及项目所在区域的实际情况。所选用的 设备性能可靠，运行稳定，运行费用低，管理维修方便，自动化程度高。 （3）在设计上充分考虑企业自身的特点以及现有的

8、地理现状，因地制宜进 行完善，力求操作简单，运行可靠，管理方便，解决问题，并注重占地紧凑， 布局合理，环境美观，以求尽可能削减污水处理站总投资。 （4）排入污水处理设施的废水，均需经过预处理，达到污水站进水要求后 方可进入污水处理站处理。废水经生态组合塘处理工艺处理后达到城镇污水 处理厂污染物排放标准 （gb18918-2002）一级 a 标准要求。 （5）污水处理站在考虑废水处理达标排放的同时，也对二次污染源加以治 理、严格控制。 （6）工程设计范围为废水处理设施入水口至排出口为止的废水处理工艺、 土建、电气设计等。 （7）采用可靠的控制系统，做到技术可靠，经济合理。 第二章第二章 项目建设

9、背景及必要性项目建设背景及必要性 2.1 项目建设背景项目建设背景 面对贾河的严重污染问题，当地政府及环保部门于 2007 年已全面开展对贾 河流域进行综合整治，首先从污染源抓起，落实截污减排任务。目前，贾河流 域周边污染源基本实现达标排放，切断了连续不断的高浓度有机污水源头，如 果河道内不采取治理措施，即使上游污水处理设施达标排入河道，由于河道中 沉积的污染物会随水流扰动不断释放到水体当中，仍会使河道内的水质恶化。 且沉积物中污染物释放是一个漫长的过程，较短时间内仍将不能完全消除贾河 水污染和空气污染状况。 在*县十四届人大一次会议中将“加大饮马河、贾河污染治理力度”列 入议案，贾河的治理任

10、务迫在眉睫。当地政府在对*经济区重点治理和区域 综合治理的基础上，寻求对贾河进行生态修复的合理技术。以至全面改善流域 水环境质量，彻底消除对*近岸海域的影响。 2.2 项目建设的必要性项目建设的必要性 十一五规划中提出：大力发展循环经济。发展循环经济，是建设资源节约 型、环境友好型社会和实现可持续发展的重要途径。坚持开发节约并重、节约 优先，按照减量化、再利用、资源化的原则，大力推进节能节水节地节材，加 强资源综合利用，完善再生资源回收利用体系。加大环境保护力度。坚持预防 为主、综合治理，强化从源头防治污染和保护生态，坚决改变先污染后治理、 边治理边污染的状况。各地区各部门都要把保护环境作为一

11、项重大任务抓紧抓 好，采取严格有力的措施，降低污染物排放总量，切实解决影响经济社会发展 特别是严重危害人民健康的突出问题。 水污染治理工程是城市基础设施的重要组成部分，直接影响到城市各种功 能的发挥。为此，*县政府及环保部门对此高度重视，寻求对饮马河进行生 态修复的合理技术。以至全面改善流域水环境质量，彻底消除对*近岸海域 的影响，便于*县的可持续发展。因此，污水集中处理工程建设是顺应了 *县发展需要，对促进*县基础设施的完善将起着重要作用。 贾河是饮马河的一个支流，发源于卢龙县境内，流经“*经济区” ，下游 在*县县城南附近汇入饮马河，向东于大浦河口入渤海。大浦河口位于黄金 海岸北侧，南、北

12、戴河的南侧，黄金海岸与南、北戴河均属旅游避暑胜地。贾 河属季节性河流，多年来除雨季外基本无天然水径流，现主要接纳*经济区 的工业废水，废水对贾河造成严重污染，对沿岸居民正常生产和生活造成严重 影响，严重制约着*经济区的可持续发展。贾河水污染治理已成为摆在当地 政府面前的一项重要任务。结合污水处理厂的建设，为建设湿地公园构筑骨架， 不但可以改善饮马河流域的水生态环境，还可以为居民提供休闲场所和生态环 境宣传教育基地。 总之，从各方面考虑，*县*工业园区污水集中处理工程是十分必要 的，本项目建成以后，将会产生较好的经济、社会、环境效益，有利于*县 保持和谐的可持续发展。 第三章第三章 项目建设地址

13、及条件项目建设地址及条件 3.1 项目建设地址项目建设地址 本项目位于*县龙家店镇垂柳庄以北 500m，京山铁路以南、贾河以北。 3.2 项目建设自然条件项目建设自然条件 （1）地理位置 *县位于河北省东北部。地理坐标为北纬 3922至 3948，东经 11845 至 11920。东临渤海，南临滦河与乐亭县接壤，西隔滦河与滦南、滦县相望， 北以武山分水岭为界与卢龙为邻，东北与抚宁县毗连。县境东西长 505 公里， 南北宽 475 公里，全县总面积为 12124km2，海岸线长 521 公里，陆域界 线长 1626 公里，京沈铁路、津秦公路并列横贯境内。 （2）地形地貌 *县属于燕山山前冲洪积平

14、原。县境的地貌大致以京哈铁路为界，铁路 以北地区系燕山山脉的东南一隅，北部碣石山区有低山、丘陵分布，低山、丘 陵面积为 63 平方公里，占总面积的 5.3%；铁路以南地区除有一部分山前平原， 大部属于滨海平原，为华北平原东北边缘的组成部分，土壤类型多为潮土和风 沙土。境内的整个地势，自西北向东南呈倾斜之势，地形地貌主要特点是北高 南低。评价区位于*县城区东部，为滨海平原地带，地形较平坦。 （3）气象气候 *县属暖温带半湿润、大陆性季风气候，夏季高温、炎热、多雨、冬季 干燥、寒冷少雪，该地区全年降雨量多年平均值为 709mm，多集中在夏季，其 中七、八两月降雨量占全年的 60左右，本地盛行风为偏

15、西风，其中 68 月 盛行东北风，全年平均风速 2.9ms。 （4）水文地质 *县所处的地质基底构造之上覆盖着较厚的第四系沉积。宁河一*断 裂带直接控制了平原北部和南部第四系地层发育。岩性由上至下主要为粉质粘 土、细砂粘质砂土、中砂、粗砂、卵砾石等。地下水主要接受大气降水的渗入、 河渠渗漏及地下侧向径流等方面的补给。地下水总体径流方向为自北西流向南 东，以蒸发、人工开采及侧向径流为主要排泄方式。地下水水位埋深约为 5 15 米之间，多为潜水，由西北向东南由深变浅。 （5）地表水系 流经*县境的河流主要为饮马河。发源于卢龙县银洞峪扬山北、至刘古 泊入本县，经朱各庄、王店子、歇马台，到大蒲河入渤海

16、，饮马河全长 440km，流域面积 1312km2，由于上游多处修建拦河坝工程，引水浇地， 进入*境内后，河流径流量已锐减至 03m3/s 左右，且时有断流。河床为粗 砂、砾石，坡降 79，属山溪性 河流，流经本县河段长度 3216km。 贾河是饮马河的一个支流，发源于卢龙县境内，流经“*经济区” ，下 游在*县县城南附近汇入饮马河，向东于大浦河口入渤海。大浦河口位于黄 金海岸北侧，南、北戴河的南侧，黄金海岸与南、北戴河均属旅游避暑胜地。 贾河属季节性河流，多年来除雨季外基本无天然水径流，现主要接纳*经济 区的工业废水，下游饮马河除接纳贾河来水外还接纳*县县城生活污水。由 于*经济区外排污水量

17、大，有机污染物浓度高，除对贾河造成严重污染外， 还造成了严重的空气环境污染，对沿岸居民正常生产和生活造成严重影响，严 重制约着*经济区的可持续发展。贾河水污染治理已成为摆在当地政府面前 的一项重要任务。 近年来，*县安山镇和龙家店镇依托交通、区位和资源优势，大力发展 农产品深加工，特别是淀粉和粉丝生产已成为该区域经济发展的支柱产业，形 成了具有地方特色的“*经济区” 。*经济区内现有一家淀粉厂（*县淀 粉有限公司）和规模不等的 64 家粉丝加工厂，为当地农民脱贫致富和地方经济 发展做出了突出贡献。但由于项目建设过程中“三同时”制度落实不好，污染 防治设施未建或不能正常运行，污水未经彻底治理而直

18、接排入贾河。 据统计，在春季（干旱季节，粉丝生产旺季）时最大水量高达 70000m3/d，未经彻底治理而直接排入贾河，排水水质约 cod1300mg/l，即每 年向贾河排放约 3.3 万吨的有机物。由于*经济区外排污水量大，有机污染 物浓度高，废水中富含淀粉、各种糖类、多类氨基酸、脂肪、有机酸、维生素 以及酶类、茄类等高浓度有机污染物，导致贾河水中氮、磷营养元素超标，富 营养化污染严重，造成藻类剧烈繁殖而缺氧，使得水生植物窒息死亡，河水变 黑、变臭。水体生态系统功能脆弱且严重失衡。水质属-v 类，主要污染因子 为 cod、tn、tp 和非离子氨，河水散发出大量恶臭，严重影响了周围环境 （见下图

19、）及村民的正常生活和身体健康，以至发生群众多次上访的事件，给 当地社会带来不稳定因素。 并且，常年来严重的废水污染，导致贾河河道两侧的浅层地下水已经受到 污染，严重威胁到两岸沿线的居民生活健康，治理迫在眉睫。 面对贾河的严重污染问题，当地政府及环保部门于 2007 年已全面开展对 贾河流域进行综合整治，首先从污染源抓起，落实截污减排任务。目前，* 县淀粉有限公司已将原有污水处理设施全面改造完毕，并通过验收；规模大小 不等的 64 家粉丝加工厂已有 50 多家停产改造污水处理设施，其它加工厂处于 关停状况。*经济区内各个加工厂在实施污水处理设施后，出水可基本满足 污水综合排放排放标准gb8978

20、-1996 表 4 二级标准，即：ph 69，codcr 150mg/l，由管道收集后排入贾河。*经济区的工业废水与排入贾河河道 的一些上游及沿途生活污水相混合，最终河水 cod 基本维持在 200300mg/l。 目前，贾河流域周边污染源基本实现达标排放，切断了连续不断的高浓度 有机污水源头，如果河道内不采取治理措施，即使上游污水处理设施达标排入 河道，由于河道中沉积的污染物会随水流扰动不断释放到水体当中，仍会使河 道内的水质恶化。且沉积物中污染物释放是一个漫长的过程，较短时间内仍将 不能完全消除贾河水污染和空气污染状况。 第四章第四章 项目建设方案项目建设方案 4.1 工程规模工程规模 4

21、.1.1 主要建设内容和规模主要建设内容和规模 *县*工业园区污水集中处理工程项目，采用生态组合塘污水处理工 艺，处理规模为 70000 m3/d，主要建有进水井、粗格栅及提升泵站 2 座，生态 组合塘系统（厌氧区、缺氧区、好氧区、出水区、深度处理区各一座） ，加药间、 消毒池。 4.1.2 污水量预测污水量预测 根据厂方提供资料，污水站设计水量为 70000m3/d。 4.2 水质确定水质确定 4.2.1 进水水质进水水质 根据调查相关行业资料及该厂生产实际状况，废水水质见表 4-1。 表 4-1 进水水质情况表 序号项目单位指标 1codmg/ l450 2ssmg/ l100 3bodm

22、g/ l300 4nh3-nmg/ l70 5tpmg/ l5 4.2.2 出水水质确定出水水质确定 根据当地环保局的要求，设计的出水水质执行城镇污水处理厂污染物排 放标准gb18918-2002 一级 a 标准，标准值见表 4-2。 表 4-2 出水水质标准一览表 序号项目单位指标标准 1codmg/ l50 2bod5mg/ l10 3ssmg/ l10 4 nh3-nmg/ l 5（8） 5tpmg/ l0.5 城镇污水处理厂污 染物排放标准 gb18918-2002 一级 a 标准 4.2.3 污水处理程度污水处理程度 根据进水水质以及所要达到的出水排放标准，*县*工业园区污水集 中处

23、理工程污水主要污染物的处理率必须达到如下要求： 化学需氧量： cod 的去除率 ecod 89 悬浮物： ss 的去除率 ess 90 bod ： bod 的去除率 ebod 97 4.3 厂址选择厂址选择 本项目污水处理厂位于*县龙家店镇垂柳庄以北 500m，京山铁路以南、 贾河以北。本污水治理项目占地面积 115876m2。 4.4 设计方案设计方案论证论证 4.4.1 污水处理污水处理工艺简介工艺简介 污水处理一般有三条技术路线，即： 自然生物净化技术路线 自然生物净化与人工生物净化相结合的技术路线 人工生物净化的技术路线 自然净化系统主要分土地、稳定塘和湿地处理系统三大类。土地处理系统

24、 主要用土壤层作为净化介质，包括地表渗滤和地下渗滤。稳定塘处理系统主要 由藻菌共生生物体作为净化手段，包括好氧塘、兼性塘和厌氧塘。湿地处理系 统是由土壤层、藻菌浮游生物和水生植物作为净化手段，包括表流湿地和潜流 湿地。主要优点为：投资低、运行费低、管理简单、需要的操作人员少。可以 单独使用，也可相互组成联合处理系统。缺点为：介质易堵塞、占地面积大、 低温运行处理能力下降等。 自然生物净化与人工生物净化相结合的技术路线在土地资源丰富、地价相 对便宜、经济不发达的地区有其实际意义。其典型工艺包括传统的曝气氧化塘 及由美国引进生态组合塘污水处理技术。曝气氧化塘与自然净化都具有运行费 用低、耗能少及管

25、理简单等优点，且曝气氧化塘及生态组合塘能够保证低温正 常运行，可克服自然净化系统的缺陷。缺点是占地面积较大 人类利用湿地系统处理污水已有百余年历史，在此基础上，人工湿地（又 称构建湿地）污水处理技术也应运而生。人工湿地系统是以污水处理为目标， 人工设计、建造的工程化的湿地系统。它利用土壤（滤料）微生物植物这 个复合生态系统中物理、化学和生物的综合作用处理污水和一些工业废水，使 水质得到不同程度的改善；同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环，促 进绿色植物生长并使其增产，实现污水的资源化和无害化。人工湿地系统的基 建投资仅为二级处理的 1/32/3，运行费则更低，运转维护和管理方便。 人工湿地

26、用于污水处理有以下优点： （1）高效率。人工湿地的显著特点之一是其对有机物有较强的降解能力。 污水中不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用，可以很快地被截留并被微生 物利用；污水中可溶性有机物可通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢 降解过程而被分解去除。 （2）低投资、低运行费、低维持技术。据国外统计，一般湿地系统在污水 处理方面的运行费用仅为传统的二级污水厂的 1/101/2。对我国已建成或正在 建的常规生化二级水处理厂投资进行分析，也表明人工湿地的投资远远低于常 规二级水处理设施。由于人工湿地工艺无需曝气、投加药剂和回流污泥，也没 有剩余污泥产生，因而可大大节省运行费用。处理费用一般不会

27、超过 0.05 元 /m3。 由于人工湿地基本上不需要机电设备，故维护上只是清理渠道及管理作物， 一般农民完全可以承担，只需个别专业人员定期检查。高昂的运行费用常常是 我国开展污水处理的限制条件，而人工湿地则避免了这些缺点。 实践证明，低投资、低运行费用和低维护技术将使我国广大，特别是西部 缺水地区，采用人工湿地进行污水处理成为可能。 （3）低能耗。人工湿地基本上不耗能，这是其它处理方法无法与之相比的。 （4）处理量灵活。人工湿地根据污水处理厂的规模，可大可小、就地利用； 另外，建设施工方便，处理构筑物、处理设备少。 （5）处理效果好。出水水质可以因植物池内填料的不同达到地面水环境 质量标准i

28、i 类至 v 类标准。处理后的水可用于饮用水水源和景观用水的湖泊、 水库或河流，亦可用作冲厕、洗车、灌溉、绿化及工业回用等。 （6）由于植物池内种植的是湿地植物，如果选择合适的植物品种可以美化 环境，改善地面景观。 湿地还具有多种重要功能： （1）湿地是许多珍贵鸟类、哺乳动物和鱼类索饵、繁殖的重要场所； （2）湿地景观优美，物种丰富，是人们游览、观鸟和文化教育的场所； （3）湿地中的芦苇等植物有重要的经济价值，天然湿地生物的生产力很高， 超过农业和热带雨林。 人工生物净化系统，是人为地创造条件使微生物大量繁殖，人工驯化微生 物，利用微生物质新陈代谢降解水中有机物的方法，是目前国内外城市污水二

29、级处理的主体工艺。其中较典型的适用于中小型城市的处理工艺有： a2o 工艺。以往的生物处理工艺主要目的是降低污水中以 bod、cod 等综 合指标表示的耗氧有机污染物质，随着水体富营养化问题的日益严重，氮、磷 等无机污染物质的危害引起了人们的足够重视，使得缺氧、厌氧、好氧工艺应 运而生。工艺根据活性污泥微生物在完成硝化、反硝化以及生物除磷过程对环 境条件要求的不同，在不同的池子区域分别设置厌氧区、缺氧区和好氧区。a2o 工艺应用较为广泛，历史较长，已积累有一定的设计和运行经验，通过精心的 控制和调节，一般可以获得较好的除磷脱氮效果，出水水质较稳定，在国内外 大中型城市污水处理厂常有采用。 氧化

30、沟（oxidation ditch）工艺，因其构筑物呈封闭沟渠而得名，属于 活性污泥法的一种改形，能够同时实现碳有机物氧化、氮硝化以及生物脱氮是 氧化沟的基本特征。目前常用的几种商业性氧化沟有荷兰 dhv 公司开发的 carrousel 氧化沟，美国 envirex 公司开发的 orbal 氧化沟，丹麦 kruger 公司发 明的交替工作式氧化沟等。 a-b 法（adsorption-biodegradation）工艺，由德国亚琛大学 bohnke 教授于 70 年代中期开创，该工艺可以同时实现脱氮除磷，并具有较强的抗冲击 负荷能力。 sbr 工艺（sequencing batch react

31、or） ，sbr 实际上是出现最早的活性 污泥法，早期的实验研究都是采用这一工艺，但直到近 10 年来，由于自动控制、 机械制造方面的技术突破才使得这一工艺真正应用于生产实践。 到目前为止共有 5 种专利型 sbr 工艺和设备，如： cass，iceas，cast、msbr、dat-iat 等。 曝气生物滤池工艺（biological aerated filter） ，该工艺是 80 年代 开发的新型微生物附着型污水处理设备，属于生物膜法范畴，它的优点是同时 完成生物处理与固液分离，减少了占地面积和运行费用，目前商业产品有 otv 公司的 biostyr 和 degremont 公司的 bio

32、for。 unitank 工艺，该工艺池子布置和运行方式与三沟式氧化沟相类似，但 在池体构型、曝气方法、出水方式等方面有所不同。unitank 工艺一般由一矩 形池子组成，内分三格，三格在水力上是连通的。池子外侧二格即第一格和第 三格交替作为曝气池和沉淀池，第二格始终作为曝气池。在每一格池子中设置 曝气装置，可以为表面曝气设备，也可以是鼓风曝气系统。在第一格和第三格 中另需设置周边出水堰 (所需堰长如同传统二沉池)。由于受池子沉淀功能(即 需要一定的池子表面积)的制约，一般一组 unitank 工艺的处理能力在 20,000m3/d 左右。 4.4.2 处理工艺分析比较结论处理工艺分析比较结论

33、 由于污水处理工程的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和 影响，其中处理工艺方案的优化选择，对于污水处理厂的建设、确保污水处理 厂的处理效果和降低运行费用发挥着至为重要的作用。因此有必要根据确定的 标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及 当地的实际条件和要求，选择技术可行、经济合理的处理工艺技术，经全面技 术经济分析后，优选出适宜工艺为最佳的方案和实施方式。 本工程污水处理工艺方案确定将遵循以下原则： 处理效果稳定可靠 工艺控制调节灵活 工程实施切实可行 适宜的自动化程度 运行维护管理方便 投资运行费用节省 整体工艺协调优化 根据本工程所选定的污水处理厂

34、进水水质和出水要求，污水处理工艺主要 以去除一般有机物和氨氮为主，同时还需要去除悬浮固体。 根据本厂的进水水质情况，氧化沟和生态组合塘两种工艺在国内外类似的 工程中已多次取得成功，是目前应用较多、较为成熟的废水处理工艺。在本案 中这两种工艺孰优孰劣，应根据本案的现场条件、对运行、管理方面的要求进 行比较，以下对两个方案进行技术经济比较，以确定最佳适宜方案。 方案一：氧化沟工艺方案方案一：氧化沟工艺方案 氧化沟工艺在 50 年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到 推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟法污水 处理技术是传统活性污泥法的一种改型，其基本特征是曝气

35、池呈环状沟渠形， 污水和活性污泥的混合液在其中连续循环流动，又称“循环曝气池” 。氧化沟通 常采用水平轴或垂直轴的曝气设备，其功能为：供氧；推流；防止活性 污泥沉淀；使有机物、微生物及氧三者充分混合。其构造形式也较多，有圆 形、椭园形或马蹄形。氧化沟出水水质好，某些形式的氧化沟具有除磷脱氮功 能。 氧化沟工艺的主要优点在于： 处理流程简单，构筑物少，可比传统活性污泥法少建初沉池、污泥消化 池。虽然氧化沟曝气时间长、容积大，但整个处理厂占地与传统活性污泥法相 比并不增加。 生物反应状态易于控制，运行方式较为灵活，可利用时间和空间来调整 运行工况和运行参数，实现多种工艺目标选择。 处理效果好且稳定

36、可靠，不仅可满足 bod5和 ss 的排放标准，且可实现 脱氮除磷的目的。 对高浓度有机废水有稀释能力，即能随水量、水质的冲击负荷，对不易 生物降解的有机物也有较好的处理效果。 污泥生成量少，且已在氧化沟中得到好氧稳定，污泥处理简单，不需设 污泥消化系统。 构造简单，采用机械设备少，生产运转易于实现自动化操作，也能在人 工手动操作条件下正常运行，管理十分简便，且运行安全可靠。 当需要进行脱氮除磷处理时，氧化沟的能耗和运行费用较传统的处理流 程低。 氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式(passveer)简称 单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深一般在 2.53.5 m，转刷动力效

37、率 1.61.8 kgo2/(kw.h)；奥式(orbal)简称圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成， 三个环道用不同的 do(如外环为 0，中环为 1，内环为 2)，有利于脱氮除磷。采 用转碟曝气，水深一般在 4.04.5 m，动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、 北京黄村和合肥王小郢的城市污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种 方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理 尤为适用；卡鲁赛尔式(carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工 艺运行来看，水深一般在 3.0 m 左右；三沟式氧化沟(t 型氧化沟)，此种型式由 三池组成，中间作曝气池，左

38、右两池兼作沉淀池和曝气池。t 型氧化沟构造简 单，处理效果较好。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设 费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气， 加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高 20%)和动力效率达 2.53.0 kgo2/(kw.h) 。 一体化氧化沟工艺的主要优点在于： 二沉池合建于氧化沟内，减少独立构筑物，设备配置少，投资节省，占 地面积少，运行管理费用低。 可利用同一空间区段分区优化来分别完成曝气和沉淀过程，而不同于 sbr 等工艺通过时间调配和三沟式氧化沟等通过空间调配，从而使得时间和空 间利用率达到 100，不存在池容和设备利用有效

39、系数的问题。 采用鼓风曝气提高了溶氧效率，通过水下推动器的水力推动和混合，使 得曝气与推流相对独立，可采用连续流间歇曝气运行和连续流连续曝气运行， 通过调节运行方式提高除磷脱氮能力。 运行管理得当，处理水质能达到预期目标。 方案二：生态组合塘方案方案二：生态组合塘方案 生态组合塘污水处理新技术是从美国 sheaffer & roland （ s&r ） 公司引进、开发的一种融合了多项先进技术、全新理念的污水生态处理技术， 通常称为深池曝气技术。 生态组合塘生态处理工艺的主体处理单元深池曝气池，是一个由生物 （如：细菌、藻类、原生动物、后生动物、水生植物、高等水生动物）及非生 物（光照、风、温度

40、、有机负荷、ph 值、溶解氧、n 及 p 营养元素等）部分构 成的生态系统。系统中的生物组成部分，由多条食物链构成深池曝气池中各种 生物相互依存、相互制约的复杂的生态系统。通过厌氧、缺氧、好氧、吸附、 沉淀、氧化、吹脱等多种生化和物化过程实现了：有机污染物、n 和 p 营养 元素的降解和去除；病原菌和病毒的去除；污泥的稳定化。是自然净化和 人工净化的完美结合。 生态组合塘法具有以下几方面优点： 处理过程中无异味产生 传统污水处理厂臭味主要来自每天产生的大量的栅渣、沉砂、剩余污泥。 高级组合塘污水生态处理新技术采用破碎技术作为预处理工艺，经破碎机破碎 后的大块杂物连同污砂、污水一起密闭输送到曝气

41、池，彻底消除了污水预处理 单元臭味产生的隐患。 高级组合塘污水生态处理新技术的主要处理构筑物曝气池底层为污泥 自然消化处理区。上层污水处理区还是下层污泥区的密封区，因此彻底消除了 污泥处置产生的臭味。 污泥产量少 高级组合塘污水生态处理新技术产泥量很少且已无机化、稳定化，一般 2025 年清理一次曝气池。避免了传统污水处理厂处置污泥过程中产生的二次 污染。 建设投资省 高级组合塘污水生态处理新技术对建设用地要求低，对坑、塘、沟加以修 整即可使用；平地、坡地均可建设，所需工程设施少，建设周期短；由于无异 味、无污物产生，可以作为水景融入城市公园、绿地的建设中；还可以在城市 分散的空地上建设。 高

42、级组合塘污水生态处理新技术的主要处理构筑物曝气池底层为污泥 自然消化处理区,省去了昂贵的污泥处置设备、构筑物。 传统污水处理工艺吨水建设成本为 12001400 元，而采用深池曝气污水处 理技术吨水建设成本为 700800 元。 运行成本低 高级组合塘污水生态处理新技术融合了水体自净和人工曝气强化处理两项 功能，整合了多项先进技术，而且多年不需处理污泥，因此，处理成本只有传 统工艺的 1/31/2。 工艺简洁、操作管理简单、出水水质好，运行稳定 机电设备数量、劳动定员只需常规工艺的 10%；出水水质达标率达 100%。 改善生态环境，使周边地价增值 可以与湿地、氧化塘等其他生态技术组合，建成湿

43、地公园，既可进一步降 低运行成本，又可营造生态景观、改善生态环境，为居民提供垂钓、休闲场所， 使周边地价增值。 综上所述，本项目选用生态组合塘法对废水进行处理。 4.4.3 方案选择方案选择 在前面已经对工艺方案的选择作了论证，并对选择出的一体化氧化沟工艺、 生态组合塘污水处理工艺进行了介绍，这两个工艺均符合工艺方案选择的原则， 同时两个工艺均能适应进水水质、水量的变化，出水水质均可达到设计出水水 质，并具有一定的脱氮除磷效果。 经综合评价，拟建污水处理厂建设规模为 70000m3/d，选择生态组合塘污水 处理工艺作为本次方案设计的推荐工艺。 4.4.4 废水处理工艺及流程原理废水处理工艺及流

44、程原理 本项目处理的废水主要为*工业园区工业废水，各排污单位废水均经各 自厂内处理后达到工业废水须达到国家颁布的污水排入城市下水道水质标准 (gj3082-1999)中相关规定后，方可进入本项目污水处理厂进一步处理。 本项目采用生态组合塘工艺处理废水，其处理工艺流程如图 4-1。 设计处理量 q=70000m3/d 进水进水- -格栅格栅- -提升泵提升泵- -生态组合塘生态组合塘- -紫外线消毒紫外线消毒- -达标排放达标排放 图 4-1 污水处理工艺流程图 生态组合塘污水处理新技术是从美国 sheaffer & roland （ s&r ） 公司引进、开发的一种融合了多项先进技术、全新理念

45、的污水生态处理技术， 通常称为深池曝气技术。 生态组合塘处理工艺的深池曝气池自下而上由五个区组成。 厌氧区 部分有机物和大部分污泥在厌氧区得到处理、处置。 缺氧区 好氧区回流液与经厌氧区处理的污水在此区混合，进行反硝化脱氮。 好氧区 通过人工曝气充氧的方法，去除有机物、进行硝化。 出水区 进行泥水分离、吸附除磷。 深度处理区 通过大气复氧的方法，进一步去除有机物（主要是在夏季） 、为生物多样化 提供条件、去除病原菌和病毒。 工艺说明： 1、污水预处理系统 污水预处理系统主要包括粗格栅、提升泵。 厂内设进水井、粗格栅及提升泵站 2 座，1 座（1#粗格栅及提升泵站）靠 近工业园区总排污口附近，主

46、要截留工业园区污水（5.6 万 m3/d） ，另 1 座（2# 粗格栅及提升泵站）靠近贾河，在贾河主河道中设置拦水坝一座，主要截留贾 河河水（1.4 万 m3/d） 。 1#粗格栅及提升泵站：设进水井一座，与工业园区总排污口相连，进水井 内设有厂内污水排入口、闸门等。考虑到雨季泥砂较多，适当加大进水井尺寸 以截流大块砂石，不定期清理。设置提升泵，用来提升污水以满足后续污水处 理流程及竖向的衔接要求。采用地下钢筋混凝土矩形集水池，泵房与机械格栅 合建，污水经机械格栅后，由泵提升经后进入曝气池。 2#粗格栅及提升泵站：设进水井一座，与贾河相连，进水井内设有厂内污 水排入口、闸门等。考虑到河水泥砂较

47、多，适当加大进水井尺寸以截流大块砂 石，不定期清理。设置提升泵，用来提升污水以满足后续污水处理流程及竖向 的衔接要求。采用地下钢筋混凝土矩形集水池，泵房与机械格栅合建，污水经 机械格栅后，由泵提升经后进入曝气池。 2、生态组合塘系统 厌氧区：厌氧区：厌氧区采用上向流布水。 缺氧区：缺氧区：好氧区回流液与经厌氧区处理的污水在此区混合，进行反硝化脱 氮。 好氧区：好氧区：通过人工曝气充氧的方法，去除有机物、进行硝化。 出水区：出水区：进行泥水分离、吸附除磷。 深度处理区：深度处理区：通过大气复氧的方法，进一步去除有机物（主要是在夏季） 、 为生物多样化提供条件、去除病原菌和病毒 鼓风机房：鼓风机房

48、：向曝气池充氧。 3、加药系统 加药间为砖混结构。加药间设置混凝剂（聚铝）投加药装置，为污水除磷 加药。药剂按水处理水量定比投加。 4、紫外线消毒系统 消毒采用紫外线消毒法，设置 1 套消毒设备。 4.5 方案设计方案设计 4.5.1 工艺设计工艺设计 1、1#粗格栅及提升泵站 机械格栅 数量：2 台 栅槽宽度：1600mm 栅条间隙：20mm 栅前水深：1.0m 过栅流速：0.51.0m/s 最大过栅流速：1.0m/s 功率： 3.0kw 可提升式不堵塞潜水污水泵：q10001500m3/h，h96m，n=37kw，3 套 （2 用 1 备） 2、2#粗格栅及提升泵站 机械格栅 数量：2 台

49、 栅槽宽度：700mm 栅条间隙：20mm 栅前水深：1.0m 过栅流速：0.51.0m/s 最大过栅流速：1.0m/s 功率： 1.1kw 可提升式不堵塞潜水污水泵：q250400m3/h，h118m，n=15kw，3 套 （2 用 1 备） 3、厌氧区 分为 40 个处理单元,每个单元尺寸：26266m 设计参数：设计水量：q=0.810m3/s 容积：178608 m3 有效水深：h=6m hrt：2.55 天 数量：1 座 主要设备及参数：厌氧处理单元 数量：32 个 4、缺氧区 设计参数：设计水量：q=0.810m3/s 容积：6989m3 hrt：2.4 h 有效水深：h=0.5m

50、 数量：1 座 主要设备及参数：缺氧单元 数量：5242m3 5、好氧区 设计参数：设计水量：q=0.810m3/s 容积：36691m3 有效水深：h=2.1m hrt：12.6h 数量：1 座 主要设备及参数：组合曝气单元 数量：36691 m3 6、出水区 设计参数：设计水量：q=0.810m3/s 面积：11424 m2 有效水深：h=2.1m 数量：1 座 主要设备及参数：浮动生物滤床 数量：11424 m2 7、深度处理区 设计参数：设计水量：q=0.810m3/s 容积：165960 m3 有效水深：h=09m hrt：2.37 天 数量：1 座 结构：土池 8、鼓风机房 鼓风机

51、房平面尺寸：27.28.0m 罗茨风机：q=126.2m3/min，p=29.4kpa，n90kw，5 台（4 用 1 备） 9、加药间 加药间平面尺寸：14.587.23m 药剂按水处理水量定比投加 化药罐采用机械搅拌 a.主要设计参数 投药浓度：暂按 50mg/l 计算； 日投药总量： 3500kg 配药浓度： 10% 液体投加总量： 35m3/d 小时投药量： 1.46 m3/h 每日配药次数： 3 次 b.主要设备及参数 混凝剂（聚铝）投加药装置 ： 1 套 由 1 个化药罐（25003300，有效容积：12m3） 、1 个贮药罐 （25003300，有效容积 12m3）组成，配加药泵

52、 2 台，n=0.75kw/台，配搅拌 机 2 台，n=1.1kw/台 10、紫外线消毒系统 设置 1 套消毒设备 消毒池尺寸：23.755.053.80m 消毒设备功率：70kw/套 污水处理站构筑物占地情况，设备、材料详见表 4-3、4-4 表 4-3 污水处理站构筑物情况表 序号名 称容积备注 1厌氧区178608 m3土池 2缺氧区6989 m3土池 3好氧区36691m3土池 4出水区11424 m2土池 5深度处理区165960 m3土池 6鼓风机房217.6m2砖混 7加药间108m2 砖混 8消毒池455.76 m3 砖混 9 综合楼238 m2砖混 表 4-4 设备、材料明细

53、表 序 号 名称规格材料 单 位 数量备注 （一）1#粗格栅及提升泵站 1粗格栅hf1500，b=20mm，n=3kw成品套2 2提升泵 350wq1200-8-37 q=10001500m3/h，h=96m， n=37kw 成品套3 3 手动铸铁镶铜方 闸门 10001000成品套4 4手动启闭机与铸铁镶铜方闸门配套成品套4 （二）1#电磁流量计井 1电磁流量计dn800成品套1 法兰连接， 带传感器 （三）2#粗格栅及提升泵站 1粗格栅hf600，b=20mm，n=1.1kw成品套2 2提升泵 200wq300-10-15 q=250400m3/h，h=118m，n =15kw 成品套3

54、3 手动铸铁镶铜方 闸门 600600成品套4 4手动启闭机与铸铁镶铜方闸门配套成品套4 续表续表 4-4 序号名称规格材料单位数量备注 （四）2#电磁流量计井 1电磁流量计dn400成品套1 法兰连接， 带传感器 (五)鼓风机房 1鼓风机 3hf-290 q=162.2m3/min,h=29.4kpa， n=90kw 成品台5 （六）曝气池 1组合曝气单元70000m3/dm336691 2浮动生物滤床m211424 3缺氧单元m35242 4厌氧单元个32 (七)加药系统 1加药泵功率 0.75kw成品套2 2搅拌设备功率 1.1kw成品套2 3药罐25003300成品套2 4手动单轨小车

55、 其中起重量 1 吨，起升高 度 6 米 套1 （八）消毒系统 1消毒设备功率 70kw成品套1 2手动启闭机与渠道闸门配套成品套2 3不锈钢渠道闸门18001500成品套2 4手动单轨小车0.25t,提升高度 3m成品套1 4.5.2 总图设计总图设计 （1）总平面布置 本工程以布局紧凑、合理、美观的原则，结合污水处理工艺的特点进行设 计和布置。厂区用地范围内所布置的建、构筑物有：综合楼、生态组合塘、加 药间、紫外线消毒池等。其中综合楼作为厂前区，生态组合塘为主体，其它建、 构筑物为生产区。污水从厂区东北侧及西南侧进入，经过处理后从西南侧排入 泄洪沟。 在各个单体的布置上，均保证合理配置，从

56、工艺流程上满足使用要求，在 空间上统筹布局。 在厂区西北侧靠近现状路设置厂区一个出入口，入厂道路宽 4m （2）竖向设计 厂区自然地面标高在 13.8317.42 米之间。 为了保证和厂外的衔接及整个厂区的用地界限，用地红线回退 1 米建围墙。 （3）绿化与环境美化 绿化的重点是厂前区，厂前区是整个厂区环境的门面，在这里加大设计力 度，设置假山、廊架、各式花草、羊肠小路。场地以常绿草皮为主，道路旁和 围墙四周种植行道树，选择适宜当地种植的品种。 （4）道路 整个厂区道路呈环状，道路路面宽度为 4 米，路线转弯半径为 9 米,满足厂 区的运输、通行和消防的要求。路肩宽度可以根据实际情况设计为 0

57、-1 米，车 间引道宽度同门，转弯半径为 3 米。 道路设计可采用城市型道路的做法，雨水沿道路排出厂外，道路纵坡不小 于 3，道路横坡为 1%，场地排水坡度不小于 3。 4.5.3 建筑设计建筑设计 （1）设计原则 根据总平面的布置和污水处理厂建筑的特点，通过建筑设计，把全厂建、 构筑物、道路、广场、园林绿化有机地结合起来，同时还要考虑其工业建筑特 点，在满足工艺流程的前提下，把全厂作为一个整体建筑群考虑，使生产与非 生产建筑具有统一的形式，特别是厂前区将所有大小不同、高低错落的建筑物 有机地组合在一起，即可充分利用现有地形又能创造一个良好的环境空间。 本工程根据工程规模、工艺流程，确定厂区的

58、总面积及各单项的设计，结 合本污水厂的特点，为减少干扰、污染，建筑物设计分为厂前区和生产区二大 部分，厂前区设有综合楼，生产区设有粗格栅及提升泵站、曝气池、加药间、 紫外线消毒池等建、构筑物。在建筑设计中，要充分考虑工业建筑特点结合厂 区周围环境，在满足工艺生产要求的同时，注重厂区与周围环境协调及厂区内 环境美化，将无生命的建筑赋于美的涵义，使人们得到的不仅是功能的实用性， 更能感受到一种美的享受。 （2）构筑物设计 建筑单体设计上力求造型新颖、简洁、明快，工业生产用房打破以往工业 建筑呆板、单一模式，尽可能使污水处理厂内每一建筑物成为厂区内的一个景 点。 污水处理厂主要建筑有：综合楼；加药间

59、共计二个子项，总建筑面积 343m2。 综合楼：综合楼： a .平面设计 因厂区各附属建筑体量小而杂，为了更好的进行建筑空间环境设计，尽可 能争取更多的绿化空间，所以将使用性质类似、联系较密切的附属建筑包括办 公管理、化验室、中控室、电话总机室、食堂浴室等合并为一体量适当的综合 办公用房，是厂区内最重要的建筑物。整个平面功能明确，布局合理。 b. 立面设计 立面构思借鉴了欧洲古典主义的设计风格，女儿墙用欧式线脚描绘，露台 栏杆用装饰性的花瓶柱点缀，再饰以顶层的拱形窗、装饰快、装饰柱，主入口 处檐口加了一个标志性的山花突出其重要地位。显得既典雅庄重而又富于韵味， 成为整个厂区的景点。 其他生产用

60、房其他生产用房： 主要有：加药间。 在满足工艺要求的前提下，遵照实用、美观和经济的原则，打破工业厂房 单一的模式，充分体现出现代化工业厂房的特点。生产区各单层厂房立面在满 足功能的前提下，力求整个厂区的建筑群和谐、统一。 4.5.4 结构设计结构设计 1、 设计参数 计算风压：0.8kn/m2，计算雪荷载：0.4kn/m2，地震烈度：8 度。 2、 主要设计规范及标准 建筑结构荷载规范gb500092001 混凝土结构设计规范gb50010-2002 建筑抗震设计规范gb500112001 水工混凝土结构设计规范sl191-2008 混凝土结构工程施工质量验收规范gb50204-2002 建筑