鞍山市东台污水处理厂工程可行研究报告

1、鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - i - 2010年07月鞍山市东台污水处理厂工程鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告可行性研究报告鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - ii - 2010年07月目 录第第1 1章章概述概述 .1 11.1项目背景、提出理由和项目研究过程 .11.1.1项目名称及建设单位 .11.1.2项目提出的理由 .11.1.3项目研究过程 .21.2编制依据 .21.3编制原则 .31.4编制范围及规划年限 .41.4.1编制范围 .41.4.2规划年限 .41.5项目总投资 .4第第2 2章章城市概况城市概况 .5 52.1城市概况 .52.1.1自

2、然地理概况 .52.1.2社会环境概况 .72.1.3河流及河流污染概况 .82.2排水工程现状 .92.2.1排水体制 .92.2.2排水设施概况 .102.2.3城市排水系统现状 .102.2.4排水工程存在问题 .132.3工程排水规划 .142.4项目建设的必要性和可行性 .142.4.1项目建设的必要性 .142.4.2项目建设的可行性 .16第第3 3章章工程方案论证工程方案论证 .1818鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - iii - 2010年07月3.1雨、污水排放体制 .183.2排放污水量论证 .183.2.1需水量预测 .183.2.2排水量预测 .213.2.

3、3污水处理厂设计规模的确定 .213.3污水处理厂进水水质论证 .223.4污水处理厂出水水质指标论证 .233.5污水处理厂厂址比选论证 .233.6污水预处理工艺方案论证 .253.6.1物理处理 .253.6.2化学法处理 .253.7污水一级处理工艺方案论证 .253.8污水二级处理工艺方案的论证 .263.8.1工艺方案概述 .263.8.2工艺方案比较 .313.9污水强化处理方案论证 .333.9.1强化处理工艺流程确定 .343.9.2化学强化除磷的药剂确定 .343.10污泥处理工艺方案论证.353.10.1污泥处理工艺流程选择 .353.10.2污泥的处置 .373.10.

4、3污泥处置建议 .383.11污水消毒方案论证.393.11.1常用消毒剂性能比较 .393.11.2经济技术比较 .40第第4 4章章工程设计工程设计内容内容 .41414.1工艺设计 .414.1.1工艺设计采用的主要标准和规范 .414.1.2工艺流程及处理效率 .41鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - iv - 2010年07月4.1.3粗格栅、提升泵及细格栅间 .434.1.4旋流沉砂池 .444.1.5初沉池 .454.1.6a2/o反应池 .464.1.7二沉池 .484.1.8中途提升泵房 .484.1.9净化间 .484.1.10紫外线消毒渠 .514.1.11污泥处

5、理间及污泥车库 .524.1.12污泥贮池 .524.1.13鼓风机房 .524.1.14综合泵房 .534.2建筑设计 .534.2.1设计标准和规范 .534.2.2厂区总平面设计 .544.2.3工程建设内容 .554.2.4主要单体设计 .554.2.5建筑物构造措施及其装修标准 .564.2.6厂区绿化 .574.2.7广场与道路交通 .574.2.8消防与安全 .574.3结构设计 .574.3.1结构设计标准及规范 .574.3.2结构设计 .584.3.3地理、气象概况 .594.3.4荷载取值 .604.3.5主要建(构)筑物结构形式、基础选型 .604.4电气设计 .624

6、.4.1设计依据 .624.4.2电源及变配电 .63鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - v - 2010年07月4.4.3主要用电设备 .644.4.4控制保护 .654.4.5主要设备选择 .654.4.6补偿与计量 .654.4.7防雷、接地装置设计 .654.4.8负荷计算 .674.5自控仪表设计 .744.5.1控制方式 .744.5.2系统构成 .744.5.3系统功能描述 .744.5.4自控系统控制总站功能及配置 .754.5.5自控系统分控站微机配置 .764.5.6自动检测仪表 .764.5.7仪表质量要求 .764.5.8仪表设计 .764.6通讯设计 .774

7、.7电视监控及围墙报警设计 .774.7.1设计依据 .774.7.2设备选择 .774.8采暖通风设计 .794.8.1设计标准与规范 .794.8.2采暖 .794.8.3室内给排水 .954.9污水处理厂建（构）筑物一览表 .954.9.1a2/o方案 .954.9.2cast方案 .119第第5 5章章环境保护设计环境保护设计 .1271275.1设计依据及采用标准 .1275.2主要环境影响及评价 .127鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - vi - 2010年07月5.2.1施工期 .1275.2.2营运期 .1335.2.3施工期环境保护措施 .1345.2.4运营期环境

8、保护措施 .1345.3环境保护效果分析 .138第第6 6章章节能设计节能设计 .1391396.1能耗指标分析 .1396.2节能措施论述 .139第第7 7章章消防设计消防设计 .141141第第8 8章章职业安全与卫生职业安全与卫生 .1451458.1设计依据 .1458.2工程概述 .1458.3污水厂建筑及场地布置 .1458.4生产过程中职业危害因素分析 .1468.5建设及运行调试过程中主要安全措施 .1468.6生产过程中主要防范措施 .1498.7机构设置及人员配备 .150第第9 9章章管理机构、人员编制及工程进度管理机构、人员编制及工程进度 .1511519.1管理机

9、构 .1519.1.1实施组织机构 .1519.1.2运行管理机构 .1519.2人员编制 .1529.3工程实施计划 .153第第1010章章工程风险分析工程风险分析 .15415410.1污水处理厂风险影响预测.15410.2停电对水体环境的影响.15410.3地震对构筑物的可能影响.154鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - vii - 2010年07月10.4污水处理系统维修风险分析.155第第1111章章工程招投标工程招投标 .15715711.1招标范围.15711.2招标组织形式.15711.3招标方式.15711.4工程分包.157第第1212章章投资估算及融资方案投资估

10、算及融资方案 .15915912.1投资估算编制说明.15912.1.1工程内容概述 .15912.1.2编制依据 .15912.2流动资金估算.16012.3项目投入总资金及分年投入计划.16012.4资金筹措.16112.5融资方案分析.16112.5.1资金来源 .16112.5.2融资成本分析 .16112.5.3融资风险分析 .162第第1313章章经济评价经济评价 .16316313.1主要参数：基准收益率；投资回收.16313.2工程实施进度及投资分年使用计划.16313.3成本预测.16313.3.1基础数据 .16313.3.2成本费用计算 .16413.4流动资金.1651

11、3.5利润与利润分配.16513.6项目的盈利能力.16613.7项目的清偿能力分析.16613.8项目的不确定性分析.167鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告 - viii - 2010年07月13.9风险分析.16813.10经济评价结论.16913.11社会评价.170第第1414章章结论及建议结论及建议 .17117114.1结论.17114.2建议.171 鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 1 - 2010年07月第第1章章 概述概述1.1 项目背景、提出理由和项目研究过程项目背景、提出理由和项目研究过程1.1.1 项目名称及建设单位项目名称

12、及建设单位工程名称：鞍山市东台污水处理厂工程建设单位：鞍山市城市建设管理局鞍山市城市建设管理局是主管全市市政设施、园林绿化、环境卫生建设和管理的部门，其主要职能为负责城市道路、桥梁、排水、路灯、园林、绿化、环境卫生、垃圾处理、污水处理等市政设施建设及相关行业的管理工作。多年来，为鞍山市的城市建设事业作出了重大贡献。1.1.2 项目提出的理由项目提出的理由鞍山市是东北地区的重要工业城市和旅游城市，是辽宁省中部城市群的副中心，是我国以钢铁工业为主的重要工业城市，素有“钢都”之称。随着鞍山市国民经济的蓬勃发展，鞍山市的中心城市作用越来越显著，城市建设和各项社会事业都在迅猛发展，国民经济总产值逐年增长

13、，城市人口不断增加，人民生活水平显著提高。鞍山市正向着综合型、开放型、繁荣文明的现代化、国际化大都市迈进。与其相适应，有计划地完善市政污水处理工程，满足国家环保部门节能减排的要求，已是大势所趋。目前，鞍山市的三条主要河鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 2 - 2010年07月流流域（南沙河、杨柳河、运粮河）中，仅运粮河流域建有污水处理厂，南沙河和杨柳河流域目前尚未有一座已建成的污水处理厂。为彻底改变鞍山市污水处理厂建设滞后的局面，由鞍山市城建局牵头，主持在南沙河和杨柳河流域建设一系列污水处理厂，即在沙河流域建设东台、判甲炉和大孤山污水处理厂；在杨柳河流域建

14、设宁远污水处理厂。这些污水处理厂的建设，将彻底解决鞍山市的水污染问题，将为鞍山带来良好的社会效益和环境效益，对鞍山市的可持续发展具有重要的作用。因此，作为沙河流域水污染综合治理的核心工程东台污水处理厂的建设势在必行。1.1.3 项目研究过程项目研究过程为解决沙河流域水污染、实现鞍山市城市发展的的总体设想，促进城市排水系统建成，我院受鞍山市城市建设管理局委托，编制了鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告。在可研报告编制过程中，得到了鞍山市城市建设管理局和其他有关部门的大力协助，在此表示感谢。1.2 编制依据编制依据（1）鞍山市城市总体规划专项报告之四鞍山市城市给水工程规划（鞍山市人民政府，199

15、9年10月）；（2）鞍山市“十五”及2010年水资源开发利用规划（鞍山市水利局，1999年3月）；鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 3 - 2010年07月（3）国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知国发（2000）36号；（4）鞍山市污水工程规划方案（鞍山市城乡规划设计院）2008年4月；（5）鞍山市城市规划图（鞍山市规划设计院）2008.3。（6）城市污水工程项目建设标准（建设部）；（7）城镇污水处理厂污染物排放标准（gb18918-2002）；（8）污水排入城市下水道水质标准（cj3082-1999）；（9）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备

16、设计标准（cj31-89）；1.3 编制原则编制原则1、符合鞍山市城市总体规划的要求，并满足排水系统总体发展的要求。2、执行国家环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。3、采用高效节能，节省用地，便于运行的工艺方案和设备，并能够实现生产管理的自动化，确保出水满足处理要求，减少工程投资和运行费用。4、稳妥可靠地确定污水、污泥处理工艺及技术参数，保证出水水质全面达标。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 4 - 2010年07月5、妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣和污泥，避免二次污染。6、合理选用工程机械设备，以国产优质设备为主，采用高效、先进的设备

17、，以确保污水厂稳定、高效的运行。7、在设计中必须充分考虑污水厂的建筑布局、与周围环境的协调、绿化覆盖率及噪音等问题，力争将污水处理厂建成一个花园式的园林景观。1.4 编制范围编制范围及规划年限及规划年限1.4.1 编制范围编制范围本工程可研报告编制范围为鞍山市东台污水处理厂，不包括与之配套的污水管网工程。工程近期设计规模：10万m3/d。1.4.2 规划年限规划年限根据鞍山市总体发展规划，本工程的规划年限确定为，近期工程：2015年；远期工程：2025年。1.5 项目总投资项目总投资工程总投资：25109.91万元。单位处理成本：1.309元/吨水。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市

18、政工程东北设计研究总院 - 5 - 2010年07月第第2章章 城市概况城市概况2.1 城市概况城市概况2.1.1 自然地理概况自然地理概况1、地理位置、地形及河流鞍山市位于辽宁省中南部，地处东北亚经济圈与环渤海经济圈过渡交接带，东依千山山脉，西滨辽河。北距沈阳市 90 公里，南距大连市 308 公里，地理坐标东经 1221112313，北纬 40274134。鞍山市地形特点属低山丘陵区及山前倾斜平原，东部有千山山脉，西部为辽河、浑河、太子河冲积平原，市区地形总趋势东高西低，南高北低。建成区海拔高在 20-80 米之间，沈大铁路以东坡度为 2左右，以西为 2左右。从铁东区局部地点的 50 米高

19、程至铁西区局部地点 17 米高程，地势相差 30 余米。流经过鞍山市内的流有河南沙河、运粮河、杨柳河等太子河支流，其中南沙河为最大，全河控制面积 401km2，多年平均径流量7100 万 m3。在以上三河的上游建有鞍钢矿山公司的大孤山、齐大山矿、眼前山矿等。2、自然条件鞍山市属暖温带大陆性季风气侯，1 月平均气温在-10.2-11，7 月平均气温在 24.524.8，年平均气温在 8.8，极端最高气温鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 6 - 2010年07月36.9（1956 年 8 月 2 日），极端最低气温-30.4（1952 年 2 月 4日），最大

20、冻土深度 118 厘米。年降水量 720.6mm，最大降水量994.5mm（1975 年），最小降水量 495.1mm（1958 年），年平均蒸发量 1749mm，历年平均相对湿度 63。主导风向：夏季南风，冬季北风，常年主导风向为南风，年平均风速为 3.6m/s，最大风速14m/s，平均积雪 49.4 日。地震烈度为 7 度。鞍山市矿产资源丰富，以铁矿、芙镁矿、滑石矿著称于世，石灰石、硅石矿也很丰富，还有多处热矿泉。鞍山市是全国重要的工业基地，是辽宁中南部地区的中心城市，鞍山钢铁公司是全国大型钢铁企业之一。全市有 1400 余家工厂，其中冶金工业 155 家，机械工业 290 家，其他还有纺

21、织、建材、石油、化工、电子和食品等工业。鞍山西部土地肥沃，生产高粱、玉米、水稻、大豆及麻类。东部产水果、花生、柞蚕等。鞍山市境内南北最长 175 公里，东西最宽 133 公里，市区面积623.96 平方公里，截止到 2006 年末，市区总人口 146.7 万人，市区分铁东、铁西、立山、千山四个区。千山风景名胜区西距鞍山市中心 25km，北距辽阳市 30 km，现状总面积 125 km2。其中，千山旅游区包括原倪家台、韩家峪及庙儿台三个村，总面积 7.44 km2；规划区域西起鞍千公路七号桥，东至千山正门，沿鞍千公路形成狭长的 12.1 km2地带。这里群山环抱、谷地开阔、沟岔纵横，属浅切割直陵

22、低山区，地势东南高西北低，平均坡度为 0.7%，高差达 50m，属冲积冲洪积平原地质区。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 7 - 2010年07月鞍山市国家高新技术产业开发区，位于鞍山市城区东侧，南沙河以西，东山分水岭以东，魏北路以南，距市中心约 5 公里。境内有鞍千路、汪峪路与市区相连。2.1.2 社会环境概况社会环境概况鞍山市始建于 1917 年，是随钢铁工业的发展而建设起来的，城市特点是 工业用地比重偏大，占城市用地的 38.45左右，建国后在党的领导下，鞍山逐渐成长为祖国的钢都，改革开放以来，鞍山市的建设更是突飞猛进，发展高新科技实施外向牵动战略，

23、发挥大城市的吸引和辐射作用，加快了鞍山经济的发展，建立了以千山风景名胜为龙头的旅游业，提高了环境质量，鞍山正在朝现代城市迈进。鞍山市是全国重要的工业基地，是辽宁省中南部城市群的副中心，是以钢铁工业为主的特大型工业城市。根据 1993 年行政区划，鞍山市辖二市（鞍山市与海城市）、二县（台安县、岫岩县）、四区（铁东、铁西、立山和千山区）。全境南北最长 175 公里，东西最宽 133 公里，总面积 9252 平方公里。鞍山市区南北约 19 公里，东西约 7 公里，市区面积为 130.7 平方公里，截至 1998 年末，鞍山市区人口为 125 万人，用水人口为 121 万人，工业总产值 159.71

24、亿元；根据鞍山市总体规划，2005 年城市人口数将达到 146 万人，用水人口为 144 万人，工业总产值增加到 265.47 亿元；2010 年城市人口数将达到 155 万人，用水人口为 155 万人，工业总产值将增加到390.06 亿元；其中，年工业总产值递增率采用 8%。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 8 - 2010年07月鞍山市交通发达，市区有通往北京、杭州、大连、沈阳、哈尔滨等城市的铁路干线；有沈大高速公路和哈大公路通过；有飞往北京、广州、佛山等地的机场；有现代化程控通讯设施，交通和通讯非常方便。鞍山市工农商贸也十分兴旺，鞍山市是以钢铁工业为

25、主的重工业城市，鞍山钢铁公司是全国特大型钢铁企业之一。并有纺织、建材、石油、化工、电子和食品等工业。鞍山西部土地肥沃，盛产高梁、玉米、水稻、大豆及麻类。东部盛产水果、花生、柞蚕等。鞍山市东部有著名的千山风景区，千山被喻为东北三大名山之一，有多处名胜古迹，是旅游观光的胜地。近几年，以千山风景区为龙头的旅游业已成为牵动全市经济发展的新产业。根据鞍山市城市总体规划，鞍山市今后的发展方向是：改造传统工业和产品结构，发展高新科技，继续发挥国家重要冶金基地的作用；实施外向牵动战略，形成大开放格局，发挥大城市的吸引和辐射作用；加快鞍山经济国际化进程，要加速发展第三产业，发展以千山风景名胜区为龙头的旅游业，建

26、成辽宁省及全国的著名旅游区；提高城市环境质量，创造自己独特的城市风貌，逐步把鞍山建设成为综合性、开放型、多功能、现代化的城市。2.1.3 河流及河流污染概况河流及河流污染概况1、南沙河位于城市北郊，是由东向西流的太子河的支流之一，发源于千山北麓的八盘岭，上游山区有 6 条支沟先后在陈家台桥上游汇合，其汇水面鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 9 - 2010年07月积为 272 平方公里。陈家台桥下游流经市区的河道长度月 6 公里，流域面积 75 平方公里，出市后经辽阳市刘二堡镇在南坨子附近入太子河，全长 67 公里。年均径流量 2.45m3/s，南沙河水质

27、污染比较严重。2007年排入河内的废污水总量 6130 万吨。水质超过地面水类标准。2、杨柳河位于城市南部，是由东向西流的太子河支流之一。发源于千山南麓的摩云山的偏岭，上游有三条大的支沟在旧堡的杨柳河上游先后汇合，流域面积为 225 平方公里。出市后经海城腾鳌，在新台子附近流入太子河，全长 52 公里，年均径流量 1.82m3/s。2007 年排入河内的废污水总量 2931 万吨。水质超过地面水类标准。3、运粮河位于城市中西部，由东向西流，是太子河的支流之一。发源于市区东部的高官岭及二一九公园东山一带，在市区有4条支沟先后在宋三镇达道湾一带汇合，市区流域面积86平方公里，出市经辽阳唐马寨乡在小

28、河口附近流入太子河，全长46公里。运粮河是市区工业废水和生活污水的主要排放河流，河水呈黑色，污染严重。年均径流量3.63 m3/s。2007年排入河内的废污水量11038万吨。水质超过地面水类标准。2.2 排水工程现状排水工程现状2.2.1 排水体制排水体制根据规划，鞍山市老城区为雨污合流制，新区采用雨污分流制。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 10 - 2010年07月但是，目前全市除个别新建小区排水采用雨污分流制外，大都分仍是雨污合流制排水系统。2.2.2 排水设施概况排水设施概况鞍山市现有雨污合流干管总长 270 公里。现有提升泵站 7 座，分别为灵

29、山地道桥泵站、冷弯泵站、灵山泵站、胜利路地道桥泵站、四方台泵站、解放路立交泵站、民生路立交桥泵站。现有污水处理厂 3 座，分别为西部污水处理厂、鞍钢北大沟污水处理厂和鞍钢西大沟污水处理厂。鞍钢北大沟污水处理厂处理规模 6 万吨/日；鞍钢西大沟污水处理厂处理规模 22 万吨/日；西部第二污水处理厂目前处理规模 10 万吨/日。市区排水管道密度 0.79 公里/平方公里，污水处理率 35.34。鞍山市共有 18 个主要污水排放口及几个小排放口。2.2.3 城市排水系统现状城市排水系统现状鞍山境内有南沙河、运粮河、杨柳河等三大河流穿过，构成了鞍山市的三大排水系统：运粮河排水系统、南沙河排水系统、杨柳

30、河排水系统，共 19 个排水分区。1、运粮河排水系统运粮河排水系统共分为六个排水分区，其中只有一部分污水处理，其余均未处理直接排入水体。南部暗渠排水分区，由湖南、北长甸、山南、园林、站前南鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 11 - 2010年07月部、南陶官等地区组成，现有管网为合流制。污水未经处理直接排入运粮河。交通路排水分区，由繁荣、兴盛、北陶官大陆等地区组成，现有管网为雨污合流管，雨水排至运粮河，污水未经处理直接排入运粮河。人民路暗渠排水分区，由永乐地区二台子地区和部分兴盛、共和地区组成。该分区内污水未经处理直接排入运粮河。中部暗渠分区，由和平、对炉

31、、钢城、站前北部、启明、八家子、宋三等组成。此分区管网为合流制，污水直接排入运粮河。该分区内污水未经处理直接排入运粮河。高丰排水分区，由四方台仓库区、高占屯、丰盛堡、热电厂地区组成，此地区污水量较少，雨水流量较大。污水直接排入水体。鞍钢西大沟排水分区，由鞍钢老厂区的南部、西部及新鞍钢的全部地区组成，这个地区污水由鞍钢西大沟污水处理厂处理，处理后的水基本回用。2、南沙河排水系统南沙河排水系统共有九个排水分区，污水均未处理直接排入水体。立山排水分区，由友好、自由、立山、前沙河地区组成。主要包括北建国路暗渠排水管网和前沙河排水管渠等两大系统，该地区排水体制为合流制，污水未经处理排入南沙河。鞍山市东台

32、污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 12 - 2010年07月深太排水分区，由深沟寺、曙光、太平、孟家沟等地区组成，太平、深沟寺暗渠管网为分流制管网，曙光、孟家沟排水管网为合流制，该地区污水未经处理排入南沙河。高新区排水分区，排水体制为分流制。污水未经处理直接排入南沙河，雨水也就近排入南沙河。灵沙排水分区，由灵山铁东、羊草庄、灵山寺、东西沙河等地区组成，此分区只有灵山、北出口小区的排水管网已形成，其它地区无排水设施。排水体制为分流制，其污水直接排入南沙河，雨水也排入南沙河。灵山铁西排水分区，由灵山铁西工业区组成，主要是雨水和工业废水，现为明沟及合流制管道，雨水、污水直

33、接排入南沙河。鞍钢北大沟排水分区，由鞍钢厂区北部地区组成，管网已形成，污水排入北大沟污水处理厂处理后排入南沙河。千山排水分区，由千山风景区、温泉疗养区、眼前山、七领子等地区组成，排水体制为合流制，污水未经处理直接排入南沙河。齐大山排水分区，由齐大山矿区及生活区组成，排水体制为合流制，污水未经处理直接排入南沙河。营城子排水分区，由大孤山分区与营城子分区组成，该地区雨水直接排入南沙河。3、杨柳河排水系统杨柳河排水系统共分四个排水分区，污水均未经处理直接排入鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 13 - 2010年07月水体。长甸暗渠排水分区，由解放路以南地区组成，

34、排水体制为合流制，污水未经处理直接排入杨柳河。旧堡排水分区，由东鞍山居民区，旧堡居民区组成，排水体制为合流制，污水未经处理直接排入南杨柳河。东矿排水分区，由东矿及月明山地区组成，污水未经处理直接排入杨柳河。汤岗子排水分区，由谢家堡子工业区及汤岗子理疗区、汤岗子居住区组成，排水体制为合流制，污水未经处理排入杨柳河。2.2.4 排水工程存在问题排水工程存在问题鞍山市的现有管网是在无统一规划下建设的，根据用地的发展就近向河沟排放的，吐口多且乱。主干渠系统不完善。污水处理率偏低。由于运粮河、南沙河、杨柳河水质受到油、酚及矿山悬浮物的严重污染，水质达不到农灌标准，因此，其灌溉农田的土壤和农作物已受到了污

35、染。南沙河、杨柳河、运粮河及太子河沿岸的地下水资源，由于河水与地下水的补充关系，很多地区地下水受污染。运粮河、南沙河市区段河水发黑发臭，杨柳河水变红，影响城市景观和沿河居民环境。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 14 - 2010年07月2.3 工程排水规划工程排水规划随着鞍山市城市建设的迅速发展壮大，现有老城区的城市设施已经远远不能满足发展需要。目前，鞍山市的三条主要河流流域（南沙河、杨柳河、运粮河）中，仅运粮河流域建有污水处理厂，南沙河和杨柳河流域目前尚未有一座已建成的污水处理厂。为彻底改变鞍山市污水处理厂建设滞后的局面，由鞍山市城建局牵头，主持在南沙

36、河和杨柳河流域建设一系列污水处理厂。即在沙河流域建设三座污水处理厂，即：东台污水处理厂（规模 10 万 m3/d）；判甲炉污水处理厂（规模 5 万 m3/d）；大孤山污水处理厂（规模 3 万 m3/d）。在杨柳河流域建设宁远污水处理厂，规模 8 万 m3/d。2.4 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性2.4.1 项目建设的必要性项目建设的必要性1、是完善沙河排水系统的需要本工程拟建的东台污水处理厂是鞍山市沙河流域最重要的污水处理厂，位于沙河下游，主要承担沙河两岸的工业废水和生活污水处理。目前，这部分城市污水直接排入南沙河，造成地下水受到严重污染，癌症发病率增高；同时由于排放水中

37、bod、cod、油类及酚等远远超过国家标准，致使沙河水系均遭受严重污染。因此，本鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 15 - 2010年07月项目的建设是必要的。2、本工程的建设可有力地促进鞍山市经济的迅猛发展本工程服务区域内的灵山工业区的发展建设正展现出良好的发展势头，成为鞍山市北部招商引资的重点区域。随着该区工业的高速开发，水域污染也会逐步加剧；而污染的加剧，无论是从自然条件方面还是从社会环境方面，都必然会扼制生产的发展，随着国家环保法律、法规的完善，是否拥有污水处理厂，是衡量一个的城市投资环境的重要因素，是促进工业兴市的助推剂。3、是基本建设项目三同时

38、的需要根据基本建设项目三同时的建设原则，每个建设项目都必须同时建设污水处理设施。如果没有城市污水处理厂，每个项目都必须独立建设完备的达到排放要求的污水处理设施，即建设小而全的污水处理设施，这样势必会降低总体经济效益。建设区域污水处理厂之后，每个项目内部的污水处理设施就可以改为预处理设施，从而降低工业项目的投资，同时便于污水的集中管理，有效地保证工程的经济效益、社会效益和环境效益。从这个意义上来看，建设本工程可以促进开发区的一些工业项目迅速上马，更有效地吸引国内外资金，发展本区域乃至全市的经济，同时也可以提高总体经济效益。4、对改善区域水环境有重要意义由于大量污水未经处理排入沙河，造成沙河流域及

39、下游地区的污染。本工程建成后，将显著减轻对环境的污染，改善人民的生活鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 16 - 2010年07月环境，符合可持续发展的战略思想，具有显著的环境效益、经济效益和社会效益，是建设和谐社会和发展循环经济的具体体现。5、是鞍山市文明建设和人民生活品质提高的需要。由于生活水平和文明建设的提高，人民对周围的环境质量也有了越来越高的要求。建设污水、污泥处理装置及其配套设施，将极大改善环境质量，使其面貌焕然一新，提高城市品位，改善人民的生活质量。总之，为使鞍山市环境保护的步伐能够跟上经济发展的步伐，彻底消除鞍山市污水对沙河水系的污染，保护当

40、地良好的生态和人文环境，保证人民的身体健康，兴建本工程是必要的和紧迫的，它具有显著的社会效益、经济效益和环境效益。2.4.2 项目建设的可行性项目建设的可行性1、本工程东台污水处理厂的原污水为工业废水和生活污水的混合污水，但主要以生活污水为主，工业废水比重略低，且由于主要为机械制造废水，因而污水可生化性较好，只要污水处理厂的工艺方案及流程合理，设计参数选用合理，工程措施采用得当，取得良好的处理效果是不存在任何问题的。2、鞍山市正在按照规划，加大城市建设的步伐，随着城市规划道路网的形成，相应的雨污水管网也将得到改造和扩建，为污水处理工程的顺利实现，打下了一定的基础。3、近年来，鞍山市的经济发展，

41、为污水处理工程提供了强有力的财政支持，可以确保污水处理工程顺利开展。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 17 - 2010年07月综上所述，鞍山市实施污水处理工程，建设东台污水处理厂，在技术上可行，经济上有保障，得民心，顺民意，是可行的。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 18 - 2010年07月第第3章章 工程方案论证工程方案论证3.1 雨、污水排放体制雨、污水排放体制根据规划，鞍山市老城区为雨污合流制，新区采用雨污分流制。但是，目前全市除个别新建小区排水采用雨污分流制外，大都分仍是雨污合流制排水系统。本项目污水处理厂

42、所在区域位于鞍山市西北部，厂区西部靠近北环路，东部是河北路，南部是沙河，主要收集沙河以北灵山工业区的工业和生活污水，以及沙河南岸立山区北部的城市生活污水。其服务区域为鞍山市的老城区，现有管网均直接排入沙河，分流制改造困难，因此，从实际出发，本工程的污水处理厂和管网仍按合流制建设，截流倍数取1.0。3.2 排放污水量论证排放污水量论证3.2.1 需水量预测需水量预测本工程服务区域主要是鞍山市沙河北部的灵山工业区和沙河南岸的立山区的污水，因此本工程在水量预测时对这两个主要区域分别进行水量预测。需水量预测方法在室外给水设计规范和城市给水工程规划规范分别都有规定，给水工程规划一般采用城市给水工程规鞍山

43、市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 19 - 2010年07月划规范推荐的方法，给水工程可研一般采用室外给水设计规范推荐的方法。本可研报告根据鞍山市的特点，对城区按照室外给水设计规范推荐的方法进行需水量预测，即：需水量q=综合生活用水q1+工业企业用水q2+浇洒道路和绿地用水q3+管网漏损水量q4+未预见水量q5对于工业集中区，根据其工业区的特点，按照城市给水工程规划规范推荐的方法，根据用地性质和单位用地水量来进行水量预测。由于本工程服务区域为鞍山市灵山工业区和鞍山市立山区的大部分区域，因此，水量预测将以这两个区域进行。由于在目前实施的鞍山市给水工程中，已经对整

44、个鞍山市进行了详细的水量预测，以下仅列举其最终结果，说明如下：1、灵山工业区需水量预测根据鞍山市给水工程水量预测，灵山工业区需水量如下：灵山工业区需水量预测表（灵山工业区需水量预测表（2015-2025）项目2015年2025年用水人口（万人）3.654.26人均综合生活用水量（l/人.d）160180综合生活用水量综合生活用水量（万m3/d）0.580.77工业用地面积（平方公里）4.8415工业用水工业用水重复利用率80%90%鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 20 - 2010年07月项目2015年2025年单位工业用地用水量指标（万m3/km2.d

45、）2.52.5工业用水量（万m3/d）3.033.75其他水量所占比例20%20%其他水量漏失及其他水量（万m3/d）0.720.90平均日总水量（万m3/d）4.335.422、立山服务区需水量根据鞍山市给水工程水量预测，立山区需水量如下：项 目2015年（近期）2025年（远期）用水人口（万人）42.20742.717人均综合生活用水量（l/人.d）160168综合生活用水量（万m3/d）6.7537.176综合生活用水量小计（万m3/d）7.1677.599年工业总产值（亿元）116.07207.87工业用水重复利用率85%90%万元产值耗水量（m3/万元）6014.4工业用水量（万m3

46、/d）3.8314.389工业用水小计（万m3/d）3.8614.425其他水量所占比例20%20%漏失及其他水量（万m3/d）2.1182.313其他水量小计（万m3/d）2.2082.406平均日总水量（万m3/d）13.23314.43东台污水处理厂的立山服务区占整个立山区的60%，其余区域为判甲炉和大孤山污水处理厂的服务区域。综上所述，东台污水处理厂服务区域的城市供水量（扣除漏失及其他水量）为：鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 21 - 2010年07月项目2015年2025年灵山工业区平均日总水量（万m3/d）4.335.42立山区平均日总水量（

47、万m3/d）7.948.66平均日总水量（万m3/d）12.2714.083.2.2 排水量预测排水量预测排水量按供水量的85计算；近期2015年排水管网收集率按80%计算，2025年排水管网收集率按100%计算；此外，由于排水管道多为混凝土管，且该区域地下水丰富，管道另外考虑10%的地下水渗入量。则设计目标年总排水量为项目2015年2025年平均日排水量（万m3/d）9.2713.303.2.3 污水处理厂设计规模的污水处理厂设计规模的确定确定以下将根据所预测的排水量确定各污水处理厂的设计规模。 1、近期（2015年）规模确定近期污水计算水量为9.27万吨/日，故近期设计规模为：故近期设计规

48、模为：10万吨万吨/日。日。2、远期（2025年）规模确定近期污水计算水量为13.30万吨/日，故远期设计总规模为：故远期设计总规模为：15万万吨吨/日。日。因此，近期拟在东台建一座设计规模为设计规模为10万吨万吨/日的城市污水处日的城市污水处鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 22 - 2010年07月理厂，远期随着城市的发展，逐步对其进行扩建。理厂，远期随着城市的发展，逐步对其进行扩建。3.3 污水处理厂进水水质论证污水处理厂进水水质论证因本工程排水分区内尚未形成系统的排水管网，无法取得实际排水水样，本工程污水处理厂进水水质预测时，考虑鞍山市的实际情况，

49、由于本工程服务区域内的工业水量占总水量比例不高，参照鞍山市西部第二污水厂的实际进水指标和同类污水处理厂实际进水水质，综合考虑排水区域水质因素，预测设计进水水质如下：污水处理厂进水水质设计指标（污水处理厂进水水质设计指标（mg/l）phsscodbod5tnnh3-n总磷6.8-828040020040304污水处理厂主要处理对象为区域内的居民生活污水和工业废水。虽然在确定原污水水质中，只预测了bod5、ss、cod、nh3-n、tp这几个主要的污染指标，但并不表明对其它指标没有要求。如果油的浓度过高，会直接影响活性污泥和生物膜的正常新陈代谢；酚的浓度过高，对生物处理单元中的微生物具有抑制作用，

50、使出水水质难以达到排放标准。为了保证污水处理厂的正常运转，使处理后的出水水质达到规定的排放标准，不至于造成二次污染，在此特别强调点源治理。经验证明，小量的特殊工业废水汇集到污水处理厂一并处理是不经济的。应当在各工业企业内部进行处理，并达到污水综合排放标准（gb189182002）和污水排入城市下水道水质标准鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 23 - 2010年07月（cj30821999）的要求后，方可排入城市排水系统。同时本工程污水处理厂设计是按照各污染源满足上述标准要求为前提考虑处理方案的。3.4 污水处理厂出水水质指标论证污水处理厂出水水质指标论证根

51、据鞍山市东台污水处理厂工程环境影响评价，按照中华人民共和国城镇污水处理厂污染物排放标准（gb18918-2002），污水处理厂出水需执行一级a标准，其主要水质指标如下：污水处理厂出水水质（污水处理厂出水水质（mg/l）phsscodcrbod5tnnh3-n总磷6-9105010155（8）0.53.5 污水处理厂厂址比选论证污水处理厂厂址比选论证污水处理厂厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对厂区周围的环境卫生、污水处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在考虑排水规划总体布局的基础上，污水处理厂厂址选择又考虑了如下原则：1、厂址须位于集中给水水源下游。2、污水处理厂要和受纳水体靠近并考虑防洪

52、问题。3、要考虑污水处理厂建设位置的工程地质情况，以节省造价，方便施工。4、充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 24 - 2010年07月5、厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。6、应考虑交通、供水和供电等方面的条件。基于上述原则，根据规划部门选址，选出以下两个方案。方案一：选择污水处理厂所选厂址在沙河北岸，厂区西部靠近西北环路，东部是河北路，南部是沙河，喇蛄河下游北岸的位置。其优点是污水处理厂远离城区，拟建场地地势开阔，位于城市地形标高的底处，在城市地下水的下游，可以有效防止对河水的污染，对周

53、边无不良影响。污水处理厂处理后的出水可以直接排放到水体中。方案二：选择污水处理厂所选厂址在沙河北岸，厂区西部靠近鞍钢西路，北部是冀东路，南部是河北路。属于灵山工业区范围。其优点是拟建场地地势开阔，位于城市地形标高的底处，在城市地下水的下游，可以有效防止对河水的污染，对周边无不良影响。污水处理厂处理后的出水可以直接排放到水体中。但其缺点是位于灵山工业区规划范围内，需要规划部门进行总体规划调整。同时距离工业区较劲，对工业区环境有一定的影响。两个方案都能满足污水处理厂的选址6点基本原则，经过以上综合比较，本工程确定方案一为污水处理厂厂址。3.6 污水预处理工艺方案论证污水预处理工艺方案论证污水处理的

54、预处理一般应由厂外各企业预处理和污水处理厂预处理二部分组成，各企业的预处理主要针对废水浓度特别高、废水鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 25 - 2010年07月中含有有毒、有害物质的废水，使其达到国家规定的的排入城市下水道标准后，方能纳入污水处理厂进行处理。国内目前对类似污水的预处理主要采用物理法、化学法两大类。3.6.1 物理处理物理处理物理处理部分主要包括格栅、沉砂池及沉淀池等。处理工艺简单、经济，但是只能达到初级处理的效果。对本工程来说，拟考虑设置格栅（粗、细两道格栅）和沉砂池作为本工程的物理处理措施。3.6.2 化学法处理化学法处理化学处理方法主

55、要是通过化学强化去除或分离废水中的胶体物质和溶解性物质，降低或平衡废水中的酸碱度，去除金属离子，氧化某些物质。主要具体方法为混凝法、氧化法和电解法，特点是常年运行费用较高，本工程中不拟采用。3.7 污水一级处理工艺方案论证污水一级处理工艺方案论证一级处理设施常为初沉池，这种设施在去除ss的同时，对污水中bod5含量和cod含量都能在不同程度上进行去除，从而减轻了后续处理构筑物的负荷，降低污水厂运转费用。由于本工程为合流制污水，在沉砂池后设置初沉池，用以缓冲夏季洪峰对污水系统的冲击，是非常有效的。鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 26 - 2010年07月3

56、.8 污水二级处理工艺方案的污水二级处理工艺方案的论证论证3.8.1 工艺方案概述工艺方案概述根据设计原则，本工程拟比选出一个投资省、运行费用低、技术成熟、处理效果稳定可靠，运行管理方便的处理工艺方案，要求操作运转灵活、技术设备先进、成套性好、便于分期实施、适应性强。污水二级处理的方法通常可选用活性污泥法、生物膜、化学法三种方法。其中，活性污泥法和生物膜法在处理有机废水方面和化学法相比具有处理效率高、处理效果好、处理较为稳定、运转经验丰富、运行费用低等优点，在国内外被普遍采用。化学法由于运行成本高，在市政行业很少采用。而生物膜法采用填料或滤料挂膜提高微生物单位体积的密度可大大提高容积负荷，减少

57、占地，具体工艺如生物滤池。但在实际运行控制过程中广泛存在池型复杂、控制困难、膜易积存、滤料流失、水流短路以及氧化池底布气管检修不便、填料堵塞、板结等问题。而且生物膜法对预处理要求高，且不具有生物除磷功能，需要大量药剂进行化学法除磷，增加了处理难度和运行成本。活性污泥法是城市生活污水和有机工业废水的有效生物处理法，它于 1914 年在英国曼彻斯特市建成试验厂以来，已有八十多年的历史。随着工程实践中的应用和不断改进，特别是近三十多年来，在鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 27 - 2010年07月对其生物反应和净化处理进行广泛深入研究的基础上，活性污泥法得到了

58、很大的发展。活性污泥法的最基本流程是向污水中注入空气进行曝气，持续一段时间后，污水中即生成一种絮凝体，这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀分离，并使污水得到澄清，这就是“活性污泥”。活性污泥法则是以活性污泥为主体的生物处理方法。需处理的污水与回流的活性污泥同时进入曝气池，成为混合液，随着曝气池注入空气进行曝气，污水与活性污泥充分混合接触，只要供给混合液以足够的溶解氧及养料，在好氧状态下，污水中的有机物能被活性污泥中的微生物群体分解从而得到稳定。然后混合液进入二次沉淀池，活性污泥与澄清液分离，一部分活性污泥回流到曝气池进行接种，另一部分剩余污泥需要从系统中排除，澄清液则溢流排放

59、。鼓风曝气因采用鼓风机供氧，池深可根据需要建设（一般为 68m），因此，具有占地小、充氧效率高等特点。本工程污水处理工艺应选择具有降 c、脱 n、除 p 功能，并具有较强抗冲击能力的工艺。综上所述，拟选择技术成熟、运行成本低的活性污泥法作为本工程的二级生物处理工艺。活性污泥法在生物脱氮除磷要求下通常采用的形式主要有三大类：氧化沟及其改良系列、a2/o 工艺及其改良系列、sbr 工艺及其改良系列，其中东北地区常用的生物脱氮除磷处理工艺有：a2/o 工艺及其改良工艺、sbr 工艺及其改良工艺，这两种工艺特点说明如下：鞍山市东台污水处理厂工程可行性研究报告中国市政工程东北设计研究总院 - 28 -

60、2010年07月1、a2/o 工艺a2/o（a/a/o）法是既除氮又除磷的工艺，它是厌氧缺氧好氧生物脱氮除磷工艺的一种，a2o 工艺于 70 年代由美国专家在厌氧好氧除磷工艺（a/o）的基础上开发出来的，该工艺具有脱氮除磷的功能，是一种深度二级处理工艺。该工艺在厌氧好氧除磷工艺（a2o）中加一缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以达到脱氮的目的。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量 no3-n 和 no2-n 还原为 n2 释放至空气，因此bod5 浓度下降，no3-n 浓度大幅度下降，而磷的变化很小。a2/o 工艺的特点：有厌氧、缺氧、好氧三