南京市桥北污水处理系统一期工程项目可行性研究报告

南京市桥北污水处理系统一期工程可行性研究报告PAGEPAGE6南京市市政设计研究院有限责任公司1概述1.1编制依据1、苏政发[2007]63号《省政府关于印发江苏省节能减排工作实施意见的通知》——江苏省人民政府2002、省发展改革委关于南京市桥北污水处理系统一期工程利用世行贷款项目建议书的批复苏发改投资发[2007]730号——江苏省发展和改革委员会2007年7月16日3、桥北污水处理厂规划选址意见（编号：浦口XYZ2007－02）——南京市规划局浦口直属分局2007年7月23日4、南京市桥北污水处理系统工程环境影响报告书——南京市环境保护科学研究院2007年8月5、《宁镇扬泰通地区区域供水规划》——江苏省建设厅2003年12月6、《江苏沿江城镇污水处理规划》——江苏省建设厅2006年3月7、《南京市浦口区总体规划》——南京市规划院2005年8、《南京市浦口区近期建设规划（2004－2007）》——南京市规划院2005年9、《浦口区桥北片区水环境整治可行性研究》——南京市市政公用局2004年10月10、《南京市浦口区城市排水规划》（2004年～2020年）——江苏省城市规划设计研究院2005年3月11、《南京市浦口区水安全、水资源、水环境综合规划中期报告》——南京市浦口区水务局河海大学2007年3月12、《浦口区水质简报2006年第四季度》——浦口区水务局江苏省水文水资源勘测局南京分局13、《关于桥北污水处理系统一期工程厂外六座污水提升泵站规划选址的复函》——南京市规划局2008年2月28日1.2编制范围桥北污水处理厂一期工程可研编制范围为：1、污水处理厂厂区，总规模20万m3/d，一期建设规模10万m3/d；2、厂外污水收集系统，包括污水主干管、次干管以及相应的提升泵站，服务面积120.6平方公里；3、尾水排放系统。根据环评报告，尾水排入石头河。1.3编制原则1.根据国民经济和社会发展规划，遵照国家经济建设的方针政策，对建设项目的技术经济指标进行全面分析，为工程建设的决策提供可靠的论证和评价。2.执行国家关于环境保护的政策，符合国家现行的有关法规、规范及标准。同时注重与当地的工程条件、习惯做法相结合。3、在南京市城市总体规划和城市排水专项规划的指导下，浦口区桥北地区的生活污水和工业废水采取统一规划，分期建设，分步实施的原则，根据地方财政，分期分步将污水处理厂建设至设计规模。主干管和泵站一次建成，次干管、支管逐渐建成。4、污水处理厂是城市重要的基础设施，与城市环境和居民生活密切相关，设计方案力求先进、实用、高效、节能、紧凑、操作管理方便，且耐冲击负荷，减少基建投资和日常运行费用。5、污水处理厂分期建设，平面布局应充分注意近、远期结合，既要满足总体要求和项目完整性，又要保持近期建设的合理性，并减少远期建设与已投产运行设施之间相互干扰的影响。6、设计主要采用节约能源、技术可靠的设备，一般设备选用国内成熟的产品，部分关键设备拟选用进口产品。7、妥善处理和处置污水处理过程中分离出来的栅渣、沉砂和污泥，避免对环境造成二次污染，同时加强绿化，尽量减少污水厂对周围环境的不良影响。8、污水处理厂采用全自动监测控制和运行管理模式，体现现代化水平。9、污水处理厂建筑设计要求简洁实用，美观大方。1.4采用的规范及标准1）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）2）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）3）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）（1997年版）4）《室外排水设计规范》（GB50014－2006）5）《泵站设计规范》（GB/T50265-97）6）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3028-1999）7）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）8）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）9）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）10）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）11）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）12）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）13）《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2004）14）《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）15）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）16）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）17）《混凝土水池软弱地基处理设计规范》(CECS86：96)18）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）19）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）20）《南京地区建筑地基基础设基规范》（DGJ32/J12-2005）21）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）22）《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95)23）《给水排水混凝土构筑物变形缝设计规程》(CECS117：2000)24）《混凝土碱含量限制标准》（CECS53）25）《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ50119）26）《给排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS137:2002）27）《给排水工程钢筋混凝水池结构设计规程》（CECS138:2002）28）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）29）《给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程》(CECS141：2002)30）《给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程》（CECS143：2002）31）《埋地聚乙烯排水管管道工程技术规范》（CECS164：2004）32）《城市桥梁设计荷载规范》（CJJ77-98）33）《聚乙烯土工膜》（GB/T17643-1998）34）《混凝土及钢筋混凝土排水管》(GB/T11836-1999)主要施工规范：1）《给水排水排水构筑物施工及验收规范》（GB50268-97）2）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）3）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）4）《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）5）《土工试验方法标准》（GB/T50123-1999）6）《砌体结构工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）7）《钢筋焊接及验收规程》（JGJ18-2003）8）《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）1.5法律背景随着人类文明的进步和社会经济的发展，人们逐步认识到保护环境和控制污染对社会可持续发展的重要意义。在我国，环境保护已作为一项基本国策，受到全社会和各级人民政府的重视。为此，中央人民政府和有关部门颁发了一系列法律与法规，以保证这项基本国策的贯彻和执行。国家所颁布的有关防治水污染方面的法律法规如下：《中华人民共和国水法》（2002.8.29）《中华人民共和国水污染防治法》（1984年5月，96年5月修订）《中华人民共和国水污染防治实施细则》（2000年3月）《饮用水水源保护区污染防治管理规定》（1989年7月）《城市排水许可管理办法》（1994年5月）《城市污水处理及污染防治技术政策》（2000年5月）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）《中华人民共和国环境污染防治法》（2000年3月）《建设项目环境保护管理条例》（1998年3月）《污水处理设施环境保护监督管理法》（1988年5月）《国家环境保护“十一五”规划》（2006年）1989年12月26日颁布的《中华人民共和国环境保护法》，是各项有关环境保护法规的基础和依据，其要点如下：1）环境监督和管理规定了各级政府在制定环境标准和环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，各省政府可根据地方条件补充项目和指标。2）环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污程序和制度，并提供各种环境保护措施。3）法律责任授权各级环保部门采取适当的法律程序警告和惩罚污染者，为具体执行上述法规，国家还颁布了以下标准：《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）《农田灌溉水质标准》（GB5084-1992）《渔业水质标准》（GB11607-1989）《生活饮用水水质卫生规范》（2001.9.1）《环境空气质量标准》（GB3095-1996）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）（1997年版）《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2001J122-2001）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）南京市桥北污水处理系统一期工程可行性研究报告PAGEPAGE22南京市市政设计研究院有限责任公司2工程背景2.1城市概况及自然条件2.1.1城市概况浦口区隶属南京市，位于江苏省西南部，长江北岸，自古为江北商埠重镇。长江航道横亘东西，津浦铁路纵横南北，104、312、328国道交汇与此，形成通往华东腹地的水陆交通枢纽。2002年5月，经国务院批准，原江浦县和浦口区合并建立新的浦口区，成为南京城区的组成部分。2006年9月南京市第十二次党代会提出了“跨江发展战略”。这是南京城市建设、产业布局乃至文化观念的重大战略转折，预示着南京由“秦淮河时代”向“扬子江时代”的真正转变。浦口区共设7个镇、4个街道办事处，1个国家森林公园。即桥林镇、汤泉镇、星甸镇、永宁镇、石桥镇、乌江镇、盘城镇和江浦街道、泰山街道、顶山街道、沿江街道。全区有社区居民委员会105个。区政府所在地江浦街道。2003年全区总人口560708人，浦口区地处长江三角洲地区，是我国改革开放的前沿地区之一，也是我国最富庶的地区之一。区内工业基础较好，已形成烟草、化工、机械、电子、纺织、建材等重点行业。南京高新技术经济开发区位于浦口区城市西北部，是南京市高新技术的核心区域，开发用地4.2平方公里，国内生产总值约56亿元。随着南京高新区与浦口区两区合并，高新技术将成为整个浦口区的支柱型产业。2005年，浦口地区生产总值127.4亿元，比上年增长19.4％。其中，第一产业、第二产业、第三产业分别比去年上涨9.7％、25.6％和16.3％。浦口区现状城市建设用地32.6平方公里，其中居住用地6.2平方公里，工业用地13.1平方公里，公共设施用地11.4平方公里，仓储用地0.4平方公里，对外交通用地0.6平方公里，市政设施用地0.5平方公里，特殊用地0.4平方公里。近年来，浦口区城市建设步伐不断加快，环境质量控制较好，科技教育、文化、体育、卫生等各项事业也得到长足发展，人民生活水平稳步提高。东北部苏宁、红太阳等房产商正在建设威尼斯水城、明发滨江等大型社区，为城市新增居民和拆迁居民提供新的居住场所。浦口区将以铁路、高速公路、主要公路为依托，建成对外交通的基本框架，形成对苏北、皖南的辐射走廊，同时结合辐射走廊布置物流园区，加强与辐射地的物流流通。随着长江三桥的建成，过江隧道的立项，交通条件不断改善，南京高新区高新技术的推广应用，三桥经济开发区开发建设条件日趋成熟，浦口区即将成为一片新的投资开发热土。2.1.2自然条件1．地理位置南京市浦口区位于江苏省西南部，长江北岸。总面积902平方公里。地势中部高，南北低。老山山脉由东向西横亘中部，制高点大刺山海拔442米，平原地区属沿江圩区，地面标高5.0-7.0米(吴淞高程，下同)。2、气候南京市浦口区地处中纬度大陆东岸，高空受西风环流和副热带高压脊等行星风系统的交替控制，近地面则受冬、夏季风交替影响，季风性气候明显。冬、夏两季时间长，春、秋两季时间短，四季分明，年温差大，形成了冬寒、夏热、春温、秋暖四季变化明显的气候特征。年降水量分布不均，夏季雨量集中，全年平均降水量1001.8mm，最大年降水量1625mm。3、地形、地貌及地质构造浦口区地形地貌较为复杂。境内集低山、丘陵、平原、岗地、大江、大河为一体。区域属宁、镇、扬丘陵山地西北边缘地带，地势中部高，南北低。老山山脉由东向西横亘中部，山地两侧为岗、塝、冲相间的波状岗地，沿江、沿滁为低平的沙洲、河谷平原。区内地质基础为震旦系变质岩；各时代地层均有发育，但仅有震旦系上统地层出露较好，结构清楚。低山位于浦口区中部，由老山和赭洛山构成，一般山峰标高100-150米，均由古老岩系组成。境内岗地可分为砂砾岗地和黄土岗地两种。砂砾岗地又称高阶地，主要分布在低山山麓的外缘。黄土岗地属二级阶地，分布在低山丘陵的外围与平原两侧。浦口区内岗地主要分布于老山、西山南北两侧山麓，过渡到沿江、沿滁沉积平原之间的广阔地区。平原按其成因，可分为沿江沙洲平原和沿滁河谷平原。其中，沿江沙洲平原由近代长江泥沙堆积而成，地势平坦，处于最高洪水水位以下，靠筑江堤和围圩防汛抗洪。4、地震浦口区按地震烈度七度设防，重要建（构）筑物按地震安全性评价后进行抗震设计。5、水文水系浦口区地处长江干流和滁河下游，长江回绕其前，滁河逶迤其后，老山横亘其中，过境客水资源比较丰富。境内以及流经区境的区级以上河道14条，按流域汇水情况划分，分为长江（浦口段）水系、滁河水系和驷马山河水系。老山山脉为天然分水岭，老山东南属长江水系，老山以北属滁河水系，老山西南属驷马山河水系。区内主要通江河道有金庄河——石头河、朱家山河、朝阳河、引水河、珍珠河——七里河、城南河、高旺河、石碛河、驷马山河。长江在南京市上游汇水面积为174万平方公里，占长江流域的96.6%，每年平均过境水量9730亿立方米。长江南京段长约95公里，浦口区段长约52公里。长江南京下关站历史最高水位10.22米（1954年8月17日），历史最低水位1.54米（1956年1月9日），多年4月份平均水位4.68米，5月份平均水位5.88米，历年平均高潮位5.53m，平均低潮位5.0m，平均潮差2.44m，年内最大水位变幅9.61m，多年最大水位变幅10.59m。按照《南京市城市防洪规划》，浦口区城市防洪标准为百年一遇，防洪水位以南京下关水位10.6米（不考虑台风影响）为基准设防，校核水位11.0米（考虑台风）为基准。滁河汊河集历史最高水位12.56米，规划设计洪水位12.30米。朱家山河为明清时代开通的人工河流，是滁河汊河集以下的第一条分洪道，河道从浦口区境内的张堡自北向南，流经南京高新区和浦口区泰山、顶山等集镇，在南门向东横穿柳州圩，至浦口街道老江口入江，全长约18公里。按《滁河流域防洪规划》，朱家山河分洪流量为100m金庄河－石头河的汇水面积为29km2，设计流量160m3/s，河道上游为高新开发区内的学府渠，下游接入长江。入江口防洪水位按长江百年一遇防洪水位，为10.6米。入江口附近常年4月份平均水位4.68米，5月份平均水位5.88米朝阳河承担着517ha汇水面积内的排水任务，通过河道两端的泵站将雨水排至石头河和长江，是区内的一条主干河道，并且起到连通千斤河、前进河、吨粮河、拖尾巴河、青年河、小外江河和友谊河的重要作用。引水河承担着768ha汇水面积的排水任务，通过河道东端的雨水泵站将雨水排至长江，为区内主要排水河道，同时引水河还连通着安业河、拖尾巴河、京新河、小外江河、吨粮河和友谊河，起到连接和沟通水系的作用。洪涝灾害主要受长江水倒灌、滁河分洪及地区暴雨影响，暴雨主要受梅雨和台风活动影响，6—7月为梅雨季节，8—9月为台风期，暴雨最早可能出现在3月，最晚结束于11月。表2-1桥北地区河道现状一览表序号河道起迄点河道长度（m）现状上口宽（m）护砌河道断面水质情况1金庄河－石头河宁六公路－长江5.6525～102局部为浆砌块石护岸矩形断面、梯形与自然断面河道淤积河污染情况严重，水生植物侵占河道2引水河拖尾巴河－长江2.3513～51无自然断面水质较好3千斤河朝阳河－石头河2.510～69无自然断面北段水质较好，有养殖污水污染4前进河朝阳河－复兴河2.313～23无自然断面北段水质较好，有养殖污水污染5吨粮河石头河－引水河3.825～58无自然断面北段水质较好，清淤不善、垃圾填埋6朝阳河石头河－长江1.113～30无自然断面水质较好7丰收河汽配厂－金庄河1.2514～18单侧硬质护砌矩形与梯形结合被工业污水污染严重8民兵河朝阳河－中心北河2.26～36无自然断面河道被民房侵占，河水遭受污染9京新河中心北河－引水河2.456～10无自然断面水质较好10小外江河朝阳河－引水河2.3511～21无自然断面水质较好11中心北河青年河－吨粮河2.056～21无自然断面水质较好，有水生植物覆盖情况12拖尾巴河中心北河－引水河1.7520～40红太阳段为硬质护砌矩形与自然断面红太阳段河道被覆盖，喝水黑臭13创业河安业河－双垄河1.6511～18靠宁六公路局部硬质护砌矩形与自然断面水质一般，清淤不善、垃圾填埋14安业河引水河－大桥铁路1.9610～18无自然断面民房侵占河道，水生植物堵塞河道城市河道滨水区是市民活动区，为营造良好环境，满足人的亲水性，河道水质必须达到一定的水质要求。按照《浦口区桥北地区控制性详细规划》和《浦口区近期建设规划》（2004-2007）用地布局，浦泗路以南主要是以居住用地为主，并辅以相应公共设施的用地格局；浦泗路以北主要是工业用地和发展备用地，并辅以相应的工业配套设备。因为桥北地区的生活饮用水地表水源为长江水，内河不提供生活饮用水源水，根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002），浦泗路以南主要是居住及其配套用地，水域规划定位为娱乐水体，按地表水Ⅳ类水体控制，浦泗路以北主要是工业及发展备用地，水域规划定位为一般景观水域，按地表水Ⅴ类水体控制。为达到规划的水体功能要求，《浦口区桥北片区水环境综合整治可行性研究》计算了各河道的环境容量，详见下表：

表2-2桥北地区河道环境容量表序号河道名称河道长度（km）汇水面积（ha）规划水质要求环境容量COD(kg/d)氨氮(kg/d)浦泗路以北1朝阳河2.99192Ⅴ385.7819.292前进河1.8126Ⅴ103.225.163千斤河2.6106.5Ⅴ278.9810.954吨粮河北段4.85112.3Ⅴ202.1410.115友谊河北段2.2117.2Ⅴ86.734.346红星河1.365Ⅴ109.495.47小计1106.3455.32浦泗路以南7丰收河1.25105Ⅳ61.443.078引水河2.37154Ⅳ262.113.119青年河2.63126Ⅳ48.482.4210拖尾巴河2.5146Ⅳ180.489.0211京新河1.3962.5Ⅳ25.621.2812小外江河2.37118Ⅳ77.723.8913吨粮河南段4.85120Ⅳ176.878.8414友谊河南段2.6117.2Ⅳ87.864.3915中心北河2.0566.4Ⅳ100.765.0416安业河2.14179Ⅳ72.313.02小计1093.6554.68大桥北路以南17五一河0.93174.1Ⅴ53.332.6718双垄河2.1150.6Ⅴ120.426.0219二阳沟1.2123.5Ⅴ68.813.4420创业河2.9232.8Ⅴ166.38.31小计408.8620.44合计2608.86130.44由上表可知桥北地区河流环境容量为CODCr2608.86kg/d，氨氮130.44kg/d。若以桥北地区近期规划产生污水10万m3/d，CODCr与氨氮浓度分别以350mg/L和30mg/L计，则CODCr与氨氮产生量分别达到35000kg/d和3000kg/d。大大超过河流的环境容量。若污水仍直排入河，将给河流生态系统带来毁灭性的危害，河流生态功能完全丧失，一条条河流将变成臭水沟，河滨地区环境卫生情况恶化，严重危害当地群众的身体健康。因此建设污桥北水处理系统势在必行。2.2城市总体规划简介《南京市浦口区总体规划》由南京市规划院编制。1、规划期限近期：2010年。远期：2020年。2、规划范围城市总体规划范围为浦口区行政辖区,总面积902平方公里。其中中心城区规划范围北至浦口区行政界线，东到长江，南至三桥引线，西到老山林场行政界线及宁淮高速公路，面积约310平方公里。中心城区范围内老山山岭地区面积为60平方公里，丘陵地区面积为95平方公里，平原地区面积为155平方公里。除去老山山岭地区为不适宜建设的用地，适宜建设用地约为250平方公里，其中生态隔离走廊约85平方公里为不可建设用地，用于可建设的用地约为165平方公里。3、城市性质浦口区城市性质为：现代化的科学城，人与自然和谐发展的生态型滨江新城区，南京市重要的旅游度假中心。4.城市发展目标以科学城为城市发展的理念，以高新技术产业为支柱，以大学园区为依托，以生态环境建设为特色，以重要交通道路基础设施建设为契机，将浦口区建成综合经济实力比较雄厚、生态环境优美、区域辐射力较强的、功能完善、交通便捷、生活舒适的江北新市区。5、人口规模近期中心城区人口为40.8万。远期中心城区人口为75.0万。6、建设用地规模中心城区近期建设用地48.5平方公里，人均用地118.9平方米/人。中心城区远期建设用地90.0平方公里，人均用地119.9平方米/人。7、用地布局浦口区山青水秀的自然条件为城区生态环境建设奠定下良好的基础。规划在中心城区全面建成滨江生态绿带和通江河生态绿廊，建成山水城林相融合的生态城区，形成“山、带、廊”为基础的生态空间体系。根据现状地形特点，构筑带状组团式城市空间布局结构。以南北快速路为主要骨架，形成江北地区南北之间的联系通道，以生态廊道为界线划分规划区内组团。以生态廊道为界线，共形成8大组团，分别为：中心组团、高新组团、大学组团、桥北组团、浦口组团、珠江组团、七里河组团和城南组团，构成浦口新城区整体发展空间。2.3给水、排水规划概况2.3给水规划的原则是：从近期实际需要出发，近远期结合，统一规划、分期实施，留有发展余地；以长江作为城市供水的主要水源，加强水源保护，统一开发，逐步实现区域水资源共享。严格控制开采利用地下水；城市管网规划以环网布置为主，确保供水安全；加强城市区域集中统一供水，大企业自备水厂的生活用水，要逐步纳入城市统一管理，使自备水厂逐步转变为供企业内部生产用水。中心城区单位人口综合用水指标参照《宁镇扬泰地区区域供水规划》中确定的单位人口综合用水指标，经与其它城市综合用水量指标类比设定，即近期：600升/人.日；远期：700升/人.日。2.3.2污水排水工程规划原则是：新建地区一律采用雨污分流，老城区结合旧城改造，逐步过渡到雨污分流，工业企业污水，原则上自行处理达标后，排入水体，并因地制宜合理利用长江水体的稀释、自净能力。浦口区污水处理系统规划为六大片区，分别是：中心城区北部（桥北片区），中心城区南部（珠江片区），桥林片区，汤泉片区，永宁片区和乌江、星甸、石桥片区。各中心村由于规模不大，产生污水量较小且多为生活污水，采用集中式化粪池处理。中心城区远期（2020年）污水集中处理量为34.8万m3/d，其中桥北地区18.8万m3/d，珠江地区16.0万m3/d。污水收集以南钢铁路专用线、泰西路、浦珠路和浦乌路为界，划分成西部低山丘陵区和东部沿江圩区。结合地形布置污水管道。在浦泗公路与滨江大道交叉口西南角建设桥北污水厂，规模20.0万m3/d。在宁合高速公路南侧建设珠江污水厂，规模16.0万m3/d。要求采用与实际情况相适应的、经济实用的工艺。桥北污水厂尾水进入长江，珠江污水厂尾水近期进入南农河，远期抽排入长江。2.4给水、排水现状概况2.4.1桥北地区现状现状人口约20万人。目前，浦口中心城区以浦口水厂和珠江水厂供水为主，其中桥北地区供水主要来源于浦口水厂、远古水厂和几家企业自备水厂。桥北地区浦口水厂水源为长江，供水能力15万m3/d。供水范围东至江边，西至陆军指挥学院、舟桥旅，南至石佛寺、第四机床厂，北至南大浦口分校及金陵汽车制配厂。浦口水厂最高日供水量8万m3/d，平均日供水量6.3万m3/d，工业、生活用水比例为3:7。远古水厂位于大厂地区，2007年供水总量2312.21万m3/d。远古水厂供应桥北地区学府路－浦泗公路以北地区的用水，其中主要用水单位为信息工程大学和沿江村等。信息工程大学月平均供水量14万m3/月，沿江村月平均供水量3万m3/月。桥北地区另有三家主要的企业自备水厂，即浦镇车辆厂水厂、铁路水厂、石佛寺水厂，总供水能力4～5万m3/d，最高日供水量2.9万m3/d，珠江地区珠江水厂现有取水能力10万m3/d的水源厂一座，制水能力5万m3/d净水厂一座，增压能力分别为1200m3/h和600m3/h的增压站两座。供水范围除整表2-32007年桥北地区用水量现状调查一览表（最新）序号水厂名称年用水量（万m3/d）平均日用水量（万m3/d）最高日用水量（万m3/d）备注1浦口水厂23096.338.0供水能力15万m3/d2浦镇车辆厂5041.41.83远古水业2312.216.33其中供应桥北地区约1.2供水范围：信息工程大学、沿江村等4铁路水厂122.36910.340.6供水能力1.5万m3/d5石佛寺水厂0.30.5合计9.3712.1根据以上资料，测算出桥北地区人均平均日用水量为470L/人d，人均最高日用水量为605L/人d。据了解，浦口水厂取水头总规划为45万m3/d（供浦口水厂和珠江水厂），目前正在扩建至25万m3/d。这说明，随着近两年高新企业、住宅楼盘的发展，桥北地区供水量需求进一步增大，因此污水量也会相应增长。污水处理现状根据对2007年桥北地区供水情况的调查，目前该地区最高日用水量已达到12万m3/d左右。《室外排水设计规范》中规定：排水系统完善地区污水定额为用水定额90%；一般地区为用水定额80%。因此，目前桥北地区平均日污水产生量约8～9万m3/d。（1）污水处理厂现状目前，桥北地区已建有两座城市污水处理厂。即南京陆军指挥学院污水厂和高新区污水厂。前者收集处理南京陆军指挥学院污水，后者主要为高新建成区、西区以及南汽集团名爵项目处理生产、生活污水。根据南京市统一规划的要求，待桥北污水处理厂建成运行后，陆军指挥学院污水厂和高新区污水厂的尾水均接入桥北污水收集系统。高新区污水处理厂设计处理能力3万m3/d，一期建设规模为1万m3/d，二期扩建规模为2万m3/d。其中SBR生物池按1万m3/d设计施工，其它配套构筑物均按3万m3/d规模实施。高新区污水处理厂工程主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、SBR生物池、污泥储池、消毒渠、出水口、鼓风机房、污泥浓缩脱水机房以及综合用房、门卫及大门等十个单体工程。该工程于2006年11月底正式开工建设，污水处理单体粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、SBR生物池、鼓风机房等主体工程于2007年1月25日完成，同年3月26日设备完成安装，单机调试完成，厂区工艺管线贯通，具备厂区通水处理条件。室外工程、内外装修工程、厂区总图道路、围墙等附属工程于2007年6月15日竣工，同时进行自控系统的安装与调试。整体工程于2007年6月底完成竣工验收。该厂设计进水水质指标如下：表2-4高新区污水厂进水水质项目标准CODCr400mg/LBOD5180mg/LSS200mg/LNH3-N30mg/LTP3mg/LpH6.0-9.0该厂主体工艺采用改进型SBR处理工艺，尾水经紫外消毒后排入朱家山河，部分尾水经过滤后做厂区冲洗、绿化用水，污泥经浓缩脱水后外运卫生填埋。设计出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准，主要指标如下：表2-5高新区污水厂出水水质基本控制项目一级B标准化学需氧量（COD）60mg/L生化需氧量（BOD5）20mg/L悬浮物（SS）20mg/L动植物油3mg/L石油类3mg/L阴离子表面活性剂1.0mg/L总氮（以N计）20mg/L氨氮（以N计）8-15mg/L总磷（以P计）1.0mg/L色度（稀释倍数）30pH6-9大肠杆菌群数（个/L）104珠江地区现有珠江污水处理系统在建，污水处理规模一期按4.0万m3/d控制（雨季约8万m3/d），二期为8.0万m3/d（雨季约8～12万m3/d）。该工程服务范围为：北至七里河，南至绕城公路过江通道连接线，西到沿山大道，东至长江，面积44.8平方公里。（2）污水收集管线现状该地区污水收集系统不完善，城区现状只有南京高新区敷设有d500－d600分流制污水管，老城区、老镇区均采用雨污合流制管道，宁六公路及浦珠路敷设有d500—d800合流管。其余道路均未敷设市政污水管，造成污水收集困难。现状部分生活污水直接就近排入河道；部分生活污水经过化粪池简单处理；少量生活污水采用有动力处理设施或无动力地埋式生活污水处理设施分散处理。目前高新建成区原已铺设污水管网，由于高差问题，无法自流接入高新区污水厂，而提升泵站建设尚未进行，因此高新区污水厂目前仅能收集南汽名爵项目及其周边地区污水，污水量未达到设计流量1万m3/d规模。综上所述，桥北地区现状生活污水收集、处理率较低，直排河道现象严重，造成境内河道受到不同程度的污染，亟需建设污水处理系统，以集中收集、处理污水，并达标排放。2.5工程建设的必要性首先，南京市政府提出的“沿江开发、跨江大发展”的战略目标，为浦口地区市政基础设施建设提供了良好的机遇和保障。根据沿江规划，浦口区将建成为滨江新市区、经济强区、现代化科学城和国家级旅游度假区。市委市政府提出促进沿江开发的新政策，其基本导向是：促进资本、产业、技术等生产要素加速向沿江集聚，支持沿江基础设施建设，扶持江北地区发展。以此为契机，推动浦口地区污水处理事业的发展，不仅与跨江大发展的战略目标相一致，且有多项利好政策保驾护航。其次，浦口区工业基础较好，是南京市高新技术的核心区域，吸引着众多投资商眼球，也是南京市经济建设的对外窗口。浦口区社会经济的迅猛发展，必然需要相应的城市基础设施作为可靠的保证。目前，高新区已初具规模，众多知名高校每年吸纳众多莘莘学子，珍珠泉等旅游度假区知名度日益提高，游人如织。逐年增长的生活污水量与工业废水量与该地区没有完善的污水处理设施的矛盾日趋严重。因此，根据规划要求，结合道路的施工实施污水主干管的敷设，无论是从方便施工，还是从节约工程投资，并与城市建设相配套等方面均是首选方案。第三，各大房地产开发商在桥北地区相继开发了诸如威尼斯水城、明发滨江、天润城、大华锦绣华城、华东MALL、嘉泰隆等大型楼盘。随着入住率的提高，这些楼盘所产生的污水量也必将大幅度提高。虽然这些新建楼盘小区均建设了分流制排水系统，但由于区域污水处理系统的缺失，这些污水最终的出路必然仍是周围的天然水体。因此，应该尽快建设区域污水处理系统，收集、处理新建小区产生的大量生活污水，为提升小区周边水环境质量提供可靠的保证。第四，桥北地区河流环境容量仅为CODCr2608.86kg/d，氨氮130.44kg/d，远不能规划区域内近期10万m3/d，远期20万m3/d的污水直排河道的要求。如果污水收集、处理系统建设不及时，河流业已恶化的健康状况将进一步遭到破坏。第五，治理环境污染，维护生态平衡是我国社会主义现代化建设的一个基本国策，“十一五”期间也将是我国环境治理设施建设的一个重要时期。南京市浦口区政府对改善水环境，治理水污染十分重视。该地区现状排水系统存在的问题已经成为制约经济发展的不利因素之一。并且，随着城市建设的发展，污水量的产生日益增多，如果水质继续恶化，不仅会影响到江苏省省会南京的整体形象，而且对下游水体的水质和沿河地区的城市环境带来不良后果。综上所述，以跨江发展、浦口区开发建设为契机，全面规划、实施该地区的环境整治工程势在必行，而桥北污水处理工程的建设是其中一项重要的内容。为提高人民生活质量，保护人民身体健康，治理该地区的水污染问题，改善投资环境，维护城市形象，实施桥北污水处理工程是是十分必要和迫切的。3水量预测及工程规模3.1服务范围根据《南京市浦口区城市排水规划》，浦口区东北部规划一座污水厂，即桥北污水厂。规划工程总规模20万m3/d（2020年），分期建设，近期建设规模10万m3/d（2010年）。桥北污水处理系统服务范围覆盖中心城区北部的部分地区包括泰山街道、顶山街道、沿江街道，范围西至宁淮高速、东至长江、北至石头河、南至七里河，面积共计120.6km2。其中约31.4km2为老山山区以及珍珠泉景区，排放进入市政污水管网的污水量较小。工程近期内容包括：污水处理厂厂区建设（规模10万m3/d）；厂外管网收集系统（含泵站）；污水处理厂尾水排放系统。3.2污水排放体制由于该地区污水收集系统不完善，目前只有南京高新区敷设有d500－d600分流制污水管；宁六公路及浦珠路敷设有d500—d800合流管；其余道路均未敷设市政污水管。设计范围内合流制排水管道主要位于浦珠路上，因浦珠路将新敷设d800-d1000污水主干管，原合流管将作为雨水管，所以确定设计范围内采用雨污分流的排水体制。3.3污水量预测3.3.1用水量预测根据南京市浦口区总体规划，服务范围内除林地和绿地外，主要为居住用地、教育科研用地、高新研发用地、商业金融用地区和工业用地。本报告采用城市人均综合用水量指标法和城市分类用地用水量指标法进行2010年、2020年污水量的预测。方法一：城市人均综合用水量指标法城市单位人口综合用水量指标取600L/（人·d）（2010年）和700L/（人·d）（2020年）。设计范围内，2010年规划人口为22万人，2020年为38万人。则2010年和2020年桥北地区用水量分别为13.2万t/d和26.7万t/d。方法二：分类用地用水量指标法分类用地用水量指标法测算2010年和2020年桥北地区用水量，详见表3-1、表3-2。表3-12010年桥北地区用水量一览表用地类型用地面积（ha）单位用地用水量指标（m3/ha·d）用水量（万m3/d）居住880907.92教育科研353.4301.06高新研发95.4400.38高新产业418.8502.09商业金融、行政办公158.1300.47文化娱乐0400休闲度假176300.53一类工业用地218.7601.31二类工业用地0900用水总量13.77PAGEPAGE4南京市市政设计研究院有限责任公司表3-22020年桥北地区用水量一览表用地类型用地面积（ha）单位用地用水量指标（m3/ha·d）用水量（万m3/d）居住1663.19014.97教育科研747.1302.24高新研发478.4401.91高新产业418.8502.09商业金融、行政办公344.1401.03文化娱乐126400.50休闲度假176300.53一类工业用地218.7601.31二类工业用地165901.49用水总量26.08污水量预测以上计算的城市用水量为最高日用水量，城市给水工程统一供水的日平均供水量为城市最高日用水量除以日变化系数。各类城市的日变化系数可采用表3－3中的数值。表3－3日变化系数特大城市大城市中等城市小城市1.1～1.31.2～1.41.3～1.51.4～1.8对于大城市而言，供水日变化系数为1.2～1.4，考虑到桥北地区的发展趋势，近期日变化系数按1.32计，远期日变化系数按1.28计。城市污水量、城市生活污水量、城市工业废水量根据城市综合用水量、综合生活用水量、工业用水量乘以各自的排放系数而得。根据《城市排水工程规划规范》（GB50318－2000），城市分类污水排放系数按表3－4中的确定。表3－4城市分类污水排放系数城市污水分类污水排放系数城市污水0.70～0.80城市综合生活污水0.80～0.90城市工业废水0.70～0.90此外，《室外排水设计规范》中规定：排水系统完善地区污水定额为用水定额90%；一般地区为用水定额80%。桥北地区大部分是新建区，小区卫生设施比较齐全，管网收集系统也在逐步完善，近期污水排放系数按0.85计，远期污水排放系数按0.90计。由于南京水系发达，地下水位较高，地下水会通过管道接口、管道裂缝及检查井壁中渗入污水管，其大小取决于污水管道系统的管材、管道接口、地下水位和土壤性质等因素，渗漏量按10%考虑。工业用水的废水量与用水量之比，即废水率，受工业类型和工艺水平影响，以70%计（即工业用水重复率为30％）。污水量测算见表3-3：表3－3污水量测算汇总表方方法年份人均综合用水量指标法分类用地用水量指标法平均值2010年9.35（万m3/d）9.75（万m3/d）9.55（万m3/d）2020年20.33（万m3/d）19.33（万m3/d）19.83（万m3/d）3.3.3现状分析校核根据第2.4.1节中对桥北地区现状用水量的调查，目前该地区的用水总量已达到12万m3/d，污水量约8～9万m3/d。随着“跨江大发展”战略的不断推进，依据桥北地区的发展态势，随着商业、住宅的迅猛发展以及楼盘入住率的不断提高，近年内用水量还将有进一步的增长需求，从而污水量相应增长。因此，在污水收集系统逐步建设完善的前提下，确定桥北污水厂2010年处理规模为10万m3/d是切实可行的，符合当地社会经济发展的需求。2020年桥北污水厂规模为20万m3/d，根据2007年现状污水量8万m3/d，可推算得平均每年污水量增长率约为7.93％，这样的发展趋势与桥北地区的发展速度3.4工程规模的确定根据上述两种方法的预测以及由现状的分析校核，确定南京市桥北污水处理系统规模如下：近期（2010年）：规模10万m3/d；远期（2020年）：规模20万m3/d。4工程系统方案4.1污水收集区域划分浦口桥北地区以石头河、单垄河为界，以西地区地势较高，以东地区地势较低。根据自然地理条件、地势高差，厂外污水收集系统划分为西部低山丘陵区和东部沿江圩区。其中，东部沿江圩区又以朱家山河为界，分为东部北区和东部南区。1、西部低山丘陵区范围：西至宁淮高速，东至南钢专用线，北至石头河，南至浦合公路，面积65km2。该区包括老山山区以及珍珠泉景区，面积约31.4km2，基本无污水排放进入市政污水管网，实际收水面积约34km2。该片区内因已建成高新区污水处理厂（规模：近期1万m3/d，远期3万m3/d）、陆军指挥学院污水处理厂（规模约5000m32、东部北区范围：西至南钢专用线，东至长江，北至石头河，南至朱家山河，面积25.5km2。该地区地形较平坦，地势起伏无明显走向。区域内以住宅用地为主，同时有少量商业用地。污水由各小区内污水支管汇入次干管，再由次干管流入主干管。主干管在后程埋深较大，拟在浦珠北路与引水河交汇处建设提升泵站，后自流入桥北污水厂。3、东部南区范围：西至外金汤河，东至长江，北至朱家山河，南至七里河，总规划用地30.1km2。该地区西部为低山丘陵，地势较高，可充分利用地形使该部分自流入浦珠路干管。浦珠路以东至江边地区地形较平坦，地势起伏无明显走向。该区污水分别就近流入主干管。4.2污水处理系统方案浦口区桥北地区规划区域内目前已经有两座污水处理厂，一座为陆军指挥学院污水处理厂，位于陆军指挥学院内，处理规模5000m3/d。另一座为高新区污水处理厂，位于浦泗路与朱家山河交汇处东南角，处理规模近期1万m3/d，远期3万m3这两座污水厂收水区域都在桥北污水处理系统服务范围之内，它们的存在只能解决特定地区的污水问题。根据《南京市浦口区总体规划》和《南京市浦口区城市排水规划》，浦口区中心城区规划两座污水处理厂，一座位于珠江镇，另一座即为桥北污水处理厂。故本可行性研究报告推荐在桥北地区建设桥北污水处理厂，原因如下：（1）一个污水处理系统，因处理规模较大，可节省污水处理成本。（2）已建的两座污水处理厂的尾水排入朱家山河，该河已经没有环境容量，在污水不能完全截流的情况下，污水厂尾水的排入会加重该河的污染，使该河的生态修复困难重重。（3）桥北污水处理系统将建设污水深度处理设施，与几个污水处理系统并存相比，最大限度的减少对收纳水体的影响。（4）污水处理厂厂区会有恶臭气体产生，对周围环境产生不利影响。集中建设处理厂，将减少恶臭气体的排放量和范围，提高原处理厂周边地区的土地利用价值。根据浦口区相关规划，近期将保留陆军指挥学院污水处理厂和高新区污水处理厂，远期待桥北污水处理厂厂外收集系统建设完善后，高新区污水厂作为工业预处理污水厂，预处理厂出水接入市政污水管网，送往桥北污水处理厂集中处理。4.3污水处理厂厂址选择4.3.1选址原则污水处理厂选址对于服务片区内的规划布局、环境保护、污水管网的布局、污水及污泥的出路、污水收集系统的投资和运行管理等都有重要的影响，桥北污水处理厂选址与建设应主要考虑以下因素：应尽可能靠近纳污水体，便于处理后的尾水就近排入水体。应设在城市下游，与城镇、工厂和生活区应有适当距离，并设卫生防护带，以减少对周边环境的影响。应尽量选择郊区空旷地带，减少拆迁量。地势较低、地质条件较好，便于污水自流入厂内，且减少沿途提升泵站的设置。但不应设在雨季易受洪涝灾害的低洼处。考虑污泥的运输和处置方便，宜靠近公路和河流。考虑城市近远期发展，与城市总体规划相结合，并考虑污水处理厂远景扩建的可能。4.3.2污水厂选址比较根据《南京市浦口区城市排水规划》，拟选择以下两处地址进行比较分析，择优确定桥北污水厂厂址。厂址一：浦泗公路与滨江大道交叉口西南角；厂址二：宁六公路东侧，浦泗公路以南。表4－1两种选址方案优缺点比较项目厂址一（浦泗公路与滨江大道交叉口西南角）厂址二（宁六公路东侧，浦泗公路以南）优点1、厂址位于规划区范围内，隶属关系明确，便于项目建设及项目管理，符合城市规划和排水专业规划要求。2、厂址位于污水厂收集范围的边缘，不占用规整的规划区用地，有利于建设用地的保护。3、厂址位于长江大堤内，离尾水受纳水体近，排水方便。1、厂址位于整个污水收集范围的中间地区，对于污水收集管道的设置有一定的便捷。2、该厂址位于浦泗路以南，宁六路以东，离高新区、高校集中居住区距离较近，收集污水方便。缺点1、污水厂设置在边缘地带对污水收集管道以及提升泵站设施要求较高。1、该地块位于规划区中心，规划较为规整的一块用地，对浦口区发展稍有影响。2、尾水排放只能接入大众河上游，该河道流动方向环绕整个浦口区，对浦口区整体环境会有所影响。经过综合比较，厂址一较为合适，与城市总体规划和排水规划要求相吻合，本可研报告推荐桥北污水厂厂址位于浦泗公路与滨江大道交叉口西南角。4.3.3污水厂厂址及排放水体根据《浦口区总体规划》、《南京市浦口区近期建设规划》以及《南京市浦口区排水规划》，经过上述分析比较，并会同有关部门经过多次现场踏看，优选浦泗公路与滨江大道交叉口西南角为桥北污水处理厂场址。尾水排入厂址以北，距厂址约1.55污水、污泥处理与处置工艺选择5.1污水厂进水水质5.1.1进水水质分析根据《南京市浦口区总体规划》，桥北污水厂服务范围主要为居住用地、教育科研用地、休闲度假用地以及小部分的工业用地。污水厂进水水质参考周边类似地区污水厂进水水质。分析如下：1、桥北污水厂服务范围内现状污水主要为生活污水，高新区及局部的工业废水对其污水水质没有大的影响。2、根据浦口区总体规划和各片区详细规划，项目区域内今后发展主要为住宅用地、高新技术产业和高等教育用地，因而未来区域内的污水仍以校园和住宅区的生活污水为主。3、以下为同样以居住用地和教育可研用地为主的南京市仙林地区的污水厂初步设计中所确定的设计进水水质如下：BOD5150mg/lCODcr300mg/lSS160mg/lNH3-N30mg/lTN40mg/lTP4mg/l4、目前刚刚建成的高新区污水厂的设计进水水质情况：BOD5180mg/lCODcr400mg/lSS180mg/lNH3-N30mg/lTN40mg/lTP4mg/l5.1.2为了进一步掌握桥北地区的现状水质，更科学准确地确定桥北污水厂的进水水质，可研阶段选择目前污水量比较集中的高新区、浦口老城区、新开发的楼盘等几处比较典型的污水排放点作详细的水质监测，具体提出如下地点的水质监测要求：1.高新区污水处理厂厂区进水泵房前池；2.高新区现状污水管网排放口（学府路、金庄河沿岸）；3.天润城污水排放口4.威尼斯水城污水排放口5.明发滨江新城污水排放口6.浦厂小区污水排放口7.浦口老城区污水排放口（抽样2～3处）监测要求：1.监测周期：一周2.监测频次：一日三次，（早、中、晚各一次）3.监测项目：pH、SS、温度、BOD5、CODCr、色度、总氮、总磷、氨氮、动植物油、石油类、阴离子表面活性剂等。以下为2008年3月6日～3月11日在各监测点所测得的水样水质。1）化验项目：BOD5采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.667.8190.494.413442.415.4933.76524053018728.840.61083.859.82380001153.960.2147.2017120.202823.1063.8160.440.414223.6191623.1150.8186.224.81302628.8117平均值61.2193.8172.415328.2261462）化验项目：CODcr采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.6246346.5187.5459218135.62563.7232381458419105.2136.22623.8226462525339172212.73403.9176.2271.5358395114.235.75143.10208307.5365340113.8113.7383.11202400.5250389132.495.1263平均值216361.5357.25390142.6121.52793）化验项目：SS采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.666585028252601383.76412051220442501243.8160162762164266762383.92262848890222863.101521028617024141663.11621001021423612104平均值12213834217684401764）化验项目：NH3－N采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.623.242.529.256.53.462.0743.63.722.257.492.172.24.611.8057.03.822.254.986.562.04.412.4361.03.921.944.067.50.841.7630.53.1023.547.85.9358.56.732.2442.43.1123.055.05.3167.82.081.3661.2平均值22.753.843.864.13.691.9449.35）化验项目：TN采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.625.152.131.576.79.332.3553.23.727.568.011082.411.61.8563.33.823.864.110073.510.95.1471.73.922.141.485.310.04.8930.93.1024.850.37.8981.411.75.4648.53.1125.358.31.3372.48.24.2465.6平均值24.855.750.178.610.33.9955.56）化验项目：TP采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.61.803.902.576.510.200.524.253.71.724.419.026.130.110.214.673.81.725.1510.16.070.270.296.203.91.613.296.600.140.222.293.101.743.960.395.980.290.253.563.111.694.230.335.780.160.374.88平均值1.714.164.486.180.200.314.317）化验项目：PH采样点明发高排口威尼斯天润城高前池浦厂小区浦口老城3.67.698.017.727.897.817.877.573.77.798.088.157.917.547.377.833.87.948.128.167.877.717.547.913.97.98.088.068.148.047.573.108.038.148.047.847.997.417.633.117.678.077.717.987.697.627.83平均值7.848.087.967.927.817.647.725.1.3根据上述分析以及现场监测数据，并结合环评意见，初步确定桥北污水处理厂进水水质如下：BOD5180mg/lCODcr350mg/lSS200mg/lNH3-N30mg/lTN40mg/lTP4mg/l5.2设计出水水质及污水回用5.2.1设计出水水质结合《南京市桥北污水处理厂环境影响评价报告书》，确定污水厂尾水排入石头河，最终通过石头河排入长江入江口。石头河水质执行《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）Ⅳ类标准，长江南京段执行《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）Ⅱ类标准。江苏省政府苏政发[2007]63号文件《江苏省节能减排工作实施意见》中提出了“十一五”期间我省节能减排的目标任务和总体要求。其中“全面实施重点工程”这一章节中明确提出：“加快水污染治理工程建设。扎实推进淮河、太湖、南水北调沿线和长江等重点流域的水污染防治工作。……。新建、扩改建城镇污水处理厂的尾水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的规定的一级A标准。对尚未达到一级A标准的污水处理厂，抓紧组织科技攻关，开展工程技术改造，尽快达到一级A标准，加快培育尾水再生利用示范工程并逐步推广。……”。桥北污水处理厂属于南京市新建污水厂项目，根据上述省政府文件要求，尾水排放应该执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)规定的一级A标准。此外，桥北地区内河枯竭，水资源匮乏，当条件适宜时，桥北污水厂的出水可回用作为城市内河水的补充水源，而只有经深度处理的一级A标准出水才能满足中水回用的要求。因此，桥北污水厂尾水排放执行一级A标准，不仅与国家“节能减排”的政策要求相一致，也在一定程度上为中水回用奠定了良好的基础条件。根据上述分析，依据环评结论，确定桥北污水厂出水水质确定执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的规定的一级A标准。具体出水指标如下：BOD5≤10mg/lCODcr≤50mg/lSS≤10mg/lNH3-N≤5mg/l（8mg/l）TN≤15mg/lTP≤0.5mg/l注：括号内数值为≤12℃本可研报告按桥北污水厂出水采用一级A排放标准编制。5.2.2污水回用我国是水资源缺乏的国家，推广城市污水回用，实现城市污水资源化，对城市发展具有促进作用。污水经深度处理后，回用作工业用水、市政道路浇洒用水、生活杂用水、景观河道用水、农业灌溉用水和地下水回注等方面，不仅使淡水资源紧张得到缓解，而且使有限的淡水资源得到合理利用。当今污水再生回用已成为公认的第二水源，国外已有很多工程实例，国内也已开始重视和运用。《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002）对景观环境用水的再生水水质指标作了规定，见下表：表5－1景观环境用水的再生水水质指标（单位：mg/L）序号项目观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类1基本要求无漂浮物,无令人不愉快的嗅和味2PH6～93BOD510664SS2010－5NTU－56溶解氧1.52.07总磷1.00.51.00.58总氮159氨氮510粪大肠杆菌（个/L）100002000500不得检出11余氯0.05（对于非加氯消毒方式无此要求）12色度3013石油类1.014阴离子表面活性剂0.5从上表可以看出，一级A标准的出水可以满足观赏性景观用水河道类水质标准。桥北水资源规划中也建议桥北污水厂尾水可作为该地区河道补充用水。从长远考虑，桥北污水厂可以作为桥北地区河道补充用水，在一定程度上可以缓解该地区水资源匮乏的问题。近期，污水厂尾水可部分回用作为厂区绿化、道路冲洗等；待条件成熟时，可实施污水厂尾水回用补给河道工程。5.3污水处理工艺选择5.3.1污水中的主要污染指标为BOD5、CODcr、SS、N、P等。根据前文所确定的进出水水质，可计算各种污染物的去除率。如下表所示：表5－2桥北污水厂进出水水质及去除率表污污染物项目BOD5CODcrSSTNNH3-NTP进水水质（mg/L）18035020040304出水水质（mg/L）（mg/L）105010155（8）0.5去除率（％）94.485.79562.586.7（73.3）87.5《室外排水设计规范》（GB50014-2006）中对污水厂处理效率的一般规定如下表。表5－3污水处理厂的处理效率处理级别处理方法主要工艺处理效率（%）SSBOD5一级沉淀法沉淀（自然沉淀）40～5520～30二级生物膜法初沉、生物膜反应、二沉60～9065～90活性污泥法初沉、活性污泥反应、二沉70～9065～95从进出水水质去除率表中可以看出，几种污染物出水水质要求都很严格，尤其是BOD5、SS、NH3-N、TP等指标均较一级B标准有了大幅度提高。常规的活性污泥法对CODcr、BOD5、SS有一定去除效果，但对N、P的去除能力很有限，设计规范中也没有列出其处理效率。一般情况下，随剩余污泥排走的氮、磷约占10～25％，采用生物脱氮除磷工艺总氮去除率可达50～60％，总磷去除率50～75％。尽管如此，二级生化处理所能达到的处理效率与本污水厂所要求的处理效率还存在一定的差距。因此，仅靠二级处理深度不能满足出水水质要求，需进行深度处理或采用三级处理工艺。5.3.2城市污水处理分为活性污泥法和生物膜法，而活性污泥法是目前应用最为广泛的污水生物处理技术。微生物以分散地悬浮生长的形式存在，在有氧的状态下，污水与活性污泥（微生物）充分混合，污水中的有机物通过微生物的生物吸附和氧化分解，转化成CO2和H2O，即在微生物作用下完成有机物的无机化过程，而微生物则通过同化作用得到增殖。传统活性污泥法主要的去除对象是污水中的有机物质，即BOD5。随着环境污染的加剧，由氮、磷等无机物引起的水体富营养化越来越严重，如何利用生物处理技术除磷脱氮成为研究的课题。活性污泥法也由此进入了一个新的发展时期,在原有基础上，相继开发了一批新的工艺，A/O工艺、A2/O、SBR及氧化沟等工艺。城市污水处理工艺的选择主要取决于进水水质条件和出水水质目标、工程规模、用地和投资条件等因素。一般而言，为了达到国家一级以上的排放标准，处理工艺需具备二级强化生物处理的功能，即生物除磷+硝化/反硝化功能，必要时还需辅以化学除磷手段。常用的生物除磷脱氮污水处理工艺可以归纳为两种类型，一类是以空间划分处理过程单元的连续流型式，另一类是以时间划分处理过程单元的间歇式型式。无论采用何种型式，其生物处理原理是相同的，都是利用某些微生物（主要是细菌）在特定的环境条件下对基质（C、N、P）的代谢所进行的物质和能量转换，完成有机物的矿化和氨氮、磷的去除。下面分别对此进行简要介绍。（一）氮的去除在城市污水中，氮主要是以还原态形式存在，其中一部分是氨氮（NH3-N），另一部分是各种形式的有机氮。自然水体的微生物能将氨氮氧化成硝酸盐或亚硝酸盐氮（硝化反应），消耗水体中的溶解氧，而且亚硝酸盐和氨均有很强的毒性，因此，在流动缓慢和封闭性的水域中，往往会造成水体缺氧而导致鱼类死亡，并为水体的富营养化提供了条件。带有硝化反应的污水处理工艺就是模拟自然水体的硝化现象，通过富集硝化菌，增加曝气量来强化硝化反应过程，将未被细菌所利用的剩余氨氮转化为硝酸盐氮。尽管这一措施能避免自然水体中氧的过度消耗，但由于并未改变出水中总氮的含量，因此水体富营养化的危害依然存在。将硝酸盐还原成气态氮的过程称之为反硝化，参与完成这一过程的微生物称为硝酸盐还原细菌，它能将废水中的溶解性有机物用来合成细胞物质，并将从有机物转化过程中夺取的电子转移给硝酸盐（电子受体），从而使硝酸盐得到还原。尽管此反应是在无氧条件下进行的,但反应的过程与碳化物的好氧降解类似，其区别在于硝酸盐替代分子氧作为电子受体，还原产物由CO2变成N2。在传统活性污泥的工艺基础上，延长曝气池污泥泥龄和增加曝气量，进行硝化反应,由氨氮生成硝酸盐，然后在反硝化池（或反硝化区）进行反硝化脱氮。除非进水BOD5/TKN非常不利(小于3)，生产应用最为广泛的脱氮工艺均采用进水中的BOD5作为碳源进行反硝化。进水、回流污泥（外循环）和含硝酸盐的污水（混合液内回流）均进入反硝化池，进行脱氮。（二）磷的去除磷是引起静止或流动缓慢水体富营养化的营养物质，在大部分情况下它是限制藻类繁殖的因素。在城市污水中，磷以正磷酸盐（PO43-）、无机聚合磷酸盐及有机磷等形式存在，在一般情况下，聚合磷酸盐和其它能被水解的磷化含物能很快地通过微生物（外酶）作用分解成为正磷酸盐,在活性污泥池中大部分磷是以溶解的正磷酸盐的形式存在。传统的活性污泥法微生物需要消耗部分磷酸盐来维持其正常的生长繁殖，另外活性污泥絮体也能吸附一部分非溶解性的磷酸盐。通常污水厂中活性污泥的含磷量能达到1-2%干固体含量。通过排放剩余活性污泥，污水厂一般能达到20-30%的磷去除率。自然水体中许多好氧微生物除吸收自身生长繁殖所必需的磷（磷酸盐）之外，还能吸纳更多的磷，并将其以聚合磷酸盐的形式储存在细胞质内。这种能过量吸收磷的微生物通常称为磷酸盐储存型细菌（聚磷菌）。但在传统的活性污泥法污水厂活性污泥池中，只含有少量的磷酸盐储存型细菌，因此这种过量吸收磷的现象不明显。如何提高活性污泥中磷酸盐储存型细菌的数量（比例），从而提高除磷量，成为现代生物除磷技术的基本出发点。在好氧条件下，聚磷菌能迅速地适应好氧环境，利用储存在体内的基质（PHB）作为自身繁殖的能源和碳源，立即进行物质和能量代谢，其结果是过量吸收磷酸盐和储存含能的聚合磷酸盐，并获得能量，ADP被氧化成ATP。由于在好氧条件下的吸收量大于在厌氧条件下的释放量，因此从好氧区内排放经过处理的污水，能去除部分磷酸盐。借助储存在聚磷菌体内的磷随剩余活性污泥排出系统，达到生物除磷的目的。在有脱氮要求的污水处理厂一般结合脱氮工艺来除磷，即在反硝化前设置厌氧池，二沉池回流的活性污泥（外回流）在厌氧池中与进水充分混合，储存在活性污泥中的磷酸盐在此释放磷，进水中的有机物（BOD5）中的易降解有机酸作为聚磷菌的碳源以PHB的形式被储存在细菌体内。在后续的好氧池中，聚磷菌利用PHB作为能源进行代谢，吸收大量的磷酸盐，最终随剩余活性污泥排出系统。除了生物除磷，污水厂有时还必须通过化学除磷的方法来进一步去除磷。生物除磷出水TP浓度有可能达到1mg/L，即达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准，若要达到一级A标准，需通过化学除磷与生物除磷相结合的手段，使出水TP达到0.5mg/L。（三）影响除磷脱氮的几个因素1、污泥污龄细菌需要在一定的泥龄条件下进行繁殖，以保证能保留在系统之内。活性污泥池必须按照大于硝化菌更新所需世代时间的泥龄设计，在一定的泥龄范围内，泥龄越长，硝化菌的含量则越高。相对于整个硝化--反硝化脱氮系统，需要较长的污泥泥龄。一般要求大于8天。带污泥稳定的小型污水处理厂，污泥泥龄一般在15天左右。与此相反，生物除磷则要求较短的泥龄，以便富磷污泥尽快从系统中排出。因为污泥在系统中停留的时间越长，磷的回溶就越多，而且排出的污泥量就越少。2、溶解氧硝化菌只能在有氧的条件下才能生长，因此活性污泥池中溶解氧是制约硝化菌增长的一个因素。当氧的含量大于2mg/l时则不会影响硝化反应，溶解氧为零时硝化菌的增长速度也为零。与此相反，反硝化过程则需在无氧的条件下进行，溶解氧促进硝化而抑制反硝化。尽管当曝气池中溶解氧含量较低时，也会发生部分反硝化，但高效率的深度反硝化仍有赖于严格的缺氧环境。对于生物除磷系统，不仅需要反应池中没有分子态的氧，而且必须尽可能地减少硝酸盐的含量。因此，在带有硝化反应的污水处理厂有必要进行深度脱氮，以消除硝酸盐对除磷的不利影响。3、碳源进行反硝化反应的硝酸盐还原菌是化能异养菌，需要从有机物中获取碳源进行同化，合成细胞物质，并获取能量。可以从以下两种途径获得碳源：外加碳源，通常是在硝化池后设反硝化池，投加甲醇或乙酸作为电子供体，或者将反硝化池前置，污水首先进入反硝化池，并将硝化池中的混合液回流到其中，利用污水中的快速降解COD作为电子供体。因此进水中易降解的有机物含量对生物脱氮是十分重要的，研究表明，实现深度脱氮的C/N应大于30。4、温度温度对生物化学反应的作用十分显著，在8～30°条件下，随着水温的升高，活性污泥池的硝化菌数量增多，硝化反应较彻底。对反硝化反应而言，反硝化速度随着温度的升高而增高。污水处理中，以污水中的有机物为碳源时，理想的反硝化温度在20℃以上，当水温低于105、碱度与pH值据文献报道，硝化反应最佳的pH值范围为7.5～8.5，反硝化反应最佳pH值范围为7.0左右。生物同化和硝化反应均会产生酸，消耗碱度。如果污水碱度较低，系统缓冲能力较弱，将导致pH值下降，严重时将对硝化反应产生抑制作用，同时对活性污泥的絮凝性能产生不良影响。而铵化反应和反硝化反应均会产生碱度，因此，在从有机氮到气态氮的转化过程中，碱度能达到自身平衡。活性污泥池中另外一个与pH值密切相关的因素是氧利用率。在相等的碱度条件下，pH值随氧利用率的上升而下降，为了不至于抑制硝化菌的繁殖，在使用高效率曝气装置和纯氧曝气时需要提高剩余碱度。因此，无论是从脱氮的角度，还是从污水处理厂运行的角度出发，反硝化过程都是十分重要的。6、回流比回流比对除磷脱氮的影响主要表现在：(a)外回流；低的污泥指数（SVI）能减小回流比，而小的污泥回流比能减少带入厌氧区内的硝酸盐含量,有利于除磷，因此改善污泥沉降性能，优化二沉池设计十分重要。(b)内回流；前置反硝化的脱氮效率取决于内回流的混合液数量，要达到高的脱氮效果，就必须选择较高的回流比。但回流比太高也会带来一些负面影响，如导致硝化池中的水力负荷提高，从而减少了实际接触时间，另外从硝化池中将较多的溶解氧带入兼氧池，制约了反硝化的进行。7、高峰负荷高峰负荷对生物反应系统有较大的冲击作用，因此要求系统有较强的缓冲能力，即要有较高的生物量。但如果C、N、P高峰负荷不匹配，即使系统有较强的缓冲能力，仍然会影响到N与P的去除率。因此应尽量避免污泥处理工段的N、P返回负荷与进水高峰负荷重叠。污水处理工艺方案的选择《给水排水设计手册》第5册《城镇排水》中提出了城市污水处理的典型工艺流程，即所谓三级处理体制。其中，一级是预处理，二级是主体，三级为精制。具体流程如下图：图5－1城市污水处理的三级体制流程图根据前文对进出水水质的分析，遵循三级处理模式，提出以下两种设计方案：1)方案一：二级处理工艺＋深度处理；2）方案二：直接三级处理工艺。5.3.3.1方案一：二级