應山污水處理廠項目 可行性研究報告

前 言 廣水市位于湖北省東北部，扼守交通要道，戰(zhàn)略地理位置十分重要，也是重要的物資集散地。素有湖北省“北大門”之稱。廣水市地貌類型多樣，自然風景優(yōu)美，旅游資源豐富。 廣水市應山城區(qū)作為全市政治、文化、商貿中心，城區(qū)的市政基礎設施的建設，明顯滯后于城市經濟發(fā)展和人民生活的需要，尤其是對城區(qū)有著至關重要影響的城市污水處理廠的建設滯后。大量未經處理的生活污水和工業(yè)廢水直接排入應山河，造成應山城區(qū)水體環(huán)境的污染和生態(tài)環(huán)境的破壞，對環(huán)境衛(wèi)生狀況造成十分不利的影響，影響了該市的經濟建設及其旅游業(yè)的發(fā)展，解決廣水 市污水處理的問題已迫在眉睫。 廣水市委、市政府非常關注目前水污染的嚴重問題，并責成市建設局和市發(fā)展計劃局對城市污水處理廠工程立項論證，為完善城市污水排放系統，保護市城水環(huán)境，市建設局已經做了大量的前期工作。受廣水市建設局的委托，我院于 2006 年 5 月組織工作組進現場進行了實地踏勘和資料收集工作。經過深入的調查研究，并根據收集到的資料，結合本地實際情況，對工程方案進行了全面的技術經濟比較，確定了適合廣水市應山城區(qū)污水處理廠的處理工藝方案，推薦采用改良型氧化溝工藝。 本工程的實施可以對應山城區(qū)生活污水和工業(yè)廢水進 行集中有效的凈化處理，達到國家排放標準后再排入水體，從而長期有效地保護廣水市周圍水體和當地人民群眾的身體健康，同時亦可促進該市整體面貌和形象的改善，有利于經濟建設及旅游業(yè)的迅速發(fā)展，本工程實施后社會效益和環(huán)境效益均十分顯著。 廣水市應山城區(qū)污水處理廠日處理規(guī)模為 3萬噸。工程內容包括污水處理廠及廠外排水管網系統的建設。工程總投資估算為 6138萬元。 本報告按照國家建設部關于編制工程項目的可行性研究報告要求的內容和深度進行編制。在報告編制和修訂過程中均得到了廣水市政府、市發(fā)展局、市建設局、水利局、電力局、環(huán)境衛(wèi) 生管理局等部門的大力支持，在此表示衷心感謝。 1 概 述 1.1 項目背景 項目名稱： 廣水市應山城區(qū) 污水處理 工程 業(yè)主單位： 廣水市建設局 建設地點： 廣水市應山城區(qū) 建設規(guī)模：污水處理廠近期規(guī)模 3.0104m3/d，新增污水管網52.40km。 1.2 編制依據及基礎資料 1. 廣水市城市總體規(guī)劃 (修編 )(1998-2020)湖北省城市規(guī)劃設計研究院 2. 國發(fā) (2000)36 號國務院關于加強城市供水節(jié)水和水污染防治工作通知 3. 廣 水市環(huán)境保護“十五”規(guī)劃廣水市環(huán)境保護局 4. 湖北省環(huán)境保護“十五”規(guī)劃 5. 廣水市應山城區(qū)生活污水處理工程立項請示廣水市建設局 6).廣水市應山城區(qū)污水處理工程項目建議書湖北省環(huán)境科學研究院 7. 建設項目選址意見書廣水市建設局 8. 廣水建設局委托書 9. 供水意向書 10. 供電意向書 11. 污泥接收意向書 12.污水綜合排放標準 GB18918 2002 13. 應山城區(qū)污水處理廠工程地質勘察報告廣水市建筑勘察設計院 2005 年 5 月 1.3 編制原則 1. 在城市總 體規(guī)劃的指導下，根據應山城區(qū)總體布局和城區(qū)排水規(guī)劃，結合地形和環(huán)境保護規(guī)劃，合理布置管網系統和城市污水處理廠，進行城區(qū)污水綜合治理，充分發(fā)揮基礎建設設施的效益； 2. 積極穩(wěn)妥地采用先進處理技術，為節(jié)省建設資金，合理利用投資創(chuàng)造條件； 3. 在設計參數的選擇和處理規(guī)模的設計上要考慮到污水處理廠水量和水質發(fā)生波動時，處理廠均有處理達標排放的能力； 4. 采用適合的自動化技術及監(jiān)測儀表，提高運行管理水平； 5. 根據統一規(guī)劃、分期建設的指導方針，本著需要與可能相結合的原則，在設計污水處理廠近期工程的同時考慮遠期 發(fā)展，做到統一規(guī)劃，分期實施。 1.4 編制范圍 根據廣水建設局的委托，本可行性研究報告的編制范圍包括： 1. 廣水市污水處理廠一座，日處理量 3萬 m3； 2. 廠外配套管網工程 52.40km，管徑 300 1000mm。 1.5 采用的標準和規(guī)范 城市污水處理及污染防治技術政策 建城 2000-124 號 城市排水工程規(guī)劃規(guī)范 GB50318-2000 室外排水設計規(guī)范 GB50014-2006 室外給水設計規(guī)范 GB50013-2006 泵站設計規(guī)范 GB/T50265-97 地表水環(huán)境質量標準 GB3838-2002 污水綜合排放標準 GB8978-1996 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 GB18918-2002 城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和設備設計標準 CJJ31-89 城鎮(zhèn)污水處理廠運行、維護及其安全技術規(guī)程 CJJ60-94 污水排入城市下水道水質標準 CJ3082-1999 給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范 GB50268-97 建筑給水排水設計規(guī)范 GB50015-2003 建筑設計防火規(guī)范 GB50016-2006 工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準 GB21-2002 工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準 GB12348-90 工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范 GBJ87-85 環(huán)境空氣質量標準 GB3095-96 惡臭污染物排入標準 GB14554-93 農用污泥中污染物控制標準 GB4284-84 廠礦道路設計規(guī)范 GBJ22-87 鋼質管道及儲罐腐蝕控制工程設計規(guī)范 1999 年版 建筑結構荷載規(guī)范 GB50009-2001（ 2006 版 ） 混凝土結構設計規(guī)范 GB50010-2002 給水排水工程管道結構設計規(guī)范 GB50332-2002 鋼結構設計規(guī)范 GB50017-2003 砌體結構設計規(guī)范 GB50003-2001 建筑樁基技術規(guī)范 JGJ94-94 水工混凝土結構設計規(guī)范 SL/T191-96 給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范 GB50069-2002 建筑抗震設計規(guī)范 GB50011-2001 建筑地基基礎設計規(guī)范 GB50007-2002 建筑地基處理技術規(guī)范 JGJ79-2002 建筑工程抗震設防分類標準 GB50023-2004 室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設計規(guī)范 GB50032-2003 建筑結構可靠度設計統一標準 GB50068-2001 給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規(guī)程 CECS138： 2002 給水排水工程混凝土構筑物變形縫設計規(guī)程 CECS117:2000 供配電系統設計規(guī)范 GB50052-95 工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范 GBJ65-83 電力工程電纜設計規(guī)范 GB50217-94 10kV 及以下變電所設計規(guī)范 GB50053-94 低壓配電裝置及線路設計規(guī)范 GB50054-95 通用用電設備配電設計規(guī)范 GB50055-93 民用建筑電氣設計規(guī)范 JGJ/T16-92 民用建筑照明設計規(guī)范 GBJ133-90 建筑防雷設計規(guī)范 GB50057-2000 爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范 GB50058-92 電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范 GB50062-92 供配電系統設計規(guī)范 GB50052-95 電力工程電纜設計規(guī)范 GB50217-94 電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規(guī)范 GB50168-2006 建筑電氣工程施工質量驗收規(guī)范 GB50303-2002 電動裝置技術條件 JB/T8530-97 電力裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范 GBJ63-90 通 風與空調工程施工質量驗收規(guī)范 GB50243-2002 10kV 及以下變配電工程通用圖集 (設計 加工安裝 設備材料 ) 10/0.4kV 變壓器室布置及變配電所常用設備構件安裝 (03D201-4) 1.6 城市概況 1.6.1 地理位置 廣水市位于湖北省北部偏東，桐柏山東南麓，大別山西端，地跨東經 113 31 114 07，北緯 30 23 32 05，東西 寬約 50 公里，南北長約占 70 公里，東接大悟縣，南連孝昌縣、安陸市，西鄰隨州市曾都區(qū)，北與河南省信陽市毗鄰。境 內京廣、漢丹鐵路和 107、 316 國道直通南北， 10 號省道和京珠高速聯絡線橫貫東西，素有“鄂北門戶”之稱。 1.6.2 自然條件 廣水市處在長江和淮河兩流域的切線地區(qū)，大別山與桐柏山的交匯地，是我國南北氣候的過度地帶，屬丘陵山區(qū)，地勢北高南低。自北而南，山地、丘陵、崗地、沿河小平原依次分布。山地占總面積的 30.1%,丘陵占 67.4%，平原占 2.5%。其中耕地 56.36 萬畝，山場 196 萬畝，水面 36.74 萬畝 .山地主要分布在西北和東北部，最高處大貴山海拔 907.8 米；丘陵主要分布在中部、西南部，海拔在 200-500 米之間；崗地主要分布在中部、南部及東南部，海拔一般在 100 米左右；小塊河谷平原主要分布在中部、西南及東南部，最低處 涢水河床海拔 37 米。 廣水境內河流分屬長江、淮河流域兩大水系，共有大小河流337 條，總長 2418.5 公里，總流域面積 2434.2 平方公里，較大河流有 8 條，其主要有廣水河、應山河兩大水系。廣水河位于廣水市東部，縱貫廣水辦事處范圍，全長 61 公里，流域面積 502.6 平方公里，常年流水不斷，夏季洪水暴漲暴落，最大流量為 1100 立方米 /秒，冬季最小流量 0.26 立方米 /秒。應山河位于市域中部，通過應山 辦事處管轄范圍，是應山城區(qū)唯一的可供的地表水河流，干流全長 91.1 公里，流域面積 1515 平方公里，夏季最大流量為 910立方米 /秒（ 1987.8.28），冬季曾出現過表層斷流現象，最小流量為 0.2 立方米 /秒，屬山溪河流。 1.6.3 氣候條件 廣水市屬亞熱帶大陸性季風氣候。冷暖適中，四季分明。常年主導風向：應山城區(qū)為北風，廣水城區(qū)為東北風。年日照時數 2083小時。多年平均降雨量 1000.9 毫米，最大年降雨量 1767.4 毫米 （ 1937 年），最大日降雨量 338.0mm（ 1987.7.20）。年平均氣溫15.6，極 端氣溫最高 41.6，極端最低氣溫 -16。年平相對濕度 74%。 1.6.4 歷史沿革 廣水有著悠久的歷史，周為貳國，秦為南陽郡隨縣地，漢為江夏郡黽縣地，晉為義陽縣地，劉宋為永陽縣地，北魏為應州平靖縣，北周為應州平靖鎮(zhèn)，隋開皇十八年（公元 598 年）廢應州立應山縣，應山縣之名始于此。 唐貞觀八年應山縣屬安州，后五代及宋未改。元以應山縣及隨州并屬德安府。明洪武二年仍屬德安府隸屬湖廣武昌道、嘉靖十九年改隸荊西道。解放以后應山縣一直隸屬孝感專署。 1988 年 10 月11 日經國務院批準，撤銷原縣建制，設立廣水市，所轄行政范 圍不變。 1.6.5 國民經濟與社會發(fā)展簡況 改革開放以來，隨著市場經濟的逐步建立，對外開放的進一步深入，全市國民經濟平穩(wěn)增長。二六年實現生產總值 71.69 億元，一、二、三產業(yè)生產總值分別為 19.30、 30.28 和 22.01 億元。一、二、三產業(yè)占國內生產總值的比重為 26.9： 42.4:30.7。財政收入 5.98 億元。二、三產業(yè)比重呈上升趨勢，是推動全市經濟增長的主要力量。工業(yè)已經形成了以農副食品加工、機械、化工、建材等為主的支柱產業(yè)。二 00 六年末規(guī)模以上工業(yè)完成總產值 47.58億元。第三產業(yè)，特別是醫(yī)藥貿 易、商飲服務、文化旅游等得到較快發(fā)展，產業(yè)結構明顯改善。 二 00 六年末，市域總面積 2647 km2，全市總人口 91.98 萬人 。 1.7 城市總體規(guī)劃概要 1.7.1 規(guī)劃概況 廣水市自 70 年代以來，先后進行了三次城市總體規(guī)劃編制或 修編，在城市總體規(guī)劃的指導下，城市建設進入良性循環(huán)階段，城區(qū)由無序發(fā)展到按規(guī)劃有計劃有步驟的發(fā)展。隨著城市經濟的快速增長，城市的建設格局已發(fā)生變化。 1998 年由湖北省城市規(guī)劃設計研究院對廣水市城市總體規(guī)劃進行了修編。規(guī)劃根據廣水市經濟發(fā)展與城市建設現狀及發(fā)展趨勢，結合廣水城市地 域空間的特點（雙城區(qū)），合理論證其發(fā)展規(guī)模和布局，充分發(fā)揮戰(zhàn)略地理位置的優(yōu)勢及市域內的物產資源、旅游資源，將廣水市建成周邊地區(qū)的重要物資集散地，是以發(fā)展用水量少的工業(yè)和旅游服務業(yè)為主的園林城市。 規(guī)劃對廣水城區(qū)城市性質、規(guī)模的確定作了進一步的分析和論證。 規(guī)劃確定城市性質為：廣水市城區(qū)是廣水周邊地區(qū)的重要物資集散地，是以發(fā)展用水量少的工業(yè)和旅游服務業(yè)為主的園林城市。 城區(qū)布局結合廣水市特點，充分利用廣水市自然山水系統的多樣性，形成“雙城式（應山，廣水）”，功能互補的空間布局結構。 應山城區(qū)：全市政治、文教、 科技、商貿中心，以食品、機電工業(yè)為主。建設用地 18.81 平方公里，人口規(guī)模 21.6 萬人。 廣水城區(qū)：周邊地區(qū)的物資集散地，以食品、高新技術產業(yè)為主。建設用地 9.58 平方公里。人口規(guī)模 11 萬人。 1.8 城市給排水現狀 1.8.1 城市給水現狀 廣水市應山城區(qū)現有給水廠二座，一水廠 位于該區(qū)上游 紅石坡村，供水規(guī)模 5 萬噸 /日，水源取自應山河。二水廠位于城區(qū)北部許家沖水庫，水源取自許家沖水庫，設計規(guī)模為 5 萬噸 /日，現實際供水量 3 萬噸 /日。城區(qū)較大自備水源主要為部隊水廠，水源為應山河河邊的河砂層滲井，經簡單消毒后， 供部隊及周邊居民約 3 萬人的日常用水。 1.8.2 排水現狀 應山城區(qū)現狀排水為合流制，應山 河以 西大部分污水排入護城河，隨護城河在城南匯入應山河；三環(huán)路沿線為截流式合流制，該區(qū)域污水經沿河截流干管收集排入城區(qū)下游與護城河的交匯處。河東片污水由合流管收集后排入應山河。 應山城區(qū)現有排水系統不健全，除城市主干道布有排水管，大部分為無組織或通過自然溝渠最終排入應山河。由于生產污水和生活污水未經處理，直排受納水體使應山河受到嚴重污染。部分地段排水管渠堵塞嚴重，排水不暢，嚴重影響居住環(huán)境，妨礙市容衛(wèi)生。 1.8.3 水污染 現狀 應山河源于城北山區(qū)，屬寰水系，是應山城區(qū)唯一可供水的地表水河流，也是農業(yè)灌溉的主要水源。護城河是應山河的一條支流，為山溪性河流，在城南匯入應山河。應山河上游水質情況良好，由于護城河的匯入，兩河沿岸垃圾隨意傾倒，城市生產和生活污水未經處理任意排放使應山河受到嚴重污染，其城區(qū)下游控制斷面水質明顯惡化，不符合控制標準要求，影響了應山河水體功能。農業(yè)灌溉也受到嚴重影響。 根據廣水市環(huán)境保護局提供資料 2006 年應山城區(qū)污水排放總量 1209 萬噸，其中工業(yè)廢水排放量為 350 萬噸，主要污染物為 Cr6+、總 Cr、 CODcr 等，生活污水排放量為 597 萬噸，主要污染物為 CODcr、總磷、大腸菌群等。 應山河水質監(jiān)測表 表 1-1 名 稱 斷 面 監(jiān)測時間 監(jiān)測結果 mg/l SS CODcr BOD5 NH3-N 護城河 糧食局 豐水期 86 126.8 70.8 18.7 枯水期 94 129.4 74.6 24.6 雙橋村 豐水期 187 143.8 118.4 37.6 枯水期 213 146.5 134.2 38.4 應山河 紅石坡（上游段） 豐水期 17.5 3.21 0.18 平水期 18.4 2.23 0.25 枯水期 18.3 2.21 0.26 九里河橋（下游段） 豐水期 96 27.1 5.17 0.52 平水期 38.8 9.72 0.86 枯水期 88 45.7 16.3 1.17 隨著城區(qū)規(guī)模的擴大，城區(qū)人口日益增多以及工企業(yè)的擴大和發(fā)展，排放量逐年增大，污水處理的問題將日趨嚴重。因此保護應山城區(qū)及周邊幾十萬居民的身體健康，保護應山河流域生態(tài)環(huán)境，使其恢復原有的水體功能是目前的緊迫任務。 1.9 項目建設的必要性 水資源可持續(xù)利用是我國社會經濟發(fā)展的戰(zhàn)略問題。解決城市水污染防治關系到人民群眾的生活及社會的穩(wěn)定，關系到城市的形象及可持續(xù)發(fā)展。 城市污水最終排放出路一般為江河等水體，但水體受納污水的能力是有限的，如污水中的污染物超過水體自凈能力時，水體將不再保持原有的形態(tài)和功能，會逐漸降低水體的水質等級，形成低劣的水環(huán)境，造成地表水、地下水、土壤等一系列環(huán)境污染，甚至危及人體健康。 實施污水處理項目，是保護和恢復應山河水體環(huán)境質量的客觀要求。應山河水體屬山溪性季節(jié)性河流，洪水暴漲暴退，其最枯流量僅 0.2m3/s，自凈能力較弱，而應山城區(qū)現狀年排入的污、廢水量達 1209 萬立方米，造成應山城區(qū)下游段河流污染嚴重。據監(jiān)測其水質已達類甚至劣類標準，遠低于其規(guī)劃水環(huán)境功能的要求。 應山河水環(huán)境功能區(qū)劃表 表 1-2 河流名稱 功能區(qū)范圍 環(huán)境保護目標（ GHZB1-19999） 水體功能 現狀功能 規(guī)劃功能 寰水 應山河 黃土關 -應山辦事處上游 飲用、農灌 飲用、農灌 應辦上游 -紅旗 飲用、農灌 養(yǎng)殖航運 飲用、農養(yǎng)殖航運灌 應山河流域位于我省相對缺水地區(qū)，其下 游規(guī)劃水體功能承擔有飲用和農灌，其現狀水質已無法滿足要求。隨著城市化的發(fā)展，城區(qū)人口聚集，必將增大城市污水的排放，進一步增加應山河的污染。因此，實施應山城區(qū)污水處理工程是必要的，是保障人民群眾身體健康，經濟社會協調發(fā)展的客觀要求。 實施污水處理項目是發(fā)展城市經濟的客觀要求。實施污水處理項目能改善城市環(huán)境，有效控制城市污水對環(huán)境的污染，對改善市域水質有重要意義。同時該項目也是完善基礎設施，增強城市服務功能，提升城市品位，改善投資環(huán)境的需要。實施污水處理項目，對廣水市建設為旅游服務業(yè)為主的園林城市，和加快城市建 設步伐具有十分重要的現實意義，是提高城市環(huán)境質量、達到城市環(huán)境綜合治理目標、爭創(chuàng)國家級文明衛(wèi)生城市、創(chuàng)造良好的經濟環(huán)境所必需的。 綜上所述，建設廣水市應山城區(qū)污水處理工程是加強環(huán)境保護，防止污染的重要措施，是進行基礎設施配套建設和促進廣水經 濟持續(xù)發(fā)展的需要。因此，建設應山城區(qū)污水處理工程是非常必要的。 在我國，環(huán)境保護已作為一項基本國策，受到了全社會和各級人民政府的重視。中央人民政府和相關的管理部門頒布了一系列的法律與法規(guī)，以保證這項基本國策的執(zhí)行。為了貫徹國家水污染防治法、環(huán)境保護法、和有關防治水 污染的法律、法規(guī)，有必要建設廣水市城市污水處理工程。 2000 年 7月 18 日，建設部、國家環(huán)境保護總局、科技部共同發(fā)布了城市污水處理及污染防治技術政策提出城市污水處理目標是： 2010 年全國設市城市和建制鎮(zhèn)的污水平均處理率不低于 50%,設市城市的污水處理率不低于 60，重點城市的污水處理率不低于 70。技術政策還規(guī)定設市和重點流域及水資源保護區(qū)的建制鎮(zhèn)，必須建設二級污水處理設施。 在國家相關管理部門關于防治水污染的文件中還指出，“征收污水處理費的城市，必須在 3年內建成污水處理廠，并投入運行”。從全國和我 省的情況看，很多城市已經建成和正在建設污水處理廠，有些已明顯發(fā)揮作用。因此，建設城市污水處理工程已是勢在必行。 2 廠址選擇、建設規(guī)模和處理程度 2.1 廠址選擇 2.1.1 原則及依據 污水處理廠廠址的選擇，既要服從城市總體規(guī)劃和城市遠期發(fā)展，又要兼顧考慮建廠條件、建設投資、社會影響、生態(tài)環(huán)境影響等方面因素，做到合理布局，同時還應考慮到配套管線的近、遠期結合，以便于實施。 廠址確定原則： 1)與所采用的污水處理工藝相適應； 2)少拆遷，少占農田，有一定的衛(wèi)生防護距離； 3)廠址位于集中給水水源下游，且 應設在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主風向的下風向； 4)當處理后的污水或污泥用于農業(yè)、工業(yè)或市政時，廠址應考慮與用戶靠近，以便于運輸。當處理尾水排放時，則應與受納水體靠近； 5)要充分利用地形，如有條件可選擇有適當坡度的地區(qū)，以滿足污水處理構筑物高程布置的需要，減少工程土方量； 6)有良好的工程地質條件及方便的交通、運輸、水電條件； 7)廠址的選擇應考慮遠期發(fā)展的可能性，有擴建的余地。 2.1.2 廠址選擇方案 根據廣水市城市總體規(guī)劃（修編）（ 1998 2020）所確定的應山城區(qū)用地布局，結合城市地 形、地貌條件，本可研選定兩個廠址方案進行比較。 方案一：應山河北岸污水處理廠。 本方案為總體規(guī)劃所確定污水處理廠廠址。廠址位于應山河北岸，地理高程 66.5 米（黃海高程）左右，緊鄰規(guī)劃十長公路。處理后尾水排入應山河。 方案二：應山河南岸污水處理廠 本方案的項目建議書推薦廠址。廠址位于應山河南岸，方案一廠址對岸。處理后的尾水排入應山河。 廠址方案比較 廠址址方案比較表 表 2-1 優(yōu) 點 缺 點 方案一 廠址地理位置適中， 有利于節(jié)省管網投資。 廠址地理高程便于污水收集。 處理后尾水排放便捷。 有利于城東新區(qū)開發(fā)。 緊鄰規(guī)劃建成區(qū)，處于不利風向，對城區(qū)有一定影響。 現狀污水主要來源于河西，不利于近期污水收集。 有少量的拆遷。 征地費用較高。 方案二 廠址地理位置適中，有利于節(jié)省管網投資。 廠址地理高程便于污水收集，處理后污水排放便捷。 位于規(guī)劃建成區(qū)外圍，有較大的防護距離。 有利于近期污水的收集和處理。 沒有拆遷，征地容易，費用節(jié)省。 對城東新區(qū)開發(fā)帶來一定不便。 廠址選擇 廣水市應山城區(qū)地 勢主要向應山河傾鈄，兩廠址方對城區(qū)管網的布置上沒有太大差異。從方案比較分析，方案二因有應山河相隔，離規(guī)劃建成區(qū)有一定防護距離，環(huán)境影響相對較小。同時，該方案征地容易，沒有拆遷量，易于實施。方案一緊鄰規(guī)劃建成區(qū)，地價較高，防護隔離帶建設有困難。更主要的是，方案一更適宜近期實施。因為應山城區(qū)現狀污水主要來源于應山河西、南兩側的老城區(qū)，且其截污主干管已敷設至護城河河口。 結論 ：綜上述分析比較，本可研推薦廣水市應山城區(qū)污水處理廠選址采用方案二，即應山河南岸污水處理廠方案。 廠址評定 1)推薦廠址位于廣水市城區(qū) 應山河南岸，用地屬清水塘村涂家灣。廠址用地坡度不大，高程在 69.5-66.0 米之間（黃海高程）。是應山城區(qū)用地的相對低點。便于城區(qū)污水的匯集。 2)廠址位于十長路和沿河路交匯處。交通、水、電條件較好。便于工程建設和運行。 3)廠址緊鄰應山河，尾水排放便捷。 4）廠址用地無拆遷和需保護的文物古跡。便于征地和建設。 5）廠址位于城區(qū)應山河南岸。由于應山城區(qū)主導風向為北風，將會對應山河北岸規(guī)劃建成區(qū)有一定的影響。但考慮到有應山河相隔，可通過建設綠化隔離帶將對城區(qū)的空氣質量影響至最小。 綜上所述，從污水處理廠建設角 度分析，推薦廣水市應山城區(qū)污水處理廠廠址是適宜的。 2.2 工程服務范圍 2.2.1 工程服務范圍 根據廣水市城市總體規(guī)劃（修編）（ 1998-2020），廣水市規(guī)劃建成區(qū)由應山城區(qū)和廣水城區(qū)兩個組團組成。依據廣水市建設局委托書確定，本工程服務范圍為應山城區(qū)。建設內容有應山城區(qū)污水處理廠及城區(qū)污水管網系統。根據國家和省有關“十一五”期間的環(huán)境保護要求和政策，確定本工程期限為近期（ 2010 年），并為遠期發(fā)展預留足夠的污水處理廠用地。 2.3 工程建設規(guī)模 2.3.1 人口規(guī)模預測 根據廣水市統計年鑒。 2006 年 底，廣水市應山城區(qū)總人口為 11.6 萬人，駐軍及附屬人口為 1.4 萬人。廣水市應山城區(qū)2003 年實際居住人口約 13 萬人。 根據廣水市城市總體規(guī)劃（修編）（ 1998 2020）確定的人口綜合增長率，預測規(guī)劃應山城區(qū)人口。 人口預測表 （表 2-1） 年 限 人口（萬人） 規(guī)劃人口增長率（ %） 2006 年（現狀） 13.0 2010 年（近期） 15.6 4.65 2020 年（遠期） 21.6 3.33 根據預測，應山城區(qū)污水處理工程近期服務人口為 15.6 萬人，遠期為 21.6 萬人。 2.3.2 應山城區(qū)污水量的預測 1、綜合用水量指標法 根據 廣水市城市總體規(guī)劃（修編）（ 1998 2020），同時參照城市給水工程規(guī)劃規(guī)范（ GB50282），確定應山城區(qū)近、遠期人均綜合用水指標為 400 升 人 日和 450 升 人 日，則廣水市應山城區(qū)最高日用水量近期為 6.24 萬立方米 日，遠期為 9.72 萬立方米 日。 城市污水量的確定是以平均日給水量為基礎 ,設計考慮到應山城區(qū)規(guī)模不大，綜合給水日變化系數采用 K 日 =1.4，污水收集率近、遠期按 80%和 90%確定。則應山城區(qū)近期污水量為： 6.24 1.480%=3.56 萬立方米 日；遠期污水量為： 9.76 1.4 90%=6.27 萬立方米 日 . 2、分項指標法 綜合生活污水量 應山城區(qū) 是湖北省的 中、 小城 市 ，根據 城市給水工程規(guī)劃規(guī)范（ GB50282） ，城區(qū)居民的 最高 日綜合生活用水量（含公建）標準近期按 250 升 /人 日，遠期按 300 升 /人 日 確定 ， 生活用水日變化系數取 K日 =1.5。綜合生活污水量計算結果見表 2-2。 工業(yè)污水量 根據總體規(guī)劃，外遷或拆除現狀市內有污染企業(yè)，保留城區(qū)具有一定規(guī)模、經濟效益較好、對城市干擾較小的輕工業(yè) 企業(yè)，新增 工業(yè)用地主要集中布置在 應山河以東的廣水 工業(yè)園。城 區(qū) 工業(yè)用地總面積近期 207 ha,遠期 376ha。根據城市給水工程規(guī)劃規(guī)范GB50282，并考慮工業(yè)區(qū)的工業(yè)性質，其給水量按工業(yè)用地單位工業(yè)用水量指標 1.2萬 m3/km2.d（相當于 120m3/ha.d）計算用水量 ，考慮工業(yè)廢水部分循環(huán)利用， 近、遠期工業(yè)用水重復利用率為 40%和 50%。工業(yè)污水量計算結果見表 2-3。 管網收集率預測 受管網完善程度影響，預測地區(qū)污水產水量與城市污水管網所能收集水量將存在較大的差距，因此預測污水處理廠的可收集的污水量時引入了污水管網收集率的概念：污水管網收集率概念定義為已完善的城市污水干管或合流排水干管在其服務區(qū)內所能收集的污水量與污水產水量的比值。結合污水處理廠服務區(qū)域內不同地區(qū)的建設發(fā)展趨勢和排水管網完善程度，按不同時期中和確定污水處理廠管網系統收集率，以預測的污水收集系統可收集到的污水量作為污水處理廠建設規(guī)模的依據。管網收集率預測為 2010 年（近期）為 80%， 2020 年（遠期）為 90%。 綜合生活污水量計算表 表 2-2 項 目 2010 年 2020 年 人均綜合生活用水量標準（ L/人 .d） 250 300 日變化系數 1.5 1.5 人均綜合平均日污水量標準（ L/人 .d） 166 200 人 口（萬人） (含流動人口 ) 15.6 21.6 平均日生活污水量（萬 m3/d） 2.59 4.32 考慮污水收集率后的污水量 2.07 3.89 工業(yè)污水量計算表 表 2-3 項 目 近期工業(yè) 遠期工業(yè) 工 業(yè) 用 地 用 水 量 指 標(m3/ha.d) 120 120 重復 利用率 40% 50% 工 業(yè) 用 地 污 水 量 指 標(m3/ha.d) 72 60 工業(yè)區(qū)面積 (ha) 207 376 工業(yè)污水量（萬 m3/d） 1.50 2.25 考慮污水收集率后的污水量 1.20 2.02 地下水滲入量 因土質、地下水、污水收集系統管道接口材料以及施工質量等因素的影響，應適當考慮地下水滲入量。根據當地提供的水文地質資料，參照 室外排水設計規(guī)范（ GB50014-2006）和 其它城市污水收集系統的設計經驗，地下水滲入量按生活和工業(yè)污水量之和的10%計。 污水量預測結果 綜合上述各污 水量計算，可得到按分項污水量法測算污水量見表 按分項污水量測算城市污水 量表 表 2-4 項 目 2010 年 2020 年 平均日生活污水量（萬 m3/d） 2.07 3.89 工業(yè)污水量（萬 m3/d） 1.20 2.02 地下水滲入量（萬 m3/d） 0.33 0.59 平均日污水量（萬 m3/d） 3.60 6.50 結論 :上述兩種方法計算結果基本一致，故設計應山城區(qū) 污水量2010 年為 3.60 萬 m3/d， 2020 年為 6.50 萬 m3/d。 2.3.3 工程規(guī)模 城市污水處 理及污染防治技術政策規(guī)定， 2010 年設市城市污水處理率不低于 60%。省發(fā)改委規(guī)定縣級城市 2010 年污水處理率不低于 50%。根據上述精神，結合前述污水量預測，同時考慮到廣水市城區(qū)是由廣水城區(qū)和應山城區(qū)雙組團構成，以及應山河河流性質及水體功能區(qū)劃要求。本著從實際出發(fā)，在城市總體規(guī)劃指導下，采取全面規(guī)劃、分期實施的原則，使工程建設與城鎮(zhèn)發(fā)展相協調。既保護環(huán)境，又最大程度發(fā)揮工程效益，應山城區(qū)污水處率確定為 80%左右。確定本可研服務期限內（ 2010 年）工程規(guī)模為 3.0萬立方米 日 ,遠期（ 2020 年）完成污水處理廠 的擴建。遠期規(guī)模達到 5.0 萬立方米 日 . 2.4 處理程度 2.4.1 設計進水水質的確定 城市污水處理廠的進水水質將直接影響污水處理工藝及其參數的選擇、工程造價以及污水廠經營成本。因此需合理確定污水處理廠設計進水污水水質，進而選擇經濟合理、技術先進的污水處理工藝。 污水處理廠設計進水水質的確定，通常系根據污水水質實測資料、國內同類型城市污水處理廠進水水質及城市未來的發(fā)展等方面進行綜合考慮。 1） 部分南方 城市污水處理廠進 出 水水質 城市污水處理廠進水水質設計值及實測均值 表 2- 5 序號 廠 名 BOD5 (mg/L) SS (mg/L) CODcr (mg/L) TN (NH4-N) TP (PO4-P) 附注 1 武昌沙湖污水處理廠 120 150 250 35 3.0 設計值 5080 60120 75160 / / 實測值 2 桂林第四污水處理廠 120 200 200 20 / 設計值 91 98 1448 21 6.5 實測值 3 桂林七里店污水處理廠 100150 150250 150200 1015 57 設計值 4 珠海香州水質 凈化廠 100 150 200 25 3 設計值 5 珠海拱北污水處理廠 150 200250 / / / 設計值 69.1 278.4 127 22.6 4.4 實測值 6 昆明市第三污水處理廠 180 250 127 30 3 4 設計值 79.7 200 127 27 2.91 實測值 7 汕頭市東區(qū)污水處理廠 105 200 350 30 3 設計值 8 深圳市羅芳污水處理廠 (二期 ) 150 150 250400 30 24 設計值 120170 220280 180260 2125 2.83.5 實測值 9 廣州大坦沙污水處理廠 200 250 / 40(30) 設計值 10 成都市三瓦窯污水處理廠 200 260 / / / 設計值 11 亞行貸款福州洋里污水處理廠 150 200 300 (30) / 設計值 上表及大量統計資料表明，我國南方大部分城市污水處理廠進水水質實測值一般為： BOD5為 70-110mg/L， SS 為 100-160 mg/L，CODcr 為 75-260 mg/L， TN 為 15-30 mg/L， TP 為 1.5-3 mg/L。其設計進水水質一般為： BOD5為 100-180mg/L， SS 為 150-250 mg/L，CODcr 為 200-300mg/L， TN 為 30-40 mg/L， TP 為 3-4mg/L。 又據有關資料，深圳、上海等較發(fā)達地區(qū)由于城市的發(fā)展，居民生活水平的提高，排水系統的日趨完善，目前城市污水水質指標較前些年有較大幅度的提高，因此，污水處理廠設計進水水質的確定，應綜合考慮遠期發(fā)展的因素。 2） 有關資料建議水質 根據給排水設計手冊第五冊，典型城市的污水水質見下表。 典型城市的污水水質 表 2- 6 序號 指標 濃度 (mg/L) 高 中 低 1 BOD5 400 220 110 2 COD 1000 400 250 3 SS 350 200 100 4 TN 85 40 20 5 TP 15 8 4 3） 省內部分 污水處理廠進 出水 水質 省內部分污水處理廠進水出水質 表 2- 7 廠 名 BOD5 (mg/L) CODcr (mg/L) SS (mg/L) NH3-N (mg/L) TN (mg/L) TP (mg/L) 荊門市夏家灣污水處理廠（ 10 萬 m3/d） 150 350 200 / 35 3.0 秭歸縣新縣城污水處理廠（ 4萬 m3/d） 150 250 200 30 40 4.0 襄樊市魚粱洲污水處理廠（ 20 萬 m3/d） 160 350 200 30 40 3.0 荊州市紅光路污水處理廠（ 15 萬 m3/d） 160 300 200 / 35 3.0 洪湖市污水處理廠（ 10萬 m3/d） 150 300 200 30 / 3.0 十堰神定河污水處理廠（ 16.5 萬 m3/d） 150 300 150 / 40 4.0 孝感市城區(qū)污水處理廠（ 5 萬 m3/d） 120 300 160 30 / 2.5 安陸市城市污水處理廠（ 12 萬 m3/d） 120 250 200 25 30 3.0 宜昌市沙河污水處理廠（ 5 萬 m3/d） 120 250 180 25 / 3.0 松滋市污水處理廠（ 3 萬 m3/d） 120 250 150 25 30 3.0 恩施市污水處理廠（ 6 萬 m3/d） 120 250 150 25 30 3.0 老河口市污水處理廠（ 10 萬 m3/d） 150 300 200 / 35 3.5 宜昌市臨江溪污水處理廠（ 30 萬 m3/d） 120 250 180 25 / 3.0 從上表中可以看出，城市污水的一般規(guī)律是， BOD5/ COD 在0.4-0.6 之間， TN/ BOD5在 0.2 上下浮動， SS 略高于 BOD5。 4） 設計污水處理廠進水水質 由于城市規(guī)劃、城區(qū)的經濟構成、城區(qū)的發(fā)展水平在不斷地調整變化中，其間有諸多不確定因素，又加上城區(qū)往往缺乏常年并有針對性的水質監(jiān)測資料，使得準確預測污水處理廠的進水水質有相當的難度。 本污水處理廠設計進水水質的確定主要 考慮如下因素： 城區(qū)的發(fā)展 考慮到城區(qū)的發(fā)展，居民生活水平的提高，今后城市污水水質將呈上升的趨勢。 （ 1） 合流區(qū)初期雨水 全國各地現狀相關水質檢（監(jiān)）測資料表明，合流區(qū)初期雨水明顯有沖擊負荷的水質特征。 （ 2） 城市的節(jié)水政策及水價 根據國家的水資源政策，創(chuàng)建節(jié)水型城市，大力發(fā)展節(jié)水型經濟是今后城市發(fā)展的一個主導方向。隨著節(jié)水型工業(yè)的發(fā)展，水價形成機制的建立和健全，水價的上漲，將使城市居民和用戶的節(jié)水意識和節(jié)水措施逐步得到加強，城市污水水質濃度應有一定幅度的上升。 （ 3） 從遠期的發(fā)展考慮，污水處理廠設計進水水質應適當留有一定的 余地，以期適應城市今后發(fā)展中可能產生的新變化。 （ 4） 城區(qū)生活垃圾處理廠滲濾液 垃圾處理廠滲濾液進入污水處理廠，將增加污水廠進水污染物的濃度。 因此， 應山城區(qū) 污水處理廠設計水質時必須考慮到根據國家節(jié)水政策的不斷深入，創(chuàng)建節(jié)水型城市，大力發(fā)展節(jié)水型經濟是今后 城市發(fā)展的一個主導方向，城市居民和企業(yè)的節(jié)水意識和節(jié)水措施逐步得到加強，城市生活污水水質應有一定幅度的上升，同時環(huán)境保護部門加緊對工業(yè)污染源的監(jiān)管工作，工業(yè)污水實現達標排放；污水處理廠本身應具備有一定的抗沖擊負荷能力，以適應城市污水水質在不同時段、不同季節(jié)的變化 。 綜上所述，污水處理廠設計進水水質確定如下： BOD5=130mg/L SS=150mg/L CODCr=250mg/L NH3-N=25mg/L TN=35mg/L TP=3.0mg/L 2.4.2 設計出水水質的確定及處理程度 應山城區(qū) 污水處理廠的尾水排入 應山 河。根據湖北省水域功能區(qū)劃， 應山 河為地表水環(huán)境質量標準 (GB3838-2002) 類水體。因此， 應山城區(qū) 污水處理廠出水水質應按國家城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 (2003 年 7 月 1 日執(zhí)行 )的一級 B 標準，本工程確定的設計出水水質為： 污水處理廠進、出水水質及處理程度 表 2- 8 序號 水質指標 進水 (mg/L) 出水 (mg/L) 國家級 B 排放標準 (mg/L) 處理程度 (去除率 ) 1 BOD5 130 20 20 84.6% 2 SS 150 20 20 86.7% 3 CODCr 250 60 60 76.0% 4 TN 35 20 20 42.9% 5 NH4-N 25 8 8 68.0% 6 TP 3 1 1 66.7% 3 污水收集系統工程設計 3.1 設計原則 在城市總體規(guī)劃指導下，采取全面規(guī)劃，分期實施的原則，合理布置收集系統，充分利用已建的排水設施，以節(jié)省工程投資。 污水收集系統的設計年限為 2020 年，在計算流量時考慮10-15%的未預見水量。 截流式合流制系統選用合理的截流倍數； 充分利用城區(qū)的高差，在保證污水收集暢通的前提下，盡量減少污水中途提升泵站的數量； 合流 管道的設計按合流水量滿流方式進行水力計算，并保證晴天平均旱季流量下管道內的流速大于不淤流速。 3.2 設計標準 3.2.1 排水體制 應山 城區(qū)，既 有多年形成的老區(qū)，又有近年規(guī)劃建設的工業(yè)園新區(qū)。老城區(qū) 合流制排水系統已基本形成 ，現狀雨污水經暗涵收集輸送直接排入 護城 河 ，少量排入應山河 。隨著工業(yè)區(qū)的開發(fā)建設，招商引資力度的加大，工業(yè)建設項目逐步在區(qū)內落戶，屆時會產生大量生活污水和工業(yè)廢水。根據 應山城區(qū) 的排水狀況和排水規(guī)劃，城區(qū)新建的工業(yè)區(qū)、生活區(qū)采用雨、污分流制，老城區(qū)改造為截流式合流制排水體制。 3.2.2 截流倍數 合流制排水系統的截流倍數應根 據 旱流污水的水質和水量以及水體衛(wèi)生要求、水文、氣象條件等因素進行確定。據調查，國內一些城市采用的截流倍數一般為 1 3，對于具體的某個城市，應根據該城市的實際情況確定。截流信數取值大，截流的污水量多，溢流的污水量少，對環(huán)境有利，但截流干管管徑大，工程投資增加；截流倍數取值小，截流的污水量少，溢流的污水量多，截流干管徑小，節(jié)省工程投資，但對環(huán)境不利。從國內一些城市的經驗來看，截流倍數一般取 l。因此，推薦本工程截流倍數為 n0 1.0。 3.2.3 污水處理 城區(qū)污水采用集中處理方式，污水經污水管收集后排入本次設 計的污水處理廠進行處理，污水處理級別達到二級標準。各工業(yè)污水大戶須自行處理達到污水處理有關規(guī)定的標準后方可就近排 入水體，其他工業(yè)及醫(yī)院污水須符合城鎮(zhèn)污水管道系統接納標準方能排入城區(qū)污水管道系統，否則須自行處理達標后才能排入城鎮(zhèn)污水管內。 3.2.4 污水流量變化系數 因無城市污水逐時排放量實測資料，本工程污水設計流量分別按生活污水、工業(yè)廢水峰值流量累計計算方法確定。 生活污水量總變化系數：根據室外排水工程設計規(guī)范，按污水平均日平均時流量和生活污水量總變化系數確定生活污水峰值流量。不同平均日生活污水流量 (51000L/s)按規(guī)范采用2.31.3 的總變化系數。 工業(yè)廢水量總變化系數：根據城市排水工程規(guī)劃規(guī)范 ，按工業(yè)廢水平均日平均時流量和工業(yè)廢水量總變化系數確定工業(yè)廢水峰值流量。根據規(guī)范，工業(yè)廢水日變化系數可采用 1.0，不同行業(yè)工業(yè)時變化系數在 1.0-2.0 之間，結合工程實際，城市工業(yè)廢水峰值流量折減系數可采用 0.70，故本工程工業(yè)廢水量總變化系數統一采用 1.3。 管道滲水量變化系數：按 2020 年預測污水總量的 10%計算平均流量，變化系數為 1.0。 3.3 污水收集系統布局 按照 應山河南側 集中建廠布置收集管網，污水收集系統 以應山河為界， 分為 老 城區(qū)和 新 區(qū) 兩大系統。 應山城區(qū)老城區(qū)位于應山河西，總的地勢由北向南傾斜 ，朝向護城河。老城區(qū)合流制排水管大部分排向護城河，少量匯入應山河。老城區(qū) 中心區(qū)現有合流制排水管已經形成，設計將其改造為 截流式合流制，合流區(qū)面積約為 2.3Km2， 現狀沿應山河西側有一條 d1000mm 截流污水干管 至護城河與應山河交匯處，截流污水排入應山河下游，同時沿護城河東南側設計一條 d800mm 截流污水干管 。應山城區(qū)老城區(qū)北部及護城河以西區(qū)域排水管網尚未形成，設計采用雨、污分流制，北部雨水分別排入兩條河，污水分別匯入兩條截污干管。護城河西片污水匯入應山河下游段 d1000 設計 截流污水干管 ，最終排至污水處理廠。 應山河以東新區(qū)全部采用雨、污分流制，污水采用三條干管十長公路規(guī)劃的應山三橋處，一條污水干管沿應山河布置，最大管徑為 d600mm, 一條污水干管沿十長公路布置，最大管徑為 d800mm, 十長公路以南約 1.6km2用地局部地理高程為 63.5m 左右，低于應山三橋處地理高程（ 66.5m） ,設計該區(qū)域污水干管沿應山河布置，由于該段為反坡，為避免管道埋深過大，中途布置污水提升泵站，泵站規(guī)模為 0.1m3/s,最大管徑為 d600mm。 3.4 污水管道設計 3.4.1 污水管設計流速 因本工程地勢較為平坦，為減小污水管道埋