岱山湖肥東境內(nèi)三座污水處理廠及配套管網(wǎng)工程可行性策劃書

岱山湖肥東境內(nèi)三座污水處理廠及配套管網(wǎng)工程可行性研究報告PAGE175第一章概述1.1項目簡介項目名稱：X湖景區(qū)三座污水處理廠及配套管網(wǎng)工程項目法人：安徽X湖旅游開發(fā)公司項目地址：合肥市肥東縣X湖度假旅游景區(qū)及肥東縣X鎮(zhèn)工程規(guī)模：污水處理廠近期日處理量遠期日處理量1#2010年底54.5m2017年438.3m2#2010年底47.3m2017年478.8m3#2011年底324.5m2017年597.1m1#污水處理廠位于迎賓山莊西側(cè)（即總規(guī)所指南岸），集水范圍為南岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)；2#污水處理廠位于療養(yǎng)院東南角（即總規(guī)所指果園東）。集水范圍X湖西北岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)；3#污水處理廠位于老X鎮(zhèn)東南角，新X鎮(zhèn)正南面，集水范圍為老X鎮(zhèn)和規(guī)劃中新X鎮(zhèn)的生活污水，工業(yè)污水由廠方處理后排入骨干管網(wǎng)。1.2編制的原則、依據(jù)、范圍1.2.1編制原則（1）執(zhí)行國家環(huán)境保護政策，符合國家有關(guān)法律、法規(guī)及標準；（2）在《X湖旅游景區(qū)總體規(guī)劃》的指導(dǎo)下，結(jié)合鎮(zhèn)區(qū)總體布局、地形條件和環(huán)境要求，采用近、遠期相結(jié)合的原則，分步實施的方針，統(tǒng)一規(guī)劃污水處理工程，在保證出水達到處理要求的前提下，作到盡量節(jié)省投資，充分發(fā)揮污水處理工程的社會效益、經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。(3)污水處理廠選用工藝應(yīng)因地制宜，即具有穩(wěn)妥、合理性，又具有先進性。盡可能采用節(jié)能技術(shù)和設(shè)備，降低污水處理廠的建設(shè)投資和運行成本。(4)為了提高污水處理廠的管理水平，實現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)代化管理，設(shè)計采用適合我國國情的自動化技術(shù)及監(jiān)測儀表。(5)污水廠總圖布置要求緊湊、合理、管理方便，盡量減少占地。(6)為污水處理廠將來的遠期擴建創(chuàng)造條件，在近期工程的設(shè)計中應(yīng)考慮適當?shù)念A(yù)留地及為將來發(fā)展留有余地。(7)污水管網(wǎng)設(shè)計在充分考慮到原有管網(wǎng)設(shè)施，充分利用自然的排水系統(tǒng)，盡量減少管網(wǎng)工程量，將中心鎮(zhèn)區(qū)污水輸送至處理廠。（8）妥善處理、處置污水收集、輸送、處理過程中產(chǎn)生的污泥、柵渣，避免二次污染。1.2.2編制依據(jù)(1)《中華人民共和國環(huán)境保護法》(2)《中華人民共和國城市規(guī)劃法》(3)《中華人民共和國水污染防治法》(4)《安徽省城鎮(zhèn)生活飲用水水源環(huán)境保護條例》(5)《關(guān)于肥東縣X湖景區(qū)污水處理工程的項目建議書的批復(fù)》（6）安徽X湖旅游開發(fā)公司提供的現(xiàn)狀地形、水質(zhì)、排水管網(wǎng)現(xiàn)狀、地質(zhì)等基礎(chǔ)資料。（7）《中共安徽省委安徽省人民政府關(guān)于推進旅游產(chǎn)業(yè)大省建設(shè)的意見》；（8）《安徽省“十一五”資源節(jié)約與綜合利用規(guī)劃》；（9）《合肥市旅游發(fā)展總體規(guī)劃》；（10）《合肥市“十一五”環(huán)境保護發(fā)展規(guī)劃》；（11）《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》。（12）合肥市“十一五”環(huán)境保護目標責任主要污染物減排指標；（13）安徽省旅游局2005年7月7日頒發(fā)的皖旅計字[2005]12號《關(guān)于同意X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃的函》（14）肥東縣規(guī)劃局2005年9月14日頒發(fā)的規(guī)字〔2005〕27號《關(guān)于安徽X湖國際旅游度假區(qū)總體規(guī)劃的批復(fù)》（15）全椒縣人民政府2005年6月6日頒發(fā)的全政函[2005]12號《關(guān)于同意安徽X湖國際旅游度假區(qū)總體規(guī)劃（全椒片）的批復(fù)》1.本項目可行性研究報告根據(jù)建設(shè)單位提供的相關(guān)資料及項目建議書，論述項目建設(shè)的必要性，對建設(shè)地點環(huán)境概況、現(xiàn)狀中心鎮(zhèn)區(qū)的污水排放量及水質(zhì)進行分析，從技術(shù)、經(jīng)濟、環(huán)境角度對本項目配套污水管網(wǎng)建設(shè)規(guī)模、污水處理廠建設(shè)規(guī)模、處理工藝方案、建設(shè)進度安排、投資估算和資金籌措等多方面進行可行性分析、論證，總結(jié)本項目可行性研究結(jié)論和建議。1.3景區(qū)概況和自然條件1.3.1景區(qū)概況X湖地跨肥東、全椒兩縣，距合肥57公里，離南京96公里，距合寧滬高速公路僅18公里，交通便利。X湖湖區(qū)6平方公里的湖水晶瑩清澈，能見度達13米，屬國家一級水體，最深處達46米。四面青山環(huán)繞，森林繁茂，綠視率100%，森林覆蓋率達90%以上，空氣污染指數(shù)常年為20左右，負氧離子含量大，形成天然的氧吧。X湖周邊群山環(huán)繞，山水相依，風景秀麗，生態(tài)頗佳，具有良好渡假休閑建設(shè)項目的天然條件。X湖已具初步的接待能力，在合肥市及周邊地區(qū)已具有較高知名度，特別是在華東地區(qū)具有很強的影響力，客源市場潛力巨大。X湖旅游開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃由國際著名規(guī)劃設(shè)計公司——日本風景堂規(guī)劃設(shè)計，2005年X湖總體規(guī)劃通過專家評審，并得到肥東、全椒兩縣人民政府的批準。X湖旅游度假區(qū)總規(guī)劃面積50平方公里（其中水面6平方公里），在總體布局上以湖面為中心，向外建設(shè)三大區(qū)域即度假區(qū)、旅游區(qū)和管理區(qū)，33個項目，總投資約130億元人民幣。X湖的建設(shè)和發(fā)展一直堅持“高起點、高標準”的原則，景區(qū)的每個項目景點都將按照總體規(guī)劃進行，項目總體建設(shè)實行“統(tǒng)一規(guī)劃、分期實施、滾動發(fā)展”的原則，力爭做到投資一片、開放一片、完善一片。X湖度假區(qū)是合肥地區(qū)唯一具備良好度假條件的景區(qū)。自2002年以來X湖旅游業(yè)取得了長足的發(fā)展，景區(qū)已建設(shè)有度假山莊、水上運動中心、戶外拓展項目、垂釣中心、網(wǎng)球場、跑馬場、觀光農(nóng)業(yè)園等已在運營。2008年X湖風景區(qū)共接待境內(nèi)外游客15萬人次，綜合旅游經(jīng)濟收入500萬元。隨著旅游業(yè)的快速發(fā)展，景區(qū)內(nèi)已運營的項目和待開發(fā)項目的啟動，環(huán)境保護中的污水收集和處理顯得尤其重要，因此必須結(jié)合X湖景區(qū)的總體規(guī)劃進行污水處理廠和骨干管網(wǎng)項目的建設(shè)，堅持生態(tài)環(huán)境保護與X湖景區(qū)開發(fā)協(xié)調(diào)發(fā)展，促進旅游業(yè)健康持續(xù)發(fā)展的基本原則。X湖旅游度假規(guī)劃區(qū)內(nèi)的X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū),位于合肥市的東北部，全鎮(zhèn)國土面積189平方公里，居肥東18個鄉(xiāng)鎮(zhèn)面積之首，人口7.7萬，屬典型的農(nóng)業(yè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，收入來源主要依靠農(nóng)業(yè)和勞務(wù)，人均收入3824元。X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)及鄉(xiāng)村約20平方公里，人口約1.9萬人在X湖旅游度假規(guī)劃區(qū)內(nèi)。1.3.2地形地貌與工程地質(zhì)X湖旅游度假區(qū)為丘陵地帶，東高西低，區(qū)內(nèi)相對高度20-50米，低丘連綿，坡度平緩，四面山坡緩緩鋪入水中，坡度小于15度，形成幾處天然的沙灘，丘頂多呈渾圓狀態(tài)。巖石大部分為基巖出露區(qū)，多為玄武巖、重晶巖。僅西部邊緣為第四系覆蓋區(qū)。湖區(qū)周圍出露地層皆為中元古界張八嶺群西冷組，分三部分，上下部的巖性相近。上部為灰白、淺灰綠色石英角斑巖；中部巖性較雜，為灰白、灰紫、暗紅等雜色石英角斑巖、細碧巖等十余種巖類；下部屬復(fù)理式建造，上呈細碧——石英角斑巖建造，下為千枚——片巖系。1.3.3氣象X湖地處亞熱帶地緣，江淮分水嶺南側(cè)向暖溫帶過度地帶，季風明顯，溫暖濕潤，雨量充沛，年平均氣溫15.70C，年平均降雨量969.5mm，無霜期225天左右?？諝馕廴局笖?shù)常年為20左右，達到優(yōu)良標準。湖邊山區(qū)森林覆蓋率90％以上，有400多種植物，如馬尾松、洋槐、元竹等。動物品種多樣，特別是鳥類資源相當豐富，據(jù)調(diào)查有70多類，以鷺鳥為優(yōu)勢種群，有蒼鷺、白鷺、灰鷺等。1.3.4水系X湖系長江流域滁河水系，1970～1972年建壩形成的人工水庫。流入X湖的河流有兩條，流入X湖后再流入沙河。水面有寬有窄，湖邊有灣有港，自成體系。湖面9000多畝，常年蓄水量1900萬立方米，來水面積89.5平方公里，年涇流量2617.65萬立方米，灌溉面積6.74萬畝，X湖周邊為國有古城林場所經(jīng)營的1.5萬畝山林（森林覆蓋率92.9%），周邊沒有工礦企業(yè)，區(qū)內(nèi)僅有自然村2個，人口180人，以農(nóng)業(yè)為主。X湖平均水深20米，最深處在情人谷附近西湖水域，深達46米；X湖湖水沒有任何污染，且湖底沙質(zhì)、自然水經(jīng)森林過濾流入湖中，湖水清澈見底，水質(zhì)六項指標達到國家一類水質(zhì)標準。X鎮(zhèn)和X湖水庫位于江淮分水嶺上，是省級江淮分水嶺重點治理鄉(xiāng)鎮(zhèn)。X湖的平常水位和洪水水位相差無幾，警戒水位52.30M。1.3.5總體規(guī)劃項目所在地X湖度假旅游景區(qū)及肥東縣X鎮(zhèn),其位于合肥市東北部，江淮分水嶺上，與滁州市接壤，東臨全椒，北達定遠，是安徽省省級江淮分水嶺重點治理區(qū)域。根據(jù)《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》(2004年——2017年)，污水采用由管網(wǎng)收集后集中處理且尾水不排入X湖的方案，擬在X湖景區(qū)肥東境內(nèi)，按照排污情況結(jié)合地形及水系分區(qū)建設(shè)三座污水處理廠和與其配套的排污骨干管網(wǎng)，各片區(qū)上的排污支管與相應(yīng)的骨干管網(wǎng)相連。其中：1#污水處理廠位于迎賓山莊西側(cè)（即總規(guī)所指南岸），集水范圍為南岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)；2#污水處理廠位于療養(yǎng)院東南角（即總規(guī)所指果園東）。集水范圍X湖西北岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)；3#污水處理廠位于老X鎮(zhèn)東南角，新X鎮(zhèn)正南面，集水范圍為老X鎮(zhèn)和規(guī)劃中新X鎮(zhèn)的生活污水，工業(yè)污水由廠方處理后排入骨干管網(wǎng)。經(jīng)污水廠處理后的排水要達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)一級A排放標準的尾水就近排入X湖水庫下游水系，用作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水。污水處理廠近期常住人口/旅游人口遠期常住人口/旅游人口1#2010年底0.2萬人/20萬人2017年0.6萬人/40萬人2#2010年底1.6萬人/1萬人2017年2.6萬人/15萬人3#2011年底0.2萬人/10萬人2017年1萬人/30萬人1.4給排水工程現(xiàn)狀1.4.1X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)給排水工程現(xiàn)狀目前X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)常住及流動人口約1.6萬人。供水狀況，X鎮(zhèn)現(xiàn)有日產(chǎn)萬噸自來水廠一座，X湖為其唯一水源地，居民自備水源為土水井，可滿足鎮(zhèn)區(qū)用水需求。排水狀況，目前，X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)現(xiàn)有排水以箱涵、溝渠為主，雨污合流制排水系統(tǒng)已基本形成，雨污合流就近直接排入涵、溝渠流入農(nóng)田灌溉與排澇水渠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。1.4.2X湖旅游度假區(qū)，項目已開發(fā)和建成投產(chǎn)的度假旅游項目主要集中在肥東境內(nèi)，陸續(xù)建成游客接待中心、別墅群落、迎賓山莊、會議中心、景區(qū)公路等主要設(shè)施。2004年和2008年接待游客量，2004年10萬人、2008年15萬人次。供水狀況，X湖旅游度假區(qū)自建凈水廠，直接取之于X湖湖水，自來水由水廠抽至高位水池，經(jīng)沉淀消殺后供景區(qū)使用。排水狀況，X湖景區(qū)僅建有簡易溝渠和沉淀池，生活污水經(jīng)過暗溝排入沉淀池沉底后就近排入自然形成的溝渠，雨水則依天然溝渠就地散排。1.5防洪設(shè)施規(guī)劃X湖旅游度假區(qū)是依托X湖水庫基礎(chǔ)上建設(shè)和開發(fā)的，X湖水庫是肥東縣唯一的一座中型水庫，兼有防洪和蓄水的功能，收集上游來水，并通過新建專用涵閘經(jīng)流沙河排出。常年水位是55米，防洪警戒水位551.6工程建設(shè)的必要性1.（1）、X湖度假旅游景區(qū)是安徽省省級江淮分水嶺重點治理區(qū)域，X湖水庫是江淮分水嶺治理地區(qū)的重要水利設(shè)施，是肥東縣的水源地,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的水源地，是X鎮(zhèn)生產(chǎn)和生活用水的主要水源。X湖度假旅游景區(qū)項目現(xiàn)已被列為安徽省“861”工程、合肥“1346”行動計劃、肥東“361”行動計劃。其中的30個待開發(fā)的度假旅游項目和旅游管理區(qū)的污水處理解決好，有利于改善X湖度假旅游景區(qū)乃至整個肥東縣X鎮(zhèn)的環(huán)境，提高X鎮(zhèn)的總體環(huán)境質(zhì)量，保護X湖旅游區(qū)的形象，促進本地區(qū)旅游經(jīng)濟的發(fā)展。為了改善X湖度假旅游景區(qū)的環(huán)境、保護X湖旅游區(qū)旅游資源，響應(yīng)國家的大力發(fā)展旅游經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，污水處理工程的建設(shè)，是改善X湖度假旅游景區(qū)的環(huán)境和發(fā)展旅游經(jīng)濟的需要。因此X湖（2）、面對全球金融危機導(dǎo)致的經(jīng)濟危機，2008年國家啟動4萬億拉動2009--2010年內(nèi)需，特別是基礎(chǔ)設(shè)施投入國家已撥專項資金支持。X湖度假旅游景區(qū)肥東境內(nèi)的三座污水處理廠屬江淮分水嶺水系的治理范圍，屬于國家重點支持項目。此項工程的建設(shè)是經(jīng)濟危機下拉動內(nèi)需的需要，是十分必要的。（3）、目前X湖度假旅游景區(qū)及X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)的排水存在如下問題：雨污合流制的水是就近排放至本區(qū)范圍內(nèi)的水系，導(dǎo)致各個溝、渠現(xiàn)狀污染，水體感觀較差，對X湖度假旅游景區(qū)的招商引資造成了不良影響；區(qū)域的現(xiàn)狀大部分的合流水皆就近排入自然溝渠，最終匯至水庫或下游水系，造成水質(zhì)污染；區(qū)域內(nèi)的合流管渠有很大一部分為明渠，污水所產(chǎn)生的臭氣對游客和附近的居民生活質(zhì)量及生活環(huán)境造成了嚴重的影響。這不但影響X湖度假旅游景區(qū)整體容貌，而且直接危害游客和居民身體健康。為了保護和開發(fā)X湖旅游資源，為了改善水體環(huán)境質(zhì)量，保護游客和居民身體健康，為游客和居民提供一個更加健康美好的生活環(huán)境，污水處理工程的建設(shè)是十分必要的。綜上所述，X湖度假旅游景區(qū)三座污水處理工程建設(shè)是十分必要的，也是勢在必行的。1.(1)X湖度假旅游景區(qū)及X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)的污水處理廠工程建設(shè)有利于X湖度假旅游景區(qū)總規(guī)中33個項目的開發(fā)及運營；有利于當?shù)氐穆糜谓?jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展；X湖旅游開發(fā)公司和肥東縣及X鎮(zhèn)人民政府對此項目的高度重視，廣大游客和居民也廣泛積極地支持本項目的建設(shè)。(2)中、小規(guī)模污水處理廠的工藝已基本成熟，本項目建設(shè)在技術(shù)上是有保障的。干管配套也有保障。(3)2009年和2010年國家有專項建設(shè)資金的支持。第二章、工程規(guī)模2.1工程服務(wù)范圍結(jié)合目前的X湖景區(qū)和X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)排水現(xiàn)狀和當?shù)亟?jīng)濟發(fā)展情況，本污水處理工程主要是在X湖景區(qū)肥東境內(nèi)建設(shè)1#污水處理廠和2#污水處理廠，在X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)建設(shè)3#污水處理廠，這三座污水處理廠均位于《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》中確定的范圍內(nèi)。1#污水處理廠位于迎賓山莊西側(cè)（即總規(guī)所指南岸），集水范圍為南岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)，即1#地區(qū)；2#污水處理廠位于療養(yǎng)院東南角（即總規(guī)所指果園東）。集水范圍X湖西北岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)，即2#地區(qū)；

3#污水處理廠位于老X鎮(zhèn)東南角，新X鎮(zhèn)正南面，集水范圍為老X鎮(zhèn)和規(guī)劃中新X鎮(zhèn)的生活污水，工業(yè)污水由廠方處理后排入骨干管網(wǎng)，即3#地區(qū)。2.2工程期限綜合經(jīng)濟發(fā)展、資金利用、建設(shè)周期等多方面考慮，考慮到污水處理工程為系統(tǒng)建設(shè)工程，工程規(guī)模的預(yù)測年限應(yīng)與總體規(guī)劃保持一致，依照《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》(2002—2017)，故本次污水處理工程建設(shè)期限近期為2010年底，遠期定為2017年，既符合X湖旅游度假區(qū)現(xiàn)狀發(fā)展情況，又能滿足近期建設(shè)需要。2.3工程規(guī)模2.3.1人口預(yù)測經(jīng)過實地走訪，依照肥東縣年度人口自然增長率控制指標和《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》預(yù)測人口規(guī)模。未來（2009年—2017年）X湖三個污水處理區(qū)項目游人預(yù)估單位:萬人/年地區(qū)來游客數(shù)地區(qū)來游客數(shù)度假區(qū)以下合計數(shù)13.9旅游區(qū)以下合計數(shù)100五星級酒店1#4新X鎮(zhèn)3#40四星級酒店1#3.2餐飲和溫泉的主題公園1#2#10高爾夫球場1#3.2N個主題公園1#2#20養(yǎng)生院2#0.5演法禪寺2#15度假別墅1#1水上樂園1#10大學(xué)2#1軍事博覽園1#5俱樂部(名人會所)2#1港灣小鎮(zhèn)2#15注：參照《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》中的預(yù)估人數(shù)×20%得到上表中預(yù)估人數(shù)污水處理廠近期常住人口/旅游人次遠期常住人口/旅游人次1#2010年底0.2萬人/20萬人2017年1.8萬人/60萬人遠期增常住人口：度假別墅/1萬人,工作管理人員0.6萬人,遠期增旅游人次:水上樂園/10,軍事博覽園/5，水上樂園/10，主題公園/15萬人2#2010年底0.2萬人/10萬人2017年2萬人/56萬人遠期增常住人口：養(yǎng)生院/0.5萬人，大學(xué)/1萬人，工作管理人員0.3萬人遠期增旅游人次:主題公園/15，俱樂部(名人會所)/1，港灣小鎮(zhèn)/15，演法禪寺/15萬人3#2011年底1.6萬人/1萬人2017年2.6萬人/40萬人遠期增旅游人次:新X鎮(zhèn)/40萬人遠期增常住人口：增1萬人因此，可以預(yù)測，未來本污水工程服務(wù)人口如下表：污水處理廠近期常住人口/旅游人次遠期常住人口/旅游人次1#2010年底0.2萬人/20萬人2017年1.8萬人/60萬人2#2010年底0.2萬人/10萬人2017年2萬人/56萬人3#2011年底1.6萬人/1萬人2017年2.6萬人/40萬人2.3.在本可行性研究報告中，將預(yù)測服務(wù)范圍內(nèi)2017年的污水量。同時考慮本工程的建設(shè)年限，本可行性研究報告將預(yù)測近期2010年底的污水量。根據(jù)X鎮(zhèn)發(fā)展狀況和國內(nèi)部分城鎮(zhèn)景區(qū)綜合生活用水量標準的統(tǒng)計資料，結(jié)合相同地域范圍及建設(shè)規(guī)模的城鎮(zhèn)居民生活用水量定額，并考慮到鎮(zhèn)區(qū)規(guī)模的擴大，居民生活用水的提高及生活設(shè)施日益完善，綜合用水量標準的提高等因素，確定：常住人口：肥東縣X鎮(zhèn)居民綜合生活用水標準為2010年280L／人·d，2017年320L旅游人口：景區(qū)用水主要是賓館餐飲用水，人均用水量較居民綜合生活用水量較大高且用水量比較穩(wěn)定，總體排水量受到旅游淡旺季的影響，游客綜合生活用水標準為2010年300L／人·d，2017年為350L／人·d綜合考慮X鎮(zhèn)和X湖景區(qū)綠化、農(nóng)業(yè)、賓館、澆灑、市政用水和給水管網(wǎng)漏失水量以及污水管網(wǎng)地下水滲入量等因素，本工程污水排放收集系數(shù)取0.9，地下水滲入系數(shù)取1.1。據(jù)此預(yù)測1#、2#和3#污水處理廠所在區(qū)域規(guī)劃年限內(nèi)污水量。污水量測算表考慮X湖旅游度假區(qū)地形地貌，從合理用地、節(jié)省投資和方便工程實施和運行成本等方面考慮，本工程規(guī)模具體分期實施如下：三個污水廠廠區(qū)按遠期規(guī)模一次規(guī)劃，控制預(yù)留遠期發(fā)展用地位置，污水廠內(nèi)主要處理構(gòu)筑物：二級處理構(gòu)筑物如氧化溝等按近期規(guī)模建設(shè),進水泵房、細格柵間、沉砂池、變配電間、濃縮脫水車間土建部分按最終規(guī)模建設(shè)，設(shè)備按近期安裝；附屬生產(chǎn)建筑機修間、車庫、倉庫等按遠期建設(shè)，綜合樓則集中建設(shè)；廠外管道按遠期2017年規(guī)劃設(shè)計，干管一次性實施，1#、2#廠外連接干管的支管根據(jù)項目開發(fā)進度分期同步實施，X鎮(zhèn)建成區(qū)和規(guī)劃區(qū)3#廠外連接干管的支管統(tǒng)一規(guī)劃分批實施。2.4進水水質(zhì)預(yù)測2.4.1X鎮(zhèn)1、現(xiàn)狀監(jiān)測水質(zhì)資料X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)現(xiàn)有排水以箱涵、溝渠為主，雨污合流制排水系統(tǒng)已基本形成，雨污合流就近直接排入涵、溝渠流入農(nóng)田灌溉與排澇水渠網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。根據(jù)肥東縣X鎮(zhèn)“工業(yè)立鎮(zhèn)、旅游興鎮(zhèn)、三產(chǎn)活鎮(zhèn)”經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，考慮到工業(yè)廢水經(jīng)過處理達標后排入的情況。為了保證3#污水處理廠建成后正常運行，進水水質(zhì)的確定非常關(guān)鍵。但X鎮(zhèn)現(xiàn)無任何現(xiàn)狀水質(zhì)監(jiān)測資料。2、水質(zhì)預(yù)測結(jié)合工程的實際情況，在調(diào)查了解現(xiàn)狀中心鎮(zhèn)區(qū)排放的污水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合中心鎮(zhèn)區(qū)居民生活用水情況，參考類似城市污水廠原污水水質(zhì)的取值，合理確定污水處理廠原污水水質(zhì)。(1)生活污水水質(zhì)，由于目前肥東縣X鎮(zhèn)建有部分污水排水管網(wǎng)系統(tǒng)，但缺少長期水質(zhì)監(jiān)測資料，參考現(xiàn)行《室外排水設(shè)計規(guī)范》并結(jié)合X鎮(zhèn)實際生活水平，生活污水設(shè)計進水水質(zhì)可參考如下指標估算。根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》及近年來國內(nèi)城市的污水實測資料，一般生活污水中BOD5為每人20～35g/d，SS為每人40～50g/d；CODcr及TP值由統(tǒng)計資料分析而得，一般城市污水CODcr≈2BOD5，TP≈O.1TN；因此X鎮(zhèn)生活污水污染物排放指標取CODcr=60克/人·日，BOD5=30克/人·日，SS=40克/人·日，2017年X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)生活污水量均按常住人口排放標準220l/人·日，計算出生活污水水質(zhì)為CODcr=272.7mg/l，BOD5=136.4mg/l，SS=181.8mg/l。(2)工業(yè)廢水水質(zhì)，根據(jù)《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》(cj3082-1999)，3#污水處理廠工程服務(wù)范圍內(nèi)工業(yè)企業(yè)廢水排入城市污水管道系統(tǒng)執(zhí)行此標準；根據(jù)此標準，工業(yè)企業(yè)廢水在排入污水處理廠的管網(wǎng)系統(tǒng)時其水質(zhì)標準為：CODcr≤500mg／l，BOD5≤300mg／l，SS~400mg／l，氨氮≤35mg／l，磷酸鹽(以P計)≤8mg／l。對工業(yè)廢水進入污水處理廠的企業(yè)，排水水質(zhì)指標中CODcr在500mg／l以下的按實際指標值計算，排水水質(zhì)指標中CODcr在500mg／l以上的按500mg／l計算。根據(jù)X鎮(zhèn)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃雖有工業(yè)，但只能是排放中低污染的工業(yè)，因此取CODcr400mg／l，BOD5180mg／1，SS250mg／l。(3)進水水質(zhì)預(yù)測，根據(jù)預(yù)測，3#污水處理廠進水中，工業(yè)廢水約占40％，生活污水占60％；則3#污水處理廠進水水質(zhì)預(yù)測見進水水質(zhì)預(yù)測表。3、進水水質(zhì)的確定，因此，參照同類型城市污水處理廠實測資料，結(jié)合X鎮(zhèn)的實際情況，考慮到將來的發(fā)展，經(jīng)綜合分析，確定設(shè)計進水水質(zhì)為：3#污水廠進水水質(zhì)（日均值）指標CODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH單位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L進水預(yù)測值30015020030303根據(jù)預(yù)測的肥東縣X鎮(zhèn)污水處理廠的進水水質(zhì)，BODs／CODcr=O．50，污水的可生化性較好。2.4.2X湖景區(qū)（肥東境內(nèi)）1、現(xiàn)狀監(jiān)測水質(zhì)資料X湖景區(qū)屬于規(guī)劃定位是旅游度假區(qū)，主要以旅游服務(wù)產(chǎn)業(yè)為主，景區(qū)僅建有簡易溝渠和沉淀池，生活污水經(jīng)過暗溝排入沉淀池沉底后就近排入自然形成的溝渠，雨水則依天然溝渠就地散排。鑒于景區(qū)無長期水質(zhì)監(jiān)測資料，參考現(xiàn)行《室外排水設(shè)計規(guī)范》、同類景區(qū)污水處理并結(jié)合當?shù)貙嶋H生活水平，生活污水設(shè)計進水水質(zhì)可參考如下指標估算。一般生活污水中BOD5為每人20～35g/d，SS為每人40～50g/d；CODcr及TP值由統(tǒng)計資料分析而得，一般城市污水CODcr≈2BOD5，TP≈O.1TN；根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》和景區(qū)用水用途，生活污水污染物排放指標取生活污水污染物排放指標取CODcr=60克/人·日，BOD5=30克/人·日，SS=40克/人·日，2017年居民生活污水量均按常住人口排放標準220l/人·日，計算出生活污水水質(zhì)為：1#、2#污水廠進水水質(zhì)（日均值）指標CODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH單位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L一般生活污水值272.7136.4181.825252.5石林污水廠預(yù)測值34017030045354.57.8石林景區(qū)監(jiān)測值227.868.5X湖景區(qū)監(jiān)測值1996949X湖景區(qū)預(yù)測值2601251503526.24.8X湖景區(qū)污水主要來源于居民生活污水、住宿餐飲污水和農(nóng)業(yè)污水以及上游污水，景區(qū)無工業(yè)污水，一般含磷量、含氮含量相對偏高。3.1建設(shè)目標3.1.1排水體制根據(jù)X湖景區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)確定遠期2017年排水體制為雨污分流制?？紤]到X湖景區(qū)及鎮(zhèn)區(qū)排水現(xiàn)狀，為了最大程度減少環(huán)境污染，改善景區(qū)及其周邊地區(qū)整體觀感，結(jié)合區(qū)內(nèi)項目開發(fā)進度，排水體制建議采用雨污分流制排水體制，X湖景區(qū)1#和2#地區(qū)和新X鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)分別新建污水排水系統(tǒng)，老鎮(zhèn)區(qū)改建原有污水排水系統(tǒng)，一次性過渡為分流制。.3污水處理廠，從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā)，經(jīng)濟建設(shè)應(yīng)與環(huán)境保護同步進行，污水處理廠的建設(shè)也應(yīng)與整個地區(qū)的發(fā)展同步。本工程采用適合項目具體情況的先進可行的技術(shù)、設(shè)備，使X湖景區(qū)的污水經(jīng)過處理后周圍水體的污染降低到最低程度，從而解決該地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展與環(huán)境污染的矛盾，促進旅游事業(yè)的發(fā)展，推動經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。污水處理廠處理目標必須達到《城市污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918—2002)中規(guī)定指標，1#、2#污水處理廠出水水質(zhì)標準還應(yīng)達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838－2002)Ⅳ類標準，根據(jù)污水處理廠和受納水體狀況，滿足受納水體的功能要求。X湖景區(qū)肥東境內(nèi)三個污水處理廠工程的建設(shè)，將使得服務(wù)區(qū)內(nèi)的污水得到有效治理，達標排放。3.2工程目標年限根據(jù)《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》，考慮到景區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)的發(fā)展狀況、污水處理廠的建設(shè)年限，規(guī)劃年限近期為2010年，遠期為2017年，為達到統(tǒng)一規(guī)劃，分期實施的目的，本工程確定目標年限為2017年，工程分期實施。近期工程：2010年遠期工程：2017年3.3處理程度3.3.1出水出路污水處理廠出水可用于農(nóng)業(yè)灌溉、河流補充水、景觀用水以及工業(yè)回用水等，在X湖旅游度假區(qū)肥東境內(nèi)1#、2#、3#三個污水處理廠的服務(wù)范圍內(nèi)，根據(jù)總體規(guī)劃，1#、2#污水處理廠的出水可以截留用于景區(qū)綠化灌溉用水，也可以和3#污水處理廠直接排至沙河，進入肥東縣農(nóng)田水利系統(tǒng)以利江淮分水嶺地區(qū)蓄水灌溉。3.在污水處理過程中必然產(chǎn)生大量含水率很高的污泥，這些污泥具有體積大、易腐敗、有惡臭的特點，如不進行處理，任意排放，必將引起嚴重的二次污染，因此污泥的處置十分必要。污泥處置有多種方式，如農(nóng)田利用、林地利用、填海、填埋、焚燒等。各種處置方式對污泥處理的要求下表3-1。表3-1目前國內(nèi)外城市污水處理廠所產(chǎn)生的污泥的出路主要有三種：l、林用及綠化污水處理中產(chǎn)生的污泥中既含有一定量的氮、磷、鉀等植物營養(yǎng)成份、能改善土壤結(jié)構(gòu)的有機質(zhì)及維持植物正常生長發(fā)育的多種微量元素，而含重金屬及某些難降解有機物較少。對中小型污水處理廠來說，其污泥主要以有機質(zhì)為主。對田用和林用來說要求相對較寬，基本上沒有有害物質(zhì)，也沒有季節(jié)、數(shù)量限制。2、填埋泥餅進行衛(wèi)生填埋也是采用較多的處置方法之一。該方法需要大量的場地和運費，且地基需做防滲處理，成本較高。3、與城市垃圾混合處理污泥泥餅可送至垃圾處理廠與垃圾混合處理。針對X湖景區(qū)及X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)的具體情況，1#、2#、3#三個污水處理廠近期污泥的最終處置方式以林用為主，田用次之，有利于創(chuàng)建資源節(jié)約型環(huán)境友好型的景區(qū)。3.污水處理程度是根據(jù)原水水質(zhì)類別，受納水體的用途及國家頒布的不同水域、不同行業(yè)的污水排放標準來確定的。根據(jù)根據(jù)國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)和國家及省相關(guān)文件精神，X湖景區(qū)肥東縣境內(nèi)3#污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)一級標準A標準。其中為了保護X湖景區(qū)環(huán)境，改善水質(zhì)環(huán)境，1#、2#污水處理廠出水水質(zhì)標準還應(yīng)達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838－2002)Ⅳ類標準。因此，X湖景區(qū)肥東縣境內(nèi)的三個污水處理廠出水各項控制指標如表3-2。表3-2污水處理廠出水指標污水廠指標CODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH1#廠、2#廠單位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L出水≤30≤6≤10≤1.5≤1.5≤0.26-93#廠單位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L出水≤50≤10≤10≤15≤5≤0.56-92、處理程度根據(jù)預(yù)測的進水水質(zhì)和所要達到的出水水質(zhì)，1#、2#和3#污水處理廠各主要污染物去除率見表3-3。表3-3各污水廠進水出水水質(zhì)（日均值）污水廠指標CODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH單位mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L1#、2#進水預(yù)測值2601251503526.24.8計劃出水≤30≤6≤10≤1.5≤1.5≤0.26-9去除率（%）≥88.5≥95.2≥93.3≥95.7≥94.3≥83.33#進水預(yù)測值30015020030303一級出水≤50≤10≤10≤15≤5≤0.56-9去除率（%）≥83.3≥93.3≥95≥50≥83.3≥83.3第四章、項目工藝方案4.1.1污水處理廠選址原則1、廠址的選擇應(yīng)根據(jù)《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》的要求，同時結(jié)合景區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)實際發(fā)展情況，解決好遠近期結(jié)合與分期建設(shè)的問題；2、污水處理廠的位置應(yīng)與污水管道系統(tǒng)布局統(tǒng)一考慮，一般應(yīng)設(shè)在景區(qū)排水管網(wǎng)的下游；3、污水處理廠宜設(shè)在水體附近以便于排水，但又要考慮不受洪水的威脅；4、必須有滿足污水處理工藝所需的土地保證；5、廠址的選擇需考慮交通運輸及水電供應(yīng)等條件；6、為保證環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應(yīng)與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群及游覽景點等保持一定的衛(wèi)生防護距離。一般要求大于300米。4.1.X湖景區(qū)屬于丘陵地帶，地勢起伏明顯，山頭數(shù)座，規(guī)劃項目均依山而建，《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》中提出，在迎賓山莊西側(cè)、療養(yǎng)院東南角、老X鎮(zhèn)東南角新X鎮(zhèn)正南面，分別建設(shè)三個污水處理廠，是考慮到下列因素：1、有利于污水管道敷設(shè)，減少管道裸露，保持景區(qū)整體景觀；2、有利于借助地勢條件形成的污水自流重力，節(jié)約污管和泵房的投資，控制投資規(guī)模；3、景區(qū)各個地區(qū)污水量直接受到旅游季節(jié)性影響，有利于調(diào)節(jié)三個污水處理廠運行效率，節(jié)約污水處理成本；4、三個地區(qū)污水處理系統(tǒng)自成一體，有利于尾水分段利用，降低再利用成本；5、有利于尾水就近排放，進入農(nóng)田水利系統(tǒng)；6、不影響景區(qū)內(nèi)飲水源；7、符合防洪控制要求；8、規(guī)劃地點均為空地，具備建廠條件。4.2污水處理工藝方案選擇4.2.l方案設(shè)計原則1、近遠期結(jié)合、全面規(guī)劃，布置上采用以一期為主，二期控制，并為遠期規(guī)劃留有余地，分期逐步實施，更好地發(fā)揮投資效益。2、污水處理工藝選擇的原則：充分考慮景區(qū)排水水質(zhì)、水量變化較大，排放不均衡的特點及受納水體的環(huán)境容量與利用情況，通過技術(shù)經(jīng)濟比較決定，優(yōu)先采用操作管理維護簡便、低能耗、少占地的成熟處理工藝。3、積極慎重地采用經(jīng)實踐證明是行之有效的新技術(shù)、新工藝、新材料和新設(shè)備。4、污水處理廠出水水質(zhì)應(yīng)滿足國家和地方現(xiàn)行的有關(guān)標準、法規(guī)。5、污水處理廠總平面布置應(yīng)緊湊合理，力爭土方平衡，減少占地和投資費用。4.1、1#、2#污水處理廠(1)污水采用生物處理的方法是較經(jīng)濟的，但本工程要求在去除有機物的同時，達到脫N除P的效果，需對水質(zhì)進行分析，確定是否需要投加化學(xué)藥劑方能達到處理目的，現(xiàn)將1#/2#污水廠進水水質(zhì)配比指標列表如下并予以分析。進水水質(zhì)各污染物配比表(表4-4)項目BOD5/CODcrBOD5/TNBOD5/TP指標0.454.017數(shù)值0.483.626.0BOD5/CODcr：該指標體現(xiàn)了污水的可生化程度，是決定工藝主體參數(shù)的重要指標，一般認為BOD5/CODcr＞0.45可生化性好，BOD5/CODcr＜0.3較難生化，BOD5/CODcr＜0.2不易生化，本工程BOD5/CODcr=0.48，可采用生物方法去除有機物。BOD5/TKN：該指標反映反硝化過程碳源是否充足，是決定反硝化程度的主要指標（總凱氏氮TKN包括氨氮及有機氮，不包括亞硝酸鹽氮及硝酸鹽氮,而一般原污水中的亞硝酸鹽氮及硝酸鹽氮幾乎為零，所以本可研認為TKN≈TN），BOD5/TKN＞4可認為碳源充足，不須投加外碳源，本工程BOD5/TN=3.6，反硝化時可能會出現(xiàn)碳源不足，需在生物處理前保護碳源。BOD5/TP該指標是反映生物除磷效果的主要指標。較高的BOD5負荷可取得較好的除磷效果，一般認為BOD5/TP=17是正常進行生物除磷的低限。本工程BOD5/TP=26，可采用適當?shù)纳锾幚沓?。綜上所述，本工程可采用生物處理工藝去除有機物和脫N除P。(2)生物脫N除P原理本工程要求去除BOD5等有機物的同時，進行脫N除P，污水中各成份的比值也合適于采用生物處理方法。以下簡述去除有機物，磷、氨氮的主要影響因素，以確定污水處理需要的主要過程。1）有機物去除有機物可通過厭氧和好氧的生物處理過程，轉(zhuǎn)化成CO2或CH4和H2O而得以去除，部分有機物轉(zhuǎn)化為細菌或被細菌吸附通過污泥排出污水處理系統(tǒng)。本工程要達到BOD5≤20mg/L的排放要求，必須進行充分的二級生物好氧處理，方可達到排放要求。有機物的去除程度主要受污水的可生化程度和反應(yīng)器好氧時間的影響，污水可生化程度越高，生物處理系統(tǒng)去除總碳的程度越高，另外，生物反應(yīng)器需要有足夠的好氧停留時間，出水才可以達到較低BOD5排出量。2）脫氮污水生物脫氮的基本原理：在好氧條件下通過硝化反應(yīng)將氨氮氧化為硝酸鹽氮，在缺氧條件下通過反硝化反應(yīng)將硝酸鹽氮還原成氣態(tài)氮從水中逸出。在硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)的過程中，環(huán)境因素對它們的影響有很大區(qū)別，下面是各主要因素的影響。溶解氧,硝化反應(yīng)必須在好氧的條件下進行，一般應(yīng)維持混合液的溶解氧濃度為2～3mg/L，溶解氧濃度為0.5～0.7mg/L是硝化菌可以忍受的極限。溶解氧對反硝化反應(yīng)有很大影響，主要由于氧同硝酸鹽競爭電子供體，且抑制硝酸鹽還原酶的合成及其活性，因此系統(tǒng)中應(yīng)有缺氧區(qū)，其溶解氧保持在0.5mg/L以下，才能保持反硝化反應(yīng)的正常進行。pH值,硝化反應(yīng)是消耗堿度的反應(yīng)，pH值最佳范圍是8.0～8.4，低于7時硝化速率明顯降低。反硝化反應(yīng)是產(chǎn)生堿度的反應(yīng)，pH值最佳范圍是6.5～7.5。碳源（BOD5）,硝化反應(yīng)正常進行的有機負荷是在0.1kgBOD5/kgMLSS.d以下，過高的有機負荷會影響氨向硝化菌的傳遞。反硝化反應(yīng)需要提供足夠的碳源（BOD5），一般認為BOD5/TKN需大于4，否則會產(chǎn)生內(nèi)源反硝化反應(yīng)，反硝化菌減少，并會有NH3的產(chǎn)生。另外，易降解的有機物碳源有利于提高反硝化速率。污泥齡,保證連續(xù)穩(wěn)定的脫氮效果，必須保持一定量的硝化菌和反硝化菌，一般污泥齡應(yīng)大于10天。3）除磷除磷機理是某些細菌（如不動桿菌、棒桿菌、假單胞菌等）交替地處于厭氧與好氧條件時，它們能在無氧的條件下吸收低分子有機物，同時將細胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽顆粒的磷釋放出來，提供必需的能量，在隨后好氧條件下，所吸收的有機物被氧化并提供能量，同時從污水中吸收超過其生長所需的磷，并以聚磷酸鹽的形式貯存起來，通過排放剩余污泥，將攝取過量磷的細菌排出系統(tǒng)，而獲得較好的除磷效果。影響除磷過程和效果的主要環(huán)境因素如下：溶解氧,在厭氧區(qū)必須控制嚴格的厭氧條件，既沒有分子態(tài)氧，也沒有如NO3-的化合態(tài)氧，以保證系統(tǒng)內(nèi)的細菌能吸收有機物，并釋放磷。其次是在好氧區(qū)中要供給充足的氧，以維持細菌的好氧呼吸，有效地吸收污水中的磷。BOD5負荷,較高的BOD5負荷可取得較好的除磷效果，一般認為BoD5/TP需大于17。另外低分子易降解的有機物誘導(dǎo)磷釋放能力較強，當磷的釋放較充分時，磷的攝取量也大。污泥齡生物脫磷系統(tǒng)主要是通過排除剩余污泥除磷，一般認為泥齡越短的系統(tǒng)產(chǎn)生較多的剩余污泥，除磷效果較好。由上分析可得，本工程污水處理工藝要達到脫N除P的效果，必須有一個好氧段供有機物氧化和硝化反應(yīng)，一個缺氧或厭氧段供反硝化反應(yīng)，一個厭氧段供磷的釋放。因此，本工程污水處理工藝可定為具有厭氧、缺氧和好氧的二級生物處理工藝。依靠單純的生物處理工藝，往往較難達到出水磷酸鹽值0.5mg/L的要求，需投加化學(xué)藥劑協(xié)同沉淀除磷。2、3#污水處理廠污水處理廠工藝的選擇是根據(jù)進水水質(zhì)情況和出水水質(zhì)要求并結(jié)合以上原則來確定的。從進廠污水水質(zhì)情況看，BOD5／CODcr=0.50，污水可生化性較好，只要嚴格控制有毒有害物質(zhì)進入污水廠，污水處理廠的正常運行是有保障的。從污染物要求達到的去除率來看，CODcr去除率不低于83.3％，BOD；去除率不低于93.3％，SS去除率不低于95%，NH3-N去除率不低于83.3%，TP去除率不低于83.3%。

結(jié)合國內(nèi)外污水廠運行的實例，要實現(xiàn)上述污染物質(zhì)的去除率，采用生化處理是可以實現(xiàn)的，而且也是目前國內(nèi)外普遍采用的。不僅投資省、運行費用低、管理方便，更主要的是處理效果較穩(wěn)定，因此3#污水處理廠污水處理采用生化處理為核心工藝。3、生化處理工藝有多種類型，選擇何種處理工藝是污水處理廠設(shè)計的關(guān)鍵，處理工藝選擇是否合適不僅關(guān)系到污水處理廠的處理效果，而且還將影響工程的投資、運行穩(wěn)定性、運行費用和管理等方面。因此，必須根據(jù)國情和當?shù)氐膶嶋H情況，對生化處理工藝進行慎重選擇，以獲得最佳處理效果。對于本工程，主要是去除BOD5、CODcr、NH3-N、SS、P等污染物。具備上述功能并在實踐中證明運行效果較好的活性污泥工藝主要有氧化溝法、SBR類及其變型工藝、AB法、生物濾池法(BAF工藝)等，以上工藝是建設(shè)部、國家環(huán)?？偩?、科技部聯(lián)合制定的《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》中，10萬m3／d以下城鎮(zhèn)污水處理推選工藝。4.3污水處理工藝選擇4.3.1一般情況下，應(yīng)用于城市污水處理的生物脫N除P工藝按照構(gòu)筑物的組成形式、運行性能以及運行操作方式的不同，可分為懸浮型活性污泥法和固著型生物膜法兩大類，懸浮型活性污泥法污水處理工藝主要有三個系列：氧化溝系列、A/O系列、序批式反應(yīng)器（SBR）系列。各個系列不斷地發(fā)展、改進，形成了目前比較典型的工藝有：SBR工藝、A/O(缺氧/好氧)、A2/O(厭氧/缺氧/好氧)、氧化溝等等。在上述三個系列工藝中，從處理效果來看，均可滿足處理要求。但每種使用范圍和應(yīng)用的邊界條件也存在一定的差異。具體到本工程項目，應(yīng)充分考慮技術(shù)的先進性，對污水水質(zhì)、水量的適應(yīng)性、投資的合理性，運行的穩(wěn)定性等綜合影響因素。對于本污水廠來說，其特點是用地面積小，水量增長緩慢，按照污水量預(yù)測結(jié)論，需要采用緊湊型、運行調(diào)度靈活、可耐較大沖擊負荷的污水處理工藝。根據(jù)近年來國內(nèi)外專家的論證與實際工程的運行情況，SBR和氧化溝工藝都是公認的高效、簡化污水處理工藝，是中小型污水廠的首選工藝。根據(jù)本工程的特點，我們選用SBR的改良型工藝CASS工藝作為比選方案之一，選用CarrouselA2/C氧化溝工藝作為比選方案之二。4.2.3工藝方案的比較和確定1、CarrouselA2/C氧化溝工藝介紹(方案一)Carrousel氧化溝工藝是60年代后期由荷蘭DHV公司研制成功的，CarrouselA2/C氧化溝由厭氧池、缺氧池和好氧池三部分組成，厭氧池、缺氧池內(nèi)設(shè)潛水攪拌器，保持污泥懸浮狀態(tài)，好氧池內(nèi)設(shè)立式表曝機充氧。Carrousel氧化溝主要采用特殊設(shè)計的立式低速表曝氣機作為主要設(shè)備，表曝氣機可以保證足夠的混合液渠道流速，使進水與活性污泥混合后，將混合液從上游經(jīng)曝氣區(qū)推進到下游，并不停地循環(huán)流動。在曝氣區(qū)，混合液與原水利到徹底的混合。由于水質(zhì)排放標準越來越嚴格，經(jīng)過多年的研究改進，Carrousel氧化溝已有了很大的發(fā)展，這些新的發(fā)展使Carrousel氧化溝提高了處理效率．降低了運行費用。改進了活性污泥的性能，同時根據(jù)對出水水質(zhì)的要求，可增加除磷脫氮的功能。Carrousel氧化溝工藝，在氧化溝上游設(shè)置選擇池，防止污泥膨脹，并將活性污泥回流其中，使其充分混合，從而使污水中的有機物得到有效去除。A2/C池平面布置圖如下圖所示。CarrouselA2/C氧化溝簡圖（①潛水攪拌器，②內(nèi)回流泵，③立式表曝機）與其他污水處理工藝相比，CarrouselA2/C氧化溝工藝具有如下特點：（1）有極強的耐沖擊負荷的能力，通過曝氣區(qū)的完全混合作用，使污水得到最大程度的稀釋，在正常的設(shè)計流速下，渠道中混合液的流量是進水流量的50～100倍，池中的混合液平均每5～20分鐘完成一次循環(huán)，這種流型不但可以防止短流，而且還通過完全混合作用產(chǎn)生很強的耐沖擊負荷能力。（2）在渠道中得到推流式模型的某些特征，這樣帶來的好處之一是經(jīng)過曝氣的污水在流到出水堰時會形成良好的混合液生物絮凝體，這種絮凝體可以提高二沉池內(nèi)的污泥沉降速度及澄清效果。（3）Carrousel氧化溝的曝氣設(shè)備單機容量大，設(shè)備數(shù)量少，運行管理方便。（4）傳氧效率高，盡管分散到整個曝氣池后的動力密度比較低，但Carrousel表曝機實際上是在局部區(qū)域內(nèi)工作，其局部動力密度非常高（約為105～158kW/1000m3），經(jīng)驗表明，動力密度越高，傳氧效率越高。Carrousel工藝最大限度地利用了這一原理，它的表曝機傳氧效率在標準狀態(tài)下達到至少2.1kgO2（5）Carrousel系統(tǒng)具有很強的輸入動力調(diào)節(jié)能力，而且在調(diào)節(jié)過程中不損失其混合攪拌的功能，節(jié)能效果明顯，特別是新建的污水廠，往往在設(shè)計運行年限內(nèi)的部分時間里都達不到設(shè)計流量，如果不采取一些措施降低運行動力，就會造成很大的浪費。（6）Carrousel的工藝設(shè)計可以使表曝機的數(shù)量達到最少，從而減少了設(shè)備投資和安裝費用。（7）Carrousel系統(tǒng)設(shè)備的管理維護工作量很少，曝氣機只是每年更換一次減速箱機油，聯(lián)軸器加兩次潤滑油。目前世界上已有多座Carrousel氧化溝投入運行，其應(yīng)用領(lǐng)域涉及各行各業(yè)的污水、廢水處理，處理規(guī)模從400m3／d到113萬m3／d不等。我國已有10余座污水處理廠(站)采用些工藝，并有快速發(fā)展的勢頭。廣東中山中嘉污水處理廠總設(shè)計規(guī)模30萬mm3／d，一期工程10萬mm3／d已投入使用，采用的便是Carrousel氧化溝除磷脫氮工藝。其BOD5去除率可達到90％以上，脫氮效率可達70％以上，除磷率可達60％以上。2、CASS工藝介紹（方案二）CASS(CyclicActivatedSludgeSystem)工藝全稱為循環(huán)式活性污泥法，是SBR系列中的CAST和ICEAS工藝的改良型，它集曝氣、沉淀、排水于一體，省去了初沉池、二沉池，是一種結(jié)構(gòu)形式簡單，運行方式靈活多變，空間上完全混合，時間上理想推流的污水生物處理方法。（一）CASS工藝的循環(huán)運行操作過程和CASS池平面布置圖如圖所示。CASSCASS工藝的循環(huán)操作過程（①生物選擇區(qū)，②兼氧區(qū)，③主反應(yīng)區(qū)）CASSCASS平面布置示意圖（二）CASS工藝的特點CASS工藝是以生物反應(yīng)動力學(xué)原理及合理的水力條件為基礎(chǔ)而開發(fā)的一種新的廢水處理工藝，具有以下幾個方面的特征和優(yōu)點。1）在反應(yīng)器入口處設(shè)一生物選擇區(qū)，并進行污泥回流，保證了活性污泥不斷地在生物選擇區(qū)中經(jīng)歷了一個高絮體負荷（S0/X0）階段，從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長并提高污泥活性，使其快速地去除廢水中溶解性易降解基質(zhì)，進一步有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖。這使得CASS工藝的運行不取決于污水處理廠的進水情況，可以在任意進水速率并且反應(yīng)器在完全混合條件下運行而不發(fā)生污泥膨脹。2）良好的污泥沉淀性能。CASS反應(yīng)池中的混合液污泥濃度在最大水位時與傳統(tǒng)的定容活性污泥法系統(tǒng)基本相同，由于曝氣結(jié)束后的沉降階段中整個池子面積均可用于泥水分離，其固體通量和泥水分離效果要優(yōu)于傳統(tǒng)活性污泥法。曝氣階段結(jié)束后混合液中殘余的能量用于沉淀初期的絮凝作用，又可進一步強化絮凝沉降的效果。3）可變?nèi)莘e的運行提高了對水質(zhì)、水量波動的適應(yīng)性和操作運行的靈活性。4）良好的脫N除P性能。CASS工藝在不設(shè)缺氧混合階段的條件下，能曝氣階段創(chuàng)造條件有效地進行硝化和反硝化。另外，非曝氣階段沉淀污泥床也有一定的反硝化作用，通過污泥回流帶回生物選擇區(qū)的部分硝酸鹽氮也將得到反硝化，從而使系統(tǒng)有良好的脫氮效果。CASS工藝使活性污泥不斷地經(jīng)過好氧和厭氧的循環(huán)，有利于聚磷菌在系統(tǒng)中的生長和累積，而生物選擇區(qū)中活性污泥（微生物）能通過快速酶去除機理吸附和吸收大量易降解的溶解性有機物，從而保證了磷的去除。5）根據(jù)生物反應(yīng)動力學(xué)原理，采用多池串聯(lián)運行，使廢水在反應(yīng)器的流動呈現(xiàn)出整體推流而在不同區(qū)域內(nèi)為完全混合的復(fù)雜流態(tài)，不僅保證了穩(wěn)定的處理效果，而且提高了容積利用率。6）工藝流程簡單，土建和投資低（無初沉池、二沉池及規(guī)模較大的回流污泥泵站，用于生物選擇區(qū)的回流系統(tǒng)的回流比僅為20％），自動化程度高，同時采用組合式模塊結(jié)構(gòu)，布置緊湊，占地少，分期建設(shè)和擴建方便。（3）CASS工藝的應(yīng)用由于其投資和運行費用低、處理效果好，尤其是優(yōu)異的脫N除P功能而越來越得到重視,特別是隨著計算機和自動控制技術(shù)的發(fā)展，該工藝已廣泛應(yīng)用于城市污水和工業(yè)廢水的處理，目前全世界有300多座各種規(guī)模的CASS污水處理廠正在運行或建造中。如安徽某啤酒廠利用CASS工藝對啤酒廢水進行處理取得了很好的效果，在進水CODcr、BOD5分別高達3184mg/L和1878mg/L時，取得了CODcr＜100mg/L、BOD5＜45mg/L的出水，并且總投資明顯低于常規(guī)活性污泥法。另外北京航天城污水處理廠（0.7萬m3/d）、山東魯抗醫(yī)藥股份公司污水處理廠（1.8萬m3/d）、長春雙陽污水處理廠（2.5萬m3/d）、福建長樂污水處理廠（5萬m3/d）等均采用CASS工藝。遵義污水處理廠(3.0萬m3/d)采用CASS工藝處理城市污水的效能表。從下表中可以看出CASS工藝處理效率高，適應(yīng)水質(zhì)變化能力強。CASS工藝處理城市污水的效能指標(mg/L)CODcrBOD5SSNH3-NTP進水180120130203.5出水30151850.5國外6萬人口當量污水處理廠采用不同工藝的費用比較表。從下表中可以看出CASS工藝土建費、設(shè)備費、總投資、年運行費均低于其它工藝。占地面積也較少。不同工藝處理城市污水的費用比較工藝類型（單位:％）土建費設(shè)備費總投資年運行費占地面積傳統(tǒng)曝氣活性污泥100100100100100深井曝氣11112411619198生物曝氣濾池10016712521659CASS(微孔曝氣)80747813364假定：①各工藝均為采用輻流式沉淀池；②除CASS工藝外，其它工藝的出水BOD5和TSS標準分別為25和35mg/L；③以傳統(tǒng)曝氣活性污泥法為參考比較對象；④設(shè)計規(guī)模為6萬人口當量。3、兩種污水處理方案技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)缺點比較（1）工藝流程圖1）方案一（CASS工藝）CASS工藝流程圖見圖4-4所示。電磁流量計剩余污泥至貯泥池電磁流量計剩余污泥至貯泥池生物反應(yīng)池CASS出水消毒間進水粗格柵進水泵房旋流沉砂池細格柵CASS工藝流程圖（圖4-4）2）方案二（CarrouselA2/C工藝）CarrouselA2/C工藝流程圖見圖4-5所示。電磁流量計電磁流量計回流污泥A/C氧化溝卡魯塞爾2剩余污泥至貯泥池二沉池消毒間出水進水粗格柵進水泵房細格柵旋流沉砂池A2/C工藝流程圖（圖4-5）（三）兩種污水處理方案技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)缺點比較類項評比項目內(nèi)容(一)卡魯塞爾氧化溝法(二)CASS法技術(shù)可行性技術(shù)適用情況應(yīng)用的廣泛性，對水質(zhì)、水量和規(guī)模的適應(yīng)程度應(yīng)用廣泛，適于不同的規(guī)模、進水濃度及出水水質(zhì)的要求，關(guān)鍵技術(shù)需引進：COD、BOD去除率好、具有較好的除磷脫氮效果。國內(nèi)外使用較多，適合各種規(guī)模，水質(zhì)變化的適應(yīng)性較強：COD、BOD去除率好、具有較好的除磷脫氮效果。運行管理工藝技術(shù)成熟，運行管理經(jīng)驗豐富。運行管理簡單靈活，完全由PLC實行自動運行。水質(zhì)目標出水水質(zhì)滿足排放的標準和工業(yè)回用性的保證程度達標穩(wěn)定，易進行回用性處理出水水質(zhì)好，達標穩(wěn)定，回用性較好外界條件適應(yīng)性氣溫、水溫、營養(yǎng)物、水質(zhì)水量等對出水水質(zhì)的影響出水水質(zhì)穩(wěn)定，對外界條件變化的適應(yīng)性好，可用于寒冷地區(qū)出水水質(zhì)穩(wěn)定，對外界條件變化適應(yīng)性最好，水深大，保溫好，可用于冷地區(qū)費用指標(萬元)基建總投資污水、污泥處理等一次投性資較大一般經(jīng)營成本(元／m3)較高低工程實施施工難易施工難易及建設(shè)進度施工有一定難度，可分組建設(shè)施工簡單，模塊化，易分期建設(shè)環(huán)境影響對周圍環(huán)境影響景觀、噪音、臭味占地小,覆蓋易,景觀效果較好，噪音較小，臭味一般占地大,覆蓋難,景觀效果較差，噪音一般，臭味一般污泥的影響污泥產(chǎn)泥量大小較多較少物能消耗電耗僅指動力消耗較大較低占地生產(chǎn)區(qū)占地大小較大較小綜上所述，兩種方案各有有優(yōu)點和存在的不足，考慮到景區(qū)和鎮(zhèn)區(qū)不同環(huán)境要求、主要要污染物來源以及處理能力，因此本次設(shè)計推薦CASS工藝為1#、2#污水處理廠的處理工藝方案,卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝為3#污水處理廠的處理工藝方案。4.3污泥處理工藝選擇4.3.1污泥處理目的在城市污水處理過程中，產(chǎn)生了大量的污泥；正是這些污泥的作用，才使污染物與污水分離，完成污水的凈化。由于這些污泥有機物含量及含水率較高且不穩(wěn)定，而且可能含有寄生蟲卵，若不加以有效的處理和處置，將造成二次污染。污泥處理的目的主要是實現(xiàn)“四化”：（1）減量化：由于污泥含水量高，體積大，且呈流動性；經(jīng)濃縮處理后，污泥體積減至原來的十幾分之一，由液態(tài)轉(zhuǎn)為固態(tài)，便于運輸和消納。（2）穩(wěn)定化：污泥中有機含量高，易腐敗，并產(chǎn)生惡臭；經(jīng)消化處理后，有機物被分解，不易腐敗，減少了惡臭，方便運輸及處置。（3）無害化：污泥中，含有大量病原菌、寄生蟲卵及病毒，易造成傳染病傳播；經(jīng)消化處理后，可以殺滅大部分的蛔蟲卵、病原菌和病毒，大大提高污泥的衛(wèi)生指標。（4）資源化：污泥是一種資源，其中含有很多熱量，其熱值在1000～15000kJ/kg（干泥）之間；另外，污泥中還含有豐富的氮、磷、鉀，是具有較高肥效的有機肥料；通過消化處理后，可以使有機物分解產(chǎn)生沼氣熱能，其中的熱量可加以利用，同時進一步提高其肥效。4.3.2污泥處理工藝（1）典型污泥處理工藝通常，城市污水處理廠典型的污泥處理工藝流程如圖4-6所示，包括四個處理或處置階段。1）第一階段為污泥濃縮，主要目的是使污泥初步減容，縮小后續(xù)處理構(gòu)筑物的容積或設(shè)備容量；2）第二階段為污泥消化，使污泥中的有機物分解；3）第三階段為污泥脫水，使污泥進一步減容；4）第四階段為污泥處置，將最終的污泥予以消納。以上各階段產(chǎn)生的上清液、消化液及濾液中仍含有大量的污染物質(zhì)，應(yīng)送回到污水處理系統(tǒng)中加以處理。濾液消化液上清液污水處理系統(tǒng)污泥處置污泥脫水污泥消化污泥濃縮剩余污泥濾液消化液上清液污水處理系統(tǒng)污泥處置污泥脫水污泥消化污泥濃縮典型的污泥處理工藝流程圖（圖4-6）（2）污泥處理工藝選擇就本工程而言，由于規(guī)模很小，而且采用CASS生物脫N除P污水處理工藝，污泥齡較長（約22d）；污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，剩余污泥量較少，可不進行消化，直接濃縮脫水是可行的；污泥直接濃縮脫水總體效果較好，目前已在中、小型城市污水處理廠中得到廣泛應(yīng)用。若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加、管理復(fù)雜；對中小型污水處理廠來說技術(shù)、經(jīng)濟性不強。因此本工程污泥處理系統(tǒng)不設(shè)消化池，污泥直接濃縮、脫水，污泥濃縮、脫水一般有以下二種方式：1）方案一：剩余污泥→污泥濃縮池→貯泥池→污泥脫水→外運。2）方案二：剩余污泥→貯泥池→污泥濃縮脫水一體機脫水→外運。（3）污泥濃縮脫水工藝1）污泥濃縮污泥濃縮常用的工藝有重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮。①重力濃縮本質(zhì)上是一種沉淀工藝，屬于壓縮沉淀；在重力的作用下，通過顆粒間的相互擠壓，使污泥濃度進一步提高，從而實現(xiàn)污泥濃縮；重力濃縮占地面積大，污泥易厭氧產(chǎn)生惡臭，并導(dǎo)致剩余污泥中磷的釋放。②氣浮濃縮是利用氣泡強制施加到污泥顆料上的浮力，使之上浮，實現(xiàn)污泥的壓縮；氣浮濃縮雖然一定程度上解決了污泥厭氧發(fā)臭的問題，但需增加一套溶氣系統(tǒng)，而且運行費用較高。③離心濃縮是利用離心機強大的離心力，使污泥濃縮；離心濃縮時間短，濃縮后污泥含固量一般可高達6％；由于離心濃縮是在封閉環(huán)境內(nèi)進行，因而一般不會產(chǎn)生惡臭；對于富磷污泥，用離心濃縮可避免磷的二次釋放，提高污水處理系統(tǒng)的除磷率。2）污泥的脫水污泥的脫水分為自然干化和機械脫水兩大類。①污泥自然干化是將污泥攤置到由級配砂石鋪墊的干化場上，通過蒸發(fā)、滲透和上清液溢流等方式，實現(xiàn)脫水。這種方式適于村鎮(zhèn)小型污水處理廠的污泥處理，占地面積大，維護管理工作量很大，且易產(chǎn)生大范圍的惡臭。②污泥機械脫水系利用機械設(shè)備進行污泥脫水，因而占地少；與自然干化相比，惡臭影響較小，但運行維護費較高，一般用于城市二級污水處理廠。3）濃縮、脫水工藝的選擇由于本工程要求除磷，為防止活性污泥厭氧條件下的再次放磷，剩余污泥在構(gòu)筑物內(nèi)的停留時間不宜過長；因此本工程擬采用方案二進行污泥處理，脫水后污泥含水率78～80％，該方案簡介如下：本方案是將污泥濃縮與脫水兩種功能組合在一個系統(tǒng)中進行污泥處理，經(jīng)過投加高分子絮凝劑的污泥首先進入濃縮機；經(jīng)濃縮后污泥被送至脫水機進行脫水，由于濃縮脫水時間非常短，因此不會產(chǎn)生污泥放磷現(xiàn)象；而且操作方便、自控程度高、工作條件好，脫水后污泥含固率高。結(jié)合本污水廠實際情況，可供選擇的污泥濃縮、脫水有以下三種方式：①帶式濃縮脫水一體化機；②離心濃縮脫水機；③螺壓濃縮脫水機。三種方式國內(nèi)已均有采用，其中帶式一體化機在國內(nèi)使用較早，離心機在國外使用較多，近十年來國內(nèi)使用較為普遍，而螺壓濃縮脫水機近幾年在國內(nèi)的應(yīng)用才剛剛興起，現(xiàn)就三種方式的機械設(shè)備性能及重要指標進行比較分析如下表所示：污泥機械脫水設(shè)備性能分析表（表4-11）類型性能帶式濃縮脫水一體化機臥式離心濃縮脫水機螺壓濃縮脫水機設(shè)備尺寸體積大，占地大體積小，占地小體積小，占地小轉(zhuǎn)速運行速度低，噪音小高轉(zhuǎn)速，振動大，噪音大轉(zhuǎn)速低，噪音小運行環(huán)境敞開式運行與設(shè)計,環(huán)境較其它兩種差封閉運行,氣味小,環(huán)境好封閉運行,氣味小,環(huán)境好使用壽命濾布使用壽命為6個月,需定期更換主要部件為不銹鋼及耐磨材料制成,易損較多,使用壽命較長全不銹鋼制成,易損件可連續(xù)運行72000hr，使用壽命長電耗較低較高較低藥耗1.5～5.0g/kgDs1.5～5.0g/kgDs1.5～5.0g/kgDs設(shè)備價格較低較高高效果含固率為20-30％含固率為20-30％左右含固率為20-30％綜上所述，由于帶式濃縮脫水一體機設(shè)備價格較低、運行費用較省、處理效果較好，所以本工程污泥處理系統(tǒng)推薦采用帶式濃縮脫水一體機。4.3.3污泥最終處置（1）城市污水廠污泥處置常用方法目前城市污水處理廠污泥的處置采用較多的方法是焚燒、填埋、堆肥和投海等。1）焚燒技術(shù)雖然具有處理迅速、減容多（70～90％）、無害化程度高、占地面積小等優(yōu)點，但一次投資巨大，操作管理復(fù)雜，且能耗高，運行費用大，不太適應(yīng)我國目前的國情。2）污泥衛(wèi)生填埋、終結(jié)覆蓋，是處理城市污水廠脫水后的污泥較為有效的方法之一；但其滲濾液的CODcr和BOD5值較高，需進行處理，否則會造成二次污染。3）污泥與城市生活垃圾混合高溫堆肥，污泥熟化程度高，病原體和寄生蟲卵去除較徹底，有利于污泥利用，是適合我國國情的污泥穩(wěn)定處理工藝。（2）本污水廠污泥處置推薦方案經(jīng)濃縮脫水后的污泥最終處置可以考慮采用以下三種方法：1）將脫水泥餅送至城市垃圾填埋場，與城市生活垃圾一起衛(wèi)生填埋。2）將脫水泥餅作為綠化用肥。3）將脫水泥餅直接運至農(nóng)村，與生活垃圾、雜草等混合厭氧堆肥，經(jīng)無害化穩(wěn)定后，用作農(nóng)肥。根據(jù)本工程實際情況，本可研推薦采用第二、三種方法進行污泥最終處置，脫水后污泥含水率78～80％，用于X湖景區(qū)林用和X鎮(zhèn)田用，用作肥料。4.4污水消毒工藝選擇根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GBl8918—2002)的一級A排放標準規(guī)定，糞大腸菌群數(shù)≤10個，因此本工程污水處理應(yīng)設(shè)置消毒設(shè)施。（1）液氯消毒技術(shù)城市污水經(jīng)二級生化處理后，尾水仍含有細菌和病毒。污水消毒常采用液氯，但加氯消毒也會引起一些不良的副作用，特別是在污水中投加液氯時，因污水中含酚一類有機物質(zhì)，可能會形成致癌化合物如氯代酚、氯仿等有機氯化物（THMs），水中病毒對氯化消毒也有較大的抗性。而且氯氣事故的危害較大，采用液氯消毒要考慮漏報警，氯氣吸收等安全措施。（2）紫外線C消毒技術(shù)目前紫外線C消毒設(shè)備應(yīng)用越來越廣泛，不僅由于其殺菌力強，維護簡便，而且其占地面積少，投資運營成本低廉，水處理廠中的應(yīng)用比較多。1）紫外線C消毒作用機理：由于光的波長不同，產(chǎn)生了紅、黃、橙、綠、青、藍、紫七色光，紫外線是光線的一種形式，是一種高能量的光。而紫外光的波長是從40～400nm，因為波長太短，所以人的肉眼是難以看到的。按波長分為A波段、B波段、C波段和真空紫外線。C波段的波長為200～275nm。水消毒用的是C波段紫外線。紫外線在波長為240～280nm范圍最具有殺菌效能，尤其在波長為253.7nm時紫外線的殺菌作用最強。紫外線中的一段C頻（C-BAQND）對摧毀對人體有害的細菌或病毒有極大的效用。其殺菌原理是通過紫外線對細胞、病毒等單細胞微生物的照射，以破壞其生命中樞DNA的結(jié)構(gòu)，使構(gòu)成該微生物的蛋白質(zhì)無法形成，使其立即死亡或喪失繁殖能力。一般紫外線在1～2秒鐘內(nèi)就可達到滅菌的效果。目前已證明，紫外線能殺滅細菌、霉菌、病毒和單胞藻。事實上，所有的微生物對紫外線都很敏感，所以紫外線用于水處理方面是比較優(yōu)越的。2）紫外線C消毒性能特點：①能迅速有效地殺滅各種細菌、病毒等微生物；②通過光解作用，能有效降解水中的氯化物；③操作簡單，維護方便；④占地面積小，處理水量大；⑤不會產(chǎn)生毒副作用，無二次污染；⑥投資成本低，運行費用低，設(shè)備安裝方便；⑦利用光學(xué)原理設(shè)計了獨特的內(nèi)壁處理工藝，使腔體內(nèi)得以最大限度地利用紫外線，使殺菌效果成倍提高。（3）本污水廠尾水消毒方案現(xiàn)對液氯消毒和紫外線C消毒技術(shù)進行列表比較如下：兩種消毒方案技術(shù)經(jīng)濟比較表（表4-10）比較項目液氯消毒紫外線C消毒消毒效果較好好環(huán)境影響有無氨的影響很大無pH的影響很大無水中的溶解度高無THMs的形成極明顯無水中停留時間長短殺菌速度中等快所用劑量較多無處理水量大小使用范圍廣小量較小時自動化程度一般較高操作安全性不安全安全維護工作量較小較大工程投資較低相當占地面積大小運行電耗較低較高運行藥耗高無綜上所述，紫外線C消毒技術(shù)綜合指標優(yōu)于液氯消毒技術(shù)，本工程推薦采用紫外線C消毒技術(shù)對尾水進行消毒。4.5推薦方案流程通過上面對本污水處理工程的一級處理、二級處理、深度處理以及污泥處置和消毒方案的比較，現(xiàn)確定本工程1#、2#、3#污水處理方案為下面流程圖所示：1#、2#污水處理工藝流程圖3#污水處理工藝流程圖第五章、廠外配套管道系統(tǒng)設(shè)計5.1污水收集系統(tǒng)流程5.1.1服務(wù)區(qū)域結(jié)合目前的排水現(xiàn)狀和經(jīng)濟發(fā)展情況，本污水處理工程近期主要服務(wù)范圍為老集鎮(zhèn)和城鎮(zhèn)居住社區(qū)，總規(guī)劃面積約25.38k㎡，工程要求統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計，分近、遠期實施。5.1.2管網(wǎng)布置方案排水管網(wǎng)布置應(yīng)遵照如下原則：1、排水管道干管管徑應(yīng)考慮到遠期，避免重復(fù)建設(shè)；2、排水管道應(yīng)以重力流為主，宜／頃坡敷設(shè)，不設(shè)或少設(shè)排水泵站。當排水管遇有穿越河流，或局部城區(qū)無法采用重力流或重力流不經(jīng)濟時，可采用壓力流；3、綜合選擇管材，合理地確定控制點管道埋深，管道坡度及管徑，降低整個管線的造價；4、排水干管應(yīng)布置在排水區(qū)域內(nèi)地勢較低或便于污水匯集的街道；5、排水管道穿越河流、地下建(構(gòu))筑物或其他障礙時，應(yīng)選擇經(jīng)濟合理路線；6、排水管道宜沿城市(規(guī)劃)道路敷設(shè)、并與道路中心線平行；7、排水管道在城市道路下的埋設(shè)位置應(yīng)符合《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014—2006)的規(guī)定。5.1.3設(shè)計參數(shù)的選擇1、污水管道水力計算在規(guī)劃設(shè)計中，除了排水量較大的現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)和其他用水大戶（排污大戶）按集中流量單獨計算外，對規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的其他部分采用比流量法計算管段的污水設(shè)計流量。根據(jù)《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》，計算出居住用地和公共設(shè)施用地的比流量為0.4356／s·ha，工業(yè)用地的比流量0.580／s·ha，污水總變化系數(shù)按經(jīng)驗公式K=2.7／Q0.11計算，工業(yè)企業(yè)的I業(yè)廢水總變化系數(shù)應(yīng)取決于工廠的性質(zhì)和生產(chǎn)工藝過程，根據(jù)《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》，整個區(qū)域以工業(yè)立鎮(zhèn)、旅游興鎮(zhèn)、三產(chǎn)活鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)，確定工業(yè)廢水的總變化系數(shù)為1.3，重力管道按非滿流管設(shè)計，壓力管道按滿流管設(shè)計。流量計算采用均勻流計算公式：Q=1/n·w·R2/3·I1/2Q——流量(m3／s)；V——流速(m／s)；W——過水斷面(m2)；R——水力半徑(過水斷面面積及濕周的比值)(m)；I——水力坡度(即水面坡度，等于管底坡度)；C——流速系數(shù)或稱謝才系數(shù)；n——管壁粗糙系數(shù)。2、管道粗糙系數(shù)鋼筋混凝土管：n=O．014HDPE管：n=O．0103、設(shè)計充滿度污水管道按不滿流進行計算，最大設(shè)計充滿度按下表采用：最大設(shè)計充滿度表表5—1管徑最大設(shè)計充滿度d200~d3000.55d400~d5000.65d600~d9000.7>d10000.754、最小和最大流速如果污水在較長時間內(nèi)低速流動，固體污物就會在管內(nèi)沉積，因此要使污水保持足夠的流速以沖走固體污物，管道坡度的設(shè)計要考慮到確保污水在不超過最大充滿度時最小流速不低于0.6米／秒，非金屬管道最大流度為5、最小覆土深度和最大埋深管道的填埋深度應(yīng)能保證管道免受目前和將來可能存在對管道設(shè)施的危害，一般來說，在車行道下管頂最小覆土厚度不宜小于0.同樣管道也不能埋得太深，否則不僅建設(shè)成本高，運行和維護成本也高，一般認為深埋8～9米以內(nèi)是可以接受的。若埋深過大，可考慮建造提升站，且為避免建造過多的污水中途提升泵站，可適當采用大管徑小坡度方式來減小管道的埋深。6、檢查并布詈通常情況下，檢查井的位置應(yīng)設(shè)在管道的交匯處、轉(zhuǎn)彎處、管徑或坡度改變處、跌水處、以及直線管段上每隔一定距離處。檢查并在直線管段的最大間距應(yīng)根據(jù)具體的情況確定，設(shè)計宜按下表5—2采用。檢查井最大間距表表5-2管徑最大間距污水管道合流管道200-4004050500—7006070800-100080901100-15001001201600～20001201205.2管網(wǎng)工程5.1、管道按遠期規(guī)模設(shè)計，分期實施。2、根據(jù)地形地貌、水系分布，合理劃分污水分區(qū)。3、通過水力計算優(yōu)化排水管道設(shè)計，使污水管網(wǎng)布置合理；力求做到排水工程技術(shù)方案可行、經(jīng)濟合理。4、結(jié)合地形特點布置管道和泵站，盡量減小管道埋深和減少提升泵站的數(shù)量和規(guī)模。5、管道的設(shè)計，盡可能考慮自流排放以減少日常運行費用。6、在城市道路下，最小管徑不應(yīng)小于300毫米，管頂最小覆土不得小于0.7、管道連接一般采用管頂平接。8、下游管段起端的水面和管底標高都不得高于上游管段終端的水面和管底標高。9、污水管道按非滿流設(shè)計，且不得超過規(guī)定的最大充滿度。5.污水收集和輸送系統(tǒng)主要根據(jù)各片區(qū)地形、地勢、河涌分布及居民現(xiàn)狀分布情況，結(jié)合《X湖旅游度假區(qū)總體規(guī)劃》和X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)既有建設(shè)格局，綜合考慮而進行方案設(shè)計的，本次管道主要敷設(shè)于X湖度假區(qū)山丘兩側(cè)、規(guī)劃道路及現(xiàn)狀道路上，管道系統(tǒng)覆蓋了X湖景區(qū)及X鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)的大部分區(qū)域，污水經(jīng)收集和提升后，最后分別進入1#、2#、3#污水處理廠，污水管道按遠期流量設(shè)計，按近期流量校核。1、1#地區(qū)服務(wù)范圍：1#污水處理廠位于迎賓山莊西側(cè)（即總規(guī)所指南岸），高程約為40-50米，集水范圍為南岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)排水體制：雨污分流制?，F(xiàn)狀描述：該地勢東北高，西南低，是整個景區(qū)主要的運營管理中心，目前已建成迎賓山莊、接待中心、會議中心、游覽碼頭等項目，規(guī)劃建設(shè)度假別墅、水上中心、主題公園、軍事博覽園等項目，是游客進出景區(qū)就餐住宿的主要場所。污水系統(tǒng)布置：結(jié)合項目坐落高程、山丘特點和防洪要求，利用地勢落差有利條件，分別在西北和東南兩側(cè)建設(shè)干管組成一個環(huán)狀管網(wǎng)，同時在兩側(cè)干管接口處建設(shè)進廠干管，從而收集沿途污水，并通過進廠干管進入西南交口處匯集至1#污水處理廠，實現(xiàn)雨污分流。尾水則排向西側(cè)的自然沖溝排至沙河。污水管徑：d300一d900(重力管)，DN500(壓力管)管道總長度：50km，其中總干管20km,支干管2、2#地區(qū)服務(wù)范圍：2#污水處理廠位于療養(yǎng)院東南角（即總規(guī)所指果園東）。集水范圍X湖西北岸數(shù)座丘陵及周邊地區(qū)。排水體制：雨污分流制。現(xiàn)狀描述：圍繞各自山丘，地勢整體來說，東北高，西南低，規(guī)劃建設(shè)養(yǎng)生院、大學(xué)、主題公園、俱樂部(名人會所)、港灣小鎮(zhèn)、演法禪寺以及相關(guān)的管理服務(wù)機構(gòu)污水系統(tǒng)布置：結(jié)合項目坐落高程、山丘特點和防洪要求，利用地勢落差有利條件，分別在西北和東南兩的山丘建設(shè)A、B兩個環(huán)形干管，在兩個環(huán)形干管的西南方向交匯處建設(shè)進廠干管C，收集兩側(cè)山丘沿途污水，污水通過進廠干管進入2#污水處理廠，實現(xiàn)雨污分流。尾水則排向西南側(cè)的自然沖溝排至沙河。污水管徑：d300一d900(重力管)，DN500(壓力管)管道總長度：62km，其中總干管30km,支干管3、3#地區(qū)服務(wù)范圍：3#污水處理廠位于老X鎮(zhèn)東南角，新X鎮(zhèn)正南面，集水范圍為老X鎮(zhèn)和規(guī)劃中新X鎮(zhèn)的生活污水，排水體制：雨污分流制?，F(xiàn)狀描述：1#地區(qū)，除老城區(qū)以老街、新街、梁古路以及老古岱路向外200米范圍內(nèi)為居住用地外，其他外圍除部分村落外，基本上都是農(nóng)田。整個地勢平坦，地面高程介于65．5m～84．6m之間，該區(qū)地勢是北高南低，東西兩側(cè)高中間低，與農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)自成一體。污水系統(tǒng)布置：該區(qū)處鎮(zhèn)區(qū)建有排水管道外，其他區(qū)域基本無排水管道。根據(jù)該區(qū)地勢地形特點進行污水管網(wǎng)系統(tǒng)布置。根據(jù)地勢的特點在新老鎮(zhèn)區(qū)交界老鎮(zhèn)區(qū)東南角設(shè)置設(shè)置3#污水處理廠。在該區(qū)范圍內(nèi)的南北向道路設(shè)置d300·d400的污水干管，沿路收集區(qū)內(nèi)東西向道路收集的污水并由北向南匯至污水管道至3#污水處理廠。污水處理廠尾水排至老鎮(zhèn)區(qū)東側(cè)的自然沖溝至沙河。污水管徑：d300～d900(重力管)管道總長度：54km，其中總干管23km,支干管31km。5.2.3管材選用在城市生活污水和工業(yè)廢水中均含有不同程度的硫酸鹽，管道底部沉積的淤泥中含有大量的細菌，在細菌的作用下，污水中的硫酸鹽還原成硫化物，硫化物水解產(chǎn)生H2S，H2S從污水中揮發(fā)到管道的空氣中，氣態(tài)的H2S被管壁上的凝結(jié)水吸收，在好氧細菌的作用下生產(chǎn)硫酸。硫酸能腐蝕混凝土管，管頂和靠近管內(nèi)水面的部分受到的腐蝕最嚴重，即頂冠腐蝕現(xiàn)象發(fā)生的原因。在安徽省近期污水管網(wǎng)建設(shè)項目中，直徑300mm～500mm管道考慮采用塑料管；直徑500mm以上采用耐腐蝕鋼筋砼管。該管道生產(chǎn)原料是利用工業(yè)廢渣，管材價格略高于普通砼管10～15％，我省已在淮河流域的一些城市污水管網(wǎng)中使用，其它城市也將開始使用。目前生產(chǎn)廠家還可生產(chǎn)頂管用的防腐管材。由于塑料管本身具有耐腐蝕、水力條件好、施工安裝容易、不需要混凝土基礎(chǔ)等優(yōu)點，在500mm管徑以下具有綜合造價低等優(yōu)勢，特別是其具有的經(jīng)過證明的優(yōu)秀防腐蝕性能，設(shè)計500mm(含500mm)以下的管道采用聚乙烯雙壁波紋管，500mm以上的采用具有自防腐的耐腐蝕混凝土管。混凝土管開挖施工的采用承插管，頂管施工的使用的嚇”型頂管專用管。5.設(shè)計的污水管道管管徑的d300～d700，