某城鎮污水處理廠工程可行性研究報告
一、總論
(一)項目提要
1、項目名稱：某某縣城鎮污水治理廠工程
2、項目占地面積：約60畝
3、項目投資總額：4685.9萬元
4、項目籌建單位：某某縣環境保護局
5、聯系人及電話：
6、工程建設地點：某某縣城南小港村
(二)編制依據
1、編制依據
(1)江西省城鄉規劃設計研究院編制的《某某縣城城市總體規劃》（2002－2020）；
(2)浙江省金華市規劃設計院編制的《某某縣城控制性詳細規劃》（2000）；
(3)江西省環球建筑設計院編制《某某縣源頭路街景規劃設計》。
(4)某某縣環保局提供的編制《某某縣城市污水處理廠工程可行性研究報告》的其它基礎資料；
(5)《某某縣統計年鑒》。
2、編制目的
在城市總體規劃指導下，通過充分調查研究，以及收集、分析資料的基礎上，達到如下目的。
(1)論述建設城市污水處理工程的必要性和可行性。
(2)對污水處理廠廠址進行論證。
(3)對污水、污泥處理與處置工藝，工程投資進行技術可靠性、經濟合理性、實施可能性及環境影響等多方面綜合比較和論證。
(4)在以上論證的基礎上提出推薦方案，并進行工程方案設計。
(5)根據投資估算，提出資金籌措方式及項目實施進度，通過以上研究工作，為項目決策提供科學依據。
(三)城市概況
1、城市規模
2001年底，某某縣城鎮人口187922人，占總人口56.38%。農村人口145408人，占總人口43.6%，在總人口中，農業人口287588，非農業人口45742人，農業人口占總人口比重86.28%，人口密度113.09人/平方公里。
某某縣現行政區劃20個鄉鎮，是國家首批無公害農產品和茶葉生產基地，省內重要的林業和旅游縣，2002年國內生產總值達134846萬元，其中：第一產業增加值1298萬元，第二產業增加5563萬元，第三產業增加值9613萬元。
2、城市性質
是全縣政治、經濟、文化中心，以綠色加工產業為主導的省際邊貿基地，以山水生態和徽文化為特色的旅游城市。
3、自然條件
地理位置：某某縣位于江西省東北部，地處北緯29°01′～29°34′，東經117°22′～118°12′之間。東西長83公里，南北寬54公里，東鄰浙江省開化縣，北界安徽省休寧縣，南接德興市，西連景德鎮市，西南鄰樂平縣，為浙、贛、皖三省交界處，總面積2947.51平方公里。
(四)排水現狀及存在的主要問題
1、城區排水現狀
目前縣城的排水體制為雨污合流制。排水管網主要集中在老城區，城北區部分地段有污水管，現有的排水管渠主要有水泥管、鋼筋混凝土管及明溝加蓋板等形式，污水未經處理直接排入星江河。
污水的排放受到地形坡度起伏限制，部分地段暫時無排水管道，造成排水困難，而且排水管敷設混亂，各單位分別各自敷設污水管，污水排入河流的排點較多。
2、城市排水規劃
(1)規劃指導思想及規劃指標
健全和完善城區獨立的雨水排放系統，隨著舊城區的改造和道路拓寬，逐步將舊城區排水系統改造成雨污分流的排水系統，在現有建成區配套建設和完善雨水管道系統，在新開發區按分流制配套雨水管道，對中心城區排水能力不足的雨水管道和明溝進行調整和改造，使中心城區雨水管道的服務面積率達到90%以上。
雨水管網系統的規劃應充分利用縣城區內自然水庫和流往縣城區的河流水渠，利用自然地形，采用重力流的方式，將雨水就近排入水體。為防止城區內局部地區在暴雨期的漬水嚴重的情況，局部地區內利用污水泵站排除暴雨期內的城區積水。
(2)城市污水排放規劃
①根據某某縣地區地勢情況，自然地形條件各異特點，排水規劃原則確定為“雨污分流，分區排水，污水集中處理；雨水分散排放，就近排河”。
②整頓中心城區現有排水渠混亂的狀況。用排水管代替現有排水渠道，結合舊城改造，在現有排水渠道的基礎上進行整頓，建立獨立的雨水排放系統，建立雨污分流的城市排水體制，分流制不健全的地區應積極配套建設雨污水管道，舊城區原為合流制排水的地區要隨著城市建設逐步改建為分流制。
③工業污水內部治理應與城市污水集中治理相結合。工業污水必須先作預處理達到排放標準后，方可排入城市污水管道系統，進入污水處理廠集中處理。
④城市污水量按給水80%計，則近期（2005年）城區污水量為26000m3/d，遠期（2020年）城區污水量為67200 m3/d。
⑤2020年縣城區污水管網規劃采用樹狀結構，主要依據縣城地形現狀，用重力流的方式，使污水自流入污水處理廠，在局部地區使用提升泵站助排。
(五)項目建設的必要性
1、項目實施的意義和必要性
由于受到歷史和客觀的原因，并受地方經濟發展水平的限制，中心城區城市基礎設施建設欠帳較多，尤其是環境保護設施嚴重落后于城市的發展。至今城市排水設施尚不完善，目前還沒有一座城市污水處理廠，部分地區排水管網年久失修，已不能滿足城市排水要求。每天有大量的城市生活污水和工業廢水未經處理直接排入星江河，不僅污染了水環境，威脅市民身體健康，而且也造成了河道淤積，局部水體惡化，對生態環境造成威脅，已成為市民反映強烈的一大熱點問題。
2、治理目標
擬建污水處理廠尾水排放擬就近排入某某縣星江河下游，本可研建議該城市污水處理廠尾水排放執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918－2002中一級標準的B標準，并依此進行處理工藝和工程方案的研究和設計。
二、污水水量、水質預測及工程規模的確定
合理地確定設計污水水量和污水水質，直接涉及工程的投資、運行費用和費用效益。不少城市由于市區污水管道未形成系統，缺乏長期積累的污水水質、水量資料，一般采取按規劃面積、人口和工業發展的預測來推導污水量，并提出生活污水量、工業廢水量和公建、商業污水量各占的比例，其不確定因素較多，因此提出的設計污水量往往偏大。對設計的污水水質，應該對現有實測的水質資料進行分析（包括工業廢水正在限期達標排放的水質水量變化和管渠內地下水的滲入量）。
(一)污水量預測
城市污水量分為生活污水和工業廢水兩部分，生活污水量按相應的給水率90%計算（污水產率90%）。
(二)污水水質預測
1、污水性質
污水處理廠處理的污水主要為生活污水，包括居民排水、商業設施排水、公共設施排水、部分工業企業排水和其它排水。該污水水質主要以有機污染物為主，同時含有一定的氮、磷物質和石油類物質。
2、污水水質
表2－1 我國城市典型生活污水水質統計
| 序號 |
指 標 |
濃度（㎎/l） |
||
|
高 |
中等 |
低 |
||
|
1 |
總固體 |
1200 |
720 |
350 |
|
|
溶解性固體 |
850 |
500 |
250 |
|
|
非揮發性 |
525 |
300 |
145 |
|
|
揮發性 |
325 |
200 |
105 |
|
2 |
懸浮物（SS） |
350 |
220 |
100 |
|
|
排揮發性 |
75 |
55 |
20 |
|
|
揮發性 |
275 |
165 |
80 |
|
|
可沉降物 |
20 |
10 |
5 |
|
3 |
生化需要量（BOD5） |
400 |
200 |
100 |
|
|
溶解性 |
200 |
100 |
50 |
|
|
懸浮性 |
200 |
100 |
50 |
|
4 |
總有機碳（TDC） |
290 |
160 |
80 |
|
5 |
化學耗氧量（CODcr） |
1000 |
400 |
250 |
|
|
溶解性 |
400 |
150 |
100 |
|
|
懸浮性 |
600 |
250 |
150 |
|
|
可生物降解部分 |
750 |
300 |
200 |
|
|
溶解性 |
375 |
150 |
100 |
|
|
懸浮性 |
375 |
150 |
100 |
|
6 |
總氮（N） |
85 |
40 |
20 |
|
|
有機氮 |
35 |
15 |
8 |
|
|
游離氨 |
50 |
25 |
12 |
|
7 |
總磷（P） |
15 |
8 |
4 |
|
|
有機磷 |
5 |
3 |
1.5 |
|
|
無機磷 |
10 |
5 |
3 |
|
8 |
氯化物（CI－） |
200 |
100 |
60 |
|
9 |
堿度（CaCO3） |
200 |
100 |
50 |
|
10 |
油 脂 |
150 |
100 |
50 |
表2－2 排水管網中廢水水質（摘錄《污水排入城市下水道水質標準》）
| 序號 |
指標 |
最高允許濃度（㎎/l） |
|
1 |
PH |
6.0～9.0 |
|
2 |
CODcr |
150（500） |
|
3 |
BOD5 |
100（300） |
|
4 |
SS |
150（400） |
|
5 |
NH3－N |
25.0（35.0） |
|
6 |
磷酸鹽（以P計） |
1.0（8.0） |
|
7 |
陰離子表面治性劑（LAS） |
10.0（20.0） |
注：括號內數值適用于有城市污水處理廠的城市下水道系統。
(三)污水處理廠設計進水水質的確定
某某縣城市污水處理廠進水中生活污水和和工業廢水的比例按9:1考慮，由此確定污水處理廠進水水質為：
PH6.5～8.5
CODcr≤200㎎/l
BOD5≤150㎎/l
SS≤200㎎/l
NH3－N≤20㎎/l
(四)污水處理廠廠址
1、污水處理廠廠址選擇
污水處理廠位置的選擇，應符合城市總體規劃和排水工程總體規劃的要求，并應根據下列因素綜合確定：
(1)廠址必須位于集中給水水源下游，并應設在城市工業區、居住區的下游。為保證衛生要求，廠址應與城市工業區、居住區保持約300m以上距離。
(2)廠址宜設在城市夏季最小頻率風向的上風側，及主導風向的下風側。
(3)結合污水管道系統布置及納污水域位置，污水處理廠選址宜設在城市低處，便于污水自流，沿途盡量不設或少設提升泵站。
(4)有良好的交通、運輸和水電條件，有良好的工程地質條件，廠區地形不受水淹，有良好的防洪、排澇條件。
(5)盡量少拆遷、少占農田，同時廠區規劃有擴建的可能，預留遠期發展用地。
2、污水處理廠選址優勢
(1)小港村廠址基本上是城市發展的死角，不影響城區今后的發展建設；緊靠星江河支流景溪河，處理后尾水排放方便；位于城市夏季主導風向下風向；現為低產茶林，征地方便；廠址地坪高于防洪水位。
(2)地質條件為低丘崗阜區，地面標高68－73米，由白堊系組紫紅色泥質粉砂巖、礫巖、泥巖組，地形起伏平緩，表層為落層殘坡積土組成，植被稀疏，水土流失輕微。
廠址所在地地勢平坦，沒有不良地質現象。
三、工程方案設計
(一)污水收集系統工程設計
根據項目設計規模，一期工程污水收集范圍為某某縣老城區、武口區。
1、污水收集系統主干渠道
根據污水收集系統的排水體制需增設和改造的管道有：
D300 砼排水管 6500m
D400 砼排水管 6500m
D500 鋼筋砼排水管 6000m
D600 鋼筋砼排水管 2000m
D800 鋼筋砼排水管 4000m
D1000 鋼筋砼排水管 4400m
壓力管 D400鋼管 4000m
管材采用砼管和鋼筋砼管、鋼管，180°基礎，大開挖施工。
2、污水收集系統提升泵站
根據管道埋深超過5～6m，設置污水提升泵站的原則，在城西星江河兩側各設一座污水提升泵站。污水提升泵站采用圓形鋼筋砼結構，站內設粗格柵，將粗大懸浮物攔截，柵渣用皮帶運輸機送到運輸車上外運填埋。
機械格柵采用柵前柵后水位差自動開停。
站內設有起閉閘門、電動單梁懸掛起重機、電動葫蘆等檢修設備。
表3－1 污水提升泵站主要技術數據和設備
| 主要技術數據和設備 |
污水提升泵站 |
|
規 模 |
3.0萬m3/d |
|
泵站直徑 （m） |
10.5 |
|
地下部分深度（m） |
約9m |
|
潛水排污泵 |
200QW300－10－18.5，四臺 |
|
鑄鐵鑲銅閘門 |
1000（附起閉機） |
|
電動葫蘆 |
T＝2t，H＝18m |
|
電動單梁懸掛起重機 |
T＝2t |
|
機械格柵 |
B＝1.2m，H＝7m |
2、處理工藝設計
(1)工藝流程說明
在確實了主體處理工藝，以及分期實施方案后，某某縣城市污水處理工藝流程采用CASS工藝二級生化處理，遠期再生水回用措施采用過濾消毒工藝。
污水由管網收集后經格柵去除殘留的漂浮物和軟性雜物，匯入污水處理站集水井，再經泵提升流入沉砂池，在沉砂池中可除去相對密度較大的無機顆粒如砂等，使無機顆粒與有機污染物分離，污水經沉砂池后由配水井自流進入CASS反應池，經過反應器一個周期的運行，水中有機污染物得到有效去除，處理達標后再通過潷水器將上清液排出，再經二氧化氯消毒后達標排放；钚晕勰鄤t自行在池內回流，剩余污泥泵入污泥池，采用重力濃縮后干化處理后，外運處理或作農肥用。
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