小榄改扩建建设方案设计

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1、中 山 市 小 榄 镇 污 水 处 理 厂 改 扩 建 工 程建设方案设计武汉华中科大建筑设计研究院二0一二 年 十一 月项目名称：中山市小榄镇污水处理厂改扩建工程委托单位：中山市小榄水务有限公司编制单位：武汉华中科大建筑设计研究院单位负责人：李玉堂总工程师：马海龙 项目负责人：王宗平校 核：何伟锋编制人员：卢子健、何泽坚、黎建华、罗波、陈轶群、朱先辰、蒋晓阳、肖雄目 录前 言11. 总论21.1 项目基本情况2项目名称21.1.2 建设单位21.1.3 项目地点21. 2项目建设的重要意义及发展目标2建设意义21.2.2 发展目标31.3 小榄镇污水处理厂扩容建设的必要性31.3.1 小榄污

2、水厂改扩建工程的迫切性31.3.2 小榄污水厂改扩建工程的必要性41.3.3 工程启动时机成熟41.4 编制依据41.4.1 编制依据41.4.2 基础资料51.4.3 相关法律、法规51.4.4 主要规范和标准61.4.5 编制原则81.4.6 编制目标和范围92. 小榄镇现状概况112.1 城市概况112.1.1 地理位置112.1.2 面积与人口112.1.3 社会和经济发展概况112.2 自然条件122.2.1 地形条件122.2.2 气候条件122.2.3 水文条件122.3城市规划142.3.1 城镇性质142.3.2 城镇用地142.3.3 经济目标142.3.4 人口目标142

3、.4 排水工程现状与规划152.4.1 排水工程现状152.4.2 排水工程规划183. 项目建设方案设计203.1 工程总体方案203.1.1 工程规模203.1.2 服务范围203.1.3 受纳水体选择203.1.4 污水水质203.1.5 污水处理厂扩建工程厂址213.2 现有工艺挖潜改造工程213.2.1 挖潜规模213.2.2 方案介绍213.2.3 方案选择233.2.4 设备选型243.3 污水处理厂扩建工艺设计253.3.1 扩建规模253.3.2 污水、污泥处理工艺253.3.3 生产构（建）筑物工艺设计273.3.4 建筑与结构设计313.3.5 电气设计313.3.6 自

4、控系统及仪表设计313.3.7 机械、通风及除臭设计333.3.8 节能设计343.4 环境保护与劳动安全保护353.4.1 环境保护措施353.4.2 劳动安全保护354. 项目管理及实施计划364.1 实施原则与步骤364.2 项目建设的管理机构364.3 项目运行的管理机构374.4 调试与试运转374.5 运行管理374.6 项目实施计划384.7 人员编制384.8 人员培训395. 投资估算与资金筹措405.1 工程概况405.2 投资估算415.2.1 工程投资估算415.2.2 工程建设其他费用投资估算445.2.3 办公家具购置费445.2.4 预备费455.2.5 总投资估

5、算455.3 资金筹措456. 项目财务与效益分析466.1 项目财务分析466.1.1 现金流量表466.1.2 财务评价466.2 工程效益分析496.2.1 环境效益分析496.2.2 国民经济效益分析496.2.3 社会效益分析497. 不确定性和风险分析517.1 不确定性分析517.1.1 盈亏平衡分析517.1.2 敏感性分析517.2 风险分析517.2.1 经济风险分析517.2.2 自然灾害风险分析517.2.3 市场风险分析528. 结论和建议548.1 结论548.2 建议55附图56前 言小榄镇位于广东省珠江三角洲中南部，属中山市管辖，是中山市北部地区重要的中心镇。小

6、榄镇水陆交通便利，拥有直通港澳的货物进出口码头、口岸。毗邻港、澳、穗良好的区位条件和发达的交通运输条件为小榄镇发展外向型经济提供了优越的基础条件。改革开放以来，小榄镇国民经济和社会事业持续高速发展，取得了令人瞩目的成就。2008年，小榄镇地方生产总值达150亿元，工业销售收入385亿元。然而，在经济迅速发展的同时，城市污水量也急剧增加，小榄镇污水处理厂一期、二期工程处理水量已不能满足城市发展的要求。致使大量的城市污水未经处理直接排入镇区河道，造成镇区及周边的内河和外河遭受污染，违背了小榄镇的总体发展目标。因此，为创建卫生城市，把小榄镇建设成为布局合理、设施配套、环境优美的新型工贸型城市，促进自

7、然资源的合理利用，保持城市经济的可持续发展，进行小榄污水处理厂改扩建工程已是当务之急。本项目建设方案设计的编制得到了中山市小榄水务有限公司的大力支持和协助，在此表示诚挚感谢！1. 总论1.1 项目基本情况项目名称中山市小榄镇污水处理厂改扩建工程 建设单位中山市小榄水务有限公司 项目地点中山市小榄镇菊城大道横琴桥侧1. 2项目建设的重要意义及发展目标建设意义小榄镇由于其特殊的地理位置和良好的开发建设基础，在中山市构建幸福和美城市、提升生态环境品质等方面都占有重要地位，本项目建设的重要意义主要表现在以下几点：（1）有利于形成良好的居住、生活环境，从而提高小榄在全国的知名度，促进经济发展。随着时代的

8、发展，国人对居住环境的要求也越来越高。污水治理无疑会给本地区各方面发展带来巨大的利益和动力。因此，小榄污水厂改扩建工程对于拉动小榄经济发展，提高小榄知名度，从而促进小榄各方面的发展，意义重大。（2）有利于确保小榄镇在中山市北部地区的中心地位，提高小榄的区域竞争力。小榄镇由于其独特的地理位置、便利的道路交通条件、良好的生态景观环境和美好的发展前景，使其成为中山市北部地区工业重镇，全国音像、小五金生产基地和交易中心，与顺德、江门相邻地域的经济中心。因此，本项目的建设实施，对于确保小榄镇在中山市北部地区的中心地位，增强小榄的城市竞争力，具有重要的意义。（3）有利于改善珠江流域生态环境，促进小榄镇成为

9、新型工贸型城市小榄镇地处珠江流域，由于各方面原因，珠江流域的水质和生态环境日益恶化，严重影响了小榄镇的“脸面”和对外形象。小榄污水厂改扩建工程，有利于对珠江流域的整治，从根本上扭转珠江流域日益恶化的局面，使小榄人民拥有一个干净、美丽的城市，对于小榄镇招商引资，对外宣传极其有利。与此同时，本项目有利于把小榄镇建设成为布局合理、设施配套、环境优美的新型工贸型城市，促进自然资源的合理利用。总之，小榄污水厂改扩建工程意义重大，刻不容缓，是实现小榄镇长期稳定、可持续发展的真正的“形象”，“民心”工程。 发展目标根据中山市委、市政府的有关指示精神，根据小榄镇的区位、交通等现状条件，确定本项目的建设目标是：

10、（1）本改扩建工程污水处理排放标准达到国家城镇污水处理厂排放标准（2003年7月1日执行）的一级标准B标准和广东省地方标准水污染物排放限值（DB44/26-2001）的一级标准。（2）通过削减服务区域内的污染物而改善人们健康状况，并且改善城市水环境。确保实现中山市主要污染物总量减排目标，构建幸福和美城市，促进经济社会全面协调可持续发展。1.3 小榄镇污水处理厂扩容建设的必要性1.3.1 小榄污水厂改扩建工程的迫切性小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是中山市饮用水保护水。随着城市发展，城市人口增加，市场繁荣，人民生活水平的提高，小榄镇的生活污水排放量也日益增多。2010年小榄镇最高日用水总量

11、27万m3/d，小榄镇综合污水排放系数取0.8，考虑日变化系数为1.2，2010年小榄镇的污水总量达到18万m3/d，污水收集率为0.7，污水处理量达12.6万m3/d。但是小榄镇现仅有一座生活污水处理厂小榄污水处理厂，设计处理能力为10万m3/d，已不能满足小榄镇地区发展的要求，且近年来雨水逐渐增多，污水量增大，每到夏季污水流经之处，不时有污水溢流入镇内河涌，污染河涌水质和影响环境，同时对周围居民生活产生影响。这严重影响了小榄的城市形象，违背了小榄镇的总体发展目标。虽然小榄镇污水处理厂规划有三期工程，但是三期工程建设时间较长，征地拆迁有一定难度，不能满足短期内污水处理任务。而中山市“十二五”

12、主要污染物总量减排工作方案要求，小榄镇须在2013年底前新建（扩建）3.5吨/日的污水处理厂，并投入运行。为此，尽快实施小榄污水厂改扩建工程是当务之急，而且也是实现地区性环保规划的重要组成部分。1.3.2 小榄污水厂改扩建工程的必要性污水处理厂改扩建项目的建设，关系到镇内居民的切身利益，是发展城镇建设重要的基础设施。小榄污水处理厂日处理规模仅有10万吨，远不能满足当前污水总量的处理要求，而且根据小榄镇区的水环境污染状况，如果不及时采取有效措施加以防治，水环境污染状况势必恶化，所以必须进行对水厂进行改扩建，减少污染物的排放量。本工程实施后，不仅能缓解现时生活污水超量的问题，改善溢流地区居民的生活

13、环境，而且能提高城市环境综合治理的整体水平，创造优美整洁的环境，保护水资源，保证经济持续发展，体现经济、环境、社会的协调性，为小榄镇的经济发展创造良好的环境条件，有利于小榄镇经济的飞速发展。所以，小榄污水厂改扩建工程是非常必要的。1.3.3 工程启动时机成熟2012年由中山市编制的中山市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿）详细的指出了中山市各镇区雨污分流工作的实施范围、年限及内容。文件中提到根据中山市“十二五”主要污染物总量减排工作方案要求，小榄镇须在2013年底前新建（扩建）3.5吨/日的污水处理厂，并投入运行。以上文件精神为小榄污水厂改扩建工程提供了可靠的设计依据，同时表明小榄污水厂

14、改扩建工程启动时机已经成熟。1.4 编制依据1.4.1 编制依据本工程设计文件编制的主要依据如下：（1）中山市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿）（2）中山市小榄镇雨污分流工程规划（2010-2012）（3）小榄镇环境影响调查评价报告，中山市环境科学研究所，1997年（4）中山市小榄镇总体规划（20022020），清华大学建筑学院，小榄镇规划勘测设计室，2003年7月（5）中山市小榄镇生态资源与城镇发展整合规划研究，重庆大学城市规划与设计研究院，小榄镇规划勘测设计室，2003年7月（6）中山市小榄镇污水工程专项规划，中国市政工程设计研究院，2004年4月（7）小榄镇污水处理厂建设项目环境

15、影响报告表，中山市环境保护科学研究所，2004年6月（8）“中山市小榄镇污水处理工程”项目可行性研究报告，2004年7月（9）中山市小榄镇污水工程专项规划修编，中山市规划设计院，2006年10月1.4.2 基础资料（1）小榄镇污水处理厂一期、二期施工图（2）小榄镇污水处理厂地形图（11000）1.4.3 相关法律、法规在我国，环境保护已作为一项基本国策，受到了全社会和各级人民政府的重视。中央人民政府和相关的管理部门颁布了一系列的法律与法规，以保证这项基本国策的执行。相关的主要法律、法规如下：（1）中华人民共和国环境保护法1989年12月26日（2）中华人民共和国水法1988年1月21日（3）中

16、华人民共和国大气污染防治法1995年9月5日（4）中华人民共和国水污染防治法1996年5月15日（5）中华人民共和国固体废物污染环境防治法1996年4月（6）中华人民共和国噪声污染防治法1997年3月（8）建设项目环境保护管理条例1998年11月29日（9）城市污水处理及污染防治技术政策2000年5月（10）关于加强建设项目环境保护管理的若干规定1998年（11）广东省珠江三角洲水质保护条例1989年12月26日颁布的中华人民共和国环境保护法作为母法，是各项有关环境保护法的基本依据，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质量和标准及环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环

17、境标准，省、市政府可根据地方具体情况补充项目和指标。（2）环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污的程序和制度，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来警告和惩罚污染者。1.4.4 主要规范和标准（1）室外排水设计规范 GB50014-2006（2）室外给水设计规范 GB50013-2006（3）建筑给水排水设计规范 GB50015-2003（4）城市污水处理厂工程质量验收规范 GB50334-2002（5）给水排水管道工程设计与施工规范 GB50268-2008（6）城市污水生物脱氮除磷处理设计规程 CECS149:2003（7）泵站设计规范 GB/T5

18、0265-97（8）城市污水处理工程项目建设标准（修订） 2001年（9）污水综合排放标准 GB8978-2001（10）城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002（11）地表水环境质量标准 GB3838-2002（12）污水排入城市下水道水质标准 CJ3082-1999（13）城市污水处理厂污水污泥排放标准 CJ3025-1993（14）城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-1989（15）城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ60-1994（16）建筑结构可靠度设计统一标准 GB500068-2001（17）建筑结构荷载规范 GB50009-2001（18

19、）建筑抗震设计规范 GB50011-2001（19）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB50032-2003（20）构筑物抗震设计规范 GB50191-93（21）建筑地基基础设计规范 GB50007-2002（22）建筑地基处理技术规范 JGJ79-2002（23）混凝土结构设计规范 GB50010-2002（24）砌体结构设计规范 GB50003-2001（25）给水排水工程构筑物设计规范 GB50069-2002（27）给水排水工程管道结构设计规范 GB50332-2002（28）钢结构设计规范 GB50017-2003（29）给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS138:

20、2002（30）给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程CECS137:2002（31）混凝土外加剂应用技术规范 GB50119-2003（32）地下工程防水技术规范 GB50108-2008（33）建筑设计防火规范 GB50016-2006（34）采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19-1987(2001年版)（35）供配电系统设计规范 GB50052-2009（36）10KV及以下变电所设计规范 GB50053-1994（37）低压配电装置及线路设计规范 GB50054-1995（38）民用建筑电气设计规范 JGJ -2008（39）民用建筑照明设计标准 GBJ133-1990（40）建筑防

21、雷设计规范 GB50057-1994(2000年版)（41）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-1992（42）电力装置的继电保护和自动装置设计规范GBT50062-2008（43）供水排水用铸铁闸门 CJ/T3006-1992（44）阀门电动装置技术条件 JB2921-1981（45）电力装置的电测量仪表装置设计规范 GBJ63-1990（46）通风与空调工程施工及验收规范 GB50243-1997（47）环境空气质量标准 GB3095-1996（48）恶臭污染物排放标准 GB14554-1993（49）污水再生利用工程设计规范 GB50336-2002（50）城市污水再生利

22、用城市杂用水水质标准GB/T18920-2002（51）工业企业设计卫生标准 GBZ1-2010（52）广东省水污染物排放限值 （DB44/26-2001）1.4.5 编制原则（1）项目建设的基本思路与构想 项目建设的基本思路本次小榄污水厂改扩建工程基本思路是分两部分进行，一是现有工艺挖潜改造工程，二是污水厂扩建工程。a. 现有工艺挖潜改造工程在不考虑增加土建工程量的前提下，拟通过改变现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。b. 污水厂扩建工程在水厂预留土地上进行扩建，拟采用技术先进成熟的污水处理工艺进行方案设计，考虑污泥处置，并建设相应的水处理构筑物和辅助建筑物。 项目建设的构

23、想通过污水厂改扩建工程建设技术先进、高效、能耗低、运行稳定可靠的污水处理设施，使出水达到相关排放标准。同时通过小榄污水厂改扩建工程，削减服务区域内的污染物，提高小榄镇水环境质量，确保小榄镇污染物总量减排目标，改善城市水环境和人们健康状况，从而构建幸福和美城市，促进小榄镇经济社会全面协调可持续发展。（2）污水厂改扩建工程设计原则 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规规范标准。 从小榄镇的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，本工程建设按改扩建统一布局，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。 在满足污水处理要求的前提下，选择建设周期短的污水处理工艺，以迅

24、速缓解目前水环境恶化的现状。 在不考虑增加土建工程量的前提下，通过改变现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。 污水厂扩建厂址的选择应满足以下原则：a. 应符合污水厂总体规划。充分利用厂区地形、功能分区、道路规划等因素。b. 应尽可能利用地形高差，重力排水，避免或减少污水提升。c. 符合防洪、抗震标准的有关规定。d.便于处理后尾水的排放、污泥运输。 污水处理工艺选择原则：a. 技术先进成熟，运行稳妥可靠，满足处理出水达标要求。b. 运行维护管理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。c. 经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费。d.

25、 工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地。e. 工艺过程自动化控制程度高，降低劳动强度。f. 污水处理厂作为环保工程，设计中应尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影响，如气味、噪声和固体废弃物等。 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。污泥处理方案，采用经实践证明而行之有效的处理方法 ，充分考虑城市的总体功能，采取社会化处置方法，综合利用，发挥综合能力。1.4.6 编制目标和范围小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是中山市饮用水保护水。小榄污水处理厂改扩建工程的建设，可有效地削减该地区的污染物总量，对中山市的水源保护和珠江水体保护有着相当重要的作用。

26、其环境和社会效益是显著的，符合可持续发展的战略。（1）编制目标编制目标是对工程扩建规模、污水水质、污水污泥处理工艺等进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性的多方案比较和论证，在此基础上，提出推荐方案，使所选方案科学合理、技术先进、处理效果好、运行稳妥可靠、占地面积小、造价省、运行成本低。最终使得该项工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。（2）编制范围本项目建议书的编制范围主要是小榄镇污水处理厂改扩建工程，包括现状污水处理设施挖潜改造工程和污水处理厂扩建工程。2. 小榄镇现状概况2.1 城市概况 地理位置小榄镇位于广东省珠江三角洲中南部，东经11313，北纬2247，属中山市管辖，是中

27、山市北部地区重要的中心镇。小榄镇东和北与东凤镇隔河相望，东南与东升镇相连，西南与横栏镇接壤，西与古镇连接，西北与顺德市均安镇为邻。小榄镇距广州仅60 km，距中山市城区20 km，距江门10 km，距珠海拱北90 km，广珠公路（105国道）、珠湛公路横贯全境，拥有直通港澳的货物进出口码头、口岸，货船4小时可到达港澳码头，水陆交通十分方便。毗邻港、澳、穗良好的区位条件和发达的交通运输条件使得小榄镇在利用区外资源方面并不存在任何障碍，并为小榄镇发展外向型经济提供了优越的基础条件。 面积与人口镇域面积71.47km2，另有新增土地3.91 km2，合计75.38 km2。镇辖5个城区办事处，16个

28、村，213个村民小组。其中水面积2.25 km2，农业用地面积29.72 km2，建设面积38.67 km2，飞地面积0.83 km2。小榄镇2005年全镇总人口15.7万人，流动人口约16万人。 社会和经济发展概况改革开放以来，小榄镇的经济发展取得了巨大的成就。随着经济体制和经济增长方式的转变，涌现出一批产值超亿元的企业，知名品牌、名优产品层出不穷，从而大大提高了小榄镇的知名度，更增强了对内对外的影响力。回顾过去的发展历程，小榄镇本着脚踏实地、实事求是的原则，克服种种困难，以经济建设为中心，推动了社会各项事业全面进步，赢得了政治稳定、经济繁荣、建设兴旺、人民安居乐业的大好局面，使小榄镇由一个

29、默默无闻的农村型城镇，成为一个高度工业化、现代化的城市型城镇。 2008年，小榄镇地方生产总值达150亿元，工业销售收入385多亿元；全镇共有工商企业2.5万多家，其中95%属于民营企业。小榄镇以轻工制造业为主，经过长期发展，已形成以五金制品、电子电器音响为龙头，食品饮料、化工胶贴、服装制鞋、印刷包装等行业全面发展的局面。截至2008年，全镇共有国家、省名牌名标100多个。小榄镇经济很活跃，中小企业群落密集，呈典型的珠三角经济特征。小榄镇企业目前多为1-10个亿的营业规模。国内生产总值（GDP）从2001年的49.55亿元，到2008年上升为150亿元，平均年增长率为15%，后者为前者的3.0

30、3倍，可谓高速增长；这充分表明小榄镇已进入工业化的加速发展阶段。|2.2 自然条件 地形条件小榄镇的地形呈北高南低，属西江和北江的冲积平原，除凤山、圆峰山、龙山、榄碇岗和飞驼岭5个小山丘外，其余地势平坦微有起伏，地面标高平均为2m（珠江高程），最高点为飞驼岭，标高为48.2m，镇域内河涌众多。 气候条件小榄镇属亚热带海洋性气候，气候温暖湿润，偶有霜冻，阳光充足，四季常青，年平均气温23，1991年以来极端最高气温38.5（1994年7月），极端最低气温为2.4（1991年1月）。1960年至2001年41年间，年平均日照时数为1860时/年，年平均日照率42%。雨量充沛，春夏多雨，秋冬稀少，年

31、平均降雨量1626mm，最高降雨量2465.2 mm（1965年），年平均蒸发量1331 mm，年平均相对湿度82.5%。属季风气候，全年的风向系数夏季最大为南风，次为东南风、西南风，冬季最大为北风，次为西北风，春秋两季有过渡性，年平均风速2.23.6m/秒，每年49月为南海台风季节，年平均4次，以79月频率最高，占全年登陆次数的73%，偶有飓风，最大风力12级，并伴有暴雨，如果台风袭击珠江口以西时，台风的移向往往会对准河口，与潮流方向一致，会加重洪水对小榄的威胁。 水文条件小榄镇河网发达，东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境域的两条主要河道。小榄水道是西江水系的主要支流之一，流经镇域长度

32、为10.97km，小榄镇域段河面宽度约为400m。历年水文资料统计以珠江基面高程计算，平均水位3.258m（1952年至2001年49年平均），最高水位5.34m（1994年6月20日），最低水位-0.692m（1955年），平均水深13m，枯水期3m，最大流量为2980m3/s，河道警戒线3.5m，防洪堤顶高6.4m，未曾有大的洪水灾害。西部有横琴海，流经镇域长度12.7km，河面宽度90m，平均水深2m，枯水期0.7m，历史最高水位1.7m。小榄镇河涌众多，水量丰富，河涌列表如下。表2-1 小榄镇主干河道一览表（单位：米）编号河道名称长度现平均河宽控制河深控制河宽1鸡肠滘涌92018-1.

33、5232沙口大涌290012-1.5153一埒大涌330013-1.5184流板大涌532518-1.5235北部排水渠450022-1.6226横海大涌500019-1.6257婆陇涌428512-1.6158金鱼沥涌515020-1.5259茂丰涌287015-1.51510米步滘涌215015-1.61811企头埒涌220015-1.315表2-2 现有排水泵站设备状况 序号名称水泵数量（台）总功率（kW）1南 站531502北 站212603西 站37504联 成11555联 丰23106永宁一3907永宁二35408宝 丰21609旧联成16510广 丰11802.3城市规划中山市小

34、榄镇总体规划（20022020），由清华大学建筑学院和小榄镇规划勘测设计室局联合于2003年7月编制完成。 城镇性质小榄镇已成为中山市北部的工业重镇,全国最有实力的五金锁具和音像生产中心之一。随着新一代高科技工业的发展,产业升级和技术创新，对中小工业企业的重组和布局调整，以及对外经济贸易合作的加强,小榄镇将迎来新一轮的经济起飞，展望新世纪，小榄镇将逐步成为珠江三角洲地区内具有对外经济辐射作用的经济中心和商务活动中心之一。小榄镇城镇性质定位为：中山市北部地区中心镇，全国音像、小五金生产基地和交易中心，与顺德、江门相邻地域的经济中心。 城镇用地小榄镇城乡建设总用地规模2010年为41km2，人均1

35、45m2；远期（2020年）全镇城乡建设用地达到44.19km2，其中生活居住用地12.54 km2，人均31.3 m2；工业用地13.21 km2，人均33.0 m2；道路广场用地7.86 km2，人均19.6 m2；绿地3.96 km2，人均9.9m2；公共设施用地4.32 km2，人均10.8 m2；镇域生态总用地37.39 km2，占总面积的49.6%，人均生态用地约93.5 m2。 经济目标2011年2020年全镇国内生产总值（GDP）年均增长率达到8.5%，2020年末GDP总量达到约308亿元，人均GDP约为7.7万元，接近1万美元。 人口目标小榄镇现有户籍人口15.7万人，另有

36、长年在镇生活、工作的外来人口10多万人，全镇人口规模达近30万。远期人口自然增长率控制在6左右；人口机械增长控制在每年1000人左右，城乡人口总量控制在40万人左右，其中户籍人口20万人左右，常住流动人口20万人左右。2.4 排水工程现状与规划 排水工程现状（1）管网目前新南区采用分流体制，工业区分流体制和合流体制同时存在，正在向分流体制转化，老城区建筑密集、街道拥挤难以改造为分流制，目前为截留合流体制。雨季时造成排水管污水上溢，个别地区地面积水。部分地区截留管尚未完善，部分污水依然直接进入河涌。（2）自然水体小榄镇河涌纵横交错，河涌面积占行政区面积的25%。由于部分污水未经处理直接排入河涌，

37、致使河涌成了排污河。全镇河涌不同程度受到污染，部分河涌变黑发臭，宽度小于15 m的河涌几乎均受到污染，大于15 m的河涌水质污染较轻，污染最严重的是泗涌、草埠涌、金菊河以及宽度小于6 m的河涌。（3）城镇污水2010年小榄镇最高日用水总量27万m3/d，小榄镇综合污水排放系数取0.8，考虑日变化系数为1.2，2010年小榄镇的污水总量达到18万m3/d，污水收集率为0.7，污水处理量达12.6万m3/d。小榄镇大多数工业企业内都建有污水处理站，但多数污水处理站的出水都达不到可直接排入水体的市政污水处理的一级标准。因此，工业废水在厂内经过预处理后排入城市下水道，进入城市污水处理厂再进行集中处理。

38、由于截污管道尚未完善，一部分生活污水经过化粪池处理后直接排入河涌，一部分通过截污管道进入污水处理厂。（4）污水处理厂现状a. 污水处理厂规模小榄镇现有污水处理处理厂一座，位于菊城大道横琴桥侧，一期规模5万 m3/d（已完成），二期规模5万m3/d（已完成），远期预留建设用地。b. 现状污水处理工艺小榄污水处理厂采用CASS工艺，污水经过粗格栅、污水提升泵房、细格栅、沉砂池、CASS池和消毒池后排入横琴海，具体工艺流程如图2.1所示。图2.1 小榄污水处理厂工艺流程图1CASS反应池设计CASS反应池2座，每座分4格，有效尺寸：LB=69.520m，最高水位6.00m，最低水位4.50m。运行周

39、期为4 h，其中进水11.5h、曝气2h（进水同时进行曝气）、沉淀50min、滗水1h，闲置10min。各格交替进水，无特定规律，需要人工控制。每格CASS反应池配一台，功率5.5KW，流量220m3/h的回流泵，每周期开启污泥泵90min，回流比约为14%。2提升泵污水厂有5台潜污泵，水泵参数见表2-3所示。表2-3 现有潜污泵参数表泵编号流量（）扬程（m）功率（KW）备注1#300014.01802#105014.0583#105014.0584#80015.0555#300014.0180污水厂8格CASS池无序交替进水，水泵启闭毫无规律，需要人工全程监视，手动控制，管理控制要求高。水泵

40、有多种组合方式，最多同时开启4台，最大组合流量为7200m3/h，组合功率为非额定功率。具体如表2-4所示。表2-4 潜污泵原运行方式编号水泵运行流量（m3/h）2#、3#、4#41505#21001#30002#、3#31502#、3#、4#、5#69801#、2#、3#、4#72003沉砂池设计旋流沉砂池2座，分别与细格栅合建，处理量按雨季流量设计（截流倍数值为1），单座处理量为10104 m3/d，最大允许流量约为4200m3/h。目前为非连续运行，启动泵时沉砂池运行，停泵时停止运行。c. 运行工况现状介绍污水厂设计反应池为CASS工艺池，实际运行按间歇式SBR方式。水泵进水时间增加后，

41、实际日处理总水量为11.2万吨，使得出水指标不稳定，偶尔超标。根据2011年对水厂进水的连续取样、测样，了解水厂实际进水情况，测得常规指标与设计值和处理限值如表2-5所示：从上表看出，进水指标总体均偏低，但总磷较高。BOD5/COD=0.439可生化性较好。表2-5 进水水质指标及处理限值表项目色度BOD5CODSSNH3-NNO3-NTNTP设计值15033020025353最大值300224.273748030.53.158.48.40最小值3526.552122.080.338.520.93平均值127.7280.02182.2563.4518.420.9123.972.85限值3020

42、40208151d. 存在主要问题该工程CASS池各格运行配合欠佳，周期重叠，导致结合不紧密，重叠时段进水分布不均，既影响生物池运行，又影响水泵运行。目前超负荷运行存在问题也较为突出，运行不稳定，存在很多隐患，主要表现在以下几个方面：1水泵组合效率不高 主要指水泵的启闭没考虑到组合的效率最佳，最大流量达7200m3/h，峰值太大，但是日进水总量又较低，只能达到11.2万吨，不能满足扩容需求。2CASS池运行不合理，出水难保证目前CASS池按SBR方式运行，与设计相违背，运行方式不合理，且现已超负荷运行，虽然处理水质基本能够达标，但不稳定，偶尔有超标情况。若进一步增加进水量，将导致水力负荷的过大

43、、曝气不足等，处理出水将不能保证。3沉砂池利用不合理，提升空间有限运行时，峰值流量已超过沉砂池设计流量，如果仅仅增加来水秒流量，将出现满水现象。在不增加土建的基础上，处理规模受到沉砂池流量的限制。 鉴于以上原因，对现有处理设施进行改扩建工程已迫在眉睫，通过改扩建达到扩容而提升水处理能力的目的。 排水工程规划（1）排水体制分流制与合流制各有利弊，分流制的污水可以得到充分处理，污水处理量小，投资省，但初期雨水得不到处理。合流制能将初期雨水收集处理，但污水处理量较大，投资较多，暴雨时溢流也会对环境产生污染。根据小榄镇目前已有的合流体制及今后机动车迅速发展带来的灰尘和有害物资的污染对初期雨水水质的影响

44、，规划考虑在已建成的旧城区、新城区和工业区采用截流式合流制的排水体制，截流倍数取1.0，暴雨时在初期雨水过后部分溢流；新南区采用分流制排水体制，雨污分流，在雨水入河涌处设置集中的雨水收集池，与污水截流管相通，暴雨时便于收集初期雨水，送入污水截流管。近期污水经污水处理厂处理后达标排放，远期部分达到中水回用。雨水排水系统就近排放。（2）污水处理厂根据中山市小榄镇污水工程专项规划修编对原规划的九洲基污水处理厂和工业园区污水处理厂二个污水处理厂合并为一个九洲基污水处理厂（现小榄污水处理厂）。小榄镇污水处理厂一期、二期工程及相应收集管网在2006年12月建成投产，污水处理总规模为10万m3/d 。考虑远

45、期发展，小榄污水处理厂规划有三期、四期工程，但是污水处理厂三期工程建设耗时较长，不能满足短期内污水处理目标的要求，因此对现有污水处理厂进行改扩建工程，提升现状污水处理厂处理能力迫在眉睫。3. 项目建设方案设计3.1 工程总体方案3.1.1 工程规模小榄污水处理厂现状处理规模为10万m3/d，本工程将改扩建4万m3/d，其中挖潜改造工程为2万m3/d，扩建工程为2万m3/d。3.1.2 服务范围小榄镇污水处理厂，服务范围包括整个小榄镇，目前一期、二期已投入运行。随着截污管道的逐渐完善，远期小榄镇所有污水都将进入小榄污水处理厂。3.1.3 受纳水体选择小榄镇东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境

46、域的两条主要河道。小榄水道是中山市饮用水保护水源，应予以保护，不能作为污水处理厂尾水受纳水体。目前，小榄镇的污水处理厂受纳水体是横琴海，扩建水厂受纳水体仍选用横琴海。横琴海主要功能是纳污、农业灌溉和排洪，该水体具有如下特点：（1）按照水环境功能区划，主要作为城市景观水体，符合水域功能类别的环境保护要求，允许尾水排入。（2）距规划污水处理厂较近，方便尾水通畅排放，有利于降低排水管渠建设投资。（3）具有一定的环境容量，存在着一定的自净作用。（4）水体断面较大，有足够的镇域抗洪排涝能力。因此，横琴海是较为理想的污水处理厂尾水受纳水体。3.1.4 污水水质（1）进水水质随着小榄镇的不断发展，镇区内工业

47、企业越来越多，城镇污水中工业废水的含量也越来越高，根据污水处理厂一期、二期进水水质实测资料，进水水质平均值为：BOD5=90mg/L COD=200mg/LSS=70mg/L TN=25mg/LNH3-N=20mg/L TP=3.0mg/L（2）设计出水水质及处理程度污水处理厂尾水直接排入横琴海，最终进入珠江。本改扩建工程执行的排放标准按国家城镇污水处理厂排放标准（2003年7月1日执行）的一级标准B标准和广东省地方标准水污染物排放限值（DB44/26-2001）的一级标准执行，污水处理厂出水水质应为：BOD520mg/L COD40mg/LSS20mg/L TN20mg/L NH3-N8mg

48、/L TP1.0mg/L粪大肠杆菌104个/L根据设计进水水质和出水水质，确定本工程处理程度见表3-1。表3-1 污水处理程度表项 目BOD5CODTNNH3-NSSTP设计进水水质(mg/L)902002520703设计出水水质(mg/L)2040208201.0去除率(%)77.880.020.060.071.466.73.1.5 污水处理厂扩建工程厂址污水处理厂位于小榄镇菊城大道横琴桥侧，一埒大涌与横琴海交汇处，厂址为三角形用地，西侧靠近横琴海，东南侧紧临一埒大涌。场地跨一埒大涌有三座桥（由南向北依次编号1、2、3）与九洲基路相连。厂址地势平坦，地面标高1.5m2.0m。目前污水处理厂一

49、期、二期利用3小桥以南用地，面积约48亩，根据小榄水务公司要求，扩建工程厂址位于污水处理厂内部靠横琴海侧的备用地，占地面7.5亩。3.2 现有工艺挖潜改造工程本工程在现有处理工艺基础上，对生物池进行优化，合理配置提升泵，使水泵在合理流量下连续、稳定运行，从而进一步挖掘构筑物潜力，以解决本工程处理容量不足的问题，以及目前超负荷运行中产生的各种弊病，达到扩容提升水处理能力的目的。 挖潜规模本项目挖潜规模为2万m3/d。3.2.2 方案介绍现提出三个挖潜方案。此三方案皆从不考虑增加工程量的前提下出发，具体如下：方案一：改间歇运行为连续进水方式。即理顺进水方式，使CASS池的每一格池均同步进水、同步运

50、行，消除运行时间重叠，实现真正意义上的连续处理。各阶段的时间配比调整后，出水速度加快，处理量得到提高。运行方式见图3.1。图3.1 方案一周期内的时间分配同步运行最大进水流量为6843.2m3/h，水泵可选组合有1#、5#组合，和、组合，进水须配合闸门开启度。方案二：缩短处理时间，增加日处理周期。该工程进水平均BOD5/COD=0.384，水质可生化性较好（0.30.45），且各项指标值也较低，处理难度较低。鉴于此，保持目前运行方式不变，运行周期调整为3h.25min，日处理7个周期，提高处理量。水泵运行方式不变。运行方式见图3.2。图3.2 方案二周期内的时间分配方案三：本方案实在方案一的基

51、础上稍作改变。每2格CASS池同步运行，故进水可以保持连续。沉淀阶段不进水，其他阶段连续进水的方式。各阶段时间分配上做细微调整。运行方式见图3.3。图3.3 方案三周期内的时间分配同步运行最大进水流量为6600m3/h，水泵可选组合有1#、5#组合，和、组合，进水须配合闸门开启度。3.2.3 方案选择三方案比较如表3-2所示：表3-2 三个方案的比较项目方案一方案二方案三预计日处理规模12.6万吨13.3万吨12.2万吨进水最大时流量6843.2 m3/h7200 m3/h6600 m3/h水泵运行方式连续运行，相互备用间断运行，相不备用连续运行，相互备用控制系统调整需要需要需要对CASS池的

52、影响对污泥及水力有一定的冲击，特别是沉淀和滗水阶段有影响。水头损失加大。时间短，水力负荷、污泥负荷等骤然加大，可能曝气不足。沉淀阶段没扰动；前期为完全溶解式，后期变为推流式。水损有一定增加。运行是否有重叠无有无方案一从本质上还原CASS池运行方式，秒流量低，可减少水泵负荷，同时水泵之间可相互备用；曝气时是完全混合式，其他阶段为推流式。方案二，缩短曝气时间很可能造成曝气不足，造成出水不达标，故方案一优于方案二。而方案三为非同步运行，水泵流量进一步降低的同时可保证沉砂池连续进水，提高利用率；沉淀阶段不进水，避免了对沉淀效果产生扰动的风险。因此，选择方案三为本工程实施方案。3.2.4 设备选型本项目

53、挖潜改造后处理规模增加2万m3/d，而原曝气系统设备老旧且达到饱和，故需要进行更换。（1）鼓风机原鼓风机采用华鼓离心式鼓风机，参数如下：气量：6000m3/h压差：0.72bar效率：大于72%功率：250kW挖潜改造后换用单级高速离心式鼓风机（SJT050_Q135_P7209），参数如下：风量：135m3/min效率：81%以上压力：7200mmAq功率：200kW（2）曝气盘 原曝气系统采用曝气管进行压缩空气曝气，气泡大，与水接触面积小，氧传递速率慢，参数如下：曝气管内径：63mm有效长度：1000mm通气量：2-12Nm3/mh氧利用率：大于29%空气阻力损失：小于4500Pa充氧能力

54、：0.63kgO2/h理论动力效率：大于7.8kgO2/kwh挖潜改造后更换为膜片曝气盘。膜片盘式微孔曝气器（曝气盘）具有防堵、防倒灌性好；膜片抗撕裂性强；布气均匀，节能高效；耐老化、抗腐蚀；阻力损失小等优点，而且是氧传递速率较快。参数如下：直径：335mm膜片外径：304mm供气量：1-8m3/个h气泡尺寸：1-3mm2/个氧利用率：大于36%（6m水深标态下）理论动力效率：大于7.0kgO2/kwh2/h阻力损失：2-6kPa3.3 污水处理厂扩建工艺设计3.3.1 扩建规模本项目扩建规模为2万m3/d。3.3.2 污水、污泥处理工艺（1）工艺流程根据小榄污水处理厂现状进、出水水质指标，针

55、对工业污水含量较高的城镇污水，污水处理工艺主要以去除有机物、除磷和脱氮为主，重点处理项目为BOD、COD、SS、NH4+-N和TP。另外，对于污水处理过程中产生的剩余污泥，要设置污泥减量化处理的设施。通过对各种污水处理工艺的分析和总结，同时鉴于面积所限和保证污水厂优美的环境，确保出水水质达标，本工程主体生物工艺选择传统A/O法工艺进行方案设计，沉淀池采用平流和斜管两级沉淀池，同时在沉淀池前端投加聚合氯化铝，加强悬浮物沉淀和化学除磷效果，末端增加氧化塘并种植一定水生植物确保出水水质和美化污水处理厂。工艺流程图见图3.4所示。脱水车间由旧仓库改造，剩余污泥采取直接机械浓缩脱水的处理。图3.4 工艺

56、流程图空气鼓风机房传统A/O生化池外运进 水出水污泥浓缩脱水机房回流污泥二氧化氯消毒池氧化塘储泥池聚合氯化铝两级沉淀池沉砂池沉砂栅渣细格栅外运 （2）生产构（建）筑物选型 沉砂池沉砂池主要去除污水中密度为2.65t/m3、粒径大于0.2mm的砂粒，使无机砂粒与有机物分离开来，便于后续生物处理。沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。平流式沉砂池具有构造简单，处理效果较好的优点；竖流式沉砂池处理效果一般较差，而且仅适用于规模较小的污水厂；曝气沉砂池通过向池中鼓入空气而产生旋流，使砂粒间产生摩擦作用，可使砂粒与悬浮性有机物得以分离，且不使细小悬浮物沉淀，便于砂粒和有机物的分别处理和处置；旋

57、流沉砂池（钟式沉砂池）是通过机械搅拌产生水力旋流，使泥砂和有机物分离，以达到除砂目的。四种形式沉砂池有各自不同的适用条件，其选型应视具体情况而定。从效果看，曝气式和旋流式要优于平流式和竖流式，由于本工程二级处理采用脱氮除磷工艺，当沉砂后污水直接进入生物处理池时，为避免沉砂池预曝气后溶解氧升高对后续厌氧池的影响，本工程拟推荐采用旋流沉砂池。沉砂池进水渠道上设置的细格栅有弧形、回转式、阶梯式等形式，由于阶梯式细格栅具有分离效率高、无堵塞、工作稳定、维修量小、栅条间隙小等优点，故推荐采用阶梯式固液分离机，栅条间隙采用2mm。 二沉池二沉池主要完成混合液固液分离，使出水SS、BOD5及PO4-P等达到

58、所要求的排放标准。最常用的沉淀池有竖流式、平流式、辐流式和斜管（板）等。平流沉淀池沉淀效果较好，出水较稳定，且对悬浮物含量多与少都适应，对冲击负荷和温度变化适应能力较强。竖流式占地面积小，其中心管的配水范围小，不易均匀，故不适用于大水量的污水处理，而且由于泥斗的下底宽和斜壁的倾角有限制，会导致它所需的泥斗过深。辐流式采用机械排泥，运行较好，但是池水水流速度不稳定，适用于大中型水厂。斜板（管）沉淀池具有沉淀效率高，停留时间短，占地面积小等优点，一般应用于中小型水厂。通过以上比较，采用平流沉淀池和斜管沉淀池结合的形式。3.3.3 生产构（建）筑物工艺设计本项目扩建设计规模为2万m3/d。（1）细格栅及沉砂