宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程建设项目环境影响报告表

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1、宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程建设项目环境影响报告表建设项目基本情况项目名称宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程建设项目建设单位宁乡县煤炭坝镇人民政府法人代表联系人黄先生通讯地址联系电话15802597572传 真邮政编码建设地点 宁乡县煤炭坝镇新镇区立项审批部门备案编号建设性质新建行业类别及 代 码市政公共工程K7550占地面积(平方米)5310绿化面积(平方米)2031.5总投资(万元)1503其中：环保投资(万元)66环保投资占总投资比例4.4评价经费(万元)预期投产日期2016年工程内容及规模:一、项目背景： 煤炭坝镇地处湖南省宁乡县中北部，地理位置介于东经11222301122400，

2、北纬281320281605，北与益阳市赫山区、桃江县接壤，东邻菁华铺乡和回龙铺乡，西与喻家坳乡毗邻，南界大成桥乡，地理位置优越。煤炭坝镇区位于镇域中部偏西，距319国道17公里，距宁乡县城25公里，距省会长沙70公里，省道S206线，县道X092线（煤双线、煤回线）贯穿其内，交通十分便利，是宁乡的北大门。 近年来，宁乡县煤炭坝镇区的建设发展迅速，区内道路、交通工程等基础设施建设亦有了历史性的改变。但对环境基础设施建设仍然滞后。生活污水、工业污水直接排入自然水体，使区内地表和地下水水体严重污染。排水渠道及出水口附近，卫生环境差，蚊虫滋生，给周围居民的生活质量带来严重影响。多年来，污水直接排入自

3、然水体，给城镇附近的鱼塘、农田以及周边农村的农田灌溉用水和农民饮用水都带来了非常大的影响。本项目作为环境公共服务产品，民生工程，有利于城镇形象和竞争能力，有利于生态文明及和谐社会的建立。尽快建设宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程已成为摆在宁乡县煤炭坝镇人民面前迫在眉睫的头等大事，亦是煤炭坝镇政府构建和谐社会的重要举措。 老镇区内规划污水处理厂一座,位于煤炭坝镇措树村青山组内,占地面积10亩,规划规模为3000m3/d,已经建成处理规模1000m3/d，由于镇区是雨污合流，部分生活污水通过合流管道未经处理直接排放水体，另外部分地段没有收集管网，现收集到的污水大约500m3/d，现在煤炭坝镇政府进行

4、雨污管道分流改造，逐步扩大污水收集量。污水处理厂处理工艺为沉砂井曝气池沉淀池人工湿地消毒排放水体。出水指标达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准。新镇区目前没有污水处理厂。根据宁乡县煤炭坝镇总体规划（2010-2030年）的开发时序要求，从2011年至2015年，约需新建130公顷城镇建设用地，改建20公顷城镇建设用地，平均每年开发量约为30公顷。启动新镇区污水处理厂建设，完善园区服务小区配套设施和支路网建设，建设居住小区，以疏散老镇区人口。近期煤炭坝镇镇区的建设重点是新工业区用地开发和玉煤大道两边基础设施建设。污水处理系统的建设是其中最重要的一部分内容。根据宁

5、乡县煤炭坝镇镇区排水专项规划（2010-2030年）的规划目标，镇区近期污水收集率和处理率均需达到90%以上。为实现这一目标，煤炭坝镇必须启动新镇区的污水处理工程，包括镇区内的污水收集系统和污水处理设施的建设。本次环评受宁乡县煤炭坝镇人民政府的委托，我所承担宁乡县煤炭坝镇污水处理工程建设项目环境影响评价的编制任务。可以期望，煤炭坝镇污水处理工程建成之后，可有效减轻区内的水体污染程度，消除水污染对沿岸人民造成的危害，使环境得以美化。因此，煤炭坝镇污水处理工程的建设具有十分重要的意义和刻不容缓的紧迫性。2、 项目概况 本项目工程概况参照湖南省建筑科学研究院宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程可行性研究

6、报告编写。1、项目简介项目名称：宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程建设项目建设地点：宁乡县煤炭坝镇新镇区(详见附图1)建设单位：宁乡县煤炭坝镇人民政府建设性质：新建建设规模：煤炭坝镇新镇区污水处理工程建设总规模为3000m3/d，其中近期1000m3/d，中期2000m3/d。处理工艺：宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理工程采用的工艺为“CASS+人工湿地工艺”的处理工艺。主要生产构筑物：格栅井、提升泵站、沉砂池、水解酸化池、CASS池、紫外线消毒池、计量井、污泥干化床、鼓风机房、配电间、综合办公用房等。项目投资：煤炭坝镇新镇区污水处理工程及配套管网工程建设项目总投资为1503万元。2、煤炭坝镇新镇区

7、污水处理厂服务范围和人口：本工程的服务范围为宁乡县煤炭坝镇新镇区控制性详细规划（2010-2030年）的规划范围，由煤炭坝镇区中部东至泰源大道，西至小学路，南临煤源路，北至永鑫路，以城镇配套居住用地，提供高品质的居住空间为主。根据宁乡县煤炭坝镇新镇区控制性详细规划（2010-2030年）至2030年，本工程服务范围内人口数量达2万人，建设用地面积157.82公顷。由于控制性规划中没有提及新镇区近期人口规模，根据煤炭坝镇政府提供资料，近期服务人口约为1万人。中期取1.5万人。根据统一规划，分期建设，适当超前的原则，统筹兼顾近、远期工程内容，以近期为主，考虑远期的发展，使污水处理厂建设与城镇建设进

8、度相协调。宁乡县煤炭坝镇污水处理工程建设期限分为近、中、远三期，以近期为主并预留远期发展的空间，具体如下：近期2014年2015年，服务人口1万人。中期 2016年2020年，服务人口1.5万人。远期2016年2030年，服务人口2万人。3、煤炭坝镇污水排放水量预测（1）生活污水产生量预测湖南省镇区（集镇)供排水工程专项规划设计技术导引（试行）中的不同情况居民生活污水量详见表1：表1 湖南省镇区（集镇）生活污水量标准镇区居民内供水情况平均日污水量标准L/（人d）供水到户、设水厕4585户内设水厕、淋浴、洗衣设备75125根据现场调查，目前煤炭坝镇大部分居民户内都设置有给排水设备和淋浴设备。且随

9、着经济的不断发展，煤炭坝镇居民的生活标准将会进一步提高，因此根据可研在预测煤炭坝镇镇区污水量时，平均日生活污水量近期（2015年）取值105L/(人d), 中期（2020年）取值115 L/(人d),远期（2030年）取值125 L/(人d)。生活污水量预测见表2。表2 生活污水量预测表年限人口（万人）污水量指标（L/cap.d）管网覆盖率（%）生活污水量（t/d）20151.01050.994520201.51150.93160420302.01250.952375（2）工业废水量根据相关资料，煤炭坝镇区2013年工业企业用量约13m3/d。本项目参考相关城镇工业污水排放量的年递增率以及煤炭

10、坝镇政府提供的相关资料，考虑到宁乡县煤炭坝镇资源节约与环境友好型城镇，新建开发区将不会进驻太多的高污染高耗能企业，企业类型主要为物流仓储，机械半成品加工、木门半成品加工等，因此在预测宁乡县煤炭坝镇镇区工业污水量时，工业用水增长量近期（20132015）取100%，远期（20162030）为15%，并以此增长率和现状工业用水量为依据，预测宁乡县煤炭坝镇镇区近、中、远期的工业用水量，结果见下表3：序号年份工业用水量（m3/d）序号年份工业废水量（m3/d）12013年13102022年13822014年26112023年15932015年52122024年18342016年60132025年211

11、52017年69142026年24262018年79152027年27972019年91162028年32182020年104172029年36992021年120182030年424表3 煤炭坝镇镇区工业用水量预测表（增长率法）通过以上工业用水增长率法预测可知，宁乡县煤炭坝镇镇区近期（2015年）工业用水量约为52m3/d；中期（2030年）工业用水量约为104m3/d。远期（2030年）工业用水量约为424m3/d。污水量按照平均日用水量的80%取值，平均日污水量=平均日用水量污水排放系数污水收集率。工业废水量预测见下表4。表4 工业废水量预测表年限平均日用水量（t/d） 污水排放系数 管

12、网覆盖率（%） 工业废水量（t/d）2015520.80.937.4420201040.80.9377.3720304240.80.95322.24（3）总污水量根据本工程的服务人口以及前面论证的生活污水量以及工业废水量，可得出宁乡县煤炭坝镇新镇区污水总量，计算过程和结果详见下表5：表5 煤炭坝新镇区污水量预测表年限人口（万人）生活污水量（m3/d）工业废水量（m3/d）污水总量（m3/d）20151.094537.44982.4420201.5160477.371681.3720302.02375322.242697.24根据以上预测表分析得知：宁乡县煤炭坝镇新镇区近期（2015年）总污水量

13、为982.44m3/d,中期（2020年）总污水量为1681.37m3/d，远期（2030年）总污水量为2697.24m3/d。 （4） 工程建设规模确定由于煤炭坝镇开发区是新建开发区，故本项目在以上计算的基础上适当考虑预留发展空间，最终确定生活污水处理规模近期（2015年）建设规模为1000m3/d，中期（2020年）建设规模为2000m3/d，远期（2030年）建设总规模为3000m3/d；详见下表6：表6 煤炭坝镇污水处理工程建设规模 年 限 项 目近期近期远期2015年20202030年生活污水处理规模（m3/d）100020003000工业污水处理规模（m3/d）/100350 4、

14、污水处理站进、出水水质指标（1）污水设计水质根据湖南省镇区（集镇）供排水专项规划设计技术导引（试行）中镇区生活污水水质中表3.6.1中的参考范围内进行取值： 表7 湖南省镇区（集镇）生活污水水质范围参考表（单位：mg/L）主要指标SSCODcrBOD5NH3-NTNTPPH取值范围100-200100-30060-15020-3020-402.0-3.069考虑到煤炭坝镇经济较发达，本项目根据可研推荐煤炭坝镇生活污水水质见表8。表8 煤炭坝镇生活污水水质标准（单位：mg/L）主要指标SSCODcrBOD5NH3-NTNTPPH取值范围18030015025352.569根据煤炭坝镇镇区主要工业

15、项目的产品性质和规划区内企业性质定位，本工程纳污范围内工业企业出厂水排放主要执行以下标准：污水综合排放标准（GB8978-1996）三级标准、污水排入城镇下水道水质标准(CJ_343-2010)。 根据以上标准要求，煤炭坝镇污水处理工程建成后，镇区工业企业出厂水污染物最高允许排放浓度要求见下表9： 表9 工业企业出厂水污染物最高允许排放浓度表（单位mg/L） 项目 CODcrBOD5SSNH3-NTPpHGB8978-1996500300400/69CJ343-20105003504004586.59.5 根据煤炭坝镇新镇区现有工业企业排水水质情况及工业园产业发展规划情况，项目对工业企业排水水

16、质进行了预测，结果见表10：表10 煤炭坝镇工业企业排水水质预测表（单位mg/L）项目CODcrBOD5SSNH3-NTPPH排水水质500250200252.569综合以上分析，本项目参照宁乡县城污水处理厂实际进水水质和湖南省镇区（集镇）供排水工程专项规划设计技术导引（试行）的取值范围，并结合煤炭坝镇的实际情况来预测宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理厂进水水质。根据煤炭坝镇总体规划，煤炭坝镇新镇区工业主要是机械加工，木门加工，仓储物流、工业企业废水成分相对简单，要求应达到排入城镇下水道水质标准后方可排入镇区污水收集系统，故污水处理厂设计进水水质按照以生活污水指标为基础并适当考虑工业废水因素预留发展

17、余地的原则来确定。煤炭坝镇新镇区污水处理厂设计进水水质参数如表11：表11 煤炭坝污水处理厂设计进水水质（单位mg/L）项目CODcrBOD5SSNH3-NTNTPPH生活污水30015018030352.569工业废水50025020025/2.569设计进水水质35018020030352.569（2）污水处理站出水水质宁乡县煤炭坝镇新镇区污水处理厂经处理后的尾水排入泄洪渠，再排入群英河，根据煤炭坝总体规划及煤炭坝镇排水工程专项规划，煤炭坝镇生活污水处理后水质要求达到国家城镇污水处理厂排放标准（GB18918-2002）一级B标准。污水设计出水水质见表12。表12 污水处理设计出水水质（单

18、位mg/L）项目CODcrBOD5SSNH3NTNTP出水水质60202082015、污水处理工艺设计（1）城镇污水处理工艺选择原则1、根据城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准的出水水质指标要求，并从煤炭坝镇新镇区污水水质、水量现状及预测以及污水处理厂场地条件，提出合适的污水处理工艺方案。2、确保设计方案工艺先进、成熟可靠、有成功的实例、抗冲击负荷能力强、适应污水的现状水质，并保证出水水质全面达标、能够实现生产管理的自动化，同时又要做到经济合理、节约能源、降低运行管理费用。3、根据地方财力，在优先选用国家环保部门推荐的国内先进而且质量过关的设备同时，还要引进一定数

19、量的国外高质量先进技术，以确保污水处理厂整体技术水平和正常运转。4、在方案设计中充分考虑污水处理厂的建筑布局、与周围环境协调性、绿化覆盖率及噪音、臭气的防治等问题，力争将本污水处理厂建成一个花园式的环保单位，并最大限度地消除噪音、臭气带来的环境污染。5、污水处理工艺选择必须适合当地技术、经济发展实际情况，与当地特色保持一致性。（2）工艺选取 1）工艺方案比较 通过实地考察了省内一些人工湿地和人工快渗项目，调研两种工艺的工艺特点、运行成本、建设投资及运行管理方面的资料，本项目对两种工艺进行分析比较，见表13：表13 人工湿地与人工快渗工艺比较表序号比较项目1#(人工湿地)2#(人工快渗)方案比较

20、1占地面积 占地大，但可以通过 一级处理降低进水水 质浓度，以达到减小 占地面积。占地小2方案占优2投资指标1000m3/d：2000元/m3；2000m3/d：1800元/m3。1000m3/d：2200元/m3；2000m3/d：2000元/m3。1方案占优3管理要求 管理方便，无需24小 时值守，仅植物收割。管理相对复杂，需要24小时值守。1方案占优4工作环境较好，注意控制湿地植物的蚊蝇。差，快渗池中有挥发性的氨氮和其它气体1方案占优5能耗湿地床无需动力较低，机械混合絮凝和布水均需耗能。1方案占优6出水水质好，出水水质优于一级B标准好，出水中氮和磷较低。两方案相同7除磷脱氮较好，仅靠植物

21、吸收。好，微生物具有脱氮除磷功能。2方案占优8臭气有臭气，但被湿地植物吸收。有臭气排出，无有效措施。1方案占优9环境景观 好，人工湿地植物能有景观功能。不好，快渗床填料裸露，影响环境景观。1方案占优10污泥量少，仅在填料清理时有污泥产生。较多，污水中的SS主要采用混凝沉淀去除1方案占优2）工艺方案推荐意见通过对以上两个工艺方案的比较，1#方案（人工湿地工艺方案）在投资指标、运行费用、环境景观功能、管理要求及对周围环境的影响等方面优势明显，对于小型污水处理厂是一种非常理想的污水处理工艺。根据工艺选择原则，本项目使用人工湿地工艺作为煤炭坝镇新镇区污水处理厂的污水处理工艺。人工湿地处理系统对进水水质

22、有一定的要求，具体要求详见表14： 表14 人工湿地系统进水水质要求 单位mg/L人工湿地类型BOD5CODCRSSNH3-NTP表面流人工湿地50125100103.0水平潜流型人工湿地8020060255.0垂直潜流型人工湿地8020080255.0从上表并对照本项目污水处理厂设计进水水质可知，煤炭坝镇新镇区污水处理厂进水中各种污染物指标均超过规定的数值，因此有必要在人工湿地系统前增加一级处理系统。表14-1 各种类型人工湿地比较表比较内容水平流型人工湿地水平潜流型人工湿地垂直潜流型人工湿地占地面积较大较小小总投资小较小较大水力负荷较小较大大BOD5负荷较小较大大管理难易容易较容易难运行费

23、用低较低较高 由表14-1可知：三种类型人工湿地各有优劣，水平流型人工湿地虽然投资小、管理容易及运行费用低，但存在占地大、负荷小等缺点；而垂直潜流型人工湿地虽然占地小、水力负荷和BOD负荷大，但存在管理难、运行费用高等缺点；相对于前两种类型，水平潜流型人工湿地各种指标适中，比较适合煤炭坝镇的实际情况，本项目推荐水平潜流型人工湿地作为煤炭坝镇新镇区污水处理厂的人工湿地工艺。3） 一级处理工艺选取人工湿地系统进水水质直接影响污水处理厂的占地大小、进出水水质、人工湿地类型及污水处理厂的运行管理难易程度。显而易见，人工湿地系统进水中各污染物浓度低，相应的污染物去除负荷小，人工湿地面积也就小，则厂区占地

24、面积小；人工湿地系统各污染物去除负荷大，则湿地填料容易堵塞，运行管理麻烦。针对煤炭坝镇的实际情况，在选择人工湿地一级处理工艺时，应从以下几个方面进行考虑：1、 煤炭坝镇规划区内，目前主要以农田和山地为主，建设用地紧张，因此在选择一级处理工艺时应尽量选择占地小、污染物去除率高的工艺。2、根据目前煤炭坝镇的经济技术现状，缺乏污水方面的专业技术人才，因此，为便于管理，应尽量选用便于集成一体化的一级处理工艺。3、为节省建设投资和运行费用，在选择一级处理工艺时，应选择能耗低、建设投资低的工艺。基于以上要求及常用人工湿地一级处理工艺特点，本项目初步选择生物接触氧化法和CASS作为煤炭坝镇新镇区污水处理厂中

25、人工湿地的一级处理工艺，并对两种工艺进行经济技术分析论证，从中选择最优工艺方案。4） 一级处理工艺比较 本项目从占地面积、投资、运行费用、管理要求、污泥量及出水水质等方面对生物接触氧化和CASS两种工艺进行比较，见表15：表15 生物接触氧化法与SBR工艺比较表序号比较内容方案一(生物接触氧化)方案二（CASS）方案比较1占地面积大较小方案二占优2总投资大小 方案二占优3运行管理方便，集成设备管理对运行管理要求高 方案一占优4工作环境一般，有臭味产生较好 方案二占优5出水水质较好好方案二占优6脱氮除磷除磷效果不好好方案二占优7运行费用 曝气量大低方案二占优8环境景观较好较好两方案等同9污泥量少

26、，生物膜特性多，活性污泥特性方案一占优通过以上对两种工艺简要描述和比较，方案一（CASS）具有管理方便，能耗小，运行费用低，出水水质好等诸多优点，虽然其工作环境较差一点，但人工湿地植物能吸收散发的气味，起到一定的消减作用。由于煤炭坝新镇区污水处理厂有工业污水进入，污水中含有大分子和不易生物降解的有机物，故项目采用CASS法作为煤炭坝污水处理厂人工湿地系统的一级处理方案。 6、 污泥处理工艺选择（1）污泥处理工艺比较 表16 污泥浓缩脱水比较 项 目机械脱水重力浓缩脱水污泥自然干化床构筑物1、污泥贮泥池2、浓缩、脱水机房3、污泥堆棚1、污泥浓缩池2、脱水机房3、污泥堆棚 干化床主要设备1、污泥浓

27、缩、脱水机2、加药设备1、浓缩池刮泥机2、脱水机3、加药设备 无设备占地大小小较大大絮凝剂量3.55.5kg/T.DS3.5 kg/T,DS无环境影响无大的污泥敞开式构筑物，对周围环境影响小污泥浓缩池露天布置，气味难闻，对周围环境影响大 较大土建费用高高低设备费用高高低运行费用高高低 本工程规模不大，参考类似污水处理厂运行经验，小型污水处理厂日产污泥量不大，若按照城镇污水处理厂污泥的处理方式来处理小城镇污水处理厂污泥，增大投资且运行并不经济，设备常期处于闲置状态，造成浪费。 因此，本工程采用污泥自然干化方式处理煤炭坝镇新镇区污水处理厂的剩余污泥。 （2）污水产生的污泥处置工艺城镇污水处理厂剩余

28、污泥的处置一直是一个难题，尤其是小城镇污水处理厂，污泥量少，位置偏远不便于运输，给污泥的处置带来难度。目前，国内城镇污水处理厂的污泥处置主要有以下几种：表17 污泥处置方式比较污泥处置方式处理要求处置原理土地利用稳定的无害化机械脱水含固率2030%干污泥按国家标准要求将污泥散到农田后翻耕，可种草、麦等，但不能种蔬菜或水稻填土稳定和无害机械脱水含固率2030%干污泥卫生填埋尽量稳定和无害化，机械脱水含固率2040%干污泥卫生填埋场作处置焚烧机械脱水含固率2040%在焚烧厂和灰渣的安全填埋场与城镇生活垃圾混合堆肥机械脱水含固率2040%堆肥、发醇 从目前国内情况看，绝大部分污水处理厂的污泥均考虑卫

29、生填埋。污泥卫生填埋是把脱水污泥运到卫生填埋场与城镇垃圾一起，按卫生填埋操作进行处置的工艺。卫生填埋法处置具有处理量大，投资省，运行费低，操作简单，管理方便，对污泥知应能力强等优点。但亦具有占地大，渗滤液及臭气污染较重等缺点。卫生填埋法适宜于填埋场地容易选取、有覆盖土的地方。迄今为止，卫生填埋法是国内外处理城镇污水处理厂脱水污泥最常用的方法。煤炭坝镇新镇区污水处理厂的污水处理规模小、污泥产量小，按照产泥量约占污水量的3-5（97%含水率）计算，每天产泥量约3-5立方米（97%含水率），经自然干化脱水后，每天干泥量只有0.2立方米；产泥率低且污泥稳定。故本项目煤炭坝镇新镇区污水处理厂的污泥处置按

30、卫生填埋考虑，即污泥经自然干化后外运宁乡县垃圾填埋场处置。 7、消毒工艺根据城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的规定，污水处理厂出水粪大肠菌群数不得超过104个/L，为了有效地防止水媒性传染病对人们的危害，降低水源的总大肠菌群数，对污水处理厂出水进行消毒是十分必要的。（1）消毒工艺概述常用的消毒工艺有紫外线消毒、液氯消毒、二氧化氯消毒盒臭氧消毒等。 1)紫外线消毒 紫外线消毒是一种物理消毒方法, 紫外线消毒并不是杀死微生物, 而是去掉其繁殖能力进行灭活。紫外线消毒的原理主要是用紫外光摧毁微生物的遗传物质核酸(DNA或RNA),使其不能分裂复制。紫外线污水消毒技术如今已被广

31、泛应用于各类城镇污水的消毒处理中, 包括常规二级生化处理后的污水、合流管道溢流废水和再生水的消毒。紫外线消毒法除具有不投加化学药剂、不增加水的嗅和味、不产生有毒有害的副产物、消毒速度快、效率高、设备操作较传统消毒工艺安全简单和实现自动化等优点外, 运行、管理、维修费用也较低, 近年来逐渐得到广泛应用。紫外线消毒工艺对紫外穿透率较低的水质并不适用, 如未经处理或只经过一级处理的污水, SS高于30mg/L的污水等。这种情况采用紫外线消毒的方式不但会增加能耗,而且消毒效果不好。而对于经过二级处理的污水和再生水, 紫外穿透率一般为40%-80%, 采用紫外线消毒方式是不错的选择。但是紫外线消毒法不能

32、提供剩余的消毒能力, 当处理水离开反应器之后, 一些被紫外线杀伤的微生物在光复活机制下会修复损伤的DNA分子, 使细菌再生。 2)液氯消毒 向水中加入液氯或者次氯酸盐(如NaClO)溶液消毒时, 在水中发生反应：产生的HOCl、OCl- 之和称作有效自由氯, 其中以HOCl消毒效果最好。氯还会和水中的氨氮、有机氮反应生成消毒效果较差的无机氯胺和有机氯胺, 称作化合氯。总余氯是指有效自由氯和有效化合氯之和。氯的消毒效果受接触时间、投加量、水质 (含氮化合物浓度、SS浓度)、温度、pH 以及控制系统的影响。液氯最大的优点是价格便宜, 杀菌力强, 该工艺简单, 技术成熟, 药剂易得, 投量准确, 有

33、后续消毒作用, 不需要庞大的设备。 液氯消毒在医院、工业、民用的灭菌消毒中都有广泛应用, 并且有些已达到了自动化的程度。液氯储存不是十分安全, 容易发生泄漏, 而且自20世纪70年代以来, 由于发现氯可与水中多种物质形成致癌或致病变的产物, 致使该工艺在应用上开始受到限制。 目前，常用加氯系统包括加氯机、接触池、混合设备以及氯瓶等部分, 如图所示。图1 污水液氯消毒工艺流程示意图3)二氧化氯消毒二氧化氯在水中溶解度是氯的5倍, 氧化能力是氯气的2.5倍左右, 它是一种强氧化剂。溶于水后很安全, 是国际上公认的唯一高效含氯消毒剂。二氧化氯性质不稳定, 只能采用二氧化氯发生器现场制备。用于水处理领

34、域的小型化学法二氧化氯发生器主要有两种: 以氯酸钠、盐酸为原料的复合型二氧化氯发生器和以亚氯酸钠、盐酸为原料的纯二氧化氯发生器, 其中前者应用最为广泛。 二氧化氯消毒的特点是只起氧化作用, 不起氯化作用, 因而一般不会产生致癌物质。二氧化氯的消毒效果与氯气相当, 但当污水中NH3- N浓度较高时, 耗氯量会大幅度增加, 但二氧化氯由于不与NH3 反应, 因而其投加量并不增加。另外, 二氧化氯消毒还不受pH 的干扰。二氧化氯不稳定且具有爆炸性, 因而必须在现场制造, 立即使用。制备含氯低的二氧化氯较复杂, 且原材料的价格较其他消毒方法高, 故限制了该方法的广泛采用。所以国内目前只是在一些中小型的

35、污水处理工程中采用了二氧化氯消毒工艺。4)臭氧消毒 臭氧是氧的同素异形体, 纯净的臭氧在常温常压下为蓝色气体。臭氧具有很强的氧化能力( 仅次于氟), 能氧化大部分有机物，臭氧灭菌属物理、化学和生物反应过程。 臭氧很不稳定, 也无法储藏, 因此应根据需要就地生产。臭氧的制备一般有紫外辐射法、电化学法和电晕放电法。目前臭氧制备占主导地位的是电晕放电法。由臭氧发生器制备好的臭氧气体通过管道输送到密闭的臭氧接触池, 与处理后的尾水进行接触反应。反应后的气体由池顶汇集后, 经收集器进入尾气臭氧分解器,剩余臭氧气体被分解成氧气排入大气中。 图2 臭氧消毒工艺流程示意图 臭氧高效无二次污染, 既能氧化有机物

36、, 又能杀菌除色、嗅、味等, 可氧化铁、锰等物质, 通常认为它的氧化能力比氯高600倍-3000 倍, 且接触时间短, 除能有效杀灭细菌以外, 对各种病毒和芽胞等生命力强的生物也有很大的灭杀效果。臭氧消毒不受水中NH3和pH的影响, 而且其最终产物是二氧化碳和水, 不产生致癌物质。常用消毒剂性能比较如下表：表18 常用消毒剂性能比较消毒剂优 点缺 点液氯消毒效果好；设备简单，运行管理方便；在世界范围内大规模水厂应用广泛，具有成熟可靠的运行经验；投资及运行成本低。产生三卤烷等三致物质；氯气的运输和储存具有一定的危险性；接触时间较长，约30min。二氧化氯消毒效果好，能有效杀灭水中用氯消毒效果较差

37、的病毒和孢子等；能大大降低消毒后水中三氯甲烷等氯消毒副产物。药剂用量较小，价格较低，消毒成本较低；二氧化氯的检测手段还不完备；对于二氧化氯的消毒副产物亚氯酸根的毒理学认识尚无定论，目前仍处于研究阶段。接触时间，约30min。紫外线消毒效果较好，对细菌、病毒、原生动物具有广谱性；无消毒副产物；无危险品的运输和储存；接触时间短，约2-4s，占地面积小，基建费用省。设备价格高；属于较新型消毒工艺，缺乏长时间的使用经验，因此对紫外消毒设备的使用寿命、更换周期数据不足。臭氧消毒效果好，各种病毒和芽胞等生命力强的生物有很大的杀伤效果；很不稳定, 无法储藏, 应根据需要就地生产；接触时间短，占地面积大；基建

38、费用大；运行费用高。设备价格高；运行费用高；需要储存和发生器间，占地大；用于污水消毒案例不多；需要增加尾气处理系统，增大投资。（2）消毒工艺选择在以上四种消毒方式中，臭氧消毒投资最高，紫外线和二氧化氯其次，液氯最低；在运行成本上，臭氧消毒最高，二氧化氯其次，紫外线消毒和液氯最低；在运行管理上，紫外线最简单，二氧化氯其次，臭氧和液氯最复杂。综合煤炭坝污水处理工艺特点、出水水质要求、管理水平及投资控制，本项目采用紫外线消毒作为煤炭坝镇污水处理的消毒工艺。8、工程建设方案（1）厂区经济技术指标表19 工艺主要设备材料表编号名 称规 格单位数量备 注格栅井、污水提升泵站1提篮式格栅BH=1.5m1.5

39、m 台22螺杆启闭机QSY-0.5(上开式)台23钢制闸门SFZ-400x400扇24排砂阀DN200台25潜污泵Q=45m3/h，H=15m，N3kW台2一用一备沉砂池1排砂泵Q=20m3/h，H=5m，N1.1kW台2一用一备2砂水分离器Q=12L/S,N=0.37kW台1水解酸化池1潜污泵Q=42m3/h，H=10m，N2.2kW台1 2配水器L=5m,N=1.1kw套13电动刀阀DN150个34闸阀ZZ45X-10个3CASS池1回流泵Q=21m3/h，H=8m，N1.5kW台22 曝气管DN65m2553搅拌机0.75kw台44滗水器1.1kw L=5m4P台45闸阀QH45X-10

40、 DN100个6鼓风机房1入口过滤消音器鼓风机配套台22罗茨风机Q5.0m3/min，H6.5m N=7.5KW台21用1备3闸阀手动DN200个2闸阀4止回阀AC型DN200个2止回阀5手动小车2.5t台1手动小车6轴流风机5号 Q=2000m3/h N=0.75KW台2轴流风机7入口过滤消音器鼓风机配套台2过滤消音器8闸阀手动DN200个2闸阀紫外线消毒池9消毒模块组1 10安装支架组111闸板DN150个1化验检测2相应的化验和检测由宁乡县城污水处理厂负责表20 附属建筑物建筑面积表序号项 目建筑筑面（m2）结构形式1变配电间及鼓风机房40.5砖混结构2紫外消毒及加药间36砖混结构3办公

41、楼及化验室36砖混结构合 计130.5 （2）总平面布置 付家冲厂址位于煤炭坝镇东侧，南面为玉煤大道，西临泄洪渠，场地现状为绿地；区内地形较平坦，地面标高在90米98米之间。煤炭坝镇夏季主导风向为东南风，考虑将厂前区设在厂区的东南侧。根据风向，此处在整个厂区中空气环境质量最佳。厂前区布置有办公楼、传达值班室，设计地坪标高92m，与生产区之间用绿化隔离带和道路分开，以保证厂前区优美的环境，综合楼上可俯视全厂。在生产区布置有格栅井、生化池、污泥池及消毒池。厂区与周边环境之间通过不小于10米的绿化带自然分隔。污水厂进厂道路宽为3.50m，对外向南紧接交通要道玉煤大道，与外界联系方便，由北向南直达厂前

42、区。污水处理厂的主入口设在厂前区。厂区道路与建构筑物之间均留有不小于4.0米的绿化带，其余空隙地带全部栽种草皮和树木绿化。详见附图2。厂区北面考虑了污水处理厂预留发展用地。（3）主要构筑物工艺设计格栅及提升泵站A功能：污水自流进入格栅井，其内设人工清渣钢制提篮格栅，以拦截粗大的树枝等杂质。采用人工清渣。经格栅处理后经泵站提升流入沉砂池，提升泵站兼有调节池作用。格栅井及提升泵站设计规模为3000m3/d，土建近、远期一次性建成，设备按照1000m3/d安装，其中格栅井与提升泵站合建。其中提升泵站有调节池功能。B设计参数:结构类型 钢筋混凝土结构；设计流量Qmax228.46m3/h（按Kz1.8

43、3考虑）；结构尺寸 BLH10m11.5m10m，有效水深3m；有效容积 402.5m3；C主要设备： 1）提篮式格栅安装位置：格栅井内；数量：1台；格栅间隙：5mm。2)潜污泵数量：近期2台（1用1备），远期2用1备；设备参数：Q=42m3/h，H=15m，N3kW。沉砂池A功能：去除污水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的无机砂砾，以保证后续处理系统的正常运行。B设计参数:类 型 钢筋混凝平流式沉淀池；设计流量 Qmax125m3/h；停留时间 T=506s；规格尺寸BLH2.4m5.0m1.5m；有效容积 18m3；排砂方式 泵排砂；C主要设备： 1）排沙泵：1台；Q=10m3/h,

44、H=5m，N=1.1Kw。水解酸化池 A功能：除渣沉砂后的污水进入水解酸化池，开始水解反应。将大分子有机物分解为小分子有机物，降低后续生化难度。水解池均用管道均匀布水，充分利用有效容积。B设计参数：水解酸化池设计流量：41.6m3/h；池体尺寸：8.08.06.0m；有效水深：5.0m；有效容积：320m3；水力停留时间：7.8h；C主要设备：配水器:4套,宽度5m。 污泥泵：1台，Q=42m3/h，H=10m，N=2.2KW。CASS池A功能：在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起

45、到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解过程。CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能。B设计参数：设计流量：41.67m3/h；分组数：4组；平均水深：5m；每组预反应区尺寸：5x2.5m；每组主反应区尺寸：14x5m；每座预反应区有效容积：62.5m3；每座主反应区有效容积：350m3；MLSS:3000mg/L；污泥负荷Ns: 0.11kgBOD/(kgMLSS)；设计曝气时间：

46、3h；设计沉淀时间：2h；排水时间：1h；周期时间：6h；每日周期数：4；滗水深度：1m；充水比m：2；曝气量：4803m3/d；最大曝气量：6.7m3/min；剩余干污泥量：135.86kg/d；剩余湿污泥量：22.64m3/d；污泥龄：23.5d。C主要设备搅拌机：4台，0.75kw；曝气管：163根，每根曝气量1214m3/h。滗水器：4台，宽度5m,N=1.1kw。 污泥回流泵：2台，Q=21m3/h，H=8m，N1.5kW 人工湿地 A功能：进一步去除COD，SS以及氮磷元素，人工湿地床采用水平潜流型人工湿地，近期共两组。B设计参数： 1、设计流量：Qmax1000m3/h（按平均日

47、考虑）。 2、平面尺寸：BL=15m8m。 3、进水水质要求如下：污染物BOD5CODcrSSNH3-NTP指标（mg/L）8012060151.5 4、水力停留时间：0.25天； 5、BOD5负荷：50kgBOD5/(104m2.d)； 6、水力负荷：0.83（m3/m2.d）。C主要结构： 1、填料床结构：填料层1000mm，粒径10-20mm碎石。 2、植物配置： （1）挺水植物：水生美人蕉：种植密度10株/m2；香蒲，种植密度15株/m2； （2）湿生草本植物：芭蕉，种植密度1株/m2；龟背草，种植密度10株/m2。 3、防渗结构：“一膜两布”结构 （1）基质层：粘土压实层50cm厚，

48、压实度不小于80%,； （2）无纺土工布：200g/m2； （3）HDPE膜：1.0mm厚，双面光滑； （4）无纺土工布：200g/m2。 紫外线消毒池 A功能：利用紫外线光子的能量破坏水体中各种病毒、细菌以及其它致病体的DNA结构，使各种病毒、细菌以及其它致病体丧失复制繁殖能力，达到灭菌的效果。B设计参数： 结构类型：半地下式钢筋混凝土矩形渠道； 设计流量Q345m3/h； 渠道宽度B0.50m； 有效水深H1.0m； 渠 数2格 （近期启用一格）； 模块数量：1套； 总功率：N2.2kW； 消毒模块：2个排架；清洗方式：机械加化学清洗计量井 为了提高污水处理厂的工作效率和运行管理水平，积累

49、技术资料，总结运转经验，并正确掌握处理污水量及动力消耗，反映运行成本，在消毒池后出水总管上设置计量井，选用电磁流量计，可随时记录处理的水量。 污泥干化床 A功能：用于污水处理厂污泥浓缩和脱水。剩余污泥经提升泵污泥干化床，静置排清后，在干化床内进行脱水、干化，得到含水率4550%的污泥。滤液可回流至污水处理系统。 污泥干化床采用混凝土结构，近期为一块，分四格，每格均能单独进泥和排泥；B设计参数平面尺寸：10m40m；干化时间：1年，污泥量：22.64m3/d。排液管：采用HDPE穿孔管，滤液回流至污水提升泵站内。C防渗结构0.3m 厚C15素混凝土。鼓风机房A功能：鼓风机房是保证曝气系统正常工作

50、的关键设施，为单层砖混结构，与变配电间合建。B设计参数：设计供风量：300m3/h。C主要设备：罗茨风机:2台，供风量： 5m3/min。风压：6.5m水柱。N=7.5KW9、项目污水收集系统工程(1)排水体制的确定排水体制的确定应以煤炭坝镇的地形地势、城镇环境现状及城镇发展要求的大局为前提，可从以下几个方面进行考虑。1、基建投资方面分流制系统中雨水可以就近排入泄洪渠，避免雨水管的长距离敷设，同时每条雨水管渠分担的汇水面积相对减小，缩减了雨水管渠的断面，而且可以充分利用天然水面的蓄洪消峰作用，可以减小各排渍泵站的规模。同时，由于污水的设计流量与雨水相比，仅为5左右，因此分流制系统可以大大降低排

51、水系统的整体造价。2、维护管理方面如采用雨污分流制，由于雨水不进入污水提升泵站和污水处理厂，可以减小污水提升泵站的装机容量，减小污水处理厂规模；分流制的污水水质相对稳定，有机物含量较高，有利于生物处理的稳定运行。采用污污分流，工业污水经预处理达标后与生活污水一起处理，可以降低工业污水有害物质对于污水处理厂的运行的影响。有利于污水厂稳定运行。3、镇区建设方面目前煤炭坝镇政府为解决这个工业园区的污水收集和治理问题，必须对原有排水管渠进行改造，并在镇区新建道路下敷设污水收集系统。综合上述因素，并从现实性、前瞻性和保护水源等方面综合考虑，本项目采用雨、污完全分流作为煤炭坝镇新工业园区的排水体制。 （2

52、）污水管网工程1)污水管网布置煤炭坝镇生活污水主干管沿煤城大道布置，新建区域沿玉煤大道及环园路布置。工业污水主干管沿玉煤大道、金源路建设。近期启动主干管和干管的建设，远期完善支管的建设，近期管网覆盖率达到90%,远期达到95%。详见附图3。2)管网长度及密度规划镇区近期建设生活与工业污水管网长度14118m，近期总污水管网长度23202m，总密度为5.40km/km2，近期管网密度过大的原因主要为园区内有工业污水管网和生活污水管网，造成局部管网密度大于路网密度。远期污水管网长度30753m，密度为4.76km/km2。 （3）管道附属构筑物1）管道基础 管道应采用土弧基础。对一般土质，应在管底

53、以下原状土地基或经回填夯实的地基上铺设一层厚度的中粗砂基础层，根据地质情况，分别采用不同类型的砂垫基础。当地基承载力特征值fak80kPa时，基底可铺设一层厚度为100mm的中粗砂基础层；当地基土质较差，其地基承载力特征值55fak80kPa或槽底处在地下水位之下时，宜铺垫厚度不小于200mm的砂砾基础层，也可分两层铺设，下层用粒径为5-40mm的碎石，上层铺设厚度不小于50mm的中粗砂；对软土基础（指淤泥、淤泥质土、冲填土或其他高压缩性土层构成的软弱地基）其地基承载力fak55kPa，或因施工原因地基原状土被扰动而影响地基承载力时，必须先对地基进行加固处理，在达到规定地基承载能力后，再铺设中

54、粗砂基础层。基础表面应平整，其密实度应达到85%-90%。2）管道接口 1、HDPE双壁波纹管连接采用承插橡胶圈密封方式；钢带增强HDPE排水管采用承插式电熔连接；钢管采用焊接连接，加强级防腐；钢筋砼管顶管采用钢承口式，橡胶圈接口。 2、污水支管与干管或总管之间在检查井内的连接，采用水面或管顶平接，管道转弯和交接处，其水流转角不小于90。 3、压力管根据管径、转角、试压标准和接口摩擦力等因素，在垂直或水平方向转变处设置支墩。3）检查井 检查井位置，设在管道交汇处、转弯处、管径和坡度变化处、跌水处和直线管段上每隔一定的距离处；检查井在直线段上的最大间距根据具体情况确定，且不大于表12.4中所列最

55、大间距。 检查井采用国家建筑标准设计的污水检查井，详见国标06MS201。 覆土深度6m的检查井采用砖砌检查井，但设在河道边或地下水位高处的检查井采用混凝土检查井；覆土深度6m的检查井采用混凝土检查井。在车道或停车位等有较高承载要求的路面或部位采用重型防盗铸铁型井盖，其他部位采用轻型防盗铸铁井盖。 表21 检查井最大间距管径（mm）最大间距（m）污水管道合流管道200-4004050500-7006070800-10008090 4）跌水井 跌水超过2.0m的检查井采用跌水井。10、电气设计根据有关规范要求，本工程为二级供电负荷 ，设计采用10kV双回路电源供电，由煤炭坝镇附近变电站引一回专线

56、作为主供电源，另一路则由经过污水处理厂附近的电源点引出10kV公用线路上T接一回作为备供电源，两回路均以架空线方式引至污水处理厂附近后，改用电缆线引入厂变电所，线路使用情况为一用一备。表22 主要电气设备表编号名 称型号及规格单位数量备 注1高压环网柜HXGN-12型台22低压开关柜MNS型台33干式变压器30KVA-10/0.4KV台24插座箱DCX型台15照明箱XRM型台16控制箱Mi-1000型台17动配箱XL型台18自动控制系统计算机PLC及软件套19室外照明灯室外庭院灯盏1210超声水位计套211电磁流量计100-1000l/h DN100套 1 11、仪表与自控设计haiy 本工程自动控制系统分三层，分别是检测和执行层、控制层、管理层。检测层包括工艺流程各阶段设置的流量计、液位计、DO测量仪、PH计、配电系统的电压电流变送器等测量表计等，是测控系统的主要信息来源；执行层指各种工艺设备及其控制箱。控制层包括2个PLC，分别设置于鼓风机房变配电间、加药间，用于接收仪表检测信号，设备运行信号和故障信号，并控制工艺设备