某县农村污水处理示范工程项目建议书

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1、XX县农村污水处理示范工程项目建议书一、总论1、项目名称：农村污水处理示范工程项目建议书2、承办单位：河南省XX县环境保护局3、拟建地点：4、建设内容与规模在48个行政村分别建设一座浮动生化+人工湿地污水处理站。总人口11万人，每人每天排水量80L。日处理总水量8800吨。5、建设年限预计从项目开始实施到项目建成投入使用，总体需要2年。6、概算投资本项目总投资5000万元。7、效益分析本工程能全面改善马颊河流域自然水体的污染现状，每年减少COD污染负荷约500吨，使有毒有害物质被湿地植物吸收，有利于提高该地区居民的生态环境；湿地还可种植的作物茭白，每亩按获利600元计，每年种茭白可获利2.4万

2、元，有一定经济效益；深度处理后的中水回灌农田或补充景观用水，按每吨水2元计算，每年能节约近700万元的费用。该工程建成后将成为人们休闲娱乐的场所。二、项目建设必要性分析马颊河起源于河南省濮阳县金堤闸，属海河水系，由清丰县大流乡王里固村北入XX境，经东、西吉七两村之间北去，河南省境内全长22.5km，流域面积171km2。经清丰、XX、河北省大名县，在莘县沙王庄进入山东省境。经莘县、冠县、聊城市、茌平、临清市、高唐、夏津、平原、陵县、临邑、乐陵、庆云，在无棣县黄瓜岭以下流入渤海。随着社会经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高，农村生活污水提放量逐年增加，农村污水未经处理而直接排入附近沟渠中，雨

3、季来临，沟渠中的污染物随河水进入大一点的沟渠，由于本区域属于马颊河流域，最终农村污水进入马颊河，使河水受到污染，水质恶化。河水的下渗，同时也污染了地下水资源，本地区饮用水受到严重威胁。马颊河XX段河水最终汇入下游的海河水系，使对下游海河流域水质也带来了不利影响，这不仅危害到人民的生活质量，同时也制约了XX县的经济发展。为完成“十一五”环保规划中地表水体马颊河XX水文站国控断面2010年责任目标（COD30mg/L，NH3-N 8mg/L），确保出境断面稳定达标，实现流域的可持续发展。本项目的实施将有效的防治马颊河（XX段）流域水污染现状。大大改善XX县村民的生活环境，该工程将建成人工湿地公园，

4、为村民提供一个休闲场所，丰富村民业余生活。三、项目所在地区域环境概况1、地理位置XX县地处华北平原中部，河南省东北边缘。地理坐标为东经115042至1152840，北纬355855至 36226。西、北分别与河北省的魏县、大名县为邻，东与山东省莘县接壤，南与本省清丰县毗连。大（庆）广（州）、安（阳）聊（城）两条高速、京（北京）广（州）106国道、安（阳）济（南）省道在县城交汇通过，交通十分便利。2、地质地貌XX县境第三纪底板埋深15003500m之间，第三纪以后至今一般为陆象沉积，整个地表由约1000m厚的黄土覆盖，处在渤海凹陷的西南部。县城东部是东（平）濮（阳）凹陷西北部的仰起端，西部为内黄

5、县隆起部。XX县属黄河洪积冲积平原，境内除西北、东南两黄河故道区有沙丘起伏外，地势坦荡，海拔在42m至50m之间，自西南略向东北倾斜，比降为四千分之一。3、气候气象XX县位于黄河中下游冲积平原，属暖温带大陆季风性半干旱气候区，全年四季分明，冷暖适中，无霜期长，光照充足。4、水资源4.1地表水资源流经XX县的河流主要有卫河、马颊河、徒骇河和潴龙河等河流。卫河，属海河水系五大河流之一。以源出卫国地得名，发源于河南省辉县苏门山百泉湖和博爱县皂南，东北流经辉县、卫辉、汤阴等县，由XX县北境入河北省大名县，由山东省临清市注入大运河，过境长度21.5km，流域面积169km2，多年平均流量4m3/s。马颊

6、河，发源于濮阳县城关金堤闸，属海河水系，由清丰县大流乡王里固村北入XX境，经东、西吉七两村之间北去，于山东埕口入渤海湾。境内全长22.5km，流域面积171km2。徒骇河，发源于山东省莘县同智营，XX区段为南北走向，系XX与莘县的界河。入境后，经千口乡阎村，西节村东北流，至大清村东与西来永顺沟汇流，再东北出县境入山东界。境内全长14.5km，流域面积264km2（含永顺沟流域面积230km2），有11条支沟汇入，其中永顺沟为其主要支流。潴龙河，发源于濮阳县清河头，在XX县汇入马颊河，全长68.4km，属农灌河，流量小，部分河段断流、干枯。XX县水系图见图3-1。河河河河沟顺永颊卫骇屯沟果龙徒马

7、张潴图3-1 南乐县水系图5、地下水XX县可供开发的浅层地下水，主要分布在4.5m以下至40m以上的地层之间，靠降水入渗、河流侧渗和灌溉回渗综合补给。平均浅层水年储量8723万m3。丰水年可利用量8409.4万m3，枯水年可利用量3846万m3。根据地下水贮量及水文地质情况，境内分为贫水区、富水区、中等水区和咸水区。贫水区 含水层厚度在15m以下，面积219.8km2，占全县总面积的36.4%。主要有两处：一是县西咸水区，自元村镇操守村起，沿卫河两岸，东北向，以梁村乡的宋庄、邵庄至孙村，长10公里，宽300至500m，面积5万亩；二是县东贫水区，自韩张镇的陈庄起，沿陆塔河故道，东北向，经韩张伸

8、至福堪乡的南汉村、牛村一带，长8公里，宽200至400m，面积3万亩。富水区 含沙层厚度在20米以上，面积35.4平方公里，占全县总面积的5.9%。主要分布在千口乡的东半部和张果屯乡南部的部分地区。中等水区 含沙层厚度在10至20米之间，面积348平方公里，占全县总面积的57.7%，分布在除贫水区、富水区以外的其它地区。咸水区 境内咸水区有二：一为潴龙河咸水区，沿潴龙河东南西北走向，包括杨村乡的西半部，城关镇的东南部，谷金楼乡的南部和韩张镇西部的个别村庄。该区地下水矿物度在1.0至6克之间，平均在2克以上（每升大于2克为咸水，硬度大于250mg/L为极硬水）。二是县西咸水区，沿卫河西岸，南起梁

9、村乡千佛村，北至西崇疃，西南东北向，略呈带状，面积2万亩。经调查，本项目厂址位于中等水区。地下水流大致方向为由西南向东北。6、土壤和植被XX县土壤共划分为2个土类，3个亚类，8个土属，24个土种。其中2个土类是潮土、风沙土；3个亚类是黄潮土、褐化潮土、冲积性风沙土。潮土类面积79.4万亩，占全县总土壤面积的97.5%，遍布全县各乡镇。风沙土类面积2.06万亩，占全县总土壤面积的2.5%。风沙土土类只有一个亚类，3个土属。XX县土质较为肥沃，绝大部分适宜五谷百草及各种树木生长。XX县属暖温带落叶林带，由于耕作历史悠久，原有的自然植被已不复存在，主要是人工植被和野杂草。XX县生长的植物为：人工种植

10、的木本、草本植物；农作物；野生杂草。7、 社会环境概况7.1 行政规划及人口XX县下设有12个乡（镇），乡镇以下设行政村、村民小组。全县计有行政村321个，自然村403个，村民小组2587个。根据调查统计，全县常住人口为50万人。7.2 社会经济2009年，XX县国民生产总值75亿元，年均增长17.2%，人均生产总值35.6元，年均增长16.7%，全县社会固定资产投资49亿元，年均增长35.6%；三次产业结构比例为24.3:54.9:20.8；粮食总产42.89万吨；畜牧业占农业总产值的比重达到48.5%，综合位次居全省第10位，为河南省畜牧强县、全国秸秆养牛示范县。近年来，XX县工业经济扩张

11、迅猛，运行质量和效益明显提升，规模以上工业企业达到89家，实现增加值28.7亿元，增长22.3%。建成了宏业化工、津华建材、大乐面粉、福鑫肉业等一批骨干企业。7.3 工业XX县拥有国有、集体及个体工业企业，主要产品有轴承、双氧水、汽缸体、白酒、布鞋、线毯、棉布、毛巾、砖、瓦、水泥等。工业生产主要包括冶金、煤炭、电力、机械、建筑、化工、酿酒、粮、油及食品加工、轻纺、造纸、印刷等。XX县手工业历史久远，品类繁多，但是受小农经济制约，规模小，从业人数有限，但小而全，对保障XX人民生产、生活必需品的供应，刺激国民经济发展起到了积极作用，并为XX工业体系的建立健全打下了基础。XX县的乡镇企业的主要经营行

12、业为草制品加工业、砖瓦窑业、面粉加工业。7.4 农业XX县是典型的农业县。随着农业生产的发展，与农业生产密切相关的畜牧业、林业、副业生产均有较大幅度增大。土地总面积624km2，合93.5万亩。农作物主要为适于大水大肥的优质、高产作物。主要农作物结构：夏熟作物以小麦为主；秋熟作物有玉米、谷子、红薯、高梁及豆类。经济作物中的夏熟作物以油菜为主；秋熟作物有棉花、花生及芝麻等。蔬菜以大白菜、萝卜为主。7.5 交通XX县交通事业历史悠久，发展迅速。106国道XX区段，北起河北省界，经由乔崇疃、五花营、XX城关镇、南清店等地，南至清丰县界，全长21.2公里。安济公路XX区段西起河北省魏县界，经由元村、X

13、X城关镇、韩张、大清、东至山东省莘县界，全长39.8公里。项目厂址西厂界紧邻106国道，交通便利。7.6 文物古迹及名胜XX县历史悠久，留下了丰富的古代文化遗物和遗迹，各个时代的流散文物遍布全县，被人们视为珍宝，并妥为收藏。XX县的历史文物主要有战国陶器、东汉盘龙石砚、东汉错金银铜带钩、东汉黄釉陶仓楼、东汉铜铁合铸博山炉、东汉画像石、北朝青釉鸡首壶、北朝三釉二系瓷罐、唐代墓志铭、北宋买地券、明金额画像、金颉庙明代石刻、明代墓志铭、明代画像。近、现代文物主要有烈士墓革命文物和革命遗址。XX县主要古迹有：古遗址、遗迹，古建筑、古墓葬等。XX县名胜主要有唐槐八株、繁水荷花、方山夕照、傅潭秋月、演教晨

14、钟、黄河晴波、翠香古亭、梦山三峰、古塔联岗、桑泉等。据调查，目前，厂址区域500m范围内尚未发现地表文物。8、 XX县“十一五”环保规划以城市总体规划为指导，逐步完善城市功能区，有效解决城市脏、乱、差现象。加快城市污水处理厂和垃圾无害化处理厂的建设，继续加大对马颊河饮用水补充源地的保护力度，实施综合整治，确保县城饮用水的安全。2008年底建成XX县污水处理厂，2009年建成XX县垃圾处理厂，目前均已投入运行。完善城镇污水管网、垃圾中转站等基础设施，实施雨污分流。2010年城镇污水处理率达到45%。评价范围内的地表水体马颊河XX水文站为国控断面，规划为IV类水体，到2010年责任目标为COD30

15、mg/L，NH3-N 8mg/L。四、方案选择1、农村污水处理模式比较农村污水未经处理排入附近沟渠，污水中含有大量悬浮固体、有机物、难降解有机物、氮和磷的化合物、不可沉淀的固体颗粒、致病微生物以及无机盐等污染物质。含有这些污染物质的处理水，如排放河流等缓流水体会导致水体的富营养化；排放具有较高经济价值的水体会使水体遭到破坏。为还马颊河流域一个“水清、流畅、岸绿、景美”人类生活环境，需要对马颊河流域农村生活污水进行处理，回用与农田灌溉用水。确定农村污水的处理程度是比较复杂的，要考虑的因素很多，主要有受纳水体的功能、水环境质量要求，污染状况与自净能力，以及处理后的污水是否回用等影响因素。根据水体自

16、净能力来确定污水处理程度时，既要考虑利用水体的自净容量，又要防止水体的生态平衡遭到破坏，同时，还要全面考虑水系流域污染物防治规划和区域的总体规划等。深度处理技术包括物化法、生物法及生态法，处理单元技术有：混凝（化学除磷）、过滤、活性炭吸附、膜分离技术、臭氧氧化、曝气生物滤池及人工湿地、人工浮岛等。根据上述污水处理工艺的介绍，各种方法有着各自的优势，但也存在各自的局限性，如混凝法需消耗大量的药剂，相应的污泥量也较大；活性炭吸附法的吸附剂价格昂贵，再生困难；膜分离法虽然在国外得到广泛应用，但我国造纸中的非木材原料比重较高，以目前的经济实力难以进行普遍推广应用；人工湿地技术的应用受土地资源的限制，具

17、有一定局限性。传统深度处理工艺与人工湿地处理工艺进行比较见表4-1。本项目的可利用用地范围较大，有农田及村庄周边坑塘可供利用，不需要进行征地及拆迁，弥补了湿地工艺占地面积大的缺点，因此可选用潜流人工湿地处理技术作为深度处理工艺。表4-1 传统深度处理工艺与人工湿地处理工艺比较序号对比项目传统深度处理工艺人工湿地工艺1占地面积0.350.40/m3.d1.53.0/m3.d2装机容量0.040.08kw.h/ m3-3运行成本0.200.35元/ m30.010.04元/ m34运行管理条件运转操作复杂，维修量多运转操作较简单5污泥量产泥量大，未稳定没有污泥产生6与环境协调性没有景观效果具有生态

18、效益，与自然景观相融合7工程实施施工难度大容易施工采用新型的污水生态处理技术潜流式人工构筑湿地系统（本方案简称为人工湿地），该系统是利用工程措施建立起来的具有自然湿地性质和污水处理功能的仿自然处理系统，它是由水生植物、微生物、低等底栖动物以及处于水饱和状态的填料层所组成。潜流式人工构造湿地系统净化污水机理：长有植物根系、生物膜的填料层对污水产生过滤、沉淀、吸附等物理作用；植物生长对污水中的污染物吸收和同化；通过水生植物的导气组织向水体与填料层输送氧气，使填料周围的多种微生物在厌氧、兼氧、好氧等复杂状态下消化降解污染物，对氮磷有较高的去除效率，与常规方法比较，人工湿地处理技术具有较高的污水净化效

19、率，出水水质优于常规的二级生物处理方法，且投资省，运行费用低；同时人工湿地处理技术是一种污水生态处理技术，可实现污水处理与景观建设相结合，营造星罗密布的农村湿地景观，丰富了农村生态建设的景观多样性，是城市污水处理的革新/替代技术之一。人工湿地技术是一种新型污水处理工艺，不但在污水处理研究领域是热点，而且在国内外均有成功的示范工程在运转，如沈阳市周边大批村庄生态湿地系统都已稳定运行多年。2、人工湿地处理系统人工湿地是在土地处理、稳定塘、生物滤池等污水处理技术基础上发展起来的一种人工构建并控制的主要利用天然净化能力的污水处理技术。它利用了微生物、湿生植物、动物等一系列生物的代谢活动，综合了物理的、

20、化学的、生物的复杂过程，使污水中污染成分得以降解，无害化或转化为可利用的物质。在具备条件的地方，人工湿地是一种投资少、运行费用低的污水高效净化技术。人工湿地在宏观表现结构上可视为由人工填充的床基（碎石）和床表种植物两部分组成。孔隙无数的床基和无数的根系可提供不同的微环境，适合于各种（好氧、厌氧、兼性）微生物的生长和代谢活动。微生物是人工湿地去污作用的主体。成熟的人工湿地床基中细菌、真菌、原生动物及后生动物多样共存，形成了较长食物链，生物量转化层次高，因此污泥量极少，可长期运行无污泥，按美国EPA的资料，成功的人工湿地连续无堵塞运行时间可长达20年。人工湿地床基具有巨大表面积，特定的化学组成、无

21、数的植物根系及其代谢产物（氧、生物活性物质）为污染物的过滤截留、物理和化学吸附，化学分解和沉淀，生物摄取和氧化分解，矿化等提供了很好的条件。污水中的有机物主要依靠人工湿地床基内的物理和生物学的综合过程去除。即悬浮有机物被过滤截留、水解、生物摄取和氧化分解，溶解有机物直接被水解、生物摄取和氧化分解。污水中的氨氮在床基中大部分通过硝化反硝化生化过程被去除，部分氨氮和硝氮通过植物吸收而去除。有机氮主要呈悬浮状，被床基过滤载留，并通过生化作用矿化为氨氮、硝氮，进而通过植物吸收和硝化反硝化过程去除。污水中的磷大多以正磷酸盐形式存在，并主要通过人工湿地床基中的钙、铁、铝离子沉淀固着，以及植物的吸收过程去除

22、，沉淀固着在床基中的磷最终可通过床基料更换而移出。人工湿地植物的代谢生长过程将从污水吸收的氮、磷、有机物、无机盐等转化为可通过收割移走并进一步资源化利用的生物量。污水中一些微量的金属通过人工湿地床基的吸附或沉淀作用去除，被湿地植物吸附、吸收去除。污水中大部分病原菌和病毒被人工湿地床基好氧微型生物摄食分解，部分被植物根系分泌物杀灭。国内外学者从工程设计的角度出发，按照系统布水方式的不同或水在系统中流动方式不同将人工湿地划分为表面流人工湿地(自由表流湿地和构筑表流)、潜流人工湿地(水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地和复合式潜流湿地)。不同类型的人工湿地对特征污染物的去除效果不同，具有各自的优缺点。

23、该项目采用复合流式潜流人工湿地技术(以水平流为主与上升式垂直流结合)，与其它类型人工湿地相比，复合流式潜流人工湿地的水力负荷大，对BOD、COD、SS、氮磷等污染指标的去除效果好，而且很少有恶臭和孳生蚊蝇现象，特别是能有效解决北方寒冷地区的冬季防冻问题。五、工程费用估算本工程范围包括管网系统、浮动生化处理系统、潜流人工湿地及相关电气部分、缓冲功能表流湿地、景观表流湿地等。经估算，工程直接费用约5000万元。表5-1 主要建筑工程及设备一览表序号项 目规格及型号单位数量备注1、浮动生化处理系统座4824002、潜流构筑湿地系统公顷2.6515903、排水管网米67502704、缓冲功能表流湿地公顷23005、景观表流湿地公顷4.4440表5-2 工程直接费用一览表项目合计（万元）备注一、浮动生化处理系统2400二、潜流构筑湿地系统1590三、排水管网270四、缓冲功能表流湿地300五、景观表流湿地440合计5000六、结论本项目的实施将彻底改善农村生活污水对马颊河流域的水污染现状。美化广大农村居民的生活环境，提升村民的生活品质，实现全县经济的快速发展的目标。