靖宇污水处理可行性研究报告

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1、靖宇县污水处理工程项目可行性研究报告目 录第1章 总 论71.1项目名称71.2建设单位71.3项目主管部门71.4项目规模71.5工程内容71.6污水处理厂厂址选择71.7污水处理厂工艺确定81.8劳动定员81.9工程投资8第2章项目概述92.1编制原则92.2编制依据92.3编制范围102.4城市概况102.5长白山生态健康科技产业园规划142.6科技产业园总体框架152.7供水工程现状及规划172.8排水工程现状及规划172.9工程建设的必要性18第3章方案论证213.1排水体制与管网布局213.2工业废水收集223.3工程规模论证233.4水质论证273.5厂址选择论证30第4章工程方

2、案选择及比较334.1污水处理方案论证334.2二级处理工艺方案比较454.3污泥处理工艺方案论证及最终处置464.4出水消毒论证534.5污水管材比较56第5章工程设计585.1污水管网设计585.2污水中途提升泵站工艺设计655.3污水处理厂工艺设计675.4建筑设计785.5结构设计825.6电气设计855.7自控仪表及通信设计895.8暖通设计97第6章防腐设计996.1防腐的重要性996.2腐蚀状况分析996.3国内外防腐技术996.4管道防腐1016.5建（构筑物）防腐1016.6设备防腐101第7章环境保护1037.1设计依据及采用标准1037.2项目的环境影响及对策1037.3

3、污水处理厂对环境的影响和对策1057.4设计采用的环境保护标准1087.5存在的问题和建议:109第8章职业安全与卫生1108.1设计依据1108.2本厂主要职业危害因素1108.3设计中采取的主要防范措施111第9章防火篇1139.1总体布置1139.2具有火灾危险的建（构）筑物防火等级1139.3建筑物防火、防爆措施1149.4电气防火设计1159.5工艺设备防火设计116第10章节能篇11710.1能耗11710.2节能措施综述117第11章建设用地评述及抗震设防11911.1拟选厂（场）址和周围环境的评述11911.2用地规模评述11911.3抗震设防119第12章工程风险分析1211

4、2.1污水处理厂风险影响预测12112.2污水处理系统维修风险分析121第13章机构设置、劳动定员及进度设想12313.1项目实施进度计划12313.2污水处理厂运行管理12313.3人员编制124第14章主要设备表12614.1污水处理厂主要工艺设备一览表12614.2污水截流管道工程量表13014.3电气设备一览表13114.4自控仪表一览表13114.5暖通设备一览表13414.6主要化验设备表13414.7主要生产运输设备135第15章工程招投标13615.1项目业主13615.2招标范围13615.3招标组织形式13615.4招标方式13615.5工程分包136第16章投资估算及资金

5、筹措13816.1投资估算编制说明13816.2流动资金估算13916.3项目投入总资金及分年投入计划13916.4资金筹措140第17章经济评价14117.1主要参数：基准收益率；投资回收期14117.2工程实施进度及投资分年使用计划14117.3成本预测14117.4流动资金14217.5利润与利润分配14217.6项目的盈利能力14217.7项目的清偿能力分析14317.8项目的不确定性分析14417.9风险分析14517.10经济评价结论146第18章结论及建议14718.1结论14718.2建议147147靖宇县污水处理工程项目可行性研究报告 第1章 总 论1.1 项目名称靖宇县污水

6、处理工程项目。1.2 建设单位单位名称：靖宇县市政工程公司成立日期：2006年3月法人代表：周利明注册资本：玖拾万圆人民币企业类型：国有企业经营范围：市政设施维护基本情况：企业隶属靖宇县建设局；现有职工20余人，其中专业技术人员12人；现有总资产150万元，固定资产80余万元。1.3 项目主管部门靖宇县建设局1.4 项目规模污水处理厂近期2010年规模为2.5104m3/d；中期2015年规模为5104m3/d（构筑物、设备按近期2.5104m3/d规模设计；建筑物按中期5104m3/d设计）。排水管网设计规模按2025年设计，新建污水管线89.56公里。1.5 工程内容5104m3/d污水处

7、理厂1座；中途提升泵站1座；污水管线89.56公里（靖宇城区55.01公里，长白山生态健康科技产业园区34.55公里）及附属工程。1.6 污水处理厂厂址选择经过厂址比选，靖宇县污水处理厂选址于县区东部，规划的工业集中区内，珠子河下游东侧。厂区占地面积3hm2。1.7 污水处理厂工艺确定根据方案对比，本工程确定“酸化水解池+CAST反应池”作为本工程的实施方案。1.8 劳动定员污水厂人员43人，其中：管理人员4人，生产及辅助生产人员39人。1.9 工程投资本工程总投资为15790.17万元，其中建设投资15665.30万元，流动资金124.87万元。资金来源全部企业自筹。第2章 项目概述2.1

8、编制原则根据国家有关技术、经济等方面的政策和对污水处理厂的要求，确定以下编制原则：1、与时俱进，适应时代变化，根据靖宇县环境治理与城市发展总体要求，结合靖宇县发展的总体规划和排水系统的现状，在认真进行方案比较的基础上确定污水治理工程方案，同时要结合长白山生态健康科技产业园总体规划的要求，并能符合松花江污染综合治理及排水系统总体发展规划的要求。2、树立科学的发展观，在工程设计中既要工艺先进、技术可靠、耐冲击负荷能力强、能实现自动监测、自动控制，又要经济合理、节约能源、减少运行费用。3、采用高效节能、简便易行的污水处理工艺，确保生活污水、工业废水混合液的处理效果和运行稳定性。4、妥善处理、处置污水

9、处理过程中产生的栅渣、污泥，避免二次污染。5、保证污水处理工艺的先进型与合理性，并为城市的可持续发展留有足够的空间。6、应注意引进新工艺、新技术、新设备、新材料。在比较和选择工程方案时，要优先考虑工艺先进、技术可靠、经济合理的方案，以降低工程造价，减少运行成本。7、工程规模、投资数额要考虑国家和地方财政的支付能力，做到切合实际，降低工程费用。2.2 编制依据1、国家发展和改革委员会计办投资200215号文审定出版的投资项目可行性研究指南（试用版）；2、吉林省生态省建设总体规划纲要；3、关于将吉林省列为全国生态省建设试点的复函（国家环保总局环函1999437号）；4、松花江流域水资源保护规划；5

10、、靖宇县2007年污染源水质检验报告；6、靖宇县国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要；7、靖宇县城市总体规划；8、长白山生态健康科技产业园总体规划；9、国家现行的有关政策、法规、标准和技术规范；10、建设单位提供的相关资料。2.3 编制范围靖宇县污水处理工程项目可行性研究报告的编制范围包括污水处理厂、中途提升泵站和污水管网三部分。具体内容如下：1、污水处理厂工程：兴建污水处理厂一座，污水厂处理规模为5104m3/d。2、中途提升泵站工程兴建中途提升泵站一座，泵站处理规模为3104m3/d。3、管线工程：本工程将收集的污水送入污水处理厂进行处理。新建污水管线89.56公里，靖宇城区55.01公

11、里，长白山生态健康科技产业园区34.55公里。2.4 城市概况2.4.1 地理位置与行政区划靖宇县位于吉林省长白山西部，隶属吉林省白山市管辖。地理坐标为东经1263012716，北纬42064248。东与抚松县隔松花江相望，西与辉南县以龙岗相隔，北与桦甸县接壤，南与白山市以老岭为界。全县山岭纵横，奇峰迭起，有海拔千米以上高峰54座。平均海拔700800m，平均相对高度150200m。靖宇县幅员面积3094.4km2，现辖6个镇、3个乡，人口约14.45万人，有汉、满、回、朝鲜、蒙古等族，汉族人口占全县总人口的94.1%。靖宇镇为县委、县政府所在地，是全县经济和文化中心。县城建成区面积8.4km

12、2，人口5.6万人。2.4.2 气候靖宇县境内气候具有冷凉湿润，雨量充沛，无霜期短，光照适中等特点。属我国东北部寒温带湿润气候区。四季分明，大陆性明显。春季温度变化剧烈，冷暖干湿变化大，多偏西北风；夏季短暂，温凉潮湿，多局部暴雨；秋季凉爽，多晴朗天气，受寒潮威胁严重；冬季漫长而寒冷。年平均日照数： 2408.5h平均气温： 2.510积温平均： 2224.2，以七月份最大年平均降水量： 780mm年平均蒸发量： 950mm年平均气温： 2.8极端最高温： 33.2极端最低温零下：416最长结冻期： 172d最大积雪厚度： 0.8m年平均无霜期： 116d最大风速： 24m/s年平均湿度： 71

13、%标准冻深： 1.8m年主导风向： 西南风2.4.3 水文靖宇县系长白山山脉，位于第二松花江上游，珠子河是头道松花江的支流，控制集水面积为953km2，流域内主要水文站是靖宇站，该站设在珠子河上，控制集水面积为390km2，多年平均径流深为378m。县区最大年降水量为1191.5mm，最大日降水量为135.7mm，最小年降水量为486.3mm。靖宇县由于其特殊的火山群地质构造形成了丰富的天然矿泉水资源。现已发现含硒优质矿泉水47处，其中在靖宇省级自然保护区有20处，日流量15.1104m3，日流量在1.0104m3以上的矿泉5处，日流量在100010000m3的矿泉8处，日流量在3001000

14、m3的矿泉6处。2000年7月31日，靖宇县被中国矿业联合会天然矿泉水专业委员会命名为“中国长白山靖宇矿泉城”。靖宇矿泉水经国家鉴定属低钠、低矿化、重碳酸镁钙型偏硅酸矿泉水，偏硅酸含量为3252mg/l，矿化度为186.63202.61mg/l，钠含量为8.012.6mg/l，含硒、锌、锶等多种对人体健康有益的微量元素，水质感观好，口味纯正，甘洌爽口，并具有抗癌、抗疲劳、抗衰老等疾病预防和保健的功效。到目前为止，经国家级鉴定的矿泉5处，分别是：青龙泉、五龙泉、双龙泉、九龙泉、桃源泉；经省级鉴定的有8处，分别是巨龙泉、飞龙泉、白浆泉、参花泉、松海泉、银龙泉、林海泉、雪龙泉。根据权威部门调查鉴定，

15、靖宇天然矿泉水均符合国家天然矿泉水标准（GB85371995），并具有以下三个显著特点：水质良好，化学类型独特，是国内少见的优质天然矿泉水；储量丰富，流量稳定，分布集中，具备大规模开发条件和潜力；矿泉周围无污染，保持了良好的自然生态环境。经过几年的发展，靖宇矿泉水产业已发展成为靖宇县经济发展的支柱产业，形成了以农夫山泉、娃哈哈、吉源饮品、德亚矿泉水等矿泉水专业厂家为主的矿泉水主导产业。2006年，康师傅顶新集团投资10亿元、吴太集团投资5亿元入户靖宇开发矿泉水资源，一期工程已开始实施。截止目前，靖宇县矿泉水年生产能力已达到24104m3，近三年内将达到100104m3。矿泉水产业不仅仅是靖宇县

16、的支柱产业，而且已经成为白山市乃至吉林省的生态主导产业。2.5 长白山生态健康科技产业园规划长白山生态健康科技产业园项目拟选建设地点位于白山市所辖靖宇县。靖宇县位于白山市北部，长白山西麓，松花江上游。截至2008年年底，园区拟建用地布局结构为：园区范围东至濛江乡小营子电站、西至营抚路、南至能源路、北至松花江支流濛江（珠子河）。总占地面积1461.1公顷，目前本园区西部用地性质调整为工业用地的面积约130公顷。从地形特征分析，园区用地位置紧靠靖宇县城东侧，地势较为平整，包含符合食品、医药加工生产各种工程设施在建设上需要的工业用地，亦包括符合食用、药用植物栽培的农地与森林，还有适合梅花鹿、林蛙养殖

17、的水系、灌木林等。从地理位置分析，园区用地北侧为珠子河南岸，继续向北为海拔550-720米的山脉，布局结构形态为半封闭的，14平方公里的占地面积具备了充足的发展用地；另一方面，园区依山傍水，森林密布，具备长白山独特的自然气候和特有动植物资源种养殖基础，能够反映出长白山地区特有的自然地理环境和历史文化特色。白山市现有野生动物1200多种，其中国家规定的保护动物东北虎、棕熊、马鹿、猞猁、香獐等珍禽异兽有37种之多。野生植物2300多种，其中人参、灵芝、高山红景天、五加参、天麻、月见草等药用植物900多种，白丁香、铃兰、夜来香、天女木兰等野生芳香植物200余种，蕨菜、木耳、松籽、蘑菇、薇菜等野生食用

18、植物200多种。其中抚松、靖宇、临江、八道江、长白分别被命名为中国人参之乡、中国西洋参之乡、中国高山红景天之乡、中国林蛙之乡和中国五味子之乡。得天独厚的自然条件和悠久的中药生产历史孕育了白山绿色健康产业发展的雄厚底蕴。白山市人参产量占吉林省总产量的67%，占全国总产量的57%；林蛙年产1.2亿只，即4800吨；五味子年产1090吨，占世界总产量的25%；食用菌年产量10000吨；山葡萄年产果汁5000吨；山野菜年产23000吨；蓝莓饮品100多吨。2.6 科技产业园总体框架“长白山生态健康科技产业园”作为新建大型集约化产业发展工程项目，园区建设和产业发展规划从开始就以建造中国医药健康产业园区中

19、首个“生态工业示范区”、“循环经济示范区”和“生态文明示范区”等为目标，实现园区社会、经济和环境综合最佳效益，成为我国首个打造的生态健康科技产业示范园区和标志性工程项目。在园区产业规划的功能布局中始终贯彻人与自然生态和谐互动主题，重点围绕长白山特色药用、食用和其他天然生态优势资源，进行新型、高效长白山生态健康产业链建设，包括：1）吸引国际、国内知名的大型生物医药生产企业，以发展“现代中药（包括化学中药）、植物提取物和生物制药”大型循环经济项目为主，建设中国第一个以生态湿地和原生态次森林为特色的健康产业集群生态岛（暂命名为“福禄岛”）；2）引进国内和地方有一定创新、资金和市场拓展能力的中小型医药

20、和食品生产企业，以发展“道地北药中药饮片、保健食品、特色食品和中药材种植养殖”等具有市场竞争力的中小型项目，构建长白山生态医药健康产业集群；3）发展以长白山生态养生、农业和工业旅游为特色的生态养生旅游产业；4）建立和完善与园区主要产业发展相匹配的生态化现代生产性服务业如“商贸物流”、“科研教育”、“金融服务”、“文化信息传播”等，并打造具有国际标准的生态居住环境和公共服务设施等。2.7 供水工程现状及规划2.7.1 供水现状目前城区供水水源为地下水，主要水源有三处：青龙泉、巨龙泉、飞龙泉，其中飞龙泉水源地最高日出水量可保证3.36万立方米。现状城区统一供水能力可达3万吨/日，此外“引白入靖”应

21、急饮用水源工程正在进行，可新增加3万吨/日的供水量。可以保证城区与产业园区发展的用水需求。2.7.2 供水工程规划靖宇城区和产业园区内供水管网按环状布置，沿城市道路布置，干管管径DN600DN400，支管管径DN300DN150。室外消防用水与城市生活用水共用同一供水系统。消防栓为地上式，沿路设置，间距不大于120m。2.8 排水工程现状及规划2.8.1 排水现状靖宇县城区现有排水管道为合流制，排水管道总长度12.8km，分为河南区和河北区两个片区排放。由于县城没有污水处理厂，因此现有污水全部直接排入珠子河、青龙河。2.8.2 排水规划合理地选择排水系统，是排水系统规划的重要前提。它不仅从根本

22、上影响排水系统的设计、施工和维护管理，而且对城区、产业园区和工业企业规划及环境保护具有深远的影响，同时还会影响到排水系统的投资、维护及管理费用。如果从环境保护角度而言，采用合流制系统，将城区和产业园区生活污水、工业废水及雨水全部截流，送到污水厂进行处理后达标排放，对控制和防止水体的污染无疑都是有益的。但是，这种方案将导致排水截流干管的管径大辐度增加，污水处理厂的规模也将增大很多，工程投资同样随之大大增加。因此，排水体制的选择应在满足城区和产业园区环境保护需要的基础上，同时相应考虑工程投资、维护和管理费用等诸多因素。根据城区和产业园区的排水规划，排水系统采用雨、污分流制。结合目前的排水量现状和未

23、来发展规划，本项目污水处理厂规划一期工程日处理污水能力为5万m3。该污水处理厂对靖宇城区和长白山生态健康科技产业园区内生产、生活污水进行统一集中处理，达标排放，对于保护和改善当地以及松花江的生态环境和投资环境具有十分积极的现实意义和深远的历史意义。2.9 工程建设的必要性2.9.1 现有工程存在问题靖宇县城区为合流制排水体制，目前没有污水处理厂，污水直接排入珠子河、青龙河，造成河水的污染严重。排水管网陈旧。管网年久失修，管径小，管壁老化腐蚀严重，有的甚至漏水，造成了地下水的污染。由于资金严重缺乏，排水设施改造缓慢。根据长白山生态健康科技产业园规划，将要落户园区的企业包括；靖宇县北佳中药材科技开

24、发有限公司五味子饮品项目、新宾食用菌加工公司年产300吨长白山食用菌系列产品精深加工项目、靖宇县天源绿色食品有限责任公司山野菜加工项目及特产品包装项目、吉林省金桐食品有限公司保健饮料开发项目、靖宇县宏瑞平贝母科技发展有限责任公司平贝母加工项目、东北虎药业集团五味子无公害规范化基地及年加工4300吨五味子系列产品项目，年产10万吨活力利EM系列生物有机肥建设项目、吉林益康现代农业生物科技有限责任公司年产1000吨北冬虫夏草工厂化配制建设项目、合肥天吉林长白山药业集团股份有限公司熊胆开明片、补金胶囊及养心安眠胶囊建设项目、虹有限公司甜黏玉米系列产品开发项目、修正药业集团产业园项目、中国吉林森林工业

25、集团有限责任公司绿色无公害人参产业化基地及人参深加工项目、天士力集团产业园项目、韩国乐天集团矿泉功能饮品项目、安阳漫天雪蛋白有限公司核桃油加工项目、苏宁寰球集团人参产业化项目、黑龙江葵花药业集团五味子加工项目、以岭药业集团、中国医保人参保健品及化妆品项目、北京善医堂生物科技发展有限公司中药制造项目、正大青春宝药业有限公司中药制造业项目、神威药业集团、正大集团饲料加工项目等。这些企业会产生大量工业废水，若这些工业废水未经处理直接就近排入水体，将会使松花江的水质恶化，其后果是非常严重。所以为适应科技产业园区发展，进一步改善环境污染，尽快解决排水管网及污水处理厂问题已迫在眉睫。污水处理工程属城市公益

26、事业，以往排水设施都被无偿使用，导致污水处理设施迟迟得不到建设。因此，必须采取相应措施，解决城市公用设施的无偿使用问题。2.9.2 污水处理工程实施的目的和意义1、是保护环境、减轻污染的直接需要。由于目前靖宇城区和长白山生态健康科技产业园区内没有污水处理厂，靖宇城区产生的生活污水和工业废水以及长白山生态健康科技产业园区将会产生的大量工业废水，若将这些污水直接排放，将造成松花江的水体污染。只有建设污水处理工程才能从根本上对污染进行有效的控制，彻底解决水体的水质污染，保护水体质量，不使环境质量成为经济发展的制约因素。项目的建设具有保护环境、造福人民的重要现实意义。2、是城市可持续性发展的战略需要。

27、随着城市的发展和人民生活水平的提高，城市用水量不断增加，对水质的要求也在逐步提高。只有继续建设污水处理装置才可以有效地保护和利用有限的水资源，项目建设对于城市的可持续性发展具有深远的战略意义。3、是城市文明和人民生活品质提高的需要。由于生活水平和城市文明建设的提高，人民对周围的环境质量也有了越来越高的要求。继续建设污水、污泥处理装置及其配套设施，将极大改善市区及周围的环境质量，使城市面貌焕然一新，提高城市品位，改善人民的生活质量，才能将园区建成具有地方特色的“高效、经济、现代化、舒适优美”的科技园。因此，靖宇县污水处理工程建设已迫在眉睫。靖宇县污水处理工程项目可行性研究报告第3章 方案论证3.

28、1 排水体制与管网布局3.1.1 排水体制论证合理地选择排水体制，是城市排水系统规划中一个重要的问题，关系到整个排水系统是否实用，能否满足环境保护要求，同时也影响到排水工程总投资、初期投资和运营费用。在城市的发展过程中，形成了分流制和合流制并存的混合制的区域。排水体制的选定必须与排水系统终端的雨水和污水处理方式和环境质量要求相结合，同时受现有排水系统状况限制。排水体系执行情况好与坏，可直接影响整个排水工程的投资及环境效益。一般说，凡在新建市区或扩建新区建设污水处理工程时，宜采用分流制；在已建区成合流制排水系统的旧城区、小城镇等，宜将原合流制直汇式排水系统改造成截流式合流系统；在雨量稀少地区，如

29、无条件修建分流制排水系统，也可以考虑采用合流排水系统。目前我国既有较多历史上已形成合流制的老城区，难以改造成分流制；又有已建成或正在扩建的分流制的新城区。在这种情况下，可在同一污水处理工程服务范围（或流域范围）内，采用不同的排水体制，即新建区和扩建区采用分流制，而旧城区采用截流式合流制。分流制是将城市污水和雨水分别收集在独立的管渠中排放。分流制可克服合流制的一些缺点。分流制具有以下优点：a、管内水量较稳定，水力条件好；b、截流干管规格较小，投资较省；c、进入污水处理厂的流量和水质比较稳定，易于污水处理厂的运行及管理；d、雨、污分流不会出现污水溢流对江河造成污染的现象。分流制也存在以下缺点：a、

30、如果雨、污双管同时建设，工程总投资高；按照环境保护要求，确保松花江下游的水质，减少水体污染对人类及周边生态环境的影响，同时考虑园区为新规划科技园，所以本次工程中城区和科技园区新建管网为雨、污分流。3.1.2 排水管线布局论证城市排水系统在平面上的布置应根据地形条件、污水厂位置、河流情况、土壤条件及污水种类和污染程度等因素确定。以下为排水系统布局的原则：a、符合地形趋势，顺坡排水；b、与街坊布局或规划相配合；c、经济合理，管网密度合适，排水路线最短；d、在流量和高程两个方面都能够顺利排除；e、汇水面积依据规划进行划分；f、管道避免穿越不易通过的建（构）筑物。3.2 工业废水收集对于工业废水的排放

31、，并非所有的工业废水都能直接排入城市排水系统，有些工业废水往往含有害和有毒物质，可能会破坏排水管道、影响污水处理厂进水水质、以及使运行管理发生困难等。因此，工业废水排入城市排水系统时，应不影响城市排水管道和污水厂的正常运行，不危害养护管理人员的身体健康，不影响污水处理厂出水和污泥的排放和利用。建设部颁布污水排入城市下水道水质标准规定：严禁排入腐蚀下水道设施的污水；严禁向城市地下水道倾倒垃圾、积雪、粪便、工业废渣和排放易于凝集的堵塞下水道的物质；严禁向城市下水道排放剧毒物质、易燃、易爆物质和有害物质；医疗卫生、生物制品、科学研究、肉类加工等含有病原体的污水必须经过严格消毒；放射性污水向城市下水道

32、排放，除遵守本标准外，还必须按照放射防护规定执行；水质超过本标准的污水，不得用稀释法降低其浓度排入城市下水道；排入城市下水道的水质，其最高容许浓度必须符合污水排入城市下水道水质标准。当工业企业排出的工业废水，不能满足上述要求时，应在厂区内设置废水的局部除害设施，以满足排入城市排水管道所要求的条件，然后再排入城市排水管道。本工程中工业废水并入城市下水道，与城市污水一起进入污水处理厂一起处理考虑。所以城区和园区内企业排放的工业废水必须符合污水排入城市下水道水质标准。3.3 工程规模论证3.3.1 项目服务区拟建污水处理厂处理靖宇城区和长白山生态健康科技产业园区的生活污水和工业废水。3.3.2 水量

33、预测1、居民综合生活用水量根据室外给水设计规范（GB50013-2006）的规定，靖宇县属于二区的中小城市，居民最高日综合生活用水量标准，2015年采用180Lcapd（150240），2025年采用200Lcapd（150240）。综合生活用水定额包括居民日常生活用水和公建用水之和，但不包括浇洒绿地、道路用水和消防、市政用水。靖宇城区居民综合生活用水量预测年限项目20152025居民综合生活用水量标准（L/人*d）170200总人口（万人）10.2913.69用水普及率（）9598需水量（m3/d）1661826832科技产业园区居民综合生活用水量预测年限项目20152025居民综合生活用水

34、量标准（L/人*d）170200总人口（万人）11.8用水普及率（）9598需水量（m3/d）161535282、工业企业用水量根据靖宇总体规划，2015年工业产值按19亿元计算，2025年工业产值按33亿元计算。万元产值消耗水量的大小，影响因素较多，根据工厂的性质，生产的工艺流程，生产规模的大小，生产设备的先进程度，生产人员的熟练程度，管理人员的技术水平，工业用水的重复利用率及废水回收程度等因素有关。又根据靖宇县的实际情况，宜建立节水型工业为主精神。万元产值消耗水量不宜太大。根据靖宇总体规划，万元产值耗水量2015年为45 m3/万元，2025年为40 m3/万元。最高日工业用水量的预测表见

35、下表：靖宇城区工业用水量预测 年限项目20152025工业总产值（亿元/年）1935万元产值综合耗水量（m3/万元）6058重复利用率（）4042需水量（m3/d）1873932258科技产业园区工业用水量预测 年限项目20152025工业总产值（亿元/年）1537万元产值综合耗水量（m3/万元）6058重复利用率（）4042需水量（m3/d）14794341013、未预见水量未预见水量包括浇洒绿地和道路、管道漏失量、未预见水量及消防水量，取占工业用水量和居民综合用水量的15。4、总用水量综合以上各项，城市总用水量见下表：总用水量预测年限项目20152025居民综合生活需水量（m3/d）166

36、182683216153528工业需水量（m3/d）18739322581479434101未预见水量（m3/d）（以上总量的20）1035318606总需水量（m3/d）621191153255、总污水量城市污水量的发生与城市的供水量密切相关，我国各大中小城市的排水系数一般在K=0.75-0.85之间。考虑目前靖宇城区和科技产业园区的实际情况，近期排水系数取K=0.8，远期排水系数取K=0.85。即近、远期污水排水量分别按城市总用水量的80%和85%计算，总污水量预测见下表：总污水量预测年限项目20152025总需水量（m3/d）62119115325排水率（）8085总排水量（m3/d）4

37、9695980263.3.3 工程规模确定根据以上水量预测，污水处理厂规模确定为2015年：5.0104m3/d ，2025年：10.0104m3/d。3.4 水质论证3.4.1 进水水质论证污水水质如何，直接影响到污水处理工艺及其参数的选择、工程造价以及污水处理厂处理成本。因此需要调查了解现状城镇排水的污水水质，并结合城镇居民生活水平状况，参考类似城镇污水处理厂原污水水质的取值，合理确定污水处理厂原污水水质，根据受纳水体的功能划分和容量，选择污水处理厂处理标准，进而选择经济合理、技术先进的污水处理工艺。进水水质通过以下方法预测。1、参考靖宇县环境保护监测站水质水量监测报告）水质监测数据主要污

38、染物水质水量监测值及计算值单位：mg/L，万m3/d内容排水口1排水口1排水口1排水口1排水口1排水口1平均值加权平均值COD360380420395415411396.8333398.2734BOD201208205207203205204.8333204.9353SS210205208209211207208.3333208.5396排水量0.20.190.280.320.250.151.392、计算生活污水水质根据室外排水设计规范（GBJ50014-2006），我国生活污水污染物排放指标：BOD5为2550 g/cap.d，SS为4065 g/cap.d，根据对城区的实际调查以及类似城市

39、的水质资料，我们确定居民污染物排放指标为：BOD5为30g/cap.d，SS为40g/cap.d。由前面论述可知：2015年污水厂服务区人口为11.29万人，水量为1.823104m3/d。因此园区城市居民生活污水水质为：BOD5为186mg/l，SS为247mg/l。3、计算工业污水水质根据环保及规划要求，服务区内的工业企业污水排放时，其水质必须达到污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）。根据园区工业正在迅速发展过程当中的这一特点，污水有很强的不可预测性，所以我们参照污水排入城市下水道水质标准及部分企业实测出水水质检测数据，同时借鉴同类园区工业废水的性质，将工业水质预测如下：即

40、项 目CODBOD5SS指标（mg/L）4501503004、拟建污水处理厂最终进厂的污水水质根据前面的水量预测和水质分析，经过计算并参考吉林省其他城镇及园区正在运行类似的污水处理厂的水质指标，结合园区的特点（工业企业多），最后确定本污水处理厂水质为：项目CODBOD5SSNH3-NTNTP指标（mg/L）420170260304043.4.2 处理程度论证污水处理厂主要处理对象为靖宇县城及科技产业园区内的居民生活污水和工业废水。虽然在确定原污水水质中，只预测了BOD5、SS、COD、NH3-N、TP这5个主要的污染指标，但并不表明对其它指标没有要求。如果油的浓度过高，会直接影响活性污泥和生物

41、膜的正常新陈代谢；酚的浓度过高，对生物处理单元中的微生物具有抑制作用，使出水水质难以达到排放标准；在污水处理厂中，重金属之类的污染物无法去除，只是从污水中转移到污泥中而已。为了保证城市污水处理厂的正常运转，使处理后的出水水质达到规定的排放标准，不至于造成二次污染，在此特别强调点源治理。经验证明，小量的特殊工业废水汇集到城市污水处理厂一并处理是不经济的，应当在各工业企业内部进行处理，并达到污水综合排放标准（GB89781996）和污水排入城市下水道水质标准（CJ30821999）的要求后，方可排入城市排水系统。同时本工程污水处理厂也是按照各污染源满足上述标准要求为前提考虑处理方案的。污水处理厂处

42、理后的出水就近排入珠子河，最后进入松花江。按松花江流域水资源保护规划要求，考虑当地经济承受能力及受纳水体水资源保护有关规定，污水经处理后近期应达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)规定的一级B标准，远期达到一级A标准。基本控制项目最高允许排放浓度（日均值）单位：mg/L序号基本控制项目一级标准A标准B标准1化学需氧量（COD）50602生化需氧量（BOD5）10203悬浮物（SS）10204动植物油135石油类136阴离子表面活性剂0.517总氮（以N计）15208氨氮（以N计）5（8）8（15）9总磷（以P计）0.5110色度（稀释倍数）303011pH6-96-9

43、12粪大肠菌群数/（个/L）103104注：括号内数值为水温12C时的控制指标，括号外数值为水温12C时的控制指标。3.5 厂址选择论证污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对厂区周围的环境卫生、污水处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在考虑规划的总体布局的基础上，污水处理厂的厂址选择又考虑了如下原则：（1）厂址须位于集中给水水源下游。（2）污水处理厂要和受纳水体靠近并考虑防洪问题。（3）要考虑污水处理厂建设位置的工程地质情况，以节省造价，方便施工。（4）充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量。（5）厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。（6）还应考虑交通、供水和

44、供电等方面的条件。根据上述要求和条件，设计人员会同有关部门的领导经过现场踏勘，选择了两个污水处理厂厂址方案。厂址一位于珠子河和青龙河的下游，靖宇县城区东部，靖宇县工业集中区内，为城市建设用地，占地面积3.0hm2。距离受纳水体珠子河约150m。厂址二位于珠子河和青龙河的下游，靖宇县城区东北部，厂址一北侧，为城市建设用地，占地面积2.0hm2。距离收纳水体珠子河约160m。厂址比选情况如下：厂址比选情况一览表项目 站址优点缺点厂址一位于城市河流下游，与受纳水体接近；位于工业集中区内，地势平坦，水、电、通讯等公用基础设施条件完备；占地面积较大，具有预留发展空间。周边路网处于规划建设中，因此短期内交

45、通不方便。厂址二位于城市河流下游，与受纳水体接近周边路网处于规划建设中，因此短期内交通不方便；占地面积小，无法满足污水厂功能要求。厂址一；场区地势平坦，水、电、通讯等公用基础设施条件完备，有利于项目建设；规划占地面积相对较大，有利于项目二期工程建设。根据靖宇县城市总体规划，结合靖宇县气象、排污、供电、交通等方面因素，经与当地有关部门共同考察，并参考项目承办单位和主管部门意见，确定备选厂址一为污水处理厂厂址。为了确保远期工程的实施，本项目用地按远期规模进行控制，按近期用地规模实施，在污水处理厂远期控制用地范围内严禁其他企业的建设。靖宇县污水处理工程项目可行性研究报告第4章 工程方案选择及比较4.

46、1 污水处理方案论证4.1.1 污水控制目标根据前述污水处理厂进水水质和处理标准，污水处理厂要采用二级处理，在去除COD、BOD、SS的同时考虑除磷脱氮工艺并近期达到一级B排放标准，远期达到一级A排放标准，最后确定污水处理厂排放污水按下表控制处理水质：水质指标控制表项目进水水质(mg/l)出水水质（mg/l）去除率(%)BOD51702088.2CODcr4206085.7SS2602092.3NH3-N30873.3TN402050.0P4175.04.1.2 工艺方案的选择4.1.2.1 污水处理工艺方案的选择依据污水处理工艺的选择应根据进厂污水水质、出水要求、处理厂规模、污泥处置方案以及

47、当地气温、工程地质、排放环境等条件来慎重选择。各种处理工艺都有一定的适用条件，工程设计时应因地制宣，适度引进一些新技术和新设备，把污水处理厂建设成为一个现代化的花园式工厂。目前，国内外城镇污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法，主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟，差别不大。二级处理则是采用生化方法，主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前，这一处理工艺有多种方法，归结起来，有代表性的工艺主要有传统活性污泥法、氧化沟、A2O工艺、间歇式活性污泥法及悬挂曝气链工艺等。

48、这些技术各有利弊，很难说其中一种工艺有绝对的优势。城镇污水处理厂的工艺选择主要考虑以下因素：1、进水水质和处理要求当进水组成杂，工业废水所占比例较大时，氧化沟、CAST工艺及间歇式活性污泥工艺的优越性大，因为工业废水的排放波动大，因而要求工艺要有较强的耐冲击负荷能力。污水的有机物浓度对工艺选择有很大影响。当有机物浓度高时，AB法、A2O工艺。AB法的A段只需较小的池容和电耗就可去除较多的有机物，节省了基建费和电耗，污水的有机物浓度越高，节省的费用就越多。而厌氧处理多用于大幅削减特高浓度有机污染。选择工艺同时必须考虑处理要求。如果进水水质与生活污水接近，则一般生物处理法均能达到二级排放标准。但如

49、果进水有机物浓度高，或者出水指标要求高，则需选用处理效率高的工艺。如果有脱氮除磷要求则需选择具有脱氮除磷能力的工艺如A2O、SBR及其改良型ICEAS工艺、间歇式活性污泥法工艺、MSBR工艺、前置厌氧池的氧化沟法、CAST工艺及前置厌氧池的UNITANK工艺等。处理要求同样决定了污泥浓缩的方式。由于生物除磷需要一个好氧厌氧的环境，当出水要求除磷脱氮时，为了防止重力浓缩池中（厌氧环境）磷的释放，必须采用机械浓缩法,减少污泥停留时间。2、处理规模和当地条件污水处理厂规模大小对处理工艺选择影响较大。一般大型污水处理厂多用常规活性污泥法，小型污水处理厂则多用氧化沟法和SBR法及其改进法。污水处理厂的环

50、境条件也是确定处理工艺的重要因素，在大城市、人口稠密等环境质量要求高的地区或占地受限的地区，直接采用占地少、卫生条件好的工艺，如CAST工艺、间歇式活性污泥法工艺、MSBR工艺等。（3）处理工艺成熟度和可靠度城镇污水处理的各种技术中，活性污泥法及其变型工艺是使用历史最长、运行管理经验最为丰富的处理工艺。但自七十年代以来，随着人们对NH3-N和P危害认识的提高，脱氮和除磷成为城镇污水处理的一大主要目标。随之也发展了很多脱氮除磷工艺，如前置厌氧池的氧化沟工艺、A2O工艺、ICEAS艺、间歇式活性污泥法工艺、MSBR工艺、CAST工艺、前置厌氧池的 UNITANK工艺等，目前CAST、氧化沟工艺、S

51、BR工艺、间歇式活性污泥法工艺在国内均有大型成功运转实例，运行管理经验相对丰富。根据排放水体要求，本工程要求的出水水质标准很高，对CODCr、BOD5、SS、TN、NH3N、TP去除率要求达到85.7、88.2、92.3、50.0、73.3%和75.0以上，对污水处理工艺的选择应十分慎重。下面将对各种工艺方案的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。4.1.2.2 预处理方案预处理就是在一级处理前去除水中比较大的漂浮物和砂砾，以避免损害后序工艺的机械设备，确保安全运行。预处理包括粗细格栅及沉砂池。目前国内常用的沉砂池有曝气沉砂池和旋流沉砂池，旋流沉砂池是利用水力涡流使砂水分离较曝气沉砂池节能，同

52、时避免了对随后除磷要求的厌氧环境的影响，因此本工程采用旋流沉砂池。另外，污水处理厂进水主要以工业和生活污水为主，水质特点为污染负荷高且变化幅度较大，因此我们采用了酸化水解池。这种工艺对水质变化幅度较大的工业水质有很强的适应性，在经过水解酸化后，污水的可生化性也有所提高，对降低污水厂运行费用，保证污水厂正常生产起到十分重要的作用。4.1.2.3 二级处理方案从前面论述我们可以看出，本污水处理厂进水为工业污水含量较高的的城市污水，规模为小型污水处理厂。因此在污水处理工艺的选择上必须考虑这些因素，同时在安全稳妥的前提下选择出经济合理的技术方案。在常规二级活性污泥法中，不同的污染物是以不同的方式去除的

53、。1、SS的去除污水中的SS的去除主要靠沉淀作用，污水中的无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小直径的无机颗粒（包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不但涉及到出水SS指标，与出水的 BOD5、CODCr等指标也与之有关，这是因为组成出水悬浮物的主要活性污泥絮体，其本身的有机成份就很高，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODCr均增加，因此，控制污水厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的。为了降低出水中的悬浮物浓度，应在工程中

54、采取适当的措施，例如采用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。在污水处理方案选用合理、工艺参数取值合理和单体设计优化的条件下，完全能够使出水SS指标达到20mgL以下。2、BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后对污泥与水进行分离来完成的。活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在这种合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用，而非溶解性有机物

55、则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。根据相关设计资料，在污水负荷为0.2kg BOD5kgMLSSd以下时，就很容易使得出水BOD5保持在20mgl以下。3、COD的去除污水中COD去除的原理与BOD5基本相同。污水处理厂出水中的剩余CODcr，即CODcr的去除率，取决于原污水的可生化性，它与城镇污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及其成分与生活污水相近的工业废水组成的城镇污水，这种城镇污水的BOD5CODCr比

56、值往往接近0.5甚至大于0.5，其污水的可生化性较好，出水CODcr值可以控制在较低的水平。而成分主要以工业废水为主的城镇污水，或BOD5CODcr比值较小的城镇污水，其污水的可生化性较差，处理后污水中剩余的CODcr会较高，要满足出水CODcr60mgL有一定的难度。一般认为，BOD5/COD0.25不宜采用生物处理工艺；BOD5/COD0.3生化较为困难；BOD5/COD0.3可以生化；BOD5/COD0.45污水可生化性较好。BOD5/COD指标是判别污水可生化性最简单直接、也最为常见的方法。污水处理厂进水主要以工业和生活污水为主，BOD5/COD的比值为0.405，污水可生化性一般，经

57、过水解酸化后采用二级处理工艺完全能使出水CODcr60mg/L。4、生物脱氮除磷基本原理污水脱氮除磷可供选择的处理方法通常有生物处理法及物理化学法 两大类。国外从六十年代开始曾系统地进行了脱氮除磷的物化处理方法研究，结果认为物化法的缺点是耗药量大、污泥多、运行费用高等，因此，城镇污水处理厂一般不推荐采用。从七十年代以来，国外开始研究并逐步采用活性污泥法生物脱氮除磷。我国从八十年代初开始研究生物脱氮除磷技术，在八十年代后期逐步实现工业化流程，目前，常用的生物脱氮除磷工艺有A2O法、氧化沟法、SBR法及其改进型CAST工艺等。5、生物脱氮：污水中的有机氮、蛋白氮等在好氧条件下首先被氨化菌转化为氨氮

58、，而后在硝化菌的作用下变成硝酸盐氮，此阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮还原成氮气从污水中逸出，此阶段称为缺氧反硝化。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥龄。反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。按照上述原理，要进行脱氮，必须具有缺氧好氧过程，可组成缺氧池和好氧池，即所谓缺氧好氧（AO）系统。（AO）系统设计中需要控制的几个主要参数就是足够的污泥龄和进水的碳氮比。6、生物除磷生物除磷是利用污

59、水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚羟丁酸）储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸收磷，形成含磷分量高的污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。影响生物除磷的因素是要有厌氧条件（DO=0），同时要有快速降解的 有机物，即BOD5P比值恰当。同时，希望含磷污泥尽快排出系统，以免污泥中的磷又返回到上清液中。按照上述原理，要进行除磷必须具备厌氧过程，若在生物脱氮系统前设置一个厌氧池，这样就形成A2O系统，即厌氧缺氧好氧系统。根据污水处理厂的设计进水水质和要达到的出水水质标准

60、，本工程最合适的处理工艺是生物脱氮除磷工艺，在满足生物脱氮除磷要求的前提下，BOD5、CODcr和SS的去除都可以满足排放标准要求。本工程采用生物脱氮除磷工艺的可行性：BOD5TP的比值是影响生物脱氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率随着BOD5N和BOD5P比值的增加而增加。从理论上讲，BOD5TN2才能有效地进行脱氮，实际运行资料表明，BOD5TN3时才有使反硝化正常运行。在BOD5TN=45时，氮的去除率大于60，磷的去除率也可达60左右。对于生物除磷工艺，要求BOD5TP=33100，且BOD5TN4。本工程进水BOD5N=4，BOD5P=40，能满足生物脱氮除磷工艺对碳源的要求。采用生物脱氮除磷工艺是可行的。本工程要求达到一级A排放标准，为了保证出水水质，辅以化学除磷。本工程结合当地的工程实践和建设需要，冬季低温不宜采用氧化沟，因此本设计将A2O法和CAST工艺（这两种工艺均能承受较强的水