污水處理工程 可可 行行 性性 研研 究究 報報 告告 目 錄 前 言 . 1 第一章 概 述 . 4 制依 據(jù) . 4 制原 則 . 4 制范 圍 . 5 市概 況 . 5 程建設(shè)的必要 性 . 9 第二章 總 體建設(shè)方 案 . 11 務(wù)范圍及廠 址 . 11 水水量及工程規(guī) 模 . 11 水水質(zhì)及處理標(biāo) 準(zhǔn) . 14 水處理工 藝 . 16 泥處置工 藝 . 21 水污泥的最終出 路 . 22 第三章 污水處理廠 設(shè) 計 . 23 案一 )工藝工程設(shè) 計 . 23 本設(shè)計參 數(shù) . 23 水二級標(biāo)準(zhǔn)處理系 統(tǒng) . 23 泥處置系統(tǒng) . 29 要水處理設(shè) 備 . 30 配電系 統(tǒng) . 41 表及自動控制系 統(tǒng) . 44 暖通 風(fēng) . 49 筑及廠區(qū)總 圖 . 51 構(gòu)設(shè)計 . 53 第四章 排 水管道設(shè) 計 . 56 水管道現(xiàn) 狀 . 56 水區(qū)域及排水系 統(tǒng) . 56 水管道工 程 . 56 第五章 管理機(jī)構(gòu)、 勞動定員及建設(shè)進(jìn) 度 . 58 理機(jī)構(gòu)及定 員 . 58 5 2 建設(shè)進(jìn)度 . 60 第六章 環(huán)境保護(hù)、 節(jié)能與安全生 產(chǎn) . 61 境保 護(hù) . 61 能 . 63 全生產(chǎn) . 63 第七章 投資估算及 資金籌 措 . 65 資估 算 . 65 制依 據(jù) . 65 第八章 經(jīng) 濟(jì)分 析 . 71 制說 明 . 71 礎(chǔ)數(shù) 據(jù) . 72 金籌措及使用計 劃 . 73 務(wù)評 價 . 73 民經(jīng)濟(jì)評 價 . 79 價結(jié) 論 . 81 第九章 結(jié) 論和建 議 . 110 論 . 110 建 議 . 110 第十章、工 程招投 標(biāo) . 111 附圖： 附圖一： 附圖二： 附圖三：藝流程圖 1 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 言 地處 距 地 35 公 里 、 距蘭州 240 公里處 。 是 。 估測現(xiàn)有排水量已達(dá)近 2 萬噸 /日 ,沒有污水處理廠 ,污水僅能靠道路邊溝 向河體直接排放 ,街區(qū)污水橫溢 ,大大影響市容環(huán)境 ,已經(jīng)嚴(yán)重干擾到城 區(qū)人民正常的工作生活 ， 制約了鎮(zhèn) 區(qū) 經(jīng)濟(jì)的發(fā)展 。 同時 ,工業(yè)污水和生活 污水未經(jīng)任何處理就排入大沙河或用于農(nóng)溉 ,其結(jié)果為危害農(nóng)作物 、 污染 地表水源 ,隨著排入污水量的增加 , 大沙河將會受到重度污染。隨著西部 大開發(fā) 的進(jìn)行，解決鎮(zhèn)區(qū)污水處理問題以適 應(yīng) 成為 2003 年 10 月受 院承擔(dān)了本次武 威 市 涼 州 區(qū) 行性研究報告的編制工作；雖然本次可行 性研究報告編制時間短，但我們力求對方 案 認(rèn)真研究、論證，闡述詳 細(xì)，以便為上級主管部門和專家組 對此項(xiàng)目進(jìn)行分析、論證和最終決策。 在本項(xiàng)目可行性研究報告的編制過 程 中，得到了 政 府等有關(guān)部門領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心支持，在工作中區(qū) 城 建局、自來水公司等單位 有關(guān)同志熱情配合，在收集資料 方面給予我 們 極大的幫助，在此表示感 謝。 到目前為止 0 萬 m3/d，大量未經(jīng)處理 的 污 水的排入河流，導(dǎo)致城市供水水源、自然水 域 及農(nóng)作物的嚴(yán)重污染，阻 礙了工農(nóng)業(yè)的發(fā)展。為了改善這一現(xiàn)狀，省 市 政府十分重視污水廠的建 2 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 。 城 市 生產(chǎn)和 人 民生活不可缺少的公共設(shè)施，是改善城市環(huán)境質(zhì)量，促進(jìn)旅游 業(yè)，招商引資和經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展的重要舉措。 ，同時為 水管網(wǎng)的建設(shè)提供必要的基礎(chǔ) 。 近期宜控制在 2 萬噸 /日 ， 并提出了完善 和改進(jìn)的意見。 根據(jù) 府的意見及申請貸款的具體條 件 ，我們編制 了 “武 威 市 涼 州 區(qū) 的 可行性研究報告 。 工程概況 1、工程名稱：武 威 市 涼 州 區(qū) 黃 羊 污水處理工程 2、建設(shè)內(nèi)容： 新建 2 萬 m3/d 污水處理廠一座。 污水處理工藝 推 薦 采用 藝； 污泥處理工藝 推薦采用污泥機(jī)械濃縮脫水一體化工藝。 污水排放水質(zhì) 執(zhí)行 污水最終出路 達(dá)標(biāo)污水排入大沙河灘。 污泥最終出 路 污泥最終處置形式以脫水泥餅為主。脫水泥餅可 用于綠化、林業(yè)施肥或進(jìn)行衛(wèi)生填埋。 新建城市污水管道， 里； 3、建設(shè)單位 4、設(shè)計單位 中國市政工程西北設(shè)計研究院 3 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 、投資估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) 建設(shè)項(xiàng)目總投資 元 資金來源 申請銀行貸款 1000 萬元 （ 約占建設(shè)項(xiàng)目總投資的 20%） 。 申請西部國債資金 2850 萬元 （約占建設(shè)項(xiàng)目總投資的 60%） 。 地方自籌 元 （約占建設(shè)項(xiàng)目總投資的 20%） 。 流動資金 70%來自銀行貸款 ， 年利率為 其 余 30%為地方自籌。 黃 羊 污水處理 工 程可行性 研 究 第一卷 可研 說 明 第一章 概述 制依據(jù) 1、 （ 2003） 2、 料（截止 2002 年） 3、主要設(shè)計規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)： 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （ 室外排水設(shè)計規(guī)范 (997 年版 ) 氧化溝設(shè)計規(guī)程 （ 12： 2000） 城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn) （建設(shè)部 2001 修訂版） 建筑設(shè)計防火規(guī)范 （ 997 年版） 建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計規(guī)范 （ 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范 （ 給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 （ 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 （ 低壓配電設(shè)計規(guī)范 （ 制原則 1、在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下 ,加強(qiáng)保護(hù)城市水資源和改善水環(huán)境， 對城市污水進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、綜合治理，充分發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會效益、 國民經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 2、 積極采用高效節(jié)能 、 簡便易行的污水處理新工藝 、 新技術(shù) 、 新材 料、新設(shè)備以及污水和污泥的綜合利用技術(shù)。 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 4 一卷 可研 說 明 5 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 、 提高控制和生產(chǎn)管理的自動化 、 信息化水平 ， 做到技術(shù)可靠 、 便 于管理、出水達(dá)標(biāo)、經(jīng)濟(jì)合理。 4、 按照統(tǒng)一規(guī)劃 、 分期建設(shè)的指導(dǎo)方針 ， 以需要與可能相結(jié)合的原 則，合理分期、滾動發(fā)展。 5、采用國內(nèi)技術(shù)先進(jìn)、質(zhì)量穩(wěn)定 的 設(shè) 備，合理采用國外設(shè)備。 制范圍 分析論證 理工程的總體布局及建設(shè)規(guī)模，近期建設(shè)項(xiàng)目的工藝論證、投資估算及技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析。 至老 靠舊 312 國道， 北至農(nóng)大、省機(jī)械學(xué)校，總收水面積 12 平方千米 。 上述區(qū)域即為本項(xiàng)目 可行性研究報告設(shè)計的排水區(qū)域。 以上服務(wù)范圍的劃分詳見“ 圍圖 ” 。 因上述范圍內(nèi)的排水管網(wǎng)規(guī)劃正在 修 編中，本建議書中有關(guān)廠址論 證及管網(wǎng)建設(shè)的 內(nèi)容，僅用于控制 初 步估算部分投資。相關(guān)詳細(xì)內(nèi)容有 待下階段設(shè)計時進(jìn)一步落實(shí)和深化 ， 應(yīng)當(dāng)以正式批準(zhǔn)的規(guī)劃為準(zhǔn)。 市概況 市性質(zhì)及規(guī)模 城鎮(zhèn)性質(zhì)： 濟(jì)、文化中心；以面粉加工、綠色食品 加工業(yè)、特種醫(yī)藥加工為主導(dǎo)產(chǎn)業(yè) 的 環(huán)境優(yōu)美的現(xiàn)代化小城鎮(zhèn)。 第一卷 可研 說 明 6 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 鎮(zhèn)概況：地處祁連山?jīng)_積、洪積 平 原上，平坦、開闊，境內(nèi) 未 見 高大陡崖和深谷，無不良地質(zhì)現(xiàn)象。 25 大集鎮(zhèn)之一，是全國 50 家 生態(tài)環(huán)境與基礎(chǔ)設(shè)施首 批小城鎮(zhèn)建設(shè)試點(diǎn) 鎮(zhèn)。 2002 年底鎮(zhèn)區(qū)東西長 17 公里，南北寬 13 公里， 總面積 102 平方公里，其中城鎮(zhèn)建成區(qū)面積 方公里?？?cè)丝?人，其中，城鎮(zhèn)人口 人，城鎮(zhèn)人口占總?cè)丝诒戎貫?36%，農(nóng)業(yè) 人口 人，流動人口 人，居住人 口 以漢族為主，占總?cè)丝诘?95%以上，此外還有回、滿、藏族等少數(shù)民族。 外交通十分 便 利，是古絲綢之路必經(jīng)之地和 新歐亞大陸橋上的重鎮(zhèn) ， 蘭新鐵路 、 312 國道縱貫鎮(zhèn)區(qū) 。 鎮(zhèn)區(qū)內(nèi)科研 、 教 育具有傳統(tǒng)優(yōu)勢，二十世紀(jì)五十年代曾是甘 肅 省農(nóng)業(yè)科研、文化教育中 心，由于鎮(zhèn)區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，尤其是給排水沒有保證 ， “文化教育中心” 的發(fā)展定位沒有實(shí)現(xiàn)。現(xiàn)仍有甘肅省農(nóng)業(yè)科 學(xué) 研究院、甘肅省畜牧學(xué)校 等省屬科研單位和院校，是農(nóng)業(yè)科研、教學(xué) 試 驗(yàn)的重要基地。同時，鎮(zhèn) 區(qū)工業(yè)初具規(guī)模 ， 有以甘肅省藥物堿廠 、 “莫高 ” 集 團(tuán)武 、 港 食品廠等為 代表的省市駐鎮(zhèn)企業(yè) 12 家 ， 建成有西北最大的小麥面粉生產(chǎn)基地 ， 這些 企業(yè)已成為 過幾 十 年來的發(fā)展 全省農(nóng)牧科研文化和經(jīng)濟(jì)重鎮(zhèn)，根據(jù) 鎮(zhèn)體系規(guī)劃，處于一級中 心城鎮(zhèn)，憑借其優(yōu)越的自身?xiàng)l件 ，便利的交 通 ，久遠(yuǎn)的歷史、一定規(guī)模 的工業(yè)基礎(chǔ)和文化教育設(shè)施，在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā) 展 中有較強(qiáng)的輻射作用和發(fā) 展?jié)摿Γ前l(fā)展中的 第一卷 可研 說 明 7 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 002 年國內(nèi)生產(chǎn)總值已達(dá)到 元人民幣。 然條件 地理位置 地處 距 35 公里 ， 距蘭州 240 公里處 。 地理坐標(biāo)為東經(jīng) 102 48， 北 緯 37 37。 氣象條件 屬大陸性氣候 ， 具 有干旱少雨， 寒冷多風(fēng)的特征 ， 年平均氣溫為 8 ， 歷年最高氣溫 ， 最低氣溫 年平均降水量 米，多集中于七、八月，而平均蒸發(fā)量達(dá) 2021 毫米 ； 最大積雪厚度為 250300 毫米 ； 最大風(fēng)力為八級 ； 最大凍土深度 ；最高年日照時數(shù) 時，最低年日 照 時數(shù)為 時。地震帶 區(qū)劃屬青藏高原北部地震區(qū)，祁連山地震區(qū)河西走廊地震帶，設(shè)防烈度為 8 度。 （ 3）水文及水文地質(zhì) 地表水及污染狀況 上 游有哈溪河和峽門 河兩條干流，其來源主要為祁連山積雪。二河至哈溪鎮(zhèn)匯合，向北流入 X 河。 立方米， 最 高 立方米、最低 立方米 ， 地表水可利用量 立方米。 到目前為止 ， 現(xiàn)狀供水量為 m3/d， 預(yù)計污水總排放量 約 m3/d， 目前沒有建成的污水處理廠 ， 大量未經(jīng)處理的污水通過 第一卷 可研 說 明 8 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 水管渠、支渠最終流向大沙河灘 ， 致使周圍環(huán)境嚴(yán)重污染。 地下水及環(huán)境地質(zhì)問題 地下水埋深在 160之間 ， 主要來源為祁連山雪水及田間灌溉滲水， 流向和地面坡向一致 ， 呈南北走向 ， 水質(zhì)良好 。 地下水平均可利用量 立方米，除 機(jī)井灌溉，其他尚未開采利用。 （ 4）地震設(shè)防烈度為 8 度 。 （ 5）最大凍土深度為 (6)工程地質(zhì) 上而下為： 黃土狀粘土，屬第四系全新統(tǒng)沖積、洪積 層 ，呈黃褐色，厚度由 不等，一般為 1，有 大 空隙，含植物根須，且有級非自 重 濕 陷。土質(zhì)硬塑 密、中密，承載力為 130卵石礫石層，屬第四系上、下新 統(tǒng) 沖積、洪積層。從區(qū)內(nèi)深井資料反 映，該地層厚度在 200 米以上，其 間 夾粘土薄層、呈雜色。主要成分以 變 質(zhì) 巖為主 ， 火咸巖和水咸巖次之 ， 顆粒為次園形 ， 微風(fēng)化 ， 粒徑在 4 米 （最 大可達(dá) 60 厘米 ） ，卵石中混砂約 15密實(shí)，承載力約 300 (7)地形地貌 積平原 上 ，平坦開闊，整個地勢由西南向東北傾斜，海拔 1600，坡度 約 在 10 間，無不良地質(zhì)現(xiàn)象。 市排 水現(xiàn)狀及規(guī)劃 （ 1） 城市排水現(xiàn)狀及存在的問題 第一卷 可研 說 明 9 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 生 活污水及工業(yè)廢水直接通過明渠排 入大沙河灘 ,已造成嚴(yán)重的環(huán)境污染 ,對人民生活及農(nóng)業(yè)發(fā)展造成了潛在的威 脅 。 鎮(zhèn)區(qū)各街排水均為明溝土渠 ,排 水 隸屬于 目前鎮(zhèn) 區(qū)內(nèi)有排水管網(wǎng) 污合流，其中直徑 600排污管 直徑 500排污管 直徑 400排污管 直徑 300排污 管 直徑 200 排 污管 水最終流向大沙河灘。 存在的問題：污水未經(jīng)處理直接排 往 大沙河灘，造成周圍環(huán)境和景觀 的嚴(yán)重破壞，植被無法長久生長。 (2)城鎮(zhèn)排水規(guī)劃 本項(xiàng)目區(qū)域服務(wù)范圍屬于 程建設(shè)的必要性 近年來，隨著 生態(tài)環(huán)境與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)試點(diǎn)鎮(zhèn)， 合作示范區(qū)，擬建甘肅綠 色食品科技示范區(qū)， 已經(jīng)確立。按照 體規(guī)劃， 開發(fā)試驗(yàn)示范 區(qū)，到“十 五”末，將建成中國西部最大的面粉加工集 散 地或面粉集團(tuán)公司；國內(nèi) 特種藥品的原料加工生產(chǎn)和加工基地，省內(nèi) 較 大的釀酒釀造及優(yōu)質(zhì)葡萄 種植基地，較大的畜禽良種繁殖推廣基地和 重 要的生物工程研發(fā)中心等 幾大支柱產(chǎn)業(yè)為支撐的全省一流的縣區(qū)級開發(fā)區(qū)。 15 萬噸變性燃料乙醇 和醫(yī)藥化工等一大批大型企業(yè) 、 鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)即 將 建設(shè)投產(chǎn) 。 在城鎮(zhèn)建設(shè)上， 城鎮(zhèn)規(guī)劃面積近期（ 2005 年 ） 12 平方公里，遠(yuǎn)期（ 2020 年） 12 平方千 第一卷 可研 說 明 10 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 ；規(guī)劃人口近期（ 2010 年 ） 人， 遠(yuǎn)期（ 2020 年） 8 萬人，將建成 工業(yè)經(jīng)濟(jì)示范區(qū)、科技示范區(qū)、高新農(nóng)業(yè)示范區(qū)、生物工程示范區(qū)等、專業(yè) 批發(fā)市場區(qū)以及行政機(jī)關(guān)、金融、 住 宅區(qū)等不同功能的十個小區(qū)。 根據(jù) 計年鑒發(fā)現(xiàn)，鎮(zhèn)區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā) 展迅速，特別是釀造與第三產(chǎn)業(yè)快 速 增長，由此給鎮(zhèn)區(qū)財政和人民群眾 帶來了豐厚的收入。隨著生活水平 不 斷提高，排水量進(jìn)一步擴(kuò)大， 現(xiàn)排水狀況已不能滿足需要 ， 已成為制約 因 此 ，目前迫切需要修建污水處理廠。 由于該地區(qū)原有市政給排水系統(tǒng)設(shè) 施 比較薄弱，已不能滿足城 市區(qū) 域不斷擴(kuò)大的要求，有些問題還相 當(dāng) 嚴(yán)重。隨著國家重點(diǎn)對西部地區(qū)的 開發(fā)和建設(shè)，在城市規(guī)模擴(kuò)張的同 時 ，也對城市排水管網(wǎng)、污水處理系 統(tǒng)提出了更高的要求。因此 水管網(wǎng)及污水治理工程必須進(jìn)行。 給 排 水 一卷 可研 說 明 11 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 務(wù)范圍及廠址 務(wù)范圍 第二章 總體建設(shè)方案 。 址選擇 城市污水處理廠廠址的選擇應(yīng)滿足以下原則： a、 充分利用現(xiàn)有的污水干管，減少管道的投資。 b、 位于城市供水水源的下游。 c、 處理后的水有較好的出路。 d、 應(yīng)符合城市總體規(guī)劃 ， 使規(guī)劃區(qū)域內(nèi)的污水均能得到收集處理。 e、 少占良田，同時有遠(yuǎn)期擴(kuò)建的余地。 根據(jù)地形、地勢、地質(zhì)情況和排水 出 路、現(xiàn)場踏勘結(jié)果和 總體規(guī)劃將污水處理廠廠址選在東北角 ， 具體為農(nóng)大試驗(yàn)農(nóng)場東北面， 廣場村十一組。詳見附圖“ 圖 ” 。 水水量及工程規(guī)模 根 據(jù) 室外排水設(shè)計規(guī)范 (997 年版 )， 排水量 可 按 當(dāng)?shù)赜盟~的 80% 90%采 用，設(shè)計取 80%。 水量分析和預(yù)測 狀供水量 水廠原建設(shè)供水規(guī)模為： 11000m3/d。排水量大約為： 8800m3/d。 市總用水量預(yù)測 綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)，按國標(biāo)（ （ 1997 年版）中表 給 排 水 一卷 可研 說 明 12 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 該城區(qū)屬三區(qū) ， 則最高日定額為 130 230L/d， 近期采 用 160L/d人，則預(yù)測出近期（ 2010 年）城區(qū)生活總用水量為： 11043m3/d， 遠(yuǎn) 期 （ 2020 年 ） 采用 180L/d 人 ， 城區(qū)生活總用水量為： 21390m3/d， 其中包括公共建 筑 （ 設(shè) 施 ） 用水 。 澆灑道路 、 綠地用水指 標(biāo)均取 期（ 2010 年）澆灑道路面積 方千米， 綠化面積 方千米 。 遠(yuǎn) 期 （ 2020 年 ） 澆灑道路面積 方千米， 綠化面積 方千米 。 其他用水指未預(yù)見水量及管網(wǎng)漏失水量按最 高日用水量的 15%計取。綜合用水量標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測計算見表 2 （ 按 綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)法） 表 2 號 項(xiàng) 目 單位 近 期 （ 2010） 遠(yuǎn) 期 （ 2020） 備注 1 綜合用水量標(biāo)準(zhǔn) L/人 d 160 180 2 規(guī)劃人口 萬人 3 用水量 m3/d 7680 14400 = x 4 澆 灑道 路 用 水 量 m3/d 870 1680 5 綠 地用 水 量 m3/d 1725 3870 6 其 他用水 m3/d 768 1440 7 城區(qū)總生活用水量 m3/d 11043 21390 = + + + 2、城 區(qū)工業(yè)用水量預(yù)測： 根據(jù) 2002 年度 15 萬噸變性乙 醇廠預(yù)測用水量 ， 統(tǒng)計年工業(yè)總用水量為 4955000 噸 /年 （日用水量為 13 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 排 水 一卷 可研 說 明 3） 。見 2 表 2號 用 水 用戶名稱 年 用 水量 （ 噸 ） 備 注 1 紅太陽面粉集團(tuán) 11781 2 泳豐面粉廠 7629 3 其他面粉廠 48157 4 糖 廠 600514 5 甘肅內(nèi) 燃 機(jī)配件廠 416534 6 制 桿 廠 48363 7 3188 8 亞 麻 廠 17573 9 農(nóng)懇中心（南） 23500 10 農(nóng)懇中心（北） 26500 11 農(nóng)大農(nóng)場 12108 12 醋 廠 17298 13 鱗 肥 腸 2518 14 煤 廠 5799 15 其他工業(yè)用水戶 60218 16 2168449 17 金穗面粉廠 6000 18 金三角面粉廠 7000 19 普安制藥 廠 89200 已建工程 20 15 萬噸變 性 乙醇 2190000 擬建工程 21 總 計 4955000 給 排 水 一卷 可研 說 明 14 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 區(qū)現(xiàn)狀工業(yè)總產(chǎn)值 為 40880 萬元，主要用水大戶為藥物堿廠、 “莫高 ” 酒廠 、 武 、 港食品廠等為代表的企業(yè) 12 家 ， 但工業(yè)用水量按 企業(yè)分項(xiàng)難以提供 ， 故本次可研按工業(yè)年產(chǎn)值萬元用水量指標(biāo)法計算， 參考國內(nèi)部分城市 的工業(yè)產(chǎn)值耗水量及根據(jù) 確定工業(yè)耗水量近期為 125元，遠(yuǎn)期為 100元。 （按萬元產(chǎn)值耗水量指標(biāo)法） 表 2號 項(xiàng) 目 單位 近 期 （ 2010 年） 遠(yuǎn) 期 （ 2020 年） 備 注 1 年工業(yè)總產(chǎn)值 萬元 40880 104025 2 工業(yè)耗水量指標(biāo) 元 125 100 3 工業(yè)用水量 m3/d 14000 28500 4、城鎮(zhèn)排水量： 通過以上水量預(yù)測分析 ， （ 2010 年 ） 城鎮(zhèn)總用水量為： 城鎮(zhèn)最高日用水量為： 11000m3/d+14000m3/d=25000m3/d,; 城鎮(zhèn)排水量為： 0000 m3/d。 則城鎮(zhèn)的遠(yuǎn)期（ 2020 年）城市總用水量為： 21500m3/d+28500m3/d=50560m3/d。 因此確定各階段污水設(shè)計規(guī)模如下： 近期污水處理廠設(shè)計規(guī)模 2 萬 m3/d，最大時 1167 m3/h（總變化系數(shù) ，本次可研 僅 就 2萬 m3/d 規(guī)模進(jìn)行研究。 遠(yuǎn)期污水處理廠設(shè)計規(guī)模將根據(jù)近 期 污水處理廠運(yùn)行實(shí)踐再行確 定。 水水質(zhì)及處 理標(biāo)準(zhǔn) 近、遠(yuǎn)期服務(wù)范圍內(nèi)城鎮(zhèn)總體規(guī) 劃正在修編、調(diào)整之中，無實(shí)測水質(zhì)資料。為使設(shè)計采用的污水處理 給 排 水 一卷 可研 說 明 15 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 進(jìn)水水質(zhì)比較符合 水處理廠進(jìn)水水質(zhì)參照國 內(nèi)同性質(zhì)的城市污水水質(zhì)確定。 國內(nèi)部分城市污水廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) 表 表 2 1 項(xiàng)目 污 水 廠 ) ) ) ) ) 安北石橋污水廠 400 180 255 32 安鄧家村污水廠 450 220 300 26 白銀污水廠 350 150 300 30 水秦城污水廠 300 180 200 3 峪關(guān)污水處理廠 300 200 250 4 臨夏污水廠 300 150 200 30 4 慶陽污水廠 350 180 250 30 2 7 烏魯 木 齊 河 東 污 水 廠 500 200 300 包頭污水廠 500 230 300 平均值 383 188 262 30 4 總體上講，上述 幾個污水處 理 廠的進(jìn)水水質(zhì)基本屬于城市污水 范疇，但指標(biāo)均偏高。這與上述市屬缺水城市密切相關(guān)，但與更嚴(yán)重 缺水的城市如天津、青島相比要好的多。 根據(jù)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) （ ，處理 后排向大沙河灘的污水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)；設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)詳 見表 2 3。 設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)（日均值 ） 表 2 3 項(xiàng) 目 ) ) ) ) ) ) 進(jìn)水水質(zhì) 350 140 200 30 35 5 二級標(biāo)準(zhǔn) 出水 100 30 30 25 30 3 16 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 排 水 一卷 可研 說 明 水處理工藝 水的特性及二級強(qiáng)化處理系統(tǒng) 污水的特性指標(biāo)： （ 1） 200/400 生化性較好； （ 2） N 200/35 足反硝 化要求； （ 3） P 200/5 40 20，生物除磷效果較好。 因此，污水特性完全滿足生物除磷脫氮的基本要求。 根據(jù)確定的出水水質(zhì)指標(biāo)，應(yīng)采用二級標(biāo)準(zhǔn)處理。 二級標(biāo)準(zhǔn)處理是指在去除污水中有 機(jī) 污染的同時，去除導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的氮磷物質(zhì)，使有機(jī)物和 氮 磷污染指標(biāo)均達(dá)到較高的排放標(biāo) 準(zhǔn)。二級標(biāo)準(zhǔn)處理可采用物理化學(xué) 法 ，也可采用生物法，當(dāng)采用生物 法時稱作生物除磷脫氮工藝。國內(nèi) 目 前采用的生物除磷脫氮工藝，比 較公認(rèn)的一般有： A/法、卡魯塞爾氧化溝、 A/2/早且最成熟的污水生物除磷脫氮工藝，但 系統(tǒng)復(fù)雜、投資較高，現(xiàn)已有逐步被氧化溝、 取代的趨勢。 但無論氧化溝還是序批式活性污泥 法 （ ， 其實(shí)現(xiàn)生物除磷脫氮的 基本過程還是厭氧 、 缺氧 、 好氧過程 ， 即 A/A/ 其間的區(qū)別 ， 只 在于這些基本過程間的過渡方式為順序或是交替 ， 污泥負(fù)荷的 高 或低。 氧化溝工藝方法很多，由于溝內(nèi)缺 氧 段和好氧段的存在，均有一 定的脫氮功能，但要除磷必須增加 厭 氧段生物選擇區(qū)。在所有的氧 化溝工藝中 ， 帶有生物選擇區(qū)的卡魯塞爾氧化溝 ， 除磷脫氮效 果 較佳。 批式反應(yīng)器 的簡寫，本意是進(jìn)出水和曝氣間歇運(yùn)行的污 水處理系統(tǒng)。近年來變型較多，進(jìn) 出 水系統(tǒng)有間歇運(yùn)行的也有連續(xù)運(yùn) 行的，但其核心是供氧系統(tǒng)間歇運(yùn) 行 ，以營造活性污泥厭氧、缺氧、 好氧的階段性環(huán)境，達(dá)到除磷脫氮的目標(biāo)。 給 排 水 一卷 可研 說 明 17 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 對 求，結(jié)合處理廠規(guī)模，資金等情況 ， 參照國內(nèi)外的研究成果及污水處 理廠的運(yùn)行實(shí)踐，選擇卡魯塞爾氧化溝和改良 兩種生物除磷 脫氮工藝方案進(jìn)行初步研究。 良 藝（方案一） 本方案定義的改良 是在原 連續(xù)進(jìn) 水運(yùn)行。 （ 在 發(fā) 展起來的一種循環(huán)式活性污泥法 。 主體部分為生物反應(yīng)池 ， 它集曝氣、 沉淀于一體 ， 以連續(xù)進(jìn)水間斷出水為主要特征 ， 工藝過程是 ： 進(jìn)水 /曝 氣 進(jìn)水 /沉淀 進(jìn)水 /潷水 進(jìn) 水 /閑置；共四個階段，循環(huán)運(yùn)行。 在反應(yīng)池進(jìn)水端設(shè)置了一個生物選擇區(qū)，根據(jù)運(yùn)行需要 可少量曝 氣 （ 缺氧 ） 或不曝 氣 （厭氧 ） 。 設(shè)置生物選擇器的作用與卡魯 塞爾氧化溝的生物選擇區(qū)基本相同 。 不同之處是該生物選擇區(qū)可在厭 氧或缺氧條件下運(yùn)行；活性污泥可 回 流可不回流，回流污泥量比卡魯 塞爾型氧化溝小的多?？傊\(yùn)行 方 式和參數(shù)可根據(jù)需要調(diào)節(jié)優(yōu)化。 生 物脫氮是 池本身的特殊運(yùn)行方式中進(jìn)行硝化和反硝化 過程而完成的，而除磷作用是利用設(shè)置在 厭氧環(huán)境和反應(yīng)池中的好氧環(huán)境交 替 實(shí)現(xiàn)的。污水經(jīng)過厭氧、缺氧、 好氧階段達(dá)到脫氮除磷的目的。 改良 （ 1）無初沉池及二沉池，占地少、投資省。 （ 2）靜態(tài)沉淀，有機(jī)物去除率高、出水水質(zhì)好。 （ 3） 周期性曝氣 ， 活性污泥處于厭氧 、 缺氧 、 好氧交替的環(huán)境中， 除磷脫氮功能較強(qiáng)。 給 排 水 一卷 可研 說 明 18 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 4） 由 于 “改良 藝 ” 進(jìn)水的連續(xù)性 ， 取消了水力切換設(shè)備， 比傳統(tǒng)的 藝降低了控制復(fù)雜性，容積利用率提高。實(shí) 踐證明沉淀階段連續(xù)進(jìn) 水不會惡化出水水質(zhì)。 （ 5）低污泥負(fù)荷，剩余有機(jī)污泥量較少。污泥基本穩(wěn)定，不需再 進(jìn)行穩(wěn)定化處理，可直接濃縮脫水。 （ 6）系統(tǒng)能耗低于卡魯塞爾氧化溝。 （ 7）多用于中小型污水處理廠，用于大型污水處理廠的較少見。 控制系統(tǒng)較復(fù)雜，除磷脫氮效果比卡魯塞爾氧化溝稍差。 流程： 進(jìn)水閘室粗格柵及污水提升泵站 細(xì) 格柵旋流沉砂池 應(yīng)池（帶生物選擇區(qū)）接觸消毒池計量出水。 魯塞爾氧化溝工藝（方案二） 本方案定義的卡魯塞爾氧化溝是在 標(biāo) 準(zhǔn)的卡魯塞爾氧化溝的上游 增加前置厭氧池 及前置缺氧池，氧 化 溝與終沉池分建，并有獨(dú)立的污 泥回流裝置。 卡魯塞爾氧化溝生物脫氮作用是通過氧化溝本身特殊的運(yùn)行方 式 ， 創(chuàng)造一定條件使硝化和反硝化反應(yīng)在氧化溝中交替發(fā)生而完成的。 由于氧化溝系統(tǒng)的污泥泥齡較長 ， 一般為 10 20d， 池中硝化作用進(jìn)行 得比較充分，污水中氨氮基本上可 完 全氧化成硝酸鹽氮。為了進(jìn)一步 脫氮，就要使反硝化作用得以進(jìn)行 ， 其主要條件是維持缺氧條件和有 機(jī)碳源，使反硝化菌繁殖，卡魯塞 爾 氧化溝生物脫氮工藝就是按此原 理操作運(yùn)行的。 為了利用卡魯塞爾氧化溝進(jìn)行生物 除 磷，必須在卡魯塞爾氧化溝 之 前設(shè)置厭氧池（亦稱生物選擇池 ） ，其作用一是抑制絲狀菌的增長， 防止污泥膨脹，改善污泥的沉淀性 能 ；二是聚磷細(xì)菌在厭氧段把磷從 給 排 水 一卷 可研 說 明 19 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 合狀態(tài)下從體內(nèi)釋放出來 ， 污水中 而磷含量上升 。 隨 后在好氧段內(nèi)聚磷細(xì)菌超量吸收在 厭 氧段釋放出的磷和原污水中的 磷，形成高含量磷污泥，利用排除 剩 余活性污泥達(dá)到降低出水中磷的 目的。 污水經(jīng)過厭氧、好氧段達(dá)到除磷目 的 ，而缺氧、好氧段聯(lián)合達(dá)到 脫氮目的。 卡魯塞爾氧化溝是在普通氧化溝基 礎(chǔ) 上加以改進(jìn)的，氧化溝作為 整個工藝 的核心，通過控制表曝機(jī) 的 轉(zhuǎn)速和開停，創(chuàng)造了好氧和缺氧 兩個對氮、磷轉(zhuǎn)化至關(guān)重要的生化 環(huán) 境。也就是說，氧化溝已經(jīng)將曝 氣池和缺氧池、厭氧池有機(jī)融合在 一 起，池容得到了更充分的利用。 卡魯塞爾氧化溝的優(yōu)化組合，使其 在 占地和基建投資方面，與一般的 脫氮除磷工藝相比顯得比較優(yōu)越。 卡魯塞爾氧化溝的主要特點(diǎn)： （ 1）抵抗因水量和水質(zhì) 變 化所引起的沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。 （ 2） 具 有不同菌群的生物特性 ， 處理效果穩(wěn)定 ， 不僅滿足 去除，而且脫氮除磷效果好。 （ 3）反應(yīng)狀態(tài)易于控制 ， 運(yùn)行方式靈活，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)。 （ 4） 運(yùn)行可靠，管理簡便，易于實(shí)現(xiàn)自動化操作。 （ 5） 污 泥生成量少 ， 且已在污水處理過程中基本得到了好氧穩(wěn)定， 一般不需作厭氧消化處理。 （ 6）表曝系統(tǒng)調(diào)節(jié)維修性能較底曝系統(tǒng)好。 卡魯塞爾氧化溝工藝流程： 進(jìn)水閘室粗格柵及污水提升泵站 細(xì)格柵旋流沉砂池生物 選擇池卡魯塞爾氧化溝最終沉 淀 池接觸消毒池計量出水。 藝方案比較 20 中 國 市 政 工 程 西 北 設(shè) 計 研 究 院 排 水 一卷 可研 說 明 對于能滿足出水控制標(biāo)準(zhǔn)，可供選 擇 的生化處理方案很多，要確 定出符合當(dāng)?shù)貙?shí)際條件，技術(shù)上先進(jìn)可行，經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計方案是非 常重要的也是比較困難的。對于上述兩種方案，設(shè)計采用優(yōu)缺點(diǎn)比較 法，在初步方案設(shè)計、工程技術(shù)可靠性、投資估算、能源消耗、運(yùn)行 費(fèi)用等基礎(chǔ)上，進(jìn)行多方面的綜合分析與比較，詳見表 2 污水處理工藝綜合評價 表 表 2號 評比項(xiàng)目 內(nèi)容、含義 （一） （二）氧化溝 一、技術(shù)可行性 1 技術(shù)適用情況 應(yīng)用的廣泛性，對 水量 水質(zhì)的適應(yīng)程 度。 國外應(yīng)用較多， 國內(nèi)使用較少， 適應(yīng)中小規(guī)模， 對 水 質(zhì) 水 量 變 化適應(yīng)性強(qiáng)。 國外應(yīng)用較多 ， 國 內(nèi)已推廣應(yīng)用 ， 適 應(yīng)于各種規(guī)模 ， 對 水質(zhì)水量變化適 應(yīng)性強(qiáng)。 二、水質(zhì)目標(biāo) 2 出水水質(zhì) 滿足排放標(biāo)準(zhǔn) 出水水質(zhì)好且 穩(wěn)定 出水水質(zhì)好且 穩(wěn)定 3 外界條件適應(yīng)性 氣溫、水溫、進(jìn)水 水質(zhì)變化對出水的 影響。 出水水質(zhì)穩(wěn)定， 對外界條件的 變化適應(yīng)性好。 出水水質(zhì)穩(wěn)定， 對外界條件的 變化適應(yīng)性好。 三、費(fèi)用指標(biāo)（萬元） 4 總投資 含污水廠、污水管 網(wǎng)。 元 元 5 年運(yùn)行費(fèi)用 僅指電費(fèi) 元 元 四、工程實(shí)施 6 分步施工 分步實(shí)施難易程度