工业区污水处理厂新建项目可行性研究报告 89页

'X省X市X工业区污水处X程可行性研究报告XX大学环境工程研究设计所有限公司 前言X工业区位于X市区东部，延津县境内的X、榆林、东屯三乡交界处，距市区商业中心约16公里，距市区的科教园区约9公里，距X镇镇区约5公里。X工业区的土地以X镇的土地为主，地形较平坦，总趋势西南高东北低，地面平均坡度1/3000左右。地面海拔高程，中部及南部一般为72米左右，沙丘最高点为86.2米，西部及北部沿大沙河两岸最低点高程也在68米以上。2002年总人口4080人。根据《延津县总体规划---X工业区组团规划说明书》（2002—2020年）、《X市X工业区总体规划》及《X都市区X经济开发区发展规划》，规划建设用地36平方公里，其中一期（2010年）建设用地规模15平方公里，二期（2015年）建设用地规模23平方公里，三期（2020年）建设用地规模36平方公里。规划期末人口达到12～15万人。X工业区污水处X程服务范围为X工业区的工业和生活污水、X县鸿达造纸厂外排水及X镇和榆东工业企业外排水，服务面积为21平方公里（按2010年）。受X工业区管委会的委托，XX大学环境工程研究设计所有限公司承担了X工业区污水处理厂工程的可行性研究工作，经现场调研并与X工业区有关部门协商讨论，制定了工程设计方针。在总结参考国内外类似工程实例的基础上，结合我公司从事污水处X程设计的经验，对水质水量论证、进行污水处理方案比选、提出推荐方案，并进行工程可行性研究设计，编制投资估算和经济分析。本报告在编制过程中，得到了X工业区管委会、延津县环保局及工业区入驻企业等相关部门企业的大力支持，在此表示衷心的感谢！ 目录项目概述.....................................................................................................11总论............................................................................................................21.1编制依据、原则和范围…………………………………………….….....21.2有关设计规范、标准……………………………………………….….....22项目背景………………………………………………………….……...52.1工业区概况及规划……………………………………………….......…..52.2城市供水……………………………………………………………….....62.3城市排水工程现状及规划………………………………………….…....62.4项目建设必要性………………………………………………………….73工程概述……………………………………………………….…….......93.1服务范围……………………………………………………….…….…...93.2设计年限及建设年限………………………………………….……..…..93.3污水处X程建设规模…………………………………….…………....93.4污水处理厂设计水质的确定…………………………………………....124污水处理厂厂址选择…………………………………………………..144.1原则及依据………………………………………………………….…...144.2厂址选择………………………………………………………………....144.3厂址方案确定…………………………………………………………....165污水管网建设…………………………………………………………..176处X艺方案的比较与论证………………………………………......186.1污水处X艺论述………………………………………………………186.2污水处理厂总体工艺论述………………………………………………197污水处理厂工程设计…………………………………………………..447.1工程内容…………………………………………………………….…...44 7.2处理单元工艺设计………………………………………………….…...447.3总平面布置和高程设计…………………………………………….…...597.4建筑设计…………………………………………………………….…...607.5结构设计………………………………………………………….……...617.6电气设计……………………………………………………….………...637.7仪表自控系统设计………………………………………………….…..677.8暖通设计…………………………………………………………….…..707.9公用工程设计……………………………………………………….…..717.10主要设备清单……………………………………………………….…727.11劳动定员…………………………………………………………….....768项目管理及实施计划…………………………………………….……788.1实施原则及步骤…………………………………………………….…..788.2项目建设管理机构………………………………………………….…..788.3计划主要履行单位选择………………………………………….……..798.4设计、施工及安装……………………………………………….….….798.5调试与试运转…………………………………………………….….….798.6组织管理措施…………………………………………………….….….808.7技术管理措施…………………………………………………….….….808.8项目实施规划………………………………………………….…….….809环境保护与节能……………………………………………….….……829.1工程建设期对环境的影响……………………………………….….….829.2工程建设期环境影响的缓解措施……………………………….….….829.3项目建成后的环境影响对策…………………………………….….….849.4节能……………………………………………………………….….….8510劳动安全卫生………………………………………………….……...8610.1编制依据……………………………………………………….………8610.2主要危害因素分析………………………………………….………....8610.3安全卫生防范措施…………………………………………….………87 10.4电气安全设计……………………………………………….…………8911项目招投标方案…………………………………………….…….…..9311.1项目招投标方案……………………………………………….…….....9311.2招标范围及招标组织形式…………………………………….…….....9311.3招标、开标、评标和中标程序…………………………….…….…....9311.4评标委员会的人员组成和资质………………………………………..9412工程投资估算……………………………………………….….……..9612.1编制说明……………………………………………………..………...9612.2投资估算书…………………………………………………..………...9712.3资金使用计划与资金筹措………………………………..…………...9713经济评价…………………………………………………….…….…10913.1财务评价……………………………………………………..……......10913.2国民经济评价…………………………………………….……..…….11213.3经济评价结论………………………………………….………..…….11214效益分析……………………………………………………….…….12114.1社会效益………………………………………………….…….….….12114.2环境效益………………………………………………….………..….12114.3经济效益……………………………………………….………..…….12215结论和建议……………………………………………………..……12415.1结论…………………………………………………….……….….….12415.2建议……………………………………………………….….…….….125 附件：1．关于编制项目可行性研究报告的委托书2．关于《X市X工业区管委会X经济技术开发区（X市X工业区）项目环境影响报告书》的审查意见3．《二00六年X市规划委员会第一次会议纪要》关于X工业区污水处理厂项目选址意见4．X工业区污水处理厂有关建厂条件说明5．工程用电证明6．自筹资金证明7．关于X工业区污水处理厂厂址河流防洪资料8．X市委办公室、市政府办公室印发《关于解决X县鸿达造纸厂和X工业园区排污问题协调会议纪要》的通知附图：1．工业区排水管网现状图 2．污水处理厂总平面位置图（鼓风曝气型氧化沟方案）3．污水处理厂总平面布置图（鼓风曝气型氧化沟方案）4．污水处理厂总平面布置图（CAST工艺方案）5．污水处理厂污水处理水力流程图（鼓风曝气型氧化沟方案）6．污水处理厂污水处理水力流程图（CAST工艺方案）7．电力负荷计算表8．高压配电系统图9．低压配电系统图（一）10．低压配电系统图（二）11．检测仪表系统配置图12．自控系统网络结构图 项目概述项目名称：X市X工业区污水处理厂工程地点：京珠高速东，S308线高速入口北500米。工程规模：近期2010年污水量5万吨/日，远期2020年达到10万吨/日。本次可研按近期5万m3/d论述，工程建设分期进行，近期与远期相衔接。任务范围：X工业区污水处理厂工程的可行性研究。设计进水水质：（根据实测水质分析得出）CODcr：550mg/lBOD5：60mg/lSS：300mg/lNH3-N(以N计)：13mg/lTN（以N计）：24mg/lTP(以P计）：1mg/lPH：6.0～9.0设计出水水质：CODcr：≤50mg/lBOD5：≤10mg/lSS：≤10mg/lNH3-N(以N计)：≤5mg/lTN（以N计）：≤15mg/lTP(以P计）：≤0.5mg/lPH：6.0～9.0推荐污水处X艺：水解酸化+鼓风曝气型氧化沟工艺污水处X程总投资：6767万元-82- 1总论1.1编制依据、原则和范围1.1.1编制目的1.论证工程项目建设的意义和必要性；2.对项目相关因素进行技术、经济分析和实施可行性进行综合性研究和论证，对不同方案进行比较，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。1.1.2编制依据1.《延津县总体规划---X工业区组团规划说明书》（2002—2020年）；（X市规划设计院，2002年4月）2.《X市X工业区总体规划》（2002—2010年）；(X市规划设计院，2003年4月)3.《X工业区总体规划图---给水排水》；（X市规划设计院，2003年4月）4.《X市X工业区环境影响报告书》（X市环境保护科学设计研究院，2005年10月）；5.《X工业区地形图》（X省地球物X程勘察院，2004年5月）。1.1.3编制原则1．执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。2．在X工业区总体规划指导下，根据工业区总体布局及现状，结合工业区各方面条件和环境要求，对工业区排水系统的污水进行综合治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。3．采用技术先进、成熟可靠、高效节能、易于管理的处X艺，尽可能降低工程投资和运行成本。4．设备选型做到合理、可靠、先进，关键设备选择国内外信誉良好品牌，监测仪器仪表选择国外进口先进产品。5．妥善处理污水净化过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂及污泥等污染物，避免二次污染。6．按国家规范，结合当地实际情况进行投资估算和经济分析。1.2有关设计规范、标准-82- 采用的主要规范及标准如下：《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）；《城市污水处理厂污水污泥排放标准》（CJ3025-93）；《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）；《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）；《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）；《室外给水设计规范》（GB50013-2006）；《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）；《给排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；《混凝土结构设计规范》（GBJ50010-2002）；《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；《构筑物抗震设计规范》（GBJ50191-93）；《室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）；《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）；《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）；《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001年版）；《屋面工程技术规范》（GB50345-2004）；《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）《建筑地面设计规范》（GB50037-96）；《民用建筑电气设计规范》（JGJ/-T16-92）；《低压配电设计规范》（GB50054-95）；《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）；《10kv及以下变电所设计规范》（GB50053-94）；《电力设备接地技术设计规程》（GB50062-92）；《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；-82- 《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》（GBJ63-90）；《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》（HG200505-92）；《控制室设计规定》（HG20508-92）；《仪表供电设计规定》（HG20509-92）；《信号报警、联锁系统计规定》（HG20511-92）；《仪表配管、配线设计规定》（HG20512-92）；《仪表系统接地设计规定》（HG20513-92）；《分散型控制系统工程设计规定》（HG/T20573-95）；《采暖通风和空气调节设计规范》（GB50019-2003）；《总图制图标准》（GB/T50103-2001）；-82- 2项目背景2.1工业区概况及规划2.1.1工业区概况X工业区位于X市区东部，距市中心8公里，与大学科教园区毗邻，西连京珠高速公路和规划中的京广客运线，东接省道226线，北依济东高速公路，南临太石铁路，（工业区有货运专线与之接轨），省道308线横贯东西。距离省会郑州70公里，距新郑国际机场80公里。根据产业和功能定位，区内设立化纤纺织工业园、精细化工工业园、汽车配件工业园、其它工业园和仓储物流配送区、行政服务居住区。X工业区自然环境优美。区内绿地面积占工业区总面积的30%；有占地180公倾的沙河生态公园；北部是宽300米、长8.5公里的生态防护林带；东部是国家级湿地白天鹅自然保护区和省级森林公园万亩刺槐林，空气清新，环境宜人。2.1.2工业区规划概要根据《延津县总体规划---X工业区组团规划说明书》（2002—2020年）、《X市X工业区总体规划》及《X都市区X经济开发区发展规划》，规划建设用地36平方公里，其中一期（2010年）建设用地规模15平方公里，二期（2015年）建设用地规模23平方公里，三期（2020年）建设用地规模36平方公里。规划期末人口达到12～15万人。2.1.3自然条件工业区属暖温带大陆性季风气候，春季干旱多风沙，夏季炎热雨量大，秋季凉爽时令短，冬季寒冷少雨雪，气温的四季变化具有典型的大陆性气候特征，即冬冷夏热。年平均气温为14℃，历年最高气温42℃（1992年），最低气温-19.2℃（1971年）。年均日照时数为2504小时，年均日照率57%。多年年均降水量为600.5毫米，年际最大降水量为1127.3毫米（2000年），最小降雨量为319毫米（1987年），且年降水量季节分布很不均匀，大雨高度集中于夏季，全年平均降水日为74天。多年平均相对湿度为68%，平均冻结期为30天，无霜期为216天，年平均风速为3.5米/秒，全年盛行偏北风（N—NE，频率为31%）和偏南风（SSE—SSW，频率为26%）。-82- 2.1.4地质概况工业区位于东西向构造带北缘与新华夏系第二沉降带浚县凸起南缘的复合部位，构造形迹为隐状断烈构造。是北北东向汤东断裂与北西西向X—商丘断裂带，以及北西向X断裂带等三组构造的交汇部位。根据《中国地震烈度区划图》，工业区地震烈度为八度。地质类型为河流冲击平原型，工程地质岩组为第四系粉土、粉土质亚粘土、粘土、粉细砂和中细砂松散工程地质岩组。地基承载力标准值偏低，工程地质条件中等。2.2城市供水2.2.1水源规划工业区下水资源丰富，水质良好。主要含水层组有第一含水组和第二含水组，含水层厚度大（60--80米），颗粒粗，为粗中砂和细砂，富水程度高，单井出水量，南部大于3000m3/d，北部大于2000m3/d。前期存在工业取水设施，但为防止过度开采地下水，规划考虑X市第五水厂直接供水至工业区，作为工业区近期建设用水。地表河流东三干，设计流量为35m3/s，作为工业区的远期水源。2.2.2供水工程规划规划在X工业区的西南建设水厂，近期建设用地规模为22Km2，供水量为6万m3/d；远期水厂建设用地规模扩大到28Km2，供水量扩大到12万m3/d。为提高供水的可靠性，降低管网中的水头损失，新区给水管网采取环状网形式。水厂供水通过各级供水管道组成的输配系统供给用户。2.3城市排水工程现状及规划2.3.1排水工程现状X工业区排水工程不够完备，尚在建设阶段。工业区内河流水系主要有东孟姜女河和大沙河。东孟姜女河属海河水系卫河支流，源于X县西南部，经开发区西部于卫辉市西入卫河，全长34.6公里。大沙河隶属黄河水系，发源于X县古固寨镇庄岩附近砂丘间，呈南西-北东向展布，在古固寨乡南进入开发区，于东屯镇流出开发区。区内流经长度27.0公里，流域面积179.6平方公里。目前接纳了古固寨乡镇企业污水。2.3.2排水工程规划-82- 规划X工业区排水为雨水、污水分流制。（1）雨水工程规划根据X工业区内的大沙河和榆林排的情况，可将X工业区分为8个排水区域。规划沿道路敷设雨水管道,雨水通过雨水管道分别流入大沙河和榆林排，规划在新长公路与经十二路交叉口附近、纬九路与经十二路交叉口附近和纬九路与经八路交叉口附近设置3座雨水提升泵站。（2）污水工程规划为提高工业区环境质量,减少生活污废水对水体的污染，规划建立污水排放系统，使生活污水及生产废水通过污水处理厂处理后排入水体。规划污水处理厂在工业区的西部，在整个污水管线布置中，污水主干管沿纬七路、新长北线敷设，污水排放系统通过各级污水管道汇集后流入工业区西部污水处理厂。为了保证污水能顺利进入污水处理厂,规划在纬七路上设两座中途污水提升泵站。2.3.3现状废水排放影响和危害污水处理厂出水受纳水体为东孟姜女河，该河属海河水系卫河支流，源于X县，经X工业区西部于卫辉市西入卫河，全长34.6公里，目前东孟姜女河成为沿途居民生活及工业废水的排放河道，水质超过Ⅴ类标准，主要污染物为COD。水质的污染不仅影响本地区的经济发展和环境，亦影响到其下游沿线地区的环境和发展。2.4项目建设必要性建设本项目，既是形势发展的需要，也具有多方面的紧迫性。2.4.1是全面建设小康社会的需要在当今经济发展过程中，全球化、区域化趋势十分明显。要实现全面建设小康社会的奋斗目标，必须加强水污染治理，注重生态保护，不仅可以直接改善当地的生产生活条件，而且能够优化发展和投资环境，增加对外部资金、人流、物流的吸引力，增强区域经济竞争力，改善当地生产生活环境，提高居民生活质量，促进就业，促进当地经济发展。可见，项目的建设实施，对于全面建设小康社会具有重要意义。2.4.2是加快城镇化进程的需要-82- 随着城镇化进程的推进，在原有的生产和生活污染尚未根治的同时，一些新的污染物又产生了。随着X工业区规模的不断扩大，工业区人口迅速增加，大量的废水的产生和简陋的排水方式，不仅影响了本区域人们的生存环境，影响该工业区对外开放形象。而且还污染了下游地表水和地下水，对下游居民的身体健康造成危害，因此本项目的建设，对于推进X工业区城镇化进程，提高城镇建设质量和档次都具有十分重要的意义。2.4.3是保护环境的需要根据《国务院关于海河流域水污染防治“十五”计划的批复》（国函[2003]34号）和《X省环境保护“十五”计划》的要求，X省辖海河、黄河、淮河、长江四大水系及主要河流出省境断面水质必须达到二级污染处理厂的出水标准；《南水北调东线工程治理污染规划》把漳卫南运河规划区作为水环境质量改善的重点区域，是“十五”期间海河流域治理重点，明确提出卫河X段龙王庙断面2013年COD浓度控制在70mg/l。“十五”计划要削减13.3万吨/年COD和0.9万吨/年氨氮，主要靠兴建污水处理厂来解决。建设本项目，其主要目的，就是要通过对X工业区污水的处理，减轻出境河流断面COD、氨氮的平均浓度和排放量达到国家要求标准，缓解黄河流域X段水污染严重问题，使天更蓝、地更绿、水更清、空气更清新，有利于流域下游人民的用水安全。本项目的建设，与《X省环境保护“十五”计划》是相吻合的，也是与X“十五”生态建设和环保计划相一致的。2.4.4是经济快速发展的需要健全完善的污水排放系统和建设污水处理厂，是工业区建设的重要一环，这一目标的实现，表明了开发区基础设施的完善程度，也是衡量工业区投资环境的标志之一，这些不仅有利于该地区经济实力、社会地位和人口素质的提高，也可增强吸引内资和外资的动力。目前，国家已全面开展了黄河的治理，流域内人口众多，城镇稠密，因此水污染问题十分突出。由于大量的污水排入流域水体，造成流域内大小河流污染极为严重，黄河流域已有75%省界河段水体属于严重污染，有待治理。本项目的实施势必将对黄河流域的治理产生重大影响。综上所述，建设X工业区污水处理厂是十分重要的、必要的，是当务之急，它的建设与顺利进行必将产生巨大的社会效益和环境效益，其功在当今，利在千秋。3工程概述-82- 3.1服务范围本工程服务范围为X市X工业区区内工业企业排水、生活污水和X县鸿达造纸厂排放污水。3.2设计年限及建设年限依据X工业区总体规划和发展现状，污水处X程设计年限为近期至2010年，远期至2020年。依据本工程资金落实情况及设计、施工所需的必要时间，确定X工业区污水处X程近期工程建设年限为2007年—2008年，工程建设期为2年。3.3污水处X程建设规模3.3.1服务人口本建设项目服务范围为X工业区。按照总体规划，规划年限工业区人口数量2010年为6万人，2020年为15万人。3.3.2规划期内污水量预测根据总体规划布局，工业区排水管网经过建设后，拟建的污水处理厂将接纳规划收水范围内的全部城区污水和X县鸿达造纸厂外排工业污水。污水主要由工业污水和生活污水组成。3.3.2.1工业污水量预测工业污水量主要根据目前已入驻和即将入驻企业的生产情况进行预测。表3-1目前主要企业外排污水水量预测表序号企业名称产品规模外排污水量(近期)外排污水量(远期)1X白鹭集团粘胶长丝30000吨/年22400吨/日30000吨/日2X县鸿达造纸厂瓦楞纸10万吨/年10000吨/日30000吨/日3护神集团特种织物3千万米/年2000吨/日2000吨/日4X立白实业有限公司洗洁产品10万吨洗衣粉、5万吨洗洁精、3万吨洗衣皂421吨/日421吨/日5锦绣防水材料公司防水材料20万吨沥青仓储配送中心和年产1000吨人造丝40吨/日40吨/日6X郊区向阳建材经营处沥青、混凝土生产40吨/日40吨/日7X晨光纺织线业公司人造丝1000吨/年29吨/日29吨/日8宇翔服饰公司外贸服饰加工15吨/日15吨/日-82- 9X锡坤纺织器材公司纺织器材生产14.4吨/日14.4吨/日10X长城博大化工公司油田化学、电池材料9吨/日9吨/日11X鑫宏源实业公司建筑门窗生产8.7吨/日8.7吨/日12X荣星精密铸造公司精密铸件制造7吨/日7吨/日13正元科技公司电源密封圈5吨/日5吨/日14X盛昌纺织化纤公司合成丝生产4.3吨/日4.3吨/日15X东台头暖气片厂暖气片4.3吨/日4.3吨/日16X恒星化工公司润滑油、润滑脂4吨/日4吨/日17X一梅化工公司医药中间体4吨/日4吨/日18迈科纳机械制造公司汽车配件3吨/日3吨/日19X三丰塑料公司塑料包装生产线3吨/日3吨/日20X逢生堂生物制品公司纯酸树脂生产2.9吨/日2.9吨/日21X华南染料化工厂涂料印花色浆2.5吨/日2.5吨/日22X新兴冶金公司金属包芯线、炼钢脱氧剂生产2.5吨/日2.5吨/日23继顺家具公司家具生产2吨/日2吨/日24X恒通路桥公司桥梁构件预制2吨/日2吨/日25X新洲木业公司家具生产1.5吨/日1.5吨/日26X豫航拉管公司铜铝管加工1.5吨/日1.5吨/日27艾佳暖气片公司暖气片1.5吨/日1.5吨/日28华宇起重公司起重机制造1.4吨/日1.4吨/日29X鸿鹭机械公司机械制造1.3吨/日1.3吨/日30X新东轻工机械公司乳机设备生产1.2吨/日1.2吨/日31X振华钻井液材料公司钻井液材料生产1.2吨/日1.2吨/日32X通用水泵厂水泵1.2吨/日1.2吨/日33X韩华传动机械公司起重机制造1吨/日1吨/日34红光塑胶厂塑料加工与制造1吨/日1吨/日35X平原电力设备公司过滤器制造1吨/日1吨/日36龙盛化工公司乳胶漆生产1吨/日1吨/日37X东海化工公司玻璃钢拉挤型材1吨/日1吨/日38X吉运实业公司保温材料1吨/日1吨/日39X如兰床上用品公司床上用品1吨/日1吨/日40X再回首香油加工厂香油1吨/日1吨/日41X东风化工公司生物杀虫剂1吨/日1吨/日-82- 42X远航动力环控机械公司发动零配件生产1吨/日1吨/日43X天盛钢结构公司异型钢管生产1吨/日1吨/日44X三力电器公司汽车电器配件生产1吨/日1吨/日45通用电机公司电机生产0.6吨/日0.6吨/日46X豫明塑胶制品公司塑胶原材料及制品0.5吨/日0.5吨/日47新里程建安装饰公司建安装饰维修0.5吨/日0.5吨/日48X永冠塑管公司PE、PP-P管材生产线0.5吨/日0.5吨/日总计35048.5吨/日62648.5吨/日（2）生活污水量预测根据现行规范并参照现状用水量制定居民综合用水量标准，X工业区2010年、2020年综合用水量指标分别取200L/人·天、220L/人·天。按照用水指标和人口数量，预测生活污水量如下表：表3-2生活污水量预测表项目内容年限用水量标准（L/人·天）规划人口（万人）用水总量（万立方米/日）折污系数污水收集率（%）污水量（万立方米/日）2010年20061.200.8700.672020年220153.300.8902.38（3）工业区用水总量预测X工业区污水量主要是生活污水量和工业污水量，根据上述计算及预测数据，未预见水量按上述两项用污水量的15%考虑。预测出X工业区2010年及2020年污水总量，见下表。表3-5污水量预测表年限项目内容2010年2020年工业污水总量（万m3/d）3.506.26生活污水总量（万m3/d）0.672.38未预见水量（万m3/d）0.631.30污水总量（万m3/d）4.809.94根据污水量预测，结合X工业区发展规划，经与有关部门协商，确定X工业区污水处理厂近期（2010年）规模为5万吨/日，远期（2020年）总-82- 规模宜为10万吨/日，但考虑到X工业区的区域位置和辐射功能，其附近的X镇工业、生活污水和延津县榆东工业区产生的工业污水将来可考虑汇入X工业区污水处理厂一并处理，这样可充分发挥污水处理厂的规模效应，具有投资集中、见效快，管理水平高，处理水量大，水质效果稳定等优点，因此X工业区污水处X程可适当增大征地面积，按15万吨/日规模进行征地。3.4污水处理厂设计水质的确定3.4.1进水水质水质的确定需根据生活污水水质、工业废水水质及实际情况综合考虑，确定比较接近实际水质的污水处理厂设计进水水质。目前X工业区排水系统尚不完善，缺乏城市综合污水水质监测数据。根据X工业区规划及污水量预测结果，排入污水处理厂的污水以工业污水为主（约占82%），工业废水中又以化纤、纺织和造纸废水为主。为了准确确定工业区工业污水水质，我们对目前工业区外排水口（护神特种织物公司外排口入大沙河下游30米，该处上游有X县鸿达造纸厂外排污水和目前工业区全部企业排放污水的提升泵站出水,基本代表工业区工业污水排水水质的现状）进行取样化验，并以此作为工业污水处理的原水水质。生活污水参照X及附近地区污水厂设计进水水质，按照工业污水82%，生活污水18%比例进行加权平均计算。确定污水处理厂进水水质如下表。表3-6工业区污水处理厂进水水质名称比例CODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）NH3-N（mg/l）TN（mg/l）TP（mg/l）工业污水82%590403009.2200.56生活污水18%36016025030403综合水质100%546.861.629112.923.60.99设计取值100%5506030013241.03.4.2出水水质由于区域内环境容量较小，根据环评报告中对东孟姜女河接纳污水的水质要求,同时考虑工业区内污水回用，污水处理厂设计采用三级深度处X-82- 艺，出水水质达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准。CODcr：≤50mg/lBOD5：≤10mg/lSS：≤10mg/lNH3-N(以N计)：≤5mg/lTN（以N计）：≤15mg/lTP(以P计）：≤0.5mg/lPH：6.0～9.04污水处理厂厂址选择4.1原则及依据污水处理厂厂址的选择，既要服从城市总体规划和城市远期发展，同时又要兼顾考虑建厂条件、建设投资、社会影响、生态环境影响等方面的因素，既做到合理布局，同时还应考虑到配套管线的近、远期结合，以便于实施。确定厂址的主要原则有：（1）在城镇水体的下游；（2）便于污水回用及安全排放；（3）便于污泥集中处理与处置；（4）在城镇夏季最小频率风向的上风侧；（5）有良好的工程地质条件；-82- （6）少拆迁，少占地，根据环境评价要求，与工业区规划居住、公共设施有一定的卫生防护距离；（7）有扩建的可能；（8）厂区地形不受洪涝灾害影响，防洪标准不低于城市防洪标准，有良好的排水条件；（9）有方便的交通、运输和水电条件。4.2厂址选择4.2.1拟选厂址方案根据上述选址原则并结合X工业区目前排水工程现状、规划以及地形条件等因素，考虑到工业区内河流大沙河是下游自然保护的重要补给水源，《关于“X经济技术开发区（X市X工业区）环境影响报告书”的技术评估报告》（X省环境工程评估中心,2005年11月25日）中提出工业区排水改道东孟姜女河的建议，经过与规划、城建、土地、环保等部门协商，在工业区西部，距东孟姜女河附近选择了两个污水处理厂厂址方案：厂址方案一：地处工业区西部，位于京珠高速东S308线高速入口北500米处，西距东孟姜女河400米，污水处理后排入东孟姜女河。厂址方案二：地处工业区西部，位于堤湾西部，西邻安新高速，西距东孟姜女河400米，污水处理后排入东孟姜女河。4.2.2拟选厂址方案特点分析（1）厂址方案一具有以下特点：①该厂址是X工业区总体规划厂址，符合城市总体规划和排水工程总体规划要求。②由于X工业区地形总趋势为西南高东北低，为保证污水顺利排入污水处理厂，需在中途加设提升泵站，相应增加动力消耗；③该厂址位于X工业区西部，处于全年主导风向东北偏北风的下风向，稍偏离夏季主导风向西南风的上风向，基本不会对工业区产生不利环境影响。厂址周围400米范围内，无村庄，只有一座敬老院和农机站，基本符合卫生防护要求。搬迁任务小。④该厂址目前交通条件比较便利，南距新长北线约400米。⑤可直接从附近X镇10KV变电站接线引入厂内，直线距离约1000米-82- ，供电条件较好。⑥按该厂址方案布置，本工程城区污水干管总长为6km，管网工程量和工程投资相对较小。⑦由于该址临近X镇和延津县榆东工业区，将来考虑将其外排污水收集排入污水厂一并处理，发挥污水处理厂规模效益。⑧该址距X火电厂在X镇取水的取水管线3公里，可考虑将来污水处理后回用于电厂作为工业循环水补充水。⑨该选址上方有一高压线穿过，需要根据厂址布局沿京珠高速公路侧拆迁改线，改线长度约800米。该厂址是X工业区近期新建污水处理厂较为理想的厂址方案。（2）厂址方案二具有以下特点：①该厂址是X工业区建设污水处理厂的备选厂址；②该厂址位于厂址一的北侧，为保证污水顺利排入污水处理厂，也需在中途加设提升泵站，相应增加动力消耗；③该厂址位于工业区西北部，偏离全年主导风向东北偏北风和夏季主导风向西南风，基本不会对工业区产生不利环境影响。厂址周围200米范围内，无村庄和居民点，符合卫生防护要求。无拆迁工程量和居民搬迁任务。④厂址西邻目前已有建设道路安新高速公路，道路交通条件较好。无进厂道路工程量。⑤可直接从X镇现有10KV变电站接线引入厂内，直线距离约5000米；⑥按该厂址方案布置，本工程工业区污水管网总长为11km，管网工程量和工程投资相对较大；⑦该厂址在京珠高速西侧，不利于管线建设，也不利于回水穿越京珠高速，回用管线较长约4.5km，工程投资相对较大。⑧该选址为一般农用地，且干管走向穿越大量基本农田。4.3厂址方案确定根据上述比较，厂址方案一比方案二需要增加800m的220kV高压电缆改线工程量，但节省厂外10KV高压供电线路4km，节省DN1800污水-82- 输送管道5km，其综合费用要低于方案二。综合考虑以上因素，选择厂址一为X工业区污水处理厂工程的厂址。5污水管网建设X工业区污水管网施工图设计已由鹤壁市规划设计研究院完成，采用雨污分流制的排水体制。在整个污水管网布置中，污水主干管沿新长北线敷设，污水排放系统通过各级污水管道汇集后流入工业区西部污水处理厂。为保证污水能顺利进入污水处理厂，在新长北线上设一座中途污水提升泵站。目前工业区内管网已建成，且由工业区至京珠高速间的污水干管铺设已完成80%。剩余干管及中途提升泵站正在协调施工中。污水处理厂污水排放口设于污水处理厂西侧约400米处的东孟姜女河东岸，采用钢筋混凝土排水管（DN1800）埋地敷设，穿过京珠高速公路桥洞，排至东孟姜女河。该尾水排放管网待污水处理厂建成后再由工业区另行建设。-82- 6处X艺方案的比较与论证6.1污水处X艺论述6.1.1工艺方案确定原则作为城市基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，城市污水处理厂工程的建设和运行意义重大。由于城市污水处X程的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处X艺方案的优化选择，对于城市污水处理厂的建设、确保污水处理厂的处理效果和降低运行费用发挥着重要的作用。因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择技术可行、经济合理的处X艺技术，经全面技术经济分析后，优化出最佳的污水处X艺方案和实施方式。X工业区污水处理厂污水处X艺方案确定将遵循以下原则：-82- （1）符合设计委托的各项规定和要求。（2）认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合国家和地方的有关排放标准和规定，符合环境影响评价的要求。（3）在X市X工业区总体规划和给水、排水等专业规划的指导下设计。（4）积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术和新材料。（5）近、远期相结合，统筹兼顾，全面设计，分期建设。（6）采用先进、可靠并符合国情的自动化控制技术，尽可能减轻人工的劳动强度，提高污水处理厂的管理水平，促进污水处理科学、经济、安全运行。（7）工艺流程的选择遵循技术合理，经济合算，运转稳定，管理简便的原则。（8）充分利用现有地形，合理布局，减少占地。6.1.2本工程特点进水污水属于工业废水和生活污水的混合污水，其中工业废水占绝大多数，且大多数是经过预处理的工业废水，可生化性较差。进水含磷较低，在处理中要考虑补充磷源；另外进水总氮不高，但出水要求严格，需要考虑脱氮。同时考虑到目前X工业区正处于发展期，将来进区企业的数量和性质还较难预测，鉴于以上情况，应选择对水量及水质冲击负荷适应性强的且有一定的脱氮效果的针对以工业废水为主的处X艺。6.2污水处理厂总体工艺论述6.2.1工业污水及工业开发区污水处理技术概况目前工业污水治理常用的方法大致有物化法、化学法和生化法等。6.2.1.1物化法（1）絮凝法絮凝技术是目前国内外普遍用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的方法。它能有效地脱除80-95%的悬浮物和65-95%的胶体物质，有效地降低水中COD成份及去除水中的细菌和病菌等，-82- 因而在水处理领域中得到了广泛的应用。（2）吸附法目前颗粒生物活性碳在解决厌氧-好氧生物处理难降解有机化合物研究方面有相当大的突破。此外在活性污泥法的延时曝气池中加入活性碳来处理难生物降解有机物和惰性COD废水亦十分有效。近年来，大型污水处理厂也采取了这项措施。废水处理还可采取树脂吸附法。70年代以来，随着大孔离子交换树脂的发展，各种大孔吸附树脂应运而生。它是内部呈交联网络结构的高分子珠状体，具有优良的孔结构和很大的比表面积，可从水中吸附有机溶质，从而实现废水中有机物的富集和分离。我国已有很多成功的先例，在从化工生产废水中高效吸附并回收酚类、胺类和硝基物等方面取得了重大进展。（3）溶剂萃取法利用高分配系数萃取剂，并用特定的萃取工艺及装置，可获得理想的效果。本法已成功地用于苯酚生产废水、石油脂生产废水和焦化废水等的处理。萃取剂虽然价格较贵，但反萃取后可重复使用。近年来使用广泛，发展较快。如新近根据可逆络合反应萃取分离提出的络合萃取法处理含酚废水技术，开发了高效混合络合剂，可使废水达标，具有接触级数少、适用范围广、处理浓度高等特点。（4）膜分离技术作为一种新型的分离技术，膜技术既能对废水进行有效的净化，又能回收有用物质，同时具有节能、设备简单、操作方便等特点。因此在造纸废水、重金属废水、含油废水、印染废水、食品废水等工业废水得到了广泛应用，并显示了广阔的应用前景。目前水处理中主要有电渗析（ED）、反渗透（RO）与超滤（UF）技术。6.2.1.2化学法（1）化学氧化法利用化学氧化剂对水中有机或无机污染物进行氧化，使之达到无害化，在水质控制方面目前是一个重要的发展方向。目前作为氧化剂使用的常有O3、H2O2、NaClO、ClO2、KMnO4等。其中O3的氧化能力很强且反应速度快，就地生产使用、不产生二次污染等，发展较快。-82- （2）电化学法电化学法中的电氧化法是利用阳极的高电位来降解溶液中的有毒化合物。电凝聚法则是利用电解来氧化铁屑、铁板或铝板等生成Fe2+、Fe3+、Al3+，再絮凝成Fe（OH）3、Fe（OH）2或Al（OH）3等沉淀物，以去除水中的污染物。6.2.1.3生化法生物处理法降解有机废水就是利用微生物分解氧化有机物这一功能，采取人工措施，创造有利于微生物生长、繁殖的环境，使微生物大量繁殖，通过微生物的代谢作用将有机物转化为CO2、H2O等无害小分子物质排放。生物法因具有处理效率高、极少产生二次污染、出水水质好、运行与操作管理方便且费用较低等优点，在当今工业废水处理技术中占主导地位。（1）活性污泥法活性污泥法在处理城市污水方面具有处理效果好、出水水质稳定、运转经验丰富等优点，在国内外的城市污水处理厂中被普遍采用。活性污泥法中包括传统活性污泥法、氧化沟、AB法、SBR法等。 活性污泥法也广泛用来处X业有机废水，如食品工业废水、轻工业废水、纺织工业废水、造纸工业废水、石化工业废水、化学工业废水等。如上海金山石化总厂、吉林化学公司等我国一些大型企业，配套建成了一批工业废水处理厂，都建有大型活性污泥法污水处理厂。华北市政院设计的青岛海泊河污水处理厂，规模12万吨/日，2/3为工业废水，COD为1500～2000mg/l，1993年建成，采用AB法工艺，该工程为我国高浓度城市污水处理提供了有益经验。（2）厌氧水解--好氧生物处理法厌氧水解酸化-好氧处X艺与单独的厌氧或好氧工艺相比，具有以下优越性：由于在厌氧阶段可大幅度地去除水中悬浮物或有机物（视工艺要求而定），其后续好氧处X-82- 艺的污泥量可得到有效地减少，从而设备容积也可缩小；厌氧工艺的产泥量远低于好氧工艺，并已高度矿化，易于处理，同时其后续的好氧处理所产生的剩余污泥必要时可回流至厌氧段，以增加厌氧段的污泥浓度同时减少污泥的处理量；厌氧工艺可对进水负荷的变化起缓冲作用，从而为好氧处理创造较为稳定的进水条件；厌氧处理费用低，且其对废水中有机物的去除亦可节省好氧段的需氧量，从而节省整体工艺的运行费用；重要的是当将厌氧控制在水解酸化阶段时，不仅可为好氧工艺提供优良的进水水质（即提高废水的生化性）条件，从而可提高好氧处理的效能，而且可利用产酸菌种类多，生长快及对环境条件适应强的特点，以利于运行条件的控制和缩小处理设施的容积。此外，与两相厌氧工艺相比，厌氧（水解酸化）-好氧工艺不仅降低了对环境条件（如对温度、pH、DO等）的要求，使厌氧段所需容积缩小，同时也可不考虑气体的收集利用系统，从而节省基建费用。目前该工艺已广泛应用在焦化废水、印染废水、造纸废水、化纤废水等难降解工业废水的处理。如西南市政院设计的福建厦门杏林污水厂总规模10万吨，一期6万吨/日，其中工业废水占70%，由于污水浓度高，可生化性差，一级处理采用水解池，二级采用A2O工艺除磷脱氮，该工程1995年9月竣工，处理后水质达到设计要求。（3）生物膜法生物膜法废水处理技术，微生物生长繁衍的生物膜固着在载体（滤料、填料）的表面上。这是生物膜法与活性污泥法主要的区别。正是这一主要区别使生物膜法在微生物学、工艺、净化功能、运行管理等诸方面有着与活性污泥不同的特征。生物膜法主要有曝气生物滤池、生物接触氧化、生物转盘等。目前一般认为，生物膜法在国内尚需积累经验，处理规模不宜过大。因此本工程处X艺采用活性污泥法为宜，考虑出水氨氮含量要求严格，故需考虑脱氮要求。6.2.2X开发区工业污水处理试验研究结果6.2.2.1处理对象X开发区现场取样的综合污水。6.2.2.2污水来源白鹭集团、X县鸿达造纸厂等企业外排废水、护神特种织物有限公司等工业区现有企业综合废水。6.2.2.3水量水质各废水水质情况见下表：-82- 表6-1X工业园区污水水样分析结果序号企业名称或取样地点污水排放量（t/d）CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)总磷(mg/L)1鸿达纸业等企业污水排放到大沙河上游张兴庄桥下--15516087681.712.602白鹭化纤集团长丝废水840022－84--540.430.133白鹭化纤集团浆粕废水14000200－30020－50250.130.054护神等企业外排口到大沙河提升水泵出口2000689138.546815.290.365大沙河下游（护神外排口入大沙河下游30米）--590403009.210.566生活污水--350160260313.06.2.2.4实验装置、试验及药剂实验装置：生物厌氧反应器，一个（Φ9×28cm），好氧反应器两个（Φ11×30cm和Φ9×28cm）。实验仪器：50ml烧杯、100ml烧杯、400ml烧杯、1000ml烧杯、1ml移液管、5ml移液管、10ml移液管、玻璃搅拌棒。实验药品：100g/L聚合硫酸铁、100g/L聚合氯化铝、100g/LFeSO4、3%H2O2、（1:2）硫酸、0.02%聚丙烯酰胺。6.2.2.5分析方法COD测定：采用微波消解法。PH测定：PH试纸对比法。6.2.2.6实验数据及结果分析按要求配制综合污水，配水COD为600左右。（1）生化前混凝处理效果-82- 由于X白鹭化纤厂和鸿达造纸厂等企业均建设有污水二级处理场，所以所排废水的BOD/COD较低，为了脱除此废水中的生物不可降解物及生物代谢的毒物，采用混凝预处理，以提高其生物降解性。同时，混凝处理对未设污水处理站的企业排水和生活污水具有脱除其SS和高分子化合物的功能，可降低这类废水的COD及其对生化的影响，试验结果见下表：表6-2预处理混凝试验结果原水COD（mg/L）原水BOD（mg/L）BOD/COD投加混凝剂名称混凝剂投加量（mg/L）出水COD（mg/L）COD去除率％出水BOD（mg/L）出水BOD／COD602580．09PAC15043028．6810．19602580．09PAC10049018．6850．17596550．09PFS15041430．5830．20596550．09PFS10044325．6790．18结果表明，混凝处理对COD的去除率在18.6－30.5％，BOD稍有增加，BOD/COD由原水的0.09升高到0.17-0.20,对进一步生化处理有促进作用。（2）生化处理实验由上面的实验可以看出，尽管经过预处理后BOD／COD已将有所升高，但仍然小于0.3,仍然属于不易生化废水，因此生化处X艺选用了厌氧水解－好氧处X艺，以便通过厌氧水解酸化进一步提高其生化性。混凝沉降后的废水利用蠕动泵先送入生物反应器的厌氧单元，再依次进入两个好氧单元，最后进入沉淀池，清水收集待用，污泥回流至好氧罐每天早晚回流污泥两次。厌氧停留时间4-5小时,好氧停留时间12-18小时。试验结果见下表：表6-3生化处理试验结果生化进水CODmg/l厌氧出水好氧出水COD总脱除率%反应温度℃CODmg/lPHCODmg/lPH4604206~71276~772.4244564166~71156~774.7244344106~71046~776.0244254116~7956~777.6244264056~7976~777.2244684416~7946~779.9244514316~7926~779.6244594106~7916~780.224-82- 4604256~7936~779.8244113646~7896~778.3244784236~7946~780.3244173786~7916~778.1244143576~7846~779.7244053586~7866~778.8244183686~7846~779.9244804296~7956~780.2244313886~7876~779.8244123786~7856~779.40244243876~7816~780.9244153766~7806~780.724从上面的数据可知，生化处理的去除效果驯化期一般在70％－76％，稳定运行期一般在78－80％，出水稳定在COD100以下，但要达到一级A标准的COD＝50mg/L,仍需进一步处理。（3）混凝处理生化出水实验为进一步降低COD，达到COD小于50的目标，在筛选了：微电解、催化电解、催化氧化电解、混凝等工艺技术后，最后采用二次混凝技术进行工艺性试验，结果见下表：表6-4后处理混凝试验结果聚铝ppmPAMppm生化出水CODmg/L混凝出水CODmg/LCOD脱除率%100197.046.052.6100187.043.250.3100178.041.047.4平均87.343.450.1聚铁ppmPAMppm生化出水CODmg/L混凝出水CODmg/LCOD脱除率%100195.043.054.7100189.042.252.6100188.040.853.6平均90.742.053.6从上面的数据可知，采用混凝的方法可以达到去除效果。结合实验结果，建议工程设计可以采用以下流程：综合废水调节池聚铁混凝、沉淀厌氧水解好氧生化沉淀池聚铁混凝、沉淀消毒排放。-82- 6.2.3X开发区污水处理核心生化技术的选择经过工艺分析，结合本建设项目的原水水质、处理深度和实际情况，并参照国内相关污水处理厂的处理技术，我们选用鼓风曝气型氧化沟工艺和SBR工艺序列中的CAST工艺作为本建设项目的备选方案，通过经济技术比较后得出推荐方案。6.2.3.1氧化沟工艺氧化沟工艺是由荷兰科学家在五十年代发明并逐渐推广应用的，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此被称为“氧化沟”。严格地说，传统的氧化沟不属于专门的生物脱氮工艺。但随着不断的发展，氧化沟技术已远远超出早先的实践范围，具有多种多样的工艺参数和功能选择，同时构筑物型式和操作方式也是多种多样。鼓风曝气型氧化沟是将充氧设备和水流推动设备分开设置的一种新型氧化沟工艺。该工艺采用鼓风机供气和高效的微孔曝气器在池底布气充氧，同时采用潜水推进器推动池内水流。混合液在沟道内循环流动，在沟道内的缺氧段，反硝化菌将硝酸盐中的氮还原为氮气释放，同时有机物也在该段被氧化，达到去除CODcr、BOD5目的。该工艺具有以下特点：可根据进水水量水质的变化，通过调整鼓风机装置可使供给氧化沟的空气量与之适应。可通过开停曝气器的个数，调整氧化沟缺氧段和好氧段的长度，以适应不同进水水质的要求。氧的利用率和动力效率高，使曝气设备装机容量及能耗均相应减少，并可防止活性污泥在氧化沟沉淀。氧化沟可采用较大的水深，一般为6.0m，节省占地面积，同时曝气器的充氧能力随水深的增加而增加，如对圆盘直径240mm的AF膜片式微孔曝气器，在水深3～4米和水深5～6米时曝气器的充氧能力分别为0.15～0.28kgO2/h和0.22～0.40kgO2/h；且微孔曝气器动力效率为4.24-5.80kgO2/kw.h,较其它形式氧化沟所使用的表曝机动力效率2kgO2/kw.h为高，因而有利于节电。-82- 总之，采用该工艺可大大提高污水处理厂运行的灵活性，适应的进水水量、水质变化范围较宽，节能和节省占地。目前该工艺已应用在城市污水及工业污水处X程中，如山西长治污水处理厂（规模10万吨/日）、河北沧州运东污水处理厂（规模10万吨/日）、山东临沂市污水处理厂（规模10万吨/日）、桂林第四污水处理厂（规模10万吨/日）、桂林市七里店污水净化厂（规模4万吨/日）、汕头龙珠水质净化厂（16万吨/日）、黄山市新城区污水处理厂（规模2.5万吨/日）、绍兴污水处理厂续建工程（20万吨/日）、四川永丰纸业有限公司（2万吨/日）等。结合X工业区污水处理厂处理污水中以化纤、造纸废水为主，现将氧化沟工艺应用在国内化纤、造纸等工业污水处X程和以处X业废水为主的城市和工业区污水处理厂的实例列举如下。表6-5氧化沟工艺在部分污水处理厂应用列表序号名称主体工艺规模及进、出水水质备注1四川永丰纸业有限公司水解+鼓风曝气氧化沟规模：2万吨/日进水：COD：668mg/lBOD：230mg/lSS：670mg/l出水：COD：65mg/lBOD：26mg/lSS：5mg/l原料：慈竹2联盛纸业有限公司改良型氧化沟规模：1.2万吨/日进水：COD：808mg/lBOD：363mg/lSS：1256mg/l出水：COD：79mg/lBOD：24mg/lSS：62mg/l原料：二次纤维3山东银河纸业集团公司卡鲁塞尔氧化沟规模：5万吨/日进水：COD：2298mg/lBOD：377mg/lSS：1609mg/l出水：COD：192mg/lBOD：51mg/lSS：25mg/原料：麦草浆4X新亚纸业集团公司水解酸化+卡鲁塞尔氧化沟规模：5万吨/日进水：COD：2180mg/lBOD：473mg/lSS：1910mg/l出水：COD：240mg/lBOD：69mg/lSS：95mg/原料：麦草浆-82- 5X白鹭集团氧化沟规模：2.4万吨/日进水：COD：951mg/lBOD：273mg/lSS：280mg/l出水：COD：198mg/lBOD：57mg/lSS：152mg/原料：棉短绒6常熟市滨江新区污水处理厂水解酸化+卡鲁塞尔氧化沟规模：3万吨/日设计进水：COD：500mg/lBOD：200mg/lNH3-N：40mg/lTP：5mg/lSS：250mg/l设计出水：一级标准处理经过预处理的工业废水（钢铁、造纸、精细化工、汽车配件、电子、纺织等行业）为主7绍兴市污水处理厂续建工程混凝+水解酸化+鼓风曝气氧化沟规模：20万吨/日进水：COD：1000mg/lBOD：500mg/lNH3-N：40mg/lTP：5mg/lSS：250mg/l出水：COD：150mg/lBOD：30mg/lNH3-N：15mg/TP：1mg/lSS：100mg/处理印染废水为主8青岛莱西县污水处理厂奥贝尔氧化沟规模：4万吨/日进水：COD：800mg/lBOD：300mg/l出水：COD：60mg/l进水中工业废水（食品、酿造、制革、印染等行业）占60%6.2.3.2SBR工艺序批式活性污泥法，简称SBR，是活性污泥法的一种。在序批式反应器中完成进水、反应、沉淀、滗水和闲置等工序。与其它活性污泥法相比，SBR法处理构筑物少，处X艺流程大大简化。序批式活性污泥法在上世纪初就已得到了一定程度的应用，尽管其处理效果优异，但由于受到当时的自控水平和曝气技术的限制，逐渐为连续流活性污泥法工艺所取代。随着自控技术的迅猛发展和橡胶膜微孔曝气技术的应用，尤其是出水水质（除磷脱氮）要求的不断提高，序批式活性污泥法由于其流程简单、处理效果好、运行灵活、适应水质变化能力强等优点又得到了广泛的重视。-82- SBR是一个间歇的活性污泥系统，活性污泥的曝气、沉淀、出水排放和污泥回流均在同一池子中完成。SBR系统采用限制曝气和半限制运行方式，可以在时间序列上实现缺氧/好氧或厌氧/缺氧/好氧的组合，通过控制合适的时间比例，就能得到较好的除磷脱氮效果。作为生物除磷脱氮，在同一池中实现生物除磷脱氮。到目前为止，已有多种新型的SBR工艺，如ICEAS、CAST、CASS、DAT-IAT、MSBR、UNITANK等工艺。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。CAST工艺作为SBR的一种改进工艺，与传统SBR工艺相比，它的主要特点是SBR反映器前设生物选择器和具有污泥回流系统。这样保证了活性污泥不断在选择器中经历一个高负荷阶段，从而有利于系统中菌胶团细菌的生长，并可以提高污泥活性，使其快速去除废水中溶解性易降解底物。进一步有效的抑制丝状菌的生长和繁殖。目前SBR工艺已在国内城市污水和工业废水处理中得到较多应用。现对工业污水及工业开发区污水处理应用情况列举说明如下。表6-6SBR工艺在部分污水处理厂应用列表序号名称主体工艺规模及进、出水水质备注1上海新伦纸业有限公司SBR工艺规模：1.5万吨/日进水：COD：2127mg/lSS：2273mg/l出水：COD：77mg/lSS：13mg/l原料：废纸及少量木浆2X神力集团（原三门峡化纤厂）水解酸化+UBF+SBR+混凝规模：1.44万吨/日进水：COD：6848mg/lBOD：2316mg/lSS：2500mg/l出水：COD：248mg/lBOD：72mg/lSS：123mg/l原料：棉短绒3DAT-IAT工艺规模：10万吨/日-82- 天津经济技术开发区污水处理厂进水：COD：400mg/lBOD：150mg/lSS：200mg/l出水：COD：120mg/lBOD：30mg/lSS：30mg/l工业废水和生活污水4北京经济技术开发区污水处理厂CAST工艺规模：4万吨/日设计进水：COD：500mg/lBOD：300mg/lNH3-N：40mg/lTP：5mg/lSS：250mg/l出水：COD：248mg/lBOD：72mg/lNH3-N：5-8TP：1mg/lSS：10mg/l工业废水和生活污水5上海化学工业区污水处理厂水解酸化+SBR规模：0.7万吨/日进水：COD：700mg/l出水：COD：100mg/l工业废水为主6.2.4污水处X艺方案比较6.2.4.1备选工艺方案的工艺流程氧化沟和CAST工艺流程框图如下：-82- -82- 在氧化沟工艺和CAST工艺处理方案中，生物降解与泥水分离为整个工艺的核心，同时也是二种工艺方案区别的所在。后者由于具有反应、沉淀于一体的功能，所以可以不设沉淀池。备选方案鼓风曝气型氧化沟工艺和CAST工艺技术特性比较及主要工程量比较见下表：-82- 方案内容鼓风曝气型氧化沟CAST工艺工艺原理鼓风曝气型氧化沟是将充氧设备和水流推动设备分开设置的一种新型氧化沟工艺。该工艺采用鼓风机供气和高效的微孔曝气器在池底布气充氧，同时采用潜水推进器推动池内水流。CAST工艺是SBR的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增殖速度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统的SBR反应器相结合的产物。技术特征氧化沟特有的循环流态及较长的固体停留时间，可抗冲击负荷；可通过开停曝气器的个数，调整氧化沟缺氧段和好氧段的长度，以适应不同进水水质的要求；沟深大，氧的利用率和动力效率高，使曝气设备装机容量及能耗均相应减少，并可防止活性污泥在氧化沟沉淀，较其它型氧化沟节约占地面积；需设置单独的沉淀池和回流污泥泵池，构筑物相对较多。微孔曝气和潜水搅拌机组合方式是两个完全独立的设备进行充氧及搅拌，因此可分别控制流速及溶解氧，并能够高效简单地运行操作。CAST工艺集反应、沉淀、排水功能于一体，无需设置二沉池和回流污泥泵站；整套系统连续运行，系统内分格交替运行；自化程度要求高，与之相关的设备质量及可靠性要求高，设备维护水平及管理能力要求高；间歇曝气增加了曝气设施维护强度；所需设备及材料较多，设备及管道闲置率较高，维修工作量大；间歇曝气，曝气头易堵塞；由电动撇水堰撇水，出水水位有一定变化，增加了水头损失，增加进水泵的扬程，增加电耗。适用范围及工艺效果是目前应用最广的生物处理技术之一，在城市污水和工业废水处理中都有应用。能承受水量水质的冲击负荷，污水处理稳定，出水水质好，脱氮、除磷效果比较显著。中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方；用地紧张的地方；对已建连续流污水处理厂的改造等；非常适合处理小水量、间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。耐冲击负荷能力强，对氮、磷有一定的去除效果。技术经济比较氧化沟可采用较大的水深，一般为6.0m，节省占地面积，同时，由于曝气器的充氧能力随水深的增加而增加，有利于节电，降低运行费用。由于氧化沟属于延时曝气工艺，所产剩余污泥基本上稳定化，可直接浓缩脱水，减少污泥处理费用。构筑物少、占地少，设备少，维护方式简便。但当采用多种工艺串联使用时，通常需要增加中间水池和提升设备或总体水力高程提高，将影响整体的经济优势。自控水平要求较高，相应电气设备一般为进口产品，设备投资较大。表6-7备选方案工艺特性比较表-82- 表6-8鼓风曝气型氧化沟工艺和CAST工艺主要工程量比较表方案类别内容鼓风曝气氧化沟工艺CAST工艺结论细格栅渠地下钢筋混凝土结构，2条格栅渠道，设回转式格栅除污机2台，栅宽1.5m，栅间距10mm，单机功率为3kw。格栅通过液位差控制。配套设备设置1台栅渣输送压实机。地下钢筋混凝土结构，2条格栅渠道，设回转式格栅除污机2台，栅宽1.5m，栅间距10mm，单机功率为3kw。格栅通过液位差控制。配套设备设置1台栅渣输送压实机。两方案相同提升泵房地下钢筋混凝土结构，尺寸为16×7m。设置4台潜水泵（3开1备），单台流量900m3/h，扬程15m，单机功率55kw，每台泵配置自耦装置。集水池配置1套超声波液位计。提升泵房设置1台电动葫芦单轨起重机。地下钢筋混凝土结构，尺寸为16×7m。设置4台潜水泵（3开1备），单台流量900m3/h，扬程17m，单机功率75kw，每台泵配置自耦装置。集水池配置1套超声波液位计。提升泵房设置1台电动葫芦单轨起重机。后者装机功率较大调节池半地下钢筋混凝土结构，尺寸为56×25×10m。设置12台潜水搅拌机，单机功率7.5kw。半地上钢筋混凝土结构，尺寸为56×25×10m。设置12台潜水搅拌机，单机功率7.5kw。两方案相同絮凝反应、沉淀池钢筋混凝土结构，数量2座，絮凝反应池尺寸为10.7×6.5m，絮凝时间10min；沉淀池尺寸为23.3×10.7m，沉淀时间20min（最大流量），安装蜂窝六边形塑料斜管2×227m2。钢筋混凝土结构，数量2座，絮凝反应池尺寸为10.7×6.5m，絮凝时间10min；沉淀池尺寸为23.3×10.7m，沉淀时间20min（最大流量），安装蜂窝六边形塑料斜管2×227m2。两方案相同水解酸化池半地下钢筋混凝土结构，数量4座，单座尺寸为28.3×16.9×6.5m。设置16台潜水搅拌机，单机功率5.5kw。半地下钢筋混凝土结构，数量4座，单座尺寸为28.3×16.9×6.5m。设置16台潜水搅拌机，单机功率5.5kw。两方案相同-82- 方案类别内容鼓风曝气氧化沟工艺CAST工艺结论生化主体氧化沟：钢筋混凝土结构，数量3座，单座尺寸93×25.3m，有效水深6m，水力停留时间18h。主要设备有微孔曝气器3×3500个，曝气量3m3/h·个；电动回转堰门3台，每台堰口宽度5000mm，最大调节高度500mm，电机功率0.55kw；低速潜水推进器3×15台，每台功率7.5kw；不锈钢渠道闸门3台。CAST池：钢筋混凝土结构，数量4座，单座尺寸70×25m，有效水深6m，水力停留时间16.5h。主要设备有进水电动阀（DN800）4台；出水闸门4台；进气电动调节阀（DN800）4台；潜水搅拌机4台，单机功率7.5kw；内回流泵4台，单台流量620m3/h，扬程5m，电机功率22kw；剩余污泥泵（兼作水解池污泥回流泵）4台，单台流量300m3/h，扬程13m，单机功率30kw；滗水器8台，单台流量1200m3/h，单机功率1.5kw；微孔曝气器4×3000个,曝气量3m3/h·个。鼓风曝气氧化沟动力消耗较后者大，CAST工艺设备较前者多，闲置率较高。1#配水、集水、集泥井钢筋混凝土结构，数量1座，单池尺寸Φ11×7.2m。主要设备有铸铁镶铜圆闸门，DN600，2套；闸阀，DN500，2台。无CAST无此构筑物沉淀池钢筋混凝土结构，数量2座，单池直径30m，水力负荷1.5m3/（m2.h），有效停留时间2.4小时，每池设置1台周边驱动刮泥机，单机功率0.55kw。无沉淀池CAST工艺不需沉淀池鼓风机房砖混结构，1座，32×12m（按远期规模建设）。采用离心式鼓风机，数量3台(2开1备)，单台供风量200Nm3/min，升压7000mmH2O，单机功率315kw；配电动单梁悬挂吊车5吨，1套，电机功率3kw；轴流风机6台，单台风量2200m3/h，电机功率0.18kw。砖混结构，1座，32×12m（按远期规模建设）。采用离心式鼓风机，数量3台(2开1备)，单台供风量200Nm3/min，升压7000mmH2O，单机功率315kw；配电动单梁悬挂吊车5吨，1套，电机功率3kw；轴流风机6台，单台风量2200m3/h，电机功率0.18kw。两方案相同回流及剩余污泥泵池钢筋混凝土结构，数量1座，尺寸12×10m，设置污泥回流泵3台（2开1备，1台变频），单台流量1050m3/h，扬程7m，单机功率30kw；剩余污泥泵2台，单台流量20m3/h，扬程12m，单机功率1.5kw。配电动葫芦1台，起重量1t，起升高度9m，电机功率0.8kw。无CAST工艺无回流污泥泵房-82- 方案类别内容鼓风曝气氧化沟工艺CAST工艺结论2#集泥、集水配水井钢筋混凝土结构，数量1座，单池尺寸Φ11×5.4m。主要设备有铸铁镶铜圆闸门，DN600，2套；闸阀，DN200，2台；污泥泵2台（1开1备），单台流量20m3/h，扬程5m，电机功率0.75kw。钢筋混凝土结构，数量1座，单池尺寸Φ11×5.4m。主要设备有铸铁镶铜圆闸门，DN600，2套；闸阀，DN200，2台；污泥泵2台（1开1备），单台流量20m3/h，扬程5m，电机功率0.75kw。两方案相同机械加速澄清池钢筋混凝土结构，数量2座，单池直径25m，沉淀时间2h，每池设置1台搅拌刮泥机，单机功率9kw。钢筋混凝土结构，数量2座，单池直径25m，沉淀时间2h，每池设置1台搅拌刮泥机，单机功率9kw。两方案相同加氯间砖混结构，1座，15.2×8.2m。设置全真空加氯机2套，单台加氯能力10kg/h；漏氯检测仪1套；氯瓶，6瓶，1000kg/瓶；电子秤2台，2吨/台。砖混结构，1座，15.2×8.2m。设置全真空加氯机2套，单台加氯能力10kg/h；漏氯检测仪1套；氯瓶，6瓶，1000kg/瓶；电子秤2台，2吨/台。两方案相同接触池钢筋混凝土结构，数量1座，尺寸30.6×10.6m，有效水深4.0m，水力停留时间30min。采用氯气消毒。钢筋混凝土结构，数量1座，尺寸30.6×10.6m，有效水深4.0m，水力停留时间30min。采用氯气消毒。两方案相同污泥缓冲池钢筋混凝土结构，1座，尺寸12.6×10.6m，设潜水搅拌机1台，单机功率3kw。钢筋混凝土结构，1座，尺寸12.6×10.6m，设潜水搅拌机1台，单机功率3kw。两方案相同污泥脱水机房砖混结构，1座，45×15m（包括污泥棚，按远期规模建设）。采用带式浓缩、脱水一体机，数量2台，带宽2m，单机功率2.95kw；配套加药系统2套，单套功率1.5kw；水平、倾斜螺旋输送机各一套，单套功率1.5kw；进泥螺杆泵2台，单台流量50m3/h，扬程60m，单机功率15kw；冲洗水泵2台，单台流量15m3/h，扬程40m，单机功率4kw；电动单梁悬挂吊车5吨，1套，电机功率2×0.8kw。砖混结构，1座，45×15m（包括污泥棚，按远期规模建设）。采用带式浓缩、脱水一体机，数量2台，带宽2m，单机功率2.95kw；配套加药系统2套，单套功率1.5kw；水平、倾斜螺旋输送机各一套，单套功率1.5kw；进泥螺杆泵2台，单台流量50m3/h，扬程60m，单机功率15kw；冲洗水泵2台，单台流量15m3/h，扬程40m，单机功率4kw；电动单梁悬挂吊车5吨，1套，电机功率2×0.8kw。两方案相同附属建筑物设置综合办公楼、食堂、维修间、浴室、车库、宿舍、仓库、传达室等。设置综合办公楼、食堂、维修间、浴室、车库、宿舍、仓库、传达室等。两方案相同配套工程整个厂区围墙、绿化、雨水收集系统、污水收集系统、消防系统等。厂区近期占地48235m2，远期总占地79476m2。整个厂区围墙、绿化、雨水收集系统、污水收集系统、消防系统等。厂区近期占地44292m2，远期占地72600m2。氧化沟比CAST厂区面积稍大。-82- -82- 6.2.4.2备选方案经济技术比较两方案经济技术比较见下表，其每种方案投资估算的具体内容详见12章。表6-9备选方案经济技术比较方案类别内容鼓风曝气型氧化沟工艺CAST工艺处理规模5万吨/天5万吨/天占地面积48235m244292m2污水厂投资6767万元6905万元用电情况总装机380/220V：1030kw10KV：945kw380/220V：940kw10KV：945kw平均负荷量1140kw1086Kw电耗0.547度/m3水0.521度/m3水人员编制56人56人运行成本电费649万元/年618万元/年药剂费725万元/年725万元/年工资福利费47万元/年54万元/年处理成本2159万元/年2143万元/年单位处理成本1.20元/m31.19元/m3年经营成本1843万元/年1821万元/年单位经营成本1.02元/m31.01元/m36.2.5污水处X艺方案的确定根据上述对氧化沟工艺和CAST工艺方案进行的技术经济比较，二种方案各有不同的优势与不足，均能达到处理要求。CAST工艺工艺流程简单、占地少、能耗稍低、自动化程度高、正常运行操作劳动强度小。但其亦存在水头损失大、进水、进气电动阀门设备多、维修量大、频繁启闭的特性要求设备可靠性高、运行管理水平要求高、设备闲置率高等方面的不足。氧化沟工艺由于其特殊的水力特性，能有效地抗冲击水量、水质剧烈波动时地冲击负荷，其具有处理效果好、出水水质稳定、水质达标率高的优势。该工艺设备简单、运行管理方便、维修费用少。从经济、技术、运行维护-82- 等各方面综合考虑，本可研报告推荐氧化沟处X艺为本建设项目的工艺方案。6.2.6污水消毒方案论述消毒的目的主要是利用物理或化学的方法杀灭污水中的病原微生物，以防止其对人类及畜禽的健康产生危害和对生态环境造成污染。城市污水二级处理出水中的微生物大多数黏附在悬浮颗粒上，经过混凝、沉淀、过滤处理后，细菌含量大幅度减少，但细菌的绝对值仍很可观，并存在有病原菌的可能。因此必须进行消毒。消毒方法大体上可分为物理法和化学法两大类。物理法是应用热、光波、电子流等实现消毒作用的方法。在目前的消毒处理中，采用或研究的物理法有加热、冷冻、辐射、紫外线以及高压静电、微电解消毒等方法。化学法是通过向水中投加化学消毒剂来实现消毒作用的方法。常用的化学消毒剂有氯及其化合物、各种卤素、臭氧、重金属离子等。（1）氯气消毒在水溶液中，卤素（包括氯、溴、碘）是非常高效的消毒剂，其中氯在污水消毒中应用最为广泛。氯溶于水时，与水反应生成次氯酸，次氯酸可以快速进入细胞膜，破坏细胞组织，从而杀灭细菌等微生物。氯作为一种强氧化性消毒剂，由于其杀菌力强、成本低、使用简单，是目前自来水、污水消毒中应用最广泛的消毒剂，已经积累了大量的实践经验。但随着水质分析技术的发展和完善，发现液氯消毒也有以下缺点：氯会与水中腐植酸类物质反应形成致癌物（卤代物）；氯会与酚类反应形成具有怪味的氯酚；氯与水中氨反应形成消毒力低的氯氨，排入水体后对鱼类有危害；氯在PH值较高时消毒效力大幅度下降。（2）二氧化氯消毒-82- 二氧化氯是一种黄绿色到橙色的气体，具有与氯气相似的刺激性气味。易溶于水，溶解度约为氯气的5倍。纯二氧化氯的液体与气体性质及不稳定，在空气中的浓度超过10%时有爆炸的危险性，因此二氧化氯不能象液氯一样装瓶运输，需在现场现制现用，消毒成本较液氯消毒较高。通常按照原料与制取规模的不同，制备方法有电解法、氯酸钠法、亚氯酸钠法。用于污水消毒的制备方法一般采用亚氯酸钠法。与其它消毒剂相比，二氧化氯消毒有以下优点：二氧化氯能直接氧化水中的腐殖酸类物质，不与其形成三卤甲烷等氯化物，大大减少消毒后水中的副产物含量；二氧化氯在水中不发生水解，不与水中的氨氮反应，杀菌效力不受水中PH值和氨氮浓度的影响；能有效杀灭水中用氯消毒效果较差的细菌和孢子；不会与酚反应形成具有怪味的氯代酚；（3）臭氧消毒臭氧O3是一种强氧化剂，具有消毒作用，与其他消毒方法比较，具有如下特点：臭氧氧化能力强，低浓度中可瞬时反应，氧化能力违氯的2倍，杀菌能力为氯的数百倍；不产生污泥和酚臭味，无二次污染。臭氧没有氯那样的持久消毒作用。臭氧由臭氧发生器制取，一般以空气为原料。由于空气中含有的水蒸气和灰尘都形成电弧而降低臭氧产量，所以空气必须经净化和干燥处理后再送入臭氧发生器。为了提高臭氧的净化效果，臭氧应以气泡形式，在水中迅速混合和扩散，这一过程在接触池内完成。为此，臭氧消毒工艺主要包括空气净化干燥装置、臭氧发生器以及水-臭氧的接触池。（4）紫外线消毒紫外线消毒是近十年来发展起来的一种消毒技术，紫外线杀菌波段主要介于200～300nm，紫外线通过破坏病毒、细菌和微生物遗传物质DNA，使其失去活性，达到消毒目的。紫外线系统的消毒效果跟紫外线剂量有关，与紫外线强、照射时间成正比。紫外线消毒具有不产生余氯、不产生氯化副产物、占地少、安全性高、无危险性药剂运输等优点，但其也有一定的缺陷：消毒效果受出水色度、悬浮物浓度和粒度的影响较大；可能存在微生物的光复活现象；设备造价高；需定期更换灯管（寿命一般12～18月），设备维修费用高；电耗高，运行费用高。-82- 表6-10几种消毒方法的比较项目内容液氯臭氧二氧化氯紫外线效率对细菌对病毒对芽孢有效部分有效无效有效有效有效有效部分有效无效有效部分有效无效优点便宜、成熟、有后续消毒作用除色、臭味效果好，现场发生溶解氧增加，无毒杀菌效果好，无气味，有定型产品快速、无化学药剂缺点对某些病毒、芽孢无效，残毒，产生臭味比氯贵，无后续作用维修管理要求较高无后续作用，无大规模应用，对浊度要求高用途常用方法应用日益广泛，与氯结合生产高质量水中水及小水量工程实验室及小规模应用较多从上表可以看到，氯法消毒，是一种常规方法，处理费用低，有一定的余氯存在，具有持续的消毒能力，技术方法成熟。同时根据我国这几年污水处理厂的建设情况，绝大部分都采用液氯消毒，因此本工程采用液氯消毒。6.2.7污泥处X艺方案污水处理过程中产生的污泥，有机物含量较高且不宜稳定，易腐化，并含有寄虫卵，处理不好将造成二次污染，故必须妥善处理。污泥处理的要求：减少有机物，是污泥稳定化；减少污泥体积，降低污泥后续处理费用；减少污泥有害物质；利用污泥中可用物质，化害为利；因选用生物脱氮除磷工艺，故尽量避免磷的二次污染。污泥稳定常用工艺是：厌氧消化、好氧消化、热处理、加热干化和加碱稳定。由于后三种在国内污水处理厂作为污泥的直接稳定处理手段既不科学也不现实，国内污水处理厂鲜为采用，在这里不予详述。6.2.7.1厌氧消化厌氧消化是最为普遍的污泥稳定化处X艺。污泥厌氧消化的处理费用相对适中，可以产生沼气。在大型污水处理厂中产生的沼气可以用于加热消化池、驱动鼓风机和发电。-82- 厌氧消化的主要特点：可以产生甲烷；可以使污泥中有机物浓度降低40～60%，减少污泥体积30～50%；完全消化使污泥无明显臭味；采用加热高温消化使病原体的去除率高；基建费用高，机械设备多（部分是沼气利用设备）；需要再次处理的量大（例如对消化液需要进行除磷处理），需要加热维持消化所需要的温度等；管理比较繁杂，运行费用高；占地面积大；适用于规模大、产生污泥量多的污水处理厂。6.2.7.2好氧消化好氧消化主要用于中小型及污泥量相对较少的污水处理厂，与厌氧消化相比，该工艺的特点是初期投资较低，动力消耗较大，因为好氧消化需要靠充氧来维持。实际上在有的污水处理厂中，好氧消化不一定是一种单独的污泥处X艺，例如采用了泥龄很长的延时曝气法时，微生物利用内源呼吸进行好氧消化，此时污泥已经部分达到了相对稳定的程度。本项目所选择的曝气型氧化沟处X艺方案为长泥龄生物过程。6.2.7.3污泥稳定处X艺确定就本项目而言，由于工程规模适中，产生的污泥量较少，在污水处理中，污泥已趋于好氧稳定。同时国内许多已建成的污水处理厂采用生物脱氮除磷工艺，产生的污泥直接浓缩脱水，运行稳定可靠，已证明得到好氧部分稳定的污泥，直接浓缩脱水是可行的。基于上述原因本项目污泥处理拟采用直接浓缩脱水处理。6.2.7.4污泥浓缩脱水方式的选择及确定不须消化的污泥处X艺有两种方式，一是重力浓缩、机械脱水；二是机械浓缩、机械脱水。两种方式比较如下：-82- 表6-11污泥浓缩脱水比较表项目内容机械处理重力浓缩、机械脱水主要构筑物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．污泥堆棚主要设备1．污泥浓缩、脱水机系统2．加药设备3．泥药混和器1．浓缩池刮泥机2.脱水机系统3.加药设备占地小大总絮凝剂用量3.0～4.5kg/t.DS≤3.5kg/t.DS对环境影响无大型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。总土建费用小大总设备费用一般稍大剩余污泥中磷的二次污染无污染有污染两种方式处理后的泥饼含固率均能达到20%，但从比较表中可以看出，采用机械处理在本项目情况下具有比较明显的优势，对控制磷的二次污染尤为突出。因此，本工程污泥处理采用直接机械浓缩脱水，泥饼外运的处理方式。6.2.7.5污泥机械脱水方法各种污泥机械脱水方法的比较见下表：表6-12各种污泥机械脱水方法比较表内容方法优点缺点适用范围板框压滤机间歇脱水液压过滤滤饼含固率高固体回收率高药品消耗少，滤液清澈间歇操作过滤能力较低基建设备投资大其它脱水设备不适用的场合；需要减少运输、干燥或焚烧费用；降低填埋用地的场合-82- 内容方法优点缺点适用范围带式压滤机连续脱水机械挤压机器制造容易，附属设备少，投资、能耗较低；连续操作，管理简便，脱水能力大；泥饼含固率、固体回收率高，设备价格低于离心脱水机聚合物价格贵，运行费用高，连续操作，管理简便，脱水能力大。特别适用于无机污泥的脱水离心机连续脱水离心作用基建投资少，占地少，设备结构紧凑，不加药剂或少加药剂，处理能力大且效果好，自动化程度高，操作简便、卫生。国内目前多采用进口离心机，价格昂贵，电力消耗大，污泥中含有砂砾，易磨损设备，有一定噪声。不适用密度差很小或液相密度大于固相的污泥脱水根据我国这几年污水处理厂的建设情况，绝大部分都采用带式压滤机作为污泥脱水设备。这是因为带式压滤机具有如下的优点：①可以处理连续进入的污泥；②泥饼含固率、固体回收率高；③设备价格低于离心脱水机；④电耗相对离心脱水较小，运行费用小；⑤现已国产化，进口设备的易损部件也可在国内加工制作。故本工程采用带式压滤一体机。6.2.7.6污泥处置城市污水处理厂污泥的处理流程应根据污泥的最终处置方法确定。在国内外，常用的污泥处置方式有如下几种：填地、填海、造地、焚烧和农田利用等。国际上近来趋向填地、污泥焚烧和农田利用（包括园林绿化）。由于焚烧投资大，运行费用高，国内极少采用。-82- 目前按照城市总体规划要求，污水处理厂的污泥及栅渣经脱水减容后，可送至垃圾填埋厂与城市垃圾一起进行卫生填埋处理，此方案较为经济可行。污泥制肥用于绿化、苗圃和农田利用的处置方案为污泥处置的备选方案。由于污泥中含有促进植物和农作物生长的氮、磷、钾等营养元素，可改良土壤，待污水处理厂投产后对污泥稳定化、有毒有害物质含量进行分析后，对污泥是否安全施用于农田再做最终确定。6.2.7.7推荐的污泥处置方式X市X工业区污水处理厂建成后，运行期间废弃物主要来源为：①机械格栅拦截下来的栅渣；②沉砂池沉淀下来的砂粒等无机颗粒；③机械搅拌澄清池产生的化学污泥；④生物处理过程中产生的剩余污泥。这些污泥需在污水处理厂进行稳定化和减容处理。具体处理方式为：①机械格栅拦截下来的栅渣由压榨机进行压榨；②絮凝反应、沉淀池和机械搅拌澄清池产生的化学污泥和生物处理过程中产生的剩余污泥经过机械浓缩脱水后，形成含水率为78～85%的泥饼。上述污泥及栅渣经过脱水减容后送到垃圾卫生填埋场。-82- 8项目管理与实施进度8.1实施原则及步骤（1）本建设项目的实施首先应符合国内的建设审批程序，同时还要积极创造条件，保证各项资金来源的落实。（2）建立专门的机构作为项目招标单位与设备进口的用户，负责项目实施的组织、协调和管X作。（3）由工业区领导部门委托专人担任项目实施负责人，作为项目的法人及用户代表。项目实施过程中的决策、指挥、执行和用户代表，以及对内、对外谈判与联络等均由项目的实施负责人—法人代表负责。（4）项目的设计、供货、施工、安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，各自责任应按照国家的有关法律、法规执行。（5）项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划，并于履行前通知有关各单位。（6）为了污水处理厂建设完成后及时投入运行，并维持正常运转以及建设资金回收，需通过经济、可行性等多方面论证，确定排污费定额和收取方式。由于污水处理厂的建设是一项专业性较强的工作，建议主管部门委托专业单位进行工程建设管理，以合理地利用资金，充分发挥投资效益。8.2项目建设管理机构为了加强污水处X程项目管X作，应组建“X工业区污水处理厂工程筹建小组”。由X工业区领导工作，筹建以下部门，并对其职责进行分工：（1）行政管理：负责日常行政工作，对项目进行宏观控制和总体指挥，总体把握工程进度、质量，总体协调整个工程相关环节和各个项目履行单位的配合。（2）财务管理：负责项目的财务计划、项目实施财务管理、与履行单位办理协议与手续，以及资金使用安排及收支手续。（3）技术管理：负责项目技术文件、技术档案管X作。主持设计图纸的会审、处理有关技术问题、组织技术交流、组织职工的专业技术培训、技术考核工作。-82- （4）工程管理：负责项目的土建施工、安装协调与指挥、施工进度计划和安排、施工质量与施工安全的监督检查及工程验收工作。（5）设备材料管理：负责项目建设设备材料的订货、采购、保管、调拨、验收工作。8.3计划主要履行单位选择由于本项工程是地方自筹资金项目，技术要求较高，因此对参与、履行项目供货、设计、施工、安装的单位均要进行必要的资格审查，以确保工程质量。（1）供货：本项工程所有设备应由项目执行单位通过合法招标后确定。（2）设计：选择具有相应设计资质的设计单位承担设计工作。（3）土建施工：土建施工必须从具有大、中型城市污水处理厂施工经验的单位中选择，通过招标方式确定。（4）安装：设备安装以及电气、仪表、自控系统的安装应分别选择专业安装施工单位。并通过招标方式确定。上述招标工作都将严格遵照国内外的有关法律进行。8.4设计、施工及安装本污水处理厂项目设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。设备的安装与调试应在供货商的指导下进行，有关设备安装与调试的详细资料及供货装运单应在设备到货前提供。有关设备引进的服务细节问题将在商务合同中明确。有关项目设计、施工、安装的全部技术文件都应存入技术档案以备查用。8.5调试与试运转（1）设备的调试应根据国家有关的技术标准进行或由设备供货单位派人进行调试或派员进行技术指导。有关的细节可在商务谈判中商定并写入商务合同。（2）试运转工作应邀请供货方技术专家、设计单位、安装单位共同参加；试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。（3）有关设备调试，通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。-82- 8.6组织管理措施（1）厂长负责制：厂长是全厂法人代表，全面负责全厂生产、行政工作。组织和领导职能部门按年度计划完成生产任务，并监督和检查全厂各项规章制度执行情况。（2）各工段岗位责任制：负责本工段生产，按全厂年度计划，完成本岗位工作任务。8.7技术管理措施由于各污水处理厂的设备较多，自动化程度高，技术要求严格，为了保证污水处理厂能够正常运行和节省运行成本，必须在污水处理厂操作和维护管理方面建立完善的管理措施。主要为：（1）对操作人员进行专门的专业培训，考核合格后方可上岗工作；（2）加强对进水水质的监测，控制废水中污染物的超标排放，保障污水处理厂正常运行的前提条件；（3）及时整理、定期分析运行数据，并不断总结经验，建立、建全技术档案，为生产提供技术参数和设备运行状况资料；（4）建立、建全检修、保养制度，根据设备的性能要求，进行常规的维护和保养，提高设备完好率和正常运转率。8.8项目实施计划本项目建设期2年（即24个月）。建设阶段包括初步设计、施工图设计、施工招标、设备订货、施工准备、土建施工、设备及管线安装、人员培训、试车调试、工程验收、试生产等阶段。各阶段穿插进行建设，环环相扣，以节约时间。项目实施进度计划见下表：-82- 表8-1项目实施进度计划表123456789101112131415161718192021222324初步设计△△施工图设计△△施工招标△土建施工△△△△△△△△△△△△△△设备购置△△△△△设备及管线安装△△△△△人员培训△△△试车调试△△工程验收△试生产△-82- 9环境保护与节能9.1工程建设期对环境的影响9.1.1对交通的影响工程建设时，埋管经过的道路有些沿路开挖，使车辆运输被阻，同时由于堆土、建设材料的占地，使道路变得狭窄，晴天尘土飞扬，雨天泥泞路滑，使交通变得拥挤和混乱，极易造成交通事故。这种影响随着工程的结束而消失。9.1.2施工扬尘、噪声的影响（1）工程施工期间，挖掘的泥土通常堆放在施工现场，直至管道填埋完毕，短则几周，长则数月。堆土裸露，遇车辆过往，满天尘土，使大气中悬浮颗粒物含量大增，严重影响市容和景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，雨、雪天气，使施工现场变得泥泞不堪，给市区环境的整洁带来许多麻烦。（2）噪声的影响施工期间的噪声主要来自于建设时施工机械及建材运输车辆的马达轰鸣和喇叭的喧闹声。特别是在夜间，施工噪声将严重影响居民的休息。若夜间停驶施工或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减少。9.1.3生活垃圾的影响工程施工时，施工人员的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没用进行妥善处理，则会影响施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，尤其是在夏季，施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孽生，重则会致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响工程施工进度，同时会使附近的居民遭受蚊、蝇臭气、疾病的影响。9.1.4弃土的影响施工期间将产生许多弃土，这些弃土在运输、处理过程中都可能对环境产生影响。9.2工程建设期环境影响的缓解措施9.2.1交通影响的缓解措施-82- 工程建设将不可避免地与一些道路交叉。道路的开挖将严重影响项目地区的交通。建设单位在制定实施方案是应充分考虑到这个因素，对于交通繁忙的道路要设临时便道，并要求施工分段进行，在尽可能短的时间内完成开挖、排管、回填等工作。对于交通特别繁忙的路段要避开高峰时间（如采取夜间施工，以保证白天通畅）。挖出的泥土除作为回填土外，要及时外运，堆土要少占道路，保证开挖道路的交通运行。施工后应搞好环境卫生，做好恢复工作。9.2.2减少扬尘为减少工程扬尘对周围环境的影响，建议施工中遇到连续晴好天气又起风的情况时，对弃土表面撒水，防止扬尘。施工单位按照弃土处理计划，及时运走弃土，并在装载过程中不要超载，车辆驶出工地前应将车轮的泥土去除干净，保证运土车辆沿途不散落，同时施工单位应对工地门前的道路环境实行保洁制度，一旦有弃土、建材散落应及时清扫。9.2.3施工噪声的控制为了减少施工对周围居民的影响，工程在距民居舍200米的区域内不允许在晚上十一时至次日清晨六时内施工，同时应在施工设备的选用和施工方法中加以考虑，尽量采用低噪声机械。对夜间必须施工且会影响周围居民环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时在工地周围设立临时的声障装置，以保证居民区的声环境质量。9.2.4施工现场废物处理建设单位及施工单位应与当地环卫部门联系，及时清理施工现场的生活废弃物，并对施工人员加强教育，不要随意乱丢弃物，保证工人的工作生活环境的卫生质量。9.2.5倡导文明施工提倡文明施工，做到“爱民工程”，组织施工单位、社区及业主联络会议，及时协调解决施工对环境的影响问题。9.2.6制定弃土处理和运输计划-82- 工程建设单位将会同城市有关部门，为本工程的弃土制定处置计划，弃土的出路主要在于筑路、小区建设等。分散于各建设工地的弃土运输计划，应与公路有关部门联系，避免在行车高峰时运输弃土和建筑垃圾。建设单位应与运输单位共同做好驾驶员的职业道德教育，按规定路线、规定时间运输按规定地点处置弃土和建筑垃圾，并不定期地进行检查。施工中遇到有毒、有害废弃物时应及时与地方环保、卫生等部门联系，经采取措施妥善处理后方可继续进行施工。9.3项目建成后的环境影响对策9.3.1污水处理厂对周围环境的影响（1）臭味对环境的影响污水处理厂内由于有许多敞开工作的构筑物，因此污水污泥气味的散发对周围环境也会带来不利的影响，需采取一定的防护措施，解决办法是设置防护绿化隔离带，将主要污染源进行隔离。本工程主要气味污染源为细格栅及污泥区。设计时将这几部分集中布置并远离厂前区，位于厂区下风向，再加上在其周围广种花草树木，既美化环境，又可防止臭味扩散，以上措施都能有效地减缓气味对周围环境的影响。（2）噪声对环境的影响噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声，有电机、泵和鼓风机的噪声。本工程水泵采用的是潜水泵，可有效地消除噪声。在鼓风机的进出口安装消音器，设置隔声室，在室内壁及天棚衬贴多孔性吸声材料，以消除机组的噪声。风机房门采用隔声门。厂区噪声主要通过绿化来实现降噪。（3）厂区污水厂区生活污水及生产废水排放均通过厂内污水管道系统收集，汇入厂区粗格栅前积水池，而后与城市污水一起进入污水处理系统进行处理，做到达标排放。（4）固体废弃物厂内细格栅、污泥浓缩脱水机房均有废弃物产生，在设计时已将这几部分废弃物分别进行处置，然后统一外运，避免了对厂区内其它部位的污染。同时在设计和运行管理中尽量保证废弃物不落地，直接进入废弃物箱或直接装车外运，外运时采用半封闭式自卸车，避免废弃物落地造成二次污染。（5）事故排放-82- 污水处理厂一旦发生停电或重大事故时，均须进行事故排放，主要是通过各级超越管或溢流管将污水直接排入厂外排水渠。这种短时污染无法从根本上避免，解决的办法是加强运行管理，加强维护，保证污水处理厂正常运行，并尽可能提高用电保证率，使事故发生的机率降低。9.3.2环境影响的对策综上所述，虽然本工程建成运行后对周围环境影响不大，但为了进一步减少对环境的影响，本工程拟将采取以下措施：（1）构筑物采取密集型布置，增加绿化面积，将处理构筑物分区，并用绿化带隔离，特别是把厂内生产管理区（厂前区）和生产区用绿化带隔离，创造良好的环境。（2）加强噪声的防止，采用低噪声的机械设备，并采取有效的隔音措施，进一步降低噪声对环境的影响。9.4节能（1）在工程设计过程中，积极稳妥地运用新技术，既注重技术的先进性，又考虑技术的成熟性和实用性，使工程建设优化、节省。（2）处理构筑物进行合理分组，适应水质、水量的变化。（3）采用技术先进且成熟的污水处X艺；使用微孔曝气器，氧利用率高。（4）采用离心鼓风机，并设置调频装置，根据氧化沟中溶解氧浓度的变化自动调节供气量大小。在保证处理效率的前提下，使供气量最小，节省能耗。（5）所有泵、风机、电气设备等均采用国家推荐的节能产品。（6）构筑物布置紧凑，管道无迂回，减少连络管渠的水头损失，降低能耗。（7）全厂采用技术先进的微机控制系统，分散监测和控制，集中显示和管理，各种设备均可根据污水水质、流量等参数自动调节运转台数或运行时间，不仅改善了内部管理，而且可使整个污水处理系统在最经济状态下运行，使运行费用最低。-82- 10劳动安全卫生10.1编制依据《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87-85）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）2000年版《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）20001年版《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）2001年版10.2主要危害因素分析本工程的主要危害因素可分为两类：其一为自然因素形成的危害和不利影响，一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。10.2.1自然危害因素分析（1）地震地震是一种能产生巨大破坏的自然想象，尤其对建筑物的破坏作用更为明显，它的作用范围大，威胁设备和人员的安全。（2）暴雨和洪水暴雨和洪水威胁污水处理厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多。（3）雷击雷击能破坏建筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短。（4）不良地质不良地质对建筑物的破坏作用较大，甚至影响人员的安全。同一地区不良地质对建筑物的破坏作用往往只有一次，作用时间不长。（5）风向风向对有害物质的输送作用明显，若人员处于危害源的下风向则极为不利。（6）气温人体有最适宜的环境温度，当环境温度超过一定范围时，会产生不舒服感，气温对人的作用广泛，作用时间长，但危害后果较轻。-82- 但是，自然危害因素的发生基本是不可避免的，因为它是自然形成的；但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。10.2.2生产危害因素分析（1）有毒有害物质①加氯间产生的氯气及污水管道产生的硫化氢具有刺激性，有毒，对身体有害。②高温辐射当工作场所的高温辐射强度大于4.2J/cm2.min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化，使人体体温调节失去平衡，水盐代谢出现紊乱，消化及神经系统受到影响，表现为注意力不集中、动作协调性、准确性差，极易发生事故。（2）振动与噪声振动能使人体患振动病，主要表现为头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等。噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血系统亦有不良影响。长时间接触，能使人头疼头晕，易疲劳，记忆力减退，使冠心病患者发病率增多。（3）火灾爆炸火灾是一种剧烈燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。爆炸同火灾一样，能造成较大的人员伤亡及财产损失。一般来说，本工程火灾及爆炸事故发生的可能性较小。（4）其它安全事故压力容器的事故能造成设备损失，危及人身安全。此外，触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害，严重时可造成人员的死亡。10.3安全卫生防范措施10.3.1抗震X-82- 工业区污水处理厂地震烈度均按8度设防，本工程的建、构筑物抗震设计均按《建筑抗震设计规范》的有关规定进行。10.3.2抗洪污水处理厂位于东孟姜女河的东南侧，东孟姜女河20年一遇最高洪水水位分别为71.00m，厂区地坪设计标高72.80m.。在厂区内设相应的厂内雨水排除系统，以便及时排除雨水，避免积水毁坏设备和构建筑物。10.3.3防雷为了防止或者极大地减少雷电直击建构筑物，发生雷害损失。防止建构筑物被破坏，保护人身安全。本设计对三类及以上防雷建、构筑物做防雷保护。具体措施按国家标准规范要求执行。由于雷电对架空线或金属导体的作用，所产生的雷电波可能沿着这些导体侵入建筑物内危及人身安全或破坏设备。由此为防止因雷电感应过电压对电气设备造成破坏，拟在变电站高低压配电装置母线上和主要建（构）筑物的低压配电进线处加装电源避雷器或涌浪保护器。10.3.4防暑降温为防范暑热，采取以下防暑降温措施：在生产厂房采取自然通风或机械通风等通风换气措施，中央控制室设空调，综合楼设置空调系统。为防范冬季低温的危害，采取以下防范措施：在厂内主要生产场所及室内，冬季均采取集中供暖措施，热媒为热水，休息室、操作室的室内采暖计算温度为18℃，厕所为12℃，浴室为25℃。10.3.5合理利用风向X工业区夏季盛行风向为偏南风，冬季主导风向为偏北风，因此在污水处理厂设计中将综合楼等辅助建筑物布置与主导风向完全避开，以避免风向因素的不利影响。10.3.6防毒害气体在X工业区污水处理厂设计中为防有毒、有害气体，采取了下列安全措施：在化验室、脱水机房及加氯间等场所，设计中采用了机械通风措施，以保证足够的空气流动，以满足劳动保护要求。污水管道清通，检查井需下人时，需配备硫化氢检查仪，确保安全时，方可下人。10.3.7减震降噪本工程采用鼓风曝气氧化沟-82- 工艺，没有强烈的噪声声源。并且，在脱水机房等噪声源均设置绿化隔离带，有效降低了其对周围环境的影响。因此，污水厂内噪声均满足《工业企业噪声控制设计规范》中的标准要求。10.3.8防火防爆在总平面布置中，各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距，道路设计则满足消防车对通道的要求。在工艺设计中，在可能有燃爆性气体的室内设自然通风及机械通风设施，使燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。有爆炸危险的室内设计采用不发火花地面。污泥处理系统的设备及管道均设有跨接和静电接地装置。在爆炸和火灾危险场所严格按环境的危险类别选用相应的电气设备和灯具；并按有关防雷规范的要求对建筑物采取相应的避雷措施。厂区设计相应的消防给水管网及室内外消火栓。10.3.9其它为了防止机械伤害及坠落事故的发生，生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆，栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定；设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩；地沟、水井设置盖板；有危险的吊装口、安装孔等处设安全围栏；厂内水池边设置救生衣、救生圈；在有危险性的场所设置相应的安全标志及事故照明措施。绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用，是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一，并且绿化能改善景观、调节人的情绪，从而减少人为的安全事故。机械设备和电气设备的布置留有足够的安全操作距离和空间。污水处理厂起吊提升设备的选型、生产制造、安装和使用应严格按劳动部门的规定进行，使用前必须报当地劳动主管部门，做到：合格设计，定点制造，具有安装合格证的队伍安装，劳动部门核发许可证后使用。设计要求污水处理厂在运行前制定相应的安全法规，操作人员上岗前必须进行必要的专门技术培训，以确保污水处理厂正常、安全运转。10.4电气安全设计-82- 电力供应是污水处理厂运行的生命线，供电及电力设备的安全和可靠与否，将直接影响到职工生命和国家财产的安全，为此为保证污水处理厂的正常运转，本工程电气设计采取以下安全和保护措施：（1）接地系统与等电位联结若电气设备有一相绝缘损坏，则外壳就带电，如果人体触及这种设备外壳，则电流通过人体构成通道，人体将遭到触电的危害。本工程采用TN-S接地系统，该系统的中性线与接地保护线是分开的，系统在正常运转时，保护线上没有工作电流通过，即使有也是电气设备的泄漏电流和线路分布电容电流流过，其值也只有毫安级。这就使电气设备外壳与变压器中性点基本处于同电位状态，而且对地电压均为零。中性线流过电流时形成的电压降，并没有加到电气设备的外壳上，故无论从防触电或防火角度都是安全的。当一相绝缘损坏与外壳相连，则由该相线、设备外壳、保护地线（PE）形成闭合回路，这时电流是比较大的，从而引起保护电器接地故障保护动作而使故障设备脱离电源。从而避免人体遭受触电的危险。TN-S接地系统尽管能够将漏电设备从线路中迅速切除，但并不能避免漏电设备对地危险电压的存在，同时还存在零线断线情况，为了使TN-S系统电气设备处于最佳的安全状态，还需对PE作重复接地，以降低接触电压。总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险电压的危害。所以建筑物每一电源进线应做总等电位联结，各种总等电位联结端子板应互相连通。（2）设备选型高压开关柜选用铠装式金属封闭抽出式（中置）开关柜。本产品具有完善的五防措施，防止误操作和确保人身及设备安全。为防止因操作过电压（系统过电压）造成破坏，拟在高压真空断路器下口处加装电压保护器。高压配电系统的继电保护装置采用集各种保护功能和测量于一体的微机型综合保护装置，极大地提高了保护系统的可靠性和选择性，消除了传统的继电保护装置元件过多、接线繁琐、故障率高、保护功能不完善且修改不灵活、保护整定复杂等诸多缺点。变压器选用SCB9型带IP20防护外壳的H级绝缘干式电力变压器。属于免维护型产品，大大提高了供电系统的可靠性。-82- 配电装置防护等级为IP3X以上，全部为封闭式，操作人员无任何机会触及带电导体，以确保人身安全。潮湿环境内灯具、插座、开关等电气器具均选用密闭防水型；有易燃易爆气体存在的设备间内电气器具应采用防爆型。所有电缆及导线均用铜芯，铜线不易氧化和腐蚀，且机械强度高，可减少因接触电阻过大，线路接头过热起火和断线的危险，其截面和布局应考虑计算机等高感负荷造成谐波所带来的谐波电流。（3）变电站及配电室设计当高低压开关柜内电气设备有突发性故障，在柜后的值班巡视人员或维修人员能及时离开事故点，柜后已留出足够的通道且当低压开关柜总长度超过15米时增加出口。为了操作和维护上的安全可靠，高低压配电装置的各种通道以及各电气设备之间的最小净距必须符合国家相关标准规范的要求。长度大于7米的配电室设两个出口，并布置在两端，事故时，运行人员能迅速离开现场，也便于救护人员接近现场。本工程干式变压器单独置于小室内，其外廊与墙壁距离不小于0.8m。通道的设置及其宽度完全能够满足安全巡视和维护的要求。变压器室、配电室的门均向外开启，相邻配电室的门双向开启，保证在发生事故时，值班人员能迅速通过房门，脱离危险场所。窗全部一玻一纱，冷却通风窗全部采用百叶窗和钢丝网，以防小动物窜入，造成带电导体之间的短路，在变压器室大门上写上“止步！高压危险”的醒目字样，以防他人误入，造成电击事故等。除此之外，还应对电缆沟、槽等出入口处，采取防止小动物进入的措施。（4）配电系统保护配电系统发生故障时，有相应的保护装置将故障部分及时从系统中切除，或发出报警信号，便于值班人员检查并采取消除故障的措施。高压配电系统保护装置采用微机综合继电保护装置，低压配电系统采用自动空气开关和低压熔断器。电动机保护单元采用断路器和热继电器或智能型马达综合保护器。检修电源、空调插座、办公用插座的配电回路设漏电保护。-82- 所有可多地控制的用电设备，均在现场设有急停按钮，便于当突发性事故发生时可及时切除故障源。（5）防火本工程在设备选型时采用的是无油化设计原则，由此已大大降低了火灾隐患。每间配电室配两个干粉灭火器。为防止电缆火灾蔓延，电缆通过的孔洞采用耐火材料封堵等措施。-82- 11项目招投标方案为了提高建设项目的工程质量，缩短工程建设期，防范和化解工程建设中的违规行为，提高经济效益，制定本项目的招投标方案。11.1项目招投标方案根据《中华人民共和国招标投标法》和国家计委《建设项目可行性研究报告增加招标内容以及核准招标事项暂行规定》，以及省计委豫计政法[2001]094号文“关于转发《建设项目可行性研究报告增加招标内容以及核准招标事项暂行规定》的通知”精神，本工程可行性研究报告中补充下列招标内容。11.2招标范围及招标组织形式按照国家计委《暂行规定》的要求，本工程项目的勘察设计、设备采购、施工承包、项目监理均应列入招标范围。本工程中的重要设备、主材采购采取国标招标的方式进行，列入招标范围的设备和材料包括：潜水排污泵、格栅、螺旋输送机、潜水推进器（潜水搅拌机）、闸门、堰门、刮泥机、污泥浓缩脱水机、排水管材、变配电设备、起重机、机修设备、化验设备、通讯设备、自控设备、电力电缆、照明灯具、工程车辆、阀门、管修设备、仪修设备以及钢材、水泥、木材等。上述招标范围内招标组织形式应采用委托招标方式，应委托具有相应招标资质的招标代理单位进行上述招标活动。鉴于项目法人单位目前不具备自行招标所具备的编制招标文件和组织评标的能力，该项目投标活动，全部委托给有资质的招标代理机构办理。11.3招标、开标、评标和中标程序本工程的勘察设计和重要设备、材料等的采购活动的招标方式拟采用邀请招标、施工承接和监理拟采用公开招标方式。邀请招标方式应按《招投标法》的规定邀请三家以上具有相应资质的勘察设计单位和设备供应商进行招投标。公开招标方式应按《招投标法》的规定采取公开登报的形式发布招标，进行资格预审，确定入围投标单位进行招标活动。本工程项目质量要求高，根据建设项目规模和建设要求，在招标过程中必须遵守如下程序：-82- （1）项目经上级部门批复同意后，项目承办单位在制定媒体上发布招标公告。（2）在招标文件开始发出之日起30日内，具有承担招标项目能力的法人或者其他组织都可以投标。投标人少于3个时，应当重新进行招标。招标文件应当对招标文件提出的实质性要求和条件作出响应。招标项目属于建筑施工的，招标文件的内容还包括拟派出的项目负责人与主要技术人员的简历、业绩和拟用以完成招标项目的机械设备。（3）评标按照《中华人民共和国招投标管理法》的规定和程序进行。（4）开标时由受委托的代理招标单位主持，邀请所有投标人参加，由招标人委托公证机构检查并公证。（5）中标人确定后，招标人向中标人发出中标通知书，该通知书具有法律效力，若中标人放弃中标项目，应承担法律责任。自中标通知书发出30日之内，按照招标文件，项目承办单位和中标人签订书面合同，中标人不得向他人转让中标项目，不得将中标项目肢解后分别向他人转让。11.4评标委员会的人员组成和资质要求项目全部采用公开招标的方式。因此，在招投标过程中，为保证项目的公开，对评标委员会的组成和资质有如下要求：（1）评标委员会人员组成评标委员会由项目承办单位的代表和有关技术、经济方面的专家组成。专家成员根据本方案在开标当天，在当地计委专家库随机抽取，评标委员会主任由专家临时推选；评标委员会采用单数制，但最低不少于5人，并且技术、经济等方面的专家不得少于成员总数的三分之二。（2）评标委员会成员的资格要求评标委员会成员职称要求在副高工(副教授)以上，从事本专业至少在8年以上，对工程项目有较深入的研究，并且职业道德良好，与投标单位无任何利害关系。评标委员会成员应当客观公正的履行职务，遵守职业道德，对所提出的评审意见承担个人责任。-82- 表11-1招标基本情况招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式招标估算金额（万元）备注全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察√√√设计√√√建筑工程√√√安装工程√√√监理√√√设备√√√重要材料√√√其他情况说明：-82- 12工程投资估算12.1编制说明12.1.1概述本工程投资估算依据可行性研报告的设计说明及图纸编制。工程内容包括建设一座5×104m3/d污水处理厂及配套建筑和相应的附属工程。经过“氧化沟工艺处理方案”与“CAST工艺处理方案”比较确定氧化沟工艺处理方案为推荐方案。工程投资包括建筑安装工程费用、设备购置及安装工程费、工程建设其他费用、预备费和铺底流动资金等项。详见附表综合估算表。12.1.2编制依据（1）可行性研究报告设计图纸及设计说明书（2）《X省市政工程单位综合基价》（2002）（3）《X省建筑和装饰工程综合基价》（2002）（4）《X省安装工程单位综合基价》（2003）（5）《给排水设计手册》（第10册）（2000）（6）X市标准造价信息(2005.3)（7）建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法（8）类似工程造价指标（9）国家及省市有关文件12.1.3工程建设其他费用按照建设部建标[1996]628号文件颁发的《市政工程可行性研究投资估算编制办法》的标准及X省有关规定，编制以下工程建设其他费用。设备备品备件费：按第一部分费用设备价值的1%计算。工器具及生产家具购置费：按第一部分费用设备价值的1%计算。征地补偿费：按工程征用土地面积计算。5万元/亩。建设单位管理费：按财建[2002]394号文件计算。工程建设监理费：按建设部价费字[1992]479号文件计算。生产准备费：按设计定员的60%计，培训6个月，每人每月工资及福利费按700元计算。办公及生活家具购置费：按设计定员，每人1000元计算。前期工作费：按国家计委计价格[1999]1283号文件估列。-82- 勘察设计费：按国家计委、建设部计价格[2002]10号文件有关标准计算。竣工图编制费：按设计费的8%计算。施工图预算编制费：按设计费的10%计算。联合试运转费：按第一部分工程费用设备价值的1%计算。工程保险费：按第一部分工程费用的0.25%计算。招投标代理服务费：按计价格[2002]1980号文件计算。施工图审查费：按设计费的12%计算。基本预备费：按第一、第二部分费用之和的8%计算。以上资金分二年建设期投入使用，年投入资金比例为50%、50%。12.1.14流动资金本工程流动资金按分项详细估算法计算，其总额为147万元，根据有关规定，流动资金的30%列入工程投资中，另70%为自筹，详见流动资金估算表。12.1.15其他污水处理厂进场道路利用现有道路，厂外供水管线、尾水排放管线均由X工业区另行建设，不列入本项投资。12.2投资估算书X工业区污水处理厂工程（氧化沟方案）总估算书见附表。X工业区污水处理厂工程（CAST方案）总估算书见附表。12.3资金使用计划与资金筹措12.3.1投资使用计划根据投资估算计算出本项目总资金6870万元，其中项目建设期投入6767万元：固定资产投资6723万元，生产期投入流动资金103万元。见下表：表11-1投资使用计划表单位:万元序号年份项目名称1234合计1固定资产投资3383334067232铺底流动资金44443生产期投入的流动资金82211034合计3383338482216870根据项目进度安排，拟将固定资产投资在二年建设期内投入使用，年度投资比例为50%，50%-82- 。第三年污水处理厂工程投产运行，生产负荷当年当年达到80%，第4年起100%达产。12.3.2资金筹措本项目投资全部由地方政府自筹及征收污水处理基金获得，详见附表投资计划与资金筹措表。-82- 总估算书（氧化沟）-82- 综合估算书（氧化沟）-82- -82- -82- 总估算书（CAST）-82- -82- 综合估算书（CAST）-82- -82- -82- 投资计划与资金筹措表-82- 14效益分析14.1社会效益城市污水处理厂是一项保护环境、建设文明卫生城市，为子孙后代造福的公用事业工程。本工程实施后，可有效地解决服务区域及下游城市的水污染问题，为城市及社会服务，改善城市市容，提高卫生水平，保护人民身体健康，保护自然风景，促进城市旅游业的发展做出积极的贡献。同时该项目的建设，可改善区域投资环境，使工业企业不会再因为水污染而影响发展，吸引更多的外商投资，促进城市经济发展。X工业区排放的污水是海河流域污染源之一，X工业区污水处X程项目的建成对海河水污染治理具有十分重要的意义，是X市水体污染防治的重点工程。X工业区污水处X程建成运行后，有利于改善下游水体的环境质量，减少周边地区居民的发病率，提高居民的健康水平。污水处理厂的建设将提高X工业区的基础设施水平和环境质量水平，基本改善市区内污染状况，对美化X工业区、改善工业区景观环境起重要作用。污水处X程的建设对改善投资环境，吸引外资，发展经济具有积极的作用。将处理后的污水经进一步的深度处理，消毒后可回用于对水质要求不很高的工业企业，将高质量的自来水节省下来用于发展其它产业，创造更多的效益。污水经深度处理后将成为X工业区宝贵的第二水源，这对X工业区的长远发展具有一定的战略意义。14.2环境效益X工业区污水处X程是改善环境，保障人民身体健康，造福社会，造福子孙后代的环境保护工程。保护环境已成为我国的一项基本国策，越来越受到全社会的关注和重视。建设X工业区污水处X程是保护X市环境的重要措施之一，对国民经济持续稳定发展，改善当地投资环境，吸收外资都是极其重要的。X-82- 工业区污水处理厂建成后，将大大降低城市污水对环境的污染，预计污染物每年的削减量为：CODcr消减量为：9125吨/年BOD5消减量为：912.5吨/年SS消减量为：5292.5吨/年TN消减量为：164.25吨/年由此可以看出处理后的污水对东孟姜女河及其下游水体的污染都将大大降低，对下游海河流域地表水体环境的改善将起到积极的作用，使这些水体从感观上有很大的改善，其污染程度亦将得到显著降低，环境功能将会得到好转。另外污水治理从本质上控制了污水对地下水源的污染，对下游水源起到一定的保护作用，同时可逐步恢复已被破坏了的生态环境。14.3经济效益根据国家建设部关于《征收排水设施有偿使用费的暂行规定》中的有关条例，参照有关城市的经验，结合本工程的实际情况，通过收取排污费，使工程具有一定的经济效益。本工程虽并无显著的直接投资效益，但其投资的间接经济效益较为重要，主要是通过减少污水污染对社会造成的经济损失而表现出来，其表现如下：（1）城市供水方面水厂源水受到污染后，会增加给水处理费用。（2）工业企业方面可减少个企业分散进行污水处理所增加的投资和运行管理费，减轻企业负担。（3）农、林、渔业方面水污染可能造成粮食作物、畜产品、水产品的产量下降，造成经济损失。（4）废物回收利用方面污水中含有BOD、N、P、K等营养成分，这些物质经过污水处理转入到泥饼中，泥饼可作为农肥及养鱼饲料。（5）人体健康方面水污染会造成人的发病率上升，医疗保健费用增加，劳动率下降等。具体到X工业区，污水处X程的建成将会为X工业区的发展提供大量的中水回用水，将有利于合理利用水资源，防止地下水资源过度开采，缓解水资源紧张状况，对于经济可持续发展，起到不可估量的作用。X工业区污水处X-82- 程建成后，由于对污水进行了集中处理，避免了部分企业因污水处理费用昂贵而不对其生产排出的废水进行处理直接排入水体而造成的污染。X工业区污水处X程更重要的意义还在于它将使得城乡主要的饮用水源-地下水得到保护。污水处X程建成后将使市区河渠变清，保证了地下水免受污染。同时改善了市区环境及城区河流的水质。综上所述，污水处X程作为X工业区基础设施的重要组成部分，其本身并不产生直接的经济效益，但是通过建设污水处理厂改善环境，提高环境质量水平，改善城区及下游水质，避免和减轻污水排放对工农业生产及国民经济发展所造成的损失等产生的间接经济效益是潜在的、巨大的。可以预计，X工业区污水处X程的建设，必将对X工业区及下游沿线流域文化生活水平的提高起到很大的作用，在国民经济发展中发挥巨大的社会、环境和经济效益。因此，X工业区污水处X程的建设具有显著案的社会效益、经济效益和环境效益，是非常必要的，也是十分及时的，是功在当代、利在千秋的宏伟事业，具有非常重要的意义。-82- 15结论与建议15.1结论（1）目前X工业区的大部分污水虽经处理但未达标直接排到大沙河河道，造成严重的水体污染，这将制约城区的经济发展，恶化生活和生态环境，特别是对海河流域水环境造成严重的影响。因此建设污水处理厂是十分及时和有效的污水治理措施。（2）根据目前污水排放系统的现状及未来规划，确定X工业区污水处理规模近期2010年为5万吨/日；远期2020年总规模达到10万吨/日。（3）确定污水处理厂厂址位于工业区西部，西邻东孟姜女河和京珠高速公路。（4）根据污水水质情况及污水排放标准，通过对污水处X艺方案的综合分析和比较，推荐采用预处理-鼓风曝气型氧化沟工艺处理及后处X艺,达到污水排放一级A标准,并可在有条件时实现污水回用。该工艺具有流程简洁、设备少、工程投资省、操作简单、具有很强的适应性。（5）污水处理厂处理过程产生的污泥经浓缩、脱水后外运进行卫生填埋。（6）污水厂的进出水指标为COD：进水550mg/l出水50mg/lBOD：进水60mg/l出水10mg/lSS：进水300mg/l出水10mg/lTN：进水24mg/l出水15mg/lNH3-N：进水13mg/l出水5mg/lTP：进水1mg/l出水0.5mg/l（7）X工业区污水处理厂工程总投资6767万元，其主要经济指标污水处理厂年平均总成本费用：2159万元年运行成本费用：1843万元单位处理成本：1.20元/m3单位运行成本：1.02元/m3（8）本工程实施后将产生明显的社会效益、经济效益和环境效益。综上所述，X工业区污水处X程项目是可行的。-82- 15.2建议（1）在建设污水处理厂的同时，加快工业区污水管网的建设，保证污水能够送至污水处理厂，使污水处理厂发挥其应有的效益。（2）环保部门应加强对污水污染严重的排放工厂企业的监控，严格执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）和《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999），对不符合标准的企业要限期进行处理，确保达标后再进入城市排水管道，以保证污水厂的正常运行和良好的处理效果。（3）建议抓紧进行工程建设厂址的工程地质勘查与地形测量工作，并结合具体条件，争取合理归并勘测阶段，以加快工程进度，节省启动资金。（4）根据公用设施有偿使用的精神，建立污水处理收费制度，由有关部门制定收费标准和条例。（5）建议有关部门对有代表性的污水排放口的水质和水量进行长期连续取样化验，为确保下阶段工作的顺利进行提供依据。（6）管网与污水处理厂同步建设，以便发挥污水处理厂工程的整体效益。-82- 附件-82- 附图-82-'