栖霞污水处理厂工程项目可行性研究报告 91页

'1.总论1.1工程简介1.1.1项目简介1）项目名称栖霞市经济开发区污水处理厂工程2）项目承办单位栖霞市国有资产经营公司3）项目法人代表徐学军4）项目主管部门栖霞市财政局1.1.2工程内容1)栖霞市经济开发区污水处理厂2)经济开发区污水干管3）开发区部分河道整治1.1.3污水处理1)污水处理设计年限和设计规模：2015年2万m3/d2)设计进出水水质：·进水水质：出水水质：COD=500mg/lCOD≤50mg/lBOD5=200mg/lBOD5≤10mg/lSS=250mg/lSS≤10mg/lTN=40mg/lNH3-N≤5（8）mg/lTP=4mg/lTP≤0.5mg/l3)污水处理工艺：氧化沟工艺4)污水处理厂厂址：栖霞市经济开发区南部，高格庄大桥以东，白洋河北岸、白洋河支流以西。91 5)污水处理厂征地面积：39470m2，合59.35亩。1.1.1配套污水管网工程1)设计年限：15年2)设计规模：4万m3/d3)实施内容：敷设D300～D800污水管道27.4km。1.1.2工程投资·固定资产投资：13239万元。其中：污水处理厂投资：6087万元；污水收集管网投资7153万元。·流动资金：155万元·总投资：13394万元1.1.3资金筹措方案·申请世行贷款：8612万元（合1038万美元）·自筹资金：4628万元·流动资金借款：155万元1.1.4项目建设期项目建设期为2年1.1.5水厂定员水厂定员：41人1.1.6主要经济指标·平均年总成本费：1724万元/年·单位处理成本：1.29元/吨水·年经营费：899万元/年·单位经营成本：0.58元/吨水·处理单位污水总投资：3348.5元/吨水·(处理单位水量污水厂投资：1521.75元/吨水)·处理单位水量电耗：0.62kWh/吨水·污水厂单位水量占地面积：1.09m2/吨水91 ·减少对水体的污染物排放量：·CODcr消减量：3285吨/年·BOD5消减量：1387吨/年·SS消减量：1752吨/年·TN消减量：255.5吨/年·TP消减量：32.85吨/年1.1可行性研究的依据1.1.1法律、法规与政府文件《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)《中华人民共和国水污染防治法》(1984年5月)《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2002国务院第284号令)《国务院关于环境保护若干问题的决定》《山东省水污染防治条例》(2000)《山东省环境保护条例》(2002)《建设项目环境保护管理办法》(1986年3月)《建设项目环境保护设计规定》(1987年3月)《污染排放许可证管理暂行办法》(1986年3月)《污水处理设施环境保护、监督管理办法》(1989年5月)《饮用水源保护区污染防治管理规定》(1989年11月)2003国家发展计划委员会、财政部、国家环保总局、国家经济贸易委员会  第31号令《排污费征收标准及计算方法》2003中华人民共和国国务院令第369号《排污费征收使用管理条例》《山东省排污费征收标准及计算方法》(2003)《山东省地面水环境功能区划方案》山东省发展计划委员会《关于栖霞市经济开发区污水处理及白洋河综合治理工程项目建议书的批复》[2005]1.1.2标准与规范《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)91 《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)《农田灌溉水质标准》(GB5084-92)《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-84)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)《污水再生利用设计规范》(GB／T50335-2002)《室外排水设计规范》(GBJ14-87)《室外给水设计规范》(GBJ13-86)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)《工业企业噪音控制设计规范》(GBJ87-85)《建筑结构设计统一标准》(GBJ68-84)《工业建筑防腐设计规范》(GBJ46-82)《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)《建筑防震设计规范》(GB50011-2001)《给水排水工程结构设计规范》(GB50069-2002)《建筑电气设计技术规范》(JGJ16-83)《砌体结构设计规范》(GB50003-2001)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)1.1.1栖霞市经济开发区提供的基础资料1)《栖霞市经济开发区污水处理及白洋河综合治理工程项目建议书》2)《栖霞市经济开发区总体规划》(2003～2020)3)《栖霞市经济开发区入园企业项目情况汇总表》4)《关于利用世界银行贷款建设栖霞市经济开发区污水处理及白洋河综合治理工程项目建议书的批复》山东省发展和改革委员会文件鲁计外资[2005]436号91 1)《栖霞市白洋河河道综合治理规划方案》栖霞市水务局[2001]1.1可行研究的内容和范围1)城市概况与水环境污染情况。2)项目建设的必要性。3)对城市的水资源情况、供水与排水情况、现有的给排水和污水处理设施、城市排放的污水水量与水质、河流的污染情况进行分析，确定项目的建设内容。4)预测进水水量和水质，确定污水处理厂的建设规模及处理程度。5)对污水处理工艺方案进行分析论证和比选。6)对污水处理厂厂址、污水收集管网布局方案和配套建设条件进行比选、论证。7)污水处理厂、污水收集管网工程方案。8)环境和社会影响分析，环境保护、劳动保护、安全运行和节能措施。9)项目运行管理。10)项目实施计划与进度预测。11)投资估算与融资方案。12)财务评价。13)社会效益评价。1.2可行性研究的原则1)在国家及省、市有关环境保护的法律、规划、计划原则指导下，以城市总体规划、给排水专业规划为基础，依据保护和改善环境、防止和减少污染、造福人民的原则，结合当地实际情况，对城市生活污水和工业污水进行综合治理，最大限度地减轻城市污水对居民生活环境及海河流域环境的污染问题，实现拟建项目的社会效益、环境效益和经济效益，保障本地及海河流域社会、经济的健康与可持续发展。2)根据近远期结合、统一规划、分步实施城市基础设施建设的方针，在社会经济、财政能力可以承受的前提下，根据当地污水排放水质水量、现状排污设施情况、水资源条件、城市供水规划及人口、工业用水需求，合理确定项目的建设内容与建设规模。3)根据国内外城市污水处理工程的运行效果和经验，充分考虑本地城市污水排放及河流污染的实际情况，选用技术适用、先进、运行安全可靠、经济合理的工艺流程，积极稳妥地选用质量稳定、性能可靠的工艺设备，达到预期的目标。91 4)在确保达到污水处理效果的前提下，合理控制投资和运行成本，节约能源，降低运行成本和费用以实现良好的经济效益，不增加或尽可能减轻地方财政、城市居民和企业的负担。5)设计中妥善处理污水、污泥、噪声、气味等对周围环境的影响，防止二次污染。1)执行现行的国家和地方有关标准、规范和规定。1.项目提出的背景和建设的必要性1.1栖霞市及开发区概况1.1.1栖霞市社会经济概况栖霞市隶属烟台市。地理位置：北纬37º05´—37º30´，东经120º33´—121º15´之间，东西最大横距63公里，南北最大纵距51公里。栖霞市东临牟平区、海阳市，西接龙口市、招远市，南靠莱阳市，北望蓬莱市、福山区，处于烟台市的中心位置，是烟台市最具发展潜力的卫星市之一。近年来，栖霞市社会、经济等各方面得到了较快的发展。2003年全市实现国内生产总值（GDP）66.93亿元，按可比价格计算，比上年增长了15.6%，其中第一产业增加值17.03亿元，比上年增长2.2%；第二产业实现增加值28.51亿元，比上年增长32.1%；第三产业增加值21.39亿元，比上年增长9.4%。松山工业园区、栖霞经济开发区的健康发展，促进了栖霞市工业企业的聚集发展，为未来实现栖霞经济的跨越式发展奠定了基础。栖霞城位于市域中部，2003年建成区总人口9.9万人，其中常驻人口7.9万人，暂住人口约2万人，建成区面积为10.96Km2。栖霞市自1995年撤县设市以来，经过7年的努力，城市建设发生了很大变化，取得了令人瞩目的成绩。对外交通相对便捷，烟青一级路、文山线、海莱线均自城区穿过。同三高速西城出入口和松山出入口为进出栖霞市区提供了便利的条件。“九五”期间，市区建设了山城湖公园、扩建完善翠屏公园、政府小游园、东山小游园等景观项目，城市景观面貌及整体环境有了较大提高。根据新一轮总体规划所确定的城市性质为：山东半岛城市群中重要的加工制造业基地、生态旅游城市。91 近年来，栖霞市紧紧抓住建设山东半岛城市群的有利机遇，围绕建设“现代化生态型旅游城市”的目标定位，加快实施“三区连接，向北推进，提高品位，增强功能”的城市发展思想，基本构筑起老城区、新城区和开发区三区一体化的带状、组团式、沿路跨河发展的现代城市框架。1.1.1经济开发区概况栖霞市经济开发区位于市区北部，同三高速公路栖霞北部出入口，是栖霞市连接同三高速路的北部门户。经济开发区的规划范围是沿汽车专用线两侧及同三高速路南部出入口东侧为带状条形用地。开发区现为一二三产业齐全、工业经济突出的综合性经济开发区。根据栖霞经级开发区总体规划，开发区分东西两大区域组团，近期到2010年规划人口8万人，规划用地面积9.5km2；2020年规划人口15万人，规划用地面积18km2。目前经济开发区现状人口3万人，4km2起步区已实现“七通一平”，累计引进项目82个，已投产项目44个。1.1.2自然条件2.1.3.1地形地貌栖霞市域地貌以山地、丘陵、平原三大类型为特征，总面积2016km2，其中山地占72.1%，丘陵占21.8%，平原仅占6.1%，有“六山一水三分田”之说。境内高山层叠，丘陵连绵，大小山峰2500余座，以东部的牙山和西部的艾山两大山系构成境内的地形脊背，平均海拔178.2m，素有“胶东屋脊”之称。市区地处山区高地，四周群山环绕，白洋河上游四条支流在此交汇，形成山涧河谷盆地。整个地形为南高北低、东西两边高中间低，自然坡度大都在10%以上。地面标高一般在130~170m之间，除沿河谷有狭长平地外，大部分城市用地分布在20%以下的缓坡丘陵上2.1.3.2工程地质市域在地质构造上大部分处于鲁东隆起区之胶北隆起中段。该隆起自古代形成以来，一直处于上升剥蚀环境中，地层广泛露太古界¾元古界变质岩系，中生代侏罗系及白垩系地层则出露于东部及南部，市区的西北、东南边缘地带还分布有印支期及燕山期的中酸性、酸性岩浆岩。91 2.1.3.3气象栖霞市属暖温带东亚大陆季风型半湿润气候，季节交替分明，四季温差小，冬无严寒，夏无酷暑。年平均气温：11.3℃；年平均降水量753.8毫米，年平均降雪27.9~48.0mm,冬季冻土深度40~50厘米，设计冰冻线50厘米；年平均相对湿度66%；常年主导风向为南风、东北风；全年平均日照时间2690.3hr，日照率61%，日平均7.37hr。2.1.3.4水文栖霞市域内河流属季风雨源型河流，水量受降雨影响。主要河流有南下的清水河、杨础河、漩河及北去的白洋河、清阳河、黄水河等六大水系。地下水为第四系孔隙，潜水含水层和基岩地区裂隙潜水¾承压含水层。潜水含水层一般埋深1~1.5m，承压水层一般埋深5~20m。2.1.3.5水文地质流域内地下水可分为松散岩类孔隙水及基岩裂隙水两种类型。松散岩类孔隙水分布于白洋河山间谷地及河谷冲积平原，山间谷地第四系松散层厚度一般为2～10m，含水层厚度2～4m，地下水埋深1～2m，含水层为中粗砂夹砾石，富水性较强，水质较好。河谷冲积平原第四系松散层厚度一般为2～10m，含水层厚度4～6m，地下水埋深1～2.5m，含水层主要岸性为中粗砂，富水性较强，水质较好。基岩裂隙水分布于广大丘陵山区，地下水赋存于片麻岩、片岩及石灰岩类的风化裂隙及构造裂隙，地下水埋深5～30m，富水性弱，水质一般较好。2.1.3.6地质、地震境内为上太古界胶东群及上元古界蓬莱群地层，岩性为片麻岩、斜长角闪岩、变粒岩、云母片岩、砂岩和石灰岩。新生界第四素松散岩层分布于河流两侧山间谷地，河谷冲积平原岩性为粗砂、砾砂及卵砾石。在大地构造上处于“胶东隆起”91 的中部，位于栖霞复背斜的核部。流域内断裂主要为北东向，以臧家庄和松山断裂变代表，臧家庄断裂由压扭性结构面组成，沿北东20～30度方向展面，倾向西，倾角约60度，松山断裂位于庵里水库西部走向北东30度，呈压扭性，倾角约60～70度。根据《中国地震烈度区划图》，本区域地震基本烈度为7度。1.1.1开发区供水现状及规划2.1.4.1供水现状目前，栖霞市经济开发区的供水现状均以自备水源为主，根据2004年底供水资料统计，栖霞市经济开发区总供水量23501m3/d，其中：工业用水量19696m3/d；生活用水量3805m3/d。开发区工业用量见表2-1开发区工业用水量统计表2-1序号单位名称用水量（m3/d）1台皓纸业402盛霖食品厂43烟台万特54烟台荣机械55烟台联信塑料206烟台华海酒业207烟台华圆工贸58万隆新型建材109烟台万祥建材2010烟台隆昌纺织1011思瑞福工贸1012蓉燕包装2013菲尔泰克有限责任公司1014精密机电有限责任公司2015栖霞大鑫塑料有限责任公司2016大圆机械有限公司1017巨野佳农2018佳虹电子5019新福食品15020勤丰塑料1021科奥材料2022烟台新明电机5091 23涂料厂3024栖霞国庆商贸10025烟台红青甲醇燃料油2026东源热电厂960027烟台三菱水泥100028烟台东源水泥150029烟台宝桥水泥120030烟台源通果汁有限责任公司200031烟台鑫源26032烟台中州药业1233金矿76034合计170112.1.4.2供水规划为满足开发区不断扩大的用水需求，规划在开发区建设两座给水厂，一座在开发区东部三菱水泥厂与光明一路交界处，供水规模为1.5万m3/d，一座在开发区西南部光明五路与白洋河交界处，供水规模为1.5万m3/d。供水普及率为75％。1.1.1城区排水现状及水体污染现状2.1.5.1排水现状目前，栖霞市开发区尚未建成排水系统和污水处理设施，各工业园及居民区内部排水自成体系，污水沿明渠、暗沟向南直接排入白洋河，再由白洋河向东汇入下游烟台市门楼水库。2.1.5.2水体污染现状栖霞市经济开发区白洋河流域内共有水污染企业33个，用水总量为19401m3/d，废水总排放量为14000m3/d，河道水中COD平均浓度为400mg/L，BOD为平均浓度为180mg/L，NH3-N平均浓度为30mg/L。白洋河流域内的工业废水均经各企业处理后达标排放，但由于污水综合排放标准一级标准COD浓度≤100mg/L，而地表水环境质量标准Ⅲ类标准COD浓度≤20mg/L。因此，大量的工业废水会对白洋河流域下游乃至烟台市饮水源地门楼水库的水质造成一定的影响。另外，白洋河流域内的大量生活污水目前均未经处理直接外排，污水中的化学需氧量、总氮等污染物会对水体造成危害，残留的农药和未被利用的肥料由农田排入水体和地表径流带至地下水和地表水中，从而污染河流水质，91 使水体富营养化。废水的大量排放，一方面污染了地表水体，通过入渗影响到地下水质，地下水水质污染不仅降低了水资源的利用价值，甚至给人民身体健康带来严重危害；另一方面，农民用这样的水质灌溉农田，就会向土壤引入污染物，达到一定程度时，污染土壤，造成土壤的物理性质恶化、氧化还原状况恶化、酸化、氨素过高、重金属积累等，从而破坏土壤结构，使土壤质量下降，造成农作物的营养失调，导致徒长、倒伏、抗逆性低，易发生病虫害，成熟不良等问题，内在某些有害物质含量过高，造成经济上的损失，影响人、畜健康。2.1.5.3排水工程规划《栖霞经济开发区总体规划》确定栖霞市经济开发区南部，高格庄大桥以东，白洋河北岸、白洋河支流以西建设一座污水处理厂，采用二级生化处理，处理规模为2万m3/d，出水水质达到国家一级A排放标准，处理后的污水就近排入白洋河。开发区采用雨污分流的排水体制，污水经污水管网收集后统一排入开发区污水处理厂进行处理；工业废水必须符合国家有关排放标准，尽可能接入城市污水系统，纳入统一管理。在白洋河北岸及燕地河东、西两岸铺设污水主干管，其它污水管在保证污水收集率的前提下依据现状地形，尽量减少埋深沿规划道路铺设。1.1项目建设的必要性1.1.1渤海湾的生态环境作出贡献栖霞市位于渤海流域，开发区污水处理厂及河道综合整治项目的建设符合国家“三河三流域”和渤海“碧海行动计划”的大政方针和环境总体目标。下游的门楼水库是南水北调工程的调蓄水库，为保证南水北调供水水质，也必须将其沿线污水排放进行治理，必需达到国家相应规定标准。其次，根据白洋河的地理位置，越靠近烟台市地势越易开发建设，目前栖霞市的北部已于福山区相连，随着城市的发展，栖霞市将会成为烟台市的一个区。因此，从区域位置看，该工程的建设是十分必要的。91 另外，白洋河是贯穿市区南北的一条主要景观带，沿河生态景观及水质质量的好坏直接影响到城市的对外形象。因此，彻底整治白洋河，改善城市生态环境，不但可以改变栖霞市区、经济技术开发区的环境，对下游烟台市乃至渤海湾的整体环境都起着巨大的作用。1.1.1是城市总体规划的重要组成部分《栖霞市城市总体规划》和《栖霞经济开发区总体规划》对开发区污水处理工程建设都提出了明确、具体的方案，规划内容包括在近期建设污水处理厂、污水管网工程，本项目的建设符合城市规划要求并将基本实现规划目标。1.1.2促进当地社会经济的持续发展在建设与发展过程中如何保护环境是当今全社会关注的热点问题。作为以发展外向型和高科技产业为主的开发区、栖霞市战略性重点建设区域以及未来的组团城市，栖霞经济开发区因缺少污水收集和处理等城市基础设施设施而造成的环境污染，对工农业生产和吸引投资将带来一系列不利影响。本项目的建设将大幅度降低污水的污染程度，改善投资环境，促进当地社会经济的可持续发展，为开发区社会经济的长远发展提供保障。1.1.3改善居民生活环境由于污水长期排入河道，水体已遭受严重污染。纵贯市区的河流均呈现河水发黑发臭，河底堆积大量淤泥，影响着城市景观和居民生活，进而影响到城市的进一步发展。由此可见，为改善居民生活，创造良好的投资环境，必须尽快建立较完善的污水收集系统。本项目采用先进工艺对污水进行处理并达到国家规定排放标准，可使河水的水质及感观得到有效改善，减少地下水污染，营造良好的城市生态环境。1.1.4有利于水资源的充分利用受自然地理条件限制，栖霞市只有离境水，而无客水可利用，水资源几乎全部为降水所产生的地表径流和入渗补给所产生。白洋河流域年均径流量17387万m3，水资源总量20067.3万m3，已开发量4865.4万m3。在传统灌水方式下，50%灌溉设计保证率，需水25666万m3，75%灌溉设计保证率，需水32950万m391 ，从以上数字可以看出三个问题：（1）白洋河流域水资源开发利用程度相对偏低，尚具有一定的开发潜力；（2）采用传统灌水方式，整个流域实现水利化，水资源总量不足，需跨流域调节用水，目前在栖霞这个路子行不通；（3）白洋河流域也必须走发展节水灌溉的道路，然而，由于节水灌溉一次性投资数额大，受资金条件的制约，短时期内根本不可能实现农业、果业灌溉节水化，需根据社会的承受能力，按照10年规划，逐步推广。建设拦河闸截流工程，一方面增加了地表水拦蓄能力，同时，可提高拦河截流工程位置以上地下水位，优化地下水开采条件，增大地下水源工程的出水量，达到拦蓄补源双重目的，以解决栖霞水资源严重不足现象。因此，对白洋河进行综合治理，建设一批拦河闸截流工程，从根本上解决水资源供需矛盾，减少地下水的超量开采，维持地下水的动态平衡，缓解各部门争水矛盾也是最佳途径。1.1.1发展旅游事业、改善投资环境和促进经济发展的需要栖霞市有着丰富的旅游资源。改革开放以来，栖霞市通过各种途径，在开发旅游资源、发展旅游事业上取得了很大成绩。为进一步增加改革力度，加快开放引资的步伐，就必须加大力度进一步改善栖霞市的投资环境。城市环境质量的高低，直接影响到作为旅游城市的面貌，并对其投资环境有着重要影响。目前，栖霞市区水污染相当严重，作为市区主要河流的白洋河更是成为污水的主要接纳河流。治理水污染，改善环境，已成为市领导的共识，并已成为改善栖霞投资环境、加快经济发展的先决条件之一。总之，建设栖霞市经济技术开发区污水处理工程，是与大环境的发展相适应的，是解决社会发展与环境矛盾的必要手段，是减少污染、维持水资源可持续发展的根本措施，也是社会文明和进步的重要标志之一。2.建设内容与建设规模2.1服务范围、工程内容和设计年限2.1.1服务范围根据城市总体规划，栖霞市经济开发区污水处理厂的服务范围为开发区2015年规划城区，服务面积15.6km2，其中工业用地面积6km2。91 1.1.1工程内容根据城市总体规划、城区污水量、排水系统现状以及工业对水资源的需求，本项目建设内容包括污水处理厂、开发区污水管网及城区部分河道治理。1.1.2设计年限和服务人口栖霞经济开发区是一座新建工业城市，2001年设区时人口只有3万人，；2002年正式启动，人口变动情况不大；2003年由于企业的陆续入驻，开发区人口增至4万。结合城市的性质可以看出：开发区未来人口规模和用水量增长主要取决于工业的发展，没有规律可循。目前，该开发区已经建成投产的、用排水量较大的工业企业只有东源热电厂，其余工业项目大部分为已立项确定入区、规划待建或正在进行园区基础建设，产品及生产规模、用水量均不确定。因此，除第二章所述现状情况外，当地无法提供更多详实的调查数据。同时，开发区今后的发展速度及招商引资成效具有很大不确定性，我们认为不宜对远景作主观臆断。因此，项目的设计目标年限为2015～2020年，在设计时留有余地，远期根据实际需要再行扩建。根据城市总体规划，城区规划人口如下所示：2004年实际人口：4万人2010年规划人口：8万人《栖霞经济开发区总体规划》中的人口规划只进行到2010年。根据开发区设区以来人口增长情况、规划城区规模，同时考虑开发区人口增长的特殊性，预测2015年人口11.5万人，2020年达到15万人。1.2污水处理工程规模1.2.1用水量预测由于栖霞经济开发区设区时间短，给排水设施很不完善，当地所能提供的资料、数据十分有限，我们只能依据总体规划和近3年的人口实际增长情况进行预测。1)生活及公建用水量当地居民2003年生活日用水量平均不足80L/d，总体规划预测2010年服务区生活用水量采用的人均生活用水标准180L/人·d91 ，指标取值偏高，不符合当地实际。因此，本项目参照栖霞市及山东各市地省级开发区现状用水情况，将居民人均生活用水测算指标调整为：·2015年：120L/d·2020年：130L/d·公建用水按生活用水量的10%计算根据上述指标计算，预测期内服务区内生活、公建用水量为：2015年生活用水量：11.5万人×120L/d÷1000＝1.38万m3/d公建用水量：1.38万m3/d×10%＝0.14万m3/d合计：1.52万m3/d2020年生活用水量：15万人×130L/d÷1000＝1.95万m3/d公建用水量：1.95万m3/d×10%＝0.195万m3/d合计：2.15万m3/d2)工业用水量目前栖霞经济开发区现工业用地面积2km2，规划确定到2015年工业用地面积将达到6km2；2020年规划期末11.5km2。栖霞经济开发区工业大多为一类工业，根据«城市给水工程规划规范»，一类工业用水指标一般在0.67~1.11万m3/d·k㎡，栖霞市是严重缺水城市，考虑到开发区企业大多是用水量较小的建材企业，根据规范，用水指标可酌情减小，参考栖霞市老城区工业用水多年预测，工业用水指标一般在0.3~0.35万m3/d·km2之间，相应年份的工业用水量预测为：2015年：6.0km2×0.3万m3/km2·d×90%=1.62万m3/d2020年：11.5km2×0.30万m3/km2·d×100%=3.45万m3/d3)未预见用水量按生活、工业用水量的10%计2015年：（1.52万m3/d+1.62万m3/d）×10%=0.31万m3/d2020年：（2.15万m3/d+3.45万m3/d）×10%=0.56万m3/d4)预测城区总用水量：2015年3.45万m3/d91 2020年6.16万m3/d1.1.1污水量预测1)生活、公建污水量根据《室外给排水设计规范》，居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额，结合建筑内部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定，可按当地相关用水定额的80～90%采用。本项目按当地生活和公建用水定额的80%折算，预测城区生活污水排放量为：2015年：生活污水量1.10万m3/d，公建污水量0.11万m3/d2020年：生活污水量1.56万m3/d，公建污水量0.16万m3/d2)工业污水量根据《室外给排水设计规范》，工业企业内的工业废水量及变化系数应根据工艺特点确定，并与国家现行的工业用水量有关规定协调。以当地工业企业平均废水排放率75%～80%为基数，考虑工业重复用水率的提高，2015～2020年排水系数0.70折算，相应年份的工业污水排放量分别为：2015年：1.62万m3/d×0.70=1.13万m3/d2022年：3.45万m3/d×0.70=2.42万m3/d3)未预见污水量按未预见用水量的85%折算，2015年0.26万m3/d2020年0.48万m3/d4)污水总排放量2015年2.60万m3/d2020年4.62万m3/d表3-1污水量构成预测表(单位：万m3/d)生活污水量公建污水量未预见污水量工业污水量合计2015年1.100.110.261.132.62020年1.560.160.482.424.625)可收集污水量91 栖霞开发区为新建城市，排水设施不成系统，本项目需同步建设污水干管，今后逐步对支管进行扩建。因此，预测2015年，2020年的管网覆盖率分别为75%、85%，相应年份可以收纳到污水处理厂的污水量分别为1.95万m3/d、3.93万m3/d。1.1.1污水处理厂建设规模的确定污水处理厂建设规模的确定应同时考虑满足需要和运行成本两个因素。2010年与计划投产期相距仅1.5年，无法满足城市和经济的发展要求；2020年与计划投产期有12年的时间跨度，若一次达到远期预测规模，长年低负荷、高成本运行将使污水处理厂在经济上难以为继。另外考虑到栖霞经济开发区为新建城市，基础配套设施的完善与工业企业的进驻都是一个持续的过程，不会一步到位。综上，依照我国污水处理设施建设“近远期兼顾，以近期为主”的原则，确定污水处理厂的建设规模近期为2.0万m3/d，可满足中期（2015年）正常运行，远期为4.0万m3/d，可满足中期（2020年）正常运行。设计在污水厂西侧预留发展用地，远期可以根据实际需要再行扩建。1.2污水处理程度1.2.1污水处理厂进水水质3.3.1.1生活污水水质由于目前开发区尚未建设完成，没有形成相对集中的商业区和居住区，难以获得具有代表性的水质监测数据，故本项目参照国内城市生活污水水质资料，确定生活污水水质为：COD≤500mg/lBOD5≤200mg/lSS≤250mg/lNH3-N≤40mg/l磷酸盐(以P计)≤4mg/l3.3.1.2工业废水水质目前在开发区已经投入经营的企业共有35家，其中主要排污企业有烟台源通果汁有限公司、烟台东源水泥有限公司2家，栖霞市环境保护监测站提供的污水水质情况详见表3-3。其他企业主要以水泥加工、建筑及建材加工、机械配件销售及商贸销售等服务性行业为主，排水量及污染指标均不大，无代表意义。表3-3栖霞经济开发区主要企业污染物监测表序号单位名称排水量(m3/d)BOD5(mg/l)COD(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)PO24-(mg/l)91 1烟台源通果汁有限公司15003089173004042烟台东源水泥有限公司1100125375280404由于开发区大部分耗水、排污工业项目处于建设或规划设计阶段，没有投入运行，无法得到这些企业排放的工业废水检测数据。因此，我们在《栖霞经济开发区入园企业项目情况汇总表》中选择了8家预计排水量较大且水质有代表性的企业，依据《污水综合排放标准》(GB8978-1996)对这些工业企业排放的废水水质进行初步预测，结果见下表：表3-4栖霞经济开发区典型工业工业废水水质预测表序号单位名称排水量(m3/d)BOD5(mg/l)COD(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)PO24-(mg/l)1韩国EBM项目1002006502003042EPS发泡塑料项目10030060040043环保锅炉项目1002505504003044铝合金项目1502005003005045高新印刷项目20025010004005046烟台富士康项目1002006002003047鸡蛋深加工项目2504508003005048烟台昌盛有限公司100400700400504合计1100城市污水的现状水质资料是确定污水处理厂进厂水质的依据。在工业经济的发展过程中，企业生产的产品、生产规模、原材料的变化都会直接影响工业污水的水质、水量，甚至使污水特性发生重大改变。而城市污水处理厂的建设并不意味着工业排水可以放宽要求，城市污水处理厂所能接纳的工业污水水质在技术上有合理的限度，即限定在国家颁布的排入城镇下水道标准或现行行业标准范围内。否则，污水浓度、负荷变化过大将导致城市污水处理厂无法正常运行，引发技术、责任事故。因此，必须要求所有企业的污水达标排放，重污染企业应先进行污水点源治理，由地方政府和环保部门进行技术监测，采用法律和经济手段进行强制性控制。有关监管措施将在本报告第九章9.3节中讨论。从《污水综合排放标准》(8978-1996)91 中允许的第二类污染物排放浓度较高、开发区工业发展的不确定因素较多等方面考虑，本项目同时采用《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)进行修正，按不同企业性质及相应的排放标准对典型工业企业的废水进行预测，其他企业废水水质采用《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)加以规定。经过对上述所有工业企业废水水质计算并结合工业污染源的治理目标和标准，预测栖霞经济开发区的工业废水水质为：表3-5栖霞经济开发区工业废水水质预测表序序号单位名称排水量(万m3/d)BOD5(mg/l)COD(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)PO24-(mg/l)1典型工业企业废水0.71345792318404.02其它工业企业废水0.4172252224404.0合计1.13243476281404.03.3.1.3污水厂进水水质确定对生活和工业废水的水质水量预测数据进行加权平均计算，结果如表3-6所示：表3-6　　　　水质综合预测项目排水量(万m3/d)BOD5(mg/l)COD(mg/l)SS(mg/l)NH3-N(mg/l)磷酸盐(mg/l)生活污水1.10160360200404.0工业废水1.13243589281404.0合计2.23202476241404.0根据上述预测，确定栖霞市经济开发区污水处理厂的设计进水水质为：CODCr≤500mg/lBOD5≤200mg/lSS≤250mg/lNH3-N≤40mg/l磷酸盐(以P计)≤4mg/l1.1.1出厂水质与污水处理程度根据栖霞市环境保护局提供，白洋河为污水处理厂收纳水体，功能为GB3838-2002(地表水环境质量标准)Ⅲ类水标准，按照要求有关，经污水处理厂处理后的污水必须达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准。污水处理后的出水水质为：　　CODCr≤50mg/LBOD5≤10mg/LSS≤10mg/LNH3-N≤5（8）mg/L91 磷酸盐(以P计)≤0.5mg/L污水中主要污染物的去处率为E(CODCr)≥95%E(BOD5)≥95%　E(SS)≥96%E(NH3-N)≥87.5%E(磷酸盐)≥87.5%1.污水厂厂址选择1.1厂址选择的原则污水处理厂选址关系到污水的收集、处理、排放、综合利用及对环境的保护，在遵循国家、省、市有关饮用水源地和地下水保护的法规法令的基础上，应同时满足以下原则要求：1)符合城市总体规划。2)位于城市供水水源的下游。3)位于城市主导风向的下风侧。4)位于城市排水方向的下游，便于规划区域内的污水收集和中水回用，尽量缩短污水管线的埋深和长度，并充分利用现有的污水干管，减少管道投资。5)处理后的水有较好的排放出路。6)能充分利用现有污水干管，减少管道投资。7)规划用地有充裕的建设发展空间，不占或少占良田，同时有远期扩建的余地。8)水、电供应等外部配套条件好。9)交通方便，便于操作管理。10)工程地质良好，地势平坦。11)符合防洪规划和水土保持要求。12)与村庄、居民区有足够的保护距离，尽可能避免或减少社会影响。1.2厂址比选91 根据项目建议书，本项目有2个厂址方案可供选择详见附图1，以下进行论证比较：1.1.1厂址一厂址一，在高格庄大桥以东，白洋河北岸、白洋河支流以东，建设污水处理厂；1)优点·开发区地势总体为西高东低，北高南低，拟选厂址位于开发区的下游，有利于排水管网的布置和污水的集中处理。·污水处理厂靠近开发区的工业区，便于开发区对污水的回用·厂区地势平坦，没有现状建筑物和障碍物，可减少工程拆迁费和土建施工费用。·厂区占地树木较稀疏，不是粮田，适应污水处理厂的选址原则。·污水处理厂位于白洋河主干流和燕地河交汇处的内侧，两面临河、一面靠路，周围绿林环绕，交通便利、环境优雅。便与运输，利于工作。·目前，为改善开发区景观面貌，栖霞市政府计划对白洋河进行全面的治理，并沿河拟修建了一部分拦水坝，拦截河水，创造水景，美化城区。污水处理厂紧靠开发区，处理后的剩余污水排入坝前河道，利于开发区景观的改造。2)缺点·离开发区较近，污水处理厂产生气味对附近居民有一定地影响。1.1.2厂址二位于在高格庄大桥以东，白洋河北岸、白洋河支流以西，建设污水处理厂。1)优点·开发区地势总体为西高东低，北高南低，拟选厂址位于开发（A、B）区的下游，有利于排水管网的布置和污水的集中处理。·厂区地势平坦，没有现状建筑物和障碍物，可减少工程拆迁费和土建施工费用。2)缺点·污水处理厂远离开发区的工业区，不便于开发区对污水的回用。·厂区占地树木密集，污水处理厂建设对绿化破坏较大。·城市道路不能通达，在此建设污水处理厂必须另外铺设道路，工程造价、占用土地都会增高。·污水处理厂下游为东源热电厂的水源地，会对水源地有一定的影响。91 通过上述比较，方案一虽然离开发区较近，污水处理厂产生气味对附近居民有一定地影响，但均符合保护距离要求，不会影响居民的不良反应。且具有交通方便、树木破坏较少、利于污水回用，占地少、工程造价低的优点。因此，确定方案一为本工程污水处理厂的选址方案。因此我们推荐方案一厂址。1.1工程地质情况1.1.1地形、地貌与地下水该场地地形比较平坦，场地座落于第四系冲洪积层，地下水只在zk3、zk4中发现，为第四系孔隙潜水，含水层为中粗砂层，水位埋深3.80～4.60米，其主要补给方式为大气降水，以潜流的方式由北向南排泄。1.1.2场地地层结构根据钻探资料、土工试验及原位测试结果，按照GBJ7-89《规定》有关承载力表及计算公式，结合本地区经验并参照GB50218-94《标准》，地下8米范围内岩土层共划分为四层，按由新至老的顺序及各岩土层承载力标准值分述如下：第①层杂填土：杂色、松散，干，主要由砂性土构成，夹杂粘性土及废旧建筑物垃圾，该层层厚2.30～3.50米。第②层中粗砂层：浅黄色，稍湿，稍密，夹杂少量粘性土。岩土层承载力fk=120kpa。第③层粉质粘土：褐色，稍湿，软塑，夹杂少量中粗砂。岩土层承载力fk=120kpa。第④层片麻岩：浅黄色，湿，手捏可碎，节理裂隙十分发育，强风化。该层钻探控制厚度0.3～0.8米。岩土层承载力fk=300kpa。1.1.3场区土层工程地质条件分析评价根据场地各岩土层承载力标准值，厚度及覆盖厚度，按照GBJ11-89《规范》有关规定，综合划分该场地土类型属于中硬土，场地类别属Ⅱ类场地。根据钻探及调查、访问资料，场地及其周围无不良地质现象，无近代活动性断裂构造穿越，地震烈度7度时场地不发生震害，综合评价该场地稳定性较好。根据场地岩土工程条件及周围建筑物影响，综合评价该场地作为工程建筑场地其适宜性较好。91 1.1.1地震效应分析根据场地各土层的成分、状态、承载力、地下水埋藏条件，按照GBJ7-89《规范》、GB50021-94《规范》有关规定，经判别地震烈度7度时场地内不存在液化，亦不发生其它震害，根据场地的地形、地貌条件及岩土层的层面坡度，综合分析该场地属于建筑抗震较有利地段。栖霞市区的地震基本烈度为7度。2.污水管网工程方案2.1排水体制论证排水系统分为雨污合流制和雨污水分流制两种，合理地选择排水体制对城市污水的收集和处理尤为重要，不仅影响到排水系统的设计、施工、维护管理，而且关系到投资和运行成本。以下从三个方面进行分析论证：1)环境保护从环境保护的角度讲，如果采用合流制将城市的生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水处理厂进行处理为最佳方案。但合流制截流主干管尺寸很大，污水处理厂容量增加很多，建设费用相应增高，中小城市经济条件不可行。根据国内外经验，在改造城市的合流制排水系统时，通常采用截流式合流制截流式合流制雨天有部分混合污水通过溢流井排入水体，对水体有一定的污染。分流制将城市污水全部送至污水处理厂进行处理，雨水就近排入城市水体，其运行灵活，符合城市环境卫生要求，适应现代城市发展的需要；缺点是初降雨水径流对水体的污染问题难以解决。2)造价根据国内外经验，合流制排水管道造价一般比完全分流制低20%～40%，但合流制的泵站及污水处理厂比分流制的造价高。3)维护管理91 污水在合流制管渠中流速较低，易于产生沉淀；雨天流入污水处理厂的水量变化很大，增加了合流制排水系统污水处理厂运行管理的复杂性。分流制系统可保持管渠内的流速，不易发生沉淀，污水厂的水量和水质比合流制变化小得多，污水处理厂的运行易于控制。城市新区一般采用雨污分流制排水系统，老城区则多采用截流式合流制，远期根据条件逐步加以改造完善。本开发区内已形成道路均修建了雨污水分流管道，所以本工程按雨污分流制排水体制建设污水管网。1.1设计原则·采用雨污分流制，设计流量不包括雨水在内。·本报告的污水管网方案尽量与总体规划保持一致。·按2020年水量规模设计。考虑近远期结合，选择管径时尽量遵循小管径、大坡度的原则。·利用地形地势顺坡排放，少设或不设污水泵站以减少日常运营费用。·管道布置接纳规划范围内所有污水。工程的进展按照首先解决污水量大、水质差和急需解决的地区为原则。·对各方案从整体布局、技术经济、施工难度和维护管理等角度进行对比分析，选择最优方案进行设计。·合理选择管材，以减少施工难度和周期，减小施工期间对城市交通及环境的负面影响。·未来的工厂、学校、医院、居住区等小区域内部必须雨污分流后才能接入本工程所建污水干管，工厂企业污水必须达到排放标准后才能接入本工程所建污水管。1.2污水管网方案1.2.1污水管网布局栖霞经济开发区地势北高南低、以燕地河为界，燕地河以西，西高东低，燕地河以东，东高西低，区内多丘陵，地形起伏大。根据上述特点及总体规划，结合开发区已建污水管道现状，以及开发区的地形，进行管网布置，分为两个方案。方案A、方案B均分为西中东三个排水系统，具体情况现分别论述如下：方案A：将开发区分西中东三个排水系统²西系统：91 本系统汇水范围北至同三高速路，南至白洋河，西至规划一路，东至正大七路以西，建设用地约3.88k㎡。依据现状地形及规划，拟在规划一路由北向南铺设污水干管，接入白洋河北岸自西向东铺设的污水干管。²中部系统：该系统汇水范围北至同三高速路，南至白洋河，西至正大七路，东至燕地河，建设用地约8.37k㎡。依据现状地形走向，拟在正大五路、正大三路、正大路、正大东二路自北向南铺设污水干管接入光明南七路（白洋河北岸）自西向东铺设的污水干管，进入新建污水处理厂。²东部系统该范围北至同三高速路，南至东源水泥厂，西至燕地河，东至正大东七路以东，建设用地5.17k㎡。依据现状地形及规划，拟在光明六路、光明一路、正大东三路铺设污水干管，于正大东四路设倒虹井穿过燕地河，接入中部系统中的正大东二路污水干管。方案布置图详见附图9。表5-1方案A主要管道工程量序号管径（mm）管长（m）检查井数量(个)检查井型号备注干管130014634489φ1000mm24006791227φ1000mm35004343109φ1000mm4600327966φ1250mm6225214钢管压力管91 72751451钢管压力管合计30712891倒虹8450100×224.5×5m泄压井92座泵站103座方案B：将开发区分西中东三个排水系统²西部系统受现状地形及规划道路影响，方案B与方案A中的西部系统基本一致，建设用地约3.88k㎡。在此不再叙述。²中部系统该系统汇水范围北至同三高速路，南至白洋河，西至正大七路，东至燕地河，建设用地约8.99k㎡。依据现状地形走向，拟在光明四路、光明路、光明南二路、光明南四路自西向东铺设污水干管，依次接入正大东二路由北向南铺设的污水干管，然后接入正大路污水干管，接入光明南七路由西向东铺设的污水干管一并进入污水处理厂。²东部系统该范围北至同三高速路，南至东源水泥厂，西至燕地河，东至正大东七路以东，建设用地4.63k㎡。依据现状地形及规划，拟在正大东七路自南向北铺设污水干管，接入污水提升泵站，然后采用压力管接入沿燕地河东岸由北向南铺设的污水管，在正大东四路通过倒虹管接入燕地河北岸污水管。方案布置图详见附图10。5-2方案B主要管道工程量序号管径（mm）管长（m）检查井数量(个)检查井型号备注干管13008501284φ1000mm24008034268φ1000mm35004766120φ1000mm91 470092819φ1500mm5800215844φ1500mm63501850钢管压力管合计26237735倒虹7450100×224.5×5m泄压井81座泵站91座1.1.1方案比较5.3.2.1整体布局比较方案A与方案B均符合开发区地形走势，其中西部系统基本布局一致，不再进行比较。方案A中污水干管基本为南北走向，管道长度较长，同时由于开发区内多丘陵，导致局部地区埋深过大，只能依靠设置泵站提升污水；而方案B中污水干管基本为东西方向，便于分期实施，可根据开发区的建设进度、企业进驻位置顺序，进行管道铺设，管道长度较短，且较好的利用现状地形，在满足污水收集率的前提下，管道埋深浅，减少了泵站设置，降低工程费用。5.3.2.2技术经济比较由水力计算及工程量表中可以看出，在保证污水收集率前提下，方案A管道长度为30.7km，其中压力管道1.66km，需设置3座提升泵站，管道埋深大；而方案B中管道长度为26.2km，其中压力管道1.85km，需设置1座提升泵站，管道埋深相对较小。方案A中拟建污水干管基本沿未建成的规划道路铺设，需要大量的拆迁和移民，占用农田；而方案B拟建污水干管基本沿已建成的规划道路铺设，其道路补偿费远低于移民费用。因此，工程总投资方案A必大于方案B。5.3.2.3施工难度比较方案A中污水管道主要沿尚未形成的规划道路敷设，可避免影响城市交通、影响居民生产生活，但由于道路未形成，将给施工过程中土方、管材和设备运输带来困难。方案B主要沿已建成的规划道路敷设，能方便的解决施工中土方和设备的运输工作。但该方案中管道大部分在已建道路下敷设，施工时必然会给严重影响城市交通。91 5.3.2.4管理维护比较由于方案A管道敷设在未建成道路，受影响因素较多，很难保证管道内流水通畅，给今后的日常管理维护带来一定难度。而方案B管道大部分敷设在已建道路，管内流态好。检查井在道路上设置，交通方便，利于经常的维护检修。因此就管网维护角度，方案B优于方案A。5.3.2.5综合对照表表5-3综合对照表方案项目AB单项结论近期污水收集率较高较高A、B远期污水收集率较高较高A、B工程直接费高低B工程间接费高低B施工难度高低B施工对交通的影响低高A管理维护成本高低B结论B由上表可见，方案B最经济可行，为本报告确定的推荐方案。1.1.1管材、管道接口及管道基础1、管材选择适应输水的管材有多种，应综合考虑一次性投资和管材使用寿命等问题，具体各种管材比较情况如下：1）钢筋混凝土管优点：·价格便宜；·不需要做内、外防腐处理，不易结垢，对水质无影响；·对地基适应能力强，施工安装方便；缺点：91 ·自重大，如与产地距离远，将增加运输费用及管材的损失费；·承插接口精度要求高，管道水力磨损较大，要求坡度加大。2）HDPE管HDPE管全称为高密度聚乙烯排水管，该种管材有如下优点：①强度高，富有弹性，抗压耐冲击；②质量轻，施工简便，管道基础处理简单，工程综合造价低。③耐腐蚀性能好，无需做防腐处理；④管壁光滑不易结垢，耐磨损，磨擦阻力小，管道坡降小，可有效减小管道埋设深度或减小管径；⑤寿命长，埋地使用年限可达50年以上；⑥管材连接使用专用焊接带，焊接坚固牢靠。表5－4管材经济比较管道名称性价对比钢筋混凝土管（A）HDPE管（B）单项结论备注刚度高中A抗变形能力差好B水力特征内壁粗糙液体流动阻力大内壁粗糙液体流动阻力小A重量重轻B环保差好B密闭性差好B使用寿命短50年B安装难（对管沟和基础要求高）容易（对管沟和基础要求高）B综合性能差好B91 价格高中B综合施工造价高低B通过以上比较，本工程拟采用HDPE管道。2、管道接口小于等于600的管道采用承插橡胶圈接口，大于600的管道采用热熔焊接接口。3、管道基础管道基础采用砂基础。1.1污水管网内容1.1.1管网布置前已叙及，栖霞市开发区地势北高南低、以燕地河为界，燕地河以西，西高东低，燕地河以东，东高西低，区内多丘陵，地形起伏大。推荐方案即方案B分为三个排水系统，西部系统、中部系统及东部系统。²西部系统该系统包括北至同三高速路，南至白洋河，西至规划一路，东至正大七路以西。拟在规划一路、规划二路及白洋河北岸敷设污水干管。其中：规划一路污水干管（B干管）：主要收集规划一路以东至规划二路之间的污水，沿规划一路由北向南敷设污水管道，接入白洋河北岸污水管，管道长度约1.91km。白洋河北岸污水干管（A干管）：主要收集白洋河北岸附近污水，沿白洋河北岸由西向东敷设污水管，接入光明南七路污水管，同时接纳规划一路污水，管道长度约2.45km。²中部系统该系统汇水范围北至同三高速路，南至白洋河，西至正大七路，东至燕地河。主要包括光明四路污水干管（C）、光明路污水干管（D）、光明南二路污水干管（E）、光明南四路污水干管（F）、正大东二路及正大路污水干管（G）、光明南七路污水管（白洋河北岸污水管A）。其中：光明四路污水干管（C干管）：主要收集同三高速路以南至光明四路的污水，沿光明四路由西向东铺设污水管，接入正大东二路污水管，管道长度约1.68km。91 光明路污水干管（D干管）：主要收集光明四路以南至光明路的污水，沿光明路由西向东铺设污水管，接入正大东二路污水管，管道长度约1.93km。光明南二路污水干管（E干管）：主要收集光明路以南至光明南二路的污水，沿光明南二路由西向东铺设污水管，接入正大东二路污水管，管道长度约1.40km。光明南四路污水干管（F干管）：主要收集光明南二路以南至光明南四路的污水，沿光明南四路由西向东铺设污水管，接入正大东二路污水管，管道长度约2.94km。正大东二路及正大路污水干管（G干管）：主要沿燕地河西岸由北向南铺设污水干管至光明南四路，沿光明南四路由东向西铺设污水管至正大路，沿正大路由北向南铺设污水管，接入沿白洋河北岸污水管（A）。该干管主要收集燕地河沿岸区域的污水，承接光明四路、光明路、光明南二路、光明南四路的污水，管道长度约3.01km。光明南七路污水管（白洋河北岸污水管A）：主要收集白洋河北岸附近污水，沿白洋河北岸自西向东铺设污水管，同时承接正大路污水管，一并进入污水处理厂，管道长度约2.97km。²东部系统该范围北至同三高速路，南至东源水泥厂，西至燕地河，东至正大东七路以东。主要包括正大东三路污水干管（H）及正大东七路污水干管（J）。其中：正大东三路污水干管（H）：该干管主要收集正大东五路以西至燕地河范围内的污水，主要沿燕地河东岸（正大东三路）铺设污水干管，同时接纳正大东七路污水，管道长度约2.72km。正大东七路污水干管（J）：依据现状地形，沿正大东七路由南向北铺设污水管道至光明六路，沿光明六路中段由西向东铺设污水管，与正大东七路污水管一并进入污水提升泵站，泵站出水采用压力管接入沿燕地河东岸（正大东三路污水管J）由北向南铺设的污水管，在接入点处采用泄压井泄压。管道长度约5.33km。1.1.1流量分配及计算91 根据调查资料及栖霞市开发区总体规划，栖霞市各居住区人口密度基本一致，主要集中在开发区中部，居住区内人口分布较均匀；工业区主要分布在开发区西部和东部，现状主要工业污染源也均在规划工业区内分布，因此采用面积比流量法分配污水流量是合理的。将生活污水（包括公建污水）总流量、工业废水总流量分别除以居住用地总面积和工业用地总面积得出生活污水比流量和工业废水比流量为：生活污水比流量==0.36L/s·ha工业废水比流量==0.17l/s·ha污水管段设计流量=生活污水比流量×街坊面积×Kz1＋工业废水比流量×工业区面积×Kz2+点源污水量流量分配详见附图11，流量计算详见表5-5～13。1.1.1管道设计污水管道水力计算采用公式：管网设计中设计管道流速基本在0.9米/秒以上，最低为0.74米/秒。所有新铺设干管均未达到最大充满度，留有一定余量。由于水量是根据规划用地性质，结合城市用水、排水现状进行分配的，与将来实际情况必然存在一定的偏差，范围越小，偏差造成的影响就越大。为保证管道的正常运行，管网起端留有一定余量是合理和必要的。又因为管道设计水量的预测以规划为指导，设计年限为2020年，而管道一般的服务期为20~30年，长于设计年限。因此，必须为2020年后的使用留有一定余量。栖霞市开发区内地形起伏大，因此管道的埋设受到限制，管内流速也随地形呈现起伏。但设计中采用了摩阻系数小，水力条件好的HDPE管道，能够大大减轻因流速的变化而产生的管道淤积堵塞等问题所带来的影响。为减少投资和施工难度，在满足水力条件、满足最远点管道接入的条件下，尽量减小埋设深度，大部分管段埋深均不超过5米，最大埋深为6.47米。管网水力计算详见表5-14～22，管网工程量详见表5-2，管网投资估算见估算书。91 1.1污水泵站1.1.1泵站位置泵站设置在正大东七路西侧，光明六路以北，规模为0.92万m3/d，占地约1.5亩，有格栅间及提升泵房、变配电室、办公房及仓库等组成。泵站设计最大流量为0.106m3/s，总变化系数为1.96。工艺设计1．格栅间及提升泵房将进水井、粗格栅、进水泵房组成合建式构筑物，地下部分为钢筋砼结构，地上部分为砖混结构，以便工人操作、检修。1）进水井进水井设在粗格栅前，进水管为HDPE管由泵站外接入，井内设置2台600x600mm的铸铁方闸门，分别对应两条格栅渠道，在格栅检修时使用。2）粗格栅粗格栅是能去除较大的杂质，以保证污水提升泵房的正常运行。构筑物：地下钢筋砼平行渠道设计流量：Qmax＝382m3/h设计参数：格栅宽度B=0.35m栅条间隙b＝20mm格栅倾角a＝75°栅前水深h＝0.6m过栅流速v＝1.0m/s设计过栅水位差△hmax＝150mm设备类型A：机械清污，回转式格栅除污机设备台数：2套1用1备91 设备类型B：螺旋压渣机1台格栅与螺旋压渣机联动。设备类型C：铸铁方闸门，600x600mm设备台数：2台1用1备3）进水泵房功能：提升污水排入下游管道构筑物：地下式钢筋砼矩形集水池设计参数：设计流量Qmax＝382m3/h设备类型A：200QW-330-8型潜水排污泵及提升设备设备台数：3台（2用1备）设计参数：单台流量Q＝196m3/h设计扬程H=10m单台功率N=11kW控制方式：根据集水池水位由PLC自动控制，进行水泵轮换运行，同时设手动控制。设备类型B：吊车电动单轨葫芦，起重量1吨。2．附属构筑物变配电室建筑面积40m2砖混结构办公房及仓库建筑面积50m2砖混结构91 河道整治方案1.1河道整治的内容本次河道治理的目的为保护河岸新建的污水管，主要为开发区范围内的主河道，包括两部分，一部分为白洋河段，主要是源通果汁至开发区的污水处理厂，治理河段全长4.90km；一部分为燕地河，主要是光明六路至光明南四路，治理河段全长2.35km。白洋河主要工程内容包括：浆砌北侧河堤4.90km，修建沿河道路4.90km。燕地河主要工程内容包括：疏浚河道2.35km，浆砌河堤4.7km，建拦河坝1座，修建沿河道路4.7km，河岸两侧平整绿化面积2.35ha，栽植树木4700株。1.2白洋河整治的内容1、河道整治根据栖霞市水利局提供的资料，白洋河按50年一遇的标准设计，源通果汁至开发区的污水处理厂段设计比降为2.5‰，主河槽底宽在150米左右。河道断面采用梯形断面，边坡采用1：0.1，河堤采用M10浆砌粗料石镶面，M7.5浆砌乱石填里，M10浆砌粗料石压顶，顶宽0.6米，底宽为2.85～3.5米，墙高6.1～7.0米。2、修建沿河道路为方便沿河管道的养护、管理和沿河厂、矿企业生产、生活需要，结合河道整治建设沿岸滨河路是非常必要的。设计沿白洋河北岸修建滨河路，全长4.90km，路宽6m，路面采用沥青混凝土路面。1.3燕地河整治的内容1、河道整治根据栖霞市水利局提供的资料，燕地河按50年一遇的标准设计，烟台宝桥锦宏水泥有限公司至白洋河段设计比降为2.5‰，主河槽底宽在65米左右。河道断面采用梯形断面，边坡采用1：0.1，河堤采用M10浆砌粗料石镶面，M7.5浆砌乱石填里，M10浆砌粗料石压顶，顶宽0.6米，底宽为2.85～3.5米，墙高5米左右。2、修建沿河道路91 为方便沿河管道的养护、管理和沿河厂、矿企业生产、生活需要，结合河道整治建设沿岸滨河路是非常必要的。设计沿燕地东西岸修建滨河路，全长4.7km，路宽6m，路面采用沥青混凝土路面。3、建拦河坝在光明一路与光明南一路之间设拦河坝，拦河坝采用橡胶坝。1）坝体设计指标l根据河床宽度，橡胶坝设计长度为65m，坝轴线与坝址河段水流方向垂直。l坝高：由于所建橡胶坝主要用于挡水，形成观赏水面，因此坝高确定为1.5m。l坝袋：选用斜坡式充水橡胶坝，内压比1.40，坝袋内压水头H0=2.10m。l坝身袋壁强度：坝袋径向拉力T径=1.01kN/m，坝袋纬向拉力T纬=0.51kN/m。l袋壁周长L0=5.04m。l设计袋壁强度安全系数为8。l袋壁材料：1010一布两胶，厚度为5.5m。l锚固结构形式采用螺栓压板锚固,。2）橡胶坝充排水系统设计l坝袋充水量（W）：经计算单位长度充涨容积为3.49m3，则坝袋充水量为227m3。l坝袋充排水方式：充水设固定泵房，引河道内的水充坝。排水：抽排和自流排相结合，当坝一面水位始终高于另一面水位时，坝袋内水量完全可利用高程差泄空坝袋内水。l充涨时间：充涨时间确定为3.0hr。l排水时间：排水时间确定为1.5hr。l主要设备：选用IS150-100-200型离心式清水泵两台，单台流量155m3/h，扬程8m，配用电机功率为7.5KW。充水时可以用一台泵，排水时两台泵同时启动。91 l坝袋进出口布置：坝袋进出口同用一个，在坝轴线上靠近侧墙设置，比坝底板高5cm。l根据计算充排水管径为D200mm的钢管，流速为V=1.40m/s。l管道控制闸阀等选择：考虑实现充排水系统自动化，选用电动闸阀。3）土建工程设计橡胶坝乃新型低水头建筑物，其坝基础及地下轮廓，均按一般水工建筑物设计。土建工程主要有坝基、上游连接段、下游连接段等组成：l坝基：坝基是橡胶坝的基础，承受橡胶坝的全部荷载并将其均匀地传给地基，并利用底板与地基间的摩擦力维持橡胶坝的稳定，同时底板还具有防冲和防渗作用。基础底板为钢筋混凝土结构，长10m，板顶高出河床低350mm。l上游连接段和下游连接段的设计同水闸设计。4、绿化整治绿化设计采用绿化和美化相结合的原则，在河堤两侧种植乔木和绿篱，在空闲地种植四季花卉和草皮，美化环境。在树种配置上，采用乔、灌、草、花、藤多树种相结合，形成多视觉、全方位的立体绿化效果，力争达到三季有花、四季常青。河堤两侧2米范围内进行平整绿化，绿化面积0.69ha。河堤两侧各栽植两排树，株距、行距确定为3×3m，共需植树3460株。1.91 污水处理工程方案1.1污水处理工艺选择1.1.1工艺选择的原则由于城市污水处理厂工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，其中污水处理工艺方案的选择与优化对污水处理厂的运行效果和成本费用具有决定性影响，必需从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及出水要求、结合当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，达到经济、高效、节能和简便易行的要求。为了保证污水处理厂高效稳定运行，在对处理方案的安全性、经济性和适用性进行全面考虑后，我们依据下列原则进行污水处理工艺方案的比较和选择：1)确保技术成熟、处理效果稳定，保证出水水质达到国家规定的排放要求。2)基建投资和运行费用低、占地面积小，以尽可能少的投入取得可能大的效益。3)运行管理方便、污泥产生量少，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度地发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。4)选定工艺的技术及设备选进、可靠。5)便于实现工艺过程的自动控制，减少运行人员的数量，维护管理方便，降低劳动强度和人工费用。1.1.2备选工艺污水处理工艺的选择不但直接关系到污水处理厂的处理效果，而且关系到运行成本和工程投资的高低，因此慎重选择适当的污水处理工艺是本工程的关键。根据本项工程的原水水质特点和排放所要求的处理程度，必须采用生化二级处理来达到预期的处理效果。污水生化处理工艺的种类繁多，目前国内外城市污水处理一般采用的是传统的活性污泥法，如普曝法、A/O法、A/A/O法、AB91 法、氧化沟法以及SBR系列工艺如ICEAS、CASS等，各种工艺都有各自的特点，可以达到不同的处理目的。污水的二级生物处理还有生物膜法，开始出现于20世纪50～60年代，有高负荷生物滤池、塔式生物滤池、生物转盘及其后发展的接触氧化、曝气生物滤池和流化床工艺等。对于中小型污水处理厂工艺选择必须注重经济、高效、节能和简便易行。栖霞开发区污水处理厂的进水水质BOD5与COD的比值大于0.5，可生化性好，从TKN/BOD5和TP/BOD5比值来看，采用生物降解去除N、P也是可行的。因此我们选择了CASS工艺、氧化沟及A/A/O等具有除磷脱氮工艺作为备选方案，分别进行论述讨论，经过方案比较后选定其中一个作为污水处理厂工程的处理工艺。1.1.1方案一：氧化沟1.1.1.1工艺特点和流程氧化沟工艺反应池集曝气沉淀于一体，两边侧沟交替地用作曝气池和沉淀池，可以完成有机物的降解和硝化反硝化过程，取得良好的水处理效果。该工艺构筑物少，操作灵活，运行可靠。在济南、枣庄、黄岛、莒县等城市均有应用，因此我们选择了氧化沟作为一个备选方案。其工艺的主要特点有：处理流程简单，构筑物少，可比传统活性污泥法少建初沉池、污泥消化系统，，因此基建费用省。近年来，实际运行经验证明，其处理效果好而且稳定，不仅对一般污染物质有较高的去除效果，而且因为氧化沟中还能进行充分的硝化作用和缺氧区的反硝化作用，所以有较好的除氮效果，氧化沟可取得比传统活性污泥法更高质量的出水，而且出水效果稳定。氧化沟属延时曝气，污泥泥龄一般长达20～30天，污泥在沟内得到了好氧稳定，直接可以经过浓缩后脱水。特殊的水力设计，使得反应器具备了很强的稀释﹑缓冲能力，能够承受较大的水量﹑水质冲击负荷。运行可靠，易于实现自动化操作，对自控要求低，管理方便。氧化沟工艺近年来发展很快，在我国的中、小型污水处理工程中得到了广泛的应用，在省内污水处理厂中应用氧化沟技术的比例最大，积累了大量的实践经验。此工艺的缺点是占地面积大。91 其污水污泥处理流程见图7-1。图7-1氧化沟工艺污水污泥处理流程图1.1.1.1氧化沟主要技术参数（一）污水一级处理工段主要工艺参数：1、粗格栅间：数量2座结构平行渠道格栅宽度800mm栅条间隙20mm格栅倾角70°栅前水深1.0m过栅流速v=1.0m/s过栅水位差△hmax=200mm设备类型A：机械清污，栅条式平面格栅除污机设备台数：2套(一用一备)91 设备类型B：螺旋压渣机，1台，处理量5m3/h。1、进水泵房：数量1座设计流量340l/s设备A：潜污泵3台（2用1备）设备参数：单台流量170l/s设计扬程15m单台功率37Kw2、细格栅间：数量2座结构平行渠道格栅宽度800mm栅条间隙6mm格栅倾角70°栅前水深1.2m过栅流速1.1m/s过栅水位差200mm设备A：细格栅旋转式机械细格栅2套设备B：螺旋压渣机1台3、钟式沉砂池：数量2座设计流量340L/s水力表面负荷125m3/m2.h池直径2.5m91 有效水深1～1.5m水力停留时间40～45s设备A：搅拌器2套设备B：吸砂泵1台设备C：螺旋砂水分离器1套（二）污水生物处理段主要工艺参数：1、氧化沟：氧化沟包括厌氧区、缺氧区、氧化区三部分，。数量1座形式每组两沟（1）厌氧区主要设计参数：水力停留时间:60min总容积:1660m3组数:2组（2）缺氧区主要设计参数：总容积:2132m3组数:2组（3）氧化区主要设计参数：泥龄：15天污泥浓度（MLSS）：4000mg/L溶解氧（DO）：0.5～2.0mg/L91 反硝化速率:0.0368gNO3/g.MLSS.d总容积:10688m3水深:4.5m池数:1池水力停留时间:12.8hr总需氧量:15151kgO2/d曝气方式:曝气机主要设备：（1）曝气机数量：2台充氧量2.3kgO2/Kw.h电机功率：110Kw（2）推流器数量：1台叶片直径：2.5m电机功率：5.5Kw（3）自动出水堰数量1台堰宽5000mm最大调节范围300mm电机功率0.55Kw（4）搅拌器A型氧化沟设搅拌器2台。螺旋桨形状香蕉叶91 螺旋桨直径300mm电机功率2.2KW（5）搅拌器B型氧化沟设搅拌器2台。螺旋桨形状香蕉叶螺旋桨直径650mm电机功率7.5KW1、沉淀池主要设计参数：设计流量340l/s沉淀时间4.0hr直径30m池深4.6m池总容积4581m3污泥回流比50-100%水力表面负菏0.9m3/m2.hr堰口负菏1.40L/m.s主要设备：（1）刮吸泥机设备类型：支墩式全桥双周边驱动刮吸泥机I电机功率：1.1KW数量：2台2、回流污泥泵房主要设备：（1）回流污泥泵型号：立式潜水离心泵91 数量：3台(2用1备)流量：850m3/hr扬程：5.0m电机功率：18.5KW（2）剩余污泥排泥泵型号：立式潜水离心泵数量：3台(2用1备)流量：120m3/hr扬程：10.0m电机功率：5.5KW（三）污泥处理段主要工艺参数：污泥干重2850kg/d污泥含水率99.2%湿污泥量356m3/d1、污泥均质池数量1座贮泥时间6hr有效容积110m3有效水深3.5m尺寸L×B5×5.5m设备类型A：潜水搅拌器设备数量1台设备类型B：剩余污泥泵单台流量50m3/hr91 设备数量1台2、浓缩脱水机房：数量1座设备A：带式浓缩脱水机1台工作时间8hr单台流量45m3/hr1.1.1方案二：ICEAS工艺1.1.1.1工艺特点和流程ICEAS工艺又称间歇式活性污泥法，是由SBR演变而来。该工艺的主要特点是反应器由多组构成，在每一个反应器中独立完成生化反应和沉淀分离两种作用，污水分批得到处理。该工艺运行方式：连续进水，周期排水，周期曝气。ICEAS工艺的主要优点在于:反应器内的反应状态易于控制，运行方式较为灵活，可以利用时间和空间来双向调整运行工况及运行参数，实行多种工艺目标选择。工艺流程简单，不需设初沉池、沉淀池和污泥回流系统，延时曝气污泥好氧稳定，无需消化可直接浓缩脱水。在反应区内，依次进行曝气、搅拌、沉淀、滗水、排泥等过程，并周期循环。利用不同菌群的不同特性，使生物系统在降解碳源有机物的同时去除一定的氨氮和磷。理想静沉，泥水分离效果好，出水水质较好。间歇反应器内污泥沉降性能好，可有效地抑制丝状菌的生长和污泥膨胀。沉淀时接近理想静沉状态，泥水分离效果好，因此可以保证较好的出水效果。ICEAS工艺最早由美国的R.Irrine提出，在1980年第一次投入生产实践，随后在美国、日本、澳大利亚等国家得到了迅速的发展，自八十年代中期以后在我国也得到了广泛的应用。目前山东枣庄薛城区采用此种工艺。该工艺的不足之处是管道维修量较大，操作运行对自控技术要求较高。其污水、污泥处理工艺流程见图7-2。91 图7-2ICEAS工艺污水污泥处理流程图1.1.1.1ICEAS工艺主要技术参数（一）污水一级处理工段主要工艺参数：1、粗格栅间：数量2座结构平行渠道格栅宽度800mm栅条间隙20mm格栅倾角70°栅前水深1.0m过栅流速v=1.0m/s过栅水位差△hmax=200mm设备类型A：机械清污，栅条式平面格栅除污机设备台数：2套(一用一备)设备类型B：螺旋压渣机，1台，处理量5m3/h。91 1、进水泵房：数量1座设计流量340l/s设备A：潜污泵3台（2用1备）设备参数：单台流量170l/s设计扬程15m单台功率37Kw2、细格栅间：数量2座结构平行渠道格栅宽度800mm栅条间隙6mm格栅倾角70°栅前水深1.2m过栅流速1.1m/s过栅水位差200mm设备A：细格栅旋转式机械细格栅2套设备B：螺旋压渣机1台3、钟式沉砂池：数量2座设计流量340L/s水力表面负荷125m3/m2.h池直径2.5m有效水深1～1.5m91 水力停留时间40～45s设备A：搅拌器2套设备B：吸砂泵1台设备C：螺旋砂水分离器1套（二）污水生物处理段主要工艺参数：1、CASS反应池：数量4座设计流量Qave231L/s有效容积V20250m3污泥负荷Fv0.08kg(BOD5)/KgMLSS.d容积负荷Fw0.28kg(BOD5)/m3.d有效水深H4.5m池总面积A4500m2单池平面尺寸L×B50×22.5运行周期4kr，其中：曝气2hr，沉淀2hr，滗水0.5hr，延时0.5hr。水力停留时间t24.3hr混合液悬浮固体浓度MLSS3.5kg/m3泥龄ts19.5d污泥指数SVI120ml/g污泥回流比20%剩余污泥量3680kg/d污泥含水率99.4%湿污泥量613m3/d需氧量15151kg/d91 设备类型A微孔曝气器设备参数氧气利用率15%设备数量7200台设备类型B滗水器设备数量4台设备类型C潜水搅拌器设备数量8台设备类型D回流污泥泵设备数量4台单台流量167m3/h设备类型E剩余污泥泵设备数量4台单台流量25～30m3/h1、鼓风机房：总供气量240m2/min设备A：鼓风机3台（2用1备）单台风量120m2/min单台风压49000Pa单台功率175kW（三）污泥处理段主要工艺参数：污泥干重3680kg/d污泥含水率99.4%湿污泥量613m3/d1、污泥均质池91 数量1座贮泥时间6hr有效容积110m3有效水深4m尺寸L×B5×5.5m设备类型A：潜水搅拌器设备数量1台1、浓缩脱水机房：数量1座工作时间12hr设备A：离心浓缩脱水机1台单台流量50m3/hr1.1.1方案三：A/A/O工艺1.1.1.1工艺特点与流程A/A/O生物脱氮除磷工艺是传统法、生物硝化与反硝化工艺及生物除磷工艺的结合。本工艺在首段厌氧区，污水和回流污泥进入该区，并借助水下推进器的作用使其混合。回流污泥中的聚磷菌在厌氧区可吸收去除一部分有机物，同时释放大量磷。溶解性有机物被细胞吸收而使污水中BOD浓度下降；另外NH3-N因细胞合成而被去除一部分，使污水中NH3-N浓度下降，但NO3--N含量没有变化。在缺氧段，回流污泥中反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量硝态氮（NOx—N）还原为N2，而达到脱氮目的。同时在缺氧段中BOD浓度继续下降，NO3--N浓度大幅度下降，而磷的变化很小。在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降；有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO3--N的浓度增加，而磷随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速率下降。所以，A/A/O工艺可以完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能。脱氮的前提是好氧池完成NH3-N91 硝化这一功能。缺氧池则完成脱氮功能，厌氧池和好氧池联合完成除磷功能，但污泥回流中的硝酸盐将对厌氧池产生不利影响，降低除磷效果。A/A/O工艺的特点：1）厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。2）在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，不会发生污泥膨胀。3）厌氧-缺氧池只需轻缓搅拌，使之混合，而以不增加溶解氧为度。因而节省能耗。4）污泥中磷的含量高，一般为2.5%以上。因而污泥可作为肥料使用。5）处理构筑物较多。6）需增加内回流系统。7）流程长，污泥提升、污水内循环等能耗大，运行费用高。A/A/O工艺污水及污泥处理工艺流程图见图7-3。图7-3A/A/O工艺污水污泥处理流程图1.1.1.1A/A/O工艺主要技术参数（一）污水一级处理工段主要工艺参数：1、粗格栅间：91 数量2座结构平行渠道格栅宽度800mm栅条间隙20mm格栅倾角70°栅前水深1.0m过栅流速v=1.0m/s过栅水位差△hmax=200mm设备类型A：机械清污，栅条式平面格栅除污机设备台数：2套(一用一备)设备类型B：螺旋压渣机，1台，处理量5m3/h。1、进水泵房：数量1座设计流量340l/s设备A：潜污泵3台（2用1备）设备参数：单台流量170l/s设计扬程15m单台功率37Kw2、细格栅间：设计流量340l/s设备类型A：转鼓式细格栅设备参数：900×2000mm格栅间隙1mm设备数量：2套设备类型B：栅渣螺旋输送机91 设备参数：L=6m设备数量：1台（二）污水生物处理段主要工艺参数：1、生物反应池数量：1座生物反应区设计参数：设计水量Qave=231L/s总有效容积V=9500m3停留时间HRTave=12hr有效水深H=6.0m泥龄Tw=16d污泥负荷Fw=0.10KgBOD5/KgMLSS.d容积负荷Fv=0.40KgBOD5/m3.d污泥浓度MLSS=4000mg/L混合液回流比50%其中：厌氧段(A段)有效容积V1=1583m3停留时间t1=2hr缺氧段(A段)有效容积V2=1583m3停留时间t2=2hr好氧段(O段)有效容积V3=6333m3停留时间t3=8hr设备类型A:微孔曝气器设备数量：1550根设备类型B：水下螺旋搅拌器设备数量：5台设备类型C：混合液回流泵91 设备数量：3台（2用1备）设备参数：流量850m3/hr扬程5.8m功率18KW2、鼓风机房设备类型A:罗茨鼓风机设备台数：3台(2用1备)设备参数:单台风量Q=60m3/min风压P=560～650mbar功率N=90Kw（三）污泥处理段主要工艺参数：污泥干重3080kg/d污泥含水率99.2%湿污泥量385m3/d1、脱水机房：数量1座设备A：带式浓缩压滤机1台工作时间8hr单台处理量50m3/hr出泥含水率80%1.1.1工艺方案比较与推荐方案的确定表7-1污水厂工艺方案技术比较表方案项目氧化沟方案(方案一)ICEAS方案(方案二)A/A/O方案(方案三)91 出水水质泥龄长，除磷脱氮效果好，满足水质要求泥龄长，除磷脱氮效果好，满足水质要求泥龄长，除磷脱氮效果好，满足水质要求曝气设备及能耗采用转碟曝气，混合效果好，充氧能力较低，设备种类少，供氧量调节灵活，但曝气设备能耗高采用微孔曝气，混合效果好，充氧能力较高，设备易堵塞，供氧量调节较差，但曝气设备能耗高采用微孔曝气，混合效果好，充氧能力较高，设备易堵塞，供氧量调节较差，但曝气设备能耗高污泥处理污泥龄较长，污泥趋于部分稳定，可直接浓缩脱水，卫生填埋污泥龄较长，污泥趋于部分稳定，可直接浓缩脱水，卫生填埋污泥龄较长，污泥趋于部分稳定，可直接浓缩脱水，卫生填埋自动控制及运行管理不设初沉池，工艺流程简单，管理方便不设初沉池，工艺流程简单，管理要求自动化程度高，不易管理不设初沉池，工艺流程长，运行管理复杂流态及抗冲击负荷能力三条沟道串联，具有完全混合及推流式两种特性，抗冲击负荷能力强，出水水质稳定。一座池子的交替运转实现进水、曝气、沉淀和出水，设备的闲置率高，抗冲击负荷能力较强，出水水质稳定。采用微孔曝气，形成厌氧区、缺氧区和好氧区，脱氮除磷效果好，抗冲击负荷强，出水水质稳定。工艺特点流程简单，运转较稳定，经验成熟，处理效果稳定，有脱氨氮功效，占地稍大。抗冲击负荷能力强，流程简单，处理效果稳定，有脱氨氮功效。自控要求高，需具备较高的管理水平，占地较省。流程复杂，需配备污泥回流泵。运转管理复杂，处理效果稳定，有脱氨氮功效，占地大。表7-2污水处理工艺方案经济比较表项目氧化沟方案ICEAS方案A/A/O方案1污水厂总投资(万元)6548765960871.1其中第一部分费用4658554843401.2第二部分费用8869207961.2.1其中土地费用300272262占地面积(亩)7568661.3预备费5867025571.4铺底流动资金7478661.5建设期借款利息1922291832平均年运行总成本(万元)1866186517243平均单位制水成本(元/m3)1.41.41.294平均年经营成本(万元)101994889991 5平均单位经营成本(元/m3)0.660.600.586年电费(万元)5594334277单位耗电(度/m3)0.640.630.628年药剂费5656569年工资福利费(万元)53535310财务净现值IC=4%652.7960.872165.297.1.6.1推荐方案的确定1)环境影响本报告提出的三个工艺方案均建立在相同的处理标准上，污水经处理后均能达到排放要求，实现预期的环境目标。三方案均为延时曝气活性污泥法，污泥量少且基本趋于稳定，对厂区环境影响较小。综合比较三者环境影响及效益基本相当。2)能源消耗方案一氧化沟为延时曝气工艺，采用表面曝气效率较低，因此能耗稍大，但可以根据进出水水质，通过溶解氧传感器的反馈控制曝气转刷的开启数量，以利于节能。方案二、三同为延时曝气工艺，采用微孔曝气效率较高，但方案二中一池有多种功能，相关设备在一段时间内不得已而闲置，曝气头的数量和鼓风机装机功率必须增大。另外，由于撇水深度通常有1.2m～2m，出水的水位必须按最低撇水水位设计，加之撇水器本身水头损失较大，故总的提升扬程较方案一要高，水力能耗略有增加。方案三流程长，污泥提升、污水内循环等能耗大，运行费用高。因此实际运行中三方案能耗相当。3)分期建设条件方案一和方案三构筑物较为单一，生化反应部分设置两套独立的处理单元，可根据规模先上一组，对于分期建设和运行均具有巨大的灵活性。方案二工艺流程简单，生化反应池由一组多格池子并联组成，因此从结构上不便于分期建设，但对于运行来讲具有较大的灵活性。4)运行管理91 方案一的处理流程十分简单，该工艺构筑物少，操作灵活，运行可靠，操作管理也非常方便，可以在自动控制状态运行，也可在人工状态下运行，且工艺技术、所配备的设备和自控系统在国内已非常成熟。方案二的处理流程也十分简单，但此工艺对自动化控制要求非常高，并需要大量的电控阀门和机械撇水器，稍有故障将不能运行，一些关键设备国内还不成熟，需从国外引进。方案三，采用处理流程长，操作管理复杂。5)技术经济从上表对比可以看出方案一在投资、及成本方面占优。根据上述技术经济比较和综合分析结果，方案一出水效果好，投资省，运行费用稍低，操作管理方便，省内已有多家污水处理厂成功的采用了此种工艺，具有丰富的运行经验，因此我们选择该工艺作为本项目的污水处理工艺。1.推荐方案的工程设计1.1工程内容栖霞开发区污水处理厂设计规模为2万m3/d，建设目标为收集、处理城市的工业和生活污水，同时向有需求的用水企业供应中水。主要工程内容包括：·污水提升与预处理系统·污水生化处理·污泥处理·厂区附属建筑·动力及自动控制系统·自动控制检测仪表系统·厂区总平面及配套设施1.2污水处理厂工艺设计1.2.1处理负荷1)水力负荷设计平均流量Qave=20000m3/d=833m3/hr设计最大流量Qmax=2300m3/hr=343l/s91 变化系数：Kz=1.482)污染负荷进水COD=500mg/L=10000kg/dBOD5=200mg/L=4000kg/dSS=250mg/L=5000kg/dNH3-N=40mg/L=800kg/dPO42-=4mg/L=80kg/d去除COD=9000kg/dBOD5=3600kg/dSS=4800kg/dNH3-N=700kg/dPO42-=70kg/d1.1.1污水处理工艺单元设计1.1.1.1粗格栅及进水泵房将进水井、粗格栅、进水泵房组成合建式构筑物，为钢筋砼结构。1）进水井进水井设在粗格栅前，进水管为钢筋砼管由厂外接入，井内设置2台800×800mm的铸铁方闸门，分别对应两条格栅渠道，在格栅检修时使用。2）粗格栅粗格栅是污水处理厂内第一道处理工序，它去除较大的杂质，以保证污水提升泵房的正常运行。构筑物：地下钢筋混凝土平行渠道设计流量：Qmax=343l/s设计参数：格栅宽度B=800mm栅条间隙b=20mm格栅倾角α=70°91 栅前水深h=1.0m过栅流速v=1.0m/s过栅水位差△hmax=200mm设备类型A：机械清污，栅条式平面格栅除污机设备台数：2套(一用一备)设备类型B：螺旋压渣机，1台，处理量5m3/h。设备类型C：方闸门2个，规格800mm*800mm。格栅与螺旋压渣机联动。3)进水泵房功能：提升污水以进行后续处理构筑物：地下式钢筋混凝土矩形集水池设计参数：设计流量Qmax=343l/s设备类型：可提升式不堵塞潜水泵及提升设备设备台数：3台(2用1备)设备参数：单台流量Q=170l/s设计扬程H=15m单台功率N=37Kw控制方式：根据集水池水位由PLC自动控制，进行水泵顺序轮换运行，同时设手动控制。1.1.1.1细格栅能：进一步去除原水中的漂浮物及细小砂砾设计流量343l/s设备类型A:转鼓式格栅除污机设备参数:900×2000mm格栅间隙b=1mm设备台数:2台91 设备类型B:栅渣螺旋输送机设备参数:L=6m设备台数:1套控制方式：根据格栅前后液位差由PLC自动控制清污动作，同时设定时和手动控制。1.1.1.1钟式沉砂池钟式沉砂池是旋流沉砂池的一种，具有占地面积小，沉砂效果好，安装使用方便等优点。本工程设沉砂池2座，与沉砂池相配套的有1台吸砂泵，用于吸取沉砂，1台砂水分离器，用于分离提升后的砂水混合液，以便沉砂外运。构筑物：钢筋混凝土圆形池体设计参数：设计流量340L/s水力表面负荷125m3/m2.h池直径D=2.5m有效水深H=1～1.5m水力停留时间t=40～45s池数2座设备类型A：搅拌器设备参数：浆板转速14r/min设备台数：2套设备类型B：吸砂泵设备参数：流量18L/s扬程10m设备台数：1套设备类型C：螺旋砂水分离器设备参数：能力10L/s设备台数：1套1.1.1.2氧化沟氧化沟包括厌氧区、缺氧区、氧化区三部分，本工程设氧化沟1座，该部分91 具备的生物降解、脱磷、脱氮功能。构筑物：钢筋混凝土池体数量1座形式每组两沟（1）厌氧区在没有溶解氧和硝态氮存在的厌氧条件下，兼性细菌将溶解性BOD转化成低分子发酵产物，生物聚磷菌将优先吸附这些低分子发酵产物，并将其运送到细胞内、同化成胞内碳源存贮物，所需能量来源于聚磷的水解以及细胞内糖的水解，并导致磷酸盐的释放。经厌氧状态释放磷酸盐的聚磷菌在好氧状态下具有很强的吸磷能力，吸收、存贮超出生长需求的磷量，并合成新的聚磷菌细胞、产生富磷污泥，通过剩余污泥的排放将磷从系统中除去。主要设计参数：水力停留时间:60min总容积:1660m3组数:2组（2）缺氧区泥水混合液由厌氧区进入缺氧区，一部分聚磷菌利用后续工艺的混合液(内回流带来的)中硝酸盐作为最终电子受体以分解细胞内的PHB(聚β羟基丁酸)，产生的能量用于磷的吸收和聚磷的合成，同时反硝化菌利用内回流带来的硝酸盐，以及污水中可生物降解的有机物进行反硝化，达到部分脱碳与脱硝、除磷的目的。主要设计参数：总容积:2132m3组数:2组91 （1）氧化区氧化区兼有推流型和完全混合型反应池两者的特性，完成一次循环所需时间约为5～20min，而总的停留时间却很长。氧化区中有好氧、缺氧交替出现的区域，具有硝化、生物除磷、反硝化的条件。在氧化沟好氧区聚磷菌除了吸收、利用污水中的可生物降解有机物外，主要是分解体内贮积的PHB，产生的能量可供自身生长繁殖，此外还可主动吸收周围环境中的溶解磷，并以聚磷的形式在体内超量贮积。主要设计参数：泥龄：15天污泥浓度（MLSS）：4000mg/L溶解氧（DO）：0.5～2.0mg/L反硝化速率:0.0368gNO3/g.MLSS.d总容积:10688m3水深:4.5m池数:1池水力停留时间:12.8hr总需氧量:15151kgO2/d曝气方式:曝气机主要设备：（1）曝气机数量：2台充氧量2.3kgO2/Kw.h电机功率：110Kw（2）推流器91 数量：1台叶片直径：2.5m电机功率：5.5Kw（3）自动出水堰数量1台堰宽5000mm最大调节范围300mm电机功率0.55Kw（4）搅拌器A型氧化沟设搅拌器3台。螺旋桨形状香蕉叶螺旋桨直径300mm电机功率2.2KW（5）搅拌器B型氧化沟设搅拌器2台。螺旋桨形状香蕉叶螺旋桨直径650mm电机功率7.5KW1.1.1.1沉淀池采用辐流式沉淀池两座，直径30m。沉淀池为中央进水，周边出水，池壁设导流板，采用双面三角齿形堰方式出水，经环形集水渠进入接触池或直接由管道排入受纳水体，采用支墩式全桥双周边驱动刮吸泥机，设刮渣板和集渣斗、集渣坑，沉泥通过管道排入到污泥井中，通过回流污泥泵提升到污泥回流槽，剩余污泥经泵提升排到污泥均质池。91 主要设计参数：设计流量340l/s沉淀时间4.0hr直径30m池深4.6m池总容积4581m3污泥回流比50-100%水力表面负菏0.9m3/m2.hr堰口负菏1.40L/m.s主要设备：（1）刮吸泥机设备类型：支墩式全桥双周边驱动刮吸泥机电机功率：1.1KW数量：1台1.1.1.1配水井及回流污泥泵房主要设备：（1）回流污泥泵型号：立式潜水离心泵数量：3台(2用1备)流量：430m3/hr扬程：6.0m电机功率：15KW（2）剩余污泥排泥泵型号：立式潜水离心泵数量：2台(1用1备)流量：120m3/hr91 扬程：10.0m电机功率：5.5KW1.1.1.1紫外线消毒经过生物二级处理后的污水必须经过消毒才能达到排放标准中对大肠杆菌数量的控制要求。在加氯消毒、臭氧消毒和紫外线消毒方式中进行比较。由于紫外线消毒具有不产生氯化副产物、不存在运输和储存中的危险、占地小、操作安全、设备简单、维修少、投资少、成本低、运行管理简便，并且不受水温、PH值的影响等优点而具有明显的优势。因此，本工程拟采用紫外线消毒法对污水进行消毒，将二级处理出水通过紫外线照射消毒后外排至水体。设计水量：Qmax=343L/s。紫外线灯采用低压高强紫外灯，灯管数量40根，一个模块组包括5个模块，一个模块含8根灯管。采用一个模块组，将一个模块组设置于一条水渠中，水渠尺寸L*B*H=6m*0.45m*1.475m。1.1.1.2污泥处理工艺单元设计污水处理工艺为延时曝气活性污泥法，污泥量较少，而且污泥泥龄长，基本趋于好氧稳定，经重力浓缩后脱水外运。设计参数：干污泥量W=2850Kg/d污泥含水率p=99.2%湿污泥量V=356m3/d1、污泥均质池储存一定量的剩余污泥，保证浓缩机及脱水机的运行时间。主要设计参数：干污泥量：2850kgDS/d含水污泥量：356m3/d91 池数：1座有效水深：3.5m停留时间：6h主要设备：设备类型A：潜水搅拌器设备数量：1套设备参数：N=4.0kW设备类型B：潜水排污泵设备数量：2套（1用1备）设备参数：Q=50m3/hH=10mN=3.0kW2.污泥浓缩脱水机房功能：污泥脱水并装卸外运结构类型：砖混框架结构单层厂房干污泥量W=2850Kg/d湿污泥量V=356m3/d设备类型A:DNDY2000型带式浓缩压滤机设备台数:1台设备参数:单机处理量W=45m3/h进泥含水率P≤99.2%出泥含水率P≤80%设计工作时间T=8hr设备类型B:絮凝剂制备装置设备台数:1套设备类型C:加药泵91 设备台数:1台设备参数:单机流量Q=0.2～2m3/h设备类型D:冲洗泵设备台数:1台设备参数:单泵流量Q=60m3/h扬程H=6bar设备类型E:皮带输送机设备台数:1台设备参数:B=500mm，L=7m91 1.1附属建筑物根据《城镇污水处理厂附属建筑设计标准》，按2万吨/日规模，确定栖霞市经济开发区污水处理厂附属建筑物面积如下：表8-1建筑物主要技术指标建筑物名称建筑面积（m2）结构形式耐火等级备注综合楼（附食堂）998砖混二级三层变配电室148砖混二级一层污泥脱水机房298框架二级一层传达室48砖混二级一层1.2厂区平面布置栖霞开发区污水处理厂占地面积3.46公顷，东西长260米，位于光明南七路以北，正大东二路以西。厂区总平面布置基本上按功能分区，分为厂前区、污水处理区及污泥处理区三个部分。各区之间以道路、绿化分隔，可自成体系。根据污水处理厂规模，厂前区设一综合楼，包括办公、化验、中心调度控制以及食堂等功能，厂前区处于常年主导风向的上风向，即位于厂区的东北部，东侧为正大东二路，厂区主出入口设于此处。氧化沟为污水处理的主体构筑物，位于厂区的西北部，污泥处理区位于厂区的西南部。整个厂区采用环状路网，使每个构、建筑物均由道路连接，并通向厂区大门。厂区主干道宽6米，次干道宽4米，人行道宽1.5米。污水处理厂作为环境治理工程，考虑到其运转效率的同时，应考虑厂区的环境美化。除建筑物造型、装饰外，对厂区周围和厂区空地应充分绿化，厂前区进行重点美化和绿化，绿化面积应占厂区总面积的40%以上。详见总平面布置图。91 1.1电气设计1.1.1电源及电压本工程属于城市污水处理工程，确定用电负荷属于二级负荷，要求双电源供电，电源电压等级为10kV。两路10kV电源应与当地供电部门协商解决，高压电缆穿保护管埋地引入高压配电室。1.1.2供配电系统1.1.2.1负荷计算:本工程用电负荷主要为工业动力负荷，用电设备电压均为～380/220V。设备总装机容量980kW（包括照明、非生产用电及检修），工作容量918kW，经无功补偿后，功率因数达到0.95以上，视在功率为计算负荷为596kVA。1.1.2.2变压器容量的选择：根据计算负荷容量并考虑用电性质，拟设两台400kVA、10/0.4kV的变压器，正常运行时，变压器的负荷率约为74%。1.1.2.3配电所、马达控制中心（MCC）：根据厂区的征地面积以及负荷分布情况，确定在氧化沟附近拟建一座变配电所，内设高压配电、变压器和低压配电及控制装置（即马达控制中心）等设备。1.1.2.4厂用电气接线：本工程高、低压配电系统采用以变配电所、MCC为中心的单回路放射式电缆配线，～380/220V系统采用三相五线放射式配电。详见高、低压配电系统图。10kV配电系统采用单母线结线。两路10kV供电电源可根据供电可靠性由供电部门选定一路作为工作电源，一路作为备用电源。当工作电源失电时，相应的受电断路器自动跳闸，备用电源断路器手动合闸，由备用电源供电。两面进线开关柜均装设机械及电气互锁装置，确保一回路10kV供电。两台变压器同时工作、分列运行互为备用。低压～380/220V91 配电系统采用单母线分段结线方式，母线分段开关分闸运行。当其中一台变压器因故障切除时，母线分段开关合闸运行，由另一台变压器给全厂70%的负荷（主要负荷）供电。动力和照明共用变压器。1.1.1.1设备选型高压开关柜型号选为HXGN11A-12型箱式固定交流金属封闭环网开关柜6面，包括2面进线柜、1面计量柜、1面PT柜和2面变压器出线柜。变压器拟选用400kVA、10/0.4kV的SC10型干式变压器2台。低压开关柜拟采用MNS型抽屉式开关11面，包括2面进线柜、2面电容补偿柜、1面联络柜、6面馈电柜。1.1.2保护与计量1.1.2.1高压10kV系统的保护:10kV受电回路不设保护。10/0.4kV变压器回路设高压熔断器保护。1.1.2.21.6.2低压系统的保护:低压配电系统利用自动开关的过电流脱扣器，实现对低压配电线路及用电设备的短路及过负荷保护。配电开关及电动机保护开关设速断及过负荷长延时保护。检修电源、插座（除空调外）的配电回路设漏电保护。1.1.2.31.6.3电能计量:本工程采用高压计量，在10kV母线上设一面专用计量柜，内装CT和PT，在柜的继电器小室内装有功电度表和无功电度表。低压系统拟在进线回路及曝气机等主要馈电回路装设带通讯接口的智能型综合测量装置，测量、显示电量参数，并传送到中控室计算机系统。1.1.2.4无功补偿:拟在变电所马达控制中心0.4kV母线上设置一面低压电容器自动补偿柜，柜内装设静电电容器150kvar，进行集中无功补偿。补偿后全厂功率因数达0.95以上。1.1.3电气传动及控制系统91 本工程工艺设备分为两种供电方式，即由MCC供电和由现场控制箱供电。重要的工艺设备拖动电动机采用现场机旁控制和PLC远程控制。110kW的曝气机，采用一台软起动器拖动两台曝气机起动的控制方式，以减轻电动机起动时对供电系统的冲击，实现平滑起动。其它电机为直接起动。1.1.1电缆敷设室内电缆采用电缆沟及穿钢管敷设，室外电缆采用电缆沟、穿钢管及电缆桥架敷设。电力电缆型号为YJV22-10、VV。控制电缆为KVV。电缆桥架采用镀锌的防腐型桥架，电缆保护管、电缆沟内的支架以及接地线等均采用镀锌材料。1.1.2接地、等电位联结接及过电压保护接地系统的接线方式采用TN-S系统。10/0.4kV变电所变压器工作接地和电气系统保护接地共用接地装置，其接地电阻不大于1欧姆。在各建筑物内做总等电位联接，并根据规范要求做局部等电位联接设计。为防止因雷电感应过电压对电气设备造成破坏，拟在变电所高低压配电装置母线上加装避雷器或浪涌保护器。1.1.3照明及弱电照明与检修采用380/220V三相五线制系统，照明电源由10/0.4kV变电所取得，室内照明光源采用节能灯和荧光灯。室外照明光源采用高压钠灯和节能灯。变配电所、污泥回流泵房、变配电室、传达室等有值班人员的房间均设电话。1.2自控系统本工程自控系统工艺流程及工艺特点而制定的。本工程日处理污水量为2万m3/d，属于Ⅴ类污水厂，设计采用集中管理和监视、对主要工段分散控制的计算机采集、控制系统。该系统由中心控制室和现场终端二级组成，通过通讯网络将中央级监控站和现场子站连接起来，实现集中监测管理和分散采集、控制。采集、控制系统由二级计算机系统组成1.2.1中心控制室及监控计算机91 本工程拟设中心控制室一座，置于污水厂综合楼内（面积50平方米左右）。内设两套监控管理计算机，两套计算机分担不同功能，故障时可互为备用，计算机配有彩色显示器，两台打印机及不间断电源等。监控管理计算机系统通过通讯网络采集污水厂各工艺过程的工艺参数、电气参数及主要设备的运行状态信息。1.1.1通讯过程控制系统级的通讯采用以光纤为通讯介质的100/10MBIT以太网通讯。1.1.2现场子站根据全厂总平面布置图和工艺特点共设两个现场子站，配置可编程逻辑控制器（PLC），PLC为模块化结构，硬件配置较灵活、易于扩展、软件编程方便。且PLC子站与MCC合建在一起，节省其间电缆，提高运行可靠性。1.1.3变配电所控制站（PLC1）PLC1设在变配电所，负责粗格栅、进水泵房、细格栅、钟式沉砂池、氧化沟、污泥回流泵房、紫外线消毒、二沉池、加药间工段各设备和仪表信号的采集和控制。1.1.4脱水机房控制站（PLC2）PLC2设在污泥脱水机房，负责脱水机房和污泥贮池等工段各设备和仪表信号的采集和控制。1.1.5现场检测仪表传感器参量选用无隔膜式、非接触式、易清洗式。兼顾到维修管理容易、方便、尽可能选用不断流拆缺式和维护周期较长的仪表。全部仪表均选用带有现场显示变送器的智能仪表，并带有4～20mA直流输出，信号通过现场终端及通讯网络传送至中心监控计算机，在计算机CRT上显示。1.1.6其它1.1.6.1系统电源中控室的设备、各现场子站的设备有高质量的在线式不间断电源（UPS）提供。1.1.6.2接地与防雷91 整个污水厂采用等电位联接，仪表自控系统的接地采用联合接地的方式，其系统的安全地和信号地就近接于配电系统的保护接地。厂区联合接地网的接地电阻小于1欧姆。中控室内的设备、计算机、现场子站电源进出线、仪表电源、信号线接口加装防雷保护及浪涌吸收装置。1.1.1.1电缆选型及敷设电缆选用抗干扰能力强、损耗小的专业电缆，网络电缆依据网络对传输介质的具体要求分别选择。电缆采用电缆沟和穿官埋地敷设。1.2污水处理厂主要设备污水处理厂配套设备国际采购，主要设备见下表：表8-2污水处理厂设备一览表序号设备名称主要技术参数数量备注1进水方闸门800mm×800mm4台2粗格栅B=900mmb=20mm2台3螺旋式栅渣输送压实机1台4潜污泵Q=767m3/hH=10m4台5细格栅B=900mmb=5mm2台6螺旋式栅渣输送压实机1台7搅拌器2套8吸沙泵Q=36L/sH=10m1台9螺旋砂水分离器10L/s1台10曝气机2套11水下螺旋搅拌器5台12推流器1台13剩余污泥泵Q=120m3/hH=10m3台一用一备14回流污泥泵Q=850m3/hH=6m2台两用一备15刮吸泥机1台16潜水排污泵Q=50m3/hH=10m2台一用一备17潜水搅拌器1台18DYN2000带式浓缩脱水机W=45m3/h2台一用一备19螺杆泵Q=30～60m3/hH=20m1台20絮凝剂制备装置1套91 21加药泵1台22冲洗泵1台23皮带输送机B=500mmL=7m2套24紫外线消毒灯Q=343l/s低压高强灯40根表8-3控制、测量和水质分析设备一览表序号名称规格或型号台数品牌产地一控制设备1控制设备6000*2200*4001套进口2PLC控制柜1套进口3模拟屏1套进口二测量设备1电磁流量计2进口E+H2超声波流量计2进口E+H3PH及记录仪3进口4超声波液位计1进口5超声波液位差计3进口6溶解氧测定仪2进口7在线COD测仪2进口E+H8在线BOD测仪2进口E+H三实验室设备1套1BOD5测量仪进口2电子溶解氧测量仪进口3电子PH计进口4干固体测量仪进口5光度测定仪进口6显微镜进口7取样仪进口8多功能水质分析仪进口9其它化验品进口表8-4主要电气设备表序号名称规格、型号单位数量备注1高压环网柜HXGN11A-12面62干式变压器SC10—400/10/0.4台291 3低压开关柜MNS抽出式面1191 8.项目建设与运行管理8.1项目管理机构与劳动定员8.1.1项目法人项目实施过程中，按照国家基本建设项目法人负责制的要求，组建栖霞市国有资产经营公司作为项目法人，负责工程建设、运营管理及贷款偿还。污水处理厂组织机构如下：8.1.2管理机构组织管理机构网络图如下：8.1.3污水处理厂人员编制根据栖霞市经济开发区污水处理厂的规模，全厂人员定为41人。其中：直接生产工人22人，辅助生产人员4人，勤杂人员5人，管理人员5人；另外配备污水管网养护人员5人。行政技术人员管理部门和主要生产工段应配置适当比例的专业技术人员，总数不应少于20人。专业技术人员涉及:给排水、工程自动化、自动化仪表、计算机控制、机械制造、分析化学、微生物学、企业管理等专业。具体人员编制见表10-1。91 表8-1人员编制表人员编制生产岗位和部门生产班次(班/日)每班定员(人/班)岗位定员(人)直接生产人员污水处理工段518污泥处理工段314总变配电室314中心控制室314化验室122小计22辅助生产人员维修电工、仪表修理工111管道、泥水、瓦木修理工111车队122小计4勤杂人员后勤111食堂122门卫122小计5管理人员5污水管网养护人员5合计411.1项目建设的组织实施本项目的实施首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序，同时，积极度配合有关单位，为污水治理工作创造良好的条件，为顺利使用世行贷款进行污水处理工程的建设创造条件。·在国家有关部委和省政府各职能部门的指导下，由开发区管理委员会委派项目办公室负责污水处理工程的组织协调与管理工作，对项目实施过程中的决策、指挥、执行以及谈判与联络等项工作由项目实施负责人全权负责。·编制设备采购以及土建工程的标书文件为招标和施工作准备。·项目的设计、供货、施工、安装，包括工程监理等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，违约责任应按照国家的有关法律法规执行。·91 项目执行单位(用户)应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并于履行前通知有关各方。·项目执行单位应为项目履行单位开展工作创造必要的条件，项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥和调度。1)组织机构与分工根据以往的工程项目实施贯例，由专门组建的项目执行单位负责该项目的组织实施，以确保顺利建成投产。职能部门设置如下：·行政管理：负责日常行政工作，以及项目履行单位的接待联络等项工作。·计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排，与项目履行单位合同、协议等手续，以及资金的使用收支手续。·施工管理：负责项目的土建与安装工程的施工指挥，施工进度与计划安排，同时负责施工质量和施工安全的监督检查以及工程验收工作。·设备材料管理：负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拔等项工作。·技术管理：负责项目技术文件、技术档案的管理工作，主持设计图纸会审、处理有关技术问题以及组织上岗职工的专业技术培训，技术考核等项工作。建议工程开工后，领导小组的组织机构为：项目领导小组项目办公室污水处理厂计划财务技术管理施工管理设备材料行政管理技术顾问91 1.1污水处理厂运行维护计划1.1.1运行管理1)本项目建设主要由政府投资，世行贷款通过国家财政部、各级财政逐级转贷。项目建成后，按规范的企业制度组建国有城市污水处理有限责任公司。公司注册为独立法人，以市场化和商业模式对污水处理厂和污水管网实施运营管理，企业依法自主、独立经营，财务、成本独立核算，自负盈亏，通过收取污水处理费，保证企业的运营及发展，并负责偿还项目建设贷款。2)污水处理公司由地方政府授权进行特许经营并接受政府依法监管。污水处理公司与政府主管部门签订委托及承包合同，由政府规定委托条件、污水排放单位和污水处理公司各自的权利义务，规定水质标准及超标罚则，授权并协助污水处理公司对企业排水水质实施监测并作为接纳工业废水的前置条件，规定对入网单位污水抽检测的频次和费用。污水处理公司如不能履行职责，政府可以依合同终止其服务，通过招标确定新的承包者。3）污水处理费为经营服务性收费，根据山东省政府颁布的城市污水处理费征收标准及地方政府的授权、委托合同依法收取。征收污水处理费后，停止征收污水排污费、城市排水设施使用费。凡超标污水，依法缴纳超标排污费。收费方式：(1)由污水处理公司委托自来水公司在收取自来水费的同时代收污水处理费；(2)对自备水源(包括地表水、地下水)的单位，由水资源办同城市污水处理公司实行联合查表收费；(3)对无给水水表的单位或个体工商户的污水处理费由自来水公司核定水量和征收污水处理费。4）政府作为收费主体对污水处理费的征收、使用进行监督与管理，设立污水处理费专用帐户，实行收支两条线，专款专用，统一核拨，按时划给污水处理公司。发生政策性亏损时，由政府协调税务部门对污水处理费给予免征税待遇，必要时给予财政补贴，确保污水处理公司能够正常生产及还贷。5）污水处理费首先用于支付运行成本、依法纳税和偿还贷款本息。运行维护成本主要包括污水收集91 和集中处理过程中发生的动力费、材料费、输排费、维修费、折旧费、工资、福利和税金等。6）环保局作为主管环境保护的职能部门、环保工作的执法和监督部门，按照国家环保总局“一控双达标”的战略部署及省、市各级环保部门的要求，依法对排污单位、污水处理厂实施双向监督管理。一方面，将污水处理厂作为排污单位进行监管，执行有关的浓度及总量控制标准；另一方面，组织、协调水质检测、污染联防工作，对新建、改扩建项目执行“三同时”环境管理制度，授权污水处理公司对企业排水水质、水量进行监测，以法律、行政、经济手段对点源污染的排放负荷按《污水排水城市下水道水质标准》CJ18-86要求进行监督和控制，对重点和超标排放污染源进行处罚及限期整改，确保污水处理厂的正常运行。7)污水处理厂配合政府主管部门对主要企业排污口进行不定期巡查、抽查，检测出超标准按合同收取超标违约金。在制定和签订环保合同时将排放标准和解决措施纳入合同中加以规范，保证环保部门的罚款和污水处理费之和大于企业自行处理后达标排放所需成本，提高超标违约金标准，使用户感到降低排放浓度具有经济价值，达标排放在经济上是有益的、合理的，同时也可以避免行政处罚和遭到诉讼引起的索赔，增强用户减少排污的内在动力，达到用经济杠杆控制减污的目的，从而保证城市污水厂的正常运行。1.1.1运行维护技术管理1)污水处理厂的运行维护严格执行《城市污水处理厂运行维护及安全技术规程》CJJ60-942)会同环保管理和监测部门对工厂企业排入城市下水道的污水按《污水排水城市下水道水质标准》CJ18-86要求进行监督，对入厂前后的水量、水质进行监测和分析，根据水量及水质变化及时调整运行工况。3)执行国家环境保护法律法规和标准，制定本厂运行管理规章制度、环保规划和计划，并组织实施；按照环保主管部门的要求，制定环保监测计划，组织、协调完成监测任务。4)定期检查污水处理工艺设备、污水管网及泵站的运转情况，定期维修和维护，及时整理分析运行记录，提高管理水平、建立运行档案91 ，发现问题及时解决，杜绝停机、排水超标、暴管漏水等技术事故。5)聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作，对入厂职工进行必要的资格审查，建立健全包括岗位现任制和安全操作规程在内的工厂管理规章制度，对厂内人员定期考核，并实行奖惩措施。6)建厂期间，组织专业技术人员提前进岗，参与施工安装、调试验收的全过程，为今后的运转奠定基础。7)组织参加全国污水处理行业技术情报的交流活动。1.1土建工程、设备和材料招标采购分包计划1）土建工程包·污水处理厂、污水提升泵站土建：采用一个包，LCB国内竞争性招标，分包号BC1。·污水管道敷设工程：LCB国内竞争性招标，分包号BC2。2）设备、材料及安装包·污水处理、中水处理工艺设备、自控设备、化验设备及污水提升泵站设备（含安装，下同）：整合为一个包，以ICB方式国际竞争性招标，分包号BG1。·污水处理厂变配电、总图工程设备、综合楼设备、通讯、车辆、工器具及备品备件：整合为一个包，以ICB方式国际竞争性招标，分包号BG2。3）监理包：以LCB方式国内竞争性招标，分包号BC3。预备费中的土建、设备和材料费用计入招标、采购范围。91 1.项目实施进度计划1.1前期工作与工程设计按照计划，本项目可行性研究报告、环境影响评价报告、移民安置与社会影响评价报告的评估工作将于2005年第一季度结束。根据世行既定程序和有关规定，世行完成内部程序、正式签定贷款协议，至少将持续至2005年底。与世行签定贷款协议后即可开始土建施工与设备、主材招标采购，进行场地详勘和场地准备、初步设计、施工图设计可以同步进行。其中：按规定程序完成设备招标、订货需时6个月。1.2工程建设完成设备招标、订货后，管网工程可以与施工图设计交叉作业最先投入施工。预计项目完成全部土建施工、设备安装调试、试运行合理工期需要1.5～2年，即最早可于2007年下半年竣工，最迟2008年7月投入使用，本报告采用保守计划。具体计划内容见表10-1。91 目录1.总论11.1工程简介11.1.1项目简介11.1.2工程内容11.1.3污水处理11.1.4配套污水管网工程21.1.5工程投资21.1.6资金筹措方案21.1.7项目建设期21.1.8水厂定员21.1.9主要经济指标21.2可行性研究的依据31.2.1法律、法规与政府文件31.2.2标准与规范31.2.3栖霞市经济开发区提供的基础资料41.3可行研究的内容和范围51.4可行性研究的原则52.项目提出的背景和建设的必要性62.1栖霞市及开发区概况62.1.1栖霞市社会经济概况62.1.2经济开发区概况791 2.1.3自然条件72.1.4开发区供水现状及规划92.1.5城区排水现状及水体污染现状102.2项目建设的必要性112.2.1渤海湾的生态环境作出贡献112.2.2是城市总体规划的重要组成部分122.2.3促进当地社会经济的持续发展122.2.4改善居民生活环境122.2.5有利于水资源的充分利用122.2.6发展旅游事业、改善投资环境和促进经济发展的需要133.建设内容与建设规模133.1服务范围、工程内容和设计年限133.1.1服务范围133.1.2工程内容143.1.3设计年限和服务人口143.2污水处理工程规模143.2.1用水量预测143.2.2污水量预测163.2.3污水处理厂建设规模的确定173.3污水处理程度173.3.1污水处理厂进水水质173.3.2出厂水质与污水处理程度1991 4.污水厂厂址选择204.1厂址选择的原则204.2厂址比选204.2.1厂址一214.2.2厂址二214.3工程地质情况224.3.1地形、地貌与地下水224.3.2场地地层结构224.3.3场区土层工程地质条件分析评价224.3.4地震效应分析225.污水管网工程方案235.1排水体制论证235.2设计原则245.3污水管网方案245.3.1污水管网布局245.3.2方案比较275.3.3管材、管道接口及管道基础285.4污水管网内容305.4.1管网布置305.4.2流量分配及计算315.4.3管道设计325.5污水泵站3391 5.5.1泵站位置335.5.2工艺设计336.河道整治方案356.1河道整治的内容356.2白洋河整治的内容356.3燕地河整治的内容357.污水处理工程方案387.1污水处理工艺选择387.1.1工艺选择的原则387.1.2备选工艺387.1.3方案一：氧化沟397.1.4方案二：ICEAS工艺467.1.5方案三：A/A/O工艺517.1.6工艺方案比较与推荐方案的确定558.推荐方案的工程设计588.1工程内容588.2污水处理厂工艺设计588.2.1处理负荷588.2.2污水处理工艺单元设计598.3附属建筑物698.4厂区平面布置698.5电气设计7091 8.5.1电源及电压708.5.2供配电系统708.5.3保护与计量718.5.4电气传动及控制系统718.5.5电缆敷设728.5.6接地、等电位联结接及过电压保护728.5.7照明及弱电728.6自控系统728.6.1中心控制室及监控计算机728.6.2通讯738.6.3现场子站738.6.4变配电所控制站（PLC1）738.6.5脱水机房控制站（PLC2）738.6.6现场检测仪表738.6.7其它738.7污水处理厂主要设备749.环保、节能、安全卫生与消防错误!未定义书签。9.1环境保护错误!未定义书签。9.1.1建设污水收集管网对环境的影响和防治措施错误!未定义书签。9.1.2建设污水厂对环境的影响和防治措施错误!未定义书签。9.1.3环境管理计划错误!未定义书签。9.2节能错误!未定义书签。91 9.3安全生产与卫生错误!未定义书签。9.3.1安全生产错误!未定义书签。9.3.2卫生错误!未定义书签。9.4消防、抗震错误!未定义书签。9.4.1消防设计错误!未定义书签。9.4.2抗震设计错误!未定义书签。10.项目建设与运行管理7710.1项目管理机构与劳动定员7710.1.1项目法人7710.1.2管理机构7710.1.3污水处理厂人员编制7710.2项目建设的组织实施7810.3污水处理厂运行维护计划8010.3.1运行管理8010.3.2运行维护技术管理8110.4土建工程、设备和材料招标采购分包计划8211.项目实施进度计划8311.1前期工作与工程设计8311.2工程建设8312.工程风险分析错误!未定义书签。12.1地震和洪水风险与预防错误!未定义书签。12.2机械故障及停电风险与预防错误!未定义书签。91 12.3污水处理系统维修风险与预防错误!未定义书签。13.投资估算与资金筹措错误!未定义书签。13.1估算依据和说明错误!未定义书签。13.1.1估算依据错误!未定义书签。13.1.2估算说明错误!未定义书签。13.1.3估算范围错误!未定义书签。13.2投资估算错误!未定义书签。13.2.1固定资产投资估算错误!未定义书签。13.2.2流动资金估算错误!未定义书签。13.2.3总投资估算错误!未定义书签。13.3资金筹措与投资使用计划错误!未定义书签。13.3.1资金筹措方案错误!未定义书签。13.3.2分年度投资使用计划错误!未定义书签。13.3.3世行贷款资金的使用错误!未定义书签。14.财务评价错误!未定义书签。14.1基础数据错误!未定义书签。14.2总成本费用估算错误!未定义书签。14.3销售收入、销售税金及附加费估算错误!未定义书签。14.3.1估算依据错误!未定义书签。14.3.2销售收入估算错误!未定义书签。14.3.3销售税金及附加估算错误!未定义书签。14.3.4贷款与偿还错误!未定义书签。91 14.4财务盈利能力分析错误!未定义书签。14.5财务清偿能力分析错误!未定义书签。14.6不确定分析错误!未定义书签。14.7经济评价结论错误!未定义书签。14.8社会效益评价错误!未定义书签。14.8.1社会影响错误!未定义书签。14.8.2社会效益评价错误!未定义书签。14.9评价结论错误!未定义书签。附件：附件1：项目委托单附件2：用地证明附件3：环境保护局证明附件4：财政局资金证明附件5：建设项目选址意见书附图：附图1：栖霞市地理位置示意图附件2：栖霞市水系分布图附图3：重点污染源分布图附图4：管网布置图附图5：管网节点详图91'