花园城污水处理站建设项目可行性研究报告 89页

'1总论1.1项目概述 项目名称：花园城污水处理站建设项目可行性研究建设性质：新建建设地点：建设规模及年限：污水处理厂规模一期20000m3／d（二期5000m3／d）。拟用40年服务范围：1.2项目编制1.2.1编制依据 (1)《中华人民共和国环境保护法》，自1989年12月26日起施行；(2)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》，自1997年3月1日起施行。(3)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》，自2005年4月1日起施行；(4)国发（2000）36号《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作通知》1.2.2编制原则 （1）贯彻国家产业政策，对项目的建设条件、技术路线、经济效益、生产管理、环境影响等方面进行分析比较，力求全面、客观的反映实际情况，为建设单位提供决策依据。（289 ）通过技术经济论证，优化设计方案，力求做到技术先进成熟，运行安全可靠，经济合理可行。（3）根据当地实际情况，采用高效节能、易于管理、技术先进、稳妥可靠的环保设施，使工程建设最大限度地发挥工程经济效益和社会效益。（4）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家及地方的有关法规、规范和标准。（5）竖向设计力求减少厂区挖填方量和节省污水提升费用。（6）根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、便于管理及维护、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。（7）在武汉市总体规划的指导下，根据南湖花园城的总体布局和排水规划，结合地形和环境保护规划，合理布置污水处理厂，进行污水综合治理，充分发挥基础建设设施的效益；力求经济、合理，并充分利用土地。（8）妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。（9）为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中某些配件拟从国外引进。采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。1.1.1编制范围由于南湖花园城现在入住人口并未达到饱和，其入住人数还可以增加。所以，污水处理站的建设分两期进行，本可行性研究报告编制的范围为武汉市南湖花园城污水处理厂一期20000m3／d（二期5000m3／d）项目及厂外工程。1.1.2采用的规范和标准《中华人民共和国工程建设强制性条文》（城市建设部分）；89 《城市污水处理及污染防治技术政策》（建城2000-124号）；《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）；《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；《泵站设计规范》（GB／T50265-97）；《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；《城市区域环境噪声标准》GB3096-93；《城市区域环境噪声标准》GB3096-93；《生活杂用水水质标准》(CJ25·1-89)；《环境空气质量标准》（GB3095-96）；《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）；《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-95）；《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）；《10kV及以下变配电工程通用图集》（设计·加工安装·设备材料）；《10／0.4kV变压器室布置及变配电所常用设备构件安装》（03D201-4）；《低压配电设计规范》GB50054—95；《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236—98；1概况89 1.1武汉市概况武汉市（Wǔhàn）简称汉和武，楚文化发祥地之一，有江城、九省通衢、黄鹤故乡的美名。是中华人民共和国湖北省省会，全市总面积8494平方公里，常住人口1002万人（2011年），其中七个中心城区人口共达570万。华中地区最大的城市，长江中下游特大组团式城市。长江及其最长支流汉江横贯市区，将武汉市区一分为三，形成武昌、汉口、汉阳隔江鼎立的格局。2010年3月8日，国务院发布国函（2010）24号文件明确指出武汉市是湖北省省会，国家历史文化名城，我国中部地区的中心城市，全国重要的工业基地、科教基地和综合交通枢纽。在清代末期、中华民国时期及中华人民共和国初期，武汉经济繁荣，一度是中国规模最大城市，有“东方芝加哥”美誉，位居亚洲前列。武汉更是中华民国的诞生地和国民政府的“首都”，著名的武昌起义便发生在武汉市武昌区。武汉其行政区划沿革非常具有历史特色，可以说是从明代直到辛亥革命乃至中华人民共和国成立历史的一个缩影。武汉可以看作两市（汉口、武昌）一县（汉阳）的合并（故有“武汉三镇”之说）。其中汉口和武昌从明朝后期起就分别发展成相当规模的城市。在1927年到1949年，这三地分别对应着汉口特别市（过去的直辖市）、武昌市（湖北省省会）和汉阳县。1927年，国民政府迁都武汉，首次将汉口、武昌、汉阳合并为京兆区，总称武汉，开三镇合并先河。因此，武汉可以说是中国的第一个直辖市。1.1.1经济概况武汉是华中地区最大的工业、商业城市，也是国家重点建设的工业城市，拥有钢铁、汽车、光电子、化工、冶金、纺织、造船、制造、医药等完整的工业体系。清末及民国时期，武汉经济位居亚洲前列。新中国成立后，武钢、武重、武锅、武船、肉联等一大批企业陆续建成，极大地提升了武汉的经济地位和城市实力。1959年到改革开放初期，武汉的工业总产值位居中国第四。但自198089 年代以来，武汉未能跟上改革开放的步伐，逐渐被沿海地区抛在了身后，这种情况在进入21世纪后开始转变。20世纪90年代，武汉建立了位于汉阳沌口的武汉经济技术开发区、位于武昌的武汉东湖高新技术开发区、位于东西湖的武汉吴家山经济技术开发区，以及位于新洲阳逻的阳逻开发区。外商投资武汉是中国首批沿江对外开放城市之一，是外商投资中部的首选城市，在武汉所有外商投资中，港资比重最大。武汉是法国在华投资额最高的城市，法国在武汉的最大单个投资项目是法国PSA标致雪铁龙集团与中国东风汽车公司合资的汽车项目，经过追加投资，法国在该项的总投资额已超出在华其他城市单个项目的投资额。自1992年5月国家批准武汉市为沿江对外开放城市以来，另一方面，从转变政府职能入手，对外来企业实行“一条龙”联合办公制度、市长对话会制度、受理投诉制度、投资环境责任制度等等。截至2011年底，世界500强（跨国公司）已有84家在汉投资，包括美国的百威、联合技术、法国的雪铁龙，德国的巴斯夫、西马克、麦德龙，日本的川崎重工、美能达、NEC、三井物产，荷兰的菲利浦，英国的BOC、皮尔金顿，韩国的现代、锦湖等，另有300多家跨国公司在汉设立了办事处，其中地区性、区域性总部达到110家。金融商贸武汉是湖北的金融中心，总部在武汉的金融机构有汉口银行、武汉农村商业银行、长江证券、合众人寿、交银国际信托、天风证券、湖北银行等13家，另有30家中资银行和日本瑞穗实业银行、东亚银行、法国兴业银行、汇丰银行、荷兰银行（苏格兰皇家银行）、标准渣打银行、三菱东京日联银行七家外资银行在武汉设有营业机构或代表处，其中，中国工商银行、中国建设银行、中国农业银行、中国银行在武汉的营业网点均超过100家，武汉的银行密度居中部第一。武汉还是中国人民银行在中部地区唯一的跨省级分行——89 武汉分行所在地，负责管辖鄂湘赣三省业务。武汉拥有商业网点19万余个，有3家商业零售企业跻身全国连锁经营企业30强行列，2009年商品零售总额达2164.09亿人民币。在汉本地商业零售企业有武商集团、中商集团、汉商集团、中百集团（武汉现有中百仓储37家、中百超市350家）还有大洋百货、新世界百货、华联、王府井等国内知名企业及沃尔玛、家乐福、麦德龙等世界五百强企业及国际独立零售商联盟（IGA）中国总部。2009年宜家在汉建设亚洲最大购物中心，定于2015年投入使用。　武汉的传统商圈主要有中山大道、航空路、江汉路、汉正街、司门口、中南路、钟家村，近年新兴的商圈有：武汉天地、街道口、王家湾、徐东、光谷、广埠屯(最大的IT市场)。知名购物中心有在汉口的武汉国际广场、武汉广场、世贸广场、新佳丽广场、江汉路步行街、汉正街商品市场等，在武昌的群光广场、徐东平价、亚贸广场、中南商场、销品茂、光谷商业中心、万达楚河汉街等，在汉阳的汉阳商场、武汉摩尔城、沌口经开万达等。1.1.1自然环境自然资源武汉水资源非常丰富，水域面积2205.06平方公里，占总面积的25.79%，居中国首位。自然植被以常绿阔叶、落叶阔叶混交林为主，马尾松、杉木、栎树分布普遍。粮食作物达240多个品种；经济作物达50种；鱼类资源共计11目11科88种，水生动物共计有8目14科45种，累计探明储量96125.65万吨，保有矿产储量79829.75万吨。全市已探明储量的矿产地数384处，其中大型矿产地有4处、中型矿产地有10处、小型矿产地有43处、矿点327处。89 气候特征武汉属北亚热带季风性湿润气候，有雨量充沛、日照充足、夏季酷热、冬季寒冷的特点。一般年均气温15.8℃-17.5℃，一年中，1月平均气温最低，0.4℃；7、8月平均气温最高，28.7℃。夏季极长达135天，因武汉地处北纬30度，夏季正午太阳高度可达38°，又地处内陆、距海洋远，地形如盆地故集热容易散热难，河湖多故夜晚水汽多，加上城市热岛效应和伏旱时副高控制，十分闷热，是中国四大火炉之一，夏天普遍高于37℃，极端最高气温44.5℃。初夏梅雨季节雨量集中，年降水量为1100毫米。武汉活动积温为"5150℃，年无霜期240天，年日照总时数2000小时。地质地貌武汉的地质结构以新华夏构造体系为主，几乎控制全市地质构造的轮廊。地貌属鄂东南丘陵经汉江平原东缘向大别山南麓低山丘陵过渡地区，中间低平，南北丘陵、岗垄环抱，北部低山林立。全市低山、丘陵、垄岗平原与平坦平原的面积分别占土地总面积的5.8%、12.3%、42.6%和39.3%。武汉地形以平原为主，中部散列东西向残丘。沿着梅子山、龟山、蛇山、洪山、小洪山、珞珈山、喻家山一带，连同辐射到两翼的马房山、桂子山、伏虎山、凤凰山等构成了武汉地形上的龙脉，武汉的绝大部分重要机构分布于该龙脉两侧，这条龙脉的头是喻家山，腰部是洪山，尾部则是月湖旁的梅子山。平坦平原（39.25%）位于武汉市长江、汉江两岸以及湖泊周围。是棉花和蔬菜产区。垄岗平原（42.56%）位于各湖泊周边和丘陵向平原的过渡带，盛产水稻和鱼。丘陵（12.32%）分为三列，均被林木覆盖：北列分布在新洲区、黄陂区北部；中列横穿城区；南列分布在蔡甸区、江夏区北部。89 低山（5.85%）主要分布在黄陂区和新洲区东北部，海拔在200米～500米以上。黄陂区和孝感市交界的双尖峰，海拔873米，是武汉最高点。地质灾害：可考记录中，武汉发生大于3级的地震31次，未发生过大于5级的地震，曾遭受28次域外中强地震的袭击。1996年，武汉被国务院列为13座国家地震重点监视、防御城市之一。河流湖泊武汉拥有长江和汉江、东荆河、滠水河、界河、府河、朱家河、沙河、倒水河和举水河等长江支流。以城区为中心，以长江为主构成了庞大水网，保证了良好的生态环境。长江由汉南区进入武汉市，自西南向东北流，到天兴洲又折向东南，在左岭附近又折向东北，在新洲区大埠出境，流程150.5公里。长江武汉段水量大，年平均7100亿m、汛期长、水位变化显著，河道虽然平直，但有丘陵逼近江岸，控制河道，使河道受约束，淤积成了天兴洲、白沙洲等沙洲。长江武汉段最窄处位于武汉长江大桥下，宽1100米；最宽处位于青山区，宽3880米。汉江从蔡甸区进入武汉市，在南岸咀注入长江，在武汉境内河道弯曲达22处。武汉有“百湖之城”的美誉，现有大小湖泊170个，其中城区湖泊41个，郊区湖泊129个，其中跨市、区湖泊9个。湖泊承雨面积在5平方公里以上的有65个。在正常水位时，湖泊水面面积为942.8平方公里，湖泊水面率为11.11%，居中国首位。各区湖泊数量由多到少为：蔡甸49个，黄陂23个、东西湖20个、洪山17个、江夏17个、新洲14个、汉阳7个、江汉7个、汉南6个、武昌4个、江岸2个、硚口2个、青山2个。其中东湖是中国最大的城中湖，湖岸线全长110多公里，水域面积达33平方公里，是杭州西湖水域面积的6倍。　　城区主要湖泊：　　江岸区：塔子湖、鲩子湖89 　　江汉区：西湖、北湖、鲩子湖、机器荡子、菱角湖、后襄湖、小南湖　　硚口区：张毕湖、竹叶海　　汉阳区：月湖、南太子湖、北太子湖、莲花湖、墨水湖、龙阳湖、三角湖（跨蔡甸区)　　武昌区：紫阳湖、四美塘、沙湖-外沙湖、沙湖-内沙湖、东湖-水果湖　　青山区：戴家湖、杨春湖洪山区：南湖、晒湖、野芷湖、杨春湖、东湖、严西湖、严东湖、汤逊湖（跨江夏区）、野湖、王家湖、竹子湖、青潭湖、青菱湖、北湖、车墩湖、五加湖、黄家湖（跨江夏区）1.1.1人口状况2011年末武汉共有常住人口1002万，户籍人口827.24万人，是中部六省人口规模最大的城市。在校大学生人数2009年统计为104万，在校大学生人数全球第一。[1]全市农业人口280.65万人，城镇人口546.56万人，外来常住人口过百万；人口密度为882人/平方公里。各区中，黄陂区人口最多，达到111万，汉南区人口最少，仅10.7万人；江汉区人口密度最大，有1.78万人/平方公里，江夏区则最少，仅301人/平方公里。其中，接受大学教育（大专以上）达98.91万人，占12.3%；文盲人口为40.69万人，文盲率为5.05%，男女比例为51.6%和48.4%，汉族比例99.36%，人口出生率9.49‰，人口死亡率7.42‰；净迁移率-5.93‰。计划生育率95.71%。65岁以上老年人近300万人比例25%。1.1.2文化旅游武汉是中国古代繁华的商埠，近代民主革命的中心，保存着十分丰富的历史文化遗产，形成了独特的方言“汉腔”。武汉又是一座历史悠久而又富有光荣革命传统的城市，历史文化积淀深厚，又经近代风云激荡，武汉数度成为全国政治、军事、文化中心，在中国革命史上写下了光辉灿烂的篇章。江城胜景、楚风汉韵89 ，源远流长；山水风光、人文景观，美不胜收。　　武汉是“中国优秀旅游城市”,至2002年底有4A级景区6家。全年接待海外游客38.37万人次，增长34.2%。全年实现旅游总收入198.4亿元，增长23.2%,其中:国际旅游外汇收入1.60亿美元，增长32.1%；国内旅游收入185.04亿元，增长22.5%。2002年末全市共有国际、国内旅行社145家，旅游从业人员近10万人，旅游星级饭店98家。　　武汉市是一座历史文化名城，又是中国优秀旅游城市和“三国”、“三峡”旅游线路的中转站。全市有名胜古迹339处、革命纪念地103处，国家、省、市三级重点文物保护单位169处，其中国家重点文物保护单位4处：盘龙城商朝遗址、辛亥革命首义军政府旧址、中共“八七会议”旧址和武汉国民政府旧址。武汉二七纪念馆、武昌中央农民运动讲习所旧址纪念馆和辛亥革命武昌起义纪念馆等被列为“全国百个爱国主义教育示范基地”之一。 黄鹤楼、湖北省博物馆、归元禅寺和东湖4大景区入选首批国家“4A”级景区(点)。1.1.1教育概况武汉市教育经费支出占全市生产总值的1.38%。现拥有各级各类教育机构（不含各类技工学校）2343个，其中普通中小学1358所，中等职业教育机构171所，高等教育机构82所。受教育人口数达250万人，占全市总人口的30%，高等教育毛入学率突破34.98%，专任教师12.44万人。公办本科（23所）　　1、武汉大学（985，211，1893创建）　　2、华中科技大学（985，211，1953创建）　　3、华中师范大学（211，1903创建）　　4、武汉理工大学（211，1958创建）89 　　5、中国地质大学(武汉)（211，1952年全国院系调整）　　6、华中农业大学（211，1898创建）　　7、中南财经政法大学（211，1948创建）　　8、湖北大学（1931创建）　　9、武汉科技大学（1898创建）　　10、中南民族大学（1951年创建）　　　11、湖北中医药大学（1958年创建）　　12、武汉体育学院（1953创建）　　13、武汉音乐学院　　14、武汉工程大学　　15、湖北工业大学　　16、湖北美术学院　　17、武汉纺织大学　　18、湖北经济学院　　19、武汉工业学院　　20、湖北警官学院　　21、湖北第二师范学院　　22、江汉大学独立学院（18所）　　● 华中科技大学武昌分校　　●华中科技大学文华学院　　●武汉大学珞珈学院89 　　●武汉理工大学华夏学院　　●中国地质大学江城学院　　●华中师范大学武汉传媒学院　　●中南财经政法大学武汉学院　　●华中农业大学楚天学院　　●武汉科技大学城市学院　　●湖北大学知行学院　　●江汉大学文理学院　　●湖北工业大学工程技术学院　　●湖北工业大学商贸学院　　●武汉工程大学邮电与信息工程学院　　●武汉纺织大学外经贸学院　　●湖北经济学院法商学院　　●武汉体育学院体育科技学院　　●武汉工业学院工商学院民办本科（6所）　　●武汉东湖学院（武汉大学东湖分校）　　●武汉长江工商学院（原中南民族大学工商学院）　　●武昌理工学院（原武汉科技大学中南分校）　　●汉口学院（华中师范大学汉口分校）　　●武昌工学院（武汉工业学院工商学院）　　●武汉生物工程学院（全国第一所生物类本科高校）89 高职院校（21所）　　1、湖北财经高等专科学校　　2、武汉职业技术学院　　3、武汉语言文化职业学院　　4、长江职业学院　　5、武汉电力职业技术学院　　6、武汉工程职业技术学院　　7、武汉船舶职业技术学院　　8、武汉铁路职业技术学院　　9、武汉航海职业技术学院　　10、武汉科技职业学院　　11、湖北轻工职业技术学院　　12、武汉软件工程职业学院　　13、武汉外语外事职业学院　　14、湖北艺术职业学院　　15、武汉冶金管理干部学院　　16、湖北生物科技职业学院　　17、武汉交通职业学院　　18、武汉民政职业学院　　19、武汉商贸职业学院　　20、长江工程职业技术学院（1959创建，公办）　　21、湖北科技职业学院89 　　22、武汉商业服务学院　　23、武汉工贸职业学院　　24、湖北交通职业技术学院军事院校（7所）　　1、海军工程大学　　2、军事经济学院　　3、空军预警学院　　4、第二炮兵指挥学院　　5、国防信息学院　　6、武警武汉指挥学院　　7、武汉军械士官学院1.1武汉市水环境状况1.1.1综述2011年，全市年平均降水量966.4mm，属偏枯年份。地表水环境质量基本稳定，集中式供水水源地水质良好。武汉市水环境法规建设、执法管理及工程建设进一步加强，以中心城区湖泊保护与治理为重点的滨水环境建设持续推进。启动“大东湖”生态水网构建工程，建成“楚河”；推动汉阳地区生态水网修复工程，实现汉阳“六湖连通”调水试运行；实施晒湖、官桥湖、南湖等中心城区湖泊综合整治工程；推进排水设施建设，中心城区88处易渍水地点全部纳入治理范围；继续实施污水处理设施建设，中心城区生活污水集中处理率提高至92.2%；有力推进“两江四岸”防洪及环境综合整治工程建设，倾力打造滨江特色城市名片，形成总面积约387.27万平方米的江滩。89 武汉市以最严格水资源管理制度为抓手，倾力打造生态水网连通工程，充分发挥滨江滨湖区位优势，逐步把江城建设成为“水宁、水丰、水活、水净、水美”、江河湖泊水景观交相辉映、蓝天碧水与绿色城市相互融合、水城和谐的滨水生态城市。楚河一景1.1.1水质状况(一)地表水水质根据《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）进行评价。按地表水水域环境功能高低依次划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个类别。依据《武汉市水功能区划》，2011年对全市开发利用程度、受关注程度较高的79个一级水功能区实施水质监测，达标率为57.0%，水质监测结果表明全市地表水环境质量基本稳定。1.江河水质2011年，全市10条主要江河水质监测结果表明：水质达到Ⅱ类的有汉江、金水、沙河、举水等4条江(河)段，占40%；水质达到Ⅲ类的有长江、滠水、倒水等3条江(河)段，占30%；水质劣于Ⅲ类的有通顺河、东荆河、府河河段，占30%。影响河流水质类别的主要项目是氨氮、总磷和五日生化需氧量。14个一级水功能区有10个达到其水质管理目标，占71.4%。与上年比较，江河水质基本稳定。受上游来水偏少影响，部分江(河)段水质有所波动。2.湖泊水质全市56个主要湖泊监测结果表明：水质达Ⅲ类标准的湖泊有17个，占监测湖泊数的30.4%，占监测湖泊面积的66.5%；水质达Ⅳ类标准的湖泊有18个，占监测湖泊数的32.1%，占监测湖泊面积的24.1%；水质劣于Ⅳ类标准的湖泊有21个，占监测湖泊数的37.5%，占监测湖泊面积的9.4%。56个一级水功能区有28个达到其水质管理目标，占50.0%，达标湖泊面积占监测湖泊面积的89 58.9%。影响湖泊水质类别的主要项目是总磷、总氮、氨氮等。与上年比较，湖泊水质相对稳定。受降雨偏少影响，水质有所波动。根据《地表水资源质量评价技术规程》（SL395-2007）评价标准及分级方法，湖库营养状态按营养轻重程度分为贫营养、中营养、轻度富营养、中度富营养、重度富营养五个级别。对全市56个主要湖泊营养状态进行评价，结果显示：呈中营养状态的有11个湖泊，占19.6%；呈轻度富营养状态的有25个湖泊，占44.6%；呈中度富营养状态的有18个湖泊，占32.1%；呈重度富营养状态的有2个湖泊，占3.7%。与上年比较，湖泊营养状态未见好转。受冬春连旱影响，湖泊蓄水量减少，使水体自净能力降低，部分湖泊营养盐浓度增大。3.水库水质全市9座大、中型水库有7座水质达到地表水环境质量Ⅱ类标准。9个一级水功能区有7个达到其水质管理目标，占77.8%。与上年比较，水库水质稳定。4.主要饮用水水源地及公共供水厂水质中心城区的10座水厂及新城区的8座水厂取水水源地水质优良，水质均达到或优于地表水环境质量Ⅲ类标准。与上年比较，取水水源地水质稳定。中心城区平湖门等10座、新城区汉南区自来水厂等8座公共供水厂供水水质符合生活饮用水卫生标准，综合合格率达99%以上。(二)地下水水质根据《地下水质量标准》（GB/T14848—93），武汉市地下水水质综合评价显示：全新统孔隙承压水质量枯水期分极差、较差两级，以极差为主（82.4%）；丰水期分优良、较差、极差三级，以极差为主（81.2%）。上更新统孔隙承压水质量枯水期分优良、良好、较差三级，以较差为主（60.0%）；丰水期分优良、良好、较差、极差四级，以优良为主（63.6%）。碳酸盐岩类裂隙岩溶水质量枯水期分优良、良好、较差三级，以较差为主（50.0%）；丰水期分优良、较差两级，以优良为主（75.0%89 ）。影响地下水水质的主要组份为总硬度、亚硝酸盐、铁、氨氮、锰、砷。(三)污水处理厂出水水质根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）进行评价，武汉市黄浦路、南太子湖、三金潭、江夏纸坊、黄陂前川等19座污水处理厂运行正常，各厂出水水质达到国家规定标准，全年共集中处理污水约5.99亿吨，其中中心城区12座污水处理厂共处理污水5.48亿吨，处理污泥22.14万吨，化学需氧量削减量为6.86万吨，氨氮削减量为0.90万吨；新城区7座污水处理厂共处理污水0.51亿吨，处理污泥1.27万吨，化学需氧量削减量为0.49万吨，氨氮削减量为0.05万吨。1.1.1水环境管理(一)水环境法规建设为贯彻落实中央最严格水资源管理制度，切实保护水资源、改善水环境，2011年8月1日，《武汉市水资源保护条例》颁布实施。该条例确立了全市水资源管理的“三条红线”，禁止在水域范围内新建餐饮经营场所、加强对建设项目疏干排水或施工降水的管理、重罚湖库周边堆放废弃物等条款成为实行最严格水资源管理制度的有力抓手。为贯彻落实《武汉市城市节约用水条例》，加强节水管理，武汉市出台《武汉市水平衡测试管理办法》配套规范性文件。为打击盗水违法行为，出台《武汉市关于打击盗窃城市公共供水违法犯罪行为的若干规定》。(二)水环境执法管理武汉市坚持执法巡查与调查、专项执法与集中执法相结合，积极开展行政执法工作。2011年，武汉市进一步落实《武汉市水行政执法巡查制度》，强化各类执法巡查工作。全市水行政执法队伍巡查发现并查处水事违法行为共192件，对违法填占湖泊、破坏排水设施、侵害水库的违法行为实行最严厉处罚。89 出台《关于进一步深化落实湖长制，推进全市湖泊保护管理工作的实施意见（试行）》，明确各区湖泊保护管理范围，建立分级管理、分湖包干、“一湖一长”的“湖长制”保护管理工作机制，实现从源头上治理湖泊水污染。启动《武汉市中心城区湖泊“三线一路”保护规划》编制工作。开展全市湖泊执法和涉湖行政许可检查，出动湖泊巡查人员1185人次、巡查车辆308台次，发现问题及时依法处理并整改到位。开展市级河道管理巡查197次，累计出动人员800余次。市政府组织水务、公安、监察、海事等部门和相关区政府开展采砂执法专项行动。全年累计开展10轮大规模清江打击行动。共计开展陆地巡查142次，水上巡查打击36次，出动执法人员3356人次，执法车辆478台次，执法艇83艘次。积极开展排污口执法行动，关停27家造纸、化工等工业企业，工业水污染治理工程41项，规模化畜禽养殖治理214项。(三)水环境规划与专题研究2011年，《武汉东湖风景区总体规划（2011-2025）》获国家住房和城乡建设部正式批复；《武汉市主城区污水收集与处理专项规划》、《武汉市节约用水“十二五”规划（2011-2015年）及远景展望》获市政府批准实施；《武汉市污泥处理处置专项规划》、《武汉市水务发展“十二五”规划》、《武汉市中心城区应急水源地保护专题研究》、《蔡甸后官湖保护规划》等规划及专项研究成果通过专家组评审。(四)水环境监测建设截至2011年，建成覆盖全市13个行政区的水量、水质、水生态的监测网络体系，其中取水在线水量监测点92个，地表水、地下水水位监测点约50个；水质监测点(断面)500个左右，流动实验室2个；水土保持监测点3个，水生生物监测点46个。进一步完善了水资源在线、水环境实时、水生态连续监测系统等。2011年9月30日，武汉市首个湖泊自动监测站——89 东湖水质自动监测站建成并投入运行。该站监测项目主要为水质常规项目、有机污染物、营养盐与重金属等，主要功能是对东湖水质进行实时连续监测和远程监控，掌握东湖水体水质状况及动态变化趋势，对东湖水质状况进行预测预报，及时预警预报东湖水质突发事件。东湖东湖郭郑湖的站房式水质自动监测站东湖水果湖的浮标式水质自动监测站1.1.1水环境重点工程建设(一)“大东湖”生态水网构建2011年，积极推动“大东湖”生态水网构建工程。9月，“大东湖”生态水网构建工程的启动工程——东沙湖连通渠（即“楚河”）建成通水。“楚河”西起外沙湖，东至东湖水果湖，北邻东沙大道，南邻汉街商业区，全长1706米，宽约40米，平均水深2.5米，占地总面积10.3万平方米，沿岸形成7.6万平方米的绿化带，把东湖生态旅游风景区、中北路商务中心、武昌滨江商务区连为一体，形成具有浓郁人文、时尚、生态特色的经济发展带和城市景观带。罗家路泵站二期扩建、青山引水闸新建、新生路泵站进水通道改造工程及西线罗家港、沙湖港、新沟渠，东线青山港、东湖港综合治理工程等有力推进。2011年9月，省、市领导李鸿忠、王国生、杨松、阮成发、唐良智等为“大东湖”生态水网构建工程启动项目竣工剪彩楚河夜景市委书记阮成发、市长唐良智视察东沙湖连通工程2011年4月，东湖水果湖雨水截流箱涵工程施工现场(二)湖泊治理与环境整治201189 年中心城区湖泊综合整治工程继续实施。东湖、南湖、晒湖等湖泊所采取的水体生态修复等工程措施取得积极进展；汉阳月湖、莲花湖，江汉菱角湖、西湖、北湖，武昌东湖子湖水果湖、庙湖、麻布塘及紫阳湖、四美塘等小型湖泊，分别采用植物浮岛、清淤、微生物等净水方法进行治污试验，取得较好成效。1.晒湖2011年3月，武昌晒湖综合整治工程启动。累计清除湖底淤泥约8.39万立方米。规划在湖岸建亲水平台，在湖中种植芦苇、水草等水生植物，最终建成一座亲湖湿地公园。晒湖2.官桥湖2011年4月，东湖官桥湖清淤工程启动。采取“一湖两治”法，在湖中筑起堤坝，靠近邮科院一侧的小湖抽干清除淤泥，靠近风光村一侧的大湖采取环保疏浚法。在此基础上，于5月开始种植水生植物等，以吸收、分解、富集、沉淀水体中营养盐和污染物，使水体自净能力逐渐得到恢复。东湖官桥湖施工现场治理后的东湖官桥湖3.庙湖2011年9月，东湖庙湖安装0.5万平方米能吸附浮游微生物的“生态基”，并向湖内放水。该工程通过生物技术、湖底清淤、淤泥曝氧等修复湖泊水生态、改善水质，已取得较好成效。东湖庙湖“生态基”安装现场4.石灰凼子2011年11月，东湖石灰凼子水体生态修复工程通过验收。石灰凼子紧邻梨园医院东侧，水面面积11.4万平方米，通过截污、清淤、投放微生物菌剂和栽种水生植物等生态修复技术，水质达地表水环境质量Ⅳ类标准。89 东湖石灰凼子5.南湖2011年7月，洪山南湖岸线整治一期工程完工。该工程西起珞狮南路临湖木栈道，东至幸福闸，全长约1.0公里，新建临湖亲水平台。据《南湖水环境综合整治规划方案》，南湖岸线总长23.02公里，沿岸线拟布设南湖明珠、幸福时光、南湖月色等十景。南湖岸线整治工程施工现场6.沙湖公园2011年，沙湖公园主景“新琴园”开建。该园占地36万平方米，规划建成一座江南古典园林风格的水乡庭院，除按史料记载复建任桐故居“琴桐馆”和“琴园坊”外，还包含泉亭松韵、雁桥秋影、琴堤水月和东山残碣等四大景点。沙湖公园7.中心城区湖泊岸线生态固稳2011年，中心城区湖泊岸线生态固稳工程有序推进。实施汤逊湖中洲路至武汉消防总队0.7公里、717所延伸段约1.9公里的岸线整修；修建竹子湖湖岸1.0公里的环湖碎石路。截至年底，累计完成湖泊岸线固定201.35公里，清挖垃圾渣土10.5万立方米，拆除违章建筑4190平方米，既定目标基本完成。(三)排水与污水处理设施建设1.城市排渍与排水设施建设2011年，全市累计共疏捞排水管道2742公里、排水明渠27.17公里、疏捞进水井与检查井59.26万座，更换添置排水井盖（座）1.48万套，检查维护泵站89座；汛期全市市属大中型泵站累计开机9663台时，抽排水量2.14亿立方米。10月，编制完成《武汉市城市排渍分析与应对措施》，并联合市建委、市财政局等部门制定《2011年武汉市城市排渍应急建设项目实施方案》，启动包括8座立交排水改造、989 处市级骨干箱涵港渠清淤疏浚、新生路泵站进水通道改扩建工程、汉钢西泵站扩建工程等一批重点排渍应急项目。11月，《2011年——2012年水利改革发展实施意见》获市政府常务会审议通过,中心城区88处易渍水地点全部纳入治理范围，通过强化管理、加强管网通畅、提升泵站抽排能力等举措，促进江城渍水难题的解决。2011年，开建二七横路二期排水工程、武昌中新路排水工程、武汉火车站地区排水工程等区域道路排水配套工程，建成后能有效缓解中心城区渍水压力。2011年6月，市水务职工抢排渍水现场城市排渍应急改造项目后湖泵站三期护坡及渠道整治工程2.污水处理设施与管网建设2011年，继续推进污水处理设施和管网系统建设。中心城区规划13座污水处理厂，已建成12座，处理能力达188.5万吨/日，新建污水收集管网109.39公里；6个新城区有7座污水处理厂建成并投入运行，污水处理能力达23.75万吨/日，新建收集污水管网122.6公里。全市收集管网累计达到6126公里，其中污水干管800公里，管网覆盖程度达85%。2011年，中心城区黄金口污水处理厂投入运行；南太子湖污水处理厂扩建工程通水试运行；龙王嘴污水处理厂扩建进展顺利，雨污分流改造工程启动；沙湖污水处理厂采用厌氧堆肥处理技术实施污泥处理处置示范项目；汤逊湖污水处理厂污泥碳化处理线正式投入使用，处理规模10吨/日；汉口江滩中水处理厂建成，一期处理规模达300吨/日，水源来自黄浦路污水处理厂，经深度处理的中水可用于汉口江滩绿化、冲洗地面等。2011年，新城区江夏纸坊污水处理厂出水达到国家一级A排放标准，该污水处理厂占地5.93万平方米，污水处理能力达3.42万吨/日，回收污泥15吨/日；东西湖辛安渡农场汉宜村的“生化治污”处理工程完工，污水池面积160平方米，实现达标排放。(四)滨江滨渠综合整治89 1.滨江防洪与水环境综合整治“两江四岸”防洪及环境综合整治工程已形成总长约41.7公里、面积约387.27万平方米的绿色滨水空间。2011年，持续推进汉阳江滩、汉江硚口防洪及环境综合整治工程。汉阳江滩从杨泗港上游端至白沙洲大桥上游端，全长约3.85公里。截至年底，该工程整治江滩1.8公里，完成护岸900米、护坡1745米、厢式防水墙190米，完成绿化2万余平方米等。汉江硚口段从东风厢式墙上游端至二船厂闸口，全长2.1公里，已完成滩岸整治及备料土6万立方米，植生块护坡1200平方米等工程。2011年，蔡甸江滩公园三期工程开建。该工程长约0.6公里，主要包括平滩护岸和绿化建设，完成后可形成长1.9公里、面积25万平方米的江滩公园。2011年4月，汉江河口流通巷综合整治工程开建。该工程从宝庆闸口至江汉一桥，全长2.2公里，累计完成防渗墙300米、B型防洪墙270米、复合地基（粉喷桩）1500米，开挖土方200立方米等工程。2.港渠水环境综合整治2011年，新改扩建杨泗港泵站及陶家岭、崔子湾污水提升泵站等12处工程；启动新生路、前进路泵站连通管涵工程等港渠治理项目。黄孝河综合治理一期工程基本完工；巡司河综合治理一期工程有力推进；罗家路地区港渠整治工程全面启动。黄孝河明渠整治工程现场——2011年，黄孝河综合治理一期工程基本完工。该工程重点整治长2.9公里的江岸区铁路桥至余华岭段，实施岸线整治、护坡及两岸10.8公里绿化，清淤9万立方米，新建11.2公里排污管网及污水处理尾水回用干管，倾力打造“水体清澈不臭、白天见绿晚上见灯”的景观河。巡司河综合治理工程现场——201189 年，巡司河综合治理一期工程有力推进。该工程北起武泰闸，南至青菱港，长9.2公里。实施华科大武昌分校至湖北工业大学桥段河道整治、巡司河风情公园建设等项目，完成渠道整治长度1.2公里，灌注桩21.294公里，铺设截污管道0.672公里，清淤2.62万立方米，绿化5.63万平方米。——2011年7月，武昌地区城市排渍和调节东湖水位的重要工程——罗家路地区港渠整治工程全面开工。该工程拟拓宽罗家港、沙湖港，新建新沟渠，整治港渠全长8.3公里，新增罗家路泵站水泵7台，提升抽排能力至85立方米/秒，港渠绿化面积约19.1万平方米。建成后可增强东湖的调蓄能力和整个罗家路地区的雨水排放能力。(五)中小河流综合整治2011年，中小河流综合整治项目继续推进。根据《湖北省重点地区中小河流近期治理建设规划》，武汉市12条河流的22个项目进入省2015年前的项目库。已通过省水利厅初步设计方案审查的有滠水、倒水、金水河和索子长河等4条河流7个项目，进入招投标程序的有金水河金口段、倒水李集段和索子长河等3个项目。其中，黄陂区滠水滠口段综合整治工程项目作为试点项目，其总体规划建设内容为：4.3公里河段堤防加固、滠水东堤堤顶混凝土防汛通道路肩、滠水西堤堤顶混凝土防汛通道、河道平滩清障、堤内险段填塘、维修涵闸2座、新建排渍涵闸1座、巨龙大道滠水桥上下游共1.0公里河段的滨水环境整治。汉阳“六湖连通”工程总体布局图1.1.1水环境治理重要事项(一)中共中央总书记胡锦涛视察汉口江滩2011年689 月，中共中央总书记胡锦涛视察汉口江滩。武汉城市圈被批准为资源节约型、环境友好型社会建设综合配套改革实验区以来，在发展循环经济、保护生态环境、建设宜居城市等方面进行了积极探索。胡锦涛总书记视察设在汉口江滩的武汉“两型”社会建设实践展，对武汉“湖长制”、免费公共自行车、废水深度处理回用装置、生物降解材料等创新表现出浓厚的兴趣。并殷切希望：武汉城市圈进一步调整产业结构、依靠科技支撑、完善体制机制，加快构建节约能源资源和保护生态环境的生产方式和生活方式，为推进生态文明建设提供有益经验。(二)“大东湖”水网连通工程可研规划稳步推进《大东湖水网连通工程征地移民安置规划大纲》通过水利部水规总院的专家审查，并获水利部和省政府的联合批复；《大东湖项目水网连通工程水土保持报告》和《大东湖项目水网连通工程环评报告》通过水利部专家审查；《大东湖项目水网连通工程可研报告》经水利部部长办公会讨论通过，报国家发改委。(三)汉阳地区生态水网修复工程调水试运行2011年，汉阳“六湖连通”生态水网修复工程实现调水试运行。因汉江秋汛抬高江水水位，调水条件基本成熟，汉阳“六湖连通”工程于9月24日9时开闸引水，调水线路涉及渠道长度约12.2公里，湖面长度约9.8公里，历时8小时共引汉江水约20万立方米，此次调水获得成功。该工程于3月连通最后一条重要渠道明珠河，标志着汉阳“六湖连通”工程已全线贯通。历时9年，新建、扩建、疏通河渠共9条，连通三角湖、南太子湖、龙阳湖、墨水湖、北太子湖与后官湖，形成一张“两江六湖九渠”的水网。连通后有促于改善人居环境和城市水生态环境，提高环境承载能力，形成城市独特的水体景观和水上游览通道。(四)我市集中式饮用水水源地达标建设启动2011年7月，我市集中式饮用水水源地达标建设启动。长、汉江武汉段饮用水源地水质良好，符合地表水环境质量Ⅲ类标准，但在水源地保护区范围内仍存在一定的安全隐患。为实现“水量保证、水质合格、监控完备、制度健全”的目标，武汉拟用389 年时间通过工程、管理等措施，逐步消除现有各类安全隐患，建立全市水源地安全预警系统，确保居民饮用水安全。我市全面启动水源地保护区范围内排污口整治工程，对汉江国棉水厂水源地保护区范围内的国棉一厂、汉汽排污口开展截污工程建设。同时开展新城区供水水源地环境综合整治，消除安全隐患。(五)汉口江滩中水回用工程正式运行2011年9月，由中钢武汉安环院华安设计工程有限公司设计、建设的汉口江滩中水回用工程项目正式竣工。该工程采用“生物接触氧化+膜处理技术+紫外线消毒”污水处理工艺，对黄浦路污水处理厂尾水处理达标后用于江滩绿化、道路冲洗等。同时铺设中水输水管线2.0公里，覆盖汉口江滩防洪纪念碑至长江二桥区域。该工程设施运行良好，中水水样经武汉市环保监测站检验达到设计使用标准，日处理规模达300吨。黄浦路污水处理厂改造工程完工后，其日处理规模将提升至500吨。2011年10月27日，水利部水资源司司长陈明忠、长江水利委员会副主任陈晓军、省水利厅副厅长金正鉴等领导一行视察武汉节水科技馆洪山区南湖丽岛花园水域清淤工程现场汉口江滩中水处理厂府河生态湿地1.1南湖花园城背景介绍1992年，深圳市宝安集团正式进驻南湖，拉开了南湖花园城的建设序幕。将先进的理念移植于南湖建设之中，也迅速在武汉刮起一阵强劲的南来之风。一时间，南湖花园城美誉盛传，成为武汉住宅开发的样板。199889 年，具有深港背景的学院派开发商南国置业挺进南湖。不久，在“花园中建房”的独特理念在武汉楼市迅速传开，随着南湖花园的中心楼盘中央花园深入开发，南国置业“让我们所作深深植根于对人类居住行为的理解”的“豪言壮语”也传遍武汉三镇的大街小巷。经过近十年的建设，在一张白纸上横空出世的南湖花园城，开始以一种美轮美奂的面目示之以人，花园别墅，小桥流水，亭台楼阁，不仅小区环境在当时的武汉无出其右，其声名也日益盛隆，1999年，南湖花园城的宝安花园成为武汉市第一个国家级住宅小区，更将这种声名推至顶点。从2003年开始，随着全国建设“和谐社会、和谐社区”风潮的铺开，南湖花园城再一次进入了政府所关注的视野。并决定重塑底蕴深厚、意义深远的南湖花园城。政府的双管齐下，使南湖花园城有了新生的感觉，也逐渐符合“文明社区”的标准了：管理规范有序，环境整洁优美，而居民对社区的归属感和自豪感也逐步回归，来自各方的赞誉使南湖花园城再一次站到荣耀的前列。1.1自然概况1.1.1地理位置 南湖花园城是武汉市规划并已经实施重点发展的大型花园式居住社区，东起武汉大学南湖新校区，南至南湖路，西抵巡司河，北靠雄楚大道，总面积4800亩，是武昌规模最大、配套较齐全的新型住宅小区。1.1.2自然条件 武汉市属亚热带湿润季风气候，雨量充沛、日照充足，四季分明。总体气候环境良好，近几年30年来，年均降雨量1269毫米，且多集中在6-8月。年均气温15.8℃-17.5℃，年无霜期一般为211天-272天，年日照总时数1810小时-2100小时。武汉冬季主导风向为北风和东北风，夏季主导风向为东南风和南风，详细情况可见表1-1。表1-1武汉市气候条件记录武汉气象条件统计表气温多年平均气温：16.9℃89 极端高温：42.2℃（1920年7月）极端低温：-18.1℃（1997年1月30日）最高月平均：29.0℃（1920年7月）最低月平均：3.0℃（1997年1月）降雨量多年平均降雨量：1280.9mm（107年平均）最大年降雨量：2105.3mm（1889年）最小年降雨量：575.9mm（1902年）最大月降雨量：819.9mm（1887年6月）最大日降雨量：317.4mm（1959年6月8~9日）最大小时降雨量：102.1mm（1998年7月21日）暴雨多集中在4~8月份，其间降雨量占全年降雨量的65.6%。汛期5~10月份降雨量占全年降雨量的73.6%。蒸发量多年平均蒸发量1494.0mm年最大蒸发量2131.6mm（1951年）年最小蒸发量962.9mm（1929年）最大月蒸发量293.8mm（1934年7月）湿度多年平均相对湿度80%日平均相对湿度83%降雪量年平均降雪日10天风向、风速全年主导风向东北风冬季主导风向北风和东北风89 夏季主导风向东南风年平均风速2.7m/s最大风速19.1m/s最大风级九级1.1.1雨量分布近30年来，年降水量1269毫米，且多集中在6-8月，雨热同季，降水量不稳定。六七月中，西太平洋副热带高压西北侧雨带北上至江淮流域，与北方不断南下的冷空气相遇，在地面上形成持久稳定的准静止锋，在高空形成东西向德切变线，故出现了梅雨季，降水量明显增多。而入秋以后，由于受极地高压控制，降水量明显减少降水的变化速率也明显不同.如图2-1图2-1武汉市平均降水直方图89 图2-2逐月降水变率折线图武汉市年降水量一般在1000-1300毫米左右，年际降水量变化较大，仅1991年至2000年间，最大年降水量(1998年年降水量1729.2毫米)与最小年降水量(1997年年降水量946.6毫米)之比值为1.83。根据武汉市中心气象站近三十年降水资料分析：本汇水区年平均降水量1206.70毫米，常年雨量主要集中于四月至九月份，降水量为865.3毫米，占全年降水总量的71.7％，十月份至次年三月份，降水量较少，为341.4毫米，占全年降水总量的28.3％，各月份降水量占全年降水量的比例分布如图2-3。图2-3各月份降水量占全年降水量的比例分布89 1.1项目背景 南湖花园城占地4800亩，是武汉市最早的花园式、别墅式新型住宅小区。南湖花园内部的排水管网比较完善，建设了有效的雨水、污水分流收集、处理、排放系统。在建设之初没有设置管网，后期由不同开放商开发南湖花园，没有规划污水处理厂，污水排放只有就近两个去处，一是巡司河，二是南湖。污水处理站的设计原则：必须确保处理后的污水符合水质要求，采用的各项设计参数必须可靠，应做到经济合理，力求技术先进，安全运行，必面注意近远期结合，注意环境保护、绿化和美观。1.2项目建设1.2.1环境保护目标的需要根据武汉市水利局监测，该市主要供水源地二类水质所占比例1999年为89％，2000年下降为60%，年下降幅度高达29%。江河近岸较为严重的污染是造成水质下降的直接原因。1999年9月至2000年2月间，长江、汉江武汉段各类排污口达63处，年废污水排放总量可达八亿余吨。由于各排污口污染物标排放现象比较普遍，超标项目多，超标率高，但是近岸水域水体稀释自净能力有限，长江武汉段近岸形成了长达116公里、宽50至100米的污染带另外，由于武汉周边地区长期排污，多数湖泊富营养化严重，水质明显呈恶化态势。同时，直接侵占湖泊的现象至今未能消除，这个市的湖泊已经由二十世纪50年代初的100多个减少到现在的27个。1.2.2保护城市水体的需要南湖为武汉城中之湖，湖面约4500多亩。根据武汉市地表水环境功能区类别划分，南湖属Ⅳ类水体，执行《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中Ⅳ类水质标准，主要功能为人体非直接接触的娱乐用水区。89 南湖花园目前水质状况较差，根据武汉市环境监测中心站近年来的监测结果，南湖水质已属劣Ⅴ类，主要有总磷、氨氮等项目超标，表现为富营养化性质污染。南湖花园靠近南湖，同时西至巡司河。主要是居民用水和商业用水，工厂比较少，以生活废水为主，这些污水主要排放到巡司河中，造成巡司河水质下降，地下水受到严重污染，排放水中的BOD、COD以及油类超过了巡司河的纳污能力，加重了水系污染。建立污水处理站处理处理的水质符合排放标准，减轻巡司河的净化压力。同时，很大程度上减轻水污染对南湖花园居民的危害，从而美化环境。综上所述，南湖花园建立污水处理厂不仅解决了居民生活废水的排放问题，而且减轻了环境的负担，反过来对居民的身体健康有益。因此，在南湖花园建立污水处理厂具有较高的经济效益和社会效益。1污水处理厂规模及水质论证1.1污水量预测1.1.1纳污范围本项目建设总体的服务区域为南湖花园城生活污水，南湖花园城占地4800亩。南湖花园城各个小区住户户数小区名住户数宁静苑1104晒湖小区1200景虹160089 张黄新村350陆总花园1231江南庭院1200保安璞园2000松涛苑2750新大地家园400北港佳和云居4500风华天城一期693户，二期2200户，三期1200户，其中一期二期已经入住。水域天际2943中央花园1000新世纪宝安一、二期总计1083，已经入住；三期440都市桃源713华锦花园已经入住2700，还有300户未入住红顶花园1188成功花园1100东方莱茵1032祥和苑1000还有一些小区是属于在建阶段。总计户数为31987户.按每户3人口计算，总计人数为95961人。另外加上中商平价、沃尔玛以及一些小商品店，合算为1000人。得出，近期人口为97000人。89 据调查统计，南湖花园城还有将近20%的地区属于再建及续建，得出南湖花园远期人口将近12万。目前服务人口约97000人，二期工程约23000人。1.1.1污水量预测由于南花园城是民用住宅小区，其排放的污水大多数为生活污水。所以只需要估算其综合污水量。目前，发展中国家平均每人每天用水量为40-60L，而发达国家每人每天用水量达200-300L。用水量多少也与不同地区的气候条件和人们的生活习惯有关[2]。武汉市水量充沛，天气炎热，人均用水量按250L/（人·d）算。折污系数0.85，综合生活污水量计算结果见表3-1。表3-1综合生活污水量计算表项目近期远期人均综合生活用水量标准〔L／人·d〕250250折污系数0.850.85人均综合平均日污水量标准（L／人·d）212.5212.5人口（人）97000120000平均日生活污水量（m3／d）20612.52473501.1.2污水处理厂规模89 据上述对于污水量的预测，可以确定一期污水处理规模按20000m3／d设计，二期污水处理规模按5000m3／d设计，两期合计25000m3／d。1.1污水水质南湖花园城是普通居民的生活区，其水质水量特征可概括为:水质水量变化较大,污染物浓度偏低,即比城市污水低,污水可生化性好,处理难度小。1.1.1污水厂进水水质 （1）南湖花园城的污水主要是生活污水，根据《给排水设计手册》第五册，典型城市的污水水质见表3-2。3-2典型的生活污水水质序号指标浓度（mg/L）高中低123456总固体（TS）溶解性总固体非挥发性挥发性悬浮物（SS）非挥发性120085052532535075720500300200220553502501451052002089 7881011121314151617181920212223242526272829挥发性可沉降物生化需氧量（BOD5）溶解性悬浮性总有机碳（TOC）化学需氧量（COD）溶解性悬浮性可生物降解部分溶解性悬浮性总氮（N）有机氮游离氮亚硝酸盐硝酸盐总磷（P）有机磷无机磷氯化物（Cl-）碱度（CaCO3）油脂275204002002002901000460600750375375853550001551020020015016510200100100160400150250300150150401525008351001001008051005050802501001502001001002081200443605050（2）污水处理站进水水质拟定由于南湖花园城缺乏水质监测资料，因此污水处理站进水水质参考典型的生活污水水质设计进水水质，并考虑到该居民区的实际情况。下表列出了三种浓度的典型的生活污水水质见表3-389 表3-3生活污水水质重要污染物浓度COD/(mg/L)BOD5/(mg/L)SS/(mg/L)有机氮/(mg/L)有机磷(mg/L)高浓度生活污水水质1000400350355中等浓度生活污水水质400200220158低浓度生活污水水质25010010081出处《城市污水回用技术手册》化学工业出版社2004年第82页参考以上三个表格数据确定污水处理厂进水水质，其中主要的指标如下：COD：300mg／LBOD5：180mg／LSS：200mg／LTN：35mg／LNH4-N：20mg／LTP：8mg／L1.1污水厂出水水质1.1.1污水处理程度分析根据城市污水进水水质情况和出水水质要求，城市污水处理一般分一级处理、二级处理和三级处理。根据《武汉市城市总体规划》，受纳水体长江，主要是直接排放或者用于景观用水。执行国家《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅳ类标准。据此南湖花园城污水处理站按进行深度处理设计。下表列出了标准的分级和处理工艺与受纳水体功能的对应关系和基本控制项目最高允许排放浓度：表3-4标准的分级和处理工艺与受纳水体功能的对应关系项目一级标准二级标准三级标准89 A标准B标准处理工艺深度处理二级强化处理常规二级处理一级强化处理受纳水体功能资源化利用基本要求、景观用水地表水Ⅲ类、海水Ⅱ类、湖、库等地面水Ⅳ、Ⅴ类、海水Ⅲ、Ⅳ类水域非重点流域、非水源保护区建制镇水体表3-5基本控制项目最高允许排放浓度（mg/L）序号基本控制项目一级标准二级标准三级标准A标准B标准1化学需氧量（COD）5060100120①2生化需氧量（BOD）10203060①3悬浮物（SS）102030504动植物油135205石油类135156阴离子表面活性剂0.5127总氮（以N计）1520——8氨氮（以N计）5（8）8（15）25（30）—9总磷（以P计）2005年12月31日前建设的11.5352006年1月1日起建设的0.513510色度（稀释倍数）3030405011pH6~912粪大肠杆菌群数（个/L）103104104—89 一级标准的A标准时城镇污水处理站出水作为回用水的基本要求。当污水处理站出水引入稀释能力较小或无稀释能力的河湖作为城镇景观用水和一般回用水等用途时，执行一级标准的A标准。城镇污水处理站出水排入GB3838地表水Ⅲ类功能水域（划定的饮用水水源保护区和游泳区除外）、GB3097海水Ⅱ类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准。城镇污水处理站出水排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097海水Ⅲ、Ⅳ类功能海域时，执行二级标准。非重点控制流域和非水源保护区的建制镇的污水处理站，根据当地经济条件和水污染控制要求，采用一级强化处理工艺时，执行三级标准。1．下列情况下按去处理指标执行：当进水COD＞350mg/L时，去除率应大于60%；BOD＞160mg/L时，去除率应大于50%。2．括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。1.1.1厂出水水质选择按照规划，出水将排到长江，根据《污水综合排放标准》（GB8978-1996），《生活杂用水水质标准》(CJ25·1-89),通过过滤和消毒处理后,就可以作为中水回用。对于的污水执行一级A标准。表3-6拟定出水水质基本控制项目一级A标准最大浓度（mg/L）COD50BOD10SS10TN(以N计)15NH4-N(以N计)8TP(以N计)0.589 下面，将污水处理站的进水出水水质进行总结：见表3-7表3-7污水处理站进出水水质汇总表污染物进水浓度（mg／L）出水浓度（mg／L）去除率（%）COD3005083.3BOD1801095SS2001095TN351557.1NH4-N20860TP8362.51污水处理厂选址1.1选择原则 污水处理厂厂址的选择，既要服从城市总体规划和远期发展规划，又要兼顾考虑建厂条件、地理和气候条件、城市布局、建设投资、社会影响、生态影响等各方面因素，做到合理布局；同时还应考虑到与配套管线的近、远期结合，以便于实施。厂址确定应满足如下原则：    （1）与所采用的污水处理工艺相适应；89    （2）少拆迁，少占农田，有一定的卫生防护距离；   （3）厂址位于集中给水水源下游，且应设在城镇、工厂厂区及生活区的下游和夏季主风向的下风向；   （4）处理后的污水或污泥用于农业、工业或市政时，厂址应考虑与用户靠近，以便于运输。当处理水排放时，则应与受纳水体靠近；   （5）要充分利用地形，如有条件可选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少工程土方量；   （6）有良好的工程地质条件及方便的交通、运输、水电条件；   （7）厂址不应设在雨季易受水淹的低洼处，靠近水体的处理厂，要考虑不受洪水威胁，厂址应尽量设在地形条件好的地方；   （8）厂址的选择应考虑远期发展的可能性，有扩建的余地；（9）有方便的交通、运输和水电条件。1.1可选厂址分析根据污水处理厂厂址选择原则，结合南湖花园城总体规划，在充分考虑C县地形的基础上，通过现场踏勘，结合厂址选择原则，确定在武汉主导风东北风的下风方向，靠近长江附近，便于出水的排放。确定了可供选择厂址南湖路。89 武汉全年风玫瑰图如下，其中实线为全年风玫瑰，虚线为夏季风玫瑰。南湖路厂址89 该厂址位于南湖花园城的西南侧，各方面条件如下：（1）污水收集条件：该厂址靠近污水主要排放区域长江，离较多的大型小区比较靠近，有利于污水收集。（2）净化水排放条件：该厂址四周均有市政排水管道，净化水排放方便。（3）交通条件：该厂址东面即为南湖大道，交通条件较好。（4）工程地质条件：该址地势平坦，土质较好，有利于建厂。（5）周围环境条件：一大片空地和绿化地带，适合后期污水处理厂的扩建和环境净化。（6）与规划衔接。（7）夏季主导风向下风向：位于夏季主导风向下风向。1.1厂址选定综上分析，南湖路厂址具备建污水处理厂的条件，厂址综合比较见表5。表5厂址综合分析建厂条件南湖路厂址污水收集条件易于收集污水净化水排放条件靠近排放河流，较好交通条件较为便利厂外接电条件好厂区供水条件良好工程地质条件良好周围环境条件良好89 衔接衔接夏季主导风向下风向是经以上分析，可以发现，南湖路厂址的地域优异，工程地质等条件好，且污水收集距离短，可以节省工程施工费用，因此综合各方面因素考虑，我们选择南湖路厂址作为本污水处理厂建造区域。1污水处理厂工艺1.1污水处理工艺选择原则城市污水处理厂工艺方案的选择一般应满足以下总体要求：因地制宜、技术可行、经济合理。在保证处理效果、运行稳定的前提下，使工程造价和运行费用最为经济合理，同时工艺方案要运行简单、控制调节方便，占地和能耗小，污泥量少。并且要求具有良好的安全、卫生、景观和其他环境条件。1.2污水处理主要工艺类型污水处理工艺主要包括机械处理、生化处理、污泥处理等工艺段段。由机械处理和生化处理构成的系统属于二级生化处理系统，其BOD5和SS去除率可达到90%~98%。具有生物脱氮除磷功能的二级处理系通常称为深度二级处理系统。1、机械处理工段89 机械处理工段或称一级处理工段，一般包括粗细格栅、沉砂池、初沉池等构筑物及配套设备，以去除大颗粒和悬浮物为目的，处理原理在于通过物理法实现固液分离，将污染物从污水中分离出来，机械处理是污水处理工程的必备工艺段，城市污水一级处理的BOD5和SS分别为25%和50%。2、污水生化处理工段污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，生物处理的原理是通过生物作用，尤其是微生物作用，完成有机物的分解和生物体的合成，将有机污染物转化成无害的气体产物（二氧化碳）、液体产物（水）以及富含有机物的固体产物（活性污泥）；多余的污泥在沉淀池中经沉淀法固液分离，从净化后的污水中除去。对于城市污水的处理，其工艺构成多种多样，一般可分为活性污泥法、生物膜法、生物稳定塘和土地处理法等四大类。目前，已经研发出了各种各样的生物处理方法：活性污泥法主要有AB法、A/O法、A2/O法、氧化沟法、SBR法、以及CASS等工艺。生物膜法包括：普通生物滤池、高负荷生物滤池、生物转盘、生物接触氧化、嚗气生物滤池等工艺。生物稳定塘包括：好氧塘、厌氧塘、兼性塘、曝气塘等。土地处理法主要包括：人工湿地（表层流湿地、潜流湿地）、人工快速渗滤、污水地下渗滤处理等。以下是几种具有脱氮除磷的典型工艺：89 A、A/O法、A2/O法A/O法、A2/O法处理系统的工艺流程与常规活性污泥法基本相同，不同之处就是在普曝池前设置厌氧区和缺氧区。本工艺成熟可靠，可以满足一般工程的脱氮除磷要求，但需要有庞大的内回流系统（包括污泥回流、混合液回流），因此在运行管理上比较复杂。主要优点：运行费用较传统活性污泥法低，曝气池池容小，需气量少；具有脱氮除磷功能；BOD5和SS去除率高，出水水质较好，运行稳定可靠，有较成熟的设计、施工及运行管理经验，产泥量较传统活性污泥法少；污泥脱水性能较好；无需设初沉池；对水质和水温度化有一定适应能力；另外，从节省能耗的角度看，A2/O工艺的优点是可以充分利用硝化液中的硝态氧来氧化BOD5，回收了部分硝化反应的需氧量，反硝化反应所产生的碱度可以部分补偿硝化反应消耗的碱度，因此对含氮浓度不高的城市污水可以不另外加碱来调节pH。主要缺点：回流活性污泥（外回流）直接回流进入厌氧池，其中夹带的大量硝酸盐氮回流至厌氧池，破坏了厌氧池的厌氧状态，从而影响系统的除磷效果。大量的回流（内回流量一般为进水量的200~300%，外回流量一般为100%）稀释了整个系统内的反应物浓度，使得系统的反应速率降低，也就需要更大的生化池容积。大量的内回流增加了系统的能耗，也增加了污水处理运行成本。研究结果表明，MLSS中的含磷量随污泥负荷的降低将大幅度下降。生物除磷需要高的污泥负荷，而生物脱氮则需要低的污泥负荷，在A2/O工艺中要使二者同时达到最佳状态是困难的，一般是以生物脱氮为主，生物除磷为辅。为了解决A2/O法回流污泥中硝酸盐对厌氧放磷的影响，可采取将回流污泥进行两次回流，或进水分两点进入等措施。于是产生了改良型A2/O、倒置A2/O和UCT等工艺。B、氧化沟　　氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠形，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，并因此而得名。又称"循环曝气池"、"无终端的曝气系统"。目前为止已发展成为多种形式，主要有：89 Passveer单沟型、奥贝尔Orbal同心圆型、Carrousel循环折流型、D型双沟式、T型三沟式及一体氧化沟等。传统的Passveer单沟型和Carrousel型氧化沟脱氮除磷功能差，但是在Carrousel氧化沟前增设厌氧池，在沟体内增设缺氧区，形成改良型氧化沟，便具备生物脱氮除磷功能。Carrousel氧化沟系多沟串联系统，在沟体内存在缺氧区和好氧区，但是缺氧区要求充足的碳源和缺氧条件不能很好地满足，因此，脱氮效果不是很好。为了提高脱氮效果，荷兰DHV公司通过研究，在沟内增加了一个预反硝化区，从而发明了Carrousel2000型氧化沟工艺，该工艺总的脱氮效果尚可，但除磷效果差。以下为一般氧化沟法的主要设计参数：　　水力停留时间：10－40小时；　　污泥龄：一般大于20天；　　有机负荷：0.05－0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)；　　容积负荷：0.2－0.4kgBOD5/(m3.d)；　　活性污泥浓度：2000－6000mg/l；　　沟内平均流速：0.3－0.5m/s。氧化沟的技术特点：氧化沟利用连续环式反应池（CintinuousLoopReator,简称CLR）作生物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。89 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性：1、氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力，通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。入流通过曝气区在循环中很好的被混合和分散，混合液再次围绕CLR继续循环。这样，氧化沟在短期内（如一个循环）呈推流状态，而在长期内（如多次循环）又呈混合状态。这两者的结合，即使入流至少经历一个循环而基本杜绝短流，又可以提供很大的稀释倍数而提高了缓冲能力。同时为了防止污泥沉积，必须保证沟内足够的流速（一般平均流速大于0.3m/s），而污水在沟内的停留时间又较长，这就要求沟内由较大的循环流量（一般是污水进水流量的数倍乃至数十倍），进入沟内污水立即被大量的循环液所混合稀释，因此氧化沟系统具有很强的耐冲击负荷能力，对不易降解的有机物也有较好的处理能力。2、氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化－反硝化生物处理工艺。氧化沟从整体上说又是完全混合的，而液体流动却保持着推流前进，其曝气装置是定位的，因此，混合液在曝气区内溶解氧浓度是上游高，然后沿沟长逐步下降，出现明显的浓度梯度，到下游区溶解氧浓度就很低，基本上处于缺氧状态。氧化沟设计可按要求安排好氧区和缺氧区实现硝化－反硝化工艺，不仅可以利用硝酸盐中的氧满足一定的需氧量，而且可以通过反硝化补充硝化过程中消耗的碱度。这些有利于节省能耗和减少甚至免去硝化过程中需要投加的化学药品数量。3、氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥絮凝。传统曝气的功率密度一般仅为20－30瓦/米3，平均速度梯度G大于100秒－1。这不仅有利于氧的传递和液体混合，而且有利于充分切割絮凝的污泥颗粒。当混合液经平稳的输送区到达好氧区后期，平均速度梯度G小于30秒－1，污泥仍有再絮凝的机会，因而也能改善污泥的絮凝性能。489 、氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。氧化沟的混合液一旦被加速到沟中的平均流速，对于维持循环仅需克服沿程和弯道的水头损失，因而氧化沟可比其他系统以低得多的整体功率密度来维持混合液流动和活性污泥悬浮状态。据国外的一些报道，氧化沟比常规的活性污泥法能耗降低20%－30%。另外，据国内外统计资料显示，与其他污水生物处理方法相比，氧化沟具有处理流程简单，超作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省，运行费用低等特点。传统氧化沟的脱氮，主要是利用沟内溶解氧分布的不均匀性，通过合理的设计，使沟中产生交替循环的好氧区和缺氧区，从而达到脱氮的目的。其最大的优点是在不外加碳源的情况下在同一沟中实现有机物和总氮的去除，因此是非常经济的。但在同一沟中好氧区与缺氧区各自的体积和溶解氧浓度很难准确地加以控制，因此对除氮的效果是有限的，而对除磷几乎不起作用。另外，在传统的单沟式氧化沟中，微生物在好氧－缺氧－好氧短暂的经常性的环境变化中使硝化菌和反硝化菌群并非总是处于最佳的生长代谢环境中，由此也影响单位体积构筑物的处理能力。氧化沟缺点：尽管氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点。但是，在实际的运行过程中，仍存在一系列的问题。1、污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多，N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化沟中污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀；非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物质，由于温度低，代谢速度较慢，积贮起大量高粘性的多糖类物质，使活性污泥的表面附着水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨胀。针对污泥膨胀的起因，可采取不同对策：由缺氧、水温高造成的，可加大曝气量或降低进水量以减轻负荷，或适当降低MLSS89 （控制污泥回流量），使需氧量减少；如污泥负荷过高，可提高MLSS，以调整负荷，必要时可停止进水，闷曝一段时间；可通过投加氮肥、磷肥，调整混合液中的营养物质平衡（BOD5：N：P=100：5：1）；pH值过低，可投加石灰调节；漂白粉和液氯（按干污泥的0.3%~0.6%投加），能抑制丝状菌繁殖，控制结合水性污泥膨胀[11]。2、泡沫问题由于进水中带有大量油脂，处理系统不能完全有效地将其除去，部分油脂富集于污泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫；泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫。用表面喷淋水或除沫剂去除泡沫，常用除沫剂有机油、煤油、硅油，投量为0.5~1.5mg/L。通过增加曝气池污泥浓度或适当减小曝气量，也能有效控制泡沫产生。当废水中含表面活性物质较多时，易预先用泡沫分离法或其他方法去除。另外也可考虑增设一套除油装置。但最重要的是要加强水源管理，减少含油过高废水及其它有毒废水的进入。3、污泥上浮问题当废水中含油量过大，整个系统泥质变轻，在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间，易造成缺氧，产生腐化污泥上浮；当曝气时间过长，在池中发生高度硝化作用，使硝酸盐浓度高，在二沉池易发生反硝化作用，产生氮气，使污泥上浮；另外，废水中含油量过大，污泥可能挟油上浮。发生污泥上浮后应暂停进水，打碎或清除污泥，判明原因，调整操作。污泥沉降性差，可投加混凝剂或惰性物质，改善沉淀性；如进水负荷大应减小进水量或加大回流量；如污泥颗粒细小可降低曝气机转速；如发现反硝化，应减小曝气量，增大回流或排泥量；如发现污泥腐化，应加大曝气量，清除积泥，并设法改善池内水力条件。4、流速不均及污泥沉积问题在氧化沟中，为了获得其独特的混合和处理效果，混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为，最低流速应为0.15m/s，不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s89 。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘，转刷的浸没深度为250~300mm，转盘的浸没深度为480~530mm。与氧化沟水深（3.0~3.6m）相比，转刷只占了水深的1/10~1/12，转盘也只占了1/6~1/7，因此造成氧化沟上部流速较大（约为0.8~1.2m，甚至更大），而底部流速很小（特别是在水深的2/3或3/4以下，混合液几乎没有流速），致使沟底大量积泥（有时积泥厚度达1.0m），大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理效果，影响了出水水质。加装上、下游导流板是改善流速分布、提高充氧能力的有效方法和最方便的措施。上游导流板安装在距转盘（转刷）轴心4.0处（上游），导流板高度为水深的1/5~1/6，并垂直于水面安装；下游导流板安装在距转盘（转刷）轴心3.0m处。导流板的材料可以用金属或玻璃钢，但以玻璃钢为佳。导流板与其他改善措施相比，不仅不会增加动力消耗和运转成本，而且还能够较大幅度地提高充氧能力和理论动力效率。另外，通过在曝气机上游设置水下推动器也可以对曝气转刷底部低速区的混合液循环流动起到积极推动作用，从而解决氧化沟底部流速低、污泥沉积的问题。设置水下推动器专门用于推动混合液可以使氧化沟的运行方式更加灵活，这对于节约能源、提高效率具有十分重要的意义。5、导致有较多的大肠杆菌散发到空气中，引发了毒黄瓜的事件。6、对于BOD较小的水质完全没有处理能力。　　C、SBR　SBR是序列间歇式活性污泥法（SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。特点：与传统污水处理工艺不同，SBR89 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。优点：1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。　缺点：1、自动化控制要求高。2、排水时间短（间歇排水时），并且排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备（滗水器），且对滗水器的要求很高。389 、后处理设备要求大：如消毒设备很大，接触池容积也很大，排水设施如排水管道也很大。4、滗水深度一般为1~2m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程。5、由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决。适用范围：由于上述技术特点，SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。就近期的技术条件，SBR系统更适合以下情况：1、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。2、需要较高出水水质的地方，如风景游览区、湖泊和港湾等，不但要去除有机物，还要求出水中除磷脱氮，防止河湖富营养化。3、水资源紧缺的地方。SBR系统可在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水的回收利用。4、用地紧张的地方。5、对已建连续流污水处理厂的改造等。6、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。D、CASS工艺CASS工艺是将序批式活性污泥法（SBR）的反应池沿长度方向分为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区。在主反应区后部安装了可升降的滗水装置，实现了连续进水间歇排水的周期循环运行，集曝气沉淀、排水于一体。CASS工艺是一个厌氧/缺氧/好氧交替运行的过程，具有一定脱氮除磷效果，废水以推流方式运行，而各反应区则以完全混合的形式运行以实现同步硝化一反硝化和生物除磷。优点：89 （1）工艺流程简单，占地面积小，投资较低CASS的核心构筑物为反应池，没有二沉池及污泥回流设备，一般情况下不设调节池及初沉池。因此。污水处理设施布置紧凑、占地省、投资低。（2）生化反应推动力大在完全混合式连续流曝气池中的底物浓度等于二沉池出水底物浓度，底物流入曝气池的速率即为底物降解速率。根据生化动力反应学原理，由于曝气池中的底物浓度很低，其生化反应推动力也很小，反应速率和有机物去除效率都比较低；在理想的推流式曝气池中，污水与回流污泥形成的混合流从池首端进入，成推流状态沿曝气池流动，至池末端流出。作为生化反应推动力的底物浓度，从进水的最高浓度逐渐降解至出水时的最低浓度，整个反应过程底物浓度没被稀释，尽可能地保持了较大推动力。此间在曝气池的各断面上只有横向混合，不存在纵向的返混。CASS工艺从污染物的降解过程来看，当污水以相对较低的水量连续进入CASS池时即被混合液稀释，因此，从空间上看CASS工艺属变体积的完全混合式活性污泥法范畴；而从CASS工艺开始曝气到排水结束整个周期来看，基质浓度由高到低，浓度梯度从高到低，基质利用速率由大到小，因此，CASS工艺属理想的时间顺序上的推流式反应器，生化反应推动力较大。（3）沉淀效果好CASS工艺在沉淀阶段几乎整个反应池均起沉淀作用，沉淀阶段的表面负荷比普通二次沉淀池小得多，虽有进水的干扰，但其影响很小，沉淀效果较好。实践证明，当冬季温度较低，污泥沉降性能差时，或在处理一些特种工业废水污泥凝聚性能差时，均不会影响CASS工艺的正常运行。实验和工程中曾遇到SV高达96%的情况，只要将沉淀阶段的时间稍作延长，系统运行不受影响。（4）运行灵活，抗冲击能力强CASS工艺在设计时已考虑流量变化的因素，能确保污水在系统内停留预定的处理时间后经沉淀排放，特别是CASS89 工艺可以通过调节运行周期来适应进水量和水质的变化。当进水浓度较高时，也可通过延长曝气时间实现达标排放，达到抗冲击负荷的目的。在暴雨时。可经受平常平均流量6倍的高峰流量冲击，而不需要独立的调节池。多年运行资料表明。在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值2~3倍时，处理效果仍然令人满意。而传统处理工艺虽然已设有辅助的流量平衡调节设施，但还很可能因水力负荷变化导致活性污泥流失，严重影响排水质量。当强化脱氮除磷功能时，CASS工艺可通过调整工作周期及控制反应池的溶解氧水平，提高脱氮除磷的效果。所以，通过运行方式的调整，可以达到不同的处理水质。（5）不易发生污泥膨胀污泥膨胀是活性污泥法运行过程中常遇到的问题，由于污泥沉降性能差，污泥与水无法在二沉池进行有效分离，造成污泥流失，使出水水质变差，严重时使污水处理厂无法运行，而控制并消除污泥膨胀需要一定时间，具有滞后性。因此，选择不易发生污泥膨胀的污水处理工艺是污水处理厂设计中必须考虑的问题。由于丝状茵的比表面积比茵胶团大，因此，有利于摄取低浓度底物，但一般丝状茵的比增殖速率比非丝状茵小，在高底物浓度下茵胶团和丝状茵都以较大速率降解物与增殖，但由于胶团细菌比增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状茵占优势。而CASS反应池中存在着较大的浓度递度，而且处于缺氧、好氧交替变化之中，这样的环境条件可选择性地培养出茵胶团细菌，使其成为曝气池中的优势茵属，有效地抑制丝状茵的生长和繁殖，克服污泥膨胀，从而提高系统的运行稳定性。（6）适用范围广，适合分期建设CASS工艺可应用于大型、中型及小型污水处理工程，比SBR工艺适用范围更广泛；连续进水的设计和运行方式，一方面便于与前处理构筑物相匹配，另一方面控制系统比SBR工艺更简单。对大型污水处理厂而言，CASS反应池设计成多池模块组合式，单池可独立运行。当处理水量小于设计值时，可以在反应池的低水位运行或投入部分反应池运行等多种灵活操作方式；由于CASS系统的主要核心构筑物是CASS89 反应池，如果处理水量增加，超过设计水量不能满足处理要求时，可同样复制CASS反应池，因此CASS法污水处理厂的建设可随企业的发展而发展，它的阶段建造和扩建较传统活性污泥法简单得多。（7）剩余污泥量小，性质稳定传统活性污泥法的泥龄仅2~7天，而CASS法泥龄为25~30天，所以污泥稳定性好，脱水性能佳，产生的剩余污泥少。去除1.0kgBOD产生0.2~0.3kg剩余污泥，仅为传统法的60%左右。由于污泥在CASS反应池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥的耗氧速率只有l0mgO2/gMISS·h以下，一般不需要再经稳定化处理，可直接脱水。而传统法剩余污泥不稳定，沉降性差，耗氧速率大于20mgO2/gMLSS·h，必须经稳定化后才能处置。缺点：从上面的叙述可以看出，CASS工艺具有许多优点，然而任何一个工艺都不是十全十美的，CASS工艺也必然存在一些问题。CASS工艺为单一污泥悬浮生长系统，利用同一反应器中的混合微生物种群完成有机物氧化、硝化、反硝化和除磷。多种处理功能的相互影响在实际应用中限制了其处理效能，也给控制提出了非常严格的要求，工程中难以实现工艺的稳定、高效的运行。总结起来，CASS工艺主要存在以下几个方面的问题。运行中存在问题（1）微生物种群之间的复杂关系有待研究CASS系统的微生物种群结构与常规活性污泥法不同，菌群主要由硝化菌、反硝化菌、聚磷菌和异氧型好氧菌组成。目前对非稳态CASS系统中微生物种群之间的复杂的生存竞争和生态平衡关系尚不甚了解，CASS工艺理论只是从工艺过程进行一些分析探讨，而理清微生物种群之间的关系对CASS工艺的优化运行是大有好处的，因此仍需加强对这方面的理论研究工作。（2）生物脱氮效率难以提高一方面硝化反应难以进行完全。硝化细菌是一种化能自养菌，有机物降解由异养细菌完成。当两种细菌混合培养时，由于存在对底物和DO89 的竞争，硝化菌的生长将受到限制，难以成为优势种群，硝化反应被抑制。此外，固定的曝气时间也可能会使得硝化不彻底。另一方面就是反硝化反应不彻底。CASS工艺有约20%的硝态氮通过回流污泥进行反硝化，其余的硝态氮则通过同步硝化反硝化和沉淀、闲置期污泥的反硝化实现，其效果不理想也是众所周知的。在沉淀、闲置期中，由于污泥与废水不能良好的进行混合，废水中部分硝态氮不能与反硝化细菌接触，故不能被还原。此外，在这一时期，由于有机物己充分降解，反硝化所需的碳源不足，也限制了反硝化效率的进一步提高。这两方面的原因使得CASS工艺脱氮效率难以提高。（3）除磷效率难以提高污泥在生物选择器中的释磷过程受到回流混合液中硝态氮浓度的影响比较大，在CASS工艺系统中难以继续提高除磷效率。（4）控制方式较为单一目前在实际应用中的CASS工艺基本上都是以时序控制为主的，其缺点是显而易见的，因为污水的水质不是一成不变的，因此采用固定不变的反应时间必然不是最佳选择。主要技术特征：（1）连续进水，间断排水传统SBR工艺为间断进水，间断排水，而实际污水排放大都是连续或半连续的，CASS工艺可连续进水，克服了SBR工艺的不足，比较适合实际排水的特点，拓宽了SBR工艺的应用领域。虽然CASS工艺设计时均考虑为连续进水，但在实际运行中即使有间断进水，也不影响处理系统的运行。（2）运行上的时序性CASS反应池通常按曝气、沉淀、排水和闲置四个阶段根据时间依次进行。（3）运行过程的非稳态性每个工作周期内排水开始时CANS89 池内液位最高，排水结束时，液位最低，液位的变化幅度取决于排水比，而排水比与处理废水的浓度、排放标准及生物降解的难易度等有关。反应池内混合液体积和基质浓度均是变化的，基质降解是非稳态的。（4）溶解氧周期性变化，浓度梯度高CASS在反应阶段是曝气的，微生物处于好氧状态，在沉淀和排水阶段不曝气，微生物处于缺氧甚至厌氧状态。因此。反应池中溶解氧是周期性变化的，氧浓度梯度大、较多效率高，这对于提高脱氮除磷效率、防止污泥膨胀及节约能耗都是有利的。实践证实对同样的曝气设备而言。CASS工艺与传统活性污泥法相比有较高的氧利用率。E、AB法AB法是一种生物吸附——降解两段活性污泥法，A段负荷高，曝气时间短，仅0.5h左右，污泥负荷高达2～6kgBOD5/kgMLSS·d，B段污泥负荷较低，为0.15～0.30kgBOD5/kgMLSS·d。该法对有机物、氮和磷都有一定的去除率，适用于处理浓度较高、水质水量变化较大的污水，通常要求进水BOD5≥250mg/L，AB法才有明显的优势。本工程设计进水BOD5较低，采用AB法显然不太合适。F、百乐克（BIOLAKE）工艺百乐克（BIOLAKE）工艺，属于低负荷A2/O活性污泥法，其生物池是通过厌氧、缺氧和好氧交替变化的环境完成除磷脱氮反应，且生物池与二沉池合建，并在二沉池后再增加二次生物处理池以稳定出水水质，防止水中磷的释放。这个工艺在南湖花园污水处理厂上不适用。89 G、天然净化系统　　自然生物处理法是利用在自然条件下生长、繁殖的微生物处理废水的技术。其主要特征是工艺简单、建设与运行费用都较低，但净化功能受自然条件的制约。主要的处理技术有土地处理法、人工湿地和稳定塘等。表5-1常用生物处理方法的比较序号处理方法BOD5去除率N、P去除率占地投资能耗1常规活性污泥法90%～95%低大大高2SBR法85%～95%一般较小小较低3CASS90%～95%较高较小一般较低4氧化沟92%～98%较高较大较小低5AO/A2O90%～95%高大一般一般6天然净化系统85%～95%一般或较小较大低低1.1南湖花园城污水处理厂工艺选择在上述几个系列工艺中，从处理效果来看，均可满足处理要求。但每种使用范围和应用的边界条件也存在一定的差异。具体到本工程项目，应充分考虑技术的先进性，对污水水质、水量的适应性、投资的合理性，运行的稳定性等综合影响因素。针对本厂所具有的特点，我们选择以CASS工艺和氧化沟工艺作为本污水处理厂的可选工艺进行比对。两种工艺的各种对比如下表5-2所示：89 表5-2CASS工艺和氧化沟工艺比对序号评比项目内容、含义CASS法氧化沟1技术适用情况应用的广泛性，对水量水质的适应程度。国外应用较多，国内也已开始使用，适应中小规模，对水质水量变化适应性强。国外应用较多，国内已推广应用，适应于各种规模，对水质水量变化适应性强。2出水水质满足排放标准出水水质好且稳定出水水质好且稳定3外界条件适应性气温、水温、进水水质变化对出水的影响。出水水质稳定，对外界条件的变化适应性好。出水水质稳定，对外界条件的变化适应性好。4总投资含污水厂、污水管网。较低对小型污水处理厂稍高5年运行费用仅指电费较低一般6分步施工分步实施难易程度可分组实施可分组实施7施工施工难易程度较难较难8对周围环境影响噪音及臭味噪音较大，臭味一般噪音小，臭味一般9污泥的影响污泥产量大小较少少10占地生产区占地大小较小较大11运转操作操作单元多少和方便程度。较复杂简单12维修管理维修工作量和难易程度。微孔曝气器位于水面以下，维修量大，复杂表曝气机位于水面以上，维修量小，简便由以上特点分析得，CASS89 法操作较氧化沟复杂，但其对于小型污水处理厂的运行费用及基建费用较省。对于该污水厂来说，其特点是占地面积小，水量增长缓慢，水质变化较大，因此，需要采用紧凑型、运行调度灵活、可耐较大冲击负荷的污水处理工艺。由此，我们选择CASS法作为本厂的污水处理工艺。1.1污泥处理方案 1.1.1污泥处置工艺在普通活性污泥法污水处理过程中产生的剩余污泥，容量大、不稳定、易腐败、有恶臭，如不加以妥善处置，任意排放，将引起严重的二次污染。CASS工艺污水处理过程中所产生的剩余污泥，比普通活性污泥法产生的剩余污泥性状要好一些。一般污泥量较小，有机物含量在50%以下，含水率在99.5%左右。泥龄较长（15日以上）的系统污泥已基本好氧稳定，寄生虫卵和病原菌等微生物已基本失活，并且富含促进植物生长的氮、磷、钾等营养元素，可以作为有机农肥使用。普通活性污泥法的剩余污泥，要经过无害化（好氧稳定或厌氧稳定）、脱水、减容、固化处理过程；而CASS工艺剩余活性污泥在水处理过程中已好氧稳定，处置的主要任务是脱水、减容、固化。污泥的脱水、减容、固化指降低污泥的含水率，减小体积，消除流动性，使之易于运输处置、实现污泥资源化利用的过程。污泥的脱水减容固化，可采用污泥浓缩池－机械脱水系统，也可采用污泥机械浓缩－机械脱水系统；随着技术进步和新设备的推广使用，近来采用较多的是生产环境较好、占地较少、管理较方便的机械浓缩脱水一体化污泥处置系统。特别对于具有除磷工艺的系统，其污泥应当采用机械浓缩以缩短污泥的厌氧时间。本项目推荐机械浓缩脱水一体化污泥处置系统。89 工艺流程如下：污泥泵房→污泥均质池→污泥投配泵房→污泥浓缩脱水机房→泥饼外运1.1.1污水污泥的最终出路根据在其它类似工程的实际经验,设备产生的污泥主要是栅渣浮物和部分没有分解的SS所产生的污泥。根据计算，每6个月清理一次，每次清理可利用环卫部门的吸粪车抽吸，集中处理。1.2中水回用及除臭 1.2.1中水回用的优势主要体现在以下几点：提高供水可靠性。随着城市的进一步发展和用水量的不断增加，对供水可靠性的要求越来越高，单一水源和单一管线将成为供水安全的重大隐患。开发利用小区的中水回用为拓宽供水来源提供了新的思路，也是提高供水可靠性的手段。大大降低用水成本。由于中水对水质要求低，只需对污染水处理厂出水经适当深度的处理便可供使用，其取水、制水价格成本都较自来水低。按国内外通行惯例，中水价格一般为自来水价格的50%～70%。减轻水环境污染。中水回用，可以有效减少校园污水排放量，减轻污水对环境的影响。为小区分水质供水创造条件。目前小区中各种用户对水质的要求不同，一般分为生活杂用、普通生活用水和饮用水，而启动中水回用系统为小区分水质供水创造了必要条件，提高了小区用水质量。其中，绿化用水标准如表5-4所示。89 表5-4绿水用化水质标准SS/（mg·L-1)CODcr/（mg·L-1）BOD5/（mg·L-1）105010由于南湖花园城在规划初期没有设置管网，因此小区分水供水存在很多的局限性和不可行性，后期重建管网成本太大，不具有经济效益，但一般污水处理站就近小区的中水回用灌溉绿化还是可行的。1.1.1中水回用可行性分析和可采取的措施据统计，该近期日污水量为20000m3/d，则一周的污水量约为140000吨。经过污水处理站处理之后符合《污水排入下水道水质标准》、《生物处理构筑物进水中有害物质允许浓度》和《污水综合排放标准》，达到一级A标准将中水作为小区绿化用水，需以污水处理站为依据，设置中水的收集、处理，中水的供给、使用及配套的检测、计量等全套构筑物、设备和器材。依据污水处理站的处理能力和效果，我们选用物化法深度处理工艺来得到符合要求的中水。如下图5-1深度处理工艺调节池过滤混凝沉淀或气浮消毒二级处理出水中水混凝剂消毒剂89 图5-1深度处理工艺1.1.1系统尾气处理系统臭气主要产生在调节池，这部分的气体将引至地下排水系统，避免随空气进入周边环境。污水处理装置在处理过程中产生的尾气，在一定的范围内会对环境有一定的影响，为消除这种影响，系统设计了尾气收集装置，集中处理高空排放。1.1.2中水消毒处理根据消毒技术的发展，消毒剂有漂白粉、氯片氯气、二氧化氯以及正在兴起的紫外线消毒技术。从投资、运行费用、方便管理的角度，采用紫外线消毒方式方案最佳，无须建接触池，待使用时，只要建一接触明渠，安装消毒设备即可投入运行，无运行药耗，其运行自动，无须专人操作，无人工费。经咨询有关商家，其投资约为5—6万元左右。2水处理工艺设计2.1工艺流程及运行过程2.1.1CASS工艺的设计污水通过格栅间内的格栅去除漂浮的机械杂物，自流入调节池，污水自流入CASS生化反应池。污水在CASS反应池中对污水中有机物、总氮及总磷进行去除，通过滗水器排水经过消毒排出。89 CASS工艺运行过程：总述。CASS工艺运行过程包括充水-曝气、沉淀、滗水、闲置四个阶段组成，具体运行过程为：（1）充水-曝气阶段边进水边曝气，同时将主反应区的污泥回流至生物选择区，一般回流比为20%。在此阶段，曝气系统向反应池内供氧，一方面满足好氧微生物对氧的需要，另一方面有利于活性污泥与有机物的充分混合与接触，从而有利于有机污染物被微生物氧化分解。同时，污水中的氨氮通过微生物的硝化作用转变为硝态氮。（2）沉淀阶段停止曝气，微生物继续利用水中剩余的溶解氧进行氧化分解。随着反应池内溶解氧的进一步降低，微生物由好氧状态向缺氧状态转变，并发生一定的反硝化作用。与此同时，活性污泥在几乎静止的条件下进行沉淀分离，活性污泥沉至池底，下一个周期继续发挥作用，处理后的水位于污泥层上部，静置沉淀使泥水分离。（3）滗水阶段沉淀阶段完成后，置于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐层排出上清液，排水结束后滗水器自动复位。滗水期间，污泥回流系统照常工作，其目的是提高缺氧区的污泥浓度，随污泥回流至该区内的污泥中的硝态氮进一步进行反硝化，并进行磷的释放。（4）闲置阶段闲置阶段的时间一般比较短，主要保证滗水器在此阶段内上升至原始位置，防止污泥流失。实际滗水时间往往比设计时间短，其剩余时间用于反应器内污泥的闲置以及恢复污泥的吸附能力。流程图见图6-289 格栅调节池水解CASS池出水回流PCL自动控制器定期清理栅渣定期排放污泥定期排放污泥图6-2CASS工艺由于本工艺污泥量极少，因此设计半年一次，每次清理可利用环卫部门的吸粪车抽吸，集中处理。其中的出水后面进行的是污水的深度处理，最终出水水质为中水。1.1.1仪表及自动控制系统设计设置在线监测仪表于各生产现场，采用单用户监控和数据获取系统（SCADA），整个系统分为三级，现场自动化级，操作站管理级，厂部生产管理级。现场自动化级与操作站管理级之间采用过程总线（工业以太网）进行数据通讯及信息交换，厂部生产管理级与操作站管理级之间采用终端总线（以太网）进行数据通讯和信息交换。（1）监测计算机监测计算机长期在线运行，定时巡检各现场PLC采集的数据，对各工艺参数和动力设备的运行实时显示，记录，分析，统计，事故报警，打印，存储等，在彩色显示器上显示动态工艺流程图并在图中相应位置显示被测工艺参数的实时值，动力设备运行情况，已发生的故事，显示模拟量检测值的各“班、日、月、年”曲线图，直方图，趋势图，模拟图。89 （2）厂部生产管理级①厂办计算机终端用于生产管理指挥调度等工作。②化验室计算机终端一台管理计算机，一台喷墨打印机，用于化验室的日常工作及化验数据的传输与水质分析。（3）现场自动化级现场PLC系统本别设置于配电中心及氧化沟，现场PLC分别与现场仪表及控制柜接口，采集生产过程中的各种工艺参数，电气参数和继电器等设备的开／关状态，将采集到的数据，信号送到中心控制室的监测计算机，并根据现场生产工艺流程的要求控制相应设备的开／停，同时也可接收监测计算机的命令控制相应设备的开／停，同时也可接收监测计算机的命令控制相应设备的开／停，现场PLC配置简单的人机接口操作键盘（XBT）。1.1生产构筑物工艺设计1.1.1粗格栅间及进水泵房粗格栅间与进水泵房合建粗格栅间功能：拦截污水中较大的悬浮物，确保水泵正常运行。设计参数：Q＝20000m3／dKz＝1.85Qmax＝1541.66m3／h设计流速：V＝0.80m／s栅条间隙：b＝20mm栅前水深：h＝0.4m89 格栅宽：1.5m栅条宽：10mm格栅倾角：55°过栅水损：Δhmax＝0.091m每日栅渣量：W＝0.72m3栅渣／103m3＞0.2m3栅渣／103m3故采用机械清渣格栅间平面尺寸：9.6×5.2m格栅间工作台两侧过道宽度：1.2m进水泵房功能：将市政管网汇集来的污水提升至处理构筑物。土建按25000m3／d进行设计，设备安装按20000m3／d进行。设计流量：Qmax＝1541.66m3／h主要设备：近期选用潜水排污泵4台，远期增加一台，单台流量350m3／h，扬程15m，配套电机18.5KW控制方式：根据集水池水位由PLC自动控制水泵的开停，根据累计运行时间自动轮值，同时可设手动控制。其中一台水泵配置一台变频器，按变频、恒水位方式控制运行，以节省能耗。各泵出水管直接到高位水池（配水井），然后通过管道将污水输送至细格栅前的渠道。1.1.1细格栅、旋流沉砂池及巴氏计量槽设计细格栅、旋流沉砂池及巴氏计量槽合建。细格栅89 功能：进一步去除污水中较大漂浮物，特别是丝状、带状漂浮物，以保护后续处理构筑物的正常运行。设计参数：设计流量：Q＝833.33m3／h。过栅流速：Vmax＝0.70m／s栅条间隙：b＝10mm格栅宽度：0.5m栅前水深：h＝0.45m栅后水深：h＝0.45m格栅倾角：75°过栅损失：Δhmax＝0.12m每日栅渣量：W＝1.44m3栅渣／103m>0.2m3栅渣／103m故采用机械清渣清渣设备：阶梯式格栅除污机1台栅渣处理：栅渣经螺旋输送机送至栅渣压实机，经压实后外运填埋。控制方式：根据栅前栅后液位差，由PLC控制格栅间隙运行，同时设有定时和手动控制。旋流沉砂池功能：去除污水中粒径大于0.2mm的砂粒，使无机砂粒与有机物分离，以便于后续生物处理。流量：Qmax＝1541.66m3／h数量：4座池径：1.83m89 池深：1.12m砂斗直径：0.91m砂斗深度：1.52m最大表面负荷：91m3／m2·h停留时间：30s设备：浆叶分离机2台，砂水分离器1台，砂泵2台设计参数：浆叶分离机功率1.5kW，转速20转／分钟砂水分离器功率0.5kW砂泵功率1.5kW运行方式：桨叶分离机连续运转，砂泵按程序控制定时运转，砂水分离器与砂泵同步运转。水量大时，两沉砂池同时运转；水量小时，只留一个沉砂池工作，具体由巴氏计量槽进行控制。沉砂处置：沉砂经螺旋式砂水分离器处理后，分离后的泥砂外运，进行填埋。设置污水计量装置是为了测定污水厂进水流量，便于控制构筑物机设备的运行，提高污水厂的运行效果和运转管理水平。1.1.1CASS池设计污泥负荷NS=0.26，曝气时间TA=2.20，沉淀时间TS=0.96，CASS池需要的总容积V=3240.74m3，单个反应器尺寸：池高2.95m，池长16.43m，池宽6m，与反应区长度3.33m。1.1.2辐流式二沉池设计89 功能：进行混合液分离，确保污水厂出水SS和BOD5达到设计排放标准。设计进水量：Q＝125m3／h最大设计流量：1.85×125＝231.3m3／h表面负荷：1.2m3／m2.h水力停留时间：2.5h有效水深：3.0m出水堰负荷：2.2L／m·s主要工程内容：近期共设一座中心进水周边出水辐流式二沉池，单座直径D＝16m，池内水深3.0m，超高0.3m。出水采用不锈钢齿形堰。排泥采用半桥式排泥机，排泥进入污泥泵房。1.1.1配水井及污泥泵房二沉池配水井与污泥泵房合建，内设回流污泥泵、剩余污泥泵，用于回流污泥至缺氧区，提升剩余污泥至脱水车间。功能：保证二沉池配水均匀；回流活性污泥至改良型氧化沟；提升剩余污泥至储泥池。最大污泥回流比：100%主要建设内容：配水井、污泥泵房建设为圆型，直径为4m。设备：回流污泥泵3台（两用一备），Q＝65m3／h，H＝15m，N＝5.5kw。剩余污泥泵站（一用一备），Q＝35m3／h，H＝7m，N＝1.5kw。运行方式：回流污泥根据氧化沟污泥浓度控制回流量，剩余污泥泵与污泥浓缩、脱水机协调运行。1.1.2加药间89 功能：污水处理厂尾水进行消毒，保证出水微生物指标达标。规模：土建按25000m3／d建成，设备按近期20000m3／d安装。加氯量：5～10mg／L主要设备：2台真空加氯机（一备一用），单台最大加氯能力10kg／h，平均每天加氯量18kg。运行方式：加氯量根据出厂水余氯反馈控制。1.1.1接触消毒池功能：保证污水处理厂尾水微生物指标达标。数量：1座（分两格）反应时间：0.3h有效水深：H＝3.0m有效容积：57.8m3尺寸：9.6m×2m1.1.2污泥脱水机房污泥脱水机房建筑面积400m2功能：将污水处理过程中产生的污泥进行浓缩、脱水、降低含水率，便于污泥运输及最终处置。剩余污泥干重：920kg／d需浓缩污泥量：126m3／d，含水率99.2%浓缩脱水后污泥量：4.0～4.8m3／d，含水率75～80%絮凝剂（PAM）投加量：4‰89 脱水机房配套设施有贮泥池4个，容积20m3，平面尺寸：3.0×2.5米有效水深H＝3m主要设备：带式浓缩脱水机1台，带宽B＝1.0m，流量10m3／h，N＝1.5KW污泥进料螺杆泵1台，流量10m3／h，扬程10m，电机功率1.5kW；药剂计量泵2台，1用1备，流量50L／h，电机功率0.15kW；皮带输送机1台，长度10m，电机功率0.5kW。1.1.1配电中心用于全厂电气设备的配电及控制。2建筑、结构设计2.1设计依据2.1.1建筑设计内容本工程建筑设计内容包括厂区总体规划布置、仓库、粗格栅间及进水泵房、细格栅间及沉砂池、CASS池、二沉池、加氯间、污泥浓缩脱水车间等构建筑物设计。2.1.2设计依据及原则建筑设计依据污水处理厂工艺流程及远期规模的要求，按《城市污水处理工程项目建设标准》及有关建筑设计规范，确定厂区的用地面积、功能分区及各单体的设计指标。建筑设计遵循经济、美观、实用的原则，努力通过新材料和新的设计语汇，传达出企业的时代精神和独特的建筑艺术。89 1.1污水处理厂总平面设计构思总平面布置中，除满足工艺流程外，还要注重功能分区、建筑空间效果及环境要求的的设计.根据污水处理厂的功能特点，将厂区分为厂前区和生产区，以便于生产和管理两大部分。厂前区处于当地主导风下风向，减少了生产区异味对其的影响，内布置有机修、仓库等建筑，用于生产管理和服务；生产区设置有各种生产性构筑物，平面布置顺应地形，力求简洁合理，节约用地，保护周边自然环境。结合南湖花园城远期日处理达到25000m3/d，污水量仓库、粗格栅间及进水泵房、细格栅间及沉砂池、CASS池、二沉池、加氯间、污泥浓缩脱水车间等构建筑物的建设，污水处理厂符合县镇级别的规模即可。由计算所得，同时考虑后期扩建和绿化，建立南湖花园城污水处理厂的总面积为15亩。2环境影响及对策2.1环境保护范围（1）地面水环境污水厂出水应达到GB18918-2002中的一级A标准，保证水体达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类。（2）空气环境恶臭对空气环境影响范围为厂界及周边敏感区域，使得敏感区域空气质量不受恶臭影响。（3）噪声89 本处理设施采用潜污泵，在水下工作，风机布置在污水处理设备上部，单独设置，内装进口风机，风机进出口均设有消声器，风机底部采用减振垫，出风口均采用橡胶软接头，噪声达到GB3096-63的二级标准。（4）固体废弃物调查可能利用污泥区域的农用土壤，使土壤不受污泥侵害。1.1主要污染源及污染物分析污水处理厂污染源分析如下：（1）施工期污染源分析污水处理厂施工场地土石方运量较大，施工人员较多，施工期对环境的主要影响有：地面粉尘、施工机械和运输噪声，废弃物和生活垃圾，生活污水和暴雨径流造成的水土流失等。（2）营运期污染源分析营运期污染源主要是污水污染、固体废弃物污染、噪声源和恶臭等。①污水污染源分析污水处理厂自身产生的生活污水及构筑物的生产废水均排入厂区内的污水管，然后进入污水处理系统进行处理，对外界环境不会造成影响。城镇污水经过处理后，达到国标GB18918-2002中一级B标准，也不会对周围环境造成影响。②固体废弃物分析污水处理厂的固体废弃物主要来自污水、污泥处理过程中产生的栅渣、沉砂和泥饼，进行填埋或堆肥处理；污泥经采用带式浓缩脱水机浓缩脱水后，泥饼含水率降到80%左右，为非流质固体，可用一般运输设备直接外运进行填埋或堆肥处理。③声源污水厂的噪声主要有水泵、风机、脱水机等设备，其噪声见表8-1。89 表8-1工程设备噪声源一览表名称噪声（dBA）风机60～80污水泵60～80污泥泵60～80脱水机75～90汽车75～90④恶臭污水厂产生恶臭的构筑物主要为进水泵房、粗格栅间、细格栅间、沉砂池、生物处理池、污泥浓缩脱水车间。这些处理设施无组织散发的恶臭气体成份主要含有H2S、NH3和甲硫醇等，其程度受水温、pH值、构筑物设计参数等多种因素的影响。根据对类似规模及类似污水处理工艺产生的恶臭气体进行监测，其结果见表8-2。表8-2生物池边恶臭气体监测结果一览表位置污染物曝气池边下风向50m下风向100m下风向150mGB14554-93二级标准H2S0.050.030.0050.0070.06NH30.450.180.140.101.5甲硫醇＜0.002＜0.002＜0.002＜0.002＜0.00789 1.1项目建设引起的环境影响及对策1.1.1项目实施过程中的环境影响及对策（1）工程建设对环境的影响①施工扬尘、噪声的影响扬尘的影响：工程施工期间，运输的泥土通常堆放在施工现场，至施工结束，长达数月。堆土裸露，旱干风至，以致车辆过往，满天尘土，使大气中悬浮颗粒物含量骤增，严重影响环境景观，施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，使邻近居家普遍蒙上一层泥土，阴雨天气，由于雨水的冲刷以及车辆的辗压，使施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰难。噪声的影响：施工期间的噪声主要来自污水处理厂建设时施工机械和建筑材料的运输和施工桩基处理。特别是夜间，施工的噪声将产生严重的扰民问题，影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工，或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。②生活垃圾的影响工程施工时，施工区内数百个劳动力的食宿将会安排在工作区域内，这些临时食宿地的水、电以及废弃物若没有做出妥善的安排，则会严重影响施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，尤其是在夏天，施工区的生活废弃物乱扔，轻则导致蚊蝇孳生，重则致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响工程施工进度，同时使附近的居民遭受蚊蝇、臭气、疾病的影响。（2）建设中环境影响的缓解措施①减少扬尘工程施工中旱季风扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬，影响附近居民和工厂，为了减少工程扬尘和周围环境的影响，建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对堆土表面洒上一些水，防止扬尘，同时施工者应对工地环境实行保洁制度。89 ②施工噪声的控制运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌机声以及地基处理打桩声等造成施工的噪声，为了减少施工对周围居民的影响，工程在距民舍200m的区域内不允许在晚上十一时至次日上午六时内施工，同时应在施工设备和方法中加以考虑，尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民声环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置，以保证居民区的声环境质量。1.1.1项目建成后的环境影响及对策①污水处理厂排放的污水污水处理厂排放的污水是指处理后的尾水和厂内自身排放的污水。本工程采用曝气生物滤池法对污水进行生物处理，该工艺处理城市污水在技术上成熟可靠。因此，污水处理厂正常运转是有保证的，能达到相应要求的出水水质，不会对排放水体造成污染。污水处理厂建成运转后，每天将大量减少污染物的排放量，对保护周围地区的环境将起到良好的作用。污水处理厂自身产生的生活污水及构筑物的生产废水（如上清液等）均排放到厂内污水管，然后进入污水处理系统进行处理，对外界不会造成污染。②污水处理厂产生的污泥污泥经采用浓缩脱水设备浓缩脱水后，其泥饼含水率已降低至75%～80%左右，为非流质固体，可用一般运输工具直接外运。③臭味对环境的影响污水处理厂建立在下风区，离居民区距离打到了国家标准的200m。并且使用了离子净化法，同时使用了地埋式，有土壤吸收法作为辅助，因此臭味对周边地区影响很小。污水处理厂的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声，本厂使用了潜污泵，在水下工作，风机布置在污水处理设备上部，单独设置。噪声达到GB3096-6389 的二级标准。④视觉与景观影响污水厂的建设为地埋式，不会对景观有任何影响。1工程投资概算1.1工程总投资及技术经济分析1.1.1机电能耗明细表序号名称型号规格数量装机功率（kw）运行功率（kw）备注1格栅机YW25.511一备三用2污水潜污泵QW140-15-1155.5×522一备四用3调节池污水提升泵25ZW8-1535.5×311一备两用4潜水搅拌机QJB5.5-1122×2489 5CASS回流泵QJB-W65.5×627.5一备五用6充氧泵25WFB-A618.5×692.5一备五用7二氧化氯发生器HJHB31×338污泥排出泵QW40-6-25-5.545.5×417.5一备三用9带式脱水机RBYL-50041.5×44.5一备三用10照明44×41611合计244.51981.1.1工程投资估算Ⅰ土建部分序号名称规格数量金额（万元）备注1沉砂池L×B×H=6.0×1.2×1.24座1.3钢混89 2调节池L×B×H=15×15×4.53座15.0钢混3CASS生化池L×B×H=23×5×3.56座30.4钢混4接触消毒池L×B×H=5.2×5.2×2.82座3.8钢混5污泥浓缩池D×H=6.2×6.53座6.1钢混6控制间L×B=10.0×6.01座3.0砖混7投资小计261.5Ⅱ设备部分1格栅机YM2台5.002污水潜污泵QW140-15-115台1.10四备一用3调节池污水提升泵25ZW8-153台1.20两备一用4潜水搅拌机QJB5.5-112台0.305CASS回流泵QJB-W6台6.40五用一备6充氧泵25WFB-A6台3.20一备五用7滗水器YM-8004台10.008射流器KY6套9.609二氧化氯发生器HJHB3台5.5010污泥排出泵QW40-6-25-5.54台0.55一备三用11污泥脱水机500-3000型号4台6.00一备三用12配电、自控1套6.0013管道阀门电缆20.0089 14设备投资小计244.8Ⅲ技术费用1设计费(Ⅰ+Ⅱ)×8%40.5042工程调试费(Ⅰ+Ⅱ)×5%25.3153工程管理费(Ⅰ+Ⅱ)×2%10.1264技术费用小计75.945Ⅳ工程总投资1税金（Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ）×3.4%19.7962工程总投资Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ+19.796602.0411.1.1运行费用由于采用自动控制，只需配备四名兼职管理工作人员。（1）工资费用四名管理人员的工资按每年24000元计，则污水处理工资成本：（4×24000）/（20000×365）=0.0132元/m3。(2)耗电费用污水处理站总装机容量为244.5kW，运行用电容量约198kW，近期每日耗电2970kWh，远期每日耗电3762kwh，电费按0.60元计算，则：近期：（2970kWh´0.6）/20000元/m3=0.089元/m3。远期：（3762kWh´0.6）/25000元/m3=0.090元/m3。(3)折旧费处理装置折旧年限按12a考虑，则年折旧费为：89 近期：244.8×10000/（20000×30×12）=0.340元/m3远期：244.8×10000/（25000×30×12）=0.272元/m3（4）药剂费该污水处理厂设计主要投加的药剂为PAM，用量1000kg，单价为50元／kg，药剂费为:(1000×50)/(20000×30×12）=0.00694元/m3（5）污泥处理费用:考虑到实际情况每年清理外运一次，每次为60m3，按180元/车5m3/车计。近期：[180×(60/5)]/20000/360=0.0003元/m3远期；[180×(60/5)]/25000/360=0.00024元/m3（6）摊销费和检修维护费不计残值，对于污水处理厂工程，摊销年限定为5年，摊销费为0.5万元.一般取固定资产的1%为综合费率，该厂的检修维护费为6.02万元。近期：（0.5+6.02）×10000/20000/360=0.0091元/m3远期；（0.5+6.02）×10000/25000/360=0.0072元/m3每吨污水处理成本为：近期运行成本：0.0132+0.089+0.34+0.00694+0.0003+0.0091=0.459元/m3远期运行成本：0.0132+0.090+0.272+0.00694+0.00024+0.0072=0.390元/m389 处理站综合结论及建议1.1结论通过现场调研、分别从污水处理厂水质、水量、污水处理厂厂址、污水处理方案设计以及工程投资估算、运行成本分析等方面进行了论证以及对周围环境的影响效果的考虑，从以下方面综合考虑：通过对南湖花园城的地形分析，将选址位置最终确定为南湖路和福安路两处，通过对两处的污水收集条件、净化水排放条件、交通条件、厂外接电条件、厂区供水条件、工程地质条件、周围环境条件、与规划衔接、夏季主导风向下风向等的分析比较，最终选择在南湖路所在位置建设污水处理厂。并且符合城镇总体规划和排水工程专业规划的要求等污水处理厂的基本要求。通过各方面的调研分析，数据收集，一期确定该污水处理厂污水总量为20000t/d，总建成后要25000t/d。目前国内存在的污水处理工艺都较成熟，如SBR工艺、CASS工艺等，都可用于处理城镇规模的污水处理，通过对这些工艺技术可行性、水质目标、费用指标、工程实施、环境影响、占地情况及运行管理等方面的比较和综合分析，最终选择出CASS工艺作为最终的南湖花园城的处理工艺。从经济角度考虑，通过对各阶段处理费用的初步预算和土地的规划，该污水处理厂的建设可以减少一定的投资成本，可以取得一定的经济效益。项目的实施过程中，采用了CASS系统，对南湖花园城产生的生活污水、，对处理达标的污水采取了中水回用，用于喷洒路面、浇灌绿地和景观用水，减少了污水排放，提高利用率。污染物的减少将极大地改善周边湖泊的水质环境。89 工程建成后会产生一定的环境效益、社会效益，改善了城区水域的环境质量，从而使城市环境面貌得以改观。使人民的生活环境和生活水平不断提高。避免了城市污水对地下水的污染，保护了地下水资源，同时污水资源的可持续利用，为社会经济的可持续发展提供了可靠保证。（1）可以作相关专业的学生的参观实习用；南湖花园城污水处理工程的建设提高了巡司河水质的同时也保护了南湖花园城的生态环境。对改善小区居民的生活环境有重要的意义。（2）南湖花园城污水站的建设为周边设置管网的小区有提供了良好的中水回用资源。（3）修建南湖花园城污水处理站，为我校和周边高校环境专业和建筑给排水专业的本科生提供良好的实践、实习单位。促进我校高校素质教育水平的提高。结合以上各方面的分析，我们认为该污水处理厂的建设可行。本项目的实施有利于对南湖花园城大量的生活污水进行初级处理，减少对周边水体的污染，改善环境。项目建设过程中采取相应的保护措施，不会对居民的生活学习造成很大的不良影响。由于处于荒地，不处于闹市区，因此项目运行时也不会对居民产生太大影响。项目的建设有很好的环境效益和社会效益。本报告分别从项目建设的意义和必要性、项目采用的工艺技术方案、本项目对环境的影响、投资估算等方面进行了研究，研究结果表明，该项目符合国家的相关发展政策和本地区实际情况，项目实施后，会对当地的环境产生一定的促进作用。通过本项目的实施将产生良好的环境效益和社会经济效益。因此，本项目的投资是非常必要的，项目也是可行的。总之，南湖花园城污水处理站的建设是可行的，而且非常有必要，应尽早实施，尽早发挥效益。1.1建议建议所有防治污染设施必须与建设项目主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用；建设阶段加强工程进度及工程造价管理，以便节省投资，加快进度，使之早日投产，早见效益，达到社会效益和环境效益的高度统一。另外还有几条具体的建议如下：89 （1）如果情况允许，建议扩建场地，同时对污水进行二级处理后直接排入长江。（2）对确定好的污水处理工程厂址，进行1:1000的地形测量及工程地质勘探。确定地质状况，为下一步污水处理工程设计提供依据。（3）污水处理工程的建设是公益事业，早建成早受益。因此，为了保证污水处理工程早日实施，建议有关部门应抓紧落实该项目的前期工作，为本工程尽早建设作好准备，为下一阶段的设计提供依据，争取时间。（5）由于本污水处理厂的污水成分、污染物含量及水质为大致估计量，建议在进行一下工作时对污水水质进行实测，准确地得到污水水质，为下一步工作提供可靠的设计依据。（6）本污水处理厂在初期的试运行阶段可能会出现某些与理论想违背的问题，但可进行相关调试，在运行效果好时，可考虑扩大该处理厂的规模。89 总结通过本次可行性研究实地的考察以及报告的撰写，我再次深入的了解了污水处理厂的基本知识，不仅掌握了一些基本工艺的流程，而且掌握了不同工艺之间的优缺点，在以后的工作与学习当中能更好的去分辨与参与其中。同时，污水处理工程的建设是公益事业，早建成早受益。本次虽然是一次可行性的研究，但是对于南湖花园城的污水处理站的建立，确实值得深入研究与探讨。整个研究过程是繁琐的，但是确实充实的，通过这次锻炼，我也明白了做一件工程不是简单的、容易的一件事，需要经过细心的设计以及现场的考察和可行性研究。这给与了我未来很大的帮助。89 参考文献[1]孙扬平,陈丽春,李冬茹.某污水处理厂方案设计简介[J].环境科学与管理,2007,(08)。[2]宁伟,韩巍,冯永梅.中小城市污水处理厂设计中应注意的几个问题[J].中国环境管理干部学院学报,2007,(02)。[3]周黎.生活污水处理厂的工艺设计[J].贵州环保科技,2005,(04)。[4]赵宇新.某污水处理厂概念设计[J].工程设计与研究,2006,(01)。[5]叶文渊,应建江,朱建锐.城市污水处理厂SBR工艺设计及脱氮效能[J].污染防治技术,2006,(05)。[6]周黎,王鹏,时倩.城镇污水处理厂工艺设计研究[J].中国资源综合利用,2005,(10)。[7]陈亚毅.小区污水处理系统CASS工艺设计及中水回用[J].市政技术,2007,(01)。[8]张小苟,杨云龙.氧化沟技术简介[J].科技情报开发与经济,2004,(01)。[9]张茂成.小型污水处理站的应用研究[J].黑龙江科技信息,2010,(06)。[10]萱煜,贾国宁.关于中小型污水处理站存在的若干问题及建议[J].广东科技,2004,(08)。89 致谢首先，感谢学校及学院给我们09届提供这次宝贵的可行性研究的机会，其次，感谢杨红刚老师、刘艳丽老师在我们做可行性研究期间为我们细心讲解以及给我们提供的全面的资料，让我们对可行性研究方面的知识有了很深的认识，最后感谢本次可行性研究过程中给予我帮助的热心的同学以及南湖花园城附近的相关工作人员和各位叔叔阿姨，没有你们的帮助，我们也不能这么顺利的完成此次报告。最后，再次感谢所有在可行性研究期间给与我无私的帮助的人。89'