经济开发区盐化工污水处理工程项目可行性研究报告 164页

'经济开发区盐化工污水处理工程项目可行性研究报告（代项目建议书）158 目录前言1第1章概述31.1项目概况31.1.1项目名称31.1.2项目地点31.1.3项目内容31.2编制目的31.3编制依据31.4编制范围41.5编制原则41.6采用的规范与标准51.7项目建设的必要性71.8项目建设的可行性8第2章城市概况102.1地理位置102.2园区性质及规模102.3自然条件112.3.1地形、地貌、地质112.3.2气候条件122.3.3水文水系132.4排水现状及规划142.4.1排水现状142.4.2排水规划14第3章方案论证173.1污水排放体制论证173.1.1合流制排水系统173.1.2分流制排水系统173.1.3排水体制的确定19158 3.2排水系统布局193.3污水水量论证193.3.1给水水量预测193.3.2污水水量预测223.3.3规模的确定243.4污水水质论证243.4.1设计进水水质243.4.2设计出水水质253.5污水干管管材的确定263.5.1管材确定的原则263.5.2管材比较263.5.3管材的确定273.6污水处理厂厂址选择273.6.1厂址的确定原则273.6.2厂址的确定283.7污水处理工艺论证283.7.1水质特点283.7.2污水生物处理方案选用原则283.7.3预处理工艺293.7.4一级处理工艺303.7.5二级生物处理工艺303.7.6污水消毒处理工艺论证413.7.7污泥处理工艺论证433.7.8污泥最终处置论证483.7.9污水处理工艺的比较503.7.10污水回用60第4章工程方案设计614.1设计基础条件614.2工艺方案设计614.2.1污水管网收集系统设计61158 4.2.2污水厂设计684.3建筑设计784.3.1设计依据784.3.2总图784.3.3单体设计784.3.4建筑技术设计794.4电气设计794.4.1供电794.4.2仪表854.4.3自控854.4.4通讯864.5结构设计864.5.1结构设计原则864.5.2结构设计方案874.6采暖通风设计894.6.1执行的规范和标准894.6.2采暖904.6.3通风90第5章管理机构、劳动定员及建设进度计划915.1管理机构及定员915.1.1管理机构设置915.1.2技术管理915.1.3人员编制及经营管理925.2建设进度93第6章环境保护956.1建设地区的环境现状956.2管道施工中的影响956.3管道施工中的环境保护措施956.4污水厂主要污染源和主要污染物966.5资源开发可能引起的生态变化97158 6.6设计采用的环境保护标准976.7控制污染和生态变化的初步方案97第7章劳动保护997.1设计依据997.2生产过程中职业危害因素的分析997.3职业安全卫生设计中将采用的主要防范措施99第8章节能1018.1能耗1018.2节能措施综述101第9章消防1039.1设计依据1039.2工程概述1039.3总图1039.4建筑防火103第10章工程招投标10510.1项目业主10510.2招标范围10510.2.1设备10510.2.2材料10510.2.3招标形式10610.3招标方式10710.4工程分包107第11章投资估算及资金筹措10811.1编制说明10811.2编制依据10811.2.1工程量依据10811.2.2定额依据10811.2.3价格依据10811.3投资估算110158 11.4资金筹措和用款计划11011.4.1资金筹措11011.4.2用款计划111第12章工程经济分析12312.1财务评价12312.1.1财务评价的基础条件12312.1.2财务评价的基本报表12412.1.3财务评价主要指标12512.1.4不确定分析12612.1.5评价结论12712.2效益评述128第13章结论及建议15713.1结论15713.2建议157附件：1、污水管网收集系统图2、平面布置图（方案一）3、平面布置图（方案二）4、工艺流程图（方案一）5、工艺流程图（方案二）158 前言某市盐化工基地位于某市中心城区西南，交通便利，处于京沪高速公路、徐宿淮盐高速公路、104国道、205国道、宁连一级公路、328省道汇集地区，距南京市188km，距连云港市135km。东靠盐城市，南连扬州市，西与西南接安徽省，北邻连云港市与宿迁市。根据《某市生产力布局和盐化工基地选址规划》前期研究成果，确定某市盐化工基地由渠南、渠北、河西三个片区组成，按照“一区三片”的建设原则，统一规划，分区建设。规划在渠南片区淮范路西，北环路北合建渠南、渠北污水处理厂，项目拟分三期建设，总平面布置及公共部分按一、二期总规模6.0万m3/d考虑，三期工程只预留建设用地。经处理后的尾水入排污通道后排入淮河入海水道南泓。渠北片区污水通过污水泵站提升后过淮河入海水道、苏北灌溉总渠进入渠南污水处理厂。根据某经济开发区盐化工新区目前的现状及对未来水量的预测，当园区全部建成时，污水量将达到数十万吨每天，这样大量的污水如果不经处理直接排入河流，将大大增加周围水体的污染程度，严重影响人民群众的生产、生活及盐化工基地建设的可持续发展，因此建设污水处理设施势在必行。本可行性研究报告主要编制范围为某经济开发区盐化工新区污水处理一期工程。工程内容包括污水处理厂一座、与之配套的污水管网及尾水排放管线，污水处理厂一期规模为3.0万m3/d，污水干管总长39.145km。根据某市盐化工基地功能定位、工业布局及基地今后招商引资企业性质，确定污水处理厂设计进水水质为：BOD5≤270mg/l、CODcr≤500mg/l、SS≤300mg/l、NH4-N≤35mg/l、TN≤45mg/l、TP≤3mg/l、PH：6-9，出水达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准，即BOD5≤20mg/l、CODcr≤100mg/l、SS≤70mg/l、NH4-N≤15mg/l、TP≤0.5mg/l，处理后的尾水通过排污通道排入淮河入海水道南泓。158 污水处理方案采用以下两种方案进行比选：方案一，酸化水解+CASS工艺；方案二，初沉+A2O工艺。经比选后，推荐采用方案一。污泥处理采用机械浓缩脱水处理后外运卫生填埋处置。某经济开发区盐化工新区污水处理厂(厂区)一期工程总占地面积3.192公顷，总投资10757.59万元（详见工程投资估算表），其中工程直接费8686.6万元（管网部分4506.73万元，污水处理厂厂区部分4179.87万元）。制水总成本为1.45元/m3，单位经营成本为0.96元/m3，收费预测2.40元/m3。158 第1章概述1.1项目概况1.1.1项目名称某经济开发区盐化工新区污水处理工程1.1.2项目地点某市经济开发区盐化工新区1.1.3项目内容新建污水处理厂一座，一期设计规模为3.0万m3/d，与污水处理厂配套的污水收集管网及尾水排放管线。包括污水处理工艺、土建、电气、仪表、通风、投资估算等全部内容。1.2编制目的在充分调查研究、评价预测和依据必要的勘察资料的基础上，达到下述目的：（1）论述建设某经济开发区盐化工新区污水处理工程的必要性。（2）对本项目有关的主要因素：如水质、水量、污水收集输送、污水处理厂厂址、污水处理工艺、投资估算及运行成本等进行技术可靠性、经济合理性及实施可行性的多方案综合性研究，进行方案比较和论证。（3）在多方案论证的基础上，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。1.3编制依据（1）《某经济开发区盐化工区启动区环境影响报告书》南京环境科学研究所（2）《某市生产力布局和盐化工基地选址规划》158 （3）《某市盐化工基地规划》（2006.9）某省城市规划设计研究院，石油和化学工业规划院（4）《某省排放污染物总量控制暂行规定》，1993年省政府38号令（5）《某省地表水水域功能类别划分》苏水（2003）29号文，2003年3月某省水利厅、某省环保厅（6）《某省排污费资金收缴使用管理办法》（苏财建〔2003〕44号）（7）《关于进一步提高全省园区环境保护与建设水平的意见》（苏环管[2005]1号文）1.4编制范围（1）管网收集系统：一期工程收集范围为某市盐化工基地启动区，即靠近宁连一级公路的苏北灌溉总渠两侧，总面积约10.93km2。（2）某经济开发区盐化工新区污水处理厂一期工程：一期工程规模为3.0万m3/d，厂区总平面布置及公用工程按二期6.0m3/d设计。（3）尾水排放管线：污水处理后的尾水通过排污通道排入淮河入海水道南泓，距离约10km。1.5编制原则（1）以国家的有关法令、法规和标准为准则，在总体规划的指导下进行文件的编写工作，使工程建设与城市的发展相互协调，最大限度地发挥出工程的社会、经济和环境效益。（2）在规划所确定的工程建设规模等基础上，合理确定工程进、出水水质。（3）对处理工艺进行技术经济比较，选择满足进、出水水质要求并适合原场地条件、管理简单、运行可靠、节约能耗、运行费用合理的处理工艺。（4）选择设备力求经济、实用、高效。对于关键性设备，选用国外的先进产品，以达到运行安全可靠，操作方便简单的目的。158 （5）为确保污水处理厂的正常运行，供电系统采用双回路电源，运行设备考虑足够的备用率。（6）采用先进可靠的控制系统，提高水厂的自动化水平。系统分散控制、集中管理，减少人员编制。（7）妥善处理污水处理过程中产生的垃圾及浓缩脱水后的剩余污泥，避免对环境造成二次污染，建议送到填埋场进行卫生填埋，同时加强绿化，尽量减少污水厂对周围环境带来不良影响。（8）厂区平面布置力求新颖美观，布局合理，功能齐全。在便于施工安装和维修的前提下，使处理构筑物尽量集中，布置紧凑，节约用地，保证绿化面积，同时留有适当的发展余地。（9）按现行政策规定和要求，进行较为完整的经济分析和评价。1.6采用的规范与标准《室外排水设计规范》GB50014-2006《污水综合排放标准》GB8978-96《化学工业主要水污染物排放标准》DB32/939-2006《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-93《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999《城市区域环境噪声标准》GB3096-93《城市给水工程规划规范》GB50282-98《城市排水工程规划规范》GB50318-2000《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98158 《城市污水处理工程项目建设标准》（修订）2001年北京《地表水环境质量标准》GB3838-2002《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《建筑设计防火规范》（2001年版）GBJ16-87《建筑灭火器配置规范》GB50140-2005《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑结构荷载设计规范》GB50009-2001《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2001《水工混凝土结构设计规范》DL/T5057-1996《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2004《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《工业建筑防腐设计规范》GB50046-95《民用建筑设计通则》GB50352-2005《办公建筑设计规范》JGJ67-89《气车库建筑设计规范》JGJ100-98《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002《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《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》GBJ63-90158 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83《电力工程电缆设计规范》GB50217-94《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》HG20505-92《控制室设计规定》HG20508-92《仪表供电设计规定》HG20509-92《信号报警、联锁系统设计规定》HG20511-92《仪表配管、配线设计规定》HG20512-92《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-95《工业企业照明设计标准》GB50034-2004《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《工业企业噪声控制设计规范》GB12348-901.7项目建设的必要性某市盐化工基地是以石盐资源为依托，以盐化工及其产品深加工、精细化工、合成材料项目为主要内容的化工开发区。目前，开发区属于启动阶段，根据总体规划，启动区位于靠近宁连一级公路的苏北灌溉总渠两侧，总面积约10.93km2。随着开发区的建设，入园企业的增加，势必产生大量的污水，如果不经处理直接排入河流将会产生严重的污染，影响居民的生产与生活，同时也会大大影响开发区的建设进程。国家“十一五”规划明确提出，城市的污水处理率必须达到60%以上，日前，中国建设部公布建设系统环境保护的目标提出，到2010年全国设市城市的污水处理率不低于70%。随着开发区的不断发展建设，进驻的工业、企业也在不断增加，排放的污染物总量呈逐年递增的趋势，建设某158 经济开发区盐化工新区污水处理厂，将大大减少污染物的排放量，不但能够为园区创造良好的就业环境，同时也大大减轻周围水体的污染程度。兴建城市污水处理工程是污水系统环境治理的重要组成部分，是城市基础设施完善程度和衡量城市现代化的标志之一，是城市经济发展具有全面性，先导性影响的基础产业，不仅反映了城市的经济实力、社会发展程度和人口素质，也增强了吸引外资的动力。污水处理系统的完善与否与本地区的经济发展和繁荣息息相关，因此，兴建污水处理厂工程是十分必要的，它将产生巨大的社会效率、环境效率和经济效率，可造福子孙后代。综上所述，为给工业园提供良好的创业环境，达到国家“十一五”规划的要求，保证开发区经济的可持续发展，建设某经济开发区盐化工新区污水处理工程已势在必行。1.8项目建设的可行性根据某市盐化工基地总体规划，确定盐化工基地由渠南、渠北、河西三片区组成。目前，基地属于启动阶段，主要考虑启动区的配套污水处理工程。对已入园的或今后引入的各个工厂、企业所排放污水，环保监测部门已经制定了严格的监督管理制度，将根据其排放废水的水质情况，依据国家有关规定制定其排放标准，并进行严格监督和管理。对于进入城市下水道的工业废水，必须满足国家关于工业企业废水排入城市下水道的水质指标规定，在厂内完成好预处理，为城市污水处理厂的设计及正常运转提供前提条件。目前国内的污水处理技术发展很快，已经完全能够适应各种水质的不同要求，近年来新发展起来大量的改良的处理方式，不仅使出水水质不断提高，而且也在节能上有重大突破。污水处理设备也由开始的起步阶段发展到了成熟阶段，不仅在技术上有了很大的改进，在价格上也更适合我国国情。因此，只要选择合适的处理工艺，污水的达标排放是没有问题的。158 从该项目的财务分析结果看，该项目全部投资内部收益率高于基准收益率，各项财务指标均符合要求，此项目有较大的社会效益，建设该项目，将大大改善人民生活条件，改善社会环境，改善生活环境，改善投资环境，推动工业生产的发展及城市建设，该项目在财务上是可行的。随着人们环保意识的普遍增强，建设城市排水设施得民心、顺民意。建设该污水处理工程，从技术上、经济上、财力上都已经为污水处理厂的建设作好了准备，该项目是可行的。158 第2章城市概况2.1地理位置某位于苏北平原中部，淮河下游。地理位置为东经118°12¢-119°36¢，北纬32°43¢-34°06¢。全市地势平坦广阔，仅西南角盱眙县有低丘分布。某是一代伟人周恩来的故乡。某市下辖四县四区，面积1.01万km2，人口518万，其中市区建成区面积75km2，人口83万。京杭大运河穿境而过，洪泽湖镶嵌其中，地理位置优越，发展环境优良。某是国家历史文化名城及某省重要的交通枢纽，苏北的中心城市，新型的工业商贸城市。某市盐化工基地位于某市中心城区西南，交通便利，处于京沪高速公路、徐宿淮盐高速公路、104国道、205国道、宁连一级公路、328省道汇集地区，距南京市188km，距连云港市135km。东靠盐城市，南连扬州市，西与西南接安徽省，北邻连云港市与宿迁市。2.2园区性质及规模某市盐化工基地整体功能定位：以石盐资源为依托，以盐化工及其产品深加工、精细化工、合成材料项目为主要内容的化工开发区。根据《某市生产力布局和盐化工基地选址规划》，确定某市盐化工基地由渠南、渠北、河西三个片区组成，按照“一区三片”的建设原则，统一规划、分区建设。规划考虑某常年主导风向的影响，将渠南片区与渠北片区平行设置，用地布置在宁连一级公路及规划淮范路之间，减少主导风向上的扩散面，同时与所在各镇镇区保持一定的防护隔离空间；河西片区则在赵集镇的东北侧布局，保持与二河及南陈集镇的空间隔离。用地规模分别是：渠南片区23.02km2，渠北片区14.25km2，河西片区7.53km2。具体划分范围及各区功能如下：渠南片区：东至淮范路，西至宁连一级公路，南至淮洪路，北至苏北灌溉总渠，范围涉及楚州区范集镇、洪泽县黄集镇，规范面积23.02km2。158 渠南片区是某盐化工基地的核心组成部分，发展基础原料工业、主导产业和战略性产业为一体的产业结构体系。以大型两碱项目为突破口，积极发展下游产品，延伸、拉长、做厚产业链。渠北片区：东至淮范路，西至宁连一级公路，南至陕西路，北至赵和路，范围涉及清浦区和平镇、盐河镇，规划面积14.25km2。渠北片是某盐化工基地的重要组成部分，主要以盐化工产业的主导产为为重点，适时推进盐化工石油化工、天然气化工的整合必展策略，发展精细化工产业及新型合成材料产业。河西片区：东至昆山路，西至王顺路，南至赵堡路，北至赵和路，范围涉及淮阴区赵集镇，规划面积7.53km2。河西片区是某盐化工基地的有机组成部分，以基础原料产业和无污染的盐化工相关产业为主要发展方向。规划从交通运输条件和周边关系考虑，将靠近宁连一级公路的苏北灌溉总渠两侧用地作为盐化工产业发展的启动区，建设范围总用地10.93km2。启动区渠南片：北环路、东台路、湖北路、建湖路、响水路、射阳路、湖南路以及宁连一级公路以东300m一线所围合区域，建设范围总用地6.46km2。既可利用现有交通条件，又满足水运要求，同时兼顾了黄集、范集两镇的前期发展。启动区渠北片：太仓路、河南路、银川路、陕西路所围合区域，建设范围总用地2.33km2。利用现有交通条件和渠南片区集中码头仓储区，满足其先期发展。2.3自然条件2.3.1地形、地貌、地质本地区地形特征为平原地形，地貌属黄淮冲积平原，地势平坦开阔。区内无影响园区开发建设的采空区、崩塌、滑坡、泥石流、冻土等特殊地形、地貌。158 园区地处扬子淮地的苏北凹陷区西侧，基底为前震旦系泰山群变质岩，上复有第三系，第四系松散堆积层，第三系属新生代，第三纪晚期陆相堆积层，上部为下草湾组，下部为峰山组，第四系分为三层，第一层属冰水相，河湖相堆积层，厚度为20～30米，第二层属冲积层，厚度为10～20米，第三层属海陆相过渡沉积层，厚度为5～15米。2.3.2气候条件某市地处北亚热带向暖温带过渡地区，兼有南北气候特征，属于温带季风气候区，气候宜人，四季分明。地区平均气温13.8-14.8℃，市区年平均气温14℃，最低气温-21.5℃，最高气温39.5℃；年无霜期210-230天，一般霜期从当年十月到次年四月；年平均日照数2250-2350小时，日照百分率平均为52%，明显优于苏南地区；季风气候显著，自然降水丰富，年平均降水量958.8毫米，历年平均降雨天数102.5天；常年主导风向东南风。根据某气象站1951年至2003年的统计资料，各气象要素特征值如下：历年年平均气压（Pa）101510历年年平均气温（℃）14.1历年极端最高气温（℃）39.5历年极端最低气温（℃）-21.5历年年平均相对湿度（%）76历年年平均降雨量（mm）958.8最大一日降雨量（mm）207.9历年年平均蒸发量（mm）1524.7历年年平均日照时数(h)2250历年年平均雷暴日数35.1历年年平均风速（m/s）3.20全年主导风向SE、NE、E（9%）158 夏季主导风向SE(13%)冬季主导风向NE(10%)2.3.3水文水系某市地处淮、沂、沭、泗诸水系的下游，过境水量大，且涵闸众多，市区现已形成南有苏北灌溉总渠、入海水道，西有二河，北有废黄河、盐河，中有京杭运河、里运河的水网城市。水文因子除受降水影响外，主要受过境水和水利工程调度的制约。承豫、皖、鲁三省及徐州地区的来水，分别经新沂河、入江水道、苏北灌溉总渠等主要行洪河道入江、入海，特定的地理位置和气候条件决定了某市是一个“洪水走廊”，是一个水旱灾害频发的地区。（1）入海水道入海水道起于二河闸，迄于楚州区苏嘴镇大单村，总长73.3km，底坡千分之0.04，集水面积1592km2，平均底宽58m，平均底高程4.3m。根据《某省地表水（环境）功能区划，入海水道主要功能是景观、农业，水质目标为Ⅲ类。（2）灌溉总渠灌溉总渠起于高良涧，迄于楚州区苏嘴镇大单村，总长73.32km，底坡千分之0.065，集水面积789km2，平均底宽87.5m,平均底高程3.4m。根据《某省地表水（环境）功能区划，灌溉总渠洪泽县段主要功能是饮用、农业，楚州区段主要功能是、农业，水质目标为Ⅲ类。（3）二河二河起于二河闸，迄于江阴闸，南通洪泽湖，北接京杭大运河，平均水位10.86m，最大流量3450m3/s，最小流量74.2m3/s，底坡千分之0.053，集水面积295.05km2，平均底宽85m，平均底高程3.7m。根据《某省地表水（环境）功能区划，二河主要功能是饮用，水质目标为Ⅲ类。158 2.4排水现状及规划2.4.1排水现状现状各片区排水体制为雨污合流制，雨、污水经渠道或管道就近、分散、重力流排入附近河流或排水沟，现状无污水处理设施。现状各片区地势均较为平坦，现状渠南片区地面标高在6.0-9.0m（废黄河高程，下同）左右，排涝水流方向为向南向东；渠北片区现状地面标高在7.0-9.0m左右，排涝水流方向为向南向东；河西片区属洪泽湖蓄滞洪区，现状地面标高在12.5-16.6m左右，排涝水流方向为向南。2.4.2排水规划2.4.2.1规划原则（1）排水体制为雨、污分流制。（2）清净雨水采用就近、分散排入水体。（3）生活污水全部进入污水处理厂集中处理；生产污水达到《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-99）要求的直接进入污水管道，达不到接管水质标准的，尤其是含有毒有害物质污水，须进行预处理。污水厂排放执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准。（4）盐化工基地内实施废水处理集中化，产生规模效益。（5）进入盐化工基地项目所有生产装置必须采用清洁生产技术，最大限度地实现水资源的再生回用，减少外排水量。（6）严禁污水排入基地内水渠以及附近水体。（7）盐化工基地排水设施采用一次规划、分期实施、统筹兼顾的原则，以满足进驻基地企业的排放要求。（8）遵循“先深后浅”原则，污水管道与道路等基础设施统一规划、同时设计、同步实施。158 2.4.2.2排水管网规划（1）排水管网规划总则基地区内排水系统采用清污分流制。各工业装置区、辅助生产装置区、公用设施等区域的生产污水、生活污水及污染区域的初期雨水与生产过程中排出的未被污染的清净下水分别收集后，分别排入区污水排水系统和雨水净下水排水系统；雨水及净下水排水系统：入区项目各装置区和设施排出的未被污染的净下水与其它污水分流后就近排入各地块的雨水排水管网。区内降水由沿道路设置的雨水净下水排水管网自流汇集到主干管网就近排入规划的排水系统；区内生产和生活污水及污染区域初期雨水，由各工业企业的污水管网收集后，进行予处理，达到《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）的三级标准后排至规划区综合污水处理厂，经处理达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中要求的一级标准排放。后期雨水通过厂内雨水管就近、分散排入水体。（2）区内污水管网渠南片区污水主要向北环路、淮范路下污水干管汇集，经污水泵站提升后进入污水处理厂。片区内道路下主要敷设d400-d1600毫米污水管道。渠北片区污水主要向陕西路、河南路下污水干管汇集，经污水泵站提升后过淮河入海水道、苏北灌溉总渠进入渠南污水处理厂，压力管的管径为2根DN600毫米。在道路下主要敷设d400-d1200毫米污水管道。污水管道在道路下布置以车行道中间偏西侧、北侧为主。污水管道起始端覆土深度不宜小于1.3米。（3）尾水通道污水厂处理后的尾水经压力送出，管道为2根DN800毫米的管道，尾水通道一直向东穿运河地涵至淮河入海水道南泓。158 2.4.2.3污水处理规划（1）污水处理厂规划规划在渠南片区淮范路西、北环路北合建渠南、渠北片污水处理厂，一期工程3.0万m3/d，尾水通过排污通道后排入淮河入海水道南泓。渠北片区污水通过污水泵站提升后过淮河入海水道、苏北灌溉总渠进入渠南污水处理厂。污水处理厂设定接纳污水水质标准为《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-99），凡入驻基地的企业必须自行进行污水预处理，达到污水处理厂接纳污水水质要求后，才可排入基地污水管道送入污水处理厂进一步处理。基地污水处理厂的污水排放指标必须满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中要求的一级标准。为确保外排污水达标排放，基地污水处理厂设置水质在线监测仪器。（2）废水、污水深度处理回用规划基地废水、污水经深度处理回用于循环水系统做补充水使用，因此要满足循环水补充水水质要求。建议采用膜生物反应器、反渗透处理装置处理技术。区内污水处理厂达标污水，进行分质深度处理，一部分经处理为中水，满足基地绿化、道路冲刷需求。一部分经深度处理满足基地循环水补充水需求。（3）应急废水收集系统要求进入基地企业建设适应应急需要的事故池或缓冲池（如消防废水收集处理池），保障事故状态下“清净下水”的收集、处置措施，并与工程主体设施一并建设和验收。防止应急废水（如消防废水）不经处理直接排入公共水体、环境，造成环境污染、危害。158 第3章方案论证3.1污水排放体制论证在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。排水系统的体制一般分为合流制和分流制两种类型。3.1.1合流制排水系统合流制排水系统是将生活污水、工业废水的雨水混合在一个管渠内就近排入水体的直排系统或采用截流式合流排水系统，当混合污水量超过截流干管的输水能力后，就有部分混合污水经溢流井中溢流出直接排入水体，这样，污水或混合污水未经处理直接排放，而使水体遭受污染。截流式合流管渠系统：晴天时，截流管以非满流将生活污水和工业废水送往污水处理厂，此时管内流速过低造成淤积。雨天时，截流管以满流将生活污水、工业废水和雨水的混合污水送往污水处理厂。当雨水径流量增加到混合污水量超过截流管的输水能力时，溢流井开始溢流，并随着雨水径流量的增加而增加。此时，污水处理厂的处理量增大，且雨水使水体受到不同程度的污染。3.1.2分流制排水系统分流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。排除生活污水、城市污水或工业废水的系统称污水排水系统，排除雨水的系统称雨水排水系统。合理地选择排水系统的体制，是城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远。同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用以及维护管理费用。通常，排水系统体制的选择应满足环境保护的需要，根据当地条件，通过技术经济比较确定。而环境保护应是选择排水体制时所考虑的主要问题。下面从不同角度来进一步分析各种体制的使用情况。158 从环境保护方面来看，如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污水处理厂进行处理，然后再排放，从控制和防止水体污染来看，是较好的，但这时截流主干管尺寸很大，污水厂容量也增加很多，建设费用也相应地增高。采用截流式合流制时，雨天有部分混合污水通过溢流井直接进入水体。实践证明，采用截流式合流制的城市，随着建设的发展，河流的污染日益严重，甚至达到不能容忍的程度。为了改善截流式合流制这一严重缺点，今后探讨的方向是应将雨天时溢流出的混合污水予以贮存，待晴天时再将贮存的混合污水全部送至污水厂进行处理，或者改建成分流制排水系统等等。雨水污水贮存池可设在溢流出水口附近，或者设在污水厂附近。分流制是将城市污水全部送至污水厂进行处理。但其缺点是初降雨水径流未加处理直接排入水体。近年来，国外对雨水径流的水质调查发现，雨水径流特别是初降雨水对水体的污染相当严重。分流制虽然具有这一缺点，但它比较灵活，比较容易适应城市发展的需要，一般又能符合城市卫生的要求，所以在国内外获得广泛采用，而且也是城市排水系统体制发展的方向。从造价方面看，据国外的经验认为合流制排水管道的造价比完全分流制一般要低20%～4%，可是合流制的泵站和污水厂却比分流制的造价要高。从总造价来看，完全分流制比合流制要高。从初期投资来看，不完全分流制因初期只建污水排水系统，因而会节省初期投资费用，此外，又可缩短施工期，发挥工程效益也快。而合流制和完全分流制的初期投资均比不完全分流制大。所以，我国过去很多新建的工业基地和居住区均采用不完全分流制排水系统。从维护管理方面来看，晴天时污水在合流制管道中只是部分流，雨天时才接近满流，因而晴天时合流制管内流速较低，易于产生沉淀。但据经验，管中的沉淀物易被暴雨水流冲走，这样，合流管道的维护管理费用可以降低。但是，晴天和雨天时流入污水厂的水量变化很大，增加了合流制排水系统污水厂运行管理中的复杂性。而分流制系统可以保持管内的流速，不致发生沉淀，同时，流入污水厂的水量和水质比合流制变化小的多，污水厂的运行易于控制。158 总之，排水系统体制的选择是一项很复杂很重要的工作。应根据城镇及工业企业的规划、环境保护的要求、原有排水设施、水质、水量、地形、气候和水体等条件，从全局出发，在满足环境保护的前提下，通过技术经济比较，综合考虑确定。由于合流制和截流式合流制对水体污染严重，危害环境，所以新建的排水系统一般应采用分流制。3.1.3排水体制的确定根据工业园总体规划，排水系统将采用雨水、污水分流制。采用这种方式可以减小污水处理厂的负荷，更加有利于污水的处理和城市水体污染治理。3.2排水系统布局根据《某市盐化工基地规划》，规划在渠南片区淮范路西、北环路北，合建渠南、渠北污水处理厂。该地块位于南、北分区的中间，靠近出水排放通道，地势较低，有利于污水的收集与排放。本项目排水系统布局考虑到启动区渠南、渠北两片污水管网建设的经济性和可操作性，规划渠南、渠北污水收集系统各分两片：启动区为一片，远期用地为一片。启动区渠南片区污水主要向北环路下污水干管汇集，经污水泵站提升后进入污水处理厂。片区内道路下主要敷设d400-d1400毫米污水管道；启动区渠北片区污水主要向陕西路下污水干管汇集，经污水泵站提升后过淮河入海水道、苏北灌溉总渠进入渠南污水处理厂，压力管的管径为1根DN600毫米。在道路下主要敷设d400-d1200毫米污水管道。3.3污水水量论证3.3.1给水水量预测（1）给水指标按照《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）的规定，结合盐化工项目用水情况，用水指标采用：盐化工基地原料及两碱产业用地用水指标采用：100m3/ha·d（不含循环水）。158 两碱下游产业用地用水指标采用：120m3/ha·d（不含循环水）。精细化工及相关新材料产业用地用水指标采用：150m3/ha·d（不含循环水）。公共设施用地（C）用水指标采用：50m3/ha·d。仓储用地（W）用水指标采用：20m3/ha·d。对外交通用地（T）用水指标采用：30m3/ha·d。道路广场用地（S）用水指标采用：20m3/ha·d。市政公用设施用地（U）用水指标采用：25m3/ha·d。绿化用地（G）用水指标采用：10m3/ha·d。工人生活用水指标：50L/人·d。管网漏损及其它用水量按上述用水量和的10%计。自来水普及率：100%。（2）需水量预测根据规划用地性质，用地面积及相应的用水指标，计算得启动区总用水量为8.1万m3/d。启动区渠南片总用水量5.8万m3/d；启动区渠北片总用水量2.3万m3/d。表3-1某盐化工基地启动区规划用地及需水量汇总表序号用地代码用地名称面积(ha)用水指标(m3/ha)需水量预测(m3/d)1C公共设施用地3.0350151.502M工业用地586.4112070369.203W仓储用地0.00200.004T对外交通用地0.00300.005S道路广场用地91.81201836.206U市政公用设施用地13.6825342.007G绿地91.4110914.10158 8合计城市建设总用地786.34　　9　水域及其它99.29　　10　规划范围总用地885.63　　11　管网漏损及其它用水量　　7361.3012合计规划范围总需水量　　80974.30表3-2某盐化工基地启动区渠南片规划用地及需水量汇总表序号用地代码用地名称面积(ha)用水指标（m3/ha)需水量预测(m3/d)1C公共设施用地2.0350101.502M工业用地418.1612050179.203W仓储用地0.00200.004T对外交通用地0.00300.005S道路广场用地69.28201385.606U市政公用设施用地9.5225238.007G绿地68.9710689.708合计城市建设总用地567.96　　9　水域及其它87.10　　10　规划范围总用地655.06　　11　管网漏损及其它用水量　　5259.4012合计规划范围总需水量　　57853.40表3-3某盐化工基地启动区渠北片规划用地及需水量汇总表序号用地代码用地名称面积(ha)用水指标（m3/ha)需水量预测(m3/d)1C公共设施用地1.005050.002M工业用地168.2512020190.003W仓储用地0.00200.004T对外交通用地0.00300.00158 5S道路广场用地31.6520633.006U市政公用设施用地4.1625104.007G绿地22.4510224.508合计城市建设总用地227.51　　9　水域及其它12.19　　10　规划范围总用地239.70　　11　管网漏损及其它用水量　　2120.1512合计规划范围总需水量　　23321.653.3.2污水水量预测（1）污水指标公共设施用地（C）污水指标采用：30m3/ha·d。仓储用地（W）污水指标采用：10m3/ha·d。对外交通用地（T）污水指标采用：15m3/ha·d。道路广场用地（S）污水指标采用：10m3/ha·d。市政公用设施用地（U）污水指标采用：15m3/ha·d。考虑到规划产业链用水重复利用率较高，生产污水约占工业用水量的35%，日变化系数按1.3考虑。其它污水量（渗漏等）取上述污水量和的10%计。污水达标排放率100%。污水集中处理率100%。（2）污水量预测根据规划的化工行业实际用水情况，参照《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）的规定，综合考虑计算得到启动区总污水量为2.84万m3/d，其中启动区渠南片污水量为2.03万m3/d；启动区渠北片污水量为0.82万m3/d。表3-4某盐化工基地启动区规划用地及排水量汇总表158 序号用地代码用地名称面积(ha)污水指标(m3/ha)污水量预测(m3/d)1C公共设施用地3.033090.902M工业用地586.414224629.223W仓储用地0.00100.004T对外交通用地0.00150.005S道路广场用地91.8110918.106U市政公用设施用地13.6815205.207G绿地91.41　　8合计城市建设总用地786.34　　9　水域及其它99.29　　10　规划范围总用地885.63　　11　其它污水量　　2584.3412合计规划范围总污水量　　28427.76表3-5某盐化工基地启动区渠南片规划用地及排水量汇总表序号用地代码用地名称面积(ha)污水指标(m3/ha)污水量预测(m3/d)1C公共设施用地2.033060.902M工业用地418.164217562.723W仓储用地0.00100.004T对外交通用地0.00150.005S道路广场用地69.2810692.806U市政公用设施用地9.5215142.807G绿地68.97　　8合计城市建设总用地567.96　　9　水域及其它87.10　　10　规划范围总用地655.06　　11　其它污水量　　1845.9212合计规划范围总污水量　　20305.14158 表3-6某盐化工基地启动区渠北片规划用地及排水量汇总表序号用地代码用地名称面积(ha)污水指标(m3/ha)污水量预测(m3/d)1C公共设施用地1.003030.002M工业用地168.25427066.503W仓储用地0.00100.004T对外交通用地0.00150.005S道路广场用地31.6510316.506U市政公用设施用地4.161562.407G绿地22.45　　8合计城市建设总用地227.51　　9　水域及其它12.19　　10　规划范围总用地239.70　　11　其它污水量　　747.5412合计规划范围总污水量　　8222.943.3.3规模的确定根据对污水量的预测情况，确定污水处理厂一期工程规模为3.0万m3/d。3.4污水水质论证3.4.1设计进水水质由于该工业园目前还处于启动阶段，园内基本无投产企业，因此，缺少原水水质资料，目前还只能从该工业园定位及用地性质进行估算。某盐化工基地整体功能定位为以石盐资源为依托，以盐化工及其产品的深加工、精细化工、合成材料项目为主要内容的化工开发区。污水性质主要以工业废水为主，工业废水主要为盐化工基础原料及两碱产业废水、两碱下游产业废水、精细化工及相关新材料废水。158 根据环评要求，污水厂设定接纳污水水质标准为《污水综合排放标准》（GB8978－1996）三级，凡入驻企业必须自行进行污水预处理，达到污水处理厂接纳污水水质要后，才可排入基地污水处理厂进一步处理。表3-7排入城市下水道标准指标CODcrBOD5SSNH3-NTNTP标准50030040035-8考虑到本工程污水处理厂所处理的污水为工业园区污水，其水质特点与常规的生活污水有很大的区别，并且，由于工业园污水厂在工业园成立时就开始建设，因此先于大部分园区内企业建设，所以进水水质有很大的不确定性，要准确预测进水水质较为困难。因此，结合总体规划，同时参考其它地区类似水质指标，最终确定该污水处理厂的进水水质标准。表3-8污水处理厂进水水质指标指标CODcrBOD5SSNH3-NTNTP进水水质500270300354533.4.2设计出水水质污水处理厂处理后尾水排入淮河入海水道南泓，淮河入海水道水质标准执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标准，按照国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的要求，对该污水处理厂排放水质应执行一级标准，其中主要的水质排放指标如下：表3-9污水处理厂出水水质指标指标CODcrBOD5SSNH3-NTNTP出水水质100207015-0.5158 3.5污水干管管材的确定3.5.1管材确定的原则污水管网是污水处理工程中重要的组成部分，污水管道的费用通常占整个系统建设费用的30-50%，所以，污水管道管材的选择，既要考虑适用，又要考虑经济因素。我们着重考虑以下几个因素：（1）排水管应该具有足够的强度，以承受外部荷载。（2）应具有能抵抗污水中杂质的冲刷和磨损的作用，也应该具有抗腐蚀的能力。（3）具有良好的抗渗性，以防止污水渗出或地下水渗入。（4）管渠内壁应整齐光滑，是水流阻力尽量减小。（5）应就地取材，并考虑到预制管件及快速施工的可能，以尽量降低造价、运输和施工的费用。3.5.2管材比较目前室外排水广泛使用的是混凝土管和钢筋混凝土管、金属管、塑料管、玻璃钢管、砖砌明渠，另外，还有大型钢筋混凝土沟渠、石砌渠道等。当管道在腐蚀工况下运行时，也有使用陶土管的。设计时一般根据水质、水温、冰冻情况，断面尺寸、土质、地下水位、地下水侵蚀性，管内外所受压力及现场施工条件等因素进行选择，尽可能就地取材，降低成本。根据目前国内排水管材的应用情况，钢筋混凝土管因价格低廉，使用寿命长等优点，得到广泛应用。另外，塑料管管施工方便、快捷，在小口径排水管道中应用较广泛。3.5.2.1双壁波纹管双壁波纹管是一种新型的排水管材，根据材质的不同又可分为UPVC双壁波纹管和HDPE双壁波纹管。双壁波纹管具有以下特点：●强度大，抗压耐冲击。158 ●内壁光滑，流通量大，同流量使用口径比钢筋混凝土管小。●管内不结垢，耐腐蚀。●采用橡胶圈承插连接，方法可靠，施工质量易保证。●质量轻，搬运安装方便。●一般不需做混凝土基础。●使用寿命长，一般大于50年。●UPVC双壁波纹管主要适用于DN≤500mm的管道，HDPE双壁波纹管主要适用于400mm≤DN≤800mm的管道。3.5.2.2钢筋混凝土管钢筋混凝土管是目前国内应用较广泛的排水管材。近年来，社会生活使用的各种洗涤剂、清洁剂后排放的废水易对钢筋混凝土管产生腐蚀，不同程度地降低了管道的使用寿命；另外钢筋混凝土管较重，施工难度大；钢筋凝土管采用承插接口，需做混凝土基础；混凝土管易泄漏，污染地下水。3.5.3管材的确定根据上述关于管材的技术经济比较，同时结合某工业园的具体情况，本工程的厂外污水管道管材推荐采用以下方案。●DN≤500mm的污水管道采用UPVC双壁波纹管；●DN≥600mm的污水管道采用钢筋混凝土管。3.6污水处理厂厂址选择3.6.1厂址的确定原则污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对厂区周围的环境卫生、水厂基建投资及运行管理都有很大影响。在考虑规划的总体布局的基础上，污水处理厂的厂址选择又考虑了如下原则：（1）厂址必须位于集中给水水源下游。158 （2）污水处理厂要靠近受纳水体并考虑防洪问题。（3）要考虑污水处理厂建设位置的工程地质情况，以节省造价，方便施工。（4）充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量。（5）厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。（6）还应考虑交通、供水和供电等方面的条件。3.6.2厂址的确定根据上述原则，确定污水处理厂厂址位于规划的污水处理厂的位置，即位于渠南片区规划淮范路东、苏北灌溉总渠以南、北环路以北的区域。该位置地势较低，位于整个排水系统的最下游，周围无居民及生活区，对周围环境影响小，而且，该处有足够的场地用于远期扩建。3.7污水处理工艺论证3.7.1水质特点（1）本污水处理工程采用一级排放标准，根据进出水水质，所选择的工艺流程不仅要对COD、BOD有较高的去除要求，而且对氮、磷的去除率要求也较高，本工程需采用脱氮除磷工艺；（2）该污水厂建于工业区，工业废水占较大比例，而工厂受生产周期的影响，出水水质和水量波动较大，要求所选择工艺具有一定的抗冲击负荷能力；（3）进水COD值较高，可生化性一般，同时要求有较高的去除效率，要求所选取的工艺能进一步提高污水的可生化性；（4）由于工业区尚处于启动阶段，企业类型尚未完全明确，其排放的废水水质特性也未完全确定，故要求所选择的处理工艺具有运行调节灵活的特点；3.7.2污水生物处理方案选用原则（1）对所需去除的污染物有较高的处理效率，具有国内外先进水平的工艺流程；158 （2）投资及运行成本较低；（3）具有很强的抗冲击负荷能力；（4）节省用地；（5）具有足够的设计及运行经验以资借鉴；（6）操作和维修简单；污水处理工艺的选择直接关系到处理后出水的各项水质指标能否稳定可靠地达到排放标准的要求、建设投资和运行成本是否节省、运行管理及维护是否方便，占地指标是否较低。因此，污水处理工艺方案的选定是污水处理厂成功与否的关键。污水处理一般包括预处理，一级处理和二级处理三个密切关联的阶段。根据本工程的进出水水质要求，污水处理厂对氨氮的去除和磷的去除有一定要求，所以最终选用的污水处理工艺必须具有去除氨氮和除磷的功效，才能达到排放标准。污水去除氨氮和除磷的处理方法通常有生物处理法和物理化学法两大类。物理化学法需投加相当数量的化学药剂，有运行费用高、残渣量大等缺陷，因此，城市污水处理一般不推荐采用。本工程处理工艺必须包括以上三个阶段，所以有必要对各阶段的一些工艺进行比较。3.7.3预处理工艺158 预处理设于一级处理之前，一般设置格栅、沉砂池和调节池等处理设备和处理设施。格栅用于截留大块的呈悬浮或漂浮状态的污物，对后续处理构筑物或水泵机组具有保护作用，因而是本污水厂不可缺少的处理单元。沉砂池的功能是从污水中分离比重较大的无机颗粒，既能保护水泵机组免受磨损，减轻沉淀池的负荷，又能使污水中无机颗粒和有机颗粒得以分离，便于分别处理和处置。针对本项目主要处理对象为工业废水，废水水质水量变化较大的特点，通过设置调节池来均化水质、调节水量，减少由于原水水质水量冲击负荷对后续处理工艺的影响，保证后续工段的处理效果。沉砂池常用的形式有普通平流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池等。曝气沉砂池的除砂效果好，池体平面呈矩形布置，曝气沉砂池要鼓入空气，出水中含有的少许溶解氧对后续生物滤池的除磷脱氮会产生不利影响。旋流沉砂池具有结构简单，占地少，沉砂效果好等优点，同时不需曝气。旋流沉砂池与普通沉砂池相比，具有沉砂效率高，沉砂中夹杂的有机物少，能够改善污水水质和有益于后续处理的特点，本工程预处理工艺采用粗、细两道格栅及旋流沉砂池。沉砂池后设置调节池调节水量、均化水质。3.7.4一级处理工艺一级处理设施常为初沉池，这种设施对污水中BOD5含量和COD含量都能在不同程度上进行去除，从而减轻了后续处理构筑物的负荷，降低污水厂运转费用。对本工程的进水水质进行分析，虽然设计进水水质BOD/COD=0.54，但实际上可能远低于该值，因此，需要通过一级处理设施降低污染物的负荷，提高污水的可生化性。能够达到该目的的一级污水处理设施有初沉池和水解酸化池。用于污水的初沉池通常有平流式和辐流式两种形式，平流式沉淀池处理效果很好，但存在占地大，刮泥机跨度大易发生弯曲变形的缺点；辐流式沉淀池具有出水均匀，处理效果好的优点，应用较为广泛。水解酸化池利用水解和产酸菌的反应，将不溶性有机物水解成溶解性有机物，大分子物质分解成小分子物质，使污水更适宜于后续的好氧处理，可以用较短的时间和较低的电耗完成净化过程。基于上述原因，一级处理可采用辐流式初沉池和酸化水解池进行比较。3.7.5二级生物处理工艺污水处理工艺的选择应根据设计进水水质、处理程度要求、用地面积和工程规模等多因素进行综合考虑，各种工艺都有其适用条件，应视工程的具体条件而定。158 选择合适的污水处理工艺，不仅可以降低工程投资，还有利于污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行费用保证出水水质。污水处理工艺选择应充分考虑污水量和污水水质以及经济条件和管理水平，优先选用技术合理先进、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟工艺。下面将对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。根据我国现行《室外排水设计规范》（GB50014-2006），污水处理厂的处理效率见下表。表3-11污水处理厂的处理效率处理程度处理方法主要工艺处理效率（%）SSBOD5一级沉淀法沉淀（自然沉淀）40～5520～30二级生物膜法初次沉淀、生物膜法、二次沉淀60～9065～90活性污泥法初次沉淀、曝气、二次沉淀70～9065～95在常规二级活性污泥法中，不同的污染物以不同的方式去除的。（1）SS的去除污水中SS去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小直径的无机颗粒（包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网捕作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS指标，出水中的BOD5、COD等指标也与之有关。这是因为组成出水悬浮物的主体是活性污泥絮体，其本身的有机成分就很高，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、COD、氮、磷均增加。因此，控制污水厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的。为了降低出水中的悬浮物浓度，应在工程中采用适当的措施，例如采用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能、采用较小的二次沉淀池表面负荷、采用较低的出水堰负荷、充分利用活性污泥悬浮层的吸附网捕作用等。在污水处理方案选用合理、工艺参数取值合理和单体设计优化的条件下，能够使出水SS指标达到标准。158 （2）BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后对污泥与水进行分离来完成的。活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H20等稳定物质。在这种合成代谢与分解代谢的过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用，而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。（3）COD的去除污水中COD去除的原理与BOD5基本相同。污水厂出水中的剩余COD（即COD的去除率），取决于原污水的可生化性，它与城市污水的组成有关。COD在一级处理过程中去除的量一般要高于BOD去除量，因此，对于成分复杂的工业污水，可以通过一级处理提高其可生化性。一般当BOD5与COD比值在0.35-0.5之间时，其污水的可生化性较好，出水COD值可以控制在较低的水平。（4）污水脱氮污水脱氮方法主要有生物脱氮和物理化学脱氮两大类。目前生物脱氮是主体，也是城市污水处理中经济和常用的方法。物理化学脱氮主要有折点氯化法、选择性离子交换法、空气吹脱法等。国外从六十年代开始对污水脱氮的方法进行了大量的研究，结果认为物理化学法脱氮从经济、管理等方面均不适宜在大型污水处理厂中使用。生物脱氮通常是通过在好氧条件下进行的硝化过程和缺氧条件下的反硝化过程来实现的。在好氧条件下，污水中的氨氮被硝化菌氧化为亚硝酸盐，亚硝酸盐再进一步被氧化成硝酸盐；在缺氧（DO低于0.7mg、ORP≈158 0mv）的条件下，硝酸盐则作为兼性反硝化菌的电子受体。通过生物的分解代谢还原成分子氮，最终通过气态分子氮从污水中逸脱，完成脱氮过程。现代生物处理技术的研究和实践证明：通过控制反应器中的溶解氧（DO）或氧化还原电位（ORP）及有关条件，可以使硝化和反硝化这两个不同的反应在相同的反应器内同时进行，由于同步硝化一反硝化不需要分别设置不同的反应器，因而会有效简化反应器的结构，省去内循环系统，降低工程投资和运行费用。本工程中BOD与总氮的比值为6、COD与总氮的比值为11.11，可见，生物脱氮效果较好，因此，本工程仍以生物脱氮法为主。（5）污水除磷污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。对于城市污水一般采用生物除磷为主，必要时辅以化学除磷，以确保出水的磷浓度在标准内。生物除磷是一个转移过程，而不是一个降解过程。首先，通过聚磷微生物在厌氧一好氧交替运行中进行释磷－聚磷过程将磷聚集到活性污泥中；最终再通过剩余污泥的排放来实行除磷的目的。在前置生物选择器中的厌氧条件下，聚磷微生物将磷以正磷酸盐的形式释放到环境中，以获得能量，进行基质积累。在主反应区内的好氧环境中，聚磷微生物则会通过分解氧化所贮存的PHB来进行增殖，同时又会贪婪合成磷吸收胞内聚合磷酸盐。由于在生物池内已考虑了同步硝化－反硝化的脱氮条件，因此在回流污泥中的硝酸盐含量便可得到有效的控制，从而为聚磷生物的释磷提供了有利的条件。化学除磷主要是向污水中投加药剂，使药剂与水中溶解性磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中去除。固液分离可单独进行，也可与初沉池污泥和二沉池污泥的排入相结合。按工艺流程，化学药剂投加点的不同，化学沉淀除磷工艺可分为前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型。前置沉锭的药剂投加点是初沉池前，形成的沉淀物与初沉污泥一起排除；同步沉淀的药剂投加点设在曝气池中、曝气池出水处或在二沉池的进水处，形成的沉淀物与剩余污泥一起排除；后置沉淀的药剂投加点设在二沉池之后的混合池中，形成的沉淀物通过另设的固液分离装置进行分离。158 该工程BOD与P的比值为90，说明生物除磷效果良好，另外，出水水质标准中TP≤0.5mg/l，要求较高，因此必要时需辅以化学除磷。3.7.5.1常规鼓风曝气活性污泥法工艺在自然界，存在着大量依靠有机物生活的微生物，它们具有氧化分解有机物并将其转化为无机物的巨大功能，同时自身进行大量的繁殖。污水的二级生物处理就是利用这一功能并采取一定的工程措施，创造有利于微生物生长繁殖的环境使微生物大量增殖，提高微生物氧化分解有机物的能力，从而达到处理有机污水的目的。活性污泥法是城市生活污水和有机工业废水的有效二级生物处理法，它于1914年在英国曼彻期特市建成试验厂以来，已有九十年的历史。随着工程实践中的应用和不断改进，特别是近三十年来，在对其生物反应和机理进行广泛深入研究的基础上，活性污泥法得到了很大的发展。活性污泥法的最基本流程是向污水中注入空气进行曝气，并持续一段时间后，污水中即生成一种絮凝体，它主要由大量繁殖的微生物群体所构成，易于沉淀分离，并使污水得到澄清，这就是“活性污泥”法。活性污泥是以活性污泥为生物处理的方法，它的主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。需处理的污水与回流的活性污泥同时进入曝气池，成为混合液，随着曝气池注入空气进行曝气，使污水与活性污泥充分混合接触，并供给混合液以足够的溶解氧，在好氧状态下，污水中的有机物被活性污泥的微生物群体分解，然后混合液进二次沉地。在二沉池，泥水分离，分离后的污泥部分回流到曝气池进行接种，澄清水则溢流排放。在整个处理过程中活性污泥不断增长，有一部分剩余污泥需要从系统中排除。3.7.5.2AB法鼓风曝气工艺本世纪70年代，德国开发了增加吸附段活性污泥法工艺，简称AB法，该法把活性污泥分两段串联，各段形成各自的生物优势：第一段A段以极高负荷（2-6kgBOD5/MLSS·d）以及极短的泥龄（0.3-0.5d）运行。A段停留时间0.5-1.0h，且不需要大量供氧，可以节约能源。被A段削减了50%左右的有机浓度、为脱氮创造了良好的环境和条件。目前AB法已在我国城市污水处理厂中得到发展和运用。158 AB法的A段曝气后虽然增加了中间沉淀和污泥回流系统，但通常可不设置初次沉淀池，因此在工程构筑物的配置上没有增加复杂性，但污泥量较其它方法高，一般增加10-15%。Ⅰ、AB法的工艺特点与传统的活性污泥法相比，AB法主要具有如下各项特征：（1）由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统。（2）B段由曝气池和二次沉淀池组成（3）A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统。两段完全分开，各自有独特的微生物群体，有利于处理功能稳定。Ⅱ、A段的效应A段中存在大量的细菌，而且还不断地进行繁殖、适应、淘汰、优选等过程，从而能够培育出适应性和活性都很强的生物群体，本工艺不设初沉池，使原污水中的微生物全部进入系统，使A段成为一个开放式的生物动力学系统。A段负荷较高，有利于增殖速度快的微生物增长繁殖，而且在这里成活的只有能抗冲击能力强的原核细菌，其它生物不能存活。污水经A段处理后，可生化性大大提高，有利于B段工作。A段污泥产率较高，吸附能力强，重金属、难降解物质以及氮、磷等植物性营养物质，都可以通过污泥的吸附作用，而得到部分的去除。A段对有机物的去除，主要是靠污泥絮体的吸附作用，生物降解只占三分之一左右，由于物理化学作用占主导作用，因此，A段对毒物、PH值、负荷以及温度的变化都有一定的适应性。Ⅲ、B段效应B段所接受的污水来自A段，水质、水量比较稳定，冲击负荷不再影响本段，净化功能得以充分发挥。B段承受的负荷率为总负荷率的一部分，曝气池的容积较传统法少。158 B段的污泥龄长，氮在A段得到了部分去除，BOD/N比值有所降低，这样，B段具有进行硝化反应的工艺条件。AB法工艺用于以生活污水为主的城市污水处理。3.7.5.3氧化沟工艺从本质上讲，氧化沟属于活性污泥改良的延时曝气法范畴。延时曝气活性污泥法对传统的活性污泥法来说，延长曝气时间并降低BOD，污泥负荷。以极力限制剩余污泥的生成量为目的。氧化沟法也是以同样的目的而发展起来的。因此，氧化沟法的净化原理与通常的延时曝气法几乎可以通用，但和通常的延时曝气法之间也有不同之处，氧化沟中污泥的SRT长，尽可能使污泥浓度在沟中保持高些，以提高MLSS来运行。因此，氧化沟与传统活性污泥法相比，那些比增殖速度小的微生物生长成为可能，特别是有特征的硝化细菌占优势，使氧化沟中的硝化反应能显著进行。另外，长的SRT使剩余污泥量少且己好氧稳定，可不需要污泥的硝化处理。氧化沟处理系统的基本特征是曝气池呈封闭式沟渠形，它使用一种方向控制的曝气和搅动装置。一方面向混合液中充氧，另一方面向反应池中的物质传递水平速度，使污水和活性污泥的混合液在沟内作不停的循环流动。从反应器的观点看，氧化沟属于一种独具特色的连续环式反应器（CLR）。氧化沟除本身的沟体外，最重要的组成部分就是曝气机。氧化沟的曝气设备起着向水中供氧，推动水流循环流动，以及混合和保证沟中的活性污泥呈悬浮状态等作用。氧化沟的曝气设备不是沿池长均分布，而是分区定位排列，一般位于氧化沟的进水一端。由于氧化沟巧妙地结合了连续式反应器和曝气设备特定的定位布置，使氧化沟具有若干与众不同特性。3.7.5.4序批式活性污泥法158 序批式活性污泥法又称SBR法，由于运行中采用间歇的形式，因此每一反应池是一批一批地处理污水，故得此名。SBR工艺70年代出现于美国。经过多年的发展，出现了多种变型，如ICEAS、CASS、IDEA等。由于SBR运行操作的高度灵活性，在大多数场合都能代表连续活性污泥法，实现与之相同或相近的功能。改变SBR的操作模式，就可以模拟完全混合和推流式的运行模式。在反应阶段，随着时间的推移，反应池有机物被微生物降解，废水浓度越来越低，非常类似稳态推流式，只不过这是一种时间意义上的推流。如果进水期长，反应池中废水的有机物在这个时间累积程度非常小，那么这种情况就接近于完全混合式。与连续流相比，SBR有许多优点，具体如下：（1）运行管理简单：系统控制硬件如电动阀、气动阀、电磁阀、液位传感器、流量计、时间控制器及微电脑已产品化，能够为SBR系统提供可靠的自动化控制，大大缩短了管理人员的操作时间，甚至实现无人管理。（2）降低造价，减少占地：由于SBR将曝气与沉淀两个过程并在一个构筑物中进行，不需要二次沉淀池和污泥回流系统，甚至在大多数情况下可以不设沉淀池，所以占地面积可减少1/3-1/2，基建投资节省20%-40%。（3）耐冲击负荷：SBR充水时可作为均化池，对水质、水量的变化具有调节作用。在采用长时间进水和周期换水体积很小的运行模式时，SBR可以模拟完全混合式流态，对进水有稀释作用，这也是SBR耐冲击负荷的一个原因。（4）出水水质好：主要原因是：第一，SBR系统可随时调整运行周期和反应曝气时间等的长短，使处理后达标后才排放；第二，沉淀是静止条件下进行的，没有进出水的干扰，泥水分离效果好，可避免短路、异重流的影响；第三，可根据泥水分离情况的好坏控制沉淀时间，使出水SS最少，第四，SBR不仅可以处理一般有机物，还可以去除氮、磷等营养物，某些难降解物也可得到降解。（5）可抑制污泥丝状菌膨胀：废水进入反应池后，浓度随反应时间而逐渐降低。因此，存在有机物的浓度梯度。这一浓度梯度的存在对于抑制丝状菌膨胀，保持良好的污泥性状，具有重要作用。从另一方面看，缺氧、好氧状态并存，能够抑制专性好氧丝状菌的繁殖。研究和工程应用表明，SBR污泥的SVI值多在100左右，能有效地抑制丝状菌污泥膨胀。（6）脱氮除磷：适当控制运行条件，SBR系统可在不投加任何化学药剂的情况下，同时去除氮、磷等营养物，十分简便。针对序批式活性污泥法，本可研中主要介绍CASS工艺的情况：158 该方案将二级生物处理与沉淀综合在一个构筑物中，即为SBR反应池中，池内有剩余污泥提升泵和硝化液内回流泵，池外设鼓风机房。SBR系统采用周期进水，周期出水，保持污水在一个池子里进行生物反应，泥水分离，充分利用反应池的有效容积，不需要外部的污泥回流系统，比较适应水质、水量不稳定的情况。SBR系统可以根据进水的水质适当调节进水、曝气、沉淀、出水的时间，这样可以提高处理效果。序批式活性污泥法（SBR法）是二十世纪五十年代在美国开始研究，七十年代在生活污水处理中开始应用。九十年代在中国大量应用于工业及城市污水处理中。其中间歇进水周期循环式活性污泥法（简称循环式活性污泥法CASS）较其它SBR法更优，具有较好的脱氮除磷效果，系改良SBR法，与其它活性污泥处理技术比较有以下优点：（1）循环式活性污泥系统以一组反应池取代了传统方法及其它变型方法中的调节池、初次沉淀池、曝气池及二次沉淀池，整体结构紧凑简单，无需复杂的管线传输，系统操作简单且更具有灵活性。（2）循环式活性污泥反应池具有调节池的作用，可最大限度地承受高峰流量、高峰BOD浓度及有毒化学物质对处理系统的影响。（3）在污水处理厂刚建成运行时，流量一般来说较设计值低，循环式活性污泥系统可以调节液位计的设定值使用反应池部分容积，降低风压、减少风量，避免了不必要的电耗。其它二级生物处理方法则无这样的功能。（4）因为对于每个反应单体而言出水是间断的，在出现水量冲击负荷时活性污泥不会流失，因而可以保持循环式活性污泥系统在高负荷时的处理效率。而其它的生物处理方法在高流量负荷时经常会出现活性污泥流失的问题。（5）易产生污泥膨胀的丝状细菌在循环式活性污泥反应池中因反应条件的不断循环变化而得到有效的抑制。而污泥膨胀问题是其它活性污泥方法中很常见且很难控制的问题之一。（6）采用了稳定的自动化控制和世界上先进的监测仪器和设备，以保证使出水水质达到国家污水二级排放标准。（7158 ）处理流程简洁，控制灵活，可根据进水水质和出水水质控制指标及处理水量，改变运行周期及工艺处理方法，适应性很强。循环式活性污泥法（CASS）利用系统中的活性污泥来除碳、除磷和反硝化脱氮；具有活性污泥法的高效性和运转灵活性的优点。尤其该工艺很好解决了除磷脱氮泥龄需求的矛盾，作为硝化过程的主体，硝化菌通常属于自氧型好氧菌。这类微生物的一个突出的特点是繁殖速度慢，世代时间长。在冬季，硝化菌繁殖所需的世代时间可达30天以上；即使是夏季，在泥龄小于5天的活性污泥法系统中硝化作用也十分微弱。而聚磷菌、脱氮菌为短泥龄微生物。生物除磷的唯一途径是排放剩余污泥，为保证系统的除磷效果就不得不维持较高的污泥排放量。显然硝化菌和聚磷菌、脱氮菌在泥龄上存在矛盾。当两类微生物共用一个回流系统时，整个系统的泥量便限制在一个很窄的范围内。很难使两类微生物发挥各自的优势。CASS法回流量低，污泥浓度大，很好的解决了这个问题。具体的做法是在生化池的前段设置生物选择器和厌氧区，前置反硝化，即能保证COD，NH3-N、PO43-P的去除，还对总氮有很好的去除，出水的硝态氮很低。该工艺反应池前段生物选择器、厌氧池、与后段好氧池串联组成。城市污水与好氧池硝化液依次进入生物选择器、厌氧池，并借助水下推进式搅拌器的作用使其混合。回流污泥中的NO2-N及NO3-N在缺氧状态下在反硝化菌的作用下，被还原成N2释放，完成脱氮要求。聚磷菌在厌氧段可吸收去除一部分的有机物，同时释放出大量磷。然后混合液进入好氧池，污水中有机物在其中得到氧化分解，同时聚磷菌摄取污水中比在厌氧条件下所释放的更多的磷，最终通过排放高磷剩余污泥而使污水中的磷得到去除。整个工艺的BOD5的去除率能达到90%，氮的去除率可达到85%，磷的去除率可达到85%。3.7.5.5A2/O工艺污水处理系统的稳定性主要表现在对污水水质变化的稳定性、浓度变化的稳定性和环境条件变化的稳定性。当污水水质、污水浓度、污水温度发生较大的变化时，传统的生化处理由于活性污泥浓度较低，仅2000—3000mg/L，微生物活性较弱，往往不能适应污水水质、污水浓度、污水温度发生的变化而导致处理效果变差；由于采用改良A2158 /0处理技术，可有效增加活性污泥浓度，使之达到6000—8000mg/L，这比传统的生化处理活性污泥浓度高2-3倍，因此，单位容积的微生物活性极强，对污水水质的变化、污水浓度沟变化、污水温度的变化具有相当的适应性，处理效果极其稳定。因此，A2/0工艺是可靠的、科学的、成熟的、稳定的城市污水处理工艺。从A2/0工艺设计参数和运行方式可以看出，该方法的优点是：处理负荷特别大，CODcr、BOD5、N、P去除率高，并具有污泥量少，不发生污泥膨胀。另外本工艺在污染物有机负荷低的情况下，起动运行良好，设备安装简便，维护检修容易等优点。3.7.5.6A/O法A/O法也称缺氧法，是1973年由Barnard在Ludzack-Ettynger工艺的基础上改进而成的生物处理工艺。该工艺由缺氧池和好氧池串联而成，作用是在去除有机物的同时取得良好的脱氮效果。AO又称前置反硝化，其最显著的工艺特征是将脱氮池设置在除氮过程的前部，先将废水引入缺氧池，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源，将回流混合液中的大量硝态氮还原成N2，从而达到脱氮的目的。然后进入后续的好氧池，进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生物反应，O段后设沉淀池，部分沉淀污泥回流至A段，以提供充足的微生物。同时，还将O段内混合液回流至A段，以保证A段有足够的硝酸盐。A/O法采用了不同的前置反硝化工艺，可充分利用进水中的有机物促进反硝化的进行，而且可回收一部分硝化所需的碱度（硝化1克NH3-N需7.14克CaCO3碱度，反硝化1克NH3-N需4.57克CaCO3碱度）和一部分硝化所需要的氧量（氧化1克NH3-N需氧4.57克，反硝化1克NO3-N产氧2.86克），因此该法被视为一种节能型的工艺广泛应用于脱氮系统中，现在流行的各种生物脱氮工艺均是以该理论为基础。从A/0工艺设计参数和运行方式可以看出，该方法的优点是：处理负荷特别大，CODcr、BOD5158 、N、P去除率高，并具有污泥量少，不发生污泥膨胀。另外本工艺在污染物有机负荷低的情况下，起动运行良好，设备安装简便，检修维护容易等优点。3.7.6污水消毒处理工艺论证3.7.6.1消毒技术概述消毒是水处理中的重要工序，早在2000年6月5日由建设部、国家环保总局、科技部联合发出的“关于印发《城市污水处理及污染防止技术政策》的通知建城[2000]124号”中规定“为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，城市污水处理设施应设置消毒设施”。新排放标准颁布后对尾水消毒有了更严格的规定，根据出水水质，必须采用适当的消毒方式杀灭污水中含有大量细菌及病毒。污水中的病原体主要用三类：病原性细菌、病毒和蠕虫卵。分类详见下表：表3-12病原体分类表病原体病原性细菌：沙门氏菌属、痢疾志贺氏菌、霍乱弧菌、结核杆菌。布备氏菌属、炭疽杆菌、病原性大肠杆菌病毒：传染性肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒、腺病毒、柯萨基病毒、埃苛病毒、RED病毒蠕虫卵：蠕虫卵、钩虫卵、血吸虫卵3.7.6.2消毒技术选择消毒方法大体可分为两类：物理方法和化学方法。物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒，常用的化学消毒药剂有多种氧化剂（氯、臭氧、碘高锰酸钾等）、某些重金属离子（银、铜等）及阳离子型表面活性剂等。下表示为几种常用的消毒方法的比较。158 表3-13几种常用的消毒方法的比较项目液氯臭氧二氧化氯紫外线照射加热Br2/l2金属离子（银、铜等）使用计量10.010.02～5接触时间10～305～1010～20短10～2010～30120对细菌对病毒对芽孢有效部分有效无效有效有效有效有效部分有效无效有效部分有效无效有效有效无效有效部分有效无效有效无效无效优点便宜、成熟、有后续消毒作用除色，臭味效果好，溶解氧增加杀菌效果好，无气味，有定型产品快速、无化学药剂简单同氯，对眼睛影响较有长期后续消毒作用缺点对某些病毒芽孢无效，残毒，产生臭味无氯贵、无后续作用维修管理要求较高无后续作用，对浊度要求高加热慢，价格贵，能耗高慢、比氯贵消毒速度慢，价贵，受其他污染物干扰用途常用方法应用日益广泛中水及小水量应用日益广泛使用于家庭适用于游泳池少用以上介绍的多种方法都可以达到消毒的目的，但多数方法的运行成本高，应用于污水处理厂不合适。目前，我国污水处理厂出水消毒仍以液氯消毒为主，国外有较多污水厂采用了紫外线消毒，近年国内有少数污水处理厂开始采用紫外线消毒。由于考虑到本工程主要服务于盐化学工业园，液氯等是其主要产品，因此采用液氯消毒货源充足，价廉易得。如采用紫外线消毒则常常因为消毒对象是工业废水经处理后的出水，透光率较差，杀菌效果差，因此相对于城市污水需配备更多的紫外灯管，造成设备投资增加、运行维护复杂。综合考虑以上因素，本项目推荐采用液氯消毒。如今后园业有产品二氧化氯，也可考虑采用二氧化氯消毒，减少由于液氯消毒产生“三致”物质。158 3.7.7污泥处理工艺论证3.7.7.1污泥处理的目的污水处理过程中产生的污泥，有机物含量较高，并且很不稳定，易腐化，含有大量病菌及寄生虫，若不经妥善处理和处置将造成二次污染，必须进行必要的污泥处理和处置。污泥处理的目的：（1）减少有机物，使污泥稳定化；（2）减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；（3）减少污泥中有害物质；（4）利用污泥中可用物质，化害为利；（5）减少病原菌及寄生虫的数量；（6）作为肥料可改善土壤，不会板结。3.7.7.2污泥处理设计原则（1）根据污水处理工艺，按其产生的污泥量、污泥性质，结合当地的自然环境及处置条件选用符合实际的污泥处理工艺。（2）根据城市污水厂污泥排出标准，采用合适的脱水方法、脱水后污泥含固率大于20%。（3）妥善处置污水处理过程中产生的污泥，避免二次污染。（4）尽可能利用污泥中的营养物质，变废为宝。3.7.7.3污泥处理方案选择在城市污水处理过程中，无时无刻不在产生着大量的污泥。正是这些污泥的不断产生，才使污染物与污水分离，从而完成污水的净化。对于产生的污泥，如果不予以有效地处理和处置，仍然会污染环境，使污水处理厂的功能不能完全发挥。158 污泥处理工艺流程包括四个处理或处置阶段，即污泥的减量化、稳定化、无害化和资源化。（1）污泥浓缩（减量化）对于含水率较高的污泥为了减少后续工序（脱水及消化）的负担，通常要进行污泥浓缩，使污泥含水率降到95～98%，污泥浓缩方法分为重力浓缩和机械浓缩。（2）污泥稳定（稳定化）污泥稳定处理的目的在于通过某种化学的、生物化学的或物理化学的方法减少污泥中有机成分的含量，使其达到化学性质的稳定化。稳定处理是否完全必要及其需要达到的程序，主要取决于后续工序—污泥最终处置。（3）污泥无害化处理（无害化）污泥中存在致病菌和寄生虫卵，易传播疾病，通过处理，杀灭污泥中的致病菌和寄生虫卵，达到卫生无害化。（4）污泥脱水（减量化）为了进一步减少湿污泥量便于运输，节省污水处理厂运行费用，污泥一般都要进行脱水，脱水后污泥含水率可达75～80%，然后运出厂外，易于处置。根据国内污泥消化池的运行经验，消化池中有机物被分解的程度与投入消化池中的污泥含有机物量有关，据测污泥中有机物含量在50%时，污泥中有机物在消化池中被分解率仅为30%，有机物浓度达70%的初沉池污泥经消化后有机物的分解率达55%，同时据测试比较有利于消化反应的污泥中碳与氮的比值最好大于10：1，而剩余活性污泥中碳与氮的比例仅为5：1，若与初沉池的污泥相混合，碳氮比亦只能上升8：1，还是处于不利条件之列。在正常情况下，我国污水处理厂初沉池的污泥消化时产气量10m3/m3左右。据计算如将所产沼气用于发电其能量仅能回收25%，若将发电的余热全部利用其能量的回收仅达75%，这亦仅是理论计算，实践中很难达到，何况实际使过程每立米污泥产沼气量还远小于10m3158 ，从已建消化污泥的沼气发电设备的运行状况看来，一是事故多，发电质量差不能并网，二是电力自身利用也困难。较小规模的污水厂（如5万m3/d以下），因污泥量少，建设污泥消化设施需增加大量投资，产生的沼气难以利用，并且增加管理的难度，一般不采用污泥消化处理单元。考虑本污水处理厂一期规模不大（Q=3.0万m3/d），剩余污泥量较少，并且由于进水SS较高，造成无机污泥量较大，维持污泥消化系统运行的有机物的分解率也较低，因此，不适宜上污泥消化处理系统。加之上污泥消化系统建设费用高，运行费用高，且工艺设备复杂，管线也较多，增加了管理难度。因此，本工程污泥处理采用直接浓缩脱水的处理方式。与污泥消化比较，采用该流程污泥最终产量相对大一些，但运行管理较简单，基建投资较省，符合我国国情。因此，建议本工程一期污泥不进行消化处理，直接浓缩、脱水，采用机械浓缩脱水的处理方式。污泥浓缩脱水机有两种类型可以选择：一种是一体化带式脱水机；另一种是离心浓缩脱水机。1）离心式浓缩脱水一体机本工程设计考虑污泥脱水的方式有两种可供选择。其一，考虑选用卧式螺旋沉降离心机进行脱水。其原理：污泥从进料孔进入转筒，在强大的离心力作用下，使不同比重的物料互相分离。由于转筒和螺旋体之间的差速，固相物料物体被螺旋叶片推出渣口，液体将从液相出口排出，达到固液分离的目的。其结构具有如下特点：（1）离心机采用大长径比L/D=4.3、高转速、小差速系统，大长径比增加物料在机内的澄清及脱水停留时间；高转速具有很大离心力场，小差速减少螺旋对物料搅动，增加脱水停留时间，从而提高污泥浓缩脱水与澄清的分离效果；（2）采用液压差速器，具有输出扭矩大（输出扭矩≥2000Nm），差速根据负载变化，差速自动反馈调节，推料功率自动补偿，使固渣在机内不仅受离心压力，而且在前端二个螺叶间作双向挤压以保证固渣的恒定干度，—158 得到更干的固渣。排出固渣后自动恢复初始差速，不易发生堵料情况；（3）差速自动反馈调节范围：l-16r/min；（4）堵料故障排除无需拆机，只要启动液压装置自动排渣，清除积料；（5）转鼓排渣口，螺旋进料口及叶片喷焊W2C—65%，超硬耐磨材料，厚度23mm，提高耐磨性，不会脱落，延长使用寿命；（6）为保证离，心机寿命在20年以上，与物料接触部分均采用OCrl8Ni9Ti制作；（7）本机为逆流式机型，用于污泥浓缩脱水；（8）转鼓采用变频无级调速；（9）机器装有超载报警，自动反馈调节装置，故障报警装置及自动停机装置。2）带式浓缩脱水机本工程设计考虑的另一种脱水方式是带式浓缩脱水机。絮凝污泥进入带式压滤机滤带上，经带式压滤机处理后形成泥饼，泥饼被刮板卸下，掉入车中或者输送带上，完成整个处理过程。其结构具有如下特点：（1）结构紧凑，重力脱水区域长，游离水脱水充分；（2）过度脱水区呈楔型，污泥可顺利进入颈压棍，不必挤压滤带；（3）压棍呈水平S型布置，使压棍工作效率高，脱水充分；（4）采用红外线延时纠偏系统，滤带无磨损，寿命长；（5）滤带冲洗系统采用不锈钢自净喷嘴，使用污水厂的出水清洗，降低运行成本；（6）压滤机机架采用框架结构，稳定性能好，便于拆卸；（7）机架防腐性能好，压棍采用挂塑处理，且不损伤滤带；（8）滤带采用无接口聚酯螺旋网，利于刮泥及滤带使用寿命。158 3.7.7.4离心式脱水机与带式脱水机的比较离心式脱水机与带式脱水机的比较见下表所示。表3-14离心脱水机与带式压滤机技术经济比较比较项目离心脱水机带式压滤机原理利用离心沉降原理，使固液分离利用滤带过滤，使固液分离适用污泥类型各类污泥的浓缩和脱水同左絮凝剂药量3kg/吨干污泥4kg/吨干污泥脱水泥饼含水率80%80%运行时噪声76－80dB70-75dB耗电量10kw/m3污泥3.6kw/m3污泥工作时间24小时（连续运转）16小时（可间隙运转）污泥切割机需要不需要滤带冲洗水不需要，但停机前需对腔体进行冲洗27m3/m·h（滤带）运行状况脱水过程中当进料浓度变化时，转鼓和螺旋的转差及扭矩会自动跟踪调整，自动化操作。脱水过程当进料浓度变化时，带速、带的张紧度、加药量冲洗水压力需调整，操作要求较高工作环境占用空间较小，安装调试简单，配套设备有加药和进、出料输送机，整机全密封操作，车间环境较好。占地面积较大，配套设备除加药和进出料，输送机外，还包括清洗泵、空压机等，需高压水不停冲洗，车间环境较差。维修难易维修需生产厂家专业人员，维修周期较长。维修简单。设备投资一次投资大一次投资较小158 3.7.7.5脱水形式的选择经过上述比较，考察国内、国外众多污水厂脱水机型的运行情况，本工程推荐采用带式浓缩脱水一体机。3.7.8污泥最终处置论证目前，国内外普遍采用的污泥最终处置有填埋、热处理及焚烧技术、农用、污泥的综合处理等方式。（1）污泥的填埋污泥的填埋按其防止二次污染的措施又分为简单填埋和卫生填埋两种方式。简单填埋是指在自然条件下，采用坑、塘以及洼地等自然填埋，不加覆土掩盖和防止污染措施的填埋方法。卫生填埋是指能对填埋气体和渗滤液进行控制的科学填埋方式，其与传统填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气回收处理，覆压实作业等措施，从而避免了目前采用的传统填埋方式所造成的二次污染。卫生填埋设施及作业设备简单，一次性投资相对较小，但是其占地面积大，运输距离远，场址不易选择，而且随着环保标准的日益严格，对填埋场的设计和施工标准越来越高，其建场投资和填埋费用也相应提高。（2）污泥的焚烧污泥的焚烧是最彻底的处理方法，可使污泥中的碳水化合物转变成CO2+H2O，同时在高温下杀灭病毒、细菌，在焚烧过程中所产生的热能可以得到合理利用。该处理方法技术特点如下：A．污泥焚烧处理后，污泥中的病原体被彻底消灭，燃烧过程中产生的有毒有害气体和烟尘经处理后达到标准排放，无害化程度高。B．污泥经焚烧后，减容量大，一般可减容80%～90%，可节约大量填埋场地。C．污泥焚烧所产生的高温烟气，其热能被废热锅炉吸收转变为蒸汽，用来供热及发电，实现污泥处理的资源化。158 D．污泥焚烧厂占地面积小，尾气经净化处理后污染较小，场址选择较灵活。E．焚烧处理可全天候操作，不受天气影响。焚烧法可分为两类：一类是将脱水污泥直接送焚烧炉焚烧，另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。污泥焚烧要求污泥有较高的热值，因此污泥一般不进行消化处理。第一类直接焚烧工艺可燃烧75%～80%含水率的污泥，为了保证污泥的稳定燃烧并对污泥含水率的波动具有一定的适应性，一般都需掺入辅助燃料，采用循环流化床焚烧炉最为理想。此类设备由于技术要求较高，国内厂家对此尚无把握，因此目前只能选用国外设备。第二类干化焚烧联合工艺的关键在于干化。干化所需热源由焚烧炉提供，干化设备国内尚无成熟设备，因此需采用国外设备，关于焚烧炉，可以采用国产的循环流化床设备。无论是直接焚烧，还是干化后焚烧工艺在国外已有大量的工程实例，但所需投资大，占用资金周期长，另外焚烧过程中产生的“二恶英”问题必须有很大投入才能有效解决。（3）污泥农用污泥中的营养成份和部分有机物是可以被利用的。污泥除了具有一定肥效外，还具有“土壤改良剂”的作用。将污泥应用于致密结构的土壤中，会使土壤膨松，改良土壤的持水性能。但是污泥中可能含有一些致癌物质和重金属化合物，动物、植物长期接触后会造成慢性中毒，去除这些有害物质往往需要很高的成本，处理成本无法和经济效益相平衡，因此尚未得到普遍的推广。（4）国外目前污泥处理技术及其发展方向国外目前广泛采用的污泥处理技术可以归纳为三大类：●土地处置：包括污泥农用和应用于森林或园艺；●单独或者与生活垃圾共同填埋；●热处理。污泥的土地处置在未来可能是主要的污泥处置方法，尤其对于小型污水厂较多采用。158 在土地资源比较丰富的区域，污泥的填埋技术应用比较常见，如在欧洲污泥的填埋一般与市政固体废弃物一起进行。在希腊污泥几乎全部填埋，葡萄牙和卢森堡污泥填埋所占比例均超过80%，法国和英国的填埋比例也超过50%，而美国填埋和土地表面处置占35%。在有些欧盟国家则鼓励污泥农用，其农用比例大致与填埋相等，但污泥农用也受一些不确定因素，如农民接受污泥程度的影响。在日本污泥的最终处理，则普遍采用脱水后焚烧、干化后利用、脱水后利用三种工艺。但是较大污水处理厂大多采用焚烧处理工艺，并且随着社会发展焚烧所占比例逐年增加。根据本工程的实际情况，考虑将污泥运至垃圾卫生填埋场，与城市垃圾共同处理。3.7.9污水处理工艺的比较针对上述处理方案，选择两种对本工程适用的处理方案进行技术经济比较，确定最优的处理方案。由于上述两种方案的预处理部分完全相同，即：方案一：酸化水解+CASS工艺方案二：初沉＋A2O工艺3.7.9.1两种方案的技术比较这两种处理方式均可以达到出水的二级排放标准，但各有其特点，为选择最佳方案，拟从技术和经济两个方面对上述方案进行比较。技术参数详见“主要工艺参数表”，“设备运行功率表”和“主要经济指标”，各方案技术、经济比较详见“污水处理方案综合比较表”。158 表3-15主要工艺参数对比表工艺参数方案一（CASS）方案二（A2/O）1、粗格栅及提升泵房(按远期规模)设计高峰流量（m3/h）34003400粗格栅数量（台）22宽度（m）1.21.2栅条净距（mm）2020污水泵数量（台）(按近期规模)2用1备2用1备单泵流量（m3/h）900900污水泵扬程（m）12122、细格栅(按远期规模)设计高峰流量（m3/h）34003400细格栅数量（台）22宽度（m）1.51.5栅条净距（mm）553、旋流沉砂池(按远期规模)设计高峰流量（m3/h）34003400沉砂池数量（座）22沉砂池径（m）3.653.65搅拌机数量（台）22停留时间（高峰）（s）3030表面负荷（m3/m2/h）1701704、调节池设计流量（m3/hr）18131813数量（座）11平面尺寸×有效水深（m）30×30×5.030×30×5.0单池有效容积（m3）45004500停留时间（h）2.52.5158 5、水解酸化池无设计流量（m3/hr）1813数量（座）4平面尺寸×有效水深（m）24×20×6.0单池有效容积（m3）2880停留时间（h）6.45、初次沉淀池无设计流量（m3/hr）1813初次沉淀池数量（座）2直径×有效水深（m）φ24×3.5停留时间（高峰）（hr）1.75表面负荷（m3/m2.hr）2.0初沉污泥量（kgDS/d）2700污泥含水率（%）97污泥流量（m3/d）906、曝气池CASS池改良A2/O曝气池设计流量（m3/hr）12501250曝气池数量（座）42平面尺寸×有效水深（m）20×64×5.550×45×5.5单池有效容积（m3）704012375MLSS（g/L）35003200BOD5负荷（kgBOD5/kgMLSS.d）0.0550.08停留时间（h）22.519.8污泥龄（d）18.321.0污泥产率（kgMLSS/kgBOD）1.00.6曝气器充氧效率（%）2828需氧量（m3/min）187.5187.5污泥内回流比（%）30-50100-200158 污泥外回流比（%）－50-100剩余污泥量（kgDS/d）54003780污泥流量（m3/d）6754737、鼓风机鼓风机数量（台）2用1备2用1备风量（m3/min）93.7593.75风压（m水柱）668、二次沉淀池无设计流量（m3/hr）1813二次沉淀池数量（座）2平面尺寸×有效水深（m）φ38×3.5表面积负荷（m3/m2.hr）0.8沉淀时间（h）4.59、回流污泥泵房无回流污泥泵房数量（座）1设计流量（m3/h）1250污泥泵数量（台）2用1备单台流量（m3/h）900单台扬程（m）11回流比（%）100%10、浓缩脱水机房污泥干重（t/d）5.46.48污泥含水率（%）99.298.8污泥泵流量（m3/hr）20-4020-40污泥浓缩脱水机工作时间2424污泥浓缩脱水机数量（台）1用1备1用1备加药率（‰）44加药量（kg/d）21.625.9158 11、消毒接触池设计流量（m3/hr）12501250消毒池数量（座）11平面尺寸×有效水深（m）12×15×412×15×4有效容积（m3）720720停留时间（h）0.580.5812、排水泵房污水泵数量（台）2用1备2用1备单泵流量（m3/h）900900污水泵扬程（m）2424158 表3-16CASS工艺污水设备运行功率表编号构筑物名称设备名称技术规格单台功率（kw）使用数量运行时间运行功率小计（kw）1进水泵房格栅除污机B=1.2m，b=20mm1.114.00.18无轴螺旋输送机Q=2m3/h，L=5m2.214.00.37螺旋压榨机Q=2m3/h2.214.00.37潜水泵Q=900m3/h，H=12m45218.569.382沉砂池机械细格栅B=1.5m，b=5mm1.514.00.25无轴螺旋输送机Q=2m3/h，L=5m2.214.00.37旋流搅拌机Q=1980m3/h1.5224.03.0气提风机Q=2.03m3/min3.018.01.0砂水分离器Q=12-20l/s0.3718.00.123调节池立轴式搅拌机D=2500mm4.042416.0潜水泵Q=900m3/h，H=8m30218.546.254水解酸化池立轴式搅拌机D=2500mm4.0442.675CASS反应池滗水器Q=1300-1500m3/hH=2.0m1.5461.5污泥回流泵Q=400m3/hH=7m15.04615.0污泥排出泵Q=65m3/hH=15m5.5443.67158 立轴式搅拌机D=2500mm5.51225.56鼓风机房风机Q=93.75m3/min，H=6m160.0218.5246.677储泥池立轴式搅拌机D=15001.50224.03.08脱水机房污泥泵Q=45m3/h，H=60m15.0124.015.0污泥浓缩系统Q=30～50m3/h0.75124.00.75污泥脱水系统Q=12～18m3/h2.2124.02.2絮凝剂制备系统1～3kg/h4.0124.04.00水平无轴螺旋输送机L=10m2.20124.02.20倾斜无轴螺旋输送机L=10m2.20124.02.209加氯间加氯系统5.0124.05.0回用水泵Q=50m3/h，H=40m15.0124.015.010排水泵房排水泵Q=1500m3/h，H=24m132124.0132.0小计593.65158 表3-17A2/O工艺污水设备运行功率表编号构筑物名称设备名称技术规格单台功率（kw）使用数量运行时间运行功率小计（kw）1进水泵房格栅除污机B=1.2m，b=20mm1.114.00.18无轴螺旋输送机Q=2m3/h，L=5m2.214.00.37螺旋压榨机Q=2m3/h2.214.00.37潜水泵Q=900m3/h，H=12m45218.569.382沉砂池机械细格栅B=1.5m，b=5mm1.514.00.25无轴螺旋输送机Q=2m3/h，L=5m2.214.00.37旋流搅拌机Q=1980m3/h1.5224.03.0气提风机Q=2.03m3/min3.018.01.0砂水分离器Q=12-20l/s0.3718.00.123调节池立轴式搅拌机D=2500mm4.042416.0潜水泵Q=900m3/h，H=7m22218.533.924初沉池周边传动刮泥机D=24m0.55224.01.15A2/O反应池立轴式搅拌机D=25002.21224.026.4污泥内回流泵Q=600m3/h，H=5.0m15224.030.06二沉池双周边传动刮泥机D=38m1.1224.02.2158 7污泥泵房污泥外回流泵Q=700m3/h，H=8m30224.060.0污泥排出泵Q=50m3/hH=15m4.0124.04.07鼓风机房风机Q=93.75m3/min，H=6m160.0218.5246.678储泥池立轴式搅拌机D=15001.50224.03.09脱水机房污泥泵Q=45m3/h，H=60m15.0124.015.0污泥浓缩系统Q=30～50m3/h0.75124.00.75污泥脱水系统Q=12～18m3/h2.2124.02.2絮凝剂制备系统1～3kg/h4.0124.04.00水平无轴螺旋输送机L=10m2.20124.02.20倾斜无轴螺旋输送机L=10m2.20124.02.2010加氯间加氯系统5.0124.05.0回用水泵Q=50m3/h，H=40m15.0124.015.09排水泵房排水泵Q=1500m3/h，H=24m132124.0132.0小计676.68158 3.7.9.2两种方案的经济比较表3-18两种方案的主要经济指标项目单位方案一（CASS）方案二（A2/O）总计单耗总计单耗工程投资（厂区）万元5396.335479.82占地面积（厂区）公顷3.1921.06m2/m33.6541.22m2/m3用电情况（厂区）用电量万度/年590.98645.73电费万元/年332.13362.90药耗（PAM）药剂吨/年7.899.45费用万元/年31.5637.8干污泥总量吨/天27.032.4年经营成本（厂区）万元/年769.2811.820年总经营成本（厂区）万元15110.915942.7年总成本（厂区）万元/年1019.01064.320年总成本（厂区）万元21760.622677.8单位处理总成本（厂区）元/m30.951.003.7.9.3两种方案的综合比较表3-19两种方案的综合比较比较内容方案一（CASS）方案二（A2/O）工艺特点1、常规的生物脱氮除磷工艺，从时间上进行厌氧、缺氧和好氧分区，根据各工段时间控制处理效果。2、采用微孔曝气器，提高氧利用率，同时采用可调风量鼓风机，或改变时序，大幅度减少电耗。3、处理效果稳定，耐冲击负荷能力强，调节灵活，可适应不同工况。4、工艺线路短，布置紧凑，占地面积省。1、最常规的生物脱氮除磷工艺，每一组反应池为单个反应器，从空间上进行厌氧、缺氧和好氧分区，通过进水点及泵系统调节回流量，控制脱氮除磷效果。2、采用微孔曝气器，提高氧利用率，同时采用可调风量鼓风机，大幅度减少电耗。3、厌氧、缺氧区采用水下搅拌机，使得在搅拌时没有空气进入，确保搅拌效果。158 运行管理管理方便，调节灵活，可根据实际需要改变运行模式，节约能耗。应用较多，管理方便，但耐冲击负荷能力及可调节性较差。设备自动化程度较高，维护要求高。设备种类单一，数量较少，维护简单。运行电耗0.45KW/m30.50KW/m33.7.9.4处理工艺的确定根据上述二个方案的技术、经济和综合比较可以看出，二个方案的工程投资相当，而方案一的处理成本及运行成本较方案二低，占地面积较方案二省。并且，方案一可根据不同进水水质，不同的进水量，调节运行程序，使系统的处理效果得到保证，使运行费用得到最大程度的节省。特别适用于工业开发区等水质、水量有较大不确定性的项目。综上所述，本工程推荐采用方案一即水解酸化＋CASS工艺为某经济开发区盐化工新区污水处理工程的推荐工艺。3.7.10污水回用我国是水资源缺乏的国家，推广城市污水回用、实现城市污水资源化，对城市发展具有促进作用。污水经深度处理后回用作为工业用水、生活杂用水、景观河道用水、农业灌溉用水和地下水回注等方面，不仅使得淡水资源紧张得到缓解，而且使有限的淡水资源得到合理利用。当今污水再生回用已成为公认的第二水源，国外已有很多工程实例，国内也已开始重视和运用。在污水处理厂厂内用水量相当大部分对水质要求并不高，若完全采用生活饮用水，则成本高，如果采用经前段工序处理后的污水再加以适当的处理工艺进行回用，既可降低生产成本又可减少对环境的污染。本工程主要生产用水有绿化、喷洒、冲洗等，污水处理厂污泥处理需投加大量药剂，药剂的调配需要大量水，这部分用水要求相对较低，可以采用处理后尾水作为回用水使用。因此，为节约污水厂的运行成本，本次设计中考虑部分污水回用，以满足污水处理厂生产过程中的药剂配置用水、污泥脱水冲洗用水及厂内绿化、小品景观、厕所冲洗等用水。158 第4章工程方案设计4.1设计基础条件（1）污水收集系统采用完全分流制排水体制。（2）污水二级处理规模为平均日污水量3.0万m3/d，总变化系数为1.36。（3）污水的设计温度为冬季12℃，夏季30℃。（4）设计进出水水质：表4-1设计进出水水质及处理效果表单位：mg/L指标CODcrBOD5SSNH3-NTNTP进水水质50027030035453出水水质100207015-0.5处理程度80%92.6%76.7%57%-83.3%（5）处理工艺：污水处理采用水解酸化＋CASS工艺，污泥处理采用直接浓缩脱水工艺。4.2工艺方案设计4.2.1污水管网收集系统设计4.2.1.1污水管网收集系统设计原则管网收集系统是城市污水处理系统中的重要组成部分，管网收集系统的设计是否优化，其实施过程能否与污水处理厂的建设进度同步，将直接影响到污水处理厂建成之后能否正常高效地运行。排水管网的设计原则应根据城市总体规划的要求，结合城市水环境要求，污水水量和水质情况，以及现有的排水设施等因素进行综合考虑。设计原则是：158 （1）根据《某市盐化工基地规划》本排水系统采用雨、污分流制。对排入本管网系统的工业废水，要求达到《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）后，方可排入本管网系统，凡超标的工业废水均需进行预处理。（2）收集系统的设计，按“总体设计、统一布局、分期实施”的原则，逐步形成综合污水系统。工程设计执行《室外排水设计规范》（GB50014-2006），《城市污水处理工程项目建设标准》（2001修订）以及有关规范、标准和规定。（3）根据城市总体规划及其中排水工程规划，结合已建道路及拟建道路的布置和区域用地性质，以及污水处理厂的选址，确定污水总干管的走向和管网布局；按照相2015年的城市建设进程，实施一期工程污水管网。（4）管道布置根据城市总体规划，力求管道走向最短，减少管道的迂回往返，尽量随道路的地形趋势，保证有利的水力条件，减少中途提升；由于本设计范围内地势平坦，且地下水位较高，为避免埋设过深增加造价，当管道埋深大于6m时，考虑设置中途提升泵站。（5）污水管管位由规划部门与其它管线统一考虑。在拟开发的地区，污水管的埋设与道路施工同步进行，以避免对道路路面的破坏，减少重复投资。4.2.1.2污水管网收集系统范围及分区本污水管网收集系统是将某经济开发区盐化工新区启动区内的工业企业和生活污水收集、输送至污水处理厂进行处理。污水管网工程按一期工程污水处理能力3.0万m3/d进行规划控制。整个污水管网工程收水范围10.93km2。收水范围主要由2个分区组成：（1）启动区渠南片区片区内污水主要向北环路下污水干管汇集，经2号污水泵站提升后进入污水处理厂。启动区内道路下主要铺设d400-d1400mm污水管道。（2）启动区渠北片区158 片区内污水主要向陕西路下污水干管汇集，经1号污水提升泵站提升后过淮河入海水道、苏北灌溉总渠进客店渠南污水处理厂，压力管道的管径为DN600mm，远期再铺设1根DN600mm的压力管。片区内道路下主要铺设d400-d800mm污水管道。4.2.1.3污水管网设计4.2.1.3.1管网起点及埋深本设计根据收集区的实际情况，按收集区域已建管道标高、地形、地块面积以及接入污水管距离远近等因素，通过计算而定。干管的起点埋深，一般为管顶覆土1.5-2m，管底埋深约1.8-2.4m左右。4.2.1.3.2管材基础及接口（1）管材硬聚氯乙烯（UPVC）加筋塑料管为新型的排水管材，具有较好的耐酸碱、耐腐蚀能力，且粗糙系数较钢筋混凝土排水管小，水力条件好。虽然管材价格略高于钢筋混凝土管，但施工方便，工程进度快，在同等流量下设计坡度可降低，相应管道埋深浅，减少了开挖埋设时的土方量，因此，d500mm以下采用UPVC塑料管。钢筋混凝土管是常用的污水管材，d500mm及以上采用钢筋混凝土管，其中d500-d700采用柔性接口承插式钢筋混凝土管，d800mm及以上采用平口钢筋混凝土管，顶管施工时亦采用平口钢筋混凝土管。小区内部网状支管，一般管径为d200-d300mm，采用硬聚氯烯（UPVC）加筋塑料管。过河及泵站出水压力管采用焊接钢管，并加强防腐处理。（2）基础管道基础根据管道埋深、管材和地质情况选用，一般情况下：d800mm以上钢筋混凝土管采用120°或180°混凝土基础。D500-700mm钢筋混凝土管采用100mm厚碎石120°或180°混凝土基础。管基沟槽如为淤泥地段，应挖除淤泥，用砾石砂回填处理。（3）接口d500-d700mm承插式柔性接口钢筋混凝土管道采用橡胶圈接口。d800mm158 及以上平口式钢筋混凝土污水管采用钢丝水泥砂浆抹带接口。顶管采用钢套环接口。UPVC加筋塑料管，采用橡胶圈接口。钢管采用焊接。（4）管道辅助构筑物检查井采用流槽式园形污水检查井。跌水井、阀门井、消能井等均采用给排水标准图集。小型检查井采用某省通用图集。4.2.1.3.3管道水力计算污水由网状支管收集后，流入污水干管，再由污水干管流入污水总管，由污水总管流入污水处理厂，管径由小到大，呈树枝状分布。污水在管道中流经转折、交叉、跌水等地点时水流状态发生变化，流速也不断变化，另外，流量也在沿程变化，因此，污水管内水流不是均匀流。但在管线段上，当流量没有很大变化又无沉淀物时，管内污水流动接近均匀流，所以，目前排水管道按均匀流进行水力计算。常用的均匀流计算公式如下：（1）污水管道水力计算公式污水管一般采用圆管非满流形式，其水力计算公式为：Q＝VAV=C（R·I）1/2C=1/n·R1/6V=（1/n）R2/3I1/2R=A/P式中：Q—流量（m3/s）V—流速（m/s）n—粗糙系数，UPVC管取0.01，钢筋混凝土管取0.013。R—水力半径i—水力坡降A—水流断面（m2）158 P—湿周（m）（2）设计充满度分流制排水管道中输送的污水中含有大量的H2S气体，如果没有良好的通风空间及良好的通风，污水管管顶受到侵蚀而破坏。因此根据规范要求在污水管道按非满流计算。不同管径的最大设计充满度见表4-3。表4-2污水管道设计最大充满度管径d（mm）最大设计充满度（h/d）DN200～DN3000.55DN350～DN4500.65DN500～DN9000.70≥DN10000.75（3）污水量总变化系数Kz污水量总变化系数（Kz）是日变化系数（Kd）和时变化系数（Kh）的乘积，本设计参照生活污水量总变化系数采用如下：表4-3综合生活污水量总变化系数污水平均日流量（L/S）5154070100200500≥1000总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3当污水平均日流量为中间值时，总变化系数用内插法求得。（4）最大、最小设计流速管道中流速过大，水流对管道和检查井造成破坏；流速过小，污水中的悬浮物会沉淀在污水管道内，降低管道的输水能力，增大人工清淤的工作量，增加日常运行和维护工作。根据规范要求非金属管道最大流速度5m/s，最小流速为0.6m/s。158 4.2.1.3.4污水管网管材汇总表工程污水管网管材汇总如表4-4。表4-4污水管网管材汇总表序号工程名称单位数量备注1d1600mm污水管道(钢筋混凝土)m2002d1400mm污水管道(钢筋混凝土)m18003d1200mm污水管道(钢筋混凝土)m3664d1000mm污水管道(钢筋混凝土)m11175d800mm污水管道(钢筋混凝土)m37916d600mm污水管道(钢筋混凝土)m33227d500mm污水管道(钢筋混凝土)m37458DN800mm污水管道(钢管)m10000尾水排放管9DN600mm污水管道(钢管)m2650过河管10DN400mm污水管道(UPVC)m12154合计m391454.2.1.4污水中途提升泵站设计4.2.1.4.1泵站规模及选址本区域内设污水中途提升泵站2座，泵站1位于渠北片区陕西路与银川路产叉口东南角附近，泵站总规模为6.5万m3/d，其中一期工程规模为1.5万m3/d，控制用地3000m2，为远期发展留有余地。泵站2位于渠南片北环路与建湖路交叉口东南角，泵站规模为2.5万m3/d，控制用地1800m2。4.2.1.4.2泵站设计（1）格栅间格栅间设在水泵前，用以拦截污水中较大的漂浮物，起保护水泵的作用。158 泵站1泵站2格栅间尺寸（m）7.2m×4.0m7.2m×4.0m格栅除污机数量（台）2台2台格栅宽度B（mm）8001000渠道宽度B0（mm）9001100栅前水深H（m）0.81.0过栅流速V（m/s）0.650.78栅条间隙b（mm）2020安装解度α（°）7575功率N（kw）0.751.1（2）集水池集水池的容积根据水量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定，既要满足水泵及时抽水的要求；又要避免水泵过于频繁启动增加电耗和机械损耗；但也不能过大，以降低工程造价和减少泥渣沉积。集水池采用钢筋混凝土结构，全埋地设置。根据本工程水量和提升高度选择水泵的性能和台数，为适应水量的变化，本设计采用潜水排污泵。每个泵站设1套起重设备，用来装卸水泵和管件。泵房总出水压力管上设电磁流量计1台，用以记录水泵提升的水量。其主要技术参数如下：泵站1泵站2集水池尺寸（m）8m×5m，有效水深2.0m6m×10m，有效水深2.0m有效容积（m3）80120潜水排污泵数量（台）33流量Q（m3/h）400750扬程H（m）1011功率N（kw）2237158 4.2.2污水厂设计4.2.2.1总平面设计污水处理厂的总平面为长方形，一期工程占地约为3.192ha。厂区的布置分生活区和生产区，生活区包括综合楼和车库，靠近道路，同时考虑位于厂区的上风向，周围用道路和绿化带与生产区分开，避免臭气和噪声对生活区的影响。生产区包括预处理、一级处理、生化处理部分和泥处理，均位于厂区的下风向，污泥处理区自成系统，距离污泥排放系统近，减少污泥管道的长度。厂区共设置两个出口，一个位于综合楼前，为厂区工作人员及外来人员的主要通道，另一个主要考虑方便污泥及物料的运输。厂区道路呈环状布置，方便车辆的通行，车行道采用混凝土路面，人行道铺设方砖。详见总平面布置图JSHA-000-01-01。4.2.2.2高程设计整个厂区地势较平坦，标高基本在8.0-9.0m之间，处理厂位于防洪大堤内，根据排涝水位及区内道路标高，确定厂区平均地面标高为9.50m。进厂管线从西南侧进入，处理后的尾水从东北侧排出。污水处理构筑物呈直线布置，各构筑物之间水头损失小，根据各构筑物自身的水头损失及相邻构筑物的距离来依次确定其它构筑物的液位标高。厂区进水标高根据污水进水总管的管道埋深及液位标高确定。详见高程布置图JSHA-000-01-02。4.2.2.3粗格栅及提升泵房粗格栅及提升泵房按二期规模6.0万m3/d设计，设计流量3400m3/h，总变化系数为1.36。土建一次建成，设备分期安装。设备按一期工程3.0万m3/d配备，总变化系数为1.45。在泵房进水渠上设有栅宽为1.2m的回转式机械格栅，栅条间隙20mm158 ，格栅安装角度为75°，一期设置2台格栅（1用1备），过栅流速0.82m/s，栅前水深0.9m；二期二台同用。格栅前后设有闸板及手电两用启闭机，方便格栅的检修。粗格栅出渣采用活动运渣小车外运，格栅间内设置无轴螺旋输送机及栅渣压榨机各一台，经压榨后的栅渣填埋处理。污水经粗格栅进入污水提升泵房集水池，设计一期选用潜污泵（Q=900m3/h，H=12m，N=45KW）3台（2用1备），二期增加2台水泵，4用1备。潜污泵采用湿式安装，泵房内设一台起重量为3T的电动单梁悬挂起重机，用于水泵的安装及检修。格栅前后安装差压液位计，泵房集水池内安装液位计，分别指示格栅前后水位置，集水池最高水位，最低水位和停泵水位，以上仪表均通过PLC按预定程序自控运行，并将有关运行数据传送到中控室。4.1.2.4细格栅及旋流沉砂池从污水提升泵站提升过来的污水，首先到达的构筑物为细格栅，细格栅及旋流沉砂池的设计规模为6.0万m3/d。设计采用栅宽1.5m、栅条间隙5mm的旋转式格栅除污机，一期安装2台（1用1备），格栅前渠道设计水深为1.00m，过栅流速为0.8m/s；二期二台同用，格栅安装角度为60°，细格栅出渣采用螺旋输送器直接输送至运泥车外运。格栅控制由栅前后水位差控制除污机自动除渣，栅渣打包外运与厂区污泥一同处理。旋流沉砂池共设置2座，其中一期运行1座，设计停留时间30s，表面负荷170m3/m2·h，旋流沉砂池直径Φ3.65，有效水深1.5m。沉砂池一期的沉砂量平均每日为0.9m3，二期增加0.9m3。采用气提装置除砂，依靠位于砂水分离间内的鼓风机压力气体来工作，沉砂池内的沉砂吸出后，进入砂水分离器进行砂水分离。经分离后的沉砂外运与厂区污泥一同处理。4.1.2.5调节池调节池按一期规模3.0万m3/158 d，总变化系数为1.45设计；二期另行建设。调节池平面尺寸30m×30.0m，有效水深5.0m，超高1.0m，池高6.0m，总有效容积4500m3，水力停留时间2.5h。调节池内置立立轴式搅拌机，共安装4台。立轴式搅拌机直径2500mm，功率4kw。调节池出水采用潜水泵提升，设计选用潜污泵（Q=900m3/h，H=8m，N=30KW）3台（2用1备）。4.1.2.6配水井配水井按一期规模3.0万m3/d设计，共1座。平面尺寸6.0mx4.0m。4.1.2.7水解酸化池水解酸化池的设计规模一期为3.0万m3/d，总变化系数为1.45；二期增加3.0万m3/d。水解酸化池一期4座，二期增加4座。单池平面尺寸为24x20m，有效水深6.0m，总深6.3m，停留时间为6.4h。水解酸化池采用水压排泥，内置立轴式搅拌机，每池安装1台，共4台。立轴式搅拌机直径2500mm，功率4kw。水解酸化池不进水阶段启动搅拌机，进水前半小时停止。4.1.2.8CASS反应池经预处理后的污水进入CASS反应池，生化反应池是污水生化处理的核心构筑物，生化反应池的一期设计规模为3.0万m3/d，共4座生化反应池；二期增加4座生化反应池。每座生化反应池平面尺寸：64.0m×20.0m，有效水深5.5m，超高0.8m，池高6.3m，总有效容积28160m3，单池有效容积7040m3。生化反应池污泥负荷0.055KgBOD5/KgMLSS·d，池内平均混合液悬浮物浓度（MLSS）浓度为3500mg/L，总停留时间为22.5h，气水比9：1，总耗气量为187.5m3/min，泥龄18.3天。每座生化池设可提升式曝气系统18套，共72套，氧转移效率η≥28%，每套供气量324m3/h。158 每座生化池设立轴式搅拌器3台，旋转式撇水机1台，污泥回流泵1台，污泥排出泵1台。CASS反应池具有灵活的运行方式，可以根据水量、水质调节循环周期及曝气时间，耐冲击负荷。也可以通过调节排泥时间控制排泥量。四座反应池为一组，每座反应池按时间顺序间歇运行，保证每组可以连续进水。每周期分为：进水、曝气、沉淀、滗水（包括排泥、闲置两个工况）。在设计条件下，采用6个小时一周期运行。（1）进水阶段：反应池的进水时间为1.5小时，在反应池进水的同时进行污泥回流，污泥回流时间1.0小时，污泥的回流是依靠设在每座反应池中后部1台污泥回流泵，回流比30%。单泵流量Q=400m3/h，扬程H=7.0m，配用电机功率N=15KW。将曝气区内的混合液回流至生物选择器，与进水混合。生物选择器集中接纳含有高浓度有机物的来水和处于“饥饿”状态的回流活性污泥。具有抑制专性好氧丝状菌生长的作用，可有效防止污泥膨胀。（2）曝气阶段：在进水0.5小时后开始曝气，曝气时间为3.0小时。（3）沉淀阶段：历时1.5小时，在沉淀阶段停止曝气、进水和回流。污水经静止沉淀后，生化反应池内的污泥浓度可达8-10g/L。（4）滗水阶段：生化池每周期滗水历时1.5小时，在沉淀开始后1.0小时开始滗水和排泥。每池每周期最大排水量1875m3，最大滗水高度1.5m，每座反应池末端设1台旋转式滗水器，为控制滗水速率保证滗水器下降滗水不扰动沉泥层，每座反应池选择堰长12m的滗水器1台，滗水开始时，滗水器迅速下降至水面，然后开始匀速缓慢地滗水，按液位控制滗水结束后，滗水器迅速反回原设定位置，等待下一周期开始。排水阶段还要排出剩余污泥。每座反应池中后部设1台剩余污泥泵：单泵流量Q=65m3/h，扬程H=15m，配用电机功率N=5.5KW。利用剩余污泥泵排入污泥贮池，排泥可与滗水同时进行，也可在滗水后期排泥。每周期排泥量为65m3，排泥历时1.0h。滗水、排泥结束后，下一周期开始前的时间为闲置时间，根据进水量不同而不同。158 每座循环式活性污泥生化池的好氧段采用可提升式曝气群18套。由于反应池曝气、沉淀间歇式运行，曝气器易堵塞，膜片易损坏。本工程采用可提升式曝气群，供气量大，氧转移率高，维护方便。设计供气量采用324m3/h.套，氧转移率设计取28%，节省电能。生化池的进水、曝气、回流、沉淀、滗水、排泥可在控制室按时间顺序进行集中控制。进水水量、水质的波动可以根据进、出水水量、水质的监测与化验通过调整鼓风量、曝气时间、排泥量及运行周期来控制。正常情况运行工况见下表。158 表4-5CASS生化池运行工况表一号反应池二号反应池三号反应池四号反应池0.5进水沉淀滗水曝气曝气1.0进水曝气滗水沉淀曝气1.5进水曝气滗水沉淀曝气2.0曝气进水沉淀滗水曝气2.5曝气进水曝气滗水沉淀3.0曝气进水曝气滗水沉淀3.5曝气曝气进水沉淀滗水4.0沉淀曝气进水曝气滗水4.5沉淀曝气进水曝气滗水5.0沉淀滗水曝气曝气进水5.5滗水沉淀曝气进水曝气6.0滗水沉淀曝气进水曝气6.5进水沉淀滗水曝气曝气7.0进水曝气滗水沉淀曝气7.5进水曝气滗水沉淀曝气8.0曝气进水沉淀滗水曝气8.5曝气进水曝气滗水沉淀9.0曝气进水曝气滗水沉淀9.5曝气曝气进水沉淀滗水10.0沉淀曝气进水曝气滗水10.5沉淀曝气进水曝气滗水11.0沉淀滗水曝气曝气进水11.5滗水沉淀曝气进水曝气12.0滗水沉淀曝气进水曝气158 12.5进水沉淀滗水曝气曝气13.0进水曝气滗水沉淀曝气13.5进水曝气滗水沉淀曝气14.0曝气进水沉淀滗水曝气14.5曝气进水曝气滗水沉淀15.0曝气进水曝气滗水沉淀15.5曝气曝气进水沉淀滗水16.0沉淀曝气进水曝气滗水16.5沉淀曝气进水曝气滗水17.0沉淀滗水曝气曝气进水17.5滗水沉淀曝气进水曝气18.0滗水沉淀曝气进水曝气18.5进水沉淀滗水曝气曝气19.0进水曝气滗水沉淀曝气19.5进水曝气滗水沉淀曝气20.0曝气进水沉淀滗水曝气20.5曝气进水曝气滗水沉淀21.0曝气进水曝气滗水沉淀21.5曝气曝气进水沉淀滗水22.0沉淀曝气进水曝气滗水22.5沉淀曝气进水曝气滗水23.0沉淀滗水曝气曝气进水23.5滗水沉淀曝气进水曝气24.0滗水沉淀曝气进水曝气说明进水进水曝气曝气沉淀沉淀滗水滗水、排泥、闲置158 4.1.2.9鼓风机房鼓风机房按二期设计，设计规模为6.0万m3/d，土建一次完成，设备分期安装。鼓风机房为生化池提供气源。根据生化池运行工况，任一时间，每期生化池总有两座反应池在曝气，两座同时运行时所需的最大气量，在标准状态下为187.5m3/min，一期一步选用3台风机（2用1备），每台风机的风量93.75m3/min，出口风压6.0mH2O，电机功率160kw，二期增加3台风机。每期的三台风机分成二组（1台互为备用），每台风机支持二座生化反应池，而二座生化池在任一时间，只有一座在曝气，从而使得风机能不间断地工作，提高风机的利用率。鼓风机房平面尺寸为：28m×9m，在风机房一端设有控制、值班室等附属房间。为防止噪音污染，对风机及风机房采取如下措施：对每台风机均采用防护罩，加罩后的风机噪音要低于80分贝；在进出风管上设消音器和柔性接头；在风机房内部、天棚设多孔吸音材料。4.1.2.10污泥浓缩脱水间污泥浓缩脱水机房按二期规模6.0万m3/d设计，土建一次完成，设备分期安装。污泥机械脱水间平面尺寸为12m×36m。生化池产生的干污泥量为5.4t/d，含水率99.2%，污泥体积为675m3/d，通过剩余污泥排出泵排入贮泥池。为保证脱水间24小连续工作，设贮泥池二座，贮泥池单座尺寸为4.0m×4.0m，深3.5m，有效水深3.0m。按24小时工作，选用带式浓缩脱水一体机二台，一用一备，脱水机处理能力30m3/h。158 浓缩脱水一体机整套设备包括：管道混合器、预脱水浓缩机部分、带式脱水机部分、进泥泵、加药系统及电控系统等。每台脱水机配置1台螺杆泵将贮泥池剩余污泥输送到脱水机。脱水机配聚合物配制和投加系统1套：配药浓度0.2%。干物质螺旋式计量装置，包括药粉仓和药粉储量监测装置；母液配药罐，包括电动螺旋桨搅拌装置，进水通过分布器无粘滞地分布药剂，具有药位控制装置、当熟化时间已到，并且储药罐有足够的空间，母液自动释放到下面的储药罐，储药罐具有药位控制装置；附加液体聚合物剂量泵，带干粉或液体选择开关，安装在控制板上；聚合物剂量泵可安装在墙壁上，带防止干运转保护。带特殊混合管，用于聚合物溶液均化到0.2%的活性物质，具有可调的驱动装置。每台一体机配控制箱1套，接收所有控制运行参数，具有主开关以及所有电机开关。显示运行及故障信息，全自动控制或手动控制（可通过转换开关预选）。具有检修开关，用于保养及维修。可无源提供以下信号：手工操作、自动运行、集合故障信号。污泥脱水后（泥饼）27m3/d（按含水率80%），用一台水平螺旋输送机和一台倾斜螺旋输送机将泥饼输送到污泥外运间，由污泥车运走。为使污泥易于脱水，在进浓缩机前投加聚丙烯酰胺。药剂投加量为污泥干重的0.4%。4.1.2.11消毒接触池消毒接触池按近期规模3.0万m3/d设计，二期增建一座。消毒接触池平面尺寸为12.0x15.0m，有效水深4.0m，超高0.3m。池总深度为4.3m。4.1.2.12加氯间加氯间按二期规模6.0万m3/d设计，土建一次建成，设备分期配备。加氯间平面尺寸为20.0x9.0m。158 内设加氯系统2套，1用1备。液氯投加量为5-10mg/l，另外配备漏氯吸收装置及报警装置。4.1.2.13排水泵站排水泵站设计规模为6.0万m3/d，土建一次完成，设备分期安装。消毒后的水自流进入排水泵房集水池，设计一期选用潜污泵（Q=1500m3/h，H=24m，N=132KW）2台（1用1备），二期增加1台水泵，2用1备。潜水泵采用湿式安装，泵房内设一台起重量为3T的电动单梁悬挂起重机，用于水泵的安装及检修。泵房集水池内安装液位计，分别指示集水池最高水位，最低水位和停泵水位，以上仪表均通过PLC按预定程序自控运行，并将有关运行数据传送到中控室。4.1.2.14附属建筑根据《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89），设置以下附属建筑物：（1）综合楼，其中包含中控室、化验室、值班宿舍、生产管理用房等，共900m2（2）机修及仓库：面积216m2；（3）变配电间：面积165m2；（4）车库：面积162m2；（5）传达室：面积45m2。4.1.2.12厂区给排水设计污水处理厂的生产、生活、绿化及消防用水来自市政供水管道，厂区设置消火栓井2座，保护半径为60米，厂区给水采用PE管，连接方式采用粘接。厂区排水采用雨污分流排水系统，污水收集后直接回到厂区前的提升泵房的前池，在厂内循环处理，雨水直接排入下游水体河。158 4.3建筑设计4.3.1设计依据（1）总图制图标准（GB/T50103-2001）（2）建筑制图标准（GB/T50104-2001）（3）民用建筑设计通则（JGJ37-87）（4）建筑设计防火规范（GBJ16-87），2001年版（5）建筑设计文件编制深度规定4.3.2总图总平面设计根据工艺流程要求，合理布置总平面，生活区与生产区相对分开，避免相互干扰，便于管理。道路呈环状布置，布局合理，车行通畅，满足生产及消防要求。厂区主要道路宽6.0m，道路转弯半径9.0m。厂前区结合综合楼布置绿化、小品，提高环境质量，精心设计花园式水厂。在厂区绿化设计中，在办公楼附近设计有花园绿地，设置小品、人行步道，栽植草坪、常绿树种，四季绿树常在，景色怡人，为厂区的工作人员提供良好的工作环境。在道路两侧种植高大落叶乔木，沿各建（构）筑物的周边种植观赏型树种。其余的覆土部位均种植草坪，设建筑小品等。设计手法风景化、园林化，体现人与自然的和谐关系。4.3.3单体设计（1）综合楼为整个厂区主要建筑物，设计为三层，面积为900m2。底层为食堂、餐厅、化验室；二层为办公室、中心控制室；三层为宿舍、活动室。设计平面简洁、功能分区合理，相互之间既有联系又相对独立，使用极为方便。外立面设计采用现代设计方法，采用白色面砖，装饰色彩柔和，质感细腻，线条优美，比例亲切宜人。（2）各单体设计中，设计手法与办公楼一致，造型统一，与办公楼一起，在绿化的衬托下，形成一座花园式工厂。158 4.3.4建筑技术设计（1）厂区主要路口处采用10米不锈钢电动伸缩式大门。围墙采用欧式铸铁透空栏杆。（2）厂区道路为混凝土面层。人行道采用彩色水泥方砖铺砌。（3）建筑外墙面采用白色涂料，局部饰以浅蓝色涂料。（4）外门窗采用塑钢窗，室内外栏杆均为不锈钢制。（5）室内装修：各单体室内地面楼面均采用地面砖，车库采用水泥砂浆地面，中心控制室采用抗静电地板。4.4电气设计4.4.1供电4.4.1.1设计范围及电源概况本工程设计范围为污水处理厂内所有构筑物及用电设备的供配电、照明、防雷等相关设计。供电电压为10kV，设计分界点为10kV高压进线。4.4.1.2电源及电压该污水处理厂是一座较大型污水处理厂，它的安全运行意义重大，因此对该厂的供电电源按二级负荷，双电源供电考虑，电源电压10KV。电源两路，一用一备。4.4.1.3负荷计算该厂主要用电设备为污水提升泵房提升泵机组、鼓风机房风机组、生化池回流、剩余污泥泵及污泥脱水间脱水机组，全部为低压用电设备，根据用电设备用电量及分布情况，单独设一座10/0.4kV变配电所。全厂低压用电设备经10/0.4kV变电所降压后采用放射方式供电。具体见负荷计算书。变电所一期有功计算功率为668.76kW，无功计算功率为445.11kvar，视在功率为780.33kVA，自然功率因数为0.83。功率因数补偿到0.9158 6时，视在功率为699.51kVA。选用两台S11-M-1000KVA，10/0.4kV变压器，室内安装，一台工作，一台备用。变电所二期工程有功计算功率为1166.93kW，无功计算功率为779.03kvar，视在功率为1403.07kVA，自然功率因数为0.83。功率因数补偿到0.97时，视在功率为1204.64kVA。利用一期两台S11-M-1000KVA，10/0.4kV变压器，同时工作。当一台变压器故障时，另一台能够满足全厂80%负荷的需要。158 表4-6全厂负荷计算书（一期）序号用电设备名称每台安装工作需用COSTAN　计算负荷　变压器台容量台数台数系数ＰＱＳ数及容量　　　　（ＫＷ）（ＫＶＡＲ）（ＫＶＡ）　一粗格栅及进水泵房　　　　　　　　　　1粗格栅1.1210.80.80.750.880.66　　2提升泵45320.90.850.6281.0050.20　　3螺旋输送机2.2110.80.80.751.761.32　　4螺旋输榨机2.2110.80.80.751.761.32　　5起闭机0.37410.20.80.750.070.06　　6起重机4.5110.20.51.730.901.56　　　小计　　　　　　86.3755.11　　二细格栅及沉砂池　　　　　　　　　　1细隔栅1.5210.80.80.751.200.90　　2螺旋输送机2.2110.80.80.751.761.32　　3砂水分离器0.37110.850.850.620.310.19　　4鼓风机3210.80.80.752.401.80　　5起闭机0.37410.20.80.750.070.06　　6搅拌器（成套）1.5210.80.80.751.200.90　　　小计　　　　　　6.955.17　　三调节池　　　　　　　　　　1立轴式搅拌机4440.80.80.7512.809.60　　2提升泵30320.90.850.6254.0033.47　　　小计　　　　　　66.8043.07　　四水解酸化池　　　　　　　　　　158 1立轴式搅拌机4440.80.80.7512.809.60　　　小计　　　　　　12.809.60　　五CASS反应池　　　　　　　　　　1滗水器1.5440.20.80.751.200.90　　2回流污泥泵15440.20.80.7512.009.00　　3剩余污泥泵5.5440.20.80.754.403.30　　4立轴式搅拌机412120.20.80.759.607.20　　　小计　　　　　　27.2020.40　　六鼓风机房　　　　　　　　　　1鼓风机160320.90.850.62288.00178.49　　　小计　　　　　　288.00178.49　　七污泥贮池　　　　　　　　　　1搅拌机1.5220.90.80.752.702.03　　　小计　　　　　　2.702.03　　八污泥脱水间　　　　　　　　　　1污泥泵15210.80.850.6212.007.44　　2脱水机2.95210.90.80.752.661.99　　3自动投药装置4110.80.850.623.201.98　　4加药计量泵0.55210.80.850.620.440.27　　5输送机2.2220.60.80.752.641.98　　6起重机4.5110.20.51.730.901.56　　　小计　　　　　　21.8415.22　　九加氯间　　　　　　　　　　1加氯系统5210.90.90.484.502.18　　2回用水泵15210.90.80.7513.5010.13　　158 　小计　　　　　　4.502.18　　十排水泵站132210.80.850.62105.6065.45　　十一其它　　　　　　　　　　　综合楼301110.90.4830.0014.53　　　门卫及厂区照明10110.80.90.488.003.87　　　小计　　　　　　38.0018.40　　　合计　　　　　　660.76415.11780.33　　变压器损耗　　　　　　8.0030.00　　　合计　　　　0.83　668.76445.11803.34　　补偿　　　　　　　-240.00　　　补偿后总计　　　　0.96　668.76205.11699.51　158 4.4.1.4保护及控制本工程设计高压二次保护采用综合保护装置，选用真空断路器作为控制设备，具体为：10/0.4/KV变压器主保护装有电流速断及过电流保护，后备保护温度、轻瓦斯动作于信号。10KV高压电源进线装有电流速断及过电流保护。低压电动机选用交流接触器作起动控制设备，自动开关、热继电器作短路和过负荷保护。生产机械设备采用现场手动控制、控制室计算机手动控制及计算机自动控制三种控制方式。变电所真空断路器操作电源为直流220V，选用微机控制型免维护直流电源。4.4.1.5防雷与接地a．接地本工程采用TN-C-S制的接地方式，接地采用共同接地装置，接地电阻≤1Ω，电源进线进构筑物处均设重复接地装置，构筑物实施等电位联结。b．防雷保护本工程防雷等级为三类。防雷保护考虑防直击雷和防雷电波侵入二种措施。（1）防直击雷保护污水处理厂一般构筑物均设防雷保护。工作接地、保护接地与防雷接地共用接地装置，接地电阻≤1Ω。（2）防感应雷保护0.4kV进线处均安装防电浪涌保护器，以减小雷电波的侵入危害。4.4.1.6计量在高压计量柜内装有有功电度及无功电度表各一只，作为商业计量及生产管理兼用。158 4.4.2仪表为了保证全厂安全、可靠、正常运行并及时掌握全厂生产动态，在该污水处理厂装设多种检测仪表，流量及水质分析仪表选用进口仪表，因为进口仪表大多数为智能化仪表，质量较国产仪表技术先进，可靠耐用，且精度较高。常规检测物理参数的仪表选用国产仪表或合资企业生产的仪表。4.4.3自控为把该污水处理厂建设成为具有国内较先进的现代化污水处理厂，实现生产过程自动化与信息管理自动化，按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则，本设计采用集中管理、分散控制的管控一体化的综合计算机控制系统，完成整个污水厂的过程控制、工艺流程显示、设备运行状态的检测、及故障报警。各生产设备均设有现场操作，计算机自动操作及计算机手动操作三种状态。该系统由２台中心操作站，1台监控站，2台现场操作站、4台现场操作子站（一期4台，二期增加4台）及通讯总线组成。即在综合楼内设有中心控制室，在中心控制室内设有２台中心操作站，１台为监控机操作站，１台为管理机操作站，二站可互为兼容，同时配有黑白激光打印机，彩色喷墨打印机及大型模拟屏，在厂长室设有１台监控站和1台黑白激光打印机。在鼓风机房及污水提升泵房控制室各设置1套现场操作站，在每个生化池设置操作子站。中心操作站通过传送信息和数据的通讯总线与各现场操作站之间进行通讯，采集现场数据。各现场操作站及操作子站分别对各生产构筑物内及附近的生产工艺参数如流量、浊度、液位等及电量参数如电流、电压、功率、电量等进行检测和数据处理，同时对各生产设备工作状态进行监测和控制。为生产安全及管理，拟设计一套闭路电视监控系统，在主要的生产环节及主要出入口设置摄象机，系统通过遥控摄象机及辅助设备，直接观看被监视场所发生的一切情况；并可把被监视场所的图象信息、声音内容传送到监控中心。监控中心设在综合楼内。158 在中心控制室，通过中心操作站彩色ＣＲＴ显示屏对各种工艺参数、设备工作状态进行数字显示、状态显示、各种图形画面显示、事故报警。通过黑白打印机和彩色喷墨打印机可实现生产报表，彩色图形打印记录，大型模拟屏可直观显示全厂生产运行状态，使生产管理人员随时掌握全厂生产情况。全厂通讯网络分为二级。上层为10M工业以太网，它是开放式的工业实时网络，具备强大的通讯功能，用于将中央控制室内的操作员站、工程师站、厂长室的监控站和现场操作站连接起来，使系统数据可在骨干网上高速传输，实现数据共享。下层为现场总线，总线传输介质为屏蔽双绞线。现场总线网络符合IEEE802.4标准，网上节点对等通信，采用可靠的令牌传输方式，允许网上任意节点随时进网和退网，进退网时，不影响网络正常工作。为了确保仪表及自控系统能够稳定运行，免受雷电的冲击，设置防雷保护系统。中央控制室、现场控制站电源进线均设电源电涌保护器（SPD）。现场仪表配置电源及信道电涌保护器（SPD）。本工程采用共同接地体，等电位联结，控制系统工作接地、设备保护接地、防雷电感应接地与电气接地共用接地系统，接地电阻<1Ω。现场仪表桥架、支架、保护钢管应良好接地。在系统设计上、配线上充分考虑采取抗干扰措施，保证信息系统的接地与安全。4.4.4通讯为便于全厂的生产调度管理、联系方便，在综合楼内装设16门小型自动程控电话交换机1台，在各生产构筑物内分别装有电话机。为了与市内通讯联系，在厂内装设市内直通电话6台，可分别装在厂长室、生产调度室、中心控制室、变配电所值班室及电话交换机室。4.5结构设计4.5.1结构设计原则（1）本工程设计使用年限为50年，结构安全等级为二级。（2）本工程所在地城市抗震设防为7度，设计基本地震加速度值为0.1g158 。根据《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003的规定：污水处理厂内主要水处理构筑物和进水泵房、变电站按本地区抗震设防烈度7度提高一度，即按8度采取抗震措施（不作提高一度抗震计算）。其它次要建筑物按7度设计计算及7度采取抗震措施。（3）混凝土结构的环境类别为二a类。（4）设计执行国家及地方设计规范及标准《给水排水工程构筑物结构设计规范》GBJ50069-2002《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90《建筑抗震设计规范》GB50011-2001《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003《构筑物抗震设计规范》GB50191-93《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002《砌体结构设计规范》GBJ50003-2001《砌体工程施工及验收规范》GB50203-2002《钢结构设计规范》GBJ50017-2003《建筑地基基础设计规范》GBJ5007-2002《建筑结构荷载规范》GBJ50009-2001《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-95《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-20034.5.2结构设计方案4.5.2.1场地工程地质条件（1）地形、地貌158 拟建场地沿线地形起伏较小，场地地貌单元属第四纪松散沉积物。（2）土层、土质情况根据钻取土划分土层，现将钻探所揭示深度范围内场地地层分层描述如下：第①层：素填土，粘土、褐黄色，软塑，层厚1.9-2.0m。第②层：粘土、褐黄色、可塑，含大量Ca及Fe、Mn结核，层厚5.0-5.2m。第③层：粉土、黄色、密实，层厚4.0-4.1m。第④层：粘土、褐黄色、可－硬塑，含大量Ca及Fe、Mn结核，此层钻探时未穿透；最大控制厚度14.0m。（3）水文地质条件拟建场地揭露的浅部地下水类型为潜水。地下水位随河水位变化，勘探期间地下水位标高8.2m。4.5.2.2主要建构筑物结构型式（1）污泥脱水间、综合楼、配电间、鼓风机房、加氯间等建筑物为框架结构,基础采用天然地基的独立基础，置于第②层粘土上.（2）机修、车库、门卫等为砖混结构,基础采用天然地基的独立基础，置于第②层粘土上。（3）其余各水处理建筑物均为现浇钢筋混凝土结构，基础采用天然地基，采用筏板基础。当地上式构筑物长度超过20m时，则应设伸缩缝来抵抗砼自身的收缩及变形。构筑物混凝土中内掺混凝土外加剂JM-Ⅲ型，以提高混凝土的密实度、耐久性和抵抗温度变形能力。4.5.2.3材料（1）水池：普通混凝土为C30，抗渗标号：S6。（2）其它建筑物混凝土为C30。158 （3）水泥宜用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥。（4）钢筋为HPB235，HRB335钢。M10水泥砂浆。（5）钢板为Q235B。4.5.2.4抗震设计（1）抗震设计原则本工程所设计的建（构）筑物，当遭遇低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时，一般不致损坏或不需修理仍可继续使用。当遭遇本地区抗震设防烈度的地震影响时，建（构）筑物不需修理或经一般修理后仍能继续使用；管网震害可控制在局部范围内，避免造成次生灾害。当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时，建（构）筑不致严重损坏，危及生命或导致重大经济损失。管网震害不致引发严重次生灾害，并便于抢修和迅速恢复使用。（2）具体抗震设计措施1）场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计分组为第一组。2）据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223·2004）主要水处理构筑物抗震设防类别应划为乙类。且根据《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003的规定：污水处理厂内主要水处理构筑物和进水泵房、变电站按本地区抗震设防烈度7度提高一度，即按8度采取抗震措施（不作提高一度抗震计算）。其它次要建筑物按7度设计计算及7度采取抗震措施。4.6采暖通风设计本工程设计范围为污水厂内各单体建构筑物的采暖通风设计。4.6.1执行的规范和标准《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）《建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规范》（GBJ50242-2002）158 《通风与空调验工程收规范》（GB50243—2002）4.6.2采暖本工程室内采暖采用空调采暖。4.6.3通风各车间，工段以及辅助生活用房，夏季主要以自然通风为主，通过侧窗及大门进行自然通风，以消除余热及有害气体。对于在生产过程中产生有害气体或潮湿的工作区，如：格栅间、污泥脱水间、加氯间等，设轴流风机（材质为玻璃钢），进行通风换气，使车间内工作地点的空气符合《工业企业设计卫生标准》的要求，改善车间的工作环境。158 第5章管理机构、劳动定员及建设进度计划5.1管理机构及定员5.1.1管理机构设置（1）对生产操作工人、管理职工进行必要的资格审查，并组织进行上岗前的专业技术培训；（2）聘请有资历、有经验的专业技术人员负责厂内的技术工作；（3）建立和健全包括岗位责任制和安全操作规程等在内的工厂管理规章制度；（4）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。并对人员进行定期考核奖惩；（5）组织参加全国“三废”处理行业技术情报网的活动。5.1.2技术管理（1）应会同市政、环保管理部分监测污水处理系统的运行状况，以确保污水处理厂的正常运行；（2）对进厂前后的污染物量、浓度进行检测、化验和分析，根据分析结果调整运行工况，并在此基础上总结完善，不断提高运行技术水平；（3）做好日常化验、分析、保存记录完整的各项资料，及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案；（4）建立处理构筑物和设备的维修保养工作的维护记录的存档，以提高设备的使用率和完好率，延长设备的使用寿命；（5）实施计算机管理，建立数据库信息系统，积累生产运行数据，定期总结运行经验，指导和控制运行工况。158 5.1.3人员编制及经营管理污水处理厂管理机构与人员编制是指污水处理厂投产后的编制，筹建期与建设期不在此范围之内。本污水处理厂工作人员包括污水处理系统生产人员、辅助生产人员、管理技术人员和勤杂服务人员。根据城市建设各行业编制定额试行标准，结合生产规模和工艺要求，考虑到自控设施较为完善，定员可适当减少。按照中华人民共和国建设部颁发的部标准《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）和《城市污水处理工程项目建设标准》，参考国内外同类污水处理厂的实际管理机构与人员编制情况，确定污水处理厂管理机构与人员编制。辅助生产人员、勤杂人员、行政技术管理人员由甲方视情况加以补充或删减。人员编制中不包括：污水管网养护及管理人员，输送管道系统维护人员。污水处理厂按独立的厂级单位设岗定编，全厂人员总数为40人。表5-1污水处理厂岗位定员序号名称生产工人（人／班）辅助工人（人／班）管理人员（人）操作班次合计（人）一厂部31厂长112书记、副厂长113办公室、行政、档案11二技术部41工艺、机械工程师222电气仪表、自控工程师22三总务部41总务部部长112库管、炊事员113司机22四人事、劳资、保卫部31人事、劳动安全教育11158 2警卫122五财务部31部长112财务113出纳11六化验室21主任、化验工程师112化验员11七维修车间31车工、焊工、电工222仪表工11八运行车间181粗格栅及提升泵房、细格栅旋流沉砂池1332酸化水解池、生化池及鼓风机房1333变配电室1334脱水间2367中心控制室133合计405.2建设进度本期污水处理厂一期建设工程包括污水处理系统、污泥处置系统等以及附属构筑物（含鼓风机房、配电间、机修间、办公室、中控室及化验室等）的设计、土建、设备采购、安装、调试和试运行等全部内容。结合国内污水处理厂设计经验，考虑到该地区实际情况，本报告制定项目实施计划如下表所示：158 表5-2工程建设进度设想另外，由于本工程规划的工程可能较为紧张，要求有较快的设计、施工安装进度，在安排总施工进度时，可能会交叉进行，但必须严格保证设计、施工、设备和安装的质量。158 第6章环境保护该项目是一项水污染治理工程。污水处理工程建设完成后，对保护水体、减少污染具有重要意义。但污水处理工程本身也将会给环境带来一些次生影响。对此，有关部门将做专题研究，并编制“环境影响评价报告书”。这里谨从工程的角度对此做初步的定性的评价，以供决策参考；最终评价以“环境影响评价报告书”为准。6.1建设地区的环境现状该项目位于某经济开发区盐化工新区启动区，污水处理厂位于启动区的东北角，主导风向的下风向，目前，该处均为农田。污水处理厂东邻淮范路，北侧靠近苏北灌溉总渠及淮河入海水道。6.2管道施工中的影响（1）管道沟槽开挖回填。由于管道开挖土石方，会使部分农田、林地遭到破坏，使土壤和植被受到影响，导致农业损失、林木损失，诱发产生水土流失。另外存在表土复原和多余土的处理等问题。（2）弃土影响。（3）管道的附属设施的永久占地很少，影响不大。（4）管道穿越公路和铁路施工时，可能短时间影响交通。（5）管道穿越河流施工可能引起河岸冲刷，水体泥沙泛起，水质混浊。（6）经过村屯附近管道施工时，大型施工机械噪声会影响附近居民生活。6.3管道施工中的环境保护措施158 土方开挖及回填：由于管线工程线路长，土方量大。在施工中开挖土方的堆积、回填等过程中，如管理不当必将给附近环境带来较大影响，如影响正常农业工作，交叉处的交通等。施工前应办理好临时用地手续，协调好各种关系，切实保护好农民利益。弃土处理：本工程管道直径大、距离长，弃土量较多，参照类似工程的经验，设计考虑就地加厚复方案，补偿以此造成的土地耕作不便及地力恢复费用。交叉穿越：管道穿越铁路、高等级路地段应采用顶管施工。过交叉乡道时管道铺设尽量采用分段施工，及时填埋，要以最短的时间恢复路面，避免影响交通。施工时要设置路障及施工安全标识。粉尘控制：旱季遇大风时管槽开挖及堆土会产生扬尘，影响附近村镇大气环境质量。施工中采取临时撒水等措施，减轻对环境影响。林地保护：在管线开挖过程中，会有管道穿越林地、树木地段。施工中应采取沟槽支护措施，尽量减小管槽宽度。噪声控制：施工噪声较大的机械工作时，应尽量在白天施工，禁止在村镇附近晚间施工，保证居民有一个良好的休息环境，并选择低噪高效设备施工。施工排水：在管槽开挖过程中的临时排水，以及管道试压、冲洗时，应避免对周围农田产生影响，尽量使排水到入附近水体中。6.4污水厂主要污染源和主要污染物污水处理厂正常运转后，会产生如下污染源和污染物。（1）污水本污水处理厂的处理对象是城市污水，但本身也将产生一些废水：包括厂内生活污水以及各处理构筑物排出的废水。（2）大气在污水处理厂中，预处理设施和污泥处理设施是污水处理厂中臭气的主要来源。（3）噪声158 噪声主要污染源是泵房和鼓风机房。这两处噪声源均属点声源稳定噪声，根据以往类似工程的监测结果，鼓风机房室内噪声可达100分贝。（4）固体废物本污水处理厂的固体废弃物主要是来自污水处理过程的栅渣、沉砂及脱水污泥。6.5资源开发可能引起的生态变化本工程的建设将会进一步削减排放的污染物量，减轻对淮河下游的污染。6.6设计采用的环境保护标准《地面水环境质量标准》（GB3838-88）；《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；《环境空气质量标准》（GB3095-1996）；《工业企业“三废”排放试行标准》（GBJ4-73）；《恶臭浓度厂界标准》（GB14554-93）；《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）；《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）。6.7控制污染和生态变化的初步方案（1）污水治理厂内生活污水以及各处理构筑物排出的废水进入污水处理厂进水井后与城市污水一并处理。（2）大气保护该污水处理厂主导风向为东南风，厂区内将采取有效措施，以减小对城市大气质量的影响。（3）噪声防护158 厂内噪声主要污染源是泵房和鼓风机房。在设计上将采取防噪声措施，鼓风机选用噪音小的风机，将其置于管廊内，风机出口安装消音器，这些都将减小鼓风机房的噪声。污水提升泵房通过采取减振、隔音等措施，对周围环境不会造成危害。（4）固体废物处置本污水处理厂的固体废弃物主要是来自污水处理过程的栅渣、沉砂及脱水后污泥。由沉砂池排出的沉砂经洗涤后外运，作为建筑材料或作为筑路材料加以利用。格栅截流物经压榨机压榨后与城市垃圾一并处理。脱水后产生的污泥已经得以稳定，消除了臭味，并在细菌学等方面得到较大的改善。脱水污泥滤饼进行填埋处理。158 第7章劳动保护7.1设计依据（1）《关于生产性建设项目职业安全卫生监察的暂行规定》的通知（劳动部劳字〖88〗48号文）；（2）《工业企业设计卫生标准》TJ36-79；（3）《关于低压用电设备漏电保护装置》（劳动部96-16号文）；（4）《工业车间的采光标准》。7.2生产过程中职业危害因素的分析（1）生产过程中使用和产生的主要物质污水处理厂主要是处理城市污水，其原料为城市下水道的生活污水及工业废水。在生产过程中，原料（生活污水）会散发一定的臭味。处理后的产品为达到标准的排放水。处理厂的副产品是经过压榨脱水处理的栅渣和污泥。它们也会散发一定的臭味。这些物质（臭味和氯气）是对运行人员的健康不利的，在本工程的设计中均予以采取防范措施。（2）生产过程中使用较大的设备和产生噪声的生产部位和数量污水处理厂使用主要较大设备的工艺生产部位有鼓风机房、污水提升泵房以及变配电所等。这些设备的电气容量较大，在运行时会产生一定的振动和噪音，在本工程的设计中均予以采取防范措施。7.3职业安全卫生设计中将采用的主要防范措施（1）产品去向工艺生产的副产品是栅渣和污泥。其中，栅渣经压榨脱水后外运填埋。污泥在厂内进行脱水处理后外运填埋。158 （2）工艺生产中的设备选用和必要的安全检测和检查设施本工程在工艺生产中，对主要设备将采用国内外先进设备。对选用的设备要求具体性能优良，安全可靠，制作精密，节省能耗，噪音量小，便于维护等特点，以便在生产运行中保证安全。对各工艺构筑物的池体，均考虑安全措施。如设置能抗冲击的金属护栏，池子边缘设防滑的踢脚台。对需要检查和清扫的池子，均设置不锈钢防滑型爬梯。对池体和建筑物之间有联接的钢梯、混凝土梯等，均考虑防滑和栏杆、扶手等保护措施。对工艺生产中能释放有害或难闻气体的车间。如机械格栅间、水泵间、污泥处理间等，均考虑设置检测仪表，并使检测仪表与相应的处理装置联动，对有危害气体的车间均配置防毒面具和防毒工作服等。（3）电气设备的安全措施污水处理厂最大的电气部位是变电所和高、低压配电室。有电气设备的车间均设置各自的配电系统。电气设备的安全措施在本工程中将考虑以下内容：对室外变电所和厂区内较高的构筑物均设置防雷装置。对处理厂的动力电源，采用双电源以保证安全供电。对低压用电设备，均考虑设置漏电保护器。对有危害气体的车间，电气部件采用防爆型。对低压照明和检修临时用电，采用安全电压。对有特殊要求的车间，如自控系统的中心操作站及现场控制单元的微机室，采用防静电地板。对所有电气设备都考虑有足够的安全操作距离，并设置安全出口。对不同电压等级的电气设备均设标准的能容易识别和醒目的安全标志，以及设置保护网等。158 第8章节能8.1能耗（1）能耗指标单位水量能耗为0.55kw.h/m3（其中：厂区0.45kw.h/m3，厂外泵站0.10kw.h/m3）；PAM投加量为21.6Kg/d。（2）能耗分析污水处理的吨水能耗指标受很多因素的影响，如水质情况、地理位置、处理工艺流程等。目前国内尚略高于国际平均水平。本污水处理厂耗电量较高主要原因是该污水处理厂所处理的污水大部分为工业废水，水质成份复杂，可生化性差，常含有难降解物质。设计指标F/M比相对较低，而F/M比确定曝气量，曝气量又决定了污水处理厂用电量。另外，处理后的尾水需提升后用压力管道外排至10km外的淮河入海水道南泓，能耗较高。8.2节能措施综述（1）水处理工艺在污水处理厂中，采用了多项新技术和新工艺，以真正做到降低能耗。污水处理工艺选用水解酸化＋CASS工艺，简化了工艺流程，节约了能源（2）主要设备污水处理厂中的设备如各种型号的污水泵、鼓风机、搅拌机等均选用高效节能形式，以最大程度的节省能源消耗。本工程的主要耗能设备－－鼓风机拟选用进口或国内先进产品，并配变频调节装置，力求达到动力效率高，同时根据需要DO量自动调节风量。158 本工程曝气所用设备选用橡胶膜管式曝气器，提高了空气利用率，可达28%以上，使用寿命长，降低了维护费用。污水提升泵均考虑采用潜水排污泵，该种泵型性能优良，效率高，不仅节省土建投资，装机功率及运转功率均低，其工作效率大多可达80%以上，高于其它水泵，从而节约了能耗。厂站的变压器均选用节能低耗型产品。对整个厂区照明、通风、空调等设施，根据季节、气候的不同合理使用，节约能耗。（3）总体布置综合考虑本工程服务区域的特点，将污水处理厂选在服务区域的较低且距离排放位置较近的位置，既可以减小排水管的埋深以降低基本建设投资，又可以减小污水提升泵的扬程，最大限度地节约能源。本处理厂在生产区的布置中，尽可能考虑达到用电设备与变配电靠近，以最大限度减少远距离低压供电造成的压降损失，节省能量。（3）建筑节能措施在采光允许的情况下，减少开窗面积，适当增加构筑物墙壁厚度，或采用益于保温的建筑材料该项目是一项水污染治理工程。处理厂建成后，对保护淮河水体不受污染具有重要意义。但污水处理厂本身也将会给环境带来一些次生影响。对此，有关部门将做专题研究，并编制“环境影响评价报告书”。这里谨从工程的角度对此做初步的定性的评价，以供决策参考；最终评价以“环境影响评价报告书”为准。158 第9章消防9.1设计依据消防设计依据现行中华人民共和国国家标准GBJ16-87修订本《建筑设计防火规范》执行。9.2工程概述（1）本工程承担的任务、范围本工程所包括的内容为新建污水处理厂一座，设计规模为3.0万m3/d，包括配套污水主干管。（2）建筑物火灾危险性分类变压器室为丙类，其它为戊类。（3）电气设备的防爆等级。电气设备的防爆等级均为常规设备。9.3总图本工程占地面积为3.192ha，总平面布置分生产区、生活区两部分生产区内包括水处理系统和泥处理系统，生活区包括综合楼和机修车库。两个分区之间有道路和绿化带隔离，互不影响。9.4建筑防火（1）本工程厂区各项建筑物的耐火等级，除变电所为一级耐火等级外其余均为二级。（2）建、构筑物在平面布置上严格执行国家消防规范的有关规定。如合理布置防火间距，对易燃易爆的甲、乙类生产设施布置在常年主导风向下风向等措施，厂区道路全部为互通环形道路；其它生产性建筑物防火间距不小于10m。158 （3）有爆炸危险场所内的电气设备和线路应在布置上或在防护采取措施，防止化学的、机械的和热的因素影响，产品符合防腐、防潮、防晒、防雨雪、防风砂各种环境的要求。其结构应满足电气设备的规定下，不会降低防爆性能要求，按国家标准GB3836-1-83规定，本设计采用本质安全性IA，IB.导线均采用铜导线。（5）污水厂供电负荷等级为二级负荷，采用双回路。在火灾发生时，具有不间断供电的可靠性。除此之外，在重要岗位如配电室、中心控制室等设有事故应急用电。厂区内所有电气配线采用电缆穿钢管暗设。158 第10章工程招投标10.1项目业主业主单位为某经济开发区管委会。10.2招标范围10.2.1设备（1）工艺设备主要包括泵类、电动机、阀门、污水处理设备、污泥处理设备等。（2）电气设备1）控制系统主要包括监视、控制及管理系统。2）仪表主要包括污水处理厂的一次仪表、二次仪表等。有关招标采购的设备见下表：表10-1招标采购设备项目清单名称单位数量备注污水处理设备项1污泥处理设备项1电气仪表设备项110.2.2材料（1）管材主要包括钢管、铸铁管、非金属管材和管件等。（2）钢材158 主要包括污水处理厂中使用的钢板、型钢、钢筋等。（3）水泥主要包括污水处理厂中使用的水泥。（4）木材主要包括污水处理厂中使用的木材。（5）电缆主要包括污水处理厂工程中使用的电力及控制电缆。有关招标采购的材料见下表：表10-2招标采购材料项目清单名称单位数量备注钢管项1铸铁管项1钢筋混凝土管项1钢材项1钢板项1钢筋项1水泥项1木材项1电缆项1以上所列的设备材料均应通过国际竞争招标的方式进行采购。工程中的其它部分，包括土建施工费用、通讯工程、电力工程等均由国内配套资金支付。10.2.3招标形式多年来国际金融机构和国外政府贷款项目的实际经验表明：采用国际招标方式来采购主要设备材料，可以降低工程造价，提高工程质量。本工程建议对以下设备材料采用国际招标的方式采购。158 还应按照《工程建设项目自行招标式行办法》（国家发展计划委员会令第5号）规定报送书面材料。10.3招标方式建设项目的勘察、设计、施工、监理以及重要的设备、材料等采购活动拟采用的招标方式（公开招标或邀请招标）；国家计划委员会确定的国家重点项目和省、自治区、直辖市人民政府确定的地方重点事项，拟采用邀请招标的，应采用邀请招标的理由作出说明。属以下列情况之一的建设项目不进行招标。但在报送可行性研究报告中须提出不招标申请，并说明不招标原因：涉及国家安全或者有特殊保密要求；建设项目的勘察、设计、采用特定专利或者专有技术的、或者建筑艺术造型有特殊要求的；承包商、供应或者服务提供者少于三家，不能形成有效竟争的；其他原因不适宜招标的。经项目审批部门批准，工程建设因特殊情况可以在可行性研究报告前先行开展招标活动，但应在报送的可行性研究报告中予以说明。10.4工程分包根据本工程的组成，分3个合同包进行招标：（1）土建施工包：包括污水厂的所有土建工程；（2）设备、材料包：包括污水厂的工艺设备、电气设备、仪表及自控系统、实验室分析仪器、管线管材和主要材料的采购；（3）备安装包：负责污水厂的安装工程，包含部分设备采购、全厂工程安装、调试、试运行等。158 第11章投资估算及资金筹措11.1编制说明某经济开发区盐化工新区污水处理工程包括污水处理厂一座、厂外污水管网及尾水排放管线等。一期规模3.0万吨/日。方案一（推荐）一期工程总投资为10757.59万元，详见投资估算汇总表。11.2编制依据11.2.1工程量依据根据我院编制的《某经济开发区盐化工新区污水处理工程可研报告》之推荐方案的有关技术资料。11.2.2定额依据1）《某省市政工程计价表》（2004年版）2）《某省安装工程计价表》（2004年版）3）《某省建筑与装饰工程计价表》（2004年版）4）《全国市政工程投资估算指标》（1996年版）5）《给水排水工程投资估算与经济评价手册》（1994年版）6）《给水排水设计手册》（第10册技术经济）7）《市政工程可行性研究投资估算编制办法》（试行）8）我院类似工程的技术经济指标。11.2.3价格依据（1）材料价格采用《某省某市工程造价信息》（2006）第二季度价格。158 （2）设备价格依据国内设备按出厂价格另加6%的运杂费考虑。（3）工程建设其他费用按照建设部建标[1996]第628号文件《市政工程可行性研究投资估算编制办法》（试行）规定的费用组成和标准计算。另一部分按甲方提供的数据计算。具体计算及标准详见工程建设其它费用表。工器具及生产家具购置费按设备费的1%计取；建设单位管理费：按财建[2002]394号文件计算。按第一部分工程费的1.1%计取；生产职工培训费：按设计定员的60%，培训6个月计算；办公及生活家具购置费：按设计定员每人1000元计算；项目前期工作费：包括项目建议书、可研编制及评估费，按国家计委计价格[1999]1283号文件计算；招标服务费：按计价格[2002]1980号文件《招标代理服务收费暂行办法》计算；工程设计费、预算费、竣工图编制费：按计价格[2002]10号文件《工程勘察设计收费管理规定》计算；（设计费中未包括技术标书编制费）环境评价费：根据国家计委计价格[2002]125号文件计算；工程监理费：根据国家物价局、建设部（92）价费字479号文件，按第一部分工程费用的1.2%计算；质监费：按第一部分工程费用合计的0.25%计算；基本预备费：按第一、二部分费用合计的8%计算；涨价预备费：根据国家计委计投资[1999]1340号文件，价格指数为零。不计取该项费用；158 投资方向调节税：按照国家计委有关文件，污水工程费率为零；征地费用按5万元/亩计算；供电外线费按200万元计算。11.3投资估算推荐方案总估算价值（1）建筑工程6292.58万元（2）设备购置1786.77万元（3）安装工程391.23万元（4）工器具购置费16.02万元（5）其他费用1163.69万元（6）工程预备费772.02万元（7）建设期贷款利息256.50万元（8）铺底流动资金78.78万元（9）工程总投资10757.59万元第一部分建筑安装工程及设备购置费用为8486.6万元，占投资额的78.89%；第二部分其他工程费用为1163.69万元，占投资总额的10.82%；第三部分工程预备费用为772.02万元，占投资总额的7.18%；第四部分建设期贷款利息为256.5万元，占投资总额的2.38%；第五部分铺底流动资金为78.78万元，占投资总额的0.73%；11.4资金筹措和用款计划11.4.1资金筹措一期工程总投资为10757.59万元，其中建设投资为10678.81万元；铺底流动资金为78.78万元。工程资金来源如下：158 （1）本工程建设投资申请银行贷款7500.00万元，年利率为6.84%；其余资金由企业自筹。（2）流动资金70%采用银行贷款，年利率为5.58%，30%企业自筹。11.4.2用款计划本工程建设期为一年，各年用款计划见《投资计划与资金筹措表》。158 工程投资估算汇总表工程名称：某经济开发区盐化工新区污水处理工程（CASS工艺，一期）序号工程或费用名称估算价值(万元)技术经济指标占投资额%备注建筑工程费设备购置费安装工程费工器具及生产家具购置费其他费用合计单位数量指标12345678910111213　第一部分工程费用　　　　　　　　　　　一污水处理厂　　　　　　　　　　　1粗格栅及提升泵房102.8585.3012.80　　200.95m3/d60000.033.49　　2细格栅及旋流沉砂池69.8474.2711.14　　155.25m3/d60000.025.88　　3调节池126.0065.309.80　　201.10m34500.0280.00　　4配水井6.005.200.78　　11.98m3120.0500.00　　5水解酸化池387.0756.058.41　　451.53m313824.0280.00　　6CASS反应池788.48352.2470.45　　1211.17m328160.0280.00　　7鼓风机房20.16213.8632.08　　266.10m2252.0800.00　　8接触消毒池21.00　4.50　　25.50m3750.0280.00　　9加氯间13.5062.009.30　　84.80m2180.0750.00　　10排水泵房68.6545.866.88　　121.39m3/d60000.020.23　　11污泥贮池5.6015.002.25　　22.85m3112.0500.00　　12污泥脱水间32.40155.2023.28　　210.88m2432.0750.00　　158 13变配电间13.20　　　　13.20m2165.0800.00　　14综合楼99.00　　　　99.00m2900.01100.00　　15传达室7.64　　　　7.64m245.01697.78　　16机修及仓库16.20　　　　16.20m2216.0750.00　　17车库12.15　　　　12.15m2162.0750.00　　18电气设备　207.7131.16　　238.87　　　　　19自控仪表　186.1318.61　　204.74　　　　　20化验设备　12.70　　　12.70　　　　　21机修设备　10.40　　　10.40　　　　　22交通运输设备　48.36　　　48.36　　　　　23通讯设备　6.35　　　6.35　　　　　24工器具及生产家具购置费　　16.02　16.02　　　　设备费*1.0%25厂区平面布置159.60　112.84　　272.44m231920.050.00　　26围墙26.40　　　　26.40m800.0330.00　　27绿化31.92　　　　31.92m212768.025.00　　28供电外线　　　200.00200.00　　　　　　小计2007.661601.93354.2616.02200.004179.87m3/d30000.01393.29　　　　　　　　　　　　　　　二厂外管线　　　　　　　　　　　1钢筋混凝土管d160062.00　　　　62.00m2003100　　2钢筋混凝土管d1400477.00　　　　477.00m18002650　　3钢筋混凝土管d120070.27　　　　70.27m3661920　　158 4钢筋混凝土管d1000175.93　　　　175.93m11171575　　5钢筋混凝土管d800435.97　　　　435.97m37911150　　6钢筋混凝土管d600259.12　　　　259.12m3322780　　7钢筋混凝土管d500243.43　　　　243.43m3745650　　8钢管DN8001350.0　　　　1350.0m100001350　　9钢管DN600251.8　　　　251.75m2650950　　10UPVC管DN400704.93　　　　704.93m12154580　　　小计4030.390.000.000.000.004030.39m39145　　　　　　　　　　　　　　　　三泵站　　　　　　　　　　　11＃泵站108.2186.5417.31　　212.06m3/d15000.0141.37　　22＃泵站146.3298.3019.66　　264.28m3/d35000.075.51　　　小计254.53184.8436.970.000.00476.34　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第一部分工程费合计6292.581786.77391.2316.02200.008686.60　　　78.89　　　　　　　　　　　　　　　第二部分其他工程费用　　　　　　　　　　　1征地拆迁补偿费　　　　275.40275.40亩55.0850000.00　含厂外泵站2建设单位管理费　　　　95.5595.55　　　　工程费用×1.1%3工程建设监理费　　　　104.24104.24　　　　工程费用×1.2%4设计前期费　　　　30.0030.00　　　　计价格[1999]1283号文5工程招标代理费　　　26.0626.06　　　　工程总投资×0.3%158 6工程设计费　　　　268.55268.55　　　　计价格[2002]10号文7工程勘察费　　　　67.1467.14　　　　设计费×25%8施工图预算编制费　　　　26.8626.86　　　　设计费×10%9竣工图编制费　　　　13.4313.43　　　　设计费×5%10办公及生活家具购置费　　　　4.004.00　　　　40人×1000元/人11生产人员培训费　　　　14.4014.40　　　　40人×60%×6月×1000元/人12工程质量监督费　　　　20.2020.20　　　　建安工程×0.25%13联合试运转费　　　　17.8717.87　　　　设备费×1.0%　第二部份费用合计　　　　963.69963.69　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第一、二部份费用合计6292.581786.77391.2316.021163.699650.29　　　89.71　　　　　　　　　　　　　　三预备费　　　　　　　　　　　1基本预备费　　　　772.02772.02　　　　(一+二)×8%2价差预备费　　　　0.000.00　　　　价格指数为零　合计　　　　772.02772.02　　　7.18　　　　　　　　　　　　　　四建设期利息　　　　256.50256.50　　　2.38　　　　　　　　　　　　　　五固定资产总投资6292.581786.77391.2316.022192.2110678.81　　　99.27(一+二+三+四)　　　　　　　　　　　　　158 六铺底流动资金　　　　78.7878.78　　　0.73总流动资金×30%　　　　　　　　　　　　　七工程估算总投资6292.581786.77391.2316.022270.9910757.59m3/d30000.03585.86100.00(五+六)　　　　　　　　　　　　　占投资额（%）58.4916.613.640.1521.11100.00　　　　　158 投资计划与资金筹措表序号项目一年（万元）建设期利息（万元）小计1本年计划用款10757.592本年自筹资金3257.593本年计划贷款（国内）7500.0年利率6.84%应付利息256.5小计256.5158 工程投资估算汇总表工程名称：某经济开发区盐化工新区污水处理工程（A2/O工艺，一期）序号工程或费用名称估算价值(万元)技术经济指标占投资额%备注建筑工程费设备购置费安装工程费工器具及生产家具购置费其他费用合计单位数量指标12345678910111213　第一部分工程费用　　　　　　　　　　　一污水处理厂　　　　　　　　　　　1粗格栅及提升泵房102.8585.3012.80　　200.95m3/d60000.033.49　　2细格栅及旋流沉砂池69.8474.2711.14　　155.25m3/d60000.025.88　　3调节池126.0065.309.80　　201.10m34500.0280.00　　4配水井6.005.200.78　　11.98m3120.0500.00　　5初沉池115.7475.6011.34　　202.68m33617.0320.00　　6A2/O反应池693.00332.2466.45　　1091.69m324750.0280.00　　7二沉池及污泥回流泵房253.90124.3024.86　　403.06m39068.0280.00　　8鼓风机房20.16213.8632.08　　266.10m2252.0800.00　　9接触消毒池21.00　4.50　　25.50m3750.0280.00　　10加氯间13.5062.009.30　　84.80m2180.0750.00　　11排水泵房68.6545.866.88　　121.39m3/d60000.020.23　　12污泥贮池5.6015.002.25　　22.85m3112.0500.00　　158 13污泥脱水间32.40155.2023.28　　210.88m2432.0750.00　　14变配电间13.20　　　　13.20m2165.0800.00　　15综合楼99.00　　　　99.00m2900.01100.00　　16传达室7.64　　　　7.64m245.01697.78　　17机修及仓库16.20　　　　16.20m2216.0750.00　　18车库12.15　　　　12.15m2162.0750.00　　19电气设备　207.7131.16　　238.87　　　　　20自控仪表　186.1318.61　　204.74　　　　　21化验设备　12.70　　　12.70　　　　　22机修设备　10.40　　　10.40　　　　　23交通运输设备　48.36　　　48.36　　　　　24通讯设备　6.35　　　6.35　　　　　25工器具及生产家具购置费　　17.26　17.26　　　　设备费*1.0%26厂区平面布置159.60　112.84　　272.44m231920.050.00　　27围墙26.40　　　　26.40m800.0330.00　　28绿化31.92　　　　31.92m212768.025.00　　29供电外线　　　200.00200.00　　　　　　小计1894.761725.78378.0617.26200.004215.85m3/d30000.01405.28　　　　　　　　　　　　　　　二厂外管线　　　　　　　　　　　1钢筋混凝土管d160062.00　　　　62.00m2003100　　158 2钢筋混凝土管d1400477.00　　　　477.00m18002650　　3钢筋混凝土管d120070.27　　　　70.27m3661920　　4钢筋混凝土管d1000175.93　　　　175.93m11171575　　5钢筋混凝土管d800435.97　　　　435.97m37911150　　6钢筋混凝土管d600259.12　　　　259.12m3322780　　7钢筋混凝土管d500243.43　　　　243.43m3745650　　8钢管DN8001350.0　　　　1350.0m100001350　　9钢管DN600251.8　　　　251.75m2650950　　10UPVC管DN400704.93　　　　704.93m12154580　　　小计4030.390.000.000.000.004030.39m39145　　　　　　　　　　　　　　　　三泵站　　　　　　　　　　　11＃泵站108.2186.5417.31　　212.06m3/d15000.0141.37　　22＃泵站146.3298.3019.66　　264.28m3/d35000.075.51　　　小计254.53184.8436.970.000.00476.34　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第一部分工程费合计6179.681910.62415.0217.26200.008722.58　　　78.61　　　　　　　　　　　　　　　第二部分其他工程费用　　　　　　　　　　　1征地拆迁补偿费　　　　310.05310.05亩62.0150000.00　含厂外泵站2建设单位管理费　　　　95.9595.95　　　　工程费用×1.1%3工程建设监理费　　　　104.67104.67　　　　工程费用×1.2%158 4设计前期费　　　　30.0030.00　　　　计价格[1999]1283号文5工程招标代理费　　　26.1726.17　　　　工程总投资×0.3%6工程设计费　　　　269.54269.54　　　　计价格[2002]10号文7工程勘察费　　　　67.3967.39　　　　设计费×25%8施工图预算编制费　　　　26.9526.95　　　　设计费×10%9竣工图编制费　　　　13.4813.48　　　　设计费×5%10办公及生活家具购置费　　　　4.004.00　　　　40人*1000元/人11生产人员培训费　　　　14.4014.40　　　　40人*60%*6月*1000元/人12工程质量监督费　　　　20.2320.23　　　　建安工程×0.25%13联合试运转费　　　　19.1119.11　　　　设备费*1.0%　第二部份费用合计　　　　1001.921001.92　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第一、二部份费用合计6179.681910.62415.0217.261201.929724.50　　　89.70　　　　　　　　　　　　　　三预备费　　　　　　　　　　　1基本预备费　　　　777.96777.96　　　　(一+二)×8%2价差预备费　　　　0.000.00　　　　价格指数为零　合计　　　　777.96777.96　　　7.18　　　　　　　　　　　　　　四建设期利息　　　　256.50256.50　　　2.37　158 　　　　　　　　　　　　　五固定资产总投资6179.681910.62415.0217.262236.3910758.96　　　99.24(一+二+三+四)　　　　　　　　　　　　　六铺底流动资金　　　　81.9981.99　　　0.76总流动资金×30%　　　　　　　　　　　　　七工程估算总投资6179.681910.62415.0217.262318.3710840.95m3/d30000.03613.65100.00(五+六)　　　　　　　　　　　　　占投资额（%）57.0017.623.830.1621.39100.00　　　　　158 第12章工程经济分析本工程经济评价方法和指标系按国家计委制定的“建设项目经济评价方法及参数(第二版)的要求，并考虑到新的财税制度进行分析。根据“评价方法”的规定，经济评价应分为财务评价及国民经济评价二个层次，鉴于本工程系市政公用设施，它为国民经济所做的贡献主要表现为对社会生产的间接效益，其主要的经济效益与城市工业生产的发展密切相关，难以确切地定量计算。而另一些效益，例如改善投资环境、提高人民生活水平等方面的社会效益，只能定性地描述，因此本工程的经济评价着眼于工程自的财务效益分析，进行各评价指标的具体计算。12.1财务评价财务评价主要是从污水企业的财务角度考虑本工程投产后收支和盈利状况，以及清偿能力，以确定建设投资的财务可行性。本次财务分析是以一期3.0万吨/日为基础进行的。12.1.1财务评价的基础条件本财务评价编制主要依据《建设项目经济评价方法及参数》第二版、《给水排水建设项目经济评价细则》、行业有关法规以及现行财税制度。（1）项目计算期：本项目计算期按21年计算，其中建设期1年，营运期20年。（2）职工定员40人，年工资福利为15000元/人。（3）基本折旧：固定资产折旧按年推销法，综合折旧率4.8%，大修维护费按3.2%。（4）无形资产和递延资产按12.5年摊销，年摊销率为8%。（5）电费、药剂费按设计指标和目前生产资料价格计算。158 基本电费：23元/月.KVA电度电费：0.562元/度；PAM：40000元/吨；（6）基准收益率：6%，定额流动资金周转天数：90天。（7）根据国家税务总局财税[2001]97号文件规定，污水处理免征增值税。所得税按利润总额的33%计取，盈余公积金按税后利润的10%计取。（8）归还贷款的资金主要来源，有固定资产折旧、推销费及盈利等几方面。（9）物价水平的变动因素：为简化计算，对建设期内较短的项目在建设期各年采用平均时价，生产经营期内年平均采用建设期末物价总水平基础，不考虑物价总水平上涨因素。（10）税金及附加按污水收费的6.6%。（11）污水收费价格预测①根据处理污水成本的估算，本工程处理水成本为1.45元/m3，详见处理水成本计算表。②污水处理费价格预测：根据污水处理成本及还本付息的需要，本工程经济评估水价暂定为2.40元/m3，进行财务效益分析。12.1.2财务评价的基本报表本工程财务评价所编制的财务分析报表包括成本计算表、现金流量表、损益表、资金来源与应用表、资产负债表和借款还本付息计算表。*成本计算表：反映本项目的营运费，总成本及单位水处理成本。*现金流量表：158 现金流量表反映项目在整个计算期（包括建设期和生产经营期）内各年的现金流入和流出，反应本项目的内部收益率、投资回收期及基准拆现率的净现值。藉以进行项目财务盈利能力分析。*损益表：损益表反映项目计算期内各年的利润总额、所得税及税后利润的分配情况。*资金来源及运用表：资金来源及运用表反映项目计算期内各年的资金盈余或短缺情况，藉以选择资金筹措方案，制定适宜的借款及偿还计划。*资产负债表：资产负债表综合反映项目计算期内各年年末资产、负债、所有者权益的增减变化，据此进行清偿能力分析。*借款还本付息计算表：反应还贷情况。12.1.3财务评价主要指标财务收支状况单位：万元序号项目名称收支费用一财务收入计算期内水费收入48355.2二财务支出1固定资产投资10757.592经营成本19649.63税金3191.44利息支出2918.0财务支出合计36516.59158 三财务利益11838.61主要财务指标序号项目名称全部投资1投资收益率（%）8.142投资净现值（I=6%,万元）1771.733投资回收期（年）10.324投资利润率6.295投资利税率7.856平均年利润（万元）676.5512.1.4不确定分析（1）敏感性分析根据本工程项目的特点，设定敏感性分析中可能发生变化的主要因素是工程投资和排污费价格，考虑可能变化幅度为±10％和±20％。年营运费用的变化对本工程财务状况的影响较小。故在敏感性分析中未列入主要变量来考虑。敏感性分析表工程投资变化收费标准变化不确定因素变化率全部投资全部投资(%)(%)-20.00%11.323.53-10.00%9.595.920.00%8.148.1410.00%6.8910.2320.00%5.7912.23158 敏感性分析图（2）盈亏平衡分析根据财务分析中的数据，测算以处理能力利用率表示的盈亏平衡点，BEP=年固定总成本/(年营业收入-年可变总成本-年销售税金)×100%=914.30/(2628.0-668.26-173.4)×100%=51.2%计算结果表明，本工程项目达到设计处理能力的51.2%，也就是1.54万吨即可保本经营。12.1.5评价结论从财务评价结果看出，该项目全部投资内部收益率高于基准收益率，投资回收期均接近11年,各项财务指标均符合要求，此项目有较大的社会效益，建设该项目，将大大改善人民的生活条件，改善社会环境，改善生活环境，改善投资环境，推动工业生产的发展及城市建设，因此该项目是可行的。158 由于该项目费用与效益比较直观，不涉及进出口平衡问题，财务评价的结果已能满足决策的需要，根据【建设项目经济评价工作的若干规定】第三条，不再进行国民经济评价。12.2效益评述城市污水处理厂是一项保护环境，建设清洁文明城市，造福子孙后代的公用市政工程，其直接经济效益并不显著。但对整个中民经济方面的贡献，却表现出了良好的社会效益。如可减少因各企业分散进行污水处理所增加的投资和运行费用；可避免因污水污染而造成的其它行业的经济损失；可创造良好的生活环境和投资环境等。可以预见，本污水处理工程的建成，将对改善水质、减少污染，美化居住环境，提高居民的健康水平，吸引更多的国内外资金、技术和人才，促进新建镇的经济、社会的迅猛发展等，都具有重大意义。158 年经营费用及处理成本表工程名称：某经济开发区盐化工新区污水处理工程（CASS工艺）编号项目名称基本数据1平均日污水量（万吨/日）3.02总变化系数Kz1.453吨水电耗（kwh/t)0.554电机等设备效率0.85电费单价（元/度）0.5626基本电价（元/KVA)23.07絮凝剂投加量（毫克/升）0.728絮凝剂单价（元/吨）400009平均日污泥量（吨/天）27.010污泥外运处置费（元/吨）15.011消毒剂投加量（毫克/升）10.0012消毒剂单价（元/吨）2200.013每天自来水消耗（吨/日)30.014自来水单价（元/吨）2.5715职工定员（人）4016人年均工资（元）1500017建设项目总投资（万元）10757.5918固定资产投资（万元）10422.31　其中：工程费用和预备费（万元）10132.51　其它费用（万元）289.8022建设期贷款利息（万元）256.5023铺底流动资金（万元）78.7824固定资产综合折旧率4.80%25修理基金3.20%26无形资产和递延资产摊销年限（年）12.5158 27无形资产和递延资产率8.00%28流动资金借款年利率5.58%29长期借款年利率6.84%　年经营费用及单位制水成本费用（万元）1动力费393.662药剂费103.813污泥外运处置费14.784工资福利60.005自来水费2.817固定资产综合折旧498.678大修理费332.459无形资产和递延资产摊销费23.1810管理费用、销售费用和其它费用142.9411流动资金利息支出10.2612年经营成本1050.4513年总成本1582.57　其中：可变成本668.26　固定成本914.3014单位处理总成本1.45　其中：单位处理可变成本0.6115单位处理经营成本0.9616收费标准测算2.40158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 年经营费用及处理成本表工程名称：某经济开发区盐化工新区污水处理工程（A2/O工艺）编号项目名称基本数据1平均日污水量（万吨/日）3.02总变化系数Kz1.453吨水电耗（kwh/t)0.604电机等设备效率0.85电费单价（元/度）0.5626基本电价（元/KVA)23.07絮凝剂投加量（毫克/升）0.868絮凝剂单价（元/吨）400009平均日污泥量（吨/天）27.010污泥外运处置费（元/吨）15.011消毒剂投加量（毫克/升）10.0012消毒剂单价（元/吨）2200.013每天自来水消耗（吨/日)30.014自来水单价（元/吨）2.5715职工定员（人）4016人年均工资（元）1500017建设项目总投资（万元）10840.9518固定资产投资（万元）10502.46　其中：工程费用和预备费（万元）10178.01　其它费用（万元）324.4522建设期贷款利息（万元）256.5023铺底流动资金（万元）81.9924固定资产综合折旧率4.80%25修理基金3.20%26无形资产和递延资产摊销年限（年）12.527无形资产和递延资产率8.00%158 28流动资金借款年利率5.58%29长期借款年利率6.84%　年经营费用及单位制水成本费用（万元）1动力费424.432药剂费109.943污泥外运处置费14.784工资福利60.005自来水费2.817固定资产综合折旧500.868大修理费333.909无形资产和递延资产摊销费25.9610管理费用、销售费用和其它费用147.2711流动资金利息支出10.6712年经营成本1093.1413年总成本1630.63　其中：可变成本709.91　固定成本920.7214单位处理总成本1.49　其中：单位处理可变成本0.6515单位处理经营成本1.0016收费标准测算2.45158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 158 第13章结论及建议13.1结论（1）本项目建设可减少大量工业废水直接排入苏北灌溉总渠，减轻本地区环境污染，保护人民饮用水资源，改善群众生活条件，保证下游水体水质，为某经济开发区创造良好的投资环境，是一项造福子孙后代的项目。（2）根据对目前用水量的分析和对未来的水量预测，确定污水处理厂一期规模3.0万m3/d。（3）污水处理厂的处理工艺采用水解酸化＋CASS工艺，配套的污水干管总长度为39.145Km，管材选用钢筋混凝土管。（4）项目总投资10757.59万元，其中固定资产投资10678.81万元（含建设期利息256.5万元），铺底流动资金78.78万元。建设资金由某市经济开发区自筹，利用银行贷款及招商引资解决。论述结果认为，本工程方案经济合理，技术成熟可靠，运行管理方便。建设该污水处理工程，从技术上、经济上、财力上都已经为污水处理厂的建设作好了准备。因此，该项目是可行的。13.2建议（1）由于开发区经济的迅速发展，必然会产生大量的污水，污水处理厂的建设将为开发区的建设提供良好的创业环境，因此，该项目应尽快启动，为招商引资创造良好的条件。（2）根据目前开发区的工业企业状况，应对各单位排放的水质进行监测，为污水处理厂的设计进水水质提供有力的参考，避免造成处理能力不足或造成处理构筑物的浪费。（3）在建设污水处理厂的同时应尽快完善截流管道的建设，以保证污水处理厂能够最大限度的发挥作用。158 （4）关于本工程对环境的影响，应委托有关部门进行评价，并编制《环境影响评价报告书》。（5）根据工程的实际情况，应对同类工程进行考察研究，并视实际情况进行生产性试验，为下一步工作打好基础。（6）本项目提出的污水处理收费标准按2.40元/m3收取，是根据本项目财务效益可行时反推出来的。建议某市政府逐渐提高污水处理收费标准，加大自有资金的投入，并争取国家给予补助，从而降低贷款额度和利息支出，同时积极采用节能措施，降低能耗，降低生产成本。（7）本项目是一项环境工程，希望有关部门给予大力支持，加快项目建设的进程，使项目早日建成使用，发挥效益。158'