中山市小榄镇污水处理厂改扩建工程设计方案 54页

市小榄镇污水处理厂改扩建工程设计方案1.总论1.1项目基本情况1.1.1项目名称市小榄镇污水处理厂改扩建工程1.1.2建设单位市小榄水务1.1.3项目地点市小榄镇菊城大道横琴桥侧1.2项目建设的重要意义及发展目标1.2.1建设意义小榄镇由于其特殊的地理位置和良好的开发建设基础，在市构建幸福和美城市、提升生态环境品质等方面都占有重要地位，本项目建设的重要意义主要表现在以下几点：（1）有利于形成良好的居住、生活环境，从而提高小榄在全国的知名度，促进经济发展。随着时代的发展，国人对居住环境的要求也越来越高。污水治理无疑会给本地区各方面发展带来巨大的利益和动力。因此，小榄污水厂改扩建工程对于拉动小榄经济发展，提高小榄知名度，从而促进小榄各方面的发展，意义重大。（2）有利于确保小榄镇在市北部地区的中心地位，提高小榄的区域竞争力。小榄镇由于其独特的地理位置、便利的道路交通条件、良好的生态景观环境和美好的发展前景，使其成为市北部地区工业重镇，全国音像、小五金生产基地和交易中心，与、江门相邻地域的经济中心。因此，本项目的建设实施，对于确保小榄镇在市北部地区的中心地位，增强小榄的城市竞争力，具有重要的意义。（3）有利于改善珠江流域生态环境，促进小榄镇成为新型工贸型城市小榄镇地处珠江流域，由于各方面原因，珠江流域的水质和生态环境日益恶化，严重影响了小榄镇的“脸面”\n和对外形象。小榄污水厂改扩建工程，有利于对珠江流域的整治，从根本上扭转珠江流域日益恶化的局面，使小榄人民拥有一个干净、美丽的城市，对于小榄镇招商引资，对外宣传极其有利。与此同时，本项目有利于把小榄镇建设成为布局合理、设施配套、环境优美的新型工贸型城市，促进自然资源的合理利用。总之，小榄污水厂改扩建工程意义重大，刻不容缓，是实现小榄镇长期稳定、可持续发展的真正的“形象”，“民心”工程。1.2.2发展目标根据市委、市政府的有关指示精神，根据小榄镇的区位、交通等现状条件，确定本项目的建设目标是：（1）本改扩建工程污水处理排放标准达到国家《城镇污水处理厂排放标准》（2003年7月1日执行）的一级标准B标准和省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）的一级标准。（2）通过削减服务区域的污染物而改善人们健康状况，并且改善城市水环境。确保实现市主要污染物总量减排目标，构建幸福和美城市，促进经济社会全面协调可持续发展。1.3小榄镇污水处理厂扩容建设的必要性1.3.1小榄污水厂改扩建工程的迫切性小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是市饮用水保护水。随着城市发展，城市人口增加，市场繁荣，人民生活水平的提高，小榄镇的生活污水排放量也日益增多。2010年小榄镇最高日用水总量27万m3/d，小榄镇综合污水排放系数取0.8，考虑日变化系数为1.2，2010年小榄镇的污水总量达到18万m3/d，污水收集率为0.7，污水处理量达12.6万m3/d。但是小榄镇现仅有一座生活污水处理厂——小榄污水处理厂，设计处理能力为10万m3/d，已不能满足小榄镇地区发展的要求，且近年来雨水逐渐增多，污水量增大，每到夏季污水流经之处，不时有污水溢流入镇河涌，污染河涌水质和影响环境，同时对周围居民生活产生影响。这严重影响了小榄的城市形象，违背了小榄镇的总体发展目标。\n虽然小榄镇污水处理厂规划有三期工程，但是三期工程建设时间较长，征地拆迁有一定难度，不能满足短期污水处理任务。而《市“十二五”主要污染物总量减排工作方案》要求，小榄镇须在2013年底前新建（扩建）3.5吨/日的污水处理厂，并投入运行。为此，尽快实施小榄污水厂改扩建工程是当务之急，而且也是实现地区性环保规划的重要组成部分。1.3.2小榄污水厂改扩建工程的必要性污水处理厂改扩建项目的建设，关系到镇居民的切身利益，是发展城镇建设重要的基础设施。小榄污水处理厂日处理规模仅有10万吨，远不能满足当前污水总量的处理要求，而且根据小榄镇区的水环境污染状况，如果不及时采取有效措施加以防治，水环境污染状况势必恶化，所以必须进行对水厂进行改扩建，减少污染物的排放量。本工程实施后，不仅能缓解现时生活污水超量的问题，改善溢流地区居民的生活环境，而且能提高城市环境综合治理的整体水平，创造优美整洁的环境，保护水资源，保证经济持续发展，体现经济、环境、社会的协调性，为小榄镇的经济发展创造良好的环境条件，有利于小榄镇经济的飞速发展。所以，小榄污水厂改扩建工程是非常必要的。1.3.3工程启动时机成熟2012年由市编制的《市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿）》详细的指出了市各镇区雨污分流工作的实施围、年限及容。文件中提到根据《市“十二五”主要污染物总量减排工作方案》要求，小榄镇须在2013年底前新建（扩建）3.5吨/日的污水处理厂，并投入运行。以上文件精神为小榄污水厂改扩建工程提供了可靠的设计依据，同时表明小榄污水厂改扩建工程启动时机已经成熟。1.4编制依据1.4.1编制依据本工程设计文件编制的主要依据如下：（1）《市镇区雨污分流工作实施方案（征求意见第二稿）》（2）《市小榄镇雨污分流工程规划（2010-2012）》（3）《小榄镇环境影响调查评价报告》，市环境科学研究所，1997年（4）《\n市小榄镇总体规划（2002～2020）》，清华大学建筑学院，小榄镇规划勘测设计室，2003年7月（5）《市小榄镇生态资源与城镇发展整合规划研究》，大学城市规划与设计研究院，小榄镇规划勘测设计室，2003年7月（6）《市小榄镇污水工程专项规划》，中国市政工程设计研究院，2004年4月（7）《小榄镇污水处理厂建设项目环境影响报告表》，市环境保护科学研究所，2004年6月（8）《“市小榄镇污水处理工程”项目可行性研究报告》，2004年7月（9）《市小榄镇污水工程专项规划修编》，市规划，2006年10月1.4.2基础资料（1）小榄镇污水处理厂一期、二期施工图（2）小榄镇污水处理厂地形图（1∶1000）1.4.3相关法律、法规在我国，环境保护已作为一项基本国策，受到了全社会和各级人民政府的重视。中央人民政府和相关的管理部门颁布了一系列的法律与法规，以保证这项基本国策的执行。相关的主要法律、法规如下：（1）《中华人民国环境保护法》1989年12月26日（2）《中华人民国水法》1988年1月21日（3）《中华人民国大气污染防治法》1995年9月5日（4）《中华人民国水污染防治法》1996年5月15日（5）《中华人民国固体废物污染环境防治法》1996年4月（6）《中华人民国噪声污染防治法》1997年3月（7）《环境影响评价技术导则》HJ/T2.1-2.3-93（8）《建设项目环境保护管理条例》1998年11月29日（9）《城市污水处理及污染防治技术政策》2000年5月（10）《关于加强建设项目环境保护管理的若干规定》1998年（11）《省珠江三角洲水质保护条例》1989年12月26日颁布的《中华人民\n国环境保护法》作为母法，是各项有关环境保护法的基本依据，其要点如下：（1）环境监督和管理规定了各级政府在制定环境质量和标准及环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，省、市政府可根据地方具体情况补充项目和指标。（2）环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污的程序和制度，并提供各种环境保护措施。（3）法律责任授权各级环保部门，采取适当的法律程序来警告和惩罚污染者。1.4.4主要规和标准（1）《室外排水设计规》GB50014-2006（2）《室外给水设计规》GB50013-2006（3）《建筑给水排水设计规》GB50015-2003（4）《城市污水处理厂工程质量验收规》GB50334-2002（5）《给水排水管道工程设计与施工规》GB50268-2008（6）《城市污水生物脱氮除磷处理设计规程》CECS149:2003（7）《泵站设计规》GB/T50265-97（8）《城市污水处理工程项目建设标准（修订）》2001年（9）《污水综合排放标准》GB8978-2001（10）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002（11）《地表水环境质量标准》GB3838-2002（12）《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999（13）《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-1993（14）《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-1989（15）《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》CJJ60-1994（16）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB500068-2001（17）《建筑结构荷载规》GB50009-2001（18）《建筑抗震设计规》GB50011-2001（19）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规》GB50032-2003\n（20）《构筑物抗震设计规》GB50191-93（21）《建筑地基基础设计规》GB50007-2002（22）《建筑地基处理技术规》JGJ79-2002（23）《混凝土结构设计规》GB50010-2002（24）《砌体结构设计规》GB50003-2001（25）《给水排水工程构筑物设计规》GB50069-2002（27）《给水排水工程管道结构设计规》GB50332-2002（28）《钢结构设计规》GB50017-2003（29）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS138:2002（30）《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程》CECS137:2002（31）《混凝土外加剂应用技术规》GB50119-2003（32）《地下工程防水技术规》GB50108-2008（33）《建筑设计防火规》GB50016-2006（34）《采暖通风与空气调节设计规》GBJ19-1987(2001年版)（35）《供配电系统设计规》GB50052-2009（36）《10KV及以下变电所设计规》GB50053-1994（37）《低压配电装置及线路设计规》GB50054-1995（38）《民用建筑电气设计规》JGJ-2008（39）《民用建筑照明设计标准》GBJ133-1990（40）《建筑防雷设计规》GB50057-1994(2000年版)（41）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规》GB50058-1992（42）《电力装置的继电保护和自动装置设计规》GBT50062-2008（43）《供水排水用铸铁闸门》CJ/T3006-1992（44）《阀门电动装置技术条件》JB2921-1981（45）《电力装置的电测量仪表装置设计规》GBJ63-1990（46）《通风与空调工程施工及验收规》GB50243-1997（47）《环境空气质量标准》GB3095-1996（48）《恶臭污染物排放标准》GB14554-1993\n（49）《污水再生利用工程设计规》GB50336-2002（50）《城市污水再生利用－城市杂用水水质标准》GB/T18920-2002（51）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010（52）《省水污染物排放限值》（DB44/26-2001）1.4.5编制原则（1）项目建设的基本思路与构想①项目建设的基本思路本次小榄污水厂改扩建工程基本思路是分两部分进行，一是现有工艺挖潜改造工程，二是污水厂扩建工程。a.现有工艺挖潜改造工程在不考虑增加土建工程量的前提下，拟通过改变现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。b.污水厂扩建工程在水厂预留土地上进行扩建，拟采用技术先进成熟的污水处理工艺进行方案设计，考虑污泥处置，并建设相应的水处理构筑物和辅助建筑物。②项目建设的构想通过污水厂改扩建工程建设技术先进、高效、能耗低、运行稳定可靠的污水处理设施，使出水达到相关排放标准。同时通过小榄污水厂改扩建工程，削减服务区域的污染物，提高小榄镇水环境质量，确保小榄镇污染物总量减排目标，改善城市水环境和人们健康状况，从而构建幸福和美城市，促进小榄镇经济社会全面协调可持续发展。（2）污水厂改扩建工程设计原则①贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规规标准。②从小榄镇的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，本工程建设按改扩建统一布局，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。③在满足污水处理要求的前提下，选择建设周期短的污水处理工艺，以迅速缓解目前水环境恶化的现状。④在不考虑增加土建工程量的前提下，通过改变\n现有工艺的运行方式、处理时间等形式，来达到扩容的目标。⑤污水厂扩建厂址的选择应满足以下原则：a.应符合污水厂总体规划。充分利用厂区地形、功能分区、道路规划等因素。b.应尽可能利用地形高差，重力排水，避免或减少污水提升。c.符合防洪、抗震标准的有关规定。d.便于处理后尾水的排放、污泥运输。⑥污水处理工艺选择原则：a.技术先进成熟，运行稳妥可靠，满足处理出水达标要求。b.运行维护管理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。c.经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费。d.工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地。e.工艺过程自动化控制程度高，降低劳动强度。f.污水处理厂作为环保工程，设计中应尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影响，如气味、噪声和固体废弃物等。⑦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。污泥处理方案，采用经实践证明而行之有效的处理方法，充分考虑城市的总体功能，采取社会化处置方法，综合利用，发挥综合能力。1.4.6编制目标和围小榄镇地处珠江流域，镇区东北的小榄水道是市饮用水保护水。小榄污水处理厂改扩建工程的建设，可有效地削减该地区的污染物总量，对市的水源保护和珠江水体保护有着相当重要的作用。其环境和社会效益是显著的，符合可持续发展的战略。（1）编制目标编制目标是对工程扩建规模、污水水质、污水污泥处理工艺等进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性的多方案比较和论证，在此基础上，提出推荐方案，使所选方案科学合理、技术先进、处理效果好、运行稳妥可靠、占地面积小、造价省、运行成本低。最终使得该项工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。（2）编制围\n本项目建议书的编制围主要是小榄镇污水处理厂改扩建工程，包括现状污水处理设施挖潜改造工程和污水处理厂扩建工程。\n2.小榄镇现状概况2.1城市概况2.1.1地理位置小榄镇位于省珠江三角洲中南部，东经113°13′，北纬22°47′，属市管辖，是市北部地区重要的中心镇。小榄镇东和北与东凤镇隔河相望，东南与东升镇相连，西南与横栏镇接壤，西与古镇连接，西北与市均安镇为邻。小榄镇距仅60km，距市城区20km，距江门10km，距拱北90km，广珠公路（105国道）、珠湛公路横贯全境，拥有直通港澳的货物进出口码头、口岸，货船4小时可到达港澳码头，水陆交通十分方便。毗邻港、澳、穗良好的区位条件和发达的交通运输条件使得小榄镇在利用区外资源方面并不存在任何障碍，并为小榄镇发展外向型经济提供了优越的基础条件。2.1.2面积与人口镇域面积71.47km2，另有新增土地3.91km2，合计75.38km2。镇辖5个城区办事处，16个村，213个村民小组。其中水面积2.25km2，农业用地面积29.72km2，建设面积38.67km2，飞地面积0.83km2。小榄镇2005年全镇总人口15.7万人，流动人口约16万人。2.1.3社会和经济发展概况改革开放以来，小榄镇的经济发展取得了巨大的成就。随着经济体制和经济增长方式的转变，涌现出一批产值超亿元的企业，知名品牌、名优产品层出不穷，从而大大提高了小榄镇的知名度，更增强了对对外的影响力。回顾过去的发展历程，小榄镇本着脚踏实地、实事的原则，克服种种困难，以经济建设为中心，推动了社会各项事业全面进步，赢得了政治稳定、经济繁荣、建设兴旺、人民安居乐业的大好局面，使小榄镇由一个默默无闻的农村型城镇，成为一个高度工业化、现代化的城市型城镇。　2008年，小榄镇地方生产总值达150亿元，工业销售收入385多亿元；全镇共有工商企业2.5万多家，其中95%属于民营企业。小榄镇以轻工制造业为主，经过长期发展，已形成以五金制品、电子电器音响为龙头，食品饮料、化工胶贴、服装制鞋、印刷包装等行业全面发展的局面。截至2008年，全镇共有国家、省名牌名标100多个。小榄镇经济很活跃，中小企业群落密集，呈典型的珠三角经济特征。小榄镇企业目前多为1-10个亿的营业规模。\n国生产总值（GDP）从2001年的49.55亿元，到2008年上升为150亿元，平均年增长率为15%，后者为前者的3.03倍，可谓高速增长；这充分表明小榄镇已进入工业化的加速发展阶段。|2.2自然条件2.2.1地形条件小榄镇的地形呈北高南低，属西江和北江的冲积平原，除凤山、圆峰山、龙山、榄碇岗和飞驼岭5个小山丘外，其余地势平坦微有起伏，地面标高平均为2m（珠江高程），最高点为飞驼岭，标高为48.2m，镇域河涌众多。2.2.2气候条件小榄镇属亚热带海洋性气候，气候温暖湿润，偶有霜冻，充足，四季常青，年平均气温23℃，1991年以来极端最高气温38.5℃（1994年7月），极端最低气温为2.4℃（1991年1月）。1960年至2001年41年间，年平均日照时数为1860时/年，年平均日照率42%。雨量充沛，春夏多雨，秋冬稀少，年平均降雨量1626mm，最高降雨量2465.2mm（1965年），年平均蒸发量1331mm，年平均相对湿度82.5%。属季风气候，全年的风向系数夏季最大为南风，次为东南风、西南风，冬季最大为北风，次为西北风，春秋两季有过渡性，年平均风速2.2—3.6m/秒，每年4—9月为南海台风季节，年平均4次，以7—9月频率最高，占全年登陆次数的73%，偶有飓风，最大风力12级，并伴有暴雨，如果台风袭击珠江口以西时，台风的移向往往会对准河口，与潮流方向一致，会加重洪水对小榄的威胁。2.2.3水文条件小榄镇河网发达，东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境域的两条主要河道。小榄水道是西江水系的主要支流之一，流经镇域长度为10.97km，小榄镇域段河面宽度约为400m。历年水文资料统计以珠江基面高程计算，平均水位3.258m（1952年至2001年49年平均），最高水位5.34m（1994年6月20日），最低水位-0.692m（1955年），平均水深13m，枯水期3m，最大流量为2980m3/s，河道警戒线3.5m，防洪堤顶高6.4m，未曾有大的洪水灾害。西部有横琴海，流经镇域长度12.7km，河面宽度90m，平均水深2m，枯水期0.7m，历史最高水位1.7m。小榄镇河涌众多，水量丰富，河涌列表如下。\n表2-1小榄镇主干河道一览表（单位：米）编号河道名称长度现平均河宽控制河深控制河宽1鸡肠滘涌92018-1.5232沙口大涌290012-1.5153一埒大涌330013-1.5184流板大涌532518-1.5235北部排水渠450022-1.6226横海大涌500019-1.6257婆陇涌428512-1.6158金鱼沥涌515020-1.5259茂丰涌287015-1.51510米步滘涌215015-1.61811企头埒涌220015-1.315表2-2现有排水泵站设备状况序号名称水泵数量（台）总功率（kW）1南站531502北站212603西站37504联成11555联丰23106永宁一3907永宁二35408宝丰21609旧联成165\n10广丰11802.3城市规划《市小榄镇总体规划（2002～2020）》，由清华大学建筑学院和小榄镇规划勘测设计室局联合于2003年7月编制完成。2.3.1城镇性质小榄镇已成为市北部的工业重镇,全国最有实力的五金锁具和音像生产中心之一。随着新一代高科技工业的发展,产业升级和技术创新，对中小工业企业的重组和布局调整，以及对外经济贸易合作的加强,小榄镇将迎来新一轮的经济起飞，展望新世纪，小榄镇将逐步成为珠江三角洲地区具有对外经济辐射作用的经济中心和商务活动中心之一。小榄镇城镇性质定位为：市北部地区中心镇，全国音像、小五金生产基地和交易中心，与、江门相邻地域的经济中心。2.3.2城镇用地小榄镇城乡建设总用地规模2010年为41km2，人均145m2；远期（2020年）全镇城乡建设用地达到44.19km2，其中生活居住用地12.54km2，人均31.3m2；工业用地13.21km2，人均33.0m2；道路广场用地7.86km2，人均19.6m2；绿地3.96km2，人均9.9m2；公共设施用地4.32km2，人均10.8m2；镇域生态总用地37.39km2，占总面积的49.6%，人均生态用地约93.5m2。2.3.3经济目标2011年～2020年全镇国生产总值（GDP）年均增长率达到8.5%，2020年末GDP总量达到约308亿元，人均GDP约为7.7万元，接近1万美元。2.3.4人口目标小榄镇现有户籍人口15.7万人，另有长年在镇生活、工作的外来人口10多万人，全镇人口规模达近30万。远期人口自然增长率控制在6‰左右；人口机械增长控制在每年1000人左右，城乡人口总量控制在40万人左右，其中户籍人口20万人左右，常住流动人口20万人左右。\n2.4排水工程现状与规划2.4.1排水工程现状（1）管网目前新南区采用分流体制，工业区分流体制和合流体制同时存在，正在向分流体制转化，老城区建筑密集、街道拥挤难以改造为分流制，目前为截留合流体制。雨季时造成排水管污水上溢，个别地区地面积水。部分地区截留管尚未完善，部分污水依然直接进入河涌。（2）自然水体小榄镇河涌纵横交错，河涌面积占行政区面积的25%。由于部分污水未经处理直接排入河涌，致使河涌成了排污河。全镇河涌不同程度受到污染，部分河涌变黑发臭，宽度小于15m的河涌几乎均受到污染，大于15m的河涌水质污染较轻，污染最严重的是泗涌、草埠涌、金菊河以及宽度小于6m的河涌。（3）城镇污水2010年小榄镇最高日用水总量27万m3/d，小榄镇综合污水排放系数取0.8，考虑日变化系数为1.2，2010年小榄镇的污水总量达到18万m3/d，污水收集率为0.7，污水处理量达12.6万m3/d。小榄镇大多数工业企业都建有污水处理站，但多数污水处理站的出水都达不到可直接排入水体的市政污水处理的一级标准。因此，工业废水在厂经过预处理后排入城市下水道，进入城市污水处理厂再进行集中处理。由于截污管道尚未完善，一部分生活污水经过化粪池处理后直接排入河涌，一部分通过截污管道进入污水处理厂。（4）污水处理厂现状a.污水处理厂规模小榄镇现有污水处理处理厂一座，位于菊城大道横琴桥侧，一期规模5万m3/d（已完成），二期规模5万m3/d（已完成），远期预留建设用地。b.现状污水处理工艺小榄污水处理厂采用CASS工艺，污水经过粗格栅、污水提升泵房、细格栅、沉砂池、CASS池和消毒池后排入横琴海，具体工艺流程如图2.1所示。\n图2.1小榄污水处理厂工艺流程图1—CASS反应池设计CASS反应池2座，每座分4格，有效尺寸：L×B=69.5×20m，最高水位6.00m，最低水位4.50m。运行周期为4h，其中进水1~1.5h、曝气2h（进水同时进行曝气）、沉淀50min、滗水1h，闲置10min。各格交替进水，无特定规律，需要人工控制。每格CASS反应池配一台，功率5.5KW，流量220m3/h的回流泵，每周期开启污泥泵90min，回流比约为14%。2—提升泵污水厂有5台潜污泵，水泵参数见表2-3所示。表2-3现有潜污泵参数表泵编号流量（）扬程（m）功率（KW）备注1#300014.01802#105014.0583#105014.0584#80015.0555#300014.0180污水厂8格CASS池无序交替进水，水泵启闭毫无规律，需要人工全程监视，手动控制，管理控制要求高。水泵有多种组合方式，最多同时开启4台，最大组合流量为7200m3/h，组合功率为非额定功率。具体如表2-4所示。\n表2-4潜污泵原运行方式编号水泵运行流量（m3/h）①2#、3#、4#4150②5#2100③1#3000④2#、3#3150⑤2#、3#、4#、5#6980⑥1#、2#、3#、4#72003—沉砂池设计旋流沉砂池2座，分别与细格栅合建，处理量按雨季流量设计（截流倍数值为1），单座处理量为10×104m3/d，最大允许流量约为4200m3/h。目前为非连续运行，启动泵时沉砂池运行，停泵时停止运行。c.运行工况现状介绍污水厂设计反应池为CASS工艺池，实际运行按间歇式SBR方式。水泵进水时间增加后，实际日处理总水量为11.2万吨，使得出水指标不稳定，偶尔超标。根据2011年对水厂进水的连续取样、测样，了解水厂实际进水情况，测得常规指标与设计值和处理限值如表2-5所示：从上表看出，进水指标总体均偏低，但总磷较高。BOD5/COD=0.439可生化性较好。表2-5进水水质指标及处理限值表项目色度BOD5CODSSNH3-NNO3-NTNTP设计值—15033020025—353最大值300224.273748030.53.158.48.40最小值3526.552122.080.338.520.93平均值127.7280.02182.2563.4518.420.9123.972.85限值302040208—151d.存在主要问题\n该工程CASS池各格运行配合欠佳，周期重叠，导致结合不紧密，重叠时段进水分布不均，既影响生物池运行，又影响水泵运行。目前超负荷运行存在问题也较为突出，运行不稳定，存在很多隐患，主要表现在以下几个方面：1—水泵组合效率不高主要指水泵的启闭没考虑到组合的效率最佳，最大流量达7200m3/h，峰值太大，但是日进水总量又较低，只能达到11.2万吨，不能满足扩容需求。2—CASS池运行不合理，出水难保证目前CASS池按SBR方式运行，与设计相违背，运行方式不合理，且现已超负荷运行，虽然处理水质基本能够达标，但不稳定，偶尔有超标情况。若进一步增加进水量，将导致水力负荷的过大、曝气不足等，处理出水将不能保证。3—沉砂池利用不合理，提升空间有限运行时，峰值流量已超过沉砂池设计流量，如果仅仅增加来水秒流量，将出现满水现象。在不增加土建的基础上，处理规模受到沉砂池流量的限制。鉴于以上原因，对现有处理设施进行改扩建工程已迫在眉睫，通过改扩建达到扩容而提升水处理能力的目的。2.4.2排水工程规划（1）排水体制分流制与合流制各有利弊，分流制的污水可以得到充分处理，污水处理量小，投资省，但初期雨水得不到处理。合流制能将初期雨水收集处理，但污水处理量较大，投资较多，暴雨时溢流也会对环境产生污染。根据小榄镇目前已有的合流体制及今后机动车迅速发展带来的灰尘和有害物资的污染对初期雨水水质的影响，规划考虑在已建成的旧城区、新城区和工业区采用截流式合流制的排水体制，截流倍数取1.0，暴雨时在初期雨水过后部分溢流；新南区采用分流制排水体制，雨污分流，在雨水入河涌处设置集中的雨水收集池，与污水截流管相通，暴雨时便于收集初期雨水，送入污水截流管。近期污水经污水处理厂处理后达标排放，远期部分达到中水回用。雨水排水系统就近排放。（2）污水处理厂根据《市小榄镇污水工程专项规划修编》对原规划的九洲基污水处理厂和工业园区污水处理厂二个污水处理厂合并为一个九洲基污水处理厂（现小榄污水处理厂）。\n小榄镇污水处理厂一期、二期工程及相应收集管网在2006年12月建成投产，污水处理总规模为10万m3/d。考虑远期发展，小榄污水处理厂规划有三期、四期工程，但是污水处理厂三期工程建设耗时较长，不能满足短期污水处理目标的要求，因此对现有污水处理厂进行改扩建工程，提升现状污水处理厂处理能力迫在眉睫。\n3.项目建设方案设计3.1工程总体方案3.1.1工程规模小榄污水处理厂现状处理规模为10万m3/d，本工程将改扩建4万m3/d，其中挖潜改造工程为2万m3/d，扩建工程为2万m3/d。3.1.2服务围小榄镇污水处理厂，服务围包括整个小榄镇，目前一期、二期已投入运行。随着截污管道的逐渐完善，远期小榄镇所有污水都将进入小榄污水处理厂。3.1.3受纳水体选择小榄镇东北、西南两边的小榄水道和横琴海是流经境域的两条主要河道。小榄水道是市饮用水保护水源，应予以保护，不能作为污水处理厂尾水受纳水体。目前，小榄镇的污水处理厂受纳水体是横琴海，扩建水厂受纳水体仍选用横琴海。横琴海主要功能是纳污、农业灌溉和排洪，该水体具有如下特点：（1）按照水环境功能区划，主要作为城市景观水体，符合水域功能类别的环境保护要求，允许尾水排入。（2）距规划污水处理厂较近，方便尾水通畅排放，有利于降低排水管渠建设投资。（3）具有一定的环境容量，存在着一定的自净作用。（4）水体断面较大，有足够的镇域抗洪排涝能力。因此，横琴海是较为理想的污水处理厂尾水受纳水体。3.1.4污水水质（1）进水水质随着小榄镇的不断发展，镇区工业企业越来越多，城镇污水中工业废水的含量也越来越高，根据污水处理厂一期、二期进水水质实测资料，进水水质平均值为：BOD5=90mg/LCOD=200mg/LSS=70mg/LTN=25mg/LNH3-N=20mg/LTP=3.0mg/L（2）设计出水水质及处理程度\n污水处理厂尾水直接排入横琴海，最终进入珠江。本改扩建工程执行的排放标准按国家《城镇污水处理厂排放标准》（2003年7月1日执行）的一级标准B标准和省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）的一级标准执行，污水处理厂出水水质应为：BOD5≤20mg/LCOD≤40mg/LSS≤20mg/LTN≤20mg/LNH3-N≤8mg/LTP≤1.0mg/L粪大肠杆菌≤104个/L根据设计进水水质和出水水质，确定本工程处理程度见表3-1。表3-1污水处理程度表项目BOD5CODTNNH3-NSSTP设计进水水质(mg/L)902002520703设计出水水质(mg/L)≤20≤40≤20≤8≤20≤1.0去除率(%)≥77.8≥80.0≥20.0≥60.0≥71.4≥66.73.1.5污水处理厂扩建工程厂址污水处理厂位于小榄镇菊城大道横琴桥侧，一埒大涌与横琴海交汇处，厂址为三角形用地，西侧靠近横琴海，东南侧紧临一埒大涌。场地跨一埒大涌有三座桥（由南向北依次编号1＃、2＃、3＃）与九洲基路相连。厂址地势平坦，地面标高1.5m~2.0m。目前污水处理厂一期、二期利用3＃小桥以南用地，面积约48亩，根据小榄水务公司要求，扩建工程厂址位于污水处理厂部靠横琴海侧的备用地，占地面7.5亩。3.2现有工艺挖潜改造工程本工程在现有处理工艺基础上，对生物池进行优化，合理配置提升泵，使水泵在合理流量下连续、稳定运行，从而进一步挖掘构筑物潜力，以解决本工程处理容量不足的问题，以及目前超负荷运行中产生的各种弊病，达到扩容提升水处理能力的目的。3.2.1挖潜规模本项目挖潜规模为2万m3/d。\n3.2.2方案介绍现提出三个挖潜方案。此三方案皆从不考虑增加工程量的前提下出发，具体如下：方案一：改间歇运行为连续进水方式。即理顺进水方式，使CASS池的每一格池均同步进水、同步运行，消除运行时间重叠，实现真正意义上的连续处理。各阶段的时间配比调整后，出水速度加快，处理量得到提高。运行方式见图3.1。图3.1方案一周期的时间分配同步运行最大进水流量为6843.2m3/h，水泵可选组合有1#、5#组合，和⑤、⑥组合，进水须配合闸门开启度。方案二：缩短处理时间，增加日处理周期。该工程进水平均BOD5/COD=0.384，水质可生化性较好（0.3~0.45），且各项指标值也较低，处理难度较低。鉴于此，保持目前运行方式不变，运行周期调整为3h.25min，日处理7个周期，提高处理量。水泵运行方式不变。运行方式见图3.2。图3.2方案二周期的时间分配方案三：本方案实在方案一的基础上稍作改变。每2格CASS池同步运行，故进水可以保持连续。沉淀阶段不进水，其他阶段连续进水的方式。各阶段时间分配上做细微调整。运行方式见图3.3。\n图3.3方案三周期的时间分配同步运行最大进水流量为6600m3/h，水泵可选组合有1#、5#组合，和⑤、⑥组合，进水须配合闸门开启度。3.2.3方案选择三方案比较如表3-2所示：表3-2三个方案的比较项目方案一方案二方案三预计日处理规模12.6万吨13.3万吨12.2万吨进水最大时流量6843.2m3/h7200m3/h6600m3/h水泵运行方式连续运行，相互备用间断运行，相不备用连续运行，相互备用控制系统调整需要需要需要对CASS池的影响对污泥及水力有一定的冲击，特别是沉淀和滗水阶段有影响。水头损失加大。时间短，水力负荷、污泥负荷等骤然加大，可能曝气不足。沉淀阶段没扰动；前期为完全溶解式，后期变为推流式。水损有一定增加。运行是否有重叠无有无方案一从本质上还原CASS池运行方式，秒流量低，可减少水泵负荷，同时水泵之间可相互备用；曝气时是完全混合式，其他阶段为推流式。方案二，缩短曝气时间很可能造成曝气不足，造成出水不达标，故方案一优于方案二。而方案三为非同步运行，水泵流量进一步降低的同时可保证沉砂池连续进水，提高利用率；沉淀阶段不进水，避免了对沉淀效果产生扰动的风险。因此，选择方案三为本工程实施方案。\n3.2.4设备选型本项目挖潜改造后处理规模增加2万m3/d，而原曝气系统设备老旧且达到饱和，故需要进行更换。（1）鼓风机原鼓风机采用华鼓离心式鼓风机，参数如下：气量：6000m3/h压差：0.72bar效率：大于72%功率：250kW挖潜改造后换用单级高速离心式鼓风机（SJT050_Q135_P7209），参数如下：风量：135m3/min效率：81%以上压力：7200mmAq功率：200kW（2）曝气盘原曝气系统采用曝气管进行压缩空气曝气，气泡大，与水接触面积小，氧传递速率慢，参数如下：曝气管径：63mm有效长度：1000mm通气量：2-12Nm3/m·h氧利用率：大于29%空气阻力损失：小于4500Pa气泡直径：0.8-1.9mm充氧能力：0.63kgO2/h理论动力效率：大于7.8kgO2/kw·h挖潜改造后更换为膜片曝气盘。膜片盘式微孔曝气器（曝气盘）具有防堵、防倒灌性好；膜片抗撕裂性强；布气均匀，节能高效；耐老化、抗腐蚀；阻力损失小等优点，而且是氧传递速率较快。参数如下：\n直径：335mm膜片外径：304mm供气量：1-8m3/个·h气泡尺寸：1-3mm服务面积：1.2-1.5m2/个氧利用率：大于36%（6m水深标态下）理论动力效率：大于7.0kgO2/kw·h充氧能力：0.35-0.85kgO2/h阻力损失：2-6kPa3.3污水处理厂扩建工艺设计3.3.1扩建规模本项目扩建规模为2万m3/d。3.3.2污水、污泥处理工艺（1）工艺流程根据小榄污水处理厂现状进、出水水质指标，针对工业污水含量较高的城镇污水，污水处理工艺主要以去除有机物、除磷和脱氮为主，重点处理项目为BOD、COD、SS、NH4+-N和TP。另外，对于污水处理过程中产生的剩余污泥，要设置污泥减量化处理的设施。通过对各种污水处理工艺的分析和总结，同时鉴于面积所限和保证污水厂优美的环境，确保出水水质达标，本工程主体生物工艺选择传统A/O法工艺进行方案设计，沉淀池采用平流和斜管两级沉淀池，同时在沉淀池前端投加聚合氯化铝，加强悬浮物沉淀和化学除磷效果，末端增加氧化塘并种植一定水生植物确保出水水质和美化污水处理厂。工艺流程图见图3.4所示。脱水车间由旧仓库改造，剩余污泥采取直接机械浓缩脱水的处理。\n图3.4工艺流程图空气鼓风机房传统A/O生化池外运进水出水污泥浓缩脱水机房回流污泥二氧化氯消毒池氧化塘储泥池聚合氯化铝两级沉淀池沉砂池沉砂栅渣细格栅外运\n（2）生产构（建）筑物选型①沉砂池沉砂池主要去除污水中密度为2.65t/m3、粒径大于0.2mm的砂粒，使无机砂粒与有机物分离开来，便于后续生物处理。沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。平流式沉砂池具有构造简单，处理效果较好的优点；竖流式沉砂池处理效果一般较差，而且仅适用于规模较小的污水厂；曝气沉砂池通过向池中鼓入空气而产生旋流，使砂粒间产生摩擦作用，可使砂粒与悬浮性有机物得以分离，且不使细小悬浮物沉淀，便于砂粒和有机物的分别处理和处置；旋流沉砂池（钟式沉砂池）是通过机械搅拌产生水力旋流，使泥砂和有机物分离，以达到除砂目的。四种形式沉砂池有各自不同的适用条件，其选型应视具体情况而定。从效果看，曝气式和旋流式要优于平流式和竖流式，由于本工程二级处理采用脱氮除磷工艺，当沉砂后污水直接进入生物处理池时，为避免沉砂池预曝气后溶解氧升高对后续厌氧池的影响，本工程拟推荐采用旋流沉砂池。沉砂池进水渠道上设置的细格栅有弧形、回转式、阶梯式等形式，由于阶梯式细格栅具有分离效率高、无堵塞、工作稳定、维修量小、栅条间隙小等优点，故推荐采用阶梯式固液分离机，栅条间隙采用2mm。②二沉池二沉池主要完成混合液固液分离，使出水SS、BOD5及PO4--P等达到所要求的排放标准。最常用的沉淀池有竖流式、平流式、辐流式和斜管（板）等。平流沉淀池沉淀效果较好，出水较稳定，且对悬浮物含量多与少都适应，对冲击负荷和温度变化适应能力较强。竖流式占地面积小，其中心管的配水围小，不易均匀，故不适用于大水量的污水处理，而且由于泥斗的下底宽和斜壁的倾角有限制，会导致它所需的泥斗过深。辐流式采用机械排泥，运行较好，但是池水水流速度不稳定，适用于大中型水厂。斜板（管）沉淀池具有沉淀效率高，停留时间短，占地面积小等优点，一般应用于中小型水厂。通过以上比较，采用平流沉淀池和斜管沉淀池结合的形式。3.3.3生产构（建）筑物工艺设计本项目扩建设计规模为2万m3/d。（1）细格栅及沉砂池\n细格栅、旋流沉砂池合建，按2万m3/d规模设一座。设计流量：Qmax=0.231×1.48m3/s=0.342m3/s①细格栅设计过栅流速：Vmax=0.8m/s；阶梯式格栅台数：1台格栅宽度：B=0.8m栅条间隙：b=2mm栅前水深：h=0.8m安装角度：60°每台配用电机功率:2.2kw每道细格栅前设有手动闸板备作检修和切换用。格栅运行根据格栅前后水位差或按时间周期自动控制清渣，也可机旁手动控制清渣。②旋流沉砂池（钟氏沉砂池）旋流沉砂池数量:1座旋流沉砂池直径:2.80m砂斗深度:2.20m最大水力表面负荷:200m3/m2·h水力停留时间：30s每座池中间设有一台可调速的带中空轴的立式浆叶分离机和一个空气提升器，功率为1.5kW。气源由两台小型鼓风机（一用一备）提供，每台风量2.0m3/min，风压50kPa，功率为5.5kW。砂水混合物通过气提输送至砂水分离器（共1台），功率为0.75kW，分离后的干砂外运。三期排砂量约2.4m3/d，含水率60%。浆叶分离机连续运转，提砂泵按程序控制定时运转，砂水分离器与提砂泵同步运转。（2）传统A/O生化池①缺氧池（A池）1）平面尺寸：10.00m×16.80m2）缺氧池布置：设一座，与沉砂池及储泥池合建。\n3）运行参数：水深；平均停留时间②曝气池（O池）1）平面尺寸：20m×20m；2）曝气池布置：设一座，采用推流式；3）运行参数：水深；污泥负荷；污泥浓度；平均停留时间需氧量：曝气量：（3）二沉池①平流沉淀池1—平面尺寸：10m×40m2—沉淀池布置：布置在曝气池下游，与斜管沉淀池合建；3—运行参数：水深；水力负荷；停留时间；流速；采用机械刮泥。②斜管沉淀池1—平面尺寸：10m×15m2—沉淀池布置：布置在平流沉淀池下游，与平流沉淀池合建，并设有排泥井；\n3—运行参数：斜管长度：1m；斜管管径：30mm；斜管倾角：60°；水深：；（4）氧化塘沉淀池出水进入氧化塘，总面积约2300m2，有效水深0.5m，主要种植水葫芦。（5）消毒池采用二氧化氯消毒，建二氧化氯消毒池一座，平面尺寸17m×8m，有效水深1m。在液氯消毒池出水段安装明渠流量计，以计量处理水量。（6）贮泥池为了防止剩余污泥厌氧释放磷，剩余污泥直接进入贮泥池，尺寸为4m×4m×3m。（7）加药间建加药间一座，位于消毒池旁边，负责生产和投加二氧化氯和聚合氯化铝，平面尺寸12m×6.5m。主要设备为二氧化氯发生器、溶液池和搅拌器等。（8）设备间脱水机房和鼓风机房采用合建式，由污水厂旧仓库改造，主要设备为一台机械脱水机和两台多级离心式鼓风机。设备间平面尺寸为12m×8m。（9）主要构（建）筑物表3-3A/O方案主要构（建）筑物一览表序号名称主要参数结构形式单位数量备注1细格栅及沉砂池Φ´H=2.80´1.67m钢混座12A/O缺氧池L´B´H=10.00x16.80x4.3m钢混座13A/O好氧池L´B´H=20.0x20.0x3.8m钢混座14平流沉淀池L´B´H=40.0x10.0x3.3m钢混座15斜管沉淀池L´B´H=15.0x10.0x3.3m钢混座16斜管沉淀池排泥井D=2.5m，h=2m钢混座1\n7二氧化氯消毒池L´B´H=17.0x8.0x1.0m钢混座18储泥池L´B´H=4.0x4.0x3.0m钢混座29加药间L´B´H=12x6.5x2.5m砖砌栋110设备间污水厂旧仓库改造砖砌栋13.3.4建筑与结构设计由于场地地质条件不能满足浅基础要求，对厂基础、底板平面尺寸和荷载较大的建、构筑物，拟采用桩基础，其它的建、构筑物采用复合地基。厂区所有生产性构筑物均为现浇钢筋混凝土结构，所有生产性建筑物和辅助生产性建筑物均采用现浇钢筋混凝土框架结构。3.3.5电气设计污水处理厂电气设备的负荷等级定为二级负荷，要求提供二回路10kV电源，按双电源供电进行设计。扩建工程设备总装机容量为200kW。电压等级为380/220V。3.3.6自控系统及仪表设计本次设计在工艺流程关键部位上配置在线式检测仪表，并通过二级分布式计算机集散测控管理系统对改扩建区域实行现代化管理，以达到科学、安全、经济、合理的运行目标。（1）设计围本工程仪表及自控设计的容包括：工艺流程仪表的设置及仪表形式的选择；计算机控制系统的设计。（2）仪表设置的基本原则本工程仪表设置的基本原则是：a.全厂工艺流程安全、正常工作必须监测的工艺参数。b.作为全厂控制系统控制变量的工艺参数。c.反映水量及水质的重要参数。d.有成熟仪表产品可用的工艺参数。（3）仪表检测参数根据上述原则，本工程需设置过程仪表进行工艺参数检测的主要有：*泵房液位计\n*扩建部分进水流量*A/O生物处理池气体流量计*A/O生物处理池溶解氧*A/O生物处理池MLSS*出水COD在仪表形式选择方面，首先要求可靠性高，检测数据准确，其次要求这些仪表除有就地检测数据显示外，还能远距离传输检测数据，以便将被检测量传至PLC控制系统。（4）仪表选型本工程仪表选择优先考虑国外或合资厂家的成熟产品。流量计选择运行较为稳定的管道式电磁流量计。溶解氧选择维护工作量相对最小的金属电极式溶解氧仪。PHT计选择玻璃电极的产品并带有温度补偿。SS和MLSS选择带有光窗口的红外/散射测量原理的产品。COD计则选择双紫外光源的参比型产品。这些产品的检测对象为污水或污泥，运行环境较差，所以要求它们都带有自动清洗装置。（5）计算机控制系统设计小榄污水处理厂已在中心控制室设置主管理计算机，为全厂生产的科学管理提供手段、为全厂的生产调节提供平台同时协调各现场控制站点之间的工作。中心控制室设在厂区生产技术楼。本次工程在改扩建区域设置现场控制站，位于鼓风机房，负责扩建区域I/O量的采集和控制功能的实现。（6）计算机控制系统选型与仪表选型的理由一样，由于它的重要性，计算机控制系统选择可靠性高、维护方便的PLC产品。（7）计算机控制系统功能设计计算机控制系统的管理功能：它具有良好的人—机界面，使生产管理者通过它对污水处理厂的生产过程作直观地、全面地了解。计算机控制系统的控制功能：计算机控制系统能根据检测的数据，对全厂的生产进行控制和调节。其\n主要控制项目有：根据栅前栅后水位差，开/停格栅机，格栅与无轴螺旋输送器的联动；根据进水泵房水位开/停进水潜污泵；根据时间控制旋流沉砂池的排砂；自动控制生物处理池的设备使其能有序的工作；鼓风机及污泥脱水机控制系统由设备配套带来，自成系统，自动控制鼓风机及污泥脱水机运行；在自动控制挡，计算机控制系统可以完成全厂生产过程的自动控制。另外，还设有集中控制挡，在该挡位，生产管理人员可以通过中心控制室主管理计算机实现集中手动控制。设置这一挡位在污水处理厂的初始调试阶段是必要的。当计算机控制系统出现故障时，还可以转为强电的手动控制挡对电气设备进行控制。现场控制按钮主要在设备检修和突发事故时使用。3.3.7机械、通风及除臭设计（1）机械设备设计①各设备的选型力求先进实用、经济合理，确保工艺的需要，并配合土建构筑物形式的要求。②设备的工作能力根据处理水量和各系统的处理水质要求，确定所需台数及设备的运行方式，并考虑在最大负荷条件下，备用余量。③机械设备均按成套装置考虑，包括就地控制箱，控制箱至用电设备的连结电缆等安全、可靠及有效运行所必需的附件。④所有设备的供货将实行招标采购。⑤控制方式采用就地及控制室集控两种方式。⑥潜水电机的防护等级为IP68。除另有规定外，其他配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。⑦考虑污水腐蚀的环境，对材料选用的原则为水下部分（含不可分割的延伸段）采用铬镍不锈钢或铸铁等耐蚀材料，或碳钢涂环氧树脂，平台以上部分为不锈钢或碳钢（镀锌或涂刷环氧漆）。（2）通风及空调设计为防止生产过程中产生的热、湿和有毒有害物质对周围生活、生产环境的污染，确保设备正常运行和职工安全，污水厂主要构筑物和建筑物均需进行通风和空调设计。①设备间鼓风机本身的散热由鼓风机自带风冷却系统解决。通风设计采用四台轴流风机，解决室正常的通风换气。\n②加药间采用轴流风机机械送风、机械排气的方式进行室通风换气，保证室空气质量。（3）除臭设计本工程污水处理过程中可能会产生臭气的场所有泵房、格栅、沉砂池、A/O生物池及污泥浓缩脱水车间，产生的臭气可能会对工作人员及周围居民事带来不利影响。污水处理厂是否有必要设置集中除臭装置，主要取决于污水厂的位置、经济承受能力以及周围环境的要求等因素。目前绝大多数污水处理厂均没有考虑集中除臭；只有极少数城市污水厂开始考虑集中除臭，而且，也只是处于设计阶段，如、、等大城市。这些污水厂都是离城区较近，周边环境有除臭要求。本工程污水处理厂厂址位于小榄镇菊城大道横琴桥侧，周边规划为工业用地。考虑集中除臭，投资大，运行成本高。若运行管理不当，反而增加臭味，影响工作人员的环境。本工程暂时不设集中除臭设施。厂区少量的臭气可通过合理的平面布置和绿化设计，利用绿化隔离带，解决臭气对环境的影响问题。3.3.8节能设计（1）节能措施目前，国有许多污水处理厂虽建有完善的污水、污泥处理工艺，但往往不能坚持运转，只能是转转停停，其主要原因是处理厂能耗太高，即所谓“建得起、用不起”。因此，节能是非常重要的。随着人类的发展和科学的进步，新生事物层出不穷，其中有积极先进的，也有消极落后的。在污水处理领域也同其它事物一样，有许多“新工艺、新技术、新设备和新材料”产生。在本工程设计过程中，积极稳妥地运用四新技术，既注重技术的先进性，又考虑技术的成熟性和实用性，使本工程设计更为合理、更为节省、更为优化。具体表现为以下几方面：①处理构筑物进行合理分组，适应水质、水量的变化。②采用技术先进的A/O污水处理工艺，微孔曝气，提高了氧利用率节省了能耗。③鼓风机房的电耗为全厂电耗的40%以上。本工程鼓风机采用离心式鼓风机，供气量大小可自动调节。根据好氧池中溶解氧浓度的变化自动调节导向叶片角度，从而改变出风量大小，在保证处理效率的前提下，使供气量最小，节省能耗。\n④污泥处理采用的离心浓缩脱水机，简化工艺、减少投资，降低了运行成本。⑤构筑物布置紧凑，管道无迂回，减少了连络管渠的水头损失，节省了污水提升能耗。⑥全厂采用技术先进的微机测控管理系统，分散检测和控制，集中显示和管理，各种设备均可根据污水水质、流量等参数自动调节运转台数或运行时间，不仅改善了部管理，而且可使整个污水处理系统在最经济状态下运行，使运行费用最低。（2）节能效果通过采取上述节能措施，水泵效率提高，曝气充氧动力效率提高，能耗大大下降。3.4环境保护与劳动安全保护3.4.1环境保护措施针对污水处理厂生产中的污染源，配套如下的防治措施：（1）污水处理厂周围设立一定的卫生防护带；厂绿化率不小于40%；（2）厂的污水和废水，与进厂污水一道经处理后达标排放；（3）对产生噪声的设备，采取加隔音罩、隔振垫等措施减少噪声；（4）对产生的臭气的构筑物及设备，采用强制通风，并预留除臭装置用地；（5）对固体废弃物，采用半封闭专用车辆，运送到指定区域妥善处置。3.4.2劳动安全保护在建设、运行过程中，按照国家有关规定采取必要的安全与保护措施。根据污水厂生产特点，制定必要的安全操作规程和管理制度，并定期进行安全教育，树立安全第一的观念。\n4.项目管理及实施计划4.1实施原则与步骤（1）本工程项目的实施首先应符合国基本建设项目的审批程序。（2）建立专门机构作为项目的执行单位，负责项目实施的组织协调和管理工作。（3）由市主管部门委派或指定人担任项目实施负责人，作为项目的法人及用户代表。（4）项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，违约责任应按国家的有关法律法规执行。（5）项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并在履行前通知各有关方。项目执行单位应为履行单位开展工作创造条件。项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。4.2项目建设的管理机构本工程项目建设的管理机构初步确定为：小榄镇污水处理改扩建工程筹建办公室，下设5个职能部门。负责项目的前期筹备、筹建、监督、管理工作。（1）行政管理：负责日常行政工作以及与项目履行单位的接待、联络等工作。（2）计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排，以及资金使用安排及收支手续。（3）技术管理：负责项目的技术文件、技术档案的管理工作，主持设计图纸的会审，处理有关技术问题，组织技术交流，组织职工的专业技术培训、技术考核等工作。（4）施工管理：负责项目的土建施工安装的协调与指挥，施工进度与计划的安排，施工质量与施工安全的监督检查及工程的验收工作。（5）设备材料管理：负责项目设备的订货、采购、保管、调拨等验收工作。\n小榄水务行政管理部技术管理部计划财务部施工管理部设备材料部4.3项目运行的管理机构本项目的管理单位“小榄水务”，负责管理污水处理厂的运行。4.4调试与试运转（1）国配套设备的调试可根据有关的技术标准进行或由供货单位派人进行技术指导。（2）进口设备的调试必须由外方技术专家指导进行，有关的细节可在商务谈判商定并写入商务合同。（3）试运转工作应邀请外国专家、设计单位、安装单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。（4）有关设备调试、通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。4.5运行管理（1）组织管理①建立完备的生产管理层次；②对生产操作工，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；③聘请有资历有经验的专业技术人员负责厂的技术管理；④制订健全的岗位负责制，安全操作等工厂管理规章制度；⑤招聘专业技术人员提前入岗，参与施工安装调试验收的全过程。（2）技术管理①\n与市政环保部门监测污水系统水质，监督工厂企业工业废水排放。工业废水排放要求见“污水排入城市下水道水质标准”（CJ3082-1999）；②根据进厂水质、水量的变化，调整运行条件。做好日常水质化验、分析并保存记录。完整的各项资料；③及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案；④建立处理构筑物的设备维护保养工作和维护记录的存档；⑤建立信息系统，定期总结运行经验。4.6项目实施计划列出项目实施初步计划安排，供有关单位审阅，最终实施计划将由项目执行单位根据工程进展要求确定。项目实施计划详见项目实施计划表4-1。表4-1项目实施计划表项目进度201220138910111212345678准备期可行性报告初步设计施工设计施工期土建施工设备采购人员培训设备安装完建期调试运行工程验收4.7人员编制污水厂人员编制系根据建设部2001年《城市污水处理工程项目建设标准》（修订）进行确定。结合本工程一期、二\n期以建，部分人员已编制到位，而且本工程自动化水平较高，参照国同行业定员的情况，本工程人员编制在《建设标准》规定的总人员定额的基础上进行了适当调整。按照上述分析，改扩建后工程人员总数为25人。4.8人员培训为了做好本项目的建设和运行管理工作，在项目执行过程中，拟对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作，以保证项目的顺利执行和运行管理，人员培训主要着重以下几点：（1）提高项目执行管理人员利用贷款的业务水平，充分了解贷款的要求及程序，以保证项目的顺利执行。（2）对项目管理的财务人员进行专业培训，加强他们在执行贷款项目中的能力，使项目管理尽快与国际接轨。（3）对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训，提高管理和操作水平，保证项目建成后的正常运行。\n5.投资估算与资金筹措5.1工程概况小榄污水处理厂改扩建工程位于小榄镇禅城区环市街道小榄村。污水处理厂工程按照挖潜改造和传统A/O工艺进行估算。项目估算投资为1104.84万元，其中工程费734.26万元，工程建设其他费用109.62万元，办公家具购置费28.89万元，基本预备费70.65万元，流动资金161.42万元。本项目工程量及主要设备量如下：表5-1工程量及主要设备量一、扩建工程序号名称规格数量单位备注1旋流沉砂池D=2.80m，h=1.67m1座钢混结构2缺氧池10.0×16.8×4.3m1座钢混结构3曝气池20×20×3.8m1座钢混结构4平流沉淀池10×40×3.3m1座钢混结构5斜管沉淀池10×15×3.3m1座钢混结构6消毒池8×17×1m1座钢混结构7斜管沉淀池排泥井D=2.5m，h=2m1座钢混结构8储泥池4×4×3m1座钢混结构9设备间污水厂旧仓库改造1座砖砌10加药间6.5×12×2.5m1座砖砌11污水管线262米钢管二、挖潜改造工程1粗格栅增加粗格栅过水面积2座2滗水器驱动部分和传动部分进行改造8个3鼓风机更换为单级高速离心式鼓风机SJTSJT050_Q135_P72091台4曝气盘曝气管改造为曝气盘1套\n5.2投资估算5.2.1工程投资估算（1）土建工程投资估算根据各构筑物的土方量和相关设计规及标准，对各污水处理站建筑工程的投资进行估算，估算结果见表5-2。表5-2小榄污水处理厂扩建工程投资估算序号名称尺寸（米）数量（座）总价(万元)结构类型1旋流沉砂池D=2.80m，h=1.67m14.20钢混结构2缺氧池10.0×16.8×4.3m125.00钢混结构3曝气池20×20×3.8m172.00钢混结构4平流沉淀池10×40×3.3m172.00钢混结构5斜管沉淀池10×15×3.3m127.00钢混结构6消毒池8×17×1m18.16钢混结构7斜管沉淀池排泥井D=2.5m，h=2m10.59钢混结构8储泥池4×4×3m12.88钢混结构9设备间污水厂旧仓库改造12.00砖砌10加药间6.5×12×2.5m13.90砖砌11污水管线262m5.06钢管12其它5.00合计224.01注：本处理构筑物报价不包括施工降水和特殊地基处理费用。（2）挖潜改造工程设备投资估算本工程设备购置投资包括挖潜改造工程和扩建工程两部分，挖潜改造工程设备投资估算结果见表5-3。表5-3小榄污水处理厂挖潜改造工程设备投资估算\n序号名称改造方式数量台/套单价(万元)总价(万元)备注1粗格栅增加粗格栅过水面积22.505.002滗水器驱动部分和传动部分进行改造84.0032.003鼓风机更换为单级高速离心式鼓风机SJTSJT050_Q135_P72091164.8164.804曝气管曝气管改造为曝气盘17070.005安装工程10%3.70合计275.50（3）扩建工程设备投资估算本工程扩建工程设备投资估算结果见表5-4。表5-4小榄污水处理厂扩建工程设备投资估算序号名称型号数量台/套单价(万元)总价(万元)备注1进水泵400WQ1500-15-90210.8021.602格栅阶梯式112.0012.003旋流沉砂器XLC型115.0015.004鼓风机C60-1.2215.0030.005二沉池刮泥机自制110.0010.006曝气头诺盘PIK3006000.01710.207斜管Ф50δ=4.5mm1500.034.508二氧化氯发生器H99-500033.009.009投药泵PML5169-UNF30020.250.50\n10污泥回流泵150WQ220-5-5.520.951.9011集泥井排泥泵150WQ220-5-5.510.950.9512电气与自控AB1400PLC自动控制10.500.5013检测仪表流量计、DO、MLSS、液位计、出水COD计、气体流量计125.1025.1014阀门管道及其它配件11414.0015安装工程10%15.5315.5316设备运杂费3%4.6617设备备品备件费1%7.7618工器具、生产家俱购置费1%1.55合计184.75（4）其他工程本工程其他工程投资估算主要包括道路、广场工程；室外给排水、消防工程；室外电气、照明工程。投资估算结果见表5-5。表5-5小榄污水处理厂改扩建工程其他工程投资估算序号项目计费方式费用1道路、广场工程3030.002室外给排水、消防工程1010.003室外电气、照明工程1010.00合计50.00通过以上四部分的估算分析，确定本工程的工程费用总投资为734.26万元。\n5.2.2工程建设其他费用投资估算本工程其他费用投资估算主要包括前期工作咨询费、建设单位管理费等，投资估算结果见表5-6。表5-6小榄污水处理厂改扩建工程工程建设其他费用投资估算序号项目数值单价指标费用1前期工作咨询费5.002建设单位管理费1.2%11.813勘察费、设计费4.1%30.084预算编制费734.263.0%22.035竣工图编制费30.088.0%2.416施工图设计审查费30.0815.0%4.517工程监理费2.6%19.098招标代理费用0.6%4.509工程保险费用0.3%2.2010工程质量监督费1.80.0011环境影响评价0.41%3.0012地质灾害评价1.005.05.00合计109.62通过以上的估算分析，确定本工程的工程建设其他费用总投资为109.62万元。5.2.3办公家具购置费本工程办公家具购置费用投资估算主要包括办公家具用具和厨房用具、设备等。表5-7小榄污水处理厂改扩建工程办公家具购置费用投资估算\n序号项目计费方式费用1办公家具用具10.0010.002厨房用具、设备18.9018.90合计28.90通过以上的估算分析，确定本工程的办公家具购置费总投资为28.90万元。5.2.4预备费本工程预备费为基本预备费，按费用合计5%计，确定本工程的预备费为42.19万元。5.2.5总投资估算表5-8小榄污水处理厂改扩建工程工程总投资估算序号项目数值占总投资比例（%）1工程费用734.2666.462工程建设其他费用109.629.923办公家具购置费28.892.614预备费70.656.395流动资金161.4214.616工程总投资1104.84100通过以上三方面的投资估算，确定本工程的总投资估算为1104.84万元。5.3资金筹措本工程所需资金全部由市小榄水务自筹资本金支付。\n6.项目财务与效益分析6.1项目财务分析6.1.1现金流量表表6-1是本项目的现金流量表。由该表可以一目了然地了解本项目的现金流入与流出。小榄污水厂改扩建预计需要总投资1104.84元，其中工程建设投资费用943.42万元，流动资金161.42万元。根据工程进度，表中列出了各年预计完成的总投资。表中列出了各年的销售收入和相应的营销成本（按销售收入的1％计算）、营业税及附加（按销售收入的5.00%计算）。表6-2是本项目的资本金现金流量表。该表中的现金流入与表6-1相同，现金流出则用各年的资本金投入与归还借款本息取代表1中的各年总投资费用，其中各年归还借款本息按当年的偿还能力估算。表中的所得税按利润(销售收入－营销成本－营业税附加)的15%估算。6.1.2财务评价根据表6-1，可得：财务净收益＝销售收入合计－投资费用合计－营销成本合计－交易税合计＝2443.47万元；财务部收益率＝44.33%；静态投资回收期2.76年。从以上指标可见，本项目的财务含收益率远高于银行贷款利率，按银行贷款利率计算的财务净现值也远大于0，这说明该项目在财务上是可行的。根据表6-2，可得：资本金的财务部收益率为24.02%。由于本项目的含收益率高于使用借入资金的单位成本，因此，资本金的含收益率高于整个项目的含收益率。\n表6-1小榄污水厂改扩建工程项目现金流量表（单位：万元）2012201320142015201620172018201920201现金流入　　1384.961384.961384.961384.961384.961384.961384.961.1营业收入　　1384.961384.961384.961384.961384.961384.961384.961.2回收固定资产余值　　　　　　　　　1.3回收流动资金　　　　　　　　　2现金流出566.05377.37919.48757.77757.77757.77757.77757.77757.772.1建设投资566.05377.37　　　　　　　2.2流动资金　　161.72　　　　　　2.3经营成本　　686.81686.81686.81686.81686.81686.81686.812.4营业税金及附加　　70.9670.9670.9670.9670.9670.9670.962.5所得税　　　　　　　　　3净现金流量-566.05-377.37465.47627.19627.19627.19627.19627.19627.194累计净现金流量-566.05-943.42-477.95149.24776.431403.622030.812657.993285.185所得税前净现金流量-566.05-377.37465.47627.19627.19627.19627.19627.19627.196所得税前累计净现金流量-566.05-943.42-477.95149.24776.431403.622030.812657.993285.18\n表6-2小榄污水厂改扩建工程项目资本金现金流量表（单位：万元）2012201320142015201620172018201920201现金流入　　1384.961384.961384.961384.961384.961384.961384.961.1营业收入　　1384.961384.961384.961384.961384.961384.961384.961.2回收固定资产余值　　　　　　　　　1.3回收流动资金　　　　　　　　　1.4其它现金流入　　　　　　　　　2现金流出306.05197.371546.671384.961384.961384.961384.961384.961384.962.1项目资本金306.05197.37161.72　　　　　　2.2借款本金偿还　　599.03634.97673.07713.46756.26801.64849.742.3借款利息支付　　28.16-7.79-45.88-86.27-129.08-174.45-222.552.3经营成本　　686.81686.81686.81686.81686.81686.81686.812.4营业税金及附加　　70.9670.9670.9670.9670.9670.9670.962.6增值税　　　　　　　　　2.5所得税　　　　　　　　　2.8其它现金流出　　　　　　　　　3净现金流量-306.05-197.37-161.72　　　　　　4累计净现金流量-306.05-503.42-665.14-665.14-665.14-665.14-665.14-665.14-665.145所得税前净现金流量-306.05-197.37-161.72　　　　　　6所得税前累计净现金流量-306.05-503.42-665.14-665.14-665.14-665.14-665.14-665.14-665.14\n6.2工程效益分析6.2.1环境效益分析小榄污水厂改扩建工程是一项保护环境、建设文明卫生城市，为子后代造福的公用事业工程。本工程实施后，使镇区的污水处理系统进一步完善，可有效地减轻城区河道的水污染问题，改善污水渠附近蚊蝇滋生、臭气污染的恶劣环境，从而显著地改善镇区公共卫生条件，为城市服务，为社会服务，保护饮用水水源，保护人民身体健康，实现人与自然和谐相处意义重大。污水污染负荷消减分析：其中CODcr消减量6.40t/d，BOD5消减量2.80t/d，SS消减量2.00t/d，NH3-N消减量0.48t/d，TP消减量0.08t/d。6.2.2国民经济效益分析根据国家建设部关于《征收排水设施有偿使用费的暂行规定》中的有关条例，参照有关城市的经验，结合本工程的实际情况，通过收取排污费，使本工程具有一定的经济效益。本工程并无显著的直接投资效益，但是，其投资的间接经济效益较为重要，主要是通过减少污水污染对社会造成的经济损失而表现出来，其表现形式如下：（1）工业企业方面：可减少各工业企业分散进行污水处理所增加的投资和运行管理费，减轻企业负担；（2）废物回收利用方面：污水中含有BOD、N、P、K等营养成分，这些物质经过污水处理后转让到泥饼中，泥饼可用作农肥；（3）城市供水方面：水厂源水受到污染后，会增加给水处理的费用（如增加投氯量等）；（4）农、牧、渔业方面：水污染可能造成粮食作物、畜产品、水产品的产量下降，造成经济损失；（5）人体健康方面：水污染会造成人的发病率上升，医疗保健费用增加，劳动生产率下降等。6.2.3社会效益分析\n小榄污水厂改扩建工程将提高乡镇基础设施水平，对改善和提高环境质量水平，美化乡镇环境起到重要作用；同时污水厂改扩建工程的实施将改善投资环境，吸引外资，对发展经济具有积极作用；污水厂改扩建工程将改善和提高水体水质，改善农田灌溉水质，对预防各种传染病、公害病、提高人民健康水平，起到了重要作用。本工程有利于居民身心健康,增强了基础建设,为建设清洁卫生、环境优美的新农村建设打下了良好基础。污水厂改扩建工程是把小榄镇建设成为一座风景优美、经济繁荣、社会稳定、生活方便的文明卫生城市的至关重要的基础设施，可见，其社会效益是显著的。\n7.不确定性和风险分析7.1不确定性分析7.1.1盈亏平衡分析盈亏平衡分析以生产能力利用率表示该项目的盈亏平衡点(BEP)，分析项目在生产负荷变化时的经济承受能力。按正常年份第10年计算：　　年固定总成本BEP＝———————————————————————×100%　年产品销售收入－年可变总成本－年销售税金及附加　＝13.46%计算结果表明，该项目达到设计能力的13.46%时，企业可以保本经营。7.1.2敏感性分析为了了解影响本项目财务效益的敏感因素，我们对销售收入、经营成本和建设投资的单因素变化对该项目部受益率的影响进行了敏感性分析。详见表7-1。从表7-1可以看出，销售收入属于本项目的敏感性因素。表7-1主要因素变动对项目效益影响变动因素-10%-5%基本方案5%10%销售收入38.23%42.91%44.33%51.83%56.10%经营成本51.80%49.63%47.44%45.21%42.93%建设投资51.48%49.37%47.44%45.66%44.01%7.2风险分析7.2.1经济风险分析目前，国经济增长加快，物价开始持续上涨。对于本项目而言，这既有有利的一面，也存在一些风险。如果本项目能尽快实施，并抓住时机，则能够有效的处理城市不断增长的污水，提升投资回报。但如果出现通货膨胀，则可能增加本项目的投资费用，并使未来的效益变得更不确定。7.2.2自然灾害风险分析小榄镇每年4—9月为南海台风季节，年平均4次，以7—\n9月频率最高，占全年登陆次数的73%，偶有飓风，最大风力12级，并伴有暴雨，此时污水厂负荷急剧增大，直接威胁到污水厂的正常运行。如果台风袭击珠江口以西时，台风的移向往往会对准河口，与潮流方向一致，会加重洪水对污水厂的威胁。7.2.3市场风险分析市场风险是本项目所要面临的主要风险之一。对于小榄污水厂改扩建工程这样的工程项目来说，其市场风险主要源于工程项目原材料的实际价格与预测价格发生较大的偏差。\n8.结论和建议8.1结论（1）现小榄污水处理厂日处理规模仅有10万m3，远不能满足当前污水总量要求，而三期建设征地困难，建设时间较长，小榄镇污水处理厂改扩建是非常必要的。（2）项目建设方案设计本工程将改扩建4万m3/d的处理规模，其中挖潜改造工程为2万m3/d，扩建工程为2万m3/d。①挖潜改造工程挖潜改造工程在不增加土建工程量的前提下，在原CASS工艺基础上改间歇运行为连续进水方式进行挖潜改造，同时更换曝气系统设备，改造规模2万m3/d。②扩建工程扩建工程规模为2万m3/d，鉴于面积所限，以传统A/O法工艺进行改造，沉淀池采用平流和斜管两级沉淀池，同时在沉淀池前端投加聚合氯化铝，强化除磷加强悬浮物沉淀效果。③扩建工程主要生产构筑物扩建工程的主要生产构（建）筑物有：细格栅、旋流沉砂池、A/O生物池、沉淀池、氧化塘、二氧化氯消毒池、鼓风机房、储泥池、设备间、加药间。（3）工程投资小榄污水处理厂改扩建工程总投资1104.84万元，全部由市小榄水务自筹资本金支付。财务收益率44.33%（税后），静态投资回收期2.76年，排污收费0.9元/m3。（4）工程效益本项目实施后，可有效地缓解城区河道的水污染问题，保护饮用水水源，改善投资环境，吸引外资，构建和谐社会。是一项造福子后代的公用事业工程，本项目具有良好的环境、经济、社会效益。8.2建议\n（1）小榄污水处理厂处理能力已远不能满足小榄镇地区发展的要求，水污染形势严峻，建议本项目尽快上马。（2）为确保污水厂正常有效地运转，充分发挥本工程的效益，在污水厂改扩建工程建设的同时，应完善雨污分流系统和污水管道系统的建设。（3）尽快完成污水厂扩建厂址的地质勘探报告。\n附图1.污水处理厂改扩建工程平面布置图2.污水处理厂改扩建工程工艺流程图3.细格栅及旋流沉砂池工艺图4.缺氧池工艺图5.曝气池工艺图6.沉淀池工艺图7.氧化塘工艺图