沿河縣污水處理廠工程可行性論證報告

PAGE目錄第一章總論 11.1工程名稱：沿河縣污水處理廠工程 11.2執(zhí)行單位 11.3編制依據、原則和范圍 11.3.1編制依據 11.3.2編制原則 11.3.3編制內容 21.3.4設計采用的主要技術規(guī)范和標準 21.4工程概況 21.4.1工程基本情況 21.4.2工程建設投資與生產成本分析 51.4.3工程建設的意義 5第二章沿河縣概況 72.1沿河縣概況 72.2沿河縣城性質及用地總體布局 72.2.1縣城性質 72.2.2用地總體布局 72.3沿河縣自然條件 72.3.1氣象 72.3.2水文 82.3.3地質地貌及地震烈度 82.4沿河縣城區(qū)給排水現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃 82.4.1城區(qū)給水系統(tǒng)現(xiàn)狀 82.4.2城區(qū)排水系統(tǒng)現(xiàn)狀 92.4.3城區(qū)給水系統(tǒng)規(guī)劃 92.4.4城區(qū)排水系統(tǒng)體制及規(guī)劃 9第三章污水處理廠建設規(guī)模及水質論證 103.1污水處理方案選擇 103.2工程規(guī)劃年限及工程設計原則 103.3污水處理廠水量論證 103.3.1人口現(xiàn)狀及預測 103.3.2用水量現(xiàn)狀 113.3.3用水量預測 113.3.4污水量預測 123.3.5污水處理廠設計規(guī)模論證 123.4污水處理廠進水水質論證 133.5污水處理廠進水水質控制 153.6污水處理廠出水水質要求 15第四章污水處理廠廠址論證 164.1廠址選擇原則 164.2可選廠址分析 164.3廠址選定 18第五章污水處理廠工藝論證 195.1城市污水處理工藝選擇原則 195.2典型的城市污水處理工藝 195.3沿河縣污水水質、水量及經濟現(xiàn)狀分析 225.4典型小城鎮(zhèn)污水處理廠的建設方針 225.5典型小城鎮(zhèn)污水處理工藝 225.6沿河縣污水處理工藝選擇 245.7污泥處理工藝方案比較 255.7.1污泥處理方案選擇原則 255.7.2污泥處理常規(guī)工藝 255.7.3污泥處理工藝選擇 255.8本章小結 25第六章污水處理廠工藝方案設計 276.1方案一：導流曝氣生物濾池 276.2方案二：CASS工藝 436.3污水處理方案比較選擇 526.4本章小結 53第七章污水管網收集系統(tǒng)設計 547.1污水收集管網設計原則 547.2污水收集管網排水體制 547.3污水收管網設計水力計算基本公式 547.4污水管網設計約束條件 557.5污水收集管網管材設計 557.6污水收集管網設計 567.7本章小結 57第八章勞動保護、節(jié)能、消防、抗震和環(huán)境保護 588.1勞動保護 588.2節(jié)能 588.3消防 598.4抗震設防 598.5環(huán)境保護 59第九章勞動定員及建設進度設想 619.1管理機構和勞動定員 619.1.1機構設置 619.1.2勞動定員 619.2建設進度 61第十章工程可靠性及效益分析 6210.1工程可靠性分析 6210.1.1污水處理規(guī)模論證 6210.1.2工程處理水質可靠性分析 6210.1.3工程工藝方案可靠性分析 6210.2工程效益分析 6210.2.1環(huán)境效益 6210.2.2社會效益 62第十一章工程招投標 6411.1招標投標依據 6411.2招投標內容 6411.3招投標組織形式 6411.4招標方式和程序 65第十二章投資估算與財務評價 66第十三章結論與建議 10113.1結論 10113.2建議 102附件附圖

第一章總論1.1工程名稱：沿河縣污水處理廠工程1.2執(zhí)行單位建設單位：沿河縣人民政府負責人：略報告編制單位：中國某環(huán)境科學研究院貴州省某環(huán)?？萍加邢薰締挝回撠熑耍郝皂椖控撠熑耍郝?.3編制依據、原則和范圍1.3.1編制依據（1）沿河縣人民政府委托中國環(huán)境科學研究院編制《沿河縣污水處理廠工程可行性研究報告》委托書，2004年11月；（2）《城市污水處理及污染防治技術政策》建設部2000年6月（3）貴州省城鄉(xiāng)設計規(guī)劃院，《沿河縣總體規(guī)劃（修編）》（1996-2010）1997年6月；（4）沿河縣電力公司《供電證明》，2005年5月；（5）沿河縣國土局《用地證明》，2005年5月。（6）國家相關的環(huán)保法律法規(guī)文件。1.3.2編制原則本工程可行性研究報告的編制遵循以下原則：（1）可研報告的編制要符合國家關于環(huán)境保護工作的方針和政策；（2）報告編制要在《沿河縣總體規(guī)劃（修編）》（1996-2010）的指導下，按照統(tǒng)一規(guī)劃、分期實施的原則，使工程建設與縣城發(fā)展相協(xié)調，最大限度地發(fā)揮工程效益；（3）污水收集管道建設要選擇符合當?shù)貙嶋H情況的管材以及溝渠形式，以重力流為主，順坡鋪設，盡可能地減少污水中途提升泵站；（4）結合當?shù)貙嶋H情況，選擇合理的污水處理方式；（5）因地制宜，采用適合本地區(qū)條件的污水處理技術，選用高效節(jié)能的污水處理工藝；（6）采用適合當?shù)氐奈勰嗵幚砑夹g，妥善處理、處置污水處理過程中所產生的柵渣、污泥，避免二次污染。1.3.3編制內容（1）對沿河縣污水處理廠水量、水質以及污水處理廠址進行論證；（2）選擇合適的工程技術方案并對工程進行可靠性分析論證；（4）對沿河縣污水收集系統(tǒng)論證；（5）對污水收集管道工程的規(guī)劃設計；（6）對工程進行投資估算及經濟成本分析。1.3.4設計采用的主要技術規(guī)范和標準（1）城市污水處理廠污水污泥排放標準 GJ3025-93（2）地表水環(huán)境質量標準 GB3838-2002（3）城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 GB18918-2002（4）建筑地基基礎設計規(guī)范 GB5007-2002（5）建筑抗震設計規(guī)范 GB50011-2001（6）建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 GB50068-2001（7）城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準 CJJ31-89（8）室外排水設計規(guī)范 GB50101-2005（9）室外給水設計規(guī)范 GBJ13-86（1997年版）（10）城市給水工程規(guī)劃規(guī)范 GB50282-98（11）污水排入城市下水道水質標準 CJ3082-19991.4工程概況1.4.1工程基本情況（1）沿河縣概況沿河縣位于貴州省東北角，TR地區(qū)西北部，烏江下游。北部、東部與Q市的P、D自治縣接壤，東南部與貴州省的S、Y縣相鄰，西南部與J縣交界，西北部與W自治縣毗鄰。烏江從南入境，由西南向東北橫貫。全縣南北長98.28公里，東西寬5.3公里，總面積約2469km2。（2）工程基本概況A：工程規(guī)劃年限結合《C自治縣總體規(guī)劃（修編）》（1996-2010），本工程規(guī)劃期限為：近期（yy年—xx年）、、遠期（YY年—XX年）。B：污水處理設施建設規(guī)模及工程設計原則污水處理設施建設規(guī)模應遵循以下原則：1）滿足城鎮(zhèn)總體規(guī)劃要求；2）按照城鎮(zhèn)自然地理地形地貌特征劃定匯水區(qū)；3）避免遠距離輸送，就近再生處理、就近排放、就近利用；4）考慮縣城的近期投資能力；5）污水處理系統(tǒng)與污水收集系統(tǒng)相配套。工程設計原則：1）污水處理廠設計原則：以近期為主，預留遠期；2）污水管網設計原則：按照遠期流量設計，近期流量校核。C：污水收集管網工程沿河縣污水收集管網最終設計結果如下：管網規(guī)模：按照遠期論證，污水管網收集能力為2萬m3/d。2）管網工程：共需管道約34km，最小管徑300mm，最大管徑700mm，管材采用鋼筋混凝土管材。D：污水處理廠工程污水處理廠規(guī)模：根據論證，縣城污水處理廠規(guī)模為：1.0萬t/d。分為WJ污水處理廠以及CB污水處理廠。兩污水處理廠規(guī)模各為5000t/d=2\*GB3②進水水質指標：經預測論證，污水廠進水水質指標為：CODCr：250mg/L BOD5：150mg/LSS：200mg/LNH3-N：30mg/LTP：4.0mg/L pH：6.5-7.5=3\*GB3③污水廠出水及排水水質指標：污水經污水處理廠處理后，直接排入烏江水體。烏江水體根據《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838—2002）規(guī)定為地表水=3\*ROMANIII類功能的水域，根據《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中規(guī)定排水執(zhí)行一級標準中的B級標準，主要控制指標如下：CODCr：60mg/L BOD5：20mg/LSS：20mg/L NH3-N：15mg/LTP：1.5mg/LTN：20mg/LpH：6.0-9.0糞大腸菌群數(shù)：104個/L=4\*GB3④污水處理工藝根據預測的沿河縣污水處理廠的進水水質和要求達到的出水水質指標，針對水質的特點以及當?shù)亟洕钒l(fā)達的實際情況和要求，綜合分析各種污水處理工藝的特點，從處理單位水量投資、處理單位水量電耗及運行成本、占地面積、運行可靠性、管理維護難易、總體環(huán)境效益等方面綜合比較，本可研選擇適合小城鎮(zhèn)的污水處理工藝導流曝氣生物濾池污水處理系統(tǒng)作為沿河縣污水處理工藝。污泥的處理采用投資省、運行簡單的污泥自然干化處理。污水處理工藝流程：污水格柵調節(jié)池旋流沉砂池水解酸化池導流曝氣生物濾池消毒出水。污泥處理工藝流程：污泥自然干化肥田。=5\*GB3⑤污染物去除率及去除量根據沿河縣目前排放的污水水質水量統(tǒng)計，近期每年排入河道的污染物為：CODcr：949/a BOD5：547t/a SS：730t/a NH3-N：146t/aTP：14.6t/a污水處理廠建成后，污染物的消減量為：CODcr≥730t/a BOD5≥474t/a SS≥657t/a NH3-N≥73t/a TP≥7.3t/a污染物的去除率為：CODcr≥77% BOD5≥87% SS≥90% NH3-N≥50% TP≥50%1.4.2工程建設投資與生產成本分析依據貴州省相關的概預算定額，對沿河縣污水管網收集系統(tǒng)以及污水處理廠建設總投資、處理每噸污水的總成本、單位運行成本進行了估算，估算結果見表1.1。表1.1沿河縣污水處理廠建設投資與生產成本估算表序號項目費用（萬元）備注WJ污水處理廠（5000m3/d）1污水處理廠工程費(萬元)652.372噸水投資（元/噸）1304.733單位總成本（元/噸）0.554單位運行成本（元/噸）0.36CB污水處理廠（5000m3/d）5總投資估算(萬元)615.606噸水投資（元/噸）1231.217單位總成本（元/噸）0.468單位運行成本（元/噸）0.32沿河縣污水收集管網9污水收集管網工程費(萬元)管網投資2824.2410工程總投資估算(萬元)4092.211.4.3工程建設的意義隨著沿河縣經濟的發(fā)展，城市人口的增加，生活污水也逐漸增多，目前，這些生活污水未經過處理就近排入烏江，嚴重污染烏江，所以建設沿河縣污水處理廠就顯的尤為重要。（1）建設沿河縣污水處理廠對于保護三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境有重要的意義三峽庫區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題一直受到國內外的廣泛關注，近年來，隨著城市化的發(fā)展，城市垃圾及污水的未經處理直接排放以及水土流失等因素，三峽庫區(qū)的生態(tài)環(huán)境受到嚴重的破壞，長江水質污染加劇。烏江地處三峽庫區(qū)上游，烏江的污染將直接威脅到三峽上游的水質，因此建設污水處理廠對于保護三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境有重要的意義。（2）建設沿河縣污水處理廠是國家進一步落實西部大開發(fā)戰(zhàn)略的需要。伴隨著沿河縣城市化和旅游開發(fā)的進程的加快，城市水污染問題日益嚴重，是縣域經濟發(fā)展亟待解決的重要問題之一，搞好沿河縣的水污染防治關系到烏江和長江的環(huán)境質量，事關系到西部大開發(fā)和可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略的實施，建設沿河縣污水處理廠是國家進一步落實西部大開發(fā)戰(zhàn)略的需要。（3）建設沿河縣污水處理廠是保護烏江的需要。烏江作為沿河縣任命的母親河，為沿河工農業(yè)生產及居民生活提供用水的同時，又接納著沿河縣的城市生活污水和工業(yè)廢水，隨著城市化的不斷發(fā)展，污水處理設施的不配套，烏江沿河段已經受到不同程度的污染，沿河縣污水處理廠建成后，污水經過處理可以直接減少每年進入烏江的污染物，對于保護烏江水體起到重要的保護作用。（4）建設沿河縣污水處理廠是該縣改善當?shù)厝嗣裆瞽h(huán)境的需要。隨著沿河縣經濟的穩(wěn)步增長，縣內人口也不斷增加，在企業(yè)與居民用水增加的同時，隨之產生的廢水也與日俱增，這些污水如果未經處理或部分經過簡單處理后，直接排入烏江，將導致了烏江水體嚴重污染，直接威脅到沿河縣人民生活環(huán)境。因此建設沿河縣污水處理廠對改善沿河縣群眾生活環(huán)境，提高生活質量具有重要意義。綜上所述，建設沿河縣污水處理廠既符合了貴州省西部大開發(fā)的戰(zhàn)略也是該縣經濟發(fā)展的需要，是社會安定團結的需要，是環(huán)境保護的需要。污水處理廠的建成必將給沿河縣經濟的騰飛，環(huán)境的改善，人民生活質量的提高帶來新的變化。因此，建設沿河縣污水處理廠具有十分重要的意義。

第二章沿河縣概況2.1沿河縣概況沿河縣位于貴州省東北角，OR地區(qū)西北部，烏江下游。北部、東部與Q市的P、D自治縣接壤，東南部與貴州省的S、Y自治縣相鄰，西南部與J縣交界，西北部與W自治縣毗鄰。烏江從南入境，由西南向東北橫貫。全縣南北長98.28公里，東西寬5.3公里，總面積約2469km2。全縣轄10個鎮(zhèn)、12個鄉(xiāng)，59個辦事處，430個村，18個街（居）委會。2001年末總人口54.42萬人，其中，非農業(yè)人口3.28萬人，占總人口的6%。沿河縣區(qū)域位置圖見圖2-1。2.2沿河縣城性質及用地總體布局2.2.1縣城性質沿河縣城所在地和平鎮(zhèn)，位于縣城中部的烏江河畔。海拔320米，東西兩面環(huán)山，中間為帶狀河谷，烏江自南而北縱貫其中，把縣城分為東西兩岸，總面積52.5平方公里。根據《沿河縣總體規(guī)劃》（1997年修編版），和平鎮(zhèn)是全縣的政治、經濟、文化中心，是烏江沿岸重要碼頭，今后將是以發(fā)展商貿、食品加工、交通運輸業(yè)為主的綜合性城鎮(zhèn)。2.2.2用地總體布局根據沿河縣城現(xiàn)狀建設用地與烏江自然分隔的特點，將縣城分為兩個組團：河西老城中心組團，河東新城組團。河西組團主要布局居住、商業(yè)、對外交通、倉儲用地為主；河東組團主要布局居住、行政辦公、文化娛樂用地和無污染的一般工業(yè)用地。由于和平鎮(zhèn)的地形限制，用地條件較差，用地發(fā)展方向只能是東岸團結、CB一帶地勢較平坦的地區(qū)。西岸催家村一帶也可以適當發(fā)展一些生活居住用地。2.3沿河縣自然條件2.3.1氣象沿河縣氣候屬中亞熱帶季風氣候，年平均氣溫為17.7℃，極端最高氣溫41.6℃，極端最低氣溫-5.4℃，年日照時數(shù)1200小時，年平均降雨量1150mm，無霜期311天，氣候溫濕、雨熱同季，適宜多種生物生長。但夏早、倒春寒、暴雨、冰雹等災害性天氣頻繁，不利于農作物的穩(wěn)產高產。風玫瑰圖見圖2-22.3.2水文風玫瑰圖2-2沿河縣內河流以烏江為主，屬長江流域烏江水系，走向順構造多為北、北東向，水系分布呈樹枝狀，境內長132公里，寬60~100米，平均流量9立方米/秒。烏江在縣境內匯集了長10公里以上或集水面積大于20平方公里的中小河流25條，河道總長558公里。風玫瑰圖2-22.3.3地質地貌及地震烈度沿河縣地處貴州高原向湘西丘陵和四川盆地過渡的東北邊緣斜坡，婁山脈的東南麓，陵山脈的西北麓，為南寬北窄的狹長地帶；地勢由西北、東南向烏江河谷傾斜，最高處塘壩區(qū)困龍山架鷹巖，海拔1462米，最低處塘壩區(qū)洪渡鄉(xiāng)烏江西岸，海拔231米，縣城海拔305米。山地丘陵占總面積的95%，槽谷壩地占5%，縣內溪河切割較深，地表形態(tài)復雜；境內石灰?guī)r廣泛出露，發(fā)育著巖溶地貌，沿烏江兩側發(fā)育尤為強烈，以暗河及溶洞等地貌為主。全縣以溶蝕地貌為主，侵蝕、剝蝕、堆積地貌次之。沿河縣所處的大地構造部位屬揚子準地臺八面山褶皺帶武陵坳陷褶皺束。地質構造屬新華夏系次級沉降帶，隸屬于新華夏系構造體系。褶皺斷裂普遍發(fā)育，構造線多呈北北東向，少數(shù)呈北北西向。縣內地層較發(fā)育，除缺失古生界泥盆、石炭系和中生界侏羅、白堊系外，其余地層均有出露。根據《中國地震烈度區(qū)劃圖》，沿河縣城屬地震基本烈度6度區(qū)，為加強綜合抗震能力，最大限度地減輕地震災害，以地震基本烈度7度為一般工程抗震設防標準。2.4沿河縣城區(qū)給排水現(xiàn)狀和發(fā)展規(guī)劃2.4.1城區(qū)給水系統(tǒng)現(xiàn)狀沿河縣縣城自來水廠于八十年代末期建成使用。水廠以烏江為水源，位于和平鎮(zhèn)東，沿河大橋南350米處，高程370~380米的半山上。目前全縣供水能力約為1.7萬m3/d，其中，已有供水能力0.7萬m3/d，在建供水能力1.0萬m3/d。2.4.2城區(qū)排水系統(tǒng)現(xiàn)狀目前，沿河縣縣城尚無完善的排水管網系統(tǒng)，排水體制為雨污合流制?，F(xiàn)有排水溝約3km，主要設置在環(huán)城南路、環(huán)城北路及解放軍路兩側，城東無排水設施，縣城未建污水處理廠。城市生活污水未經處理直接進入排污溝，而后流入烏江，對河流造成了嚴重的污染，直接影響了當?shù)厝嗣竦纳a、生活。下雨時排水溝污水四溢，流出地面，給城鎮(zhèn)人民生活帶來嚴重危害。2.4.3城區(qū)給水系統(tǒng)規(guī)劃《沿河縣總體規(guī)劃》（1997年修編版）中對城區(qū)給水系統(tǒng)規(guī)劃為：2010年居民生活用水標準將達到220L/人·d，居民綜合用水量1.1萬m3/d。工業(yè)用水量0.36萬m3/d，市政及其他用水量為0.22萬m3/d（包括未預見水量及管網漏損），總用水量1.68萬m3/d。同時，水源仍為烏江水，近期在原水廠基礎上進行擴建，規(guī)模為1.2萬m3/d，遠期規(guī)劃在貓山新建規(guī)模為0.8萬m3/d的第二水廠，另外，規(guī)劃設置四座1200m3的水池，鎮(zhèn)西1座，鎮(zhèn)東3座，水廠內增設600m3水池1座，開發(fā)新區(qū)設2座1200m3水池。輸水干管規(guī)劃為雙管系統(tǒng)，并將二個水廠干管連通供水配水干管，根據地形特點隨三座大橋呈環(huán)狀供水，以提高供水的可靠性。2.4.4城區(qū)排水系統(tǒng)體制及規(guī)劃根據《沿河縣總體規(guī)劃》（1997年修編版）的排水規(guī)劃來看，縣城東部為規(guī)劃新區(qū)，排水體制為雨污分流制，生活污水進入排水管網，而后排入下游的污水處理廠；西部為合流制，生活污水順坡進入排水管網，然后從取水口下游1000米以外的集中排污口排入水體。但從《三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》要求，必須對沿河縣現(xiàn)有的污水進行治理，而污水排放絕大多數(shù)又在城西，按原規(guī)劃將不對這部分污水進行處理，這與《三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》相矛盾，由于《沿河縣總體規(guī)劃》在前，《三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》在后，所以本報告將按照《三峽庫區(qū)及其上游水污染防治規(guī)劃》的要求進行設計，將城西排水體制由合流制改為分流制，將生活污水直接排入取水口1000米以下水體改為排入污水處理廠處理達標后排放。

第三章污水處理廠建設規(guī)模及水質論證3.1污水處理方案選擇沿河縣特殊的地理位置，使縣城沿烏江兩岸分布，分為河東、河西兩部分，如果對兩城的污水進行污水的集中處理，勢必增加污水管網的投資成本，尤其是污水管道穿過烏江的投資。若對兩岸污水進行分散處理，可以極大節(jié)省污水管網的投資（具體分析見第四章廠址論證選擇部分）。按照沿河縣總體規(guī)劃及實地考察，本可研按照河東、河西各建一污水處理廠污水處理廠進行論證設計。3.2工程規(guī)劃年限及工程設計原則工程規(guī)劃年限：污水處理廠規(guī)劃年限是合理確定污水處理近、遠期規(guī)模的重要因素，因此考慮到污水處理廠建設的實際情況，本可研在針對沿河縣總體規(guī)劃對污水處理廠建設作如下規(guī)劃：近期規(guī)劃為yy～xx年，遠期規(guī)劃為YY～XX年。由于污水處理系統(tǒng)的建設是一個復雜的工程，分為污水管網的建設和污水處理廠的建設，根據兩者的實際情況應該按照不同的規(guī)劃年限來進行設計，如果均按照遠期規(guī)劃設計污水處理廠是不科學、不合理的。因此本可研的編制遵循如下原則：1、考慮到污水管網的特殊性，本工程管網設計按照遠期流量設計，同時用近期流量校核，在設計時特別考慮管內流速防止淤積。2、污水處理廠建設原則是：近期為主，預留控制遠期。3.3污水處理廠水量論證3.3.1人口現(xiàn)狀及預測根據實際調查以及沿河總體規(guī)劃，污水處理廠服務區(qū)內人口現(xiàn)狀、近期及遠期人口數(shù)量如表3.1所示。人口分布圖見圖3-1。表3.1沿河縣污水廠服務區(qū)人口現(xiàn)狀及預測表年限單位縣城yy年萬人5.0xx年萬人5.8XX年萬人8.5按照沿河縣總體規(guī)劃，在yy年人口規(guī)模5.0萬人，xx年為5.8萬人。XX年為8.5萬人。3.3.2用水量現(xiàn)狀根據沿河縣供水公司提供的資料，目前沿河縣城區(qū)每天用水量為7000t，主要用于居民生活用水及公共建筑用水。根據沿河縣現(xiàn)狀人口可以計算出目前城區(qū)居民綜合生活用水指標為140L/人·d。3.3.3用水量預測1、居民生活用水及公共建筑用水量預測根據《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB50282—98），結合沿河縣人口發(fā)展狀況以及沿河縣居民目前的人均綜合用水定額，對未來服務區(qū)內用水量綜合計算結果進行計算，計算結果見表3.2，表3.3。用水量分布圖見圖3-3。3.2沿河縣城區(qū)生活用水量預測序號項目單位近期(yy年)中期(xx年)遠期(XX年)①居民生活綜合用水定額L／人·d140200250②服務區(qū)人口萬人5.05.88.5③生活用水量萬m3/d2根據沿河縣現(xiàn)狀用水量以及沿河縣人口計算居民生活綜合用水定額目前為140L／人·d，考慮到沿河縣經濟發(fā)展的實際情況以及目前在建的自來水廠的供水能力，本可研在預測用水量時，到xx年居民生活綜合用水定額按照200L／人·d計算，遠期XX年按照250L／人·d計算。2、工業(yè)用水量預測根據沿河縣現(xiàn)狀以及規(guī)劃，基本上無工業(yè)，工業(yè)用水量很少，參考根據《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB50282—98）以及沿河縣相關規(guī)劃，采用工業(yè)用水符合密度預測工業(yè)用水量。根據總規(guī)中工業(yè)用地規(guī)劃預測工業(yè)用水如下表3.3：表3.3沿河縣污水廠服務區(qū)工業(yè)用水量預測項目近期（yy年）中期（xx年）遠期（XX年）工業(yè)用地（km2）0.300.60.6單位面積用水量（t/km2.d）400050006000工業(yè)用水量（萬t/d）0.120.300.36用水量分布圖見圖3-2。3.3.4污水量預測1、生活污水量預測依據《總規(guī)》和《室外排水設計規(guī)范》（GBJ14—87，1997年版），生活污水排放量按生活用水量的80%～90%計算，結合沿河縣污水廠服務區(qū)的排污現(xiàn)狀，得出污水廠服務區(qū)內不同時期的污水量詳見下表3.4、。表3.4沿河縣城區(qū)生活污水量預測項目yy年xx年XX年人口（萬人）5.05.88.3綜合用水定額（L／人·d）140200250產污率0.850.850.85污水量(t)0.61.01.82、工業(yè)污水量預測根據《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB50318-2000）城市工業(yè)廢水排放系數(shù)取0.7，即工業(yè)污水量為下表3.5：表3.5沿河縣工業(yè)污水量預測項目近期（yy年）中期（xx年）遠期（XX年）工業(yè)用水量（萬t/d）0.120.300.36工業(yè)廢水排放系數(shù)工業(yè)污水量（萬t/d）0.080.210.25污水量分布圖見圖3-2。3.3.5污水處理廠設計規(guī)模論證通過上述論證污水處理廠規(guī)模計算見表3.6：表3.6沿河縣污水處理廠污水量項目近期（yy年）中期（xx年）遠期（XX年）城區(qū)生活污水量（萬m3/d）0.61.01.8城區(qū)污水收集率*工業(yè)污水量（萬m3/d）0.080.210.25總污水量（萬m3/d）0.501.01.87收集率是指進入污水處理系統(tǒng)的污水量與產生的污水量的比值，收集率與污水收集系統(tǒng)的完善程度有關，對于生活污水要求規(guī)劃期末截污率在工程服務范圍內達到100％是不可能實現(xiàn)的，通過對國內大部分城市污水處理廠的污水收集率的調查分析，并結合沿河縣的實際發(fā)展狀況，本工程的生活污水截污率按照不同規(guī)劃年限有所不同。依據表3.8結果，并結合污水處理廠及污水收集管網設計原則確定，污水處理方式采用集中處理時，沿河縣污水處理廠設計規(guī)模如下：污水處理廠規(guī)模為：近期（yy年—xx年）城區(qū)污水約產生1.0萬t/d。因此根據沿河縣人口分布的基本情況，河東、河西污水處理廠污水處理規(guī)模設計均為5000t/d。污水收集管網設計規(guī)模按照遠期2.0萬t/d設計，近期1.0萬t/d校核。3.4污水處理廠進水水質論證污水處理廠進水污染物濃度的高低決定污水處理工藝的選擇，并且與污水處理廠的基建投資和運行費用密切相關。污水處理廠的進水水質與居民的生活水平、生活用水量、工業(yè)用水量以及污水的收集方式有關。因此要準確預測污水處理廠進水水質困難比較大。本可研在確定污水水質指標時，通過以下方法進行分析論證得到。（1）城區(qū)污水設計水質指標論證沿河縣城污水主要是生活污水，由于沒有實測資料，本可研通過人均當量法和同地區(qū)類比預測最終確定污水進水水質，具體分析如下：1、人均當量法根據《室外排水設計規(guī)范》第6.1.6中建議城市污水設計水質，在無資料時生活污水五日生化需氧量按照每人每日25～35g計算，生活污水的懸浮固體量按照每人每日35～50g，依此計算沿河縣生活污水BOD5濃度約為：108～152mg/L，SS濃度約為：152～217mg/L。同時結合《給排水設計手冊》（第五冊）建議典型污水水質詳見表3.7。表3.7《給排水設計手冊》（第五冊）建議典型污水水質表序號指標濃度（mg/L）高中低1懸浮物（SS）3502201002生化需氧量（BOD5）4002001003化學需氧量（CODCr）10004002504總氮（TN）8540205總磷（TP）15842、類比法①貴州省部分城市生活污水監(jiān)測值：詳見表3.8。表3.8省內部分污水處理廠設計進水水質（mg/L）污水處理廠名稱SSCODCrBOD5TPNH3-NKL市井河排口593272.89239.572.6338.04貴州省電力學校排口2884023563.221DY市城市排口226.5281.5165.33.5329.9貴州省某環(huán)科院排口137.0261.25140.328.7686.7西南地區(qū)城市污水處理廠設計進水水質表3.9西南地區(qū)部分污水處理廠設計進水水質（mg/L）污水處理廠名稱SSCODCrBOD5TPNH3-NCD市污水處理廠2103002005.060KM市污水處理廠2403301504.040ZY市污水處理廠2502501503.230OR市污水處理廠2303002005.030DY市污水處理廠2303002005.035從以上表分析看出國內西南地區(qū)部分污水處理廠平均水質基本典型生活污水，屬中低濃度生活污水。結合沿河縣經濟狀況及近年來的發(fā)展狀況以及污水收集系統(tǒng)的方式，本可研設計污水處理廠進水水質指標為：CODCr：250mg/L BOD5：150mg/LSS：200mg/LNH3-N：30mg/LTP：4.0mg/L pH：6.5-7.53.5污水處理廠進水水質控制為保證污水處理廠的正常運行，排入市政污水管道的所有污水水質必須達到《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-99），尤其是工業(yè)污水進入下水道前必須經過處理達到該標準方可排入市政管網。3.6污水處理廠出水水質要求污水經處理后排出水就近排入受納水體是GB3838地表水=3\*ROMANIII類功能的水域，根據《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中規(guī)定排水執(zhí)行一級標準中的B級標準，主要控制指標如下：CODCr≤60mg/L BOD5≤20mg/LSS≤20mg/L TN≤20mg/LTP≤1.5mg/LpH≤6-9

第四章污水處理廠廠址論證4.1廠址選擇原則（1）污水處理廠廠址應符合城市發(fā)展規(guī)劃要求。（2）污水處理廠廠址位于城市主導風向的下風向，并與城市居民點有一定的防護距離。（3）靠近城市污水收集較集中的地方，處理后排入水體較方便；同時應充分考慮排放渠道的行洪能力。（4）污水處理廠要符合近期施工方便同時遠期留有發(fā)展余地。（5）盡量少拆遷建（構）筑物。（6）污水處理廠的位置應綜合考慮城市的用地布局、河流分布、地形、地質條件、主導風向，飲用水水源位置、實施的可能性等因素。（7）污水處理廠廠址便于凈化水、污泥的排放和利用。（8）有便利的交通、運輸和水電條件。4.2可選廠址分析根據污水處理廠廠址選擇原則，結合沿河縣總體規(guī)劃，在充分考慮沿河縣地形的基礎上，通過現(xiàn)場踏勘，確定了可供選擇的兩個廠址即WJ、CB。（一）WJ廠址該廠址位于沿河縣城北端，烏江下游，河西，緊鄰城鎮(zhèn)規(guī)劃北部邊界線，距城區(qū)約3公里。（1）污水收集條件：靠近主要縣城污水收集區(qū)域，有利于收集河西的污水，但不利于收集河東的污水。（2）凈化水排放條件：該廠址緊靠烏江下游，有利于凈化水直接排出。（3）交通條件：326國道沿WJ廠址附近通過，該廠址與326國道間需新建300米的聯(lián)絡道路，經326國道可直達縣城。有利于基建時建材與設備的運輸。（4）廠外接電條件：該廠址生產生活用電可由廠址附近的10KV城鎮(zhèn)輸電線路Ｔ型接入廠區(qū)，接入距離不超過1.4公里，容量能夠滿足負荷要求。因此該廠址供電條件較為便利。（5）廠區(qū)供水條件：用水可由縣城自來水給水管網接入廠區(qū)，接水距離在1.5公里左右，水量完全能夠滿足建設和生產需要。（6）工程地質條件：廠區(qū)范圍內尚無初勘地質資料報告，據調查了解，廠區(qū)內地質情況較好，適于建廠。（7）周圍環(huán)境條件：該場址目前為旱地、水田。（8）水文條件：污水處理廠緊靠烏江，烏江沿河段多年平均流量854m3/s,多年平均徑流量269*108m3，多年平均降雨量1135.2mm，防洪標準（重現(xiàn)期）20年。（9）征地條件：目前該塊地為旱地、水田，征地條件方便、拆遷量不大。（10）與規(guī)劃銜接：整個工程與總體規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、地區(qū)發(fā)展及其他部門無矛盾沖突。（二）CB廠址：該廠址位于沿河縣城北端，烏江下游，河東，緊鄰城鎮(zhèn)規(guī)劃北部邊界線，距城區(qū)約5公里。（1）污水收集條件：該廠址靠近主要污水收集區(qū)域，有利于收集河東的污水。（2）凈化水排放條件：該址緊靠烏江下游，有利于凈化水直接排出。（3）交通條件：該廠址經團結大道直接連通縣城中心，交通便利，有利于基建時建材與設備的運輸。（4）廠外接電條件：該廠址生產生活用電可由廠址附近的10KV城鎮(zhèn)輸電線路Ｔ型接入廠區(qū)，接入距離不超過1.4公里，容量能夠滿足負荷要求。因此該廠址供電條件較為便利。（5）廠區(qū)供水條件：用水可由縣城自來水給水管網接入廠區(qū)，接水距離在1.5公里左右，水量完全能夠滿足建設和生產需要。（6）工程地質條件：同溫家壩廠址。（7）周圍環(huán)境條件：該場址目前為旱地、水田。（8）水文條件：同溫家壩廠址。（9）征地條件：目前該塊地為旱地、水田，征地條件方便、拆遷量不大。（10）與規(guī)劃銜接：整個工程與總體規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、地區(qū)發(fā)展及其他部門無矛盾沖突。4.3廠址選定綜上分析，以上兩個廠址均具備建污水處理廠的條件，廠址綜合比較見表4.1。表4.1廠址綜合分析比較建廠條件WJ廠址CB廠址污水收集條件易于收集縣城河西污水易于收集縣城河東污水凈化水排放條件良好良好交通條件新建道路較短新建道路較短廠外接電條件良好較好廠區(qū)供水條件良好較好工程地質條件良好良好周圍環(huán)境條件良好良好水文條件良好良好征地條件好好與規(guī)劃銜接銜接銜接綜合分析以上二個廠址，均位于整個城區(qū)的下游，有利于整個污水的重力收集。地形較為平坦，拆遷量不大，工程地質條件、施工條件、外部供水、供電條件都較好，進出水管線布置也較方便，對周圍環(huán)境的影響都不大，均能夠滿足建設污水處理廠的要求。由于沿河縣城特殊的地理位置，縣城沿烏江兩岸分布，分為河東、河西兩部分，如果對兩城的污水進行污水的集中處理，勢必增加污水管網的投資成本，尤其是污水過江管道的投資，經過預算如果兩廠幾種處理污水，則須增加管道過河費用，若采用架空管道，須增加投資約350萬元，WJ處理規(guī)模的增加0.5萬噸/天，須增加投資約500萬元，兩項合計投資為850萬元，比分散建廠投資多出234.40萬元.且管道過河施工難度很大，工期較長，所以該項目采用分散建廠的方案，可以極大節(jié)省污水管網的投資?？紤]城市長期發(fā)展需要，通過綜合分析，按照沿河縣總體規(guī)劃及實地考察，本可研推薦WJ、CB兩個廠址分別作為河東、河西各建一污水處理廠的廠址。

第五章污水處理廠工藝論證5.1城市污水處理工藝選擇原則城市污水處理廠工藝方案的選擇一般應滿足以下總體要求：因地制宜、技術可行、經濟合理。在保證處理效果、運行穩(wěn)定的前提下，使工程造價和運行費用最為經濟合理，同時工藝方案要運行簡單、控制調節(jié)方便，占地和能耗小，污泥量少。并且要求具有良好的安全、衛(wèi)生、景觀和其他環(huán)境條件。5.2典型的城市污水處理工藝典型的污水處理工藝主要包括機械處理、生化處理（水線）、污泥處理(泥線)等工段。由機械處理和生化處理構成的系統(tǒng)屬于二級生化處理系統(tǒng)，其BOD5和SS去除率可達到90%~98%。具有生物脫氮除磷功能的二級處理系通常為深度二級處理系統(tǒng)。1、機械處理工段機械處理工段或稱一級處理工段，一般包括粗細格柵、沉砂池、初沉池等構筑物及配套設備，以去除大顆粒和懸浮物為目的，處理原理在于通過物理法實現(xiàn)固液分離，將污染物從污水中分離出來，機械處理是污水處理工程的必備工段，城市污水一級處理的BOD5和SS分別為25%和50%。2、污水生化處理工段污水生化處理屬于二級處理，以去除不可沉懸浮物和溶解性可生物降解有機物為主要目的，生物處理的原理是通過生物作用，尤其是微生物作用，完成有機物的分解和生物體的合成，將有機污染物轉化成無害的氣體產物（二氧化碳）、液體產物（水）以及富含有機物的固體產物（活性污泥）；多余的污泥在沉淀池中經沉淀法固液分離，從凈化后的污水中除去。對于城市污水的處理，其工藝構成多種多樣，一般可分為活性污泥法、生物膜法、生物穩(wěn)定塘和土地處理法等四大類。目前，已經研發(fā)出了各種各樣的生物處理方法。活性污泥法主要有AB法、A/O法、A2/O法、氧化溝法、SBR法、以及CASS等工藝。生物膜法包括：普通生物濾池、高負荷生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化、嚗氣生物濾池等工藝。生物穩(wěn)定塘包括：好氧塘、厭氧塘、兼性塘、曝氣塘等。土地處理法主要包括：人工濕地（表層流濕地、潛流濕地）、人工快速滲濾、污水地下滲濾處理等。以下簡單介紹幾種具有脫氮除磷的典型工藝：A、A/O法、A2/O法A/O法、A2/O法處理系統(tǒng)的工藝流程與常規(guī)活性污泥法基本相同，不同之處就是在普曝池前設置厭氧區(qū)和缺氧區(qū)。本工藝成熟可靠，可以滿足一般工程的脫氮除磷要求，但需要有龐大的內回流系統(tǒng)（包括污泥回流、混合液回流），因此在運行管理上比較復雜。主要優(yōu)點：運行費用較傳統(tǒng)活性污泥法低，曝氣池池容小，需氣量少；具有脫氮除磷功能；BOD5和SS去除率高，出水水質較好，運行穩(wěn)定可靠，有較成熟的設計、施工及運行管理經驗，產泥量較傳統(tǒng)活性污泥法少；污泥脫水性能較好；無需設初沉池；對水質和水溫度化有一定適應能力；另外，從節(jié)省能耗的角度看，A2/O工藝的優(yōu)點是可以充分利用硝化液中的硝態(tài)氧來氧化BOD5，回收了部分硝化反應的需氧量，反硝化反應所產生的堿度可以部分補償硝化反應消耗的堿度，因此對含氮濃度不高的城市污水可以不另外加堿來調節(jié)pH。主要缺點：存在于該工藝本身，如必須設置污泥回流泵房，需要設置單獨的二次沉淀池，占地面積較大。系統(tǒng)流程長而復雜、構筑物及設備多；工藝控制較傳統(tǒng)活性污泥法復雜；系統(tǒng)運行較難控制、管理；如要達到滿意的脫氮除磷效率，其基建投資較高。B、AB法AB法處理工藝，是吸附－生物降解工藝的簡稱。AB工藝是由超高負荷活性污泥系統(tǒng)（A段）和中低負荷活性污泥系統(tǒng)（B段）串聯(lián)組成，A段的主體為吸附池及中間沉淀池，B段的主體為曝氣池及二次沉淀池，AB兩段各自擁有獨立的污泥回流系統(tǒng)。兩段完全分開，各自有獨特的生物群體，有利于系統(tǒng)功能穩(wěn)定。A段屬高負荷低供氧，可去除BOD5約50-60%曝氣時間僅0.5h，污泥負荷在3kg/kg?d以上。B段為低負荷，要滿足脫氮除磷要求，還必需在B段采用A2/O法或其他能脫氮除磷的工藝。主要優(yōu)點：處理效率高；出水水質好，BOD5去除率高；具有一定的脫氮除磷功能，除磷率為50-70%，脫氮率30-40%；對毒物、pH值、負荷以及溫度的變化都有一定的適應性；運行穩(wěn)定性較好；運行費用相對較低。主要缺點：工藝較復雜，工程構筑物較多，設備較多；污泥量較大；達到理想的脫氮除磷效果，需與其它工藝結合，使投資較高。C、CASS工藝CASS（CyclicActivatedSludgeSystem）工藝全稱循環(huán)式活性污泥法，其前身是ICEAS工藝，CASS的整個工藝為一間歇反應器，在反應器中活性污泥法過程按照曝氣和非曝氣階段不斷重復，將生物反應過程和泥水分離過程結合在一個池子中進行。它是SBR工藝的一種更新變型，隨著計算機的日益普及，CASS工藝由于其投資和運行費用低、處理性能高，尤其是有效的脫氮除磷功能而越來越受到重視。主要特點：1）在反應器入口處設置一生物選擇器，并進行污泥回流，保證了活性污泥不斷地在選擇其中經歷一個高絮體負荷的階段，從而有利于系統(tǒng)中絮凝性細菌的生長并提高活性污泥活性，進一步有效地抑制絲狀菌的生長和繁殖。2）具有良好的污泥沉降性能。3）具有良好的脫氮除磷功能。4）工藝流程簡單，自動化程度高。D、氧化溝法氧化溝屬延時曝氣法。主要優(yōu)點：氧化溝內混合液流態(tài)是無終端循環(huán)流動，稀釋能力強，污泥負荷低，曝氣時間長，故耐沖擊負荷，出水水質較好，污泥量較少且穩(wěn)定，一般可不設初沉池，維護管理簡單。主要缺點：需要設置單獨的二次沉淀池，使得占地面積較大，處理水量較大時，能耗較高。E、曝氣生物濾池曝氣生物濾池是近年來新開發(fā)的一種污水生物處理技術，它是集生物降解、固液分離于一體的污水處理設備。其主要優(yōu)點是：（1）氣液在濾料間隙充分接觸，由于氣、液固三相接觸，氧的轉移率高，動力消耗低；（2）不需要設沉淀池，占地面積少；（3）濾料比表面積大，微生物附著力強；（4）池內能夠保持大量的生物量，再由于截留作用，污水處理效果好；（5）不需要污泥回流，也無污泥膨脹之慮，如反沖洗全部自動化，則維護管理也非常方便。（6）不同的曝氣生物濾池組合可以達到脫氮除磷的功能。5.3沿河縣污水水質、水量及經濟現(xiàn)狀分析1、水質分析根據第三章污水水質分析可以看出，沿河縣生活污水屬于典型低濃度生活污水，BOD5/COD>0.45，污水可生化性好。并且由于當?shù)貧夂驅賮啛釒Ъ撅L濕潤氣候，降雨豐富。又由于污水收集管網系統(tǒng)采用溝渠的形式，很容易使雨水滲入，從而使污水污染物濃度降低。2、水量分析根據第三章沿河縣水量分析，近期沿河縣污水量為1.0萬t/d，污水處理規(guī)模較小，屬典型小城鎮(zhèn)污水處理規(guī)模的范疇。3、經濟現(xiàn)狀沿河縣屬老、少、邊、窮地區(qū)，全縣年財政收入為4000萬元，屬經濟不發(fā)達地區(qū)，經濟實力較弱，科技水平不是很高，城鎮(zhèn)管理不夠健全，目前沿河縣，沒有完善市政建設，建設污水處理廠存在資金嚴重不足的狀況。鑒于上述分析，建設沿河縣污水處理廠屬于小城鎮(zhèn)污水處理設施建設的范疇，因此在選擇污水處理工藝時，應充分考慮小城鎮(zhèn)污水處理廠建設的特點和方針。5.4典型小城鎮(zhèn)污水處理廠的建設方針就全國來講，小城鎮(zhèn)污水處理廠具有如下特點：1）人口少，用水量標準低，污水處理規(guī)模比較?。?）產業(yè)結構因地域差異以及雨季的影響時變華系數(shù)較大，污水水量水質變化大。3）經濟發(fā)展水平偏低，經濟承受能力弱，可供選擇的適用技術少。建設污水處理廠的方針：1）選擇污水處理技術要求一般，管理簡單方便。2）機械設備少，維護工作量小。3）不一定要求自動控制；4）由于資金受限制，可以采用“全面規(guī)劃，分期實施”的安排，總體布置中留有余地。5.5典型小城鎮(zhèn)污水處理工藝A、污水土地處理——人工濕地污水土地處理系統(tǒng)也屬于污水自然處理范疇，就是在人工控制的條件下，將污水投配在土地上，通過土壤——植物系統(tǒng)，進行一系列物理、化學、物理化學的凈化過程，使污水得到凈化的一種污水處理工藝。人工濕地是一種由人工建造和監(jiān)督控制的、與沼澤地類似的地面,它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學和生物的三重協(xié)同作用來實現(xiàn)對污水的凈化。這種濕地系統(tǒng)是在一定長寬比及底面有坡度的洼地中,由土壤和填料(如礫石等)混合組成填料床,廢水可以在床體的填料縫隙中流動，或在床體的表面流動，并在床的表面種植具有處理性能好、成活率高、抗水性能強、成長周期長、美觀及具有經濟價值的水生植物(如蘆葦、茳芏等)，形成一個獨特的生態(tài)環(huán)境，對污水進行處理。主要優(yōu)點：1）高效率。人工濕地的顯著特點之一是其對有機物有較強的降解能力。二級處理后的污水中不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾作用，可以很快地被截留而被微生物利用；污水中可溶性有機物則可通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程而被分解去除。2）低投資、低運轉費、低維持技術。3）處理量靈活，建設施工方便，處理構筑物、處理設備少。4）低能耗。人工濕地屬生態(tài)處理方法，基本上不耗能。5）處理效果好。主要缺點：1）占地面積較大；2）需要經過兩三個植物生長季節(jié)，形成穩(wěn)定的植物和微生物系統(tǒng)后才能達到設計處理要求。B、人工快速滲濾床人工快速滲濾是將污水有控制的投配到具有良好滲濾性能的土地表面，在污水向下滲濾的過程中，在過濾、沉淀、氧化、還原以及生物氧化、硝化、反硝化等一系列物理、化學及生物的作用下，得到凈化處理的一種污水處理工藝。主要特點：1）產生的污泥少；2）由于采用人工建造，機動靈活，不受場地條件限制，不會因滲漏而造成對地下水環(huán)境的影響；3）采用人工介質回填，水力負荷大大提高，系統(tǒng)的占地比RI系統(tǒng)面積大大減?。?）該系統(tǒng)抗沖擊負荷強，COD處理范圍可以從幾十到幾百，最高負荷可達500mg/L；系統(tǒng)停止運行3~4個月后，3~5天就能恢復至原有的處理能力。C、導流曝氣生物過濾處理工藝導流曝氣生物過濾處理工藝充分借鑒了污水處理接觸氧化和給水快濾池的設計思路，集曝氣、快速過濾、懸浮物截流、定期反沖洗等特點于一體，其工藝原理為在濾池中裝填粒徑較小填料，在濾料表面生長著好氧生物膜。當污水流經濾層時，濾料上生物膜對污水中污染物進行快速降解，同時由于濾層的截流及生物膜的生物絮凝作用，使污水中懸浮物得以有效的去除。主要特點：1）池容較小，占地面積較小；2）抗沖擊負荷能力強，處理效果穩(wěn)定；3）自動化程度較高，運行管理簡單；4）工程投資及運行費用相對較低。5.6沿河縣污水處理工藝選擇沿河縣污水處理規(guī)模小，屬典型的小城鎮(zhèn)污水處理，水質濃度比較低，屬典型的低濃度生活污水，因此在考慮選擇工藝時應采用適合當?shù)貙嶋H情況的小城鎮(zhèn)污水處理工藝。見于當?shù)貙俳洕钒l(fā)達地區(qū)，污水處理建設資金不足，因此在考慮污水處理工藝時結合當?shù)氐牡匦翁攸c以及當?shù)亟洕l(fā)展狀況，綜合分析各種污水處理工藝的特點，按照方案的環(huán)保、生態(tài)、經濟的標準，本可研選擇導流曝氣生物過濾作為沿河縣污水處理工藝方案。本可研在確定具體的工藝時，本著因地制宜的原則，結合實際情況有所側重選擇不同的處理工藝，同時根據《城市污水處理及污染防治技術政策》2.4條指出：城市污水處理設施建設，應采用成熟可靠的技術。根據污水處理設施的建設規(guī)模和對污染物排放控制的特殊要求，可積極穩(wěn)妥地選用污水處理新技術。因此本可研選擇具有池容較小，占地面積較小、抗沖擊負荷能力強、運行管理簡單的導流曝氣生物濾池作為沿河縣污水處理工藝，同時選擇典型城市污水處理方案CASS工藝作為比選方案。1、導流曝氣生物過濾系統(tǒng)：污水調節(jié)池旋流沉砂池導流曝氣生物濾池消毒出水2、CASS處理工藝污水調節(jié)池旋流沉砂池CASS生物反應池消毒出水詳見第六章工程設計部分。5.7污泥處理工藝方案比較5.7.1污泥處理方案選擇原則污泥處理方案的選擇，應根據污泥的性質與數(shù)量；投資情況與運行管理；環(huán)境保護要求及有關法律與法規(guī)；城市農業(yè)發(fā)展情況與當?shù)貧夂虻葪l件，綜合考慮選擇。5.7.2污泥處理常規(guī)工藝（1）生污泥濃縮消化自然干化最終處理（2）生污泥濃縮自然干化堆肥最終處理（3）生污泥濃縮消化自然干化最終處理（4）生污泥濃縮機械脫水干燥焚燒最終處理（5）生污泥濃縮消化最終處理5.7.3污泥處理工藝選擇沿河縣屬經濟欠發(fā)達地區(qū)，選擇一種比較經濟的處理方法是非常符合當?shù)貙嶋H情況的。綜合比較上述各種處理方案，選擇利用污泥干化場使污泥自然干化，是污泥處理種最經濟的一種方法，具有建設投資省運行費用低的特點。污泥自然干化的缺點是產生大范圍的惡臭，蚊蠅孳生，衛(wèi)生環(huán)境差。鑒于沿河縣污水處理廠離城鎮(zhèn)比較遠，同時采取一定的處理措施可以適當?shù)母纳莆勰喔苫瘓龅沫h(huán)境，比如在自然干化場周圍種植植物。因此，本可研推薦在沿河縣污水處理過程中產生的污泥采用自然干化的方法。由于污水水質屬典型的生活污水，污泥中含有大量的有機物，重金屬含量低，因此干化后泥餅可以作為農家肥進行肥田。5.8本章小結1、本章根據沿河縣污水污染物濃度低、污水可生化性好、污水量相對較小以及沿河縣當?shù)氐慕洕l(fā)展狀況等特點，通過對目前典型污水處理工藝及其原理的介紹，本著因地制宜的原則，選擇了適合小城鎮(zhèn)的污水處理工藝導流曝氣生物濾池，該工藝可以降低污水處理建設投資及運行費。經過分析論證該工藝完全可以達到污水排放標準，是一種典型的經濟、環(huán)保的污水處理工藝。2、沿河縣污水屬典型生活污水，污水中含有大量有機物以及含有重金屬少等特點，同時考慮到沿河縣的經濟能力，本可研在對污泥常規(guī)處理工藝的簡單介紹的基礎上，選擇污泥自然干化的方法，泥餅外運堆肥。該方法具有處理簡單，易于管理、投資運行成本低等優(yōu)點。

第六章污水處理廠工藝方案設計本章將對沿河縣污水處理系統(tǒng)采用導流曝氣生物過濾系統(tǒng)處理和CASS工藝分別進行方案設計。通過在工程投資、運行成本、管理方式等方面比較選擇合適的沿河縣污水處理方案。6.1方案一：導流曝氣生物濾池根據第三章論證沿河縣污水處理總規(guī)模為10000m3/d。分河東CB污水處理廠和河西WJ污水處理廠，處理規(guī)模各為5000m3/d。本章將就河西WJ污水處理廠5000m3/d進行工程設計，污水總變化系數(shù)按照1.7計算。河西WJ污水處理廠與之相同。設計進水水質指標：根據第三章水質論證工程設計水質如下：BOD5：150mg/L，CODcr：250mg/L，SS：200mg/L，TP：4mg/L，NH3-N：30mg/L。6.1.1工藝流程及運行過程反沖洗進水取樣井定標清水池談判簽約定標砂濾池評標導流取樣井定標清水池談判簽約定標砂濾池評標導流曝氣生物濾池水解酸化池調節(jié)池格柵池污水首先通過收集渠道依次通過格柵進入調節(jié)池，污水中固體懸浮物（SS）進行大部分得去除，同時去除部分CODcr以及BOD5。潛污對泵提升污水進入旋流沉砂池去除污水中密度較大的無機顆粒污染物，然后污水重力自流進入水解酸化池，在去除懸浮的同時，改善和提高原污水的可生化性和溶解性，通過水解酸化池污水重力進入導流曝氣生物濾池，對水中污染物進行進一步去除，出水經過過濾并消毒后，污水達到排放標準進行排放。工藝流程圖詳見圖6-1。6.1.2污水處理構筑物設計及設備選型1、調節(jié)池1）功能調節(jié)污水水量、水峰和水質，以削減高峰符合，利于下一步后續(xù)處理，同時用過污水提升泵將污水提升滿足污水處理構筑物高程布置。2）土建尺寸調節(jié)池L×B×H=20×10×3.5m，鋼砼結構。3）設計參數(shù)格柵：安裝角度70度，過柵損失：0.08m，過柵流速0.84m/s。調節(jié)池：有效水深h=3m，有效容積V有=625m3，停留時間t=3h。4）設備選型格柵：設計選用HF300型回轉格柵。粗格柵間距e=15mm，電機功率：0.75kw。2臺（1用1備）。細格柵間距e=5mm，電機功率：0.75kw，2臺（1用1備）。潛污泵：型號150QW180-9，流量Q=121～233m3/h，揚程H=5.9～11m，電機功率7.5kw，3臺（2用1備）。2、旋流沉砂池1）功能去除污水中的砂粒，使無機砂粒與有機物分離，便于后續(xù)生物處理。2）沉砂池的選擇旋流式沉砂池是污水沿切線方向進入砂區(qū)，靠離心力的作用把砂甩向池壁，掉入砂斗而去除。3）土建尺寸選擇XLS-2.13型2座，每座直徑1.8m，池深1.12m，砂斗直徑0.91m，砂斗深度1.52m，傳動裝置功率0.55kw。3、砂水分離間1）功能：對沉砂池產生的砂水混合物進行固液分離。2）土建尺寸：L×B=9×6m。3）設備選型砂水分離器：LSF型螺旋式砂水分離器，電動機功率：0.37kw，2臺（1用1備）。鼓風機：型號GRB-50型，風量1.75m3/min，風壓：39.2kp，功率2.2kw，2臺(1用1備)。4、水解酸化池1）功能采用升流式污泥床反應工藝，廢水均均引入水解酸化池的底部，以向上流的運行方式通過包含顆粒污泥或絮狀污泥的污泥床完成水解和酸化的過程，在對懸浮物進行去除的同時，改善和提高原污水的可生化性和溶解性，以利于后續(xù)處理。設計參數(shù)設計水力停留時間為2h。有效水深3m，有效容積416m3土建尺寸設計1座，分2池，鋼混結構。單池尺寸：L×B×H=8.5×8×3.5m，5、導流曝氣生物濾池1）功能設計參數(shù)：利用微生物水中去除污水中的BOD5、COD、N、P等有機污染物。接觸氧化部分：BOD容積負荷4.0kgBOD/m3.d，采用半軟性填料，填料高度2m。水力停留時間0.5h，氣水比：4：1。曝氣過濾系統(tǒng)：BOD容積負荷3.0kgBOD/m3.d，采用輕質陶粒，填料高度2m。水力停留時間0.64h，濾速：1.5m/s，氣水比：3.5：1。反沖洗強度：8L/s.m2系統(tǒng)污泥產率按照0.3kgDS/kgBOD計算。每天產生干污泥285kg/d,含水率97%。土建尺寸：生物反應池設計1座，分2池，鋼混結構。單池尺寸：L×B×H=8×8×5m，設備選型：鼓風機：型號RT125型，風量13.5m3/min，風壓：0.045MPa，電機功率22kw，3臺(2用1備)。6、清水池1）用于導流曝氣生物濾池反沖洗水的貯存。水力停留時間21min,2）土建尺寸：設計1座，鋼混結構。單池尺寸：L×B×H=6×5×3.0m，有效水深：2.5m3）設備選型反沖洗泵：300QW800-8A，流量Q=959m3/h，揚程H=7m，電機功率45kw選用2臺，1用1備7、消毒系統(tǒng)消毒是水處理的重要工序，2000年6月由建設部、國家環(huán)?？偩?、科技部聯(lián)合發(fā)布了“關于印發(fā)《城市污水處理及污染防止技術政策》的通知（建城[2000]124號”中規(guī)定“為保證公共衛(wèi)生安全，防止傳染性疾病傳播，城市污水處理應設置消毒設施”。因此，污水處理廠必須考慮和設置消毒設施，由于污水中含有大量細菌及病毒，污水處理廠應把好最后一道關，盡可能殺滅致病菌。污水處理廠常用的消毒方式有氯消毒、臭氧消毒和紫外線消毒。紫外線消毒操作安全、不會產生有害物質、有益于環(huán)境、系統(tǒng)簡單、占地少，但設備投資大、運行費用高。臭氧消毒比較安全，運行費用高，目前大多用于純凈水機醫(yī)藥等行業(yè)。臭氧消毒很少于用污水處理廠。氯消毒投資相對較小、運行費低，但氯易與水中有機物反應生成三氯甲烷等致癌物質，且氯氣為危險品，操作管理復雜，易產生安全隱患，儲藥間的占地也偏大。因此本方案推薦采用使用安全可靠的二氧化氯消毒系統(tǒng)，對污水進行消毒處理。1）功能：對處理后的污水進行消毒。2）消毒池土建尺寸：尺寸為L×B×H=8×5×2.5m。接觸時間t：30min消毒間尺寸：L×B×H=6×3×3m。4）設備型號：二氧化氯發(fā)生器一套。功率2.2KW8、污泥自然干化場1）功能及工藝參數(shù)導流曝氣生物處理系統(tǒng)每四天排泥一次，排放污泥厚度0.3m。設計干化天期12天。2）土建尺寸干化場總面積600m2，池體結構采用土池結構，池底部和側壁內側采用天然粘土夯實，鋪1.5mmHDPE防滲膜。外側采用漿砌石，砂漿勾縫。池壁按照1：0.5放坡。填料分上下兩層各0.2m，下層用粗礦渣、礫石、碎石，上層用砂，填料下端鋪設排水管，管徑75mm。上部尺寸：L×B=30.6×20.6m，下部尺寸：L×B=29.4×19.4m，分3格。為防止降雨對污泥自然干化的影響可以在干化場上方修建擋雨棚。滲濾污水直接進入調節(jié)池，干污泥外運肥田。9.鼓風機房及消毒間平面尺寸為L×B＝9×6m?？蚣芙Y構。10、綜合樓平面尺寸為L×B＝21×9m?？蚣芙Y構。兩層建筑。11．值班室平面尺寸為L×B＝6×3m。框架結構，共1座。主要建構筑物見表6.1表6.1主要建構筑物表序號構筑物名稱容積或建筑面積材質單位數(shù)量備注01調節(jié)池L×B×H=20×10×3m鋼砼座102旋流式沉砂池Φ1.8m×1.12m鋼砼座203砂水分離間L×B=9×6m磚混座104水解酸化池L×B×H=8.5×8×3鋼砼座205導流曝氣生物濾池L×B×H=8×8×5鋼砼座206清水池L×B×H=6×5×2.5m鋼砼座107消毒池L×B×H=8×5×2.5鋼砼座108污泥干化場上部尺寸L×B=30.6×20.6m，下部尺寸：L×B=29.4×19.4m土池座1分3格09鼓風機房及消毒間L×B=11×6m磚混座110綜合樓L×B=21×9m框架座111值班室L×B=6×3m框架座1主要設備見表6.2表6.2主要設備表序號構筑物名稱設備型號單位數(shù)量功率（kw）備注01格柵HF300，e=10mm，臺20.751用1備02污水提升泵150QW180-9臺37.52用1備03LSF型螺旋式砂水分離器臺20.3704鼓風機型號GRB-50型臺22.21用1備05鼓風機型號RT125型臺3222用1備06反沖洗泵300QW800-8A臺2451用1備07二氧化氯發(fā)生器臺建筑設計本工程的在建筑設計上力求在保證使用功能的前提下，做到美觀大方，并盡量迎合當?shù)氐慕ㄖL格要求。在平面布置上，各建筑物除在內部應做到布局合理，滿足使用功能要求外，還要在總體平面布置上緊湊布置，減少用地，并且使各建筑物間互不干擾，又聯(lián)系便捷；同時，還需要考慮當?shù)刂鲗эL向，將建筑物布置于主導風向的上風向的廠前區(qū)，以不受生產區(qū)污水臭味的影響。在建筑設計上，建筑物和構筑物在顏色上應做到風格一致，可采用清新淡雅的顏色，如白色或淺藍色等；對于主要建筑物如綜合樓，不僅要做到內部功能齊全，還要在外立面設計上力求造型簡潔，形象美觀，新穎獨特，給大家耳目一新的感覺。為了較好地解決污水處理廠環(huán)境和噪音問題，在各構筑物間及道路兩旁均布置有較大片的綠地，種植高低相間的樹木，尤其在噪音比較嚴重的構筑物旁邊需種植一些可以降低噪音的樹木。在主入口，可利用污水處理廠優(yōu)越的臨河地理位置，設置一個較大的噴泉，使建筑與周圍環(huán)境融為一體，相互協(xié)調統(tǒng)一，借助于自然景觀來達到最好的視覺效果，為大家創(chuàng)造一個環(huán)境宜人，豐富多彩的外部空間。整個建筑設計力求造型簡潔、美觀，顏色與周圍環(huán)境相互協(xié)調、映襯，給人一種舒適宜人的感覺。大面積的綠地和樹木既美化了環(huán)境，又減少了噪音，凈化了環(huán)境。