bg化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告

'工程设计等级：丙级工程设计证号：A244003476化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告广州市建筑科学研究院新技术开发中心有限公司二○一二年十二 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告批准：邹扬帆审查：殴浩杰校核：殴浩杰项目负责人：甘立编写：杨莹日期：2012年12月 目录6.2污水收集方案...............................................................................................10第一章概述..........................................................................................................26.3污水处理工艺选择.......................................................................................12第二章26.4处理后污水及污泥的处置...........................................................................172.1项目背景..........................................................................................................26.5实施效果.......................................................................................................172.2项目概况..........................................................................................................26.6主要工程量...................................................................................................172.3项目法人..........................................................................................................2第七章管材选择及施工方法...............................................................................182.4编制依据、相关法规及规范标准.................................................................27.1污水管网管材的选择...................................................................................182.5编制原则..........................................................................................................37.2施工方法.......................................................................................................192.6编制目的、范围和内容.................................................................................47.3地基处理.......................................................................................................20第三章工程概况及自然条件..................................................................................4第八章环境保护、劳动保护及安全卫生...........................................................213.1工程位置及行政区划.....................................................................................48.1环境保护.......................................................................................................213.2眉山村性质、规模及土地情况.....................................................................58.2劳动保护及安全卫生...................................................................................223.3交通及村民居住概况.....................................................................................5第九章节能.......................................................................................................243.4自然条件及工程地质.....................................................................................59.1编制依据.......................................................................................................243.5规划概况与给水排水现状.............................................................................59.2项目节能概述...............................................................................................243.6水域污染概况..................................................................................................69.3能耗分析.......................................................................................................24第四章项目建设必要性及其意义..........................................................................79.4节能措施.......................................................................................................244.1实施本项目是保护区域自然环境，经济与环境协调发展的需要.............7第十章工程估算...................................................................................................254.2实施本项目是有效收集眉山村现状污水的需要.........................................710.1项目概况.....................................................................................................254.3实施本项目有利于促进当地社会主义新农村建设.....................................710.2编制依据.....................................................................................................254.4实施本项目有助于改进环境质量，促进广州生态文明建设.....................7第十一章工程效益...............................................................................................254.5实施本项目有助于保持广州市“环保模范城市”称号..................................711.1环境效益.....................................................................................................25第五章工程服务范围、排水体制及污水量预测..................................................811.2经济效益.....................................................................................................255.1纳污范围..........................................................................................................811.3社会效益.....................................................................................................255.2污水量预测有关参数.....................................................................................8第十二章项目建设进度及招投标.......................................................................265.3地下水渗入量..................................................................................................812.1建设进度要求和计划安排.........................................................................265.4污水量计算......................................................................................................812.2建设阶段的划分.........................................................................................265.5设计污水水质特征.........................................................................................8第十三章项目维护管理.......................................................................................265.6出水水质要求..................................................................................................813.1管理机构及劳动定员.................................................................................26第六章污水收集、处理方案..................................................................................913.2运行费用.....................................................................................................266.1污水排放体制..................................................................................................913.3运行费用来源.............................................................................................27I 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告1.3项目法人第一章概述项目业主：番禺区化龙镇人民政府1.4编制依据、相关法规及规范标准1.1项目背景1.4.1编制依据根据《广州市污水治理总体规划修编（2007～2020）》的要求，广州市污水治理的近期目标（2010年）：农村生活污水处理率达到30%；远期目标（2020年）则要（1）番禺区化龙镇眉山村农村生活污水治理工程设计委托书；求污水处理率达到70%以上。（2）《广州市农村生活污水处理适用技术指引》；目前，广州市有7000多个自然村，约301万农村人口，随着生活水平的提高，（3）《市政公用工程设计文件编制深度规定》；污染问题也日益严重。为加强农村水环境治理力度，改变广州市农村污水无序排放（4）《广州市番禺区化龙镇总体规划》；现状，提高农民生活环境和身体健康水平，推进广州市农村生活污水治理工作，广（5）《广州市番禺区化龙镇污水管网各村镇支线工程可行性研究报告》(广东省环州市水务局积极开展农村环境治理工作。境保护工程设计研究院，2009，12)；同时，广州市积极响应国家“十一五”规划，市污水工程管理办公室（广州市排（6）《番禺区化龙镇眉山村农村生活污水治理工程》设计、咨询合同；水设施管理中心）从2007年开始组织广州市农村生活污水处理系统工程的建设，一（7）《广州总体发展战略规划》（广州市城市规划局，2002，12）；期工程政府补助资金5.89亿元人民币，对广州市297条行政村生活污水处理工程进（8）《广州市城市总体规划》（2001～2010年）——广州市人民政府；行建设，并取得良好的效果。（9）《广州市污水治理总体规划修编》（2007-2020）（广东省建筑设计研究院、上为落实国家“十二五”规划，实现广州市污水治理总体规划要求，广州市从海市政设计研究院，2009.3）；2010年下半年开始，在总结一期农村生活污水处理经验的同时，展开了二期农村生（10）《广州市水资源环保规划》（广州市环境保护局、中山大学水资源与环境研活污水处理工程的建设，广州市政府计划补助资金达15.3亿元人民币。究中心，2003.5）；（11）《广州市水环境功能区区划》（穗府【1993】59号）；1.2项目概况（12）《广州市总体规划修编—人口预测专题2000-2020年》（广州市城市规划编制项目名称：番禺区化龙镇眉山村农村生活污水治理工程研究中心、中山大学城市与区域研究中心，2002.7）。项目地点：广州市番禺区化龙镇眉山村（13）《人工湿地污水处理工程技术规范》(HJ2005-2010)；工程规模：污水管道1.2km，新建人MBR污水处理站2座，人工湿地处理站1座，（14）《人工湿地污水处理技术导则》(RISN-TG006-2009)河堤修复400m。（15）《城镇污水处理站污染物排放标准》（GB18918-2002）；资金来源：财政拨款（16）业主单位提供的有关技术资料；2 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告1.4.2国家有关法规[2002]16号；（5）广东省发展计划委员会《转发国家发展计划委员会、建设部、国家环保总局（1）《中华人民共和国城乡规划法》（2007）关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见的通知》（粤计资[2003]27号）。（2）《中华人民共和国环境保护法》（1989）（3）《中华人民共和国水法》（2002）1.5编制原则（4）《中华人民共和国防洪法》（1997）在编制过程中，将严格执行国家最新制定的相关法规、政策和标准。贯彻执行（5）《中华人民共和国水土保持法实施条例》（1993）国家有关环境保护的政策，按照国家颁布的有关法规、规范及标准进行设计；以《广（6）《中华人民共和国水污染防治法》（2008）州市城市总体规划》、《广州市总体发展战略规划》、《广州市城市污水治理总体规划修（7）《城市用地分类与规划建设用地标准》（GB50137-2011）（2008）编纲要》、《广州市农村生活污水处理适用技术指引》为指导，依据国家制定的“污水1.4.3有关标准、规范处理工程技术政策”，农村污水分散处理为辅为主要原则。具体如下：(1)《室外排水设计规范》GB50014-2006（2011版）（1）与农村总体规划相适应，体现农村、乡镇总体发展的要求，满足污水治理目标(2)《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）及水环境规划目标，满足农村环境的要求。(3)《给水排水管道工程施工验收规范》（GB50268-2008）（2）根据工程范围内的自然条件和排水工程现状，合理确定排水体制；(4)《广东省水污染物排放标准》DB44/26-2001（3）结合现状调查，充分利用现有污水管（渠）设施。(5)《农村生活污染控制技术规范》HJ574-2010（4）管网建设充分利用地形，尽量采用自流，缩短管线长度，中途泵站与污水管布(6)《埋地用聚乙烯结构壁管道系统》GB/T19472-2004置综合考虑，减少泵站的数量；(7)《市政排水管道工程及附属设施》06MS201（5）污水管道将尽可能避免穿越河道、地下建筑和其它障碍物，减少与其它管线交(8)《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-2002叉；(9)《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（6）污水管道系统的布置既要考虑其水力条件、经济条件，又要考虑其可实施性和(10)《砌体结构设计规范》GB50003-2011可操作性；（7）根据设计进水水质和排放标准的要求，污水处理选用技术成熟，运行可靠，工1.4.4国家政策性文件程投资省及运行成本低的方案；（1）《城市污水处理及污染防治技术政策》城建[2000]124号文；（8）选用性能可靠、效果好、能耗低、维修简单的工艺设备；（2）《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》国发[2000]36号文；（9）妥善处理污水处理过程中产生的污泥、噪声、臭气，避免二次污染。（3）《国家计委、建设部、国家环保总局关于加大污水处理费的征收力度建立城市污水排放和集中处理良性运行机制的通知》，计价格[1999]1192号文；（4）中共广东省委、广东省人民政府《关于加强珠江综合整治工作的决定》粤发3 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告1.6编制目的、范围和内容第二章工程概况及自然条件1.6.1项目建设的目的2.1工程位置及行政区划建设眉山村地区污水系统收集工程，将有效地截住该地区排往河涌的污水，改善水环境状况及其周围居民的居住环境，提高人民健康生活水平。其环境效益和社番禺区位于广州市中南部，总面积786.15平方公里，处于北纬22°45′～会效益将是显著的，符合可持续发展的战略。23°05′、东经113°14′～113°34′之间。东面是珠江，与东莞市隔江相望；西及西南以陈村水道和洪奇沥为界，与佛山市南海区、顺德区及中山市相邻；北是广州市1.6.2编制范围荔湾区、海珠区、黄埔区；南面是南沙区。本工程的服务范围为眉山村农村污水治理工程，包括生活污水收集管网和生活污水处理站设计。主要内容包括两部分：化龙镇是广州南拓发展的重点镇，东邻石楼镇，南邻石基镇，北靠广州市区，倚珠江航道与广州经济技术开发区、黄埔新港隔江相望，西邻新造、南村镇，与广州大1）眉山村生活污水收集管网设计（服务人口10768人；其中常住人口7768人，学城紧紧相邻,地理位置优越。京珠高速、北二环高速等主要交通要道贯穿全镇，黄流动人口3000人）；埔大桥将化龙镇与黄埔开发区紧密连接。如图2.1。2）眉山村生活污水处理站设计。1.6.3编制内容本项目可研究性报告的主要编制内容为：（1）本工程污水收集范围内的现状资料调查分析；（2）项目建设必要性分析；（3）污水量预测；（4）污水收集、处理方案；（5）环境保护、节能、劳动保护及安全卫生；（6）工程概算及效益分析；（6）管理机构、劳动定员、建设进度设想；（7）结论与建议；（8）设计图纸。图2.1工程地理位置图4 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告2.2眉山村性质、规模及土地情况为白垩系沉积岩（砂岩和泥岩）和燕山期侵入岩（花岗岩）的风化残积土，由粉质粘眉山村俗称苏坑。位于化龙镇的西南面，毗邻石基、南村，地处金山大道的中段。土、粘土和砂质粘性土组成，可塑-硬塑状态。基岩为白垩系沉积岩（K）和燕山期侵2（3）明朝建村，后村人认苏轼为祖，以苏轼故籍四川眉山县为村名。入岩（γ5），白垩系沉积岩（K）为灰色、棕红色、褐黄色、灰绿色泥质粉砂岩或2（3）全村总面积2.48平方公里，耕地面积2413亩，常住人口7768。泥岩；燕山期侵入岩（γ5）为灰绿色、褐黄色燕山三期花岗岩。工程区海陆交互相沉积层孔隙水为潜水，上部的细粒土层为弱透水层，下部的2.3交通及村民居住概况粗粒土层多属于中等～强透水层，水力坡度小，倾向河涌；白垩系沉积岩层状裂隙眉山村处于金山大道南侧，西面紧邻地铁4号线，交通便利。村内宾月大街贯穿水多赋存于浅部砂岩风化带中，燕山期侵入岩裂隙水多赋存于浅部花岗岩风化带东西，是村内部的主要道路，宽度7米。村南侧有大塘基涌自西向东。中。大气降水为地下水的主要补给来源，旱季时局部地段接受地表水的补给。地下村内地势西北高，东南低，居民集中分布在宾月大街和宾日大街及繁华街两侧居水的排泄以蒸发为主，其次为人工开采和侧向径流。地下水位埋深为0.60～2.00m。住。村内西北片区为新村，新村污水通过现有排水管渠向西排入河涌。其余旧村污水区内的地下水动态变化复杂，受大气降水、蒸发、地形地貌条件影响外，还受外江通过现有1.5m×1.5m合流暗渠和D800雨污合流管排入大塘基涌。南侧经济开发区生潮水涨落和河涌的水位影响较大。活污水通过现有D600雨污合流管排入大塘基涌。2.5规划概况与给水排水现状2.4自然条件及工程地质全村已经铺设给水管，从镇水厂引水；农户生活污水（新村有化粪池，旧村无）番禺地处南亚热带海洋性季风气候带，南濒浩瀚的南海，气温受偏南季候风影响，经合流管渠汇流到街巷支管（见图2.2）后再经已铺设的合流干管排入河涌。旧村调节和削弱了夏暑与冬寒，并使全年雨水集中于夏季。年均日照时数2000小时，年污水经街巷支管汇流至现有1.5m×1.5m合流暗渠和D800合流管排入大塘基涌（见均降雨1635.6mm，相对湿度81～84%，年均风速2.4m/s，风向以偏东风或东南风为主。图2.3和图2.4）。旧村小部分生活污水通过现状1.0m×1.5m合流暗渠排入大塘基涌工程区位于西北江三角洲次稳定区，区内未发现明显断裂构造迹象，在区域上位（见图2.5）。村南侧经济开发区内生活污水通过D600合流管排入大塘基涌（见图于东南沿海地震活动带的内带，地震强度明显弱于滨海地区的外带。根据2001年中2.6）。新村生活污水通过现有4个排水管渠集中排放至村西侧蕉田，再漫流至河涌（见国地震局编制的1:400万《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001），工程区的地震图2-7和图2-8）。动峰值加速度为0.10g（相应的地震基本烈度为Ⅶ度），动反应谱特征周期为0.35s。s工程区地层结构较简单，主要为第四系人工填土层（Q4）、海陆交互相沉积层mcalels（Q4）、冲积层（Q3）、残坡积层（Q）和基岩。人工填土层（Q4）为浅黄色和灰mc黄色的粉质粘性土组成，局部为砂和碎石土。海陆交互相沉积层（Q4）为深灰色、灰黑色淤泥质粘土、淤泥质砂壤土，上部一般为流塑状态，下部多为软塑状态。冲积al层（Q3）为褐黄色夹褐红及灰白色花斑状粘土、粉质粘土，灰白色、灰黄色的粉细el砂和中砂，深灰色淤泥质粘土、淤泥质砂壤土等，局部分布有砂卵石层。残坡积层（Q）5 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告村4条排水管之一）图2.8新村污水排放现状图-全景图2.6水域污染概况图2.2建筑物污水排放图图2.3旧村污水排放现状图，1.5m×1.5m合流暗渠村内生活污水部分经化粪池后直接排入大塘基涌。由于水量交换量小加之涌内水生态结构简单（基本无植物，有少量虾蟹），河涌自净能力较差，因此污水的排入直接恶化了涌内水体；随着涌水的外流，超出河涌自净能力的COD、氮、磷等大量污染物被传导至下游水体，积小成多，日趋严重，如图2.9。图2.4旧村污水排放现状图，D800合流管图2.5旧村污水排放现状图，1.0m×1.5m合流暗渠图2.9涌内生态现状图图2.6南侧经济开发区污水排放现状图，D600合流管图2.7新村污水排放现状图-D400合流管（新6 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告水源的安全和农民身心健康，是新农村建设中加强基础设施建设、推进村庄整洁工作的重要内容，也是改善农村人居环境需要解决的迫切问题。第三章项目建设必要性及其意义3.4实施本项目有助于改进环境质量，促进广州生态文明建设3.1实施本项目是保护区域自然环境，经济与环境协调发展的需要该项目的成功建设和运行可以有效遏制环境污染和生态破坏，促进城市生态文明根据《广州市总体发展战略规划》确定“东进、西联、北优、南拓”的城市规建设，对解决地区污染和跨界污染具有重要作用，提高生态环境质量和居民生活质量，划战略，市政府加大了番禺区环境整治力度，投入大量的人力、物力兴建污水处理系保障大塘基涌下游饮用水安全具有重要意义；能大大改善化龙镇及广州的环境质量、统。提高城市声誉、完善城市基础设施、改善投资环境、加速经济发展、促进广州的生态依据城市可持续发展战略，在发展经济的同时，应重视环境保护，尤其是防止水文明建设。体污染。该项目实施后对改善人们的生活环境有明显的促进作用；同时对保护环境、3.5实施本项目有助于保持广州市“环保模范城市”称号建设文明卫生城市的公用事业工程的作用，其社会效益明显；本工程的间接经济效益，通过减少污水污染对社会造成的经济损失而得到体现。广州市社会经济发展步伐不断加快，在经济快速发展的同时，城市综合素质和整体形象不断提升，先后获得“中国优秀旅游城市”、“国家园林城市”、“国家卫生城市”、3.2实施本项目是有效收集眉山村现状污水的需要“国家级历史文化名城”、“国家洁净城市”等荣誉称号。在积极推进城市现代化建设的随着农村的不断发展，村民生活水平不断提高，该村的工业也在迅速发展。但伴同时，广州市坚持科学发展观，实施可持续发展战略，加大环境污染整治工作力度，随而来的是污水量增加，水环境污染。现状仍有大量污水排入大塘基涌，污染河涌的对环境保护和生态建设做出了一系列重大部署，最近又完成了广州市创建国家环境保水质，影响周边地区的生活环境。因此，在本区域开发发展的同时，建设一个完善的护模范城市的目标。污水收集管网系统，收集近远期的污水，解决眉山村的水污染问题是非常重要和完全2006年8月3日至5日，国家环保总局创模技术评估专家组对广州创模工作进必要的。行了技术评估，专家组对广州创模工作给予了充分的肯定和高度的评价，认为广州3.3实施本项目有利于促进当地社会主义新农村建设已经具备了向国家环保总局申请考核验收的条件。广州顺利通过创模技术评估，为下一步最终通过国家考核验收和全面推进生态城市的建设奠定了坚实的基础，同时“十一五”规划提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，并明确了“生产发也向广州市的环境保护提出了更快更高的要求。展、生活富裕、乡风文明、村容整洁”的建设目标。加强农村生活污水的处理，是村容整洁的组成部分，也是社会主义新农村建设的重要内容，农村生后污水造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源的危机，使耕地灌溉得不到有效保障，危害农民的生存发展。因此，加强农村生活污水收集、处理与资源化设施建设，避免因生活污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品污染，确保农村7 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告使用及预制检查井筒的推广，以及通过强化管理及老管道的堵漏防渗措施，本工程地下水渗入量取设计污水量的10%。因地下水COD含量较低，因此在计算湿地水力负第四章工程服务范围、排水体制及污水量预测荷时忽略不计，只在管网计算时考虑。4.1纳污范围4.4污水量计算根据眉山村地形、排水现状及规划，确定本工程总服务面积约248ha，主要服务4.4.1综合生活污水量人口为10768人(其中常住人口7768人，流动人口3000人)。用水量取120L/人·日，村内户籍人口为：7768人，外来人口为3000人。考虑发展系数为1.1。因此眉山村日生活污水水量为：4.2污水量预测有关参数Qd=（7768+3000）×0.12×0.8×1.1＝1137m³/d4.2.1人口4.5设计污水水质特征根据村委提供的资料眉山村户籍常住人口数为7768人，经济开发区外来人口为3000人。污水处理站的进水水质将直接影响污水处理工艺及其参数的选择、工程造价以及运行费用。因此需要合理确定污水处理站设计进水水质，进而选择经济合理、技术先4.2.2生活用水量指标进可靠的污水处理工艺。污水水质通常根据污水实测资料、《室外排水设计规范》、根据《广州市农村生活污水处理适用技术指引》，农村居民生活用水量见表4.1。国内同类型城市污水处理站进水水质等方面综合考虑。眉山村经济条件较好，室内卫生设施较齐全，因此用水量取120L/人·日。农村生活日渐城市化，生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣表4.1农村居民生活用水量参考取值机排水、淋浴排水及其他排水等。结合本项目具体情况，该污水处理站设计进水水质村庄类型用水量(L/人·日)见表4.4。经济条件好，室内卫生设施齐全120～150表4.4设计进水水质经济条件较好，室内卫生设施较齐全90～120经济条件一般，有简单的室内卫生设施80～100水质指标pHCODcrBOD5NH3-NTPSS无卫生间和沐浴设备，主要利用地表水、井水洗涤60～90数值6~9150～20060～12010～251.0～2.5100～150居住较为集中、卫生设施与排水管网相对完善的村庄，生活污水排放量一般为总注：单位均为mg/L(毫克/升)用水量的70％～80％。本项目取80%。4.6出水水质要求4.3地下水渗入量本工程污水经工艺处理后，主要排放于农田灌溉渠及内河涌。根据《广州市污水治理总体规划修编规划纲要》专题—《污水量及重要设计参数根据广州市农村污水治理的排放标准，结合《城镇污水处理厂污染物排放标准》研究》的结果，地下水渗入量推荐采用10～20%。考虑到新型塑料管材在广州地区的的规定，“出水排入GB3838地表水IV、V类功能水域或GB3097海水三、四类功能8 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告区海域、或未确定功能的河涌，执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准。”第五章污水收集、处理方案本工程设计污水排放标准为二级标准。《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准水质特征如下：5.1污水排放体制名称CODBOD5SSNH3-NTNTP农村生活污水的收集与排放是实施农村生活污水治理工作的基础，村庄排水制含量100mg/L30mg/L30mg/L25mg/L－3mg/L度的选择和排水管网的建设质量直接影响生活污水收集率和处理设施的运行效果及投资的经济性。排水体制的选择，应根据城镇的总体规划，结合当地的地形特点、水文条件、水体状况、气候特征、原有排水设施、污水处理程度和处理后出水利用等综合考虑后确定，目前可采用的排水体制主要如下：（1）完全分流制：采用不同管渠系统分别收集和输送污水及雨水的排水方式；（2）不完全分流制：部分区域只设污水排水系统，没有完整的雨水排水系统，污水通过污水排水系统送至污水处理设施，经过处理后排入水体；部分雨水通过地面漫流进入不成系统的明渠或小河，然后进入较大的水体。（3）截流式合流制：采用同一管渠系统收集雨、污水，一定位置后采用截流井再次分流雨、污水的排水方式。雨水污水合流污水雨水沟渠、管道沟渠、管道沟渠、管道地面漫流自然自然水体污水处回用排污水处理设施明沟式小河理设施放完全分流制排放自然水体或回用不完全分流制9 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告（8）截流干管宜沿受纳水体岸边布置。雨水污雨水污沟渠、管道截处回用（9）管渠高程设计除考虑地形坡度还应考虑与其他地下设施的关系以及接户合流理流井设污水施管的连接方便。（10）排水管道与其他地下管线（或构筑物）的水平和垂直最小净距，应根据两排放水体者的类型、高程、施工先后和管线损坏的后果等因素，按当地管道综合规划确定。截流式合流制5.2.2污水收集方案该村内已经铺设部分雨污合流管。新村污水由每户化粪池经现有合流管集中排至根据村内建筑布局及河涌、道路及可利用的土地情况，在研究如何解决本区域灌溉渠、水塘、河涌等自然水体；旧村污水不经化粪池直接经现有合流管集中排至灌内污水收集与输送问题时，确定污水收集方案：溉渠、水塘、河涌等自然水体。结合本村庄经济条件、自然环境，以及污水排放要由A、B、C3个处理站及相应的收水管网组成。A处理站位于眉山村东南面；求，本项目适合采用截流式合流制。B处理站位于眉山村南部，大塘基涌以南；C处理站位于眉山村西北部，地铁4号线5.2污水收集方案以西。将旧村现状1.5m×1.5m合流暗渠和D800合流管的生活污水收集后进入A处理5.2.1方案设计原则站进行处理。将经济开发区现状D600合流管的生活污水收集后进入B处理站进行处理，将新村现状D400合流管的生活现状污水收集后进入C处理站进行处理。排水管渠平面位置和高程，应根据地形、土质、地下水位、道路情况、原有的眉山村行政范围内土地面积248公顷，从用地的权属来看，眉山村已经分田到户，和规划的地下设施、施工条件以及养护管理方便等因素综合考虑确定。按第四章确除保留小部分土地给村集体外，大部分土地已经分到各个村户中。经与村委会及镇政定的服务范围及污水量，结合整个系统管网现状及规划，通过对现状管网的分析，府多次沟通讨论，确定了3个可用于建设处理站的地块。确定本工程方案设计原则如下：（1）以改善水质为目标，建设完善的眉山村地区污水收集系统；5.2.3污水收集管网水力计算（2）在保证污水有效收集的前提下，尽量减少借地、征地拆迁；5.2.3.1计算原则（3）尽量减少征地拆迁，降低工程建设费用；1)重力流管道在检查井内连接时，一般采用管顶平接或水面平接；（4）污水收集和输送系统要体现合理性、科学性、先进性、经济性及可操作2)在管道平面布置符合地形地势，使管道敷设线路尽量短并尽可能顺坡排水；性，具有较长期的时效性，为地区发展留有余地；3)尽量避免管道穿越不容易穿过的地方和构筑物，例如河道、铁路等；（5）充分利用现状条件（包括眉山村地区地形地貌、水系环境容量等）和现有4)注意高程点的控制，既要根据城市排水规划，保证纳污区内各点的污水能顺利排水设施，发挥其综合效益。排出，并考虑发展，在埋深上适当留有余地；又要避免因照顾个别控制点而增加全线（6）排水干管应布置在排水区域内地势较低或便于雨污水汇集的地带。管道埋深；（7）排水管宜沿城镇道路敷设，并与道路中心线平行，宜设在快车道以外。10 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告5)在地面坡度较大的地区，为减小对管道内壁的冲刷，可在适当的地方设置跌水Q=Aν3式中：Q—管段流量（m/s）。井；2A—水流有效断面积（m）。6)尽量利用原有排水管渠，充分发挥现有排水设施的能力；ν—水流断面的平均流速（m/s）。7)对管材进行经济技术比选，合理选用管材。流速公式：5.2.3.2管网水力计算2/31/2ν=Ri/n在确定设计流量后，从上游管段开始依次进行主干管各设计管段的水力计算。水式中：i—水力坡降。重力流管渠按管渠底坡降计算。力计算步骤如下：R—水流半径（m），R=A/P，P—湿周（m）。1)从管道平面布置图上量出每一设计管道的长度。n—粗糙系数。2)将各设计管道的设计流量列入表中。设计管段起至点检查井处的地面标高列入5.2.3.4设计参数表中。1)最小管径3)计算每一设计管段的地面坡度，作为确定管道坡度时参考。为了使管道内污水保持稳定流动，不致积淤，并为便于养护清淤，本工程污水主4)确定起始管段的管径以及设计流速ν，设计坡度i，设计充满度h/D。管最小管径确定为DN300。5)确定其它管段的管径以及设计流速ν，设计坡度i，设计充满度h/D。2)设计坡度6)计算各管段上端、下端的水面、管底标高及埋设深度。为尽量减少管道埋深，干管设计坡度一般采用相应管径设计充满度下，最小设计5.2.3.3计算公式流速时的最小坡度。污水支管设计一般也采用最小坡度，对于局部地形坡度较大的支1)设计流量计算：管，可采用较大坡度。根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；计算公式采用居住区生活污水设结合珠江三角洲地区地势平坦、地下水水位较高、地质状况较差的实际情况，设计流量计算：计计算取合理范围内的最小坡度，详见表。n·N·KZQ1=各管径设计坡度24´3600Q1：居住区生活污水设计流量(L/s)；管径（mm）管道坡度（‰）最大充满度排水能力（L/S）n：居住区生活污水定额(L/(cap*d))；D2002.0～4.00.5510N：设计人口数；D3001.5～3.00.6040Kz：生活污水量总变化系数；D4001.5～2.00.65100cap：“人”的计量单位。D5001.00.702002)管道排水能力计算11 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告3)管道起点埋深膜过滤的水，达到国家杂用水回用标准，经过加氯消毒后进入集水池，再用水泵送到为满足管道在衔接上以及耕地种植的要求，本设计中行车路面管道起点管顶覆土用水点。厚度不小于0.70m，绿化带或农田管顶覆土厚度不低于0.40m，在局部地区管道起点(3)MBR（一体式膜-生物反应器）池：MBR池溶解氧大于2.0mg/L，污泥浓度埋深可视情况略为增减。8000mg/L～12000mg/L，污泥负荷较低，容积负荷高，MBR工艺固有的功能保障出4)管道衔接水稳定达标；检查井内上下游干管衔接采用管顶平接。支管接入应采用管顶平接或跌水接入。(4)各处理单元的功能：跌落水头大于1米时，设跌水井；跌落水头小于1米时，只在检查井中做成斜坡，不格栅：主要用于去除废水中的固体生活垃圾，比如米粒、菜梗、食品残渣等。需做跌水设施。它的原理就是金属网过滤，沉积的垃圾必须由人工定期清理，否则，影响进水。沉砂调节池：污水中的大颗粒泥砂、大颗粒杂质等通过这里后沉淀在池底。此5.3污水处理工艺选择外，污水的排放是不均匀排放的，有时排水量多、有时侯少。通过这里可以调节水量5.3.1MBR污水处理工艺流程说明和水质的作用，使得进入后续处理工序的水质和水量基本稳定。因A站和B站受可用土地面积的限制，其污水通过MBR工艺进行处理；该工艺生化处理池：在废水处理过程中，污水里的主要污染物COD和BOD、NH3-N占地面积约为人工湿地工艺的十分之一，修建和管理较容易，工艺流程图见图5.3。等指标主要是通过微生物消耗掉的，也就是说，通过特种微生物的繁殖需要的养份消耗掉污水的COD和BOD指标，这就是污水生化处理的基本原理。鼓风机生化处理可以分为不需要（或少量）氧气的缺氧生化处理和需要大量充氧的好原格污栅沉砂调节池一体化生化池接触消毒池氧生化处理。缺氧生化区主要用于降解大分子有机物和反硝化作用，消除NH-N。3水好氧生化部分主要是通过好氧细菌在大量充氧的情况下，起生化作用，降低水污用水点集水池中的COD和BOD指标。污泥池浓缩池泥外本方案选择成熟的“兼氧+好氧”的活性污泥生化处理方法对污水进行处理：膜运上清液回流至调节池-生物反应器（MBR）技术。图5.34MBR工艺流程示意图本工艺处理流程如下：(1)生活污水经过收集管路进入污水处理站，经隔栅过滤，去除大颗粒的泥沙、杂质和生活垃圾后进入沉砂调节池。(2)沉淀后的清水进入一体式生化池，其中缺氧生化区用于降解大分子有机物和反硝化作用，消除NH3-N。膜-生物反应器池部分为好氧生化池。经过生化处理和12 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告5.3.2人工湿地工艺流程说明5.4.1位置眉山村居住相对集中，在占地不受限制的C处理站选择人工湿地处理工艺。根据A处理站位于眉山村东南面；B处理站位于眉山村南部，大塘基涌以南；C处理《广州市农村生活污水处理适用技术指引》第五章处理工艺部分，采用“住户－污水站位于眉山村西北部，地铁4号线以西。管－厌氧水解池－人工湿地工艺”5.4.2规模该组合工艺由厌氧水解池和人工湿地两个处理单元串联组成，具有较强的抗冲击（A）纳污区域主要为该村旧村村民生活范围，总人口4661人。设计污水排放负荷能力。为提高人工湿地前处理单元的COD处理能力，本工程在水解池内添加填3量Qa=4661×120×80%×1.1=492(m/d)。料。生活污水进入厌氧水解池，截流大部分有机物，并在厌氧水解作用下，被分解成生活污水设计最大秒流量：小分子有机物，小分子有机污染物在人工湿地内经过滤、吸附、植物吸收及生物降解qNKz等作用得以去除。该技术工艺简单，维护管理方便，工艺流程图见图5.4。Q1=(L/S)86400其中，式中污染源污水收调节厌氧一级格栅出水集管网池处理湿地N——设计总人数；q——每人每天污水量，设计值为q=120×80%×1.1=105.6L/人·d；系统二级Kz——生活污水总变化系数，根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006)的出水湿地3.1.3条，平均日流量为5.7(L/S)，根据内插法计算，取Kz=2.2。图5.4人工湿地工艺流程示意图则，计算得：Q1=12.5(L/S)5.4污水处理站设计参数（B）纳污区域主要为该村旧村村民生活范围，总人口3000人。设计污水排放量3Qa=3000×120×80%×1.1=317(m/d)。各污水处理站设计参数如下表：平均日流量为3.7(L/S)，取Kz=2.3。计算得：Q1=8.5(L/S)污水处理站编号ABC3（C）纳污区域主要为该村旧村村民生活范围，总人口3107人。设计污水排放量处理能力(m/d)4923173283Qa=3107×120×80%×1.1=328(m/d)。设计人数(人)466130003107平均日流量为3.8(L/S)，取Kz=2.3。计算得：Q1=8.7(L/S)处理工艺MBRMBR人工湿地5.4.3构筑物型号500t/d320t/d6号数量（座）1115.4.3.1A处理站主管长度(m)49232621(一)构筑物1、沉砂调节池13 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告尺寸：6.0×5.4×3.8m5.4.3.2B处理站完全地下式钢筋混凝土结构,有效容积123m3,HRT：8.0hr（一）构筑物2、组合生化池304不锈钢集装箱体5套5.8×5.0×3.8m,完全地下式钢筋混凝土结构,有效容积110m3,HRT=7hr。（二）主要设备3、接触消毒、集水池1．水力格栅一套尺寸：3.0×4.4×3.8m,完全地下式钢筋混凝土结构,有效容积50.2m3,HRT=3hr。规格：5mm4、污泥浓缩池2．鼓风机2台（一用一备）尺寸：1.5×1.5×3.5m3型号：SSR100风量：3.83m/min（二）主要设备装机功率：5.5kW气压：39.2kPa1．水力格栅一套3.自吸泵3台(二用一备)规格：5mm型号：JET1NOX110T功率：2.2kW2．鼓风机2台（一用一备）吸程：5m流量：7.5m3/h3型号：SSR100风量：5m/min4.曝气头装机功率：5.5kW气压：39.2kPaφ215微孔曝气器86套3.自吸泵3台(二用一备)5．膜-生物反应器膜组件及膜架型号：JET1NOX110T功率：2.2kWKH-MBR-100型，2套，共用MBR专用膜片198片。3吸程：5m流量：12m/h污泥输出泵1台4.曝气头型号:40QW12-15-1.5,功率:1.5Kwφ215微孔曝气器126套流量:12m3/h,扬程:15m。5．膜-生物反应器膜组件及膜架7．污水提升泵2台（1用1备）KH-MBR-100型，2套，共用MBR专用膜片198片。型号:80QW20-7-1.5,功率:0.75Kw污泥输出泵1台3流量:20m/h,扬程:7m。型号:40QW12-15-1.5,功率:1.5Kw3流量:12m/h,扬程:15m。5.4.3.3C处理站7．污水提升泵2台（1用1备）1)格栅池型号:100QW30-7-1.5,功率:2.2Kw3根据业主提供资料及现场勘察，该村居民大多数无化粪池，生活污水直接进入污流量:30m/h,扬程:7m。14 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告水收集管网，经过自然重力流至污水处理站的首站-格栅池。行使用。污水提升泵采用潜污水泵，采用自动控制型。根据液位控制器信号（低水位、为保护提升水泵及防治过多固体悬浮物堆积堵塞，格栅池设置不锈钢格栅以去除高水位和报警水位）控制，当收到低水位信号时，停止所有水泵；当收到高水位信号污水中呈悬浮状态的固体污染物，即SS，防止固体污染物流入系统而造成堵塞及破时，启动其中一台水泵；当收到报警水位信号时，再增加备用水泵投入运行，直至水坏系统。位降至低水位为止，停止所有水泵。3格栅池按“T”字形设计，进水段在T型的下部，有利于安装格栅。污水进水管设计流量：Qa=329(m/d)，总变化系数Kz=2.3，最大秒流量：Q1=8.7(L/S)。3可以从格栅池的T型下部三个不同方向进水，根据不同的现场位置来确定进水方向。选择潜水排污泵，流量Qmax=1.2×8.7L/s=10.5L/s=37.6m/h，扬程H=5.0m，电机由于格栅池内的格栅长期浸泡于污水中，本设计采用不锈钢材料制作，可预制可功率N=2.0kW，效率≥50%。现场加工。格栅采用S316型不锈钢圆钢、直径10mm纵向排列，间隔B=10mm，外污水水泵的供电由村提供，村委就近提供电源接驳点，并加装计量电表和漏电保框用L=40×40×4mm的不锈钢角铁焊接固定。护装置。水泵控制箱安装于格栅池顶板适当位置，并采用防水防盗措施。格栅池两侧现浇宽度100mm，厚度60mm，高度50mm的C20混凝土滑道，附表一：处理站格栅池设计参数表：3安装角度75°。处理站设计人数格栅池总容积（m）潜污泵数量（台）潜污泵功率（Kw）过栅设计流速0.8m/s，栅前水深0.6米，一般有效截面积大于两倍进水渠面积。C31076.822.0格栅安装角度75°，有利于格栅的抽出清洁，采用人工清渣方式。2)厌氧池格栅池的有效容积根据排污系统的污水量来确定，设计取30分钟水力停留时间厌氧池主要是利用厌氧微生物的水解和产酸作用，将污水中的固体、大分子和不计算。易生物降解的有机物降解为易于生物降解的小分子有机物，使得污水在后续的处理单33Qa=328m/d，运行时间按24小时计算，则每小时污水量为13.7m，因此，格栅元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理。为了提高厌氧池水解酸化效果，在厌3池的有效容积为6.8m。氧池内布置生物填料，填料规格可选用单元直径Φ150mm，Φ160mm，Φ180mm或格栅池的池底深度主要根据来污水主水管标高来确定。根据来污水主管入口处的Φ200mm，间距为80mm或100mm。埋深，结合格栅池的长度、宽度和有效容积以确定格栅池底标高。厌氧池的总容积=污水容积+污泥容积+保护容积，即V=V1+V2+V3。格栅池应每周清渣一次，污泥清掏期为半年一次。a)污水容积V1：格栅池池体采用钢筋混凝土结构。根据当地地质结构，土质承载较差，需要换填NqtV1=(m3)基础以达到设计要求。24´1000由于格栅池一般设置在人少处，池内有金属设施等需要考虑防盗措施，池的预制其中，式中盖板采用防盗型盖板。N——设计总人数；由于本站进出水高程相同，需要增加污水提升泵使污水流经处理设施后再排回原q——每人每天污水量，设计值为q=120×80%×1.1=105.6L/人·d；渠。该站污水提升泵需要两台（互为备用），并且在最大水位时可以两台同时投入运t——污水在厌氧池内停留时间，设计按6小时计算。15 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告b)污泥容积V2：长而形成生物膜。NaT（1-b）K污水流经生物膜时，悬浮物SS被填料和植物根系阻挡截留。有机污染物则通过V2=1.2(m3)（1-c)´1000生物膜的吸收、同化及异化作用而被去除。其中，式中湿地系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依次呈现出好氧、缺N——设计总人数；氧和厌氧状态，保证污水中的氮、磷不仅能被植物和微生物作物营养成分而直接吸收，a——每人每天污泥量，取0.4L/人·d；而且还可以通过硝化、反硝化作用及微生物对磷的过量积累作用将其从污水中去除，b——污泥含水率，取b=95%；最后定期更换人工湿地床的填料清楚污染物。c——浓缩后污泥含水率，取b=85%；32人工湿地池设计水力负荷：0.45m/(m·d)。K——腐化期间污泥缩减系数，取K=0.8；人工湿地池设计两级湿地池，即一级人工湿地、二级人工湿地。T——厌氧池清掏周期，按360天计算。人工湿地池壁采用框架结构，池高1.6米。c)保护容积V3：人工湿地池内填料采用均质碎石填料，粒径30～50mm，高度1.2米。保护容积按预留的超高空间及操作与维护空间考虑。一级人工湿地池内填料上种植芦苇，株距0.3米；二级人工湿地池内填料上种植厌氧池采用无覆土型，钢筋混凝土结构，型号参考《广州市农村生活污水治理适菖蒲，株距0.3米。用技术指引（修订版）》第三册《厌氧+人工湿地设计通用图集》（2010年10月版）人工湿地池采用框架结构，型号参考《广州市农村生活污水治理适用技术指引（修选用。根据服务人数及生活污水排放量，C站选择1座“6号”厌氧池，每座有效容订版）》第三册《厌氧+人工湿地设计通用图集》（2010年10月版）选用。根据服务3积75m。每年清掏污泥需要堆放指定地点，由村里统一安排处理。人数及生活污水排放量，选择“六号”人工湿地池，长39m，宽21m，构造物面积附表二：处理站厌氧池设计参数表：23820m，日处理水量328m/d。处理站服务人口处理能力厌氧水解厌氧水解厌氧池总容每年在植物生长旺季及时收割，在春秋季节进行换茬，冬季及时清理枯萎枝叶，33（人）（m/d）池型号池数量积（m）具体由村里统一安排处理实施。C31073286号175附表三：处理站人工湿地设计参数表3)人工湿地处理站服务人口处理能力人工湿地人工湿地占地面积人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统，具有投资运32（人）（m/d）型号数量（m）行费用低、能耗小、处理效果好、维护管理方便等优点。同时，人工湿地对改善环境C31073286号1820和提供环境质量有明显的改善作用，增加了植被覆盖率，保持生物多样性，减少水土流失，改善生态环境，因此，在国内外得到广泛应用。人工湿地池对污水处理综合了物理、化学和生物的三种作用。人工湿地种有芦苇、香蒲等耐水性、沼泽性植物，通过土壤的渗透作用和植物根系将由于大量微生物的生16 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告5.5处理后污水及污泥的处置污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）的要求，林业用污泥可适当放宽，可取农用标准的下限。5.5.1处理后污水处置（2）卫生填埋处理后污水的处置方式主要有灌溉农田、重复利用。对各种处置方式分述如污泥土地填埋时可单独填埋，也可与其他废弃固体一起填埋，填埋场地应按垃下：圾卫生填埋的标准设置并对渗滤液加以收集、处理，以防止对地下水和地表水造成（1）灌溉用水污染。虽然从远期上看，土地填埋方式可能会逐渐淘汰，但近、中期仍是一种重要污水处理厂附近有大片农田，可以利用处理后的污水解决附近农田的灌溉问的污泥处置方法。题，目前，我国不少城市将处理后污水用于农业灌溉，大部分城市取得了较好的效5.6实施效果果。污水处理厂建成后，排放水经测定符合《农业灌溉水质标准》（GB5084-92），解决本工程纳污范围内污水的直接排放，同时能对初期雨水有效截流，改善眉山可用于农田灌溉。村周边的卫生条件，进一步提高附近居民的生活质量。（2）重复利用5.7主要工程量污水的回用（重复利用）是污水最终处置的发展方向，本次设计污水处理厂采用的处理工艺，为处理后污水的回用创造了有利的条件。由A、B、C3个处理站及相应的收水管网组成。排放水经深度处理后可用于以下几个方面：主管网总长度：1.2km。管材为HDPE双壁波纹管，管径为DN300－DN600。1)用于市政杂用，如灌溉城市绿地、冲洗街道、车辆、景观用水等。MBR污水处理站2座，人工湿地处理站1座。河堤修复：400m。2)居民小区生活污水回用于冲洗厕所及其他杂用。工程覆盖范围：248公顷。3)作为冷却水和工艺用水的补充用水，回用于工业企业。重复利用可以节约水资源，缓解季节性城市供水紧张问题，可创造出较大的经济效益。5.5.2污泥处置污泥不经妥善处置而任意排放或堆置，必将对周围环境造成严重污染。目前，污泥处置方法主要有土地利用、填埋、焚烧等方式。近几年来，已有单纯的填埋向综合利用方面发展。污泥焚烧不适合于本工程。（1）土地利用污泥含有丰富的有机物、氮、磷、钾等营养成分，是很好的有机肥料，用于生产即可创造经济效益，又可创造创造社会效益。农用污泥应符合农业部制定的《农用17 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告第六章管材选择及施工方法表6-1常用管材性能比较表UPVC双壁波纹性能钢筋混凝土管HDPE双壁波纹管管6.1污水管网管材的选择使用寿命较长长长抗渗性能较强强强在市政排水工程中，选择合适的管材对工程的质量、造价及环境效益有着较大防腐能力较强强强的影响。可深埋、能承可深埋、能承受可深埋、能承受承受外压受较大外压，较大外压，强度较大外压，强度6.1.1对管材的要求强度较高较高较低施工难易较难方便方便（1）排水管渠的材料必须满足一定要求，才能保证正常的排水功能。承插式、橡胶承插式、橡胶圈承插式、橡胶圈接口形式（2）排水管渠必须具有足够的强度，承受外部的荷载和内部的水压。圈止水止水止水粗糙度（n值）0.013~0.0140.0110.011（3）排水管渠必须能抵抗污水中杂质冲刷和磨损，也应有抗腐蚀的功能，特别水头损失水头损失较大水头损失较小水头损失较小重量重量较大重量较小重量较小对有某些腐蚀性的工业废水。管材运输运输较麻烦运输方便运输方便（4）排水管渠必须不透水，以防止污水渗出或地下水渗入而污染地下水或腐蚀对基础要求较高较低较低（2）技术经济比较其它管线和建筑物基础。a)运输、装卸、安装费用比较（5）排水管渠的内壁应平整光滑，使水流阻力尽量减小。HDPE双壁波纹管与UPVC双壁波纹管单位管长重量相当，比混凝土管轻，可有（6）排水管渠应尽量就地取材，并考虑到预制管件及快速施工的可能，减少运效节省运输油耗和装卸费用；HDPE双壁波纹管与UPVC双壁波纹管安装均比混凝土输和施工费用。管方便。6.1.2排水管材的类型b)维护费用比较目前，常用的排水管材有以下几种：钢筋混凝土管（PCP）、钢管、中空壁缠绕HDPE双壁波纹管与UPVC双壁波纹管耐腐蚀性好，内壁光滑不结垢，使用期间管、UPVC双壁波纹管、石棉水泥管、排水铸铁管、陶土管和大型排水管渠。一般不需维修，但维修比较麻烦。混凝土管却因腐蚀、结垢、水生物附着等需定期6.1.3管材技术经济比较维修，既增加了费用，又消耗人力，影响管网工作。几种常用管材的技术经济比较见下表。c)运行能耗比较HDPE双壁波纹管与UPVC双壁波纹管及钢管内表面光滑，摩阻小，对于相同口（1）性能比较径的混凝土管，可节省泵送费用20-30%。从下表6-1可看出，各种管材均有优缺点，本工程就目前国内市政排水上比较常d)结构强度及而用性比较用的混凝土管、钢管和UPVC双壁波纹管进行管材的技术经济比较，见表6-2。HDPE双壁波纹管与混凝土管强度都较高而用，UPVC双壁波纹管强度较低且韧性差，不适于车行道下铺设。18 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告e)价格比较应相关附件。UPVC双壁波纹管、HDPE双壁波纹管和混凝土管的价格比较见下表6-2。6.1.4.2支管道：表6-2几种管材价格比较表（单位：元/m）管径DN200，主要用于连接“主收集管网”与“分支管道”，材料采用“埋地管径UPVC双壁波纹HDPE双壁波纹用HDPE结构壁管道系统双壁波纹管”，质量要求同主收集管网部分。钢筋混凝土管mm管（S2级）管（S2级）6.1.4.3分支管道：150－24－2008053142管径DN150，主要用于住户化粪池与入户井分支连接，采用“UPVC排水300100982682管”。要求环刚度大于8kN/m。4001201514735001702726776.1.5检查井6.1.4管材选用本工程敷设于现状道路或绿化带下的检查井采用马路甲式检查井，检井盖采用综合考虑管材强度、外部荷载、地质条件、产品供应、造价以及广州市排水管球墨铸铁防盗式井环盖，井盖盖标按穗水排水[2009]37号文要求执行。应用经验等多方面的因素，本工程管材选用如下：检查井采用“圆形砖砌污水检查井”，根据管道埋深情况，选择直径Φ开挖管材采用HDPE双壁波纹管，采用插接密封圈或电热熔连接；700-1000mm的圆形砖砌污水检查井。井墙用M7.5水泥砂浆砌MU10砖，抹面、勾埋设于涌底管材需要较高的强度及抗渗性能，采用Q235A直缝卷焊钢管；缝、座浆用1:2防水水泥砂浆，井内外墙用1:2防水水泥砂浆抹面至顶部，厚过路牵引管采用中空壁缠绕管。20mm。施工参考《市政排水管道工程及附属设施》。6.1.4.1主收集管网：6.2施工方法1)管径：DN300~DN4006.2.1施工方法概述2)管材要求：本工程排水工程管道使用的管材主要为埋地用HDPE双壁波纹管。农村排水管道一般较小，承压性能比大管径管道好从经济及性价比角度，污水6.2.1.1明挖施工管材宜选用排水UPVC或HDPE管。采用“HDPE双壁波纹管”，管材质量和标准都1)放坡开挖必须符合《埋地用HDPE结构壁管道系统第1部分:聚乙烯双壁波纹管材》（GB/T2当沟槽开挖深度较大时，应合理确定分层开挖的深度。沟槽的开挖深度超过3m19472.1-2004）的规定。管材环刚度应大于8kN/m，管材弯曲受拉极限强度不少于时应分层开挖。每层的深度不宜超过2m。人工开挖多层沟槽的层间留台宽度：放坡16MPa。时不应小于0.8m，直槽不宜小于0.5m，安装井点设备时不应小于1.5m。沟槽开挖宜HDPE双壁波纹管采用插接密封圈必须由管材生产厂家配套供应产品，并满足分段快速施工，敞口时间不宜过长，管道安装完毕及时验收合格后，应立即回填沟《橡胶密封件材料规范》（HG/T3091）规定；采用电熔连接应由管材生产厂家配套供19 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告槽。2)对于埋设于涌底的管段，采用围堰明挖施工。2)垂直开挖6.3地基处理在管道施工时，多数路段因交通问题难以让沟槽满足放坡的要求，而只得做成6.3.1地基处理概述直槽（边坡坡度一般为201∶）。开挖直槽时应及时支撑，以免槽壁失稳出现塌方，影响施工，甚至造成人身安全事故。在地质条件较好，槽深≤3m时，一般采用木板根据不同的施工方法、不同的地质情况、不同的施工现场条件，采用不同地基支撑；当槽深>3m或在地质条件较差、地下水位高的地段可采用钢板桩支撑，必要处理方式。明挖施工的地基处理方法有：换填法、木桩法、水泥土搅拌桩法、高压时加水平内支撑。旋喷桩法等。各种地基处理方法对比见表6-3。1)换填法3)施工排水或降水适用于浅层软弱地基处理。换填法是将软弱土层挖去，而后分层压实回填粗砂在地下水充沛的地区，排水管采用明挖施工时，管槽开挖的深度越大，施工的碎石。换填法一般适用于当管底以下2m范围内有持力层的情况。如果换填厚度过难度越大。但当管槽开挖深度≤5米时，采用一般的支护结构和适当的地下水排水和大，一方面，换填材料造价增加，沉降量较难控制。另一方面，随着开挖深度的增降水措施就能稳定安全的施工，因此，明挖施工是较为经济的施工方法。其重要的大，支护费用也增加。另外，在地下水位较高的地区，开挖深度过大、止水措施不施工措施是做好地下水的排水和降水。足时，容易因地下水流失造成周围地陷，引起民房或路面开裂，由此增加额外的费施工排水的目的：一是防止沟槽开挖过程中地面水流入沟槽内，造成槽壁塌用。故此换填深度一般控制在2m以内为宜。2)木桩法方、漂浮事故。二是开挖沟槽前，地下水位至少要降到沟槽底下设计标高0.5米，以保证沟槽处于疏干状态，地基不被扰动。所以在施工时，应做好地面排水及槽内排利用木桩与桩间土共同作用形成复合地基，对管道的地基进行处理。木桩一般采用松木桩，松木桩长约4～5m，而且木桩尖必须进入持力层≥0.5m，所以木桩可用水措施。于管道下小于5m范围内有持力层的情况。木桩的优点是施工速度快，所需要的施工地面排水：根据地形开挖排水沟，将地面水引入河道或排水管道内。适用于在场地小，但木桩需要消耗木材，不利环保，不宜大量使用。作业面较宽、地下水量不大、且沟槽深度不大于4m时采用。3)水泥土搅拌桩法沟槽排水：可采用明沟排水，人工降低地下水位的方法，如：井点法。井点法将水泥固化剂和原地基软土就地搅拌混合，对管道的地基进行处理，水泥土搅适用于管道大部分沿现有道路布置，因道路不能因为施工而阻断，施工场地一般都拌桩法施工时遇到低洼之处应该回填土，并予以压实，不得回填杂填土或生活垃不宽裕时采用。依土质、涌水量，要求降低地下水位深度，可选用单层轻质型井圾。水泥土搅拌桩桩架较大，需要的施工场地大。由于水泥土搅拌桩施工较慢，而点、多层轻质型井点、电渗井点、管井井点、深井井点等方法，降低地下水位。且水泥土深层搅拌桩是复合地基，必须检验复合地基的承载力，其检验必须在桩身强度满足试验荷载条件时才能进行，所以需时较长。搅拌桩总桩长一般不超过186.2.2施工方法选择米。水泥土深层搅拌桩法适用于持力层在现地面以下18米范围内，且施工场地大，综合考虑现场施工条件、地质情况、工程造价以及工程进度等多方面因素，本施工工期较充裕，管道下地基为正常固结的淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、工程排水管道施工方法确定如下：粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等情况。4)高压旋喷桩法1)对于埋设于地面上的污水管，埋深较浅，采用明挖施工。20 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告与水泥土深层搅拌桩的工作原理类似，水泥浆是采用高压喷射，适合处理淤第七章环境保护、劳动保护及安全卫生泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。在高压旋喷桩法中，因为高压旋喷桩桩架占地小、高度小，可以在施工场地7.1环境保护狭窄、净空受限制的地方使用。高压旋喷桩法的费用较大，每延米所需费用相当于7.1.1主要污染源分析同一桩径水泥土深层搅拌桩的4倍左右。所以一般用于处理软土深度较大、施工场地狭窄、空间矮小、无法采用水泥土搅拌桩法情况。（1）废气表6-3软弱地基处理方法对比污水处理站产生的废气主要为臭气，臭气主要在处理池产生。臭气的浓度与原施工方法地基处理方法适用条件优点缺点污水水质及气象条件等有关。其主要成份是NH3、H2S、甲硫醇、硫化甲基等，这些管道埋深较浅，方法简单，工期较1.换填法处理深度受限制换填厚度不大短，造价较低物质有刺激性气味，并具有一定的毒性，人体大量吸入常会引起恶心、呕吐等不适管道下5m以内方法简单，工期较大量使用木材，对2.木桩法症状。吸入量一旦大于某一限定值，对于人体健康就会有较大的危害，甚至会危及存在持力层短，造价便宜环保不利明挖施工3.水泥土搅拌地面以下18m内施工场地大，工期处理深度大生命。桩法的范围可处理较长，造价较高4.高压旋喷桩处理深度大于处理深度大，所需施工复杂，工期较（2）废渣法18m，场地受限制施工场地较小长，造价最高本工程污水处理站的废渣聚集在泵池的格栅井处，需要定期清理。6.3.2地基处理方式选择（3）噪声6.3.2.1开挖施工的地基处理本项目的噪声主要来源于水泵，经类比调查，其噪声源的源强为70～85dB。根据场地地质情况和管道埋深，从技术可行、造价最省、进度最快来考虑，本7.1.2污水处理站环境保护工程确定采用以换填及抛石为主的地基处理方式，对于大管径管道，若场地允许，污水处理站对外界环境的负面影响主要是气味。在平面布置上将臭气扩散部分设则采用水泥搅拌桩、预制方桩等处理方式，处理原则如下：1)天然地基：管道底部土层为粘土、砂土或地基承载力特征值不小于80kPa的在远离住户的地方，满足臭气扩散距离的要求，同时在靠近住户的地方设绿化隔离带，情况，不需要进行地基处理，采用原状土天然地基。使污水处理站臭气对周围环境的不利影响降至最低。2)软弱土换填：对于厚度小于2.0m的软弱土层（如淤泥、淤泥质粘性土、杂填污水提升采用潜水泵，消除了水泵噪音对环境的影响。土等），采用换填碎石砂（1:1）的处理方式。7.1.3运行期间污染防治对策及建议3)对于大于2.0m的软弱土层，若管道管径较小（不大于600mm），可采用抛石污水处理站属于环境保护设施，在正常运转中也会产生一些污染，须配套有关的挤淤方式进行软基处理，对于大管径管道，若具有现场条件的，采用预制方桩或水污染防治措施，加强环境管理。泥搅拌桩的处理方式。（1）水泵采用潜水泵，使之淹没水中，减小噪声。4)对于大于2.0m的软弱层，不具备现场条件的，采用高压旋喷桩的处理方式。（2）合理增加污水处理站周边绿化，绿化率大于35%。21 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告7.1.4施工期间污染减排防治对策及建议散、干涸的表土，应经常洒水防尘；回填土方时，在表层土质干燥时应适当洒水，防止粉尘飞扬。建设项目在建设过程中，将会改变原土地景观，排放施工污水、淤泥；建筑机b)加强回填土堆放场的管理，要制定土方表面的压实、定期喷水、覆盖等措械和运输车辆产生一定量的噪音、扬尘等污染，若不经妥善处理，将对周围环境卫施；不需要的泥土、建筑材料弃渣应及时运走，不宜长时间堆积。生产生不良影响。c)运土卡车及建筑材料运输车应按规定配置防撒装置，装载不宜过满，保证运（1）污水输过程中不散落；并规划好运输车辆的运行路线与时间，尽量避免在繁华区、交通施工工地污水来自清洗设备或材料的污水、基础施工时的地下水排水、建筑施集中区和居民住宅等敏感区行驶。工人员的生活食堂含油污水及生活污水等方面，其中的工地施工排水含有大量的淤d)运输车辆加蓬盖，且出装卸场地前用水冲洗干净，减少车轮、底盘等携带泥泥。若不搞好工地污水导流、排放，一方面会泛滥工地，影响施工；另一方面可能土散落路面。会流到道路，影响交通。所以，对工地污水应搞好导流、排放，清洗材料或设备的e)对运输过程中落在路面上的泥土要及时清扫，以减少运输过程中扬尘。污水经沉淀后，尽可能循环利用。工地食堂污水应进行隔渣隔油初步处理后排放；f)施工过程中，应严禁将废弃的建筑材料作为燃料燃烧，工地食堂应使用液化对于粪便污水应排入临时化粪池进行处理。石油气或电炊具，不能使用燃油炊具。本项目建设过程中应加强现场管理，组织文明施工，减少建设期间施工对周围g)施工结束时，应及时恢复地面、道路及植被。环境的影响，严格实施上述建议措施，使建设期间对周围环境的影响减少到最低程（4）固体废物度，做到农村发展与保护环境相协调。为减少弃土堆放和运输过程中对环境的影响，建议采取如下措施：（2）噪声a)施工单位必须按规定办理好余泥渣土排入的手续，获得批准后方可在指定的建设项目施工期间其场界噪声值基本上都超过相应的噪声标准，工程施工期间受纳地点弃土。各类机械设备所产生的噪声对周围将会产生一定的影响，为了减轻噪声影响，建设b)车辆运输松散废弃物时，必须密封、包扎、覆盖，不得沿途撒漏。单位仍需加强管理。c)运载土方的车辆必须在规定的时间内，按指定路段行驶。a)严禁高噪声设备（如冲击打桩机）在休息时间（中午或夜间）作业。d)建设过程中应加强管理，文明施工，以减少建设期间施工对周围环境的影b)尽量选用低噪声机械设备或带隔声、消声的设备。响，使建设期间对周围环境的影响减少到较低程度，做到发展与保护环境相协调。c)施工部门应合理安排好施工时间和施工场所，高噪声作业要根据施工作业要求尽量安排在远离声环境敏感区，对设备定期保养，严格操作规范。7.2劳动保护及安全卫生（3）环境空气按照《劳动法》五十三条第二款关于“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设为使建设项目在建设期间对周围环境的影响减少到最低限度，建议采取以下防施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定。在设计中护措施：严格遵循《工业企业设计卫生标准》、《建筑设计防火规范》及其它设计规范和标准。a)开挖、钻孔和拆迁过程中，洒水使作业保护一定的湿度；对施工场地内松22 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告本工程的建设目的是控制水体污染、保护环境、促进经济建设发展。对污水处（3）施工过程中，应采取以下防范措施：理站及管网施工、维护影响职工安全的问题，采用了防范措施。a)凡是涉及到市政污水管道（井）、人工挖孔桩等可能发生有害气体中毒的工程，施工（维护）单位必须编制专项施工方案，经监理单位签字后方可实施；7.2.1影响职工安全卫生的主要因素b)工地现场负责人要在作业人员进入市政污水管道（井）等作业环境前，认真向本工程中影响职工安全卫生的主要因素有：现场作业人员进行安全技术交底，并为作业人员配备防毒用具。经仪器检测井下空（1）污水在厌氧条件下产生的H2S是有毒气体，其比重较空气大，容易在泵气符合安全生产标准要求并经工地现场负责人签字确认后，方可下井作业。同时，坑、集水井、管道内积累，对工人造成危害，甚至酿成严重事故。要采取可靠的通风措施，保证作业面的安全条件。（2）水泵是泵站内最大的噪音源，操作工人长时间无保护地曝露在噪音环境中c)施工单位应制定完善施工（维护）中毒事故的应急预案，在作业过程中，要安会造成听力受损。排专人对作业人员实施作业监护，一旦发生中毒事故，要按照预案科学施救。7.2.2安全措施d)限制淘汰危及安全生产的落后工艺设备，逐步淘汰人工挖孔桩等易造成安全（1）对泵井操作、值班人员采取如下劳动安全保护：事故的施工工艺。a)污水处理站平面布置中考虑功能分区明确，使噪音、有毒气体产生源与检修室隔离。b)污水处理站外露的电气设备均加安全防护罩，并设明显的危险标志。c)配备专门的便携式多种气体检测仪，以便在设备维护检修前，工人能对工作场所的氧气含量、硫化氢含量等进行检测。d)防雷接地系统遵照国家有关规定进行设计，照明系统采用了3相4线制，电气设备选型也充分考虑安全性。（2）在管网维护过程中，应采取如下安全措施：对凡要进入管道内或污水处理站池子内工作的人员，应采取如下措施：a)首先填写下井下池操作表，对操作工人进行安全教育；b)由专人在工作场地监测H2S，急救车辆停在检修点旁；c)戴防毒面具下井，一感不适立即上地面；d)重大检修采用GF2下水装置；e)提高营养保健费用，增强工人体质；f)定期监测污水管内气体，拟对污水系统维修防护技术措施进行研究。23 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告第八章节能实现供水、供电、供气及用水、用电；(8)选用节能型变配电设备。推广应用节能、高效、合适、安全、有益环境的绿8.1编制依据色照明灯具，提高用电效率；(9)在平面布置上，动力设备要尽量靠近负荷中心，以降低能耗，节约能源；（1）贯彻执行中华人民共和国《节约能源法》；（2）国务院发布的《节约能源暂行条例》及国家和行业的有关规范、标准。8.2项目节能概述污水处理时解决水污染问题最重要的一项环境工程，其社会效益和环境效益极为显著，而经济效益往往是无形的，污水处理厂工程投资大，维护运行费用较大，因此，节能是污水处理厂设计所需考虑的重要因素之一。8.3能耗分析本项目在处理过程中消耗的能源主要是污水处理设备的电耗。8.4节能措施为保证管道与污水泵井的稳定运行，充分发挥工程的投资效益和环境效益，节能是非常重要的。本工程在敷设管道、选择管材与设备、操作管理等方面都要考虑降低能耗，节省运行成本，使工程设计更为合理、更为节省、更为优化，具体表现为以下几方面：(1)采用新技术、新工艺及新材料降低能耗；该项目处理工艺以人工湿地为主，运行能耗相对较低。(2)利用地形地势敷设排水管道，减小管道埋深；(3)污水尽可能就近收集，就近处理，减少污水转输流量；(4)选择潜污泵，其优点为高效率、低维护成本、高可靠性和无堵塞；(5)泵井、湿地土建部分一次建成，设备分期安装。(6)对处理后的污水进行再利用，节约资源。(7)加强对车间用水、电的计量，为企业管理提供依据，搞好能源管理，合理地24 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告第九章工程估算第十章工程效益9.1项目概况10.1环境效益番禺区化龙镇眉山村农村生活污水治理工程包括收集管网和污水处理站。本工本项目的建成，可基本将眉山村的生活污水全部收集，大幅度削减直接排入河涌程概算项目总投资842.8万元,，其中工程费用699.8万元、工程建设其他费用102.6的水污染负荷。同时，对提高区域内人民的生活质量，改善人们的生活环境有明显的万元、基本预备费40.4万元。分项工程投资详见概算总表和分部分项概算表。促进作用。工程的环境效益十分明显。9.2编制依据10.2经济效益(1)穗建造价[2012]63号文《关于2012年第三季度广州市建设工程结算及有关问题的本工程属公益性质，并无显著的直接投资效益，工程完成后无现实的财务收入，通知》，材料单价按2012年第三季度广州地区建设工程机械台班指导价格。因此不进行经济评价和财务评价，仅从经济效益上进行分析。本工程的间接经济效益，(2)2010年《广东省建筑与装饰工程综合定额》、2010年《广东省市政工程综合定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。额》、2010年《广东省安装工程综合定额》。1）农、牧、渔业方面水污染可能造成粮食作物、畜产品、水产品产量下降，造成经济损失。减少水污(3)建设单位管理费按财建[2002]394号文计算。染，则可大大提高粮食作物、畜产品、水产品的产量，经济效益是显著的。(4)建设项目前期工作咨询费按机价格[1283]号国家计委关于印发建设项目前期工作2）人体健康方面咨询收费暂行规定的通知规定计算。水污染会造成人类的发病率上升，医疗保健费用增加，劳动生产率下降。根据有(5)工程勘察费及工程设计费按计价格[2002]10号国家计委、建设部关于发布《工程关资料显示，我国排水系统及污水处理设施建设，每投入一元可以减少因水污染造成勘察设计收费管理规定》的通知及招标文件要求计算。的健康损失、地价损失、农业损失、工业损失共计3.72元。因此，水污染的治理，(6)建设工程监理费按发改价格[2007]670号《建设工程监理与相关服务收费管理规有利于人民身体健康水平的提高和生活条件的改善。定》的通知规定计算。3）改善投资环境，使经济发展进入良性循环，促进工农业发展。10.3社会效益(7)施工图审查费按发改价格[2011]534号文的规定计算。农村污水收集、污水处理工程是一项保护环境、建设文明卫生农村，为子孙后代(8)招标代理服务费按计价格[2002]1980号关于印发《招标代理服务收费管理暂行办造福的公用事业工程，其社会效益明显。法》的通知规定计算。1）本工程实施后，可改善水体环境，为农村服务，为社会服务。可改善农村环(9)基本预备费按第一、二部分费用之和的5%，涨价预备费未计取。境，提高卫生水平，保护人民身体健康，有效保护饮用水源。(10)固定资产投资方向调节税：执行财税字[1999]299号文，该工程不征收。2）该项目的建设，可改善服务区投资、环境，使工业企业不会再因水污染而制约其发展，并可吸引更多的外商投资，促进经济、贸易和旅游等全面发展。3）本工程有效地削减了河涌的有机物和N、P，对下游城市、农村的经济发展、社会进步有促进作用，其社会效益巨大。25 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告第十二章项目维护管理第十一章项目建设进度及招投标12.1管理机构及劳动定员本项目设施设备属于国有资产，由广州市政府统一安排管理，同时，村内所有设11.1建设进度要求和计划安排备设施属于公共市政部分，设备设施投入运行后，需要连续运行和定期检查、检修、根据本项目的特点，将建设阶段分为前期工作、设计及施工招标、施工、移交等保养与维护。四个阶段。前期工作阶段包括项目建议书、设计及招标阶段包括初步设计、施工图设本工程管理分建设管理期和后期维护运营管理期两个阶段。建设管理期的管理工计及施工图审查、招标图；施工阶段包括施工单位招标、施工等内容；移交阶段包括作由广州市番禺区水务局的污水治理工程管理办公室管理，后期管理期的日常管理工验收及交付等工作在内。建设进度计划见表11.1。作由广州市番禺区化龙镇眉山村承担，其中主要职责是负责管网、设备的日常管理、表11.1工程建设进度计划表养护工作，保障工程安全，使其充分发挥工程效益；同时，负责工程管理制度和工程序号工程实施阶段开始时间完成时间日历天控制运用原则的制定，工程运行、养护修理、防汛检查等工作。根据本工程的管理特1可研究性报告2012年12月3日2012年12月14日112初步设计2012年12月4日2012年12月25日21点及目前管理工作的实际情况，化龙镇负责工程管理区及保护区的管理。3初步设计评审及修改2012年12月26日2013年1月18日234施工图设计2013年1月21日2013年3月18日56本村共有污水处理站三座，主管网1.5km。根据工程量建议配置1人不定期维护，5施工图审查2013年3月20日2013年3月31日11以做日常检查设备设施工作，按照《广州市农村生活污水治理适用技术指引》的维护6财局评审2013年4月3日2013年5月15日42施工招标、定标及签订管理要求执行。7合同2013年5月20日2013年6月25日368工程施工2013年7月5日2013年10月13日10012.2运行费用9编制竣工图2013年10月15日2013年10月22日710验收及交付2013年10月27日2013年11月6日101)人工湿地工艺污水处理站电费估算本工程共1座人工湿地污水处理站，共安装2台潜水排污泵（功率为2.0kW），11.2建设阶段的划分正常情况下运行其中1台，每天按16小时、每月按30天计算耗电量约：P=960kWh。本工程计划在12个月内建成并投入运行。按现在电价0.60元/kWh计算，则（1）2012年12月至2013年5月完成可行性研究、初步设计、施工图设计等工每月电费约：F1=576元。程筹建工作。2)MBR运行费（2）2013年5月至2013年10月完成工程施工。每吨水约为0.26元，每月合计为：F2=6310(元）。（3）2013年11月完成系统的验收、投入试运行。3)管理人员工资估算根据管理机构及劳动定员建议，本工程设备设施的运行管理工作配置兼职管理人26 化龙镇眉山村农村生活污水治理工程初步设计报告员一人，以做日常检查设备设施工作，严格按照《广州市农村生活污水治理适用技术指引》的维护管理要求执行。每月兼职管理人员工资F3=1500.00元。4)维修保养费用估算本费用主要是日常运行过程中的设备故障维修服务及零配件费用，不含更换主要设备的费用。每月维修保养费用F4=1000.00元。5)年度总运行管理费用Fz=12×(F1+F2+F3+F4)=112632(元）12.3运行费用来源根据《广州市农村生活污水治理适用技术指引》，市级补助的人均运行维护管理费用为8元//(人·年)，本村人口为7768，市级补助总费用为：62144元/年；尚存在缺口：50488元/年。27'