市污水处理厂可行性研究报告

'目录第一章总论5一、编制依据、原则和范围51、编制依据52、编制原则53、编制范围6二、城市概况61、性质、历史特点及行政区划62、自然条件83、基础设施现状10三、给水现状10四、排水现状11五、工程建设的必要性111、排水设施简陋，严重污染环境112、洪涝成灾，损失严重123、排水设施落后124、排水机构不健全125、污水排放污染环境，威胁地下水源126、污染严重，影响投资环境和市容市貌137、我国水污染和污水处理现状的严峻现实138、经济的发展，人民生活的改善，迫切需要建设污水处理厂149、加强排水工程建设，促进社会发展15六、建设某市城区污水处理厂的可行性16第二章方案论证18一、排水体制的确定18二、排放污水水质情况论证18三、排放水量情况论证201、需水量预测202、污水量预测21四、污染环境治理论证21五、污水处理程序的确定221、主要污染源的控制222、污水处理程度的确定23六、污水处理厂241、位置及布局论证242、污水处理工艺的论证2459 3、污泥处理工艺的论证32第三章管线工程设计33一、雨量公式计算33二、管线设计33第四章污水处理厂工程设计37一、厂区平面设计371、污水处理工程设施组成372、污水处理厂平面布置一般原则383、污水处理厂平面布置39二、单元设计411、集水池412、格栅间413、曝气沉沙池424、氧化沟455、二沉池516、消毒设施计算577、平流消毒接触池588、污泥浓缩池609、贮泥池6410、水泵6811、泵房布置7112、配水井7213、排水泵站72第五章管理机构、人员编制74一、管理机构74二、人员编制74第六章环境保护76一、设计依据和采用标准76二、环境保护76三、节能措施综述76四、消防76五、职业安全卫生77第七章工期安排78一、实施原则与步骤78二、实施组织机构与分工78三、计划主要履行单位的选择79四、设计、施工与安装79五、项目实施计划表80第八章投资估算及资金筹措8159 一、编制说明及依据81二、资金筹措81三、污水治理工程投资概算表81第九章经济评价84一、工程概况84二、资金来源：84三、工程实施进度及投资分年使用计划84四、成本预测：84五、财务评价：85六、盈亏平衡分析：85七、敏感性分析：85八、结论86第十章工程效益87一、达到的排水指标87二、环境效益预测87三、社会经济效益预测87第十一章建议和要求88一、污泥处置88二、排水管道进水水质要求88三、建立收费制度，保证正常运行88四、污水处理厂用地及进水水质监测88五、调试与试运行88图表目录8959 第一章总论一、编制依据、原则和范围1、编制依据（1）2007年某市国民经济和社会发展统计公报（2）某市城市总体规划（3）某构筑三峡绿色屏障（4）某市城市总体规划概况（5）三峡工程水文研究（6）国家环境保护“十一五”规划2、编制原则(1)认真贯彻“全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、保护环境、造福人民”的基本方针。从全局出发，根据规划年限，工程规模、经济效益、环境效益和社会效益；正确处理城镇、工业与农业之间，集中与分散和处理与利用，近期与远期的关系，通过全面论证，做到确能保护环境、技术先进、经济合理、安全适用。(2)认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范和规定。(3)充分合理地利用现有排水设施，以减少建设投资，避免重复建设。(4)充分利用地形条件、合理划分排水区域、设计排水系统，理顺原有排水管网。(5)根据各排水区域的雨水、污水量和现有排水设施状况，切实确定排水体制。(6)遵照环保法，使排水系统的建设与污水处理厂的位置选择统一考虑。(7)雨水就近排入江、河、水体。(8)采用现代化技术手段，逐步实现科学自动化管理。(9)推广和采用新材料、新设备。(10)污水处理采用适合当地情况，管理简单，运转可靠，降低成本的处理工艺。59 3、编制范围根据某市总体规划、管线部分设计年限2030年，污水处理厂设计年限2010年，行政区划面积1000公顷。二、城市概况1、性质、历史特点及行政区划某市现辖5县（远安县、兴山县、秭归县、长阳土家族自治县、五峰土家族自治县）3个县级市（宜都市、当阳市、枝江市）5区（夷陵区、西陵区、伍家岗区、点军区、猇亭区），共有25个乡、62个镇、20个街道办事处。全市常住人口403万人，户籍人口401.5万人。某市共有20个民族，其中汉族占89.63%，土家族、回族、满族、壮族等19个少数民族占10.37%。某历史悠久，远在四、五千年前先人已在某这块土地上繁衍生息。春秋战国为楚西塞，是楚文化的发祥地。西汉初年（约公元前二百年）为县治，东汉建安年间（约公元二百年）又为郡治。此后各代，称郡或称州或称府。某是鄂西政治、军事的中心。近代以来，进出口四川、重庆的物资都要在这里换载，成为重要转口码头。1876年《中英烟台条约》辟为通商口岸。某古名较多，使用时间较长的是夷陵和峡州。古称峡州，因位于长江西陵峡口而得名。称夷陵，缘于“水至此而夷，山至此而陵”。1648年改“夷陵”为“彝陵”，1735年撤州升府置县，名府“某”，名县“东湖”。民国时期，废府留县，定名某。1949年7月16日某解放，分出某县城区和近郊农村置某市，直属湖北省人民政府管辖。1954年11月改隶某地区行政专员公署。1979年7月，又恢复为省辖市。1992年3月，某地市合并实行市领导县体制。下辖5个县、3个县级市、5个城区。总人口415万人，其中城区人口133.8万人。某因水而名、因水而兴。某拥有长江、清江等大小99条河流的重要河段，水能资源可开发量达3000万千瓦，是我国乃至世界水电资源最富集、开发前景最好的地区之一。在以某城区为中心的方圆100公里范围内，目前已建或在建的有三峡、葛洲坝、隔河岩和水布垭等4座大型水电站。由某水电站发出的电力，按1000公里输电半径，已经输送到南至广州深圳、东至上海江浙、北至北京天津、西至成都重庆，可以说照亮半个中国，某因此堪称“世界水电之都”。 某59 市域内已探明矿种84种，其中磷矿、石墨、铁矿、石灰石、锰、重金石等矿藏都具有较高的工业开采价值。旅游资源丰富。某集历史文化与现代工程、自然风光与人文景观于一体，是全国11个重点旅游城市之一。长江三峡、葛洲坝分别被评为全国旅游景点40佳。境内还有清江风光、三国遗迹等自然、人文景观。世界四大文化名人之一屈原、中国古代民族和睦使者王昭君和清代名人杨守敬都出生在这里。生物资源多样。某的柑桔、茶叶、香菇、蚕茧等土特产品享誉海内外。某市2007年实现生产总值820.90亿元，比上年增长15.0％，连续第四年实现两位数增长，发展速度比上年加快2.8个百分点。其中，第一产业增加值110.32亿元，增长7.5％；第二产业增加值433.38亿元，增长20.7％；第三产业增加值277.20亿元，增长9.6％。按常住人口计算，人均GDP达到20355元，比上年增长18.4％。第二产业比重上升，三次产业结构由上年的13.0：51.0：36.0转变为13.4：52.8：33.8。全市完成区域财政总收入164.35亿元，增长12.0%。其中地方一般预算收入35.57亿元，增长30.0％。地方一般预算支出78.90亿元，增长26.5％。　　全市居民消费价格指数为106.1％，比上年高4.1个百分点。工业品出厂价格指数为104.1％，原材料、燃料、动力购进价格指数为106.4％，分别比上年高2.7和0.9个百分点。固定资产投资价格指数为105.7％，比上年高0.2个百分点。房屋销售价格指数为106.4％，比上年高1.1个百分点；其中，商品住宅销售价格指数为106.2％，比上年高0.8个百分点。 某地处我国中西部接合部，长江黄金水道、焦柳铁路、318国道以及正在建设的宜万铁路、沪蓉西高速等国家重点交通线在此交会，水陆交通枢纽的重要地位日益突显。铁道部已将某列为全国47个区域性铁路交通枢纽之一。总投资5亿多元的某东站已开工建设，某南站正在规划之中。交通部首批建设项目、总投资1.1亿元的某主城区2个一级高速客运站和4个货运站即将开工建设；某至华容一级公路、远安至当阳一级公路、三峡机场专用公路、三峡物流中心主体工程等一批重点交通工程今年也将陆续建成和开工。同时，香溪河航道二期工程、云池港综合码头等7个水运港航建设新项目，将使某的港航年货运吞吐量提高720万吨。某独特的地理位置和丰富的水电资源，决定了某工业发展的重点是载电体工业，即以市场为导向，立足某水电能源优势，依靠科技进步和技术创新，发展以高耗能、大耗水、环保型为特征的载电体工业。形成以输配电、电子元器件、磷化工、有机化工、生物及医药、新型建材等为支柱产业的载电体工业体系。为鼓励产业聚集，设有点军载电体工业试验区、猇亭台商工业园和某59 高新技术开发区等。2、自然条件（1）地理某市位于长江中游和上游的结合部、湖北省的西部，地处秦巴山脉和武陵山脉向江汉平原的过渡地带，地势西高东底，地貌复杂多样，境内有山区、平原、丘陵，大致构成“七山一水二分田”的格局。国土面积2.13万平方公里，其中城区面积4249平方公里。地理位置为东经110°15′~112°04′，北纬29°56′~31°34′。（2）气候某属亚热带季风性湿润气候。四季分明，春秋较长。年平均水量为992.1~1404.1毫米之间。雨水丰沛，多在夏季，比较长的降水过程都发生在6~7月份，雨热同季，全年积温较高，无霜期较长，年平均气温为13.1℃~18℃，但随着海拔高度上升而递减，每上升100米降低0.6℃。7月平均气温24.1℃~28.8℃，元月平均气温1.7℃~6.5℃。极端最高气温41.4℃，最低气温-15.6℃。其中三峡河谷及清江、香溪河谷地带，由于高山对峙，下有流水，故在600米以下存在逆温层，在冬季比较暖和，极端最低气温小于-7℃的机会只有5%，是个得天独厚的柑桔生产基地。（3）地貌特征某市地理环境复杂多样，地质构造较为复杂，距今18亿年前的元古界到距今百万年前的新生界之间的各个地质时代的地层均有分布，且发育完整，出露齐全。世界著名地质学家李四光在考察了三峡地区地质地貌后，完成《李四光地质力学构造形迹》而成为一代宗师，引起世界地质学界深厚兴趣的保持最古老而原始的带壳动物化石，即发现于市内的西陵峡。地层是中国南方标准地层区之一，出露的许多典型地质剖面在中外地质领域享有盛名。李四光教授1924年建立的三峡震旦系剖面，创立了震旦系这一地层单位，为国际地质界所认同；黄花场奥陶系剖面地层发育完整，化石丰富齐全，被认为是中国奥陶系的典型剖面；王家湾奥陶系与志留系界线剖面，是国际上已知的3个最好的这种剖面之一。某市城区无大断层通过，地壳相对稳定，无孕震构造。据1600多年的记载，城区地震烈度未超过5度。某59 市位于扬子江淮地台的西部，地质构造总的轮廓是，地域内中、北部为黄陵背斜，东边有当阳盆地，西边为秭归盆地，南边为长阳背斜、仁和坪向斜，西南边为五峰向斜，西北边为神农架背斜，北侧为台缘褶皱带。从地质力学角度看，为新华夏系一级构造第三隆起带南段与淮阳山字型构造体系的复合部位。某市地形比较复杂，高低相差悬殊。西部山地占全市总面积的69%，主要分布在兴山、秭归、长阳、五峰县和夷陵区的西部，大部分山脉在海拔千米左右。不少山脉海拔高度在2000米以上。兴山县仙女山海拔2427米，为全市最高峰。山区有许多峡谷，有的雄奇险峻，悬崖峭壁，高耸入云；有的幽深秀丽，曲折迂回。长江、清江、香溪河、黄柏河流域都有这种峡谷，举世闻名的长江三峡之一的西陵峡就是其中之一。中部丘陵处于山地与平原的过渡地带，由低山或坡度较缓、连绵不断的高阶地经长期风化、剥蚀和切割而成，海拔100米～500米，坡度5度～25度，占总面积的21%，分布在远安、宜都、夷陵的东部和当阳北部。东部平原位于江汉平原西缘，海拔在100米以下，枝江的杨林湖海拔35米，为全市的最低点。占总面积的10%，分布在枝江、当阳东南部、城区东南部和宜都、远安沿长江、清江下游两岸、沮漳河流域谷地两侧。此外，全市岩溶地形较多，主要分布在五峰、长阳、兴山秭归、宜都等山地、丘陵。岩溶地形多种多样，有不少地方山奇、石美、洞异、水秀，是旅游的好地方。（4）水文某境内水系属外流水系，以长江为主脉，河流多、密度大、水量丰富，年平均总水量4741.4亿立方米，市境内长度大于10公里的河流有99条，其中集水面积在50平方公里以上的河流有64条，总长3793公里，总集水面积占全市的83.9%。长江发源于青藏高原唐古拉山北麓，各拉丹东雪山群的西南侧。长江源为沱沱河，与发源于唐古拉上东段霞舍日阿巴山东麓的南支当曲河汇合后为木鲁乌苏河。往下游再与发源于可可西里山、黒积山南麓的北支楚玛尔河汇合后称为通天河。至青海玉树的直门达水文站，流域面积为13.77万km2长江干流宜宾以上长3464km，落差约为5100m，约占干流落差的95%，河床比降大，滩多流急。长江在宜宾以下进入四川盆地边缘，由于盆地地势的影响，干流穿行于盆地南端，，沿江丘陵与阶地相间，宜宾至某干流河段长1030km，某以上干流和长4500km，流域面积100.5万km2，为长江上游，又名川江。长江上游在奉节以下流经著名的三峡地区，由于峡谷深邃，支流十分短促，面积不大。长江自某以下进入冲积平原，河道蜿蜒曲折，江面宽阔，比降平缓，湖泊密集，河网纵横，堤圩交错。某至湖口河段长955km，集水面积68万km2，为长江中游。长江中游自枝城至城陵矶河段为著名的荆江。长江湖口以下河道进入平原水网区，比降平缓，江面展宽，近河口段最宽可达5~7km。湖口至长江口，干流河段长938km，集水面积约12万km2，为长江下游。长江水系发达，支流众多，流域面积在1万km2以上的有49条，在1000km259 以上的有437条，8万km2以上的有8条。(5)地下水孔隙水：主要分布于第四系覆盖层中，接受大气降水补给，向地势低洼处、或沿基岩裂隙带垂直渗透排泄，水量贫乏，对隧道施工影响甚微。基岩裂隙水：主要分布于断裂破碎带中，接受大气降水和第四系孔隙水垂直渗透补给，受地形切割而出露，水量贫。岩溶水：分弱承压水及潜水两类。本标主要受岩溶潜水影响，岩溶潜水主要分布于三叠系下统大冶组第二段（T1d2）、大冶组第三段（T1d3）、灰岩地层内。（6）地震某市城区无大断层通过，地壳相对稳定，无孕震构造。据1600多年的记载，城区地震烈度未超过5度。某市位于扬子江淮地台的西部，地质构造总的轮廓是，地域内中、北部为黄陵背斜，东边有当阳盆地，西边为秭归盆地，南边为长阳背斜、仁和坪向斜，西南边为五峰向斜，西北边为神农架背斜，北侧为台缘褶皱带。从地质力学角度看，为新华夏系一级构造第三隆起带南段与淮阳山字型构造体系的复合部位。2、基础设施现状某市经过多年的规划和建设，已初步形成了以水电、化工、食品、纺织、机械、建材等行业为主的工业体系，工业基础雄厚，产业配套能力强。某形成了以某经济开发区、西陵经济开发区、伍家岗工业园区、点军工业园区、夷陵经济开发区等为主的经济发展格局，2007年全市实现国内生产总值821亿元，财政收入164亿元。随着国家实施中部崛起战略，区域经济协调发展，某将成为全国新的经济增长点。2005年某被《福布斯》杂志评为中国最适合开设工厂的城市之一，位居第6位；2006年被浙商大会评为浙商（省外）十大最佳投资城市之一，2007年被中国社科院城市发展与环境研究中心评为“中部最佳投资城市”，2008年被商务部授予“加工贸易梯度转移重点承接地”。三、给水现状59 全市综合供水能力为155.13万吨/日，年供水量2.15亿m3，其中市区供水能力100.8万吨/日，年供水量1.41亿m3。"十五"期间，积极发展水库向城镇供水，新建了东宜供水（34万吨/日）、火山口水库供水（1万吨/日）、羊子沟水库（1万吨/日）、善溪冲水库供水（0.7万吨/日）、王家坝水库供水（0.3万吨/日）等工程。扩建了官塔供水（5万吨/日）、楠木溪水库供水（0.75万吨/日）等工程。"十五"期间解决了全市19.33万农村人口的饮水困难，完成了全市农村饮水安全现状调查，启动了宜都市、夷陵区等地农村饮水安全试点工程建设，解决5万人饮水安全问题。全市建成乡镇供水97处，村级水厂315处，设计日供水规模31万吨，现状供水人口51万人。规划区内现状给水管网主要呈树枝状分布，供水稳定性较差。尤其是区内农村居民点经常面临停水的尴尬。现状的供水管网主要分布在港窑路和中南路。大部分设施简易，消防栓数量严重不足。四、排水现状2007全市废水排放总量为22404万吨,比上年增加1065万吨，其中工业废水10011万吨，工业废水排放达标率95.7%，比上年增加2.13个百分点。城区全年废水排放总量为10567万吨，其中工业废水2916万吨，工业废水排放达标率93.02%。全市及城区废水中污染物排放量分别为：COD11055和3884吨；NH3-N2419和505吨；工业废水中石油类10.99和4.09吨；挥发酚0.41和0吨；有毒有害污染物0.31和0吨。全市工业废水主要来自化工、电力和造纸等行业，主要分布在城区、兴山县、宜都市和枝江市。五、工程建设的必要性近年来，以经济建设为中心，改革开放以来二十年间，城镇建设迅速发展，原有排水设施远远跟不上经济发展的需要，制约社会经济进一步发展。1、排水设施简陋，严重污染环境某市内现有排水管网密度远低于一般中小城镇指标，由于大部分地带无排水设施，造成居民生活污水沿街倾倒，无组织排放的污水夏季靠蒸发与渗入地下，既污染了环境，又污染地下水源，冬季污冰成山，阻塞交通；春季污水融化、污水脏物沿街流淌污染空气，卫生环境极差，新建楼房卫生设施无法利用，严重影响人民生活和工农业生产以及城市建设的发展。2、洪涝成灾，损失严重59 由于长江流域植被、湿地的破坏以及对湖泊、河道的不合理利用，使得雨水涵养能力降低，一遇到大的降雨季节，加上受到热带风暴的影响，长江流域洪灾频发，使国民经济造遭受严重的损失。据统计，仅98年的长江特大洪涝灾害就造使得全国共有29个省（自治区、直辖市）遭受了不同程度的洪涝灾害。据各省统计，农田受灾面积2229万公顷（3.34亿亩），成灾面积1378万公顷（2.07亿亩），死亡4150人，倒塌房屋685万间，直接经济损失2551亿元。其中湖北等地区受灾最重。另一方面，由于城镇建设的快速发展，人口不断增加，居住面积不断扩大，居住区附近乱挤乱占的现象比较严重。据统计，每年某市仅在解决由于大雨而造成居民房屋倒塌的损失加上工厂企业等单位造成停产的损失达数百万元以上，因此必须尽快解决内涝问题。3、排水设施落后十一届三中全会以来，随着城市经济体制的改革，工农业生产突飞猛进，人民生活水平大幅度提高，随之推动了城镇建设的步伐，而住房制度的改革促使居民购房积极性大增，住宅楼建设飞速发展，居民生活水平发生质的变化，用水量排水量剧增，而国家为加快农业生产改革，重点发展小城镇，随着大量农业人员进入中小城镇，某市人口近期将有较大增长，基础设施供需矛盾日益突出，根据先地下、后地上的建设原则，排水工程应首先建设。由于排水设施不能先行，排水设施落后使城市道路建设受到影响，同时也影响了城镇经济发展和建设。4、排水机构不健全某市不仅排水设施少，而且管理机构也不完善。只有管理机构，没有专业队伍，缺少清掏机具，并且道路铺装率低，长此下去，将会使管道淤积以致堵塞。长年不清淤，私建乱建严重，排水能力严重不足。5、污水排放污染环境，威胁地下水源到2006年，长江流域2006年的污水排放量总计达305．5吨，首次突破300亿吨，长江流域的排污主要集中在太湖水系、洞庭湖水系、湖口以下干流、某至湖口、鄱阳湖水系、汉江和岷沱江，占到长江废污水排放量的81．7％。截止目前，某59 的污水处理率不到70%，其它生活污水和工业废水未经处理接入排水干线中，经泵站提升排入水体，污水长年只靠渗透和蒸发，污染城区环境，威胁地下水源。同时使本来就受到严重污染的江水污染加重，水体功能下降。如果放任下去，长此以往，受污染的水体会对农业、渔业和畜牧业造成影响。同时使珍贵的水资源遭到浪费。6、污染严重，影响投资环境和市容市貌长江干流运输船达１０万余艘，绝大部分船只未安装油水分离装置和生活污水处理装置，每年数百万ｔ含油污水，近亿ｔ生活污水和７．５亿ｔ生活垃圾排入长江，构成了长江不容忽视的流域污染源。不仅如此，近年来还不断发生运输化学品船只翻沉事故，大量硫酸、甲苯酚、煤油、原油等化学品倾覆入江，对长江水资源的破坏更是雪上加霜。固体废弃物是由工业制造、建筑、烹调、文娱、农业生产以及其他活动使用过的各种材料被抛弃后的固体残余物，包括：过期的报纸、玻璃瓶、金属罐、纸杯、塑料瓶、废弃车辆、橡胶、矿渣、动物皮毛、飘尘、污泥与食品剩余物等。长江沿岸堆积的大量固体废弃物是污染长江水质的另一重要原因。1992年仅三峡库区固体废弃物年产量就达４62万ｔ，堆存量达2170万ｔ。这些未经处理的固体废弃物经洪水冲刷和雨水淋溶，各种有毒物质极易进入水体，严重污染长江水质。工业生产排放的烟尘、废水，经直接降落或雨水淋洗而流入水体；降雨和雨后的地表径流携带大气、土壤的污染物进入水体；海水倒灌或渗透，污染沿海地区地下水源或水体；城市地表的污染物进入水体。这些都在一定程度上造成了对长江水质的污染。因此，必须采取有效措施对生活污水和工业废水进行集中处理，建设一个适应某市未来可持续发展的污水处理厂，解决市内污水排放的难题，减少长江流域的污染负荷。改善投资环境和城市面貌，使社会效益，环境效益，经济效益套面发展。7、我国水污染和污水处理现状的严峻现实我国被联合国列为世界上13个水资源匮乏的国家之一，严重的水环境污染使我国水资源短缺问题更为突出。水资源短缺和水环境污染所造成的“水危机”在我国已经成为严峻的现实，并已经成为制约我国社会、经济发展的重要因素。在某些地区，甚至对人民群众的生活造成极大的威胁。目前，我国80%的江河流域遭到污染。据全国二千多个环境监测站监测结果统计，全国七大江河流域中，黄河66.7%的河段，长江70.6%的河段水质为Ⅳ类，而海河滦河水系50%的河段和辽河50%的河段为污染更为严重的Ⅴ类水质。在监测的138个城市河段中，绝大部分受到程度不同的污染，水质污染达到Ⅴ类水质的河段占58%，其中超Ⅴ类水质标准的占38%。我国大部分的湖泊、水库富营养化严重，尤以滇池、太湖、巢湖为甚。59 由于大量的陆源污染物排入海洋，致使近海海域遭到不同程度的污染。据监测，目前我国近海海域三类海水占53.4%。我国海域赤潮发生的频率在60年代为每年3次，但到1998年就已增加到22次。1999年7月13日，渤海再次发生大面积赤潮，面积高达6300km2。造成我国水环境污染的主要原因是城市污水和工业废水未能得到有效的处理。自1985年以来，我国污水的年排放量介于350～400亿立方米左右，1997年的污水排放量高达416亿立方米。我国每年排入水环境的COD高达1757万吨。造成我国水环境严重污染的另一个重要原因是包括污水处理技术在内的城市排水工程基础设施水平很低，排水管道系统的普及率、城市污水处理率和污水回用率等三项指标都很低。全国668个设市的城市中有532个还没有污水处理系统，在136个设有城市污水处理厂的城市中，污水年处理量仅为83.3×108m3，占全国城市污水排放总量的23.6%左右，而且在建成的309座污水处理厂中，大部分设备简陋，而且其中大部分运行不够正常，有的建成后一直因种种原因未能正常运行。这就是我国水环境污染与污水处理现状的严峻现实。自二十世纪90年代以来，我国国民生产总值连续以每年8%～11%的高速率增长，预计在二十一世纪前20年内我国经济增长将稳定保持在6%～9%的速率。这一形势与水资源短缺和水环境污染之间的矛盾日益尖锐，如不加以有效的解决，必将导致大幅度的生态环境的破坏，使我国社会经济可持续发展面临严峻的挑战。根据我国建设部提供的资料，截止到2000年，我国的污水年排放量已达到480亿立方米，其中70%为工业废水。根据建设部和国家环保总局制定的规划，到2010年，我国城市污水集中处理率应到40%～50%，水资源严重短缺地区的城市污水再生率应达到处理水量的30%～40%。这样需增设年处理污水量达100亿立方米的污水处理设备。针对水资源短缺和水环境污染及其对社会经济发展制约的严峻形势，我国也制定了相应的政策。1998年以来，国家加大了对基础设施的投入，城市基础设施成为其中重要的一部分。1998年发行的1000亿国债中有近300亿用于城市基础设施建设。8、经济的发展，人民生活的改善，迫切需要建设污水处理厂据统计，截止到1998年底我国有建制城市668个，城市污水年排放总量为352.8×108m3，污水集中处理量为83.3×108m3，污水处理率为23.6%，但能达到二级处理排放标准的城市污水处理能力仅为537.9×104m3/d，处理率不到5.5%。但是，我国城市污水排放量还以24×108m359 的速度递增，而新增污水处理能力仅3×108m3/年。因此增建和扩建城市污水处理厂成为当务之急。根据国家“九五”计划和建设部城市污水站厂规划要求，到2000年城市污水集中处理率为25%；2010年处理率应达40%。由此预测从目前到2010年，我国的城市污水处理厂将以超常规的建设速度发展，预计将增加污水处理能力(5000-6000)×104m3/d，需新建城市集中污水处理厂1000余座。五十年代长江江江水清澈，鱼虾成群，随着工业迅速发展，人口增加，排入长江的工业废水和生活污水的排放量日益增加，有机物大量排放，消耗江水中的溶解氧，鱼类因缺氧而死亡，水产资源遭到破坏，而大量含有重金属和有毒有害物质废水排入江中，远远超过了水体的自净能力，破坏了水体的生态平衡，水源受到污染，对沿江城乡人民生活造成严重影响，阻碍了经济的发展。国家十分关注长江江水系的污染问题，七十年开始国家科委，建设部组织湖北省沿江各城镇及大型企事业单位进行污水处理的研究与建设，陆续建成一批污水处理厂，但污水处理能力的增长远低于污水量的增长，因此需要加快长江江流域污水处理建设的速度。随着经济的发展，人民生活水平的不断提高，人们迫切要求提高饮用水质量。建设城市污水处理厂是防止地下水被污染，保证水源水质要求和提高饮水质量的重要关键，同时，污水处理厂的建设，也将增强人民对政府的向心力，提高党和政府的威信，推进改革开放进程。9、加强排水工程建设，促进社会发展随着中国加入世界贸易组织，不仅要打破国家间的贸易壁垒，国内各地区间不平等的政策限制也将逐步取消，以哈尔滨为代表的东北地区具有资源优势及雄厚的工业基础，科技人才比例占全国前列。国家重点开发中西部地区，为哈尔滨及所属各市县创造了前所未有的机遇，国家重点建设中小城镇，以县城经济建设带动区域经济发展成为历史的必然。目前，国内各城市间除了政策、交通、地理、服务外，提供完善的基础设施，创造优美清新的环境已成为新的竞争点，吸引外资已由初期注重数量转为更加注重质量，因此更需加强环保及基础设施建设，排水工程作为基础设施和环保的重要组成部分，成为重点建设项目之一。某市资源丰富，交通便利，发展前景可观，而环境质量是城市质量的首要标志。建设污水处理厂可使长江水质得到极大改善，逐步缓解和消除对周围水体和地下水源的污染。总之，为使环境保护的步伐能够跟上经济发展的步伐，彻底消除某59 市污水对长江河流域和长江水系的污染，保护两岸的生态环境，保证人民的身体健康，兴建某市城区的污水处理厂是必要的和紧迫的，它具有显著的社会效益、经济效益和环境效益。六、建设某市城区污水处理厂的可行性首先，国家对环境治理、保护水资源、控制水污染提到议事日程，在政策与资金方面给予大力的支持。随着我国国民经济的发展，水域污染问题日益严重，社会各界将更加关注水域的环境保护和治理工作，有利于该工程的尽早实施。当前，我国经济社会发展与资源环境约束的矛盾日益突出，环境保护面临严峻的挑战。国家要求各地区、各部门必须深入贯彻科学发展观，转变经济发展方式，下大力气解决危害人民群众健康和影响经济社会可持续发展的突出环境问题，努力建设环境友好型社会 。环境保护部副部长周建日前代表环境保护部与国家开发银行签署了《开发性金融合作协议》(以下简称“协议”)。根据“协议”，国家开发银行将在符合有关规定的条件下，在7年内为实现国家环境保护“十一五”和“十二五”规划项目提供1000亿元人民币的融资额度。合作领域包括融资合作、规划合作、融资顾问服务和其他金融服务4个方面，其中融资合作包括中长期贷款、技术援助贷款、短期贷款和应急贷款。某属亚热带季风性湿润气候，对于建设污水处理厂并不会造成困难。同时，某市目前已有在建和建成投产的污水处理厂，这说明只要污水处理厂的设计参数选用合理，工程措施采用得当，取得良好的处理效果是不存在任何问题的。某市政府非常重视此项工作，进行了某市的城市总体规划工作，对城市的环境保护工作做了详细的发展规划工作。计划分期将某建设成为一个山川秀美，生态良好，人与自然和谐，社会经济全面协调可持续发展的国家生态城市。2005到2010年为控制阶段，环境污染得到控制，产业结构得到有效调整，工业园区体系基本形成，重点工业污染源得到全面整治，生活污染得到有效治理，重要江河湖库、饮用水源水质、空气环境质量功能区全面达标；城市空间布局上各功能组团环境功能明确，环境保护与经济发展逐步协调，城市生态质量有所改善，达到国家环保模范城市和国家园林城市要求，初步奠定生态城市的基本格局。59 2011到2020年，为改善和全面提升阶段，环境污染与生态破坏得到全面控制，环境质量优良，饮用水源保护区得到全面保护，城市组团间功能协调互补，景观和谐优美，基本建成区域性自然生态屏障，生态环境保护与经济、社会取得协调发展，城市生态系统良性循环，达到国家生态市和国家生态园林城市标准，积极引导全面建成生态城市。污水处理厂是一项社会公益性事业，能够促进城镇污水管网建设。建设污水处理厂必须先建设污水管道系统，这样就解决部分城区的生活污水和生产废水集中排放的问题。重要的是实现生活污水和生产废水的达标排放，可促进城镇建设的发展。污水处理厂建成后，可以去除污水中大部分有机物、悬浮物和部分氮，磷成分，杀死寄生虫和致病菌，减轻污木对长江水环境造成的影响。进而减少污水对地下水的污染，同时也减轻了对附近水域的污染，并为农业、渔业提供稳定和卫生的水资源。同时还节约了珍贵的资源。另外，污水沉淀产生的污泥经过处理后可用于农田施肥和林地施肥，增加土壤肥效，提高农业产量。促进农业、林业的快速发展．产生较好的经济效益。同时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，广大市民一定会理解和支持的。第二章方案论证一、排水体制的确定59 排水系统体制，一般分为合流制和分流制两种类型。合理的选择排水系统的体制，是城市排水系统规划和设计的重要内容。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市规划和环境保护影响深远。下面从不同角度来分析一下两种排水体制的使用情况。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留送往污水厂进行处理，然后排放，从控制和防止水体污染来看，是较好的，但截流主干管尺寸很大，污水厂容量也增加很多，建设费用也相应提高。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排入水体。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。分流制将城市污水全部送至污水厂进行处理。但对水体污染严重的初降雨水径流未加处理直接排入水体，也将造成受纳水体的污染，是它的缺点。分流制虽然具有这一缺点，但它比较灵活，容易适应社会发展的需要，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。从造价方面来看，据已有经验认为合流制排水管道的造价比分流制一般要低20%，但是合流制的泵站和污水处理厂却比分流制的造价要高出许多。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，雨水时才接近满管流，因而晴天时合流制管内流速较低，易于产生沉淀。而且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复杂性。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得多，污水厂的运行易于控制。某城区排水工程按总体规划及汇水情况，以市区内铁路，高速公路，长江，三峡专用公路、沿江公路为基础，同时参照城区地形情况（地势西高东低）和排水管网现状，某城区排水管网采用分流制排水系统。雨水管线沿着地势走向就近排至长江，城区的排水系统共分为四个汇水区：东部沿江地区、西部沿江地区、北部低山丘陵地区、南部山地及清江库区。二、排放污水水质情况论证根据某市的总体规划，城区排放的污水的主要污染源为城市居民生活污水，造纸、制革、农药、染料等水污染严重的企业、以中成药为主的制药业、电子基础材料、电子元器件等产业、以装饰石材为主的建材业和有机食品和绿色食品产业。废水中主要污染物为COD、BOD、SS，重污染企业废水排放首先必须进入厂内污水处理厂处理，达标后方可排入市政排水管道。2007全市废水排放总量为22404万吨，其中工业废水10011万吨。全市及城区废水中污染物排放量分别为：COD11055和3884吨；NH3-N259 419和505吨；工业废水中石油类10.99和4.09吨；挥发酚0.41和0吨；有毒有害污染物0.31和0吨。为进一步摸清某市的污水总排放口的污水水质，我们对某周边城镇污水水质进行了相应的类比调查，详细见下表2-1：城镇名称COD（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）荆门市510250290荆州市300160200岳阳市300180100襄樊市260150200高梁镇230100310天河镇780350227十堰市560190274高升镇510200220表格21污水排放类比调查表最后确定某市污水处理厂进水水质为：COD：500mg/lBOD5：250mg/lSS：300mg/lTN=35mg/LNH4+-N=20mg/LTP=3mg/L为使建成后的污水处理厂运行正常，出水水质稳定、合格，环保部门应严格要求并监督各企业排放的工业废水，超标部分必须先经处理，使其达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996），《污水排入城市下水道水质标准》（CJ18-86）等的要求，再排入城市排水管网，特别是有毒有害重金属的超标排放。三、排放水量情况论证某市现有净水厂八座，全市综合供水能力为155.13万吨/日，年供水量2.15亿立方米，其中市区供水能力100.8万吨/日，年供水量1.41亿立方米。，另外，各个工厂建筑均有自备水源。根据某59 市的总体规划、给水工程规划和排水工程规划，原有给水排水特点及规划工业企业的用水特点，并考虑经济发展和城市远期发展，确定城市污水处理工程可行性研究报告中的一期工程处理水量为60万m3/d。从某市的地形地势来看，地势西高东低，该市东有长江沿南北向纵贯市区，汉宜铁路沿东西向横贯城区，因而污水可以沿地势走向最终排入长江。某市的污水处理基本上以本区生活污水和工业废水为主，通过实地调查并结合市域的社会经济发展，确定污水处理厂位于某市东北角，既有利于污水管道的铺设，又处于主导风向的下风向（常风向为东南风（ES），频率14%），防止城区空气污染，其处理规模为日处理7万吨，年处理污水2555万吨。1、需水量预测(1)采用标准依据新编国家规范《室外给水设计规范》(GBJ13-86)计算水量。采用综合用水定额(包括公用建筑用水)见表2-2所示城市规模特大城市大城市中、小城市用水分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260～410210～340240～390190～310220～370220～370二190～280150～240170～260130～210150～240110～180三170～270140～230150～250120～200130～230100～170表格22城市用水定额湖北省所在区为一区，某市规模为大城市，取人均用水标准2010年，250L/cap.d；2020年，人均用水标准280L/cap.d。根据新编的某市国民经济和社会发展“十六”计划纲要，某市城市总体规划说明书，城区近期2010年城镇人口控制规模为102万人，远期2020年为141万人。2007年，工业废水10011万吨，折合274274m3/d，考虑工业技术和节水技术的发展，工业用水年增长率为5%。则生活与公建用水量为：2010年：59 2020年：未预见用水量及管网漏失水量为工业、生活用水量的20%，则2010年2020年(2)总需水量2010年2020年2、污水量预测以总用水量的85%计算，2010年污水量687007×85%=583956m3/d，2020年污水量为1094381×85%=930224m3/d。本设计考虑一期工程按7万m3/d处理能力设计，二期工程按10万m3/d处理能力设计。四、污染环境治理论证随着工业的飞速发展，从十八世纪末到今天，人类文明发生了日新月异的变化，同时，随着发达国家工业的发展，人类居住的地球环境也遭受到了前所未有的破坏，全球空气变暖、大气层中臭氧层的破坏、世界各地的酸雨、日本的水俣病等等。这一切都是自然对人类破坏环境的报复，所以人们也开始越来越重视保护环境，在巴西召开的第四次世界环保大会也发出了重视自然、保护环境的强烈呼声。某位于长江上游，随着城市规划的实现，污水量越来越大，临江城镇，如何减少对长江的水体污染、保护环境，是摆在某市政府面前的一个课题，如果任污水直接排入长江，长期以往，就会对长江水体造成严重污染，为此，某市政府下决心建设城市污水处理工程，其目的就是对环境污染源进行彻底治理。某59 市污水处理工程污水处理厂的建设，将截流城区的城市污水，使其进入污水处理厂，进行二级处理使有机物充分降解。经处理后的水排入长江，使污染源得到完善治理。某市排放的污水，受纳水体为长江。目前长江已经受到严重的污染。本着以“严格控制新的污染，加快治理原有的污染，尽快改善环境质量”为原则，按照国家环保总局提出的将区域污染物排放控制在1995年水平的目标控制方针，必须将某镇污染物排放总量控制在区域削减范围内，因此，必须以建设污水处理厂实现污水污染总量控制，这样不仅解决污水污染问题，美化环境，优化招商引资条件，并为长江流域的污水综合治理及下游城镇供水安全提供可靠保障。五、污水处理程序的确定1、主要污染源的控制本期拟建的污水处理厂为城市污水处理厂，其主要处理对象为市区内的居民生活污水和工业废水。虽然在确定原污水水质中，只预测了BOD5、SS、COD等三个主要的污染指标，但并不表明对其它指标没有要求。比如油过高，会直接影响活性污泥和生物膜的正常新陈代谢；酚的浓度过高，对生物处理单元中的微生物具有抑制作用，使出水水质难以达到排放标准；在污水处理厂中，重金属之类的污染物无法去除，只是从污水中转移到污泥中而已。为了保证城市污水处理厂的正常运转，使处理后的出水水质达到规定的排放标准，不至于造成二次污染，在此特别强调点源治理。经验证明，小量的特殊工业废水汇集到城市污水处理厂一并处理是不经济的，应当在各工业企业内部进行处理，并达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的三级标准要求后，方可排入城市排水系统。同时本工程污水处理厂也是按照各污染物满足上述标准要求为前提考虑适当的处理方案的。2、污水处理程度的确定某市污水处理厂处理出水的受纳水体为长江，长江某段流域为Ⅲ类水体。本工程确定污水处理厂的出水水质执行《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(GJ3025-93)及《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中的一级标准，其中对本工程有关的排放标准要求如表2-3所示：序号项目二级处理最高允许排放浓度(mg/L)1PH值6-92悬浮物＜2059 3生化需氧量(5d,20℃)＜204化学需氧量(重铬酸钾法)＜605色度(稀释倍数)＜506石油类＜57动植物油＜108挥发酚＜0.59氰化物＜0.510硫化物＜1.011氟化物＜1012苯胺＜1.013铜＜0.514锌＜2.015总汞＜0.0516总铅＜1.017总铬＜1.518六价铬＜0.519总镍＜1.020总镉＜0.121总砷＜0.5表格23二级城市污水处理厂污水水质排放标准为此，确定本污水处理厂出水的主要指标为：COD<60mg/LBOD<20mg/LSS<20mg/LTN<10mg/LNH4+-N<5mg/LTP<0.5mg/L设计计算按以上标准进行。六、污水处理厂1、位置及布局论证污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对周围环境卫生、处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在选择某市城区污水处理厂的厂址时，在考虑了总体规划的基础上，还遵循了如下原则：(1)厂址位于供水水源下游和城区的下游，与其要保持至少500米的距离，最好选择闲置土地；(2)厂址与受纳水体靠近，并考虑防洪问题；59 (3)考虑厂址的工程地质情况，要充分利用地形，尽可能节省造价，方便施工；(4)厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。通过查阅某市的总体规划书和环境规划书，最后确定污水处理厂的厂址在某市的东南部，长江某段的下游，位于国道与长江的交界处，并考虑远期工程用地预留。2、污水处理工艺的论证处理工艺流程选定应考虑的因素：1)原废水水质和废水的处理程度(据此确定可选工艺及其是否需要改进)2)工程造价与运行费用(据此于备选工艺中确定最优方案)3)当地的自然条件(考虑是否有限制性因素，如温度等)4)废水的水量及其动态变化(考虑工艺的适应性以保证处理效率)5)运行管理与施工(在保证处理效率的基础上优化所选工艺设计)目前，城市污水二级处理的主要区别在于其生物处理工艺，设计中，也主要考虑生物处理单元在以上几点因素上的具体优化程度，并据此因地制宜地确定最优方案。生物处理工艺可分为活性污泥法和生物膜法两大类。活性污泥法主要包括以下工艺：传统法生物处理；前置缺氧区（生物选择器）普通曝气生物处理；缺氧、好氧法脱氮生物处理；厌氧、好氧法除磷生物处理；厌氧、缺氧、好氧法脱氮除磷生物处理；序批式（SBR）生物处理；氧化沟法生物处理；AB法生物处理。生物膜法主要包括生物滤池以及生物接触氧化法等工艺形式。污水处理工艺的选择，应根据污水水质与水量、受纳水体的环境功能要求与类别，并结合当地的实际情况，经技术经济比较后确定。应优先选用低能耗、低运行费、低投入及占地少、操作管理方便的成熟处理工艺。为使选择的污水处理工艺符合实际的污水水质和处理程度的要求，可在污水厂建设前进行小型试验，确定有关的工艺参数。鉴于目前大部分城市污水处理厂采用的生物处理单元都是活性污泥法，其设计与工程运行成熟且稳定可靠，本设计也仅对常规活性污泥法进行工艺比选，以确定最适宜于某地区的工艺方案。由于目前国家对城市污水处理厂的二级出水要求越来越高，同时随着污水中氮磷等营养物质对水体富营养化的突出作用，我们考虑对某市的污水采取降低BOD的同时达到高效脱氮除磷的功能，以满足越来越高的出水标准。考虑到传统活性污泥法在脱氮除磷功能上基本没有作用，故而工艺比选在改进的活性污泥法中进行，包括：AB法、AO工艺、A2O工艺、SBR工艺、氧化沟工艺等。59 (1)AB法污水处理工艺AB法污水处理工艺是吸附—生物降解工艺的简称，是70年代中期开创的，由于它的独特特点，受到污水处理界的青睐，从80年代开始用于实际工程。AB法污水处理工艺的主要特点是：a.未设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统。B段由曝气池和二沉池组成。A段和B段各自拥有自己的独立的回流系统，这样两段完全分开，有各自独特的生物群体，处理效果稳定。A段的有机负荷高，抗冲击负荷能力强，对pH和有毒物质的影响有较大的缓冲能力，特别适用于浓度高、水质水量变化较大的污水。b.由于A段的吸附作用，A段出水的BOD大为降低，减轻了B段的污泥负荷，创造了硝化细菌在微生物群体的存活条件，A段对氮的部分去除，使B段的BOD/N有所降低，这样B段具有硝化进程的工艺条件，就很方便地形成A/O活性污泥法脱氮效果。另外，A段的较强吸附能力，也可以对磷有一定的去除。同普通的活性污泥法相比较，AB法不仅抗冲击负荷强、技术先进，除对污水中的有机物去除外，对氮磷也有一定的去除，而且基建投资和运行费用较低。但是AB工艺仍有一些缺点：a.AB法活性污泥处理工艺在运行过程中，A段产生大量的污泥，而在污水处理中，最难的就是污泥处理，污泥不能妥善处理，则可能会造成二次污染。b.AB法活性污泥处理工艺在要求对氮磷进行处理时，A段的出水保证B段的碳源，而在我国的污水中，一般BOD浓度较低，A段出水的BOD/N较低，使脱氮的效果较差。c.总的来说，采用AB法进行污水处理，除磷效果很难保证，在进水磷酸盐浓度稍高时，处理出水较难达标排放。同时B段的脱氮效果也低于AO处理工艺。(2)A-O法处理工艺A-O法生物脱氮污水处理工艺，是80年代初开创的工艺流程。其主要特点是将反硝化反应器放置在系统之首，故称为前置反硝化脱氮系统，是目前采用的较广泛的一种脱氮工艺，在反硝化缺氧池中，回流污泥中的反硝化细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氮气，而达到脱氮的目的，然后在后续的好氧池中进行生物氧化、有机物氨化、氨氮的硝化等生化反应。A-O工艺的主要特征如下：59 a.主体污水处理单元由缺氧反应器、好氧反应器两部分组成。缺氧反应器的主要功能是脱氮；好氧反应器的功能是多方面的，去除BOD、硝化反应等。所以，A-O工艺可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮等功能，脱氮的前提是NH3-N应完全硝化，好氧池完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。b.A-O法污水处理工艺中，缺氧、好氧不同的环境条件及不同功能的微生物群的配合协作是其主要特点。在工艺上可以称为最简单的生物脱氮工艺，总的水力停留时间少于其它的同类工艺。c.缺氧、好氧交替运行的条件下，丝状菌不能大量增殖，不会发生污泥膨胀，SVI值一般小于100。运行中A段中只需轻缓搅拌，运行费用低。d.流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流和混合液回流系统，节省基建费用。反硝化池不需外加碳源，降低了运行费用。e.A-O工艺的好氧池在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机物得到进一步的去除，提高出水水质。缺氧池在前，污水总的有机物被反硝化菌所利用，可以减轻其后的好氧池的有机负荷，同时缺氧池在运行过程中进行的反硝化反应中产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应中对碱度的要求。A-O法的缺点有如下两方面：a.A-O工艺的脱氮效率与硝化液回流率相关，较高的脱氮要求较大的硝化液回流，综合考虑各方面情况，脱氮效率不是太高。b.对于低浓度的城市污水，采用A-O法时，对于污水的脱氮不利，可以采用在初沉池设跨越管线，直接进入二级生物处理设施，使污水保持合适的C/N比，利于氮的硝化。(3)间歇式活性污泥法间歇式活性污泥法通常称为SBR法(SequencingBatchReactor)，也称序批式活性污泥法。它分为进水、曝气、静沉、排水、闲置等五个阶段。间歇式活性污泥法产生于活性污泥法的开创期，由于其操作烦琐，长期以来不被水处理界所青睐。随着计算机的飞速发展，为重新考虑SBR法创造了条件。常规的SBR法对于污水中的有机物有较好的去除作用，通过最新的研究发现，采用限制曝气（充水阶段不曝气）和半限制曝气（充水的后期进行曝气）的运行方式，可以使SBR工艺具有良好的脱氮除磷的功能，该工艺具体的优点、缺点列举如下：SBR工艺的特点：a.工艺简单，取消了初沉池和二沉池，不需要设置回流设备，节省了建设费用。b.趋于理想化的推流过程使生化反应的推力大、效率高。59 c.运行方式灵活，不仅可以很容易实现好氧、缺氧与厌氧状态交替的环境条件，而且很容易在好氧条件下增大曝气量、反应时间、污泥龄。脱氮脱磷效果好。对将来城市污水水质的可能变化有很好的适应性。d.该工艺能够很好地防污泥膨胀，使沉淀速率加大。e.耐冲击负荷、处理能力强。f.自动化程度高，保证出水水质。g.半静止状态沉淀，表面水力和固体负荷低，沉淀效果好。h.特别适合于小城市污水处理厂的建设。SBR的缺点是：a.装机功率较高，有些设备价格比较昂贵(如滗水器，包括自控部分等)。b.整套工艺反应器全部依靠电脑控制，所以对设备、仪表、阀门及自控系统的可靠性要求高。c.好氧反应和厌氧反应在同一个反应器中进行，必须对供氧和搅拌进行专门考虑。(4)A2O法处理工艺A-A-O(Anaerobic-Anoxic-Oxic)工艺，简称A2O工艺，即厌氧-缺氧-好氧法。本法是70年代由美国的一些专家在厌氧-好氧(An-O)法脱氮工艺的基础上开发的，其宗旨是开发一项能够同步脱氮除磷的污水处理工艺。该工艺的特点：a为同步脱氮除磷工艺中最简单的一种，总的水力停留时间少于其它同类工艺；b通过一定的控制策略，由厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件优势的充分发挥，可以避免丝状菌的大量繁殖，无污泥膨胀之虞；c污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效；d运行中不用投药，两个厌氧段只需轻轻搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低；但是本法也有很多待解决的问题：a除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定限度，不易提高，特别是P/C值高时更是如此；b脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高；c进入沉淀池的处理水要保持一定限度的溶解氧量，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释磷的现象出现；但是溶解氧浓度也不能太高，以防止循环混合液对缺氧反应器的干扰。(5)氧化沟工艺氧化沟(Oxidation59 Ditch)工艺，又称循环曝气池，是50年代在荷兰开发的一种污水生物处理技术，是活性污泥法的一个变种。与传统活性污泥法相比，具有如下特征：1、构造方面a一般呈环状沟渠状，平面多为椭圆形或圆形，总长可达几十米，甚至百米以上；b单池进水装置比较简单，只要伸入一根进水管即可，如双池以上平行工作时，则应设配水井，采用交替工作系统时，配水井内还要设自动控制装置，以变换水流方向。c出水一般采用溢流堰，宜于采用可升降式的，以调节池内水深。采用交替工作系统时，溢流堰应自动启闭，并与进水装置相呼应以控制沟内水流方向。2、水流混合方面的特征氧化沟中水流流态介于完全混合与推流之间，这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区、缺氧区，用于硝化和反硝化，取得脱氮效应。3、工艺方面a可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度；b可考虑不单设二沉池，使氧化沟与二沉池合建，可省去污泥回流装置；cBOD负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统，有如下效益：对水温、水质、水量的变动有较强的适应性；污泥龄较长，可以通过工艺改进起到很好的脱氮除磷效应；污泥产率低，且多已达到稳定的程度，不需再进行消化处理。各种工艺的具体比较见表2-4所示：主要工艺类型适用污水厂规模污染物负荷主要污染物去除功效SSCODBOD脱氮功能除磷功能传统活性污泥（ASP）I、Ⅱ类中较好一般好无无ABⅢ、Ⅳ、Ⅴ类高好较好好常规无，改良有，效果较差常规无，改良有，效果较差一级强化或A段+排海（江）Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类高、中差差差无无A/O①常规Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好较好好可有可有59 ②改良Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类高、中较好较好好可有可有A2/O①常规Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好好好一般一般②改良Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好好好较好较好③倒置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好好好较好较好氧化沟①CarrouselⅢ、Ⅳ、Ⅴ类高、中较好较好好较好较好②OrbalⅢ、Ⅳ、Ⅴ类中较好较好好好一般③三沟氧化沟Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好较好好不稳定不稳定④一体化氧化沟Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ类中较好较好好一般一般SBR①经典SBRⅣ、Ⅴ类中、低好较好好一般一般②ICEASⅣ、Ⅴ类中、低好较好好一般一般③CASSⅣ、Ⅴ类中、低好较好好较好较好技术特点处理流程规模占地先进性成熟性电子受体供给方式典型泥龄(d)反应池流态及分布典型曝气设备好氧3～6推流鼓风曝气一般中较差最好好氧或缺氧/好氧或缺氧3～6,10～15推流或循环流鼓风或机械曝气较复杂较高一般较好好氧或兼氧0.5～1推流鼓风曝气简单低差好厌氧（缺氧）/好氧空间交替3～6推流鼓风曝气较复杂较高一般好59 厌氧（缺氧）/好氧空间交替3～7推流鼓风曝气较复杂较高一般较好厌氧/缺氧/好氧空间交替,内回流,进水分流10～15推流为主,局部完全混合底部鼓风曝气复杂高较好较好缺氧/厌氧/缺氧/好氧空间交替,内回流,进水分流10～15推流为主,局部完全混合底部鼓风曝气复杂高好一般缺氧/厌氧/好氧空间交替,进水分流7～12推流为主,局部完全混合底部鼓风曝气复杂高好一般缺氧/好氧空间交替8～15循环流机械曝气较简单中好较好缺氧/好氧空间交替10～15循环流串联机械曝气较简单中好较好缺氧/好氧空间交替10～15循环流串联交替机械曝气较简单中好较好缺氧/好氧空间交替10～15循环流机械曝气较简单中好较差厌氧/缺氧/好氧时间交替12～20完全混合鼓风曝气简单低较好较好厌氧/缺氧/好氧时间交替12～20完全混合鼓风曝气较简单低好较好厌氧/缺氧/好氧空间及时间交替12～22完全混合鼓风曝气较简单低好较好污泥能耗设备闲置率操作管理维护运转可靠性单位建设成本单位运行成本备注说明产生量后续稳定处理中需要，采用厌氧消化，节能效益高较高，但规模越大越低较低较简单好中，规模越大越低中，规模越大越低只能作为常规二级处理，适用于大型城市污水处理厂。大需要较高较低较复杂较好较高较高适合于高浓度污水处理、超负荷污水处理厂的改造、大型污水处理厂往往因资金严重不足，而必须分期进行。大需要，如采用厌氧消化节能效益高低低简单好低低过渡型工艺，在性价比上有较好的优势，一般适用于排江、排海场合，目前已很少采用。59 较大需要中较低一般较好中较低适用于除磷或者脱氮的场合。较大需要中较低一般较好中较低较大需要中中较复杂较好较高中适用于同时除磷脱氮的场合。较大需要中中较复杂较好较高中增加了回流比，脱氮除磷效果较好。较大需要中中较复杂较好较高中增加了回流比，脱氮除磷效果较好。中不需要高较高较简单较好较高高新型Carrousel2000、Carrousel3000适用范围更广、脱氮除磷效果更好。中不需要高较高一般较好高高推荐应用于中小规模的城市污水处理厂。中不需要高较高一般一般中高适合间歇排放和流量变化较大的地方。中不需要高较高一般较差中高小不需要较低较低一般一般中中中小城镇污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。小不需要较低中较复杂一般较高中小不需要较低中较复杂一般较高中表格24各种工艺的具体比较注：污水厂建设规模类别（以污水处理量计，单位：万m3/d）I类：50～100、Ⅱ类：20～50、Ⅲ类：10～20、Ⅳ类：5～10、Ⅴ类：1～5。考虑到某地区原废水水质处理难度不大而废水的处理程度要求较高(需要达到较高的脱氮除磷效果)，为降低工程造价与运行费用(考虑节省部分处理单元如初次沉淀池、污泥稳定单元)，并考虑到某地区地价便宜、气候温润，水量变化不大(但设计时也尽量考虑耐冲击负荷的工艺)的情况，确定选择氧化沟工艺。为提高其除磷效果，将传统的Carrousel氧化沟进行技术改造，在前端设置厌氧生物选择器，氧化沟由缺氧段入水，形成类似倒置A2O的工艺形式，进一步提高氧化沟的脱氮除磷效果。3、污泥处理工艺的论证59 本设计采用氧化沟工艺形式，污泥在氧化沟内停留时间较长，已经不需要专门对污泥进行稳定化处理，而应该是污泥经浓缩后直接进行脱水，处理流程框图如图2-1所示：浓缩池脱水间污泥图表25污泥处置流程这种流程，运行管理都很方便，节省了设备和基建投资。适合中国目前的实际国情，适合中小型污水处理水厂。所以在本可研报告中对污泥系统的设计是按上图所示的污泥流程进行的，不再进行对比方案的比较。第三章管线工程设计一、雨量公式计算某市采用以下暴雨强度公式：(L/s.ha)雨量：时间：式中：P——设计重现期，哈市的取值范围为0.5-1，本设计取1t1——地面集水时间取，取值范围10～20分钟，本设计取10分钟t2——为管内流行时间m——管内流行延缓系数，本设计取259 F——汇水区面积——地面径流系数，取值范围0.35～0.45，本设计取0.45其中，管内流行时间采用下式进行计算（min）式中：——各个管段的长度（m）——各个管段满流时的水流速度（m/s）——单位换算系数二、管线设计根据某市城区地形图，并依照其南北高中间低，西高东低的地势特点，同时参照某市排水现状，以穿过城区的乌珠河和滨绥铁道线为基准将某市城区划分为四个汇水区。总汇水面积为1021公顷。一．第一汇水区（北新城区排水区域）该区位于乌珠河西岸、北环路北侧，属于发展新建城区，该区域内工矿企业较多，主要有液化汽厂、纺织厂、林业筷子厂和砂厂，另外有尚志中学，尚志监狱和居民区。该区地势较高，原有5条排水管线直接排至北小河内。总汇水面积为292公顷。1.污水系统根据该区地形，共设两条污水干线，第一条污水干线P1沿着北小河路铺设，7条支管双侧集水；第二条污水干线P2设在北二道街上，收集两侧污水。两条干线分别交汇到主干线P10，进入污水处理厂。该区污水管线全长33.84km，管径为DN400～DN1600。2.雨水系统该汇水区设两条雨水主干线，Y1沿北小河路铺设，Y2设在北二道街上，分别排入乌珠河水体。雨水干线单侧铺设支线。该区雨水管线全长25.06km，管径为DN500～DN1600。二．第二汇水区（老城区排水区域）该区位于北环路南侧，滨绥铁路北侧，乌珠河西岸之间，是某市文化、娱乐、居住中心，大部分是居住区和企事业单位。该区地势西高东低、北高南低，原有排水管线比较密集，而且管径较小，出水口较多。总汇水面积为353公顷。1.污水系统59 该区人口密度较高，未来发展空间较小，原有排水管线密集，经过核算可以满足生活污水的水量要求，沿铁路边增加一条污水干线P3收集东大直街两侧污水，减轻中央大街原有管线的压力，同时也可以充分利用原有排水管网。P3与原来东大直街、中央大街、北一道街的污水管线汇入总干管P9进入污水处理厂。该区污水管线全长10.52km，管径为DN800～DN1200。2.雨水系统该区设计三条雨水管线，Y3沿北一道街铺设，Y4沿中央大街铺设，Y5设在东大直街上，分别排入乌珠河水体。雨水干线单侧铺设雨水支线。该区雨水管线全长20.37km，管径为DN500～DN1650。三．第三汇水区（南新城区排水区域）该区位于滨绥铁路南侧，属于发展新建城区，该区域内工矿企业较多，主要有木工厂、橡胶厂、铝铂厂，另外有尚志三中、聋哑学校和大量居民区。该区地势南高北低，原来仅有尚五路1条排水管线，并直接排至乌珠河内。总汇水面积为139公顷。1.污水系统根据该区地形，共设三条污水干线，P4收集铁路和乌珠河之间的污水，P5、P6与原有管线在尚五路汇合，穿河后与P4一起汇入主干管P9，进入污水处理厂。干线两侧沿着公路铺设支管。该区污水管线全长32.24km，管径为DN300～DN1000。2.雨水系统雨水管线设计三条干线，Y6直接排入乌珠河，Y7沿着尚五路与Y8一起汇入乌珠河内。雨水干线单侧设雨水支管。该区雨水管线全长22.62km，管径为DN500～DN1200。四．第四汇水区（东新城区排水区域）该区位于乌珠河东岸、滨绥铁路北侧，是新发建的中心城区，大部分是居住区和企事业单位。该区地势较低，并且比较平坦，原来仅有西大直街和希小西路2条排水管线，并直接排至乌珠河内。总汇水面积为237公顷。1.污水系统根据该区地形，共设两条污水干线，P7铺设在通往富贵桥的新建公路上，7条支管双侧集水；P8沿着乌珠河右侧，收集原来西大直街两侧的城市污水；P7、P8汇合后从富贵桥穿河汇入主干线P10，进入污水处理厂。该区污水管线全长19.80Km，管径为DN300～DN1000。2.雨水系统59 该区雨水管线Y9沿着新建公路铺设从富贵桥排入乌珠河，Y10铺设在西大直街，并设排水口进入乌珠河。该区雨水管线全长11.95Km，管径为DN500～DN1000。各部分管道见表3-1所示：第一汇水区污水管道管径（mm）管长（m）40077050014936004228009331000403120030616001112合计5439第一汇水区雨水管道管径（mm）管长（m）600500800400100011701200115014001200150040016001000合计5820第二汇水区污水管道管径（mm）管长（m）40012135002664600847800208910003243120035513003751400228合计11014第二汇水区雨水管道管径（mm）管长（m）600130080013501000165012001250140091015009101600500合计7870第三汇水区污水管道管径（mm）管长（m）400180550091460022559 80014671000785合计5196第三汇水区雨水管道管径（mm）管长（m）50033060069980082610008351200103合计2793第四汇水区污水管道管径（mm）管长（m）4007615001756600287合计2804第四汇水区雨水管道管径（mm）管长（m）5003416009628005931000341合计2237总计43173表格31排水管道一览表从上表可以看出，某市污、雨水管道总长为43173m，其中污水管道长度为24453m，雨水管道长度为18720m。五．管道敷设及附属构筑物1.管道排水管道采用钢筋混凝土圆管，管道接口采用钢丝网水泥砂浆抹带接口。基础采用C10混凝土基础，若形成超挖、超挖部分要求撼砂或碎石填充。2.检查井干线直径d≥700，采用矩形直线井和扇形检查井，d＜700采用圆形检查井。3.出水口在蚂蚁河修筑出水口采用门字形石砌出水口。4.控制点埋深因为考虑防冻及收水问题，最小埋深控制在1.80m。5.收水口收水采用双篦铸铁雨水口，用DN300雨水连接管线连到支、干线中。59 第四章污水处理厂工程设计一、厂区平面设计1、污水处理工程设施组成(1)生产性构（建）筑物生产性构（建）筑物分为污水、污泥处理设施。污水处理设施包括污水总泵站、格栅间、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池、消毒池、鼓风机房、污泥回流泵房、加氯间和氯库等。污泥处理设施包括浓缩池、贮泥池、消化池、脱水机房、沼气贮柜、沼气压缩机房等。(2)辅助设施辅助设施分为生产和生活辅助设施。生产辅助设施包括综合办公楼（含化验室、中心控制室）、仓库、车库、机修间、晒砂场、污泥堆场、管配件场。生活辅助设施包括食堂、浴室、锅炉房、值班宿舍、门卫室。(3)各类管道厂区管道包括污水工艺管道、污泥工艺管道、空气管道、沼气管道、超越管道、上清液回收管道、厂区给水管道、排水管道、加药管。(4)其它设施其他设施有道路、绿化、照明、围墙、大门。2、污水处理厂平面布置一般原则(1)各处理单元构筑物的平面布置处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在做平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置。对此，应考虑：①贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠，使之便捷、直通，避免迂回曲折。②土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段。③在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5—1059 ，某些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、消化气贮罐等，其间距应按有关规定确定。④各处理构筑物在平面布置上，应考虑尽量紧凑。⑤污泥处理构筑物应尽可能单独布置，以方便管理，应布置在厂区夏季主导风向的下风向。(2)管、渠的平面布置①在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。此外，还应设有能够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，其后接处理构筑物仍能够保持正常的运行。②应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。③在厂区内还应设有空气管路、沼气管路、给水管路及输配电线路。这些管线有的敷设在地下，但大都在地上，对它们的安排，既要便于施工和维护管理，又要紧凑，少占用地。(3)辅助建筑物的平面布置污水厂内的辅助建筑物有集中控制室、变电所、机修间、仓库、浴池、食堂、宿舍、综合楼等。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。①辅助建筑物建筑面积的大小应按具体情况与条件而定。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。②生活居住区、综合楼等建筑物应与处理构筑物保持一定距离，并应位于厂区夏季主风向的上风向。③操作工人的值班室应尽量布置在使工人能够便于观察各处理构筑物运行情况的位置。(4)厂区绿化平面布置时应安排充分的绿化地带，改善卫生条件，为污水厂工作人员提供优美的环境。(5)道路布置在污水处理厂内应合理的修建道路，方便运输，要设置通向各处理构筑和辅助建筑物的必要通道，通道的设计应符合如下要求：①主要车行道的宽度：单车道为3-4，双车道为6-7，并应有回车道。②车行道的转弯半径不宜小于6。③人行道的宽度为1.5-2。④通向高架构筑物的扶梯倾角不宜大于45°。⑤天桥宽度不宜小于1。59 3、污水处理厂平面布置(1)工艺流程布置工艺流程布置根据设计任务书提供的厂区面积和地形，采用U型。这种布置，有效将污水处理、污泥处理、生活区进行分区，改善厂区卫生条件，管理方便，且有利于日后扩建。(2)构（建）筑物平面布置按照功能，将污水厂布置分成三个区域：①污水处理区，该区域位于污水厂中偏东部，由各项污水处理设施组成，呈U型布置。包括格栅间、污水提升泵站、曝气沉砂池、氧化沟、二沉池、接触消毒池、排水泵房、鼓风机房、加氯间及氯库。②污泥处理区，该区域位于污水厂北部，厂区夏季主导风向的下风向，由各项污泥处理设施组成，呈直线型布置。包括污泥回流泵房、污泥浓缩池、贮泥池、污泥堆场等。③生活区，生活区是将办公楼、宿舍、食堂、锅炉房、浴室等建筑物组合在一个区内。为不使这些建筑过于分散，将办公楼与化验室，浴室与锅炉房合建，使这些建筑相对集中，靠近污水厂大门，便于外来人员联系。生活区位于污水厂西部，厂区常年主导风向的上风向。(3)污水厂管线布置①污水工艺管道污水经总泵站提升后，按照处理工艺流经各个处理构筑物后排入水体。②污泥工艺管道污水厂在处理污水的同时，也要处理产生的污泥。污泥来自二次沉淀池，按照工艺经各个处理构筑物处理后运出场外。③厂区排水管道厂区排水管道系统包括四部分，构筑物上清液和溢流管、构筑物放空管、各建筑物排水管、厂区雨水管。这些污水的污染物浓度很高，不能直接排放，设计中收集后接入泵前集水池继续进行处理。④空气管道空气管道由鼓风机房至曝气沉砂池。⑤超越管道考虑到事故检修时不影响污水厂运行，对沉砂池、初沉池、活性污泥系统、消毒接触池等主要处理工艺设置超越管道。⑥加氯管59 为了防止管道腐蚀，加氯管采用塑料管，管道安装在管沟内，上设活动盖板以便检修。⑦厂区给水管道和消防栓布置由厂外接入送至各建筑物用水点。厂区内每隔120.0间距设置1个室外消火栓。(4)厂区道路布置①主厂道布置由厂外道路与厂内办公楼连接的道路采用主厂道，道宽6.0，设双側1.5人行道，并植树绿化。②车行道布置厂区内各主要构（建）筑物间布置车行道，道宽为6.0，呈环状布置，以便车辆回程。③步行道布置对于无物品器材运输的建筑物，设步行道与主厂道或车行道联系。主厂道和车行道为沥青路面。步行道为铺砌预制混凝土板块。(5)厂区绿化布置在正对厂门处布置花坛，为美化环境可修建喷泉2处。利用道路与构筑物间的带状空地进行绿化，绿带以草皮为主，靠路一侧植绿篱，临靠构筑物一侧栽种花木或灌木，草地中栽种一些花卉。污水厂厂前区设在西北侧，为便于整个污水生产车间的管理调度，同时结合各生产构筑物的管理，在厂前区内设置综合楼，内设中心控制室、化验室、行政办公室和倒班宿舍及车库，综合生产区平面布置为按水流方向垂直于防洪堤设置，进出水流畅，出水即排入长江。竖向设计考虑旱季，并经处理后可经泵房排入长江。因某冬季气温不低，所以构筑物池顶大部分高出地面，具体见高程布置。为保证安全，变配电室设置于东南角侧门旁边，便于泵站供电。污水处理厂厂内生产，生活用水由城市管网供给。分别由支管接入各用水单元。厂内排水设计为合流制，将厂内各排水的排水支管汇集接入粗格栅间，与总进水混合后进行处理。厂内道路宽6m采用沥青混凝土路面，整个厂区空地采用树木和草皮进行绿化，厂区四周设20m宽绿化隔离带。二、单元设计污水处理厂按远期进行总体布局，分期建设。在构筑物的计算中，一期污水处理厂平均日污水量为70000m3/d。设计变化系数K总59 ＝1.29，设计最大日污水量：Qmax＝1047.2L/s，远期污水处理厂平均日污水量150000m3/d。设计变化系数K总＝1.19，设计最大日污水量：Qmax＝178500m3/d＝2066L/s，设计中考虑到近期、远期结合的原则，不宜分期建设的构筑物，在一期工程中一次性建成。其中粗格栅、提升泵房、沉砂池按远期处理水量设计，氧化沟、接触池及其它构筑物按一期处理水量设计。1、集水池（1）集水池形式采用敞开式圆形集水池，周围加栏杆，上加顶栅，设梁勾，吊车以供吊泥或栅渣。（2）集水池容积集水池容积相当于一台泵5min流量：W=350×60×5/1000=105m3有效水深采用H=3m,则集水池面积为F=35m2.（3）集水池通风如图所示敞开式圆形集水池，敞开式集水池可不设通气管。（4）集水池清泥排空设备集水池内设污泥斗，池底做成0.02的斜坡。平台至池底设扶梯。2、格栅间(1)选用A型细格栅。输水管径为800mm，双管，最大充满度为0.75，故栅前水深h=0.80×0.75=0.6m,取过栅流速v=1.0m/s。栅条间隙e=10mm，格栅安装角度为60度。(2)栅条间隙数：=329(3)栅条总宽度：　取栅条宽度Ｓ＝0.01ｍ6.57m取其值为B=6.6m(4)过栅水头损失：　取Ｋ＝３ｍ，断面为矩形时，=2.42，则0.32m(5)格栅高度：59 取栅前水深h=0.8×0.75=0.6m，超高0.3m,过栅水头损失0.32m,故格栅总高为：1.22m，则取其值为H=1.3m(6)栅槽总长度：(7)每日栅渣量：　取Ｗ＝0.07，则。采用机械清渣的方式。3、曝气沉沙池(1)设计参数：旋流速度。，，Ｈ＝2.5ｍ，宽深比为1/3.坡度ｉ取0.3。(2)总有效体积：(3)池断面积：(4)池总宽度：取4.5m(5)池长：(6)所需曝气量：(7)曝气设施：采用陶土扩散板，按每个扩散板服务面积为0.5计算。则59 共需要65个扩散板。图表41供气管线布置图供气管线布置如图所示，管径和损失如下59 则供气管道的压力损失为则空压机所需压力为空压机的选择本污水处理厂是一个中型处理厂，结合到经济条件，选择4、A2/C氧化沟（1）集水配水井设计集水井1集蓄来自提升泵房的污水，并向沉砂池配水，配水井尺寸Ф7m4m。配水井中心进水管1根，DN1100，配闸阀、止回阀。出水管两根，分别去往沉砂池，DN800m，配闸阀、止回阀。集水井2集蓄来自沉砂池的污水，并向氧化沟配水，设计如上。并具备超越管，负责事故时超越排放至接触消毒池。超越管管径DN1100，流速为1.1m/s。（2）氧化沟工艺计算(按近期规划计算)采用改进的Carrousel型氧化沟，在主体氧化沟前设置厌氧反应池，与氧化沟主体隔离合建。来自配水井的污水及二沉池的回流污泥，首先进入厌氧预反应池(或称选择器)，然后进入主体氧化沟的缺氧段。处理后水，由好氧端设堰口集水排出进入二沉池。整个氧化沟单元构筑物中污水流态采用局部均混、整体推流的形式。①氧化沟内混合液污泥浓度氧化沟内污泥浓度X值一般介于2000~6000mg/L之间，设计中取X=4000mg/L。②污泥龄本设计在考虑去除BOD5的同时，还考虑脱氮除磷，因此污泥龄θc=30d。③回流污泥浓度式中：Xr——回流污泥浓度，mg/L；SVI——污泥容积指数；r——系数，一般采用r=1.2。59 设计中取SVI=100，则：④污泥回流比式中：R——污泥回流比，%。⑤好氧区有效容积式中：V1——好氧区有效容积，m3；Y——污泥净产率系数，kgMLSS/kgBOD5；根据θc，查表得Y=0.42；Q——污水设计流量，m3/d；S0、Se——分别为进、出水BOD5浓度，mg/L；θc——污泥龄，d；X——污泥浓度，mg/L；Kd——污泥自身氧化率，1/d；对于城市污水，一般采用0.05~0.1。设计中，考虑原水BOD5值为250mg/L，经过沉砂池，去除率为10%，则实际氧化沟阶段入水BOD5为225mg/L，出水BOD5为20mg/L。取污泥自身氧化率Kd=0.075，则：⑥缺氧区有效容积反硝化区脱氮量为：式中：W——反硝化区脱氮量，kg/d；N0——进水TN浓度，g/L；Ne——出水TN浓度，g/L；反硝化区所需污泥量为：59 式中：G——反硝化区所需污泥量，kg；VDN——反硝化速率，kgNO3-N/kgMLSS.d；根据试验结果，VDN值介于0.019~0.26之间。设计中取反硝化速率VDN=0.02，则：反硝化区有效容积为：式中：V2——反硝化区有效容积，m3。⑦氧化沟总有效容积式中：V——氧化沟总有效容积，m3；K——具有活性作用的污泥占总污泥量的比例，一般取0.55左右。设计中取K=0.6，则：⑧氧化沟平面尺寸确定氧化沟共设4组，并联运行。氧化沟的有效水深设为3.2m，超高为0.8m，则氧化沟的总高度为4.0m。取氧化沟为矩形断面，沟宽为6.0m，则氧化沟总长度为：式中：L——氧化沟总长度，m；N——氧化沟分组数；h——氧化沟的有效水深，m；；B——氧化沟的沟宽，m。设计中取氧化沟分组数N=4，氧化沟的有效水深h=3.2m，氧化沟的沟宽B=6.0m，则：其中好氧区长度为302m，缺氧区长度为272m。59 每组氧化沟设6廊道，其平面布置如下图所示。图表42氧化沟平面布置图⑨水力停留时间式中：t——水力停留时间，h。（介于10~24h之间，满足要求）水力停留时间超过6h，因此本设计按平均日流量计算合理。⑩BOD-污泥负荷率式中：NS——污泥负荷，kgBOD/kgMLVSS.d；XV——活性污泥浓度，mg/L；设计中取XV=fX=0.75×4000。NS介于0.05~0.15之间，满足要求。氧化沟的进水设计59 将四组氧化沟分为两大组，各用1条管道将每个沉砂池出水送入每一大组氧化沟，送水管径DN800mm，管内水流流速为0.81m/s。最后，每组氧化沟的入水管径为DN600，管内流速为0.72m/s。回流污泥也同步流入。氧化沟的出水设计氧化沟的出水采用矩形堰跌落出水，则堰上水头为：式中：H——堰上水头，m；Q——每组氧化沟出水量，m3/s；指污水最大流量（0.261m3/s）与回流污泥量(0.2030.5m3/s)之和；m——流量系数，一般采用0.4~0.5；b——堰宽，m。设计中取流量系数m=0.4，堰宽b=5.0m，则：出水分管管径采用DN800mm，管内污水流速为0.81m/s。回流污泥管，支管管径为500mm，管内污泥流速为1.03m/s；干管管径为700mm，管内污泥流速为1.05m/s。剩余污泥量式中：W——剩余污泥量，kg/d。湿污泥量为：式中：QS——湿污泥量，m3/d；P——污泥含水率。设计中取污泥含水率P=99.2%，则：实际需氧量59 式中：O2——同时去除BOD和脱氮所需氧量，kgO2/d；t——测定BOD时间，常取为5d；k——常数，一般取值在0.23左右，设计中取为0.23；W——剩余污泥排放量，kg/d；VSS/SS——一般在0.75左右，设计中取为0.75；N0-Ne——需要氧化的氨氮浓度，mg/L；ΔNO3——还原的硝酸盐氮，mg/L。假设生物污泥中大约含有12.4%的氮，用于细胞的合成，则每天用于合成的总氮为：即TN中有用于合成细胞。按最不利情况，原水中NH3-N量与TN量相同，设出水中NH3-N量和NO3-N量各为5mg/L，则需要氧化的NH3-N量为：35-3.3-5=26.5mg/L需要还原的NO3-N量为：26.5-5=21.5mg/L则：把实际需氧量折合成标准需氧量：式中：O2’——标准需氧量，kg/d；Cs(20)——标准大气压下，20℃时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L；查表得Cs(20)=9.07mg/L；Cs(T)——标准大气压下，T℃时清水中的饱和溶解氧浓度，mg/L；C——曝气池内溶解氧浓度，mg/L；α——污水传氧速率与清水传氧速率之比，取值范围为0.5~0.95；β——污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度值比，通常为0.90~0.97。59 设计中取污水传氧速率与清水传氧速率之比α=0.9，污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度值比β=0.95，假设最高温度为30℃，查表得Cs(30)=7.63，取C=2mg/L，则：采用垂直轴表面曝气机，每组氧化沟设3台，共12台。曝气机的动力效率一般为2.0kgO2/kW.h，则单台曝气机的功率约为50kW。5、二沉池设计中选择二组辐流沉淀池，N=2，每池设计流量为0.524，从氧化沟流出的混合液进入集配水井，经过集配水井分配流量后流进辐流沉淀池。(1)沉淀池表面积式中F——沉淀部分有效面积（）；Q——设计流量（）；q"——表面负荷（），一般采用1.0~1.5。设计中取沉淀池的表面负荷q"=1.4。(2)沉淀池直径式中D——沉淀池直径（）；设计中直径取为42，则半径为21(3)沉淀池有效水深式中——沉淀池有效水深（）；——沉淀时间（），一般采用1.5—3.0。设计中取沉淀时间=2.5(4)径深比（符合要求）59 (5)污泥部分所需容积式中1——污泥部分所需容积（）；——污水平均流量（），由原始资料可知=0.810；——污泥回流比，取0.5；——氧化沟中污泥浓度（）；——二沉池排泥浓度（）。=式中——污泥容积指数，一般为70~150，取100；——系数，一般常用1.2。=12000(6)沉淀池总高度式中：H——沉淀池总高度（）；——沉淀池超高（），一般采用0.3~0.5；——沉淀池缓冲层高度（），一般采用0.3；——沉淀池底部圆锥体高度（）；——沉淀池污泥区高度（）。设计中取沉淀池超高=0.3，沉淀池缓冲层高度=0.3。根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点，采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为0.05。式中——沉淀池底部圆锥体高度（）；——沉淀池半径（）；——沉淀池进水竖井半径（），取1.0；59 ——沉淀池池底坡度。式中1——污泥部分所需容积（）；——沉淀池底部圆锥体容积（）；F——沉淀池表面积（）。辐流二沉池计算草图见图12-1图表43辐流二沉池计算简图(7)进水管的计算单池设计流量：=0.524进水管设计流量：==0.524＋0.810×0.5/2＝0.727进水管管径=900mm；流速：=；(8)进水竖井计算59 进水竖井直径采用=2.0，进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸0.5×1.5，共设6个沿井壁均匀分布；流速：＜（0.15～0.2）符合要求；孔距：(9)稳流筒计算筒中流速：=0.03～0.02（取0.02）稳流筒过流面积：稳流筒直径：(10)出水槽计算采用双边90°三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁环形布置，环形槽中水流由左右两侧汇入出水口。每侧流量=0.262集水槽中流速设集水槽宽B=0.6槽内终点水深：==槽内起点水深：式中——槽内临界水深（）；——系数，=1；——系数，。59 设出水堰后自由跌落：0.10集水槽高度：0.1＋0.73=0.83集水槽断面尺寸为：0.6×0.83(11)出水堰计算出水堰采用三角形溢流堰，设堰个数为总流量为每个堰的流量为水槽距池壁0.5堰长：集水堰外侧堰长=集水堰外侧堰长=集水堰总长度设单个堰宽=0.10，三角堰数量个单堰流量=利用三角堰的计算公式：堰上水头：出水堰负荷：根据规定二沉池出水堰上负荷在1.5—2.9之间，计算结果符合要求。(12)出水管出水管管径D=800，(13)排泥装置59 沉淀池采用周边传动刮吸泥机，周边传动刮吸泥机的线速度为2~3m/min，刮吸泥机底部设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽，沿进水竖井中的排泥管将污泥排出池外。排泥管管径500，回流污泥量181.0，流速0.92。(14)集配水井的设计计算①配水井中心管直径式中：D2——配水井中心管直径（）；v2——中心管内污水流速（），一般取v2≥0.6；——进水流量，=1.047＋0.810×0.5=1.452。设计中取配水井中内污水流速v2=0.7，设计中取1.70②配水井直径式中D3——配水井直径（）；v3——配水井内污水流速（），一般采用v3=0.2~0.4；设计中取配水中内污水流速v3=0.3。，设计中取3.00③集水井直径式中——集配水井直径（）；——集水井内污水流速（），一般取=0.2~0.4。设计中取配水中内污水流速=0.25。，设计中取4.10。④进入二沉池的管径取进入二沉池的管径为900。较核流速：≥符合要求。59 ⑤二沉池出水管管径由前面结果可知，D=800，=1.0⑥出水管取出水管管径D=1100，=1.0；集配水井内设有超越闸门，以便超越。6、消毒设施计算污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌含量也大幅度的减少，但是细菌的绝对值仍然十分可观，并有存在病原菌的可能。因此，污水在排放水体前，应进行消毒处理。(1)消毒剂的选择污水消毒的主要方法是向污水中投加消毒剂，目前用于污水消毒的常用消毒剂主要有液氯、次氯酸钠、臭氧、二氧化氯、紫外线。这些常用消毒剂的比较见表4-1。有原始资料可知，该水厂处理规模较大，收纳水体卫生条件无特殊要求，设计中采用液氯作为消毒剂对污水进行消毒。名称优点缺点适用条件液氯效果可靠，投配设备简单，价格便宜余氯对水生生物有害，氯化后可能产生致癌物质。适用于大、中型污水处理厂次氯酸钠可以现场制备，使用方便，投量容易控制。需要次氯酸钠发生器和投配设备。适用于中、小型处理厂臭氧除色、除臭效果好，不产生残留的有害物质，增加溶解氧。投资大，成本高设备管理复杂。对出水水质卫生条件要求高的污水处理厂。二氧化氯杀菌效果好，无气味，由定型产品。维修管理要求高中水，小型污水处理厂。紫外线快速、无化学药剂，杀菌效果好，无残留有害物质耗能较大，对浊度要求高实验室及小型处理装置表格44各种消毒方法比较(2)消毒剂投加量及加氯设备①加氯量计算二级处理出水采用液氯消毒时，液氯投加量一般为5—1059 ，本设计中液氯投量采用8.0。每日加氯量为：式中——每日加氯量（）；——液氯投量（）；——污水设计流量（）。②加氯设备液氯由真空转子加氯机加入，加氯机设计二台，采用一用一备。每小时加氯量：设计中采用ZJ-1型转子加氯机。7、平流消毒接触池本设计采用2组3廊道平流消毒接触池，单池设计计算如下：(1)消毒接触池容积式中：——接触池容积（）；——污水设计流量（）；t——消毒接触时间（），一般采用30~60min，本设计中采用30min。(2)消毒接触池表面积式中：——消毒接触池表面积（）；——消毒接触池有效水深（）。设计中取(3)消毒接触池池长式中：——消毒接触池廊道总长，；——消毒接触池廊道单宽，。59 设廊道单宽消毒接触池采用3廊道，消毒接触池长：较核长宽比：≥10合乎要求。(4)池高式中——超高，一般采用0.3；——有效水深,。(5)进水部分每个消毒接触池的进水管管径D=800,V=1.0。(6)混合采用管道混合的方式，加Cl2管线直接接入消毒接触池进水管，为增强混合效果，加氯点后接D=800的静态混合器。平流消毒池计算简图见12-6(7)出水部分出水采用出水堰图表45平流消毒接触池计算简图59 式中——堰上水头，；——消毒接触池个数；——流量系数，一般采用0.42；——堰宽，数值等于池宽,；设计中=2，=5.08、污泥浓缩池（1）剩余污泥量①氧化沟池内每日增加的污泥量式中——每日增长的污泥量（）；——氧化沟进水COD浓度（），根据原始资料，=500；——氧化沟出水COD浓度（），根据原始资料，=60；——污泥产率系数，一般在0.5—0.7，设计中取0.6；——污水平均流量（），根据原始资料，；——氧化沟容积（），根据前面计算结果，44069；——挥发性污泥浓度（），根据前面计算结果，；——污泥自身氧化率，一般为0.04—0.1，设计中取0.1。②氧化沟每日排出的剩余污泥量=式中——氧化沟每日排出的剩余污泥量（）；——0.75；——回流污泥浓度（），根据前面资料，设计中取59 。=59 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告污泥浓缩的对象是颗粒间的孔隙水，浓缩的目的是在于缩小污泥的体积，便于后续污泥处理。二沉池排出的剩余污泥含水率高，污泥数量较大，需要进行浓缩处理；初沉污泥含水量较低，可以不采用浓缩处理。设计中一般采用浓缩池处理剩余活性污泥。浓缩前污泥含水率99%，浓缩后污泥含水率97%。本设计采用重力辐流式浓缩池。(2)辐流式浓缩池进入浓缩池的剩余污泥量0.0068，采用2个浓缩池，则单池流量：=0.0068/2=0.0034=12.17①沉淀部分有效面积式中F——沉淀部分有效面积（m2）；C——流入浓缩池的剩余污泥浓度（），一般采用10；G——固体通量（），一般采用0.5—1.0；——入流剩余污泥流量（）。设计中G取1.0②沉淀池直径式中D——沉淀池直径（m）；，取11.50m；③浓缩池的容积式中V——浓缩池的容积（m3）；T——浓缩池浓缩时间（h），一般采用10~16h，设计中取16h。④沉淀池有效水深式中h2——沉淀池有效水深（m）；⑤浓缩后剩余污泥量式中——浓缩后剩余污泥量（）；88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告⑥池底高度辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机，池底需做成1%的坡度，刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗。池底高度：式中h4——池底高度（m）；——池底坡度，一般采用0.01。，取0.06m；⑦污泥斗容积式中——污泥斗高度（m）；——泥斗倾角，为保证排泥顺畅，圆形污泥斗倾角一般采用55°；——污泥斗上口半径（m）；——污泥斗底部半径（m）。设计中采用1.25m；采用0.25mm污泥斗的容积式中V1——污泥斗容积（m3）；h5——污泥斗高度（m）。m3；污泥斗中污泥停留时间式中——污泥斗容积（）；——污泥在泥斗中的停留时间（）。⑧浓缩池总高度式中——浓缩池总高（）；——超高（），一般采用0.3；——缓冲层高度（），一般采用0.3—0.5。设计中取0.388 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告，设计中取沉淀池总高度3.70⑨浓缩后分离出的污水量式中——浓缩后分离出的污水量（）；——进入浓缩池的污泥量（）；——浓缩前污泥含水率，一般采用99%；0——浓缩后污泥含水率，一般采用97%。⑩溢流堰浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽，然后汇入出水管排出。出水槽流量，设出水槽宽0.2m，水深0.05m，则水流速为0.23m/s。溢流堰周长式中——溢流堰周长（m）；D——浓缩池直径（m）；——出水槽宽（m）。C=溢流堰采用单侧90°三角形出水堰，三角堰顶宽0.16m，深0.08m，每格沉淀池有三角堰34.9/0.16=218个。每个三角堰流量q0为：式中q0——每个三角堰流量（m3/s）；h′——三角堰水深（m）；，取为0.007m三角堰后自由跌落0.10m，则出水堰水头损失为0.107m。辐流浓缩池计算简图见图13-1。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告图表46辐流浓缩池计算简图·溢流管溢流水量0.0018m3/s，设溢流管管径DN100mm，管内流速v=0.23m/s。·刮泥装置浓缩池采用中心驱动刮泥机，刮泥机底部设有刮泥板，将污泥推入污泥斗。排泥管剩余污泥量0.0011m3/s，泥量很小，采用污泥管道最小管径DN150mm。间歇将污泥排入贮泥池。9、贮泥池贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥。由于污泥量不大，本设计采用2座贮泥池，贮泥池采用竖流沉淀池构造。1.贮泥池设计进泥量由前面结果可知，剩余污泥量为=97.92×2=195.84。每日产生污泥量：2.贮泥池的容积式中——贮泥池容积（）；——每日产泥量（）；——贮泥时间（），一般采用8-12；——贮泥池个数。设计中采用8，=2设计中式中——贮泥池容积（m3）；88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告——贮泥池有效深度（m）；——污泥斗高度（m）；——污泥贮池边长（m）；——污泥斗底边长（m）；n——污泥贮池个数，一般采用2个；——污泥斗倾角，一般采用60℃。污泥贮池采用二座，正方形边长=4.0，有效深度=2.0，污泥斗底为正方形，边长=1。符合要求图表47贮泥池计算简图3.贮泥池高度：式中——污泥贮池高度（m）；——超高（m），一般采用0.3m；——污泥贮池有效深度（m）；——污泥斗高（m）。设计中取=5.0m。4.管道部分每个贮泥池中设DN=150的吸泥管一根，2个贮泥池互相连通，连通管DN200，共设有3根进泥管，1根来自初沉池，管径DN200；另2根来自污泥浓缩池，管径均为150。贮泥池计算简图见图13-3。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告污水处理厂污泥二级浓缩后从二级浓缩池排出污泥的含水率约95%左右，体积很大。因此为了便于综合利用和最终处置，需对污泥作脱水处理，使其含水率降至60—80%，从而大大缩小污泥的体积。(1)脱水污泥量的设计计算由前面资料可知，经浓缩处理后污泥含水率为95%，则浓缩后的污泥量为198.72，则脱水后污泥量为：式中——脱水后污泥量（）；——脱水前污泥量（）；——脱水前污泥含水率95%；——脱水后污泥含水率75%；——脱水后干污泥重量（）。设计中=198.72，脱水前含水率取95%，脱水后污泥含水率取75%。污泥脱水后形成泥饼用小车运走，分离液返回处理系统前端进行处理。(2)脱水机的选择机械脱水方法有真空吸滤法、压滤法和离心法。目前常用的脱水机械主要有：真空转鼓过滤机、板框压滤机、带式压滤机、离心机。各种脱水机的主要特点见下表4-2：名称优点适用范围真空转鼓过滤机能够连续生产，可以自动控制，构造复杂，附属设备多，运行费用高。应用较少，适用于工业企业板框压滤机构造简单，劳动强度大，不能连续工作。适合小型污泥处理装置带式压滤机可以连续工作，脱水效率高、噪音小、能耗低、操作管理方便。应用广泛、适合大中小型污泥处理装置离心机构造简单、脱水效果好，动力消耗大，噪音较大应用较少，适用于小型污泥处理装置。表格48常用脱水机主要特点88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告设计中选用DY-3000型带式压滤机，其主要技术指标为，干污泥产量600kg/h，泥饼含水率75%，絮凝剂聚丙烯酰胺投量2.0‰。设计中共采用3台带式压滤机，其中2用1备。工作周期定为12小时。所以每台处理的泥量为：。可以满足要求。(3)附属设施1.污泥贮池式中——污泥贮池所需容积（）；——浓缩后污泥量（）；——脱水污泥流量（）；——排泥时间（）。浓缩后的污泥量为198.72，采用间歇排泥，排泥时间3小时，带式压滤机工作周期为12小时，脱水污泥量为198.72/12=16.56。污泥贮池所需容积：污泥贮池采用方形池体式中——污泥贮池容积（m3）；——污泥贮池有效深度（m）；——污泥斗高度（m）；——污泥贮池边长（m）；——污泥斗底边长（m）；——污泥贮池个数，一般采用2个；——污泥斗倾角，一般采用60℃。污泥贮池采用二座，正方形边长=5.0m，有效深度=3.0m，污泥斗底为正方形，边长=1.0m。符合要求污泥贮池高度：式中——污泥贮池高度（m）；——超高（m），一般采用0.3m；——污泥贮池有效深度（m）；——污泥斗高（m）；88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告2.溶药系统⑴溶液罐式中——溶液罐体积（）；——脱水后干污泥重量（）；——聚丙烯酰胺投量（%），一般采用污泥干重的0.09～0.2%；——溶液池药剂浓度（%），一般为1～2%；——溶液罐个数。设计中取0.2%，取1%，采用2个溶液罐，每日配制一次。采用JYB型玻璃钢溶药罐，外形尺寸ф1200×1500，有效容积1.35，搅拌机功率0.75。⑵溶液罐聚丙烯酰胺溶解困难，水解时间较长（8～48小时），设计中以聚丙烯酰胺水解时间24小时计，需设同样规格的溶药罐2个，起到溶药、贮液的作用。⑶加药泵采用四台耐腐蚀加药泵，溶药罐、溶液罐各设2台，型号为50PWF，电机功率1.1。3.空气净化装置污泥脱水过程中有臭味产生，设计中采用木屑和生物炭滤床的方式对空气进行净化。采用三组空气净化器，在每台带式压滤机上部设集气罩，由通风机将臭气送至净化器。10、水泵（1）集水池容积计算污水厂远期平均日流量Q=15×104×103/（24×3600）L/S=1736.11L/S设计总变化系数Kd＝1.19污水厂最大时流量Qh=Q×Kd=1736.11×1.19L/S=2066.0L/S取2100L/S，选择集水池与机器间合建式的矩形泵站，考虑9台泵（6用3备），每台水泵流量为350L/S。集水池容积相当于一台泵5min流量：W=350×60×5/1000=105m3有效水深采用H=3m,则集水池面积为F=35m2.有效容积校核：88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告工作水泵台数>4台时，若用每小时停开次数控制，自动化控制为6次时，3min进水量校核。W=350×60×3/1000=63m3<105m3（2）选泵前扬程估算：经过格栅的水头损失为0.5m（估算）统计得到污水厂布水区域内污水流量最低值出现在凌晨3点左右，与平均时流量的比值为0.43，故污水厂最低时流量估算为0.43×1736.11=746.52L/S,集水池最低水位与所需提升的最高水位之间的高差为：13.8-（-4.2）-0.8×0.75+0.5+3.0=20.90m(集水池有效水深为3m,输水管径为800mm，双管，最大充满度为0.75)出水管线水头损失：总出水管：Q=1050L/S，选用管径为800mm的铸铁管（双管）查表得到：v=1.05m/s;1000i=3.6m出现最低流量Q=746.52L/S时，查表得到：v=0.73m/s;1000i=0.85m此时流速大于0.7m/s，说明在出现最小流量时管道不会产生淤积。设总出水管管中心埋深为0.9m，局部损失为沿程损失的30%，且泵站外管线长度为500m,则泵站外管线损失为Hs=（500+10+0.9）×3.6/1000×1.3=2.39m泵站内的管线水头假设为2.5m,考虑自由水头为1.0m,则水泵总扬程为：2.5+1.0+20.90+2.39=25.79m取其值为H=26m每台泵流量为Q=350L/S，扬程为H=26m选用6台400QWW1500-26-160型潜污泵。400QWW1500-26-160型潜污泵技术参数如下：提升水量：Q＝350L/S扬程：H＝26m电机功率：N＝160KW重量：W＝60kg（3）扬程校核泵站经平剖面布置后，对水泵扬程进行核算，计算过程如下：每根吸水管Q=350L/S，选用600mm管径，v=1.24m/s;1000i=3.2m直管部分长度1.2m,喇叭口（§=0.1），DN60090度弯头一个（§=0.5），DN600闸门一个（§=0.5），DN600×DN400渐缩管一个（§=0.25）沿程损失：1.2×3.2/1000=0.00384m局部损失：（0.1+0.5+0.1）×1.242/2g+0.25×4.962/2g=0.369m吸水管路水头总损失：0.00384+0.369=0.38m88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告出水管路水头总计算：每根出水管Q=350L/S，选用600mm管径，v=1.24m/s;1000i=3.2m，从最不利点A为起点，沿ABCDEFGHI线路顺序计算水头损失。A-B段DN400×DN600渐扩管一个（§=0.375），DN600单向阀一个（=1.7）DN60090度弯头一个（§=0.50），DN600阀门一个（§=0.1）局部损失为：0.375×4.962/2g+(1.7+0.5+0.1)×1.242/2g=0.66mB-C段（选DN700,Q=350L/Sv=0.91m/s;1000i=1.5m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=1.5）沿程损失：1.2×1.5/1000=0.0018m局部损失：1.5×1.242/2g=0.118mC-D段（选DN700,Q=700L/S,v=1.82m/s;1000i=5.36m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=0.1）沿程损失：1.2×5.36/1000=0.00804m局部损失：0.1×1.822/2g=0.017mD-E段：（选DN1100,Q=1050L/S,v=1.12m/s;1000i=1.15m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=0.1）沿程损失：1.2×1.15/1000=0.00173m局部损失：0.1×1.122/2g=0.012mE-F段：（选DN1100,Q=1400L/S,v=1.41m/s;1000i=2.05m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=0.1）沿程损失：1.2×2.05/1000=0.00246m局部损失：0.1×1.412/2g=0.010mF-G段：（选DN1100,Q=1750L/S,v=1.82m/s;1000i=3.36m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=0.1）沿程损失：1.2×3.36/1000=0.00403m局部损失：0.1×1.822/2g=0.017mG-H段：（选DN1200,Q=2100L/S,v=1.82m/s;1000i=2.91m）直管部分长度1.2m，丁字管一个（§=0.1）沿程损失：1.2×2.91/1000=0.00350m局部损失：0.1×1.862/2g=0.018mH-I段：直管部分5.5m,丁字管一个（§=0.1），DN,90度弯头2个（§=0.6）沿程损失：5.5×5.36/1000=0.030m88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告局部损失：(0.1+0.6×2)×1.822/2g=0.220m出水管路水头总损失：2.39+0.66+0.0018+0.118+0.00804+0.017+0.00173+0.012+0.00246+0.010+0.00403+0.017+0.0350+0.018+0.030+0.220=3.545m则水泵所需总扬程：H=0.38+3.545+20.90+1.0=25.825m取其值为H=26m故选用6台400QWW1500-26-160型潜污泵是合适的11、泵房布置（1）机器间尺寸①机组间距有起吊设备，电动机容量大于55kW,基础间距为1.2m。②主要通道宽此值取1.6m③配电盘前后通道宽度高压配电，配电盘前通道宽度1.6m,配电盘后通道宽度1.0m.④楼梯及平台宽度楼梯宽1.0m,平台宽1.0m,吊装平台1.8m。⑤机器间高度无吊车梁，室内地面以上高度3.5m.(2)门窗及走廊①门：设两扇门，一门宽1.8m，高2.5m，另一扇门宽1.0m,高2.0m.②窗：两面开窗，以造成对流。设双层玻璃，窗总面积为③走廊：靠窗一侧设走廊，宽1.0m,栏杆高1.0m.(3)起重设备主要设备为6台400QWW1500-26-160型潜污泵，单台重量为60kg，易见起重量小于0.5吨，可采用手动单轨吊车。(4)地面排水水泵间内坡度0.01，侧向排水沟，排水沟断面100×100mm，坡度0.01(5)附属建筑①休息室如图4-7所示，休息室置于集水池上层。②值班室如图4-7所示，值班室置于集水池上层。③配电间如图4-7所示，配电间置于机器间上层。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告图表49泵房布置图12、配水井根据规范要求取池壁厚度为水池高度的1/20-1/10，水池高度为3.5m，所以取池壁厚度为300mm，池底板厚度为400mm。走道取100mm。13、排水泵站污水厂近期平均日流量Q=7×104×103/（24×3600）L/S=810.19L/S设计总变化系数Kd＝1.29污水厂最大时流量Qh=Q×Kd=810.19×1.29L/S=1045.15L/S取1050L/S，选择集水池与机器间合建式的矩形泵站，考虑3台泵站（2用1备），每台水泵流量为525L/S。污水处理厂地势较平，地面高程184.0m，长江丰水期水位为50m,高于污水厂出水口高度34m，故扬程为50-34+1.0=17m。选用QXG3000-17-2003台，2用1备。QXG3000-17-200型潜水泵技术参数如下：提升水量：Q＝525L/S88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告扬程：H＝17m电机功率：N＝200KW序号构建物名称结构类型单位数量占地面积1进水井钢筋砼座1D=6.6m2格栅间钢筋砼座23.6*3.0m3提升泵房钢筋砼座115.0*10.0m4集配水井钢筋砼座2D=7.0m5曝气沉砂池钢筋砼座212.6*5.1m6氧化沟钢筋砼座196.8*38.1m7集水井钢筋砼座4D=6.6m8二沉池钢筋砼座2D=42.6m9集配水井钢筋砼座2D=4.7m10接触消毒池钢筋砼座126.6*16.2m11集水井钢筋砼座214.6*4.6m12排水泵房钢筋砼座110.6*8.6m13污泥集配井钢筋砼座13.6*3.6m14污泥浓缩池钢筋砼座1D=13.1m15贮泥池钢筋砼座24.6*4.6m16污泥脱水间钢筋砼座227.0*15.0m17污泥回流泵房砖砼座115.0*10.0m18仓库砖砼座118.6*10.6m19鼓风机房砖砼座110.6*8.6m20机修间砖砼座115.6*10.6m21加氯间砖砼座124.6*8.6m22变配电站砖砼座112.6*10.6m23传达室砖砼座16.3*5.3m24车库砖砼座125.0*10.0m25办公楼及化验区砖砼座150.0*30.0-20*15m26职工宿舍砖砼座140.0*20.0m27食堂砖砼座140.0*20.1m28锅炉房及浴室砖砼座128.6*18.6m29堆煤场砖砼座130.0*20.0m表格410建(构)筑物一览表88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第五章管理机构、人员编制一、管理机构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。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《城市污水治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，确定某市城区污水处理厂管理机构与人员编制。二、人员编制污水处理厂按独立的厂级单位设岗定编，全厂人员总数为77人，其中直接生产工人50人，占64.90%；辅助生产工人14人，占18.20%；管理人员和技术人员、行政人员13人，占16.90%；管理机构与人员编制详细情况见“人员编制表”。序号名称生产工人（人/班）辅助工人（人/班）管理技术人员（人/班）服务人员（人/班）操作班次（次）合计（人）一厂级领导33厂工兼书记11副厂长兼总工程师11总会计师11二办公室25主任11人事、劳资、保卫、总务112警卫122三生产技术科33科长11技术人员22四计财科22财会11出纳11五化验室2288 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告化验员122六维修车间66维修工326七污水处理工段33主任11运转工8432八污泥处理工段13主任11运转工3412九中心控制室4值班工程师122值班员122十变电所6班长及操作检修人员236十一总计77表格51污水处理厂人员编制表88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第六章环境保护一、设计依据和采用标准依据国家计委和国务院环境保护委员会1987年3月20日《关于颁发“建设项目环境保护设计“规定”的通知》［(87)国环字第002号］中有关内容和要求进行设计。本工程采用的环境保护标准是：(1)《工业“三废”排放试行标准》(GBJ4-83)(2)《地面水环境质量标准》(GBJ3838-88)(3)《污水综合排放标准》(GBJ8978-88)(4)《大气环境质量标准》(GBJ3095-82)(5)《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(GJ3025-93)二、环境保护污水处理厂建成后，为了减少对周围环境的影响，本设计采取如下措施：1.厂内生活污水以及各处理构筑物排出的废水进入处理系统一并处理。2.为了防止氯气的意外泄露对管理人员、处理厂周围的居民以及对植物和农作物产生危害，设计上将选用安全程度高的真空加氯系统，同时还设置了氯气中和装置，这样可以使该处理厂使用的氯气对大气环境的影响降到最低限度。3.在锅炉设计上选用符合国家排烟，除尘标准的锅炉。4.在锅炉房、鼓风机房、提升泵房，设计均采用防噪音措施，对周围居民不会产生危害。5.对固体废物的处理上，根据某市的宪章，进行回收利用。三、节能措施综述结合本工程服务区的特点，在污水处理厂的选择时充分考虑了节能因素，将污水处理厂选在服务区的最低处，这样既减少了排水管道的深度，减少了土方量，降低了基本建设投资，又能最大限度的节约能源。四、消防1.本工程厂区各项建筑物的耐火级别等级，除变电所为一级外，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，如设置两个出入口，厂区道路全部为互通环形道路，火灾危险性较大的建筑物防火间距大于50米，其它生产性建筑物防火间距不小于10米。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告3.厂区消防根据厂区面积按同一时间一个着火点考虑，消防水量考虑厂区内最大建筑物，按10L/s计算，消防水由厂区给水管供给。消防系统用低压消防系统，消火栓间距按规范设置。综合楼设置室内消火栓。五、职业安全卫生1.本工程对处理厂生产的烟尘、异味等都采取了措施，不会对生产工人、处理厂周围产生危害，如锅炉有除尘设施，加氯间设漏氯报警、回收设施。2.厂区内交通运输按国家有关规范，设置主干道宽6.0米二级柏油路面，支干道形成环形，并设两个进出口，构筑物间的安全距离均能满足采光、通风、日晒、消防等要求。3.主要设备选形尽量选用安全可靠、性能优良、节能、噪音小、便于维修管理的产品，保证生产中的运行安全。4.在电气设计上，考虑防雷、防爆、防漏电等安全措施。并留足够的安全距离。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第七章工期安排一、实施原则与步骤(1)某市污水处理厂工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序。同时，积极配合有关单位，创造良好条件，为国内外投资商投资污水处理厂工程项目建设创造条件。(2)由领导部门委派专人担任项目的法人代表，项目实施过程中的决策、指挥、执行以及对内、对外联系，谈判等均由项目负责人一人代表并负责。(3)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、违约责任应按照国家的有关法律执行。(4)项目执行单位(用户)应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并于履行前通知有关各方。初步的项目实施计划与安排参见工程进度表。项目执行单位应为项目履行单位开展工作积极创造条件，项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。二、实施组织机构与分工为促进污水处理厂工程项目的尽早实施，协调有关部门的工作，由某市政局出面组建“某市污水处理厂工程项目领导小组”。下设专门组建的项目执行单位“某市污水处理厂项目建设筹建处”，负责工程实施过程中的日常工作。筹建处下设五个职能部门。(1)行政管理负责筹建处的日常行政工作以及和项目履行单位的联络工作。(2)计划财务负责项目的财务计划和实施计划安排，与项目履行单位办理合同协议及手续，以及资金使用安排及收支手续。(3)施工管理负责项目的土建施工，设备安装等的协调与指挥，施工进度与计划安排，施工质量与施工安全的监督检查以及工程的验收工作。(4)设备材料管理负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等项工作。(5)技术管理负责项目的技术文件、技术档案的管理工作，协助设计及设备供货单位的设计安装工作，主持设计图纸的会审，处理有关技术问题以及组织职工进行专业技术培训、技术考核等项工作。工程项目完成后，各职能部门人员转制成为排水管理处的组成部分。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告三、计划主要履行单位的选择由于地质条件复杂、技术要求高，因此，对参与履行项目的供货，设计、施工、安装等单位均要进行必要的资格审查，并应将审查程序与结果形成书面报告，存档备案。(1)供货设备可由设计单位推荐并经项目执行单位认可后确定，若同等技术条件下，采用价格较低者，节省工程投资。(2)设计污水处理厂工程项目设计，特别是污水处理厂设计应由甲级市政工程设计单位承担设计工作。(3)土建施工土建施工必须从具有大型水工结构施工经验的市政公司中选择，特别是具有施工降水能力的单位承担，由项目执行单位进行资格审查后，通过招标方式确定。(4)设备安装污水处理厂及提升泵站机械设备安装，仪表、电气、自动控制系统的安装应分别选择专业安装施工单位，由项目执行单位进行资格审查后，通过招标方式确定。四、设计、施工与安装某市污水处理厂工程建设项目的设计、施工与安装必须按照国家现行的专业技术规范和标准执行。其规范和标准主要有：(1)设计方面《室外给水设计规范》、《室外排水设计规范》、《建筑设计防火规范》、《工业建筑防腐设计规范》、《给水污水处理厂工程项目结构设计规范》、《建筑电气设计技术规范》、《动力机器基础设计规范》、《建筑结构统一设计标准》、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准》、《建筑给排水设计规范》。(2)施工方面《钢筋混凝土施工及验收规范》、《钢结构施工及验收规范》、《地下防水工程及验收规范》、《砖砌工程施工规程》、《特种结构工程施工操作规程》、《结构吊装、工程操作规程》、《钢筋混凝土工程施工操作规程》、《防腐工程施工操作规程》、《钢筋焊接及验收规程》。(3)安装方面《工业自动化仪表工程施工及验收规范》、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》、《电气装置施工及验收规范》、《采暖与卫生工程施工及验收规范》。所有关于项目设计、施工、安装的技术文件都应存入技术档案以备查用。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告五、项目实施计划表为使有关单位了解项目的初步计划安排，现列出项目实施计划表，但这份表仅仅是初步的，原则性的，最终的实施计划将根据以后的实际情况调整。序号年份季度20082009201020111234123412341234可行性研究编制、批复地形测量、地质状况调查初步设计提出最终设备采购清单编制标书工程招标，签约施工图设计施工准备、场地平整管线施工污水处理厂土建施工工程设备安装人员培训试车工程投产表格61污水处理厂工程建设进度设想88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第八章投资估算及资金筹措一、编制说明及依据(1)本工程工程量按我院编制的可研报告计算，定额采用省建委2000年颁发的《全国统一市政工程定额湖北省估价表》、《湖北省建设工程预算定额》、《湖北省建筑安装工程费用定额》及省、市有关文件规定。(2)各项费用的取值：建设单位管理费、工程监理费、设计费等第二部分费用均按国家计委，建设部等有关部门规定计取。(3)本估算按某市政局提供的材料价格计取了材料价差。二、资金筹措本估算编制内容为某市污水治理及排水一期工程总投资为19589.60万元，其中污水治理工程为7603.51万元，污水管网、雨水管网项目为8790.08万元，第二部分费用1220.93万元，预备费1497.06万元，建设期国内贷款利息为180.00万元，流动资金为300万元。资金筹措：国内贷款3000万元，项目国债9600万元，地方自筹7076.60万元。三、污水治理工程投资概算表某市污水处理厂工程项目投资概算见总投资概算表：序号工程或费用名称概算价值(万元)建筑工程安装工程设备购置工器具备件购置费合计一第一部分费用16391.61(一)污水处理厂7601.531粗格栅及污水提升泵站168.3243.54149.50361.512细隔栅62.5946.75284.56393.903平流沉砂池97.813.6824.39135.874初沉池703.3720.4764.20788.045推流曝气池1033.82245.36121.741400.926二沉池823.4052.84196.451072.697接触池57.604.8011.4573.8588 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告8加氯间及氧库27.5519.75154.20201.509排水泵房17.9119.6747.2584.8310污泥浓缩池36.8611.4635.4083.7211污泥贮存池13.773.1516.9212污泥脱水间28.0518.67197.65244.3713污泥回流泵房32.4518.4554.37105.2714鼓风机房36.3039.45127.60203.3515合流提升泵房44.6029.0658.18131.8416变配电间28.9928.9917电器、仪表、自控及外线290.35489.41779.7618锅炉房53.9618.4567.42139.8319综合楼235.2020机修间车库69.0021仓库18.0018.0022门卫3.003.0023机修设备65.0065.0024化验设备160.00160.0025厂区平面289.62482.15771.7726汽车32.5032.50(二)污水管道8790.081P1北小河路主支线521.302P2北二道街主支线673.243P3铁路北侧主支线238.444P4铁路右侧主支线323.675P5尚五左侧公路主支线402.856P6尚五右侧公路主支线378.207P7富贵桥公路主支线641.328P8乌珠河右侧干线307.189P9乌珠河左侧干线516.0111P10总干管658.5988 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告12Y1北小河路主支线511.7013Y2北二道街主支线781.1514Y3北一道街主支线434.3215Y4中央大街主支线644.7116Y5东大直街主支线759.8017Y6尚五路左侧主支线213.7018Y7尚五路主支线224.8519Y8尚五路右侧主支线195.3420Y9富贵桥公路主支线262.4721Y10西大直街主支线401.24二第二部分费用1220.931前期工作费用34.0034.002勘测费34.2034.203征地费362.50362.504招标费用68.3968.395设计费337.50337.506预算费34.5634.567建设单位管理费137.20137.208工程监理费150.28150.289办公、生活家具购置费6.846.8410职工培训费24.8824.8811联合试运转费30.5830.5812一、二部分费用合计17612.54三第三部分费用1497.061预备费1497.06四第四部分费用480.001建设期贷款利息180.002流动资金387.00五工程总投资19676.60表格81总投资概算表88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第九章经济评价一、工程概况某市城区污水治理厂日处理规模为7万m3，工程总投资为19676.60万元。其中：价差预备费1497.06万元，流动资金387万元，建设贷款利息180万元。主要工程内容有：污水处理厂、排水管道及附属工程。二、资金来源：国内贷款3000万元，项目国债9600万元，地方自筹7076.60万元三、工程实施进度及投资分年使用计划本项目拟定三年建成，第四年开始投入生产，生产期按20年计，整个计算期为23年。固定资产投资分年使用，按建设进度设想进行分配，投资分年使用计划详见下表：2008年2009年2010年合计固定资产1.国内贷款300030002.项目国债960096003.地方自筹7076.607076.60小计96007076.603000合计：19676.60表格91投资分年使用计划表四、成本预测：按要素成本估算法进行成本估算：1.原材料及动力费电度电费按0.60元/度，药剂费采用价格见附表《成本费用估算表》。2.企业定额及工资总额：88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告企业定额为77人，人均年工资及职工福利费按7500元计算，年工资总额为57.75万元。3.固定资产折旧按直线法折旧，按照20年摊销，综合折旧率为4.25%。设备日常维护检修费按1.0%计算。4.其它费用：其它费用是在财务费用、销售费用、管理费用中扣除工资及福利费、折旧费、摊销费后的费用，详见《成本估算表》。五、财务评价：各项评价指标计算详见基本报表，由基本报表计算出的评价指标如下：所得税前财务内部收益率：9.53%所得税前财务净现值(i=4%)：13144.58万元所得税前投资回收期(静态)：11.18年所得税前投资回收期(动态)：13.69年财务内部收益率：7.04%投资回收期(静态)：13.20年投资回收期(动态)：17.15年投资利润率：5.52%投资利税率：9.45%资本金利润率：6.52%财务净现值(i=4%)=6778.09万元通过以上评价指标可以看出，该项目财务内部收益率大于本行业基准收益率4%，说明盈利能力满足了行业最低要求，当i=4%，财务净现值为6778.09万元，大于零。因此，该项目在财务上是可以考虑接受的。六、盈亏平衡分析：盈亏平衡点(以生产能力表示的)＝[年固定总成本÷（年销售收入-年可变成本-年税金）]＝51.87%盈亏平衡点(以产量表示的)＝946.63万m3/年计算结果表明，只要达到设计能力51.87%时，也就是年产量达到946.63万m3时，企业就可以保本。由此可见该项目盈亏平衡点比较低，抗风险能力较强。七、敏感性分析：88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告该项目基本方案财务内部收益率为7.04%。投资回收期为13.20年(包括建设期3年)均满足了本行业基准值的要求考虑到项目在实施过程中的一些不确定因素的变化，分别对销售收入，固定资产投资，经营成本等因素降低或提高±0%，±5%，±10%，±15%，±20%时的单独因素变化对全部投资财务内部收益率和投资回收期影响的敏感性分析。敏感性分析见附表。八、结论根据对该项目的技术经济分析表明，该项目财务评价各项指标较好，财务内部收益率为7.04%，高于本行业基准收益率4%，在折现率为4%时，财务净现值为6778.09万元，投资回收期为13.20年(包括建设期3年)不确定分析具有较强的抗风险能力。污水处理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，减轻对河流水质的污染，改善社会环境，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。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《关于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。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第十章工程效益一、达到的排水指标随着某市城区排水工程实施，排水设施落后的局面将有根本的改变，本工程实施后，应加快采取措施建设排水支线。全部支线工程完成后，区内排水管线总长可达到96.40公里。到2005年利用污水处理厂处理污水，每天处理量70000立方米，城市生活污水和工业废水的处理率为百分之九十以上，可达处理效果。从而，缓解了对蚂蚁河的污染。二、环境效益预测目前，区内因排水管线少，卫生条件差，随着工程的建设，将彻底解决污水满街乱泼乱流现象，解决城区污染问题，为搞好城区卫生和精神文明奠定良好基础。而污水处理厂的建设无疑使蚂蚁河流域生态环境大为改善，预计每年的主要污染物总量将大幅度减少，其中：化学需氧量(COD)减少5862吨/年生化需氧量(BOD)减少3632吨/年悬浮物(SS)减少4975吨/年三、社会经济效益预测污水工程的建设将对某市社会经济产生巨大效益。首先，环境的改善必将吸引国内外投资，促进经济发展带来效益，排水工程的建设又带动建筑业，建筑材料业的发展，为道路建设打下基础，带动基础产业发展，为某市综合实力增强提供了可靠保障。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告第十一章建议和要求一、污泥处置污水处理后的最终产物污泥，其处置方法主要有土地利用，填埋、焚烧等。污泥焚烧技术和设备复杂、耗能大、费用高，在国内污水处理厂尚很少使用；污水处理厂污泥与垃圾处理厂结合的可能性应进一步请有关方面论证解决，若无法解决则应考虑污泥填埋；污泥含有大量的营养物质，用做农田，改善土壤结构，化害为利，也是污泥处置的出路。二、排水管道进水水质要求严格控制工业废水中重金属元素及有毒有害物质含量的排放指标，对确保污水厂正常运行和处理效果至关重要，所以建议城建、环保部门对排水区内各工厂、企业、医院等排水水量、水质进行有效的监督和管理，含重金属离子的废水在排放前进行预处理。三、建立收费制度，保证正常运行建议有关部门，根据市政设施有偿使用的精神，向上级部门申请收取排水有偿使用的政策，根据相关地区和相关城镇的收费情况，结合本地实际情况制定相应的收费标准，保证排水正常运行。四、污水处理厂用地及进水水质监测按远期规划需用地4公顷，规划部门需要控制好用地，保证以后工程顺利进行。并在初步设计及施工图设计前，长期监测总排放口出水水质及工业企业排水水质情况，以确保污水处理厂各单体构筑物按水质负荷的单体体积符合实际，保证污水处理厂经济运行。五、调试与试运行配套设施的调试可根据有关的技术标准或由供货单位派人进行技术指导。试运行工作应邀请设计单位，安装单位共同参加，试运行工作人员上岗前必须经过技术培训并通过技术考核。有关设施调试，通水试运行以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。88 湖北宜昌市污水处理厂及排水管网工程建设项目可行性研究报告图表目录表格21污水排放类比调查表21表格22城市用水定额22表格23二级城市污水处理厂污水水质排放标准26表格24各种工艺的具体比较37表格31排水管道一览表43表格41供气管线布置68表格42氧化沟平面布置图74表格43辐流式二沉池计算简图82表格44各种消毒方法比较89表格45平流消毒接触池计算简图92表格46辐流浓缩池计算简图99表格47贮泥池计算简图101表格48常用脱水机主要特点104表格49泵房布置图113表格410建（构）筑物一览表114表格51污水处理厂人员编制表88表格61污水处理厂工程建设进度设想94表格81总投资概算表97表格91投资分年使用计划表9988'