贵阳市小河污水处理工程可行性研究报告.docx

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贵阳市小河污水处理工程可行性研究报告

前言

贵阳市位于贵州省中部，是贵州省省会，全省政治、经济、文化科教中心，是我国内陆开放城市及西南地区重要的交通通信枢纽、工业基地、商贸和旅游服务城市。

随着改革开放的不断深入，贵阳市的社会经济和旅游业得到了迅猛发展，同时城市水环境的污染也越来越严重，不仅威胁到对江河水环境功能和水资源的开发利用，同时对人民生活环境和身体健康也带来了严重的危害，而且还阻碍了旅游业及社会经济的发展。

为了有效改善南明河的水域环境质量，贵阳市人民政府于1998年兴建了贵阳市第一个污水处理工程―――小河污水处理工程（一期）。

小河污水处理工程（一期）为贵阳市的水资源及环境保护作出了积极的贡献，同时为小河片区及南明河流域人民造就一个良好的生活环境。

但随着经济水平的不断提高，污水量的不断增长，在2010年规划期内小河污水处理工程（一期）将不能满足污水处理量的需要。

因此，为了进一步促进社会经济的发展，改善城市环境质量，促进生态环境建设，实现可持续发展战略，贵阳市市政府、市建设局及各级有关部门进行了长时间充分细致的前期准备工作，作出了建设贵阳市小河污水处理工程（二期）的决策，受贵阳市市政府的委托，贵州省建筑设计研究院在进行充分调查，科学论证的基础上编制了《贵阳市小河污水处理工程（二期）可行性研究报告》。

报告认为，贵州省贵阳市小河污水处理工程（二期）的建设是完全必要、迫在眉睫的，在电力、交通、原材料、资金等外部条件方面，工程已具备良好的建设条件，报告所确定的污水处理工艺方案合理可行，处理效果稳定可靠，能够满足贵阳市污水处理的需要，建议相关部门尽速批准该项目的建设。

第一章总论

1.1项目名称

贵阳市小河污水处理工程（二期）

1.2项目法人单位

贵阳市建设投资控股有限公司

1.3项目法人

钟汰甬

1.4建设规模

8.0万m3/d

1.5工程方案

同步建设陈亮河综合治理工程、麻堤河综合治理工程，将服务区域内的城市污水输送至小河污水处理工程（一期）已建进水泵房内，经提升至小河污水处理厂（二期）。

污水处理工艺流程采用：

粗格栅间—细格栅间—钟氏沉砂池—改良SBR生物池—紫外线消毒渠，经处理的污水达到《城镇污水处理厂污染物综合排放标准》一级B类标准后，大部分直接排放至南明河；小部分回流至厂区回用水泵井，经提升后供给厂区脱水机房冲洗用水和厂区绿化用水。

污水处理过程中伴随产生的剩余污泥经调节、浓缩、脱水处理后运至生活垃圾填埋场进行最终处置。

1.6编制依据

1、贵阳市城市总体规划（1996年～2010年）

2、贵阳市人民政府筑发（1996）37号文件“关于印发贵阳市地面水域环境功能划类规定的通知”

3、《贵阳市水污染治理工程项目建议书》

4、黔发改外资[2004]1294号“关于贵阳市利用日本政府贷款建设水污染治理工程项目建议书的批复”

5、日本国际协力银行与贵阳市人民政府环境改善项目评估备忘录

6、国家计委关于2002-2004年度利用日本国际协力银行日元贷款备选项目规划的通知

7、小河污水处理厂1：

500地形图

8、南明河干流规划水面线成果表

9、南明河水质监测分析结果统计表

10、贵阳市排污大沟水质监测分析结果表

11、室外排水设计规范GBJ14-87

12、地面水环境质量标准GB3838-2002

13、污水综合排放标准GB8978-1996

14、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002

15、污水排入城市下水道水质标准CJ18-86

16、《城市污水处理及污染防治技术政策》

17、城市污水处理厂污水污泥排放标准CJ3025-93

18、城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-89

19、建筑结构荷载设计规范GBJ9-87

20、混凝土结构设计规范GBJ10-89

21、建筑地基基础设计规范GBJ-89

22、建筑抗震设计规范GB50010-2002

1.7编制原则

1、在对贵阳市小河片区排水现状充分调查研究的基础上，对服务区内的污水进行综合治理，解决污水排放对地表水及地下水造成的污染，改善南明河的水体质量，充分发挥项目的社会效益、经济效益和环境效益。

2、采用安全、可靠、技术成熟、具有一定先进性、运行费用较低的污水处理工艺流程。

3、积极稳妥地采用新技术，部分关键设备和自动化控制系统利用国外进口设备，以提高污水处理厂的技术装备水平，确保运行的安全可靠性。

4、降低能耗、降低建设成本，并充分考虑污水回用。

1.8主要工程内容

1、8.0万m3/d污水处理厂一座，包括：

1）、污水处理系统

2）、污泥处理系统

3）、回用水系统

2、配套截污工程及河道整治工程；

1）、陈亮河综合治理工程

2）、麻堤河综合治理工程

1.9排放标准

达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B类标准。

1.10项目总投资及资金筹措

工程总投资:

28508.00万元（折合3791.564百万日元）。

第一部分投资20396.52万元（包括土建14270.42万元，工艺设备5432.53万元，安装工程693.57万元）;

第二部分投资6695.70万元;

其他为61.17万元。

资金筹措方式为：

1）、日本政府贷款19592.33万元（折合2605.78百万日元）；

2）、国内财政拨款为8915.67万元人民币。

1.11主要财务指标

1）、全部投资（厂区+管网）经济分析：

序号

项　　目

指标值

1

建议水价

1.40元/m3

2

投资利润率

3.57%

3

投资利税率

4.01%

4

内部收益率

3.29%

5

投资回收期

17.65年

6

盈亏平衡点

67.85%

2）、厂区投资经济分析：

序号

项　　目

指标值

1

建议水价

0.71元/m3

2

投资利润率

3.55%

3

投资利税率

4.10%

4

内部收益率

3.28%

5

投资回收期

17.68年

6

盈亏平衡点

69.28%

第二章城市概况

第一节自然概况

1、地理位置

贵阳市位于贵州省中部，是贵州省省会，全省政治、经济、文化科教中心，是我国内陆开放城市及西南地区重要的交通通信枢纽、工业基地、商贸和旅游服务城市。

2、面积与人口

贵阳市总面积8046平方公里。

辖南明、云岩两城区及小河、花溪、白云、乌当四郊区，以及清镇市（县级市）、息峰县、修文县。

全市1996年总人口305.58万人，到2000年总人口为331万人，2010年将达到388万人。

其中：

小河区（含甘荫塘、中曹司）总面积81.3平方公里，其中城市建设用地21.2平方公里。

现状面积为9.55平方公里。

现状人口11.9万人。

2010年规划人口小河片区18.14万人，甘荫塘2.1万人，共20.24万人。

二戈寨地区面积约28.9平方公里。

按照总体规划的要求，该片区将以铁路枢纽扩建和生活设施配套建设为主。

现状人口3.2万人，2010年规划人口达5.7万人。

其南部地区属于本工程服务范围，服务人口为2.6万人。

南明河三江口上游是贵阳市重要的风景区花溪区所在地，同时也是贵阳市的一个以科研、文教和服务为主的经济中心城镇。

1996年全区人口29.59万人，花溪区中心非农业人口4.5万人，占全区非农业人口的60%，根据规划2010年花溪区人口将增至9.5万人。

其北部地区属于本工程服务范围，服务人口为1.28万人。

小河区辖金竹镇规划人口1.68万人。

服务区域内2010年服务人口为25.80万人。

3、气象

贵阳市属亚热带季风性湿润气候，具有四季温和，雨量丰富，热量充足，日照率低，风力较弱等特点。

多年平均气温：

15.3℃，历史最高气温：

39.5℃（1952年7月5日），历史最低气温：

-9.5℃（1970年1月6日。

湿度较大，相对湿度76.9%左右。

全年日照时数1412.6，日照百分率32%。

全年主导风向北偏东，夏季主导风向南偏西。

全市范围雨量丰富，平均年总降雨量1197～1248mm之间，但降雨量全年分配不均匀，经常出现春旱和夏旱的现象

4、地形地貌

贵阳市地处云贵高原东斜坡上，长江流域和珠江流域的分水岭地带，海拔在950～1500米之间，属高原中山丘陵地貌。

北部云雾山脉和西南苗岭支脉、东南高坡乡一带地势较高，海拔1560米左右，东北部河谷深切，地形起伏较大，西北部为浅丘区。

市中心区座落在群山环抱的盆地之中。

5、水文地质条件

区域内主干流为南明河上游段，由西向南流，片区范围内河段近7公里长，平均宽度为32米，平均流量1.768m3/s，枯水区流量1.3m3/s，在三江口与陈亮河和麻堤河汇合后，向北流出本地区，进入贵阳市中心区。

地区中部和北部各有一条沟渠（排污沟、小河）由东向西流入南明河。

因此按照汇水面区分，大约可分为北、中、南三个小汇水区系。

南明河为本地区的侵蚀基准面，控制着地区内的地表水系与地下水系的径流与排泄。

区域地质状况良好，无断层破坏岩体，无蚀液的岩体，无蚀空的土洞基岩为隔水层，浮土覆盖层薄，宜于建筑；浮土为耕土，淤泥质土层外加人工填土，这些土层强度较低，必须清除至基岩方可兴建；表层的粘性土，粉砂和残积粘土，其容许承载力分别为2.5×103kN/m2，1.8×103kN/m2，压缩模量为7kN/m2，9kN/m2，6kN/m2，虽承载力均较高，但其间混有植物根茎等，不是理想的持力层。

第二节社会、经济状况

贵阳市历史悠久，始建于元代，已有600年的历史。

市域内有国家级风景名胜红枫湖、省级风景名胜区四个，省级历史文化名城、省级文物单位甲秀楼、弘福寺、阳明寺等众多的自然资源和人文资源。

贵阳市境内有30多个少数民族，重大民族节日16个，形成境内独特的少数民族文化，具有典型的民族风情。

 2003年，贵阳市以全面建设小康社会的目标总揽全局，妥善处理改革、发展和稳定的关系，排难前进，国民经济保持持续、快速、健康和协调发展，人民生活继续改善，各项社会事业全面进步。

全市生产总值380.92亿元，比上年增长13.0%。

其中，第一产业增加值28.81亿元，增长6.7%；第二产业191.94亿元，增长14.8%；第三产业160.17亿元，增长11.8%。

三个产业对经济增长贡献率分别为4.1%、59.3%和36.6%。

连续10年高于全国和全省平均水平。

工业稳步增长，在国民经济中仍占主导地位。

全市工业增加值151.62亿元，比上年增长14.1%。

工业对经济增长的贡献率达45.3%，拉动经济增长5.9个百分点。

规模以上工业增加值为121.21亿元，增长16.1%。

其中，重工业76.56亿元，轻工业44.64亿元，分别增长14.6%和19.6%；国有及国有控股企业、股份制企业和大中型企业工业增加值为77.9亿元、79亿元、78.02亿元，分别增长7.9%、18.0%和9.4%，产销率达96.76%。

主要工业产品产量：

原煤612.69万吨，焦炭61.38万吨，铝材5928吨，成品钢材24.17万吨，铁合金7.75万吨，轮胎外胎301.56万条，磷矿石492.73万吨，黄磷11.34万吨，化肥53.33万吨，彩色电视机42.69万部，内燃机13.5万千瓦，挖掘机451台，水泥304.94万吨，中成药8267吨，均有不同程度增长。

规模以上工业企业实现利润总额为11.18亿元，比上年增长1.6倍，其中市属企业利润3238万元。

建筑业增加值40.32亿元，增长17.9%；房屋建筑施工面积1217.8万平方米，增长14.5%，竣工面积368.49万平方米，比上年下降11.2%。

 固定资产投资快速增长。

全年社会固定资产投资230.9亿元，其中基本建设投资107.31亿元，更新改造53.69亿元，房地产开发61.20亿元。

从投向看，第一产业投资2.19亿元，增长67.5%；第二产业71.34亿元，增长29.5%；第三产业166.37亿元，增长26.4%。

金阳新区建设取得明显成效，西出口线、贵阳大剧院、火车站中心广场改建工程、药业GMP改造、海信工业园彩电生产线、南方汇通微硬盘项目等重点基础设施工程和技改项目顺利推进。

根据“贵阳市总体规划”及《贵阳市国民经济和社会发展“九五”计划和2010年远景目标纲要》，到2010年，工业总产值达到775亿元（含三县一市），国民生产总值，“九五”期间年均增长10%，2000年达156亿元，2001～2010年年均增长11%，2010年达443亿元。

第三章排水现状及工程建设必要性

一、排水现状

目前区域内的排水体制为合流制。

区域内缺乏完善的排水基础设施，大多随自然沟渠或简易排水明沟排放，最终均汇入南明河。

片区的工业主要集中在经济开发区内，据统计资料，开发区内工业废水处理设施总投资488万元，废水处理设施45台套，正常运行32台套，运行率71%，工业废水排放达标率75%。

其中造成油类等超标的原因与厂区内处理设施未正常运行有关。

小河片区污水排放现状基本情况一览表

名称

经过地点

长度

（Km）

实测

流量

（m3／s）

BOD5

超标

（倍）

油类

超标

（倍）

重金属污染

麻堤河

汇集木材加工厂、铁路南站，机务段、母猪井、大珠显、王武华阳等污水，从三江口入南明河。

0.65

0.31

10

3530

未超标

陈亮河

经小马场、周家寨，从三江口入南明河。

0.28

1.75

18.3

未超标

小河区合流沟

小河镇商业区、贵阳电机厂、柴油机厂、300医院等单位的污水。

1.6

0.14

19

4120

未超标

三合路合流沟

华锋厂、永红厂、黔江厂、省电修厂、动力厂，高强度螺栓厂、贵轴、44医院等沿线雨污水。

2.3

0.11

6.30

950

未超标

甘荫塘主干线

贵州水泥厂及甘荫塘片区企业，居民区花溪大道至胶鞋厂，搪瓷厂等流入南明河。

3.0

0.43

7.50

未超标

二、工程建设的必要性

小河污水处理厂（一期）是贵阳市城市污水处理工程的一个重要组成部分，它的建设减轻了小河片区城市污水对环境的污染，有效改善南明河的水域环境质量，为贵阳市的水资源及环境保护作出了一定的贡献，为小河片区及南明河流域人民造就一个良好的生存环境。

但随着西部大开发战略步骤的加快，贵阳市经济及城市建设得到了很快的发展，人民生活水平也大幅度提高，生活用水量增大的同时污水量也在增加，虽然小河污水处理厂一期工程（8.0万m3/d）的建成投产，对南明河下游河段水质状况得到一定的缓解，但在2010年规划期内，区域内污水量日均将达23.84万m3，按78%的处理率，日处理污水应达到15.62万m3，扣除小河污水处理厂已处理的8.0万m3/d，尚有7.62万m3/d城市污水没有经任何处理直接排至南明河，对下游仍造成严重污染。

因此，目前环境保护形势仍十分严峻。

为解决2010年南明河上游河段的水污染问题，彻底改善贵阳市人民的母亲河-南明河的水体质量,保护贵阳市得天独厚的自然资源，改善投资环境，建设小河污水处理工程（二期）的工作已势在必行。

第四章污水量预测及建设规模

第一节服务范围及人口

根据《贵阳市城市总体规划》，贵阳市中心区划分为六大排水区域：

即马鞍新村、玉田坝、青山坡、三桥、新庄、龙洞堡排水区域。

其中小河污水处理厂接纳处理马鞍新村排水区域以及贵阳市南明河上游河段的生活污水、工业废水。

本工程服务范围包括：

小河镇、甘荫塘、中曹司、二戈寨（南部）、金竹镇片区、花溪大桥－三江口沿线、麻堤河（富民沙场小桥－西南环线路桥），陈亮河（王宽村－三江口）沿线。

服务区域内现状总人口15.1万人，2010年为25.80万人。

具体人口数值如下：

1、小河片区：

18.14万人；

2、甘荫塘片区：

2.1万人；

3、二戈寨（南部）片区：

2.6万人；

4、花溪北部部分片区：

1.28万人；

5、金竹镇片区：

1.68万人；

第二节污水量预测及建设规模

根据《贵阳市城市总体规划》，贵阳市2005年人均生活用水定额为250升/人·日，2010年综合生活用水定额为280升/人·日，工业用水量按总用水的比例法测算,以加工业为主的贵阳市工业用水量约占城市总用水量的52％；生活水量（含公共建筑用水）约占城市总用水量的24％；市政及漏失用水量占总用水量的15％；未预见用水量约占城市总用水量的9％。

依据上述参数确定服务范围内的最高日用水量，在用水量的基础上预测服务范围内的污水量。

具体计算结果详见下表：

小河污水处理工程（二期）污水量预测表

项目

单位

2005

2010

服务人口

万人

15.10

25.80

供水及普及率

%

100

100

供水人口

万人

15.10

25.80

生活用水

最高日综合生活用水定额

L/人•日

250

280

最高日用水量

（1）

万m3/d

3.78

7.23

占日总用水的比例

%

24

24

工业用水

最高日用水量

（2）

万m3/d

8.82

15.65

占日总用水的比例

%

57

52

市政及漏失水量（3）

万m3/d

2.90

4.52

市政及漏失水量占总用水的比例

%

15

15

未预见水量（4）

万m3/d

2.90

2.71

未预见用水占比例

%

4

9

最高日总用水量

（1）+

（2）+（4）

万m3/d

15.50

25.59

日变化系数

1.15

1.15

平均日总用水量

万吨/日

13.48

22.25

污水形成率

%

85

90

平均日污水量

万吨/日

11.46

20.03

污水处理率

%

65

78

污水处理量

万吨/日

7.45

15.62

建设规模

万吨/日

8.00

16.00

由以上计算表可知：

服务范围内2010年的平均日污水量为20.03万m3/d，污水处理率按78％计，则相应的污水处理量为15.62万m3/d，扣除现有小河污水处理工程（一期）的建设规模8.0万m3/d，小河污水处理工程（二期）的建设规模则为8.0万m3/d。

第五章进出水水质

一、设计进水水质

小河污水处理工程（二期）的服务范围：

小河片区、甘荫塘、中曹司、金竹镇、花溪大桥—三江口沿线片区。

该区域内的现状排水体制主要为雨污合流制，所进行的水质监测均为现状河道、截流沟内的合流污水的监测数据，不完全代表实际的城市污水水质状况。

故本工程的设计进水水质以小河污水工程（一期）的实测运行数据为依据，并参照省外其他相似城市的水质参数综合确定，设计采用数值如下：

BOD5120mg/lCODcr200mg/l

SS180mg/lNH3-N27mg/l

TP3mg/lTN35mg/l

二、污水排放标准

污水处理厂的污水排放标准由受纳水体的水域功能确定，小河污水处理厂的出水直接排入南明河皂角井段，根据《贵阳市地面水域水环境功能划类规定》（黔府发1996-37号），该河段的水域功能按《地表水环境质量标准》GB3838-2002）III类水体控制，据此小河污水处理厂的污水排放标准执行国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B类标准。

BOD5≤20mg/lCOD≤60mg/l

SS≤20mg/lNH3-N≤8mg/l

TP≤1.0mg/lTN≤20.0mg/l

阴离子表面活性剂≤1.0mg/l粪大肠菌群数≤104个/l

三、处理程度

根据污水处理厂的进出水水质，各种污染物的处理程度如以下计算所示：

四、主要污染物质削减量

工程建成达到设计处理规模时，每年排放至南明河的污染物质削减量为：

BOD5：

2920吨/年CODcr：

4088吨/年

SS：

4672吨/年TP：

59吨/年

TN：

44吨/年NH3-N：

55吨/年

第六章厂址选择

一、厂址选择原则

1、厂址应位于城镇水体下游。

2、厂址应具备较好的工程地质条件。

3、厂址应便于污水的收集、输送以及污水、污泥的排放和回用。

4、厂址应考虑汛期不受洪水威胁。

5、厂址应具备方便的交通运输和水电条件。

6、厂址应尽可能少占农田或不占农田，并尽量减少拆迁。

二、厂址选择

按照上述选址原则，贵阳市建设局及有关部门会同我院有关人员对小河二期工程污水处理厂厂址进行了现场踏勘及比较，认为小河污水处理厂二期工程可在一期厂址上扩建，主要优点有：

1、厂区离市区和居民区较远。

2、一期工程已为二期征有场地。

3、厂址位于服务区污水流向的下游，便于将污水引至处理厂进水泵站。

4、能利用一期工程公用设施，管理方便，投资较省。

5、交通便利，城市道路通至一期工程污水厂。

按城市污水集中处理，节省建厂投资，方便运行管理等原则，选择在小河一期污水处理厂厂址范围就地扩建是理想的建厂方案。

第七章污水管网系统设计

一、麻堤河综合治理工程设计

1、麻堤河河道现状及规划概况

麻堤河全长12.7km，主要流经二戈寨片区和小河经济开发区，走向为：

牛郎关仓库—南站水厂－三江口入南明河。

河道平均比降6.35‰，现状河宽2－15m不等，河道蜿蜒曲折。

由于修建株六复线铁路工程，在王家山铁路桥至南站水厂段局部改造，包括对铁五局综合厂桥、军供站进行了改造，修建了河堤。

在一八三厂河段，局部河道建有防洪墙。

麻堤河沿河两岸居民、厂家和企业较多，各种生活污水及工业废水未经处理直接排入河道，河水已严重污染，成为南明河的一大污染源。

二戈寨片区位于贵阳市东南端，是贵阳市铁路交通枢纽，整个地势东西为高大山脉，中部较为平坦，总用地1391.4ha，现状人口4.60万人。

根据《贵阳市城市总体规划》，二戈寨片区规划人口将达到5.2万人，总用水量4.27万m3/d，污水排放总量2.79万m3/d，其中排入麻堤河污水量1.64万m3/d。

麻堤河和虹桥大沟是二戈寨片区的两条排水干线，麻堤河主要接纳片区中北部雨、污水。

小河经济技术开发区是贵阳市主要工业区，厂矿众多。

根据《贵阳市城市总体规划》，开发区规划人口将达到21.7万人，建设用地2117.9ha，居住用地464.2ha，工业用地691.4ha。

麻堤河主要接纳流经区域内两岸厂矿和居民的生活和生产污水。

规划麻堤河两岸建设合流制截污水沟，将污水引入南明河右岸截污沟，排至小河污水处理厂处理排放。

2、麻堤河治理工程的范围、原则

1）、麻堤河综合治理工程范围为王家山铁路桥-三江口汇口6.63Km的河段。

2）、建成并完善贵阳市城区河道沿河截污系统，将麻堤河沿河两岸污水截引至南明河右岸截污沟，最终进入小河污水处理厂处理后排放，避免污水直接排入河内，使河道水质得到改善，达到国家标准《地面水环境标准》（GB3838－2002）中的III类水体标准。

3）、在确保防洪安全的前提下，结合城市总体规划，坚持工程措施与非工程措施相结合，生态环境与水土保持相结合的原则，通过拓宽、疏浚、裁弯取直并修建防洪堤的方式进行河道整治，使麻堤河达到100年一遇的防洪标准，同时通过绿化等工程措施，使沿河环境功能有较大的改观。

3、麻堤河防洪工程

1）、设计洪水水面线

根据水利部门调查到的96年洪水洪痕点高程，确定96年洪水水面线，利用伯努利方程式结合曼宁公式推导河道有关水利参数。

用96年洪水的河道水利参数推求P=1％的设计洪水面线。

设计成果详见下表：

麻堤河设计水面线成果表（整