污水处理厂工程建设可行性分析报告.docx
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污水处理厂工程建设可行性分析报告
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XX市某镇城区污水处理厂工程
可行性研究报告
前言
某镇地处珠江三角洲腹地,位于XX区西部,东与狮山镇相连,南与西樵镇相接,西、北与三水区接壤。
距广州38km,XX22km,北江支流从镇的东边流过,XX区东西干线连接某镇城区与广州珠江隧道芳村口,每天有数十班客车往返于广州、XX和西樵之间,水陆交通方便。
近些年来,随着某镇的经济的发展,排放的生产生活污水水量也随之增长;而某镇城区基本上未铺设污水收集管道,大量的生产生活污水未经收集处理直接排放入水体,对周围水体造成严重污染。
根据XX区环境规划总体要求及某镇环境规划要求,某镇近期即将实施建设城区生活污水收集管道和污水处理厂,以完善某镇的污水处理系统,改善某镇的水环境。
基于上述背景,2006年3月,受XX市某镇污水处理有限公司委托,我院积极组织技术力量,对工程规模及原有方案进行了进一步的综合分析和研究,相应地调整了技术方案,最终编制了XX市某镇城区污水处理工程的可行性研究报告。
本研究报告主要结论如下:
(1)污水厂处理规模
根据建设方提供的资料,结合实际调研情况,确定某镇城区污水处理厂设计规模为6万吨/日,分期建设。
本可行性研究报告主要考虑一期(2007年)处理规模1.0万吨/日的设计。
(2)进出水水质
结合调查数据、《城镇污水厂处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》,确定某镇城区污水处理厂进出水水质如下:
设计进、出水水质一览表
序号
设计指标
进水水质
出水水质
去除率(%)
1
CODCr(mg/L)
≤300
<60
≥80
2
BOD5(mg/L)
≤150
<20
≥87
3
SS(mg/L)
≤200
<20
≥90
4
NH3-N(mg/L)
≤30
<8
≥73
5
TP(mg/L)
≤3
<1.0
≥67
(3)污水处理工艺
本方案推荐采用CASS工艺作为某镇城区污水处理厂污水处理的主体工艺,同时根据《城市污水处理工程项目建设标准》,经二级处理后消毒排放。
(4)污泥处理工艺
结合一期1.0万吨/日建设规模的实际情况,建议设储泥池,通过螺杆泵提升进入浓缩脱水一体化机进行浓缩脱水,脱水后污泥外运填埋处理。
(5)污水厂主要技术经济指标
序号
名称
单位
数量
1
一期厂区占地面积
公顷
0.847
2
建构筑物占地面积
公顷
0.318
3
建筑系数
%
14.0
4
道路广场占地面积
公顷
0.225
5
绿化占地面积
公顷
0.169
6
绿化系数
%
30
7
总投资:
万元
1437.82
1概述
1.1编制依据及基础资料
1.1.1编制依据
XX市某镇城区污水处理厂工程设计委托书。
1.1.2基础资料
1、《XX市某镇总体规划修编》
————某镇人民政府,深圳市城市规划设计研究院2006年9月编制
2、《XX市“十五”环境保护规划》
————XX市环境保护局1999年12月编制
3、《城市污水处理及污染物防治技术政策》
————建设部国家环保总局科技部建城【2004】24号文件
4、《市政工程设计管理标准》
————建设部城市建设司
5、《XX市某镇污水处理专项规划》
————某镇人民政府,XX建筑设计研究院2007年3月编制
6、某镇自来水公司提供有关工业园及附近村委的近几年的用水量
7、某镇地形图(1:
10000)
8、其它某镇的基础资料
1.2采用的主要规范和标准
1.《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
2.《泵站设计规范》GB/T50265-97
3.《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003
4.《地表水环境质量标准》GB3838-2002
5.《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002
6.城市污水处理工程项目建设标准(修订)2001北京
7.《城市污水处理厂污水、污泥排放标准》CJ3025-93
8.《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89
9.《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》CJJ60-94
10.《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
11.《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
12.《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
13.《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
14.《砌体结构设计规范》GB50003-2001
15.《钢结构设计规范》GB50017-2003
16.《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002
17.《建筑桩基技术规范》JGJ94-94
18.《预应力混凝土结构规范》
19.《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
20.《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GBJ141-90
21.《地基与基础工程质量验收规范》GB50202-2002
22.《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
23.《采暖通风与空气调节设计规范》GBJ19-872001年版
24.《暖通空调规范实施手册》
25.《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94
26.《低压配电设计规范》GB50054-95
27.《供配电系统设计规范》GB50052-95
28.《电力工程电缆设计规范》GB50217-94
29.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92
30.《工业企业照明设计标准》GB50034-92
31.《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92
32.《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000版)
33.《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83
34.《自动化仪表选型规定》HG20507-92
35.《仪表供电设计规定》HG-T20509-2000
36.《仪表系统接地设计规定》HG20513-2000
37.《建筑防雷设计规范》GB50057-942000版
38.《计算机机房设计规范》GB50174-93
39.《分散型控制系统工程设计规范》HG20573
40.《电气装置的电测量仪表装置设计规范》GBJ63-90
41.《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-95
42.《控制室设计规定》HG20508-2000
43.《信号报警、联锁系统设计规定》HG20511-2000
44.建筑设计防火规范GB50016-2006
1.3编制范围及年限
1.3.1编制范围
本可行性研究编制范围:
XX市某镇城区污水处理厂工程。
本工程服务范围为:
某镇中心城区。
1.3.2编制年限
本工程编制年限:
近期(一期):
2007年~2010年
远期(二期):
2010年~2020年
1.4编制目的
编制目的是对工程设计规模、污水水质、处理厂厂址、污水污泥处理工艺等进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性的多方案比较和论证,在此基础上,提出推荐方案,使所选方案科学合理、技术先进、处理效果好、运行稳妥可靠、占地面积小、造价省、运行成本低。
最终使得该项工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。
1.贯彻国家有关环境保护政策,符合国家的有关法规、规范及标准;
2.经处理后排放的污水水质符合国家和地方的有关排放标准和规定,符合环境影响评价的要求;
3.在XX市城市总体规划及XX市污水处理工程建设规划的指导下进行项目的可行性研究;
4.根据现有的排水体制和水环境保护的要求,综合规划和选择合理的排水体制,使工程具有可实施性;
5.因地制宜地采用先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术、新设备和新材料;
6.采取全面设计、分期实施的原则,既考虑近期的可操作性又考虑中、远期合理性,使工程建设与城市的发展相协调,既保护环境,又最大程度地发挥工程效益;
7.采用先进地节能技术,降低污水处理厂的能耗及运行成本;
8.优先采用集成度高的污水处理工艺,以便实现模块化设计,以利于污水处理厂的分期建设和扩展;
9.采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水厂的管理水平,保证污水处理工艺运行在最佳状态,尽可能减轻工人的劳动强度;
10.污水处理厂的处理工艺流程力求先进、简洁、可靠,便于操作管理;
11.在整个污水处理厂设计中,始终体现“以人为本”的设计精神,美化和改善职工的工作和生活环境。
1.5工程区域概况及自然条件
1.5.1某镇工程区域概况
1.地理位置及历史沿革
某镇地处珠江三角洲腹地,位于XX区西部,东与狮山镇相连,南与西樵镇相接,西、北与三水区接壤。
距广州38km,XX22km,北江支流从镇的东边流过,XX区东西干线连接某镇城区与广州珠江隧道芳村口,每天有数十班客车往返于广州、XX和西樵之间,水陆交通方便。
丹灶名源于晋代,距今1700多年,原名珍丰市。
相传东晋道教理论家、医药家及炼丹术家葛洪博学多才、淡薄名利,一心钻研神仙道术,在其担任勾漏令期间,曾从罗浮山云游至此,在金锋岗结灶炼丹成圣,珍丰市遂改名丹灶。
此地曾出土炼丹灶一只。
建国前后(1950-1957)丹灶属XX县第四区和十三区,1957年又进行撤区建乡,成立了大的丹灶乡,1958年改为红峰人民公社(原四区后云溪乡,十三区石龙村也同时划归红峰公社),1961年底成立丹灶区、分设丹灶、西城和某镇城区三个公社,1963年三社合并,成立丹灶公社(1966年将丹灶公社改称为红峰公社,又于1978年复名为丹灶公社),1983年改称丹灶区,1987年又改称某镇。
2004年年底,某镇与金沙镇合并,并沿用某镇名称。
某镇不仅是珠江三角洲著名的鱼米之乡,还是著名的历史和文化之乡,不仅有东晋时道教理论大师葛洪在此炼丹,而且清代散文家、教育家、著名的维新变法领袖康有为也出生于此。
2.行政区划、人口现状及预测
某镇现辖区总面积为143.6km2,辖原某镇和金沙镇,镇政府设在某
镇城区。
某镇城区管辖1个城区办事处和新农、荷村、石联、大涡、上沙窖、建设、东升、丹灶、朗心、良登、仙岗、西城、银河及周边15个行政村,55个村民小组。
根据第五次人口普查资料显示,某镇城区总人口为60109人(包括外来人口),总户数为16817户,人口密度为713人/km2。
在总人口中,男性为31176人,女性为28933人。
2001年户籍人口为41899人,农业人口33962人,非农业人口7937人。
2005年末统计总人口为160220人,其中户籍人口为83067人。
某镇政府设在丹桂路一侧。
根据《XX市某镇总体规划(2005-2020)》,某镇人口现状与预测见表1-1
表1-1某镇人口现状与预测表
年份
2005
2010
2020
户籍人口(万人)
8.31
8.65
9.18
暂住人口(万人)
7.71
13.59
26.73
总人口数(万人)
16.02
22.24
35.91
1.5.2某镇自然条件
1.地形地貌
某镇城区地势由西北向东南倾斜,西部为连片岗地(面积22.36km2),外廓呈月牙形,东部为沉积小平原(61.15km2)。
丹灶境沃野平旷,河流纵横,丘陵山岗星罗棋布。
某镇城区面积84km2,土地肥沃,灌溉便利,农业生产和养殖业发达。
城区土地资源相对丰富,拥有大面积的连片土地,有山、水、林,
而且只是初步开发,污染较轻,生态状况良好。
2.气象
某镇属亚热带海洋性季风气候,全年气候温和,夏长冬短。
丹灶日照充足,年平均气温21.8℃,1月平均气温13℃,7月平均气温28.8℃;雨量充沛,年平均降雨量为1563.37mm,4-9月为汛期,其降雨量占全年的81%;7-9月为台风季节,对丹灶影响较大。
3.河道及水文
某镇地处珠江三角洲河网区,水资源比较丰富,以地表径流及人工灌渠为主。
镇东面为北江干流东平水道,支流罗行涌从镇内穿过,南面为西城涌,官山涌(环山沟)是某镇城区的主要内涌,贯穿镇南北,源于三水,流入北江顺德水道。
某镇城区地表径流与人工灌渠大部分都与环山沟相连。
1.5.3现状排水系统及规划
1.城区排水现状
根据实地踏勘了解,城区范围内生活污水未经处理直接排入附近水体。
雨水管网为道路工程附属,无统一规划设计,不成体系。
目前没有完善的污水管网,雨水、污水合流排放,工业废水和生活污水通过自建管道流入排水站,然后通过排水站提升至官山涌中;官山涌现在是纳污河流,河水污染严重,水质达不到地表水V类水质。
2.存在的问题
(1)现状为雨、污合流制,大部分污水没有经过处理直接排放,对水体污染严重。
(2)部分污水采用明渠排水,污染环境卫生。
3.城区排水规划
行政村居民点现状为雨污合流制,受道路、建筑和管位等多方面条
件的限制,目前把现状的合流制完全改建为分流制所需的工程量很大,根据实际情况近期各居民点排水采用合流系统,沿排水出口设污水截流管,将旱流污水和初期雨水进行截流,排入污水系统,等将来统一改造时,再实行污水、雨水分流排放。
对于其它新建地块规划排水体制均采用雨水、污水分流制,对新建、改建的道路、小区一律要实行分流制,建设污水、雨水两套排水系统。
建设污水处理厂处理管网收集的污水。
本工程近期采用截流式合流制排水系统。
根据甲方要求,2007年污水厂建成后不建收集管网,只考虑从城区排涝泵站收集污水,因此不考虑截流雨水;2010年建设污水收集管网时再考虑n0=1的截流雨水的收集。
远期2020年再逐步改造成分流制。
1.6项目实施的必要性
城区污水处理厂的建设使十分必要的,主要体现在以下几个方面:
1.是配合丹灶的河涌整治、截污,改善丹灶河涌水环境的需要。
城区污水处理厂的服务范围主要是某镇南部城区、西部工业区以及周边村落。
目前该区域内未建成污水收集系统,大量工业废水、生活污水直接排入内河涌,使水环境严重恶化,河涌淤积十分严重,影响排涝能力,同时水环境容量递减,失去水体自净能力,正逐步影响居住环境和居民身体健康,大量污水排入河道造成某镇部分河道官山涌等水体呈现劣V类和V类,因此必需加快实施污水管网收集系统,特别对于污染严重的城区实施截污管网建设,截留污水,改善河涌水环境质量。
根据已完成的《XX市某镇污水处理专项规划》,城区所在的丹灶南部片区近期污水量为3.3万吨/日,这些污水现状均直排入附近水体,对周围水环境的影响较大,因此也必须尽快新建城区污水处理厂。
2.改善生活和投资环境,保护水资源的要求,提高人民的生活水平,
促进某镇社会和经济发展的需要。
水资源是极其宝贵的,是人类赖以生存和社会持续发展的先决条件。
水资源的开发利用即要满足社会经济发展的需要,又要充分考虑水资源的承受能力,对水资源实施切实且有效的保护,使水资源得以持续利用,支持社会的可持续发展。
为了有效解决水环境的污染问题,实现城市可持续发展的战略目标,根据XX市人民政府下发的《XX市珠江水环境综合整治实施方案》『佛府办(2003)39号』的要求,珠江水环境综合整治的目标是:
一年初成见效,三年不黑不臭、八年江水变清,同时广东省人民政府与XX市人民政府签订2002年至2010年珠江责任书,要求2005年底城市出水处理率达到50%以上,而《XX市某镇污水处理专项规划》中也明确要求某镇2010年的污水处理率应达到50%。
因此必须加快对城市污水进行综合治理,提高城市生活污水处理率,进而实现内河涌治理改善水环境和美化生活环境,并使水资源的可持续利用满足经济的可持续发展,新建城区污水处理厂是达到这一目的的重要步骤。
2工程规模、水质与厂址
2.1污水水量预测
2.1.1现状用水量
根据某镇自来水公司统计数据,城区污水处理厂服务范围内2004年、2005年、2006年供水量见表2-1。
表2-1城区污水厂服务范围内各村自来水用水量情况
年份
单位
2004
(万m3)
2005
(万m3)
2006
(万m3)
供水量
894.7
927.2
980
2.1.2污水量预测
2.1.2.1人均综合指标法污水量预测
(1)用水量计算有关参数
A)随着人们生活水平提高,人均用水量会越来越多,但水资源日益短缺,根据节约用水原则,人均综合用水量标准确定如下:
近期550L/人·d,远期700L/人·d。
B)服务范围内人口。
城区污水厂服务范围内常住人口和暂住人口近期为7.4万人,远期12万人。
(2)污水量计算
根据以上计算原则,可推导出污水量预测计算式。
设预测用水量为Q用,预测污水量为Q污,则
Q用=N·q×10-3
其中:
N——居民人口数(万人)
q——用水量标准(L/人·d)
Q污=Q用×80%
按照公式,近期、远期生活用水量和生活污水量见表2-2。
表2-2某镇城区污水工程服务范围内生活污水量预测表
年份
2010
2020
用水量(万m3/d)
4.1
8.4
污水量(万m3/d)
3.3
6.7
2.1.2.2单位建设用地综合指标法污水量预测
(1)规划建设用地
某镇城区远期规划建设用地为2621.2公顷,其中居住用地为481.2公顷,占现状建设用地的18.35%;公共建筑用地为1372.6公顷,占现状建设用地的52.36%;工业用地为767.4公顷,占现状建设用地的29.27%。
(2)建设用地用水量综合指标
根据《城市给水工程规划规范》(GB50282-98),某镇单位建设用地综合用水量指标应为:
一区小城市:
0.4~0.8万m3/(km2·d)。
参照2000年建设用地面积和现状供水量及邻近城市情况及发展经验,初步确定某镇城区远期单位建设用地综合用水量指标为0.4万m3/(km2·d)。
(3)预测结果
根据以上参数,某镇远期污水量为
0.40×2621.2×10-2×0.80=8.38万m3/d
2.1.2.3单位分项建设用地指标法污水量预测
(1)规划分项建设用地
根据《XX市某镇总体规划》,某镇城区远期2020年各分项建设用地如下:
居住用地481.2公顷,占城市建设用地18.36%;
工业用地767.4公顷,占城市建设用地29.28%;
仓储用地31公顷,占城市建设用地1.18%;
公共服务设施用地26.4公顷,占城市建设用地1.01%;
对外交通用地270.4公顷,占城市建设用地10.31%;
道路广场用地338公顷,占城市建设用地12.89%;
公用设施用地191.7公顷,占城市建设用地7.31%;
绿地用地515公顷,占城市建设用地19.64%;
(2)单位分项建设用地用水量指标
根据《城市给水工程规划规范》,某镇不同性质建设用地分为四大类,其单位用水量指标如下:
A)城镇居住用地
单位居住用地用水量指标按照一区小城市取值为:
1.1~1.9万m3/km2.d,此次设计取值为1.1万m3/km2.d。
B)城市公共设施用地
城市公共设施用地包括:
行政办公用地;商贸金融用地;体育、文化娱乐用地;旅馆、服务行业用地;教育用地;医疗、休疗养用地;其它公共设施用地。
单位公共设施用地用水量指标为:
0.50~1.50万m3/km2·d,此次设计取值为0.5万m3/km2.d。
C)工业用地
按产业结构、主体产业、生产规模及技术先进程度等,工业用地可分为一类工业用地、二类工业用地和三类工业用地。
某镇规划工业用地基本属于二类工业用地。
单位工业用地用水量指标为:
2.0~3.5万m3/km2·d,此次设计取值为2.0万m3/km2.d。
D)城市其他用地
城市其他用地指仓储用地、对外交通用地、道路广场用地、市政公用设施用地、绿地和其他特殊用地。
单位其他用地用水量指标为:
0.10~0.90万m3/km2·d,此次设计取值为0.1万m3/km2.d。
(3)预测结果
根据以上参数,某镇远期污水量为:
(481.2×1.1+767.4×2.0+191.7×0.5+1180.8×0.1)×0.01
×0.8=18.24万m3/d
预测方法二和方法三与方法一相差较大,主要是因为某镇属于一个地广人稀的城镇,利用单位用地水量考虑明显偏大,因此,本工程水量预测以方案一为准。
2.2设计规模
1.某镇城区污水处理厂规模的确定要考虑的因素
(1)服务范围内近期及远期用水量及污水产生量。
(2)近期及远期污水管网配套情况及管网收集率;根据《XX市某镇总体规划(2005-2020)》,规划要求到2010年XX区基本上消除流经城市河段的黑臭现象,工业废水必须达到排入城市下水道标准方可接入市政污水管网,逐步建立健全污水处理系统,使城镇污水处理率达到50%以上,到2020年城市生活污水处理达标率达到80%以上,力争水污染基本得到控制。
因此,本工程近期按照50%计算。
(3)考虑污水管网中地下水的渗入量。
一般按照10%考虑。
2.某镇城区污水处理厂工程建设规模的确定
某镇城区污水处理厂服务范围为南部城区污水,根据对污水量的预测及污水管网建设收集率情况,确定某镇城区污水厂近、远期污水处理工程建设规模。
某镇城区污水处理厂总规模预测见表2-3
表2-3某镇城区污水处理工程建设总规模
年份
2010
2020
污水量(万m3/d)水)
3.3
6.7
管网收集率(%)
50
80
收集到污水厂水量(万m3/d)
1.65
5.36
工程建设规模
2.0
6.0
根据预测,近期收集到某镇城区污水厂的污水量为1.65万m3/d,考虑到经济条件以及用地条件的限制,根据甲方要求,本项目建成期2007年不收集西部工业区的污水,不建设收集管网,只要收集处理流至城区排涝泵站的污水,因此建设规模可以适量减少,2007年设计规模为1万吨/日。
2007年至2010年期间需建设截流污水收集主干管网,至2010年污水处理规模达到2万吨/日;2011年至2020年期间需建设污水支管,并逐步改造现有的合流制排水系统成分流制排水系统,至2020年污水处理规模达到6万吨/日。
因此确定本工程新建的某镇城区污水厂设计规模为1.0万m3/d。
2.3污水水质论证
城市污水水质如何,直接影响到污水处理工艺及其参数的选择、工程造价以及污水处理厂处理成本。
因此需要调查了解现状城市排水的污水水质,并结合城市居民生活水平现状,参考类似污水处理厂原污水水质的取值,合理确定某镇城区污水处理厂原污水水质,根据受纳水体的功能划分和容量,选择污水处理厂处理标准,进而选择经济合理、技术先进的污水处理工艺。
2.3.1设计进水水质
1、同类型城市污水处理厂进水水质和设计水质见表2-4
表2-4广东省部分城市污水处理厂进水水质一览表
名称
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
TN
TP
备注
广州大坦沙污水厂
/
200
250
30
40
5
设计值
161
73
102
14
/
/
实测值
广州开发区污水厂
232
113
126
22
/
/
设计值
深圳市罗芳污水厂(二期
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- 关 键 词:
- 污水处理 工程 建设 可行性 分析 报告
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