某市污水处理工程建设可行性研究报告.docx
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某市污水处理工程建设可行性研究报告
1.总论
1.1项目背景
1.1.1项目名称
XX市污水处理工程。
1.1.2承办单位概况
本项目的承建单位:
XX市污水处理厂。
企业法人:
1.1.3编制依据
(1)《设计任务委托书》—XX市建设局;
(2)《投资项目可行性研究指南》—国家发展计划委员会;
(3)《市政公用工程设计文件编制深度规定》—中华人民共和国建设部2004年3月;
(4)XX市城市总体规划说明书》(XX省城乡规划设计院1999.12)
(5)《环境保护实用标准汇编》(水);
(6)《建设项目经济评价方法与参数》第三版;
(7)《XX市城市污水治理工程环境影响报告书》(XX省XX市环保局,2005.12
(8)《XX市城市总体规划说明书》(XX省城乡规划设计院1999.12)
(9)《XX市“引龙入梅”供水工程可行性研究报告》(中国市政工程东北设计研究院,2004年8月);
(10)《XX市国民经济和社会发展“十五”计划》(XX市计划委员会2000.10)
(11)XX市地形图(1:
10000),XX市排水现状平面图(1:
10000)
(12)《XX省松花江流域污水处理专题规划》(2002.08);
(13)XX省人民政府《关于推进城市污水处理产业化发展的指导意见》(吉政发[2005]28号);
1.1.4项目提出理由
XX市原总体规划于1997年编制,该规划的实施在指导城市建设和管理,促进XX市经济发展方面起到了重要作用。
根据原城市总体规划,XX市近年又相继完成了XX市老城区部分地段和XX东部新区局部地段的控制性详细规划、修建性详细规划和专项工程规划等,为城市建设发展起到了宏观控制和指导协调作用,使城市布局呈现出基本合理的局面。
但是,随着改革开放和现代化建设事业的发展,在保证性质、规模等城市发展重大问题不变的情况下,原规划局部内容需根据现实发展需要进行相应调整,调整深化的重点为:
1、调整城市总体布局——整合老城区与工业集中区
按照省政府建设工业集中区的要求,XX市工业集中区如果相对独立的规划编制和管理将不利于发挥城市整体效率,将导致与老城区功能重复,建设浪费,用地性质频繁调整,基础设施薄弱,发展备用地不足,变相削弱集中区在城市产业发展中的重要地位。
因此,合理调整城市布局,整合城市各项功能,发挥城市总体效益,做到老城区和集中区统一规划,有机联系,分工明确。
2、调整城市道路网格局——整合河东新区路网、理顺老城区道路
受通梅一级公路建成使用的影响,原规划的河东新区道路网格局无法与新建成的一级公路有机衔接,合理调整主要道路的走向,做到与一级公路有机联系。
同时局部调整老城区原规划受现状用地影响难以实施的道路,保证城市道路规划的可操作性和实施性。
3、编制近期建设规划——明确近期建设重点
原规划近期年限为至2005年,近期时段早已结束,国民经济、社会发展和城市建设均发生了较大变化,根据国务院《关于加强城乡规划监督管理的通知》,在保证原规划城市规模的条件下,预测和核定近期城市规模,明确近期建设重点和范围,以指导总体规划的逐步实施。
4、深化城市景观风貌规划,突出特色,塑造城市新形象。
本次规划将对城市风貌特色进行定位定性,加强梅河、辉发河等流经市区河流两岸的景观控制和绿化控制,提出城市重要景观节点的规划要求。
随着XX市经济社会的发展和城市化进程的加快,人口密度的增加及生活水平的不断提高,城市给水大量增加,污水排放量也随之增长,但是作为城市基础设施污水处理工程设施的建设发展却十分缓慢,已不能跟上城市开发和建设的步伐。
目前,市区内无污水处理厂,现有的排水管网是按合流制进行铺设的,大量的生活污水和工业废水未经处理直接排入市区的辉发河,对净水厂的饮用水及河沿岸的饮用水源都造成污染,甚至波及下游的市县,阻碍了城区和下游工农业的发展,间接的对松花江流域造成严重污染。
由于城市排水设施陈旧老化,设计标准低,影响了正常维护和管理;排水出口明沟淤积严重,污水滞留,臭气熏天,蚊蝇滋生而到雨季,则发生污水倒灌,积水成灾,毁坏房屋、损坏路面,已经严重地影响了人民群众的生活,制约了城市建设和工业生产的发展,影响了城市的进一步对外开放和招商引资。
从经济和社会发展需要出发,建设城市污水处理工程是十分必要的。
2007年5月,长春市市政工程设计研究院协助XX市建设局编制了《XX市污水处理工程可行性研究报告代项目建议书》。
经过XX市政府的努力,XX市污水处理工程被确定为国家补贴和银行贷款项目之一。
本可行性研究报告正是在上述背景下提出并认真实施的。
设计研究院的设计人和有关人员多次到XX城市进行现场实地踏勘,调查、搜集有关基础资料,并与项目建设单位反复协商,最后,编制形成了这本《XX市污水处理工程可行性研究报告》。
1.2项目概况
1.2.1规划年限
根据XX市城市总体规划,本工程的规划年限确定为:
近期工程为2010年,远期工程为2020年。
1.2.2地理位置
XX市位于XX省东南部,地处长白山西麓。
东临辉南县,北接磐石市,西靠东丰县,南与柳河县和辽宁省清源县接壤。
绝对地理位置在东经125°12′~126°03′,北纬42°08′~43°02′之间。
1.2.3建设内容与规模
本工程包括新建XX市污水截流管线DN300-d1500,共计20410m;中途提升泵站一座,近期规模0.5万吨/天,远期达到0.8万吨/天;新建XX市污水处理厂二级处理设施,设计规模近期3.5万吨/天,远期达到7.0万吨/天。
XX市污水处理厂二级处理设施采用水解池+CASS生化反应池工艺,主要内容包括:
粗格栅间及提升泵房、预处理间、水解池配水井、水解池、CASS生化反应池、紫外线消毒间、贮泥池、污泥脱水间、锅炉房及浴池、鼓风机房及变配电所、综合搂、门卫、围墙等。
1.2.4建设目标
本工程的目标是彻底解决XX市内现有居民、公共设施和工业企业对辉发河乃至第二松花江流域的污染问题,改善XX市的环境状况,为居民创造良好的生活居住环境,促进社会稳定发展,为XX市的经济发展提供更为良好的社会环境。
1.2.5项目总投资及效益情况
主要技术经济一览表
表1--1
序号
指标
单位
数量
备注
1
规模处理能力(近期)
m3/d
3.5万
水解池+CASS生化反应池
2
厂区占地面积
ha
3.78
3
设备购置
台(套)
316
4
建构筑物占地面积
m2
9240
绿化率40%
5
工程总投资
万元
8518.43
5.1
建设投资
万元
8445.04
5.2
流动资金
万元
73.39
6
企业定员
人
39
7
全年工作天数
天
365
8
燃料动力消耗
8.1
水
t/a
10.2万
8.2
电
万kw.h/a
489
8.3
煤
t/a
220
8.4
PAM
t/a
9.49
9
年总成本
万元
1093.56
10
年经营成本
万元
855.1
11
年排污收入
万元
1761.67
12
年利润总额
万元
668.11
13
财务评价指标
13.1
投资利润率
%
7.84
13.2
财务内部收益率
%
7.26
13.3
财务净现值(IC=4%)
万元
2759.79
13.4
投资回收期(静态)
年
10.23
13.5
盈亏平衡点
%
47.15
本项目拟二年建成,项目建成后将极大的改善人民的生活环境、社会环境、投资环境,推动工业生产和城市建设的发展。
因此,具有显著的社会效益和环境效益。
1.2.6城市概况
XX市位于XX省东南部,地处长白山西麓辉发河上游,沈阳至XX和四平至吉安两条铁路于市区交叉通过全境。
东与辉南县毗邻;南与东南以分水岭、新开岭、盘道岭、鸡冠砬子山与柳河县分界;西南与辽宁省清原县交界;西与西北与东丰县搭界;北与东北与磐石县接壤。
南北长97公里,东西宽35公里,幅员面积2174.6平方公里。
1、人口
2004年底,全市总人口61.48万人,其中,非农业人口25.48万人,农业人口36万人。
城区人口约25万,流动人口5万左右。
XX市下辖1个省级河东新区、29个乡镇(街),其中建制镇14个、10乡、5个街道办事处。
市域幅员面积2174平方公里,每平方公里人口密度为283人。
2、经济总量
2004年全市国内生产总值为61.92亿元,比2003年增长11.2%,其中第一产业总产值14.61亿元、第二产业总产值19.62亿元,第三产业总产值为27.69亿元,分别占国内生产总值的23.59%、31.69%、44.72%。
全市人均国内生产总值达到10070元,地均国内生产总值达到284.8万元/平方公里。
3、产业结构特征
XX市2004年第一产业总产值146123万元(90不变价),其中农业产值51529万元,占35.26%;林业产值991万元,占0.68%;牧业产值89986万元,占61.58%;渔业产值2417万元,占1.65%;农林牧渔服务业产值1200万元,占0.83%。
农业内部水稻生产占较大比例,林业内部木材采运所占比例较高,牧业内部家禽、牛、猪的饲养比重较高。
牧业在第一产业内部占居着较高的比重,表明第一产业内部正由以种植业为主导向以畜牧业为主导转变,农业经济向高级化升级。
XX市2004年工业总产值为196233万元,国有企业为67338万元,占总产值的34.3%;集体企业为10929万元,占总产值的5.6%;私营企业产值为22033万元,占总产值的11.2%;股份或股份合作企业、外资企业95933万元,占总产值的48.9%;反映出本市工业企业外向型特征非常明显。
工业部门结构上,2004年重工业总产值为125539万元,占工业总产值的64.0%,其中能源、农机工业占重工业比例为82.2%;轻工业总产值为81600万元,占工业总产值的36.0%,其中以农产品为原料的工业占轻工业总产值的96%,表明XX市工业部门结构向高级化转变。
第三产业内部以服务业、交运仓储邮电能信业和批零餐饮业为主体,分别占36.6%、29.6%、23.3%的份额。
1.2.7自然条件
(1)地形、地貌
XX市位于XX省的东南部、长白山西麓、辉发河上游、大柳河与XX交汇处。
地处长白山地向松辽平原过渡地带,南北斜长,东西较窄,宛如靴形。
市域范围在东经125°12′~126°03′,北纬42°08′~43°02′之间,城市南北极距97公里,东西最宽处35公里,幅员面积2174平方公里,其中市现状建成都市区用地152平方公里,实际居住人口20万人。
XX市地处XX省松辽平原向长白山区过渡的低山丘陵区。
地貌类型分为低山、盆地、丘陵、河谷平原四种类型。
南部和西部为低山区,北部和东北部为丘陵区,中部为山间河谷平原和黄土盆地。
XX市区位于辉发河沿岸河谷盆地,南北狭长。
地形平坦,西北高,东南低,平均海拔330米。
地貌类型分为河漫滩、一级阶地。
(2)气候
XX市境内属中北温带大陆性季风气候区,冬冷夏热,雨热同季,四季分明。
初春冷暖交替,春后降水日渐增多;秋季天晴少雨,凉爽低温;冬季寒冷干燥,雪天冻地。
年平均气温6.度。
7月份最暖,平均22.4度,1月份最冷,平均-16.4度。
极端最高气温36.度,最低-38.4度。
无霜期127—136天。
年平均降水708.3毫米,总量15.51亿立方米。
雨量分布,春季三、四、五月份占16.3%,夏季六、七、八月份占61.6%,秋季九、十、十一月份占16.7%,冬季十二、一、二月份占3.4%。
年平均日照时数2566小时。
XX市全年盛行西南风,年平均风速3米/秒。
最大风速3.5米/秒。
最小风速为2.4米/秒。
(3)河流、水文
XX市境内有10公里以上河流25条,分大柳河、大沙河、一统河三大水系,均属辉发河水系。
全部流域面积2176.平方公里,一般年景总流量可达6.05亿立方米,平均每亩耕地占有水量508.9立方米。
地表水开发利用已达60—70%,建成大、中、小型水库、塘坝、水圈、拦河坝等各种水利工程3700多座,其中万亩以上大灌区有2处。
基本上形成了河、库、站贯通,蓄、引、提相结合,能排能灌门类齐全的水利网。
1985年,全市灌溉面积46.6万亩,占总耕地面积的47.4%。
水稻产量占粮食总产量的60%以上。
水利化的实现还带动了淡水养殖业的发展,XX堪称鱼米之乡。
a.辉发河
辉发河是横贯XX市的最大河流,流经18个乡镇。
辉发河发源于辽宁省清原县大杨沟岭,自西南向东北贯穿全境,长121公里,流域面积1291.87平方公里。
b.一统河
一统河系辉发河右岸的较大支流,自西南向北汇入辉发河,市内河长52.4公里,流域面积327.37平方公里。
c.大沙河
大沙河系辉发河左岸的较大支流,自北向南汇入辉发河,市区河长58公里,流域面积362.19平方公里。
梅河、辉发河流经XX市区。
梅河为季节性河流,自西向东流经南郊与大柳河交汇。
辉发河百年一遇洪峰流量1451立方米/秒,十年一遇洪峰流量996立方米/秒。
地下水主要分布在大柳河、大沙河、一统河三大流域的河谷地带。
浅层地下水靠地表水补给,其埋深大小不一,约在5~20米之间,埋藏量占全境地下水的74%。
(3)土壤、植被
a.土壤
XX市有6个土类,16个亚类,64个土种。
其中白浆土分布最广,占59.6%。
b.植被
XX市植被属于温带针阔叶混交林,绝大部分为天然次生林,以阔叶林为主,针叶林较少。
c.自然资源
XX市林地面积76618.4万平方米,占全市总面积35.2%。
全市有七个国营林场,林地中国有林地占林地75.6%,森林覆盖率已达到28.4%。
野生动物有东北兔、松鼠、青鼬、狗獾、狐、貂、狍、原麝、蛤什蚂等。
野生有经济价值的植物有蕨菜、山芹菜、黄花菜、榛蘑、木耳、山核桃、山里红、草莓等。
野生药用植物有200多种,使用价值较大的有升麻、柴胡、龙胆草、穿山龙等。
XX市主要矿产有煤、金、矽土、石墨、铁、石英等。
煤储量
2亿吨,已建成一座中型煤矿。
矽土矿储量0.3亿吨。
1.2.8城市防洪
防洪工程规划
(1)防洪标准
XX市规划期末城市实际居住人口为36.3万人,根据中华人民共和国国家标准《防洪法》的规定,XX市为中等城市,城市等级为Ⅲ级,规划XX市区防洪堤坝近期按50年一遇的标准进行设防,远期按100年一遇的标准进行设防,相应城区堤上永久建筑物如穿堤涵洞为3级。
(2)防洪要求
河道规整后,为保障城区人民的生命、财产及保证生产、生活的正常进行,要求市区堤防防洪标准达100年一遇,相应100年一遇洪水的洪峰流量为安全流量即2570m3/s,并要求在遭遇200年一遇洪水时不漫堤。
(3)防洪措施
城市防洪采取工程措施和非工程措施相结合,防洪排涝设施建设与美化城市、保护环境相结合的方法进行。
完善市区排水系统,解决城市内涝问题。
河道定期清淤,保持河道过水能力。
低洼地区设强排站。
XX市污水处理厂位于防洪大坝北岸,该防洪大坝的防洪标准已经满足五十年一遇洪水位设防,所以本工程不再特殊考虑防洪问题。
1.2.9自然条件对工程项目的影响
上述自然条件对工程项目总体影响不大,但直接关系到工程的施工和造价。
本工程地处北温带,全年土建施工期短,只有六个月左右,其中三个月为雨季,对工程施工有许多不便;加之冻土深度大、地下水位较高,建、构筑物还要考虑防冻和抗浮问题,各种管线的埋深也相应增大,致使工程造价有不同程度的增加。
2
工程建设的必要性
2.1城市性质及优势
XX市凭借其独特的地理位置和优越的交通条件,早在六十年代就建立百货、纺织、五金交化等七个二级采购供应站,负责长白山区十几个市县的物资采购、供应和储运任务。
目前全市共建有46个市场,其中有国家级大米市场和亚洲最大果仁市场一九八八年成立贸易区之后,XX市又被省政府确立“经济快速发展、综合改革试点城市”。
发达的农业生产和丰富的农副产品,为XX市的商贸发展奠定了基础。
2002年省政府又批准成立XX市经济贸易开发区,为XX市经济的跨越式发展提供了有利条件。
2.1.1.城市性质
1、行政区划、人口
XX市下辖27个乡镇,其中建制镇14个。
1997年底,全市总人口62.9万人。
其中,非农业人口27.5万人,农业人口35.4万人。
人口密度每平方公里289人。
2005年,XX市城区人口22.63万人,城区面积38平方公里。
2、工业
2004年底,全市工业企业数304户;其中,国有经济40户,集体经济252户,其它经济12户。
工业总产值27.7亿元(90年不变价)。
3、农业
全市耕地面积64000万平方米,粮食总产量35万吨。
农业总产值8.6亿元。
2.1.2.发展优势
1、区位优势
(1)自然地理区位优势
XX市地处松辽平原向长白山过渡地带,是平原经济区与山地经济区的交界处,是进出长白山区的交通要道,是生活物资进入长白山区、山区货物出口走向市场的必经之地。
(2)经济地理区位优势
在XX省生产力轴线布局中,XX市位于四通轴线带上。
该轴线带农业发达,森林资源丰富,工业基础雄厚。
在未来的经济发展中,XX市将成为该轴线带的经济中心城市,改善全省的生产力布局。
2、交通优势
XX市是XX省东南部的交通枢纽,是国家铁路一等站,建有二级编组站,是沈吉、四梅、梅集铁路的交汇点。
公路发达,境内有国家级公路两条,省级公路一条,县级公路三条。
3、商贸优势
XX市地理位置优越,交通发达,有七个二级采购供应站,负责长白山区十几个市县的物资采购、供应和储运任务。
1988年XX市成立贸易区后,又被省政府确立为“经济快速发展、综合改革试点城市”,为XX市的商贸发展奠定了基础。
XX市以商立市,以商贸为主的第三产业已成为国民经济的主导产业,全市有各类市场46个,其中专业市场7个,专业批发市场5个,农贸市场6个,工贸市场5个,综合市场4个,摊群点12个,牲畜市场6个。
市场辐射范围逐步扩大,果仁市场为全国性市场。
4、农业优势
XX市土地平坦,土质肥沃,是国家商品粮基地。
粮食作物以水稻、玉米、大豆为主,水稻占粮食总产量60%,是XX省水稻重点产区。
2.2城区供排水现状及规划
2.2.1城市现状
XX市市区目前自来水供水量为4.6×104m3/d,,地下水1.5×104m3/d,预计到2010年将达到10×104m3/d。
XX市目前自来水供水中,生活用水占65%,工业用水占30%,消防和绿化用水占5%。
另外,企业自备水源(地下水)供水能力为1.2×104m3/d。
XX市区自来水供水现状及规划水量见表2—1。
XX市区自来水供水现状及规划水量表
表2—1
年份
供水情况
用水情况
地表水104m3/d
地下水
104m3/d
供水总量
104m3/d
生活用水
104m3/d
工业用水
104m3/d
其他水量
104m3/d
2006
3.5
1.5
5.00
3.25
1.5
0.25
2010
5
1.5
6.5
4.23
1.95
0.32
2020
8
1.5
9.5
6.12
2.85
0.43
2.2.2城区水体现状
XX市的工业发展目标是以农副产品加工工业、机械工业、冶金工业、高新技术产业为龙头的主导工业。
但目前工业发展还很缓慢,工业废水基本未经处理就直接排放,XX市环保局对城市部分排放污水水质指标监测如下表。
2004年—2006年城市排放污水水质指标监测结果统计表
表2--2
辉发河城区段监测断面
年份
PH值
溶解氧
(mg/L)
SS
(mg/L)
CODMn
(mg/L)
BOD5
(mg/L)
油类
(mg/L)
挥发酚
(mg/L)
松江桥
2004
7.5
8.8
23.0
2.83
1.83
0.32
0.001
2005
7.6
8.6
31.0
3.56
2.50
0.11
0.002
2006
7.5
8.9
33.0
2.82
2.36
0.0045
季家拦河闸
2004
8.0
7.0
53.0
9.70
6.46
0.36
0.021
2005
7.6
7.5
54.0
24.72
14.10
0.32
0.050
2006
7.7
7.4
74.0
23.77
14.86
0.025
建国桥
2004
7.9
7.5
42.0
7.58
4.44
0.37
0.009
2005
7.4
7.9
41.0
11.74
7.10
0.17
0.041
2006
7.5
7.6
52.5
17.67
10.72
0.015
莲河入河口
2004
7.8
10.0
39.0
24.10
13.8
0.60
0.010
2005
7.5
8.0
42.0
11.01
7.90
0.20
0.031
2006
7.5
8.0
53.3
11.84
10.9
0.015
由表中可以看出,辉发河水体污染较严重,近几年污染呈加剧趋势。
按Ⅲ类水体标准,2006年辉发河COD超标20%左右,BOD超标150%~250%,挥发酚超标200%~700%。
2.2.3城市排水设施现状及存在问题
XX市中心区现有一套雨污合流管道系统,经雨污泵站提升后排入辉发河。
还有三条明沟,通过铁路后在中梅区改为暗渠,用来解决居民生活污水、工业废水、雨水及山洪的排泄问题。
其余地方没有成型的排水系统。
XX市区2006年排放工业废水为400万吨,生活污水658万吨,XX市现有排水管网约30公里,系合流制系统,其中城市中心区管网较密,其污水经沿河截流干线汇集后由泰安南路市政设施维护管理处泵房提升直接排入辉发河,其余在建国大路和平街、昆明路、奥林路分设排出口自排。
在城区另有大的明渠五条,在雨季排雨水,旱季则变成臭水沟。
接纳污水较多的两条明渠基本处在辉发河上游中心区,穿越市区排入辉发河,对市区环境污染尤为严重。
辉发河是在XX城南部由大柳河、梅河汇集而成,受大气降水影响,辉发河在枯水期近于干枯,其实污水的接纳自净能力很小。
由于大量未经任何处理的生活污水和工业废水直接排入辉发河,致使河水被严重污染,使生态环境受到破坏,环境质量在恶化,对地下水水源和农田灌溉已造成严重危害。
同时存在污水管线普及率偏低,管径偏小。
2.2.4排水规划
1、市政设施维护管理处泵房开始沿辉发河河堤西侧铺设截流干线,至污水处理厂,长约3500米。
此工程已于2002年完成。
2、在辉发河河东区,沿千禧大街修筑污水干线,收集河东区污水,并在长春路附近经提升泵站提升接入河西截流干线。
3、中心区因街道管廊紧张,不宜再铺设污水管道,将保留合流制系统。
沿辉发河河堤西侧建国桥下游吐口铺设截流干线,至污水处理厂,长约5000米。
中途设2座雨水溢流井,雨水截流倍数n0取1,一座合流提升泵站。
4、除中心区外的其它城区,按分流制进行建设,对个别街路旧有管线,视实际情况或改为雨水管线,或改为污水管线。
5、建国大路以南穿越沈—吉铁路的合流制明渠,均改为暗渠,以利于彻底改善城市环境。
6、建设城市污水处理厂对城市污水进行处理,使出厂水水质符合“污水综合排放标准”GB8918—1996一级标准。
7、考虑建成区的发展方向、
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