佛山某鎮(zhèn)污水處理廠可行性研究報告(doc優(yōu)秀可研、設計報告117頁).doc

佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程可 行 性 研 究 報 告前 言某鎮(zhèn)地處珠江三角洲腹地，位于南海區(qū)西部，東與獅山鎮(zhèn)相連，南與西樵鎮(zhèn)相接，西、北與三水區(qū)接壤。距廣州38km，佛山22km，北江支流從鎮(zhèn)的東邊流過，南海區(qū)東西干線連接某鎮(zhèn)城區(qū)與廣州珠江隧道芳村口，每天有數(shù)十班客車往返于廣州、佛山和西樵之間，水陸交通方便。近些年來，隨著某鎮(zhèn)的經(jīng)濟的發(fā)展，排放的生產生活污水水量也隨之增長；而某鎮(zhèn)城區(qū)基本上未鋪設污水收集管道，大量的生產生活污水未經(jīng)收集處理直接排放入水體，對周圍水體造成嚴重污染。根據(jù)南海區(qū)環(huán)境規(guī)劃總體要求及某鎮(zhèn)環(huán)境規(guī)劃要求，某鎮(zhèn)近期即將實施建設城區(qū)生活污水收集管道和污水處理廠，以完善某鎮(zhèn)的污水處理系統(tǒng)，改善某鎮(zhèn)的水環(huán)境?；谏鲜霰尘埃?006年3月，受佛山市某鎮(zhèn)污水處理有限公司委托，我院積極組織技術力量，對工程規(guī)模及原有方案進行了進一步的綜合分析和研究，相應地調整了技術方案，最終編制了佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理工程的可行性研究報告。本研究報告主要結論如下：（1）污水廠處理規(guī)模根據(jù)建設方提供的資料，結合實際調研情況，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠設計規(guī)模為6萬噸/日，分期建設。本可行性研究報告主要考慮一期（2007年）處理規(guī)模1.0萬噸/日的設計。（2）進出水水質結合調查數(shù)據(jù)、城鎮(zhèn)污水廠處理廠污染物排放標準（gb18918-2002）,確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠進出水水質如下：設計進、出水水質一覽表序號設計指標進水水質出水水質去除率(%)1codcr(mg/l)30060802bod5(mg/l)15020873ss(mg/l)20020904nh3-n(mg/l)308735tp(mg/l)31.067（3）污水處理工藝本方案推薦采用cass工藝作為某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠污水處理的主體工藝，同時根據(jù)城市污水處理工程項目建設標準，經(jīng)二級處理后消毒排放。（4）污泥處理工藝結合一期1.0萬噸/日建設規(guī)模的實際情況，建議設儲泥池，通過螺桿泵提升進入濃縮脫水一體化機進行濃縮脫水，脫水后污泥外運填埋處理。（5）污水廠主要技術經(jīng)濟指標序號名 稱單位數(shù)量1一期廠區(qū)占地面積公頃0.8472建構筑物占地面積公頃0.3183建筑系數(shù)%14.04道路廣場占地面積公頃0.2255綠化占地面積公頃0.1696綠化系數(shù)%307總投資:萬元1437.82前言目 錄前 言i1 概 述11.1 編制依據(jù)及基礎資料11.1.1 編制依據(jù)11.1.2 基礎資料11.2 采用的主要規(guī)范和標準21.3 編制范圍及年限41.3.1 編制范圍41.3.2 編制年限41.4 編制目的41.5 工程區(qū)域概況及自然條件51.5.1 某鎮(zhèn)工程區(qū)域概況51.5.2 某鎮(zhèn)自然條件71.5.3 現(xiàn)狀排水系統(tǒng)概括81.6工程實施的必要性92 工程規(guī)模、水質與廠址112.1 污水水量預測112.2 設計規(guī)模142.3 污水水質論證162.3.1 設計進水水質162.3.2 出水水質212.3 污水處理廠廠址223 處理工藝方案論證233.1 污水處理方案233.1.1 常規(guī)二級處理工藝233.1.2 污水處理工藝介紹243.1.3 污水處理工藝選擇273.2 污泥處理工藝453.3 消毒方式483.4 曝氣方式503.5 池型選擇514 工藝設計574.1 工藝流程574.2 主要處理構筑物工藝設計574.3 輔助建筑物設計624.4 廠區(qū)總平面設計634.5 污水處理廠豎向設計664.6 主要設備表665 建筑設計705.1 設計指導思想和設計原則705.2 總平面布置及豎向布置705.3 建筑風格與立面716 結構設計726.1 主要設計參數(shù)726.2 結構材料726.3 構筑物結構形式737 電氣設計747.1 電源747.2 設計范圍747.3 負荷計算747.4 變配電系統(tǒng)757.5 設備選型757.6 保護和控制757.7 電纜選型及敷設757.8 接地與防雷767.9 計量767.10 設計分界點768 儀表及自控設計778.1 總述778.2 設計范圍778.3 設計原則778.4 污水廠儀表設計778.5 通訊設計798.6 防雷及接地798.7 設備選型799 安全 防火 環(huán)保 節(jié)能809.1 環(huán)境保護809.2 勞動保護及安全衛(wèi)生829.3 消防849.4 節(jié)能減耗措施8610 人員編制、經(jīng)營管理8710.1 人員編制8710.2 經(jīng)營管理8711 工程投資估算與成本核算8911.1 工程概況8911.2 編制內容8911.3 編制依據(jù)8911.4 估算中需要說明的問題8911.5工程項目投資估算9011.6 成本分析9012 財務評價9312.1 計算原則和評價參數(shù)9412.2 成本費用預測9612.3 財務分析報表和財務評價指標9612.4 不確定分析10013 工程效益10213.1 環(huán)境效益10213.2 社會效益10213.3 經(jīng)濟效益10314 結論與建議10415 附件10615.1 附表10615.2 附圖106目錄1 概 述1.1 編制依據(jù)及基礎資料1.1.1 編制依據(jù)佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程設計委托書。1.1.2 基礎資料1、佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃修編某鎮(zhèn)人民政府，深圳市城市規(guī)劃設計研究院 2006年9月編制2、南海市“十五”環(huán)境保護規(guī)劃南海市環(huán)境保護局 1999年12月編制3、城市污水處理及污染物防治技術政策建設部國家環(huán)?？偩挚萍疾?建城【2004】24號文件4、市政工程設計管理標準建設部城市建設司5、佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃某鎮(zhèn)人民政府，同濟大學建筑設計研究院 2007年3月編制6、某鎮(zhèn)自來水公司提供有關工業(yè)園及附近村委的近幾年的用水量7、某鎮(zhèn)地形圖(1:10000)8、其它某鎮(zhèn)的基礎資料1.2 采用的主要規(guī)范和標準1.室外排水設計規(guī)范（gb50014-2006）2.泵站設計規(guī)范 gb/t50265-973.建筑給水排水設計規(guī)范 gb50015-2003 4.地表水環(huán)境質量標準 gb3838-20025.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準 gb18918-20026. 城市污水處理工程項目建設標準（修訂） 2001北京7.城市污水處理廠污水、污泥排放標準 cj3025-938.城市污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準 cjj31-899.城市污水處理廠運行、維護及其安全技術規(guī)程 cjj60-9410.建筑結構荷載規(guī)范 gb50009-200111.建筑地基處理技術規(guī)范 jgj79-200212.混凝土結構設計規(guī)范 gb50010-200213.建筑抗震設計規(guī)范 gb50011-200114.砌體結構設計規(guī)范 gb50003-200115.鋼結構設計規(guī)范 gb50017-200316.給水排水工程結構設計規(guī)范 gb50069-200217.建筑樁基技術規(guī)范 jgj94-9418.預應力混凝土結構規(guī)范19.混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范 gb50204-200220.給水排水構筑物工程施工及驗收規(guī)范 gbj141-9021.地基與基礎工程質量驗收規(guī)范 gb50202-200222.建筑地基基礎設計規(guī)范 gb50007-200223.采暖通風與空氣調節(jié)設計規(guī)范 gbj1987 2001年版24.暖通空調規(guī)范實施手冊25.10kv及以下變電所設計規(guī)范 gb500539426.低壓配電設計規(guī)范 gb500549527.供配電系統(tǒng)設計規(guī)范 gb500529528.電力工程電纜設計規(guī)范 gb502179429.電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范 gb500629230.工業(yè)企業(yè)照明設計標準 gb500349231.爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范 gb50058-9232.建筑物防雷設計規(guī)范 gb5005794(2000版)33.工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范 gbj658334.自動化儀表選型規(guī)定 hg 2050792 35.儀表供電設計規(guī)定 hg-t 20509-2000 36.儀表系統(tǒng)接地設計規(guī)定 hg 205132000 37.建筑防雷設計規(guī)范 gb50057-94 2000版38.計算機機房設計規(guī)范 gb50174-9339.分散型控制系統(tǒng)工程設計規(guī)范 hg20573 40.電氣裝置的電測量儀表裝置設計規(guī)范 gbj 639041.分散型控制系統(tǒng)工程設計規(guī)定 hg/t 20573-9542.控制室設計規(guī)定 hg 20508200043.信號報警、聯(lián)鎖系統(tǒng)設計規(guī)定 hg 20511200044.建筑設計防火規(guī)范 gb50016-20061.3 編制范圍及年限1.3.1 編制范圍本可行性研究編制范圍：佛山市某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程。本工程服務范圍為：某鎮(zhèn)中心城區(qū)。1.3.2 編制年限本工程編制年限：近期(一期)：2007年2010年遠期(二期)：2010年2020年1.4 編制目的編制目的是對工程設計規(guī)模、污水水質、處理廠廠址、污水污泥處理工藝等進行技術可靠性、經(jīng)濟合理性及實施可能性的多方案比較和論證，在此基礎上，提出推薦方案，使所選方案科學合理、技術先進、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、占地面積小、造價省、運行成本低。最終使得該項工程的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益達到最佳統(tǒng)一。1. 貫徹國家有關環(huán)境保護政策，符合國家的有關法規(guī)、規(guī)范及標準；2. 經(jīng)處理后排放的污水水質符合國家和地方的有關排放標準和規(guī)定，符合環(huán)境影響評價的要求；3. 在佛山市城市總體規(guī)劃及佛山市污水處理工程建設規(guī)劃的指導下進行項目的可行性研究；4. 根據(jù)現(xiàn)有的排水體制和水環(huán)境保護的要求，綜合規(guī)劃和選擇合理的排水體制，使工程具有可實施性；5. 因地制宜地采用先進的污水處理和污泥處理的新工藝、新技術、新設備和新材料；6. 采取全面設計、分期實施的原則，既考慮近期的可操作性又考慮中、遠期合理性，使工程建設與城市的發(fā)展相協(xié)調，既保護環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益；7. 采用先進地節(jié)能技術，降低污水處理廠的能耗及運行成本；8. 優(yōu)先采用集成度高的污水處理工藝，以便實現(xiàn)模塊化設計，以利于污水處理廠的分期建設和擴展；9. 采用先進、可靠的自動化控制技術，提高污水廠的管理水平，保證污水處理工藝運行在最佳狀態(tài)，盡可能減輕工人的勞動強度；10. 污水處理廠的處理工藝流程力求先進、簡潔、可靠，便于操作管理；11. 在整個污水處理廠設計中，始終體現(xiàn)“以人為本”的設計精神，美化和改善職工的工作和生活環(huán)境。1.5 工程區(qū)域概況及自然條件1.5.1 某鎮(zhèn)工程區(qū)域概況1. 地理位置及歷史沿革某鎮(zhèn)地處珠江三角洲腹地，位于南海區(qū)西部，東與獅山鎮(zhèn)相連，南與西樵鎮(zhèn)相接，西、北與三水區(qū)接壤。距廣州38km，佛山22km，北江支流從鎮(zhèn)的東邊流過，南海區(qū)東西干線連接某鎮(zhèn)城區(qū)與廣州珠江隧道芳村口，每天有數(shù)十班客車往返于廣州、佛山和西樵之間，水陸交通方便。丹灶名源于晉代，距今1700多年，原名珍豐市。相傳東晉道教理論家、醫(yī)藥家及煉丹術家葛洪博學多才、淡薄名利，一心鉆研神仙道術，在其擔任勾漏令期間，曾從羅浮山云游至此，在金鋒崗結灶煉丹成圣，珍豐市遂改名丹灶。此地曾出土煉丹灶一只。建國前后(19501957)丹灶屬南海縣第四區(qū)和十三區(qū)，1957年又進行撤區(qū)建鄉(xiāng)，成立了大的丹灶鄉(xiāng)，1958年改為紅峰人民公社(原四區(qū)后云溪鄉(xiāng)，十三區(qū)石龍村也同時劃歸紅峰公社)，1961年底成立丹灶區(qū)、分設丹灶、西城和某鎮(zhèn)城區(qū)三個公社，1963年三社合并，成立丹灶公社(1966年將丹灶公社改稱為紅峰公社，又于1978年復名為丹灶公社)，1983年改稱丹灶區(qū)，1987年又改稱某鎮(zhèn)。2004年年底，某鎮(zhèn)與金沙鎮(zhèn)合并，并沿用某鎮(zhèn)名稱。某鎮(zhèn)不僅是珠江三角洲著名的魚米之鄉(xiāng)，還是著名的歷史和文化之鄉(xiāng)，不僅有東晉時道教理論大師葛洪在此煉丹，而且清代散文家、教育家、著名的維新變法領袖康有為也出生于此。2. 行政區(qū)劃、人口現(xiàn)狀及預測某鎮(zhèn)現(xiàn)轄區(qū)總面積為143.6km2，轄原某鎮(zhèn)和金沙鎮(zhèn)，鎮(zhèn)政府設在某鎮(zhèn)城區(qū)。某鎮(zhèn)城區(qū)管轄1個城區(qū)辦事處和新農、荷村、石聯(lián)、大渦、上沙窖、建設、東升、丹灶、朗心、良登、仙崗、西城、銀河及周邊15個行政村，55個村民小組。根據(jù)第五次人口普查資料顯示，某鎮(zhèn)城區(qū)總人口為60109人(包括外來人口)，總戶數(shù)為16817戶，人口密度為713人/km2。在總人口中，男性為31176人，女性為28933人。2001年戶籍人口為41899人，農業(yè)人口33962人，非農業(yè)人口7937人。2005年末統(tǒng)計總人口為160220人，其中戶籍人口為83067人。某鎮(zhèn)政府設在丹桂路一側。根據(jù)佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃（20052020），某鎮(zhèn)人口現(xiàn)狀與預測見表11表11 某鎮(zhèn)人口現(xiàn)狀與預測表年份200520102020戶籍人口(萬人)8.318.659.18暫住人口(萬人)7.7113.5926.73總人口數(shù)(萬人)16.0222.2435.911.5.2 某鎮(zhèn)自然條件1. 地形地貌某鎮(zhèn)城區(qū)地勢由西北向東南傾斜，西部為連片崗地(面積22.36km2)，外廓呈月牙形，東部為沉積小平原(61.15km2)。丹灶境沃野平曠，河流縱橫，丘陵山崗星羅棋布。某鎮(zhèn)城區(qū)面積84km2，土地肥沃，灌溉便利，農業(yè)生產和養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達。城區(qū)土地資源相對豐富，擁有大面積的連片土地，有山、水、林，而且只是初步開發(fā)，污染較輕，生態(tài)狀況良好。2. 氣象某鎮(zhèn)屬亞熱帶海洋性季風氣候，全年氣候溫和，夏長冬短。丹灶日照充足，年平均氣溫21.8，1月平均氣溫13，7月平均氣溫28.8；雨量充沛，年平均降雨量為1563.37mm，49月為汛期，其降雨量占全年的81%；79月為臺風季節(jié)，對丹灶影響較大。3. 河道及水文某鎮(zhèn)地處珠江三角洲河網(wǎng)區(qū)，水資源比較豐富，以地表徑流及人工灌渠為主。鎮(zhèn)東面為北江干流東平水道，支流羅行涌從鎮(zhèn)內穿過，南面為西城涌，官山涌(環(huán)山溝)是某鎮(zhèn)城區(qū)的主要內涌，貫穿鎮(zhèn)南北，源于三水，流入北江順德水道。某鎮(zhèn)城區(qū)地表徑流與人工灌渠大部分都與環(huán)山溝相連。1.5.3 現(xiàn)狀排水系統(tǒng)及規(guī)劃1城區(qū)排水現(xiàn)狀根據(jù)實地踏勘了解，城區(qū)范圍內生活污水未經(jīng)處理直接排入附近水體。雨水管網(wǎng)為道路工程附屬，無統(tǒng)一規(guī)劃設計，不成體系。目前沒有完善的污水管網(wǎng)，雨水、污水合流排放，工業(yè)廢水和生活污水通過自建管道流入排水站，然后通過排水站提升至官山涌中；官山涌現(xiàn)在是納污河流，河水污染嚴重，水質達不到地表水v類水質。2存在的問題(1) 現(xiàn)狀為雨、污合流制，大部分污水沒有經(jīng)過處理直接排放，對水體污染嚴重。(2) 部分污水采用明渠排水，污染環(huán)境衛(wèi)生。3. 城區(qū)排水規(guī)劃行政村居民點現(xiàn)狀為雨污合流制，受道路、建筑和管位等多方面條件的限制，目前把現(xiàn)狀的合流制完全改建為分流制所需的工程量很大，根據(jù)實際情況近期各居民點排水采用合流系統(tǒng)，沿排水出口設污水截流管，將旱流污水和初期雨水進行截流，排入污水系統(tǒng)，等將來統(tǒng)一改造時，再實行污水、雨水分流排放。對于其它新建地塊規(guī)劃排水體制均采用雨水、污水分流制，對新建、改建的道路、小區(qū)一律要實行分流制，建設污水、雨水兩套排水系統(tǒng)。建設污水處理廠處理管網(wǎng)收集的污水。本工程近期采用截流式合流制排水系統(tǒng)。根據(jù)甲方要求，2007年污水廠建成后不建收集管網(wǎng)，只考慮從城區(qū)排澇泵站收集污水，因此不考慮截流雨水；2010年建設污水收集管網(wǎng)時再考慮n01的截流雨水的收集。遠期2020年再逐步改造成分流制。1.6項目實施的必要性城區(qū)污水處理廠的建設使十分必要的，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：1是配合丹灶的河涌整治、截污，改善丹灶河涌水環(huán)境的需要。城區(qū)污水處理廠的服務范圍主要是某鎮(zhèn)南部城區(qū)、西部工業(yè)區(qū)以及周邊村落。目前該區(qū)域內未建成污水收集系統(tǒng)，大量工業(yè)廢水、生活污水直接排入內河涌，使水環(huán)境嚴重惡化，河涌淤積十分嚴重，影響排澇能力，同時水環(huán)境容量遞減，失去水體自凈能力，正逐步影響居住環(huán)境和居民身體健康，大量污水排入河道造成某鎮(zhèn)部分河道官山涌等水體呈現(xiàn)劣v類和v類，因此必需加快實施污水管網(wǎng)收集系統(tǒng)，特別對于污染嚴重的城區(qū)實施截污管網(wǎng)建設，截留污水，改善河涌水環(huán)境質量。根據(jù)已完成的佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃，城區(qū)所在的丹灶南部片區(qū)近期污水量為3.3萬噸/日，這些污水現(xiàn)狀均直排入附近水體，對周圍水環(huán)境的影響較大，因此也必須盡快新建城區(qū)污水處理廠。2改善生活和投資環(huán)境，保護水資源的要求，提高人民的生活水平，促進某鎮(zhèn)社會和經(jīng)濟發(fā)展的需要。水資源是極其寶貴的，是人類賴以生存和社會持續(xù)發(fā)展的先決條件。水資源的開發(fā)利用即要滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需要，又要充分考慮水資源的承受能力，對水資源實施切實且有效的保護，使水資源得以持續(xù)利用，支持社會的可持續(xù)發(fā)展。為了有效解決水環(huán)境的污染問題，實現(xiàn)城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標，根據(jù)佛山市人民政府下發(fā)的佛山市珠江水環(huán)境綜合整治實施方案佛府辦（2003）39號的要求，珠江水環(huán)境綜合整治的目標是：一年初成見效，三年不黑不臭、八年江水變清，同時廣東省人民政府與佛山市人民政府簽訂2002年至2010年珠江責任書，要求2005年底城市出水處理率達到50以上，而佛山市某鎮(zhèn)污水處理專項規(guī)劃中也明確要求某鎮(zhèn)2010年的污水處理率應達到50。因此必須加快對城市污水進行綜合治理，提高城市生活污水處理率，進而實現(xiàn)內河涌治理改善水環(huán)境和美化生活環(huán)境，并使水資源的可持續(xù)利用滿足經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，新建城區(qū)污水處理廠是達到這一目的的重要步驟。1122 工程規(guī)模、水質與廠址2.1 污水水量預測2.1.1現(xiàn)狀用水量根據(jù)某鎮(zhèn)自來水公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，城區(qū)污水處理廠服務范圍內2004年、2005年、2006年供水量見表21。表21 城區(qū)污水廠服務范圍內各村自來水用水量情況年份單位2004(萬m3)2005(萬m3)2006(萬m3)供水量894.7927.29802.1.2污水量預測2.1.2.1人均綜合指標法污水量預測（1）用水量計算有關參數(shù)a）隨著人們生活水平提高，人均用水量會越來越多，但水資源日益短缺，根據(jù)節(jié)約用水原則，人均綜合用水量標準確定如下：近期550l/人d，遠期700 l/人d。b）服務范圍內人口。城區(qū)污水廠服務范圍內常住人口和暫住人口近期為7.4萬人，遠期12萬人。（2）污水量計算根據(jù)以上計算原則，可推導出污水量預測計算式。設預測用水量為q用，預測污水量為q污，則q用nq103其中：n居民人口數(shù)(萬人) q用水量標準(l/人d)q污q用80%按照公式，近期、遠期生活用水量和生活污水量見表22。表22 某鎮(zhèn)城區(qū)污水工程服務范圍內生活污水量預測表年份20102020用水量(萬m3/d)4.18.4污水量(萬m3/d)3.36.72.1.2.2單位建設用地綜合指標法污水量預測（1）規(guī)劃建設用地某鎮(zhèn)城區(qū)遠期規(guī)劃建設用地為2621.2公頃，其中居住用地為481.2公頃，占現(xiàn)狀建設用地的18.35%；公共建筑用地為1372.6公頃，占現(xiàn)狀建設用地的52.36%；工業(yè)用地為767.4公頃，占現(xiàn)狀建設用地的29.27%。（2）建設用地用水量綜合指標根據(jù)城市給水工程規(guī)劃規(guī)范（gb50282-98），某鎮(zhèn)單位建設用地綜合用水量指標應為：一區(qū)小城市：0.40.8萬m3/(km2d)。參照2000年建設用地面積和現(xiàn)狀供水量及鄰近城市情況及發(fā)展經(jīng)驗，初步確定某鎮(zhèn)城區(qū)遠期單位建設用地綜合用水量指標為0.4萬m3/(km2d)。（3）預測結果根據(jù)以上參數(shù)，某鎮(zhèn)遠期污水量為0.402621.21020.80=8.38萬m3/d2.1.2.3單位分項建設用地指標法污水量預測（1）規(guī)劃分項建設用地根據(jù)佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃，某鎮(zhèn)城區(qū)遠期2020年各分項建設用地如下：居住用地481.2公頃，占城市建設用地18.36%；工業(yè)用地767.4公頃，占城市建設用地29.28%；倉儲用地31公頃，占城市建設用地1.18%；公共服務設施用地26.4公頃，占城市建設用地1.01%；對外交通用地270.4公頃，占城市建設用地10.31%；道路廣場用地338公頃，占城市建設用地12.89%；公用設施用地191.7公頃，占城市建設用地7.31%；綠地用地515公頃，占城市建設用地19.64%；（2）單位分項建設用地用水量指標根據(jù)城市給水工程規(guī)劃規(guī)范，某鎮(zhèn)不同性質建設用地分為四大類，其單位用水量指標如下：a）城鎮(zhèn)居住用地單位居住用地用水量指標按照一區(qū)小城市取值為：1.11.9萬m3/km2.d，此次設計取值為1.1萬m3/km2.d。b）城市公共設施用地城市公共設施用地包括：行政辦公用地；商貿金融用地；體育、文化娛樂用地；旅館、服務行業(yè)用地；教育用地；醫(yī)療、休療養(yǎng)用地；其它公共設施用地。單位公共設施用地用水量指標為：0.501.50萬m3/km2d，此次設計取值為0.5萬m3/km2.d。c）工業(yè)用地按產業(yè)結構、主體產業(yè)、生產規(guī)模及技術先進程度等，工業(yè)用地可分為一類工業(yè)用地、二類工業(yè)用地和三類工業(yè)用地。某鎮(zhèn)規(guī)劃工業(yè)用地基本屬于二類工業(yè)用地。單位工業(yè)用地用水量指標為：2.03.5萬m3/km2d，此次設計取值為2.0萬m3/km2.d。d）城市其他用地城市其他用地指倉儲用地、對外交通用地、道路廣場用地、市政公用設施用地、綠地和其他特殊用地。單位其他用地用水量指標為：0.100.90萬m3/km2d，此次設計取值為0.1萬m3/km2.d。（3）預測結果根據(jù)以上參數(shù)，某鎮(zhèn)遠期污水量為：（481.21.1767.42.0191.70.51180.80.1）0.010.8=18.24萬m3/d預測方法二和方法三與方法一相差較大，主要是因為某鎮(zhèn)屬于一個地廣人稀的城鎮(zhèn)，利用單位用地水量考慮明顯偏大，因此，本工程水量預測以方案一為準。2.2 設計規(guī)模1. 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠規(guī)模的確定要考慮的因素(1) 服務范圍內近期及遠期用水量及污水產生量。(2) 近期及遠期污水管網(wǎng)配套情況及管網(wǎng)收集率；根據(jù)佛山市某鎮(zhèn)總體規(guī)劃（20052020），規(guī)劃要求到2010年南海區(qū)基本上消除流經(jīng)城市河段的黑臭現(xiàn)象，工業(yè)廢水必須達到排入城市下水道標準方可接入市政污水管網(wǎng)，逐步建立健全污水處理系統(tǒng)，使城鎮(zhèn)污水處理率達到50%以上，到2020年城市生活污水處理達標率達到80%以上，力爭水污染基本得到控制。因此，本工程近期按照50%計算。(3) 考慮污水管網(wǎng)中地下水的滲入量。一般按照10%考慮。2. 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠工程建設規(guī)模的確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠服務范圍為南部城區(qū)污水，根據(jù)對污水量的預測及污水管網(wǎng)建設收集率情況，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠近、遠期污水處理工程建設規(guī)模。某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠總規(guī)模預測見表23表23 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理工程建設總規(guī)模年份20102020污水量(萬m3/d)水)3.36.7管網(wǎng)收集率(%)5080收集到污水廠水量(萬m3/d) 1.655.36工程建設規(guī)模2.06.0根據(jù)預測，近期收集到某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠的污水量為1.65萬m3/d，考慮到經(jīng)濟條件以及用地條件的限制，根據(jù)甲方要求，本項目建成期2007年不收集西部工業(yè)區(qū)的污水，不建設收集管網(wǎng)，只要收集處理流至城區(qū)排澇泵站的污水，因此建設規(guī)?？梢赃m量減少，2007年設計規(guī)模為1萬噸/日。2007年至2010年期間需建設截流污水收集主干管網(wǎng)，至2010年污水處理規(guī)模達到2萬噸/日；2011年至2020年期間需建設污水支管，并逐步改造現(xiàn)有的合流制排水系統(tǒng)成分流制排水系統(tǒng)，至2020年污水處理規(guī)模達到6萬噸/日。因此確定本工程新建的某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠設計規(guī)模為1.0萬m3/d。2.3 污水水質論證城市污水水質如何，直接影響到污水處理工藝及其參數(shù)的選擇、工程造價以及污水處理廠處理成本。因此需要調查了解現(xiàn)狀城市排水的污水水質，并結合城市居民生活水平現(xiàn)狀，參考類似污水處理廠原污水水質的取值，合理確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠原污水水質，根據(jù)受納水體的功能劃分和容量，選擇污水處理廠處理標準，進而選擇經(jīng)濟合理、技術先進的污水處理工藝。2.3.1 設計進水水質1、同類型城市污水處理廠進水水質和設計水質見表24表24 廣東省部分城市污水處理廠進水水質一覽表名稱codcrbod5ssnh3-ntntp備注廣州大坦沙污水廠/20025030405設計值1617310214/實測值廣州開發(fā)區(qū)污水廠23211312622/設計值深圳市羅芳污水廠(二期)250400150150/3024設計值18026012017022028021252.83.5實測值深圳市鹽田污水廠300150150/354設計值深圳市南山污水廠300150150353.5設計值深圳市橫崗污水廠1501807080200220151824.6設計值珠海香洲水質凈化廠200100150/253設計值珠海拱北污水廠/150200250/設計值汕頭市東區(qū)污水廠350105200/303設計值佛山凈水廠200130120/254設計值1327410715/實測值東莞市市區(qū)污水廠25030010012010012025302設計值從表中可以看出，廣東大部分城市污水處理廠設計進水水質范圍為：bod5為100180mg/l，ss為150250mg/l，codcr為200300mg/l，tn為34mg/l。同全國其他城市相比，南方城市污水處理廠設計進水水質總體上比較低。2、南海已建污水處理廠進水水質分析南海區(qū)桂城污水處理廠2001年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標（mg/l）bodcodnh3ntntpss2001年1月78.134839.2542.253.91822001年2月67.628935.2743.254.61962001年3月61.222234.18444.521742001年4月6116133.6734.383.71582001年5月60.124128.88293.91822001年6月49.617123.8334.753.881142001年7月86.821425.7427.813.21342001年8月87.519226.7335.323.21672001年9月1282383330.123.611842001年10月15721236.7543.126.392022001年11月10126040.844.56.41762001年12月12629340.4465.7189合計88.7236.833.237.94.4171.5南海區(qū)桂城污水處理廠2002年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標（mg/l）bodcodnh3ntntpss2001年1月10436541.7547.56.082062001年2月13733241.42455.542252001年3月11722639.0244.54.641812001年4月18020238.9144.55.12082001年5月10221736.676.021772001年6月10520736.2843.54.241812001年7月12122832.8438.754.441692001年8月11322733.7239.54.221902001年9月12428729.1738.256.351382001年10月13338035.6236.15.21742001年11月17839438.865.41782001年12月16440237.948.56.5184合計131.5288.936.842.65.3184.3南海區(qū)桂城污水處理廠2005年2006年監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標（mg/l）bodcodnh3nphtpss2005年6月16.518124.17.542.22302005年7月7835628.87.603.82622005年8月4719622.57.571.92242005年9月14224.57.501222005年10月5714227.97.543.01272005年11月7413839.67.463.21842005年12月5712823.57.463.22202006年1月12929432.97.50.892072006年2月86400347.495.12862006年3月10020030.97.51.0197合計71.6217.728.877.522.7205.93、丹灶城區(qū)排澇泵站進水水質丹灶現(xiàn)有污水處理廠2007年3月監(jiān)測數(shù)據(jù)時間監(jiān)測指標（mg/l）bodcodnh3nphss城區(qū)排澇泵站8021323.46.411554、污水綜合排放標準的規(guī)定根據(jù)污水綜合排放標準(gb8978-1996)第4.1.3條規(guī)定，對排入設置二級污水處理廠的城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)的污水執(zhí)行三級標準，其最高允許排放濃度為：bod5300mg/l，ss400mg/l，codcr500mg/l。由于城區(qū)排澇泵站進水部分為河涌水，所以水質偏低。考慮到污水收集管網(wǎng)的不斷完善，污水水質將逐步提高。同時參考我國南方部分污水廠以及南海部分污水廠的設計與實際運行的進水水質，為穩(wěn)妥、可靠起見，確定某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠的進廠水質見表25：表25 某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠設計進水水質表項目phcodcrbod5ssnh3-ntntp(mg/l)(mg/l)(mg/l)(mg/l)(mg/l)(mg/l)指標值6-930015015030384.02.3.2 出水水質某鎮(zhèn)城區(qū)污水廠處理后的凈化水排入官山涌，最后排入順德水道。按照廣東省地表水環(huán)境功能區(qū)劃、珠江三角洲水質保護條例及珠江綜合整治要求，北江的水質目標是地表水ii類水質標準。根據(jù)南海市“十五”環(huán)境保護規(guī)劃的規(guī)劃官山涌2005年要達到地表水iv類水質標準。另外在環(huán)評報告，提及污水處理廠應執(zhí)行城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(gb18918-2002)一級b標準。根據(jù)環(huán)評報告及排水接納水體官山涌的水質類別，城區(qū)污水廠工程的出水標準執(zhí)行國標一級b標準。出水標準確定為：codcr60mg/l bod520mg/lss20mg/l 氨氮8mg/l總氮20mg/l 總磷(以p計)1.0mg/l ph值：69根據(jù)本工程設計進水水質、出水水質，確定本工程處理程度，見表26表26 設計進、出水水質及處理程度名稱bod5codcrss氨氮總氮總磷設計進水水質(mg/l)15030015030384.0設計出水水質(mg/l)2060208201.0處理程度(%)86.78086.773.347.2752.3 污水處理廠廠址某鎮(zhèn)城區(qū)污水處理廠廠址位于官山涌邊，已規(guī)劃預留13.5畝，廠址現(xiàn)狀是丹灶電鍍廠，地勢平坦，土地開闊，水電交通較為方便，可以作為污水處理廠廠址。廠址用的控制范圍東北角控制坐標點（x=547149.414，y=391919.363）、西北角控制坐標點（x=547132.891，y=391865.211）、東南角控制坐標點（x=547015.105，y=391979.137）、西南角控制坐標點（x=547001.339，y=391933.948），總用地0.847公頃。3 處理工藝方案論證3.1 污水處理方案污水處理工藝的選擇應根據(jù)設計進水水質、污水排放標準所要達到的處理程度、用地面積和工程規(guī)模等多種因素綜合考慮，不同的污水處理工藝有其適用范圍，應根據(jù)具體情況而定。必須充分考慮污水量和污水水質以及經(jīng)濟條件和管理水平，優(yōu)先選用技術合理先進、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便、宜于分期建設的、成熟的工藝。3.1.1 常規(guī)二級處理工藝我國現(xiàn)行室外排水設計規(guī)范(gb50014-2006)的表中給出了污水處理廠bod5和ss的處理效率，見表31表31 污水處理廠的處理效率處理級別處理方法主要工藝處理效率%ssbod5一級處理沉淀法沉淀40552030二級處理生物膜法初次沉淀、生物膜法、二次沉淀60906590活性污泥法初次沉淀、曝氣、二次沉淀70906595從表中可以得知，二級活性污泥法的處理效率最高，這也是目前國內外大多數(shù)城市污水處理廠都采用的方法。但常規(guī)二級處理工藝對氮、磷的去除是有一定限度的，僅靠從剩余污泥中排除約1020%的氮和約1219%的磷，達不到本工程對氮和磷去除率的要求，因此，必須采用脫氮除磷的二級處理工藝。3.1.2 污水處理工藝介紹污水的脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學法二大類。物理化學法即需投加相當數(shù)量的化學藥劑，運行費用較高。而一般污水生物處理又可分為活性污泥法和生物膜二種。生物膜法采用填料或濾料掛膜提高微生物單位體積的密度可大大提高容積負荷，占地面積小，但在實際運行控制過程中廣泛存在池型復雜、控制困難、膜易積存、濾料流失、水流短路以及池底布氣管檢修不便、填料堵塞、板結等問題。活性污泥法同生物膜法相比，具有處理效率高、處理效果好、運行穩(wěn)定、運轉經(jīng)驗豐富、環(huán)境良好等優(yōu)點，因此，對城市污水進行脫氮除磷，生物活性污泥法是其中的首先方案，在國內外亦被普遍采用。(1) 生物脫氮除磷工藝的歷史從60年代開始，美國曾系統(tǒng)地進行了氮磷物化處理方法研究，結果認為用物化法的缺點是耗藥量大，污泥多，處理大量城市污水經(jīng)濟上不合算，因此著手研究生物法脫氮除磷。從70年代開始，采用活性污泥法脫氮已逐步實現(xiàn)工業(yè)化流程，1977年正式命名為a/o法。a/a/o法是在其基礎上進一步研究開發(fā)而成的生物脫氮除磷工藝流程。我國從80年代初開始開展生物脫氮除磷研究，在80年代后期實現(xiàn)工業(yè)化流程，目前常用的生物脫氮除磷處理工藝有a/a/o法、sbr法(sequencing batch reactor,序批式活性污泥法)、氧化溝法等，均取得較好效果。傳統(tǒng)的充、放水sbr法逐漸發(fā)展演變成多種形式：如iceas(間歇循環(huán)延時曝氣法)；dat-iat(需氧池、間歇曝氣池)；cass(循環(huán)活性污泥系統(tǒng))；unitank（運行與三槽式氧化溝相似）、msbr（改良型sbr）等。典型的sbr及其變種均可通過控制污泥負荷、厭氧缺氧好氧分配實現(xiàn)生物部分脫氮除磷。氧化溝法改良為帶有沉淀槽的三槽式氧化溝、ac氧化溝及卡魯塞爾2000型氧化溝等等，氧化溝法及其改良型通過增加厭氧段、單獨隔離開缺氧段來更好地實現(xiàn)生物脫氮除磷。常規(guī)的活性污泥法a/a/o終又派生出各種變法，例如a/a/o法中變?yōu)閡ct法及muct法等，均可實現(xiàn)生物脫氮除磷(2) 生物脫氮除磷工藝基本原理生物脫氮是利用自然界氮的循環(huán)原理，采用人工方法予以控制。首先，污水中有機氮、蛋白氮等在好氧條件下轉化成氨氮，而后由硝化菌變成硝酸鹽氮，這個階段稱為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸鹽氮變成氮氣逸出，這階段稱為缺氧反硝化。整個生物脫氮過程就是氮的分解還原反應，反應能量從有機物中獲取。在硝化與反硝化過程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、ph值以及反硝化碳源等。生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長速度緩慢，所以，要有足夠的污泥泥齡。反硝化菌的生長主要在缺氧條件下進行，并且要有充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用順利進行。由此可見，生物脫氮系統(tǒng)中硝化與反硝化反應需要具備如下條件：硝化階段：足夠的溶解氧do值2mg/l以上，合適的溫度，最好20,不低于10，足夠長的污泥泥齡，合適的ph條件。反硝化階段：硝酸鹽的存在，缺氧條件do值0.2mg/l左右，充足的碳源(能源)，合適的ph條件。通過上述原理，可組成缺氧與好氧池，即所謂a/o系統(tǒng)。a/o系統(tǒng)設計中需要控制的幾個主要參數(shù)就是足夠的污泥泥齡與進水的碳氮比。(3) 生物除磷利用活性污泥中聚磷菌。這種菌的特點是既能貯存磷酸鹽，又能貯存碳源(以羥丁酸形式貯存，即phb形式貯存)，在厭氧條件，進水中有機物與細菌體內磷酸鹽作用，由菌體內磷酸鹽分解后提供能量，合成pbh，并放出磷，在好氧條件下，利用體內的phb，吸收液體中的磷，形成磷酸鹽形式，貯存在細胞內，因此，生物除磷僅指液相中的磷酸鹽轉移到細胞中去，所以污泥的含磷量很高，可達810%(一般1.5%)，影響生物除磷的因素是要厭氧條件do=0，同時要有快速降解cod，即p/cod比值恰當。希望含磷污泥盡快從系統(tǒng)中排出。也就是說，污泥泥齡要短，否則泥中的磷又會解析到液體中。按照上述原理，在生物碳氮系統(tǒng)前再設置一個厭氧池，這樣就形成所謂a/a/o系統(tǒng)，即厭氧/缺氧/好氧系統(tǒng)。(4) 生物脫氮除磷的影響因素從生物脫氮除磷原理看出，兩者要求的有些方面是相互制約的。要正常發(fā)揮脫氮除磷系統(tǒng)效率，詳細分析進水水質是十分必要的，有如下幾點值得注意：cod濃度tkn/cod比值p/cod比值水溫cod濃度，達到除磷要求取決于進水中易生物降解cod濃度，一般不得小于50mg/l(比值一般為進水cod的1/41/3)，所以進水cod低于150mg/l，不能達到除磷要求。tkn/cod比值，tkn/cod值小于0.08，可完全去除硝酸鹽，若在0.080.11之間，不能完全去除硝酸鹽，可以采用uct工藝，從厭氧池中去除磷酸鹽，0.110.14之間，uct工藝也不能完全消除厭氧池中的硝酸鹽，要控制回流比，減少硝酸鹽對厭氧池影響，當tkn/cod大于0.14，城市污水不能用生物脫氮除磷方法。p/cod值，p/cod值應小于0.025，方能達到除磷要求。水溫，供氧量用夏季水溫復算，生物降解用冬季水溫復算。3.1.3 污水處理工藝選擇對市政污水的處理，目前已經(jīng)研究開發(fā)出了各種各樣的生物處理方法。就生物處理而言，從初期普通活性污泥法發(fā)展至今，經(jīng)過不斷改進，出現(xiàn)了多個改進型的方案，如氧化溝、a/o法、a2/o法、ab法、sbr工藝及其改進型等多種工藝。尤其近年來，隨著城市污水中n、p等污染物指標的升高以及受污染水體富營養(yǎng)化問題的日益突出，脫氮、除磷已成為必不可少的工藝環(huán)節(jié)。因而曝氣池也由單純的好氧反應工藝發(fā)展到包括缺氧反應池和厭氧反應池在內的復合工藝，利用多種反應池功能的組合，可以達到生物脫氮除磷的目的。本工程擬對下列三個工藝進行技術經(jīng)濟比較，氧化溝法、a/a/o法、cass法等，各處理工藝的機理簡述如下：一)cass法（方案一）1901年英國ardern和lockett在其試驗成功的基礎上在世界化學學報上首先發(fā)表了一篇重要的科研報告，介紹了在單一的反應器內將空氣注入污水中，將其所產生的污泥進行循環(huán)并按間歇方式運行，就得到良好的污水凈化效果， 從試驗成果，誕生了活性污泥法。80年來活性污泥法一直處于污水生化處理的主導地位。但是由于當時的活性污泥法雖然處理效率很可觀， 由