人工濕地工程可行性研究報告

人工濕地工程可行性研究報告人工濕地工程可行性研究報告（本文檔為word格式,下載后可修改編輯?。┠夸浀谝徽赂攀?41.1項目概述 41.2編制依據 51.3編制范圍 61.4編制原則及指導思想 61.5采用的規(guī)范和標準 6第二章城市概況及工程建設的必要性 92.1社會自然概況 92.2項目建設的必要性 142.3項目建設的可行性 16第三章工程建設規(guī)模及工藝方案 183.1處理規(guī)模 183.2進、出水水質 183.3工程選址和工程區(qū)現(xiàn)狀 183.4工程設計思路 203.5人工濕地工藝確定 21第四章人工濕地系統(tǒng)設計 224.1總平面布置和高程設計 224.2引水系統(tǒng) 234.3生態(tài)穩(wěn)定塘 244.4多級表面流濕地 254.5濕地圍堰及隔墻 264.6布、排水系統(tǒng) 274.7配套設施 284.8植物的選擇與配置 294.9植物的栽種 304.10植物的防火措施 304.11結構設計 314.12電氣設計 324.13主要工程量統(tǒng)計 36第五章環(huán)境保護與安全 385.1工程建設環(huán)境影響 385.2環(huán)境保護措施 385.3安全措施 39第六章工程進度計劃安排 41第七章投資估算 42第八章效益分析 448.1.人工濕地的生態(tài)效益 448.2.人工濕地的經濟效益 45第九章結論和建議 469.1結論 469.2建議 46第一章概述1.1項目概述1、項目名稱某某人工濕地工程建設項目2、項目建設單位某某生態(tài)紙業(yè)有限公司3、可研編制單位單位名稱：某某研究設計院工程咨詢資格證書編號：某某發(fā)證機關：中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會4、建設規(guī)模本工程建設規(guī)模1.5萬m3/d，占地面積約200畝。5、建設地點某某6、設計水質本工程進、出水水質指標如表1-1所示。表1-1人工濕地水質凈化工程進、出水指標污染物類型CODCrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTPmg/L進水水質50101050.5出水水質306—1.50.37、處理工藝某某城市污水處理廠人工濕地水質凈化工程采用生態(tài)穩(wěn)定塘+多級表面流人工濕地組合工藝。8、主要經濟技術指標主要技術經濟指標表序號指標數(shù)量備注一工程技術指標1工程占地200畝2勞動定員10人二工程經濟指標1投資估算310.3萬元1.1直接費用283.53萬元1.2其他費用26.77萬元9、生態(tài)環(huán)境效益人工濕地的建設有益于增加大氣濕度，對城市污水處理廠的出水進一步凈化。同時能增加人工濕地植物多樣性，調節(jié)區(qū)域氣候。1.2編制依據1、《中華人民共和國環(huán)境保護法》；2、《中華人民共和國水污染防治法》；3、《某某省環(huán)境保護條例》；4、《某某省地面水環(huán)境功能區(qū)劃方案》（某某省環(huán)保局2015.3）；5、《海河流域水污染防治規(guī)劃（2006～2020年）》；6、《某某城市總體規(guī)劃（2004－2020年）》；1.3編制范圍依據《某某城市總體規(guī)劃（2004－2020年）》所確定的發(fā)展目標，就某某城市污水處理廠人工濕地水質凈化工程的建設方案進行分析論證，提出可行性研究報告，并對工程進行完整的投資估算和經濟評價?？尚行匝芯繄蟾娴膬热菥唧w包括：人工濕地建設規(guī)模的確定、建設方案比較和確定、廠址選址論證、工藝方案確定、工藝設計及配套工程設計、工程投資估算等。1.4編制原則及指導思想本工程設計以水質凈化為首要目標，在達到處理規(guī)模與處理程度要求的基礎上，從降低項目投資，改善周邊環(huán)境角度出發(fā)，水質凈化對濕地進行優(yōu)化設計。工程設計思路是：根據濕地建設區(qū)地形圖，針對進水水質和出水水質要求，結合當?shù)刂挝垡?guī)劃、污水處理廠運行情況及水位高程，依據人工濕地處理能力與項目投資最優(yōu)化原則，合理確定工程規(guī)模與項目投資。在濕地滿足環(huán)保要求的基礎上，提升其景觀功能，使其成為某某的標志性濕地工程。1.5采用的規(guī)范和標準設計《泵站設計規(guī)范》（GB/T50265-97）《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-2014）《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）《室外排水設計規(guī)范》（GB50014-2006）《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）《城市污水處理工程項目建設標準》（2001修定）《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準》（CJJ31-89）《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-1999）《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006）《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》（GBZ1-2002）《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011-2001）(2014年版)《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（GB50068-2001）《工業(yè)建筑防腐設計規(guī)范》（GB50046-2014）《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2006）《給水排水工程構筑物結構設計規(guī)范》（GB50069-2002）《給水排水工程管道結構設計規(guī)范》（GB50332-2002）《屋面工程質量驗收規(guī)范》（GB50207-2002）《建筑給水排水設計規(guī)范》（GB50015-2003）《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2002）《建筑結構荷載規(guī)范》（GB50009-2001）《鋼結構設計規(guī)范》（GB50017-2003）《地下工程防水技術規(guī)范》（GB50108-2001）土建施工《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》（GB50204-2002）《地下防水工程質量驗收規(guī)范》（GB50208-2002）《建筑防腐工程施工及驗收規(guī)范》（GB50212-2002）《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》（GB50268-2014）《砌體結構施工質量驗收規(guī)范》（GB50203-2002）《鋼筋焊接及驗收規(guī)程》（JGJ18-2003、J253-2003）設備安裝《工業(yè)自動化儀表施工及驗收規(guī)范》（GB50093-2002）《工業(yè)安裝工程質量檢驗評定統(tǒng)一標準》（GB50252-94）《機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》（GB50231-98）《現(xiàn)場設備工業(yè)管道焊接施工及驗收規(guī)范》（GB50236-98）《電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范》（GB50254-96）第二章城市概況及工程建設的必要性2.1社會自然概況2.1.1地理位置及社會環(huán)境概況某某位于某某東北部，黃河三角洲腹地，渤海灣南岸，東部由北向南與東營市河口區(qū)、利津縣為鄰，南連某某，。地理坐標為東經117°45′～118°21′，北緯37°34′～38°11′?？h境東西寬53.75km，南北長68.99km，總面積2214.57km2。某某交通條件十分優(yōu)越，公路交通十分發(fā)達，濱孤路、新海路從南、北穿過全境，與東營、濱州、無棣相接，永館路橫穿東西，東連東營、膠東半島，西接京、津、唐，南通濱州、淄博、濟南等地，隨著德東鐵路濱州沾化支線與威烏高速公路的建成通車，某某的交通將更加便利。富國、大堡兩個1000噸級和2000噸級泊位港口可與天津、大連、青島通航，交通運輸十分便利。某某現(xiàn)轄12鄉(xiāng)鎮(zhèn)、辦事處、443個行政村，版圖面積2217.221平方公里，人口38.82萬人。某某歷史悠久，文化燦爛，人文底蘊深厚，物產豐饒，自然資源十分豐富。是國家命名的“中國冬棗之鄉(xiāng)”，勝利油田的主采油區(qū)。先后榮獲“全國中小城市生態(tài)環(huán)境建設試驗區(qū)”、“全國綠色農業(yè)示范區(qū)”、“全國無規(guī)定動物疫病區(qū)”、“全國海域使用管理示范縣”、“全國養(yǎng)殖用海執(zhí)法示范縣”、“全國經濟林產業(yè)示范縣”、“全國科普示范縣”、“全省節(jié)能環(huán)保產業(yè)基地”、“全省國土資源執(zhí)法模范縣”等省部級榮譽稱號。2015年，實現(xiàn)地區(qū)生產總值107.17億元。三次產業(yè)結構20.58：47.69：31.73。規(guī)模以上工業(yè)實現(xiàn)增加值40.92億元。農林牧漁業(yè)總產值43億元，冬棗種植面積達到50萬畝，總產超過7億斤。全縣自然養(yǎng)豬法、網上養(yǎng)鴨等標準化示范場達到468個。發(fā)展名優(yōu)特水產品養(yǎng)殖1萬畝。建成縣級以上示范村100個。建成農村社區(qū)68處，農村社區(qū)覆蓋率達到82%，榮獲全省農村社區(qū)建設示范縣。接待游客37.9萬人次，實現(xiàn)旅游總收入1.37億元。實現(xiàn)消費品零售總額32.75億元。2.1.2地形地貌縣境域屬于魯西北沖積平原，地勢西南高東北低，灘涂以上海拔1.6～8.4米(黃海高程)，坡降約為1/7000。在外力作用下，形成6種微型地貌：緩崗、淺平洼地、微斜平地、河灘高地、海灘地、灘涂。河灘高地系古河道漫灘發(fā)育而成。灘涂系泥質，河叉密布，由海灣伸向內陸。海岸線曲長170.5km，灘涂面積5.64萬公頃，－15米以上淺海面積18.97萬公頃。2.1.3水文狀況1、地表水沾化境內流域面積超過100平方公里的河流，有徒駭河、鉤盤河、秦口河、潮河、傅家河、胡營河6條。徒駭河、鉤盤河、秦口河、潮河為主干河流。沾化河流流向受地勢影響，自西南向東北直接或間接流入渤海。河流補給以雨水為主，其次為黃河水。水位隨降雨量大小而變化。徒駭河：境內最主要的自然河道。古河道有流鐘口入縣境，自壩上村東行由大洋鋪入海，境內河段長約65公里?，F(xiàn)行河道由大高鎮(zhèn)進某某境，先后流經大高鎮(zhèn)、黃升鄉(xiāng)、泊頭鎮(zhèn)、馮家鎮(zhèn)、濱海鄉(xiāng)，在濱海鄉(xiāng)南側與秦口河匯合，經套兒河注入渤海。境內河段長約48.5公里，流域面積533.5平方公里，河道下底寬160米，1970年于壩上村東建閘，擋潮蓄淡，提供農田灌溉和縣城生產、生活用水。秦口河：該河從下洼鎮(zhèn)趙山村西起，經下洼鎮(zhèn)、馮家鎮(zhèn)、濱海鄉(xiāng)，在濱海鄉(xiāng)南與徒駭河相匯于套兒河入渤海，長約39.3公里，經過治理，1970年建下洼閘，擋潮蓄淡，為沿岸人民提供生活和生產用水。潮河：起于某某西沙河。縣境內流經泊頭鎮(zhèn)、富國鎮(zhèn)、下河鄉(xiāng)、濱海鄉(xiāng)，由洼拉溝入海。境內河段長約67.47公里，流域面積354.3平方公里。潮河為咸水河，潮流可達濱孤公路潮河橋。由于今年工業(yè)廢水大量排入，河道污染嚴重，魚類已不能食用，叩待解決。思源湖水庫：該水庫面積約8平方公里，設計最高水位10.20米，水庫容量為4260萬立方米。水庫水源主要為黃河水和徒駭河。黃河水取水口為韓墩引黃灌區(qū)的渠首引黃閘，引水經韓墩總干渠，過徒干渠至胡營河，再由水庫泵站提水入庫；徒駭河年徑流量8億m3，最小4億m3，最大流速為1.77m/s，最小1.03m/s，平均1.77m/s，最大流量為1180m3/s，該河在縣城以南3公里處建有壩上閘，是徒駭河下游擋潮蓄水的重要閘口，閘上游為淡水，閘下游為潮汐海水，蓄水量為1575萬m3。清風湖水庫：該水庫為某某城北工業(yè)園區(qū)的淡水水源，水質控制目標為Ⅲ類，水體使用功能為沾化城北工業(yè)園區(qū)生活及工業(yè)用水。該水庫位于園區(qū)西北3km處，為中型水庫，庫容2600萬m3，興利庫容2300萬m3、死庫容300萬m3，主要為黃河客水供給。根據某某水務局提供的有關水利資料，清風湖每年引黃河水2至4次，可引黃河水量在4600萬m3/a至9200萬m3/a。2、地下水縣境地表新生代第四紀堆積層巨厚，貯水條件良好，地下水貯量豐富，但受海相母質積聚鹽分和海水側滲作用的影響，礦化度較高。境內90%以上區(qū)域無淺層地下淡水，深層淡水埋深約500米以下，而沿海潮灘在2800米的深度無淡水分布。縣境淺層潛水埋深平均2.28米，變幅0.5～4.84米。某某地下水深1.0米左右，屬于第四系潛水。由于受海相成土母質和海水側滲的影響，淺層地下淡水分布面積僅14平方公里，且儲量少，不具有大量開采價值。深埋于300～500米的深層地下淡水由于含碘、氟量過高，人畜不能飲用，又因含水層由粉沙、粉細沙構成，水量小開采困難。沿海潮灘地2800米深以內無淡水分布。2.1.4地質條件某某土壤以黃河沉積泥沙為主要成土母質，發(fā)育于退海之地，成土年齡晚，受海洋作用強烈，具有土體厚、類型少、鹽化程度高、礦物養(yǎng)分含量高的特點?？h內土壤分為兩個土類；潮土和鹽土。潮土土類直接發(fā)育在黃河沉積物上，境內分布面積1227687畝，占土壤總面積的59.6%。鹽土由海相沉積物與陸相沉積物交錯疊合而成。由于地勢平坦，潛水排泄不暢，加之海水頂托，浸漬嚴重，地下潛水礦化度高，占土壤面積的40.4%。灘涂及淺海底平坦，均為泥質?？h境內土壤分為2個土類，3個亞類，4個土屬，82個土種，總面積13.72萬公頃。潮土土類：分為潮土和鹽化潮土兩個亞類。濱海潮土系潮土亞類的唯一土屬，包括15個土種，土體構型多有厚粘層。分布于富國以南徒駭河沿岸和秦口河中游東側海拔5米以上的地段，面積2.96萬公頃，占土壤總面積的21.6％。土壤表層多為輕壤和中壤土，土壤肥力高。濱海鹽化潮土是鹽化潮土亞類的唯一土屬，包括34個土種，面積5.22萬公頃，占土壤總面積的38.0％。土壤養(yǎng)分含量低、保水保肥性能差，土地瘠薄，受干旱威脅大。鹽土土類：由海相沉積物與陸相沉積物交錯疊合而成。有濱海潮鹽土1個亞類，含濱海潮鹽土和濱海灘地鹽土兩個土屬。濱海潮鹽土包括27個土種，面積4.09萬公頃，占土壤總面積的29.8％；濱海灘地鹽土包括6個土種，面積1.45萬公頃，占土壤總面積的10.6％。兩土屬主要分布在縣境東部，海拔3.5米以下地段，表層質地多為輕壤和沙壤，濱海潮鹽土兼有中壤和重壤。土體構型多以厚沙層為主。地下水礦化度較高。土壤表層質地有沙壤、輕壤、中壤、重壤4種類型，面積分別為1.36萬公頃、6.46萬公頃、4.04萬公頃、1.86萬公頃，以輕壤面積為最大，占總面積的47.1％。2.1.5氣象條件某某地處魯北，北臨渤海，屬于暖溫帶半濕潤季風氣候區(qū)，大陸性氣候特征明顯：春季干燥多風；夏季受海洋暖氣團控制，溫和濕潤，降雨集中，6-9月降水量占全年的80%；秋季天高氣爽；冬季寒冷干燥，雨雪稀少，故易形成旱澇災害，年際降水變化大，季節(jié)分配不均。據某某累年氣象站資料，某某平均氣溫為12.8℃，極端最高氣溫38.5℃、極端最低氣溫–19.3℃，最冷月（1月份）平均氣溫–3.8℃；平均氣壓為1016.4hPa；平均相對濕度為66%；最多降水量為922.3mm，最少降水量為433.9mm，歷年平均降水量518mm；全縣年蒸發(fā)量較大，為2000～2400毫米。一年中各月的蒸發(fā)量相差很大，4-5月間因干熱的西南風盛行，風速大，氣溫高，氣濕度小，各地的月蒸發(fā)量都在220-400毫米之間，為全年蒸發(fā)量最大的時期；冬季氣溫低，蒸發(fā)量小，12月和1月的蒸發(fā)量僅為43-56毫米。全縣降水與蒸發(fā)之比0.26-0.32，屬荒漠化降水與蒸發(fā)之比0.05至0.65范圍內的地區(qū)。平均風速為3.4m/s，該區(qū)域盛行風向較為集中，全年以南（S）風出現(xiàn)頻率最高為14.11%，其次是西南（SW）風，西南西（WSW）風出現(xiàn)頻率為最小。本地區(qū)屬于北溫帶季風區(qū)半濕潤大陸性氣候。主要特點是：四季分明，雨水多集中在七八九月份，冬春秋末季節(jié)則干旱少雨，形成“春旱秋澇晚秋又旱”的特點。最大凍土深度：48cm2.2項目建設的必要性2.1.1符合黃河三角洲高效生態(tài)經濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃2015年12月黃河三角洲高效生態(tài)經濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃正式頒布實施，規(guī)劃中明確提出“加大萊州灣污染防治及黃河口濕地生態(tài)修復力度，重建和修復受損水域生態(tài)，合理開發(fā)海岸帶和河口區(qū)資源。突出黃河入?？凇竦氐壬鷳B(tài)特色，發(fā)展休閑度假觀光生態(tài)旅游?！北卷椖康慕ㄔO符合黃河三角洲高效生態(tài)經濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃的要求。2.1.2海河流域水污染治理工作的需要《海河流域水污染防治規(guī)劃》（2006-2010）將海河流域劃分為水源地水質保障區(qū)、水質率先恢復區(qū)、重點污染防控區(qū)和近岸海域水質改善區(qū)四類區(qū)域。其中，徒駭河屬于重點污染防控區(qū)，規(guī)劃要求以污染物消減為目標，改善徒駭河流域水質，減輕渤海污染壓力。根據某某省海河流域水污染防治規(guī)劃，其功能區(qū)劃分為地表水V類水體。規(guī)劃目標是2010年徒駭河水質得到明顯改善，減輕渤海污染壓力；長遠目標是，河流水質達到水環(huán)境功能區(qū)和水功能區(qū)的要求，恢復山青水秀的自然面貌，圍護流域生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)。目前徒駭河的河水水質基本為劣V類，距離海河流域規(guī)劃要求的地表水V類水質甚遠，河水的嚴重污染將對沿岸居民的飲水水質安全及河口水產養(yǎng)殖區(qū)造成嚴重威脅。因此，建設該工程有利于加強對徒駭河流域水污染的治理，改善徒駭河水質，減輕渤海壓力。2.1.3符合黃河三角洲濱北鹽堿地生態(tài)恢復與產業(yè)化建設示范帶總體規(guī)劃2003年11月，某某人民政府批復了《黃河三角洲濱北鹽堿地生態(tài)恢復與產業(yè)化建設示范帶總體規(guī)劃》。濱北生態(tài)產業(yè)帶全屬黃河三角洲范疇，主要由鹽堿地組成，供給4000km2，占某某土地總面積的42.15%。進行鹽堿地生態(tài)恢復成為各產業(yè)帶建設首要考慮的環(huán)境基礎和立地條件。本項目的建設對鹽堿地的生態(tài)恢復起到極大的推動作用。2.1.4促進社會經濟持續(xù)發(fā)展和改善居民生活環(huán)境的需要人工濕地水質凈化工程是采用人工的方式建設濕地，利用濕地系統(tǒng)中的物理、化學和生物的三重協(xié)同作用對水中的污染物進一步進行降解、凈化。這樣不但可以有效的降解水污染物、減輕水體富營養(yǎng)化程度，改善徒駭河的水質，而且可以恢復徒駭河流域的自然生態(tài)，確保徒駭河水質的長期穩(wěn)定性。本項目的建設對于提升沾化北部的經濟運行質量、保持流域、區(qū)域生態(tài)平衡，減輕自然災害，提高人民生活質量，改善投資環(huán)境，促進當?shù)厣鐣洕目沙掷m(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。2.3項目建設的可行性2.3.1人工濕地技術概述人工濕地處理系統(tǒng)是將污水有控制的投配到土壤經常處于飽和狀態(tài)、生長有蘆葦、香蒲等水生植物的土地上，污水在沿一定方向流動的過程中在耐水植物和土壤聯(lián)合作用下得到凈化的一種土地處理系統(tǒng)。根據污水的水流方式，人工濕地可分為表面流人工濕地和潛流式人工濕地，潛流式人工濕地根據水流方向又分為水平潛流式濕地和垂直流式濕地。人工濕地處理工藝在處理污染河水上有其獨特的優(yōu)點，具體如下：建造費用相對低廉；運行和圍護城北低，簡便，一般只需定期維護；抗水力沖擊負荷能力強；可用于微污染水的回用和資源化；為濕地生物提供棲息地；提升當?shù)丨h(huán)境的景觀化；可見，人工濕地技術是一種適合處理污染水體的處理技術工藝，國內外目前普遍將人工濕地工藝應用到污水處理中。2.3.2國內外人工濕地發(fā)展及現(xiàn)狀濕地被應用于污水凈化始于20世紀50年代，而用人工濕地進行污水凈化的研究始于70年代末，它是近20年發(fā)展起來的一種廢水處理新技術，其特點是投資省、處理效果好、運行維護簡單和方便。人工濕地水質凈化技術屬于一種生態(tài)治理污水的方法，可作為傳統(tǒng)的污水處理技術的一種有效替代方案，這對于節(jié)省資金、保護水環(huán)境以及進行有效的生態(tài)恢復具有十分重要的現(xiàn)實意義，人工濕地越來越受到世界各國的重視和關注。人工濕地是一個綜合的生態(tài)系統(tǒng)，人們利用它的生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質循環(huán)再生原理，達到了良好的內部循環(huán)并具有顯著的經濟效益、生態(tài)效益和社會效益的目標，獲得污水處理與資源化，是正在不斷得到研究、應用和發(fā)展的污水處理實用技術。這項技術適合我國國情，尤其適合于廣大農村，中小城鎮(zhèn)的污水處理之中，在我國具有極其廣闊的應用前景此外，最近發(fā)達國家已經將重點轉移到利用人工濕地處理特殊工業(yè)廢水方面。將人工濕地用于處理特殊工業(yè)廢水，這是人工濕地未來發(fā)展的一個新特點和趨向。2.3.3城市污水處理廠人工濕地工程的建設條件某某北部有大片的鹽堿蘆葦?shù)?，適合建設人工濕地。工程緊鄰某某城市污水處理廠，引水和排水十分方便，周邊交通便利，附近水電供應充分，這些為工程的實施提供了良好的基礎設施條件。國內外對于人工濕地建設與修復進行了大量研究，在人工濕地應用方面積累了豐富的理論及實踐經驗。多個人工濕地工程的成功運行為某某城市污水處理廠人工濕地的建設奠定了基礎。第三章工程建設規(guī)模及工藝方案3.1處理規(guī)模人工濕地水質凈化工程進水為某某城市污水處理廠出水。污水廠設計規(guī)模為1.5萬m3/d，結合污水廠建成后實際運行情況、某某治污規(guī)劃和當?shù)嘏潘F(xiàn)狀，確定人工濕地的近期處理規(guī)模為1.5萬m3/d。3.2進、出水水質某某城市污水處理廠出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918－2002)中的一級A標準。因此，本工程的進水水質為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A排放標準的數(shù)值，同時考慮到污水處理廠的實際運行情況，確定了本濕地工程的進水水質，具體指標如表3-1所示。表3-1人工濕地水質凈化工程設計進水水質污染物類型CODCrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTPmg/L進水水質50101050.5濕地工程出水主要用作景觀回用或灌溉蘆葦鹽堿地，根據出水功能要求和當?shù)刂挝垡?guī)劃，本工程出水執(zhí)行《地表水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）四類標準要求，相應的出水水質指標如表3-2所示。表3-2人工濕地水質凈化工程設計出水水質污染物類型CODCrmg/LBOD5mg/LNH3-Nmg/LTPmg/L出水水質3061.50.33.3工程選址和工程區(qū)現(xiàn)狀綜合考慮某某城市污水處理廠位置和當?shù)赝恋乩矛F(xiàn)狀，工程選擇某某城以北5km，徒駭河以東2km處，某某城市污水處理廠北側廢棄氧化塘和塘北的灘地作為濕地建設區(qū)，具體位置如圖3-1所示。圖3-1人工濕地工程選址圖建設區(qū)現(xiàn)狀如圖3-2和圖3-3所示。建設區(qū)南部為廢棄氧化塘，塘內具有較完善的引、排水管道，且已修建了圍堤。建設區(qū)以北為灘地，灘地與原氧化塘中間有滲水溝相隔?，F(xiàn)場勘查表明，灘地和氧化塘內已有水生植物生長，其中灘地的部分區(qū)域生長了大片蘆葦。這表明，擬選建設區(qū)已發(fā)揮了人工濕地系統(tǒng)的部分生態(tài)功能。圖3-2濕地建設區(qū)南部廢棄氧化塘圖3-3濕地建設區(qū)北部灘地及截滲溝綜上所述，擬選工程建設位置符合當?shù)匾?guī)劃要求，緊鄰污水處理廠，據河流、溝渠較近，利于工程引、排水、施工以及項目建成后的運營、管理，且現(xiàn)有土地利用情況可大量減少濕地的土建工程量。3.4工程設計思路本工程設計以水質凈化為首要目標，在達到處理規(guī)模與處理程度要求的基礎上，從降低項目投資，改善周邊環(huán)境角度出發(fā)，對濕地進行優(yōu)化設計。工程設計思路是：根據濕地建設區(qū)地形圖，針對進水水質和出水水質要求，結合當?shù)刂挝垡?guī)劃、城市污水處理廠運行情況及水位高程，依據人工濕地處理能力與項目投資最優(yōu)化原則，合理確定工程規(guī)模與項目投資。在人工濕地滿足環(huán)保要求的基礎上，提升其景觀功能，使其成為某某的標志性濕地工程。3.5人工濕地工藝確定根據工程現(xiàn)場情況，確定某某污水處理廠人工濕地水質凈化工程的工藝方案為：生態(tài)穩(wěn)定塘+多級表面流人工濕地。本工藝方案擬將原有的廢棄氧化塘改造成生態(tài)穩(wěn)定塘，在其中邊坡栽種水生植物以強化水質凈化效果，穩(wěn)定塘出水經集水渠收集后，由引水渠進入多級表面流人工濕地，經濕地處理后，出水經濕地末端的集水堰進入北側的蘆葦?shù)亍５谒恼氯斯竦叵到y(tǒng)設計4.1總平面布置和高程設計4.1.1總平面布置某某城市污水處理廠人工濕地水質凈化工程選定某某以北5.0km，徒駭河以東2.0km，某某城市污水處理廠北側的廢棄氧化塘和灘地作為濕地建設區(qū)，濕地總平面布置圖見附圖。人工濕地系統(tǒng)分為兩部分：南部為在原有氧化塘基礎上改建的生態(tài)穩(wěn)定塘，占地138畝；北部為多級表面流人工濕地，占地200畝。濕地生態(tài)穩(wěn)定塘與表流濕地間通過引水渠、外滲水溝相連，并通過建設溢流壩和集水堰分別控制濕地進、出水水位。某某城市污水處理廠出水首先通過排水管道進入生態(tài)穩(wěn)定塘，經穩(wěn)定塘處理后，出水經涵管進入集水渠，匯集到引水渠。引水渠、外滲水溝將來水引至布水堰，均勻布水后進入多級表面流人工濕地，最后由集水堰出水，排至北側蘆葦?shù)亍?.1.2高程設計污水處理廠出水經排水管線進入生態(tài)穩(wěn)定塘，水體以重力流形式通過整個人工濕地系統(tǒng)。生態(tài)穩(wěn)定塘出水經涵管匯入集水渠，涵管管底標高為5.70m（85高程），集水渠出水口水位4.80m。生態(tài)穩(wěn)定塘出水匯集后由引水渠引至外滲水溝，再經溢流壩進入表面流濕地，引水渠設計水位4.80~4.70m（由南坡向北），外滲水溝水位控制在4.50m，濕地內部水位4.00m，出水水位3.80m，集水堰底部高程3.40m。4.2引水系統(tǒng)生態(tài)穩(wěn)定塘進水來自某某城市污水處理廠排水管網，不單獨設立引水系統(tǒng)。4.2.1集水渠集水渠的主要功能：收集生態(tài)穩(wěn)定塘出水。結構類型：矩形C30混凝土渠。渠數(shù)：1座設計參數(shù)：設計流量：10000m3/d（0.116m3/s）渠道底寬：0.8m有效水深：0.5m渠道超高：0.3m渠長：384m4.2.2引水渠引水渠的主要功能：將集水渠收集的穩(wěn)定塘出水引至外滲水溝結構形式：C30矩形混凝土渠，內壁瓷磚鋪設。設計參數(shù)：設計流量：10000m3/d（0.116m3/s）長度：200m渠底寬度：0.8m設計水深：0.4m渠道超高：0.4m引水渠底需要建設土壩抬高高程，土壩頂寬3.5m，高2.0m，邊坡1:2，長200m。4.2.3過水涵洞主要功能：使引水渠來水穿過濕地南圍壩進入外滲水溝。結構形式：鋼筋混凝土涵管設計參數(shù)：管徑：800mm長度：17m4.2.4擋水壩在濕地南壩北側外滲水溝西端建立擋水壩，控制外滲水溝水流方向。擋水壩所需土方來自表面流濕地床體底部高程調整。設備類型：土壩設計參數(shù)：壩頂寬度：5m壩高：4m壩寬：30m邊坡系數(shù)：1:3數(shù)量1座4.3生態(tài)穩(wěn)定塘主要功能：對污水處理廠出水進行預處理，實現(xiàn)對污水中懸浮物的去除和有機污染物、氨氮的削減。生態(tài)穩(wěn)定塘在原有氧化塘基礎上建設，占地面積138畝。穩(wěn)定塘保持氧化塘布局，將原有12個塘分為四組，并聯(lián)使用，單組占地34.5畝。在每個穩(wěn)定塘塘邊水深較淺處配置少量水生植物。穩(wěn)定塘通過原有涵管出水，由集水渠收集。設計參數(shù)：設計流量：10000m3/d（0.116m3/s）停留時間：HRT=6d面積：138畝設計水深：0.5~2.5m水生植物：10畝4.4多級表面流濕地主要功能：將污水有控制的投配到土壤經常處于飽和狀態(tài)、生長有水生植物的表面流人工濕地中，污水在沿一定方向流動過程中，通過耐水植物、微生物和土壤的聯(lián)合作用，去除污水中的污染物，從而凈化水質?；趪鴥韧馊斯竦氐膶嵺`經驗和某某省南四湖人工濕地工程運行的結果，將某某城市污水處理廠人工濕地水質凈化工程的設計有效水深取為0.5m，水力負荷取7.0cm/d。為提高濕地處理效率，需要進行合理的布水，根據現(xiàn)場土地布局，利用圍堤與導流墻，按功能將表面流人工濕地分為六級濕地。一級濕地單元（55.1畝）、三級（28.0畝）和五級（22.2畝）濕地為強化處理單元，調整濕地區(qū)底部高程控制，密植蘆葦、香蒲和本土濕地植物，種植密度為9~25株/m2，設計水深為0.5~0.8m，污染物在此區(qū)得到深度凈化。二級濕地單元（44.0畝）和四級（32.1畝）為混合植物區(qū)，床體底部采用壟溝模式，使底部高低不平，高程差為正負0.5m，根據水深（0.3~1.0m）配置不同的水生植物，分片種植香蒲、水蔥、茭白、蓮、菱和睡蓮等水生植物，增強濕地系統(tǒng)的生物多樣性，提高濕地系統(tǒng)的穩(wěn)定運行能力。六級濕地單元（30.6畝）設置無挺水植物的深水區(qū)，以保證濕地內有30%的開放水面，從而提高濕地系統(tǒng)的復氧能力和景觀層次效果。主要配置浮葉植物和沉水植物及部分挺水植物，在岸邊配置黃花鳶尾、千屈菜和香蒲等挺水植物，淺水區(qū)域布置蓮藕、睡蓮、菱等浮葉植物，深水區(qū)配置苦草、菹草、紅線草和黑藻等沉水植物，通過對植物的優(yōu)化組合，提高生物的多樣性。設計參數(shù)：面積：176畝設計流量：10000m3/d（0.116m3/s）水力停留時間：HRT=8.5d水力負荷：q=0.07m3/(m2·d)CODCr去除負荷：1.5g/(m2·d)NH3-N去除負荷：0.5g/(m2·d)有效深度：0.6m水生植物：176畝開闊水面：36畝挖方：31780m34.5濕地圍堰及隔墻濕地圍堤的主要功能是維持人工濕地的水面面積，保證濕地系統(tǒng)的處理效果。濕地工程的外圍設置圍堤，采用土壓實斜坡（壩式）結構，所需土方來自濕地床體底部調整。圍堤頂寬5.0m，高1.5m，邊坡系數(shù)1:2，新建圍堤總長度為1281m，利用現(xiàn)有圍壩426m。為保證濕地系統(tǒng)的處理效果，根據工程區(qū)現(xiàn)狀，在濕地單元內設置導流墻，進行合理布水導流，設計導流墻的頂寬3.0m，高1.5m，邊坡系數(shù)1:2，總長度為1230m。4.6布、排水系統(tǒng)4.6.1布水堰（溢流堰）布水堰的主要功能：使進水均勻分布到表面流濕地，防止水流出現(xiàn)短流或死角，采用二級布水堰進行跌水曝氣。設計參數(shù)如下：結構類型：底部黏土夯實，布水堰為150mm厚的C30鋼混；數(shù)量：1座設計參數(shù)：堰頂寬：0.15m堰長：L=63.8m圖3-1布水堰平面布置圖設備材料：卵石鋪設于溢流堰內部底部，卵石粒徑5~10cm，數(shù)量為73m3。4.6.2集水堰溢流堰的主要功能：維持濕地水位，并對濕地區(qū)進行均勻集水，再排入北側滲水溝。結構類型：矩形混凝土渠；設計參數(shù)：材質C30鋼混長度48.0m渠高1.0m渠寬1.0m設備材料：控制閘門主要功能：控制人工濕地工程的進、出水量和水位，便于濕地檢修。設備類型：鑄鐵渠道閘門設計參數(shù)：閘門寬度W=1.0m閘門高度H=1.0m數(shù)量2個（布水堰和溢流壩各1座）排水涵管主要功能：將集水堰收集濕地出水穿過濕地圍堰進入北側的外滲水溝。結構形式：鋼筋混凝土涵管設計參數(shù)：管徑：800mm長度：14m4.7配套設施（1）管理房建筑面積80m2，設辦公室、值班室、休息室和倉庫等，供濕地管理人員維持人工濕地日常運行。（2）景觀步行道在濕地系統(tǒng)內部東西向隔墻上布設大理石石板，長750m，寬2.0m。（3）景觀設施在濕地內部設置兩座景觀亭。并建設木棧道與之相連，棧道長424.5m，寬1.5m；沿濕地東側道路建設親水平臺5座，供游人休憩。石拱橋1座，簡易木橋5座。4.8植物的選擇與配置在選擇植物物種時，可根據耐污性，生長適應能力、根系發(fā)達程度及經濟價值和美觀要求確定，同時也要考慮因地制宜。植物選擇原則有以下四點：1、因地制宜的原則：根據當?shù)貧夂?、土壤類型和污水水質等條件，選擇適合當?shù)厣车闹参?，并使去污能力高的植物占有一定的?shù)量。2、經濟效益的原則：選擇綜合利用價值高的水生植物。3、生物多樣性的原則：充分利用本地植物資源，盡可能多的應用鄉(xiāng)土植物，以確保生物多樣性的恢復，同時確保有充足的植物種源。4、景觀協(xié)調的原則：在進行水質凈化的同時，結合景觀設計，提升濕地系統(tǒng)景觀效果。根據前期進行的現(xiàn)場考察和調研，該地區(qū)鹽堿化較為嚴重，適合的水生植物主要有蘆葦、香蒲和千屈菜等挺水植物、菹菜和馬來眼子菜等沉水植物及堿蓬耐鹽生植物，蓮藕及睡蓮等浮葉植物也有種植實例。本濕地工程選擇蘆葦、香蒲等做為人工濕地工程的挺水植物，選擇蓮藕、睡蓮、菱做為浮葉植物。4.9植物的栽種1、挺水植物的栽種蘆葦、香蒲等屬于挺水植物，該類植物不需要演替過程，可直接種植。該類植物屬于宿根性多年生，能通過地下根狀莖進行繁殖?？梢栽谠绱杭竟?jié)，這些植物發(fā)芽時，帶根移植。在水深地段，可以移栽比較高的植物，種苗栽種后，必須有三分之一以上挺出水面。2、沉水植物的栽種給類植物的生長期大部分時間在地下，因而對水深和地下光照條件的要求較高。應該從水淺的岸邊開始，并在低水位季節(jié)進行。在配置濕地植物的同時，盡可能的保持場地原有植物。4.10植物的防火措施濕地系統(tǒng)的地表種植濕生植物，在秋冬季節(jié)，這些植物的地表以上部分將枯死，而某某秋冬季節(jié)降水較少，易發(fā)生火災，因此在對濕地系統(tǒng)中的植物進行及時收割的前提下，還要加強消防措施。1、制定嚴格的防火制度及防火預案，嚴格日常管理和監(jiān)督檢查，杜絕濕地火災發(fā)生。2、生產管理和生活設施處于濕地系統(tǒng)上風向并與濕地系統(tǒng)保持一定的距離，中間設置草坪綠化隔離帶。3、在管理區(qū)和濕地系統(tǒng)間設有道路相通，以滿足消防車輛行駛要求。4.11結構設計4.11.1設計依據《建筑制圖統(tǒng)一標準》GB/T50104-2001《建筑模數(shù)協(xié)調統(tǒng)一標準》GBJ2-86《廠房建筑模數(shù)協(xié)調標準》GBJ6-86《民用建筑設計通則》 GB50352-2005《建筑地面設計規(guī)范》 GB50037-96《辦公建筑設計規(guī)范》 JGJ67-2006《汽車庫建筑設計規(guī)范》 JGJ100-98《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》 GBZ1-2002《建筑設計防火規(guī)范》 GB50016-2006《民用建筑熱工設計規(guī)范》 GB50176-93《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范》 GBJ87-85《建筑采光設計標準》 GB/T50033-20014.11.2建、構筑物的結構形式本工程管理房、親水平臺、涼亭、泵站等采用框架或磚混結構。4.11.3材料要求本工程所有構筑物均要求結構自防水，不另作其他防水處理。水泥采用普通硅酸鹽水泥。鋼筋直徑＜12mm，采用HPB235鋼筋；直徑≥12mm，采用HRB335鋼筋。磚砌體：室內地面以下采用Mu10機磚，M5.0水泥砂漿砌筑；室內地坪以上采用Mu10機磚，M5.0混合砂漿砌筑。4.12電氣設計4.12.1設計規(guī)范及范圍1、設計依據《通用用電設備配電設計規(guī)范》GB50055-93《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052-95《低壓配電設計規(guī)范》GB50054-95《10KV及以下變電所設計規(guī)范》GB50053-94《工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范》GBJ65-83《電力工程電纜設計規(guī)范》GB50217-94《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-94《建筑照明設計標準》GB50034-2004《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)電氣與自動化工程技術規(guī)程》CJJ120-2014?工藝提交的設備表、工藝流程及平面布置圖?甲方提供的相關資料2、設計范圍本項目的電氣工程和某某城市污水處理廠共用一個變配電室。本項目的設計范圍主要包括以下幾個方面：(1)本工程低壓供配電設計；(2)建筑物內照明設計；(3)全廠防雷接地設計；(4)電纜敷設設計。4.12.2供電系統(tǒng)及設置本項目用電由某某城市污水處理廠的變配電室供給，某某城市污水處理廠在方案設計時已充分考慮本項目的運行，某某城市污水處理廠的供電設計如下：1、供電電源與電壓根據《供、配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50052-95對負荷分級的規(guī)定，結合某某城市污水處理廠的實際情況和工藝特點，對工藝流程設備定為二級負荷。根據當?shù)毓╇姞顩r,需要兩路獨立電源供電，互為備用,供電電源電壓等級擬定為10KV，由廠外10KV變電站引來。兩路電源采用架空線敷設至廠區(qū)過渡為電纜直埋引入10KV開關柜。全廠用電設備均為低壓負荷，配電電壓為0.38/0.22KV。2、變配電室全廠擬建10KV總變配電室一座，所內設10KV配電室、低壓配電室（MCC室）及變壓器室。MCC負責為廠內生產設施及附屬設施供電。3、電氣接線10KV配電系統(tǒng)采用單母線分段接線，正常運行時兩路電源供電，互為備用。當一工作電源失電時，斷路器自動跳閘，聯(lián)絡柜將電源斷路器啟用合閘，接通另一路電源供電。聯(lián)絡柜與兩路電源受電開關間加電氣及機械聯(lián)鎖，確保另一路電源供電。兩臺變壓器低壓側采用單母線分段接線。正常工作時兩臺變壓器分列運行。當一臺變壓器因故障切除時，由另外一臺變壓器單獨承擔母線二級負荷的供電。4、負荷計算及變壓器容量選擇（1）負荷計算本工程用電負荷分為工業(yè)動力負荷和照明負荷兩大類，用電設備電壓均為～380/220V。主要動力設備為泵類負荷。負荷計算的原則：工藝設備采用需用系數(shù)法計算；照明負荷及辦公用電負荷按單位建筑面積用電負荷計算。全廠總裝機容量375.54KW(包括照明、非生產用電及檢修)，自然功率因數(shù)為0.78，計算功率為184.7KW?？傃b機容量中人工濕地裝機容量為75kw。其中出水口提升泵4臺，每臺泵的功率為15kw，晚間照明功率15kw。計算功率36.88kw，年耗電量26.56萬kwh。（3）變壓器容量選擇根據計算負荷容量并考慮用電性質,擬在新建變配電室設兩臺125kVA、10/0.4kV的變壓器，互為備用。5、保護與計量（1）高壓系統(tǒng)的保護10KV進線回路設過流、速斷、零序保護。10/0.4KV變壓器回路設過流、速斷、零序、溫度保護。（2）低壓系統(tǒng)的保護低壓配電系統(tǒng)利用自動開關的過電流脫扣器，實現(xiàn)對低壓配電線路及用電設備的短路及過負荷保護。其中,變壓器低壓側總開關設過流速斷、過流短延時、過負荷長延時以及單相接地故障四段保護；還設置低電壓保護，即當變壓器低壓側失電時跳閘。配電開關及電動機保護開關設速斷及過負荷長延時保護。檢修電源、插座(除空調外)的配電回路設漏電保護。（3）電能計量本工程電能計量采用高供高計，在10KV母線上設計量柜，內裝CT和PT，在柜的繼電器小室內裝有功電度表和無功電度表。柜內用于計量的電壓、電流互感器以及電度表型號和精度等級,均由當?shù)毓╇姴块T確定。6、控制與信號10KV系統(tǒng)采用直流操作，控制電壓為DC220V，為10KV開關柜的控制、信號、繼電保護及斷路器的合閘提供電源。直流電源選用免維護鉛酸蓄電池直流屏。7、無功補償擬在變配電室0.4kV兩段母線上各設置一面低壓電容器自動補償柜,柜內各裝設靜電電容器75kvar，進行集中無功補償。補償后功率因數(shù)達0.95以上。8、電動機的起動及控制方式全廠22KW以上電動機根據實際情況采用軟起動或變頻啟動方式，以減輕電動機起動時對供電系統(tǒng)的沖擊,實現(xiàn)平滑起動；22KW以下的為直接起動，電動機保護單元利用斷路器和熱繼電器實現(xiàn)電動機的短路、過載及斷相保護。全廠參與工藝過程的用電設備，其控制方式采用機旁就地控制、開關柜控制與PLC可編程序控制器自動控制相結合的控制方式。在機旁設置就地控制箱，在控制箱設有“就地－遠控”選擇開關，可以就地控制，也可在MCC上遠控；在MCC上設有“手動－自動”選擇開關，可以手動控制電機，也可以PLC自動控制。4.13主要工程量統(tǒng)計表4-1主要建、構筑物及材料一覽表序號項目名稱規(guī)格數(shù)量備注一、引水系統(tǒng)1集水渠高0.8m，底寬0.8，C30混凝土384m2引水渠高0.8m，底寬0.8，C30混凝土200m3過水涵管DN800鋼筋混凝土管17m4引水渠土壩頂寬3.5m，高2.0m，邊坡1:2200m5擋水壩寬5m，高2m，邊坡系數(shù)1:330m二、生態(tài)穩(wěn)定塘1水生植物10畝三、多級表面流濕地1挖方31780m32水生植物浮水、沉水、挺水植物176畝3濕地圍堤高1.5m，頂寬5m,邊坡1:3，土壩1281m4濕地隔墻高1.5m，頂寬3m,邊坡1:2，土壩1230m5濕地島4座四、布、排水系統(tǒng)1布水堰寬15m，高1.0m，C30混凝土63.8m2卵石粒徑5~10cm73m33溢流堰高0.8m，底寬1.0，C30混凝土48m4插板閘門高1.0m，寬1.0m2套5過水涵管DN800鋼筋混凝土管14m五、配套設施1管理房80m22景觀步道寬2.0m750m3木棧道寬1.5m424.5m4親水平臺5座5石拱橋1座6簡易木橋5座第五章環(huán)境保護與安全5.1工程建設環(huán)境影響本工程為新建工程，工程建設中集水渠、引水渠、外滲水溝、布水堰的土方開挖等會造成一定的水土流失，但施工后期會種植水生植物，同時開挖涉及面較窄，水土流失產生量較小，對項目區(qū)及周邊地區(qū)影響不大。5.2環(huán)境保護措施1、對水環(huán)境的影響工程施工過程中，對水環(huán)境的影響主要是施工人員生活污水。本工程施工過程中產生的污水量較少，對周邊水域的影響小，且施工高峰時間短。2、工程對聲環(huán)境的影響（1）施工期該工程噪聲源，主要來自施工機械開挖、運輸、填筑和建筑物的施工噪聲等動作活動。本項目建設區(qū)周圍沒有長期居民點，不會產生太大的噪聲影響。（2）運行期工程完工后，正常情況下運行不會產生聲環(huán)境污染。3、工程對大氣環(huán)境的影響（1）施工期施工期對大氣環(huán)境的影響主要來源于施工機械、運輸車輛產生的燃油煙氣以及施工場地產生的揚塵。根據同類工程類比分析，一般情況下在施工期間燃油氣體產生的CO、NO2在施工區(qū)外10m以外不會超標，對于尾氣排放除施工區(qū)內將受輕微影響外，對外環(huán)境不會造成污染。只要在施工中注意灑水降塵，施工對空氣環(huán)境影響不大。（2）運行期該工程建設完成后，主要進行污水的深度處理，承擔蓄水任務，無大氣污染源，對大氣環(huán)境不產生污染。4、固體廢棄物對環(huán)境的影響（1）施工期施工期產生的固體廢棄物主要包括施工中產生的棄土、建設過程中產生的建筑垃圾以及施工人員產生的生活垃圾。施工中產生的棄渣、建筑垃圾主要進行分類回填。生活垃圾運至垃圾處理場進行處理。（2）運行期運行期除少數(shù)管理人員產生少量的生活垃圾外，無其他固體廢棄物產生，所以運行期不存在固體廢棄物污染問題。5.3安全措施為保證生產安全運行，采取以下措施：加強對施工隊的