县污水处理厂及配套管网工程建设项目可行性研究报告

县污水处理厂及配套管网工程建设项目可行性研究报告

县污水处理厂及配套管网工程建设可行性研究报告6n目录前言结论摘要1概述11.1项目背景11.1.1项目名称11.1.2项目地点11.1.3业主单位11.1.4可行性研究报告编制单位11.2编制目的11.3编制依据21.4编制原则31.5编制范围42城市概况52.1XX县概况52.2XX县城区概况62.2.1概述62.2.2自然条件82.3城市供水工程现状92.3.1水厂92.3.2自备水源92.3.3供水情况92.4城市排水工程现状103项目建设的必要性113.1城市排水现状存在的主要问题113.2保护长江三峡库区生态环境113.3完善城市基础设施建设114工程建设规模134.1XX县城总体规划概述134.2城市供水规划134.3城市排水规划134.4污水量预测144.4.1服务范围144.4.2目标年限144.4.3污水量预测154.5污水处理厂建设规模205污水水质论证225.1污染负荷预测225.1.1XX县污水监测数据226n5.1.2生活污水水质预测235.1.3工业废水水质预测235.1.4混合污水水质预测255.1.5污染物负荷265.2污水处理厂进水水质265.3污水处理厂出水水质286污水处理厂厂址选择296.1厂址选择原则296.2污水处理厂厂址选择297污水处理厂工艺方案327.1工艺选择原则327.2水质条件及污染物去除率327.3污水可生化性分析337.4处理程度分析347.5工艺方案一：CAST方案367.6工艺方案二：奥贝尔（Orbal）氧化沟387.7污水处理工艺方案比较427.8污水处理工艺方案推荐意见477.9污泥处理工艺方案488污水处理厂的建设方案498.1总体设计498.1.1厂址地理位置及地形地貌498.1.2总平面设计498.1.3竖向设计508.1.4总图道路及运输518.1.5厂区给排水528.1.6绿化与景观设计528.1.7总图技术经济指标528.2工艺设计538.2.1粗格栅间538.2.2进水泵房548.2.3细格栅间548.2.4旋流沉砂池558.2.5CAST生物池568.2.6紫外线消毒渠608.2.7储泥池及污泥脱水机房608.2.8化学除磷加药间618.2.9鼓风机房628.3建筑设计638.3.1总体构思638.3.2单体设计648.3.3装修设计标准656n8.4结构设计668.4.1结构设计原则668.4.2设计条件668.4.3单体项目结构设计678.4.4地基及基础处理688.4.5遗留问题688.5污水处理厂电气设计698.5.1设计依据698.5.2设计范围698.5.3供电电源708.5.4负荷计算708.5.5变电所及马达控制中心（MCC）设置、设备选型708.5.6电能计量718.5.7无功补偿718.5.8防雷、过电压保护和接地728.5.9用电设备的控制方式728.5.10照明738.5.11电缆敷设738.6污水处理厂仪表与自动化系统设计748.6.1设计依据748.6.2设计原则748.6.3设计范围758.6.4设计方案755.6.5系统组成768.6.6测控内容778.6.7设计选型778.7污水处理厂主要设备818.7.1工艺主要设备818.7.2化验设备表828.7.3主要电气设备材料表838.7.4自控主要设备材料表888.7.5仪表主要设备表908.7.6通信主要设备表999配套污水管网工程建设方案1009.1城区排水体制1009.2污水管网设计方案1009.2.1管网建设方案1009.2.2污水管网规模1019.2.3污水管道设计标准和流域面积划分1019.2.4污水管网的定线原则1029.2.5污水管网平面及高程布置1039.2.6管材比较及选用1049.2.7污水管网工程量1076n10防洪、节能、环境保护、水土保持、消防、地灾防治、劳动保护10910.1防洪10910.2节能10910.3环境保护11010.3.1施工期对交通的影响及其对策11010.3.2施工期扬尘的影响及其对策11010.3.3施工期噪声的影响11110.3.4污水处理厂臭味对环境的影响及其对策11110.3.5污水处理厂噪声对环境的影响及其对策11210.3.6污水处理厂自身污染物影响及其对策11210.4水土保持11310.5消防11310.6地灾防治11410.7劳动保护11411工程风险分析11611.1地震对污水处理厂构筑物的影响11611.2事故排污污染环境的风险11612项目管理及实施计划11712.1实施原则与步骤11712.2组织机构11712.3施工单位11812.4运行管理及人员编制11912.4.1组织管理措施11912.4.2技术管理措施12012.4.3人员编制12112.4.4项目实施计划12112.5人员培训12213投资估算12413.1工程概况:12413.2编制依据:12413.3投资估算：12413.3.1投资估算12413.3.2资金使用计划与筹措12614经济评价13314.1编制依据13314.2财务评价13314.2.1项目实施进度及计算期13314.2.2成本估算13314.2.3收入、税金及附加和利润分配13414.2.4财务分析13414.2.5财务评价结论1366n附表1投资计划与资金筹措表137附表2年成本费用估算表138附表3现金流量表（全部投资）139附表4现金流量表（自有资金）140附表5损益表141附表6资金来源与运用表142附表7资产负债表143附表8借款还本付息计算表14416工程招投标14516.1招投标原则14516.2招投标安排14517结论和建议14617.1可行性研究报告的结论14617.2建议14718附图14818.1附图1486n前言受XX省XX县供水排水有限公司的委托，*******工程设计研究总院对XX县污水处理厂及配套管网工程建设进行可行性研究报告的编制工作。我院组织有关工程技术人员赴XX县现场进行实地踏勘，广泛收集了有关的基础资料，听取了有关领导及工程技术人员的意见。通过调查研究，认真分析、整理搜集到的有关资料，结合XX县实际情况，编制完成了XX县污水处理厂及配套管网工程的可行性研究报告。在搜集资料及可行性研究报告编制过程中，得到了XX县发展和改革局、XX县供水排水有限公司、XX县规划局、及各有关部门领导及技术人员的支持和帮助，在此表示衷心的感谢！147n结论摘要通过本次可行性研究工作，得出如下主要结论：1、XX县城区污水收集系统不完善，随着其经济的发展和人民生活水平的提高，污水排放量将会快速增长。未经处理的污水直接排放，影响人民的居住环境，污染长江和三峡水库水质，对社会发展和人民身体健康造成了不良影响。为了贯彻可持续发展战略，发展经济，保护环境，保护长江、三峡库区水质，兴建XX县污水处理厂及配套管网工程是十分必要的。2、污水处理厂厂址选择在XX镇九龙村4组进行建设。3、污水处理厂一期工程建设规模：1万m3/d；二期工程建设规模：1万m3/d；总规模2万m3/d。4、配套管网工程内容，一级干管：8215m；二级干管：9214.2m。5、污水处理厂采用CAST活性污泥法处理工艺方案。6、污水处理厂及配套管网工程总投资为5033.88万元。（含一、二级干管）其中：污水处理厂一期工程费用为3524.94万元；配套管网工程费用为1331.60万元。7、污水处理厂及配套管网工程总投资为4409.79万元。（含一级干管）其中：污水处理厂一期工程费用为3017.02万元；配套管网工程费用为823.69万元。147n8、污水处理厂一期工程占地面积14822m2，（合22.23亩）。9、污水处理厂指标：单位水处理经营成本：0.97元/m3；单位水处理成本：1.72~1.48元/m3；单位水量电耗：0.416kWh/m3。147n1概述1.1项目背景1.1.1项目名称XX省XX县污水处理厂及配套管网工程1.1.2项目地点XX省XX县城1.1.3业主单位XX省XX县供水排水有限公司1.1.4可行性研究报告编制单位*******工程设计研究总院1.2编制目的根据《XX县城总体规划》，在充分调查研究、评价预测和必要的勘测资料的基础上编制本可行性研究报告，其目的如下：⑴研究XX县污水处理厂及配套管网工程建设的必要性。⑵研究XX县城区污水管网布置方案。⑶对项目有关的主要因素如污水水量、污水水质进行论证。⑷确定XX县污水处理厂厂址。⑸确定XX县污水处理厂及配套管网的建设规模。⑹确定污水和污泥处理工艺方案。⑺对工程进行投资估算和经济分析。147n⑻对工程建设的技术可靠性，经济合理性及实施可行性进行多方案的综合性研究，进行方案比较和论证。⑼在论证的基础上，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。1.3编制依据（1）中华人民共和国《环境保护法》；（2）中华人民共和国《水污染防治法》；（3）《城市污水处理及污染防治技术政策》建设部国家环保总局2000年5月（4）《XX县城总体规划》（1998-2020）XX省城乡规划设计研究院、宜宾城市规划设计研究院1999年8月；（5）《宜宾2005年统计年鉴》宜宾市统计局2005；（6）《XX县城区地形图》（电子版）1：500；（7）《建设项目选址意见书》XX县建设局；（8）《关于XX县城市污水处理厂变更厂址的环境保护意见》XX省环境保护局2006年12月8日。采用的规范及标准（1）《地表水环境质量标准》GB3838－2002（2）《室外排水设计规范》GB50014-2006（3）《城市排水工程规划规范》GB50318-2000（4）《城市污水处理工程项目建设标准》(修订)2001年；147n（5）《污水综合排放标准》GB8978－1996（6）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918－2002（7）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268－97（8）《城市工程管线综合规划规范》GB50289－98（9）《泵站设计规范》GB/T50265－97（10）《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025－93（11）《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082－1999（12）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（13）《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50332-2002（14）《给水排水工程管道结构设计规范》GB50069-2002（15）《供配电系统设计规范》GB50052-951.4编制原则本次XX县污水处理厂及管网工程可行性研究报告按照下列原则进行编制：（1）执行国家环境保护的政策，符合国家对城市污水治理的有关法规、规范及标准。（2）在县城总体规划指导下，采取全面规划、分期实施的原则，使工程建设与城市发展相协调，逐步解决城市污水排放对环境造成污染的问题，充分发挥建设项目的社会、环境和经济效益。（3）设计方案采用先进技术，选择国内外可靠、高效、运行、维护简便的设备。147n（4）因地制宜地采用处理工艺，确保污水处理效果，节省工程投资，降低运行成本，运行可靠，方便管理，并为将来发展留有余地。（5）妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，防止二次污染。（6）采用可靠的控制系统，实现科学自动化管理，做到技术可靠，经济合理。（7）结合项目的要求，按现行政策进行静态和动态经济分析和评价。1.5编制范围本次可行性研究报告编制范围为《XX县城总体规划》确定的XX县城排放的城市污水及工业企业自行处理后达到国家规定排放标准的工业废水。主要内容包括：（1）确定XX县城污水收集系统主要干管的规模及走向；（2）论证污水处理厂近、远期建设规模；（3）论证污水处理厂的进、出水水质；（4）选择污水处理厂厂址及工艺方案；（5）对整个污水处理厂及配套管网工程作投资估算及项目经济评价。147n2城市概况2.1XX县概况XX县位于XX盆地南缘丘陵地带，宜宾市东北部长江北岸。XX县是XX仅有的少数沿江县份之一，有万里长江第一县之称，东邻江安县，南接长宁县，西与宜宾市翠屏区相连，北与富顺县毗邻。介于东经104°43′53″至105°5′32″，北纬28°11′46″至29°3′52″之间。全县幅员面积711.26km2，南北长40.2km，东西宽35.4km。行政区划属宜宾市。陆路距宜宾市48km，距自贡84km。长江由西向东横穿县境南部，全县不对称分为江北、江南两部分。水路距宜宾42km，距重庆329km。XX历史悠久。自汉武帝开“西南夷”，设犍为郡燹道县，县地属燹道县。粱置南广县，办建县之始，已有1400多年的历史。隋仁寿初避太子杨广讳改为XX县。县治所在涪溪口附近，与今李庄镇隔江相望。宋乾德中，县治所迁仙源坝(今XX镇)至今。至1985年，县隶属宜宾市。XX县共辖9个建制镇；7个乡。214村，1617个村民小组，1997年底全县总人口40.51万，县域人口密度570.95人／km2。耕地面积32467公顷，占总面积的46.09％，人均0.08公顷。全县非农业人口6.57万，占全县总人口的16.2％。全县劳动人口20.2万。总人口中以汉族人口为主，有少量回、满、苗、藏、白、彝、壮、土家、羌、佤、洞族人口。XX县农业基础较好，是XX省粮食、蚕桑、甜橙、水禽生产基147n地县。工业主要以机械、建材、食品、轻纺为支柱产业，初步形成了具有一定特色的工业门类。1997年底，XX县全县工农业总产值9.9亿元(90年不变价，下同)人均2443.8元／人。其中工业产值7.1亿元，占工农业总产值的71.7％，农业产值2.8亿元，占工农业总产值的28.3％。国民生产总值(90不变价)5.06亿元，人均1249.1元／人。低于省、市人均水平。其中第一产业1.82亿元，占国民生产总值的36.0％，第二产业2.23万元，占44.0％，第三产业1.01亿元，占20.0％，全县地方财政收入2567万元，人均63.37元／人。农民人均纯收入1460元，在全宜宾市10个区县中排第六位。粮食总产量15.73万吨，入均占有粮食388公斤。2.2XX县城区概况2.2.1概述XX县城所在地XX镇位于川南长江上游北岸，是一座有1000多年的历史的古城镇。自宋乾德至今一直是XX县治所在地，是XX县的政治、经济、文化中心、全镇幅员面积56.68km2，东西长11.2km，南北宽10km。地理座标在东经104°56′27″～105°2′18″，北纬28°49′28″～23°55分35″之间。境内地形由北向南倾斜，最高海拔355.1m，最低海拔254m。主要河流有龙滩河、护城溪，由北向南经县城东流入长江。气候属长江河谷中亚热带湿润型季风气候区，年平均气温18℃，干冬、夏旱、伏旱较常见。147nXX镇内有文明门、广福门、望瀛门、桓侯宫、孙炳文故居、朱德旧居、包弼臣故居等文物古迹。文明门城楼背街临江，气势雄伟，是长江沿岸唯一保护完好的古城墙(影片“自古英雄出少年”曾在此拍摄外景)。镇东3km处有烈士陵园临江雄踞。镇西南3km处的七洞湖、融灌溉、防洪、养殖和旅游为一体。XX镇共辖23个村，167个村民小组，10个居委会。镇域总入口73007人，其中非农业人口35747人，劳动力人口42900人。97年来全镇耕地面积30242亩，人均耕地面积0.52亩／人。XX镇建成区面积2.3km2，城镇居住总入口3.8万人，人均建设用地61.0m2。XX镇1997年底，农业总生产值为3332万元，主要生产稻谷、小麦、玉米、高梁、黄豆、油菜籽和生猪。全镇工业总产值为6051万元，有乡镇企业600个，骨干企业有化工厂、页岩砖厂、复兴机械厂、曲酒厂和化工厂。XX镇水陆交通较发达，长江1000吨以下船舶可通航。全镇共有省道10km，县道12km，镇道8.5km，100m以上的机耕道26.5km。通过建成区的对外交通有两条：XX～宜宾、XX～自贡。过境交通一条：宜宾～泸州，目前正在改造。XX镇目前已通航，有客货码头(混用)一座。水运上游可达宜宾；顺江而下可至江安、泸州、重庆。通航里程39km，但码头基础设施建设发展缓慢，水上交通业不很发达，码头装卸效率较低。147n2.2.2自然条件（1）地形地貌XX县地处长江流域上游，地势南北高中部低，呈对称向长江倾斜，全县海拔在254～592m之间，相对高差为338m。县境内以丘陵地貌为主，兼有低山、平坝，中部地形以浅丘地貌分布为主，约占幅员面积60％。（2）气候县域气候属长江河谷中亚热带湿润型季风气候区，兼有南亚热带气候属性。气候温和，年平均气温为18.1℃，无霜期351天，雨量充沛，但雨量时空分布不均。年均日照时数1170小时。常年灾害天气：春、夏、伏旱，夏季洪涝、冰雹。（3）水文县域河流全属长江水系。第一大河长江，域内流程40km，天然落差11.20m。入境处(石鼓乡涪溪口)年均流量7623m3/s，年均来水量2567.8亿m3/s。最高洪水位266m。最低洪水位254m。第二大河黄沙河，域内流程至12.2km，年均流量12.7m3/s，年均来水量4亿m3/s，此外，还有十几条河流与长江组成不对称树枝水系。全县河流总长度183km，径流总量2164～3295亿m3/s。（4）地质XX县城地处长江上游北岸，具有河谷阶地向浅丘过渡的地貌景观。县城海拨在260～310m之间。建成区东西延伸仍为河谷平坝，但受河流、出体、沟谷切割用地狭长破碎。县城南临长江，发展受限。147nXX地下岩质破碎，不易积累大量应变能量，表现弱震较多，历史上未发生过破坏性地震。其表露层属第四组新老冲积层，耕地层呈显粘土性及亚粘土性，含碎石砾石及砂石颗粒，组织紧密，无滑坡、崩塌等特殊地质情况。2.3城市供水工程现状2.3.1水厂县城供排水公司下辖一个自来水厂，占地2亩，设计供水规模为1万m3/d，实际供水规模最高日达到1.5万m3/d。水源为长江渗滤水，其水处理工艺流程为：取水泵房－斜管沉淀－过滤－消毒－清水池一送水泵房一城区管网。城区内现有北山高位水池一个，容积为2500m3，高程为296.32m，占地8亩。2.3.2自备水源XX县城区内较大的工业企业如南山机械厂、氮肥厂、南江酒厂、水泥厂均有自备水源，水源均为长江地表水，各自备水源的设计供水规模分别为8000m3/d、10000m3/d、2000m3/d、200m3/d。2.3.3供水情况城市自来水厂97年总供水量力250万m3，其中工业用水14万m3。生活用水108.5万m3，其它用水52.5万m3，管网漏损水量75万m3，损失率高达30％。县城现状人口为3.8万人，人均生活用水标准为78升／人·日。工业自备水源97年总供水量为190万m3147n。人均综合用水量为317升／人·日。2.4城市排水工程现状(1)排水体制XX县城现状排水体制为雨污合流制。在城区的主要街道均有排水管渠，排水管渠总长为19km，其中三分之二为七十年代以前敷设，设施陈旧，淤塞较严重。(2)污水处理生活污水的70％经化粪池简易处理后排入城市排水管渠，大部分的工业废水未经任何处理即排入城市排水系统，大约30％的工业废水经过简单处理后排放。县城内的护城溪水体自净能力差，水质急剧恶化，河床淤塞，水流不畅，成了县城中的一条臭水河。147n3项目建设的必要性3.1城市排水现状存在的主要问题由于XX县城区排水系统为雨、污合流制，城内污水未经处理直接排入长江或护城溪（最终进入长江），导致护城溪、长江严重污染。随着县城建设规模的扩大，县城人口的增加，排入长江的污水量也越来越多，污染程度也逐年加重，城市的排水现状已经严重影响到城区的水环境质量。3.2保护长江三峡库区生态环境XX县有万里长江第一县之称，长江XX段水质的好坏影响着下游及三峡水库的水质。三峡库区建成以后，库区由流速快、流量大的河川，变成流速缓、滞留时间长、回水面积大的人工湖。长江流域的水流速度将变慢，稀释、混合能力下降，如流域内仍然排放未经处理的污染物，必将使库区水质恶化，进而影响长江下游水质。因此，作为三峡库区的影响区，XX县城区水污染防治工作有着重要的意义。保护长江水不受污染，也是保护三峡库区生态环境的需要。3.3完善城市基础设施建设由于历史原因，现XX县老城区排水体制为雨、污合流制。部分城区没有建设污水收集系统，污水四处流溢。不完善的城市基础设施，给XX县的发展和整体环境带来了负面影响。由于环境的污染，特别是水系污染，在一定的程度上制约了城市经济建设的发展。147n因此，建设完善的污水收集系统，将城区生活污水和工业废水全部收集后送往污水处理厂进行处理，改善护城溪的水质，使护城溪变为一条美化城市的河流对XX县的社会经济持续、稳定、全面的发展，有着重大的意义。建设XX县中心城区污水处理工程也是实现城市总体规划目标，完善城市基础设施配套建设的需要。综上所述，为了改善护城溪的水质，保护长江三峡库区的生态环境，完善XX县的城市基础设施建设，满足社会经济可持续发展的要求，建设XX县城市污水厂及配套管网工程是非常必要的。147n4工程建设规模4.1XX县城总体规划概述XX县2020年远期规划的发展目标是：全面实施科教兴县战略和可持续发展战略，稳固农业基础，力兴建材、化工、机械、食品、轻纺五大工业，优先发展科教事业，搞好基础设施建设，建立起规模、结构和布局较为合理的县城城镇体系，城市化水平达45％。全县的自然环境和历史文化遗产得到很好的保护和利用。2020年主要环境质量指标达到国家标准，县城生活污水要求进入污水处理厂的处理达标后排放；未进入污水处理厂的生活污水需就地进行初步处理达标后方可排放；不能纳入污水处理厂的工业废水需自行处理达标后方能排放。工业废水处理率达到90%以上。4.2城市供水规划根据XX县城总体规划，2020年城市用水量为5.0万m3/d，供水普及率100%。其中城市水厂供水量为3.0万m3/d，自备水源供水量为2.0万m3/d。水源取自长江地表径流。城市水厂布局：近期保留一水厂的用地和供水规模。远期废弃一水厂，另在XX镇龙台村六社新建3.0万m3/d二水厂。水厂占地2.5公顷。4.3城市排水规划规划在城区东南角大溪口建设城市污水处理厂；修建城区至污水处理厂的污水干管。147n排水体制：新建城区排水系统采取雨污分流制，老城区的排水系统随着城市道路的建设逐步改为截流式合流制。4.4污水量预测4.4.1服务范围本工程服务范围为：XX县主城区XX镇老城区和北城新区的污水。近期主要收集处理老城区的生活污水和部分工业废水，远期增加北城新区的生活污水。总流域面积：652公顷。其中老城区内污水排放体制逐步由目前的合流制改建为截流式合流制，最终实现分流制。规划新区全部实行分流制。根据XX县城总体规划及有关资料，污水处理厂及配套管网服务范围内建设面积、人口见表4-1。人口、建设面积统计与规划表表4-1服务区域2005年2010年2020年建设面积（km2）人口（万人）建设面积（km2）人口（万人）建设面积（km2）人口（万人）县城区3.6554.435.856.528注：表中数据系按照总规预测的人口、建设面积,2010年数据为按增长率估算。4.4.2目标年限根据《XX县城总体规划》，XX县污水处理厂及管网工程设计的目标年限为：近期2010年；远期2020年。147n4.4.3污水量预测根据XX县的现状及发展情况，分别利用人口综合用水量指标预测法及不同用地性质用水量指标预测法预测服务范围内近期、远期用水量，将两种方法计算结果进行分析、综合比较，确定城市用水量。同时，考虑污水排放系数及管网收集系数即可计算出服务范围内的城市污水量。4.4.3.1城市单位人口综合用水量指标预测根据调查资料，XX县2005年供水总量数据如下：城区水厂供水总量：1.0万m3/d自备水供水总量：2.02万m3/d供水总人口：5万人单位人口综合用水量（考虑管网漏损30%）：0.422万m3/万人.dXX县单位人口综合用水量指标为0.422万m3/万人.d，处于《城市给水工程规划规范》的综合用水量指标0.4～0.8万m3/万人.d的下限。分析原因：规范是按照2020年远期预测的，目前XX县城市经济还不发达，卫生设备不完善；其次，目前XX县自备水源约占城市供水总量的57.7%，由于主要为工业企业内部自备水源，不可能准确计量用水量。XX县147n总体规划确定国内生产总值GDP的平均增长率在2005年～2020年之间将不低于8％，其主要增长来源是依靠第二和第三产业的增长，城市发展第二和第三产业，必定需要充足的水量。随着经济的发展，人民生活水平将会不断得到提高，用水量也会逐年提高。根据《城市给水工程规划规范》指标，可研报告对XX县不同规划目标年，采用不同的综合用水量指标，XX县中心城区目标年的城市单位人口综合用水量指标预测值如下：城市单位人口综合用水量指标预测表4-2指标年份2010年2020年单位人口综合用水指标（万m3/万人.d）0.4220.504.4.3.2人口综合用水量指标预测法人口综合用水量指标预测法，即根据总体规划确定的城市人口及预测得出的目标年城市人口，乘以预测的单位人口综合用水量指标，得出近期及远期的用水量。近期综合用水量指标采用0.422万m3/万人.d。考虑到远期工业的发展，工业用水量增加，远期综合用水量指标采用0.5万m3/万人.d。在计算出各目标年用水总量的基础上，按照生活污水排放系数，一般取0.8~0.9，可得出不同时限内各片区的生活污水排放量。由于目前XX县污水管网系统尚不完善，考虑了一定的收集率系数，来确定污水总量。具体计算见表4-3-1、4-3-2。147n2010年污水量预测人口综合用水指标预测法表4-3-1区域名称人口人口综合用水量指标高日用水量日变化平均日用水量排放污水污水总量（万人）万m3/万人.d(万m3/d)系数(万m3/d)系数收集率(万m3/d)XX县主城区5.850.4222.471.41.760.750.750.992020年污水量预测人口综合用水指标预测法表4-3-2区域名称人口人口综合用水量指标高日用水量日变化平均日用水量排放污水污水总量（万人）万m3/万人.d(万m3/d)系数(万m3/d)系数收集率(万m3/d)XX县主城区80.504.01.42.860.800.801.834.4.3.3不同用地性质用水量指标预测法根据《XX县城总体规划》确定的近、远期不同性质用地面积，按照给水工程规划规范确定的不同性质用地用水量指标，可以预测出目标年的用水量。预测中主要考察生活用水量、公共建筑用水量及工业用水量，并考虑了城市工业发展而确定的。在计算出用水总量后，乘以相应的生活污水、工业废水排放系数，可得出不同时限内各片区的污水排放量。由于目前XX县污水管网系统尚不完善，考虑了一定的收集率系数，来确定服务范围内的污水总量。具体计算见表4-4-1、4-4-2。147n2010年污水量预测不同用地性质用水指标预测法表4-4-1序号用地类别代号用地类别面积用水指标高日用水量日变化系数排放系数收集率系数污水排放量(万m2)万m3/(km2.d)(万m3/d)(万m3/d)1R居住用地154.331.01.541.40.750.750.622C公共设施用地92.820.80.741.40.750.750.30其中行政办公用地12.130.50.061.40.750.75　教育科研用地25.361.00.251.40.750.75　3M工业用地68.371.20.821.40.750.750.334W仓储用地6.070.20.011.4　　　5T对外交通用地8.800.30.031.4　　　6S道路广场用地65.340.20.131.4　　　7U市政公用设施用地13.410.250.031.4　　　8G绿地用地33.370.10.031.4　　　其中公共绿地24.020.10.021.4　　　合计城市建设总用地442.50　3.68　　　1.25注：1.本表数据摘自《XX县城总体规划》。2.城市建设用地未包括污水厂流域范围内水域和其它用地面积。3.2010年用地面积根据《XX县城总体规划》2005年与2020年用地面积数值换算出年增长率得出。147四川省*******及配套管网工程可行性研究报告2020年污水量预测不同用地性质用水指标预测法表4-4-2147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告序号用地类别代号用地类别面积用水指标高日用水量日变化系数排放系数收集率系数污水排放量(万m2)万m3/(km2.d)(万m3/d)(万m3/d)1R居住用地213.471.02.131.40.800.800.982C公共设施用地141.010.81.131.40.800.800.52其中行政办公用地17.100.50.091.40.800.80　教育科研用地42.801.00.431.40.800.80　3M工业用地99.071.21.191.40.800.800.544W仓储用地9.140.20.021.4　　　5T对外交通用地12.40.30.041.4　　　6S道路广场用地96.620.20.191.4　　　7U市政公用设施用地19.580.250.051.4　　　8G绿地用地60.710.10.061.4　　　其中公共绿地47.580.10.051.4　　　合计城市建设总用地652.81　5.37　　　2.04注：1.本表数据摘自《XX县城总体规划》。2.城市建设用地未包括污水厂流域范围内水域和其它用地面积。4.4.3.4两种预测方法的比较以上两种预测方法所得结果中，人口综合用水量指标预测法略低，不同用地性质用水量指标预测法结果略高。分析原因：主要是因为工业用水量所占比重较大，而工业用水量因工业的产业结构、规模、工艺等因素，可能与规范确定的指标有差异。因此，取两项计算结果的平均值作为城区目标年的用水量预测值，污水量具体计算见表4-5-1、4-5-2。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告2010年污水量预测两种方法计算结果对照表表4-5-1序号区域名称人口综合指标预测法分类用地预测法二项结果平均值污水总量污水总量污水总量(万m3/d)(万m3/d)(万m3/d)1XX县主城区0.991.251.122020年污水量预测两种方法计算结果对照表表4-5-2序号区域名称人口综合指标预测法分类用地预测法二项结果平均值污水总量污水总量污水总量(万m3/d)(万m3/d)(万m3/d)1XX县主城区1.832.041.93通过上述分析，XX县污水处理厂服务范围内目标年的污水量可按1.0万m3/d（2010年）、2.0万m3/d（2020年）考虑。4.5污水处理厂建设规模根据污水量预测结果，XX县污水厂服务范围内目标年的污水量为：2010年1.0万m3/d2020年2.0万m3/d因此确定XX县污水处理厂及配套管网工程的建设规模为：一期工程建设规模1.0万m3/d；二期工程达到规模2.0万m3/d。由于城市污水量预测受外界各种因素影响，难以预测准确，采用工程分期建设的办法，可减少预测与实际污水量的差距，以减少近期工程投资和用地。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告5污水水质论证5.1污染负荷预测污染负荷的预测是根据XX县实测污水水质数据，结合规范预测的生活污水、工业废水水质指标，依据不同性质的污水所占比例进行加权平均计算，确定混合污水水质。由于实测资料不足，因此参考本地区相似城市的污水实测数据，结合XX县污水组成的实际情况，考虑远期的发展余地，确定的污水处理厂进水水质。5.1.1XX县污水监测数据根据原《XX县城市生活污水处理厂建设项目环境影响报告表》中XX县环境监测站对XX县中心城区的部分污水排放口的检测结果见表5-1。XX县城城市污水监测数据表表5-1点位名称日期PHSSCODBOD5　　　mg/Lmg/Lmg/L皇都门2003.3.37.98120.0304.0140.32003.3.47.6794.0276.8112.4滨江酒楼侧2003.3.37.28126.0135.051.32003.3.47.37150.0281.1130.0石洞门2003.3.37.76143.0285.9137.22003.3.47.76157.0267.998.3算术平均值　7.64131.67258.45111.58根据检测结果，XX县城区污水水质指标多日算术平均值为：PH＝7.64，SS＝131.67mg/l，CODcr＝258.45mg/l，BOD5＝111.58mg/l。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告5.1.2生活污水水质预测《室外排水设计规范》对生活污水水质中BOD5和SS值，经汇总分析，获得生活污水BOD5为每人25-50g/d，SS为每人40-65g/d。根据上述污染物负荷，结合生活污水中的其他污染物比例和人均生活排水量，可以计算出规划目标年限内的生活污水水质。见表5-2、表5-3。XX县生活污水负荷预测表表5-2年限(年)20102020排水量指标(L/cap.d)150170BOD5(g/cap.d)2530SS(g/cap.d)4045CODcr(g/cap.d)5055TN(g/cap.d)89TP(g/cap.d)0.60.6注：其中人均生活排水量是按照人口综合用水量标准、高日系数、工业与生活污水量比例计算得出的。XX县生活污水水质预测表表5-3年限(年)20102020BOD5(mg/L)167176SS(mg/L)267265CODcr(mg/L)333323TN(mg/L)5353TP(mg/L)4.03.55.1.3工业废水水质预测XX147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告县工业废水水质情况复杂，收集的工厂排污资料不全，难以进行定性分析。根据国家环保局《城市污水处理及污染防治技术政策》规定，工业废水处理达标排放的工业废水应纳入城市污水收集系统并与生活污水合并处理。　　对排入城市污水收集系统的工业废水应严格控制重金属、有毒有害物质，并在厂内进行处理，达到《污水综合排放标准》GB8978-1996中的三级排放标准以及CJ3082－1999《污水排入城市下水道水质标准》，方可排入城市下水道，进入城市污水处理厂进行处理，特殊行业还必须达到行业排放标准。表5-4列出了三级标准中主要污染物浓度控制指标。污水综合排放标准中主要污染物浓度控制指标表表5-4污染物三级标准允许排放浓度（mg/l）BOD5300CODcr500SS400NH3-N未要求TP未要求从上表中看出，在国家规定的排放标准中，仅对BOD5、CODcr和SS指标进行了限制，对TN、TP没有明确的控制指标。由于不是控制指标，在污水处理工程中又较难去除，往往在工业废水中出水浓度较高，在水质预测中应留有充分的余地。XX县污水厂服务范围内，现有或规划工业包括：机械工业、食品工业、纺织工业及建材工业等。有关资料表明，金属及机械加工业的有机污染物排放量较有限，主要是重金属、磷以及PH的污染。国内纺织废水的有机氮平均浓度为8mg/L，一般印染废水pH147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告值为6～10，CODcr为400～1000mg/L，BOD5为100～400mg/L，SS为100～400mg/L，色度为100～400倍。食品加工业氨氮浓度为10～50mg/L。随着环保部门对造成环境污染严重的企业限制发展以及对工业企业污染物的排放从严控制。可以预计工业废水的水质会低于GB8978-1996中的三级排放标准。对XX县的工业废水水质估算见表5-5。XX县工业废水水质预测表5-5年限(年)20102020BOD5(mg/L)200190SS(mg/L)350300CODcr(mg/L)450400TN(mg/L)5050TP(mg/L)3.84.05.1.4混合污水水质预测混合污水水质预测是根据现状污水实测水质及变化趋势，同时，按照预测的城市生活和工业废水水质，依据远期工业与生活水量比例进行加权平均，计算出目标年的城市污水进水水质，如表5-6、5-7。2010年XX县混合污水水质预测表5-6污染物生活污水工业废水生活污水比例工业废水比例混合污水水质(mg/L)(mg/L)(mg/L)BOD51672000.650.35177SS2673500.650.35296CODcr3334500.650.35374TN53500.650.3552TP43.80.650.353.93147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告2020年XX县混合污水水质预测表5-7污染物生活污水工业废水生活污水比例工业废水比例混合污水水质(mg/L)(mg/L)(mg/L)BOD51761900.650.35180.9SS2652500.650.35277CODcr3234000.650.35350TN53500.650.3552TP3.54.00.650.353.685.1.5污染物负荷根据预测的城市污水水质和污水总量，即可预测XX县城市污水污染负荷，见表5-8。XX县污水污染物负荷预测表5-8年限(年)20102020BOD5(kg/d)17703618SS(kg/d)29605540CODcr(kg/d)37407000TN(kg/d)5201040TP(kg/d)39.373.65.2污水处理厂进水水质根据XX县城区部分污水排放口的水质监测数据及城区混合污水污染物质的预测，结合邻近城市已建城市污水处理厂的进水水质，并考虑留有一定的余地，本可行性研究报告确定XX县城区污水处理厂的进水水质见表5-9。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污水处理厂进水水质表5-9污染物污水厂进水水质(mg/L)BOD5170SS280CODcr300TN45TP4XX县污水处理厂的进水水质与邻近典型县市污水处理厂的进水水质比较见表5-10。邻近典型市县污水处理厂进水水质比较表表5-10序号城市名称　污染物（mg/l）BOD5SSCODCrTNTP1巫山县1502203504042巫溪县1502003504043奉节县2002005004044云阳县1502403504045开县1502503504046万州区2003503504547石柱县1502003003548忠县2002504004559丰都县20025040035410涪陵区18020035035411武隆县20025035040412长寿县15030030045413江津市15020035040414资中县16013025035615合川市160200340405平均值170.0229.3352.739.74.3XX县170280300454占平均值的（％）100122.185.1113.493.02147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告5.3污水处理厂出水水质污水处理厂出水水质及处理程度取决于污水处理厂出水的最终出路和受纳水体的纳污能力。XX县污水处理厂出水排长江。根据三峡库区的规划目标，2005年三峡库区及影响主要控制断面水质达到国家地表水环境Ⅲ类标准，城市二级污水处理厂出水应执行国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准和《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）一级标准中的B标准，以及环评意见，其出水水质指标如下：污水处理厂出水水质表5-11污染物污水厂出水水质(mg/L)BOD5≤20SS≤20CODcr≤60TN≤20NH3-N≤15TP≤1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告6污水处理厂厂址选择6.1厂址选择原则(1)厂址选择应符合城市总体规划和排水工程规划的要求；(2)位于城市水体的下游，污水尽可能自流进厂；(3)位于城市夏季最小频率风向的上风侧；(4)有良好的工程地质条件；(5)与城市规划居住、公共设施保持一定的卫生防护距离；(6)考虑远期发展的可能性，有扩建的可能；(7)便于污水、污泥的排放和利用；(8)厂区地形不受水淹，符合《防洪标准》的有关规定；(9)有方便的交通运输和水电条件；(10)厂址需考虑污水干管的输送距离是否适宜；根据以上原则，经过现场踏勘并与XX县发改局、规划局、XX县供水排水有限公司认真研究，选择XX镇大溪口黄泥村二社和九龙村4组两个厂址进行比选。6.2污水处理厂厂址选择厂址一方案：XX镇大溪口黄泥村二社厂址优点：1.距离城区较近，厂址距XX县城市污水排放口较近，位于长江与黄泥溪汇合处，进水、排水条件较好，污水干管距离短。2.场地地形呈梯形结构，地貌合一，地质构成较简单，无特殊不良地质作用，整体稳定，适宜建筑。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告1.厂址距XX县至泸州公路约1Km；厂址处有10KV线路通过，本工程厂区交通、电力方便。2.厂址距XX县城市生活垃圾处理场3Km，便于污水处理厂生产过程中的废弃物处置。缺点：1.离城区较近，对XX县城区环境有影响，制约城镇发展。2.地形较狭窄，不能满足远期发展需要。3.部分地段低于城镇防洪水位，填方量大，基础处理、挡墙设置造价高。4.厂址目前已规划为XX县食品工业园区，部分工厂已建成投产，已不适宜做污水处理厂厂址。5.厂址位于某取水口上游600米，退水管线距离长。厂址二方案：XX镇九龙村4组厂址优点：1.厂址地质构成较简单，无特殊不良地质作用，整体稳定，适宜建筑。2.地形开阔，满足远期发展需要。3.距离城区约1.6km，满足环境保护要求。4.厂址距XX县至泸州公路约400m，厂址处有10KV线路通过，本工程厂区交通、电力方便。3.厂址距XX县城市生活垃圾处理场1.7km，便于污水处理厂生产过程中的废弃物处置。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告1.厂址高程高于城镇防洪水位。缺点：1.距离城区较远，比方案一污水干管距离长1.3公里。2.距离XX县至泸州公路近，高差大，进厂路修建有一定难度。通过以上两个厂址方案的优缺点比较，结合XX县相关各部门意见，方案二XX镇九龙村4组厂址适宜做为污水处理厂的厂址。因此，本报告推荐XX镇九龙村4组为污水处理厂厂址。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告7污水处理厂工艺方案7.1工艺选择原则XX县污水处理厂主要接纳城市生活污水和经过处理达标后排放的工业废水。由于地处三峡库区的影响区，为保护三峡库区水质，对除磷脱氮有严格要求，因而必须选择适宜的污水处理厂的工艺方案。选择污水处理厂的工艺方案拟遵从如下几条原则：（1）技术先进，稳妥可靠。积极采用先进的工艺技术，保证达标排放。（2）投资省。国家和地方财力均有限，要充分发挥投资效益，在能达到同样效果的前提下，选择最为经济的工艺技术方案。（3）近远期结合。选择的工艺技术方案应即满足远期污水处理工艺的需要，又兼顾近期城市污水收集系统不完善，老城区污水合流排放的特点。（4）管理方便，运行费用低。必须考虑XX县污水厂的管理水平和投产后的常年运行费用，在选择工艺方案时，要选择管理方便，运行费用低的工艺技术方案。7.2水质条件及污染物去除率根据预测的污水处理厂进水水质和所要达到的出水水质，XX县城区污水处理厂各主要污染物去除率见表7-1。XX县污水厂污水处理程度表7-1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污染物进水水质出水水质去除率(mg/L)(mg/L)%BOD51702088.2SS2802092.9CODcr3006080.0TN452055.6TP41.075.0从表7-1可知，为满足处理要求，本工程需要采用除磷脱氮工艺。在进水水质符合一定的碳氮比、碳磷比及可生化性等指标的条件下，采用生物方法可同时实现除磷脱氮。污水经深度处理后，作为工业、农业、景观杂用等方面用水，已成为全球范围内公认的第二水源，国内外已有许多工程实例。但是污水回用需要对污水处理厂出水进行深度处理，还需建设单独的中水管道系统，其工程投资相当大，根据XX县目前的经济状况和水资源情况，暂不考虑中水回用。7.3污水可生化性分析(1)BOD/CODBOD5和COD是污水生物处理过程中常用的两个水质指标，用BOD5/COD比值评价污水的可生化性是广泛采用的一种最为简易的方法，一般认为BOD5/COD在0.35~0.45之间，可生化性较好。BOD5/COD比值越大，说明污水可生物处理性越好。本工程污水处理厂进水水质BOD5/CODcr＝0.57，属于可生化处理范畴。(2)BOD5/TN147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告该指标是鉴别能否采用生物脱氮的主要指标，由于反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的，在不投加外来碳源条件下，污水中必须有足够的有机物（碳源），才能保证反硝化的顺利进行，一般认为，BOD5/TN>3~6，即可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用，本工程TN较高，BOD5/TN=3.78，基本满足反硝化菌对碳源的要求。(3)BOD5/TP该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标，一般认为，较高的BOD5负荷可以取得较好的除磷效果，进行生物除磷的低限是BOD5/TP=20，有机基质不同对除磷也有影响。一般低分子易降解的有机物诱导磷释放的能力较强，高分子难降解的有机物诱导磷释放的能力较弱。而磷释放得越充分，其吸磷量也就越大，本工程BOD5/TP=42.5，适宜采用生物除磷工艺。根据以上分析，XX县污水处理厂污水属于可生化污水，有适宜的碳磷比，碳氮比基本符合要求，可采用生物脱氮除磷工艺。7.4处理程度分析污水生物脱氮除磷工艺中，最常用的方法是活性污泥法。一般情况下活性污泥法对COD、BOD、SS、N、P的经验去除率及XX县污水处理厂要求达到的去除率对比情况如表7-2。污染物去除率的比较表7-2污染物活性污泥法经验去除率XX县污水处理厂要求去除率147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告%%BOD565~9088.2SS65~9592.9CODcr70~9080.0TN55~8055.6TP50~7575.0通过比较可以看出，对于XX县污水处理厂的污水水质，通过活性污泥法处理，BOD、COD的去除率可达90%，SS的去除率可达95%，氨氮通过硝化反硝化的生物处理工艺，TN的去除率可达80%，污水处理厂进水总磷为4.0mg/L,出水应小于或等于1.0mg/L，要求的去除率为75%，达到活性污泥法处理的高限，为保证磷的出水合格，增加化学辅助方法除磷。活性污泥法是使用时间最久的污水处理工艺，其发展很快，类型较多。根据XX县污水的情况分析，污水处理工艺应选择具有生物除磷和脱氮活性污泥法。建设部、国家环境保护局、科技部印发的《城市污水处理及污染防治技术政策》中，针对10万m3/d二级强化处理工艺的污水处理设施，推荐采用具有除磷脱氮效果的氧化沟法、SBR法等工艺。同时指出，必要时也可选用物化方法强化除磷效果。根据本工程建设规模、进水特点、处理要求等，选择CAST（SBR工艺的一种变型）和奥贝尔（Orbal）氧化沟两种工艺方案，结合XX县污水处理厂的实际情况作方案比较，并将CAST作为工艺方案一，把奥贝尔氧化沟（Orbal）作为工艺方案二。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告7.5工艺方案一：CAST方案CAST工艺（CyclicActivatedS1udgeTechnology），是循环式活性污泥法的简称，它也是间歇式活性污泥法（SBR）的一种变型，是目前国际上较多地应用于中小型污水处理厂的活性污泥法工艺。与传统序批式SBR工艺不同，在循环式活性污泥法中结合有生物选择器，生物反应池分二个区域，容积较小第一区作为生物选择器，第二区为主反应区。第一区和第二区在水力上是相通的。用泵将主反应区的活性污泥回流到选择器中。生物选择器呈缺氧－厌氧状态，在选择器中基质浓度梯度较大，污泥负荷较高，可有效避免污泥膨胀，提高系统运行的稳定性。另外，通过间歇曝气方式，可使活性污泥周期性地经历好氧和厌氧阶段，生物选择器的设置可以促进和强化系统的生物除磷效果而无需在系统中设置独立的厌氧搅拌阶段，系统即可具有良好的生物除磷功能。循环式活性污泥法工艺是在一个或多个平行运行且反应容积可变的池子中完成生物降解和泥水分离过程。因此在该工艺中无需设置单独的沉淀池。在这一系统中，活性污泥法按照“曝气－非曝气”147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告阶段不断重复进行。在曝气阶段主要完成生物降解过程，在非曝气阶段虽然也有部分生物作用，但主要是完成泥水分离过程。因此，循环式活性污泥法系统无需设置二沉池，可以省去传统活性污泥法中曝气池和二沉池之间的连接管道。完成泥水分离后，利用滗水器排出每一操作循环中的处理出水。根据活性污泥实际增殖情况，在每一处理循环的最后阶段（撇水阶段）自动排出剩余污泥。循环式活性污泥法工艺可以深度去除去有机物（BOD5，CODCr），通过同时硝化/反硝化过程去除大量的氮，同时完成生物除磷过程，其出水中氮和磷的浓度是很低的（通常可去除75％的磷）。循环式活性污泥法工艺每一操作循环由下列四个阶段组成：·进水/曝气·进水/沉淀·撇水·闲置（视具体运行条件而定）上述各个阶段组成一个循环，并不断重复。CAST法的主要优点：（1）工艺流程简单，处理构筑物少，省去了二沉池，采用延时曝气的CAST工艺污泥已相对好氧稳定，不需再进行厌氧消化处理，也就不再设污泥的厌氧消化系统等构筑物、运行管理方便；有较高的除磷脱氮效果，工艺运转稳定性好、出水水质好。（2）污泥不发生污泥膨胀，丝状菌的生长得到抑制。（3）具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷，处理效果稳定。（4）污泥产量少，污泥可趋于相对好氧稳定，污泥处理构筑物很少，只须污泥重力浓缩，机械脱水即可。（5）CAST工艺具有基建投资省、运行费用低、处理成本少等优点，其指标值基本与氧化沟相当，厂区整体占地面积少，劳动定员和氧化沟基本一样。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告CAST法的主要缺点：（1）CAST反应池的进水、曝气、沉淀、排水、排泥、回流污泥各道工序变化频繁，且必须按时间控制程序操作，需要先进的自动化仪器、仪表以及微电脑控制技术。因此要求设备仪表可靠性要高。（2）由于CAST法要求较高的自动化水准，所以要求管理人员要有较高的技术水平。工艺流程图如下：CAST反应池方案工艺流程简图工艺方案一的平面布置图见附图二，工艺流程示意图见附图三。7.6工艺方案二：奥贝尔（Orbal）氧化沟目前，国内外应用较多的是卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥贝尔（Orbal）氧化沟及多沟交替式氧化沟。各种氧化沟的主要区别在于沟型和曝气方式的不同。本工程拟选择采用转碟曝气方式的奥贝尔（Orbal）氧化沟作为本工程的比选方案。工艺方案二：奥贝尔（Orbal）氧化沟的平面布置图见附图三，工艺流程示意图见附图四。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告奥贝尔（Orbal）氧化沟是氧化沟类型中的一种，在国内得到了广泛应用，例如北京大兴污水处理厂，日处理能力8万m3/d的奥贝尔氧化沟污水处理厂用于处理城市污水，几年的运行实践表明该工艺处理效果很好。奥贝尔氧化沟是椭圆型的，通常有三条同心曝气渠道。污水通过淹没式进水口，从氧化沟外沟进入，依顺序流入下一条渠道，由内沟道排出。每条沟道都是一个完全混合反应池，它具有没有终端的流线，使进水与混合液迅速扩散。在旋转曝气圆盘的作用下，混合液得到充氧和有效的混合。污水在每条沟道中要经过许多循环才进入下一沟道。因此完全混合反应池的这种串联形式，可以兼有完全混合式与推流式的好处。通常奥贝尔氧化沟外沟道占整个沟容积的50%左右，污水在外沟道循环约150~250圈（由水力停留时间决定）才进入中间沟道，主要的生物氧化及80%的脱氮在外沟道完成。各沟道上设有曝气转碟装置，其沟道内混合液中溶解氧一般分别控制在：外沟0mg/l，中沟lmg/l，内沟2mg/l。奥贝氧化沟的工艺特点如下：（1）采用转碟曝气，混合效率较高，水流在沟内的速度达0.6~0.7m/s，在外沟道使水流能快速进行有氧无氧交换，交换次数可达500~1000次（取决于外沟道转碟设置的数量），可同时进行硝化、反硝化，脱氮效率较高，在中沟、内沟中污水中的有机物进一步降解，出水水质好。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（2）奥贝氧化沟抗高浓度进水冲击能力较强，沟内循环流量大，为进水的几十倍，可快速稀释高浓度进水。（3）由于污泥龄较长，污泥趋于好氧稳定，而且污泥量较少，可不设污泥消化池，使工艺流程简单，管理方便。（4）在曝气过程中，在串联的渠道水流中形成典型的溶解氧浓度梯度0～1～2mg/l，因而自动控制了系统的生物脱氮过程。硝化和反硝化（脱氮）在外沟中溶解氧（DO）为零的情况下进行，氧的吸收率很高，氧的传递作用在亏氧条件下进行，提高了氧的传递效率，因而可以节约供氧量，起到节能的作用。（5）供氧量的调节，可以通过改变转盘的旋转转速、浸水深度和转盘安装个数等，以调节整体供氧能力和电耗。使池内溶解氧值控制在最佳状况。（6）曝气转碟圆盘由聚乙烯（或玻璃钢）制成，盘片密布凸起齿结，在盘面与水体接触时，可将污水打碎成细密水花，具有较高的混合和充氧能力，较其它氧化沟充氧设备如表曝机转刷等充氧能力高。采用曝气转碟，可以使氧化沟中有效水深达到4.5m。奥贝尔氧化沟法的主要优点：（1）工艺流程先进、且简单；处理构筑物少、机械设备少，由于污泥相对好氧稳定，一般不设污泥的厌氧消化系统等构筑物，运行管理方便；工艺运转稳定性很好，出水水质很好。（2）不发生污泥膨胀。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（3）具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷，处理效果稳定。（4）污泥产量少，污泥可趋于相对好氧稳定，从而省去了污泥厌氧消化系统处理构筑物，只需污泥机械浓缩、脱水即可。（5）奥贝尔氧化沟处理系统，自控仪表、机械、电气设备等国产化配套能力较强，维护方便。（6）增加了厌氧池，有利于生物除磷的效果。（7）运行、管理经验成熟。（8）曝气系统为转碟曝气，且转碟浸没在水中、转碟布置分散，因此所产生的噪音低。奥贝尔氧化沟的主要缺点：（1）由于曝气设备的原因，沟深受到限制，因此该工艺和CAST法相比占地较大。（2）转碟装机容量大，运行功率较高。（3）需要设置二次沉淀池和污泥泵房，占地面积大。工艺流程见下图。奥贝尔氧化沟方案工艺流程简图147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告7.7污水处理工艺方案比较为了便于两个方案的比较，本可研报告按近期规模1万m3/d分别从技术和经济两方面列表进行比较，方案综合技术经济比较表见表7-3，技术参数及主要设备比较详见表7-4。综合技术经济比较表表7-3序号比较项目奥贝尔氧化沟方案CAST方案经济技术工程费用（万元）2521.822184.94147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告指标定员（人）2525占地（公倾）2.231.48工艺流程简单简单处理效果稳定稳定出水水质好好除磷脱氮效果好好抗冲击负荷能力强强运行管理简单较复杂对操作人员技术水平要求一般较高构筑物较少少机械设备少较多对自动控制的依赖程度一般高147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告方案技术参数及主要设备比较表表7-4序号构筑物奥贝尔氧化沟工艺CAST工艺1粗格栅及进水泵房设计流量：Q=1236m3/h构筑物：钢筋混凝土池1座设备：1、钢丝绳牵引格栅除污机2台B=500mmb=20mm2、螺旋输送压榨机1台L=5.0m3、手电两用方形闸门4台b=500mm4、潜水泵3台（2用一备）Q=340m3/hH=24m2细格栅设计流量：Q=1236m3/h构筑物：钢筋混凝土池1座`设备：1、旋转式格栅除污机2台B=600mmb=5mm2、手动清理格栅1台B=600mmb=5mm3、螺旋输送压榨机1台L=5.0m4、叠梁闸6台b=600mm3旋流沉砂池设计流量：Q=1236m3/h构筑物：钢筋混凝土圆形池2座F=2.43m设备：1、立式桨叶分离机2套2、砂泵（与旋流除砂池配套）2台3、砂水分离器2台4、电动调节堰门1台BxH=1500X5005、电动调节堰门2台BxH=1000X5006、叠梁闸2台b=8007、叠梁闸2台b=400方案技术参数及主要设备比较表续表7-4147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告序号构筑物奥贝尔氧化沟工艺CAST工艺4厌氧池/选择池设计流量：Q=480m3/h构筑物：厌氧池2座设备：潜水搅拌器6台N=0.5kW单池尺寸：V=360m3L×B×H=15m×6m×4m设计流量：Q=480m3/h构筑物：选择池1座单池尺寸：V=490m3L×B×H=28m×3.5m×5m潜水搅拌器4台N=0.5kW5生物池设计流量：Q=480m3/h构筑物：氧化沟2座每座尺寸：49.8m×33.8m×4.0m参数：泥龄：19day污泥负荷：Fw=0.075kgBOD5/kgMLSS·d悬浮固体浓度：MLSS=3.5g/l产泥率：y=0.90kgMLSS/kgBOD5停留时间：t=18.8hr总有效池容：V=17407m3设备：转碟144片台数22台总功率358kW设计流量：Q=480m3/h构筑物：生物池1座，每座分2格单池尺寸：28.0m×25.0m×5.0m参数：泥龄：19day污泥负荷：Fw=0.059kgBOD5/kgMLSS·d悬浮固体浓度：MLSS=4.0g/L产泥率：y=0.90kgMLSS/kgBOD5总有效池容：V=14000m3设备：1、微孔曝气器1476个2、回流污泥泵3台（2用1备）Q=96m3/hH=6.0m3、滗水器4台L=10m4、剩余污泥泵3台（2用1备）Q=15m3/hH=8m147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告序号构筑物奥贝尔氧化沟工艺CAST工艺6沉淀池设计流量：Q=480m3/h构筑物：钢筋混凝土圆形水池2座,D=35m设备：1、全桥刮吸泥机2座L=35m2、出水堰板2套L=106m/池7紫外线消毒渠构筑物：钢筋混凝渠道1座L×B×H=11.2m×2.0m×2.2m设备：紫外线消毒设备8鼓风机房建筑物：地面式砖混结构L×B=19m×9m,1座设备：离心鼓风机2台Q=50.3m3/minN=66kW/台9回流及剩余污泥泵房构筑物：钢筋混凝土池及矩形泵房一座L×B×H=9.2m×6.4m×4.5m设备：1、回流污泥泵3台（2用1备）Ｑ=250m3/hH=8m2、剩余污泥泵2台Ｑ=13m3/hH=8.5m方案技术参数及主要设备比较表续表7-4方案技术参数及主要设备比较表续表7-4147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告序号构筑物奥贝尔氧化沟工艺CAST工艺10贮泥池构筑物：钢筋混凝土矩形水池1座A3B3H=8m38m35m设备：潜水搅拌器1台N=4kW构筑物：钢筋混凝土矩形水池1座A3B3H=8m38m35m设备：潜水搅拌器1台N=4kW11污泥浓缩脱水机房构筑物：地面式砖混结构L×B=46.5m×16.8m设备：离心浓缩脱水一体机1台处理量16.8m3污泥/hr12化学除磷加药间构筑物：钢筋混凝土结构L×B=7.2m×5.9m储药池1座稀释池1座设备：混凝剂输送泵2台(1用1备)加药泵3台（2用1备）加药管路1套从表7-3和表7-4可以看出，方案一CAST活性污泥法工艺与方案二奥贝尔氧化沟工艺在工程费用方面投资少336.88万元。方案一占地少0.75公顷，但方案一CAST活性污泥法对自控设备要求高，要求操作人员素质高，管理严格。7.8污水处理工艺方案推荐意见方案一：CAST活性污泥法工艺具有占地面积小，工程费用低，具有较强的抗冲击负荷能力，自动化程度高等优点。奥贝尔氧化沟工艺占地面积大，根据XX县污水处理厂规模较小，占地费用所占投资比例较高，并且污水处理厂厂址现况土地面积较小的特点，考虑实际情况以及周围地区污水处理厂的管理经验，确定采用方案一：CAST工艺。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告7.9污泥处理工艺方案在污水处理过程中，要产生一定的污泥。这些污泥含水率高、体积大、不稳定、易腐败，并且具有一定的臭味。本工程污水处理工艺采用CAST工艺，该处理工艺产生的污泥比较稳定，不需进行厌氧消化处理。剩余污泥经离心脱水机脱水后形成泥饼，含水率小于80％，近期泥饼运送至垃圾填埋场填埋，投资省、运行费用低。远期根据城市的发展，可以考虑焚烧或堆肥法处理。8污水处理厂的建设方案8.1总体设计8.1.1厂址地理位置及地形地貌厂址位于XX镇九龙村4组，北侧临南卢公路，交通方便。南临长江，地处长江岸边147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告。厂址地形较开阔，现况地面标高267～271m，厂区现况地面相对高差较小。XX县长江的防洪堤建设标准为50年一遇（P＝2％），规划沿长江边建设防洪工程。河道疏浚及防洪堤工程完成后，污水厂处理厂地段的长江五50年一遇洪水位为265.14m。8.1.2总平面设计总平面设计按照近期处理污水1万m3/d，远期2万m3/d的规模进行设计。其中，粗格栅及进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、鼓风机房、贮泥池、污泥脱水机房、加药间的土建工程按照远期2万m3/d一次建成，生物池、紫外线消毒渠近期按1万m3/d处理规模建设，远期增加1万m3/d。本设计按推荐的CAST工艺进行总平面布置（见附图二）。根据污水生产工艺特点按功能分区原则划分为生产区、厂前区。生产区包括：粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、CAST生物池、紫外线消毒渠、贮泥池、浓缩脱水机房、加药间、变配电室及中心控制室。厂前区包括：综合楼（办公、化验）、附属楼（食堂、浴室、值班宿舍、车库、机电仪修、泥木工间）及仓库等附属建筑物。生产区按工艺流程布置并考虑远期的发展，粗格栅及进水泵房、细格栅布置在一期厂区的西部，进厂管线顺畅、管线标高适合，CAST生物池在其东侧，生物池的出水经过紫外线消毒渠消毒处理后，排入长江。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污泥脱水机房位于厂区南侧、厂区的下风向，减少气味对其它区域影响。变配电位于厂区北侧，靠近主要用电负荷区。远期生产构筑物集中预留在厂区东南部，与近期构筑物对称布置，使一期工程具有相对独立性和完整性，近、远期有机地联系在一起，又便于远期工程施工。厂前区位于厂区东北部，顺应人流进厂方向，便于对外联系。厂区设两个出入口，通过新建的场外道路与南泸公路相接。厂区征地面积为28.54亩（含远期工程用地面积）。8.1.3竖向设计（1）XX县城区防洪工程概况XX县位于长江的北岸，目前县城城区正在修建沿江堤和道路，根据规划，长江防洪堤按照50年一遇防洪标准设计，污水处理厂厂址位于沿江堤和道路下游延长线的北侧。（2）污水处理构筑物高程设计污水处理厂处理后污水排放水体为长江，长江在污水厂断面50年一遇洪水位265.14m。如果按照50年一遇防洪标准，污水处理流程只经一次提升，出水能自流排放推算，提升泵房出水水位为269.40。污水干管进厂处的水位249.488m，进水泵房水泵静扬程需要19.912m。（3）厂区地面高程设计污水处理厂现况地面高程为267～271m，比城镇50年一遇洪水位265.14防洪标准高程高，污水厂的地面高程采用268.0m。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.1.4总图道路及运输污水处理厂东北部有南泸公路通过，进厂大门在厂区东侧。进厂道路路面宽度为6.00m，混凝土路面。厂区内设环形道路，道路宽6m。道路路缘石转弯半径均为12.00m，道路采用城市型砼路面。污水处理厂的运输量见表8-2。运输量表表8-2运输项目年运量运输方式运入硫酸侣438t/a药厂提供聚丙烯酰胺5.9t/a药厂提供运出污泥2993t/a自备车栅渣244.6t/a自备车沉砂164.3t/a自备车根据交通及生产运输量，安排运输设备如下：小轿车：1辆工具车（双排座客货两用车）1辆8T自卸车1辆8.1.5厂区给排水（1）厂区生活用水及消防用水接自XX镇供水管网，厂区供水管网呈环状布置，以满足消防要求。（2）厂区排水为雨污分流制，生活及生产废水全部由污水管网收集排至进水泵房粗格栅前。雨水由道路上雨水口收集，集中排入长江。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.1.6绿化与景观设计由于污水处理厂在运行过程中对周边环境会产生一定影响，厂区周边设绿化防护林带，以隔离和减少污水处理厂对周围环境的影响。生产区以行道树为主，广植草皮。厂前区营造观赏休闲的室外空间场所，体现现代化工厂的形象需求，创造优美、清新的工作生活环境，绿地率达33.69%。8.1.7总图技术经济指标总图的各项技术经济指标见表8-3。总图技术经济指标表表8-3序号名称单位数量备注1厂区用地总面积m219030（28.54亩）2一期工程用地面积m214822（22.23亩）3二期工程预留用地面积m242084建构筑物用地面积（一期）m23959.525厂内道路及广场用地面积m24368.96其它设施用地m215007绿化面积m24993.68绿地率（一期）%33.699一期工程单位水量占地面积m2/m31.4810远期水厂单位水量占地面积m2/m30.9528.2工艺设计污水处理厂主要工艺构筑物由粗格栅及进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、CAST生物池、紫外线消毒渠、污泥脱水间、加药间等组成，分述如下：147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.2.1粗格栅间粗格栅间按远期设计，土建一次建成，设备同时安装。粗格栅间安装有钢丝绳牵引格栅除污机、无轴螺旋输送机。粗格栅采用75º倾斜安装,格栅除污机根据时间间隔或格栅前后的水位差自动运行，与螺旋输送机配合，完成栅渣的收集和输送。近期旱季流量使用1台格栅，雨季使用2台格栅。远期管网收集系统实现雨污分流后，二台格栅满足远期污水的流量。主要参数如下:远期规模:2.0×104m3/d远期高时流量：1236m3/h远期总变化系数Kz：1.48设备名称:钢丝绳牵引机械格栅设备数量:2台（近期1用1备）栅条宽度:10mm栅条间隙:20mm过栅流速:0.8m/s栅前水深:0.65m格栅倾角:75º格栅净宽:0.5m配套设备:无轴螺旋输送压榨机1台闸门4台，设在格栅前后，以便检修。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.2.2进水泵房进水泵房按远期设计，土建一次建成，设备分期安装。采用立式不堵塞型潜水离心泵,并配备电动单梁悬挂式起重机及相应管路系统，采用中心控制室和现场就地两种控制方式。近期旱季高时流量使用2台进水泵，雨季进水泵3台同时使用。主要设计参数如下:远期高时流量：1236m3/h近期高时流量：667m3/h设备类型:潜水离心泵设备数量:3台(2用1备)单台流量:340m3/h设计扬程:24m8.2.3细格栅间细格栅间按远期设计，土建一次建成，设备分期安装。设计选用旋转式细格栅,配套无轴螺旋输送压榨机。细格栅主体为不锈钢材料，配套不锈钢防护罩，每台格栅前后均设闸门，以便检修。细格栅根据时间间隔或格栅前后的水位差自动运转，并与无轴螺旋输送压榨机联动，完成栅渣的收集、输送和装箱。近期旱季流量使用1台格栅，雨季使用2台格栅。远期管网收集系统实现雨污分流后，二台格栅满足远期污水的流量。主要参数如下:远期规模:2.0×104m3/d高时流量：1236m3/h147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告设备类型:旋转式格栅除污机设备数量:2台栅条宽度:s＝3mm栅条间隙：b＝5mm过栅流速:0.8m/s栅前水深:0.6m格栅净宽:0.6m配套设备:无轴螺旋输送压榨机1台手动清理格栅1台叠梁闸6台8.2.4旋流沉砂池旋流沉砂池按远期设计，土建一次建成，设备同时安装。设计选用旋流沉砂池，具有占地面积小，运行费用低，安装使用方便等优点。近期，雨季时考虑两个沉砂池同时使用，不经生物池直接排放。同时考虑污水不经沉砂池直接跨越到生物池，以便沉砂池检修。与沉砂池配套的设备有立式桨叶分离机、砂泵及砂水分离器等设备。主要设计参数如下:远期规模:2.0×104m3/d数量:2座每座设计流量：180L/s沉砂池直径:2.43m进水渠宽:0.45m147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告出水渠宽:0.9m配套设备:立式桨叶分离机2台砂水分离器2台砂泵2台8.2.5CAST生物池本设计按照近期1.0万m3/d规模设计，在生物池中设置二个区，第一区为生物选择区，第二区为主反应区。共设置1个生物选择区、2个主反应区。生物选择区后接共用的进水渠，通过进水渠安装的电动堰闸与2个主反应区连接。生物选择区连续运行，2个主反应区交替循环，使生物池系统连续进水、间歇出水。CAST生物池的运行周期设置和各模块工况如下表示：进水/曝气2小时沉淀1小时撇水1小时每次循环的总时间4小时循环次数6次/天两个模块的循环操作安排如下：时间模块1234a进水、曝气进水、曝气沉淀出水b沉淀出水进水曝气进水曝气147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告由2个模块组成的循环式活性污泥法系统使生物池系统连续进水、间歇出水。远期对称布置一组生物池，形成4个模块，水厂处理能力可达到2.0万m3/d，可以保证水厂连续进水连续出水。设置生物选择区的目的主要是防止污泥膨胀，同时活性污泥含有的磷可以在选择器的厌氧条件下得到释放，为在主反应池内生物吸磷创造条件。本设计设1个生物选择池，对应两个主反应池。与一个主反应区设一个选择区相比，可以减少一个选择池，节约占地，降低造价，而且选择池不是间歇运行，是连续运行，减少了污泥沉降的可能性。或者是减少了选择池为防止污泥沉淀而间歇曝气的时间。1个生物选择池与2个主反应区相连的公用配水渠道内，分为四格，每格设潜水搅拌器一台，防止污泥沉淀。公用配水渠道可间歇曝气，作为选择区的延续，增加选择区的停留时间。也可采用连续曝气，作为主反应区的一部分。在实际运行中，可根据情况灵活调度。污水在主反应区内完成去除有机物、硝化/反硝化、除磷等生物处理过程。主反应区采用盘式微孔曝气系统，为活性污泥微生物提供氧气。每池设有1台回流污泥泵共2台，将主反应区的泥水混合液连续回流至生物选择区，回流比约为20%左右。由时间和超声波液位计控制泵的开停。每一个池子设有一台剩余污泥泵共2台，把剩余污泥通过集中的管道送到储泥池。剩余污泥泵的开停依据时间和剩余污泥管上的流量计信号控制。污泥泵安装有低液位保护装置。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告每池均设有2套撇水器共4套，撇水器撇出的处理水流入连接渠，经渠道输送至紫外消毒渠，经消毒后排入长宁河。主要技术参数·设计流量：1.15x104m3/d·变化系数：K＝1.15·生物池数量：1座每座2格·污泥负荷：0.059kgBOD5/kgMLSS.d·选择区尺寸：28m×3.5m×5m有效容积：490m3·每格主反应区尺寸：28m×25m×5m每格主反应区总容积：3500m3•总泥龄：19天·最高水位：5.0m·最低水位：3.63m·撇水深度：1.37m·最高水位时MLSS的浓度：4000mg/L·污泥回流比：20.0%·剩余污泥量：184.2m3/d·标准需氧量：2168kgO2/d主要设备及参数：·管式微孔曝气器氧转移效率20%数量：曝气管及配套连接件每池1套共2套147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告·选择池搅拌器数量：4套·进水渠气管数量：1套·滗水器参数：单台能力480m3/h，单台撇水器长度Ｌｋ＝10m最大撇水深度1.37m数量：每池2台，共4台·回流污泥泵（潜水泵）参数：流量96m3/hr扬程：6.0m数量：3台2用1备（备用泵放库房）·剩余污泥泵（潜水泵）参数：流量15　m3/hr扬程：8.5m数量：3台2用1备（备用泵放库房）配套电动板闸、电动调节堰闸、蝶阀等。·电动空气蝶阀参数：DN200数量：2台·电动蝶阀参数：DN300数量：4台·电动刀闸参数：DN150数量：4台·止回阀参数：DN150数量：4台147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.2.6紫外线消毒渠钢筋混凝土渠道，安装紫外线消毒设备，为处理后污水消毒，达到污水排放标准。主要参数如下:紫外消毒设备1套消毒渠基本尺寸：L3B3H＝10.5m32.5m31.7m配套设备:电动葫芦1台电动闸阀2台气动清洗装置1套8.2.7储泥池及污泥脱水机房污泥脱水机房按远期设计，土建一次建成，设备分期安装。单层砖混结构,污泥脱水机房安装离心浓缩脱水机，剩余污泥在此最终脱水，污泥含水率降至80％以下。配套螺旋输送机、絮凝剂制备和投加系统并留有絮凝剂的贮存空间。一期剩余污泥量:1474kg/d(干泥)进泥：246m3/d（含水率99.4％）出泥：7.37t/d（含水率80％）设备类型:一体化离心脱水机数量:1台工作时间:16小时单机处理量:16.8m3/h147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告单机配套电机功率：25kW配套设备:药剂制备系统1套投药系统1套无轴螺旋输送机1套皮带输送机1套电动单梁悬挂式起重机1套8.2.8化学除磷加药间单层砖混结构,安装加药设备，为化学除磷提供药剂。配套全自动加药计量泵、药剂制备系统、投加系统等.主要设计参数如下:加药量:12mg/l设备类型:输药泵数量:2台(1用1备)单机能力：76L/h设备类型:加药计量泵数量:2台(1用1备)单机能力：56L/h8.2.9鼓风机房鼓风机房按远期设计，土建一次完成，设备分期安装。单层砖混结构，机房内安装罗茨鼓风机，配套隔音罩、控制设备等。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告鼓风机房负责向生物池供空气。生物池为二级处理工艺的主要构筑物，并考虑鼓风机容量大且开停频繁，鼓风机房近期安装2台鼓风机，1用1备。采用容积式三叶片低噪音罗茨鼓风机，交替使用，设计变频器1套。如气量需调整，可通过变频调节，使供气量和需气量相配合。每台鼓风机进口处配置细过滤器及消音器，在出风口处设置消音器。在进、出风口设置弹性接头。在出风管上设逆止阀和手动蝶阀。为降低噪声污染，鼓风机房内墙壁作吸音处理。为设备安装检修，鼓风机房内设有3t单轨悬挂起重机1台。在生物池出的1根输气干管上分别设DN200气体流量计，用以计量生物池气量。为实现轻载起动，在鼓风机出口管路上设软起动阀，软起动阀由鼓风机厂作为附属设备提供。主要设备：·罗茨鼓风机（包括吸入消声器、排出消声器、弹性接头、单向阀）鼓风机风量50.3m3/min风压60kPa数量2台（1用1备）配套电机功率66kW·配套设备：消音器2套空气过滤器2套柔性补偿器2套压力安全阀2套蝶式止回阀2台软起动阀2台·电动阀147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告DN200数量：2个·电动单梁起重机起重量3吨数量：1台8.3建筑设计8.3.1总体构思污水处理厂厂址位于XX县XX镇九龙村四组，长江XX段北岸及宜泸公路南侧，地理环境十分优越，交通便利。污水处理厂的建筑设计是以满足生产工艺的功能为要求，给生产、管理提供方便为基础，力求简洁、美观、实用。厂区内围绕建构筑物布置环形道路，路宽6米，转弯半径9米，方便设备通行。建筑设计风格在厂区建筑风格及布局的设计构思上，在满足工艺流程要求的基础上，尽量集中管理生活建筑物，统一建筑风格，充分利用非生产空间，运用小品、绿化等手段扮美厂区。生产区与管理生活区之间密植树木，最大限度隔绝污水处理运行产生的气味，营造舒适的管理、生活氛围。体现污水处理厂的园林化、现代化的要求，是本工程的设计思路。厂区的设计地面标高定为268.00m。厂区平整的土方约为：方案一：填方0.23万立方米、挖方2.3万立方米；方案二：填方0.37万立方米，挖方6.75万立方米。污水处理厂内建筑的设计使用年限为50年，耐久性等级为一级，建筑重要性为乙类，建筑耐火等级为二级，建筑抗震设防烈度为VI度。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.3.2单体设计（1）综合办公楼综合楼为二层框架结构建筑，建筑面积约1200m2，设有化验室、档案室、资料室、配电室、宿舍、会议室和中心控制室等，是一多功能建筑。（2）污泥脱水机房该建筑为单层框架结构，该建筑物主要用作污泥脱水。（3）变配电室单层砖混结构建筑，负责全厂的生产、管理及生活用电。（4）加药间为单层砖混结构,内设溶药池，加药间一侧有储药池。（5）附属用房附属用房包括车库、维修间等，为单层砖混结构。8.3.3装修设计标准(1)楼地面管理用房的卫生间厨房选用防滑地砖，其余均选用普通地砖。(2)外墙面均选用石材、面砖。(3)内墙面卫生间及厨房内墙面采用普通釉面砖墙面，其余内墙面可用合成树脂乳液墙面。(4)踢脚踢脚的材料作法与楼、地面相同，高度均为12厘米。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告(5)顶棚管理用房需加吊顶的房间均采用铝合金扣板吊顶，不加吊顶的房间采用板底抹灰顶棚。变配电室根据电气要求确定顶棚作法。(6)散水宽度一般采用800宽，采用混凝土散水。(7)室外台阶室外台阶一般采用150高，300宽.。平台宽度向室外≥900，并向外做1％坡,面砖台阶。(8)栏杆扶手及材料栏杆扶手,楼梯,1050高,平台及走道,1050高。栏杆材料，构筑物均选用不锈钢栏杆立杆F40,扶杆F60。附属建筑物,立杆20X20不锈钢方钢，扶手采用硬木扶手。(9)门窗管理用房对外门窗均采用白色铝合金门窗，内门窗采用木门窗。屋顶色彩以冷色为主，蓝色西式瓦辅贴，蓝瓦、坡顶、白粉墙与绿色共处一体，以求得纯净简洁而有民族特色的建筑效果。8.4结构设计8.4.1结构设计原则147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告遵守国家现行标准规范、行业标准及地方有关标准、规范，在满足工艺要求的前提下，力求做到技术先进、安全可靠、经济合理、保护环境。在满足国家标准及规范的情况下，尽可能结合当地实际情况采用地方标准，当地规范和当地习惯做法。建（构）筑物结构设计基准期为50年；建（构）筑物安全等级二级，污水处理构筑物构筑物环境类别为二a类（与《给水排水工程构筑物结构设计规范》的标准相当）；最大裂缝宽度允许值取0.2mm。构筑物不计池体侧壁摩阻力的抗浮安全系数Kf≥1.05。8.4.2设计条件(1)场地条件拟建场地位于XX县XX镇九龙村四组，长江XX段北岸及宜泸公路南侧，地理环境十分优越，交通便利。场地主要为农耕地，部分地段为农房。地形成梯田状，整个场地地势起伏变化较大，具有由南向北、由西向东逐渐抬高的趋势。局部地段较为平坦，标高变化在268m左右。整个场地勘探点地面标高变化在275.00～260.50m，相对高差14.5m。场地地貌单元属山前坡地。(2)抗震设防根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），场地抗震设防烈度为6度，设计地震加速度值为0.05g，设计特征周期为0.35s。8.4.3单体项目结构设计(1)附属建筑物一般情况下，采用砖混结构或框架结构，基础采用条形基础或柱下独立基础，屋面采用现浇钢筋混凝土屋面，楼面采用现浇钢筋混凝土板。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（2)构筑物构筑物均为贮水构筑物，对结构的自防水性能有较高的要求。故构筑物均采用现浇钢筋混凝土结构，在混凝土内掺入一定比例的混凝土防水剂，以提高混凝土的密实度、抗渗性能及抗腐蚀能力，同时还可以补偿混凝土的收缩变形，避免出现裂缝。对于大型构筑物如氧化沟，按规范要求在合适的位置留设温度伸缩缝，缝内设橡胶止水带，如设缝有困难时，可以设后浇带或加强带。(3)材料a、混凝土:附属建筑物采用C25，构筑物采用C30或C25，以满足耐久性要求，混凝土内掺一定比例的防水剂，抗渗标号不小于S6。垫层采用C15。b、砌体:砖为MU10，设计地面以下用M7.5水泥砂浆，地面以上用M5或M7.5的混合砂浆。c、钢筋:采用HRB335级或HPB235级钢筋。(4)抗浮设计场地区域内历史最高洪水位267.45m，厂区内构筑物底板大多位于洪水位以下4~5m左右，尤其进水泵房深达19m，为减少工程造价，结合污水处理厂的运行特点，设计时不考虑空池抗浮。厂区平整后，地下水位有待进一步确定，结构设计时，按场地可能出现的最高地下水位进行计算，一般采用配重抗浮。8.4.4地基及基础处理147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告本工程主要贮水构筑物均坐落在厂区回填土上，原则上采用天然地基，如遇软弱下卧层则需进行地基处理，地基处理方式为挖除换填分层压实。对于埋深较深的构筑物采用以中等风化泥岩为桩端持力层的嵌岩桩基础。厂区现况地面高差较大，围墙下需设挡土墙，挡土墙基础追至老土层。8.4.5遗留问题整个厂区根据规划防洪堤工程设计，未曾考虑洪水水流冲击冲刷作用。该地区的防洪工程必须在厂区建设前或同步完成。由于缺少场地内正式地质勘察报告，厂区布置和各建(构)筑物基础工程有待进行详细地质勘察后，做进一步详细比选设计，确定最佳的地基处理方案。8.5污水处理厂电气设计8.5.1设计依据（1）工艺专业提供的用电设备负荷表。（2）《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）（3）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）（4）《低压配电设计规范》（GB50054-95）（5）《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（GBJ63-90）（6）《建筑物防雷设计规范》（2000版）（GB50057-94）147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（7）《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）（8）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-94）（9）其他相关电气工程规范。8.5.2设计范围电气工程设计进入污水处理厂高压配电室的10KV架空线及10KV电源进线电缆均由当地供电部门负责设计和施工。污水处理厂设计内容具体如下：（1）厂内变电所的设计；（2）厂内各建筑物和构筑物的动力、照明、防雷、接地设计；（3）全厂接地设计；（4）全厂电缆敷设及道路照明设计。8.5.3供电电源污水处理厂供电必须安全可靠，运行中一旦电源进线长时间停电，用于污水处理的微生物将大量窒息死亡，正常的生产工艺过程遭到破坏，必须花费一定时间对微生物进行培养和驯化，从而会造成较大经济损失；因此本厂应按二级负荷设计，双电源（双回路）供电。两路10KV电源分别由本县变电站10KV架空进线引来一路专线和由处理厂附近10KV线路搭接一回作为备用，在进厂处由10KV电缆引入高压配电室进线柜。两路电源，一路工作，一路100%备用，两路电源间设置可靠的机械联锁。厂内近期设两台315KVA变压器，同时工作，各带一半负荷，变压器负荷率均为60147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告%，当一台变压器故障时另台变压器可承担整个系统的75%左右主要负荷工作；远期更换两台400KVA变压器，同时工作，各带一半负荷，变压器负荷率均为68%，当一台变压器故障时另台变压器可承担整个系统的75%左右主要负荷工作。8.5.4负荷计算污水处理厂全部为低压负荷，近期规模为1万m3/d时全厂总装机功率约为567KW，计算负荷：Pjs=345KW，Qjs=144KVAR,Sjs=374KVA；远期规模为2万m3/d时全厂总装机功率约为858KW，计算负荷：Pjs=521KW，Qjs=157KVAR,Sjs=544KVA。8.5.5变电所及马达控制中心（MCC）设置、设备选型全厂在负荷中心设立一个变电所，内设10KV配电装置及0.4KV配电装置MCC1和两台10KV/0.4KV，315KVA低损耗全密闭电力变压器;脱水机房设立马达控制中心MCC2，电源取自变电所MCC1，负责脱水机房等其它子项的用电。10KV开关柜选用环网柜,进出线开关采用压气式负荷开关。变电所内0.4KV低压配电装置MCC1与脱水机房0.4KV低压配电装置MCC2采用MNS抽出式组合式开关柜,可减少占地，增加出线。其中采用柜宽800mm，1000mm,柜深为800的柜型。变电所内MCC1开关柜采用双列布置，脱水机房MCC2采用一字形排列。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告厂区主要低压设备按照污水处理厂近期规模进行设计和配置，变电所中10KV配电室的土建设计按照污水厂最终规模设计，为远期设备扩展预留空间。近期变压器采用S9-M型低损耗全密闭电力变压器，10/0.4KV，315KVA共两台，远期可更换为两台400KVA变压器。8.5.6电能计量本工程采用高压供电，高压计量方式，10KV计量在供电部门解决，本站设置高压计量柜为站用,而在柜内装设的全电子式多功能电度表作为监测设备运行和计算设备能耗与成本所用。附属构筑物的照明系统采用单独计量方式。8.5.7无功补偿采取低压集中补偿方式，在变电所马达控制中心MCC1的0.4KV两段母线上分别设置一面低压电容器自动补偿柜，补偿后功率因数0.90以上。8.5.8防雷、过电压保护和接地各建、构筑物根据其重要性、高度、所处地形、当地的年雷暴日等情况，按照国家规范设置避雷针、避雷带等装置，并可充分利用建、构筑物的主钢筋作为自然接地体。变电所10KV母线上装设阀型避雷器，防止沿架空线进入的大气过电压对电气设备的损害。在MCC1、MCC2的0.4KV母线上装设雷击抑制器，防止沿电缆进入的大气过电压对电气设备的损害。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告10/0.4KV变电所采用环行接地，其接地电阻不大于4欧姆。接地电阻要求：变压器工作接地4欧姆，重复接地电阻10欧姆，防雷接地电阻30欧姆，等电位接地系统接地电阻<1欧姆。本工程采用TN——S五线制系统。8.5.9用电设备的控制方式工艺设备的拖动电动机采用就地机旁控制、MCC控制、和PLC远程控制，即三点控制方式，即：在机旁设置就地控制箱，在控制箱面板设有控制方式选择开关（就地、MCC、PLC控制）、开机、停机按钮，运行、停机及事故指示灯，急停按钮；在低压马达控制中心MCC上设有开机、停机按钮，指示灯及电流表；并在MCC上设有可编程控制器PLC远程控制接口电路和信号返回至PLC的接口电路。粗格栅、细格栅、提升泵房、沉砂池、鼓风机房内的电动板闸、蝶阀、起重机等相对独立的设备（组）采用现场设立电源柜的供电方式，由电源柜独立完成该（组）设备的供电。由于阀门电动执行装置采用一体化型式，因此其电源直接由电源柜引出比由MCC分别配电的电缆节省较多，而一体化阀门的控制信号直接由控制电缆送至各站PLC，为方便在远方遥控开、停各阀门。8.5.10照明照明采用380V/220V三相五线制系统。变配电室的照明电源直接取自本站MCC1系统，其它子项照明电源出线分别引自MCC1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告、MCC2系统。室内照明光源采用节能型绿色光源、荧光灯和高压钠灯；厂区道路照明采用路灯配以高压钠灯光源：特别潮湿场所照明采用防水防尘式灯具,变电所及中控室等重要场所设置事故照明，采用应急式照明灯具。8.5.11电缆敷设室外电缆采用电缆沟敷设和直埋两种方式，建、构筑物内的电缆可根据现场情况采用电缆沟、电缆桥架、穿钢管埋地或穿钢管明敷等方式。8.6污水处理厂仪表与自动化系统设计8.6.1设计依据（1）与污水处理厂工程有关的政府或相关部门的文件；（2）工艺流程对本专业的要求；（3）工艺专业及其他有关专业提供的资料、数据。（4）设计应采用或参照的有关技术标准和规范有（不限于这些）：《自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093-2002)《分散型控制系统工程设计规定》(HG/T20573-95)《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》(HG20505-2000)《控制室设计规定》（HG20508-2000）147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.6.2设计原则污水处理厂自控系统应遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则，污水处理厂仪表系统应遵循“工艺必需、先进实用、维护简便”的原则。设计方案力求满足本工程污水处理工艺的特性，保证污水处理厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，实现污水处理厂的现代化生产管理。在此基础上，按照具有先进技术水平的现代化污水处理厂进行设计。由于XX近几年城市建设速度加快，要求该工程自控系统的硬件和软件配置应充分考虑远期工程的需求，并提供良好的技术手段，保证将来对现有系统资源的有效利用和开发。8.6.3设计范围设计范围应包括以下主要内容：（1）根据工艺生产流程及测控要求配置温度、物位、流量、水质分析等检测仪表；（2）根据工艺和设备运行要求设置自动控制、自动调节、自动报警安全保护装置；（3）仪表信号的传送和显示、设备状态信号和控制命令的发送;（4）污水处理厂计算机监控系统；（5）工艺控制动态模拟显示屏；147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（6）采集电力系统运行状态和数据，传送至全厂的计算机监控系统。8.6.4设计方案自动化系统方案遵循设计原则，以操作、管理水平的先进性为前提，积极采用新技术、新工艺、新设备和新材料，提高技术经济与节能指标，为污水处理厂长期稳定高效地运行提供技术保证。自控系统采用集散型计算机控制系统。由可编程控制器（PLC）及自动化仪表组成的检测控制系统——现场控制站，对污水处理厂各过程进行分散控制，再由通讯系统和监控计算机组成的中央控制系统——中央控制室监控操作站，对全厂实行集中管理。各分控制站与中央控制室之间由工业以太网进行数据通讯。现场控制站根据污水处理的实际工艺和构筑物的几何分布，设置在控制对象和信号源相对集中的建筑物中。控制方式设计为：就地手动控制、远程遥控控制、自动控制，三种方式的控制级别依具体设备确定高、低级别。5.6.5系统组成采用分散控制，集中管理的方式，建立污水处理厂的监控系统。根据本厂工艺流程和总平面布置，结合MCC的位置，按照控制对象的区域、设备量，拟设一座中央控制室，两座现场控制站（污水处理区和污泥处理区）与三套分布式I/O系统（生物池、沉砂池和加药间）和一台化验室计算机，具体详见附图。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污水处理厂自控系统配置两套互为热备的监控操作站、两个现场控制站、3套分布式I/O系统、一套便携式编程器、一套故障打印机、一套报表趋势打印机、一台化验室计算机、一套工艺控制动态投影仪构成的控制系统。（1）PLC1现场控制站厂区进水、粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、生物池、鼓风机房、变配电室等。（2）PLC2现场控制站污泥脱水等。（3）分布式I/O系统生物池、沉砂池和加药间。（4）化验室计算机化验室对生产过程取样的各种化验数据进行实时监测和打印记录,并根据管理要求和授权，人工录入数据。（4）中央控制室中央控制室（简称中控室）设在污水处理厂的综合楼内。中控室完成全厂的自动控制和生产管理，它监视、管理、控制整个污水处理厂的全部生产过程和工艺过程。工艺控制动态投影仪负责将全厂生产工艺动态数据送到屏幕显示，动态显示的内容包括各主要设备的状态、电气系统状态、主要现场数据。各种报表、过程曲线等由不同功能的打印机输出。对于工艺设备自带的控制单元，应各自提供与自控系统的接口。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.6.6测控内容主要测控内容有：温度、流量、液位、pH值、溶解氧浓度、污泥浓度、固体悬浮物浓度、氧化还原电位、COD、极限液位、自动取样、格栅运行控制、沉砂池运行控制、泵组轮值控制、溶氧——鼓风机气量控制、紫外线消毒机的时间及液位等程序控制、电力系统运行数据和状态、电器设备运行状态等。8.6.7设计选型（1）自动化仪表选用高精度、高稳定性、节能、免维护或低维护量的数字式、智能化现场仪表。现场转换器一般都选配带数字显示的现场安装型。水质分析仪表采用进口产品。主要仪表选型：水位差——连续非接触式双通道超声波水位差计水位——连续非接触式单通道超声波水位计水位极限——带移动电缆的浮球式液位计酸度和温度——差分电极，内置温度传感器的酸度/温度检测仪溶解氧——无膜无电极荧光法的溶解氧测量仪污泥浓度或固体悬浮物浓度——140°散射光测量的污泥浓度或固体悬浮物浓度测量仪氧化还原电位——差分电极的氧化还原电位测量仪147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污水/污泥流量——电磁感应、有空管检测电极的电磁流量计（2）可编程序控制器（PLC）和分布式I/O系统选用模块化的分布式控制系统，且支持符合国际标准的通信协议。各个输入模块全部为隔离型，输出模块均有隔离保护。各种模块可带电插拔。配置ProfibusDP总线接口模块；配置≥10Mbps工业以太网接口模块以及操作显示面板。（3）中央监控系统选用P4的工业型计算机和便携式计算机产品，配置CD-RW或DVD-ROM、10/100Mbps工业以太网卡。网络通讯介质可采用直埋屏蔽双绞电缆，网络结构使用T型连接的总线结构。（4）电缆工业以太网采用可直接埋地的屏蔽双绞电缆，信号回路采用屏蔽控制电缆和计算机电缆，电源回路采用塑料护套控制电缆和屏蔽控制电缆。（5）系统供电230VAC采用在线式、隔离式、连续双转换的UPS不间断供电电源，蓄电池续流能力不小于60分钟。24VDC配置独立的高品质直流稳压电源。（6）防雷、过电压保护及接地147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告对中央控制室的电源进线设置两级避雷器和过电压保护装置。对通讯网络端口、以及4~20mA模拟信号端口配置合适的防雷过电压保护隔离器件。接地装置按照国家标准，根据系统接地要求等电位或分别接地。（7）软件配置全部软件均为中文版MicrosoftWindowsNT运行环境。软件容量包括远期工程所需的I/O量，编程范围为两部分，一部分是本期工程的全部内容，另一部分为远期工程扩容部分的软件接口。系统选配的主要软件不少于下述内容：实时多任务、多用户系统的WindowsNT网络操作系统工业实时监控组态软件开发版、运行版和监控版实时分布式关系型数据库系统设备管理程序、故障诊断程序可编程序控制器专用编程及监控软件实时监控软件、实时通讯软件、软硬件测试和故障诊断程序、数据库应用程序、污水处理厂监控管理专家系统标准工业控制、专用水处理过程控制图形库网络防病毒软件（具有在线监控的防火墙功能）（8）通信污水厂综合楼内的电话组线箱由附近市话网接入，用于厂内对外业务联系和行政事务管理。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.7污水处理厂主要设备8.7.1工艺主要设备序号名称规格单位数量备注1潜水泵（进水）Q=340m3/hH=24m台32用1备2皮带输送机L=12m台13无轴螺旋输送栅渣压榨机L=5.0m台24钢丝绳牵引式格栅除污机B=500mmb=20mm台25回转式格栅除污机B=600mmb=5mm台26手动细格栅B=600mmb=5mm台17旋流沉砂设备D=2.43m套28砂泵N=4kW/台台29手电两用闸门B=900x600mm台110手电两用闸门B=800x600mm台111手电两用渠道闸门B=800x600mm台4进水渠12叠梁闸B＝800mm台2沉砂池13叠梁闸BxH=600x800mm台6进水渠14叠梁闸BxH=400mm台2沉砂池15电动调节堰门1500X500个3沉+生物147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告16电动堰门1000X500个4沉+生物17回流污泥泵Q=96m3/hH=8m台32用1备18剩余污泥泵Q=15m3/hH=8m台319离心脱水机Q=20～30m3/h台120滗水器L=10m台421螺杆式污泥泵20m3/h台21用１备22污泥切割机N=4.5kW/台台21用１备23潜水搅拌机N=4kW/台台124絮凝剂投配系统1kg/h套125罗茨鼓风机Q=50.3m3/min，60kPa台21用１备26推流器N＝1.5W/台台427无轴螺旋输送机L＝6m台128紫外消毒设备10000m3/d套129电动单梁悬挂起重机Lk＝9.0m，5t台1脱水机房30电动葫芦3t台231电动葫芦2t台132电动葫芦1t台133加药计量泵56l/h台21用1备34输药泵56l/h台21用1备8.7.2化验设备表序号名称单位数量备注1高温炉台12电热恒温干燥箱台13电热恒温培养箱台14BOD培养箱台15电热恒温浴锅台16分光光度计台17酸度计台18水分测定仪台19精密天平台210物理天平台211离子交换纯水器台112电冰箱台113电动离心机台1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告14真空泵台115灭菌器台116磁力搅拌器台117COD测定仪台118空调器台18.7.3主要电气设备材料表序号名称型号规格单位数量备注一、10KV开关柜1高压环网柜LK-LCA-A-21630A,25KA面2进线开关柜2高压环网柜LK-LCA-A-12630A,25KA面2出线开关柜3高压环网柜LK-LCA-计量630A面1计量柜4高压环网柜LK-LCA-PT630A面1PT柜二、电力变压器1电力变压器S9-M-315KVA10/0.4KV,D,yn-11台2三、高压电器1避雷器Y5C12.7/45W组22负荷开关FKW17-12-400组2147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告四、10KV架空线路110KV架空线路LGJ50mm2千米15其中：专线4kmT接1km五、0.4KV低压开关柜1低压开关柜MNS800×800×2200面2MCC1进线2低压开关柜MNS800×800×2200面1MCC1母联3低压开关柜MNS800×800×2200面2MCC1电容器补偿4低压开关柜MNS1000×800×2200面3MCC1配电出线5低压开关柜MNS1000×800×2200面2MCC1鼓风机、水泵出线6低压开关柜进线母线桥TMY-100×10×3米10MCC1电气主要设备表序号名称型号规格单位数量备注7低压开关柜MNS800×800×2200面1进线MCC28低压开关柜MNS1000×800×2200面1配电出线MCC2六、0.4KV生产构筑物动力照明及控制箱、柜a.进水格栅间1粗格栅现场控制箱台2厂家配套不锈钢IP542栅渣输送及压榨机现场控制箱台1厂家配套不锈钢IP54b.进水泵房1800×400×1800台1材质：钢板IP4X147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告进水泵房动力照明盘2排污泵现场控制箱320×420×140台3材质：工程聚碳酸脂IP653吊车现场操作盒MS325-16/IP4X台1c.细格栅间.1细格栅间动力照明盘600×400×1800台1材质：不锈钢IP542细格栅现场控制箱台2厂家配套不锈钢IP54147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告电气主要设备表序号名称型号规格单位数量备注3栅渣输送机现场控制箱台1厂家配套不锈钢IP54d.沉砂池1砂泵现场控制箱220×320×140台2材质：工程聚碳酸脂IP652砂水分离器现场控制箱台2厂家配套：工程聚碳酸脂IP653搅拌机现场控制箱220×320×140台2材质：工程聚碳酸脂IP654电磁阀现场控制箱220×320×140台2材质：工程聚碳酸脂IP65e.CAST池1CAST池动力照明盘800×400×2000台1材质：工程聚碳酸脂IP652撇水器现场控制箱台4厂家配套不锈钢IP543回流污泥泵现场控制箱320×420×140台3材质：工程聚碳酸脂IP654剩余污泥泵现场控制箱320×420×140台3材质：工程聚碳酸脂IP65f.鼓风机房1鼓风机房动力照明盘600×400×2000台1材质：钢板IP4X21-2＃鼓风机现场控制箱320×420×140台2材质：工程聚碳酸脂IP653吊车现场操作盒MS325-25/IP4X台14空气过滤器现场操作盒MS325-2.5/IP4X台25风机现场操作盒MS325-1.6/IP4X台2147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告电气主要设备表序号名称型号规格单位数量备注g.加药间1加药间动力照明箱740×550×200台1材质：工程聚碳酸脂2加药控制柜800×400×2000台1厂家配套不锈钢IP543风机现场操作盒MS325-1.6/IP4X台1h.脱水机房1脱水机房动力照明箱740×550×200台1材质：工程聚碳酸脂IP652污泥泵现场控制箱台2厂家配套不锈钢IP543药剂制备控制柜台1厂家配套不锈钢IP544絮凝剂投加泵现场控制箱台2厂家配套不锈钢IP545螺旋输送机（水平）现场控制箱台1厂家配套不锈钢IP546螺旋输送机（倾斜）现场控制箱台1厂家配套不锈钢IP547污泥脱水机控制柜台1厂家配套不锈钢IP548污泥切割机现场控制箱台2厂家配套不锈钢IP549搅拌机现场控制箱320×420×140台2材质：工程聚碳酸脂IP6510吊车现场操作盒MS450-40/IP4X台111风机现场操作盒MS325-4/IP4X台3i.紫外线消毒池1紫外线消毒现场控制柜台1厂家配套不锈钢IP542吊车现场操作盒MS325-4/IP4X台1电气主要设备表序号名称型号规格单位数量备注147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告j.变配电室1动力、照明箱DCX(R)-20-6台2七、0.4KV附属构筑物动力屏、箱1综合办公楼动力总箱GML1A800×400×1800面12综合办公楼照明总箱GML1A800×400×1800面13综合办公楼一至二层空调配电箱PXT(R)-4-3×12/1C台44综合楼一至二层照明配电箱DCX(R)-20-6台45综合办公楼化验室动力插座箱DCX-30-6台56附属用房照明配电箱XRM302-07-2B台17附属用房动力配电箱XRM302-08-3B台28附属用房动力插座箱DCX-20-6台39传达室照明配电箱DCX(R)-20-6台110传达室动力配电箱DCX(R)-20-6台111厂区路灯电源盘GML1A800×400×2000台1设置在传达室8.7.4自控主要设备材料表序号名称型号规格单位数量备注147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告㈠计算机监控及数据采集系统1监控计算机ThinkCentreA51PP4,20″液晶彩显套2工业型2化验室计算机IBM－830741CP4,17″液晶彩显套13彩色激光打印机HP5500A3台1图形/趋势/报表4针式打印机EPSONLQ－1600KIIIA3台1报警5彩色激光打印机HP2500A3台1化验室6不间断电源3KVA，1小时220VAC＋3％套1安装在中控室7不间断电源2KVA，1小时220VAC＋3％套2安装在各分控室8便携式计算机ThinkpadR52P4台19可编程控制器AC500系列套2PLC1、PLC210现场显示单元14″TFT套2安装在控制器柜上11分布式I/OAC31系列套312通讯网络工业以太网等：10/100M/S各套2含电缆、HUB…等全套设备13监控计算机操作软件套214监控计算机应用软件套215数据通讯软件套116可编程控制器编程软件套117可编程控制器应用软件套118管理系统操作软件套1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告自控主要设备表序号名称型号规格单位数量备注18管理系统应用软件套119网络防病毒软件瑞星套1㈡仪表盘、箱、柜1工艺控制动态投影仪套12控制器柜800×600×2200（mm）面23操作台，椅3000×800×800（mm）套1147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告8.7.5仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注1超声波液位差计液位测量范围：0～10m套2安装地点：粗格栅间超声波液位差变送器ULR2000液位差测量范围：0～500mm输出信号：2×4～20mADC3继电SPDT电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：10米超声波液位测量探头XDS1000电源：来自变送器套4与变送器配套防护等级：IP68传感器支架：不锈钢2超声波液位计液位测量范围：0～15m套1安装地点：进水泵房超声波液位变送器7ML5004输出信号：4～20mADC3继电SPDT电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：30米超声波液位测量探头7ML1123电源：来自变送器套1与变送器配套147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注防护等级：IP68传感器支架：不锈钢3浮球开关CS2-PA个3安装地点：进水泵房4超声波液位差计液位测量范围：0～10m套2安装地点：细格栅间超声波液位差变送器ULR2000液位差测量范围：0～500mm输出信号：2×4～20mADC3继电SPDT电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：15米超声波液位测量探头XDS1000电源：来自变送器套4与变送器配套防护等级：IP68传感器支架：不锈钢5电磁流量变送器MAG－XE口径：DN500套1安装地点：进水管输出信号：4～20mADC+脉冲输出电源：230VAC50HZ防护等级：IP67电磁流量传感器DE41F衬里材料：硬橡胶套1与变送器配套所带电缆长度：10米147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注电源：来自变送器6SS测量变送器TxPro-2SS测量范围：0～500mg/l套1安装地点：出水井输出信号：4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：5米SS测量探头RD240电源：来自变送器套1与变送器配套浸没深度：0.5～1.5m防护等级：IP68传感器支架：不锈钢7PH/温度变送器P53A4A1N测量范围：0～14PH、：0～50℃套1安装地点：出水井输出信号：2×4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：6米PH测量探头PC1R1A电源：来自变送器套1与变送器配套PT100温度测量探头防护等级：IP68传感器支架：不锈钢147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注8MLSS测量变送器Txpro-2测量范围：0～10g/l套2安装地点：生物池输出信号：4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：6米MLSS测量传感器RD240电源：来自变送器套2与变送器配套浸没深度：0.5～1.5m防护等级：IP68传感器支架：不锈钢9溶解氧测量变送器SC100测量范围：0～20mg/l套2安装地点：生物池输出信号：4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65所带电缆长度：10米溶解氧测量探头LDOsc电源：来自变送器套2与变送器配套浸没深度：0.5～1.5m防护等级：IP68传感器支架：不锈钢10超声波液位计液位测量范围：0～8m套2安装地点：生物池147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注超声波液位变送器ULR1000输出信号：4～20mADC3继电SPDT电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢所带电缆长度：10米超声波液位测量探头XDS1000电源：来自变送器套2与变送器配套防护等级：IP68传感器支架：不锈钢11氧化还原电位变送器P53测量范围：－500～＋500mV套2安装地点：生物池输出信号：4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65所带电缆长度：5米氧化还原电位测量探头RC1R5N电源：来自变送器套2与变送器配套防护等级：IP68传感器支架：不锈钢12气体流量计Mobel10A口径：DN200台1安装地点：鼓风机房输出信号：4～20mADC147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注报警继电器电源：24VDC外壳：铸铝13压力变送器WT2000TG测量范围：0～0.1Mpa台1安装地点：鼓风机房输出信号：4～20mADC电源：24VDC防护等级：IP6514电磁流量变送器MAG－XE口径：DN100套1安装地点：剩余污泥管输出信号：4～20mADC+脉冲输出电源：230VAC50HZ防护等级：IP67电磁流量传感器DE41F衬里材料：硬橡胶套1与变送器配套所带电缆长度：10米电源：来自变送器防护特级：IP6815电磁流量变送器MAG－XE口径：DN500套1安装地点：出水干管输出信号：4～20mADC+脉冲输出电源：230VAC50HZ防护等级：IP67147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注电磁流量传感器DE41F衬里材料：硬橡胶套1与变送器配套所带电缆长度：10米电源：来自变送器防护特级：IP6816超声波液位计液位测量范围：0～5m套1安装地点：紫外线消毒池超声波液位变送器ULI600输出信号：4～20mADC进口仪表3继电SPDT电源：24VDC防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢17超声波液位计液位测量范围：0～5m套1安装地点：儲泥池超声波液位变送器ULR1000输出信号：4～20mADC3继电SPDT电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注所带电缆长度：10米超声波液位测量探头XDS1000电源：来自变送器套1与变送器配套防护等级：IP68传感器支架：不锈钢18在线SS变送器SC100测量范围：0～400mg/l套1安装地点：紫外线消毒池可同时接两个探头COD、SS输出信号：2x4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65用于变送器支杆与支架：不锈钢SS测量探头Ts-lineSC电源：来自变送器套1与变送器配套安装地点：紫外线消毒池浸没深度：0.5～1.5m防护等级：IP68所带电缆长度：10m传感器支架：不锈钢19PH/温度变送器P53A4A1N测量范围：0～14PH,0～50℃套1安装地点：紫外线消毒池147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注输出信号：2×4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65PH测量探头PC1R1A电源：来自变送器套1与变送器配套PT100温度测量探头防护等级：IP68所带电缆长度：6m传感器支架：不锈钢20COD测量变送器CODmax测量范围：10～400mg/l安装地点：紫外线消毒池输出信号：4～20mADC电源：230VAC50HZ防护等级：IP65147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告仪表主要设备表序号名称型号规格单位数量备注21便携式污泥浓度计HS1测量范围：0.1～12g/l套122便携式溶解氧测量仪HQ10测量范围：0.01～20mg/l套123便携式水质分析实验室套18.7.6通信主要设备表序号名称型号规格单位数量备注1电话组线箱30对台12电话组线箱10对套43电话机台304对讲机台4147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告9配套污水管网工程建设方案9.1城区排水体制XX县目前的排水系统为合流制，排水管网很不完善，渗漏现象比较严重。污水直接排入附近的河道或直接排入长江，对河水污染严重。XX县城总体规划中确定城区排水系统为雨、污分流的排水体制。从现状来看，短时间内全面实行雨污分流制，需要大量的资金，工程建设对老城区的居民生活影响较大，工程实施困难。如果不能尽快完善污水管网，不但长江污染问题不能解决，而且污水处理厂也会面临没有污水处理的局面。9.2污水管网设计方案9.2.1管网建设方案根据XX县排水系统现状，本可行性研究报告推荐采用按远期污水排水量规模统一规划，按规划逐步实施、分期建设方案。（1）将XX县城区的现有合流排水系统改造为截流式合流制排水系统。利用现有城区合流制排水管道，修建三条截流一级干管。沿长江沿岸滨江路以及护城溪南侧、北侧各修建污水截流一级干管(其中护城溪北侧截流一级干管不在本可研编制范围内，仅设预留口)，将截流后污水送至污水处理厂，解决长江城区段的污染问题。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（2）随着老城的改造建设，在主要街道建设污水二级干管，改造街坊内的污水管道支线，逐步使污水与雨水分流。原城区内合流管道作为雨水管线，雨水直接排入长江。（3）在老城区雨、污分流排水系统建成后，截流干管改造为污水干管，完成老城区的雨污分流建设。（4）城市规划新区，老城区内新建小区，必须实行雨污分流排放。9.2.2污水管网规模根据污水量的预测，配套污水管网按远期规模设计，即按2万m3/d污水排水量设计污水管网，管网末端管道的污水总变化系数取Kz=1.31。9.2.3污水管道设计标准和流域面积划分（1）模数确定本工程服务范围为：XX县城区，总流域面积：652公顷。根据流域面积和预测污水量，污水量计算模数采用0.533升/秒·公顷。（2）设计参数设计规模：Qz＝2×104m3/d总变化系数：Ks＝1.42（末端管道）计算公式：Qh=Qs×Ks式中：Qh——污水干管设计流量（L/s）Qs——污水平均流量（L/s）Ks——污水总变化系数(随流量不同而变化)12水力计算采用谢才曼宁公式i2·3R1nV=147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告式中：V—流速（m/s）R—水力半径i—水力坡降n—管材粗糙系数=0.014（3）截流倍数n0是截流式合流制排水系统设计的重要参数，也是工程投资控制的重要依据。若n0偏小，溢出的雨、污合流形成的混合污水排入长江造成污染；若n0过大，虽然对河流污染降低了，但截流管管径要加大，基建投资和水厂运行费用将相应增加。我国《室外排水设计规范》规定采用n0＝1～5。根据分期建设方案，在工程建设初期XX县城区段采用截流式合流制排水系统，最终改造为分流制排水系统。依据工程经验及分析，同时结合远期分流制排水系统改造，确定采用截流倍数n0＝1。（4）流域面积的划分在规划总流域面积范围内，其分流域面积主要依地形和地块功能划分，同时考虑毗邻系统的合理分担。本工程服务范围内大致可分为三个分流域：长江以北至城区中心分水岭流域；城区中心分水岭至护城溪以南流域；护城溪以北流域。详见附图一XX县城市生活污水处理厂及管网工程总平面图。9.2.4污水管网的定线原则⑴结合XX县规划路网，合理布置管线，处理好与现有建筑物、构筑物和规划道路的关系。⑵结合县城地形、地貌的特点进行布线，管线尽量顺畅。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告⑶在管线顺畅、经济的基础上，尽量少拆迁，减少对企事业单位正常生产、生活和居民生活的影响。⑷截流干管的铺设充分考虑接入支管的标高，尽可能采用污水重力流入方式。9.2.5污水管网平面及高程布置9.2.5.1平面布置XX县城区建筑基本是沿长江北岸建设，各分流域地势基本是坡向护城溪、长江、黄泥溪，城区地面高程一般在高程275～260m左右。长江以北至城区中心分水岭流域截流干管1沿城市较低的一侧长江沿岸滨江路敷设，至东门码头折向北，再向东穿过护城溪向北与上游截流干管2汇合后向东敷设，穿过黄泥溪沿长江北岸规划防洪堤延长线外侧敷设至污水处理厂。城区中心分水岭至护城溪以南流域截流干管2沿护城溪以南县城主干道一侧敷设，在穿过护城溪前与城北新区预留截流干管3汇合，然后向东穿过护城溪与下游截流干管1汇合，继续向东，穿过黄泥溪沿长江北岸规划防洪堤延长线外侧敷设至污水处理厂。污水管网的平面布置见附图一：XX县城市生活污水处理厂及管网工程总平面图。9.2.5.2管道的竖向设计XX147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告县城区污水全部依靠重力自流进入污水一级干管。管道采用钢筋混凝土圆管，按规范要求距离设置检查井，管道连接采用管顶平接，当上下游高差较大时设置跌水井。老城区合流污水管接入截流干管时，根据需要设置溢流井。9.2.6管材比较及选用9.2.6.1常用管材的比较XX县污水管网工程所用管材一般均应满足以下基本要求。（1）排水管材必须具有足够的强度，以承受外部的荷载和内部的水压。（2）排水管材必须具有抵抗污水中杂质的冲刷和磨损的作用，也应有抗腐蚀的性能，特别对有某些腐蚀性的工业废水。（3）排水管材必须不透水，以防止污水渗出或地下水渗入，而污染地下水或腐蚀其他管线和建筑物基础。（4）排水管材的内壁应整齐光滑，使水流阻力尽量减小。（5）排水管材应尽量就地取材，并考虑到预制管件及快速施工的可能，减少运输和施工费用。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告目前应用在实际工程中常用的污水管材有钢筋混凝土管、硬聚氯乙烯加筋管（UPVC管）、高密度聚氯乙烯缠绕增强管（HDPE管）、玻璃钢夹砂管（RPM管）、预应力钢筒混凝土管。排水工程传统上常采用混凝土管或钢筋混凝土管，随着非金属管材加工工艺的完善，排水工程中小口径直径为300～400mm通常采用HDPE管或UPVC管。中口径管径直径为500～1000mm通常采用HDPE管或玻璃夹砂管，管径在1000mm以上通常采用钢筋混凝土管。正确选取排水管道的管材关系到工程的进度、投资和正常使用，需从排水管道的承压形式（重力流还是压力流）、管径大小和埋深、水文地质情况以及当地常规施工技术等方面综合确定。（1）混凝土管和钢筋混凝土管：管道制作方便，造价低，在排水管道中应用极广；但其抵抗酸、碱侵蚀及抗渗性能差，且有管道管节短、接口多、搬运不便等缺点。混凝土管内径不大于600mm，长度不大于1m，适用于管径较小的无压管；钢筋混凝土管口径一般500mm以上，长度在1m~3m，多用在埋深大或地质条件不良的地段。其接口型式有承插式、企口式和平口式。（2）球墨铸铁：球墨铸铁管具有强度大、延伸率高、耐冲击、耐腐蚀、密封性好等优点；内壁采用水泥砂浆衬里，改善了管道输水环境、提高了供水能力、降低了能耗；管口采用柔性接口，且管材本身具有较大的延伸率（>10%），使管道的柔性较好，在埋地管道中能与管道周围的土体共同工作，改善管道的受力状态，多在因地质、地形条件限制及穿越铁路、河谷和地震区时采用，以延长整个管网系统的耐久性和可靠性。（3）钢管：钢管具有强度高、抗渗性好、内壁光滑、抗压、抗震性强，。但钢管价格贵，耐酸碱腐蚀性差。室外重力排水管道较少采用，多用在排水管道承受高内压、高外压，或对渗漏要求高地方，如泵站的进出水管、穿越河流、铁道等特殊的倒虹管，对于靠近给水管和房屋基础等要求较高时也有采用。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（4）塑料排水管：塑料排水管主要包括聚乙烯双壁波纹管、硬聚乙烯环形肋管、聚乙烯缠绕结构壁管、玻璃钢夹砂管等。塑料管表面光滑，不易结垢，水头损失小，耐腐蚀，重量轻，加工连接方便，但PVC塑料管材强度低、性质脆、抗外压和冲击性差，因此多用于小口径。聚乙烯管施工方便，相对价格偏高。近几年来塑料管在我国许多城市已有大量应用。但由于该类管材刚度相对较低，因此，对工程地质条件和管周回填土的施工要求较高。几种常用管材的特性比较，见下表：常用管材的特性比较表表9-1性能管材钢筋混凝土管球墨铸铁管排水塑料管（UPVC、PE管）玻璃钢管使用寿命较长较长长长抗渗性能较强强较强较强防腐能力强较强强强承受外压可深埋，能承受较大外压可深埋，能承受较大外压受外压较差，易变形受外压较差，易变形施工难易较难方便方便方便接口形式承插式橡胶圈止水承插式橡胶圈止水承插式橡胶圈止水套管橡胶止水粗糙度（n值）水头损失0.013-0.014水头损失较大0.013（水泥内衬）水头损失较大0.008水头损失较小0.01水头损失较小重量管材运输重量较大运输较麻烦重量较大运输较麻烦重量较小运输方便重量较小运输方便对基础要求一般较高高高从上表可看出，各种管材均有优缺点。合理地选择管材，对降低排水系统的造价有很大的帮助，一般应考虑技术、经济、市场供应因素及国家有关标准。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告9.2.6.2本工程管材的选用从本工程地质情况分析，污水管道敷设的位置除局部地段为外，一般相对较好。因此，管材采用钢筋混凝土管道，一般采用平口接口，混凝土基础。对于回填土地基，选用管材需具有抗不均匀沉降的能力，接口采用柔性接口，砂石基础。9.2.7污水管网工程量污水管网的主要工程量为：一级干管长8215m二级干管长9214.2m主要工程量分别见表9-1、9-2。一级干管主要工程量表表9-1序号名称及规格单位数量备注1钢筋砼排水管D=300m2259.32钢筋砼排水管D=400m982.83钢筋砼排水管D=500m1727.74钢筋砼排水管D=600m805钢筋砼排水管D=700m375.66钢筋砼排水管D=800m1005.67钢筋砼排水管D=1000m1784总计钢筋砼排水管D=300～1200m8215注：其中倒虹吸3处；顶管104.1米（D＝500，钢筋混凝土套管内径D=1850）二级干管及配套管网主要工程量表表9-2序号名称及规格单位数量备注147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告1钢筋砼排水管D=300m6791.82钢筋砼排水管D=400m2125.83钢筋砼排水管D=500m296.6小计钢筋砼排水管D=300～500m9214.2注：其中倒虹吸3处。10防洪、节能、环境保护、水土保持、消防、地灾防治、劳动保护10.1防洪根据《XX县城总体规划》，XX147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告县属四级设防城市，江河按20～50年一遇设防，规划防洪标准按20年一遇设防，30年一遇校核。厂址所处长江段20年一遇洪水位263.70m，50年一遇洪水位265.14m，污水处理厂厂平面高程为268.00m，不受洪水威胁。10.2节能设计中拟从以下几方面考虑节能问题：（1）城市污水处理厂消耗的能源主要是电能，其中污水提升泵及曝气设备为主要耗电设备。提升泵的电耗一般占全厂电耗的10～20％，曝气系统电耗占全厂电耗的40～50％，二者是污水厂节能的关键。（a）对于进水提升泵，设计选用高效率水泵，使常年电耗减少。（b）对于曝气系统可选用可调速鼓风机，根据需要调节充氧量，从而达到节省能耗的目的。（2）在电气设计中，变电器选用低损耗的节能型变压器，厂区内配电线路全部采用低阻抗的铜导体以降低线路损耗，提高传输能力。（3）变电站采用自动无功补偿装置，提高功率因素。10.3环境保护污水处理厂工程在治理污染的过程中，也会对周围的环境产生一定的影响。因此，有必要研究本项目在实施过程中的环境影响及其对策。10.3.1施工期对交通的影响及其对策147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告在工程建设时，有些道路被横穿或沿路开挖，使车辆运输受阻，交通变得拥挤和混乱。工程建设将不可避免地与一些道路交叉，道路的开挖将严重影响该地区的交通。建设单位在制订实施方案时应充分考虑到这个因素，对于交通繁忙的道路要设计临时便道，并要求施工分段进行，在尽可能短的时间内完成开挖、排管、回填工作。挖出的泥土除作为回填土外，要及时运走，堆土应尽可能少占道路，以保证开挖道路的交通运行。对于交通特别繁忙的道路要求避让高峰时间（如采取夜间施工，以保证白天畅通）。这种影响将随着工程的结束而消失。10.3.2施工期扬尘的影响及其对策工程施工期间，挖掘的泥土通常堆放在施工现场，直至管道埋设完毕。堆土裸露，会使大气中悬浮颗粒物含量骤增，严重影响市容和景观。雨天，由于雨水的冲刷以及车辆辗压，使施工现场变得泥泞不堪。为了减少工程扬尘对周围环境的影响，建议施工中对弃土表面喷水，防止扬尘。工程承包者应按照弃土处理计划，及时运走弃土，并在装运的过程中不要超载，装土车沿途不洒落，车辆驶出工地前应将轮子的泥土去除干净，同时施工者应对工地门前的道路环境实行保洁制度，一旦有弃土、建材撒落应及时清扫。10.3.3施工期噪声的影响147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污水厂施工期间的噪声主要来自施工机械和运输时车辆，特别是在夜间，施工的噪声将产生严重的扰民问题，影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工应进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。为了减少噪声对周围环境的影响，工程在距民舍200m的区域内不允许在晚上十一时至次日上午六时内施工，同时应在施工设备和方法中加以考虑，尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又会影响周围居民环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置，以保证居民区的环境质量。10.3.4污水处理厂臭味对环境的影响及其对策由于污水处理厂内很多污水处理设施均为敞开式水池，所以污水的臭味散发在大气中，势必会影响到周围地区。为了减少污水对环境的影响，污水处理厂的位置选择在XX镇九龙村4组，距居民区远，处理厂位于夏季最小风向频率的上风侧，在厂区的布置上，生产、生活分区布置、集中布置，之间采用绿化带隔离，尽量加大绿化面积，创造良好的环境，使臭味对周围环境的影响降到最小，本工程近期不再考虑对处理构筑物进行除臭处理，远期根据发展情况再作处理。10.3.5污水处理厂噪声对环境的影响及其对策污水处理厂的噪声源于厂区传动机械工作时发出的噪声，有污水泵、污泥泵的噪声以及鼓风机的噪声，还有厂区内外来往车辆等的噪声。污水处理厂内噪声较大的设备，如污水泵、污泥泵等均设在室内或者水下半水下，经过墙壁隔声或者水体隔声以后传播到外环境时已衰减很多。因此，其噪声对环境的影响不显著。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告设计中加强噪声的防治，采用低噪声的机械设备，并采取相应的减震、消声措施，设隔音值班室等有效的隔音措施，进一步降低噪声对环境的影响。10.3.6污水处理厂自身污染物影响及其对策⑴厂区自身亦有污水排放，如厂区卫生设施和化验室废水。厂区内采用雨污分流系统，全厂污水汇集到进水泵房，随工艺流程进行处理，做到厂内污水不直接向水体排放。⑵在正常情况下，污水处理厂不排放未经处理的污水。⑶厂内的细格栅、旋流沉砂池及污泥脱水机房均有固体废弃物产生，对此在运行管理中应按要求堆放，外运时采用半封闭自卸专用车辆，运送到指定区域处置。⑷化验室是测定污水污泥特性指标的地方，在分析过程中使用多种化学药品，其中有些是剧毒品如汞盐、砷盐，有的是易燃或强腐蚀性物质等。设计在化验室内设置通风柜，涉及有毒物品的操作都在通风柜中进行。将有毒品、易燃品和强腐蚀药品都存放在危险品仓库中，库房内设置必要的通风、防潮、防火等安全措施。10.4水土保持本工程在管道施工过程中会因为管槽的开挖余土造成一些水土流失，在工程完毕后这一问题也会随之消失。污水处理厂厂区在工程建成之后对于水土保持是有利的，因为大面积的绿化有利于让土壤涵养水份，使水土不致于流失。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告10.5消防污水处理厂主要是污水处理构筑物，生产性建筑物一般是一层的砖混结构建筑，体量均不大，设计建筑耐火等级为二级。厂内给水系统考虑消防要求，按规范规定设置消火栓。厂区总图设计时，各生产区域、装置及建筑物均留有足够的防火安全间距；主干道构成环状，主干道宽度为6m，转弯半径为9m，以满足消防车辆行驶的要求。在主要的路口设置地面式消火栓，按消防规范在建筑物内放置干式灭火器和室内消火栓。厂区电缆沟每隔100m设置防火隔墙。厂区内建筑物及生产性火灾危险性分类为：建筑物名称生产性火灾危险性分类变配电间丙类机修、车库、加药间、脱水间丁类综合楼、仓库、泵房等戊类在水厂设计中根据建筑设计防火规范，按上述分类进行建筑设计及采取相关消防措施。10.6地灾防治根据XX县总规及国家地震烈度区划图，XX县地震基本烈度为6度区域，本工程按基本烈度6度设防。XX县城无不良地质灾害，不需采取地质灾害防治措施。10.7劳动保护按照《劳动法》第五十三条第二款关于“147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定，本工程对劳动安全卫生设施同时进行设计。污水处理厂的职业危害主要是污水、污泥中的臭气会扩散到空气中，污染环境，影响职工的身体健康以及化验室的化学药品虽然用量不大，但如使用、保管不当也会对职工造成危害。设计中主要采取如下措施：（1）根据生产工艺的要求，将全厂生产区和办公值班区，处理厂内污泥处理区与其它区严格隔离，并用绿化带将其隔开。（2）厂内各封闭水池的开口处均设置安全栏杆及防滑扶梯。根据污水厂平面布置和需要，在厂区内适当位置设置照明及联络电话。在易发生危险的地方，设置警示牌。（3）在污水处理厂运转之前，必须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，规范职工的操作行为。（4）电气设备选型与保护按照《工厂电力设计技术规程》进行，露天电气设备的安全防护按国家及当地现行有关规定进行设计。各种用电设备均按国家标准作接零接地保护。电器设备的布置注意留有足够的安全操作距离。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告11工程风险分析11.1地震对污水处理厂构筑物的影响地震是一种不可抗拒、破坏性很大的自然灾害，地震会导致构筑物损坏，污水将溢流出，造成局部污染。由于本工程按地震基本烈度为VI度设防，一般地震不会对工程造成破坏。11.2事故排污污染环境的风险147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告污水处理厂一旦出现机械故障或停电，会直接影响污水处理厂的正常运行，尤其是遇到机械故障或长时间停电不运转会造成生物池内微生物大批死亡，而微生物培养需很长一段时间，这段时间污水只能从厂进水井直接溢流排入长江，使水体受到污染。本处理厂拟采用双路电源，设有一路备用电源，并提高设备的备用率，以确保污水处理厂的正常运行。同时还要求污水处理厂管理人员加强运行管理，从而尽可能的降低这种风险。12项目管理及实施计划12.1实施原则与步骤（1）XX县污水处理工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序。同时，积极配合有关单位，创造良好条件，为工程顺利进行打下基础。（2）建立专门的机构作为项目法人单位负责项目的实施、组织、协调和管理工作。（3）项目的设计、供货、施工安装等施工单位应与项目法人单位履行必要的法律手续。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告项目法人单位应积极为施工单位开展工作创造有利条件，项目施工单位也应服从项目法人单位的指挥和调度。12.2组织机构为了实施污水处理工程，应组建项目法人单位负责工程建设，下设五个职能部门。⑴行政管理：负责办公室的日常行政工作以及项目履行单位的接待、联络等项目工作。⑵计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排，与项目履行单位办理合同协议等手续，以及资金使用安排及收支手续。⑶施工管理：负责项目的土建成施工与安装工程的协调与指挥，施工进度与计划安排，同时负责施工质量与施工安全的监督检查以及工程的验收工作。⑷设备材料管理：负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等项工作。⑸技术管理：负责项目的技术文件，技术档案的管理工作，主持设计图纸的会审，处理有关技术问题及组织上岗职工的专业技术培训，技术考核等项工作。项目的组织机构如下：147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告行政管理部施工管理部计划财务部技术管理部南溪县供排水公司南溪县污水处理厂项目法人单位设备材料部12.3施工单位本项工程技术要求高，因此对项目的供货、施工、安装等单位均要进行必要的资格审查和招标。12.4运行管理及人员编制12.4.1组织管理措施⑴建立健全完备的生产管理机构。⑵对入厂职工进行必要的资格审查，进行上岗前的技术培训。⑶聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告⑷建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的工厂管理规章制度。⑸组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的全过程，为今后的运转奠定基础。污水处理厂组织机构如下：南溪县供排水公司南溪县污水处理厂厂长管理机构污水处理工段污泥处理工段中心控制室水质化验分析厂长办公室人事保卫劳资财务生产工段147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告行政后勤生产技术档案情报动力工段辅助生产工段维修工段车队环卫绿化12.4.2技术管理措施⑴会同市政环保部门监测入厂水质，监督工厂企事业单位按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中的要求排放。⑵对入厂前后的水量和水质进行检测化验，整理分析，建立运行技术档案，并根据水量，水质的变化调整运转工况。⑶及时整理、汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。12.4.3人员编制根据2万m3/d的生产规模及工艺的需要确定污水处理厂定员为25人，管道维护10人。人员编制详见表12-1。人员编制表表12-1岗位生产班次（班/日）每班人数（人/班）班组人数（人）生产人员粗格栅及进水泵房细格栅及旋流沉砂池CAST池、紫外线消毒渠428浓缩脱水机房212中央控制室及变电站414化验室414小计18辅助仓库、维修、电工、木工111147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告生产人员食堂、浴室111车队111门卫211小计4管理人员和技术人员3合计25技术管理与主要生产工段应配置适当比例的专业技术人员，专业技术人员涉及：给水排水、工程自动化、自动化仪表、计算机控制、机械制造、分析化学与微生物等专业。12.4.4项目实施计划本可行性研究报告列出项目实施初步计划，供有关单位参阅，最终实施计划将由项目执行单位根据工程进展要求确定。（1）项目设计计划2007年8月完成项目可行性研究报告文件编制工作，并提请有关部门组织可行性研究评估和审查批准。2007年9月至2007年12月完成项目的初步设计文件编制工作，并提请有关部门组织初步设计审查批准。2008年1月至2008年5月完成项目的施工图设计文件编制工作，并提请有关部门组织施工图审查批准。2008年6月至2008年8月完成项目的招标文件编制工作。（2）项目建设计划2008年5月至2008年8月完成项目征地、拆迁、勘察测量、厂址准备、政策处理、三通一平等工作。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告2008年9月至2009年2月完成土建、设备安装单位、工艺及电气设备招投标工作。2008年9月至2009年2月完成污水厂及配套管网的土建施工。2009年2月至2009年5月完成污水厂设备安装、单机调试。2009年5月至2008年8月完成污水厂联机调试、试运行。2009年9月工程稳定运行、验收。12.5人员培训为了提高污水处理厂管理和操作水平，保证项目建成后正常运行，必须对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作：⑴对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训。⑵聘请有经验的专业技术人员负责厂内技术管理工作。⑶选派专业技术人员到已建成污水处理厂进行技术培训。⑷专业技术人员提前上岗，参与施工、安装、调试、验收的全过程，为今后运行管理奠定基础。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告13投资估算13.1工程概况:XX省XX县污水处理厂及配套管网工程建设规模近期为1万m3/d，远期达到2万m3/d。工程内容包括配套管网、污水处理厂等。投资估算由工程费用、工程建设其他费用、预备费用、建设期贷款利息和铺底流动资金构成。13.2编制依据:1.XX省XX县污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告的图纸、文字说明等。2.《全国市政工程投资估算指标》（HGZ47-101-96）。3.《市政工程可行性研究投资估算编制办法》（试行）（建设部建标（1996）第628号。4.147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告国家发展计划委员会关于《建设项目前期工作咨询收费暂行规定》（计价格〔1999〕1283号）及现行有关文件。5.《给水排水设计手册（第10册）技术经济（第二版）》。6.XX省现行定额（XX省建设工程工程量清单计价定额A～E）、造价信息及有关规定。13.3投资估算：13.3.1投资估算投资估算总值为5033.88万元。详见XX省XX县污水处理厂及配套管网工程投资估算总表，其中：工程费用：3524.94万元（配套管网一级干管823.69万元、二级干管507.91万元；污水处理厂2184.94万元、工器具购置费8.39万元）。工程建设其他费用：1013.69万元。预备费用：预备费用中基本预备费按工程费用及工程建设其他费用之和的8％计，为363.09万元。涨价预备费根据《国家计委关于加强对基本建设大中型项目概算中“价差预备费”管理有关问题的通知》（计投资「1999」1340号）的规定：投资价格指数按零计算。故涨价预备费为零。建设期贷款利息本工程固定资产投资的25％采用银行贷款，贷款利率为7.2％，建设期为2年，建设期贷款利息为103.53万元。铺底流动资金147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告铺底流动资金按流动资金的30%计为28.64万元。投资费用一览表（含一、二级干管）序号工程或费用名称估算值（万元）所占比例(%)1工程费用3524.9470.022工程建设其他费用1013.6920.143基本预备费363.097.214建设期贷款利息103.532.065铺底流动资金28.640.576建设项目总投资5033.88100.00本工程还计算了不含二级干管的费用，费用构成如下：投资费用一览表（含一级干管）序号工程或费用名称估算值（万元）所占比例(%)1工程费用3017.0268.422工程建设其他费用957.0421.703基本预备费317.937.214建设期贷款利息90.652.065铺底流动资金27.150.626建设项目总投资4409.79100.0013.3.2资金使用计划与筹措本工程固定资产投资50％为三峡库区专款，25％为地方自筹，其余25％采用银行贷款。建设期2年，资金使用计划为：第一年65％，第二年35％，贷款利率为7.2％。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告14经济评价14.1编制依据本工程经济评价依据《建设项目经济评价方法与参数（第二版）》、《给排水建设项目经济评价细则（送审稿）》编制。本次仅对不含二级干管的投资进行了评价。14.2财务评价14.2.1项目实施进度及计算期项目建设期2年，投产当年达到100％设计能力。运营期为20年，故计算期为22年。14.2.2成本估算按详细成本估算方法，分别计算了总成本和经营成本。（1）能源消耗动力费：采用现行价格：大宗工业用电电价为0.69元/Kw.h；照明用电电价为0.88元/Kw.h；水费1.9元/m3。（2）工资及福利费：本工程定员35人，工资及福利费9000元/人.年。（3）药剂费：絮凝剂：700元/吨。脱水剂：38000元/吨。（4）年污泥外运费用5.10万元。（5）修理维护费：按固定资产原值的2.5％计。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告（6）折旧费：厂站按固定资产原值的4.8％计，管道按固定资产原值的2.5％计。折旧年限为20年，残值为4％。（7）无形及资产递延摊销期限：5年，摊销率为20％。按以上计算得正常生产年总成本为626～540万元，经营成本为354万元。单位水处理成本为1.72～1.48元/m3，单位水处理经营成本为0.97元/m3。计算详见总成本费用估算表。14.2.3收入、税金及附加和利润分配（1）税金及附加本项目为污水处理项目，故税金及附加费率按3.3％计取，所得税为33％。（2）污水处理费定价预测及收入按项目达到行业内部收益率4.0％计算，污水处理费定价为1.863元/m3，年污水处理收费为680万元。（3）利润分配详见损益表。14.2.4财务分析（1）财务现金流量全部投资现金流量：当污水处理费定价为1.863元/m3时，该项目全部投资税前内部收益率为4.02%，财务净现值(Ic=4%)为8万元，投资回收期为16.43年；税后内部收益率为3.10%，财务净现值(Ic=4%)为-374万元，投资回收期为18.05年。（2）不确定性分析本项目在财务评价的基础上分别做了敏感性和盈亏平衡分析。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告a敏感性分析本项目做了所得税前全部投资的敏感性分析。基本方案税前财务内部收益率为4.02%，考虑项目实施过程中一些不定因素的变化，分别对固定资产投资、经营成本和污水处理收入做了提高20％、15%、10％、5％和降低20％、15%、10％、5％的单因素变化对财务内部收益率的敏感性分析。详见财务敏感性分析表。敏感性分析数据表分析因素财务内部收益率(%)变动因素-20%-15%-10%-5%基本值5%10%15%20%固定资产投资6.045.444.914.444.023.643.302.992.71处理费定价-0.220.922.013.044.024.965.876.767.61经营成本6.035.545.044.544.023.492.952.401.84由敏感性分析表可以看出，各因素的变化都不同程度地影响内部收益率，其中处理费定价的变化最为敏感，固定资产投资、经营成本的变化次之。b盈亏平衡分析以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)，其计算式为：BEP=（年固定成本/(年销售收入-年可变成本-年销售税金及附加)）´100%=73.4%147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告即本项目只要达到生产能力的73.3%，企业即可保本。故本项目可以认为没有风险。（3）财务盈利能力分析a投资利润率投资利润率=(年利润总额/总投资)´100%=2.22%b投资利税率投资利税率=(年利税总额/总投资)´100%=2.73%14.2.5财务评价结论按污水处理费定价为1.863元/m3计算，该项目税前内部收益率为4.02%，等于行业基准收益率4％；财务净现值(Ic=4%)为8万元；投资回收期为16.43年，小于行业基准投资回收期18年。因此从财务分析角度出发，该项目是可行的。附表1投资计划与资金筹措表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表2年成本费用估算表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表3现金流量表（全部投资）147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表4现金流量表（自有资金）147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表5损益表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表6资金来源与运用表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表7资产负债表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告附表8借款还本付息计算表147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告16工程招投标16.1招投标原则本工程项目一部分资金来源于国债资金，根据《招投标法》和有关文件的规定，本项目必须实行招投标。本工程设计已委托*******工程设计研究总院设计。因此本工程的建筑工程、安装工程、主要设备、工程监理均实行招投标，包括邀请招标和公开招标两种方式。其中：建筑工程采用委托和公开招标方式；安装工程采用委托和公开招标方式；主要设备采用公开招标方式；工程监理采用公开招标方式。少量投资少于50万元的零星工程和漏招的设备采用议标方式。16.2招投标安排2008年6月至2007年8月完成项目的招标文件编制工作。2008年8月至2008年9月完成土建、设备安装单位、工艺及电气设备招投标工作。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告17结论和建议17.1可行性研究报告的结论通过本次可行性研究工作，得出如下主要结论：1、XX县城区污水收集系统不完善，随着其经济的发展和人民生活水平的提高，污水排放量将会快速增长。未经处理的污水直接排放，影响人民的居住环境，污染长江和三峡水库水质，对社会发展和人民身体健康造成了不良影响。为了贯彻可持续发展战略，发展经济，保护环境，保护长江、三峡库区水质，兴建XX县污水处理厂及配套管网工程是十分必要的。2、污水处理厂厂址选择在XX镇九龙村4组进行建设。3、污水处理厂一期工程建设规模：1万m3/d；二期工程建设规模：1万m3/d；总规模2万m3/d。4、配套管网工程内容，一级干管：8215m；二级干管：9214.2m。5、污水处理厂采用CAST活性污泥法处理工艺方案。6、污水处理厂及配套管网工程总投资为5033.88万元。（含一、二级干管）其中：污水处理厂一期工程费用为3524.94万元；配套管网工程费用为1331.60万元。7、污水处理厂及配套管网工程总投资为4409.79万元。（含一级干管）其中：污水处理厂一期工程费用为3017.02万元；147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告配套管网工程费用为823.69万元。8、污水处理厂一期工程占地面积14822m2，（合22.23亩）。9、污水处理厂指标：单位水处理经营成本：0.97元/m3；单位水处理成本：1.72~1.48元/m3；单位水量电耗：0.416kWh/m3。17.2建议⑴建立完善的污水排放收费制度，切实执行排水设施有偿使用的方针，促进排水系统及处理系统的发展和良性循环。⑵对排入城市下水道的工业废水应严格按国家颁布《污水综合排放标准》（GB8978-96）的排放标准执行，凡不符合要求的工厂企业必须在厂内进行处理达到要求后，方可排入城市污水管网。⑶负责运营维护管理的公司或部门，应制定必要的公用设施使用条例，监督和约束用户合理使用排水设施，以提高设施的使用年限。⑷系统、长期地监测城区内各主要生活和工业排污口水质，为下一步工作中更准确地预测污水处理厂进水水质提供详细资料。147n四川省*******及配套管网工程可行性研究报告18附图18.1附图附图一污水处理厂及配套管网工程总平面图；附图二污水处理厂厂平面图（方案一）；附图三污水处理厂工艺流程图（方案一）；附图四污水处理厂厂平面图（方案二）；附图五污水处理厂工艺流程图（方案二）；附图六污水处理厂10kV电力系统图附图七污水处理厂计算机数据采集及监控系统配置图147