1、流域生态环境治理修复与保护工程项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月流域生态环境治理修复与保护工程项目可行性研究报告建设单位：XX建筑工程有限公司建设地点：XX省XX市编制单位：XX工程咨询有限公司20XX年XX月120可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位：XX工程咨询有限公司资格等级： 级证书编号：（发证机关：中华人民共和国住房和城乡建设部制）编制人员： XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目 录1 概述11.1 项目概况11.2 项目背景11.2.1 项目的提出11.2.2 任务由来31.3 项目编制依据41.3.2、1 编制依据41.3.2 基础资料61.3.3 采用的主要规范和标准61.4 编制范围81.5 编制原则91.6 主要研究结论101.6.1 工程主体方案101.6.2 工程建设目标111.6.3 主要技术经济指标122 建设项目的必要性133 XX流域概况及其污染现状203.1 xx水系及其流域概况203.2 社会经济概况233.3 气候气象243.4 xx流域水污染现状及其发展趋势243.4.1 xx流域污染现状243.4.2 xx流域水污染发展趋势284 技术方案分析294.1 水体功能指标的确定294.1.1 水体功能指标依据294.1.2 各水体功能指标304.2 技术方案分析3143、.2.1 任庄水库人工强化自净生态工程技术方案分析314.2.2 污水处理厂回用工程技术方案分析324.2.3 河道生态修复工程技术方案分析424.3 结论485 工程方案485.1人工湿地处理工程485.1.1 工艺概况495.1.2 处理水量495.1.3 处理水质495.1.4工程区位置505.2 任庄水库人工强化自净生态工程505.3 污水处理厂回用工程515.3.1 高平市生活污水处理厂和巴公工业污水处理厂回用工程525.3.2 生活污水处理厂中水回用工程575.4 河道生态修复工程615.4.1 许河河道生态修复工程625.4.2 巴公河河道生态修复工程685.4.3 北石店河河道4、生态修复工程756 投资估算和资金筹措876.1 投资估算876.1.1 工程费用投资估算依据及说明876.1.2 工程建设其他费用的估算依据及说明886.1.3 分项投资估算896.1.4工程总投资估算966.1.4建设期利息966.1.5铺底流动资金估算966.1.6项目总投资966.2 资金筹措及投资使用情况966.3 资金使用情况977 工程实施进度与招投标977.1 建设工期977.2 工程招投标987.3 项目实施进度安排988 工程效益分析1028.1 环境效益1038.2 经济效益1048.3 社会效益1059 环境保护1069.1 工程施工期环境影响分析1069.2 工程运营5、期的环境影响分析10710 劳动安全与卫生消防10910.1 危害因素及危害程度分析10910.1.1 主要危害因素分析10910.1.2 自热危害因素分析11010.1.3 生产危害因素分析11110.2 安全卫生防范措施11110.2.1 抗震11110.2.2 防洪防涝11210.2.3 防雷11210.2.4 防不良地质11210.2.5 防暑11210.2.6 减振减噪11310.2.7 防灾防爆11310.3 防火及消防措施11310.3.1总图运输11310.3.2 建筑11410.3.3 电气11410.3.4 消防设施11411 节能措施11511.1 工艺节能措施115116、.2 电气与设备节能11512 结论与建议11612.1 结论11612.2 建议1171 概述1.1 项目概况项目名称：xx流域生态环境治理修复与保护工程工程规模：河水处理量约10万立方米/天、工业污水回用工程3万立方米/天、生活污水回用工程13万立方米/天工程选址：各子工程具体选址见相关章节1.2 项目背景1.2.1 项目的提出煤炭工业是我国重要的能源产业。改革开放以来，我国煤炭工业快速发展，煤炭产量持续增长，对国民经济和社会发展发挥了重要作用。但煤炭工业在体制、资源、安全、环境和转产发展等方面的深层次矛盾仍然很多，山西是产煤大省，遇到的问题更为突出，煤炭工业、产煤地区经济和社会可持续发展7、面临严峻挑战。为了贯彻落实国务院关于同意在山西省开展煤炭工业可持续发展政策措施试点意见的批复（国函200652号）的精神和山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作总体实施方案要求，促进煤炭工业可持续发展政策措施试点工作的整体开展，确保煤炭开采生态环境恢复治理工作扎实有序进行。根据煤炭采区特别是跨区域存在的突出环境问题，人民政府本着“因地制宜、统筹规划、综合利用、合理布局”的原则，编制了xx流域环境综合整治规划，并修订 山西省xx流域水污染防治条例，以解决因煤炭开采造成的跨区域性水污染问题为目标，为xx流域社会经济和煤炭工业的可持续发展提供环境基础。的煤炭开采，促进了经济社会快速发展，但是，也引8、发了一系列生态环境问题，主要表现在矿区环境污染，水资源破坏，地表沉陷，煤矸石堆积，植被破坏及生物多样性减少等，严重制约了煤炭工业的可持续发展。其中，地表水资源因煤炭开采受到污染破坏问题尤为严重。据统计，2005年全市矿井水排放量为6543.45万吨/年，占全省矿井水排放量的11.1%，其中COD排放量为3872.01吨，SS排放量为9680.13吨，大量的矿井排水对地表水造成严重的污染。由于煤矿开采造成地表沉陷和裂缝，地表水渗流加速，促使地表径流减少，水库存水量下降，甚至断流、干涸。在全省煤炭开采生态环境现状调研中发现，因采煤开采致使水资源减少影响到299个自然村，21.48万人，1.07头大9、牲畜吃水；因采煤排水、生活废水的排放及矿井水造成的水质污染使70个自然村，4.39万人，0.27万头大牲畜吃水困难；同时，受采煤破坏水资源，影响周围水源，使周边583个自然村，11.74万人，1.81万头大牲畜吃水困难。xx，作为的主要河流之一，流域的水体污染和生态破坏问题日益严重。沿河流域的煤炭开采活动改变了水文下垫面，造成xx径流量减少及煤矿排水影响地表水水质。煤炭开采活动给流域内的高平、晋城城市饮用水源和郭壁泉、青天河饮用水源地造成了严重威胁，流域内的生态破坏尤其是水体功能遭到严重破坏。随着xx流域煤炭开采及煤化工行业的快速发展，相应的流域水资源消耗量和废水排放量都会有大的增加，势必给x10、x水体带来更大的污染负荷，为最终解决煤炭开采活动造成的xx流域跨区域性环境问题，在加大区域内煤炭采区综合规划的同时，提出了开展xx流域生态环境治理修复与保护工程。1.2.2 任务由来为了从根本上解决因煤炭开采活动造成的xx流域跨区域性环境问题，改善xx水质，促进xx流域综合治理目标的实现，依据xx流域环境综合整治规划和山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订版），从煤炭开采影响区的xx全流域综合整治的角度出发，对xx主流及主要支流许河、巴公河、北石店河段的污水采用不同的处理方法，并考虑对该流域的三个主要污水处理厂的回用工程，与其他工程配套最终实现全流域的水环境综合整治目标。同时，结合河道水11、污染治理的成功经验和实际工程，做好xx流域生态环境治理修复与保护工程项目。山西省环境规划院受 委托 ，按照山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订版）对xx水质的具体要求，结合国家发改委和国家环保部关于对煤炭开采区跨区域性生态环境治理和水污染治理政策及环境保护要求，负责编制山西省煤炭采区xx流域生态环境治理修复与保护工程可行性研究报告。在接受编制任务后，我院及时组织有关专业人员，于2008年8月1日至5日，对xx流域污染现状进行了现场实地调查。在调查中，我们重点对xx流域的主流和许河、巴公河、北石店河三条污染严重支流以及高平市城市生活污水处理厂、城市生活污水处理厂、巴公工业污水处理厂等进行12、了实地踏勘和现场调研。同时对人工湿地工程的运行情况也进行了现场调研。为了进一步搞清楚xx流域的污染来源，我们还组织专家人员，对xx两岸煤矿生产企业进行了调查和了解。1.3 项目编制依据1.3.1 编制依据（1）国务院关于在山西省开展煤炭工业可持续发展政策措施试点的意见(国函200652号)；（2）山西省人民政府关于印发山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作总体实施方案的通知（晋政发20079号文件）;（3）国家发展改革委员会办公厅关于山西省煤炭可持续发展基金安排使用管理实施细则的复函（发改办能源20071805号）（4）山西省人民政府办公厅200832次、44次、45次会议纪要（5）山西省发13、展改革委员会关于做好山西煤炭工业可持续发展试点工作有关事宜的通知（2008.7）（6）山西省人民政府办公厅关于进一步推进我省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作的意见（晋政办发200835号）（7）中华人民共和国水污染防治法实施细则（2003）；（8）中华人民共和国水法（2002.10）；（9）生态环境恢复与治理项目办公室关于编制煤炭采区xx流域生态环境治理修复与保护工程可行性研究报告的委托书；（10）山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订草案）；（11）山西省地表水域水环境管理区域方案（2005.5）；（12）城市总体规划（2003.11）；（13）环境保护“十五”计划及2015年规划（14、2000.12）；（14）xx流域环境综合整治规划（2005.8）；（15）山西省发展与改革委员会组织专家对人工湿地处理工程可研报告的评审意见；（16）环保局2005年度地表水全年监测结果报告；（17）国家环保局科技司城市污水土地利用处理技术指南；（18）山西省生态功能和经济区划；（19）山西省人民政府批转山西省环境保护“十一五”规划的通知（晋政发2006）；（20）山西省人民政府关于实施蓝天碧水工程的决定（晋政发200615号）。1.3.2 基础资料（1）xx流域主要污染源分布图（1：100000）；（2）xx流域地形图（1：100000）；（3）规划设计院勘察队提供的工程区地勘报告；（4）15、水利勘察设计院提供的环保局xx人工湿地工程洪水计算说明；（5）xx流域水质监测结果；（6）xx人工湿地处理工程可行性研究报告（修改版）；（7）巴公河、许河、北石店河水质监测数据及现场勘查资料；（8）环保局提供的其它相关资料。1.3.3 采用的主要规范和标准（1）水质标准地表水环境质量标准（GB3838-2002）；污水综合排放标准（GB8978-1996）；城市供水水质标准（CJ/T206-2005）；城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）；（2）设计规范室外排水设计规范及局部修订条文GBJ14-87；室外给水设计规范（1997年版）GBJ13-86；氧化沟设计规程CECS116、12：2000；城市污水处理工程项目建设标准修订，2001年；城市污水生物脱氮除磷处理设计规程CECS149-2003；市政工程勘察规范GBJ56-94；给水排水制图标准GB/T50106-2001；给水排水基本术语标准CBJ125-89；泵站设计规范GB/T50265-97；建筑给水排水设计规范CBJ15-88；建筑设计防火规范CBJ16-87；城市防洪工程设计规范CJJ50-89；厂矿道路设计规划CBJ22-87；建筑结构设计统一标准GBJ68-84；给水排水工程结构设计规范GBJ69-84；水工设计手册（第四卷）（华东水利学院主编）；砖体结构设计规范GB50007-2002；建筑地基基础17、设计规范GBJ50007-2002；建筑结构载荷设计规范GBJ9-87；混凝土结构设计规范GBJ10-89；建筑抗震设计规范CBJ11-89；室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范TJ32-78；室外给水排水工程设施抗震鉴定标准GBJ43-82；工业企业设计卫生标准TJ36-79；工业建筑防腐抗蚀设计规范GB50046-95；地下工程防水设计规范GBJ108-87；供配电系统设计规范GB50052-95；建筑设计防火规范GBJ16-87；水工砼结构设计规范SDJ20-78；工业企业采暖、通风及空气调节设计规范TJ19-750；工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85；10kV及以下变电站设计规18、范GB50053-94；工业与民用供配电系统设计规范GB50052-95；低压配电装置及线路设计规范GB5005-95；电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50060-92；建筑防雷设计规范GB50057-94；通用用电设备配电设计规范GB50055-93。1.4 编制范围依照总体规划，从xx流域的实际情况、本工程的处理目标和委托要求出发，确定本次可行性研究报告的主要内容：（1）根据xx流域环境综合整治规划，对河段水质水量变化情况进行预测，合理确定工程规模。（2）以xx主流及支流许河、巴公河和北石店河流域的污染河水和高平市生活污水、巴公工业污水、生活污水为主要治理对象，以去除氨氮等污染物为19、主要目标，以污水厂回用工程和河道的生态修复及景观建设等为主体工程，论证方案的可行性。（3）估算工程投资。（4）对工程的环境、社会和经济效益进行评价。1.5 编制原则（1）以“保护环境”基本国策为指导思想，根据水资源保护的相关法律、法规和方针政策，认真落实山西省和的相关污染防治规划，以解决因煤炭开采造成的跨区域性水污染问题为目标，为xx流域社会经济和煤炭工业的可持续发展提供环境基础。（2）依据xx流域环境综合整治规划，从煤炭开采影响区的xx全流域综合整治的角度出发，对xx主流及主要支流许河、巴公河、北石店河段的污水采用不同的处理方法，并考虑对该流域的三个主要污水处理厂的回用工程，与其他工程配套最20、终实现全流域的水环境综合整治目标。（3）本工程的实施必须确保xx及其支流许河、巴公河、北石店河段的行洪功能，同时洪水不进入在建的人工湿地。工程防洪标准为30年一遇。（4）工程运行管理简便，并实现低能耗低成本运行。（5）充分利用河道建造原位净水生态工程。（6）在人工湿地处理工艺的选择上既要广泛采用先进的技术和试验结果，又要注意处理工艺的成熟性和可靠性。净化植物的选择在满足工艺要求并有地域气候适应性的前提下，尽量培育搭配本地原有植物。（7）河道的清淤与整修工程要因地制宜，充分利用河道现有地形、地貌和环境条件，因势利导，使人工改造和天然条件和谐统一，有利周围景观改善，为水环境治理目标共同服务；同时还21、要考虑河道的形态修复方法和断面修复方法的比选，选择最佳的修复方法。（8）满足出水水质要求和环境保护目标的前提下，采用建设和运行成本费用低的工艺，湿地填充材料要尽量本地化，实现就地取材。（9）工程方案从全局出发，又要考虑分步实施的可能性，根据工艺要求和建设过程对各工程进行分期或分区，有条件的工程可一次性完工，各分期或分区工程组成一个统一的处理系统，又可以单独建设、运行，实现一定的处理功能。（10）适度考虑工程的环境普教功能和生态景观功能建设。1.6 主要研究结论1.6.1 工程主体方案本工程的主体方案由xx主河道和其支流的生态环境治理修复与保护两部分构成，其工程方案和采用的工艺如表1.6-1所示22、：表1.6-1 xx流域生态环境治理修复与保护方案工程方案工艺选址xx主河道人工湿地处理工程垂直流人工湿地xx水北村断面至水东桥断面渗滤床（坝）自由表面流人工湿地xx水东桥断面至下游东焦河水电站水库xx河道与岸边坡地人工构建水生植物和水生动物系统东焦河水电站水库水面任庄水库人工强化自净生态工程人工构建水生植物和水生动物系统任庄水库水面xx支流高平污水处理厂回用工程反渗透技术高平市巴公污水处理厂回用工程反渗透技术巴公镇城市污水处理厂回用工程ZT廊道交替池工艺市区南部许河河道生态修复工程渗滤床（坝）自由表面流人工湿地稳定塘唐西村至原村河约7km马村河段巴公河河道生态修复工程渗滤床（坝）自由表面流人23、工湿地巴公河全长22km河段北石店河河道生态修复工程生态清淤和河岸带景观和护坡设计人民水库下游至刘家川河道渗滤床（坝）自由表面流人工湿地刘家川至管院路桥河道1.6.2 工程建设目标通过对流域生态环境的治理修复与保护以及对流域内地表水、中水、库区水等水资源的合理处理，解决因煤炭开采造成的xx流域跨区性的水污染现状，恢复xx清水复流，为下游郭壁泉、三姑泉水源地和青天河水库提供安全的供水保障；通过河道的清淤和整治，修复河道自然形态，提高河道行洪能力；通过河道的生态修复及人工湿地措施，恢复xx干流及三条主要支流许河、巴公河、北石店河河道的水体自净能力，改善沿河生态环境，促使适宜浅水生物生存的湿地基本得24、到修复和改善，使水资源和水生态得到有效保护；通过河岸带生态修复和防护，提高流域内植被绿化和水土保持水平，涵养水源，形成自然生态的良性循环，进一步保护xx流域的水环境和生态系统。总之，通过本工程的实施，xx流域因煤炭开采造成的跨区域性水污染问题将得到解决，将消除和减轻郭壁泉水源地、青天河水库和三姑泉水源地的安全隐患，提高xx河水的综合利用率，改善xx山西出境水质，解决晋豫两省xx污染纠纷问题。1.6.3 主要技术经济指标工程总投资： 45003.27万元建设投资： 39720.45万元其中，建设工程费用：36675.37万元工程建设其他费用：3045.08万元基本预备费：3972.05万元铺底流25、动资金：1310.77万元资金筹措方案：山西省煤炭可持续发展资金18001.308万元筹措资金22501.635万元企业自筹资金4500.327万元主要财务指标：排污收费标准0.40元内部收益（税后）5%投资回收期（税后）15年（含建设期）建设期限：根据各个子工程的建设周期不同，本工程总体建设工期预计两年到两年半的时间。2 建设项目的必要性煤炭开采作为山西省重要的支柱产业，为全国的发展作出巨大的贡献，同时，也为当地提供了大量的增加值、利税、就业岗位，在全国经济社会发展中起到举足轻重的作用，但是，长时间、大规模、高强度的煤炭开采也带来了很多生态环境问题，对全省的社会经济可持续发展构成极大的威胁。26、地处山西省南部沁水煤田腹地，素有“煤铁之乡”称誉，是山西省煤炭长夜的重要支柱。其中，煤炭资源丰富，开采历史悠久，煤质优良，是山西能源重化工基地的重要组成部分，是全国重要的化肥原料煤生产基地。全市含煤面积4654平方公里，占全市总面积的49.01，已探明储量271.7亿吨，分别占全国、全省无烟煤探明储量的26和55。的煤炭开采，促进了经济社会快速发展，但是，也引发了一系列生态环境问题，主要表现在矿区环境污染，水资源破坏，地表沉陷，煤矸石堆积，植被破坏及生物多样性减少等，严重制约了煤炭工业的可持续发展。其中，地表水资源因煤炭开采受到污染破坏问题尤为严重。据统计，2005年全市矿井水排放量为654327、.45万吨，占全省矿井水排放量的11.1%，其中COD排放量为3872.01吨，SS排放量为9680.13吨，大量的矿井排水对地表水造成严重的污染。由于煤矿开采造成地表沉陷和裂缝，地表水渗流加速，促使地表径流减少，水库存水量下降，甚至断流、干涸。在全省煤炭开采生态环境现状调研中发现，因煤炭开采致使水资源减少影响到299个自然村，21.48万人，1.07头大牲畜吃水；因采煤排水、生活废水的排放及矿井水造成的水质污染使70个自然村，4.39万人，0.27万头大牲畜吃水困难；同时，受采煤破坏水资源，影响周围水源，使周边583个自然村，11.74万人，1.81万头大牲畜吃水困难。xx，是的主要河流之一28、。xx流域煤炭资源丰富，矿井密布，受煤炭开采的影响，xx流域的水体污染和生态破坏问题日益严重。沿河流域的煤炭开采活动改变了水文下垫面，造成xx径流量减少及煤矿排水影响地表水水质。长期的煤矿排水使xx及其支流的部分河道煤泥淤积，在北石店河的河道防洪清淤工程中，发现清淤出来的淤泥中夹杂着许多黑色的煤泥，由图2.1-1可以看出。图2.1-1 北石店河河道淤积煤泥可见，xx流域因煤炭开采造成的生态环境现状不容乐观，xx流域进行生态环境治理修复与保护工作亟待进行。（1）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程，是解决因煤炭开采造成的跨区域生态环境问题的重要举措，是实现山西省煤炭工业可持续发展的重要保障。煤29、炭资源丰富，长期的煤炭开采给带来了社会经济效益的同时，也引发了一系列生态环境问题。虽然近几年国家加大对煤矿的整治工作，且收到了显著的效果，但是xx流域各大煤矿开采造成的水系破坏与环境污染等遗留问题一直没有得到彻底解决。xx及其支流径流量减少，水面上漂着一层油花，而在河床底下煤灰已经尘结成厚厚的一层煤泥，有的已经结成块状。当地农民从河底挖出的黑色结块稍作处理就能当做煤烧，严重影响了xx水水质。随着近年来xx流域城镇化、工业化发展步入快车道，伴之而来的是流域内的取水量和污水排放量的增加，河流自然径流下降。同时，xx流域上又新兴了许多化工企业，给xx的治理工作增加了负担，河流水体污染日益严重，xx中30、游干支流已经没有剩余环境容量。因此，xx流域生态环境治理修复与保护工作亟不可待。（2）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程，是完成环境保护“十一五”规划目标的重要途径。由于长期以来超重型的产业结构、粗放型的生产模式、城市环保建设欠账较多等原因，环境形势仍然不容乐观，尤其是xx流域污染严重，在全市15个削减河段中xx流域有10个河段有削减任务。由xx流域环境综合整治规划可知，xx干流和支流的污染都较严重，除北王庄至凤和铁路桥段、高平河西至任庄水库段、郭壁泉下游及许河外，其他河段没有剩余的水环境容量。环境保护“十一五”规划目标中对xx干支流都有污染物削减任务。重点削减河段包括：高平的凤和铁路桥至31、郭壁泉、永禄河、野川河、原村河、巴公河、白水河等。削减目标为COD4058.52吨/年、氨氮631.34吨/年。分别占全市削减总量的百分比为COD 77.30%，氨氮82.34%。由此可见，xx流域的生态环境治理修复与保护工程的开展，关系到环境保护“十一五”规划目标是否能够顺利完成，对可持续发展有深远的意义。（3）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程，是继续推进“蓝天碧水工程”的工作重点。山西省蓝天碧水工程实施以来，环保工作取得了明显的阶段性成果，2007年，在国家考核的113个重点城市中，山西省已全部摘掉全国倒数前五名的“黑帽子”。省环保局公布的2007年度山西省蓝天碧水工程考核结果中，在32、11个市排名位列全省第一。 2008年，环保工作以创建国家环保模范城市为目标，继续推进“蓝天碧水工程”，将使全市主要污染物二氧化硫、化学需氧量排放量分别控制在11万吨以下和1.62万吨以下。在深入实施“蓝天碧水工程”方面，全面实施了“碧水工程”， 按照“治丹保沁”原则，重点对xx流域和城市地表水域实施综合整治。xx流域及其支流的生态环境治理修复与保护工作，都将成为重点工作开展，因此xx流域关系到蓝天碧水工程的继续推进，将成为继续推进“蓝天碧水工程”的工作重点。（4）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程是改善下游河流水质量，确保饮用水源安全的重要举措。近几年来，高平市境内的兰花集团等矿区污水及33、化工废水排入xx上游支流许河段，使其受到污染；巴公河沿岸的化工企业排放的污水使巴公河水质日益下降；北石店河流域上的矿区废水、工业废水的排入，使北石店河水质遭到严重破坏。xx任庄水库以下中游河段因接纳巴公河、北石店河污水成为一条排污河。水东桥下游约25km就是区郭壁泉饮用水源地，该水源地作为主要水源，规划供水规模10万吨/天，现状供水量约4万吨/天，取用石灰岩岩溶地下水，共设有3泉9井。由于水东村下游河道基本处于石灰岩裸露区，地表河水直接补给地下水，污染的河水对饮用水安全构成严重威胁，特别是水源地内的泉水出露后和上游来的污水汇流，继续影响着郭壁泉下游的河流和地下水水质。尽管目前各个工矿企业加大对34、污水的处理力度，其排放的废水被xx接纳后仍然不能满足其对饮用水功能的要求，固仍然对饮用水源地造成威胁，加上以前肆意排污造成的xx流域水体污染和生态破坏的遗留问题，xx流域的生态环境治理修复与保护工程显得重要而迫切，因此，在这些重污染河道上开展生态环境治理修复与保护工程，对改善河流水质，消除和减轻对饮用水源地的安全隐患有重要的作用。（5）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程，将确保和极大的提升任庄水库和东焦水库的综合效率。任庄水库是xx最大的控制性工程，控制流域面积为1298.6平方公里，总库存容8050万立方米，主要供巴公和高都两个工业园区的企业用水，可年供水500万立方。它是xx流域一座以35、防洪为主的中型水库，山西省xx流域水污染防治条例规定任庄水库库区水环境质量功能目标为III类标准，为保证水库正常的使用功能，并合理开发其旅游资源，拓宽其利用渠道，就要尽量降低水库水体的营养水平，构建健康水库生态系统。xx下游东焦河水电站工程，是国家发改委、水利部确定的首批水电站代燃料试点工程，年发电量1934万度，向工业企业供水1500万立方米，水库回水绵延9.2千米，新增水面2000余亩。为保证水库正常的使用功能，将其建设成为一项集发电、供水、旅游于一体的综合水利工程，并将水库作为重要生产、生活水源加以开发利用，就必须大幅度削减入库水中的P、N、C等污染物，尽量降低水库水体的营养水平，构建健36、康水库生态系统，并确保其入库水水质达到或者优于GB3838-2002标准的一般景观水水质标准。且该水库位于山西、河南两省交界地区上游，其水质好坏不仅影响饮水水源地郭壁泉的水质安全，还会直接影响涉及晋豫两省重大关系的河南省焦作市饮用水源地青天河的水质安全。可见，xx流域生态环境治理修复与保护工程的实施，将有大大提升任庄水库和东焦河水库的综合效率，这样，在取得生态环境效益的同时，还会给当地带来一定经济效益。（6）实施xx流域生态环境治理修复与保护工程，将改善xx山西出境水质，解决xx晋豫两省纠纷的关键措施。由于长期以来受到来自上游的污染威胁，近年来位于山西晋城和河南焦作交界处的焦作市重要水源地青天37、河水库多次出现污染事故，为此，在强化各类工业源和城镇污水达标治理的同时，要最大限度的降低河流下游污染负荷，以充分改善下游水质，确保青天河水库水质安全。xx流域生态环境治理修复与保护工程将东焦河水库出水水质控制在地表水环境质量IV类标准，再向下游流经数公里汇入郭壁泉水后，至青天河水库水质基本可以达到III类水质，目前的污染状况将得到缓解，两省跨界河流污染问题将得到彻底的解决。综上所述，认真实施本项目是解决xx流域因采矿业造成的水体污染生态破坏等历史遗留问题，改善xx水质，促进xx流域综合治理目标实现的重要举措，对深层次开发xx水资源，促进xx流域经济、社会与环境的和谐发展具有极其重要的意义。3 38、xx流域概况及其污染现状3.1 xx水系及其流域概况（1）地理位置及水系概况xx纵贯的东部，是最重要的地面水体之一，是沁河最大的支流，属黄河水系。地理位置介于东经1124211325，北纬35163558。它发源于高平市赵庄丹株岭，流经高平市、泽州县，出山西境于河南沁阳县的北金村汇入沁河，境内干流全长128.3km，境内流域面积2965km2，主要包括高平市和城区全部、泽州县大部分区域和陵川县部分区域。xx流域水资源总量约4.24亿立方米，径流量3.44亿立方米，现年均流量11.1m3/s。主要支流包括永禄河、许河、东仓河、巴公河、北石店河和白水河。其最大的支流是白水河，发源于晋城郊区的白马寺39、山，流经郊区在两谷坨附近汇入xx，全长58.1km，流域面积385.9km2，呈典型的季节性河流。目前，东仓河、北石店河及xx中下游其他支流已无或基本上已无清水径流量。（2）地形地貌xx流域的地形是北高南低，四周高中间低，且地形较平坦开阔，形成宽阔的高原盆地，流域内最高点为东北部陵川县六泉乡的北板山，主峰海拔1791.6m；最低点为xx下游河谷处境处铁路桥，海拔仅290m。境内大部分地区在690m1000m之间。地貌形态以中山和中低山为主，次为低山及丘陵，有部分山间盆地及山间宽谷。流域内石灰岩广布，溶洞发育，断层较多，水量渗透较严重。（3）水文地质xx流域地下水可分为松散岩类孔隙水（浅层水）、40、碎屑岩类裂隙水（中层水）、碳酸盐岩类岩溶水（深层水），它们同时存在，具有密切的水力联系，相互补给，水量丰富，水深一般在300m以下。水质：中层水属型水，矿化度为0.10.5g/L，水温1421；深层水为水，矿化度小于1g/L，一般为0.890.9g/L，适用于工农业和生活用水。水源补给主要靠大气降水，边界侧向补给，地表水文网补给及各层水之间的越流补给等。总的来看，属于富水区域。（4）水利建设与水资源利用xx流域的水资源主要为地下水，一部分工农业用水来自xx的地表水。流域水资源总量约4.24亿立方米，按水源分，河川径流量3.44亿立方米，地下水资源量径流量3.25亿立方米，其中重复水资源量径流量41、2.45亿立方米，如表3.1-1所列。表3.1-1 xx不同区域的水资源量（亿立方米）区域河川径流地下水基流水资源总量总量本区外区总量本区外区总量本区外区总量本区外区xx任庄0.520.5200.880.8800.080.0801.321.320市区2.922.9202.372.3702.372.3702.922.920xx干流上建有任庄水库，位于泽州县高都镇任庄村南，是xx流域上一座以防洪为主的中型控制性工程，控制流域面积1298.6km2，设计总库容8050万立方米，兴利库容2035万立方米，调洪库容6098万立方米。另外xx支流上还有上交、申庄2座中型水库。根据地下水资源开发利用规划报告42、，到2010年xx流域需水量为1.29亿立方米，但可供量仅为0.75亿立方米，缺水0.54亿立方米。因此，xx流域为相对缺水区，水资源的利用主要为地下水，占用水总量的86%以上。地下水严重超采，水位逐年下降，部分泉水已开始干枯。而三姑泉出露于河流下游省界附近地区，开发利用成本高。造成水资源浪费的另一原因是时间分布上的不平衡，河川径流量的一半以上集中在汛期79月份，几乎所有河道都为季节性河流，夏季暴雨过后，浊流滚滚，无法利用；冬春干旱少雨，河流断流，部分村庄人畜饮水困难。同时，径流的年际变化较大，有时连续几年丰水或干旱，没有大型的骨干供水工程以实现年际间以丰补枯。因此，xx流域的水资源短缺是制约43、工业发展的重要因素。采用先进的节水工艺，节约用水，同时对污水集中处理，提高废水的循环利用率是解决xx流域水资源短缺问题的重要途径。3.2 社会经济概况xx流域人多地少，总人口约130万，人口密度414人/km2，人均土地3.6亩。近几年来，xx流域培育发展新兴产业，构建以煤为基础的产业链，走煤电气、煤电铝、煤焦铸一体化之路，发展清洁能源、电力、煤化工、中高档铸件、新型建材、丝麻织品、特色饮品和旅游八大产业，建设5000万吨清洁煤、800万千瓦电力、300600万吨高浓度氮肥、200万吨中高档铸件四大基地。2006年，全市国内生产总值362亿元，财政总收入79亿元，其中xx流域约占60%。城镇居44、民人均可支配收入10152元，农民人均纯收入3939元。人均国内生产总值、人均财政收入、城镇居民人均可支配收入三项指标居全省前列。3.3 气候气象xx流域地处太行山区，属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，雨热同季，雨量分布不均，主要集中在7、8、9三个月。春季风速大，蒸发强而降水少；夏季炎热，降雨集中；秋季降水减少，多秋高气爽天气；冬季寒冷而干燥。年平均气压931.0KPa，年平均降雨量619.4mm，年蒸发量1735.9mm，年平均气温12.3，7月份温度最高，12月份温度最低。区WNW和SSE风出现的频率较多，年静风频率为21.42%，夏季以东南风为主，冬季以西北风为主。区秋季（8、945、10月）的平均风速较小，3、4月份风速较大（2m/s），其它各月的平均风速都1.6m/s，全年平均风速为1.76m/s。3.4 xx流域水污染现状及其发展趋势3.4.1 xx流域污染现状xx流域的主要污染形式是水污染，其污染源主要是一些与煤炭开采相关的化工和后续化产企业，污染严重河段主要有高平市区段、巴公河段、北石店河段及晋城城区段。高平城区污染段主要接纳县城的工业污水，主要工业污染源有高平化工有限公司、高平化肥厂、天脊中化、高平纺织厂等。巴公河流域作为泽州县重要工业区，主要接纳泽州县的部分工业污水，主要工业污染源有天脊集团晋城化工股份化工厂，天脊集团晋城化工股份化肥厂、兰花科技创业化工分公46、司、莒山煤矿和山西省电力公司等。巴公河段水质现状如图3.4-1所示。图3.4-1a巴公河河道水质 图3.4-1b巴公河河岸状况北石店河主要接纳晋城矿务局一带工业污水，主要工业污染源有兰花科创股份公司化肥分公司、凤凰山煤矿、王台铺煤矿、白马啤酒厂等。北石店河段水质状况如图3.4-2所示。图3.4-2矿区废水排入北石店河晋城城区污染段主要为城区内工业企业污水，汇入白水河，主要工业污染源有天脊集团晋城煤气化厂、古书院煤矿、晋城恒光热电厂、晋城春光热电厂和北岩煤矿、七一煤矿等。2005年1月至2008年6月，xx主要监测断面的监测情况汇总如表3.4-1：表3.4-1 2005-2008年xx主要监测断47、面水质状况与变化汇总表断面名称断面性质水质类别水质标准水质变化情况2005200620072008赵庄省控IIIIIIIIII无明显变化小赵庄省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化高平河西省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化任庄水库省控IVIVIVIVIII无明显变化水东桥省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化后寨省控IVIVIVIVIV无明显变化注：任庄水库各月份水质状况变化较大，常在III、IV类水之间变化，总体成IV类水。根据上表的统计情况和“十五”环境质量报告的评价结论，“十五”期间，xx水质污染状况总体有所好转，总污染指数由2001年的3.85下降到2005年的2.11。xx各监测断面中，赵庄和后寨48、断面水质较好，20012003年二断面均为轻度污染，2004年至今均为优，水质均达到规定标准，年际间无明显变化；任庄水库各月份水质状况变化较大，常在III、IV类水之间变化，总体成IV类水，2001年和2005年均属轻度污染，2002年2004年依次为重度污染、中度污染和优。小赵庄、高平河西、水东桥断面均为劣V类水质，各年份均属重度污染水平。污染最严重断面是水东桥，“十五”期间平均综合污染指数达5.86。污染类型仍以有机类和无机类混合污染为主，其污染分担率分别为58.52%和38.32%。根据环境保护监测站提供的xx水东桥及晋陵桥断面水质监测结果（见表3.4-2a,b），2006、2007年249、年xx水质指标中COD、氨氮有逐年降低的趋势，xx河道水质主要受氨氮污染影响。xx主要支流近期水质监测数据见附表一，各主要支流中，氨氮仍是主要的污染物，同时总磷也有不同程度的超标现象。表3.4-2a 2006年xx水东桥断面水质监测结果（单位mg/L） 项目时间氨氮CODBOD5DO流量（m3/s）1月64.66922.54.00.743月57.84316.02.20.835月56.85718.51.20.857月41.15810.73.50.919月38.55020.03.60.9211月48.1529.76.20.84均值48.465215.03.30.87表3.4-2b 2007年xx水50、东桥断面水质监测结果（单位：mg/L） 项目时间氨氮CODBOD5DO流量（m3/s）1月46.3589.76.20.803月586323.82.90.835月51.1258.64.80.827月22.65623.03.00.829月24.45022.94.60.8111月20.8308.55.20.79均值37.24716.14.40.81xx流域具体污染源分布情况见附图一，各主要排污企业的排污汇总情况见附表1。3.4.2 xx流域水污染发展趋势近年来，随着煤炭开采及煤化工行业的快速发展，为减轻工业对xx的污染，高平市污水处理厂、巴公工业污水处理厂、晋煤集团生活污水处理厂及污水处理厂相继投入51、使用，xx水质恶化趋势得到一定程度缓解，但依然不容乐观。今后几年xx流域正在构建以煤炭为基础的产业链，重点发展洁净能源、电力、煤化工等产业。全流域高浓度氮肥生产规模将在现有200万吨的基础上增至400万吨以上，电力、煤炭等行业也将有很大的发展。相应的流域水资源消耗量和废水排放量都会有大的增加。为了保护环境，认真落实科学发展观，努力实现环境经济协调发展，在“十一五”期间将加快产业结构调整和升级，实行循环经济战略，走清洁生产之路。同时，也将进一步加大环境综合治理的力度，完善区域性污水处理及回用设施。届时，现有大量废水超标排放的状况将明显好转，但河流水污染物总量控制的任务仍十分艰巨。4 技术方案分析52、本工程主要是针对xx流域的污染水体，因此首先确定各水体功能的指标要求，然后据此比选分析采用的技术方案，最终确定本工程的备选方案。4.1 水体功能指标的确定4.1.1 水体功能指标依据山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订草案）第十二条规定：xx源头北王庄桥和任庄水库库区水环境质量功能目标为III类，凡向该河段排放废水的单位，执行国家污水综合排放一级标准。北王庄桥任庄水库入口、任庄水库出口水东桥及白水河河段水环境功能目标为V类，水东桥后寨河段水环境功能目标为IV类。凡向该河段排放废水的单位，执行国家污水综合排放二级标准。排入城市集中污水处理厂的废水，污染物浓度必须达到处理厂的进水水质要求。53、4.1.2 各水体功能指标考虑xx流域环境综合整治规划以及河道水质对于郭壁泉等水源地的影响，报告中确定各项子工程水体功能指标如下：高平市污水处理厂和巴公工业污水处理厂的回用工程出水：满足再生用水用作冷却水的水质控制指标（GB50335-2002）中循环冷却水系统补充水的水质标准；城市生活污水回用工程出水：中水用作景观环境用水，水质符合城市污水再生利用 景观环境用水水质GB/T18921-2002的规定，中水用作城市杂用水，其水质应符合城市污水再生利用 城市杂用水水质GB/T18920-2002的规定，中水用作循环冷却水，水质符合再生用水用作冷却水的水质控制指标（GB50335-2002）中循环54、冷却水系统补充水的水质标准；任庄水库库区水环境质量功能目标为III类；东焦河水电站水库的出水执行地表水IV类水质标准；任庄水库出口水东桥及白水河河段水环境功能目标为V类；水东桥后寨河段水环境功能目标为IV类；xx支流没有明确规定水质指标，报告中确定各支流水质要求不低于xx干流的水质指标，即许河、巴公河、北石店河河段水环境功能目标为V类。4.2 技术方案分析本工程主要针对因煤炭开采造成的xx流域地表水的跨区域性污染问题提出解决方案，工程内容包括河道疏浚，清淤，护坡、下垫面修复、绿化等，减少河道内源污染，同时，结合周边城镇工业废水、生活污水的综合治理，截留外源污染，恢复流域地表水生态功能。因此，本55、报告对xx主河道及其支流采用以下4个子工程：人工湿地处理工程、水库人工强化自净生态工程、污水处理厂回用工程、河道生态修复工程。xx人工湿地处理工程作为xx流域水污染治理的一项措施，与xx流域生态环境治理修复与保护是密不可分的，因此本报告将其纳入进来作为本工程的补充，其技术可行性先期已做了分析，本报告不再分析，只做一些必要的叙述。4.2.1 任庄水库人工强化自净生态工程技术方案分析在河、湖、水库构建水体人工强化自净生态工程是净化水质、改善水体生态环境的经济、有效办法，迄今为止应用已经十分广泛。水库库区的宽阔水面为构建水生植物和水生动物系统提供了有利的场所，通过在浅水区和深水区布设不同的水生动植物56、，构成综合的水生植物体系和水生动物体系，所设深水区的人工水草特别适宜硝化、反硝化等众多微生物附着生长，并对去除水体中氮等污染物发挥重要作用。所构建的水生植物和水生动物系统，作为构建健康水域生态系统的重要支撑体系，对于水库人工强化自净过程发挥直接或间接的多重作用。这种方法直接在库区利用构建水生植物和水生动物系统净化水质，不再另建工程基础设施，既避免了化学加药处理方法对水体的二次污染，又降低了基建和运行管理费用，无疑是较为经济、有效的方法。但该方法需要有一定的水质条件，以利于水生动植物的正常生长。目前，任庄水库水质在III、IV类水质之间变化，总体呈IV类水质，水生动植物基本能够在这样的环境中生长57、，同时由于有高平市生活污水处理厂、拟建的许河段河道处理工程等做基础，基本能够满足任庄水库人工强化自净生态工程要求的水质。最终确定采用这种方法，以使任庄水库稳定地达到III类水质的要求。4.2.2 污水处理厂回用工程技术方案分析为了彻底解决xx流域生态环境问题，本工程坚持治理修复与保护并重的原则，加强城镇生活污水和工业废水的深度处理及再生利用，以截留xx的外源污染，减轻xx污染负荷，确保xx流域生态环境治理修复与保护工程顺利进行。4.2.2.1 污水处理厂回用工程设计水质本工程中涉及到xx流域的三个污水处理厂，设计对三个厂的出水进行深度处理、回用。污水处理厂分别是高平市生活污水处理厂、巴公工业污58、水处理厂和生活污水处理厂。其设计回用水用途及水质标准见表4.2-1。表4.2-1 本工程所涉及的污水处理厂回用水用途表污水厂名称规模一期处理工艺一期处理出水水质回用水去向高平市城市生活污水处理厂3万吨/天奥贝尔氧化沟一级排放标准B（GB18918-2002）循环冷取系统补充水巴公工业污水处理厂3万吨/天A/A/O一级排放标准B（GB18918-2002）循环冷取系统补充水城市生活污水处理厂10万吨/天奥贝尔氧化沟一级排放标准B（GB18918-2002）城市生活杂用水、景观水、工业冷却水表4.2-2 再生水用作工业用水水源的水质标准序号控制项目冷却用水洗涤用水直流冷却水循环冷却系统补充水1pH59、值6.59.06.58.56.59.02悬浮物（SS）（mg/L） 30303浊度（NTU） 55生化需氧量（BOD5）（mg/L） 3010306化学需氧量（COD Cr）（mg/L） 607铁（mg/L） 0.30.38锰（mg/L） 0.10.19氯离子（mg/L） 25025025010总硬度（以CaCO3/mg/L） 45045045012总碱度（以CaCO3计 mg/L） 35035035013硫酸盐（mg/L） 60025025014氨氮（以N计 mg/L） 1015总磷（以P计 mg/L） 116溶解性总固体（mg/L） 10001000100017石油类（mg/L） 118阴60、离子表面活性（mg/L） 0.519粪大肠菌群（个/L） 200020002000注：当敞开式循环冷却水系统换热器为铜质时，循环冷却系统中循环水的氨氮指标应小于1 mg/L。 表4.2-3 城市污水再生利用 城市杂用水水质指标序号项目观赏性环境景观用水娱乐性环境景观用水河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类1基本要求无漂浮物，无令人不愉快的嗅和味2pH值6.09.03悬浮物（SS） （mg/L） 20104浊度（NTU） 5.05五日生化需氧（mg/L） 10666溶解氧 1.527总磷（以P计）（mg/L） 1.00.51.00.58总氮 （mg/L） 15.0159氨氮(以氮计) （mg/L61、） 5.0510色度 30.03011石油类（mg/L）1.01.012余氯（mg/L） 0.050.0513阴离子表面活性剂 （mg/L）0.50.514粪大肠菌群（个/L） 100002000500不得检出注：1对于需要通过管道输送再生谁的非现场回用情况采用加氯消毒方式，而对于现场回用情况不限制消毒方式。2若使用未经过除磷脱氮的再生水作为景观水，鼓励采用本标准的各方在回用地点几级探索通过人工培养具有观赏价值的水生植物的方法，是景观水的氮磷满足本表要求，使再生水中的水生植物有经济合理的出路。4.2.2.2 污水深度处理技术（1）活性炭吸附法活性炭是一种多孔性物质，而且易于自动控制，对水量、水62、质、水温变化适应性强，因此活性炭吸附法是一种具有广阔应用前景的污水深度处理技术。活性炭对分子量在5003 000的有机物有十分明显的去除效果，去除率一般为70%86.7%，可经济有效地去除嗅、色度、重金属、消毒副产物、氯化有机物、农药、放射性有机物等。常用的活性炭主要有粉末活性炭（PAC）、颗粒活性炭（GAC）和生物活性碳（BAC）三大类。近年来，国外对PAC的研究较多，已经深入到对各种具体污染物的吸附能力的研究。淄博市引黄供水有限公司根据水污染的程度，在水处理系统中，投加粉末活性炭去除水中的COD，过滤后水的色度能降底12度，臭味降低到0度。活性炭处理工艺的缺点是基建和运行费用较高，且容易产63、生亚硝酸盐等致癌物，突发性污染适应性差。同时，活性炭的活性再生技术制约着活性炭吸附法的应用，目前一些传统的方法效率不高，能耗大，而新工艺路线上还不成熟，尚无法投入工业使用。废弃失效的活性炭还会造成 “二次污染”。（2）臭氧氧化法臭氧具有极强的氧化性，对许多有机物或官能团发生反应。臭氧可多方面去除污染，有效地改善水质。由于臭氧能氧化分解水中各种有机物杂质所造成的色、嗅、味，其脱色效果比活性炭好。臭氧能降低出水浊度，起到良好的絮凝作用，提高过滤滤速或者延长过滤周期。臭氧对饮用水进行处理时可减少氯消毒过程中产生的有害副产物。虽然臭氧能氧化氯消毒副产物的前身，但是其自身也产生一些有害物质。一般来说，臭64、氧能有效地将水中的各种细菌、病毒杀死，与氯消毒相比，产生的副产物较少。但是，目前，由于国内的臭氧发生技术和工艺比较落后，所以运行费用过高，推广有难度。（3）膜分离法微过滤可以除去沉淀不能除去的包括细菌、病毒和寄生生物在内的悬浮物，还可以降低水中的磷酸盐含量。超滤用于去除大分子，对二级出水的COD和BOD去除率大于50%。反渗透用于降低矿化度和去除总溶解固体，对二级出水的脱盐率达到90%以上，水的回收率75%左右，COD和BOD的去除率85%左右，细菌去除率90%以上。缅甸某电厂采用反渗透膜和电除盐联用技术，用于锅炉补给水。经反渗透处理的水，能去除绝大部分的无机盐、有机物和微生物。膜分离法是一种65、新兴的高分离、浓缩、提纯和净化技术。由于不使用药剂，无二次污染，占地面积小，在水质波动较大时仍可以自动连续运行。（4）光氧化法该法对处理难氧化物质十分有效，且将紫外光辐射与臭氧结合使用，更能使氧化速度大大提高。光化学氧化是近10年来出现的水深度净化研究的方向。该项技术发展很快，但是运行成本较高。单一的某种水处理工艺很难达到回用水水质要求。（5）一体化活性污泥法目前具有良好脱氮除磷功能的一体化活性污泥法有SBR和ZT廊道交替池（UNITANK）工艺。其中，SBR利用时间上的安排，在一个池子内完成进水、反应、沉淀和排水等一系列工艺过程，构成了一个周期。而ZT廊道交替池是以多组反应器通过空间上的调配66、，完成反应和沉淀这一循环过程。这些工艺近年来在我国的应用日益广泛，并且是当前污水处理的热点之一。SBR法的沉降性能好，出水清澈，可以维持SBR的高污泥浓度，从而获得较高的负荷，并具有超常的处理效率和处理难生化污水的能力；在SBR的运行周期内，进水、曝气、沉降、排水、闲置等程序的时间，完全可以根据水质、水量的实际情况进行调整，因此适应性强；由于污泥有一个再生过程，又可以保持高浓度，所以污泥不仅性状良好，易于脱水干化，而且产泥率低；由于流程短、设备少，取消了二沉池、刮泥机及连接管路等，因此基建投资较省。SBR工艺的主要缺点有：反应池的进水、曝气、排水过程变化频繁，不能采用人工管理，因此对污水厂设备67、仪表的要求较高，并要求管理人员有一定的技术水平。水量较大时会暴露出容积利用率不高的问题。ZT廊道交替池是通过时间、空间和曝气设备与搅拌机的开停等多因素的组合变化，适应水质特点，来确保出水水质。它没有污泥回流和混合液的内循环设施，设施较简单。主要由4个方形区和2个矩形区结合而成。平面呈大矩形池，其中有8道公用池壁。一个廊道的3区之间水力相通，中间区壁不受单向水压，所以一体化程度高，占地更少，土建费用也更少。进水点和出水点的交替改变，相应改善了各区的污泥负荷和污泥沉降性能，它跟曝气量改变和时间变化等因素一起为除磷脱氮提供了良好的条件。它的主要特点为：一体化程度高，占地少，土建费用也更少，如规模为168、0万立方米/天廊道交替池交易办公椅节省占地不少于26%，池体土建费用减少12%以上；有良好的脱氮除磷效果，出水水质会稳定；在平面上形成整体的大矩形池，更有利于在池顶加盖和废气的收集，适宜在北方建设。4.2.2.3 污水处理厂回用工艺选择（1）高平市生活污水处理厂和巴公工业污水厂回用工艺高平市生活污水处理厂和巴公工业污水厂设计规模均为日处理量污水3万立方米，出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中的一级B类排放标准，二者出水水量和水质相同，且污水厂出水均作为工业回用水要求。鉴于此，本报告考虑二者采用同一种回用工艺。目前，巴公工业污水厂接纳的主要是周围煤化企业的工业废水，69、高平市城市污水处理厂一期工程日处理污水1.5万立方米，其中城市生活污水0.8万立方米，工业废水0.7万立方米，随着高平市经济的快速发展，工业废水比重还将进一步增大。由于工业废水的水量、水质变化大，污染物成分复杂，一般情况下，这种含有工业废水的污水处理过程可生化性欠佳。以污水回用循环水和锅炉补水等为目的的深度处理困难较大。因此高平市生活污水处理厂和巴公工业污水厂在回用工艺选择上，适宜采用技术成熟，便于管理的先进工艺。目前，膜技术在国内日益成熟，膜技术已经越来越广泛应用于废水处理，主要有微滤、超滤和反渗透等技术。反渗透在许多方面优于其他技术：低能耗；处理温度低（处理过程中，对化学剂的热损坏最小）；70、连续运行而不是批量运行；系统设计简单，便于管理。因上述优点，对于许多回用水处理来说，采用反渗透可减少投资和操作费用。膜法水处理技术已经成功应用于太原钢铁（集团）有限公司供水厂，该厂2002年投资4800万元，采取反渗透水处理技术，建成全国最大的工业污水膜法处理工程，截止2005年共计生产除盐水785万吨，吨钢材耗新水由2002年的12.42吨降为2005年的7.18吨，为国内首创。综上，高平市生活污水处理厂和巴公工业污水厂回用工艺选择反渗透技术，对污水厂一期出水进行深度处理。考虑到反渗透技术对进水水质的要求，采用盘滤+超滤对一期工程出水水质进行预处理，然后采用反渗透技术进行进一步处理，以达到回71、用水水质标准。（2）生活污水处理厂回用工艺生活污水厂是日处理量10万立方米的大型污水处理厂，回用水量大，回用工艺应选择占地少而处理效果好的工艺。生活污水厂一期出水中均含有一定量的有机物和氨氮，可生化程度高，适宜采用活性污泥法进行深度处理。通过上述深度处理方法的比较，ZT廊道交替池以它一体化程度高、占地土建少、脱氮除磷效果好、出水水质稳定等技术优势，为污水处理厂回用工程所采用。目前该工艺作为一种新型的污水深度处理工艺，在珠海吉大水质净化厂成功运营。该厂二期回用工程采用ZT廊道交替池工艺，从2004年10月开始调试及试运行以来收到很好的效果。深圳市龙岗区沙田污水处理厂处理3万吨/日，污水处理拟采用72、采用ZT廊道交替池工艺，出水达到国家一级标准，工程已经到了投建阶段。4.2.3 河道生态修复工程技术方案分析4.2.3.1 河道生态修复方法概述河道修复是指使用工程的、生态的或是综合的措施，使河流恢复因人类活动的干扰而丧失或退化的全部或部分自然功能，这些功能包括：保持水土、调节小气候、维护生物的多样性、保持和谐自然的风景和环境等。河道生态修复的工程措施是指通过建设的方法消除那些与生态环境不协调或有害的存在，例如：污水处理，底泥清除疏浚，人工湿地，引水调控等；生态措施是指通过生态构建方法，在修复区域内有重点、分层次的进行生态修复，例如：天然湿地的修复，生态护岸、护坡，生物措施，进行生态移民等。本73、工程从生态、防洪、污水处理、景观建设的角度综合考虑河道的生态修复。4.2.3.2 治理水域污染的主要技术方法1）物化方法物化方法主要是利用物理、化学原理对污染水体不断进行电解、絮凝、催化氧化、过滤等方法，硝化、降解、分解吸收污染水体中的有害物质。此种方法在处理污染水体效果明显，但是投资费用较大，运行成本较高，且已造成二次污染，不适应治理大型水体。2）配水调水方法配水、调水对某一城市、区域是一个较为理想的方法，见效快，成本底，但是配水、调水不是真正解决污染水体的方法，只是将污染水体从某一区域转移到另一区域，是上游向下游的转移。如果都采用此方法，可以说是污染水体的循环，是一种“恶性循环”，无法从根74、本上解决问题。由于水源的关系，这种方法不一定适应xx流域小流量的污染河水治理。3）生态湿地处理工艺生态湿地处理工艺是一种利用生态学和环境工程学原理进行污水处理的技术。该技术借鉴自然界水体自净原理，加入人工强化技术，在系统中营造了一个平衡的自然生态环境，使得水生植物在活性过滤物质与生长介质构成的活性植被床中编织成一个具有强大净化功能的根系网络。水生植物除了本身具有较强的净化污水功能外，还与活性植被床中的各种原生物、微生物形成小环境，这些微生态小环境也具有很强的净化污水能力。使得污染物经过时产生一系列的物理、化学和生物作用，许多污染物和化学物质通过吸附、分解、沉淀、离子交换、氧化、还原及其它反应被75、去除，使污染物质降解为无毒无害的成分。污染物质由于过滤吸附和沉淀而截留在活性植被床中，被原生物、微生物氧化分解，氨氮被植物吸收，使污染物浓度降低。使污水中微量有机物污染和无机营养素得以转化和去除，最终实现污水的深度净化处理。综上，本报告采用生态湿地的方法修复河道，首先对污染水体做先期的快速渗滤净化措施，然后进入构建的生态湿地修复区，并构建河道多段修复区，逐级净化水质，避免了重污染水源对湿地的破坏，也避免了物化方法、配水、调水方法的上述弊端或是限制，仅利用河道构建净水工程，避免了在河岸滩涂构建大面积的生态湿地，既适应了xx流域小流量的污染河水治理，又结合了水体原位净化技术，是目前河道治理比较理想76、的方法。4.2.3.3 河道污水处理方法确定由于水体污染成因不同，有害物质的成份具有多样性，为恢复河道的自净能力和清水复流，在治理污染水体的技术上采用单一的技术是很难治理污染的水体，必须有针对性的、采用综合性的技术。本报告设计采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术作为污染河水的处理方法，它是将生态湿地修复、快速生物渗滤床以及前置库处理技术三者相结合，同时根据不同河段河水的复氧能力实施间歇性曝气，避免了建设污水处理厂的高投入和高运行管理费用，渗滤床（坝）和表面流湿地系统均主要基于好氧微生物学过程，是一种能耗较低、经济而且十分有效的净水系统。4.2.3.4 渗滤床（坝）自由表面流湿地净水原理渗滤床（坝77、）自由表面流湿地净水原理如下：它是将污水的人工湿地处理原理、快速生物渗滤床处理机理和前置库处理技术三者相结合，从而设计构建的污水处理生态系统。该系统是在低比降缓流河道中利用砾石和碎石构筑透水堆石坝和快速渗滤砾（碎）石床，提高坝上游河道水位并形成浅水水库，在库前端构成自由表面流或混合流碎石床湿地单元，整个蓄水区则成为高效净水前置库。本工程的净化水质工艺过程见图4.2-1。进水沉降带浅水生态净化区深水生态净化区强制净化系统渗滤床拦截漂浮物、沉淀泥沙去除部分氮、磷去除较多氮、磷去除有机物氮、磷出水图4.2-1渗滤床（坝）自由表面流人工湿地工艺过程工艺过程简述为：污染的地表径流首先进入种植有挺水植物（78、植物栅）的悬浮物和漂浮物沉降拦截区，大部分泥沙和漂浮物在此处被拦截并促使其沉淀下来，同时去除部分磷、有机物和少量氮；前区出水表面生长有活性生物膜的快速渗滤（砾）石床，有效地去除氮、磷污染物；前区出水进入种植有挺水植物的浅水表面流湿地净化区，并去除部分氮、磷污染物；前区出水进入相当于经典前置库的深水表面流湿地净化区，此净化区岸带种植有挺水植物，深水区则种植有沉水植物，可去除较多的氮、磷等污染物。渗滤床（坝）对水体净化功能的作用原理及过程为：将渗滤床（坝）作为一个内部装满填料的压力过滤装置或生物滤池，筑坝材料可选用石质材料，如级配卵石、沸石等，也可使用塑料填料。当生物膜在填料表面生长后，污水通过填79、料层便可得到净化；若局部无法生长生物膜，则污水由于压力从坝上游进入，经坝体填料孔隙渗透过滤净化。工程中所建的砾石碎石渗滤床（坝）为微生物提供了附着载体，其上游河段来水渗流通过坝体碎石床，从而对过流水中污染物产生吸附过滤去除作用，坝体碎石床层中附着生长大量的硝化菌和反硝化菌以及降解污染物的其它各类微生物，它们将对过水产生去除氨氮为主的生化除污作用。自由表面流人工湿地作用过程：水生植物本身就具有净水功能，其根系部分不仅能吸附有机污染物，净化水体，还可以向水体中输送氧气。水体中的微生物能帮助沉水植物吸收水体中的养分，同时微生物靠根的分泌物繁殖增强微生物活性能力，加快污染水体的净化能力。沉水性植物主要80、采用苦草、伊乐藻，同时种植少量的挺水性植物，主要品种是：千屈菜、黄花鸢尾、水葱、再力花、水生美人蕉、花叶香蒲、海寿等。4.2.3.5 渗滤床（坝）自由表面流湿地处理效果分析在我国太湖水域, 中国科学院南京地理与湖泊研究所等单位曾利用大型水生植物对富营养化水体进行水质净化, 湖水经过复合生态系统的各植被带后, 水中总氮、氨态氮、总磷浓度均有不同程度的下降, 实验开始的第5 天, 与进水相比较, 出水的总氮下降53% , 氨态氮下降70% , 总磷下降56%。同时藻类生物量急剧下降, 出水比进水的生物量下降58% , 叶绿素含量也大大降低。抚顺市环境科学研究院的唐小囡在表流人工湿地在污水处理中的应81、用中所述：人工湿地对有机污染物以及SS 均有较高的净化效率，同时，对于N、P 也有较大的去除率。当污水浓度较高时，如COD 为750 mg/L，BOD5 为360 mg/L，SS 为600 mg/L，TN 为70 mg/L，TP 为4mg/L，处理后出水中上述污染物排放浓度符合污水综合排放标准二级标准要求。主要污染物去除效率：COD 为80%，BOD 为86%，SS 为91%，TN 为64%，TP 为75%，达到了常规二级生化处理水平。资料表明，在热带和亚热带的缓流平原水网河道中构建的渗滤床（坝）表面流湿地前置库工程，可去除80%有机物、70%的TN、80%的TP和90%以上的泥沙。因此，采用82、渗滤床（坝）自由表面流湿地技术对xx流域的氨氮等有机物重污染问题有很大的处理效果，能够使许河、巴公河、北石店河河段水环境功能达到V类水的目标。4.2.3.6 河道生态修复工程措施确定根据上述设计的污水处理方法及其处理效果的分析，确定本工程三条污染严重的河流采取不同的河道生态修复工程措施，分别是：许河河道：对于污染严重的二级支流马村河修复河段，采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术作为污水处理方法，清除底泥、疏浚河道，在河道内布置曝气系统，与原村河交汇前设一稳定塘，并在适当的河段做河岸带景观设计和防护工程；巴公河河道：采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术作为污水处理方法，清除底泥、疏浚河道，在河道内布83、置曝气系统，同时采取生态护岸、护坡等的生态措施，并在适当的河段做河岸带景观设计和防护工程；北石店河河道：对修复河段采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术作为污水处理方法，同时采取生态护岸、护坡等的生态措施，并在适当的河段做河岸带景观设计和防护工程。4.3 结论通过上述技术方案的分析，本报告认为水库人工强化自净生态工程、污水处理厂回用工程、河道生态修复工程在技术上可行，实施后能够达到各水体功能指标的要求。5 工程方案本工程针对xx主河道及其支流，采用以下4个子工程：人工湿地处理工程、水库人工强化自净生态工程、污水处理厂工程、河道生态修复工程。5.1人工湿地处理工程本工程设计能力只处理河道内非汛期的过84、水量，此时的水流基本为污染最严重的污水，也是最需要处理净化的部分，对于洪水期的增加流量只能由河道直接下泄。本工程已列入今年33项重点工程项目，一期工程已经开始动工兴建，并且已经达到了一定的处理效果。5.1.1 工艺概况本工程工艺主体包括三部分：一是人工垂直流湿地工程，对xx主河道水北村至水东桥附近的500亩土地进行人工湿地处理，可使xx下游由原来的劣五类提升为五类以上水质。二是水东桥至东焦河水库长约13km的河段采用河道渗滤床（坝）表面流湿地工程。三是东焦河水库人工强化自净生态工程。5.1.2 处理水量根据环境保护监测站监测的xx水东桥、晋陵桥断面流量数据（2006、2007年）和有关监测数据85、，综合考虑流域内新增氮肥和甲醇项目建成后排放量的增加和配套处理会用设备的逐步完善，最终确定工程处理规模为8万立方米/日。5.1.3 处理水质根据环境保护监测站提供的xx水东桥及晋陵桥断面水质监测结果，综合考虑污染现状、排污变化发展趋势，结合xx水污染治理要求和下游龙门水库、郭壁泉水源地和青天河水库的保护，本工程的进、出水水质具体见表5.1-1。表5.1-1 xx人工湿地工程进出水水质水质指标pHCODcrBOD5NH3-NSSTP进水699040301001.5出水693061.5100.1（除pH无单位外，其他单位均为mg/L）5.1.4工程区位置本工程位于xx水东桥断面至下游东焦河水电站水86、库间长达近20km的xx河岸坡地、河道以及东焦河水电站水库库面，总面积约49万平方米。5.2 任庄水库人工强化自净生态工程建在xx干流上的任庄水库，位于泽州县高都镇任庄村南，是xx流域上一座以防洪为主的中型控制性工程，控制流域面积1298.6km2，设计总库容8050万立方米，兴利库容6098万立方米。山西省xx流域水污染防治条理中明确规定：任庄水库库区水环境质量功能目标位III类，凡是向该河段排放废水的单位，执行国家污水综合排放一级标准。但是就目前来说，任庄水库的水质各月份水质状况变化较大，常在III、IV类水之间变化，总体成IV类水，还达不到III类要求，因此拟建人工强化自净生态工程，对上87、游来水进一步净化，改善其水质状况，达到污染防治条理中的目标要求，同时确保其下游出水排入xx后不对xx造成污染压力，并逐步成为xx的清水补给源。在河、湖、水库构建水体人工强化自净生态工程是净化水质、改善水体生态环境的经济、有效办法，迄今为止应用已经广泛，但是它需要一定的水质条件，由于有高平市生活污水处理厂、拟建的许河段河道生态修复工程等做基础，基本能够满足任庄水库人工强化自净生态工程要求的水质。综合考虑xx污染治理要求和任庄水库自身的功能目标水质要求，确定本工程的进、出水水质，见表5.2-1：表5.2-1 任庄水库人工强化自净生态工程进出水水质水质指标pHCODcrBOD5NH3-NSSTP进水88、6940125200.3出水693061.5100.1（除pH无单位外，其他单位均为mg/L）任庄水库水质状况各月份水质状况变化较大，考虑到水库水面宽阔，本设计利用库区构建水库人工强化自净生态工程，确保任庄水库出水水质稳定地达到地表水GB38382002的III类饮用水源地水质甚至更优。工程内容包括：（1）在深水区布设比表面积不低于80000m2/m3的水库湖泊专用柔性人工水草，布设总量约为20000m2。（2）浅水区构建沉水、挺水、浮叶多元综合水生植物体系，种植面积约30000m2。（3）以吊养珍珠蚌为重点的鱼、蚌、螺放养，以形成一个适宜的净水大型水生物种群。所设人工水草特别适宜硝化、反硝化89、等众多微生物附着生长，并对去除水体中氮等污染物发挥重要作用。所构建的水生植物和水生动物系统作为构建健康水域生态系统的重要支撑体系，对于水库人工强化自净过程发挥直接或间接的多重作用。5.3 污水处理厂回用工程5.3.1 高平市生活污水处理厂和巴公工业污水处理厂回用工程5.3.1.1设计水量水质及用水标准高平市生活污水处理厂和巴公工业污水处理厂设计规模均为日处理量3万立方米，据此，本工程设计处理能力为3万立方米/天，不再预留远期规划。设计污水处理后全部回用于循环冷却水系统补充水，其水质标准见表4.2-2。5.3.1.2 工艺设计本回用工程采用盘滤+超滤对一期工程出水水质进行预处理，然后采用反渗透技90、术进行进一步处理，以达到回用水水质标准。工艺流程图见图5.3-1。二沉池消毒池原水泵盘滤超滤反渗透回用水池回用客户加酸氧化剂混凝剂图5.3-1 高平、巴公污水处理厂回用工程工艺流程图工艺流程说明：来自二沉池的出水，加酸、氧化杀菌剂后进入消毒水池，由原水泵加压并投加絮凝剂后送入盘式过滤器，去除水中的颗粒以及悬浮物，盘滤出水一部分直接进入回用水池，与反渗透出水勾兑后送往各厂，另一部分进入超滤+反渗透装置。进入超滤装置的水，去除水中90%以上悬浮物、微生物、细菌、大分子，以及3060%的COD后，进入反渗透去除水中98%的盐分，反渗透出水进入回用水池与另一部分盘滤出水勾兑后作为水源补给各个用户厂。591、.3.1.3 主要构筑物1）消毒水池：数量1个，总容量大于1000m3。2）回用水池：1000m3。3）变压器房和电力控制房与一期工程联用。5.3.1.4 主要设备和材料1）原水泵KQW200/315-45/4(Z)型原水泵，流量300 m3/h，扬程32m，数量5台（4用1备）。2）盘式过滤器装置JY3-18型盘式过滤器，数量4台，设计出力300 m3/h ，过滤精度100，设计压力0.6MPa，工作温度475。3）超滤系统a. 超滤主机YLUF-150型超滤主机，设计出力150300 m3/（h套），数量4套。b. 超滤膜元件截留分子量10-15万道尔顿，PVC外壳材料，PVDF/改性聚醚92、砜，温度040，PH范围1.513。c. 超滤反洗系统I. 超滤反洗水泵KQWH200-315(Z)B型超滤反洗水泵，流量250 m3/h，扬程25m，数量3台（2用1备）。II. 反洗氧化杀菌剂加药装置计量泵2台（1用1备），流量0-20L/H，扬程0.5MPa，PVC泵头材料。III. 还原剂投加装置计量泵2台（1用1备），流量0-60L/H，扬程0.5MPa，PVC泵头材料。d. 超滤化学清洗系统I. 化学清洗精密过滤器不锈钢罐体材质，PP滤芯材质，长度40英寸，5过滤精度，出力180m3/h规格800mmH1600mm，数量1台。II. 化学清洗泵不锈钢材质，流量160 m3/h，扬程93、20m，数量1台。III. 清洗水箱PE材质，容量5 m3，数量1个，液位开关1套。e. 阀门（气动蝶阀）超滤排水：数量8个，DN300规格，尼龙覆层材质。超滤产水：数量4个，DN200规格，尼龙覆层材质。超滤进水：数量8个，DN200规格，尼龙覆层材质。超滤反洗进水：数量4个，DN300规格。f. 仪表I. 流量计超滤进水/传感器4个，超滤产水/传感器4个，超滤反洗流量计/传感器1个，超滤清洗流量计1个，超滤排水流量计4个。II. 压力表/传感器超滤入口压力传感器1套，超滤反洗压力传感器1套，超滤进水压力表4个（01.6MPa），超滤水泵出口压力表5个（01.6MPa）。III. 浊度仪1套94、4）反渗透I. YLRO-102型主机4套。II. BW30-400FR型反渗透膜552支（4138支）。III. FRP材质膜壳92支（423）。IV. PWT100-65-315s型高压泵4台（功率110KW，扬程150m，水流量150t/h台）。V. CR64-3型段间增压泵4台（扬程60m，水流量74 t/h台）。VI. 阀门DN100型高压泵/段间增压泵后流量调节阀（手动蝶阀）8套，DN150型高压泵后止回阀8套，DN150型RO产水止回阀4套，DN125型RO产水排放阀4套，DN125型RO清洗阀16套，DN65型RO浓水排放阀4套，DN6型进水取样阀1个，DN6型浓水取样阀4个，95、DN6型产水取样阀88个。VII. 仪表a. 压力表02.5MPa型高压泵/段间泵后压力表8个，高压泵/段间泵前低压开关8套，高压泵/段间泵后高压保护开关8套，02.5MPa型RO进水压力表4个，01.0MPa型RO产水压力表4个，02.5MPa型RO浓水压力表4个。b. 流量计总进水流量计/传感器1个，浓水浮子流量计4个，掺水流量计/传感器4个，化学清洗流量计1个。c. 电导率仪进水电导率仪1套，产水电导率仪4套。d. 其他仪表ORP/PH仪各1套。e. 专用工具SDI仪1套。5）阻垢剂加药及清洗装置I. 阻垢剂加药装置计量泵5台及相应配件药箱1个。II. 清洗装置（与超滤装置共用化学清洗装96、置）6）保安过滤器304SS罐体材质，PP滤芯材质，规格800mmL1000mm，出力150 m3/h，数量4台，过滤精度5，滤芯数量320支（80支4台），压力表8个。7）回用水泵KQWH200/410-90/4型不锈钢回用水泵，流量346 m3/h，扬程60m，数量4台（3用1备）。8）控制部分（待定）9）现场仪表盘数量12台，防护等级IP45（一次仪表），欧姆龙继电器。10）变频控制柜数量4台，防护等级IP55，台达/三菱/西门子变频器。11）动力柜及控制柜标准型号动力柜4台，控制柜3台。12）电缆及桥架电缆型号和数量与实际使用要求相符，范围是从污水处理车间总电源到各个用电设备。其中包括97、信号电缆、动力电缆、数据传输电缆等。5.3.1.5 回用水分配及回用管网建设本工程计划回用分配方式采用管网回送。综合考虑中水接受能力和管网铺设因素，回用工程实施后，高平市生活污水处理厂中水回用给天脊中化，巴公污水处理厂中水回用给以下四个化肥厂：天泽晋城煤化工股份有限公司化工厂；天泽永丰化肥有限公司；山西晋城煤化工有限责任公司；山西兰花集团巴公化肥厂。预计管网铺设费用350万元/公里，高平市生活污水处理厂回用管网铺设200m直接进入天脊中化配水管，巴公污水处理厂铺设5.5公里。污水管网直径为0.6至1.65米，管材为钢筋混凝土管及钢管。5.3.2 生活污水处理厂中水回用工程5.3.2.1 设计水98、量水质及用水标准污水处理厂一期排放量约10万立方米/日，预留远期14.5万立方米/日，本工程设计处理能力为10万立方米/日，不再预留远期规划。本工程设计污水处理后全部回用于生活杂用水、娱乐及美化环境用水等市政杂用水，设计水质见表5.3-1。表5.3-1生活污水处理厂中水回用工程设计进出水水质项目COD(mg/L)BOD (mg/L)氨氮(mg/L)悬浮物(mg/L)现状水质236.7280.5325.41182污水厂出水水质60208（15）20设计回用水出水水质40855本设计中水用于景观环境用水，其水质应符合城市污水再生利用 景观环境用水水质GB/T18921-2002的规定。中水用作城市99、杂用水，其水质应符合城市污水再生利用 城市杂用水水质GB/T18920-2002的规定，见表4.2-3。5.3.2.2 工艺设计本工程主体工艺采用ZT廊道交替池，工艺流程见图5.3-2。污水厂出水进入泵房调节池ZT廊道式交替池消毒池鼓风机加氯系统回用水池去污泥厂处理系统回用客户剩余污泥图5.3-2 生活污水处理厂回用工艺流程图ZT廊道交替池运行原理：ZT 廊道交替池为两条廊道和一个储排水池组成。每条廊道包括了3 个矩形池(A、B、C池)、3 个池水力相连通，每个池中均设有供氧设备和搅拌设备，采用鼓风曝气，曝气系统采用微孔曝气器。两边池(A、C 池) 设有固定出水堰及剩余污泥排除泵,它们按时序既100、可作“三氧”(厌氧、缺氧、好氧) 功能，又可作沉淀功能，中池(B 池) 一般只作好氧池。污水通过进水闸门控制,按时序分别进入3 个池中的任意一个池，采用连续进水，周期交替运行。如图5.3-3所示：图5.3-3 ZT 廊道交替池系统流程示意图5.3.2.3 主要构筑物1）提升泵房数量1座，建筑面积500m2，地下部分为钢筋砼，地上部分为框架结构。2）调节池数量1 座，池体容积40000m3，占地10000m2，LBH=1001004m，钢筋砼结构。3）ZT廊道交替池一体化池型，池体容积30000m3，占地10000m2，包括细格栅、曝气沉砂池、两条廊道的6 个池和储排水池组成为一个整体。4）鼓风101、机房数量1 座，建筑面积300m2，框架结构。5）消毒池数量1 座，池体有效容积1500m3，钢筋砼。6）回用水池数量1座，池体容积10000m3，占地5000m2，LBH=100502m，钢筋砼结构。5.3.2.4 主要设备和材料1）污水提升泵WQ潜污泵数量12台（10用2备）。2）ZT廊道交替池配套设备电动进水闸门6 套，电动出水闸门4 套，电动漂洗闸门4 套，空气调节阀12 套，水下搅拌器12 套，剩余污泥泵4 台，漂洗水泵2 台（1 用1 备）。3）鼓风机单级高速离心鼓风机12 台（10 用2备），置于鼓风机房。4）自动加氯系统 5）回用水泵KQWH200/410-90/4型不锈钢回用102、水泵，流量346 m3/h，扬程60m，数量10台（8用2备）。6）配电系统7）工艺管线5.3.2.5 回用水分配目前，本工程设计污水处理后全部回用于生活杂用水、娱乐及美化环境用水等市政杂用水。根据政府的规划，中电将在本区建大型发电厂，生活污水处理厂的出水远期将用做发电厂的水源，本设计出水水质能达到再生用水用作冷却水的水质控制指标（GB50335-2002）中的各项指标，因此，本工程设计三级配水系统，分别用于生活杂用水、市政杂用水和工业冷却水，直接送入配水管网。鉴于发电厂还未建成，目前回用水全部回用于生活杂用水、娱乐及美化环境用水等市政杂用水。5.4 河道生态修复工程本工程主要采用河道渗滤床（103、坝）自由表面流人工湿地技术作为污染河水的处理方法，对xx比较严重的三条支流许河、巴公河、北石店河进行了生态修复，同时针对各流域的特点，分别采取了不同的边坡修复和河岸带景观设计与防护措施等，力求在重点治理修复河道的自身水体自净能力的同时，达到xx清水复流、与自然和谐的人文景观，营造良好的环境氛围，解决煤矿开采造成的xx跨区性生态环境问题。5.4.1 许河河道生态修复工程5.4.1.1 许河概况许河属xx支流，由高平市境内的野川河、原村河、马村河汇聚而成。全长26.93 km，河床平均宽8m，河水流量0.075m3/s，于河西镇南注入xx。主要支流有：马村河，长13.2 km，河床平均宽3米，流域104、面积37 km2；野川河，发源于高平野川镇，流经野川镇，汇入许河，全长17.5 km，河床宽约5m，流域面积约80 km2；原村河，发源于高平原村乡西部，长约15 km，河床平均宽4米多，流域面积66.7 km2。依据地表水环境容量核定与总量分配技术报告，许河及其支流水环境容量及排污情况见表5.4-1。表5.4-1 许河及其支流水环境容量及排污情况所属河流河段水环境容量排污情况COD（t/a）氨氮(t/a)COD（t/a）氨氮(t/a)废水排放量（104t/a）许河支流野川河14.510.7215.306.120.69许河支流原村河10.640.5361.7068.035.82许河支流原村河支105、流马村河44.7032.442.26许河支流两支流交汇至高平河西50.242.254.051.620.16由上表分析可知，许河流域野川河与许河干流水环境容量加大，现状污染物总量并没有超过其水环境容量；原村河COD、氨氮分别是其水环境容量的6倍多和5倍多，大大超过了该河段的环境承载能力，其中又以马村河污染最为严重，其COD、氨氮分别占了原村河COD、氨氮排放量的47.68%和38.83%。5.4.1.2 修复范围与标准由以上数据可知，原村河支流马村河污染最为严重，只要控制了该河段的污染问题，通过河流的生态自净能力，该流域的污染状况将得到遏制。因此确定本工程的修复范围如下：修复范围：唐西村至原村河106、约7km马村河段。防洪标准：30年一遇，设计洪峰流量70m3/s。5.4.1.3 河道治理现状案及建议2003年，高平市对原村河做过一次河道综合整治，但并没有达到河水的污染治理及周边的景观修复，河水污染日益加重。建议：（1）山间河道两岸滩地保留其功能，供洪水期水流漫滩，利于行洪滞洪。（2）修复河段采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术，同时在河道内布置曝气系统，与原村河交汇前设一稳定塘，在适当的河段做河岸带景观设计和防护工程；（3）流域范围内污染源按山西省xx流域水污染防治条例的规定排放废水，以降低该流域的水污染负荷。5.4.1.4 河道渗滤床（坝）自由表面流人工湿地工程方案1）渗滤床（坝）设计马107、村河河段水流较为平缓，设计在唐西村至原村河约7km河段择址构筑约5座渗滤床（坝），坝宽约35m，由于河道仅3m宽，不再考虑不同的建筑形式。砾石碎石渗滤坝平均长约150m。所述5座砾石碎石渗滤床（坝）构筑总面积约3000m2，总体积约为2000m3。渗滤坝坝顶宽均为5m，坝高0.51.2m，坝长120180m不等（考虑地势、河流自然弯曲等因素）。为增加水体与坝体滤料的接触面积，上游坝坡为1：4，下游坝坡为1：1.101：1.15，上、下游坝坡均采用土工格栅石笼防护。坝上游河底平铺5m土工格栅石笼，坝下游河底平铺10m土工格栅石笼，后接深1.0m的防护槽。坝体填筑材料分别选用沸石、级配卵石和塑料悬108、浮球3种，填料用土工格栅装填后填筑。其中，沸石粒径为20-40mm；级配卵石粒径分3级，分别为20-40mm、40-70mm和70-100mm；塑料悬浮球直径为63.5mm。2）自由表面流人工湿地设计设计人工湿地床深1.5m，由每层厚度0.3m的5层不同粒径级配的块石或碎石填层构成，从上至下填层的粒径级配依次为：510mm；1025mm；2550mm；50100mm；100150mm。填料主要为低热值煤矸石和石灰石，其余为特殊填料沸石、多孔炭。在条件允许的情况下，最上面0.3m的填层尽量多用些沸石、多孔炭等吸附性强的物料组分。在浅水区域适当减少床层，改为3层或4层，每层粒径级依次减少。人工湿地109、床内垂直埋置DN250导气管（四周开孔），导气管长1.7m，布设密度15m2一根，用以消除实施“放空”作业后进水时的床层气阻，兼做床层放空时的进气充氧通道。表面流人工湿地依河道而建，共5块，每块长度约50m，宽约5m，表面流湿地构建总面积约为1250m2。挺水植物：国内外广泛认同和使用的植物主要有芦苇（Phragmites communis）和香蒲（Typha latifolia）。这两种植物也是晋城地区的本土植物，且其种苗来源比较容易。根据人们长期研究与实践，可适用于晋城地区且有较强净水能力和一定经济价值的植物有：菰（Zizania latifolia）、茭白（Zizania caducif110、lora）。菰是野生的植物，可做马、牛、羊、兔的优质饲料；茭白是经人工选育成的菰，是一种优质蔬菜，其茎、叶可做饲料。根据研究与实践，可适用于晋城地区且具有较强或一定净水能力和观赏价值的植物有：千屈菜（Lythrum salicaria）、再力花（Thalia dealbata）、花叶芦竹（Arundo donax L.cv.versicolor）、花叶水葱（Scripus validus cv.zebrinus）、黄花鸢尾（Iris pseudacorus）等。本方案将采用芦苇（Phragmites communis）、香蒲（Typha latifolia）、茭白（Zizania caduci111、flora）和黄花鸢尾（Iris pseudacorus）为主，并结合景观要求，科学搭配适量种植再力花（Thalia dealbata）、千屈菜（Lythrum salicaria）、花叶芦竹（Arundo donax L.cv.versicolor）、花叶水葱（Scripus validus cv.zebrinus）等观赏植物作为浅水区的挺水植物。沉水植物：苦草（Vallisneria natans）全国各地都有种植，来源广，地域适应强，容易成活，可以作为药材。金草藻（Limnophila）和石龙尾（Limnophilasessiliflora）都是适合华北地区生长。本方案将采用苦草（Val112、lisneria natans）、金草藻（Limnophila）和石龙尾（Limnophilasessiliflora）作为深水区植物。3）曝气系统本设计河道渗滤床（坝）和表面流湿地系统均主要基于好氧微生物自身代谢过程，因此需要有充足的氧参与。本工程设计在河道内布置曝气系统，拟在马村镇建1座曝气站，采用分段曝气方法，在7km河段均匀分布3段曝气区，每段曝气150米，每段曝气面积约450m2，曝气方式为间歇曝气。曝气器：在河道内垂直埋设LC1000曝气器，曝气管长1米，布设密度25m2一根，采用型号为DN150的供气管、DN80的布气管、DN80的平衡压力管。空气压缩机：采用罗威螺杆式空气压缩机113、，2台，1用1备。4）稳定塘设计稳定塘位于马村河与原村河交汇的前段，利用该区荒芜的河岸边坡滩地形成1处稳定塘，共15亩。稳定塘由挺水植物低水区、浮水植物区和深水厌氧区组成。深水区水深约在1.8-2.4m，浅水区水深约在0.5m左右。通过在稳定塘内种植多种高等水生植物，利用水生植物对水中污染物的吸收转化功能，来进一步净化马村河段受污染水体。稳定塘内的水生植物主要是根据塘内水位变化条件，按照从水生到水陆两生，再到陆生的原则设计。对水质净化起直接作用的是水生及水陆两生植物，有浮叶植物和挺水植物。植物选择与表面流人工湿地的植物类同。稳定塘的作用除了作为进一步净化马村河段受污染水体，还可以作为马村河下游114、的集水区，调节汇入原村河的水量，同时供给本区域的农业灌溉等农业用水。5.4.1.5 河岸带景观设计和防护流经马村镇政府驻地的河道，在维持滩地行洪功能的同时，修整河岸边坡，新建亲水平台，修建交通辅道，在必需的河段修建跨河拱桥，乡村单行道旁，利用滩地设置绿化地、景观亭、公园和运动场所，开发其休闲、亲水功能，成为人们娱乐、健身、游玩的好地方。同时河岸两旁种植乡土树种，注重草、灌、林相结合，疏密相间和色彩搭配。设计意向图5.4-2、5.4-3所示：图5.4-2 乡村内河岸带景观设计图5.4-3 乡村单行道旁河岸带景观设计5.4.2 巴公河河道生态修复工程5.4.2.1巴公河概况巴公河属xx支流，发源于115、高平市马村镇境内，南流入泽州县境内的大阳、巴公、高都3镇，于高都镇南社村南注入xx。全长22公里，河床宽约5米，流域面积为188.8km2。为季节性河流。依据地表水环境容量核定与总量分配技术报告，巴公河水环境容量COD58.07t/a，氨氮2.94t/a，现状废水排放量119.85104t/a，COD210.63t/a，氨氮36.28t/a。由此可见，巴公河COD、氨氮分别是其水环境容量的近4倍和12倍多，大大超过了该河段的环境承载能力，现在巴公河面临的问题主要是沿河流域的村镇的生活污水，地表径流等汇入后的污染问题。生活污水和农田的氮、磷流失是水体富营养化的主要原因。随着点源污染逐渐得到控制,116、 农村与农业面源污染问题更显突出。5.4.2.2修复范围与标准修复范围：巴公河全长22km河段。防洪标准：30年一遇，设计洪峰流量180m3/s。5.4.2.3 河道治理现状及建议巴公污水处理厂是巴公河流域目前唯一的污水处理工程，周围的工业企业废水由巴公污水处理厂集中处理，极大减轻了巴公河的污染物负荷，其一期工程已经投入运行，随着巴公污水处理厂回用水工程的实施，巴公河流域上点源污染将得到彻底解决。但是该流域工业较为发达，整条河流的面源污染问题仍然很严峻，河流本身的自净能力已经被破坏。目前，当地政府主要采用清淤和维修护坡的形式在行洪防洪方面治理河道，已维修护坡800米，清淤1万方，尽管巴公镇已考117、虑到恢复沿河两岸的植被恢复，但由于资金不足，该工程已经不能持续。综合考虑，巴公河现状河道治理仍未考虑到河流污染的治理问题，且该河段排污企业较多，巴公工业污水处理厂二期污废水处理及回用工程还未投入运行，一期处理出水仍排河，即使达标排放，仍无法到达下游饮用水源地的水质要求。几点建议：（1）全面清理堆弃在河道及堤防以外50米范围内的生活垃圾、建筑垃圾；（2）拆除影响河道行洪安全的建筑设施和堤防以外30米范围内的违章建筑；（3）全河段清淤，引导主流顺畅，稳定河床，恢复该河段的行洪防洪能力。（4）结合河道清淤整修，采用渗滤床（坝）自由表面流湿地技术修复河道，同时在河道内布置曝气系统，在适当的河段做河岸带118、景观设计和防护工程。5.4.2.4 河道渗滤床（坝）自由表面流人工湿地工程方案1）渗滤床（坝）巴公河河段水流较为平缓，设计在其全长约22km的趋缓河段择址构筑约18座渗滤床（坝），坝宽约68m，不再考虑不同的建筑形式。砾石碎石渗滤坝平均长约100m。所述20座砾石碎石渗滤床（坝）构筑总面积约12500m2，总体积约为15000m3。渗滤坝坝顶宽均为10m，坝高0.51.2m，坝长80120m不等（考虑地势、河流自然弯曲等因素）。为增加水体与坝体滤料的接触面积，上游坝坡为1：5，下游坝坡为1：1.101：1.15，上、下游坝坡均采用土工格栅石笼防护。坝上游河底平铺5m土工格栅石笼，坝下游河底平铺119、10m土工格栅石笼，后接深1.0m的防护槽。坝体填筑材料分别选用沸石、级配卵石和塑料悬浮球3种，填料用土工格栅装填后填筑。其中，沸石粒径为20-40mm；级配卵石粒径分3级，分别为20-40mm、40-70mm和70-100mm；塑料悬浮球直径为63.5mm。所述砾石碎石渗滤床（坝）建成后，其上游河段来水渗流通过坝体碎石床，从而对过流水中污染物产生吸附过滤去除作用。更为重要的是，坝体碎石床层中将附着生长大量的硝化菌和反硝化菌以及降解污染物的其它各类微生物，它们将对过水产生除氨氮为主的生化除污作用。2）自由表面流人工湿地利用渗滤坝体拦水形成的宽阔浅水区构建表面流湿地系统，以实现对河水的好氧水生生120、物净化。表面表面流人工湿地总面积约为20万平方米。其中浅水区面积5万平方米，主要种植挺水植物；深水区面积15万平方米，过渡带挺水植物植，深水区主要为沉水植物。挺水植物：国内外广泛认同和使用的植物主要有芦苇（Phragmites communis）和香蒲（Typha latifolia）。这两种植物也是晋城地区的本土植物，且其种苗来源比较容易。根据人们长期研究与实践，可适用于晋城地区且有较强净水能力和一定经济价值的植物有：菰（Zizania latifolia）、茭白（Zizania caduciflora）。菰是野生的植物，可做马、牛、羊、兔的优质饲料；茭白是经人工选育成的菰，是一种优质蔬菜，121、其茎、叶可做饲料。根据研究与实践，可适用于晋城地区且具有较强或一定净水能力和观赏价值的植物有：千屈菜（Lythrum salicaria）、再力花（Thalia dealbata）、花叶芦竹（Arundo donax L.cv.versicolor）、花叶水葱（Scripus validus cv.zebrinus）、黄花鸢尾（Iris pseudacorus）等。本方案将采用芦苇（Phragmites communis）、香蒲（Typha latifolia）、茭白（Zizania caduciflora）和黄花鸢尾（Iris pseudacorus）为主，并结合景观要求，科学搭配适量种植再122、力花（Thalia dealbata）、千屈菜（Lythrum salicaria）、花叶芦竹（Arundo donax L.cv.versicolor）、花叶水葱（Scripus validus cv.zebrinus）等观赏植物作为浅水区的挺水植物。沉水植物：苦草（Vallisneria natans）全国各地都有种植，来源广，地域适应强，容易成活，可以作为药材。金草藻（Limnophila）和石龙尾（Limnophilasessiliflora）都是适合华北地区生长。本方案将采用苦草（Vallisneria natans）、金草藻（Limnophila）和石龙尾（Limnophilase123、ssiliflora）作为深水区植物。3）曝气系统本设计河道渗滤床（坝）和表面流湿地系统均主要基于好样微生物自身代谢过程，因此需要有充足的氧参与。本工程设计在河道内布置曝气系统。采用分段曝气方法，建设3个曝气站，每段曝气100米，每段曝气面积约700m2。间歇曝气方式。曝气器：在河道内垂直埋设LC1000曝气器，曝气管长1米，布设密度20m2一根，采用型号为DN150的供气管、DN80的布气管、DN80的平衡压力管。空气压缩机：采用罗威螺杆式空气压缩机(45KV)，4台，3用1备。4）巴公河河道清淤整修为了确保渗滤床（坝）自由流人工湿地建成后能正常的运行而不受洪水的影响，同时不影响该河道正常的124、行洪功能，对河道进行清淤整修。这样不但增加河道水体自净能力，还彻底解决因长期开放式采煤造成的河底淤积煤泥历史遗留问题。确定河道全长约22km开展河道清淤整修工程，满足30年一遇洪水需要。5）生态护坡现在护坡工程有传统的石笼墙护坡和生态护坡两种方法。利用植被进进行河道护坡时，植物起到两个作用，一是削减外界因素对坡面的不利影响，二是提高河坡本身抵抗外界不理影响的能力。当植物与河坡形成良好的生态护坡系统时，便增加了传统护坡工程方法不能比拟的自我修复功能。综合考虑了巴公河河道的行洪防洪能力和巴公河的生态恢复，同时确保河道内人工湿地的正常运转。拟采用植物生态护坡设计工艺，利用土工网复合植被与笼石结构护坡125、相结合的方式，在耐特龙网内种植草坪，起到保持水土、绿化环境、增强河道自我修复功能作用，植草面积约84840m2。生态护坡既增强生态效应，又能增添景观效果，实施后效果见图5.4-4。图5.4-4 生态护坡示意图6）河岸带绿化景观设计为了营造巴公河流域秀丽的景观景色，真正实现的“蓝天碧水”工程目标和环境保护“十一五”规划目标。设计对河岸平整、拓宽，进行生态景观设计，打造休闲、观水、观景的场所，构造最具魅力的农村风景。为开辟一条绿色风景线。平整加宽河岸：对河岸进行平整加宽，加宽后的河岸宽度为3米，以便进行生态绿化工程实施。生态绿化河岸：种植乡土树种，注重、草、灌、林相结合，疏密相间，色彩搭配，构建秀126、丽如画的生态景观景色。亲水平台：在巴公河流域渗滤床（坝）自由流人工湿地工程水质较好的地方构建亲水平台，平台宽1.0m，水流较大的区域平台周围建设木质护栏，与周围景观相得益彰。河岸景观亭、木屋：设计在河岸绿化带上建设景观亭和木屋，增强人工湿地的观赏性。7）其它相关工程人工湿地周边道路：为了确保人工湿地的正常运营，避免因周边道路覆土松散造成地表径流含泥沙较高，增加湿地负荷，整修湿地沿岸的道路，预计整修道路总长约12300m。人工湿地工程管理办公用房及工程用车：为保证人工湿地工程实施和运行管理的顺利进行，需要加强工程的日常管理工作，需要配备工程管理人员办公用房三间计250m2。为保证成长的工程联系及127、运输需求，该工程拟投入工程用车2辆。人工湿地在线监测系统：为实现对该工程处理系统进水、出水主要水质指标COD和NH3-N进行在线自动监测与信息传输，建立人工湿地在线监测系统，共设在线监测站点3个，各站点监测项目均为COD和NH3-N。其中，巴公镇庙南沟附近渗滤坝前建立1个在线自动监测站点以监测进水水质。在高都镇南街人工湿地后设1个在线自动监测站点，监测该项目工程出水水质。另一个建在巴公镇东寺村附近，监测人工湿地运营情况。在线监测系统的监测信息终端为环保局。5.4.3 北石店河河道生态修复工程5.4.3.1北石店河概况北石店河河道全长14.5km，河道平均宽约5m，流域面积56.5km2，河道平128、均坡降15，常年污水流量0.3m3/s，中下游大部分河床已基本与农田齐平，河道宽度有缩减的趋势。上游城区范围内河长13 km，流域面积36.51 km2，其中石山区0.5 km2，黄土丘陵区47 km2，砂岩山区9.88 km2。河流全年为劣类水质，其水质已丧失了所有功能。5.4.3.2修复范围与标准修复范围：人民水库下游至管院路桥，共计约13km。防洪标准：30年一遇，设计洪峰流量为70m3/s。5.4.3.3 河道治理现状案及建议目前，泽州县在晋长二级路至官院路桥共计4km的背阴河段修筑了临时防洪渠，河道为梯形断面，浆砌块石护面堤坝，设计河道纵坡4，糙率系数取0.0225，通过过流计算，水129、深2.8m，河道下口宽度23m，水面宽30m，河道过水流量235m3/s，流速3.16m/s，在块石衬砌不冲流速2.5-5m/s，大于不淤流速0.55m/s。采用回填土夯实堤坝，梯形断面，内侧边坡1：1.25，浆砌块石护面，堤顶宽2.5m，超高1.0m，外边坡1：1。0+000处底设计高程743m，4+000处底设计高程727m。设计河道横断面图见图5.4-5。图5.4-5 河道横断面图河道治理现状如图5.4-6，a图是临时修筑的防洪渠，b图是清淤之后的河道。清淤或是临时修筑的防洪渠，只能用于雨季农田与村镇的排水渠，无法用于长期的防洪，且清挖出土大多堆于渠的两岸，侵占耕地。图5.4-6a 临时130、修筑的防洪渠图5.4-6b 清淤之后的河道上述治理方案仅考虑了河道的行洪防洪，没有从行洪防洪和水污染治理两方面考虑。建议：（1）全面清理堆弃在河道及堤防以外50米范围内的生活垃圾、建筑垃圾；（2）拆除影响河道行洪安全的建筑设施和堤防以外30米范围内的违章建筑；（3）人民水库下游至刘家川5km的上游城区河段分段采取不同的处理方式，既考虑河流的原生态保护，又充分考虑城市对河道景观和环境和谐的要求，构造具有亲水理念的景观河道，营造人与自然和谐的氛围。考虑城镇建设与规划，郊区突出自然和生态，使河道防洪工程与河道两岸景观融为一体，与城市文化、风格、历史、人文相协调。（4）刘家川以下约8km的趋缓河段，维131、持河道现状治理梯形断面不变，平整河床，疏通河道，采用河道渗滤床（坝）自由表面流湿地技术，同时采用生态型护岸设计工艺，改现有的浆砌块石护面堤坝为土工网复合植被与笼石结构护坡相结合的方式。（5）对于常年堵塞的桥梁、坝（堰），应该跟实际的利用价值进行整修或拆除，拆除对象原则上满足3个条件: 坝（堰）的机能丧失; 从坝（堰）本身可得到的利益可以用其他方法得到补偿; 坝（堰）的修复费用太高。5.4.3.4 人民水库下游至刘家川河道生态修复工程方案人民水库以下至鸿村约2km河道尽量维持原有的自然面貌，保持天然状态下的岸滩、岸线等自然形态，维持河道两岸的行洪滩地，保留原有的湿地生态环境，减少由于工程对自然面132、貌和生态环境的破坏，需要清淤的河段做清淤处理。效果见图5.4-7。图5.4-7 北石店河上游河道维护示意图鸿村以下至刘家川的3km河段结合生物固堤建立水景观体系，在落差较大的河段采用大块鹅卵石堆砌、干砌块石等护岸方式，使河岸趋于自然形态。其中鸿村以下1km河段为落差较大的跌水湍流区，水力侵蚀较大，受冲河岸堤防内侧可采用种植水杉等根系为直根的树种或草坪护坡等植物护堤措施，并在缓流带养殖观赏鱼类等。效果见图5.4- 8。图5.4- 8北石店河上游河道维护示意图5.4.3.5 刘家川以下河段河道生态修复工程方案刘家川以下由于接纳晋城矿务局一带工业污水，以及竞城食品厂、白马王啤酒厂等企业的生产废水，刘133、家川以下8km河段水质急剧恶化，主要污染物为NH3-N，目前，北石店河全年为劣类水质，其水质已丧失了所有功能。设计该段河道采用渗滤床（坝）表面流人工湿地工程，维持河道现状治理梯形断面不变，平整河床，疏通河道，在中下游8km的趋缓河段构筑6座渗滤床（坝），利用坝体拦水形成的宽阔浅水库构建表面流湿地系统，以实现对过流水的好氧水生生物净化。由于本工程上游约1km河段为落差较大的跌水湍流河段，对过流水体具有强有力的自然大气复氧过程，这恰恰为下游渗滤坝和表面流湿地系统提供了源源不断的氧，从而不再考虑增设曝气增氧设备增加水体中的溶解氧。因此本工程是一个无能耗、经济而且十分有效的净水系统。（1）渗滤床（坝）134、设计前期工作：维持河道现状治理梯形断面不变，清理该段8km河道的淤泥，改善河道底泥状况，平整河床，疏通河道，满足30年一遇洪水需要，能大幅度减少河道的治理养护成本，为河道恢复自净能力创造条件。主体设计：在中下游8km的趋缓河段构筑6座渗滤床（坝）表面流湿地工程，坝宽约5-10m，砾石碎石渗滤坝平均长约150m，6座砾石碎石渗滤床（坝）构筑总面积约为7200m2，总体积约为4500m3。渗滤坝坝顶宽均为10m，坝高0.51.2m，坝长120180m不等（考虑地势、河流自然弯曲等因素）。为增加水体与坝体滤料的接触面积，上游坝坡为1：4，下游坝坡为1：1.101：1.15，上、下游坝坡均采用土工格栅135、石笼防护。坝上游河底平铺5m土工格栅石笼，坝下游河底平铺10m土工格栅石笼，后接深约1.0m的防护槽。坝体填料选用级配石块，粒径分为4级，分别为300500mm、70100mm、4070mm、2040mm。填料不应有石屑及碎石，防止碎石被渗流冲出坝体而引起堆石不稳定。（2）自由表面流人工湿地设计主体设计：人工湿地床深1.5m，由每层厚度0.3m的5层不同粒径级配的块石或碎石填层构成，从上至下填层的粒径级配依次为：510mm；1025mm；2550mm；50100mm；100150mm。填料主要为低热值煤矸石和石灰石，其余为特殊填料沸石、多孔炭。在条件允许的情况下，最上面0.3m的填层尽量多用些136、沸石、多孔炭等吸附性强的物料组分。在浅水区域适当减少床层，改为3层或4层，每层粒径级依次减少。人工湿地床内垂直埋置DN250导气管（四周开孔），导气管长1.7m，布设密度15m2一根，用以消除实施“放空”作业后进水时的床层气阻，兼做床层放空时的进气充氧通道。植物的选择：本方案选用与巴公河治理方案中相同的挺水植物和沉水植物。表面流人工湿地依河道而建，共六块，每块长度约50m，宽约5m，表面流湿地构建总面积约为1500m2。（3）生态型护岸设计该区域属黄土丘陵区，降雨多集中在7-9月份，雨水及沿河城镇、村庄的生活废水均排入该河，使得地表水力侵蚀较为严重，报告采用土工网复合植被网护坡技术，改现有的浆137、砌块石护面堤坝为土工网复合植被与笼石结构护坡相结合的方式，在复合植被网护坡下界面建笼石挡土墙，与河道渗滤床（坝）表面流湿地结合，再造丧失的河岸植被和湿地群落。同时考虑农业灌溉的需要和雨水、污废水的外排，护坡每隔一定距离设置引（排）水渠。这样既有利于对不同施工段的特殊要求，又达到了人文景观和生态修复的目的。1）生态型护岸比选河道的上部平台和护坡（护坡采用生态护岸材料和型式）过流频率较低，裸露时间长，可以种草或栽植低矮乔木，平时作为河道立体绿化的一部分，开辟为人们休闲娱乐的河边绿地，洪水时期作为临时洪水通道，改造原有河道护坡和护岸结构，修建生态型护岸。生态型护岸一般可分为自然原型护岸（主要种植植被138、保护河堤）、自然型护岸（不仅种植植被，还采用天然石材、木材护底）、多自然型护岸（在自然型护堤的基础上，再用钢筋混凝土等材料）3 种类型，多采用笼石结构构筑挡土墙及护坡，与传统的浆砌石结构护岸相比，有结构简单、适应不均匀沉降性能好、施工更简便等优点。还有一种土工网复合植被技术。复合植被是在纯草皮存在易遭受强降雨或常年被坡面径流的冲蚀而导致边坡失稳、滑坍等缺陷的基础上发展起来的，是在土质边坡上铺一层三维高强土工塑料网并用U型钉固定，然后种植草籽或草皮，当植被生长茂盛后，高强土工网有使草更均匀地、更紧密地生长在一起，形成牢固的网、草、土整体铺盖，对坡面起到浅层加筋的作用，从而防止坡面被暴雨冲刷并阻止139、坡面表层土体滑动。由于密集植被根系和高强土工网紧密交织、共同作用，加筋草皮能够抵抗4 m/s的坡面流速冲刷达50 h之久。A. 经济效益比较土工网复合植被护坡材料主要有土工网、肥料及草种等, 目前高强挤压土工网市场价为1015元/, 计上肥料、换土及草种等价格, 土工网复合植被护坡单价约为3238元/与其它几种常用护坡方法相比较, 土工网复合植被护坡造价较低。几种护坡方法单价比较见表5.4-2。表5.4-2 护坡方法单价比较参数表 元/m2护坡方法单价土工网复合植被3238混凝土喷锚护坡5070浆砌块石护坡4060干砌块石护坡2040土工网复合植被护坡施工简单, 施工速度快。植被形成后, 种子140、一般还能自播或根系繁植, 自生自长。因此北石店河采用土工网复合植被护坡是合理的。B. 环境社会效益分析土工网复合植被护坡方法能恢复自然植被, 不仅形成牢固的土工网, 而且现出草绿色加筋铺盖, 这是混凝土喷锚护坡、浆砌块石护坡等传统护坡方法无法替代的, 具有良好的环境效益。这些绿色植被可吸附施工工地空气中灰尘、粉尘等杂质和SO2、CO等有害气体, 净化空气可保护生态环境；而土壤和植被的存在, 有利于昆虫等的出入和生存, 不妨碍穴居动物的活动, 不致引起生态失衡；绿色植被给人们生活增添一个舒适的空间, 营造良好的施工环境。北石店河采用土工网复合植被网护坡技术，与河道渗滤床（坝）表面流湿地结合，再造141、丧失的河岸植被和湿地群落。再造丧失的河岸植被和湿地群落。既能满足农业灌溉及雨水、生活污废水的排放等不同功能的需要，又实现了人文景观和生态修复的目的。2）复合植被网护坡设计A. 复合植被施工程序土工网复合植被防护施工顺序以箭头表示如下：风化砂土坡面修整表面土换填铺设土工网种子选择与处理播种施工后期管理B. 边坡修整复合植被护坡施工前, 先对风砂土边坡进行处理, 满足边坡整体稳定要求。坡面每隔810m高设置1马道, 马道宽度1.52.5m。坡顶设置截水沟, 马道及坡脚设置排水沟。为了有利于植被的形成和生长, 风化砂土边坡坡降一般不陡于1：1.5。为防河道的水流侵蚀，在护坡下界面建笼石挡土墙。C. 142、表面土换填北石店河风化砂土边坡地段较少，大多为褐土性土，粘化层和钙积层较清晰，土层深厚，全剖面石灰含量10%左右，呈微碱性，土质为轻壤土自然肥力一般，保水、保肥性能一般, 因此只需风沙化边坡地段进行表面土换填，其它地段只需采用耕植土。换填土采用耕植土, 均匀地拌和化肥或其它肥料, 在坡面铺设厚58m适合植被生长的土壤层。D. 土工网铺设土工网宜选用双向拉伸高强塑料网, 铺设时先将每卷土工网较自然长度拉伸1%2%后, 四周每隔1.01.5m打1个铁钉, 将土工网固定在土坡上, 钉长3050cm。每卷间搭接时横向塔接长度15cm, 纵向搭接长度20cm, 上、下网端头宜压上土。E. 草种的选择与播143、种草种选择既要考虑植被的固坡护坡作用, 选择适应性强、繁植快、根系发达、枝叶茂盛、绿期长的草种, 又要尽量与周围自然植被协调, 能美化环境、净化空气。在北石店河边坡防护中, 主要选用地毯草、高羊草、黄背草等草种, 播种时期避开79月暴雨季节, 宜在1011月播种。播种前种子应作适当处理, 并采用机器喷撒或掺合肥料后人工来回播撒, 播种后要注意养护, 适度喷灌和施肥, 以利于幼草成长。为保证植被能充分覆盖坡面，又不致太密导致营养、水分、光照通风不足，草种的喷播密度通过现场试验确定。整个边坡加固区均喷播草种，而且间隔栽种藤本和木本植物。必要时根据植物生长的实际情况，进行间苗、增苗或改变植物组合。图144、5.4-9 土工网护坡结构图5.4-10 复合植被护坡剖面图图5.4-11 北石店河笼石结构与复合植被网的组合型剖面图（4）河岸带绿化景观设计为了营造北石店河流域秀丽的景观景色，真正实现的“蓝天碧水”工程目标和环境保护“十一五”规划目标。设计对河岸平整、拓宽，进行生态景观设计，打造休闲、观水、观景的场所，构造最具魅力的农村风景。为开辟一条绿色风景线。平整加宽河岸：对河岸进行平整加宽，加宽后的河岸宽度为3米，以便进行生态绿化工程实施。生态绿化河岸：种植乡土树种，注重草、灌、林相结合，疏密相间，色彩搭配，构建秀丽如画的生态景观景色。景观亭：在自由表面流人工湿地水质较好的河岸构建景观亭两座，建筑面积145、均为10m2，木质结构，并有木质护栏，与周围景观相得益彰。（5）其它相关工程人工湿地周边道路为了确保人工湿地的正常运营，避免因周边道路覆土松散造成地表径流含泥沙较高，增加湿地负荷，整修湿地沿岸的道路，预计整修道路总长约10000m。人工湿地工程管理办公用房及工程用车考虑到xx干流人工湿地的管理系统，本工程不再另设，连同xx干流人工湿地系统一同管理。人工湿地在线监测系统：为实现对该工程处理系统进水、出水主要水质指标COD和NH3-N进行在线自动监测与信息传输，建立人工湿地在线监测系统，共设在线监测站点2个，各站点监测项目均为COD和NH3-N。其中，刘家川断面渗滤坝前建立1个在线自动监测站点以监146、测进水水质，管院路桥断面人工湿地后设1个在线自动监测站点，监测该项目工程出水水质。在线监测系统的监测信息终端为环保局。6 投资估算和资金筹措6.1 投资估算6.1.1 工程费用投资估算依据及说明（1）山西省建筑工程消耗量定额及统一基价表（2005）；（2）山西省市政工程消耗量定额及统一基价表（2005）；（3）山西省安装工程消耗量定额及统一基价表（2005）；（4）全国市政工程投资估算指标（1996）；（5）主要设备为近期询价，其余参考全国机电设备2007年价格汇编计取；（6）市政工程投资估算汇编办法建标（2007）164号文。6.1.2 工程建设其他费用的估算依据及说明按照市政工程投资估算汇147、编办法的相关要求进行编制：（1）建设单位管理费：按照建材2002394号文计取；（2）工程质量监理费：按照发改委价格2007670号文计取；（3）工程质量监督费：按照工程建筑安装工作量的0.14%计取；（4）建设项目前期工作咨询费：包括建设项目专题研究、编制和评估项目建议书或者可行性研究报告，以及其他与建设项目前期工作有关的咨询服务收费，按照计价格19961283号国家计委关于印发建设项目前期工作咨询收费暂行规定的通知计取；（5）工程勘测费：按照第一部分费用建设安装工程费的0.8%计取；（6）工程设计费：按照计价格200210号文国家计委、建设部关于发布工程勘测设计收费管理规定的通知计取；（7148、）施工图预算编制费：按照基本设计收费的10%计取；（8）竣工图编制费：按照基本设计收费的8%计取；（9）环境影响评价费：按照国家计委、国家环境保护总局计价格2002125号关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知计取；（10）劳动安全卫生评价审费：按照工程项目总投资的0.1%计取；（11）场地准备及临时设施费：按照建筑工程费与安装工程费之和的0.5%计取；（12）工程保险费：按照建筑安装工程费用的0.3%计取；（13）联合试运转费：按照第一部分工程费用的1%计取；（14）招标代理费用：按照计价格20021980号文国家计委关于印发招标代理服务收费管理暂行办法的通知计取。6.1.3 分项投资估算x149、x人工湿地处理工程作为xx流域生态环境治理修复与保护的补充，其先期投资不再列入本工程的投资估算范围内。6.1.3.1任庄水库人工强化自净生态工程该工程费用总计661.75万元，其中水体自净487.50万元、道路及管理用房153.25万元、供电系统7万元、休闲普教设施14万元。具体费用如表6.1-1所示。表6.1-1 任庄水库人工强化自净生态工程费用估算表项目费用（万元）合计（万元）水体自净栽植人工水草422.50375.00种植水生植物65.00道路及管理用房垫层35.75153.25水泥混凝土82.50道路绿化20.00管理用房15.00供电系统7.007.00休闲普教设施7.0014.00150、总计661.756.1.3.2 污水处理厂回用工程1）高平市生活污水处理厂回用工程该工程费用总计1991.80万元，其中主要构筑物、设备及材料费用1538.069万元。具体费用如表6.1-2所示。2）巴公工业污水处理厂回用工程该工程费用总计6006.95万元，其中主要构筑物、设备及材料费用4638.569万元。具体费用如表6.1-3所示。3）生活污水处理厂回用工程该工程费用总计7005.74万元，其中主要构筑物、设备及材料费用5409.84万元。具体费用如表6.1-4所示。表6.1-2 高平市污水处理厂回用工程费用估算表名称单位数量单价（万元）总计（万元）原水泵房m210.15615.60二沉151、池m31130.00130.00消毒池m31104.00104.00回用水池m31104.00104.00原水泵台56.5032.50盘式过滤器装置JY3-18台46.18824.752超滤系统套44.5018.00反渗透系统套4162.50650.00阻垢剂加药及清洗装置套16.3756.375保安过滤器台40.391.56控制部分（自动控制系统）项1260.00260.00回用水泵台43.9015.60现场仪表盘台120.394.68动力柜及控制柜台44.60218.408变频控制柜台42.39859.594电缆及桥架项126.0026.00回用管路km0.2585.00117.00合计1152、538.069设计费用46.142施工管理费用76.903联合试车费用92.284税金84.594不可预见费用153.807总计1991.80表6.1-3巴公工业污水处理厂回用工程费用估算表名称单位数量单价（万元）总计（万元）原水泵房m210.15615.60二沉池m31130.00130.00消毒池m31104.00104.00回用水池m31104.00104.00原水泵台56.5032.50盘式过滤器装置JY3-18台46.18824.752超滤系统套44.5018.00反渗透系统套4162.50650.00阻垢剂加药及清洗装置套16.3756.375保安过滤器台40.391.56控制部分153、（自动控制系统）项1260.00260.00回用水泵台43.9015.60现场仪表盘台120.394.68动力柜及控制柜台44.60218.408变频控制柜台42.39859.594电缆及桥架项126.0026.00回用管路km5.50585.003217.50合计4638.569设计费用139.157施工管理费用231.928联合试车费用278.314税金255.121不可预见费用463.857总计6006.95表6.1-4 生活污水处理厂回用工程费用估算表名称单位数量单价（万元）总计（万元）提升泵房m210.15678.00调节池m311600.001600.00ZT廊道交替池m31165154、0.001650.00鼓风机房m210.15646.80消毒池m31156.00156.00回用水池m311040.001040.00污水提升泵台127.8093.60ZT廊道交替池配套设备32.24鼓风机台1210.40124.80自动加氯系统套123.4023.40回用水泵台104.5045.00配电系统260.00工艺管线260.00合计5409.84设计费用162.30施工管理费用270.49联合试车费用324.59税金297.54不可预见费用540.98总计7005.746.1.3.3 河道生态修复工程1）许河河道生态修复工程该工程具体施工段为马村河段，费用总计2789.51万元，具155、体费用如表6.1-5所示。表6.1-5 许河（马村河）河道生态修复工程费用估算表项目费用（万元）河道清淤整修460.20渗滤床218.92自由表面流人工湿地35.72导气、曝气系统459.92稳定塘111.15河岸带防护设计1133.60人工湿地在线监测系统300.00供电系统70.00合计2789.512）巴公河河道生态修复工程该工程具体施工段为马村河段，费用总计11756.23万元，具体费用如表6.1-6所示。表6.1-6 巴公河河道生态修复工程费用估算表项目费用（万元）河道清淤整修2515.50渗滤床1605.50自由表面流人工湿地1859.00曝气系统1326.348生态护坡980.8156、8河岸带防护设计3068.00人工湿地在线监测系统300.00人工湿地管理房73.00人工湿地工程用车10.00人工湿地周边道路312.00供电系统70.00合计11756.233）北石店河河道生态修复工程该工程具体施工段为马村河段，费用总计4064.50万元，具体费用如表6.1-7所示。表6.1-7 北石店河河道生态修复工程费用估算表项目费用（万元）河道清淤整修918.67渗滤床271.791自由表面流人工湿地43.355导气系统198.684生态护坡384.80河岸带防护设计1617.20人工湿地在线监测系统300.00人工湿地周边道路260.00供电系统70.00合计4064.506.1157、.4工程总投资估算工程费用总计： 34276.48万元（其中任庄水库人工强化自净生态工程费用合计661.75万元、污水处理厂回用工程合计15004.49万元、河道生态修复工程合计18610.24万元）工程其他费用： 3045.08万元基本预备费： 3972.05万元项目建设投资： 43692.50万元建议铺底流动资金： 1310.77万元建设项目总投资： 45003.27万元投资估算表详见附表36.1.4建设期利息本建设项目是政府投资的公益工程，无银行贷款，建设期22.5年，建设期贷款利息为零。6.1.5铺底流动资金估算本项目采用分项详细算法进行计算，估计本项目需要流动资金3932.31万元，158、需要铺底流动资金1310.77万元。6.1.6项目总投资工程项目总投资由建设投资、建设期利息和铺底流动资金构成，项目总投资为45003.27万元。6.2 资金筹措及投资使用情况本工程需要筹措资金： 45003.27万元申请煤炭可持续发展资金： 18001.308万元财政筹措资金： 22501.635万元企业自筹资金： 4500.327万元6.3 资金使用情况本项目建设工期拟定为22.5年，建设资金将根据施工进度计划安排使用，流动资金在项目投产后将根据生产负荷逐年投入使用，流动资金不考虑银行贷款。7 工程实施进度与招投标7.1 建设工期为了进一步贯彻落实山西省人民政府关于实施碧水蓝天工程的决定（159、晋政发200630）和xx流域环境综合整治规划，使xx流域各段水质达到山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订草案）中的不同要求，总体出水水质达到城市饮用水源地水质标准，结合考虑本建设工程技术的特点、难度和现场条件、规模等因素，各个单项工程依据不同的要求确定建设工期。本工程总体建设工期预计两年到两年半的时间。7.2 工程招投标为了使xx流域生态环境修复与治理工程在国家经济体制下顺利实施并发挥效益，对本工程各个单项工程的施工建设和有关大型设备将按国家招标的有关规定并参照国际惯例对外实行公开招标，并由项目业主单位负责招投标事务管理。7.3 项目实施进度安排表7.3-1所示建设进度计划仅供建设单160、位参考。具体实施进度计划有建设单位根据具体情况制定。 表7.3-1 工程建设进度计划表 共2页 第1页项目期限目标任庄水库水体人工强化自净生态工程2008.102008.12初步设计2008.122009.3施工图设计、施工招标2009.32009.5土建施工、安装设备2008.92009.10净水植物种苗培养、种植、保养2009.102009.11工程调试与试运行2009.11工程验收并正式运行高平市生活污水处理厂回用工程2008.102008.12初步设计2008.122009.3施工图设计、施工招标2009.32010.3土建施工、安装设备2010.32010.4工程调试与试运行2010161、.4工程验收并正式运行巴公工业污水处理厂回用工程2008.102008.12初步设计2008.122009.3施工图设计、施工招标2009.32010.3土建施工、安装设备2010.32010.4工程调试与试运行2010.4工程验收并正式运行生活污水处理厂回用工程2008.102008.12初步设计2008.122009.3施工图设计、施工招标2009.32010.3土建施工、安装设备2010.32010.4工程调试与试运行2010.4工程验收并正式运行许河河道生态修复工程河道渗滤床（坝）自由表面流人工湿地工程2008.102008.12初步设计2008.122009.2施工图设计、施工招标2162、009.22009.9河道两侧生活垃圾、建筑垃圾、违章建筑的清理2009.92010.5河道整修和渗滤床（坝）表面流人工湿地建设（包括土建施工、设备安装、调试等）2010.32011.5植物种苗培养、种植、保养2011.52011.6工程调试与试运行2011.6工程验收并正式运行河岸带防护工程2009.12009.3初步设计2009.32009.5施工图设计、施工招标2009.52009.11工程施工2009.11工程验收及后期维护与管理 续表7.3-1工程建设进度计划表 共2页 第2页项目期限目标巴公河河道生态修复工程河道渗滤床（坝）自由表面流人工湿地工程2008.102008.12初步设计163、2008.122009.2施工图设计、施工招标2009.22009.9河道两侧生活垃圾、建筑垃圾、违章建筑的清理2009.92010.5河道整修和渗滤床（坝）表面流人工湿地建设（包括土建施工、设备安装、调试等）2010.32011.5植物种苗培养、种植、保养2011.52011.6工程调试与试运行2011.6工程验收并正式运行生态型护岸工程2009.102009.11初步设计2009.112010.1施工图设计、施工招标2010.12011.5工程施工（包括风化砂土坡面修整表面土换填铺设土工网种子选择与处理播种施工）2011.5工程验收及后期维护与管理北石店河河道生态修复工程人民水库下游至刘家164、川的河道生态修复工程2008.102008.12初步设计2008.122009.2施工图设计、施工招标2009.22009.6河岸护坡及景观施工2009.6工程验收与维护刘家川以下河段河道生态修复工程2008.102008.12初步设计2008.122009.2施工图设计、施工招标2009.22009.9河道两侧生活垃圾、建筑垃圾、违章建筑的清理2009.92010.5河道修整和渗滤床（坝）表面流人工湿地建设（包括土建施工、设备安装、调试等）2010.32011.5植物种苗培养、种植、保养2011.52011.6工程调试与试运行2011.6工程验收并正式运行生态型护岸工程2009.12009.165、3初步设计2009.32009.5施工图设计、施工招标2009.52010.5工程施工2010.5工程验收及后期维护与管理8 工程效益分析本报告的xx流域生态环境治理修复与保护工程，是基础建设工程，实施该工程将大大改善xx流域的生态环境质量，改变因煤炭开采造成的高平至晋城的地表水污染现状，提高引用水源地安全和水资源的利用效益。xx三条支流的河道生态修复，既达到了防洪要求又恢复了河道的生态自净功能，进一步改善了xx水质；人工湿地工程和水库人工强化自净工程主要是社会公益性工程，它的效益不在于明确的直接经济效益，而在于巨大的环境效益和社会效益及长久的间接经济效益。8.1 环境效益本工程的如期实施，可166、极大地改善整个xx流域的水质状况，对下游郭壁泉水源地、三姑泉水源地和青天河水库保护有重要意义，因煤炭开采造成的跨区域性地表水污染状况将得到解决。本工程实施后，许河（特别是马村河）、巴公河、北石店河的水质将得到很大程度上的改善，按照设计出水水质的要求，均能达到地表水GB3838-2002标准V类水质，任庄水库水质将稳定地达到V类水质标准。经预测，经过河道生态修复，马村河每年可削减COD25.95吨，NH3-N1.58吨；巴公河每年可削减COD168.50吨，NH3-N25.39吨；北石店河每年可削减COD348.74吨，NH3-N123.75吨；xx主河道人工湿地工程每年可削减COD2044吨，167、NH3-N540吨；总工程每年可削减COD2587.19吨，NH3-N690.72吨；加上高平市生活污水处理厂、巴公污水处理厂和城市污水处理厂正常运行后的削减量，xx流域的COD和NH3-N等污染物将得到最大程度的削减，对下游水源地的水质具有较高的贡献值。通过对xx流域生态环境的全面恢复，可以有效的改善城市景观，增加生态系统的稳定性，恢复生态系统服务功能，保护生物多样性。8.2 经济效益xx流域生态环境治理修复与保护工程是一项生态工益性事业，作为生态效益优先，生态效益、社会效益和经济效益并重的公益事业。其经济效益主要体现在：（1）工程投资费用合理河道生态修复工程因地制宜，合理利用河道、滩涂及水168、库等原位水体，减低建设投资和运行成本低。该工程投资18610.24进行河道生态修复，处理受污染河水10万m3/天。比沿河岸密布收集管网，建设污水处理厂进行集中处理节省基建投资和管理运营费用。xx流域上的工业污水处理厂和城市污水厂的回用工程采用技术先进、易于管理、占地和土建少、投资小、效果好的工艺，比采用传统工艺节省基建投资和管理运营费用。（2）农业增收xx流域生态环境治理修复与保护工程使xx及其支流水质得到彻底改善，提高水体的可利用程度，提高农业灌溉能力，减少了地下水的利用和灌溉设施的投资；污水处理厂所产生的污泥含较丰富的氮、磷等成份，不仅可用于农作物的施肥，而且可改良土壤，为农业的增产丰收创169、造条件，大量的氨氮还可为本区域的氮肥业提供原料来源；水质好转以后，可以大力发展经济作物，调整因水质恶化而不得不只种植粮食作物的单一农业产业格局。（3）发展养殖业马村河段的稳定塘可以兼做鱼塘，库区有控制地放养鱼、螺类，在水质优良的水域，考虑发展珍珠蚌等经济价值高的水产养殖。（4）推动旅游产业工程实施后，xx流域水体景观价值提高，使沿河两岸环境优美、整洁，创造良好的投资环境，促进旅游发展。利用本区山西省最大的人工湿地和河道景观工程，发展生态旅游产业。推动龙门水库和东焦河水库水上旅游资源项目开发。（5）为区域增加可利用水资源污水处理厂管网铺设工程和回用工程投产运行后，共回用中水15.4万吨/天，每年170、可增加可以用水资源5621万吨，按照山西省目前万元GDP产值耗水量计算，将会带来60.90亿元的产值。（万元产值工业耗水量按照92.3立方米计）。8.3 社会效益本工程的河道生态修复子工程对同类河道的治理有积极的示范作用，生态型护岸对风沙化严重的河流护坡治理有很好的借鉴价值，在有条件的宽阔河道内，建设经济、环保、运行费用低的人工湿地处理项目，同时结合工业污染集中区污水处理厂项目，探索对污染源分散、难以集中处理的跨区域河流污水进行有效处理的方法，逐步推广实施，具有重要的社会意义。9 环境保护本工程旨在xx流域的生态修复和治理，各个子工程不同于其他建设工程，河道生态修复工程、人工湿地处理工程和水体171、人工强化自净工程基础设施施工简单，建成后低能耗运行，环境问题比较简单。污水处理厂在施工和运营期有一定的环境影响。9.1 工程施工期环境影响分析工程的环境问题主要在施工期，污水厂建设、河道修复等施工机械的运转会产生噪声，暂时性影响附近的居民，应做好工程区的扰民安抚工作。土方挖填会暂时改变河滩的原有形态，同时破坏河滩植被，因此在土方挖填施工时，要合理规划、分块进行，避免大开大挖，将表层有机质土收集起来用于填料土层用土。在村庄附近施工时，要避免夜间作业扰民。施工中尽量不要改变与工程用地本身无关的其他滩地和坡地，以最大限度地保持周围生态环境原貌。河道清淤整修分段进行，产生的淤泥能用于现场作业的直接利用172、，不能利用的应做适当处置。污水处理厂选址尽量避开人员密集区，应该分期完工，主体设施首期完工并试运行。在工程施工区域会引发或提高当地的土壤侵蚀程度，为了防止或减少侵蚀，需要采取建泥砂沉淀池、种植速生的书中和植被等措施。沉淀池内的淤泥应返回到原来的土地上。单一蓄洪和拦蓄水坝可能造成泥沙沉积，蓄水后库区底下的地下水层、土壤和地貌等将发生变化，因此坝前应及时清淤，防止泥沙大量沉积。生态型护岸本着防止土壤侵蚀和改善人文环境而建，可以在河道修复后施工，不存在环境影响。任庄水库前期的稳定塘和渗滤坝对改善其进水水质有很好的作用，且工程量小、投资少，利用当地的地貌地形施工，不会影响当地的生态环境。污水回用管网铺173、设可以考虑和市政管网工程同时施工，以免造成不必要的重复性开挖工程，河道内的管网铺设和廊道建筑开挖的土方尽量用于原地。建设过程中产生的不符合回填要求的废渣土要合理处置，不能堆放在河道内，以免影响泄洪能力。运行中及时调配水量和清淤，防止产生恶臭和孳生蚊蝇。9.2 工程运营期的环境影响分析总体来说，污水处理厂及其二期工程选在城镇人员稀少的郊区，尽量依地势而建，少占耕地，投入运行后污水的排放得到控制，有利于河流水质的改善。污水处理厂的废水回用与外排可能引起周围水体水量、水质和水生环境改变，要在进水和出水口设立监测断面，重点监测COD、氨氮以及水生物等。河道的生态修复基本上利用原有河道，拓宽挖填土方工程174、量不大，主要工程还是集中在河道的清淤与渗滤床（坝）或湿地上面，同时考虑在枯水期分段施工，避免了因河水的截留影响工、农业用水等。其他项目大多利用原有河道或河滩荒地，不占用耕地，湿地工程在投入运行后种植芦苇等植物，植被情况会好于现状，对生态环境改善有一定促进作用。拦河蓄水坝的高度较小，水位变化不大，水量会及时的被输入湿地系统，多余水量通过闸门正常下泄，洪水时可以提闸泄洪，处理后的清水也直接返回河道，对河道原有水文条件改变较小。由于利用天然地貌及坡度布置湿地单元，因此湿地的地貌形态也与原来的滩地接近。湿地工程所处的水东桥河段没有断层等地质结构，不会产生地下水污染。利用缓流河段构建渗滤床（坝）自由表面175、流湿地系统，坝高根据现状地形构筑，分别为12.4m，平水、枯水期可以实现对过流水的过滤及生化净化，汛期洪水可以通过坝顶溢流。任庄水库和东焦河水库人工自净生态工程的建设不仅将形成水库健康的水域生态系统，对改善和保护水库水质发挥重要作用，而且有利于改善水库景观，促进水库资源化利用。只要投入很少的人力物力是是必要的日常管理，即可避免二次污染发生。河道的生态修复和人工湿地处理工程要求低能耗运行，是最清洁的污水处理形式，其外在形式本身就是恢复植被生态的治理项目，最大限度的利用了自然环境的自净修复功能。处理过程不添加任何药剂，不产生回流污泥，不存在二次污染问题。整个工程对环境，特别是生态环境的改变和负面影176、响很小，而处理后的水质好转，可以大大改善xx的水环境，并恢复、提高其使用功能，对整个流域的生态环境修复与治理起到良性作用，促进流域环境的改善和经济的可持续发展。10 劳动安全与卫生消防10.1 危害因素及危害程度分析10.1.1 主要危害因素分析本工程的主要危害因素可分为两类，其一为自热因素形成的危害和不利影响，一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声震动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。10.1.2 自热危害因素分析a. 地震地震是一种能产生巨大破坏的自热现象，尤其对构（建）筑物的破坏作用更为明显，破坏范围大，威胁177、设备和人员的安全。b. 暴雨和洪水暴雨和洪水威胁污水处理厂安全，使生产无法进行，其破坏范围大。c. 雷击雷击能破坏建构筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，但其出现的机会不大，作用时间短。d. 不良地质不良地质对建构筑物和设备破坏作用较大，甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建筑物的破坏作用往往只有一次，作用时间不长。e. 气温对人体有最适宜的环境温度，当环境温度超过一定范围，会产生不舒服感，气温过高会发生中暑；气温对人的作用广泛，作用时间长，但其危害后果较轻。自热危害因素的发生基本是不可避免的，因为它是自热形成的，但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。1178、0.1.3 生产危害因素分析a. 高温辐射当工作场所的高温辐射强度大于4.2J/cm2.min时，可使人体过热，产生一些列生理功能变化，使人体体温调节失去平衡，水盐代谢出现紊乱，消化及神经系统受到影响，表现为注意力不集中，动作协调性、准确性差，极易发生事故。b. 振动与噪声 振动能使人体患振动病，主要表现在头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。长时间接触，能使人头痛头晕，易疲劳，记忆力减退，使冠心病患者发病率增多。c. 火灾与爆炸火灾是一种剧烈燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。 爆炸同火灾一样179、，能造成较大的人员伤亡及财产损失。d. 其它安全事故触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害，严重时可造成人员的死亡。本工程中存在出现这些事故的可能性，但只要加强安全教育，工作人员严格按规程操作，上述事故均可避免。10.2 安全卫生防范措施10.2.1 抗震根据建筑抗震设计规范（GB50011-2001）的相关规定，本工程区域抗震设防烈度按 6 度设计，基本地震加速度值为 0.05g，对于本工程区内的管理房、景观亭、综合楼等构筑物抗震设计按照发生烈度为6度地震的要求进行工程设计。10.2.2 防洪防涝本工程中的人工湿地处理工程位于xx河滩内，汛期通过拦河蓄水坝上泄洪闸下泄洪水，设计水位180、为30年一遇洪水位，避免洪水对湿地处理系统的冲击。xx各支流河道防洪标准采用30年一遇的标准设计。10.2.3 防雷本工程管理房尽管只要二层，但考虑到处于郊区空旷地，按照三类防雷建筑物设计防雷，采用避雷针防止击雷。其他施工地段工程用房不宜过高，正式施工时应根据建筑物防雷标准进行。10.2.4 防不良地质根据规划设计研究院勘察队提供的工程区地堪报告，本工程场地为低山区与河床段，地貌单元属于河滩地与河道，主要工程段地表较平坦，高差起伏不大，表层土为第四纪冲击层，对施工人员和工程建筑影响不大。10.2.5 防暑管理用房应保证通风良好，且连续作业时间不长，不再配专门防暑设施。10.2.6 减振减噪本工181、程河道整修过程中需用大型机械设备，会产生一定的噪声影响，在人居密度较大的地段应避免白天施工，其他工程不存在易于产生危害的噪声源，生产过程中无产生强噪声的机电设备，设备安装上采取适当措施即可解决噪声影响。10.2.7 防灾防爆一般来说，本工程中不存在使用易燃（车用汽油除外）易爆物，也无易燃易爆工段，故火灾及爆炸事故发生的可能性较小，尽管如此，还应适当加强防火防爆的安全教育。10.3 防火及消防措施本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不到位及其它非正常生产情况或以外发生事故状态下，才有可能引发火灾。因此为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，根据“预防为主182、，防消结合”的方针，本工程各个子项目应该在设计上采取相应的防范措施。10.3.1总图运输人工湿地工程区垂直流人工湿地场区道路呈环形布置，厂内主干道宽4.0m，次干道宽2.0m或2.5m，有出入口与场区周边外道路相连，保证消防通道畅通，满足消防通道的要求。任庄水库与河道生态修复工程均有较为便利的公路网，能够满足消防通道的要求。对可能发生火灾的场所设置安全标志及信号装置。10.3.2 建筑本工程设计不涉及有爆炸危险的甲类建筑物。本工程建筑物的耐火等级均达到级，建筑物的防火设计严格按GBJ16-87修订本的规定进行。10.3.3 电气本工程消防设施采用双回路电源供电，其配电线采用非延燃铠装电缆，明敷183、时置于桥架内或埋地敷设，以保证消防用电的可靠性。建构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置，防止雷击一起火灾。电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统，防止电气火灾的发生。10.3.4 消防设施考虑到河道等工程区构筑物和设备很少，且均为沿河工程项目，不需配备消防水源。污水厂及其回用工程需配备专门的消防设施和消防水源。11 节能措施为贯彻国家队能源是性开发和节约并举的方针，合理利用能源，降低能源消耗，提高经济效益，本设计中采取如下节能措施：11.1 工艺节能措施（1）采用人工湿地、渗滤床（坝）与水体原位净化技术的复合工艺，充分利用太阳能作为水体水质净化动力，通过微生184、物、植物、动物的综合作用净化水质，降低工程运行费用，减少污水处理能耗。（2）充分利用工程区现有条件，实现污水进水自流和布水，免去提升泵，从而节省能耗。11.2 电气与设备节能本工程除污水厂外，其他工程用电设备较少，主要是必需曝气的河段采用曝气设备，同时还有一些潜水泵和管理用房用电。在选用设备是，应选用高效节能的潜水泵机型和管理用房设备，尽量降低曝气面积，减少曝气设备的投入，并采用间歇曝气，降低设备运行能耗和日常管理费用。12 结论与建议12.1 结论（1）针对煤炭开采造成的xx流域特别是许河、巴公河、北石店河段水质恶化的趋势，以及威胁下游水库、水源地和沿河生态环境安全、影响两岸工农业生产及居民185、生活质量的问题，实施xx生态环境修复与治理工程是十分必要的。（2）由于xx流域整体水流量较小，河水污染源主要是与煤炭化工相关的高污染企业的工业废水，造成河段水环境日益恶化，人民身体健康受到严重影响，制约了城镇建设和经济的发展。为尽快有效控制水污染，改善城镇环境，保护人民身体健康，构建人与环境和谐发展的人居环境，建设xx生态环境修复与治理工程是十分必要的。（3）根据对xx及其支流相关河段的水体污染来源及水质、水量的调查分析和对xx水文、地质等自然特征的调查分析，利用xx滩地和河道及任庄水库、东焦河水库建设人工湿地、渗滤床（坝）表面流湿地和水库人工强化净水生态工程治理xx主河道，利用清淤整修和生态186、修复、渗滤床（坝）自由表面流湿地、复合植被护坡技术等治理xx支流，利用高平市生活污水处理厂、巴公工业污水处理厂、生活污水处理厂回用工程减少工业和生活污废水的外排，这些措施对治理xx流域的水污染和生态环境修复是可行的。（4）通过对渗滤床（坝）自由表面流湿地技术的分析，以及采用不同的辅助工程，确定建设投资省、运行成本低、环境和社会效益好的工程，且能针对xx流域生态环境现状的改善，是较优化的处理方案。（5）本方案中的xx人工湿地在建工程及河道生态修复工程具有易建设、易管理，综合效益明显等特点，符合当地实情，对其他类似河流的污染治理有借鉴价值。采用的边坡修整及河岸带景观与防护工程对城市水景观维护与设计187、也有借鉴价值。12.2 建议xx上中游河道在周年内大部分时间无基流或缺乏基流，并且无易于调配的生态用水补给源，因此，除降雨季节大到暴雨时河道有可观的自然径流，平时河道实际为生活污水和工农业生产排水的泄洪渠道。为了更科学合理地解决xx流域生态环境尤其是水污染问题，我们建议：（1）优化xx水环境治理规划；（2）针对水污染治理的关键问题，对流域内已建成、在建的和近期拟建的水污染治理设施进行系统优化组装、改造，综合解决xxCOD和NH3-N特别是NH3-N的水质污染问题。（3）在许河、巴公河、北石店河上中下游分别设置监测点，监测三条河的水质变化情况，重点监测三条支流入xx主河道前的水质状况，为针对三条188、支流的水污染治理提供基础数据。（4）今后几年xx流域的工业仍会高速度发展，全流域高浓度氮肥生产规模将在现有200多万吨的基础上增至400万吨以上，电力、煤炭、甲醇等行业也将有大的发展。相应的流域水资源消耗量和废水排放量都会有大的增加。xx水环境容量小，目前处于超容量的严重污染水平。而xx流域能用于开发人工湿地等自然净水工程的河道和其他土地资源已很有限。若要实现山西省xx流域水污染防治条例（2006年修订草案）确定的xx各段水质要求，必须提高xx水质污染源头的控制水平，即加大工业废水排放单位的治污减排力度和城镇污水集中处理力度，同时尽快实现流域内废水排放单位的废水回用，分阶段实现不同河段的水质要求标准。（5）工农业生产中，应加大力度推进清洁生产工艺和循环经济理念，严格限制煤炭企业的废水外排，实现大幅度提高节能减排效果。（6）在源头污染得到控制的同时，应加大修复河道及两岸生态景观的维护与管理力度。