公园人工湿地水质改善与景观建设工程项目可行性研究报告97页.doc
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2024-09-13
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1、公园人工湿地水质改善与景观建设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XX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97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 录第一章 总论11.1项目名称11.2建设规模11.3建设单位11.4可行性研究报告编制单位11.5编制目的21.6编制原则21.7编制依据、相关2、规范及标准41.8编制范围61.9工程概况7第二章 项目建设的必要性和可行性92.1 项目建设的必要性92.1项目建设的可行性15第三章 *河及*河流域概况173.1*河及*河水系及其流域概况173.2社会经济概况193.3气候气象203.4*河及*河流域水污染现状及其发展趋势20*河及*河流域污染现状20*河及*河流域水污染治理发展趋势23第四章 建设规模和处理目标244.1建设规模244.2进水水质与处理目标24进水水质24处理目标24第五章 工艺方案论证265.1工艺方案选择原则265.2工艺方案选择26催化氧化法26活性碳吸附法27膜分离法27流化床Fenton氧化法28曝气生物滤池气3、浮氧化调节水解生物处理28人工湿地315.3工艺方案的比较35第六章 工艺方案的设计比较366.1方案一的工艺设计366.2方案二的工艺设计40第七章 工艺方案的确定46第八章 工程选址478.1工程选址方案478.2厂址现状47地形、地貌、地震情况48气候条件49第九章 工程方案设计529.1工艺流程简述529.2污水处理单元设计水质529.3湿地输水系统52输水管线布置52输水管线管材的选择53输水管线设计54主要工程量559.4湿地处理系统建(构)筑物设计55提升泵站55潜流人工湿地56补水管线589,4.4配电间管理房58在线监测系统589.5电气设计59供配电系统59照明系统59接地4、系统609.6建筑设计60建筑类别、建筑耐火等级和结构形式60建筑方案设计60总平面布置609.7结构设计61自然条件61活荷载61结构形式619.8公用工程61给排水61消防62采暖与通风629.9主要设备及建(构)筑物一览表63第十章 环境保护6410.1工程实施期对环境的影响64环境影响因素分析6410.2环境保护措施65空气质量保护措施65噪声质量保护措施6610.3环境评价结论66第十一章 劳动安全卫生6711.1主要危害因素分析67自然危害因素分析67生产危害分析6811.2安全卫生防范措施68第十二章 节能篇7012.1节能措施70节能原则70节能措施7012.2资源综合利用715、第十三章 项目人员编制与实施进度7213.1项目管理及人员编制7213.2工程建设期限及进度安排72第十四章 投资估算与资金筹措7514.1估算范围7514.2编制依据7514.3投资估算7614.4资金筹措76第十五章 运行成本及效益分析7715.1运行成本7715.2效益分析77经济效益77环境效益78第十六章 社会评价7916.1项目对社会的影响分析7916.2项目与所在地互适性分析8016.3社会评价结论80第十七章 结论与建议8117.1结论8117.2建议81第一章 总论1.1项目名称*湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程1.2建设规模建设规模为改善*市*河及*河河水水质共46、0000m3/d。1.3建设单位*园林管理局。地址:电话:1.4可行性研究报告编制单位*环境科学研究院1.5编制目的 本水质改善与景观建设工程工程项目的可行性研究,旨在*河及*河湿地公园总体发展规划指导下,根据湿地公园的设计的现状,通过充分的调查研究、实地测量,在大量试验研究和工程实践的基础上,达到如下目的:(1)论述建设本工程的必要性及意义。 (2)对人工湿地水质改善处理等进行技术先进性、可靠性、经济合理性及实施可行性的论证。 (3)在充分论证和比较的基础上提出工程设计方案。 (4)提出工程效益分析、管理机构设置及项目实施计划等建议。 通过本水质改善与景观建设工程的可行性研究,为本项目的决策7、提供科学的依据。1.6编制原则 按照*省开展煤炭工业可持续发展政策措施的整体战略意图,以水污染,减少污染物排放量,实现水资源再生利用为目的,制定*湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程项目方案。 设计中要充分考虑晋北地区的气候特点,选择可在低温、干旱少雨及年蒸发量大下运行的水质改善处理工艺。同时,注重节水、节能、节约用地等方面的因素,采用成熟、先进、可靠,少污染,保护环境的工艺、设备和技术。做到技术先进、经济合理、安全适用。 充分利用现有土地资源,最大限度地提高水质处理效率,保证污水排放的水质、湿地公园补水的水质安全、并避免二次污染的产生。同时,利用现有的公用工程和辅助生产设施,减少基建费8、用投资,避免重复建设现象发生。 根据人工湿地水质改善处理技术的研究结果并结合实际情况,本综合水质改善处理工程设计中,采用建设投资少、占地面积小、管理简单、运行可靠及处理成本低的工艺技术;保证装置稳定、正常、连续运行。充分注意建设地区的气候特点,重点解决好水质发送处理设施在低温条件下的运行问题;对气味的净化问题给予高度重视,在处理污水的同时,不产生二次污染。 充分考虑本水质改善处理工程建设场地的周围环境,尤其注重景观问题;在经济实用的基础上,注重提高景观化水平;认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范和规定。 结合该湿地公园未来发展规划,确定污水处理建设规划,并在厂址选择、占地以及9、配套输水管网等方面留有余地。 充分发挥最佳投资效益、遵循提高项目综合效益、节约能源和推进技术进步的原则,积极采用当今先进水平的污水处理技术。 污水处理工程建设坚持环保、生态化,处理后的出水补充*河及*河湿地公园景观用水,做到污水资源化利用。1.7编制依据、相关规范及标准(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(GB 18918-2002);(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)GBJl3-810、6; 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CBJl25-89;泵站设计规范GBT50265-97;建筑给水排水设计规范CBJl 5-88;建筑设计防火规范CBJl687;城市防洪工程设计规范CJJ5089;厂矿道路设计规划CBJ2287;建筑结构设计统一标准GBJ6884;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;建筑地基基础设计规范GBJ511、00072002;建筑结构载荷设计规范GBJ9-87;混凝土结构设计规范GBJl0-89;建筑抗震设计规范CBJl 1-89;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GBJl08-87;供配电系统设计规范GB50052-95;建筑设计防火规范GBJl6-87; 水工砼结构设计舰范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范GB500512、3-94;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。中华人民共和国环境保护法中华人民共和国水污染防治法*河及*河湿地公园规划项目业主单位提供的有关的基础数据与技术数据等1.8编制范围 (1)本项目结合*河及*河湿地公园项目的实际情况、*河及*河河水污染情况、综合治理的技术措施等,以及今后的远景规划,研究本水质改善处理和回用工程建设的必要性与可行性。 (2)以项目功能性为基础,选用先进、可靠、实用的方案,以13、及对资金来源与社会效益进行分析,确定最佳区划方案,选择最先进的设备与设施,优选最佳工艺组合,提出最优技术经济指标。 (3)本项目主要研究范围是: 工程建设规模、设计水质; 厂址及建设条件; 水质改善处理工艺的比较和选择; *湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程的工艺流程和工程方案设计;设计相应的建构筑物,设计处理设备及管路系统;设计建设场地内的工程设施及附属工程设施(主要包括工艺、建筑、结构、暖通、给排水、电气、自控等); 环境影响分析; 投资估算及资金筹措; 运行成本及效益分析。1.9工程概况表1-1 工程概况一览表序号指标名称单位数量备注1工程规模40000水质改善处理M3/d1.514、湿地输水系统管线Km2污水处理进出水水质进水CODMg/l80出水CODMg/l403供电变压器KVA400装机容量Kw200计算负荷Kw218用电量104kwh/y130.564总图建筑总面积M2180潜流湿地面积公顷12表流湿地面积公顷9.65年工作天数d3406劳动定员人87投资估算万元3469.51建筑工程费万元2420.80安装工程费万元114.65设备购置万元246.50其它费用万元678.56基本预备费万元256.718直接运行成本万元/年99.869单位直接运行成本元/m30.1010建设工期月7第二章 项目建设的必要性和可行性2.1 项目建设的必要性 煤炭开采作为*省重要的支15、柱产业,为全国的发展作出巨大的贡献,同时,也为当地提供了大更年增加值、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。 *市地处*省北部腹地,素有“煤都”称誉,是*省煤炭产业的重要支柱。其中,煤炭资源丰富,开采历史悠久,煤质优良,是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%。 *市的煤炭开采,促进了*市经济社会快速发展,但是,也引发了一16、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*市煤炭工业的可持续发展。其中,*市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,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,*市因煤炭开采致使水资源减少影响到299个自然,21.48万人,1.07头大17、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。*河及*河,是*市的主要河流之一。*河及*河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*河及*河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*河及*河及其支流的部分河道煤泥淤积,可见,*河及*河流域的生态环境现状不容乐观,*河及*河流域进行生态环境治理修复与保护工作亟待进行。(1)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程,18、是解决*市跨区域生态环境问题的重要举措,是实现*省煤炭工业可持续发展的重要保障。*市煤炭资源丰富,长期的煤炭开采给*市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*河及*河流域水系破坏与环境污染等遗留问题一直没有得到彻底解决。*河及*河径流量减少,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*河及*河水水质。随看近年来*河及*河流域城镇化、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,19、*河及*河流域上又新兴了许多化工企业,给*河及*河的治理工作增加了负担,河流水体污染日益严重,*河及*河中游干支流已经没有剩余环境容量。因此,*河及*河流域生态环境治理修复与保护工作亟不可待。(2)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程,是完成*市环境保护“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,*市环境形势仍然不容乐观,尤其是*河及*河流域污染严重,在全市15个削减河段中*河及*河流域有10个河段有消减任务。由*市*河及*河流域环境综合整治规划可知,*河及*河干流和支流的污染都较严重,除下游及个别支流外,其他河段没有剩20、余的水环境容量。*市环境保护“十一五规划目标中对*河及*河干支流都有污染物削减任务。削减目标为COD:4058.52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,*河及*河流域的人工湿地水质改善与景观建设工程的开展,关系到*市环境保护“十一五”规划目标是否能够顺利完成,对*市可持续发展有深远的意义。(3)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程,是继续推进“蓝天碧水工程”的工作重点。*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1 13个重点城市中,*省已全部摘掉全国倒数前五名的“黑帽子”。21、省环保局公布的2007年度*省蓝天碧水工程考核结果中,*市在1 1个市排名位列全省第一 2008年,*市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,*市全面实施了“碧水工程”, 重点对*河及*河流域和城市地表水域实施综合整治。*河及*河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*河及*河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*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程。是改善下游河流水22、质量,确保*市饮用水源安全的重要举措。近几年来,境内的企业污水及化工废水排入*河及*河上游支流河段,使其受到污染;沿岸的化工企业排放的污水使河水水质日益。下降;*河河流域上的矿区废水、工业废水的排入,使*河河水质遭到严重破坏。*河及*河以下中游河段因接纳支流、*河河污水成为一条排污河。电厂桥下游约25km就是*市区饮用水源地,该水源地作为*市主要水源,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*河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*市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,继续影响着下游23、的河流和地下水水质。尽管目前各个工矿企业加大对污水的处理力度,其排放的废水被*河及*河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*河及*河流域水体污染和生态破坏的遗留问题,*河及*河流域的人工湿地水质改善与景观建设工程显得重要而迫切,因此,在这些重污染河道上开展人工湿地水质改善与景观建设工程,对改善河流水质,消除和减轻对*市饮用水源地的安全隐患有重要的作用。(5)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程,将确保和极大的提升水资源利用综合效率。*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程的实施,将有大大提升水资源利用的综合效率,这样,在取得24、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*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程将改善*河及*河出境水质,解决*河及*河污染的关键措施。由于长期以来受到来自上游*市的污染威胁,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*河及*河水质安全。*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程将河水水质水质控制在地表水环境质量V类标准,再向下游流经数公里汇入水后,目前的污染状况将得到缓解,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*河及*河流域的水体污染生态破坏等历史遗留问题,改善*河及*河水质,促25、进*河及*河流域综合治理目标实现的重要举措,对深层次开发*河及*河水资源,促进*河及*河流域经济、社会与环境的和谐发展具有极其重要的意义。本项目采用潜流人工湿地与表流人工湿地的水质改善处理工艺,对*河及*河的河水进行水质改善处理,处理后的出水用于*河及*河湿地公园的补水,即节能又环保,项目的实施也是落实节能减排的重要一步。2.1项目建设的可行性技术可行性人工湿地水质改善处理是污水生态处理最重要的类型之一,它是采用工程学手段将污水进行处理和水资源利用相结合。不仅起到污水净化的作用,而且通过营造湿地环境,形成独特的自然人工复合生态景观。自上个世纪九十年代,人工湿地污水处理技术已经在世界上许多国家的26、生活污水与工业污水处理、污染水体治理方面得到广泛应用。目前我院已掌握多年的实际运行经验,不断地对人工湿地系统的进行研究与总结,针对寒冷地区低温运行条件,逐步开发并完善了潜流构筑湿地技术。*市满堂河人工湿地污水处理工程经过2003、2004、2005连续三年的持续低温严冬中(三年的最低气温分别达到-30.90oC、-28oC、-27.8oC)的运行充分证明了该技术的可靠性,实现了构筑湿地冬季安全稳定运行。建设条件可行性工程建设配套的供水供电等工程均可实施,完全可以满足建设需要。综上所述,本项目的实施必要性大而且迫切性强。此外,对同类项目的实施亦有积极的借鉴作用和示范效应。第三章 *河及*河流域概27、况3.1*河及*河水系及其流域概况 (1)地理位置及水系概况*河及*河纵贯*市的东部,是*市最重要的地面水体之一。地理位置介于东经112o42113o25,北纬35o1635o58。*河及*河流域水资源总量约4.24亿立方米,径流量3.44亿立方米,现年均流量11.1m3s。 (2)地形地貌*河及*河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*河及*河流域地下水可分为松散岩类孔隙水(浅层水)、碎屑岩类裂隙水(中层水)、碳酸盐岩类28、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HCO.SO42-Ca.Mg型水,矿化度为0.10.5gL,水温1421;深层水为HCO3-Ca水,矿化度小于1gL,一般为0.890.99gL,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*河及*河流域的水资源主要为地下水,一部分工农业用水来自*河及*河的地表水。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325亿立方米,其中重复水29、资源量径流量2.45亿立方米,如表3.1-l所列。表311*河及*河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*河及*河上游0.520.5200.880.8800.080.0801.321.320市区2.922.9202.372.3702.372.3702.922.920根据*市地下水资源开发利用规划报告,到2010年*河及*河流域需水量为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,*河及*河流域为相对缺水区,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30、已开始干枯。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,*河及*河流域的水资源短缺是制约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*河及*河流域水资源短缺问题的重要途径。3.2社会经济概况*河及*河流域人多地少,总人口约130万,人口密度414人km2,人均土地3.6亩。近几年来,*河及*河流域31、培育发展新兴产业,构建以煤为基础的产业链,走煤一电一气、煤一电一铝、煤一焦一铸一体化之路,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*河及*河流域约占60。城镇居民人均可支配收入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*河及*河流域地处太行山区,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32、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123oC,7月份温度最高,12月份温度最低。*市区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。*市区秋季(8、9、10月)的平均风速较小,3、4月份风速较大(2ms),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*河及*河流域水污染现状及其发展趋势3.4.1*河及*河流域污染现状*河及*河流域的主要污染形33、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*河及*河城区段。城区污染段主要接纳城市的工业污水等。2005年1月至2008年6月,*河及*河主要监测断面的监测情况汇总如表3.4-1:表3.4-1 20052008年*河及*河主要监测断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20052006200720081省控IIIIIIIIII无明显变化2省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化3省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化4省控IVIVIVIVIII无明显变化电厂桥省控劣V劣V劣V劣VV无明显变化6省控IVIVIVIVIV无明显变化注:各月份水质34、状况变化较大,常III、IV类水之间变化,总体成劣V类水。根据上表的统计情况和*市“十五”环境质量报告的评价结论,“十五”期间,*河及*河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2.1 1。*河及*河各监测断面中,3和后6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;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、电厂桥断面均为劣V类水质,各年份均属重度污染水平。污染最35、严重断面是电厂桥,“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*市环境保护监测站提供的*市*河及*河电厂桥断面水质监测结果(见表3.42a,b),2006、2007年2年*河及*河水质指标中COD、氨氮有逐年降低的趋势,*河及*河河道水质主要受氨氮污染影响。*河及*河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*河及*河电厂桥断面水质监测结果(单位mgL)项目时间氨氮CODBOD5DO流量(m3/s)1月64.66922.54.036、0.743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*河及*河电厂桥断面水质监测结果(单位:mgL)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37.24716.37、14.40.81*河及*河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*河及*河流域水污染治理发展趋势近年来,随着*市煤炭开采及煤化工行业的快速发展,为减轻工业对*河及*河的污染,*市污水处理厂投入使用,*河及*河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*河及*河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38、,*市在“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。第四章 建设规模和处理目标4.1建设规模根据*河及*河湿地公园补水的迫切要求,并结合湿地公园水面蒸发及植物蒸腾等因素,建设规模确定为深度处理污水量4万m3d。4.2进水水质与处理目标4.2.1进水水质根据*市环境保护局提供的*河及*河与本工程有关断面的实测数据,进行综合分析后,得出该水质改善与景观建设工程的进水设计指标,具体指标如下:CODcr80mg/L,BO39、D520mgL,SS20mgL,TN20mgL,TPlmgL,PH6-9。4.2.2处理目标*河及*河部分河水经水质改善处理后用于*河及*河湿地公园的补水水源,根据*河及*河湿地公园的水环境规划,*河及*河湿地公园的地表水功能为III类水体。为响应改善*河及*河河水水质及*河及*河湿地公园对补水水源的水质的迫切要求,河水经水质改善处理达到上述进水指标减半的目标,具体指标如下: CODcr40mgL,BOD510mgL,SS10mgL,TN10mgL,TP0.5mgL,PH6-9。第五章 工艺方案论证5.1工艺方案选择原则(1)技术合理:技术先进成熟,处理效果稳定可靠; (2)易于管理:运行维护40、管理方便,设备可靠;(3)适合当地的地域特点及技术经济条件,投资及运行费用经济合理,工程实施切实可行,与整体工艺协调优化。5.2工艺方案选择国内现有的河水水质改善处理技术包括物化法、生物法及生态法,处理单元技术包括催化氧化、活性碳吸附法、膜分离法、流化床Fenton氧化法、曝气生物滤池气浮氧化调节水解生物处理和人工湿地等。5.2.1催化氧化法催化氧化是在催化剂存在的情况下用氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水,从而达到去除的目的。目前相继开发出了光催化氧化法,湿式催化氧化法、超临界水氧化法、电催化氧化法、化学催化氧化法、多相催化氧化及固定床催化氧化塔等氧化技术。目前这种技术在造纸行业污水处41、理中仍以实验性研究为主,没有大量工业化运用,对于COD的去除效率在60-80,吨水处理费用在6-8元。5.2.2活性碳吸附法活性炭的比表面积一般高达5001700 m2/g,具有极强的吸附能力,活性炭吸附法是采用多孔性的固体活性炭吸附剂,利用同一液相接口上的物质传递,使废水中的污染物转移到固体吸附剂上,从而使之从废水中分离去除的方法。活性炭吸附法具有处理效果好的特点,对于COD的去除效率在60-90左右,其运行过程中的活性炭再生操作复杂,吨水投资2000-3500元,处理费用在4-8元,目前针对较小水量而言相对具有一定的可行性。5.2.3膜分离法膜是两相之间的选择性屏障,它是一种高分子材料,通42、过压差的作用能将料液进行选择性分离的一种薄膜。通过它进行的分离过程称作膜分离。膜分离过程的分离动力是压力差,溶液在压力作用下,利用膜只对水及溶质具有选择性的特点,从而将水中的各种无机物、有机物、微生物去除掉,达到纯化水的目的。膜分离法处理效果好,对于COD的去除效率在90-95,其设备投资高,吨水投资在2000-3000元,处理费用在3-8元。5.2.4流化床Fenton氧化法Fenton化学氧化技术的主要原理是外加的H202氧化剂与Fe2+催化剂,即所谓的Fenton药剂,两者在适当的pH下会反应产生氢氧自由基(OH-),而氢氧自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应,可分解氧化有机物,进而降43、低废水中生物难分解的COD。该工艺处理效果好,对于COD的去除效率在70-80%,但设备投资高,其吨水建设投资950-1750元,吨水实际处理费用在3-5元。5.2.5曝气生物滤池气浮氧化调节水解生物处理曝气生物滤池、气浮处理与砂过滤也是是常用的水质改善处理工艺,具有设备简单、运行方便、技术成熟、应用广泛的特点。其主要设计数据如下:水解酸化工艺参数水解酸化过程在高浓度难降解有机废水生物处理中的作用是非常显著和有效的,设计良好的反应器中的生物量增长较快,不易流失,对有机负荷的变化适应性较强,水解酸化作用可以将不溶性大分子、难降解有机物分解为水溶性的小分子有机物,有利于后续好氧生物处理设施的进一步44、净化。试验结果表明,在水解酸化反应器运行较好的阶段,能承受较高的有机负荷(最高容积负荷达18.5KgCODm3d),但这时需要严格的管理,稳定性也较差。从多数试验结果看,在常温的条件下,COD去除率在815之间时,不仅运行稳定,可以抗较大的冲击负荷,而且运行管理容易,此时的BOD5COD值可提高612,因此,在本设计中采用COD去除率为10是适宜的。试验结果还表明,HR7对造纸废水的水解酸化效果有较大的影响。对本废水水质而言,HRT低于6h时,水解酸化作用明显减弱;HRT高于20h时,水解酸化作用效果变化不明显。所以,综合考虑处理效果、运行稳定性和经济因素后,本工程水解酸化HRT采用9h。本工45、程的水解酸化反应器是在原有水解池的基础上改造而成,加入了生物填料,改变了流态,增大了生物与污染物的接触机会,强化了处理效果复合好氧处理工艺参数根据大量的试验数据和近年来的废水处理工程实践结果,结全国内外最新的研究动态,以及综合考虑工厂生产废水的水质水量情况、废水处理工程建设场地条件和实际应用的技术经济可行性,在废水深度处理工程中,水解酸化预处理后端采用了复合式好氧生物处理工艺来处理。该复合式好氧生物反应器(专利技术)集悬浮微生物和固定微生物相结合,二沉池与污泥回流系统为一体。该复合式反应器处理效果稳定、便于运行管理。对复合生物反应器的有机物去除效能与影响因素研究结果表明:复合生物反应器对难降解46、废水具有较高的去除效率,当反应器的有机负荷为o.140.45kgCOD(kgMLSS.d)时,COD和BOD去除效率均在65以上,试验结果还表明,本复合式好氧反应器具有较高的抗冲击负荷能力。结合上述研究结果和工程实践数据,本废水处理工程的有机负荷采用0.3kgCOD(kgMLSS.d),MLSS选取3000mgL,考虑到经济运行的因素。曝气生物滤池工艺参数在水质改善处理系统中采用了曝气生物滤池(BAF)工艺,其特点是:以生物膜为主进行污染物质净化,对难降解污染物去除效率高;为了减少反冲洗次数和降低用水量,简化操作过程,本工程中的BAF采用了上流式和下流式相结合的双向流BAF(专利技术)。该工艺47、固液分离效果好,占地面积小,结构紧凑,节省投资,与前段其他处理设施具有较好的协调一致性。在试验中,当反应器的容积负荷为1.51.8kgCOD(m3.滤料.d) 时,COD和BOD5去除效率均在50以上,为此,考虑到实际工程的不可预见因素,本工程采用1.5kgCOD(m3.滤料.d),并采用40的COD去除率。5.2.6人工湿地人工湿地是在土地处理、稳定塘、生物滤池等污水处理技术基础上发展起来的一种人工构建并控制的主要利用天然净化能力的污水处理技术。它利用了微生物、湿生植物、动物等一系列生物的代谢活动,综合了物理的、化学的、生物的复杂过程,使污水中污染成分得以降解,无害化或转化为可利用的物质。人48、工湿地污水处理技术是20世纪七八十年代发展起来的一种污水生态处理技术,它能有效地处理多种多样的废水,如生活污水、工业废水、垃圾渗滤液、地面径流雨水、合流制下水道暴雨溢流水等。据调查统计,在欧洲与北美已有上万座处理城市污水和多种工业废水的湿地系统在稳定运行,污水处理人工湿地在世界其它地区应用的数目也在迅速增加。5.2.6.1人工湿地净化污水机理人工湿地床基具有巨大表面积,特定的化学组成、无数的植物根系及其代谢产物(氧、生物活性物质)为污染物的过滤截留、物理和化学吸附,化学分解和沉淀,生物摄取和氧化分解,矿化等提供了很好的条件。污水中的有机物主要依靠人工湿地床基内的物理和生物学的综合过程去除。不溶49、性有机物被过滤截留、水解、生物摄取和氧化分解,溶解有机物直接被水解、生物摄取和氧化分解。污水中氨氮在床基中大部分通过硝化反硝化生化过程被去除,部分氨氮和硝氮通过植物吸收而去除。有机氮主要呈悬浮状,被床基过滤截留,并通过生化作用矿化为氨氮、硝氮,进而通过植物吸收和硝化反硝化过程去除。污水中磷大多以正磷酸盐形式存在,并主要通过人工湿地床基中的钙、铁、铝离子沉淀固着,以及植物的吸收过程去除,沉淀固着在床基中的磷最终可通过床基料更换而移出。人工湿地植物的代谢生长过程将从污水吸收的氮、磷、有机物、无机盐等转化为可通过收割移走并进一步资源化利用的生物量。污水中一些微量的金属通过人工湿地床基的吸附或沉淀作用50、去除,被湿地植物吸附、吸收去除。污水中大部分病原菌和病毒被人工湿地床基好氧微型生物摄食分解,部分被植物根系分泌物杀灭。5.2.6.2人工湿地类型国内外学者从工程设计的角度出发,按照系统布水方式的不同或水在系统中流动方式不同划分为表面流人工湿地(自由表流湿地和构筑表流)、潜流人工湿地(水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地和复合式潜流湿地)。不同类型的人工湿地对特征污染物的去除效果不同,具有各自的优缺点。表面流人工湿地表面流人工湿地这种类型的人工湿地和自然湿地类似,污水从湿地表面流过。在流动的过程中废水得到净化。水深一般0.30.5米,水流呈推流式前进。污水从入口以一定速度缓慢流过湿地表面,部分污水51、或蒸发或渗入地下。近水面部分为好氧层,较深部分及底部通常为厌氧层。表面流人工湿地中氧的来源主要靠水体表面扩散、植物根系的传输和植物的光合作用,但传输能力十分有限。这种类型的人工湿地具有投资少、操作简单、运行费用低等优点,但占地面积较大,水力负荷率较小,去污能力有限。垂直潜流人工湿地 垂直潜流人工湿地污水从湿地表面纵向流向填料床的底部,床体处于不饱和状态,氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地系统。垂直潜流人工湿地的硝化能力高于水平潜流人工湿地,可用于处理氨氮较高的污水。其缺点是对有机物的处理能力不如水平潜流人工湿地系统,落干淹水时间较长,控制相对复杂,夏季有孳生蚊蝇的现象。水平潜流人工湿地 水52、平潜流人工湿地因污水从一端水平流过填料床而得名。它由一个或多个填料床组成,床体填充基质,床底设有防渗,防止污染地下水。与表面流人工湿地相比,水平潜流人工湿地的水力负荷大,对BOD5、CODcr、SS、重金属等污染指标的去除效果好,而且很少有恶臭和擎生蚊蝇现象,能有效解决北方寒冷地区的冬季防冻问题。目前,水平潜流人工湿地已被美国、加拿大、日本、澳大利亚、德国、瑞典、英国、荷兰和挪威等国广泛使用,在加拿大、挪威、瑞典等高纬度地区也取得了理想的效果。复合流式潜流人工湿地 *环境科学研究院开发的复合流式潜流人工湿地技术(以水平流为主与上升式垂直流结合),与其它类型人工湿地相比,复合流式潜流人工湿地的水53、力负荷大,对BOD、COD、SS、氮磷等污染指标的去除效果好,而且很少有恶臭和孳生蚊蝇现象,特别是能有效解决北方寒冷地区的冬季防冻问题。 湿地处理工艺出水水质效果好,对于COD的去除效率在40-80%,但占地面积相对较大,为2.06.0 m2/m3.d,其吨水建设投资600-1800元,吨水实际处理费用在0.030.15元m3。 5.3工艺方案的比较 根据上述污水处理工艺的介绍,各种方法有着各自的优势,但也存在各自的局限性,如活性炭吸附法的吸附剂价格昂贵,再生困难;膜分离法虽然在国外得到广泛应用,以目前的经济实力难以进行普遍推广应用:曝气生物滤池、水解气浮的方法运行稳定,但能耗较高;人工湿地技54、术的应用受土地资源的限制,具有一定局限性。根据该项目的实际情况,选择曝气生物滤池气浮氧化调节水解生物处理和人工湿地作为工艺选择的比较工艺。第六章 工艺方案的设计比较6.1方案一的工艺设计1、污水处理系统(1)曝气生物滤池在中水回用处理系统中采用了双向流曝气生物滤池工艺,该滤池内的生物膜可对污染物质,特别是难降解污染物进行有效的净化;同时可减少反冲洗次数和降低用水量,简化操作过程。该工艺固液分离效果好,占地面积小,结构紧凑,节省投资,与前段其他处理设施具有较好的协调一致性。该滤池采用气水联合反冲洗。 双向流曝气生物滤池的主要设计参数为: 容积负荷:1.5kgCOD/(m3.滤料d) 滤料体积:255、300m3 滤池尺寸:15mx27mx6m 滤池数量:2座(2)气浮池 这部分的主要作用是去除水中悬浮物,进一步降低COD和BOD,使非溶解性污染物得以最大程度的去除。在絮凝气浮中投加有机高分子药剂,能使其处理效果大幅度提高。该气浮池可以有效地去除水中的悬浮物,使浊度大大降低。同时可去除COD、油类、异味等。为确保良好的混凝效果,药剂必须经混合器充分混合,混合器采用最型椭圆螺旋多向混合器,可节约混合时间,药剂与水充分混合后进入反应池,使水中悬浮物及胶体脱稳而凝聚,将水中粗分散物质胶体污染物和水中少量真溶液杂质去除。气浮采用部分回流式高压溶气气浮,使溶气压力高达0.45-0.55Mpa,其关键部56、件采用自动调节式释气器,其特点是气泡粒径小,释放均匀、放置旋转布气不堵塞,并辅以自动控制强力吹堵装置,解决了以往气浮工艺不能稳定长期运行的弊病。气浮池的主要设计参数是:溶气形式:部分溶气回流比:3540%数量: 4座尺寸: D6m(3)化学反应系统化学反应系统处理的污染物质包括不可生化物质与难降解物质,以及前述工艺处理后的剩余有机物质,对色度有良好的去除效果。化学反应选择加次氯酸钠,化学反应系统包括储药罐、药物投加、混合搅拌装置、旋流反应池。来水经投药后从中心管施流进入反应池中。水流以切线方向旋流下降,最后进入反应区旋流上升完成反应过程。出水进入沉淀池。投药量,反应过程,液位控制均采用自动控制57、系统。本化学反应系统的主要设计参数是:管道静态混合器:2套反应时间:30min尺寸: 9mx9mx4m(4)砂滤池它是一种比较常用的过滤设备。在滤前进行微絮凝可以大限度地提高该设备的处理效率,不仅可以去除SS,而且可以去除COD、油等,该过滤器能使出水混浊度lOmg/L。砂滤池的主要设计参数为:滤速:8m滤料体积:60m3滤池尺寸:D-4m H-4m数量:4座2、污泥处理系统(1)污泥浓缩池 各处理单元排出污泥总量是6070m3,均进入污泥池,然后自流或泵入污泥浓缩池。污泥浓缩池对剩余污泥,化学污泥进行浓缩,使含水率降至96%以下。浓缩后的污泥进入带式压滤机压滤,压后泥饼外运进行综合利用。污泥58、浓缩池的主要设计参数为:水力停留时间:12h数量:2座尺寸:444.5(2)污泥脱水机本工程采用带式压滤脱水机进行污泥脱水。为了有效地进行污泥脱水处理,需要向浓缩后的污泥中投加聚丙烯酰胺等絮凝剂。 污泥脱水设备为:脱水机成套设备,加药成套设备。污泥脱水机的设备参数如下:带式压滤脱水机:2套带宽:2m带速:0.8-8m/min处理能力:lO-15m3/h 3、辅助工程设计(1)综合处理间本综合处理间包括微滤、沉淀、调节、污泥脱水、加药、配电等生产用房,也包括值班、化验、卫生、药品库等用房,该处理已建成使用,本工程进行部分改造。综合处理间的平面尺寸为24m*24m。总建筑面积为576m2。(2)鼓59、风机房鼓风机房(现有)采用单独设置形式。根据本工程的用气情况,采用罗茨鼓风机。本房间内设有值班室、配电室。本鼓风机房的平面尺寸为15m9m,建筑面积为135m2。(3)控制操作间本控制间(新建)内设有中心监控室、化验室、办公室、设备间(气浮池系统、化学氧化系统、加药系统)等,平面尺寸为30mx15m,总建筑面积为450m2. (4)滤池操作间本滤池操作间(新建)主要用于滤池的控制。平面尺寸为6mx15m,总建筑面积为90m2。6.2方案二的工艺设计1、提升泵站单元功能接纳厂区处理后来水,向人工湿地单元输水。设计参数:设计流量:4万m3/d平面尺寸:11.09.lm集水池有效容积:208m3主要60、设备及参数提升泵房内共设六台潜水排污泵,四用二备。单台泵技术参数为:Q=420m3h,H=15m,P-37KW .水泵材质:泵壳:铸铁GG-25,叶轮:铸铁GG-25,泵轴:不锈钢,水泵密封:炭化钨。泵站的进水口设1,2m1.2m铸铁镶铜闸门。2、潜流人工湿地单元功能潜流构筑湿地系统是利用工程措施建立起来的、具有自然湿地性质和强化污水处理功能的仿自然处理系统,它是由水生植物、微生物、低等底栖动物以及处于水饱和状态的填料层所组成。潜流构筑湿地系统净化污水机理:长有植物根系、生物膜的填料层对污水产生过滤、沉淀、吸附等物理作用;污染物与填料间多种形式的化学反应;植物生长对污水中的污染物吸收和同化;通61、过水生植物的导气组织向水体与填料层输送氧气,使填料周围的多种微生物在厌氧、兼氧、好氧等复杂状态下消化降解各类污染物。设计参数(1)湿地设计流量(Qave)人工湿地的主要水源为污水,其他的入流以降雨为主,湿地出流水流量主要受入流量的影响,而水的损失发生在蒸发及入渗机制。在稳态时期水平衡可表示为:Qout=Qin+A(P-I-ET)式中,Qout为人工湿地出流量,m3/d;Qin为人工湿地入流量, m3/d;A为人工湿地面积,m2;P、I、ET分别为降雨、入渗、蒸发量,m/d。本工程中Qin=4万m3/d=1360万m3/a,A=12万m2, P=0.615 m/a, i=o,ET=0.812 m62、/a。经计算后,Qout=3.99万m3/dQave= (Qin+Qout) /2=3.995万m3/d(2)设计去除负荷46.7kgBOD5/hm2d(3)设计水力负荷0.33m3/m2.d(4)防渗设计为防止污染地下水,工程采用防渗措施,首先在湿地底部进行粘土夯实防渗,然后在湿地底部及四周均铺设一层高密度聚乙烯(HDPE)膜,渗透系数2.2lO-lOcm/s。湿地设计构筑湿地系统采用复合潜流构筑湿地。占地面积12公顷。共分为120个单元。依据地形地势将湿地单元设计成矩形,其单元平面尺寸为40mx25m。各单元尺寸与结构基本一致,各单元四周240mm砖墙护围,单元深度1.2m,底部设适宜坡度63、。湿地由湿地防渗膜、湿地植物、集配水系统及导膜管构成。自下而上各层的分布:防渗层、导淤层、填料层、种植层。湿地内种植湿地植物,种植密度25株m2。由配水干管将污水引入各湿地单元,支干管上分别设蝶阀,布水方式为穿孔管向卵石层布水,出水是通过在底部集水区铺设的集水管汇入集水渠。配水渠与集水渠设盖板,通道宽Im。3表流人工湿地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,提高坝上游河道水付并形成浅水水库,在库前端构成自由表面流或混64、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下图。 工艺讨程简述为:污染的地表径流首先进入种植有挺水植物(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。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65、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。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%0同时藻类生物量急剧下降,出水66、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a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)一表面67、流湿地一前置库工程,可去除80%有机物、70%的TN、80%的IP和90%以上的泥沙。第七章 工艺方案的确定本项目可利用用地范围大,用地现状为*市*河与*河湿公园用地,不需要进行拆迁,弥补了湿地工艺占地面积大的缺点,同时人工湿地建设未改变土地的用途,与规划中的湿地公园和谐统一,而且从投资及运行成本来 湿地处理工艺有不可替代的优势,因此拟采用人工湿地处理技术作为该项目的水质改善处理工艺。第八章 工程选址8.1工程选址方案根据本工程的建设意义及功能,经过现场调研提出两个选址方案。选址方案一:位于*河与*河的交汇处下游0.5公里的河滩地上,潜流湿地占地面积12公顷,表流湿地占地面积9.6公顷。(见附68、图一)选址方案二:位于电厂桥下游lOOm处的河滩地上,潜流湿地占地面积12公顷,表流湿地占地面积8.3公顷。(见附图二)8.2厂址现状 (1)选址方案一湿地处理区位于*河与*河的交汇处下游0.5公里的河滩地上,现状为规划中的*河及*河湿地公园,附近规划道路纵横,交通便利。(2)选址方案二湿地处理区位于电厂桥下游lOOm处的河滩地上,现状也为规划,中的*河及*河湿地公园,河道右岸为*市第二电厂的弃灰渣处,交通方便。8.3厂址建设条件8.2.1地形、地貌、地震情况(1)选址方案一*河及*河交汇处由泛滥平原和一级阶地组成。两条河曲流发育,带宽600米,河谷西侧陡坡明显,高达3米左右,主要是*市第二电69、厂弃灰渣堆放导致。东侧宽阔,与河漫滩逐渐过度,无明显陡坎,总体来说,区域地势走向东南低,西高东低,地势平坦,土地可 塑性较强,另外该区地势低洼,建筑基础薄弱,地基一般需要打到下伏基岩。根据现状地形竖向条件,基地经过蓄水以后,北面整体地势偏低,有形成较大水面的天然条件。地势北高南低,南北坡度在1/1000-1/3 000,地势平坦,无明显对地形变化。*河及*河区域土壤主要由河谷草甸土和洼地沼泽土以及沙质土组成。其中*河流域的河谷草甸土由于长期受城市污水的污染,在未来根据水利规划进行挖方后,需对该地区挖方土壤进行必要的改良后才能投入堆方使用。自新生代以来由于地壳的相对沉降,使之堆积了很厚的第四系沉70、积物,目前已形成了古老的冲洪,淤积平原。地壳运动相对稳定。从历史上看本区无大的地震发生,地震危险主要来自临区影响。据中国地震动参数区划图(GB18306-2001)查得工程区地震动峰值加速度为0.05g和地震动反应谱特征周期为0.35-0.40s。勘测区地震基本烈度为度。(2)选址方案二厂址地势较平坦,厂区为*河及*河湿地公园腹地,地质自上而下依次为粉砂、人工表土、轻亚粘土、花岗岩等。厂区地耐力在120KPa至180KPa之间。地震基本烈度为7度,建筑按此考虑设防。8.2.2气候条件*河及*河流域地处太行山区,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、971、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.OKPa,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。*市区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。*市区秋季(8、9、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。8.3.3水文基地以河流湿地、潜育沼泽湿地和池塘湿地为主,现状有南北向的*河及东西向的*河穿越,地表分布的水泡子呈西密东疏72、的格局,水深较深,区域有丰富的地下潜水,有开挖较大面积水面的天然条件。目前区域内两条河流均作为城市排污的下游地段,水质较差,有异味。现状基地排水不良,常受洪水威胁,沿河筑有河堤。由于挖沙、取土、滩底破坏严重,沿岸到处是沙坑、鱼池和倾泻的垃圾,堤岸水土易于流失。根据*市*河及*河防洪工程设计方案,*河及*河分为外河内湖,外河水利防洪为主,内湖蓄水为城市湿地公园为主。其中外河日常蓄水位887.30米,五年一遇设计洪水位888.38-888.42米,十年一遇设计洪水位890.11-890.17米200年一遇的堤坝标高为893.72-894.08米。内湖作为湿地公园还承担蓄洪、滞洪的任务,城区雨水经内73、湖调蓄后,再排入外河,内湖现状地面高程888-891米。8.3.4公共设施两处厂址场地周围地区水电供应条件良好,所需电力可由附近的lOkv电力线路引入,所需供水水源可由自备井供给,均可满足本项 目建设要求。8.4选址方案比较与确定两个选址方案除在气候、公共设施、水文等方面大体相当外,仍存在着技术经济、自然环境保护与利用等方面的差异,现将两个方案 的优缺点列表比较如下,见表8-1。综合上述因素,推荐厂址一为工程厂址。表8-1 工程选址方案比较方案厂址一厂址二优点1利用重力流直接补充*河及*河湿地公园;2耗能较少;3与居民区距离满足卫生防护距离要求;4输水距离短,节省投资。5潜流湿地外抗风险能力强74、;6运行管理方便;1与居民区距离满足卫生防护距离要求:2尽管效果好;3对周围环境影响较小。缺点1用于地势较高,增加了泵房的基础挖深:2施工难度增加;1交通不方便;2输水距离大,增加投资。第九章 工程方案设计9.1工艺流程简述将*河及*河的河水利用人工修筑的挡水坝使河水水位适当提高(在不影响防洪的基础上),以利于河水自然截流,经过两段节流管道(长度共计为1.5公里)输送至潜流湿地处理区的提升泵站,将污水由泵提升至潜流湿地进一步去除多种污染物,潜流湿地出水进入表流湿地,最后用于*河及*河湿地公园补水水源。9.2污水处理单元设计水质表9-1 污水处理单元设计水质表9.3湿地输水系统9.3.1输水管线75、布置输水管线采用暗管的形式由*河及*河主河道挡水坝前截流部分河水,沿*河的右岸和*河的左岸铺设至潜流人工湿地污水提升泵站处,管线总长度约为1.5公里。9.3.2输水管线管材的选择污水管网是污水工程中重要的组成部分,污水管道的费用通常占整个系统建设费用的30%50%,所以,污水管道管材的选择,既要考虑使用,又要考虑经济因素。我们着重考虑以下几个因素: 所有管材选用必须符合国家现行标准; 有足够的强度和耐磨损抗腐蚀能力; 水力条件好; 建设投资省。目前广泛使用的是混凝土管和钢筋混凝土管、金属管、砖砌明渠,另外还有大型钢筋混凝土土沟渠、石砌管道等,近年来塑料管也得以推广应用。另外,当管道在腐蚀工况下76、运行时,也有使用陶土管的。设计时一般根据水质、水温、冰冻情况,断面尺寸、土壤性质、地下水位、地下水侵蚀性,管内外所受压力及现场施工条件等因素进行选择,尽可能就地取材,降低成本。现将钢筋混凝土管、HDPE双壁波纹管和球墨铸铁管各自性能比较见表9-2。表92 管道性能比较材料性能钢筋砼管HDPE管球墨铸铁管结构强度及可靠性防腐性能及防护措施使用性能施工期供货情况工程造价整体性能差,接头易脱开,受弯性差较好,可用涂层防护50年工期较长国内可供应一般强度好,弯曲性好好 不需防护50年工期较短国内可供应较高强度好,韧性好好 不需防护50年工期较短国内可供应高综合以上各种管材的特点,结合本工程的污水种类以77、及管道受压、埋设地点、土质、资金等条件,经过综合技术经济分析,本工程采用HDPE双壁波纹管是比较合适的。9.3.3输水管线设计 设计流量及变化系数 污水量4万吨,变化系数1.15。 设计充满度 最大设计充满度1,最小设计充满度0.4。 设计流速 设计流速按不小于0.6m/s计算。 污水管渠按非满流计算,计算公式采用满宁公式。 水力计算:Q=Axv v 式中:V-流速(ms); R-水力半径(m); I-水力坡降; n-粗糙系数,双壁波纹管n=0.01;A-水流断面(1112)最小设计坡度最小设计坡度0.0006。9.3.4主要工程量 表9-3主要工程量序号工程项目规格材质单位数量备注12输水管78、线污水检查井DN600700HDPEkm座1.5159.4湿地处理系统建(构)筑物设计9.4.1提升泵站单元功能接纳厂区处理后来水,向人工湿地单元输水。设计参数:设计流量:4万m3/d平面尺寸:11.09.lm集水池有效容积:208 m3 主要设备及参数 提升泵房内共设六台潜水排污泵,五用一备。 单台泵技术参数为:Q=420m3/h,H=15m, p=37KW。 水泵材质:泵壳:铸铁GG-25,叶轮:铸铁GG-25,泵轴:不锈钢,水泵密封:炭化钨。 泵站的进水口设1.2m1.2m铸铁镶铜闸门。9.4.2潜流人工湿地单元功能 潜流构筑湿地系统是利用工程措施建立起来的、具有自然湿地性质和强化污水处79、理功能的仿自然处理系统,它是由水生植物、微生物、低等底栖动物以及处于水饱和状态的填料层所组成。潜流构筑湿地系统净化污水机理:长有植物根系、生物膜的填料层对污水产生过滤、沉淀、吸附等物理作用;污染物与填料间多种形式的化学反应;植物生长对污水中的污染物吸收和同化;通过水生植物的导气组织向水体与填料层输送氧气,使填料周围的多种微生物在厌氧、兼氧、好氧等复杂状态下消化降解各类污染物。 设计参数 (1)湿地设计流量(Qave)人工湿地的主要水源为污水,其他的入流以降雨为主,湿地出流水流量主要受入流量的影响,而水的损失发生在蒸发及入渗机制。在稳态时期水平衡可表示为:Qout=Qin+A(P-I-ET)式中80、,Q。ut为人工湿地出流量,m3/d;Qi。为人工湿地入流量, m3/d;A为人工湿地面积,m2;P、I、ET分别为降雨、入渗、蒸发量和植物蒸腾量,m/d。本工程中Qin=4万m3/d=13 60万m3/a, A-12万m2, P=0.615 m/a, I=O, ET=0.812 m/a。经计算后Qout=3.99万m3/dQave= (Qin+Qout) /2=3.995万m3/d(2)设计去除负荷46.7kgBODs/hm2*d(3)设计水力负荷0.33m3/m2,d(4)防渗设计为防止污染地下水,工程采用防渗措施,首先在湿地底部进行粘土夯实防渗,然后在湿地底部及四周均铺设一层高密度聚乙烯81、(HDPE)膜,渗透系数2,2lO-locm/s。 湿地设计构筑湿地系统采用复合潜流构筑湿地。占地面积12公顷。共分为120个单元。依据地形地势将湿地单元设计成矩形,其单元平面尺寸为40mx25m。各单元尺寸与结构基本一致,各单元四周240mm砖墙护围,单元深度1.2m,底部设适宜坡度。湿地由湿地防渗膜、湿地植物、集配水系统及导膜管构成。自下而上各层的分布:防渗层、导淤层、填料层、种植层。湿地内种植湿地植物,植物选择需要适应北方生在环境、具有较强的抗性和不引入侵略性植物,种植密度25株m2。由配水干管将污水引入各湿地单元,支干管上分别设蝶阀,布水方式为穿孔管向卵石层布水,出水是通过在底部集水区82、铺设的集水管汇入集水渠。所有配水管道均采用PE管材,使用寿命均在30年以上。配水渠与集水渠设盖板,通道宽Im。9.4.3补水管线湿地出水全部用于*河及*河湿地公园的补水水源,由于湿地高差在设计范围内,故湿地补水管线采用重力流直接进入*河及*河湿地公园内,无需另设提升泵站。9,4.4配电间管理房为保证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,将配电间与管理房合建,建筑面积为8m2,尺寸为4.518.Om。9.4.5在线监测系统功能:对本工程处理系统进水、出水主要水质指标COD进行在线自动监测与信息传输。共设在线自动监测点3个。其中,潜流湿地进、出水口各设1个在线自动监测站点,在表83、流湿地出口设1个在线自动监测点监测水质。9.5电气设计9.5.1供配电系统本工程在院内设一座箱变,箱变容量400KVA。由箱变为配电室供电。箱变10KV电源由市政线路引来,具体由甲方与当地供电部门协调解决。本工程动力用电、照明用电均由配电室低压配电柜配出。配电线路在建筑或构筑物内穿钢管暗敷设,在室外直埋敷设,埋深0.8m。接入电机为四芯电缆,其中的第四芯为PE线。接入配电箱为五芯电缆,其中的第五芯为PE线。9.5.2照明系统本工程泵房照明采用防水防尘灯,配电室采用荧光灯。照明线路分别由泵房和配电室照明箱照明回路配出,通过翘板开关控制灯具亮灭。在泵房和配电室适当位置设单相二、三孔插座。插座线路由84、配电室照明箱插座回路配出。插座可用于电采暖和检修临时用电。9.5.3接地系统 本工程配电室和泵房分别构成独立的接地系统。配电室为TN-C-S接地系统。配电室采用人工接地网,接地网为在建筑物基础埋设-40X4镀锌扁钢的人工地极。配电室重复接地、保护接地、设备接地均接成一体为共享接地装置,接地电阻应小于4奥姆。泵房接地为TN-S系统,利用水池基础作为接地极,泵房工作接地、保护接地共享同一接地装置,接地电阻不大于4奥姆。9.6建筑设计9.6.1建筑类别、建筑耐火等级和结构形式本次设计的泵站为二级建筑,耐火等级采用二级,结构分别为砖混和框架两种形式。9.6.2建筑方案设计依据相关专业工艺技术条件及总平85、面图进行设计并按专业规范要求使其达到功能布局合理,使用方便。9.6.3总平面布置潜流湿地占地面积约12公顷,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.Om,次干道宽2.Om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。9.7结构设计9.7.1自然条件基本风压值0.55KN/m2;基本雪压值0.50 KN/m2。9.7.2活荷载泵站:3.5 KN/m2;不上人屋面:0.5 KN/m2。9.7.3结构形式配电间管理房为普通砖混结构,屋面板采用现浇混凝土板。提升泵站及回用泵站为现浇抗渗钢混凝土,外设保温墙。9.8公用工程9.8.1给排水给水水源86、由厂区自备井供给,供水量30 m3/li,管道采用UPVC管。本项目用水主要为少量设备冲洗用水及生活用水,饮用水采用瓶装供应方式。排水管理房所产生的污水进入湿地污水处理系统进行处理。厂区雨水为散排方式,排至湿地公园内。9.8.2消防正常情况下本工程不易发生火灾,但是违反操作规定或意外事件可能会引起火灾。消防系统包括消火栓和建筑灭火器。建、构筑物在平面布置上严格执行国家消防规范的有关规定。合理布置防火间距。配电间设置二氧化碳型灭火器,并配备砂箱、水桶等消防工具。在主要房间内设报警电话及禁止烟火等标记。9.8.3采暖与通风采暖配电间管理房采用电采暖设施做为热源。通风为了确保设备正常运行和职工安全生87、产,泵房安装轴流风机,每小时更换8次,以排出和更新房内空气,通风机采用人工控制。配电间管理房在建筑和结构设计上满足通风、降温的要求。考虑到夏天气温较高,在房间内设置必要的空调系统。9.9主要设备及建(构)筑物一览表本项目的主要设备与建、构筑物见表9-3,表9-4。表93 主要工艺设备一览表序号名称型号、规格单位数量备注1方闸门、启闭机12001200台12方闸门、启闭机10001000台23方闸门、启闭机500500台14潜污泵Q=400m,H=15m,N=37kw台65用1备表94 主要建(构)筑物一览表序号名称尺寸单位数量备注1提升泵站LB=119.06m(地下)LB=8.19.05.0m88、(地上)座1地下砼,地上砖房2构筑湿地公顷123表流湿地公里43.34配电间/管理房81砖混第十章 环境保护 本工程是环境保护项目,但在建设过程中也会对周围环境造成污染。因此可行性研究对本工程可能产生的污染情况进行论述,并提出相应解决措施。 工程施工区域现状生态环境良好,空气质量达到国家II级标准,水、声环境质量均达到相应标准。10.1工程实施期对环境的影响10.1.1环境影响因素分析(1)空气质量施工期路槽开挖、施工物料装卸、运输过程产生的扬尘对环境有较小的影响。 施工车辆在行驶中产生的一氧化氮、氮氧化物、氢氧化物对沿线和周围空气质量略有影响。 施工建设中将有大量机动车的流动,机动车尾气排放89、的污染物氢氧化物和一氧化碳有所降低,氢氧化物略有升高;有项目与无项目相比氢氧化物、一氧化氮污染降低较明显,氮氧化物略有升高。 (2)噪声 施工时主要适用的机械设备有振捣机、风镐、沥青洒布机、推土机、卡车、履带式挖掘机。规范规定的建筑施工厂界噪声限值见表10-1。预计本项目使用的建筑机械所产生的噪声均在61-90分贝之间,见表10-2。表101 建筑施工厂界噪声限制(GB1252390)施工阶段主要噪声源噪声限制昼间夜间土石方挖掘机7555结构混凝土搅拌机、振捣机7055装修吊车、升降机6555注:国家昼夜时间规定:昼间6:00 22:00;夜间22:00 3:00表102 施工机械设备噪声环境90、影响预测结果施工设备名称不同距离噪声预测值dB(A)50米外边界限定标准Db(A)5m20m25m50m昼夜履带式挖掘机907876707555 (3)地表水 项目施工期和运营期对地表水均无影响。 工程施工期对环境主要影响是,工程施工动用土方,遇到刮风尘土飞扬,直接或间接产生的扬尘的大气污染。施工产生的噪声污染。工程施工时料场开采、开挖等活动对绿化、植被产生的影响。10.2环境保护措施10.2.1空气质量保护措施 (1)尽可能全部使用商品混凝土,并加强施工管理,减少混凝土的洒落和扬尘的出现。 (2)采取文明施工,将施工尘土控制在一定范围内。运输车辆在运输松散材料时,采用罐装或用布覆盖。 (3)91、施工期要按有关环境保护的要求,进行环境监测工作,施工现场设专职人员对环境进行管理。10.2.2噪声质量保护措施 (1)将施工时间尽量安排在白天。 (2)施工所用的混凝土采用商品混凝土,施工现场禁止水泥搅拌,以减少噪声和对各公用设施人员办公的影响。 (3)对机械设备每月定期维修养护一次,使设备经常运转灵活,以减少不必要的噪声。10.3环境评价结论 在本工程建设中如果能够实施上述保护措施,将有利于对空气、噪声、社会环境等方面的环境保护,使各项指标达到环保要求。而且在项目实施建设前,应编制环评报告,经审批后方可实施本项目,并在施工阶段做到环境保护“三同时”。第十一章 劳动安全卫生 本工程有大量机械设92、备、电气自控设备,因此除应遵循国家、*市实行的一般工业企业的劳动安全、卫生法律外,基于本工程的特殊性还应遵循市政行业相关法律和法规。11.1主要危害因素分析 本工程的主要危害因素可分为两类,其一为自然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、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等因素。11.1.1自然危害因素分析 (1)地震 地震时一种能产生巨大迫害的自然现象,尤其对建构筑物的破坏作用更为明显,它作用范围大,威胁设备和人员的安全。 (2)暴雨和洪水 暴雨和洪水威胁工程安全,其作用范围大,但出现机会不多。93、 (3)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,其出现的几率不大,作用时间短暂。11.1.2生产危害分析 (1)振动与噪音 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、心血管系统也有不利影响。长时间接触,能使人头痛,易疲劳,记忆减退,使冠心病患者发病率增多。 (2)火灾 火灾是一种剧烈燃烧现象,当燃烧失去控制时,便形成火灾,火灾事故能造成较大人员财产损失。 (3)其它安全事故 触电、碰撞、坠落和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。11.2安全卫生防范措施 本工程建设主要目的是控制水体污染,94、保护环境,造福人民。但工程也存在着对工作人员安全的问题,对待这些可能出现的问题,应采取必要的防范措施。 (1)施工过程中和设备运行前制定相应的必要的安全操作规程和管理制度,操作人员上岗前进行必要的专业技术培训。 (2)力口强宣传教育,增强员工安全意识,将不安全隐患消灭于萌芽状态。泵站总平面布置中,各建构筑物的布置留有足够的防火安全间距,道路设计则满足消防队道路设计的要求。 (3)生产场所配置足够的照明灯具。(4)所有机械、电气设备均留出足够的安全操作距离和空间。(5)泵房内水泵与管道连接采用柔性连接方式,管道穿墙处采用柔性套管防止振动产生的危害;施工机械采取降噪减震措施来减少噪音的危害。(6)95、为了防止触电事故并保证检修安全,两处及多处操作的设备在机旁设事故开关;设备设置漏电保护装置。第十二章 节能篇12.1节能措施12.1.1节能原则 能源是发展国民经济和提高人民生活水平的重要物质基础,国家对能源实行开发及节约并重的方针,为贯彻节约能源这一基本国策,本项目节能按以下原则进行。 (1)在项目设计中,尽可能选用国内同行业中节能效果好的工艺、技术及设备。 (2)在设计中尽可能做到各构建筑物、各工段流程合理、布局紧凑,尽量减少各物料周转的距离,降低能耗。12.1.2节能措施 本工程主要采取了以下的措施进行节能: (1)工艺设计 在工程设计过程中,注重技术的先进性,又考虑技术的成熟性和实用性96、,使工程建设优化、节省。在工艺高程及平面布置上,尽量做到合理紧凑,减少构筑物之间的水头损失,使泵的能耗降低,污水处理过程尽量利用重力自流形式。人工湿地进行合理分组,适应水质、水量的变化。部分水泵运行采用变频控制,通过池液位信号调节其运行频率。(2)采用新型保温材料采用新型保温材料可降低建筑、设备及管线的能量损耗。12.2资源综合利用河水经水质改善处理后,出水用于*河及*河湿地公园补水,进行循环利用。第十三章 项目人员编制与实施进度13.1项目管理及人员编制 项目建成后交由*市园林管理局负责运营管理,本项目设备用量少,运行管理维护工作简单,其日常运行管理工作主要包括:人工湿地进、出水阀门的调节管97、理:定时或不定时排放或放空人工湿地床层存水作业:人工湿地植物的收割、种植、补种、防病、处置等;工程场地的安全巡查及发现问题处置;定期或不定期水质取样监测。 因此,需要配置8名专职现场操作管理人员,完成或组织完成上述有关工作。表131 人员编制表序号部门及人员管理人员生产人员辅助人员操作班次合计(人)1负责人112电工113运转工236总计813.2工程建设期限及进度安排 建设期限为2010年。 计划2010年4月完成施工图设计,2010年4月末动工兴建,2010年10月竣工并投入使用。表122 工程建设进度表内容05060708091011可行性研究施工图设计厂外工程土建工程设备采购安装调试与98、运转第十四章 投资估算与资金筹措14.1估算范围 本项目估算内容主要包括:湿地输水系统、泵站、潜流湿地、表流湿地及配电间管理房等建构筑物的土建工程、设备及安装工程电气、自控仪表、总图运输等工程。 14.2编制依据建、构筑物工程投资,根据建筑、结构专业提供的结构形式和标准参照类似工程进行估算。 设备购置费依据各专业提供的设备名称、规格按现行市场价格估算,设备安装费按设备购置费10%计算。 勘察设计费、工程监理费和工程招投标费分别按第一部分工程费用3.3%、1%和0.3%计算。建设单位管理费按第一部分工程费用1%计算。职工培训费按职工人数60%,5000元人计算。办公及生活家具购置费按职工人数1099、00兀人计算。联合试运转费按第一部分工程费用0.3%计算。可研编制费按第一部分工程费用0.3%计算。基本预备费按第一、二部分工程费用10%计算。14.3投资估算总投资估算为3469.51万元,其中建筑工程2420.80万元、设备购置346.50万元、安装工程114.65万元,其它费用687.56万元,基本预备费256.71万元。详见方案二投资估算表。14.4资金筹措本项目所需建设资金由两部分组成:其中申请三湖三江环保专项资金1200万元,其余资金全部由业主单位自筹解决。第十五章 运行成本及效益分析15.1运行成本直接运行费用=动力费El+工资福利费E2+其它费用E3El动力费:电费按0.60元100、/kw.h计,耗电量为130.56万kwh/年,El=0.60130.56- 78.34万元年E2工资福利费:职工人数为8人,每人按1200兀月计, E2=8120012-11.52万元年E3其它费用:按上述生产要素费用的10%计,E3 -(78.34+11.52)*10% -10万元年合计:直接运行费用E=E1+E2+E3 =99.86万元年按污水处理量为4万m3/d,折合直接运行费用为0.10元113污水。15.2效益分析15.2.1经济效益 (1)节水效益明显水质改善处理后,直接用于*河及*河湿地公园补水,补水量每天40000吨,按地下水资源费0.0l元m3可节省水费400元天,每年可节101、省水费12.95万元。 (2)湿地经济植物的产出效益 潜流人工湿地种植的茭白作物,每年产量在350公斤亩,可增加效益65万元。16.2.2环境效益由于水质改善处理后得到了净化,减少了污染,使环境得到了保护,大幅度地减少了对地下水的污染,每年削减COD的排放量为408吨,将使*河及*河湿地公园下游段的生态环境得到明显改善。第十六章 社会评价16.1项目对社会的影响分析 近年来,我国加大了对环境保护的力度,特别是党的“十七 ”大上提出做到“又好又快”地进行发展,使企业的污染治理、环境保护显得更为重要。对于企业在经济高速发展的同时,解决好环境治理的问题,形成良性生态循环,保护碧水蓝天,造福家园,提出102、了更高的要求。各级地方政府把保护环境、治理环境作为宜项政策性很强的任务从上至下严抓严管,对江河流域进行综合治理,对污染进行严密的监控,并要求排污企业限期进行整治,建设废气、废水处理措施,改善环境状况。 水污染和水资源短缺问题已严重制约着我国社会经济的持续发展,影响了人民群众的生活和身体健康。随着我国工业现代化和城市化进程的加快,治理污染是关系到我国水资源永续利用、经济和社会可持续发展的一项战略任务。治理污水是保证人民群众用水质量和生活质量不可延迟的一件大事。 本项目为水质改善处理工程,属于符合国家方针政策的一项工程。项目建成后能在一定程度上缓解当地的水污染,对项目所在地居民的生活水平和生活质量103、有百利而无一害,并对项目所在地不同的利益群体都会产生有利的影响。16.2项目与所在地互适性分析 本项目所在地区归*市管辖,通过本项目的实施,将改善*河及*河水体的水质,有利于周边的生态环境,因此各级政府对本项目十分重视,环保、水利、规划、城建、电业及其它部门均为本项目的顺利实施提供了相应的便利条件。16.3社会评价结论上述分析结果表明,通过本项目的实施,可以有效地改善*河及*河水体的水质,改善周边生态环境,各级地方政府部门、各单位及其大部分居民对此都非常支持,另外本工程出水可就近于补充湿地公园内水体,节省了水资源,将创造改良的社会经济环境效益。第十七章 结论与建议17.1结论确定工程建设规模为104、深度处理污水量4万m3/d。采用人工湿地水质改善处理工艺,技术成熟可靠。建设内容包括潜流湿地面积12公顷,1.5公里输水管线和9.6公顷表流湿地。总投资估算为3469.51万元,直接运行费用为0.10元m3,年直接运行费用99.86万元。工程配套供水、供电工程均可解决,具有建设条件。环境保护、安全生产、劳动卫生措施可靠,达到相应国家及行业标准项目进行中水回用,可节约水费12.95万元年,湿地作物茭白经济效益产出65万元年。同时削减COD排放量为408吨年,具有明显的环境效益和社会效益。17.2建议应定期对人工湿地的进(出)口水质进行监测,及时上报主管部门。人工湿地的日常管理及维护,按设计单位提105、供的运行及管理规程执行。附表1、 方案一投资估算表2、 方案二投资估算表3、 方案二财务评价表附图1、 选址一平面位置图2、 选址二平面位置图方案一总投资估算表序号工程或费用名称估算值建筑工程设备购置安装工程其他合计一第一部分工程费用3371.58599.1208.684179.36(一)污水处理厂3371.58599.158.684029.361厂区总平面67.5510.00 1.00 78.552暴气生物滤池1300.80 67.20 6.721374.723初沉池81.00 28.30 2.83 112.13 4气浮池678.90 75.10 7.51 761.51 5二沉池79.87 106、26.30 1.40 107.57 6砂滤池345.20 6.00 0.60 351.80 7消毒渠0.12 40.00 4.00 44.12 8污泥泵房245.80 2.20 0.22 248.22 9污泥回流及泵房28.88 6.20 0.62 35.70 10污泥储池445.00 67.00 6.70 518.70 11污泥浓缩脱水间12.96 73.80 7.38 94.14 12综合楼85.50 15.60 1.56 102.66 13仪表自控85.60 8.56 94.16 14电气工程95.80 9.58 105.38 (二)污水管线150.00 150.00 1污水管线及泵站1107、50.00 150.00 二第二部分工程费用475.66 475.66 1建设单位管理费41.79 41.79 2建设单位临时设施费33.43 33.43 3生产职工提前进厂费及培训费34.00 34.00 4办公及生活家居购置费2.04 2.04 5联合试运转费33.43 33.43 6可行性研究报告编制费20.90 20.90 7工程设计费158.82 158.82 8工程监理费41.00 41.00 9补偿费30.00 30.00 10工程勘察费8.36 8.36 11竣工图编制费7.10 7.10 12施工图编制费14.63 14.63 13环评及安评费33.43 33.43 14工程108、招投标费16.72 16.72 第一、二部分费用合计3371.58 599.10 208.68 475.66 4655.02 三预备费372.40 372.40 基本预备费372.40 372.40 建设投资合计3371.58 599.10 208.68 848.06 5027.42 四铺底流动资金4.97 4.97 工程费用合计3371.58 599.10 208.68 853.03 5032.39 方案二投资估算表序号工程或费用名称估算值建筑工程设备购置安装工程其他合计一第一部分工程费用2420.80 246.50 114.65 2781.95 (一)人工湿地2420.80 246.50 109、24.65 2691.95 1厂区总平面20.80 5.00 0.50 26.30 2潜流人工湿地2000.00 150.00 15.00 2165.00 3表流人工湿地400.00 400.00 4仪表自控45.00 4.50 49.50 5电气工程46.50 4.65 51.15 (二)输水管线90.00 90.00 1输水管线90.00 90.00 二第二部分工程费用426.93 426.93 1建设单位管理费4.07 4.07 2建设单位临时设施费3.46 3.46 3生产职工提前进厂费及培训费9.00 9.00 4办公及生活家居购置费1.32 1.32 5联合试运转费22.26 22110、.26 6可行性研究报告编制费18.00 18.00 7工程设计费295.41 295.41 8工程监理费20.00 20.00 9工程勘察费5.56 5.56 10竣工图编制费4.73 4.73 11施工图编制费9.74 9.74 12环评及安评费22.26 22.26 13工程招投标费11.13 11.13 第一、二部分费用合计2420.80 246.50 114.65 426.93 3208.88 三预备费256.71 256.71 基本预备费256.71 256.71 建设投资合计2420.80 246.50 114.65 683.64 3465.59 四铺底流动资金3.92 3.92 工程费用合计2420.80 246.50 114.65 687.56 3469.51