1、鄂尔多斯市xx路桥集团有限责任公司东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程可行性研究报告1. 概述1.1 项目背景1.1.1 项目名称工程名称：鄂尔多斯市xx路桥集团有限责任公司-东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程工程地点：内蒙古鄂尔多斯市东胜区罕台镇工程内容：污水处理及中水处理1.1.2 建设单位概况鄂尔多斯市xx路桥集团有限责任公司(以下简称公司)注册成立于2005年11月份,公司位于鄂尔多斯市东胜区伊煤路国贸大厦1415楼，公司法定代表人为邱永胜。公司注册资金5650万，拥有市政公用工程施工总承包叁级。现有职工200余名。其中，具有高级职称者15名。截止2010年12月底，公司总资产已达7.12、2亿元，其中固定资产为2.86亿元，流动资产为3.61亿元，资产负债率为49%，2010年实现利润1.21亿元。xx路桥集团有限责任公司以公路、桥梁、隧道的设计，施工和土石方工程施工建设为主营。兼营建材制造、销售，汽车、工程机械维修、普通货物及危险货物运输、加油站、污水处理厂等。公司拥有数百台大型机械、大型砖厂、砌块厂、大型商砼站、汽车修理厂、加油站、房地产公司、出租车公司、世纪金源购物管理公司、世纪金源商贸公司、污水处理厂及其他分支机构等分公司或子公司：近年来在东胜区、康巴什新区、罕台庙等地，新购不动产，资产价值超过10亿元。公司在同行业中发展迅速，在短期内成为鄂市同行业的佼佼者。公司近三年3、来完成的工程业绩达到20个，取得如此骄人的业绩，得益于公司具备以下竞争优势。首先、设备方面的优势：公司拥有200多台套大型的工程机械设备，这些设备的先进程度在鄂尔多斯市同行也中无一可比，这就为公司的工程施工提供了强大的保障，无论是什么样的恶劣条件都可以应对自如。其次、人员技术方面的优势：公司拥有一支团结奋进的团队和实力雄厚的专业技术人员。由于企业发展的需求，公司和许多国内知名的路桥施工企业都有密切的联系，公司经常派工程技术人员到这些知名企业学习取经，使得公司的技术力量到了很大的提升，从而增强了企业的市场竞争力。公司创建五年多来，以先进的管理理念管理企业，以诚实守信树立良好的企业形象，以全新的科4、学化、人性化管理职工队伍，在鄂尔多斯市同类企业中崭露头角，表现出了强劲的发展势头。短短的五年时间，由单一的路桥公司发展成为多种经营，全面发展的以路桥为主，以房地产开发等为辅的综合性大型集团公司。现在公司全体员工在总经理邱永胜同志的带领下，在“诚信经营、诚信兴业”经营的理念的指引下，诚挚合作，本着对社会、对客户、对员工负责的求实精神，与时俱进，为鄂尔多斯市城市建设再创辉煌。1.2 编制依据、原则、编制范围和采用规范1.2.1 编制目的在充分调查研究、评价预测和必要的调研资料基础上，根据罕台镇总体规划，编制本可行性研究报告，达到如下目的：（1）论述罕台镇污水处理及中水回用工程建设的必要性。（2）对5、项目有关的主要因素：如水质、水量进行论证，对工程厂址、污水、中水、污泥处理等工艺方案及投资估算的技术可靠性、经济合理性及实施可行性进行多方案的综合性研究、分析比较和论证。（3）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。1.2.2 编制依据1）基础资料（1）鄂尔多斯市东胜区给水专项规划（2008-2020）（2）鄂尔多斯市东胜区罕台镇区控制性详细规划（2009-2020以后）（3）鄂尔多斯市东胜区罕台镇给排水专项规划成果（2009-2020）（4）鄂尔多斯市东胜区罕台镇城市总体规划（20072020年）（5）罕台镇区已实施的现状排水管网图 （6）污水处理厂建设区域地形图1：5006、2）采用的主要规范及标准（1）城市污水处理工程项目建设标准（修订）建设部主编2001.6.1施行（2）室外排水设计规范（GB50014-2006）（3）建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）（4）地表水环境质量标准（GB3838-2002）（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）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ31-8）（8）污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）（9）恶臭污染物排放标准（GB14554-93）（10）工业建筑防腐蚀设计规范（GB50046-95）（11）建筑结构7、荷载规范（GB50009-2001）（12）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）（13）混凝土结构设计规范（GB50010-2002）（14）建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）（15）建筑抗震设计规范（GB50011-2001）（16）水工混凝土结构设计规范（DL/T5057-1996）（17）采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003） （18）建筑设计防火规范（GB50016-2006）（19）地下工程防水技术规范（GB50108-2001）（20）供配电系统设计规范（GB50052-95）（21）10KV及以下变电所设计规范（GB50053-8、94）（22）爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（GB50058-92）（23）低压配电设计规范（GB50054-95）（24）建筑物防雷设计规范（2000年版）（GB50057-94）（25）35110KV变电所设计规范 （GB50059-92）（26）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）（27）建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）1.2.3 编制原则（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。（2）以罕台镇区控制性详细规划为基础，结合镇区未来发展，以及地处山区丘陵地形的特点，进行设计。设计方案力求合理、经济，并留有适当余地。对9、污水进行综合治理与利用，力求获得最大的社会、环境和经济效益，以保护环境，提高附近水体的水质标准。（3）充分考虑近、远期工程的有机结合，合理规划工程布局。遵循开发建设的时序性，坚持整体规划、分期建设的原则，科学分析分期实施的可行性、经济性和合理性。（4）在工程建设用地范围内，本着施工、维护管理方便的原则，力争总平面布置明快紧凑、工艺流畅，各处理构筑物之间有序而相对集中，各种管线布置简捷顺畅，以节约占地。（5）构筑物的竖向布置力求工艺水力条件顺畅、合理，污水、污泥处理设施经一次提升后达到工艺流程要求；经深度处理后回用的中水水质应符合国家有关标准和规定，并符合环境影响评价的要求。（6）采用技术可靠、10、高效节能、运行灵活及管理简便易行的处理工艺，确保污水处理应达到的出水水质标准。单项工艺构（建）筑物设计力求可靠、实用、节能、省地、运行管理方便，尽量减少工程投资，降低运行成本。（7）妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免产生二次污染。（8）设备选型上选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便、维修、维护简便的污水处理专用设备。（9）采用先进可靠的控制系统，逐步实现科学自动化管理，做到技术可靠、经济合理。（10）充分考虑未来发展的新技术、新工艺、新材料的影响，节省资金，提高效率。1.2.4 编制范围本工程为罕台镇污水处理及中水回用工程，本可行性研究报告的编制范围为：（1）厂内全部污水、11、中水、污泥处理设施工程。（2）厂内所有配套管线及附属设施工程。（3）厂外供电线路、供水管线及道路工程等。包括确定污水处理及中水回用工程的建设规模及处理程度，并对污水及中水处理、污泥处理等工艺方案进行比较论证，进行投资估算及经济评价等内容。1.3 城镇概况1.3.1 地理位置罕台镇位于鄂尔多斯市东胜区西部，为东胜市区的近郊镇。罕台镇于2005年由原东胜区的布日都镇和罕台镇合并而成。罕台镇北与达拉特旗接壤，西与泊江海相连，东接特拉壕镇，南靠康巴什，环抱东胜区西南，距东胜区9公里。镇域境内地势东高西低，海拔高度在1316.21535.9米之间。镇域总面积约为562.5平方公里。地理坐标为东经109度12、39分23秒109度56分16秒,北纬39度43分23秒39度55分37秒。镇村公路网络基本形成，交通十分便利。拟建的罕台镇污水处理厂及中水厂位于罕台镇北部。1.3.2 历史沿革原罕台镇因境内一座较高的山丘而得名。“罕台”系蒙古语，意为最高的山丘。清同治年间，这里又修建了一座喇嘛庙，称罕台庙。民国2-18年（1913-1929年）全境分属北区头牌、二牌、三牌、四牌。民国19-22年（1930-1933年）分属第一区第一乡、第二乡、第三乡、第四乡，民国23年（1934年）改为隆盛乡、九成乡、宝洞乡、色连乡。民国30-32年（1941-1943年）分属仁盛乡、仁成乡、仁和乡。民国33年（1944年13、）分属仁成乡、仁和乡，民国36年（1947年）合并为孝友乡。1950年废保建政后分属第二区第一行政村、第二行政村、第三行政村、第四行政村。1953年分属第二区隆盛兴乡、九成功乡、元圪旦乡、板素壕乡。1956年分属罕台庙区罕台庙乡、阿布亥乡。1958年罕台庙、阿布亥两乡合并为红星人民公社，次年改称罕台庙人民公社。1966改称罕台人民公社。1982年又恢复称罕台庙人民公社。1983年改为罕台庙乡。“布日都”系蒙古语，意为绿洲。因原布日都镇境内300多年前是片水草丰茂的绿洲，遂取名为布日都梁，后失音写为“板洞”。民国2-18年（19131929年）全境分属东区四牌、五牌。民国19年（1930年）分属14、第二区第四乡、第五乡，民国23年（1934年）改称吉乐乡、马兰乡。民国3035年（1941-1946年）分属义乐乡、义信乡，民国36年（1947年）合并为仁乐乡。1950年废保建政后分属第一区第三行政村、第四行政村。1953年改为板洞梁乡和灶火壕乡，1956年合为板洞梁乡，1958年与羊场壕乡合并为跃进人民公社，次年又与城关镇合并为羊场壕人民公社。1960年划归东胜城市人民公社。1961年又从城市人民公社分出，属羊场壕人民公社。1976年分设为板洞梁人民公社，1982年正音为布日都人民公社，次年改为布日都乡。布日都镇政府驻地邵家沟，清光绪年间邵氏从陕西神木县迁此定居，当时通称板洞梁，民国年间因15、邵姓居多，取名邵家沟。2005年布日都镇与原罕台镇合并，改名为罕台镇。1.3.3 自然条件罕台镇属温带大陆性气候，年无霜期在135天左右，降水少而集中，年平均降雨量为400.2mm，日照时间长，常年平均气温在-2，主导风向为北风。东胜区属典型的温带大陆性气候，冬长夏短，四季分明，日照丰富，四季分明，无霜期短，降水少且时空分布极为不均，蒸发量大。年日照时数为27163194小时，年平均气温5387，年降水量为170350毫米，年蒸发量20003000毫米，降水主要集中在79月份，全年8级以上大风日数40天以上，沙暴日年平均15天以上，无霜期130160天，年日照时数3100-3200小时，年日均16、气温在5.50C以上的持续时间为185.2天；年日均气温在00C以上的持续时间为219.6天。风速大，大风和沙暴日的风力常在5-8级之间，1971-2000年的平均风速为3.0m/s。降水保证率低，年度变化大，1971-2000年的平均降水量246.7毫米，由东至西逐渐减少，又多集中在7、8两月，8月降水量达86.5毫米，而1月仅为1.2毫米，年平均降水量少与国内主要城市。由于境内阴雨较少，太阳辐射强度大，大风日数多，因此相对湿度较低，年平均相对湿度为51%。主要气象资料如下：极端最高气温36.7极端最低气温-20.9冬季采暖室外计算温度-19平均风速3.0m/s最大冻土深度1.5m罕台镇年无17、霜期在135天左右，降水少而集中，年平均降雨量为400.2mm，日照时间长，常年平均气温在-2，主导风向为北风。罕台镇区以109国道为中轴分别向南北两面倾斜，属典型的丘陵沟壑地貌，地势南北高中部略低，为鄂尔多斯市窟野河流域和罕台川流域的发源地。1.3.4 资源条件罕台镇是东胜区的以生态旅游、休闲度假旅游服务于东胜区；是东胜区蔬菜生产和农畜产品的开发基地；同时也是东胜城市重要的水源之一，并在东胜城市体系规划中，占有卫星镇的战略地位。境内有丰富的煤炭、石英沙、高岭土、陶土、粘土、硫磺等矿产资源，其中煤炭、铀的储量大，易开采，分布也相对集中。主要分布在撖家塔、色连、罕台村、永胜等区域内，为罕台镇工业18、经济的发展提供了充足的原料。1.3.5 水文及水文地质东胜境内的地表水主要为大气降水。大气降水一部分通过松散砂岩层渗入地下，补给浅层地下水，另一分部通过沟川排泄于境内湖泊、水库中。东胜境内河流均为季节性河流，大多分布于市区南部和北部地区，形成南北水系，同属黄河流域。较大河流有库伦沟、哈什拉嘎川、罕台川和北多湖川向北经达拉特旗注入黄河；铜匠川、昆都伦川、吉劳庆川、阿布亥川向南汇入乌兰木伦河注入黄河；乌尔图河、扎日格沟注入境内的泊江海子镇南部的桃力庙海子，另一处较大湖泊候家海子位于巴音敖包。降雨相对集中、雨量有限，全区均属于干旱贫水地区。本工程所处地域东侧有罕台川自南向北通过，罕台川为罕台镇附近最19、大的季节性河流，除雨季之外一年中大部分时间干枯。根据业主走访附近居住的70多岁老人回忆，历史上该河流在发生最大洪水时，其水位使得现在农田已经见水，根据实测地形资料表明，水位应在1422m1423m之间。地下水主要以潜水形式存在，水位一般在10米左右，水量少且分布不均。地下深层水受大地构造、地貌条件、气候特点控制，大多排泄补充给境外。根据罕台镇现有地下水供水水源井资料表明，区域地下水位埋深一般小于2m；单井涌水量100-500立方米/日，部分地区500-1000立方米/日或大于1000立方米/日，矿化度小于1克/升。1.3.6 工程地质东胜区地处鄂尔多斯台地向斜北部的伊-陕斜坡上，北邻乌兰格尔隆20、起，总体构建造形态为南向西倾斜的缓倾单斜层。地质倾角一般为3-5度，基地为太古界古老变质岩系。元古代和下古代处于隆起伏态，从上古代的中晚石炭纪开始接受沉积，沉积覆盖层包括华力雨构造层，印支构造层，燕山构造层和喜山构造层。区内平均海拔高度为1460米，最高点海拔高度1615米，最低点海拔高度为1269米。境内地质构造简单，只在露头较高的地区见有小型褶曲和规模不大的断裂构造。规模较大的断裂构造和褶曲则隐伏在燕山期构造之下。罕台镇区以109国道为中轴分别向南北两面倾斜，属典型的丘陵沟壑地貌，地势南北高中部略低，为鄂尔多斯市窟野河流域和罕台川流域的发源地。区内地质构造简单，断层不发育，地层走向东西两端21、向南或南西方向延伸，地层上部覆盖第四纪黄土层，局部含钙质结核，地耐力为18-20t/m。地震基本烈度为7级。基本符合城市用地建设要求。1.3.7 城镇规划鄂尔多斯市东胜区罕台镇区控制性详细规划中确定罕台镇区的规划范围为北起北环路和109国道，南至南外环路，西起包茂高速，东至东环路和210国道。规划区面积30平方公里。规划用地平衡表见后续表格。（1）规划期限：近期20092015年，远期20162020年，远景2020年以后。（2）功能定位：以休闲旅游度假产业为主导、以居住配套功能为主体、兼有商贸及加工业等综合功能的现代化、生态型小城镇和国家城乡统筹试验示范开发区。（3）规划罕台镇区近期总人口约22、为8万人。远期及远景规划总用地30平方公里，其中城市建设用地29平方公里，人口约10万人。（4）规划结构：概括为“四心五片”。四心是指商业中心、行政文化中心、特色商业中心、产业服务中心。旅游商业中心：位于规划区的几何中心，经一路、罕台街、纬二路、罕台七路所包围的区域内。主要承担综合商业、商务办公、旅游休闲服务功能。行政文化中心：位于旅游商业中心北侧，经一路、罕台街、罕台七路所围合的区域。主要承担行政办公、文化娱乐、游憩集会等功能。特色商业中心：位于蓝天路片区，新世纪南路和罕台东九路交叉口周边。主要承担为周边老年公寓和高档居住区服务的社区商业服务、医疗教育等日常生活必须功能。产业服务中心：位于食23、品工业园区内，沿旅游专线布置，主要承担食品销售、餐饮服务、蒙医蒙药展销、旅游接待服务等功能。五片是指由自然地形和防护绿地分割为大小5个城市片区。蓝天路片区：在罕台川以东、旅游专线以北，由老镇区向南发展而成，包括色连社区和杜家渠社区，面积约374公顷。主要承担高档居住、养老服务和生活服务功能。罕台庙片区：位于北环路以南、经一路以西、罕台二路以北的区域，面积约182公顷，是罕台庙村所在地。主要承担居住和生活服务功能。镇中心片区：罕台镇新区的核心部分，由罕台六路、西环辅路、纬二路、旅游专线围合，包括板素壕社区、镇政府社区、前油坊壕社区，面积约670公顷。主要承担高档居住、行政办公、文化娱乐、旅游商贸24、等功能。九成功片区：规划区的纬二路以南、旅游专线以西的部分，由九成功社区和李家壕社区组成，面积约482公顷。主要承担高档居住、休闲体育职能。产业片区：规划区在旅游专线以南的部分。包括医药工业园区、食品工业园区和鄂绒集团的纺织工业、高新技术产业用地，面积约1044公顷。主要承担食品销售、餐饮服务、蒙医蒙药销售展示、高科技产业和为规划区人口提供就业机会的职能。近期规划建设用地平衡表序号用地类别面积（ha）比例（%）1居住用地343.3629.74%2公共设施用地194.1316.81%3工业用地80.026.93%4对外交通用地0.870.08%5道路广场用地194.8616.88%6市政公用设施25、用地29.32.54%7绿地315.2927.31%8城市建设总用地1154.52100%9水域和生态湿地132.4910城市规划总用地1287.01远期规划用地平衡表序号用地类别面积（ha）比例（%）1居住用地806.8327.50%2公共设施用地243.138.29%3工业用地478.3316.30%4对外交通用地0.870.03%5道路广场用地465.4515.86%6市政公用设施用地54.361.85%7绿地894.1230.47%8城市建设总用地2934.15100%9水域和生态湿地139.3310城市规划总用地3073.481.4 供水现状及规划1.4.1 供水现状罕台镇有两处地下26、水供水水源，一处为距镇区北6km处的罕台川；另一处在距镇区西南20km处的阿布亥川。区域地下水位埋深一般小于2m；单井涌水量100-500m/d，部分地区500-1000 m/d或大于1000 m/d，矿化度小于1g/l，是地下水较有利的开采地段。两处水源地均采用渗渠取水，地下水进入大口井后，再经水泵提升至用户。出水量均为3000m/d，其中罕台川水源地工程早已建成，输水管道规格为DN250，长度约6km。原水送到镇区配水厂后，再向镇内供水。而阿布亥川水源地还在筹划阶段。镇区配水厂供水设备较落后，时有停水现象发生。该水源地共有2处取水设施。具体供水设施如下表：名 称数量(台)流量（m/h）功率27、（kw）扬程（m）备 注罕台村三社28090 m/d15约100米一用一备，每天12点和21点各放一次水撖家塔村吕家渠社15030约150米新建1.4.2 供水规划1）供水水源规划供水水源为两处：是镇区西南的阿布亥川截伏流。其在规划区内已有一个现状的水池，规划配备一个配水厂，为邻近区域供水由东胜区城市供水系统供给，水源为黄河水。2）配水厂及系统规划规划罕台镇需水量约5.2万m3/d，结合规划区地形条件，建设用地标高在1432m1520m之间，为保证供水压力和水质，采用二级加压供水方式。规划在镇区的西南、现状水池附近建设一座2000m/d的配水厂（1#配水厂）。同时在镇区地势较高处旅游专线与东环28、路交叉口西北侧设配水厂（2#配水厂），接东胜城区供水管网。结合规划区地形条件，建设用地标高在1432m1520m之间，以地面标高1460m1470m为界，将规划区给水系统划分为供水低区和高区。低区由1#配水厂与东胜城区供水管网同时供水。高区由2#配水厂供水。罕台镇内部给水管网呈环状布置，高低供水区域联通，充分保证供水的安全性，同时兼顾了市政自来水管网供水及加压泵站供水的情况。各主环布置DN300-DN600给水主干管，在其余路上布置DN100- DN200给水次干管。1.5 排水现状及规划1.5.1 排水现状目前罕台镇没有完整的城镇基础设施排水系统，除部分区域建设有少量排水管道外，其它地方均无29、现状排水管道。且排水体制为雨污合流制，雨污水就近排入附近沟渠。原有排水管道选材及施工质量较低，不能满足现行城市一般水平要求。1.5.2 排水规划1）排水体制：采用雨污分流制。2）污水量预测：污水排放系数取0.8，则城市污水量16000m/d。3）污水处理厂规划：规划污水厂一处，位于老镇区西北侧、规划区地势低洼处。占地面积7.27公顷。4）污水管网规划：规划顺应地势走向沿经一路和蓝天路设置南北向的污水主干管，并设4 座污水提升泵站，每处泵站用地2500平方米左右。5）雨水规划：雨水就近排向水体，雨水管线均枝状布置，直埋敷设，管径为D400-D800。1.5.3 中水规划在罕台镇控规中指出，水是不30、可替代资源，城镇用水的供需矛盾必然会随着经济的快速发展日益显现，因此，要充分考虑污水的资源化问题。污水的资源化是高效用水和节约水资源的一种有效手段。明确在污水处理厂实施时充分考虑中水回用的可行性，为规划区的可持续发展对水资源的利用作长远规划。并进一步明确中水的水源为污水处理厂处理后的出水，经过适当的深度处理达到一定的水质标准后，回用于对水质要求适用的用水场合，如城市绿化、道路浇洒、观赏性景观环境用水等。中水厂与污水处理厂合并建设，并预留远景规划控制用地。1.6 工程建设必要性罕台镇作为东胜区的卫星镇之一，是罕台镇域的政治、经济、文化活动中心。以休闲旅游度假产业为主导、以居住配套功能为主体、兼有31、商贸及加工业等综合功能的现代化、生态型小城镇和国家城乡统筹示范开发区。可以预见，未来镇域内人口数量会有较大规模的增长，由此带来的水资源保护问题也将愈发突出。建设污水处理工程，处理镇域范围内内的工业和生活污水，可以为罕台镇创造高质量的生态环境，提升区域形象，也为罕台镇的旅游服务和生态保护创造了良好的基础条件。此外，随着未来区域内人口数量大规模的增长，由此带来的水资源消耗问题也将愈发突出。采用中水回用，降低新鲜水的消耗量，提高水资源的重复利用率，不仅可以缓解水资源匮乏的紧张局面，而且可以带来较高的经济效益和社会效益。污水处理与中水回用工程建设的重要性和必要性，主要表现在：（1）保护水资源的需要我国32、属于水资源匮乏的国家之一，尤其是北方地区，由于水资源紧张，以水污染严重和旱涝灾害为特征的水危机已成为我国可持续发展的重要制约因素，我国经济发展到目前水平，必须进一步从人口、资源、环境的宏观视野，对水资源问题总结经验，调整思路制定新的发展战略。本区域内地表水由于年际和年内的降水、河道径流量不平衡以及受上游地区的污染，造成受纳河流的污染负荷日益加重，其水质不仅不适合作为工业及民用生活用水水源，更严重影响了水体功能和居民生活环境质量。由于罕台镇的规划定位较高，随着新区规模的不断发展、经济水平的不断提高、人口数量的不断增长，对环境的负面影响也将不断加大，所以兴建污水处理及中水回用工程，对于改善受纳水体33、水质，缓解供水压力，为市民创造良好的生产、生活环境，促进城镇经济发展具有十分重要的意义。（2）发展循环经济的需要鄂尔多斯市东胜区罕台镇城市总体规划（20072020年）中提出了资源节约与开发并重，大力发展循环经济的规划目标，这代表了政府对新兴城区建设的鼓励方向，也是发达国家在生态城市的建设过程中研究的前沿领域。作为其静脉产业水资源的处理再利用是其核心领域之一，北方城市水资源匮乏的大环境更加提升了开发中水资源的战略意义，污水处理作为水资源重复利用的重要环节自然不可或缺。（3）保证人民身体健康的需要地下水是罕台镇近期的主要水源，因区域内污染状况严重，污水未经处理，直接排入现状河道，部分污水渗入地下34、，造成污水的渗透、回灌，严重威胁了地下水的水质状况。为确保地下水水质达到相应的水体标准，必须兴建污水处理工程，确保人民身体健康。（4）旅游服务和生态保护的需要目前罕台镇受纳河流的污染负荷日益加重，严重阻碍了河道的规划定位，影响了城区景观。如果按目前罕台镇规划的发展速度，在未来数年里区域的污水排放问题势必加剧，严重影响新区“旅游服务基地”和“生态型宜居城区”的发展定位，进而制约罕台镇的总体发展方向。建设本工程可以对旅游服务、生态保护以及水产养殖行业产生积极的促进作用。总之，在罕台镇经济规模快速发展的情况下，改善水环境，充分利用水资源，提高人民健康水平都是罕台镇规划设计中所必须考虑的问题，污水处理35、及中水回用工程的建设是实现这一目标的有力保证，应列为市政建设的重点工程。综上所述，罕台镇污水处理及中水回用工程建设不仅非常必要，而且十分重要。2. 工程规模的确定2.1 服务范围及建设年限城市污水量的预测通常以产生城市污水的城市用水量进行推测，城市用水量主要包括居民生活、公共设施、工业企业、道路广场及绿地浇洒等方面的用水量。城市用水量预测方法一般采用城市单位人口综合用水量指标、城市单位建设用地综合用水量指标及分类指标法。结合实际本工程拟采用城市单位建设用地综合用水量指标及分类指标法进行预测。根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），同时对比现行室外给水工程设计规范（GB500013-236、006），可见二个规范中的用水定额相差较大，规划规范中列出的数值明显偏高，而设计规范中的数值为近年新调整过的指标，则更接近于实际。因此，在本工程用水量指标的采用上，在执行城市给水工程规划规范（GB50282-98）的同时，不能盲目的套用规范，应根据本地区实际情况进行适当的调整。 1）城市单位建设用地综合用水量指标法预测根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），城市单位建设用地综合用水量指标取值范围如下表所示。城市单位建设用地综合用水量指标万m/(km.d) 表2-1分区最 高 日特大城市大城市中等城市小城市一区1.01.60.81.40.61.00.40.8二区0.81.20.61.037、0.40.70.30.6三区0.61.00.50.80.30.60.250.5结合本工程实际情况，采用表中“三区、小城市”规定的取值范围0.250.5万m/(km.d)。取近期2015年单位建设用地综合用水量指标为0.25万m/ km.d，远期2020年单位建设用地综合用水量指标为0.20万m/ km.d，结合相应的规划建设用地面积，则可得出城市单位建设用地综合用水量指标法预测结果，详见下表。需水量预测成果表 表2-2年限用水量指标（万m/ km.d）建设用地面积（km）预测水量（万m/d）2015年0.2511.542.882020年0.2029.345.862）分类指标法预测分类指标（或定38、额）法有多种组合预测方法，一般常用的有不同建设用地性质单位土地用水量指标法，以及城市综合生活用水量指标与不同建设用地性质单位土地用水量指标相结合的方法。本工程根据现有资料状况，拟采用城市综合生活用水量指标与不同建设用地性质单位土地用水量指标相结合的方法。该指标法比较符合用水的实际情况。该方法根据城市综合生活用水量指标（包括城市居民生活、公共建筑及设施用水），以及城市工业用地、仓储用地、对外交通用地、道路广场用地、绿化用地、特殊用地等的用水量指标，再考虑相应的用地面积，则可以得出城市的总需水量。（1）综合生活用水量根据室外给水工程设计规范（GB50013-2006），不同区域、大小的城市综合生活39、用水定额如下表所示。居民生活用水定额 L/(人.d) 表2-3分区最 高 日特大城市大城市中、小城市一区260410240390220370二区190280170260150240三区170270150250130230根据罕台镇总体规划，并结合城市水资源现状，取上表三区、中、小城市居民生活用水定额为150L/(人.d)，再考虑10%的管网渗漏水量，则罕台镇综合生活用水量如下表: 罕台镇综合生活用水量表 表2-4序号内容2015年2020年1规划人口（万人）8.0010.002用水量定额（万m/万人 .d）0.150.153管网渗漏量百分比（%）10104综合生活需水量（万m/d）1.321.40、65（2）不同性质建设用地用水量根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），工业建设用地、道路、绿地等其他建设用地的用水量指标如下列各表所示。（a） 工业用地用水量指标 单位工业用地用水量指标万m/(kmd) 表2-5用地代号用地名称用水量指标M1一类工业用地1.202.00M二类工业用地2.003.50M三类工业用地3.005.00工业用水量随着工业性质的不同存在很大的差距，在产业规划的实际分布与具体实施时也会发生很大变化。下面是天津经济开发区和上海市不同类型工业区的用水量调查资料。 天津各工业区用水量表 表2-6单位名称工业性质单位用地用水量（m/km.d）天津经济技术开发区以电子通41、讯为主导的高新技术工业区（包括部分一般工业）2627西青开发区高新技术3000北辰开发区高新技术1370汉沽工业区以化工为主的海洋化工业区8954天津钢管公司现代大型钢管企业7721天津石化公司综合性石油化工企业11269临港工业开发区石油化工、精细化工18419 2001年天津市经济技术开发区工业用水调查统计 表2-7行业工业占地（km）比重%年用水量（万m）比重%单位工业用地用水量（m/km.d）电子通讯1.57414.81180.217.683136饮料0.6646.25183.317.997561食品1.64715.50206.120.223428建材0.5114.81111.085842、9机械1.42813.4488.18.641690仪器仪表0.1331.250.50.05103冶金0.4384.139.70.95606化工0.2922.7519.11.871791医药1.54114.5064.46.321145纺织0.3653.44414.023075电力0.0330.31183.117.97151057汽车1.59415.0012.81.26220造纸0.4053.8119.81.941339总计10.627100.001019.1100.002627上海工业单位用地用水量调查表 表2-8工业区性质特点单位用地用水量（m/km.d）漕河径高新技术区、包含部分一般工业4343、80闵行综合开发区、含数个食品饮料企业8850宝钢技术先进的大型钢铁联合企业12120上海石化大型综合性石油化工企业32100从天津、上海各工业开发区的用水量调查得出，工业园区用水量随产业结构的不同会出现较大的差别，用水量最高的是石油化工、钢铁行业，可高达10000 m/km.d以上；其次是饮料行业；第三是一般传统工业及食品行业；而对于纺织、医药、机械、汽车、等工业其用水量多在4000 m/km.d左右或以下。通过上述调查数据显示，大多数现代工业用水量指标远远低于城市给水工程规划规范中列出的取值范围。结合罕台镇规划工业区主要为纺织、制药、食品加工等二类工业，其用水量较少。参考上述工业园区的实际44、用水量指标，确定本工程工业用地用水量指标2015年为0.50万 m/km.d，2020为0.45万 m/km.d。（b）其它建设用地用水量指标根据城市给水工程规划规范（GB50282-98），道路、绿地等其他建设用地的用水量指标，如下表所示。 其他建设用地用水量指标万m/(kmd) 表2-9用地代号用地名称用水量指标（万m/km.d）T对外交通用地0.300.60S道路广场用地0.200.30U市政公用设施用地0.250.5G绿地0.100.30考虑到罕台镇规划用地指标相对偏高的特点，并本着能够满足基本用水量要求的原则，在道路、绿化等其他性质用地用水量指标的采用时，应结合罕台镇现状作适当调整，45、以选用规范指标的下限值或更小的指标为宜。本工程确定采用的其他建设用地用水量指标，详见下表。 采用的其他建设用地用水量指标万m/(kmd) 表2-10用地代号用地名称用水量指标T对外交通用地0.30S道路广场用地0.20U市政公用设施用地0.25G绿地0.10（c）各类建设用地用水量综上所述，本工程各种不同性质建设用地用水量如下表所示。 罕台镇需水量（近期） 表2-11序号用地类别用地面积(公顷)用水量指标（万m/km.d ）需水量（万m/d）M工业用地80.020.500.400T对外交通用地0.870.300.003S道路广场用地194.860.200.390U市政公用设施用地29.300.46、250.073G绿地315.290.100.315总 计1.181罕台镇需水量（远期） 表2-12序号用地类别用地面积(公顷)用水量指标（万m/km.d ）需水量（万m/d）M工业用地478.330.452.152T对外交通用地0.870.300.003S道路广场用地465.450.200.931U市政公用设施用地54.360.250.136G绿地894.120.100.894总 计4.1163）预测需水量根据上述综合生活用水量及各类建设用地用水量预测结果，则可得出分类指标法的预测水量，具体见详下表。 罕台镇需水量表 表2-13序号内容2015年2020年1综合生活用水量（万m/d）1.32147、.652各类用地用水量（万m/d）1.184.123预测水量（万m/d）2.505.772.2 用水量的确定1）预测用水量成果分析根据以上两种方法的预测结果，即单位建设用地综合用水量指标法预测的用水量近期为2.88万m/d、远期为5.86万m/d；分类指标法预测的用水量近期年为2.50万m/d；远期为5.77万m/d。可见，两种结果偏差较小。但由于第一种方法采用的指标过于简单、机械、笼统，得出的结果难免生硬。而采用分类指标法预测的水量，所涵盖的用水量影响因素比较全面，避免了片面性，更加接近于实际。所以，本工程拟采用分类指标法预测出的结果，作为最终的用水量成果会更为合理。2）产生城市污水的用水量48、若将不产生城市污水的用水量（包括道路广场、绿地浇洒等用水）扣除，同时考虑10%的不可预见用水量及日变化系数Kd=1.4，则可得出本工程所需的平均日用水量，计算结果详见下表。 各规划片区产生城市污水的用水量表 表2-14序号内容近期远期1预测水量（万m/d）2.505.772道路广场用地（万m/d）0.390.933绿地浇洒（万m/d）0.320.894产生污水的用水量（万m/d）1.793.955不可预见水量%10106日变化系数1.41.47产生污水的平均日用水量（万m/d）1.423.132.3 污水量规模城市污水量一般以城市污水综合排放系数，根据产生城市污水的城市用水量通过计算而求得。根49、据城市排水工程规划规范GB50318-2000，取污水综合排放系数为0.8。则本工程污水量预测结果，如下表所示。 污水量预测表 表2-15序号内容近期远期1产生污水的平均日用水量（万m/d）1.423.132污水排放系数0.80.83城市污水量（万m/d）1.142.502.4 工程建设规模的确定根据污水量预测结果，结合当地的实际情况，考虑到全球性水资源越来越紧张、企业节水技术的提高以及当地居民节水意识的加强、工业用水的重复利用率等，确定罕台镇污水处理及中水回用工程规模：近期2015年建设规模为1.25万m/d，远期2020年建设规模2.5万m/d。3. 进出水水质及厂址的确定3.1 进出水水50、质的确定3.1.1 进水水质为了保证罕台镇污水处理及中水回用工程建成后正常运行，进水水质的确定是非常重要的环节。本工程为新建城区，其发展定位主要以休闲旅游度假产业为主导、以居住配套功能为主体、兼有商贸及加工业等综合功能的现代化、生态型小城镇和国家城乡统筹试验示范开发区。而大部分加工业园区的建设为规划远景目标，因此，在2020年以前的城区污水应以城市生活污水为主，工业废水为辅而组成。由于没有实际水质监测资料，因此有必要对水质进行科学合理的预测。 1）生活污水水质预测按国家相应的规范规定人均污染物排放量和污染物指标，可推算出生活污水中污染物浓度。国家规范规定各项指标为：人均日排放BOD5值为20551、0g/capd，取BOD5值为25g/capd；人均日排放SS值为4065 g/capd，取值为40g/capd；人均日排放TN值为511 g/capd，取值为5 g/capd；人均日排放TP值为0.71.4 g/capd，取值为0.7 g/capd。根据水量预测，城市综合生活用水量指标为150 L/capd，污水排放系数为0.80，则人均排放的生活污水量为120 L/capd。同时，按照常规城市污水水质特征，取BOD5/ CODcr约为0.48、NH3-N /TN约为0.75，作为推算因子，则生活污水水质计算结果如下：BOD5=（251000）/120=208mg/LSS=（401000）/52、120=333mg/L CODcr=208 mg/L/0.48=433mg/LTN=（51000）/120=42mg/L NH3-N=42mg/L 0.75=31.5mg/L TP=（0.71000）/120=5.8mg/L 2）工业废水水质预测工业废水排放严格按照污水排入城市下水道水质标准控制，即COD500mg/l，BOD300mg/l，SS400mg/l。根据罕台镇控制性规划工业发展定位，确定排入城镇污水管网内的工业综合废水水质如下：CODcr 500mg/L BOD5 200mg/L SS 300mg/L3）城市污水水质预测城市污水应由生活污水和工业废水组成，根据上述污水量预测结果，同53、时结合城镇工业废水量和生活污水量预测结果，可以得出二者的比值约为2.5:1，按照各自的水量及水质加权平均计算，则可得城市污水水质预测结果如下表所示。城市污水水质预测表 表3-1COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）480.8202.3309.431.54564）进水水质的确定根据上述预测的城市污水各项水质指标，同时参考近几年对全国近千个已运行的污水处理厂进水水质的统计数据，分为高浓度污水、中等浓度污水、低浓度污水、超低浓度污水等不同浓度的水质指标，详见下表。全国城市污水典型水质浓度分类表(单位：mg/L) 表3-2项 目CO54、DcrBODSSTNNH3-NTP平均污水50025024095508高浓度污水10004006001004512中等浓度污水45020025040256低浓度污水25012015025104超低浓度污水100507015102.5综合考虑罕台镇产业定位，以及将来的发展及居民、企业环保意识增强，节水意识提高，污水浓度增加，结合东胜城区污水处理厂实际运行的进水水质资料，确定本工程设计进水水质为：CODcr 450mg/lBOD5 200mg/lSS 250mg/lTN 45mg/lNH3-N 30mg/l TP 6mg/l3.1.2 出水水质内蒙古地区属于严重缺水地区，污水处理后出水作为水资源回55、用，原则上基本不外排。考虑建设初期、事故情况下或其它一些特殊情况，短时间内污水出水需要外排时，排入罕台川。为避免对环境的影响，结合污水回用的要求，本工程出水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准，其基本控制项目及选择控制项目最高允许排放标准如下。CODCr： 50mg/LBOD5： 10mg/LSS： 10mg/LTN： 15mg/LNH3-N： 8mg/L石油类： 1.0mg/L 总磷（以P计）： 0.5mg/L粪大肠菌群数 ： 103个/LPH： 6-93.1.3 中水回用水质确定由于内蒙地区水资源缺乏，黄河沿岸城市与企业大量取用黄河水，使国家批准的内蒙地区的分配份额大多数已经被超56、指标取用，工业用水受到了很大的制约，经黄委会批准，一些工业项目在实施水权转换后方可取用黄河水。因此水资源对于罕台镇具有重要的战略资源地位，污水处理后回用至工业企业和城市杂用水势在必行。考虑到罕台镇的出水主要作为中水利用，水质一直是敏感的问题。如果确定的出水标准低，出水水质差，不能满足用户的要求，将影响到中水的推广利用；反之，如果确定的水质标准过高，虽然可以满足用户的要求，但是由于处理成本高，水价过高，用户也不会接受，在目前中水价格与其它水源价格尚未形成合理的比价关系的情况下，为了搞好中水资源的产业化保证中水运营企业的保本微利运转，必须确定适当的中水出水水质。本工程中水主要回用于道路清扫、绿化、57、其余出路是灌溉农田或排入景观河道。因此，罕台镇中水处理后出水应当满足污水再生利用工程设计规范中“城市杂用水水质控制指标”和“景观环境用水的中水水质控制指标”，为了便于比较，各种水质标准见下表3-3。 各水质标准对比表 表3-3项 目(mg/L)一级A标准道路清扫河道类补水城市绿化色度(度)30303030SS10浊度 101010BOD510151020COD50总氮1515氨氮5 (8)10520总磷0.51.0粪大肠菌群个/L1033(总大肠菌群)1033(总大肠菌群)阴离子表面活性剂0.51.00.31.0溶解性固体150015001000从对比数据中可以发现，当出水为一级A标准时，可以58、满足大多数中水回用的水质要求。根据一些资料记载及类似工程经验，在当地饮用水采用黄河水时，当地污水厂污染物指标溶解性总固体（TDS）会超过1000mg/L时，水质波动1100mg/l-3000mg/l之间，溶解性总固体（TDS）指标，污水处理工艺和中水处理工艺基本不去除，如果原污水中溶解性总固体超标，只能通过除盐工艺去除。因此，为满足绿化要求，本工程应考虑采用去除溶解性总固体的深度处理工艺，也就是除盐工艺。 中水主要出水水质指标 表3-4序号项目单位指标1pH6.5-9.02色度 度303嗅无不快感4SS 度55BOD5 mg/l106NH3-N mg/l57溶解氧 mg/l1.58总氮 mg/59、l159总磷（以P计） mg/l0.510总大肠菌群 个/l311余氯 mg/l接触30min后1.0，管网末端0.212溶解性总固体（TDS）mg/l0.450.30.450.20.34，即可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用，本工程TN为45mg/l，BOD5/TN=4.44，属于碳源充足的污水。为了保证污水厂建成后出水TN可以稳定达标，要在设计上采取得当措施，以达到最佳的处理效果。（3）BOD5/TP该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标，较高的BOD5负荷可以取得较好的除磷效果，一般认为污水中的BOD5/TP17，可以采用生物除磷,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60、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，其摄取量也就越大，本工程BOD5/TP=33，适宜采用生物除磷工艺。根据以上分析，本工程可以采用生物法对污水进行脱氮除磷处理。b. 生物脱氮除磷工艺的必要性污水处理工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模、污泥处置方法、平面布置及当地温度、工程地质等因素作综合评价。根据进水水质和出水水质的规定，可测算出各项污染物的去除率，如表3-5所示。常规活性污泥法能满足CODcr、BOD5、SS的去除率，但对氮、磷的去除率是有一定限度的，仅从常规活性污泥法剩余污泥中排除氮、磷，其去除率氮约1025%，磷约1220%，达不到61、上述要求，因此必须对污水采用生物脱氮除磷工艺。c. 生物脱氮除磷工艺简述（1）生物脱氮原理生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制，首先，污水中的含氮有机物转化成硝酸盐氮，而后在好氧条件下，由硝化菌作用变成硝酸盐氮，这阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这阶段称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程就是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、泥龄、pH值以及反硝化碳源等。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥泥龄。反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行62、，并且要有充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。由此可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：硝化阶段：足够的溶解氧，DO值2mg/l以上；合适的温度，最好20，不能低于10；足够长的污泥泥龄；合适的pH条件。反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件DO值0.2mg/l左右，充足的碳源（能源），合适的pH条件。生物脱氮过程如下图所示。2）生物除磷原理磷常以磷酸盐（H2PO4、HPO42和PO43）、聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中，生物除磷就是利用聚磷菌一类的细菌，在厌氧状态，能释放磷，在好氧状态能从外部摄取磷，并将其以聚合形态贮藏在体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从废水中63、除磷的效果。生物除磷主要是通过排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少将对除磷效果产生影响，一般污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多，可以取得较高的除磷效果。大量的试验观测资料已经完全证实，在生物除磷工艺中，经过厌氧释放磷酸盐的活性污泥，在好氧状态下有很强的吸磷能力，也就是说，磷的厌氧释放是好氧吸磷和除磷的前提，但并非所有磷的厌氧释放都能增强污泥的好氧吸磷能力。磷的厌氧释放可以分为二部分：有效释放和无效释放，有效释放是指磷被释放的同时，有机物被吸收到细胞内，并在细胞内贮存，即磷的释放是有机物吸收转化这一耗能过程的偶联过程。无效释放则不伴随有机物的吸收和贮存，内源损耗，pH变化，毒物作用引起的磷64、的释放均属无效释放。在除磷（脱氮）系统的厌氧区中，含聚磷菌的回流污泥与污水混合后，在初始阶段出现磷的有效释放，随着时间的延长，污水中的易降解有机物被耗完以后，虽然吸收和贮存有机物的过程基本上已经停止，但微生物为了维持基础生命活动，仍将不断分解聚磷，并把分解产物（磷）释放出来，虽然此时释磷总量不断提高，但单位释磷量所产生的吸磷能力将随无效释放量的加大而降低。一般来说，污水污泥混合液经过2hr的厌氧后，磷的有效释放已甚微。在有效释放过程中，磷的释放量与有机物的转化量之间存在着良好的相关性，在有效释放过程中，磷的厌氧释放可使污泥的好氧吸磷能力大大提高，每厌氧释放1mg磷，好氧条件下可吸收2.02.465、mg磷，厌氧时间加长，无效释放逐渐增加，平均厌氧释放1mgP所产生的好氧吸磷能力将降至1mg磷以下，甚至达到0.5mg磷。因此，生物除磷系统中并非厌氧时间越长越好，同时，在运行管理中要尽量避免低pH的冲击，否则除磷能力将大幅度下降，甚至完全丧失，这主要是由于pH降低时，会导致细胞结构和功能损坏，细胞内聚磷在酸性条件下被水解，从而导致磷的快速释放。一般情况下厌氧区的水力停留时间12hr即可满足要求。d. 二级生物脱氮除磷工艺的选择根据本次工程确定的进水水质和出水水质要求，污水处理工艺应采用二级生物脱氮除磷处理工艺。目前常规的污水生物处理工艺主要有活性污泥法工艺与生物膜法工艺两种。活性污泥法工艺主66、要包括各种形式的A/A/O工艺、氧化沟工艺和SBR工艺。比较典型的除磷脱氮生物膜工艺为BAF工艺。BAF工艺的最大优点在于其机物容积负荷高，并且采用模块化设计，占地较小。但是缺点是一次性投资高，由于集生物接触氧化和过滤于一体，控制、运行过程复杂，自动化程度高，耗药量大，产泥量高，运行费用高。并且其在国内真正稳定运行的具有良好除磷脱氮效果的污水厂工程实例非常少。因此,本工程不推荐采用BAF工艺，只考虑在活性污泥法工艺中优选出最佳的处理工艺。根据本工程的进水水质特点和所要求的处理程度，本工程考虑了以下三种典型的二级处理工艺进行技术比较：1）氧化沟工艺目前在国内外较为流行的氧化沟有：卡罗塞尔氧化沟、67、奥贝尔氧化沟、双沟式氧化沟、三沟式氧化沟。氧化沟是活性污泥法的一种改进型，具有除磷脱氮功能，其曝气池为封闭的沟渠，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此氧化沟又名“连续循环曝气法”。过去由于曝气装置动力小，使池深及充氧能力受到限制，导致占地面积大，土建费用高，使其推广及应用受到影响。近十年来由于曝气装置的不断改进、完善及池形的合理设计，弥补了氧化沟过去的缺点。（1）卡鲁塞尔氧化沟是荷兰DHV公司开发的。该工艺在曝气渠道端部装有低速表面曝气机。在曝气渠内用隔板分格，构成连续渠道。表曝机把水推向曝气区，水流连续经过几个曝气区后经堰口排出。为了保证沟中流速，曝气渠的几何尺寸和表曝机的设计是至68、关重要的，DHV公司往往要通过水力模型才能确定工程设计。最近DHV公司又开发了卡鲁塞尔2000型，把厌氧/缺氧/好氧与氧化沟循环式曝气渠巧妙的结合起来，改变了原调节性差，脱氮除磷效果低的缺点，但水力设计更为复杂。卡鲁塞尔氧化沟的缺点是池深较浅，一般为4.0m，占地面积大，土建费用高。也有将卡鲁塞尔氧化沟池深设计为6m 或更深的情况，但需要采用潜水推流器提供额外动力。（2）双沟式（DE型）氧化沟和三沟式（T型）氧化沟是丹麦克鲁格公司开发的。DE型氧化沟为双沟组成，氧化沟与沉淀池分建，有独立的污泥回流系统，DE型氧化沟可按除磷脱氮等多种工艺运行。双沟式氧化沟是由两个容积相同，交替运行的曝气沟组成。69、沟内设有转刷和水下搅拌器，实现硝化过程，由于周期性的变换进出水方向（需启闭进出水堰门）和变换转刷和水下搅拌器的运行状态，因此必须通过计算机控制操作，对自控要求较高。三沟式氧化沟集曝气沉淀于一体，工艺更为简单。三沟交替进水，两外沟交替出水，两外沟分别作为曝气池或沉淀池交替运行，不需沉淀池及污泥回流设备，同DE型氧化沟相同，需要的自动化程度高。由于这两种氧化沟采用转刷曝气，池深较浅，占地面积大。双沟式和三沟式由于各沟交替运行，明显的缺点是设备利用率低，三沟式的设备利用率只有58%，设备配置多，使一次性设备投资大。（3）奥贝尔（Orbal）氧化沟是氧化沟类型中的重要形式，此法起初是由南非的休斯曼构想70、，南非国家水研究所研究和发展的，该技术转让给美国的Envirex公司后得到的不断的改进及推广应用。奥贝尔氧化沟是椭圆型的，通常有三条同心曝气渠道（也有两条或更多条渠道）。污水通过淹没式进水口从外沟进入，顺序流入下一条渠道，由内沟道排出。奥贝尔氧化沟具有同时硝化、反硝化的特性，在氧化沟前面增加一座厌氧选择池，便构成了生物脱氮除磷系统。污水和回流污泥首先进入厌氧选择池，停留时间约1小时，在厌氧池中完成磷的释放，并改善污泥的沉降性，然后混合液进入氧化沟进行硝化、反硝化，实现脱氮除磷。奥贝尔氧化沟的缺点是池深较浅，一般为4.3m左右，占地面积较大，因为池型为椭圆型，对地块的有效利用较差。奥贝尔氧化沟工71、艺技术成熟，耐冲击负荷能力强，脱氮效率较高，在国内中、小污水处理厂中有广泛的应用经验。2）A2/O法目前在国内外较为流行的A2/O工艺包括：常规A2/O工艺、UCT工艺、改良UCT工艺，环沟型改良A2/O工艺等。（1）常规A2/O工艺A2/O工艺是一种典型的脱氮除磷工艺，其生物反应池由ANAEROBIC (厌氧)、ANOXIC (缺氧)和OXIC (好氧)三段组成，其典型工艺流程见图3-1。其特点是厌氧、缺氧、好氧三段功能明确，界线分明，可根据进水条件和出水要求，人为的创造和控制三段的时空比例和运转条件，只要碳源充足（TKN/COD0.08 或BOD/TKN4）便可根据需要达到比较高的脱氮率。72、常规生物脱氮除磷工艺呈厌氧（A）/缺氧（A）/好氧（O）的布置形式。该布置在理论上基于这样一种认识，即：聚磷微生物有效释磷水平的充分与否，对于提高系统的除磷能力具有极端重要的意义，厌氧区在前可以使聚磷微生物优先获得碳源并得以充分释磷。出水混合液回流100%进水厌氧区（A）缺氧区（A）好氧区（O）二沉池污泥外回流100%图4-1 A2/O工艺流程图A2/O工艺在系统上是简单的同步除磷脱氮工艺，总水力停留时间小于其它同类工艺，在厌氧（缺氧）、好氧交替运行的条件下可抑制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀，SVI值一般小于100，有利于处理污水与污泥的分离，运行中在厌氧和缺氧段内只需轻缓搅拌，运行费用低，由于厌73、氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长，因此脱氮除磷效果非常好。目前，该法在国内外使用较为广泛。但常规A2/O工艺也存在着以下缺点：（1）脱氮和除磷对外部环境条件的要求是相互矛盾的，脱氮要求有机负荷较低，污泥龄较长，而除磷要求有机负荷较高，污泥龄较短，往往很难权衡；（2）由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响；（3）由于缺氧区位于系统中部，反硝化在碳源分配上居于不利地位，因而影响了系统的脱氮效果；（4）由于存在内循环，常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际至少有一少部分经历了完整的放磷、吸磷过程，其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区，这对于系统除磷74、是不利的。总体来说，对于碳源较丰富的情况，这种工艺运转稳定可靠，除磷脱氮程度高，其出水水质很好，在对出水氮磷要求严格时，多采用这种方法。（2）UCT工艺在常规A2/O工艺中，回流污泥中的硝酸氮会优先夺取污水中容易生物降解的有机物，实现反硝化，对除磷造成不利影响，因此如何降低脱氮对除磷的影响成为了一个关键的技术问题。国外经过研究和实践，成功开发了UCT工艺，提供了一个较好的解决办法。UCT工艺的流程见图3-2所示，该工艺与A2/O工艺的区别在于，回流污泥首先进入缺氧段，而缺氧段部分流出混合液再回至厌氧段。通过这样的修正，可以避免因回流污泥中的NO3-N回流至厌氧段，干扰磷的厌氧释放，而降低磷的去75、除率。回流污泥带回的NO3-N将在缺氧段中被反硝化。当入流污水的BOD5/TKN或BOD5/TP较低时，较适用UCT工艺，获得这一效果的代价是增加从缺氧池出流液到厌氧池的回流，增加了电耗。缺氧内回流出水混合液回流进水厌氧区（A）缺氧区（A）好氧区（O）二沉池污泥外回流图4-2 UCT工艺流程图（3）环沟型改良A2/O工艺环沟型改良A2/O脱氮除磷工艺流程见图3-3。该工艺是江苏省太湖流域城镇污水处理厂除磷脱氮提标改造技术攻关示范科研项目，对膜生物反应器（MBR）和交替式生物处理池（UNITANK）工艺优化运行方面进行深入探索，环沟型改良A2/O工艺在高效除磷脱氮机理和工艺研究方面取得创新成果，76、达到国际先进水平。图4-3 环沟型改良A2/O工艺流程图环沟型改良A2/O工艺采用环沟型的生物池，设缺氧段、厌氧段及好氧段，污水可通过厌氧池和缺氧池多点进水，克服推流式池子的不易抗击负荷的缺点。3）SBR工艺SBR是序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的字母缩写。最初是由英国学者Ardern和Lockett于1914年提出的，但是鉴于当时曝气器易堵塞，自动控制水平低，运行操作管理复杂等原因，很快就被连续式活性污泥法取代。直至20世纪70年代，随着各种新型曝气器、浮动式出水堰（滗水器）和自动控制监测的硬件设备和软件77、技术的开发，特别是计算机和工业自控技术的不断完善，对污水处理过程进行自动操作已成为可能，SBR工艺以它独特的优点受到广泛关注，并迅速得到发展和应用，现在世界上已有数百座SBR污水处理厂在成功运行。美国国家环境保护署（EPA）认为SBR工艺是一种低投资、低操作成本及维修费用、高效益的环境治理技术。SBR属于活性污泥法的一种，其反应机制及去除污染物的机理与传统的活性污泥法基本相同，只是运行操作方式有很大区别。它是以时间顺序来分割流程各单元，整个过程对于单个操作单元而言是间歇进行的。典型SBR集曝气、沉淀于一池，不需设置沉淀池及污泥回流设备。在该系统中，反应池在一定时间间隔内充满污水，以间歇处理方式78、运行，处理后混合液进行沉淀，借助专用的排水设备排除上清液，沉淀的生物污泥则留于池内，用于再次与污水混合处理污水，这样依次反复运行，构成了序批式处理工艺。典型的SBR系统分为进水、反应、沉淀、排水与闲置五个阶段运行，见图4-4。图4-4 SBR系统运行方式SBR运行方式灵活多变，适应性强，为满足不同的水质及实际工程的要求，可对工艺过程进行改进，随着基础研究方面的不断进展以及人们对活性污泥去除污染物质机理的逐渐了解，鉴于经典的SBR技术在实际工程应用的一定局限，为适应实际工程的需要，SBR技术逐渐衍生了各种新的形式。目前应用较多的改良工艺有：ICEAS，UNITANK，DAT-IAT，CAST（C79、ASS）等。SBR系列工艺具有以下几个主要的优点：（1）处理构筑物很少，一个SBR反应器集曝气、沉淀于一体，省去了初沉池、沉淀池和回流污泥泵房。因此，大大节约了处理构筑物的占地面积、构筑物间的连接管道及流体输送设备，一般可降低工程总投资的10%20%。（2）由于其间歇进水，时间长短、水量多少均可调节，因此对水量水质的变化具有较强的适应性，不需另设调节池。（3）占地少，比传统活性污泥法少占地30%-50%，是目前各种污水处理工艺中占地最省的工艺之一。（4）可脱氮除磷。通过调节曝气时间和间歇时间，使污水在反应池中处于交替好氧、缺氧和厌氧状态，为工艺脱氮除磷创造了条件。同时，这种环境条件的变化也可以80、有效抑制丝状菌的生长，减少污泥膨胀的影响。（5）污水处理厂刚建成运行时，流量一般比设计值低，SBR可以根据水量水质的需要，增减运行池体的数量，这样可以避免不必要的能量消耗，这是其他工艺所不具备的。SBR系列工艺的主要缺点有：（1）反应池的进水、曝气、排水过程变化频繁，不能采用人工管理，因此对污水处理厂设备仪表的要求较高，并要求管理人员有一定的技术水平。（2）SBR的容积利用率不高，造成一定程度的浪费。各处理工艺系列综合特点比较表详见表4-2。各处理工艺系列综合特点比较表 表4-2项目氧化沟系列工艺A2/O系列工艺SBR系列工艺C处理效果好好好N处理效果较好好较好P处理效果好好好运行可靠性好最好81、好忍受冲击负荷能力最好较好好操作管理方便方便复杂构筑物数量一般较多一般生化池体积利用率高高一般设备数量一般较多较少对自控要求较低一般高出水水质控制好好较好污泥量一般一般一般污泥稳定性稳定较稳定较稳定构筑物布置集约化程度较差较高高构筑物占地较大较小较小基建投资较大一般一般运行费用较高一般较高工艺流程较简单较复杂一般曝气形式机械曝气鼓风曝气鼓风曝气氧利用率一般高较高工程实例较多最多较多工程适用性较广广一般规模适应性大、中、小型特大、大、中、小型中、小型综合评价好好较好通过综合特点比较，本工程推荐采用奥贝尔氧化沟和环沟型改良A2/O工艺作为本工程污水二级处理工艺的比选方案。4.2.1.2 污水二级处82、理工艺方案的比较4.2.1.2.1 比较方案说明方案一：奥贝尔氧化沟1）奥贝尔氧化沟的工艺特征奥贝尔氧化沟典型构造如下图所示。图4-5 典型奥贝尔氧化沟构造图奥贝尔氧化沟一般由三个同心椭圆形沟道组成，污水由外沟道进入，与回流污泥混合后，由外沟道进入中间沟道再进入内沟道，在各沟道循环达数十到数百次。最后经中心岛的可调堰门流出，至沉淀池。在各沟道横跨安装有不同数量水平转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅伴作用。外沟道体积占整个氧化沟体积的50%-55%，溶解氧控制趋于0.0mg/L，高效地完成主要氧化任务；中间沟道容积一般为25%-30%，溶解氧控制在1.0mg/L左右，作为“摆动沟道”，可发挥外83、沟道或内沟道的强化作用；内沟道的容积约为总容积的15%-20%，需要较高的溶解氧值（2.0mg/L左右)，以保证有机物和氨氮的去除率。奥贝尔氧化沟具有推流式和完全混合式两种流态的优点。对于每个沟道来讲，混合液的流态基本为完全混合式，具有较强的抗冲击负荷能力；对于三个沟道来讲，沟道与沟道之间的流态为推流式，有着不同的溶解浓度和污泥负荷，兼有多沟道串联的特性，有利于难降解有机物的去除，并可减少污泥膨胀现象的发生。2）奥贝尔氧化沟的适用范围奥贝尔氧化沟一般适用于20万m/日以下规模的城市污水处理厂，尢其推荐应用于中小规模的城市污水处理厂。由于奥贝尔氧化沟属于多反应器系统，在一定程度上有利于难降解有机84、物的去除，且抗冲击负荷能力强，因此，当城市污水中工业废水比例较高时，奥贝尔氧化沟较其他类型氧化沟有更好的适应性。奥贝尔氧化沟有三个相对独立的沟道，进水方式灵活。在暴雨期间，进水可以超越外沟道，直接进入中沟道或内沟道，由外沟道保留大部分活性污泥，利于系统的恢复。因此，对于合流制或部分合流制的污水系统，奥贝尔氧化沟均有很好的适用性。方案二：环沟型改良A2/O工艺 1）环沟型改良A2/O的工艺特征A2/O工艺即厌氧缺氧好氧活性污泥法。工艺在好氧区之前设计缺氧区和厌氧区，分别实现反硝化脱氮和除磷功能。污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮和磷等污染物得到去除。85、在具有足够泥龄的条件下，污水中的BOD5首先在好氧池内被降解，同时完成硝化反应，硝化后的污水被回流泵提升至缺氧池中进行反硝化脱氮，并通过回流污泥过量吸磷的作用去除磷元素，整体工艺包括以下几个过程：同化过程：污水中一部分氨氮同化为新细胞物质，以剩余污泥形式排除。同化工程是去除有机物的过程，即使没有特殊的生物脱氮措施，也能去除一部分氮。硝化过程：硝化菌将污水中的氨氮氧化沟为硝酸盐氮。反硝化作用过程：在缺氧环境中，在反硝化菌的参与下，将硝酸盐还原为氮气排放到大气中，反硝化设计的脱氮效果取决于活性污泥回流比，通常100% 150%即可满足要求。与此同时污泥中的聚磷菌在厌氧条件下，受到激发而释放出体内的86、磷酸盐，产生能量用以吸收可快速降解的有机物，并转化为PHB（聚b羟丁基酸）储存起来。在进入好氧区后，聚磷菌在氧气充足的条件下，通过消耗体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度的含磷污泥，并随剩余污泥一起排出系统，从而达到生物除磷的目的。2）环沟型改良A2/O工艺的适用范围环沟型改良A2/O工艺运转稳定可靠，除磷脱氮程度高，出水水质很好，适用于各种规模的城市污水处理。通过改进，克服了传统推流的运行模式，使其抗冲击负荷能力较强，而且污水可生化性对处理效果的影响很大，当进水中含有较多工业废水时，需要设置调节池来调节水质水量。对于碳源较丰富的情况，这种工艺运转稳定可靠，除磷脱氮程度高87、，其出水水质很好，在对出水氮磷要求严格时，推荐采用这种方法。4.2.1.2.2 工艺流程比较方案一：奥贝尔氧化沟工艺流程详见图4-6。加药间送水泵房清水池接入市政中水管网膜处理车间滤 池混凝沉淀池沉 淀 池氧 化 沟沉 砂 池细 格 栅栅渣进水泵房栅渣外运粗 格 栅市政污水砂栅渣接触池污泥回流排入水体外运至垃圾填埋场剩余污泥污泥脱水机房贮泥池回流及剩余污泥泵房图4-6 氧化沟工艺流程图45中国市政工程华北设计研究总院方案二：环沟型改良A2/O工艺流程详见图4-7。图4-7 环沟型改良A2/O工艺流程图4.2.1.2.3 工艺特点的比较两个二级处理工艺比选方案的主要工程内容比较详见表4-3：工艺88、处理方案特点比较 表4-3比选方案方案一方案二方案名称奥贝尔氧化沟环沟型改良A2/O工艺曝气方式机械曝气鼓风曝气工艺特点具有推流和完全混合的特点，采用表面曝气供氧，氧利用率较低，土建施工不够方便具有推流和完全混合的特点，采用鼓风曝气，微孔曝气的氧利用率高，工艺过程的可调节性较好，土建施工方便运行管理设备少，管理方便设备多，管理较复杂运行费略高较低占地池深较浅，占地大池深较深，占地小4.2.1.2.4 主要工程内容的比较两个工艺处理比选方案的主要工程内容比较详见表4-4： 比选方案主要工程内容 表4-4比选方案方案一方案二方案名称奥贝尔氧化沟工艺环沟型改良A2/O工艺相同水处理构筑物粗格栅及进水89、泵房同方案一细格栅及旋流沉砂池初次沉淀池二次沉淀池回流及剩余污泥泵房混凝沉淀池滤池清水池送水泵房加氯加药间接触池贮泥池污泥脱水机房膜处理车间不同水处理构筑物氧化沟生物池鼓风机房生物反应池总停留时间20.1h总停留时间16.3h总有效体积10470m总有效体积8505m有效水深4.2m有效水深5.5m主要相同机械设备粗格栅，进水泵，细格栅，砂水分离器，回流污泥泵，剩余污泥泵，吸泥设备、脱水设备、膜处理设备等同方案一主要不同机械设备转碟曝气机鼓风机，微孔曝气器等占地(ha)5.875.01定员4848工程一类费（万元）72357110工程总造价（万元）918790524.2.1.3 污水二级生物处90、理工艺推荐方案根据罕台镇的地域特点，根据前述对工艺机理、工艺流程、工艺特点和主要工程内容等方面的技术经济比较，考虑到氧化沟工艺多采用表曝，池深一般较浅，不利于北方寒冷季节保温，同时对于处理规模小、分组多的污水处理厂，不利于总图布置和土建施工，工艺过程的可调节性较差，投资和运行能耗较大，应用在本次工程不太适宜，因此，本工程中污水二级生物处理工艺拟推荐方案二环沟型改良A2/O工艺。4.2.2 中水深度处理工艺方案的选择经过二级工艺处理后的污水在悬浮物和总磷方面往往达不到一级A及中水回用的出水水质要求，需要增加深度处理工艺。污水深度处理流程力求运行可靠，操作简单，水质合格稳定，运行费用低。4.2.291、.1 中水深度处理流程选择借鉴国内污水深度物化处理长期试验、工程使用经验以及污水再生利用工程设计规范（GB 50335-2002），常用污水中水厂深度处理为以下4种工艺：（1）污水厂二级处理消毒（2）污水厂二级处理过滤消毒（3）污水厂二级处理混凝沉淀（澄清、气浮）过滤消毒（4）污水厂二级处理微孔过滤消毒通过分析，以上4种工艺中，工艺1、工艺2不符合一级A出水水质要求；对于工艺4，国内外已有一定数量的成功运行实例，该工艺在出水浊度、色度、卫生学等方面表现优异，但工程投资约为工艺3的23倍，而且对于溶解性总固体、总硬度、总碱度等指标基本没有提高，因此一般仅限于回用于居民小区或反渗透的预处理。综上所92、述，工艺3较适合本工程情况，该工艺也是国内外普遍采用的深度处理工艺，处理效果详见下表4-5。 混凝沉淀（过滤）去除效果 表4-5项目处理效率（）混凝沉淀过滤合计浊度506030507080SS406040607080BOD5305025506070CODcr253515253545总氮5155151020总磷406030406080铁4060406060804.2.2.2 混凝沉淀混凝沉淀技术来源于给水处理，虽然给水处理和污水深度处理过程中原水表现出来的色度、浊度数值相近，但是构成水中胶体和悬浮颗粒的物质有所差异，因此设计参数不同。给水处理的原水为天然水体，构成浊度的物质主要是粘土类憎水胶体颗93、粒，形成色度的胶体颗粒主要是一些藻类和腐殖质等有机物质以及部分高分子真溶液，文献表明，在pH值较为适宜的情况下，铝盐或铁盐等混凝剂能够提供配位空间，同色度物质分子上的某些活性基团进行配位反应，从而达到去除色度的目的。对于污水厂二级出水，构成浊度的物质大多为活性污泥碎片、生物膜残屑及其分泌物和代谢产物，是带负电荷亲水胶体，其表面存在的极性基团吸收了大量的极性分子，使其外围包复一层水层。构成色度的物质大多是不易生物降解的大分子有机物和具有一定色度的无机金属离子，这些物质在二级处理过程中虽然难以去除，但是与天然水体中色度物质相比，二级出水中的有机物更容易与混凝剂上配位空间发生配位反应，从而达到去除的94、目的。但是据Kavanaugh报道，二级出水和金属盐、聚合物等混凝剂形成的絮凝体强度和稳定性较差，可能是由于二级出水中含有大量菌胶团的缘故。污水中磷主要以三种状态存在：有机磷酸盐、聚磷酸盐和正磷酸盐，经过二级处理后出水中的磷主要以溶解性磷的形态存在，其中主要为正磷酸盐，大约占90%以上。混凝除磷的基本原理是通过投加化学混凝剂形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从水中除去，一般情况下混凝过程伴随着化学除磷。混凝的作用为：1）有效地去除原水中的悬浮物质的胶体，降低出水浊度和BOD5，一般用于去除粒度在1nm-100um的分散系物质。2）能有效地去除水中微生物、细菌和病毒。3）能有效地去除污95、水中的乳化油、色度、重金属，以及其他污染物。4）混凝沉淀可去除污水中大部分的磷，是最便宜而高效的除磷方法。5）投加混凝剂可改善水质，有利于后续处理。配制好的混凝剂通过定量投加的方式加入到原水中，并通过一定的方式实现水和药剂的快速均匀混合。然后，在反应池中通过凝聚和絮凝作用，使微小的胶体颗粒形成较大的可沉淀的絮体。4.2.2.2.1 混凝剂的选择深度处理中常用的混凝剂有:1）铝盐混凝剂常用的铝盐混凝剂有明矾、精制硫酸铝、粗制硫酸铝等。适用水温为20-40，水温低于10时效果很差，铝盐混凝剂腐蚀性小，使用方便，可以采用干投或湿投的方法，湿投时配制浓度为10%-20%。2）铁盐混凝剂常用的铁盐混凝剂96、有硫酸亚铁、硫酸铁、三氯化铁等。适用于PH=9-11的原水，矾花形成较快、较稳定、沉淀时间短，效果受温度影响小，湿投浓度为5%-10%。硫酸亚铁的脱色效果差，残留于水中的Fe2+使出水带色。三氯化铁絮体密度大，易沉淀，低温或高浊时效果仍很好。晶体具有强烈的吸水性，溶液具有强腐蚀性，对溶液投加设备的防腐要求很高。湿投浓度为20%-45%。3）聚合电解质混凝剂聚合电解质混凝剂有聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁等，这类混凝剂用于污水深度处理也具有很好的效果。聚合氯化铝对设备腐蚀较小，混凝效率高，耗药量少，絮体大而重，沉淀快。且温度适应性高，PH适用范围宽，适用于各类水质，对高浊度废水比铝盐更为有效，97、可采用干投或湿投，投加浓度为5%-10%。4）碱性混凝剂石灰适用于碱度不足，需要调整PH值的原水。石灰能与污水中的重碳酸钙反应生成碳酸钙，又与正磷酸盐发生作用而沉淀。针对本工程情况，综合水温、水质、造价等多方面因素，混凝剂选用聚合氯化铝（PAC）。与除磷方案统一，节省投资、运行管理方便，该药剂被多数市政工程采用，效果好，腐蚀性小，造价适中，且对水温、水质适应性好。采取湿投法的加药泵投加方式，该方式具有混合效果好、投量易调节、运行方便等优点。4.2.2.2.2 反应池的选择常用于污水深度处理的反应池也可分为水力反应池和机械反应池。池型的选择应根据水质、水量、处理工艺，以及与前后构筑物的配合等因素98、综合考虑。几种常用的反应池特点如下：1）平流隔板反应池优点：反应效果好，构造简单，施工方便。缺点：容积较大，水头损失较大。2）回转式隔板反应池优点：反应效果好，构造简单，管理方便，水头损失较小。缺点：池体较深。3）涡流反应池优点：反应时间短，容积小，造价低。缺点：池体较深，圆锥形底部不易施工，反应效果较差。4）机械反应池优点：反应效果好，水头损失小，适应水质、水量变化能力强。缺点：部分设备位于水下，维护较困难。5）网格反应池优点：絮凝时间短，反应效果好，水头损失小。缺点：末端池底可能积泥，网格上有可能滋生藻类而堵塞孔眼。综合本次改造工程特点，决定采用垂直轴的机械反应池。其借助搅拌桨的作用达到形99、成絮体的目的，可适应水量变化，水头损失小，配上无级变速传动装置，更容易使反应状态达到最佳。4.2.2.2.3 沉淀池的选择沉淀池按其构造的不同可以布置成多种形式。按沉淀池的水流方向可以分为竖流式、平流式、斜板（管）和辐流式。竖流式沉淀池水流向上，颗粒沉降向下，池型多为圆柱形或圆锥形。由于竖流沉淀池表面负荷小，处理效果差，基本上已不被采用。辐流式沉淀池多采用圆形，池底做成倾斜，水流从中心流向周边，流速逐渐减小。辐流式沉淀池主要被用作高浊度水的预沉，不适用于污水的深度处理工艺。下面，将平流沉淀池与斜板（管）沉淀池进行比较如下：平流沉淀池优点：造价低，操作管理方便，施工简单，对原水浊度适应性强，处理100、效果稳定。缺点：占地面积较大，需维护机械排泥设备。斜板（管）沉淀池优点：沉淀效率高，池体小，占地少。缺点：耗材多，老化后需更换，对原水浊度适应性较平流池差，亦需维护排泥设备。针对本工程，平流沉淀池于深度处理阶段，最大表面水力负荷为1.5m/m.h.经计算1万吨规模时，占地较大。而斜板（管）沉淀池因其表面水力负荷可达6m/m.h（结合我院多处工程设计经验，一般深度处理阶段，斜板沉淀池表面负荷以不超过7.2 m/m.h为宜），占地较小。且处理水质流动性好、粘度低，不易发生堵塞现象，相比平流池，大大节省了土建量及占地面积，且沉淀效率高，水力条件好。经过二级处理后的污水浊度已经大大降低并趋于稳定，不会101、暴露出其对浊度适应性较差的缺点。综上所述，本次工程沉淀池选用斜板（管）沉淀池。4.2.2.3 过滤过滤环节是由污水生产高质量出水保证达标率的关键过程，有效的过滤具有下列作用：（1）去除经过生物絮凝和化学絮凝或两者都经过而仍不能去除的微小颗粒和胶体物质。（2）增加悬浮固体、浊度、磷、BOD、COD、重金属、细菌、病毒以及其它物质的去除率。（3）通过去除悬浮物和其它干扰物质，改善消毒效率，减少消毒费用。（4）保证深度处理连续操作，并使出水水质始终一致。（5）克服生物和化学处理过程通常的不规则性，从而提高处理厂的全面可靠性。目前较成熟的过滤工艺有：砂滤、填料过滤、滤布过滤器、转盘过滤器等，其中填料过102、滤如：纤维球、纤维束、各种专利滤料等在处理污水时存在滤料板结、堵塞等问题，因此下面针对砂滤、滤布过滤器、转盘过滤器进行比较。1）常规砂滤常规砂滤是指通过石英砂过滤介质的表面或滤层截留水体中呈分散悬浊状态的无机质、有机质粒子以及各种浮游生物、细菌、滤过性病毒、漂浮油和乳化油等悬浮固体和其它杂质的过程。水处理过程中，过滤是承接混凝工艺和消毒工艺的中间工艺，进一步强化加药混凝出水的去除效果，也是消毒前的关键性处理手段，对于保证出水水质有着重要的作用。按照滤料的组成，滤池可分为单层滤料、双层滤料、多层滤料以及混合滤料滤池。按照配水系统，滤池可分成小阻力配水、中阻力配水和大阻力配水系统滤池。按照滤池的滤103、速，可分为恒速过滤和变速过滤两种方式。按照滤池的阀门设置可分为普通四阀滤池、双阀滤池、单阀滤池、无阀滤池、虹吸滤池。按照滤池的承压情况，可分为重力滤池和压力滤池。处理中最常用的过滤是快滤池，用以去除原水在加药沉淀后的残留絮体和杂质，目前污水深度处理中常用的是气水反冲均粒滤料滤池。这种滤池的优点是过滤周期长，滤料层利用率高，滤后水质好，反冲洗强度小，节省冲洗水量和电耗，反冲洗效果好。缺点是自控要求较高，反冲洗设备较多。2）滤布过滤器及转盘过滤器滤布过滤器及转盘过滤器是近十年中迅速发展起来的一种应用在污水深度处理及回用工程的一项高新技术，与砂滤相比，在技术和经济指标方面都有很多优势。该类过滤机的处104、理效果好，出水水质高，被列入国外名校名著 废水工程处理及回用中，属于比较通用的设备，目前在全世界已经有约350个污水厂采用该项技术。实际上该过滤系统已很早应用于我国的造纸行业，只是造纸行业用它来回收纸浆。造纸行业使用的类似过滤系统与水处理行业相比规模更大。（1）出水水质好且稳定。微滤布过滤机是采用过滤转盘外包滤布来代替传统滤池的砂滤料，滤布孔径很小，可截留粒径为几微米(m)的微小颗粒。微滤布过滤机不仅对进水水质有较大的适应性，还彻底避免了传统滤料用于中水回用时的滤料集泥、板结等问题。（2）设计新颖，耐冲击负荷，适应性强,用于生化处理后的深度处理。（3）设备简单紧凑、附属设备少、占地小、投资低。105、滤布过滤器或转盘过滤器可连续过滤，而砂滤池反冲洗时不能连续过滤，为保证连续，需要在砂滤池的前设中间储水池或采用多台滤池交替工作。传统滤池因反冲洗强度大，气水反冲不仅需要大功率水泵、鼓风机，还有气水两套较大直径的管阀系统。此外，还有因装机容量大而带来的对变压器容量扩容、电气自控等的附带投资。（4）水头损失小。滤布过滤器或转盘过滤器水头损失一般为0.2m-0.4m，而砂滤池的水头损失一般为2m左右甚至更多。对于污水厂来说，前者可能就意味着少一级提升，后者就意味着必须多一级提升。（5）设备闲置率低，总装机功率低。由于滤布较薄，非常容易冲洗干净，清洗非常高效，清洗时，清洗过滤转盘的面积只相当于整个过滤106、转盘面积的1。清洗的特点是频繁但清洗历时短(具体冲洗周期及冲洗时间根据进水水质而定)。总体的清洗水量也较少。而传统滤池的气水反冲洗水泵和鼓风机的设备多、自动阀门大而多，功率大，且闲置率高。（6）运行费用低。反冲洗的电耗低，水耗不高于传统滤池，管理简单，加药量小于传统滤池，水头损失小，因此运行成本低。为了更加准确的比较两方案的优劣，本次报告中进行两种方案的设计比较。其中：方案一：混凝沉淀+滤布滤池工艺方案二：混凝沉淀+砂滤池工艺两种方案经济比较结果详见下表4-6 方案经济技术比较 表4-6项目方案一：混凝沉淀+滤布滤池工艺方案二：混凝沉淀+砂滤池工艺设计流量12500m/d12500m/d滤池占107、地88.2m434 m水头损失0.8m2.5m药剂消耗PAC：0.82t/dPAM：2.63kg/dPAC：0.82t/dPAM：2.63kg/d增加泥量0.87tDS/d0.87tDS/d运行维护简单复杂施工周期较短较长投资匡算672.66万元802.28万元结果显示方案一明显优于方案二。4.2.2.4 深度处理工艺的确定根据以上比较，本工程深度处理总体工艺推荐选用方案一：混凝沉淀+滤布滤池工艺。4.2.3 除盐工艺的确定本工程深度处理工艺推荐采用混凝沉淀+滤布滤池工艺，经过这样的处理能够满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A排放标准、满足道路清扫等大多数中水回用108、的水质要求，但不能满足绿化用水要求。如果原污水中溶解性总固体超标，只能通过除盐工艺去除。因此，为满足绿化要求，本工程考虑采用去除溶解性总固体的除盐工艺。4.2.3.1 除盐工艺水处理的除盐方法很多，但达到商品化和工业生产规模的仅限于低温蒸馏、多级闪蒸、压气蒸馏、离子交换、电渗析和反渗透等几种，其它方法实际应用较少。 常用除盐工艺特性比较表 表4-7序号技术经济比较项目蒸馏离子交换电渗析反渗透1技术成熟可靠性高高高高2对预处理要求不高高高高3清洗或再生要求不高树脂再生高高4同时去除有机物和细菌的能力有较差无有5安装、操作管理简单复杂复杂方便6一次性投资特大特大大大7能耗和成本高高高较高8城市污水109、再利用的适用性不适宜较适宜较适宜适宜9大规模工程实例无无差有10产品国产化情况有有有有通过以上定性比较，本次将较适用的反渗透（RO）和离子交换作为备选除盐工艺方案进行比较。方案一、反渗透工艺反渗透（RO）是一种十分有效的膜分离单元操作，在除盐的同时，还可除去水中的微粒、有机物质、胶体物质，这是其它工艺所不具备的。渗透是流体通过半渗透膜时发生的自然过程。由于溶剂通过膜的速度比溶质快，所以形成了溶剂和溶质的分离。溶剂流动的方向由它的化学势决定，化学势是压力、温度和溶液浓度的函数。在压力和温度相同的情况下，浓溶液的化学势高于稀浓液，因此溶剂流动方向是从稀液向浓溶液，当达到动态平衡时，此时的压力为溶液110、的渗透压；如果在浓溶液侧外加压力，且压力大于渗透压时，浓溶液的化学势会低于稀溶液，溶剂向稀溶液方向流动，这一过程是渗透的相反过程，称为反渗透。20世纪60年代末至70年代初，反渗透技术在海水淡化、苦咸水淡化、纯水超纯水制备以及废水处理方面的成功应用，使膜技术成为水资源开发和提高水质的重要手段之一。随着醋酸纤维、聚酰胺卷式、中空纤维式膜组件地大规模生产，RO的设备投资和运行成本也在不断下降。方案二、离子交换工艺离子交换是指采用离子交换剂，使交换剂和水溶液中可交换离子之间发生等物质量规则的可逆性交换，导致水质改善而离子交换剂的结构并不发生实质性变化的水处理方式。水的离子交换除盐就是顺序用H型阳离子111、交换树脂将水中各种阳离子交换成H+，OH-型阴离子交换树脂将水中各种阴离子交换成OH-，进入水中的H+和OH-离子组成水分子H2O；或者让水经过阳阴混合离子交换树脂层，水中阳、阴离子几乎同时被H+和OH-离子所取代。这样，当水经过离子交换处理后，就可除尽水中各种的无机盐类。离子交换树脂达到饱和后需要进行再生，设有酸再生系统和碱再生系统。再生系统设有机械稳流装置，利用水射器和计量箱控制酸、碱液的投加量，保证再生液流量和浓度的恒定。资料显示，从投资、运行成本等方面比较，离子交换法除盐较适宜含盐量在700mg/L以下的情况。综上所述，反渗透工艺较适合本工程水质情况，在脱盐的同时还能进一步去除污水中的112、氨氮、有机物等，使生产的水质得以提升几个档次。国内天津泰达开发区、沧州大化等均采用该工艺作为中水核心工艺，取得了良好的效果。澳大利亚Eraring发电厂污水回用工程4.2.3.2 预处理工艺高含盐水中含有大量的有机物、悬浮物质、胶体和微生物，这些杂质会损坏膜组件。如果预处理不当，膜组件可能在几天内就会损坏。为了保证RO长期安全运行，需要进行预处理，预处理工艺是保证反渗透系统安全运行的必要条件。预处理采用超滤工艺，去除悬浮物、细菌、有机污染物等，使污染指数SDI小于3，达到反渗透脱盐工艺的进水要求。超滤应用在RO的预处理上，其出水比传统砂滤的水质要好，运行也更稳定。超滤能够去除所有的悬浮物质和部113、分溶解性的高分子有机物，因此能够得到SDI不超过1的水质。超滤工艺具有工艺稳定、可靠，出水水质优良，工艺流程简单，占地少，化学药剂少、消毒剂少，易于模块化设计，自动化程度高、运行维护简单等优点，作为RO的预处理工艺是传统砂滤工艺难以比拟的。除天津开发区新水源一厂外，新加坡BEDOK再生水厂、澳大利亚Eraring发电厂、澳大利亚奥运村污水再用工程等均采用连续微/超滤技术作为反渗透工艺的预处理，运行效果良好。4.3 污泥处理工艺方案的选择4.3.1 污泥处理的目的污泥是污水处理的附产物，经过污水生物处理，污水中的污染物质都转移到了污泥中，剩余活性污泥则视曝气时间长短而含有不同量的有机物，但致病细114、菌和虫卵已经大量减少。污泥中存在一些病菌、病毒和原生动物的包囊、卵囊以及乳虫卵等，如果不进行妥善处理与处置，将会对环境造成直接或潜在的污染。因此通常认为污水处理厂污泥应进行稳定化（分解有机物）、减量化和无害化（杀菌和虫卵等）处理。污泥的稳定可分为好氧消化和厌氧消化两大类。污泥的好氧消化可在污水处理构筑物中同污水好氧处理一起进行，也可在好氧消化池中单独进行，好氧消化需要系统总泥龄在20d以上，构筑物体积大，工程投资和运行费用都相当高，氧化沟和SBR工艺多采用这种方法；厌氧消化虽较经济但管理麻烦，采用者不多，尤其不适用于小型污水处理厂。4.3.2 污泥处理处置流程根据上述情况，结合国内外污水处理厂115、建设经验，同时考虑到拟建的罕台镇污水处理厂是一座中小型污水处理厂，每日产生的污泥量较少，建议采用以下的处理流程：剩余污泥污泥浓缩脱水污泥处置1）污泥浓缩从污水二级处理过程中排除的污泥一般含水率较高，经浓缩后其含水率可以降至9597%以下，体积大为减少，从而可大大减少后续污泥脱水设备的容积或容量，提高处理效率。浓缩的主要方法有间歇式与连续式重力浓缩、浮选浓缩和机械浓缩。各种污泥浓缩方法的比较见表4-8。各种污泥浓缩方法比较表 表4-8方法优点缺点重力浓缩1. 浓缩机械简单2. 能耗低1. 停留时间长2. 排泥含固率不够高3. 污泥浓缩过程中发出强烈恶臭，影响环境4. 占地面积较大5. 后续处理设116、施容量大6. 污泥浓缩过程中会出现厌氧状态，污泥中的磷会被释放出来，上清液中磷的浓度很高浮选浓缩1. 机械简单2. 能耗较低1. 独立单元多，占地面积较大2. 排泥含固率不够高3. 污泥浓缩过程中发出恶臭，影响环境。4. 产生浮动污泥机械浓缩1. 调节简单2. 排泥含固率高，能达到56%3. 污泥抽运性能良好4. 无恶臭，对周围环境影响最小5. 占地省6. 能大大减少后续处理设施容量1. 能耗较高，维修管理量大2. 设备费用较高2）污泥脱水 各种污泥脱水方法的比较 表4-9方法优点缺点真空过滤机1. 国内已有成熟设备2. 可用无机絮凝剂，药剂费用较低1. 泥饼含水率较高，可达80%以上2. 滤117、布冲洗要求高3. 生产率较低带式压滤机1. 运行稳定2. 便于操作维护3. 设备价格低并已实现国产化1. 由于采用了开放设计，在运行过程中产生臭味2. 需要的冲洗水量较大3. 采用高分子絮凝剂，药费较高板框压滤机1. 泥饼含固率、固体回收率高2. 可采用无机絮凝剂1. 不能连续操作，而且结构复杂2. 占地面积较大3. 设备费用较高离心脱水机1. 系统封闭，而且占地面积少，对周围环境影响最小2. 安装操作简单3. 需要的工作人员少1. 进口设备的价格较贵2. 电耗较大3. 运行费用较高在我国多年的污水处理实践中，经常采用带式压滤机作为污泥脱水的设备，近几年来国外新技术不断引进，浓缩脱水一体化机的118、使用正日益增多。带式浓缩脱水一体化机具有如下优点：（1）由于减少了污泥浓缩时间，避免污泥浓缩时磷的释放，保证了污水除磷的效果。（2）可以采用封闭式处理，有效地避免臭味。（3）冲洗用水需要量小。（4）能耗较低，仅为离心脱水机的五分之一。（5）设备造价较低，同等处理能力下比离心脱水机价格便宜。 通过比较，结合罕台镇污水处理厂的实际情况，工程规模较小，剩余污泥少，所以本次设计中推荐采用带式浓缩脱水一体机进行污泥的浓缩脱水。3）污泥处置污泥是污水处理过程的必然产物。污泥属于固体废弃物的一种。污水处理设施的治理水平和污水本身的来源、性质决定污泥的类型、数量和质量。污泥一般含有大量的有机物、丰富的氮、磷、119、钾和微量元素，可以有效利用；但是，未处理的污泥中也含有重金属、病原菌、寄生虫以及某些难分解的有机毒物，如果处理不当，排放后会对环境造成严重的污染。因此，妥善、科学地处理污泥作为一个亟待解决的环境问题，越来越受到关注，人们也在积极寻求一个安全可靠、经济合理的污泥处置方案。（1）常用污泥处置方法1）土地利用主要指污泥作为农田、林地、市政绿化的土壤改良剂，或处理加工成无机、有机肥料后利用，或用于受到破坏的土地修复与重建等。由于污泥中含有大量有机质和氮、磷、钾以及微量元素，可作为一种迟效性的有机追肥，能增加土壤肥力，提高作物的产量和品质。研究发现，使用污泥的地块土壤容重减小，土壤的酸碱度比较稳定，孔隙120、度增加，紧密度下降，易耕作，保水保肥力强，对于水和风腐蚀的抵抗力增加，说明污泥是一种很好的土壤改良剂。针对农作物而言，稳定化、无害化后的污泥可以促进根的生长发育及其渗透特性，减少寄生虫的攻击，降低植物对于杀虫剂、除草剂等药物的依赖，而且土壤的自净能力还可使污泥进一步无害化。污泥可以用于受破坏的土地（各种采矿后残留的矿场，建筑取土、排放废物的深坑，森林采伐场，垃圾填埋场，地表重破坏区等）的修复。这类土地一般已失去土壤的优良特性，无法直接植树、种草，施入污泥可以增加土壤养分，改良土壤特性，促进植物的生长。这种方法也减少了食物链对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥，又恢复了生态环境。污泥的土地利用也是121、污泥处置方式中最便宜的一种，因此得到了广泛的应用。但是，由于污泥中含有很多盐分、重金属、病原菌、痢、有机污染物等有害成分，直接施用会污染土壤、水体、危害农作物或通过食物链危害人体健康，因此必须经过无害化，稳定化处理，达到一定要求后方能施用。通常采用的措施有：碱稳定化、厌氧消化、好氧消化、堆肥、热干燥等。能否将污泥土地利用的关键在于污泥的重金属含量，因为重金属的危害是积累性的，如果重金属超标，将通过生物链对人类健康造成严重危害，只有重金属含量不超标的污泥才能考虑土地利用。2）卫生填埋污泥的卫生填埋始于60年代，是从保护环境的角度出发，在传统填埋的基础上经过科学选址和必要的场地防护处理，具有严格管122、理制度的科学的工程操作方法。污泥填埋是一项比较成熟的污泥处置技术，其优点是处理容量大、见效快。但它也存在一些问题，如合适的场地不易寻找，污泥运输和填埋场地建设费用较高，填埋场容量有限，有害成分的渗漏可能会对地下水造成污染，填埋场的卫生、臭气问题造成二次污染等。在发达国家，这种方法过去采用较多，但目前可供填埋的场地越来越少，因此其所占比例也越来越小。3）焚烧焚烧是利用污泥的有机成分较高、具有一定热值等特点来处置污泥。焚烧的技术优势在于其处理的彻底性，减量率可到95%左右，其有机物被完全氧化，重金属（除汞外）几乎全被截留在灰渣中。但焚烧一直存在着以下几个问题： 投资和操作费用较高； 计划实施较困难123、； 在焚烧过程中产生飞灰、炉渣和烟气。研究发现，在焚烧灰渣中，尤其是飞灰（其有毒、有机污染物高出灰渣几个数量级）中含有较多Cd、Pb及其它重金属，属于危险废弃物，若处理不当，容易渗漏而污染地下水体、附近地表水体和土壤，进而危害人类健康。在排放的烟气中含有二恶英和呋喃等剧毒物质，若控制不当可能会产生二次污染。例如日本鹿儿岛县的川边町由于燃烧不彻底，使周围土质严重恶化，剥离出来的二恶英土壤已在仓库里堆积6500万吨； 污泥中的有用成分未得到充分的利用。（2）本工程污泥的出路目前，国内污水处理厂污泥最终处置方式以填埋为主；个别厂采用干化与焚烧处置方法，如上海石洞口污水处理厂；堆肥、复合肥研究不少，但124、生产规模很小。本项目污泥的最终处置方案应针对罕台镇的具体情况，综合考虑技术合理性、社会经济发展状况和相关的外部条件，并结合鄂尔多斯市固体废弃物处置规划的情况加以确定。污泥土地利用维护了有机物的土壤农作物城市污水污泥土壤的良性大循环，无疑是污泥处置合理的方法。污泥土地利用的主要系统之一，是将污泥制成有机复合肥后加以利用，有机复合肥比化肥有更大优越性。国外一些发达国家65%以上的耕地已使用有机复合肥。目前我国有机复合肥使用率不到40%。因此，将污泥制成有机复合肥出售在我国有广阔的应用前景。污泥直接焚烧的处置方法的优点在于占地面积较小，污泥的减量变化大，无害化彻底。但它具有投资及运行成本高的特点，其125、机械设备复杂，易发生故障，操作管理难度较高。由于污泥的热值不是很高，且处理量也不大，难以利用焚烧余热进行发电。焚烧产生的烟气问题需配置昂贵的处理设备才能达到有关的排放标准，而二次污染的问题至今尚未彻底解决。同时，国内目前污泥焚烧处置应用尚处于起步阶段，缺少成功运行的经验，技术可靠程度较低。因此，采用污泥直接焚烧作为本厂污泥处置方案具有一定难度。污泥的填埋处置具有工程投资和运行成本较低、管理操作方便等诸多优点，这也是污泥填埋处置是目前国内采用最广泛的原因。污泥填埋处置的不足之处在于占用了城市垃圾填埋场的填埋量，减少了城市垃圾填埋场处理城市垃圾的能力。根据罕台镇的实际，污水处理厂周围已规划有垃圾填126、埋场的条件，本工程建议采用将脱水污泥外运至垃圾填埋场的方式处置污泥，使污泥无害化、资源化。4.4 化学除磷方案的选择二级活性污泥法磷的去除率较低，仅从剩余污泥中排除的TN约为1525%，TP一般约为1219%，而本工程TP去除率达到91.7%，通过二级生物处理是无法达到的，必须辅助化学除磷处理。自60年代末，随着化学工业的高速发展，欧美等国开始建立以化学方法为主的处理工艺，如混凝沉淀法，是采用最早的一种除磷方法，它是利用金属盐（铁盐、铝盐）作为沉淀剂，形成磷酸盐沉淀物，将溶解性磷酸盐从液相中除去。其特点是：1、磷的去除率较高，可达90%以上；2、化学污泥稳定，在后续处置过程中不会重新释放磷，避127、免二次污染。3、加药量大，同时污泥量也大，增加污泥处置费用。化学除磷的主要原理是向污水中投加药剂，使药剂与水中溶解性磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中去除。固液分离可单独进行，也可与初沉污泥与沉淀污泥的排入相结合。4.4.1 化学药剂的选择化学除磷工艺投加的药剂主要有铁盐、铝盐和石灰三类。（1）铁盐常用于化学除磷的铁盐主要包括三氯化铁、氯化亚铁和硫酸亚铁三种。它们都是市场上可以大量买到的化工产品。氯化铁属于腐蚀性液体，在处理、储存和投加过程中需要特别小心，以避免人身伤害以及钢铁和混凝土的过快腐蚀。硫酸亚铁粉剂相对稳定，但在高湿度环境或受潮的情况下，硫酸亚铁具有腐蚀性。氯128、化铁也有一定的应用。但铁盐都有一共性，即在固液分离不好的情况下，会使出水略带红色。（2）铝盐常用于化学除磷的铝盐主要包括硫酸铝和聚合氯化铝。硫酸铝价格适中，应用较广，但投加硫酸铝会消耗污水中的碱度，有可能对后续的生物处理系统产生不利影响。投加硫酸铝所产生的污泥浓缩性能和脱水性能也较差。聚合氯化铝溶解性好，易于配置，且其为无机高分子化合物，絮凝体较硫酸铝的致密度大，形成快，易于沉降，近年来应用较广泛。（3）石灰石灰法除磷一般在初沉池或二级处理之后的三级处理中应用。石灰法除磷实际上是水的软化过程，所需的石灰投加量仅与污水的碱度有关，与污水的含磷量无关。石灰法的投药设施设备投资和运行维护费用相当高，129、产泥量也很大，使此工艺与其它常规污水除磷工艺相比缺乏经济性。综上所述，经分析比较本工程化学除磷工艺选择的药剂确定为聚合氯化铝，与污水深度处理中的工艺相结合。4.4.2 化学药剂投加点的选择化学沉淀除磷工艺按工艺流程中化学药剂投加点的不同，可分为前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型。前置沉淀的药剂投加点是初沉池前，形成的沉淀物与初沉污泥一起排除；同步沉淀的药剂投加点设在曝气池中、曝气池出水处或在沉淀池的进水处，形成的沉淀物与剩余污泥一起排除；后置沉淀的药剂投加点设在沉淀池之后的混合池中，形成的沉淀物通过另设的固液分离装置进行分离。（1）投加于二级处理之前在一级处理中投加药剂除磷时，必须保证良好的130、混合和絮凝以保证最佳处理效果，相比投加于二级处理和三级处理，此法通常需要的药剂投加量大大增加，这在一定程度上增加了污水处理成本和运行管理难度。（2）投加于二级处理中将药剂直接投加到曝气池内或曝气池与沉淀池之间是较普遍的方法。这种选择充分体现了药剂投加的灵活性，允许改变加药点确保最佳的混凝条件。但对于完全混合和良好混凝来说，其速度梯度和紊流水平不够理想。（3）投加于二级处理之后在二级处理沉淀池后设置除磷设施。沉淀池污泥排向三处，一部分回流曝气池，一部分排入除磷系统，另一部分剩余污泥排入储泥池经剩余污泥泵提升至污泥脱水机房。根据本工程选用的污水三级工艺，将化学除磷与深度处理工艺相结合，药剂的投加量131、既考虑混凝反应同时考虑化学除磷。4.5 出水消毒方案的选择根据城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的规定，污水处理厂出水必须进行消毒处理。消毒方法大体可分为两类：物理方法和化学方法。物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。但目前最常用的还是用化学药剂的化学方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒，常用的化学消毒剂有多种氧化剂（氯、臭氧、溴、碘、高锰酸钾等）、某些重金属离子（银、铜等）及阳离子型表面活性剂等。其中，氯价格便宜，消毒可靠又有成熟经验，是应用最广的消毒剂。但最近人们发现采用加氯消毒也可以引起一些不良的副作用。如废水中含有酚一类有机物质时，有可能形成132、致癌化合物如氯代酚或氯仿等。水中病毒对氯化消毒也有较大的抗药性，因此，目前还展开了对其它废水消毒手段的研究，如二氧化氯消毒，紫外线消毒等。表4-10对几种主要的消毒技术进行了比较。四种主要的消毒方法的比较 表4-10项目液氯臭氧二氧化氯紫外线照射使用剂量(mg/L)10.010.025-接触时间103051030短对细菌对病毒对芽孢有效部分有效无效有效有效有效有效部分有效无效有效部分有效无效优点便宜、成熟、有后续消毒作用除色、臭味效果好，现场发生溶解氧，增加，无毒杀菌效果好，无气味，有定型产品快速、无化学药剂缺点对某些病毒芽孢无效，残毒，产生臭味比氯贵、无后续作用维修管理要求较高无大规模应用,133、对浊度要求高用途常用方法应用日益广泛，与氯结合生产高质量水中水及小水量工程国外应用日益广泛在污水处理工程中得到广泛应用消毒技术主要是液氯、二氧化氯消毒和紫外线。（1）液氯消毒在水溶液中，卤素（包括氯、溴及碘）是非常高效的消毒剂，其中，氯在污水消毒中应用得最为广泛。氯溶于水时，会生成次氯酸，次氯酸可以快速进入细胞膜，破坏细胞组织，从而起到杀菌消毒的作用。CL2+H2O=HOCl+HClHOCl=H+OCl-当pH值大于8.5时，次氯酸基本上全部离解成氢离子H+和次氯酸根离子OCl-，在pH值小于6.0时，则基本上以次氯酸HOC1形式存在，由于次氯酸根离子OCl-带有电荷，不易扩散进入细胞膜，因而134、相对于次氯酸HOCl来说，杀菌能力较弱，仅为HOCl的1/8左右。氯作为一种强氧化性消毒剂，由于其杀菌能力强，价格低廉，使用简单，是目前污水消毒中应用最广泛的消毒剂，已经积累了大量的实践经验。氯气消毒自1908年问世以来，随着水质分析技术的不断发展和完善，科学家们对液氯消毒在水处理上的应用重新进行了评估和研究，发现氯气消毒具有以下缺点：1）氯会与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃(THMs)；2）氯会与酚类反应形成有怪味的氯酚；3）氯与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，排入水体后对鱼类有危害；4）氯在pH值较高时消毒效力大幅度下降；5）氯长期使用会引起某些微生物的抗曲线性。（2）二氧化氯消毒135、二氧化氯于1811年首先由Humphry Dary用氯酸钾与硫酸反应时发现。1921年被用于纸浆的漂白。在水处理中的应用始于1944年，当时美国的Niagara Falls水厂为控制水中藻类繁殖所产生的气味，率先使用二氧化氯获得成功。二氧化氯(ClO2，分子量67.47)是一种黄绿色气体，具有与氯相同的刺激性气味，其沸点为11，凝固点为-59。二氧化氯的气体极不稳定，在空气中浓度为10%时就有可能发生爆炸，在4550时会剧烈分解。二氧化氯的水溶液在较高温度与光照下会生成ClO2与ClO3，因此应在避光低温处存放。二氧化氯溶液浓度在10g/L以下时，基本没有爆炸的危险。由上可知，二氧化氯的气体和136、液体都极不稳定，不能象氯气那样装瓶运输，只能在使用现场临时制备。研究表明，将二氧化氯吸收在含特殊稳定剂（如碳酸钠、硼酸钠及过氧化物）的水溶液中，制成稳定的二氧化氯溶液，浓度在2%5%，该溶液可长期进行贮存，无爆炸的危险，使用也很方便。试验发现，二氧化氯对大肠杆菌、脊椎灰质炎病毒、甲肝病毒、兰泊氏贾第虫胞囊、尖刺贾第虫胞囊等均有很好的杀灭作用，效果优于自由氯。对水处理常用的四种消毒剂（氯、二氧化氯、臭氧、氯氨）而言，从杀菌能力看，臭氧二氧化氯氯氯氨；从稳定性看，氯氨二氧化氯氯臭氧。综合而言，二氧化氯是其中较好的一种消毒剂。（3）紫外线消毒紫外线用于水的消毒，具有消毒快捷、不污染水质等优点。因此，137、近年来越来越受到人们的关注。目前在欧洲已有两千多座饮水处理厂采用紫外线进行消毒，同时，紫外线技术在高纯水制造工艺中得到了非常广泛应用，尤其是微电子工业高纯水系统，几乎已离不开紫外线杀菌装置。展望未来，紫外线技术在21世纪仍将是人们所关注的消毒技术之一。水的紫外线消毒，是通过紫外线对水的照射进行的，是一个光化学过程。光子只有通过系统中分子的定量转化而被原子吸收后，才能在原子和分子中产生光化学变化。换言之，若光没有被吸收则无效。当紫外线照射到微生物时，便发生能量的传递和积累，积累结果造成微生物的灭活，从而达到消毒的目的。通常，水消毒用的紫外线灯的中心辐射波长是254nm。紫外线消毒器的消毒能力是在138、额定进水量情况下对水中微生物的杀灭功能。紫外线消毒的基本原理为：紫外线对微生物的遗传物质（即DNA）有畸变作用，在吸收了一定剂量的紫外线后，DNA的结合键断裂，细胞失去活力，无法进行繁殖，细菌数量大幅度减少，达到灭菌的目的。因为当紫外线的波长为254 mm时，DNA对紫外线的吸收达到最大，在这一波长具有最大能量输出的低压水银弧灯被广泛使用，在水量较大时，也使用中压或高压水银弧灯。紫外线消毒的主要优点是灭菌效率高，作用时间短，危险性小，无二次污染等，并且消毒时间短，不需建造较大的接触池，占地面积和土建费用大大减少，也不影响尾水受纳水体的生物种群。缺点是设备投资高，抗悬浮固体干扰的能力差，对水中S139、S浓度有严格要求，石英套管需定期清洗。确定消毒器能力的核心问题是如何决定辐照剂量。杀灭不同微生物需要不同的辐照剂量，而存在于水中的微生物是多种多样的，选定的辐照剂量过高会浪费不必要的能量，过低又达不到水消毒的目的。水的消毒应该侧重于杀灭通过水传染疾病的胃肠道细菌。一般认为紫外线消毒器所能提供的辐照剂量最低不小于9000uW/(cms)，产品出厂时应大于12000u W/(cm)。根据本项目的特点，本工程在污水处理工艺中要采用消毒技术来最终控制出水水质达到国家一级A排放标准及中水回用的标准，通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，综合考虑工程适用的成熟性、安全性、可靠性，操作运转的简单易140、行以及处理费用等因素，推荐本工程采用“二氧化氯消毒”工艺对处理水进行消毒。4.6 除臭方案的选择出于改善传统污水处理厂对周边环境有较大影响的弊病，为避免处理过程中产生的臭气影响居民身体健康，需在罕台镇污水处理厂工程中设置除臭系统，在容易产生臭气的构筑物上加盖，设置除臭设施。经净化后的气体需符合GB14554-93恶臭污染物排放标准或GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准中厂界标准值中二级排放标准，最后以扩散气流的形式排入大气中。 污水处理厂厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度 表4-11控制项目氨H2S甲烷臭气浓度（无量纲）控制值(mg/m)150.06120（其中甲烷控制值为141、厂区最高体积分数,%）目前应用较为广泛的除臭工艺有：离子除臭、生物除臭以及化学除臭。1）离子除臭离子除臭是利用离子氧去除异臭味的方法。离子氧群中的原子氧等具有极强的氧化能力，其氧化能力是氧气的上千倍，可以将氨、硫化氢、硫醇类、VOC等污染物和其它产生恶臭异味的污染物在常温常压下迅速氧化，氧化所需时间只在千分之几秒。同样,离子氧群中的离子氧也有很强的氧化能力，而且寿命在数秒内，可以在管道里充分发挥氧化作用。离子氧群可由氧气分子（O2）吸收放电的能量生成。利用高科技高压静电装置，在常温常压下产生高能脉冲放电，将空气中的氧分子电离成原子氧(O)，羟基自由基(OH)、单线态氧(1O2)和带正、负电荷的142、离子氧等离子氧群。空气中的氧分子在通过离子氧发生装置时，受到一定能量的电子的碰撞而形成正负氧离子及氧离子群，产生的这些高密度的氧离子群具有极强的活性，迅速与各种致臭物质分子碰撞，激活致臭物质分子，通过打开致臭物质分子的化学链直接将其破坏；此外，高能离子氧激活空气中的氧分子产生二次离子氧群，继续与致臭物质分子发生一系列反应，并利用自身反应产生的能量维系氧化反应的进程。离子氧还能有效地破坏空气中细菌的生存环境，降低室内细菌含量。当氧离子与固体可吸入颗粒碰撞，使颗粒带电并产生聚合作用，而形成较大颗粒靠自重沉降下来，达到净化空气的目的。它使空气过滤器难以捕捉的极细微小颗粒成为可捕捉颗粒。在离子除臭装置143、中，经过预处理的恶臭气体在风机的抽吸下，被导入高浓度离子氧发生区域，迅速地被离子氧群捕获，在离子氧群强大的氧化作用下，致臭污染物迅速地被氧化降解成二氧化碳和水以及其它小分子，最后通过排出管道直接排入大气。2）生物除臭发源于德国的生物滤池除臭工艺是一种仿效大自然自净化原理的工艺，工艺所用除臭原材料完全取自于原生态自然物质，在国际上被誉为治理恶臭气体污染的绿色环保工艺，在迄今所有除臭工艺中被认为最环保、投资运行成本低、除臭效率高、无二次污染的一种绿色除臭工艺。至今，德国生产的生物滤池除臭装置已成功运行在世界各地的污水、垃圾、粪便等各个行业，业绩有千例之多。生物滤池除臭工艺的核心是微生物除臭。生物滤144、池除臭技术利用生物填料充分和巨大的内外表面积上生长的大量的微生物吸附、吸收致臭物质，并将其转化为无毒、无害、无味的简单物质。为了使微生物保持高活性，必须为之创造一个良好的生存环境，适宜的湿度、pH值、氧气含量、温度和营养成分等。微生物菌群将致臭污染化合物转化成无害物质，其反应过程如下式所示：微生物臭味污染物 + O2 细胞基质 + CO2 + H2O生物除臭具有以下特点：（1）一体化生物滤池污水臭气处理系统，除臭效率高，在任何季节都能满足严格的环保要求。（2）采用自然的方法将污染物分解成CO2和H2O，无二次污染。（3）既适应连续运行，也适合间歇运行的条件。微生物能够依靠填料中的有机质生长，无145、须另外投加营养剂。（4）生物滤池对臭味的缓冲容量大，能自动调节浓度高峰使微生物始终正常工作，耐冲击负荷的能力强。3）化学除臭在对流式填料洗池中，自下而上的废气和加入相应化学药剂的冲洗液采用对流的方式接触，废气中的颗粒和污染物质被冲洗液吸收或者中和，从而达到去除废气中的污染物质的目的。在化学除臭装置中通常采用强酸强碱，运行成本高，药品的储藏较麻烦，因此本工程设计不予考虑。4) 除臭方案的选择根据污水处理及中水处理的除臭要求、单体构筑物的除臭气量计算结果，结合目前污水处理厂常用除臭方式，生物除臭技术更适用本工程，推荐采用生物过滤除臭方式。137中国市政工程华北设计研究总院5. 污水处理及中水回用工146、程设计5.1 工艺设计5.1.1 总体工艺描述根据进水水质和出水水质要求，确定本工程处理工艺采用二级生物处理+中水深度处理+除盐工艺。污水首先进入机械处理工段，该工段主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅、沉砂池和初沉池。主要目的是去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，以减少对后续处理设施的影响；提升污水以满足污水自流在高程上的能量需求;同时设置初沉池使大部分不溶解于水、密度大于水的杂质沉淀下来，减小生物处理系统池容利用率，降低供氧量和混合动力消耗，提高处理效果。从初沉池出来的废水进入生物池的首段厌氧池，原污水及回流污泥同时进入本段，其主要功能是聚磷菌进行磷的释放，为在好氧段进行磷的超量吸收实现生物除磷创147、造条件。在缺氧段中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，进行脱氮并使BOD5浓度有所下降。在好氧段中，有机物被微生物生化降解，浓度继续下降；氨氮被硝化成NO3-N。同时聚磷菌进行磷的超量吸收，在排除剩余污泥的过程中被除去，完成生物除磷。经过二级生物处理后，一般COD等指标还难以达到一级标准，为进一步降低出水SS、浊度、COD等污染物质，需要进行混凝沉淀、过滤、除盐处理，满足排放标准和中水回用的要求。从初沉池、二沉池排出的剩余污泥和混合反应沉淀池排除的化学污泥排至污泥脱水机进行脱水处理，以实现污泥的减量化和部分稳定化、无害化，方便外运处置。5.1.2 工艺设计本工程设计总规模2.5104m/d。其148、中近期工程规模1.25104m/d，平均流量为520.8m/h，最大流量为755m/h，最大秒流量0.21 m/s，总变化系数K总=1.45。5.1.2.1预处理部分1）粗格栅及进水泵房（1）粗格栅间粗格栅按远期规模设计，设二台回转式格栅除污机，近期1用1备。设计规模：Q近=755m/h Q远=1510m/h格栅设计参数（单台）：栅前水深：0.6m过栅流速：0.7 m/s格栅宽度：900 mm,渠道宽度1000mm栅条间隙：20 mm安装倾角：70设一台螺旋输送压榨机，压榨能力2.5 m/d。在粗格栅间的前面设置溢流井，在发生事故时或者污水处理厂进水量远大于设计流量时，污水将通过事故溢流井排出149、。（2）进水泵房土建按远期规模设计，共设计5个泵位，近期安装三台Q=378m/h潜水泵（二用一备）；远期增设二台潜水泵Q=378 m/h，届时四用一备。设计规模：Q近=755 m/h Q远=1510 m/h水泵设计参数（单台）：流 量： Q=378m/h扬 程： H=14.5m泵房内设有起重机一台，以利于水泵的吊装检修。预处理设施内设除臭设施一套。2）细格栅及旋流沉砂池（1）细格栅细格栅按远期规模设计，设两台回转式格栅，近期1用1备，远期全部投入使用。设计规模：Q近=755m/h Q远=1510m/h格栅技术参数如下（单台）：栅前水深：1.0m过栅流速：0.7 m/s格栅间隙：5mm格栅宽度：150、1000mm设一台螺旋输送压榨机，压榨能力2.5 m/h。（2）旋流沉砂池沉砂池按远期规模设计，设二座直径3.05m的旋流沉砂池，近期1用1备，远期二座旋流沉砂池全部投入使用。设计规模：Q近=755m/h Q远=1510m/h 构筑物:类 型:圆形钢筋砼构筑物池 数:2池单池尺寸:直径: D=3050mm池深: H=3350mm 主要设备: A. 旋流叶轮设备类型:立式轴承及叶轮，与沉砂池配套数 量:2套，每池一套参 数:叶轮直径:D=1000mm转 速:n=15rpm B. 鼓风机设备类型:罗茨鼓风机数 量:2套(一用一备)参 数:流 量:Q=2.46m/min扬 程:H=5m C. 砂水分151、离器设备类型:螺旋式砂水分离器数 量:1套参 数:能 力:Q=1520 L/s控制方式:砂水分离器与砂气提系统连锁由PLC控制, 自动运行。3）初沉池近期建设一座初沉池设计参数:设计水量：Qmax=755m/h直径：D=18 m表面负荷：q=3.2m/mh 沉淀时间：0.75h有效水深：3.3m数量：1座主要设备：刮泥机规格：D=18m数量：1台5.1.2.2生物处理部分1）生物池近期建设一座生物池分3格。主要设计参数：设计水量： Q平均日=521m/h 最低设计水温： 10C混合液浓度：MLSS=4000mg/L污泥产率系数：0.5污泥负荷：0.13kgBOD5/kgMLSSd总停留时间：1152、6.3h好氧段、缺氧段停留时间：15.1h厌氧段停留时间：1.2h有效水深：5.0 m总有效池容：8505m 厌氧区尺寸：7mx18mx5m单池好氧、缺氧区尺寸：45mx35mx5m实际需氧量：5064kg/d2）沉淀池近期建设一座二沉池。设计采用中进周出式沉淀池设计流量：Q平均日=521m/h 表面负荷：0.74m/m 2h回 流 比：100%直 径：30m池边有效水深：3.0m单管吸泥机：30m数 量：1座3）鼓风机房土建按远期考虑、设备按近期设计。主要设备：离心鼓风机数量：2台（1用1备）单台流量Q=70m/min，风压P=58.8kPa，单梁悬挂起重机：起重量3t4）回流及剩余污泥泵房153、从沉淀池排出的污泥进入污泥泵池，一部分污泥回流至生物池，另一部分污泥作为剩余污泥排至污泥贮泥池。土建设备均按近期规模设计。设计流量：Q=521m/h污泥含水率：99.2%回流比：35100%剩余污泥量：315m/d主要设备：回流污泥泵：2台，其中1台变频单泵参数：Q= 521 m/h，H=8m剩余污泥泵：2台，1用1备单泵参数：Q=30m/h，H=12m5.1.2.3 深度处理部分1）深度处理车间为节约占地面积，设计将混凝沉淀池、滤池合建。本次设计土建按远期设计，设备按近期配置。设计流量：Q=625m/h平面尺寸：48m27mA 混凝沉淀池（1）构筑物功 能:通过混凝反应沉淀，进一步去除水中的154、P、SS、CODcr等，确保出水水质。类 型:半地下式钢筋混凝土水池池 数:1座工艺尺寸：LBH=26.25m127.12 m设计参数：设计水量Q=625m/h机械混合时间：55S反应时间:15min沉淀池上升流速：7.34m/h（2）主要设备a. 混合搅拌器设备类型:快速混合搅拌器设备数量：1台设计参数：功 率：N=7.5kW控制方式：由PLC自动控制开停，也可手动控制b、反应搅拌器设备类型：反应搅拌器设备数量：3台设计参数：功 率：N=1.1kWN=0.75kWN=0.55kW控制方式：由PLC自动控制开停，也可手动控制c、刮泥机设备类型：刮泥机设备数量：1台控制方式：由PLC自动控制开停155、，也可手动控制d、潜水式提升轴流泵设备类型：潜水式提升轴流泵设备数量：2台设计参数：单泵流量：Q=625m/hr扬 程：H=5m控制方式：由PLC自动控制开停，也可手动控制e、污泥回流排放泵设备类型：污泥回流排放泵设备数量：2台设计参数：单泵流量：Q=10.2m/hr扬 程：H=8m功 率：N=2.1kW控制方式：由PLC自动控制开停，也可手动控制f、斜管填料设备类型：斜管填料数量：81m设计参数：长度1.00m，板间距80mmB. 转盘滤池（1）构筑物数 量：1座设计水量Q=625m/h类 型：半地下式钢筋混凝土池数 量：建筑物内有1个过滤水池工艺尺寸：LBH =5.5m3.2m3.5 m（156、2）主要设备a. 过滤器设备类型：转盘过滤器设备数量：1套规 格：孔径：10m 转盘直径：2000mm b. 进水堰板设备类型：可调进水堰板设备数量：1套规 格：LH=260050010mmc. 出水堰板设备类型：出水调节堰板设备数量：1套规 格：LH=260050010mmd. 反冲洗泵设备类型：自吸泵设备数量：1台规 格：Q=30m/h H=9m N=2.2Kw2）加氯加药间土建按远期建设，部分设备按近期规模设计。设计参数：二氧化氯投加量10mg/L 主要设备：二氧化氯发生器：近期1用1备，远期2用1备单台制备能力10kg/h，配套贮药罐、计量泵、计量罐等加药间功能：加药间是为满足药剂的贮157、存和制备而设置的。混凝剂采用聚合氯化铝，由混凝剂制备投加装置完成混凝剂的配制和输出投加。本构筑物设备按近期规模设计、土建按远期规模考虑。设计参数：混凝剂投加量：380kg/d主要设备：加药计量泵2台：Q=27l/h，H=50m 溶药罐2台: 单台V=2m储药罐2台: 单台V=2m 搅拌器2套抽药泵2套 与溶药罐配套加氯加药间平面尺寸：25m8.4m数量：1座3）接触池土建按近期建设规模设计。设计规模：Q平均日=521m/h 设计参数：接触时间：30min 有效水深：3.5m 有效容积：260m4）清水池为调节用水量的变化，中水出水需要设置清水池，同时清水池也是二氧化氯投加点。土建按.远期建设规158、模设计。设计参数：有效水深：3.8m 有效容积：3000m5）送水泵房土建按远期建设规模设计，设备按近期配置。主要设备：泵房内设置6个泵位，近期安装4台水泵。双吸离心泵（变频）2台:Q=375m/h H=71m双吸离心泵（变频）2台:Q=375m/h H=40m电动单梁悬挂起重机：2t，1台尺寸：21.6mx9mx11.3m5.1.2.4 污泥处理部分1）脱水机房污泥脱水机房包括如下几个部分：贮泥池、脱水车间、储药间和值班室。本构筑物土建按远期、设备按近期规模设计。主要设计参数：污泥干重3470 kg/d泥饼含固率25%脱水后污泥量：46.2d絮凝剂投加量35kg/tDs。工作时间：16h主要159、设备：脱水机滤带宽：B=1500mm，2台。絮凝剂制备装置1套，能力与脱水机相配套进泥螺杆泵：2台， Q=35m/h，H=60m加药泵：2台，Q=0.2-2m/h,P=0.3Mpa管道混合器：2台，Q=20-30m/h,L=1250mm空 压 机：2台，Q=0.36m/min,P=0.8MPa冲 洗 泵：2台，Q=16-21m/h,H=70m起重机：1台水平螺旋输送机：1台倾斜螺旋输送机： 1台贮泥池：设计参数：有效水深：2.6m 有效容积：97m内设置搅拌器：2台5.1.2.5膜处理部分深度处理车间出水进入超滤系统，超滤产水通过超滤水箱及超滤水泵进入5m 保安过滤器，保安过滤器的出水经高压泵160、加压进入反渗透膜系统，反渗透出水进入清水池然后回用。超滤系统作为反渗透系统的预处理，目的是去除水中的悬浮物、胶体、细菌即病毒等物质，为后续反渗透系统的长期、稳定运行提供全面的保证。超滤预处理系统由进水泵、自清洗过滤器、超滤设备、以及超滤反洗、清洗装置组成。超滤预处理后的水进入反渗透系统。反渗透系统包括提升泵、保安过滤器、高压给水泵、反渗透膜装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置、pH 调整装置、冲洗系统、化学清洗系统，非氧化性杀菌剂加药装置；其中保安过滤器、高压给水泵、反渗透膜装置采用单元制的运行方式。超滤系统近期出水为11250m/d，超滤设计为6台，6台设备并联运行，超滤装置的回收率为90%161、。（设计水温为20）反渗透系统近期出水为7875m/d，反渗透设计为3台（2用1备），反渗透装置的回收率为70%。（设计水温为20）超滤系统 超滤进水泵作用是为超滤系统进水提供必要的流量和压力，设置2台进水水泵，1用1备，单台流量为625m/h，扬程为26m，超滤进水泵采用变频控制。水泵设在混凝沉淀池出水水池旁。 自清洗过滤器为防止原水中有较大的机械类杂质进入超滤设备，对膜造成损坏，在原水进入膜系统之前，设置了过滤精度为0.20mm的保安过滤器2台，1用1备，单台流量为625m/h。 超滤工艺超滤设备用于进行深度处理，由于超滤膜本身的特性，大部分的细菌、藻类、胶体物质和微小的颗粒物质都可以在此162、去除，使超滤系统出水的SDI值小于3，可保证反渗透设备的安全稳定运行。考虑到本系统运行的灵活和可控性，本系统将超滤系统设置成6套装置，单台产水流量为86.8m/h的装置。本装置超滤膜组件采用卖方生产的材质为PVDF的耐污染易进行化学清洗的型号为UOF4产品，每台设备配置50根膜组件，运行膜平均通量为43.4LMH。超滤系统采用错流过滤方式运行，错流水量为208m/h。 超滤反洗系统作用是定期清除膜表面的污染物，保证系统的产水和水质。反洗水使用超滤产水，超滤产水水箱兼作反洗水箱，设置2台反洗水泵，1用1备，每台流量为150m/h，扬程为16m，反洗泵采用变频控制。 超滤化学清洗系统当超滤系统采用163、反洗和加强反洗后，仍不能有效实现对超滤系统污染物的清除，就需要进行必要的化学清洗。当自控系统发出化学清洗指令后，化学清洗系统将自动配制相应的清洗药剂，当清洗药剂配制完成后，超滤设备可进入自动化学清洗状态，启动化学清洗泵，将化学清洗液送入超滤设备，并在超滤设备和化学清洗罐内循环，直至化学清洗历时结束。经对超滤设备冲洗后，超滤设备将投入正常运行。化学清洗排水为密闭排放。化学清洗周期一般为每2个月使用一种（或几种）药剂清洗一次，清洗时间一般为36h。本系统设置酸洗水箱1台，每台有效容积为5m，清洗箱安装30KW的电加热器1台；设置酸洗泵1台，流量为90m/h，扬程为15m。本系统设置碱洗水箱1台，每164、台有效容积为5m，清洗箱安装30KW的电加热器1台；设置酸洗泵1台，流量为90m/h，扬程为15m。 超滤化学加药系统超滤化学加药系统是为了配合系统的CEB和化学清洗等特殊设计的加药系统。系统主要包括储药罐，配药罐、计量泵相关管路阀门及其安全保护设施等。 空气系统设置3台（2用1备）螺杆式无油空气压缩机，该空压机内置冷干机系统，单台空压机流量为2.68Nm/min,最高工作压力为10bar；空压机噪声声功等级为68db，空气压缩机其运动部件全部采用具有自润滑功能的特殊材料制作而成，运行时无需添加润滑油，排出的压缩空气洁净，不含油污，不污染作业环境及用气设施。设置2台压缩空气储罐，一台用于超滤反165、洗用气储罐，另一台用于控制系统用气储罐。超滤反洗用气储气罐设计气压力为10.0bar。储罐容积为6m。材质为碳钢防腐。控制系统用气储气罐设计气压力为10.0bar。储罐容积为1.0m。材质为碳钢防腐。 反渗透系统 增压泵作用是为反渗透系统提供充足的原水流量和压力。因本系统3套反渗透装置设置成分管制，故设置3台（2用1备）增压泵，每台流量为160m/h，扬程为30m。 阻垢剂加药系统阻垢剂加药装置的作用是在经过预处理后的原水进入反渗透系统之前，加入高效率的专用阻垢剂，防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等难溶盐浓缩后析出结垢，堵塞反渗透膜。从而损坏膜元件的应用特性，因此在进入膜元件之前设置了阻166、垢剂投加装置。阻垢剂是一种有机化合物质，除了能在朗格利尔指数（LSI）2.6情况下运行之外，还能阻止SO42-的结垢，它的主要作用是相对增加水中结垢物质的溶解性，以防止碳酸钙、硫酸钙等物质对膜的阻碍，同时它也可以降低铁离子堵塞膜的微孔。装置配置：1100计量箱，容积1.0 m；加药泵共3台，2用1备，流量3.8L/H，压力7.6bar。 还原剂加药系统该药剂的作用是还原原水中可能存在的氧化剂。因为反渗透膜对余氯十分敏感，总累积承受力仅为 1000 ppm小时，所以，在不设置活性炭过滤器的情况下，必须投加过量的NaHSO3来还原原水中可能存在的氧化剂，以防止氧化性物质对膜的氧化降解，从而避免对反167、渗透膜组件的破坏。装置配置：1100计量箱（配搅拌器）；加药泵共3台，2用1备，流量3.8L/H,压力7.6bar。 盐酸加药装置盐酸加药系统在反渗透进水中加入盐酸，防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等难溶盐浓缩后析出结垢，堵塞反渗透膜。装置配置：加酸泵共3台，2用1备，流量15L/H,压力5.0bar。 保安过滤器保安过滤器的作用是截留原水带来的大于5m的颗粒，以防止其进入反渗透系统。过滤器中的滤元为可更换卡式滤棒，当过滤器进出口压差大于设定的值（通常为0.070.1MPa）时，应当更换。装置配置：保安过滤器共2台，2用，出力240m/h。 高压泵高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的168、进水压力，保证反渗透膜的正常运行。本系统设置3台流量为240m/h，扬程为2.5MPa 的高压泵，每台为反渗透装置提供240m/h进水量。 反渗透本体装置反渗透装置是本系统中最主要的脱盐装置，反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分，胶体，有机物及微生物。考虑到生产中便于调节水量的需要，本系统将反渗透系统设置成2套出力为4164m/h的反渗透装置，并联运行。反渗透膜元件具有高脱盐率、较强抗污染性、高水通量、低压运行等特点，单根膜脱盐率大于99.5%。根据原水水质分析报告和水源情况，经过反渗透膜专用计算软件计算，设计反渗透装置的回收率为70%，每套反渗透装置配置252根膜组件，其169、通量为17.6LMH。 反渗透冲洗和清洗系统冲洗的作用是用反渗透产水置换反渗透膜中停机后滞留的浓水，防止浓水侧亚稳态的结垢物质出现结垢，以保护反渗透膜。本系统中设置的2台冲洗水泵（1用1备），其出力为192m/h，扬程为28m。(4) 浓水外排设计经过RO反渗透装置后，会排出总进水量约30%的浓盐水，该浓盐水含少量溶解性有机物和大部分无机物（盐类），浓水排入浓缩槽后引至晾晒场进行晾晒。5.1.2.6除臭部分本设计生物除臭拟采用高效生物过滤系统，对厂区内进水泵房、粗格栅、细格栅、沉砂池、回流及剩余污泥泵房、污泥脱水机房、泥棚进行生物除臭。除臭设计如下：处理臭气量为9300m/h，采用一体化设备1170、套，置于除臭间中。主要设备：玻璃钢风机（配进口变频电机）：Q=9300m/h，N=15KW,P=3KPa 加湿系统（含泵、填料、支撑、压板、喷淋管道）：Q=9300m/h，Q=2m/h,H=22m,P=0.75KW 1套管道泵：Q=4m/h,H=30m，P=1.5KW 1台5.2 总图设计5.2.1 设计依据建设方提供1:500地形图5.2.2 设计规范（1）建筑设计防火规范GB50016-2006（2）工业企业总平面设计规范GB50187-935.2.3 总平面布置原则（1）工艺流程顺畅，功能分区明确，平面布局合理，满足国家规范及标准。（2）办公区与生产区的布置顺应冬季主导风向。（3）进水、171、出水构筑物布置顺畅。（4）布置紧凑、节约用地，满足绿化用地。（5）考虑近远期结合，便于分期建设，并使近期工程相对完整。（6）人流、物流运输便捷，主次道路分工明确，满足消防要求。（7）重视景观环境设计，建设现代化绿色工厂。5.2.4 厂址地理位置及地形地貌拟建污水厂址位于鄂尔多斯市罕台镇北约1.5km，场地区域属鄂尔多斯向斜盆地的东部。鄂尔多斯盆地是中生代形成的内陆与拗陷盆地，自晚石炭纪始，表现为持续的升降运动，自侏罗纪未期一直隆起，遭受剥蚀，形成鄂尔多斯高原隆起区。区域构造特征呈鄂尔多斯盾地。场地区域属侵蚀堆积河谷地形，微地貌一般属一级堆积阶地，局部为阶地后缘与丘陵斜坡过渡地形，现状地势一般较172、低，局部较高，地面高程为1419.861433.19 m，地形起伏一般较小，地形总体倾于东，地面坡度一般为0.7%3.8%，局部最大可达13.8%。场地未来场平大部地段为填方区，北侧局部地段为挖方区，填方厚度一般为1.85.0m。场地属中等复杂地貌。5.2.5 总平面设计该厂总平面布置按近期1.25万m/d及远期2.5万m/d配套设施设计。根据污水厂特点按功能分区原则化分为生产区、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、初次沉淀池，生物池、二次沉淀池、回流及剩余污泥泵房、深度处理车间、接触池、清水池、送水泵房、鼓风机房及变配电室、加氯加药间、污泥脱水机房、锅炉房、煤灰堆场、膜173、处理车间等。厂前区包括：综合楼（办公、化验、中控、值班宿舍、卫生间），车库机修间及除臭间，门卫室。车库机修间及除臭间内设车库、维修间、仓库、除臭间，位于厂区内部，便于维修服务，另在西侧厂区入口设门卫室一座,厂区人员出入口处门卫室在综合楼内.生产区按工艺流程布置，进厂管线顺畅，厂前区独立位于厂区南部，远离锅炉房等污染源或散发异味的场所,顺应人流进厂方向，便于对外联系。厂区西侧，南侧为规划市政道路。厂区围墙2.1米高，为铁艺栏杆围墙约694米长,设两座宽度为7米的电动伸缩大门。厂内征地面积为60838.8m。5.2.6 竖向设计现状地势一般较低，局部较高，地面高程为1419.861433.19 m174、，地形起伏一般较小，地形总体倾于东，地面坡度一般为0.7%3.8%，局部最大可达13.8%。设计地面高程为1425.00米。5.2.7 道路及运输（1）道路鉴于该厂人员少、运输量小的特点，厂区道路在满足消防、运输的前提下，厂区内设环状道路，路宽均为5米，道路路缘石转弯半径9米，道路采用城市型砼路面。采用砼面层，其较长的使用年限适合于本厂性质，结构层设计如下：面层C30砼 200 mm基层3:7灰土 300 mm 生产区内按需设置1.5m宽人行道路，采用预制异型混凝土连锁砌块路面层，结构层设计如下：面层预制异型混凝土连锁砌块 80 mm基层3:7灰土 300 mm 道路两侧不设置人行道路，以争取175、更大的绿化用地和减少不必要的投资。（2）交通运输为满足污水厂生产、生活及运送栅渣、污泥的要求，污水厂应配置如下车辆：通勤大轿车（40座）1辆面包车（10座）1辆5吨铲车1辆8吨运泥车2辆轿车 1辆5.2.8 绿化及景观设计由于污水厂在运行过程中对周边环境会产生一定影响，因此厂区绿化对外注重防护、对内注重绿量，在厂区四周设置绿化防护林带，以隔离、减少对周围环境的影响。生产区以行道树为主，广植草皮，规整地块成片有序地种植高大树木，以有序来体现现代化工厂的形象需求，形成简洁明快的风格。绿化设计依据鄂尔多斯地区的气候特点，运用植物的不同形状、颜色、用途及风格，因地制宜配制一年四季色彩富有季相变化的乔木176、灌木、花卉、草皮、藤木植物、创造优美、清新的工作生活环境，使绿化率达到59%。5.2.9总图技术经济指标总图技术经济指标表项目单位数量备注1征地面积60838.82围墙内面积501543建构筑物总占地面积8927.44建筑物总建筑面积5280.15道路面积11704.2混凝土路面10273连锁砖路面1431.26绿地面积29522.17容积率0.18建筑系数%17.69绿化率%595.3 建筑设计5.3.1 设计原则污水厂厂区建筑设计在满足工艺流程的前提下，把全厂作为一个整体建筑群考虑，使生产与非生产建筑具有统一的形式，所有大小不同、高低错落的建筑物被有机物组合在一起，力求能创造一个良好的外177、部环境空间。本工程根据工程规模、工艺流程，确定厂区的总面积及各单项的设计，结合本工程的特点，为减少干扰、污染，建筑物设计分为厂前区和生产区二大部分，厂前区设有综合楼（办公、化验、中控、值班宿舍、卫生间），暖通用房。车库机修间及除臭间内设车库、维修间、仓库、除臭间，位于厂区内部，便于维修服务，另在西侧厂区入口设门卫室一座,厂区人员出入口处门卫室在综合楼内.生产区包括：粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、初次沉淀池，生物池、二次沉淀池、回流及剩余污泥泵房、深度处理车间、接触池、清水池、送水泵房、鼓风机房及变配电室、加氯加药间、污泥脱水机房、锅炉房、煤灰堆场等建、构筑物。在建筑设计中，充分考虑罕台178、镇特点结合厂区周围环境，在满足工艺生产要求的同时，注重厂区与周围环境协调及厂区内环境美化。5.3.2 单体设计建筑单体设计上力求造型新颖、简洁、明快，工业生产用房打破以往工业建筑呆板、单一模式，雅致而且活泼。（1）综合楼依据工艺生产要求在厂前区建一座综合楼，为了突出管理区的形象，淡化生产区的视觉功能，用色彩和丰富立面的手段使厂区内的气氛与功能、环境达到协调统一，综合楼主体二层，平屋顶，在立面处理上采用简洁欧式立面，古典三段式造型，基座，主体，檐口造型线脚丰富，平面上凹凸错落，所以体形变化有致，色彩丰富，外檐刷仿石漆涂料，整洁而又美观。（2）厂区内生产用房在满足工艺要求的前提下，遵照实用、美观和179、经济的原则，打破工业厂房单一的模式，充分体现出现代化工业厂房的特点。粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、回流及剩余污泥泵房、深度处理车间、送水泵房、鼓风机房及变配电室、加氯加药间、污泥脱水机房、锅炉房、等厂房，外檐与综合楼统一，立面在满足功能的前提下，寻求与整体建筑群相统一，力求整个厂区的建筑相和谐。5.3.3 装修设计（1）内装修综合楼内檐：地面瓷砖，内墙为白色乳胶漆，楼梯栏杆扶手为金属栏杆木扶手。室内门均用木门。卫生间内檐贴瓷砖到顶，铝合金条板吊顶。其它工业性用房可根据工艺需求而定，加氯加药间室内为耐酸砖地面和内墙面，鼓风机房室内为吸音内墙和顶棚，门窗为隔音门窗。（2）外装修综合楼外墙面180、为仿石漆涂料，外门窗选用断桥铝合金门窗，其它建筑物的外檐均与综合楼相同。5.3.4 建筑物一览表分号名称数量结构形式建筑面积 耐火等级101粗格栅及进水泵房1钢筋混凝土框架结构149.2二级102细格栅及旋流沉砂池1钢筋混凝土框架结构340.8二级103初次沉淀池2钢筋混凝土结构104生物池2钢筋混凝土结构105二次沉淀池2钢筋混凝土结构106回流及剩余污泥泵房1钢筋混凝土框架结构79.9二级107深度处理车间1钢结构/钢筋混凝土框架结构1332.2二级108接触池1钢筋混凝土结构109清水池1钢筋混凝土结构110送水泵房1钢筋混凝土框架结构519.3二级111鼓风机房及变配电室1钢筋混凝土框181、架结构529.6二级112加氯加药间1钢筋混凝土框架结构225.3113污泥脱水机房1钢筋混凝土框架结构544.2二级114锅炉房1钢筋混凝土框架结构200.2二级115堆场1混凝土结构201综合楼1钢筋混凝土框架结构1006.2二级202车库机修车间及除臭间1钢筋混凝土框架结构337.1二级203门卫室1砖混结构16.3二级5.4 结构设计5.4.1 设计原则本工程结构设计严格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；在满足国家现行标准规范的情况下，尽可能地结合当地实际情况，便于施工。结构设计使用年限为50年。5182、.4.2 设计依据建筑结构可靠度设计统一标准GBJ50068-2001建筑结构荷载规范GB50009-2001(2006年版)混凝土结构设计规范GB50010-2002砌体结构设计规范GB50003-2001(2002年局部修订条文)建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑抗震设计规范GB50011-2001(2008年版)给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS 138:2002构筑物抗震设计规范GB50191-935.4.3 设计条件（1）构造与地震场地区域属鄂尔多斯向斜盆地的东部。鄂尔多斯盆地是中生代形成的内陆与拗陷盆地183、，自晚石炭纪始，表现为持续的升降运动，自侏罗纪未期一直隆起，遭受剥蚀，形成鄂尔多斯高原隆起区。区域构造特征呈鄂尔多斯盾地。鄂尔多斯盾地区域介于银呼裂谷系与汾渭裂谷系之间，两大断裂系距本区120460km，地块内沉积了巨厚的中生代及新生代地层，自新生代以来，构造变动极其微弱，构造形迹仅以原生层理、层面及次生风化裂隙为主，局部中生代地层可见小型褶曲及逆断层。根据地震历史分析，区域构造地震活动较弱，地震震级Ms2级，区域强震多集中表现在由银呼裂谷控制的银川五原呼市一带和由汾渭裂谷控制的西安太原一线，震中部位多集中表现在上述深大断裂的复合相交部位，对本区影响弱，地震反应不灵敏。（2）地形地貌场地区域属184、侵蚀堆积河谷地形，微地貌一般属一级堆积阶地，局部为阶地后缘与丘陵斜坡过渡地形，现状地势一般较低，局部较高，地面高程为1419.861433.19 m，地形起伏一般较小，地形总体倾于东，地面坡度一般为0.7%3.8%，局部最大可达13.8%。场地未来场平大部地段为填方区，北侧局部地段为挖方区，填方厚度一般为1.85.0m。场地属中等复杂地貌。（3）岩土地层构成及工程特性地基岩土单元分层单元层第四系全新统（Q4eol）细砂单元层第四系全新统（Q4dl）粉砂单元层第四系全新统（Q4al-pl）粉砂细砂单元层第四系全新统（Q4al-pl）砾石单元层白垩系下统志丹群组第五岩段（K1zh5）细砂岩（全强风185、化）（4）地下水条件场地区域属河谷相对富水水文地质单元区。场地及邻区均无地表迳流，在勘探孔深度范围内仅丘陵斜坡地貌单元中未见地下潜水，其余地段均见地下水，场地地下潜水为松散岩类孔隙潜水，分布在地势较低的冲沟中和冲洪积阶地上，主要赋存于单元层砾石层中，水位埋深1.86.0m，水位标高1417.861420.77m，水力梯度较小，平均渗透系数7.710-2cm/s，属中等透水性，单井涌水量随含水层厚度变化而变化，一般单井涌水量小于50100m3/d，主要补给来源为大气降水和河道侧向迳流，水位及水量受季节性影响变化较大，水位变幅+1.0-2.5m，即历史最高潜水埋深0.85.0m，水位标高1418.186、861421.77m，水质良好，水化学类型以HCO3CaNa型水为主，矿化度小于1g/L。（5）不良地质作用和地质灾害根据勘察资料结合现状调查分析，场地地质灾害不发育，场地稳定。但场地大部分地段需进行填方整平，填方时需对填土进行压实处理，避免产生湿陷性等不良影响。此外，场地南侧局部地段位于侵蚀冲沟地形中，存在洪流冲蚀和淹没影响，应采取措施予以治理。（6）工程抗震评价1）工程抗震地基设计参数根据中国地震动参数区划图（GB183062001）及建筑抗震设计规范（GB500112001）规定，提供抗震设计参数如下：场地抗震设防烈度：7度设计基本地震加速度值：0.10g设计地震分组：第三组建筑物设计特187、征周期：0.45s2）场地和地基土类型场地大部地段未来场平均为填方区，填土厚度1.85.0m。按照设计条件，填土均需进行压实处理，工程状态达到稍密状态，预测未来场平后场地土一般属中硬土，局部为中软土，场地类别不变。3）场地液化判别场地地下潜水埋藏较浅，在液化判别深度内无饱和可液化土层存在。水位以下地层为单元层砾石和单元层细砂岩，属非液化类岩土，故场地不存在地基液化问题。4）地下水腐蚀性评价场地地下潜水对混凝土和钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性，设计可不考虑其影响。（7）场地稳定性和适宜性评价场地环境地质条件较简单，无崩塌、滑坡、泥石流、采空区等具危害性的不良地质作用和地质灾害。仅未来场平填土需188、进行消除湿陷性和场地防洪处理。场地经处理后，稳定性较好，建设适宜性较好。5.4.4 结构设计概述（1）建筑物 一般情况下，采用钢筋混凝土框架结构。屋面采用现浇钢筋混凝土屋面。对同一建筑，当结构形式差异较大或层高相差较大时，从基础到上部结构要全部脱开以避免不均匀沉降的影响。结构设计时尽量采用当地的常规做法及标准图集。由于场地浅部场地地基土大部分液化,属轻微-严重液化土层。根据建筑物性质和场地地质条件综合分析，本次建筑物采用复合地基。（2）构筑物本工程属污水处理厂工程，其主要构筑物均为蓄水构筑物，对结构防水性能有较高的要求。故蓄水构筑物均采用钢筋混凝土结构。在蓄水构筑物的混凝土中，要加入一定比例的189、防水剂，用于提高混凝土的密实度、抗渗性及抗腐蚀能力。同时，还可补偿混凝土的收缩变形。长度超过规范要求的矩形池，一般情况下，要设温度缝，内设橡胶止水带由于场地浅部场地地基土大部分液化,属轻微-严重液化土层。根据构筑物性质和场地地质条件综合分析，本次构筑物采用复合地基。5.4.5 材料（1）混凝土：一般情况下构筑物采用C30，砼内要掺入一定比例的SY-G型高性能膨胀抗裂剂，抗渗标号S6或S8，垫层C10。水灰比：不大于0.50。（2）砖砌体：地下机砖MU10，地上非粘土烧结砖MU10,地面以下M7.5水泥砂浆，设计地面以上为M7.5混合砂浆。（3）钢筋：直径小于12mm用HPB235级钢，大于等于190、 12mm 时用HRB335级钢。钢制构件：均为Q235或Q345号钢。5.4.6 抗浮设计结构设计时，要按可能出现的最高地下水位进行计算。构筑靠自重或利用配重抗浮。5.4.7水池抗渗设计所有构筑物的抗渗问题，均以混凝土本身的密实性来满足抗渗要求，根据构筑物的重要性及水力梯度来确定其抗渗标号，混凝土强度不小于C30。抗渗标号不小于S6，水灰比不大于0.55。宜采用普通硅酸盐水泥，骨料应选择良好级配，严格控制水泥用量。为提高混凝土抗渗能力，在混凝土中加入一定比例的SY-G型高性能膨胀抗裂剂用以补偿混凝土的收缩变形，避免混凝土在温度、干缩、徐变等作用下引起的开裂，提高混凝土的密实度及抗渗能力。使之191、更好地满足使用要求。5.4.8 地基处理场地建筑设施较多，地质条件差异较大，需分类采用天然地基上的浅基础设计方案及人工垫层上的浅基础设计方案。（1）天然地基方案本方案适用于粗格栅进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、1和2初次沉淀池、1和2生物池、1和2二次沉淀池、回流及剩余污泥泵房、接触池、1和2清水池、送水泵房、鼓风机房变电室、加氯加药间、污泥脱水机房及门卫室场地。（2）人工垫层方案本方案适用于深度处理车间、综合楼及堆场场地设计条件：根据勘察资料分析，因场地规划未来室外地坪与现状地坪相对高差较大，需回填整平，造成持力层埋深加大，无法采用天然地基上的浅基础方案。场地拟建建筑重要性等级均为三级，均需进192、行地基处理。场地地形条件较好。场地地下水对基础处理不会产生影响。根据场地工程地质条件分析，拟建建筑宜采用压实填土垫层上的浅基础方案设计。深度处理车间及综合楼均以压实填土垫层作为直接持力层，压实填土承载力特征值为160KPa，各建筑场地均以单元层粉砂细砂作为下卧层，单元层细砂工程特性及均一性均较差，不能作为垫层的下卧层，根据勘察资料结合规划设计要求，各建（构）筑物压实填土垫层最小厚度以其各自基础底面达到其可选下卧层顶面最低点为控制原则。压实填土材料应取附近场地风化细砂岩岩屑为主，分层压填厚度不大于300mm，压实系数c0.95。垫层每边应比基础外边线至少外扩和垫层等厚距离。5.5 电气设计5.5193、.1 工程概况本工程是东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程，一期规模为1.25万m3/d，远期为2.5万m3/d。详细工艺处理过程见工艺专业相关描述。本工程设计电气部分将对厂供配电系统、电气传动系统、施工安装设计以及电气设备选型等作详细说明。5.5.2 设计依据本工程电气设计依据以下设计规范及工艺资料进行：10kV及以下变电所设计规范(GB50053-94)供配电系统设计规范(GB50052-95)低压配电设计规范(GB50054-95)电力工程电缆设计规范(GB50217-94）建筑物防雷设计规范(GB50057-94)工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)3-110kV高压配电194、装置设计规范(GB50060-92)5.5.3 设计范围本工程电气设计包括以下内容变电站及各马达控制中心（MCC）变配电装置设计；用电设备供电及控制系统设计；电缆敷设设计；电气系统接地设计；防雷及接地设计；建筑物室内照明，厂区道路照明及室外各构筑物照明设计。5.5.4供配电及电气传动设计1）负荷等级工艺处理主要环节是生物处理及膜处理，也是用电设备比较集中且对供电可靠性要求较高的地方。生物处理如果长时间停电，会使微生物大量死亡；膜处理段运行正常与否将直接影响出水水质。长时间停电会造成会对周边用水企业产生重大影响。基于以上原因，用电负荷确定为二类负荷。2）供电电源及电压等级本工程拟采用两路10 k195、V高压电源供电，电源引自水厂西侧，电缆埋地引至厂内变电所。3）用电负荷4）本工程所有用电设备电压均为380/220V，总装机容量2034.34 kW（包括厂前区动力及照明用电），计算有功功率1359.32 kW ，自然功率因数为0.80，经无功补偿到0.92后，视在功率1478.98 kVA。5）供电系统根据污水处理厂工艺布局的特点、建设分期和变电站靠近负荷中心的设计原则，厂区内设三座10kV变电站，总降压站与鼓风机房帖建，内设高、低压配电室及值班室，设置两台SCB11-1250kVA-10/0.4干式变压器。10kV配电系统采用单母线结线，正常运行时一路电源工作，另一路备用。两路进线加机械和196、电气联锁确保一路电源供电。总降压站内的两台变压器各分列运行，低压侧采用单母线分段结线。当其中一台变压器因故停运时，低压母联开关闭合，由另一台变压器承担两段低压母线上主要设备的供电。6）保护与计量7）10 kV配电系统采用真空断路器与继电保护装置配合实现短路速断及延时过电流保护，其中10 kV受电总开关设电流延时速断保护及过电流保护；母联开关设电流速断保护；变压器除设电流速断及延时过电流保护外，还另设变压器的温度及瓦斯保护。8）拟安装电量检测变送器，将10 kV系统的电流、电压，有功、无功等电量信号传送到厂中控室计算机系统，以实现集中监测和打印报表。详见自控专业相关部分。9）低压配电系统采用自动197、开关的速断、短延时及长延时电流脱扣器，实现对低压配电线路及用电设备的短路及过载保护。其中变压器低压侧总开关设电流速断、过电流短延时及过负荷长延时的三段保护，其它配电开关设短路速断及过载保护。10）10 kV侧设专用计量柜以实现全厂电能计量。低压侧设非生产用电专用计量柜。11）控制与信号12）10 kV系统开关分合闸为开关柜就地控制，10 kV开关配弹簧储能操作机构，操作电源为直流220 V。13）低压开关分合闸为配电屏上就地控制，其中400 A及以上的自动开关配电动操作机构，400 A以下开关采用手动合闸。14）10 kV配电系统设集中事故、予告信号屏，信号屏安装在值班室内。另将工作信号、故障198、信号传送到中控室计算机系统，以实现10kV配电系统的集中监示和打印报表。15）功率因数补偿16）拟在变电站0.4kV侧装设静电电容器800kvar，进行低压集中补偿，补偿后全厂功率因数0.92。17）传动系统18）由现场控制箱控制的设备除外，其余设备的电控元件、起动器、变频器等均置于各马达控制中心的低压配电屏内，并设有机旁操作箱，在操作箱上设“远程停就地”控制转换开关，远程时由上位机及PLC负责控制，就地时可在机旁操作箱上实施手动控制。手动控制仅在系统和设备调试时使用，正常运行时全部由PLC控制。19）现场控制箱上设“手停自动”控制转换开关，手动控制仅在系统设备调试时使用，正常运行时，转换开关199、置于自动位置，由PLC控制。20）主要设备选型21）高压开关柜选用KYN铠装式金属封闭开关柜（中置式手车）。开关采用VS1-12 1250 A/25 kA型国产真空断路器，配弹簧储能操作机构。22）.直流电源屏选用PGD-VI-38-220V型铅酸免维护蓄电池直流电源屏。23）变压器选用干式电力变压器。24）低压配电屏选用MNS型抽屉式低压开关柜。自动开关采用NSX型和NSX型自动开关，接触器，热继电器分别采用B、T系列产品，变频器和软起动分别选用进口原装或同档次合资企业产品。5.5.5 施工设计（1）设备安装落地安装的屏、台、箱、柜均采用10#槽钢作基础。固定形式为螺栓连接或点焊。挂墙安装的200、配电箱或控制箱均采用胀管螺栓直接安装，安装高度底边距地1.4m。户外安装的按钮箱、控制箱等视现场情况酌情考虑。（2）电缆敷设室内电缆采用电缆沟和穿钢管敷设，电缆采用YJV-1 kV和KVV-0.5kV型全塑绝缘电缆。室外电缆采用直埋和电缆沟敷设，各构筑物局部采用穿钢管明敷或电缆桥架敷设，电缆采用YJV22-1kV和KVV22-0.5kV型全塑绝缘铠装电缆。（3）接地本工程低压配电系统采用TN-S三相四线制配电系统，变电站设工作和保护综合接地装置，其接地电阻不大于4欧姆，各MCC及每一建筑电源入户处，或低压馈线距离超过50m时，设电源重复接地装置，其接地电阻不大于10欧姆。（4）照明设计本工程办201、公及生活场所以荧光灯照明为主；生产场所采用以金属卤化物为光源的工厂灯具照明，照度要求较高的生产场所采用混光灯具；其它附属设施采用荧光灯照明。厂区道路照明选用4.5 m高金属灯杆的路灯，光源为150W高压钠灯，厂区路灯分别由门卫和变电站分片控制。室外构筑物根据需要分别设置局部照明。变电站、MCC等重要场所设置事故照明，确保停电后人员安全疏散。5.5.6 其他以10 kV进线柜电缆终端头为设计分界点，终端头以下部分属本院设计范围，终端头以上部分属当地电业部门设计范围。本工程需申请电力增容4430kVA。5.6 自控仪表设计5.6.1 概述随着现代环保要求的增强，对污水的处理要求越来越高；同时工业现202、代化的发展，使得生产规模不断扩大，生产技术和生产工艺日趋复杂，对生产过程的监视和控制提出了更高的要求。为了保证污水厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时为了实现污水厂的现代化生产管理，所以在本次方案设计中，拟采用了分布式集散型计算机控制管理系统和智能化测量仪表组合的方案。5.6.2 设计原则全厂的自控系统由计算机控制管理系统、PLC和仪表检测系统两大部分组成。前者遵循“集中管理、分散控制、资源共享”的原则，后者遵循“工艺必需、先进实用、维护简便” 的原则。本期工程自控系统的硬件和软件配置将充分考虑远期工程的需求，并提供良好的技术手段，保证将来对已有系统资源的有效利用。整体性能的规203、划满足如下要求：（1）可靠性整个系统采用模块化设计，分层分布式结构，控制、保护、测量之间既互相独立又互相联系。（2）先进性系统的设计以实现“现场无人职守，总站少人值班”为目的。设备装置的启、停及联动运转均可由中央控制室远程操纵与调度。（3）经济性系统具有较高的性能价格指标，主要设备全部进口在国际上有较高声誉公司的产品，提高可靠性。（4）实用性系统设计多个控制层面，既考虑正常工作时的全自动化运行，又考虑了多种非正常运行状态下的控制策略。5.6.3 系统方案自控系统采用集散型计算机控制系统。由可编程序控制器（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204、讯系统和监控计算机组成的中央监控系统-中央控制室，对全厂实行集中管理。各现场控制站与中央控制室之间由工业以太网进行数据通信。工艺设备的控制方式如下：1）现场手动模式：设备的现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“就地”方式时，通过现场控制箱或MCC控制柜上的按钮实现对设备的启/停、开/关操作。2）就地检修维护：现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式时，设备控制权在LCS控制站。操作人员通过LCS控制站的操作面板上选择“手动”方式，利用监控画面或键盘对设备进行检修操作。3）遥控模式：即远程手动控制方式。现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程” 开关选择“远程205、”方式时，操作人员通过操作面板或中控系统操作站的监控画面用鼠标器或键盘选择“遥控”方式并对设备进行启/停、开/关操作。4）自动模式：现场控制箱或MCC控制柜上的“就地/远程”开关选择“远程”方式，且现场控制站的“自动/遥控”设定为“自动”方式时，设备的运行完全由各LCS根据污水处理厂的工况及生产要求来完成对设备的运行或开/关控制，而不需要人工干预。控制方式设计为：就地手动控制优先，在此基础上，设置远程遥控和自动控制。控制级别由高到低为：现场手动控制、就地检修控制、远程控制、自动控制。5.6.4 系统组成污水厂计算机控制系统的详见“自控系统配置图”。根据本厂工艺流程和总平面布置，结合MCC的位置206、和供配电范围，按照控制对象的区域、设备量，拟设一座中央控制室、五座现场控制站。（1）中央控制室CCR拟设于综合楼内。中央控制室的监控管理计算机系统完成全厂的自动控制。中控室由两套互为热备的监控操作站（其中一套兼做工程师操作站）、一套便携式编程器、一套故障打印机、一套图表打印机、一套UPS电源、一套防雷及过电压保护装置等组成。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。中央控制系统通过工业以太网，采用光缆与各现场控制站PLC通讯联系。（2）现场控制站PLC现场控制站配置一套控制柜、一套UPS电源。柜内包括可编程序控制器、通讯模块、操作员界面OP、24V207、DC电源装置、电源防雷过电压保护装置、小型断路器、接线端子、小型继电器，安装连接缆线和附件等。按照生产区域和功能划分为五个控制区域，各控制区域设置一套现场控制站。1） PLC1现场控制站位于细格栅旋流沉砂池，主要负责粗格栅及进水泵房、细格栅旋流沉砂池。其中旋流沉砂设备由成套商自带控制单元。2）PLC2现场控制站位于变配电间。主要负责初沉池、生物池、鼓风机房、变配电间、贮泥池、污泥脱水机房。其中污泥脱水设备由成套商自带控制单元。3）PLC3现场控制站位于污泥泵房。主要负责二沉池、回流及剩余污泥泵房。4）PLC4现场控制站位于送水泵房，主要负责清水池、送水泵房、深度处理车间。其中深度处理设备由成套208、商自带控制单元。5）PLC5现场控制站位于加药加氯间，主要负责加氯加药间、接触消毒池。其中加氯加药设备由成套商自带控制单元。5.6.5 系统功能（1）中央控制室CCR设监控管理系统。系统具有以下功能：1）实时采集全厂生产过程的工艺参数、电气参数，电气设备运行状态。2）彩色监视器(TFT)显示总工艺流程图，分段工艺流程图，供电系统图，工艺参数，电气参数，电气设备运行状态。3）从操作站以人机对话方式指导操作，远程设定工艺参数、控制电气设备。4）根据采集到的信息，自动建立数据库，保存工艺参数、电气参数，电气设备运行状态、报警数据、故障数据，并自动生成工艺参数的趋势曲线。管理人员通过对工艺曲线进行分析209、研究，进一步改进工艺运行方案，提高生产效率。5）按生产管理要求打印年、月 、日、班运行报表，报警报表，故障报表及工艺流程图(彩色硬拷贝)。实时报警打印和故障打印。6）设不间断电源，保证在发生停电故障时该系统仍能安全可靠地运行。（2）现场控制站现场控制站内设现场控制系统，现场控制站的主要功能如下：1）按控制程序对所辖工段内的工艺过程、电气设备进行控制，同时采集工艺参数，电气柜参数及电气设备运行状态。2）通过光纤与中央控制室的监控管理系统进行通信。向监控管理系统传送数据，并接受监控管理系统发出的开停机命令。3）在操作屏上显示所辖工段的工艺流程图，工艺参数，电气参数，及设备运行状态。通过功能键盘设210、定工艺参数，控制电气设备。4）采集的主要工艺参数有：水位差、水位、泥位、流量、压力、酸度、溶解氧、氧化还原电位、MLSS、COD、自动取样、浊度、有毒气体浓度，余氯、电气柜运行参数等。5）设不间断电源，保证在停电故障时系统仍能安全可靠地运行。5.6.6 防雷、过电保护及接地中控室的所有电子设备、各个分控站和仪表的电源均取自不间断电源，馈电回路单独设置，并安装保护开关，不间断电源和主要供电回路由中控室操作站或现场控制站监控。中控室、现场控制站及现场仪表等设备的接地，统一接至电气提供的接地系统上，接地电阻不大于1欧姆。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。5.6.7 控制系统软件211、（1）系统软件Windows XP 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、可编程序控制器专用编程及监控软件。（2）应用软件仿真调试程序、软硬件测试、故障诊断程序、实时监控软件、实时通讯软件、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(具有线监控的防火墙功能)。（3）组态软件通信组态：生成各种通信关系。明确节点间的通信关系，可实现现场仪表与PLC之间、PLC与监控计算机之间，以及计算机与计算机之间的数据通信。5.6.8 标准规范过程检测和控制系统用文字代号和图形符号HG/T20505-92控制室仪表供电、供气、信号报警、连锁系统设计规定212、HG/T20508-11-92分散型控制系统工程设计规定HG/T20573-95自动化仪表选型规定HG/T20507-925.7 采暖通风设计5.7.1 设计依据（1）采暖通风与空气调节设计规范（GB50019-2003）（2）供暖通风设计手册（3）建筑、工艺专业提供的资料图5.7.2 室外气象条件冬季采暖室外计算温度： -16.6极端最低温度： -28.4冬季通风室外计算温度： -15.9夏季通风室外计算温度： 24.8冬季室外平均风速： 2.3m/s 夏季室外平均风速： 2.9m/s5.7.3 室内设计参数（1）冬季：有人长期停留的室内采暖计算温度为1820泵房室内采暖计算温度不小于5（2213、）夏季：综合楼内会议室、中控室、餐厅、天平间、仪器室等化验分析室及值班室、控制室的空调室内计算温度为265.7.4 设计范围建筑内采暖、空调、通风设计及厂区内锅炉房、室外管网设计。5.7.5 采暖空调方案（1）热负荷估算厂区内建筑采暖面积为7871 m（其中包括膜处理车间2883.5 m），热负荷为924.4Kw。（2）冷、热源选用燃煤热水锅炉，满足建筑内冬季制热需求。厂区内自建锅炉房，选取采用1.4MW燃煤热水锅炉，冬季提供95/70热水满足采暖需要，锅炉型号为DZL1.4-0.7/95/70-AIII。烟囱高度确定：最低高度20米，且比周围200米范围内建筑高度高3米 。燃煤锅炉房设备主要214、有燃煤锅炉、循环水泵、补水泵、除污器、全自动软水器、水箱及各种管道、阀门、控制仪表、热量计（流量计）等。（3）室内采暖设计建筑单体内选用铸铁散热器，管道DN70选用无缝钢管。管材、管件均按公称压力PN1.0MPa选择。管道保温，材料为岩棉。（4）室外管网设计输送采暖热水的室外管道为预制直埋保温管。工作钢管为无缝钢管，材质为20#，焊接，管材、管件均按公称压力PN1.6MPa选择。管道采用直埋敷设。（5）室内通风设计综合楼内餐厅、化验室、卫生间和车库设排气扇；厨房设厨房专用机械排风装置，进行全面换气，换气量根据炉灶数量确定。生产用房设机械排风，进行全面换气，换气次数为512次/时。5.8 机械设215、备设计及选型5.8.1 设计原则（1）各设备的选型力求经济合理满足工艺的需要，并配合土建构筑物形式的要求。（2）设备的工作能力应满足设计规模1.25万m/d的处理工艺要求，充分考虑运行方式，留有足够的余量。（3）机械设备均按成套装置考虑，包括就地控制箱，连接电缆以及有效所必需的附件。（4）主要设备的选用如污水处理核心设备-鼓风机，考虑选用国内较有声誉和具有使用业绩且技术先进的成套产品。（5）控制方式采用就地和中央控制室集控两种方式。（6）潜水电机的防护等级为IP68，其它配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。（7）考虑污水处理厂介质特性，设备材料选用的原则是与介质接触（含不可分割的延伸段216、）采用镍不锈钢或铸铁等耐腐蚀材料，平台以上部分为碳钢（镀锌或涂刷环氧漆）。（8）所有设备的设计标准和规范必须符合ISO、GB、JB、CJ等有关标准。（9）机电设备以选用标准定型产品为原则，尽量避免非标设备，要求所选产品的制造商必须有制造同类产品的经验。5.8.2 主要设计指标（1）栅渣量按0.1 m栅渣/103m污水量计栅渣总量1.25m/d栅渣含水率为85%90%粗格栅占25%细格栅占25%压榨后含水率为55%60%（2）沉砂量按0.3m/103.m污水量计空气提砂时含水率按95%计砂水分离器输出时含水率60%计（3）污泥产量剩余污泥总量3470kgDS/d, 含水率为99.2%,回流污泥量217、按设计流量的100%计。剩余污泥经浓缩脱水后含水率为80%以下。6. 环境保护6.1 项目实施过程中的环境影响及对策6.1.1 工程建设对环境影响（1）施工扬尘的影响工程施工期间，挖掘的泥土通常堆放在施工现场，短则几星期，长则数月。堆土裸露，车辆使大气中悬浮物含量骤增，严重影响东胜区罕台镇的景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，给周围环境的整洁带来许多麻烦。雨天，由于雨水的冲刷以及车辆辗压，使管线施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰难。（2）施工噪声的影响施工期间的噪声主要来自施工机械、建筑材料运输、车辆马达的轰鸣及喇叭的喧闹声。特别是在夜间，施工的噪声将产生严重的扰民问题，影响邻218、近居民的工作和休息。若夜间停止施工，或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。（3）生活垃圾的影响工程施工时，施工人员的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排，则会严重影响施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，尤其是在夏天，施工区的生活废弃物乱扔，轻则导致蚊蝇孳生，重则致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响工程施工进度，同时使附近的居民遭受蚊、蝇、臭气、疾病的影响。（4）弃土的影响施工期间将产生许多弃土，这些弃土在运输、处置过程中都可能对环境产生影响。车辆装载过多导致沿程泥土散落满地；车轮沾满泥土导致运输公路布满泥土；晴天尘土飞扬，雨天路面219、泥泞，影响行人和车辆过往和环境质量。弃土处置地不明确或无规划乱丢乱放，将影响土地利用，破坏自然、生态环境，影响城市的建设和整洁。弃土的运输需要大量的车辆，如在白天进行，必将影响本地区的交通，使路面交通变得更加拥挤。（5）对地下水的影响工程建设将不会对地下承压含水层的水流、水量及水质等方面产生影响。6.1.2环境影响的缓解措施（1）减少扬尘工程施工中沟渠挖出泥土堆在路旁，旱季风致扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞场，影响附近居民和工人正常生活。为了减少工作扬尘对周围环境的影响，建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对弃土表面洒上一些水，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220、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，防止沿程弃土满地，影响环境整洁，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。（2）施工噪声的控制管线工程施工挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及复土压路机声等造成施工的噪音。为了减少施工对周围的居民的影响，工程在距民舍200米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要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221、境质量。（3）施工现场废物处理工程建设需要很多施工工人，实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程度。管线工程施工时可能被分成多段同时进行，工程承包单位将在临时工作区域为劳动者提供临时的膳宿。建设单位及工程承包单位应与当地环卫部门联系，及时清理施工现场的生活废弃物，并且工程承包单位应对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工人工作、生活环境的卫生质量。（4）倡导文明施工要求施工单位尽可能减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校的影响，提倡文明施工，做到“爱民工程”，组织施工单位、街道及业主联络会议，及时协调施工中对环境影响问题。（5）制定弃土处置和运输计划工程建设单位将会同当地有关部门，为本222、工程的弃土制定处置计划，弃土的出路主要用于筑路，小区建设等。分散于各个建设工地的弃土运输计划，将与公路有关部门联系。避免在行车高峰时运输弃土和建筑垃圾。建设单位应与运输部门共同作好驾驶员的职业道德教育，按规定路线运输，按规定地点位置弃土和建筑垃圾，并不定期地检查执行情况。施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保、卫生部门联系，经他们采取措施处理后才能继续施工。6.2 项目建成后的环境影响及对策6.2.1 本项目对周围的环境影响6.2.1.1 臭味对环境的影响由于本工程很多污水处理设施均为敞口式的构筑物，所以污水的臭味散发在大气中，势必会影响到周围地区。为了解决污水对环境和影响程度223、，我国其它城市作过专门的现状闻味调查，组织了10名30岁以下无烟酒嗜好的未婚男女青年进行现场臭味嗅闻。现状调查将臭味强度分成六级见下表。嗅味强度分级强 度指标0无气味1勉强级感觉到气味（感觉阈值）2气味很弱但能分辩其性质（识别阈值）3很容易感觉到气味4强烈的气味5无法忍受的极强的气味调查人员分别在下风向级5、30、50、70、100、200、300m等距离，来回嗅闻，并以上风向作为对照嗅闻。调查当天的风向为西风，风速约4.5m/s，气温12,嗅闻结果如下表所示。嗅闻人员感觉比例风向距离嗅闻人员感觉比例（%）上风向51002010060405100308050206070401010020702224、005030020由嗅闻结果统计可知，在污水处理设施下风向100m范围内，其臭味对人的感觉影响明显，在300m以下，则臭味已嗅闻不到。6.2.1.2 臭味对环境的影响的缓解措施（1）设有确保工人安全的换气装置，污水处理构筑物采取隔离措施，特别是把厂内生活管理区（厂前区）和生产区用绿化带隔离，充分考虑把易产生恶臭的处理构筑布置在下风向，远离厂前区，在厂区总图设计中十分强调绿化，厂区广种树木、花草，使厂区绿化覆盖率达30%以上，创造良好的环境。（2）对臭味比较集中的集水池、泵房、水解池实施加盖处理，减少臭味外逸，将排放的气体集中收集后送至恶臭气体生物处理装置处理；（3）污泥外运过程中采用封闭式的污225、泥车运输，这将极大地缓解污泥对环境的影响；（4）在厂区周围设置防护绿化隔离带，将主要污染源进行隔离。这将可能有效地减缓气味对周围外部环境的影响。厂区绿化面积占全厂占地面积的35%以上，厂区围墙周围种植高大的乔木。（5）本工程每日运行时，均设置有在线检测仪表和便携式检测仪表，对进厂水量和水质进行及时检测，由厂内自控系统对各构筑物运行进行适时调整，在保证出厂尾水达标排放的同时，做到最小能耗；同时采用便携式仪表对厂内和厂界处的有毒气体进行监测，及时调整除臭装置的运行状况，将气体污染降低到最小，保证厂界处气体浓度符合国家规范要求。6.2.2 对环境影响的对策本工程厂区的噪声来源于厂内传动机械工作发出的226、噪声，有污水泵、污泥泵、鼓风机的噪声，还有厂区内外来往车辆等的噪声。根据调查，污水处理厂使用的机械产生的噪声值见下表。机械设备噪声表名称噪声（dBA）污水泵90-100污泥泵90-100鼓风机95-105汽车75-90厂内噪声较大的设备，如污水泵、污泥泵、鼓风机等均设在室内或者水下，经过墙壁隔声以后传播到外部环境时已衰减很多。据调查资料表明，距泵房30m时测得的噪声值已达到国家的城市区域环境噪声标准（GB3096-93）的标准值。6.2.3 厂内污水厂内生活污水、化验废水及清洗、反洗废水等均通过厂内污水管道系统收集排入污水处理系统与其它废水一起处理，经处理后废水回用。6.2.4 固体废弃物厂内227、的格栅、污泥脱水机房有拦截的固体栅渣和污泥产生，对此部分固体废弃物在运行管理时将按规定要求临时堆放。外运时采用封闭式自卸专用车辆，送至东胜区垃圾场填埋处置。6.2.5 视觉与景观影响及缓解措施（1）本工程的建设可能对周围环境带来美学方面的一定影响，这需要有优美的建筑设计和园林美化来克服。（2）本工程在建筑造型设计上体现简洁明快大方，与周围建筑风格相协调，并布置建筑小品，搞好园林绿化，种植多种树木，爬藤植物和草木植物。7. 劳动安全和卫生专篇污水处理及中水回用工程有大量机械设备、电气自控设备，还有若干污水井、污水池，因此除应遵循国家和当地实行的一般工业企业的劳动安全、卫生法律、法规外，基于污水处228、理工程的特殊性还应遵循市政行业相关法律、法规。7.1 本工程职业危害因素分析（1）本工程有大量污水井和污水池，可能造成失足溺水事故。（2）本工程设置污水检查井、污泥池等，会产生CH4和H2S等，可能造成人身伤亡事故。（3）水处理工艺中需要使用氯消毒，根据职业性接触毒物危害程度分级氯气属于级（高度危害）物质，可能对加氯间工作人员的安全产生较大危害。（4）机修间中有大量机修设备，车床、刨床、砂轮切断机和台钻转速高，容易出现工伤事故；乙炔和氧气相遇，火灾隐患较大；交流电焊机操作时产生的火星易引发火灾。（5）可能出现电气事故。（6）本工程需要进行水质监测，不可避免的存有少量有毒、有害化学试剂，如重铬酸229、钾、亚硝酸盐等，如果不按操作规程操作、保存，可能危害人的健康。7.2 安全和工业卫生设计中采用的主要防范措施根据以上分析，污水处理及中水回用工程设计、运行中应充分考虑安全和工业卫生问题，严格执行相关法律、法规，本工程可以采取以下防护措施：（1）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，特种行业必须持证上岗。（2）加强宣传教育，增强员工安全意识，将不安全隐患消灭于萌芽状态。（3）生产构筑物均按照相应劳动保护规定设计便于操作和行走的平台、走道板、安全栏杆、扶手等，并应在水池类构筑物明显位置处配备必要的救生设施和用品。（4）对存在有害气体的构筑物或容器进230、行放空清理和维修时，应将甲烷含量控制在5%以下，H2S、HCN和CO的含量应分别控制在4.3%、5.6%和12.5%以下，同时含氧量不得低于18%。（5）生产场所配置足够的照明灯具。（6）所有机械、电气设备均留出足够的安全操作距离和空间。（7）所有设备的传送带或链条、叶片、联轴、暴露的中心轴以及其他转动部分必须有安全防护的护盖。（8）各种设备维修时必须断电，并应在开关处悬挂维修标牌后，方可操作。（9）起重装置的设计、制造、安装应按照相关劳动保护规定执行，在劳动安全主管部门发放许可证后方可使用。（10）所有电气设备的安装、防护以及变配电站和变配电装置的设计安装均应满足安全规定。各种用电设备均按照231、国家标准做好接零接地保护。变电站的清扫和检修，严格执行停电操作票、工作票等制度。工作前切断进入配电站的电源。变电站安装安全扶栏，贴上警告标志，并配置有效的灭火器材。配电装置前操作面板前铺设橡胶绝缘胶板，变电站作业人员穿戴符合电压等级的绝缘用具和个人防护品。（11）加氯机采用全自动真空加氯机，避免氯气泄露。加氯间按照规定设置常备抢修器材和常备防护用品。（12）具有有害气体、易燃气体、异味、粉尘和环境潮湿的车间，必须通风，以保证工人生产安全。（13）容易产生噪声的设备及建筑物应采取吸声、降噪措施，工人操作时应穿戴防护装备。（14）设置专用仓库专人保管易燃、易爆、有毒品，必须进行岗前培训。在采取了上232、述安全措施之后，基本可以避免意外事故的发生。如有意外发生，一般情况下也都有应对措施，因此可以将各种安全隐患降低至最小，厂区的劳动安全和工业卫生安全是有保证的。8. 防火设计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、管理不当及其它不正常生产情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。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，防消结合”的方针，本工程在设计上采取了相应的防范措施。8.1 总图运输防火设计根据本工程工艺流程要求和厂区的地形，厂内按功能分为污水处理区和污泥处理区、深度处理区，各个功能区分工明确。厂区在南侧围墙设置一个主入口，另一233、个出口设在西侧，主出入口供职工上下班使用。在西侧围墙设运输用大门，运输车量可不通过厂前区到达生产车间，减少对厂前区的路面污染。厂内道路互相连通，形成环路，主干道宽5m，主干道最小转弯内半径为9m。厂内厂外道路均能满足消防救火车通道要求。在总图布置上各建筑均按建筑设计防火规范GB50016-2006要求留有足够的防火间距，建构筑物周围或沿着建筑物长向设宽度不小于4米的厂内道路，可供消防车通行。8.2 建筑防火设计整个厂区建筑防火均严格按照国家规范建筑设计防火规范、建筑灭火器配置设计规范、建筑内部装修设计防火规范进行设计，本水厂以处理污水建、构筑物为主，配少量的单层附属生产建筑。其中综合楼、门卫为234、民用建筑，其它为工业建筑。厂区各建筑物防火间距均满足防火规范。建筑平面布置、层数、长度、占地面积、安全疏散、出入口均满足防火规范要求。根据建筑设计防火规范GB50016-2006相关规定确定本工程各建筑物防火设计标准。（1）防火等级加氯间使用和贮存液氯，生产的火灾危险性分类为乙类。变电站使用干式变压器，生产的火灾危险性分类为戊类。其它生产性建筑均按照丁、戊类防火标准设计。厂内所有建筑物均按二级耐火等级设计。（2）防火措施a. 建筑物的墙、柱、梁、楼板等均采用非燃烧材料，耐火极限达到二级耐火等级，钢结构建筑物主体钢结构刷防火涂料，耐火等级达到二级。b. 变配电间的门应采用向外开的防火门，高压变电235、室和低压配电室之间的门应可向两个方向开启。8.3 电气防火设计建、构筑物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，防止雷击引起的火灾。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。8.4 给排水防火设计按建筑设计防火规范有关条款的要求，本工程同一时间内的火灾次数为一次，室内外消火栓总用水量为30L/s。消防用水来自市政管网，进厂消防水管DN150mm，水压强度3kg/cm，室外消防采用低压给水系统，按规范第8.13条规定，最不利点消火栓的水压不低于10m水柱。在厂区消防给水管上设室外消火栓，分别布置在厂前区、污水区、污泥区附近。保证消火栓间距不超过120236、m,保护半径不超过150m。厂区有完整的污水管网和雨水系统，消防水可以就近排入厂区污水管道。主要建筑物每层设室内消火栓，不设室内消火栓的建筑物内设有必要的干粉或泡沫灭火器。仪表控制室设有火灾报警装置，变电站及各控制室等配置干粉灭火器。8.5 暖通防火设计管道、保温材料均为非燃材质。9. 节能9.1 能耗构成目前我国能源紧张，而污水处理厂及中水处理项目由于需要提升污水并需生化处理污水，导致能源消耗较大，所以节能设计十分必要。本项目设计以技术先进、节能低耗、提高效益为原则，进行工艺设计和设备配置，力争节能和降耗。本项目主要耗能设备是污水、污泥提升泵和鼓风机设备、送水泵等，用电量约占65%。9.2 237、工艺节能设计本工程工艺流程简捷、顺畅，尽量减少转折和迂回，降低污水、污泥提升扬程，节省电耗。另外，本工程工艺流程短，构筑物少，水处理系统水头损失少，尽量采用渠道配水，使水头损失降低到最低限度，以节约能源。9.3 建筑节能设计本工程综合楼为公共建筑，按照现行公共建筑节能设计标准作节能设计，外墙及屋面为80厚挤塑聚苯板，外檐门窗为断桥铝合金框中空玻璃，各项措施及指标达到节能设计的要求。9.4 暖通节能设计采暖管道保温。9.5 设备选型厂区内污水、污泥提升泵采用高效率的潜水式污水泵。在确定水泵型号时力求水泵的实际运行工况点位于水泵特性曲线的高效段，并且进水泵及回流污泥泵装有变频调速及软起装置，可根据238、水量情况由PLC自动控制以达到节能目的。曝气池采用低速潜水推进器，其池形和推进器布置合理，使其单位体积输入功率最低。此外微孔曝气器选用微孔橡胶膜管式曝气器，提高了供氧量能力及转移效率鼓风机选用多级高速离心风机效率高，根据生化池溶解氧DO值，变频器控制鼓风机转速，风量调节范围为45%100%，降低能耗，节约电能。对二级处理后的污水进一步处理，达到回用水要求，节约水资源。供电设计采用新型无功补偿装置，提高功率因数。全厂照明采用高效电光源和高效节能灯具，降低照明电耗。在加药和加氯系统中采用高精度的计量仪表和投加设备。加药和加氯系统均采用自动控制方式，絮凝剂和除磷剂投加量根据流量进行比例投加，液氯投加239、量先根据流量进行比例投加，然后根据处理后水的余氯检测信号对加氯量进行调节，最终达到最佳加氯量。选用先进的控制系统和仪表，对曝气池溶解氧、进水流量等实现自动监测。通过PLC实现最佳控制，合理调整工况保证高效工作。10. 防腐设计10.1 建（构）筑物防腐（1）钢筋混凝土防腐本工程主要的工艺构筑物几乎全部为钢筋混凝土构筑物，因而做好钢筋砼的防腐是工程成功的关键。因此有针对性地选择使用混凝土添加剂，使其能与水泥的水化产物形成不溶凝胶，阻塞砼的毛细通路，以提高砼的密实度，达到砼防腐，钢筋防蚀的作用。（2）外露钢件防腐对所有钢筋砼，预埋件等外露件，均采用除锈后，刷无毒环氧防腐涂料二遍。10.2 管道防腐240、在本工程中，厂内工艺管道均采用金属管道，但是通常埋地管道由于直接检测困难，往往要到输送介质泄漏时方知管道腐蚀已很严重，为了保证管道长期安全运行，防止泄漏造成的危害，应对管道进行防腐处理。管道防腐方法和所用防腐材料分述如下：结合本工程具体情况，明装的空气管道采用不锈钢管。其它埋地管道采用经防腐处理后的普通钢管。而排水管道和给水管道采用非金属管，故无需防腐处理。厂区金属管道防腐涂层采用环氧煤沥青防腐涂层。该涂料主要是由环氧树脂、煤沥青、填料和固化剂组成，它综合了环氧树脂机械强度高、粘结力大，耐化学介质浸蚀和煤沥青的耐水、抗微生物、抗植物根的优点，是一种优良的防腐绝缘材料。在涂防腐材料之前必须做好表241、面处理。表面处理包括清除钢管表面的氧化皮、锈蚀、油脂、污垢，并在钢管表面形成适宜的粗糙度，使防腐层与钢管表面之间除了涂料分子与金属表面极性基团的相互引力之外，还存在机构咬合作用，这对增大防腐层的粘附力是十分有利的。10.3 设备防腐考虑污水、污泥和大气腐蚀的环境，设备材料的选择原则为水下部分材料为不锈钢或特种耐蚀材料，水上部分亦尽可能采用不锈钢或特种材料，部分设备水上部分采用碳钢，但需做镀锌保护或涂刷环氧漆。脱水机房中的加药设备尽量采用不锈钢材料。全厂构筑物栏杆全部采用不锈钢或其它新型耐腐蚀材料制作。11. 工程风险分析11.1 处理厂风险影响预测11.1.1 地震造成的影响地震是不可抗拒、破242、坏性很大的自然灾害，影响范围很大。一但发生大地震，将使污水厂构筑物、建筑物以及处理设备受到损坏，甚至使污水处理厂处于瘫痪状态，可造成污水外溢，污染环境。为使一般地震对污水处理构筑物造成的破坏减少到最低程度，本工程结构按地震烈度7度设防。11.1.2 机械故障及停电造成的影响本工程建成运行后，若因机械设备或电力故障而造成污水处理设施不能正常运行时，污水只能由超越管直接排放到水体，将使处理厂附近水域水体受到严重污染。因此，要求厂内管理人员加强运行管理，保证工程建成后的正常运行，从而尽可能的降低这种风险。11.2 处理系统维修风险分析污水处理系统在维修中突发性事故的发生，会给维护、维修的工作人员造成243、身体损害，严重时会危及生命。因此，在维护污水处理系统正常运行过程中会有风险发生，应引起高度的重视。污水处理系统在运行中，如发生格栅堵塞、水泵不能正常工作等机械故障，以及管道损坏，池子泄漏溢流等情况时，需维修人员及时检修，必要时得进入管道或井内操作，因污水中含有多种有毒、有害物质，这些物质有些以气体形式存在，如H2S、SO2等，在这种情况下，如操作人员不采取防护措施就会造成中毒、昏迷、甚至死亡。本工程在设计中对经常需要维修、自然通风条件差的泵房等构建筑物设置通风装置，尽可能降低这种风险。处理厂对工人要经常进行安全教育，建立一套合乎实际的管理制度，建议采取下列措施:1）定期对污水管内的气体进行监测244、分析，以便采取相应的维修防护措施。2）需检修的工段由专人在工作场地负责，并备有必要的急救措施。3） 戴防毒面具下井，并与地面保持通讯联系，稍感不适立即返回地面。4） 提高一线工人营养保健待遇，增强工人体质。12. 项目管理及实施计划12.1 实施原则及步骤（1）本项目的实施首先应符合国内的建设审批程序，同时还要积极创造条件，保证各项资金来源的落实。（2）东胜区罕台镇污水处理及中水回用水厂作为项目执行单位，负责项目实施的组织、协调和管理工作。（3）由东胜区罕台镇污水处理及中水回用水厂委托专人担任项目实施负责人，作为项目的法人及用户代表。项目实施进程中的决策、指挥、执行和用户代表，以及对内、对外245、谈判与联络等均由项目的实施负责人法人代表负责。（4）项目的设计、供货、施工、安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，各自责任应按照国家的有关法律、法规执行。（5）项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划，并于履行前通知有关各单位。（6）为了工程建设完成后及时投入运行，并维持正常运转以及建设资金回收，需通过经济、可行性等多方面论证，确定排污费定额和收取方式。（7）由于本工程的建设是一项专业性较强的工作，建议主管部门委托专业单位进行工程建设管理，以合理的利用资金，充分发挥投资效益。12.2 项目建设的管理机构12.2.1 管理机构为了加强本工程项目管理工作，项目法人应组建相应的“246、污水处理及中水回用工程筹建小组”，筹建以下部门，并对其职责进行分工：行政管理：负责日常行政工作，对项目进行宏观控制和总体指挥，总体把握工程进度、质量，总体协调整个工程相关环节和各个项目履行单位的配合。财务管理：负责项目的财务计划、项目实施财务管理、与履行单位办理协议与手续，以及资金使用安排及收支手续。技术管理：负责项目技术文件、技术档案管理工作。主持设计图纸的会审，处理有关技术问题，组织技术交流，组织职工的专业技术培训、技术考核工作。工程管理：负责项目的土建施工、安装协调与指挥，施工进度计划和安排，施工质量与施工安全的监督检查及工程验收工作。设备材料管理：负责项目建设设备材料的订货、采购、保管247、调拨、验收等工作。12.2.2 人员编制本工程可根据生产运行与行政管理的需要设置必要的生产工段与职能科室，生产性工段有一级处理工段、生物处理工段、中水回用处理工段、除盐工段、污泥处理工段、维修工段和化验室等。为适应现代化管理、精简编制的需要，在确定劳动定员时考虑了部分兼职的行政管理工作人员和技术管理工作人员，适当压缩了专职管理人员的比例。依此确定本工程劳动定员为48人。劳动定员表分工岗位生产班次（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、沉砂池 、初沉池、生物池、二沉池、回流及剩余污泥泵房、污泥脱水机房3312深度处理车间、接触池、清水池、加氯加药间、送水泵房248、锅炉房、膜处理车间3415鼓风机房及变配电室314中心控制室314化验室133维修工（机械、电气、仪器仪表、设备）122小计 40门卫212小计 2司机122小计 2行政管理人员144小计 4合计4812.2.3 计划主要履行单位选择由于本项工程内容多，投资大，技术要求较高，因此对参与、履行项目供货、设计、施工、安装的单位均要进行必要的资格审查，以确保工程质量，并应将审查程序与结果形成书面报告，存档备案。供货：所有设备均由业主进行公开招标，由招标结果确定设备供货商。设计：选择具有甲级设计资质的设计单位承担设计工作，并应具有相当的污水处理及中水处理设计经验；土建施工：土建施工应从具有大、中型城249、市污水处理厂施工经验的单位中选择，通过招标方式确定。安装：设备安装以及电气、仪表、自控系统的安装应分别选择专业安装施工单位。上述招标工作都将严格遵照国内外的有关法律进行。12.2.4 设计、施工及安装本工程项目设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。设备的安装与调试应在厂家技术人员的指导下进行，有关设备安装与调试的详细资料及供货装运清单应在设备到货前提供。有关项目设计、施工、安装的全部技术文件都应存入技术档案以备查用。12.2.5 调试与试运转设备的调试应根据国家有关的技术标准进行或由设备供货单位派人进行调试或派员进行技术指导。试运转工作应邀请供货方技术专家、设计单位、安装单位共250、同参加；试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。有关设备调试，通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。12.2.6 技术管理（1）会同市政环保部门监测入网、入厂水质，监督排污单位严格按照污水综合排放标准（GB8978-1996）及污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）执行。（2）对污水处理厂进出水水质、中水出水水质、水量进行监测、化验、分析，根据水质水量变化情况调整运行工况。做好日常水质化验分析，保存记录完整的各种资料。（3）经常分析运行纪录，及时整理汇总，将运行中产生的非常现象及时反馈给中心控制室及生产调度部门，并建立运行技术档案。（4）建立施工验收与交接档案。建立251、处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。（5）建立信息系统，及时总结运行经验，提高管理水平。12.2.7 工程进度计划2009年12月-2010年2月，完成可行性研究报告的编制及审批；2010年3月-2010年5月，完成初步设计文件的编制及审批；2010年4月-2010年5月，完成设备招标；2010年5月-2010年6月，完成施工图设计；2010年5月-2010年10月，完成土建施工；2010年10-2010年11月，完成设备安装及设备调试；2010年12月，完成工程调试、工程验收工作；2011年1月，正式运转。13. 工程招标按国家的有关规定，本工程的供货、施工、安装、设计、监理单位252、均应采取招标方式确定。由于本工程技术要求较高，因此对参与履行项目供货、设计、施工、安装、监理的单位均要进行严格的资格审查，并应将审查程序和结果以书面形式报告各有关部门，并存档备案。（1）供货设备的供货将采用招标的方式来确定供货商。（2）工程设计为确保本工程的顺利进行，优化设计，选择国内知名度较高具有丰富经验的设计单位承担工程设计工作。（3）土建施工土建施工必须从具有城市污水处理厂施工经验的专业施工队伍中选择。本工程建议由项目执行单位对各施工单位进行资格审查后，通过招标方式确定。（4）安装设备安装和电气、仪表控制系统的安装应分别选择专业安装单位，其选择程序同上。（5）施工监理施工监理应选择具有国253、家认证资职、资格且监理过大型污水处理厂工程施工的监理单位和人员担任，并通过招标方式确定。14. 工程投资及成本14.1 编制说明14.1.1 概述本工程名称为：东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程。本次工程建成污水处理及中水回用规模1.25万m3/d，污水预处理段及部分建构筑物按远期2.5万m3/d建设，具体工程内容见工艺描述。本估算投资包括建筑安装工程费用、设备购置费、工器具及生产家具购置费、工程建设其他费用、预备费、建设期贷款利息和流动资金等项。本工程投资9052万元。工程投资汇总表 （单位：万元）序号费用名称费用金额1第一部分工程费用71102第二部分其他费用12123预备费用6664建设254、投资（1+2+3）89885建设期贷款利息06铺底流动资金647工程总投资905214.1.2 工程费用编制依据本投资估算工程量计算依据本工程项目可研图纸及文字说明，工程计价依据内蒙古自治区相关工程定额，按鄂尔多斯工程造价信息调整主要材料价格，不足部分参考近期同类工程造价指标。估算中关键设备价格采用进口或合资设备厂家报价。具体参考文件及定额如下：建设部市政工程投资估算指标2007 内蒙古建筑工程预算定额(2009) 内蒙古安装工程预算定额(2009) 内蒙古市政工程预算定额(2009) 内蒙古建设工程费用定额(2009) 建设项目投资估算编审规程CECA/GC 1-2007市政工程投资估算编制255、办法 建设部（2007年）14.1.3 工程建设其他费用编制依据按照建设部建标2007164号文件颁发的市政工程投资估算编制办法的标准及内蒙古自治区有关规定，编制以下工程建设其他费用。（1） 设备备品备件费:按第一部分费用中设备价值的1%计算（2） 工器具及生产家具购置费: 按第一部分费用设备价值的1%计算。根据市政工程投资估算编制办法之规定，以上两项费用计入第一部分工程费用。（3）项目论证费：（前期工作费）按国家计委文件计价格19991283号文件估列。（4）建设单位管理费: 按财建2002394号文件计算。（5）工程建设监理费: 按国家发改委2007670号文计算。（6）联合试运转费: 按256、第一部分工程费用设备价值的1%计算。（7）生产准备费: 按设计定员60%，每人6000元计算。（8）办公及生活家具购置费: 按设计定员，每人1000元计算。（9）勘察设计费: 按国家计委、建设部计价格200210号文件有关标准计算。（10）施工图预算编制费: 按设计费的10%计算。（11）竣工图编制费: 按设计费的8%计算。（12）施工图审查费：按设计费10%计算。（13）招标代理费：按20021980号文件计算。（14）环境影响评价费：按计价格2002125号文件计算。（15）基本预备费: 按第一、第二部分费用之和的8%计算。（16）流动资金:本工程流动资金是按分项详细估算法计算，详细计算见257、经济评价有关内容，其中30%作为铺底流动资金计入工程投资。14.2 资金使用计划与资金筹措14.2.1投资使用计划根据投资估算及成本计算得出本项目工程总投资9052万元，其中建设投资8988万元，铺底流动资金64万元。根据工程进度安排，拟将固定资产投资在一年建设期内投入使用。第2年工程投产运行，生产负荷当年达到100%。 14.2.2资金筹措本项目建设资金全部为业主自有资金。14.2.3 投资估算书东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程可行性研究报告15. 经济评价依据国家计委建设部二零零六年颁布的建设项目经济评价方法与参数(第三版)计投资20061325号方法及规定，按照国家现行的财税制度和有关258、行业标准，对项目进行财务评价和国民经济评价，以确定项目实施的可行性和必要性。15.1 财务评价财务评价是通过分析计算项目直接发生的财务效益和费用，编制财务报表，计算出各项评价指标，以考察项目在计算期内的财务盈利能力和清偿能力。15.1.1 基础数据（1）电费 0.45元/KWH （2）药剂费 聚合氯化铝 1800元/吨PAM 40000元/吨氯酸钠（33%） 4500元/吨盐酸（31%） 500元/吨（3）职工年平均工资及福利费 36000元/人.年（4）综合折旧率4.8%（20年折旧）（5）修理费率2.0%（6）无形及递延资产摊销费率 10%（7）其他费用 前述费用10（8）项目计算期 21259、年(包括1年建设期)（9）设计定员 48人15.1.2 成本费用 成本表（100%负荷时，20年计算期内均值）序号名 称单 位金额1污泥处置费万元/年92药剂费万元/年853动力费万元/年1334工资福利费万元/年1735修理费万元/年1796膜处理相关费用（含电费、药剂、维护、更换费用）万元/年5937其他费用万元/年588经营成本万元/年12309折旧费万元/年43110摊销费万元/年111财务费用万元/年811.1长期借款利息万元/年012.2流动资金借款利息万元/年813总成本万元/年167014固定成本万元/年85015可变成本万元/年82016年水量万m345617单位生产成本元/260、m33.6618单位经营成本元/m32.7015.1.3 损益表-理论水价损益表反映了项目在计算期内各年的利润总额，所得税前和税后利润的分配情况，以及项目的投资利润率和资本金利润率等指标。（1）理论水价本工程为集污水处理与中水回用为一体的工程，水厂收入有污水处理费和中水销售两部分。污水处理收费水量按工程近期设计负荷1.25万m3/d计算，考虑到产水系数管道漏失及客户用量等因素，中水收费水量按1.00万m3/d计算。目前国内污水处理收费一般为0.8元/m3，经测算本工程中水理论水价为：4.83元/m3。此水价是使本项目能够可持续运营并达到行业基准财务内部收益率5%以上的最低水价。（2）税金本项目261、为市政公益性项目，污水处理费收入不计取税金，中水收入按6%计取增值税。盈余公积金和公益金按可供分配利润的10%计取。所得税按利润总额的25%计取，可享受免三减三的税收优惠。 15.1.4 项目的盈利能力分析（1）财务现金流量表(全部投资)是视全部投资为自有资金，用以计算财务内部收益率、投资回收期、财务净现值等各项评价指标。（2）财务现金流量表(自有资金)，适用于贷款项目，该表以自有资金为计算基础，计算借款利息和本金偿还以及自有资金的财务内部收益率和财务净现值。（3） 财务评价指标结果见下表:财务评价成果表序号指标名称单位全部投资自有资金所得税前所得税后所得税后1财务内部收益率%5.94%5.0262、2%5.20%2财务净现值(Ic=5%)万元726121483投资回收期年12.7814.694资本金净利润率%2.83%5总投资收益率%3.80%以上结果表明当项目满负荷运转并按理论水价收费时，所得税前的财务内部收益率(全部投资)大于行业基准收益率。企业盈利能力超过行业规定的水平，财务净现值大于零，说明该项目在财务上是可以接受的。投资回收期低于行业基准回收期，说明该项目能按期收回投资。另从投资利润率和资本金利润率的计算结果可以预测出该项目的投资盈利能力和对国家积累的贡献能力已达到同行业的较好水平。 15.1.5 项目的不确定性分析（1）敏感性分析项目的敏感性分析是通过预测项目主要因素单方面发263、生变化时，对所得税前全部投资的财务评价指标的影响程度，从中确定最主要的影响因素，制定相应合理的措施。以最小的投入，获取最大的经济效益。本可研报告只对项目的固定资产投资、经营成本和污水处理收费,分别采取提高或降低10%的变化幅度，来测定财务内部收益率受影响的变化程度。由财务敏感性分析表可见，各因素变化都不同程度地影响财务内部收益率，其中污水处理收费的变化对财务内部收益率影响最大，而固定资产投资和经营成本的变化影响相对小些。因此，合理地确定收费标准，建立有效的收费体制是项目能正常运营的关键所在。与此同时也要控制投资，降低企业经营成本。（2）盈亏平衡分析盈亏平衡表项目数量年固定成本850年可变成本（264、100%负荷时）820盈亏平衡点（百分比表示）71%盈亏平衡点（水量表示，万m3/年）333根据以上几个方面分析得出，该项目的财务状况和自身效益良好，有较强的抗风险能力，该项目在财务上是可行的。15.2 国民经济评价该项目建成后将有效改善工业生产和人民生活环境，减少污染，改善生态环境，提高人民健康水平。同时该项目的实施也将改善投资环境，招商引资，带动其它产业的发展，从而使该地区经济达到可持续发展。综上所述该项目是一项利国利民，促进社会各项事业发展的工程，其外部收益远大于项目本身的财务收益，该项目在经济上是可行的。15.3 评价结论本项目财务评价确定的收费标准具有可行性，由此标准计算出的财务内部265、收益率，投资回收期等指标均满足行业标准要求，说明此项目在财务上是可行的。由财务敏感性分析可知污水处理及中水收费是财务内部收益率的最敏感影响因素。 因此，制定合理的实际收费标准和切实可行的收费制度和收费机构，确保项目能如期足额收费是保证项目正常运行的首要任务。综上所述，该项目的财务评价结果是好的，经济上是可行的。15.4 财务评价表表一：项目总投资使用计划与资金筹措表表二：总成本费用估算表表三：外购原材料、燃料动力费估算表表四：固定资产折旧费估算表表五：无形资产和其他资产摊销估算表表六：营业收入、营业税金及附加和增值税估算表表七：利润和利润分配表表八：项目投资现金流量表表九：项目资本金现金流量表266、表十：财务计划现金流量表表十一：流动资金估算表 表十二：资产负债表表十三：借款还本付息计划表表十四：敏感性分析与盈亏平衡分析表146中国市政工程华北设计研究总院东胜区罕台镇污水处理及中水回用工程可行性研究报告16. 结论和建议16.1 结论1.罕台镇污水处理及中水回用工程的建设是鄂尔多斯市城市基础设施建设的重要组成部分，该项目的实施将结束罕台镇排水系统污水直接排放的历史，对保护地下水资源，提高人民健康水平，促进工农业生产，改善人居、旅游环境等方面都将起到积极作用，有利于区域的经济发展。本工程实施后，经深度处理后的回用水可应用于浇洒道路、景观水体用水，可以节约水资源，减少对外来水资源的依赖，减少267、地下水的开采，对推动城市的可持续发展具有重要的现实意义。同时，由于水资源的缺乏，自来水水费将逐步提高，并有限制用水量超标准的政策，而在杂用水、冲洗用水等方面，中水完全能够满足使用要求，且具有价格优势，中水资源具有巨大的需求潜力。因此只要从政策上加以适当的引导，维持较低的供水价格，这种潜在需求必将转化为巨大的需求量，并推动中水产业的发展。2.本工程出水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准，达到污水再生利用工程设计规范中“城市杂用水水质控制指标”和“景观环境用水的中水水质控制指标”。出水水质指标如下：序号项目单位指标1pH6.5-9.02色度 度303嗅无不快感4浊度/NTU 度55BO268、D5 mg/l106NH3-N mg/l57溶解氧 mg/l1.58总氮 mg/l159总磷（以P计） mg/l0.510总大肠菌群 个/l311余氯 mg/l接触30min后1.0，管网末端0.212溶解性总固体（TDS）mg/l10003.根据目前污水及中水系统的现状、发展规划及需水量预测，确定罕台镇污水处理及中水回用工程近期规模为1.25万m/d，远期规模为2.5万m/d。4.经方案比选，污水处理及中水回用工艺推荐采用环沟型改良A2/O+混凝沉淀+过滤+除盐的工艺。5.本工程产生的污泥经浓缩脱水后，外运至罕台镇垃圾填埋场。6.工程总征地面积为60838.8m2。7.工程总投资为9052万269、元，其中工程一类费为7110万元，单位经营成本2.70元/m。16.2 建议1. 根据公用设施有偿使用的精神，建立污水处理及中水回用收费制度，由有关部门制定收费标准和条例。2. 对排入城市下水道的工业废水应严格按国家颁布的污水综合排放标准（GB8978-1996）三级标准和污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999）执行，凡不符合要求的工厂企业必须在厂内进行预处理达标后，方可排入城市污水管网。罕台镇有关部门对区域内工业污水加强监测和控制，禁止有毒有害工业污水排入污水管网。3. 继续对本工程服务范围内的现状水质进行监测，以便进一步核实设计水质。4. 必须尽快着手污水收集管道和中水配水管网270、的同步建设，充分发挥污水处理与中水回用工程的效益。5. 厂外市政基础配套设施尚不完善，厂外水源、电源的接入口尚未落实，下一步工作中需落实污水处理厂水、电的使用协议。162中国市政工程华北设计研究总院附表1 主要工艺设备一览表主要机械设备一览表序号名 称规格型号材料单位数量备注一、粗格栅及进水泵房1回转式机械除污粗格栅B=900mm b=20mm =70台22潜水排污泵Q=378m3 /h H=14.5mN=30KW台32用1备 一台变频3无轴螺旋输送压榨机L=4.5m台14铸铁镶铜方闸门600600套4带启闭机二、细格栅及旋流沉砂池1转鼓细格栅机=1000mm，b=5mm成品台22无轴螺旋输送271、机Q=2.5m3/h L=3.5m成品台13砂水分离器Q=1520L/s成品台14立式旋流搅拌器沉砂池=3.05m H=3.3m成品套25鼓风机Q=2.46m3/min P=0.06MPa成品套26闸门BH=11001200不锈钢台47闸门BH=6101200不锈钢台28闸门BH=12001200不锈钢台39铸铁镶铜圆闸门=500铸铁镶铜台2带启闭机三、初次沉淀池1半桥式刮泥机直径=18m N=0.75KW套1带浮渣排除系统2手电二用镶铜铸铁圆闸门500套13出水堰板H=250 =3mm不锈钢毫米526534浮渣挡板H=300 =4mm不锈钢毫米51082四、生物池1潜水推进器约N=2.2Kw272、成品台22潜水推进器约N=5.5Kw成品台63微孔管式曝气头=63mm L=2m成品套600含管件4电动空气调节蝶阀DN450 P=1.0MPa成品个1耐高温5铸铁镶铜闸门BH=10001000成品个8带启闭机及轴导架6出水堰板3500400 =4mm304SS块1五二次沉淀池1半桥式虹吸泥机=30m套1带浮渣排除系统2出水堰板(内圈）H=250 =3mm不锈钢毫米83880.53出水堰板(外圈）H=250 =3mm不锈钢毫米889074浮渣挡板H=300 =4mm不锈钢毫米82310六、回流及剩余污泥泵池1回流污泥泵Q=520m3 /h H=8m 台21用1备1台变频2剩余污泥泵Q=30m3273、 /h H=12m 台21用1备3电动浆液刀闸阀DN350 N=1.1KW台24浆液刀闸阀DN100台25电动浆液刀闸阀DN100 N=0.75KW台26微阻缓闭止回阀DN350台27微阻缓闭止回阀DN100台2七、深度处理车间（混合反应池）1双钢丝绳牵引式刮泥机与12m7m沉淀池配套，N=1.1kW成品套12推进式混合搅拌器双层600mm桨叶，N=7.5kW成品套1带变频调速3推进式反应搅拌器双层1200mm桨叶，N=1.1kW成品套1带变频调速4推进式反应搅拌器双层1200mm桨叶，N=0.75kW成品套1带变频调速5推进式反应搅拌器双层1200mm桨叶，N=0.55kW成品套1带变频调速274、6齿形堰集水槽7.00.550.30m=5mmSS304套67斜板斜长L=1000m 板间距80mm乙丙共聚平米81包括斜板支撑层材料和设备8潜水式提升轴流泵Q=615m3/h，H=5m，N=16kW成品套2一用一备9排泥泵Q=10.2m3/h，H=8m，N=2.1kW成品套2一用一备10可调进水不锈钢堰板LBH=520050010成品套311镶铜铸铁圆形闸门450成品套212QSP-3T型手动启闭机成品套2八、深度处理车间（转盘滤池）1反冲洗水泵Q=30m3/h，H=9m，N=2.2kW成品套1净重50千克2旋转驱动电机i=560NA=2.5RPm/minN=0.55kW成品套1净重100 275、千克3可调出水堰板LBH=260050010成品套1出水4可调进水堰板LBH=260050010成品套1进水5镶铜铸铁方形闸板600600成品套26QSP-3T型手动启闭机成品套27镶铜铸铁圆形闸板700成品套18QSP-3T型手动启闭机成品套19双法兰松套限位伸缩接头DN100 PN=1.0MPa成品个1双法兰松套限位伸缩接头微阻缓闭止回阀DN100 PN=1.0Mpa成品个1微阻缓闭止回阀10手动浆液刀闸阀DN100 PN=1.0Mpa成品个1手动浆液刀闸阀九、膜处理车间1超滤主机单台：膜元件50支；出力104m3/h（20）台65用1备2反渗透主机单台：膜元件162支；排列：186：96276、出力110m3/h（20）台33超滤进水水泵Q=660m3/h；H=26m；N=90KW台21用1备4自清洗过滤器Q=660m3/h过滤精度0.2mm；1.5KW台21用1备5超滤反洗泵Q=150m3/h；H=16m；N=15KW台21用1备6超滤清洗罐V=5.0m3FRP台27超滤清洗泵Q=90m3/h；H=15m；N=7.5KW台28CEB盐酸加药计量泵Q=500L/H，P=0.5MPa台21用1备9CEB次氯酸钠加药计量泵Q=1000L/H，P=0.5MPa台21用1备10超滤进水加药计量泵Q=50L/H，P=0.5MPa台21用1备11超滤反洗加药计量泵Q=15L/H，P=0.5MPa277、台21用1备12化学清洗次氯酸钠加药计量泵Q=1500L/H，P=0.3MPa台113化学清洗盐酸加药计量泵Q=1500L/H，P=0.3MPa台114化学清洗氢氧化钠加药计量泵Q=1500L/H，P=0.3MPa台115空气压缩机Q=2.68m3/min，P=1.0Mpa；N=15KW台216RO增压泵Q=160m3/h；H=30m；N=22KW台43用1备17保安过滤器Q=160m3/h；过滤精度：5微米台318高压泵Q=240m3/hH=250m；N=110KW台319RO清洗罐V=5.0m3FRP台120RO清洗泵Q=120m3/hH=40m台21用1备21RO清洗保安过滤器Q=120278、m3/h过滤精度：5微米台122RO冲洗水泵Q=100m3/hH=30m台21用1备23盐酸加药计量泵Q=15L/，P=0.69MPa台32用1备24还原剂加药计量泵Q=3.8L/H，P=0.76MPa台32用1备25阻垢剂加药计量泵Q=3.8L/H，P=0.76MPa台43用1备十、送水泵房1双吸离心泵Q=375m3/h H=71m台32用1备，均变频泵2双吸离心泵Q=375m3/h H=40m台2均变频泵3电动单梁悬挂式起重机Lk=6.6m T=2 吨台1N=4.5kw4潜水泵Q=10m3/h H=10mN=1.5 KW台2冷备一台5手动进水蝶阀DN350 0.6MPa个56电动出水蝶阀D279、N300 1.0MPa个57静音止回阀DN300 1.0MPa个58手动出水蝶阀DN300 1.0MPa个5十一、鼓风机房1多级离心鼓风机Q=70m3/min， P=6m成品套21用1备（含隔音罩），变频2电动放空阀DN80成品套2随风机供货3手动蝶阀DN200PN1.0MPa成品个2十二、加氯加药间（加氯系统）1二氧化氯发生器HTF-1000 5.5kW成品台2近期一用一备2盐酸计量泵EW-G46Q=24L/h 24W成品台2近期一用一备3氯酸钠计量泵EW-G46Q=24L/h 24W成品台2近期一用一备4溶液泵Q=11.0m3/h 1.5kW成品套1循环泵5动力水泵Q=15m3/h H=3280、5m P=5.5kW成品台2近期一用一备6卸酸泵Q=11.0m3/h H=18m P=1.5kW成品台17氯化钠化料器HTHLQ-100 N=1.5kWPVC台11t十三、加氯加药间（加药系统）1搅拌器WB150LD-17-1.5成品套22计量泵Q=240L/h 0.5Mpa P=0.37kW成品台235kg/台3抽药泵与溶药罐配套成品台2十四、污泥脱水机房1带式浓缩压滤机N=3.3Kw，Q=20-30m3/h台22管道混合器Q=2030m3/h，L=1250台23污泥进料泵N=7.5Kw，Q=35m3/h，P=0.3Mpa台24加 药 泵N=1.5Kw，Q=0.2-2m3/h，P=0.3Mp281、a台25空 压 机N=3.0Kw，Q=0.36m3/min，P=0.8MPa台26冲 洗 泵N=7.5Kw，Q=16-21m3/h，H=70m台27管道过滤器Q=25m3/h台28水平螺旋输送机N=3.0Kw，Q=6m3/h，n=18r/min台19倾斜螺旋输送机N=2.20Kw，Q=6m3/h，n=18r/min台110潜水搅拌机N=2.2KW台216附表2 主要电气设备一览表序号设备名称规格型号单位数量备注1高压开关柜KYN28型台14IP4X2高压环网柜真空负荷开关台12IP4X3微机综合保护系统个94直流电源屏57mAh/220V-2台2IP4X7电力变压器SCB11-1250kVA-282、10/0.4台28低压配电屏抽出式开关柜台38IP4X9电源箱XL-21台7IP4X10控制箱台40IP65/20个IP54/20个11接线箱台20IP6512通风机控制箱非标台10IP5413排水泵控制箱非标台2IP5414密集型封闭母线三相四线制 2000Am4015铁壳开关HH3-60/3(40A)个616液位开关key1-2 L=1000mm个817安全滑接导管DHG-5-16/80米10019高压电缆YJV22-10kV-3x95m300020低压电力电缆VV-1kV-4x4m90021低压电力电缆VV-1kV-5x4m110022低压电力电缆VV-1kV-4x6m50023低压电力283、电缆VV-1kV-5x6m40024低压电力电缆VV-1kV-4x2.5m20025低压电力电缆VV-1kV-5x2.5m50026低压电力电缆VV-1kV-4x16m20027低压电力电缆VV-1kV-3x25+1x16m10028低压电力电缆YJV-1kV-3x150+2x95m30029低压电力电缆VV22-1kV-5x4m10030低压电力电缆VV22-1kV-5x6m120031低压电力电缆VV22-1kV-5x10m60032低压电力电缆VV22-1kV-5x16m20033低压电力电缆VV22-1kV-5x25m10034低压电力电缆YJV22-0.6/1kV-3x25m1800284、35低压电力电缆YJV22-0.6/1kV-3x25+2x10m10036低压电力电缆YJV22-0.6/1kV-3x35+2x16m50037低压电力电缆YJV22-0.6/1kV-3x70+2x35m30038低压电力电缆YJV-0.6/1kV-3x185+1x95m20039低压电力电缆YJV-0.6/1kV-3x70+1x35m20040控制电缆KVVP-0.5kV-14x1.5m60041控制电缆KVVP-0.5kV-7x1.5m30042控制电缆KVV-0.5kV-4x1.5m15043控制电缆KVV-0.5kV-7x1.5m120044控制电缆KVV-0.5kV-10x1.5m100注：不包括外线和电力增容费。附表3 主要自控仪表设备一览表计算机监控系统一览表序号名称规格单位数量备注1管理计算机见文字说明部分台1中控室计算机显示器19TFT液晶显示器台1中控室2操作员计算机见文字说明部分台1中控室计算机显示器19TFT液晶显示器台1中控室3报表、