2021南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目可行性研究报告(含表)(259页).doc
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1、济宁市南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目(金乡县)可行性研究报告 二二一年九月目 录第一章 总论11.1 项目概况11.1.1 项目名称11.1.2 建设单位11.1.3 实施范围11.1.4 建设内容11.1.5 实施年限及现状进度21.1.6 项目投资21.1.7 运维情况21.2 编制内容及原则81.2.1 编制内容81.2.2 编制原则81.2.3 编制依据91.3 必要性和可行性101.4 农村生活污水治理现状及发展趋势211.5 农村黑臭水体治理现状及发展趋势32城市黑臭水体治理已接近尾声,治理模式相对成熟32第二章 区域概况352.1 自然地理概况352.1.1 地理位置352.2、1.2地形地貌362.1.3气象水文372.1.4自然资源392.1.5旅游资源402.2社会经济概况422.2.1行政区划及人口422.2.2区域经济状况422.2.3产业发展现状432.3 环境质量现状452.4 供排水现状462.5 改厕情况472.6 美丽乡村建设情况48第三章 生活污水治理现状及问题分析503.1 现状城镇污水处理设施建设情况503.2 农村生活污水治理设施建设情况513.3 存在的问题53第四章 农村生活污水治理工程论证554.1 农村生活污水的排放特征554.2 农村生活污水收集系统技术方案554.2.1污水收集系统建设原则554.2.2污水收集方式564.2.33、管网工程建设方案564.2.4检查井布置方案634.3农村生活污水处理系统技术方案634.3.1处理站选址思路及服务范围634.3.2各镇街污水量预测644.3.3出水水质标准664.3.4 治理工艺选择674.3.5排水去向894.3.6生活污水资源化利用904.3.7固体废物处理处置要求92第五章 农村生活污水治理工程方案设计965.1 污水处理设施设计965.2 污水收集系统设计1075.2.1 技术路线及设计原则1075.2.2 污水收集系统111第六章 黑臭水体治理现状及问题分析1296.1南四湖水环境质量现状1296.2农村环境质量状况1306.3环境现状调查1306.4污染源调查4、1316.5底泥污染现状1316.6污染负荷分析1326.6.1污染成因分析1326.6.2农村生活污水直排1336.6.3生活垃圾随意堆放1346.7治理存在的问题134第七章 黑臭水体治理工程论证1367.1坑塘生活垃圾治理1367.2清淤疏浚1377.2.1清淤厚度1377.2.2清淤疏浚技术1377.2.3底泥干化1387.2.4底泥资源化利用1407.2.5清淤疏浚方案论证1417.3生态修复1437.3.1生态护坡技术1437.3.2水质净化技术1447.3.3生物多样性修复技术1467.3.4生态修复方案论证1477.4治理模式1497.5 治理规模范围150第八章 长效机制建设5、1588.1基础设施状况1588.2项目区骨干水利工程状况1588.2.1沟渠工程1598.2.2附属建筑物工程160第九章 长效机制规划设计方案1629.1指导思想1629.2建设目标1629.3项目建设等级标准1639.4总体布置及主要单项工程设计方案选择1649.4.1工程总体布置1649.4.2沟渠清淤工程1649.4.3沟渠生态修复工程1699.4.4沟渠生态修复工程截污涵闸1709.4.5沟渠生态修复工程截污闸门1739.4.6附属建筑物工程涵管桥173第十章 长效机制项目主要建设内容及工程量17710.1主要建设内容17710.2主要工程数量177第十一章 消防设计17911.16、设计标准17911.2设计原则和依据17911.2.1设计原则17911.2.2设计依据17911.3设计内容17911.3.1消防部署18011.3.2施工现场重大火灾危险源辨识18111.3.3施工现场防火技术措施18111.3.4施工现场电气设施防火技术措施182第十二章 节能设计18412.1设计目标18412.2设计原则和依据18412.2.1设计原则18412.2.2设计依据18412.3工艺设计节能措施18512.3.1降低能耗措施18512.3.2降低自用水措施18612.3.3降低药耗措施18612.3.4电气节能设计18612.3.5自控节能设计18712.4运行期能源消耗7、种类及数量18712.4.1 能源消耗分析18712.4.2 能源供应分析187第十三章 项目实施计划18913.1 实施原则与步骤18913.2 组织管理18913.3 项目履行单位的选择18913.4设计施工与安装计划19013.4.1施工条件19013.4.2主体工程施工19113.4.5调试与运转19313.5 土地利用、征地与拆迁计划19413.6 项目进度安排194第十四章 工程投资估算19514.1 编制范围及依据19514.1.1 投资估算范围19514.1.2 编制依据19514.2 治理工程费用投资估算19614.3 资金筹措19914.4 经济评价19914.5 编制依据8、19914.6 经济技术指标19914.7 财务评价基础数据20014.8 成本估算20014.9 财务分析评价20114.10 经济分析结论20914.11 贷款偿还计划210第十五章 运营维护21115.1农村污水治理部分21115.1.1职能分工21115.1.2管理模式21115.1.3技术管理21215.1.4操作管理21315.2农村黑臭水体部分21415.2.1工程运维管理模式21415.2.2工程维护管理措施217第十六章 劳动保护、职业安全与卫生22116.1不安全因素和职业危害22116.1.1自然危害因素分析22116.1.2生产危害因素分析22216.2劳动保护和安全措9、施22316.2.1劳动保护22316.2.2安全措施22316.3卫生措施224第十七章 环境保护与影响分析22517.1环境保护目标22517.2工程实施的主要环境影响22517.3环境保护治理措施22817.3.1环境影响减缓措施22817.3.2水环境污染控制措施22917.3.3生态环境保护23017.3.4废弃物污染控制23017.3.5噪声污染控制23017.3.6固体废弃物的处理23117.3.7交通运输管理与控制23117.3.8加强环境管理23117.4环境监测与管理23217.4.1施工期环境监测计划23217.4.2施工期环境管理232第十八章 工程绩效及效益分析23310、18.1 工程绩效23318.2 效益分析23318.2.1社会效益23418.2.2经济效益分析23518.2.3环境效益238第十九章 项目招标方案23919.1招投标依据与原则23919.1.1编制依据23919.1.2基本原则23919.2项目招投标方案24019.2.1招标范围24019.2.2 招标程序24019.2.3 招标组织24119.2.4招标情况241第二十章 结论与建议242第一章 总论1.1 项目概况1.1.1 项目名称济宁市南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目(金乡县)1.1.2 建设单位金乡县XX国有资本运营有限公司1.1.3 实施范围农村生活污水综合治理:县域内311、03个行政村农村生活污水收集处理。农村黑臭水体综合治理:县域内621个行政村农村黑臭水体治理。长效机制建设:疏通农村沟渠,建设拦蓄工程,打造村落水系小循环。1.1.4 建设内容1、农村生活污水综合治理:新铺设污水收集管网530.4km及污水处理一体化设备164座。2、农村黑臭水体综合治理:对全县621个行政村,1680余处黑臭水体进行综合治理,治理面积约19995.8亩。3、长效机制建设:在农村生活污水、黑臭水体综合治理基础上,疏通农村沟渠、建设小型拦蓄工程,打造村落水系小循环。建设覆盖县、镇、村(社区) 的农村生活污水治理信息管理系统。(1)沟渠清淤工程。通过沟渠清淤工程挖除原有污泥,疏挖沟12、渠278.41km。(2)沟渠生态修复工程。利用清淤疏浚后的沟渠设置生态护坡,种植多种水生植物;在重点干沟入河处、干沟与干沟交汇处分别新建涵闸与闸门,通过涵闸、闸门等水利设施截蓄、分配污水流向,新建涵闸27座、维修涵闸6座,新建闸门19座。(3)附属建筑物工程。新建桥涵398座、维修桥涵42座,埋设涵管。1.1.5 实施年限及现状进度本项目建设时间为2021.12-2024.12年,建设周期3年目前项目前期工作已经开始,已经完成了马庙镇片区试点工程中5个行政村,10个自然村,共计人口1507户,4636人,卜集镇片区试点工程中3个行政村,8个自然村,共计人口990户,3258人的方案设计工作。13、完成了部分乡镇32个行政村及周边自然村的现场调研摸排工作,涉及4531户、13659人,初步确定了约25座处理站及村内坑塘治理选址。1.1.6 项目投资本工程总投资78150.64万元。本次济宁市南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目(金乡县)资金来源为6亿元为银行贷款,其余部分自筹。1.1.7 运维情况(1)运行管理本项目规模较大、涉及专业较多,金乡县人民政府授予金乡县XX国有资本运营有限公司负责投资、建设、运营和维护济宁市南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目(金乡县)的特许经营权。污水处理费等收益由供水企业代收专项资金,按月随水费一并收取后拨付至金乡县XX国有资本运营有限公司。为规范济宁市农村生14、活污水治理设施运行维护管理工作,确保农村生活污水治理设施长期、正常、稳定运行,改善农村水生态环境,制定管理办法。办法所指农村生活污水治理设施(以下简称农污治理设施),主要指通过验收合格的农污治理设施(含污水收集系统、处理系统及配套设施、湿地等)及与之相关的智能化管理系统等。农污治理设施运行维护管理的主要内容包括污水收集系统、处理系统以及智能化管理平台的维护管理(以房屋外墙或围墙为界至污水处理设施出水口及配套湿地,农户化粪池除外)农污治理设施运行维护管理的主要任务是做好污水收集系统和处理系统的“防渗漏、防堵塞、防破损、防 故障”和水质水量监测等相关工作,建立数据监测、巡查维修、设施设备更换等制度15、,实现农污治理设施持续正常运行。农污治理设施遵循属地管理原则,实行市场化运作。项目通过验收后,应及时跟进运行维护管理工作。农村生活污水经治理排放应达到农村生活污水处理处置设施水污染物排放标准(DB37/3693-2019)要求。农污治理设施的运行维护管理应当遵循“政府主导、责任明确、专业管护、统一监管”的原则,实现“设施 完好、管理规范、水质达标”的目标。建立相关市直部门为监督主体、县(市、区) 人民政府(管委会)为责任主体,各乡镇(街道)人民政府(办事处)及村级组织为配合主体、第三方运行维护单位为 服务主体的农污治理设施运行维护管理体系。市城乡水务局牵头负责农污治理设施运行维护 管理工作的监16、督管理;市生态环境局负责农污治理设施排放 水质和设施正常运行的监督管理;市住房和城乡建设局负责 农村改厕工作的监督管理。县(市、区)人民政府(管委会)应当明确相关部门职责,建立管理和考核制度,筹措运行维护管理经 费(包括日常运维、设备更新等经费)。各县(市、区)农村生活污水治理主管部门负责农污治理设施运行维护的监督管理、绩效考核、经费拨付、业务指导等工作。各乡镇(街道)人民政府应当落实专职人员,配合县(市、区)农村生活污水治理主管部门(以下简称县(市、区)主管部门)做好农村生活污水治理设施运行维护管理的指导、落实、协调、监督、考核等相关工作。村级组织应当在乡镇(街道)人民政府指导 下,配合第三17、方运行维护单位开展设施运行日常巡查、检测,发现问题,及时报告乡镇(街道)人民政府和第三方运行维护单位;完善村规民约,引导、督促新建房屋污水接入,组织村民自觉管理院内管网、化粪池,及时清理周边环境卫生等。第三方运行维护单位应当落实运行维护管理队伍,制订维护手册、操作规程和工作制度,做好污水收 集系统和处理系统日常运行、定期养护、应急维修和巡查检查等工作,确保出水达标排放,定期向各县(市、区)主管 部门报告运行维护情况。污水收集管网运行维护管理应当包括下列内容:(一)定期对污水收集管网、各类检查井等相关构筑物 进行全面巡视检查;(二)定期对格栅、各类户外检查井淤积物进行全面清理;对管网中出现的漏、18、坏、堵、溢等异常现象,尽快处理和修复;(三)对出现较严重情况如路面沉降、路面拓宽等可能影响排水系统正常运行的问题,及时处理,并向县(市、区)主管部门报告。污水治理设施运行维护管理应当包括下列内容:(一)定期对进出水水质、水量进行观察记录,并定期对进出水水质进行监测,发现异常应及时排查检修;(二)定期对格栅进行清渣、对调节池进行清淤;(三)在安全保障前提下,根据需要对厌氧池进行人工清渣,并对废渣进行无害化处理;(四)定期检查水泵、风机、加药系统运行情况,按要 求进行日常维护;出现故障时,应及时维修或更换;(五)定期检查电气设备、电力电缆运行情况,保障运 行安全;(六)经常检查各类井盖的完整性、安19、全性;(七)定期检查人工湿地(氧化塘)植物生长状况,及 时补种,及时清理杂草、垃圾,冬季对植物及时进行收割; 定期检查湿地系统是否堵塞,若遇堵塞及时采取措施进行疏通。第三方运行维护单位应当建立运行维护管理台账制度,做好相关记录:(一)日常运行维护管理记录(包括巡查时间、范围、点位、设施运行及处理情况);(二)格栅、厌氧池、好氧池、调节池清渣、集水井清淤记录。(三)设施、设备运行情况、故障、维修或更换记录;(四)人工湿地(氧化塘)植物维护记录;(五)进出水质、水量观察记录。建立运行维护管理情况报告制度。第三方运行维护单位应当向委托单位上报运行维护情况。(一)每月报告运行维护报表(包括处理水量、耗20、电量、巡查记录、设备完好率、设备养护记录等);(二)遇到重大故障、严重问题(如污水收集管网严重 漏损、处理系统出水水量水质出现异常、设施设备大中修等 可能影响污水处理系统正常运行等情况),及时报告。建立运行维护管理人员培训制度。第三方运 行维护单位需委托技术单位进行专业培训,重要岗位必须持证上岗,定期对运行维护管理人员进行培训,使其掌握相关 知识和技能,确保设施正常运行。第三方运行维护单位应当在行政村适当位 置公示运维范围、标准、巡检时间、工作人员及其联系电话、责任人监督电话等内容,接受当地村民监督。各级各部门应当充分利用新闻媒体和宣传工具,广泛宣传农污治理设施运行维护管理的重要性和必要性,争21、取群众的支持与配合,增强全社会环保意识和治污意 识,形成全社会农村生活污水治理的良好氛围,推动城乡水 环境的改善和美丽乡村建设。监管考核将农污治理设施运行维护管理工作纳入对县农村生活污水治理工作考核的内容,每年12月份进行 一次综合考核,考核工作由市城乡水务局、市生态环境局进行,考核采取台账检查和实地走访的方式,主要从组织领导、规章制度、日常监管、水质达标、资金保障、社会评价等方 面进行考核。县(市、区)对第三方运行维护单位的 考核每季度进行一次,按照项目合同(协议)约定和考核表的要求考核评分。运行维护管理费用按考核结 果支付具体如下:90分以上(含)为优秀,运行维护管理费用按 100%的比例22、支付;80 分以上(含)-90 分(不含)为合格,运行维护管 理费用按 90%的比例支付;70 分以上(含)-80 分(不含)为基本合格,运行维 护管理费用按 80%的比例支付;70 分以下(不含)为不合格,第三方运行维护单位必 须限期整改,整改到位后按照运行维护管理费用的 70%的比 例支付,否则不予支付。资金保障县(市、区)人民政府(管委会)应当保障农污治理设施运行维护管理经费,将资金纳入年度财政预算,根据考核结果按时足额拨付第三方运行维护单位,确保设施的正常运行。县(市、区)要多渠道筹措农污治理设施运行维护管理资金,逐步建立污水处理农户付费制度,完善财政补贴和农户付费合理分担机制。各县(23、市、区)财政部门应当加强对农污治理设施运行维护经费使用的监督管理。任何单位和个人不得 截留、挤占、挪用资金。(2)运行维护技术管理1)执行国家环境保护法律法规和标准,制定运行管理规章制度、环保规划和计划,并组织实施;按照环保主管部门的要求,制定环保监测计划,组织、协调完成监测任务。2)定期检查管网的运转情况,定期维修和维护,及时整理分析运行记录, 提高管理水平、建立运行档案,发现问题及时解决。3)建立信息系统,及时总结运行经验,提高管理水平。4)聘请有经验的专业技术人员负责污水处理站、管网的技术管理工作, 对操作员工进行必要的资格审查,建立健全包括岗位现任制度和安全操作规程在内的管理规章制度,24、对操作员工定期考核,并实行奖惩措施。(3)人员培训为了做好本项目的建设和运行管理工作,在项目执行过程中,拟对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作,以保证项目的顺利执行和运行管理,人员培训主要着重以下几点:1)提高项目执行管理人员的业务水平,充分了解项目实施的要求及程序, 以保证项目的顺利执行。2)对项目管理的财务人员进行专业培训,以加强他们在项目执行中以及项目建成后的财务管理的能力。3)对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术,提高管理和操作水平, 保证项目建成后的正常运行。1.2 编制内容及原则1.2.1 编制内容本报告编制内容:为济宁市南四湖滨湖区农村水环境综合治理项目(金乡县)。主要包25、括项目的可行性及必要性的论证;工程方案设计及论证;工程量统计及工程概算投资及收益。1.2.2 编制原则(1)科学规划、绿色发展。结合村庄房前屋后就地回用、农田灌溉回用、生态保护修复、环境景观建设等,推进水资源循环利用,实现农村生活污水治理与厕所革命、生态农业发展和乡村生态文明建设有机衔接。(2)先易后难,梯次推进。优先治理位于生态环境敏感区、重点关注区、试点示范区的村庄,合理确定农村生活污水治理目标。量力而为,先易后难,由点及面,通过试点不断探索积累经验,带动整体提升。(3)因地制宜、分类治理。充分考虑村庄自然条件、经济社会发展水平、生产生活习惯、环境消纳能力等情况,根据生活污水回用途径和排放26、去向,合理选择治理方式,能分散、不集中。条件较好的地区可以加快推进,脱贫攻坚任务重的地区能做则做、需缓则缓,不搞一刀切、齐步走。(4)建管并重,长效运行。坚持先建机制、后建工程,合理确定投融资模式和运行管护方式,推进投融资体制机制和建设管护机制创新,探索规模化、专业化、社会化运营机制,确保各类设施建成并长期稳定运行。1.2.3 编制依据(1)中华人民共和国水法(2)中华人民共和国防洪法(3)中华人民共和国水土保持法(4)中华人民共和国水污染防治法(5)中华人民共和国环境保护法(6)中华人民共和国环境影响评价法(7)中华人民共和国河道管理条例(8)农村人居环境整治三年行动方案(9)国家乡村振兴战27、略规划(2018-2022年)(10)全国农村环境综合整治“十三五”规划(11)关于实施乡村振兴战略的意见(12)农业农村污染治理攻坚战行动计划(环土壤2018143号)(13)关于推进农村生活污水治理的指导意见(中农发201914号)(14)山东省农村人居整治三年行动实施方案(15)山东省农村生活污水治理行动方案(16)山东省用水总量控制管理办法(17)山东省人民政府关于贯彻落实国发20123号文件实行最严格水资源管理制度的实施意见(18)山东省环境保护条例(19)山东省南水北调条例(20)饮用水水源地保护区污染防治管理规定(2010)(21)地表水环境质量标准(GB3838-2002)(228、2)农田灌溉水质标准(GB 5084-2005)(23)渔业水质标准(GB11607-1989)(24)室外排水设计标准(GB50014-2021)(25)建筑给水排水设计标准(GB50015-2019)(26)泵站设计规范(GB50265-2010)(27)农用污泥污染物控制标准(GB 4284-2018)(28)城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T 18920-2020)(29)城市污水再生利用 景观环境用水标准(GB/T 18921-2019)(30)城市污水再生利用工业用水水质(GB/T19923-2005)(31)城市污水再生利用地下水回灌水质(GB/T19772-2005)(29、32)城镇污水处理站污泥处置分类(GB/T23484-2009)(33) 城镇污水处理站污泥处置园林绿化用泥质(GB/T23486-2009)(34)村庄整治技术标准(GB/T 50445-2019)(35)农村生活污水处理工程技术标准(GB/T 51347-2019)(36)检查井盖(GB/T2 3858-2009)(37)厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规范(HJ576-2010)(38)镇(乡)村给水工程技术规程(CJJ123-2008)(39)镇(乡)村排水工程技术规程(GJJ124-2008)(40)建筑小区排水用塑料检查井(CJ/T233-2016)(41)给水排水设计手30、册(第 1 册、第 5 册、第 7 册)(42)农村生活污水集中处理设施水污染物排放标准(DB37/3693-2019)(43)山东省农村生活污水治理技术指南1.3 必要性和可行性农村生活污水的肆意排放将会影响到农村的生态环境,威胁到人们的生存环境,需要配套完善污水收集处理设施,实现对生活污水的处理。从推进乡村振兴战略实施、改善农村综合环境、提高农民生活质量的角度来看,实施农村生活污水治理工程是十分必要的。首先,对农村生活污水进行治理,是改善农村生态环境的迫切需要。随着农村居民生活水平的不断提升,农村污水的排放量也呈现出剧增的现象,由于农民不具有较强的环保意识,加之农村环境卫生设置配备不足,使31、得环境卫生状况较差,在这种情况下进行污水治理工作,完善相应配套设施,能够更好的改善当前农村的环境状况,为农村的生活营造更为健康和谐的生态环境。其次,对农村生活污水进行治理,也是建设社会主义新农村的必然之举。在社会主义建设的过程中,十分关注农村的发展,农村生产环境、生活环境和生活质量的改善和提高,既有利于农村生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁和管理民主的实现,又有利于农民生活质量的提升。加强对农村生活污水的处理,是实现这一目标的重要环节,因此需要引起相关部门的高度重视。最后,对农村生活污水进行处理,也是促进农村经济发展的必然要求。农村具有丰富的水资源和宽松的投资环境,这些都有利于推动农村经济32、的发展。但是由于农民对生活污水的随意排放,污染了一部分水资源,也阻碍了农村经济的发展,在这种情况下,加强对污水的处理,提升水资源的利用效率,并且营造良好的水产行业发展氛围,能够为农村的发展创造巨大的经济效益,也能够为农民创造发展的氛围,推动农村经济的健康发展。提升农村污水处理水平,是我国实施乡村振兴重大战略的必然要求。十八大以来,党中央、国务院高度重视农业农村生态环境保护工作,习近平总书记对此多次作出重要指示批示。2018 年11月,经国务院同意,生态环境部联合农业农村部印发实施农业农村污染治理攻坚战行动计划。2019年7月8日,中农办印发关于推进农村生活污水治理的指导意见(中农发20191433、 号)强调要按照“因地制宜、尊重习惯,应治尽治、利用为先,就地就近、生态循环,梯次推进、建管并重,发动农户、效果长远”的基本思路,牢固树立和贯彻落实新发展理念,从亿万农民群众的愿望和需求出发,按照实施乡村振兴战略的总要求,立足我国农村实际,以污水减量化、分类就地处理、循环利用为导向,加强统筹规划、突出重点区域、选择适宜模式、完善标准体系、强化管护机制,善作善成、久久为功,走出一条具有中国特色的农村生活污水治理之路。目前,农业农村污染治理仍然是生态环境保护的突出短板,农村环境整治成效亟待巩固提升,农村生活污水治理率偏低。十九届五中全会要求,“因地制宜推进农村改厕、生活垃圾处理和污水治理,实施河湖34、水系综合整治。推进化肥农药减量化和土壤污染治理,加强白色污染治理”。2021 年 4 月,习近平总书记在参加中央政治局第二十九次集体学习时强调“要推动污染治理向乡镇、农村延伸,强化农业面源污染治理,明显改善农村人居环境”。2021年1月4日,中共中央、国务院印发关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见,要求实施农村人居环境整治提升五年行动,统筹农村改厕和污水、黑臭水体治理,因地制宜建设污水处理设施。2021 年10月21日中共中央办公厅、国务院办公厅印发关于推动城乡建设绿色发展的意见,要去提高镇村设施建设水平,持续推进农村生活垃圾、污水、厕所粪污、畜禽养殖粪污治理,实施农村水系综合整治,推35、进生态清洁流域建设,加强水土流失综合治理,加强农村防灾减灾能力建设。2021年11月2日,中共中央、国务院印发关于深入打好污染防治攻坚战的意见,制定了到2025年,农村生活污水治理率达到40%的总体目标,要求各项工作统筹规划、有效衔接,促进污染协同治理。坚持因地制宜,推进各地充分考虑本地区基础条件,推进农村厕所革命、生活污水治理、生活垃圾治理,加快整治农村黑臭水体,有效改善农村人居环境。其中,农村生活污水治理属于短板中的短板,意见强调要形成由城市向建制镇和乡村延伸覆盖的环境基础设施网络,优先推广运行费用低、管护简便的农村生活污水治理技术,加强农村生活污水处理设施长效化运行维护。我国水资源较为紧36、张,随着我国城市化、工业化进程的加速,全国废水的排放量也逐年增加,导致自然水体不断恶化,水资源污染形势仍十分严峻。水体污染、水资源短缺已经成为我国经济社会实现可持续发展的严重制约因素。近几年,国家对环保行业的重视程度和支持力度不断提升,污水处理行业也得到了快速发展。1.2.1.1全国农村环境综合整治“十三五”规划全国农村环境综合整治“十三五”规划提出,到2020年我国农村污水处理率要达到30%以上,农村污水处理市场将迎来历史性发展机遇。2018年,农村污水处理行业大约形成了614亿元产值,预计到2024年产值将达到1400亿元。我国农村污水治理在2020年产值将达到844亿元,处理率为30%;37、2035年产值将达到1305亿元,处理率为58%。近年来,中国污水处理业迅速成长,已经发展成为一个竞争激烈的行业。目前中国规模以上的污水处理企业有336家,行业快速发展,市场竞争激烈。目前,国有企业、集体企业、外商及港澳台投资企业、私营企业和其他性质企业数量占整个污水处理行业企业数量的比例达到96%。从中国污水处理行业的竞争格局来看,不过国有企业在中国污水处理市场近几年的份额略有所下降。近年来,我国农村供水安全堪忧、污染物排放逐年增加、污水处理覆盖率远低于城镇。而农村在我国的二元城乡经济结构中占有重要战略地位,国家政策扶持及资金支持力度在农村饮水安全、污水处理等领域有较大提高,农村污水处理市场38、迎来历史性发展机遇。从整体来看,农村污水具有两大特点,一是农村污水主要为生活污水和以农产品为原料的加工污水的混合体,基本上不含重金属和有毒有害物质,含有一定量的氮和磷,可生化性好,但水质水量变化较大;农村地区人口居住分散,大部分没有排水管网,污水集中收集处理难度较大。据统计目前全国年排污量约为350亿立方米,但城市污水集中处理率仅为15%,全国超过80%的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体,使得原本具有泄洪和美化景观作用的河渠变成了天然污水渠。特别是在全国2200座县城与19200个建制镇中,污水排放量约占污水排放总量的一半以上,但这些中小城市(镇)的污水处理能力都明显低于全39、国平均水平。我国农村污水治理仍然处于初级阶段,但也正是农村污水处理的巨大潜力,将直接拉动污水处理设备行业的快速发展。虽然国家近年来已经加大投入,采三极措施整治污水,但是由于城乡的巨大差异,中国仅有约2%的农村污水经过处理。近年来,村镇污水治理相关政策陆续出台,进一步提升了行业景气度。2014年5月,国务院发布关于改善农村人居环境的指导意见,提出加快农村环境综合整治,重点治理农村垃圾和污水。2017年2月,原环保部、财政部联合印发全国农村环境综合整治“十三五”规划。规划明确,到2020年,新增完成环境综合整治的建制村13万个,累计达到全国建制村总数的三分之一以上。2018年2月,国务院发布关于实40、施乡村振兴战略的意见。意见明确提出要实施农村人居环境整治三年行动计划,以农村垃圾、污水治理和村容村貌提升为主攻方向,推进农村人居环境突出问题治理。随后,两办印发农村人居环境整治三年行动方案,进一步为农村环境整治工作提出了具体方案。11月,生态环境部、农业农村部联合印发农业农村污染治理攻坚战行动计划,明确提出要梯次推进农村生活污水治理,到2020年,确保新增完成13万个建制村的环境综合整治任务。农村污水治理作为农村环境整治的重点任务之一,在政策推动下有望迎来发展良机。2019年2月19日,中共中央、国务院关于坚持农业农村优先发展做好“三农”工作的若干意见发布。在实施村庄基础设施建设工程方面,意见41、明确全面推开以农村垃圾污水治理、厕所革命和村容村貌提升为重点的农村人居环境整治,确保到2020年实现农村人居环境阶段性明显改善。2019年5月,生态环境部正式印发农村生活污水处理设施水污染物排放控制规范编制工作指南(试行)(以下简称工作指南),就农村生活污水排放标准制订技术路线及格式要求、污染物排放控制总体要求、监测要求及实施与监督和地方排放标准编制说明的内容与格式要求等进行了详细阐述。农村房屋分散,生活污水具有排放分散,水量小,水质复杂等特点,为实现农村振兴战略,建设农村生态文明,治理农村生活污水是重要任务。虽然各地区各部门在推进农村生活污水处理排放标准制修订工作上下了不少功夫,但从总体来看42、,地方农村生活污水排放标准仍存在适用范围不清晰、控制指标选取及排放限值不合理等问题。补齐农村生活污水治理短板,是工作指南印发的一大目的。其中对生活污水处理排放标准控制指标确定、污染物排放限值等作了进一步明确细化。2019年7月3日,中央农办、农业农村部、生态环境部、住房城乡建设部、水利部、科技部、国家发展改革委、财政部、银保监会等九部门联合印发了关于推进农村生活污水治理的指导意见。2019年11月,生态环境部办公厅发布关于印发的通知(环办土壤函2019826号)。该指南是农村黑臭水体治理工作的操作性文件,规定了农村黑臭水体排查范围、识别标准,对农村黑臭水体治理工作流程、治理方案编制、治理技术选43、择、治理效果评估与考核提出明确要求,为农村黑臭水体治理提供具体的技术指导。流域中心将继续跟进相关工作,紧紧围绕生态环境部农村黑臭水体管理需求和地方政府需求,推进试点示范工作和地方指导。由于农村污水的特点,我国农村污水体量巨大,并且成逐步上升的趋势。2017年我国农村污水排放量约为214亿吨,同比增长5.9%,2018年我国农村污水排放量达到约230亿吨近年来,我国农村污水处理发展迅速,但是目前农村污水处理渗透率仍较低,未达到国家在“十三五”期间对农村污水处理的规划目标(生活污水处理率60%)。农村污水处理作为我国打造农村美丽村庄的一大关键环节,我国相关政府在“十四五”开年之际便出台了相应的政策44、规划进一步指导我国农村污水处理的建设,前瞻预计“十四五”时期我国将会加快推进农村污水处理建设,争取达到“十三五”规划的目标。此外,生态环境部土壤生态环境司负责同志就关于推进农村黑臭水体治理工作的指导意见有关问题答记者问提到,农村黑臭水体治理是一项长期任务,应优先解决广大农民群众最关心、最直接、最现实的突出水环境问题。依据农业农村污染治理攻坚战行动计划的目标要求,充分考虑农村的实际情况,提出到2020年,以打基础为重点,建立规章制度,完成排查,启动试点示范。到2025年,形成一批可复制、可推广的农村黑臭水体治理模式,加快推进农村黑臭水体治理工作。到2035年,基本消除我国农村黑臭水体。在国家的大45、力号召下,全国31个省(市、自治区)均出台了众多政策推动当地的农村污水处理。在2018年,全国31个省(市、自治区)均出台了农村人居环境整治三年行动方案。2019年,全国31个省(市、自治区)均出台或修订了农村生活污水处理设施水污染物排放标准。2021年,全国31个省(市、自治区)在“十四五”规划中均提到要稳步推进农村污水处理。生态环境部着重开展规划编制、标准制定、技术支撑、试点示范等方面工作,逐步建立农村生活污水治理体系。一是指导各地以污水减量化、分类就地处理、循环利用为导向,加快推进农村生活污水治理,做好厕所革命与农村生活污水治理有效衔接。二是印发县域农村生活污水治理专项规划编制指南(试行46、),推动以县级行政区域为单元,实行农村生活污水治理统一规划、统一建设、统一运行、统一管理。三是编制印发农村生活污水治理技术手册,指导各地根据地形地势、气候条件、水资源和生态环境敏感程度,因地制宜选择治理技术与模式。四是按照关于加强“以奖促治”农村环境基础设施运行管理的意见,建立健全农村环境整治设施长效运行管理机制,明确农村生活污水处理设施运行管理的责任主体和资金渠道,完善规章制度,加强管护队伍建设,强化监督管理。下一步,我们将进一步加大对地方农村生活污水治理的指导与支持力度,加快推进处理设施建设,不断完善建设和管护机制,确保设施建成一个、运行一个、见效一个。2019年7月3日,中央农办、农业农47、村部、生态环境部、住房城乡建设部、水利部、科技部、国家发展改革委、财政部、银保监会九部门联合发布了关于推进农村生活污水治理的指导意见,针对上述问题做出了系统全面的要求和指导。合续环境总裁李文生认为该指导意见中有六大看点特别重要,为后续农村生活污水处理相关工作的顺利推进指明了方向。一、“总体要求”科学合理。在总体要求里提出的“因地制宜、尊重习惯,应治尽治、利用为先,就地就近、生态循环,梯次推进、建管并重,发动农户、效果长远”的四十字基本思路和“污水减量化、分类就地处理、循环利用”的十五字导向,以及“加强统筹规划,突出重点区域,选择适宜模式,完善标准体系,强化管护机制”的三十字策略都体现出当前指导48、意见的科学合理性。提出的“善作善成、久久为功,走出一条具有中国特色的农村生活污水治理之路”的长期目标,和“到2020年,东部地区、中西部城市近郊区等有基础、有条件的地区,农村生活污水治理率明显提高,村庄内污水横流、乱排乱放情况基本消除,运维管护机制基本建立;中西部有较好基础、基本具备条件的地区,农村生活污水乱排乱放得到有效管控,治理初见成效;地处偏远、经济欠发达等地区,农村生活污水乱排乱放现象明显减少”的短期目标,亦是清晰具体,具有可操作性。二、明确“政府主导、社会参与”的基本原则。指导意见以文件形式正式指出的“村集体负担、村民适当缴费或出工出力参与的长效管护机制”是非常重要的理念。这对农村生49、活污水处理和厕所革命的推进意义非常重大,可以更有效的把农村生活污水处理和厕所革命在农民的理解和支持下高效运行与推广。三、在“合理选择技术模式”和“促进生产生活用水循环利用”的重点任务中明确鼓励就地回用。“人口较少的村庄,以卫生厕所改造为重点推进农村生活污水治理,在杜绝化粪池出水直排基础上,就地就近实现农田利用”、“鼓励农户利用房前屋后小菜园、小果园、小花园等,实现就地回用。”指导意见非常清晰的提出了短期以农村厕所改造来联动农村污水处理的目标和农村污水处理实施就地就近回用的重点,这对厕所革命和与厕所革命关联的农村生活污水处理的模式、技术和产品等有重要的影响力。同时提出“分区分级、宽严相济、回用优50、先、注重实效、便于监管”的二十字地方标准制定原则,从标准上支持了实施方案。四、首次提出“统筹推进农村厕所革命”的任务。“统筹考虑农村生活污水治理和厕所革命,具备条件的地区一体化推进、同步设计、同步建设、同步运营。东部地区、中西部城市近郊以及其它环境容量较小地区村庄,加快推进户用卫生厕所建设和改造,同步实施厕所粪污治理。”农村厕所革命后续的运维必然伴随着粪便的治理和农村污水处理,因此,将农村污水处理和厕所革命统筹推进,既解决了厕所革命和农村污水治理脱节的问题,又可以节省治理资金。五、“多方筹措资金”的保障措施有效放权地方统筹资金使用。农村污水处理和厕所革命的资金来源一直是一个社会关注的问题。过去51、,政府没有充足的农村污水治理专项资金,也没有向农民收取污水处理费,社会各方一直关注农村污水处理的资金来源。指导意见明确“建立地方为主、中央补助、社会参与的资金筹措机制,允许县级按规定统筹整合相关资金,加强资金使用监管,切实提高资金使用效益。鼓励地方政府发行专项债券支持农村生活污水治理。”有效地解决了农村污水治理和厕所革命资金不足这一问题。同时,“鼓励金融机构立足自身优势和风险偏好,在符合相关法律法规和风险可控、商业可持续的前提下,对农村生活污水治理项目提供信贷支持”以及“落实捐赠减免税政策和公益性捐赠税前扣除政策”等措施进一步强化了农村生活污水治理资金的来源。六、把“加大科技创新”作为保障措施52、之一。指导意见认同了过去农村生活污水治理的产品化路线,并首次提出农村生活污水处理与循环利用装备同步开发的要求,鼓励各地方政府探索农村水资源循环利用的新模式,同时也鼓励将互联网、物联网技术应用于农村生活污水治理的设施运行状态监控和必要地区的出水水质监控。九部门联合发布的指导意见落实“习近平总书记多次作出重要指示,强调因地制宜做好厕所下水道管网建设和农村污水处理,不断提高农民生活质量”的指导精神,科学合理地提出了我国农村生活污水治理的总体要求,以及“因地制宜、注重实效”、“先易后难、梯次推进”、“政府主导、社会参与”、“生态为本、绿色发展”的基本原则,并从技术模式、循环利用、标准制定、资金筹措、科53、技创新等方面给出了一系列指导意见,明确了农村厕所革命和生活污水治理工作统筹推进等任务。因此,指导意见对当下以及未来农村生活污水治理和厕所革命工作的开展具有重要意义,为各级地方政府和环保企业指明了科学的行动方向和发展道路。中央农办、农业农村部、生态环境部、住房城乡建设部、水利部、科技部、国家发展改革委、财政部、银保监会等九部门联合印发了关于推进农村生活污水治理的指导意见。意见提出,到2020年东部地区、中西部城市近郊区等有基础、有条件的地区,农村生活污水治理率明显提高,村庄内污水横流、乱排乱放情况基本消除,运维管护机制基本建立;中西部有较好基础、基本具备条件的地区,农村生活污水乱排乱放得到有效管54、控,治理初见成效;地处偏远、经济欠发达等地区,农村生活污水乱排乱放现象明显减少。为深入贯彻习近平生态文明思想,认真落实生态环境部办公厅水利部办公厅农业农村部办公厅关于推进农村黑臭水体治理工作的指导意见(环办土壤(2019 ) 48 号,推进农村黑臭水体治理,解决农村突出水环境问题,加快建设美丽宜居乡村,济宁市下发了农村黑臭水体治理三年攻坚方案,要求全面推进,突出重点。全面 推进全市农村黑臭水体治理,以房前屋后河塘沟渠和群众反映强烈的黑臭水体和居住相对集中的村庄生活污水为重点,优先治理南四湖周边、黄河沿岸、南水北调东线输水干线等区域。按照“示范带动、分类施治、经济适用、村民参与”的原则,对全省所55、有行政村(含新型农村社区、涉农街道下属村庄,不含城市建成区范围内的城中村)村民主要集聚区适当向外延伸1000米区域内的黑臭水体,以及村民反映强烈的黑臭水体(对于城乡结合部已列入城市黑臭水体清单的黑臭水体,不再列入),利用3年时间,到2023年完成现有农村黑臭水体治理工程,其中重点位于南四湖流域。2019 年8月23日,山东省生态环境厅、山东省住房城乡建设厅、山东省农业农村厅、山东省财政厅联合印发了山东省农村生活污水治理行动方案要求充分认识做好农村生活污水治理的重大意义,坚定不移地抓实农村生活污水治理重点任务,方案)制定了相关工作目标并制定了具体实施工作要求。2019年9月6日,山东省人民政府办56、公室印发健全完善农村改厕规范升级和后续管护长效机制工作方案的通知(鲁政办字2019160 号)。因此,农村污水治理是为巩固农村改厕成果的必要选择。为巩固农村生活污水垃圾综合整治成效,山东省推出了改善农村人居环境的专项活动,倡导各镇街打造绿道、景区、古村等为基点的环卫保洁示范带,逐步构建起“户分类,村收集,镇转运,县处理”的农村生活垃圾收集处理体系,推动城乡清洁工程向“全面覆盖、不留死角、长效管理、永久保洁”的目标迈进,同时开展“清洁田园”、“清洁水源”行动,实施农村污水处理/湿地工程,全面加强农业面源污染防治和农村生活污水治理,对农村生活垃圾、污水进行全覆盖处理是必要的。1.4 农村生活污水治57、理现状及发展趋势随着我国社会经济的快速发展,农民经济收入不断提高,农民的生活方式也发生了巨大变化,自来水的普及,卫生洁具、洗衣机、沐浴等设施也走进平常百姓家,使得农村人均生活用水量和污水排放量增加。因此,近年来农村污水处理愈发受到国家重视。在“十四五”开年之际,国家出台的关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见、关于推进污水资源化利用的指导意见、“十四五”规划中均明确提出未来五年要加快推进农村污水处理。其中,在“十四五”规划中提到,我国将开展农村人居环境整治提升行动,稳步解决“垃圾围村”和乡村黑臭水体等突出环境问题。推进农村生活垃圾就地分类和资源化利用,以乡镇政府驻地和中心村为重点梯次推进58、农村生活污水治理。支持因地制宜推进农村厕所革命。推进农村水系综合整治。十三五农村污水处理发展迅速,但仍未达规划目标事实上,虽然国家近年来积极推动农村污水处理,但是“十三五”时期我国农村污水处理并未达到规划目标。前瞻初步估计,截止2020年底,我国建设镇及乡污水处理厂数量分别为11970座和1952座;我国建设镇及乡污水日处理能力分别达到了2753万立方米/日和115万立方米/日。然而,截止2020年底,全国对污水进行处理的建制镇及乡的渗透率仅分别为63%和36%。乡的农村污水处理渗透率与国家在全国农村环境综合整治“十三五”规划中提出的2020年经过整治的村庄的生活污水处理率60%的目标仍有较大59、差距。注:截止2021年6月,官方还未公布2020年相关数据,2020年为前瞻测算数据。注:截止2021年6月,官方还未公布2020年相关数据,2020年为前瞻测算数据。“十四五”农村污水处理或将提速农村污水处理作为我国打造农村美丽村庄的一大关键环节,前瞻预计“十四五”时期我国将会加快推进农村污水处理建设,争取达到“十三五”规划的目标。此外,生态环境部土壤生态环境司负责同志就关于推进农村黑臭水体治理工作的指导意见有关问题答记者问提到,农村黑臭水体治理是一项长期任务,应优先解决广大农民群众最关心、最直接、最现实的突出水环境问题。依据农业农村污染治理攻坚战行动计划的目标要求,充分考虑农村的实际情况60、,提出到2025年,形成一批可复制、可推广的农村黑臭水体治理模式,加快推进农村黑臭水体治理工作。到2035年,基本消除我国农村黑臭水体。未来呈三大发展趋势相较于城市污水处理,农村污水处理有着其自身的难度。首先,我国农村地区呈现面广、分散的特点,同时各省市地形地貌各不相同、复杂程度较高,因此农村污水处理不能以一个标准去建设,需要因地制宜。此外,农村的生态环境与城市不同,农村需更加注重保护生态,因此在选择污水处理方式上需要更加侧重可生化技术,厌氧沼气池处理技术、稳定塘处理技术、人工湿地处理技术、土壤渗滤处理系统、农田退水减排技术、生物膜法污水处理技术等“生物+生态”相结合的污水处理综合技术或将成未61、来农村污水处理主流。与此同时,国家也多次提到农村污水处理要与农村改厕相结合,减少农村生活污染排放、提高水资源利用率和粪污资源化利用率。因此,未来农村污水处理将会更加重视与农村改厕有效衔接我国农村污水处理行业目前市场需求高速增长,技术水平渐趋定型,行业竞争状况及用户特点已比较明朗,我国农村污水处理行业处于成长期。中国农村污水处理行业污水治理模式目前,农村生活污水治理的处理模式主要包括纳管式处理、集中式处理和分散式处理。对于不同地形地貌、乡土人情、经济发展情况,需要选择最符合项目特点的处理模式,不能千篇一律。对于人口相对比较密集以及距离城区比较近的村镇,采用集中式处理或纳管式模式处理比较适合;对于62、人口相对分散或者山区,采用分散式模式处理比较适合。中国农村污水处理投资规模据住建部统计数据显示,2016年以来,我国对于农村污水处理的投资额呈现快速上行趋势。2020年,我国农村污水处理投资额达758.2亿元,同比增长31.5%,5年CAGR达27.5%。经前瞻初步测算,2021年我国农村污水处理投资额将进一步增长至967.0亿元。注:2021年数据为前瞻测算值。中国农村污水处理厂类型及数量我国农村污水处理厂根据所属区域的划分,主要包括建制镇污水处理厂、乡污水处理厂和镇乡级特殊区域污水处理厂,污水处理厂暂未划分至村庄级别。事实上,虽然国家近年来积极推动农村污水处理,但是“十三五”时期我国农村污63、水处理并未达到规划目标。截止2020年底,我国共有建设镇污水处理厂数量11374座,乡污水处理厂2170座,镇乡级污水处理厂170座。中国农村污水处理行业处理能力我国农村污水厂的污水处理能力目前主要依赖于建制镇污水处理厂,乡污水处理厂和镇乡级污水处理厂污水处理能力较低。截至2020年,我国建制镇日污水处理能力达2740万立方米,乡日污水处理能力105万立方米,镇乡级区域日污水处理能力仅33万立方米。2016-2020年,我国农村污水处理装置日污水处理能力总体不断增长,2020年,我国建制镇污水处理装置污水处理能力达2157万立方米,乡及镇乡级污水处理装置日污水处理能力分别为99万立方米和43万64、立方米。中国农村污水生产规模据住建部公布数据显示,2016-2020年,我国农村污水排放总量持续提升,2020年全年全国农村污水排放量达337.1亿立方米。注:以上统计建制镇、乡、镇乡区域及村庄的生活、生产用水总量。中国农村污水处理规模我国农村村庄污水处理较为复杂,处理率常年来处于较低水平,且住建部年鉴统计数据仅公布建制镇、乡和镇乡区域污水处理率,前瞻结合我国农村污水处理现状,假定村庄污水处理率接近于乡级污水处理率,以此测算,我国农村污水处理规模如下:注:污水处理规模=各区域污水排放量*各区域污水处理率中国农村污水处理率前瞻结合建制镇、乡、镇乡区域和村庄各区域实际用水量及住建部公布的各区域污水65、处理率进行加权平均计算,2020年,我国农村污水处理率为37.26%,远低于城市和县城污水处理率,也远没有达到“十三五”规划中农村污水处理率大于60%的目标,十四五时期,我国“十四五”土壤、地下水和农村生态环境保护规划中提到,对有条件地区农村生活污水治理率达到55%左右,以此来看,十四五时期我国农村污水处理行业将迎来较大的增量空间。注:农村污水处理率为前瞻根据各区域实际用水量及各区域污水处理率加权测算值。中国农村污水处理行业发展现状总结“十三五”时期以来,我国对农村污水治理尤为重视,从政策层面不断给予支持,同时财政投入持续加码,农村污水治理投入从2016年的224.6亿元增加值2020年的9466、7.0亿元,增加了4倍以上。同时我国农村污水处理设施不断完善,污水处理能力迅速提升,农村日污水处理能力从2016年的2571亿立方米提升至2020年的5176亿立方米,提升了一倍有余,经前瞻初步测算,我国农村污水处理率从2016年的26.34%提升至“十三五”期末的37.26%,距离“十三五”规划的60%目标仍有较大的差距。1.5 农村黑臭水体治理现状及发展趋势我国黑臭水体治理起步于2015年,政策加码之下,城市黑臭水体治理“十三五”期间取得明显成效,累计完成城市黑臭水体治理2862条,消除率98.2%,现已进入尾声。展望“十四五”,我国黑臭水体治理的主战场将逐步转向农村,预计未来五年这一市场67、将保持36.1%的年复合增长,到2025年达到724亿元的收入规模。由于存在底数不清、成因复杂、协调困难等三大难题,我国农村黑臭水体治理模式尚需探索,首先关注示范项目并能够结合农村地区自然地理、社会经济、人文风俗等,探索符合区域实际条件、体现区域特征的农村黑臭水体治理模式、方法和工艺技术路线,以及能复制、易推广的建设和运行管护模式,并将农村黑臭水体治理和农业生产、农村生态建设相结合。城市黑臭水体治理已接近尾声,治理模式相对成熟自2015年4月国务院发布实施水污染防治行动计划将“整治城市黑臭水体”作为重要内容,到2016年“十三五”生态环境保护规划明确要求“大力整治城市黑臭水体”,再到2017年68、“十三五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划对全国黑臭水体治理项目做出具体规划,以及2018年城市黑臭水体治理攻坚战实施方案明确治理目标、工作原则和主要措施,我国城市黑臭水体治理在“十三五”期间取得了明显成效,现已接近尾声。截至2020年底,我国累计完成城市黑臭水体治理2862条,消除率98.2%。当前,很多城市治理黑臭水体的主要思路仍是末端治理,主要措施是将黑臭水体和直排污水拦截后抽走,再排入市政管网进行处理,这有可能在短期内解决看得见的黑臭水体,但却无法从根本上杜绝复发。为此,我们看到越来越多的黑臭水体项目打包进了水环境综合治理项目。由于水环境综合治理项目通常包含城镇污水处理、城镇垃圾69、处理等污染源头和智慧系统等后期运维项目,能从源头减排、过程控制和末端治理三方面发力,有助于解决治理后复发等问题;此外,项目打包后有较为稳定的污水处理费、垃圾处理费等收入,经营性更强、规模更大,对企业而言也更具吸引力。农村黑臭水体治理刚刚起步,仍存在底数不清、成因复杂、协调困难三大难题随着城市黑臭水体治理进入尾声,农村黑臭水体治理开始起步。2019年7月,生态环境部会同水利部、农业农村部发布了关于推进农村黑臭水体治理工作的指导意见,要求到2020年完成排查启动试点示范,到2025年形成一批可复制、可推广的农村黑臭水体治理模式,到2035年基本消除我国农村黑臭水体。目前,各省市正纷纷开展农村黑臭治70、理排查工作,进展迅速:截至2021年6月底,已有5省市发布农村黑臭水体治理清单,发现农村黑臭水体1989条,12省市发布了相关政策文件,制定了农村黑臭水体消除目标,另外还有7省市正在筹备中。据辰于测算,如能按期达到上述目标,“十四五”期间我国农村黑臭水体治理市场将保持36.1%的年复合增长,到2025年达到724亿元的收入规模。第二章 区域概况2.1 自然地理概况2.1.1 地理位置金乡县位于山东省西南部,济宁市南部,南四湖(南阳湖、独山湖、昭阳湖、微山湖)之西。东邻鱼台县;西靠成武、巨野两县;南与单县及江苏省丰县交错接壤;北与嘉祥县、济宁市金乡县相连,整个轮廓呈“耳”形。地处北纬34523571、40,东经116711630之间,总面积为886平方公里。金乡县有105国道纵穿南北;省道:枣曹、东丰公路横贯东西。菏枣环省高速、济徐高速穿境而过,可直接与京沪、京福、日东高速公路相连。湖西铁路已列入省十二五规划,西邻30公里有京九铁路,南45公里为陇海铁路,北40公里为济宁火车站。距京沪铁路60公里,京沪高铁80公里。2.1.2地形地貌金乡县境内地貌特征可划分为两大地形,即黄泛平原和低山丘陵。5个微地貌地形,即荒岭坡、近山阶地、微斜平地、缓平坡地和洼地。金乡平原为黄泛冲击平原,面积为886平方公里,由于黄河泛滥时流向流速的不断变更,形成复杂的地貌特征,有微斜平地、缓平坡地和洼地。县境之内地势72、由西南向东北方向倾斜,地面高程在海拔34-40米之间,南北高差4.1米,东西高差3.9米。微斜平地,地势平缓,比降一般小于1/8000,地面高程35-37米,土层深厚,地下水资源丰富,土壤多为潮土类,主要分布于各镇街。缓平坡地是河流泛滥漫流沉积而成,按地面形态可分为缓岗、岗坡、洼坡三种。洼地由静水沉积而成,根据地面形态又可分为浅平洼地、背河槽状洼地、碟形洼地。洼地的边缘与地面的高差为0.5-1米。金乡境内丘陵面积很小,只有羊山、葛山、胡集镇的郭山口三处山,为剥蚀低山,山顶平缓,呈岛状突出于平原之上,海拔高度为90-105米。2.1.3气象水文(1)气象金乡县境内属温带季风型大陆性气候,具有冬夏73、季风气候特点,四季分明,雨与热同期,风与寒双至,典型的中国北方气候。降水较为充沛,有利于农作物的生长和人类居住。春季气候多变,4、5月份多南北大风,气温回升快,降水稀少,常发生春旱;夏季,金乡在暖湿的东南季风控制下,水气充足,降水多,湿润而炎热,暴雨多集中在7月和8月;秋季是气候最稳定的季节,垂直结构稳定,云雨较少,多呈晴朗而万里无云、秋高气爽的天气,温度适宜,瓜果飘香,稻香鱼肥,有利于农作物的收割与种植,也是修身养性、滋补身体的大好时节;冬季金乡县在蒙古高压的控制之下,多刮北风,雨雪较少,气候寒冷而干燥。金乡年平均气温为13.8。历年气温比较稳定,年平均降水量为694.5毫米。累年平均风速为74、3.1米/秒,其中春季风速最高,夏季风速最低。(2)水文金乡县地处南四湖西,黄泛平原的下游,历史上饱受黄河决泛冲击,上游的河水常年经过金乡县注入到南四湖,因此金乡县境内河流众多,截至2021年,全县有大、中、小河道24条,河流总长度为307.6公里,河堤总长度为572.4公里。直接流入南四湖的河道有4条,形成4个水系。东鱼河水系东鱼河(原称红卫河)是南四湖流域第一排水大河,是60年代为调整湖西万福河水系减少南阳湖汇水面积大的负担,治理万福河流域尤其是下游地区(金乡、鱼台等县)洪涝灾害而新开挖的一条大型骨干排水河道。上游始于东明县刘楼村南,金乡县境内河段长21.5公里,流域面积56.63平方公里75、,其支流有白马河、惠河。老万福河水系老万福河发源于金乡街道刘堂村,于高河街道东夹村出境,流经鱼台县宋湾东入南阳湖。金乡境内长度为14.5公里,县内流域面积349.42平方公里,金乡境内支流有白马河、苏河、东沟、莱河、金济河。新万福河水系新万福河是19561957年原万福河刘堂坝上段纳入南大溜,进行裁弯取直治理后命名的。源于定陶县大薛庄,于马庙镇陈海村流入金乡,至卜集镇张烧饼村东出金乡,于济宁市大周村南流入南阳湖。金乡境内长度为30.9公里,境内流域面积360.35平方公里,境内支流有彭河、友谊沟、吴河、金成河、老西沟、大沙河。北大溜水系源于羊山镇关帝村东,于卜集镇后张村出境,至济宁市大王楼村东76、南流入南阳湖。县内总长20公里,县内流域面积114.16平方公里,境内支流是蔡河。地下水金乡县地下水垂直可分为淡咸淡三层。中层咸水不适人畜饮用,没有开采价值。深层淡水平均在地下150米以下,开采起来比较困难。浅层淡水平均在地下1030米,水层厚度925米。金乡境内地下水资源现状年为1.95亿立方米,水资源较为丰富,有利于的农业发展。从水质上看,地表水呈弱碱性,总硬度在1.2129.7之间,属轻度硬水或硬水,水质一般,绝大部分符合农业灌溉要求。地下浅水层水质总硬度一般在2040德度之间,属弱碱性水,符合农田灌溉标准。地表水地表水资源可利用量2亿立方米,其中拦引湖水排灌区6000 万立方米,结合区77、2000万立方米,井灌区500万立方米,合计 8500万立方米;引黄河尾水3000万立方米;蓄积当地径流水排灌区1100万立方米,结合区 1800万立方米,井灌区3200万立方米。池塘、水坑蓄水 500 万立方米,深河槽蓄水 2000万立方米,合计蓄水总积量2500万立方米。2.1.4自然资源植物资源金乡县境内植被多为人工植被,木本植物多为柳树、杨树、泡桐、榆树、刺槐等;果树多为苹果、桃、梨、柿子、杏、葡萄等。金乡县草生植物分为旱生植物和水生植物两类。旱生植物46科、49属,主要有拉拉秧、扫帚菜、茅草、节节草、酸溜溜、米蒿、馍馍留、猪毛菜、爬山虎、蒲公英、苦苦菜、益母草、薄荷、马连子、万年青等78、。水生植物20科、21属,主要有芦、金鱼藻、小眼菜、大茨藻、荆三棱、水蓼等。 14 动物资源金乡县鸟类有红隼、鹌鹑、黑水鸡、凤头麦鸡、山斑鸠、大杜鹃、啄木鸟、麻雀、云燕、家燕、喜鹊、大山鹊、暗绿绣眼鸟等共计46种。金乡县昆虫类有黄衣、七星瓢虫、朝鲜黑金龟、华北大刀螂、中华草蛉、大地老虎、小地老虎、一点金刚钻等共计83种。金乡县兽类有狼、狐狸、獾、狸、黄鼬、刺猬、猫、野兔、蝙蝠、老鼠共10种。金乡县鱼类有白鲢、鳙、草鱼、鲤、鲫、团头鲂、黄鳝等26种。 14 金乡县有狗肾、獾油、水蛭、蟾蜍、牛黄、土元、守宫等动物类药材23种动物类药材。 矿产资源金乡县矿产资源相对匮乏,品种少。按矿产性质和主要工业79、用途分为能源矿产、非金属建材矿产、水气矿产三大类。发现及探明的矿产按种类分别为煤、天然焦、灰岩、砖瓦用粘土、地下水、矿泉水。其中煤、地下水为金乡县的优势矿产。境内燃料矿产主要以煤为主,煤炭资源储量丰富,含煤地层面积650平方千米,占总面积的73.5%。主要集中在县城以北地区、县城南部霄云及县城西花园一带。金乡县境内非金属矿产资源主要以粘土、地下水、石膏、钾盐、石灰石等为主,其中较早利用和利用率较高的为粘土和石灰石。 水资源金乡境内地下水资源2.33亿立方米,地表水资源总量2.17亿立方米。金乡县地下水垂直可分为淡咸淡三层。中层咸水不适人畜饮用,没有开采价值。深层淡水平均在地下150米以下,开采80、起来比较困难。浅层淡水平均在地下1030米,水层厚度925米。金乡境内地下水资源现状年为1.95亿立方米,水资源较为丰富。从水质上看,地下水呈弱碱性水。2.1.5旅游资源鲁西南战役纪念馆鲁西南战役纪念馆,依山就势建于羊山战斗遗址的羊山主峰之上,气势雄伟,占地面积142亩。主要有革命烈士纪念塔、草坪墓群、纪念碑亭、将军碑廊、烈士纪念堂、羊山烈士陵园等纪念建筑物。整个陵园树木、花草覆盖面积达90%以上。鲁西南战役纪念馆先后被批准为全国重点烈士纪念建筑物保护单位、全国爱国主义教育基地、山东省重点文物保护单位、山东省国防教育基地。 羊山革命烈士纪念塔羊山革命烈士纪念塔,矗立在羊山革命烈士陵园之巅,海拔81、96米,塔高17.5米,仿北京“人民英雄纪念碑”的形状,空心砖砌水泥结构。底座高3米,宽长皆7米。塔正面是集毛主席的手题“革命烈士纪念塔”七个大字,背面是刘伯承将军于1952年12月1日专给金乡县筹建羊山烈士陵园的题词:“人民解放军鲁西南战役乃打开了战略反攻挺进长江的前门,阵亡将士受到人民的纪念,永垂不朽!” 金水湖国家湿地公园金水湖国家湿地公园,位于金乡县经济开发区的中心位置,是城市向西拓展的启动建设区,也是承接县城与西部工业新区的纽带。北至北环路,西邻大沙河,南至XX大道,东接金曼克大道,总用地面积约1700亩,总投资约 1.7亿元。该湿地公园以河、湖等自然水体水景同地形地貌及当地历史文化82、相结合,构成多样化的湿地资源类型,是平原地区河流湿地与库塘湿地结合的典型代表。金乡金水湖国家湿地公园规划总面积为1644公顷,现有湿地面积1307公顷,湿地率为79.50%,其中河流湿地面积1146公顷,库塘湿地面积146公顷,草本沼泽湿地面积15公顷,湿地水文过程特征显著,湿地生态系统对维护周边区域的生态安全具有重要的作用,体现了独特的民俗风情和现代自然风貌,在平原地区具有较强的典型性和代表性。 光善寺塔光善寺塔,位于金乡县城中心,建于唐贞观四年(630年),亦称文峰塔。光善寺塔系砖石结构,石台底座,砖砌八角形九层楼阁式建筑,顶为铁质葫芦型,高49米。金山公园金山公园,位于金乡县新城中心区北83、部,占地面积282亩,绿化面积195亩,山体最高处达38米,是山东省最高的人工堆造山体。2012年,金乡人民政府在民众的大力支持下,开启了金山公园的建设工作,重新打造“金乡之基”。该景点以山水为心,生态绿核,三区互动,功能复合,一环串联,八景辉耀。公园以山水互融为核心结构,使之成为周边区域至关重要的生态枢纽。2.2社会经济概况2.2.1行政区划及人口金乡县,隶属于山东省济宁市,地处中国东部的鲁西南平原腹地,金乡县位于山东省西南部,东邻鱼台县;西靠成武、巨野两县;南与单县及江苏省丰县交错接壤;北与嘉祥县、济宁市金乡县相连。金乡县县域面积为886平方千米,全县辖9个镇,4个街道,2个省级开发区,684、59个村(居)民委员会。根据第七次人口普查数据,截至2021年11月1日零时,金乡县常住人口为634144人。2.2.2区域经济状况2021年,金乡县实现生产总值218.39亿元,按可比价格计算,比上年增长4。分产业看,第一产业增加值67.74亿元,增长3.3%;第二产业增加值54.73亿元,增长1.6%;第三产业增加值95.92亿元,增长6.1%。三次产业结构为31.02:25.06:43.92。分行业看,农林牧渔业增加值71.49亿元,增长3.5%;工业增加值42.68亿元,增长2.1%;建筑业增加值12.13亿元,下降0.8%;批发和零售业增加值23.01亿元,增长4.3%;交通运输、仓85、储和邮政业增加值8.59亿元,增长1.6%;住宿和餐饮业增加值5.7亿元,下降10%;金融业增加值12.69亿元,增长12.1%;房地产业增加值8.91亿元,增长4.4%;其他服务业增加值33.18亿元,增长9.8%。2.2.3产业发展现状2021年,金乡县产业发展现状。(1)农林牧渔业农业经济平稳发展。实现农林牧渔业总产值123.75亿元,按可比价格计算,比上年增长3.9%。其中,农业产值88.67亿元,增长2.6%;林业产值0.88亿元,下降1.6%;牧业产值26.1亿元,增长7.9%;渔业产值0.45亿元,下降12.1%;农林牧渔服务业产值7.65亿元,增长8%。全年粮食作物播种面积5386、0292亩,比上年减少22068亩,下降4%;粮食总产量22.3万吨,与上年基本持平;粮食亩单产420.1公斤,增加16.8公斤,增长4.2%。棉花播种面积251982亩,减少52576亩,下降17.3%;棉花总产量2.3万吨,减少0.4万吨,下降14.3%;棉花亩单产89.7公斤,增加3.1公斤,增长3.5%。大蒜收获面积569287亩,增加38931亩,增长7.3%;大蒜鲜蒜头总产量95.3万吨,增加8.4万吨,增长9.7%;大蒜鲜蒜头亩单产1673.1公斤,增加35.8公斤,增长2.2%。生猪、活家禽分别出栏19.4万头、326.1万只,分别下降43.1%、59.1%;牛、羊分别出栏2887、09头、38.3万只,分别下降62.7%、4.4%;肉类总产量2.9万吨,下降26.7%;禽蛋产量3.6万吨,下降34.2%。新增人工造林面积445公顷,下降33.2%。渔业水产品产量2619吨,减少951吨,下降26.6%。(2)工业和建筑业规模以上工业企业达到108家,其中产值过10亿元企业2家,过5亿元企业8家。规模以上工业增加值增长5.55%,增幅较一季度、上半年、前三季度分别提升13.92个、7.8个、2.99个百分点。企业效益逐步改善,规模以上工业营业收入132.33亿元,下降38.83%,降幅下半年逐月收窄;利润总额12.41亿元,下降27.96%;每百元营业收入中的成本费用为888、0.56元,较上年减少3.46元;营业收入利润率达到9.38%,较上年提升1.42个百分点。建筑业实力不断增强。资质以上建筑业企业39家,按资质等级分,一级资质3家,二级资质9家,三级资质27家;按行业类别分,房屋建筑业27家,公路工程建筑业1家,市政公用工程建筑业5家,水源及供水设施工程建筑业1家,公共建筑装饰和装修业3家,消防设施安装业1家,电力设施工程建筑业1家。资质以上建筑业累计签订合同额43.5亿元,房屋施工面积245.75万平方米,实现建筑业总产值21.24亿元,增长3.5%。(3)固定资产投资投资结构持续优化。固定资产投资增长4.6%,较上年提升2个百分点。“四新”经济投资加快,89、较上年增长28.5%,占全部投资的比重达到60.5%,较上年提升10.7个百分点;民间投资活力释放,较上年增长14.3%,占全部投资的比重达到89.2%;制造业技改投资增长32.3%。房地产市场总体稳定。房地产开发投资完成41.46亿元,增长3.78。商品房销售面积94.5万平方米,下降0.9%,其中,住宅销售面积86.4万平方米,下降5.1%。商品房销售额46.39亿元,增长1.8%,其中,住宅销售额42.77亿元,下降1.7%。(4)国内贸易和对外经济消费市场逐步复苏。实现社会消费品零售总额130.1亿元,下降0.5%,降幅较一季度、上半年、前三季度分别收窄16.1个、9.8个、5.1个百90、分点。按经营地统计,城镇市场实现93.5亿元,下降0.9%;乡村市场延续了发展步伐快于城镇市场的态势,实现36.6亿元,增长0.6%。按消费类型统计,商品零售实现117.5亿元,增长0.5%;餐饮收入实现12.6亿元,下降8.9%。对外贸易稳定增长。对外贸易克服疫情不利影响保持稳定增长,完成进出口总额53.62亿元,增长24.1%,其中,出口总额49.76亿元,增长20.7%;进口总额3.86亿元,增长95.5%。实际利用外资2845万美元,增长184.5%。(5)财政、金融和保险财政收支保持稳定。一般公共预算收入完成16.45亿元,增长4%,其中,税收收入完成13.29亿元,增长0.1%,税91、收收入占一般公共预算收入的比重达到80.8%。一般公共预算支出完成42.06亿元,增长0.3%。金融市场运行稳健。年末金融机构本外币存款余额327.25亿元,较年初增加33.34亿元,比上年增长11.3%,其中,住户存款273.42亿元,较年初增加31.9亿元,比上年增长13.2%。年末金融机构本外币贷款余额201.25亿元,较年初增加28.82亿元,比上年增长16.7%。保险事业健康发展。财产保险业务保费收入36880万元,比上年增长5.8%;人寿保险业务保费收入82644万元,比上年增长3.2%。2.3 环境质量现状 “十三五”期间,金乡县大力开展“清河行动”,持续实施“九湖五河十八湾”生92、态治理工程,整治东沟、苏河等河道57公里,新增城市绿地96公顷,建成国家湿地公园1处、国家水利风景区2处,创成国家园林县城、省级森林城市,“九湖五河”生态治理被评为省人居环境范例项目。扎实推进“四减四增”,产业、能源、运输、农业结构更加优化,丹佳危废处置、东城污水处理厂、生活垃圾焚烧发电厂建成运营,PM2.5、PM10浓度分别较“十二五”末下降40.2%、28.6%,优良天数增加97天。五年倾心打造,五年精细管理,生态宜居的水乡品牌越来越响。项目建设地点位于济宁市金乡县13个镇街,羊山镇、卜集镇、鱼山街道、鸡黍镇、化雨镇、霄云镇、兴隆镇、高河街道、胡集镇、马庙镇、司马镇、金乡街道。项目所在地区93、域环境容量较大,地表水环境质量、地下水环境质量、区域环境空气质量及声学环境质量相对较好。四周均无重大污染的工矿企业,没有大的污染源,大气及土壤环境现状良好,大气、土壤的自净能力较强,环境条件较好,是环境影响非敏感区。根据济宁市环境质量报告书(2019年)农村环境监测结果,2019年金乡县 9个农村村庄土壤监测点均达到土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行(GB15618-2018)要求,达标率 100%。2.4 供排水现状包括水源地建设情况、供水来源、供水范围、排水现状等。金乡县加强农村饮用水水源地保护,切实保障群众饮水安全,按照省环境保护厅、省水利厅关于加强农村饮用水水源保护工作的指94、导意见要求,把保护农村水源地质量作为农村环境综合整治的重中之重,不断加强饮用水源地生态环境保护,解决影响饮用水安全的环境问题,切实保护好饮用水源。针对金乡县13个集中式地下水饮用水水源地,县政府组织环保、水务等部门,调查收集了水文地质、水质水量、污染状况的相关资料,参考县总体规划、给水规划等,根据各水源地的水文地质条件,依据饮用水水源保护区划分技术规范,划分了农村地下水饮用水水源地保护区,制定了金乡县农村饮用水水源地环境保护规划。2014年,县环保局争取中央资金50万元,自筹资金10万元,对5处农村水源地建设了防护栏、标示牌、宣传牌等保护设施。2016年,争取中央资金170.89万元,对23处95、农村水源地建设保护设施。金乡县已全面完成农村饮水安全巩固提升工程任务,农村规模化供水覆盖率达到80%以上,自来水普及率达到99%以上,农村集中供水工程全面定价,水费收缴率达到90%以上。金乡县前期已经展开农村污水收集和处理工程的相关建设。已完成180多个行政村农村污水工程建设。2.5 改厕情况为解决农村环境突出问题,加快美丽乡村建设、助力乡村振兴, 金乡县从2016年开始推进“厕所革命”,进行农村厕所改造,2019年启动了农村公共厕所建设。现将工作情况总结如下:(1)进展情况1)农村无害化卫生厕所改造2016-2019年,完成563个行政村农村厕所改造109474户。2020年,按照精准扶贫工96、作要求,改造建档立卡贫困户厕所1037户,金乡县农村改厕覆盖率达到92.93%。为减轻群众负担,县委、县政府研究决定,各级补助资金不足部分由县级财政兜底解决,老百姓不掏一分钱,真正做到让老百姓得到实惠,惠民工程落实到实处。2)农村改厕后续管护长效机制建设按照市政府关于印发健全完善农村改厕规范升级和后续管护长效机制实施方案的通知要求,金乡县为进一步加强农村厕所管护,建立了农村无害化卫生厕所后续管护机制。目前,厕所智能管护平台信息系统已完成,电脑、显示器等硬件设施已配置,22座农村厕所粪污收集中转站基本完成,即将投入使用。利用镇级和村级供销社设立改厕服务站26处,镇街五金电料及水暖店设置服务站1497、处,配置抽粪车60辆、抽费人员60名,超额完成配置要求。收集的厕所废水统一运送至污水处理站处理。3)农村公共厕所建设根据山东省人民政府办公厅关于印发山东省农村人居环境整治工作分工方案(鲁政办字201927号)等文件要求,到2020年底我县超300户的自然村至少要建设一座公共厕所,标准不低于城市公厕建设三类。据统计,我县超过300户的自然村共计213个,已有符合标准的村庄12个,2019-2020年建设农村公共厕所201座。县住建局牵头组织,制定方案,按照标准对全县公共厕所进行了统一设计、评审。各镇街自行招标建设,降低了选址难度,推进了建设速度。(2)推进措施1)争取建设资金。我们住建部门积极协98、调,做好资金的争取对接和使用工作,确保公厕建设顺利推进。2)强化督导检查。加大督促指导,适时开展工作评估,对发现的问题,及时督促整改,推进农村改厕管护升级以及农村公厕建设。3)强化长效管理。鼓励采用市场化运作手段,通过“认养、托管、建养一体”等模式开展后续管护。提倡相邻村庄联合建设基础设施,实现区域统筹、共建共享。4)强化宣传引导。采取多种有效形,加强农村环境保护宣传投入,逐步提离广大农民的环境卫生意识,环境保护意识,提高卫生厕所使用率。2.6 美丽乡村建设情况近年来,金乡县顺应群众对美好生活的期待,坚持“绿水青山就是金山银山”的发展理念,把美丽乡村建设作为振兴乡村工作的重要举措,按照“遵循乡99、村发展规律,依据资源禀赋,体现区域差异,丰富文化内涵,彰显地方特色”的要求,坚持抓点带面、连线成片,充分发挥典型示范引领作用,集中打造了一批美丽乡村精品村、特色村、样板村,培育了一批以山前胡庄村为代表的民俗特色型、以王杰村为代表的红色文化型、以暗楼村为代表的生态采摘型、以苏楼村为代表的田园观光型等美丽乡村特色村庄,实现了农村增美、农业增效、农民增收,受到农民群众的普遍欢迎。金乡县还把特有的生态资源及特色农业融入到美丽乡村建设中,坚持宜农则农、宜游则游、宜商则商,将美丽乡村示范村和示范片区建设同乡村旅游、特色农业产业发展、农业品牌打造融为一体,打造一二三产业相互融合的乡村产业发展升级版,形成美丽100、乡村产业发展典范。胡集镇小张庄村景色优美,温度适宜,有着多年种植白梨瓜的传统。为引导鼓励更多的村民种植白梨瓜,促进农民致富,该县号召农民大力发展白梨瓜种植,成立了小张庄白梨瓜专业合作社,小张庄白梨瓜获得了农业部特色农产品地理标志认证。在小张庄村的带动下,该县白梨瓜种植面积达4万余亩。每年五月初白梨瓜一上市,就吸引大批市民前来采摘观光。仅此一项,瓜农人均增收3000元,鼓起了让瓜农的钱袋子。目前,该县“一区三园十大基地”产业发展布局已经形成,“一镇一业”、“一村一品”充满生机、活力四射,形成各类特色村48个,其中经济特色村27个,旅游特色村10个,文化特色村6个,生态特色村5个,打造精品乡村旅游101、线路两条,发展各类特色采摘园100余个。157第三章 生活污水治理现状及问题分析3.1 现状城镇污水处理设施建设情况金乡县已完成镇级污水处理站6座,合计规模3350t/d。在建镇级污水处理站4座(不在本项目内),在建规模合计5900 t/d。详见表3-1。表3-1金乡县镇级污水处理设施现状统计表镇街污水处理项目名称建设情况运行情况是否开征污水处理费设计规模(吨/日)建成规模(吨/日)建设进度是否正常运行排水水质羊山镇东三村污水处理站10001000已完成正常城镇污水治理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准否,县财政支付鸡黍镇鸡黍村污水处理站10001000已完成正常否,县财政102、支付兴隆镇兴隆村污水处理站300300已完成正常否,县财政支付卜集镇卜集村污水处理站450450已完成正常否,县财政支付化雨镇化北村污水处理站200200已完成正常否,县财政支付马庙镇马庙村污水处理站600400已完成正常否,县财政支付胡集镇胡集村污水处理站4002%否否,县财政支付王丕街道杨楼村污水处理站150023%否否,县财政支付霄云镇霄云社区污水处理站200025%否否,县财政支付司马镇司马村污水处理站200022%否否,县财政支付3.2 农村生活污水治理设施建设情况金乡县农村污水收集处理工程已完成180多个行政村的农村污水收集处理工程。已经治理完成的村庄不在重新建设,与本可研报告项目103、无重叠,详见表3-2。表3-2金乡县村/社区污水处理设施现状统计表乡、镇、街道办农村新型社区污水处理项目名称目前社区入住人口数量(人)建设情况运行情况建成规模(吨/日)配套管网建设长度(公里)是否正常运行排水水质羊山镇羊山镇驻地阳泰新村污水处理站100已通过管道收集到新建污水处理厂,停止运行。一级A羊山镇欢德营社区污水污水处理站200正常一级A鸡黍镇鸡黍镇驻地诚信社区污水处理站200已通过管道收集到新建污水处理厂,停止运行。一级A鸡黍镇华光社区污水处理站1600100正常一级A司马镇司马镇驻地李寨社区污水处理站200正常一级A司马镇司马社区污水处理站12601500.2正常一级A司马镇薛洼社区104、污水处理站350100正常一级A司马镇韩杨社区污水处理站正常一级A霄云镇霄云镇驻地霄云寺社区污水处理站20002500.1正常一级A胡集镇胡集镇驻地大义南社区污水处理站100已通过管道收集到金北污水处理厂,停止运行。一级A胡集镇黄西社区污水处理站1290100正常一级A鱼山街道高庄社区污水处理站200已通过管道收集到城区污水处理厂,停止运行。鱼山街道兴民社区污水处理站100已通过管道收集到城区污水处理厂,停止运行。鱼山街道崔口村污水处理站1606正常一级A鱼山街道赵东村污水处理站13504612正常一级A王丕街道王丕街道驻地王丕社区污水处理站100正常一级A王丕街道牌坊林社区污水处理站100正105、常一级A兴隆镇金盾社区污水处理站12351800.2已通过管道收集到兴隆镇污水处理厂,停止运行。兴隆镇李草庙社区污水处理站100正常一级A化雨镇淳集社区污水处理设施正常一级A化雨镇化雨镇驻地化雨中心社区污水处理设施100正常一级A马庙镇马庙镇驻地金谷社区污水处理站200已通过管道收集到新建污水处理厂,停止运行。3.3 存在的问题(1)村镇经济水平较低,镇财政资金短缺,导致农村地区无法承担建设费用,或者已建成但没有经济条件维护污水处理厂的日常运营费用,只能搁置。(2)村民由于缺乏环保意识,对所收取的污水处理项目资金的使用产生质疑,不支持、不拥护政府的决策。(3)建设污水处理项目时施行“一刀切”政106、策,即在该地区统一施行一种污水处理技术,忽视了农村分散,农村地形等条件不一样状况下所适用的污水处理方式也不一样的情况,造成污水治理达不到预计效果。(4)设计农村污水处理设施时,照搬城市处理的经验,对污水处理量上的设计过大,而由于农村地区常驻人口少,产生污水较少,达不到污水处理设备的设计值,导致污水处理站只能低负荷运行或间歇性运行。同时,由于设计的污水处理站规模过大,导致市政污水管网的铺设长度也过大,基建投资费用偏高(5)农村地区由于地形复杂、财政资金少,没有健全的污水排水管网系统,导致农户居民室内无污水管道,无法外排,使得所建成的污水处理设施无法使用。(6)农村污水处理设备运行步骤复杂,需要专107、业技术人员才能操作。但由于农村的经济、地理等外部条件所限,已经建好的污水处理设施由于缺乏专业的技术人员,运行状况不能保证,部分设施损坏后得不到及时修缮,难以达到高效、长久的使用。(7)缺乏长效的污水处理设施管理机制目前涉及农村污水设施建设和管理的部门包括建设、环保和农业等部门,资金分散,多头管理问题严重,导致管理权限交叉,职责不明。(8)农村居民环保意识淡薄。长期以来,在农村地区,将农村污水直排已习惯成自然,无污水收集和处理的意识。由于环境意识淡薄及对污水治理工作认识的偏差,村民普遍认为农村生活污水不是影响当前河道、湖泊及地下水水质的主要因素。生活污水治理不能给村民带来直接利益。村民的不理解、108、不支持、不配合给农村污水治理带来不小阻力。(9)随着金乡县经济的快速发展,当地居民生活水平有了较大的提高,其日常生活用水量逐年增加,生活污水排放量也随之增多。绝大多数农户的厕所污水经化粪池处理后由吸粪车清运,进行统一处理,但厨房和洗漱等生活污水未经处理直接排入河道和坑塘,对农村人居环境造成严重影响。济宁金乡县大部分社区和个别村庄的居民生活污水已接入市政污水管网,绝大多数村庄尚未建设有污水处理设施。(10)农村坑塘在平原沥涝水系统中起调蓄作用,是农村水网的重要组成部分。济宁金乡县大部分为平原地区,在部分村庄的村内或村边分布着大量的坑塘。近年来,降雨减少,地下水位下降,部分坑塘干涸闲置。这些闲置的109、坑塘被居民当作了垃圾的倾倒点和污水的排放点,坑塘内底泥大量淤积,水体污染严重,夏季发出恶臭,对周边居民生活环境造成极大影响。此外,由于外源补给不足,坑塘面积不断萎缩,水量调蓄功能减弱,生态功能下降。第四章 农村生活污水治理工程论证4.1 农村生活污水的排放特征农村生活污水的设计水质通过调查当地是否使用水冲厕所、厨房排水和淋浴排水水质的基础上,对村庄排放污水水质进行实测确定。根据农村生活污水处理技术规范规定,农村居民生活污水水质可参考下表执行:表 4-1 金乡县农村生活污水处理站设计污水进水水质表项目CODcrBOD5SS氨氮TNTPpH单位(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg/L)(mg110、/L)(mg/L)进水水质1004507030010020020702080276.58.54.2 农村生活污水收集系统技术方案4.2.1污水收集系统建设原则农村生活污水收集系统建设应遵循以下原则:1)参照室外排水设计标准GB50014-2021、建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)等规范设计污水收集系统,有条件的地区应尽可能实现雨污分流。2)优先采用顺坡就势、沟底铺管(在现有排水沟底铺设污水管道)等建设成本低、施工速度快的管道布设方式。结合村庄规划、地形标高、排水流向,按照接管短、埋深合理、尽可能利用重力自流的原则布置污水管道。对不能利用重力自流排水的地区,根据服务范围和处理设施111、位置确定提升设施的位置。3)统筹卫生改厕与污水收集处理。推行“厕所分户改造、污水集中处理”与单户粪污分散处理相结合的方式。采用水冲厕的地区,需配备化粪池,并对化粪池出水进行收集、利用和处理,根据污水产生量、利用情况和村庄布局,确定是否建设统一收集管网;采用旱厕的地区,结合实际,做好粪污利用和定期清理,避免粪污下渗和直排。4.2.2污水收集方式(1)污水管网收集金乡县农村污水治理范围内,采用市政纳管处理模式及村级污水处理站集中处理模式的村庄均实行雨污分流的排水体制。污水通过污水管网收集至污水处理设施处理后达标排放或回用,雨水经雨水管收集后就近排入水体。已完成“旱改厕”的村庄,对各户的化粪池出水进112、行收集,通过建设入户污水支管分户收集污水至污水干管、污水主干管至污水处理设施处理达标后排放或回用。(2)排水沟渠收集采用村级生态处理模式的农户和村庄,且无条件进行管网建设的,可采取开挖生态沟渠收集污水的方式,沟底铺鹅卵石,中间铺粗砂,表面铺细沙,细沙上种菖蒲、美人蕉等根系发达的植物,经过初步净化后收集至人工湿地或氧化塘进行处理。(3)旱厕粪污分散收集采用旱厕的农户,粪污定期清掏和清理,经沼气池、化粪池处理后用作农田粪肥。目前金乡县已于2020年底前完成旱改厕工作,旱改厕后,采用污水管网或排水沟渠收集方式。4.2.3管网工程建设方案4.2.3.1排水体制选择金乡县农村污水治理范围内,采用市政纳管113、处理模式及村级污水处理站集中处理模式的村庄均实行雨污分流的排水体制。污水经污水管网收集至污水处理设施处理达标后排放或回用;雨水经雨水管收集后就近排入水体。分流制是将雨水与污水在两个各自独立的管渠内分别收集排放的系统。由于排除雨水方式的不同,分流制又可分为完全分流制和不完全分流制两种。完全分流制就是农村中同时具有污水和雨水两套排水系统,而不完全分流制只具有污水排放系统,未建或缓建雨水系统,雨水可以沿天然地面、街道边沟、水渠等原有管道系统排泄,或者为了补充原有管道系统输水能力的不足而修建部分雨水管,待农村进一步发展后再修建或完善雨水系统,从而成为完全分流制的排水系统。分流制优点是污水收集率高,对水114、体的污染较小、卫生条件好。缺点是工程投资较大,且初期雨水径流未加处理直接排入水体,对水体环境也会造成一定的污染。分流制主要适应于新建的城市、工业区和开发区,也可用于未进行排水管网建设的农村或新农村建设。图41 分流制排水体制示意图4.2.3.2污水管网布置原则污水管道平面布置,要充分利用有利条件,综合考虑各种影响因素。布置时,遵循如下的原则:1)考虑满足城镇近远期规划及分期建设的安排;2)尽可能在管线较短和埋深较小的情况下,让最大区域的污水重力自流排出,避免设泵站提升;3)在满足环境保护的要求下,充分利用现有排水工程设施;4)污水截流干管走向应考虑城镇的总体规划及管网投资运行费用最优原则进行;115、5)排水管线与其它管线、构筑物应满足最小净距离的要求;6)排水管道尽量避免或减少穿越不易通过的地带或构筑物,并充分考虑地质条件的影响,7)以穿越河流、脊线和街道为划分片区,管道布置符合城市总体规划和地形地势,顺坡排水,路线最短。4.2.3.3污水管道管材(1)管材选择要求1)具有足够的强度,以承受外部荷载和内部的水压;2)具有能抵抗污水杂质的冲刷和磨损的作用及抗腐蚀的性能;3)渗水性差,以防止污水渗出和地下水渗入;4)内壁应整齐光滑,使水流阻力尽量减小;5)应就地取材,并考虑预制管件及快速施工的可能性,以便降低造价及运输和施工的费用;6)便于维护和管理。(2)管材的特点1)钢筋混凝土管钢筋混凝116、土管适用于较大口径的任何污水管道,主要优点是造价低,耗费钢材少,现场施工工期短。主要缺点是管节较短,接头较多,大口径管材重量大,运输不便,容易被酸性或碱性的污水侵蚀。2)玻璃纤维增强热固树脂夹砂管(玻璃钢夹砂管)玻璃钢管的特点是耐腐蚀性好,防污抗蛀,耐热性、抗冻性好,自重轻、强度高,运输安装方便,摩擦阻力小,输送能力强,工程寿命长,安全可靠。玻璃钢管道的接头方式有多种,可根据具体施工条件,灵活选择接头方式,从而提高了工程的可靠性。玻璃钢管内壁粗糙系数小设计时一般取n=0.009,使管道水头损失小,使用寿命一般为50年以上。缺点是玻璃钢管对管道基础及回填要求较严格,同时玻璃钢管的价格较高。3)钢117、筒混凝土管(PCCP)PCCP管是一种技术先进、应用范围广泛的新型压力介质输送管材。其工作原理是:将预应力钢丝按设计要求缠绕在带有薄钢筒(通常为1.5mm厚)的混凝土管芯上,使其处于压应力状态;当管内载有压力介质时,其预应力能够部分地平衡介质压力而不破裂。这与一般的预应力混凝土管(PCP)相似,所不同的在于,由于使用了密封钢筒,PCCP管的抗渗性能极为优越,是PCP管所不能比的;另一方面,由于钢筒的存在,PCCP管可承受的工作压力远比PCP管高。实际上,PCCP管也是一种复合管,它既具有PCP管的刚性好、耐久防腐的优点,又兼备SP管承压高,安全好的优点。这也是PCCP管能够代表大口径管材发展方118、向的原因所在。PCCP管的类型根据其结构一般可分为内衬式(L型)和埋置式(E型)两种。前者口径通常小于DN1400mm,后者一般用于口径大于DN1200mm。二者差异在于,E型管钢筒内外两侧均裹有混凝土,然后缠绕预应力钢丝,L型管则在钢筒内侧有混凝土,预应力钢丝直接缠绕在钢筒上。总之,PCCP管安全可靠,使用寿命长,在大口径管线中,其综合造价较SP管、DIP管低,是一种优越的输水管材。特别是DN2000mm以上大口径管线,更有其优势。但是PCCP管相对自重较大,运输安装费用较高,故在中小口径管道中其优势不大。图42 PCCP管示意图及使用实例4)增强聚乙烯(HDPE)排水管增强聚乙烯(HDPE119、)排水管属于柔性管,内壁光滑,水头损失小,而且重量轻、施工简便、施工周期快、抗渗透能力强、采用电热熔焊接,连接处密封性能好,对地下水不易造成污染,并且具有很强的耐冲击和耐磨性、耐酸碱、耐腐蚀,具有较强的土壤适应性,抗断裂性能很好,对地基的不均匀沉降、土层变动具有很强的适应性,综合造价较高。连接方式常采用电热熔焊接连接,省时又省工。表42管材性能比选表管材性能钢筋混凝土管预应力钢筒砼管玻璃钢夹砂管聚乙烯管使用寿命50年以上50年以上一般50年50年以上防腐能力需要进行防腐一般不需要防腐不需要防腐不需要防腐承受内、外压可深埋能承受较大内压可深埋能承受较大内压受外压较差易变形受外压较差易变形施工难易120、方便较难方便方便施工方法开挖开挖开挖、顶管开挖接口形式承插式橡胶圈止水承插式橡胶圈止水套管橡胶圈止水热熔连接粗糙度(n值)水头损失0.0130.014水头损失较大0.01070.012水头损失一般0.009水头损失小0.010水头损失小重量管材运输重量较大运输不方便重量较大运输较麻烦重量较小运输方便重量较小运输方便管道综合价口径小于DN1200价格有优势口径大于DN1200价格有优势小口径价格较低大口径价格较贵小口径价格较低对基础要求较高较低较低较低由于治理范围内污水管道长度较长,管材选用时也需要考虑造价,以上各类管材的经济比较结果见下表:表43 管材经济比选表管径钢筋混凝土管PCCP管玻璃钢121、夹砂管HDPE管DN10042.12DN200179.92DN30063145369DN40097432208639.84DN500140582282920.77DN6002107133771166.42DN8003528436661887.55综合比较各类管材的性能特点及造价等因素,HDPE管材防渗漏效果好,管道寿命长,施工简单,对交通及居民生活影响小,管理维护工作少,且本次规划污水管线均小于DN600,因此,金乡县农村污水管材采用HDPE管。4.2.3.4污水管道设计计算1)设计流量采用单位面积比流量法来确定每条管道的设计流量:Q=qFKz式中: Q-设计流量,(L/s); q-面积比流量122、,(L/sha),即设计管道单位服务面积的平均流量; F-设计管段服务面积(ha); Kz-生活污水流量的总变化。综合生活污水总变化系数的取值如下表:表4-4 综合生活污水量总变化系数平均日流量(L/S)5154070100200500总变化系数2.32.01.81.71.61.51.42)污水管道计算Q=vA 式中:Q-流量(m3/s); v-流速(m/s); n-粗糙系数,本规划HDPE管采用n=0.009; R-水力半径(m),R=A/,-湿周;I-水力坡度; A-水流断面(m2)3)管渠最大充满度污水管道按照非满流进行设计计算,其管道的最大设计充满度参照遵守室外排水设计标准GB5001123、4-2021的规定,具体见下表:表45 管道最大设计充满度管径(mm)最大设计充满度2003000.553504500.655009000.74)设计流量、最小管径和最小设计坡度根据污水管道设计流速和流量计算,确定金乡县2022年度农村生活污水治理工程的污水的最大设计流速不大于5.0m/s;在设计充满度下的最小设计流速不小于0.60m/s;当起点污水管段中的流速不能满足上述规定时,应符合室外排水设计标准(GB50014-2021)的要求。在镇街新建污水主干管最小管径采用DN400,最小设计坡度塑料管为0.002,其他管为0.003。农村新建污水管道最小管径采用DN200,考虑到农村污水排水量小124、等问题,为减少管内沉积,规划农村排水管道坡度不低于0.003。4.2.4检查井布置方案检查井的位置,应设在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处以及直线管段上每隔一定距离处,跌水处设跌水井。检查井的最大间距参照室外排水设计标准(GB50014-2021),本次污水管道管径均小于400mm,检查井最大间距40m,检查井规格选择1000的钢筋混凝土检查井,并安装防坠网。检查井各部分尺寸应符合下列要求:(1)井口、井筒和井室的尺寸应便于养护和检修,爬梯和脚窝的尺寸位置应便于检修和上下安全;(2)检修室高度在管道埋深许可时一般为1.8m,污水检查井槽顶起算。4.3农村生活污水处理系统技术方案4.3.1处125、理站选址思路及服务范围本次治理设计思路,主要以连片整治为主线,按照中心距离3-5km计算辐射范围,集中设置污水处理站,每座处理站考虑服务本次工程服务辐射范围内村庄数量约5-8个,并预留三期服务范围内规模。优先选择有明显径流或者污水量较大的村庄,另外考虑能够提供污水处理站建设用的村庄优先建设污水处理站,其余村庄综合考虑地形地势,充分利用原有排水设施收集污水。村内管道沟渠设计,以利用旧设施为首选。村内主马路两侧有排水沟的,利用原有排水沟,对排水沟清淤、修复。村内主马路两侧无排水沟的,首选采用De300 HDPE双壁波纹管和成品检查井。巷道内原有浅排水沟的,能利用的首先考虑利用修复加盖板,不能用则拓126、宽下挖,埋设De200 HDPE管道,上部恢复回填。巷道内无排水沟的,新建埋地排水管道,采用埋设De200 HDPE管道、315塑料检查井及混凝土井盖。入户管连接,每家住户排水口处设小型方形砖砌格栅截污井或成品塑料油污隔离井。通过截污井排至户外检查井,汇至主马路污水管道。本次工程采用纳管处理、村级污水处理站集中处理、分散收集集中拉运模式。其中纳管工程方案较为简单,现状道路已有管道满足纳管要求时,优选接入现状污水管。而村级污水处理站与分散收集集中拉运的建设由于选择的多样性,有多种选择模式,比如:方案一:选择合适村庄建设污水处理站,其余周边辐射村庄全部按照纳管模式接入污水处理站。方案二:选择合适村127、庄建设污水处理站,其余周边辐射村庄建设提升泵站压力输送至污水处理站。方案三:选择合适村庄建设污水处理站,其余周边辐射村庄建设污水收集池,由污水转运车辆转运至污水处理站。4.3.2各镇街污水量预测农村生活污水量预测1)用水量:农村居民生活用水量受生活条件、排水系统、水资源利用方式、生活习惯等因素的直接影响。在调查分析当地居民的用水现状、经济条件、用水习惯、发展潜力等状况的基础上酌情确定。根据山东农村生活污水处理技术规范DB37T/3090-2017农村居民日用水量表(详见下表),结合当地的实际情况,农村生活用水量:近期按照60L/人天,远期按照80L/人天。未预见水量按照总水量的10%计。表4-128、6农村居民日用水量参考值(L/人天)村庄类型用水量(L/人日)经济条件好,有独立淋浴、水冲厕所、洗衣机,旅游区100180经济条件较好,有独立厨房和淋浴设施60120经济条件一般,有简单卫生设施5080无水冲式厕所和淋浴设备,水井较远,需自挑水40602)排水量:生活污水排放量应结合卫生设施水平、排水系统完善程度等因素确定,生活污水排放量一般为生活用水量的30%-90%。农村生活污水量:根据调研,金乡县居民生活人均用水量为60L/人.d,金乡县村庄大部分住户已经改厕,农厕污水有专门管理部门进行收集处理,少部分未改造的住户主要是闲置的住宅。村庄内污水来源主要为洗涤、洗衣及厨房废水,户内黑水不在本129、次设计收集范围内,折污系数取0.6。管道或管渠的服务范围为60-80%,因此收集系数折中取0.7。本次方案根据对村庄卫生设施水平、排水系统组成和完善程度等因素的实地调查情况确定农村居民的污水量。人均每日污水排放量=用水量*折污系数*收集系数用水量:60L/天、折污系数:0.6、收集系数:0.7人均每日污水排放量=60*0.6*0.7=25.2L,取人均每日污水排放量25L计算经计算金乡县农村生活污水量预测如下表。表4-10金乡县农村生活污水量理论测算表地区现状常住人口年理论污水量(m/d)卜集镇12123约305王丕街道4714117.85胡集镇14405360.125羊山镇20726518.130、15金乡街道5059126.475马庙镇18268456.7兴隆镇18021450.525化雨镇14884372.1霄云镇14404360.1高河街道5920148鱼山街道10706267.65鸡黍镇15473386.825司马镇6159153.9754.3.3出水水质标准本项目部分镇街属于南水北调东线项目重点保护区域,根据南水北调项目对调水水质要求,此范围内污水处理出水标准均为城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准(GB18918-2002)。根据排入地表水域环境功能要求和保护目标,针对金乡市实际情况制定如下基本控制项目常规污染物排放浓度控制标准。(1)对接入镇区集中污水处理厂的村、社区,出131、水水质需执行相应纳管标准污水排入城镇下水道水质标准(GB/T31962-2015);(2)对镇街设置集中污水处理厂的,生活污水治理后出水水质要达到城镇污水治理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A以上标准。一级A标准是城镇污水处理厂出水作为回用水的基本要求,可作为城市景观用水和一般回用水等用途。(3)农村生活污水处理处置设施出水直接排入GB38382002中类水域、GB30971997中二类海域的,执行山东省农村生活污水处理设施水污染物排放标准一级标准。规模大于50m3/d(含)的农村生活污水处理处置设施出水直接排入GB38382002中类、类水域和其他未划定水环境功能区的水域、沟132、渠、自然湿地,以及GB30971997中三、四类海域的,执行一级标准。规模小于50m3/d(不含)的农村生活污水处理处置设施出水直接排入GB38382002中类、类水域和其他未划定水环境功能区的水域、沟渠、自然湿地,以及GB30971997中三、四类海域的,出水执行山东省农村生活污水处理设施水污染物排放标准二级标准。详见下表:表4-11新建农村生活污水处理设施污染物排放浓度限制(单位:mg/L)序号污染物项目限值一级标准二级标准1PH值692化学需氧量(COD)601003悬浮物(SS)20304氨氮(NH3-N)8(15)15(20)5总氮(以N计)20-6总磷(以P计)1.5-7粪大肠菌群133、数(MPN/L)10000-8动植物油510根据因地制宜的原则,在自然保护区、湿地公园以及水源保护区内的敏感区内村庄应设立较严格的排水标准,而离敏感区域较远的村庄本着经济适用的原则,其排水标准可以相应降低。根据其位置和地势选择纳管模式的敏感区域村庄,要求出水标准均为城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准(GB18918-2002)。采用其他处理模式的敏感区域村庄出水执行山东省农村生活污水处理设施水污染物排放标准一级标准。4.3.4 治理工艺选择4.3.4.1处理工艺确定的原则为了达到污水处理厂(站)高效稳定运行和基建投资省、运行费用低的目的,我们依据下列原则进行了污水处理工艺方案比较和选择。1134、)选择处理工艺首先要满足排放水体的要求,在保证出水水质达标的前提下,紧密结合区域的实际情况,选择污水处理工艺,力求技术先进可靠、经济合理。2)因地制宜。结合当地自然、土地条件等,综合考虑选择适合当地特点的处理工艺。3)在常年运行中,要保证有机物的处理效率,要求处理效果稳定,技术成熟可靠。4)为了便于污泥的利用和处置,最好在污水处理的同时达到污泥基本稳定。5)运行管理方便,运转方式灵活,可根据不同的进水水量、水质,调整运行参数和工况。6)提高自动控制水平,保证处理效果。7)在达到出水要求的前提下,减少基建投资和日常运行费用。4.3.4.2生活污水治理工艺流程金乡县农村污水主要以生活污水为主,按污135、水处理程度划分,可分为一级、二级、三级处理。一级处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,BOD一般可去除30%左右,一级处理属于二级处理的预处理。二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(即BOD、COD),去除率90%左右,使有机污染物达到排放标准。一般污水处理厂(站)均达到二级标准。三级处理,在一级、二级处理后,进一步处理难降解的有机物、磷、氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物。三级处理以污水深度处理、回收、再用为目的,在一级、二级处理后的增加的处理工艺。主要方法有生物脱氮除磷法、混凝沉淀法、砂滤法、活性炭吸附法等。表4-12生活污水治理工艺流程一级处理二级处理三级处136、理常用工艺格栅、沉淀池等,现有三格式化粪池可作为本阶段治理单元常用工艺MBR、ICEAS、A2O、生物接触氧化、生物滤池、净化槽等生物处理。常用工艺针对保护区性质不同,采用生物脱氮除磷、化学除磷、砂滤法、活性炭吸附、人工湿地、氧化塘等。治理效果去除悬浮颗粒物(SS)和部分BOD5治理效果大幅度去除污水中呈胶体和溶解态的有机污染物质(以BOD和COD为主)治理效果进一步去除第二阶段未能降解的有机物和氮、磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物。4.3.4.3本项目污水处理工艺的选择(1)预处理阶段污水在进行生物处理前必须进行预处理,即物理处理阶段,主要包括格栅、沉淀池、沉砂池、调节池等。格栅可以用137、以去除污水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质,以保证后续处理单元和水泵的正常运行,减轻后续处理单元的处理负荷。沉砂池的功能是从污水中分离比重较大的无机颗粒,既能保护水泵机组免受磨损,减轻沉淀池的负荷,又能使污水中无机颗粒和有机颗粒得以分离,便于分别处理和处置。调节池的作用是调节水量及水质,确保后续处理单元的高效稳定运行。污水处理厂预处理工艺:粗、细两道人工格栅+沉砂池+调节池; (2)二级处理阶段现对目前常用的几种二级处理阶段的工艺即A2/O活性污泥法工艺、序批式活性污泥法工艺、MBR工艺、生物接触氧化法工艺、厌氧滤池工艺、净化槽工艺、MBBR工艺进行比较:A、A2/O活性污泥法传138、统的A2/O法即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是在A/O工艺的厌氧区之后、好氧区之前增设一个缺氧区,好氧区具有硝化功能,并使好氧区中的混合液回流至缺氧区进行反硝化,使之脱氮。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、氮和磷得到去除,达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。在系统上,该工艺是最简单的除磷脱氮工艺,在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下,可抑制丝状菌的繁殖,克服污泥膨胀,使得SVI值一般小于100,有利于泥水分离,在厌氧和缺氧段内只设搅拌机。由于厌氧、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,脱氮除磷效果好。优点:1)处理效果好且稳139、定,不但能去除含碳有机污染物,还能在好氧区完成较彻底的硝化,在缺氧区内完成较彻底的反硝化,具有较高的生物脱氮功能。2)A2/O生物池内循环的混合液量是进水时流量的3-4倍,因此有较大的稀释均化能力,较能承受水质水量的冲击负荷。3)由于生物污泥泥龄长,污泥负荷低,合成污泥在A2/O池内趋于好氧稳定,污泥产量少,可暂不建污泥消化系统。4)采用氧转移率较高的微孔曝气系统,有效降低了动力消耗,节省了运行费用。5)该工艺成熟可靠,适于我国南北方大部分地区,且均能达到很好的处理效果。6)在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也不少于同类其他工艺。7)在厌氧-缺氧-好氧交替运140、行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀,管理方便。8)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。缺点:反应池容积比A/O脱氮工艺要大。污泥内回流量大,能耗较高;用于中小型污水厂费用偏高;B.序批式活性污泥法序批式活性污泥法,又称间歇式活性污泥法,是在一座池中实现生物反应和沉淀的一种污水处理工艺。近年来,随着自控技术及监测仪表的发展,这种工艺应用较多,现已发展成为多种形式,主要有传统SBR、ICEAS、改良SBR、CASS、CAST、Unitank工艺等。序批式活性污泥法在流态及有机物降解上是空间推流的特点,在流态上属于完全混合型,在有机质降解方面是随时间的进展而降解的。一个141、周期内依次完成进水、反应、沉淀、出水和闲置等阶段组成。工艺设备主要有曝气装置、搅拌装置、污泥回流设备、滗水设备等组成,序批式活性污泥法主要特点如下:优点:1)工艺流程简单。2)生化反应推力大,处理能力强。生化反应在时间上呈推流状态,F/m梯度也达到理想的最大,具有较强的污染物去除能力。3)不会发生污泥膨胀,运行效果稳定。缺点:1)必须依赖自控系统来操作,人工手动无法运行,自控系统一旦出故障,就必须停止运行,直到维修好以后才能正常运行。2)由于反应器内水位是变化,必须按照最高水位进行设计和选泵,在较低水位时势必造成部分水头的浪费,使提升泵的安装功率和运行费用增加。3)设备的闲置率较高。采用低负荷142、的SBR反应器的停留时间较长时,如果周期变换频繁,则沉淀和滗水的时间在整个周期中的比例就会增加,如果增加的时间大大超过了传统的曝气池+二沉池系统的停留时间,则整个系统就会不经济。而且在曝气过程中水位由低水位向高水位不断变化,鼓风机的出口风压也在不断的变化,开始曝气时水位较低,鼓风机不能保证在整个过程中均处于其高效的状态下,刚刚达到高水位时,曝气过程即将结束,因此曝气设备的实际利用率仅在30%左右。这样沉淀和滗水的时间将超过传统的二沉池,其经济性的影响是显而易见的。4)缺氧、厌氧运行过程,为保证污泥不沉淀、泥水混合均匀,必须安装搅拌设备,则每个池子均需要安装同样数量和功率的搅拌器,考虑到水位的变143、化,有效率较低(仅有33%),装机功率大大增加,一次性投资增大。5)由于曝气时间较短,无法保证氨氮到硝酸盐、硝酸盐到氮气的转化,因此氨氮和总氮处理效果较差。6)即使在好氧状态下,氨氮转化成硝态氮,但由于冲水比1:3,而且厌氧、缺氧时间为整个时间的1/3,因此在厌氧、缺氧运行期间,混合液回流比相当于600%,回流液中含有大量的溶解氧,很难形成厌氧、缺氧状态,影响了脱氮除磷效果。C、MBR工艺MBR为膜生物反应器(MembraneBio-Reactor)的简称,是集生物反应器的生物降解和膜的高效分离于一体,是膜技术和污水生物处理技术有机结合产生的新型高效污水生物处理工艺。其工作原理是利用反应器的好144、氧微生物降解污水中的有机污染物,同时利用反应器内的硝化细菌转化污水中的氨氮,以去除污水中产生的异味(污水中的异味主要由氨氮产生),最后,通过中空纤维膜进行高效的固液分离出水。膜生物反应器工艺通过膜分离技术大大强化了生物反应器的功能,与传统的生物处理方法相比,具有生化效率高、抗负荷冲击能力强、出水水质稳定、占地面积小、排泥周期长、易实现自动控制等优点,是目前最有前途的汚水回用处理技术之一。MBR利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住,省掉二沉池。膜生物反应器工艺通过膜的分离技术大大强化了生物反应器的功能,使活性污泥浓度大大提高,其水力停留时间(HRIT)和污泥停留时间(SRT145、)可以分别控制。MBR工艺的优点:出水水质好。由于膜的分离作用,不必设立沉淀、过滤等其他固液分离设备。高效的固液分离将废水中的悬浮物质、胶体物质、生物单元流失的微生物菌群与已净化的水分开。MBR对SS的去除率在99%以上,对生活污水COD的平均去除率在94%以上,BOD的平均去除率在96%以上,对氨氮的去除率平均在98%以上,采用A/O复合式MBR工艺,对TP的去除率可达70%以上。占地面积小。膜生物反应器生物处理单元内微生物维持高浓度,使容积负荷大大提高,膜分离的高效性使处理单元水力停留时间大大缩短,占地面积减少。同时膜生物反应器由于采用了膜组件,不需要沉淀池和专门的过滤车间,系统占地仅为传146、统方法的60%。节省运行成本。由于MBR高效的氧利用效率,和独特的间歇性运行方式,大大减少了曝气设备的运行时间和用电量,节省电耗。同时由于膜可滤除细菌、病毒等有害物质,可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用,膜生物反应器工艺不需加入絮凝剂,减少运行成本。系统抗冲击性强,适应范围广。防止各种微生物菌群的流失,有利于生长速度缓慢的细菌(硝化细菌等)的生长,使一些大分子难降解有机物的停留时间变长,有利于它们的分解,从而系统中各种代谢过程Jll员利进行。二次污染小。膜生物反应器内生物污泥在运行中可以达到动态平衡,几乎无剩余污泥排放。自动化程度高,无人看管。MBR由于采用膜技术,大大缩短了工艺的流程和通147、过先进的电脑控制技术,使设备高度集成化、智能化,是目前为止,国内自动化程度最高的污水处理设备。模块化设计,易于根据水量情况进行自由组合。由于高度的集成化,MBR形成了规格化、系列化的标准设备,用户可根据工程需要进行组合安装。MBR工艺的不足:投资大:膜组件的造价高,导致工程的投资比常规处理方法增加约30%-50%。能耗高:泥水分离的膜驱动压力;高强度曝气;为减轻膜污染需增大流速。需要对膜进行定期清洗,操作及控制较复杂,要求较高。膜的寿命及更換,导致运行成本高。膜组件一般使用寿命在5年左右,到期需更换。MBR适用范围:现有城市污水处理厂的更新升级。对出水水质要求高的地区,如居民点、旅游度假区、风148、景区等。有污水回用需求的地区或场所,如宾馆、洗车业、流动厕所等。高浓度、有毒、难降解工业废水处理,如造纸、制糖、皮革等行业。垃圾填埋厂渗滤液的处理及回用。小规模污水厂(站)的应用。D、生物接触氧化法生物接触氧化法(bio1ogicalcontactoxidationprocess)又称浸没式曝气生物滤池,是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法,是在生物滤池的基础之上演变而来的。生物接触氧化法主要依靠反应器内的填料及生物膜首先对有机物的吸附和阻留作用,然后再在微生物作用下降解,填料具有巨大的比表面积,污水中有机物进入反应器后很快被填料吸附和阻留,这种吸附和阻留所积聚的有机颗粒增加了填料表面的粗149、糙程度,加强了吸附阻留作用。与此同时,微生物同样在填料表面落户并大量繁殖形成生物膜,相应地也增加了生物吸附作用。由于吸附作用,生物膜表面上附着一层滞流薄水层,氧通过滞流层进入生物膜,有氧条件下,污水层内有机物不断被膜中微生物吸附、氧化、分解,滞流水层内有机物浓度极大地低于流动层,在传质推动力作用下,流动层内有机物不断向附着层转移,使流动水层在整体流动中逐步得到净化,达到处理污水目的。在此期间,生物膜的增长、新陈代谢过程与溶氧值关系密切,生物膜厚度随着微生物浓度增殖而不断加厚。当滞流水层中溶解氧被膜表层微生物耗尽时,膜内层就会滋生出大量厌氧微生物。经过一段时间后,厌氧菌的数量上亦开始下降,加上代150、谢气体(H2S,NH3)的逸出,使生物膜出现许多空隙,附着力减弱,过厚的生物膜在本身重力及废水流动力作用下脱落,最后大块脱落,在脱落的填料表面,生物膜又重新生长。事实上,新陈代谢过程在生物接触氧化反应器中生物膜发展的每一阶段都是同时存在,这样就使其去除有机物能力保持在一个较高水平上。生物接触氧化池的曝气空气通过设在池底的布气装置进入水流,随气泡上升时向微生物提供氧气,生物接触氧化法可有效地去除污水中的悬浮物、有机物、氨氮、总氮等污染物。生物接触氧化法是以附着在载体(俗称与真料)上的生物膜为主,净化有机废水的一种高效水处理工艺,具有活性污泥法特点的生物膜法,兼有活性污泥法和生物膜法的优点。在可生151、化条件下,不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理,都取得了良好的经济效益,该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。接触氧化工艺可单独应用,也可与其他污水处理工艺组合应用,单独使用时可用做碳氧化和硝化,需要脱氮时,在接触氧化池前设置缺氧池。尽管前段增加了厌氧,但生化除磷除磷的效率难以保证TP的浓度小于0.5mg/L,所以除磷时还需与化学除磷组合。生物膜法改进型A/O法也称前置型反硝化生物脱氮工艺,基本原理是污水先进入缺氧池与好氧池的回流液混合进行反硝化,利用原水中的有机物作为碳源,将硝酸盐氮和亚硝酸盐氮转化为氮气从水中逸出。因152、此,缺氧池的作用是除去COD和硝态氮。好氧池的出水大部分通过回流,将硝态氮返回到缺氧池,在异养菌作用下完成反硝化过程,达到脱氮的目的。一、工艺流程介绍1)化粪池后的生活污水通过管道汇集进入污水处理界区,首先通过人工格栅去除水中的3mm以上的杂物,以减少后续处理负荷和保护后续处理设备(泵)。格栅挡住的杂物定期清理。2)生活污水并非24小时/天均匀排放,但为了减少工程投资、满足后续生化处理设施的要求,废水处理系统是按24小时/天连续运行设计,因此需设置调节池均衡水量,同时在池内设空气搅拌,一方面均衡水质,同时对废水进行预曝气处理,防止SS在池内沉淀。3)废水的处理出水对氨氮要求较高,氨氮废水的处理153、一般有物化和生化两种方法。物化法分为氯化法、磷镁沉淀法、离子交换法、汽提法和吹脱法。氯化法是通过投加足够量的氯使废水中的NH3N氧化成氮气,此法处理费用高,一般用于给水的处理。磷镁沉淀法尽管氨与磷、镁生产一种沉淀复盐可作为肥料使用,但肥料的售价仍补偿不了磷酸的价格。离子交换法是选用对氨离子有很强选择性的沸石作为交换树脂,从而达到去除氨氮的目的,但对于高浓度的氨氮废水,离子交换法会使树脂再生频繁而无法操作,且再生液仍为高浓度氨氮废水需再处理。汽提法是用蒸气将废水中的游离氨转变为氨气逸出,逸出的氨气可以回收,一般用于处理高浓度氨氮废水;吹脱法则是用空气从废水中将氨气吹脱,一般用于处理中等浓度氨氮废154、水;但这两种处理方法运行成本较高。生化法处理成本较低,只需控制一定的条件(如pH、DO和有机物浓度),运行管理较为方便。根据该污水的特点选用先进的膜生物处理技术,优点如下:a)通过反硝化脱氮可彻底消除氮对环境的影响。b)该废水中含有大量的氨氮,在硝化过程会产生大量的H+,而当废水中的碱度不能满足硝化反应的需要,会使得pH下降,抑制硝化过程的彻底进行,一方面引起NO2(还原物)的累积,造成出水CODcr值偏高(理论上1mg/LNO2造成1.143mg/LCODcr),另外会引起NH3N不能彻底的去除,造成NH3N超标,因此必须补充投加一定量的碱以满足硝化过程的需要,而反硝化过程产生的碱度可补偿硝155、化过程消耗的一半的碱度,可减少后续的硝化过程补充投加的碱量,节省处理的运行费用。c)反硝化过程可以利用硝化过程中产生的NO3、NO2离子中化合态的氧去氧化废水中的有机物,减少后续的硝化过程的曝气量,可节省处理的运行费用。本工艺中的生化工艺采用先进的膜生物处理技术(MBR),该工艺技术特别适用于有机浓度高、处理要求高的食品、有机化工、医药及畜牧等行业的废水处理以及中水回用处理。该技术以与活性污泥法相同的处理原理去除废水中的有机物,不同的是活性污泥法在沉淀池进行固液分离,而该装置则是通过膜分离单元将清水直接抽出。4)生物膜池由于污泥浓度高,抗水质变化能力强。流程图如下:进水格 栅 渠调节池鼓风机生156、物膜池抽吸泵清水池出水图4-3 A/O生物膜工艺流程框图一体化A/O生物膜反应器的优势:1)运行管理方便传统的好氧活性污泥处理工艺,在高污泥负荷的情况运行会出现污泥膨胀现象,使得泥水难于分离导致系统不能正常运行、出水不达标。而生物膜工艺是用膜抽吸作用来进行泥水分离,不会发生污泥膨胀影响系统的正常运行和出水水质,因此运行管理极为方便。2)占地面积小传统的活性污泥工艺的活性污泥浓度一般在30005000mg/L,而该工艺的活性污泥浓度一般在800012000mg/L,且不需生化沉淀池,故大大减少了占地面积和土建投资,其土建占地约为传统工艺的1/3。3)土建工程少无需建设备房,可地上放置也可埋置地下157、。4)处理水质稳定中空丝膜能够截留几乎所有的微生物,尤其是针对难以沉淀的、增殖速度慢的微生物,因此系统内的生物相极大丰富,活性污泥驯化、增量的过程大大缩短,处理的深度和系统抗冲击的能力得以加强,处理水质稳定。5)可达到无人值守工艺结构紧凑,易于实现一体化自动控制,可以实现全自动控制,无人值守、无异味、噪音小(低于1类)。6)泥龄长膜分离使污水中的大分子难降解成分,在体积有限的生物反应器内有足够的停留时间,大大提高了难降解有机物的降解效率。反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄下运行,可以实现基本无剩余污泥排放。7)动力消耗低运转费用低,是传统工艺的50%。E、厌氧滤池工艺厌氧滤池也叫厌氧生物滤158、池(AnaerobicBiofilter,简称AF),又称厌氧固定膜反应器,是由美国standford大学的Young和Mo.Carty于1967年在生物滤池的基础上研发,是公认的早期高效厌氧生物反应器。厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体(即滤料)的厌氧生物反应器。厌氧微生物部分在滤料空隙间悬浮生长。污水流经挂有生物膜的滤料时,水中的有机物扩散到生物膜表面,并被生物膜中的微生物降解转化为沼气,净化后的水通过排水设备排至池外,所产生的沼气被收集利用。厌氧生物滤池由滤料、布水系统、沼气收集系统三个主要部分组成,根据废水在厌氧生物滤池中的流向的不同,可分为升流式厌氧生物滤池、降流式厌氧生物滤池和159、混合型厌氧生物滤池。厌氧生物滤池的优点:处理能力比一般消化池高;废水与生物膜两相接触面大,强化了传质过程,因而有机物去除速度快。生物量浓度高,可获得较高的有机负荷;由于填料为微生物附着生长提供了较大的表面积,滤池中的微生物量较高,又因生物膜停留时间长,平均停留时间长达100天左右,因而可承受的有机容积负荷高,COD容积负荷为216kgCOD/(m3/d),且耐冲击负荷能力强。不需要专门的搅拌设备,装置简单,工艺自身能耗低。微生物菌体停留时间长,耐冲击负荷能力较强。微生物固着生长为主,不易流失,因此不需污泥回流和搅拌设备;无需回流污泥,运行管理方便。在处理水量和负荷有较大变化的情况下,运行能保持160、较大的稳定性。厌氧生物滤池的主要不足是:滤池容易堵塞,尤其是底部,因此主要适用于悬浮物浓度较低的溶解性有机废水处理。对布水装置要求较高,否则易发生短流,影响处理效果。滤池的清洗尚无简单有效的方法。F、A3/OMBBR工艺“A3/OMBBR”工艺是将改性悬浮填料投加至A3/O工艺的好氧池,是活性污泥法与生物膜法相结合的工艺,该工艺设置了预脱硝区、厌氧区、缺氧区、好氧区,各功能分区明确,提高了除磷脱氮效率,同时,在好氧区投加改性悬浮填料,增加好氧区污泥浓度和污泥负荷等,降低好氧区容积,该工艺投加的改性悬浮填料具有同步硝化反硝化功能,亦可降低缺氧池容积。若远期出水标准提高,该工艺升级改造方便,可增加161、好氧池改性悬浮填料投加量,亦可根据需要在缺氧池投入专用悬浮填料。流动床生物膜工艺运用生物膜法的基本原理,充份利用了活性污泥法的优点,又克服了传统活性污泥法及固定式生物膜法的缺点,成为独特的“泥膜法工艺”。技术关键在于研究和开发了比重接近于水,轻微搅拌下易于随水自由运动的生物填料。生物填料具有有效表面积大,适合微生物吸附生长的特点,微生物生长的环境为气、液、固三相。填料的结构以具有受保护的可供微生物生长的内表面积为特征。另外,每个载体内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反应器,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果。由于填料密度162、接近于水,所以在曝气的时候,与水呈完全混合状态,空气泡的上升浮力推动填料和周围的水体流动起来,当气流穿过水流和填料的空隙时又被填料阻滞,载体在水中的碰撞和剪切作用,并被分割成小气泡,增加了氧气的利用率。在这样的过程中,填料被充分地搅拌并与水流混合,而空气流又被充分地分割成细小的气泡,增加了生物膜与氧气的接触和传氧效率。在厌氧条件下,水流和填料在潜水搅拌器的作用下充分流动起来,达到生物膜和被处理的污染物充分接触而生物分解的目的。流动床生物膜反应器工艺由此而得名。其原理示意图下图所示。因此,流动床生物膜工艺突破了传统生物膜法(固定床生物膜工艺的堵塞和配水不均,以及生物流化床工艺的流化局限)的限制,163、为生物膜法更广泛地应用于污水的生物处理奠定了较好的基础。A3/OMBBR工艺具有出水效果好,运行成本低,占地面积较小,投资省,工艺性价比高,耐受冲击负荷强等优势。综合以上几种二级处理工艺比选,本项目中二级处理推荐采用A3/OMBBR或A2O活性污泥法处理工艺。(3)三级处理阶段对于镇区设置集中污水处理厂位于环境保护区重点范围,重要水源地内村、社区生活污水治理后出水水质要达到城镇污水治理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A以上标准;部分社区及村庄处理完的污水要求回用的污水均需要设置三级处理段。三级处理段主要考虑去除SS、COD和总磷。目前三级处理方法主要有膜分离法、混凝沉淀+过滤等164、工艺方法。考虑运行费用与管理难度,本项目三级处理采用“混凝沉淀+过滤”工艺。本项目实施地点为金乡县,夏季多雨,影响施工进度;施工地点多且分散,个别地区地下水位偏高,施工难度大。为加快施工进度,降低施工难度,本项目拟定采用一体化污水处理设备,分为地上箱式和地埋罐式两种设备形式。污水量大于200m3/d镇区污水处理厂主体处理工艺采用“机械格栅+沉砂池+调节池+A3/OMBBR+混凝沉淀+过滤”工艺;50200m3/d镇区、社区、及村庄的污水处理站的主体处理工艺采用“粗、细两道人工格栅+沉砂池+调节池+A3/OMBBR或A2O+沉淀+过滤”工艺;根据场地实际情况选择不同形式的一体化处理设备。上图虚线165、框线内为一体化污水处理设备的工艺流程。该工艺为“A3/O+MBBR”工艺,包括以下几个工艺单元:预脱硝区、厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区、软性固体填料过滤区、清水区。生活污水进入一体化污水处理设备前须经必要的预处理,常见的预处理包括格栅除渣、沉砂池沉砂、调节池均质均量等。本项目原污水经管网汇集后首先进入污水格栅渠,通过细格栅去除污水中较大的漂浮物,然后流至后端沉砂池,去除污水中较重的无机颗粒,最后进入调节池,调节污水的水质、水量。调节池中的生活污水用提升泵泵入一体化污水处理设备。污水首先进入预脱硝区,利用原水中的有机物与从沉淀区回流至预脱硝区的污泥中的硝态氮进行反硝化反应;预脱硝区的作用在于,166、接收来自调节池的入流污水(也即原水)和沉淀区的回流污泥,在缺氧条件下预脱硝区充分去除入流污水和回流污泥中的硝酸盐和氧,营造了厌氧区的严格厌氧环境,强化聚磷菌厌氧释磷的效果。在预脱硝区反硝化后的含污泥混合液,进入厌氧区进行生物释磷反应;在严格厌氧环境下,聚磷菌释放磷的效率大大提高,确保其在好氧区的吸磷效率得到充分提升。其主要功能是与好氧区配合除磷。经过厌氧区释磷后的含污泥混合液,进入缺氧区与从好氧区回流至缺氧区的硝化液进行反硝化反应;反硝化细菌在溶解氧浓度极低的情况下利用硝酸盐作为电子受体,将硝酸盐还原成氮气,从而实现污水的脱氮过程。同时反硝化可提供部分碱度,为后续的好氧区硝化提供了有利条件。由167、此,缺氧区主要实现了反硝化脱氮功能。在缺氧区反硝化后的含污泥混合液,进入好氧区进行硝化反应,同时部分硝化液从好氧区回流至缺氧区;好氧区的作用在于活性污泥中的微生物在有氧的条件下,将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量,其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在有机物被氧化的同时,污水中的有机氮和游离态氨氮在溶解氧充足的情况下,逐步转化成亚硝酸盐和硝酸盐。聚磷菌分解贮存在细胞内的PHA(聚羟基烷酸),完成摄磷,形成高浓度的含磷污泥。由此,好氧区主要实现了降解有机物、氨氮硝化和过量摄磷的功能。经过好氧区后的含污泥混合液,进入沉淀区沉淀并分离出上168、清液和污泥,其中,上清液进入软性固定填料过滤区进一步过滤去除SS,部分污泥从沉淀区回流至预脱硝区,维持系统污泥浓度,剩余污泥外排至污泥池,实现生物除磷效果。软性固定填料质量轻、亲水性好,随水流化,不易形成死区,并固定在填料挡层板中,普通穿孔曝气过程就能使填料充分搅拌,软性填料通过气体的挤压,以及填料之间的碰撞,完成了泥水混合物与填料的分离(清洗),具有能耗低的特点。软性固定填料有着极好的生物亲和性,其墙体构造提供巨大的表面积,吸附SS能力强。经软性固定填料过滤后的清水进入清水区,排入排放渠后达标排放。沉淀区产生的剩余污泥定期排至外部污泥池,沉淀池上部浮渣由撇渣装置定期撇渣,外排至设备前端的调节169、池;软性固定填料过滤区需定期气水反冲洗,反洗产水排入设备前端的调节池。设备预留碳源、PAC投加接口,可根据实际水质情况选配使用。图4-4工艺流程图设备采用改良A2O脱氮除磷工艺是一种污水生物处理高效脱氮除磷技术,特别适合碳源低、碳氮比小的农村生活污水处理的新建和改造项目。该工艺采用分段进水技术将原污水分配到生化池内,使其形成交替的多级兼氧/好氧环境,强化了生物脱氮除磷效果。改良A2O工艺具有脱氮除磷效果高、投资和运行费用省、运行管理方便等优点。1)各农户生活污水经化粪池后,由污水管网集中收集。其中农家乐污水须先经隔油池去除动植物油后,方可进入污水管网。2)管网集中收集后的生活污水通过格栅井将其170、中的杂物及大颗粒的固形物分离出来,清除稍大的垃圾杂物,防止进入后续污水处理池,堵塞填料和管道。3)经过格栅井分离的污水进入调节池,调节池的设置是为了满足工艺流程水头的需要,调节进水水量,使进入发酵槽设备的水质及水量更加稳定。4)调节池中的污水经过提升泵,提升至发酵槽,依次通过隔油槽、兼氧池、好氧池、兼氧池、好氧池、沉淀池。生活污水首先进入隔油槽,去除动植物油,减少对后续生化工艺段微生物、生物填料的影响。经隔油后的污水进入交替的兼氧/好氧环境,强化了生物脱氮除磷效果。系统中每一级好氧段进行硝化反应和生物吸磷反应,产生的硝化液直接进入下一级的兼氧段进行反硝化,可在较低碳源条件下达到较高的脱氮效果。171、污水经多级多段生化处理后进入沉淀池进行泥水分离,上清液达标外排,沉淀污泥采用气提回流系统回流至首段兼氧池,增加了污泥浓度,同时增加了污泥反硝化,去除了回流污泥中的总氮,提高进水中总氮的去除效率。剩余污泥定期抽吸外运处5)针对出水水质要求达到一级A的站点,发酵槽增设过滤器,沉淀池出水进入过滤器进行深度处理,依靠重力作用通过滤布,过滤后的出水达标排放或回用。过滤器设置自动清洗装置,可实现定期清洗。6)污泥处理:发酵槽设备中产生的污泥定期进行清掏,采用人工方式或用水泵抽出,污泥定期外运安全处置(可卫生填埋或堆肥利用)表4-14不同处理工艺对比接触氧化A2OMBR生物滤池人工湿地MBBR占地小较大小较172、大大中单位耗电低较低高较低低低工程投资低较高很高中等低低直接成本低较低高较低低低剩余泥量较小较多较小较小较小少药耗小较小大较小-少使用寿命长较长短较长长中出水稳定较稳定稳定较稳定稳定性差稳定4.3.4.4农村生活污水处理工艺的确定表4-15不同工艺组合对比由于生活污水中的污染物是以有机物为主,其生化性较好,所以依然采用运行成本低,处理效果稳定的生物处理工艺。(1)纳管处理采用纳管的村庄,将区域内所有生活污水经污水管道集中收集后,统一接入邻近市政污水管网,由城镇污水处理厂统一处理。新建镇区集中污水处理厂采用:“A3/O+MBBR”的工艺模式,推荐采用钢筋混凝土池型。出水水质要达到城镇污水治理厂污173、染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准。(2)分散收集集中拉运小型村庄污水收集池,铺设管网将污水引入蓄水池。定期将污水抽至罐车输送至镇区污水处理站或附近村庄污水处理站进行统一处理。分布集中的几个小型村庄可作为一个片区集中建设调节化粪池,集中统一处理或者运输。对已完成公厕建设的村庄,粪液用化粪池收集,淋浴、洗漱、厨房用水由调节池收集,化粪池粪液由收集车统一运输至镇区粪液处理站资源化处理。(3)村级污水处理站集中处理采用镇/村级污水处理站集中处理的村庄,将村民生活污水通过管网收集后,统一汇集到村里的污水处理站进行集中处理。考虑处理效果、日常运行管理难度、一次性投资运行费用、日常运行费用174、处理水外排可行性等因素,结合当地的实际条件和当地相关部门领导、当地居民的意见和建议,采用集中治理的方式,采用一体化处理装置,污水处理站的主体处理工艺采用“粗、细两道人工格栅+沉砂池+调节池+A3/OMBBR或A2O+沉淀+过滤”工艺;将村庄污水通过管网收集后统一输送至村庄污水站进行集中处理,充分利用当地水系条件与地形条件铺设管道,从而降低工程造价。4.3.5排水去向(1)村级污水处理站尾水去向村级(联村)污水处理站尾水产量较小,在尾水达标的前提下,一般消纳于污水处理站附近村内坑塘或村内沟渠,建有人工湿地或氧化塘的可排入人工湿地、氧化塘作为生态补水或景观用水;在灌溉期可用于农田、果园、林地等的175、灌溉和绿化。无法消纳的部分经人工湿地、氧化塘进一步净化后排入附近水体。(2)市政处理模式尾水去向1)杂用水纳入市政管网的生活污水进入各污水处理厂处理后达到城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T18920-2002)的要求的,可作为冲厕、绿化用水进行回用。2)生态补水或景观用水污水处理厂出水经人工湿地出水处理后,尾水作为河道补水或景观用水。3)排入受纳水体污水处理厂出水经人工湿地出水处理后,达到地表水类标准后,排入其已获得排污许可的受纳水体。4.3.6生活污水资源化利用综合金乡县的特点,在污水处理技术的选用上应尽量利用当地生态环境的自然净化能力。根据“投资节省、技术成熟、工艺简便、运行成本低176、运行过程简便、便于维护保养、符合生产生活实际”的原则,金乡县生活污水应大力推广先进适用技术,降低处理成本,提高资源利用率。结合金乡县农村生活污水治理模式、出水水质等,计划对处理后的农村生活污水用于农田灌溉回用、绿化、冲厕、道路洒水等方面。(1)生活污水资源化利用原则1)注重水资源和氮磷资源的循环利用。突出于农业生产相结合,在治理模式、工艺选择和设施选址时充分考虑资源化利用的便利性。鼓励将生活污水处理达标后作为农业用水。强化户厕改造后的粪污肥料化利用,实现粪污资源化、污水减量化。2)鼓励污水产生量少的农户利用房前屋后小菜园、小果园、小花园等,实现就地回用。3)农村生活污水经污水处理单元处理达标177、后,可通过农田林草灌溉、景观补水等方式就近回用。(2)农田灌溉经过处理后的农村生活污水含油植物必须的营养元素如氮、磷等,且农村生活污水一般不含有重金属、毒性物质等对农作物有害的污染物质,合理利用回用污水用于农田灌溉,可为农业生产提供新的水源,节约水资源,解决水资源短缺矛盾。根据金乡县农村污水排水水质要求,污水处理设施出水标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准或流域水污染物综合排放标准第1部分:南四湖东平湖流域(DB37/3416.1-2018)的第二类污染物最高允许排放浓度,农田灌溉用水水质标准执行农田灌溉水质标准(GB5084-2005)的要求,污水处理设178、施出水水质均优于农田灌溉水质标准的要求,因此,农村污水处理设施出水用于农田灌溉,从水质要求上是可行的。金乡县果园、农田等需水量大,是污水处理设施尾水的良好消纳场所。分散处理后的尾水也可用于庭院小菜园、小果园、小花园等的灌溉,实现污水就近利用,具有良好的经济、环境和社会效益。图4-5 农村生活污水处理尾水用于农业灌溉(3)冲厕、绿化等杂用水根据金乡县农村污水排水水质要求,污水处理设施出水标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准或流域水污染物综合排放标准第1部分:南四湖东平湖流域(DB37/3416.1-2018)的第二类污染物最高允许排放浓度,杂用水水质标准执行179、城市污水再生利用城市杂用水水质(GB/T18920-2002)的要求,污水处理设施出水能够达到冲厕、绿化及道路洒水的水质要求。污水处理设施出水用于冲厕、绿化及道路洒水在节约水资源、提高水资源利用效率的同时,有利于改善农村人居环境,提升村容村貌,符合美丽乡村的建设要求。图4-6 农村生活污水处理尾水用于绿化(4)生态补水污水处理设施出水达标后,可作为坑塘、湿地、河道的生态补水。4.3.7固体废物处理处置要求(1)固体废物来源金乡县农村污水处理工程主要固体废物为剩余污泥,主要来源于村级一体化污水处理站沉淀池、滤池构筑物。(2)污泥处理处置原则污泥的处理和处置以减量化、稳定化、无害化和资源化为原则。180、城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中规定“城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理,污泥经厌氧或者好氧消化后有机物降解率应大于40%。城镇污水处理厂的污泥应进行污泥脱水处理,脱水后的含水率应小于80%”。污水处理设施污泥的减量化处理包括污泥体积的减少和污泥质量的减少。污泥体积的减少一般采用污泥浓缩、脱水、干化等技术,污泥质量的减少一般采用污泥消化、污泥焚烧等技术。污水处理设施污泥的无害化处理包括污泥稳定(不易腐败)和减少污泥中致病菌数量与寄生虫卵数量,降低污泥臭味,以利于对污泥的进一步处理和利用。污水处理设施污泥的资源化处理包括污泥消化产生沼气回收生物能源、污泥土地利用、建材181、利用等,变废为宝。(3)污泥处理处置工艺1)主要污泥处理处置方法城市污水处理厂污泥处理处置最佳可行性技术导则中,提出了消化、堆肥、土地利用、干化焚烧四条污泥处理的最佳可行技术,同时导则中也提出污泥处置应以“减量化、稳定化、无害化”为目的,尽可能利用污泥中的物质和能量,以减少投入和节约能源,实现其“资源化”。l 污泥的土壤利用污泥的土壤利用是一种积极、有效而安全的污泥处置方式,污泥的土壤利用包括农田利用、林地利用、园林绿化利用等。尽管污泥的土壤利用能耗低,可回收利用污泥中N、P、K等营养物质,但污泥中也含有大量病原菌、寄生虫(卵)、重金属,以及一些难以降解的有毒有害物。污泥必须经过厌氧消化、生物182、堆肥或化学稳定等处理后,经检测病原菌、重金属及有机质符合要求的前提下,才可用于农田、森林及园艺等。处理检测合格后的污泥一方面可以提供作物生长所需的营养元素,另一方面可以作为土壤结构的改良剂。将污泥应用于致密结构的土壤中,会使土壤膨松,增大作物根系生长的空间一级土壤透气性;应用于粗粒结构的土壤中,会改善土壤的持水性能。l 污泥焚烧污泥焚烧可以破坏全部有机质,杀死一切病原体,并最大限度的减少污泥体积,当污泥自身的燃烧热值较高,城市卫生要求高,或污泥有毒物质含量高,不能被利用时,可采用焚烧处置。污泥在焚烧前,一般应先进行脱水处理以减少负荷和能耗。污泥焚烧在技术上可行,并已达到了工业规模的程度;国内已183、经比较成熟,完全有能力进行设计、生产、制造、安装。污泥的焚烧就是利用本身有机物燃烧产生热量的过程,污泥的焚烧利用了污泥中的能量,燃烧后放出的热量以尾气显热的形式被锅炉所回收。焚烧时的温度可以达850,能完全杀死病原微生物,焚烧后污泥体积大大减小,仅为原有体积的10%左右(相对含水率约为75%的污泥)。焚烧后污泥中的水分蒸发为水蒸气,有机物变成了可燃气体,无机物则变成了极少量的灰烬。由于焚烧残渣在性质上发生了根本改变,其最终处置相对较为容易;同时污泥的焚烧也可以通过利用废热来发电等方法,从而达到污泥的利用、无害化以及资源化的目的。l 填埋污泥卫生填埋方式基本属厌氧性填埋,仅在初期填埋污泥表层及填184、埋区内排水排气管路附近由于空气的接触扩散形成局部的准好氧填埋方式。虽然污泥在污水处理厂中经过了厌氧中温消化处理,但由于这一过程没有达到完全的降解(进入填埋区的污泥有机物含量仍在40%左右),因此,污泥在填埋过程中依然存在着一个稳定化降解过程。对于污水处理厂消化污泥在填埋过程中的情况而言,具有如下特点:污泥富含大量微生物和各种微生物菌种,有机物的降解比较完全;污泥中含有的N、P等物质为有机物的降解提供营养;污泥较高的含水率为微生物的生命活动创造了有利的条件;由于污泥堆体稳定性的需要覆盖土层较厚,特别是由于污泥自身高粘度性状的影响,对厌氧降解过程起到了一定的抑制作用;由于经历过污水处理厂的中温厌氧185、消化过程,填埋污泥中易降解物质量较少,一般不会出现明显的快速降解过程,可不考虑由于甲烷气体的过量集聚造成的危害,因此可对填埋气体采取自然排逸的方式;污泥中重金属离子的存在对降解过程也会产生一定的抑制影响。2)本项目污泥处理处置方式l 污水处理厂污泥处理处置目前金乡县已建污水处理厂产生的污泥处理方式主要为经浓缩、干化后,达到既定的含水率后,运送至垃圾填埋场进行集中填埋处置或经一定预处理后运送至制砖厂、建材厂进行资源化利用。l 村级污水处理站污泥处理处置村级污水处理站处理规模较小,产生的污泥量较少,活污水处理一体化设备产生的污泥经过污泥干化池就地干化后,统一运送到已有污水处理厂污泥处理单元进行脱水186、干化,或者卖至相应的有机肥料厂经加工后作为有机肥料。或经处理后的泥饼运送至垃圾填埋场进行集中填埋,或者运至制砖厂进行资源化利用,要求污泥含水率不高于80%。污水处理站运营前,运营单位应与计划消纳产生污泥的污水处理厂签订协议,确保污水处理站产生污泥得到合理处置。l 分散就地处理设施污泥分散就地处理设施产生的弃渣较少,可直接用于农田、小菜园、小果园等的有机肥料。第五章 农村生活污水治理工程方案设计5.1 污水处理设施设计本项目依据村镇生活污水治理的基本原则,村庄污水处理设施分为两种情况,一种是距离镇区污水厂较近,具备实施条件的,在村庄铺设管网对污水进行统一收集,通过管道接入附近镇区市政管网,然后输187、送至污水厂或污水站来进行处理;另一种是离镇区污水厂较远的村庄,采用建设村级一体化处理站集中治理的方式。采用镇/村级污水处理站集中处理的村庄,将村民生活污水通过管网收集后,统一汇集到村里的污水处理站进行集中处理。考虑处理效果、日常运行管理难度、一次性投资运行费用、日常运行费用、处理水外排可行性等因素,结合当地的实际条件和当地相关部门领导、当地居民的意见和建议,采用集中治理的方式,采用一体化处理装置,污水处理站的主体处理工艺采用“粗、细两道人工格栅+沉砂池+调节池+A3/OMBBR或A2O+沉淀+过滤”工艺;将村庄污水通过管网收集后统一输送至村庄污水站进行集中处理,充分利用当地水系条件与地形条件铺188、设管道,从而降低工程造价。本项目涉及济宁市金乡县的13个镇街。采用镇/村级污水处理站处理模式的村数量37个,采用分散收集集中拉运模式的村数量279个。表5-1 污水处理设备一览表序号名称规格型号单位数量1一体化污水处理设备处理量200m3/d座1512一体化污水处理设备处理量500m3/d座13 5-2 项目实施范围内部分农村生活污水处理规模统计表序号村庄情况村庄计算污水量(t/d)污水收集池(m3)污水处理站设备规模(t/d)1羊山镇南胡村13.65502羊山镇苏庄村10.25503羊山镇后周村14.75504羊山镇小屯村21.501005羊山镇王举楼村3256羊山镇葛针庙村13.25757189、羊山镇五所楼村2.65258羊山镇东王村4259羊山镇李小楼村3.752510羊山镇欢德营村15.5257511羊山镇王井村11.255012羊山镇苇子坑村157513羊山镇东周庄村47.075010014羊山镇杜楼村15.8757515羊山镇赵楼村2.52516羊山镇高洼村107517羊山镇王牌坊村7.755018羊山镇邱官村8.2255019羊山镇武坑村16.55010020羊山镇后孟村11.557521羊山镇山西杨庄村95022羊山镇前孟村6.755023鱼山街道张翟村11.57524鱼山街道刘温堂村11.77525鱼山街道荆庄村20.9010026鱼山街道李双楼村15.0755027鱼190、山街道寻楼村13.85028鱼山街道赵台子村14.35029鱼山街道北李村15.4255030鱼山街道徐楼村19.255031鱼山街道窦堂杨庄村17.057532鱼山街道窦堂村16.8755033鱼山街道孔楼村17.3755034鱼山街道周庄村17.8755035鱼山街道李桥村34.7010036鱼山街道王堂村13.85037鱼山街道三合村9.752538鱼山街道何楼村34.925020039鱼山街道西刘村24.7755040鱼山街道周楼村12.65041鱼山街道王庄村18.1257542兴隆镇峭楼村3.3755043兴隆镇胡庄村15.257544兴隆镇任庄村14.25045兴隆镇赵楼村10.191、75046兴隆镇杨门楼村20.37547兴隆镇陈庄村95048兴隆镇桑元村3.6252549兴隆镇和楼村3.952550兴隆镇落城村23.8257551兴隆镇杨堂村12.1255052兴隆镇史庙村25.65010053兴隆镇李草庙村12.055054兴隆镇李菜园村10.255055兴隆镇张庙村14.1755056兴隆镇二郎村13.155057兴隆镇席楼村9.455058兴隆镇郭店村11.6255059兴隆镇寻庄村5.42520060兴隆镇张湾村9.5252561兴隆镇潘阁村32.75010062兴隆镇黄口村7.655063兴隆镇胡口村3.952564霄云镇张庄村22565霄云镇张洼村11506192、6霄云镇前李楼10.8755020067霄云镇张大楼5.5752568霄云镇赵院村6.552569霄云镇霄云村95070霄云镇代庙村21.675010071霄云镇李尧村20.6755072霄云镇李白村19.15073霄云镇冯土村185074霄云镇菜园村3.152575霄云镇殷庄村8.85076霄云镇晁庄村35.7020077霄云镇吕庄村20.97578霄云镇薛庄村22.37579霄云镇大李楼15.0255080霄云镇郑大楼7.4252581霄云镇杨庄村22.57582霄云镇谢集村72583霄云镇核桃园2.1752584霄云镇张小楼9.6255010085霄云镇焦庄村12.55086霄云镇张华楼193、3.9252587霄云镇周大庄16.157588霄云镇邵集村14.255089霄云镇唐王村16.95090霄云镇三关村11.55091霄云镇柏树园23.175010092霄云镇杨庙村16.757593霄云镇秦庄村2.752594王丕街道彭井1.252510095王丕街道吉田14.55096王丕街道李阁10.255097王丕街道苇子园19.57598王丕街道张暗楼5.52599王丕街道杨楼350100100王丕街道马楼18.7575101司马镇魏门楼5.57550102司马镇仇李35.17575103司马镇古李18.250104司马镇侯高39.4250100105司马镇周古堆24.475106司194、马镇邵庙34.80100107司马镇刘楼14.27550108司马镇白拉元43.70200109司马镇李大庄22.1575110司马镇白庙8.07550111司马镇杨马13.47550112司马镇赵村16.67550100113司马镇前李28.07575114司马镇杨关20.875115司马镇杨邵30.375116司马镇周庙38.8250100117司马镇玄帝庙19.82575118司马镇孙庄16.8550119司马镇田庙5.32550120司马镇李寨村14.650121司马镇张庄村12.450122司马镇魏庄村12.3550123马庙镇田楼村7.37550124马庙镇曹坊村4.7525125195、马庙镇周沙窝村10.6550126马庙镇宋各村15.7750100127马庙镇江楼村12.22550128马庙镇高楼村10.650129马庙镇康坊村6.350130马庙镇田庄村11.72550131马庙镇湘子庙村17.8250200132马庙镇碱场村6.6550133马庙镇汤庄村6.725134马庙镇宋庄村22.10100135马庙镇肖楼村10.350136马庙镇徐寨门村16.675137马庙镇西李海村6.27550138马庙镇南周楼村5.52525139马庙镇刘沙沃村7.7525140马庙镇石门集村9.2550141马庙镇北刘庄村6.0525100142马庙镇张各村11.27550143马庙196、镇曹庄村10.97550144马庙镇付杨庙村8.750145马庙镇孟铺村12.27550146马庙镇彭各村9.32550147马庙镇义合村11.750148马庙镇王成寺村3.47525149马庙镇杨孔楼村13.52575150马庙镇玉皇庙村12.5575151马庙镇陈楼村15.82575152马庙镇西刘楼村6.67550153马庙镇咸古店村5.350154马庙镇卓庙村4.4525155马庙镇洪庙村5.57550156马庙镇邓庙村15.92575157马庙镇杨官庄村5.37525158卜集镇刘油坊村31.5750100159卜集镇吕庙村20.575160卜集镇石庙村300100161卜集镇辛王村197、14.550162卜集镇邱洼村16.22550163卜集镇史马刘村6.8525164卜集镇李情村1.57525100165卜集镇周集村11.7550166卜集镇李堂村11.27550167卜集镇孟庄村6.12525168卜集镇杨集村390200169卜集镇许桥村1.87525170卜集镇满庄村6.1550171卜集镇王庄村9.9550172卜集镇张八缸村10.22550173卜集镇张桥村10.37550174卜集镇赵庄村16.42575175高河街道常庄村3.325176高河街道大徐楼村2.525100177高河街道代楼村225178高河街道高河屯村225179高河街道官庄村3.5525100198、180高河街道郭七楼村12.5575181高河街道侯李村16.62575182高河街道胡楼村16.02575100183高河街道胡庄村12.875184高河街道牛桥村17.62575185高河街道皮庄村2.325186高河街道苏楼村12.07575187高河街道孙孟庄村12.37575100188高河街道王大楼村12.550189高河街道魏楼村6.525100190高河街道于楼村14.575191高河街道张黄村1475192高河街道赵阁村14.250100193高河街道周大庙村1250194高河街道周油坊村1150195金乡街道霍古村11.2550196金乡街道刘庄村1050197金乡街道王庄199、村20.250100198金乡街道陈庄村325199金乡街道葛庄村2.7525200鸡黍镇南楼3.2525100201鸡黍镇侯楼8.2550202鸡黍镇前盐1.2525203鸡黍镇张胡同村3.2525100204鸡黍镇单海4.325205鸡黍镇丁庙4.07525206鸡黍镇周草庙7.225207鸡黍镇大李庄16.7575100208鸡黍镇徐庙7.6550209鸡黍镇徐庄9.67550210鸡黍镇刘楼225211鸡黍镇袁庄7.12550212鸡黍镇朱楼22.70100213鸡黍镇牛庄12.92550214鸡黍镇任楼5.950215鸡黍镇西桥9.950216鸡黍镇郭庙6.17550100217鸡黍200、镇柳园2.225218鸡黍镇李杭楼15.37575219鸡黍镇太山庙13.1575220鸡黍镇马集13.92575221鸡黍镇东李25.650200222鸡黍镇辛庄7.17550223鸡黍镇焦杭12.57550224鸡黍镇单楼3.925225鸡黍镇张庄2.62525226鸡黍镇王门楼3.57525227鸡黍镇杨庄21.1575228鸡黍镇大刘16.67575100229鸡黍镇南李13.350230鸡黍镇董楼16.17575231鸡黍镇南荣楼15.6550232鸡黍镇石佛20.30100233鸡黍镇郭庄16.57575234鸡黍镇郑楼17.7575235鸡黍镇吕庙19.2575100236鸡黍镇201、介庙4.67525237鸡黍镇孙菜园13.9550238鸡黍镇宗营15.0550100239鸡黍镇杜河11.850240化雨镇南苏村13.92550241化雨镇南马楼村5.2525100242化雨镇南刘村14.52550243化雨镇孙庄村14.02550244化雨镇耿庄村9.850245化雨镇大周集村18.57575100246化雨镇东马庙村19.875247化雨镇西孟村20.8575248化雨镇东孟村23.12575249化雨镇中孟村27.4250100250化雨镇丁楼村28.4250200251化雨镇寻大楼村8.6550252化雨镇北苏村17.675253化雨镇胡小楼村13.6755025202、4化雨镇北张村15.30100255化雨镇周花楼村10.550256化雨镇冯海村7.7550257化雨镇前白岗村8.72550258化雨镇后白岗村950259化雨镇李堂村14.12575260化雨镇王楼村9.82550261化雨镇河西李楼村25.10100262化雨镇袁集村17.775100263化雨镇徐庄村15.2575100264胡集镇仇寺村10.750265胡集镇三皇庙村1050266胡集镇湾里村2.62525267胡集镇金店村3.57525268胡集镇赵庄村21.1575100269胡集镇姬楼村16.67575100270胡集镇杨庙村13.350271胡集镇张村村16.17575100203、272胡集镇姬庄村15.6550273胡集镇东程庄20.30274胡集镇张油坊16.57575100275胡集镇沙沃村17.7575100276胡集镇张堂村19.2575100277胡集镇郭山口村4.67525278胡集镇靳楼村13.9550279胡集镇鱼山集村15.0550280胡集镇别庄村11.850281胡集镇西郭村13.92550282胡集镇东刘庄村5.2525283胡集镇北郭村14.52550284胡集镇于王屯村14.02550285胡集镇大孙楼村9.850286胡集镇董楼村18.57575287胡集镇后戴楼村19.875100288胡集镇莫桥村20.8575100289胡集镇万柳村204、9.4550290胡集镇薛岗村11.62550291胡集镇关帝村5.425292胡集镇东李庄村9.52525293胡集镇周大楼村32.750294胡集镇北周庄村7.6550100295胡集镇邱楼村3.9525296胡集镇宋屯村225297胡集镇刘庄寨村1150100298胡集镇安五王村10.87550299胡集镇河东王村5.57525300胡集镇桃园村6.5525301胡集镇西王庄村950100302胡集镇莫楼村21.6750303胡集镇草庙村20.675505.2 污水收集系统设计5.2.1 技术路线及设计原则(1)污水管道布置1)布置原则由于管网在整个排水系统中所占的投资比例最大,牵涉的范205、围最广,与其他专业市政管线交叉最多。因此,管网在整个排水系统中占有举足轻重的地位,也是布置难度最大的部分。污水主干管和干管是污水管道系统的主体,布置恰当与否,将影响整个系统的合理性。污水管道平面布置,要充分利用有利条件,综合考虑各种影响因素,布置时,遵循如下的原则:考虑满足城镇近远期规划及分期建设的安排;尽可能在管线较短和埋深较小的情况下,让最大区域的污水重力自流排出,避免设泵站提升。在满足环境保护的要求下,充分利用现有排水工程设施;污水截流干管走向应考虑城镇的总体规划及管网投资运行费用最优原则进行;排水管线与其它管线、构筑物应满足最小净距离的要求;排水管道尽量避免或减少穿越不易通过的地带或构206、筑物,并充分考虑地质条件的影响。以穿越河流、脊线和街道为划分片区,管道布置符合城市总体规划和地形地势,顺坡排水,路线最短;2)管道布置优先采用顺坡就势、沟底铺管(在现有排水沟底铺设污水管道)等建设成本低、施工速度快的管道布设方式。结合村庄规划、地形标高、排水流向,按照接管短、埋深合理、尽可能利用重力自流的原则布置污水管道。对不能利用重力自流排水的地区,根据服务范围和处理设施位置确定提升设施的位置。(2)收集方式随着我国经济的发展,人民的生活水平不断提升,我国农村卫生设施的建设也在不断完善。我国农村地区现有的污水直排或雨污合流排放体制已不能满足群众对生活卫生环境的要求。由于农村地区的经济发展和建207、设相对落后,技术管理水平较低,并不适宜直接套用城市污水治理模式。农村的排水现状大致存在如下问题:排水体制多为雨污合流。现状排水管渠在旱季收集污水,在雨季兼顾收集雨水,直接将雨水和生活污水就近排入自然水体。部分村内已建明渠、池塘等因未进行清疏管养,存在不同程度的淤积,水流动性差。当接纳一定生活污水后,易出现水体发黑发臭、富营养化等现象,且极易滋生蚊蝇,卫生条件差。村落周边多有灌溉管渠贯穿其中,卫生设施的污废水未经处理直接排入其中,对农业灌溉水源造成一定污染。在农村污水治理中,需要因地制宜,不能照搬城镇污水治理模式,特别是农村污水治理中的管网建设更需精心设计。早期农村建设缺乏规划,如排水设施建设无208、规律、村居房屋建设过密、巷道狭窄,几乎没有空间新建雨污水管渠等,这给现在农村地区的排水设施建设留下诸多不便,所以农村排水管网在设计上要区别于城镇的市政排水工程,避免在建设过程中出现重处理轻收集、简单套用城市模式、雨污分流一刀切的问题。目前农村中积极推广污水处理大都没有考虑雨污分流,农村面积广大,地形复杂,如果雨水混入污水,那么污水处理很可能面临较大压力。雨污分流在大多数农村地区还没有得到应有的重视。在农村地区开始建设污水处理设施时,如果对雨污合流认识不到位,那么污水处理很难取得预期效果。雨污分流可以有效阻止雨水和污水的混合,既有利于减轻污水的处理压力,也有利于雨水资源收集利用。农村地区的雨污分209、流可以分为三种模式。最理想的模式是污水全部实现地下管线运输并得到有效处理,雨水收集以后得到充分利用,比较现实的模式是只做好污水封闭收集处理,雨水不进入污水,污水不影响雨水,雨水污水泾渭分明。较差的模式是实现部分雨污分流,污水和雨水之间的影响较小。其中第一种模式成本最高,在污水处理方面既可以将所有污水统一处理,也可以将冲厕水单独收集。在雨水利用方面可以考虑居民分户收集利用,也可以统一处理后再加以利用,后者在施工过程中铺设双管道。第二种模式的关键是做好封闭,比如应尽量将污水入口设在居民住宅内,或者提高户外污水入口的高度,并能够有效封盖,而且污水管道不能有泄露。第三种模式要求不高,成本也相对较低,比210、较适合推广。项目建设的预算控制也是比较重要的问题。农村污水治理工程建设成本由村落收水管网建设成本和污水处理设施建设成本组成。污水收集与接管的成本和同时实施的雨水排水管道建设成本也包含在农村污水治理工程中。总的趋势是集中程度越高,建设成本越高。村组处理的建设成本略低于城镇处理模式。随着农村污水治理工作的推进,适宜于纳入城镇污水处理系统的村庄逐步减少,采用城镇处理模式的建设成本逐年增加,一方面的原因是材料与人工的单位成本逐年上升,另一方面的原因是后实施工程的户均管道长度和实施难度也高于前期工程。农村污水治理如采用城镇处理模式或村组处理模式,户均管道建设长度较大,村落收水管网干管的管径为De1104211、00,按照环境保护部发布的农村污水处理项目建设与投资指南,村庄污水收集支管的建设成本De200管道为50-130元/m、De300管道为150-250元/m、De400管道为200-350元/m。农村居住区内部普遍已完成道路硬化与绿化,铺设下水管道时涉及大量的道路及绿化设施破坏与修复。由于村内道路狭窄、地形复杂,很多地方难以采用挖掘机施工,须大量采用人力挖掘,而近年来我国人工成本呈快速上升趋势,导致管道修建成本居高不下。这一问题具有相当的普遍意义,应引起高度重视。通常管网造价占据整个项目的比重较大,而管道的管径、坡度、覆土深度也决定了管网的造价控制是否合理。农村地区人均用水量远小于城镇,因而产212、生的污水量也较小,在确定污水管径及坡度时,应该进行必要的计算和校核,且需要根据当地的冻土层深度和技术规范确定最小覆土厚度,避免设计偏大导致投资过高。充分利用原有管渠系统,对于农村区域内现有的排水管网进行清掏和修复,以改善其水力条件,增加其排水能力。在明渠排水系统上增设栅条式盖板,防止生活垃圾、树叶等堵塞管渠。若现有管渠周围剩余空间宽裕可新建管渠,或具有其他有利于新建污水管道条件的,宜优先考虑建设污水收集管道,而原合流管网则作为雨水收集系统;若现状条件不具备新建管道的条件,宜改造原合流系统为污水排放系统,并新建雨水系统,即可改造为完全分流制或不完全分流制,因地制宜,以节省投资,避免重复建设本项目213、服务范围内为基础设施条件较差的农村,为降低投资方便施工,污水收集采用污水管道和原有沟渠结合的方式。采用分散收集-集中处理与村级生态处理模式的村庄,具备排水沟基础条件的,可以利用原有的沟渠,进行整改利用。5.2.2 污水收集系统(1)管道设计计算1)镇区污水管道设计计算在设计中,除了排水量较大的现有工业企业和其他用水大户(排污大户)按集中流量单独计算外,对服务区域内的其他部分采用比流量法计算管段的污水设计流量。流量计算污水管道流量按照面积比流量来计算,用比流量乘以管段的服务面积即得此管段的设计污水量,按下面公式计算:Q=qoFKz(L/s)式中:qo比流量(L/sha),即设计管道单位服务面积的214、平均流量;F设计管段服务面积(公顷);Kz生活污水流量的总变化系数。(生活污水总变化系数按经验公式计算,工业按不同行业综合取值为1.3。)流速计算VR2/3i1/2/n式中:R水力半径(m),RA/P;P湿周(m);I水力坡降;n粗糙系数,HDPE管取0.009,钢筋混凝土管取0.013。污水排水管渠最小设计流速,遵守下列规定:污水管道在设计充满度下为0.6m/s。l 最大设计充满度最大设计充满度见下表:表5-3污水管道最大设计充满度编号管径或渠高(mm)最大设计充满度12003000.5523504500.6535009000.7坡度污水管道在满足最小设计流速的前提下,水力坡降一般与地势保持215、一致。管道的起点埋深本次所污水管网有主干管、干管和支管,考虑到接入污水处理厂的可能性,同时考虑到区域的地质和地下水等情况,设计时确定管道的起点埋设覆土为0.8m。(2)农村污水管道设计计算按照室外排水设计标准(GB50014-2021),小区内生活排水的设计流量应按照住宅生活排水最大小时流量计算确定,并满足小区室外生活排水管道最小管径、最小设计坡度及最大设计充满度的要求。流量计算采用均匀流计算公式:式中:Q流量(m3/s);v流速(m/s);过水断面(m2);R水力半径(过水断面面积及湿周的比值)(m);I水力坡度(即水面坡度,等于管底坡度);C流速系数或称谢才系数;n管壁粗糙系数。铸铁管为0216、.013,混凝土管、钢筋混凝土管为0.0130.014,钢管为0.012,塑料管为0.009。(3)管道流速管道中流速过大,水流对管道和检查井造成破坏;流速过小,污水中的悬浮物会沉淀在污水管道内,降低管道的输水能力,增大人工清淤的工作量,增加日常运行和维护工作。根据规范要求非金属管道最大流速为 5m/s,最小流速为 0.6m/s。(4)管道埋深在机动车道下,不宜小于 0.70m;在绿化带或庭院内的管道覆土厚度可根据实际情况酌情减小,但应不低于 0.40m,且不得高于土壤冰冻线以上 0.15m。(5)污水收集管网的设计设计需满足小区室外生活排水管道最小管径、最小设计坡度及最大设计充满度的要求。(217、6)污水收集管网的选材及检查井1)常用的排水管材有以下几种:钢筋混凝土管(PCP)这种管道,制作方便,工艺成熟,造价低,在排水管道中应用很广。但缺点是抗渗性能差、管节短、接口多、重量大和搬运不便等。钢筋混凝土管口径一般在300mm以上,长度在1m3m。其接口形式有承插式、企口式和平口式。企口式钢筋混凝土排水管是经悬辊工艺生产制造成型,并采用“q”型或“楔”型橡胶密封圈密封的柔性接口管材,具有管壁厚,混凝土强度高,抗压荷载大等优点。应用于市政重力流工程是比较经济合适的。钢管钢管有较好的机械强度,耐高压,耐振动,重量较轻,单管长度大,接口方便,有较强的适应性,但耐腐蚀性差,防腐造价高。钢管一般多用218、于大口径(1.2m以上)、高压处、因地质、地形条件限制、穿越铁路、河谷和地震区。一般在污水管道中钢管宜少用,以延长整个管网系统的耐久性。排水铸铁管排水铸铁管具有强度高、抗渗性好、内壁光滑、抗压、抗震性强,且管节长,接头少。但价格昂贵,耐酸碱腐蚀性差。玻璃钢夹砂管(FRP)玻璃钢夹砂管重量轻,管节长,运输安装方便、内阻小、耐腐蚀性强,抗渗好,使用寿命可达50年以上。但价格略高。国外已广泛使用,给水压力管大多采用直径1000mm以下管道。无压管已有采用直径大于3600mm的例子,它是一种很有发展前途的管材。高密度聚乙烯管(HDPE)HDPE管内壁光滑、耐腐蚀性强、柔韧性好、管节长、重量轻,运输、施219、工方便,寿命可达50年以上,采用热熔粘接性等多种接口,对管道基础要求低。双壁波纹管(UPVC)UPVC管内壁光滑、耐腐蚀性强、柔韧性好、重量轻,运输方便,施工便捷。采用橡胶圈承插柔性接口,对管道基础要求低,但抗外压冲击性能较差。陶土管陶土管由塑性粘土焙烧而成,带釉的陶土管内外壁光滑,水流阻力小,不透水性好,耐磨损,抗腐蚀。但质脆易碎,抗弯抗拉强度低,不宜敷在松土中或埋深较大的地方。另外管节短,施工不便。陶土管直径不大于600mm,其管长为0.8m1.0m。由于陶土管抗酸碱腐蚀,在各种塑料管问世以前,世界各国广泛采用于排除酸碱废水。接口有承插式和平口式。大型排水管渠排水管道的预制管管径一般小于2220、m。当排水需要更大的口径时,可建造大型排水渠道,常用建材有砖、石、混凝土块或现浇钢筋混凝土构件等,一般多采用矩形、拱形等断面,主要在现场浇制、铺砌和安装。2)HDPE管材:HDPE大口径双壁波纹管是九十年代初开发出来的一种新型的排污工程管材,它以完美的设计构思、独特的中空结构,使管壁的受力非常均匀,与其他排水管材相比,有以下优点:工程造价低与钢管相比要节省3050%;与水泥管相比综合造价基本持平;与玻璃钢夹砂管相比,只需要1/5的工程造价;与同类型的HDPE中空缠绕管相比也可节省2550%。工程维修费用也极低,是其他管材的1/5费用。抗压能力强科学的组织结构、较高的管材的环刚度,从而增强了污水221、管道对土壤负荷的抵抗能力。密度高,重量轻,施工方便高密度聚乙烯密度为09410.965,重量轻、是钢管的1/8,水泥管的1/10,可大大降低运输费用和安装时的吊装费用。施工快捷,可选择承插式、哈夫式和管件连接。耐化学腐蚀聚乙烯为惰性材料,可耐酸、碱、盐等各种化学介质侵蚀,无电化学腐蚀,其本身就是极好的防腐材料。适当的挠曲性。良好的动态断裂韧性KD值,抗震性能好由于HDPE材料本身的特性,在受到外力时,管材可有一定挠曲变形而不发生断裂,而且快速传递抵抗能力强。能抵抗地面沉降,而且适应地形复杂的沟渠。内壁光滑,水阻小,不结垢HDPE双壁波纹管的内壁绝对糙度K值不超过0.01mm,而钢管球墨铸铁管K222、=0.06mm,金属管道经过10年的运行,K值将增加510倍,而PE材料的分子表面不带正、负电荷带电荷的杂质就不会附着在管壁上形成水垢。HDPE管和金属管同样大的口径,在同样压力的情况下,HDPE管的流量要大1/4。较好的耐低温性能HDPE双壁波纹管的正常工作温度在-40度到60度之间,在零下30度的严寒中也能正常施工。HDPE管是唯一冻不裂的管材。优良的抗冲击性能在目前市场所有的塑料管中(PVC,PP,ABS,PB等),PE的抗冲击强度最佳。具有良好的密封性能不渗漏渗漏率可以控制在1%之内,可有效的控制对地下水资源的污染。使用寿命长HDPE双壁波纹管的工作环境是埋在土里,不受紫外线的辐射,所223、以使用寿命都可保证在50年以上。本项目区域污水管道重力流管道直径小于DN500时拟选用HDPE双壁波纹管,当管道直径大于等于DN500时拟选用承插口钢筋混凝土管。压力流管道采用给水PE管(0.6MPa),管道穿越河流、铁道时及压力管采用钢管。3)检查井设计检查井的位置,应设在管道交汇处、转变处、管道坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离处。本工程管道检查井形式,应根据当地的实际情况,并结合当地的工程习惯作法设计。检查井各部分尺寸应符合下列要求:井口、井筒和井室的尺寸应便于养护和检修,爬梯和脚窝的尺寸、位置应便于检修和上下安全。检修室高度在管道埋深许可时一般为1.8m,污水检查井由流槽顶起224、算,雨水(合流)检查井由管底起算。检查井井底宜设流槽,污水检查井流槽顶可与0.85倍大管管径处相平。流槽顶部宽度宜满足检修要求。接入检查井的支管(接户管或连接管)数不宜超过3条。(7)污水管网主要工程量和设备材料。污水管网主要工程量和设备材料详见表5-4。表 5-4 项目实施范围内污水管网主要工程量表HDPE双壁波纹管DN300(m)HDPE双壁波纹管DN200(m)PVC-U管DN100(m)塑料成品井700(个)塑料成品井315(个)1羊山镇南胡村5461365874271122羊山镇苏庄村410102565621843羊山镇后周村5901475944301214羊山镇小屯村8602150225、1376431765羊山镇王举楼村1203001926256羊山镇葛针庙村5301325848271097羊山镇五所楼村1062651705228羊山镇东王村1604002568339羊山镇李小楼村15037524083110羊山镇欢德营村6211552.59943112711羊山镇王井村4501125720239212羊山镇苇子坑村60015009603012313羊山镇东周庄村18834707.530139438614羊山镇杜楼村6351587.510163213015羊山镇赵楼村10025016052116羊山镇高洼村4001000640208217羊山镇王牌坊村310775496166226、418羊山镇邱官村660165010563313519羊山镇武坑村4951237.57922510120羊山镇后孟村304760486156221羊山镇山西杨庄村4251062.5680218722羊山镇前孟村155387.524883223鱼山街道张翟村4251062.5680218724鱼山街道刘温堂村48812207812410025鱼山街道荆庄村355887.5568187326鱼山街道李双楼村345862.5552177127鱼山街道寻楼村329822.5526166728鱼山街道赵台子村662165510593313629鱼山街道北李村4621155739239530鱼山街道徐楼村227、360900576187431鱼山街道窦堂杨庄村270675432145532鱼山街道窦堂村4601150736239433鱼山街道孔楼村4681170749239634鱼山街道周庄村225562.5360114635鱼山街道李桥村228570365114736鱼山街道王堂村307767.5491156337鱼山街道三合村13233021172738鱼山街道何楼村12230519562539鱼山街道西刘村6891722.511023414140鱼山街道周楼村836209013384217141鱼山街道王庄村6031507.59653012442兴隆镇峭楼村55213808832811343兴隆228、镇胡庄村57214309152911744兴隆镇任庄村6171542.59873112645兴隆镇赵楼村770192512323915846兴隆镇杨门楼村682170510913414047兴隆镇陈庄村6751687.510803413848兴隆镇桑元村6951737.511123514249兴隆镇和楼村7151787.511443614750兴隆镇落城村1388347022216928551兴隆镇杨堂村55213808832811352兴隆镇史庙村390975624208053兴隆镇李草庙村13973492.522357028654兴隆镇李菜园村9912477.515865020355兴隆镇229、张庙村50412608062510356兴隆镇二郎村7251812.511603614957兴隆镇席楼村135337.521672858兴隆镇郭店村61015259763112559兴隆镇寻庄村56814209092811660兴隆镇张湾村4281070685218861兴隆镇潘阁村812203012994116662兴隆镇黄口村360900576187463兴隆镇胡口村145362.523273064霄云镇张庄村15839525383265霄云镇张洼村9532382.515254819566霄云镇前李楼4851212.5776249967霄云镇张大楼1026256516425121068霄云230、镇赵院村4821205771249969霄云镇霄云村4101025656218470霄云镇代庙村5671417.59072811671霄云镇李尧村52613158422610872霄云镇李白村378945605197773霄云镇冯土村4651162.5744239574霄云镇菜园村216540346114475霄云镇殷庄村381952.5610197876霄云镇晁庄村1310327520966626977霄云镇吕庄村306765490156378霄云镇薛庄村15839525383279霄云镇大李楼8020012841680霄云镇郑大楼17644028293681霄云镇杨庄村3107754961231、66482霄云镇谢集村323807.5517166683霄云镇核桃园243607.5389125084霄云镇张小楼181452.529093785霄云镇焦庄村241602.5386124986霄云镇张华楼5591397.58942811587霄云镇周大庄740185011843715288霄云镇邵集村58614659382912089霄云镇唐王村361902.5578187490霄云镇三关村5371342.58592711091霄云镇柏树园18646529893892霄云镇杨庙村232580371124893霄云镇秦庄村143357.522972994王丕街道彭井202505323104195232、王丕街道吉田49812457972510296王丕街道李阁260650416135397王丕街道苇子园203507.5325104298王丕街道张暗楼305762.5488156399王丕街道杨楼506126581025104100王丕街道马楼357892.55711873101司马镇魏门楼10882720174154223102司马镇仇李311777.54981664103司马镇古李4591147.57342394104司马镇侯高2526304031352105司马镇周古堆11242810179856230106司马镇邵庙11252812.5180056231107司马镇刘楼44011007233、042290108司马镇白拉元4351087.56962289109司马镇李大庄223557.53571146110司马镇白庙2626554191354111司马镇杨马3609005761874112司马镇赵村325812.55201667113司马镇前李175437.5280936114司马镇杨关8402100134442172115司马镇杨邵6015096312116司马镇周庙155387.5248832117司马镇玄帝庙80200128416118司马镇孙庄9252312.5148046190119司马镇田庙4811202.57702499120司马镇李寨村298745477156112234、1司马镇张庄村8672167.5138743178122司马镇魏庄村8272067.5132341170123马庙镇田楼村7641910122238157124马庙镇曹坊村7201800115236148125马庙镇周沙窝村126315202626126马庙镇宋各村3528805631872127马庙镇江楼村14283570228571293128马庙镇高楼村8362090133842171129马庙镇康坊村8922230142745183130马庙镇田庄村6011502.596230123131马庙镇湘子庙村297742.54751561132马庙镇碱场村900225014404518513235、3马庙镇汤庄村2807004481457134马庙镇宋庄村87217.5139418135马庙镇肖楼村385962.56161979136马庙镇徐寨门村500125080025103137马庙镇西李海村157392.5251832138马庙镇南周楼村6461615103432132139马庙镇刘沙沃村570142591229117140马庙镇石门集村6761690108234139141马庙镇北刘庄村46011507362394142马庙镇张各村9272317.5148346190143马庙镇曹庄村6701675107234137144马庙镇付杨庙村110275176623145马庙镇孟铺村5236、012580310146马庙镇彭各村580145092829119147马庙镇义合村41010256562184148马庙镇王成寺村7801950124839160149马庙镇杨孔楼村2205503521145150马庙镇玉皇庙村14003500224070287151马庙镇陈楼村7501875120038154152马庙镇西刘楼村223557.53571146153马庙镇咸古店村14073517.5225170288154马庙镇卓庙村7281820116536149155马庙镇洪庙村15773942.5252379323156马庙镇邓庙村9762440156249200157马庙镇杨官庄村1237、3923480222770285158卜集镇刘油坊村5711427.591429117159卜集镇吕庙村17484370279787358160卜集镇石庙村8862215141844182161卜集镇辛王村323807.55171666162卜集镇邱洼村5391347.586227110163卜集镇史马刘村6671667.5106733137164卜集镇李情村11232807.5179756230165卜集镇周集村8322080133142171166卜集镇李堂村12123030193961248167卜集镇孟庄村15533882.5248578318168卜集镇杨集村7931982.5126238、940163169卜集镇许桥村6741685107834138170卜集镇满庄村213532.53411144171卜集镇王庄村584146093429120172卜集镇张八缸村496124079425102173卜集镇张桥村494123579025101174卜集镇赵庄村295737.54721560175高河街道常庄村1904753041039176高河街道大徐楼村42610656822187177高河街道代楼村6311577.5101032129178高河街道高河屯村4891222.578224100179高河街道官庄村42410606782187180高河街道郭七楼村252630403239、1352181高河街道侯李村4691172.57502396182高河街道胡楼村7131782.5114136146183高河街道胡庄村2666654261355184高河街道牛桥村2686704291355185高河街道皮庄村8842210141444181186高河街道苏楼村41210306592184187高河街道孙孟庄村6641660106233136188高河街道王大楼村251627.54021351189高河街道魏楼村221552.53541145190高河街道于楼村3107754961664191高河街道张黄村3709255921976192高河街道赵阁村242605387125240、0193高河街道周大庙村4511127.57222392194高河街道周油坊村4391097.57022290195金乡街道霍古村3488705571771196金乡街道刘庄村4911227.578625101197金乡街道王庄村373932.55971976198金乡街道陈庄村46811707492396199金乡街道葛庄村139347.5222728200鸡黍镇南楼5411352.586627111201鸡黍镇侯楼502125580325103202鸡黍镇前盐6331582.5101332130203鸡黍镇张胡同村267667.54271355204鸡黍镇单海212530339114320241、5鸡黍镇丁庙178445285936206鸡黍镇周草庙223557.53571146207鸡黍镇大李庄6371592.5101932131208鸡黍镇徐庙215537.53441144209鸡黍镇徐庄12633157.5202163259210鸡黍镇刘楼8202050131241168211鸡黍镇袁庄12003000192060246212鸡黍镇朱楼580145092829119213鸡黍镇牛庄6491622.5103832133214鸡黍镇任楼2746854381456215鸡黍镇西桥63157.5101313216鸡黍镇郭庙47011757522496217鸡黍镇柳园4511127.572242、22392218鸡黍镇李杭楼245612.53921250219鸡黍镇太山庙15603900249678320220鸡黍镇马集75187.5120415221鸡黍镇东李2466153941250222鸡黍镇辛庄3989956372082223鸡黍镇焦杭4091022.56542084224鸡黍镇单楼4151037.56642185225鸡黍镇张庄6571642.5105133135226鸡黍镇王门楼132330211727227鸡黍镇杨庄100250160521228鸡黍镇大刘80200128416229鸡黍镇南李80200128416230鸡黍镇董楼142355227729231鸡黍镇南荣楼243、502125580325103232鸡黍镇石佛6651662.5106433136233鸡黍镇郭庄6411602.5102632131234鸡黍镇郑楼512128081926105235鸡黍镇吕庙7051762.5112835145236鸡黍镇介庙92230147519237鸡黍镇孙菜园4831207.57732499238鸡黍镇宗营4951237.579225101239鸡黍镇杜河500125080025103240化雨镇南苏村2606504161353241化雨镇南马楼村580145092829119242化雨镇南刘村560140089628115243化雨镇孙庄村570142591229244、117244化雨镇耿庄村48012007682498245化雨镇大周集村44011007042290246化雨镇东马庙村45011257202392247化雨镇西孟村40010006402082248化雨镇东孟村8102025129641166249化雨镇中孟村120300192625250化雨镇丁楼村110275176623251化雨镇寻大楼村130325208727252化雨镇北苏村3308255281768253化雨镇胡小楼村5012580310254化雨镇北张村130325208727255化雨镇周花楼村172430275935256化雨镇冯海村163407.5261833257化雨镇245、前白岗村2887204611459258化雨镇后白岗村6701675107234137259化雨镇李堂村3067654901563260化雨镇王楼村387967.56191979261化雨镇河西李楼村80200128416262化雨镇袁集村285712.54561458263化雨镇徐庄村9082270145345186264胡集镇仇寺村5171292.582726106265胡集镇三皇庙村2365903781248266胡集镇湾里村3969906342081267胡集镇金店村247617.53951251268胡集镇赵庄村88220141418269胡集镇姬楼村6151537.59843112246、6270胡集镇杨庙村526131584226108271胡集镇张村村5571392.589128114272胡集镇姬庄村10262565164251210273胡集镇东程庄287717.54591459274胡集镇张油坊5031257.580525103275胡集镇沙沃村156390250832276胡集镇张堂村105262.5168522277胡集镇郭山口村143357.5229729278胡集镇靳楼村8462115135442173279胡集镇鱼山集村6671667.5106733137280胡集镇别庄村532133085127109281胡集镇西郭村6471617.51035321332247、82胡集镇东刘庄村6261565100231128283胡集镇北郭村8122030129941166284胡集镇于王屯村6631657.5106133136285胡集镇大孙楼村7101775113636146286胡集镇董楼村7701925123239158287胡集镇后戴楼村187467.5299938288胡集镇莫桥村558139589328114289胡集镇万柳村602150596330123290胡集镇薛岗村47211807552497291胡集镇关帝村5571392.589128114292胡集镇东李庄村2105253361143293胡集镇周大楼村5811452.593029119248、294胡集镇北周庄村5611402.589828115295胡集镇邱楼村3929806272080296胡集镇宋屯村7431857.5118937152297胡集镇刘庄寨村7921980126740162298胡集镇安五王村8342085133442171299胡集镇河东王村9252312.5148046190300胡集镇桃园村10972742.5175555225301胡集镇西王庄村11372842.5181957233302胡集镇莫楼村3468655541771303胡集镇草庙村7041760112635144注:另设10m钢混污水收集池约1500座,(六)管道基础(1)钢筋混凝土管道基础249、宜根据地质情况和覆土深度采用合适的基础。(2)高密度聚乙烯(HDPE)管管道基础应采砂石基础。对一般土质,基底可敷设一层厚度为100mm的中粗砂基础;对软土地基,且槽底处在地下水位以下时,宜铺垫厚度不小于200mm的砂砾基础,也可分二层敷设,下层用粒径为540mm的碎石,上层铺厚度不小于50mm的中粗砂;当槽底土基承载力较小,难以保证基底不受挠动时,需敷设土工布对槽底及邻近槽壁一定范围加固处理。管道基础设计支撑角2范围必须用中粗砂填充密实,不得用土或其它材料填充。(七)管网施工为了保证污水干管的施工质量,必须采取科学合理的施工技术措施。根据本工程污水管道实际情况,埋深在6m以内原则采用开挖方式250、施工,边坡按具体地质条件确定。埋深大于6m的管段应视具体条件采用开挖或顶管施工。污水管道在街道上除考虑防冰冻及衔接要求外,还要考虑地面动荷载对管道的损坏,因此最小覆土厚度为0.7米。管道回填土两侧密实度90,管顶以上50cm内密实度为85。总之,管网施工的难度较大,牵扯的面较广,要保证工程的设计、施工质量,必须对工程实施的难度要有充分的估计,在选择施工队伍与施工装备上要认真对待,必要时还应根据工程实际情况调整工程建设进度。第六章 黑臭水体治理现状及问题分析6.1南四湖水环境质量现状南四湖湖区水质整体较好,局部地区存在超标现象,主要超标项目为溶解氧、化学需氧量、总磷。2019年,南四湖大捐、岛东251、二级坝断面水质稳定达到类,南阳断面 4月、9月水质超标,前白口断面810月水质超标,超标时段水质为类,主要超标项目化学需氧量和总磷。2020年,南阳、二级坝、大捐、岛东断面水质稳定达到类,前白口断面12月溶解氧超标,二级坝断面8月总磷指标超标,南阳断面8月溶解氧指标超标。位于南四湖上级湖区的前白口、南阳、二级坝断面硫酸盐浓度均超过集中式生活饮用水地表水源地补充项目标准限值(250mg/L),全盐量浓度控制在综合排放标准以内,但是上级湖浓度明显高于下级湖。根据 2015-2021年断面水质监测结果,南四湖湖泊断面水质整体不断提升,部分断面污染物浓度2019年有所升高,涉及断面及指标为前白口断面252、(氨氮、化学需氧量、总磷),二级坝断面(氨氮、化学需氧量、总磷),岛东断面(氨氮、化学需氧量),大捐断面(化学需氧量)。2020 年除前白口断面高锰酸盐指数超标外,其余三个断面年均污染物浓度能稳定达到类水质标准。主要河流水环境质量现状2021年,金乡县流入南四湖的河道4条水系。即:东鱼河水系、老万福河水系、新万福河水系、北大溜水系水质均能达到地表水类水质指标。水资源状况金乡境内地下水资源2.33亿立方米,地表水资源总量2.17亿立方米。金乡县地下水垂直可分为淡咸淡三层。中层咸水不适人畜饮用,没有开采价值。深层淡水平均在地下150米以下,开采起来比较困难。浅层淡水平均在地下1030米,水层厚度9253、25米。金乡境内地下水资源现状年为1.95亿立方米,水资源较为丰富。从水质上看,地下水呈弱碱性水。金乡县用水结构中以农业用水为主,占总用水量的68%,工业用水占12%,林牧渔畜用水占10%。6.2农村环境质量状况“十三五”期间,金乡县大力开展“清河行动”,持续实施“九湖五河十八湾”生态治理工程,整治东沟、苏河等河道57公里,新增城市绿地96公顷,建成国家湿地公园1处、国家水利风景区2处,创成国家园林县城、省级森林城市,“九湖五河”生态治理被评为省人居环境范例项目。扎实推进“四减四增”,产业、能源、运输、农业结构更加优化,丹佳危废处置、东城污水处理厂、生活垃圾焚烧发电厂建成运营,PM2.5、PM254、10浓度分别较“十二五”末下降40.2%、28.6%,优良天数增加97天。五年倾心打造,五年精细管理,生态宜居的水乡品牌越来越响。项目建设地点位于济宁市金乡县621个行政村。项目所在地区域环境容量较大,地表水环境质量、地下水环境质量、区域环境空气质量及声学环境质量相对较好。四周均无重大污染的工矿企业,没有大的污染源,大气及土壤环境现状良好,大气、土壤的自净能力较强,环境条件较好,是环境影响非敏感区。根据济宁市环境质量报告书(2019年)农村环境监测结果,2019年金乡县 9个农村村庄土壤监测点均达到土壤环境质量 农用地土壤污染风险管控标准(试行(GB15618-2018)要求,达标率 100%255、。6.3环境现状调查从水体类型看,主要以塘、沟渠类水体为主,共1680余处黑臭水体。从水域面积来看,金乡县农村黑臭水体面积共约2520000m2,单个黑臭水体水域面积多数在1000 m2以上。从水系连通来看,黑臭水体无硬质化现象,南四湖重要入湖河流均设置了排灌站,非排灌期时黑臭水体与外界水体不连通。总体来看,金乡县农村黑臭水体呈现数量多、水域面积大、水体流动性较差等特点。6.4污染源调查从污染成因来看,农村生活污水污染导致的黑臭水体数量占比 64.52%,其次是底泥淤积、生活垃圾和生产废弃物污染、其他污染问题等,分别占比 25.81%、6.45%和3.23%。总体来看,金乡县农村黑臭水体污染成256、因多样,以农村生活污染源为主。图3-1 金乡县农村黑臭水体污染源占比图6.5底泥污染现状根据现场走访调研,金乡县农村黑臭水体所辖镇街产业结构主要为农业、林牧渔畜业等,无涉及重金属污染的工业企业。农村黑臭水体的污染成因主要为农村生活污水、生活垃圾污染等。济宁市环境质量报告书(2019年)农村环境监测结果表明,金乡县9个农村村庄土壤监测点均达到土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行(GB15618-2018)要求,达标率100%。综上所述,本实施方案考虑金乡县农村黑臭水体的底泥不存在重金属污染情况。6.6污染负荷分析生活污染源污染负荷采用经验系数法计算。根据农村生活源产排污系数核算体系的研究257、成果,结合第二次污染源普查数据库,农村生活源水污染物负荷核算以“农村常住人口”为主要统计基量的污染物负荷核算体系,其核算方法如下:𝐺=365𝑁𝑐𝐹10-6式中:G农村生活源水污染物年产生量,单位:t/a;Nc农村常住人口,单位:万人;F农村生活源水污染物排放系数,单位:g/(人d)。系数见第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册。农村居民生活污水量排放系数取 COD 排放量 16.4 g/(人d),氨氮排放量4.0 g/(人d),总磷排放量 0.44 g/(人d),总氮排放量 5.0 g/(人d)。农村生活污水污染物排放量核算258、,为污染物的产生量扣减经污水处理设施处理生活污水去除的量:污染物排放量污染物产生量(1-对生活污水进行处理的行政村比例污染物去除率)其中,对生活污水进行处理的行政村比例对生活污水进行处理的行政村行政村总数。6.6.1污染成因分析根据污染负荷计算结果,金乡县农村黑臭水体污染主要由农村生活污水导致,主要表现形式为农村生活污水收集系统建设滞后、覆盖率低、污水处理设施运营不佳等导致水体污染,以及底泥淤积、水体及岸边生活垃圾和漂浮藻类造成的污染。其中农村生活污水污染是最主要的原因。6.6.2农村生活污水直排金乡县根据乡村实际,对城镇近郊的村庄,采用延伸城镇污水管网的方式,实行统一处理;对生活污水量较大的259、村庄(日产生污水量大于50m3/d),铺设污水收集管网或改造明渠,新建污水处理站,通过一体化污水处理设备集中处理;对生活污水量较小的村庄(日产生污水量小于50m3/d),铺设污水收集管网或改造明渠,新建污水收集池,定期拉运至污水处理站处理;对于常住人口分散且污水难以收集的村庄,采用户用净化槽等分散处理,逐步强化污水分类治理、梯级推进,确保全区农村生活污水乱排乱放得到有效管控。本次对金乡县前期农村生活污水治理情况进行现场调研,发现仍然存在以下几方面的问题。(1)污水收集池容积不够金乡县与第三方公司水污染治理有限公司签订农村生活污水治理项目特许经营协议,项目建设和运行管理由第三方公司统一负责,建设260、和运行维护费用由金乡县人民政府财政承担。对于污水收集池,约每3天进行抽吸,但部分村庄的收集池容积不够,少量污水通过溢流口排入水体。对于污水收集系统建设,采用明渠或管网进行收集,还存在跑冒滴漏、少量农户污水收集不起来等问题,导致部分农户污水排入水体。(2)缺乏长效管理机制早期污水处理工程多聚焦于设施建设,未充分考虑后期设施运行维护问题,大部分设施存在后期监管不到位的情况。有些氧化塘未定期及时清理水生植物,导致塘内淤积,不能发挥污水处理效用,有些人工浮岛内的植物由于缺乏监管已被附近村民擅自搬走,有的项目未设立标识牌或由于常年日晒导致标识牌上内容已难以识别。同时,因为点多面广,监管也跟不上,无力进行261、布点测量污水处理数据上传或有效监测,建好后听之任之的现象普遍存在。(3)运行维护资金普遍不足目前金乡县已建的农村污水处理设施均由第三方公司负责,由于设施排放标准较高,采用的治理工艺复杂、运行维护成本较高,后期运营成本一般都是由地方政府支出,给政府带来了一定的财政负担。村民付费机制尚未建立,农村生活污水长效运行难以保障。6.6.3生活垃圾随意堆放生活垃圾方面,金乡县所有村庄(社区)均已纳入城乡环卫一体化工作范围,覆盖率为100%,农村非正规垃圾堆放点均已整治完成并销号。全区各涉农镇街(街道)配备各类垃圾运输车辆、垃圾桶(箱),配备建设镇街垃圾中转站,形成了“户收、村集、镇运、县处理”的垃圾收运处262、理体系,基本实现农村生活垃圾“日产日清”。但在调研过程中仍在水体岸边或水面等少数地点存在垃圾及秸秆随意倾倒、堆放现象,存在污染村中河流及周边水体的隐患,需要开展垃圾的收集与处理处置工作,建立完善的水面清洁管理制度。6.7治理存在的问题(1)污水收集率较低,部分设施运行不正常经统计,已完成农村生活污水治理的行政村仍存在已建污水处理站未投入使用、收集池容积不够、设施设计规模偏小、周边少量农户污水进入等问题。主要是大部分村庄只建设了污水处理设施没有配套收集管网或者部分管网、污水管网出现损坏等,导致部分农户污水进入沟渠或坑塘。同时部分污水设施存在建成但未投入使用、设施不正常运转、没有建立完善的运行管理263、机制、污水处理效果差、缺少运行维护记录及运行管理制度等问题。(2)治理工程缺乏专业化养护维护,治理效果不理想目前金乡县已有部分坑塘采用氧化塘治理生活污水,通过设置太阳能曝气机、生态浮岛等,有效去除排入水体的污染物。从目前治理效果来看,水体表观良好,但健康的水生态系统尚未建立,返黑返臭的风险较大,存在生态浮岛植物枯萎,塘内淤泥淤积深度较厚、缺乏运维管理等问题。(3)畜禽养殖治污设施不完善,管理指导薄弱在规模化以下畜禽养殖污染防治中一些村庄存在养殖户没有配套建设粪污收集处理设施、设施损坏未使用、粪污随意堆放排放、粪污臭气和畜禽黑臭水体严重影响周边环境等问题。部分村边部分养殖户没有配套粪污收集处理设264、施、粪污随意堆放排放、擅自停用处理设施等现象。(4)农村生活垃圾仍然存有死角在农村生活垃圾治理中个别村庄依然存在街道打扫不及时、有卫生死角、有破损垃圾桶、有垃圾没进垃圾桶及垃圾清运不及时等问题。一些垃圾和秸秆废弃物丢弃在水体中,造成二次污染。(5)农村黑臭水体整治工作重视程度不够,村民积极性不高 在农村黑臭水体排查整治村民参与方面,一些村庄存在宣传氛围不浓、村民积极性不高的问题。个别村庄没有将农村黑臭水体治理要求纳入村规民约。同时个别村庄存在坑塘(沟渠)保护标牌损坏或设置不规范等问题。第七章 黑臭水体治理工程论证7.1坑塘生活垃圾治理济宁市农村生活垃圾治理均已纳入城乡环卫一体化工作范围,农村非265、正规垃圾堆放点均已整治完成并销号。目前沿岸植物季节性落叶、水面漂浮物、农业废弃物等固体垃圾乱堆乱放是造成济宁市农村黑臭水体的主要原因之一。对于岸线和水面漂浮物清理,纳入城乡环卫一体化工作;对于岸线周边稻草、秸秆等,采取规范存储、资源化利用模式,进行堆肥、生物质发电等综合利用。(1)生活垃圾收集、转运、处理模式建立“户分类、村收集、镇转运、区(县)集中处理”的农村生活垃圾治理模式,根据城乡垃圾协同一体化处理处置体系对城乡生活垃圾进行有效处理处置,开展垃圾分类减量试点工作,逐步完善生活垃圾分类配套设施建设,开展餐厨垃圾无害化处置和资源化利用。城镇化水平较高、经济较发达、人口规模大、交通便利的村庄,266、实现城乡生活垃圾一体化收集、转运和处理处置。生活垃圾产生量较大时,应因地制宜建设区域性垃圾转运和压缩设施。设置数量宜一个镇或两个镇一个垃圾中转站。交通不便、布局分散、经济欠发达的村庄,适宜采用生活垃圾分类资源化利用的技术模式,有机垃圾与秸秆、稻草等农业生产废弃物混合堆肥或气化,实现资源化利用,其余垃圾定时收集、清运,转运至垃圾处理设施进行无害化处理。(2)水面垃圾收集(打捞)转运模式清理水体沿岸积存垃圾,做好河岸、水体保洁和水生植物、沿岸植物的季节性收割,及时清除季节性落叶、水面漂浮物。水面漂浮物最终应进行无害化处置,避免引起“二次污染”。7.2清淤疏浚金乡县坑塘和沟渠底泥淤积,一是由于生活污267、水、农厕粪污通过简单化粪池处理,通过涵道、管道、排水沟渠直接排入水体,或随雨水冲刷漫溢汇入水塘,形成大量淤积底泥。二是周边的畜禽养殖户,畜禽粪污未经处理直排入坑塘,或搬迁后畜禽养殖粪污未及时清理排入坑塘,造成水体淤积底泥较厚,群众反映强烈。三是农田退水带来大量的淤泥进入沟渠。底泥淤积不仅破坏了水系的生态系统,增加了农村的洪涝灾害风险,还造成水体恶臭,影响了河道沿岸、水塘周边居民的生活环境。清淤疏浚还有助于恢复农村河道排涝、防洪、灌溉功能,改善河道水质,促进生态系统健康,提升河道景观的深层目的。在底泥清理前,需开展采样监测,对底泥的污染状况进行鉴别和勘测,合理确定清淤深度,同时根据底泥性质、水体268、岸线硬化状况、周边环境特征选择适宜的清淤疏浚方式。清淤后的底泥经脱水后还原为土地利用,无重金属污染淤泥的还田,以及简单处理后作为河堤加固、道路铺设的填土进行使用。7.2.1清淤厚度农村黑臭水体的清淤厚度直接决定了清淤疏浚的工程量。清淤厚度需要根据底泥分布特征和施工技术条件确定,可进行柱状采样,观察底泥分层特征,根据颜色气味、粒径和粘稠度等理化特征,分为氧化层、污染层、污染过度层和正常底泥层,其中污染层一般呈黑色、有臭味、质地粘稠,疏浚层根据氧化层、污染层实际厚度确定,同时,还需考虑疏浚施工的经济可行性,综合确定清淤深度。7.2.2清淤疏浚技术(1)干式清淤干式清淤是在疏浚前把水排干、抽干,然后269、才采用人工清挖、机械清挖(挖掘机、刮泥机)或水力冲挖(高压水枪、吸泥泵)等方式清除底泥。干式清淤具有清淤浓度高(含固率高于 30%)、清淤速度快、清淤较为彻底等优点,但易破坏水体原有生态,适用于规模较小的坑塘、沟渠或小型河道。(2)水上清淤水量较大的、水域开阔、水位较深的黑臭水体可利用机械清淤和水力清淤设备,以水上作业的方式直接从水中清淤。清淤方法包括抓斗式清淤、泵吸式清淤、普通绞吸式清淤和斗轮式疏浚等,环保清淤包括环保绞吸式清淤。根据工程施工条件、环保要求和底泥特性,综合比较,选择环保性能优良、挖泥精度高、施工效率高的疏浚设备,对于氮、磷污染底泥,可选用环保绞吸挖泥船或气力泵等环保疏浚设备;270、对于含有重金属污染底泥,可选用环保绞挖泥船、气力泵或环保抓斗等疏浚设备;对于含有毒有害有机物的污染底泥,可选用环保抓斗挖泥船。环保清淤与工程清淤的差异在于清淤的底泥厚度较薄,使用配备专用环保铰刀头的无扰动型挖泥船,有效防止因铰刀扰动使底泥颗粒向罩外水体扩散,造成二次污染,尽可能降低对水体环境的影响,环保清淤对设备本身的定位、操作系统的精度要求和操作人员的施工要求较高。7.2.3底泥干化底泥异位修复是指将受污染的底泥从发生污染的位置挖掘出来,在原场址范围内或经过运输后再进行治理的技术。(1)底泥干化(脱水)底泥脱水或干化通常在堆场进行,底泥干化是去除淤泥中大部分含水量的过程,包括自然脱水、真空预271、压技术、土工管袋技术、离心脱水法等。固化法:在淤泥中加入固化剂(如水泥、石灰、蛋白酶等)使淤泥固化,具有是工期短,见效快,缺点是成本高,处理淤泥量小等优势,但处理后改变了淤泥作为土的性质,难以二次利用,不利于环保。土工管袋法:向管袋内填充淤泥,在管袋内部的强大压力下,有效快速排出水分,并截留淤泥中的的固体颗粒,土工管袋材质为复合(带状)和单向高韧聚丙烯或聚酯纤维丝编织而成,材质本身强度高、表面具有一定渗透性,土工管袋同时配合使用稳定剂、吸附剂等,截留污染物和淤泥沉淀物,同步脱水并去除部分污染物,土工管袋法适用于细小颗粒、高含水的底泥,脱水固化过程高效且成本低,但处理量较小,工期长,将淤泥干至塑272、限以上难度很大。离心脱水法:使用离心式污泥脱水机,在离心力的作用下,加快固相颗粒沉降速度实现固液分离,此法能耗大、处理量小、脱水较不彻底,未能大规模应用。开沟主动排水法:底泥的自然脱水即进入完全依赖自然条件的被动干化阶段, 如蒸发、渗透等,时间长、被动干化效率低,还存在一定安全隐患。因而在堆场 设置各种形式的排水系统,实现堆场主动排水,可经济有效实现淤泥排水。排水 沟的设计可根据堆场的面积和底泥性质,采用放射状、平行线状、枝状等形式, 并考虑排水沟不同间距、坡度下的排水干化效果。表7-1底泥干化技术比较项目场地占用现场环境综合评价机械脱水底泥可实时处理、运输、利用、占地面积小。施工现场环境较好273、,脱水时臭味小。处理效率高、场地占用小,直接处理成本稍高。自然脱水干燥周期长,堆放或摊晒底泥占地大。臭气大,容易对堆放场地造成污染, 对周边环境的影响很大。直接处理成本最低,但场地占用大、环境影响恶劣。真空预压法施工周期长,施工场地面积大,堆放或摊晒底泥占地大。施工现场环境较 好,基本无臭气和泥浆。施工工艺简单,直接处理成本较低, 但场地占用大,滤布易堵塞,环境影响较大。土工管袋法施工周期长,需要长时间占用大量场地堆放管带。施工时环境较好, 但工程清场时需割开管袋,产生大量高含水底泥,环境污染严重。直接处理成本较 低,但场地占用 大,滤布易堵塞, 存在污染转移和二次污染的环境风 险。(2)堆场274、设计底泥堆场选址应符合国家有关法律法规和规定要求,应主要考虑堆场面积和容积是否满足清淤工程要求,堆场排水是否可行等因素。应尽量利用低洼地、废弃坑塘、鱼塘,减少占用耕地,选择具有渗透系数小或对污染物有一定吸附作用的场地。按照底泥堆存方式,可分为常规堆场和土工管袋堆场,堆场底部对应铺设防渗材料。(3)余水的处理经浓缩、脱水、干化处理后产生的余水必须经净化处理后排放额,在场地条件允许的情况下,应在堆场附近设置应急事故储水池并采取一定防渗措施。余水处理的主要控制污染物为SS和溶解态重金属。以N、P等营养盐为主的疏浚余水除自然沉淀外,还需采取絮凝、沉淀等措施去除无法沉淀的部分;含有重金属或有毒有害的难降275、解有机物,或两种有毒有害物质复合的复杂疏浚余水,其处理思路是降低有机物的毒性,转化为低毒、易生物降解的低分子有机物,生物处理将其矿化,再通过中和沉淀或混凝处理去除重金属污染物。7.2.4底泥资源化利用清淤底泥应及时进行处理、处置,严禁将清淤底泥沿岸随意堆放。依据底泥的污染物化学成分,未受工业污水影响,重金属和有毒有害有机物浓度相对较低,氮磷营养盐和有机质含量相对较高的淤泥,处理后经监测达到农用污泥污染物控制指标GB4284相关要求的底泥可主要用于堆肥发酵,城市绿化用土或农用土。对于可能受工业污水影响的淤泥,不得进入农田,可采用卫生填埋方式处理。可作为施工需要的市政道路或堤岸铺垫用土。(1)边坡276、固化、生态处理生态疏浚底泥固化稳定形成胶结强度很大的生态型有机土壤,可以用于湖岸、河岸生态护坡。也可用于垂直岩面生态绿化,在多雨季节其基质层不会被冲刷和流失,可有效防止山体滑坡,能在湖岸、河岸护坡、边坡生态绿化方面发挥较大作用。(2)湿地生态绿化处理污泥中富含有机物和氮、磷等元素,均为植物生产所需要,是一种优良的有机肥料,将底泥用作农肥,或者作为土壤改良剂使用,可以改良土壤结构和提高农作物产量。底泥还可以用于绿化施肥,也可以直接作为绿化用的有机质土壤。直接用于湿地生态绿化种植,也是良好的生态绿化固土护坡材料。(3)园林绿化处理通过添加特有的固化剂对疏浚底泥进行改良,使疏浚底泥的物理强度、透水性277、得到有效提高,形成生态型有机土壤,可以用于培植草坪。7.2.5清淤疏浚方案论证根据现场工程勘察结果,金乡县坑塘淤积底泥较厚,一般在0.1-1.0m,沟渠多为灌溉渠,经排灌后,沉积的底泥量较少。方案一:干式清淤+机械干挖+自然干化。本方案采用长臂挖掘机进行疏浚,挖掘出的底泥放置在自卸汽车中,再输送至底泥处置点。采用本方案存在的问题是干式清淤的排水如何处理以及底泥干化场的选址。通过考察及现场调研,坑塘黑臭底泥村内没有就近处置点,如需妥善处置必须拉运至附近污水处理厂处理,并需要支付较高的处理费及运输费用。而且多个坑塘同时施工的情况下,就近的污水处理厂无法消化掉太多的黑臭底泥,面临无法进一步施工的风险278、。此种方案的优点是施工过程较为简单,但鉴于南水北调东线水质安全保障的需要,需慎重选取。图7-1 排水机械干挖 方案二:干式清淤+就地固化+堤岸回填。采用新型固化剂对坑塘内底部淤泥就地固化。并一部分作为边坡土用来修正坑塘边坡。新型固化剂可以在短期内(48h)使污(淤)泥凝固,达到填埋要求或结构强度;对污(淤)泥pH改变较小,同时可以抑制臭气的产生;不对污(淤)泥造成二次污染,促进污(淤)泥的稳定化进程,并有一定阻燃脱硫效果;固化过程简化,易于生产和施工。固定化处理的污(淤)泥经过一定时间的降解稳定后,可以分为海绵土和海绵固化土;其中海绵土具有25%以上的孔隙率,生态亲和性较佳可以用来修整边坡。该279、方案优点是可以就地固化,施工周期短,可以与边坡修整同时施工,但固化剂成本较高,改变了淤泥作为土的性质,难以二次利用,不利于环保。方案三:移动式机械脱水。移动式机械脱水一般包括清淤船和移动式脱水设备。清淤船设备可智能遥控操作,最大程度降低清淤过程中的对河道原有生态的破坏、清淤过程对泥层性态进行声纳实施监控,根据声纳图像判断泥层厚度。河道底泥收集通过清淤船对河道污泥进行底泥清理,并将清理的底泥抽送到可移动撬装一体化脱水设备中。脱水后的泥饼含水率 65%85%之间。脱水后的含有机质的污泥可以就地选择地点填埋,也可以用于景观土地修整。该方案优点是在不影响南水北调东线水质安全的前提下,清淤与底泥干化同步280、进行,干化后的底泥用于边坡修整,且处理成本优于方案二。图 7-2 移动式机械脱水施工图通过对清淤疏浚治理方案的比选,综合考虑决定最终选用方案三移动式机械脱水实施金乡县清淤疏浚的治理。7.3生态修复金乡县农村黑臭水体以坑塘和沟渠类型为主,水体流动性较差,在控源截污、清淤疏浚的基础上对部分水体进行生态修复。对破损、垮塌的沟渠和坑塘进行生态岸坡建设、河道护岸绿化等;水体流动性不足、溶解氧含量较低的农村黑臭水体,宜采用跌水曝气、太阳能增氧机人工增氧等用电量较低的增氧技术,有效提升水体溶解氧水平和流动性;水体较深、透明度较低的轻度黑臭水体,可采用生态浮岛、水生植物修复等技术,利用植物根系对吸附、吸收污染281、物,进一步巩固黑臭水体治理效果,另一方面形成自然生态景观效应;对于具有行洪和排涝功能的沟渠,维持水体自然岸线,将沟渠改造为生态沟渠,有效控制农业面源污染。7.3.1生态护坡技术生态护坡形式应根据自然条件、材料来源、使用要求和施工条件等因素,经技术经济比较确定。(1)生态袋护坡生态袋护坡是指将所需植物置于人造生态布袋当中,从而达到提高生态环境保护的作用,修复受损植被。生态袋护坡方式具有透水性、透气性强的特点,而且能够有效隔离颗粒状泥土,减少空隙水带来的护坡压力。由于所用材料相对轻便,所以有利于工程进度的提高。但因为生态袋并不能保证植物的生存空间无限性,因此在使用过程中必须全面考虑植物生长特点结合282、实际运用生态袋。(2)草皮护坡草皮护坡通常在对河道护坡进行充分了解之后,为稳固护坡,播种有利于护坡稳定的草皮植被。由于缓坡更利于植被作物的生长,一般被用于坡度较低的河道护坡管理中。草皮护坡的施工过程相对简单,并且施工投入资金较少,因此更容易被普及应用。在进行人工草皮护坡工程建设时,一般会在此基础上加入传统护坡方式,在农村河道护理修复过程中,将草籽或草皮设置在河道水位之上的土壤中,以促进护坡功效的提升。(3)网格生态护坡网格生态护坡是指利用混凝土、石头等相关材料,组合成为网格结构,再将植物置于网格中间,形成综合性护坡。网格护坡能够兼顾坡岸环境保护与环境美化,具有较强的防护功能。施工方便,但投入较283、高造价资金,需要结合护坡当地资金承受能力,选择是否应用网格护坡模式。一般被应用于农村大型排水灌区, 能够充分满足灌区环境保护和河岸稳固需求。7.3.2水质净化技术(1)人工曝气增氧技术人工曝气增氧指向处于缺氧(或厌氧)状态的水体进行人工充氧,增强水体的自净能力,净化水质,改善或修复水体的生态环境。常规分为固定式曝气增氧和移动式曝气增氧,主要设备包括推流式增氧机、射流式增氧机、喷水式增氧机、叶轮式增氧机、水车式增氧机、鼓风曝气机和太阳能增氧机等。优点:该技术具有设备简单、机动灵活、安全可靠、见效快、操作便利、适应性广、对水生生态不产生任何危害等优点,非常适合于景观水体和微污染源水的治理。缺点:水284、体曝气增氧-复氧成本较大。(2)生态浮床技术生态浮床技术可用于水体较深、透明度较低、水动力较差的轻度黑臭水体以及需要景观功能的水体。生态浮床技术利用植物根系直包括浮岛植物根系对污染物的吸附与吸收、植物根系分泌化感物质抑藻、植物与卫生的协同作用以及浮岛本身的遮光作用等。根据浮岛植物与水体直接接触状态,可分为干式和湿式两种, 干式浮岛上种植植物不应与水体直接接触,湿式浮岛植物应与水体直接接触。优点:充分利用我国广阔的水域面积,将景观设计与水体修复相结合;可选择的浮床植物的种类较多,载体材料来源广,成本低,无污染;浮床的浮体结构新颖,形状变化多样,不受水位限制,不会造成水体淤积。缺点:不易进行标准化285、推广应用;现有生态浮岛难以推行机械化操作;生态植物的补种与清理较难。(3)生物膜技术碳素纤维是一种碳含量超过90%的无机高分子纤维,经过表面处理后具有高吸附性、生物亲和性、优异韧性与强度,对微生物有高效的富集、激活作用, 能吸引多种水生生物构建生态卵床,改善和恢复水生态环境。优点:通过改善水生境恢复水体自然健康环境,无二次污染,对水体无任何负影响;微生物粘合速度快,粘合量多且粘合微生物不易剥离,微生物活性高; 在水中分散性强,传质效果好,能促进污浊物质的吸附、分解、释放,脱氮除磷效果显著;原位修复,具有永久性,与浮岛技术结合,景观效果与修复效果双重结合;对蓝藻爆发具有一定的控制效果,能显著改善286、水体透明度,利于其它水生动植物的繁殖生长;安装方便,运行管理简单,材质稳定,使用寿命长。缺点:材料加工制造困难,投资费用偏高;对于封闭性水体、水位变化大、波浪大的水体需要其它辅助技术和设备配合碳素纤维生态草使用;对于间歇性排水,具有干涸期的河道碳素纤维生态草修复技术维护管理难度较大。图7-3 碳素纤维生态草技术结构图7.3.3生物多样性修复技术(1)水生植物群落多样性修复技术水生植物群落多样性修复技术适用于流速缓慢、河岸带缓坡、水深小于1m、岸线复杂性高的河道。根据水生植物的造景功能、形态特征及生活习性,可分为挺水植物修复、沉水植物修复和浮叶植物修复。从河道沿岸向水体深处依次为挺水植物、浮叶植287、物和沉水植物。水生植物宜优先选择土著种、耐污、净化能力强、根系发达、繁殖力强、不易倒伏、容易管理的品种,具有一定的美化景观效果和经济价值。合理设计不同类型植物的竖向搭配,避免挺水植物或浮水植物过度繁殖,阻挡太阳光照射,影响沉水植物光合作用效果。挺水植物可种植于滨岸带浅水处,适宜水深小于0.5m,植物种植密度为9株/ m212 株/m2,种植间距为1015cm,交错栽种。当有景观效果要求时,可选择种植香蒲、美人蕉、千屈菜、水葱、菖蒲、芦苇等挺水植物。沉水植物宜应采用先在滨岸带种植,待逐渐生长旺盛后,依靠自身的增殖作用,逐渐占领更多适宜生态位。初期种植宜选择(水深-透明度)不大于 30cm的水域种288、植,种植密度不宜过密,宜为 20 株/m2。沉水植物可采用营养植株移栽、种子撒播、营养繁殖体(根茎、块茎、球茎、冬芽、石芽等)播种等种植方式。可选择种植黑藻、金鱼藻、苦草、伊乐藻、菹草等。浮叶植物不宜在受风浪影响较大、流速较大的河道内种植,种植密度应以10株/ m230株/m2为宜。浮叶植物可用根茎和块茎种植,也可用盆栽、箱载等方式控制其扩散。可选择种植睡莲、荇菜、空心莲子草、狐尾藻等。(2)水生动物群落多样性修复技术水生动物群落多样性修复技术适用流速缓慢、河岸带缓坡、水深小于1m、岸线复杂性高的河段。当水体沉水植物生态修复和多样性恢复后,开展水系现存物种调查,首先选择修复水生昆虫、螺类、贝类289、杂食性虾类和小型杂食性蟹类;待群落稳定后,引入本地肉食性的凶猛鱼类,恢复土著鱼类群落;可适时进行人工放流,调控水体水生动物群落结构。底栖动物选择所在区域常见物种,投放面积占2km岸带恢复区的水面10%,动物选择不同季相的种类,水生昆虫、螺类、贝类一般以50100个/m2,杂食性虾类和小型杂食性蟹类以530个/m3的密度投放,滤食性鱼类可选为鲢鱼或鳙鱼,合适的投放量为40-70g/m3。7.3.4生态修复方案论证金乡县农村黑臭水体水域面积较大,但闸坝较多,水体流动性较差。水体中水生植物较少,岸边多为芦苇、菖蒲等挺水植物。水体底部均无硬质化现象。方案一:草皮护坡+挺水植物。本方案将草籽或草皮设置在河道水位之上的土壤中,以促进护坡功效的提升。相比于网格生态护坡,草皮护坡的施工过程相对简单,投入资金较少,在农村河道护坡修复过程中被普遍应用。将挺水植物种植于滨岸带浅水处,交错栽种。当有景观效果要求时,可选择种植香蒲、美人蕉、千屈菜、水葱、菖蒲、芦苇等挺水植物。该方案适用于治理目标为集雨渠、灌溉渠、灌溉塘的黑臭水体,在保证水体不黑不臭的前提下,用于周边农田、林地、果园、菜园等灌溉。方案二:草皮护坡+曝气装置+水质净化装置(生态