1、 xx市xx污水处理厂工程可行性研究报告工程编号：2022年12月xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 I前 言 xx，别称“椰城”，海南省省会，国际性综合交通枢纽城市，国家“一带一路”战略支点城市，海南自由贸易港核心城市。xx市位于北纬 1932205，东经 1101011041，地处海南岛的北部，横跨南渡江下游东西两岸。隔 18 海里与广东省相望。东与文昌市接壤，南靠定安县，西邻澄迈县。东西最长 88.1km，总面积 2304.84 km2。海岸线长约 131km，海域面积约 800km2。海岛有海甸岛、新埠岛和北港岛。xxxx旅游园区位于xx市南部地2、区，2007 年 9 月与xx市政府签订开发协议启动项目。经过多年的开发建设，xx已有十余个国际级高尔夫球场；承办过欧米茄xx高尔夫世界杯、xx世界明星赛等多项大型的体育赛事；拥有丽思卡尔顿、万丽、硬石等多家五星级酒店群；建成xx华谊冯小刚电影公社、香港兰桂坊娱乐街、澳洲狂野水世界等多个旅游娱乐项目，已逐渐成为琼北旅游新地标。2018 年 4 月，习近平总书记在庆祝海南建省办经济特区 30 周年大会上郑重宣布，党中央决定支持海南全岛建设自由贸易试验区和中国特色自由贸易港。地处xx市南郊的xx旅游园区是全省唯一一个以体育休闲旅游为主导的产业园区，其依托自身品牌优势，已成为xx市积极响应建设国际旅3、游消费中心的重要切入点之一。海南省政府及xx市政府多次对xx旅游园区做出重要指示，xx的发展 应坚决贯彻新发展理念，创新思路，突出特色，发挥优势，将xx建设成为业态丰富、品牌集聚、环境舒适、特色鲜明的国际性旅游园区。2020 年 6 月，xx市人民政府正式批复了xxxx旅游园区xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 II xx市政工程设计研究总院有限公司 控制性详细规划（含城市设计）（以下简称控规），指出观澜湖园区规划范围为东至东线高速公路，南至遵谭镇的咸京村，西至海口火山口国家地质公园，北至xx绕城高速，面积约 26.03 平方公里，规划建设用地规模 12.85 平方公里，规划常住人口约 4、9.1 万人，规划酒店客房 4830 间。控规指出预测xx旅游区最高日需水量为 6.5 万吨/日，其中自来水需水量 4.7 万吨/日，再生水需水量 1.8 万吨/日；污水产生量按平均日用水量的 90%计算，最高日系数取 1.4，根据旅游区平均日用水量规模，预测远期污水量为 3.0 万吨/日。近期园区污水处理采用小型分散式污水处理站，远期除高尔夫组团仍采用小型分散式污水处理站外，其余污水经管道收集后汇入规划污水处理厂处理。随着xx园区的不断建设，园区内污水量日趋增大，同时省人民医院南院迁入园区实施在即，项目实施后污水尚无出路，因此实施本工程是十分紧迫的。本工程的建设是xx市发展城市综合新区重要的5、基础设施。项目建成后，可以极大改善当地居民的生活环境和提高人民的身体健康水平，有利于当地生态环境的改善，有利于国民经济的发展，有利于提高当地居民的生活水平和质量，为xx市招商引资工作及城市综合新区建设打下了良好的基础。因此xx市xx污水处理厂的建设是十分必要的。本工程由xx市龙华区水务局主管建设，在报告编制过程中，我们的工作得到了市水务局、市环保局、高新区管委会等政府部门的大力支持和帮助，在此表示真诚的感谢。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 I 目目 录录 前前 言言.I 第第 1 章章 概述概述.5 1.1 项目提出的背景.5 1.2 编制依据.6 6、1.3 采用的规范和标准.7 1.4 编制原则.9 1.5 项目概况.10 1.6 项目立项批复的执行情况.16 1.7 结论及主要经济指标.16 第第 2 章章 城市概况城市概况.18 2.1 城市概况及自然条件.18 2.2 区域供排水现状及存在问题.25 2.3 区域供排水规划.30 第第 3 章章 项目建设的必要性项目建设的必要性.35 3.1 落实规划的需要.35 3.2 解决省人民医院南院等污水出路的需要.35 3.3 环境保护的需要.35 3.4 经济发展的需要.36 3.5 改善生活的需要.36 3.6 构建和谐社会的需要.36 第第 4 章章 建设规模及水质分析建设规模及水质7、分析.37 4.1 工程规模.37 4.2 设计进水水质.43 4.3 设计出水水质.48 4.4 污水处理程度.49 4.5 污泥处理要求.49 4.6 除臭及噪声处理要求.50 4.7 尾水排放.50 第第 5 章章 总体设计总体设计.51 5.1 厂址.51 5.2 污水处理工艺方案论证.54 5.3 污泥处理工艺论证.104 5.4 除臭处理工艺选择.111 5.5 工艺方案比选.127 5.6 总平面布置论证.128 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 II xx市政工程设计研究总院有限公司 第第 6 章章 污水处理厂设计污水处理厂设计.132 6.1 设计规模.132 6.28、 平面布置.132 6.3 工艺流程.132 6.4 工艺设计.133 6.5 建筑设计.163 6.6 结构设计.169 6.7 电气设计.192 6.8 自控仪表系统设计.207 6.9 厂区道路设计.217 6.10 厂区给排水设计.219 6.11 化验设计.219 第第 7 章章 进厂管道设计进厂管道设计.221 7.1 编制原则.221 7.2 编制范围与内容.222 7.3 管道计算标准.222 7.4 管网布置方案.223 7.5 管材比选.224 7.6 管道施工.228 第第 8 章章 尾水排放管设计尾水排放管设计.236 8.1 尾水排放方案.236 8.2 编制范围与内9、容.239 8.3 管道计算标准.239 8.4 管网布置方案.240 8.5 管材比选.241 第第 9 章章 一体化泵站设计一体化泵站设计.247 9.1 设计标准及规范.247 9.2 设计内容.247 9.3 xx市xx污水处理厂管网配套工程简介.248 9.4 泵站规模及扬程.250 9.5 工艺设计.252 9.6 泵筒主体结构基本要求.254 9.7 电气设计.256 9.8 自控设计.259 第第 10 章章 管理机构、人员编制及建设进度管理机构、人员编制及建设进度.260 10.1 组织管理.260 10.2 技术管理.260 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市10、政工程设计研究总院有限公司 III10.3 污水厂运行管理机构.261 10.4 人员编制.262 10.5 建设进度.263 第第 11 章章 土地利用、征地与拆迁土地利用、征地与拆迁.264 11.1 土地利用.264 11.2 征地与拆迁.264 第第 12 章章 环境保护环境保护.265 12.1 采用的环境保护标准及范围.265 12.2 主要污染源及污染物分析.266 12.3 项目实施过程中对环境的影响及保护对策.267 12.4 项目建成后的环境影响和一般防治对策.271 第第 13 章章 水土保持水土保持.275 第第 14 章章 节能节能.276 14.1 编制依据.27611、 14.2 工程能源消耗种类和数量分析.276 14.3 节能措施和节能效果分析.279 14.4 能耗、药耗指标及分析.283 第第 15 章章 消防设计消防设计.284 15.1 编制依据.284 15.2 防火及消防措施.284 15.3 生产区防火设计.286 第第 16 章章 劳动保护、职业安全与卫生劳动保护、职业安全与卫生.288 16.1 设计依据.288 16.2 主要危害因素分析.288 16.3 安全卫生防范措施.290 第第 17 章章 项目招投标项目招投标.294 17.1 招标依据.294 17.2 招标管理的基本原则.294 17.3 工程招标.294 第第 18 12、章章 投资估算及经济评价投资估算及经济评价.296 18.1 投资估算.296 18.2 财务评价.311 18.3 国民经济评价.318 18.4 综合评价.319 第第 19 章章 投资效益分析投资效益分析.320 第第 20 章章 主要工程量及主要设备材料主要工程量及主要设备材料.322 20.1 进厂管线主要工程量.322 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 IV xx市政工程设计研究总院有限公司 20.2 出水管线主要工程量.322 20.3 泵站主要工程量.322 20.4 污水处理厂工程量.322 第第 21 章章 结论与建议结论与建议.336 21.1 结论.336 2113、.2 问题与建议.337 附附 件件.338 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 5第第 1 章 概述章 概述 1.1 项目项目提出提出的的背景背景 xxxx旅游园区位于xx市南部地区，2007 年 9 月与xx市政府签订开发协议启动项目。经过多年的开发建设，xx已有十余个国际级高尔夫球场；承办过欧米茄xx高尔夫世界杯、xx世界明星赛等多项大型的体育赛事；拥有丽思卡尔顿、万丽、硬石等多家五星级酒店群；建成xx华谊冯小刚电影公社、香港兰桂坊娱乐街、澳洲狂野水世界等多个旅游娱乐项目，已逐渐成为琼北旅游新地标。2018 年 4 月，习近平总书记在庆祝海南建省办14、经济特区 30 周年大会上郑重宣布，党中央决定支持海南全岛建设自由贸易试验区和中国特色自由贸易港。地处xx市南郊的xx旅游园区是全省唯一一个以体育休闲旅游为主导的产业园区，其依托自身品牌优势，已成为xx市积极响应建设国际旅游消费中心的重要切入点之一。海南省政府及xx市政府多次对xx旅游园区做出重要指示，xx的发展 应坚决贯彻新发展理念，创新思路，突出特色，发挥优势，将xx建设成为业态丰富、品牌集聚、环境舒适、特色鲜明的国际性旅游园区。2020 年 6 月，xx市人民政府正式批复了xx观澜湖旅游园区控制性详细规划（含城市设计）（以下简称控规），指出观澜湖园区规划范围为东至东线高速公路，南至遵谭镇15、的咸京村，西至海口火山口国家地质公园，北至xx绕城高速，面积约 26.03 平方公里，规划建设用地规模 12.85 平方公里，规划常住人口约 9.1 万人，规划酒店客房 4830 间。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 6 xx市政工程设计研究总院有限公司 控规指出预测xx旅游区最高日需水量为 6.5 万吨/日，其中自来水需水量 4.7 万吨/日，再生水需水量 1.8 万吨/日；污水产生量按平均日用水量的 90%计算，最高日系数取 1.4，根据旅游区平均日用水量规模，预测远期污水量为 3.0 万吨/日。近期园区污水处理采用小型分散式污水处理站，远期除高尔夫组团仍采用小型分散式污水处理站外16、，其余污水经管道收集后汇入规划污水处理厂处理。随着xx园区的不断建设，园区内污水量日趋增大，同时省人民医院南院迁入园区、海南大学xx校区等一系列项目实施后污水尚无出路，因此实施本工程是十分必要及紧迫的。1.2 编制依据编制依据 1、本项目建设工程咨询合同（可行性研究报告）2、xx市xx污水处理厂工程项目建议书，xx市政工程设计研究总院有限公司，2022 年 10 月 3、xx市发展和改革委员会 关于同意xx市xx污水处理厂工程项目建议书的复函，海发改产业函20221131 号 4、xxxx旅游园区总体规划（2018-2035），中规院（北京）规划设计公司，2020 年 06 月 5、xxxx旅17、游园区控制性详细规划（含城市设计），海口市自然资源和规划局，2020 年 06 月 6、xx市人民政府关于xxxx旅游园区控制性详细规划（含城市设计）的批复，海府函2020165 号 7、国家发展改革委、住房城乡建设部“十四五”城镇污水处理及资源化利用发展规划，2021 年 6 月 8、xx市xx污水处理厂管网配套工程 初步设计（送审版），xx市政工程设计研究总院有限公司，2022 年 9 月 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 79、xx市xx旅游度假区供水工程初步设计文件，北京市市政工程设计研究总院有限公司，2021 年 08 月 10、市政府专题会18、议纪要研究xx市xx污水处理厂工程项目选址事宜 11、建设单位提供的 1：500 地形图 12、参考地勘xx市xx污水处理厂管网配套工程工程地质勘察报告（详细勘察），海南有色工程勘察设计院，2022 年 2 月 13、建设单位提供的周边污水处理厂（站）近年来污水进水水质资料 14、国家和地方相关的法律、法规、规范、标准、定额和指令性规划文本等。1.3 采用的规范和标准采用的规范和标准 1.3.1 国家法律、法规和条例国家法律、法规和条例 在我国，环境保护作为一项基本国策加以贯彻，受到全社会和各级政府的高度重视，本报告是在以下国家法律文件、法规、条例的背景下进行编制的。1、中华人民共和国建筑法 19、2、中华人民共和国土地管理法 3、中华人民共和国环境保护法 4、中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法 5、中华人民共和国大气污染防治法 6、中华人民共和国大气污染防治法实施细则 7、中华人民共和国水污染防治法 8、中华人民共和国水污染防治法实施细则 9、中华人民共和国环境噪声污染防治条例 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 8 xx市政工程设计研究总院有限公司 10、建设项目环境保护管理办法 11、中华人民共和国消防法 12、中华人民共和国消防条例 13、中华人民共和国招标投标法 14、中华人民共和国国家标准 15、中华人民共和国建设部部颁标准 1.3.2 遵循的标准和规范遵循的标准和20、规范 污水处理厂的设计、建设、运营、维护以及为本项目所选用的设备和材料均应符合国家相关的规范和标准。城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）室外排水设计标准（GB50014-2021）室外给水设计标准（GB50013-2018）给水排水工程基本术语标准（GB/T50125-2010）建筑给水排水设计标准（GB50015-2019）城镇污水处理厂污泥泥质（GB/T 24188-2009）城镇污水处理厂污泥处理技术规程（CJJ131-2009）工业企业总平面设计规范（GB50187-2012）城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程（CJJ60-2011）城镇污水处理厂臭气处理技术规21、程（CJJ/T243-2016）工业建筑防腐蚀设计标准（GB50046-2018）建筑采光设计标准(GB50033-2013)建筑抗震设计规范（GB50011-2010）（2016 年版）给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）给水排水工程管道结构设计规范(GB50332-2002)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)（2015 年版）xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 9砌体结构设计规范（GB50003-2011）建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）建筑设计防火规范（GB50016-2014）（2018 年版）消22、防给水及消火栓系统技术规范（GB50974-2014）构筑物抗震设计规范（GB50191-2012）工程结构可靠度设计统一标准（GB501532008）建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2018）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）建筑基坑工程技术规程（DB33/T1096-2014）先张法预应力混凝土管桩基础技术规程（DB33/1016-2004）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）供配电系统设计规范（GB50052-2009）通用用电设备配电设计规范（GB50055-223、011）低压配电设计规范（GB50054-2011）城镇排水系统电气与自动化工程技术标准（CJJ/T 120-2018）1.4 编制原则编制原则 1、认真贯彻国家关于环境保护的方针政策，使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合国家有关排放标准和规定，符合环境影响评价的要求；2、根据来水的污水水质、水量特征，选择安全可靠、管理方便、经济合理的处理工艺，并同时符合“处理水质好、运营成本低”的原则；3、优先采用集成度高的污水处理工艺，以利于污水处理厂的分期建设和扩展；xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 10 xx市政工程设计研究总院有限公司 4、采用先进、可靠的自动化控制技术24、，提高污水厂的管理水平，保证污水处理厂工艺运行在最佳状态，尽可能减轻工人的劳动强度；5、工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。6、处理构筑物尽可能布置紧凑以减少动力消耗。7、妥善处理、处置污水处理过程中产生的砂、栅渣、污泥，避免二次污染。8、设计中坚持以良好稳定的运行为目的，在厂区绿化、交通、消防、环保方面的设计中充分体现“人本”因素，创建优良厂区环境。1.5 项目概况项目概况 1.5.1 项目建设目标项目建设目标 根据现场调研，xx北片区已建成xx双优实验学校、雅典技术学校、华谊冯小刚电影公社、xx新城等，现状该部分污水采用分散处理模式，随着xx园区的不断建设，园区内污水量日趋增大，同时省25、人民医院南院迁入园区、海南大学迁入等重点项目实施在即，项目落地后污水尚无出路。xxxx旅游园区控制性详细规划（含城市设计）指出近期园区污水处理采用小型分散式污水处理站，远期除高尔夫组团仍采用小型分散式污水处理站外，其余污水经管道收集后汇入规划污水处理厂集中处理。本项目的建设目标为：解决xx旅游园区（除高尔夫组团）污水集中收集处理问题，落实规划，满足旅游园区污水处理要求，保护xx旅游园区及xx市的生态环境，提高节能减排功效，促进xx市生态文明建设。1.5.2 主要建设内容主要建设内容 本工程设计范围包括污水进厂干管、污水厂、污水厂出水管、3 座xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工26、程设计研究总院有限公司 11提升泵站共 4 部分：污水厂包括：新建近期处理能力 2.0 万 m3/d，远期 3.0 万 m3/d 的生活污水处理厂及其附属建（构）筑物；污水进厂干管主要内容：沿规划惠民路、xx旅游公路新建DN1000-1200mm 污水干管约 1.24km。污水厂出水管主要内容为：沿规划xx旅游公路、惠民路、羊山大道北段新建 DN800mm 尾水管约 1.6km。3 座提升泵站为：分别在羊山大道西段与xx一路交叉口、星影一路与星影大道交叉口、羊山大道北段与星影一路交叉口各设一体化泵站一座。1.5.3 项目服务范围项目服务范围 根据控规xx市xx污水处理厂污水收集范围为xx旅游园27、区，xx旅游园区范围东至东线高速公路，南至遵谭镇的咸京村，西至xx火山群国家地质公园，北至xx绕城公路，面积约 26.03平方公里。同时xx国家高新区管委会提出将启动“世界新能源汽车体验中心”项目，占地约 1700 亩，建议本次xx污水厂规模考虑“世界新能源汽车体验中心”污水量。因此，本项目污水处理厂远期服务范围为xx旅游园区及“世界新能源汽车体验中心”。1.5.4 现状人口现状人口 根据园区统计，2017 年xx旅游园区居住及旅游人口 559 万人次/年，2021 年居住及旅游人口 706 万人次/年，2025 年预计居住及旅游人口 800 万人次/年。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报28、告 12 xx市政工程设计研究总院有限公司 1.5.5 区内地质勘测资料区内地质勘测资料 按照xx市xx污水处理厂管网配套工程工程地质勘察报告（详细勘察），工程地质条件情况如下：根据野外鉴别、原位测试结合室内土工试验成果，本次钻探最大揭露深度范围内揭示的地层从上至下可划分为3个工程地质单元主层及 2 个亚层，即-1 填石、-2 路基填筑土、-3 素填土、强风化玄武岩、中风化玄武岩。各土层岩性及埋藏分布特征分述如下，其综合地层柱状图如下图所示：综合地层柱状图 -1填石（Q4ml）：杂色，松散，干，主要由玄武岩块、碎石及少量砂、粘性土组成，为人工回填堆积，块石块径1050cm不等，未经压实，堆积时29、间2年，钻进漏水严重。该层主要在羊山大道北段WA8789、星影大道WB2837段揭露。-2路基填筑土（Q4ml）：杂色，干-稍湿，压密状，顶部00.3/0.5m为原道路的路基结构层，其中0-0.2/0.3m为混凝土或沥青路面、0.2/0.3-0.5m为水泥稳定碎石及级配碎石层，0.5m以下为碎石夹砂，经分层填筑及压密，堆积时间10年。该层主要在钻孔羊山大道西段（钻孔移至路面）以及沿星影一路全段揭露。-3素填土（Q4ml）：褐色、杂色，松散，干-稍湿，主要由玄武岩xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 13碎块石、粘性土及少量砂组成，碎块石粒径0.110cm不30、等，未经压实，堆积时间10年，局部钻进漏水。该层主要在羊山大道（ZK2、ZK60、ZK62处）、星影大道WB114、WB3944段揭露。强风化玄武岩（Q2）：灰褐、黄褐色，风化强烈，隐晶质结构，气孔微气孔构造，部分矿物呈粘土状，风化裂隙发育，岩体破碎极破碎，取芯呈碎块状为主，夹泥，RQD10。该层主要在羊山大道西段WA6872、WA76/83、羊山大道北段WA9092、WA97、星影一路WB4968、星影大道WB1627、WB3942段揭露。中风化玄武岩（Q2）：灰色、灰黑色，隐晶质结构，气孔致密状构造，风化程度不均匀，风化裂隙较发育，主要造岩矿物为斜长石、辉石、橄榄石等，岩质较坚硬，节理裂隙31、稍发育，岩体较破碎完整，岩芯多呈柱状，少量碎块状，RQD=6090。该层在全场均有揭露，未揭穿。上述各岩土层埋藏分布情况，详见工程地质剖面图（附图 2-12-22）和钻孔柱状图（附图 3-13-119）及场地及岩芯照片（附件 4）。（1）对工程不利的埋藏物 据现场钻孔揭露，未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。场地均分布较多地下管线，建议施工前调查清楚，并采取适当措施进行保护，或易地迁移。（2）地下水和地表水 本次勘察在钻探深度范围内仅部分钻孔（ZK60、ZK62、ZK65、ZK69、ZK71、ZK7381、ZK83100、ZK102103、ZK105111）揭露地下水，为32、中风化玄武岩中的岩石裂隙水，地下水埋深较深，连通性、富水性及透水性差，水量较小，含水层为弱透水层。勘察期间测得地下水稳定水位埋深4.9016.00m，高程26.5927.85mxx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 14 xx市政工程设计研究总院有限公司（85 高程），地下水主要补给来源为大气降水入渗及侧向径流，排泄方式主要为大气蒸发及地下径流，根据区域地质资料，场地地下水年变化幅度约1.5m。（3）抗震设防 根据 中国地震动参数区划图（GB18306-2015）、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）附录A，拟建场地位于抗震设防烈度8度区，设计基本地震动峰值加速33、度值为0.30g，地震分组为第二组。本次勘察在钻孔 ZK60、ZK62 中进行剪切波速试验，根据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第4.1.5 条，计算20m 土层的等效剪切波速值如下：孔号 项目 ZK60 ZK62 等效剪切波速sev(m/s)218.0 247.4 依据拟建场地附近已有资料，该场地的覆盖层厚度50m，根据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第4.1.6 条，划分拟建场地类别为类。（4）饱和砂（粉）土液化判别及软土震陷 场地地面下20m 深度范围内未揭露有饱和砂土、粉土以及软弱土层，可不考虑砂土液化及软土震陷的影响34、。（5）抗震地段划分 府城-卜亚岭断裂从本工程 WA2426 处穿过，该断裂为非全新世活动断裂。WB38、WB2838 现状分布较厚的填土及填石层，依据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第 3.2.1 条，判定为抗震不利地段，其余段为抗震一般地段。（6）建设场地的稳定性与适宜性 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 15据现场钻孔揭露及附近地质调查表明，附近区域未发现泥石流、崩塌、滑坡、地面沉降等不良地质作用及地质灾害，无全新活动断裂，未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。抗震不利地段，场地稳定性差，其余35、段场地是稳定的，对填土填石层采取适当地基基础措施可进行本工程建设。（7）特殊性岩土 场地分布的特殊性岩土为表层填土层及强风化岩。-1 填石：该土层广泛分布在场地的浅表层，主要有玄武岩块、碎石组成，堆填年限2 年，呈松散状态，性质不均匀，稳定性差，开挖后易产生坍塌和失稳。-2 路基填筑土：该土层广泛分布在场地的浅表层，经分层填筑及压密，呈压密状，堆填年限10 年，物理力学性质较好。-3 素填土：该土层广泛分布在场地的浅表层，呈松散状态，成分复杂，堆填年限10 年，性质不均匀，在浸水条件下会产生沉陷和变形，稳定性差，开挖后易产生坍塌和失稳。强风化玄武岩：该层呈极破碎破碎，呈碎块及碎块夹土状，风化程36、度不均匀。（8）水、土对建筑材料的腐蚀性 场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；场地土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。（9）地下水对工程的影响评价 勘察期间测得部分钻孔地下水稳定水位埋深 4.9016.00m，高程26.5927.85m（85 高程），根据水位地质资料表明，该区域水位变幅约为1.50m。地下水埋深较深，水量小，对拟建工程影响较小。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 16 xx市政工程设计研究总院有限公司 1.6 项目立项批复的执行情况项目立项批复的执行情况 2022 年 10 月 28 日，xx市发展和改革委员会37、对项目进行了批复，立项批复及执行情况如下：一、为满足xx旅游园区及周边污水处理需求，原则同意建设xx市xx污水处理厂。二、项目主要建设内容：包括污水进厂干管、污水厂、污水厂出水管、3 座提升泵站及其附属建（构）筑物。执行情况：执行情况：本报告编制范围严格按照立项批复建设内容进行编制，在此基础上进行深化。三、项目估算总投资 25796.16 万元。其中:建筑工程费 17949.11万元，工程建设其他费 6233.29 万元（含征地补偿费 1693.44 万元，最终以市政府批复为准），预备费 1550 万元，铺底流动资金 63.76 万元。执行情况：执行情况：本报告严格按照立项批复建设内容进行编制38、，项目投资估算按国家及xx市相关指标计取。四、请在可行性研究报告阶段补充招标投标的相关内容。执行情况：执行情况：本报告在第 17 章编制了招、投标相关内容。五、请抓紧编制项目可行性研究报告，待规划选址、土地预审、工程建设资金及其他条件落实后将项目可行性研究报告按有关规定报送审批。六、此文自批复之日两年内有效。七、原海发改产业函2021640 号作废。1.7 结论及主要经济指标结论及主要经济指标 通过研究，本工程的实施是可行的、必要的。本工程设计范围包括污水厂进水总管、污水处理厂、污水厂出水xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 17管、3 座提升泵站共 4 39、部分：污水厂包括：新建近期处理能力 2.0 万 m3/d，远期 3.0 万 m3/d的生活污水处理厂及其附属建（构）筑物；污水进厂干管主要内容：沿规划惠民路、xx旅游公路新建DN1000-1200mm 污水干管约 1.24km。污水厂出水管主要内容为：沿规划xx旅游公路、惠民路、羊山大道北段新建 DN800mm 尾水管约 1.6km。3 座提升泵站为：分别在羊山大道西段与xx一路交叉口、星影一路与星影大道交叉口、羊山大道北段与星影一路交叉口各设一体化泵站一座。污水通过进水总管输送至污水处理厂处理，污水厂处理后的水排入 PG3 雨水箱涵，最终进入白水塘。本工程总投资 26658.99 万元，其中40、工程费用 17600.45 万元，工程建设其他费用 6208.05 万元（其中征地补偿费 1705.74 万元），预备费 2380.85 万元，建设期贷款利息 406.18 万元，铺底流动资金 63.46万元。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 18 xx市政工程设计研究总院有限公司 第第 2 章 城市概况章 城市概况 2.1 城市概况及城市概况及自然条件自然条件 2.1.1 地理地理位置位置 xx，别称“椰城”，海南省省会，国际性综合交通枢纽城市，国家“一带一路”战略支点城市，海南自由贸易港核心城市。xx市位于北纬 1932205，东经 1101011041，地处海南岛的北部，横跨南渡41、江下游东西两岸。隔 18 海里与广东省相望。东与文昌市接壤，南靠定安县，西邻澄迈县。东西最长 88.1km，总面积 2304.84 km2。海岸线长约 131km，海域面积约 800km2。海岛有海甸岛、新埠岛和北港岛。xxxx旅游园区位于xx市南部地区，距离xx市中心15min 车程，距离美兰机场约 20min 车程；距离江东新区约 30min 车程；距离xx站约 40min 车程。图2.1-1项目在海南省的位置 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 19 图2.1-2项目在xx市的位置 2.1.2 自然条件自然条件（1）工程地质 xx市建筑基土主要分全42、新世和更新世沉积，全新世沉积大部分在海滨一级阶地及南渡江高漫滩地上，地下水埋深在 0.5m 至 2.0m 之间，淤泥层一般在黄粘土之上，厚度 110m，受地下水和地层厚度变化影响，一般在海蚀一级阶地上较好，黄色沙土类土是一级阶地表层两种良好的地基之一，允许承载力大于 2kg/cm2，浅黄色亚粘土也是一级阶地良好地基之一，厚度在 2m 以内，允许承载力一般在 1.5 kg/cm2左右。（2）地震、地层 xx市位于海南北部文教王五，东西向断裂带附近，北东、北西 两条断裂带的交汇处。1605 年的琼洲大地震，震中即在演丰-三江-灵山一带。自 1605 年至今，没有再发生过强震，据有关部门对东南沿海地43、震带历史周期性的分析表明，目前仍处于地震活动高潮期，存xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 20 xx市政工程设计研究总院有限公司 在着发生强震的地质构造背景。根据中国地震烈度区划图，xx市为8 度地震烈度区。xx市主要沉积较厚的新生代以后海相、海陆交替相地层，同时由于伴随多期次火山喷发，地层中夹有多层火山岩。第四系全统海陆相地层，这是一套海相和陆相沉积形成的呈松散状的砂土层和呈流塑软塑状的淤泥质土，夹有有机质和腐植质。它们主要分布在沿海岸平原和南渡江三角洲平原。2.1.3 气候水文气候水文（1）气候特征 xx市属热带岛屿气候，夏长冬短，午热夜凉，历年未见霜雪，冬春多雾多旱，夏秋多雷暴雨，44、并有台风。多年平均气温 23.8C，绝对最低气温 2.8C，最高温度 38.8C，太阳辐射强，多年平均日照 2210小时。全市多年平均降水量为 1827mm。其中 510 月为雨季，降雨量占全年降水量的 78.1%；9 月为降雨高峰期，平均降雨量为 300.7mm，占全年的 17.8%；1 月平均降雨量只有 24mm，尤其 12 月至次年 2 月，月平均降雨量小于 50mm；11 月至次年 4 月为旱季，降雨量仅占全年的 22%。多年平均水面蒸发量为 1152.4mm。其中 57 月蒸发量最大，尤以高温强光最大的 7 月，为 216mm；其次是 5 月，为 211mm；最小以低温阴雨的 2 月45、，为 96mm。多年平均相对湿度为 85%，2、3、9 月相对湿度最大，为 96%，7 月最小，为 83%。xx市北部临海，地势平坦，风向基本一致。冬半年（10 月至次年 2 月），北方冷空气入侵频繁，劲吹东北季风为主；夏半年（48月），受低纬度暖气流的影响，盛行东风；3 月和 9 月，是东北和东南风的转换季节，风向不定。多年平均风速 3.3 m/s。4 月风速较大，xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 21为 3.7 m/s。8 月较小，为 2.7 m/s；冬半年比夏半年风速大。多年平均受影响的台风 5.5 个（次），年平均大于 8 级大风 12 天，年46、平均 12级以上台风 24 个（次）。每年 410 月是台风活跃季节，台风盛季平均个（次）占平均年个（次）数的 81%，以 8、9 月下旬为台风高峰期。由于受大陆冷高压和入海变性高压脊影响，xx市沿海常有含盐分的海雾危害蔬菜和农作物。（2）海洋 潮汐：xx市海域位于琼州海峡南部，潮汐受西太平洋潮波和北部湾的共同影响，潮汐类型变得很复杂，xx湾为不正规日潮混合潮，铺前湾为不正规半日潮，澄迈湾为正规日潮。xx潮位站直 1935 年来至今有断续的潮位资料，利用频率分析得到xx站 100 年一遇和 50 年一遇的设计潮位分别为 3.50m（国家85 高程系，下同）和 3.27m。xx湾的秀英港，平均海47、平面为 0.6m，平均高潮位 1.07m，平均低潮位-0.1m，多年平均潮差 1.11m，大约 24 年出现一次4.0m 的高潮位。波浪：xx湾东南侧是强浪和常浪的影响区，xx湾 5m 水深处的重现期波高，10 年一遇为 4.0m，25 年一遇是 4.3m 滩涂：xx市现有 010m 等深线浅海滩涂面积 6.7 km2，00.5m等深线浅海滩涂面积 4.4 km2。主要分布在秀英港以东的xx湾东部、海甸岛西部和北部、新埠岛北部和万绿园北侧。滩涂地势平坦，底质为泥沙土。秀英港以西至荣山寮村，沿海沙滩坡地为近代浅海沉积物，宽约600m，由一些大小不等的粗、中、细沙和贝壳残体碎片组成，面积约29 k48、m2。（3）水文 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 22 xx市政工程设计研究总院有限公司 地表水：xx市主要河流 17 条。其中南渡江水系 7 条，南渡江干流从xx市西南部东山镇流入境内，穿过中部，于北部入海，流经xx市 75km（出xx段从西向东主要分流有海甸溪、横沟河、潭览河、迈雅河和道孟溪），支流有铁炉溪、三十六曲溪、鸭程溪、昌旺溪（南面溪）、美舍河和响水河；独流入海的有 9 条，分别为演州河、五源河、荣山河、演丰东河、演丰西河、罗雅河、芙蓉河、龙昆沟和秀英沟；另有白石溪流经文昌市境内出海。流经城区水系主要有以下几条：南渡江：南渡江发源于白沙县的南峰山，从儋县、琼中、屯昌、澄迈49、定安流入xx，经xx东北部的新埠岛流入琼州海峡。流域面积 7176 km2，干流总长 334 km。它的上游建有大型水库松涛水库，截去集雨面积 1440 km2，中游各县建有多座水利枢纽工程，下游在龙塘镇建有龙塘取水泵站。xx境内流域长度 19 km（包括支流），流域集雨面积 48.26 km2（含美舍河），流域内（xx市境内）集水面积 7.3 km2。美舍河：美舍河发源于永兴镇，流经xx市的白水塘、沙坡水库、府城和白龙乡、海甸溪（南渡江支流），最后流入琼州海峡。该河干流长 23.86 km，流域面积 52.95 km2，河宽 1020m。五源河：源河发源于永兴镇东城水库上游，由浮陵水、砍柴50、桥、施茶沟等支流汇合，流经xx市海秀乡、长流镇、新海乡，从新海乡的后海村流入大海。该河长 27.29 km，河宽 520m，年平均流量为1.12m3/s，流域集雨面积 84 km2，河流平均坡降为 0.00363，总落差108.2m，流域东南和西南为丘陵地带，东南地形较高，逐渐倾深。龙昆沟：南大桥上下游，由东崩潭水与西崩潭水为主流，两水汇合龙昆沟上游 500m 处，流经龙昆沟在xx市滨海公园西侧进入大海。东崩潭：水源头在xx市近郊的城西，集雨面积 14.4 km2，河流xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 23长度 8.6 km，平均坡降为 0.0032；51、西崩潭水源头在xx市近郊的海秀乡，集雨面积 12.2 km2，河流长度 6.65 km，平均坡降为 0.0072。主要支流有穿过市内东西湖经大同沟流入龙昆沟（已建截污管，设分洪沟），该流域集雨面积 2.15 km2，长度 2.9 km，平均坡降为 0.0051。荣山河：荣山河位于xx市长流镇和荣山乡，发源于石山镇马鞍岭，流经长流镇、荣山乡和澄迈县老城镇，出水口经荣山村和长城拦海排水闸流入老城镇的东水港。荣山河长 34.87 km，流域面积 93.77 km2（至长城拦海大坝止）。水库：xx市城区水库有沙坡、永庄、美崖、那卜水库。其中，永庄、那卜水库同松涛水库渠道沟通。地下水：xx市地处南渡江下52、游河口，地下水资源丰富。包括潜水和承压水。潜水：由于雨量充沛，地势低平，地处河网地带，雨水和河水有利于潜水的补给。潜水在xx市分布广泛。承压水：主要为深层承压水。第二、第三、第四层承压水共计许可采储量 271114 m3/昼夜（即可采量为 0.99 亿 m3）。xx市地处雷琼自流盆地东南翼。由于新构造运动，盆地逐渐下沉。上第三纪频繁选置的松散岩类，形成良好的储水构造。含水层之间为粘土等透水性差的良好隔水层组成。市南、西南面的琼山市羊山地区，火山熔岩遍布，岩性破碎，为地下水广阔的补给区。深层承压水，特别是第三层承压水，在全市范围广泛分布，含水层厚度大，且层位稳定，富水性好，是全市生产和生活用水的53、主要水源。2.1.4 社会经济发展社会经济发展 截至 2019 年末，全市常住人口 232.79 万人，其中城镇人口 183.39万人，从区域年末常住人口分布看，秀英区 40.00 万人、龙华区 68.51xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 24 xx市政工程设计研究总院有限公司 万人、琼山区 52.37 万人、美兰区 71.91 万人。xx市的常住人口中，有汉族、黎族、苗族、回族、满族、瑶族、蒙古族、朝鲜族、土家族、布依族、傣族、侗族、壮族等 48 个民族，截至 2016 年，汉族人口占98.6%，少数民族人口占 1.4%。xx历史上是个港口小镇，商贸活动形成较早，但规模小。解放前，商54、业、手工业在全岛有一定的地位，但近代工业无几，商品生产落后，经济基础薄弱。解放后，逐步走上了计划经济的轨道，市内经济恢复发展。从 1979 年开始，xx市经济发展进入了一个新的历史时期。市政府实行“特殊政策，灵活措施”及“以开放促开发”的方针，以经济建设为中心，招商引资，对国有企业进行改革，发展民营企业。至 1987 年，全市实现国内生产总值 8.89 亿元，比 1978 年增长 2倍，年均递增 13.1%。其中，第一产业增加值 0.39 亿元，增长 2.4 倍，年均递增 14.6%；第二产业增加值 2.28 亿元，增长 2.1 倍，年均递增13.3%；第三产业增加值 6.22 亿元，增长 255、 倍，年均递增 13.1%。人均国内生产总值由 1978 年的 789 元增加到 2906 元，年均递增 9.4%。2020 年，经初步核算，全市实现地区生产总值 1791.58 亿元，按可比价格计算，比上年增长 5.3%。按产业分，第一产业增加值 79.88亿元，增长 3.8%；第二产业增加值 269.56 亿元，增长 0.6%；第三产业增加值 1442.14 亿元，增长 6.4%。产业结构持续优化，三次产业结构比为4.5:15.0:80.5；三次产业对经济增长的贡献率分别为2.8%、1.9%和95.3%。城镇常住居民人均可支配收入40049元，比上年增长2.8%，农村常住居民人均可支配收入56、 17405 元，比上年增长 8.0%。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 252.2 区域供排水现状及存在问题区域供排水现状及存在问题 2.2.1 供水现状供水现状 xx旅游园区现状供水水源为儒俊水厂，儒俊水厂至旅游园区输水管道已修建完成并开始供水，管道按满足近期用水量考虑，采用两根管径为 DN500 的球墨铸铁管，长度约 12 公里，日供水能力 3 万吨。根据园区供水水源及加压泵站规划，沿 205 乡道将园区分为北区及南区。北区除羊山大道以北区域外，其余区域基本已沿路敷设DN200-500mm 给水管道；羊山大道全线敷设双排 DN500mm 给水管道57、；南区随着地块开发主干路基本已沿路敷设 DN200-400mm 给水管。北区在羊山大道与星影大道交口西南侧已建设给水加压泵站（2022 年供水能力已由 1.4 万吨/日提高到 3 万吨/日）；南区在 205 乡道和羊山大道交叉口西南侧已建设 1.7 万吨/日给水加压泵站（2022 年建成）。根据园区统计，2017 年xx旅游园区居住及旅游人口 559 万人次/年，2021 年居住及旅游人口 706 万人次/年，现状（2021 年）北区平均日用水量 15015m/d。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 26 xx市政工程设计研究总院有限公司 2.2.2 排水现状排水现状 图2.2-1污水管58、网现状（在建）、规划系统图 xx旅游园区现设置有分散式污水处理站 18 座，处理规模 50-4000m3/d 不等，总污水处理量约 1.2 万 m3/d，其中高尔夫组团分散式污水处理站 15 座，污水处理量约 6000m3/d，旅游园区北区分散式污水处理站 3 座，规模分别是 600m3/d、1000m3/d、4000m3/d，用于处理电影公社和xx新城产生的污水，处理后的水就近用于附近草坪浇灌，现状污水处理站基本为满负荷运行。xx新城、电影公社基本已建设了完备的污水管道，其收集的污水汇集到上述污水处理站处理。污水管网情况详见附图一“污水管网现状（在建）、规划系统图”。2.2.3 再生水利用现59、状再生水利用现状 旅游区现状各再生水供应设施与现状污水处理站采取合建模式xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 27（规模详见排水现状），处理后的再生水主要用于附近草坪浇灌。现xx旅游园区内未建设再生水管网系统。2.2.4 xx市xx污水处理厂管网配套工程xx市xx污水处理厂管网配套工程 xx市xx污水处理厂管网配套工程是与本工程同期建设的项目，其建设的主要内容为：沿羊山大道西段（xx大道-星影大道），羊山大道北段（星影大道-星影一路）、星影大道（羊山大道-星影一路）及星影一路（星影大道-羊山大道）的污水收集管道设计。目前可研已批复，初设正在报批。1、羊山大60、道西段 沿羊山大道西段（xx大道星影大道）南侧自西向东敷设污水管道，管径范围为 DN300DN600mm，污水汇入羊山大道北段污水管道；为减少对道路、绿化带及现状管的影响，污水管道距离道路中心线约 21.75 米。由于羊山大道西部和东部地面较高，中间地面较低，污水按重力自流及最小坡度敷设管道后，至末端污水管道埋深约10m，为降低管道埋深及节省投资，在羊山大道西段中部设 1#提升泵站一座。2、羊山大道北段 沿羊山大道北段（星影大道-星影一路）西侧自南向北敷设污水管道，重力流至星影一路 3#提升泵站，管径范围为 DN300DN400mm，；然后经 3#泵站提升经原路返回至污水处理厂进水管线。为减少61、对道路、绿化带及现状管的影响，重力流污水管道距离道路中心线约 22.75 米，压力流污水管道距离道路中心线约 20.75 米。3、星影大道 沿星影大道（惠农路）北侧自西向东敷设污水管道，沿线接收现状污水管收集的污水，管径范围为 DN400DN600mm，为减少对道xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 28 xx市政工程设计研究总院有限公司 路、绿化带及现状管的影响，污水管道距离道路中心线约 22.5 米；由于下游污水管路由位于现状机动车道下，且道路宽度仅 8m，为避免管道埋深较深对周围管线及建筑造成影响，在星影大道末端设 2#提升泵站一座，下游污水管段采用压力流，降低管道埋深。4、星影一路62、 星影一路保留现状管道，以星影三路为界，西侧向西至现状污水处理站，东侧向东至现状电影公社污水处理站；新建污水压力管道自星影大道 2#提升泵站向西经泄压后与西侧现状管道接顺后接入星影一路 3#提升泵站（由于下游地面较高，污水无法重力自流，需要经 3#提升泵站提升），污水压力管道距离道路中心线约 2.5 米。污水管网情况详见附图一“污水管网现状（在建）、规划系统图”。2.2.5 xx北区区外排水工程（xx北区区外排水工程（PG3 线）项目线）项目 xx北区区外排水工程（PG3 线）项目是xx市龙桥镇、龙泉镇、龙塘镇排涝工程的重要组成部分。目前初步设计已批复，施工图设计已完成。xx北区区外排水工程（63、PG3 线）项目始于海南大学xx校区南侧，主要途径龙桥镇大本田洋、昌荣村等受淹点，最终通过白水塘把涝水排到响水河。随着xx园区建设不断完善，原规划排水区域地形地貌发生很大改变，园区内排水将进入区外排水体系。为使整个区域排水连贯相通，沿线城区、村庄及耕地不再严重受淹，需对项目全面统筹、合理、科学的规划布置，以形成完整排水体系。PG3-1 和 PG3 线是xx北区区外排水工程的一部分。PG3-1 起自在建海南大学分校区内向东北沿羊山大道西侧至大本田洋，长度约 1.97km，以单孔暗涵形式设计，断面 3.6（宽）3.6（高）m，自上游而下底板高程 35.0026.80m，设计最大排水流量约 23.864、m3/s，沿线xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 29布置路涵1 宗。PG3 起自大本田洋沿羊山大道东侧向东北方向于昌学村北穿绕城高速公路汇入白水塘，长度约2.825km，以单孔暗涵形式设计，断面4.0（宽）3.8（高）m，自上游而下底板高程25.8013.00，设计排水流量68.59m3/s，沿线布置绕城高速倒虹吸1 座。图2.2-2xx北区区外排水工程项目示意图 2.2.6 现状存在的问题现状存在的问题 现状园区供水基本按规划实施，土建已按远期规划实施，设备满足现状供水需求。根据现场调研、建设单位及高新区反馈，xx北片区已建成观澜湖双优实验学校、雅典65、技术学校、华谊冯小刚电影公社、xx新城等，目前该部分污水近期采用分散处理模式，随着xx园区的不断建设，园区内污水量日趋增大，同时省人民医院南院迁入园区、海南大学迁入等重点项目实施在即，项目落地后污水尚无出路。同时羊山大道及星影大道道路随周边地块的开发已经建成，但没xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 30 xx市政工程设计研究总院有限公司 有铺设污水收集管道，根据控规远期xx旅游园区污水要通过羊山大道及星影大道、星影一路收集后统一送至污水处理厂处理，因此建设污水处理厂的同时要将污水收集、输送干管同时建设。根据规划，xx园区应当配套建设再生水管网系统，污水处理厂的尾水可用以回用；但现状园区尚66、无再生水管网，且近期无实施再生水管网的计划，因此经污水处理厂处理过后的水需要向河道等受纳水体排放。本工程的建设是xx市发展城市综合新区重要的基础设施。项目建成后，可以极大改善当地居民的生活环境和提高人民的身体健康水平，有利于当地生态环境的改善，有利于当地国民经济的发展，有利于提高当地居民的生活水平和质量，为xx市招商引资工作及城市综合新区建设打下了良好的基础。因此xx市xx污水处理厂的建设是十分必要的。2.3 区域供排水规划区域供排水规划 2.3.1 供水规划供水规划（1）用水量预测 根据控规，预测旅游园区最高日需水量为 6.5 万 m3/d，其中自来水需水量 4.7 万 m3/d，再生水需水67、量 1.8 万 m3/d。（2）水厂及水源规划 规划xx旅游园区近期主要由xx市儒俊水厂引输水管道供水，供水量 3 万 m3/d，输水管道采用两根管径为 DN500 的球墨铸铁管；远期增设自永庄水厂引来的 DN600 供水干管，通过狮子岭加压泵站加压后送至本区补充供水。儒俊水厂现状供水规模 20 万吨/日，水源引自南渡江。永庄水厂现状供水能力 10 万吨/日，规划供水规模 50 万吨/日，水源引自南渡xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 31江及永庄水库。2.3.2 排水规划排水规划（1）排水制度 排水体制采用雨污分流制。（2）污水量预测 污水产生量按平均68、日用水量的 90%计算，高日系数取 1.4，根据旅游区平均日用水规模，预测旅游区远期污水量为 3.0 万吨/日。（3）污水处理 旅游园区北部旅游消费功能片区建设用地较为集中，规划近期结合路网及地块开发进度，布置 3 座小型污水处理站，满足片区近期污水处理需求。中远期取消小型污水处理站，在旅游综合消费中心东北侧设置污水处理厂一座，负责收集处理旅游消费功能片区及体育旅游功能片区产生污水。污水处理厂近期处理规模 1 万吨/日，远期处理规模 2.5 万吨/日。高尔夫运动组团则采用分散处理模式，规划共布置小型污水处理站 18 座，单站处理能力 300-1000 吨/日。规划旅游园区内小型污水处理站均采用69、地埋式布置，污水处理池和地埋式设备均设置于地表以下，地面做园林式绿化覆盖处理。（4）污水系统 规划区内尽可能通过重力流自流进入污水处理厂，局部无法实现重力流的组团增设污水提升泵站，避免出现排水不畅和死区现象。污水管线布置考虑远期未预见污水量和周边村庄的污水接入可能性。道路路网及污水规划系统图详见图 2.3-1。（5）尾水排放 各污水厂（站）统一按照三级深度处理标准进行建设，再生水厂与污水厂采取合建模式。经再生水充分回用后的富余尾水排放标准根xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 32 xx市政工程设计研究总院有限公司 据环境影响评价确定，且不能低于城镇污水处理厂污染物排放标准（GB1891870、-2002）一级 A 标准。2.3.3 再生水规划再生水规划 再生水量 再生水主要应用于道路广场清洗、绿化浇灌等方面。规划道路和绿地浇洒采用再生水，用水指标取 20 吨/ha，预测旅游区再生水需求总量为 1.8 万吨/日。再生水源规划 规划再生水设施与各污水处理厂（站）合建，以降低工程造价、降低能耗、减少输水费用。再生水供水设施以污处理厂（站）为水源。再生水管网规划 再生水管网为独立系统，根据用户情况主要采用枝状网方式布置。再生水管道主要沿主路布置，覆盖各公园绿地及景观水补水点，供水干管管径 DN100DN300。规划在再生水管道上设置加水点，供环卫车辆就近取水。再生水规划系统图详见图 2.371、-2。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 33 图2.3-1污水规划系统图 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 34 xx市政工程设计研究总院有限公司 图2.3-2再生水规划系统图 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 35第第 3 章 项目建设的必要性章 项目建设的必要性 海南省和xx市政府十分重视环境保护，为xx早日建设成为我国生态环境一流、人居环境一流、创业环境一流、具有热带滨海特色的绿色国际性城市，就必须尽快完善污水收集和处理设施。xx旅游度假区是整个xx乃至海南旅游系统的一部分，成为海南旅游资源的重要72、补充，是迅速形成中国独有、全球瞩目的亮点项目，成为海南休闲旅游走向国际的典范。xx污水处理厂工程的建设对于保护生态环境促进经济发展构建和谐社会具有十分重大的意义。3.1 落实落实规规划划的的需需要要 xxxx旅游园区控制性详细规划（含城市设计）指出近期园区污水处理采用小型分散式污水处理站，远期除高尔夫组团仍采用小型分散式污水处理站外，其余污水经管道收集后汇入规划污水处理厂集中处理。本工程的实施是整合污水处理模式，落实规划的需要。3.2 解决省解决省人人民医院南院等民医院南院等污水污水出路出路的的需需要要 xx北片区已建成xx双优实验学校、雅典技术学校、华谊冯小刚电影公社、xx新城等，目前该部分73、污水近期采用分散处理模式，随着xx园区的不断建设，园区内污水量日趋增大，同时省人民医院南院迁入园区实施在即，项目实施后污水尚无出路，因此实施本工程是十分必要及紧迫的。3.3 环境保护的环境保护的需需要要 城市的环境保护是城市发展必不可少的组成部分，随着城市的发展，环境保护的地位也将日趋重要，水环境保护是环境保护中的重要xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 36 xx市政工程设计研究总院有限公司 组成部分。随着xx旅游度假区及周边片区的开发和建设，这一区域内的排污量日趋增加。因此本项目实施后，能有效地保护生态环境。3.4 经济发展的需要经济发展的需要 旅游是xx市的支柱产业之一，本项目的实施74、必将更好的促进海口市旅游业的发展。另外，城市排水是城市基础设施的重要组成部分，直接影响到城市的各种功能发挥。xx市xx污水处理厂工程的实施将进一步改善xx市的投资环境，进一步提升xx市的对外形象，有利于对外招商引资，促进xx市经济的可持续发展。3.5 改善生活的需要改善生活的需要 本项目的实施，可以大大提高地区的污水收集率、污水处理率、和污泥稳定减量化率，从而进一步提高整个地区的生态环境质量，有利于保护和改善人民群众的身体健康，维护社会的安定团结。3.6 构建和谐社会的需要构建和谐社会的需要 良好的生态环境是构建和谐社会的一个重要组成方面。目前，海口的大气环境、绿化、水质总体来说是比较好的。但75、如果污水处理率不进一步提高，任由污水直接进入城市附近地表水体和海洋，则xx的整体生态环境将受到影响甚至恶化。因此，本项目的实施也是构建和谐社会的具体举措。综上，分析认为，项目的建设是必要的和紧迫的。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 37第第 4 章 建设规模及水质分析章 建设规模及水质分析 4.1 工程规模工程规模 4.1.1 设计设计年限年限及及服务范围服务范围 根据xxxx旅游园区总体规划，近期设计年限为 2025 年，远期设计年限为 2035 年。根据控规xx市xx污水处理厂污水收集范围为xx旅游园区，xx旅游园区范围东至东线高速公路，南至遵谭镇76、的咸京村，西至xx火山群国家地质公园，北至xx绕城公路，面积约 26.03平方公里。同时xx国家高新区管委会提出xx园区将启动“世界新能源汽车体验中心”项目，目前该用地尚不在园区用地范围内，正在调规，其占地约 1700 亩，要求本次xx污水厂规模考虑“世界新能源汽车体验中心”污水量。因此，本项目污水处理厂远期服务范围为xx旅游园区（含“世界新能源汽车体验中心”）。4.1.2 远期远期污水量污水量预测预测 污水量通常采用用水量乘以污水排放系数得出。然后根据规划范围的污水收纳程度，最终确定污水量。本报告编制过程中，拟采用以下几种方法进行用水量的预测。（1）不同类别不同类别用地用水量用地用水量指指标77、标法法 根据城市给水工程规划规范，不同类别用地用水量指标参见表 4.1-1。表4.1-1 不同类别用地用水量指标m3/（hm2d）类别代码 类别名称 用水量指标 R 居住用地 50130 A 公共管理与公共服务设施行政办公用地 50100 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 38 xx市政工程设计研究总院有限公司 用地 文化设施用地 50100 教育科研用地 40100 体育用地 3050 医疗卫生用地 70130 B 商业服务业设施用地 商业用地 50200 商务用地 50120 M 工业用地 30150 W 物流仓储用地 2050 S 道路与交通设施用地 道路用地 2030 交通设施78、用地 5080 U 公共设施用地 2550 G 绿地与广场用地 1030 表4.1-2 用水量预测表 用地性质 用地面积（公顷）用水量指标（吨/公顷日）最高日用水量（吨/日）二类居住用地 205.07 60 12304.2 文化/教育混合用地 14.54 70 1017.8 文化/娱乐混合用地 8.45 70 591.5 教育科研用地 74.59 70 5221.3 体育用地 118.93 40 4751.6 医疗卫生用地 15.47 80 1237.6 商业设施用地 65.89 70 4612.3 商业/旅馆业/娱乐混合用地 11.27 70 788.9 商业/商务混合用地 17.28 7079、 1209.6 商业/商务/娱乐混合用地 34.61 70 2422.7 商业/娱乐混合用地 41.8 70 2926 商业/娱乐/文化混合用地 27.25 70 1907.5 餐饮用地 8.92 70 624.4 旅馆用地 51.84 80 4147.2 商务设施用地 25.87 80 2069.6 娱乐康体设施用地 7.86 80 628.8 其他服务设施用地 0.96 60 57.6 城市道路用地 209.62 20 4192.4 交通场站用地 13.26 50 663 供应设施用地 1.36 30 40.8 环境设施用地 0.78 30 23.4 安全设施用地 2.77 30 83.180、 其他公用设施用地 1.46 30 43.8 公园绿地 34.37 20 687.4 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 39广场用地 1.37 20 27.4 村庄建设用地（安置地）2.17 50 108.5 高尔夫球场 647.5 20 12950 合计 1645.12 65338.4 预测旅游区最高日需水量为 6.5 万吨/日，其中自来水需水量 4.7万吨/日，高尔夫球场、规划道路和绿地浇洒用水采用再生水，再生水需求总量为 1.8 万吨/日。（2）城市综合用水量指标法）城市综合用水量指标法 1）规划人口 根据控规，至规划期末xx旅游园区可容纳常人口81、约 9.1万人；规划酒店客房数约 4830 间，可容纳旅游过夜客约 7200 人。2）城市综合用水量指标 城市给水工程规划规范（GB50282-2016）表 4.0.3-1 城市单位人口综合用水量指标如下：表4.1-3 城市综合用水量指标表万 m3/（万人d）根据xx市城市总体规划，xx市属于供水一区大城市型，指标推荐为 0.4-0.7 万 m3/（万人d），根据城市特征，选取城市综合用水量指标为 0.65m3/（万人d）。区域 城市规模 超大城市（P1000）特大城市（500P1000）大城市 中等城市（50P100）小城市 型（300P500）型（100P300）型（20P50）型（P2082、）一区 0.5-0.8 0.5-0.75 0.45-0.75 0.4-0.7 0.35-0.65 0.3-0.6 0.25-0.55 二区 0.4-0.6 0.4-0.6 0.35-0.55 0.3-0.55 0.25-0.5 0.2-0.45 0.15-0.4 三区-0.3-0.5 0.25-0.45 0.2-0.4 0.15-0.35 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 40 xx市政工程设计研究总院有限公司 根据 控规，至规划期末xx旅游园区可容纳常住人口约 9.1 万人；规划酒店客房数约 4830 间，可容纳旅游过夜客约 7200 人，则xxxx旅游区最高日用水量为 6.4 万 83、t/d。（3）综合生活用水比例相关法）综合生活用水比例相关法 1）综合生活用水量 城市给水工程规划规范（GB50282-2016）表 4.0.3-2 综合生活用水量指标如下：表4.1-4 综合生活用水量指标表L/（人d）区域 城市规模 超大城市（P1000）特大城市（500P1000）大城市 中等城市（50P100）小城市 型（300P500）型（100P300）型（20P50）型（P20）一区 250-480 240-450 230-420 220-400 200-380 190-350 180-320 二区 200-300 170-280 160-270 150-260 130-240 184、20-230 110-220 三区-150-250 130-230 120-220 110-210 根据xx市城市总体规划，xx市属于供水一区大城市型，指标推荐为 220-400 L/（人d），综合生活用水量指标取值 350 L/（人d），则规划期末xxxx旅游区综合生活用水量为 3.44 万 t/d。2）工业用水量 区域内无规划工业用地，所以无工业用水量。3）浇洒道路和绿地用水 浇洒道路和广场用水可根据浇洒面积按 2-3L/（m2d）计算，取2.5L/（m2d），浇洒绿地用水可根据浇洒面积 1-3L/（m2d）计算，取2L/（m2d）。总体规划用地布局中道路和广场用地为 224.25ha，道85、路xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 41绿化用地面积为 820.29ha，则规划期末道路广场绿地用水量为 2.2 万t/d。4）管网漏损水量 取综合生活用水、工业用水、浇洒市政道路、广场和绿地用水之和的 10%计算，则规划期末城市管网漏损水量为 0.56 万 t/d。5）未预见水量 取上述 4 项用水总量的 10，则规划期末，城市未预见用水量为0.62 万 t/d。综上所述，至规划期末，xxxx旅游区最高日用水量为 6.8万 t/d。（4）远期污水量预测）远期污水量预测 采用上述三种方法的平均值作为预测值，预测xx旅游区最高日需水量为 6.6 万 t/86、d，其中再生水量为 1.8 万 t/d（主要用作高尔夫球场、绿地及道路浇洒，其不产生污水）。污水产生量按平均日用水量的 90%计算，给水高日系数取 1.4，远期污水量为 3.0 万吨/日。由于高尔夫组团产生的污水仍采用分散处理模式，规划共布置小型污水处理站 18 座，单站处理能力 100-1000 吨/日，其总规模 6000吨/日，应扣减掉该部分污水量；同时xx国家高新区管委会提出观澜湖园区将启动“世界新能源汽车体验中心”项目，目前该用地尚不在园区用地范围内，正在调规，其用地性质为商业用地，占地约 1700 亩，产生的污水量约 5000 吨/日。根据以上污水量预测结果，考虑园区内污水量及“世界87、新能源汽车体验中心”污水量，确定xx污水处理厂远期处理规模为 3.0 万m3/d。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 42 xx市政工程设计研究总院有限公司 4.1.3 近期污水量预测近期污水量预测 近期污水量拟采用以下几种方法预测：（1）不同类别用地用水量指标法）不同类别用地用水量指标法 根据海南骏豪旅游发展有限公司提供的xx旅游园区 2021 年已开发用地指标、2025 年计划用地指标（不含高尔夫组团用地），预测污水量如下：表4.1-5 用水量预测表 用地性质 2025 年用地面积（公顷）用水量指标（吨/公顷日）最高日用水量（吨/日）二类居住用地 81.47 60 4888 高等院校88、用地 47.10 70 3297 公共交通场站 5.12 50 256 公园绿地 27.39 20 548 供水用地 0.27 30 8 广场用地 1.37 20 27 环卫设施用地 0.28 30 8 排水设施用地 0.20 30 6 其他公共设施用地 0.14 60 8 商务用地 1.51 80 121 商业/商务用地 100.96 70 7067 商业/娱乐/文化混合用地 145.28 70 10170 商业/娱乐混合用地 41.80 70 2926 商业用地 4.80 70 336 消防设施用地 1.97 30 59 医疗卫生用地 10.32 80 826 合计 470 30552 x89、x园区（不含高尔夫组团）2025 年最高日用水规模 3 万吨/日，日变化系数 1.4，折污系数 0.9，则平均日污水量 2.0 万 m3/d。（2）现状调研法）现状调研法 根据现场调研、建设单位及高新区提供的资料，现状已建成且远期需废除并入污水厂的小型污水处理站共三座，规模分别是 600m3/d、xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 431000m3/d、4000m3/d；已开工建设的省人民医院南院污水量 1800m3/d，已启动的“世界新能源汽车体验中心”污水量 5000m3/d，已建海南大学xx校区污水量 2300m3/d；已明确的污水量共计 1.4790、 万 m3/d，同时考虑到园区的近期发展，建议近期污水处理厂建设规模 2.0 万 m3/d。（3）近期污水量预测）近期污水量预测 根据以上污水量预测结果，确定xx污水处理厂近期处理规模为 2.0 万 m3/d。4.1.4 工程建设规模的确定工程建设规模的确定（1）近、远期收水范围 图4.1-1污水处理厂近远期收水范围（2）建设规模的确定 综上所述，xx污水处理厂近期建设规模 2.0 万 m3/d，远期建设规模 3 万 m3/d。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 44 xx市政工程设计研究总院有限公司 4.2 设计进水水质设计进水水质 4.2.1 水质性质水质性质 xx旅游园区污水处理厂91、收集处理的污水为生活污水，不含工业废水。4.2.2 进水水质预测方法进水水质预测方法 影响污水水质的主要因素有排水体制、污水管网的完善程度、城市化程度和生活水平的高低、排入城市污水管道系统的工业废水的种类与数量、工业废水处理率和处理程度等。采用分流制排水体制、污水管网的愈完善、城市化程度和生活水平愈高、城市污水的浓度相对较大；若采用合流制排水体制、污水管网愈不完善、地下水和雨水混入的水量愈大、城市化程度和生活水平愈低、城市污水的浓度相对较小。城市工业化程度愈高、城市污水中工业废水所占比例愈大、排入城市污水系统的工业废水的种类与数量愈多、工业废水处理率及处理程度愈低、工业废水对城市污水水质的影响92、愈大。污水厂进水水质的预测方法通常有以下几种：1、对污水厂服务范围内的典型生活污水水质或重点污染源进行环境及水质调研和监测，以此为依据进行污水厂进厂水质的预测。2、结合区域规划定位及规划资料，并与区域同类型污水处理厂的设计进水水质或实际运行的进水水质数据进行比照，对进厂污水进水水质进行综合分析、研究和预测。3、按照生活污水每人每天排出的污染物质及排水量进行折算，预测生活污水水质。4.2.3 生活污水水质预测生活污水水质预测 生活污水水质按现行国家标准室外排水设计规范规定的人均xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 45污染指标进行推算。排水规范推荐生活污水的93、 BOD5可按 2550g/人日计，SS 按 4065g/人日计，总氮量按 511g/人日计，总磷量按0.71.4g/人日计。按照典型生活污水水质范例，CODcr 和 BOD5 的比值在 4:12:1 之间。考虑xx市居民的生活水平和生活习惯，生活污水的人均污染物指标采用：BOD5 30g/人d；CODcr 60g/人d；SS 50g/人d；总氮 6.0g/人d；氨氮 4.5g/人d；总磷 0.7g/人d。本工程范围至规划期末xx旅游园区可容纳常人口约 9.1 万人；规划酒店客房数约 4830 间，可容纳旅游过夜游客约 7200 人，远期平均日污水量 3 万 m3/d，则生活污水水质为：表4.94、2-1 生活污水水质预测（mg/L）污染物名称 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP 污染物指标 200 100 168 15 29 2.4 4.2.4 污水厂类比法污水厂类比法 通过搜集白沙门污水处理厂2020年全年进水水质指标进行分析，白沙门污水厂 2020 年进水各指标如下：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 46 xx市政工程设计研究总院有限公司 图 4.2.1 2020 年进水 COD 浓度 图 4.2.2 2020 年进水 BOD5浓度 0100200300400500600700COD浓度（浓度（mg/L）日期日期进水进水COD浓浓度度05010015020095、250BOD浓度（浓度（mg/L）日期日期进水进水BOD5浓浓度度0100200300400500600SS浓度（浓度（mg/L）日期日期进水进水SS浓浓度度xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 47图 4.2.3 2020 年进水 SS 浓度 图 4.2.4 2020 年进水 NH3浓度 图 4.2.5 2020 年进水 TN 浓度 05101520253035氨氮浓度（氨氮浓度（mg/L）日期日期进水进水NH3浓浓度度010203040506070TN浓度（浓度（mg/L）日期日期进水进水TN浓浓度度0.002.004.006.008.0010.00196、2.0014.00TP浓度（浓度（mg/L）日期日期进水进水TP浓浓度度xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 48 xx市政工程设计研究总院有限公司 图 4.2.6 2020 年进水 TP 浓度 对以上数据进行分析，得出白沙门污水处理厂 2020 年进水水质如下。表4.2-2 白沙门污水处理厂 2020 年进水水质（mg/L）指标 CODCr BOD5 SS 氨氮 总氮 总磷 最大值 584 210 492 30.4 59.7 13.3 最小值 68 22 27 6.05 12.7 0.93 平均值 270 97 182 20 33 4.35 80%保证率 339 123 247 22.597、 37.8 5.37 90%保证率 397 147 292 23.8 41.1 6.19 同时参照xx及周边已建成污水处理厂，进水水质具有一定的代表性，通过收集项目周边及其他县市污水处理厂设计进水水质进行参考，具有一定的参考价值。表4.2-3 xx周边及其他县市污水处理厂设计进水水质（mg/L）指标 CODCr BOD5 SS 氨氮 总氮 总磷 xx市丁村污水处理厂 370 140 240 30 40 5 三亚市荔枝沟水质净化厂 300 150 150 35 40 3.5 三亚市新城水质净化厂二期 300 110 150 35 45 3.5 4.2.5 进水水质预测进水水质预测 借鉴同类型污水98、处理厂的进水水质数据，本工程拟确定xx污水处理厂的设计进水水质如下表所示。表4.2-4 xx污水处理厂设计进水水质（mg/L）项目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP pH 指标 浓度 350 150 250 30 40 5 69 注：pH 无量纲，其余指标单位 mg/L。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 494.3 设计出水水质设计出水水质 污水处理厂对污水中主要污染物的处理程度是确定污水处理工艺的基本依据，其确定方法可分为两种：第一种是通过受纳水体的环境容量推算出污染物的允许排放总量，制定地方或水域的排放标准，以计算确定污水的处理程99、度。第二种是根据国家或地方颁布的有关水体环境质量标准和相应的污水排放标准确定处理程度。根根据xx市生态环境局意见：尾水排放标准，应根据排放的受纳水体的水环境功能区划质量标准来确定，确保 2030 年我市地表水环境质量达到类标准；若尾水最终排入湖库，总氮（以 N 计）1.5mg/L。根据以上要求，本工程主要污染物指标按地表类标准执行，具体出水水质见下表，其余指标按城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002 执行。最终出水水质以环评批复为准。最终出水水质以环评批复为准。表4.3-1 xx污水处理厂设计出水水质（mg/L）项目 CODcr BOD5 SS NH3-N TN TP pH 粪大100、肠杆菌 指标 浓度（mg/L）30 6 5 1.5 1.5 0.1 69 103 注：以上污染物指标均为日均值。4.4 污水处理程度污水处理程度 根据确定的污水进水污染物的指标和处理后的尾水应达到的出水水质指标，xx污水处理厂的污水进、出水水质、污染物去除率、年减排量见下表。表4.4-1 污水进、出水水质、污染物去除率、年减排量一览表 项目 进水指标（mg/L）出水指标（mg/L）去除率（%）年减排量（吨）CODcr 350 30 91.4 2336 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 50 xx市政工程设计研究总院有限公司 项目 进水指标（mg/L）出水指标（mg/L）去除率（%）年减101、排量（吨）BOD5 150 6 96 1051.2 SS 250 5 98 1788.5 NH3-N 30 1.5 95 208.05 TN 40 1.5 96.25 281.05 TP 5.0 0.1 98 35.77 4.5 污泥处理要求污泥处理要求 污泥的处理处置是我国十四五期间的重要发展方向之一，随着我国污水处理事业的不断发展，污泥所产生的负面影响已经越来越受到国家和人民的关注。作为一个整体，污泥的最终出路决定了污水处理厂和污泥处置厂所采用工艺形式，因此对于污泥处理要求的确定，首先是要确定污泥的最终出路。根据建设方要求，拟将污泥脱水至含水率60%后运送至海南海控环保生物有限公司进行堆肥102、处理。若实际运行中栅渣、沉砂、污泥经鉴别后为危险废物，则需委托有资质单位进行处置。4.6 除臭及噪声处理要求除臭及噪声处理要求 对污水处理厂恶臭、噪音作进一步控制，满足项目环评及周边环境要求。（1）除臭标准 本工程废气排放标准应执行城镇污水处理厂污染物排放标准中二级标准。最终应根据环境评价报告的要求执行。（2）噪声标准 本次设计按照工业企业厂界环境噪声排放标准第 3 类标准要xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 51求执行。最终应根据环境评价报告的要求执行。4.7 尾水排放尾水排放 由于xx旅游园区近期无再生水管网建设计划，因此污水处理厂尾水需排入河湖水系103、等受纳水体。污水通过进水总管输送至污水处理厂处理，污水厂处理后的水排入 PG3 雨水箱涵，最终排入白水塘。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 52 xx市政工程设计研究总院有限公司 第第 5 章 总体设计章 总体设计 5.1 厂厂址址 5.1.1 污水处理厂污水处理厂选址选址原则原则 1、厂址宜处于受纳水体下游，并尽可能的不占良田和少占农田；2、有良好的工程地质条件，厂址应设在地质条件较好、地下水位较低的地区，以节省造价、方便施工；3、要和受纳水体靠近；4、考虑到卫生要求，厂址应尽可能设在城市和工厂夏季主导风向的下方，并与规划的居住区或公共建筑群保持一定的卫生距离；5、厂区标高应考虑汛期104、不受洪水威胁，厂区宜有适当的坡度，以便于工艺布置；6、厂址的选择应考虑交通运输及水电供应等条件；7、考虑远景发展，结合总体规划，厂址的选择应留有充分的扩建余地；8、厂区的地质条件应便于建设建构筑物、敷设管道、土石方量较少，减少拆迁工作量；9、土地便于征收。5.1.2 污水处理厂污水处理厂选址选址 方案一：昌学村东北侧（规划选址）根据xxxx旅游园区控制性详细规划（含城市设计），规划xx污水处理厂选址位于海南环岛高速 G98 以南，东线高速以西，紧邻龙桥互通，昌学村东北侧。该选址位于xx园区范围外，园区以北昌学村附近，占地面积xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限105、公司 53约 5 公顷，地势低洼（标高约 32m），雨季为附近排涝水塘，易受洪水威胁；用地性质为建设用地，位于昌学村及旅游园区夏季主导风向上风向，紧邻村庄居民地，周围交通便利；但土地较难征收，项目较难落地。图5.1-1 方案一选址位置示意图 方案二：规划xx旅游公路南侧 该选址位于xx旅游园区中部，占地面积约 5 公顷，地势标高基本在 4044m 之间，用地性质拟调整为排水设施用地，位于xx旅游公路南侧，现状周围除一马术场地外尚未开发，交通便利，可以满足使用要求；同时根据 2022 年 12 月 1 日市政府专题会议纪要研究xx市xx污水处理厂工程项目选址事宜，各政府部门及乡镇对此选址均无异议106、，该选址已由市资规局、高新区发起调规工作，可以满足污水处理厂需求。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 54 xx市政工程设计研究总院有限公司 图5.1-2 方案二选址位置示意图 图5.1-3方案二现场及周边情况 方案二厂址现场内有乔木、灌木丛等，项目北侧紧邻xx旅游公路，现状公路标高 40-42m，拟建污水厂现状地块东北高，西南低，标高基本在 4044m 之间。由于方案一选址土地征收困难，项目较难落地，经过建设单位近一年协调，始终无法统一各政府部门及乡镇单位意见；同时根据 2022年 12 月 1 日市政府专题会议纪要研究xx市xx污水处理厂工程项目选址事宜，各政府部门及乡镇对方案二选址107、均无异议，该选xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 55址已由市资规局、高新区发起调规工作，可以满足污水处理厂需求，因此本次选址推荐方案二。5.2 污水处理工艺方案论证污水处理工艺方案论证 5.2.1 处理工艺选择原则处理工艺选择原则 根据污水处理厂水质特点，xx污水处理厂方案设计遵循以下原则：1、工艺方案要先进、科学、合理，工艺方案的选择要确保本工程设计目标包括污水处理目标、污泥处理目标、臭气处理目标和环境保护目标的顺利实现。2、工艺方案的选择要强调技术成熟、处理效果的稳定性、抗冲击负荷能力强，要确保污水处理、污泥处理和臭气处理的稳定达标。3、处理工艺基108、建投资省和运行费用低、管理简单、污泥量少，以尽可能少的投入取得尽可能大的效益。4、所选工艺应能满足占地面积少，适应集约化、模块化设计、满足实际征地情况的要求。5、处理工艺运行管理方便，运行灵活，可根据不同的进水水质调整运行方式和参数。6、工艺必须在国内外有一定数量成功的工程实例。7、处理工艺选择要因地制宜，结合当地自然条件、土地条件、经济条件等综合考虑，选择适合项目特点的处理工艺。8、针对本厂的特征水质，相应的采取有针对性的处理方案，确保污水可以经济合理的处理达标。9、设计中根据实际情况，在合理、经济、积极、慎重的原则下，力求采用先进的工艺、设备、材料等。10、选择适宜的自动化程度，提高管理水109、平，最大限度地发挥处xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 56 xx市政工程设计研究总院有限公司 理装置和构筑物的处理能力。可实现全厂生产过程无人值守，降低劳动强度和人工费用。工艺方案的选择要体现时代要求和创新，把“节能、低碳”作为工艺方案选择的一个重要标准，充分贯彻节能低碳设计的时代要求。5.2.2 处理程度分析处理程度分析 污水处理的目的是去除水中的污染物，使污水得到净化，污水中的主要污染物有 BOD5、CODCr、SS、N 和 P 等，污水处理工艺的选用与要求达到的处理效率密切相关，因此，首先需要分析各种污染物所能达到的去除程度。根据本工程设计进、出水水质，主要污染物去除率见下表：表110、5.2-1 污染物处理程度一览表 项目 CODCr BOD5 SS TN NH3-N TP 进水水质（mg/L）350 150 250 40 30 5 出水水质（mg/L）30 6 5 1.5 1.5 0.1 去除率（%）91.4 96 98 96.3 95 98 通过上表数据显示，对 SS 得去除率要求是98%，去除率要求最高，以下按处理程度要求高低依次是 SSTPTNBOD5NH3-NCODCr。以上仅是从量的角度反映污染物的处理要求，并不能完全据此确定各污染指标的处理优先级，还需要具体考虑各指标处理的难易程度。通常一级处理指大孔径的筛滤、拦截，沉砂和初步沉淀等工艺流程和相应单体，对污水中111、的悬浮物、漂浮物、无机物等有较好的去除效果，对 CODCr和 SS 也有一定的去除率，对 TN、NH3-N 和 TP 基本xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 57没有去除效果。下表是参考了我国室外排水设计标准、日本的污水处理指南及国内知名设计单位在多年工作中的经验积累数据，大致说明了一级处理对各污染指标的去除率。由表中数据可知，一级处理对 SS 有较明显去除率，对 CODCr、BOD5的去除率有限，对 TN、TP等的去除率较低，在工艺设计是可以忽略。表5.2-2 污水一级处理的去除率数据参考 去除率（%）资料来源 一级处理效率（%）CODCr BOD5 112、SS TN TP 室外排水设计标准 2030 4055 5-10 设计单位经验数值 16.7 16.7 42.9 9.1 8.0 日本指南 2535 3040 二级处理通常指生化处理和二次沉淀，通过生物降解作用，将有机污染物 BOD5和大部分 CODcr 降解为 CO2和水，少部分形成生物体通过污泥排除，实现水的净化。二级处理通常设置在一级处理之后，对 BOD5、CODcr、TN、NH3-N、TP 都有明显的去除作用。其中，对BOD5、CODcr、TN、NH3-N 等污染物，二级处理是主要的处理阶段，因此也是整个工艺流程的核心。污水二级处理去除率数据参考见下表。表5.2-3 污水二级处理的去除113、率数据参考 指标去除率（%资料来源 工艺形式 二级处理效率（%）BOD5 SS TN TP 室外排水设计标准 生物膜 6590 6090 60-85 活性污泥 6595 7090 6085 7585 日本指南 生物过滤 6585 6580 活性污泥 8595 8090 上表中二级处理的处理处理效率数据是包含了一级处理在内的整体效率，因此不再考虑叠加。活性污泥法中的数据是以脱氮处理工xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 58 xx市政工程设计研究总院有限公司 艺（A/A/O）为主体进行调整的。三级处理指在二级处理的基础上，以二级处理的处理出水为进水，进一步去除水中可溶性和不溶性污染物的工艺过114、程。其中，TP 和 SS可通过投加化学药剂、辅助物料等手段，将水中溶解性的 TP 转化成难溶盐、并将水中难沉降的小颗粒 SS 和胶体，通过药剂絮凝的方法强化沉淀，进而达到去除目的。再深一步的处理手段是将沉淀出水进行过滤，提高去除效果；通常情况下，混凝沉淀和过滤联合使用。根据该项目进水水质和出水要求，该项目需要采用深度处理工艺形式。5.2.3 整体工艺路线选择整体工艺路线选择 根据上述分析可确定，本项目采用二级强化处理和深度处理工艺。以此为整体思想确定工艺路线，每一级处理的重点分析如下：1、一级处理 本项目 SS 含量较高，去除率要求高，在一级处理中尽可能多的去除 SS 可以降低二级处理和深度处115、理的负荷，因此可考虑在一级处理中设置初次沉淀单元。但初沉池去除 SS 时对 BOD5也有相当去除率，如 污水一级处理的去除率 表所示，对 SS 的去除率为 40%-55%，对 BOD5的去除率为 20%-30%。而 BOD5是后续 TN 去除时不可缺少的碳源，故需平衡 BOD 和 TN 之间的矛盾。通常，BOD5/TN4 时，才能保持较高的 TN 去除率。本工程中设计进水 BOD5为 150mg/L，进水 TN 为 40mg/L，BOD5/TN=3.75。经过初沉池后，假设去除 BOD5为 20%，则经过初沉后 BOD5浓度为120mg/L，TN 去除率为 10%，则 TN 浓度为 36mg/116、L，此时的BOD5/TN=3.33，略小于上述需要数值，从进水水质分析，对 TN 的处理略有不足。故本工程暂不考虑设置初沉池。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 592、二级处理 常规曝气处理工艺仅能有效地去除 BOD5、CODCr和 SS，对氮和磷的去除是有一定限度的，仅从剩余污泥中排除氮和磷，氮的去除率约为 10%20%，磷的去除率约为 12%19%，达不到本工程对氮和磷去除率的要求。因此，要达到本工程的各项去除指标，必须采用污水脱氮除磷工艺，且针对本工程要求 TN、TP 去除率较高的特点，采用的脱氮除磷工艺应特别注意对 TN、TP 的生物去除效率，117、以尽可能降低后续构筑物的处理负荷。3、深度处理 本工程出水需达到类排放标准，这对于国内大多数污水厂来说仅采用二级处理不能保证出水达标，为此需采用更为稳妥的深度处理工艺。为保证出水 TN 和 TP 达标，考虑在深度处理中采用深度脱氮工艺和絮凝沉淀（气浮）除磷工艺。5.2.4 水质特性分析水质特性分析 对污水成分的分析以及判断污水能否采用生物处理是设计污水生物处理过程的前提。根据建设方提供资料我们分析得出了本工程的设计水质，通过对该水质数据的分析可以帮助我们更深入的了解污水水质特性，进而采取更加有针对性的措施。一般情况下，判定污水的BOD5/CODcr 值可鉴定污水可生化性，BOD5/TN、BOD118、5/TP 值是判断污水可生物脱氮除磷的重要指标。1、设计进水水质特性 所谓设计进水水质实际是根据一定条件和资料推测的进水年均值，本工程设计进水水质技术性能指标见下表：表5.2-4 设计进水水质技术性能指标 序号 项目 比值 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 60 xx市政工程设计研究总院有限公司 1 BOD5/CODCr 0.43 2 BOD5/TN 3.75 3 BOD5/TP 30 2、进水数据特性分析（1）BOD5/CODCr（即（即 B/C）比值）比值 污水 BOD5/CODCr值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为 BOD5/CODCr0.45 可生化性好，119、BOD5/CODCr0.4可生化性较好，BOD5/CODCr0.3 较难生化，BOD5/CODCr0.25 不易生化。按设计水质，本工程 BOD5/CODCr值为 0.43，其表观可生化性好。（2）BOD5/TN（即（即 C/N）比值）比值 C/N 比值是判别能否有效脱氮的重要指标。规范要求，C/N4 才能进行有效脱氮，应该指出，规范要求的 C/N4，是指达到理想脱氮效果，即完全的反硝化。从理论上讲，C/N2.86 就能进行脱氮，但一般认为，C/N3.5 才能进行有效脱氮。对工程设计而言，由于出水要带走部分氮量，因此若进水有机物与需去除的总氮之比能大于 4，也表明碳源能满足要求。本工程设计设计120、进水水质的 C/N=3.75，尚能满足使用要求。（3）BOD5/TP（即（即 C/P）比值）比值 进水中的 BOD5 是作为营养物供除磷菌活动的基质，故 BOD5/TP 是衡量能否达到除磷的重要指标，按规范，该值要大于 17，比值越大，生物除磷效果越明显。按设计进水水质，本工程 BOD5/TP 为 30，可以满足生物除磷的要求，但为保证出水达到标准，TP 需处理至 0.1mg/L 以下，则流程中必须考虑化学辅助除磷。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 615.2.5 处理重点目标判定处理重点目标判定 根据各污染物要求的去除率、污水可生化性、BOD5/TN121、BOD5/TP，对污水处理厂各污染物去除难易进行判定，以利于后续工艺选择和优化。1、五日可生化需氧量（BOD5）按设计进水水质，要求的出水 BOD5去除率96。从目前常采用的一些污水处理工艺来看，该项指标可以达到。当要求对污水进行硝化或者硝化及反硝化时，很多生物脱氮除磷工艺还往往体现出碳源不足，这是因为自养型的亚硝酸菌具有很小的比增长速率，与去除碳源的异养型微生物相比要小一个数量级以上，因此需要硝化系统比单纯去除碳源 BOD5的系统具有更长的泥龄或更低的污泥负荷，在此条件下，BOD5的去除率将有大幅度的提高。根据本工程对出水 TN 的要求，该污水处理厂必须采用具有硝化反硝化功能的污水处理工艺122、，本项目若按稳定达标控制设计和运行，根据经验，出水能够达到不超过 6 mg/L，因此，BOD5不是本工程的重点处理指标。2、化学需氧量（CODCr）对一般城镇污水，因为硝化过程对系统泥龄的延长，使得 CODCr的去除率将有较大幅度的提高，通常 CODCr去除不存在问题，因此CODCr不是本工程的重点处理项目。3、进水悬浮固体（SS）工程要求出水 SS 浓度5mg/L，去除率为98%，去除率是所有去除指标中要求最高的。污水处理厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS 指标，出水中的 BOD5、CODcr、TN 和 TP 等指标也与之有关。因为组成出水悬浮物的主要成分是活性污泥絮体，其本身的有机成份就123、xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 62 xx市政工程设计研究总院有限公司 高，而有机物本身就含磷，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODcr、TN 和 TP 增加。通常，1mg/L 出水 SS 含有：0.81.4mg/L 的 CODcr、0.30.75mg/L 的 BOD5、0.080.1mg/L 的 TN、0.030.06mg/L 的 TP。对常规城市污水处理厂（SS 值较高）而言，仅靠沉淀出水，SS 去除率最高在 90%左右，运行稳定时通常能维持在 15mg/L 左右。但是，为保证出水 TP 不超过 0.1mg/L，出水 SS 宜保持在 5mg/L 以下。根据类似污水124、深度处理经验，采用相应的处理措施（如二次加药、混凝、沉淀（气浮）等）后可以满足要求。考虑到出水 SS 指标的控制牵涉到 BOD5、CODcr、TN 和 TP，因此 SS 为本工程处理的重点。4、氨氮（NH3-N）出水 NH3-N 为 1.5mg/L，去除率要求95%。氨氮的去除主要靠硝化过程来完成，氨氮的硝化过程将成为控制生化处理好氧单元设计的主要因素。要满足 1.5mg/L 出水要求，须按完全硝化来考虑。本项目污水可生化性尚可，而进水 NH3-N 浓度也不高，在保证足够污泥龄和充足曝气供氧的条件下，BOD 和 NH3-N 的去除均可以满足要求，因此不是处理难点。但考虑到当地生活水平的提高、工125、业的发展，未来氨氮的指标有上升的预期，且 NH3-N 也是国家水污染物总量控制因子之一，是环保监测考核的指标。因此，NH3-N 也是污水处理厂工程的重点关注指标。5、总氮（TN）TN 的去除依赖于进水有机物浓度、可生化性和 C/N 比值，一般在碳源充足情况下，TN 去除率可达到 80%，但还存在与总磷去除的协调，是通常污水处理厂设计、运行中的难点。同时，如进水中存在较多的不可氨化的溶解性有机氨，对总氮的xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 63去除会带来极大的难度。本项目要求出水 TN1.5mg/L，去除率要求96.25%。这是目前国内污水处理对 TN 最126、高的要求，工程实例非常罕见，处理达标也十分困难，因此 TN 是本工程处理的重中之重。6、总磷酸盐（TP）出水 TP 浓度小于 0.1mg/L，去除率98%，处理要求较高。通常在碳源充足时，同步脱氮除磷下 TP 的生物去除率可达 75%，但远达不到去除要求，故在充分考虑生物除磷的前提下，考虑化学除磷作为保障措施。综合考虑现状及未来的发展，TP 指标应列为当地的特征污染物，也是本工程设计的重点。7、色度 对于典型的城市生活污水，采用生物处理可以满足色度的去除要求。5.2.6 处理重点目标判定处理重点目标判定 综上所述，污水厂的重点处理项目为 TP、SS 和 TN，而 BOD5、NH3-N 和 CO127、DCr为重点关注项目，详见下表：表5.2-5 污水水质各项控制指标重要性 项目 重点控制优先次序 对策与措施 TN 第 完全硝化，必要的反硝化时间，充足的碳源、必要的深度脱氮 TP 第 强化生物除磷、强化化学辅助除磷、确保出水 SS 5mg/L 以下 SS 第 高效沉淀、过滤工艺 CODCr 第 足够的 MLSS，充分曝气反应 NH3-N 第 充足泥龄，充分曝气，完全硝化 BOD5 第 足够的 MLSS，充分曝气反应 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 64 xx市政工程设计研究总院有限公司 5.2.7 核心工艺流程的选择核心工艺流程的选择 5.2.7.1 高出水高出水 TN 标准要求项128、目考察简介标准要求项目考察简介 本工程要求出水 TN1.5mg/L，目前国内地方标准最严值TN5mg/L，基本属于污水的极限处理范畴，目前与之匹配的技术和工程也尚处于摸索阶段。根据目前工程经验，采取传统的污水处理工艺并不能够满足 TN1.5mg/L 的要求，因此需要学习及探索新的处理工艺来满足要求。在这种背景下，xx市水务局邀请相关部门及企事业单位共同对TN 出水标准要求较严的相关项目进行了考察。考察时间考察时间：2021 年 9 月 16 日2021 年 9 月 18 日 考察团队：考察团队：xx市水务局、市发改委、市生态环境局、北控水务集团和xx市政工程设计研究总院 考察项目：考察项目：洱129、源县新水源厂（云南大理），郑州市五龙口污水处理厂深度脱氮工程（河南郑州）1、洱源县新水源厂、洱源县新水源厂 洱源县新水源厂位于洱源县茈碧湖镇芷洲村，建成于 2018 年，服务范围为整个洱源县城及周边约 15 个村庄，设计处理规模 10000吨/日的生活污水厂，处理工艺为强化内源反硝化的“AOA+MBR+DF”双膜新水源工艺，出水主要指标达到国家地表水环境质量标准（GB3838-2002）中类（湖、库）标准（TN1mg/L，TP0.05mg/L），2019 年 8 月通水正式运行，目前已运行 2 年。（1）设计进出水水质 表5.2-6 洱源县新水源厂设计进出水水质 项目 CODcr BOD5 S130、S NH3-N TN TP 设计进水（mg/L）280 150 240 15 35 3 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 65设计出水（mg/L）20 4/1 1 0.05 （2）工艺流程 双膜新水源技术是将深度脱氮MBR技术和超低压选择性纳滤DF膜相结合的技术。其工艺流程如下图：污水经预处理后，进入强化脱氮AOA+MBR系统进行有机物、氮、磷等污染物的去除，其出水总氮小于1mg/L；AOA+MBR系统的出水进入DF系统，进一步截留污水中有机物、氮、磷等；最后DF系统产生的浓水（约10%-15%），经“混凝+UF+臭氧催化氧化”处理后与DF产水混合，使131、得出水水质达到类标准。图5.2-1“MBR+DF”双膜法工艺流程图（3）处理效果 考察过程中查阅了2021年8月9月的进出水水质数据如下：表5.2-7 洱源县新水源厂89月实际进出水水质 项目 COD（mg/L）氨氮（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）进水水质 41-127 11-22 17-32 0.9-3.4 出水水质 1.5-12 0.02-0.24 0.13-2.4 0.03-0.15 出水平均值 5.3 0.08 0.94 0.07 xx污水厂 设计进水水质 350 30 40 5 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 66 xx市政工程设计研究总院有限公司 地表类水（湖132、库）30 1.5 1.5 0.1 针对 TN 还进行了特别分析：图5.2-2 洱源县新水源厂 89 月实际进出水 TN 浓度 图5.2-3洱源县新水源厂 89 月实际进出水 TN 浓度（4）考察小结 MBR 污水处理工艺对有机物、氮、磷等污染物有较好的去除效果，但从实际运行数据来看，出水总氮指标超过 1.5mg/L 的数据也较多，部分瞬时值达到 2.4mg/L，如果要求污水厂出水总氮稳定小于1.5mg/L，则对日常运营管理要求很高，同时需要其他更有效的脱氮工艺作为保障。（5）MBR 工艺介绍 膜生物反应器（Membrane Bioreactor，MBR）技术是由膜分离技xx市xx污水处理厂工133、程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 67术和传统生物处理工艺相结合而成的一种新型、高效的污水处理技术，就是在传统工艺的基础上用 MBR 膜分离组件替代沉淀池，实现泥、水的高效分离，同时维持曝气较高的污泥浓度。MBR 技术是我国正在实施“节能减排”、“污水资源化”战略的主流技术之一。为提高 MBR 膜组器抗污染性能、进一步降低膜吹扫曝气能耗，部分膜生产厂家开发出新一代振动 MBR 膜组器(VMBRU)。振动 MBR 组器采用机械传动实现膜组器往复运动，使膜丝与水体形成相对运动，在膜面流速比较低的情况下，依靠惯性力作用显著提高和强化膜丝抗污染性能，有效擦洗并控制膜面浓差极化现象，134、在有效控制膜污染的同时实现了节能降耗。与曝气 MBR 组器膜池相比，运行能耗可降低 70%，突破了 MBR 技术的发展瓶颈，为 MBR 技术的推广应用打下了坚实的基础。图5.2-4 振动 MBR 膜组器外形图 1）振动膜组器的优势如下：出水水质好：无曝气膜池可避免缺氧环境的破坏，TN 可进一步降低，比传统曝气 MBR 降低约 35mg/L，有效提升产水水质，同时减少碳源投加量。运行能耗低：传质能效高，相比原来的气擦洗，能耗可降低 70%以上。维护简单：膜系统不积毛发、离线清洗简单。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 68 xx市政工程设计研究总院有限公司 调控灵活：可根据实际运行工况实时135、调控工作频率。噪音小：现场无曝气噪音。2）振动 MBR 工艺去除有机物和脱氮除磷的优势 MBR 工艺具有优越的去除有机物和脱氮除磷功能，同时也具有很高的耐冲击负荷能力和运行稳定性。有机物降解方面 膜生物反应器对有机物的去除机理是基于反应器中悬浮生长的活性污泥的生物降解作用和膜的物理截留作用。膜生物反应器中膜的高效截留作用使微生物全部截留于生物反应池中，维持了较高的活性污泥浓度和微生物量，使 MBR 对有机物的去除表现为容积负荷相对较高的延时曝气系统的特征。与传统生物法相比，MBR 对有机物去除效率高（一般大于 90%），而且可以在较短的水力停留时间内达到更好的去除效果，在提高出水水质和处理能力136、方面表现出较大的优势。含难降解有机物用常规生物法处理时效率低下，原因在于能有效降解这类物质的微生物世代期较长而难以在常规生物反应系统中大量存在，而膜生物反应器可完全截留微生物，实现水力停留时间和污泥龄的完全分离，并有利于某些专性菌（特别是优势菌群）的出现，提高了生化反应速率和系统对有机物的降解作用。另一方面，由于膜的存在将大分子有机物有效地截留在生物反应器内，增加了有机物与微生物的接触反应时间，有利于难生物降解有机物的去除。脱氮方面 对于 MBR 工艺脱氮而言，目前多数仍然建立在传统的硝化反硝化机理之上，同时，新的脱氮理念如短程硝化反硝化、同步硝化反硝化理念也深入到了 MBR 工艺中。从硝化角137、度，由于膜的高效截留作用，使微生物完全截留在反应器内，实现了反应器水力停留时间（HRT）和污泥龄（SRT）的完全xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 69分离，有利于增殖缓慢的亚硝酸菌和硝酸菌的截留、生长和繁殖，反应器中硝化菌总量较多，同时，MBR 反应器中微生物菌胶团的平均粒径较常规活性污泥法更加细小，硝化速率更高，因此，MBR 反应器的硝化过程更彻底，有研究证明，MBR 的平均硝化反应程度比相应的活性污泥法高两倍以上，由此带来的是反硝化过程的电子受体硝酸根和亚硝酸根离子的基质浓度将更丰富。从反硝化角度，在硝酸盐充足的条件下决定反硝化速率的主要有两个因素138、：反硝化菌数量和有机碳源。在 MBR 反应器中，由于膜的高效截留作用，反应器内可维持很高的污泥浓度，相应的反硝化菌数量就较多，重要的是，反硝化菌可利用的有机碳源的量也相应增多。这是因为随着 MLSS 的增高，微生物量也就增加，根据细菌死亡再生（death-regeneration）理论，微生物衰减时会产生二次基质（PHA），这些二次基质可供微生物生长使用。微生物量的增加，必然引起内源代谢物质的增多，因此，反硝化反应所需要的另一底物有机碳源浓度也随之增大，这也是常规工艺在低污泥浓度条件下运行所无法实现的；不仅如此，MBR 系统中反硝化菌利用有机碳源的能力也较强，可以将进水中部分非快速降解的有机物139、利用作为反硝化碳源，这对于可生化性较差的污水进行生物脱氮具有很好的效果。总的来说，反硝化菌数量多、电子受体硝酸根、亚硝酸根和电子供体有机碳源的基质浓度丰富等几个因素的协同作用，最终导致了 MBR 系统反硝化速率的加快。由此可见，MBR 工艺在硝化和反硝化过程的双重优势使得该工艺的脱氮能力较常规活性污泥法有显著提高，完全可以满足本工程对含氮化合物去除的要求。除磷方面 由于膜对 SS 近 100的截留，膜系统的出水几乎不含 SS，这就xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 70 xx市政工程设计研究总院有限公司 把颗粒中的磷很好地截留在系统内。另外由于 MBR 的完全截留作用和通过厌氧、好氧环境140、的交替，聚磷菌将更容易得到富集，聚磷菌在厌氧环境中把聚磷酸盐(Poly-P)中的磷释放出来，提供必需的能量，吸收易降解的有机物并将以聚 羟基丁酸（PHB）贮存在细胞中；在好氧环境中，聚磷菌再利用体内的 PHB 氧化代谢产生能量，过量地吸收存储在数量上远远超过其生长需要的磷量，将磷以聚磷酸盐的形式贮藏在菌体内而形成高磷污泥，通常 MBR 系统的剩余污泥含磷量比传统除磷工艺高 1.21.5 倍，这样，即使 MBR 有更长的污泥龄（SRT），也能取得相当好的除磷效果。如果需要进一步降低出水中磷的含量，可以结合化学除磷法实现稳定达标。去除病菌方面 MBR 对病毒和细菌的去除主要通过膜表面沉积层的截留作141、用实现。由于在过滤过程中，膜表面形成了凝胶层，使膜孔径减小，从而能去除小于膜孔径的病毒和细菌。MBR 工艺能有效去除病毒和致病菌，如肠道病毒、总大肠杆菌、类大肠杆菌等均低于检测限，甚至检不出。综上，MBR 工艺是一种先进可靠、处理效果稳定的污水处理工艺，但对于出水 TN1.5mg/L 的要求，仍需配套其他深度脱氮工艺予以保障。2、郑州市中原环保五龙口分公司脱氮项目、郑州市中原环保五龙口分公司脱氮项目 中原环保五龙口分公司脱氮项目位于郑州市五龙口污水处理厂内，项目自 2018 年 1 月投产，处理规模 30000 吨/日，工程进水为五龙口污水厂二沉池出水，其水质相当于国标一级 A 标准，其中总氮142、为15mg/L，出水总氮小于 1.5mg/L。（1）工艺流程 深度脱氮装置工艺流程图见下图：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 71 图5.2-5 深度脱氮项目工艺流程图（2）主要技术依托 中原环保深度脱氮技术主要依托于以下几项技术：高效能的反硝化菌剂。耐寡营养，对底物亲合力强，在寡营养状态下能保持较高的反应活性；反硝化菌比例高，减少杂菌对碳源的消耗，降低外碳源成本；菌群丰富度及多样性高，耐冲击负荷。适宜反硝化菌栖息的载体填料。为反硝化菌提供适宜栖息的环境，保证菌剂的活性。高性能反应器开发。包括布水器、气液固三相分离装置，总氮精准控制系统等。水体流态控制143、系统。包括流态传感器开发、水质监控传感器开发和水力模拟。（3）处理效果 考察过程中查阅了 2021 年 7 月-8 月进出水水质，见下表：表5.2-8 深度脱氮装置 89 月实际进出水水质 项目 COD 氨氮 总氮 进水水质（mg/L）15-31 0.2-0.5 10-13 出水水质（mg/L）14-27 0.2-0.5 1.1-1.5 出水平均值（mg/L）19.6 0.35 1.3 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 72 xx市政工程设计研究总院有限公司 图5.2-6 深度脱氮装置 78 月实际进出水 TN 浓度 同时建设单位委托第三方检测单位在 2021 年 9 月 27 日9 144、月 30日对进出水 TN 进行了分时检测，检测频次为白天每两小时 1 次，夜间每 4 小时 1 次，检测数据如下：图5.2-7 深度脱氮装置分时检测实际进出水 TN 浓度 为了验证脱氮反应器的处理效果，建设单位派员前往脱氮项目现场，在 2022 年 3 月 09 日3 月 12 日对进出水 TN 进行了分时检测，检测数据如下：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 73 图5.2-8深度脱氮装置实际进出水 TN 浓度（4）考察小结 采用高效脱氮反应器对出水总氮有较高的去除率，可以作为二级处理后的污水深度脱氮工艺。3、TN 处理达标工艺的选择处理达标工艺的选择145、 通过以上考察及水质分析：采用 MBR+深度脱氮装置工艺联合，互为保障，可以作为 TN达标处理工艺；同时由于 MBR 膜为微滤膜，本身具有良好的过滤功能，能够保证出水 SS5mg/L。采用污水二级生化处理后接深度脱氮装置，也可以作为 TN 达标处理的备选工艺，但应考虑后续配套保障出水 SS 达标的处理工艺。5.2.7.2 预处理工艺选择预处理工艺选择 预处理作为污水处理厂的第一个处理单元，对于保证后续处理设施的稳定运行具有重要作用。预处理一般包括粗、细格栅、沉砂池几部分，进水提升泵房也设置在这一区域，但仅起到提升作用，对污染物没有去除效果，故不做xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 74 146、xx市政工程设计研究总院有限公司 详细论述与比较。粗格栅用于截流水中较大的漂浮和悬浮物，而细格栅用于截留水中较小的漂浮、悬浮杂物，降低后续处理设施出现堵塞、设备磨损的几率。粗细格栅的结构形式设计大同小异，其区别主要在于设备形式的不同。预处理工艺选择主要针对沉砂池。1、沉砂池选择、沉砂池选择（1）沉砂池池型介绍 在污水处理中，均设置沉砂池，沉砂池属于污水预处理构筑物，主要是去除城市污水中一定直径的砂粒，以保证后续的污水处理能正常运行。同时，沉砂池亦可去除污水中部分浮渣及油脂等，保证二级处理中微生物的正常生长。在污水处理厂设计中，沉砂池可以有多种形式，一般按照水流条件的不同，可分为平流式和旋流式，147、在污水处理厂中常见的形式有以下几种。1）平流沉砂池 利用砂粒和水的不同比重，采用平流的形式，控制一定的水平流速，使砂、水得到分离，当流速维持在 0.3m/s 时，可使较大的杂粒沉淀下来，而大部分有机颗粒随水流出沉砂池进入后续处理构筑物，该池型为最经典的沉砂池形式，但其沉砂效果一般，沉砂质量较差，占地面积大，工程投资大，因此本次设计不考虑平流沉砂池。2）曝气沉砂池 水流为平流形式，在池子的一侧纵向设置曝气设施通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流，由于旋流产生的离心力，把相对密度较大的无机物颗粒甩向外层并下沉，相对密度较轻的有机物旋至水流的中心部位随水带走。同时，由于池内148、水流作旋流运动，无机颗粒之间的相互碰撞与摩擦机会增加，通过曝气使包裹在砂粒表面的有机物得到分离，使沉砂比较清洁，易处理，另外亦可使悬浮物上浮，得到去除。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 75 图5.2-9 曝气沉砂池 3）旋流沉砂池 旋流沉砂池的进水是以切线方向进入水池，再通过位于水池中心叶轮慢速搅拌，形成平面的旋流，由于砂粒与水比重的不同在旋流状况下得到分离，这种形式较为典型的有钟氏和比氏两种类型。本池形由于利用水力和机械形成旋流，故能保证进入后续处理的污水处于厌氧或缺氧状态。比氏和钟氏是这类沉砂池的典型池型，是目前使用率较高的沉砂池池型，运行效果较149、好。4）平流式水力旋流沉砂池 本池型是结合平流沉砂池和旋流沉砂池的特点而设计的一种沉砂池形式，在水力条件上为平流形式，砂粒在水流前行时逐步下沉，同时，在池子一侧纵向设置旋流管代替曝气管，通过水力旋流泵，使旋流管每一喷口形成一定的向上流，在水池的横向形成旋流，不因流量变化影响流速，这样一方面保证对后续处理的厌氧、缺氧状态，另一方面污水成螺旋状前行，沉砂、浮渣及水中悬浮物由于不同的比重，分别向上、下集中，同时达到沉砂和去除悬浮物的作用，本池型在济南污水处理厂和石洞口污水处理厂均已采用，效果较为理想。（2）沉砂池方案选择 结合本工程特点，考虑到本工程后续的污水处理工艺，选择以下xx市xx污水处理厂工150、程 可行性研究报告 76 xx市政工程设计研究总院有限公司 三种沉砂池进行综合比较，以选择一个适合本工程的沉砂方案，优缺点比较如下表所示。表5.2-9 沉砂池优缺点比较表 方 案 曝气沉砂池 旋流沉砂池 平流式水力旋流沉砂池 优点 1.沉砂效果很好；2.使砂粒互相摩擦，能够去除砂粒上附着的有机物污染物，有利于取得较为清洁的砂粒及其它无机颗粒；3.可去除浮渣；4.曝气还有去除油脂和合成洗涤剂的作用 1.占地小；2.投资小；3.运行费用低；4.保证后续处理的厌；氧状态，保证 C/N、C/P 比；5.沉砂效果一般 1.沉砂较清洁；2.可去除浮渣；3.沉砂效果好；4.保证后续处理的 厌氧状态，保证C/151、N、C/P 比 缺点 1.占地大；2.投资大；3.运行费用较高；4.有氧进入后续处理，不利脱氮除磷 1.不能去除浮渣；2.沉砂质量一般 1.占地大（水力停留时间较长）；2.投资较大；3.运行费用较高 经过技术经济比较，三种工艺方案都能满足除砂要求，技术上都是可行的，经分析认为：平流沉砂池是较传统的沉砂方式，配水简单，水头损失小，矩形水池布置紧凑，但设备繁杂、除砂系统容易发生故障，不利于污水厂的稳定运行；曝气沉砂池沉砂清洁、沉砂效果好，能最大限度保留后续生化系统所需的碳源有机物。综上所述，此次设计推荐采用曝气沉砂池。5.2.7.3 生物脱氮除磷工艺生物脱氮除磷工艺 通过 5.2.7.1 节的描述152、，考虑到本次工程的具体情况，后续对两种xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 77工艺进行比较最终进行确定：采用 MBR+深度脱氮装置工艺；采用深度脱氮装置+转盘滤池工艺。5.2.7.4 三级深度处理工艺选择三级深度处理工艺选择 1、深度处理重点目标判定、深度处理重点目标判定 深度处理重点目标判定 根据前文分析，本工程将在二级生化处理的基础上，增加三级处理设施，即污水深度处理。深度处理针对 SS、TP 选择合理的处理设施。SS 和 TP 通常采用加药沉淀（或气浮）法进一步深化去除，在通过深度处理将 SS 进一步去除后，TP 的量也会进一步明显下降，作为 TP153、 达标的保险措施。深度处理的工艺形式主要为加药、加辅助物料混凝，然后沉淀（或气浮）、过滤的工艺形式。2、化学除磷工艺的选择、化学除磷工艺的选择（1）高效沉淀池：高效沉淀池工艺是依托污泥混凝、循环、斜管分离及浓缩等多种理论，通过合理的水力和结构设计，开发出的集泥水分离与污泥浓缩功能于一体的新一代沉淀工艺。高效沉淀池由反应区和澄清区两部分组成。反应区包括混凝反应区和絮凝反应区；澄清区包括进水及注入区、泥水分离区及斜管沉淀区。工艺原理：高效沉淀池采用混凝、沉淀一体池型，前部为混凝区，后部是沉淀区。因其合理地采用了水力搅拌、机械搅拌、加药助凝、污泥回流、斜管澄清、机械浓缩等技术，使该构筑物具有占地小、154、水流条件好、反应效率高、用药少、管理方便，尤其适合于低温低浊水深度处理的特点。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 78 xx市政工程设计研究总院有限公司 工艺特点：高效沉淀池系统可分为四个单元的综合体：前混凝、反应池、预沉浓缩池和斜板分离池。其主要特点为：a、最佳的絮凝性能，矾花密集，结实。b、斜板分离，水力配水设计周密，原水在整个容器内被均匀分配。c、很高的上升速度，上升速度在1535m/h 之间。d、外部污泥循环，污泥从浓缩区到反应池。e、集中污泥浓缩。高密度沉淀池排泥浓度较高（用于澄清处理时为20100g/L 或者用于石灰软化时为150400g/L）。f、采用合成有机絮凝剂（PAM155、），改善絮凝效果，投药量小。下图是高效沉淀池的示意图，可以显示其基本构成。图5.2-10 沉淀池示意图（2）高密度澄清池：1）工艺概述 HRC高密度澄清池是将澄清技术与污泥浓缩技术结合的一种澄清/软化工艺。HRC高密度澄清池分为反应区、沉淀区、出水区三个区域。在反xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 79应区，涡轮搅拌机以达到 10 倍进水的内循环率进行搅拌，对水中原有的悬浮固体进行剪切，重新形成大的易于沉降的絮凝体。在沉淀区，易于沉淀的高密度悬浮物快速沉降，而微小絮体则被斜管捕获，最终高质量的出水通过池顶集水槽收集排出。2）具体描述 HRC 采用高上升流156、速的沉淀池设计形式，它将混凝、絮凝、沉淀和污泥浓缩功能集合于一体，并进行污泥回流，提高絮凝、沉淀效果。高密度澄清池具有抗悬浮物变化冲击的能力。A、混合系统混合区工艺的作用是将药剂快速均匀地扩散到被处理的水中，混合方式可采用机械混合或者静态混合器混合。B、絮凝系统絮凝工艺是使药剂水解产物与水中胶体颗粒反应形成的絮凝物，不断接触碰撞，长大成为密实、易沉淀的矾花。通过变频控制搅拌器转速，以控制絮凝效果。图5.2-11 水流方向示意图 絮凝池内设置中心反应筒，反应筒内设置絮凝搅拌器。原水、药剂及回流污泥形成的混合液在中心反应筒内外循环流动，实现有效的进水出水排泥搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应区斜管157、挡板过渡区混凝剂回流污泥污泥泵进水出水排泥搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应区斜管挡板过渡区混凝剂回流污泥污泥泵xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 80 xx市政工程设计研究总院有限公司 絮凝。C、沉淀系统沉淀是使絮凝形成的矾花通过重力作用有效的分离出来，以获得澄清水。澄清区采用斜管进行泥水分离，斜管具有足够的机械及物理性能，60 度安装，使污泥顺利下滑并不会造成堵塞，同时避免出现污泥堆积使斜管受压变形下陷。澄清区上部采用集水槽进行澄清水的收集，集水槽能够承受原水水质、水量变化，并无细小絮体经集水槽进入后续处理构筑物。沉淀区设置表面撇渣系统，用于撇除池子表面的浮渣等。D、污泥浓缩系统 H158、RC 高密度澄清池设有污泥浓缩区，每座高密度澄清池设置一套浓缩刮泥机，刮泥机上装有浓缩栅条，用于沉淀污泥的浓缩刮除。E、污泥回流及排泥系统 HRC 高密度澄清池采用污泥泵排出和回流污泥，每池设置独立的污泥泵，污泥泵的规格和数量能够保证高密度澄清池的污泥及时排出和回流。污泥泵采用适宜运送高浓度污泥的螺杆泵。回流污泥浓度通过调节回流点的高度来控制，回流污泥量通过变频回流污泥泵来调节。根据进水水质情况，系统使新鲜的、浓度适中并可良好絮凝的污泥进行回流。排放的剩余污泥可直接进行脱水处理。在高密度澄清池的适当位置，设置不同高度的水、泥采样口若干，以方便水、泥的取样化验。（3）Actiflo 加砂澄清池：159、Actiflo工艺与传统的水处理技术（混凝、絮凝和沉淀）原理很相似，都使用混凝剂脱稳，高分子絮凝剂聚集悬浮物，斜板（管）沉淀去除悬浮物。Actiflo工艺的改进是加入了 Actisand作为形成高密度絮体的“种子”和压载物，絮体从而具有较大的密度而更容易被沉淀去xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 81除。Actiflo 加砂澄清池由混凝池、絮凝池和沉淀池三大部分组成，并且需要配以保证运行的辅助系统。1）混凝池 污水在 Actiflo高速沉淀池前部的混凝池中进行混凝反应，混凝剂（铝盐或铁盐）同污水中的磷反应形成沉淀物在沉淀池中去除。化学混凝反应是整个处理系160、统的关键步骤，在这个过程中将去除部分悬浮物、BOD5或 CODCr和 P-PO4。混凝的动力学过程非常短，混凝剂在混凝池中通过快速的机械搅拌达到快速和完全的扩散。2）絮凝池 在絮凝池内需要投加微砂 Actisand，粒径大约为 125150m 的微砂投加到絮凝池中并持续循环。Actisand的主要作用如下：Actisand的较高的比表面积可以作为絮体形成的种子 Actisand和聚合物提高了颗粒的捕捉，从而形成大和稳定的絮体 与传统工艺相比，使用 Actisand形成的絮体具有较大的密度和较高的稳定性。这些絮体具有更高的沉淀速度从而允许更高的上升流速较高的上升流速使 Actiflo工艺的体积和161、占地面积更小，极大的减少了建筑成本。在投加微砂的同时，还需要投加絮凝剂，絮凝阶段的作用是为了形成大的絮凝体。得益于微砂的加速絮凝，在相同的沉淀性能情况下，其速度梯度相当于 10 倍的传统的絮凝工艺。在搅拌时间有限和絮凝体积的有限的情况下，高的絮凝动力效用导致颗粒间碰撞机率的增加。3）沉淀池 由于微砂的应用使矾花加重，同时采用逆向流斜板系统，在絮凝后，水进入沉淀池的底部然后从斜板底部通过斜板间形成的通道向上方流动。颗粒和絮体沉淀在斜板的片板上并由于重力的作用滑下。沉xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 82 xx市政工程设计研究总院有限公司 淀效果得到明显提高。由于大的上升流速和斜板的 60162、 度倾斜可以形成一个连续自刮的过程。所以在斜板上没有絮体的积累。4）辅助系统 辅助系统包括：沉淀后水的收集系统、微砂和污泥的排除系统、微砂和污泥的分离系统等。图5.2-12 Actiflo沉淀池示意图（4）磁混凝沉淀池：磁混凝沉淀池工艺是混凝、沉淀、过滤的替代工艺，仅去除 SS、浊度与总磷，以及 SS 带来的 BOD5和 CODCr。磁混凝工艺原始于美国麻省理工，由美国坎布里奇（Cambridge Water Technology）公司实现工程化。目前磁混凝工艺在美国的工程案例都是 TP 去除至 0.1mg/L。是被美国环境保护署（EPA）推荐的除磷技术和深度处理新技术。磁混凝沉淀池工艺原理：163、该工艺在常规混凝沉淀中增加了磁粉，xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 83并使得混凝产生的絮体与磁粉有效结合。由于磁粉的比重为 5.25.3，因此大大增加了混凝絮体的比重，从而大大加快了絮体的沉降速度，同时设置了污泥回流系统，使得污泥中的大部分磁粉直接循环使用，剩余污泥经过磁粉回收后排出本系统，磁粉回收率为 99%左右。图5.2-13 磁混凝沉淀池工艺原理 工艺特点：磁混凝沉淀池工艺的技术特点是：水质优异：SS10.0 mg/L，浊度1.0 NTU；与过滤水质媲美；表面负荷高达 20 m/h 以上；占地面积很小；高效除磷：极限条件下出水 TP 0.05 164、mg/L；是美国环保署 EPA推荐除磷工艺;耐高负荷冲击：进水高 SS 不影响出水效果，显著优于常规沉淀;磁粉损耗很低，磁粉回收率为 99%以上，折合费用0.01 元/吨水。运行费用低：0.03-0.04 元/吨（城市污水深度处理）。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 84 xx市政工程设计研究总院有限公司 图5.2-14 磁混凝沉淀池原理简图 图5.2-15 磁混凝沉淀池分离效果图（5）气浮除磷工艺 气浮处理工艺浮沉池，集混凝反应、泥水分离于一体（气浮除磷池）。主要通过投加药剂去除总磷为主，同时可去除部分的COD、氨氮、SS。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研165、究总院有限公司 85气浮除磷池具备了气浮和沉淀的功能，气浮与侧向流斜板沉淀各自构成独立的配、集水系统的原则进行设计，采用在侧向流斜板浮沉池底部设置穿孔排泥管等作为气浮的集水系统；在侧向流斜板浮沉池末端设置溢流堰等作为侧向流斜板沉淀的集水系统，解决了以往侧向流斜板浮沉池无论运行气浮还是沉淀，均有“跑矾花”现象的问题，实现了在一个构筑物内很好地切换运行气浮与沉淀两种水处理工艺，保证了出水水质达到要求。气浮除磷池巧妙地把高负荷气浮和沉淀两种工艺完美集合在一个池体中，汇集了微气泡发生、次表面捕集、逆流原理、分离区层流原理、高效管式加药混凝、浮渣循环絮凝、污泥沉淀等七个方面的核心技术，能高效分离污染量大166、的污水。约占总水量 10%300%的回流水进行溶气水再循环，通过一个特别设计的均衡释放装置，获得平均直径为 2m 的微气泡，这些高密度微气泡的巨大表面积形成了吸附细小悬浮物的强大能力。溶气水，污水以及药剂三者在一个特别设计的管式混凝装置中混合，之后生成的大量絮凝物在高密度微气泡的环境中生成并长大，而粘附微气泡的悬浮粒子在快速上浮区升起至液体表面形成浮渣层。最特殊的地方在于它让污水经过特别设计的次表面捕集装置，使那些缓慢升起的浮力略大于重力的小微粒和小微泡被截取并移动至次表面逐步凝结成较大的絮凝物，当这些絮凝物的浮力逐渐增加后，他们就在不受任何扰动和水流阻碍的情况下上浮至水面。部分比重大的悬浮物167、沉淀在池底由专门的污泥收集装置收集排放。（6）化学除磷工艺的确定 本工程要求出水 TP0.1mg/L，传统的加药、沉淀、过滤功能并不能达到如此高的要求，因此推荐气浮工艺作为 TP 达标的保障工艺。2、深层过滤工艺、深层过滤工艺 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 86 xx市政工程设计研究总院有限公司 常用的深层过滤工艺有纤维转盘滤池、反硝化深床滤池、V性滤池、活性砂滤池、高效纤维束滤池和曝气生物滤池等。各种形式滤池的分析和比较如下：（1）纤维转盘滤池：转盘过滤设备目前主要分为两类，一类为“内进水转盘过滤设备”，污水从内往外流，即污水由中心管流入，通过滤盘过滤后流入滤池池体内；另一类为“168、外进水转盘过滤设备”，污水由外向内流，即污水先流入滤池池体，通过滤盘过滤后流入中心管流出。这两种过滤均属于表面过滤的一种，表面过滤的定义是使液体通过一薄层隔膜（即滤料）的机械筛滤作用去除悬浮于液体中的颗粒物质。过滤器隔膜材料有金属织物、以不同方式编织的滤布和多种合成材料。其过滤器的孔径一般为2030m。这两种过滤形式在国内外均有大量应用的经验，本次设计选用外进水的转盘滤池作为备选工艺进行介绍。图5.2-16转盘滤池结构示意图 滤盘数量根据滤池设计流量而定，一般为112片。每片滤盘分成6小块。滤盘由防腐性材料组成，滤盘连接件均为304不锈钢。每片滤盘外包有高强度滤布，滤布的密实度及厚度根据污水性169、质选定。滤盘设在中空管上，通过中空管收集滤后水。反冲洗装置由反冲洗水泵、管配件及控制装置组成。排泥装置由集泥井、排泥管、排泥泵及控制装置组成。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 87污水重力流进入转盘滤池，滤池中设有挡板消能设施，污水通过滤布过滤，滤后液通过中空管收集重力流通过溢流槽排出滤池。过滤中部分污泥吸附于滤布外侧，逐渐形成污泥层，随着滤布上污泥得积累，滤布过滤阻力增加，滤池水位逐渐升高，通过测压装置可监测滤池与出水堰上水头之间的水位差，当该水位差达到设定的反冲洗值时，自动控制系统自动控制反冲洗泵，开始反冲洗过程。过滤期间，滤盘处于静态，有利于污泥170、的池底沉积，反冲洗期间，滤盘以1转/分的转速旋转，反冲洗泵利用中空管内的滤后水冲洗滤布，吸除滤布上集聚的污泥颗粒，并排除或再利用反冲洗水。转盘滤池底部设置有排泥管，用于排除池底污泥，污泥在池底的沉积减少了滤布上的污泥量，可延长过滤时间，减少反冲洗水量。控制系统可以设定排泥的间隔时间及排泥历时。图5.2-17 转盘滤池工作原理图 转盘滤池的优点：1）工艺流程简单，附属设备少，总装机功率低。转盘过滤器清洗可采用小型水泵负压抽吸滤后水自动清洗，省去传统滤池需要的反冲洗水池和鼓风机。同时转盘过滤器清洗时可连续过滤，也减少了设备闲置率。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 88 xx市政工程设计研究171、总院有限公司 2）运行自动化，运行维护简单、方便。3）水头损失很小，只是利用重力原理进行过滤处理。其损失一般为 0.5m 左右。4）占地面积小，模块化设计，易于安装，施工周期短。（2）深床滤池：1）工艺原理 图5.2-18 深床滤池示意图 深床滤池为降流式重力过滤池，采用 2-3 毫米粒径的石英砂，其比表面积较大。其滤料深为 1.83 米，这样深介质的滤床可以避免窜流或穿透现象。介质有很好的悬浮物截留功效，固体物负荷高的特性也延长了滤池工作时间，减少了反冲洗次数。悬浮物不断的被截留会增加水头损失，因此需要反冲洗来去除截留的固体物。由于固体物负荷高、床体深，因此需要高强度的反冲洗。反硝化滤池采用172、气、水协同进行反冲洗。反冲洗污水一般返回到前段生物处理单元。由于滤床固体物高负荷的截留性能，反冲洗用水不超过处理厂水量的 4%，通常 2%）。深床滤池在稍作调整后，可以兼有生物脱氮及过滤功能。在冬季反硝化速率降低时，此滤池可兼有把关出水 TN 的作用。此时深床滤池作为反硝化固定生物膜反应器，采用特殊规格及形状的颗粒介质作xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 89为反硝化生物的挂膜介质，同时深床又是硝酸氮（NO3-N）及悬浮物很好的去除构筑物。反硝化反应期间，氮气在反应池内聚集，污水被迫在介质空隙中的气泡周围绕行，缩小了介质的表面尺寸，增强了微生物与污水的接173、触，提高了处理效果。深床滤池结构简单实用，集多种污染物去除功能于一个处理单元，其主要功能介绍如下：去除去除 SS：每毫克 SS 中含 BOD50.40.5 毫克，因此去除出水中固体悬浮物的同时，也降低了出水中的 BOD5。另外，出水中固体悬浮物含有氮、磷及其他重金属物质，去除固体悬浮物通常能降低 1mg/l以上的上述杂质.配合适当的化学处理，能使出水总磷稳定降至 0.3mg/l 以下。深床滤池能轻松满足浊度2NTU 或 SS5mg/l（通常 SS 2mg/l）的要求。去除去除 TP：微絮凝直接过滤除磷，世界上应用微絮凝直接过滤技术历史最长和最成熟的即是深床滤池技术。这种直接过滤技术用于污水深度174、处理一般是指在二沉池后投加混凝剂，经机械混合后直接进入滤池，不仅可以进一步降低 CODCr和 BOD5，而且可以稳定保证 SS、TP 达标，不仅可简化污水厂处理流程，降低投资费用，减少运行费用，而且还可延长过滤周期，提高产水量及出水水质。去除去除 TN：利用适量优质碳源，附着生长在石英砂表面上的反硝化细菌把 NOx-N 转换成 N2完成脱氮反应过程，作为后置反硝化滤池的世界发明者，经过无数的工程经验和长久的历史数据表明，在前端硝化反应较完全的情况下，深床滤池的技术可稳定做到出水TN3mg/l。在反硝化过程中，由于硝酸氮不断被还原为氮气，深床滤池中会集聚大量的氮气，这些气体会使污水绕窜介质之间，175、这样增强了微生物与水流的接触，同时也提高了过滤效率。（3）V 型滤池：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 90 xx市政工程设计研究总院有限公司 近年来较多采用的 V 型滤池是一种高效、稳定的过滤技术。V 型滤池是法国得利满公司开发研制的均质深层截污过滤技术。该技术在国内众多的给水厂和污水深度处理厂均有成功应用。滤池工作分为过滤工段以及反冲洗工段。根据目前的经验常规经二级生物处理后的污水、前面设有混凝沉淀工艺的 V 型滤池，过滤工段时间在 24h 以上。反冲洗过程由 1-2min 的气冲洗、3-4min 气水同时冲洗以及 5-8min 的水冲洗组成。图5.2-19 V 型滤池过滤示意图 176、V 型滤池有以下特点：恒水位过等速过滤，滤池出水阀随水位变化不断调节开启度，使池内水位在整个过滤周期内保持不变，滤层不出现负压。当某单格滤池冲洗时，待滤水继续进入该格滤池做为表面扫洗水，使其它各格滤池的进水量和滤速基本不变。采用无料石英砂滤料，滤层厚度比普通快滤池厚，截污量比普通快滤池大，故滤速较高，过滤周期长，出水效果好。V 型进水槽（冲洗时兼作表面扫洗布水槽）和排水槽沿池长方向xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 91布置，单池面积较大时，有利于布水均匀，更适用于大型污水处理厂。承托层较薄。冲洗采用空气、水反冲和表面扫洗，提高了冲洗效果并节约冲洗水。冲177、洗时，滤层保持微膨胀状态，避免出现跑砂现象。V 型滤池缺点是：自控要求较高，大多数阀门均为气动阀，设备多，单层滤料，相对水头损失较大，耗能高，土建构造复杂，施工难度较大，工程费用很高。（4）活性砂（动态流砂）过滤：活性砂过滤器基于逆流原理：待处理的水通过位于设备底部的布水器进入系统内部，水流自下而上流经活性砂滤床，滤砂在滤床中自上而下的进行循环清洗，水与砂在过滤器中呈逆向流状态，增强了滤砂的截留效果，污水中的污染物杂质被滤床截留后，水质得以净化，净化后的滤后水从过滤器顶部的出流口流出。截留有污染物杂质的滤砂通过位于过滤器底部的空气提升泵提升至顶部的清洗器，通过紊流作用和机械碰撞作用使污染物杂质178、与滤砂得以分离，从而使滤砂得以清洗干净，洗净后的滤砂通过自身重力返回砂床重新参与过滤，含污染物的清洗水通过清洗水出口排出，至此，系统完成了过滤和反洗的整个工艺过程。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 92 xx市政工程设计研究总院有限公司 图5.2-20 活性砂滤池工作原理图 活性砂过滤器由罐体、布水器、导砂斗、洗砂器和空气提升泵器等装置组成。按照其结构型式和功能的不同分为三种类型，具体如下：1）普通型活性砂过滤器：主要去除污水中的 SS 和 TP。2）生物活性砂过滤器：既可去除污水中的 SS，又能有效去除污水中的 CODCr、BOD5等有机污染物。3）反硝化型活性砂过滤器：用于去除污水179、中的 NO3-N。活性砂过滤工艺特点如下：1）效率高，24 小时连续工作，不需停机反冲洗。清洗水自用水量仅为总进水量的 1-3。2）运行费用低，不需高扬程大流量的反冲洗泵。3）维护费用低，活性砂过滤器在运行过程当中除石英砂滤料外没有任何转动部件，故障率低，维护费用省。4）自动化程度高，通过气动控制柜和电动控制柜完成全自动控制，实现无人职守。5）占地面积小，外形美观。6）该工艺通过调整活性砂层的高度使之具备反硝化的功能。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 93 图5.2-21 活性砂滤池现场顶部俯视图（5）高效纤维束滤池：高效纤维束滤池是一种全新的重力式滤180、池，采用了一种新型的纤维束软填料作为滤元，其滤料为纤维长丝，直径可达几十甚至几微米，具有比表面积大，过滤阻力小等优点，解决了粒状滤料的过滤精度受滤料粒径的限制等问题。微小的滤料直径，极大地增加了滤料的比表面积的表面自由能，增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会和滤料的吸附能力。与普通砂滤池相比，高效纤维滤池的特点是：1）过滤速度快：一般为 2030m/h，是传统滤池的 23 倍。2）可调节性强：过滤精度、截污容量、过滤阻力等参数可根据需要调节。3）占地面积小：占地仅为传统滤池的 1/31/2。4）自耗水量低：仅为周期制水量的 13%。纤维束滤池的缺点是：水头损失较大，运行费用偏高。（6）过滤工艺的181、确定：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 94 xx市政工程设计研究总院有限公司 表5.2-10 深度过滤装置对比表 工艺形式 技术特点 纤维转盘滤池 深床滤池 V 型滤池 活性砂滤池 高效纤维滤池 滤速范围（m/h）1214 612 412 5.714.3 1218 固体负荷（kg/m2）4.85.5 4.04.5 4.55 3.55 反冲洗耗水率 2%4%5%8%8%10%2%4%2%占地面积 小 较小 大 较小 小 工程投资 低 滤料成本适中，中等 高 较高 滤料成本高，土建结构复杂工程费用高。运行成本 低 较高 低 高 高 清洗与维护 水冲洗；需要定期更换滤布；费用较高。气-水反182、冲；需补充更换滤料 气-水交替清洗；需补充更换滤料 气-水反冲；需补充砂料；砂料分离困难。需要定期强制反洗；滤料更换周期长；滤料更换需空间大 综合评价 占地小，成本低，操作简单。占地小，成本高，操作复杂。占地大，成本高，操作复杂。占地小，成本高，操作复杂。占地小，投资高。上述每种过滤工艺在国内外均有很多成功应用的工程案例，从去除 SS 和 TP 方面考虑，都能满足工程出水水质要求。纤维转盘滤池占地小、成本低，操作简单，因此推荐纤维转盘滤池过滤。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 955.2.8 化学除磷药剂选择化学除磷药剂选择 1、化学除磷方案、化学除磷183、方案 由于本工程污水厂出水对磷的要求较高，受进水各种水质指标间的比值不恒定的影响，采用生物除磷难以确保污水处理厂处理尾水中TP 含量低于 0.1mg/L。为有效控制处理厂出水中 TP 的量，因此，本工程在生物处理基础上须辅以化学除磷。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，也可与二沉池污泥的排入相结合。2、化学药剂的选择、化学药剂的选择 深度处理段工艺投加的除磷药剂主要有铁盐、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184、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 185、xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 96 xx市政工程设计研究总院有限公司 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，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。根据研究：1）氯化铁和硫酸铝的除磷效果较好；2）聚合氯化铝和聚合氯化铁较适合去除非溶解性磷，通常不采用硫酸亚铁；3）聚合氯化铝铁、聚合氯化铝或聚合氯化铁适合于同步化学除磷。综上所述，深度处理阶段，铝盐更适于本工程，鉴于硫酸铝消耗量将远大于聚合氯化铝，除磷加药间药库体积相186、差较多，且聚合氯化铝处理效果稳定，运行费用基本相同，因此设计在深度处理阶段采用聚合氯化铝作为化学除磷药剂，并辅以聚合氯化铝作为化学除磷药剂，并辅以 PAM 作为助凝药剂，提高混凝沉淀的效果。作为助凝药剂，提高混凝沉淀的效果。化学除磷加药系统的设计应能满足聚合氯化铝药剂的储存、溶解、定量投加。3、化学药剂投加点的选择、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、曝气池出水处或在二沉池的进水处，形成的沉淀物与剩余污泥一起排除；后置187、沉淀的药剂投加点设在二沉池之后的混合池中，形成的沉淀物通过另设的固液分离装置进行分离。（1）投加于初沉池之前 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 97在一级处理中投加药剂除磷时，必须保证良好的混合和絮凝以保证最佳处理效果，相比投加于二级处理单元和三级处理单元，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二沉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。（3188、）投加于二级处理之后 在二级处理后设置除磷设施，沉淀（气浮）池污泥经污泥泵提升至污泥浓缩脱水机房。同步除磷增加污泥量 10%15%，后置除磷增加污泥量 5%10%。污水中的磷包括颗粒性磷和溶解性磷，颗粒性磷包括无机磷和有机磷，溶解性磷中有机磷浓度很低，主要以无机磷为主。生物除磷过程主要是吸收溶解性磷，化学除磷去除颗粒性磷和余留的溶解性磷。由于需除磷量大，为了保证除磷效果，降低化学污泥量，降低投药量，结合SS 去除要求和处理厂流程，本工程方案设计应以后置除磷为主，同时在曝气池中辅助投加除磷药剂，在去除 SS 的同时去除 TP，去除水中余留的溶解磷。综合上述内容，本工程除磷工艺为：生物除磷+化学除189、磷。5.2.9 消毒方案选择消毒方案选择 根据城镇污水处理厂污染物排放标准的规定，污水处理厂出水必须进行消毒处理。生活污水、医院污水、禽畜养殖、生物制品和食品、制药等部门xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 98 xx市政工程设计研究总院有限公司 排出的废水通常含有大量细菌，其中一些为病原菌。估计每人每天排泄物中大约有 2109个大肠杆菌。生活污水中含大肠杆菌可达 10 万100 万个/mL，粪便链球菌 1000100000 个/mL，此外还含有各种致病菌。经水传播的疾病主要是肠道传染病，如伤寒、痢疾、霍乱以及马鼻疽、钩端螺旋体病、肠炎、肝炎等。此外，由肠道病毒引起的传染病如肝炎等和结核病190、也能随水传播。污水中的病原体主要有三类：病原性细菌、肠道病毒和蠕虫卵。分类详见下表。表5.2-11 病原体分类表 病原体 病原性细菌 沙门氏菌属、痢疾志贺氏菌、霍乱弧菌、结核杆菌、布备氏菌属、炭疽杆菌、病原大肠杆菌 肠道病毒 传染性肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒、腺病毒、柯萨苦病毒、埃苛病毒、RED 病毒 蠕虫卵 蠕虫卵、钩虫卵、吸血虫卵 所谓消毒是指通过消毒剂或其他消毒手段，杀灭水中致病微生物的处理过程。消毒与灭菌是两种不同的处理工艺，在消毒过程中并不是所有的微生物被杀灭，它仅要求杀灭致病微生物，而灭菌则要求杀灭全部微生物。在废水处理过程中，由于水中的致病微生物大多数粘附在悬浮颗粒上，因此如混凝、191、沉淀和过滤一类的过程也可去除相当部分的致病微生物。例如，采用明矾混凝可除去 95%99%的柯萨基（Coxsachie）病毒，而 FeCl3的去除率为 92%94%。另外，其它处理过程中所加入的化学药剂，如苛性碱、酸、氯、臭氧等，也同时对致病微生物有杀灭作用。因此，对废水施加消毒，必须结合整个处理过程，确定其必要性、适应性和处理程度。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xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 99有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。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192、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。下表对几种主要的消毒技术进行了比较。表5.2-12 几种主要的消毒方法的比较 项目 液氯 次氯酸钠 臭氧 二氧化氯 紫外线 照射 加热 Br2/I2 金属离子（银、铜等）使用剂量（mg/L）10.0 8 10.0 25-接触时间 1030 30 193、510 1020 短 1020 1030 120 对细菌 对病毒 对芽孢 有效 部分有效 无效 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 有效 有效 无效 有效 部分有效 无效 有效 无效 无效 优点 便宜、成熟、有后续消毒作用 杀菌效果好，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 简单 同氯，对眼睛影响较小 有长期后续消毒作用 缺点 对某些病毒芽孢无效，残毒，产生对某些病毒芽孢无效 比氯贵、无后续作用 维修管理要求较高 无大规模应用，对浊度要求高 加热慢，价格贵，能耗高 慢，比氯贵194、 消毒速度慢，受其它污染物干扰 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 100 xx市政工程设计研究总院有限公司 项目 液氯 次氯酸钠 臭氧 二氧化氯 紫外线 照射 加热 Br2/I2 金属离子（银、铜等）臭味 用途 常用方法 中水及小水量工程 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 适用于家庭消毒 适用于 游泳池 1、消毒工艺的选择、消毒工艺的选择 在上述几种主要的消毒方式的概述基础上，本章节将着重介绍在污水处理工程中得到广泛应用，并适合于本项目的液氯、次氯酸钠、二氧化氯消毒技术和紫外线消毒技术，并再对这四种消毒方式进行具体说明、比较。（1）液氯消毒 在水溶195、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+HCL HOCL=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196、消毒中应用最广泛的消毒剂，已经积累了大量的xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 101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：氯会与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃（THMs）；氯会与酚类反应形成有怪味的氯酚；氯与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，而且排入水体后对鱼类有危害；氯在 pH 值较高时消毒效力大幅度下降；氯长期使用会引起某些微生物的抗曲线性。（2）次氯酸钠消毒 次氯酸钠是强氧化剂，也是一种光谱高效消毒剂，是各领域应用最广泛的197、含氯消毒剂之一。次氯酸钠的消毒机理与液氯完全一致，CLO-在水中低 PH 时，产生 HCLO 杀灭病菌。次氯酸钠液体投入水中，瞬时水解形成氯酸和次氯酸根。NaCLO+H2O=HCLO+NaOH 因次氯酸是很小的中性分子，不带电荷，能迅速扩散到带负电的菌（病毒）体表面，并通过细菌的细胞壁，穿透到细菌内，次氯酸极强氧化性破换了菌体和病毒上的蛋白质等酶系统，从而杀死病原微生物。次氯酸钠溶液主要杀菌成分为次氯酸，并能分解形成新生态氧，其氧化性使菌体和病毒上的蛋白质等物质变性，产生的氯离子显著改变细菌和病毒体的渗透压，从而致死病原微生物。与液氯消毒相比，次氯酸钠消毒工艺运行方便，基建费用低，更安全。但同198、样也存在会产生三卤中烷等消毒副产物，需要 30min 接触时间，消毒池占地面的大等缺点。（3）二氧化氯消毒 二氧化氯于 1811 年首先由 Humphry Dary 用氯酸钾与硫酸反应时xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 102 xx市政工程设计研究总院有限公司 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 199、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200、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。应用二氧化氯消毒也存在一些问题，加入到水中的二氧化氯有50%70%转变为 ClO2、ClO3。很多试验表明 ClO2、ClO3对红细胞有损害，对碘的吸收代谢有干扰，还会使血液胆固醇升高；使用二氧化氯消毒，水有特殊的气味，据调查，这是由于从水中溢出的二氧化氯与空气中的有机物反应所致；使用二氧化氯消毒会使污水处理成本增xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 103加。（4）紫外线消毒 紫外线用于水的201、消毒，具有消毒快捷、不污染水质等优点。因此，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。换句话说，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202、心辐射波长是 254nm。紫外线消毒器的消毒能力是在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 254mm 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。x203、x市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 104 xx市政工程设计研究总院有限公司 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/（cm2s），产品出厂时应大于 12000uW/cm2。下表为四种消毒方式性能的比较消毒方法的比较。表5.2-13 四种消毒方式性能比较 消毒剂 优 点 缺 点 液氯 消毒效果好；设备简单，运行管理方便；在世界范围内大规模水厂应204、用广泛，具有成熟可靠的运行经验；投资及运行成本低。产生三卤中烷等致物质；氯气的运输和储存具有一定的危险性；接触时间较长，约 30min。次氯酸钠 消毒效果好；设备简单，运行管理方便；运行安全可靠 投资及运行成本低。产生三卤中烷等致物质；接触时间较长，约 30min。二氧 化氯 消毒效果好，能有效杀灭水中用氯消毒效果较差的病毒和孢子等；能大大降低消毒后水中三卤甲烷等氯消毒副产物。药剂用量大，价格较高，消毒成本较高；二氧化氯的检测手段还不完备；接触时间较长，约 30min。紫外线 消毒效果好，对细菌、病毒、原生动物具有广谱性；无消毒副产物；无危险品的运输和储存；设备价格高；属于较新型消毒工艺，缺乏205、长时间的使用经验，因此对紫外消毒设备的使用寿命、更换周期数据不足；xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 105消毒剂 优 点 缺 点 接触时间短，约 24s，占地面积小，基建费用省。缺乏大规模污水处理厂的使用和运行经验。2、消毒工艺的确定、消毒工艺的确定 通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，根据综合考虑用于污水消毒的适用性、工程适用的成熟性、安全性、可靠性，操作运转的简单易行以及处理费用等因素，考虑选择一种操作简便，稳妥可靠的方案作为本工程的最终采用的消毒方式。氯消毒除使用成本和设备成本较低外，其余的如使用安全性、操作维护管理等均劣于二氧化氯和206、紫外线消毒，特别是在消毒过程中会产生消毒副产物如生成一些三卤甲烷、氯化酚等有机氯化物，而这都是致癌及致诱变性物质，同时还会产生异常的嗅、味，对环境影响较大；二氧化氯的消毒副产物亚氯酸盐虽然对人体有害，但对环境的危害要明显小于液氯消毒。紫外线消毒是一种高效、无污染的消毒方式，消毒过程中无氯化合物的产生，对环境无影响，使用安全无害，但其没有持续消毒能力，不适合于尾水排放管较长的污水厂。次氯酸钠消毒使用安全、消毒效果好，设备简单，运行管理方便，运行安全可靠，投资及运行成本低，因此推荐采用次氯酸钠消毒。5.3 污泥处理工艺论证污泥处理工艺论证 近年来，在国家节能减排和积极的财政政策作用下，城镇污水处理207、得到了迅速发展，城镇水环境治理取得显著成效。但是必须看到，城镇污水处理过程产生的大量污泥还未普遍得到有效处理处置。这些污泥非常容易对地下水、土壤等造成二次污染，成为环境安全和公众健康的威胁，影响国家节能减排战略实施的积极效果。因此，污泥处理处置作为我国城镇减排的重要内容，必须采取有效措施，切实推进xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 106 xx市政工程设计研究总院有限公司 技术和工程措施的落实，满足我国节能减排战略实施的总体要求。污泥如何处理，一定要按照污泥处理的技术水平、当地条件等因素确定。但不管采用哪种处置方式，减量和稳定是最基本的处理措施。根据建设方提供要求，xxxx污水处理厂的污208、泥经过浓缩、脱水处理后，形成的泥饼含水率60%，运送到海南海控环保生物有限公司处理。5.3.1 污泥的来源污泥的来源 本工程在污水处理过程中将产生大量的生物处理污泥和化学污泥。5.3.2 污泥处理工艺选择污泥处理工艺选择 污水生物处理过程中将产生大量的剩余生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。污水处理厂内生物处理产生的污泥处理要求如下：（1）减少有机物，使污泥稳定化；（2）减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；（3）减少污泥中有毒物质；（4）利用污泥中可用物质，化害为利；（5）因选用生物脱氮除磷工艺，故尽量避免磷的二次污染。通常，城市污水处209、理厂完善的污泥处理工艺为：由于我国城市污水厂污泥属高碳水化合物、低脂肪类型，造成污污泥浓缩 污泥稳定 污泥脱水 污泥 泥饼外运 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 107泥消化池产气量特别是甲烷含量很低，已投入运行的消化池所产沼气量远低于设计值，所设置的沼气发电设备不能连续运行，所提供的能源无法维持消化池的正常运行，若采用消化处理，需增加消化池、加热、搅拌和沼气处理利用等一系列构筑物及设备，不但要增加基建投资而且要增加日常维护费用。本工程污水处理厂采用生物脱氮除磷污水处理工艺，污泥龄较长，污泥性质较为稳定，且主要来水为生活污水，故本工程不考虑建设污泥厌氧210、消化池。5.3.3 污泥浓缩脱水工艺设备选型污泥浓缩脱水工艺设备选型 1、污泥浓缩工艺 由沉淀池排出的剩余污泥含水率高达 99.299.6。将污泥经过浓缩处理后，其含水率可降为 9597，体积大为减少，从而也可大大地减轻后续处理构筑物和设备的工作负荷，提高处理效率。浓缩的主要方法有间歇式和连续式的重力浓缩、机械浓缩和气浮浓缩。一般大型污水处理厂多采用连续式重力浓缩或机械浓缩。重力浓缩本质上是一种沉淀工艺，属于压缩沉淀。重力浓缩池按其运转方式分为连续流和间歇流按其池型，分为圆形及矩形。间歇流一般用于小型污水处理厂。大型污水处理厂一般均采用连续流圆形污泥浓缩池，进入重力浓缩池的污泥含水率在 99.211、2%99.6%时，其出水含水率在 97%98%，污泥浓缩时间一般不小于 12 小时。重力浓缩池通过中心柱上的进水口和圆形的配水井进行配水。固液混合物沿径向进入到浓缩池中，浮渣和漂浮物由表面刮渣器收集到池边的浮渣箱，并由浮渣管排出。较重的固体沉淀到池底由耙架收集并由排泥管排出池外。上清液由池边溢流，充足的停留时间使得固体得到很好的沉淀。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 108 xx市政工程设计研究总院有限公司 机械浓缩是采用污泥浓缩机对污泥进行脱水。离心浓缩的动力是离心力，由于离心力是重力的 500-3000 倍，因而在很大的重力浓缩池内要经十几个小时才能达到的浓缩效果，在很小的离心机内212、就可以完成，而且只需要十几分钟的时间。对于不易重力浓缩的活性污泥，离心机可以通过其强大的离心力使之浓缩。活性污泥的含固率在 0.5%左右，经离心浓缩后可增至 6%12%。离心浓缩机的优点是：（1）出泥的含固量较高，后续的污泥消化及污泥脱水设备较小。（2）设备密封，不会有臭气外溢。（3）能自动长期连续运行。（4）分离因数高，絮凝剂投加量少。（5）污泥停留时间短，富磷污泥不会释放磷。但同时离心浓缩机也存在电耗大，噪音大的缺点。重力浓缩和机械浓缩方案的对比见下表。表5.3-1 重力浓缩和机械浓缩方案的对比表 方案 优点 缺点 重 力 浓 缩 1、浓缩机械比较简单；2、能耗低。1、停留时间长；2、排泥213、含固量低；3、有臭味，影响环境；4、占地大；5、后续处理设施容量大；6、会出现厌氧状态，污泥中的磷将会被大量释放出来，上清液中磷的浓度很高。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 109机 械 浓 缩 1、调节简单；2、排泥含固率较重力浓缩高；3、无恶臭、对周围环境影响小；4、占地小；5、减少后续处理设施容量。1、能耗较高；2、设备费用较高。由于剩余污泥含水率高达 9999.3，为了剩余污泥进一步浓缩减容，减小后续处理工艺的负荷，此次设计对剩余污泥进行浓缩，剩余污泥浓缩采用重力浓缩。2、污泥脱水工艺 污泥脱水是污泥处理工艺中的重要工序。污水处理过程中所产生的214、污泥，其含水率在 9699.6，是流动状态的粒状或絮状物质的疏松结构，体积庞大，难以处置消纳，因此在污泥处理和处置中需进行污泥脱水。浓缩主要是分离污泥中的空隙水，而脱水则主要是将污泥中的吸附水和毛细水分离出来，这部分水约占污泥中总含水量的1525。因此，污泥经脱水后，其体积减至脱水前的 1/51/10，大大降低了后续污泥处置的难度。目前常采用的脱水工艺有自然干化与机械脱水。自然干化是将稳定处理后的污泥（含水率 96%97%）排放至干化场进行渗漏和蒸发，即自然干化，渗漏在污泥进场 23 天后完成，含水率降至 85%，此后水份只依靠蒸发脱除，经数周后含水率可降至75%，由于稳定处理后的污泥中仍有部215、分有机物未充分降解，其中挥发性固体含量一般在 50%左右，在缺氧的状态下污泥内部仍在缓慢地厌氧分解，造成臭气四溢，夏季蚊蝇滋生对环境影响恶劣，且干化场占地面积大，污泥需人工定期清除，劳动强度大，加之滤水设施易遭xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 110 xx市政工程设计研究总院有限公司 腐蚀损坏，故现代化污水处理厂一般不采用此工艺。大型市政工程常用机械脱水有板框压滤机、带式过滤机和离心机。三种机械脱水方法都有较好的脱水效果，其脱水性能对比见下表。表5.3-2 各种机械脱水方法对比表 脱水方式 优点 缺点 适用范围 板框压滤机 间歇脱水 液压过滤 1、滤饼含固率高；2、固体回收率高；3、药216、品消耗少，滤液清澈。1、间歇操作、过滤能力较低；2、基建设备投资大。1、其它脱水设备不适用的场合；2、用于需要减少运输、干燥或焚烧费用，降低填用地的场合。带式过滤机 连续脱水 机械挤压 1、机器制造容易，附属设备少，投资、能耗较低；2、连续操作，管理简便，脱水能力大。1、聚合物价格贵、运行费用高；2、脱水效率不及板框压滤机；3、开放设计，有臭味。1、特别适合于无机性污泥的脱水；2、有机粘性污泥脱水不宜采用。离 心 机 连续脱水 离心力作用 1、基建投资少、占地少，设备结构紧凑；2、化学药剂投加量较少，处理能力大且效果好，总处理费用较低；3、自动化程度高，1、目前国内多采用进口离心机，价格较贵；217、2、电力消耗较大，污泥中含有砂砾，易磨损设备；3、有一定噪声。1、不适合密度差很小或液相密度大于固相的污泥脱水。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 111 脱水方式 优点 缺点 适用范围 操作简便、卫生。经过技术经济比较，这三种脱水方法都能达到较好脱水的目的，由于本工程要求污水处理厂的出厂污泥含水率低于 60%，带式过滤机及离心机较难达到此要求，所以本工程污泥脱水设计推荐采用板框压滤机。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 112 xx市政工程设计研究总院有限公司 5.4 除臭处理工艺选择除臭处理工艺选择 城市污水中会有氨气、甲硫醇、硫化氢、甲硫醚、218、三甲胺等化合物，这些物质在污水输送和处理过程中会散发恶臭，影响人们身心健康。因此，污水处理设施应设置除恶臭措施。5.4.1 污水处理设施中臭气的来源污水处理设施中臭气的来源 臭气被感觉到是因为它从液体中转移到气态，故污水中的臭味物质和促进物质转移的条件是否存在是臭气形成的两个不可缺少的重要条件。广义上讲，污水处理系统中的臭气可以分为两类：一类是直接从污水中挥发出来的，如直接或间接的来自排入下水道的工业废水及其他废水中含有的溶剂、石油衍生物及其他可挥发的有机成分直接造成了臭气问题；另一类是来自于污水中有机物由于微生物的生物化学反应而新形成的分解物，尤其与厌氧菌的活动有很大的关系。另外，由于污水处219、理系统的紊动，曝气充氧和搅拌设备各种因素使得臭气的发生具有良好的条件。污水处理系统中各单元恶臭的产生原因如下：1、污水在长距离输送过程中，由于水流紊动，废水中所含硫化氢等臭气物质在窨井等节点处散发出来的；另外，泵站与格栅、污水水位差引起水流强烈翻动类似污水处理厂曝气过程产生较强臭味。同时泵站由于集水池中污泥的淤积，在厌氧细菌的作用下会产生 H2S 等臭气物质；2、沉砂池进水中如果含有恶臭物质，或是因为高有机负荷造成污水产生亏氧，在厌氧菌作用下产生大量还原性恶臭物质，水中的恶xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 113臭气体就会挥发出来进入到大气中；3、污水220、生化处理装置一般采用好氧处理，此时恶臭气体的散发也许并不占太大的比例，但在曝气不足或停留时间不够的情况下，发生厌氧过程而其散发的恶臭气体量大大增加。当然，若在污水处理中采用厌氧处理过程，则恶臭气体的发生是不可避免的；4、污泥浓缩、脱水等过程由于污泥停留时间长造成缺氧环境，而产生臭气。此外，污泥浓缩、过滤和离心分离等过程都会因湍动而引起恶臭气体的排放；污水处理设施中臭气的来源与气味值如下表所示。表5.4-1 臭气的来源与气味值 序 号 名 称 气味值 波动范围 1 进水 45 2580 2 格栅井、泵站集水池 85 32136 3 沉砂池 60 3090 4 曝气池 50 21101 5 污泥浓221、缩池 200 30800 6 机械污泥脱水室 400 50770 7 污泥脱水滤液 330095500 从表中可看出，臭气值较大的地方主要是污水前处理部分（格栅井、提升泵房集水池、沉砂池）和污泥处理部分（污泥浓缩池、脱水间等），是除臭的重点。5.4.2 除臭方法简介除臭方法简介 污水处理厂脱臭常见的方法有水清洗和药液清洗法、活性炭吸附xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 114 xx市政工程设计研究总院有限公司 法、臭氧氧化法、土壤脱臭法、燃烧法、填充式微生物脱臭法、生物滤池、离子除臭等。结合当前国内污水处理厂所采用除臭方式的发展趋势，重点比较填充式微生物脱臭、离子除臭、生物滤池除臭和全过222、程生物除臭工艺。5.4.2.1 填充式微生物脱臭法填充式微生物脱臭法 生物脱臭法利用臭气中的某些成份溶解于水、某些成份能被微生物吸附和分解的特点达到脱臭目的，为增加比表面积和除臭生物量，常采用填料载体让微生物进行附着，附着微生物的载体有天然有机纤维、硅酸盐材料、多孔陶瓷制品、发酵后的谷糠、PVA 粒子、纤维状多孔塑料等。这些材料都具有的特性是：表面积较大以增加吸附量、亲水保水性好以适于微生物生长、对微生物无毒害作用、压力损失较小、耐性性能好、对水处理不产生副反应。微生物脱臭法已广泛应用于污水处理设施中，其运营成本较低，脱臭效果良好。填充式微生物脱臭法的工艺流程如下图所示，其后的活性炭吸附塔可根223、据需要选择。图5.4-1生物脱臭法工艺流程框图 5.4.2.2 离子除臭技术离子除臭技术 1、工艺原理 排气 生物脱臭塔 活性炭吸附塔 喷水 排水 排气 臭气 排水 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 115高能离子除臭方法实际上是化学法的一种，其工作原理是指在常温下，空气通过高能离子发生装置时，颗粒撞击中性的氧分子，使中性分子失去电子变成正极基本离子，而释放的电子在瞬间与另一中性分子结合，形成负极基本离子。基本离子的两极分化，发射出的高能量电子碰撞而形成分别带有正、负电荷的氧离子，并且各吸附 10-20 个分子形成离子群。因氧化氢、.OOH 的催化作用224、，并且产生 O2、O2-、O2+、OH、HO2、O、O 等氧簇聚集体，具有极强的氧化能力，这种氧簇聚集体我们称其为“活性氧”。活性氧的氧化能力是氧气的1000 倍，我们把这些高能活性的氧离子称为高能活性氧。活性氧离子具有较强氧化性的化学特性，可有效氧化分解空气中的污染因子，去除异臭味。活性离子氧降解恶臭主要是利用恶臭气体可被氧化的特性，通过这些高活性的离子氧与有机分子碰撞，激活有机分子，并直接将其氧化；或者高能活性氧激活空气中的氧分子发生一系列链式反应，并利用自身反应产生的能量维系氧化反应，进一步氧化有机物质，生成二氧化碳和水以及其他小分子，使阈值低的化合物分解成阈值高的物质，活性氧与臭气成份225、发生氧化反应可在数秒内实现，只需极小的能量就能处理很大的风量。同时用正负氧离子的极性吸附臭气成份中的细微颗粒和悬浮物；可以对臭气成份起到有效的消毒和杀菌作用。是其反应机理为：H2S+O2、O2-、O2+SO32-+H2O NH3+O2、O2-、O2+NOx+H2O xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 116 xx市政工程设计研究总院有限公司 VOCs+O2、O2-、O2+SO3+CO2+H2O 从上述反应来看，恶臭成分经过离子除臭处理后，将转变为 NOx、SO3、H2O 等小分子，在一定的浓度下，各种反应的转化率均在 95%以上，而且恶臭气体被氧化后的产物为无害的二氧化碳和水，均能被周边226、的大气所接受。2、工艺组成 光电离子除臭装置主要由臭气集气装置、风机室（收气装置）、过滤装置、集成装置等部分组成。（1）集气装置 基于空气动力学原理，选择合理的吸风口形状和集风位置,使空气的气流进入净化系统。（2）抽风机 风机采用低能耗、低噪音风机,提供废气排放及克服净化装置的阻力。（3）净化装置部分粗过滤 采用高性能过滤材料，阻力小。对废气进行粗过滤,可去除废气中的悬浮颗粒和小雾滴。滤网强度好、耐腐蚀、清洗方便、清洗后可重复使用、过滤阻力低。（4）离子除臭集成装置 为净化除臭装置的主要部分，该单元于纳米光催化装置集成在一起，所采用的高效吸附材料，不仅作为纳米光催化剂的载体，而离子发生装置由高227、能离子管、离子发射基座、电路及近代代制模块组成。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 1173、应用范围 离子除臭主要应用于污水处理厂、雨污水泵站、垃圾中转站等产生恶臭气体的构筑中，具有安装简便、占用空间小、系统噪音低等优势。但该技术存在离子管寿命短，检修维护费用较高；不适合处理高浓度臭气；不适合大规模处理；处理效果不稳定，耐冲击负荷差等缺点。5.4.2.3 生物滤池技术生物滤池技术 1、工艺原理 生物过滤除臭技术利用微生物在填料表面形成的生物膜能够吸附、吸收和降解恶臭气体成分，并将其转化为无毒、无害、无味的简单物质的原理，选择有机或无机材料作为微生物膜的228、载体，将脱臭微生物固定于生物过滤器内，利用风机负压的作用，将臭气输送到加湿保温系统，流过含有丰富微生物的过滤介质（滤料），完成吸附、吸收和降解过程。生物过滤器处理后的清洁气体经过风机和排风管排放到大气中。生物过滤器一般有封闭式和开放式两种，单体生物过滤器可处理气体的流量为 20020,000m3/h。对于超过单体要求的大气量，可以根据处理气量的大小选择组合构建系统，以满足处理流量的需求。污染物浓度范围在 5150ppm 之间时，生物过滤系统的臭气去除率可达 96%以上。2、工艺组成 臭气通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层，利用微生物对恶xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 118 xx市229、政工程设计研究总院有限公司 臭物质的吸附、吸收和降解功能，将恶臭物质吸附后分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无机物。整个生物过滤除臭系统主要由管道输送系统、生物滤池（预洗段/生物段）、排放系统和辅助。（1）气体收集输送系统 该系统的主要功能是将构筑物内自由挥发的气体封闭收集起来并输送到后续处理系统。具体包括构筑物加盖密封系统、管道收集系统和风机。（2）加湿保温系统 该系统用来对不满足温度湿度处理条件要求的气体进行预处理，使之达到较为理想的温度和湿度，保障微生物能有效地去除臭气物质。（3）生物过滤系统 该系统主要是在适宜的条件下，利用载体填料表面上生长的微生物的作用脱臭。臭气通过填230、料时，先被填料表面附着的微生物膜吸附，然后被氧化分解，从而完成除臭过程。整个除臭系统的组成流程如下：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 119 图5.4-2 生物滤池除臭工艺简图 3、应用范围 生物滤池法适于处理低浓度、大气量的恶臭气体处理，在市政污水处理厂应用较普遍。该方法的优点可去除的恶臭物质种类多，二次污染小；主要缺点是构筑物需要加盖，给污水处理厂运行维护带来不便。5.4.2.4 全过程生物除臭工艺简介全过程生物除臭工艺简介 1、工艺简介 全过程生物除臭技术属于主动防治的源头除臭技术，能在恶臭产生的源头抑制恶臭污染物产生或逸出，因此该类技术并不需要231、将产生的恶臭气体进行收集和输送。该技术为现场培菌式，主要是通过特制填料的接种、诱导和催化作用，在污水处理厂生物池的活性污泥中培养并增值出高效的除臭微生物。其产生作用的工艺步骤共分为 3 个部分：（1）生化池培养并增殖高效的除臭微生物，根据臭气产生机理，xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 120 xx市政工程设计研究总院有限公司 抑制恶臭气体产生或逸出。（2）将回流污泥以进水量的 2%-6%投加至进水前端，经 1min 接触时间，将进水中带来的臭气吸附、凝聚和生物转化降解，可减少 95%以上的恶臭物质逸出。（3）剩余污泥中的除臭微生物持续作用，对产生的恶臭物质进行有效的吸附和生物转化，从而232、抑制恶臭物质挥发，使脱水污泥无臭味散发，并使污泥不易腐败，使用 CYYF 工艺的除臭污泥臭气浓度低且放置 5 天后臭气浓度变化不大。未使用 CYYF 工艺的脱水污泥 使用 CYYF 工艺的脱水污泥 图5.4-3 是否采用 CYYF 工艺的厂界臭味值脱水污泥性状对比表 CYYF 的关键技术包括：（1）筛选和包埋高效的除臭菌，利用平板法进行分离钝化得到包括硫杆菌属、假单胞菌属等二十多种菌属；（2）高效培养繁殖除臭菌种的特殊填料；（3）缓释剂型填料，控制其在混合液中的释放效果和寿命；（4）水下微生物培养箱及全程除臭的创新型工艺。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公233、司 121从活性污泥系统、生物滤池以及生物滴滤池除臭系统提取二十多种除臭菌种，并在特定的培养基上进行富集培养，利用平板法进行分离纯化，包埋在复合微生物填料中，将复合微生物填料和催化填料装在培养箱内。培养箱放置于生化池内，经催化填料的催化和刺激，包埋在填料内的除臭菌群生长和富集，通过缓释技术逐步释放到污水处理系统中。包埋的除臭微生物主要包括硫杆菌（Thiobacillus）、芽孢杆菌（Bacillus）、假单胞菌（Pseudomonas）、微球菌（Micrococcus）、不动杆菌（Acinetobacter）、产气单胞杆菌（Aeromonas）等。部分除臭微生物图片如下：图5.4-4 除臭微生234、物电镜图片 包埋的除臭微生物菌群可厌氧/缺氧/好氧的环境发挥作用，经过实验，高效除臭污泥的培养控制在 0.15-2.0mg/L。3、微生物作用机理 污水中的硫化合物如硫化氢，甲硫醇，二甲二硫等硫系物是污水中嗅阈值最低，最主要的恶臭物质，这此物质与硫杆菌属等除臭微生 脱氮脱氮硫杆菌硫杆菌 氧氧化化硫硫杆菌硫硫杆菌 假单胞杆菌假单胞杆菌 (Thiobacillus denitrificans(Thiobacillus denitrificans）(Thiobacillus thiooxidans(Thiobacillus thiooxidans）(Pseudomonas (Pseudomonas）235、xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 122 xx市政工程设计研究总院有限公司 物发生吸附、凝聚和生物转化等过程，一部分则被同化成氨基酸构成所需的硫氢基（-SH），一部分转化为硫酸盐：将 H2S 氧化成硫元素储存在细菌体内 当环境中缺少 H2S 时，储存在细菌体内的 S 颗粒会被继续氧化成 SO42-（该类细菌属于耐酸菌）氨气是通过污泥中的亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)和硝化杆菌属(Nitrobacter)等微生物的吸附、凝聚和氧化作用转换成硝态氮，从而消除恶臭。亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)硝化杆菌属(Nitrobacter)2、工艺流程 全过程生物除臭工艺由除臭236、微生物培养系统和除臭污泥投加系统组成。除臭微生物培养系统：包括除臭微生物培养箱和配套的供气管道。除臭微生物培养箱，设置于污水处理厂生物池内，其作用是通过其中的填料的作用（对除臭微生物的生长、增殖产生诱导和促进作用），在污水处理厂活性污泥中培养和增殖强化除臭微生物。CO2-+2H2S CH2O+H2O+S 3CO2-+2S+5H2O 3(CH2O)+2H2SO4 2NH4+3O2 2NO2-+2H2O 2NO2-+O2 2NO3-NH4+2O2 NO3-+H2O+2H+xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 123除臭污泥投加系统：包括除臭污泥投加泵和除臭污泥237、投加管道。其作用是通过设置在回流污泥泵房中的除臭污泥投加泵将二沉池排出的含有除臭微生物的活性污泥按特定的投加比例（一般为进水量的2%-6%）投加至进水管道中，使其与进水充分混合，在恶臭物质从水中挥发出来之前将其去除。图5.4-5 全过程生物除臭工艺流程图 4、核心设备（1）除臭微生物培养箱 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 124 xx市政工程设计研究总院有限公司 图5.4-6 全过程生物除臭微生物培养箱示意图 通过计算流体力学（CFD）的原理和方法，建立微生物培养箱数学物理模型，并采用 FLUENT 通用软件对生物培养箱内水流的速度场、压力场进行数值模拟，确定出生物培养箱的尺寸、结构238、形式、安装高度等设计尺寸，从而使培养箱内气、液（泥水混合液）、固（填料）三相充分均匀的混合，无死角，液体紊流强度、推流速度控制在合理的范围。生物培养箱为全钢材质，包括壳体和内件，外壳体包括顶盖、筒体、底板支腿、进液口、出液口，内件包括气体分布器、上部填料箱、下部填料箱。尺寸：筒体有效直径 1200mm，高度 2000mm，顶盖为渐缩式结构。上部填料箱装填微生物复合填料，下部培养箱装填载体/催化填料。培养箱放置于生物池底部，生物池中的混合液通过培养箱底部的气体分布器产生的气提作用，使混合液进入到培养箱中，混合液与培xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 125239、养箱中的填料充分混合接触后，在混合液中接种除臭微生物，含有除臭微生物的混合液，从培养箱上部的出液口排到生物池中。（2）除臭填料及菌种 除臭微生物培养箱中共装填有两种填料，上部填料箱装填微生物复合填料，下部培养箱装填载体/催化填料。A、复合微生物填料：在复合微生物填料中包埋了少量的除臭微生物起接种作用，并添加了适当的助剂，经过一定的压制工序，达到缓释效果。与常规的包埋技术不同，在包埋了除臭菌的同时，还能催化和刺激除臭微生物菌群的生长和富集，刺激微生物的生命活动，增加生物反应中所需酶的活性。由于采用缓释技术，填料的损耗量小，每年补充量约为 15%。其主要作用：填料中含有少量除臭微生物起到接种作用；240、催化和刺激除臭微生物菌群的生长和富集；刺激微生物的生命活动，增加生物反应中所需酶的活性。B、载体填料：富含硅酸盐及微量元素的填料，其溶出的有效成分能促进微生物及其代谢产物与恶臭物质反应，同时能起到微生物载体的功能。其作用：微生物载体；溶出有效成分、元素促进微生物与恶臭物质的反应。复合微生物填料中包埋的除臭菌来源于活性污泥系统、生物滤池xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 126 xx市政工程设计研究总院有限公司 以及生物滴滤池除臭系统，通过在以上系统中提取菌种，在特定的培养基上进行富集培养，并利用平板法进行分离纯化得到，包括硫杆菌属、假单胞菌属等二十多种菌属。5、CYYF 工艺特点（1）高241、效的除臭技术 A、全过程生物除臭技术属于源头控制技术，除臭微生物既能减少臭气的产生量，又能与臭气接触充分，可全面、高效除臭。B、该技术既可使整个污水处理系统几乎不产生臭气，又能脱水污泥臭味同步降低，对污水处理系统及出水水质没有任何负面影响。C、除臭微生物菌群进水污水处理系统的量可控，可以根据进水水质、运行状态等调整培养箱的供气量，从而控制微生物菌群释放数量。（2）除臭稳定性 A、全过程生物除臭技术在污水处理厂活性污泥系统中培养和增殖除臭微生物，对臭气的吸附、凝聚和生物转化降解作用也是在污水处理系统中完成，避免了冬季低气温对除臭效果的影响；B、除臭微生物菌群能够在厌氧/缺氧/好氧的环境产生作用，242、并且能够在活性污泥中与其他微生物共存，在污水处理系统中能够稳定的发生作用；C、通过定期对损耗的填料进行补充（复合微生物填料每年补充量约为 15%，载体催化填料无损耗），保证活性污泥中除臭微生物的浓度；xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 127D、当污水处理厂受到进水水质冲击，生化系统活性较差或生化系统停运时，因除臭微生物在厌氧、缺氧状态中均能存活，除臭微生物培养箱也能持续发挥作用。但若污水处理厂还在进水，应保持 2%-6%污泥回流至进水端。（3）调试时间短 因本技术是讲除臭微生物筛选、包埋在培养箱内，并有催化填料对微生物的培养和增殖进行催化，除臭微生物培243、养时间仅需 1 周左右，调试期间产生臭气对周围造成不良影响。（4）节约用地 该技术除将培养箱放置生化池内、建设污泥回流管道外，无其他工程项目，与生物滤池等其他生物除臭工艺相比，大大节约用地，节约用地正是本项目一大重点和难点。（5）运行成本低，该技术只需对微生物培养箱提供 37 m3/h 气量、2%-6%污泥回流（回流泵扬程很小）、每年补充 15%左右微生物。（6）无臭气收集管道，降低了管道泄漏的风险。无需加盖，省去传统除臭工艺中的臭气收集和输送系统；不需要新建除臭设施；只需生物池内设置定型微生物培养箱、菌种投加泵和管道，建设方式方便快捷。5.4.3 除臭工艺的确定除臭工艺的确定 填充式微生物脱244、臭法占地面积大，运行成本高；离子除臭技术存在离子管寿命短，检修维护费用较高，不适合处理高浓度臭气，不适xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 128 xx市政工程设计研究总院有限公司 合大规模处理，处理效果不稳定，耐冲击负荷差等缺点；全过程生物除臭工艺需要培养、驯化除臭菌，对运行管理人员要求较高；生物滤池是污水处理厂使用最多、效果稳定的一种良好除臭方法，它适用于气量大、恶臭污染物浓度中等、气体湿度大的各种场合。因此本工程推荐采用生物滤池技术作为臭气处理方案。5.5 工艺方案比选工艺方案比选 根据以上描述本报告推荐以下两个方案进行比选：方案一：粗格栅进水泵房+细格栅曝气沉砂池+膜格栅+振动 M245、BR生物反应池+深度脱氮反应器+浅层离子气浮+接触消毒 方案二：粗格栅进水泵房+细格栅曝气沉砂池+生物反应池+二沉池+深度脱氮反应器+浅层离子气浮+纤维转盘滤池+接触消毒 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 129图5.5-1 方案一工艺流程图 图5.5-2 方案二工艺流程图 经计算：方案一：污水厂占地约 3.5 公顷，工程费约 1.77 亿元，污水厂运行成本 2.78 元/吨（不含管网）；方案二：污水厂占地约 4.97 公顷，工程费约 1.5 亿元，污水厂运行成本 2.47 元/吨（不含管网）。综合考虑，相对于方案一，方案二占地略大，但投资低，后期经营246、成本低，因此推荐采用方案二。5.6 总平面布置论证总平面布置论证 5.6.1 污水处理厂厂址污水处理厂厂址 污水厂选址在xx旅游园区内，规划xx旅游公路以南，现状马术园南侧。厂址用地面积 49274.364m2，已由市资规局、高新区发起调规工xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 130 xx市政工程设计研究总院有限公司 作。5.6.2 污水处理厂平面布置污水处理厂平面布置 1、污水处理厂所在区域地面风向和进厂道路 本工程北侧紧邻规划xx旅游公路，本工程拟利用xx旅游公路作为进厂道路，通过惠民路与羊山大道连接。污水处理厂所在区域夏季地面主导风向为东北风。2、污水处理厂工程的厂区总平面布置 本247、工程按功能分为生产区、辅助生产建筑区和厂前区。各功能分区之间采用道路及绿化带隔离，总平面布置详见污水处理厂总平面布置图。拟在本污水厂西北侧和东北侧各设置一个进出厂大门。5.6.3 功能区划功能区划 厂区功能区划布置综合考虑了流程布置、物流运输、运行管理、场地夏季主导风向等因素。本工程设置厂前区，综合楼包括中控室、化验室、办公室等附属用房及设施，综合楼位于远离污水和污泥处理设施的东北角。本工程的生产区包括粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、生物处理设施、深度处理设施、污泥处理设施及消毒处理部分。预处理设施、曝气池、鼓风机房等有异味或噪音的建构筑物集中布置在厂区西部，将污泥处理区设置在西南侧。污248、水处理厂本次设计规模 2.0 万 m3/d，部分构建筑物土建设计规模 3.0 万 m3/d。根据污水构建筑物性质分为以下几个区域：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 131预处理区：事故池、粗格栅及进水泵房、细格栅和曝气沉砂池，位于本工程厂区西侧，预处理区临近污泥处理区，也为臭气处理收集提供了方便。污水二级生物处理区：生物反应池位于厂区中部，鼓风机房靠近生物反应池，总变配电站靠近用电负荷较大的鼓风机房。深度处理及消毒区：位于厂区中东部，主要包括深度脱氮装置、气浮池、加药间、接触消毒池。这样的设置保证了整个污水处理系统流程最短，泥水集散条件最佳，水头损失最249、小，使联系各构筑物的污水、污泥、超越管线简短顺畅，避免了迂回曲折，运行时管理人员巡回检查方便。污泥处理区：位于厂区西南侧，包括污泥浓缩池、污泥脱水机房，布置紧凑，便于管理。5.6.4 交通组织交通组织 厂区根椐工艺流程的需要设置道路网，道路布置成网格状，使每一建、构筑物都有方便、通畅的对外联系通道。本工程拟建的厂区共设大门 2 处，厂区正门位于厂区东北侧，综合楼附近供职工上下班等，厂区侧门位于厂区西北侧，便于药剂、污泥等的运输。本工程拟建的主干道路面宽度为 6 米宽，道路纵坡 0.3%1.5%，横坡1%2%，转弯半径 610 米，采用混凝土路面。5.6.5 绿化绿化 本工程厂区内除建（构）筑物250、及道路、小广场占地外，所有空xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 132 xx市政工程设计研究总院有限公司 地均充分绿化，并在绿地中合理布置装饰建筑小品，小品设计刻意新颖，以继续营造一个优美的绿化环境。本工程厂区主要道路两侧栽种绿篱和矮行道树，沿厂围墙旁环路与围墙之间设 1 米宽绿带种植观赏花木，构筑物间空地种植生长良好的草皮，工程绿地率大于30%，使整个厂区形成一个充分绿化的现代化污水处理厂，起到美化厂区环境，调节小气候，净化空气，降噪隔臭等作用。5.6.6 防洪防洪 根据规划，xx旅游园区防洪标准按 20 年一遇，由于该区域无水文监测站，无法确定防洪水位；本项目北侧紧邻xx旅游公路，现251、状道路自西向东标高 40-42m，污水厂用地现状地势标高基本在 4044m 之间，参照道路设计标高，同时考虑土方平衡，厂址地坪拟平整至 42.5m，可不受洪水威胁。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 133 第第 6 章 污水处理厂设计章 污水处理厂设计 6.1 设计规模设计规模 xx市xx污水处理厂近期建设规模为 2.0 万 m3/d，部分构建筑物土建规模 3.0 万 m3/d，设备规模为 2.0 万 m3/d；远期建设规模为3.0 万 m3/d，近期变化系数为 K近=1.78，远期变化系数为 K远=1.70。6.2 平面布平面布置置 本工程北侧紧邻x252、x旅游公路，拟作为污水处理厂主要出入口；在xx旅游公路设两处大门，供职工上下班和运泥运药通道。本工程按功能分为生产区、辅助生产建筑区和厂前区。各功能分区之间采用道路及绿化带隔离，总平面布置详见污水处理厂总平面布置图。6.3 工工艺流艺流程程 6.3.1 污水处理工污水处理工艺流艺流程程 本工程的污水处理工艺流程：污水进入污水处理厂经新建粗格栅除去较大颗粒的悬浮物和漂浮物后，经潜水泵提升至细格栅、曝气沉砂池，以除去污水中无机性的砂粒及部分油脂，沉砂池的出水经进水流量计计量后，依次进入生物反应池、深度脱氮装置、气浮池、纤维转盘滤池，最后经过次氯酸钠消毒后，排入拟建 PG3 雨水箱涵，最终接入白水塘253、。部分处理后的尾水，由设置在消毒渠内的xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 134 xx市政工程设计研究总院有限公司 回用水泵加压后可用于厂区内格栅冲洗、污泥浓缩脱水机冲洗等厂内用水。6.3.2 污泥处理工艺流程污泥处理工艺流程 根据工程建设的要求，经方案比选后本工程污水处理厂污泥处理工艺推荐采用“板框压滤机脱水”的工艺，将污水处理过程中产生的污泥处理成含水率 60的泥饼后外运。污水处理厂的污泥流程：1、生物处理系统排放的剩余污泥，由设在污泥泵房内的剩余污泥泵提升至污泥浓缩池，含水率 99.2%。2、深度处理系统（气浮池）排放的化学污泥，由沉淀池剩余污泥泵排至污泥浓缩池，含水率 99.5%254、。6.4 工艺设计工艺设计 6.4.1 工艺流程工艺流程 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 135 图6.4-1 工艺流程框图 6.4.2 主要构、建筑物一览表主要构、建筑物一览表 主要构（建）筑物一览表如表 6.4-1。表6.4-1 主要构建筑物一览表 序号 项 目 单位 数量 单座尺寸 规模 1 事故池 座 1 LxBxH=504010m 3.0 万吨/日 2 粗格栅及进水泵房 座 1 粗格栅：LxBxH=947m 进水泵房：LxBxH=97（4）9m 土建 3.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 3 细格栅及曝气沉砂池 座 1 细格栅：LxBxH255、=11.510.8(3.2)1.5m 曝气沉砂池：LxBxH=27.5125.3m 土建 3.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 4 生物反应池 座 1 LxBxH=60.467.67.1m 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 5 二沉池配水井及污泥泵房 座 1 DH=9.6m6.4m+LBH=5m 3m2.3m 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 6 二沉池 座 2 二沉池直径 D=24m，总深度H=4.9m 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 7 深度脱氮反应池 座 1 缓冲池：LxBxH=785m 脱氮反应器 LxBxH=1689m 土建 2.0 万吨/日，256、设备 2.0万吨/日 8 浅层离子气浮 座 2 设备基础 24m4.5m 单座荷载 400t 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 9 纤维转盘滤池 座 1 13m8m4.2m 池顶设置 4m 高罩棚 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 10 接触消毒池 座 1 LBH=24m15m4.5m，有效水深 4.0m 土建 3.0 万吨/日，设备 3.0万吨/日 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 136 xx市政工程设计研究总院有限公司 11 送水泵房 座 1 下部池体：LBH=19m11.3m6m；上部建筑：LBH=25m8.4m6m；土建 3.0 万吨/日，设备 2.0257、万吨/日 12 预处理附属房间 座 1 LBH=25.2m4m5m；土建 3.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 13 鼓风机房及配电间 座 1 LBH=40.9m10.9m6m；土建 3.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 14 加药间 座 1 LBH=35m10.4m7.7m；土建 3.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 15 污泥浓缩池 座 1 直径=12m，H=6.4m；土建 3.0 万吨/日 16 污泥脱水机房 座 1 脱水机房LBH=25m16m12.7m；3.0 万吨/日 17 生物除臭滤池 座 1 生物滤池：LBH=10.0m6.0m2.6m；预洗池：LBH=2.0m6.0m2258、.6m 土建 2.0 万吨/日，设备 2.0万吨/日 18 综合楼 座 1 LxBxH=33.513.410.45m，2 层 19 门卫 座 1 LxBxH=554m 6.4.3 事故池事故池（1）构筑物 功能：根据生态环境部建设项目环境风险评价技术导则（HJ69-2018）及环评提出的要求，事故工况下储存收集来的污水，保证未处理的污水不外排。类型：半地下式钢筋混凝土结构 数量：1 座 规模：3.0 万吨/日 规格：LxBxH=504010m xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 137（2）主要设计参数 停留时间：8h 有效池容：10000m3 有效水深259、：5m 排空时间：24h（3）主要设备 潜污泵 设备参数：Q=417m/h，H=6m，N=11kW 设备数量：2 台，1 用 1 备 立式潜水搅拌器 设备参数：N=3kW 设备数量：10 台 6.4.4 粗格栅粗格栅（1）构筑物 功能：进水粗格栅是污水处理系统第一道预处理设施，粗格栅可去除大尺寸的漂浮物和悬浮物以保护水泵的正常运转，并尽量去掉那些不利于后续处理过程的杂物。格栅井前后设置铸铁闸门，用于维护检修格栅；闸门采用手电两用启闭机，便于操作和维护。格栅捞出的栅渣经无轴螺旋输送机送至渣槽，然后集中外运处置。类型：地下钢筋混凝土平行渠道 数量：1 座（分 2 个渠道）规模：土建 3.0 万吨/260、日，设备 2.0 万吨/日，Kz=1.78 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 138 xx市政工程设计研究总院有限公司 尺寸：LxBxH=9.04.07.0m（2）主要设计参数 渠道数量：2 个 渠道宽度：1.1m 栅前水深：0.8m 过栅流速：0.7m/s 近期栅渣量：2 m3/d（3）主要设备 粗格栅 设备类型：回转式机械格栅 设备数量：2 套 设备参数：渠道宽度 B=1100mm，栅条间隙 b=10mm，格栅安装角度=70，渠深 h=7m，电机功率 P=1.1kW 螺旋输送机 设备类型：螺旋输送机 设备数量：1 台 设备参数：L=5.5m，输送能力：0.5m/h，电机功率 P=1261、.1kW 闸门（带启闭机）设备类型：手电两用铸铁闸门 设备数量：4 台 设备参数：800 mm，电机功率 P=1.1kW（3）运行方式 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 139 格栅的开停可以由现场 PLC 根据格栅前后水位差自动控制，信号输送到 PLC 系统，运行工况和报警信号也输入 PLC，无轴螺旋输送机将栅渣送至螺旋压榨机，挤干后的脱水干渣送出厂外处置。也可以通过时间进行控制。6.4.5 进水泵房进水泵房（1）构筑物 功能：提升污水以满足整个污水处理厂竖向水力流程的要求。类型：半地下式污水泵站，钢筋混凝土结构 数量：1 座 规模：土建 3.0 万262、吨/日，设备 2.0 万吨/日，近期 Kz=1.78 规格：LxBxH=97（4）9m 进水泵房与粗格栅合建，污水提升后进入细格栅。（2）主要设计参数 近期规模：最大时流量 Qmax1=0.41m3/s 远期规模：最大时流量 Qmax2=0.59m3/s（3）主要设备 污水泵 设备类型：潜污泵：近期 2.0 万吨时设备数量：3 台（2 用 1 备），变化系数 Kz=1.78 设备参数：流量 Q=738m/h，扬程 H=12m，电机功率 P=37kW，2 台变频。远期 3.0 万吨时设备数量：4 台（3 用 1 备），变化系数 Kz=1.7 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 140 xx263、市政工程设计研究总院有限公司 泵 1 设备参数：流量 Q=649m/h，扬程 H=12m，电机功率P=30kW，2 台（1 用 1 备），2 台变频。泵 2 设备参数：流量 Q=738m/h，扬程 H=12m，电机功率P=37kW，2 用，2 台变频 电动葫芦 设备参数：T=2t，起吊高度 15m，N=3kW（3）运行方式 水泵的开停由现场 PLC 根据集水池内水位控制。6.4.6 细格栅及曝气沉砂池细格栅及曝气沉砂池 1、细格栅（1）构筑物 功能：细格栅用于进一步去除污水中粒径较小的悬浮、漂浮物质，设置于沉砂池前端。类型：钢筋混凝土结构 数量：1 座（分 2 个渠道）规模：土建 3.0 万吨264、/日，设备 2.0 万吨/日，Kz=1.78 尺寸：LxBxH=11.510.8(3.2)1.5m（2）主要设计参数 渠道数量：2 个 渠道宽度：1.4m 栅前水深：1.0m 过栅流速：0.9m/s xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 141 近期栅渣量：1 m3/d（3）主要设备 细格栅 设备类型：回转式细格栅除污机 设备数量：2 台 设备参数：渠道宽度 B=1400mm，栅条间隙 b=3mm，格栅安装角度=70，渠深 h=1.5m，电机功率 P=1.1kW 输送机 设备类型：水平螺旋输送机 设备数量：1 套 设备参数：L=6m，输送能力 0.5 m3265、/h，电机功率 P=1.1kW 闸门 设备类型：提板闸 设备数量：4 台 设备参数：W1400 xH1500mm（3）运行方式 设备的开停可以由现场 PLC 根据格栅前后水位差自动控制，信号输送到 PLC 系统，运行工况和报警信号也输入 PLC，无轴螺旋输送机将栅渣送至螺旋压榨机，挤干后的脱水干渣送出厂外处置。也可以通过时间进行控制。2、曝气沉砂池（1）构筑物 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 142 xx市政工程设计研究总院有限公司 功能：沉砂池作用为去除污水中较大砂粒，使无机砂粒与有机物分离开来，达到洗砂的目的，便于后续生化处理。类型：钢筋混凝土结构 数量：1 座 规模：土建 3.266、0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日，Kz=1.78 曝气沉砂池总尺寸：27.5125.3m 设计参数：停留时间 6min（2）主要设备 提板闸 设备数量：4 台 设备参数：B=700，H=1500mm 双槽桥式吸砂机 设备数量：2 套 设计参数：提砂风机 N=4kW，驱动电机 N0.55kW，撇渣电机 N0.55kW，轨距 L=4310mm 罗茨风机 设备功能：气提砂 设备数量：3 套（2 用 1 备）空气来源：罗茨风机，Q=2.5m3/min，风压 40kpa，P=5.5kW 砂水分离器 设备数量：1 台 设备参数：处理量 12L/s，电机功率 P=0.37kW xx市xx污水处理厂工程 267、可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 143 可调堰门 设备类型：电动闸门 设备数量：4 台 设备参数：W=1000mm，H=500mm 提板闸 设备数量：1 台 设备参数：B=1000，H=1500mm 无轴螺旋输送机 设备参数：L=12m，输送能力 0.5 m3/h，电机功率 P=1.1kW（3）运行方式 曝气沉砂池的配套鼓风机及空气三通阀与砂水分离器连锁，鼓风机运行信号控制三通阀和砂水分离器的开启，由 PLC 控制自动运行，同时设手动控制。6.4.7 生物反应池生物反应池（1）构筑物 功能：选用改良 AAO 处理工艺，利用厌氧、缺氧和好氧反应区的不同功能，进行生物脱氮除磷，同268、时降解有机物。类型：钢筋混凝土结构 数量：1 座（分 2 系列）规模：土建 2.0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日，Kz=1.78 生物反应池总尺寸：60.467.67.1m（2）主要设计参数 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 144 xx市政工程设计研究总院有限公司 设计规模：2.0 万吨/日，K1.78，共分 2 个系列，有效水深6m。污泥浓度：MLSS=3.50g/L 污泥龄：15.9d 污泥负荷：0.066kgBOD5/kgMLSSd 剩余污泥产率：1.0kgDS/kgBOD5 剩余污泥量：2.88tDS/d（均日）回流比：外回流 50100，内回流 200 设计停留时间：1269、5.4h 预缺氧区水力停留时间：1.4h 厌氧区水力停留时间 1.4h 缺氧区水力停留时间 5.6h 好氧区水力停留时间 7h 气水比：6.4：1（3）主要设备 曝气管 设备数量：600m 设备参数：曝气充氧能力 13m3/mh 搅拌器 设备数量：12 台，单台功率 N4kW 功能：供预缺氧、厌氧、缺氧池用。手电两用可调堰门 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 145 设备数量：6 套 设备参数：1000mm600mm，N=0.55kW 手电两用铸铁镶铜圆闸门 设备数量：1 套 设备参数：600mm，N=0.55kW 内回流穿墙泵（带拍门及附件）设备数量270、：5 套，4 用 1 冷备 设备参数：Q=500m3/h；H=0.81m，N=4kW 6.4.8 二沉池配水井及污泥泵房二沉池配水井及污泥泵房（1）构筑物 功能：配水井部分保证二沉池进水均匀，回流污泥泵将二沉池排出污泥提升至生物反应池，剩余污泥泵将增殖污泥排出系统，保证生物系统良好运行。类型：钢筋混凝土结构 数量：1 座，对应两座二沉池 规模：2.0 万吨/日，Kz=1.78 总尺寸：DH=9.6m6.4m+LBH=5m 3m2.3m（2）主要设计参数 污泥回流比：50-100%（3）主要设备：回流污泥泵 设备数量：3 台，2 台变频控制，2 用 1 备 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报271、告 146 xx市政工程设计研究总院有限公司 设备参数：Q=500m3/h，H=6.5m，N=15kW 运行方式：回流污泥根据生化池污泥浓度和进水量控制回流量；剩余污泥泵 设备数量：2 台，1 用 1 备 设备参数：Q=50m3/h，H=10m，N=4.5kW 运行方式：剩余污泥泵根据二沉池底污泥层厚度排泥，并与污泥浓缩、脱水机协调运行。电动葫芦 设备数量：1 台 设备参数：W=1t，H=12m，N=2+20.29kW 可调堰门 设备数量：2 台 设备参数：1500mm500mm 6.4.9 二沉池二沉池（1）构筑物：功能：采用周边进水、周边出水辐流式二沉池，将曝气后混合液进行固液分离，保证二272、级出水水质。出水 SS20mg/L。类型：半地下式钢筋混凝土结构 规模：2.0 万吨/日，Kz=1.78 数量：2 座 单座尺寸：二沉池直径 D=24m，总深度 H=4.9m（2）主要设计参数：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 147 最大设计流量（高日高时）：Q1475m/h 高日高时表面负荷：1.63m3/m2 h 平均日表面负荷：0.92m3/m2 h 水力停留时间（高日高时）：2.6h 池边水深：4.2m（3）主要设备：中心传动单管吸泥机 设备数量：2 台 设备参数：D=24m，水深 H=4.2m，N=0.37kW 套筒阀 设备数量：2 台 设273、备参数：直径 450mm 可调堰门 设备数量：2 台 设备参数：500mm500mm 工作桥 设备数量：2 台 设备参数：半桥式，R=12m 6.4.10 深度脱氮反应池深度脱氮反应池（1）构筑物：功能：与中间提升泵房合建，通过投加碳源及营养液，耐寡营养反硝化菌进一步对二级处理出水进行脱氮处理，保证出水xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 148 xx市政工程设计研究总院有限公司 TN1.5mg/L。类型：半地下式钢筋混凝土结构 规模：2 万吨/日，Kz=1.78 数量：1 座 4 个系列 尺寸：缓冲池：875m；脱氮反应池：1689m（2）主要设计参数：缓冲池停留时间：10min；高效脱274、氮反应池单座有效池容：288m（3）主要设备：中间提升泵 数量：3 台，2 用 1 备 设备参数：Q=738m3/h，H=5m，N=15kW 脱氮反应器内件 数量：4 套 总氮精准控制系统 数量：1 套 设备参数：量程 025mg/L，碳源投加量 0-200L/h，营养液投加量 0-10L/h。装机功率 4.44kW，运行功率 2.96kW 6.4.11 浅层离子气浮装置浅层离子气浮装置（1）构筑物：功 能：通过投加混凝剂，同时配合微气泡，对污水二级处理出水进行气浮，进一步去除污水中的 SS、TP 等污染物。在气浮系统中，化学反应与物理浮选、过滤分离作用结合在一起，悬浮物及xx市xx污水处理厂275、工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 149 磷都被明显去除。为后出水提供保障。类 型：一体化设备及设备基础 数 量：2 座 规模：2.0 万吨/日，Kz=1.78 尺 寸：单台外形尺寸 LBH=24m4.5m3.6m，运行荷载 400t。（2）主要设计参数：平均水量为：833m3/h 峰值水量为：1483m3/h 进出水水质（预估）指标 COD SS TP 进水 30 mg/L 20mg/L 2.0 mg/L 出水 30 mg/L 10mg/L 0.1 mg/L（3）主要设备：离子气浮装置 规格：单台处理规模 750m/h，LBH=24m4.5m3.6m 数量：共计 2 套276、；刮渣机 规格：N=0.18kw 数量：共计 4 套；混凝搅拌器 规格：N=2.2kw 数量：共计 2 台；絮凝搅拌器 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 150 xx市政工程设计研究总院有限公司 规格：N=1.5kw 数量：共计 2 台；回流水泵 规格：Q=75m3/h，H57m，N=22KW 数量：共计 4 台 空压机 规格：Q0.9m3/min，P0.8Mpa，N7.5KW 数量：2 台，1 用 1 备。储气罐 规格：V=1.0m3，P=1.0Mpa 数量：1 套 6.4.12 纤维转盘滤池纤维转盘滤池（1）构筑物：功 能：进一步去除水中 SS，保证出水 SS5mg/L。类 型：半277、地下式钢筋混凝土结构 数 量：1 座，分为 2 格 尺 寸：LBH=13m8.2m4.2m，有效水深 3.3m 设计参数：处理规模：2 万 m/d，K=1.78 进水水质：SS10mg/l 出水水质：SS5mg/l 高日高时滤速：9.81m/（hm2）xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 151 滤盘直径：3m 滤盘数量：12 总有效过滤面积：151.2 m2（2）主要设备：A、反冲洗泵 设备类型：离心泵 设备数量：4 台 设备参数：流 量 50m3/h 扬 程 7m 功 率 2.2kW B、旋转驱动电机 设备数量：2 台 功 率 0.75kW C、滤布转278、盘及中心管 设备数量：2 套 D、进水手动方闸门 设备数量：2 套 设备规格：500mm500mm E、进水堰板 设备数量：2 套 设备规格：2800mm400mm xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 152 xx市政工程设计研究总院有限公司 F、出水堰板 设备数量：2 套 设备规格：3500mm400mm 池内设液位计 2 套，根据液位控制滤池反冲洗，也可由中央电脑按时间控制，同时设手动控制，计入自控单元。6.4.13 接触消毒池接触消毒池（1）构筑物：功 能：对处理后的污水进行消毒处理。类 型：半地下式钢筋混凝土结构 数 量：1 座，分为 2 格 规模：3.0 万吨/日，Kz=1.7279、 尺 寸：LBH=24m15m4.5m，有效水深 4.0 m 高日高时接触时间：40min 6.4.14 送水泵房送水泵房（1）构筑物：功 能：对处理后的污水进行提升，最终通过压力流排至受纳水体。类 型：半地下式钢筋混凝土结构，上部建筑 数 量：1 座 规模：土建 3.0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日 尺 寸：下部池体：LBH=19m11.3m6m；xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 153 上部建筑：LBH=25m8.4m6m；（2）主要设备：卧式双吸离心泵 设备数量：3 台，近期 2 用 1 备 设备参数：Q=738m/h，H=10m，N=37k280、W 单级立式离心泵 设备数量：2 台，1 用 1 备 设备参数：Q=80m/h，H=30m，N=7.5kW 电动单梁悬挂起重机 设备数量：1 台 设备参数：T=1t，Lk=6m，H=9m，N=2+20.4kW 6.4.15 预处理附属房间预处理附属房间（1）建筑物 功能：预处理配电间、进水水质仪表间、预处理气提砂鼓风机房。类型：地上式框架结构 数量：1 座 规模：土建 3.0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日 尺 寸：LBH=25.2m4m5m；（2）主要设备 COD、氨氮、TP、TN 在线分析仪表各一套。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 154 xx市政工程设计研究总院有限公司 6.281、4.16 鼓风机房及配电间鼓风机房及配电间（1）建筑物 功能：配电间用于向厂区配电，鼓风机房用于向生物反应池曝气。类型：地上式框架结构 数量：1 座 规模：土建 3.0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日 尺寸：LBH=40.9m10.9m6m；（2）主要参数 设计供气量：106.67m/min。供气压力：72kpa（3）主要设备 空气悬浮离心鼓风机 设备数量：3 台,2 用 1 备 设备参数：Q=53 Nm/min，P=72kPa，N=75kW 电动单梁起重机 设备数量：1 台 设备参数：W=1.5t，L=4m，N=4.6kW 6.4.17 加药间加药间（1）建筑物 功能：储存并投加 PAC、282、PAM、次氯酸钠、碳源、营养液等。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 155 类型：地上式框架结构 数量：1 座 规模：土建 3.0 万吨/日，设备 2.0 万吨/日 尺寸：LBH=35m10.4m7.7m（2）主要参数 需化学除磷量 2.65mg/L，每日除磷量为 53kg/d。絮凝剂选择液体聚合氯化铝 PAC 溶液（Al2O3含量为 10%），投加量为 137.5mg/L，加药点设在气浮池。消毒采用次氯酸钠液体，设计投加量为：8mg/L，1.6m/d，有效氯含量 10%；次氯酸钠储罐容量：7 天。PAC（30%）投加量 0.93m3/d PAM 投加283、量 10kg/d 60%乙酸钠投加量 2.7t/d 营养液投加量 0.2t/d（3）主要设备：PAC 储罐（储存 10%溶液）设备类型：PE 储罐 设备数量：2 台 设备参数：容积 10m3 PAC 加药泵 设备类型：隔膜计量泵（变频控制）设备数量：3 台，2 用 1 备 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 156 xx市政工程设计研究总院有限公司 设备参数：流 量 0200 L/h 扬 程 30 m 功 率 0.75 kW PAM 制备投加装置（制备浓度 3）设备类型：一体化制备装置 设备数量：1 个 设备参数：制备能力 1500L/h 功率 1.8kW 加 PAM 计量泵 设备类型：284、单螺杆泵（变频控制）设备数量：3 台，2 用 1 备 设备参数：流 量 300500 L/h 扬 程 30 m 功 率 0.75 kW 次氯酸钠储罐 设备类型：PE 储罐 设备数量：2 台 设备参数：容积 8m3 次氯酸钠加药泵 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 157 设备类型：隔膜计量泵（变频控制）设备数量：3 台，2 用 1 备 设备参数：流 量 0100 L/h 扬 程 30 m 功 率 0.75 kW 碳源储罐（储存 20%乙酸钠）设备类型：PE 储罐 设备数量：2 台 设备参数：容积 20m3 碳源加药泵 设备类型：隔膜计量泵（变频控制）设285、备数量：6 台，4 用 2 备 设备参数：流 量 0500 L/h 扬 程 30 m 功 率 0.75 kW 碳源储罐（储存 20%乙酸钠）设备类型：PE 储罐 设备数量：1 台 设备参数：容积 5m3 碳源加药泵 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 158 xx市政工程设计研究总院有限公司 设备类型：隔膜计量泵（变频控制）设备数量：2 台，1 用 1 备 设备参数：流 量 0100 L/h 扬 程 30 m 功 率 0.75 kW 6.4.18 污泥浓缩池污泥浓缩池（1）构筑物 功能:对剩余污泥及化学污泥进行浓缩至含水率 97%，后续高压板框污泥脱水机进行脱水。类型：半地下式钢筋混凝土286、结构 数量：1 座 规模：3.0 万吨/日 尺寸：直径=12m，H=6.4m；（2）设计参数（近期）剩余污泥量 360m3/d（含水率 99.2%）化学污泥量 56m3/d（含水率 99.5%）浓缩后总污泥量 107 m3/d（含水率 97%）固体通量：28.3kg/m2d（3）主要设备：中心传动刮泥机 设备数量：1 台,含工作桥、稳流筒、刮渣板、浮渣斗等组件 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 159 设备参数：12m，N=0.37kW 污泥提升泵 设备数量：2 台 设备参数：Q=30m3/d，H=20m，N=7.5kW 6.4.19 污泥脱水机房污泥287、脱水机房（1）建筑物 功能:将污水处理过程中产生的污泥进行浓缩、脱水，降低含水率，便于污泥运输和最终处置。类型：地上式框架结构 数量：1 座 规模：3.0 万吨/日 尺寸：脱水机房 LBH=25m16m12.7m；（2）设计参数 浓缩后总污泥量 107m3/d（含水率 97%）脱水后污泥含水率 60%污泥干重 3.2t DS/d 加药种类 PAM、FeCl3溶液 加药量 PAM：0.2-0.4%；38%FeCl3溶液：10%近期处理量 0.72tDS/批次，每天运行 5 批次，批次时间约 1.5-2.0h，运行时间约 7.5-10h；远期延长运行时间，每天运行约 7 批次，总运行时间约 10-288、14h。（3）主要设备：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 160 xx市政工程设计研究总院有限公司 调理罐 设备数量：2 台，交替使用 设备参数：搅拌机功率 N=7.5kW，72rpm，配超声波液位计 铁盐储罐 设备数量：1 台 设备参数：V=5m3，PE，带磁翻板液位计（开关量）铁盐投加泵 设备数量：2 台，1 用 1 备,设备参数：Q=583L/h，H=0.7MPa，N=0.55 kW，带阻尼器、背压阀、安全阀 铁盐卸料泵 设备数量：1 台 设备参数：Q=500L/min，H=23m，N=3.75kW 有机药剂制备罐 设备数量：2 套 设备参数：V=5m3 有机药剂投加泵 设备数量289、：2 台，交替使用，变频调速 设备参数：Q=3-8m3/h，H=0.3 MPa，N=2.2kW 压榨进料泵（柱塞泵）设备数量：1 套，设备参数：Q=30m/h，H=1.2MPa，N=22kW xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 161 高压压榨机 设备数量：1 台 设备参数：过滤面积 100m2，N=24.77kW，翻板接液，自动清洗 水平皮带输送机 设备数量：1 台 设备参数：长度 L=8m,N=4.0kW，带导料板、格栅破碎网、出料斗、挡板、刮泥板 倾斜皮带输送机 设备数量：1 台 设备参数：长度 L=8m，角度=20，N=5.5kW，配套接出料斗、290、挡板、刮泥板 清洗水箱 设备数量：1 台 设备参数：V=5m3，PE，18802140mm，带浮球液位开关 高压清洗机 设备数量：1 台 设备参数：Q=40L/min，H=4MPa，N=3.0kW，380V，带加长枪头 高压清洗水泵 设备数量：1 台 设备参数：Q=12.8m3/h，H=4.5MPa，N=37kW xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 162 xx市政工程设计研究总院有限公司 空压机 设备数量：1 台 设备参数：Q=0.95Nm3/min，H=1.0 MPa，N=7.5kW 冷干机 设备数量：1 台 设备参数：Q=0.7Nm3/h，220V，N=0.63kW，带前后过滤器 291、反吹储气罐 设备数量：1 台 设备参数：V=2m3，H=1.0MPa，带安全阀、压力表 仪表储气罐 设备数量：1 台 设备参数：V=0.3m3，H=1.0MPa，带安全阀、压力表 6.4.20 生物除臭滤池生物除臭滤池 功能:对臭气进行处理,废气排放标准应执行 城镇污水处理厂污染物排放标准中二级标准。处理后的气体通过 15m 高排气筒排放。生物除臭量：25000 m3/h 构筑物尺寸：生物滤池：LBH=10.0m6.0m2.6m；预洗池：LBH=2.0m6.0m2.6m 根据城镇污水处理厂臭气处理技术规程来计算各构筑物及建筑物的除臭气量，见下表：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市292、政工程设计研究总院有限公司 163 表6.4-2 除臭换气量表 序号 建、构筑物名称 除臭换气量（m3/h）1 粗格栅间 610 2 进水泵房 1515 3 细格栅 800 4 曝气沉砂池 930 5 生物反应池 12000 6 污泥浓缩池 100 7 污泥浓缩脱水机房 5500 8 漏失风量系数 10%合计 23600 表6.4-3 臭气污染物浓度 处理区域 硫化氢(mg/m）氨(mg/m）臭气浓度（无量纲）污水预处理和污水处理区域 110 0.55 10005000 污泥处理区域 530 110 5000100000 主要设备：（1）离心风机 设备数量：2 台,1 用 1 备 设备参数：Q293、=25000 m/h，P=2200Pa，N=30kW（2）循环水泵 设备数量：2 台,1 用 1 备 设备参数：Q=10 m/h，H=32m，N=1.5kW xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 164 xx市政工程设计研究总院有限公司 6.4.21 辅助用房辅助用房 综合楼 综合楼建筑采用 2 层框架结构，包括：办公室、化验室、中心控制室、接待室、会议室、食堂、值班宿舍等。尺寸：33.513.410.45m，2 层 门卫 门卫布置在进厂大门处，尺寸 554m。机修仓库 机修仓库与鼓风机房配电间合建，尺寸已包含在鼓风机房配电间内。在线监测室 进水水质仪表间包含在预处理附属房间内；出水水质仪294、表间包含在送水泵房内。6.5 建筑设计建筑设计 6.5.1 设计依据设计依据 主要设计规范、规程和标准包括：1）建筑设计防火规范(2018 年版)GB50016-2014 2)办公建筑设计标准 JGJ/T67-2019 3）民用建筑设计统一标准 GB50352-2019 4)工业企业设计卫生标准 GBZ1-2010 5)无障碍设计规范 GB50763-2012 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 165 6)建筑抗震设计规范（2016 年版）GB50011-2010 7)建筑工程抗震设防分类标准 GB50223-2008 6.5.2 工程概况工程概况 本295、工程建筑设计的主要内容有综合楼、门卫室、鼓风机房、变配电间、加药间、污泥脱水机房等单位的建筑设计。本工程设计是以园林景观式厂区为设计前提，在规划上充分利用地形、植被等自然资源，重点体现“环保、洁静、安全”的设计理念，使之成为具有现代化的工业建筑。6.5.3 设计范围设计范围 1）厂前区主要建筑物：综合楼、门卫室。2）生产区主要建筑：鼓风机房、污泥脱水机房、加药间。3）辅助生产区主要建筑：变配电间。6.5.4 建筑设计技术要求建筑设计技术要求 1）建筑重要性、安全性等级为一级，使用年限为 50 年。2）建筑物生产类别为丙、戊类，建筑耐火等级为二级。3）抗震设防烈度为 8 度（0.3g），抗震设防296、类别为乙类。4）屋面防水等级为级。5）消防设施配置：室内消防设计考虑设置干粉灭火器，室外消防设计考虑采用室外消火栓，用以有效的扑灭初期火灾。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 166 xx市政工程设计研究总院有限公司 6.5.5 平面布置平面布置 1）厂区平面布置依据工艺流程及总体布局，合理划分厂区的功能分区，使生产区、辅助生产区和办公、管理区等功能分区明确。形成各自优良高效的生产管理序列空间，同时也使工作人员有一个舒适的工作环境。2）设计中将经济、美观、整洁作为厂区布置的设计原则，突出现代厂区的风格风貌，并使之与周边的环境相适应，有效的将功能分区明确的划分清楚、流畅、规整的整体布局，彰297、显现代时尚的感觉，符合现代厂区的设计理念。3）厂区考虑布置机动车位和非机动车位，彰显现代厂区的设计理念。6.5.6 建筑单体设计建筑单体设计 综合楼为双层框架结构，设在厂区东侧。综合楼内设会议室，行政办公室，财务室，资料室等。综合楼立面风格为现代式建筑，平面采用不同的矩形组成，一层至二层的大厅为共享空间，立面采用凹凸及虚实对比的设计手法来表现现代建筑的风貌特征，并通过一系列的手段来美化建筑，使其能为园林景观所衬托。在设计的过程中按照功能需要的不同，合理有效的利用了各个空间结构。建筑平面布置简洁，两部楼梯满足人员的疏散及防火要求，外墙为砖红色面砖及铁灰色涂料，使整幢建筑物透出大气、典雅、宁静的现298、代气息。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 167 传达室等附属建筑立面处理也和综合楼手法相呼应。使建筑物的高低错落，层次丰富。整个污水厂的建筑设计和谐统一，呈现一派生机盎然的景象。外墙为浅色防水涂料，传达室的外墙为涂料，其他设计手法与综合楼相同。综合楼入口处采用不锈钢玻璃门及型钢架外包铝塑板的雨棚。以展示现代厂区所具有的时代感。室内装饰墙面为无机涂料，门厅局部采用花岗岩地面，楼、地面以地砖、中控室为防静电复合地板，卫生间为防滑地砖，楼梯栏杆围不锈钢栏杆及扶手。2）生产建筑物 生产区的建筑物以混凝土框架结构为主。平面布局要满足工艺要求，同时还要满足防火、299、防爆、采光、通风等设计要求。全厂所有建筑物内的钢梁、钢梯、钢柱、钢檩条等均刷防火涂料，其防火涂料的厚度均满足建筑设计防火规范的耐火极限的要求。主要建筑物特征表 建筑物 尺寸（LBH）使用性质 耐火等级 屋面防水等级 综合楼 33.513.410 办公楼 二级 级 预处理附属房间 25.245 预处理水池操作房间（生产用房）二级 级 鼓风机房及配电间 40.910.96 放置鼓风机和配电柜（生产用房）二级 级 加药间 3510.47.7（加药）生产用房 二级 级 污泥脱水机房 251612.7 放置脱水机（生产用房）二级 级 门卫 554 门卫室 二级 级 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报300、告 168 xx市政工程设计研究总院有限公司 6.5.7 围墙和大门围墙和大门 厂区围墙大门拟采用伸缩大门，围墙根据当地特色，且根据周边环境情况设计。通过调查周边工厂，部分工厂或者边坡采用浆砌石挡墙，上部加设铁艺围墙。距离最近的工厂采用砖砌围墙，表面贴类石材的块材。本厂区考虑和周边环境的统一性，采用砖砌围墙，表面贴块材。参考图集 15J001。6.5.8 环境及绿化环境及绿化 污水处理厂作为城市环境保护的重要部分，厂区环境设计至关重要。本工程设计在满足工艺要求的同时，注重环境设计，为美化城镇创造条件。在景观设计时，采用以绿为主，适量搭配园林硬地，雕塑以及亭、廊、水池等建筑小品。以乔、灌、草相结301、合的手法，使多种乔木与草坪、灌木在不同季节，不同时间形成不同色彩，不同造型的良好的生态环境。为了烘托整个环境，建筑打破工业建筑的模式，使之成为花园式工厂的一景。在总平面设计中，将一切可绿化的地方，采用复合层次的绿化，增加绿化覆盖面。选择有花树种，同时结合花草、雕塑小品、花坛等，合理布局。运用树种的合理搭配，乔木、灌木、草坪、花卉的有机组合，形成多层次的空间绿化环境以及随季节演变的色彩美。在绿树、鲜花、草地的衬托下，使单调、呆板的污水厂环境显得富有活力。利用高出地面的池壁，引种攀爬植物，局部xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 169 挑出花池将绿化向立体化302、发展。6.5.9 建筑防火设计建筑防火设计 本工程防火设计按建筑设计防火规范（2018 年版）（GB50016-2014）、建筑灭火器配置设计规范（GB50140-2005）、建筑内部装修设计防火规范（GB50222-2017）等相关现行国家及地方的规范、规定执行。本工程防火设计原则是从总平面布局，建筑平面布置，细部构造、设备等各方面统筹考虑，全面满足相关规范以及安全生产的要求。在厂区总平面设计中，充分考虑消防通道的顺畅、便捷，并按规范要求布置室外消火栓。新建单体周边道路宽 46 米，利于消防车辆通行。构建筑物与围墙间距均不小于 5 米，构建筑物间距均满足建筑设计防火规范（2018 年版）（G303、B50016-2014）的有关规定。拟建生产区建筑物耐火等级均为二级，每一个防火分区面积均在规范允许面积之内，均按照相关规范要求设置足够的安全疏散出口，疏散出口的宽度、距离均符合相关规范要求。建筑物主要结构构件及装修材料均为不燃烧体或难燃烧体，建筑物内按规范设置灭火装置。生产建筑物的火灾危险性分类，除总变配电室为丙类外，其余均为戊类。相邻防火间距最小为 10m。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 170 xx市政工程设计研究总院有限公司 6.6 结构设计结构设计 6.6.1 参照标准参照标准 建筑与市政地基基础通用规范 GB55003-2021 建筑与市政工程抗震通用规范 GB55002304、-2021 工程结构通用规范 GB55001-2021 钢结构通用规范 GB55006-2021 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2018 建筑工程抗震设防分类标准 GB502232008 砌体结构设计规范 GB500032011 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB500692002 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 CECS 138：2002 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程 CECS 117：2000 建筑结构荷载规范 GB50009-2012 建筑地基基础设计规范 GB500072011 建筑地基处理技术规范 JGJ792012 建筑抗震设计规范 GB50011305、2010（2016）混凝土结构设计规范 GB500102010（2015）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032-2003 岩土工程勘察规范 GB500212001(2009)工业建筑防腐蚀设计标准 GB50046-2018 钢结构设计标准 GB50017-2017 给水排水工程管道结构设计规范 GB50332-2002 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 171 地下工程防水技术规范 GB50108-2008 混凝土外加剂应用技术规范 GB50119-2013 6.6.2 工程场地地质条件概况工程场地地质条件概况 按照xx市xx污水处理306、厂管网配套工程工程地质勘察报告（详细勘察），工程地质条件情况如下：根据野外鉴别、原位测试结合室内土工试验成果，本次钻探最大揭露深度范围内揭示的地层从上至下可划分为 3 个工程地质单元主层及 2 个亚层，即-1 填石、-2 路基填筑土、-3 素填土、强风化玄武岩、中风化玄武岩。各土层岩性及埋藏分布特征分述如下，其综合地层柱状图如下图所示：综合地层柱状图 -1填石（Q4ml）：杂色，松散，干，主要由玄武岩块、碎石及少量砂、粘性土组成，为人工回填堆积，块石块径1050cm不等，未经压实，堆积时间2年，钻进漏水严重。该层主要在羊山大道北段WA8789、星影大道WB2837段揭露。-2路基填筑土（Q4m307、l）：杂色，干-稍湿，压密状，顶部00.3/0.5m为原道路的路基结构层，其中0-0.2/0.3m为混凝土或沥青路面、0.2/0.3-xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 172 xx市政工程设计研究总院有限公司 0.5m为水泥稳定碎石及级配碎石层，0.5m以下为碎石夹砂，经分层填筑及压密，堆积时间10年。该层主要在钻孔羊山大道西段（钻孔移至路面）以及沿星影一路全段揭露。-3素填土（Q4ml）：褐色、杂色，松散，干-稍湿，主要由玄武岩碎块石、粘性土及少量砂组成，碎块石粒径0.110cm不等，未经压实，堆积时间10年，局部钻进漏水。该层主要在羊山大道（ZK2、ZK60、ZK62处）、星影大道308、WB114、WB3944段揭露。强风化玄武岩（Q2）：灰褐、黄褐色，风化强烈，隐晶质结构，气孔微气孔构造，部分矿物呈粘土状，风化裂隙发育，岩体破碎极破碎，取芯呈碎块状为主，夹泥，RQD10。该层主要在羊山大道西段WA6872、WA76/83、羊山大道北段WA9092、WA97、星影一路WB4968、星影大道WB1627、WB3942段揭露。中风化玄武岩（Q2）：灰色、灰黑色，隐晶质结构，气孔致密状构造，风化程度不均匀，风化裂隙较发育，主要造岩矿物为斜长石、辉石、橄榄石等，岩质较坚硬，节理裂隙稍发育，岩体较破碎完整，岩芯多呈柱状，少量碎块状，RQD=6090。该层在全场均有揭露，未揭穿。上述各岩309、土层埋藏分布情况，详见工程地质剖面图（附图 2-12-22）和 钻孔柱状图（附图 3-13-119）及场地及岩芯照片（附件 4）。（1）对工程不利的埋藏物 据现场钻孔揭露，未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。场地均分布较多地下管线，建议施工前调查清楚，xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 173 并采取适当措施进行保护，或易地迁移。（2）地下水和地表水 本次勘察在钻探深度范围内仅部分钻孔（ZK60、ZK62、ZK65、ZK69、ZK71、ZK7381、ZK83100、ZK102103、ZK105111）揭露地下水，为中风化玄武岩中的岩310、石裂隙水，地下水埋深较深，连通性、富水性及透水性差，水量较小，含水层为弱透水层。勘 察 期 间 测 得 地 下 水 稳 定 水 位 埋 深 4.9016.00m，高 程26.5927.85m（85 高程），地下水主要补给来源为大气降水入渗及侧向径流，排泄方式主要为大气蒸发及地下径流，根据区域地质资料，场地地下水年变化幅度约1.5m。（3）抗震设防 根据 中国地震动参数区划图（GB18306-2015）、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）附录A，拟建场地位于抗震设防烈度8度区，设计基本地震动峰值加速度值为0.30g，地震分组为第二组。本次勘察在钻孔 ZK60、ZK311、62 中进行剪切波速试验，根据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第4.1.5 条，计算20m 土层的等效剪切波速值如下：孔号 项目 ZK60 ZK62 等效剪切波速sev(m/s)218.0 247.4 依据拟建场地附近已有资料，该场地的覆盖层厚度50m，根据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第4.1.6条，xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 174 xx市政工程设计研究总院有限公司 划分拟建场地类别为类。（4）饱和砂（粉）土液化判别及软土震陷 场地地面下20m 深度范围内未揭露有饱和砂土、粉土以及软弱土层，可不考虑砂土液化312、及软土震陷的影响。（5）抗震地段划分 府城-卜亚岭断裂从本工程WA2426 处穿过，该断裂为非全新世活动断裂。WB38、WB2838 现状分布较厚的填土及填石层，依据室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）第 3.2.1 条，判定为抗震不利地段，其余段为抗震一般地段。（6）建设场地的稳定性与适宜性 据现场钻孔揭露及附近地质调查表明，附近区域未发现泥石流、崩塌、滑坡、地面沉降等不良地质作用及地质灾害，无全新活动断裂，未发现埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞等对工程不利的埋藏物。抗震不利地段，场地稳定性差，其余段场地是稳定的，对填土填石层采取适当地基基础措施可进行本工程建设。313、（7）特殊性岩土 场地分布的特殊性岩土为表层填土层及强风化岩。-1 填石：该土层广泛分布在场地的浅表层，主要有玄武岩块、碎石组成，堆填年限2 年，呈松散状态，性质不均匀，稳定性差，开挖后易产生坍塌和失稳。-2 路基填筑土：该土层广泛分布在场地的浅表层，经分层填筑及压密，呈压密状，堆填年限10 年，物理力学性质较好。-3 素填土：该土层广泛分布在场地的浅表层，呈松散状态，成xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 175 分复杂，堆填年限10 年，性质不均匀，在浸水条件下会产生沉陷和变形，稳定性差，开挖后易产生坍塌和失稳。强风化玄武岩：该层呈极破碎破碎，呈碎块及314、碎块夹土状，风化程度不均匀。（8）水、土对建筑材料的腐蚀性 场地地下水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性；场地土对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。（9）地下水对工程的影响评价 勘察期间测得部分钻孔地下水稳定水位埋深 4.9016.00m，高程26.5927.85m（85 高程），根据水位地质资料表明，该区域水位变幅约为1.50m。地下水埋深较深，水量小，对拟建工程影响较小。6.6.3 结构设计原则结构设计原则 1、结构设计应遵循有关的设计规范和规程，根据构（建）筑物使用要求和受力特点，选择合理的结构形式和计算方法；2、结构设计应满足工艺及其它专315、业的设计要求，以结构安全可靠、经济合理、技术先进、坚固耐久、施工简便为原则进行；3、结构体系布置根据水处理构筑物的特点，遵循传力明确、受力合理、安全可靠、经济合理的原则。4、在上述前提下，优先采用可靠的新技术和新材料。6.6.4 结构设计标准结构设计标准 1、荷载取值：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 176 xx市政工程设计研究总院有限公司 自然条件荷载 基本风压：0.75 kpa（重现期 50 年）；基本雪压：0 kpa（重现期 50 年）；设计荷载取值：构筑物侧壁土压标准值，土重度按照 18kN/m3 计算，浮重度按照 10kN/m3 计算；构筑物顶板土压标准值，土重度按照 18316、kN/m3 计算；构筑物地面超载标准值，按照 10kPa 计算；设计水池水位按照工艺设计最高水位超高 0.3m 的荷载及荷载标准组合值计算，按照满池水位的荷载及荷载基本组合值校核。构建筑物楼面平台活荷载根据相应要求按照 2.04.0 kPa 计算；设备安装、检修活荷载，在满足冲切验算的基础上，根据相应设备要求将集中力或局部荷载折合成均布荷载计算；对于存在震动或冲击荷载的情况，动力系数根据相应要求按照 1.11.4 选取；车行通道及上车楼面按照车型荷载等级选用相应活荷载值，同时对楼板进行冲切验算；楼面均按照设备、车辆荷载分布不利布置进行荷载组合计算。水池结构各功能活荷载选用表 水池顶板活荷载 栏317、杆顶部水平荷载允许值 盖板承受活荷载标准值 设备平台及楼梯 施工或检修集中荷载 2kN/m2 1kN/m 2.5kN/m2 3.5kN/m2 1kN xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 177 建筑物各功能活荷载选用表 楼面 不上人屋面 餐厅，一般资料档案室 书库、储藏室 厨房餐厅 卫生间 2kN/m2 0.5kN/m2 2.5kN/m2 5kN/m2 4.0kN/m2 2.5kN/m2 2、构建筑物抗震设防类别：该场地抗震设防烈度为 8 度，设计基本地震加速度值为 0.30g，设计地震分组为第二组。本工程水处理构筑物、建筑物的抗震设防类别：工艺流程中主318、要水处理构筑物（粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、生物反应池、二沉池配水井及污泥泵房、二沉池、送水泵房）定为乙类（重点设防类）。其余构筑物定为丙类（标准设防类）。对应的现浇钢筋混凝土框架结构的抗震等级均为一级。建筑物定为丙类（标准设防类）。3、混凝土结构的环境类别：建筑物：地面以下构件为二类 a 构筑物：二类 a。4、设计等级与基准：根据建筑结构可靠度设计统一标准(GB50068-2018)，本工程建筑物结构安全等级均为一级，设计基准期均为 50 年，结构设计使用年限均为 50 年，结构重要性系数为 1.1。本工程建筑物地基基础设计等级为丙级；xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 17319、8 xx市政工程设计研究总院有限公司 构筑物基础：基坑大于 5.0m 为乙级，小于 5.0m 为丙级。5、抗浮安全系数：本工程地下构筑物抗浮设计均按照空池状态抗浮安全系数1.05 控制。6、耐久性设计 针对各部分混凝土结构的环境类别，本工程盛水构筑物的钢筋混凝土结构构件裂缝控制标准均为0.2mm；地下建筑物的钢筋混凝土结构构件裂缝控制标准均为0.2mm。地上建筑物的钢筋混凝土结构构件裂缝控制标准均为0.3mm。受力钢筋的混凝土净保护层厚度如下：盛水构筑物外池壁（与场地土直接接触）40mm；盛水构筑物内池壁、中层板、顶板35mm；盛水构筑物柱、梁40mm；盛水构筑物走道板30mm；盛水构筑物底板320、基础梁40mm（当采用预制桩基础时，基础底面保护层为 50mm）；建筑结构柱35mm；建筑结构梁25mm；建筑结构楼面板20mm；建筑结构基础、基础梁40mm 6.6.5 主要材料指标主要材料指标 1、混凝土：xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 179 基础垫层采用 C15 级混凝土。粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、生物反应池、二沉池配水井及污泥泵房、二沉池混凝土 C35 级，抗渗等级 P8，水泥采用普通硅酸盐水泥，混凝土的最小胶凝材料用量为 320kg/m3，最大氯离子含量 0.10，最大含碱量应3.0kg/m3，混凝土水胶比不应大于 0.45321、。贮水构筑物现浇构件混凝土 C30 级，抗渗等级 P8，水泥采用普通硅酸盐水泥，混凝土的最小胶凝材料用量为 300kg/m3，最大氯离子含量 0.10，最大含碱量应200mm 时，宜采用热收缩带。同时，应使用热收缩带（套）配套提供或指定的无溶剂环氧树脂底漆。另外，在雨天、雪天、风沙天、风力超过 5 级、相对湿度大于 85时，不应露天进行施工。2）外防腐涂层质量检验 应符合给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008 和下列要求：a、外观质量检测：目测，涂层表面应平整光滑，不得有明显流淌。b、厚度检测：用涂层测厚仪在焊口两侧补口区上、下、左、右位置共 8 点进行厚度测量。c、漏点检测：322、用电火花检漏仪，以 5Vm 直流电压对补口处进行 100检测，以不出现电火花为合格。3）内防腐及质量检验 a、钢管内防腐采用水泥砂浆衬里的，内表面处理和内衬厚度、工艺和质量等应符合埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 CECS10:20XX（现为CECS10:89，新版暂未颁布，注意发布后的替换）及给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008 的规定。同时，衬里工厂预制前，采用离心工艺时，管内壁应采用喷砂除锈，除锈等级应达到 未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级（GB/T8923.323、1-2011）中的 Sa1 级；衬里工厂预制采用其他工艺或现场衬里施工前，管内壁必须进行清扫，对新埋设的管道应去除松散的氧化铁皮、浮锈、泥土、油脂、焊渣、污杂物等附着物，钢管内壁焊缝凸起高度不得大于埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准表 3.3.1 所规定厚度的 1/3，对旧管道还应去除锈瘤、水垢等附着物。附着物去除后应用水清洗。衬里施工时管内壁不得有结露和积水。b、钢管内防腐采用涂料防腐的，内表面处理应达到 GB8923.1-2011 中的 Sa2.5 级。防腐层采用环氧富锌底漆一道、环氧云铁中间漆一道、无毒聚氨酯防腐面漆二道，干膜总厚度不小于 160m。c、封堵用钢板及法兰闷板的两面除锈达到324、 GB8923.1-2011 中的 Sa2.5 级，采用无溶剂液体环氧防腐涂料，总厚度不低于 400m。d、内防腐用涂料必须具有省部级及以上卫生主管部门颁发的涉及饮用水卫生安全产品卫生许可批件。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 248 xx市政工程设计研究总院有限公司 第第 9 章 一体化泵站设计章 一体化泵站设计 9.1 设计标设计标准准及规及规范范 室外排水设计标准（GB 50014-2021）混凝土和钢筋混凝土排水管（GB/T 11836-2009）混凝土模块式排水检查井(12S522)市政排水管道工程及附属设施(06MS201)混凝土模块式室外给水管道附属构筑物（12SS508325、）室外给水设计标准（GB50013-2018）泵站设计规范（GB/T502652010）；给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）；一体化预制泵站工程技术标准（CJJ/T 285-2018）建筑给水排水与节水通用规范（GB55020-2021）其他相关现行设计规范、标准及强制性条文。9.2 设计设计内容内容 1#污水泵站，位于羊山大道西段与xx一路交叉口，羊山大道西段南侧，设置一体化污水泵站一座，泵站流量 0.17m/s。2#污水泵站，位于星影一路与星影大道交叉口，星影一路南侧，设置一体化污水泵站一座，泵站流量 0.17m/s。3#污水泵站，位于羊山大道北段与星影一路交叉口，326、星影一路北侧，设置一体化污水泵站一座，泵站流量 0.32m/s。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 9.3 xx市xx污水处理厂管网配套工程简介xx市xx污水处理厂管网配套工程简介 xx市xx污水处理厂管网配套工程是与本工程同期建设的项目，其建设的主要内容为：沿羊山大道西段（xx大道-星影大道），羊山大道北段（星影大道-星影一路）、星影大道（羊山大道-星影一路）及星影一路（星影大道-羊山大道）的污水收集管道设计。目前可研已批复，初设正在报批。1、羊山大道西段 沿羊山大道西段（xx大道星影大道）南侧自西向东敷设污水管道，管径范围为 DN300DN600mm327、，污水汇入羊山大道北段污水管道；为减少对道路、绿化带及现状管的影响，污水管道距离道路中心线约 21.75 米。由于羊山大道西部和东部地面较高，中间地面较低，污水按重力自流及最小坡度敷设管道后，至末端污水管道埋深约10m，为降低管道埋深及节省投资，在羊山大道西段中部设 1#提升泵站一座。2、羊山大道北段 沿羊山大道北段（星影大道-星影一路）西侧自南向北敷设污水管道，重力流至星影一路 3#提升泵站，管径范围为 DN300DN400mm，；然后经 3#泵站提升经原路返回至污水处理厂进水管线。为减少对道路、绿化带及现状管的影响，重力流污水管道距离道路中心线约 22.75 米，压力流污水管道距离道路中心328、线约 20.75 米。3、星影大道 沿星影大道（惠农路）北侧自西向东敷设污水管道，沿线接收现xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 250 xx市政工程设计研究总院有限公司 状污水管收集的污水，管径范围为 DN400DN600mm，为减少对道路、绿化带及现状管的影响，污水管道距离道路中心线约 22.5 米；由于下游污水管路由位于现状机动车道下，且道路宽度仅 8m，为避免管道埋深较深对周围管线及建筑造成影响，在星影大道末端设 2#提升泵站一座，下游污水管段采用压力流，降低管道埋深。4、星影一路 星影一路保留现状管道，以星影三路为界，西侧向西至现状污水处理站，东侧向东至现状电影公社污水处理站；新329、建污水压力管道自星影大道 2#提升泵站向西经泄压后与西侧现状管道接顺后接入星影一路 3#提升泵站（由于下游地面较高，污水无法重力自流，需要经 3#提升泵站提升），污水压力管道距离道路中心线约 2.5 米。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 图9.3-1污水管网现状（在建）、规划系统图 9.4 泵站规模及扬程泵站规模及扬程 根据室外排水设计标准（GB50014-2021）及控规中给出用地范围，计算出本工程污水比流量：q=0.42 升/秒公顷，污水管网现状、在建及规划图详见附图一“污水管网现状（在建）、规划系统图”。污水计算结果如下表所示。表9.4-1 污水330、管道水力计算表 路名 管段号 汇水 面积 ha 本段 流量 l/s 总变化 系数 设计 流量 l/s 管径 mm 坡度 设计 充满度 流速 m/s 备注 羊山羊山大大道道西段西段 A1 14.6 6.1 2.66 16.31 300 3 0.55 0.41 管道起端 A2 61 25.6 2.27 58.16 400 1.5 0.65 0.67 A3 104.4 43.8 2.05 89.89 500 1.2 0.70 0.61 A4 205.2 86.2 1.95 168.06 600 1 0.70 0.79 1#泵站泵站 羊山大道北段 B1 14 5.88 2.68 15.76 300 3331、 0.55 0.40 管道起端 B2 34.1 14.32 2.42 34.66 400 1.5 0.65 0.40 现状DN400管道接入 星影大道 C1 30.8 12.94 2.48 32.08 400 3 0.55 0.81 C2 176.8 74.26 1.98 147.03 500 1.2 0.70 1.00 C3 200.0 84.0 1.95 163.80 600 1 0.70 0.77 星影星影一一路路 D1-171.00 450-1.00 1.08 2#泵站泵站压力压力管管道道 羊山羊山大大道道北北段段 D2-318.00 600-1.00 1.13 3#泵站泵站压力压力管332、管道道 xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 252 xx市政工程设计研究总院有限公司 9.4.1 1#泵站泵站 由于羊山大道西部和东部地面较高，中间地面较低，污水按重力自流及最小坡度敷设管道后，至末端污水管道埋深约 10m，为降低管道埋深及节省投资，在羊山大道西段中部设 1#提升泵站一座，污水经泵站提升后，重力流至惠民路 DN1000 的污水处理厂进厂管线，最终进入污水处理厂。1#泵站对应羊山大道西段所服务的所有污水量（管段 A4），其流量为 168L/s，泵站前管内底标高 36.16m，泵站后管内地标高 40.25m，考虑水头损失，取 7m 水泵扬程。选择 2 台水泵（参数：Q=612333、m3/h，H=7m，N=18.5kW），一用一备。9.4.2 2#泵站泵站 星影一路按照规划管道路由，管道由东向西铺设，现状地势东低西高，若采用重力流管道，在星影一路西侧末端管道埋深在 8.0 米左右，根据地勘钻孔结果，此处是中风化岩层，施工困难，并且，目前星影一路两侧已经建成并处于运营期的酒店及旅游景点，开槽深度过深对旅游园区影响较大，且存在较大的安全隐患。因此设置 2#提升泵站，将星影大道及星影一路东侧污水汇入此泵站后，星影一路全线采用压力管道，将污水汇入 3#污水泵站。2#泵站对应星影大道及星影一路东侧所服务的污水量（管段 D1），其流量为 171L/s，2#泵站至3#泵站全线采用压力流，水头损失约7m。选择 2 台水泵（参数：Q=612m3/h，H=10m，N=30kW），一用一备。xx市xx污水处理厂工程 可行性研究报告 xx市政工程设计研究总院有限公司 9.4.3 3#泵站泵站