某省市县城市污水处理工程可行性研究报告（sbr法处理） 34694.doc

-前 言平利县县城污水处理工程是我国南水北调中线工程中、省市九县一区污水处理工程的一个子项。汉江是南水北调工程的主要水源之一，而平利县的坝河则是汉江的一级支流，汉江水源的污染与否关系到南水北调工程中水质好坏的重大问题，因此国家计划对汉江流域市的九县一区城镇排入汉江及其支流的污水进行有计划的治理。平利县地处省东南部，大巴山北坡，属长江中上游山地丘陵沟壑区。东靠湖北省竹溪县，南临四川省城口县及本省镇坪县，西与岚皋县接壤，北与市、旬阳县相临。县域位于东京10901090 33，北纬310 37320 39。主要气候特点是：雨多云雾多，地表水地下水十分丰富，平均年降水量958.5mm，是国家和省水源的重点保护区。县城位于县域中部偏东北，坐落于坝河中上游，县城沿坝河两岸建设，北岸为县城主体。距市76km，距省会西安市453 km。坝河从县中部偏东自南向北纵贯而过，蜿蜒向北行，下游经旬阳县吕河口注入汉江。城内现有人口2.7万人，远期发展人口8万人。现有排水体制为合流制，城内所有雨水、污水、山洪水经管网排入坝河，规划入坝河出水口21个。未经处理的工农业生产、生活污水直接排入坝河，又流入汉江，致使坝河、汉江水质污染，水体有害物质严重超标，影响了城市环境和人民的身心健康，延缓了城市经济发展，影响了南水北调的水质要求质量。因此国家、及地方政府部门采取建设污水管网、污水处理厂等措施，用以解决水质污染问题，保证良好的水生态环境，发展经济造福于人民。本工程为市九县一区污水打捆工程的可行性研究阶段，由国家发改委统一组织，地方有关部门主持编制建设规划及实施工作。为此，“中国城市建设研究院西安分院”受市计委委托进行该项目的具体工作。从2005年3月21日至4月7日进行了现场踏勘、资料收集等方面的工作，得到当地政府及有关部门的大力支持，在此表示感谢。 第一章 总 论1.1项目名称与建设单位1.1.1 项目名称：省市平利县城市污水处理工程可行性研究报告1.1.2 建设单位：省平利县人民政府1.2 编制依据1.2.1 国家发改委于2005年1月28日下发的关于“全国城镇污水处理及中水回用设施建设规划编制工作方案（征求意见稿）”。 1.2.2 省市发展计划委员会“关于委托编制市（九县一区）污水处理工程项目可行性研究报告”的函。 1.2.3 平利县城市总体规划说明文本及相关图纸。 1.2.4 平利县县志。 1.2.5 平利县现场调研及平利县有关部门提供的相关资料。 1.2.6 国家有关规程、规范及规定。1.3 编制范围及内容 1.3.1 编制范围: 平利县城市总体规划涵盖范围 1.3.2 编制内容: 污水管网系统 污水处理厂1.4 编制原则1.4.1认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法律、法规、规范、标准。1.4.2 以城市总体规划为依据，与城市可持续发展要求、与地方经济增长的需求相一致，保证城市范围污水收集排放要求。1.4.3 以保护水生态环境，确保汉江水质，选择合理污水处理工艺。采用适合当地管理水平且先进可靠、物美价廉的污水处理技术和工艺设备。1.4.4 结合本地实际情况，因地制宜，充分利用现有排水设施，尽量减少或避免重复建设。第二章地方概述、项目背景及其意义2.1 地方概述2.1.1 全县概况 地理位置：平利县位于省地区东南、大巴山北坡，县域地处东京10901090 33，北纬310 37320 39。东靠湖北省竹溪县，南临四川省城口县及本省镇坪县，西与岚皋县接壤，北与市、旬阳县相临。县境南北长96km,东西宽60 km，总面积2627 km2。 自然环境与自然资源：自然环境： 平利县处于秦巴山区中部，是南部和北部过渡地域。大巴山横亘县境南，以主峰化龙山为冠，向西、北延伸，形成秋山、妇药山、西岱顶、平头山四个山脉。大巴山系高大挺拔，最高峰化龙山海拔2917.2米，2000米以上的群峰迭起，沟壑纵横。大巴山主脊北西走向，山势由南向北，逐次降低，形成南高北低的三级阶梯之势。全县地貌嵯峨，山挟川而驰，川带河而迤。最高海拔2917.2米，最低海拔300米，垂直海拔差2617.2米。平利县的坝河属长江流域，汉江水系。县境内有流域面积在0.5平方公里以上的大小河沟1083条，其中属汉江一级支流的有：坝河、黄洋河、岚河、吉河。均发源于南部和中部的高山中。“水向西北流”是平利县的一大奇特景观。山间散布着数十个大、小盆地。复杂的地质、地貌、土壤及丰富的气候资源，为多种生物繁衍生息提供了有利的资源环境。坝河属汉江一级支流。县境内流域面积1136.8平方公里，占全县总土地面积的43.3%。流长100.38公里，汇入的支流有19条。坝河多年平均径流量在50% 保证率时15.169亿立方米，75%保证率时15.78亿立方米。是全县最长的河流。平利县多年平均降水958.5毫米，坝河流域年平均降水950毫米。降水量呈南部高山多于北部川道、西部大于东部。南北相差95毫米，东西相差82毫米。由于县城位于东亚季风区内，明显的季风使城内降水量有明显的季节性，夏季是全年降水量最多的季节且降水强度大。县境内地貌起伏变化强烈，地表破碎；从区域地质构造看，该县处于秦岭褶皱系南侧，大巴山弧形构造的东缘，属秦岭地层区，岚皋竹溪分区，以紫阳县红椿坝镇坪县曾家坝大断裂带分界，境内从界岭垭子獐子坪白果坪一线穿过。南部以山地地形为主，北部以丘陵地形为主。平利县城位于大断裂带以北。 平利县属于北亚热带山地湿润季风气候区，垂直变化明显，具有山地暖温带和中温带过渡性气候特征。其特点是：四季分明、温和湿润、雨水集中、无霜期长。多年平均温度13.9o，极端最高气温40.2o，极端最低气温-11.2o。年平均无霜期250天。全年日照时数1736.6小时。由于位于大巴山中部，风速较小，盛行东南风，约占50%以上，其次为西北风，约占30%左右。自然资源： 全县设10乡8个镇，289个行政村，19571个村民小组。根据2000年年报统计：1998年底总人口22.7658万人，其中农业人口20.896万人，占总人口的91.79%，非农业人口1.8698万人，占总人口的8.21%。工农业总产值5.67亿元，其中农业4.44亿元，工业1.23亿元。平利县矿藏丰富，已被发现的金属矿有：铁矿、铜矿、钒矿、钼矿。非金属矿有：煤矿、石棉矿、水晶石、重晶石、磷矿、绿松石、大理石、石灰岩、板石等。平利县有林业面积157.96万亩，其中用材林117.87万亩，经济林13.63万亩，新碳林19.06万亩，防护林25.18万亩。全县活立木储蓄量465.19万立方米。林区中不乏珍稀树种，如：珙桐树（又名鸽子树）、连香树、鹅掌树、七叶树、银杏树。林区中尚有较多野生鸟兽动物，其中国家保护动物就有50余种。从平利县地震的历史记载看（源自镇平县县志），唐德宗贞元四年（788）正月26日平利发生强烈地震，震级6.5级，房屋多坏、人皆露处、山裂江溢。建国以来无地震记载。 2.1.2县城概况：平利县县城位于本县中部偏东南，坝河由东向西纵贯县城，坝河北岸为县城主体。县城是该县政治、经济、文化交流的中心。距市76公里，汉白公路（即316国道）在坝河南岸平行于坝河纵贯县城，是县城主要的对外交通；平镇路、平旬路、岚镇路及各乡、镇、村地方公路使之形成了东西贯通、南北迂回的四通八达的交通网络。平利县目前以商贸、建材、粮油加工为主；规划是以特色工业为主，兼有边贸旅游职能的现代化山水小城市。坝河平利县城段三十年一遇洪水流量为1480立方米/秒，洪水位高程在438.81411.80之间，河道宽度控制在80100米。2.2 项目建设背景坝河是平利县的主要水体，是汉江的一级支流之一。在平利县境内流径100.38公里后从平利县境北部进入市，穿越市坝河乡，流长7.8公里后进入旬阳县境于吕河相交，并于吕河口汇入汉江。坝河既是部分县域居民生活、工农业生产的水源地，又是部分县域居民生活、工农业生产污、废水的受纳水体。流经途中水质受到各种不同水质、不同类别的污染。由于生活污水、工业废水均未经处理直接排入河流水体，不但污染了各个支流的水质，同时污染了汉江水质，破坏了水体生态环境。人们已经认识到长此下去造成的后果的恶劣性，加之近期国家正在进行的南水北调中线工程在汉江下游的丹江口设置了取水点，需要良好的水源供给，而汉江又是丹江上游水源供给的主要水原之一，故而引起了国家有关部门和地方政府部门的重视。2.3 项目建设的必要性 2.3.1 污水处理工程是城市基础设施不可缺少的部分，是城市生产和人民生活身心健康必不可少的公共设施，是改善城市环境质量、维持生态良性循环、保证城市经济建设可持续发展的重要举措。污水处理工程的建设将对于日渐被污染的坝河水质得到完全的改善，将为平利县人民带来一个优质、健康的生活环境。 2.3.2 秦岭国家级生态功能规划提出：规划区内主要城镇的污染控制是本区环境保护建设的重要内容，而建设城镇污水处理厂和垃圾处理场是该地区有效控制污染、保护生态环境的重要举措。平利县虽居于秦巴山区，但秦岭国家级生态功能规划所提出的有效控制污染、保护生态环境的重要举措应同样适用于平利县。城镇污水处理厂和垃圾处理场的建设是必不可少的一项市政建设项目。 2.3.3 平利县是秦岭水源区之一，是“南水北调”中线工程水源重要涵养区。平利县幅员2627平方公里,多年降雨量均值为958.5毫米，坝河流域年平均降水950毫米。坝河在县境内多年平均径流量（75%保证率时）15.78亿立方米，是我国重点水源涵养区，是汉江的主要水源产地。其水量连同秦岭水量之合占到丹江口总水量的70%，所以平利县境内坝河水质的质量关系到“南水北调”中线取水点-丹江口水库的水质质量，因此平利县污水处理工程的建设是改善汉江水质的措施之一。 2.3.4西部大开发战略决策的实施，生态环境建设必须与其同步。江泽民总书记曾经指出:做好西部大开发要把生态环境建设好。朱镕基总理在九届人大四次会议上提出：实施西部大开发战略要突出重点，着重加强基础设施和生态环境建设，力争5-10年内取得突破性进展。平利县作为西部地区的一部分，无理由保持在环境建设上的落后局面，必须配合国家提出的实施西部大开发战略决策，积极建设污水处理工程。2.3.5城市建设必须服从国家技术政策和法规。我国历来对城市建设在环境保护、防止污染方面都有着明确的技术政策和法规，建设部、国家环境保护总局关于印发“城市污水处理及污染防治技术政策”的通知（建城2000124号）文件中明确指出：“设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇必须建设二级污水处理设施”；“国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知” （国发200036号）文件中明确要求“到2010年所有设市城市的污水处理率应不低于60%，直辖市、省会城市、计划单列市以及重点风景旅游城市的污水处理率不低于70%，”；在“城市排水当前产业政策实施办法”中也充分体现了对风景旅游地区和开放城市的排水对环境质量影响严重城市应建设污水处理工程设施的要求。2.3.6 坝河是平利县最大的河流。坝河除了成为部分县域河流的受纳水体外，还要作为沿江一带人蓄饮用水源和农业灌溉、渔业用水水源的同时，又要接纳部分县域的生产、生活污、废水，其污染程度已影响当地人民的身体健康。所以，污水处理厂的建设是必要的也是必需的。2.4 项目建设的深远意义 2.4.1 本项目的启动极有利地配合了保护秦岭水源地和汉江上游流域环境污染综合治理工程的进行。 2.4.2 对保证“南水北调”国家级重点工程调水水质做出了贡献。 2.4.3从根本上改变平利县城基础设施现状，强化和提高城市服务功能，保证城市良好的生态环境。 2.4.4 为平利的招商引资和城市可持续发展创造了最基本的条件。第三章 建设规模与目标 依据平利县城总体规划确定本可研的建设规模与目标。3.1 服务范围及区域功能 3.1.1 服务范围：本工程服务范围包括县城总体规划所含盖范围，服务面积约6平方公里。东起连仙河大桥，西至县示范茶场，长9.25公里；南起老气象站和烈士陵园，北至老水厂高位水池，宽0.31.2公里。根据山区特有地形，县城沿坝河两岸（以北岸为主）规划建设，形成了无规则长条形区域。 3.1.2 区域功能：县城是全县的政治、经济、文化和服务中心。现状是以商贸、建材、粮油加工为主；规划是以特色工业为主，兼有边贸旅游职能的现代化山水小城市。城市功能受地域限制，功能划分不十分明显。基本功能区分如下：城中区：是平利县城的老城区，集中了城区的主要行政办公、商业网点和居住用地，兼有综合功能。 城东区：主要布置为居住用地和商贸小区用地，局部地段作为远期发展备用地。城西区：主要布置为工业、仓储、商贸小区；坝河以北的城西区作为远期发展备用地。3.2 设计年限和服务人口的确定3.2.1 设计年限 近 期 2010年 远 期 2020年3.2.2 服务人口的确定：平利县城市总体规划人口见表3-1。 规划设计年限及人口表 表（3-1）设计年限2005年（现状年）2010年（近期）2020年（远期）设计人口 2.7万人- 5万人平利县城根据近几年城市发展速度，要求调整规划设计年限内达到的设计人口标准见表3-2。调整规划设计年限内人口表 表（3-2）设计年限2005年（现状年）2010年（近期）2020年（远期）设计人口 2.7万人 5万人 8万人3.3 供水现状与供水规划 3.3.1 供水现状：平利县目前有两处供水工程，一处为建在老县城西端坝河右岸的桃园供水工程，始建于1962年，是在坝河漫滩打大口井取水，产水能力1200吨/日；另一处是建在县城东端坝河右岸的杨家梁供水工程，始建于1991年，也是在坝河漫滩打大口井取水。2004年建设的自来水厂一座，设计供水能力1.1万吨/ d,实际日供水能力4500m3/d，依据提供资料：其中生活用水占70%，工业用水占20%，行政单位用水占10%。县城现状供水管网为树枝状管网系统。共有新旧供水管道39.6公里。部分管道已使用达40年之久。部分管网仍为原来的一户接一户由用户自建，管径大小不一交替连接，增加了供水压力水头损失，致使一些地段供水量和供水压力不足。枝状供水管网系统亦为居民正常生活带来较大影响，居民集聚区尤为突出。近年来，桃园水源取水井因年久老化，出水量有限；杨家梁水源地由于上游的古仙洞电站水库拦截流域面积433.4平方公里，使坝河681平方公里流域面积仅剩247.6平方公里，由此形成水源不足。3.3.1 供水规划：平利县城市总体规划中给水规划采用多水源地联网供水方式，古仙洞电站水库为城市主要水源地，桃园与杨家梁为备用水源地；供水管网采用环状、枝状相结合布置形式。规划远期自来水厂供水能力17250m3/d，城市人均用水指标见表3-3。平利县城市供水规划供水量 表（3-3）项 目年 限人 口（万人）综合用水量（升/人.日）总用水量（万m3/日）2005年（现状年） 2.7 200 0.542020年（远期） 5.0 300 1.50上表中平利县城供水规划人均“综合用水量”是指居民生活用水、工业用水、及市政、公建用水之综合。在进行污水处理厂处理水量计算时，须将生活用水、工业用水及市政、公建用水量分别计算。结合陕南相类似地区生活用水资料分析及室外给水设计规范（gbj13-86-1997年版）相关条款，结合平利县城的实际情况，将平利县城供水规划人均“综合用水量”标准调整为居民“生活用水量” 标准，予以调整如下表3-4。镇平县城市供水量调整 表（3-4）项 目年 限人 口（万人）生活用水量（升/人.日）总用水量（m3/日）2010年（近期）5.0 130 65002020年（远期） 8.0 160 12800 3.4污水总量的预测 依据平利县城市总体规划确定的设计年限及人口发展数据计算生活用水量。依据城市给水工程规划规范（gb50282-98）,参照陕南有关县的供水资料，结合平利县城的实际情况，确定用水指标。 3.4.1 生活污水量的预测（q1）：详见表3-5。 平利县城生活污水总量预测 表（3-5）项 目 年 限2010年（近期）2020年（远期） 生活用水总量（q1）6500 m3/d 12800m3/d排 水 系 数 80% 80%生活污水总量（q1） 5200 m3/d 10240 m3/d3.4.2 工业废水量的预测（q2）：详见表3-6。平利县城工业废水量预测 表（3-6）项 目 年 限2010年（近期）2020年（远期）生活用水总量（q1）6500 m3/d 12800 m3/dq1 / q2 30 % 40 %工业用水总量（q2）1950 m3/d 5120 m3/d排 水 系 数 75 % 75 %工业废水总量（q2）1463 m3/d 3840 m3/d3.4.3 公用建筑设施及其它未预见水量的预测（q3）：详见表3-7 公用建筑设施及其它未预见水量预测 表（3-7）项 目 年 限2010年（近期）2020年（远期）生活污水总量（q1） 5200 m3/d 10240 m3/d q1 / q 3 15 % 15 %公建、未预见水量（q3） 780 m3/d 1536 m3/d 3.4.4 污水总量的确定：2010年（q2010）= q1+ q2+ q3=5200+1463+780=7443 m3/d2020年（q2020）= q1+ q2+ q3=10240+3840+1536=15616m3/d 根据以上预测，结合平利县城实际情况，污水量逐年增长，远期留有余地，经分析确定：近、远期污水处理厂处理能力分别为：近 期（2010年） 8000 m3/d 远 期（2020年） 16000 m3/d 3.5 污水水质的确定平利县城现状为合流排水体制，出水口多而散。平利县虽然提供了水质化验报告单，但其取水时间、取水地点均无代表性，所以将该水质化验报告作为参考，再参考相近地区、相近情况、相近规模城市来确定该县水质。平利县提供水质化验报告单见表3-8。平利县提供水质化验报告 表（3-8）水质项目codcrbod5ss 氨氮挥发酚石油类ph数值（mg/l）6.1*102367.2328 48.90.338 40.0 7.95以下列举近期秦巴山区类似同等城市污水处理厂进水水质资料，以供参考。详见表3-9。秦巴山区部分污水处理厂进水水质 表（3-9） 单位及化验项目污水厂所在城市 mg/lcodcrbod5ssnh3-n tp生物园 360 180 280 30 3.0汉中市 440 210 310 35 3.0 巫山县300-350 200 500 20 3.0巫溪县 300 150 90 25 3.5黔江县 380 180 280 30 3.0根据国内以生活污水为主的城镇污水资料显示，一般codcr=2bod5,tn / bod5=0.20.3,tp/ bod5=0.020.03。鉴于平利县城工业较少，其污水主要来源于生活排水，参考以上秦巴山区类似同等城市污水处理厂进水水质资料，确定平利县城污水处理厂进水水质如表3-10。平利县城污水处理厂进水水质 表（3-10）水质项目codcrbod5ss tn tpph数值（mg/l）420 210 328 35 4 7.953.6 污水处理标准的确定 3.6.1 处理后污水的出路:平利县城污水处理厂位于县城规划区西边缘、坝河下游，处理后的污水排入坝河。本污水处理厂的处理对象主要为城市生活用水及经过处理的工业废水。对于凡需接入城市排水体系的含有有毒有害物质的工业废水，必须经厂内自行处理，达到城市污水管网接纳标准污水排入下水道水质标准（cj18-86）并经城建部门审批方可排放,详见表3-11。 3.6.2 处理后污水排放指标的确定：坝河为平利县污水出路的主要受纳水体。坝河的下游注入汉江。根据省汉江水系（段）地面水域功能区划分方案（db61-262-1997）坝河下游在旬阳县吕河镇注入汉江，该水域段为类水域。依据污水综合排放标准（gb8978-96）规定，对排入类水域的污水执行一级排放标准。因此平利县城污水处理厂污水排放标准应按照城镇污水处理厂污染物排放标准（gb18918-2002）中第二类污染物最高允许排放标准中一级b标准执行，其污水排放控制标准指标详见表3-12。污水排入下水道水质标准（cj18-86）表 表（3-11）序号 项目名称最高允许浓度序号 项目名称最高允许浓度 1ph值6-9 16 氟化物15 2 悬浮物 400 17汞及其无机化合物 0.05 3 易沉固体10ml/l15min 18镉及其无机化合物 0.1 4 油脂 100 19铅及其无机化合物 1 5 矿物油类 20 20铜及其无机化合物 1 6 苯系物 2.5 21锌及其无机化合物 5 7 氰化物 0.5 22镍及其无机化合物 2 8 硫化物 1 23锰及其无机化合物 2 9 挥发性酚 1 24铁及其无机化合物 10 10 温度 35oc 25锑及其无机化合物 1 11生化需氧量(5d20oc) 100（300） 26六价铬无机化合物 0.5 12化学耗氧量(重铬酸钾法) 150（500） 27三价铬无机化合物 3 13溶解性固体 2000 28硼及其无机化合物 114 有机磷 0.5 29硒及其无机化合物 2 15 苯胺 3 30砷及其无机化合物 0.5注：括号内数字适用于有城市污水处理厂的下水道系统。平利县污水厂污水排放指标表 表（3-12） 水质项目codcrbod5ss nh3-n tpph排放指标（mg/l）60 20 208（15）1.5 6-9 注：nh3-n项括号内数字为水温120c时的水质指标，括号外数字为水温 120c时的水质指标。 3.6.3 污泥处理目标： 污水处理过程中产生的剩余活性污泥，经浓缩脱水后，泥饼可用于林区作肥料，亦可加工成农肥。 根据室外排水设计规范（gbj14-87）规定的城市污水污泥的处理流程应根据污泥的最终处置方法选定，首先应考虑用作农肥。平利县污水厂所处理的污水主要是生活污水，重金属的含量较低，但若用于农肥仍需分析控制污泥中污染物指标，详见表3-13。 用作农肥时污泥中污染物控制指标表 表（3-13）重金属离子名称hgcdcrpbaszncuni中性和碱性土壤（ph6.5）中最高允许含量（mg/kg）152010001000751000500200第四章 污水管道系统的建立排水管网系统是城市建设必不可少的重要设施，它承担着城市污水组织、收集的重担，是为污水处理厂服务的管道网络体系；它与给水管网系统共同组成了城市的“血液”循环系统；它关系到人民群众的生活与健康质量、关系到城市的生态环境、关系到一个城市能否持续发展的大问题。因此，数千年前我国在城市建设中就有了排水设施的建设，在现代城市建设中，排水管网系统的建设显得尤为重要。所以城市排水管网系统的建设被列入城市建设的前列位置。4.1城市排水现状平利县城老城区现状排水只有东二路向西至西直街区间有合流制排水系统。新正街路面下分段敷设排水支管，分别排入南北走向的排洪沟。目前，所有生活污水、工业废水与雨水在相对集中后，依地形地势经这些排水管网、排洪沟流入了坝河。老城区南北向排水渠是由历史上依原地形的自然冲沟形成的，有些地段排水沟道被建筑物挤占，致使本来就排水不顺的沟道，更加排水不畅。城西区（陈家坝）与城东仅在316国道内侧建有简易的公路排水名渠，雨污水的排放主要靠各机关单位居民住户自建的排水沟、渠汇入坝河。近几年平利县城发展迅速，建筑用地扩大较快，城区生活污水与工业废水的这种分散的排放方式，已严重污染了坝河的水环境，特别是在枯水期，河水流量少时感官极差，已引起民众强烈反响。随着平利县工农业生产的飞速发展，居民生活水平的不断提高，污、废水的量和污染物的浓度将随之增加，污染问题也将越来越严重。按照地表水环境质量标准（gb3838-2002）中的类水标准和“集中式生活饮用水源地二级保护区”对水质的要求，必须对平利县城所有污水进行完整的收集、集中处理，方可改善其被污染的水质环境河生活环境。4.2 城市排水规划平利县城总体规划中的“排水规划”采用雨、污合流的排水体系。规划在坝河以北的老城区新正街以南的各街道路上设污水支管分别就近接到排洪沟或新正街现状管道中；坝河以南以及城东区、城西区基本为新设管道，分别就近接入泄洪沟或直接接入坝河。规划未考虑污水处理项目。所以，本次可研对平利县城总体规划中的“排水规划”作了较大调整。4.3 城镇型市政建设中存在的问题由于市政建设投资和管理费用的短缺，加之人们对环境保护、维持良好生态循环是保证经济可持续发展的认识不足，使城镇型城市市政设施落后，从而带来多方面的问题，主要表现在以下几个方面：4.3.1 城市市政建设不完善。市政设施未能较好的结合山区城市特点而设置，没有完善的规划建设范本，建设的随意性太强，如市政排水管网本应是一套规律性较强的排水体系，但在山区城镇型城市却没有遵循这一规律（九县亦如此），这给污水的收集、处理带来了较大的难度和不必要的损失。4.3.2城市市政建设资料不完善。政府部门没有一个完整的整理保存市政建设资料机构，所有市政建设状况只靠几个管理人员的大脑记忆，随着人员的更新交替，原有的市政建设状况资料无从查询，这就使市政建设补充、完善、改造无所依据、越来越乱的恶性循环。也是使“城市规划”依据资料不足的一个重要原因。 4.3.3 环保宣传力度不够。环保意识不强是使其周边水环境污染速度加快步伐的主要原因之一，这就是诸多县城出现的将给水厂设置在几十里以外的河体及其支流上游，原因是那里有较干净的水源；而任其周边水环境被污染还觉得与己无关，没有意识到环境保护是关系到子孙后代，国富民强的永久利益，所以宁舍其近取其远，只图眼前方便。4.4 污水管网建立的依据4.4.1 平利县城市现状路网4.4.2 平利县城市总体规划及其路网规划图4.4.3 平利县城市现状排水管网资料4.5 污水管网建立的原则4.5.1 以县城总体规划为依据，与当地可持续发展、社会经济增长的需求相一致，满足水资源保护要求，确保污水的收集与排放。4.5.2 采取雨、污水分流制。平利县城位于两山之谷，坝河为谷最低处，现状排水主要靠原有的一些冲沟和部分新敷设的排水沟。这些沟断面较大，上游与山沟相连，若采取污水截流的方案，将使污水中泥沙、悬浮物含量增大，且由于这些沟和出口非常分散难以截留。 4.5.3 充分利用地形，合理利用现状排水设施。4.5.4 为远景发展留有一定余地。4.6 污水管道系统的布置平利县城用地规划是以平行于汉白路（316国道）、沿坝河两岸呈狭长形布局，城东、城西区大部份为远期发展备用地，城中区是平利县城的老城区，集中了城区的主要行政办公、商业网点和居住用地，兼有综合功能。由于规划区南北两侧靠山，地形高差大，山洪排水冲沟多达10多处，使规划区地形破碎，给污水管网布局带来较大困难。整个县城沿坝河岸边为最低点，向两侧呈“”字形扩展，道路规划沿坝河两岸从东至西设河堤路，城东、城西区以汉白路为主干路，坝河以北沿山脚下规划环路，老城区东西向干路以河堤路、新正街和山脚下的规划环路组成，南北向道路是以贯通东西向干路的8条支路组成。污水管网布置是沿坝河两岸的河堤路分别敷设污水干管，“”字形两侧的污水沿规划支路依道路纵坡顺坡而下接入坝河两岸河堤路上的污水干管。污水管最远起点起自城东区坝河南岸规划远期发展备用地的东端，污水处理厂位于城西区坝河北岸规划远期发展备用地的最西端规划地上。由于平利县城山洪排水冲沟、泄洪沟多，污水管道需多次穿越这些冲沟、泄洪沟，因缺乏详细资料，本次设计对于管道穿越较大宽度的冲沟、泄洪沟设置提升泵站，对于小断面的沟道仅按管桥考虑。由于整个城市是沿河而建，道路随河弯、山脚迂回曲折，部分路段自然纵坡较大，所以在管网的布置上遵循充分利用自然山坡之优势、适当加大管道坡度、增加流量、减小管径、降低工程造价的原则。设计管径d300d600mm,主要工程数量详见表4-1。污水管网工程主要工程数量 表（4-1） 管 径（mm） d300 d400 d500 d600长 度（m） 61615 7259 1249 28024.7 污水提升泵站 4.7.1 冲河提升泵站：“冲河提升泵站”位于冲河流入坝河入口处的东南角。用以提升冲河以东、坝河以南污水管网汇集之污水至冲河以西坝河河堤路污水支干管中。泵站规模：按一条d400mm污水管，i=4，h/d=0.6、一条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5计，合计污水流量q=122.33l/s，集水池容积按20min计w=146.8m3,可设池型：（长）8m x（宽）8m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵4台，近期安装2台（1台备用），远期预留2台,根据水量增加速度随时安装。水泵参数详见表4-2。 4.7.2 坝河1提升泵站：“坝河1提升泵站”位于冲河流入坝河入口处的坝河以北。用以提升远期发展备用地上的污水穿越坝河至坝河以南河堤路污水支干管中。泵站规模：按两条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5，合计污水流量q=80.32l/s，集水池容积按30min计w=144.58m3,可设池型：（长）8m x（宽）8m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵3台，2用1备。该泵站近期不实施，与远期发展备用地配套实施。水泵参数详见表4-2。4.7.3 纸房沟提升泵站“纸房沟提升泵站”，位于老县城、坝河以南、纸房沟以东。用以提升纸房沟以东、坝河以南污水管网汇集之污水至纸房沟以西坝河河堤路污水主干管中。泵站规模：按一条d400mm污水管，i=4，h/d=0.6、一条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5计，合计污水流量q=122.33l/s，集水池容积按20min计w=146.8m3，可设池型：（长）8m x（宽）8m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵4台，近期安装2台（含1台备用），远期预留2台，根据水量增加速度随时安装。水泵参数详见表4-2。 4.7.4 猫儿沟提升泵站“猫儿沟提升泵站”，位于老县城以西、坝河以北。用以提升猫儿沟以东老县城污水管道汇流之污水至猫儿沟以西、坝河以北坝河河堤路污水主干管中。泵站规模：按一条d600mm污水管，i=3.5，h/d=0.65、一条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5计，合计污水流量q=295.3l/s，集水池容积按20min计w=354.36m3,可设池型：（长）12m x（宽）12m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵6台，近期安装4台（1台备用），远期预留2台。水泵参数详见表4-2。 4.7.5 坝河2提升泵站：“坝河2提升泵站”位于贺家沟、药妇沟之间的坝河南岸。用以提升坝河南岸所有管网汇集之污水穿越坝河至坝河以北河堤路上入污水厂的污水干管中。泵站规模：按一条d400mm污水管，i=4，h/d=0.6、两条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5计，合计污水流量q=162.49l/s，集水池容积按20min计w=195m3,可设池型：（长）10m x（宽）8m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵4台，近期安装3台（1台备用），远期预留1台。水泵参数详见表4-2。4.7.6 药妇沟提升泵站“药妇沟提升泵站”，位于县城规划区西端、坝河以南，药妇沟以西。用以提升药妇沟以西、坝河以南污水管网汇集之污水至药妇沟以东坝河河堤路污水干管中。泵站规模：按一条d300mm污水管，i=8，h/d=0.5计，污水流量q=40.16l/s，集水池容积按60min计w=144.58m3，可设池型：（长）8m x（宽）8m x（水深）2.5m提升水泵选用潜水泵3台，近期安装2台（1台备用），远期预留1台。水泵参数详见表4-2。选用水泵参数表 表（4-2）泵 站 名 称泵 型流 量（m 3/h台）扬程（m）功率（kw）台数冲河提升泵站潜水型污水泵14587.54坝河1提升泵站潜水型污水泵145 87.53纸房沟提升泵站潜水型污水泵14597.5 4猫儿沟提升泵站潜水型污水泵20010116坝河2提升泵站潜水型污水泵200 10114药妇沟提升泵站潜水型污水泵70125.5 34.7.3 泵站辅助设施：冲河、坝河1、纸房沟、猫儿沟、坝河2、药妇沟六座提升泵站,地面下为地下式钢筋砼结构集水池兼水泵间；地面上分别为与周围环境相协调、建筑造型（不同）优美的操作间；并分别设置起吊设备。4.8 管桥管道敷设管桥跨越河流、冲沟、泄洪沟详见表4-3。管桥一览表 表（4-3） 冲沟名称 跨 度 管 经备 注冲 河120米 d300 坝河的主要支流 坝 河 1150米 d300 支干管穿越 小磨石沟40米 d400 主干管穿越 纸 房 沟50米 d400 主干管穿越 猫 儿 沟70米 d600 主干管穿越 二 道 河40米 d600 主干管穿越 贺 家 沟40米 d400 主干管穿越 坝 河 2167米 d400 主干管穿越 药 妇 沟50米 d300 支管穿越 无名沟8条 30米d300d600主干管穿越第五章 污水处理厂厂址的选择5.1 污水处理厂厂址的选择污水处理厂厂址的选择根据平利县城地形地势、规划建筑布局、路网布局、可使用土地状况及平利县有关部门意见等确定设于平利县城西区、坝河下游北岸的平利县城总体规划中的规划远期发展备用地的末端。该处现状是空地，地势平坦，周围无机关、企业、居民。北靠五峰山，南临坝河，处理后污水排放方便。简称为“城西污水厂”。5.2 厂址选择的论证 厂址与污水管网的关系。“城西污水厂”厂址距县城中心（以县政府办公地算起）按道路里程约3.5公里，是坝河的下游。该处地势较低，有利于污水主干管的重力汇流。 交通：厂址位于平利县城规划西端，汉白路（316国道）纵贯县城，是平利县的主要对外交通干路，汉白路与污水厂一河之隔，厂东约500米有规划桥梁一座，为了便于污水厂交通应将该规划桥梁位移到污水厂厂区附近或在污水厂厂区附近增加桥梁一座。 供电：自“城西污水厂”向东约3公里坝河南岸现有35千伏变电站一座，是县内的骨干电站，平利县目前供电量尚有富裕，据平利县城市总体规划数据“1998年全县发电量为2200万千瓦时，全县用电量为1700万千瓦时，县网内供电量为1257.74万千瓦，其中县城用电量为559.16万千瓦时。”且县境内水能资源丰富，县境内水能理论蕴藏量为13.04万千瓦，可开发量为6.24万千瓦，目前已开发量仅占可开发量的13.6。因此，平利县小水电开发建设有着广阔的前途。但在污水厂内不能形成双回路供电时，应在厂内设备用电源。 供水水源：因临近坝河，施工用水、长期绿化用水，可从坝河取水；生活饮用水则从城市供水管网引入。 厂址从风向上对整个县城的影响：从该县城风向标可看出此地主导风向多为东南风，按照污水处理厂的设置原则应设于城市主风向的下风向，“城西污水厂”选址位置完全满足此原则。 对饮用水水源地的影响：平利县目前有两处水源地，一处为建在县城西端坝河右岸的桃园供水工程，是在坝河漫滩打大口井取水；另一处是建在县城东端坝河右岸的杨家梁供水工程，也是在坝河漫滩打大口井取水。“城西污水厂”在县城西端坝河右岸的桃园供水点下游约2.53公里，在水源保护半径之外，加之河道自然坡降大，不会对水源地形成污染。 水文、地质与抗震：“城西污水厂”位于坝河北侧台地上。因其周边建筑物极少，无相关地质勘探资料可参考，污水厂进驻实施前应进行详细地质勘探。平利县抗震设防烈度为度。建设区地形比较开阔。厂区处理构筑物为建筑二类。平利县城总体规划中坝河设计三十年一遇的洪峰流量1480立方米/秒，其洪水红线高程在438.811411.80米之间。综上所述，该厂址选择相对较好。但因其位于坝河下游，距河岸又较近，须采取防洪措施；且因其距汉白公路较近，加之风向等问题，需加强绿化工程。第六章 污水处理工艺方案选择6.1 污水处理工艺方案选择的依据6.1.1中华人民共和国环境保护法6.1.2中华人民共和国水污染防治法6.1.3地表水环境质量标准gb3838-20026.1.4城镇污水处理厂污染物排放标准gb18918-20026.1.5室外排水设计规范gbj14-871997年版6.2污水处理工艺方案选择的原则6.2.1 因地制宜、尽可能就地取材。6.2.2 工艺先进、投资经济、运行费用低廉、运行平稳、可靠安全。6.2.3 工艺简单、便于操作管理、处理高效、出水达标。6.3 目前常用的几种污水处理技术路线目前针对我国国情的污水处理技术路线主要有以下三条： 人工生物净化技术路线（可分为活性污泥法与生物膜法两大类）； 以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线； 经一定处理后利用大水体深水扩散排放的技术路线。平利县 “城西污水处理厂”所处理的污水主要是生活污水，包括居民生活排水、商业及公共设施排水、现有工业企业（工企业较少）及其他排水，该污水主要以有机污染物为主，水中含有一定的氮、磷物质。经过比较，平利县的污水水质适合选用生物净化技术路线。平利县城的污水进行生化处理，能否很好地进行脱氮除磷，还在于污水处理的过程中自身营养的平衡与否。现将处理污水水质的数据比值与可生化性指标值作以对比，详见表6-1处理污水水质项目比值与可生化性指标值对比表 表（6-1）项 目bod5 / codbod5 / tnbod5 / tpcod / tncod / tp比 值 0.5 6 52.5 12 105指 标 0.4 3 20 11 30从表6-1可以判定该水质处理工艺选择生物法脱氮除磷工艺是可行的。6.4 污水处理工艺的确定由于工业的迅速发展，工业废水迅猛