延庆实施方案(永宁).doc

延庆县永宁镇污水处理厂建设运营项目 实施方案目录前言1第1章 总论21.1 项目名称21.2 项目规模21.3 工程范围21.4 处理工艺21.5 工程占地21.6 设计进出水水质31.6.1 设计进水水质31.6.2 设计出水水质31.7 工程投资3第2章 项目简介42.1 项目背景42.2 项目内容42.3 区域概况42.3.1 地理位置52.3.2 社会经济条件52.3.3自然条件52.4编制依据82.4.1相关政策和规划92.4.2相关法律法规92.4.3相关标准和规范92.5 编制原则112.6 编制内容11第3章 项目区域规划概述123.1地理位置123.2功能定位123.3发展目标123.4城镇规模123.5市政基础设施12第4章 项目建设的必要性和可行性144.1 项目必要性144.2项目可行性16第5章 工程规模及设计进出水水质175.1 工程规模175.1.1工程规模确定175.1.2工程规模的复核175.2 设计进出水水质19第6章 工程选址20第7章 污水处理工艺方案论证217.1方案选择的基本原则217.2污染物去除分析217.2.1大颗粒固体及砂砾的去除227.2.2进水悬浮物的去除227.2.3进水BOD5的去除237.2.4进水COD的去除与可生化性分析237.2.5生物脱氮除磷的可行性分析247.2.6深度处理的基本方法247.3方案确定257.3.1生物处理工艺路线257.3.2深度处理工艺路线267.3.3整体工艺方案确定277.4工艺介绍277.4.1 A/A/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺277.4.2 膜生物反应器287.4.3 臭氧氧化工艺327.4.4 污泥处理337.5工艺流程确定33第8章 工程设计348.1 改造方案348.2 工艺设计348.2.1粗格栅及提升泵站348.2.2细格栅及曝气沉砂池368.2.3A2/M生化池388.2.4臭氧设备间及接触池498.2.5消毒接触池508.2.6加氯加药间508.2.7鼓风机房及变配电室508.2.8污泥脱水机房518.2.9除臭滤池528.2.10综合用房538.3电气设计538.3.1设计范围538.3.2变配电系统548.3.3电缆敷设方式及照明608.3.4防雷和接地608.4控制及通信设计618.4.1自控系统618.4.2检测仪表628.4.3通讯628.5 建筑设计628.5.1总平面设计638.5.2建筑外观设计638.5.3建筑室内外装修设计638.5.4建筑噪音控制、通风、防腐蚀及消防648.5.5绿化设计648.6结构设计658.6.1设计依据658.6.2工程地质概况678.6.3地基处理678.6.4结构设计内容678.6.5材料688.6.6抗震设计698.7暖通设计698.7.1设计依据698.7.2实施方案范围708.7.3热源708.7.4通风708.8给排水和消防设计708.8.1厂内给水排水设计708.8.2消防设计71第9章 环境保护729.1 污水处理厂的废水729.2 污水处理厂的废气729.3 污水处理厂的噪声729.4 污水处理厂产生的固体废弃物739.5 管道施工临时用地对耕地植被的破坏及保护措施739.6 工程对策739.7 污染物减排量初步测算73第10章 安全生产、防火、节能7410.1 劳动安全卫生7410.1.1 设计依据7410.1.2 本厂主要职业危害因素7410.1.3 设计中采取的主要防范措施7510.2 防火篇7610.2.1 总体布置7610.2.2 具有火灾危险的建（构）筑物防火等级7610.2.3 建筑物防火、防爆措施7710.2.4 电气防火设计7810.2.5 防雷与保护接地7910.2.6 工艺设备防火设计7910.3 节能篇7910.3.1 用能标准和节能规范7910.3.2 能源供应情况分析8010.3.3 节能措施和节能效果分析80第11章 组织机构及人员配置8311.1组织管理机构8311.2污水处理厂人员编制83第12章 工程项目建设8412.1工程建设进度8412.2厂址准备8412.3工程项目实施8412.3.1工程实施原则与步骤8412.3.2工程实施的组织机构8512.4项目履行8512.4.1设计、施工与安装8512.4.2调试与试运转8612.4.3组织管理措施8612.4.3技术管理措施86第13章工程招投标8813.1招标投标依据8813.2发包方式8813.3招投标内容8813.4招标组织形式8813.5招标方式8913.5.1邀请招标8913.5.2议标9013.6招标基本情况表91第14章 水土保持9314.1 原则9314.2 目标9314.3 措施933、水土保持监测94第15章 污水处理厂建（构）筑物及主要设备表9515.1建（构）筑物一览表9515.2主要工艺设备一览表96第16章 投资估算10116.1 投资估算10116.1.1工程概况10116.1.2估算编制依据与方法10116.1.3建设投资估算10216.1.4建设项目总投资10416.1.5工程投资比例分析10416.2 融资方案104第17章 经济评价10617.1编制说明10617.2编制依据10617.3基础数据及参数的选取10617.4财务数据预测10717.5污水收费估算10717.6主营业税金及附估算10817.7利润及利润分配估算10817.8借款还本付息估算10817.9财务评价指标分析10817.10不确定性分析11017.11敏感性分析11117.12评价结论11117.13国民经济评价111第18章 结论和建议11218.1结论11218.2建议113附件： 附件一：投资估算表格附件二：永宁镇污水处理工程工艺流程图附件三：永宁镇污水处理工程原有污水处理厂工艺流程图附件四：永宁镇污水处理工程平面布置图7延庆县永宁镇污水处理厂建设运营项目 实施方案前言根据北京市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要的要求，在十二五期间，北京市要“全面完成新城和镇级污水处理设施建设，新城和重点镇污水处理率达到90%”。目前全市10个远郊区108个小城镇（纳入新城和中心城除外），污水处理设施覆盖率仅59%（其中重点镇86%）。为实现规划目标，改善郊区水环境，全市108个小城镇“十二五”时期还需新建及升级改扩建镇级污水处理设施73处，投资约21亿元，仅靠各级政府投入完成任务困难较大。因此北京市发展和改革委员会决定分批实施北京市小城镇污水处理设施“打捆”招商项目，由社会投资人采用“建设运营移交”（BOT）模式负责部分小城镇污水处理厂站设施的建设和运营。本项目相应市发改委要求，于2013年10月进行BOT招标，通过激烈竞争，大型国有企业首创股份中标，负责本工程的投资、建设、运营。受首创股份有限公司委托，编制本工程的实施方案。我单位接到委托后立即派技术人员协同延庆县水务局进行现场调研，在调研过程中，各乡镇水务部门和涉及到升级扩建的污水厂的领导给予我们大力支持和帮助，在此表示感谢。由于受水平和基础条件所限，设计文件中难免存在错误和纰漏，在评审过程中恳请各位专家领导批评指正，在此一并表示衷心感谢。第1章 总论1.1 项目名称延庆县永宁镇污水处理厂建设运营项目。1.2 项目规模永宁镇污水处理厂处理规模为4000 m3/d，在原有1000m3/d规模的基础上进行升级扩建。1.3 工程范围本工程升级改扩建污水处理厂的设计范围为污水处理厂水处理系统及配套附属设施，包括粗格栅、提升泵房、细格栅、沉砂池、膜格栅间、生化组合池、膜池设备间、深度处理系统、消毒系统、污泥处理系统、管理用房等建、构筑物的工艺、结构、建筑、电气以及自控设计，编制工程估算书并进行成本分析。污水处理厂红线以外的进出水管道、道路、供电、通讯线路及供水系统设计不含在本方案范围内。1.4 处理工艺根据建设单位对出水水质的要求，本工程按照主体工艺先进、流程简洁、自动化程度高、出水水质稳定可靠等原则，采用目前最先进的污水处理技术之一A2O+MBR+臭氧氧化工艺，详见下表：项目工艺一览表名称规模（m3/d）主要处理工艺出水水质备注永宁镇污水处理厂4000A2O+MBR+臭氧氧化DB11/890-2012A标准升级改扩建1.5 工程占地序号名称规模（m3/d）占地（m2）原厂产地（m2）新增占地（m2）备注1永宁镇污水处理厂40006545.523540.423005.101.6 设计进出水水质1.6.1 设计进水水质进水水质参数（mg/L）BOD5CODcrSSTNNH4-NTPpH300500400554066.58.51.6.2 设计出水水质出水水质参数（mg/L）BOD5CODcrSSTNNH4-NTPpH4205101.0(1.5)0.26.09.0说明：出水执行城镇污水处理厂水污染物排放标准（DB11/890-2012）新（改、扩）建城镇污水处理设施基本控制项目排放限值中A 标准。1.7 工程投资本工程建设项目总投资为2347.57万元，其中1600万元贷款，其余由企业自筹。第2章 项目简介2.1 项目背景根据北京市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要的要求，在十二五期间，北京市要“全面完成新城和镇级污水处理设施建设，新城和重点镇污水处理率达到90%”。目前全市10个远郊区108个小城镇（纳入新城和中心城除外），污水处理设施覆盖率仅59%（其中重点镇86%）。为实现规划目标，改善郊区水环境，全市108个小城镇“十二五”时期还需新建及升级改扩建镇级污水处理设施73处，投资约21亿元，仅靠各级政府投入完成任务困难较大。因此北京市发展和改革委员会决定分批实施北京市小城镇污水处理设施“打捆”招商项目，由社会投资人采用“建设运营移交”（BOT）模式负责部分小城镇污水处理厂站设施的建设和运营。2.2 项目内容本项目采用“4+3+1打捆招商”的模式，由选定的投资人为本项目在延庆县成立专门的项目公司，县政府授权县水务局与项目公司签订特许经营协议，授予项目公司本项目的特许经营权；并分别就每个污水处理厂与项目公司签订污水处理服务协议或升级升级改扩建运营服务协议或运营服务协议，对项目实施日常监管，向项目公司提供污水并支付污水处理服务费。项目公司负责建设及运营管理香营乡、大榆树镇、井庄镇3座污水处理厂，负责对康庄镇、八达岭镇、永宁镇、旧县镇4座污水处理厂进行升级升级改扩建及运营管理，负责运营管理张山营镇污水处理厂。特许经营期限届满时，项目公司将8座污水/再生水厂无偿完好移交给县水务局或其指定机构。本实施方案编制内容为永宁镇污水处理厂。2.3 区域概况2.3.1 地理位置延庆县位于北京市西北部，东经11544至11634、北纬4016至4047之间，距北京市区74km，是首都北京的北大门。东邻怀柔，南邻昌平，西、北分别与河北省的怀来、赤城两县接壤。东西最长处为65km，南北最宽处为45.5km，呈东北向西南延伸的长方形。全县总面积1993.75km2。其中：山区面积1454.41km2，占73.8%；平原区面积522.34km2，占26.2。全县有15个乡镇，大部分位于县域西南部的平原上或浅山地区。2.3.2 社会经济条件1）行政区域延庆地域总面积1993.75km2，其中，山区面积占72.8%，平原面积占26.2%，水域面积占1%。辖11镇4乡3个街道办事处。截止到2011年11月，常住人口31.9万人，比上年末增加0.2万人。其中，常住外来人口4万人，占常住人口比例12.5%。常住人口中，城镇人口15.7万人，占常住人口49.2%。全县常住人口出生率7.60，死亡率6.93。2）经济概况2012年，预计实现地区生产总值83.4亿元，同比增长10%；公共财政预算收入8.9亿元，同比增长11%；全社会固定资产投资70亿元，同比增长12.4%；社会消费品零售额82.9亿元，同比增长12%；城镇居民人均可支配收入28500元，同比增长9.3%；农民人均纯收入14100元，同比增长10.5%；万元GDP能耗下降4.08%。2.3.3自然条件1）地形地貌延庆县北、东、南三面环山，西邻官厅水库，中部凹陷形成山间盆地。县内山脉统称军都山，属燕山山脉，一般海拔高程7001000m。山脉大致走向北东与东西向，由中部北起佛爷顶，经九里梁形成一自然分水岭，分水岭以西为山前平原区，以东为山后区。境内海拨1000m以上高峰80余座，其中海坨山为北京市第二高峰，海拔高程2241m。大庄科乡旺泉沟东南大庄科河（怀九河）出境处为县境内最低点，海拔高程约300m。东北部山地地势呈西部高东部低的中低山，平均海拔1000m左右，南部山地地势较低，属低山区，岩性以花岗岩岩类为主，山势缓和，谷地较宽，但干旱缺水，植被稀疏，水土流失严重。山前盆地边缘地带一般海拔高程为600700m之间，地面坡度较陡，自然坡降1/50，冲沟发育。盆地为一缓倾斜洪冲积平原，海拔高程500m左右，盆地长35km，宽15km，全部为第四纪堆积所覆盖，中部地势平坦开阔，局部有丘陵点缀。2）水文气象延庆县属大陆季风气候区，是温带与中温带、半干旱与半湿润的过度地带。由于海拔较高，地形呈口袋形向西南开口，故大陆季风气候较强，四季分明，冬季干冷，夏季多雨，春秋两季冷暖气团接触频繁，对流异常活跃，天气与气候要素波动大，多风少雨。1980-2000年多年平均气温8.8，7月份平均气温23.2，1月份平均气温为-8.8；1980-2000年最高气温39，最低气温-27.3。年无霜期平原区180190天，山区150160天。冻土深1m左右。延庆县多年地表水水量极不稳定，降水量年际、年内变化大且地域分布也不均衡。年内降水主要集中在汛期6-9月，汛期四个月降水量占全年水量的70-80%，春季降水量只占年降水量的10-15%，可谓十年九春旱。据延庆站降水资料1956-2000年多年平均降水量473.3mm，1980-2009年多年平均降水量为439mm，最大值1956年降水量799.0mm，最小值1965年降水量为274.0mm，相差近3倍。降水东部山区多于西部川区，山区多年平均降水量为557mm，是全县多年平均降水量的1.13倍，大庄科、四海一带是全县最大降水中心，四海地区多年平均降水量619.5mm；平原区多年平均降水量为429mm，是全县多年平均降水量的0.87倍，西部康庄地区多年平均降水量仅为386.2mm。延庆县多年平均（1961-2000年）水面蒸发量为E201652.3mm，陆地蒸发量为400mm。3）河流水系延庆县有级以上河流18条，其中：级河流2条（即白河、妫水河），级河流16条，属海河流域，分属潮白河、永定河、北运河三大水系。潮白河水系的白河与黑河2条河流为过境河道，其余河流均发源于延庆县内。潮白河水系：白河发源于河北省沽源县境内，在延庆县延庆县水碾村北入境，沿县境北部山区东流，至河口村有红旗甸河汇入，至菜木沟村有黑河汇入，在摩天岭南出境进入延庆区。白河县境内河道长度55km，是北部山区的主要河流，较大支流有黑河、红旗甸河、菜食河。大庄科河为怀九河支流，经大庄科乡旺泉沟流入怀柔区西水峪水库。潮白河流域面积821.43km2。永定河水系：妫水河为境内河，发源于永宁镇上磨村黄龙潭，南流至小庄科又有发源于大吉祥之新华营河汇入，自东向西横贯延庆盆地，在大路村北入官厅水库，干流河长18.5km。沿途有古城河、佛峪口河、三里河、蔡家河和季节性河的西二道河、小张家口河、西拨子河、邦水峪河和养鹅池河等九条支流汇入。妫水河流域面积1064.66km2。北运河水系：北运河境内流域面积107.66km2，本河系在军都山南麓，包括锥石口河、德胜口河、关沟河三条支流，全部汇入昌平区温榆河。4）土壤植被延庆县土壤分为5个土类，17个亚类，49个土属，160个土种。山地草甸土占全县总面积的0.06%，棕壤土占21.62%，以上两类主要分布在山区；褐壤土占73.04%，主要分布在平原；潮土占4.18%，主要分布在白河、黑河、妫水河两岸及洪积扇的边缘；水稻土占0.75%，分布在低洼地带；另有裸岩面积占0.35%。延庆县主要以褐土、棕壤为主。延庆县林业用地面积1548.19km2，山场面积大，植被分布特点为：混生、伴生现象多见；萌生丛多，半干旱生杂灌丛多；植被与地貌相关；除延庆盆地、河川、河谷部分台地为栽培植物外，其它地区广泛分布有阔叶林、针叶林等，特别以落叶阔叶林及灌丛分布最广，生物资源丰富。5）资源环境作为国家级生态示范县和首都生态涵养发展区，延庆地处首都上风上水，是北京的重要生态屏障，平均海拔500m以上林地面积14万hm2，2009年林木绿化率达62.83%，湿地面积超过100km2，全年空气质量二级和好于二级的天数达到86%，居全市首位。延庆气候冬冷夏凉，年平均气温8，是著名的避暑胜地，有北京“夏都”之美誉。具有“塞外明珠”美称的延庆，汇聚丰富的旅游资源。“三面青山一面水，一城秀色半城湖”，是延庆最真实的写照。山区群峰竟举，重峦叠翠，植被丰茂，朝禽暮兽，川区三面环山，一面临水，地势开阔，物产富卓。主要旅游资源有举世闻名的八达岭万里长城、海拔2241m的京郊“富士山”的巍巍海坨山、胜过桃花园的龙庆峡、华北地区最大的木化石群、照山洼滴水湖、险峻的莲花山、神奇的珍珠泉、黄龙潭、烟波浩淼的官厅湖及湖畔的康西草原等旅游景区。2.4编制依据2.4.1相关政策和规划(1) 北京城市总体规划（2004年2020年）；(2) 北京市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要；(3) 北京市郊区水环境综合整治规划；(4) 北京市新农村五项基础设施建设规划(2009-2012)；(5) 北京市“十二五”时期旅游业发展规划；(6) 北京重要地表水源区生态建设规划（2006年-2010年）；(7) 北京市延庆县十二五水务规划；(8) 延庆县新城规划（2005年2020年）；(9) 延庆县生态文明建设三年行动纲要（2010年2012年）；(10) 延庆县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要；(11) 延庆县村庄体系规划（2007年2020年）；(12) 延庆县各相关镇乡总体规划；(13) 招标文件及现场的实地考察资料。2.4.2相关法律法规(1) 中华人民共和国水法(2) 中华人民共和国水土保持法(3) 中华人民共和国水污染防治法(4) 中华人民共和国河道管理条例2.4.3相关标准和规范(1) 室外排水设计规范(GB50013-2006)（2011年修改版）(2) 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）(3) 城镇污水处理厂水污染物排放标准（DB11/890-2012）(4) 农田灌溉水质标准（GB5084-2005）(5) 村镇供水工程技术规范(SL310-2004)(6) 村镇建筑设计防火规范（GBJ39-90）(7) 城镇再生水厂附属建筑和设备设计标准(CJJ31-89)(8) 建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)（2009年修改版）(9) 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程（CECS138:2002）(10) 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程（CECS117:2000）(11) 建筑抗震设计规范（GB50011-2001）（2010年修改版）(12) 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2000）(13) 混凝土结构设计规范（GB50010-2002）（2010年修改版）(14) 砌体结构设计规范（GB50003-2011）(15) 建筑结构荷载规范（GB50009-2012）(16) 建筑地基基础设计规范（GB50007-2011）(17) 建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）（2012年修改版）(18) 给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）(19) 给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）(20) 建筑设计防火规范(GB50016-2006)(21) 工业企业厂界噪声控制标准(GB12348-90)(22) 地下工程防水技术规范(GBJ108-87)(23) 10KV及以下变电所设计规范(GB50053-94)(24) 工业与民用供配电系统设计规范(GB50052-95)(25) 低压配电设计规范(GB50054-95)（2011年修改版）(26) 电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GB50060-2008)(27) 建筑物防雷设计规范(GB50057-2010)(28) 通用用电设备配电设计规范(GB50055-93)（2011年修改版）2.5 编制原则1根据国家和地方财力，在充分考虑工程投资与工程效果结合的前提下，确定工程的适宜流程，使资金在短期内发挥作用。2工程设计中既要工艺先进、技术可靠、耐冲击负荷能力强、能实现自动监测、自动控制，又要经济合理、节约能源、减少运行费用。3采用高效节能、简便易行的污水处理工艺，确保生活污水、工业废水混合液的处理效果和运行稳定性。4妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免二次污染。5为城镇的可持续发展留有足够的空间。6根据现有污水厂的实际情况，提标扩建工程中依据尽量对老系统影响最小、少停产的原则，使污水处理厂运营单位的损失最小。对排放水体的环境影响也最小。2.6 编制内容本实施方案编制范围包括永宁镇污水处理厂的处理工艺方案等。污水处理厂红线以外的进出水管道、道路、供电、通讯线路及供水系统设计不含在本方案范围内。第3章 项目区域规划概述3.1地理位置永宁镇位于延庆县中部，距离县城19.2km，距离市区德胜门95 km，该镇北依香营乡、刘斌堡乡，东临四海镇，西部由北至南分别与旧县镇、沈家营镇、井庄镇接壤，南与大庄科乡及怀柔区交界，辖区面积147.16 km2。3.2功能定位北京市42个重点小城镇之一。交通枢纽、商贸集散地，以农副产品加工基地为核心发展绿色工业，开放永宁古城豆腐等特色产品生产加工区，推动永宁豆腐、归原有机奶等具有品牌优势的企业改制重组，发展成为重要的商贸型城镇。3.3发展目标以建设国际一流的旅游休闲名区为目标，充分利用当地的资源优势，积极发展污染少，耗能少的企业，促进永宁的经济发展。根据永宁镇实际情况，加大力度发展第二产业的同时发展第三产业。将永宁镇全力打造成为“历史古镇经济强镇生态重镇文化名镇”。3.4城镇规模1. 人口规模永宁镇是延庆县东部地区的中心，随着发展周边劳动力将向永宁镇集中，预计镇区人口将占镇域人口的75%，即2.25万人，外加0.5万暂住人口，共计2.75万人。2. 用地规模总用地大约为3.5 km2，人均建设用地127 m2。3.5市政基础设施1. 供水规划永宁为地下水富水区，单井出水量20003000m3/d，水质清纯，含氟量低，适于发展农业及农副产品加工业。规划镇区现有一座规模为1400m3/d的集中供水厂一座，随着该镇经济建设的发展，现有供水厂已不满足需求，“十二五”期间拟建设镇区第二水厂工程，供水量3000m3/d。2. 污水处理规划规划建立雨污分流的排水系统。“十二五”期间，拟将现状污水处理厂升级改造，处理能力提升到4000 m3/d，处理后的污水排入新华营河，同步完善污水收集管网。第4章 项目建设的必要性和可行性4.1 项目必要性1、项目的建设是加快推行“集约、智能、绿色、低碳”的发展方式，促进生态文明和新型城镇化建设的需要。“十八大”报告将城镇化作为未来推进经济结构战略性调整的主要手段，要建设生态文明的美丽中国，实现中华民族永续发展的城镇化。中央经济工作会议提出要提高城镇化质量，走集约、智能、绿色、低碳的新型城镇化道路。快速的城镇化进程在见证了城市经济增长、消费水平提高和物质生活改善的同时，却伴随着交通拥堵、环境恶化、设施短缺、住房紧张、服务滞后和城镇内涝等诸多问题，严重影响了城镇生活质量的提高。未来发展必须突出统筹均衡发展，使人口、经济、资源和环境相协调，把生态文明理念和原则全面融入城镇化全过程，突出资源集约节约和生态环境友好。加快绿色、低碳型小城镇基础设施建设是落实十八大会议精神、促进生态文明和新型城镇化建设的需要。2、项目的建设是加快“人文北京、科技北京、绿色北京”建设，为迈向世界城市奠定坚实基础的需要。 “十二五”时期要立足首都发展的新阶段、新特征和新需求，全面深入贯彻落实科学发展观，坚持人文主导、创新驱动、绿色引领、开放融合，加快“人文北京、科技北京、绿色北京”建设，为迈向世界城市奠定坚实基础。在北京建设世界城市的发展新阶段，乡镇作为世界城市建设发展的腹地，承担着缓解中心区人口压力、集聚产业的任务。郊区镇乡与中心城、新城之间的经济要素流动日益频繁，快速、频繁的经济要素流动要求快速、便捷的区域基础设施网络作为支撑。以世界城市的郊区小城镇为建设标准，加快小城镇基础设施建设步伐，改善小城镇生态环境，提升服务水平，发挥小城镇作为城市人口疏解和产业集聚的重要作用，对加快建设“人文北京、科技北京、绿色北京”，助推首都北京迈向世界城市是非常必要的。 3、项目的建设是聚焦民生领域、促进社会发展，确保村镇居民与城市居民享受均等基本公共服务的需要。“十二五”时期把促进社会发展摆在更加突出的位置，进一步将政策和资金向社会领域倾斜、向民生领域聚焦，加快新型城市化步伐，突出社会政策的人群指向，使农村居民与城市居民享受均等的基本公共服务是北京未来五年的战略目标之一。实现城乡居民基本公共服务均等化，要求郊区乡镇与新城、中心城之间的基础设施衔接程度逐步提高，让城乡共享安全、便捷、稳定的基础设施服务，促进人口、产业均衡发展。本项目建设聚焦民生领域，以改善居民生活环境、保护水源为根本，对改善小城镇居民生活条件，实现经济和社会的协调、可持续发展，实现村镇居民与城市居民享受均等基本公共服务具有重要的推动作用。同时，对实现北京未来五年的战略目标具有重要的意义。4、项目的建设是加强生态涵养区生态环境建设，全面建设“绿色北京示范区”的需要。“十二五”时期，延庆县提出要从建设中国特色世界城市的高度，深入实施生态文明发展战略，坚持高端一流标准，全面建设环境优美、生态宜居、富裕文明、幸福和谐的“绿色北京示范区”，为建设国际一流的旅游休闲名区、国际一流的低碳经济社会示范区、国际一流的宜居城市和美丽乡村奠定坚实的基础。加快生态涵养区内镇乡污水处理设施建设对北京市水资源的保护具有重要的意义。目前，延庆县镇乡污水处理设施相对比较落后，14个乡镇中仅康庄镇、八达岭镇、永宁镇和旧县镇4个重点镇建有污水处理厂，其他个别镇乡仅建有小型污水处理站，仅对个别单位或小区的污水进行处理，由于管网设施不配套，污水基本是自然排放，生态环境保护任务十分艰巨。本项目的建设不仅对于完善区域基础设施条件，改善区域生态环境质量具有重要的作用，而且项目实施后对推动延庆县水源保护地生态建设，全面建设环境优美、生态宜居、富裕文明、幸福和谐的“绿色北京示范区”具有重要的作用。5、项目的建设是落实延庆县镇乡总体规划，建设宜居型绿色生态小城镇的需要。“十二五”时期，全市将按照规划集中力量打造一批特色突出、环境优美、经济繁荣的现代宜居小城镇。立足小城镇资源条件和发展基础，在主导产业、城镇风貌和人文环境等方面突出发展特色，分类推进旅游休闲特色镇、科技和设施农业示范镇、商务会议特色镇、园区经济特色镇、重点产业功能区配套服务特色镇等小城镇建设。本项目涉及延庆县4个重点镇和3个一般镇，这些小城镇在延庆县的总体发展中处于重要的地位，不仅对产业集聚和人口转移起着重要的作用，而且也是当地旅游资源较为集中地区域，该地区的发展需要加快完善相关的配套基础设施。本项目的建设符合镇乡总体规划的发展需求，对完善镇乡配套基础设施建设，改善当地居民生活和游客接待条件具有重要的推动作用。综上所述，本项目的建设是必要的。4.2项目可行性本项目有延庆县水务局及相关部门的大力支持，同时由国有大型企业首创股份有限公司实施工程的BOT，无论从政策上还是在资金、技术力量和运营能力上来讲，本工程都是可行的。第5章 工程规模及设计进出水水质5.1 工程规模5.1.1工程规模确定本工程为延庆县乡镇污水处理厂建设运营项目，项目在BOT招标阶段已限定各乡镇的污水处理厂的处理规模，首创股份中标后已与延庆县水务局签订特许经营协议，协议里也给出了每个污水处理厂的处理规模，因此本实施方案的设计规模确定以延庆县乡镇污水处理厂建设运营项目BOT招标文件和延庆县水务局与首创股份签订的特许经营协议为依据，具体情况见下表：污水处理厂处理规模一览表名称规模（m3/d）说明永宁镇污水处理厂4000现状1000m3/d，升级改扩建后为4000m3/d5.1.2工程规模的复核一、人口数预测根据永宁镇总体规划，并考虑现状发展情况进行分析。结合现场调研的结果，项目区的污水主要由生活污水和工业污水组成。永宁镇镇总体规划中明确给出镇区规划期末人口的，按照总体规划中人口确定；总规中未明确给出镇区人口的镇乡，根据给水排水设计手册中给定的公式进行计算，预测规划期末各镇镇区的常住人口。流动人口计算较为复杂，本项目暂按现状流动人口进行计算。计算结果详见下表：项目区规划期末人口情况统计表镇乡名称2012年年鉴户数（户）2012年年鉴人口（人）2020年远期规划人口（人）永宁镇48322211922876二、污水量预测1. 计算公式（1）污水总量根据室外排水设计规范（GB50014-2011）中的规定，设计区域内的总排污水量应按下式计算：式中：Qdr 设计污水总量，m3/d；Qd 设计综合生活污水量，m3/d；Qm 设计工业废水量，m3/d。（2）综合生活污水量：Qd = P q /1000式中：Qd 设计综合生活污水量，m3/d；P 设计用水人口总数（人）；Q 综合生活用水定额，（ L/人d）。（3）设计工业废水量：Qm=Aq2式中：Qm设计工业废水量，m3/d；A工业用地面积，hm2；q2工业用地用水指标，（m3/dh m2）。2. 参数确定根据延庆县“十二五”水务发展规划，城镇综合生活用水定额平均日取170L/（人d），村庄综合生活用水定额平均日取90L/（人d）。按照延庆县水普调查，城镇居民生活用水定额平均日取96.5L/（人d），村庄居民生活用水定额平均日取73.9L/（人d）。综合延庆县“十二五”水务发展规划和水普调查，并考虑到2019年延庆县A1级别的世界园艺博览会的举办及周边各村镇的发展水平、发展需求确定用水指标和污水排放系数如下：永宁镇城镇综合生活用水定额平均日取170L/（人d），村庄综合生活用水定额平均日取90L/（人d），综合生活污水定额按用水定额的80%计取。工业及旅游用地规划用水指标采用50m3/hm2d； 综合以上参数，永宁镇远期（2020年）每日产生污水量3896 m3/d。因此本方案确定的工程规模是合理的。5.2 设计进出水水质同上所述，本项目在BOT招标阶段已限定了各乡镇污水厂的进水水质。根据城镇污水处理厂水污染物排放标准（DB11/890-2012），结合本项目中各镇污水处理厂所处位置及镇域规划，各污水处理厂的出水水质执行城镇污水处理厂水污染物排放标准（DB11/890-2012）中A标准，详见下表。设计进出水水质一览表序号污染物或项目名称进水水质（mg/L）出水水质（mg/L）去除率1化学需氧量（COD）5002096%2生化需氧量（BOD5）300498.7%3悬浮物（SS）400598.7%4总氮（以N计）551081.8%5氨氮（以N计）401.0（1.5）97.5%6总磷（以P计）60.296.7%7pH（无量纲）6969第6章 工程选址本工程为永宁镇污水处理厂的升级扩建工程，污水厂尽量在原厂区内进行改造，根据规划部门意见，用地不足部分在原厂区北侧布置。具体情况如下：永宁镇污水处理厂选址位于永宁镇西侧，法院西南。占地面积3540.42m2，为建设用地。本次改扩建工程需再原厂区北侧新征地3005.10m2。第7章 污水处理工艺方案论证7.1方案选择的基本原则作为基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，本工程的建设、升级改扩建和运行意义重大。在城市污水处理厂的工艺选择中，不同工艺的选择其基础建设和运行费用相差较大，受多种因素的制约和影响。工程方案的制定应从整体观念出发，结合污水水质特征、出水水质指标以及当地的经济条件，选择切实可行、经济合理的处理工艺方案。在工艺方案选择时，重点考虑以下几方面的内容：(1) 工艺技术和设备应成熟、先进、确保出水水质稳定达标。(2) 工艺方案尽可能借鉴该地区同等水质条件下的污水处理厂的运行工艺和经验，工艺风格尽可能统一，方便以后整体运行管理。(3) 自动控制先进、实用，便于实现工艺过程的调控，提高管理水平，降低劳动强度。(4) 工程投资和运行费用合理。(5) 工艺方案应方便利用原有构建筑物（若有的话），以达到最大化利用和降低投资。7.2污染物去除分析本工程主要以去除污水中的悬浮固体（SS）及BOD5、COD、TN、NH4+-N、TP等污染物为目的，使出水水质达标。目前，国内城市污水处理厂大多采用二级生化处理工艺，即活性污泥法及其变型工艺，这类工艺可靠度高、运行管理经验丰富，部分变型工艺对TN、TP的去除效率高。7.2.1大颗粒固体及砂砾的去除目前，国内外城市污水处理厂通常在预处理阶段采用物理方法，主要是通过格栅拦截、设置沉砂池等手段去除废水中大块悬浮物和砂砾等物质。这一处理工艺国内外都已成熟，差别不大，同样适用本工程。7.2.2进水悬浮物的去除进厂污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小直径的无机颗粒（包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网捕作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理出水中悬浮物浓度不但涉及到出水SS指标，且出水BOD5、CODCr等指标也与之有关。这是因为组成出水悬浮物的主要活性污泥絮体，其本身的有机成份就很高，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODCr均增加。因此，污水厂出水SS指标是最基本的，也是很重要的。为了降低出水的悬浮物浓度，应在工程中采取适当的措施，例如采用适当的污泥负荷保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用较小的二次沉淀池表面负荷，采用较小的出水堰负荷，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网捕作用等。在污水处理工艺方案选择合理、工艺参数取值适当和单体设计优化的条件下，完全能够使出水SS指标达到20mg/L以下。该项目工程进水SS浓度为400mg/L，出水5mg/L以下，仅仅采用常规二级处理很难达到排放标准。因此，在工艺设计时必需考虑再增加深度处理或膜处理工艺，才可满足出水SS5mg/L的要求。7.2.3进水BOD5的去除进厂污水中BOD5的去除主要是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后通过对污泥与水进行分离来完成。活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在这种合成代谢和分解代谢过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用，而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。因此，可以使处理后污水中残余BOD5浓度很低。根据国内外污水厂实际运行经验及有关设计资料阐述，在生物池内负荷为0.3kgBOD5/kgMLSSd以下时，就很容易使出水保持在15mg/L以下。本工程进水BOD5浓度为300mg/L，出水BOD5要求为4mg/L，该出水指标比目前国内绝大多数运行的污水厂出水指标都低，甚至可以说是绝无仅有的。在保证足够充氧量情况下，提高BOD5的去除效果一种方法是提高污泥负荷，另一种方法就是提高生物池中MLSS的浓度，使活性污泥充分吸附、代谢。但由于出水中的剩余BOD5（COD）和SS相关，因此在工艺设计时需考虑再增加深度处理或膜处理工艺，才可满足出水BOD54mg/L的要求。7.2.4进水COD的去除与可生化性分析进厂污水中COD去除的原理与BOD去除原理基本相同。出水中的剩余CODCr，即CODCr的去除率，取决于原污水的可生化性和可降解性，它与城市污水的成份有关。本工程收集的城市污水主要是由生活污水组成，其B/C=0.6，可生化性较好，可以采用生物降解的方法，能够达到较好的去除效果。同BOD5相同，本工程要求COD小于20mg/L，这不是单纯简单地依靠深度过滤和膜处理工艺就可达到，后续还需要增加深度氧化工艺或活性炭吸附工艺或两者的组合工艺才可满足出水标准。7.2.5生物脱氮除磷的可行性分析BOD5/N的比值是影响生物脱氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率随着BOD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。BOD5/TN值是鉴别能否采用生物反硝化工艺的主要指标，但前提是系统有良好的硝化效果才行。因为，只有经过生物硝化后才能进行后续的生物反硝化（脱氮）反应。对于活性污泥系统，由于硝化菌的比增长速率低，世代期长，如果泥龄较短，将使硝化菌来不及大量增殖，就从系统中排出。为使活性污泥系统得到良好硝化效果，就必须较长泥龄。本项目出水NH4+-N要求低于1.0mg/L，这是传统生物处理工艺如SBR、氧化沟等工艺难以达到的，必须强化生物处理才可达到，如强化A2O或MBR或其组合工艺，特别是MBR工艺其实现了SRT与HRT的完全分离，这就为硝化菌的生长繁殖提供了有利条件。从理论上讲，BOD5/TN2.86才能够有效地进行生物脱氮，实际运行资料表明，只有当BOD5/TN3时才能反硝化正常运行。当BOD5/TN=45时，氮的去除率大于6