乌兰浩特市东区污水处理工程可行性研究报告

1、目目 录录 前 言 .1 第 1 章 概述 .2 1.11.1 项目背景项目背景.2 2 1.1.1 项目名称.2 1.1.2 承办单位概况.2 1.1.3 编制依据.3 1.1.4 编制范围.3 1.1.5 编制原则.3 1.1.6 工程规划年限.4 1.21.2 项目概况项目概况.4 4 1.2.1 建设内容及规模.4 1.2.2 主要建设条件.4 1.2.3 项目投入的总资金和效益情况.5 1.31.3 主要结论主要结论.5 5 第 2 章 现状评价及建设条件 .6 2.12.1 城市概况城市概况.6 6 2.1.1 地理位置.6 2.1.2 自然条件.6 2.22.2 城市规划城市规划

2、.9 9 2.32.3 建设东区污水处理厂的必要性和可行性建设东区污水处理厂的必要性和可行性.1010 2.3.1 建设乌兰浩特市东区污水处理厂的必要性.10 2.3.2 建设乌兰浩特市东区污水处理工程的可行性.11 2.42.4 城市排水规划及城市排水设施现状城市排水规划及城市排水设施现状.1212 2.4.1 城市东区排水规划.12 2.4.2 城市排水设施现状.12 第 3 章 工程方案论证 .14 3.13.1 排水体制及管网系统论证排水体制及管网系统论证.1414 3.1.1 排水体制论证.14 3.1.2 排水管网系统论证.15 3.23.2 工程规模论证工程规模论证.1515 3

3、.2.1 项目服务区 .15 3.2.2 水量预测.15 3.2.3 工程规模确定.17 3.33.3 水质论证水质论证.1717 3.3.1 进水水质论证.17 3.3.2 二级处理程度论证.19 3.43.4 厂址选择论证厂址选择论证.2020 第 4 章 工程方案选择及比较 .21 4.14.1 污水处理方案论证污水处理方案论证.2121 4.1.1 污水控制目标 .21 4.1.2 工艺方案的选择.21 4.1.3 预处理方案.23 4.1.4 二级处理方案.23 4.1.5 污水处理工艺方案的比选 .28 4.24.2 二级处理工艺方案比较二级处理工艺方案比较 .3232 4.2.1

4、 技术比较.32 4.2.2 经济比较 .32 4.2.3 结论 .33 4.34.3 污泥处理工艺方案论证及最终处置污泥处理工艺方案论证及最终处置 .3333 4.3.1 污泥处理工艺方案论证.33 4.3.2 污泥的最终处置.34 4.44.4 污水管材比较污水管材比较 .3535 第 5 章 工程方案设计 .38 5.15.1 设计规模设计规模.3838 5.25.2 污水管网设计污水管网设计 .3838 5.2.1 污水管网设计 .38 5.2.2 其它设计 .40 5.35.3 污水处理厂推荐方案设计污水处理厂推荐方案设计.4141 5.3.1 工艺设计.41 5.3.2 建筑设计

5、.47 5.3.3 结构设计.49 5.3.4 电气设计.54 5.3.5 自控仪表 .56 5.3.6 暖通设计 .58 第 6 章 法规、条令专篇 .59 6.16.1 节能节能.5959 6.1.1 能耗.59 6.1.2 节能措施综述.59 6.26.2 消防消防.6060 6.2.1 设计依据.60 6.2.2 工程概述.60 6.2.3 总图.60 6.2.4 建筑防火.60 6.36.3 建设用地评述建设用地评述.6161 6.3.1 拟选厂（场）址和周围环境的评述.61 6.3.2 用地规模评述.62 6.46.4 抗震设防抗震设防.6262 6.4.1 设计依据.62 6.4

6、.2 抗震设计原则.62 6.4.3 各建、构筑物的抗震重要性类别及防震构造措施.63 6.4.4 地基基础抗震设计.63 6.56.5 环境保护环境保护.6363 6.5.1 组织管理措施.63 6.5.2 技术管理措施.64 6.5.3 设计采用的环境保护标准.67 6.5.4 存在的问题和建议:.68 6.66.6 职业安全卫生职业安全卫生.6868 6.6.1 设计依据.68 6.6.2 生产过程中职业危害因素的分析.68 6.6.3 职业安全卫生设计中将采用的主要防范措施.69 第 7 章 工程招投标 .71 7.17.1 项目业主项目业主 .7171 7.27.2 招标范围招标范围

7、 .7171 7.37.3 招标组织形式招标组织形式 .7171 7.47.4 招标方式招标方式 .7171 7.57.5 工程分包工程分包 .7171 第 8 章 管理机构、人员编制及建设进度 .73 8.18.1 管理机构管理机构.7373 8.1.1 实施组织机构 .73 8.1.2 运行管理机构 .73 8.28.2 人员编制人员编制 .7373 8.38.3 工程进度计划工程进度计划.7575 第 9 章 主要材料及设备表 .77 第 10 章 投资估算及资金筹措 .82 10.110.1 估算内容估算内容 .8282 10.210.2 编制依据编制依据.8282 10.310.3

8、主要材料价格主要材料价格.8282 10.410.4 工程建设其他费用工程建设其他费用.8383 第 11 章 财务分析 .84 11.111.1 资金来源资金来源.8484 11.211.2 工程实施进度及投资分年使用计划工程实施进度及投资分年使用计划.8484 11.311.3 流动资金流动资金.8484 11.411.4 成本预测成本预测 .8585 11.511.5 污水处理费的确定污水处理费的确定 .8585 11.611.6 利润分配利润分配.8585 11.711.7 清偿能力分析清偿能力分析.8686 11.811.8 评价指标计算评价指标计算.8686 11.911.9 盈亏

9、平衡分析盈亏平衡分析.8686 11.1011.10 敏感性分析敏感性分析 .8787 11.1111.11 评价结论评价结论.8787 第 12 章 结论、存在问题与建议 .88 12.112.1 结论结论.8888 12.212.2 存在问题存在问题 .8888 12.312.3 建议建议.8888 前前 言言 乌兰浩特市位于松花江支流嫩江流域上游，地处内蒙古自治区东 部，大兴安岭南麓，科尔沁草原腹地，是内蒙古兴安盟政治、经济、 文化中心和交通枢纽。 近几年乌兰浩特城市经济发展迅速，但在城市排水设施建设上 明显滞后。目前市区已建成的污水处理厂日处理能力为 4 万吨，投 产以来由于处理能力有

10、限，已入网的生活污水量已达到 3 万吨，少 量工业污水入网后已满负荷运行，大部分工业污水无能力处理，基 本就近直排入归流河和洮儿河，汇入嫩江最后排入松花江，造成对 松花江水质的污染，严重影响了松花江下游居民的用水。根据乌兰 浩特市城市发展规划，在河东成立了乌兰浩特市新川基础设施投资 有限责任公司，原市区的工业企业陆续搬迁到开发区，通过招商引 资蒙牛乳业、白医制药等大型企业落户开发区。开发区生产、生活 污水排放量不断增加，对洮儿河水和地下水的污染不断加剧。做为 城市基础设施的排水及污水处理工程建设势在必行。 因此乌兰浩特市新川基础设施投资有限责任公司委托设计院编 制乌兰浩特市东区污水处理工程可行

11、性研究报告 ，并于 2006 年 3 月 1 日进行了该项目的审查。审查结束后，我院根据专家组的意见， 对本工程的可行性研究报告进行了修改，编制了乌兰浩特市东区 污水处理工程可行性研究报告（修改版） 。在此，特别向给我们提 出宝贵意见的各位专家及一直配合我们工作的建设单位表示感谢。 报告设计内容包括在乌兰浩特市东区兴建污水处理厂一座，近 期 2010 年污水厂处理规模为 4 万 m3/d；铺设污水管线 50.223km； 工程总投资为 13260 万元。 第第 1 1 章章 概述概述 1.11.1 项目背景项目背景 1.1.11.1.1 项目名称项目名称 乌兰浩特市东区污水处理工程。 1.1.

12、21.1.2 承办单位概况承办单位概况 乌兰浩特市新川基础设施投资有限责任公司，成立于 2002 年 2 月 6 日。 （1）公司职责 负责乌兰浩特经济东区建设投融资，通过多元化投资、融资， 有效地解决城市基础设施建设资金不足问题。 提出并实施年度城市建设项目计划、年度房地产开发及交易 计划、年度土地储备计划。 提出乌兰浩特经济东区土地收购、储备、整理、配置及项目 用地出让。 申报乌兰浩特东区政府性长期、中期、短期投资计划。 负责还贷资金的筹措等。 （2）公司经营范围 主要是乌兰浩特东区基础设施建设投融资、基础设施的建设和 开发。具体包括： 所有企事业开发用地。 房地产经营服务项目。 与经营城

13、市相关的土地使用权出让、转让项目。 乌兰浩特经济东区基础设施经营权、使用权、署名权有偿出 让、转让、置换、租赁等。 筹资、融资及其它与经营城市有关项目。 1.1.31.1.3 编制依据编制依据 1、乌兰浩特市城市发展总体规划说明书（2001年2020年） 2、乌兰浩特市开发区总体规划说明书（2001年2020年） 3、乌兰浩特市东区城市总体规划图 1：10000 4、乌兰浩特市东区总体规划污水管网规划图 1：10000 5、乌兰浩特市东区城市污水管网现状图 1：10000 6、沿江排出口水质检测报告 7、国家计委办公厅 2002 年 1 月下发的城市基础设施项目可 行性研究报告编制指南 。 8

14、、兴安盟环境保护“十五”规划和“十一五”规划（草案） 。 9、国家现行的有关政策、法规、标准和技术规范 10、乌兰浩特市新川基础设施投资有限责任公司委托中国市政 工程东北设计研究院编制乌兰浩特市东区污水处理工程可行性研 究报告合同。 1.1.41.1.4 编制范围编制范围 受乌兰浩特市新川基础设施投资有限责任公司委托，依据乌兰 浩特市城市总体规划及乌兰浩特市东区规划并结合乌兰浩特市的实 际情况，确定本次乌兰浩特市东区污水处理工程可行性研究的编制 范围为：污水处理厂和污水管网两部分，主要内容如下： 1、乌兰浩特市东区污水处理厂工艺流程的选择； 2、乌兰浩特市东区污水处理厂方案比较； 3、乌兰浩特

15、市东区污水处理厂工艺设计； 4、乌兰浩特市东区污水排水管线 5、工程投资估算及经济评价。 1.1.51.1.5 编制原则编制原则 根据国家有关技术、经济等方面的政策和省、市政府对污水处 理厂及污水管网工程的要求，确定以下编制原则： （1）要结合乌兰浩特市及东区城市发展总体规划的要求，并能 符合松花江流域污染综合治理及乌兰浩特市排水系统总体发展规划 的要求。 （2）工程规模、投资数额要考虑国家和地方财政的支付能力， 做到切合实际，降低工程费用。 （3）应注意引进新工艺、新技术、新设备、新材料。在比较和 选择工程方案时，要优先考虑工艺先进、技术可靠、经济合理的方 案，以降低工程造价，减少运行成本，

16、节省工程用地。 （4）统筹考虑施工方便、管理维护便捷、运转安全等因素。自 控程度要达到国内先进水平。 （5）某些国内技术尚未过关的设备，特别是自控系统、控制仪 表、部分污水处理工艺设备及污泥处理设备等可以考虑从国外引进， 同时注意结合我国国情。 1.1.61.1.6 工程规划年限工程规划年限 根据乌兰浩特市排水系统总体发展规划，东区污水处理工程的 规划年限确定为：近期工程为2010年；远期工程为2020年。 1.21.2 项目概况项目概况 1.2.11.2.1 建设内容及规模建设内容及规模 工程内容包括污水处理厂一座，近期 2010 年污水厂处理规模为 4 万 m3/d；铺设污水管线 50.2

17、23km。 1.2.21.2.2 主要建设条件主要建设条件 1、供水 供水采用在厂区内新建深井泵房，满足整个厂区的生活用水要求。 深井泵房采用深井泵，压力 0.2mpa。 2、供电 供电来自南郊变电所，距水厂 5km 的开发区变电所，供电电压 10kv。 3、供热 由于目前乌兰浩特市集中供热只建设在西部，还未覆盖到乌兰浩 特市东区，所以本工程热源考虑新建锅炉房。 4、排水 污水处理后直接排入洮儿河，自有水文观测记录以来，污水处 理厂厂址所在区域未曾遭受过洪涝灾害。污水处理后出水能够自流 排入洮儿河。 1.2.31.2.3 项目投入的总资金和效益情况项目投入的总资金和效益情况 污水处理工程估算总

18、投资为 13260 万元，其中污水处理厂投资 为 4324.61 万元，管网部分为 6389.95 万元，第一部分费用为 10756.58 万元，第二部分费用为 1427.98 万元，基本预备费为 974.77 万元，流动资金为 100.66 万元。 资金来源如下： 本工程投资申请国家治理松花江流域专项资金。 1.31.3 主要结论主要结论 1、本工程建设符合乌兰浩特市及东区总体规划的要求，是治理 松花江流域污染的必须。功在当代，利在千秋。对推动与促进乌兰 浩特经济发展有十分重要的意义；而且对方便人们生产生活，美化 城市环境起到重要作用。所以它的建设势在必行，而且应尽快实施。 2、该项目有较大

19、的社会效益，建设该项目将大大改善人民的生 活环境，改善社会环境。因此该项目是必要的。 3、 该项目内部收益率大于社会折现率 6%，经济净现值大于零， 说明项目具有较强的抗风险能力，在国民经济上是可行的。项目建 成后具有显著的社会效益和环境效益，因此建设本项目是切实可行 的。 第第 2 2 章章 现状评价及建设条件现状评价及建设条件 2.12.1 城市概况城市概况 2.1.12.1.1 地理位置地理位置 乌兰浩特市位于内蒙古自治区东北部，兴安盟东部，大兴安岭 南麓，东经 1215012220和北纬 45554618之间，东 西相距 36 公里，南北纵长 42 公里，行政区总面积 865.15 平

20、方公里。 乌兰浩特市西南与吉林省洮南市接壤，其余方向与兴安盟科尔 沁右翼前旗毗邻。乌兰浩特位居兴安盟东隅，毗邻吉林省，距白城 市 87 公里（公路里程）。作为内蒙古东部地区与东三省的重要门户 城市之一，乌兰浩特承接长春等经济重镇的经济辐射并向兴安盟腹 地施以经济影响。乌兰浩特有利的区位优势，使其在长春白城 乌兰浩特经济轴线上具有显著地位。兴安盟行署等领导部门驻 扎乌市，也使乌兰浩特更利于发挥其地方经济中枢作用。 2.1.22.1.2 自然条件自然条件 1、地形地貌 乌兰浩特市北部为山地，南部为平原，东西南三面由洮儿河、 归流河环绕。根据地形高差，市域可以划分为平原和山地两种地形。 平原地形位于

21、归流河以东，洮儿河以西，罕山以北，两河汇流 处以北地域。其地面标高为 263.3278.0 米。西北高，东西低，平 均坡降 2左右，其中铁路东侧 1.31.4，铁路西侧 22.0。 东西向坡度较为平缓，但铁路西较铁东略高 1.52.0 米。 山地地形指罕山在市域内的地域。山脊走向大致为西北东南。 由于受冲刷与侵蚀作用，形成崎岖不平之地形，高程 278.0355.6 米，坡度 36。山地东角因洮儿河切割，形成陡壁。 乌兰浩特市附近地貌主要按照地形的基本成因类型划分。 河漫滩一般高于枯水水位 0.51.0 米，宽约 5001200 米，流 水道随雨量的变化经常变迁。漫滩均由砂、砾、卵石构成。 超河

22、漫滩一级阶地位于河漫滩两侧，乌兰浩特市的平原部分基 本属于一级阶地，标高 263.3278.0 米。大洪水时可淹没一级阶地， 为此沿河岸修建了防洪堤坝。第一级阶地的岩性，以地表露头及勘 察得知，深达 11 米左右均为砂、砾石、卵石层、局部夹薄层粘土。 覆盖层为耕土及填土，厚约 0.5 米。 第二级阶地位于罕山，部分花岗基岩出露，大部分被坡积洪 积物砂、砾石、红粘土和黑土覆盖，标高 320 米左右，系经长 期风化及洮儿河的下切、堆积而成。 总之，乌市地形因长期风化及河谷的下切、旁蚀堆积，从而使 得河谷平坦、宽广，系一老年期地形。 2、工程地质 乌兰浩特的地质构成主要是中生代火成岩和新生代第四纪冲

23、积 层，构成稳定，具体分布如下： 冲积层分布在河流一级阶地，上层在市区为填土层，厚度 0.51.0 米，其余地区为耕土层，厚度约 0.5 米上下。下层为卵石 层，厚度 1011 米，成分为辉长岩、闪光岩、花岗岩、石英粗面岩 及安山岩，杂色，次圆形，粒径一般 35 厘米，含直径 20 厘米以 上的漂砾，含砂颗粒 10%以下，中密，饱和。在卵石层中，局部有亚 粘土和细砂或淤泥质亚粘土薄层，分布极不规律。 火成岩层分布在罕山、河流两侧及冲积层以下，主要是花岗岩、 闪长岩、辉长岩及石英粗面岩。在罕山二级构造阶地上覆盖有 0.30.5 米的黄褐色亚粘土砂颗粒及砾石层。成吉思汗庙以北分布 有红色粘土，一般

24、厚度 1.5 米。 3、气象、水文 乌兰浩特地属北温带大陆性干旱季风气候，夏季温暖短促，冬 季严寒漫长，春季多大风，秋季凉爽多晴。季节变化明显，昼夜温 差较大。 乌兰浩特年平均气温 4.2，一月最冷，平均气温-16.3，七 月最热，平均气温 22.6，极端高温 39.9（1968 年 7 月 22 日）， 极端低温-33.9（1951 年 1 月 4 日）。平均每年 194 天 0，126 天低于-10，52 天低于-20，平均大于 0积温 3171.7 （209.5 天），大于 5积温 3055.1（178.3 天），大于 10积温 2772.2（145.7 天），大于 15积温 2228.

25、7（107.4 天）。累 年平均日较差 13.4，累年年较差 38.9，冬季出现辐射逆温和地 形逆温的天数较多。 全年平均地表温度 6.5，历年平均冻结日期为 11 月 12 日，解 冻日期为 3 月 28 日（距地表 10 厘米得冻况观测）。一般冻土深度 1.78 米，最大冻土深度 2.49 米（1977 年 3 月）。 乌兰浩特年均降水 409.8 毫米，最大降水年 654.8 毫米（1960 年），最小降水年 239.7 毫米（1967 年），年内降水 85%集中于 69 月份。年均绝对降水频率 74.6 日（69 月 46.1 日），相对降 水频率 20.4（69 月 37.8%）。年

26、平均降雪 16.2 天，积雪日数 51.4 天，最多积雪日数 102 天，最大积雪厚度 26 厘米。 年平均蒸发量 1835.5 毫米，为降水量的 4.5 倍。 历年主导风向为西风和西北西风，平均频率 12%，静风频率较 高，为 24%。年平均风速 3.2 米/秒，最大风速 28.3 米/秒（西风， 1956 年 4 月 30 日）。年均大风（大于 7 级）天数 25.7 天，最多大 风天数 77 天。 4、地震烈度 根据中国地震动参数区划图 （gb183062001） ，工作区抗震 设防烈度度，设计基本地震加速度为 0.05g，地震动反应谱特征周 期为 0.35s，设计地震分组为第一组。 2

27、.22.2 城市规划城市规划 2000 年，全市计有普通中学 18 所，在校学生 19132 人，教师 1130 人；职业中学 5 所，在校生 2661 人，教师 170 人；小学 48 所， 在校生 20156 人，教师 1179 人。 全市设立有盟属教育学院、电视大学、党校、粮干校、电力管 理学校、商干校、公安学校、农行职工中专学校、电力管理学校、 师范学校、农牧学校、卫生学校、林工学校、少年业余体校，市属 党校、卫生干部学校和科右前旗所属党校、教师进修学校等多所专 业学校，并主要集中于城区北部。 在乌兰浩特城区及其郊区，现有科研单位 6 家，即盟农业科学 研究所、盟科技情报研究所、盟牧业

28、科学研究所、盟林业科学研究 所、盟农牧业机械化研究所和盟新能源应用研究所。 全市计有医院 5 所，病床 973 张，卫生技术人员 1048 人，其中 医师 594 人。 城区现有文化设施为：兴安盟图书馆、市图书馆与科右前旗图 书馆（总藏书 8 万册）、兴安盟群艺馆、兴安盟博物馆、兴安礼堂 （建筑面积 5000 平方米，观众席 1105 个）、市文化馆、工人文化 宫、科尔沁电影院、人民影剧院和兴安盟文物管理站。有盟民族歌 舞团、市京评剧团和科右前旗乌兰牧旗等演出团体。 城区现有文物古迹 4 处，位于五一路北段的“五一”会址为自 治区级文保单位，位于烈士陵园的人民英雄纪念碑为兴安盟重点革 命纪念建

29、筑物，位于罕山公园的成吉思汗庙为市级文保单位，另有 位于兴安路北段的乌兰夫办公室旧址（1987 年重建）。 城区有电视台 2 座，电视发射功率 1.05 千瓦。有线广播调频台 2 座，发射机功率 0.4 千瓦。 城区现有体育场、馆各 1 个，总占地 7.02 公顷。 2000 年城市居民人均居住面积为 8.7 平方米。 2.32.3 建设东区污水处理厂的必要性和可行性建设东区污水处理厂的必要性和可行性 2.3.12.3.1 建设乌兰浩特建设乌兰浩特市市东区污水处理厂的必要性东区污水处理厂的必要性 拟建的东区污水处理厂负担的是乌兰浩特东部区域（包括开发 区）的工业废水和生活污水。目前，这部分城市

30、污水大部分直接进 入洮儿河后进入嫩江最后排入松花江，造成松花江水域水质下降， 地下水受到严重污染，癌症发病率增高；同时由于排放水中 bod、cod、油类及酚等远远超过国家标准，超过松花江乌兰浩特段 水域纳污能力，加重了水系污染，已经不能满足乌兰浩特下断面水 体要求。 （1）可有效控制松花江水系的污染 乌兰浩特市东区污水处理厂建成之后，松花江的污染将得到有 效地控制。 （2）可从根本上消除水污染对沿岸人民造成的危害，使环境得 以美化。 （3）乌兰浩特市西区污水处理厂已满负荷运转，而且乌兰浩特 的 工业都在向东部迁移。 由于历史的原因和经济、财力等因素的限制，城市基础设施的 污水治理设施发展缓慢，

31、目前市区已建成的西区污水处理厂日处理 能力为4万吨，投产以来由于处理能力有限，已入网的生活污水量已 达到3万吨，少量的工业污水入网后已满负荷运行，大部分工业污水 无能力处理，基本上分片就近排入洮儿河和归流河，特别是东区无 污水管网，生产生活污水未经处理直排入洮儿河和地下，近几年来 根据乌兰浩特市城市发展规划东扩西移的战略，乌兰浩特市东区发 展较快，城郊已和乌兰哈达连片，现有6万余人口，原市区的工业企 业陆续搬迁到东区，东区入驻企业不断增多，生产、生活污水排放 量日达到2万余吨，已严重污染了地下水，周围农民和居民已集体上 访到环保部门，请有关检测各项指标严重超标，不能饮用，今后， 随着人口不断增

32、加，开发区在建中的奈伦马铃薯项目等19个企业， 以及在谈中的玉米深加工等12个用水量较大的项目，开工投产后， 开发区和周边地区污水排放量将达到8万吨/日，对地面水和地下水 污染日趋严重，因此，乌兰浩特市东区污水处理厂是有十分重要的 意义和刻不容缓的紧迫性，项目实施势在必行。 总之，为使乌兰浩特市环境保护的步伐能够跟上经济发展的步 伐，彻底消除乌兰浩特市东区污水对松化江水系的污染，保护两岸 的生态环境，保证人民的身体健康，兴建东区污水处理厂是必要的 和紧迫的，它具有显著的社会效益、经济效益和环境效益。 2.3.22.3.2 建设乌兰浩特建设乌兰浩特市市东区污水处理工程的可行性东区污水处理工程的可

33、行性 乌兰浩特市地处中国的东北地区，气候寒冷，建设乌兰浩特市 东区污水处理厂有一定的难度。但根据东北地区及国外相类同气候 地区的工程经验，证明在乌兰浩特市建设东区污水处理厂是可行的。 同时因为乌兰浩特市财政比较困难，建设污水处理厂有一定难度， 但是把握好国家下决心投重资治理松花江流域污染的契机，争取国 家资金是有可能的。因此，只要乌兰浩特市东区污水处理厂的设计 参数选用合理，工程措施采用得当，取得良好的处理效果是不存在 任何问题的，同时能争取到国家资金将会大大促进本工程的实施。 随着人们环保意识的普遍增强，建设城市排水设施得民心，顺 民意，广大市民一定会理解和支持的。因此抓住乌兰浩特市东区污

34、水治理工程建设的有利时机，实现乌兰浩特市东区排水设施的有偿 使用，既可为本工程筹集到足够的建设资金，又可完成城市公用设 施管理的配套改革，一举两得。 2.42.4 城市排水规划及城市排水设施现状城市排水规划及城市排水设施现状 2.4.12.4.1 城市东区排水规划城市东区排水规划 合理地选择排水系统，是乌兰浩特市东区排水系统规划的重要 前提。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工和维护管理，而 且对东区和工业企业规划及环境保护具有深远的影响，同时还会影 响到排水系统的投资、维护及管理费用。如果从环境保护角度而言， 采用合流制系统，将乌兰浩特市东区生活污水、工业废水及雨水全 部截流，送到污水厂进

35、行处理后达标排放，对控制和防止水体的污 染无疑都是有益的。但是，这种方案将导致排水截流干管的管径大 幅度增加，污水处理厂的规模也将增大很多，工程投资同样随之大 大增加。因此，排水体制的选择应在满足东区环境保护需要的基础 上，同时相应考虑工程投资、维护和管理费用等诸多因素。 根据乌兰浩特东区的总体规划，区内排水系统采用雨、污分流 制。结合该区目前的排水量现状和未来发展规划，本项目污水处理 厂规划日处理污水能力为 8 万 m3、一期工程日处理污水能力为 4 万 m3，同时规划建设东区的雨水、污水排水管网的建设规模是经济合 理且切实可行的。该污水处理厂对东区内生产、生活污水进行统一 集中处理，达标排

36、放，对于保护和改善当地以及下游嫩江、松花江 流域的生态环境和投资环境具有十分积极的现实意义和深远的历史 意义。 2.4.22.4.2 城市排水设施现状城市排水设施现状 1）现状 随着东区各项建设工程的不断进行，区内污水排放量将会持续 增长，环境污染问题将随之日趋严重。目前，仅“蒙牛乳业”一家 企业，日污水排放量就达到 5000 吨。今后，随着各类企业的不断进 入，全区将会有更大量的工业废水和生活污水产生，如果像目前这 样不加以及时治理，而将所产生的废水统统排放到当地水体内，就 会使河流水质恶化，污染物超标，进而对地下水和下游水源地构成 潜在的污染威胁。若任其发展，当地地表水环境污染问题将会严重

37、 影响人民的生活，制约工农业生产的发展。更为严重的是乌兰浩特 市的生产、生活污水还将对其下游广大地区的居民生活和工农业生 产造成危害。 东区目前无污水管网，污水都未经处理直接排入洮儿河进入嫩江 最后汇入松花江，造成了对松花江的污染。 2）存在的主要问题 目前乌兰浩特市东区没有污水处理厂，生活污水、工业废水未 经任何处理随意排放，雨后积水严重，排水出路不畅，环境卫生恶 化，已成为社会公害，所有污水经洮儿河汇入嫩江排入松花江，并 且无排水管网，污水不能收集及处理，不仅使城市环境恶化，直接 影响居民的身心健康，同时对松花江流域造成了污染，也污染了地 下水水质和内河周围的环境。所以为适应城市发展，改善

38、环境污染， 尽快解决排水管网问题已迫在眉睫。 污水处理工程属城市公益事业，以往排水设施都被无偿使用，导 致城市管网长期得不到改造，污水处理设施迟迟得不到建设。因此， 必须采取相应措施，解决城市公用设施的无偿使用问题。 第第 3 3 章章 工程方案论证工程方案论证 3.13.1 排水体制及管网系统论证排水体制及管网系统论证 3.1.13.1.1 排水体制排水体制论证论证 排水体制分为合流制和分流制。 合流制是将城市污水和雨水混合在同一个管渠内统一收集并排 放。在合流制排水系统设计中除考虑污水的收集外，雨季要考虑一 定雨水截流倍数，使排水管道及截流干管截面增大。在污水处理上， 雨季雨水混入，致使污

39、水处理厂水质变化较大，不利于污水处理， 同时部分污水仍排入水体，造成环境污染。合流制污水管线一般常 用于旧城区的原有管线。 分流制是将城市污水和雨水分别收集在独立的管渠中排放。分 流制可克服合流制的一些缺点。分流制具有以下优点： a、管内水量较稳定，水力条件好； b、截流干管规格较小，投资较省； c、进入污水处理厂的流量和水质比较稳定，易于污水处理厂的 运行及管理； d、雨、污分流不会出现污水溢流对江河造成污染的现象。 分流制也存在以下缺点： a、如果雨、污双管同时建设，工程总投资高； 按照环境保护要求，同时根据自治区关于编制松花江流域水 污染防治规划的通知精神，确保松花江流域乌兰浩特江段的水

40、质， 使流域内居民获得合格饮用水源。所以本次工程中新建管网为雨、 污分流制。 3.1.3.1.2 2 排水管网系统论证排水管网系统论证 城市排水系统在平面上的布置应根据地形条件、污水厂位置、 河流情况、土壤条件及污水种类和污染程度等因素确定。以下为排 水系统布局的原则： a、符合地形趋势，顺坡排水； b、与街坊布局或规划相配合； c、经济合理，管网密度合适，排水路线最短； d 、在流量和高程两个方面都能够顺利排除； e、汇水面积依据规划进行划分； f、管道避免穿越不易通过的建（构）筑物。 3.23.2 工程规模论证工程规模论证 3.2.13.2.1 项目服务区项目服务区 拟建污水处理厂处理乌兰

41、浩特东区的生活污水和工业废水。乌 兰浩特市东区目前已进驻很多企业，规划还要进驻更多的企业，而 且还要向东区的南部发展。 3.2.23.2.2 水量预测水量预测 一、居民综合生活用水量 根据室外给水设计规范（gbj13-861997 版）的规定， 内蒙属于二区的中小城市，居民最高日综合生活用水量标准，2010 年采用 150lcapd，2020 年采用 200lcapd。 综合生活用水定额包括居民日常生活用水和公建用水之和，但 不包括浇洒绿地、道路用水和消防、市政用水。 居民综合生活用水量预测 年限 项目 20102020 居民综合生活用水量标准（l/人 *d） 150200 总人口（万人） 1

42、1.4416.70 用水普及率（） 9599 需水量（m3/d） 1630033100 二、工业企业用水量 根据乌兰浩特市城市总体规划，乌兰浩特市西区工业产值 2010 年 23.18 亿元，2020 年 58.28 亿元 。 万元产值消耗水量的大小，影响因素较多，根据工厂的性质， 生产的工艺流程，生产规模的大小，生产设备的先进程度，生产人 员的熟练程度，管理人员的技术水平，工业用水的重复利用率，及 废水回收程度等因素有关。又根据乌兰浩特市东区的实际情况，宜 建立节水型工业为主精神。万元产值消耗水量不宜太大。根据乌兰 浩特市东区总体规划，万元产值耗水量 2010 年为 80 m3/万元，202

43、0 年为 70 m3/万元。最高日工业用水量的预测表见下表： 工业用水量预测 年限 项目 20102020 西区工业总产值（亿元/年） 23.1858.28 东区万元产值综合耗水量（m3/万元） 8070 重复利用率（） 5055 需水量（m3/d） 2540050300 三、未预见水量 未预见水量包括浇洒绿地和道路、管道漏失量、未预见水量及 消防水量，取占工业用水量和居民综合用水量的 20。 四、总用水量 综合以上各项，城市总用水量见下表： 总用水量预测 年限 项目 20102020 居民综合生活需水量（m3/d） 1630033100 工业需水量（m3/d） 2540050300 未预见水

44、量（m3/d）（以上总量的 20） 834016680 总需水量（m3/d） 50040100080 四、总污水量 城市污水量的发生与城市的供水量密切相关，我国各大中城市 的排水系数一般在 k=0.75-0.85 之间。考虑目前乌兰浩特市的实际情 况，乌兰浩特市的排水系数取 k=0.8。即污水排水量按城市总用水量 的 80%计算，总污水量预测见下表： 总污水量预测 年限 项目 20102020 总需水量（m3/d） 50000100000 排水率（） 8080 总排水量（m3/d） 4000080000 3.2.33.2.3 工程规模确定工程规模确定 乌兰浩特市东区污水处理厂规模确定为近期 （

45、2010年）： 4104m3/d ， 远期（2020年）：8104m3/d。 3.3.3 3 水质论证水质论证 3.3.13.3.1 进水水质论证进水水质论证 城镇污水水质如何，直接影响到污水处理工艺及其参数的选择、 工程造价以及污水处理厂处理成本。因此需要调查了解现状城镇排 水的污水水质，并结合城镇居民生活水平状况，参考类似城镇污水 处理厂原污水水质的取值，合理确定乌兰浩特东区污水处理厂原污 水水质，根据受纳水体的功能划分和容量，选择污水处理厂处理标 准，进而选择经济合理、技术先进的污水处理工艺。 由于没有实测的基础资料，进水水质通过以下方法预测。 一、计算生活污水水质 根据室外排水设计规范

46、 （gbj14-87，1997 年版） ，我国生活 污水污染物排放指标：bod5为 2035 g/cap.d，ss 为 3550 g/cap.d， 根据对乌兰浩特的实际调查以及类似城市的水质资料，我们确定乌 兰浩特的居民污染物排放指标为：bod5为 25g/cap.d，ss 为 35g/cap.d。由前面论述可知：2010 年污水厂服务区人口为 11.44 万人， 水量为 1.63 万 m3/d。因此乌兰浩特城市居民生活污水水质为：bod5 为 140mg/l，ss 为 245mg/l。 二、计算工业污水水质 根据环保及规划要求，服务区内的工业企业污水排放时，其水 质必须达到污水排入城市下水道

47、水质标准 （cj3082-1999） 。根据 乌兰浩特东区工业的特点同时东区工业还在迅速发展过程当中，因 此有很强的不可预测性，所以我们参照污水排入城市下水道水质 标准及部分企业实测出水水质检测数据，将工业水质预测如下： 即 项 目 codbod5ss 指标（mg/l） 500300400 三、计算综合污水水质 根据前面的水量预测和水质分析，采取实测和加权平均法，计 算出市政污水进水水质主要参数为：此计算出的水质作为污水处理 厂的进水水质指标。 项目codbod5ssnh3-ntp 指标（mg/l）414237339353.5 四、拟建污水处理厂最终进厂的污水水质 经过以上计算并参考本自治区其

48、他城镇正在运行的污水处理厂 的水质指标，结合乌兰浩特东区的特点（工业企业多） ，最后确定本 污水处理厂水质为： 项目codbod5ssnh3-ntp 指标（mg/l）420240340353.5 3.3.23.3.2 二级处理程度论证二级处理程度论证 乌兰浩特市东区污水处理厂主要处理对象为乌兰浩特市东区及 周边的居民生活污水和工业废水。虽然在确定原污水水质中，只预 测了bod5、ss、cod、nh3-n、tp这5个主要的污染指标，但并不表明 对其它指标没有要求。如果油的浓度过高，会直接影响活性污泥和 生物膜的正常新陈代谢；酚的浓度过高，对生物处理单元中的微生 物具有抑制作用，使出水水质难以达到

49、排放标准；在污水处理厂中， 重金属之类的污染物无法去除，只是从污水中转移到污泥中而已。 为了保证城市污水处理厂的正常运转，使处理后的出水水质达 到规定的排放标准，不至于造成二次污染，在此特别强调点源治理。 经验证明，小量的特殊工业废水汇集到城市污水处理厂一并处理是 不经济的，应当在各工业企业内部进行处理，并达到污水综合排 放标准（gb89781996）和污水排入城市下水道水质标准 （cj1886）的要求后，方可排入城市排水系统。同时本工程乌兰 浩特市东区污水处理厂也是按照各污染源满足上述标准要求为前提 考虑处理方案的。 根据中华人民共和国环境保护法 、 水污染防治法 、 污水 综合排放标准gb

50、8978-2002，东区污水处理厂二级生物处理的出水 就近排入洮儿河，根据环保部门要求需执行一级标准的 b 标准，水 质应达到如下指标：codcr60 mg/l，bod520 mg/l，ss20 mg/l，氨氮8mg/l，磷酸盐1mg/l。 污水处理厂各项污染质的去除率为： codcr85.7 %， bod591.7%， ss94.1 %， 氨氮77.1% 磷酸盐71.4%。 本工程污水处理厂将根据要求的处理标准和各项污染质去除率， 优选处理工艺流程需要说明的是：在冬季乌兰浩特市东区城市污水 水温会有所降低，这将使处理工艺的消化作用受到抑制，可能会出 现出水 nh3-n 指标超标，但从受纳水体

51、来看，冬季细菌也将受到抑 制，因此不会产生较大影响。 3.43.4 厂址选择论证厂址选择论证 污水处理厂的厂址确定是一个十分重要的问题，它对厂区周围的 环境卫生、污水处理厂基建投资及运行管理都有很大影响。在考虑 规划的总体布局的基础上，污水处理厂的厂址选择又考虑了如下原 则： （1）厂址须位于集中给水水源下游。 （2）污水处理厂要和受纳水体靠近并考虑防洪问题。 （3）要考虑污水处理厂建设位置的工程地质情况，以节省造价， 方便施工。 （4）充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量。 （5）厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地。 （6）还应考虑交通、供水和供电等方面的条件。 基

52、于上述原则，经过分析比较，新建乌兰浩特市东区污水处理 厂的位置选在城区东南部、城市的下游，西临洮儿河，南邻为为纬 九路。 污水处理厂的厂址区是规划东区污水处理厂用地，对周围生态环 境影响较小。 现有排水管网的排水方向汇集于所选厂址，便于污水的收集和输 送。厂址靠近洮儿河、纬九路和经四路，交通非常便利，具有良好 的供水、供电、供暖和排水条件。另外50年一遇的防洪堤已经建成， 不用单独考虑污水处理厂的防洪问题。 第第 4 4 章章 工程方案选择及比较工程方案选择及比较 4.14.1 污水处理方案论证污水处理方案论证 4.1.14.1.1 污水控制目标污水控制目标 根据前述东区污水处理厂进水水质和处

53、理标准，及实测的水质 数据，东区污水处理厂要采用二级处理，在去除 cod、bod、ss 的同 时考虑除磷脱氮工艺并达到一级 b 排放标准，最后确定东区污水处 理厂排放污水按下表控制处理水质： 水质指标控制表 项目进水水质 (mg/l) 出水水质 （mg/l） 去除率(%) bod524020 91.7 codcr42060 85.7 ss34020 94.1 nh3-n358 77.1 p3.5171.4 4.1.24.1.2 工艺方案的选择工艺方案的选择 1污水处理工艺方案的选择依据 污水处理工艺的选择应根据进厂污水水质、出水要求、处理厂 规模、污泥处置方案以及当地气温、工程地质、排放环境等

54、条件来 慎重选择。各种处理工艺都有一定的适用条件，工程设计时应因地 制宣，适度引进一些新技术和新设备，把污水处理厂建设成为一个 现代化的花园式工厂。 目前，国内外城镇污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二 级处理。一级处理是采用物理方法，主要通过格栅拦截、沉淀等手 段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已 成熟，差别不大。二级处理则是采用生化方法，主要通过微生物的 生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷 等营养盐。目前，这一处理工艺有多种方法，归结起来，有代表性 的工艺主要有传统活性污泥法、氧化沟、a2o 工艺、间歇式活性污 泥法及百乐克工艺等。这些技术各

55、有长短，很难说其中一种工艺有 绝对的优势。城镇污水处理厂的工艺选择主要考虑以下因素： （1）进水水质和处理要求 当进水组成杂，工业废水所占比例较大时，氧化沟、百乐克工 艺及间歇式活性污泥工艺的优越性大，因为工业废水的排放波动大， 因而要求工艺要有较强的耐冲击负荷能力。 污水的有机物浓度对工艺选择有很大影响。当有机物浓度高时， ab 法、a2o 工艺。ab 法的 a 段只需较小的池容和电耗就可去除较 多的有机物，节省了基建费和电耗，污水的有机物浓度越高，节省 的费用就越多。而厌氧处理多用于大幅削减特高浓度有机污染。 选择工艺同时必须考虑处理要求。如果进水水质与生活污水接 近，则一般生物处理法均能

56、达到二级排放标准。但如果进水有机物 浓度高，或者出水指标要求高，则需选用处理效率高的工艺。如果 有脱氮除磷要求则需选择具有脱氮除磷能力的工艺如 a2o、sbr 及 其改良型 iceas 工艺、间歇式活性污泥法工艺、msbr 工艺、前置厌 氧池的氧化沟法、百乐克工艺及前置厌氧池的 unitank 工艺等。 处理要求同样决定了污泥浓缩的方式。由于生物除磷需要一个 好氧厌氧的环境，当出水要求除磷脱氮时，为了防止重力浓缩池 中（厌氧环境）磷的释放，必须采用机械浓缩法,减少污泥停留时间。 （2）处理规模和当地条件 污水处理厂规模大小对处理工艺选择影响较大。一般大型污水 处理厂多用常规活性污泥法，小型污水

57、处理厂则多用氧化沟法和 sbr 法及其改进法。污水处理厂的环境条件也是确定处理工艺的重要因 素，在大城市、人口稠密等环境质量要求高的地区或占地受限的地 区，直接采用占地少、卫生条件好的工艺，如 sbr 工艺、间歇式活 性污泥法工艺、msbr 工艺等。 （3）处理工艺成熟度和可靠度 城镇污水处理的各种技术中，活性污泥法及其变型工艺是使用 历史最长、运行管理经验最为丰富的处理工艺。但自七十年代以来， 随着人们对 nh3-n 和 p 危害认识的提高，脱氮和除磷成为城镇污水处 理的一大主要目标。随之也发展了很多脱氮除磷工艺，如前置厌氧 池的氧化沟工艺、a2o 工艺、iceas 艺、间歇式活性污泥法工艺

58、、 msbr 工艺、百乐克工艺、前置厌氧池的 unitank 工艺等，目前百乐 克工艺、氧化沟工艺、sbr 工艺、间歇式活性污泥法工艺在国内均有 大型成功运转实例，运行管理经验相对丰富；unitank 工艺在澳门己 有一座七万吨/天的工程运行实例，在国内运行者尚无；msbr 工艺在 国内城镇污水处理厂中已有应用。 根据排放水体要求，本工程要求的出水水质标准很高，对 bod5、codcr、ss、nh3n、tp 去除率要求达到 91.7、85.7、94.1、77.1和 71.4以上，对污水处理工艺 的选择应十分慎重。下面将对各种工艺方案的特点进行论述，以便 选择切实可行的方案。 4.1.34.1.

59、3 预处理方案预处理方案 预处理就是在一级处理前去除水中比较大的漂浮物和砂砾，以 避免损害后序工艺的机械设备，确保安全运行。预处理包括粗细格 栅及沉砂池。目前国内常用的沉砂池有曝气沉砂池和旋流沉砂池， 旋流沉砂池是利用水利涡流使砂水分离较曝气沉砂池节能，同时避 免了对随后除磷要求的厌氧环境的影响，因此本工程采用旋流沉砂 池。 4.1.44.1.4 二级处理方案二级处理方案 从前面论述我们可以看出，本污水处理厂进水为常规的城市污 水，规模为中等规模，冬季气温较低。因此在污水处理工艺的选择 上必须考虑这些因素，同时在安全稳妥的前提下选择出经济合理的 技术方案。 在常规二级活性污泥法中，不同的污染物

60、是以不同的方式去除 的。 （1）ss 的去除 污水中的 ss 的去除主要靠沉淀作用，污水中的无机颗粒和大直 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、网络作用， 与活性污泥絮体同时沉淀被去除。 污水处理厂出水中悬浮物浓度不但涉及到出水 ss 指标，与出水 的 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，控制污水厂出水的 ss 指标是