宝华新城污水处理厂可行性研究报告_第1页
宝华新城污水处理厂可行性研究报告_第2页
宝华新城污水处理厂可行性研究报告_第3页
宝华新城污水处理厂可行性研究报告_第4页
宝华新城污水处理厂可行性研究报告_第5页
已阅读5页,还剩94页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、宝华新城污水处理厂工程可行性研究报告目 录第1章 概 述11.1 编制依据11.2 编制范围11.3 编制原则11.4 采用的规范及标准21.5 法律背景3第2章 工程背景52.1 宝华新城概况及自然条件52.2 宝华新市镇规划简介62.3 宝华新城控制性详细规划简介72.4 给水、排水现状概况82.5 给水、排水规划概况92.6 工程建设的必要性11第3章 水量预测、工程规模及厂址133.1 服务范围133.2 污水排放体制133.3 污水量预测133.4 工程规模的确定153.5 污水处理厂厂址及排放水体15第4章 污水、污泥处理与处置工艺选择164.1 进水水质164.2 设计出水水质及

2、污水回用174.3 污水处理工艺选择184.4 污泥处理与处置工艺选择324.5 污水消毒方式的选择36第5章 污水厂工程设计385.1 厂区总平面布置385.2 工艺设计385.3 结构设计475.4 建筑设计545.5 电气设计555.6 自控仪表设计575.7 附属建筑605.8 厂内公共工程设计60第6章 项目的环境影响及对策626.1 本工程对环境的贡献626.2 本工程对环境可能产生的影响626.3 设计中考虑的环境保护措施646.4 施工期对交通的影响分析66第7章 工程风险分析677.1 风险影响预测677.2 风险防范措施67第8章 劳动保护与安全生产698.1 编制依据69

3、8.2 主要危害因素分析69第9章 节 能749.1 耗能构成749.2 耗能计算749.3 节能措施74第10章 项目管理和项目进度安排7510.1 实施原则与步骤7510.2 实施组织机构与分工7510.3 设计施工与方案7610.4 调试与试运转7710.5 项目进度安排77第11章 运行管理及人员编制7811.1 组织管理措施7811.2 技术管理措施7811.3 人员编制78第12章 工程招标计划8012.1 招标基本情况8012.2 招标方式81第13章 投资估算及资金筹措8413.1 投资估算8413.2 项目总投资8513.3 资金筹措8513.4 投资使用计划85第14章 财

4、务分析8714.1 概述8714.2 财务评价87第15章 工程效益分析9215.1 环境效益9215.2 社会效益9215.3 经济效益92第16章 结论与建议9416.1 结论9416.2 建议94一、附表:投资估算汇总表二、附图:1)、宝华新城污水处理厂总平面图;2)、工艺高程布置图;3)、计算机监控系统图;4)、10kv变电所系统图。III宝华新城污水处理厂工程可行性研究报告第1章 概 述1.1 编制依据1、 苏政发200763号 省政府关于印发江苏省节能减排工作实施意见的通知 江苏省人民政府 2007年6月7日52、宁镇扬泰通地区区域供水规划江苏省建设厅 2003年12月3、江苏沿江

5、城镇污水处理规划江苏省建设厅 2006年3月4、句容市宝华新市镇规划(20102030)5、句容市宝华新城控制性详细规划6、句容市宝华新城污水处理厂新建项目环境影响报告书及其批复 8、业主单位提供的污水处理厂厂区地形图(1:1000)及选址蓝线图9、业主提供的关于宝华新城污水处理厂污水处理出水标准要求等相关资料。1.2 编制范围 宝华新城污水处理厂工程可行性研究报告编制范围为:污水处理厂厂区工程,建设规模为2万m3/d。根据宝华新城控制性详细规划污水处理厂主要负责收集处理宝华新城污水,控制用地4.13公顷。1.3 编制原则1.根据国民经济和社会发展规划,遵照国家经济建设的方针政策,对建设项目的

6、技术经济指标进行全面分析,为工程建设的决策提供可靠的论证和评价。2.执行国家关于环境保护的政策,符合国家现行的有关法规、规范及标准。同时注重与当地的工程条件、习惯做法相结合。3、在宝华新城控制性详细规划和正在编制的排水专项规划的指导下,该地区的生活污水处理采取统一设计,分期建设,分步实施的原则。4、本工程排放水体为七乡河,污水处理厂尾水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002 )一级A标准。5、污水处理厂是城市重要的基础设施,与城市环境和居民生活密切相关,设计工程力求先进、实用、高效、节能、紧凑、操作管理方便,且耐冲击负荷,减少基建投资和日常运行费用。6、设计主要采用节约

7、能源、技术可靠的设备,一般设备选用国内成熟的产品,关键设备拟选用进口产品。7、妥善处理和处置污水处理过程中分离出来的栅渣、沉砂和污泥,避免对环境造成二次污染,同时加强绿化,尽量减少污水厂对周围环境的不良影响。8、污水处理厂采用全自动监测控制和运行管理模式,体现现代化水平。9、污水处理厂建筑设计要求简洁实用,美观大方。1.4 采用的规范及标准1)地表水环境质量标准(GB 3838-2002)2)城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)3)恶臭污染物排放标准(GB 14554-93)(1997年版)4)室外排水设计规范(GB500142006)5)泵站设计规范(GB/T50265

8、-97)6)污水排入城市下水道水质标准(CJ 3028-1999)7)建筑结构可靠度设计统一标准(GB 50068-2001)8)建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)9)混凝土结构设计规范(GB 50010-2002 )10)给水排水工程管道结构设计规范(GB 50332-2002)11)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB 50069-2002)12)建筑抗震设计规范(GB 50011-2001) 13)建筑抗震设防分类标准(GB 50223-2004)14)室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范(GB 50032-2003)15)建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002

9、) 16)建筑地基处理技术规范(JGJ 79-2002)17)混凝土水池软弱地基处理设计规范(CECS86:96) 18)建筑桩基技术规范(JGJ 94-94) 19)砌体结构设计规范( GB 50003-2001) 20)南京地区建筑地基基础设基规范 (DGJ32/J 12-2005) 21)地下工程防水技术规范 (GB 50108-2001 ) 22)工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-95)23)给水排水混凝土构筑物变形缝设计规程(CECS117:2000)24)混凝土碱含量限制标准 (CECS53)25)混凝土外加剂应用技术规范 (GBJ50119)26)给排水工程钢筋混凝土沉井结

10、构设计规程 (CECS 137:2002)27)给排水工程钢筋混凝水池结构设计规程 (CECS 138:2002)28)建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99 )29)给水排水工程埋地钢管管道结构设计规程(CECS141:2002)30)给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程( CECS 143:2002) 31)埋地聚乙烯排水管管道工程技术规范( CECS 164:2004) 32)聚乙烯土工膜(GB/T17643-1998)33)混凝土及钢筋混凝土排水管(GB/T 11836-1999)1.5 法律背景随着人类文明的进步和社会经济的发展,人们逐步认识到保护环境和控制污染对社会可

11、持续发展的重要意义。在我国,环境保护已作为一项基本国策,受到全社会和各级人民政府的重视。为此,中央人民政府和有关部门颁发了一系列法律与法规,以保证这项基本国策的贯彻和执行。国家所颁布的有关防治水污染方面的法律法规如下:中华人民共和国水法(2002.8.29)中华人民共和国水污染防治法(1984年5月,96年5月修订)中华人民共和国水污染防治实施细则(2000年3月)饮用水水源保护区污染防治管理规定(1989年7月)城市排水许可管理办法(1994年5月)城市污水处理及污染防治技术政策(2000年5月)中华人民共和国环境保护法(1989年12月)中华人民共和国环境污染防治法(2000年3月)建设项

12、目环境保护管理条例(1998年3月)污水处理设施环境保护监督管理法(1988年5月)国家环境保护“十一五”规划(2006年)1989年12月26日颁布的中华人民共和国环境保护法,是各项有关环境保护法规的基础和依据,其要点如下:1)环境监督和管理规定了各级政府在制定环境标准和环境监督大纲方面的职责,由中央政府制定国家环境标准,各省政府可根据地方条件补充项目和指标。2)环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污程序和制度,并提供各种环境保护措施。3)法律责任授权各级环保部门采取适当的法律程序警告和惩罚污染者,为具体执行上述法规,国家还颁布了以下标准:地表水环境质量标准(GB3838-2002)城镇

13、污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-1999)农田灌溉水质标准(GB5084-1992)渔业水质标准(GB11607-1989)生活饮用水水质卫生规范(2001.9.1)环境空气质量标准(GB3095-1996)恶臭污染物排放标准(GB14554-93)(1997年版)城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2001 J122-2001)工业企业厂界噪声标准(GB12348-90)农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84)宝华新城污水处理厂工程可行性研究报告第2章 工程背景 2.1 宝华新城概况及自然条件2.1.1 宝华新城概况宝

14、华新城以“南京东畔、物宝天华”为主题,以“绿色、山水、人文”为目标,将建设成为“宜居之城、生态之城、智慧之城”。宝华镇因宝华山而得名,生态完好、环境优美的宝华山国家森林公园以及享誉东南亚的佛教名寺宝华山隆昌寺使宝华成为自然资源丰富、文化底蕴深厚的宝地。宝华山是宁镇山脉之名峰,海拔437.2 米,仅次于紫金山(448 米),为周围群山之冠。宝华山面积29.8平方公里,森林风景独特,1984 年,被江苏省设为自然保护区,之后又列为国家级森林公园。“东凌铁瓮,西控金陵,南负句曲,北俯大江”,气势雄伟,景色壮丽,有“一岭、二峰、二龙、四池、七台、九洞、十泉”等种种神奇传说。隆昌寺是国务院首批确定对外开

15、放的36 处寺院之一,位于宝华山36 座山峰之下,始建于梁代天监元年(公元502 年),是国内保存下来的最大的律宗道场。清乾隆帝六下江南,六上宝华山,并赐大雄宝殿“光明法界”题额。2.1.2 自然条件1地理位置宝华新城隶属于江苏省句容市,位于句容市的西北部。西距南京市中心23公里,与南京仙林大学城一河之隔,东距镇江34公里。是全国第二批小城镇改革试点镇、江苏省旅游名镇,句容市“五大经济板块”之一。东邻下蜀镇,西接仙林副城、南抵汤山新城,北靠龙潭新城。东距镇江34公里。2、气候条件宝华镇年平均温度为 15.3,最高年平均温度为16.2,最低年平均温度为14.7。属北亚热带季风气候区,由于季风支配

16、境内气候,故四季分明,温和湿润,雨量充沛,日照充足,全年无霜期229天左右,年平均降雨量约1018.6毫米,年最大冻土深度19厘米,全年主导风向为东南风,平均风速为3.5米/秒。3、地形地貌宝华新城属宁镇丘陵地区,地形南高北低,南部丘陵起伏不平,高程在15380m间,北部圩区地势较平坦,地面高程为68m,镇区位于丘陵向圩区过渡的地带,呈南高北低。4、土壤特征宝华新城属于丘陵地区,地质基础好,土壤表土层为粘土,承载力为1218吨/平方米。地震烈度为七度设防区。5、水文水系规划区域内水面较多,历史最高水位9.04m(1996.8.1);防汛标准为11.36m(吴淞高程)。2.2 宝华新市镇规划简介

17、2.2.1周边城镇分析仙林副城:是南京主城东部地区具有相对独立的区域服务功能,以服务东部地区、辐射沪宁城镇带为重点的都市区综合服务中心。与宝华相接区为科技产业园区。仙林副城作为南京大学城,能够为宝华提供优质的科教资源以及有效的居住需求。龙潭、临港新城:长江下游重要的港口工业新城,引导发展现代物流、外贸加工,以及临港发展的先进制造业。龙潭新城的发展将带动宝华北部地区的发展。汤山新城:国际温泉名城,中国最具吸引力的度假胜地,南京市转型发展的示范区。发展休闲度假、旅游服务、精品展会、休闲商业、文化创意产业、高端房产等产业,禁建污染产业,控制发展二类产业。汤山与宝华旅游资源的整合必然带来整个地区旅游业

18、的重大发展。2.2.2城镇性质与职能仙林副城东部板块,以高尚住宅、高新产业及旅游服务为主要功能的生态新城。2.2.3发展目标依托市政基础设施的提升、城镇景观风貌的提升、公共服务设施的提升和产业价值的提升实现宝华四大转变:即各项建设标准由城镇型往城市型转变、城镇景观风貌由散乱型往集聚型转变、生活方式由第二居所往第一居所转变、产业模式由粗放型往节能高效型转变2.3 宝华新城控制性详细规划简介2.3.1规划范围宝华新城北至镇北路,东临宝华山国家森林公园,南到宝华镇镇域边界,西靠仙林副城。规划总用地面积为2100.55公顷。2.3.2能功定位与发展目标规划从全镇的角度,综合考虑用地性质、产业选择以及交

19、通条件、配套设施,将镇区定位为:“仙林副城东部板块,以高尚住宅、高新产业及旅游服务为主要功能的生态新城。” 按照这个功能定位,力争通过五到十年的时间,“把宝华镇区建设成为现代文明与山水特色交相辉映的现代化新城,成为仙林副城东部板块的有机组成部分”。2.3.3发展规模本次规划总面积为2100.55公顷,镇区总人口为16万人。2.3.4空间结构规划总体构思强调功能协调、城市生态的原则,规划地块的总体空间结构为“两心、三轴、六片”的结构。 “两心”分别为新镇商业核心、宝华山站工贸中心。新镇商业核心位处仙林东路最东端,与宝华山山体三者共同形成宝华最富特色的城镇风貌,是宝华最主要的商业活动集聚区;宝华山

20、站工贸中心依托已经通车运营的城际轨道站和宝华客运站、公交首末站,形成以便捷交通为内在动力的新型工贸中心,业态以大型商贸批发、旅游配套服务为主。 “三轴”分别为一条城镇交通轴和两条景观轴。城镇发展轴依托312国道,承担镇区主要对外交通,是宝华镇的城镇发展轴线;两条景观轴分别是汤龙公路生态景观轴和仙林东路城镇景观轴。汤龙公路生态景观轴指汤龙公路与和平河之间形成的生态绿地,是宝华极富特色的生态景观廊道;仙林东路城镇景观轴是依托仙林东路形成的重要门户景观,是仙林副城与宝华无缝对接的外在表现。 “六片”分别为3片居住区, 1片休闲度假区,1片科技园区,1片工业区。西片居住区以仙林东路为主要纽带,是体现宝

21、华城镇风貌的重要片区,应当重点处理好与仙林副城城镇风貌上的对接;东片居住区应当处理好新城与山体之间的关系,做到相生相融;北片居住区是依托宝华山站而成的生活片区,以为产业功能配套居住为主。休闲度假区是宝华新城环境最为优良的片区,也是生态最为敏感的地区,规划坚持以低密度开发,功能以休闲度假及一类居住为主。科技园区依托仙林副城科教资源发展,以高新技术产业为主体,为高技术人才提供创业基地和实验工厂。工业区依托现有上汽园区发展汽车制造及其相关产业。2.4 给水、排水现状概况2.4.1 给水现状1、给水工程现状目前宝华镇供水主要依靠南京仙林供水管网、开采地下深井水和龙潭监狱水厂供水三部分。地下水开采现有3

22、口深井,供水总量为24002800 立方米/日。龙潭监狱水厂原水取自长江,水厂设计供水规模为2 万立方米/日,实际供水1.5 万立方米/日,兼顾宝华镇区供水,但供水压力较低。镇区供水管网为枝状布置,主要管道管径为DN160DN200 毫米。由于宝华镇紧临南京仙林片区,基础设施与南京接轨形成资源共享。目前沿仙林东路引入DN800 毫米供水主干管,直接供给宝华地区用水。2.4.2 污水处理现状目前镇区污水排放处于无序状况,无污水收集及处理系统,部分化工和轻工企业等的工业废水全部就近排入和平河和丰坛河内,因此对水环境造成污染。2.5 给水、排水规划概况2.5.1 给水规划1、规划原则: (1)给水工

23、程要统一规划、近远期结合、分期实施,合理超前建设。(2)坚持开源节流并重的方针,严格控制地下水开采,提倡和鼓励节约用水,实行计划用水,提高生活用水的重复利用率,尽可能在有条件的情况下实施中水回用。(3)供水水质必须符合国家现行生活饮用水卫生标准及各生产部门水质的要求。(4)给水管网环状布置,并与城市给水管网联网,确保生产、生活和消防等用水安全。(5)管网末端引入管处的服务水头不小于0.28MPa。2、规划水源宝华新城将逐步关闭地下深井,禁止开采地下水,全部改用长江水作为水源。规划依托南京龙潭新城的基础设施资源,利用龙潭取水口及龙潭水厂与南京仙林供水管网进行联网供水,直接引清水入宝华,满足宝华新

24、城供水需求。3、 给水增压泵站现有给水增压泵站一座,位于汤龙公路与宝六路交叉处,远期设计供水能力为3万吨/日。由于受地形高差影响,规划在312国道以北经十三路附近增设给水增压泵站一座,以满足向周边生态住区、会议中心和度假中心等地区供水需求,规划规模约为1.5万吨/日,控制用地0.4公顷。山南片区规划在亭华路南延北侧增设给水增压泵站一座,规模0.7万吨/日。4、 给水管网规划 (1)区内规划的给水管网呈环状布置,确保规划范围内区域供水的安全、可靠。规划到干管、支管。(2)给水输水干管主要沿仙林东路和桂山路引入,管径分别为DN800毫米、DN600毫米。(3)区内供水主管主要沿仙林东路、桂山路、汤

25、龙公路和宝一路敷设。(4)规划在主、次干路布置环状供水管网,确保规划范围内区域供水的安全、可靠。给水主干管管径分别为DN800DN300毫米;次干管管径分别为DN300DN200毫米。(5)规划的给水管布置在道路的东侧或南侧。2.5.2 污水处理规划1、规划原则1)、 坚持可持续发展,经济建设、城市建设和环境建设同步规划、同步实施、同步发展,经济效益、社会效益、环境效益相统一。2)、排水体制为雨污分流制。3)、加强污染治理,构建环境友好型社会。片区内综合污水集中汇总后进入污水处理厂集中处理,达标排放。4)、实现基础设施产业化,“共同投资,共同受益”。2、 规划污水量根据规划用地性质,用地面积及

26、污水量指标,计算得规划范围内污水总量为12.22万立方米/日。3、污水处理规划规划七乡河与仙林东路交叉口以南设置一座污水处理厂,主要负责收集处理宝华新城污水,远期处理规模为10万吨/日。4、污水泵站污水管线布置尽量结合地形自然条件,重力排水。管道埋深达56米时须设置污水提升泵站。本规划增设污水泵站三座,分别为:宝三路与牡丹西路交叉处西南角,泵站规模0.45万吨/日,控制用地0.15公顷;宝四路西侧泵站规模1万吨/日,控制用地0.3公顷;宝龙大道东侧泵站规模2万吨/日,控制用地0.5公顷。5、 污水管网规划(1)宝华新城污水收集主要以汤龙公路为界分东、西两片,西片大部分污水主要通过牡丹西路宝四路

27、宝一路桂山路,经宝四路西侧污水泵站提升后至污水处理厂集中处理;东片污水主要通过宝六路、经六路等接至汤龙公路,汤龙公路污水主干管经提升后向南进入规划污水处理厂集中处理。(2)规划污水管道全部单侧布置。主要污水干管管径为d600d1200毫米,次、支污水管管径为d400毫米。(3)地下管道埋设应遵循“先深后浅”原则,污水管道埋设最深,应结合道路施工首先实施。(4)污水管沿道路敷设在路西、路北。2.6 工程建设的必要性治理环境污染,维护生态平衡是我国社会主义现代化建设的一个基本国策,“十二五”期间也将是我国环境治理设施建设的一个重要时期。句容市宝华新城政府对改善水环境,治理水污染十分重视。该地区现状

28、排水系统存在的问题已经成为制约经济发展的不利因素之一。并且,随着城市建设的发展,污水量的产生日益增多,如果水质继续恶化,不仅会影响到句容市的整体形象,而且对下游水体的水质和沿河地区的城市环境带来不良后果。宝华新城的定位为:“仙林副城东部板块,以高尚住宅、高新产业及旅游服务为主要功能的生态新城。” 而宝华新城污水处理工程的建设是实施该地区环境整治工程中一项重要的内容。为提高人民生活质量,保护人民身体健康,治理该地区的水污染问题,改善投资环境,维护城市形象,实施宝华新城污水处理工程是十分必要和迫切的。13 第3章 水量预测、工程规模及厂址 3.1 服务范围污水处理厂服务范围:北至镇北路,东临宝华山

29、国家森林公园,南到宝华镇镇域边界,西靠仙林副城。总用地面积为2100.55公顷 。工程内容包括:污水处理厂厂区工程(工程规模2万m3/d)。3.2 污水排放体制排水体制采用雨污分流制。3.3 污水量预测污水量根据用水量乘以污水转化系数及污水收集系数计算而得,用水量采用地均指标法和人均综合用水量指标法计算得:1、用水量计算(一)单位建设用地指标法:根据句容市宝华新城控制性详细规划,用水量标准依据城市给水工程规划规范(GB50282-98)及本地区具体情况确定。 规划用水量一览表序号用地代码用地性质面积(公顷)用水量指标(立方米/ 公顷日)用水量(立方米/日)1R居住用地992.16 R1一类居住

30、用地461.27 5023063.5R2二类居住用地494.84 10049484Rc公共服务设施用地34.97 Rcz小区综合公共服务设施用地11.13 50556.5RcJ0幼拖用地0.55 4022Rcj1小学用地8.76 50438Rcj2初级中学用地4.23 50211.5Rcj3九年一贯制学校用地11.38 60682.82C行政办公用地11.30 C1商业金融用地100.79 606047.4C2金融保险业用地0.46 6027.6C22服务业用地19.38 C24市场用地6.40 C26文化娱乐用地4.58 C3体育用地7.89 50394.5C4体育场馆用地7.89 C41医

31、疗卫生用地6.13 50306.5C5教育科研设计用地196.45 10019645C65教育科研设计用地239.39100239393M工业用地110.87M1一类工业用地110.8712013304.44T对外交通用地0.75T2公路用地0.753022.5T23长途客运站0.75 3022.55S道路广场用地156.36S1道路用地146.14101476.3S2广场用地1.46 1014.6S3社会停车场用地8.76 20175.26U市政公用设施用地14.46 U1供应设施用地2.03 U11供水用地0.54 3016.2U12供电用地1.49 3044.7U2交通设施用地2.21

32、U21公共交通用地1.68 3050.4U29其他交通设施用地0.54 4021.6U3邮电设施用地0.27 308.1U4环境卫生设施用地9.66 U41雨水污水设施用地9.66 30289.8U9其他市政公用设施用地0.913027.37G绿地285.77 G12街头绿地141.07101410.7G22防护绿地144.20 101442.08D特殊用地5.35D1军事用地5.3530160.5合计 1893.48 143623.5未预见用水量取上述用水量的10%14362.35合计158139.9 (二)单位人口综合用水量指标法:单位人口综合用水指标参照宁镇扬泰地区区域供水规划中确定的单

33、位人口综合用水指标,经与其它城市综合用水量指标类比设定,即远期(2020年): 800升/人.日。规划年限内宝华新城的人口为16万人。则用水量:16x800/10000=12.60万m3/d;用水量取两种方法计算水量的平均值,即(15.81+12.60)/2=14.21万m3/d。本规划区最大日用水量为14.21万m3/d,日变化系数为1.3,时变化系数为1.6。2、污水量计算污水转化系数取0.90,污水收集系数取0.95,地下水渗入量按10%考虑,则污水量:14.21/1.3x0.90x0.95x1.10=10.28万m3/d。3.4 工程规模的确定由于受现状用地控制,同时考虑新城的发展,现

34、阶段宝华新城污水处理厂建设规模工程2万吨/日,待新城发展成熟后污水处理厂总工程规模10万吨/日,届时将重新征地。 3.5 污水处理厂厂址及排放水体根据句容市宝华新城控制性详细规划及业主提供的厂区选址蓝线图,宝华新城污水处理厂建设地点为七乡河与仙林东路交叉口东南侧,污水厂用地面积约为4.13ha,一期尾水排入污水处理厂西侧的七乡河。 95 第4章 污水、污泥处理与处置工艺选择4.1 进水水质根据句容市宝华新城控制性详细规划,宝华污水处理厂服务范围主要为高尚居住用地、高薪产业用地及旅游服务用地。污水厂进水水质参考周边类似地区污水厂进水水质。分析如下: 1、宝华新城污水处理厂服务范围内污水主要为生活

35、污水。2、根据片区详细规划,项目区域内今后主要发展高尚居住用地、高薪产业用地及旅游服务用地,以生活污水为主。3、以下为同样以居住用地和教育科研用地为主的南京市仙林地区的污水厂初步设计中所确定的设计进水水质如下:BOD5 150mg/l CODcr 300mg/l SS 160mg/l NH3-N 30mg/l TN 40mg/l TP 4mg/l4、目前刚刚建成的南京高新区污水厂的设计进水水质情况:BOD5 180mg/l CODcr 400mg/l SS 180mg/l NH3-N 30mg/l TN 40mg/l TP 4mg/l根据以上资料分析,经深入讨论和慎重研究,结合宝华新城污水处理

36、厂新建项目环境影响报告,同时参考仙林污水厂进水水质和高新污水厂进水水质,确定宝华新城污水处理厂进水水质如下: BOD5 180mg/l CODcr 300mg/l SS 200mg/l NH3-N 30mg/l TN 40mg/l TP 4mg/l4.2 设计出水水质及污水回用4.2.1 设计出水水质江苏省政府苏政发200763号文件江苏省节能减排工作实施意见中提出了“十一五”期间我省节能减排的目标任务和总体要求。其中 “全面实施重点工程”这一章节中明确提出:“加快水污染治理工程建设。扎实推进淮河、太湖、南水北调沿线和长江等重点流域的水污染防治工作。新建、扩改建城镇污水处理厂的尾水排放执行城镇

37、污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的规定的一级A标准。对尚未达到一级A标准的污水处理厂,抓紧组织科技攻关,开展工程技术改造,尽快达到一级A标准,加快培育尾水再生利用示范工程并逐步推广。宝华新城污水处理厂属于句容市新建污水厂项目,根据上述省政府文件要求,尾水排放应该执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)规定的一级A标准。此外,宝华地区水资源相对匮乏,当条件适宜时,污水厂的出水可回用作为城市内河水的补充水源,而只有经深度处理的一级A标准出水才能满足中水回用的要求。因此,宝华新城污水处理厂尾水排放执行一级A标准,不仅与国家“节能减排”的政策要求相一致,也在一定

38、程度上为中水回用奠定了良好的基础条件。根据上述分析及环评,确定宝华新城污水厂出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的规定的一级A标准。具体出水指标如下: BOD5 10mg/l CODcr 50mg/l SS 10mg/l NH3-N 5mg/l(8mg/l)TN 15mg/l TP 0.5mg/l注:括号内数值为12的指标。4.2.2 污水回用我国是水资源缺乏的国家,推广城市污水回用,实现城市污水资源化,对城市发展具有促进作用。污水经深度处理后,回用作工业用水、市政道路浇洒用水、生活杂用水、景观河道用水、农业灌溉用水和地下水回注等方面,不仅使淡水资源紧张得到缓解

39、,而且使有限的淡水资源得到合理利用。当今污水再生回用已成为公认的第二水源,国外已有很多工程实例,国内也已开始重视和运用。城市污水再生利用景观环境用水水质(GB/T18921-2002)对景观环境用水的再生水水质指标作了规定,一级A标准的出水可以满足观赏性景观用水河道类水质标准。宝华新城水资源规划中也建议宝华污水厂尾水可作为该地区河道补充用水。从长远考虑,宝华新城污水厂可以作为宝华地区河道补充用水,在一定程度上可以缓解该地区水资源匮乏的问题。近期,污水厂尾水可部分回用作为厂区绿化、道路冲洗等;待条件成熟时,可实施污水厂尾水回用补给河道工程。4.3 污水处理工艺选择4.3.1 对水质去除率分析 污

40、水中的主要污染指标为BOD5、CODcr、SS、N、P等。根据前文所确定的进出水水质,可计算各种污染物的去除率。如下表所示:表41 宝华新城污水厂进出水水质及去除率表污染物项目BOD5CODcrSSTNNH3-NTP进水水质(mg/L)18030020040304出水水质(mg/L)(mg/L)105010155(8)0.5去除率()94.483.39562.583.3(73.3)87.5室外排水设计规范(GB50014-2006)中对污水厂处理效率的一般规定如下表。表42 污水处理厂的处理效率处理级别处理方法主要工艺处理效率(%)SSBOD5一级沉淀法沉淀(自然沉淀)40552030二级生物

41、膜法初沉、生物膜反应、二沉60906590活性污泥法初沉、活性污泥反应、二沉70906595从进出水水质去除率表中可以看出,几种污染物出水水质要求都很严格,尤其是BOD5、SS、NH3-N、TP等指标均较一级B标准有了大幅度提高。常规的活性污泥法对CODcr、BOD5、SS有一定去除效果,但对N、P的去除能力很有限,设计规范中也没有列出其处理效率。一般情况下,随剩余污泥排走的氮、磷约占1025,采用生物脱氮除磷工艺总氮去除率可达5060,总磷去除率5075。尽管如此,二级生化处理所能达到的处理效率与本污水厂所要求的处理效率还存在一定的差距。因此,仅靠二级处理深度不能满足出水水质要求,需进行深度

42、处理或采用三级处理工艺。4.3.2 脱氮除磷工艺概述城市污水处理分为活性污泥法和生物膜法,而活性污泥法是目前应用最为广泛的污水生物处理技术。微生物以分散地悬浮生长的形式存在,在有氧的状态下,污水与活性污泥(微生物)充分混合,污水中的有机物通过微生物的生物吸附和氧化分解,转化成CO2和H2O,即在微生物作用下完成有机物的无机化过程,而微生物则通过同化作用得到增殖。传统活性污泥法主要的去除对象是污水中的有机物质,即BOD5。随着环境污染的加剧,由氮、磷等无机物引起的水体富营养化越来越严重,如何利用生物处理技术除磷脱氮成为研究的课题。活性污泥法也由此进入了一个新的发展时期,在原有基础上,相继开发了一

43、批新的工艺,A/O工艺、A2/O、SBR及氧化沟等工艺。城市污水处理工艺的选择主要取决于进水水质条件和出水水质目标、工程规模、用地和投资条件等因素。一般而言,为了达到国家一级以上的排放标准,处理工艺需具备二级强化生物处理的功能,即生物除磷+硝化/反硝化功能,必要时还需辅以化学除磷手段。常用的生物除磷脱氮污水处理工艺可以归纳为两种类型,一类是以空间划分处理过程单元的连续流型式,另一类是以时间划分处理过程单元的间歇式型式。无论采用何种型式,其生物处理原理是相同的,都是利用某些微生物(主要是细菌)在特定的环境条件下对基质(C、N、P)的代谢所进行的物质和能量转换,完成有机物的矿化和氨氮、磷的去除。下

44、面分别对此进行简要介绍。(一)氮的去除在城市污水中,氮主要是以还原态形式存在,其中一部分是氨氮(NH3-N),另一部分是各种形式的有机氮。自然水体的微生物能将氨氮氧化成硝酸盐或亚硝酸盐氮(硝化反应),消耗水体中的溶解氧,而且亚硝酸盐和氨均有很强的毒性,因此,在流动缓慢和封闭性的水域中,往往会造成水体缺氧而导致鱼类死亡,并为水体的富营养化提供了条件。带有硝化反应的污水处理工艺就是模拟自然水体的硝化现象,通过富集硝化菌,增加曝气量来强化硝化反应过程,将未被细菌所利用的剩余氨氮转化为硝酸盐氮。尽管这一措施能避免自然水体中氧的过度消耗,但由于并未改变出水中总氮的含量,因此水体富营养化的危害依然存在。将

45、硝酸盐还原成气态氮的过程称之为反硝化,参与完成这一过程的微生物称为硝酸盐还原细菌,它能将废水中的溶解性有机物用来合成细胞物质,并将从有机物转化过程中夺取的电子转移给硝酸盐(电子受体),从而使硝酸盐得到还原。尽管此反应是在无氧条件下进行的,但反应的过程与碳化物的好氧降解类似,其区别在于硝酸盐替代分子氧作为电子受体,还原产物由CO2变成N2。在传统活性污泥的工艺基础上,延长曝气池污泥泥龄和增加曝气量,进行硝化反应,由氨氮生成硝酸盐,然后在反硝化池(或反硝化区)进行反硝化脱氮。除非进水BOD5/TKN非常不利(小于3),生产应用最为广泛的脱氮工艺均采用进水中的BOD5作为碳源进行反硝化。进水、回流污

46、泥(外循环)和含硝酸盐的污水(混合液内回流)均进入反硝化池,进行脱氮。(二)磷的去除磷是引起静止或流动缓慢水体富营养化的营养物质,在大部分情况下它是限制藻类繁殖的因素。在城市污水中,磷以正磷酸盐(PO43-)、无机聚合磷酸盐及有机磷等形式存在,在一般情况下,聚合磷酸盐和其它能被水解的磷化含物能很快地通过微生物(外酶)作用分解成为正磷酸盐,在活性污泥池中大部分磷是以溶解的正磷酸盐的形式存在。传统的活性污泥法微生物需要消耗部分磷酸盐来维持其正常的生长繁殖,另外活性污泥絮体也能吸附一部分非溶解性的磷酸盐。通常污水厂中活性污泥的含磷量能达到1-2%干固体含量。通过排放剩余活性污泥,污水厂一般能达到20

47、-30%的磷去除率。自然水体中许多好氧微生物除吸收自身生长繁殖所必需的磷(磷酸盐)之外,还能吸纳更多的磷,并将其以聚合磷酸盐的形式储存在细胞质内。这种能过量吸收磷的微生物通常称为磷酸盐储存型细菌(聚磷菌)。但在传统的活性污泥法污水厂活性污泥池中,只含有少量的磷酸盐储存型细菌,因此这种过量吸收磷的现象不明显。如何提高活性污泥中磷酸盐储存型细菌的数量(比例),从而提高除磷量,成为现代生物除磷技术的基本出发点。在好氧条件下,聚磷菌能迅速地适应好氧环境,利用储存在体内的基质(PHB)作为自身繁殖的能源和碳源,立即进行物质和能量代谢,其结果是过量吸收磷酸盐和储存含能的聚合磷酸盐,并获得能量,ADP被氧化

48、成ATP。由于在好氧条件下的吸收量大于在厌氧条件下的释放量,因此从好氧区内排放经过处理的污水,能去除部分磷酸盐。借助储存在聚磷菌体内的磷随剩余活性污泥排出系统,达到生物除磷的目的。在有脱氮要求的污水处理厂一般结合脱氮工艺来除磷,即在反硝化前设置厌氧池,二沉池回流的活性污泥(外回流)在厌氧池中与进水充分混合,储存在活性污泥中的磷酸盐在此释放磷,进水中的有机物(BOD5)中的易降解有机酸作为聚磷菌的碳源以PHB的形式被储存在细菌体内。在后续的好氧池中,聚磷菌利用PHB作为能源进行代谢,吸收大量的磷酸盐,最终随剩余活性污泥排出系统。除了生物除磷,污水厂有时还必须通过化学除磷的方法来进一步去除磷。生物

49、除磷出水TP浓度有可能达到1mg/L,即达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准,若要达到一级A标准,需通过化学除磷与生物除磷相结合的手段,使出水TP达到0.5 mg/L。(三) 影响除磷脱氮的几个因素1、污泥污龄细菌需要在一定的泥龄条件下进行繁殖,以保证能保留在系统之内。活性污泥池必须按照大于硝化菌更新所需世代时间的泥龄设计,在一定的泥龄范围内,泥龄越长,硝化菌的含量则越高。相对于整个硝化-反硝化脱氮系统,需要较长的污泥泥龄。一般要求大于8天。带污泥稳定的小型污水处理厂,污泥泥龄一般在15天左右。与此相反,生物除磷则要求较短的泥龄,以便富磷污泥尽快从系统中排出。因为污泥在系统中停留的时间越

50、长,磷的回溶就越多,而且排出的污泥量就越少。2、溶解氧硝化菌只能在有氧的条件下才能生长,因此活性污泥池中溶解氧是制约硝化菌增长的一个因素。当氧的含量大于2mg/l时则不会影响硝化反应,溶解氧为零时硝化菌的增长速度也为零。与此相反,反硝化过程则需在无氧的条件下进行,溶解氧促进硝化而抑制反硝化。尽管当曝气池中溶解氧含量较低时,也会发生部分反硝化,但高效率的深度反硝化仍有赖于严格的缺氧环境。对于生物除磷系统,不仅需要反应池中没有分子态的氧,而且必须尽可能地减少硝酸盐的含量。因此,在带有硝化反应的污水处理厂有必要进行深度脱氮,以消除硝酸盐对除磷的不利影响。3、碳源进行反硝化反应的硝酸盐还原菌是化能异养

51、菌,需要从有机物中获取碳源进行同化,合成细胞物质,并获取能量。可以从以下两种途径获得碳源:外加碳源,通常是在硝化池后设反硝化池,投加甲醇或乙酸作为电子供体,或者将反硝化池前置,污水首先进入反硝化池,并将硝化池中的混合液回流到其中,利用污水中的快速降解COD作为电子供体。因此进水中易降解的有机物含量对生物脱氮是十分重要的,研究表明,实现深度脱氮的C/N应大于30。4、温度温度对生物化学反应的作用十分显著,在830条件下,随着水温的升高,活性污泥池的硝化菌数量增多,硝化反应较彻底。对反硝化反应而言,反硝化速度随着温度的升高而增高。污水处理中,以污水中的有机物为碳源时,理想的反硝化温度在20以上,当水温低于10时,反硝化的效率受到较大的制约。5、碱度与pH值据文献报道,硝化反应最佳的pH值范围为7.58.5,反硝化反应最佳pH值范围为7.0左右。生物同化和硝化反应均会产生酸,消耗碱度。如果污水碱度较低,系统缓冲能力较弱,将导致pH值下降,严重时将对硝化反应产生抑制作用,同时对活性污泥的絮凝性能产生不良影响。而铵化反应和反硝化反应均会产生碱度,因此,在从有机氮到气态氮的转化过程中,碱度能达到自身平衡。活性污泥池中另外一个与pH值

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论