大唐渭河某发电厂技改工程水源论证报告

PAGEPAGE77xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程水资源论证报告编制单位：xx勘察规划研究院编制日期：xx目录TOC\o"1-2"\h\z\u附件：1、水资源论证委托书；2、xx发电厂与咸阳东郊污水处理厂筹建处供水协议；3、xx发电厂与陕西省泾惠渠管理局供水协议；4、西郊水库水质检验报告；5、依据大唐陕西发电有限公司大唐陕电计[2006]177号“关于xx发电厂开展2×300MW热电技改工程前期工作的批复”6、陕西省水利厅陕水资函[2006]32号“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程用水问题的复函”7、咸阳市国土资源局咸国土资函字[2006]28号“《关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关用地问题的请示》的复函”8、咸阳市城乡建设规划局咸政建审发[2006]29号“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关规划问题的批复”9、咸阳市渭城区国土资源局咸渭国土发[2006]10号“关于同意xx发电厂2×300MW热电技改工程用地的批复”10、咸阳市环境保护局咸环函[2006]59号“关于xx发电厂热电技改工程用水的复函”1总论1.1编制目的xx发电厂处在距xx线xx火车站西北约1.8km处的渭河一级阶地上。该电厂西距西安咸阳国际机场12km；西南距咸阳市中心约20km；南距西安市中心约17km，距草滩开发区约4km；东距泾河开发园区8km。行政区域属陕西省咸阳市渭城区的正阳镇。该电厂始建于1966年，安装两台50MW的德国机组，占地面积1200亩。xx发电厂的前身是陕西省电力公司所属的国营企业“渭河发电厂”。2002年12月国家电力体制改革中划归“中国大唐集团”，2005年1月该企业由大唐陕西发电公司接管，企业更名为“xx发电厂”。现已运行达四十年，由于机组的磨损以及其它零件的老化，机组出力等各项性能已大大降低，能耗提高。电厂自身经济效益和社会效益很差；现有805名职工和200名退休职工的工资和各项福利待遇难以提高，职工生活水平下降；加之资源的综合利用率低和对周围环境的影响很大。随着国家西部大开发进程的加快，西北地区成为国家重要的能源、原材料基地，其煤炭、石油化工、冶金等行业在国民经济中占有重要地位。尤其是作为西北地区门户的陕西省，经济发展的步伐明显加快，从连续几年用电负荷的快速增长就可以看出其电网建设也将出现超常规发展，电力负荷及用电量在一定时期内将继续保持旺盛的增长势头。陕西电网是西北电网的重要组成部分，它位于西北电网的东部，是一个水火并济以火电为主的电网。火电主要分布在关中，水电主要分布在陕南。现已基本形成以330kV电压为主网架的电网结构。根据“十一五”陕西电网电力电量平衡结果，预计到2010年，陕西电网缺额约4060MW（不考率甘青送电），适时，择地建设一定容量的火电电源对满足地区的电力平衡至关重要。从下表可知：陕西电网在建及已立项火电机组按计划投产后，在考虑甘青送电一定容量下，2008、2010年电力缺额为460MW、1270MW，2011～2015年缺额为2200～7830MW；在甘青不送电情况下，2006～2010年电力缺额为310～4060MW，2011～2015年缺额为4900～11680MW。由此可以看出陕西电网无论是在“十一·五”还是在“十二·五”期间均有较大市场空间。随着陕西关中地区经济的发展，西安、咸阳两市作为关中的龙头，两市的高技术产业和工业的持续发展，城市版图不断扩大，采暖面积和工业热负荷将不断增加，现有热电联产工程和集中供热站供热能力远不能满足需求。而且现存的大量分散的小锅炉不仅不能满足供热需求、保证供热质量和稳定性，还因为效率低下和环保设施简陋造成资源浪费和环境污染。根据国家发展改革委员会能源局2006年7月11日关于《关于切实做好现役电厂供热改造可性行研究工作的通知》精神。“目前，我国正处于工业化和城镇化加速发展关键时期，……一方面城市热力需求旺盛，另一方面7、80年代以前投产的发电机组，能源利用率低，造成较为严重的资源浪费和环境污染。因此，合理利用现有电源资源发展热电联产，替代分散、高耗能的小锅炉、首先城市集中供热……对于提高资源利用率、解决人们热力需求，减少环境污染意义重大。”“……对城市周边现有13.5万千瓦以上纯凝机组实施供热改造和以高参数、大容量供热机组代替老、小机组方式，首先城市供热……”。热电联产集中供热是提高资源有效利用和城市治理大气污染的节能、环保型工程，也是提高人民生活质量的大型公益性基础设施，属于国家产业政策鼓励和扶持的重点项目。热电联产集中供热采用世界上先进的环保技术和措施，将替代供热区域内的低效、高耗分散燃煤中小锅炉，对城市的生态环境的治理和改善以及提高居民生活质量起到积极的促进作用。陕西电网电力平衡表表4.3-3单位：10MW年份2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年一.最高发电负荷999110613011431163617561885202421712329网内最高负荷963107011901320146515851714185320002158高峰时段送河南电力3636111111111111111111111111高峰时段送四川电力606060606060二.系统工作出力1.水电8789911031291311341371501532.火电869886103510831228135514701581166117923.高峰时西北主网送入43.6131.0175.1245.1279.5270.1281.8306.3360.9384.2三.系统备用容量2162242502663043343613884114431.水电343230273548464340372.火电182192220239269285315345371406四.需要装机容量1.水电1211211211301641801801801901902.火电1051107812551322149716401785192620322198五.系统年末装机容量13001415153516641712171817181718172817751.水电2062062062152822982982983083602.火电1094120913291449143114211421142114211415六.系统参加平衡容量12701292141515441652171817181718172817751.水电2062062062152822982982983083602.火电1064108612091329137114211421142114211415七.系统受阻出力1.水电85.585.585.585.5118.1118.1118.1118.1118.1170.72.火电0000000000八.水电空闲容量0000000000九.火电盈余容量（主网送电）128-467-127-220-364-506-611-783火电盈余容量（主网不送电）-31-123-221-238-406-490-646-812-972-1168因此，xx电厂热电联产技改工程的实施，不仅能满足不断增长的热负荷需求，也是西北及陕西电网电力负荷发展的需要，它将为经济蓬勃发展的关中的投资环境改善和用电提供有力的保证。同时，也可以在充分利用现有场地不新征土地的基础上，降低煤耗和提高水资源的有效合理利用，减少废弃物的排放，保持企业的可持续发展，保证现有职工的就业机会，充分发挥经济效益和社会效益。xx电厂热电联产技改工程符合国家发改委关于技改项目的能源政策，符合西安、咸阳市的总体规划和集中供热规划。本工程可充分利用水源、环保、地质交通运输等具有良好的建设条件，特别是该项目循环冷却水及工业水采用咸阳市东郊污水处理厂中水，即解决了电厂的用水问题，同时又解决了污水处理厂中水的出路问题。我国《水法》规定：“新建、扩建、改建建设项目，应当制定节水措施方案，配套建设节水设施。节水设施应当与主体工程同时设计、同时施工、同时投产”。“用水应当计量，并按照批准的用水计划用水”。因此，根据中华人民共和国水利部、中华人民共和国国家发展计划委员会2002年联合颁发的《建设项目水资源论证管理办法》和陕西省水利厅及陕西省发展计划委员会公告，凡需办理取水许可手续的新建、扩建、改建建设项目，必须进行水资源论证，编制水资源论证报告书。大唐陕西发电公司于2006年6月委托我院进行该技改项目的水资源论证工作，我们通过对xx发电厂、咸阳东郊污水处理厂、泾惠渠西郊水库以及输水管道沿线实地考察，搜集了大量的相关资料，在分析计算的基础上，按照《建设项目水资源论证导则》（试行）SL/Z322-2005的要求编制了该报告。1.2编制依据l.2.l法律法规（1）《中华人民共和国水法》2002.8（2）《中华人民共和国水污染防治法》1996.5（3）《中华人民共和国水污染防治实施细则》2003.3（4）《取水许可制度实施办法》1993.8（5）《建设项目水资源论证管理办法》2002.3（6）《陕西省节约用水办法》2003.111.2.2规程规范（1）《建设项目水资源论证导则》（试行）SL/Z322-2005（2）《关于做好建设项目水资源论证工作的通知》水利部水资质[2002]145号文件。（3）《电力工程水文技术规程》DL/T5084-1998（4）《水资源评价导则》SL/T238-1998（5）《水利水电工程水文计算规范》SL278-2002（6）《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000（7）《火力发电厂生活、消防给水和排水设计技术规定》DLGJ24-911.2.3采用标准（1）《地表水环境质量标准》GB3838-2002（2）地下水环境质量标准》GB/T14848-93（3）《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999（4）《生活饮用水源水质标准》CJ3020-1993（5）《工业企业产品取水定颁编制通则》GB/T18820（6）《取水定额第1部分：火力发电》GB/T18916.1-2002（7）《火力发电厂节水导则》DL/T783-2001（8）《中华人民共和国工业锅炉水质标准》GB1576-20011.2.4参考资料1、依据大唐陕西发电有限公司大唐陕电计[2006]177号“关于xx发电厂开展2×300MW热电技改工程前期工作的批复”2、陕西省水利厅陕水资函[2006]32号“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程用水问题的复函”3、咸阳市国土资源局咸国土资函字[2006]28号“《关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关用地问题的请示》的复函”4、咸阳市城乡建设规划局咸政建审发[2006]29号“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关规划问题的批复”5、咸阳市渭城区国土资源局咸渭国土发[2006]10号“关于同意xx发电厂2×300MW热电技改工程用地的批复”6、咸阳市环境保护局咸环函[2006]59号“关于xx发电厂热电技改工程用水的复函”和“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程环保问题的复函”7、咸阳市东郊郊污水处理厂筹建处出具的证明8、xx电厂与陕西省泾惠渠管理局关于供应地表水的协议书9、xx电厂与咸阳市东郊污水处理厂筹建处关于供应中水的协议书10、陕西省水环境监测中心关于三原西郊水库水质检验报告1.3项目选址情况概述xx发电厂位于咸阳市渭城区正阳镇境内，西南与咸阳市区相距20km，正南方跨越渭河与西安市相距17km。厂址处在渭河北岸一级阶地的中部，距离渭河约1.5km。厂区地形呈北高南低，地势平坦、开阔，地面标高在383.6m～385.8m之间。厂区四周情况是：在南面跨越咸铜铁路不远即是渭河滩地，也是老电厂的灰场及水源地。而在西、北、东三个方向，为黄土塬边沿的沟壑区，东南距渭河发电有限公司约500m。此次热电联产技改工程计划在原厂工程拆除的场地区域建设，不再增加新的占地。目前该工程正处于初步可研阶段，产区选址符合咸阳市土地利用总体规划和城市规划。咸阳市国土资源局以咸国土资函字[2006]28号“《关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关用地问题的请示》的复函”；咸阳市城乡建设规划局以咸政建审发[2006]29号“关于xx发电厂2×300MW热电技改工程有关规划问题的批复”；咸阳市渭城区国土资源局以咸渭国土发[2006]10号“关于同意xx发电厂2×300MW热电技改工程用地的批复”。原则同意本项目选址用地方案。1.4取水水源及取水地点1.4.1取水水源及水源选择原则由于xx发电厂技改项目所处的咸阳渭城区是缺水地区，所以必须符合国家建设项目关于高耗水企业在缺水地区建设的有关规定，水资源利用必须合理开发、节约使用、有效保护的原则。同时要符合当地的水资源规划。咸阳市的《21世纪初咸阳市区水资源可持续利用规划》中P77页关于项目安排原则的有“（1）咸阳市区规划项目要与陕西省水资源开发利用规划、陕西省山川秀美规划、渭河水污染防治规划协调一致、同步实施；……。（2）项目的安排要体现和符合国家的有关政策规定。……治污为本、多渠道开流的水资源可持续利用的战略。（3）项目安排要体现效益优先、保证重点的原则。……有利于城市环境治理的项目优先安排；……（4）注重供水工程的综合效益和总体效益。有利于蓄水提高水利用率等具有综合效益的工程优先安排；有利于水资源保护水环境治理的项目优先安排；替代咸阳市区地下水超采漏斗区供水的水源工程和治污工程优先安排。”本次技改工程提出的循环冷却水及工业水采用咸阳市东郊污水处理厂处理后的中水、厂区生活用水、锅炉补给水及中水应急水源采用三原县泾惠渠西郊水库地表水，符合以上取水原则。1.4.2取水地点1、中水——咸阳市东郊污水处理厂咸阳市东郊污水处理厂距xx电厂约20km，该污水处理厂处在东郊渭河北岸河堤与咸铜铁路交汇处的金家庄附近一块三角地带，场地地势平坦，由西北坡向东南，场地标高384.5～383.5m咸阳市污水通过污水管网收集，截流干管由咸阳市人民路污水管和沿渭河河堤内敷设的污水截流于管组成。该干管西起西防洪渠，东至东风路，北起文林路、南止渭河北岸服务面积为16.97km本污水处理厂采用CASS处理工艺。工程分两期建设。一期工程日处理污水能力10万m3/d，其中二级生化处理能力10万m3/d、三级深度处理能力3万m3/d。Ⅱ期工程日处理10万m3/d，其中二级处理能力同样是10万m3/d、三级深度处理能力同样是3万m3/d。两期工程合计污水处理能力为20万m3/d，其中6万m3/d进行三级深度处理。xx发电厂中水回用拟由污水处理厂的回用水池接出，采用两根DN600mm的球墨铸铁管线接出，到厂区中水调蓄水池。当一根管道发生故障或检修时，另一根管道至少通过总回用量的75％。中水回用输水管线由污水处理厂的回用水池接出后，沿渭河北岸的河堤路平行布置，到原厂储灰场后折向北到厂区中水调节池。2、地表水——泾惠渠西郊水库本期技改工程拟使用泾惠渠灌区西郊水库水源作为项目锅炉补给水、生活用水水源，同时该水源也作为中水的应急水源。西郊水库位于泾惠渠灌区北部的清河干流上，距三原县城以西2km，是一个以灌溉为主的中型水库。该工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，总库容3405万m3，兴利调节库容1984万m3，调节特性是季调节。西郊水库灌区有扩灌区和改善区两部分。扩灌区面积3.24万亩；改善灌区面积20.7万亩。总面积23.94万亩，改善面积区域主要是灌溉补水。据陕西省水利电力堪察设计研究院1997年《西郊水库初步设计报告》泾惠渠灌区张家山渠首在非灌溉期多年平均可向该水库充水量约1.13亿m3，坝址以上流域区间自产径流多年平均775万m3。西郊水库扩灌区多年平均需水量920万m3，改善灌区多年平均补水量2250万m3。采用1955年10月—1988年9月33年长系列资料进行调节计算，西郊水库多年平均农业灌溉供水量3047万m3，多年平均农业缺水128万m3，灌溉保证率为76.75%，灌溉水保证程度96.0%。1.5水资源论证工作等级根据中华人民共和国水利行业指导性文件SL/Z322－2005《建设项目水资源论证导则（施行）》中表2.1.2规定。xx发电厂技改项目全年平均用水量约为1569.3m3/h，年总用水量约为1020万m3，其中采用城市污水处理厂中水的需水量约为862万吨/年，而采用地表水供水的需水量为158万吨/年。夏季纯凝工况用水量约为1715m3/h，日用水量约为4.1.6水资源论证工作范围由于本次技改工程采用咸阳市东郊污水处理厂中水和泾惠渠西郊水库地表水。所以论证工作范围定为咸阳市（秦都区和渭城区）、清河西郊水库以上流域和西郊水库灌溉范围23.94万亩。一般分析区域扩大延伸到了泾惠渠整个灌区。参见图（2）1.7设计水平年和用水保证率本期xx发电厂2×300MW技改工程，尽管是2006年5月开始初步可行性研究，但为了使水资源论证和有关规划同步，所以设计现状水平年取2005年。根据本文2.3节“建设规模及工期”中电厂建设进度安排，该电厂建设工期为3年，第一台机组计划于2009年12月投产，第二台机组计划于2010年3月投产。为了和咸阳市“十一·五”规划一致，本次论证选取水资源论证的设计水平年为2010年。设计电厂给水保证率为97％。1.8论证委托单位与承担单位根据水利部、国家计委颁布的《建设项目水资源论证管理办法》和陕西省水利厅及陕西省发展计划委员会公告，凡需办理取水许可手续的建设项目，必须进行水资源论证，编制水资源论证报告书。2006年6月受xx发电厂委托，我们陕西省水工程勘察规划研究院承担了xx发电厂热电联产技改项目水源论证工作。随后，我院立即成立了xx发电厂热电联产技改工程水资源论证工作小组并展开工作，论证组于2006年6月底两次赴现场，踏勘了工程建设场地、咸阳市东郊污水处理厂和泾惠渠西郊水库等，对其它建厂外部条件进行了资料收集。本报告主要依据《xx发电厂热电联产技改项目初步可行性研究报告》、《陕西省水资源开发利用规划》、《咸阳东郊污水处理厂初步设计以及竣工文件》以及泾惠渠西郊水库枢纽工程、泾惠渠枢纽工程、灌区灌溉工程竣工文件等报告的分析成果，结合泾惠渠灌区渠首和西郊水库的联合调节计算成果进行编制。2建设项目概况2.1项目名称和性质项目名称：xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程。项目性质：改建项目，热电联产技术改造。该项目由大唐陕西发电有限责任公司投资建设，注册资本金20％，剩余部分采用融资方式解决。建设项目位置参见图（1）。2.2建设占地和土地利用情况xx发电厂始建于1966年，位于陕西省咸阳市渭城区正阳镇,肖家村车站西北方约1.8km处。安装2×50MW原东德产汽轮机组，1971年9月建成投产。电厂主厂房布置在高约40m的黄土塬内，厂区总占地面积1200亩。本次改造是在原厂址上拆除重建，不增加占地，没有占地纠纷。原厂址地貌属渭河一级阶地中部。厂址自然标高380.00～385.00m（黄海高程，下同），地形较平坦，地势开阔，自然坡度6‰～9‰。距后来建成的渭河发电有限公司厂地约500多m,地势呈北高南低，微倾向渭河，占地面积约1200亩，厂区内未见其它不良地质状况，厂区地震基本烈度为8度，地下水属潜水，埋深一般2～4m，对混凝土无腐蚀性。厂区位于北温带，属大陆性气候，冬季受蒙古高压控制，冬寒少雨，夏季受西伸的太平洋副热带高压和河西走廊、四川盆地热低压控制，炎热多雨，间有伏旱，春秋季为过度季节，春暖少雨，秋凉湿润。最大冻土深度：45cm，全年主导风向为：NE。厂址地下未发现有矿藏、文物、古迹和不良地质作用。远离渭河，不受渭河河道洪水影响。电厂用煤主要通过铁路专线运达，采用龙门抓卸煤。厂内设二股道，一次顶推9个煤车。厂前区、辅助附属建筑物布置在进厂道路的南、北两侧，主入口位于厂区的东侧。由于地基土属自重湿陷性黄土，主要建（构）筑物需采用人工地基，地基方案可选择桩基础、复合地基等。2.3建设规模及工期根据陕西电网2015年以前电力平衡结果，此次热电联产技改项目设计建设规模为2×300MW，采用燃煤供热湿冷机组，每年向陕西电网提供电力32.08亿kwh；供热能力为278.22×104GJ。本工程建设工期为3年，第一台机组计划于2009年12月投产，第二台机组计划于2010年3月投产。具体进度计划参见下表2－1。xx发电厂热电联产技改工程进度计划表表2－1项目工期起至时间初步可行性研究2006.5～2006.62个月初步可行性研究审查2006.71个月可研勘测2006.6～2005.72个月可行性研究2006.7～2005.82个月可行性研究审查2006.91个月项目核准2006.101个月初设勘测2006.9～2006.113个月主机招标2006.10～2006.112个月初步设计2006.11～2007.13个月初步设计审查2007.21个月详勘及施工图准备2007.3～2007.53个月施工图设计2007.6～2008.512个月施工准备2007.3～2007.75个月主厂房开工至一号机组投产2007.8～2009.1225个月一号机组投产至二号机组投产2009.12～2010.33个月2.4建设项目投资、职工人数与生活区建设情况2.4.1项目投资本次技术改造估算项目静态投资25.04亿元，单位造价4174元/KW；动态总投资26.84亿元，单位造价4473元/KW。2.4.2由于是技改项目，原厂现状职工人数805名，退休职工200名。工程建成后原厂职工人数满足工程建成后管理的需要，不再增加编制。2.4.3由于本次技术改造基本占用了原有的场地，包括原有福利区建筑物等，工程开工后，家属区一次迁移至西安或咸阳市区，全部购买商品房。厂区不再建设职工生活福利设施，办工区生活设施建在厂区。2.5主要产品以及用水工艺本工程主要产品是向陕西电网提供电力能源和冬季采暖供热用汽。本工程为单抽供热机组，仅考虑采暖抽汽，选用湿冷机组。主要用水工艺如下：2.5.1给水系统本工程给水水源有两处：厂内循环冷却水及工业水采用咸阳市东郊污水处理厂处理后的中水；厂区生活用水、锅炉补给水采用泾惠渠灌区西郊水库地表水。同时泾惠渠灌区西郊水库地表水作为利用中水的应急水源。目前国内的城市供水工程中大多采用埋地管道输水方式，该输水方式具备供水可靠、水质不易受污染、水量损失少、永久占地少、施工和运行维护方便等优点。所以，厂外中水供水方案为：咸阳市东郊污水处理厂中水回用池一次升压至电厂中水调蓄水池，沿线敷设两根DN600mm的球墨铸铁管线，一次升压到厂区，管线长度约为20km；厂外地表水供水方案为：地表水水源取水口设在西郊水库现有取水泵房旁，采用缆车式取水，经升压泵后将水库水通过2根DN500钢管道送至厂区地表水净化站，管线长度约22km。电厂生产、生活给水包括生活、消防、工业、生水、输煤系统冲洗及除灰用水等均为独立的系统。生活水、消防水、工业水及生水经各自的蓄水池，通过相应的水泵送入不同管网向厂区供水。2.5.2电厂采用带冷却塔的扩大单元制再循环供水系统。每台机组配置一座5000m2自然通风冷却塔，每台机组配设2台循环水泵，一根循环水进水管及一根循环水回水管，主管道采用DN2400焊接钢管，主厂房进出水支管采用DN1800管道。两机合建一座循环水泵房，布置在冷却塔区。循环水泵拟采用立式轴流泵，Q=4.7m3/s，H=23.5m，配套电机功率N=1600k2.5.3电厂水源由城市污水处理厂中水及水库地表水联合供水。城市中水主要供冷却塔的补给水及生产用水。地表水经净化站处理后主要供生活、锅炉补给水及消防用水。净化站按2×300MW机组容量进行设计，最大处理能力（2×300MW机组）为400厂区内分别设两座1000m3地表水蓄水池及两座2000m3中水蓄水池,2.5.4锅炉补给水处理系统锅炉补给水水源为泾惠渠西郊水库地表水，其处理工艺流程如下：生水（净化站来水）→加热器→水箱→水泵→盘式过滤器→超滤装置→超滤水箱→反渗透给水泵→保安过滤器→一级高压泵→一级反渗透装置→二级高压泵→二级反渗透装置→淡水箱→EDI给水泵→EDI装置→除盐水箱→除盐水泵→主厂房热力系统。2.5.4生产、生活给排水（1）给水系统电厂生产、生活给水包括生活、消防、工业、生水、输煤系统冲洗及除灰用水等均为独立的系统。生活水、消防水、工业水及生水经各自的蓄水池，通过相应的水泵送入不同管网向厂区供水。输煤系统用水来自冷却塔排污水，经升压后用于输煤系统的冲洗，冲洗后的废水进入煤水处理系统，处理后重复使用和用于煤场喷洒。除灰冷却水系统补充水来自冷却塔排污水。（2）排水系统厂区排水系统采用分流制，设有生活污水排水系统，工业污水排水系统，雨水排水系统，化水废水处理系统及输煤冲洗水排水系统。煤场雨水及输煤系统冲洗水经调节池调节，处理合格后回用。生活污水通过生活污水排水系统排至污水处理站，处理合格后回用。工业废水通过工业废水排水系统排至污水处理站，处理合格后回用。渣斗冷却水经澄清、过滤及降温处理后重复使用，不足部分由循环水系统排水供给。雨水排水系统收集厂区主要区域的雨水，将收集到的雨水直接排入雨水泵房，提升后排至渭河。2.5.5污水处理及回收系统（1）厂区下水系统本期厂区室外下水道采用分流制，自流排水，设独立的生活污水下水道、含油废水下水道、工业废水下水道、雨水下水道。生活污水下水道收集厂区各建筑物的生活污水，最终自流至本期的生活污水调节池，经生活污水提升泵提升至地埋式生活污水处理装置处理，处理后的水汇入工业废水处理间与工业废水一起处理后回用。工业废水下水道收集厂区各系统的工业排水，最终自流至本期的工业废水处理间工业废水调节池，经工业废水提升泵提升至工业废水处理设备处理，处理后的水回用。主厂房油箱、油库、变压器的事故放空及该区域的含油雨水经事故油池隔油后，排至厂区工业废水下水道，与工业废水一起处理后再作为辅机冷却水系统的补充水等。考虑工业废水及生活污水处理系统事故，本期工程设有溢流超越措施，当工业废水及生活污水处理系统事故时，电厂排水排至雨水管网最终排至渭河。（2）污水处理系统本期电厂生活污水处理系统采用二级生物接触氧化法，处理后的水汇入工业废水处理间与工业废水一起处理后作为电厂本期的循环水冷却系统补水及厂区绿化用水等。含煤废水是输煤系统的冲洗排水和煤场的雨水，处理采用沉淀、过滤工艺，处理后的水再作为输煤系统冲洗用水及输煤系统除尘及喷洒用水等。工业废水与含油污水一起采用气浮、澄清、过滤等处理工艺，处理后的水作为电厂本期的辅机冷却水系统补水及厂区绿化用水等。本期工程的煤水处理间布置在本期煤场内，设计处理水量约15m3/h；工业废水设计处理水量约1502.6项目用水要求和水源地状况2.6.1电厂用水量根据中国电力工程顾问集团西北电力设计院，2006年10月出案的《xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程可行性研究报告》，该电厂热电联产技改2×300MW工程使用燃煤供热湿冷机组，机组年平均用水量1569.3m3/h，日平均用水量为4.12×104m3/d。年总用水量约为1020万m3，其中采用城市污水处理厂中水的需水量约为xx发电厂（2×300MW）工程年用水过程线表表2－2月份123456789101112年总量中水474766848484848484846647862地表水22221599999991522158合计69698093939393939393826910202.6.2用水水质要求：根据DL5000-2000《火力发电厂设计技术规程》和《xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程初步可行性研究报告》。该电厂选择咸阳市东郊污水处理厂的中水作为厂内循环冷却水及工业水用水水；选择泾惠渠灌区西郊水库地表水作为厂区生活用水、锅炉补给水。同时泾惠渠灌区西郊水库地表水作为利用中水的备用水源。根据《xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程初步可行性研究报告》，xx发电厂2×300MW热电联产技改工程使用中水的水质要求参见表2－3。表2－3序号项目单位电厂循环水控制标准1pH无量纲6.5～9.02浊度（NTU）无≤53悬浮物（SS)mg/L≤54五日生化需氧量（BOD5)mg/L≤105化学需氧量（CODcr)_mg/L≤606铁mg/L≤0.37锰mg/L≤0.28Cl-mg/L≤2509总硬度（以CaCO3)mg/L≤45010总碱度（以CaCO3)mg/L≤35011氨氧mg/L≤1012总磷（以P计）mg/L≤113溶解性总固体mg/L≤100014游离余氯mg/L末端0.1～0.215粪大肠菌个/L≤2000咸阳市东郊郊污水处理厂筹建处属于咸阳市环境保护局下属的事业单位，专门负责东郊污水处理厂的筹建和管理。2006年5月23日xx发电厂与咸阳市东郊郊污水处理厂筹建处签订了“中水”供给协议书。咸阳东郊污水厂位于咸阳市东郊渭河北岸金家庄附近，处于城市中心区排水管渠末端，该厂距xx发电厂约20km。该厂设计总规模为20万m3/d。工程分两期建设：Ⅰ期工程规模10万m3/d，其中二级处理能力10万m3/d、三级深度处理能力3万m3/d;Ⅱ期工程10万m3/d，其中二级处理能力10万m3/d、三级深度处理能力是3万m3根据中国环境科学研究院2005年4月《咸阳市东郊污水处理厂三级处理部分初步设计》，咸阳市东郊污水处理厂三级深度处理设计出水质参见下物化深度处理后水质表2－4序号项目单位出水水质1pH无量纲6.5～9.02浊度（NTU）无≤53悬浮物（SS)mg/L≤204五日生化需氧量（BOD5)mg/L≤105化学需氧量（CODcr)mg/L≤606铁mg/L≤0.37锰mg/L≤0.28Cl-mg/L≤2509钙硬度（以CaCO3)mg/L≤25010甲基橙碱度（以CaCO3)mg/L≤20011氨氮mg/L≤512总磷（以P计）mg/L≤113溶解性总固体mg/L≤100014游离余氯mg/L末端≤0.1～0.215石油类mg/L≤516细菌总数个/ML≤100017粪大肠菌个/L≤2000从表2－3和表2－4比较可知，咸阳市东郊污水处理厂三级处理设计出水水质，完全满足该电厂对中水水质的要求。本期技改工程的锅炉补给水、生活用水以及作为中水的应急水源的泾惠渠灌区西郊水库水源，水质基本稳定。据陕西省水环境监测中心2006年1月对西郊水库水质监测结果显示（附件2），西郊水库水质属Ⅲ类水质。满足该电厂锅炉补给水、生活用水处理前的水质要求。西郊水库坝址处在三原县双河口以下6.2km的清河干流上，控制流域面积1018.4km2，占全流域面积的63.7%。其中清峪河流域面积470km2，上游建有高尔塬水库（小1型）、前嘴子水库（小1型）、冯村水库（中型）等三座水库；冶峪河流域面积548.4km2，上游建有黑松林水库（中型）、秦庄沟水库（小1型）、官山水库（小1型）、贾河滩水库（小1型）。泾惠渠灌区西郊水库总库容3405万m3，是一个向下游灌区补水的水库补水的调节性水库，它的蓄水水源有两部分，一部分是本流域来水，另一部分是非灌溉季节通过灌区北一支渠补给的泾河来水。该水库的主要目的是灌溉季节向下游灌区补水，以提高下游灌区的灌溉保证率。泾惠渠灌区张家山渠首在非灌溉期多年平均可向该水库充水量约1.13亿m3。西郊水库多年平均向灌区农业供水量3047万m3。泾惠渠西郊水库在水库库区右岸建有扬程为25m的抽水站一座，该抽水站共有六台机组，总流量4.8m3/s，地表水水源取水口设在水库右岸抽水站，采用缆车式2.7建设项目排污状况厂区向外排水采用分流制，均为自流排水。设立了独立的生活污水下水道、含油废水下水道、工业废水下水道、雨水下水道。本期工程产生的污废水主要有：循环冷却污水，锅炉酸硷废水、脱硫废水和锅炉酸洗废水、主厂附机冷却水、生活污水、含油污水和输煤系统和除灰系统冲洗喷洒水等。根据产生的废水的污染物浓度不同，本工程分别设计有生活污水处理系统、工业废水处理系统及化学废水处理系统。正常情况下该项目退水有循环水排污水和处理达标的化学车间废水。根据《xx发电厂热电联产技改（2×300MW）工程初步可行性研究报告》，本次技改项目夏季平均工况下废污水排量为352m3/h，冬季平均工况下废污水排量为3项目所在区域水资源开发利用现状分析3.1项目建设区域气象条件1、气候概况咸阳地区远离海洋，属于暖温带半干旱大陆性气候。冬季受蒙古高压控制，冬寒少雨；夏季受西伸的太平洋副热带高压和河西走廊、四川盆地热低压控制，炎热多雨，间有伏旱；春秋为过度季节，春暖少雨，秋季湿润凉爽。2、基本气象要素渭河电厂位于咸阳市渭城区境内，距离西安市气象站约11km，中间无大的障碍物，两地气象条件一致，故西安气象站资料可直接移用于电厂。现将西安气象站1951～2003年资料统计如下，参见表3－1和图（3）。基本气象要素统计表表3－1站名项目西安市气象站发生日期气象站位置地址西安市北门肖家村东经108°56′北纬34°18′平均气压(hPa)970.3气温(℃)平均13.7极端最高41.81998.6.21极端最低-20.61955.1.11湿度平均水汽压(hPa)12.5平均相对湿度(%)70最小相对湿度(%)1降水量(mm)年平均553.3最大日110.71991.7.28年平均蒸发量(mm)1426.8风速(m/s)平均1.6最大风速23.31963.6.29全年主导风向NE最大冻土深度(cm)451955.1.3d最多冻融次数（times）46图（3）3.2咸阳市水资源开发利用现状分析咸阳是一个资源性缺水城市，人均可利用水资源量仅331m3咸阳市秦渭两区水资源总量包括降雨自产径流、客水入境和过境径流、地下水开发等，总量为63.3亿m3，其中自产径流为2.27亿m3，沣河入境径流为2.58亿m3，渭河过境径流为55.7亿m3，宝鸡峡引渭塬下干渠供灌溉用水量0.61亿m3，地下水可开采量2.14亿m3。咸阳市现状供水水源全部为地下水，由城市集中供水和工矿企业自备水源供水组成。城市集中供水共有5座水厂，最大供水能力为13.1万m3/d；工矿企业自备水源井382眼，分属146个单位管理，日最大供水能力达30万m3/d。2005年工矿自备井实际供水量为6956万m3。咸阳市现状可利用的水源基本属于地下水，而市区地下水可开采量17313万m3，扣除沣东水源地向西安供水的3238万m3后，可利用的开采量为14075万m3，据调查在供水区2005年实际开采量14018万m3。超采区主要位于咸阳彩管厂、西橡厂、人民路等地带。另据陕西省水利电力勘测设计研究院《咸阳市石头河水库供水工程初步设计报告》，预测到2015年咸阳市城市最高日需水量61.92万m3/d显然，供水区的地下水资源是不能满足设计水平年的需水要求。通过以上分析可以看出：咸阳市城区的地下水资源不能满足咸阳市2015年，2020年的需水要求。3.3泾惠渠灌区水资源开发利用现状泾惠渠灌区位于关中平原中部，是一个从泾河自流引水的大（Ⅱ）型灌区。1932年建成通水，渠首引水流量16m3/s，灌溉面积64万亩。随后几经扩建，形成了目前灌区辖五个县（区）、46个乡镇，586个行政村，农业人口99.1万人大型水利工程。灌区设施面积达到135万亩，设计灌溉保证率75％。目前渠首引水流量50泾河是该灌区的主要水源，发源于宁夏泾源县，干流总长455km，流域面积45521km2。泾惠渠张家山渠首以上控制流域面积占全流域面积的95％。地表水资源据泾河张家山水文站资料分析，渠首多年平均径流量18.7亿m3，其中渠首多年平均可引水量8.61亿m3，在75％的干旱年情况下可引水量3.33亿m3，占75％干旱年径流量14.8亿m灌区开发地下水资源有近40年的历史，现有配套机井1.39万眼，渠井双灌面积110万亩。地下水多为潜水，埋深8～15m，最大埋深25m（图4位置）年可开采量2100万m3，年设计利用量为22900万m3。灌区作物以种植小麦、玉米等粮食作物为主，果林、棉花、蔬菜等经济作物为辅，目前灌区粮食与经济作物种植比例为3：1，作物复种指数1.70。75％保证率情况下灌溉需水量5.39亿m3。灌区距离西安、咸阳两市较近，灌区内工业发达。目前灌区拥有工业企业及乡镇企业4.5万家，工业总产值58.3亿，年用水量9719万m3，基本开采地下水。灌区目前拥有城镇人口27.56万人，农业人口97.25万人，大家畜10.81万头，年需水量3227万m3，除少量外来水源外基本采用地下水。灌区75%的干旱年份水量平衡参见下表3－2。泾惠渠灌区75％的保证率情况下水量平衡表表3－2灌区需水量灌区需水量平衡农业工业城乡生活合计地表水地下水合计工业及城乡生活总计余缺河道抽水水库地表水地下水合计539309720322866878333302203500980674860920151093312948615575321从上表可以看出，泾惠渠灌区在75％的干旱年缺水量为5321万m3。从泾河水资源总量上看，完全能够满足灌区需水要求，但实际上由于农作物需水与河源来水不同步，农作物大量需水时泾河水量不足，农作物不需水时，泾河水量大量放弃。3.4泾惠渠灌区西郊水库水资源开发利用现状泾惠渠灌区西郊水库地处泾惠渠灌区北部，坝址位于石川河水系的清河干流上，距三原县城以西2km。坝址以上有东西两大支流，东为清峪河，西为冶峪河。两条支流在三原县双口河相汇，距西郊水库坝址6.2km。坝址以上控制流域面积1018.4km2，占全流域面积的63.7%。参见图3－1。清河流域目前已有各类水库20座，总库容6080万m3,其中：中型水库2座，小型（一）水库18座，其中对西郊水库有较大影响的有黑松林、冯村、官山、贾河滩水库。在上述20座中小型水库中，仅李家桥水库位于西郊水库下游。西郊水库是清河流域最大的中型水库。由于在西郊水库上游修建了许多中小型水库，使清河上游的径流量大部分被拦蓄，西郊水库与上游水库间的区间流域面积仅156km2。所产生的径流量有限，通过水文分析计算多年平均径流量仅775万m3。另外在非灌溉季节可以通过泾惠渠灌区北干渠一支渠引入泾河来水。泾惠渠灌区西郊水库工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，总库容3405万m3，其灌区包括扩灌区和改善灌区两大部分，扩灌面积3.24万亩，改善面积20.7万亩。和泾惠渠全灌区一样，西郊水库灌区作物以种植小麦、玉米等粮食作物为主，果林、棉花、蔬菜等经济作物为辅，作物复种指数1.70。在75％保证率情况下扩灌区3.24万亩多年平均灌溉需水量为920万m3，改善灌区多年平均缺水量2250万m3。合计西郊水库全灌区灌溉需水量3170万m3。据陕西省水利电力勘测设计研究院1997年《西郊水库初步设计报告》，该水库多年平均自产径流775万m3，引泾河11321万m3，向灌区农业供水3041万m3，灌溉保证率75.76％，由于地形条件的限制，供水需求不足，每年非灌溉季节张家山渠首仍有大量剩余水量不能利用，如果这些水量全部由西郊水库调节，约由8748万m3弃水量。3.5水资源开发利用中存在的主要问题1、咸阳是一个资源性缺水城市，人均可利用水资源量少，秦渭两区水资源总量从绝对值上看63.3亿m3，绝大部分是渭河的过境径流，两区无法利用。咸阳又是一个工业和城市生活用水高度集中的地区，城市用水一直靠单一的地下水源。由于沿渭河工业废水的排放，使渭河水质污染超过Ⅴ类。据咸阳市水政水资办2002年11月采集城区地下水样进行观测评价，结论为咸阳城区及沿渭河两岸地下水大部分属于较差和极差。2、由于受工程设施以及地形条件的限制，泾惠渠张家山渠首和西郊水库联合调节仍有大量剩余水量不能利用，供水需求不足，是目前工程在水资源利用方面存在的主要问题4取用水的合理性分析4.1取水的合理性分析该项目工艺用水中的循环冷却水和工业水拟使用咸阳东郊污水处理厂排出的中水，符合缺水地区国家产业政策，工艺技术符合国家对缺水地区高耗水行业限制的规定。该项目全年中水用水量948万m3，占总用水量的84.5％，是咸阳东郊污水处理厂三级处理排出量2010万m3的47.2％。该厂三级物化处理排出水量目前还没有用户，所以应优先予以支持。厂区生活用水、锅炉补给水拟采用泾惠渠灌区西郊水库地表水，年用水量174万m3。泾惠渠灌区的西郊水库和泾河张家山低坝引水枢纽联合调节泾河来水，由于受工程、地形等的限制。泾惠渠全灌区（渠首＋西郊水库）多年平均供水量为53930万m3，占张家山枢纽多年平均来水量的35.2％，占多年平均渠首可利用水量的56.4％。该技改项目建成后取用西郊水库地表水，使西郊水库全年供水总量由3000万m3增加到了3086万m3，对于向泾惠渠灌区西郊水库这样供水需求不足的水库来说，对于水资源开发利用，发挥工程最大效益是具有促进作用的。因此该项目取水，无论是取水类别、取水总量和取水地点均为合理。4.2用水的合理性分析4.2.1发电厂机组的选择：本次技改工程的目标是发电和城市供热，目前国内有三大动力电气集团中只有东方电气集团生产抽汽空冷机组，这种机组虽然有生产，但在国内还没有运行机组，还需要检验。而湿冷机组目前国内产品很成熟，无须进口。所以本次技改工程机组选用燃煤供热湿冷机组，耗水量相对空冷机组大。4.2.2本工程供水系统采用扩大单元制再循环供水系统，系统按夏季额定供热工况配置，兼顾夏季纯凝工况。电厂各用水系统补给水量参见表4－1和表4－2。夏季纯凝工况补给水需水量（2×300MW）表4－1序号项目需水量m3/h耗水量m3/h回用水量m3/h备注1冷却塔蒸发损失99599502冷却塔风吹损失353503冷却塔排污损失4623521104锅炉补给水处理系统12893355除灰空压机冷却水600606除渣系统补充水5507脱硫装置工业水4025158干灰加湿水12120利用循环水系统排水9脱硫装置冲洗水6060010输煤冲洗及喷洒水2424011灰库地面冲洗44012灰场喷洒用水1515013油罐夏季冷却水1010014冲洗汽车、浇洒绿地等20101015生活用水61516污水处理站损耗33017地表水净化站用水55018中水未预见水量100505019地表水未预见水量1055合计=SUM(ABOVE)1994=SUM(ABOVE)1704=SUM(ABOVE)290冬季供热工况补给水需水量（2×300MW）表4-2序号项目需水量m3/h耗水量m3/h回用水量m3/h备注1冷却塔蒸发损失56056002冷却塔风吹损失212103冷却塔排污损失2591591004锅炉补给水处理系统249202475除灰空压机冷却水600606除渣系统补充水5507脱硫装置工业水4025158干灰加湿水12120利用循环水系统排水9脱硫装置冲洗水6060010输煤冲洗及喷洒水2424011灰库地面冲洗44012灰场喷洒用水15150利用脱硫装置排水13冲洗汽车、浇洒绿地等20101014生活用水61515污水处理站损耗55016地表水净化站用水55017中水未预见水量100505018地表水未预见水量1055合计=SUM(ABOVE)1455=SUM(ABOVE)1163=SUM(ABOVE)2924.2.3本次论证选取国内火电行业考核的几个具有可比性的主要指标来衡量用水量的合理性，主要指标为：单位产品用水量、重复利用率、冷却循环水利用率等。1、单位产品耗水量夏季纯凝工况用水量约为1715m3bs=Qx,s/N=1715/0.6×3600＝0.794m3/s.GWQx,s/N冬季抽气工况用水量约为1163bs=Qx,s/N=1278/0.6×3600＝0.592m3全年平均用水量约为1569.3mbs=Qx,s/N=1569.3/0.6×3600＝0.727m按国家建设部《中国城市节水2010年技术进步发展规划》中的要求，到2010年循环冷却系统百万千瓦装机设计取水要小于0.92m3/s。《国家电力公司火电厂节约用水管理办法》第八条规定“新建或扩建火电厂时，应对用水、排水进行整体规划，在技术经济的基础上，设计适宜的耗水指标。凝汽式电厂在采用循环供水系统时，单机容量为300MW及以上的电厂耗水指标不大于0.8m3/s.GW”。大唐2、重复利用率本次大唐渭发热电厂（2×300MW）技改工程的重复利用水量为循环水与回用水之和。夏季平均工况下290+70450=70740m3/h,抽汽工况下为292+41912=42204m3/h。夏季平均工况下的总用水量为2005+70450=夏季：φs=Qf,s/Qz,s×100%=70740/72455×100%=97.6%冬季：φs=Qf,s/Qz,s×100%=42204/43487×100%=97.0%本次技改机组设计重复利用率最小为97.6%，与《国家电力公司火电厂节约用水管理办法》中“单机容量为125MW及以上新建或技改凝汽式电厂，全厂复用率不宜低于95%”的指标相比，高于其规定的指标水平。3、冷却水循环利用率本次大唐渭发热电厂（2×300MW）技改工程夏季平均工况下的设计循环冷却系统重复利用水量为71060m3/h,冬季为36180m3/h，循环冷却系统总用水量夏季为夏季：Pr=70450/72455×100%=97.2%冬季：Pr=41912/43487×100%=96.4%设计冷却水循环利用率最低为96.4%，符合我国规定“Ⅰ类城市冷却水循环重复利用率2010年达到95—97%的指标要求”。4、电厂外排水量本次大唐渭发热电厂（2×300MW）技改工程夏季平均工况下外排水量352m3/h，冬季抽汽工况下外排水量159m3/h从以上各项用水指标的合理性分析可以看出，xx发电厂（2×300MW）技改工程的用水水平很高，其采用干式除灰系统，节水效果较好，各项指标均达到国家行业所要求的指标水平，因此该项目用水合理。4.3节水措施与节水潜力分析4.3.1节水措施该工程地处水资源缺乏的咸阳市，初步可研水量平衡设计的指导思想是在保证电厂安全、经济、便于运行的前提下，根据电厂各系统用水、排水的要求及特点，分析影响节水的各项因素，制定和实施一系列有效的技术措施，使有限的水资源发挥最大效益。从初步可研设计报告看来有如下节水措施：1、循环水和工业水采用城市中水；2、采用辅机冷却水回收补给措施补给循环水系统；3、灰渣系统采用灰渣分除、干灰干排、粗细分储；4、全厂生活污水、含油废水及工业废水处理后回用作为循环水系统的补水；5、循环水系统排污水用于干灰加湿、脱硫装置冲洗及输煤冲洗及喷洒；6、输煤系统的冲洗用水，冲洗后的废水处理后重复使用和用于煤场喷洒；7、分类收集全厂污水、废水。4.3.2本次大唐渭发热电厂（2×300MW）技改工程设计有部分循环冷却水外排，夏季平均工况下外排水量352m34.4项目合理取用水量的计算本次电厂热电联产技改2×300MW工程使用燃煤供热湿冷机组，年总用水量约为1020万m3。其中采用中水的需水量约为862万m3/d，采用地表水供水的需水量为158万m3/d。中水回用水采用两根DN600mm的球墨铸铁管线输水，输水管线长20km；地表水采用两根DN500mm的钢管输水，输水管线长22km。无论中水输水管线还是地表水输水管线均属于长距离管道输水。根据国内同类工程输水损失统计，约有接近10％的水量损失。所以本次技改项目水源地的取水量计算是在电厂需水量的基础上扩大10％计算的。正常情况下，中水水源地取水量为948万m3，地表水水源地取水量为174万m3。各月分配过程参见下表4－3。正常情况下各月水源地取水量分配过程表表4－3月份123456789101112年总量中水525273929292929292927552948地表水242415101010101010101724174合计76768910210210210210210210291761122据调查咸阳市东郊污水厂每年春季有30天停机检修。另外中水输水管道每年按一次事故检修计算，输水管线事故检修周期为7天。所以电厂每年有37天冷却循环系统用水要靠地表水应急供水，这就是所谓非常情况下。非常情况下37天循环水和工业用水需要量为1555m37×24×1555＝138万m3，水源地供水量138×1.1＝152万m3所以所以非常情况下地表水水源地需要量是：174＋152＝326万m3非常情况下地表水需水量分配过程参见下表4－3。非常情况下各月水源地取水量分配过程表表4－3月份123456789101112年总量地表水242495108210101010101724326建设项目取用水平衡图参见图（5）。(建设项目取用水平衡图位置)5建设项目取水水源论证5.1水源论证方案本次xx发电厂热电联产技改2×300MW工程水资源论证等级按照《导则》要求定为Ⅰ级。由于同时利用中水和地表水，中水用水量较大，地表水用水量小，所以论证的重点是中水。中水论证的工作范围确定为咸阳市东郊污水处理厂的服务范围16.97km2，分析范围延伸到整个咸阳市（秦都区和渭城区）。地表水的论证工作范围确定为西郊水库以上流域和西郊水库灌溉范围23.94万亩。地表的分析区域扩大延伸到泾惠渠整个灌区。论证时现状水平年确定为20055.2中水水源――咸阳市东郊污水处理厂水源论证5.21、基本情况咸阳市东郊污水处理厂距xx电厂约20km，该污水处理厂处在东郊渭河北岸河堤与咸铜铁路交汇处的金家庄附近一块三角地带，场地地势平坦，由西北坡向东南，场地标高384.5～383.5m之间，位于城市中心区排水管渠末端。厂区南邻人民路和渭河大堤，西北向为咸铜铁路，东边紧靠建材路，交通便利。占地面积497m2。本污水处理厂采用CASS处理工艺。工程分两期建设。一期工程日处理污水能力10万m3/d，其中二级生化处理能力10万m3/d、三级深度处理能力3万m3/d。Ⅱ期工程日处理10万m3/d，其中二级处理能力同样是10万m3/d、三级深度处理能力同样是3万m3/d。两期工程合计污水处理能力为20万m3/d，其中6万m3/d进行三级深度处理。（污水处理厂平面图位置）2、污水处理工艺⑴二级生化处理工艺污水自流进入污水处理厂内的格栅间，经过粗格栅和细格栅依次除去漂浮的机械杂物，然后流入集水池。集水池内污水经潜污泵提升后流过沉砂池，在沉砂池中沉积的泥砂经过除砂机去除，上部产生的浮渣经撇渣机自动撇除。然后污水流进CASS反应池的各个操作单元中进行生化处理。在CASS反应池中，废水首先在厌氧酸化区进行酸化水解处理，水解后的废水进入主反应区进行好氧生化反应。处理后的净化水经滗水器流入消毒水池，净化水在消毒水池内采用ClO2消毒。经消毒后的净化水通过潜水泵输送到机械澄清池，在该池中通过向其投入脱磷剂FeCl3及絮凝剂NCF，同时去除处理水中含有的磷及悬浮物。然后自流入生化回水池。二级生化处理流程参见下图。⑵三级深度处理工艺生化回水池的二级生化出水，首先流进配水池，再分别溢流进座机械搅拌澄清池，通过向澄清池内投加混凝剂PAC和絮凝剂NCF，有效除去水中的残留污染物后，其出水重力流入虹吸滤池，经石英砂过滤后排入三级回用水池，再经泵提升后作为回用水输送到各用水户。三级物化处理流程参见下图。5.咸阳市污水通过污水管网收集，截流干管由咸阳市人民路污水管和沿渭河河堤内敷设的污水截流干管组成。该干管西起西防洪渠，东至东风路，北起文林路、南止渭河北岸服务面积为16.97km2，区域内现状人口29.9万人。咸阳市污水管网收集服务区排水主管网分布图参见图（7）。1、预测水平年内发展指标（1）人口数量污水处理厂服务区域内现状人口为29.9万人。根据《咸阳市城市总体规划》到“十一·五”末咸阳市总人口将达到65万人。2010年服务区范围人口将达到36.9万人，流动人口按3.1万人计算，设计水平2010年污水处理厂服务区域内人口为40万人。2、设计水平年污水收集量预测①生活污水：到2010年污水处理厂服务区内可收生活污水总量为4.0万m3/d。（污水处理厂污水收集区域平面图位置）生活污水收水量预测结果见表5－1：设计水平年收集生活污水量预测表表5－1项目现状供水量现状水平年人口排水量标准管网普及率预测污水量单位万m3/d万人万人L/人.d%万m3/d数量5.429.940125804.0②工业废水:现状服务区到2010年污水处理厂收集的工业废水量按服务区万元产值及万元产值排水量进行预测，预测结果参见表5－2。设计水平年收集工业废水量预测表表5－2项目现状废水量水平年工业产值废水排除率废水量单位万m3/d亿元m3/万元万m3/d数量11.8334514.8③污水收集总量预测:根据以上计算结果，设计水平年2010年，污水处理厂收集的生活污水、工业废水及污水总量参见表5-3所示。设计水平年收集工业废水量预测表表5－3项目现状（万m3/d）2010年（万m3/d）生活污水工业废水合计生活污水工业废水合计数量2.911.814.74.014.819.8从上表统计结果可以看出，到2010年污水处理厂在服务区内收集的生活污水和工业废水总量将达到19.8万m3/d。5.由于目前咸阳东郊污水处理厂只有Ⅰ期二级生化处理日处理能力10万m3/d的工程已经运行，Ⅰ期的3万m3/d三级处理工程2006年底才能建成，Ⅱ期的3万m3/d三级处理和电厂同步建设。目前二级生化中水未加利用，直接排入渭河，服务区排污总量已达14.7万m3/d。根据国内同行业统计，CASS污水处理工艺二级理污水过程中的损失水量约为2％，三级处理过程中损失水量约为5％。然而现状咸阳东郊污水处理厂二级进水10万m3/d，实际生化消毒出水能力达到9.7万m3/d，工艺管道损失约有3％。2006年5月23日xx发电厂与咸阳东郊污水处理厂筹建处签订了“中水”供给协议书。为了适应xx发电厂的“中水”用水需求，咸阳市政府决定咸阳市东郊污水处理厂的Ⅱ期项目的三级处理3万m3/d工程与电厂同期建设，届时咸阳市东郊污水处理厂三级处理能力达到6万m3/d。考虑损失后实际出水量可达到5.7万m3/d，完全可以满足xx发电厂本期热电联产技改项目的5.3 地表水源——西郊水库水源论证5.3.1泾惠渠灌区张家山引水枢纽来水系列资料代表性分析泾惠渠灌区张家山引水枢纽位于泾河张家山水文站上游1.5km处，该引水枢纽建于1932年，张家山水文站建站于1955年，至今已有50多年的水文资料。张家山引水枢纽的来水量等于当年灌溉引水量和张家山水文站径流量之和。陕西省水利电力勘测设计研究院设计西郊水库计算可充水量时采用了泾惠渠张家山渠首以及张家山水文站1955年10月～1988年9月的资料系列33年。分析西郊水库流域资料时也应用了1955年10月～1988年9月的资料系列33年。本次西郊水库供水水源论证为了简化工作，对于资料系列问题只是对张家山站1955年10月～1988年9月的33年短系列和1955年10月～2005年50年的长系列对比分析。在短系列资料代表性好的情况下，陕西省水利电力勘测设计研究院《西郊水库初步设计报告》中资料可直接移用。1、短系列资料频率计算结果短系列33年资料由1955年10月到1988年9月。陕西省水利电力勘测设计研究院《西郊水库初步设计报告》中资料可直接移用，张家山引水枢纽的来水量参见下表5－4。张家山渠首历年来水量统计表表5－41956-1987年序号年/月来水量序号年/月来水量序号年/月来水量156224622126721324923781696632571243361368265282247911881435825505914691597032580135493459158906157024149726812187145601084061671129902278213131066120803117728451728832288527621663201873210571298422934886316930919741325553085185048964417988207526052631861156101065141237217621882032879316411663164392277175794多年平均187784 经过频率计算：多年平均径流量W=18.78亿m3，变差系数Cv＝0.39，Cs=3Cv。不同频率的设计年径流参见下表5－5。不同频率的设计年径流频率（％）255075909597径流量（亿m3）22.8017.2813.1510.709.398.932、长系列资料频率计算结果长系列资料是1956年～2005年50年的资料，1988年以后的枢纽来水量是张家山枢纽引水和张家山站径流量之和。参见下表：张家山渠首历年来水量统计表表5－41956-2005年序号年份张家山渠首引水量张家山水文站径流量张家山来水量序号年份张家山渠首引水量张家山水文站径流量张家山来水量1195622.4626198121.872195712.4327198213.133195825.5128198322.894195915.8929198422.935196010.8430198518.506196120.8031198611.567196216.633219879.328196316.9333198822.22.6424.849196441.8034198915.14.9120.0110196514.1235199015.875.7321.6011196631.6436199113.433.9217.3512196721.3237199217.633.5221.1513196826.5338199313.774.0917.8614196915.9739199414.573.7218.2915197024.1540199512.193.1815.3716197112.9941199618.43.5121.911719728.454219979.6273.1712.8018197321.0643199810.512.9213.4319197413.264419999.9033.7113.6120197526.054520007.5544.4111.9621197621.884620019.734.614.3322197717.5847200210.12.9813.0823197816.9748200322.25.1527.3524197911.884920049.8574.3214.1825198013.5550200510.193.7813.97经过频率计算：多年平均径流量W=18.28亿m3，变差系数Cv＝0.38，Cs=3Cv。不同频率的设计年径流参见下表5－6。不同频率的设计年径流表5－6频率（％）255075909597径流量（亿m3）22.4917.2213.2910.879.658.903、长、短系列频率计算比较：参见下表5－7不同频率的设计年径流表5－7系列频率计算参数频率（％）均值CvCs255075909597长系列18.280.383Cv21.8816.7612.9310.589.398.90短系列18.780.403Cv22.8017.2813.1510.709.398.93从长系列和短系列频率计算可以看出：长、短系列均值和Cv值均有差异，但偏态系数配比相同，经过比较分析频率在75～97％以上的干旱年径流量基本相同。水库调节计算关键是看75～97％的干旱年水量是否满足，所以在干旱年水库调节计算短系列样本和长系列样本在干旱年是相同的，短系列可以代替长系列。5.3.2西郊水库兴利调节计算－长系列法1、西郊水库工程概况西郊水库位于泾惠渠灌区北部的清河干流上，距三原县城以西2km，是一个以灌溉为主的中型水库。该工程始建于1997年12月，2003年12月建成蓄水，总库容3405万m3，兴利调节库容1984万m3，调节特性是季调节。坝址距冶峪河与清峪河汇流处——双河口6.2km，控制流域面积1018.4km2，是由泾惠渠北一支退水向水库补水的调节性水库，主要受益区为三原县，受益面积23.94万亩。其中扩灌区3.24万亩，改善区20.7万亩。据省计委陕计农经（1996）719号《关于西郊水库工程可性行研究报告批复》。西郊水库是以农业灌溉为主与防洪、旅游和远期三原县城供水等目标相结合的综合利用水利工程，同时改线以后的泾惠渠北干一支渠从坝顶通过，因此西郊水库也是渠库结合水库。水库工程特性指标参见下表5－8。西郊水库枢纽工程设计特性指标表表5－8名称数量单位坝址以上流域面积1018.4km2区间流域面积156km2本流域多年平均径流量6560×10泾惠渠可充库水11322×10设计防洪标准50年一遇校核防洪标准1000年一遇设计洪水位423.58m校核洪水位426.38m死水位398m正常高（兴利）水位420m总库容3405.5×10滞洪库容1394×10有效库容1984.1×10死库容27.4×10最大坝高44.5m坝顶长度197m坝基宽度241.5m设计洪水时泄量450.3m3/s校核洪水时泄量972m3/s河道多年平均输沙量41×104t泾惠渠充水沙量16.6×104t正常蓄水位时水库回水长度13.3km据陕西省水利电力勘测设计研究院1997年《西郊水库初步设计报告》分析：灌区张家山渠首在非灌溉期多年平均可向该水库充水量约1.13亿m3，流域区间自产径流多年平均775万m3。西郊水库扩灌区平均需水量920万m3，改善灌区多年平均需补水量2250万m3。采用1955年10月—1988年9月33年长系列资料进行调节计算，西郊水库多年平均农业灌溉供水量3047万m3，多年平均农业缺水128万m3，灌溉保证率为70.6%，灌溉水保证程度96.5%。其兴利调节计算成果汇总参见下表5－9。西郊水库兴利调节计算成果汇总表（初步设计成果）表5－9项目时间来水用水损失水量缺水弃水泾惠渠区间合计补水扩灌合计城市灌溉55年10月～56年9月136708151448513545231877276001052756年10月～57年9月147938151560816165232139288001307157年10月～58年9月9812815106271754523227727000856158年10月～59年9月11065736118012593923351627600830259年10月～60年9月10148815109631347523187027500793760年10月～61年9月95467621030824181285370327800630761年10月～62年9月10133736108692461923338424200906662年10月～63年9月113217621208321461285343124500829963年10月～64年9月911376298752726128540112360491630464年10月～65年9月17124815179396195231142284001460765年10月～66年9月122638151307815955232118287001078866年10月～67年9月108487621161014081285269328200910167年10月～68年9月10507762112693492128547772200860842568年10月～69年9月10790762115522614128538992100572800769年10月～70年9月115657361230122069233129264