污水处理厂及配套管网工程项目可行性研究报告

污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告目录TOC\o"1-2"\h\u第一章概述 61.1项目概况 61.2编制依据 71.3采用的规范和标准 71.4编制原则 101.5编制范围 101.6可研对立项批复的执行情况 111.7主要经济技术指标表 11第二章城镇概况 122.1基本概况 122.2自然条件 132.3给排水规划 132.4给排水现状 15第三章项目建设的必要性 163.1保护流域水体水质和生态环境需要 163.2项目建设是完善集镇基础设施的需要 163.3项目建设是改善人民生活环境的需要 173.4坚持走可持续发展道路、实现“十三五”绿色发展规划目标的需要 17第四章项目建设方案论证 194.1排水体制论证 194.2污水量预测及污水处理厂建设规模论证 204.3污水处理厂进、出水水质及污染物去除率论证 234.4污水处理厂位置、用地及建设条件 254.5污水处理工艺论证 264.6污水处理工艺的比较和选择 284.7厂区高程布置论证 394.8尾水排放论证 39第五章工程方案内容 405.1污水管网设计 405.2污水厂方案设计 525.3污水处理工艺设计 535.4自动控制设计 615.5建筑设计 645.6结构设计 655.7厂区给排水 695.8厂区道路 705.9厂区绿化 705.10除臭 705.11厂区处理后污水排水出路 705.12事故风险应急措施 70第六章主要设备材料表及构筑物表 726.1主要工程量 726.2主要设备材料 73第七章管理机构、人员编制及项目实施计划 837.1实施原则与步骤 837.2组织机构与分工 837.3设计、施工和安装 837.4调试与试运转 847.5运行管理 857.6人员编制 857.7工程实施进度计划表 86第八章环境影响分析 878.1项目建设过程中对环境的影响及治理对策 878.2项目运营期对环境的影响及治理对策 888.3环境影响评价结论 89第九章节能 909.1用能标准及节能设计规范 909.2项目能耗种类数量 909.3项目能源消费对当地能源消费的影响 929.4能耗指标分析 929.5节能措施 929.6节能管理措施 94第十章防洪、水土保持、消防、劳动保护、四新技术运用 9510.1防洪 9510.2水土保持 9510.3消防 9510.4劳动保护 9510.5四新技术运用 98第十一章投资估算 9911.1项目规模概况 9911.2编制依据 9911.3单价 9911.4其它 10011.5估算结果 10011.6资金筹措 100第十二章财务评价 11112.1基础数据 11112.2主要财务报表 11212.3结论 112第十三章工程招投标 11313.1概述 11313.2发包方式 11313.3招标组织形式 11413.4招标方式 11413.5本项目招标情况 115第十四章社会评价 11614.1项目对社会的影响分析 11614.2项目与社会的互适性分析 11614.3社会风险分析 11614.4社会评价结论 117第十五章风险分析 11815.1政策风险 11815.2市场风险 11815.3技术风险 11915.4投资风险 119第十六章结论与建议 12116.1结论 12116.2建议 121概述项目概况项目名称：***污水处理厂及配套管网工程项目业主单位：B市城乡环保投资有限公司建设地点：***，临马平高速北面，厂区总占地面积约2667m2，约4亩。项目内容：***污水处理厂及配套管网工程拟建规模：A镇污水处理厂近期设计总规模500m3/d，同时建设配套管网5020m。投资估算：项目总投资1419.18万元，其中：建设投资1080.79万元。资金筹措：建设资金筹措方式为：申请上级专项资金、地方配套等多渠道解决。编制年限：近期2020年，远期2035年。项目背景近年来，自治区党委、自治区政府认真贯彻五大发展理念，着力发展生态经济、坚持绿色发展，为持续改善农村人居环境、推进城乡一体化，同时扩大有效投资、拉动经济增长，“十二五”后两年，已经启动建设138座镇级污水处理设施。“十三五”期间，广西提出“三步走”战略，即2016-2017年建设首批300座，2018-2019年建设第二批约150座，2020年完成“十三五”期间乡改镇或其他有集中建设污水处理设施需求的特色镇等项目，并采取给予建设资金补助、竞争评选、给予运营补贴、绩效加分、奖励整县PPP推进等综合奖励措施，大力推进广西乡镇污水处理设施建设，确保到2020年底全区建成450座、力争建成554座镇级污水处理厂，基本实现镇级污水处理设施全覆盖。目前，A镇内没有污染处理排放设施，基本以采用明沟合流制排放形式为主，居民区内尚没有形成较完善的排水系统，雨水、污水明沟排放，污水未经处理达标直接排入水体，对整个镇区和周边的环境造成了较大程度的污染。为了保护A镇的环境，改善居民生活环境，建设镇区配套排水管网和污水处理厂已显得尤为紧迫。因此，我院受B市城乡环保投资有限公司委托，编制《***污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告》，报请上级有关部门批准立项。编制依据（1）《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月26日)；（2）《中华人民共和国水污染防治法》(2008年2月28日)；（3）《中华人民共和国水法》（1988年1月21日）；（4）《中华人民共和国水土保持法》1991年6月29日；（5）《全国生态环境保护纲要》2000年12月20日；（6）《国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定》国发（2005）39号2005年12月3日；（7）建设部、国家环保总局、科技部“关于印发《城镇污水处理及污染防治技术政策》”的通知（城建[2000]124号）；（8）国家发展计划委员会、建设部《城市污水处理工程项目建设标准》（2001）；（9）《广西壮族自治区建设项目环境保护管理办法实施细则》桂环委字1987·006号；（10）《***总体规划》（2015-2035）（12）建设单位的设计委托书；（13）业主提供的其他相关基础资料。采用的规范和标准采用的主要规范及标准如下：1.《室外排水设计规范》（2016年版）GB50014-2006)；2.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；3.《污水综合排放标准》(GB8978-1996)；4.《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)；5.《污水排入城市下水道水质标准》(CJ343-2010)；6.《城市给水工程规划规范》(GB50282-2016)；7.《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000)；8.《城市污水处理工程项目建设标准》(2001年修订版)；9.《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-1993；10.《城市污水处理及污染防治技术政策》建城[2000]124号；11.《农村生活污染控制技术规范》HJ574-2010；12.《镇（乡）村给水工程技术规程》CJJ123-2008；13.《镇（乡）村排水工程技术规程》CJJ124-2008；14.《镇规划规范》GB50188-2007；15.《城市防洪工程设计规范》(CJJ50-1992)；16.《泵站设计规范》(GB/T50265-2010)；17.《建筑结构荷载设计规范》(GB50009-2012)；18.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)；19.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)；20.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)；21.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)；22.《水工砼结构设计规范》(SL191-2008)；23.《砌体结构设计规范》(GB50003-2010)；24.《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)；25.《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-1985)；26.《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)；27.《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)；28.建设部《建筑工程设计文件编制深度的规定》；29.《工程建设标准强制性条文》(房屋建筑部分)建标；30.《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)；31.《建筑内部装修设计防火规范》32.《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)；33.《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)；34.《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138:2002)；35.《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50032-2002)；36.《给水排水构筑物施工及验收规范》(GB50141-2008)；37.《岩土工程勘察规范》(GB50021-2001)（2009版）；38.《建筑地基处理技术规范》(GBJ79-2012)；39.《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)；40.《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)；41.《10kV及以下变电所设计规范》(GB50053-1994)；42.《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）；43.《低压配电设计规范》(GB50054-2011)；44.《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)；45.《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)；46.《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)；47.《并联电容器装置设计规范》(GB50227-2008)；48.《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)；49.《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)；50.《建筑电气施工质量验收规范》(GB50303-2002)；51.《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》(CJJ120-2008)；52.《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB/T50062-2008)；53.《自动化仪表选型设计规定》(HG/T20507-2000)；54.《仪表配管配线设计规定》(HG/T20512-2000)；55.《仪表系统接地设计规定》(HG/T20513-2000)；56.《仪表供电设计规定》(HG/T20509-2000)；57.《分散型控制系统工程设计规定》(HG/T20573-2012)；58.《电子计算机场地通用规范》(GB/T2887-2011)；59.《控制室设计规定》(HG/T20508-2000)；60.《工业自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093-2002)；61.《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》(GB50131-2007)；62.《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》(CECS81-1996)；63.《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》(GB2625-1981)；64.《工业电视系统工程设计规范》(GBJ50115-2009)；65.《控制室设计规定》(HG/T20508-2000)；66.《仪表供电设计规定》(HG/T20509-2000)；67.《建筑物电子信息系统雷技术规范》(GB50343-2012)；68.《信号报警、联锁系统设计规定》(HG/T20511-2000)；69.《市政公用工程设计》文件编制深度规定（2013年版）（修订版）；70.《小城镇污水处理工程建设标准》建标148-2010。编制原则本报告编制所遵循的原则如下：遵守国家对水源及城市给水处理、对环境保护及城市污水治理的有关规范、标准和规定。以国家和广西区发改委等相关部门的文件为依据。服从A镇总体规划的原则和要求，并与城市道路、给水、排水、防洪、环保、电力、电信、移民迁建、一期建设等工程规划相协调。污水管网建设必须与污水处理厂的建设相匹配。认真贯彻国家关于环境保护工作的方针政策，精心编制，做到技术先进、经济合理、安全使用、确保质量。因地制宜的根据客观实际，在保证处理效果的前提下，尽量节省工程投资，节省能源，并降低运行成本。积极稳妥地引进、采用先进技术、先进设备、新材料，提高运转的可靠性，减少日常维护检修工作量。尽可能减少污水在收集、输送、处理、排放过程中对环境造成的不良影响，防止二次污染。编制范围在充分调查研究、评价、预测和必要的勘察资料的基础上，结合A镇总体规划和A镇给排水现状的实际情况，确定A镇污水处理厂工程项目工程可行性研究报告编制范围如下：论述建设***污水处理工程的必要性和紧迫性；对与本项目有关的主要因素：如水质、水量、处理工艺、投资估算及运行成本等进行技术可靠性、经济合理性及实施可行性的多方案综合性研究，进行方案比较和论证；在多方案比较论证的基础上，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。项目投资估算及财务分析。可研对立项批复的执行情况本可行性研究报告以立项批复为依据，经过对现状及总体规划的分析，明确了工程服务区的服务范围，进一步完善和论证项目建设方案，使项目充分发挥投资效益。可研对立项批复内容的执行情况见表：表1-1可研对立项批复执行情况表序号内容立项批复可行性研究分析比较说明1规模500m3/d500m3/d一致2污水处理厂个数1座1座一致3管网建设内容管网全长5公里管网全长5.02公里根据现状道路调整，相差不大4占地4.0亩4.0亩一致5工程总投资1294万元1419.18万元主要经济技术指标表表1-2主要经济技术指标表序号项目名称数量备注1设计规模近期500t/d，远期1000t/d2厂区占地面积（㎡）2667.003厂区净用地面积（㎡）2340.22近期使用面积4工程总投资（万元）1419.185单位运行电耗（kWh/m³）0.24城镇概况基本概况2.1.1地理位置A镇位于平果县东南部，与马山、武鸣、隆安三县交界，距平果县城30公里，是平果县有名的"水果之乡"。地理位置详下图：2.1.2行政区划及人口A镇全镇总面积184.77平方公里，耕地面积25538亩，其中水田9564亩，旱地15973亩(含坡地)。镇府机关驻地四塘街上，全镇共辖12个行政村105个自然屯120个村民小组,5167户22813人，其中有6个移民安置点，移民3164人，居住着汉、壮、瑶等民族。2.1.3社会经济2013年，A镇本级财政组织收入691.87万元，完成全年财政收入任务542.20万元的127.60%，同比增长17.24%。其中：国税部门组织收入334.07万元，完成任务232.65万元的143.59%；同比增长43.54%；地税部门组织收入357.80万元，完成任务309.55万元的115.59%，同比减少2.46%。农民人均收入6186元。同时，城镇采取政策引导，连片扶持，积极争取扶贫部门对新种桑园给予桑苗扶持，极大推进全镇桑蚕产业快速稳步发展。2013年，全镇新种植桑园3750亩。目前，全镇桑园面积达2.2万亩，养蚕农户4620户，年产蚕茧3250吨，产值约1.3亿元。桑蚕产业不断发展壮大，已经成为A镇农民增收的支柱产业。自然条件2.2.1工程地质与水文A镇水资源丰富，有A镇水库，由四塘水厂为镇区供水，目前供水能力为1470立方米/天，远期规划2035年供水为2540立方米/天。项目建设用水有保障。2.2.2气候条件属高温多雨亚热带季风气候，光照充足，雨量充沛。全县各地年平均气温为22.09℃，年平均降雨量为1313.76毫米。无霜期345天以上。每年降雨主要集中在6—9月。项目建设气候适宜。2.2.3交通条件四塘自古以来是商贸集镇和重要的交通要道，省道208线穿境而过，是平果至巴马、大化、凤山县的交通中转站，也是平果县城往海城、同老、凤梧、榜圩、黎明等乡镇的中转站。项目场址位于A镇内，临马平高速北面。场地临近水泥道路，交通较为便利。2.2.4地震防治根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2016）附录A及《中国地震参数区划图》（GB18306-2015）本项目所在地***的抗震防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05g，反应谱特征周期为0.35s，设计地震分组为第一组。根据《建筑抗震设防分类标准》GB50233--2008规定，本工程抗震设防分类为标准设防类（丙类）。给排水规划根据***总体规划（2015-2035），镇区规划基本情况如下：发展总目标规划期内，镇区要发展成为经济与生态和谐统一、农业与新型工业相互协调、人居环境宜人、社会平安和谐的住区。经济发展目标镇域中心发展区，以镇区为发展中心，主要发展旅游业、特色种植业、观光农业、商业等，同时重点建设各类公共服务设施，配套形成镇域的旅游服务中心区。环境发展目标综合污水处理率达到90%，生活垃圾无害化处理达到90%。城镇人口规模镇区人口到2020年约为8300人，2035年为12000人。排水、电力规划排水体制：镇区排水体制采用雨污分流制。各村应结合新农村规划，因地制宜，建设小型独立的排水系统与化粪池、沼气池等设施，就近处理生活污水和人畜粪便。污水工程：镇区及周边农村、独立片区可采用区域统一处理的方式，收集至镇区污水处理厂集中处理。远离镇区的可设置沼气池、化粪池等简易污水处理设施，处理达标后排入农田或水体；有条件的或位于旅游区等重要区域的农村宜设置小型污水处理站。雨水工程：镇区的雨水排放，应顺应地势，通过排水管沟初步收集后，就近、分散地排入周边水体。周边村庄的雨水排放，应顺应地势就近排入周边水。充分利用已建成的雨水排水管沟，避免重复建设。规划保留35KV变电站和10KV电压等级。给水工程规划及管网远期规划设置一个自来水厂，水源主要为A镇水库。镇区按人均生活用水量近期150L/d人供水，共需1470m3/日，远期200L/d人，共需2540m³/日。铺设干管，完善旧管网，管径按300、150mm等配置。对现有给水管网进行改造，近期使给水管网成为高效可靠的树状供水系统。供水水质应符合现行国家标准《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）和《城市供水水质标准》(CJ/T206-2005)的规定。污水管网规划采取雨污分流的排水体制。排污量按给水量的80%计。远期规划在镇区建立一个污水处理厂，达到2100m3/d处理能力。污水处理厂采用二级生化处理，污水处理达到二级生化处理标准，出水水质应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2006）。污水处理厂污泥运送至垃圾填埋场填埋或焚烧，符合相应的有关规定，不得污染环境。雨水系统充分利用地势条件，因势利导，经雨水管网就近排入附近的水体。给排水现状给水现状A镇集镇现有给水厂一座，有简单的净化、过滤及消毒等处理措施，供水管网老化漏损较严重。排水现状A镇镇区目前城镇道路功能不完善，新建道路很多未敷设下水道，老街和小巷主要用两侧的暗沟或明沟排水。由于排水管道不成系统，以暗沟为主，淤塞破坏严重，且污染较普遍。由于乡镇基础设施的统一规划较少，大部分生活污水未经处理就排入附近河流，致使这些水体受到不同程度污染。排水现状分析A镇城镇污水排放存在有以下几个问题：A镇镇区无完整的排水管网系统，污水基本沿天然沟渠自然排放，对镇区水系的污染不容忽视，因此，建设A镇镇区的污水管网系统是改善A镇镇区生态环境的需要。A镇镇区内未建有污水处理厂，生活污水和部分工业废水未经处理就近排入水系，对周边水体造成污染，严重影响周边水体水质，破坏镇区自然生态环境，进而污染水源水质。随着镇区的开发建设，不断招商引资，入驻的企业会不断增加，因此，建设A镇污水处理厂为A镇城镇发展所趋，也是保护附近水体水质的需要。

PAGE122项目建设的必要性保护流域水体水质和生态环境需要党的十八届五中全会提出创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，这是“十三五”乃至更长时期我国发展思路、发展方向、发展着力点的集中体现，也是改革开放30多年来我国发展经验的集中体现，反映出我们党对我国发展规律的新认识。坚持创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展，是关系我国发展全局的一场深刻变革。要充分认识这场变革的重大现实意义和深远历史意义，以五大发展理念为主线，结合实现国际通道、战略支点、重要门户“三大定位”新使命和与全国同步全面建成小康社会新要求，谋划和推动我区“十三五”经济社会发展，不断开拓发展新境界。根据广西“十三五”规划文件，综合考虑未来发展趋势和条件，今后五年我区经济社会发展的总体目标是“两个建成”：与全国同步全面建成小康社会，基本建成面向东盟的国际大通道、西南中南地区开放发展新的战略支点、21世纪海上丝绸之路与丝绸之路经济带有机衔接的重要门户。经济增速高于全国平均水平，到2020年地区生产总值和城乡居民人均收入比2010年翻一番以上，经济发展质量和效益明显提高，新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化水平进一步提升。人民生活显著改善，就业、教育、文化、社保、医疗、住房等公共服务体系更加健全，基本公共服务均等化水平稳步提高。生态环境质量保持全国前列，生态经济加快发展，空气、水体、土壤环境质量优良。A镇镇区无雨污水收集系统和污水处理系统，镇区内污水未经处理就近排入水体，对周边水域的污染严重，这与广西省“十三五”规划的目标相违背。因此，建设***污水处理工程是实现广西省“十三五”规划的目标的需要，也是保护A镇流域水体水质和生态环境的需要。项目建设是完善集镇基础设施的需要随着集镇的不断拓展，人口逐年增加，居民生活污水排放量日益增加，因此，加快建设大菉集镇污水处理设施和污水管网，是进一步完善集镇基础设施的需要。项目建设是改善人民生活环境的需要目前，A镇污水不经处理排入受纳水体后，直接污染了周边地表河流及防城江的水环境，随着有毒、有害物质的入渗，间接造成地下水污染，对人民的身体产生直接的危害。随着经济的发展，人口的增多，其污水排放量还将进一步增加，如果不尽快建设污水处理厂，污水问题得不到有效解决，必将造成该区域内地表水和地下水的严重污染和生态环境的恶化，也直接影响人们的生活和生产，影响投资环境，不利于A镇经济、社会的建设和发展。坚持走可持续发展道路、实现“十三五”绿色发展规划目标的需要可持续发展的意义是：“既满足当代人的需要，又不危及后代人满足其需求的发展”。这一定义在1992年里约环发大会上得到全世界的认同。可持续发展的核心是经济发展，而这里的经济发展是不降低环境和不破坏自然资源基础的经济发展，也就是在保持自然资源的质量和其所提供服务的前提下，使经济发展的净利益增加到最大限度。可持续发展必须以自然资源为基础，同环境承载能力相协调，也就是可持续性可以通过一定的手段和措施使得人类对自然资源的耗竭速率低于自然资源的再生速率。可持续发展是以提高生活质量为目标，同社会进行相协调。促进污水处理工程的建设无疑是确保A镇在经济发展的同时不降低生态、人居环境相当重要的一环。同时，在过去的五年，根据《节能减排‘十二五’规划》的指导加强城镇环境基础设施建设，以城镇污水处理设施及配套管网建设、现有设施升级改造、污泥处理处置设施建设为重点，提升脱氮除磷能力，全国节能减排工作取得了很大的成效。十三五”期间节能环保方面的投入将是“十二五”期间的两倍以上，且国家在未来十三五期间将针对水资源和大气资源的环保领域投入更多的资金。十三五”时期，是全面建设小康社会的关键时期，是深化改革开放、加快转变经济发展方式的全面升级期。坚持以服务县域经济发展升级版为主线，以环境保护优先方针，以解决饮用水不安全和空气、土壤污染等损害群众健康的突出环境问题为重点，加强综合治理，改善环境质量，落实减排目标责任制，强化污染物减排和治理，为建设生态文明建始奠定坚实的环境基础。因此，建设***污水处理工程是坚持走可持续发展道路、实现“十三五”绿色发展规划目标的需要。综上所述，***污水处理工程是A镇经济发展的首要工程，对A镇的长远建设发展起到不可或缺的作用，建设本工程是非常有必要的。项目建设方案论证排水体制论证排水体制概述排水体制可以分为合流制和分流制两种。合流制排水系统将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道（渠）系统内排放的排水系统称为合流制排水系统。早期建设的排水系统，是将排除的混合污水不经处理直接就近排入水体，国内外很多老城市在早期几乎都是采用这种合流制排水系统。由于污水未经无害化处理就排放，使受纳水体遭受严重污染。现在常采用的是截流式合流制排水系统，这种系统建造一条截流干管，在合流干管与截流干管相交前或相交处设置溢流井，并在截流干管下游设置污水厂。晴天和降雨初期，所有污水都输送至污水处理厂，经处理后排入水体，随着降雨量的增加，雨水径流增大，当混合污水的流量超过截流管的输水能力后，以雨水占主要比例的混合污水经溢流井溢出，直接排入水体。截流式合流制排水系统仍有部分混合污水未经处理直接排放，使水体遭受污染。然而，由于截流式合流制排水系统在旧城市的排水系统改造中比较简单易行，节省投资，并能大量降低污染物质的排放，因此，在国内外旧排水系统改造时经常采用。分流制排水系统将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管道（渠）系统内排除的排水系统称为分流制排水系统。在工业企业中，一般采用分流制排水系统。由于工业废水的成分和性质很复杂，不但与生活污水不宜混合，且不同工业废水之间也不宜混合，否则将造成污水和污泥处理复杂化，以及给废水重复利用和回收有用物质造成很大困难。所以，在多数情况下，采用分质分流、清污分流的几种管道系统来分别排除。如果生产废水的成分和性质同生活污水类似时，可将生活污水和生产污水用同一管道系统来排放。水质较清洁的生产废水可直接排入雨水道，或循环重复利用。含有特殊污染物质的有害生产污水，不容许与生活或生产污水直接混合排放，应在车间附近设置局部处理设施。据国内外经验，合流制排水管道的造价比完全分流制一般要低20%~40%，但是合流制的泵站和污水厂却比分流制的造价要高。在维护管理方面，晴天时污水在合流制管道中只占一小部分过水断面，雨天时才接近满管流，因而晴天时合流制管内流速较低，易于产生沉淀。根据经验，管中的沉淀物易被暴雨水流冲走，这样，合流管道的维护管理费用可以降低。但是，晴天和雨天时流入污水厂的水量变化很大，增加了合流制排水系统中的污水厂运行管理的复杂性。而分流制系统可以保持管道内的流速，不致发生沉淀，同时，流入污水厂的水量和水质比合流制稳定得多，污水厂的运行易于控制。分流制可根据当地规划的实施情况和经济情况，分期建设。污水由污水收集系统收集并输送到污水厂处理；雨水由雨水系统收集，就近排入水体，可达到投资低，环境效益高的目的。合理地选择排水系统的体制，是排水系统设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用以及维护管理费用。通常，排水系统体制的选择应根据城镇的总体规划，结合当地条件，在满足环境保护前提下，通过技术经济比较确定。排水体制确定目前A镇中心镇区排水体制为雨污合流制，根据总体规划，近期老镇区采用截流式合流制，污水经过合流制管渠排入水体前由截污干管收集排至污水处理厂，降雨时，雨水经截流井直接排入水体。由于截流式合流制排水系统在雨天时会截流一部分雨水，导致污水厂的进水被稀释，BOD浓度不高，影响污水厂的处理效果和增加污水厂的负荷；同时合流制排水系统雨天时仍会将一部分混合污水直接排入水体，对水体也造成一定的污染。因此，远期逐步完成老镇区雨污分流改造，新建镇区采用雨污分流。污水量预测及污水处理厂建设规模论证工程建设期限根据《B市***总体规划》（2015~2035），A镇污水厂及管网建设工程建设期限如下：近期：2017年~2020年；远期：2021年~2035年；人口规模根据业主提供资料，2017年集镇总人口,6500人。以此作为镇区人口发展预测的基数。预测近期镇域人口自然增长率取8‰；远期镇区人口将进入一个相对平稳发展发展阶段，预测远期镇区人口自然增长率为5‰。则集镇人口如下：近期(2020年)：6660人远期(2035年)：7180人污水总量预测本报告拟采用两种方法对污水处理厂的规模进行预测：综合用水定额法分项指标预测法综合用水定额法综合用水定额包括生活用水、工业用水、市政用水、其他用水及管网漏失等水量。A镇为集贸型小城镇，镇区人均综合用水定额可根据《镇规划标准》（GB50188-2007）选定，人均综合用水指标见表4.3-1。表4-1《镇规划标准》（GB50188-2007）人均综合用水指标（L/(人.d)）A镇建筑气候属于Ⅳ类地区，根据A镇实际的用水情况，确定其近期人均综合用水指标为150L/(人.d)，远期人均综合用水指标为200L/(人.d)。预测A镇镇区常住人口用水量情况如下表：表4-2A镇镇区用水量预测表（综合用水定额法）年份人口（万人）用水指标（L/(人.d)）用水量（万m3/d）近期（2020年）0.671500.100远期（2030年）0.722000.143分项指标预测法根据CJJ123-2008镇(乡)村给水工程技术规程，镇(乡)村设计供水量应由下列各项组成：生活用水（130~190L/cap·d）；公共建筑用水（生活用水的8%~25%）；工业用水；畜禽饲养用水；管网漏失水和未预见用水；（生活用水的15%~25%）消防用水。参考《镇（乡）村给水工程技术规程》（CJJ123-2008），镇乡最高日用水量为130～190（L/人·d），并综合考虑当地水情况以及A镇未来经济的发展，确定近期2020年华石镇人均最高日用水量为160L/cap·d；2030年人均最高日用水量为180L/cap·d。表4-3分类用水量指标法预测用水量（一）类别指标近期用水量（m3/d）远期用水量（m3/d）1人均生活用水量（130L/180）/（cap.d）0.0870.1292公共建筑用水(生活用水的10%)1×0.100.0090.0133工业用水(已计入生活用水中)-已计入生活用水中4畜禽饲养用水（已计入生活用水中）-已计入生活用水中5管网漏失水和未预见用水(生活用水的15%)1×0.150.0130.0196消防用水（已计入生活用水中）已计入生活用水中7合计用水量0.1080.161则分类用水量指标法预测用水量如下：近期总用水量：1080（m3/d）远期总用水量：1610（m3/d）污水厂建设规模取上述两种预测结果的平均值，计算结果详见下表：表4-4A镇用水量估算表年份综合用水定额法分项指标法平均用水量(万m3/d)近期（2020年）0.1000.1080.1远期（2030年）0.1430.1610.15根据《镇规划规范》（GB50188-2007），乡镇生活污水的污水排放系数为0.75~0.85。因此，本报告污水排放系数近期取0.8，远期0.9，考虑近期管网敷设只敷设主干管，管网覆盖率不高，收集率近期取0.8，远期0.9，给水最高日变化系数近远期分别取1.4与1.2。镇区污水量估算结果如下：表4-5A镇污水量估算表年份近期（2020年）远期（2030年）备注最高日给水量0.10.15给水最高日变化系数1.41.2污水排放率0.80.9污水收集率0.80.9污水量（万m³/d）0.0460.101综上分析，***污水处理厂的近期建设规模为500m3/d，远期建设规模为1000m3/d。污水处理厂进、出水水质及污染物去除率论证污废水来源根据《***城镇总体规划》（2015—2035），A镇是集贸型小城镇，镇区污水主要来源是居民生活污水和少量工业污水。进、出水水质预测进水水质预测生活污水水质中BOD5和SS值，根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016版），一般BOD5为每人25～50g/d，SS为每人40～65g/d，TN为每人5～11g/d，TP为每人0.7～1.4g/d，一般城市污水CODcr=2.0（BOD5），CODcr可按此估算。本工程各项指标取值为：BOD5=25g/cap·d，SS=40/cap·d，则生活污水水质计算结果如下表：BOD5=25×7200/（1000×0.75）=237mg/L；CODcr=2×237=474mg/LSS=40×7200/（1000×0.75）=379mg/L。考虑到小城镇污水水质随季节、时间变化较大，服务范围内配套污水收集管网不完善，雨污合流造成水质变化较大等实际情况，并参考国内相似规模污水厂处理水质情况，预测本工程的设计进水水质。国内部分小城镇污水处理厂实际进水水质见下表。表4-6国内部分小城镇污水厂进水水质表污水处理厂名称SS（mg/L）CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）TP（mg/L）NH3-N（mg/L）桂林市阳朔污水处理厂250240120425桂林市兴安县污水处理厂250450200530苍梧县城污水处理厂1502501103.835北海市福成镇污水处理厂1502501203.535来宾市大湾镇污水处理厂200260130430从表中可以看出，两广大部分城市污水处理厂设计进水水质范围为：BOD5为100-180mg/L，SS为150~250mg/L，CODcr为200~300mg/L，TN为30~40mg/L，TP为3~4mg/L。同全国其他城市相比，南方城市污水处理厂设计进水水质总体上比较低。综合以上因素，拟定本工程设计进水水质见下表。表4-7A镇污水处理厂设计进水水质表项目CODBOD5SSTNNH3-NTP设计进水（mg/L）25015012035303污水厂出水水质本工程按《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级排放B标准控制出水水质。表4-8A镇污水处理厂设计出水水质表项目CODBOD5SSTNNH3-NTP设计出水（mg/L）501010155（8）0.5污染物去除率论证污水处理厂建成后，每天对污染物的去除率见下表。表4-9A镇污水处理厂设计污染物去除率指标CODcrBOD5SSTNNH3-NTP进水水质（mg/L）25015012035303.0出水水质（mg/L）≤50≤10≤10≤15≤5（8）≤0.5去除率（％）≥80≥93.3≥91.6≥57.1≥83.3≥83.3污水处理厂位置、用地及建设条件污水厂厂址选择原则污水厂位置的选择，应符合城镇总体规划和排水工程专业规划的要求，并应根据下列因素综合确定：尾水排放必须位于下游水源保护区以外，不得污染下游水质。污水排放口必须与下游水源保护区保持一定的距离以防污染。厂址必须位于集中给水水源的下游，为保证卫生要求，厂址应与城市居住区、工业区保持300米以上距离。厂址宜设在城市夏季最小频率风向的上风侧。结合污水管道系统布局及出水口的位置，污水处理厂的位置选择应与污水管道系统布局统一考虑，这两者是相互影响、相互制约的。当污水处理厂位置确定以后，主干管的流向也就确定了；反之，根据地形及其他条件确定排水方向后，污水处理厂选址也应确定了。从有利于污水自流排放出发，厂址宜选在城市低处，沿途尽量不设或少设污水提升泵站。污水处理厂具体位置的确定还应该考虑污水处理厂本身对用地等各方面的要求，以利于污水处理厂建设在技术的合理性与投资上的经济性。考虑城市发展合适位置与远近结合的问题，城市污水处理厂近期合适位置与远期合适位置是否一致。如近期将污水处理厂选在离建成区较远的地方时，需要建设长距离排水管，增加近期建设投资，而且干管利用率也低，水力条件不好，如近期将污水处理厂布置在靠近近期发展区域，则应考虑随着城市发展，污水处理厂对周围环境的影响。厂址应尽可能少占或不占农田，同时考虑便于污水灌溉区域，以缩短输送距离。输电及用水不能太远，尽量减少电线及供水管线的建设费用。场地工程地质条件好，充分考虑当地的水文、地理、地质条件，合理选择污水处理厂位置，避免特殊工程。污水厂厂址论证经现场实地踏勘，选择位于A镇临马平高速北面的荒地作为污水处理厂厂址，厂区总占地面积约2667m2，约4亩，现状为荒地。该处主要距离现有村道较近，进场道路段，交通便利，方便管理。处理后的尾水排放方便。征地容易。选址用地空间大，周边无拆迁。离镇区较远，对镇区影响较小。厂区平面布置要求厂区平面布置是根据厂区地形、厂区周围环境和处理工艺以及进、出水位置等条件，将全厂的管理及处理建、构筑物合理有机的联系起来，在保证污水、污泥处理工艺布局合理、生产管理方便、连接管线简洁的基本原则下，综合考虑将建筑物、构筑物分区、分类，在空间和外立面设计上协调统一，做到美观、实用和经济。污水处理工艺论证污水处理工艺选择原则污水处理厂工艺方案的确定遵循以下原则：技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到规定的排放要求。运行管理方便，运转灵活，并可根据进水水质的变化调整运行方式和工艺参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。选定工艺的技术及设备应因地制宜，便于养护、维修，运行可靠，有一定的先进性。便于实现工艺的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。合理衡量工艺方案的技术经济性，严格控制建设投资和运行费用。重视环境，臭气防护，噪声控制，环境协调，清洁生产。污水处理厂工艺概况污水处理方法的选用是与进水水质特点及排放所要求达到的处理程度密切相关的。我国现行《室外排水计划规范》（GB50014-2006）（2016修改版）的中对各种主要流程，列有推荐的处理效率（即污染物去除率），见下表4-10。表4-10主要流程推荐的处理效率处理程度处理方法主要工艺处理效率（%）SSBOD5一级沉淀沉淀40-5520-30二级活性污泥法初次沉淀、曝气、二次沉淀70-9065-95生物膜法初次沉淀、生物膜法60-9065-90从上表可见，活性污泥法的处理效率最高，但常规二级处理工艺仅能有效地去除BOD5、COD和SS，而对氮和磷的去除是有一定限度的，氮的去除率为10-20%，磷的去除率为12-19%，达不到本工程对氮和磷去除率的要求。因此，本工程需采用污水生物脱氮工艺+化学除磷。本工程进水水质，BOD5/COD=0.50，可采用生物处理方法。生物脱氮基本原理污水脱氮除磷可供选择的处理方法通常有生物处理法及物理化学法两大类。国外从六十年代开始曾系统地进行了脱氮除磷的物化处理方法研究，研究结果认为物化法存在药耗量大、污泥多、运行费用高等的缺点，因此，城市污水处理厂一般不推荐采用。从七十年代以来，国外开始研究并逐步采用活性污泥法生物脱氮除磷，我国从八十年代初开始研究生物脱氮除磷技术，在八十年代后期逐步在生产中应用。目前，采用的生物脱氮除磷工艺为厌氧--缺氧--好氧活性污泥法等。（1）生物脱氮污水中的有机氮、蛋白氮等在好氧条件下首先被氨化菌转化为氨氮，而后在硝化菌的作用下生成硝酸盐氮。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮还原成氮气从污水中逸出，另有部分硝酸盐氮、亚硝酸盐氮随剩余污泥一起排出系统，从而达到脱氮的效果。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，要有足够的污泥龄；反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促反硝化作用顺利进行。按照上述原理，要进行脱氮，必须具有缺氧/好氧过程，可组成缺氧池和好氧池，即所谓A/O系统。A/O系统设计中需要控制的主要参数就是要有足够的污泥龄和适当的进水碳氮比。生物脱氮工艺的可行性该指标是鉴别能否采用生物脱氮的主要指标。由于生物脱氮的反硝化过程中主要利用原污水中的含碳有机物作为电子供体，该比值越大，碳源越充足，反硝化进行越彻底，理论上BOD5/TKN＞2.86时反硝化可进行。实际运行资料表明BOD5/TKN＞3.0时可使反硝化过程正常进行。本项目设计的进水水质中，考虑其污水TN成分主要以有机氮为主，取TKN/TN=0.75，则设计进水BOD5/TKN为3.47，可利用生物硝化反硝化实现脱氮。除磷原理-生物及化学除磷在第一级接触氧化区中设有编带式填料，且采用间歇曝气的运行方式，在该区域，当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性菌、厌氧菌在内层开始繁殖，形成厌氧层，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出及下个周期的曝气使内层生物膜大块脱落。即在该区域停止曝气的时候，聚磷菌释磷，在曝气的时候聚磷菌大量吸磷，然后通过排放沉淀区的污泥达到去除磷的目的。此外为保证磷的达标，在二级接触氧化区沉淀出水后加入除磷剂，使污水中磷以磷酸盐络合物的形式存在于絮体污泥中，通过排泥排出。污水处理工艺的比较和选择一级处理设施方案本工程厂区一级处理仅包括粗格栅、调节池，本着布置紧凑合理、节约二级处理工艺比选根据住建厅《关于补充推荐“十三五”乡镇污水处理工艺技术的意见》，十三五期间共推荐了十种小城镇污水处理工艺，分别为IBR工艺，MC-MBBR工艺，生物转盘、A/O+填料工艺、多级生态净化治理污水装置、VFL（垂直流迷宫）、ACM生物反应器、RPIR（快速生化污水处理技术）、赛博生化过滤一体化反应器、DMBRTM(双膜内循环生物反应处理系统)。结合十二五期间乡镇污水处理建设运行情况情况，针对广西区内的运行实例，根据本工程的水质特别及出水要求，选用较适合本工程的A/O+固定填料工艺和IBR工艺进行比较。1.方案一：固定填料A/O工艺（1）技术来源和背景A/O法即为缺氧、好氧生化处理法，是国外20世纪八十年代初开发出来的一种污水处理新技术工艺，它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。近20年来，A/O工艺在国内外应用与发展较快，被认为是解决城市污水氮污染的有效工艺。为强化系统硝化能力，固定填料A/O工艺在传统活性污泥法A/O工艺的曝气池中填充固定填料，充分结合了活性污泥法和生物膜法的工艺特点。（2）基本原理和工艺流程1）生物脱氮污水在缺氧条件下使含氮有机物被细菌分解为氨，然后在亚硝化细菌的作用下进一步转化成亚硝酸盐，再经硝化细菌作用转化为硝酸盐，至此完成了硝化反应；在缺氧条件下，兼性异养细菌利用或部分利用污水中原有有机物碳源为电子供体，以硝酸盐替代分子氧作电子受体，进行无氧呼吸，分解有机质，同时，将硝酸盐中的氮还原为气态氮，至此完成了反硝化反应。A/O工艺不但能取得比较满意的脱氮效果，而且通过上述缺氧-好氧循环操作，同样可取得高的COD和BOD的去除率。2）生物及化学除磷在第一级接触氧化区中设有编带式填料，且采用间歇曝气的运行方式，在该区域，当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性菌、厌氧菌在内层开始繁殖，形成厌氧层，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出及下个周期的曝气使内层生物膜大块脱落。即在该区域停止曝气的时候，聚磷菌释磷，在曝气的时候聚磷菌大量吸磷，然后通过排放沉淀区的污泥达到去除磷的目的。此外为保证磷的达标，在二级接触氧化区沉淀出水后加入除磷剂，使污水中磷以磷酸盐络合物的形式存在于絮体污泥中，通过排泥排出。3）工艺流程图4-1固定填料A/O工艺流程图4）固定填料A/O工艺的主要优点①效率高。该工艺对废水中的有机物，氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间较长时，经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀，可将COD值降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率在70%以上。②流程简单，投资省，操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源，故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。③缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中去除率在67%、38%、59%，酚和有机物的去除率分别为62%和36%，故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。④容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术，有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度，具有较高的容积负荷。⑤缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时，本工艺均能维持正常运行，故操作管理也很简单。5）固定填料A/O工艺的主要缺点：①进气分布不均匀时可能导致局部填料堆积。6）国内实际运行实例表4-11国内主要的固定填料A/O工艺处理城镇污水的运行实例工程实例规模（m³/d）出水标准广西田阳县百育镇污水处理厂400GB18918-2002一级B山东邹城香城镇污水处理厂200GB18918-2002一级B山东鱼台县鱼城镇污水处理厂200GB18918-2002一级B贵州省普安县污水处理厂500GB18918-2002一级B2.方案二：IBR工艺（1）技术来源和背景该技术源自华中科技大学主持的国家“十五”863重大科技专项中的高技术研究课题“城镇污水生物生态处理技术与示范”的成果。该项成果通过示范工程的完善与发展，现已经成为适合中小城市污水处理的成熟技术。该工艺具有投资低、运行费用低、管理要求底，污泥量少的特点。（2）工艺流程和基本原理1）工艺流程该项组合技术将IBR生物反应池技术集成和优化组合，形成城市污水处理与回用的高效率低运行成本的生物工艺。工艺流程详见图4-2。IBR反应池IBR反应池污泥脱水间污泥外运出水紫外线消毒粗格栅进水泵房细格栅平流式沉砂池进水栅、砂外运栅、砂外运剩余污泥剩余污泥图4-2方案一IBR工艺流程图污水经粗格栅去除大颗粒SS后，进入调节池稳定水量。调节池内潜水泵将污水提升至细格栅及沉砂池，以去除小颗粒SS和悬浮物。而后，污水自流进入IBR反应池完成脱碳、脱氮除磷及沉淀泥水分离，出水自流进入紫外消毒渠消毒后外排厂外。剩余污泥进入污泥池，由污泥提升泵输送至污泥脱水间，完成污泥脱水工作。泥饼收集后外运。2）IBR生物反应池基本原理IBR生物处理工艺是一种集厌氧、兼氧、好氧反应及沉淀于一体的连续进出水的周期循环活性污泥法。其内部构造示意如图4-3所示。图4-3IBR反应池构造示意图通过设置于池底的三相分离器将反应池分为位于池中间的反应区与位于池两侧的沉淀区。活性污泥混合液通过三相分离器完成气固液的分离，沉淀区内放置斜管填料，形成沉淀的污泥自滑回流至生物反应区内，使反应池实现无动力内循环；清水由池顶出水槽收集后排放，可实现连续进水出水，避免了传统CASS工艺中通过设置滗水器及其水位控制系统带来的设备投资大，控制环节多的缺点。此外，反应池内采用潜水泵+激波传质器的射流曝气方式，与传统CASS工艺相比，减少了鼓风机房和曝气管路系统。激波传质器是将两级射流曝气与隐形双吸搅拌技术相结合的专利技术，具有可切割活性污泥絮体，强化气液传质过程，维持高生物量反应等特点。经激波传质器切割的活性污泥与常规活性污泥相比，具有粒径小、密度大、比表面积大、吸附能力强等特点，有效提高了生物反应器的有机物去除效果。3）工艺特点IBR工艺具有突出的优点，与空间系列的连续流活性污泥法相比，它具有省去了污泥及混合液回流、二沉池等环节，因而节省运行能耗及减少相关设施；与时间系列的间歇流活性污泥法相比，具备连续进出水的特点，省去了滗水器，增加了处理设施的利用效率，并减少了提升水头。因此，IBR工艺是污水处理工艺的一种创新，脱氮除磷效果好，节省基建投资，处理能耗低。国内实际运行实例表4-11IBR-处理工艺应用实例项目名称处理规模出水水质标准湖北省仙桃市毛嘴镇污水处理工程4000m3/dGB18918-2002一级B中国一拖集团废水处理与回用工程

3600m3/dGB18918-2002一级B五塘镇污水处理厂一期工程2000m3/dGB18918-2002一级B南宁市苏圩镇污水处理厂工程1000m3/dGB18918-2002一级B污水处理方案比较和确定上述两个方案均能达到本工程要求的出水水质标准，但在技术上和经济上有一定的差异，其方案比较表详下表4-12。根据本项目地形、污水排放、工期等实际情况，宜采用建设施工复杂性较小、工期较短、用地较少的。为维护和改善本项目的生态环境，其污水处理要求较高，且在解决污水排放问题的同时不应带来新的环境问题。因此，通过技术经济比选，应优先采用占地少、低能耗、运行成本低、操作管理维护简便、环境负效应小的处理工艺。表4-12污水生物处理工艺方案比较表项目固定填料A/O工艺IBR工艺技术先进性先进先进处理工艺成熟性成熟比较成熟工艺流程简单较简单操作、管理及维护简单较复杂构筑物数量较少少设备数量少较多动力效率较高高运转可靠性和灵活性高较差对管理者要求不高高评价优点投资低、运行费用低、管理要求低，污泥量少运行较稳定，电耗低，占地省，流程简单缺点进气分布不均匀时可能导致局部填料堆积自控系统要求高，设备闲置率高，抗冲击负荷能力差另外，A镇属于小城镇，适宜采用投资少，运行成本低，管理方便的城镇污水处理工艺，因此本工程处理工艺选择固定填料A/O工艺。消毒工艺比选根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的规定，污水处理厂出水粪大肠菌群数不得超过104个/L，为了有效地防止水媒性传染病对人们的危害，降低水源的总大肠菌群数，对污水处理厂出水进行消毒是十分必要的。（1）消毒方法概述常用的消毒方法有加氯法、氧化法和紫外线消毒法等。1）加氯法加氯法主要是投加液氯或氯化合物。投加液氯是迄今为止最常用的方法，其特点是成本低、工艺成熟、效果稳定可靠。由于加氯法一般要求不少于30min的接触时间，接触池容积较大；氯气是剧毒危险品，存储氯气的钢瓶属高压容器，有潜在威胁，需要按安全规定兴建氯库和加氯间；液氯消毒将生成有害的有机氯化物，以往污水液氯消毒往往是应急措施，只是季节性或疫病流行时使用。含氯化合物包括次氯酸钠、漂白粉和二氧化氯等。其特点与液氯相似，但危险性小，对环境影响较小，但使用不便，运行成本较高，因此采用较少。2）氧化法氧化剂效果最好的是臭氧。臭氧消毒杀菌彻底可靠，危险性较小，对环境基本上无副作用，接触时间比加氯法小。缺点是基建投资大，运行成本高，只有发达国家少数污水处理厂采用此法消毒。3）紫外线消毒法紫外线是近十多年来发展得最快的一种消毒方法。在一些国家，紫外线有逐步取代加氯消毒、成为污水处理厂主要消毒方式的趋势。紫外线消毒的主要优点是灭菌效率高，作用时间短，危险性小，无二次污染等。其消毒在消毒渠内完成，不需建造较大的接触池，因此占地面积和土建费用大大减少。缺点是设备投资高，灯管寿命短，运行费用高，管理维修麻烦，抗悬浮固体干扰的能力差，对水中SS浓度有严格要求。几种消毒技术的优缺点比较列于表5-6，各种消毒剂的性能比较详见表4-13。表4-13各种消毒技术的比较类型液氯含氯化合物紫外线照射应用范围自来水和各种废水自来水和各种废水自来水和污水厂尾水优点工艺成熟、效果稳定，设备投资和运行费用低处理效果稳定，设备投资少，对环境影响较液氯小占地少，杀菌效率高，危险性小，无二次污染缺点占地面积大，有潜在危险性和二次污染占地面积大，运行费用比液氯高，有二次污染设备费用高，运行费高，灯管寿命短，受水质影响基建投资中低高运行费低中较高表4-14消毒剂性能比较表性能液氯二氧化氯臭氧紫外线灭细菌优良优良优良良好灭病毒优良优良优良良好pH对消毒效果影响随pH增大而下降，pH=7左右时较好pH>7时较有效影响小影响较小副产物生成THM可生成不大可能不可能不可能其它中间产物产生氯化和氯化中间产物氯化芳香族化合物，氯酸盐亚氯酸盐等醛、芳族羧酸、酞酸盐等产物不详国内应用情况应用广泛应用较少应用极少近年较多接触时间30分钟30分钟数秒至10分钟适用条件对副产物无限制有机污染重且对副产物有一定要求有机污染重且对副产物要求较严无余氯要求的场合（2）消毒方案选择以上介绍的多种方法都可以达到消毒的目的，液氯作为经典的饮用水消毒方式，消毒能力强，货源充足，价格低廉，投加设备较为简单，有着价廉物美的优势，但会产生有致癌作用的卤化有机物，并且存在安全隐患；紫外线消毒法的运行成本较高，乡镇污水处理厂很少采用；加氯法（投加二氧化氯片）不产生消毒副产物，具有高效、安全、环保、经济的特点，目前国内外乡镇污水厂多采用加氯法（投加二氧化氯片）。结合本工程的出水水质要求，出水需达到一级B排放标准，出水SS较低，故本工程出水消毒方式采用氯片法（投加二氧化氯片），消毒接触时间>30min。污泥处理工艺比选1.污泥处理要求污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。污泥处理要求如下：①减少有机物，使污泥稳定化；②减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；③减少污泥中有毒物质；④利用污泥中可用物质，化害为利；2.污泥处理工艺通常，城市污水处理厂完善的污泥处理工艺见图4-4。图4-4通常污泥处理工艺图1）污泥来源污泥主要来源于：污水一级处理过程中（调节池）中产生的污泥，污水二级处理过程（A/O生化池）中产生的剩余活性污泥和腐殖污泥。2）污泥消化由于本工程污水处理工艺采用生物脱氮除磷工艺，污泥龄较长，污泥性质较稳定，且规模较小，产泥量不大，可不设污泥消化系统，以节省基建投资和方便管理。3）污泥浓缩、脱水工艺选择污泥浓缩、脱水有两种方案可供选择，处理后的污泥含水率均能达到80%以下：方案一：污泥机械浓缩、机械脱水方案二：污泥重力浓缩、机械脱水本工程污泥处理工艺推荐采用机械浓缩、机械脱水方案，两种方案的比较见表4-15。表4-15污泥浓缩脱水比较项目方案一方案二主要构筑物（1）污泥贮泥池（2）浓缩、脱水机房（3）污泥堆棚（1）污泥浓缩池（2）脱水机房（3）污泥堆棚主要设备（1）压滤机（2）加药设备（1）浓缩池刮泥机（2）脱水机（3）加药设备占地面积小大絮凝剂总用量0≤3.5kg/T.DS对环境影响无大的污泥敞开式构筑物，对周围环境影响小污泥浓缩池露天布置，气味难闻，对周围环境影响大总土建费用小大总设备费用稍大稍小剩余污泥中磷的释放无有从上表可看出，两个方案投资相近，但方案一在占地面积、环境保护等方面明显优于方案二。方案二采用重力浓缩会出现污泥中磷的释放，在污泥处理过程中会造成磷的释放，需设置除磷池，使系统复杂化；重力浓缩效率低、占地面积大。推荐采用机械浓缩、机械脱水方案。4）污泥浓缩、脱水机机型比选带式浓缩、脱水一体机国内引入较早，有成熟的运行经验、泥饼含水率低，脱水效果好、噪音小、能耗低、污泥固体回收率高、且国产滤带可代替进口滤带，设备操作维护管理方便。适用于中大规模污水处理系统，用于小规模污水处理系统，存在泥量少，出泥困难的缺点。此外带式机对周围环境影响较叠螺式大，并需设置一套冲洗设施和纠偏系统。叠螺式浓缩、脱水一体机是近几年才引入国内的，可连续工作，运行稳定、脱水效果好，操作卫生环境条件好，不须冲洗设施，药耗低。表4-16污泥浓缩脱水机比较机型比较项目带式压滤机叠螺式脱水机结构原理利用滤带的张力形式压榨力挤出水份实现固液分离。利用螺旋挤压与碟片过滤相结合的分离技术实现固液分离适用范围需选用不同的滤带来处理不同性质的污泥，工业污泥处理效果不佳。适用于固相颗粒当量≥3ｕm，重量浓度比≤10％的各种污泥均可进行较好的分离脱水。节能与节水能耗较高，每产生一吨泥饼电耗10KW，但需消耗10～25吨冲洗水。能耗极低，每产生一吨泥饼电耗仅3KW，几乎不需冲洗水。环境影响冲洗水产生大量水雾和臭气，造成水中污泥含量高，回流入调节池后增加调节池的污泥积压，同时噪声亦较大，操作环境极差。采用全封闭低速运行，无噪声、无臭气外溢，滤出水清澈透明，工作环境好。投药量需3～5Kg/tas高分子絮凝剂一般只需2～4Kg/tas高分子絮凝剂含固率及固体回收率含固率＜20％固体回收率＜90％含固率≥20％固体回收率＞95％维护保养滤布易破损，传动部件多而复杂，维护费用较高。采用低速（仅2～5rpm），采用碟片自洁技术，故障率低，维护费用低。操作难易程度滤布易跑偏、常堵塞，喷头易堵塞、跑泥等现象，需专人现场管理。采用PLC、触摸屏自动管理，可基本达到无人值守。社会效益比较由于对环境影响较大，容易造成二次污染和影响人员健康。符合环境保护和劳动保护要求，减轻员工工作量，可取代进口设备。综合以上比较，可以看出，叠螺式脱水机较带式压滤机运行能耗低，故障率低，从整体运行效果及运行管理费用上来说，较带式压滤机有优势。根据本顶目情况，结合社会发展，推荐采用操作卫生环境条件好、运行稳定、可靠、脱水效果好的叠螺式浓缩脱水一体机。3.污泥最终处置污水处理过程会产生大量的剩余污泥，污泥中含有细菌、病原微生物、寄生虫卵、重金属离子等有毒物质和氮、磷、钾等有用物质，需要及时处理和处置，以达到变害为利，综合利用和保护环境的目的。《室外排水设计规范》(GB50014-2014版)规定：城市污水处理厂污泥处置方法的选定，首先应考虑用作农田肥料。目前我国城市污水处理厂污泥的最终处置大都为经无害化处理后堆放或用于农田，国外许多国家对污泥处理采用较多的是焚烧、填埋、堆肥和投海等。焚烧技术虽然具有处理迅速，减容多(79-90%)，无害化程度高，占地面积小等优点，但一次性投资巨大，操作管理复杂，能耗高，运行费用高，不太适合我国目前的国情。污泥卫生填埋、终结覆盖，是处理污水处理厂脱水污泥较为有效的方法之一，但其渗滤液的COD和BOD值较高，需进行处理，否则会造成二次污染。污泥与城市生活垃圾混合高温堆肥，污泥熟化程度高，病原体和寄生虫卵去除较彻底。有利于污泥农用，是适合我国国情的污泥稳定处理工艺。根据的实际情况，污泥经叠螺式压滤机压滤后含水率为80%，因产泥量少，目前考虑厂内自然干化后，将污泥送至肥料厂堆肥作林业施肥肥料，或者同平果县污水处理厂污泥一起综合利用。不送至卫生填埋场填埋。污水、污泥处理工艺流程方案选择通过上述对本污水处理工程的一级处理、二级处理以及污泥处置和消毒方案的比较，现确定本工程的污水、污泥处理方案，具体流程详见工艺流程图各处理单元预期去除率表4-17各处理工艺单元预期去除污染物表工艺段BOD5（mg/L)CODcr（mg/L）NH3-N（mg/L）SS（mg/L）TP（mg/L）进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率进水5010015602.0调节池及粗格栅5047.55%100955%1515604230%2.02.0AO接触氧化池47.57.12585%9514.2585%153.080%428.480%2.00.385%消毒渠7.1256.410%14.2512.8310%3.02.710%8.48.40.30.3设计出水6.412.8排放标准≤20≤60≤8≤20≤1厂区高程布置论证根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）（2016版）6.1.1条规定：“厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件。”A镇防洪标准采用20年一遇，由于A镇暂无相关水文数据，本报告采用历史调查法，根据当地历史洪水情况，历史最高洪水水位来确定。保证尾水出水水位均高于历史最高水位，不会发生倒灌。尾水排放论证由于厂区位置限制，污水厂只能建设在该处，污水经处理后排入附近排水沟。污水渠排入的河段水功能主要为农业灌溉，河段区域内无养殖场等敏感点。且本次选择工艺的出水达到一级B标，对现状河流不会造成污染，故尾水排放就近排入水体。工程方案内容污水管网设计设计原则本次设计仅考虑污水的终端收集。污水干管按远期一次性规划设计，管径按远期设计流量确定，干管根据近、远期的发展，分段敷设。干管按排水规划，并且根据当地具体情况，确定管径和具体走向，设计流量按各排水分区的建设面积比流量计算，以此确定管径。污水管道布置力求符合地形变化趋势，顺坡排水，应尽量采用重力形式，避免提升。线路短捷，减少管道埋深和管道迂回往返，降低工程造价，确保良好的水力条件。在设计充满度下条件，重力流污水管道最小设计流速不小于0.6m/s；对于金属管道设计流速不宜大于10.0m/s，非金属管道设计流速不宜大于5.0m/s.仔细研究管道敷设坡度与地面坡度的关系。所确定的管道坡度，既能满足最小设计流速，又不使管道的埋深过大。确定合理的管道埋深。污水管起端覆土应使所服务区域内污水管能顺利接入，并满足与其它管线竖向交叉的需求。一般干管最小覆土深度控制在0.7m左右。对截污管收集现状渠内污水，其管道起点埋深应根据现状的具体标高而定。当污水管道的埋深超过6~8m左右时，原则上设置污水中途提升泵站，但泵站数量应尽可能减少。在地面坡度太大的地区，为了减小管内流速，防止管壁冲刷，在适当地方设置跌水井。尽量利用已有的污水管道，并对现有污水管道、暗沟进行合理的改造，收集污水。根据县城环境的要求、规划区的发展、道路的改造和可能投入的资金等情况，分期安排，逐步改造成雨污分流体制，充分发挥现有设施的能力。管网布置A镇镇区属平原地带，整体以313省道为中轴线，镇区分别位于313省道两侧。根据现有的建设条件，结合镇区街道走向、地面标高和污水厂厂址等，确定了污水管道走向。设计参数设计流量每一设计管段的污水设计流量可能包括以下几种流量：本段流量q1—是从管段沿企业流来的污水量；转输流量q2—是从上游管段和旁侧管段流来的污水量；集中流量q3—是从工业企业或其它大型公共建筑物流来的污水量。对于某一设计管段而言，本段流量沿线是变化的，即从管段起点的零增加到终点的全部流量，但为了计算的方便，通常假定本段流量集中在起点进入设计管段。它接受本管段服务地区的全部污水流量。本段流量可用下式计算：q—设计管段