农村污水治理设计方案

农村污水治理设计方案xx年xx月目录第一章概况 41.1项目概述 41.2设计依据 51.3设计原则 61.4项目区水污染现状 61.5项目治理总体思路 7第二章污水设施建设现状 82.1已建污水管网现状 82.2农村排水体制现状 9第三章污水管网设计 103.1水质特点分析 103.2管网设计原则 103.3管网设计内容 113.4规划排水体制 123.5管网水力计算 123.6管材选型 133.7管网走向 153.8管网工程施工 15第四章污水处理终端设计 184.1技术方案比选 184.2污水处理工艺确定 204.3工艺可行性分析 214.4主要设施和处理构筑物设计 24第五章工程量清单 25第六章电气及自控设计 256.1设计范围 256.2用电负荷 256.3控制方式 266.4启动方式 266.5接地保护与防雷 266.6自控设计 26第七章其他设计要求 277.1公用工程 277.2高程设计 277.3总图设计 287.4主要单体结构形式 287.6建筑材料 287.7地基处理 29第八章环境保护措施 308.1环境保护目标 308.2环境保护措施 308.3环境影响的缓解措施 31第九章效益分析 3210.1社会效益 3210.2环境效益 3210.3经济效益 3210.4主要经济技术指标 32第十一章工程投资概算 3411.1工程概算 3411.2工程资金来源 3411.3工程投资汇总表 34

第一章概况1.1项目概述本技术文件适用于xx省xx县xx镇xx村农村污水治理项目。xx镇隶属xx县管辖。位于县境中部偏南。牡佳线、勃七线铁路于此交会，设有火车站。xx镇两面环山，一面丘陵，一面平原，一河（小碾子河）贯穿南北。县直工商企业主要集中于镇内。全镇总面积119平方公里，镇郊耕地面积8万亩，以种植蔬菜为主。镇办工业有亚麻加工厂、酿洒厂、小煤矿等，1992年乡镇企业总产值2840万元。全镇共辖5个街道和新起、太平、镇安、城西、xx、新华、吉祥、顺天、蔬菜、新城、镇南等11个村。1992年末全镇总人口10万人，其中非农业人口7．7万人；满、朝鲜、回、蒙古等少数民族人口约占5%。镇政府驻于镇内。图1-1项目红线范围图xx村位于xx镇西北部。与城西村、碾子河村、新城村、镇安村、古城村、小连珠河村等村交界。距镇机关驻地7.7公里。经境内公路接308省道，南边横穿依七高速。以现场调研资料为基础，结合xx镇xx村卫星图、人口资料，通过多次沟通确认，分析的基础上做出设计方案。1.2设计依据《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）（2009年版）《城镇给水排水设计规范》（GB50788-2012）《室外排水设计规范》（GB50013-2006）（2014年版）《埋地塑料排水管道共工程技术规范》（CJJ143-2010）《非开挖铺设用高密度聚乙烯排水管》（CJ/T358-2010）《农村生活污水处理技术规范》（DB33/T868-2012）《村庄污水处理设施技术规范》（CJJ/T163-2011）《农村生活污水污染控制技术规范》（HJ574-2010）《人工湿地污水处理工程技术规范》（HJ2005-2010）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2009）《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2012）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138：2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）《开发建设项目水土流失防治标准》（GB50434-2008）《水土保持综合治理

技术规范》（GB/T16453-1996）业主提供的设计基础资料；国家地方有关环保法规；同类工程的设计经验资料。1.3设计原则（1）执行国家环境保护的相关法律法规及标准，防止和减少环境污染，以提高农村环境质量为宗旨。（2）因地制宜采用污染治理与资源利用相结合、工程措施与生态措施相结合、集中与分散相结合的建设模式和处理工艺，积极推广低成本、低能耗、易维护、高效率的污水处理技术。（3）根据xx村污水处理的实际情况，进行污水处理设施的建设，充分发挥建设项目的社会效益、经济效益和环境效益。（4）污水处理站总图布置要求紧凑合理、管理方便，尽量立足实际，因地制宜。（5）加强污水处理站内的绿化水平，美化内部环境，并使之与周围环境和谐统一。1.4项目区水污染现状项目区域大部分生活污水均属于随意沟渠排放，厨余废水未经处理随意倾倒，村道附近遍布臭水沟，造成严重的水体污染和土壤地下水污染。据测算，村域径流污染严重，生活污水COD、TN和TP排放量分别为17.63t/a、3.19t/a和0.24t/a。项目区域常住人口700人，参考《第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册》一区2类标准，项目区居民生活污水污染排放量计算依据如下。表1-1计算依据总氮（g/人-天）总磷（g/人-天）COD（g/人-天）氨氮（g/人-天）生活污水（L/人-天）排污系数12.50.92278.8135根据《第一次全国污染源普查城镇生活源产排污系数手册》一区2类标准，项目区xx村生活污水、生活垃圾、生活污水中总氮、总磷、COD、氨氮排放量详见表1-2所示。表1-2xx村生活污染排放量总氮（t/a）总磷（t/a）COD（t/a）氨氮（t/a））生活污水（t/a）总量3.190.2417.632.2534492.5由表1-2可知项目区域产生的生活污水量为3.45万t/a，项目区地表径流TN排放量为3.19t/a、TP排放量为0.24t/a和COD排放量为17.63t/a。1.5项目治理总体思路全村地形东南角处呈最低地势形态，根据地势高低分为三大片，西北角处住户生活污水汇入东边污水总干管，干管沿道路南北向布置；西南角住户污水汇入北边排水总管；东南角住户污水汇入北边总干管，最终汇入东南角的污水处理系统。图1-2管网布设图

第二章污水设施建设现状2.1已建污水管网现状根据现场调研的实际情况xx县xx村未进行完整的管网建设，目前，大部分已建主管网尚能使用，但接户较少，且由于很多采用裸管挂壁的方式，实际路段填埋深度不足，也未进行包方，很多管道由于缺乏维护，风吹日晒以及路面承重，破损严重，污水很难进行充分的收集，基本停止使用，大部分污水主要排入道路两旁的排水沟，雨污不分流，污水直接流入河流湖泊中，造成水污染现象严重，具体主要有以下几点：(1)管网铺设不完整全村共有农户约100户，很少进行接户纳管，农户污水直排边沟，造成水体污染，影响村容村貌。（2）部分污水管网未完善据现场调研及村干部、村民介绍，有少数农户连通污水管网及户内管道。其它村民自建的污水管网，或完全无污水管网，污水漫排。由于施工不规范、埋管较浅、重物碾压等原因，部分管网已经堵塞或破损，致使污水外溢或雨水混入，且无污水的收集和集中处理系统，基本直接排入水塘。（3）雨污合流调研中发现，现有的排水体系中，有部分住户硬化排水沟，完成改水、改厨、改厕、改栏、改院，实行了雨污分离。其它住户主要以雨污合流为主，污水、雨水均基本直接排入排水沟。（4）厕所水直排调研中发现，存在粪便直排的现象。农户冲厕污水未先经化粪池而直排入排水沟，不仅易堵塞排水沟，而且粪便在检查井发酵，使得周围臭气熏天，影响居住环境。（5）有部分化粪池功能不明调研中发现，已自行修建化粪池的农户，化粪池的功能不明确，有的雨水、厨房水、厕所水等全部接入化粪池，造成化粪池负荷增大，甚至造成化粪池堵塞。2.2农村排水体制现状经对xx县xx村排污现状现场勘察，其排污系统存在一些问题，主要有以下几点：卫生间污水：近年来村内新建房屋一般均设置有标准卫生间（水冲马桶、盥洗盆、洗浴设施），卫生间污水流入化粪池，随着新建房屋改造的化粪池底部原土或砂砾采用水泥砂浆找平直接砌筑。此部分的化粪池污水，一般都用于农业的需求，但是需求量不大，受时节性影响，且建造标准普遍偏低。村内部分老式房屋未设置化粪池，即使有建设也是漏底化粪池，化粪池基本无出水，由底部渗入土壤，少部分有出水也没有相应的收集管网收集，随着沟渠流入附近的水体，对周边环境造成一定程度的污染。厨房污水：村内农户厨房大都有排水管道穿墙至室外，一般直接外排到雨水边沟或其他水体，基本未收集甚至处理。由于厨房污水有油污、菜叶、剩饭等厨余垃圾，直接排放对周边环境造成了很大的污染。庭院污水：村内农户普遍有在庭院内洗衣、洗菜、洗碗的洗衣板或洗菜台。洗涤污水或者随着建设稍完善的管网外排至附近水体山野，或者建设不完善的洗菜台直接漏撒在庭院内。该部分污水具有水量大、含氮、磷等富营养元素高的特点，是造成农村水体富营养化的主要来源之一。（1）现状排水体制以合流为主，几乎没有雨污分流制管道，污水基本为直排入水环境。（2）部分改建房屋和旧房卫生设施在改造过程中，虽然建有化粪池，但没有排放设施。且有的化粪池建设不规范，渗漏严重，污水收集率低。（3）部分房屋前设置的洗衣设施为水泥板块，收集洗衣污水较困难。（4）部分村庄农户均在河流小溪边洗衣、洗碗，污水直接进入河流中。（5）部分农户将房屋雨水管直接接入化粪池，造成水量增大，给处理带来困难。（6）大部分农户无清扫井造成固体废物直接进入管网，引起堵塞。

第三章污水管网设计3.1水质特点分析（1）农村生活污水构成。农村居民排放的生活污水主要包括卫生间污水、厨房污水和洗涤污水，此三水污染负荷的占比约为6:2:2。（2）水质特征。农村生活污水含有机物质、氮磷营养物质、悬浮物及病菌等污染成分，（3）水量状况。农村居民生活用水量受经济条件、用水习惯、生活季节等因素直接影响。再加上农村人口流动较大，水量很难确定，确定具体用水量时，用水定额并充分考虑农房内部给排水设施水平和农村实际。（4）污水干管水量根据业主提供的资料，通过对污水量的预测，结合《室外排水设计规范》GB50014-2006（2011年版）和《城市排水工程规划规范》GB50282污水一级干管管径计算按照生活污水最大瞬时排放量设计，总变化系数Kz=2.3计，用水量取100L/人·天，折污系数取0.8，本设计污水量取80L/人·天。表3-1农村居民生活用水定额〔单位：L/（人·d）〕村庄类型定额值全日供水，室内有给排水设施且卫生设施齐全120—180全日供水，室内部分有给排水设施且卫生设施较齐全100~160水龙头入户，室内部分有给排水设施和卫生设施80~120水龙头入户，无卫生设施70~90集中供水点取水的边远海岛及偏僻山区60~70注1：全日供水是指日供水时间在12小时以上；注2：各地可根据本地水资源条件和经济发展水平在相应的范围内确定用水定额。水资源丰富、经济发展水平高的地区取高值；反之取低值。3.2管网设计原则（1）根据村镇实际情况，合理确定排水体制，同时依照国家有关的环境保护法规和政策，尽量提高截污率和污水处理排放达标率。（2）结合区域经济、地形条件和环境要求，采取分步实施的方针，逐步解决污水排放对环境造成的污染，达到提高环境质量、保护环境的目的。（3）污水收集及输送管道基本采用重力流，管道管径按最大时流量计算，因农村污水水量较小，为节省工程投资基本不设置跌水井，依靠重力自然放坡处理。（4）尽量利用地势合理布置雨﹑污水排放系统。（5）污水收集及输送管道尽量沿已建道路或规划道路边上铺设。（6）污水排放系统应安全、可靠。（7）积极采用新型环保工艺，产品，推进排水系统的升级。（8）结构设计满足工艺设计的需求，遵循结构安全可靠，施工方便，造价合理的原则。（9）结构设计应遵循现行国家和地方设计规范的标准，使结构在施工阶段和使用阶段均满足承载力、稳定性和抗浮等承载力极限要求以及变形、抗裂度等正常使用要求。（10）设计荷载组合根据稳定和强度计算等不同计算条件，在各种施工工况（施工期、使用期、检修期或事故状态等）时的实际可能发生的载荷最不利组合确定。3.3管网设计内容根据业主要求，管网设计内容主要为主管、支管和接户管以及污水检查井，接户窨井等。（1）由于xx县xx村铺设污水管大部分损毁，绝大部分农户的污水仍然直排，本次拟在未铺设有管网的区域新建污水主、支管，检查井等，确保农户受益率在90%以上；（2）对原有管网中已确定堵塞或破损的管段以及雨污合流的管段进行更换重建，能利用的则加以利用，确保管道畅通；（3）对原先未接入管网的洗浴、洗衣、厨房等污水，本次拟全部接入污水管网内，做到应纳尽纳。（4）对原有管网系统中存在渗漏现象的检查井，通过堵漏、抹面等措施维修后继续使用。（6）对未建有化粪池或化粪池建造不规范的农户进行改厕处理，通过新建或更换化粪池，确保化粪池出水能进入污水管网内。（7）全村按地形地势分块，分为三大块接入污水处理设施。3.4规划排水体制按自然放坡，雨污分流制建设。3.5管网水力计算采用均匀流公式：Q=A×V（式4-1）V=C×（R×I）1/2（式4-2）式中Q流量（m3/s）；A过水断面面积（m2）；V流速（m/s）；R水力半径（过水断面面积与湿周的比值）；I水力坡度（即水面坡度，等于管底坡度）；C谢才系数。C=（1/n）×R1/6综合上述公式得：V=（1/n）×R2/3×I1/2（式5-3）Q=（1/n）×A×R2/3×I1/2（式5-4）式中n—管壁粗糙系数。玻璃钢管污水管道n=0.009，PVC-U/HDPE双壁波纹管n=0.010。为保证污水管道正常运行，《室外排水设计规范》对如下设计数据做了规定。（a）设计充满度h/D我国规定污水管道按不满流（h/D≤1）进行设计，其最大设计充满度的规定如下：管径（D）或暗渠高（H）（mm）、最大设计充满度（h/D或h/H）。表3-2污水设计度管径或渠高（mm）最大设计充满度200-3000.55350-4500.65500-9000.70（b）设计流速最小设计流速Vmin=0.6m/s,最大设计流速Vmax：金属管道Vmax=10m/s,非金属管道Vmax=5m/s。3.6管材选型排水管道的管材选择是一个非常重要的问题，关系到工程投资规模、管道的安全性及今后维修工作量的大小。管材的选用应遵循以下几个原则：（1）管材性能必须可靠，有足够的强度和钢度，有较好的耐腐蚀能力，使用年限较长，便于维修。（2）便于运输和施工，以减少施工的难度，降低工程造价。（3）充分考虑管道沿线的地质条件因地制宜地选用管材。目前国内用于污水处理管道的管材主要有：普通钢筋混凝土排水管、HDPE管、离心浇铸玻璃。钢夹砂管等，其中HDPE管又分为HDPE双壁波纹管、HDPE中空缠绕管等。现将几种管材进行比较。1、普通钢筋混凝土排水管采用防水混凝土内配钢筋，经过振捣而成。可以现场加工和在工厂内加工。根据埋设深度、口径大小和生产工艺不同有平口型、承插式及普通型、离心式和丹麦管等。多用于无内压或者低压输水。其自重大、用钢量大、抗裂性较弱，内壁粗糙度系数n=0.013～0.014，管径范围大。2、HDPE管是一种新型的柔性排水管材，这种管材具有运费省、重量轻、施工快的特点；是典型的柔性管，故不设钢性基础，而以碎石、黄砂代之，管道接口不易漏水；内壁光滑，n=0.008～0.010、水力条件好；耐腐蚀、使用寿命长；但要求回填土质好，回填质量高，一般回填密度要求达到90%以上。3、离心浇铸玻璃钢夹砂管该管使一种增强复合材料管，是由不饱和聚酯树脂、短切纤维、石英砂和填料组成。具有重量轻（为混凝土管的1/5～1/9）,承压能力好，内压范围0.4～2.5MPa，耐腐蚀，粗糙度系数n=0.008～0.010，施用安装方便，但对回填土质和回填要求高，其价格较贵。表3-3排水管材物理力学性能比较管类项目钢筋混凝土HDPE双壁波纹管HDPE中空缠绕管玻璃钢夹砂管环刚度≥10KN/m²2～8KN/m²2～8KN/m²1.25～10KN/m²连接密封性水泥包封，易漏水，造成二次污染环境套筒密封圈连接，若带水作业施工质量不易控制，漏水率高，且橡胶密封圈易老化热熔带连接，密封性好，不易漏水双“O”密封圈承插连接或法兰连接，密封性好水力性能0.013-0.0140.009-0.010.009-0.010.008-0.01环境适应性刚性管怕地质沉降，易受化学腐蚀抗地质沉降能力强，耐酸碱等化学物腐蚀抗地质沉降能力强，耐酸碱等化学物腐蚀有一定的抗沉降性，耐酸碱等化学物腐蚀施工特点基础要求高，重量大，施工工具，人力多对基础处理要求低，管道可弯曲性良好，重量为混凝土的11%对基础处理要求低，管道可弯曲性良好，重量为混凝土的13%对基础处理要求低，重量为混凝土的10%使用寿命≤30年≥50年≥50年≥50年产品特点及局限性因是刚性管，较难适应较复杂的地理环境，后期的维护成本很高环刚度最高只能达到8KN/m²的等级，另因是挤出工艺制造，管径最大1200MM以下受结构工艺影响，这种管材一般生产的环刚度都在≥8KN/m²以下的，生产较高环刚度必须选用全新原料并加大管材壁厚，但这样管材成本非常高，所以存在以次充好的普遍情况，造成了恶劣影响。管道采用纤维缠绕工艺，环刚度一般都在10KN/m²以下，但也可根据实际的需要通过增加夹砂量来适当加大环刚度。综合上述列表，混凝土管刚性较强，但施工成本及难度较大，尤其xx县属于山地地形，施工难度较大，且混凝土管很容易渗漏，一般不适用于污水管的使用，HDPE中空缠绕管生产成本太高，且环刚度不够，玻璃钢夹砂管成本较高，不适于农村的大面积使用。考虑到本工程属于农村生活污水工程，不同于市政工程，一般的HDPE双壁波纹管足够保证排水需求，且该种管成本较低，刚性适中，施工较为容易，所以选取HDPE双壁波纹管作为污水主干管。本工程主管采用225mm和315mmHDPE双壁波纹管，支管采用160mmUPVC平壁管，接户管采用110mmUPVC平壁管。最小坡度分别不小于：5‰、4‰、3‰。3.7管网走向xx村地形高差较大，各主支管道主要沿道路铺设，在实际施工过程中综合考虑不设跌水井采用自然放坡由高到低的方式这样基本能够满足排水的需求，同时也能够减少管道埋深。xx县xx村具体情况如下所述。该村污水处理后就近排放种植地，出水按照《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级标准，由于该村农户住房全村由高到低的地形，经高处支管收集后接入村低处主管，接户管采用De110的UPVC平壁管，主管采用225mm的HDPE双壁波纹管。3.8管网工程施工3.8.1施工方式（1）施工方式污水管道施工方案的选择需要与环境条件地质情况等密切相关。本工程位于xx县xx村由于地形起伏大，施工难度较大，所以应选择合适的施工方法。表3-4管道施工方法比较方案项目优点缺点方案一开槽埋管适用于大多数情况下的管道施工，技术要求低，无需特殊的施工机械设备，简单易实施，费用较低在繁忙地段开挖难度较大，对交通出行、生产、生活影响大；开挖沟槽较深时，开挖所需的面积较大，直槽开挖需进行特殊支护方案二牵引施工无需大面积开挖地面，试用于穿越河流、铁路和高速公路或在交通范繁忙的道路等开挖施工难度较大的地区。对施工技术要求较高，需要定向钻井机械，施工费用较高，砂质坚硬地面施工难度大。综合各方面因素，本工程管道主要以开挖施工为主：管道施工基槽对临近已有建筑物和地下各类管线亦须采用有效的保护措施。管道施工时管槽不得超挖，特别是管径较大的沟槽，不得扰动天然地基。应注意沟槽排水，保持干燥，回填土必须保证质量，达到规范要求的密实度。3.8.2管道开挖与回填（1）沟槽开挖开挖时应尽量避免对管基下原状土的扰动，机械开挖时不准超挖，要求人工清底。若地下水位埋藏较浅，施工时应合理采用明沟排水或井点降水措施，防止沟槽泡水软化土质和流砂、管涌的出现，若沟槽开挖较深时，应做好支护工作。（2）沟槽回填当满足闭水实验要求时，开始沟槽回填。沟槽回填要求用石粉回填至管外顶300mm处，其干密度≥16KN/m3，管顶以上300mm至地面范围内原土进行回填。原土回填并夯实，其压实度分别为≥0.95和≥0.90（管顶以上500mm内），严禁单侧填高，严禁用淤泥、淤泥质土或杂填土回填。3.8.3管道埋深根据管材强度、外部荷载、土壤冰冻深度和土壤性质等条件，结合当地埋管经验确定。为确保确保管道的安全和长期运行：车行道管顶覆土深度不小于70cm；人行道或绿化带下的管道，管顶覆土不小于40cm；管线穿过沟渠时，管顶距沟底不小于10cm。（4）覆土厚度确有困难不能满足上述要求的，应在管道外采取适当的保护措施（如钢管加固、混凝土包管、增加面层厚度等）。3.8.4管道接口及基础HDPE双壁波纹管管道接口采用承插式弹性橡胶密封圈柔性连接，UPVC管采用厂家配套专用胶水粘接。管道基础采用中粗砂垫层基础。3.8.5管道保温在我国北方严寒地区，由于季节性的气温变化，土壤也会随着温度发生周期性的冻结与融化。此时如果将管道直接浅埋在表层土壤中，则一方面在冬季由于温度过低，管道内的水会发生冻结，有可能将管道涨裂；另一方面，土壤冬季时冻结体积会变大，因此会向周围的介质施加冻胀力，会将管道破坏。因此在我国北方严寒地区，通常将排水管道埋设在冻土层以下，通过这种方法可以避免在冬季给水时管道的冻裂、冻胀以及周围土壤对管道的破坏。根据当地情况气温情况，冻土深度2m，管网设置在地面2.0m以下，管道外包裹5cm聚氨酯保温材料和铝塑保护层。3.8.6检查井设计1、设置条件（1）管道方向转折处。（2）管道坡度改变处。（3）管道断面（尺寸、形状、材质）基础、接口变更处。（4）管道交汇处。（5）直线管道上每隔一定距离设置，污水管道管径≤D400，最大间距不大于30米，便于后期维修。（6）特殊用途处。2、构造要求由于污水管道多铺设在道路上，而塑料检查井强度不够，如果以混凝土包裹，则会增加造价，所以本工程主管、支管均采用砖砌检查井。检查井施工时，对于砖砌检查井，必须采取防渗漏处理。砖砌检查井基础厚度不应小于15cm，严禁先施工管道再施工检查井，也不应先砌井壁后再浇筑砼底板，砖砌检查井均要设置流槽，底板混凝土强度应在C20。检查井要求井壁厚度达到24cm以上，同时井壁厚度充分考虑检查井大小。检查井内外壁都要粉刷到位，且平整光滑，每侧采用M10水泥砂浆抹面，厚度2cm，砖强度等级在MU7.5以上，砌筑或粉刷完毕后，须待其强度达到设计规定的要求后，方可回填。实壁管与检查井连接处要安装水膨胀橡皮圈，并用防水砂浆做好防渗漏处理。检查井基础底部做抗冻胀垫层，铺筑泡沫板，抵抗冻胀，防止构筑物变形开裂等不良现象。3、规格选型xx县住房位置高差大，坡度较大，基本满足重力排水要求，管道埋深基本在2m左右。当埋深超过2m时，设置Φ1000mm的砖砌检查井并设置防坠网，井盖根据实际承重情况采用承重型铸铁井盖和SMC树脂复合材料井盖。3.8.6管网施工要点为满足排水需求，部分管道必须沿桥梁、道路等布设。管道沿路面铺设时，需切割现有路面，混凝土路面切割前要先放样，确保切割平直美观，切割宽度与管沟开挖宽度相匹配。管沟开挖根据土质条件考虑放坡系数。管道铺设完成时，应对现有路面进行原样恢复（详见管道破路修复施工节点图）。第四章污水处理终端设计4.1技术方案比选一、生物基质池+生态湿地处理工艺1.工作原理：污水经过雨污分离的管道、沟渠等系统集中到集中生活污水处理系统后，导入绿狐尾藻湿地系统，经过系统内的湿地植物处理消纳水体中的氮磷污染物，由尾端潜流渗滤系统进一步处理后最终实现污水的达标排放。2.工艺流程图4-1生活污水治理技术路线图3、适用范围：处理工艺中增加了绿狐尾藻生态湿地，处理能力大大提高，适用于处理富含氮磷的污水水体。绿狐尾藻生长速度快、生物量大，它对环境中氮的吸收能力强，植株含氮量高（27~30gN/kg干重）。4、处理特点：处理效率高，出水水质稳定。由于采用生态处理措施，可以省去设备的运行维护，管理相对方便、出水水质稳定。5、设计要求：绿狐尾藻生态湿地作为脱氮除磷的关键工艺，设计液位高于绿狐尾藻植株的淹没水深20-30cm，满足水生植物根系自然扩展的深度要求。湿地选址优先利用流域出口洼地，便于实现全村的零动力排水处理设施的建设运行。绿狐尾藻的生长期每年3-12月份，生长温度18~37℃，xx七台河市年平均温度4℃，为确保植株的正常生长，采用温室大棚的种植模式，控制室内温度5℃左右。6、施工要点：湿地底部需设置抗冻胀垫层；混凝土抗冻等级满足当地抗冻要求；设置温室大棚，满足绿狐尾藻植株生长要求。7、维护要求：设计、调试专业人员应编制操作规程，并对运行人员进行技术培训。合格后方可进入操作运行。操作为人员，应严格按操作规程说明进行运行，注意安全用电。8、尾端潜流渗滤系统介绍：人工湿地末端渗滤强化处理系统是一种在污水快速渗滤系统以及人工湿地的基础上发展演化而来的新型的生态处理技术。其主要特征包括有：①渗滤层的厚度一般为1-2m，渗滤介质一般选择粉砂、细砂、中砂或砾石等天然砂砾石，并辅以一定量的其它基质，以保证渗滤系统既具有一定的渗透性能，又具有一定的阳离子交换容量。②采用人工介质，系统水力负荷大大高于传统土地快渗（通常1.0～2.0m/d,甚至更高），系统的占地面积减小。③水力途径一般为垂直流，污水自上而下自流通过渗滤介质。表面布水，采用较小的水力负荷周期，干湿交替运行。④一般不需曝气和反冲洗，快滤池之后不需要设二次沉淀池。⑤采用人工建造，机动灵活，系统主体结构可以置于地上，也可以埋于地下，因此，受气候条件影响较少，可以在任何地区、任何气候条件下终年稳定、正常运行。⑥系统具有防渗措施，不会因渗漏而对地下水环境造成二次污染。二、复合介质生物滤器污水处理工艺1、工作原理：污水先经厌氧处理后由布水管均匀布入填有多层专用填料的复合介质生物滤器。填料由铁、石灰石、生物材料、微生物菌种、碳源缓释材料等，按一定比例混合，并按特定方式排列，形成好氧与厌氧微区，污水在滤器内经连续厌氧-好氧，有机物分解、氮经硝化反硝化去除，磷则与铁、钙共沉淀存于介质内。2、工艺流程：格栅格栅厌氧池复合介质排放口排放图4-2工艺流程图3、适用范围：本工艺适用于分户、集中农村生活污水处理，尤其是适用于有农家乐污水处理的场所，对于水量、水质波动大的具有良好的适应性。4、处理特点：除因地形因素需要提升外，处理过程不需要消耗药剂与动力，管理不需要专业人士，占地面积相对于无动力处理比较小，出水水质良好，可达到GB18918-2002中的一级A标准。5、施工要点：布水管施工、填料必需要专业人员施工安装，其余施工要求同人工湿地。6、维护要求：同人工湿地。三、“土建A2O+景观湿地”处理工艺（1）处理规模：该处理工艺利用生态系统处理的方法来净化污水，运行时仅需微动力或较少动力，运行成本较低，管理相对简便，并且够有效地对农村生活污水进行收集处理，污水处理后达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级A标准排放，同时施工较为便捷，兼具美化环境的效果。该模式适宜用地紧张，工期紧，出水要求高的地区进行污水处理，污水处理量可为10—100t／d，服务人口约为50—l000人，10—300户。（2）工艺说明：污水→格栅→“地埋一体化设备”→人工湿地→排放（3）技术特点：该技术将微动力厌氧好氧污水处理技术与景观建设相结合，并辅助结合物联网技术将自动控制和信息管理引入农村污水的运营管理。该工艺处理效果好，出水N、P浓度能达到《城镇污水处理厂水污染物排放标准》(GBl8918—2002)一级A标准，设备运行较可靠，配套部件实用，维护管理比较简单。4.2污水处理工艺确定农村生活污水处理的工艺选择是根据进水水质情况和出水水质要求并结合以上原则来确定的。对于本工程，主要是去除BOD5、CODcr、NH3-N、SS、P等污染物。按照理论分析及从目前运行的实例来看，要实现该废水达到相关排放标准，采用传统的复合生物介质滤器或A2O+人工湿地均可以实现达标排放，但由于这两种工艺采用的是设备处理法，必然会增加后期的运行维护的困难度和资金投入，在处理效果上来讲，采用新型的生物基质+多级人工湿地+尾端潜流渗滤系统技术能达到更高的氮磷处理效率，其次从工程投资成本上，生态治理措施更加节约经济，符合国家的政策要求。因此，确定本项目采用生物基质+多级人工湿地+尾端潜流渗滤系统。

4.3工艺可行性分析本项目生活污水处理工艺采用：生物基质池+多级生态湿地+尾端潜流渗滤系统。其中一级湿地为绿狐尾藻湿地。绿狐尾藻湿地是介于水平潜流和表面流之间的一种湿地系统，它既有水平潜流人工湿地的高处理负荷，又具有表面流人工湿地的生态景观效果。绿狐尾藻在富含氮、磷的水体中生长迅速、生物量大，每年3月至12月都是其生长期，它对环境中氮的吸收能力强，植株含氮量高（27~30gN/kg干重）。该技术2014年在浙江省嘉兴市、绍兴市的“五水共治”中发挥了显著作用，2015年在湖北、湖南、浙江、重庆、贵州、江西等省市得到了推广应用取得良好效果，它既能作为常规废水处理工艺的替代工艺又能作为一种深度处理工艺来满足现有污水处理设施提标改造及稳定出水的要求。同时由于绿狐尾藻营养价值较高，可做优质青饲料。绿狐尾藻植株粗蛋白含量17.0%左右、粗纤维含量36.9%，赖氨酸、苏氨酸、谷氨酸、天冬氨酸等氨基酸含量显著高于三叶草（一种优质牧草），富含Ca、Mg、Zn、Fe、Mn等微量元素，有害物质（如重金属等）积累量较低。在资源化利用方面具有得天独厚的优势，较好地满足了循环经济的要求。=1\*ROMANI：生物基质池深度为70~150cm，根据存污染当量数确定面积大小。前端调节与基质处理池在保证总容积大小的基础上可以由多个池子串联。②前端调节与基质处理池墙体和底部要求具有防渗功能，其中墙体采用24墙砌筑，内侧采用1:2的水泥砂浆抹面，底部采用C25混凝土现浇，厚度10~15cm。③前端调节与基质处理池的形状可以是圆形、方形或不规则形，空间布局也可根据实际土地情况灵活掌握。=2\*ROMANII：生态湿地湿地系统适合于处理一定量农村生活污水处理，特别适合在本项目应用。可有效改善当地农村生态环境，同时可利用地形的自然高程差，使整个污水处理装置实现零动力运行，便于在当地农村推广应用。用HDPE管将农村生活污水收集。污水集中后引入到栅格池。栅格池用于过滤、截留大于2cm的悬浮物或漂浮物，并对污水进行初次沉淀。栅格池出水进入生物基质池，生物基质池进一步沉降污水中固体颗粒、微生物厌氧降解污水中部分有机物。然后经并行多管道（3个以上）布水系统溢流进入水平流生物滤池。经过前端调节与基质处理系统的废水，进入多级湿地系统。考虑到示范区地形地貌的特征，适合于平地多级湿地系统。湿地植物可采用铜钱草、荇菜、绿狐尾藻等，见图4-3。荇草荇草狐尾藻铜钱草狐尾藻铜钱草图4-3人工湿地植物实景图人工湿地的长、宽、深可按下式计算：W=Q/（KS×S×d）其中，W：湿地宽度（m）；Q：设计流量（m3/d）；d：湿地深度（m）；KS：填料导水率[m3/（m2·d）]；S：湿地床坡度。为保证进水以推流方式流经湿地，长宽比应大于3:1，且每条流道长度应不超过20m。人工湿地的深度一般是按水生植物根系自然扩展的深度来设计。湿地选址优先利用流域出口洼地，500m²/1.0km²汇水区。绿狐尾藻湿地实景图如图4-4。图4-4绿狐尾藻湿地实景图生态湿地技术具有以下特点：①充分利用生态系统中植物和微生物的生化功能，最大限度的提高生态系统中养分资源的循环利用效率。②整个系统停留时间长，耐冲击负荷能力强，生态系统中植物对氮磷吸收能力突出，处理水质稳定可靠。③处理设备设施少，无动力，投资省。④管理简单，生长收割的植物可实现经济收益。⑤生态环境好，无臭味。生态系统所采用的植物生长季节长，绿化效果好。⑥污泥量少，不需单独建设污泥处理设施，节省投资及运行费用。⑦收割的湿地植物经简单加工后，可作为养鸡、鸭、牛、草鱼等的饲料，实现资源循环利用。

4.4主要设施和处理构筑物设计完整的污水处理设施有：格栅井、土建生物基质池、多级人工湿地、尾端潜流渗滤系统，生活污水处理系统主要构筑物设计详见下表。主要构筑物说明：1.格栅井：功能：去除污水中大块杂物，防止后续管道及填料堵塞。结构形式：砖混结构设备配置：人工格栅粗、细两道工艺参数：粗格栅：栅距18mm，过栅流速0.7m/s细格栅：栅距8mm，过栅流速0.5m/s2.生物基质池：功能：生物基质池利用生物基质的吸附截污、基质表面挂膜中微生物的吸收分解，以及基质中生长的植物富集降解作用。结构形式：砖混结构停留时间：48h设备配置：配套设置。3.多级人工湿地：功能：利用人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水进行处理，确保污水稳定达标排放。结构形式：砖砌围堰，素砼底板，采用钢砼结构防渗水深：1.3m（有效水深1.1m）填料配置：卵石、细砂等。植物配置：绿狐尾藻、美人蕉、黄菖蒲、麦冬、风车草、旱伞草等。4.尾端潜流渗滤系统：功能：污水自上而下自流通过渗滤介质，达到快速渗滤和阳离子交换的目的。结构：砖混结构填料配置：中砂、砾石等

第五章工程量清单序号名称规格型号单位数量1HDPE双壁波纹管Φ315mm，SN8米6922HDPE双壁波纹管Φ225mm，SN8米1443挖沟槽土方土壤类别:挖土方(含冻土);深度在3.0米以内，土方开挖、围护、支撑场内运输、平整、夯实m³64944回填方填方材料品种:土方密实度:按设计要求填方、压实m³22305余方弃置人工装车，自卸汽车运土，余方点装料运输至弃置点2km以内m³42646破路工程以实际情况为准平方米4507混凝土路面修复以实际情况为准平方米4508UPVC管Ф160米17509UPVC管Ф110米50010UPVC管Ф75米30011保温棉40mm岩棉，外包0.5mm厚彩色不锈钢薄板㎡472512检查井承重型Φ1000mm，砖砌座2313人工格栅B=1.1m，b=8mm，H=1.6m,304不锈钢座114人工格栅B=1.1m，b=18mm，H=1.6m,304不锈钢座115格栅井3.74m×1.5m×1.8m,砖混座116生物基质池12m×4.2m×2.5m，砖混，含土建、填料、填料支架座117多级人工湿地500㎡座118尾端潜流渗滤系统4.5m×3.0m×2.2m，砖混，含土建及填料座119温室大棚600㎡㎡60020围栏及基础H=500mm米13021标识牌不锈钢管支架+PVC膜套322绿化野牛草平方米100合计第六章其他设计要求6.1公用工程表7-1公用工程条件项目需方提供供方提供废水新建污水处理系统用地，新建废水排放管接至最终排放口污水站集水井至出水口站外1米电源由需方将主电力电缆接进污水处理站供方主配电柜——通风——自然进风，机械排风消防灭火器站区平面布局是以满足工艺设计的合理布局为前提，并依照国家对污水处理站用地的各项规定充分结合自然地形，创造一个功能分区明确，各项用地合理，技术经济可行，内部绿化环境优美的污水处理系统。6.2高程设计1.高程布置原则1）合理设计处理构筑物的水位高程，保证水处理各工艺段以及地形之间高程互相协调与适应，尽量减少提升高度，节约能源。2）合理设计各构筑物的水头损失，保证水流顺畅，并能够节约能耗。3）合理衔接现有地形与厂区建成地坪，考虑二者的地坪高差平衡土方，尽量减少土方开挖量。2.高程布置生活污水由纳管收集后自格栅井进入多级人工湿地进行处理，出水自流至尾端潜流渗滤系统，经处理后自流至附近水体，达标排放。充分利用现场地形，以场地整平后相对标高为+0.000，污水进水管管底相对标高以实际情况为准。6.3总图设计1.布置原则1）按照不同功能合理分区。2）处理构筑物与周围建筑物之间间距的确定，考虑各管道施工维修方便。并根据人流、物流及运输方便，布置道路。3）处理构筑物和建筑物的布置应相互协调，减少相互干扰。2.平面布置根据环境要求对污水处理站构筑物周围进行绿化美化布置；在站区各建、构筑物之间布置次要通道，以满足运输等要求。6.4主要单体结构形式废水处理的主体构筑物如格栅井、人工湿地、基质池、尾端潜流渗滤系统采用砖混结构。地震基本烈度按七度考虑，池壁抗渗要求为S6，抗冻等级F200。6.5建筑材料1.建筑材料1）砖砌体：MU10机制砖，基础砖柱M5.0水泥砂浆砌筑，墙体M5.0混合砂浆砌筑。2）砼：一般梁、板结构采用C25普通砼，贮水构筑物：抗渗标号为S6，砼标号不低于C25，普通硅酸盐水泥。3）钢筋：I级钢，II级钢4）预埋件：采用Q235钢2.贮水与防渗构筑物内外粉刷1）迎水面1：2防水水泥砂浆粉刷；2）非迎水面1：2水泥砂浆粉刷；3）施工缝处按有关规定处理。6.6地基处理污水处理设施采用放坡开挖方式，基础夯实平整，底部设置250cm抗冻胀垫层，再做混凝土基层。第七章环境保护措施7.1环境保护目标1、使各村的水质改善得到保障。2、解决生活污水的处理问题。3、保护地表水环境质量。4、改善居民的生活环境，提高生活质量。7.2环境保护措施7.2.1施工期污染源分析施工阶段对环境的影响包括噪声、粉尘、污水的影响以及挖方、取土等对自然的破坏造成水土流失，且在施工过程中产生的建筑垃圾如果处理不得当，肯定会对环境产生影响。施工期间噪声主要来自建设期各种作业机械和运输车辆。施工期间车辆增多，会加速现有道路的拥挤程度。加上施工机械的噪声影响，对周围居民生活环境的危害加重。施工期间对空气环境的影响主要来自施工场地的材料运输，车辆扬尘、施工车辆尾气及混凝土制备和铺筑时产生的烟尘。对水环境的影响主要来自施工人员生活污水、施工机械油污水和涵洞建设对内河水质的影响。7.2.2对环境产生的影响1、对交通的影响工程施工期间，由于车辆运输等原因，会使交通繁忙易造成交通堵塞和交通事故，但这种影响只是暂时的。2、施工扬尘、噪声的影响工程施工期间，挖掘的土石方通常长时间堆放在现场，由于风和来往车辆会造成漫天飞尘严重影响居民正常生活，遇到雨雪天气更会使施工现场泥泞不堪。施工期间各类机械工具如推土机、挖掘机、搅拌机等产生的噪声对环境及居民产生不利的影响，除了固定噪声源外，还有来往的机动车产生的影响，特别是夜间会产生扰民的现象，应当严格控制。建筑垃圾产生的影响施工期间肯定会产生很多建筑垃圾，会对环境产生不利的影响，需要及时进行清理。水土流失施工过程开挖的土方如不及时回填夯实，遇到大雨极易造成水土流失，场地砂石的堆放，也可能造成水土流失。7.3环境影响的缓解措施7.3.1交通缓解措施建设项目将不可避免的破路开挖，开挖肯定会影响交通，在制定施工方案时要综合考虑这些问题，对于繁忙路段要临时设计便道，且要分段施工，要做到迅速施工，或分时间段施工尽量避开交通高峰期。7.3.2噪声缓解措施项目建设期间加强施工期间道路的管理，车辆应遵循相关规定禁止鸣笛，应控制噪声源的位置和产生时间，以减轻危害的程度，做到合理规划，统一安排，合理安排施工时间，尤其是夜间22：00—次日6：00应禁止施工，必要作业时须报环保审批，同时需采用降噪措施，本项目的建设均在村庄内，应采取有效的降噪声措施来尽可能避免施工期间对居民生活的干扰。对于施工设备，应采用低噪音设备，控制声源振幅，对于超标的设备应安装消声装置。同时加强施工人员的环保意识。7.3.3扬尘缓解措施应对粉性材料采取封闭型运输车辆。施工地段应注意洒水等措施，减少灰尘飞扬。施工车辆注意避免高峰行驶、搅拌场地选择远离居民区并位于下风向。同时对于弃土要及时运走，及时清扫。7.3.4固体废弃物处理措施工程建设需要较多的人员配置，工程施工可能多段进行，项目开发商应与环境相关部门及时沟通，及时清扫垃圾废弃物，做到垃圾分类，及时进行填埋，避免白色污染，同时应加强施工人员环保意识的教育，保证施工区的环境卫生。施工废土、弃渣要定时清运，根据环保部门要求集中处理，进行平整碾压，表层植草绿化，并及时建设防护措施。同时加强材料的回收利用及管理以减少污染，保护环境。第八章效益分析本项目主要处理农村生活污水，以服务农村为主