武威市凉州区黄羊污水处理工程可行性研究报告西北院.docx

1、武威市凉州区黄羊污水处理工程可行性研究报告西北院武威市凉州区黄羊污水处理工程可行性研究报告工程号 2003-1118中国市政工程西北设计研究院二三年十月武威市凉州区黄羊污水处理工程可行性研究报告院长：蒲钢青（高级工程师）所长：马卫东（高级工程师）审定人 ： 刘长荣（教授级高级工程师）审核人 ： 刘长荣（教授级高级工程师）项目负责人：马卫东（高级工程师）各专业负责人：给 排 水 专 业： 党康森（高级工程师） 建 筑 专 业： 覃雄科（高级工程师） 结 构 专 业： 王晓亮（高级工程师） 暖 通 专 业： 蔡 海（高级工程师） 电气、仪表专业负责人： 袁益民（高级工程师）技术经济专业负责人： 顾

2、艳华（高级工程师）中国市政工程西北设计研究院 二三年十月前 言. 1 第一章 概述. 41.1 编制依据. 41.2 编制原则. 41.3 编制范围. 51.4 城市概况. 51.5 工程建设的必要性. 9 第二章 总体建设方案. 112.1 服务范围及厂址. 112.2 污水水量及工程规模. 112.3 污水水质及处理标准. 142.4 污水处理工艺. 162.5 污泥处置工艺. 212.6 污水污泥的最终出路. 22 第三章 污水处理厂设计. 23CASS(方案一)工艺工程设计. 233.1 基本设计参数. 233.2 污水二级标准处理系统. 233.3 污泥处置系统 . 293.4 主要

3、水处理设备. 303.5 供配电系统. 413.6 仪表及自动控制系统. 443.7 采暖通风. 493.8 建筑及厂区总图. 513.9 结构设计 . 53 第四章 排水管道设计. 564.1 排水管道现状. 564.2 排水区域及排水系统. 564.3 污水管道工程. 56 第五章 管理机构、劳动定员及建设进度. 585.1 管理机构及定员. 5852 建设进度 . 60 第六章 环境保护、节能与安全生产. 616.1 环境保护. 616.2 节能 . 636.3 安全生产 . 63 第七章 投资估算及资金筹措. 657.1 投资估算. 657.2 编制依据. 65 第八章 经济分析. 7

4、18.1 编制说明. 718.2 基础数据. 728.3 资金筹措及使用计划. 738.4 财务评价. 738.5 国民经济评价. 798.6 评价结论. 81 第九章 结论和建议. 1109.1 结论. 1109.2 建议. 110 第十章、工程招投标. 111 附图：附图一：武威市凉州区黄羊污水处理工程总体布置图 附图二：武威市凉州区黄羊污水处理厂总平面布置图 附图三：CASS 工艺流程图前 言黄羊镇位于河西走廊东端,地处武威市城区东南,距武威市政府所在 地凉州城区 35 公里、距兰州 240 公里处。是武威市的主要粮食产区之一。 估测现有排水量已达近 2 万吨/日,没有污水处理厂,污水仅

5、能靠道路边沟 向河体直接排放,街区污水横溢,大大影响市容环境,已经严重干扰到城 区人民正常的工作生活，制约了镇区经济的发展。同时,工业污水和生活 污水未经任何处理就排入大沙河或用于农溉,其结果为危害农作物、污染 地表水源,随着排入污水量的增加, 大沙河将会受到重度污染。随着西部 大开发的进行，解决镇区污水处理问题以适应黄羊镇各项事业的发展已 成为黄羊镇建设的当务之急。2003 年 10 月受黄羊镇镇政府的委托，我院承担了本次武 威 市 凉 州 区 黄羊污水处理工程可行性研究报告的编制工作；虽然本次可行 性研究报告编制时间短，但我们力求对方案认真研究、论证，阐述详 细，以便为上级主管部门和专家组

6、对此项目进行分析、论证和最终决策。 在本项目可行性研究报告的编制过程中，得到了凉州区区委，区政 府等有关部门领导的关心支持，在工作中区城建局、自来水公司等单位 有关同志热情配合，在收集资料方面给予我们极大的帮助，在此表示感谢。到目前为止黄羊镇的污水处理能力为 0 万 m3/d，大量未经处理的污 水的排入河流，导致城市供水水源、自然水域及农作物的严重污染，阻 碍了工农业的发展。为了改善这一现状，省市政府十分重视污水厂的建设。黄羊污水处理工程是黄羊镇市政建设的重要组成部分，是城市生产和人民生活不可缺少的公共设施，是改善城市环境质量，促进旅游 业，招商引资和经济建设发展的重要举措。黄羊污水处理厂的建

7、设可加速黄羊镇地区的发展，同时为黄羊镇污 水管网的建设提供必要的基础。近期宜控制在 2 万吨/日，并提出了完善 和改进的意见。根据凉州区城乡建设局和黄羊镇镇政府的意见及申请贷款的具体条 件，我们编制了“武 威 市 凉 州 区 黄羊污水处理工程”的可行性研究报告。工程概况1、工程名称：武 威 市 凉 州 区 黄 羊 污水处理工程2、建设内容：新建 2 万 m3/d 污水处理厂一座。 污水处理工艺 推荐采用 CASS 工艺；污泥处理工艺 推荐采用污泥机械浓缩脱水一体化工艺。 污水排放水质 执行GB18918-2002标准的二级标准。 污水最终出路 达标污水排入大沙河滩。污泥最终出路 污泥最终处置形

8、式以脱水泥饼为主。脱水泥饼可 用于绿化、林业施肥或进行卫生填埋。新建城市污水管道，DN300-DN800 约 25.14 公里；3、建设单位 黄羊镇镇政府4、设计单位 中国市政工程西北设计研究院5、投资估算及技术经济指标建设项目总投资 4744.44 万元 资金来源申请银行贷款 1000 万元 （ 约占建设项目总投资的 20%）。 申请西部国债资金 2850 万元 （约占建设项目总投资的 60%）。 地方自筹 894.44 万元 （约占建设项目总投资的 20%）。 流动资金 70%来自银行贷款，年利率为 5.85%，其余 30%为地方自筹。第一章 概述1.1 编制依据1、武威市凉州区黄羊镇总体

9、规划（2003-2020 年）2、武威市凉州区黄羊镇现状排水管网资料（截止 2002 年）3、主要设计规范及标准：城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）室外排水设计规范(GBJ14-87 1997 年版)氧化沟设计规程（CECS 112：2000）城市污水处理工程项目建设标准（建设部 2001 修订版）建筑设计防火规范（GBJ16-87 1997 年版）建筑结构荷载设计规范（GBJ9-87）建筑地基基础设计规范（GBJ7-89）给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84）供配电系统设计规范（GB50052-95）低压配电设计规范（GB50054-95）1.2 编制原则1、在城

10、市总体规划的指导下,加强保护城市水资源和改善水环境， 对城市污水进行统一规划、综合治理，充分发挥建设项目的社会效益、 国民经济效益和环境效益。2、积极采用高效节能、简便易行的污水处理新工艺、新技术、新材料、新设备以及污水和污泥的综合利用技术。中 国 市 政 工 程 西 北 设 计 研 究 院 4CHINA NORTHWEST MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & RESEARCH INSTITUTE3、提高控制和生产管理的自动化、信息化水平，做到技术可靠、便 于管理、出水达标、经济合理。4、按照统一规划、分期建设的指导方针，以需要与可能相结合的原 则，合理分期、滚动发展

11、。5、采用国内技术先进、质量稳定的设备，合理采用国外设备。1.3 编制范围 分析论证武威市凉州区黄羊镇污水处理工程的总体布局及建设规模，近期建设项目的工艺论证、投资估算及技术经济分析。 武威市凉州区黄羊镇污水处理工程的服务范畴是： 黄羊镇的排水设施东起三干四支渠，西至老黄羊，南靠旧 312 国道，北至农大、省机械学校，总收水面积 12 平方千米。上述区域即为本项目 可行性研究报告设计的排水区域。以上服务范围的划分详见“武威市凉州区黄羊污水处理工程服务范 围图”。因上述范围内的排水管网规划正在修编中，本建议书中有关厂址论 证及管网建设的内容，仅用于控制初步估算部分投资。相关详细内容有 待下阶段设

12、计时进一步落实和深化，应当以正式批准的规划为准。1.4 城市概况1.4.1 城市性质及规模 城镇性质：黄羊镇政治、经济、文化中心；以面粉加工、绿色食品加工业、特种医药加工为主导产业的环境优美的现代化小城镇。城镇概况：地处祁连山冲积、洪积平原上，平坦、开阔，境内未见 高大陡崖和深谷，无不良地质现象。黄羊镇是全省 25 大集镇之一，是全国 50 家生态环境与基础设施首 批小城镇建设试点镇。2002 年底镇区东西长 17 公里，南北宽 13 公里， 总面积 102 平方公里，其中城镇建成区面积 4.4 平方公里。总人口 5.15 万人，其中，城镇人口 1.85 万人，城镇人口占总人口比重为 36%，

13、农业 人口 3.3 万人，流动人口 1.04 万人，居住人口以汉族为主，占总人口的95%以上，此外还有回、满、藏族等少数民族。 黄羊镇属交通要塞，对外交通十分便利，是古丝绸之路必经之地和新欧亚大陆桥上的重镇，兰新铁路、312 国道纵贯镇区。镇区内科研、教 育具有传统优势，二十世纪五十年代曾是甘肃省农业科研、文化教育中 心，由于镇区基础设施薄弱，尤其是给排水没有保证，“文化教育中心” 的发展定位没有实现。现仍有甘肃省农业科学研究院、甘肃省畜牧学校 等省属科研单位和院校，是农业科研、教学试验的重要基地。同时，镇 区工业初具规模，有以甘肃省药物碱厂、“莫高”集团武、港食品厂等为 代表的省市驻镇企业

14、12 家，建成有西北最大的小麦面粉生产基地，这些 企业已成为黄羊镇经济发展的支柱。经过几十年来的发展黄羊镇已成为 全省农牧科研文化和经济重镇，根据武威市城镇体系规划，处于一级中 心城镇，凭借其优越的自身条件，便利的交通，久远的历史、一定规模 的工业基础和文化教育设施，在区域经济发展中有较强的辐射作用和发 展潜力，是发展中的武威市东部经济中心。2002 年国内生产总值已达到 3.6 亿元人民币。1.4.2 自然条件 地理位置 黄羊镇地处河西走廊东端，地处武威市城区东南,距武威市政府所在地凉州城区 35 公里，距兰州 240 公里处。地理坐标为东经 10248，北纬3737。 气象条件 黄羊镇地处

15、亚州大陆腹地中温带干旱区，属大陆性气候，具有干旱少雨，寒冷多风的特征，年平均气温为 8，历年最高气温 39.5，最低气温-26.5；年平均降水量 163.7 毫米，多集中于七、八月，而平均蒸发量达 2021 毫米；最大积雪厚度为 250300 毫米；最大风力为八级；最大冻土深度 1.42 米；最高年日照时数 2532.7 小时，最低年日照时数为 1664.6 小时。地震带 区划属青藏高原北部地震区，祁连山地震区河西走廊地震带，设防烈度为 8 度。（3）水文及水文地质 地表水及污染状况 黄羊河是黄羊镇供水的主要水源，上游有哈溪河和峡门河两条干流，其来源主要为祁连山积雪。二河至哈溪镇汇合，向北流入

16、黄羊镇境内即为黄羊 河。黄羊河平均年径流量 1.38 亿立方米，最高 2.1 亿立方米、最低 0.65 亿 立方米，地表水可利用量 1.1 亿立方米。到目前为止，黄羊镇的现状供水量为 1.1 万 m3/d，预计污水总排放量 约 0.88 万 m3/d，目前没有建成的污水处理厂，大量未经处理的污水通过排水管渠、支渠最终流向大沙河滩，致使周围环境严重污染。地下水及环境地质问题地下水埋深在 160-200 米之间，主要来源为祁连山雪水及田间灌溉渗水， 流向和地面坡向一致，呈南北走向，水质良好。地下水平均可利用量 0.1838 亿立方米，除黄羊河农场部分地区有机井灌溉，其他尚未开采利用。（4）地震设防

17、烈度为 8 度。（5）最大冻土深度为 1.42m。 (6)工程地质 黄羊镇地层单一，自上而下为：黄土状粘土，属第四系全新统冲积、洪积层，呈黄褐色，厚度由 0.45.0 米不等，一般为 1-2 米，有大空隙，含植物根须，且有级非自重湿 陷。土质硬塑-坚硬，稍密、中密，承载力为 130-300kpa.卵石砾石层，属第四系上、下新统冲积、洪积层。从区内深井资料反 映，该地层厚度在 200 米以上，其间夹粘土薄层、呈杂色。主要成分以变质 岩为主，火咸岩和水咸岩次之，颗粒为次园形，微风化，粒径在 4-8 厘米（最 大可达 60 厘米），卵石中混砂约 15-20%，密实，承载力约 300-500kpa。(

18、7)地形地貌 黄羊镇地处祁连山冲积、洪积平原上，平坦开阔，整个地势由西南向东北倾斜，海拔 1600-1920 米，坡度约在 10-12之间，无不良地质现象。1.4.3 城市排水现状及规划（1） 城市排水现状及存在的问题黄羊镇一直以来无污水处理设施，生活污水及工业废水直接通过明渠排 入大沙河滩,已造成严重的环境污染,对人民生活及农业发展造成了潜在的威 胁。镇区各街排水均为明沟土渠,排水隶属于凉州区城乡建设局管理。目前镇 区内有排水管网 7.798km,雨污合流，其中直径 600mm 的排污管 0.5km; 直径500mm 的排污管 5.996km; 直径 400mm 的排污管 0.809km;

19、直径 300mm 的排污 管 0.171km; 直径 200mm 的排污管 0.322km,污水最终流向大沙河滩。存在的问题：污水未经处理直接排往大沙河滩，造成周围环境和景观 的严重破坏，植被无法长久生长。(2)城镇排水规划 本项目区域服务范围属于黄羊镇的整个规划范围。1.5 工程建设的必要性 近年来，随着黄羊镇被列为全国首批生态环境与基础设施建设试点镇，黄羊经济开发区被列为全国乡镇企业东西合作示范区，拟建甘肃绿 色食品科技示范区，黄羊经济中心城镇的地位已经确立。按照黄羊镇总 体规划，黄羊镇的发展定位为县区级综合经济开发试验示范区，到“十 五”末，将建成中国西部最大的面粉加工集散地或面粉集团公

20、司；国内 特种药品的原料加工生产和加工基地，省内较大的酿酒酿造及优质葡萄 种植基地，较大的畜禽良种繁殖推广基地和重要的生物工程研发中心等 几大支柱产业为支撑的全省一流的县区级开发区。15 万吨变性燃料乙醇 和医药化工等一大批大型企业、乡镇企业即将建设投产。在城镇建设上， 城镇规划面积近期（2005 年）12 平方公里，远期（2020 年）12 平方千米；规划人口近期（2010 年）4.8 万人，远期（2020 年）8 万人，将建成 工业经济示范区、科技示范区、高新农业示范区、生物工程示范区等、专业 批发市场区以及行政机关、金融、住宅区等不同功能的十个小区。根据黄羊镇区总体规划与近几年的统计年鉴

21、发现，镇区社会经济发 展迅速，特别是酿造与第三产业快速增长，由此给镇区财政和人民群众 带来了丰厚的收入。随着生活水平不断提高，排水量进一步扩大，黄羊 镇现排水状况已不能满足需要，已成为制约黄羊经济发展的重要因素，因 此，目前迫切需要修建污水处理厂。由于该地区原有市政给排水系统设施比较薄弱，已不能满足城市区 域不断扩大的要求，有些问题还相当严重。随着国家重点对西部地区的 开发和建设，在城市规模扩张的同时，也对城市排水管网、污水处理系 统提出了更高的要求。因此黄羊镇污水管网及污水治理工程必须进行。2.1 服务范围及厂址2.1.1 服务范围第二章 总体建设方案武威市凉州区黄羊污水工程服务范围详见 1

22、.3 节。2.1.2 厂址选择城市污水处理厂厂址的选择应满足以下原则：a、 充分利用现有的污水干管，减少管道的投资。b、 位于城市供水水源的下游。c、 处理后的水有较好的出路。d、 应符合城市总体规划，使规划区域内的污水均能得到收集处理。 e、 少占良田，同时有远期扩建的余地。 根据地形、地势、地质情况和排水出路、现场踏勘结果和黄羊镇总体规划将污水处理厂厂址选在东北角，具体为农大试验农场东北面， 广场村十一组。详见附图“武威市凉州区黄羊污水处理工程总体布置 图”。2.2 污水水量及工程规模根据室外排水设计规范(GBJ14-87 1997 年版)，排水量可按 当地用水定额的 80%90%采用，设

23、计取 80%。2.2.1 需水量分析和预测2.2.1.1 现状供水量 水厂原建设供水规模为：11000m3/d。排水量大约为：8800m3/d。2.2.1.2、城市总用水量预测1.按综合用水量标准预测 综合生活用水量标准，按国标（GBJ13-86）（1997 年版）中表2.0.2-2，该城区属三区，则最高日定额为 130230L/capd，近期采用 160L/d人，则预测出近期（2010 年）城区生活总用水量为：11043m3/d，远期（2020 年）采用 180L/d人，城区生活总用水量为：21390m3/d，其中包括公共建筑（设施）用水。浇洒道路、绿地用水指 标均取 1.5L/ m2.d。

24、近期（2010 年）浇洒道路面积 0.58 平方千米， 绿化面积 1.8 平方千米。远期（2020 年）浇洒道路面积 1.15 平方千米， 绿化面积 2.58 平方千米。其他用水指未预见水量及管网漏失水量按最 高日用水量的 15%计取。综合用水量标准预测计算见表 2-1。黄羊镇总生活用水量预测计算表（按综合生活用水量标准法） 表 2-1序 号项 目单位近 期（2010）远 期（2020）备注1综合用水量标准L/人d1601802规划人口万人4.88.03用水量m3/d768014400=x4浇洒道路用水量m3/d87016805绿地用水量m3/d172538706其他用水m3/d7681440

25、7城区总生活用水量m3/d1104321390=+2、城区工业用水量预测：根据 2002 年度黄羊镇工业用水量和近期正在实施的 15 万吨变性乙 醇厂预测用水量，统计年工业总用水量为 4955000 吨/年（日用水量为13575.34 米 3）。见黄羊镇工业用水年用水量统计表 2-4。黄羊镇工业用水水量统计表 表 2-4序号用水用户名称年用水量（吨）备 注1红太阳面粉集团117812泳丰面粉厂76293其他面粉厂481574糖 厂6005145甘肃内燃机配件厂4165346制 杆 厂483637武威水泵厂31888亚 麻 厂175739农恳中心（南）2350010农恳中心（北）2650011农大农场1210812醋 厂1729813鳞 肥 肠251814煤 厂579915其他工业用水户6021816黄羊农场216844917金穗面粉厂600018金三角面粉厂700019普安