污水处理厂建设项目可行性研究报告.docx
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污水处理厂建设项目可行性研究报告
污水处理厂建设项目
项目申请报告
前言
随着人民生活水平的提高，**县乡的经济发展突飞猛进，目前辖31个行政村，总人口3.4万人，耕地面积5.8万亩。
但是乡至今尚无污水处理厂，目前所有的生活污水未经处理就直接排入水体。
污水中所含大量的COD、BOD、SS等污染物，不仅污染了当地的地下水，而且还形成了沿小溪污染带，严重影响了周边及下游饮水水源，这不但严重影响了乡的对外形象，而且还阻碍了今后乡经济的进一步发展。
**县乡生活污水处理厂工程是解决当地水体、保护生态环境的有效途径之一，也是保护当地及沿岸居民身体健康的民心工程，项目的实施既有利于根治乡污水横流的状况，保障乡和周边居民的安全饮水，也有利于保护好乡周围水环境，为乡镇今后进一步更好的发展保驾护航。
我公司承担**县乡生活污水处理厂建设项目可行性研究报告的编制任务。
我公司组织相关工程技术人员踏勘现场、走访有关单位、广泛收集资料，对该项目的工程规模、工程方案、工程造价、能源节省等诸方面进行了充分分析和研究，在此基础上编制了本可行性研究报告。
在编制本可行性研究报告的过程中，得到了**县环境保护局、乡政府等有关管理部门领导的大力协作，在此谨致谢意。
可研报告主要研究结论：
（1）必要性：
为了贯彻可持续发展战略，保护乡周边水体环境及周边地区饮用水水源，支持乡镇地方经济建设，改善居民生活环境质量，兴建**县乡生活污水处理工程十分必要。
（2）范围：
本可行性研究报告编制范围为**县乡生活污水处理工程和污水处理厂厂内附属设施工程。
（3）规模：
根据各乡镇现状和发展规划和当地政府提供的相关资料，按照国家相关部门标准进行生活污水量预测，确定**县乡生活污水处理厂建设规模为5000m3/d。
（4）用地：
根据**县乡的总体规划，拟在乡政府所在地北侧建设生活污水处理厂项目，项目总用地30亩（2000m3）。
（5）工艺：
经方案比较，**县乡生活污水处理工程工艺拟采用“预处理+A/A/O+絮凝沉淀+过滤+消毒”工艺生物处理技术；污水处理厂设计进水水质如下：
单位：
mg/l
项目
COD
BOD5
SS
NH3-N
TP
进水水质
≤350
≤180
≤180
≤35
≤3
污水厂出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，处理后出水部分用作厂区绿化和冲洗地面，剩余部分就近排入河道。
污泥处理采用直接浓缩脱水，污泥处置采用外运卫生填埋。
（6）投资：
估算总投资1600万元，其中：
前期费用包括项目建议书编制、项目可行性研究报告编制（含初步设计方案、环境影响评价报告等）、工程勘察报告编制、施工图设计等约100万元，污水处理厂厂区的建设投资约1500万元。
污水处理厂（厂区部分）的吨水投资指标为5534.16元/吨。
资金来源为：
自筹
（7）成本：
污水处理厂项目劳动定员10人，单位水量处理成本为2.79元/m3。
（8）效益：
本工程为污水处理站，属于环境治理基础设施，投资一般较大，从直接经济效益上看，建设污水处理站的直接投资效益并不显著，其主要经济效益是改善环境、减少疾病，提高人民的健康水平等所做的贡献，通过经济分析该项目具有财务生存能力。
（10）工期：
工程建设年限为2016年月至2016年月。
可行性研究最终结论：
综上所述，从建设背景、必要性、工程工艺技术、经济分析、环境效益和社会效益等多种角度分析，本项目的建设是可行的。
第一章概述
1.1、项目基本概况
项目名称：
**县乡生活污水处理厂建设项目。
建设单位：
**县镇政府。
项目地点：
镇政府所在地北侧。
1.2、编制依据、法律法规及标准
1.2.1、编制依据
1、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）；
2、国务院《关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》（国发[2000]36号）；
3、建设部、国家环境保护总局、科技部《关于印发城市污水处理及污染防治技术政策的通知》（建城[2000]124号）；
4、《**县乡总体规划》（2012-2030）
1.2.2、相关法律法规
1、《中华人民共和国环境保护法》（1989）
2、《中华人民共和国水污染防治法》（2008修订）
3、《市政公用工程设计文件深度规定》（2013版）
1.2.3、国家标准及规范
1、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
2、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
3、《声环境质量标准》（GB3096-2008）
4、《环境空气质量标准》（GB3095-2012）
5、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
6、《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）
7、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
8、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
9、《工业企业噪声控制设计规范》（GB12348-2008）
10、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
11、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
12、《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
13、《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）
14、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
15、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
1.3、编制原则与编制范围
1.3.1、国家标准及规范
1、执行国家环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。
2、在城市总体规划的指导下，充分发挥建设项目的社会、环境及经济效益。
3、紧密结合地方建设规划，以防治环境污染、资源化综合利用为目的，在进行多方案比较的基础上，确定推荐方案。
4、在充分考虑近期和远期相结合的前提下，合理确定建设规模。
5、采用高效节能，简单易行的处理工艺，确保污水处理效果，节省工程投资，降低运行成本。
6、积极采用先进技术，选择国内先进、可靠、高效、运行管理方便、维修维护简便的设备。
7、重视环境效益，厂区的平面布置与周围环境相协调，妥善处理、处置污水处理工程中产生的泥沙、污泥，避免造成二次污染。
8、为确保污水处理系统的正常运转，供电系统需要有较高的可靠性，并且采用可靠的控制系统，做到技术可靠、经济合理。
1.3.2、编制范围
1、乡生活污水处理厂管网工程、厂区工程及附属设施工程。
2、针对乡生活污水处理工程，提出合理的工程技术方案。
3、对提出工艺、方案技术的先进性、设备的可靠性、经济的合理性、运行操作方便等进行论证。
4、根据现行建设工程、安装工程、概算定额和市场调查，提出推荐工艺、方案的投资估算。
5、论述项目建成后的环境效益和社会效益、经济效益。
1.4、城镇概况
1.4.1、基本概况
**县位于河北省南端，邯郸市东北部，太行山东麓海河平原的黑龙港流域，地处晋、冀、鲁、豫四省交界区域，中原经济区范围内，东经114°51-115°01，北纬36°93-37°49之间。
西北距省会石家庄市162公里，距首都北京324公里，西南距邯郸市65公里；西及西南与永年县接壤，东及东南与曲周县交界，北与邢台市的南和县、平乡县为邻。
东西距21千米，南北距23千米。
乡位于**县最南端，与永年、曲周两县毗邻，素有**县南大门之称，省道邯临路（邯郸至临清）、沙曹路（沙阳至）相交于乡政府所在地，是**、永年、曲周三县的交通枢纽地带，滏阳河、溜垒河，东干渠交错纵横全乡，水利条件特别优越，全乡辖31个行政村，全乡面积28平方公里，共有3.4万口人，耕地面积5.8万亩。
.
1.4.2、工程自然条件
1、地形地貌
**县地处华北平原南端，为冲洪积平原地貌形态，地势宽广平坦，起伏很小，县城城区地势平担，地形略显西南高、东北低，海拔高程在35-40米之间。
2、气象
该区域属温带大陆性气候，年平均气温13.1℃，平均降水量490.3毫米，无霜期192天，XX河穿境而过。
四季分明，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季风洁气爽，冬季寒冷干活等特点，年平均气温13.1'。
全年无霜期约200夭。
年日照2726小时，年积温4926'，年平均降水量524.4毫米，主要集中在7、8月份，雨热同期，有利于农作物的生长。
3、工程及水文地质
（1）水文地质
**县属于华北断坳中的邢衡隆起及临清坳陷两个三级构造单元，基底在晚近期活动断裂的切割下形成许多四级凸起凹陷单元，复杂的基底形态和强烈的构造运动，造成了第四堆积的复杂背景，使区域的水文地址条件复杂化。
（2）工程地质
本区域属冲击平原、地势平坦。
地层主要为第四系冲积物组成，地质条件单一，沉积环境稳定，工程地质条件良好。
根据《建筑抗震设计规范》本地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第一组。
1.4.3、社会经济概况
1.4.4、总体规划概况
近年来，县委、县政府大力实施“工业立县，主体民营、项目带动”发展战略，着重发展“一红（辣椒）、一白（棉花）、一黑（水泵、铸造）、一绿（精品果）”五大特色产业，打造全国知名特色产业县，为**县和乡的经济和社会发展插上了腾飞的翅膀。
1.5、供水现状及规划
1、供水现状
乡现状生活用水采用地下水直接供给，地区配水管网不成系统，供水水量、水压和水质均未能完全满足要求。
各用水单位均采用自备水源井供水。
乡区供水系统设施不完善，集中供水能力低，供水安全稳定性差，供需矛盾日渐严重；自备水源井无序开采，水资源浪费严重，地下水逐年下降。
2、供水规划
城区供水管网充分考虑分区与统一联网相结合的原则。
各区片配水干管和支管成环网系统布线，以保证供水安全，个别支管可采用树枝状管道配水。
1.6、排水现状及规划
1.6.1、排水现状
根据实地踏勘了解，乡范围内排水体系为雨污合流制，排水管网不完善，雨污水就近随意排放。
乡目前无集中污水处理厂，污水直接排入水体，造成严重污染。
1.6.2、存在的问题
1、合流制管道不能满足排水要求，不利于污水集中处理；
2、排污管网不健全，大部分污水未能接入市政管道；
3、工业废水未经处理直接排放，污水水质严重超过《污水综合排放标准》要求，有污水处理设施的单位因资金短缺和管理不善，处理程度低，运行不稳定；
4、未经处理的生活污水和大部分工业废水直接排入水体，严重污染地表水体，同时对地下水造成不同程度的污染，使地下水水质逐渐恶化。
1.6.3、场镇排水规划
1、根据总体规划确定，乡污水采用雨、污分流制，通过不同管网收集雨水和污水。
根据实际情况远期各居民点排水采用雨、污分流系统，单独铺设污水管网收集生活污水，排入污水处理系统。
2、规划在乡政府所在地北侧建设生活污水处理厂一座，处理规模为2000m³/d，污水经处理达标后排放，用于农田灌溉或排入水体。
1.7、工程建设的必要性
乡生活污水处理工程的建设是十分必要的，主要体现在以下几个方面：
1、污水直接排放造成地区沟区水质恶化，污染环境，破坏新区景观。
随着经济建设的快速发展和城镇规模的不断扩大，污水量越来越大，污水入渗直接污染地下水，威胁居民饮用水水源，且给蚁蝇传染疾病增加了机会，对新区居民的生活及身心健康构成了威胁。
为了改善当地生态环境，保护当地宝贵的地下水源，治理污水的工作迫在眉睫
2、污水治理后地面水环境将得以改善，人们生活环境质量得到提高，可以改善地区的投资环境，改变地区的对外形象，有利于对外招商引资。
促进乡镇经济的发展，有利于地区的可持续发展。
3、水是不可替代的自然资源，但可以再生，通过城镇污水治理及其资源化不但可以减轻对水环境的污染，而且起到环节水资源的供需矛盾要求的作用。
通过建设本污水处理厂，不但可以解决乡镇区域污水污染问题，而且可回用于附近工业企业，减少对地下水的开采，保护地下水水源，有利于**县经济的可持续发展。
由此可见，尽快解决乡污水污染问题，加强污水的综合治理，建设污水处理厂势在必行。
第二章总体方案
2.1、设计规模
2.1.1、服务年限及范围
工程服务年限：
2016年—2030年；
工程服务范围：
乡污水处理系统，规划控制区面积为9.06ha，项目总用地30亩（2000m2）。
2.1.2、污水量预测
1、数据统计
根据《**县乡总体规划》（2012-2030）和当地人口资料，现乡全乡31个行政村，共3.4万人，按2012年-2030年乡辖区人口综合增长率为1.5%，预计2030年乡及周边人口规模将达到，预测近期人口数量和未来人口见表2-1。
表2-1人口情况预测汇总表
序号
近期人口（2012年）
远期人口（2030年）
乡辖区居民
未来人口预测
1
1.5万人
1.725万人
2、用水量预测
根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）中对生活用水定额的规定，结合**县地域特点、社会经济情况，环境特点相类似的其他城镇的用水标准，确定**县乡近期单位人口综合生活用水量取120升/人·日。
由此计算近期综合生活用水量为：
2000m³/d
表2-2综合生活污水量预测
项目名称
2030年
服务人口（万人）
1.725
平均日综合生活用水指标（L/人.d）
120
平均日综合生活用水量（m3/d）
2070
未预见水量（按生活用水的10%）
207
折污系数
0.8
综合生活污水量（m3/d）
2000
污水量一般按用水量的80%计，即污水率为80%，经过以上生活污水量预测结论，预测污水量为2000m3/d。
2.1.3、工程建设规模
根据对**县乡污水量的预测，兼顾地区配套资金，用地的实际情况和发展，确定**县乡污水处理厂建设规模为2000m3/d。
2.2、污水水质预测
2.2.1、污水厂进水水质预测原则
污水处理厂设计进水水质的确定，由于**县乡尚未形成完整的污水管网排放系统，故多年来没有连续、完整的污水水质监测，本次预测主要根据《室外排水设计规范》（GB50014－2006）的相关规定和要求，以及附近地区同类型城镇污水处理厂的实际进水水质和《给水排水设计手册》中典型生活污水水质指标，对本工程生活污水水质进行预测。
2.2.2、理论计算污水水质
生活污水水质根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）规定，我国城镇生活污水污染物排放指标可采用：
BOD5为25～50g/cap·d；SS为40～65g/cap·d；TN为5～11g/cap·d；TP为0.7～1.4g/cap·d。
根据当地相关部门提供的资料，结合当地居民的生活水平及生活习惯，生活污水污染物排放指标采用：
BOD5=25g/cap·d（生活污水CODcr：
BOD5约为2：
1）；
SS=40g/cap·d计；TN：
5g/cap·d；TP：
0.7g/cap·d；
乡生活污水处理厂近期平均日人均综合生活用水量指标为120L/人·d，污水量按给水量的80%计，即污水量指标为96L/人·d。
经理论计算，该乡生活污水水质为：
BOD5=260mg/LSS=416mg/LCODcr=520mg/L
TN=52mg/LTP=7.29mg/L
经过以上计算可以得到设计进水水质的理论计算值，见表2-9。
表2-9设计进水水质理论计算值单位：
mg/L
项目
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
TP
生活污水
520
260
416
52
7.29
2.2.3、同类型城镇生活污水水质
参考**县双塔镇污水处理厂等同类乡镇污水处理厂进水水质情况，进水水质见表2-10。
表2-10**县双塔镇生活污水进水水质（单位：
mg/L）
指标
COD
BOD5
SS
NH3-N
TP
进水水质
≤350
≤180
≤180
≤35
≤3
2.2.4、本工程设计出水水质及处理程度
对比理论计算水质与调查数据可见，理论值与调查相比，部分指标稍许偏高，鉴于各地方城镇经济发展水平和是否有其它污染源的影响等因素，故本工程设计进水水质主要参照**县双塔镇同类乡镇生活污水水质确定。
由此确定**县乡生活污水处理工程设计进水水质为：
表2-11**县乡生活污水设计进水水质单位：
mg/L
项目
PH
COD
BOD5
SS
NH3-N
T-P
进水水质数据
6～9
≤350
≤180
≤180
≤35
≤3
2.3、污水处理目标
污水处理厂出水部分用作厂区绿化及冲洗地面用水，剩余部分就近排入附近河道或农田灌溉，本工程出水水质控制目标采用《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准，即设计出水水质为表2-12，污染物处理程度见表2-13。
表2-12**县乡生活污水设计出水水质单位mg/L
项目
PH
BOD5
CODcr
SS
NH3-N
T-P
粪大肠菌群数（个/L）
限值
6～9
≤10
≤50
≤10
≤5
≤0.5
≤1000
表2-13进出水水质及处理程度单位：
mg/L
指标
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
TP
进水
350
180
180
35
3.0
出水
≤50
≤10
≤10
≤5
≤0.5
处理程度（%）
≥85.7
≥94
≥94
≥85.7
≥83.3
2.4、污水处理厂厂址选择
2.4.1、厂址选择的原则
污水处理厂位置的选择，应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求，并应根据下列因素综合确定：
（1）在城镇水体的下游；
（2）在城镇夏季最小频率风向的上风侧；
（3）有良好的工程地质条件；
（4）少拆迁、有一定的卫生防护距离；
（5）有扩建的可能；
（6）便于污水、污泥的排放和利用；
（7）厂区地形不受水淹，有良好的排水条件；
（8）有方便的交通、运输和水电条件；
（9）厂址需要充分考虑污水管线长度及造价；
（10）充分利用地形、选择适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少土石方工程。
2.4.2污水处理厂址确定
根据乡总体规划，将厂址确定在乡政府所在地北侧。
拟选厂址具有以下优点：
1、场地地形地貌简单，可利用项目实际地形。
相对高差不高，土方量较小，可降低投资。
2、场区内无建筑物，因此无拆迁量。
3、距离生活居住区较远，对周边居民生活影响较小。
2.5、处理工艺的方案选择与确定
2.5.1、处理工艺选择原则
本工程在选择污水处理方案时遵循以下原则：
1、符合国家关于环境保护的政策，符合国家有关法规，规范和标准。
2、符合各乡镇的实际情况，并与城镇总体规划相符。
3、充分考虑本工程污水处理设施进出水指标，切合实际，积极慎重地采用行之有效的工艺技术。
技术先进高效节能，处理效果稳定可靠，简便易行。
处理工艺安全、成熟，并尽量减少工程投资，降低运行成本。
4、优先选择国内先进、可靠、高效、运行管理方便及维修维护简单的污水处理专用设备。
5、污水处理工程中产生的栅渣污泥能够得到妥善处理，避免二次污染。
6、污水厂总平面布置紧凑合理，各工艺构筑物设计充分考虑运行调整灵活性。
2.5.2、进水特点与分析
1、污水成分及污染物浓度
乡生活污水处理工程污水基本为生活污水，污染物成分简单，水质相对比较稳定。
进水中各种污染物浓度均较低。
2、污水的可生化性
本工程进水水质的可生化性分析见表2-14。
表2-14乡生活污水处理工程进水水质特点
项目
比值
BOD5/COD
0.51
BOD5/TP
60
BOD5/TN
5.14
根据**县乡污水处理的目标及预测的污水进、出水水质指标，污水处理工艺主要以去除有机物、氨氮和磷为主。
一般认为污水的BOD5/CODcr＞0.45时，其可生化性较好；BOD5/TN≥4可有效的进行生物脱氮；BOD5/TP≥20可进行生物除磷，且比值越大，生物除磷效果越明显。
从表2-14可见，乡生活污水处理工程进水的可生化性较好，且满足生物脱氮除磷的要求，故本工程污水处理可采用生物脱氮除磷工艺。
2.5.3、污水处理工艺分析
我国城市污水处理技术研究工作从20世纪70年代末起步，经过30多年的研究和实践，在城市污水处理技术方面取得了较大的成就。
目前，用于城市污水处理具有生物脱氮除磷效果的污水处理工艺可以分为三大类：
第一类为活性污泥法，该法可分为按空间进行分割的连续流活性污泥法（如A2/O及改良A2/O法、A/O法及改良A/O法、氧化沟法等）和按时间进行分割的间歇式活性污泥法（如传统SBR法、ICEAS法、CAST法等）；
第二类为生物膜法（如生物滤池、生物接触氧化法等）；
第三类为人工强化自然处理工艺（如人工湿地、人工快渗等）。
以上工艺技术属于我国城市污水处理厂普遍采用的常规工艺，已被证明是行之有效的水污染控制技术。
根据我国实行的《室外排水设计规范》（GB50014-2006）污水处理厂的处理效率见表2-15
表2-15污水处理厂处理效果
处理级别
处理方法
主要工艺
处理效果
SS
BOD5
一级
自然处理法
沉淀（自然沉淀）
40~55
20~30
二级
生物膜法
初沉池、生物膜反应、二次沉淀
60~90
65~90
活性污泥法
初沉池、活性污泥反应、二次沉淀
70~90
65~95
由表可知，二级活性污泥法的处理效果最高，故本工程选择活性污泥法，但常规二级处理工艺仅能有效去除CODcr、BOD5、SS，对氮和磷的去除是有一定限度的，而仅从剩余污泥除磷和氮，氮的去除率为10~20%，磷的去除率为12~19%，本工程对氮和磷的去除有一定的要求，因此，必须考虑污水处理工艺的脱氮除磷效果。
2.5.4、工艺比较与选择
1、主要工艺比较与选择
活性污泥法有多种处理工艺，城市二级污水处理厂常用A-B工艺（二段曝气工艺）、A/A/O脱氮除磷工艺、氧化沟工艺、SBR工艺、ICEAS工艺（间歇式循环延时曝气活性污泥法）、CASS（循环式活性污泥法）等工艺。
生物脱氮除磷工艺的类型和实施方式多种多样，各具特点，其适合范围和应用的边界条件也存在差异，根据污水处理厂进水水质的分析，我们在本方案中选择CASS工艺、SBR工艺、A2/O工艺、各工艺方案（出水均能达标）作为处理工艺进行技术经济分析比较，从而选出最佳方案。
方案一、CASS工艺
CASS工艺是周期循环活性污泥法的简称，又称为循环活性污泥工艺。
时近年来应用较多的生活污水及工业废水处理的先进工艺。
与传统的SBR（序批式活性污泥法）工艺不同，CASS工艺是在SBR工艺的基础上，反应池沿池长方向设计为两部分，前部为生物选择区也称预反应区，后部为主反应区。
在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大部分可溶性有机物，经历一个高负荷的基质快速积累过程，这对进水水质、水量、PH和有毒有害物质起到较好的缓冲作用，同时对丝状菌的生长起到抑制作用，可有效防止污泥膨胀；主反应区是最终去除有机物的主要场所，在运行过程中通常将主反应区的曝气强度和曝气池中溶解氧强度加以控制，使得反应区内处于好氧状态，在主反应区内的有机物发生降解。
CASS工艺集反应、沉淀、排水、功能于一体，污染物的降解在时间上是一个推流过程，而微生物则处于好氧、缺氧、厌氧周期性变化之中，从而达到对污染物去除作用，同时还具有较好的脱氮、除磷功能。
整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同
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