开发区污水处理厂可行性研究报告.docx
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开发区污水处理厂可行性研究报告
XX市开发区污水处理厂项目可行性报告
1、总论
1.1、项目背景
1.1.1、项目简介
XX经济技术开发区，是2001年7月经安徽省人民政府批准设立的省级开发区，位于XX城市的东南部，与城区紧密相连，规划面积30平方公里。
开发区内现有多家较大型企业，由于开发区内没有现有的污水处理厂，为了开发区的可持续性发展，新建一个污水处理厂是必要的。
本项目主要为对XX市开发区综合污水处理厂总规模8万吨/天（一期日处理能力2万吨）和污水收集系统工程以BOT方式进行的投资建设、运营维护和移交及所有相关的活动，该厂服务范围为XX市开发区指定区域内企业经处理达标的工业污水、生活污水和经营性污水的综合污水。
1.1.2、编制依据、原则及范围
（1）编制依据
①《XX市城市总体规划调整（2006—2020）》
②《XX市经济技术开发区总体规划（2007—2020）》
③其他相关资料
（2）编制原则
①在城市总体规划指导下，实行污水综合治理，贯彻近、远期结合，分布实施的方针，全面解决城市污水和工业废水排放对XX经济开发区地表水、地下水造成的污染，改善城市河渠及下游河流的水体质量，力求获得建设项目最大的环境效益、社会效益和经济效益。
②排水管网统一规划，结合污水处理厂的建设规模及城市建设的进程逐步完善。
③污水处理工艺在满足出水水质的前提下因地制宜，力求技术可靠、经济合理、管理简单、高效节能、操作方便、成本低、占地少。
④为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，污水处理厂采用双回路供电，并且设备有足够的备用率。
⑤妥善处理、处置废水处理过程中产生的污泥，避免二次污染。
⑥选择国内先进、可靠、高效、运行管理方便、维护维修简便的污水处理专用设备。
⑦采用先进的控制系统，提供污水处理系统的控制水平。
⑧在污水处理厂的建设范围内，总平面布置要符合整个地区的总体规划，在厂区建筑风格上力求统一，并与厂区周围景观相协调。
⑨对工艺方案进行较为完整的静态和动态的经济分析和评价。
（3）编制范围
可行性研究范围为：
①在XX经济开发区建设工程规模为8万吨/日（一期2万吨/日；二期3万吨/日；三期3万吨/日）污水处理厂；②污水处理厂服务范围内的配套污水收集管网及污水中途提升泵站。
1.2、城市概况
1.2.1、地理位置
XX市位于安徽省北端，与江苏、山东、河南三省接壤，东西横亘184.6公里，南北绵延151.2公里，位于东经116度9分——118度10分、北纬33度18分——34度38分之间。
XX市史有“皖北大门”、“徐南形胜”之称，东临洪泽湖，西接芒砀山，南面是淮河，北面则是黄河，处在淮海经济区腹地、长江三角洲经济带西缘，是陇海经济带的龙头，欧亚大陆桥的桥头堡，是承接东部沿海发达地区向内陆辐射的前沿，南北经济文化交汇的要冲，在安徽省的自然地理、政治、经济上都占有很重要的地位。
XX位于安徽省最北部，与苏、鲁、豫3省11个市县接壤，是淮海经济协作区的核心城市之一，也是安徽省距离出海口最近的城市。
1999年撤地建市，辖砀山县、萧县、灵璧县、泗县、埇桥区和一个省级经济技术开发区。
全市总面积9787平方公里，总人口617万人。
开发区现状范围为东起沱河，西至合徐高速公路，北起（铁路以西）至纺织路、（铁路以东）至浍水路，南至（铁路以西）至外环南路以南1000米，（铁路以东）至外环南路以南4000米。
总面积约30.8平方公里。
1.2.2、自然条件
（1）地质地貌
XX以平原为主，海拔14—48米，由北向南，由西向东倾斜。
开发区内地势平坦，地耐力在每平方米20吨左右。
（2）气候气象
XX市属华北暖温带半湿润季风气候，四季分明，气候温和，雨量适中，日照充足。
多年平均气温14—14.5摄氏度，年平均降水774—895毫米，年内分配不均，年际变化大，旱涝灾害较频繁。
（3）水文水系
XX市属淮河流域，大小河流70条，分属新汴河、潼河、安河、南四湖和故黄河6大水系。
全市平均地表径流量17.8亿立方米，人均约400立方米，分别为全省、全国的27.2%和14.7%；可利用量仅为3.3亿立方米，占总径流量的28.6%。
第四系浅层地下水资源丰富。
可供开采量13.8亿立方米，平均可采系数0.65。
地表水、地下水资源总量38.9亿立方米，可供开采利用量17.1立方米。
开发区的主要地表水体为沱河、浍河、运粮河、三八河等。
沱河，发源于河南省商丘，全长192公里，流域面积45000平方公里，XX市以内的流域面积是2917平方公里；浍河，发源于河南省，流经宿县、灵璧，在五河县进入淙潼河，最后流入洪泽湖，枯水期流量为4.4m3/S。
1.2.3、城市性质、规模及经济开发区概况
XX全市总面积9787平方公里，总人口617万人。
新型区域合作和竞争关系带来发展机遇和挑战。
XX经济开发区在XX市新一轮发展中具有重要的战略地位。
必须意识到的是，本质上XX经济开发区将是XX这座未来的特大城市的城市产业优化升级的最重要空间载体，同时也是城市空间拓展和新的空间结构形成的重要组成部分。
因此，XX开发区的发展战略必须跳出XX开发区本身上升到城市和区域层面来加以对待。
XX开发区以丰富的土地资源、良好的劳动力资源为XX的产业发展提供了广阔的平台。
在一定程度上，XX开发区的建设也是提升XX城市形象和产业经济的重要元素，XX开发区的发展史整个XX城市产业发展和空间战略的重要组成部分。
XX经济技术开发区，是2001年7月经安徽省人民政府批准设立的省级开发区，位于XX城市的东南部，与城区紧密相连，规划面积30平方公里。
开发区借助市区基础设施的辐射带动作用，水、电、路、气、通讯等设备完备，与城区紧密相连。
开发区充分依托全市资源优势和产业基础，明确产业定位，实行产业化招商，经过几年的初步形成具有自己特色的四大主导产业，即煤矿机电设备制造产业，农产品深加工产业，纺织服装加工产业和化工产业。
开发区实行特殊优惠政策，享有市级经济和社会管理权限。
开发区机构设置与运作市场经济接轨，实行一个窗口对外，一条龙服务，封闭式管理，开放式运作，使投资者可以简便快捷的办理各种投资事宜。
XX开发区是XX市城市总体规划确定的重要的产业发展地区，同时已是XX市“十一五”期间重点发展区域，是XX城市发展重要的增长极，而且也是城市发展的重点地区。
因此，在条件成熟时优先开发XX市XX开发区，在区内建设产业园区符合城市总体规划的规定。
目前，XX市经济技术开发区正处于建设当中。
开发区内地势平坦，用地范围原来包括陈营、王徐和三里3个行政村，有后付、河拐所属的3个自然村，农村人口4976人，耕地面积5235.4亩，分属于城东乡、北杨寨乡和三里办事处，现已全部搬迁。
开发区内有三八河、运粮河、铁路运河、沱河等河道，目前起着城市排污作用，需要清理、整治和绿化。
开发区内现有多家较大型企业：
丰原XX生物化工股份有限公司、科苑集团、雨润集团XX福润肉制品加工有限公司、庆安药业有限公司、XX中原化肥股份有限公司、XX光明家具有限公司、华电XX生物质能有限公司、XX飞天永固混凝土有限公司等。
开发区规划总体目标：
以建立社会主义市场经济为导向，实施“新城区、新产业、新体制”战略；以土地使用权出让资金为基本投资来源，辅以其他多种融资方式，积极创收节支，根据财力确定投入规模，稳步地，分期分批地将生地变为熟地；增强招商引资能力，尽快把开发区建成具有高级产业结构、新型管理体制和运行机制、生态环境良好的现代化新城区。
1.3、城市排水现状及项目建设的必要性和可行性
1.3.1、城市给排水工程现状及存在的问题
（1）开发区给水现状
XX市城区供水水源主要来自地下水，现有日生产能力8万吨的水厂一座，全部供给城市居民生活用水，自来水普及率为85%，部分驻宿单位居民生活区为自备水源。
城区内工业企业均为自备水源。
XX市经济开发区为生计技术开发区，位于XX市城区东南，按照XX市的发展规划定位为XX市东南新区，工业新城区。
园区目前开发面积为30平方公里，入区企业已达100对个，工业企业全部采用自备水源，生活用水在铁路以西部分使用城市自来水。
XX市第二水厂位于XX经济开发区，一期工程日供水能力5万吨，目前已经规划建设，建成后基本可以满足XX经济开发区近期生产生活用水，远期规划10万吨（2020年）。
（2）XX市排水现状
XX市虽然是座古城，但直到1980年后才陆续铺设排水管道，截止到1994年底，全市排水管渠总长39公里，排水普及率70%，但所有管道管径偏小，坡度不合理，雨污混流，排水体制落后，工业及生活污水直接排入环城河，最终排入浍河、沱河等水体。
不仅污染环境，影响人民健康，威胁工农业生产，更为严重的是污染XX市宝贵的地下水资源和对下游的淮河干流和洪泽湖造成污染。
目前XX市的城市污水处理设施为XX市城南污水处理厂，2003年建成，由政府建成，现由重庆康达环保公司负责运营，规模为日处理城市污水8万吨，配套城市污水管网尚未完善，其主要功能为处理城市生活污水。
该厂位于铁路以西开发区南部，在开发区的西区铺设了部分污水管网，目前对于开发区铁路以东15平方公里的主要工业区，无论是污水的处理量、处理深度，还是管网的辐射能力，在较长时间内无法满足开发区快速发展的需要。
开发区内没有完善配套的污水处理和排放系统，污水任意排入三八河、铁路运河、沱河等，导致开发区内河流水质差，基本上成了纳污水体。
（3）现状存在的主要问题
a、由于开发区没有污水处理厂，区内大部分工业（主要位于铁路以东）废水排放时未能达标，生活污水不加任何处理，就地排放，造成开发区内大部分河流、沟塘污染严重。
b、随着开发区产业的发展，污废水排放量增加，而现状区域污水处理设施及排污管网极其缺乏，造成严重的污染。
c、根据开发区发展的实际情况，合理制定分期建设计划，确定污水处理厂设计、建设年限、突出“以人为本、科技为先、环境为重、节水治污并举”的指导思想，提高排水设施普及率、污水集中处理率，改善城市环境，保持城市河湖水系的良好生态。
1.3.2、排水规划
排水体制分为分流制和截留式合流制两种。
分流制排水体制是将生活污水、工业废水和雨水分别在各自独自管渠内排除的排水体制。
排除生活污水、工业废水的系统称污水排水系统；排除雨水的系统称雨水排水系统。
分流制排水体制对减轻水体污染，改善和保护环境有重大作用，并有利于分期建设。
截留式合流制排水体制是将生活污水、工业废水和雨水在一个管渠内排除的排水体制。
在保护环境卫生、防止水污染方面不如分流制排水体制。
在现代化县城建设中使用越来越少，但在某些特殊情况下仍可采用，如老城区。
按照《室外排水工程规范》，新建城区、扩建新区的排水系统应采用分流制。
按照《XX市城市总体规划调整（2006—2020）》，经济开发区内居民生活污水需经化粪池后方能排入污水管道。
市区所有工业废水按规定必须实施厂内治理，达到允许排放标准，就近排入城市污水管。
工业区的工业废水由于水质不一，处理方法也不相同。
如只含有有机物的工业污水可直接纳入城市污水处理厂合并处理；而含有金属、酸碱以及生化不能降解的其他工业污水，应经工厂内部进行初级处理，符合污水排入城市下水道水质标准（CJ3082-1999），并由环保部门进行检测确认后，再排入各区污水管道。
1.3.3、项目建设的必要性
保护环境是我国的基本国策，是实现社会经济可持续发展的重要保证。
为了保护地表水环境，XX人民政府曾对治理开发区的污染问题做了总体规划，但由于开发区内没有系统的排污管网，其主要生产区也无污水处理设施，污水未经处理无序排放，直排河中，致使三八河、铁路运河、沱河等的水质以及沿岸人民的身体健康和生态环境造成了危害。
为了保护生态环境，保护淮河干流和洪泽湖及其流域不再受污染，随着人口的增加和社会经济的发展，这一污染生态环境的局面会愈演愈烈，如不及时采取措施加以治理，必将对开发区及XX的社会、经济的可持续发展产生严重影响，并最终对下游的淮河干流和洪泽湖造成污染。
1.4、服务范围
根据开发区总体规划，经济开发区污水处理厂的服务范围主要设计为经济开发区规划范围内铁路运河以东、沱河以西、宿灵公路以南区域。
1.5、建设规模及内容
①污水处理厂及配套管网按8万吨/天（一期2万吨；二期3万吨；三期3万吨）规模设计并建设。
②污水处理厂采用预处理+水解酸化+A2/O+深度处理工艺。
1.6、主要技术经济指标
（1）本工程采用A2/O工艺，其设计规模为8万吨/日（一期2万吨/日，二期3万吨/日，三期3万吨/日），第一期占地面积约20000m2。
（2）第一期污水处理工程土建费用2209.38万元，设备投资1267万元，管网投资5000万元，其他费用【设计、土地征用费用、利息、不可预见费用等（按土建和设备总额的15%计）】.1271.457元。
投资总额为：
9747.847元。
2、工程规模及处理程度的确定
2.1、污水处理厂工程规模
2.1.1、现状污水排放量
XX经济开发区建设用地为30.8平方公里，现有居住人口约4万人，大部分居民生活用水及工业企业生产用水均取自地下水，随着对地下水开采的限制及水质要求的提高，随着开发区自来水厂建成，拟逐步关闭自备地下水源，采用自来水及部分回用水为水源。
根据提供的资料和现场调研，2009年底，企业的实际排放水量为8250吨/日，开发区内现有多种门类的工业企业。
为使污水厂进水水质稳定，保证处理效果，要求进水水质满足《污水排入城市下水道水质标准》，对于达不到污水处理厂COD500mg/l进水标准和一些特殊废水的企业必须做前期预处理后才可排入污水处理厂。
根据开发区企业实际入驻和生产情况，把开发区企业分成3类：
已进驻开工生产企业；将要进驻的企业（化工园）；远期规划进入的项目。
已开工生产企业污水排放量
序号
企业名称
现场调研数据
预测评估数据
污水排水量（M3/d）
污水排水量（M3/d）
1
雨润集团（XX福润肉类食品有限公司）
1400
1700
2
XX恩波蛋白质有限公司
3
丰原集团（XX生物化工有限公司）
1500
3000
4
安徽科立华化工有限公司
200
500
5
科苑（集团）产业园区
300
800
6
XX博丰混凝土有限公司
50
50
7
安徽中元化肥股份有限公司
100
500
8
华电XX生物质能发电有限公司
50
50
9
XX市飞天永固混凝土有限公司
50
50
10
电光治金（XX）有限公司
200
200
11
XX润泽润润滑油厂
50
50
12
XX粮库
300
500
13
东方面粉有限公司
14
上海庆安药业XX制药有限公司
50
50
15
XX中燃
50
50
16
XX天元液化气有限公司
50
50
17
XX牛牛食品有限公司
300
300
18
XX浩维无纺布有限公司
50
50
19
华康医药有限公司
50
50
20
其他
300
300
共计
5050
8250
化工工业园区企业排污状况预测
序号
企业名称
环评调研数据
预测评估数据
污水排水量（M3/d）
污水排水量（M3/d）
1
雪龙纤维科技
8000
8000
2
皖北制业
5000
5000
3
安特生化
3000
3000
4
信城化工
2000
2000
绵源化工
2000
2000
5
其他
3000
3000
共计
23000
23000
开发区远期规划企业排污状况预测
序号
企业名称
环评调研数据
预测评估数据
污水排水量（M3/d）
污水排水量（M3/d）
1
雨润集团（XX福润肉类食品有限公司）[新厂）
3000
3000
2
丰原集团（XX生物化工有限公司）（新项目）
5000
5000
3
科苑实业
1000
1000
4
中元化工（新项目）
2000
2000
5
森发纸业
15000
15000
6
博洋纺织
1500
1500
7
冠军陶瓷
1500
1500
8
其他
2000
2000
共计
31000
31000
2.1.2、用水量预测及工程规模确定
由于缺乏有关数据资料，用水量预测按人均生活用水定额和工业用水增长率预测。
（1）按综合生活用水定额和工业用水增长率预测
根据《XX市城市总体规划调整（2006-2020）》中城区最大日综合居民生活用水定额，结合周边城市用水情况及XX经济开发区实际情况，拟定2010年城市综合生活用水定额分别为220升/人•日。
生活污水排放量
年限
2010年
服务范围
经济开发区
用水人口
40000人
综合生活用水定额
220升/人•日
需水量
0.88万m3/d
拆污系数
0.9
生活污水量
0.792万m3/d
根据资料和调研结果，见下表：
设计水量：
水量（天/吨）
一期
二期
三期
工业废水
8250
23000
31000
生活废水
7920
总计
16170
同时考虑市政基础设施的建设应适当超前，因此确定污水处理厂的建设规模为8万m3/d（一期2万m3/d、二期3万m3/d、三期3万m3/d）。
2.2、污水处理厂程度
2.2.1、污水处理厂进水水质的确定
（1）水质预测
由于目前XX经济开发区还未建有污水管网系统，缺少长期水质监测资料，参考《现行室外排水设计规范》（GB50014-2006），并结合XX市实际生活水平，生活污水设计进水水质可参考如下指标估算：
a.生活污水的五日生化需氧量可按每人每天25g；
b.生活污水的悬浮固体量可按每人每天40g；
计算得出生活水水质为：
BOD5=40000×25／7920=121mg/L
SS=40000×40/7920=202mg/L
BOD5/COD取0.45，则
CODcr=269mg/l
根据当地环保要求，对排入城市下水道的工业废水应严格按照国家颁布的《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）,其水质指标为CODcr≤500mg/L，BOD5≤300mg/L，SS≤400mg/L。
本工程设计规模为8万m3/d（一期2万m3/d、二期3万m3/d、三期3万m3/d），其中生活污水量为0.792万m3/d，经加权平均后，污水处理厂主要水污染物浓度为：
BOD5=271mg/L，COD=463mg/L，SS=368mg/L
考虑本次工程收水范围内工业污水较多，居民生活污水量较少，同时参考其他城市经济开发区的实际进水水质，本工程设计进水指标预测如下表：
设计进水水质预测一览表
第一期水质预测（现有企业污水加生活污水）
水质指标
BOD5
COD
SS
NH4+—N
TN
TP
PH
预测数值（mg/l）
270
480
400
30
40
5
6—9
第二期水质预测（化学工业园工业废水）
水质指标
BOD5
COD
SS
NH4+—N
TN
TP
PH
预测数值（mg/l）
350
700
300
200
100
20
6—9
第三期水质预测（规划企业及现有企业的新项目）
水质指标
BOD5
COD
SS
NH4+—N
TN
TP
PH
预测数值（mg/l）
350
700
300
200
100
20
6—9
2.2.2、污水处理厂出水水质的确定
本工程考虑到污水厂最终受纳水体是淮河流域，根据淮河流域的要求，同时回用水的要求，污水处理厂最终出水应执行≤城镇污水处理厂污染物排放标准≥（GB18918-2002）一级标准A标准，其各项控制指标如下：
设计出水水质一览表
出水水质指标
BOD5
COD
SS
NH4+—N
TN
TP
PH
粪大肠杆菌群数
GB18918—2002一级A标准（mg/l）
≤10
≤50
≤10
≤8
≤15
≤0.5
6—9
1000个/L
2.2.3、污水处理厂处理程度
根据以上分析的进、出水水质，得出污水中主要污染物处理程度，见下表：
主要水污染物处理程度一览表
主要水污染物
BOD5
COD
SS
NH4+—N
TN
TP
处理程度（%）
≧96.3
≧89.6
≧97.5
≧73.3
≧62.5
≧90
3、工艺方案
3.1、工艺技术方案选择
3.1.1、工艺技术方案选择原则
在污水处理厂设计选择污水生物处理系统时，应本着如下原则进行比较分析：
（1）所选工艺必须技术先进、成熟，对水质变化适应能力强，运行稳定，能保证出水水质达到排放标准的要求，特别是作为扩建工程，其工艺选择为了和已建工程协调，为了便于设备维修和运行管理，应重点考虑已建工程工艺的处理效果。
（2）所选工艺应减少基建投资和运行费用，节省占地面积和降低能耗。
（3）所选工艺应易于操作、运行灵活且便于管理。
根据进水水质水量，应能对工艺运行参数和操作进行适当调整。
（4）所选工艺的操作维护应方便简单、易于管理。
（5）污水处理工艺的确定应与污泥处理和处置的方式结合起来考虑，污水处理排除的污泥应易于处理和处置。
3.1.2、工艺技术方案选择
对于XX经济开发区污水处理厂，其污水处理工艺的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，从进厂污水水质情况来看，BOD5/CODcr=0.56，污水可生化性较好，只要严格控制有毒有害物质进入污水处理厂，污水处理厂的正常运行时有保障的。
从污染物要求达到的去除率来看，BOD5的去除率为96.3%，CODcr的去除率为89.6%，NH3-N的去除率为73.3%，SS的去除率为97.5%。
从国内外运行的实力来看，要实现上述污染物质的去除率，采用生化处理时可以实现的，而且也是目前国内外普遍采用的。
不仅投资省、运行费用低、管理方便，更主要的是处理效果较稳定，因此本污水处理厂污水处理采用生化处理为核心工艺。
生化处理工艺有多种类型，选择何种处理工艺是污水处理厂设计的关键，处理工艺选择是否合适不仅关系到污水处理厂的处理效果，而且还将影响工程的投资、运行稳定性、运行费用和管理等方面。
因此，必须根据国情和当地的实际情况，对生化处理工艺进行慎重选择，以获得最佳处理效果。
对于本工程，主要是去除BOD5、CODcr、NH3-N、SS、P等污染物。
对于含工业废水较多的污水，单独采用好氧工艺时很难达到较好的处理效果，且有可能对好氧系统产生不利影响。
水解酸化反应可以将废水中难生物降解物质转变为易生物降解物质，提高废水的可生化性。
故考虑加上一个水解酸化过程，在水解阶段，把固体物质降解为溶解性物质，大分子物质降解为小分子物质，酸化阶段把碳水化合物降解为脂肪酸。
以利于后续的好氧生物处理。
3.1.3、工艺对比
废水经过水解酸化后进入好养活性污泥处理工艺，在实践中证明运行效果较好的活性污泥工艺主要有A2/O、SBR类及其变型工艺等，以上工艺是建设部、国家环保总局、科技部联合制定的《城市污水处理及污染防治技术政策》中，10万m3/d以下城镇污水处理推选工艺，现对几种工艺简单
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