污水厂提标回用改造工程可行性研究报告Word文档下载推荐.docx
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5.《睢县城市规划建设示意图》（2000-2020）；
6.《睢县城市道路及高程图》睢县市政工程公司；
7.睢县第一污水处理厂设计资料；
8.睢县第一污水处理厂运行资料；
1.2.2编制原则
1.睢县第一污水处理厂出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准，根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年（2011—2015年）规划纲要》要求“大力推进节能降耗，加强水资源节约，节约集约利用土地，推行循环性生产方式，健全资源循环利用回收体系，推广绿色消费模式，强化污染物减排和治理，防范环境风险，加强环境监管等”，对睢县污水处理厂进行深度处理提标改造，并结合当地实际，实施中水回用，以响应中央“绿色发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的号召；
2.根据《睢县县城总体规划修编》（2012）以及睢县城区排水现状，对睢县城区进行污水综合治理，改善城市河道及下游河道水体环境质量，并力求发挥基础建设设施的社会效益、环境效益、经济效益；
3.积极稳妥地采用先进处理技术和采用适合的自动化仪表检测技术，努力提高运行管理水平；
4.在提标设计参数的选择和设计上要考虑到污水处理厂有挖潜的可能，以应付进水水量及进水水质发生变化时，污水处理厂有接受能力和处理达标排放能力；
5.根据县城城区基础设施建设统一规划、分期建设的指导方针，本着需要与可能相结合的原则，在设计近期工程的同时考虑远期，做到统一规划，分期实施。
1.2.3编制范围
根据睢县城市建设情况、污水厂建设运行情况，建设资金筹措情况，本可研报告以睢县城市污水处理提标改造工程为研究对象，主要内容包括：
睢县第一污水处理厂提标改造工程一项，日处理能力2.0万m³
；
主要内容是根据睢县总体规划，结合城区的排水现状，睢县污水厂建设运行情况对本工程的规模、处理程度精心论证，在经济技术比较的基础上提出最佳的方案，并对最佳方案进行概念设计并做出投资估算、成本分析和经济评价。
1.2.4依据的主要规范和标准
本可行性研究报告的编制，主要依据以下的规范及标准：
《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
《环境空气质量标准》（GB3095-2002）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（GJJ31-89）
《城市污水处理工程项目建设标准》（建标[2001]77号）
《城市污水处理厂污水污泥排放标准》（GJ3025-93）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）
《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）
《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50085-92）
《低压配电设计规范》（GB50054-2001）
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-2008）
《3～110KV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）
《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）
《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）
《工业企业设计卫生标准》（GBZI-2002）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2002）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
《给排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
《给排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138:
2008）
《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）
《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
《鼓风曝气系统设计规范》（CECS97：
97）
《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）
《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）
《仪表供电设计规定》（HG/T20509-2000）
《仪表配套配线设计规定》（HG/T20512-2000）
《仪表系统接地设计规定》（HG/T20513-2000）
《建筑防雷设计规范》（GB50057-2010）
《房屋建筑制图统一标准》（GB50001-2001）
1.3城市概况
1.3.1地理位置
西距省会郑州市145公里，东距京九、陇海两大铁路交汇处商丘市60公里，北靠连（云港）霍（尔果斯）高速公路、陇海铁路和301国道，距高速公路入口仅10公里，郑（州）--永（城）省级公路贯穿全境，交通运输四通八达。
1.3.2历史概况
睢县历史悠久，文化灿烂，是一座中原历史文化名城。
古属予州域，夏商以来封国无闻。
春秋时代为襄牛地又称巣乡。
秦始皇统一中国后，于此地设县，因县城位于春秋“五霸”之一的宋襄公陵墓附近，故名襄邑。
宋置拱州，金元以来改称睢州，民国二年至今称为睢县。
境内名胜古迹众多，主要有春秋时期的宋襄公墓、唐代的无忧寺塔、宋代的圣寿寺塔和东坡居士的宝墨亭、明代的袁家山和清初的汤斌祠等旅游景点。
闻名遐迩的睢县大湖水库原是明代睢州旧城遗址，湖面阔达3300多亩，湖区文化遗迹繁多，著名的有襄陵、宋襄公望母台、甘菊泉、苏轼留墨处、汤斌读书处等，享有“中原明珠”之美誉。
1.3.3人口概况
中原水城——睢县，位于商丘市西部，辖8镇12乡、545个行政村，总面积926平方公里，人口86万。
1.3.4电力及通信状况
睢县电力设施齐全，网络覆盖城乡，现有110千伏变电站2座，主变3台，分别坐落在董店乡和城隍乡刘店，供电能力达0.945亿千伏安。
睢县全县程控电话总容量为10万门，装机总量达64500门，实现了村村通电话。
移动通讯、宽带业务、有线电视、光缆传输等信息服务业发展势头迅猛。
1.3.4交通状况
睢县交通条件便利，东距京九、陇海两大铁路交汇处商丘市60公里，北靠连（云港）霍（尔果斯）高速公路、陇海铁路和301国道，距高速公路入口仅10公里。
豫04省道贯穿全境。
民太、睢柘公路在此交汇，县级公路贯穿全县24个乡镇，乡级公路通达545个行政村，交通运输四通八达。
1.3.5城区概况
新型工业化快速推进。
睢县产业集聚区规划面积19.69平方公里，建成区面积5平方公里，入驻企业90多家，富士康集团、安踏集团、广硕集团、浩然集团、六合集团、安琪酵母等6家上市企业云集睢县，初步形成了制鞋制衣、电子信息、现代纸业、食品加工四大优势产业。
新型城镇化大步跨越。
城区人口15.2万人，建成区面积22平方公里。
规划了72个新型农村社区，其中北苑、南苑、龙王店、东苑、龙行里、祥和等13个社区雏形凸现。
1.4自然概况
1.4.1地形地貌
睢县地处黄河冲积扇上，是黄淮平原的组成部分，全境地势平坦，由西北向东南稍微倾斜，海拔高程在51~60m之间，相对高差9m，地面坡降五千分之一。
1.4.2地质
睢县处于华北中新生代盆地的南部边缘，属华北台地。
为巨厚的新生界松散沉积物地层所覆盖，地层从古生界到新生界均有分布。
新构造运动在老构造运动上发育逐渐形成了睢县周堂至宁陵东西向的古隆起。
经测定其地耐力为12~20t/m2。
地震基本烈度值为6度，历史上没发生过强烈地震，解放前夕到现在，虽有几次有感地震，但震级均在4级以下，没有大的损失。
本区属豫东冲积平原的一部分，地势低平，地下水径流较缓慢。
受古地质环境条件控制，大部分地区水位埋深4~6m及6~8m。
1.4.3气象
睢县属暖温带半湿润大陆性季风气候。
一年之中，冷暖交替，四季分明。
主要特点是春季温暖大风多夏季炎热雨集中，秋季凉爽日照长，冬季寒冷少雨雪。
年平均气温为14.0℃，年变幅28℃左右；
1月份最冷，月平均气温-0.7℃，7月份最热，月平均气温27.0℃；
历年平均降水量720.7mm；
年日照2253.0小时；
全年无霜期207~214天；
最大冻土深度32cm。
1.4.4水系
睢县境内河流均属淮河水系的分支涡河水系，主要有惠济河、通惠渠、利民河及大湖水库。
惠济河距县城最近处4.4km，常年接纳上游开封市及杞县的污水，水质污染严重，每年9月至10月份均有20-30天的断流。
通惠渠境内流域面积164.88km2，长19.5km，流量极不稳定。
严重污染的惠济河河水，由于河集乡夏楼闸阻水，造成污水回水至通惠渠上游。
利民河平常干枯无水，主要接纳造纸厂污水和县城生活污水。
大湖水库为旧城城址积水，库容250万m³
，主要靠大气降水补给，无可稳定的补充水源，水质已受到污染。
1.5城市排水现状
1.5.1排水现状
县城在未建设污水处理工程之前排水体制主要为雨、污合流制，没有统一的排水系统，城区内几条主要道路已修有合流的排水管或者暗渠，大部分靠道路的自然地形和明沟排入河道。
合流管、渠主要敷设在凤城大道、解放路、中心大街、湖西路、水口路等道路下，城区内次干道及街坊无排水管道。
随着县城污水处理厂配套管网的建设，已经将湖西路、湖东路、睢州大道、文化路西段、复兴路、民主路、中心大道、凤城大道中段的雨污水进行分流，修建了污水管道，并铺设了进厂污水管道，已建成的污水管道长约18.06公里，已在睢县县城形成一个初步的污水收集与排放体系。
现有污水处理厂以及配套排水管网服务范围为东到东环路、西到通枣渠、南至南环路、北至凤城大道的区域，服务区面积约为15平方公里。
1.5.2现有污水处理设施
目前睢县城区第一污水处理厂及其配套设施于2006年5月开工建设，2006年12月竣工，2007年5月投入运营，占地47亩，建奥贝尔氧化沟两座，铺设污水管网26公里，建设规模为2万吨/日，设计出水指标为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，收集城区90%左右的生活污水，日处理生活污水1.8万吨左右。
第一污水处理厂设计主要进水指标如下：
BOD5：
120mg/L
CODcr：
300mg/L
SS：
200mg/L
NH3-N：
35mg/L
TP：
3.0mg/L
TN：
45mg/L
污水厂工艺流程下下图1-1：
图1-1第一污水处理厂工艺流程
第一污水处理厂设计排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，主要出水水质指标为：
BOD5≤30mg/L
CODcr≤100mg/L
SS≤30mg/L
NH3-N≤25mg/L
TP≤3mg/L
TN≤25mg/L
1.5.3纳污水体水环境质量现状
随着工业生产的发展，县城人口的增长以及人民生活水平的提高，县城发展很快，新的总体规划实施后，向北发展已经成为睢县的一个主要发展方向。
目前，睢县县城已在凤城大道以北的规划区发展了大规模的建成区，由于地形、河湖等因素，睢县第一污水处理厂污水系统的服务范围为凤城大道以南的规划城区。
根据睢县县城总体规划，凤城大道以北的城区和城区北部的工业园区为另外一个污水系统。
该系统目前尚未进行建设，导致区域内的生活污水、生产废水只能排入天然沟渠中，污染城市环境。
工业区内目前已形成了主要以造纸、皮毛皮革、生物工程、食品加工等支柱产业。
工业企业排放的废水量大，浓度较高，水质复杂，对环境的污染严重，而政治文化旅游区及商贸居住区内排放的污水主要是生活污水。
商丘市环境监测站对睢县地表水体监测结果见下表：
表1-1睢县地表水体监测结果
地表
水体
COD（mg/L）
BOD5（mg/L）
氨氮（mg/L）
高锰酸钾指数（mg/L）
利民河
62
10.4
2.2
16.5
通惠渠
51
10.6
2.1
16.8
惠济河
68
11.2
2.4
18.3
由上述监测统计结果可知，利民河、通惠渠和惠济河水质均超过GB3838-2002V类水质标准，地表水体主要以有机物和氨氮污染为主。
第二章工程建设的必要性
2.1睢县第一污水处理厂现状
目前睢县城区第一污水处理厂及其配套设施于2006年5月开工建设，2006年12月竣工，2007年5月投入运营，占地47亩，建奥贝尔氧化沟两座，铺设污水管网26公里，建设规模为2万吨/日，设计出水指标为二级指标，收集城区90%左右的生活污水，日处理生活污水1.8万吨左右。
2.1.1设计规模及处理要求
睢县城区第一污水处理厂建设规模为2万吨/日，设计出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，现日处理生活污水1.8万吨左右。
200mg/L
35mg/L
3.0mg/L
45mg/L
第一污水处理厂设计出水水质为：
2.1.2现有污水处理工艺介绍
现有第一污水处理厂工艺为奥贝尔氧化沟工艺，属于活性污泥法的一种类型。
奥贝尔氧化沟工艺是由荷兰科学家在五十年代发明并逐步推广应用的一种污水处理工艺。
属于活性污泥法的一种类型，其主要特征是有很多的环形沟渠构成。
污水在沟渠中不断地循环曝气从而达到去除水中污染因子的目标。
奥贝尔氧化沟处理技术流程简单，构筑物少，一般可不设初沉池和污泥消化池，建设费用较省，处理效果好且稳定。
其最常见的工艺形式是奥贝尔氧化沟。
奥贝尔氧化沟是由多个同心的椭圆或者圆形沟渠组成，污水与回流污泥均进入最外一条沟渠，在不断循环的同时，依次进入下一个沟渠；
它相当于一系列完全混合反应池串联而成，最后混合液从沟内渠排出。
采用该工艺可以不设初沉池。
由于奥贝尔氧化沟的泥龄通常较长，剩余污泥量少于一般的活性污泥法，并且得到了一定程度的好氧稳定，污泥不再需要进行厌氧消化处理，从而简化了污泥处理的流程。
从奥贝尔氧化沟的水流特性看，既具备完全混合式反应器的特点，也具有推流式反应器的特点。
污水通常在封闭的沟渠中循环流动多次，并且曝气装置在沟中布置的特点使氧化沟中溶解氧呈现分区变化。
奥贝尔氧化沟中的溶解氧浓度在远离曝气装置的某一点会接近于零，使氧化沟中某一段会出现缺氧区，这样在氧化沟内溶解氧、有机物（BOD）和氨氮浓度梯度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮。
奥贝尔氧化沟曝气采用倒伞型表曝机、转碟、转刷等机械曝气机。
转碟曝气机充氧能力较高，运行灵活，可根据池中溶解氧的多少调节转碟的浸没深度或更换碟片来实现经济运行，减少能耗，池深相对较深。
工艺流程见下图：
图2-1氧化沟工艺流程图
2.1.3主要构筑物及设备
现有第一污水处理厂主要构筑物及设备见下表3-1。
表2-1第一污水处理厂主要构筑物及设备
序号
名称
主要尺寸
（m）
单位
数量
主要设备
结构形式
1
进水控制井，粗格栅间
10×
3.5
座
格栅：
2台，B=0.7m，P=1.1kw；
带式输送机：
1台，L=6m，P=1.2kw；
铸铁闸门及电动启闭机：
共5套；
超声波液位差计：
2个
钢筋混凝土
2
提升泵房
8.0
潜污泵：
四台，三用一备；
型号：
200QW350-20-37，
Q=350m3/h，H=20m，P=37kw；
1个；
单梁吊车：
一台，起重量2T，P=3.0kw
下部钢筋混凝土，上部砖混
3
细格栅间
5.0×
细格栅2台B=1.2m，P=0.75kw；
螺旋输送机，L=6m，P=1.5kw；
共4套；
B×
H=1.3×
1.0m；
2套。
4
沉砂池
∮2.43
叶片搅拌器：
2套
12~20r/min，P=0.9KW
砂水分离器：
1套
12l/s，P=0.25KW
5
巴氏计量槽
喉口宽度0.40m
明渠超声波流量计一台
6
奥贝尔氧化沟
46×
40×
转碟曝气机：
型号ORBAL，每座14套，总装机功率266kw；
潜水推流器：
4套，单台功率4kw
电动可调节出水堰门：
2套，L=5m，P=0.55kw/套；
溶解氧测定仪：
3套；
MLSS测定仪：
1套；
氧化还原电位计：
1套。
7
二沉池
∮30×
周边驱动刮吸泥机：
2台，直径30m，P=1.5kw；
真空系统：
2台，真空泵P=3kw；
泥位计：
8
加氯间
16.5×
9.0
全真空加氯机2台，1用1备
加氯能力20kg/h
数字显示电子台秤2台
砖混
9
接触池
11.6×
12×
4.5
二套。
10
回流及剩余污泥泵房
7.5×
6.6
回流污泥泵：
三台，二用一备，型号：
250QW520-8-22；
Q=520m3/h，H=8m，P=22kw；
剩余污泥泵：
50DAS-7-12-0.75，Q=7m3/h，H=12m，P=0.75kw；
单梁吊车一台：
起重量2t；
超声波液位计：
电磁流量计：
3台。
11
脱水机房
11×
22
污泥浓缩脱水一体化设备：
两套，
包括：
带式压滤机：
2台，SNT1500，处理能力14-20m3/h，P=2.2kw；
螺旋输送机：
2台，水平及倾斜放置，L=8m，P=1kw；
进泥泵：
二套，Q=20m3/h，H=20m，P=3.0kw；
干式全自动加药装置：
一套；
空压机：
2台，0.2Nm3/h，P=10Bar；
起重机：
1台，起重量3t，跨度15m，P=3kw；
1台。
排架
12
综合楼
600m2
两层，包括中心控制室、办公、值班、化验室等，建筑面积600m2
13
食堂及宿舍
15×
两层，一层为食堂，二层为宿舍，建筑面积240m2。
14
变配电室
16×
15
车库
16
传达室
20m2
17
仓库
18
维修间
19
自行车棚
40m2
20
泥棚
80m2
2.1.4第一污水处理厂运行状况
现有第一污水处理厂设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。
目前第一污水处理厂运行良好，实际出水主要水质指标（标除总磷外）基本达到该标准一级B标准，但离一级A标准尚有一定的距离，近期第一污水处理厂出水水质情况如下表：
表2-2第一污水处理厂出水水质
COD
（mg/L）
BOD5
SS
NH3-N
TN
TP
执行（二级标准）
≤100
≤30
≤25（30）
≤25
≤3
一级B标准
≤60
≤20
≤8（15）
≤1
一级A标准
≤50
≤10
≤5（8）
≤15
≤0.5
2012年1月平均
55.9
19.1
18.1
7.75
18.58
2.54
2012年3月平均
48.2
19.2
18.5
17.69
2.53
2012年6月平均
50.7
18.7
7.77
16.84
2.51
注：
括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
根据2012年污水处理厂运行平均数据，现状运行出水能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，除TP外，主要污染物控制平均出水已符合《城镇污水处理厂污染物排放标准
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