矿井水及生活污水处理工程入河排污口设置论证报告.docx
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矿井水及生活污水处理工程入河排污口设置论证报告
矿井水及生活污水处理工程
入河排污口设置论证报告
实施单位：
淮南矿业（集团）有限责任公司
二〇二〇年七月
1总则
1.1项目来源及必要性
1.1.1项目来源
张集矿井位于潘谢矿区的西部，地处陈桥背斜的东南倾伏端。
井田东西走向长约12公里，南北倾斜宽约9公里，面积约71平方公里，主采煤层5层，可采总厚度21.08米，矿井资源储量18.23亿吨，矿井储量9.23亿吨。
煤质稳定，为气煤和1/3焦煤，属中灰、高发热量、特低硫、特低磷，原煤发热量5300~6400大卡，适合于炼焦配煤和动力用煤，也是良好的气化、液化用煤。
张集矿二期工程，于2003年7月1日开工，2006年9月26日通过国家竣工验收。
张集煤矿二期工程配套的矿井水及生活污水处理工程于2004年由煤炭工业部合肥设计研究院设计。
根据该实施方案，矿井水及生活污水处理工程规划设计规模为：
矿井水处理能力为10500m3/d，生活污水处理能力为2000m3/d。
工程矿井水处理拟采用“初沉调节池+泵+水力循环澄清池+无阀滤池+生产水池+用水点+达标排放”的主体处理工艺，煤泥处理采用“煤泥压滤机”的污泥处理工艺。
尾水排放采用《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。
矿井生活污水处理拟采用“格栅+调节池+泵+初沉池+生化池+消毒池+达标排放”的主体处理工艺，污泥采取吸粪车定期清运用于农田施肥。
尾水排放采用《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。
为解决达标污水排放问题，矿井水及生活污水工程已建设入河排污口1处，污水经处理后，通过DN500尾水输送管道排放至710km外的西淝河，污水管网全长945km。
该入河排污口位于西淝河左岸，坐标：
东经118°32′28.5″，北纬31°27′0.9″。
但由于项目所在地地质原因，区域发生塌陷，入河管道发生破裂，现建设单位拟在西淝河重新设施入河排污口，尾水经泵站送入坍陷区，然后顺着水流进入西淝河，本项目入河排污口位置为东经1116.50354°，北纬32.77902°。
根据《中华人民共和国水法》、《入河排污口监督管理办法》和《水功能区管理办法》等法律法规的要求，在江河、湖泊新建、改建或者扩大排污口，需要对入河排污口设置的可行性和合理性进行论证。
矿井水及生活污水处理工程拟在西淝河重新设置排污口，因此，需要对矿井水及生活污水处理工程入河排污口设置进行论证。
为严格执行水利部《入河排污口监督管理办法》，促进水资源优化配置，保证水资源可持续利用，保障建设项目的合理排水要求，淮南矿业（集团）有限责任公司按照《入河排污口监督管理办法》（水利部令第22号）、《入河排污口设置论证基本要求（试行）》、《入河排污口管理技术导则》（SL532-2011）以及《入河排污口设置论证报告技术导则（征求意见稿）》的有关规定，组织人员对矿井水及生活污水处理工程入河排污口设置进行论证分析，并编制了《矿井水及生活污水处理工程入河排污口设置论证报告》。
该报告编制过程中，通过实地查勘，收集该建设项目前期相关技术资料，分析入河排污口有关信息，在满足水功能区（或水域）保护要求的前提下，论证入河排污口设置对水功能区、水生态和第三者权益的影响，根据纳污能力、排污总量控制、水生态保护等要求，提出水资源保护措施，优化入河排污口设置方案，为行政主管部门审批入河排污口以及建设单位合理设置入河排污口提供科学依据，以保障生活、生产和生态用水安全。
1.1.2项目建设的必要性
近年来，我国城镇建设发展迅速，城镇人口逐年增加，用水量和排水量也在逐年增加，水环境的污染问题日趋严重。
如何对水资源进行切实可行的保护，使水资源得以可持续利用，进而促进社会经济的可持续发展，已成为一个重要问题，迫在眉睫地摆在了我们面前。
从长远来看，对城镇污水进行处理，使其达标排放，最大程度削减污染物排放量，是保护和改善水环境，实现可持续发展的重要和有效的办法。
张集矿井需建设矿井水污水处理站以及矿井生活污水处理站，主要接纳矿井工作中产生的矿井水及矿井日常生活所排放的生活污水，但由于项目所在地地质原因，区域发生塌陷，入河管道发生破裂，现建设单位拟在西淝河重新设施入河排污口，尾水经泵站送入坍陷区，然后顺着水流进入西淝河。
综上所述，污水处理工程是防治水域污染、改善环境质量的主体工程，是保护供水水质、保障人民健康、维护和促进经济发展的重要基础设施。
本项目是改善凤台县排水基础设施的重要举措，工程的建设将大幅度提高污水处理率和处理程度，进而为凤台县的节能减排、区域地表水环境的改善、污水收集、处理率的提高及保障供水安全作出重要贡献。
因此，本工程的建设是十分必要的。
1.2论证目的
建设项目入河排污口设置专题论证直接为入河排污口设置申请许可审批服务，是深化入河排污口监督管理的要求，是入河排污口设置许可审批科学化、合理化的技术保障。
开展本项目入河排污口设置论证的目的在于分析入河排污口有关信息，在满足水功能区（水域）保护要求的前提下，论证入河排污口设置对水功能区、水生态和第三者权益的影响，并分析入河排污口设置的合理性，针对可能产生的不利影响提出水资源保护措施。
通过入河排污口专题设置可以明确本项目污水排放的科学性和合理性，为本项目入河排污口设置方案的实施提供科学依据和技术指导。
1.3论证原则
1、符合国家有关水污染防治、水资源保护法律、法规和相关政策的要求和规定；
2、符合国家和行业有关技术标准与规范、规程；
3、符合流域或区域的综合规划及水资源保护等专业规划；
4、符合水功能区管理要求；
5、全面系统，重点突出；
6、客观公正，科学合理。
1.4论证依据
1.4.1国家有关法律、法规及有关规定
（1）《中华人民共和国水法》（2016年修订），2016年7月2日施行；
（2）《中华人民共和国水污染防治法》，2017年6月27日修订，2018年1月1日起施行；
（3）《中华人民共和国环境保护法》，2014年4月24日修订，2015年1月1日起施行；
（4）《中华人民共和国环境影响评价法》（2018年修订），2018年12月29日起施行；
（5）《建设项目水资源论证管理办法》水利部、国家计委（第15号令）（2002年3月24日水利部、国家计委第15号令公布，自2002年5月1日起施行，2015年12月16日水利部第47号令修改）；
（6）水利部《关于做好建设项目水资源论证工作的通知》（水资源[2002]145号）
（7）《入河排污口监督管理办法》（水利部第22号令）；
（8）《关于加强入河排污口监督管理工作的通知》（水资源[2017]138号，水利部,2017年3月23日）；
（9）《水功能区管理办法》（水资源[2017]101号,水利部,2017年2月27日）；
（10）安徽省水利厅《安徽省入河排污口监督管理办法》；
（11）《淮南市水功能区划》（淮南市水利局、淮南市环保局，2011年3月）；
（12）《淮南市人民政府关于印发淮南市水污染防治工作方案的通知》（淮办秘〔2015〕58号，2015年12月30日）。
1.4.2有关技术规范和技术标准
（1）《水利水电建设项目水资源论证导则》（SL/525—2011）；
（2）《建设项目水资源论证导则》（GBT35580—2017）；
（3）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
（4）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
（5）《水资源评价导则》（SL/T238-1999）
（6）《水利水电工程水文计算规范》（SL/T278-2002）
（7）《水利工程水利计算规范》（SL104-2015）
（8）《建设项目环境影响评价技术导则总则（HJ2.1-2016）》，2017月1月1日起实施；
（9）《环境影响评价技术导则地面水环境（HJ/T2.3-1993）》，1994月4月1日起实施；
（10）《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）；
（11）《水域纳污能力计算规程》（GB/T25173-2010）；
（12）《地表水资源质量评价技术规程》（SL395-2007）；
（13）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；
（14）《入河排污口设置论证基本要求》（试行）；
（15）《入河排污口管理技术导则》（SL532-2011）；
（16）《入河排污口设置论证报告技术导则（征求意见稿）》，水利部，2016年12月20日。
1.4.3有关规划和技术文件
（1）《凤台县城总体规划（2014-2030）》；
（3）《淮南矿业（集团）有限责任公司张集煤矿二期工程矿井水及生活污水处理工程初步设计》（煤炭工业部合肥设计研究院，2004年7月）；
（4）《安徽省水功能区纳污能力核定和分阶段限排总量控制方案》，安徽省水利厅，2014年；
（5）《凤台县城区排水工程专业规划（2016-2030）》；
（6）《淮南市凤台县岳张集镇总体规划（2012-2030）》；
（7）《淮南市凤台县县域乡村振兴战略实践纪实（2018年4月）》。
1.5论证范围
1.5.1分析、论证范围
根据《淮南市水功能区划（2011年）》，拟建入河排污口所在西淝河划分2个开发利用区。
西淝河自马场集，流经安徽亳州市、太和、利辛、涡阳、颍上、凤台六县，至凤台峡山口入淮，全长250公里，流域面积4750平方公里，属平原区。
划分为2个开发利用区。
亳州市淝河级到利辛县阚疃镇为开发利用区，长99km，从利辛县中元湾到凤台县西淝闸为开发利用区，长64km。
拟建入河排污口位于利辛县中元湾到凤台县西淝闸开发利用区范围内，根据拟建入河排污口可能对水功能区以及可能对第三方用水户产生的影响，设置论证范围为：
西淝河上游500m，下游1.5km，全长2km的河段。
1.6论证等级
根据《入河排污口设置论证基本要求（试行）》，现状污染物入河量小于水功能区水域纳污能力；拟排西淝河及其河口以下水系现状无敏感生态问题，相关水域现状排污对水生态环境无影响或影响轻微；拟建入河排污口所排放废污水有多种可降解化学污染物，矿井水及生活污水处理工程年污水排放量180万m³/a，大于200万吨。
因此，遵循入河排污口论证等级以最高分项等级确定的原则，综合确定本次入河排污口设置论证工作等级为二级。
论证等级见下表。
表1.6-1论证等级表
序号
分类指标
等级
一级
二级
三级
1
水功能区管理要求
涉及一级水功能区中的保护
区、保留区、缓冲区及二级水功能区中饮用水水源区
涉及二级水功能区中
的工业、农业、渔业、景观娱乐用水区
涉及二级水功能区中
的排污控制区和过渡区
2
水功能区水域纳污现状
现状污染物入河量超出水功能区水域纳污能力
现状污染物入河量接近水功能区水域纳污能力
现状污染物入河量远
小于水功能区水域纳污能力
3
水生态现状
现状生态问题敏感；相关水域
现状排污对水文情势和水生态环境产生明显影响，同时存在水温或水体富营养化影响问题
现状生态问题较为敏
感；相关水域现状排污对水文情势和水生态环境产生一定影响
现状无敏感生态问题；相关水域现状排污对水生态环境无影响或影响轻微
4
污染物排放种类
所排放废污水含有毒有机物、
重金属、放射性或持久性化学污染物
所排放废污水含有多种可降解化学污染物
所排放废污水含有少量可降解的污染物
5
废污水排放流量（缺水地区）（m³/h）
≥1000（300）
1000～500
（300～100）
≤500（100）
6
年度废污水
排放量
大于 200万吨
20～200 万吨
小于 20 万吨
说明：
1、表中加粗、打斜黑体部分内容为本工程对应的标准；2、本工程所在位置非缺水地区。
1.7论证程序
（1）调查与资料收集
根据矿井水及生活污水处理工程入河排污口建设方案，进行现场查勘、调查和收集张集煤矿二期工程及相关区域基本资料；组织技术人员对现场进行查勘，调查和收集工程所在区域自然环境和社会环境资料；排污口设置河段的水文、水质和水生态资料等，并且收集可能影响的其他取排水用户资料等；收集工程设计资料，特别是入河排污口建设方案，以及生产工艺技术流程资料等，并对资料进行初步分析。
（2）资料整理与分析
根据所收集的资料，进行整理分析，明确工程基本布局，生产工艺流程、入河排污口建设、主要污染物排放量及污染特性等基本情况；分析入河排污口所在的流域水资源保护管理要求，水环境现状和水生态状况等情况，以及其它取排水用户分布情况等，结合入河排污口工程位置，对其上下游河段、主支流交汇后河段开展必要的水质和水生态补充监测。
（3）建立数学模型，进行预测模拟
根据项目所处河道与水文特性，选定合适的数学模型，结合矿井水及生活污水处理工程拟建入河排污口废污水排放规律，拟定模型预测计算工况，进行预测计算，统计分析污水排放产生的影响程度及范围。
（4）入河排污口设置影响分析
根据入河排污口污染物排放入河后预测所产生的影响范围计算结果，以及所处河流实际情况；论证分析排污口对上下游水功能区内主要集中城市生活饮用水水源以及第三方取用水安全的影响。
（5）排污口设置合理性分析
根据相关要素，分析拟建入河排污口位置、排放浓度和总量是否符合有关要求，最终分析排放口建设的合理性。
入河排污口设置论证技术路线如图1-1所示。
1.8论证内容
（1）入河排污口所在水功能区管理要求和取排水状况分析；
（2）入河排污口设置污水排放对水功能区的影响范围；
（3）入河排污口设置对水功能区水质和水生态影响分析；
（4）入河排污口设置对有利害关系的第三者权益的影响分析；
（5）入河排污口设置的合理性分析。
1.9论证规模
根据《矿井水及生活污水处理工程设计方案》，矿井水及生活污水处理工程规划设计排水规模为0.4万m3/d，本次论证规模为0.06万m3/d。
图1.1-1入河排污口设置论证工作程序图
2项目所在区域概况
2.1概况
2.1.1地理位置
凤台县属淮南市辖县，地处淮北平原南缘，安徽省中北部，淮河中游，跨淮河两岸，东经116°21′21″~116°47′31″，北纬32°33′22″~33°00′59″，西与亳州市辖利辛县和阜阳市辖颍上县毗邻，东与淮南市潘集区、八公山区接壤，南与淮南市辖寿县跨淮河相望，北与亳州市辖蒙城县相连；国土面积（含：
毛集实验区，下同）1030km2，其中：
平原979.85km2，占全县95.13%；水域40.73km2，占全县3.95%；山地9.42km2，占全县0.92%；县域呈东南、西北走向，南北长50km，东西宽约42km。
凤台县位于沿海、中原、西部地区梯度发展网络结点上，具有承东启西、贯通南北、联络沿海、发展中原的功能和区位优势，境内淮阜铁路、合淮阜高速公路和祁济高速公路纵贯南北，淮河水上交通发达，铁路凤台-桂集-张集站镶嵌其间，四条省道穿境而过。
2.1.2地形地貌
凤台县位于江淮丘陵与黄淮平原交界处，属华北地层大区-晋冀鲁豫区-徐淮分区-淮南小区，发育上太古界-上元古界-下古生界-中生界-新生界，地质构造单元属中朝准地台-淮河台坳-淮南陷褶断带，呈西北东南向斜，海拔17~26m，坡降1/7000~1/10000。
古地质演变、交互沉积与黄淮侵蚀和人为活动影响，形成“大平小不平”地貌。
淮河以北地势平坦，淮河与西淝河两岸汛期沉积形成0.5~2km河漫滩；西淝河入淮口处受淮河洪峰顶托影响，形成东风湖“河口湾地”；淮河泛滥土化积物包围阻隔，形成焦岗湖洼地；焦岗湖以南自然坡堤，属淮河泛滥沉积缓岗。
2.1.3气象
凤台县地处亚热带与温暖带过渡区，属暖温带半湿润大陆性季风气候区，基本特征：
春暖、夏热、秋凉、冬冷，四季分明，气候温和，光照充足，热量丰沛，无霜期长，季风显著，雨热同季。
1950~2008年，凤台县多年平均气温15.2℃，历史极端最高气温41.4℃（1959年9月24日），历史极端最低气温-21.7℃（1969年1月31日）；多年平均降水量879mm，历年最大降水量1573.1mm（1991年），历年最小降水量441.9mm（1966年），日最大降水量320.4mm，时最大降水量75.3mm；降水集中6~8月，占年降水量51%；年平均蒸发量1225mm，枯水年蒸发量1331mm；平均无霜期216日，年平均日照2323h，日照率50%，最多风向东风，多年平均风速2.7m/s。
2.1.4河流水系
凤台县地表水系属淮河流域，淮河是全县工农业生产与人民生活主要水源；境内淮河1~3级支流10条、湖泊3处，其中：
跨界淮河干支流5条、湖泊2处；此外，还有新集、张集、顾桥、丁集矿区采煤沉陷水域，总积水面积105.84km2。
——淮河由陆家沟口入凤台县境，至永幸河闸下分南北岔，北岔入市境潘集区，南岔入市境八公山区，境内长32.6km（总长37.7km），平均河宽420m，南岔平均河宽330m，北岔平均河宽310m。
淮南市辖淮河上游鲁台孜水文站，1960年前最低水位14.68m（1953年6月19日）、最高水位26.0m（1954年7月27日），1961~2000年最低水位15.1m（1978年11月8日）、最高水位26.0m（1991年7月13日），最大流量12800m3/s（1950年7月18日），最小流量0（1979年1月1日）；90%保证率，多年平均流量300m3/s，多年最枯月平均流量20m3/s；多年平均含砂量0.581kg/m3。
——茨淮新河淮河一级支流，上起沙颍河茨淮铺，于荆山口上游入淮河，流经阜阳、利辛、蒙城、凤台、淮南、怀远四县两市，全长134.2km，流域总面积7127km2；凤台县流经长31.12km，境内河宽225~375m，1995~2004年最枯月平均流量1.98m3/s。
——西淝河淮河一级支流，全长178km，凤台县辖55.3km；流域面积4100km2，1972年茨淮新河开通后，实际汇水1609km2，平均河宽250m；历史最高水位：
闸上24.82m（1954年7月29日），闸下25.38m（1954年7月27日）；历史最低水位：
闸上14.22m（1953年6月21日），闸下13.96m（1958年7月3日）；最大流量1360m3/s，多年最枯月平均流量1.32m3/s。
——岗（港）河淮河二级支流，西淝河支流，流经全长35km，平均河宽150m；鸭子沟与岗河、架河相连。
——永幸河淮河二级支流，人工开凿河流，流径全长46.91km，平均河宽5~10m，水深3m左右，灌溉面积600km2。
——架河淮河二级支流，径流全长29.45km，上游河宽10~20m，下游河宽1000m，戴家湖是其旁侧湖泊，淮浙煤电凤台发电厂、县污水处理厂污水均入架河。
——西城河县城纳污河流，积水面积8.08hm2，县人民医院、县城河医院、县中医院污水与部分居民生活污水均排入西城河。
——自然湖泊县辖花家湖水域面积16.78km2，焦岗湖水域面积28.57km2，花家湖与西淝河相连，焦岗湖与淮河、西淝河存在水力联系。
凤台县辖淮河及其主要支流基本情况，见下表。
表2-1凤台县辖淮河与主要支流湖泊简况单位：
km、km2
名称
发源地
流域面积
长度/面积
辖域长/面积
入淮河处
淮河
河南省桐柏山
186000
1076
32.60
——
茨淮新河*
沙颍河茨河铺
7127
133.2
31.12
怀远县荆山口上游
西淝河
颍上县淝河集
1609
178.0
55.30
凤台县许郢孜村东侧
架河
凤台县周庄村北侧
188
29.45
24.39
潘集区黄家沟村
岗（港）河
凤台县蓖子宋村
—
35.0
35.00
凤台县李咀孜村
永幸河*
凤台县孙圩孜村西侧
—
46.91
46.91
永幸河抽水站东侧
花家湖
凤台县张庙村东北侧
—
16.78
16.78
凤台县西淝河闸上
西城河
凤台县缪拐子东南侧
—
0.081
0.081
淮河凤台渡口堤坝西侧
说明：
*为人工开凿河流。
3、项目区域河流
工程所在区域内主要河流为西淝河，见下图。
图2.2-1拟建工程位置处西淝河位置图
西淝河：
西淝河介于颍、涡及芡、泥黑河流域之间。
发源于河南太康县马厂集，流经安徽亳州市、太和、利辛、涡阳、颍上、凤台六县，至凤台峡山口入淮，全长250公里，流域面积4750平方公里，属平原区，凤台境西淝河上游主要支流为港河。
属淮河一级支流，全长178km，凤台县辖55.3km；流域面积4100km2，1972年茨淮新河开通后，实际汇水1609km2，平均河宽250m；历史最高水位：
闸上24.82m（1954年7月29日），闸下25.38m（1954年7月27日）；历史最低水位：
闸上14.22m（1953年6月21日），闸下13.96m（1958年7月3日）；最大流量1360m3/s，多年最枯月平均流量1.32m3/s。
2.2张集矿井概况
张集矿井位于淮南潘谢矿区西部、凤台县城西北约20km处。
设计采用分区开拓方式，全井田共划分为三个区，即中央区、北区及东区。
中央区已于2001年11月正式建成投产，2003年生产原煤608万吨。
为合理开采煤炭资源，尽早发挥资源效益，淮南矿业（集团）公司决定开发北区，建设张集煤矿二期工程。
张集煤矿二期工程开采范围东西走向月7.6km，南北倾斜宽3~6km，面积约30km2。
张集煤矿二期工程设计生产能力为3.0Mt/a，并留有发展到4.0Mt/a的条件，该工程与2003年7月1日正式开工建设。
2.3区域水环境状况
2.3.1拟建排污口西淝河及塌陷区域水质现状
安徽金祁环境检测技术有限公司于2020年6月28日对项目所在区域现状水环境质量进行检测。
共布设5个检测断面，位置如下表及下图所示。
表2.3-1地表水环境质量监测断面一览表
断面编号
河流名称
断面位置
监测项目
W1
西淝河
W1塌陷区与西淝河交口上游500m
水温、流量、流速、pH、、CODCr、氨氮、总磷
W2
W2排污口与塌陷区交口
W3
W3塌陷区与西淝河交口
W4
W4塌陷区与西淝河交口下游1500m
W5
W5塌陷区与西淝河交口下游3500m
图2.3-1地表水监测布点示意图（←→监测点）
根据《检测报告》，2020年6月28日～2020年6月30日，每个断面水质每天各检测水样1次；检测项目根据排放废水、地表水体的功能特点，评价水质检测项目为pH（无量纲）、COD、氨氮、水温、总磷、流量、流速共7项。
2020年06年28日～2020年06年30日，连续监测3天，根据水质检测结果
拟建入河排污口W1塌陷区与西淝河交口上游500m：
pH最大值7.78，COD浓度最大值25mg/L，氨氮浓度最大值1.39mg/L，总磷浓度最大值0.16mg/L，断面水质检测指标满足地表水环境质量Ⅳ标准。
拟建入河排污口W2排污口与塌陷区交口：
pH最大值7.75，COD浓度最大值25mg/L，氨氮浓度最大值0.375mg/L，总磷浓度最大值0.39mg/L，断面水质检测指标满足地表水环境质量Ⅳ标准。
W3塌陷区与西淝河交口：
pH最大值7.72，COD浓度最大值25mg/L，氨氮浓度最大值0.961mg/L，总磷浓度最大值0.17mg/L，断面水质检测指标满足地表水环境质量基本满足Ⅳ标准。
W4塌陷区与西淝河交口下游1500m：
pH最大值7.4，COD浓度最大值21mg/L，氨氮浓度最
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