某某污水处理厂尾水综合利用可行性研究报告.docx
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某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程
可行性研究报告
某某
2019年02月
某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程
可行性研究报告
某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程
可行性研究报告
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前言
呼伦湖又名达赉湖，与贝尔湖互为姊妹湖。
呼伦湖位于某某自治区某某草原西部的新巴尔虎右旗、新巴尔虎左旗和扎赉诺尔区之间，是某某第一大湖、东北地区第一大湖、中国第五大淡水湖。
呼伦湖水系由呼伦湖、哈拉哈河、贝尔湖、乌尔逊河、克鲁伦河、新开湖及连通于呼伦湖和额尔古纳河的达兰鄂罗木河组成。
呼伦湖是在调节气候、涵养水源、防止荒漠化以及维系周边草原生态系统平衡等方面具有极其重要的生态功能，是我国北方生态屏障的重要组成部分。
呼伦湖对维系某某草原生物多样性和丰富动植物资源具有十分重要的作用，在区域生态环境保护中具有特殊地位。
呼伦湖及其周边水系于2002年列入《国际重要湿地名录》，其环境治理与生态保护是筑牢我国北方生态屏障的重要任务。
2017年10月18日，某某同志在十九大报告中指出，坚持人与自然和谐共生。
必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持节约资源和保护环境的基本国策，像对待生命一样对待生态环境，统筹山水林田湖草系统治理，实行最严格的生态环境保护制度，形成绿色发展方式和生活方式，坚定走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路，建设美丽中国，为人民创造良好生产生活环境，为全球生态安全作出贡献。
某某市目前建成运行的污水厂只有某某污水厂1座，设计最大日处理规模3.4万m³，现运行负荷率为65%，日处理规模为2.2万m³。
目前污水处理厂出水至排放免渡河后汇入海拉尔河内。
免渡河某某河段断面目前属于《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅳ类水体
标准，呼伦湖目前水体属于劣Ⅴ类。
现状某某污水处理厂出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002规定的一级A标准，目前出水水质优于一级A标准，经运行，单系列满负荷运行，出水水质稳定在一级A标准，水质监测符合国家《水污染防治行动计划》（水十条）要求。
某某市环境保护局发布《关于海拉尔河水质污染及治理对策的报告》的文件，文件中指出：
“根据污染物排放量及治理条件，建议在2018-2019年加快实施海拉尔污水处理厂中水回用工程及某某污水处理厂污水冬储夏排工程”。
为贯彻执行某某总书记和国家其他领导人的重要批示，落实《呼伦湖流域生态与环境综合治理实施方案》及《关于海拉尔河水质污染及治理对策的报告》，恢复海拉尔河汇水流域及呼伦湖的水体功能，某某市人民政府办公厅印发了《关于推进环呼伦湖及沿海拉尔河流域城镇生活污水厂出水“零排放”的通知》，某某市政府积极响应国家及上级政府要求，及时启动了工程项目前期准备工作。
通过工程方案比较，我们推荐通过人工湿地生态系统方式，进一步削减尾水中污染物含量，有利于进一步保护呼伦湖流域水质。
同时将某某某某污水处理厂尾水进行生态综合利用，进一步减少入河污染物总量，项目建设对推动当地社会经济和生态环境协调发展具有重要意义。
1概述
1.1编制依据及主要设计资料
1.1.1编制依据
《水污染防治行动计划》
《“十三五”重点流域水环境综合治理建设规划》
《重点流域水污染防治规划（2016-2020年）》
《关于推进山水林田湖生态保护修复工作的通知》
《某某自治区水污染防治行动计划的实施意见》
《全国水资源综合规划任务书》
《某某市中心城区供水专项规划（2012-2030）》
《某某市城市污水工程专项规划（2012-2030）》
《某某市某某污水厂至汇流河电厂中水输送工程》可行性研究
报告
《某某市某某污水厂至炜烨热力公司中水输送工程》可行性研
究报告
1.1.2采用的规范和标准
1、给排水设计法规、规范及标准：
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（DB11/890-2012）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）
《城市污水土地处理技术指南》
《城市污水土地利用手册》
《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000）
《城市绿地分类标准》（CJJ/T85-2002）
《室外排水设计规范》（GB50014-2006，2014版）
《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》（DB11/T969-2013）
《雨水控制与利用工程设计规范》（DB11/685-2013）
《新建建设工程雨水控制与利用技术要点（暂行）》
《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）
《城市防洪工程设计规范》（GBT50805-2012）
《河道整治设计规范》（GB50707-2011）
《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）
《防洪标准》（GB50201-2014）；
《内河通航标准》（GB50139-2014）；
《水工混凝土结构设计规范》（SL191-2008）；
《堤防工程设计规范》（GB-50286-2013）；
《堤防工程管理设计规范》（SL171-96）；
《水工建筑物荷载设计规范》（DL5077-1997）；
《水工建筑物抗震设计规范》（SL203-97）；
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）；
《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T50476-2008）；
2、建筑设计标准及规范：
《总图制图标准》（GB/T50103-2010）；
《建筑制图标准》（GB/T50104-2010）；
《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）；
《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）；
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）；
《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）；
《工业企业总平面设计规范》（GB50187-2012）；
《建筑工程设计文件编制深度规定》建质[2003]84号号。
3、结构设计标准及规范：
《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）；
《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）；
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；
《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）；
《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）；
《构筑物抗震设计规范》（GB50191－2012）；
《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）；
《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2011）；
《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）；
《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）；
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069－2002）；
《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CESC138：
2002；
《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程》CECS117：
2000；
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；
《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）；
4、电气、自控仪表与通讯设计标准及规范：
《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）；
《3-110kV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）；
《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（GB/T50063-2008）；
《20kV及以下变电所设计规范》（GB50053-2013）；
《低压配电设计规范》（GB50054-2011）；
《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）；
《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）；
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2012）；
《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）；
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-2008）；
《自动化仪表选型设计规定》（HG/T20507-2000）；
《仪表供电设计规定》（HG/T20509-2000）；
《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》（CJJ120-2008）；
《电子计算机机房设计规范》（GB50174-2008）；
《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）。
5、采暖通风设计标准及规范：
《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）；
《工业设备及管道绝热工程施工规范》（GB50126-2008）
《城镇供热管网设计规范》（CJJ34-2010）；
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）；
《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2010）；
《建筑给水排水设计规范》2009年版（GB50015-2003）；
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）；
《供热计量技术规程》（JGJ173－2009）。
1.2编制原则及编制范围
1.2.1编制原则
（1）以国家有关法令、法规和标准为准则，在总体规划的指导下进行文件的编写工作，使工程建设与城市的发展相互协调，最大限度地发挥出工程的社会、经济和环境效益。
（2）本工程为扩建、改造工程，设计中尽可能利用现有场地，并适当留有余地，与现状工程有机结合，以利于操作管理及维修养护。
（3）在方案的选择上，应与污水处理厂现有工艺系统相结合，尽可能的减少运行费用，降低工程造价。
（4）选择水泵等设备力求经济、实用、高效。
对于关键性设备，选用国外的先进产品，以达到运行安全可靠，操作方便简单的目的。
（5）采用先进可靠的控制系统，提高水厂的自动化水平。
（6）按现行政策规定和要求，编制较为完整的投资估算。
（7）尽量减少对原有系统运行的影响。
1.2.2编制范围
某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程计划分年度实施，分为2019年实施部分和2020年实施部分，以下分别简称为2019年工程及2020年工程。
1.2.2.1 2019年工程
1、在现有污水厂内新建尾水提升泵站一座；
2、新建输水管线；
3、现有天然湿地改造。
1.2.2.2 2020年工程
1、新建冬储夏排稳定池一座（2020年末前建成），占地面积69.1
万m2。
2、新建输水管线。
1.3项目概况
1.3.1项目名称
某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程。
1.3.2建设地点及建设单位
建设地点：
某某市某某污水厂外及龟山与象山周围区域。
建设单位：
某某市住房和城乡建设局
1.3.3建设时间
1.3.3.12019年工程建设时间
本部分内容计划于2019年5月开工建设，到2019年12月末完成。
1.3.3.22020年工程建设时间
本部分内容计划于2019年末开工建设，到2020年9月末完成。
1.3.4工程规模
1.3.4.12019年工程规模
新建尾水提升泵站一座，分别提升至龟山附近现有天然湿地及眼
镜湖天然湿地，同时为中水回用工程预留泵位；
湿地改造内容：
龟山附近现有天然湿地面积为0.86km2，南眼镜湖湿地面积为1.22km2，北眼镜湖湿地面积为0.2km2；
管线内容：
管径DN600，总长5.78km；管径DN500，总长3.52km；管径DN400，总长为3.11km。
1.3.4.22020年工程规模
新建冬储夏排稳定池一座，占地面积69.1万m2，总库容222×104m³；管线内容：
管径DN800，总长0.96km，管径DN600，总长3.68km。
1.3.5建设目的
某某市环境保护局发布《关于海拉尔河水质污染及治理对策的报告》的文件，文件中指出：
“根据污染物排放量及治理条件，建议在2018-2019年加快实施海拉尔污水处理厂中水回用工程及某某污水处理厂污水冬储夏排工程”。
为贯彻执行某某总书记和国家其他领导人的重要批示，落实《呼伦湖流域生态与环境综合治理实施方案》及《关于海拉尔河水质污染及治理对策的报告》，恢复海拉尔河汇水流域及呼伦湖的水体功能，某某市人民政府办公厅印发了《关于推进环呼伦湖及沿海拉尔河流域城镇生活污水厂出水“零排放”的通知》，某某市政府积极响应国家及上级政府要求，及时启动了工程项目前期准备工作。
通过工程方案比较，我们推荐通过人工湿地生态系统方式，进一步削减尾水中污染物含量，有利于进一步保护呼伦湖流域水质。
同时将某某某某污水处理厂尾水进行生态综合利用，进一步减少入河污染物总量，项目建设对推动当地社会经济和生态环境协调发展具有重要意义。
1.3.5.12019年工程建设目的
2019年工程设计通过两方面削减源头污染物总量。
第一，改造天然湿地。
污水厂出水达到一级A的标准，尾水经由输水管线进入湿地，通过湿地植物、水生及表层土壤中的微生物共同作用，经过一系列物理、化学、生物等反应，将水中剩余污染物进一步净化后，排入海拉尔河。
通过湿地的净化作用，去除一部分污染物，达到削减源头污染物总量的目的。
第二，中水回用。
某某污水处理厂已与汇流河发电厂及炜烨热力有限公司签订用水协议，每年共需中水量为291.9万m³。
中水回用将减少尾水入河排放总量，进而减少污染物入河总量，详见方案论证章节。
同时，现有湿地改造后，可以在冬季存储一定水量，待夏季海拉尔河环境容量增大后，再通过湿地净化，排放入河。
另外，2019年工程建设的输水管线可为西侧工业园区企业预留接口，为园区企业提供中水用水。
1.3.5.22020年工程建设目的
2020年建设冬储夏排稳定池。
由于某某市当地的气候条件特点，冬季湿地无法正常运行，建设冬储夏排稳定池，冬季储存尾水，夏季在海拉尔河环境容纳量增大后，储存的尾水排放至湿地，经处理后再排入河流。
同时，冬储夏排稳定池建设采用分格设计，冰冻期采用逐层冰冻的方式，冬储夏排稳定池其中一格进行进水，完成冰冻后，可以作为汽车试验场。
一格完成后，另一格再进水，两格可交替作为试车场使
用，为当地带来一定经济效益。
1.3.6推荐工艺路线
1.3.6.12019年工程推荐工艺路线根据2019年工程推荐工艺流程为：
污水厂出水→尾水提升泵站→输水管线→龟山处湿地→明渠→出水排放至海拉尔河。
眼镜湖湿地（湿地补水）
1.3.6.22020年工程推荐工艺路线根据2020年工程推荐工艺流程为：
（污水厂出水→尾水提升泵站→输水管线→预留接口）→输水管线→冬储夏排稳定池→输水管线→（龟山湿地→排放）。
其中括号内容2019年建设。
1.3.7投资估算
某某市某某污水处理厂尾水生态综合利用工程总投资为
16454.98万元人民币。
其中：
工程直接费12190.98万元，工程建设其它费用为3765.66万元，工程预备费为478.70万元，铺底流动资金19.64万元。
资金来源：
全部自筹。
2城市概况
2.1城市概况
2.1.1地理位置
某某市位于某某某某市中部，大兴安岭中脊中段西坡，北纬47°39′～50°21′，东经120°28′～122°29′。
市域沿大兴安岭主脉南北分布，东连嫩江流域，与阿荣旗、鄂伦春自治旗接壤，南与扎兰屯市相连，西邻额尔古纳市、陈巴尔虎旗、鄂温克族自治旗，北接根河市。
南北长352公里，东西宽147公里，总面积27590平方公里。
2.1.2河流水系
某某市市水文地理属于黑龙江流域。
市境内共有大小河流88条，总流长1073公里，水域面积720平方公里。
市区地势平坦，东南部稍高，西北较低。
市区位于免渡河西侧，海拉尔河位于市区北侧约4.5km，免渡河是海拉尔河的较大支流，在某某市区西北6km处注入海拉尔河。
河水水面宽度50～100m。
多年的平均流量为29.93m³/s。
最大流量为588m³/s（1983年8月21日）。
最小流量为零（连衣冻）多出现在1月下旬到2月份。
2.1.3气候特征
某某市中南部为中温带季风性森林草原气候，中北部为寒温带季风性针叶林气候。
某某位于半湿润区。
春季干旱多风，夏季温凉短促，秋季降温急剧，冬季寒冷漫长。
（1）气温
全年平均气温 -3℃~-6℃
极端最高气温 35.8℃（1975年8月20日）
极端最低气温 -45.4℃（1979年1月4日）
（2）降水量及蒸发量
多年平均降雨量 448.97mm（60%集中在7-8月份）年平均蒸发量1185.25mm（为降雨量的2.6倍）
年最大降雪量 149.5cm
全年平均湿度 70%
（3）风向及风速
某某市市区内春秋两季多西风及西南风。
平均风速3.9m/s最大风速 22m/s（4）霜期
由于受西伯利亚寒流影响，初霜9月1日至11日，冻结期一
般在10月下旬至翌年4月中旬。
年平均无霜期92天，封冻期210天。
（5）日照
全年日照时数 2765.8小时
2.1.4地质概况
某某市市区的地理位置为东经122°44′，北纬49°17′，海拔高度665～675m，地势较平坦，东南部稍高，西北部较低。
2.2城市社会经济概况
2.2.1行政区划分
某某市是某某市14个旗市区之一，辖10个镇、2个便民服务中心，6个街道办事处。
10个镇：
博克图镇、免渡河镇、乌尔其汉镇、库都尔镇、图里河
镇、绰源镇、乌奴耳镇、牧原镇、伊图里河镇、塔尔气镇；
2个便民服务中心：
煤田便民服务中心、巴林便民服务中心；
6个街道办事处：
胜利街道、红旗街道、新工街道、永兴街道、建设街道、暖泉街道。
2.2.2人口规模
2017年，某某市总人口331099人，总户数140066户。
全市人口减少4728人，同比下降1.4%。
在总人口中，城镇人口300524人，乡村人口30575人，人口城镇化率90.77%；市区人口132174人，乡镇人口
198925人。
在总人口中，少数民族人口38560人。
其中：
蒙古族17643人、回族5569人、达斡尔族3595人、鄂温克族418人、鄂伦春族86人、其它少数民族11149人。
在总人口中，男性165656人，女性165443人，性别比为100.13（以女性为100）。
2.2.3社会经济
2016年地区生产总值实现230.1亿元，可比增长5.0%。
其中：
第一产业增加值35.8亿元，可比增长3.0%；第二产业增加值112.3亿元，可比增长3.6%；第三产业增加值82.0亿元，可比增长8.1%。
三次产业比重分别为15.6：
48.8：
35.6。
2017年，某某市地区生产总值（GDP）实现129.75亿元，按可比价计算，同比下降3.2%，人均地区生产总值（GDP）38909.47元，按可比价计算，同比下降2.0%。
分产业看，第一产业增加值35.26亿元，同比增长3.50%；第二产业增加值22.90亿元，同比下降29.40%；第三产业增加值71.58亿元，同比增长6.10%。
三次产业结构比例为27.18：
17.65：
55.17。
2017年，某某市地方财政总收入8.08亿元，同比减少2.77亿元，
同比下降24.77%；其中一般公共预算收入4.05亿元，同比减少2.69亿元，同比下降39.86%。
在一般公共预算收入中，国税收入0.58亿元，同比增长24.23%；地税收入2.37亿元，同比下降40.26%；财政收入1.1亿元，同比下降52.23%。
全市一般公共预算支出33.61亿元，同比下降5.5%。
2017年，某某市城镇常住居民人均可支配收入30293元，同比增长7.6%；城镇常住居民人均消费支出20607元，同比增长1.4%；人均住房建筑面积27平方米，同比增长1.9%。
2.3城市供水现状及专项规划
2.3.1供水现状
1、老城区供水现状
某某市现有自来水厂（二道桥水厂）位于某某市东部，建成初期依靠一口直径为8m，井深12.5m的大口井进行供水，目前日供水量为4000~5000m³/d，由于建设年代较早，使用年限较长，此大口井的出水量日渐减少。
水厂1986年开始施工，1987年竣工，1989年关闭各单位水井，由自来水厂统一对市区供水。
2014、2015年自来水公司又建成3座管井泵房（已建1、2、4号管井泵房），单座取水规模均为4000m
³/d，现有二道桥水厂已建取水规模为1.6万m³/d。
已建的2号管井泵房，房间内包括泵间、值班室、配电室和柴油发电机室，为框架结构。
该泵房负责已建的1、4号泵房的配电。
通过“某某某某某某市2017年城市棚户区改造配套供水工程项目”增加取水井3座，其中辐射井1座，管井2座，增加取水规模为1.4万m³/d，目前该项目正在建设，建设完毕后老城区总取水规模将达到3m³/d。
工艺流程为取水泵房→二氧化氯消毒→老城区配水管网。
现状消毒方式采用二氧化氯消毒，二氧化氯制取方式为原材料盐酸和氯酸钠的化学发生法，以上两种二氧化氯制备原材料在某某市当地采购较为不便，且盐酸有产生酸雾的危险。
2、新城区供水现状
兴安新城区在建净水厂1座，设计规模为3万m³/d，包括取水工程、净水工程和配水管网三个部分，工艺流程如下：
二氧化氯 二氧化氯
↓ ↓
取水泵房→普通快滤池→清水池→综合泵房兴安新城净水厂预计2017年竣工通水。
3、供水管网现状
老城区供水管网总长约51.3公里，管径在DN100~DN500之间，管材为U-PVC管、球墨铸铁管和PE管。
兴安新城区在建供水管网总长约48公里，管径在DN200~DN600之间，管材为PE管和球墨铸铁管。
2.3.2供水专项规划
1、水源地规划
近期（2020年）：
采用某某市二道桥净水厂由1.6万m³/d扩建至3万m³/d；
新建自扎敦河调蓄稳定塘取水的规划水厂3万m³/d，作为工业区生活以及工业水源；
远期（2030年）：
兴安新区净水厂由3万m³/d扩建为5万m³/d，作为生活水水源。
2、输配水管线规划
本工程原二道桥净水厂输水管线为2条DN1600球墨铸铁管，每根
长度为30m，设计输水量为：
近期为3万m³/d，远期为3万m³/d。
兴安新区净水厂输水管线为2条DN600的输水干管汇成一根
DN800的输水干管送入净水厂，输水管线总长4.6km，其中管径DN500的长度为0.8km，管径DN600的长度为3.6km，管径DN800的长度为0.2km。
设计输水量为：
近期为3万m³/d，远期为5万m³/d。
工业区主要用水由扎敦河调蓄稳定塘供给，净水厂输水管线为2条
DN800球墨铸铁管
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