阳长镇污水处理工程可行性研究报告Word下载.docx
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污水处理泵房：
规模350m3/d，一座
规模2000m3/d，一座
规模1500m3/d，一座
1.1.7项目投资
总投资：
2810万元
第一部份费用：
2253万元
其中：
排水管道：
1143万元
污水处理厂：
1110万元
第二部分费用：
262万元
第三部分费用：
201万元
建设期利息：
76万元
流动资金：
18万元
1.1.8污水处理厂主要财务指标
投资利润率7.36%
内部收益率9.10%
投资回收期9.98年
1.2编制依据
（1）《纳雍县阳长镇村镇规划（修编）》（2001-2015）；
（2）《贵州省城镇污水处理及再生利用设施建设“十二五”规划草案》（贵州省建筑设计院）；
（3）《室外排水设计规范》（GB50014－2006）；
（4）《市政工程设计技术管理标准》（建设部，1993.3）；
（5）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
（6）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；
（7）《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）；
（8）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082—1999）
（9）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）；
（10）《建设部推广应用和限制禁止使用的技术》（建设部第218号公告，2004.03）
（11）其它有关专业技术规范和标准。
1.3编制范围
本可行性研究报告研究范围包括阳长镇排水管网系统及污水处理厂的规模、技术方案、经济可行性研究，包括项目投资估算、资金筹措及项目的财务评价等。
1.4编制原则
①在镇区总体规划、十二五规划和环境保护长远规划的指导下，实施城镇污水的综合治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
②结合当地社会经济条件，合理发展和推广污水处理高效节能，简便易行的新工艺、新技术以及污水和污泥的综合利用技术。
③采用适合当地实际情况的监测仪表及自动化技术，便于操作和管理。
④节约能耗、降低处理成本，以保证处理厂建成后的正常、有效运行。
⑤结合镇区给水工程现状及总体规划情况，既考虑近期的发展情况，又兼顾远期的发展方向和城市发展规模，合理确定排水工程的规模和分步实施方案的可能性。
1.5城市概况
1.5.1历史沿革
1941年3月前阳长属水城县，1941年3月成立纳雍县，阳长即从水城县划入纳雍县，1952年10月，土地改革以后阳长划归二区（区公所驻鬃岭），1953年4月，二区区公所骗驻阳长，1956年设阳长区，1984年恢复乡建制，1985年设乡级镇，1991年底撤并建后，即将原阳长乡级镇升为区级镇，管辖的行政范围为原阳长乡级镇行政范围。
1.5.2镇区性质及规模
①阳长镇的城镇性质
阳长是阳长镇的政治、经济和文化中心，是省内以电力工业为主的能源重镇，是县城西南部的经济中心。
②服务范围及服务人口
1、服务范围
规划范围：
南至马店，北至电厂，西至老鹰山，东至山脊。
规划建成区面积4.88km2,其中建设用地3.13km2。
2、服务人口
规划人口：
2015年3.2万人。
由于阳长镇内已建成两座火电厂，带动流动人口急剧增加，根据镇政府提供资料，现状镇区总人口（含流动人口）为5.96万人，结合镇区总规的人口增长预测，设计确定本工程服务人口规模为：
2015年6.5万人。
1.5.3自然条件
1、地理位置
阳长镇位于纳雍县西南面，东经105°
07′—105°
34′—26°
44′，南与水城县接壤，北与本县鬃岭镇相邻，西与本县新房彝族苗族乡相连，东与本县曙光乡毗邻，有纳雍南大门之称。
阳长镇驻地距纳雍县城30km，距水城60km。
2、地形地势
阳长地势西北高，东南低，最高海拔2073m，最低1300m，平均海拔1678m。
3、气候
阳长镇属亚热带季风气候，年平均气温14.5℃，≥10℃积温4305.00℃。
年降雨量1199.2mm，无霜期252—261天，雨热同季，具有四季无寒暑，一雨便成秋的气候特点，冰雹、洪涝等灾害性天气时有发生。
4、水文
境内阳长大河贯穿镇区，水资源十分丰富。
5、地震
按国家基本地震烈度区划图划分，阳长镇基本地震列度为6度。
1.5.4社会经济状况
阳长镇辖1个中心镇，1个一般集镇，3个中心村及22个基层村。
2010年全镇工业总产值28425万元，农业总产值16734万元，人均村收入3804元。
1.6城市供水现状
阳长镇区现有自来水厂1座，供水规模3000m3/d，水源取自海子水库，水库库容400万m3，位于镇区南面，采用重力流向镇区供水。
除水厂供水以外，新建成区主要是自备水源供水，供水量约为3500m3/d，镇内大型工业用水主要是自备水源。
1.7镇区排水现状及存在问题
阳长镇城目前排水体制为雨污合流制，雨水和污水经排水沟（暗沟和明沟）直接排入河网和附近农田。
镇区现状排水系统缺乏规划指导，系统性差、部份排水渠道断面偏小、水流不畅，雨水口间距过大，路面泄水缓慢，地面易积水。
老镇区局部街区无排水设施，污水沿街排放，造成路面污染，影响市容环境。
由于排水体制落后，排放口分散，不利于污水的收集和处理，其现状已不适应城镇的发展和人民生活水平的提高，急待改善。
第二章项目建设条件
2.1交通条件
阳长镇南与水城县接壤，北与本县鬃岭镇相邻，西与本县新房彝族苗族乡相连，东与本县曙光乡毗邻，有纳雍南大门之称。
2.2基础设施条件
完善的通讯系统保证了工程建设期间的对外联系，工程完成运行时保证了运行调度安全。
污水处理厂生活及生产用水可由城镇供水系统供给，水量、水压、水质均有可靠保证。
污水处理厂用电可由阳长镇城35KV变电站供给。
2.3工程地质条件
镇区内岩土体划分为粘土层和软质岩单元两大岩土类，岩性为砂质泥岩、砂岩和煤矸石组成，岩体极易风化，土质成份为母岩强风化团块和粘土组成，结构较密实。
污水处理厂厂址处工程地质条件较好，地形平坦，建设区地质条件均能满足工程要求。
2.4建材供应
项目建设用砂石料可在镇区附近砂石场开采；
项目建设所需的水泥、钢材、木材等均可由当地、县城、毕节等组织采购供应。
第三章方案论证
3.1总体方案
阳长河由北向南从镇区穿过，镇区地势总体为南高北低，由西向东下坡，镇区主要在河的西面发展。
由于黔中水利枢纽在阳长河的回水线为1331.0m，镇区南面1331.0m高程下将被淹没，结合《总规》镇区规划用地布局、自然地形地貌、镇区的排水方向、各区域的污水量以及污水水质，本次工程拟在阳长镇东面阳长河西岸建集中污水处理厂，将镇区污水收集进行集中处理达标排放。
3.2排水体制
根据阳长镇城总体规划，结合目前镇区的排水系统现状，老镇区排水体制近期拟建为截流式合流制，随着老镇区的改造建设，逐步过渡到分流制，新区建设实行完全雨、污分流制；
雨水由雨水干管汇集就近排入阳长河，污水由污水干管收集送入污水处理厂经处理达标排放。
3.3污水量预测
根据1.5.2服务人口分析和阳长镇实际供水情况，设计年限内镇区污水量预测如下表：
污水量预测表
序号
服务年限
项目
2015年
2020
（1）
规划人口（万人）
6.5
8.0
（2）
最高日居民综合生活用水标准（L/cap·
d）
160
180
（3）
最高日综合生活用水量（m3/d）
10400
14400
（4）
工业用水量（m3/d）（③×
18%）
1872
2592
（5）
绿化及道路浇洒用水量（m3/d）（③×
5%）
520
720
（6）
管网漏损及未预见用水量（m3/d）[（③+④+⑤）×
15%]
2558.4
3542.4
（7）
最高日用水量（m3/d）
15350.4
21254.4
（8）
可形成污水的最高日用水量[③＋④+⑥]
14830.4
20534.4
（9）
日变化系数1.2
1.2
（10）
可形成污水的平均日用水量（m3/d）
12358.7
17112
（11）
污水形成率
0.8
（12）
平均日污水量（m3/d）
9886.9
13689.6
（13）
污水处理设计规模（m3/d）
6000
12000
（14）
污水处理率
0.61
0.9
3.4建设规模
根据《室外排水设计规范》，设计年限采用10年，根据阳长镇供水现状以及资金投入的可能性，结合阳长发展的良好势头，为了镇区拥有一个良好的环境，保证阳长河不被污染，结合当前国家污水处理政策和国家现行室外排水规范，确定本次工程污水处理厂的处理规模为6000m3/d，至2015年镇区污水收集处理率达61%。
污水管网按远期2020年污水量最高日最高时设计建设，结合镇区建设覆盖情况分期实施。
3.5污水处理厂厂址确定
3.5.1污水处理厂厂址选择原则
①在城镇水体的下游；
②便于处理后出水回用和安全排放；
③便于污泥集中处理和处置；
④在城镇夏季主导风向的下风侧；
⑤有较好的工程地质条件；
⑥少拆迁、少占地，有一定的卫生防护距离；
⑦远期有扩建用地；
⑧厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；
⑨有方便的交通、运输和水电条件。
3.5.2污水厂厂址选择
根据污水厂厂址选择原则及设计人员现场踏勘，由于阳长镇地势特殊，以及受现状建设限制，较为适宜的厂址有镇区东面阳长河西岸，阳长中学后面的荒地和阳长河东岸，阳长粮站旁边的荒地，两厂址的优缺点比较详见下表：
西岸厂址
东岸厂址
优点
1．厂区用地为国有土地，现为荒地，征地费用低；
2．镇区主要在西岸发展，人口密度大，产生污水量较多，约占污水总量的70%，将东岸污水提升至西岸污水厂，管网投资及运行费用均较低；
1．厂区地势平坦，建设土建费用较低；
2．用地条件好，场地开阔，利于厂区布置。
缺点
1．厂址处城带状地形，受地形限制，厂区构建筑物布置较为困难；
2．厂址内有一废弃水利沟，断面尺寸13*6米，长约90米，需要回填，场地处理费用较高。
1．镇区主要在西岸发展，东岸仅有部分规划发展区，污水产生量较少，仅占污水总量的30%，将西岸污水提升至东岸污水厂，管网投资和运行费用均较高；
2．厂址处为农田菜地，征地费用较高。
综上比较，西岸厂址厂区平整需约7000m3的填方量，场地处理费用较高，但是，镇区污水大部分在西岸产生，将西岸污水提升至东岸污水厂，运行费用较高，阳长属于贵州西部的建制镇，经济水平相对落后，对今后运行费用负担较重，因此，推荐阳长河西岸，阳长中学后面的荒地作为本工程污水处理厂厂址。
厂址场地高程在1337.0m左右，根据业主提供的资料，黔中水利枢纽工程的回水线高程为1331.0m,厂址处不受洪水威胁，适宜污水处理厂的建设，
3.6污水处理厂进水水质
由于阳长镇仅有少量的建材及农副产品加工等工业企业，生产废水性质与生活污水相似，污水性质主要为有机污染。
参照国内类似城市的生活污水水质，结合阳长镇经济发展水平和生活水平，污水厂进水水质预测见下表：
进水水质预测表
单位：
mg/l
BOD5
CODcr
SS
TN
NH4－N
TP
PH
水质
130
250
32
28
3
6～9
3.7处理标准及处理程度
污水处理厂出水排入阳长河，根据《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）和镇区总规要求,阳长河属于Ⅲ类水域，排入阳长河的污水处理厂出水应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）的一级B标准，各项污染物最高允许排放浓度及处理程度见下表：
出水水质及处理程度表
单位：
mg/L
水质指标
进水
出水
≤20
≤80
≤8
≤1
处理程度（%）
85
68
89
38
75
83
3.8污水处理工艺
城市污水的主要污染物是有机物。
目前国内污水处理大多采用生物法，也有少部份采用物化法。
城市污水处理的处理工艺很多，有最早研发及成熟的工艺传统活性污泥法、在传统活性污泥法基础上改进完善的传统A2/O工艺、SBR工艺、传统的氧化沟等等，有近年由各高校在原有污水处理工艺基础上研发的IBR+生物湿地组合工艺、一体化氧化沟、AmOn一步法污水处理工艺等等。
从阳长镇的经济发展情况和运行管理方便等方面考虑，统活性污泥法、A2/O工艺、SBR工艺等污水处理工艺构建筑物多、占地大，自动化程度高，操作、控制、管理复杂，需要水平较高的管理和操作人员，不宜作为本工程污水处理厂的污水处理工艺。
故本工程考虑采用方案Ⅰ：
一体化氧化沟工艺和方案Ⅱ：
AmOn一步法工艺进行优选。
一、一体化氧化沟工艺
氧化沟工艺目前在我国正得到日益广泛的应用，已成为当前污水处理技术的热点之一。
氧化沟又叫连续循环式活性污泥法，其基本特征是生物反应池呈封闭的沟渠型，污水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动。
氧化沟的种类较多，常见的有二沟式氧化沟、三沟式氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟、Oebal氧化沟、一体化氧化沟等。
一体化氧化沟是在50年代荷兰卫生工程研究所帕斯维尔（A.Pasveer）博士设计的沃绍本（Vcoorshopen）污水处理厂的氧化沟技术上经过几十年的不断开发和改善、由间歇式运行方式发展到连续运行和不带沉淀池的新型氧化沟，更符合氧化沟问世时突出的“简易”的基本思路，该工艺目前已成功运用于四川新都、山东高密、山东莱阳、山东泗水等地的污水处理厂。
一体化氧化沟除具有氧化沟完全混合式和推流式的特点外，沟内同时合建由有厌氧区和缺氧区，具有除磷脱氮功能，主要的特点和优点有：
①工艺流程简单，处理单元较少，不设初沉池和单独的二沉池，污泥无泵自动回流，操作管理简便，运行费用低。
当前，我省严重缺乏高水平的操作管理人才，而氧化沟较适合我省污水处理厂现阶段的管理水平；
②由于氧化沟工艺的污泥龄长，负荷低，排出的剩余污泥已得到高度稳定，剩余污泥量少，污泥只需进行浓缩与脱水处理即可；
③污水处理效果好，可实现除磷脱氮。
沟内建有厌氧区和缺氧区，可同时进行硝化和反硝化，并实现磷的富集吸收，在去除污水BOD、COD的同时也具有较好的除磷脱氮效果。
④抗负荷冲击能力强。
在沟向外扩展的池壁上装有侧沟固液分离器，或在沟中心岛上装有与侧壁分离器结构相同的中心岛式固液分离器，使得沟内固液分离效率比一般的二沉池高，池容小，能使整个系统在较大的流量和浓度范围内稳定运行，且氧化沟容积大，稀释能力强，因此，当进水水质、水量发生变化时，对处理效果影响不大。
⑤基建投资省、运行费用低。
氧化沟由于可省初沉池、污泥硝化系统，使基建投资大为降低，同时氧化沟工艺用电量较少，运行和管理成本较低。
⑥污泥回流及时，减少了污泥膨胀的可能性。
⑦便于采用中央控制系统，通过多个液位计、PH探头和溶解氧探头等仪器，实现对各个构筑物的自动控制，使运行方式更为灵活。
氧化沟的主要缺点是由于污水水力停留时间较长，导致污水处理构筑物池容较大，占地面积较大，但一体化氧化沟在传统氧化沟的基础上开发完善，省去了二沉池，较传统氧化沟工艺占地面积大大减少，提高了处理效率。
二．AmOn一步法工艺
AmOn一步法高效生物反应器是同济大学环镜学院的老师和科技人员借鉴当今物理学、水力学、微生物学和空气动力学的最新科研成果，并结合污水处理工程实践经验，经过反复研究试验，致力推动污水处理技术模式化、标准化。
a.一步法工艺简化了污水处理流程。
传统的生物处理工艺分三步：
反应、沉淀和污泥回流，此三步按时间分布（如SBR、CASS和UNTAND等）或按空间分布（如传统活性污泥法、A2/O系统等）,但在一步法工艺的生化反应池中实现了三步简化为一步，从而达到处理流程的简单化。
b.采用独特的进水供气方式，采用射流扩散式曝气的B-jet供氧发生器进行充氧，氧的转化利用率高（据试验测定最高可达50%），提高了反应效率，大大降低运行能耗和运行成本，并有利AmOn工艺的运行，进行设计优化后，生化反应池池深最多可深达8-9m，大大节约了占地。
c.集成模块设计，系统占地少，基建费比常规生物处理工艺减少，生化反应池内部结构紧凑，区域功能分布合理，无需填料、支架及污泥回流的装置与动力，可节省大量投资。
d.B-jet供氧发生器的独特构造无堵塞，实现免水下检修和维护。
e.反应器中的微生物始终保持较高的污泥浓度和生物活性，使其能接受很高的有机负荷，抗冲击负荷能力也较强。
f.固液分离效果好，产生的剩余污泥量比其他生物处理方法平均减少40%左右，大大减少了污泥处理所需的费用。
AmOn一步法工艺生物反应器的结构原理如下图所示：
反应器中间为进水管及进气管，双双垂直下喷。
在下部曝气区内，下喷的水与气不仅相互间进行剧烈的接触与传质，并带动曝气区的污泥混合液作充分的对流紊动，菌胶团在气、水的强烈的冲击下，不断破碎、分裂、更新与扩大传质表面，获取新的氧源和有机营养，进行有效的生物降解。
其中参与循环的部分混合液通过狭缩的上升通道，脱气后溢入导流区，再向下进入沉淀区。
在沉淀区内进行泥水分离，比重较大的活性污泥沿着导流板下滑，最后通过回流缝再度进入曝气区，实现污泥的回流,同时，澄清出水由集水系统收集后，流出反应器。
3.9污水处理工艺技术经济比较
3.9.1主要构建筑物和主要设备材料
两种污水处理工艺方案的主要构建筑物和主要设备材料分别见下表。
方案Ⅰ：
一体化氧化沟污水处理工艺污水处理厂主要构筑物及设备表（6000m3/d）
名称
主要尺寸（m）
结构
型式
单位
数量
主要设备
备注
1
粗格栅
B×
L×
H＝3.4×
8.28×
3.0
钢筋砼
座
机械粗格栅N＝1.1kW
台
分两格
2
污水提升泵房
地上B×
H=5.4×
10.8×
5.4
地下B×
4.5
地上：
框架
地下：
幢
潜污泵N=7.5kW
150WQ150-10-7.5
两用一备
细格栅
H＝4.9×
8.5×
2.0
机械细格栅N＝0.55kW
分两格
4
钟式沉砂池
D×
H＝1.83×
3.1
沉砂器N＝0.75kW
砂水分离器N＝1.5kW
5
一体化氧化沟
H=52.0×
27.9×
5.2m
V＝5350m3
曝气转碟（N=15kW）
曝气转碟（N=11kW）
刮吸泥机（N=2.25kW）
固液分离组件
水下搅拌器（N=0.9kW）
水下推动器（N=4.3kW）
水下推动器（N=2.3kW）
50组
6
污泥脱水机房
H＝9.9×
14.4×
3.5
砖混
叠螺式脱水机N=0.8Kw
一用
含厂区总配电房
配电设备
套
7
污泥堆棚
H＝4.5×
6.6×
6.0
简易建筑
8
出水消毒间
8.7×
3.7
紫外线消毒设备
9
出水计量井
砖砌
电磁流量计
10
综合楼
368m2
化验、机修设备
各1
污水水质在线监测设备
方案Ⅱ：
AmOn一步法工艺污水处理厂主要构筑物及设备表（6000m3/d）
L
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