第一章概述
1.1项目概述与合作伙伴
1.2详析项目可行性研究构成
1.3本章探讨研究的基础与覆盖范围
1.3.1基础研究参考
1.3.2标准化设计指南
1.3.3项目范围详解
1.4项目背景与推动因素
1.5项目构造详情及规模概述
1.6高效项目执行与落地策略
1.7项目投资与经济效益分析
1.8项目总结与前瞻性策略
1.9关键技术经济效益概述
第二章 项目背景与可行性分析
2.1项目环境与设施需求
2.1.7概述的社会经济发展
2.2项目实施的重要理由
第三章 规模化水质管理系统与进排水处理概述
3.1确定污水处理设施容量
3.2水质设计与管理
3.3原则与项目指导
第四章项目详细规划与规模介绍
4.1项目实施详情
4.2项目规模详情
第五章工艺方案分析与确定
5.1处理工艺选择
5.2工艺优选方案
5.3高效污泥处理选择策略
5.4工艺消毒方案比较
5.5详细工艺描述
第六章污水处理程度的确定
6.1水质现状分析
6.2水质设计规范
6.2.1污水处理标准
6.2.2废水处理技术标准
6.2.3废水处理工艺中的水质预测
6.2.4比较分析省内同类污水处理厂的进水水质设计
6.2.5水质设计规范
6.3设计出水水质
6.4处理程度
第七章污水处理设施配套项目
7.1排水体制
7.2污水管网布设的原则
7.3服务网络的覆盖区域、居民人口统计与污水流量详情
7.4专业管网方案
7.4.1高效污水管道流体动力分析
7.4.2污水管网布设方案
7.4.3管网布局策略
7.4.4高效污水管道水流分析与垂直布局设计
7.5高效污水处理管道材料与构造技术
7.5.1管道管材的选择
7.5.2管道建设详解
7.6关键工程项目详情
第八章高效环保污水处理设施设计
8.1高效污水处理方案
8.1.1粗格栅渠与进水泵房
8.1.2细格栅系统、沉砂设施与计量槽技术详解
8.1.3前置厌氧池
8.1.4高效环保的奥贝尔污水处理工艺
8.1.5二沉池
8.1.6回流污泥泵池
8.1.7集水池与二次供水设备
8.1.8高效节水系统设计
8.1.9高效药物处理区与密集沉淀设施
8.1.10高效转盘污水处理系统
8.1.11氯处理区域
8.1.12 高效消毒设施
8.1.13智能配电设施
8.1.14维护设施与配件存储区域
8.1.15综合大楼详情
8.1.16其它辅助生产、管理、生活设施用房
8.2污泥处理工艺设计
8.2.1污泥缓冲池
8.2.2加药间及污泥脱水机房
8.3工艺设备与设施明细表
8.3.1工艺设备详细清单
8.3.2建筑物详细清单
8.4高效运输方案设计
8.4.1平面布局的关键原则
8.4.2厂区总平面布置
8.4.3厂区道路
8.4.4绿色工厂环境规划
8.4.5厂区竖向布置
8.4.6设备运输解决方案
8.5专业结构规划与设计
8.5.1结构设计基础
8.5.2结构设计基础参数
8.5.3建筑结构设计原则
8.5.4主体结构方案
8.5.5建筑设计与装修细节
8.5.6厂区地质特征概述
8.6高效给排水系统方案
8.6.1供水系统方案
8.6.2排水
8.7高效节能的室内气候控制方案
8.7.1设计方案的基础
8.7.2室外环境关键参数分析
8.7.3详细设计规范与标准
8.7.4热媒与供热热源解决方案
8.8高效能电力设计
8.8.1设计原则与基础
8.8.2详细设计涵盖与职责
8.8.3电力供应与设施布局
8.8.4专业电缆安装与铺设策略
8.8.5高效节能照明方案
8.8.6电话通信方案
8.8.7专业防雷与地线方案
8.9高效自动化仪表控制系统方案
8.9.1设计方案的基础与参照规范
8.9.2原则与设计指南
8.9.3高效管控措施
8.9.4自动化设备与控制体系详解
8.9.5过程检测与控制
8.9.6实时监控设备
8.9.7专业电缆安装与布线
8.9.8设备选型
第九章高效项目管理和执行策略
9.1原则与执行流程
9.2项目管理架构
9.3项目执行策略
9.4运营管理与人员配置策略
第十章绿色与安全措施
10.1绿色可持续发展策略
10.2全面保障员工健康与安全措施
10.3消防安全策略
第十一章关于节能的关键策略
11.1项目的重要性与紧迫需求
11.2设计方案基础
11.3关于节能的关键规定
11.4能源供应分析(项目地)
11.5绿色节能策略
第十二章节水措施
12.1项目的重要性与紧迫需求
12.2高效水资源管理策略
第十三章全面财务规划与资金获取策略
13.1项目简介与关键特征
13.2项目基础与法规
13.3详细阐述额外费用项目
13.4项目总投资概览
13.5财务筹集策略
13.6项目进度管理
第十四章环保与社会责任效益评估
14.1环保影响评估
14.2分析社会影响
14.3经济效益评估
15.1全面的投标与采购策略
15.2项目范围与细节
15.3项目采购方式与流程
15.4竞争性招标流程
16.1项目总结与建议
16.2改进措施与提议
城市污水处理厂及排水管网建设方案
模板简介
《城市污水处理厂及排水管网建设方案》涵盖了项目概述、可行性分析、工艺设计、配套设施、项目管理及效益评估等全流程内容。方案从项目背景与可行性研究切入,详细阐述了污水处理设施容量确定、水质设计规范、工艺方案选择(包括奥贝尔工艺、污泥处理及消毒方案等)、排水管网布设(覆盖区域、管材选择与布局策略)、厂区平面布局与配套设施(给排水、电力、自动化控制)等核心内容,同时涵盖了项目管理(执行策略、运营配置)、绿色安全(节能、节水、环保)、财务规划及效益评估(环保、社会、经济)等保障环节。本方案为城市污水处理厂及排水管网的规范化建设、高效运营及可持续发展提供了全面的技术支撑与实施依据。
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城市污水处理厂及排水管网建设方案

 

 

 

 

招标编号:****

投标单位名称:****

授权代表:****

投标日期:****

 


 


第一章概述

1.1项目概述与合作伙伴

1.1.1项目名称

XX县污水处理及管网建设项目

1.1.2项目建设单位

承办单位:

项目负责人:

1.1.3可行性研究报告编制单位

编制单位:

资质证书:

1.1.4项目建设地点

以下是XX县城区的相关污水处理设施位置信息: - 城西污水处理厂坐落于城关镇凯迪城小区的西边界,距其约100米; - 锁营污水处理厂设在北城区香鹿山镇锁营村东南方向,与村庄相隔1000米; - 提升泵站则位于香鹿山镇段村东部,具体位置距离约1000米处。

1.1.5工程建设规模

XX县城西、锁营污水处理厂设计规模均为1.0万;段村污水提升泵站日提升5000吨;城区9条污水管道总长23736米。

1.2详析项目可行性研究构成

北京中XX工程咨询有限公司秉承XX县城乡建设发展投资有限公司的委托,组织了资深专家和技术团队亲临现场进行了详尽的勘查与资料收集。基于国家及地方省市的相关文件、规范和协议,我们进行了深入的可行性研究论证,最终编制完成了这份报告。

1.3本章探讨研究的基础与覆盖范围

1.3.1基础研究参考

(1).《XX县总体规划》(2010-2020)。

(2).项目涉及的环境影响报告表及其相应的环保部门审批决议

(3).《市政公用工程设计文件编制深度规定》。

(4).项目建设单位提供的有关基础资料。

1.3.2标准化设计指南

1、关于城市建设的《中华人民共和国工程建设强制性条文》

2、《城市污水处理及污染防治技术政策》建城(2000-124号)

3、关于河南省的地方标准:《河南省地方标准-用水定额》(DB41/T385-2009),我们致力于严谨的文字修订,确保其在保持原有信息基础上,表达更为流畅和专业。

4、《城市给水工程规划规范》:GB50282-1998

5、关于城市排水系统的规划设计标准:GB50318-2000《城市排水工程规划规范》

6、《室外排水设计规范》GB50014-2006

7、《室外给水设计规范》GB50013

8、关于污水再生利用的工程设计标准:GB50335-2002,《污水再生利用工程设计规范》

9、关于《城市污水再生利用分类》:GB/T 18919-2002

10、GBT 19923-2005:《城市污水再生利用城市工业用水水质》

11、《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006

12、关于地表水环境品质的国家标准:GB3838-2002《地表水环境质量标准》

13、《泵站设计规范》:中国国家标准GB/T 50265-2010

14、《建筑给水排水设计规范》GBJ50015-2003

16、《污水排入城镇下水道水质标准》 CJ343-2010

17、《城市污水处理厂污水污泥排放标准》 CJ3025-93

18、标准名称:《恶臭污染物排放标准》GB14554-1993

19、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89

20、《城镇污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》CJJ60-2011

21、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001

22、《混凝土结构设计规范》

23、《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002

24、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010

25、《构筑物抗震设计规范》GB50191-2012:关于构筑物结构的地震防护标准

26、《建筑地基基础设计规范》GB50007

27、《建筑设计防火规范》GB50016

28、《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010

29、《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003

30、关于供配电系统的专业设计标准:《供配电系统设计规范》

31、关于低压配电设计的现行标准:GB50054-2011《低压配电设计规范》

32、《通用用电设备配电设计规范》:GB50055-2011

33、《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-2008

34、《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010

35、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992

36、《建筑灭火器配置设计规范》:GB50140-2005标准规定

37、《低影响开发与绿色建筑》

1.3.3项目范围详解

在遵循国家对建设项目可行性研究阶段工作范畴和详尽要求的前提下,本研究通过对项目选址及建设环境的实地考察,全面剖析项目的必要性、建设场地及其条件、建设规模与内容、总平面设计与建筑设计构思、公用设施规划、环保与安全卫生措施、消防安全策略以及投资估算与资金来源的综合评估。特别关注工程技术层面的可行性研究,明确建设方案、投资额度及资金筹集方案,以此为项目建设决策提供坚实的数据支持和决策依据。

1.4项目背景与推动因素

XX县以往因经济基础较为薄弱,基础设施发展滞后,其排水系统的构建尚不完善。主要街道依赖边沟进行排水,而排水管网体系尚未建立健全,部分社区甚至缺乏基本的排水设施,导致污水未经处理直接排放,对周边环境产生了显著的负面影响。

自改革开放初期,XX县经历了显著的城市建设和民生改善。在稳固农业经济的基础上,XX县城关镇正规划在城区核心区域利用20亩土地,推进XX县城关镇城西污水处理厂的建设项目,旨在构建具有地方特色并带来可观经济效益的工业架构。

鉴于XX县城市区域人口的迅速增长与建成区面积的持续扩大,导致城镇污水排放量随之显著提升,因此强化和完善XX县的排水设施体系,实施XX县污水处理及配套管网的建设项目显得尤为迫切并且具有可行性。这一举措与《XX县总体规划(2010-2020)》的战略布局相契合,构成了重要的建设项目之一。

1.5项目构造详情及规模概述

本次新建的XX县污水处理及管网工程主要建设内容包括污水处理厂工程和厂外配套的污水管网工程及提升泵站,其中污水处理厂工程总占地面积为54亩,2个污水处理厂污水处理规模均为

主要建设内容如下:

(1)城西污水处理厂工程:污水处理构筑物(粗格栅、细格栅与旋流沉砂池、配水井、前置厌氧池、奥贝尔氧化沟、二沉池、污泥泵池、混合及配水池、高密度沉淀池、转盘滤池、集水池、接触消毒池、污泥缓冲池等);

生产生活附属设施(进水泵房、集水池泵房、污泥脱水机房、变配电所、加药间、加氯间、汽车库、室、维修间与仓库、综合楼等)。

(2)锁营污水处理厂工程:污水处理构筑物(粗格栅、细格栅与旋流沉砂池、配水井、前置厌氧池、奥贝尔氧化沟、二沉池、污泥泵池、混合及配水池、高密度沉淀池、转盘滤池、集水池、接触消毒池、污泥缓冲池等);

生产生活附属设施(进水泵房、集水池泵房、污泥脱水机房、变配电所、加药间、加氯间、汽车库、门卫室、维修间与仓库、综合楼等)。

(3)污水提升泵站1座。

(4)厂外配套污水管网工程:厂外污水管道23736m,管径 

1.6高效项目执行与落地策略

提议成立XX县污水处理及管网工程项目筹备委员会,该机构由一支包含各类专业技术与管理人员的团队构建,内部划分为行政管理、财务规划、工程施工、设备材料控制和技术监督五个核心部门,旨在确保XX县污水处理及管网工程项目的高效管理和顺利开展。

项目实施时间规划为十二个月,自2016年9月至2017年8月止。

1.7项目投资与经济效益分析

本项目建设总投资为8200.00万元。

资金来源策略主要包括:向上级申请专项建设基金及寻求商业贷款支持。

作为一项致力于环境保护和社会福祉的国家工程,XX县污水处理及管网项目着重强调其环境效益。它的实施预期将显著减少城市污水对生态环境的负面影响,从而实现可持续发展并惠及民生。

1.8项目总结与前瞻性策略

项目竣工后,将有力地提升XX县城区的地下水资源保护与地面水环境治理,有效改善洛河与锁营河流域的水污染状况,确保沿岸居民的饮水安全与身体健康。同时,它对于优化社会生态环境,增强县城的招商吸引力,以及推动社会、经济和旅游业的快速发展与可持续性都有着显著的积极影响。

1.9关键技术经济效益概述

主要技术经济指标

序号

项目内容

单位

数量

指标

1

污水处理厂建设规模(年均日)

m/d

10000

 

2

厂区占地面积

 

36000.18

 

3

总建筑面积

 

2672.4

 

4

污水处理构筑物总容量

 

28967

 

5

厂区工程费用

万元

6753.76

 

6

厂外污水管网配套工程费用

万元

1590.31

 

7

工程其它费用

万元

743.55

 

8

工程预备费用

万元

702.69

 

9

工程建设总投资

万元

8200.00

 

第二章 项目背景与可行性分析

2.1项目环境与设施需求

2.1.1XX县地理位置及概况

XX县位于河南省洛阳市西部,东西长57.5公里,南北宽50公里,总面积1616.8平方公里,辖11镇5乡一个办事处,353个行政村,总人口69万。地貌特征为“三山六陵一分川,南山北岭中为滩,洛河东西全境穿”。地跨东经,北纬,东连洛阳,西接洛宁,南与嵩县、伊川交界,北与新安、渑池为邻。全县平均海拔360米,县城海拔195米。

XX县区位优势明显,县城距洛阳仅30公里,东北部和东部紧邻洛阳高新技术开发区和洛南新区。洛阳市西南环城高速和正在建设的郑西高速客运铁路穿境而过,焦枝铁路洛宜支线直抵县城。境内现已形成三横(红旗路、文明路、解放路)、二纵(人民路、文化路)、一环(环城路)的路网主框架,另有130条大街小巷与县城主干道相连,总长约3万米,构成了县城四通八达、纵横交错的道路交通网络。

2.1.2地形地貌

XX地处豫西浅山丘陵区,地貌特征为”三山六陵一分川,南山北岭中为滩,洛河东西全境穿”。地理区划大致可分为洛河川区、宜北丘陵区、宜南丘陵区、白杨和赵保盆地、宜西南山区五大区域。宜北属秦岭余脉,宜南属熊耳山系,境内有花果山、灵山、锦屏山等22座知名山峰。XX县平均海拔360米,花果山主峰海拔1831.8米,为X县最高峰。

2.1.3气象条件

XX县地理位置位于北温带大陆性气候区,气候特征显著,四季更迭分明。冬季主导风向为西风,其次为西北风;夏季则盛行东风,东北风紧随其后。年均气温为14.2摄氏度,最炎热月份的平均温度高达44℃,而最寒冷月份的平均温度则低至-19℃。年降雨量总量为665.7毫米,相对湿度保持在69%。全年光照充足,无霜期较长。风向以西风为主,平均风速每秒约4.3米,气候条件适宜,对工程施工无需特殊气候适应措施。此外,该区域地震烈度评估为VI级,安全系数较高。

本地区气象条件能够满足项目建设需要。

2.1.4水文条件

XX县为多河流地区,总属黄河流域,伊洛河水系。境内洛河流域面积1502平方公里,伊河流域面积160.1平方公里,涧河流域面积3.43平方公里。项目区系属黄河流域,区内李沟河向北汇入洛河,韩沟河、郭坪河向南汇入洛河,洛河从XX县城区穿过。

2.1.5工程地质及地震

该区域的地层构成主要由第四纪冲积及风积黄土状壤土和粉质粘土构成,其层厚普遍超过30米。地层主体为粉砂和轻微压实的粘土,部分区域伴有粘性土层。地表覆盖着清澈的沙质土壤,且存在较多的薄夹层和透镜体,地层在垂直与水平方向显示出较大的变异特征。

依据中国现行的国家标准GB18306-2015《中国地震动参数区划图》,本项目区域的地震活动特性表现为地震峰值加速度达到0.05g,建筑物的设计应遵循6度地震设防烈度,并针对第二组设计地震分组进行抗震设计考量。

2.1.6交通条件

XX县地理位置优越,其道路交通设施发达,展现出完善的立体交通网络格局。境内铁路、高速公路、快捷公路及省道交织如网,其中包括了纵贯南北的郑西高铁客运专线,该线路穿越县境并与国家核心铁路洛宜支线相连,直抵县城心脏地带。同时,郑卢高速公路横跨北部区域,便捷的临河快速公路则直接联通洛阳市区。此外,省道‘两纵两横’构成的交通动脉——郑卢路、安虎线纵贯东西,而八官线和南车线则横向贯穿,共同构建起长达2280公里的城乡道路交通脉络。

2.1.7概述的社会经济发展

项目所处区域位于县域内的11个镇与5个乡,共计353个行政村,拥有总计69万的居民人口。该地区社会环境稳定,治安秩序优良,社区生活和谐,为工程项目的顺利开展提供了坚实的基础保障。

2.2项目实施的重要理由

自2010-2020年XX县的总体规划获得批复后,其建设项目之一的污水处理厂正逐步进入实施阶段。

自改革开放以来,XX县经历了前所未有的城市建设变迁,人民生活显著提升。在农业经济稳健增长的同时,位于XX县北城区的XX县产业集聚区,依据省级规划占地11.95平方公里,沿洛河划分为南北两个区域。区域内现有企业共计93家,其中规模以上的企事业单位有66家,诸如黄河同力、中信重工等知名企业如雨后春笋般崛起,包括升扬硅业、骏马化工、龙羽宜电等在内的16家企业投资过亿元。据统计,2009年,全区域固定资产投资达到325亿元,基础设施建设项目投入105.3亿元,实现销售收入368亿元,税收总额18.3亿元,特色产业链已形成以中信重工、升扬硅业等为核心的装备制造、硅材料和精细化工三大支柱产业。  随着城镇建设步伐的加速,人口密集度大幅提升,城区面积不断扩大,工业企业的入驻使XX县产业集聚区愈发活跃。然而,伴随而来的是污水排放压力增大,由于排水设施未能同步跟进,生活污水和工业废水未经妥善处理即流入周边,直接或间接对李沟河、锁营河乃至洛河造成严重污染,对周边乡镇依赖的浅层地下水安全构成威胁,居民生活和健康受到负面影响。因此,完善XX县城区排水系统并推进污水处理及管网项目显得至关重要。作为城镇基础设施基石,污水处理能力的提升不仅是衡量城市现代化的重要指标,也是提升XX县综合实力、吸引内外投资的关键因素,是城镇化战略中的关键环节。  污水处理及管网的建设将不仅改善XX县的水质问题,处理后的水资源还可用于农业灌溉、市政供水、工业循环利用以及美化环境,从而优化水资源分配。因此,XX县污水处理及管网项目具有显著的建设必要性,其建设和运营将带来可观的环境效益、经济效益和社会效益。

第三章 规模化水质管理系统与进排水处理概述

3.1确定污水处理设施容量

3.1.1用水量预测

依据《XX县空间发展规划(2009-2020)》,通过对现场的详尽勘查,并参考XX县住房和城乡建设局提交的相关资料,以及技术标准,我们对本区域的水资源需求进行精确而合理的预估。

XX县城西、锁营污水处理厂处理污水量均为,总排水量各为。管网收集率为0.85,所以最终排入污水处理厂8500,设计处理量均为

3.1.2工程规模确定

XX县城西、锁营污水处理厂设计规模均为1.0万;段村污水提升泵站日提升5000吨:城区9条污水管道总长23736米。

3.2水质设计与管理

3.2.1设计进水水质

县城西及锁营污水处理厂接纳其服务区域内的居民生活污水及各企业的生产废水。此信息源于实地考察和相关统计数据的分析。

根据工程实践,详述本项目的进水水质情况如下所示:

本工程设计进水水质一览表

BOD

≤250mg/1

CODcr

≤450mg/1

SS

≤200mg/1

pH

6.5~9.5

IP(以P计)

≤5mg/1

TN

≤45mg/1

3.2.2设计出水水质

该处理设施的出水水质符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002的一级A标准,具备直接排放条件,亦可用于诸如城市绿化灌溉、道路洒水以及冲洗厕所等非饮用水用途。

《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准

BOD

≤10mg/1

CODcr

≤450mg/1

SS

≤10mg/1

pH

6~9

NH3-H

≤5mg/1

TN

≤15mg/1

IP(以P计)

≤0.5mg/1

 

 

3.3原则与项目指导

3.3.1选址原则

在规划污水处理厂的选址时,需遵循老城区和产业集聚区的总体布局及长远发展规划,同时兼顾建厂可行性、建设成本、社会效应以及环境影响等要素,力求实现科学布局,并充分考虑配套设施的连接,以确保项目的顺利实施。

选址遵循以下原则:

1、契合XX县老城区与产业集聚区的长远规划和发展愿景。

2、致力于与区域未来发展无缝衔接,确保对城市建成区的影响降至最低,以实现全面的区域协调发展。

3、交通、供电等市政设施较便利。

4、充分利用现有设施。

5、有良好的水力流程条件。

6、项目区排水下游,便于污水的收集。

7、配套管网可实施性强。

3.3.2选址

本项目选址依据初步审批意见,综合考量XX县城区的现有建设状况与功能分区规划,确定如下地址:城西污水处理厂坐落于城关镇凯迪城小区西面100米;锁营污水处理厂设于北城区香鹿山镇锁营村东南方向1000米;而提升泵站则位于香鹿山镇段村东部1000米处。

本项目所处区域的地块位于排水系统的下游地带,且处于主导风向的下风向。其周边主要为工业设施,居住区分布相对稀少,因此对周边土地利用环境产生的影响较小。

本项目选址地严格遵循城市防洪设计标准,地理位置临近尾水排放河道,地势平坦开阔,且交通运输条件便捷,极为有利于工程项目的实施和利用。

第四章项目详细规划与规模介绍

4.1项目实施详情

(1)城西污水处理厂工程:污水处理构筑物(粗格栅、细格栅与旋流沉砂池、配水井、前置厌氧池、奥贝尔氧化沟、二沉池、污泥泵池、混合及配水池、高密度沉淀池、转盘滤池、集水池、接触消毒池、污泥缓冲池等);

生产生活附属设施(进水泵房、集水池泵房、污泥脱水机房、变配电所、加药间、加氯间、汽车库、门卫室、维修间与仓库、综合楼等)。

(2)锁营污水处理厂工程:污水处理构筑物(粗格栅、细格栅与旋流沉砂池、配水井、前置厌氧池、奥贝尔氧化沟、二沉池、污泥泵池、混合及配水池、高密度沉淀池、转盘滤池、集水池、接触消毒池、污泥缓冲池等);

生产生活附属设施(进水泵房、集水池泵房、污泥脱水机房、变配电所、加药间、加氯间、汽车库、门卫室、维修间与仓库、综合楼等)。

(3)污水提升泵站1座。

(4)厂外配套污水管网工程概况:规划铺设长度为23,736米的污水管道,管道规格范围从DN500至DN700。

4.2项目规模详情

XX县城西、锁营污水处理厂2个污水处理厂项目占地54亩,设计规模各为1.0万;段村污水提升泵站日提升5000吨;城区9条污水管道总长23736米。

项目总投资8200.00万元。

第五章工艺方案分析与确定

5.1处理工艺选择

5.1.1工艺方案选择的原则

本项目计划构建两座污水处理设施,即XX县城西污水处理厂与锁营污水处理厂。两者共享一致的污水处理技术。为了实现成本效益的最大化并优化运营管理,同时减少长期运行开支,确保出水水质达标,污水处理技术的选择需遵循以下基本原则:

1、该系统需确保能够满足项目进出水的水质标准,具备应对污水量波动及水质冲击负荷的能力,从而保证污水处理的稳定高效。

2、选用具有高效能、低成本运营、节省初期建设投入、出水水质优良且易于运营管理的成熟污水处理技术。

3、审慎且积极地采纳已验证其有效性的创新技术及工艺。

4、旨在实现全面的规划,确保近远期目标的顺畅对接,依据发展进程分阶段逐步推进,从而最大化投资效益的发挥。

5.1.2工艺选择所考虑的因素

在污水处理工艺选择时,需要考虑以下因素:

1、进水水质

工艺选择在很大程度上依赖于污水中的有机物浓度。对于高浓度有机物废水,厌氧-好氧工艺显示出优势,其A阶段仅需较小的池容和电力消耗,即可有效去除大量有机物,从而节省了初期建设投入和运行电费。值得注意的是,污水有机物浓度越高,节省的成本效益就越显著。厌氧处理尤其适用于大幅度减少高浓度有机污染物的情况。

2、处理规模和当地条件

工艺选择在很大程度上取决于处理规模的特性。同时,环境条件对于确定处理工艺具有显著影响,特别是在对环境质量有高要求的大城市和人口密集地区,推荐选用占地面积紧凑且卫生标准优良的工艺方案。

5.2工艺优选方案

针对本项目的特定进水水质特性和严格的出水水质标准,我们选用的处理流程包括生物处理单元与深度处理单元相结合的方式。

5.2.1生物处理段工艺选择

根据本次工程确定的进水水质和出水水质要求,处理工艺拟采用生物脱氮除磷处理工艺。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同,可以分为活性污泥工艺、生物膜工艺及膜生物反应器三大类。

活性污泥法

活性污泥处理工艺主要有三个系列:(1)系列:(2)序批式反应器(SBR)系列:(3)氧化沟系列。

1、工艺

工艺流程采用厌氧-缺氧-好氧活性污泥法,污水经过依次处理,高效地去除其中的有机物、氮、磷。此工艺作为同步脱氮除磷的策略,通过交替运行厌氧与好氧条件,有效地抑制了丝状菌的过度增殖,从而避免了污泥膨胀问题,使得SVI值通常维持在较低水平,低于100,有利于后续的污水与污泥分离。在操作过程中,仅需对厌氧和缺氧阶段给予轻微搅拌。得益于工艺设计中对厌氧、缺氧和好氧环境的精细划分,各类微生物得以优化生长,从而确保了卓越的脱氮除磷性能。这一先进技术在国内外广泛应用且深受青睐。

2、SBR法

SBR系统是一种在集成反应池内通过时间分段操控以满足污水处理需求的独特体系。其工作流程遵循周期性模式,包括依次执行进水、生物反应、沉淀、排水和休眠阶段,所有过程在配备有曝气或搅拌设备的单一池体内完成。这种方法不间断地处理污水,从而省去了专用沉淀池和污泥回流设施。然而,由于SBR技术对时间管理的严格依赖,其设备投资成本较高,对控制系统的要求严谨,并且操作失误可能导致污泥随出水流失,增加二次污染风险。另外,SBR工艺的总体容积利用效率相对较低,通常低于50%,因此它更适合处理规模较小的污水流量场合。

3、氧化沟法

五十年代初期,荷兰引领了氧化沟技术的诞生,其核心构造为环形曝气池,这一工艺凭借稳定的出水水质、高效处理性能和便捷的操作管理而备受青睐。此外,它还具备实现生物脱氮的能力。氧化沟的形态设计丰富多样,包括常见的转刷式氧化沟,以及采用垂直轴表面曝气叶轮的Carrousel氧化沟,以及采用转盘曝气器的奥贝尔氧化沟等多种形式。

生物膜法

1、生物滤池

生物滤池所依赖的生物承载介质包括小块材料,如石子碎片和塑料填料,或是成型的塑料结构,通常堆积或叠加构成滤床,因此此类滤床被称为生物滤料。相较于常规水处理滤池,生物滤池的特点在于其滤床处于开放的空气中,废水均匀洒落在滤层上。多种布水器类型中,回转式布水器最为常见,它主要由水平穿孔管构成,呈对称分布并可绕池心旋转。穿孔管紧贴滤床表面,水通过孔隙流出。尽管布水过程持续不断,但对滤床局部的供水则是间歇式的,这一设计源自于传统污水灌溉的间歇灌溉理念。滤床下方,采用砖块、专用陶质材料或混凝土构建集水层,其下方即是池底。集水层与池体外部相连,兼具排水和通风功能。在运行过程中,废水沿着承载介质表面自上而下流动,与生长在介质表面的丰富微生物和附着水进行密集的物质交换。污染物通过生物膜进入,代谢产物则随水流排出,出水中含有脱落的生物膜碎屑,需经沉淀池进一步分离。生物膜所需的溶解氧可通过直接接触空气或借助水流获取。值得注意的是,生物滤池因其占地面积较大而显得更为显著。

2、生物转盘

生物转盘技术应运而生,源于塑料材料的广泛应用。由数十至近百片塑料或玻璃钢圆盘,通过轴心串联并平置在具有半圆形截面的槽体表面。通常,盘的直径不超过4米,槽体直径则稍大。借助电动机与减速装置驱动盘轴,其转速控制在1.5至3转每分钟,这取决于盘的直径,使得盘边缘的线速度保持在约15米每分钟。废水自槽的一端流入,盘轴高于水面,盘面大约40%沉浸在水中,60%暴露于空气中。随着盘轴的旋转,盘面交替接触废水与空气,生物膜在此形成并覆盖盘面。膜与盘面在旋转过程中产生剪切力,随膜厚度增加而增强,当达到一定阈值,膜会从盘面脱落,随水流排出。生物转盘因其不易阻塞的特性,具有高效率的占地面积利用,相较于生物滤池更为紧凑。然而,生物转盘的运行受气候条件影响显著,并可能因污水中挥发性污染物排放对环境造成潜在影响。

膜生物反应器(MBR)

膜生物反应器作为生物反应器与高效膜分离技术的融合产物,是一种创新的高效污水生物处理方法。其运作机制基于好氧微生物在反应器内分解污水中的有机污染,同时硝化细菌在其中转化氨氮,以消除污水中的气味源(主要源于氨氮)。随后,通过超滤膜实现固液高效分离出水。该工艺借助膜分离技术增强生物反应器功能,相较于传统方法,它展现出高生物转化效率、强大的抗负荷能力、稳定的出水质量、紧凑的空间需求、较长的污泥处置周期以及易于自动化管理等诸多优势,被视为当前污水处理回用领域最具前景的技术之一。经过气浮和过滤预处理的污水,可以直接通过过滤泵输送至MBR反应器进一步处理,处理后的出水进入储存池进行消毒,可供再利用或排放。MBR反应器产生的少量污泥则可交由具备危险废物处理资质的企业进行专业处置。

MBR的优缺点:

1)出水水质良好稳定,可直接回用。

2)该设计方案具有紧凑的占地面积,高效利用空间的高容积负荷,以及相对节省的水力停留时间。

3)由于生物自解作用显著,排泥周期得以延长,伴随产生的污泥量相应减少,进而使得操作运行成本降低,且整个过程能耗较低,并便于实现自动化管理。

4)MBR设备凭借其精简的构造,支持一体化安装,显著提升了设备的集成度与小型化特性,同时融入了自动化操作功能,实现了对中水的现场处理与循环利用。

5)膜生物反应器的运行面临膜堵塞问题,这对其操作与管理构成了一定的挑战。此外,膜的制造成本相对较高,导致整体的基建投入显著增加。

以下是各处理工艺系列特点的详细比较,请参阅下表。

各生物处理工艺系特点比较表

项目

A/0工艺

SBR

氧化沟

生物滤池

生物转盘

MBR

氮处理效果

较好

较好

一般

较好

运行可靠性

较好

较好

工艺可控性

一般

一般

较好

一般

较好

耐冲击负荷

较好

最好

一般

构筑物占地

较小

较小

较大

较小

很小

基建投资

一般

较高

较大

一般

较高

运行费用

一般

较高

较高

一般

规模适用性

各种规模

中小型

中小型

中小型

中小型

中小型

通过上表比较,结合本工程实际情况,选择工艺作为污水主处理工艺。

5.2.2深度处理段工艺选择

在污水处理流程中,深度处理扮演着至关重要的角色,其目标在于消除生物处理单元(生物脱氮除磷过程)后续排放水中残留的环境污染物质。工艺抉择的关键因素源于生物处理单元出水的特性及其所要符合的水质标准。生物处理后的废水中,污染物混合着有机与无机成分,具体包括悬浮固体、微生物群落