佛山市镇安污水处理厂三期扩建工程项目建议书#.docx
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佛山市镇安污水处理厂三期扩建工程项目建议书#
佛山市镇安污水处理厂
三期扩建工程
项目建议书
（修改本）
工程编号：
05-002-05-Y
广州市市政工程设计研究院
工程咨询资格证号：
工咨甲1032824002
二○○五年三月
前言
佛山市委、市政府十分重视境内的环境保护工作，制订了《佛山市珠江水环境综合整治实施方案》，全面推进珠江水污染综合整治工作，以确保区域环境与社会、经济协调发展。
目前禅城区（不含南庄镇，以下同）就先后建成了两座10万m3/d的城市污水处理厂。
但佛山涌流域的水污染仍然十分严重，特别是南海区石石肯石肯片区尚未形成系统的排水管网，制约了该区域市政建设的发展，因此有必要采取区域合作的流域治理方式，收集并处理禅城区东部、东南部及南海区石石肯片区的污水。
镇安污水处理厂位于佛山市禅城区环市镇安村，服务面积为33.31km2，服务范围内现状（2003年）人口33.89万人，远期（2020年）人口约51.30万人。
首期工程规模10万m3/d已于1995年投产运行，二期扩建工程正在建设，处理规模为10万m3/d。
经过污水量预测、规模论证，建议佛山市镇安污水处理厂工程远期（2020年）按35万m3/d控制，建议污水厂三期扩建工程按15万m3/d分两次施工实施。
污水厂三期扩建工程位于首期工程的东面，占地9.60公顷。
通过进水水质论证分析，建议本工程设计进水水质如下：
CODCr≤250mg/L；BOD5≤130mg/L；SS≤150mg/L；
TN≤35mg/L；NH4+-N≤25mg/L；TP≤4mg/L。
根据国家标准、地方标准及本建议书分析论证，镇安厂三期扩建工程的出水排放水质如下：
CODCr≤60mg/L；BOD5≤20mg/L；SS≤25mg/L；
NH4+-N≤10mg/L；TP≤1.0mg/L。
采用改良型A2/O法工艺作为三期扩建工程的污水处理工艺进行方案设计，能达到排放水质标准。
改良型A2/O法工艺方案的剩余污泥量为18tDS/d，采用直接离心浓缩脱水机干化处理。
污水处理厂的管理机构参照首期工程设置，三期扩建工程定员43人，其中厂内定员32人，厂外泵站定员11人。
三期扩建工程厂外工程部分包括南海区石石肯片区和禅城区东南、东北部地区的污水收集和转输系统，干管、主干管约36.09km，新建泵站2座，扩建泵站3座。
三期扩建工程项目估算投资为35542.39万元，其中工程费用24086.17万元（厂内工程部分13772.38万元，厂外工程部分10313.80万元），工程建设其他费用7240.52万元，基本预备费3132.67万元，建设期贷款利息930.97万元，铺底流动资金152.06万元。
镇安污水处理厂三期扩建工程涉及面广、投资大，其环境效益、经济效益和社会效益均十分显著。
三期扩建工程完成后，每年可以减少排入佛山涌流域的BOD5为16.5t/d，SS为18.75t/d，COD为28.5t/d，NH4+-N为2.25t/d，T-P为0.45t/d，将大大改善佛山涌流域的污染现状，为佛山市创造更好的投资环境和发展空间。
本项目建议书的编制得到了佛山市计委、佛山市建设（规划）局、佛山市公用事业局、佛山市环保局、佛山市国土局、佛山市禅城区环保局、佛山市城市规划勘察设计研究院、佛山市环境科学研究所、南海区规划勘察设计研究院等单位的大力支持和协助，在此表示诚挚地感谢！
1.总论
1.1项目概况
项目名称：
佛山市镇安污水处理厂三期扩建工程
项目规模：
扩建15万m3/d（分两次施工，达到远期规模35万m3/d）
项目建设地点：
佛山市禅城区环市街道镇安村
项目建设性质：
扩建
项目法人：
佛山市供水总公司
1.2编制依据
（1）《佛山市污水处理厂规划布局调整研究报告》北京市市政工程设计研究总院南海设计部2002年7月
（2）《佛山市污水处理厂规划纲要（报批稿）》北京市市政工程设计研究总院2003年10月
（3）《佛山市珠江水环境综合整治实施方案》，佛府办[2003]39号，2003.04.15
（4）《佛山市南海区石石肯城市组团综合规划》，中国城市规划设计研究院，2003.06
1.3编制原则
（1）与城市总体规划相适应，体现城市总体发展的要求，满足污水治理目标及水环境规划目标；合理确定污水处理厂建设规模及厂址。
（2）污水收集系统工程的建设以佛山市相关规划方案为基础，充分利用现有污水管（渠）设施，提高现有污水处理设施利用率。
（3）依照流域、地理特征，划分各集水区，确定管网建设内容。
1.4编制目标和范围
镇安污水处理厂三期扩建工程的建成，将大大减少排入佛山涌流域的污染物总量，改善禅城区和南海区石石肯片区水环境状况，保护城镇饮用水水源；改善居民居住环境；促进旅游等产业的发展。
其环境和社会效益是显著的，符合可持续发展的战略。
本项目建议书编制范围为佛山市镇安污水处理厂三期扩建工程厂内工程和禅城区东北、东南部分地区以及南海区石石肯片区的厂外污水收集系统工程。
2.城市概况及给排水现状
2.1城市概况
佛山市位于广东省的中南部，珠江三角洲冲击平原之北。
2002年12月经国务院批准，佛山市在行政辖区上重新合并组合，市域面积从78km2扩展为3848.49km2，辖禅城、南海、顺德、三水及高明五个区。
市政府所在地——禅城区，包括原佛山市城区和南海区的南庄镇，面积为153.69km2，常住人口80.08万人。
2.2城市给排水现状及规划
（1）城市给水现状及规划
佛山市禅城区现有供水厂2座（不包括南庄），总供水能力约为100万m3/d。
2003年禅城区的平均日供水量约为60万m3/d。
根据规划2010年日供水量为86万m3/d。
居民用水普及率达100%。
南海区石石肯片区用水由南海发展股份有限公司供给。
（2）城市排水管网现状及规划
根据《佛山市污水处理厂规划纲要》，佛山市禅城区现有下水道总长314km，市区一般道路及街道均已铺设排水管。
现状排水系统大多采用合流制，部分新区采用分流制。
总体规划预测2010年总污水量将达73万m3/d。
（3）城市污水处理厂现状
至2005年2月，禅城区已建成镇安污水处理厂首期工程（10万m3/d）、东鄱污水处理厂首期工程（10万m3/d），沙岗污水处理厂（10万m3/d）。
从2003年11月，佛山市供水总公司先后开展了镇安、东鄱两座污水处理厂的二期扩建工程，扩建规模均为10万m3/d，镇安污水厂二期工程将于2005年10月投产。
（4）厂外污水收集和转输系统
根据有关资料表明，在镇安污水厂服务范围中，禅城区（不包括南庄）内的污水收集管道基本建成，其中季华路、丰收涌以北旧城区为合流制，以南新建地区为分流制。
转输系统现有石角泵站和华远泵站，主要收集季华路、丰收涌以北旧城区的合流污水；3座污水泵站——城南3号泵站、城南4号泵站及城南高新泵站已基本竣工，主要收集南部、东南部新城区的分流制污水。
表2-1纳污范围内已建污水泵站一览表
序号
名称
设计输送能力
（万m3/d）
现状收集、提升污水量
（万m3/d）
集水面积
（km2）
备注
1
石角泵站
3.0+2.0（扩建）
2.5
已建，拟扩建
2
华远泵站
7.0
7.5
已建
3
城南3号泵站
3.0
2.5
4.0
2003年3月投产
4
城南4号泵站
6.0
3.0
5.7
2004年元月投产
5
城南高新泵站
7.0
3.0
5.8
2004年12月投产
合计
28.0
18.5
28.8
南海区石石肯片区区内现状排水体制为雨污合流制，雨水和污水就近排入内部河涌，再通过排涝水闸排入周边河道。
生活污水大部分经化粪池处理，工业废水则基本未进行处理。
由于高浓度工业废水未经处理直接排入内部河涌，造成河涌淤积十分严重，水质恶化。
规划调整后，石石肯片区管网在排水体制方面，按雨污分流制规划，根据开发情况分步实施，新开发地段和成片改造地段一次性建成分流制系统，暂时保留的生活居住区在改造前仍维持现有的排水系统，现状污染十分严重的工业区排水系统需尽快改造。
（5）禅城区地表水环境现状
东平河与佛山涌的水质监测数据表明，东平河目前的水质符合《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）的Ⅱ类标准，但亚硝酸盐氮、硝酸盐氮有逐年上升的趋势，水体已受到一定程度的污染。
佛山涌水质除了挥发酸、六价铬、硫化物、PH没有超过Ⅳ水体的标准外，其他水质指标均达不到Ⅴ类水体的标准，表明佛山涌已受到严重的污染，实际上为一条污水涌。
3.项目建设的必要性
至2005年年底，沙岗污水处理厂、镇安厂二期、东鄱厂二期扩建工程投产后，禅城区（不包括南庄）内的污水处理能力达50万m3/d，区内污水处理率达83.3%，佛山市禅城区内的污水将得到有效处理，但禅城区周边地区的污水处理设施建设相对滞后，这些地区的污水对佛山涌流域的污染状况仍然严峻，对城镇饮用水水源——东平水道造成了严重威胁。
为保护城镇饮用水水源，实现佛山市政府提出的中心区城市污水处理率在2008年达到70%以上的目标，有必要采取区域合作的方式，按照流域和地理特点来治理污水。
因此，本项目的实施建设是十分必要的。
4.纳污范围、建设规模及处理程度
4.1纳污范围
镇安污水处理厂的纳污范围为佛山市禅城区东部、东南部及南海区石石肯片区，东以佛山涌为界，西至佛山大道，北以汾江为界，南至东平水道，服务面积为33.31km2，服务范围内现状（2003年）人口33.89万人，规划期限（2020年）人口约51.30万人。
（注：
以上数据摘自《佛山市污水厂规划纲要》第12-13页）
污水厂纳污范围详见附图。
4.2厂址
镇安污水处理厂位于佛山市禅城区环市街道镇安村，华阳路以东，同济东路以北，北临汾江，首期、二期工程用地20.87公顷。
三期扩建工程位于首期工程东面，占地9.60公顷。
4.3建设规模
4.3.1现状污水量
根据用水统计，纳污范围内2003年的生活、工业及其他平均用水量分别为：
15.11、3.58、0.81万m3/d。
它们的排污系数分别取0.85、0.8、0.5，可计算得现状（2003年）污水量合计为16.11万m3/d。
4.3.2污水量预测
（1）人均综合指标法
根据规划，2003年佛山市中心组团现状人均污水量指标为610L/cap.d。
人均污水量随时间年递减率取0.5%（考虑节水措施及水价等），则2010年、2020年的人均污水量指标分别为590、560L/cap.d。
污水量预测见表4-1。
表4-1人均综合指标法污水量预测
2010年
2020年
人口
（万人）
污水量指标
（L/cap.d）
污水量
（万m3/d）
人口
（万人）
污水量指标
（L/cap.d）
污水量
（万m3/d）
44.63
590
26.33
51.30
560
28.73
（2）单位建设用地综合指标法
由于纳污范围内的人口密度和开发程度明显高于组团平均水平，因此按照禅城区的现状计算。
禅城区现状单位建设用地综合污水量指标为0.85万m3/km2.d。
2010年、2020年的单位建设用地综合污水量指标分别为0.87、0.89万m3/km2.d。
污水量预测见表4-2。
表4-2单位建设用地综合指标法污水量预测
2010年
2020年
建设用地
（km2）
污水量指标
（万m3/km2.d）
污水量
（万m3/d）
建设用地
（km2）
污水量指标
（万m3/km2.d）
污水量
（万m3/d）
30.0
0.87
26.10
31.2
0.89
27.77
（3）镇安污水处理厂污水量确定
根据预测，考虑10%地下水渗入量，纳污范围内2020年污水总量如下：
人均综合指标法预测：
28.73×1.1=31.13万m3/d；
单位建设用地综合指标法预测：
27.77×1.1=30.55万m3/d。
两种方法的结果相差不大，具有指导作用，确定污水总量为31万m3/d。
4.3.3污水处理厂近远期处理规模
目前由于城市总体规划尚未定型，在确定污水处理厂的建设规模时，可适当超前和预留部分处理能力。
因此，镇安污水处理厂远期（2020年）控制规模与总体规划一致，确定为35万m3/d。
目前镇安污水处理厂首期、二期工程的处理能力共为20万m3/d，至2010年纳污范围污水量为26.33万m3/d，污水收集率按90%计，管道渗入量按10%计，则污水厂应处理26.07万m3/d。
由于污水厂达到远期规模需要较长时间，为充分发挥投资效益，避免设备闲置，建议三期工程按照15万m3/d设计，分两次施工，第一次施工规模为7.5万m3/d。
4.4处理程度
4.4.1进水水质
根据近年来镇安污水处理厂实际的进水水质，考虑到分流制进水浓度的提高，确定镇安污水处理厂三期扩建工程进水水质为：
CODCr≤250mg/L；BOD5≤130mg/L；SS≤150mg/L；
TN≤35mg/L；NH4+-N≤25mg/L；TP≤4mg/L。
4.4.2出水水质
尾水受纳水体——汾江水道的水环境目标为IV类标准，污水处理厂出水必须达到国标《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准、广东省《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）二级标准，结合污水厂首期工程设计出水水质，确定本项目的出水水质为：
CODCr≤60mg/L；BOD5≤20mg/L；SS≤25mg/L；
NH4+-N≤10mg/L；TP≤1mg/L。
5.污水收集及转输系统
根据城南碧水工程规划及实施情况，禅城区内的污水收集及转输系统已部分完成，佛山范围内拟建镇安污水处理厂三期扩建工程的污水收集与输送系统即根据城南碧水工程计划中为实施的主干管考虑。
根据南海区石石肯片区的总体规划，石石肯片区的污水收集和传输系统进行单独分析考虑，收集输送后汇入镇安污水处理厂合并处理。
5.1污水收集管道系统
5.1.1石石肯片污水收集管道系统
南海区石石肯片区的污水收集和输送系统主要根据本片区地形、地势、河涌分布及城区居民现状分布情况，结合区域总体规划，综合考虑而进行方案设计的。
三期工程石石肯片区的管道主要敷设与河涌两侧及现状道路上，管道系统覆盖了整个区域的大部分城区。
污水经收集和提升后，最后经桂海路敷设送至镇安污水处理厂内，管径为600～800mm。
主要工程量见表5-1。
表5-1镇安污水处理厂三期工程石石肯片区污水管道主要工程量表
序号
名称
规格
单位
数量
平均埋深
备注
1
UPVC管
DN400
米
11750
3.5m
2
UPVC管
DN500
米
2370
4.0m
3
HDPE双壁波纹管
DN600
米
450
4.5m
4
HDPE双壁波纹管
DN700
米
720
5.0m
5
HDPE双壁波纹管
DN800
米
1290
5.5m
合计
16580
5.1.2禅城区污水收集管道系统
根据城南碧水工程规划及实施情况，禅城区内的污水收集及转输系统已部分完成，佛山范围内拟建三期工程的污水收集与输送系统即根据城南碧水工程计划中为实施的主干管考虑。
禅城区主要工程量见表5-2。
表5-2镇安污水处理厂三期工程禅城区污水管道主要工程量表
序号
名称
规格
单位
数量
平均埋深
备注
1
UPVC双壁波纹管
DN400
米
5848
3.5m
2
UPVC双壁波纹管
DN500
米
3980
4.0m
3
HDPE双壁波纹管
DN600
米
230
4.5m
4
HDPE双壁波纹管
DN1000
米
280
6.0m
5
HDPE双壁波纹管
DN1200
米
6750
6.5m
6
HDPE双壁波纹管
DN1600
米
1650
7.0m
7
钢筋混凝土渠箱
2×1.5m
米
770
6.0m
合计
36091
注：
主要根据城南碧水工程统计。
5.1.3镇安三期污水收集管道系统汇总
综上两小节，镇安污水处理厂三期工程的污水收集管道系统主要工程量见表5-3。
表5-3镇安污水处理厂三期工程污水管道主要工程量表
序号
名称
规格
单位
数量
平均埋深
备注
1
UPVC双壁波纹管
DN400
米
17601
3.5m
2
UPVC双壁波纹管
DN500
米
6350
4.0m
3
HDPE双壁波纹管
DN600
米
680
4.5m
4
HDPE双壁波纹管
DN700
米
720
5.0m
5
HDPE双壁波纹管
DN800
米
1290
5.5m
6
HDPE双壁波纹管
DN1000
米
280
6.0m
7
HDPE双壁波纹管
DN1200
米
6750
6.5m
8
HDPE双壁波纹管
DN1600
米
1650
7.0m
9
钢筋混凝土渠箱
2×1.5m
米
770
6.0m
合计
36091
注：
已包含石石肯片区污水管道主要工程量。
5.2污水提升泵站
在石石肯片区设2座中途提升泵站，泵站按照远期考虑。
石石肯1#污水泵站汇集整个石石肯片区所有污水，设计规模2.3万m3/d（旱流平均污水量）。
其中雨季合流水量4.6万m3/d。
石石肯2#污水泵站汇集整个石石肯南部片区污水，设计规模1.2万m3/d（旱流平均污水量）。
其中雨季合流水量2.4万m3/d。
纳污范围内除了石石肯片区的拟建污水中途提升泵站（两座）外，佛山市禅城区内的已建污水中途提升泵站（五座）已有提升能力不能满足远期规划要求，在三期内部分泵站拟需扩建，分别是：
石角泵站、城南4＃泵站、城南高新泵站，共三座。
三期厂外污水收集系统工程的中途提升泵站工程量详见表5-3。
表5-3镇安污水处理厂（三期）中途提升泵站一览表
序号
泵站
现状规模
（万m3/d）
扩建（新建）规模
（万m3/d）
总规模
（万m3/d）
备注
1
城南3＃泵站
3.0
－
3.0
2
城南4＃泵站
3.0
3.0
6.0
3
城南高新泵站
3.0
4.0
7.0
4
华远污水泵站
7.0
－
7.0
5
石角污水泵站
3.0
2.0
5.0
5
石石肯1＃污水泵站
－
2.3
2.3
合流水量4.6万m3/d
5
石石肯2＃污水泵站
－
1.2
1.2
合流水量2.4万m3/d
6
合计
19.0
12.5
31.5
5.3污水收集管材的选择
综合比较考虑，塑料埋地管比其它管材具有一定优势。
本项目污水收集管网中，公称管径≤500mm的采用UPVC双壁波纹管，≥600mm的采用HDPE双壁波纹管。
排水渠箱采用钢筋混凝土渠箱。
6.方案工程设计
6.1污水、污泥处理工艺
根据镇安污水处理厂三期扩建工程的进、出水水质指标，污水处理工艺主要以去除有机物、除磷和脱氮为主，重点处理项目为SS、NH4+N和TP。
另外，对于污水处理过程中产生的剩余污泥，要设置污泥减量化处理的设施。
通过对各种污水处理工艺的分析和总结，暂以改良型A2/O法工艺进行方案设计，工艺流程框见图6-1所示其。
剩余污泥采取直接机械浓缩脱水的处理，在污泥集中处理中心投产前采取外运填埋的临时处置方式。
图6-1改良型A2/O工艺流程图
6.2总图设计
6.2.1厂区平面设计
由于本项目属扩建性质，充分利用原首期的厂前区而不再增加。
厂区主干道宽7米，次干道宽3.5或5米。
三期扩建工程处理构筑物主要集中在厂址东部，三期提升泵房与沉砂池、鼓风机房及变配电房布置在最东部，A2/O生物反应池和沉淀池、消毒池、中控室呈东西顺序布置在厂区东部中心地带，脱水机房布置在中北部（详见附图）。
厂区绿化率不低于40%，总平面布置满足消防要求。
6.2.2厂区竖向设计
三期工程厂区地面按2.55米（珠基，以下同）控制。
三期扩建工程进厂污水管渠从厂区东南角沿同济东路北上至粗格栅及提升泵房，引入点管底标高-3.0米。
二、三期工程的进水管在厂前区连通，以便相互调节水量。
处理后尾水厂内排放标高，按汾江水道五十年一遇洪水位3.38米设计。
6.3生产构（建）筑物工艺设计
本项目设计规模为15万m3/d；
旱季污水总变化系数KZ=1.3；合流制管道截流倍数n=1。
主要设备详见附表1。
6.3.1粗格栅及提升泵房
格栅间和进水提升泵房合建，一座，半地下式。
三期所采用的主要设备有进水粗格栅及污水提升泵等。
6.3.2细格栅及沉砂池
考虑到污水厂出水对含油指标要求较高，推荐采用曝气沉砂池。
三期扩建工程设沉砂池一座，分2格。
配备的主要设备有机械细格栅、吸砂行车、吸砂泵及砂水分离器等。
6.3.3改良型A2/O生化池
三期工程建生化池二座。
生化池池体分为厌氧区、缺氧区、好氧区。
每座反应池的总容积为28100m3，有效水深6m。
池体末端设污泥回流泵房。
生化池主要的设计数据如下：
水力停留时间分别为：
预缺氧区0.46h，厌氧区0.92h，缺氧区2.31h，好氧区5.32h；
混合液浓度（MLSS）：
3500mg/L；设计泥龄：
8~12d；
污泥回流比：
50~100%；混合液回流比：
100~200%。
剩余生物泥的产量共为18tDS/d，污泥含水率为99.3%，污泥量体积为2570m3/d；平均供氧量为31t/d，平均供气量为440m3/min。
反应池中安装的主要设备有潜水搅拌器、混合液回流泵、微孔曝气器、污泥回流泵及剩余污泥泵等。
6.3.4二沉池
二沉池设四座，采用周进周出圆形沉淀池。
设计表面负荷为1.08m3/m2.h。
主要设备有刮吸泥机。
6.3.5二沉池配水井
三期扩建工程二沉池配水井设一座，外层进水、配水，内层为污泥排泥，中间为出水井。
6.3.6液氯消毒池
采用液氯消毒，建液氯消毒池一座，上部池面建加氯间。
在液氯消毒池出水段安装明渠流量计，以计量处理水量。
6.3.7贮泥池
为了防止剩余污泥厌氧释放磷，剩余污泥直接进入贮泥池，并在池内设搅拌器防止污泥沉积。
三期扩建工程设贮泥池2座，主要设备有搅拌器。
6.3.8脱水机房
三期扩建工程共产生剩余污泥量为18tDS/d，采用聚丙烯酰按为混凝剂，投加量为2~4kg/tDS。
脱水机房分两层，底层放置污泥泵、药剂溶配系统、二层放置脱水机，并设有控制室。
三期扩建工程主要设备有污泥螺杆泵、污泥切割机、离心浓缩脱水机、絮凝剂制备和投加系统、药液输送泵及螺旋输送机等。
6.3.9鼓风机房
三期扩建工程新设鼓风机房1座。
主要设备为单级离心式鼓风机。
6.3.10主要构（建）筑物
表6-1改良型A2/O方案主要构（建）筑物一览表
序号
名称
主要参数
结构形式
单位
数量
备
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