XX污水处理厂.docx
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XX污水处理厂
XX污水处理厂
XX污水处理厂
日处理污水10000m3新建项目
1项目背景
步入新的世纪，伴随新一轮产业转移，按照“城镇现代化、乡村城镇化、城乡一体化”的发展模式，XX市规划设计院于2005年4月对《XX市武进区XX总体规划》进行了修编，就现代化小城镇建设合理布局、保护环境、提高人们生活质量，促进人口、经济、社会、资源、环境协调发展等问题，确立了XX的发展方向，明确提出了“实现经济繁荣、社会稳定、文化发达、环境优美”的目标。
城镇排水设施是城镇基础设施的重要组成部分，随着XX近年来城镇建设力度逐步加大，各项公共基础设施项目相继启动，城镇面貌日新月异，但经济发展与环境污染的矛盾日益突出，严重制约了经济社会的进一步发展。
由于镇区污水收集系统、集中治理设施滞后于城镇的发展，集中治污的呼声日趋强烈。
为满足经济社会发展的需要，遏制因生活污水、企业废水超标排放或雨污混排放使水体环境质量进一步恶化的趋势，减轻因水环境污染对附近居民的生产和生活造成的不良影响，建设生态城镇，提高镇区发展水平和居民的生活质量，实现XX总体规划的发展目标，进行镇区水污染整治、建设镇区污水处理厂已经势在必行。
2建设项目周围地区环境概况和环境保护目标
2.1自然环境概况
2.1.1地理位置
XX由原XX与东青镇合并而成，总面积47.53km2,位于经济迅猛发展的苏南地区，同时接受南京和上海两大经济龙头的辐射。
XX又处于武进区东北部，与XX市天宁区戚墅堰区毗邻，北与江阴市接壤，东邻焦溪镇，南连横山桥镇，区位优势得天独厚，有利于形成以借助区域经济发展为动力、城镇发展为基础的经济发展格局。
镇区内原XX位于武进区东北部，地处东经120°5′、北纬31°50′，是长江三角洲太湖平原的一部分，南北长约6km，东西宽约5km，总面积为27.23km2.北塘河自西向东从中部穿过，沿河支流纵横交错，形成天然水网。
常焦（芙）公路从西南经其中部延伸至焦溪、芙蓉、横山桥。
镇区内原东青镇位于XX市东北郊，地处东经120°07′、北纬31°47′，东西最宽处为5km，南北最长处为6km，总面积为20.11km2.常焦（芙）公路呈反转“L”状从境内通过，沪宁高速公路从西部向东南穿越全境。
2.1.2地形地貌地质
原XX部分略呈心形，属平原地带，是典型的冲积平原，镇内既无山也无湖，地势高低差异很小，平均海拔5m左右，最高点海拔25m左右。
境内河道纵横，北塘河横贯中部，属水网平原。
原东青部分地势平坦，地面高程6～7.5m，总体地貌特征为南高北低、河湖众多、水网密布。
XX地处长江三角洲和太湖冲积平原，主要土壤类型有黄泥土、乌栅土、灰黄土和白土。
根据中国地震区划图，XX属于地震烈度Ⅵ度区。
2.1.3气候条件
XX地处季风副热带海洋性气候，全年四季分明，春夏温暖潮湿，雨
水充足，秋季凉爽，冬季较寒冷，有霜冻和降雪。
全年平均气温15℃，全年
平均日照1908小时，常年主导风向为东南风，冬季一般多东北风，风力为3～4级。
XX由于季风的影响，一年中雨量变动较大，年降水量平均在1000mm左右，其中六月份降水量最多，平均达165.8mm，十二月最少，平均35.5mm，5、6月间有著名的梅雨。
XX地区风向玫瑰图（1952-1998）见图2-2。
图2-2XX地区风向玫瑰图（1952-1998）
越的自然条件，为XX市农业十强乡镇。
随着农业结构调整步伐加快，全镇围绕“农业增效、农民增收”为目标，通过调粮扩经和产业化经营等手段，积极推进农业产业结构调整，经营方式正向集级化、产业化的方向发展。
根据总体规划，XX经济发展目标：
充分利用该市资源、区位优势，主动接受XX市区非辐射，转变经济增长方式，增强综合经济实力。
加快经济结构调整，努力提高经济素质，发展农业和农村经济，切实加强基础设施和基础工业建设，加快发展高新技术产业和第三产业，积极振兴支柱产业，促进XX经济结构的优化和升级。
近期2004～2010年国内生产总值年增长率为20%，2010年一、二、三产业比例为12:
50:
48。
远期2010～2020年国内生产总值年增长率为10%，2020年一、二、三产业比例为5:
40:
55。
2.3镇区经济社会发展规划和环保规划
（1）城镇性质、人口规模和规划布局
①城镇性质
发挥紧邻天宁区、戚墅堰区的优势，形成以机械、医药、化工、纺织、水产养殖为主导的经济发达、设施完善、环境优美、生活舒适的现代化新型小城镇。
②规划人口规模
现状：
2004年城市建设用地面积：
462.68公顷人口：
3.9万人城镇化水平：
31%；
中期：
2010年城市建设用地面积：
532.23公顷人口：
4.5万人城镇化水平：
44%；
远期：
2020年城市建设用地面积：
598.65公顷人口：
5.0万人城镇化水平：
60%。
③规划布局结构
完善现状镇区中心。
对已形成的南部工业园区、东部工业园区、北部居住区的初步格局予以整合和强化。
通过道路网的完善，变目前建设用地沿道路“线”状发展为“面”状发展。
并形成“一镇三片三轴”的布局结构。
一镇：
XX镇区。
三片：
分别为“北片”、“南片”、“东片”。
“北片”以发展居住、行政、商贸为主、工业为辅的综合片区（主镇区）；“南片”以发展工业为主，居住、商贸为辅的综合片区（XX主城的延伸区）；“东片”为工业区，结合横山桥镇工业集聚发展。
三轴：
一条为沿常青北路和常青南路的生活空间发展轴，两侧主要布置商业、文化、居住、游憩与行政管理设施用地。
另外两条为武澄路与规划的大明路，作为交通性空间发展轴。
（2）给排水现状及规划
①给水现状及规划
XX原有一座自来水厂，水源为地下水，主要供居民生活用水，现有西石桥水厂一根DN1600输水干管经XX区至市区的三角场加压站。
按照苏锡常地区区域供水规划，苏南地区禁止深层地下水开采，XX由西石桥水厂供水。
②排水现状
XX区经过十余年的建设，具有一定的规模，XX区内河网纵横交错，北塘河、永武河、草塘滨等大小河道将镇区自然地分割成了不同的排水片区。
XX的排水设施多年来一直是按合流制系统来建设，河网的密布给镇区排水管道的敷设带来便利，镇区内大部分管线均是直接排入河道，除了新建小区和开发区的部分道路按雨污分流敷设了污水管，镇区内污水收集并没有按规划进行系统的建设，给污水集中处理带来了困难。
XX没有专门的排水管理部门，排水管理职责隶属镇政府有关部门，镇区的排水管理工作未能协调统一。
③镇区排水存在问题
a.镇区排水系统绝大部分仍然是雨污合流制，大量未经分流和处理的生活污水直接排入附近水体，大部分工业废水由于排放污染物总量大，水体遭受较严重的污染，水环境质量下降不容忽视。
b.排水设施标准低，污水收集系统及污水处理厂建设滞后，不能适应地区发展、经济增长和人民生活水平日益提高的需要。
c.排水系统没有明确的分区，排水管线布置杂乱，缺乏统一的规划。
d.镇区河道水系不畅，内河水质较差，环境容量小，不能再成为纳污水体。
e.镇区河道的自净能力差，应有充分的水量对河道进行冲洗，让河水循环，提高自净能力。
④排水、防洪、排涝规划
a.根据总体规划要求，XX污水处理厂厂外收集系统方案设计确定XX排水体制为：
XX区排水以雨污分流制为主要原则，新建小区均采用雨污分流制，雨水就近排入水体，污水分区集中经污水管网收集至城镇污水处理厂集中处理，按环境容量要求处理后达标排放。
厂外收集系统方案设计将镇区分设三个片区：
城北污水片区、城南污水片区和城东污水片区。
各片区污水集中后输送至工业大道以北、武澄路以东、北塘河南岸的污水厂。
b.总体规划中，镇区防洪标准采用50年一遇标准，在重要地段和生命线工程采用百年一遇标准，洪水位3.9m（青岛高程，余同）。
防洪标准措施实行高水高排、低水低排，有条件的高地采用自排和利用河滨斗局部地段机排相结合的排涝方式。
在镇区建立排涝泵站，抽排自保。
区外河护岸的堤岸标高要达到4.8m。
镇区内河的护岸堤岸标高不能低于4.6m。
2.4环境功能区划和环境标准
2.4.1环境功能区划
①地表水：
污水受纳水体北塘河水域环境功能为Ⅳ类水。
②环境空气：
镇区环境空气质量功能为二类区。
③环境噪声：
镇区环境噪声为2类区。
2.4.2环境标准
（1）环境质量标准
根据苏政复[2003]29号文件，北塘河水质执行《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）Ⅳ类水标准；XX区环境空气执行《环境空气质量标准》（GB3095—1996）二级标准；XX区环境噪声执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）2类标准。
表2-2环境质量标准
环境
要素
保护
对象
标准
取值
表号
标准
级别
指标
限值
单位
地表水
北塘河
草塘浜
《地表水环境
质量标准》（GB3838—2002）
表1
Ⅳ类
pH
6～9
无量纲
DO
3
mg/L
CODmn
10
mg/L
NH3-N
1.5
mg/L
TP
0.3
mg/L
CN--
0.2
mg/L
Cr6+
0.05
mg/L
石油类
0.5
mg/L
环境
空气
《环境空气质量标准》（GB3095-1996）
表1
二级
TSP
日平均0.3
mg/m3
年平均0.2
mg/m3
SO2
小时平均0.5
mg/m3
日平均0.15
mg/m3
年平均0.06
mg/m3
《工业企业设
计卫生标准》（TJ36-79）
表1
居住区最高容许浓度
NH3
一次0.20
mg/m3
H2S
一次0.01
mg/m3
噪声
厂界外
200m区域
《城市区域环
境噪声标准》（GB3096-93）
表1
2类
昼间
60
dB（A）
夜间
50
dB（A）
（2）污染物排放标准
建设项目污水来源主要有两股：
生活污水（主要为居民生活污水）和一般工业废水（主要是工业企业预处理后的生产废水），其接管标准执行《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）。
根据项目工程可行性研究报告以及工程初步设计的评审意见，污水处理厂尾水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）表1一级B标准；废气执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）表4二级标准和《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）表2二级标准；噪声执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）Ⅱ类标准。
表2-3水污染物排放标准
类别
执行标准
标准级别
指标
标准限值
接管标准
CJ3082-1999
—
pH
6.0～9.0
CODcr
500mg/L
SS
400mg/L
CN--
0.5mg/L
Cr6+
0.5mg/L
污水排
放标准
GB18918-2002
表1
一级B标准
CODcr
60mg/L
BOD5
20mg/L
SS
20mg/L
NH3-N1）
8（15）mg/L
TP
1.0mg/L
注：
1）括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温＜12℃时的控制指标。
表2-4大气污染物厂界外浓度限值
类别
执行标准
标准级别
指标
浓度
速率
厂界外浓度限值
废气
GB18918-2002
表4二
级标准
NH3
—
—
1.5mg/m3
H2S
—
—
0.06mg/m3
臭气浓度
—
—
20
表2-5厂界噪声标准
类别
执行标准
标准级别
昼间
夜间
噪声
GB12348-90
Ⅱ类标准
≤60dB（A）
≤50dB（A）
2.5环境保护敏感目标
表2-6环境保护敏感目标
环境要素
保护对象
方位
距离
规模
环境功能
保护级别
地表水
北塘河
N
20m
—
景观、工业
Ⅳ
环境空气
蔡家头
SE
100m
120户，500人
居住
二
声环境
蔡家头
SE
100m
120户，500人
居住
2
3工程分析
3.1建设项目概况
3.1.1建设项目内容简介
建设项目名称：
XX污水处理厂（一期）日处理污水10000m3新建项目
项目性质：
新建
拟建地址：
XX市武进区XX武澄路以东、工业大道以北、北塘河以南的一块农用地、池塘
建设规模：
日处理污水10000m3
投资总额：
1670.07万元
所采用的工艺：
百乐克反应池（BIOLAK）工艺方案
项目人员编制：
20人
工作制度：
365d/a，24h/d，8760h/a
预计投产时间：
2007年4月
3.1.2厂区平面布置
项目总占地面积为33350m3（其中绿化20344m3）。
按照不同的功能分区将整个厂区分为：
办公区（厂前区）和污水污泥处理区（厂后区）。
厂前区布置在东南侧。
厂前区布置有传达室、综合楼（含机修间、车库及仓库、食堂），厂区大门设在东南侧，与工业大道相通。
厂前区开阔，配以常绿草坪与喷水池，保证了厂前区优美的环境，进入厂区时，给人一种心旷神怡的感觉。
另外，厂前区布置在主导风向的上风向，且厂前区与厂后区用绿地、树木等措施隔离开，保证了厂部管理人员有良好的工作环境。
厂前区与厂后区均设有20～30m的绿化隔离带。
进厂污水管由污水厂的西南侧沿工业大道进入污水厂，消毒后出水往北排入北塘河。
在污水处理区内，在综合楼的西南侧布置粗格栅、进水泵房、
细格栅、旋流沉砂池、鼓风机房及配电间；综合楼的西北侧布置百乐克反应池；在北侧靠近北塘河布置紫外线消毒池、储泥池、脱水机房等，使得工艺流程顺畅，布置紧凑。
将散发气味较大的储泥池、污泥浓缩脱水机房布置在北侧，远离厂前区，且与在主导风向下风向。
将一期（1万吨/日）生产构筑物布置在西北侧，中远期构筑物紧挨一期布置在东侧，使一期工程具有相对独立性和完整性，便于远期施工，使一期、二期、三期工程结合较好，而且在经济效益上有利于项目在短期内见效。
3.2污水处理厂服务范围和污水收集系统
3.2.1污水处理厂服务范围
污水处理厂服务范围为城北污水片区、城南污水片区、城东污水片区。
城北污水片区位于规划京沪高速铁路以北地区，为原XX区，是XX行政中心区，以行政、居住和商贸为主，工业为辅，北塘河在片区北侧穿越，总面积约336公顷；城南污水片区，主要是原东青镇区，规划定位为以发展工业为主，居住、商贸为辅的综合片区（XX主城的延伸区），XX的主要工业区就在该片区内，在片区的北侧临近高速公路预留有镇区发展备用地，城南污水片区总面积约590公顷；城东污水片区位于规划京沪高速铁路与沪宁高速公路之间XX原有的工业区，该片区结合横山桥镇工业集聚发展，总面积约175公顷。
3.2.2污水收集系统
XX污水处理厂服务区域包括XX所辖两个大的片区及一个工业企业集中区，总面积5.99km2。
根据污水收集系统方案设计原则布置污水主干管和提升泵站，设置如下：
城南片区中沿大明路南端为起点，设置d400～d500污水干管向北至常青西路；沿永武南路设置d300～d500污水干管向北至常青西路，在常青西路设置d300～d800污水干管至草塘浜；在常青东路和常青南路上分别设置
d300～d500污水管至常青西路；在永武北路预留d300～d500污水干管接入常青西路d800污水主干管，在永武桥西进入1#污水提升泵站，泵站规模1.6万m3/d，经泵站提升后沿常青东路至寺敦路。
从常青东路向东敷设的DN800污水主干管至寺敦路后，向北至工业大道再向东进入污水处理厂，在寺敦路两侧敷设d300收集城东片区工业污水汇入污水主干管进入污水厂处理。
在寺敦路与常青东路交汇处2#污水提升泵站，泵站规模2万m3/d。
城北片区中沿寺敦路设置d300～d500污水干管至工业大道，沿常焦路设置d300～d400污水管至工业大道，工业大道上的污水主干管为d300～d600均汇入武澄路，在武澄路北端预留d300～d500污水干管收集城北片区北部城镇发展备用地区的污水。
各个片区的污水在武澄路与工业大道交汇处汇合后，设置d900污水进厂主干管进入XX污水厂。
整个收集系统共设置三座污水中途提升泵站，其中一座为预留。
污水管道跨越河道障碍时采用倒虹吸管的方式，倒虹吸管采用钢管。
表3-1XX污水厂厂外收集系统主要工程量汇总表
序号
管径
长度
1
d300HDPE污水管
14135米
2
d400HDPE污水管
4320米
3
d400钢筋砼污水管
970米
4
d500HDPE污水管
2660米
5
d500钢筋砼污水管
1530米
6
d600HDPE污水管
50米
7
d600钢筋砼污水管
1000米
8
d700HDPE污水管
520米
9
d800HDPE污水管
2200米
10
d800钢筋砼污水管
4509米
11
d900钢筋砼污水管
400米
12
1#污水提升泵站
Q=16000m3/d
13
2#污水提升泵站
Q=20000m3/d
14
倒虹管过河DN300
60米
15
倒虹管过河DN400
75米
16
倒虹管过河DN500
80米
17
倒虹管过河DN600
96米
18
倒虹管过河DN800
52米
3.3污水处理工艺及主要建（构）筑物、设备
3.3.1污水处理工艺
因XX工业废水比例较大、进水水质负荷较高、各指标去除率要求较高。
故本项目拟采用百乐克（BIOLAK）工艺。
城区污水粗格栅进水泵房细格栅旋流沉砂池电磁流量计
百乐克反应池（BIOLAK）紫外线消毒池北塘河
储泥池污泥脱水机房泥饼外运
图3-1污水、污泥处理工艺流程图
本次工程处理的污水经粗格栅及进水泵房提升后，通过细格栅至沉砂池进行砂水分离预处理，再经电磁流量计在线计量后自流入百乐克反应池进行生化处理，其出水经紫外线消毒池消毒并在线检测后排入北塘河；百乐克反应池的剩余污泥通过污泥泵输送至储泥池，再经浓缩脱水一体机进行污泥脱水后外运。
为了有比较好的处理效果，考虑用活性硅藻土陶粒投进百乐克反应池。
3.3.2主要工艺设计参数
根据论证，确定本工程污水处理厂工艺流程为：
污水处理采用百乐克反应池（BIOLAK）工艺方案；污泥处理采用机械浓缩直接脱水方案。
工程规模：
污水处理厂按3万m3/d规模设计，百乐克反应池（BIOLAK）分三组设计，每组1万m3/d，本期工程先建一组；粗格栅进水泵房、细格栅、沉砂池、污泥脱水机房、消毒构筑物和鼓风机房按照3万m3/d规模设计，本期工程土建一次建成，设备分期安装。
污水厂3万m3/d规模总占地面积46.78亩，近期征地面积为34.5亩，远期用地应由规划部门控制用地，防止被其他建设项目占用。
近期日处理量：
Qj=1万m3/d
污水变化系数：
K总=1.584
平均时流量：
Q=417m3/h=116L/S
最大时流量：
Qmax=660m3/h=183L/S
进水控制井、粗格栅进水泵房、细格栅旋流沉砂池、紫外线消毒、以及构筑物之间的连接管均以最大日最大时污水量设计；鼓风机房（设备）、百乐克反应池、储泥池、污泥脱水机房等按平均日污水量设计，以最大时污水量复核停留时间和设备运行参数。
现将污泥处理工艺计算参数及结果列表如下（按本期计算）：
表3-2污泥处理工艺污泥量计算表
项目
污泥量
单位
备注
（10000m3污水/d）
粗栅渣量
0.2
m3/d
参数:
0.02m3/103m3
细栅渣量
0.8
m3/d
参数:
0.08m3/103m3
沉砂量
0.3
m3/d
参数:
0.03m3/103m3
剩余污泥干重
3.36
t/d
剩余污泥量
336
m3/d
含水率99%
脱水后污泥量
16.8
m3/d
含水率80%
脱水机台数
1
台
带宽1.5m
单机处理能力
22.5
m3/h
每天工作时间8h
3.3.3主要建（构）筑物及设备
本工程近期主要生产构筑物包括：
粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、百乐克反应池、紫外线消毒池、储泥池、污泥脱水机房。
（1）粗格栅、进水泵房
按3万m3/d最大时流量设计，一座，与细格栅和旋流沉砂池相连。
粗格栅和进水泵房前面设置进水控制井，土建按3万m3/d设计，其作用是控制进厂污水的水量，满足工艺控制要求，进水控制井为钢筋混凝土结构，结构尺寸为L×B×H=4.4×3.5×6.6m，设一台DN800电动铸铁圆闸门（溢流管）和两台800×600电动铸铁方闸门，配三台手电两用启闭机，N=0.75KW。
当厂内发生故障或停电时，可关闭闸门，进行事故超越排放。
粗格栅和进水泵房土建设计最大流量Qmax=
m3/h，粗格栅与提升泵房为合建式。
在泵房前设置粗格栅，栅渣经渣桶收集后外运。
以截流悬浮或飘浮状态的杂物保护污水提升泵不受损害；粗格栅共设两格，两条宽0.8m的地下式钢筋混凝土直壁平行渠道。
本期一用一备，远期两格同时工作。
每格宽900mm。
采用旋转式固液分离机两台，设备宽800mm，栅条间隙20mm，栅前水深0.70m，栅后水深0.70m。
格栅前后设电手动闸门，格栅截留杂物采用机械清除。
格栅截留物经压轧后外运出厂。
进水泵房提升污水进入后续污水处理构筑物，保证污水在后续处理构筑物间能够自流，并使后续构筑物埋深处于经济合理的范围之内。
进水泵房采用地下式泵房，为钢筋混凝土矩形池，泵房尺寸12.2×7.1m，地下部分深10.0m，地面部分高5.5m。
污水泵房设有潜水离心泵，安装于集水池内，检修时由1台单轨吊车将泵提出集水池。
进水泵房设备按两期选择，近期设3台潜水污水泵，2用1备，扬程15米，2台大泵流量360m3/h，电机功率30kw，1台小泵流量300m3/h，电机功率22Kw。
中期增加3台潜水污水泵，4用2备，远期时小泵换成大泵，5用1备。
（2）细格栅、旋流沉砂池
按3万m3/d最大时流量设计，一座，一次建成，与粗格栅和进水泵房相连。
设置细格栅，可去除污水中的较小漂浮物，以保证后续污水处理系统的正常运行。
设置沉砂池，可去除污水中细小粒径的砂砾，是为保护后续生物处理工段的正常稳定运行、保证和提高生物反应池的有效利用率和使工艺流程具有更大的操作灵活性。
细格栅共有两格，本期一用一备，远期两格同时工作。
单格宽度为1020mm，采用转鼓式细格栅两台，设备宽1000mm，栅条间隙6mm，栅前水深0.60m，栅后水深0.40m。
旋流沉砂池两座，本期一用一备，远期两格同时工作。
沉砂池直径3.05m，水力停留时间25～35秒，叶轮转速12～20r/min，进水渠最大流速1.05m/s。
细格栅：
两条宽1.02m的地上式钢筋混凝土直壁平行渠道，每条渠道装有转鼓式细格栅一台。
在细格栅前、后均装有1020×1100mm的闸板，便于日后粗格栅的检修。
栅渣由螺旋输送器送至螺旋式栅渣压榨机，经脱水后外运。
沉砂池：
采用200型旋流式沉砂池两座并排布置，直径3.05m，池深2.65m。
出水渠上设1200×1100mm的闸板。
出水经渠道汇合后通过渠道流向配水池。
在每座旋流沉砂池内安装有浆板搅拌机一台，并配套鼓风机和砂水分离器，沉砂经水力旋流浓缩器和砂水分离器分离后外运。
（3）电磁流量计
a、功能：
设置污水计量装置是为了测定污水厂进水流量，便于控制构筑物及
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