天津空港物流加工区中水处理厂工程可行性研究报告可研报告.docx
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天津空港物流加工区中水处理厂工程可行性研究报告可研报告
1．项目背景
1.1项目名称和相关单位
项目名称：
天津空港物流加工区中水处理厂工程
建设单位：
天津空港物流加工区水务有限公司
项目地点：
天津空港物流加工区一期用地区域中，项目选址在规划干道七以北、规划干道十四以东的地块内，坐标位置为：
N1：
117549.1384，300764.6793；N2：
117589.8118，300708.9472；N3：
117615.9016，300703.5481；N4：
117680.4269，300741.9549；N5：
117628.7672，300812.7336。
1.2编制依据
1）中华人民共和国《水污染防治法》
2）《天津空港物流加工区中水处理厂工程设计委托书》
3）《天津空港物流加工区污水处理厂工程（中水分册）可行性报告》
4）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
5）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
6）《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）
7）《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002）
8）《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）
9）《农田灌溉水质标准》（GB5084-92）
10）《室外排水设计规范》（GBJ14-87）
11）《室外给水设计规范》（1997年版）（GBJ13-86）
12）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
13）《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）
14）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）
15）《城镇给水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ41-91）
16）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001年版）
17）《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-95）
18）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）
19）《天津空港物流加工区市政工程西南污水泵站建筑方案图设计》
1.3编制原则
1．以天津空港物流加工区总体规划为指导，以保护城区内水源、改善城区环境、保护海河水系为目的，根据建设规划和污水排放及中水使用的要求，合理确定工程的建设规模。
2．根据城区基础设施建设统一规划，结合实际情况和工程实施条件，本着需要与可能相结合的原则，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
3．充分考虑近期工程和远期工程的有机结合，充分考虑分期实施的可行性、经济性和合理性。
4．工艺的选择充分注意地域特点并遵循技术先进、经济合理、管理简单、运行稳定的原则，为中水回用工程的建设和运行创造良好的条件。
5．采用国内外先进、可靠、高效的技术，本着运行管理方便、维修维护简单的原则，选用可靠的中水处理专用设备以及中水处理厂运行控制管理系统。
1.4编制范围
根据设计委托书的要求，考虑《天津空港物流加工区市政工程西南污水泵站建筑方案图设计》的设计思路，应对天津空港物流加工区中水处理厂工程的建设必要性、经济合理性、技术可行性、实施可能性进行综合性的研究和论证。
由于在《天津空港物流加工区污水处理厂工程（中水分册）可行性报告》中，已经对中水处理工艺进行方案比较，提出推荐的MBR处理工艺路线，所以在此可行性报告中仅对MBR设计方案进行论证，同时对厂内主要的建构筑物进行相关专业的论述。
2．工程方案论证
2.1工程项目建设的必要性
1．天津空港物流加工区中水处理厂工程的兴建，是加工区规模发展的需要。
天津空港物流加工区的规划和发展，是遵照资源、环境与经济、社会的发展相互协调的原则，为加工区招商引资创造宽松、高效、优美的投资环境，在经济快速发展的同时建立起一个可持续发展的经济体系、社会体系和与之相适应的环境基础。
随着天津空港物流加工区工业的迅速发展，污水排放量必然不断增加，大量工业污水通过附近河流汇入渤海海湾，势必严重影响相关河流水质规划目标的实现，严重影响天津近岸海域有机物总量控制方案的实施，严重影响天津海洋资源质量并增加企业产品成本、降低企业利润，严重影响天津市的投资环境，不利于天津市的综合开发，后果将是严重的，也不符合国家的环保政策。
而建设天津空港物流加工区中水处理厂工程，不但可以减少污染物向地面水系及渤海的排放量，而且可以回收大量再生水用于景观、绿化和市政，改善本区域及周边地区的水环境，为提高天津市及空港物流加工区招商引资的外部环境，提高其综合使用功能，综合治理天津市赖以发展的渤海海洋资源发挥积极的作用。
因此，中水处理厂工程的建设是天津空港物流加工区建设和环境保护的需要。
2．兴建天津空港物流加工区中水处理厂工程，是保护天津渤海湾的水质，具体落实国务院《渤海碧海行动计划》以及加工区自身发展的需要。
为充分开发并利用渤海湾取之不尽的海洋化工资源以及丰富的镁、钾、溴等资源，我们应保护渤海使之最大程度地减少污染，因此，需同步建设污水处理和中水处理厂工程。
渤海湾涉及三省两市（河北省、辽宁省、山东省、天津市、北京市），其每年收纳大量的城市及工业污水，且由于渤海是半封闭型水域，内外交换能力很差，目前受纳污染物量已超过其所能承受的负荷。
同时，天津市近岸海域为富营养化和赤潮多发区，其污染已对海洋生态系统造成不同程度的影响，水产资源急速衰退，已影响了经济鱼类回游、产卵、幼体生长、渔讯、沿海滩涂海水养殖和沿海盐业生产质量以及相关的海洋化工、精细化工等诸多行业的发展。
一九九八年十二月国家环境保护总局在《全国海洋环境保护工作会议》上作出决定，将“以陆源污染防治为重点，以渤海为突破口，实施渤海碧海行动计划，全面推动海洋环境保护工作。
”二〇〇一年十月一日国务院以国函[2001]124号文批复了由天津市、河北省、辽宁省、山东省报送的《渤海碧海行动计划》。
为确保国务院关于《渤海碧海行动计划》中的水污染环境治理目标全面实现；为确保到2005年渤海海域水环境污染得到初步控制，其生态环境破坏的趋势得到初步缓解；为确保天津空港物流加工区生态环境、水环境得到明显改善，并实现空港物流加工区经济的可持续发展，根据天津市整体发展的需要，定位于“拥有国际一流的绿化景观和生态环境”的空港物流加工区理应加入到治理污染渤海的最前列，从自身发展作起，责无旁贷，这不仅有利于加工区自身的建设发展，而且对环渤海经济圈的进一步开发都具有十分重要的意义。
天津空港物流加工区污水处理厂和中水处理厂工程的兴建，可以大幅度削减入海污染物的排放量，从而为保护渤海湾水质，促进天津市区的规模发展起到至关重要的作用。
因此，天津空港物流加工区中水处理厂工程的实施建设迫在眉睫，刻不容缓。
3．建设天津空港物流加工区中水处理厂工程是保护农业及地下水的需要：
天津地区水资源匮乏，农业引用污水灌溉已有近40年历史，灌溉面积达200多万亩。
由于大量污水未经处理，污水灌溉造成地表水、地下水、土壤、农作物和农业生态环境的破坏，污灌区对人体健康构成潜在威胁。
根据对天津市郊区农田重金属监测分析，土壤中有六项重金属指标超过国家《土壤环境质量标准》，其中以镉、汞超标最为严重。
对污灌区和清洁区进行的流行病学调查结果表明，污灌区消化系统疾病，如婴幼儿急性腹泻的发病率和学龄前儿童蠕虫感染率，均明显高于清洁区。
污灌区的人体健康受到了威胁。
常年污灌使地下水污染，有些井水混浊、发臭，一些卫生学指标和有毒物质化学指标超过饮用水卫生标准，浅层地下水已受到严重污染不能饮用。
天津空港物流加工区中水处理厂工程建成后，每天可生产1.0万吨再生水，除满足景观、绿化等市政用水外，还可为周边农业地区提供优质的农灌水，避免因污灌引起的环境问题，消除地下水污染的潜在威胁。
2.2建设规模
考虑到中水处理厂的必要性、可行性和可能性，建设天津空港物流加工区中水回用工程，将部分污水经深度处理后回用于景观河道、绿化、道路广场以及工业企业等，用以节约宝贵的水资源。
天津空港物流加工区中水处理厂工程的服务范围为空港物流加工区一期23.5平方公里范围内（西南部地区）的中水用户。
根据再生水回用目标和物流加工区回用水量预测，本中水处理厂工程的建设规模确定为1.0万m3/d。
这一规模的确定主要基于以下四个原因：
第一，天津空港物流加工区的建设特点是采用“生长”的模式，由一期用地向其东侧二期用地推进，再由二期用地向其东侧三期用地推进，逐步发展。
具体的建设年限由加工区的发展形势确定。
加工区中水处理厂工程作为加工区的一项基础设施建设，也应采用这样的“生长”模式，以适应加工区不同发展时期的需要。
根据“统筹规划，以近期为主，适当考虑远期发展，按系统分期配套建设”的原则，中水处理厂工程采取一次性设计，分期实施的建设模式。
第二，根据加工区现阶段招商引资的进展情况，目前，与加工区签订意向书的企业总用水量约为4.4万m3/d，污水处理厂一期规模为5.0万m3/d，由此可以认为：
中水处理厂工程（西南泵站区域）的建设规模定为1.0万m3/d是恰当的。
第三，物流加工区处于建设初期，资金紧张，如果中水处理厂工程规模确定的过大，会增加工程投资，加大还贷难度，甚至造成中水回用工程无法正常运行。
第四，将中水处理厂工程与污水处理工程的设计、建设、运行统筹考虑，再生水处理设备采用模块式设计，根据回用水量逐步增加的特点，可以分步建设运行，节省建设和运行费用。
2.3进、出水水质的确定
由于区域规划、区域的经济构成、发展水平在不断的调整变化之中，其间有许多不确定的因素，又加上该加工区刚开始建设，缺乏有针对性的污水水质资料，使得准确预测污水处理厂的进水水质有相当的难度。
参考国内已建同类型的大型开发区的污水水质情况，结合空港物流加工区以仓储物流加工、高新技术工业加工为主的特点，确定污水处理厂的进水水质。
由于本工程再生水主要作为绿化和景观河道补充水回用，根据国家《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB/T18921-2002）规定的标准，对TN、NH3-N和TP都有较严格的要求。
在污水的常规深度处理工艺中，对于TP一般采用化学沉淀工艺可获得令人满意的效果。
而对N的去除，因基质浓度过低和碳源在二级处理过程中已经消耗殆尽，则要困难的多。
综合考虑工程造价、运行费用和维护管理等诸多因素，最经济的做法是将中水处理工程与污水处理工程的设计、建设、运行统筹考虑，利用污水二级处理过程中的生物优势较彻底的去除TN和NH3-N，使TN和NH3-N的出水水质直接达到回用水水质标准的要求。
表2-1进、出水水质指标
项目
原水
二级出水
回用水
CODCr（mg/L）
400
≤100
≤60
BOD5（mg/L）
180
≤30
≤6
SS（mg/L）
220
≤30
≤10
TP（mg/L）
4
≤3
≤0.5
TN（mg/L）
45
≤15
≤15
NH3－N（mg/L）
30
≤5
≤5
浊度（NTU）
≤5
色度（mg/L）
≤30
余氯（mg/L）
≮1
总大肠菌群（个/L）
≤3
2.4处理工艺的确定
2.4.1处理工艺确定的原则
1．近远期结合、全面规划，布置上采用近期为主，远期控制，并为远期规划留有余地的原则。
根据天津空港物流加工区建设情况分期逐步实施，更好地发挥投资效益。
2．根据本工程的特点，将中水处理工程与污水处理工程的设计、建设、运行统筹考虑，充分考虑本工程污水处理厂进水水质指标和要求处理达到的回用水的水质指标，通过技术经济比较优先采用能耗低、运行费用低、基建投资少、占地省、操作管理简便的先进、成熟的处理工艺。
3．在确保水质的前提
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