南昌市莲塘污水处理厂课设Word文档格式.docx
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(10)认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范和规定。
3.编制范围
根据南昌市总体规划、管线部分设计年限2030年,污水处理厂设计年限2020年,莲塘行政区划面积54.08平方公里。
二、城市概况
1.性质、历史特点及行政区划
南昌市地处江西中部偏北,赣江、抚河下游,鄱阳湖西南岸,位于东经115°
27'
至116°
35'
、北纬28°
10'
至29°
11'
之间。
东连余干、东乡、南接临川、丰城、西靠高安、奉新、靖安,北与永修、都昌、鄱阳三县共鄱阳湖,南北最大纵距约121公里,东西最大横距约108公里,全境最高点梅岭主峰洗药坞,海拔841.4米。
全境以平原为主,东南相对平坦,西北丘陵总面积约7402平方公里,占全省总面积的4.4%。
南昌市自古以来就被誉为“襟三江而带五湖,控蛮荆而引瓯越”之地,是中国唯一一个毗邻长江三角洲、珠江三角洲和闽南金三角的省会中心城市,是连接三大重要经济圈(长江三角洲、珠江三角洲、海峡西岸经济区)的省际交通廊道。
至2014年,全市年末户籍总人口510.08万人,比上年末净增2.21万人。
其中,非农业人口235.96万人,增加1.68万人。
根据人口变动情况抽样调查统计,年末常住人口518.42万人,比上年末增长1.0%。
全年出生人口6.70万人,出生率12.98‰;
死亡人口3.19万人,死亡率6.19‰;
自然增长率6.79‰,比上年下降0.42个千分点。
截至2014年底,南昌全市共有38个民族,汉族人口占99%以上。
少数民族均为散居性质,人口回族最多。
全市除定居港澳台人员外,海外侨胞、外籍华人分布在五大洲30多个国家和地区,其中人数较多的有美国、加拿大、英国、澳大利亚、日本、韩国、菲律宾等。
南昌市2014年实现地区生产总值(GDP)3336.03亿元,按可比价格计算,比上年增长10.7%。
全年财政总收入558.02亿元,比上年增长11.6%。
第一产业:
2014年完成农林牧渔及服务业现价总产值266.12亿元,比上年增长3.1%。
全年粮食种植面积555.08万亩,比上年下降0.7%;
油料种植面积131.50万亩,增长1.2%;
棉花种植面积2.88万亩,下降14.7%;
蔬菜种植面积61.95万亩,增长6.3%。
全年水产品总产量37.68万吨,比上年增长2.1%。
其中特种水产品产量11万吨,增长2.8%。
第二产业:
南昌市工业发达,南昌市的汽车制造、冶金、机电、纺织、化工,医药等现代化工业体系,和以电子信息、生物工程、新材料、软件、服务外包等为代表的新兴高新技术产业在国内外具有一流的水平。
南昌实行外向型经济发展战略,扶植大企业,大力发展出口加工工业,实现了经济的起飞。
2013年完成规模以上工业增加值1159.48亿元,比上年增长12.9%。
全年规模以上工业产品销售率为98.2%,比上年下降0.4个百分点;
实现利润244.57亿元,增长17.1%;
实现利税461.56亿元,增长16.5%。
工业经济效益综合指数达到323.7%。
全年规模以上工业实现主营业务收入4506.83亿元,比上年增长15.8%。
第三产业:
金融:
南昌市是中国中部重要的金融中心,正在建设南昌市红谷滩中央商务区,现有外资银行有标准渣打银行、大新银行等。
同时还拥有国内中国工商银行、中国农业银行、中国银行、中国建设银行、交通银行、中信银行、中国光大银行、兴业银行、上海浦东发展银行、招商银行、中国邮政储蓄银行、中国民生银行、广发银行、北京银行、九江银行、赣州银行,上饶银行等股份制银行,本地门户银行为南昌银行与南昌农商银行。
全国性的保险公司,如中国人保、平安、太平洋、出口信保等都在南昌都设有分支机构。
全国几大证券公司,如华夏、国盛、中信、招商等也在南昌开办了营业机构。
商业:
南昌是沿海地区商贸辐射中西部的中转枢纽。
市内大型商业蓬勃发展,形成了“城内大商场,城郊大市场,城外大物流”的格局。
华东及华南沿海城市陆地所有物流交通通往内陆都必定经过南昌,和台湾密切交流的必经道路之一,是除福建外和台湾距离最近的内陆城市,是中国唯一一个与长江三角洲、珠江三角洲、闽东南三角洲毗邻的主要城市。
旅游:
南昌市被誉为“现代花园英雄城”。
每年来南昌市以其独特的“红色,绿色,古色”景点吸引了一大批国内外游客前来观光旅游、投资兴业的国内外客商。
2013年共接待国内游客3282.16万人次,比上年增长30.3%;
接待入境游客20.18万人次,增长9.4%。
实现国内旅游收入271.99亿元,增长36.9%;
旅游创汇6389.73万美元,增长20.6%。
截至2013年末,全市拥有星级宾馆(饭店)58家;
拥有旅行社229家,其中出境组团社28家。
南昌市耕地面积21.04万公顷。
其中,有效灌溉面积18.98万公顷,占90.2%。
在有效灌溉面积中,旱涝保收面积15.57万公顷,占82.0%。
以非金属建材矿为主,兼有燃料、矿泉水等各类矿产28种。
其中有工业开采价值的8处,已发现矿点、矿化点100处,尤以建筑用砂、砖瓦粘土、饰面石材、石灰石和矿泉水等具有较好的开发前景。
花岗岩、砂卵石储量巨大,开采历史悠久。
南昌市主要树木有413种,常见树种为松、杉、樟等。
被称为活化石的银杏、水杉和被誉为水果之王的猕猴桃也有零星分布。
用材林、薪炭林居多,分别占有林地面积的39%和31.8%;
防护林、特用林比重偏小,分别占有林地面积的20.9%和4.5%。
野生动物有480多种,其中国家级保护鸟类20多种,珍稀鸟类12种。
2011年末,全市拥有园林绿地面积8440公顷,绿化覆盖面积8936公顷,公共绿地1981公顷,城市绿化覆盖率达到42.96%,绿化率位居全国前列,是名符其实的文明花园城市,人均公共绿地面积达到9.18平方米。
截至2013年全市拥有国家级生态示范县2个,自然保护区9个(含省级),自然保护区面积10.20万公顷;
已批准国家级生态乡镇13个。
全年空气质量优良天数达222天;
空气质量优良率达60.82%。
城市生活污水集中处理率93%以上;
集中式饮用水源水质达标率达到100%;
区域环境噪声均值控制在53.6分贝以下;
交通干线噪声均值控制在67.3分贝以下;
工业固废综合利用率达到95%以上。
截至2013年5月,城区年绿化覆盖率已达到46%,绿地率40.26%,人均公共绿地率达12.5㎡。
2.自然条件
(1)地理:
(2)气候:
南昌市属于亚热带湿润季风气候,气候湿润温和,日照充足,一年中夏冬季长,春秋季短。
南昌市是“夏炎冬寒”的典型城市,夏天炎热,有火炉之称;
冬天较寒冷。
年平均气温17℃-17.7℃,极端最高气温40.6℃(1961.7.23),极端最低气温-9.7℃(1991.12.29)。
年降雨量1600-1700㎜,降水日为147-157天,年平均暴雨日5.6天,年平均相对湿度为78.5%。
年日照时间1723-1820小时,日照率为40%。
年平均风速2.3米/秒。
年无霜期251-272天。
冬季多偏北风,夏季多偏南风。
适合植物花卉生长,是营造“花园城市”的理想地区。
(3)地质地貌:
全境山、丘、岗、平原相间,其中岗地低丘占34.4%,水域面积达2204.37㎞²
,占29.78%,在全国省会以上城市中排在前三位。
全境以平原为主,占35.8%,东南相对平坦,西北丘陵起伏,水网密布,湖泊众多。
王勃《滕王阁序》概括其地势为“襟三江而带五湖,控蛮荆而引瓯越”。
(4)水文:
南昌市自古就是一座水城,城市因水而发,缘水而兴,南昌市古民谚就有“七门九州十八坡,三湖九津通赣鄱”之称。
水网密布,赣江、抚河、玉带河、锦江、潦河纵横境内,湖泊众多,有军山湖、金溪湖、青岚湖、瑶湖等数百个大小湖泊,南昌市市区湖泊主要有城外四湖:
青山湖、艾溪湖、象湖、黄家湖(含礼步湖、蝶子湖),城内四湖:
东湖、西湖、南湖、北湖。
城在湖中,湖在城中。
南昌市具有“西山东水”的自然地势,是一座名副其实的东方水城。
全市年均产水量为66.25亿立方米,地表水资源为61.53亿立方米,地表径流量为51.42亿立方米,还原水量为4.07亿立方米,地下水资源为14.97亿立方米。
水资源蕴藏量为7.27万千瓦,可供开发的资源为2.45万千瓦,占蕴藏量的33.7%。
(5)地震:
据《中国地震烈度区划图》(1990年)的我省地震烈度区划,南昌市为地震烈度五度裂度区。
3.基础设施现状
南昌是江西最重要的综合交通枢纽之一,105、316、320等十几条国道在南昌市交汇,多条出城快速通道使得南昌市的交通四通八达,高速公路网络直贯湘、鄂、皖、浙、闽、粤等邻省而与全国联网,从南昌市驱车安徽、湖北、湖南、浙江等周边省省会的距离全部在5小时以内,形成了一个以南昌为中心的“5小时经济圈”。
南昌铁路交通发达,南昌铁路局为中国重要的铁路局之一,南昌市是京九铁路经过的唯—省会城市,京九铁路、沪昆铁路、昌九城际铁路、昌福铁路(向莆铁路)、昌吉赣客运专线(筹建)等都在南昌市交汇。
南昌市南郊向塘站是有98股道的全国第二大货运编组站。
南昌昌北国际机场是中国重要的枢纽干线机场、国际客运及货运的航空枢纽。
2011年完成旅客吞吐量534.8万人次。
2012年10月28日起执行航线40条,通达国内外41个机场,新通航了西宁、银川2个城市,增加了南昌飞西安、乌鲁木齐、青岛、上海、郑州、三亚、厦门、海口、昆明、珠海、武汉等11个城市的航班密度,每周航班量将达到1238架次,日均176架次。
南昌水运交通便利,水路可通赣江、抚河、锦江和鄱阳湖沿岸城镇及长江各重要口岸(武汉,重庆,上海,南京)。
水路运输最大内河装载能力为1000吨,可由九江沿长江水域经上海港出海。
南昌轨道交通是江西省首条轨道交通运输系统,将连接南昌市的主城区和各个卫星城,南昌市轨道交通项目规划工作1999年启动,并于2009年正式开工建设,其中南昌市地铁1、2、3号线一期总长50.996公里,计划2014年底正式运营,建成后将极大的改善南昌市目前的交通状况。
三、给水现状
南昌供水企业始建于1937年。
现日供水能力149.5万立方米,供水管网3000余公里,供水范围东至瑶湖,西进湾里,北延乐化,南达莲塘,供水服务人口近300万。
有5个水厂,分别是青云水厂、朝阳水厂、下正街水厂、双港水厂、长堎水厂5个主要供水水源地进行监测。
四、排水现状
南昌城区地处赣抚冲积平原,地势低洼。
城市由于受自然地势和经济能力的影响,雨水大都依地势就近排入沟、塘、湖泊。
(1)青山湖排涝区:
东至青山湖大道五干渠,西以抚河路为界,面积64平方公里,本区面积90%以上为南昌市旧城区。
区内雨水、污水经城市排水管网进入玉带河和青山湖东西截污渠后,雨水从截污渠溢出并流八青山湖,污水由截污渠经青山自排八赣江或经青山湖电排站排八赣江。
(2)象湖排涝区:
抚河故道以西及抚河路和青云谱部分区域,面积为36平方公里。
为了处理好景观水位和调蓄水位的关系,本区加大电排站的装机容量并采用雨污分流排水体制。
雨水采用二级排涝方式:
朝阳地区内涝水由东河滩电排站和朝阳1号、2号电排站排八抚河、象湖,经抚河、象湖调蓄后,由新洲电排站排八赣江。
朝阳地区、抚河带污水一律进入朝阳污水处理厂,其以南的污水则进入象湖污水处理厂;
因象湖与护城河相连,接梅湖及其周边,雨水就近排八护城河。
(3)艾溪湖排涝区:
五干渠以东区域,面积为78平方公里,根据地形条件,该片分为吴公庙、鱼尾闸和南塘湖3个治涝区。
本片采用雨污分流排水体制,雨水由鱼尾闸、安乐闸自排八赣江,或经现有吴公庙、鱼尾闸(规划中)、南塘湖电排站排八赣江:
产业路以西污水由艾溪湖西侧污水干管和城东一路的污水干管进入青山湖污水处理厂。
为加快艾溪湖西渠的建设,应加大电排站的装机容量,处理好景观水位和调蓄水位的关系。
五、工程建设的必要性
目前突出的问题:
一方面是城区积水不易排出,另一方面是电排站无水可抽,效率无法正常发挥。
城区主要排水管井冈山大道、洪都大道、洛阳路、孺子路、南京西路、北京东路、南京东路、解放路等城市排水干管均以玉带河为排水出口,而玉带河平均淤积深达3.5m,致使城区各排水管出口受堵,水位抬高,各排水管道受到不同程度淤塞的影响,大大削弱了下水道的排水能力。
加上城市化进程加快,人们只顾眼前利益,将城区原具有滞洪作用的池塘,大量填埋作为他用,使得城市的排水能力大大降低,增加了径流量和洪峰流量,导致城区排水不畅、内涝灾害频繁,损失严重。
另外,由于部分排水涵闸修建时间较早,设备老化,以及排渍道(沟)多年没有整治清淤,淤积严重,导致污水漫流。
(1)排水设施落后。
大部分排水涵闸修建时间早,设施老化,破损较严重,许多城市排水管网未能得到及时改造。
如北京西路省政府段,至今仍然是一根管径仅为1m的破损的排水暗管。
还有些区域房子建了一片,可地下排水设施却不能配套到位,造成雨天时雨水四处漫流。
(2)城市排水设计标准偏低。
目前我市城市排水设计标准采用的是20年一遇一日排完的标准,但这个标准与花园城市的发展及市民日益增长的要求不相适应,因此,旦遭遇特大暴雨,城区各主要排水渠道就会明显超负荷,造成城区大面积积水。
(3)城市地处平原地区,排水管坡度缓,水力坡降大都只在00.2%至00.8%之间,流速慢,易淤塞。
如玉带河淤积深度达3.5m,使洛阳路下水道出口几乎全部淤塞,出口受堵,大大削弱了城市排水功能
(4)受经济条件所限,历史形成的城区排水分区不太合理,各排水分区之间没有联系,没有按照就近排放的原则进行分区,造成排水线路过长,周时又不能分流如孺子路下水道从西至东出水口有近10km长,故排出的水需在此下水道流上3个小时才能到达排涝站。
(5)城市建设过程中占用了城区原具有滞洪、调蓄作用的池塘及大面积水域,增加了径流量,减少了调蓄水面,使城区排水能力大大降低,而一些地区地势较低,更是内涝频繁。
青山湖调蓄功能降低后,雨水又无法急时汇至排水总出口,使青山湖电排站无法正常运行。
我国被联合国列为世界上13个水资源匮乏的国家之一,严重的水环境污染使我国水资源短缺问题更为突出。
水资源短缺和水环境污染所造成的“水危机”在我国已经成为严峻的现实,并已经成为制约我国社会、经济发展的重要因素。
在某些地区,甚至对人民群众的生活造成极大的威胁。
目前,我国80%的江河流域遭到污染。
据全国二千多个环境监测站监测结果统计,全国七大江河流域中,黄河66.7%的河段,松花江70.6%的河段水质为Ⅳ类,而海河滦河水系50%的河段和辽河50%的河段为污染更为严重的Ⅴ类水质。
在监测的138个城市河段中,绝大部分受到程度不同的污染,水质污染达到Ⅴ类水质的河段占58%,其中超Ⅴ类水质标准的占38%。
我国大部分的湖泊、水库富营养化严重,尤以滇池、太湖、巢湖为甚。
由于大量的陆源污染物排入海洋,致使近海海域遭到不同程度的污染。
据监测,目前我国近海海域三类海水占53.4%。
我国海域赤潮发生的频率在60年代为每年3次,但到1998年就已增加到22次。
1999年7月13日,渤海再次发生大面积赤潮,面积高达6300km2。
造成我国水环境污染的主要原因是城市污水和工业废水未能得到有效的处理。
自1985年以来,我国污水的年排放量介于350~400亿m3左右,1997年的污水排放量高达416亿m3。
我国每年排入水环境的COD高达1757万吨。
造成我国水环境严重污染的另一个重要原因是包括污水处理技术在内的城市排水工程基础设施水平很低,排水管道系统的普及率、城市污水处理率和污水回用率等三项指标都很低。
全国668个设市的城市中有532个还没有污水处理系统,在136个设有城市污水处理厂的城市中,污水年处理量仅为83.3×
108m3,占全国城市污水排放总量的23.6%左右,而且在建成的309座污水处理厂中,大部分设备简陋,而且其中大部分运行不够正常,有的建成后一直因种种原因未能正常运行。
这就是我国水环境污染与污水处理现状的严峻现实。
自二十世纪90年代以来,我国国民生产总值连续以每年8%~11%的高速率增长,预计在二十一世纪前20年内我国经济增长将稳定保持在6%~9%的速率。
这一形势与水资源短缺和水环境污染之间的矛盾日益尖锐,如不加以有效的解决,必将导致大幅度的生态环境的破坏,使我国社会经济可持续发展面临严峻的挑战。
根据我国建设部提供的资料,截止到2000年,我国的污水年排放量已达到480亿m3,其中70%为工业废水。
根据建设部和国家环保总局制定的规划,到2010年,我国城市污水集中处理率应到40%~50%,水资源严重短缺地区的城市污水再生率应达到处理水量的30%~40%。
这样需增设年处理污水量达100亿m3的污水处理设备。
针对水资源短缺和水环境污染及其对社会经济发展制约的严峻形势,我国也制定了相应的政策。
1998年以来,国家加大了对基础设施的投入,城市基础设施成为其中重要的一部分。
1998年发行的1000亿国债中有近300亿用于城市基础设施建设。
六、建设南昌市莲塘污水处理厂的可行性
首先,国家对环境治理、保护水资源、控制水污染提到议事日程,在政策与资金方面给予大力的支持。
随着我国国民经济的发展,水域污染问题日益严重,社会各界将更加关注水域的环境保护和治理工作,有利于该工程的尽早实施。
南昌市地处中国的中部地区,气候温暖。
根据市内的其他污水处理厂,已经证明常规的处理方法在莲塘污水处理厂是可行的。
因此,只要污水处理厂的设计参数选用合理,工程措施采用得当,取得良好的处理效果是不存在任何问题的。
随着南昌市的市区面积不断扩大,污水量相比原来有了很大的增加,在提高原有污水处理厂的处理能力时,建设新的污水处理厂也是很有必要的。
新建的城南区需要一个可以运行的污水处理厂,而且近几年南昌经济发展势头不错,财政上可以支持建设一个新的利民设备,占地方面也很好解决。
第二章方案论证
一、排水体制的确定
排水系统体制,一般分为合流制和分流制两种类型。
合理的选择排水系统的体制,是城市排水系统规划和设计的重要内容。
它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理,而且对城市规划和环境保护影响深远。
下面从不同角度来分析一下两种排水体制的使用情况。
从环境保护方面来看,如果采用合流制将城市生活污水、工业废水和雨水全部截留送往污水厂进行处理,然后排放,从控制和防止水体污染来看,是较好的,但截流主干管尺寸很大,污水厂容量也增加很多,建设费用也相应提高。
采用截流式合流制时,雨天有部分混合污水通过溢流井直接排入水体。
实践证明,采用截流式合流制的城市,随着建设的发展,河流的污染日益严重,甚至达到不能容忍的程度。
分流制将城市污水全部送至污水厂进行处理。
但对水体污染严重的初降雨水径流未加处理直接排入水体,也将造成受纳水体的污染,是它的缺点。
分流制虽然具有这一缺点,但它比较灵活,容易适应社会发展的需要,又能符合城市卫生的要求,所以在国内外获得广泛采用,而且也是城市排水系统体制发展的方向。
从造价方面来看,据已有经验认为合流制排水管道的造价比分流制一般要低20%,但是合流制的泵站和污水处理厂却比分流制的造价要高出许多。
从维护管理方面来看,晴天时污水在合流制管道中只是部分流,雨水时才接近满管流,因而晴天时合流制管内流速较低,易于产生沉淀。
而且晴天和雨天时流入污水厂的水量变化很大,增加了合流制排水系统污水厂运行管理中复杂性。
分流制系统可以保持管内的流速,不致发生沉淀,同时,流入污水厂的水量和水质比合流制变化小得多,污水厂的运行易于控制。
南昌市市建设起步较早,市内情况比较复杂,老城区一带采用合流制,后建的市区多采用分流制,且为了适应新的发展路线,现在在老城区也在改建新的分流制体制,所以为了迎合整个市区的建设规划,南昌市城南的排水体制采用完全分流制。
二、排放污水水质情况论证
全省废水排放量20.71亿吨,其中工业废水排放量6.82亿吨。
城镇生活污水排放量13.86亿吨,集中式垃圾处理厂排放0.03亿吨。
全省化学需氧量排放量73.45万吨,其中工业废水中化学需氧量排放量9.33万吨,城镇生活污水中化学需氧量排放量39.90万吨,农业化学需氧量排放量23.25万吨,集中式垃圾处理厂化学需氧量排放量0.97万吨。
全省氨氮排放量8.88万吨,其中工业废水中氨氮排放量0.90万吨,城镇生活污水中氨氮排放量5.04万吨,农业氨氮排放量2.87万吨,集中式垃圾处理厂氨氮排放量0.08万吨。
全省石油类排放量737.00吨,挥发酚排放量15.78吨,氰化物排放量7.46吨。
最后确定莲塘污水处理厂进水水质为:
水质情况:
CODcr300~350mg/L、BOD5120~150mg/L、NH4+-N15~25mg/L、总氮(TN)20~35mg/L、总磷(TP)3~8mg/L、SS250~360mg/L、pH值7~8。
为使建成后的污水处理厂运行正常,出水水质稳定、合格,环保部门应严格要求并监督各企业排放的工业废水,超标部分必须先经处理,使其达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996),《污水排入城市下水道水质标准》(CJ18-86)等的要求,再排入城市排水管网,特别是有毒有害重金属的超标排放。
三、排放水量情况论证
近年来南昌市市政公用局及其所属南昌市污水处理工程有限公司,积极参与了南昌市污水处理系统工程项目的筹备、建设、运行和管理等工作,并承担了部分污水收集系统管网工程建设任务。
先后完成了朝阳洲污水处理厂(日处理能力8万吨)和青山湖污水处理厂一期(日处理能力33万吨)两座大型城市污水处理厂建设,这两座污水处理厂日处理规模合计已达41万m3污水,这对减轻赣江的污染、保护赣江流域生态环境具有重大意义,取得了可观的社会和环境效益。
同时象湖污水处理厂(日处理能力20万吨)和红谷滩污水处理厂(日处理能力20万吨)厂区建设已完成,即将投入运行。
至目前为止,南昌市已拥有四座大型污水处理厂,合计日处理规模可达81万m3污水。
2007年南昌市城市生活污水集中处理率达到70.06%。
同时,还积极参与各污水处理厂收集系统工程建设中,先后完成了城东一路泵站、南昌市城区管网系统工程(象湖污水收集管网工程、红谷滩污水主干管工程、施尧路污水管道工程)等工程建设