污水配套管网工程可行性研究报告文档格式.docx
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1.4工程服务范围及设计年限
根据洪湖市城市总体规划，城市排水工程规划、湖北省计划委员会《关于洪湖市洪湖水污染防治工程可行性研究报告的批复》，本工程纳污范围为洪湖市主城区。
洪湖市主城区包括新堤主城区、金湾组团、滨湖组团、石码头组团。
新堤主城区分为西区和东区两部分，西区排水范围东起内荆河，西至新闸路，为洪湖市老城区，规划城区面积11.5平方公里；
东区排水范围西起内荆河，东至石码头西侧，是洪湖市工业区和新建居民区，规划城区面积10.4平方公里。
金湾组团规划城区面积0.47平方公里。
滨湖组团规划城区面积1.9平方公里。
石码头组团规划城区面积2.38平方公里。
根据洪湖市总体规划要求，本工程近期设计年限为2010年，远期设计年限为2020年。
1.5采用的主要规范和标准
《城市排水工程规划规范》GB50318-2000
《室外排水设计规范》》GB50014-2006
《地表水环境质量标准》GB3838-2002
《污水综合排放标准》GB8978-1996
《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999
《混凝土和钢筋混凝土排水管》GB/T11836-1999
《泵站设计规范》GB/T50265-97
《给水排水制图标准》GB/T50106-2001
《建筑抗震设计规范》GBJ11-89（93年局部修订）
《混凝土结构设计规范》GBJ10-89（93、95年局部修订）
《混凝土和钢筋混凝土排水管试验方法》GB/T16752-1997
《给排水管道工程施工及验收规范》GB50268-1997
《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002
2.概述
2.1城市概况
洪湖市属于古云梦泽东部的长江泛滥区冲积平原，东、南、北三面为长江、东荆河围绕，西面的洪湖与荆北水系相连，全市地势平坦较低洼，地面高程在海拔24米左右（黄海高程）。
境内为四湖水系的汇水之地，河渠纵横交错，密如蝶网，大小湖泊星罗棋布，形成了江南地区特有的地理特征。
市区内主要河渠59条，总长达650公里，千亩以上湖泊21个，湖泊总面积486平方公里，其中：
著名的百里洪湖位于长江中游北岸，江汉平原南面，是长江和汉江支流东荆河之间的大型浅水洼地壅塞湖，横跨湖北省洪湖、监利两市县。
湖区属洪湖市管辖，是整个四湖水系的“水袋子”和通江出口。
湖心位于北纬29°
49′，东经113°
17′；
东西长23.4公里，南北宽20.8公里，湖岸线长104.5公里，现存面积344平方公里，是四湖地区最大的调蓄、灌溉、饮用、航运、渔业等多功能湖泊，可调蓄洪水8.16×
108m3。
洪湖水质基本符合《地面水环境质量标准》（GB3838-2002）中Ⅱ类水质标准，是长江中下游区域水质较好的大型湖泊，也是我省最大的淡水湖，湖域面积为436平方公里，其风光独具特色。
同时，洪湖也是革命老区，洪湖市人民为中国革命作出了巨大的贡献。
在社会主义现代化建设时期，洪湖人民又积极响应党和政府的号召，大力发展经济，2004年全市工农业总产值达到了57.08亿元，财政收入2.06亿元，城市人均收入6615元。
洪湖市国土面积2554平方公里，其中水域面积860平方公里，耕地面积96.05万亩，全市东西长94公里，南北宽62公里，呈三角形，长江岸线135公里，全市辖1个乡，14个镇，2个街道办事处，3个国营农场，总人口88.04万人，其中非农业人口31.8万人。
根据《洪湖市城市总体规划》预测，洪湖市中心城区2020年规划人口为26万人，规划建成区面积24.7平方公里。
洪湖市是驰名中外的鱼米之乡，是全国三大淡水鱼生产基地之一，因此，全市工业依托其资源优势形成以水产品，食品加工，建材、纺织、服装为支柱的工业体系。
2.2自然条件
2.2.1地形、地貌
洪湖市属于古云梦泽东部的长江泛滥区冲积平原，东、南、北三面为长江、东荆河围绕，西面的洪湖与荆北水系相连，全市地势平坦低洼，地面高程在海拔24米左右（黄海高程，下同）。
而市中心城区则建于洪湖与长江之间的一块地势较高的地方，市区地面标高22～24米，市域内荆河东部是西南高、东北低，高差约2米；
内荆河却是东南高、西北低，高差较小。
2.2.2气象条件
洪湖市属亚热带过渡性季风气候，四季特征明显，阳光充足、雨量充沛，温和湿润。
年平均无霜期264天，年平均日照时数1987.7小时。
年平均气温：
16.6℃
极端最高气温：
39.6℃
历年最低气温：
-13.2℃
日最大降雨量：
247.2mm
多年平均降雨量：
1320mm
2.2.3水文
（1）地表水
洪湖市境内河流密如蛛网，湖泊星罗棋布，河湖港汊交叉纵横。
境内大小河流41条，河渠113条，总长1338.5公里，河网密度每平方公里达到1.89公里。
地表水资源平均径流量为1.91亿立方米，大气平均降水量为28.67亿立方米，属降水的湿润带，其中27.1%形成地表径流，72.9%被蒸发和向地下渗透。
因此境内蓄水能力达19.02亿立方米，其中湖泊15.56亿立方米，河渠2.52亿立方米，塘堰9.42亿立方米。
长江流经城区，城区内主要河渠有内荆河、百里长渠、爱国渠、光明渠和丰收渠等水系汇，均由内荆河入长江。
长江（市区段）：
历年最高水位：
34.33米
历年最低水位：
17.27米
内荆河：
历年最高控制水位：
24.6米
18.46米
设防水位：
23.96米
警戒水位：
24.16米
危险水位：
24.36米
百里长渠：
常水位：
22.66米
最高控制水位：
丰收渠：
23.46米
（1）地下水
境内诸水汇集，地下水与江河水质贯通互补，各含水层均能找到可资利用的地下水，特别是以松散岩类孔隙水、碎屑岩裂隙承压水、碳酸盐岩溶水为主要类型。
2.2.4地震
根据洪湖市地质资料，洪湖地层以第四纪冲积、湖积物组成的土体为主，地质构造属于杨子淮地台区，为新华厚第二沉降带南延部分，地耐力一般在8～15T/m2，地震烈度≤6度。
3.工程建设的必要性
3.1城市给水现状
洪湖市中心城区现有两座以长江为水源的水厂：
老闸水厂：
位于内荆河东侧，设计供水能力2.0万m3/d，由于水源问题，目前季节性地向城区供水，加之设备设施老化，现实际供水能力为1.5万m3/d。
陵园水厂：
位于中心城区西端，毗邻烈士陵园，设计供水能力8.5万m3/d。
据自来水公司统计资料，近5年年最大供水量2370万m3，年最低供水量1861万m3。
2003年最高日供水量为6.35万m3，2004年最高日供水量为6.17万m3，2005年最高日供水量为5.82万m3,最低日供水量为4.0万m3。
2005年全年供水量1880万m3，平均日供水量为5.15万m3，服务人口为17.6万人，给水普及率约95％，水厂实际运行规模未达到其设计供水能力。
供水管网漏耗约15％。
洪湖市工业用水大户资料如下：
名称
位置
排水量（万m3/d）
水源
有无预处理设施
备注
化肥厂
州陵大道
1.5
自备水源
无
准备兴建预处理设施
棉纺厂
0.3
自来水
济安堂
沿河西路
0.2
肉联厂
矛江大道
德炎水产
新堤大道
0.4
大华药业
洪林大道
0.5
磷肥厂
0.1
2007年准备关停
3.2城市排水现状
从2000年开始，洪湖市洪湖水污染防治工程正式启动，经过几年的努力，完成的主要工程内容如下：
（1）主截污管道主要采用1500mm×
1500mm的箱涵和1500mm-1000mm的钢筋混凝土管道。
已施工完毕的工程主要有：
城西爱国路箱涵、望江大道管道、新堤大道管道、内荆河倒虹管、沿河东路污水提升泵站，城东文泉大道管道，大兴大道管道，接入洪湖市城区污水处理厂的管道，截污干管总长度为28.8km，其中重力流管道5km。
沿河东路污水提升泵站设计规模为：
旱季3万m3/d，雨季6万m3/d。
（2）污水处理厂于2003年在城郊大兴村兴建，占地86亩，近期处理能力为7万m3/d（远期10万m3/d），采用A2/O氧化沟工艺。
污水处理厂各种工艺参数均达到设计要求，出水水质基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》CB18918—2002中的一级B标准，但由于配套管网不完善的原因，导致污水处理厂来水量不足，每天污水来水量不足2.5万m3，平均来水量只有2万m3/d，污水收集率只有50％。
水处理厂目前的运营模式为TOT方式，由洪湖市创业水务有限公司于2006年4月开始接管营运，水处理成本为0.6/m3。
，该公司只负责污水处理厂的生产运营。
污水管网由洪湖市建设局管理。
在洪湖市洪湖水污染防治工程建成后，形成了如下排水格局：
（1）西区：
为老城区，建有部分合流管渠，排水体制为合流制，区内有爱国渠和丰收渠。
沿爱国路、望江大道、新堤大道设有排水主干管，管径为d1000mm和2500mm×
2000mm的箱涵。
在赤卫西路、人民路、园林路、宏伟路、沿河西路已敷设污水支管，管径为d600mm-800mm。
现有污水大部分排入内荆河，未进入排水主干管。
（2）东区：
除内荆河沿岸外，基本为新开发区，排水体制为分流制，区内有百里长渠、光明渠和五七渠。
文泉大道、大兴大道已敷设排污主干管，管径为d1000mm-1500mm，沿途敷设有雨水干管。
其余地区污水靠百里长渠和光明渠排除。
沿州陵大道敷设有一条d1000mm工业废水专用管道，接纳沿途棉纺厂、化肥厂、造纸厂等工厂工业废水，引至乌林大道污水截污干管，由洪湖市排污泵站抽排至长江，但目前该管已完全堵塞，失去功效，沿途工厂工业废水仍直接排至内荆河。
通过上述工程的建设，洪湖市内的排水主干管基本形成，但是西区部分新开发地区未敷设污水管道；
东区大部分地区未敷设污水支管，城区大部分污水无法汇入截污主干管。
城区雨水通过管道或明渠收集，城东文泉大道、大兴大道已敷设雨水主干管。
其余地区雨水就近排入百里长渠、光明渠和五七渠，经内荆河、电排河，通过调蓄和转输，最后汇入内河水系或长江。
城区已形成抽排及自动排蓄兼有的城市排水格局。
其中，主要河渠有百里长渠、爱国渠、光明渠和丰收渠等，各渠道排放口均建有抽排泵站。
泵站的抽排能力如下：
丰收渠泵站8m3/s，百里长渠泵站6m3/s，石码头电排站为20m3/s，光明渠4m3/s，总抽排能力38m3/s。
污水处理厂兴建后，城区未新建化粪池，现有化粪池180座。
其中40座由于失去使用功能可以废除。
洪湖市区污水排污口主要集中在内荆河沿岸，经过水污染防治工程建设后，西区的排污口基本改造完毕，主要排污口在东区，东区排污口资料如下：
一桥下游300米处DN1000mm排污口，底部高程22米；
一桥上游700米处DN1000mm排污口，底部高程22.5米；
二桥上游DN1000mm排污口，底部高程22.5米；
化肥厂DN800mm排污口，底部高程22米。
目前工业企业的生产废水全部未进行预处理。
3.3水域污染现状
洪湖市洪湖水污染防治工程已于2003年建设完工，并投入使用。
但处理污水量不足2.5万m3/d，未达到设计的7万m3/d。
大量污水仍然排入内荆河，导致内荆河、洪湖水质恶化。
3.3.1内荆河污染现状
内荆河是贯穿城区的主要河流，以往河水清澈见底，鱼虾成群。
近年随着洪湖市经济建设的增长，沿河两岸新建工厂和居民区的不断增多，废水排放量逐年剧增，但相应的排水设施，特别是配套管网的建设滞后，造成内荆河市区段成为纳污河，水体发黑、发臭，严重影响城市居民的生产和生活。
以下为2003年、2005年内荆河地表水监测报告：
表3.1内荆河2003年采样点水质数据表mg/l
采样点
PH
悬浮物
DO
氨氮
总氮
总磷
三桥
7.6
35
2.6
3.83
7.86
0.186
7.4
42
3.2
8.39
7.09
0.344
表3.2内荆河2005年采样点水质数据表mg/l
采样时间
一月
7.1
164
7.2
4.69
8.59
0.816
三月
8.2
56
5.1
22.53
27.92
0.715
七月
7.9
123
-
8.62
58.2
0.408
按照GB3838-2002《地表水环境质量标准》中的Ⅲ类水质标准监测，其水质中的氨氮、总氮、总磷超标，目前内荆河市区段为劣Ⅴ类水体。
2005水质相对2003年水质无明显好转，甚至个别指标更加恶化。
说明污水处理厂建成投产后，大量污水仍排入内荆河，处理厂没有完全发挥应有的作用。
3.3.2洪湖水污染现状
省、地方政府确定洪湖水体的功能为珍贵鱼类保护区，按照《地表水环境质量标准》GB3838—2002中Ⅱ类水质标准进行控制，以下为2005年洪湖湖区水质报告（洪湖水域共设湖心、柳口、排水闸、小港、新滩、瞿家湾六个监测点）：
表3.3
洪湖湖区2003年各采样点水质数据表mg/l
BOD5
湖心
21
5.8
5.32
0.19
1.13
0.036
柳口
7.3
24
4.8
4.71
0.23
1.52
0.035
排放闸
27
5.4
4.45
1.66
0.066
小港
3.9
3.82
0.30
1.74
0.083
表3.4洪湖湖区2005年各采样点水质数据表mg/l
109
9.2
4.02
1.21
2.18
0.133
7.5
55
9.8
3.98
2.00
2.38
0.064
7.7
79
4.7
1.68
1.00
4.08
0.056
按照GB3838-2002《地表水环境质量标准》中的Ⅱ类水质标准监测，其水质中的BOD5、氨氮、总氮超标，目前洪湖部分区段为劣Ⅳ类水体。
2005水质相对2003年水质无明显好转，甚至个别指标更加恶化。
通过以上对污水处理厂现状运行状况、配套管网建设情况以及水体污染状况对比的调查和分析，可以明确：
洪湖市中心城区的生产、生活污水仍然是内荆河、洪湖的水体污染的重要原因之一。
3.4项目建设的必要性
洪湖市污水处理厂和截污主干管已建成投产，但由于配套管网未建设，大量污水仍然直接排入自然水体。
而污水处理厂由于来水量不足，导致大量设备闲置，其效益又未能得到充分发挥。
现状的内荆河不仅担负着洪湖市城区防洪和排涝任务，还兼有城市污水收集功能，实际上已成为了城区内的一条纳污河。
随着社会经济、城市建设的发展及城市人口的增加，洪湖市2005年污水排放量达到5.3万m3/d，而经过污水处理厂处理的污水量只有2.0万m3/d，大量污水直接排入河道，河道污染日趋严重，直接影响了城市投资环境和居民正常生活、工作环境，制约了城市经济的发展。
因此，为了保护洪湖的生态环境，保障经济持续稳定发展，改善内荆河污染状况和城市卫生面貌，提高人民的生活质量，推动洪湖市经济进一步的发展，必须充分利用现有的排水设施，加快排水管网的完善工作，提高污水收集率。
由此可见，洪湖市污水配套管网工程的兴建是非常迫切和必要的。
4.污水量预测
本次工程设计所涉及的工程内容是城区污水截污干管，收集和输送城市污水，为污水处理厂服务。
4.1服务人口预测
根据统计资料，2005城区现状人口17.6万人，城市总体规划2020年洪湖市城市总人口26万人，人口分布为：
主城区21万人；
金湾组团0.5万人；
滨湖组团2.0万人；
石码头组团2.5万人。
2005年至2020年服务人口年平均增长率为2.6％。
洪湖市主城区包括西区和东区，西区为老城区，东区为新城区。
2020年规划西区人口13.4万人，东区人口7.6万人。
2020年城区人口分布见下表：
表4.1城区人口分布表
时期
主城区人口（万人）
金湾组团
（万人）
滨湖组团
石码头组团（万人）
合计
西区
东区
2020年
13.4
2.0
2.5
26
4.2污水量预测
4.2.1城市用水量预测
本设计采用分项指标法进行用水量预测。
（1）综合生活用水量预测（含公共建筑用水）
根据洪湖市自来水公司提供的洪湖市综合生活用水量资料，综合生活用水量见下表：
表4.2综合生活用水量统计表
年份
2000
2001
2002
2003
2004
2005
年生活用水量
（万立方米/年）
1535
1454
1249
1199
1191
1203
增长率
-5.3％
14.1％
-4.0％
1％
从上表统计得出近5年综合生活用水量逐年减少，年平均增长率为-4.5％。
上表的数据反映了生活用水量增长的两个不同阶段：
2001-2003年，年综合生活用水总量递减，人均综合生活用水量指标持续下降，而2004-2005年，年综合生活用水总量持平、增长缓慢，其增长率接近人口增长率。
可见随着我国水资源供给日益紧缺、水环境保护要求的不断提高以及城市节水措施的逐步加强和完善，包括提高水价进行市场调节，节水型用水器具的更新换代，自来水营业收费抄表到户等，都将促进人均生活用水指标的降低。
而住宅房地产业以及第三产业的发展仍将促进用水指标的增长。
根据《室外给水设计规范》，洪湖市属于一区中等城市，人均综合生活用水定额范围为170-280l/人d。
2005年服务人口为17.6万人，计算得出2005年人均综合生活用水指标为187ℓ/cap·
d。
洪湖市现状人均综合生活用水指标靠近规范值的下限。
考虑以上因素，洪湖市人均综合生活用水量指标参照2005年数据，不考虑用水指标的减少。
近期、远期综合生活用水量的预测见下表：
表4.3综合生活用水量预测表
居住人口
生活用水量指标
（升/人.日）
生活用水量预测
（万m3/d）
近期（2010）
20
187
3.74
远期（2020）
4.86
（2）工业用水量预测
根据统计资料，洪湖市现状工业用水量见下表：
表4.4现状工业用水量统计表
工业用水量
661
636
547
525
521
527
（万立方米/日）
2.20
2.12
1.82
1.75
1.76
-3.8％
-14.0％
注：
企业年生产天数按300天计算。
上表不包括企业自用水量1.5万m3/d。
从上表统计得出近5年工业用水量年平均增长率为-4.1％。
上表的数据反映了工业用水量增长的两个不同阶段，2001-2003年，年工业用水量递减；
而2004-2005年，年工业用水量持平、缓慢增长。
而近5年工业产值增长率在9％左右，可见工业用水量与工业产值并不同步增长。
根据洪湖市总体规划，2005年至2020年工业产值年平均增长率约为10.5％。
考虑到近年工业用水量缓慢增长，增长率为1%，呈现增长态势，而且规划工业产值增长率高于现有工业产值增长率，本报告按3％的年递增率预测各水平年的工业用水量。
近期、远期工业用水量的预测见下表：
表4.5工业用水量预测表
2005年
3.26（1.76+1.5）
近期（2010年）
3.78
远期（2020年）
5.08
（3）未预见水量
未预见水量按照综合生活用水量和工业用水量的15%计算（含管网漏耗）。
表4.6未预见水量预测表
综合生活用水量
未预见水量
1.49
（4）城市用水量预测
表4.7城市用水量预测表
未预见水量（万m3/d）
总用水量
8.65
5.
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