某镇生活污水回收利用工程可行性研究报告.docx

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某镇生活污水回收利用工程可行性研究报告

附图：

1、工艺流程高程图

2、拟建污水处理厂位置图

3、污水处理厂总平面图

4、厂外提升泵房平面图

5、污水处理车间平面图

6、鼓风机房平面图

7、污水处理站0.4KV配电一次系统图（一～七）

8、污水处理站低压配电室电气设备布置

9、提升泵房0.4KV配电一次系统图

10、提升泵房低压变配电室平面布置图

11、污水处理厂控制系统总缆

附件：

1、委托书

2、岩土工程勘察报告书

3、XX省工程中心文件[甘咨项2009第318号]“关于报送《X发电公司某镇生活污水回收利用工程可行性研究评估论证会纪要及专家组咨询意见》的报告”

第1章概述

1.1工程概况

1.1.1项目名称

某镇生活污水回收利用工程

1.1.2工程规模

本工程近、远期确定时间分别为2015年及2025年

处理污水近期10000m3/d，远期：

20000m3/d

1.1.3主要工程内容

（1）某镇镇区生活污水输送管路工程

（2）污水提升泵站工程

（3）污水提升泵站工程至儒家庙灰场的压力输送管路工程

（4）污水处理站工程

1.1.4工程投资估算

建设项目总投资：

2559.36万元

其中工程费：

2069.46万元（建筑工程550.48万元；设备购置费678.31万元；安装费840.67万元）

其他费：

254.05万元

基本预备费：

185.88万元

建设期贷款利息：

37.12万元

铺底流动资金：

12.85万元

1.2主要编制依据及编制资料

（1）业主于2007年9月12日关于本项目给我公司的《委托书》

（2）我公司于2007年8月完成的《某镇污水处理回用工程优化方案设计》

（3）XXX电厂“以大代小”（2×300MW）改扩建工程《岩土工程勘察报告书》

中国电力顾问集团西北电力设计院2007年5月

（4）某镇总体规划（2007-2020）

西北大学城市建设与区域规划研究中心2007年11月

（5）XX省工程咨询中心文件【甘咨项2009第318号】

关于报送《X发电公司某镇生活污水回收利用工程可行性研究评估论证会纪要及专家组咨询意见》的报告

1.3编制原则

（1）编制方法、内容、深度符合国家现行法规、标准、规范的要求。

（2）工程设计方案响应国家“节水治污”、“节能减排”精神，也符合X发电公司生产及总体规划要求，并与该公司现有“两水”回收系统工程相协调。

（3）充分考虑工程所在地——某镇和项目业主——X发电公司的实际情况和客观条件，做到本工程合理布局，整体协调，全部工程的设计、运行管理均能达到预期目标。

1.4执行的规范及标准

《污水再生利用工程设计规范》（GB50035-2002）

《工业循环冷却水处理设计规范》（GB50050-95）

《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）

《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）

《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）

《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）

《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）

《鼓风曝气系统设计规范》（CECS97-1997）

《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50016-2006）

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）

《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）

《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）

《供配电系统设计规范》（GB50052-95）

《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）

《低压配电设计规范》（GB50054-95）

《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）

《自动化控制仪表选型设计规定》（HG20509-2000）

第2章项目建设背景

2.1某镇镇域概况

某镇座落在阿拉善台地与祁连山地槽之间的龙首山东延部分，位于河西走廊东端，龙首山南麓。

镇域东接水源乡，西临山丹县，北依金川区，南与城关镇、东寨乡、六坝乡接壤。

北距金昌市23公里，南距某县26公里，地理坐标为东京102°01′~102°08′，北纬38°21′~38°26′之间，面积475.45平方公里。

某镇位于金昌市辖区中部，属某县管辖，古长城遗址在镇北穿过。

2.2自然条件

某镇四周三面环山，南及西南面山岭重叠，相互交错，有营盘山、风门山，西北为东大山，东北为板门山低山丘陵，东南方向为平坦的走廊地带，通向武威盆地，形成由武威盆地向西北方向延伸的一段尽端走廊形峡谷。

镇域地形狭长，地势有西南向东北倾斜，海拔高度在1700~1800米之间，盆地内部为第四纪洪积冲积物组成的平原，系与山前洪积扇褶皱相连的隔壁滩。

金川河由南侧山峡进入盆地，贯穿盆地中心，将完整的倾斜平原切割为东西两大块，平原河谷发育有河漫滩与一级阶地，无断层通过。

北部丘陵山区河谷切割较剧，发育有五六级阶地，并有断层通过。

镇域地处亚洲大陆腹地的中温带干旱区，属干旱的大陆性气候，主要受西伯利亚干燥的高气团及内蒙新疆的高压气团等控制，气候干燥，多风沙，雨量稀少，蒸发量大，冬季漫长而严寒，夏季凉爽。

气温年变化幅度大，年平均气温7.7℃，年最高气温35℃，最低-23℃，无霜期136天，年日照时数2884小时，年降雨量158mm，蒸发量2150mm，昼夜温差悬殊。

冬春季以西北风为主，夏季以东南及东风为主。

最大冻土深度为1.33m。

主要灾害性天气有大风、干热风、霜冻、冰雹、暴雨和干旱等，尤以干旱经常发生，危害严重，多发生在五、六、七月。

境内水资源较为匮乏，仅有金川河河流一条，发源于祁连山主峰冷龙岭北坡，属河西内陆石羊河水系，年平均径流量4.36立方米/秒，多年平均径流量为1.45亿立方米，金川河中游建有水库，最大蓄水量为7250万立方米。

区内地下水属第四纪地质潜水，构成含水层的地层为带胶结性的砾石层，地下水埋藏较深，一般在100米以下。

镇域平原地区地层均为厚层第四纪洪积及冲积物构成，主要为中---上更新世洪冲积的乱石层所构成，宽度大于160米，无断层通过，工程地质条件良好。

从历史地震和近代地震观测，与某镇相邻的武威、山丹均为多次大地震的震中，地震烈度大，频率高，地震烈度为七---八度。

由此可推断，XX属于地震活跃地区。

2.3自然资源

镇域内矿产资源较多，储量丰富，目前已发现并可供开采利用的有：

煤、铁、铜、镍、膨润土、花岗岩、陶瓷用粘土、石灰土、白云石、水晶、由石、磷、玛瑙等二十多种。

附近地区有雅布赖盐湖、林木口图盐湖的盐、阿石旗巴丹吉的天然碱、红泉的膨润土等资源可资利用。

2.4历史沿革

XX所在的某县历史悠久，文化源远流长，早在四千多年前的原始氏族社会，已有人类在此生息，XX鸳鸯池马厂文化遗址出土的石器、骨器、陶器等就是先民们智慧与劳动的结晶。

周商时期，为西戌牧地；春秋战国至秦，月支族驻牧于此。

汉初为邪王所辖，西汉时X为凉州刺史部张掖郡和武威郡四县之地。

三国魏至西晋，X仍为番和、显美、骊轩三县之地。

至元十五年，元世祖以X王宫殿所在立X路，降西凉府为州，X之名自此始，意为永远昌盛，并沿用至今。

1982年2月，国务院批准成立金昌市，某县归金昌市管辖。

XX北部有古长城穿越，古时曾在此设堡，因地处金川河西岸而得名。

解放前属宁远乡管辖，仅有数百户农民。

1955年归三堡乡管辖，1958年归金川公社，1964年设XX公社，1983年12月经省政府批准建立某镇，归某县管辖。

1955年兰新铁路建成通车，途径XX建有XX火车站和机务段，XX即成为某县的交通门户，城镇建设开始发展。

1957年建成河雅公路、永和河路；1958年金川铜镍矿开发，1960年为了金昌同镍矿的开发配套建设（在XX）X电厂。

电厂的建成投产为XX工业的发展提供了动力资源，随后相继建成了东大山铁矿、XX铁厂，XX氮肥厂（今金昌市氮肥厂）、东方红铁厂（今铁合金厂）面粉加工厂，县水泥厂、磷肥厂、水泥厂等企业，金融商业、服务业、教育医疗等公共设施也相继布局于此，至此城镇已初具规模。

2.5村镇总体规划

某镇下辖12个行政村，101个经济合作社，3个街道办事处，8个居民委员会。

某镇区城镇人口已达39910人（2006年），建成区面积501公倾，有金化集团公司、X电厂、供电局、XX铁厂、金泥集团、八一磷肥厂、第一粮库、电焊条厂、市膨润土厂、农垦分公司、省建九公司、金运司、铁路系统等单位驻镇，为全省第一大镇，XX省著名的工业重镇。

某镇12个村中，XX、沙窝、鸳鸯池、河东堡4个村属于城镇建设区范围。

相应的四村社会经济发展水平也较高，人口也较为集中。

四村总人口占全镇乡村人口的46.4%；乡镇企业产值占全镇总产值62.6%；卫生机构占全镇卫生机构总和的58.9%。

2.6社会经济发展预测

2.6.1人口发展预测

2.6.1人口发展预测

根据《某镇总体规划》从1988年到2005年17年间，XX总人口从41067人增加到60929人，平均年递增23.48‰，其中非农业人口从21377人总长到39856人，平均年递增37.32‰。

自然增长率最高为1991年的13.67‰，最低为2000年的5.78‰，平均为9.44‰。

机械增长率由于2000年农垦单位转入11905人，而使该年的机械增长率高达218.75‰，而最低年份1999年机械增长率仅为4.10‰，平均为31.54‰。

从今后某镇人口增长的因素分析，由于其在金昌市的独特地位，加之西部大开发的外部环境，镇域人口仍长期处于增长态势。

人口自然增长按金昌市“十一五”计划纲要的控制指标在2010年前控制在7‰以内。

在2010年后，随着城镇人口比例的增加，人口的自然增长率将进一步下降，预计可控制在6‰以内。

机械增长的主要因素将是镇区二、三产业规模的扩大。

剔除2000年农垦人口迁入的特殊因素，按1988---2005年间的平均机械增长率20‰。

考虑到XX未来的发展前景，确定近远期人口的机械增长分别为25‰和20‰估算，那么某镇近远期的规划常住人口分别为：

（某镇总体规划2007-2020年）

2010年：

58189人

2.6.2近、远期人口发展预测

根据某镇总体规划（2007-2020年）2010年某镇常住人口为58189人，近期自然增长率7‰，远期自然增长率6‰，近期机械增长率25‰；远期机械增长率20‰

则近、远期人口规模计算如下：

M=A×（1+a+r）n

M：

规划城区总人口

A：

20010年城区城镇人口；58200人

a:

非农业人口自然增长率；近期7‰，远期6‰

r:

非农业人口机械增长率；近期25‰，远期20‰

n：

规划年限

近期期末人口（2015年）：

M=58200×（1+7‰+25‰）5=68127人

远期期末人口（2025年）：

M=58200×（1+6‰+20‰）15=85532人

预测近期期末某镇城区人口达到6.8万人左右，远期期末某镇城区人口达到8.6万人左右。

流动人口近期增长到2000人，远期增长到4000人，，则城镇总人口规模为;

近期（2015年）：

70000人

远期（2020年）：

90000人

2.7气象

气温：

年平均为4.7℃；

最低为-10.3℃

降水量：

全年为180mm；

蒸发量：

全年为2000余mm；

最大冻土深度为1.59m。

2.8地震烈度

地震基本烈度为七度。

2.9给水现状及存在的问题

XX生产、生活和市政用水分别采用分质供水方式，日用水量约为8.9万m3/d，其中主要用水大户为X电厂、金化集团，水源来自金川峡水库，总用水量为7.3万m3/d；生活用水量为0.6万m3/d，水源来自金昌水厂，将金川峡水库地表水处理后供应镇区；镇区在金昌水厂旁建有一水厂，水源来自金川峡水库，将水库地表水沉淀后供市政及少数小型企业使用，日供水量0.2万m3/d；另有供电局、XX铁厂、盐业公司、市供电局等少数单位打井取用地下水，日用水量约为0.7万m3/d.

金昌水厂占地51亩，设计日供水量为10万m3/d，为XX留有4万m3/d的供水量。

存在的问题：

（1）现状城区人均生活用水标准低，不能满足群众生活用水要求。

（2）城区局部配水管管径偏小，自来水厂不能充分发挥作用。

（3）水源井布局不够合理，井位缺乏统一规划。

2.9.1给水工程规划

供水原则

城镇近远期综合生活用水及一般用水量小的企业由城市统一供水系统解决，用水量大的工业用水采用自备水源供

2.10工程地质及水文地质条件

根据中国电力工程顾问集团西北电力设计院2007年5月提交的XXX电厂“以大代小”（2×300MW）改扩建工程初设阶段《岩土工程勘察报告书》（详见本报告附件），其工程地质及水文地质条件如下：

2.10.1地层岩性及其分布规律

拟建厂址（河东厂址）的地基土的构成较为单一，主要由第四系更新统戈壁组冲洪积（Q3al+pl）卵石层及全新统（Q4s）填土组成，勘探深度内地层特征具体描述如下：

填土（Q4s）：

杂色，稍湿，松散～稍密，由卵石、碎砖瓦块、砂浆碎块及化工厂生产的废渣组成，局部为粉煤灰或素填土,层厚0.5～2.0m。

黄土状粉土（Q4al+pl）：

黄色～褐黄色，稍湿，可塑～硬塑，含植物根须，混多量砂及个别卵石，可见大孔隙，层厚0.5～2.2m，层顶标高在1686.76～1689.08m。

局部夹有薄层粉细砂。

卵石层（Q3al+pl）：

卵石呈杂色，稍湿，中密～密实，卵石成分以岩浆岩、变质砂岩和砂岩为主，颗粒磨圆较好，呈圆和亚圆形，一般粒径20～70mm，最大粒径达190mm，骨架颗粒质量占总质量的50%～72%，圆砾、粗砂及少量的粘性土充填，局部混漂石，粒径达220mm。

层顶标高在1685.10～1697.80m，卵石层厚度大于30m（本次勘探深度范围内未揭穿）。

2.10.2地下水埋藏条件

本次勘察勘探深度范围内未见地下水，据区域地质资料，厂区地下水类型属第四系洪—冲积地层中的深藏潜水，补给来源主要为大气降水，地下水位埋深大于30m。

厂区整平回填土的来源：

可利用厂区建筑物基坑开挖后的卵石层压实回填。

卵石层击实指标（经验值）：

最大干密度2.3~2.4g/cm3，最优含水量3～5％。

以上数据仅供设计参考，施工前应试验确定设计、施工参数。

2.10.3地基土工程性能评价

由于①层填土的结构性较差，其强度较低，埋深较浅，对工程无实际意义，故在此不进行评价。

②层黄土状粉土，厚度多小于1.5m，其土质疏松，具湿陷性，而且湿陷起始压力较小，一般不能作为建筑物的天然地基持力层。

建议予以清除。

层卵石，分布均匀，中密~密实，厚度大于30m,地基土承载力特征值450～500kPa。

夹有极少量粉细砂、粉土透镜体，且厚度较小（一般不超过0.3~0.5m）。

该层可作为主要建筑物的天然地基，基坑开挖时基底若遇夹层（或透镜体）可采用C10素混凝土（或毛石混凝土、砂砾石）局部换填处理。

2.10.4场地水、土的腐蚀性评价

厂区地下水类型属第四系洪—冲积地层中的深藏潜水，补给来源主要为大气降水。

本次勘察期间勘测深度范围内未见地下水，据区域地质资料，地下水位埋深大于30m。

可以不考虑地下水的腐蚀性和对基础的影响。

场地土对混凝土结构无腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性；鉴于土对钢筋混凝土结构中的钢筋和钢结构具有弱腐蚀性，应按照现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046）的有关规定进行防护。

第3章工程建设的必要性及可行性

3.1工程建设的必要性

3.1.1城市总体规划的需要

河西地区是XX省主要经济地区，发展潜力很大，某镇地处西北戈壁，缺水现象非常严重，水资源紧缺已成为影响本地区工农业生产和经济发展的瓶颈，如何将生活污水转化为再生水，以充分利用有限的水资源是某镇面临的最紧迫的问题，目前某镇城区无任何生活污水处理设施，城区生活污水或被截流用于浇地，或就近排入沟道，严重污染了沿途环境和金川河水体，该污水回收利用工程的建设，对提高再生水利用、防止金川河水域污染，改善某镇环境质量、保护生态环境、促进经济社会与自然和谐发展均有着积极作用。

建设污水处理厂使污水再生回收利用已迫在眉睫。

另外，某镇周围有X发电厂、化工厂等众多企业，污水厂处理后的再生水用于城镇杂用水和工业用水源的水质，包括循环冷却补充水，减少新鲜水的补充量，一方面可以节约企业的运行成本提高企业的经济效益，另一方面可以节省大量的水资源，这在水资源短缺的西北地区具有重要的实际意义，也符合国家发展循环经济的政策。

X发电公司2×300MW机组改扩建工程是在拆除老厂1－5＃机组的基础上进行的，1－5＃机组拆除后老厂灰场将不再使用。

老厂灰场污染的治理既不能交给社会，也不能交给政府，治理污染源需要回收利用这些污水。

根据国务院《关于加强节能工作的决定》（国发［2006］28号）和《XX省人民政府关于加强节能工作的意见》（甘政发［2006］71号）文件要求，为了共同建设资源节约型和环境友好型社会，履行企业的社会责任，XXXX发电有限责任公司以“甘永电司发［2006］1561号”和“甘永电司发［2006］162号”文件向金昌市发改委、某镇人民政府上报了《X发电公司关于回收利用某镇生活污水的请示》，同时抄送金昌市环保局，得到了各部门的肯定。

经某镇人民政府“河镇经发［2006］41号”、“河镇经字（备）［2006］15号文”批复，同意收集并处理某镇镇区生活污水。

X发电公司根据国务院《关于加强节能工作的决定》（国发[2006]28号）和《XX省人民政府关于加强节能工作的意见》（国发[2006]71号）文件要求，为了共同建设资源节约型和环境友好型社会，履行企业的社会责任，积极提出实施本项目，故本项目的实施是十分必要的，并对当地的经济、环境及社会有显著效益，同时对和谐社会的可持续发展具有重要的意义。

3.1.2符合国家环境治理总体要求

随着人类文明的进步和社会经济的发展，人类已逐步认识到环境保护和污染控制对繁荣经济，稳定社会的重要性。

在我国，环境保护工作作为一项基本国策，受到了社会和各项人民政府的重视。

同时，环保资金投入也在逐年增加。

国家和有关职能管理部门颁布了一系列法律与法规，以保证这项基本国策执行。

本项目所在地金川河的污染问题已引起了省、市领导的高度关注。

XX省及金昌市各级政府对环境保护也十分重视，制定了许多污染治理和环保措施。

2007年7月，XX省经委和XX省节水治污领导小组专门成立了“XX省节水治污技术中心”和“XX省节水治污工程总承包公司”，针对我省节水治污的严峻形势，加快进行企业和小城镇污水治理工程的规划、设计和技术攻关，并承担全省工业企业、小城镇污水治理与污水综合利用工程。

3.1.3保护金川河水资源，实现可持续发展的需要

企业进行污水深度处理回用项目的建设，能大幅度提高水资源的回用率，缓解对水环境的污染，对保护金川河流域各类给水水源的水质意义重大，也是实现金川河流域可持续发展的需要。

总之，利用深度处理的中水替代生产杂用水，达到废（污）水零排放，可以达到节约水资源，增加企业效益之目的，符合国家“全面落实科学发展观，坚持保护环境的基本国策，深入实施可持续发展的战略，建设资源节约型及环境友好型社会”环保工作总的指导思想，项目的建设具有十分重要的社会、环境及经济效益。

3.2工程建设的可行性

3.2.1技术上的可行性

污水处理采用BAF工艺，经处理后的污水全部用于X发电厂冷却循环系统补充水或企业杂用水，该技术设计、运行成熟，有许多成功的工程实例。

BAF是一种高效、经济、管理简便，适用于中、小量污水处理的工艺，具有广阔的应用前景。

3.2.2环境上的可行性

污水处理通过处理并回用于工业生产，可替代部分现有的水资源，减少了从环境中取水的数量，对于缓解缺水地区用水危机具有重要的经济意义；同时，通过污水回用还减少了排入环境的污染物的量，改善了水质，具有重要的环境意义，该项目在环境保护方面是积极可行的。

更为详细的技术论证参见技术论证及方案比选章节。

3.2.3经济上的可行性

建设项目总投资：

2559.36万元

其中工程费：

2069.46万元（建筑工程550.48万元；设备购置费678.31万元；安装费840.67万元）

其他费：

254.05万元

基本预备费：

185.88万元

建设期贷款利息：

37.12万元

铺底流动资金：

12.85万元

由财务评价可知，在评价年限25年内，该项目的所得税后财务净现值为353.27万元（大于0），财务内部收益率为5.28％（大于行业基准收益率4％），动态投资回收期为14.78年（小于行业基准投资回收期18年）。

从以上比较可知，该项目具有一定的财务效益和国民经济效益，在经济上是可行的。

第4章工程规模的确定

4.1排水现状及存在的问题

城区排水现状为分流制，雨、污水主要采用管道排放，流入金川河及城外农田。

存在问题：

（1）城区现有排水设施不够完善，排水覆盖率不能完全解决城区排水问题。

（2）生化污水虽经化粪池处理，但直接排入金川河或灌溉农田，污染水体和环境。

4.2排水体制

城区排水系统均采用分流制，雨水就近排入河流，生活污水经化粪池后再进入城区下水道，生产废水要求各企业自行处理后达到《污水排入城市下水道水质标准》（GJ3082-99）后再排入城区下水道。

4.3污水量预测

4.3.1用水量估算

根据《室外给水设计规范》GB50013-2006,综合生活用着定额近期按110L/人.d，普及率100%；远期按180L/人.d，普及率100%。

近期人口7万人，远期人口9万人。

一般工业用水量近期按生活用水量的30%计算，远期按40%计算，市政用水（包括浇洒道路和绿地用水）按10%考虑，管网漏损和未预见水量按10%考虑，则市政近远期用水量见表4-1:

表4-1

项目

近期用水量（2010年）

m3/d

远期用水量（2020年）

m3/d

备注

综合生活用水

7700

16200

近期人口7万人

远期人口9万人

一般工业用水

2310

6480

近期按综合生活用水量的30%计，远期按综合生活用水量的40%计。

市政用水

1001

2268

未预见水量

1001

2268

总用水量

12012

27216

4.3.2污水量估算

综合生活污水量及工业废水量均按其用水量的80%估算，其他污水量按用水量的30%计。

近期污水量：

近期生活用水量为7700m3/d，工业用水量为2310m3/d，则污水量为8008m3/d市政用水与管网漏损合计为2002m3/d，产生的污水量为600.6m3/d，则近期污水量为8608.6m3/d，综合考虑某镇的发展情况，并结合XX真的总体规划，确定污水厂近期规模为1万m3/d。

远期污水量:

远期生活用水量为16200m3/d，工业用水量为6480m3/d，则污水量为18144m3/d，市政用水与未预见水量合计为4536m3/d，产生的污水量为1360.8m3/d，则远期污水量为19504.8m3/d，综合考虑某镇的发展情况，并结合XX的总体规划，确定污水厂远期规模为2万m3/d。

4.4污水厂规模

根据以上分析计算确定：

城镇近期污水量为1万m3/d，远期污水量为2万m3/d。

第5章污水处理厂进、出水水质

5.1进站污水水质

污水厂的进水水质直接关系到污水处理工艺的选择及生产构筑物和设备容量的确定.设计进水水质确定过高会造成工艺不恰当或设备闲置浪费，增加基建投资和运行费用，过低则