城市污水处理工程可行性研究报告.docx

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城市污水处理工程可行性研究报告

城市污水处理工程项目

可行性研究报告

附表：

水力计算表

电气负荷计算表

技术经济表

附件：

1、委托书

2、关于《某市污水处理厂新建工程环境影响报告表》的批复

3、关于利用世行贷款建设污水处理工程项目建议书的批复

4、建设项目选址意见书

5、用地证明

6、供电证明

7、用地预审意见

8、供水证明

9、防洪证明

10、污泥接收证明

11、文物古籍证明

12、消防安全证明

13、资金筹措证明

附图：

1、厂址位置及污水管网布置图

2、现状排水管网图

3、排水分区示意图

4、排水体制示意图

5、污水管网节点计算图方案一（推荐方案）

6、污水管网节点计算图方案二（比选方案）

7、氧化沟工艺厂区平面布置图一（推荐方案）

8、氧化沟工艺厂区平面布置图二

9、A2O工艺厂区平面布置图

10、工艺流程图（氧化沟法）

1引言

某市历史悠久。

秦始置竞陵县，清雍正四年（1726年）改名某县。

1987年，经国务院批准撤县建市。

 某市地处鄂中腹地江汉平原，地理位置优越，上通荆沙，下接武汉，南濒江汉黄金水道，北枕三峡过境铁路，紧衔107、318国道和宜黄高速公路。

市内有纵横交错的高等级公路、5000吨级优良港口、8万门程控电话、电力供应充足、第三产业发达；全市国土面积2622平方公里，人口161.92万；在长江、汉水经济开发带中，具有强大的接纳和辐射能力。

2005年某市中心城市实际居住人口约25万人。

某市城市总体规划确定的某市中心城区的城市性质为:

江汉平原北部的中心城市之一和某市的综合中心；是一个以轻纺、食品工业为主的新型水乡园林城市。

某地处美丽富饶的江汉平原，素有“鱼米之乡”的美称，其经济实力长期在全省各县市中处于前列，改革开放，尤其是建市以来，某的经济又有长足进步，某市现有纺织、服装、医药、化工、机械、建材、食品饮料七大产业，初步形成了以轻纺医化工业为主体，机械、建材等工业相配套的工业经济格局。

随着城市发展和人口的高速增长，污水排放量日益增加，但城区基础设施和污染防治设施建设相对滞后，大量未经处理的生活污水和工业废水直接排入河道，造成某市区水体环境的污染和生态环境的破坏，对某市造成十分不利的影响，阻碍了城市的经济建设及其旅游业的发展，所以解决某市城市污水处理的问题已迫在眉睫。

某市委、市政府非常关注目前水污染的严重问题，并责成某市城市建设投资有限公司对某市城市污水处理工程立项进行论证，为完善城区污水排放系统，改善水环境，做好前期工作。

受某市城市建设投资有限公司的委托，我们经过深入的调查研究，并根据收集到的资料，结合当地实际情况，对工程方案进行了全面的技术经济比较，确定了适合某市污水处理工程的处理工艺方案，编制了某市城市污水处理工程可行性研究报告。

本工程的实施可以对城区生活污水和工业废水进行集中有效的净化处理，达到国家排放标准后再排入水体，从而有效地保护某市周围水系水质和该地区人民的身体健康，同时亦可促进该市整体面貌和形象的改善及其经济建设和旅游业的迅速发展，社会效益和环境效益均十分显著。

在报告编制和修订过程中均得到了某市市委、市政府、市发改委、市建设局、市环保局、市水利局等部门的大力支持，在此一并致谢。

2.总论

2.1研究结果概要

2.1.1设计年限与服务面积

本工程污水厂部分设计年限为2010年。

服务区面积约为12.4平方公里。

污水管网工程设计年限为2020年。

2.1.2污水量预测

根据某市总体规划预测城市人口和其它现状资料，预测城区2010年污水量为5.30×104m3/d。

2.1.3污水处理工程项目内容

本工程包括污水处理厂1座，设计规模为5.0×104m3/d。

污水管网总长55.682km，其中一级管、二级管、三级管和四、五级管长分别为8.161km、15.019km、12.505km、20.0km。

改造污水中途提升泵站1座，设计水量Q＝1827m3/h，扬程H＝4.5米。

2.1.4设计进出水水质

确定污水厂的进出水主要指标为：

CODcr：

进水250mg/L，出水≤60mg/L

BOD5：

进水120mg/L，出水≤20mg/L

SS：

进水200mg/L，出水≤20mg/L

NH3-N：

进水30mg/L，出水≤15mg/L

TN：

进水35mg/L，出水≤20mg/L

TP：

进水3.5mg/L，出水≤1.0mg/L

2.1.5污水处理工程厂址选择

厂址位于城区东南侧，某河和杨家新沟交汇处向西约400米。

2.1.6污水处理工程工艺确定

本工程提出多种污水处理工艺，确定了改良型氧化沟和A2O法作为备选方案，经过技术、经济多角度比较，最终确定污水处理工程采用改良型氧化沟处理工艺。

2.1.7工程总投资

本工程包括污水处理工程和厂外污水管网工程，工程总投资为14702.27万元，其中：

污水厂区工程投资为7771.34万元，管网工程投资为6930.93万元。

2.1.8项目实施计划

根据工程的需要，本工程项目的实施计划如下：

·项目准备期（2006年6月——2007年11月）

完成可行性研究报告、初步设计、施工图设计及相应的审批程序。

·项目施工期（2007年12月——2009年5月）

完成项目土建、管道、设备安装等全部施工内容。

·项目调试、试运行期（2009年6月——2009年10月）

完成项目的调试、试运行工作。

完成项目的调试、试运行工作。

2.1.10主要经济指标

·设计规模5.0×104m3/d

·工程总投资14702.27万元

·年处理水量1825万m3/年

·年处理收入2044万元

·单位经营成本0.35元/m3·水

·单位处理价格1.12元/m3

·税后财务内部收益率4.53%

·税后投资回收期13.53年

2.2编制依据、原则及范围

2.2.1编制依据

·《某市城市总体规划（2000-2020）》

——湖北省城市规划设计研究院

·《某市污水处理厂新建工程环境影响报告表》

——湖北省环境科学研究院

·关于《某市污水处理厂新建工程环境影响报告表》的批复

——湖北省环境保护局

·关于《某市利用世行贷款建设污水处理工程项目建议书》的批复

——湖北省发展与改革委员会

·《建设用地选址意见书》

——某市规划管理局

·设计委托书

——某市城市建设投资有限公司

·供电证明

——某市供电公司

·防洪证明

——某市水利局

2.1.2编制原则

城市污水处理设施是城市基础工程之一，对城市经济建设和居民生活质量有很大影响，应在城市总体规划的指导下，合理选择厂址、处理工艺，严格控制产生二次污染，防止处理厂成为新的污染源。

设计主要遵循以下原则：

·在城市总体规划指导下，结合城市排水现状，准确预测城市污水量，合理确定工程规模和排水体制。

·本着统一规划、分布实施、安全可靠的原则，选择经济合理、技术先进、效益良好的工程设计方案。

·坚持“统筹兼顾、近远结合、分步实施”的方针。

·采用适合本地区的技术先进、安全可靠、高效节能、处理效果良好的工艺技术。

因地制宜采用现代化手段，生产设施尽量采用自动控制系统，逐步实现科学管理，改善劳动条件，提高管理水平，降低运行成本，充分发挥经济效益和社会效益。

·积极稳妥的引进先进技术和设备。

·项目的目标应符合国家有关标准和地方排水规划以及产业要求，工程设计执行国家规范和标准。

·根据财力、物力科学地安排工程进度。

2.1.3编制范围

·准确预测城市总污水量，合理确定工程规模。

·分析、论证、选定污水厂厂址。

·对工程总体布置和污水处理工艺、厂外配套管网工程方案进行技术经济比较，选择最佳方案。

·对推荐方案进行技术设计。

·初步提出项目建设所需的设备、材料。

·提出项目投资估算和资金筹措，实施计划。

·对建设项目进行可行性分析和经济评价分析。

2.1.4采用的标准和规范

《室外排水设计规范》

《城市建设标准》

《污水综合排放标准》

《城镇污水处理工程污染物排放标准》

《地表水环境质量标准》

《污水排入城市下水道水质标准》

《城镇污水处理工程附属建筑和附属设备设计标准》

《城市防洪工程设计规范》

《给水排水工程构筑物结构设计规范》

《混凝土结构设计规范》

《砌体结构设计规范》

《建筑结构荷载规范》

《建筑地基基础设计规范》

《建筑抗震设计规范》

《构筑物抗震设计规范》

《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》

《民用建筑电气设计规范》

《10KV及以下变电所设计规范》

《电力装置的继电保护和自动装置设计技术规程》

《工业与民用供配电系统设计规范》

《低压配电装置及线路设计规范》

《建筑防雷设计规范》

《建筑设计防火规范》

《采暖通风和空气调节设计规范》

《建筑给排水设计规范》

《建筑灭火器配置设计规范》

《室外给水设计规范》

《混凝土结构工程施工及验收规范》

《建筑地面工程施工及验收规范》

《给水排水管道工程施工及验收规范》

《给水排水构筑物施工及验收规范》

《机械设备安装工程施工及验收通用规范》

《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》

《工业自动化仪表工程施工及验收规范》

《电气装置安装工程施工及验收规范》

2.3城市概况及自然条件

2.3.1城市概况

 某市地处鄂中腹地江汉平原，地理位置优越，上通荆沙，下接武汉，南濒江汉黄金水道，北枕三峡过境铁路，紧衔107、318国道和宜黄高速公路。

市内有纵横交错的高等级公路、5000吨级优良港口、8万门程控电话、电力供应充足、第三产业发达；全市国土面积2622平方公里，人口161.92万；在长江、汉水经济开发带中，具有强大的接纳和辐射能力。

2005年某市中心城区实际居住人口约25万人。

某市城市总体规划确定的某市中心城区的城市性质为:

江汉平原北部的中心城市之一和某市的综合中心；是一个是一个以轻纺、食品工业为主的新型水乡园林城市。

某地处美丽富饶的江汉平原，素有“鱼米之乡”的美称，其经济实力长期在全省各县市中处于前列，改革开放，尤其是建市以来，某的经济又有长足进步，工业经济已初步形成。

2.3.2自然条件

（1）地形

某市地势西北高、东南低。

市域北部属大洪山余脉的前沿平岗，西部和中部是平原，东部为滨湖区。

中心城区的河、湖、沟渠星罗棋布，地势平坦、低洼，西北略高，东南略低，一般地面高程在26～31m（吴淞高程系）。

（2）河湖

某河又称县河，某河下段城区段西起汉北河口，东止湛桥河，横穿城区，把城区分成北南西部分，全长7863m，其中某船闸上游

河段长2500m，下游河段5363m，最终汇入汉江。

某船闸上游段，水体污染较为严重，严重影响了居民的生活。

由于某船闸的节制造成下游段经常出现无径流汇入，河道几乎成为接纳污水的水域。

城区北部有两个湖泊，西湖和东湖，两湖合计湖面积30万m3，平均水深1.5~2.0m，湖容积约50万m3，湖泊水体污染严重。

目前，两湖各有一处电排站，合计装机4台×155kw，排涝流量8.2m3/s，主要任务是排涝、调蓄及水产养殖。

（3）气象

某市地处亚热带湿润季风气候，四季变化明显，其气候特点是：

春季阴睛不定，夏季湿热，秋高气爽，冬季干寒。

该地区雨量充沛，多年平均降水量达1102.3mm，每年汛期6～9月，24小时最大实测降雨量152.4mm（1970年6月6日）。

多年平均气温16.2℃，最冷月（1月）平均气温3℃，最热月（7月）平均气温28.6℃，极端最低气温-17.2℃（1995年1月6日），极端最高气温38.7℃（1971年7月26日）。

最大积雪深度3lcm（1954年12月31日）。

多年平均风速2.5m/s，非汛期最大风速24m/s（N.NE.NW），汛期最大风速24m/s（NW）。

（4）工程地质和地震

·工程地质

城区地质属新生界第四纪上部为全新统冲种层，由棕黄和棕色亚砂土、亚粘土等组成，下层为上更新统冲湖积层，由棕黄色食铁锰质结核粘土和青灰色淤泥质粘土、浅灰色淤泥质亚砂土及砂。

砂砾石组成，地耐力为100至120Kpa。

·地震

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）中的划分，某市属地震烈度6度区。

（5）水文地质

根据水文地质部门的资料，某市的地下水是由第四系上更新统松散岩类孔隙压水层及掩埋于此层之下的上第三系碎屑裂隙承压水层所组成，分布面积大而稳定，地下水资源比较丰富，其水质属重碳酸钙型和重碳酸镁型，为低矿化度弱碱性淡水，含铁量及总硬度偏高，对生活用水略有影响。

地下水的可开采量，在某市汉北平源湖区滨湖片（中心城区属本片）927.51km范围内，平均为1861m3/d·km2。

3．城市给排水现状及工程建设的必要性

3.1城市给水现状

某市中心城区现有2座水厂，第一水厂供水能力10×104m3/d，分三期建设，已于2004年全部建设完成，取水水源为汉北河。

第一水厂的供水范围覆盖整个城区和城乡接合部，东到杨林办事处，南至侨乡开发区，西至汉北河，北达陆羽办事处，总供水面积达22平方公里。

某市第二水厂位于距中心城区18km外的岳口镇西南处。

以汉江为水源，总设计规模为20×104m3/d，一期规模10×104m3/d，近期运行规模为5×104m3/d，该项目已于2006年8月建成，目前正处于运行调试阶段。

目前某市两个水厂由改制后的某凯迪水务有限责任公司运行管理。

据统计，2005年第一水厂最高日供水量约9.10×104m3/d；中心城区现有自凿水井128眼，实际使用53眼，日取水量约0.41×104m3/d，均作为这些单位的生活、生产用水，其中，水质合格的只有4个单位。

随着某市第二水厂的建成通水，将逐步完善城市的公用供水普及率，改善用水质量、提高饮水完全。

3.2排水现状及其存在的问题

3.2.1污水处理设施现状

某城区地势平坦，地面高程在26～31m之间（吴淞高程），某河将城区分为南北两大排水系统，现状排水体制为合流制，现有排水管渠道总长30240m，布置情况详见附图Z-02。

城市目前无污水厂，雨污水就近排入自然水体。

因此，某城区雨污水非汛期尚可自排，汛期某河城区水位常高于城区地面高程，则必须由城区的四座排水泵站抽排。

四座排水泵站的规模处位置详见下表及附图Z-05。

排水泵站情况调查表

泵站名称

所处位置

处理能力

备注

东湖泵站

广沟路和人民大道交叉口附近

4m3/s

西湖泵站

西湖路和人民大道交叉口附近

4m3/s

南湖泵站

竞陵大道和闸北路交叉口附近

2m3/s

文学泉泵站

广沟路和文学泉街交叉口附近

2m3/s

拟改造为污水

中途提升泵站

3.2.2工业废水处理现状

某市工业企业以制药、纺织、机械、食品加工、啤酒等行业为主，主要工业企业废水排放及处理情况如下表所示。

主要工业企业废水处理现状调查表

企业名称

日废水排放量

日废水治理能力

有毒排放物

青岛啤酒厂

3500m3

无

湖北益泰药业有限公司

3280m3

5000m3

无

湖北中佳药业有限公司

55m3

0

无

湖北天义药业有限公司

1350m3

2000

无

某顺达金属表面处理公司

100m3

500

六价铬

某得事发印染有限公司

550m3

600

无

某纺织机械有限公司

40m3

0

无

经粗略分析统计，某市现状工业企业日废水排放量约2.0×104m3/d，经过预处理的废水量约0.6×104m3/d，约占30%。

3.2.3主要存在问题

·排水系统不尽完善

城区中东湖、西湖、某河以及古城路所包围的区域建有雨污水合流管（渠），其余地方很少有污水管（渠），所以对某市而言，排水设施不完善，系统性差，污水管网的收集能力不足。

·水体污染严重

由于现有的排水设施基本上是合流管渠，城区目前无污水处理系统，雨、污水未经处理直接排入四周水体中，大量未处理的污水严重污染了水体环境，导致水体污染严重。

造成某城市水体污染超标，特别是某河船闸下游段。

·社会反应强烈

由于水体严重污染，严重影响了居民的正常生活和身体健康。

居民强烈要求治理污水，以获得良好的生存环境。

3.3项目建设的必要性及世行参与的重要性

3.3.1项目建设的必要性

为了认真贯彻中央关于“南水北调工程的规划和实施建立在节水、治污和生态环境保护的基础上务必做到先节水后调水、先治污后通水、先环保后用水”，以及“汉丹江流域水污染防治和水土保持工作应及早规划，纳入南水北调中线总体方案”的统一要求，保证和促进湖北省汉江中下游流域的经济、社会与环境的可持续发展，根据《湖北省汉江中下游流域水污染防治规划》，汉江流域水污染防治势在必行。

某市作为汉江流域的重要城市，该市污水处理设施的建设对缓解汉江的污染将会起到重要的作用。

根据《某市城市总体规划》中环境规划目标：

汉北河按II类地

面水质标准控制，某河、东湖、西湖达到地面水III类水质标准要求。

而从某河纳污现状及污染状况来看，由于有大量工业废水及生活污水排入，而某河又无水冲污，致使某河河水污染严重，不仅如此，某内湖（东湖、西湖）的污染也非常严重，已出现间断性发臭迹象。

某河及某内湖的污染不仅对某市民身体健康危害极其严重，同时也成为制约经济进一步发展的瓶颈，因此，为了改善城区居民的生活环境，减轻对某河的污染，美化城市景观，改善投资环境，促进该区域内经济的发展，把某市建成为一座社会文明、环境优美、经济发达的现代化城市，兴建某市城市污水处理工程是非常必要的。

3.3.2世行参与的重要性

世界银行拥有184个成员国。

它不是一般意义上的“银行”，而是一个以实现联合国千年发展目标和可持续减贫为主要目标的联合国专门机构。

多年来，世界银行积极参与中国可持续发展进程，在减少贫困、农村发展、城市发展、交通、教育、卫生、社会保障、水资源、能源、金融改革、民营部门发展等领域同中国进行了卓有成效的合作。

汉江流域的水污染防治工作已引起了湖北省的高度重视，他们积极寻找资金落实污染防治规划项目，经过湖北省政府统一向国家发改委申请世行贷款，目前已批复1亿美元的世行贷款额用于汉江流域水污染防治。

对某市来说，城区排水设施不完善，河流和湖泊的严重污染，极大地影响了人民的居住环境和城市的投资环境。

但是，由于某市的经济能力尚有限，目前难以筹集到污水处理工程所需要的建设资金。

因此在世行贷款汉江流域水污染防治项目的总体规划下，某市可以利用世行贷款建设污水处理厂，这对某市是非常及时的，对提高城市居民的生活水平和促进城市的经济建设是十分重要的。

4.城市发展规划及给排水规划

4.1城市发展规划

2001年湖北省城市规划设计研究院编制了《某市城市总体规划》（2000～2020），总体规划确定某市中心城市性质是江汉平原北部的重要城市之一和某市的综合中心；是一个以轻纺、食品工业为主的新型水乡园林城市。

根据市域城市体系规划的城区人口及城市化水平的预测结果，某市中心城规划期内的人口发展规模分别为：

2005年某市中心城区实际居住人口约25万人，2020年实际居住人口36~38万人。

其中2005～2010年之间年人口增长率约为25‰，2010年～2020年之间年人口增长率约为25～28‰。

规划期内各时段城市人均用地情况为：

2005年城市人均用地77.6m2/人，2020年城市人均用地86.0m2/人。

4.2城市给水工程规划

《某市城市总体规划》（2000～2020）确定：

近期（2000～2005）综合生活用水量为320L/d·人，城市综合水量为460L/d·人；远期（2006～2020）综合生活生活用水量为360L/d·人，城市综合水量为650L/d·人；经过预测，近期总用水量为11.5万m3/d，远期总用水量为24.05万m3/d。

近期建设1座以江北河为水源，总取水能力为10万m3/d的净水厂。

远期在汉江岳口取水点附近李家台建设城市第二水厂，设计规模20万m3/d。

规划城区给水管网采用环状与枝状相结合的方式，在城南边缘建第二水厂输水干管中途加压站，确保城区供水安全可靠。

远期一、二水厂联网，一水厂作为城北区主要供水水源，二水厂主要供给城南区，并作为一水厂的调节水源。

4.3城市排水工程规划

规划城区排水采用雨污分流排水体制，现有合流管结合旧城改造逐步改成分流制。

按照某市城市总体规划，规划建设两座污水处理厂，污水排放总量为14×104m3/d，某河以北城区污水经收集后排入北湖与谌桥河之间的陆羽污水处理厂，规模为4.8×104m3/d，某河以南城区污水经收集后排入城区东南侧的杨家新沟污水处理厂，规模为9.1×104m3/d。

杨林片设置地埋式无动力污水处理池，规模0.08×104m3/d。

4.4本工程与给排水规划的偏差说明

4.4.1与给水规划的偏差说明

2005年，某市中心城区需水量为9.51×104m3/d，其中综合生活用水量约5.14×104m3/d，居民综合生活用水量为205L/d·人。

本工程在调查研究的基础上，预测2010年和2020年城区需水量为11.04×104m3/d和20.92×104m3/d，预测结果比规划数据偏小。

依据《室内给水设计规范》（GB50013-2006）的规定，一类地区50万以下的小城市平均日居民生活用水定额为100～170L/d·人，平均日综合生活用水定额为170～280L/d·人，本工程预测2010年和2020年某市平均日居民生活用水定额分别为130和150L/d·人，平均日综合生活用水定额分别为220和260L/d·人。

本工程所预测数据比规划值低。

4.4.2与排水规划的偏差说明

经过对规划污水厂的现场勘测发现，陆羽污水厂位于城市主导风向上游，对城区环境影响较大。

而且两座污水厂需要两套管理班子，造成机构繁多。

因此经过与规划、土地和环境等部门共同商议，结合城市地形及总体规划，只建设一座城市污水处理厂，选定厂址位于城区东南侧，某河和杨家新沟交汇处向西约400米。

该厂址交通便利，位于常年主导风向的下风向，对城区环境影响较小，而且用地条件较好，征地费用较低。

5．污水量预测和工程规模的确定

5.1需水量预测

5.1.1需水量预测方法

城市需水量预测，是城市供水工程建设的基础和水资源综合利用的依据，因此需水量预测力求符合城市用水的实际情况，同时必须建立在城市建设和工业发展规划的基础上，经合理分析当地水资源、水环境质量和用水习惯、工业结构，参照其邻近地区供水发展经验，采用适当方法、确定合适的用水指标，进行需水量预测。

需水量主要由生活用水和工业用水两大部分组成。

需水量预测涉及的因素良多，基于城市的性质和工业基础不同，很难有一定规律可循，目前常用的预测方法有三种，一是分项预测法，根据总体规划提供的数据，按生活、工业用水分项预测，结合工业用水重利用率的提高，人均生活用水量的增加等因素，加以综合确定。

二是供水量递增预测法：

根据收集到的历年城市供水递增率，结合工业及人口增加比率，确定今后的供水增长率，从而确定城市需水量。

三是数理统计法：

即用最小二乘法的数学原