某高新技术产业开发区污水厂可行性研究报告.docx
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某高新技术产业开发区污水厂可行性研究报告
XX高新技术产业开发区污水厂
可行性研究报告
北京XXXX环境工程设计研究院有限公司
2010年7月
第一章、总论
1.1项目名称
项目名称：
XX高新技术产业开发区污水厂工程
执行单位：
XX州高新区产业发展有限公司
1.2项目概况
1.2.1项目规模
本可研的主要建设内容包括两大部分：
1、XX高新技术产业开发区污水厂工程：
建设规模为近期实施3.0万m3/d；二期规模为6.0万m3/d，远期达到12.0万m3/d。
污水处理采用“均质调节池+强化生物吸附+吸附沉淀+厌氧水解+A/O+二沉池”，污水处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》中一级B标准，排放至荒漠区作为生态恢复用水，尾水排放管网54000米，检查井共计600座。
2、污水厂配套的污水收集管网共计约144公里，其中开发区内管网为116公里，榆树沟镇至污水厂12公里，军户农场至污水厂16公里。
检查井共计3459座。
1.2.2项目总投资
本工程总投资估算为27103.56万元，其中污水处理厂及尾水排放工程投资14220.96万元，配套排水管网投资12882.6万元。
污水处理厂及尾水排放工程投资14220.96万元，其中工程费用为11519.58万元（污水处理厂占6119.58万元，尾水排放工程占5400万元），工程建设其他费用为1408.56万元，预备费用为1292.81万元。
配套排水管网投资12882.60万元，其中工程费用为10540.00万元，工程建设其他费用为1171.45万元，预备费用为1171.15万元。
1.2.3运行成本
污水处理厂平均年经营成本为885.92万元/年，每立方米污水经营成本0.81元/m3。
1.3编制依据、原则和范围
1.3.1编制依据
（1）《国务院关于环境保护若干问题的决定》（国发【1996】第31号，1996.8.3）
（2）《建设项目环境保护管理条例》（国务院令第253号，1998.11.18）
（3）中华人民共和国国家发展和改革委员会令第40号《产业结构调整指导目录（2005年本）》；
（4）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（国务院（2000）第284号令）；
（5）《XX市城市总体规划》
（6）《XX高新技术产业开发区规划》
（7）甲方提供的基础资料
（8）设计委托书
1.3.2编制原则
1、根据业主提供的基础资料，选择合适的污水处理工艺，建设污水处理厂，对该开发区的污水实行综合治理，尽快解决污水排放对境内河流造成的污染，改善水体质量，力求获得最大的社会、环境、经济效益。
2、污水处理工艺应因地制宜，在技术先进可靠、经济合理、高效节能、操作方便的基础上进行总体设计和单元设计。
3、积极稳妥地采用新技术，充分利用国内外的先进技术和设备，以提高污水处理厂的装备和技术水平。
4、为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，并且污水厂运行设备有足够的备用率。
1.3.3编制范围
本次设计方案的设计范围为XX高新技术产业开发区污水厂工程及配套管网。
污水处理厂按近期3万m3/d设计，二期达6万m3/d，远期达12万m3/d。
1.3.4标准与规范
1、《中华人民共和XX境保护法》（1989.12.26）
2、《中华人民共和国水污染防治法》（2008.2.28）；
3、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2000.3.20）
4、《建设项目环境保护管理条例》（1998.11.29）
5、《城市污水处理及污染防治技术政策》（2000.5.19）
6、《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2004.4）
7、《城市污水处理工程项目建设标准》（2001）
8、《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）
9、《城市给水工程规划规范》（GB50282-1998）
10、《室外排水设计规范》（GB5004-2006）
11、《鼓风曝气系统设计规程》（CECS97：
97）
12、《污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》（CJJ60-94）
13、《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
14、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
15、《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）
16、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
17、《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
18、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
19、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
20、《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）
21、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
22、《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
23、《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）
24、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2008）
25、《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB50046-2008）
26、《采暖通风和空气调节设计规范》（GBJ19-87，2001年版）
27、《通风与空调工程施工及验收规范》（GB50243-97）
28、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）
29、《工业企业照明设计规范》（GB50034-92）
30、《供配电系统设计规范》（GB50052-95）
31、《低压配电设计规范》（GB50054-95）
32、《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）
33、《仪表供电设计规定》（HG/T20509-2000）
34、《分散型控制系统工程设计规定》（HG/T20573-95）
1.4自然环境
1.4.1地理位置
XX高新技术产业开发区位于中国西北边陲新疆的天山北麓，距新疆首府乌鲁木齐市以西49公里，距XX市12公里（G312国道实际距离），距乌鲁木齐国际机场30公里，距乌鲁木齐为车北站（货运编组站）31公里。
开发区行政界线东起乌伊公路（G312国道乌鲁木齐至伊宁段）49公里处，西至洪沟（XX市与呼图壁县行政界线），南距312国道以南1公里处，北为S201线（省道榆树沟至克拉玛依—榆克公路）。
东西长12公里，南北宽4.7公里。
总面积34平方公里。
地理位置：
东径44°3′32″—44°8′12″北纬86°59′19″—87°8′6″。
1.4.2地形地貌
地形总体上呈南高北低走势，地形总体比较平缓，南侧地面标高最高为572米，北侧地面标高最低为534.27米，南北高程差37.73米，坡度基本小于2%。
片区自西向东有三个大的雨水冲沟（最西端冲沟为XX市与呼图壁县行政界线）。
1.4.3气候、气象
XX高新的技术产业开发区处于中纬度欧亚大陆腹地，受地形地势、太阳辐射、下垫面性质、植被、大气环流等影响，南北气候差异很大，属蒸发较大的典型温带大陆性干旱气候，光热充足，降水稀少，蒸发较大，冬季严寒漫长，夏季炎热干燥，气温年（日）温差大，春季多大风，升温快且不稳定，秋季降温迅速，冷空气活动频繁。
总体来讲，冬季寒冷夏季热，昼夜温差大；冬长夏短，春秋不明显，具寒冷、干燥、多变的特点。
（一）气温
冬冷夏热，年平均气温为6.17℃。
一月平均气温-17.5℃，七月平均气温24.6℃；
极端最高气温42℃（1975年8月14日）；
极端最低气温-38.2℃（1954年12月29日）；
年（日）较差：
平均年较差为42.1℃，平均日较差为13.2℃；
（二）降水
开发区降水稀少，年际变化大，且分布不均匀，年平均降水为183.1毫米，一年中降水量以夏季最多，春季次之，秋季较少，冬季次之；月降水量中以6月份最多，占全年的13.7%。
日最大降水量31.2毫米（1975年6月20日），有效雨日10.3天。
（三）降雪
冬季积雪期与降雪期基本吻合，稳定积雪期比积雪期略偏晚，最大积雪厚度为39厘米（1967年3月），最大冻土层厚度为1.5米。
（四）风向及风速
1、风向：
开发区四季均盛行西南风。
2、风速：
年平均风速为1.5—3.0米／秒，最大风速为30米／秒（1984年4月24日），且为西北风或东南风。
3、历年大风日数：
年平均21.5天，最多为36天，最少为10天。
（五）日照及蒸发量
开发区日照充足，仲夏到仲秋是高日照期，特别是5—8月日照时数平均超过300小时。
由于日照时间长，夏季炎热，年蒸发量较大，为1739.1毫米。
（六）气压
气压高低的分布与气温高低息息相关，全年气压分布情况是：
冬季气压高，夏季气压较低。
1、历年平均气压：
953.2毫帕
2、历年平均最高气压：
962.5毫帕
3、历年平均最低气压：
941.1毫帕
4、历年月平均最高气压：
964.4毫帕（1974年12月）
5、历年月平均最低气压：
939.8毫帕（1974年7月）
（七）湿度
1、历年平均水气压：
9.8毫帕
2、历年最大水气压：
31.3毫帕（1955年8月17日）
3、历年最小水气压：
0.1毫帕（1953年12月2日，1970年4月11日）
（八）地面温度
l、历年极端最高地面温度：
68.7℃（1968年7月7日
2、历年极端最低地面温度：
-44.1℃（1956年1月6日）
（九）冻土情况
历年最大冻土深度150厘米，时间长达59天，发生时间是1969年2月、3月、4月。
（十）沙尘暴、雾、雹、雷暴
1、沙尘暴历年日数：
年平均8.2天，最多15天，最少2天。
2、雾历年日数：
年平均17.4天，最多29天，最少7天。
3、雹历年日数：
一般较少，最多为1天。
4、雷暴历年日数：
年平均93.9天，最多154天，最少37天。
（十一）霜
年均霜日208天，最多239天，最少182天；年均无霜期158天。
1.4.4水系、水文
开发区内大厚度的第四纪堆积物，为地下水的贮存、运移提供了良好的空问，其中埋藏着丰富的孔隙潜水和承压水，其地下水的形成及埋藏分布规律，受控于该区地质构造，第四纪地层、地貌、岩性及气象水文条件。
开发区座落于三屯河冲洪积扇中下部，为多层结构的混合水含水层。
三屯河冲洪积扇区自扇顶到扇缘水文地质分带规律很明显，地下水的埋藏及含水层分布有明显的纵向递变规律，山前隐伏断裂构造控制和影响着出山口后地下水的埋藏深度。
地下潜水的埋深自扇顶向扇缘方向逐渐变浅；含水层也由单一结构的大厚度结构松散的卵砾石、砂卵砾石潜水含水层过渡为多层结构中厚度结构较致密、含不连续亚砂土、亚粘土隔水地层的混合含水层；到冲洪积扇中下部，含水层厚度向扇缘方向继续变薄，隔水层增多，且结构致密、岩层连续，该处含水层以承压含水层为主。
开发区南部，地下水埋深在26.4—27.8m之间；开发区中部地下水埋深在33.2—35.5m之间。
钻孔揭露地层深度150m以内含水层厚度为72m左右，含水层岩性以砂砾石为主，多层结构；开发区北部地下水埋深在26.1—31.6m之间，钻孔揭露地层深度200m以内含水层厚度为52m左右，含水层岩性以砾石、砂砾石为主，多层结构；开发区东部地下水埋深在33.8—36.3m之间，钻孔揭露地层深度200m以内含水层厚度为41—120m不等，含水层岩性以砾石、砂卵砾石为主，多层结构；开发区西部地下水埋深在23.4—28.0m之间，地层深度100m以内钻孔揭露含水层厚度为55m左右，含水层岩性以粉细砂为主，多层结构。
总体来看，开发区地下水埋深在23—36田之间，西南部埋深较小，东北部埋深较大，中部埋深也较大，地层深度200m以内含水层厚度大于40m，小于120m，含水层岩性以砂砾石为主，多层结构，富含潜水及承压水，属混合型含水层组，据开发区东部的生活垃圾处理厂微承压水井抽水试验资料，该井抽水历时22小时40分钟，地下水位降深7.51m，单位涌水量6.3L/s.m，影响半径365m，渗透系数23.58m/d。
园区中部的开发区园林灌溉1号潜水井抽水试验结果，该井抽水历时11小时，地下水位降深3.09m，单位涌水量6.72L/s.m，影响半径305m；渗透系数33.71m/d，两眼井抽水试验的结果分别反映出开发区潜水含水层和承压水含水层的富水程度较好。
（1）地下水的补给
据开发区地下水等水位线图，开发区内地下水流向为SW至NE方向，与开发区南边界基本垂直，区外地下水顺含水层通道，沿地下水流向侧向补给区内地下水。
（2）区外地下水补给源及补给方式
三屯河、呼图壁河水流经山前第四纪松散沉积物时大量渗漏，成为扇区地下水主要补给来源，其补给有以下三种方式:
（Ⅰ）侧向补给:
丘陵地带及三屯河、呼图壁河河床中出露中、下更新统半胶结冰水沉积砂岩、砂砾岩与砂质泥岩互层，砂岩、砂砾岩具有一定的透水性，当河水流经该区段时，大量渗漏形成孔隙裂隙水，再通过山前隐伏断裂从深部直接补给扇区地下水。
（Ⅱ）垂直补给:
从两河山区水库至渠首站之间，河流流经全新统松散的卵石砾石层，以垂直渗漏方式大量补给地下水。
渠系渗漏:
遍布山前倾斜平原的各级引水系统，几乎将两河所有的河水引入各灌区，在引水过程中，渠系的渗漏也是扇区地下水的补给来源之一。
1.5建设必要性
1、保护开发区环境、防治污染的需要
建设城市污水处理厂是现代化城市文明的标志，是防治水污染、保护水源的最有效手段。
污水处理厂建成投产后，将大幅度地削减污染物质向各河流的排放量，每年可减少向各河流排放污水1095万立方米，减排污染物（以COD计）5913吨，这将极大地改善周围水系的水质，从而有效控制水环境污染，创造良好的生活环境和投资环境，保障社会经济的可持续发展。
2、城市社会经济发展的需要
从项目建设对当地社会、经济发展的影响来看，改革开放以来，随着开发区的发展，将新增大量生活污水和工业废水，若不经处理直接外排，势必进一步影响周围水体水质。
因此，污水处理厂及配套管网的建设已迫在眉捷。
综上所述，该项目的建设符合可持续发展战略，加快了工业园区服务设施建设，符合开发区规划的部署。
为了走环境和经济共同发展的良性循环之路，实现可持续发展，改善人们的生活环境，污水处理厂及配套管网的建设是十分必要和迫切的。
第二章、开发区给排水规划
2.1XX高新技术产业开发区规划概述
2.1.1开发区简介
XX高新技术产业开发区是在XX州、市1992年创办经济技术开发区的基础上，自治区人民政府于2000年6月30日批准成立的省级高新技术产业开发区。
位于XX城市规划区的西南组团，规划面积25平方公里。
2005年12月30日国家发改委发布第84号公告，确定XX高新技术产业开发区为第二批通过核准公告的省级开发区，核准面积12平方公里。
2008年9月经自治区人民政府批准将XX市区以西12公里处的原XX工业园扩区为XX高新区的新区。
作为先进适用技术转换的产业基地，规划面积34平方公里。
按照“精减、统一、效能”的原则，XX高新区党工委和管委会内设五个机构：
综合办公室、财政局、规划建设环保局、产业发展局、招商局，下设一个事业单位：
市政公用事业管理中心。
共有工作人员合计60人。
另有实行双重领导的派出机构工商、地税、国税、质量监督和公安派出所等。
有一家国有独资公司XX州高新区产业发展有限公司。
XX高新区的建设和发展得到自治区、XX州、市各级党委政府的重视。
在园区设立和体制机制创新方面给予了政策支持。
管委会依法行使市级计划、财政、外经贸、规划建设等经济管理和行政管理权限。
2.1.2入驻企业情况
XX高新区坚持把招商引资与产业支撑作为工业经济发展的强大动力，重点企业、重点行业支撑作用显著。
截止2009年底，新区共有各类企业65家。
涉及食品、化工、建材、生物工程、环保和机电等领域，形成有世界500强企业农标普瑞纳（新疆）公司、山西潞安矿业集团；中国百强企业和行业十强企业北京汇源果汁、杭州娃哈哈、上海上好佳、宁波沁园集团及大和油脂、三旺饲料公司、金鑫生物油脂、高斯贝尔数码科技、麦趣尔集团等一批知名骨干企业。
高新区支柱产业基本形成，特色优势产业突出，在引导本地经济结构调整、发展相关产业链起到了积极的带动和示范作用，已成为拉动XX市经济发展的新的经济增长点。
2.1.3开发区规划范围
园区规划用地34平方公里，东起312国道与呼昌公路交汇处，从交汇处沿312国道向西延伸约12公里，西到XX与呼图壁交界处，北临呼昌公路，南至312国道以南1公里范围，园区呈三角形带状布置。
启动区范围：
工业园启动区东起XX无害化垃圾处理厂，西至园区内第一条大冲沟旁，北临呼昌公路，南至312国道，规划初步划定占地3.6平方公里。
2.1.4产业方向及目标
XX高新区坚持项目──产业链──产业集群──产业基地的基本思路，加快特色产业基地的规划和建设，2008年被国家农业部正式批准为“国家农副产品加工示范基地”，为把XX高新区打造成全疆农副产品和食品加工制造核心区奠定了坚实的基础。
2008年被确定为第二批自治区级循环经济试点园区，为建成新型工业化示范基地打下基础。
XX高新区依托乌昌各种优势，确定了新区的发展目标是：
通过分阶段、滚动式发展，努力把新区最终建设成为新疆农副产品加工和食品制造核心区、机电机械制造中心区、高新技术转化区。
我们于2004年委托深圳市规划设计研究院编制完成了总体规划和中心区控规，确定了“一条发展主轴、两条生态走廊、五大功能组团区”的规划结构。
产业发展方向：
一是重点发展的支柱产业包括农副产品加工和食品制造、机械装备制造、纺织服装制；二是鼓励发展的高新技术产业包括生物工程产业、电子信息产业、新材料工业和环保产业；三是限制发展的产业包括高污染、高水耗和技术落后和产品档次较低，缺乏市场前景的产业；四是为工业经济发展的配套的第三产业。
经济发展目标：
在未来的五年中，使工业总产值每年以40%以上的速度递增，到2012年工业总产值力争达到50亿元，财税收入过亿元。
尽早把XX高新区打造成新疆农副产品加工及食品加工制造核心区；机电、机械制造中心区和高新技术转化区，建成全疆新型工业化示范区，在新的起点上实现高新区新的跨越！
2.2给水规划
2.2.1给水现状
目前规划区土地基本由农业耕地、生态林地、企业用地组成，各企业及农民个人、林业部门都直接打井取水，其中大部分为农业灌溉井，规划区内现有的40眼井遍布在规划区各个角落，布井密度不一，且成井质量普遍较差，造成机井耗电量大、提水能力差的双重负面后果。
2.2.2给水厂规划建设
区内规划新建水厂一座，根据《新疆XX工业园拟建水源地可行性分析论证报告》，拟建水厂宜建在312国道以南、榆树沟收费站以西1～5km范围之内。
理由如下：
（1）此范围地势相对较高，有利于水厂建成后，按自然地形铺设供水干管，减少供水成本。
（2）这一带地下水含水层特性、分布及水量、水质等适宜建设地下水源地。
（3）在此带建设水厂，相对可减少输变电线路的投资。
根据上述分析，规划水厂选址规划区东南侧距榆树沟收费站约2.5km处。
水厂分三期建设。
近期规模为3.0万m3/d，原水来自地下水，初期可先建井12～15座，井距为600m。
二期规模为9.0万m3/d，终期规模为18.0万m3/d，水厂地面标高为574.0m，规划占地面积为18公顷，水厂扬程为38.0m。
规划终期水厂向努尔加水库年引水3800万m3/a。
2.2.3给水管网规划
（1）近期沿312国道北侧道路建设DN600的供水干管向启动区供水，水厂近期为地下水厂，供水能力为3.0万m3/d，基本满足启动区及周边地区建设的用水。
（2）中、远期分期建设努尔加水库原水管，管径分别为DN1000和DN1200。
水厂的出水主干管径分别为DN1200和DN1000。
供水干管沿南北向五条主干道敷设，以保证规划区312国道以北区域用水，干管管径为DN400~DN800。
2.3排水规划
2.3.1排水现状
区内现状没有排水管道，也没有什么防洪设施。
规划区南面上游现有三屯河水库，设计库容3500万m3，三屯河及三屯河水库的行洪河道大沙河位于规划区以东10km处，三屯河及三屯河水库的防洪与本规划区没有关系，所以本片区没有受洪灾的隐患。
2.3.2排水体制
根据《XX市城市建设总体规划（1996-2010）》，规划区采用不完全分流制，即雨、雪水就近排入边沟、渠道或直接引入路边绿地，城市排水系统只接纳污水。
2.3.3排水系统规划
（1）污水量计算标准
生活性污水按其给水量的100%计算，工业污水按其给水量的85%计算，其他污水按给水量的50%计算，绿地用水不计污水量。
（2）污水量预测
规划期末全区平均日污水排放总量为11.8万m3/d，污水总变化系数为Kz=1.30。
其中启动区平均日污水排放总量为1.5万m3/d。
表2-1XX高新技术产业开发区污水量预测表
用地项目
污水量（m3/d）
用地项目
污水量（m3/d）
仓储物流用地
1067
行政办公用地
6466
成人教育用地
455
三类居住用地
21510
二类居住用地
168894
体育用地
197
商业用地
3532
社会停车场
7
供应设施用地
406
文化娱乐用地
1294
环境卫生设施
913
市政消防用地
18
交通设施用地
16
一类工业用地
20501
教育科研用地
1556
医疗卫生用地
418
配套设施用地
666
邮电设施邮电
11
商业用地
3532
综合工业用地
40260
高新技术产业用地
3690
注：
上述污水量为平均日污水量。
（3）污水处理厂规划
规划新建污水处理厂一座，规划污水处理厂位于规划区西北面，分三期建设：
近期规模为3.0万m3/d，二期规模为6.0万m3/d，终期规模为12.0万m3/d。
处理深度为二级，总占地面积为14公顷。
（4）污水管网系统规划
1）根据规划地势，污水自南向北排放，312国道以南的污水通过沿南北向五条主干道敷设的污水干管向北排放，污水干管径为d400和d600。
2）在呼昌公路南侧道路上敷设污水主干管，污水主干管径d500~d1350不等。
3）规划区西侧约约2.5km2范围的污水通过d600的污水干管经提升后排入污水处理厂。
第三章、配套管网工程
3.1污水管网规模的确定
根据工业园区的用水量和排水量的预测结合开发区的实际发展情况。
确定开发区污水管网工程的排水按二期规模6.0万m3/d进行设计计算。
3.2污水管网布置方案
结合开发区的现状和规划，拟选污水处理厂厂址，以及开发区的地势情况，进行污水管网布置，提出如下污水管道布置方案：
根据规划地势，污水自南向北排放，312国道以南的污水通过沿南北向五条主干道敷设的污水干管向北排放，污水干管径为d400和d600。
在呼昌公路南侧道路上敷设污水主干管，污水主干管径d500~d1350不等。
规划区西侧约约2.5km2范围的污水通过d600的污水干管经提升后排入污水处理厂。
污水管道的具体布置详见附图《污水收集管网平面布置图》及《尾水排放管网平面布置图》。
3.3污水管管材的选择
管材选择的综合评价应进行技术经济分析，并应从以下五个方面进行评定：
（1）管材性能的可靠性，能承受要求的内压和外荷载。
（2）管材来源要有保证，管件配套方便，运输费用低。
（3）施工机具有利安装。
（4）使用年限长，维修、工作量少。
（5）输水能力强，各种性能好，工程造价低。
目前常用的市政工程排水管道根据管道材质不同可分为铸铁管、钢筋混凝土管、PVC管、HDPE管，各种的优缺点比较如下：
1、UPVC排水管
UPVC排水管管材具有重量轻、运输施工方便，内壁光滑，输水量大，抗腐蚀、抗老化、耐磨性强等优点。
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