某某省某某市某某县水务一体化PPP项目南和县省级经济开发区项目申请报告
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目
录
第 一 章
申 报 单 位 及 项 目 概 况
.............................
1 第一节 项目申报单位 .................................. 1 第二节 项目概况 ....................................... 1 1. 项目建设背景 ..................................... 1 2. 项目建设地点 ..................................... 8 3. 建设内容及规模 ................................... 9 4. 工程技术方案 .................................... 12 5. 工程设计内容 .................................... 45 6. 主要设备选型及材料表 ............................ 88 7. 投资规模及资金筹措 .............................. 94 第 二 章
发 展 规 划 、 产 业 政 策和 行 业 准 入 分 析
.............
96 第一节 发展规划分析 ................................. 96 第二节 产业政策分析 ................................. 96 第三节 行业准入分析 ................................. 98 第 三 章
资 源 开 发 及 综 合 利 用分 析
........................
99 第一节 资源开发方案 ................................. 99 第二节 资源利用方案 ................................. 99 第 四 章
节 能 方 案 分 析
................................ ..
100 第一节 用能标准及节能设计规范 ...................... 100 第二节 能源消耗种类和数量分析 ...................... 100
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第三节 项目能源供应状况 ............................ 100 第四节 节能措施、效果 .............................. 100 第 五 章
建 设 用 地 、 征 地 拆 迁及 移 民 安 置 分 析
............
102 第一节 项目选址 ..................................... 102 1.
选址原则 ........................................ 102 第二节 土地利用综合性分析 .......................... 102 1. 位置及权属 ..................................... 102 2. 现状及规划 ..................................... 103 3. 用地规模 ........................................ 103 4. 供地政策 ........................................ 103 第三节 征地拆迁及移民安置 .......................... 103 第 六 章
环 境 和 生 态 分 析
...............................
104 第一节 生态环境影响分析 ............................ 104 1. 施工期生态环境影响分析 ........................ 104 2. 营运期环境影响分析 ............................. 106 第二节 生态环境保护措施 ............................ 107 1． 施工期 ......................................... 107 2． 施工运行期 ..................................... 107 第 七 章
消 防 专 篇
................................ ......
109 第一节 防火等级 ..................................... 109 第二节 火灾及消防措施 .............................. 109 第 八 章
经 济 影 响 分 析
................................
112 第一节 评价依据 ..................................... 112
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第二节 基础数据 ..................................... 112 1. 基本数据 ........................................ 112 2. 销售收入及税金 ................................. 113 3. 经济费用计算 ................................... 113 4． 经济费用效益评价指标 .......................... 115 第三节 经济评价分析 ................................ 115 第四节 财务评价 ..................................... 115 1． 盈利能力分析 ................................... 115 2. 生存能力分析 ................................... 116 3. 不确定性分析 ................................... 116 第五节 综合评价 ..................................... 117 第 九 章
招 投 标 、 生 产 组 织 及项 目 工 程 进 度
.............
118 第一节 生产组织 ..................................... 118 第二节 项目进度 ..................................... 119 第三节 招投标 ....................................... 120 第 十 章
社 会 影 响 分 析
................................ ..
122 第一节 环境效益 ..................................... 122 第二节 社会效益 ..................................... 123 第三节 经济效益 ..................................... 123 第 十 一 章
结 论 与 建 议
................................ ..
124 第一节 结论 ......................................... 124 第二节 建议 ......................................... 124 附件
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附图
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第一章
申报单位及项目概况
第一节
项目申报单位
1 ．项目申报单位
某某县供水有限责任公司 2 、申报单位概况
某某县供水有限责任公司是隶属于某某县水务总公司，主要承担城区供水职能。某某县水务总公司位于某某县城平安大街以北文昌路东侧，占地面积 26.1 亩，干部、职工 55 人，下辖制水、供水、污水处理厂、工程安装及纯净水等五个分公司。
第二节
项目概况
1. 项目建设背景
1.1 自然及历史概况
1.1.1 地理位置
某某县位于河北省南部，邢台市域中南部，地处太行山前冲积平原。南与邯郸鸡泽县、永年县接壤；北与任县相连，距其县城 13 公里；西与邢台市接壤；西南与沙河市毗邻，距其驻地褡裢镇 27 公里；东与平乡县交界，距其驻地乞村 35 公里。地理坐标为东经 114°36´至 l14°52´，北纬 36°55´至 37°06´。南北 22 公里，东西 25 公里，总面积 418 平方公里。县城距京珠高速公路邢台市南出 口 10 公里，邢临高速公路、省道邢临公路、邢清公路东西向横穿县境，区位与交通条件优越。
某某县省级经济开发区位于某某县县域西部，西与邢台市高新技术开发区相邻，东至韩东路，南至沙河界，北至泉北大街，规划
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总建设用地面积 23.60 平方公里。
1.1.2 交通状况
某某县省级经济开发区位于京广线、107 国道和京珠高速公路东侧，西距邢台主城区 5 公里，距京珠高速公路邢台市南出口 2 公 里，距京广铁路 6 公里，距邢台机场 30 公里。西南距沙河市区 17 公里；通往山东的省道邢临公路东西向穿过开发区，新建成的邢临高速公路东西向穿过开发区，在县城东设有出入口。
1.1.3 地质地貌
某某县大地构造属新华夏第二沉降带的中部，是华北沉降区一部分，本区自中石炭世至二迭世沉积一套先是海陆交互，后是陆相的含煤碎屑岩系。华北陆台自三迭纪以来先后经历了印支旋回，燕山旋回和喜玛拉雅旋回不同程度的改造，使河北平原产生次一级的隆起和断陷，同时伴生北北东向、北北西向若干组断裂，是地震多发区之一。从中石炭世以来，本区为一套海退式沉积序列。
全县地形西高东低、由西南向东北倾斜，海拔高度为 30.5～50.8 米，坡降 1：2500，由于流经本县河流的堆积、改道与决口，形成了大小不同的洼地、岗地、二坡地、沙丘、平铺沙地等微小地貌单元。总的地貌特征可概括为“六洼二堤一沙地”。“六洼”即史召河间洼地、岗上河间洼地、小林洼地、杨屯河旁洼地、西里蝶形洼地、候郭——郝桥河旁洼地。“二堤”即沙洺河故道自然堤、百泉河故道自然堤。“一沙地”即三思至阎里扇状平铺沙地。
某某县位于河北省南部，华北平原构造带内，华北地震构造区包括燕山隆起、太行山隆起、鲁西隆起、胶辽隆起和华北平原凹陷。华北平原凹陷是内部结构复杂、块体破碎、差异运动强烈的构造区，
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某某县位于冀中凹陷和临清凹陷区分界的邢衡隆起区内，根据某某县周围地区的地震地质及地震分布特点，某某县城可能会遭到区域地震的影响，并有发生地震的可能性，而影响县城安全的主要有以下几个断裂带：太行山山前断裂、百尺口断裂带、大名——磁县断裂带、安阳——汤阴地堑、衡水断裂等。
根据邢台市地质灾害分布与易发区勘察，某某县域大多为地裂缝中易发区，县城以东为软土分布区，南澧河下游两侧及三召乡南部形成浅层地下水水位区域下降漏斗，三召乡北部及史召乡大部分地区为浅层高氟地下水。
1.1.4 气侯水文
某某县属四季分明的大陆性季风气侯。冬季寒冷干燥，春季干旱多风，夏季高温多雨，秋季天高气爽，四季分明，光照充足。年日照时间 2377.2 小时，年平均气温 13.0℃，无霜期 210 天，历年最高气温 41.7℃，历年最低气温-21.9℃。历年平均降水量 489.1mm， 雨季多在七、八两月，最大一次积雪深度为 14 厘米，最大一次冻土 深度 41 厘米。全年南风较多，其次为静风和北风，全年平均风速为 2.3 米/秒。
某某县河流属于子牙河水系，县境内有四条河，自西向东依次为：顺水河（七里河）、南澧河、沙名河、溜垒河，均为季节性河流。
水资源：某某县地下水资源丰富，地下水为浅层淡水区，其水资源分为两个组：潜水含水组，承压水含水组。地下水埋深 20 米左 右，涌量大，易开采，一般机井深度 50-60 米，单井排水量 50-100 吨/小时；且水质好，无污染，全为淡水，矿化度 0.21-1.0 克/升，水质 pH 值在 7.2-7.5 之间，各项指标均符合工农业生产和人畜饮水标
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准。经县水利部门调查统计表明，可以满足全县灌溉用水。
1.1.5 资源状况
某某县为巨厚的新生代地层覆盖，目前尚未发现矿产资源。但据邻县区邢台、南宫、巨鹿和内邱等地煤炭和石油钻井资料分析， 本区煤和石油较有远景。
土地资源：某某县土壤共分为三个土类：潮土、水稻土、风沙土。五个亚类：潮土、褐化潮土、湿潮土、淹育型水稻土、流动风沙土。八个土属，二十七个土种。土壤特征：地势平坦，土壤肥沃，95%的土壤为褐土和潮土，耕层有机质含量为 1.4%，养分充足，酸碱度适中，保水性能好，适合蔬菜和粮食作物生长。
1.2 社会经济概况
改革开放以来，某某经济发展迅速，生产总值保持了良好的增长速度，城市建设也得到了快速发展。但建设的同时又出现了无序开发的态势。特别是工业遍地开花，分布呈现“小、散、乱”的格局，环境污染、资源浪费、基础设施落后等问题影响了经济的健康发展。
1.3 总体规划简述
1.3.1 城市性质
城市性质的确定，既要考虑城市现状和发展优势，又要考虑城市的区位关系和市场经济对城市性质的影响，使城市性质能体现城市的特征和指明城市发展方向。根据对某某的区位、发展现状和未来发展的潜力与可能的分析，从区域地位、主导产业、地方特色等方面，确定某某县城的城市性质为：
邢台市中心城市卫星城，以装备制造、商贸物流为主的生态宜居城市。
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1.3.2 规划范围
某某经济开发区西与邢台市高新技术开发区相邻，东至韩东路， 南至沙河界，北至泉北大街，规划总建设用地面积 23.60 平方公里。
1.4 供水现状及规划
1.4.1 供水现状
经济开发区现状正逐步完善供水设施，区内部分村庄已由城市供水系统供水。
1.4.2 供水规划
1.水源选择 某某工业园近期以地下水作为供水水源，在工业区南部做进一步水文地质勘查后，确定工业园区供水地下水源地。
考虑南水北调后水量的供给情况，规划到 2020 年采用南水北调引水结合地下水作为水源，尽量利用地表水，严格控制地下水开采。南水北调引水结合工业园区集中供水建设，企业自备井逐步关停。
2.水源保护 水源保护应按照水源卫生防护的要求进行，在单井或井群的影响半径范围内，不得使用工业废水或生活污水灌溉和施用有持久性或剧毒的农药，不得修建渗水厕所、渗水坑、垃圾堆等污染源。
人工回灌的水质，应以不使当地地下水水质变坏或超过饮用水质标准为限。
1.5 排水现状及规划
1.5.1 排水现状
开发区现状无排水设施，区内排水基本为地面漫流。区内地势较平坦，顺水河和溜子河从本区中部穿过，为雨水的排放提供了便利。
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1.5.2 排水规划
1、规划原则 1）合理确定排水体制。
2）雨水系统结合自然地形，做到分区就近排放。
3）加强各个河渠的管理，严禁污水排入。
2、规划排水体制 规划排水体制采用雨污分流制。
3、污水规划 （1）污水量预测 污水量按平均日给水量的 80%估算，日变化系数取 1.6，预测开发区 2020 年污水量为 6.0 万 m³/d。
（2）污水处理厂 规划新建一座污水处理厂，位于邢临高速以南，溜子河西侧，2020年日处理污水量为 6.0 万 m³/d。处理等级为三级处理。
污水处理设施建设考虑同污水回用相结合，同步建设中水回用设施。
中水利用量以污水量的 60%估算，为 3.6 万 m³/d，确定中水处理设施规模为 3.6 万 m³/d。处理后的中水主要用于浇洒、绿化等环境用水，少量用于工业。
（3）污水收集系统 污水管网结合污水厂的建设和道路竖向规划进行铺设。
污水的排放主要分两大部分，以顺水河为界分为北部、南部两部分。
北部的污水由西向东汇入邢台市中兴东大街主干管，沿主干管排
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入兴业路上的污水泵站，泵站出水并入南部污水管网，然后进入污水处理厂；南部的污水经各排水干管由西向东汇入兴业路主干管，沿主干管排至某某县省级经济开发区污水处理厂，处理达标后一部分进行中水回用，一部分排入溜子河。
4、雨水规划 （1）雨水流量计算 雨水流量计算采用邢台市暴雨强度公式：
i=(9.609+8.583LgTe)/(t+9.381)0.677(mm/min) Te——设计重现期,采用 0.5 年 T ——集水时间，t=t1+mt2 t1——地面集水时间,取 10～15 分钟 t2——管渠内雨水流行时间m ——折减系数取 2 雨水设计流量Q=F·ψ·i·167(L/s) 式中：
F——汇水面积(h ㎡) ψ——经流系数,取 0.45 （2）雨水系统分区 根据开发区规划布局、地形，结合道路竖向规划和废水受纳体的位置，按照就近分散、自流排放的原则合理设置排水分区。邢临高速以北区域内雨水经管网收集最终排入顺水河；高速路以南区域内雨水经管网收集最终排入溜子河。
（3）雨水管网
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布置原则：
①充分利用地形，就近排入水体； ②尽量避免设置雨水泵站； ③结合道路系统规划布置雨水管渠； ④结合开发区竖向规划布置雨水管渠； ⑤结合片区内部规划考虑雨水管渠布置。
1.6 项目建设的必要性
伴随着邢台市经济的蓬勃发展，某某县省级经济开发区污水的排放量迅速增长。开发区污水总量逐年增加，由于建成区内没有配套的污水管网，现状工业废水和生活污水直接排入河道或任意排放，严重污染了开发区环境，破坏了城市自然环境和生态平衡，而且还造成下游沿线农作物质量和产量的下降，严重影响了人民生活，制约了社会经济发展。
综上所述，某某县省级经济开发区污水治理除可减轻对附近流域的污染，改善某某县省级经济开发区的环境质量外，还可开发利用水资源，保护人民群众的身体健康，促进工农业生产的发展，对某某县城市经济的可持续发展也是至关重要的。
1.7 项目编制范围
规划某某县省级经济开发区新建污水处理厂一座，近期 2015 年 日处理污水量为 1.5 万 m³/d，远期 2020 年日处理污水量为 6.0 万 m³ /d。本次工程编制范围为某某县省级经济开发区污水处理厂工程及配套管网工程。
2. 项目建设地点
某某县县城南部邢临高速公路以南，溜子河西侧。
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3. 建设内容及规模
3.1 建设内容
（1）污水处理厂工程； （2）污水处理厂配套管网工程。
3.2 建设规模
3.2.1 建设年限与服务范围
1、建设年限 污水治理工程的建设为一次规划，分期实施，其中污水干管按远期规模结合城市建设逐步敷设完成，污水处理厂按近期规模布置﹑ 建设并预留远期场地。具体安排如下：
近期工程：现状至 2015 年远期工程：2015 年至 2020 年 2、服务范围 ① 服务范围：
近期服务范围：
三河路以东，韩东路以西，永和大街以南，宋璟大街以北的 2.8 平方公里；三河路以东，津韩南路以西，邢临高速以南，规划路八以北的 1.2 平方公里。近期总服务面积 4.0 平方公里。
远期服务范围：
远期服务范围由两部分组成，一部分在环城公路、三河路以东， 韩东路以西，百泉大道以南，规划路十一以北，服务面积 15.4 平方公里；另一部分在环城公路以东，韩东路以西，泉北大街以南，顺水河以北，服务面积 8.2 平方公里。远期总服务面积 23.6 平方公里。
3.2.2 污水处理厂工程规模
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一、污水量预测 （1）综合生活需水量预测 综合生活需水量采用单位人口综合生活用水定额来计算。
根据《某某经济开发区总体规划》（2010-2020 年），经济开发区内现状人口有 0.6 万人，规划近期 2015 年末人口将达到 2.5 万人，远 期 2020 年末人口增加到 5.0 万人。根据《室外给水工程规范》 （GB50013-2006），结合当地用水情况，近期、远期用水量预测如下表：
规划年限 人口数（万人）
用水量指标L/（人∙d）
用水量（万m 3 /d）
2015年 2.5 160 0.4 2020年 5.0 160 0.8 注：以上用水量包含工业企业内职工的生活用水。
（2）工业需水量预测 根据《某某经济开发区总体规划》（2010-2020 年），某某经济开发区内主要入驻的企业有轧辊、轧板、制钉、汽车配件、标准件等钢制品及装备制造业企业和板材家具产业，这些企业用水量较少，而且一部分用水采用回用水，企业职工用水包含在以上综合生活用水量预测中，因此结合当地用水情况，采用单位建设用地指标法进行工业需水量预测，根据《城市给水工程规划规范》（GB50282-98），工业用水量预测如下表：
规划年限 2015年 2020年 工业用地（km 2 ）
4.0 20.8 用水量指标（万m 3 /km 2 ∙d）
0.60 0.50 最高日用水量（万m 3 /d）
2.4 10.4 日变化系数 1.6 1.6
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平均日用水量（万m 3 /d）
1.5 6.5 （3）污水量预测 规划开发区内近期污水量按平均日用水量的80%计算，规划远期污水量按平均日用水量的80%计算，则规划经济开发区污水量为：
年份 近期2015年 远期2020年 平均日用水量/（万m 3 /d）
1.90 7.3 平均日污水量/（万m 3 /d）
1.52 5.84 由以上预测，某某县省级经济开发区污水量近期2015年1.52万吨 /日，远期2020年5.84万吨/日。二、规模确定 1、污水处理厂工程 本次报告为更好地发挥工程投资效益，降低污水处理厂的一次性投资，尽量发挥污水设施处理的能力，污水处理厂内构筑物建议采用分期建设。
根据对某某县省级经济开发区污水量的预测及分析，兼顾地区配套资金、用地的实际情况和发展，确定某某县省级经济开发区污水处理厂的建设规模为：
近期污水处理厂工程：1.5 万吨/日 日远期污水处理厂工程：6.0 万吨/日 日
2、污水处理厂配套管网工程 污水处理厂配套管网管径按照远期规模计算，按近期收集范围铺设。
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4. 工程技术方案
4.1 污水处理厂方案
4.1.1 设计进水水质一、设计水质
1、工业废水水质 某某县省级经济开发区入驻的企业主要有轧辊、轧板、制钉、汽车配件、标准件等钢制品及装备制造业企业近30家，具有一定规模的食品企业10余家，新入驻较大型钢制品项目6个，钢制品为第一主导产业。
工业废水预处理是保障整个污水处理系统正常运行以及处理后污水、污泥的再利用的基础，因此必须严格控制工业废水中重金属及有毒、有害物质的排放，要求所有企业严格执行国家颁布的《污水综合排放标准》（GB8979-1996）、《污水排入城镇下水道水质标准》 （CJ343-2010），凡超标的污染物必须在厂内进行预处理，达标后方可排放。
由于当地企业污水水质的数据有限，无法全面了解开发区内的工业企业排放水质的情况。因此，本报告依据甲方提供资料以及某某县同类企业的资料来进行估算，参考《污水排入城镇下水道水质标准》 （CJ343-2010）中规定的工业废水排入城镇下水道的水质指标，并结合当地工业企业排污情况，确定某某县省级经济开发区污水水质指标如下：
COD Cr
500mg/L
BOD 5
250mg/L 总磷 4.0mg/L SS 400mg/L 总氮 50mg/L 氨氮
35mg/L 二、参考周边地区水质
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根据资料，总结出河北省部分地区污水处理厂的设计水质，对本次工程有一定参考作用。
河北部分地区污水处理厂水质情况调查表
厂名 BOD 5
（mg/L）
COD Cr
（mg/L）
SS （mg/L）
NH 3-N （mg/L）
TP （mg/L）
备 注 邢台地区
柏乡县污水厂
200
350
180
35
3 设 计
临城县污水厂
190
400
170
25
3 设 计
南宫县污水厂
200
400
200
40
3 设 计 石家庄地区
石家庄桥东污 水厂
250
500
320
40
6 实 测
正定县污水厂
200
460
250
30
3 设 计
新乐市污水厂
200
500
350
40
2 设 计
高邑县污水厂
200
400
220
35
4 设 计 井陉矿区污水 厂
200
300
200
30
3 设 计
平山县污水厂
200
400
250
30（TN）
2 设 计
元氏县污水厂
230
500
300
40
6 设 计
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深泽县污水厂
250
450
200
50
4 设 计 三、
进厂水质确定
根据开发区内规划的工业企业类型，现状污水水质、水量，以及规划、环保部门对工业主要污染物的控制要求，类比相似规模经济开发区的已测水质，预测某某县省级经济开发区污水处理厂的进水水质为：
COD cr
500mg/L BOD 5
250mg/L SS 400mg/L 氨氮（NH 3 -N）
35mg/L 总氮（TN）
50 mg/L 总磷（TP）
4.0mg/L 4.1.2 设计出水水质
污水处理厂对污水中主要污染物的处理程度是确定污水处理工艺的基本依据，处理程度主要依据出水受纳水体的环境容量和国家颁布的有关污水排放标准而确定。
某某县省级经济开发区污水处理厂最终受纳水体是溜子河，同时根据国家环保总局公告2006年第21号发布实行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）修改单要求以及河北省环保局《关于严格执行<城镇污水处理厂污染物排放标准>的通知》（冀环科函 【2007】327号）中明确的自2007年12月20日起新建（包括改、扩建）
的城镇污水处理厂项目，须严格执行《标准》（GB18918-2002）中一级A标准，故确定某某县省级经济开发区污水处理厂出水水质指标如下：
污水处理厂出水水质指标
序号 污染物 一级 A 标准（mg/L）
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1 COD cr
≤50 2 BOD 5
≤10 3 SS ≤10 4 氨氮（NH 3-N）
≤5（8）
5 总氮（TN）
15 6 总磷（TP）
≤0.5 7 pH 值 6～9 注：①下列情况下按去除率指标执行，当进水COD指标大于350mg/L时，去除率应大于 60%，BOD大于160mg/L时去除率应大于50% ②括号外数值为水温>12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
4.1.3 污水处理程度
根据所确定的某某县省级经济开发区污水处理厂进水水质和出水水质要求，确定污水处理厂采用二级生化处理 + 深度处理。同时处理后尾水、栅渣妥善安排，充分利用可用资源，避免二次污染。各项指标处理程度见下表：
污水处理厂进、出水水质表
序号 污染物 进水指标（mg/L）
出水指标（mg/L）
处理程度（％）
1 COD cr
500 ≤50 90 2 BOD 5
250 ≤10 96 3 SS 400 ≤10 97.5 4 氨氮（NH 3-N）
35 ≤5（8）
85.7 5 总氮（TN）
50 15 70 6 总磷（TP）
4 ≤0.5 87.5 4.1.4 污水处理厂厂址
4.1.4.1 污水处理厂厂址比选及确定
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根据总体规划，结合某某县经济开发区地形、周边配套设施能力、受纳水体的地势、标高，初步确定两处厂址进行选择。
厂址一：根据某某县经济开发区现有土地条件，污水处理厂选择在某某县县城南部邢临高速公路以南，溜子河西侧。
厂址二：污水处理厂厂址拟选择在兴业路与溜子河交叉口西北角。
综合考虑《某某经济开发区的总体规划》（2010-2020 年），沟渠流向和全年主导风向等因素，对两处备选厂址进行如下比选：
项目 厂址一 厂址二
位置
位于开发区东南，地势最低端，有利于污水的收集。
位于开发区南部，南临溜子河， 地势与开发区相差不大，不利于污水收集。
配套条件 交通便利，利于施工，供水、供电、 通讯等易于配套。
交通便利，利于施工，供水、供 电、通讯等易于配套。
大气环境 远离居民区，近期和远期都不会对 周围环境有明显影响。
远离居民区，近期和远期都不会 对周围环境有明显影响。
噪声 没有明显影响。
没有明显影响。
水环境 位于溜子河的下游，不会影响附近 水域。
位于溜子河下游，不会影响附近 水域。
征地 利用发展用地，便于征地及后续发 展。
利用发展用地，便于征地及后续 发展。
施工条件 厂区施工条件良好。
厂区施工条件良好。
管网收集 利用现有道路，污水管网布线方 便，收集完全，投资较省。
道路不完善，污水管网布线困 难，收集难度大，投资较高。
地基 地基承载力高，无须特殊地基。
地基承载力高，无须特殊地基。
长远发展 厂区周围开阔，远离居民区，有利 属于远期规划工业用地，随着发
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于远期污水处理厂发展。
展有可能位于开发区内，不利于 环境保护。
综合分析各方面因素，最终确定采用厂址一的方案。污水处理厂厂址定于某某县县城南部邢临高速公路以南，溜子河西侧。污水处理厂建在该处的优越性在于：
1）厂址远离城区，可利用地形高差，便于污水收集。
2）厂址距离排放河道近，便于处理水的排放，对城区影响较小。
3）厂址靠近主干道，运输方便。
4）厂区平坦、移民动迁量少，厂区仍有发展余地。
5）厂址地块开阔，交通便利，利于施工，供水、供电、通讯等易于配套。
4.1.4.2 厂址现状及规划
污水处理厂拟选厂址地形开阔，无拆迁量，满足现状污水处理厂用地及远期发展用地需要。
4.1.4.3 用地规模
污水处理厂近期规模为 1.5 万吨/日，并预留远期用地，建设占地 2.7 公顷，合 40.5 亩。
4.1.5 污水处理厂工艺
4.1.5.1 工艺方案的确定原则
1、科学合理的选择污水处理工艺方案，力争方案合理，自动化程度高，便于施工，最终达到水质优良，运行稳定，管理方便。
2、在确保出水水质达到要求的前提下，投资和经营费用经济合理，并在此基础上便于拓展污水处理后尾水的用途，最终达到为社会乐于接受的水平。
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3、污水处理厂设计采用先进可靠的控制系统，实现科学自动化管理，做到技术先进可靠，经济合理。
4、充分利用已有研究成果和工程实例的经验，稳妥的确定工艺设计参数。
4.1.5.2 工艺流程的组成
根据我国实行的《室外排水设计规范》（GB50014-2006），污水处理厂的处理效率见下表。
污水处理厂的污水处理效率
处理级别 处理方法 主要工艺 处理效率（％）
SS BOD 5
一级 沉淀法 沉淀（自然沉淀）
40~55 20~30
二级 生物膜法 初次沉淀、生物膜反应、二次沉淀 60~90 65~90 活性污泥法 初次沉淀、活性污泥反应、二次沉淀 70~90 65~95 由表可知，二级活性污泥法的处理效率最高，但常规二级处理工艺仅能有效的去除 BOD 5 、COD、SS，但对氮和磷的去除是有一定限度的，仅从剩余污泥中排除氮和磷，氮的去除率约为 10～20％，磷的去除率约为 12～19％，本工程对氮和磷的去除有一定要求，因此， 必须考虑污水处理工艺的脱氮除磷效果。
Ⅰ 、预处理段
预处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房和沉砂池，这是污水处理厂必备的工段。通常，同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型的生物处理工艺的预处理要求。
考虑到该园区主要以机械加工为主，水中可能存在一定油脂，故设计考虑采用曝气沉砂池。
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在本设计方案选择中，选用粗格栅提升泵房+细格栅曝气沉砂池做为预处理工艺。
Ⅱ 、一级强化处理段
常规的一级强化处理为初沉池，初沉池的主要作用是去除污水中的 SS，但初沉池在去除 SS 的同时还去除大约 30~50%的 COD、 10~30%的 BOD . ，因为有机物的去除经常造成后续二级生化处理系统除磷、脱氮所需的碳源不足，另外初沉池对难降解的有机物几乎没用没有任何作用。所以本方案选用具有酸化和沉淀两种功能的酸化沉淀池做为本工程的一级强化处理方案。
酸化沉淀池布置如下图。酸化沉淀池主要有配水渠、进水区、填料区和出水渠组成，主要设备包括刮吸泥机和组合填料。酸化沉淀池采用长边穿孔花墙配水，改正了传统平流沉淀池短边配水不均的缺点。酸化沉淀池内加设了组合填料，提高了酸化池内生物量，提高了水解酸化效果；另外组合填料增加悬浮物碰撞机会，明显提高了 SS 的沉淀效果。
酸化沉淀池通过超越等不同的运行方式，来适应污水厂进水水质的变化，以确保出水水质达标情况下，尽可能的节省运行费用。
酸化沉淀池的运行方式主要包括两种。A：当污水处理厂进水水
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质污染物浓度较高，此时污水进入酸化池，通过酸化池的酸化沉淀作用，来去除部分 SS 和有机物，并对一些难以降解的大分子有机物进行水解酸化变成小分子可降解有机物，从而减轻后续处理设施负荷和处理难度，以确保出水水质达到设计标准。B：污水处理厂进水污染物 B/C 比 、C/N 、C/P 比较为适合，为避免酸化沉淀池沉淀对有机物的去除，从而造成后续生化处理除磷脱氮的碳源不足，此时污水厂进水超越酸化沉淀池直接进入二级生化处理系统。
当前酸化池主要包括本方案中酸化沉淀池、上流式（污泥床）酸化池和混合搅拌酸化池三种：
酸化沉淀池和上流式（污泥床）酸化池相比具有以下特点：
A.简化了配水系统，弱化了运行管理，上流式（污泥床）酸化池对配水均匀性要求非常严格，因为配水均匀性直接影响到酸化池的处理效果。
B.对水量变化有较大的适应性。上流式（污泥床）酸化池主要控制参数为上升流速，水量变化直接改变了污水上升流速，而上升流速的变化将严重影响酸化池污泥床的形成，从而影响酸化池的处理效果，而本方案中酸化池主要采用微生物膜法，所以基本上不受水量变化的影响。
C.上流式（污泥床）酸化池的污泥排放采用中间点排，这样造成了污泥排放的不均，经常出现有的区域已进行发酵，而有的区域没有进行水解酸化。而本工程酸化沉淀池采用底部刮吸泥机进行排泥，排泥均匀，不会产生上述不良情况。
酸化沉淀池和混合搅拌酸化池相比具有以下特点：
A.混合搅拌酸化池一般有酸化池和沉淀池两部分组成，为维持酸
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化池污泥浓度还需进行污泥回流。本方案酸化沉淀池同时具有酸化和沉淀功能，节省了投资和占地，降低了运行费用。
B.本方案中酸化沉淀池由于加设了填料，微生物量远远大于混合搅拌酸化池。同等池容下处理效果要远好于混合搅拌酸化池。
最终本工程采用酸化沉淀池作为一级处理设施。
Ⅲ 、二级生化处理段
根据本污水处理厂进水水质的特点，以及确定的出水水质要求， 处理工艺应选用具有硝化和反硝化及除磷功能的二级生物处理工艺来达到预期的目的。
对于城市污水而言，一般来说生物脱氮的可行性和经济性要优于其它脱氮工艺。在某些特殊的情况下，可以采用化学法或物理化学法有效地脱氮，如采用折点加氯，选择性离子交换或空气吹脱等脱氮工艺通常这些工艺的运行费用很高，因此，本污水处理厂拟采用污水二级生化处理为生物脱氮工艺。
Ⅲ 、深度处理段
由于本工程出水水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)中的一级 A 排放标准。对污水处理厂的污染物各项指标要求较高。因此本工程处理工艺仅通过二级生化处理是难以达到此目标的。还应配有深度处理设施。
故本工程采用微絮凝+过滤的处理方式对污水处理厂的重点指标如 SS 和磷，进行深度处理，以达到出水要求。
4.1.5.3 可供选择和应用的生物脱氮工艺
活性污泥法有多种处理工艺，城市污水处理厂常用的二级处理工艺方法有：普通曝气法、A-B 法(二段曝气法)、A/O 除磷工艺、A/O
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改良型 A 2 O 生化池 除氮工艺、A 2 /O 除磷脱氮工艺、氧化沟工艺、SBR 工艺、BIOLAK （百乐克）工艺等等。按照构筑物的组成形式，运行性能以及运行操作方式的不同，已有的生物除磷脱氮的工艺可分成几个系列：A/O 系列、氧化沟系列和序批式反应器(SBR)系列等。各个系列不断的发展、改进、形成了目前比较典型的工艺：如 A/O 工艺、BIOLAK 工艺、改良 A 2 /O 工艺、卡鲁塞尔氧化沟工艺、奥贝尔氧化沟工艺、三沟氧化沟、CASS 工艺等。
生物除磷脱氮工艺的类型和实施方式多种多样，其适用范围和应用的边界条件也存在差异，根据本污水处理厂进水水质和出水水质要求，从上述工艺中选出具有生物脱氮功能的改良 A 2 /O 工艺、奥贝尔氧化沟工艺及 SBR-CASS 工艺为本工程的备选方案，进行技术经济比较，从中确定推荐方案。
方案一污 水处理工艺主体为改良
A 2 /O 工艺
改良型 A 2 O 生化池如下图所示，主要有厌氧区、缺氧区、好氧区三部分组成。厌氧区主要作用为促进磷的释放为好氧区超量吸磷创造条件；缺氧区主要进行反硝化反应，以去除硝态氮；好氧区进行曝气，通过微生物来进行碳化、硝化反应和磷的去除。
改良型 A 2 O 生化池改变了传统 A 2 O 和氧化沟厌氧、缺氧、好氧
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一字排列的布置形式，将缺氧区放置于厌氧区和好氧区中间，另外厌氧区设有通向缺氧区、好氧区三个闸门可以分别向好氧区、缺氧区通水。具有很大的灵活性。改良型 A 2 O 生化池可以通过混合液回流点、厌氧区闸门的启闭将 A 2 O 的运行方式调整为强化除磷 AO 工艺、强化脱氮 AO 工艺、倒置 A 2 O 工艺，另外可以通过厌氧区闸门的开启程度，来控制进入缺氧区、好氧区的进水量，来调整生化池的运行， 使之达到最佳状态。
改良型 A 2 O 生化池为完全混合式反应器，这样就克服了传统推流式 A 2 O 工艺由于前后有机物浓度相差较大，造成前端缺氧后端溶解氧过大，而造成氧利用率低的缺点，大大节省了能耗。
改良型 A 2 O 生化池的曝气设备采用曝气搅拌机。与同类曝气设备相比，曝气搅拌机具有工作水深大、充氧能力大、充氧效率高、混合能力强以及结构简单、组装灵活、使用寿命长、安装维护方便等特点，特别适用于中、小型氧化沟污水处理工程。
曝气搅拌机分别承担提供压缩空气和推动搅拌水体动力的功能。它的运行模式可分为曝气并搅拌推流及搅拌推流不曝气二种。其工作原理分述如下：
曝气搅拌模式 此模式状态下，螺旋桨在电机驱动下产生高速旋转，在负压状况下空气被鼓入水中并流切割成雾状云形微气泡。此时的功能为曝气与搅拌相结合。
搅拌不曝气模式 此状态下，关闭风口，只开启主马达；则整个系统将不对水体充氧；主马达驱动两组螺旋桨为水体提供混合和推动力。该模式可适应
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反硝化脱氮阶段缺氧条件下的防止污泥沉降和推动水体要求。此时仅起到搅拌机的功能。
综上所述，改良型 A 2 O 生化池工艺具有以下特点：
A．具有较强的除磷脱氮能力，出水水质稳定，保证率高。
B．具有较强的灵活性，能适应不同进水水质的要求。
C．克服了传统氧化沟和 A 2 O 工艺缺点，整合了氧化沟和 A 2 O 工艺的优点，降低了投资、节省了占地，提高了氧利用率，降低了能耗，节约了能源。
D．具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷，处理效果稳定。
E．操作简单，劳动强度低，运行管理经验丰富。方案二污水处理工艺主体为
SBR-CASS 工艺
CASS 工艺是典型 SBR 工艺的一种改进型。它是一种连续进水、周期出水、定时曝气的好氧活性污泥工艺。将均衡、初沉、曝气、生物除磷脱氮、二沉等过程在一个 CASS 工艺反应池中交替进行。
CASS 工艺的主要原理是：将 SBR 反应池沿长度方向分为两个部分，前部为预反应区，后部为预主反应区。见下图 CASS 应池反池构造图。预反应区设置在反应器的进水处，是一容积较小的污水污泥接触区。进入反应器的污水和从主反应区内回流的活性污泥（回流量约为日平均流量的 20％）在此相互混合接触。在预反应区内，通过主反应区污泥的回流并与进水混合，不仅充分利用了活性污泥的快速吸附作用而且加速对溶解性底物的去除并对难降解有机物起到良好的水解作用，同时可使污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放。预反应区还有效的抑制丝状菌的大量繁殖，克服污泥膨胀，提高系统稳
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定性。根据进水水质的不同，调节预反应区厌氧或兼氧状态，从而解决二级生化处理中的主要矛盾。其技术特点如下：
1）当污水流入预反应区，使活性污泥在高负荷条件下强化了生物吸附作用，并促进了微生物的增殖，有效地抑制了丝状菌的繁殖。整个反应池内微生物一直可保持较高浓度，低水时位其 MLSS 常控制在 4－5g/L 左右，低食料比使处理过程较为稳定彻底。
池内污水的流速为 0.03~0.05 米/分。即使有一小部分水在滗水阶段后期进入主反应池，也因经过污泥沉降层的阻挡而改变了运动的方向，不会形成短路。
系统通过控制合适的曝气、停气，为硝化细菌和反硝化细菌创造了适宜的反硝化脱氮条件。此外还利用污泥在厌氧和好氧不同环境中吸收和贮藏磷的能力不同而达到脱磷的目的。
2）
CASS 反应池可以通过调节周期来适应进水量和水质的变化。已有的运行资料表明，在流量冲击和有机负荷冲击超过设计值 2－3倍时，处理效果仍然令人满意。
3）
CASS 池运行可分为三个步骤，见下图，其循环操作过程为：
搅拌 0.5h→曝气 3h→沉淀 1 h→滗水 1.5h。
a、搅拌阶段 将上一个阶段的的硝化液在缺氧的时段，充分混合搅拌，以达到反硝化脱氮的目的。
b、曝气阶段 由曝气系统向反应池内供氧，此时有机物经微生
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物作用被生物氧化，同时污水中的氨氮经微生物硝化作用，被氧化生成为硝基氮，聚磷菌在好氧状态下完成磷的吸收过程。
c、沉淀阶段 此时停止向反应池内供氧，微生物继续利用水中的溶解氧进行生化反应。液相主体逐渐由好氧状态向缺氧状态转变， 活性污泥在静止状态下，向下沉降，上层水变清。
d、滗水阶段 在污泥沉淀到一定深度后，滗水器系统开始工作， 排出反应池内上层处理水。此时液相主体逐渐过渡到厌氧状态，聚磷菌在好氧状态下完成磷的吸收过程。在滗水过程中，由于污泥沉降于池底，浓度较大，可根据需要启动污泥泵将剩余污泥排至污泥池中， 以保持反应器内一定的活性污泥浓度。滗水结束后，又进入下一个新的周期，开始搅拌、曝气，周而复始，完成对污水的处理。
SBR-CASS 的工艺优势如下：
（1）工艺成熟，流程简单，运行稳定。
（2）可省去初次沉淀池；不设二沉池、回流污泥设备，与标准活性污泥法比较，减少了构筑物及管道，其投资和占地面积大大减少。
（3）CASS 技术是一种改进的延时曝气系统，运行时，曝气时间短，氧利用率高，故其能耗较低。
SBR－CASS 工艺有以下 5 个缺点：
（1）由于一个池子交替曝气工作，池中曝气设备利用率低，曝气设备闲置率高，维修量大。
（2）与氧化沟工艺相比管理运行复杂，管理运行水平要求高， 控制水平及自控设备要求较高。
（3）液面容易产生浮渣，难以去除。
（4）在沉淀阶段依然进水，对污泥有一定扰动，沉淀效果略差。
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（5）剩余污泥与回流污泥采集一直由潜污泵来完成，使回流污泥和剩余污泥的浓度不均，对后续处理带来一定难度。
方案三污水处理工艺主体为奥贝尔氧化沟工艺
奥贝尔（Orbal）氧化沟是众多类型氧化沟中的一种。根据进水方式和流量的变化奥贝尔氧化沟可有若干种运行模式——常规活性泥法、接触稳定法、阶段曝气、延时曝气。其主要技术特点如下：
1）沟道设计具有三个相同（或不相同）断面的同心沟道，三沟的容积分配为：外沟（第一沟）约占总池容的 50%～55%，中沟（第二沟）约占总池容的 30%～35%，内沟（第三沟）约占总池容的 10%～ 20%。根据不同的处理目标，通过调整标准供氧量与各沟容积的百分数，使系统的去除能力得到提高。
2）奥贝尔氧化沟的一个显著特点是三个沟的 DO 呈 0～1～2 的梯度分布。典型的设计是将碳源氧化、反硝化及部分硝化设定在第一沟（外沟）内进行，控制第一沟的 DO 在 0～0.5mg/L 内。第二沟（中沟）的 DO 控制在 0.5～1.5mg/L，可进一步去除剩余的 BOD 或继续完成硝化。第三沟（内沟）的 DO 为 2～2.5mg/L，以保证出水中有足够的溶解氧带入二沉池。这种特有的 DO 分布使能耗比单沟系统下降 20%～30%。
理论上，每氧化1g 氨氮需4.57g 氧，而每还原1gNO3-可提供2.86g 氧。若外沟反硝化率为 80%，则有 50%硝化所需的氧被回收，这就减少了供氧量，降低了供氧能耗。
另外，传统曝气池中 DO 均控制在 2mg/L 以上，主要目的是为了防止二沉池内发生反硝化造成污泥上浮，影响出水水质，但这样却造成了能量的浪费。奥贝尔氧化沟特有的 DO 梯度分布很好的解决了
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这一矛盾。占近一半总池容的外沟的 DO 接近于零，不仅节省了能耗还提高了氧传递速率；内沟的 DO 维持 2mg/L 可保证有足够的氧带入二沉池。
不管怎样，这种0～1～2 的DO 设计将意味着大大降低动力费用。正在运行中的奥贝尔氧化沟污水处理厂均证明了这一点。
3）众多污水处理厂的运行结果显示，奥贝尔氧化沟工艺有很强的抗高浓度废水冲击负荷能力，这是奥贝尔氧化沟的特殊性能所带来的。奥贝尔氧化沟一般为低负荷设计，且沟内能维持较高的污泥浓度 （MLSS 通常为 4000～6000mg/L），一时冲击负荷不足以对微生物产生抑制作用。另外，奥贝尔氧化沟沟内的循环流量很大，为进水流量的几十倍甚至上百倍，在流态上每个沟道都具有完全混合的特征。高浓度废水进入沟中后迅速被稀释混合。对系统不会产生很大影响。
奥贝尔型氧化沟的工艺优势如下：
（1）工艺流程简单；处理构筑物少，出水水质很好，具有很好的除磷脱氮效果。
（2）污泥不易发生污泥膨胀，管理简便。
（3）具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷，处理效果稳定。
（4）多采用延时曝气，因而污泥产量少，污泥可趋于相对好氧稳定，从而省去了污泥厌氧消化系统处理构筑物，只须污泥机械浓缩、脱水即可。
（5）运行、管理经验成熟。
奥贝尔氧化沟工艺有以下缺点：
曝气充氧效率较鼓风微孔曝气低，装机功率较大，电耗较高，运
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行费用增大。
三种污水处理工艺流程如下图：
南和县省级经济开发区污水处理工程 项目申请报告
工艺流程图（ 酸化沉淀+改良 A2 O 沉淀+过滤）
粗 细 格 格 栅 城市污水 栅 及
及 第 30页
絮 酸 预 主 凝
化 反 反 沉
消毒剂 混凝剂 鼓风机房 剩余污泥
储泥池
污泥脱水机房
泥饼外运
达标排放
污泥泵房
回流污泥
剩余污泥
改良 A2
O 生化池 接触消毒池
滤池
二次提升泵房
二沉池
二沉池配水井
厌 缺 好
氧 氧 氧
区 区 区
酸化沉淀池
细格栅及曝气沉砂池
粗格栅及进水泵房
城市污水
混合液回流
消毒剂
混凝剂
南和县省级经济开发区污水处理工程 项目申请报告
二 次 接 提 滤 触
达标排放
南和县省级经济开发区污水处理工程 项目申请报告
二
混凝剂 消毒剂
粗 细 格
栅 酸 厌
城市污水 栅 及 化 氧
及 曝 沉 池
进 气 淀
水 沉 池
泵 砂
第 31页 奥 二 滤 接 贝 格
南和县省级经济开发区污水处理工程 项目申请报告
沉 二 次 池 触 尔 池 沉 提 消
氧 配 池 升 毒 化 水 泵 池
沟 井 房
...
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