污水处理厂初步设计说明书.doc
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...县...乡污水处理厂及配套管网工程初步设计说明书
前言
...县位于河南省西南部,...盆地西沿、伏牛山南麓,辖16个乡镇、289个行政村,总人口63.18万人,境内有宝天曼国家级自然保护区,另有全国保存最完整的清代县衙和恐龙蛋化石群,他们和天心洞、宛梆堪称“...五绝”。
...乡位于...县城西16公里处,属潜山丘陵区,总面积129平方公里,16个行政村。
交通便利,距离312国道、宁西铁路16公里,省道豫52线超二级油路贯通全乡。
...乡辖16个行政村,216个村民小组,2009年,全乡人口3.05万人,其中农业人口2.78万人,根据2006年至2009年期间的统计数据显示,人口自然增长率平均为5‰。
根据《...乡总体规划》(2010-2025),到2015年,镇区人口将达到1.06万人,到2025年,乡域人口将达到1.5万人,城镇化水平为2015年35.10%;2025年50%。
随着...乡社会经济的发展和人口的增长,用水量越来越大,污水排放量也越来越多,要实现...乡的可持续发展建设,解决好水环境污染问题势在必行。
同时,...乡属于南水北调水源地汇水区,为保证南水北调水源地丹江口水库的水质,本工程的建设对保护南水北调工程水源地水体环境有重要意义。
...乡目前尚无完善的排水系统,制约着城镇经济的发展,污水处理厂及配套管网工程作为城镇重要的基础设施,是城镇发展的重要环节。
因此加快建设完善现有城镇排水设施,符合城镇规划,也是...乡建设发展的需要。
受...乡人民政府的委托,临沂市工程咨询委员会承担了《...县...乡污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告》的编制工作。
该工程的环境影响评价报告表与2013年10月22日由...市环境保护局以,可研报告与2013年十一月二十六日由...市发展和改革委员会以宛发改地区予以批复。
本初设设计是根据《...县...乡污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告》及其批复、环评报告及其批复、建设单位提供的资料和现场的实际情况进行设计的。
在设计过程中,我院组织设计人员协助建设单位关于工程的建设规模、污水处理厂的厂址、用电条件和尾水排放等建设条件多次征求了相关部门的意见,并同建设单位一起沟通工程设计中应注意的问题,听取建设单位对工艺设计、设备选型、运行控制等号的建议。
在多次征求并听取建设单位意见的基础上完成了本工程的初步设计。
本初步设计在编制过程中得到了...市发改委、...市环保局、...县环保局、...县住房和城乡建设局等有关部门及相关单位的大力支持、帮助与协作,在此表示感谢。
工程概要
1.项目名称
...县...乡污水处理厂及配套管网工程
2.设计年限与服务范围
工程设计年限为2015年,...县...乡污水处理厂及配套管网工程的服务范围为:
...县...乡乡域范围内。
3.工程设计规模
本工程根据污水量预测和实际情况,确定污水处理厂2015年建设规模为1000m3/d。
4.设计进出水水质
污水厂的进出水主要指标为:
水质指标
CODcr
BOD5
SS
NH3-N
TN
TP
进水水质(mg/L)
≤350
≤180
≤220
≤30
≤45
≤5
出水水质(mg/L)
≤50
≤10
≤10
≤5(8)
≤15
≤0.5
污染物去除效率(%)
≥87.5
≥94.4
≥95.5
≥83.3(73.3)
≥66.7
≥90
*NH3-N指标在水温大于12℃时,执行5mg/L的排放标准;在水温小于等于12℃时,执行8mg/L的排放标准。
5.污水处理厂厂址
污水厂厂址位于...乡驻地西南方向。
6.污水处理工艺
本工程经过技术、经济比较,确定的处理工艺为:
污水二级生物处理采用A2/O工艺,深度处理采用微絮凝反应过滤工艺,污泥处理采用污泥叠螺脱水机进行深度脱水的处理工艺。
7.项目实施计划
...县...乡污水处理厂及配套管网工程实施进度安排如下:
2013年11月——2013年12月
完成项目的设计、审批等施工前期准备工作
2014年1月——2014年7月
完成项目的土建、管道、设备安装等全部施工内容
2014年8月——2014年9月
完成项目的调试、试运行和验收等工作
8.污水处理厂主要技术经济指标
工程建设总投资
固定资产投资
年平均经营成本
每吨污水处理价格
年处理污水量
年处理收入
年平均利润总额
税后内部收益率
税后投资回收期
税前内部收益率
税前投资回收期
盈亏平衡点
1概述
1.1项目基本情况
工程名称:
...县...乡污水处理厂及配套管网工程
建设单位:
...县...乡人民政府
建设地点:
...乡驻地西南方向
1.2设计依据
·《...县...乡污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告核准的批复》(宛发改地区【2013】*号)
——...市发展和改革委员会,2013.*
·《...县...乡污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告》
——临沂市工程咨询委员会
·《...县...乡污水处理厂及配套管网工程环境影响报告表的批复》
——...市环境保护局,2013.*
·《...县...乡总体规划》(2010-2025)
·关于严格执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》的通知
——国家环境保护总局,环发【2005】110号
1.3主要基础资料
...乡乡域地形图(1:
1000)
厂区地形图(1:
1000)
《...县...乡污水处理厂岩土工程勘察报告》
——河南华兴地质工程有限公司
其他相关资料
1.4设计原则
在批准的可行性研究报告的基础上,优化设计,力求获得最大的社会环境和经济综合效益。
执行国家关于环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准。
在乡镇总体规划指导下,以统筹兼顾,分期实施的原则,解决城市污水排放对城市地表水、地下水造成的污染,改善周边河流的水体质量,工程建设和乡镇发展相结合,在保护环境的同时最大限度的发挥工程的效益。
根据乡镇基础设施建设统一规划,分期实施建设的方针,本着需要和可能相结合的原则,考虑长远发展和衔接的方便。
处理工艺在满足出水水质的前提下因地制宜力求技术可靠、经济合理、运行稳定、管理简单、高效节能、操作方便、成本低。
结合工程的实际情况,妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥,避免产生二次污染。
采用国内先进、可靠、高效、运行管理方便、维修维护简便的污水污泥处理设备以及可靠的控制系统。
总图设计:
在保证处理效果的前提下,从节省基建投资,运行管理方便的基点出发,力求做到整个厂区的总体布局合理紧凑,建筑和绿化实用美观。
建筑设计:
在满足工艺要求和适度节省投资的前提下,力求在建筑色彩和造型上和一期工程及周围环境协调。
结构设计:
在满足工艺要求和适度节省投资的前提下,采用钢筋混凝土结构和砖混结构相结合的方式。
结合乡镇规划、消防、环保、安全等方便要求。
满足建设单位对使用的要求,符合可研报告及批文确定的原则。
污水处理厂的总体布置应满足场内各建、构筑物的功能和流程要求,并结合厂址地形,气象和地质条件等因素确定。
生产管理建筑物和生活设施宜集中布置,其位置和朝向应力求合理,并应于处理构筑物保持一定距离。
污水和污泥的处理构筑物根据情况尽可能分别集中布置。
处置构筑物的间距应紧凑、合理,并应满足各构筑物的施工、设备安装和埋设各种管道以及养护维修管理的要求。
污水处理厂的工艺流程、竖向设计宜充分利用原有地形,达到降低能耗、土方平衡的要求。
污水处理厂的绿化面积不小于全厂总面积的30%。
处理构筑物应设排空设施,排出的水进行回流处理。
1.5设计范围和深度
根据...市发展和改革委员会《关于...县...乡污水处理厂及配套管网工程可行性研究报告核准的批复》,对污水处理厂内污水、污泥处理构筑物及必要的附属建筑物进行工艺、结构、建筑、电气、自控、仪表等各专业进行初步设计。
主要设计内容包括:
污水处理厂的设计规模、进出水水质、工艺流程、厂址和污泥最终处置方式的确定;
污水处理厂的工艺流程设计及说明;
污水处理厂处理构筑物及设施、主要附属建(构)筑物的设计计算,工艺设备的计算与选择;
污水处理厂的自控控制、监测系统的设计;
污水处理厂总体布置、竖向、道路及管线系统的设计;
编制主要设备材料表;
编制工程概算等。
设计深度满足中华人民共和国设计部办法的《市政公用工程设计文件编制深度规定》的要求。
1.6采用的主要规范及标准
《城镇给水排水技术规范》(GB50788-2012)
《室外积水设计规范》(GB50013-2006)
《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)
《城镇污水厂污泥排放标准》(GJ3025-1993)
《城镇污水处理工程项目建设标准》建设部主编2001.6.1施行
《城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标》
《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
《污水排入城市下水道水质标准》(CJ343-2010)
《城市污水处理及防治技术政策》建城【2000】124号
《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89)
《城市污水生物脱氮除磷处理设计规程》(CECS149:
2003)
《总图制图标准》(GB/T50103-2010)
《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87)
《工业企业总平面设计规范》(GB50187-2012)
《民用建筑设计通则》(GB50352-2005)
《建筑地面设计规范》(GB50037-96)
《建筑设计防火规范》(GB50016-2010)
《办公建筑设计规范》(JGJ67-2006)
《建筑采光设计标准》(GB/T50033-2001)
《建筑结构载荷规范》(GB50009-2012)
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)
《砌体结构设计规范》(GB50003-2011)
《建筑物地基处理技术规范》(JGJ79-2011)
《钢结构设计规范》(GB50017-2003)
《地下工程防水技术规范》(GB50108-2001)
《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)
《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138:
2002)
《混凝土给水排水工程构筑物变形缝设计规程》(CECS117:
2000)
《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)
《10KV及以下变电所设计规范》(GB50053-1994)
《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)
《低压配电设计规范》(GB500054-2011)
《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)
《3-110KV电压配电装置设计规范》(GB50060-2008)
《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-2011)
《建筑物防雷设计规范》(GB50050-2010)
《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-2008)
《系统接地的形式及安全技术要求》(GB14050-2008)
《仪表系统接地设计规定》(HG/T20513-2000)
《控制室设计规定》(HG/T20508-2000)
《仪表供电设计规定》(HG/T20509-2000)
《自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093-2002)
《过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号》(GB2625-81)
《分散型控制系统工程设计规定》(HG/T20573-95)
《自控专业设计管理规定》(HG/T20636-98)
《工业电视系统工程设计规范》(GB50115-2009)
59
......
2 项目概况
2.1...乡概况
2.1.1...乡概况
...县位于河南省西南部,...盆地西沿,伏牛山南麓,辖16个乡镇、289个行政村,总人口63.18万人,境内有国家级自然保护区,另有全国保存最完整的清代县衙和恐龙蛋化石群,它们和天心洞、宛梆堪称“...五绝”。
...乡位于...县城西16公里处,属浅山丘陵区,总面积129平方公里,16个行政村。
交通便利,距312国道、宁西铁路16公里,省道豫52线超二级油路横贯全乡。
...乡16个行政村,216个村民小组,2009年,全乡人口3.05万人,其中农业人口2.78万人,根据2006年至2009年期间的统计数据显示,人口自然增长率平均为5‰。
根据总体规划,到2015年,乡域人口将达到3.02万人,到2025年,乡域人口将达到3.00万人,这是因为根据...县镇村体系规划,将...乡定性为一般村,在区域的整体发展中,经济产业处于从属地位,从而在一定程度上制约机械人口的增长。
同时,考虑到村民外出务工、求学等一些因素,未来...乡机械人口总体呈现减少趋势。
根据总体规划,到2015年,镇区人口将达到1.06万人,到2025年,乡域人口将达到1.5万人,城镇化水平为2015年35.10%;2025年50.00%。
随着...乡社会经济的发展和人口的增长,用水量越来越大,污水排放量也越来越多,要实现...乡的可持续发展建设,解决好水环境污染问题势在必行。
因此污水处理厂及配套管网工程作为城镇重要的基础设施,是城镇发展的重要环节。
...乡目前尚无完善的排水系统,制约着城镇经济的发展,因此加快建设完善现有城镇排水设施,符合城镇规划,也是...乡建设发展的需要。
2.1.2规划镇区性质及规模
根据总体规划,规划确定镇区的性质为:
...县南部城镇群重要的商贸服务节点,...乡政治、文化、经济中心,以商贸服务业、工业、旅游服务业为主导产业的综合型一般镇。
2.2 自然概况
2.2.1自然资源
...乡自然资源丰富,境内水源充足,年平均降水量790毫米左右。
境内有多条河流,过境河流有刁河、马河、宋家营河、店坊河。
乡域矿产资源丰富,西南为石堂山谷,蕴藏有大量黑墨玉大理石;中部为脊度山谷,是高品位水泥灰岩矿石群带;东部为纱帽山脉,有丰富的陶粒页岩玄武岩、辉绿岩等大型矿床。
2.2.2自然环境
...乡全境皆为浅山环列,丘壑纵横,地形变化趋势是西北部高为浅山区,东南部低属丘陵区,海拔高度自东南而西北,由200米逐渐升至558米。
...乡处暖温带向北亚热带过渡地带,为北亚热带季风型大陆性气候,具有明显的过渡气候特征,据...县气象站资料统计分析:
...乡年降雨量平均为790毫米左右。
全年平均气温大于10˚c,年平均日照量1973小时,月平均日照量164小时,日平均日照量5小时以上。
总体来说,具有光照充足、热量丰富,无霜期长,雨热同季的特点。
2.2.3经济发展水平
目前,乡域经济发展水平良好,一二产业发展已经具备相当水平,乡域产业以资源型产业为主,第一产业主要以农牧业及经济作物种植业,第二产业以矿产开采业为主。
目前,...乡的工业主要为冶金建材业,主要突出水泥建材、石材加工、矿产品开发等。
2012年,乡镇财政总收入完成965万元,其中工业税收648万元,烟叶税176万元,工业税收的比重保持在70%左右;人均纯收入达到2105元,人口自然增长率控制在5‰以内。
地区生产总值完成2.4亿元,规模以上工业总产值完成1.9亿元,工业销售收入1.8亿元,全社会固定资产完成2.6亿元,其中工业投资完成2.4亿元。
农业发展状况良好,...乡按照县十二大产业发展目标,把大白山羊发展作为全乡三大特色产业八大支柱之一来强力发展,全乡标准化养殖发展态势良好,大白山羊饲养量已达12万只,全年大白山羊饲养量预计可达16.8万只,人均畜牧产值500元。
同时,进一步加快烟叶产业发展步伐,做大做强烟叶产业。
积极开发颇具特色的农林牧资源,规模种植大红袍花椒及朝天椒,年产大红袍花椒150万斤,朝天椒500万公斤,并且,山地养鸡、果园养羊蔚然成风。
由于本乡域处于低消费区,所以第三产业规模偏小,外向型服务业比较少,对当地经济收入贡献不大。
但是乡域的旅游资源较为丰富,为...乡发展第三产业提供良好的基础。
2.2.4社会发展水平
全乡共有建制小学4所,65个教学班,在校学生2265人;初中共有1所,15个教学班,在校学生625人,全乡教职工304名,其中小学教师238人,中学教师66人。
幼儿园一所。
2012年已基本普及九年义务教育,适龄儿童入学率基本达到100%,青壮年文盲已基本扫除。
...乡现有卫生院1所,占地面积2800平方米,院内有住房1400平方米,病床20张、医务人员28人。
2.2.5乡域旅游资源
...乡具有丰富的旅游资源,乡域地处浅山丘陵区,道教圣地石堂山横亘乡域西南,面积约6平方公里,这里群山环抱,竹柏滴翠,环境优美,主要风景区包括石堂山、太山庙水库等。
同时,...乡历史悠久,至今,保留众多的历史文化遗址,主要包括吴垭石头村、宋代邓窖遗址等省级文物保护单位。
2.2.6地震
根据国家地震区划,镇区为6度抗震设防区。
2.3 给水现状及规划
2.3.1给水现状
...乡镇区现有人口约5641人,岞曲乡现状无自来水厂,饮用水取自距离岞曲集镇4公里外的太山庙水厂,目前有DN200-DN100供水管道15公里,镇区大部分使用自来水,但是由于给水系统不太完善,仍有少数居民生活用水及工业用水采用自备水源。
2.3.2给水存在问题
1、现状自备水井建设年代久远,出水能力较低,且分布较分散。
镇区企事业单位用的自备井,建设年代久远,设备落后,供水水质和供水能力得不到保障。
2、自备水井缺少消毒措施,供水水质得不到保障;井源分布较分散,不利于统一管理,总体效益低。
2.3.3给水规划摘要
根据《...乡总体规划》,给水工程规划摘要如下:
1、规划原则
(1)、在充分利用原有供水设施的基础上,逐步完善供水系统,并针对取水、疏水、净水、配水等给水系统要素,合理选取用水标准和水源,使整个系统安全、合理、经济。
(2)、对镇区给水规模及水源进行分析,积极采取措施开发水资源,保证...乡镇区及周边村庄所需用水,同时对远景规划的给水水源尽早的进行控制和保护。
(3)、近远期结合,统一规划,统一调配水源。
给水工程规划应符合用地布局的要求,注重与其他各项规划用地相协调。
2、需水量预测:
根据...乡的居民生活水平情况取用水指标如下:
居民生活用水取150升/人·天;
行政及商贸金融用地取0.4万m3/k㎡·d;
医疗用地取1.0万m3/k㎡·d;
教育及文体用地取1.0万m3/k㎡·d;
工业用地取1.2万m3/k㎡·d;
仓储用地取0.2万m3/k㎡·d;
道路广场用水取0.20万m3/k㎡·d;
绿化用水取0.15万m3/k㎡·d;
市政设施用水取0.25万m3/k㎡·d;
消防给水按同一时间火·灾次数为1次,一次灭火用水量为15L/s。
按照以上标准推算:
2025年镇区规划总用水量为7063m3/d。
3、水源及水厂规划前文说没有水厂
:
规划沿用镇区现状水厂。
4、供水系统及供水管网:
本次规划给水系统采用生活、生产、消防、绿化统一的给水系统,控制点自由水头不低于30米,消防时控制点自由水头不低于15米。
规划给水管网采用环状的形式。
输、配水主要管线沿规划道路敷设,管线位于南北向道路西侧和东西向道路南侧,近期环状与枝状供水相结合,远期实现环状供水。
管径分为三级,给水主管管径为DN200、给水次管管径DN150、给水支管管径DN100。
消防给水采用与生活给水同一管网供给。
沿路设消火栓间距不大于120米,保护半径不超过150m。
5、给水水源保护:
在给水设施、泵站,沉淀池和清水池的外围不小于50m的范围内不得设置生活居住区和修建禽蓄饲养场,渗水厕所、渗水坑,不得堆放垃圾、粪便、废渣或铺设污水渠道,应保持良好的卫生状况和绿化。
2.4 排水现状及存在问题
2.4.1排水系统现状
...乡镇区道路两侧设置了排水暗沟,排水方式采取雨污合流式,污水直接排放到地势较低处,靠自然挥发为主,严重污染环境。
2.4.2存在的问题
目前排水现状主要问题有:
(1)缺乏污水收集管网,大量的废水未经有效处理直接就近排入水体,对周围的生态与环境造成了一定的影响。
(2)污水处理设施不完备,无法保护自然水体。
(3)随着城区的发展,城区污水量也将逐渐增加,亟须新建污水处理厂及配套污水收集管网。
2.4.3排水规划摘要
根据《...乡总体规划》,排水工程规划摘要如下:
1、排水规划原则
(1)、全面规划、合理布局,使排水工程设施有利于水环境的保护和水质改善。
(2)、根据原有排水设施和利用情况,结合环保要求、地形和水体等条件综合考虑,规划排水体制采用雨污分流制。
(3)、市政排水管的布置结合地形进行,应简捷顺直,充分利用地形,顺坡排水,减少污水提升泵站,以节约能源及基本投资。
2、排水规划
(1)污水排放系统
类比河南其他相似地方,污水排放系数按0.8计,则最高日污水量为0.57万m3/d。
确定污水处理厂的位置应考虑地形、水文、污水处理厂对镇区居民生活的影响等因素,规划在镇区西南部距离住宅区300米处留出用地,污水处理规模为0.57万m3/d。
污水处理厂按远近结合、分期实施的原则进行规模建设,污水处理厂的建设应考虑...乡的经济发展水平,适时择机进行建设。
污水主要管线沿规划道路敷设,雨水管管线位于南北向道路的南侧和东西向道路的东侧。
管径分为三级,污水主管管径为d800、污水次管管径d600、污水支管管径d400。
2.5 工程建设的必要性
2.5.1保护南水北调水源的要求
丹江口水库,是亚洲第一大人工淡水湖、国家南水北调中线工程水源地、国家一级水源保护区、中国重要的湿地保护区、国家级生态文明示范区。
丹江口水库位于汉江中上游,由1973年建成的丹江口大坝下闸蓄水后形成,横跨鄂、豫两省,由汉江库区和丹江库区组成。
丹江口水库多年平均入库水量为394.8亿立方米,水源来自于汉江和丹江。
水库多年平均面积700多平方公里,2012年丹江口大坝加高后,水域面积将达1022.75平方公里,蓄水量达290.5亿立方米,被誉为“亚洲天池”。
丹江口水库水质连续25年稳定在国家二类以上标准,水质保持优良。
2014年秋后,将向河南、河北、北京、天津4省市沿线地区的20多座城市,提供生活和生产用水。
根据国务院批复《丹江口库区及上游水污染防治和水土保持“十二五”规划》,批复要求,通过实施《规划》,要实现三方面目标。
一是水质目标,2014年南水北调中线工程通水前:
丹江口水库陶岔取水口水质达到类(总氮保持稳定);主要入库支流水质符合水功能区目标要求;汉江干流省界断面水质达到类。
2015年末:
丹江口水库水质稳定到Ⅱ类要求(总氮保持稳定);直接汇入丹江口水库的各主要支流水质不低于Ⅲ类(现状优于Ⅲ类水质的入库河流,以现状水质类别为目标,不得降类),入库河流水质全部达到水功
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