襄汾縣污水處理廠中水回用工程可行性研究報告

1、目 錄第一章概述11.1工程項目的背景、建設的必要性以及項目研究過程11.1.1工程項目的背景11.1.2項目建設的必要性21.1.3必要性31.1.4可行性31.2編制依據(jù)41.3編制范圍51.4編制原則5第二章 城市概況62.1城市歷史特點、地理位置、行政規(guī)劃62.1.1歷史特點62.2城市性質及規(guī)模62.2.1城市性質62.2.2城市規(guī)模72.3自然條件72.3.1地形72.3.2城市水系及水文地質82.3.3氣象特征82.3.4地震92.4 城市給水排水現(xiàn)狀與規(guī)劃概況92.4.1給水現(xiàn)狀92.4.2給水規(guī)劃102.4.3排水現(xiàn)狀102.4.4排水規(guī)劃122.4.5雨水排放規(guī)劃122.4

2、.6污水排放規(guī)劃12第三章 工程方案及內容173.1回用水量水質預測173.1.1水量預測173.1.2回用水水質標準173.2深度處理工藝183.2.1人工濕地法（方案一）183.2.2曝氣生物濾池工藝（方案二）223.3廠區(qū)總平面布置263.4自控、儀表設計26第四章供水管網(wǎng)工程284.1管網(wǎng)284.1.1一期工程設計管網(wǎng)284.1.2原有管網(wǎng)計算294.1.3 二期工程管網(wǎng)設計294.2泵房設計304.2.1一期工程泵房設計304.2.2 二期工程泵房設計31第五章 法規(guī)與條令專篇325.1 環(huán)境影響評價325.1.1 水環(huán)境影響評價325.1.2 大氣環(huán)境影響評價325.1.3 固體廢

3、棄物環(huán)境影響評價325.1.4 噪聲環(huán)境影響評價325.1.5 環(huán)境影響評價結論335.2安全和工業(yè)衛(wèi)生335.2.1危害因素和危害程度分析335.2.2采用安全生產與無危害的工藝與設備335.2.3危害部位與危險性作業(yè)的保護措施345.2.4危險場所的防護措施345.3消防355.4 節(jié)能355.4.1節(jié)能措施355.4.2節(jié)水措施36第六章 投資估算與資金籌措376.1投資估算376.1.1編制范圍376.1.2 編制依據(jù)376.1.3有關問題說明376.1.4投資估算386.2資金籌措38第七章 成本分析及工程效益427.1成本分析427.1.1回用處理成本分析427.1.2財務分析42

4、7.1.3敏感性分析43第八章 結論與建議448.1 結論448.2 建議44附 表46第一章概述1.1工程項目的背景、建設的必要性以及項目研究過程1.1.1工程項目的背景襄汾縣城處于山西省南部，是臨汾城鎮(zhèn)組群的重要組成部分，晉南重鎮(zhèn)之一。襄汾縣具有優(yōu)越的區(qū)位條件，對外交通十分便利，大運高速公路、南蒲同鐵路、霍侯一級公路（108國道）和省道臨夏線、襄臺線、襄鄉(xiāng)線構成“兩縱兩橫”的對外交通網(wǎng)絡?？h域內交通發(fā)達，鄉(xiāng)鄉(xiāng)通油路，村村通公路。襄汾縣歷史悠久，有著豐富的歷史文化底蘊。以丁村民俗博物館、丁村民居、陶寺遺址和汾城歷史文化名鎮(zhèn)為代表的旅游景點具有鮮明的地方特色，具有發(fā)展居民休閑旅游業(yè)的資源條件。

5、“十五”以來，襄汾縣的國民經濟有了長足的發(fā)展。2006年襄汾縣gdp為76.99億元，財政收入完成11.25億元，工業(yè)企業(yè)增加值完成39.82億元，城鎮(zhèn)人均可支配收入為10376元，已居全省119個縣（市 、區(qū)）和大運經濟帶50個縣（市、 區(qū)）的中上水平。2007年年初，襄汾縣人民政府提出關于該縣2007年經濟和社會發(fā)展實施的意見，明確2007年gdp要達到85億元，財政收入完成13.5億元，工業(yè)企業(yè)增加值完成45億元，城鎮(zhèn)人均可支配收入為11300元，決心奮力向經濟強縣邁進。1.1.2項目建設的必要性水資源短缺是襄汾縣經濟社會發(fā)展的制約因素之一，人均水量不足500立方米，僅為全國人均水量的1

6、/5。隨著地方工業(yè)和農業(yè)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，對水的需求量越來越大，供需矛盾日益突出。另一方面，襄汾縣工業(yè)和生活污水得不到有效的治理便直接排放，進入水環(huán)境后污染物超過其環(huán)境容量，從而導致水體污染。加上對水污染的防治失調和對再生水為合理利用，最終結果必將引發(fā)城市水荒的加劇?？梢哉f，城市水污染導致用水資源失調的連鎖反應是造成城市水危機的實質問題之一，而城市污水處理后得回用是解決水危機的有效途徑。縣城內主要河流為汾河，汾河自北而南穿縣城而過，將縣城分為東、西兩部分。汾河是襄汾人民的母親河，在地區(qū)經濟發(fā)展和人民生活中占有極其重要的地位。由于長期接納污水，致使汾河混濁不堪，汾河水體和沿河兩岸的區(qū)

7、域地下水已經受到嚴重污染，已屬劣類水質。面對襄汾縣水資源短缺和水污染威脅的嚴峻勢態(tài)，城市污水的回用已刻不容緩。早在2003年，山西省城鄉(xiāng)設計院曾對本項目的可行性研究做了大量的工作，對污水處理廠工程推薦了a2/o的工藝方案。近幾年來，隨著人工濕地技術的較快發(fā)展和應用，這一新型的水處理技術在小城鎮(zhèn)污水處理廠的建設和運行上凸現(xiàn)出其特有的優(yōu)越性。從已經建成的人工濕地污水處理工程來看，均收到了較好的效果。襄汾縣城建局委托我院對襄汾縣污水處理廠采用人工濕地工藝進行可行性研究。經過充分的調研和論證，結合襄汾縣的中遠期規(guī)劃，我們提出人工濕地作為污水處理廠回用工程的推薦工藝。1.1.3必要性 （1）符合襄汾縣的

8、城市建設總體規(guī)劃。規(guī)劃中已明確沿汾河右岸的河西區(qū)擬建1-2處濕地公園。 （2）在生態(tài)恢復與景觀建設方面有著重要意義。在該流域的生態(tài)環(huán)境綜合整治中，人工濕地的建設不僅在污水凈化、水質保證方面發(fā)揮重要作用，同時能夠通過濕地生態(tài)環(huán)境的營造，利用濕地的生物多樣性。人工濕地的建設將帶動汾河流域系統(tǒng)完善，提高和發(fā)揮整個流域應有的生態(tài)功能。 （3）人工濕地的建設在經濟方面具有很大的優(yōu)越性。項目建成后污水處理廠可為城市提供穩(wěn)定的回用水水源，實現(xiàn)污水資源化，創(chuàng)造經濟效益。1.1.4可行性 （1）襄汾縣水質污染以有機物為主，水凈化對象為生活污水、工業(yè)污水及初期雨水，適宜采用人工濕地進行水質凈化。 （2）項目擬建地

9、具有可；利用的空間，其地形地勢適宜濕地建設。在總圖布置中，人工濕地的建設使得污水預處理區(qū)形成天然屏障，從而保證了污水處理的衛(wèi)生防護距離。（1） 項目具有可操作性。人工濕地可結合景觀綠化一并建設。 （2） 已有類似地區(qū)的成功范例。沈陽市滿堂河人工濕地的運行經驗表明，采用北方型人工濕地技術完全可以實現(xiàn)冬季的穩(wěn)定運行，保證良好的凈水效果，同時滿堂河生態(tài)污水處理示范廠的建設積累的豐富的設計及運行經驗表明，只要設計參數(shù)選用合理，工程措施采用得當，人工濕地凈化效果是穩(wěn)定而顯著的。生態(tài)型污水處理廠的建設會改善生態(tài)環(huán)境，帶動區(qū)域的經濟發(fā)展，結合城市景觀設計，充分利用廠區(qū)內綠化植物和大面積水生植物區(qū)，配以具有園

10、林風格的建筑小品，體現(xiàn)人與自然的和諧，將污水處理廠建成具有環(huán)保科普意義的生態(tài)公園。1.2編制依據(jù) 室外給水設計規(guī)范gb50013-2006 室外排水設計規(guī)范gb50014-2006 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準gb18918-2002 城市污水處理-污染防治技術政策2000年6月 市政工程設計技術管理標準1993年 城市基礎設施施工工程投資估算指標 排水工程可行性研究報告的組成內容山西省委印發(fā) 1999年8月 襄汾縣城建局編制山西省襄汾縣縣城污水處理工程可行性研究報告設計委托書 襄汾縣縣城總體規(guī)劃（20032020） 山西省城鄉(xiāng)規(guī)劃設計研究院 2003襄汾縣縣城總體規(guī)劃圖（1：7500） 1.

11、3編制范圍本中水回用工程為新建工程，擬在襄汾縣污水處理廠規(guī)劃用地范圍內進行?？尚行匝芯繄蟾婢幹浦饕秶鸀椋?. 確定污水處理廠設計出水水質、深度處理后出水水質;2. 中水回用工程工藝方案的比較和選擇;3. 回用水供水管網(wǎng)的規(guī)劃;4. 投資估算及資金籌措;5. 財務評價。1.4編制原則l 在襄汾縣總體規(guī)劃指導下，實施污水處理回用工程。l 建筑物布局應充分考慮當?shù)氐匦巍⒆匀粭l件以及對周圍環(huán)境的影響。l 充分考慮襄汾縣自然條件及經濟條件的實際情況，因地制宜地采用技術先進、基礎投資和運行費用低、能耗少、管理方便的污水、污泥處理工藝，根據(jù)建設單位的回用水要求，出水水質應符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（

12、gb18918-2002）一級a標準。l 充分發(fā)揮最佳投資效益、遵循提高項目綜合效益、節(jié)約能源和推進技術進步的原則，積極采用當今先進水平的污水處理技術。l 因地制宜實現(xiàn)科學自動化管理，選擇安全、可靠、易操作的自動化控制及監(jiān)測系統(tǒng)。第二章 城市概況2.1城市歷史特點、地理位置、行政規(guī)劃2.1.1歷史特點襄汾歷史悠久，源遠流長。1954年襄汾縣開始形成目前的縣級行政單元，此前分屬襄陵、汾城2縣，均為漢初建縣。雖城址屢有變遷，但作為縣級行政單元均已有1000多年的歷史。2.1.2地理位置及行政規(guī)劃 襄汾縣城位于縣域中東部，北臨鄧莊鎮(zhèn)，東臨陶寺鎮(zhèn)，西接南賈鎮(zhèn)，西臨景毛鄉(xiāng)、南辛店鄉(xiāng)，汾河將縣城分為東西兩

13、個區(qū)。縣城地形復雜，總人口8.5余萬人，現(xiàn)為全縣政治、經濟、文化、信息、交通、商貿中心。工業(yè)以輕紡、造紙、冶金、機械為主。用地布局河東區(qū)緊湊、河西區(qū)較為分散，另外縣城南5公里有著名的丁村遺址?？h城交通區(qū)位十分優(yōu)越，霍侯一級公路縱貫南北，大運高速公路從城市西側掠過，南同蒲鐵路從縣城中經過，城市對外交通聯(lián)系十分便利。2.2城市性質及規(guī)模2.2.1城市性質城市性質是城市主要職能的概括，指出未來一定時期內城市的發(fā)展走勢和在區(qū)域分工中的位置，同時也是城市特色的反映。根據(jù)襄汾縣的區(qū)位條件、資源狀況、經濟基礎及發(fā)展?jié)摿Γ傮w規(guī)劃確定襄汾縣城性質為：襄汾縣城是華西文化發(fā)祥地之一，大運經濟帶來重要的工業(yè)與文化旅

14、游業(yè)基地，臨汾核心經濟區(qū)中心城市之一。2.2.2城市規(guī)模襄汾縣城規(guī)劃區(qū)范圍為：西至大運高速公路，東至陶寺村及文物保護區(qū)，北至城鎮(zhèn)北界，南至丁村文物保護區(qū)，涉及新城鎮(zhèn)中北部、陶寺鄉(xiāng)北部、景毛鄉(xiāng)東部和南辛店鄉(xiāng)東南部，包括縣城規(guī)模建成區(qū)、城北工業(yè)園區(qū)、城西工業(yè)園區(qū)、丁村及陶寺文物保護區(qū)等。2006年城市建設用地763.5公頃，人口8.5萬人。中期（2010年）規(guī)劃建設用的1020公頃，城鎮(zhèn)人口達到10萬人。遠期（2020年）規(guī)劃建設用地1566公頃，城鎮(zhèn)人口達到15萬人。2.3自然條件2.3.1地形襄汾縣境東依塔兒山，西傍姑射山，中為汾河谷槽，山河之間構成了兩旁略呈梯形的盆狀地帶。境內既有山區(qū)，又有

15、盆地，而以盆地為主，盆地中分為基底相對沉降區(qū)和相對隆起區(qū)。根據(jù)地表形態(tài)、組成物質等條件又分為基巖山區(qū)、低山丘陵區(qū)、黃土臺區(qū)、洪積扇區(qū)、洪積（或洪沖擊）傾斜平原區(qū)、沖積斜平原區(qū)、現(xiàn)代汾河河谷區(qū)?？h城地形平坦，北高南低，兩邊高中間低。2.3.2城市水系及水文地質汾河自北而南穿縣城而過，將縣城分為東、西兩部分，縣境內自然流程52.2km，河床最大寬度2.65km，最小寬度150m，坡度1/2000，有記載最大洪峰流量2450m3/s。 三官峪屬季節(jié)性洪水澗河，自西向東注入汾河，境內流域面積99平方公里，長度24km，平均縱坡11%，歷史實測最大洪峰流量966m3/s。豁都峪屬季節(jié)性洪水澗河，自西向東

16、注入汾河，流域面積88平方公里，長度18km，平均縱坡11%，歷史實測最大洪峰流量1020m3/s。沙女溝流域面積13平方公里，長度8.6km ,平均縱坡3.39，自東向西注入汾河，部分溝段已封蓋為暗涵。柴村溝流域面積6平方公里，長度4.5km，平均縱坡3.32,自東向西注入汾河，部分溝段已封蓋暗涵。夏梁溝流域面積9平方公里，長度8.3km，平均縱坡2.99，自東向西穿過南同蒲鐵路后，同柴溝匯合，一同納入汾河。2.3.3氣象特征縣城屬溫帶大陸性季風氣候，四季分明。冬季寒冷干燥，春季少雨多風，夏季炎熱，雨季集中，秋季多晴朗涼爽天氣。全縣年均氣溫2.64.6。年平均相對濕度65%，2月份最小為57

17、%，9月份最大，為78%。本縣主導方向為正南風和西南風，占風向總率的29%。春季風速平均為2.9m/s，夏季風速平均為2.5m/s，秋季風速平均為1.9m/s，冬季風速平均為2.1m/s，最大風速達21m/s，6級以上的大風平均為6天，多出現(xiàn)于春夏兩季。春季多位西北風，夏季多為雷雨相伴的陣風?？h城無霜期長，平均日照時數(shù)為2337.2小時。2.3.4地震根據(jù)山西省地震據(jù)頒發(fā)的山西省地震裂度區(qū)規(guī)劃，襄汾縣抗震設防裂度為度。2.4 城市給水排水現(xiàn)狀與規(guī)劃概況2.4.1給水現(xiàn)狀襄汾縣城現(xiàn)狀供水由自來水系統(tǒng)和自備水源系統(tǒng)共同承擔，設計供水能力為24800m3/d，其中自來水系統(tǒng)供水能力為19000m3/

18、d，自備水源系統(tǒng)供水能力為5800m3/d。根據(jù)2006年統(tǒng)計資料，縣城實際供水約20000m3/d，主要用于居民生活和工業(yè)生產用水。自來水系統(tǒng)（1） 襄汾縣城建局自來水公司城建自來水公司現(xiàn)有配水廠2座，其中一座位于城區(qū)供電局東側，占地4000m2，設計供水能力7000m3/d。另一座位于城東襄汾縣110kv變電站北側，水廠占地6.5畝，設計供水能力10000m3/d。（2） 襄汾縣水利局自來水廠水利局自來水廠位于河西陳郭村北側，占地2畝，設計供水規(guī)模2000m3/d。自備水源系統(tǒng)根據(jù)縣水利局統(tǒng)計的自來水現(xiàn)狀，縣城建成區(qū)有自備水源井28眼，其中仍在使用的有20眼，總計供水量5800m3/d。2

19、.4.2給水規(guī)劃根據(jù)襄汾縣縣城總體規(guī)劃（20032020），縣城最高日用水量2005年18000m3/d，2020年為33000m3/d。縣城規(guī)劃有四個供水來源：規(guī)劃總供水量為60000m3/d。規(guī)劃確定現(xiàn)狀水源地將不再作為城市居民生活用水，主供工業(yè)生產用水。規(guī)劃期內，現(xiàn)狀水源地供水量為0.8萬m3/d1.0萬m3/d。規(guī)劃的城東水源地位于城東六家咀上莊黃土梁上，水質符合生活飲用水水質標準，規(guī)劃期該水源地取水量不低于2.0萬m3/d。沙女溝水源屬縣域內東水西調工程，主供河西工業(yè)園區(qū)（景毛工業(yè)園區(qū)）的生產用水。規(guī)劃期內供水量為1.0萬m3/d。實現(xiàn)污水資源化，回用水于城西及城北工業(yè)區(qū)生產用水，規(guī)

20、劃水資源化回用量2.0萬m3/d。其中33000m3/d供縣城使用，企業(yè)供城西和城北工業(yè)園區(qū)用水。2.4.3排水現(xiàn)狀目前，襄汾縣城河東舊區(qū)采用雨污水合流的排水體系。城區(qū)排水管總長9.2公里，排水管道根據(jù)年限不同，分別采用拱涵、暗涵、混凝土圓管和塑料排水管，城市污水和雨水均通過排水管直接排入城市排水明渠或附近排洪溝，最終納入汾河。城市日排污量約1.4萬m3，因縣城沒有污水處理廠，污水均直接排放。污水不經處理直接排放入汾河，引起汾河水質的污染。隨著河西新區(qū)的不斷發(fā)展，人口不斷增加，排污區(qū)域逐漸擴大，污水排放量將進一步增加，急需配套市政排水管道?，F(xiàn)有排水管道（渠）見表2-1與表2-2表2-1 河西區(qū)

21、現(xiàn)在排水渠道一覽表序號道路管渠長（米）管渠尺寸（米）備注1北大街8000.7*0.7磚雙側2北大街485600砼管雙側3北大街480800砼管雙側4振興路6800.75*0.75磚5振興路5401.0*1.2磚6橋西街1330300-1000砼管雙側7興農路1450300-700砼管雙側表2-2河東區(qū)現(xiàn)在排水渠道一覽表序號道路管渠長（米）管渠尺寸（米）備注1龍山路15401.1*1.1磚雙側2新建路1100600pvc管3新建路100800pvc管4新建路360500砼管5新建路5000.75*0.75磚6南大街1000.5*0.7磚7南大街450700砼管8文衛(wèi)街2400.5*0.5磚9府前

22、街4500.5*0.6磚 10迎賓路2200.9*0.5磚2.4.4排水規(guī)劃結合襄汾縣總體規(guī)劃和襄汾縣城現(xiàn)狀，東區(qū)被鐵路分隔排洪沖溝較多，現(xiàn)狀合流制排水系統(tǒng)相對完善的實際情況，河東依托幾條排洪溝或穿越鐵路的涵洞，采用合流制的排水體制，城市污水及初期雨水納入污水提升泵站，雨水較大時，溢流進入汾河。規(guī)劃河西區(qū)實施雨污水完全分流的排水體制，其中現(xiàn)狀建成的雨污水合流管道，可以逐步改造為雨污水分流，新建排水管道雨污一步到位。2.4.5雨水排放規(guī)劃雨水管渠根據(jù)地形特點，按適當集中、就近排放的原則，經最短距離將城區(qū)雨水就近排入河流，規(guī)劃期內縣城將形成多個相應獨立的排水系統(tǒng)，分別將雨水排入豁都峪、三官峪、沙女

23、溝、夏梁溝、柴村溝等行洪道路或直接納入汾河。2.4.6污水排放規(guī)劃襄汾縣縣城總體規(guī)劃，預計縣城中期（2010）年污水量1.96m3/d，遠期（2020年）污水量3萬m3/d。規(guī)劃在河西區(qū)興農路南端建城市污水處理廠一座，建設規(guī)模20000m3/d，并增加污水資源化回用所需深度處理設備。河西區(qū)污水經濱河路干管收集，進入規(guī)劃污水處理廠，河東區(qū)由龍山路、南大街等干線收集，由規(guī)劃設于舊汾河橋南側的污水提升泵站，跨越汾河后納入河西濱河路的污水主干管。2.5 城市水域污染概況汾河是山西的母河，孕育了山西的古老文明，承載著三晉的悠久歷史。汾河干流自北向南途徑經我縣6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，汾河流域涵蓋全縣所有區(qū)域，是重要的生

24、態(tài)功能區(qū)、人口密集區(qū)、糧棉主產區(qū)、經濟發(fā)達區(qū)，在經濟社會的發(fā)展中占著十分重要的地位。近幾年來、隨著流域內人口持續(xù)增長，城市規(guī)模快速擴張，經濟開發(fā)強度不斷加大，尤其是煤炭等礦產資源的過度開采，汾河流域生態(tài)環(huán)境受到了極大的破壞，汾河由歷史上的“萬木下汾河”和“流水嘩啦啦”變成了“雨季過洪水、旱季無流水、平時是污水”的病態(tài)河流，嚴重制約了全縣經濟社會的可持續(xù)發(fā)展和人民群眾生活質量的提高，影響了襄汾的對外形象，成為全縣人民的切膚之痛。對此，根據(jù)省、市安排，按照黨的十七大提出的落實科學發(fā)展、建設生態(tài)文明，實現(xiàn)經濟社會與自然和諧發(fā)展的要求，緊緊抓住國家煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展政策試點機遇，提出重點推進汾河流域生

25、態(tài)環(huán)境治理修復與保護工作，重現(xiàn)“汾河流水嘩啦啦”的秀麗景色。汾河流域生態(tài)環(huán)境治理修復與保護涉及全縣所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)的水利、環(huán)保、林業(yè)、農業(yè)、建設、國土、煤炭、工業(yè)、畜牧業(yè)等十多個行業(yè)，是 跨越區(qū)域大、實施內容多、受益面積廣的綜合性工程，是實現(xiàn)襄汾經濟社會與自然和諧發(fā)展，實施藍天碧水戰(zhàn)略的重點示范性工程，是功在當代、利在千秋的德政工程和惠民工程，同時也是國家煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展政策試點在山西境內的重要標志性工程。工程的實施，不僅對襄汾經濟社會發(fā)展、人居環(huán)境改善和全縣人民生活質量的提高具有深遠的歷史意義和戰(zhàn)略意義，而且對全國資源型地區(qū)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和黃土高原生態(tài)綜合質量具有重要的指導意義和示范作用。為實施好

26、這一工程，實現(xiàn)全縣人民的美好夙愿，特制定本方案。一、 汾河流域（襄汾段）生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀和問題襄汾縣位于臨汾南部，汾河中下游，北連堯都區(qū)，南毗曲沃、侯馬、新絳，東鄰浮山、翼城，西傍鄉(xiāng)寧，總面積1034平方公里，行政村莊348個，總人口49.5540萬人，地區(qū)生產總值86.5455億元，經濟總量位居山西前列。汾河流域襄汾段擁有水資源總量約20640萬噸，人均421.7萬噸，略高于臨汾市平均水平。汾河干流自堯都區(qū)杜家莊入境，南至西吉村入新絳界，途徑襄陵鎮(zhèn)、鄧莊鎮(zhèn)、南辛店鄉(xiāng)、新城鎮(zhèn)、南賈鎮(zhèn)、永固鄉(xiāng)6個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，自然流程52.5千米，年平均徑流量13.74億立方米，沿河兩岸灘淤面積8.27萬畝，是我縣糧棉及經

27、濟作物主產區(qū)。為消除汾河洪水隱患，保護沿河城鄉(xiāng)居民生命財產安全，從1996年至2000年，我縣實施了汾河兩岸百里石壩工程和灘淤開發(fā)工程，在汾河兩岸建設土堤護砌石壩及漿砌石重力壩共計49.71公里，建設固護岸控導工程98處11898米，排洪涵閘12座，建成了鉛絲籠石壩群、防沖林帶、百里石壩，壩頂防汛搶險道路，壩坡生物防護，保護林帶等6道防線，形成了比較完善的防洪與開發(fā)體系，防洪標準達到了農村段20年一遇，縣城段50年一遇。汾河流域襄汾段灌溉事業(yè)是發(fā)展較早的地區(qū)之一。境內已建成1座中型水庫、5處萬畝以上自流及提水灌區(qū)、30余處小型機電灌站、12處節(jié)水示范園區(qū)為骨干的多種形式的農田水利工程，灌溉面積

28、52萬余畝，節(jié)水面積25萬畝。為我縣農業(yè)生產穩(wěn)步提高，農民收入增加，糧食增產奠定了堅實的基礎。汾河流域作為全縣經濟和社會發(fā)展的核心區(qū)域，由于長時間過度開發(fā)，生產環(huán)境破壞十分嚴重，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（一） 水資源嚴重短缺，水資源不斷減少按2000年人口及耕地面積計算，全縣人均占有水資源量422立方米，略高于臨汾市平均水平，是全國人均占有水資源的18%，畝均占有量相當于全國的18.5%，屬于嚴重缺水地區(qū)。2005年全縣水資源可用量8836萬立方米，取水量12260萬立方米，缺口3424萬立方米，水資源嚴重短缺；隨著汾河流域環(huán)境不斷惡化，地表水、地下水不斷減少，水資源短缺還會加劇。 （二）地下

29、水嚴重超采，水資源供需矛盾突出 近幾年隨著全縣經濟建設的快速發(fā)展，用水量急速增加，汾河流域內的一些企業(yè)用水量已經超過當?shù)厮Y源量。由于地下水超采，地上水補充不足，地下水位普遍下降，致使我縣出現(xiàn)了農田灌溉供水不足，城市及新上工業(yè)項目缺水量增大等問題。（三）汾河地表水污染嚴重，水環(huán)境繼續(xù)惡化由于種種原因對于資源的過度開發(fā)擠占了必須的生態(tài)用水，導致部分河段逐漸喪失了自凈能力，造成巖溶泉流量銳減，河道泉水斷流、水井干枯、河流污染等一系列水環(huán)境問題日益嚴重。 （四）礦山大量開采造成水資源的嚴重破壞 礦山的開采造成水土流失和土地資源、植被資源的嚴重破壞，影響了流域水資源的涵養(yǎng)，礦山廢水、廢渣的排放對汾河造

30、成了嚴重污染。 （五）水土流失嚴重，植被覆蓋率低 我縣汾河流域地貌類型可分為黃土丘陵地區(qū)、土石山區(qū)、沖積平原區(qū)三種。除沖積平原區(qū)（僅占流域面積的17.9%）植被情況較好外，其余的區(qū)域內的破碎，植被稀少，水土流失面積大，治理任務重。由于我縣正處在工業(yè)化和城市化進程中，經濟高速增長，興建公路、修建電廠、開發(fā)房地產、挖沙開礦等資源開發(fā)的速度加快，規(guī)模逐年擴大，加劇了人為的水土流失，保護生態(tài)環(huán)境的任務十分艱巨。汾河流域地處中緯度大陸性季風氣候區(qū)，常年干旱少雨，流域內植被稀少。一是森林覆蓋率低，覆蓋率僅為10%，二是草地退化嚴重，退化率高達90%。嚴重的水土流失不僅沖毀農田、剝蝕土壤、減低肥力，而且容易

31、造成水庫泥沙淤積、自然河道堵塞，導致生態(tài)失衡。同時由于植被稀少，地表水源涵養(yǎng)能力下降，加劇了水土流失的惡化，形成惡性循環(huán)。第三章 工程方案及內容 3.1回用水量水質預測3.1.1水量預測 深度處理后的水主要用于縣城以及城北工業(yè)園區(qū)電廠循環(huán)冷卻補充水及其他一類工業(yè)用水。結合實際調查，確定2010年回用水量為20000m3/d。回用水企業(yè)及用水量詳見表3-1。 表3-1 回用企業(yè)及水量表回用水企業(yè)名稱位置回用水量m3/d1造紙廠50002紡織廠30003星原集團城西工業(yè)園區(qū)50004金泉鑄造公司城北工業(yè)園區(qū)20005煤矸石發(fā)電廠城北工業(yè)園區(qū)50006合計20000 污水廠出水深度處理后全部回用。q

32、=20000m3/d。3.1.2回用水水質標準 經過污水處理廠處理之后的水水質達到了城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（gb18918-2002）中的一級b標準。因此本工程的設計進水水質和設計出水水質如下表3-2。 表3-2 污水進出水水質codbod5sstnnh3-nph設計進水水質6020202015（8）7-8設計出水水質501010158（5）6-9 3.2深度處理工藝 污水深度處理時用于去除在常規(guī)二級處理過程中未被去除的和去除不夠的污染物，以使出水在排放時符合受納水體的水質標準，或在回用時符合具體用途的水質標準。城市污水深度處理單元技術有：傳統(tǒng)深度處理如混凝（化學除磷）、沉淀（澄清、氣浮

33、）、過濾、消毒。對水質要求更高時采用的深度處理單元技術有：活性炭吸附、反滲透、除氨、離子交換、折點加氯、電滲析、臭氧氧化等。目前在城市污水處理廠應用的還有生物處理法和土地處理法如：曝氣生物濾池、人工濕地系統(tǒng)、氧化塘等。 本可研經過多方面論證，推薦人工濕地法、曝氣生物濾池法作為比選方案。3.2.1人工濕地法（方案一） 人工濕地系統(tǒng)是利用工程措施建立起來的具有自然濕地性質和污水處理功能的仿自然處理系統(tǒng)，它是由水生植物、微生物、低等底棲動物以及處于水飽和狀態(tài)的填料層所組成。人工濕地系統(tǒng)凈化污水機理：長有植物根系、生物膜的填料層對污水產生過濾、沉淀、吸附等物理作用；植物生長對污水中的污染物吸收和同化；

34、通過水生植物的導氣組織向水體與填料層輸送氧氣，使填料周圍的多種微生物在厭氧、兼氧、好氧等復雜狀態(tài)下消化降解污染物，對氮有較高的去除效率。與常規(guī)方法比較人工濕地處理技術具有以下優(yōu)點：人工濕地處理技術具有較高的污水凈化效率，且投資省，運行費用低；潛流人工構筑濕地系統(tǒng)與其他濕地處理工藝相比，更適合于高緯度地區(qū)低溫環(huán)境運行；濕地處理技術是一種污水生態(tài)處理技術，可實現(xiàn)污水處理與景觀建設相結合，在建設污水處理廠的同時，營造了城市中的濕地景觀，豐富了城市生態(tài)建設的景觀多樣性，是城市污水處理的革新和替代技術之一。1.工藝流程如下： 二沉池中間水池人工構筑濕地加氯接觸池回用水池出水 加氯間2. 處理構筑物的設計

35、1）中間水池l 結構尺寸 lbh=9.310.35.8ml 設計參數(shù) 設計流量qmax=917m/h池數(shù)： 1座 停留時間：24minl 主要設備及參數(shù)設計3臺潛水提升泵，q=460 m/h，h=10m，n=18.5kw，二用一備。 2）構筑濕地系統(tǒng)l 設計參數(shù)潛流構筑濕地設計符合選用100bod5/hd水力負荷采用0.5 m/d進水平均codgr = 100mg/l，bod5=38.4 mg/l，ss=29 mg/l，nh3-n=12 mg/l，tp=1.65 mg/l出水codgr 50 mg/l，bod520 mg/l，ss=20 mg/l，nh3-n=8 mg/l，tp=1 mg/l有

36、效濕地面積4.05ha，濕地每日降解404.8bod5。l 濕地設計有效濕地面積為4.05ha,總占地為4.3ha。共分為56個單元，依據(jù)地形地勢將濕地單元設計成矩形，其單元面積為3222.6m。 3）加氯間l 設計參數(shù)設計流量：q=917 m/h有效氯投加量：按10 mg/l計算，實際投加量在運行中掌握。l 主要設備 （1）在儲料間設有鹽酸儲罐1個（5m3）及卸酸泵1臺，氯酸鈉儲罐1個（2 m3）及化料器1套，經泵將藥液分別輸送至二氧化氯反應器進行化學反應，生成二氧化氯和氯氣的混合氣體。水射器將真空狀態(tài)的二氧化氯與增壓水充分混合后，然后投加至消毒接觸池。（2）為防止氯氣的泄漏給工作人員的生命

37、和生活造成危險，在設備間內設置漏氯報警儀及3臺t35型軸流風機，d=315mm，轉角200，由于氯氣比空氣重，軸流風機軸心距室內地面300mm。（3）為隨時監(jiān)測加藥出水中余氯的含量，在設備間設置余氯自動監(jiān)測儀1臺。（4）管道增壓泵選用2臺，1用1備。增壓水來自濕地處理后的出水。每臺水泵的工作參數(shù)為：q=30 m/h，揚程：h=48m，電機功率：7.5kw。水泵結構形式：泵為立式結構，電機與泵蓋連體設計，外形緊湊。與地面的連接方式為柔性結構。（5）二氧化氯發(fā)生器2臺，1備1用，日常運行時，交替使用。單臺產氣量為10000g/h，裝機容量5.0kw，設備重265，壓力0.35mpa。 4）消毒接觸

38、池l 結構尺寸lbh=32.88.12.9ml 設計參數(shù)設計流量：q=917m/h停留時間：30min（包括接觸后污水在管渠中流動的全部時間）池中水流速：0.07m/s分格數(shù)：4 格水流長度：寬=72：1池長： 單格寬=18：1水深：寬度（h/b）1.0 有效氯投加量：按10 mg/l計算，實際投加量在運行中掌握。l 主要設備（1） 氯水擴散器1臺，l= 200mm，dn100mm（2） 圓閘門：dn450mm，啟閉力4噸，p=1.1kw。dn500mm，啟閉力4噸，p= 1.1kw。 5）回用水池l 結構尺寸 lbh=15105.5ml 設計參數(shù)設計流量: qmax=917m/h池數(shù)：1座停

39、留時間：1h l 主要設備參數(shù)根據(jù)用水單位要求，設計4臺回用水泵，三用一備。q=320 m/h，h=10m，n=18.5kw。3.2.2曝氣生物濾池工藝（方案二）曝氣生物濾池是近年來新開發(fā)的一種生物處理技術。它是集生物降解、固液分離于一體的污水處理設備。本設備與給水處理的快濾池相類似。池內底部設承托層，其上部則是作為濾料的填料。在承托層設置曝氣用的空氣管及空氣擴散裝置，處理水集水管兼作反沖洗水管也設置在承托層內。污水從池上部進入池體，并通過由填料組成的濾層，在填料表面形成有由微生物棲息形成的生物膜。在污水濾過濾層的同時，由池下部通過空氣管向濾層進行曝氣，空氣由填料的間隙上升，與向下流的污水相向

40、接觸，空氣中的氧轉移到污水中，向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和豐富的有機物。二級出水經過深度處理采用的曝氣生物濾池工藝，可有效地去除濁度，bod5及p、色度等污染。 本處理技術的特點： （1）氣液在濾料間隙充分接觸，由于氣、液固三相接觸，氧的轉移率高，動力消耗低； （2）本工藝自身具有截留原污水中懸浮物與脫落的生物污泥的功能，因此，勿需設沉淀池，占地面積少； （3）以35mm的小顆粒作為濾料，比表面積大，微生物附著力強； （4）池內能夠保持大量的生物量，再由于截流作用，污水處理效果好；1.工藝流程如下：二沉池接觸池提升泵房曝氣生物濾池清水池出水 消毒間2. 處理構筑物的計算1）接觸池 設兩

41、個接觸池，鋼筋砼結構，單個平面尺寸12.511.0m。 主要設計參數(shù)： 設計流量 qmax=1320 m/h 水力停留時間 30min 平均水深 2.4m 超高 0.5m2）提升泵房 提升泵房將接觸池出水提升至曝氣生物濾池，提升泵房平面尺寸：15.06.0，集水井平面尺寸：9.01.5m。 主要設計參數(shù)：設計流量 q= 833.3 m/h 主要設備參數(shù)： 提升泵 數(shù)量 4臺（1備） 流量 q=280 m/h 揚程 h=9.5m 功率 n=15kw3）過濾間曝氣生物濾池至于過濾間內，過濾間采用磚混結構，平面尺寸：36.515.0m.曝氣生物濾池分為四組，每組分兩格，單格尺寸12.03.5m，濾池

42、總高度7.0m。濾料采用圓形陶粒濾料，高度4.0m，配水室高度1.2m，承托層高度0.3m，清水區(qū)高度1.0m，超高0.5m。濾池反沖洗先氣洗，再氣水聯(lián)合反沖洗，最后再水洗，濾池反沖洗水排入進水井。反沖洗水泵機鼓風機置于操作間內。主要設計參數(shù)： 處理量 q=833.3 m/h bod5去除容積負荷 0.15bod5/ md 濾料體積 1333 m 曝氣強度 1.0l/s 氣水比 1.5：1 曝氣量 20.8 m/min 水反沖洗強度 5 l/s 氣反沖洗強度 15 l/s 沖洗歷時 15min（氣洗、水洗、氣水反沖各5min）主要設備參數(shù)： 長柄濾頭 16000個4）操作間操作間內設有反沖洗水

43、泵、鼓風機等。平面尺寸：18.09.0m。主要設備參數(shù)： 反沖洗水泵 臺數(shù) 三臺（一備） 流量 q=378 m/h 揚程 h=11m 功率 n=18.5kw 羅茨風機 臺數(shù) 四臺（一備） 流量 q=20.8 m/min 風壓 p=78.4kpa 功率 n=45kw生物濾池運行時單開一臺風機，反沖洗時再開兩臺風機，一臺備用。操作間結構形式：地下部分為鋼筋砼結構，地上部分為磚混結構。5）清水池 清水池有效容積為1000 m，兩座。鋼筋砼結構，平面尺寸17.417.4m，有效水深3.3m。3.3廠區(qū)總平面布置本工程是新建在原有污水處理廠的西南位置，廠總平面布置主要考慮工藝路線順暢，各構筑物位置緊湊合

44、理和滿足規(guī)范要求等方面，同時，還考慮到廠區(qū)內安排充分的綠化帶，并進行合理的分區(qū)。方案一，按功能將污水處理廠劃分為四個分區(qū)：廠前辦公區(qū)、工藝生產區(qū)、濕地功能區(qū)、污泥處理區(qū)。在原有廠區(qū)的基礎上增加了一個濕地功能區(qū)，該功能區(qū)面積為43078平方米，廠區(qū)道路設于各功能區(qū)之間，呈環(huán)狀布置，方便車輛的通行，車行道采用瀝青路面，人行道鋪設彩色室外方磚。方案二道路布置同方案一，在原有的污水處理廠區(qū)內新增加了幾座生產性構筑物，布置緊湊、縮短管線以節(jié)省用地。廠區(qū)四周設歐式鑄鐵透空式護欄，沿廠外道路旁種植高大樹種，在主要道路兩側種植高大稠密的喬木，形成比較寬的綠化帶，覆蓋裸露地面，創(chuàng)造宜人環(huán)境。3.4自控、儀表設計

45、根據(jù)目前國內污水廠運行經驗，為確保本工程各段安全經濟地運行和安全排水，工程建設與目前經濟發(fā)展相適應，使回用處理技術達到國際的先進水平，采用國際、國內先進的設備、儀表和工業(yè)控制技術，自動進行處理生產全過程的監(jiān)測，可大大降低電耗、藥耗及水耗，促進企業(yè)管理的科學化、現(xiàn)代化，使勞動生產率提高到一個新的水平。污水廠回用工程方案一控制的部位有：中間水池內的潛水提升泵、加氯機、增壓泵、回用水泵等的開停；計量設施主要包括水流量計量和氣量計量兩部分即在深度處理工藝段，如在加氯間，出水口等處設置的相應的儀表，以測定加氯量、cod、ph等。方案二控制的部位有操作間的反沖洗水泵、羅茨風機、提升泵房水泵等的開停；計量設

46、施主要包括提升泵房的設置液位計，連續(xù)監(jiān)測液位信號，并用于上下限報警及泵的開停及保護；曝氣池內設溶解氧測定儀用以監(jiān)測生化反映的運行狀況。第四章供水管網(wǎng)工程水資源短缺是襄汾縣社會經濟發(fā)展的制約因素之一，因此深度處理后的出水將作為縣城主要工業(yè)的水源。根據(jù)各工業(yè)廠的需水量作分期規(guī)劃。一期工程供給星原集團，該集團需水量q=1.2萬噸/天；二期工程是輸送至金泉鑄造有限責任公司和襄汾縣有色金屬實業(yè)有限公司，共需水量0.8萬噸/天。襄汾縣的地勢基本是北高南低，以上三家集團都位于污水廠的北面，而且在三跨橋下有一根至星原集團的給水管，因此一期工程給水管的鋪設是從污水處理廠的回用水池出來過河然后接入污水泵站然后沿河

47、鋪設至三跨橋下，然后與原有的供水管相接。此鋪設方案減少了拆遷，降低了工程造價加快了施工進度。二期工程中供給的兩個公司距水廠較遠，給水管從一期建設泵房接出然后沿興農路鋪設。本次可研供水管網(wǎng)按遠期規(guī)劃，到2020年。平面布置圖見附圖4.1管網(wǎng)4.1.1一期工程設計管網(wǎng) 設計中采用球墨鑄鐵管。 出于安全考慮，設計輸水管道敷設兩條，按事故時轉輸能力為正常時輸水能力的70%進行校核。 近期用水量1.2萬米3/天，考慮遠期發(fā)展，輸水管道按2萬米3/天設計，即q設=0.2135m3/s=213.5l/s管道長度 l=1250米根據(jù)管道經濟流速范圍，經查水力計算表得管徑d=500mm經濟流速v=0.98m/s

48、1000i=2.94沿程水頭損失h1=il=2.94*12501000=3.68m所有管道轉彎處局部損失h2=1.65m管道損失h=h1+h2=5.33m4.1.2原有管網(wǎng)計算管道長度 l=350米管徑 d=450mm查水力計算表得：流速v=1.4m/s沿程損失h0=5.76*3501000=2.01m輸水管道總損失h= h+ h0=2.01+5.33=7.34m4.1.3 二期工程管網(wǎng)設計二期工程管網(wǎng)輸水能力根據(jù)供水對象的用水量定為8000米3 /天，即q設=333.33m3/d擬采用兩根dn350球墨鑄鐵管，平行敷設管道長度 l=8750米。查水力計算表 流速v=0.5m/s1000i=1

49、.05管道沿程水頭損失h1=il=1.057.08=7.434m 所有管道轉彎處局部損失h2=2.8m管道損失h=h1+h2=10.234m事故時水頭損失 h=11.27m4.2泵房設計 由于襄汾縣水回用工程外部管網(wǎng)規(guī)劃分一期和二期建設，所以泵站擬分兩期建成。4.2.1一期工程泵房設計污水廠出水水位與輸水管網(wǎng)末端高差不是很大，考慮水泵出管管路損失，選用水泵揚程h=15m采用qxg400-18.5-30型潛水給水泵，出水管徑dn200根據(jù)水泵安裝尺寸確定泵房面積：8.43.3m一期工程設備總數(shù)：水泵臺（用備） 、止回閥（個）、彎頭（個）、閘閥（個）、閥門（個）、異徑管（個）4.2.2 二期工程泵

50、房設計為節(jié)省泵房基建費用，欲采用潛水給水泵2臺，以用一備。水泵揚程 h=h0+h=36.5+10.2=46.7m根據(jù)流量和所需揚程，選用qxg400-53-90型潛水給水泵，出水管徑dn200。 根據(jù)水泵安裝尺寸確定泵房面積：7.51.5m由于一、二期泵站采用合建式，泵站總建筑面積為38.97米2 。第五章 法規(guī)與條令專篇5.1 環(huán)境影響評價5.1.1 水環(huán)境影響評價本項目的中水來自襄汾縣污水處理廠二級處理出水，水質達一級b標準，經深度處理之后達一級a標準，符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準gb18918-2002的要求，不會對地下水及地表水產生影響。5.1.2 大氣環(huán)境影響評價本項目建設區(qū)域為

51、工業(yè)建筑用地，附近居民近期內將被動遷。本項目為深度處理，處理水已經達到一級b標準，同時廠區(qū)綠化植被和濕地植物可以吸附臭味物質，進一步減少氣體氣味強度和擴散范圍，不會對周邊環(huán)境空氣質量的影響。5.1.3 固體廢棄物環(huán)境影響評價本項目采用人工濕地法為深度處理工藝，處理過程中不產生污泥、柵渣、沉砂等固體廢棄物，所以不會對環(huán)境產生影響。5.1.4 噪聲環(huán)境影響評價本項目的設備噪聲主要為泵房水泵噪聲。因泵房水泵為潛水泵，所以地面設備噪聲降低于45db（a），對周圍村莊噪聲環(huán)境不會產生影響。5.1.5 環(huán)境影響評價結論根據(jù)項目對地下水、地表水、大氣、噪聲等環(huán)境影響的分析與評價，可以得出結論：本項目對周圍環(huán)

52、境不會產生影響，從環(huán)境保護的角度出發(fā)， 項目的選址可行。5.2安全和工業(yè)衛(wèi)生5.2.1危害因素和危害程度分析污水深度處理工藝所采用設備少，只有水泵及相關電器設備，如果違反安全操作規(guī)則，可能對操作者的身體康健產生一定威脅。主要危害因素有：有毒有害物品的危害（） 污水中部分物質對人體健康可能產生直接或間接的威脅。（） 水泵及相關電器設備產生的噪聲可能對工人健康安全產生一定影響。（） 若違反水泵及相關電器設施的安全使用規(guī)則，可能對造成操作的人員帶來一定機械、觸電等危害。 （4）對于深度較深的構筑物，若不采取防護措施，可能發(fā)生墜落溺水等以外事故。5.2.2采用安全生產與無危害的工藝與設備 （）為減輕水泵及相關電器設備噪聲對操作工人的影響，對設備基礎作減震處理，并在相關設備上安裝消聲器。（）提高設備自動化水平，減輕工人勞動強度。（）規(guī)劃照明采用高效節(jié)能燈具。主廠房及辦公室照明度不低于，以不會對工人的視力造成影響。5.2.3危害部位與危險性作業(yè)的保護措施（） 設備外漏轉動部分設防護罩，變壓器過流斷電保護裝置，以避免意外人身傷亡事故的發(fā)生。（） 事故照明事故照明有應急燈和蓄電池的直流燈，在各出入口及重要部位設應急照明燈。（） 安全教育定期進行安全教育，制定安全操作規(guī)程，