【正文】 簡(jiǎn)述如下：1)人工堆積層～,巖性主要為粘質(zhì)粉土填土、砂質(zhì)粉土 填土①層，碎石填土①1層。該土層土質(zhì)較差且不均勻，不宜作為一般建筑物的地基持力層。對(duì)于一些簡(jiǎn)易的臨時(shí)性單層建筑物，在對(duì)該土層進(jìn)行一定的處理后，也可作為其地基持力層。2) 新近沉積層～,包括第2大層粘性土、粉土層及第3大層砂土、碎石土層。第2大層粘性土、粉土層第2大層主要巖性為褐黃～黃褐色的粘質(zhì)粉土、粉質(zhì)粘土②層、砂質(zhì)粉土②1層，其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka為110kPa～140kPa。第3大層砂土、碎石土層第3大層主要巖性為稍密～中密的雜色卵石③層，褐黃～褐黃(暗)色的細(xì)砂粉砂③1層，其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka為160kPa～250kPa。3)第四紀(jì)沉積層～, 包括以碎石土為主的第4大層及第5大層,主要巖性包括: 卵石④層，細(xì)砂、粉砂④1層；粉質(zhì)粘土④2層；卵石⑤層，細(xì)砂、中砂⑤1層，卵石混粘土⑤2層，粘質(zhì)粉土、砂質(zhì)粉土⑤3層，粉質(zhì)粘土⑤4層。該大層中的砂、卵石層地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka為220kPa～350kPa。粘性土、粉土層地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值fka為160kPa～240kPa。 地震**地區(qū)地震屬地震基本烈度8度地區(qū)，本場(chǎng)地地基土不會(huì)產(chǎn)生地震液化。 工程建設(shè)的必要性***污水處理系統(tǒng)是**市總體規(guī)劃中的十五座污水處理系統(tǒng)之一，其規(guī)劃污水流域范圍主要為***邊緣集團(tuán)及**三家店地區(qū)的規(guī)劃建設(shè)用地。***污水處理廠(chǎng)規(guī)劃流域范圍: 南起永定河引水渠南側(cè)，北至小西山，西起永定河三家店攔河閘，東至模式口隘口,總用地面積約28平方公里，(不含部隊(duì))，高井溝流經(jīng)該集團(tuán)用地。目前，該地區(qū)開(kāi)發(fā)工作即將全面展開(kāi)。但目前配套污水管線(xiàn)系統(tǒng)極為薄弱，大量未經(jīng)處理的污水通過(guò)明溝或雨水管排入河道，造成嚴(yán)重污染。目前由于***污水處理系統(tǒng)尚未開(kāi)始建設(shè)，河道污染嚴(yán)重。為提高***集團(tuán)的水環(huán)境質(zhì)量，改善**市區(qū)的整體環(huán)境，確保2008年**奧運(yùn)會(huì)召開(kāi)之前污水處理率達(dá)到90％的目標(biāo)，需要積極建設(shè)***污水處理廠(chǎng)（一期）項(xiàng)目。4 工程規(guī)模及處理程度 污水處理廠(chǎng)服務(wù)范圍本污水處理廠(chǎng)規(guī)劃流域范圍: 南起永定河引水渠南側(cè)，北至小西山，西起永定河三家店攔河閘，東至模式口隘口，總用地面積約28平方公里，(不含部隊(duì))。 污水量預(yù)測(cè) 排水體制選擇目前***污水處理系統(tǒng)尚未開(kāi)始建設(shè)，配套污水管線(xiàn)系統(tǒng)極為薄弱。規(guī)劃區(qū)內(nèi)將實(shí)行雨污分流系統(tǒng)。 污水量預(yù)測(cè) 一期建設(shè)規(guī)模根據(jù)2003年對(duì)***污水處理廠(chǎng)流域內(nèi)的污水入河情況進(jìn)行的現(xiàn)場(chǎng)踏勘調(diào)查及連續(xù)水量監(jiān)測(cè)，現(xiàn)狀入河水量為11220立方米/日。由于現(xiàn)狀該地區(qū)地形坡度大、河道沿線(xiàn)有滲漏可能性,而監(jiān)測(cè)口位于下游河道,經(jīng)分析污水量應(yīng)大于實(shí)測(cè)量,并考慮到該地區(qū)的發(fā)展,建議近期污水處理廠(chǎng)規(guī)模為2萬(wàn)立方米/日。 遠(yuǎn)期建設(shè)規(guī)模根據(jù)《***建設(shè)區(qū)控制性詳細(xì)規(guī)劃》及《門(mén)城衛(wèi)星城總體規(guī)劃》，***污水處理廠(chǎng)流域范圍內(nèi)規(guī)劃建設(shè)用地790公頃,，總建筑面積368萬(wàn)平方米。根據(jù)流域內(nèi)用地功能、建筑性質(zhì)、人口結(jié)構(gòu)及人口規(guī)模，并分析研究可采用如下用水指標(biāo)：居住生活用水：140升/公共實(shí)施用水: 6升/(多數(shù)為配套公共設(shè)施)工業(yè)用水: 80立方米/特殊用地: 100立方米/表41 規(guī)劃污水量預(yù)測(cè)表項(xiàng) 目控制數(shù)據(jù)用水指標(biāo)(l/)用水量(m3/d)污水排除率預(yù)測(cè)污水量(萬(wàn)m3/d)居住生活用水140公共設(shè)施用水6特殊用地372公頃100工業(yè)用水43公頃80小計(jì)經(jīng)計(jì)算***,詳見(jiàn)“規(guī)劃污水量預(yù)測(cè)表”。根據(jù)《**市區(qū)污水處理廠(chǎng)合理規(guī)模研究》, ***,與按控制性詳細(xì)規(guī)劃數(shù)據(jù)所計(jì)算污水量基本吻合。 污水廠(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)模，一期建設(shè)規(guī)模為2萬(wàn)立方米/日。 處理程度 污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)在實(shí)際調(diào)查的基礎(chǔ)上，并結(jié)合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及“***污水處理廠(chǎng)（一期）項(xiàng)目投資人招標(biāo)”中的要求，擬定污水處理廠(chǎng)進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)下表。表42 進(jìn)水水質(zhì)一覽表編號(hào)項(xiàng) 目單 位進(jìn)水水質(zhì)1生化需氧量BOD5mg/l2002化學(xué)需氧量CODcrmg/l3503懸浮物SSmg/l2504TNmg/l405總磷TPmg/l56PH值～ 污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)出水水質(zhì)***污水污水廠(chǎng)出水排入廠(chǎng)區(qū)南側(cè)的高井溝，下游進(jìn)入永定河，可作為高井溝及永定河河道的補(bǔ)充水源。按照規(guī)劃部分污水要進(jìn)行深度處理，以負(fù)擔(dān)處理廠(chǎng)流域內(nèi)的中水回用要求。根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GB189182002》，結(jié)合“***污水處理廠(chǎng)（一期）項(xiàng)目投資人招標(biāo)”中的要求，本處理廠(chǎng)的出水水質(zhì)應(yīng)達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，出水水質(zhì)指標(biāo)如下表。表43 出水水質(zhì)指標(biāo)一覽表編號(hào)項(xiàng) 目單 位出水水質(zhì)1生化需氧量BOD5mg/l≤102化學(xué)需氧量CODcrmg/l≤503懸浮物SSmg/l≤104NH4+Nmg/l≤55TNmg/l≤156總磷TPmg/l≤7PH值6～98糞大腸菌群數(shù)≤103個(gè)/L 處理程度本工程要求處理程度達(dá)到下表要求：表45 處理程度一覽表水質(zhì)類(lèi)別CODcrBOD5SSTNTP進(jìn)水水質(zhì)350200250405出水水質(zhì)50101015處理程度（％）9596905 污水處理廠(chǎng)工藝方案選定 處理廠(chǎng)廠(chǎng)址規(guī)劃***污水處理廠(chǎng)位于規(guī)劃流域范圍內(nèi)的東南端，南起高井溝、西起雙峪路，高井電廠(chǎng)西南，廠(chǎng)區(qū)東側(cè)和北側(cè)為規(guī)劃綠地。該廠(chǎng)址有以下優(yōu)點(diǎn)：遠(yuǎn)離居民區(qū)；交通、供水、供電較方便； 退水管道較短；遠(yuǎn)期發(fā)展用地充足；符合區(qū)域規(guī)劃要求，等等。 工藝方案選擇原則在污水處理工藝選擇時(shí)一般考慮以下幾方面內(nèi)容：工藝能否達(dá)到各項(xiàng)出水指標(biāo)的要求；工藝是否可靠；工藝方案造價(jià)的高低；運(yùn)行管理是否方便；運(yùn)行成本的高低；現(xiàn)場(chǎng)條件是否允許，等等。根據(jù)出水水質(zhì)要求，本工程處理工藝主要以去除污水中的懸浮固體（SS）及BODCOD、TN、TP、NH4＋N等有機(jī)污染物為目的。目前，國(guó)內(nèi)城市污水處理廠(chǎng)大多采用二級(jí)生化污水處理工藝，一般為活性污泥法及其變型工藝處理城市污水，這類(lèi)工藝工程實(shí)際使用歷史最長(zhǎng)、應(yīng)用最為廣泛、可靠度高、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)最為豐富，部分變型工藝對(duì)TN、TP的去除效果很高。因此，分析進(jìn)廠(chǎng)污水水質(zhì)及出水標(biāo)準(zhǔn)對(duì)污水處理廠(chǎng)是否可采用二級(jí)生化處理工藝、工藝選擇及工藝確定有著重要意義。 生物處理的可行性分析 懸浮物的去除及分離一般采用物理方法——主要通過(guò)格柵攔截、設(shè)置沉砂池等手段去除廢水中大塊懸浮物和砂粒等物質(zhì)。污水中的無(wú)機(jī)顆粒和大直徑的有機(jī)顆?？孔匀怀恋碜饔镁涂扇コ≈睆降挠袡C(jī)顆?？课⑸锏慕到庾饔萌コ?，而小直徑的無(wú)機(jī)顆粒（包括尺度大小在膠體和亞膠體范圍內(nèi)的無(wú)機(jī)顆粒）則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡(luò)作用，與活性污泥絮體同時(shí)沉淀被去除。污水處理廠(chǎng)出水中懸浮物濃度不單涉及到出水SS指標(biāo)，且出水的BODCODcr等指標(biāo)也與之有關(guān)。這是因?yàn)榻M成出水懸浮物的主要活性污泥絮體，其本身的有機(jī)成份就很高，因此較高的出水懸浮物含量會(huì)使得出水的BODCODcr均增加。因此，控制污水廠(chǎng)出水的SS指標(biāo)是最基本的，也是很重要的。為了降低出水中的懸浮物濃度，應(yīng)在工程中采取適當(dāng)?shù)拇胧?，例如采用適當(dāng)?shù)奈勰嘭?fù)荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用較小的二次沉淀池表面負(fù)荷，采用較低的出水堰負(fù)荷，充分利用活性污泥懸浮層的吸附網(wǎng)絡(luò)作用等。在污水處理工藝方案選用合理、工藝參數(shù)取值適當(dāng)和單體設(shè)計(jì)優(yōu)化的條件下，完全能夠使出水SS指標(biāo)達(dá)到20mg/l以下。本污水處理廠(chǎng)進(jìn)水SS平均濃度為250mg/l，出水SS要求小于10mg/l，該SS進(jìn)水指標(biāo)與目前國(guó)內(nèi)大多數(shù)城市污水處理廠(chǎng)接近，但出水指標(biāo)要求較高，因此，在污水處理廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)時(shí)，除采用沉淀分離的辦法去除大部分懸浮物，達(dá)到出水SS≤20mg/l外，還需對(duì)出水進(jìn)一步進(jìn)行過(guò)濾處理，從而確保出水SS≤10mg/l。 有機(jī)污染物的可生物化性分析進(jìn)廠(chǎng)污水中有機(jī)污染物主要以BODCODcr表示，它們的去除主要是靠微生物的吸附作用和代謝作用，然后通過(guò)對(duì)污泥與水進(jìn)行分離來(lái)完成的?；钚晕勰嘀械奈⑸镌谟醒醯臈l件下將污水中的一部分有機(jī)物用于合成新的細(xì)胞，將另一部分有機(jī)物進(jìn)行分解代謝以便獲得細(xì)胞合成所需的能量，其最終產(chǎn)物是CO2和H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。在這種合成代謝與分解代謝過(guò)程中，溶解性有機(jī)物（如低分子有機(jī)酸等易降解有機(jī)物）直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用，而非溶解性有機(jī)物則首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部被利用。由此可見(jiàn)，微生物的好氧代謝作用對(duì)污水中的溶解性有機(jī)物和非溶解性有機(jī)物都起作用，并且代謝產(chǎn)物是無(wú)害的穩(wěn)定物質(zhì)。因此，可以使處理后污水中的殘余BOD5濃度很低。原污水的可生化性，它與城市污水的成分有關(guān)。對(duì)于那些主要以生活污水及其成分與生活污水相近的工業(yè)廢水組成的城市污水，這種城市污水的BOD5/，其污水的可生化性較好，無(wú)需進(jìn)行特殊處理、設(shè)置單獨(dú)處理構(gòu)筑物，其出水CODCr值即可控制在較低的水平。而成分主要以工業(yè)廢水為主的城市污水，或BOD5/CODCr比值較小的城市污水，其污水的可生化性較差，處理后污水中剩余的CODCr會(huì)較高，要滿(mǎn)足出水CODCr≤60mg/l有一定的難度。BOD5/COD值是鑒定污水可生化性的最簡(jiǎn)便易行和最常用的方法，一般認(rèn)為BOD5/COD，BOD5/COD，BOD5/COD。本污水處理廠(chǎng)進(jìn)水BOD5/CODCr＝，該水質(zhì)具有較好的可生化性，可以采用生化處理方法去除。 生物脫氮除磷污水脫氮除磷可供選擇的處理方法通常有生物處理法及物理化學(xué)法兩大類(lèi)。國(guó)外從六十年代開(kāi)始曾系統(tǒng)地進(jìn)行了脫氮除磷的物化處理方法研究，結(jié)果認(rèn)為物化法的特點(diǎn)是耗藥量大、污泥產(chǎn)量多、運(yùn)行費(fèi)用高等，因此，城市污水處理廠(chǎng)一般不推薦采用。從七十年代以來(lái)，國(guó)外開(kāi)始研究并逐步采用活性污泥法生物脫氮除磷。我國(guó)從八十年代初開(kāi)始研究生物脫氮除磷技術(shù)，在八十年代后期逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)化流程，目前，國(guó)內(nèi)新建及改擴(kuò)建的污水處理工程大多數(shù)都采用活性污泥法生物脫氮除磷工藝。 生物脫氮基本原理污水中的有機(jī)氮、蛋白氮等在好氧條件下首先被氨化菌轉(zhuǎn)化為氨氮，而后在硝化菌的作用下變成硝酸鹽氮，此階段稱(chēng)為好氧硝化。隨后在缺氧條件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量。使硝酸置氮還原成氮?dú)鈴奈鬯幸莩?，此階段稱(chēng)為缺氧反硝化。在硝化與反硝化過(guò)程中，影響其脫氮效率的因素是溫度、溶解氧、PH值以及反硝化碳源。生物脫氮系統(tǒng)中，硝化菌增長(zhǎng)速度較緩慢，所以，要有足夠的污泥齡。反硝化菌的生長(zhǎng)主要在缺氧條件下進(jìn)行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促使反硝化作用的順利進(jìn)行。按照上述原理，要進(jìn)行污水的生物脫氮，必須具有缺氧/好氧過(guò)程，可組成缺氧池和好氧池；也可在一座生物池的不同階段制造缺氧、好氧環(huán)境；即都需要有所謂缺氧/好氧（A/O）系統(tǒng)。（A/O）系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要控制的幾個(gè)主要參數(shù)就是足夠長(zhǎng)的污泥齡和進(jìn)水的碳氮比。 生物硝化和脫氮的作用出水水質(zhì)中對(duì)氨氮的排放有要求，另外考慮到大量氨氮排入河道會(huì)消耗水中溶解氧，使河水水質(zhì)下降，危害水生動(dòng)物。因此，污水處理按完全硝化設(shè)計(jì)，減少氨氮排放量。由于好氧段完全硝化，生物池出水中硝酸鹽量較高，這樣會(huì)造成以下兩個(gè)不利影響：第一，硝酸鹽量較高會(huì)造成沉淀階段的污泥上浮，經(jīng)驗(yàn)表明，在水溫20℃,沉淀起始點(diǎn)的硝酸根濃度在5～10gNO3N/m3以上時(shí)，沉淀階段會(huì)出現(xiàn)反硝化引起的污泥上??；第二，大量硝酸鹽隨回流污泥進(jìn)入生物反應(yīng)池，消耗過(guò)多的碳源，會(huì)降低生物除磷的效果。所以，采用反硝化脫氮，降低硝酸鹽濃度，滿(mǎn)足出水總氮要求，是很有必要的。 生物除磷基本原理生物除磷是利用污水中的聚磷菌在厭氧條件下，受到壓抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽，產(chǎn)生能量用以吸收快速降解有機(jī)物，并轉(zhuǎn)化為PHB（聚B羥丁酸）儲(chǔ)存起來(lái)。當(dāng)這些聚磷菌進(jìn)入好氧條件時(shí)就降解體內(nèi)儲(chǔ)存的PHB產(chǎn)生能量，用于細(xì)胞的合成和過(guò)量吸收污水中溶解的磷，形成含磷量高的污泥，隨剩余污泥一起排出系統(tǒng)，從而達(dá)到除磷的目的。影響生物除磷的因素是要有厭氧條件（混合液中既無(wú)溶解氧DO＝0，也無(wú)結(jié)合氧－如硝酸鹽），同時(shí)要有可快速降解的有機(jī)物，即BOD5/P比值恰當(dāng)。同時(shí)，希望含磷污泥盡快排出系統(tǒng)，以免污泥回流至厭氧階段，污泥中的磷又重新釋放至水中。按照上述原理，要進(jìn)行生物除磷必須具備厭氧過(guò)程，如在生物脫氮系統(tǒng)前設(shè)置一個(gè)厭氧池，這樣就形成A2/O系統(tǒng)，即厭氧—缺氧—好氧系統(tǒng)。 本工程生物脫氮除磷的可行性根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求可知，本污水處理廠(chǎng)有較高的除磷脫氮要求，因此，分析進(jìn)廠(chǎng)污水生物脫氮除磷的可行性是十分必要的。BOD5：N：P的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，氮和磷和去除率隨著B(niǎo)OD5/N和BOD5/P比值的增加而增加。BOD5/TN值是鑒別能否采用生物硝化工藝的主要指標(biāo)。因?yàn)?，只有?jīng)過(guò)生物硝化以后，將污水中的有機(jī)氮通過(guò)生物硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氮（硝酸鹽），才能進(jìn)行后續(xù)的生物反硝化（脫氮）反應(yīng)。對(duì)于活性污泥系統(tǒng)，由于硝化菌的比增長(zhǎng)速率低，世代期長(zhǎng)，如果泥齡較短，將使硝化菌來(lái)不及大量增殖，就從系統(tǒng)中排出。為使活性污泥系統(tǒng)得到良好的硝化效果，就必須有較長(zhǎng)的泥齡?；钚晕勰嘀邢趸谋壤c污水的BOD5/TN值有關(guān)，就是因?yàn)楫a(chǎn)率不同，以及在活性污泥系統(tǒng)中異養(yǎng)菌與硝化菌競(jìng)爭(zhēng)底物和溶解氧，使硝化菌的生長(zhǎng)受到抑制。理論上BOD5/～9時(shí)硝化反應(yīng)均可進(jìn)行，實(shí)際運(yùn)行資料表明BOD5/TN2時(shí)硝化過(guò)程能夠正常進(jìn)行。從理論上講，BOD5/TN＞，實(shí)際運(yùn)行資料表明，只有當(dāng)BOD5/TN＞3時(shí)才能使反硝化正常運(yùn)行。當(dāng)BOD5/TN=4～5時(shí)，氮的去除率大于60%，磷的去除率也可達(dá)60%左右。對(duì)于生物除磷工藝，要求BOD5/P＝33