【正文】 新河污染日益加重，近年來，因春季死魚、夏季黑臭引發(fā)的百姓信訪事件居高不下，其中， 2020 年 7 月、 2020 年 4 月呼蘭河二道河死魚事件， 2020 年 9 月、 2020 年 6 月、 2020 年 9 月肇蘭新河黑臭問題被媒體多次報(bào)道，受到各級(jí)政府和社會(huì)各界廣泛關(guān)注。主要包括 “1廠、 2 縣（市）、 5 鎮(zhèn)（鄉(xiāng)） ”，即：大慶石化總廠，肇東市、青岡縣，蘭西縣的遠(yuǎn)大鎮(zhèn)、燎原鄉(xiāng)、星火鄉(xiāng)和松北區(qū)的對(duì)青鎮(zhèn)、樂業(yè)鎮(zhèn)。水體初步恢復(fù)農(nóng)業(yè)景觀用水功能 。主要控制指標(biāo)見下表 表 1 各區(qū)域斷面規(guī)劃目標(biāo) 斷面名稱 責(zé)任部門 規(guī)劃目標(biāo) 2017年末 2020年末 2025年末 傅家窩棚 青岡縣 COD≤60mg/L ； 氨氮 ≤15mg/L （冬季）； 氨氮 ≤8mg/L （其它時(shí)段） COD≤50mg/L ； 氨氮 ≤8mg/L （冬季）； 氨氮 ≤5mg/L （其它時(shí)段） COD≤40mg/L ； 氨氮 ≤溶解氧 2mg/L 青肯泡污水庫閘口 大慶市 青肯泡清水水庫閘口 — 四方山 農(nóng)場(chǎng) 斷面 — 里木 鎮(zhèn)北 斷面 肇東市 慶豐橋斷面 松北區(qū) 研究結(jié)論 推薦方案主要內(nèi)容的論證結(jié)論 市場(chǎng)預(yù)測(cè)與建設(shè)規(guī)模 本項(xiàng)目的前景良好。 原輔材料、燃料供應(yīng) 項(xiàng)目所需輔助材料來源充足，所需水、電等供應(yīng)有保 障，為本項(xiàng)目提供了可靠的動(dòng)力保證。該項(xiàng)目符合國家環(huán)保政策，具有良好的社會(huì)效益，能促進(jìn)和諧社會(huì)建設(shè)，改變城鎮(zhèn)居民生活質(zhì)量，是符合國家扶持方向的。 綜上所述，項(xiàng)目建設(shè)各方面的條件都已具備，項(xiàng)目實(shí)施后具有較 8 好的社會(huì)效益，使該項(xiàng)目早日建設(shè)，發(fā)揮效益。 肇蘭新河從青肯泡泄洪閘起到呼蘭河二道河子止，全長約 93km，其中在肇東市境內(nèi)長度 70 公里，流經(jīng)綏化市的肇東市和哈爾濱市的松北區(qū)、呼蘭區(qū)，分別從 G202 國道慶豐橋下游、 G1111 國道呼蘭河干流及呼蘭河二道河大橋附近等三處注入呼蘭河后匯入松花江，總控制面積為 5210km2。上世紀(jì) 80 年代，國家在大慶市臥里屯建設(shè) 30 萬噸乙烯廠等石油化工企業(yè)后，為保障哈爾濱市松花江水源供水安全，省政府決定借用青肯泡滯洪區(qū)、肇蘭新河進(jìn)行企業(yè)污水排放，青肯泡滯洪區(qū)被隔壩分為南、北二部分。 肇 蘭新河主要功能為承泄渠，《全國重要江河湖泊水功能區(qū)劃( 2020 2030 )》未對(duì)其功能進(jìn)行劃定。 污染源調(diào)查 經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)勘查統(tǒng)計(jì)，肇蘭新河沿線可見排水口共有 20 個(gè)，多為雨水排口，有明顯污水排放的排口共 8 個(gè)，分別為幸福排干、大慶石化污水庫閘口、肇東經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)排口、中糧生化排口、肇東城鎮(zhèn)污水處理廠排口、二號(hào)泵站（污水處理廠溢流口）、北部市政排口、中糧下無名閘口。二是肇蘭新河污染對(duì)下游呼蘭河、松花江污染也較嚴(yán)重，二道河與呼蘭河匯流處的養(yǎng)魚場(chǎng)死魚事件時(shí)有發(fā)生，以下游呼蘭河水灌溉、喂養(yǎng)畜牲區(qū)域的農(nóng)副產(chǎn)品受到污染，兩岸農(nóng)田、畜牧業(yè)發(fā)展受到阻礙。同時(shí)，肇蘭新河作為人工排 12 干，除雨季外無幾乎沒有自然水體注入，沿線受納基本是生活污水、工業(yè)廢水、養(yǎng)殖廢水和農(nóng)田排水， “微容量、重負(fù)荷 ”問題十分突出。 （四）環(huán)保基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后，未得到有效控制 肇東市現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理能力為 萬 m3/d，青岡縣為 萬m3/d。二是沿線鎮(zhèn)、村均未建成生活污水處理設(shè)施，兩岸1公里范圍內(nèi) 及蘭西縣 3個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)約有 生活污水未經(jīng)處理直接排放。同時(shí)，肇蘭新河水體流速較低，多年污水排放在河底形成了高污染淤泥層， 每逢春季融雪或 夏季 暴雨水量突增被沖刷翻起，加重水質(zhì)惡化。從技術(shù)裝備方面考慮，建設(shè)規(guī)模的確定應(yīng)在技術(shù)裝備的配套方面是穩(wěn)妥可靠、經(jīng)濟(jì)合理的。 購置相關(guān)設(shè)施設(shè)備，并配套道路、綠化、停車場(chǎng)、給排水和變配電等輔助工程。不得占用基本農(nóng)田和生態(tài)公益林地，應(yīng)盡量占用荒山荒地建場(chǎng)。 （ 5）場(chǎng)址應(yīng)交通便利，有可靠的電力、燃料供應(yīng)。 區(qū)域氣候 流域所在地區(qū)屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，冬季嚴(yán)寒漫長，夏季濕熱，降雨集中，春季干燥多大風(fēng)，秋季降溫急聚，常有凍害發(fā)生。 土地資源與植 被 肇蘭新河流域內(nèi)約有耕地 萬公頃、草原 萬公頃、林地 萬公頃、 萬公頃的重度鹽堿地。養(yǎng)殖業(yè)以生豬和奶牛為主。 2020 年全市實(shí)現(xiàn)地區(qū)生產(chǎn)總值 1295億元，增長 %；規(guī)模以上工業(yè)增加值 億元，增長 %。 根據(jù) 2020 年 2020 年期間水質(zhì)歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)（見圖 2圖 23），肇蘭新河慶豐橋以上斷面水質(zhì)均為劣 V 類，其中開發(fā)區(qū)下游 1000 米斷面超標(biāo)尤為嚴(yán)重，氨氮最高濃度達(dá) 15mg/L，超出地表水 Ⅴ 類標(biāo)準(zhǔn) 倍；化學(xué)需氧量最高濃度達(dá) 150mg/L，超出地表水 Ⅴ 類標(biāo)準(zhǔn) 倍。水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示， 青肯泡清水庫和污水庫 COD 濃度分別為、 ，表明肇蘭新河從源頭開始水質(zhì)即為劣 V 類，進(jìn)入肇東段后，由于接納了大量工業(yè)及生活污水，氨氮濃度明顯上升，水質(zhì)進(jìn)一步惡化，在中糧下游混合斷面處，氨氮濃度達(dá)到 ，下游因無重要污染源注入，水質(zhì)有所改善，進(jìn)入松北區(qū)段后水質(zhì)污染程度又有所上升。 24 圖 24 水質(zhì)采樣點(diǎn)位布設(shè)圖 25 圖 25 肇蘭新河沿線斷面水質(zhì)（ COD） 圖 25 肇蘭新河沿線斷面水質(zhì)（氨氮和總氮） 26 對(duì)擬建廠址的綜合評(píng)價(jià) 農(nóng)業(yè)資源豐富，儲(chǔ)量大，補(bǔ)給充分，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，易開采，滿足項(xiàng)目對(duì)資源的開發(fā)需要。工程地質(zhì)條件良好，有利于節(jié)省建設(shè)投資、加快項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度。 合理確定工程建設(shè)規(guī)模，確保工程建成投產(chǎn)后，充分發(fā)揮社會(huì)效益和環(huán)境效益。 6．本著技術(shù)先進(jìn)可靠、經(jīng)濟(jì)合理的原則進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和單元構(gòu) 29 筑物設(shè)計(jì)。 10．規(guī)劃布置四優(yōu)先：工藝流程先進(jìn)，安全可靠優(yōu)先；運(yùn)行管理便利 。工程目標(biāo)：出廠水質(zhì)符合現(xiàn)行的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB18918－2020）規(guī)定的一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn)。 分流制是將城 鎮(zhèn) 污水和雨水分別收集在獨(dú)立的管渠中排放。 分流制 也存在缺點(diǎn)：如果雨、污雙管同時(shí)建設(shè)，工程總投資高 。 未預(yù)見水量按照上述兩項(xiàng)之和的 10%考慮 ， 2020 年按 12%考慮。/d 其中：未預(yù)見水量按綜合生活用水 10%考慮， Q 工業(yè)廢水取 0，污水排放系數(shù)取 85%，地下水滲透系數(shù)取 10%。 32 考慮 生態(tài)保護(hù)區(qū) 排水系統(tǒng)逐步完善，同時(shí)使污水處理廠建設(shè)切實(shí)可 行，具有可操作性，為遠(yuǎn)期 生態(tài)保護(hù)區(qū) 發(fā)展留有余地，確定污水處理廠按近期 2020m179。/d 污水廠總變化系數(shù)取。 表 污水處理廠進(jìn)水水質(zhì) COD（ mg/L） BOD5（ mg/L） TSS（ mg/L） TN（ mg/L） NH4N（ mg/L） TP（ mg/L） 350 200 250 30 25 污水處理廠主要處理對(duì)象為居民生活污水和 企業(yè) 所 排放的 污水。經(jīng)驗(yàn)證明，小量的特殊工業(yè)廢水匯集到城市污水廠一并處理是不經(jīng)濟(jì)的，應(yīng)當(dāng)在各工業(yè)企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行處理，并達(dá)到《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ CJ3082—1999）的要求后，方可排入城市排水系統(tǒng)。選擇污水處理廠的廠址時(shí)，在考慮規(guī)劃的總體布局的基礎(chǔ)上，污水處理廠的選擇又考慮了如下原則： 。 ，隨坡順勢(shì)建設(shè)污水處理廠，節(jié)省能量。擬建廠址不是風(fēng)景旅游區(qū)，沒有名勝古跡，因此對(duì)自然景觀的影響也很小。 污水處理工藝選擇應(yīng)充分考慮本工程污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)和要求處理達(dá)到的出水水質(zhì)指標(biāo)，并考慮污水排放現(xiàn)狀，受納水體的環(huán)境容量與可利用情況，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較決定優(yōu)先采用低能耗、運(yùn)行費(fèi)用低、基建投資少、污水處理廠占地省，操作管理簡(jiǎn)便的成熟處理工藝。 工藝方案論證 污水處理工藝是污水處理廠的關(guān)鍵，處理工藝的選擇是否得當(dāng)，直接關(guān)系到處理廠出水水質(zhì)、運(yùn)轉(zhuǎn)是否穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)成本的高低和管理的難易。 污水處理工藝一般包括預(yù)處理 、一級(jí)處理 和二級(jí)處理三個(gè)密切相關(guān)的階段。 沉砂池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例不大，但其作用卻不容忽視。 工程設(shè)計(jì)中，通常以對(duì)≥ 的砂粒去除效率來衡量沉砂池系統(tǒng)的效率。其有點(diǎn)是： 布置緊湊、占地小。 旋流沉砂池的缺點(diǎn)是： 因尺寸小、水力停留時(shí)間短，對(duì)于水量變化或者砂量沖擊負(fù)荷過大的進(jìn)水難以適應(yīng)， 應(yīng)用于分流制系統(tǒng)污水處理效果尚可，不宜在合流制污水系統(tǒng)中應(yīng)用。 沒有撇油、除渣措施，對(duì)污水中油脂和浮渣沒有去除效果，對(duì)于 SBR、 UNITANK 和三溝 氧化溝等不設(shè)專門二沉池的污水處理工藝，浮渣在系統(tǒng)內(nèi)始終無法除去，問題更顯突出。 有機(jī)物分離效果高、攜帶的有機(jī)物較少。雖然這種影響和程度并未見有人作過定量研究的報(bào)道。/d 規(guī)模的上海竹園污水處理廠就采用了曝氣沉砂池，而且曾獲建設(shè)部優(yōu)秀設(shè)計(jì)二等獎(jiǎng)的青島團(tuán)島污水處理廠也是采用曝氣沉砂池。但通過對(duì)一此處理廠運(yùn)行情況的了解，曝氣沉砂池的曝氣作用對(duì)后續(xù)處理構(gòu)筑物的影響不是很明顯。 （ 2）應(yīng)兼顧當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)條件和環(huán)保要求。 （ 6）充分利用現(xiàn)有地形，對(duì)處理系統(tǒng)各部分合理布局， 盡量減少污水提升 次數(shù)和減少占地。 表 污水處理廠進(jìn)水水質(zhì) (單位： mg/L) 污染物類別 COD BOD5 SS NH3N TN TP 污染物濃度 350 200 250 25 30 4 表 污水處理廠進(jìn)水中營養(yǎng)物比值 項(xiàng)目 比值 BOD5/CODcr BOD5/TN BOD5/TP 50 （ 1） BOD5/CODcr 比值 污水 BOD5/CODcr 值是判定污水可生化性的最簡(jiǎn)便易行和最常 41 用的方法。從理論上講， C/N≥ 就能進(jìn)行脫氮，但一般認(rèn)為 C/N≥ 才能進(jìn)行有效脫氮。本項(xiàng)目 BOD5/TP = 160/4 = 50，比值較高，也可以采用生物除磷工藝。此外，污泥齡長，污泥沉降性能好，剩余污泥少，也是本工藝的良好特征。設(shè)計(jì)合理的生物選擇器可有效的抑制絲狀菌的繁殖，克服污泥膨脹，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，在運(yùn)行方法上又可分為連續(xù)流及分渠式氧化溝。與其它池型氧化溝相比，其最大特點(diǎn)是采用特殊設(shè)計(jì)的立式低速表曝機(jī)作曝氣設(shè)備，由于曝氣設(shè)備的不同（區(qū)別于其它水平軸式曝氣裝置），使污水在混合曝氣充氧的同時(shí)具有泵的局部水力提升作用，使混合液和原水得到徹底的混合。其流程見圖 。其構(gòu)造是在 A/O 工藝的厭氧區(qū)之后、好氧區(qū)之前增設(shè)一個(gè)缺氧區(qū)，好氧區(qū)具有硝化功能，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)進(jìn)行反硝化，使之脫氮。上述各種形式的氧化溝，目前國內(nèi)均有工程實(shí)例，大部分氧化溝運(yùn)行良好，去除效率穩(wěn)定，取得了較好的處理效果。 （ 3）氧化溝及其改良工藝 氧化溝，又稱循環(huán)曝氣池，最初于五十年代出現(xiàn)于荷蘭，主要由環(huán)形曝氣池組成，具有出水水質(zhì)好、處理效率穩(wěn)定、操作管理方便等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，也能滿足 生物脫氮要求。 （ 2） CAST 工藝 CAST 是在 SBR 基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型污水生物處理工藝。 活性污泥處理工藝 （ 1）傳統(tǒng) SBR 工藝 傳統(tǒng) SBR 是在單一反應(yīng)池內(nèi)，按時(shí)間順序?qū)崿F(xiàn)不同目的操作，達(dá)到處理要求的處理系統(tǒng)，其操作過程是周期性的，一個(gè)周期的進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機(jī)的過程全在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng) 42 池內(nèi)進(jìn)行，這種操作周而復(fù)始進(jìn)行，達(dá)到不間斷處理污水之目的，因而不需沉淀池和回流污泥設(shè)備。 （ 3） BOD5/TP 比值 該指標(biāo)是鑒別能否生物除磷的主要指標(biāo)。本項(xiàng)目的 BOD5/CODcr = ，適宜于采用生物處理工藝進(jìn)行 污水處理。 B、污水生化處理的可行性 污水能否采用生化處理，是否適用于生物除磷脫氮工藝，取決于污水中各種營養(yǎng)成分的含量及其比例能否滿足生物生長的需要，因此，首先應(yīng)判斷相關(guān)的指標(biāo)能否滿足要求。 （ 4）采用處理效果穩(wěn)定、工藝流程簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行管理方便、 40 并適當(dāng)留有改造擴(kuò)建彈性的處理工藝。 污水處理工藝選取時(shí)遵循以下原則： （ 1）認(rèn)真貫徹國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的 方針和政策，使設(shè)計(jì)符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范。 供氣方式采用穿孔管，空氣誒由專用鼓風(fēng)機(jī)供給，刮砂橋工作由PLC 自動(dòng)控制，可定時(shí)刮砂也可連續(xù)運(yùn)行。 北京、西南、上海等多家兄弟市政設(shè)計(jì)院的專家，在這方面看法 39 都基本相同，主張更多的采用用曝氣沉淀池。 這種沉砂池的缺點(diǎn)主要有兩點(diǎn)： 占地較大。 這種沉砂池的主要優(yōu)點(diǎn)是： 對(duì)細(xì)小砂粒的去除率比較高，并可根據(jù)進(jìn)水條件和出水要求改變?cè)O(shè)計(jì)，達(dá)到不同的要求。這種沉砂池的設(shè)計(jì)條件原是 50 目（ ）以上的砂粒的去除率＞ 95%，對(duì) 7050 目（ ）時(shí)，去除率≥ 85%。 相對(duì)于曝氣沉砂池而言，沉砂過程沒有污水“預(yù)曝氣”，不必?fù)?dān)心會(huì)提高污水的溶解氧濃度和消耗水中的快速降解有機(jī)物，對(duì)后續(xù)的厭氧和缺氧反應(yīng)池產(chǎn)生不利的影響。 目前最常用的砂粒池型式有曝氣砂粒池和旋流沉砂池。 在不設(shè)初沉池的處理系統(tǒng)中，大量砂粒將直接進(jìn)入并沉積在生物池，導(dǎo)致生物池有效容積的減少，同時(shí)還會(huì)對(duì)曝氣器產(chǎn)生不利影響。預(yù)處理包括粗