【正文】 、協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人專業(yè)負(fù)責(zé)人和審核、：中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院有限公司2007年12月前 言水資源是十分重要又很特殊的自然資源，是人類賴以生存的基本物質(zhì)和人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的限制因素。烏市北東部分別建有河?xùn)|、七道灣兩座污水處理廠，目前處理能力約23萬m3/d，遠(yuǎn)期可達(dá)47萬m3/d。項(xiàng)目名稱：烏魯木齊市東部再生水利用工程②按遠(yuǎn)期規(guī)模建設(shè)河?xùn)|污水處理廠取水泵站經(jīng)七道灣污水處理廠至發(fā)電廠再生水處理廠輸水管道?！豆I(yè)冷卻用水回用水質(zhì)最高允許濃度標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ5050—95）《城市生活垃圾處理、給水工程、污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)用地指標(biāo)》《城鎮(zhèn)供水長距離輸水管（渠）道工程技術(shù)規(guī)程》（CECS193:2005）中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)本可行性研究報(bào)告編制范圍包括：①在河?xùn)|污水處理廠出水總管東側(cè)建設(shè)加壓水泵站1座，土建按遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)規(guī)模8萬m3/d建設(shè)，設(shè)備按近期4萬m3/d設(shè)計(jì)安裝。45′″一44176。（2）歷史沿革烏魯木齊，古準(zhǔn)噶爾蒙古語，意為“優(yōu)美的牧場”。清乾隆二十八年（1763年），乾隆皇帝將擴(kuò)展后的城池命名為“迪化”。境內(nèi)油頁巖、食鹽、硭硝儲(chǔ)量均以億噸計(jì)，石膏、石灰石、磷、鐵、鈾、錳、金等礦產(chǎn)儲(chǔ)量十分可觀，待開發(fā)的光、熱、風(fēng)能資源也極為豐富。、。本工程建設(shè)區(qū)地質(zhì)條件如下：（1）廠址工程地質(zhì)條件①地形地貌：擬建場地位于博格達(dá)山前，低山丘陵北部邊緣，為黃土坡梁場地地貌，坡梁頂部與溝谷底部相對高差一般在10至40m之間，總地勢為南高北低，地面高程在740～800m之間。（3）不良地質(zhì)現(xiàn)象根據(jù)本次勘測結(jié)果，廠址區(qū)無巖溶、危巖和崩塌、泥石流、采空區(qū)、地面沉降等不良地質(zhì)作用，可能存在的不良地質(zhì)作用主要有三種，分別是：場地土的腐蝕性；場地土的失陷性；場地局部潛在滑坡危險(xiǎn)。②圓礫：本層在廠區(qū)分布較為穩(wěn)定，只有局部地段缺失（廠區(qū)西側(cè)邊界附近缺失），～，有鈣質(zhì)膠結(jié)現(xiàn)象，低壓縮性，強(qiáng)度高，承載力特征值為fak=350KPa以上壓縮模量Es=～，工程性狀優(yōu)良，可作為重要建（構(gòu)）筑物的持力層。第二水廠（二宮水廠）：始建于1966年，取用當(dāng)?shù)氐叵滤疄樗?，水質(zhì)差，硬度超標(biāo)較多，現(xiàn)有管井4眼。水處理工藝采用澄清過濾工藝。紅雁池水廠始建于1995年，取用烏拉泊水庫地表水。西側(cè)主干管：西過境路——西虹路——阿勒泰路——北京路。一期工程總投資31000萬元。工程總投資：。綠化灌溉用水水源為城市污水，城市污水經(jīng)污水處理廠處理后水質(zhì)符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。脫水后的污泥用作林業(yè)。此外，～,與河?xùn)|廠污水一并輸送至回用水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，處理后送至電廠冷卻系統(tǒng)用水。（2）區(qū)內(nèi)水的運(yùn)行參與區(qū)內(nèi)運(yùn)行的水量49694萬m3，其中地表水38774萬m3，重復(fù)水量10920萬m3。總出區(qū)水量22222萬m3。（5）目前，烏魯木齊市城市總供水能力已達(dá)107萬m3/d，城市污水排放量約61萬m3/d。再生水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模按夏季最高日用水量考慮，適當(dāng)考慮廠區(qū)及周邊園區(qū)綠化用水量2000m3/d，即再生水廠設(shè)計(jì)規(guī)模40000m3/d。七道灣污水處理廠位于水磨溝區(qū)北部，地面高程685m，距再生水處理廠廠址6km（基本位于河?xùn)|污水處理廠至電廠的連線上）。鑒于以上不可預(yù)見因素及電廠供水的重要性，本工程有必要設(shè)置備用水源。此工程輸水管道的走向?yàn)?，污水處理廠出水經(jīng)明渠向東輸送至河灘路（吐烏大高速）以東的米東大道，沿米東大道鋪設(shè)DN1800的輸水管道至米泉二道溝水庫。本工程輸水管道工作壓力較大，設(shè)計(jì)選擇可用于本工程的球墨鑄鐵管、焊接鋼管作經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。使用壽命較其他管材短。第六章 水處理方案論證河?xùn)|污水處理廠擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)見表6—1。本工程主要供水目標(biāo)是電廠冷卻用水，兼顧周邊的城市雜用水及景觀用水。相對于其它消毒方式紫外消毒的特點(diǎn)：（1）紫外線（UV）消毒是一種高效、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)，能夠有效地滅活致病病毒、細(xì)菌和原生動(dòng)物，而且?guī)缀醪划a(chǎn)生任何消毒副產(chǎn)物，不受水體的溫度、PH值影響。二氧化氯消毒副產(chǎn)物含有鹽酸鹽和亞氯酸鹽。鑒于本工程處理后的水主要用于電廠冷卻塔，為防止微生物在設(shè)備中的繁殖，對微生物的滅活要求較高，所以本設(shè)計(jì)初步選擇UV消毒方式。懸浮在水中的濾料被濾池上部的濾板所阻攔以免流失。另外，由于生物濾池本身的物理吸附和攔截作用，使懸浮物同時(shí)也被去除。它主要有以下幾部分構(gòu)成:一個(gè)環(huán)形的穿孔管安裝在導(dǎo)流筒的上方以利于助凝劑的分配（孔口向內(nèi)）； 可以提高葉輪的轉(zhuǎn)速（形成小而且密度高的絮體）。刮泥機(jī)上的柵條可以提高污泥沉淀效果，慢速旋轉(zhuǎn)的刮泥機(jī)把污泥連續(xù)地刮進(jìn)中心集泥坑。在池底部設(shè)有穿空管排泥系統(tǒng)。機(jī)械反應(yīng)斜管沉淀池曝氣生物流化池氣水反沖洗濾池清水池UV消毒反沖洗設(shè)備間排水調(diào)節(jié)池污泥調(diào)節(jié)池污泥脫水機(jī)房方案二 再生水處理工藝流程圖 圖6—2方案一、方案二技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表6—7方案比較表 表6—7序號比較內(nèi)容方案一方案二氨氮硝化曝氣生物濾池曝氣生物流化池處理單元數(shù)量（格）644氨氮硝化效果好好對出水水質(zhì)的控制能力強(qiáng)較強(qiáng)自動(dòng)化程度高低反沖洗氣、水不需要排泥方式不需要穿孔管操作管理靈活設(shè)備投資大（進(jìn)口）?。▏a(chǎn)）占地面積小大土建投資小大混凝沉淀高效沉淀池機(jī)械反應(yīng)斜管沉淀池混合方式機(jī)械攪拌混合管道靜態(tài)混合器絮凝方式機(jī)械反應(yīng)機(jī)械反應(yīng)沉淀集團(tuán)沉淀+斜管沉淀斜管沉淀池沉淀（澄清）池設(shè)計(jì)負(fù)荷（m3/）高低排泥方式泵吸泥機(jī)排泥濃度高低對低濁水適應(yīng)性好較好沉淀（澄清）出水水質(zhì)好較好濾后水水質(zhì)符合要求符合要求混凝沉淀（澄清）設(shè)備數(shù)量（臺(tái)數(shù)）少多管理簡單復(fù)雜占地面積小大土建投資小大設(shè)備投資大（進(jìn)口）小（部分進(jìn)口）綜合高效沉淀池機(jī)械反應(yīng)斜管沉淀池耗電量（）341341水廠工程直接費(fèi)用（萬元）本工程水處理工藝提出的2個(gè)處理工藝方案，主要區(qū)別在氨氮的硝化工藝與混凝沉淀工藝選擇上。方案二采用的機(jī)械設(shè)備、水處理材料均為國內(nèi)生產(chǎn)。（2）吸水井吸水井為地下式鋼筋混凝土構(gòu)筑物，平面為扇形，有效容積327m3。（1）站區(qū)平面站區(qū)平面尺寸：6040m。此工藝單元數(shù)量較多，占地面積較大，控制管理的靈活性較方案一差（如對一池進(jìn)行維修，整個(gè)系列都得停止運(yùn)行）。利用淺池理論，處理效果好，停留時(shí)間短，占地面積小，適用于需要保溫的低溫地區(qū)。曝氣生物流化池工藝具有容積負(fù)荷高、占地小、不需要反沖洗、不需要污泥回流、不產(chǎn)生污泥膨脹、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。增強(qiáng)的沉淀區(qū)可以分離比重大的SS（大約占總SS含量的80%）直接沉淀在污泥回收區(qū)，減少通過斜板的污泥量。抑制了旋流從而避免了因?yàn)樾髯饔枚顾械膽腋∥锏某恋恚?該過程利用了加速絮凝的原理，它主要有以下幾個(gè)部分構(gòu)成:這樣的布置限制水流沿著池壁形成抽力，從而使水流的流徑延長從而提高混合的效果。這使得我們能用一個(gè)公共集水渠收集所有濾池處理過的水。污水由濾池底部的開孔進(jìn)入到濾池底部的配水渠，再通過配水渠上的小孔進(jìn)入濾池，這樣的設(shè)計(jì)是為了保證整個(gè)濾池底部的布水均勻。（5）運(yùn)行安全可靠，紫外線滅活病原體的廣譜性、安全性更高，沒有消毒副產(chǎn)物，無令人不爽的味道和氣味，不需要運(yùn)輸、儲(chǔ)存化學(xué)品（液氯、鹽酸、氯酸鈉等）物質(zhì)。氯的副產(chǎn)物包括：三鹵甲烷、鹽酸、高分子鹵化物。建議，如用作景觀用水時(shí)，用戶可進(jìn)一步深度處理達(dá)標(biāo)后使用。注：對于需要通過管道輸送再生水的非現(xiàn)場回用情況必須加氯消毒；而對于現(xiàn)場回用情況不限制消毒方式。綜上所述，球墨鑄鐵管道在國內(nèi)外均有50年以上的使用實(shí)例，球墨鑄鐵管道抗腐蝕性能好，施工對基礎(chǔ)、回填的要求低，施工質(zhì)量相比較而言易保證。（2）鋼管鋼管是大口徑埋地管道中運(yùn)用較為廣泛的管材，物理力學(xué)性能最好，有較高的機(jī)械強(qiáng)度，可承受較高的外壓和內(nèi)壓，安全性好，重量較輕，單管長度大，接口方便。本設(shè)計(jì)根據(jù)兩個(gè)水源的具體位置，為提高輸水的安全性，將河?xùn)|加壓泵站至七道灣加壓泵站段的輸水管道設(shè)為1條，設(shè)計(jì)管徑DN1000；將七道灣加壓泵站至再生水處理廠輸水管道設(shè)為2條，設(shè)計(jì)管徑2DN800，設(shè)連通管道2處，當(dāng)輸水管道發(fā)生事故時(shí)（某一段），輸水能力不小于設(shè)計(jì)水量的70%。鑒于本工程的供水范圍，本工程再生水處理廠廠址選擇在工業(yè)園區(qū)內(nèi)（葦湖梁發(fā)電廠三期擴(kuò)建工程南部），這樣投資較省，有利于總體運(yùn)行管理。（3）水源的安全性問題據(jù)調(diào)查，河?xùn)|污水處理廠每年有5～10天進(jìn)水水質(zhì)CODcr超出設(shè)計(jì)值，最高可達(dá)900mg/L，導(dǎo)致出水水質(zhì)CODcr、BODSS等超出設(shè)計(jì)值。（1）水量及地理位置河?xùn)|污水處理廠位于烏魯木齊市北部東戈壁，（管線距離）。根據(jù)目前工業(yè)園區(qū)的建設(shè)進(jìn)程，本工程分兩期建設(shè)，近期主要考慮電廠的生產(chǎn)用水及園區(qū)的部分綠化用水；待工業(yè)園區(qū)內(nèi)大部分入住企業(yè)確定后再實(shí)施二期工程。近年來，烏魯木齊市結(jié)合城市生態(tài)林的綠化工程已建成了雅瑪里克山、紅橋兩座一級強(qiáng)化污水處理廠，設(shè)計(jì)總規(guī)模已達(dá)8萬m3/d；河?xùn)|污水處理廠出水在灌溉季節(jié)用于農(nóng)田灌溉，污水再生利用在這里是指經(jīng)處理后的城市污水回用，城市污水回用一具有多方面的意義： （1）城市污水回用，將污水資源化，開辟了第二水源，相當(dāng)于增加了水資源量，起到了緩解供需矛盾的作用； （2）城市污水回用，可以成為一種穩(wěn)定的再生水源，體現(xiàn)了“優(yōu)質(zhì)優(yōu)用、低質(zhì)低用”的用水原則，擴(kuò)大了可利用水資源的范圍和水的有效利用程度；（3）污水處理后的出水進(jìn)行適當(dāng)處理再回用，其投資及運(yùn)行費(fèi)用往往低于從境外長距離引水所需的投資和運(yùn)行費(fèi)用，提高了城市水資源利用的綜合經(jīng)濟(jì)效益；（4）污水回用，減少了新鮮水取水量，同時(shí)就減少了污水排放量，不僅減少了污染，保護(hù)了水資源，而且節(jié)省了污水處理工程的投資和運(yùn)行費(fèi)用，也減少了污染水源進(jìn)行預(yù)處理的投資和運(yùn)行費(fèi)用。潛水蒸發(fā)484萬m3。烏魯木齊市地下水補(bǔ)給資源量總排泄量52549萬m3，其中蒸發(fā)量4025萬m3，平原泉水15096萬m3，人工開采量25693萬m3，側(cè)向排泄量15980萬m3（其中重復(fù)計(jì)算8245萬m3）?！稙豸斈君R市城市污水再生利用工程專項(xiàng)規(guī)劃》（2006—2020）的近期規(guī)劃中對葦湖梁電廠冷卻用水作出了規(guī)劃。主要接納天山區(qū)堿泉溝地段城市生活污水及大部分工業(yè)廢水。山區(qū)第表面積40km2。七道灣污水處理廠近期設(shè)計(jì)規(guī)模，夏季綠化用水期間4萬m3/d，冬季非綠化用水期間7萬m3/d，遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)規(guī)模10萬m3/d（預(yù)留場地）。處理后的污泥目前用作農(nóng)肥。東側(cè)主干管：三甬碑路——中環(huán)路——五星路——一炮成功水池——東山工業(yè)園區(qū)。第八水廠（石墩子山改擴(kuò)建水廠）始建于1998年，取用烏拉泊水庫地表水，水處理主要工藝采用高密度澄清池及V型濾池，已于2002年10月建成試運(yùn)行。建有管井5眼，由二級泵站加壓送水至城市給水管網(wǎng)，供火車北站倉庫區(qū)消防和生活用水。給水管網(wǎng)總長度約650km，用水普及率為90%。④沿線不良地質(zhì)作用③場地局部潛在滑坡危險(xiǎn)根據(jù)目前勘查，場地內(nèi)的黃土坡梁現(xiàn)狀上是處于安全穩(wěn)定的，但考慮到將來場地平整、深基坑開挖、地震、降水等綜合因素的影響，可能會(huì)產(chǎn)生一些不穩(wěn)定的邊坡存在。其主要巖土各層物理力學(xué)指標(biāo)根據(jù)本次原位測試、室內(nèi)土工試驗(yàn)、地區(qū)經(jīng)驗(yàn)綜合確定范圍建議值見下表：巖土各層物理力學(xué)指標(biāo)范圍建議值 表2—1指標(biāo)地層fak（KPa）γ（KN/m3）Ck（KPa）Фk（176。烏魯木齊市區(qū)位于第四系地層及其覆蓋層之上，地基承載力一般為200—300kPa。其中，%；；，增長13%。因地處準(zhǔn)噶爾儲(chǔ)煤帶的中部，煤炭儲(chǔ)量在100億噸以上，故有“煤田上的城市”之稱。唐代詩人岑參曾在此留下“忽如一夜春風(fēng)來，千樹萬樹梨花開”的著名詩句。全市轄七區(qū)一縣（即烏魯木齊縣、天山區(qū)、沙依巴克區(qū)、新市區(qū)、水磨溝區(qū)、頭屯河區(qū)、達(dá)坂城區(qū)、東山區(qū)）。她地處于亞歐大陸的中心，天山山脈的中段北麓，準(zhǔn)噶爾盆地南緣?！端叭?xì)夤艿烙们蚰T鐵管、管件和附件》（GB/T132952003）《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015－2003）《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50013－2006）主要工程建設(shè)內(nèi)容①在河?xùn)|污水處理廠出水總管東側(cè)建設(shè)取水泵站1座，土建按遠(yuǎn)期規(guī)模8萬m3/d設(shè)計(jì)。根據(jù)評審意見，對以下內(nèi)容進(jìn)行了修改補(bǔ)充：（1）補(bǔ)充本工程與城市污水再生利用工程專項(xiàng)規(guī)劃的關(guān)系；（2）補(bǔ)充本工程與二道溝水庫輸水管道工程的關(guān)系；（3）補(bǔ)充城市雜用水水指標(biāo)準(zhǔn)；（4）重新核算了輸水管道管徑；（5）補(bǔ)充修改投資估算書。隨著城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人口的快速增加，城市規(guī)模的擴(kuò)大將日趨顯現(xiàn)，同時(shí)水資源供求矛盾將更加突出。中國屬水資源貧乏的發(fā)展中國家，人均占有水資源量僅為2400～2500m3/a，為世界人均占有水量的四分之一，已被聯(lián)合國列為13個(gè)水資源貧乏國家之一。目前處理后的水直接排放下游，不能發(fā)揮工程效益，如將其再生處理后回用，則可節(jié)約大量的水資源，符合國家節(jié)能減排的產(chǎn)業(yè)政策。工程建設(shè)規(guī)模：，并為遠(yuǎn)期擴(kuò)建預(yù)留場地。根據(jù)水源的位置，河?xùn)|污水處理廠加壓泵站至七道灣加壓泵站建輸水管道1條，DN1000、L=4587m；七道灣加壓泵站至再生水處理廠建輸水管道2條，DN800、L=26113