【正文】 設(shè)計(jì)和實(shí)施。 水環(huán)境污染和水資源短缺已成為目前城市水資源可持續(xù)利用和城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的兩大障礙。歷史上蘇東坡、程頤等人曾在此為官，為定州留下了寶貴的文化遺產(chǎn)；近現(xiàn)代，貧民教育家宴陽(yáng)初、人民音樂家張寒暉都在這里留下了足跡，定州至今仍保留著他們的紀(jì)念館，以表達(dá)人民對(duì)他們的敬仰和懷念。歷史上曾稱燕都、安州、定州、博陵郡、中山府等。斜貫市域中部，中間有小清河等七 條支流匯入。多年平均氣溫 ℃，最熱七月份，月平均氣溫 ℃ 。 污水處理廠內(nèi)的工程投資估算及經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。 主管單位 項(xiàng)目主管單位：定州市 發(fā)展改革 局 建設(shè)單位 項(xiàng)目建設(shè)單位：定州市污水處理有限公司 項(xiàng)目地點(diǎn) 項(xiàng)目工程地點(diǎn)：河北省定州市大寺頭村南 編制目的、依據(jù)、原則及范圍 編制目的 在充分調(diào)查研究、評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)和必要的勘測(cè)資料的基礎(chǔ)上，達(dá)到如下目的： 論述建設(shè)河北省定州市鐵西污水處理工程的必要性。南距省會(huì)石家莊 74km,北距保定 68km，首都北京 208km。多年平均水量為，年降水集中在 68 月份，占年總降水量的 72%，多年平均蒸發(fā)量為 1930mm, 蒸發(fā)量為降水量的 。地下水流向自西向東，補(bǔ)給來源主要為大氣降水。城市建設(shè)用地 公頃，人均建設(shè)用地 。存在的主要問題：污水未按標(biāo)準(zhǔn)處理便排放，對(duì) 周邊水環(huán)境污染嚴(yán)重；因無雨水排水系統(tǒng)，雨天道路泥濘，使生產(chǎn)、生活受到一定影響。 不僅僅是周邊地區(qū)，鐵西區(qū)主要納污河流 孟良河，經(jīng)博野、高陽(yáng)流入白洋淀，因此，鐵西區(qū)污水的排放，直接關(guān)系到“華北明珠 ”白洋淀的水環(huán)境質(zhì)量。根據(jù)工業(yè)區(qū)現(xiàn)狀和預(yù)測(cè)的污水量及污水水質(zhì)，確定污水處理廠合理的處理工藝，盡量采用先進(jìn)的技術(shù)和優(yōu)質(zhì)的設(shè)備，方便管理的設(shè)施，解決城市污水的污染問題，節(jié)約寶貴 的水資源，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。用水量指標(biāo)選自《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB5001320xx。 處理程度 定州市鐵西區(qū)污水排放主要有工業(yè)污水和生活污水兩部分。廠區(qū)范圍目前均為磚窯，規(guī)劃為市政用地。 污水須經(jīng)中間提升泵站排入污水處理廠 。 征地條件 廠區(qū)范圍內(nèi)為廢棄磚窯，容易征地 廠區(qū)范圍內(nèi)為基本農(nóng)田，征地較困難。因此，本報(bào)告以這兩種方法為主進(jìn)行工藝方案 和經(jīng)濟(jì)效果比較，最終從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效果兩方面選擇出最優(yōu)方案。 ⑥耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。外溝道溶解氧控制為 0mg/L，中間溝道起著過渡區(qū)的作用，溶解氧控制為 1mg/L，內(nèi)溝道溶解氧控制為 2mg/L，保證 BOD的去除率和最終的除氮。 同方案一。 每座氧化溝選用Φ 1400 轉(zhuǎn) 碟。 9 濾池 V 型濾池為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè) 2 座， 每座 分 4 格。 表 46 兩種工藝優(yōu)缺點(diǎn)比較 方案一 方案二 主 要 優(yōu) 點(diǎn) ① CAST 工藝集曝氣、沉淀于一池，不需設(shè)二次沉淀池及污泥回流泵房，布局緊湊，占地面積少，因此基建、運(yùn)行管理費(fèi)用大大減少。 ③氧化溝的沉淀池是動(dòng)態(tài)沉淀，沉淀效率和出水水質(zhì)較差。 處理工藝采用 CAST 工藝 +混凝、沉淀 +過濾 +消毒 工藝，整個(gè)工藝的流程圖見附圖 — 污水處理工藝流程圖。 水泵揚(yáng)程以最不利情況設(shè)計(jì)，鐵西區(qū)東南最低高程為 米，擬建污水處理廠處高程為 米。污水處理過程中的活性污泥和生化菌，是經(jīng)過很長(zhǎng)時(shí)期培養(yǎng)起來的，一旦停電時(shí)間過長(zhǎng)，生化菌長(zhǎng)期缺氧會(huì)窒息死亡，即使恢復(fù)供電，活性污泥和生化菌要經(jīng) 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 43 過相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期才能培養(yǎng)生成，在這段時(shí)間里，未經(jīng)處理的污水排出，勢(shì)必造成二次污染。 無功補(bǔ)償 采用電力電容器柜在低壓側(cè)做無功補(bǔ)償，采用自動(dòng)補(bǔ)償器進(jìn)行自動(dòng)補(bǔ)償，補(bǔ)償后功率因數(shù)達(dá)到 以上。兩臺(tái)變壓器低壓側(cè)母線間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)，以保證重要負(fù)荷的供電的可靠性和運(yùn)行的靈活性。 數(shù)量 1 池 尺寸 LBh=20215m 設(shè)計(jì)參數(shù) 停留時(shí)間 2h 主要設(shè)備 無堵塞潛污泵 5 臺(tái)（ 4 用 1 備 ） 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 41 Q=300m3/h， H=15m， N=30KW 加氯間 投加量 : 8mg/L 平均小時(shí)加氯量 : 、最高時(shí) 主要設(shè)備 : 二氧化氯發(fā)生器 2 臺(tái)，每臺(tái)有效氯產(chǎn)量 10kg/h 氯酸鈉溶液罐 Φ H=1500 1700 ㎜ 鹽酸溶液罐 Φ H=1500 1700 ㎜ 尺寸 LBh= m m 3m 儲(chǔ)泥池 池型 矩形貯泥池 數(shù)量 1 座 尺寸 LBh=6 m 6 m 5m 停留時(shí)間 附屬設(shè)備 攪拌器和螺桿泵各 1 臺(tái) 污泥脫水機(jī)房 污泥量 Q=217kg 干污泥 /h 結(jié)構(gòu) 磚混結(jié)構(gòu) 主要設(shè)備 選用帶式濃縮壓濾一體 機(jī)兩臺(tái)，有效帶寬 20xxmm， 裝機(jī)功率為 。因此，水泵的起閉、增減頻繁，出水管道內(nèi)經(jīng)常是有 壓的恒定流和非恒定流的交替。此后，污水靠重力依次進(jìn)入各處理單元。 主 要 缺 點(diǎn) ① CAST 工藝是變液位運(yùn)行，水頭損失大。 同方案一。集水池尺寸 L B H= ，潛水泵 4臺(tái)（ 3用 1備） Q=550m3/h H=10m N=37kw。剩余污泥量為 1300 ，需要空氣量為 280 m3/min。粗格柵選用循環(huán)式齒耙清污機(jī)兩臺(tái)， B=1200mm, N=. 齒耙間距 e=25mm，安裝角度為 75176。它可以采用延時(shí)曝氣，一池代替初沉池、曝氣池、二沉池和污泥消化池，這對(duì)小型污水管理廠最為合適，運(yùn)行管理非常簡(jiǎn)單。 ② SBR 法系統(tǒng)的污泥沉降性能好，可以有效地控制污泥膨脹?；钚晕勰喾ê蜕锬しㄔ谔幚碛袡C(jī)廢水方面，與化學(xué)法 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 22 及物理化學(xué)法相比具有處理效率高、處理效率好、處理較為穩(wěn)定、運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)豐富等優(yōu)點(diǎn)。 但需要穿越河道。 （４）征地 在污水處理廠廠址一用地范圍內(nèi)，主要是粘土磚生產(chǎn)窯，無住房、居民和其它建筑，因此土地征用較為方便，費(fèi)用較低。 （三）進(jìn)水水質(zhì)確定 本項(xiàng)目 進(jìn)水 水質(zhì) 參考 我國(guó)北方同等規(guī)模城市污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì) 參數(shù)，并結(jié)合 生活和工業(yè)的發(fā)展規(guī)劃及環(huán)保部門對(duì)全市工業(yè)主要污染物的控制要求， 確定 鐵西污水處理廠 進(jìn)水 水質(zhì)為： COD=450mg/l BOD5=200mg/l SS=200mg/l NH4+N=40mg/l TP=5mg/l 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 18 出水水質(zhì)要求 根據(jù)相關(guān)水域、流域的水質(zhì)要求：小清河水質(zhì)需滿足《地面水環(huán) 境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB383820xx） V 類地面水水域的水質(zhì)要求，但白洋淀流域要求出水水質(zhì)達(dá)到污水處理廠的污水排放一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)要求：即 BOD〈 10mg/1,CODcr50mg/1,SS10mg/1，確定定州市鐵西污水處理廠處理程度，應(yīng)以滿足排放 V 類水體的水質(zhì)目標(biāo)為基礎(chǔ)，以實(shí)現(xiàn)污水資源化為目標(biāo)： 執(zhí)行國(guó)家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB1891820xx）中規(guī)定的污水廠一級(jí) A 排入標(biāo)準(zhǔn)，確定定州市鐵西污水處理廠設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)為： BOD5≤ 10mg/1 CODcr≤ 50mg/1 SS≤ 10mg/1 NH4+N≤ 5mg/1 TP≤ 處理程度 污水經(jīng)處理后各污染物的去除率及年削減量列于下表。 未預(yù)見和管網(wǎng)漏失水量 根據(jù)規(guī)范規(guī)定，取總用水量 15%計(jì) 。規(guī)劃遠(yuǎn)期污水處理廠處理規(guī)模 6 萬 m3/d，占地約 10公頃。 廠外污水管網(wǎng)按遠(yuǎn)期 規(guī)模設(shè)計(jì)，按 近期實(shí)施。據(jù)水利部統(tǒng)計(jì)， 20xx 年后，我國(guó)將進(jìn)入嚴(yán)重缺水期，我國(guó)將缺水 400500億 m3 。古城人文薈萃，古跡眾多，現(xiàn)在市級(jí)以上重點(diǎn)文物保護(hù)單位 75 處，其中國(guó)家級(jí) 3 處、省級(jí) 17 處，市極 55 處，開元寺塔為我國(guó)現(xiàn)在存最高的磚塔。據(jù)具志記載，漢景帝前元三年（公元前 154 年）設(shè)立中山國(guó)時(shí)即定都定州城。自市內(nèi)大寺頭村南入境，東至西柴里村南入安國(guó)縣境。四季分明，具有春季干旱多風(fēng)， 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 6 夏季炎熱多雨，秋季天高氣爽，冬季寒冷少雪的特點(diǎn)。 污水處理廠內(nèi)的工藝、建筑、結(jié)構(gòu)、電氣、自控、暖通等配套工程的方案設(shè)計(jì)。 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 2 對(duì)項(xiàng)目有關(guān)的主要因素：如 水質(zhì)、水量進(jìn)行論證，對(duì)污水收集輸送、污水廠廠址、污水處理工藝及投資估算等進(jìn)行技術(shù)可靠性、經(jīng)濟(jì)合理性及實(shí)施可行性等多方面綜合方案研究，進(jìn)行方案比較和論證。地理座標(biāo)為：東經(jīng) 114km,東西橫臥 40km，全市總面積 1274km2。常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北風(fēng)和南風(fēng)。水位每年 36 月為下降期， 712 月為回升期。近期修建了定洲電廠至市區(qū)的道路及跨京廣鐵路、 107 國(guó)道的立交橋與中興中興路相連，拓寬了興定路，另外，建成了一座 1 萬噸的給水廠，開然氣已開通入戶。 規(guī)劃排水體制為雨、污分流制。“白洋淀流域生態(tài)系統(tǒng)綜合管理與環(huán)境保護(hù)項(xiàng)目”是我省、市“十一五”前期利用國(guó)際金融組織 — 亞洲開發(fā)銀行貸款的重要項(xiàng)目。從根本上削減污染物的排放量，達(dá)到治理污染、保護(hù)環(huán)境、維護(hù)生態(tài)平衡的目的。 生活用水量預(yù)測(cè)： 目前定州市鐵西區(qū)常住人口規(guī)模為 6 萬人，根據(jù)定州市整體規(guī)劃 ， 隨著工業(yè)區(qū)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，入住企業(yè)越來越多，到 20xx 年鐵西區(qū) 人口 規(guī)模達(dá)10 萬 人 ， 到 20xx年 人口 規(guī)模可達(dá) 13 萬 人。由于鐵西 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 16 工業(yè)區(qū)正在建設(shè)中缺乏系統(tǒng)的水質(zhì)監(jiān)測(cè)資料。 廠址二地處定州市市區(qū)西南部定曲路與電廠路南邊，西北為居住用地，西南為居住發(fā)展備用地，北面為村莊用地，東面為農(nóng)田。 位于 鐵西區(qū)東南部 。 通過分析以上各方面因素， 結(jié)合定州市整體規(guī)劃和實(shí)際情況，確定以電廠以北 2 公里偏東，大寺頭村村南 550 米處 （ 廠址 一）作為工程建設(shè)地點(diǎn)。本次設(shè)計(jì)為達(dá)到要求的出水水質(zhì)在活性污泥處理工藝后加一濾池以保證出水水質(zhì)。 （ 3） SBR法在本設(shè)計(jì)中的應(yīng)用要點(diǎn) ① 本工程采用脫氮除磷效果好的 SBR工藝的改進(jìn)型 CAST工藝。外溝道體積占整個(gè)氧化溝體積的 4555%,主要生物氧化過程和 80%的脫氮過程在外溝道完成。 2 細(xì)格柵及旋流沉砂池 細(xì)格柵渠與旋流沉砂池合建， 為鋼筋砼結(jié)構(gòu)。 N=30KW 12 臺(tái)， N=22KW， 4 臺(tái)； 安裝可調(diào)試旋轉(zhuǎn)堰門 2 臺(tái)，B= N=. 5 鼓風(fēng)機(jī)房 鼓風(fēng)機(jī)房為磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積 m2。單格尺寸 LB=，濾池高為 。在需氧量相同的條件下，鼓風(fēng)曝氣比機(jī)械曝氣節(jié)約能耗。 推薦方案選擇 通過以上對(duì)兩種工藝方案的對(duì)比結(jié)果表明，在處理同樣規(guī)模水量、同 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 33 樣較低進(jìn)水濃度，達(dá)到同樣處理要求的前提下， CAST工藝在工藝原理、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)等方面比氧化溝工藝具有更多的優(yōu)點(diǎn)，因此，選用 CAST工藝是較為合理的工藝技術(shù)方案。 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 36 第五章 污水處理廠設(shè)計(jì) 工藝設(shè)計(jì) 污水提升泵站 由于鐵西區(qū)地勢(shì)西北高、東南低，東南區(qū)域污水由管網(wǎng)收集后，不能靠重力自流至污水處理廠。通過高程差、水頭損失等最終確定提升泵的揚(yáng)程 23 米。因此，污水處理廠必須采用雙電源供電。 電纜敷設(shè) 廠區(qū)內(nèi)采用電纜溝、電纜橋架及電纜直敷設(shè)方式，車間內(nèi)采用電纜溝、電纜橋架及電纜穿鋼管敷設(shè)。 設(shè)備選型 變壓器選用 SCB10 系列節(jié)能型變壓器， SCB10630/10/ 兩臺(tái)，同時(shí)工作，互為備用。中水池內(nèi)設(shè)潛污泵 5 臺(tái)（ 4 用1 備），將處理后中水提升、輸送至電廠回用。 泵的選擇 由于污水量隨著時(shí)間在不斷的變化，所以水泵的運(yùn)行工況也要盡量適應(yīng)水量的變化，多來多排、少來少排、沒水不排。 污水處理總體工藝方案 鐵西區(qū)地勢(shì)東南低，西北高，污水靠重力自流經(jīng)污水管網(wǎng)收集后，匯加藥 PAM 脫水機(jī)房 泥 餅外運(yùn) 貯泥池 剩余污泥 堆肥或填埋 壓濾機(jī)排水 經(jīng)廠區(qū)排水管進(jìn)集水井 污泥處理工藝流程圖 圖 54 河北省定州市鐵西污水處理廠工程可行性研究報(bào)告 35 集于東南部地勢(shì)較低處，在此設(shè)中間提升泵站（與粗格柵間合建），污水經(jīng)提升到達(dá)污水處理廠后直接進(jìn)入高位細(xì)格柵。 ⑤氧化溝是連續(xù)運(yùn)行的，不要求自動(dòng)控制，只有在要求節(jié)能時(shí)用自動(dòng)控制。 13 污泥脫水機(jī)房 磚混結(jié)構(gòu)，建筑面積 m2, 選用帶式濃縮壓濾一體機(jī)兩臺(tái)，有效帶寬 20xxmm，裝機(jī)功率為，配套設(shè)備為：?jiǎn)温輻U