【文章內(nèi)容簡介】 ...................................................................................................751 / 75第 1 章 概述 設(shè)計依據(jù) 、設(shè)計范圍和設(shè)計原則 設(shè)計依據(jù)錦州市關(guān)于委托中國市政工程東北設(shè)計研究院進(jìn)行錦州市城市（城北）污水治理工程設(shè)計的委托書。中國市政工程東北設(shè)計研究院 1999 年 11 月編制的《錦州市城市（城北）污水治理工程可行性研究報告》 。遼寧省計委《關(guān)于錦州市城市（城北）污水治理工程可行性研究報告的批復(fù)》 。污水廠廠址 1:500 地形圖遼寧省第一測繪院擬建錦州市污水處理廠工程地質(zhì)勘察報告地質(zhì)礦產(chǎn)部遼寧工程勘察院。滴水壺處 50 年一遇洪水位 米 設(shè)計范圍錦州市城市（城北）污水治理工程的主要內(nèi)容由污水截流干管及污水處理廠兩部分組成。污水截流干管主要包括小凌河北岸截流干管及其附屬設(shè)施。此部分工程設(shè)計由錦州市市政工程設(shè)計研究院負(fù)責(zé)完成。滴水壺污水處理廠工程：主要內(nèi)容是建設(shè)一座日處理規(guī)模為10 萬 m3/d 的污水處理廠。此部分工程設(shè)計由中國市政工程東北設(shè)計2 / 75研究院負(fù)責(zé)完成。 設(shè)計原則根據(jù)《錦州市城市總體規(guī)劃》和錦州市水污染現(xiàn)狀，在確保處理水質(zhì)達(dá)標(biāo)的前提下，力求污水治理工程方案最優(yōu)，污水處理工藝先進(jìn)，技術(shù)可靠，經(jīng)濟(jì)合理。根據(jù)國家和地方財力，在充分考慮近、遠(yuǎn)期結(jié)合的前提下，確定工程的分期和適宜規(guī)模，使資金在短期內(nèi)發(fā)揮最佳作用。徹底改善環(huán)境質(zhì)量，解決好污泥的二次污染。工程設(shè)計中既要工藝先進(jìn)、技術(shù)可靠、耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、能實現(xiàn)自動監(jiān)測、自動控制，又要經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源、減少運行費用。因地制宜，盡量減少占地?？倛D布置盡量緊湊和諧，總體布局優(yōu)化合理。功能分區(qū)合理，綠地面積適宜。機(jī)電設(shè)備的選用力求先進(jìn)可靠，高效節(jié)能。根據(jù)錦州市城市建筑總體規(guī)劃和污水廠所處環(huán)境，污水廠將建設(shè)成為一座建筑造型優(yōu)美、環(huán)境幽雅的花園式工廠。 城市概況 地理位置及自然情況錦州市位于遼寧省西部、渤海北岸、沈山鐵路及公路在市區(qū)穿過，地處東經(jīng) 120176。4′至 122176。31′，北緯 40176。48′至 42176。8′之間，南臨遼東灣，是遼西走廊的重要的組成區(qū)域，是關(guān)內(nèi)外的交通樞紐和軍事重地。錦州市轄兩市、兩縣、四區(qū)及 15 個重點城鎮(zhèn)、243 / 75個一般建制鎮(zhèn)。市域面積 10301 平方公里，人口 300 萬。錦州市中心城區(qū)－－古塔區(qū)、凌河區(qū)、太和區(qū)，是全市域的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通中心。2022 年，中心區(qū)面積 51 平方公里，人口 萬人。城市發(fā)展方向為以老城為依托，以疏港公路為軸線，向南發(fā)展。并逐步向錦州經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)發(fā)展。錦州市三面環(huán)山，地勢為西北高，東南低、城區(qū)西北部地面海拔高程 65m 左右，鐵路兩側(cè) 30m 左右，小凌河由西北向東南流經(jīng)城區(qū)，最后流入渤海，小凌河左岸為主要市區(qū)，右岸為太和區(qū)。女兒河、小凌河同時穿越錦州市市區(qū)，百股河從城區(qū)東部流入小凌河；小凌河為最大河流，其發(fā)源于朝陽縣的助安喀喇山，河流全長 206 公里，流域面積 5480Km2，流經(jīng)朝陽、北票、錦西、義縣、興城、錦州和錦縣等十個縣市，在錦縣南部入渤海，河道平均比降。女兒河發(fā)源于興城縣葉家屯，全長 134 公里，流域面積1540Km2，河流比降 。在錦州市南部太和區(qū)與小凌河匯流。百股河主流發(fā)源于錦州市北紅石砬子一帶，全長 30 公里，流域面積317Km2，與小凌河在紫荊山處匯流。 氣象水文錦州市區(qū)屬溫帶季風(fēng)型大陸性氣候，春季多風(fēng)干燥，夏季受北太平洋暖流影響，溫暖而潮濕，秋季溫潤涼爽，冬季受蒙古和西伯利亞高氣壓帶控制，寒冷干燥。年平均降水量約 550 毫米，年平均氣溫 8℃。本地區(qū)氣候主要受季風(fēng)影響，主導(dǎo)風(fēng)向夏季為南風(fēng)、西南風(fēng)；冬季北風(fēng)、西北風(fēng)。地震裂度 6 度。4 / 75 經(jīng)濟(jì)特點錦州市是以石油、化工為主，冶金、機(jī)械、電子、輕紡、醫(yī)藥、建材為重點的綜合性工業(yè)城市。是沿海對外開放城市之一，錦州港、機(jī)場的建成使錦州市形成了立體交通網(wǎng)，1998 年工業(yè)產(chǎn)值 億元（按 90 年不變價〕 。 排水系統(tǒng)現(xiàn)狀 排水系統(tǒng)現(xiàn)狀與存在的問題排水系統(tǒng)現(xiàn)狀錦州市城區(qū)排水系統(tǒng)始建于三十年代，經(jīng)過近七十年的發(fā)展建設(shè)，到目前已擁有城市公共排水管道 206Km，其中干管長，支管長 37Km，暗渠長 ，排水服務(wù)面積 平方公里，小凌河以北排水管網(wǎng)普及率 90％，市區(qū)污水排出量約 10 萬m3/d。錦州市建成區(qū)面積 51 平方公里，小凌河由西向東橫穿錦州市區(qū)，南部有女兒河，東部有百股河匯入小凌河。鐵北地勢起伏較大，鐵南地勢平坦，總的趨勢為西北高，東南低。太和區(qū)中間有東西向的隆起地帶，呈東西走向，形成一個天然分水嶺，分水嶺的南北自成排水系統(tǒng)，小扒溝以西的污水雨水直接排入小扒溝。太和區(qū)現(xiàn)階段只在河南路、新鄉(xiāng)街、凌西大街有排水管線。小凌河以北共分為四大排水區(qū)，各排水分區(qū)均直接排入小凌河。錦州市現(xiàn)階段只在鐵路橋、百股河處設(shè)中間排水泵站 2 座。存在的主要問題5 / 75（1）規(guī)劃與建設(shè)不配套錦州市排水系統(tǒng)有總體規(guī)劃，無排水專業(yè)縱斷規(guī)劃，在建設(shè)實施過程中，只能按照管道的平面位置和匯水面積及附近管道進(jìn)行縱斷設(shè)計，無法從總體角度來設(shè)計管道的標(biāo)高，致使排水管道坡度小、埋深淺，匯水面積小。（2）排水設(shè)施少、標(biāo)準(zhǔn)低、年久失修，汛期給城市安全和人民生活帶來了威脅。錦州市的排水管線僅有 206 公里，排水服務(wù)面積只有 85％，尚有 15％的地區(qū)無排水設(shè)施。錦州市老城區(qū)排水系統(tǒng)全部為合流制，當(dāng)年的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)普遍偏低，雨污合流制管渠設(shè)計重現(xiàn)期僅為 年。本設(shè)計對城區(qū)管網(wǎng)進(jìn)行了核算，雨污水管渠設(shè)計重現(xiàn)期按 1 年計，大部分管渠偏小。同時，現(xiàn)有排水管渠系統(tǒng)年久失修，特別是近幾年渠道淤積逐年增加，更加降低了管道的過水能力，致使汛期無法將雨水在最短時間內(nèi)排除。新區(qū)太和區(qū)規(guī)劃排水體制為分流制。 排水系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃 排水分區(qū)的劃定與排水體制根據(jù)中心城區(qū)排水系統(tǒng)現(xiàn)狀和城市用地布局的調(diào)整，按自然地勢、地貌條件城南劃分 3 大排水分區(qū)，城北劃分６個排水分區(qū)。城南排水分區(qū)小八溝排水分區(qū)四川路以北，新鄉(xiāng)街以西，小凌河河堤以南為小八溝排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為分流制。二期污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。6 / 75新鄉(xiāng)街北排水分區(qū)新鄉(xiāng)街以東，開封路以北，小凌河河堤以南為新鄉(xiāng)街北排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為分流制。二期污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。新鄉(xiāng)街南排水分區(qū)河南路以南，太原街以東為新鄉(xiāng)街南排水分區(qū)，規(guī)劃體制為分流制。二期污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。城北排水分區(qū)常屯河排水分區(qū)基本為石油六廠排水分區(qū)。士英街排水分區(qū)小凌河河堤以北，紅星街以東，士英街以西為士英街排水分區(qū)。規(guī)劃排水體制為合流制。污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。人民街排水分區(qū)士英街以東，人民街以西，小凌河河堤以北為人民街排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為合流制。污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。衛(wèi)東街排水分區(qū)解放路以南，小凌河河堤以北，人民街以東，向陽街、錦西街及徐州街以西為衛(wèi)東街排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為合流制。污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。五里排水分區(qū)向陽街、錦西街及徐州街以東，小凌河河堤以北，廣州街以西為五里排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為合流制。污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。7 / 75安居排水分區(qū)廣州街以東為安居排水分區(qū)，規(guī)劃排水體制為合流制。污水經(jīng)截流干管輸送至污水處理廠。 城市污水排放標(biāo)準(zhǔn)污水處理廠排放水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到錦州市環(huán)保局對水質(zhì)要求，其中：COD ≤100mg/L、BOD 5≤20mg/L、SS ≤20mg/L 、NH3N≤15mg/L。 工業(yè)污染源治理工業(yè)污染源治理不在本初步設(shè)計編制范圍以內(nèi)，但城市集中污水處理廠要求工廠、企業(yè)進(jìn)行工藝改造，減少污水和污染物排放量，從而減輕污水廠處理負(fù)荷，降低維護(hù)運轉(zhuǎn)費。同時要求排放的污水不危害污水處理廠生化處理的正常運行，污水中的重金屬和有毒物質(zhì)在工廠內(nèi)進(jìn)行回收或預(yù)處理，不影響污水廠污泥的農(nóng)業(yè)使用。 接收水體錦州市城市污水均經(jīng)過排水口直接排入小凌河，最終排入渤海灣。小凌河出市區(qū)后，河道緊鄰錦州市水源地，除部分河水用于水田灌溉外，大部分作為水源地補(bǔ)給水，展布于大、小凌河扇地間的錦州水源地約 730 平方公里，分布 6 個大型水源地，設(shè)計總開采水量 萬立方米/日，占錦州市總采水量的 80％，是錦州市唯一可利用的地下水資源。該水源區(qū)除大氣降水外，主要靠大、小凌河補(bǔ)給。由于兩河污染，使水源地 19 項受檢項目中 8 項超標(biāo)，而且尤以8 / 75小凌河沿岸地下水受污染最重。目前該區(qū)地下水流從兩河向水源地縱深流動補(bǔ)給，以大凌河補(bǔ)給為主，小凌河補(bǔ)給為輔。目前大凌河上游（朝陽境內(nèi)）正修建大型白石水庫（蓄水容積 20 億立方米） ，一旦向下游泄水量小于目前大凌河維持補(bǔ)給水量，勢必造成水源地水位下降，并由此牽動小凌河補(bǔ)給量增加。目前小凌河下游又處于污染加重時期，從而加重水源地地下水的污染。污水未經(jīng)過處理直接排入渤海灣后，加大了對渤海灣的污染，同時對灘涂養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展、海洋生態(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅。 建設(shè)城市污水處理廠根據(jù)城市總體規(guī)劃、污水治理工程可行性研究報告及遼寧省計委對可行性研究報告的批復(fù)精神，污水處理廠建在錦州市東南滴水壺處。污水處理廠近期規(guī)模為１０萬 m3 /d 二級處理。遠(yuǎn)期規(guī)模為 20萬 m3/d 二級處理。9 / 75第 2 章 污水水量與水質(zhì) 生活污水水量、水質(zhì) 人口發(fā)展預(yù)測根據(jù)錦州市總體規(guī)劃文本，1999 年非農(nóng)業(yè)人口 60 萬人（其中城北 萬人、城南 萬人）預(yù)測 2022 年非農(nóng)業(yè)人口 62 萬人（其中城北 萬人、城南 萬人） ，2022 年非農(nóng)業(yè)人口 64 萬人（其中城北 萬人、城南 萬人） ，2020 年非農(nóng)業(yè)人口 萬人（其中城北 萬人、城南 萬人） 。 生活用水量預(yù)測生活用水量的預(yù)測是根據(jù)各規(guī)劃期的人口，用水量標(biāo)準(zhǔn)及用水普及率確定的，一是居民直接用水，二是機(jī)關(guān)、服務(wù)行業(yè)用水。1999 中心城區(qū)供水情況見表 199 年中心城區(qū)供水情況單位：萬噸/年 表 1地區(qū) 生活用水 工業(yè)用水 自備水源 合計古塔區(qū) 凌河區(qū) 鐵北 太和區(qū) 石油六廠 鐵路 310 318 合計 注：總供水量 萬噸/日。中心城區(qū)市政供生活用水 萬噸/日。中心城區(qū)市政供工業(yè)用水 萬噸/日中心城區(qū)自備水源 萬噸/日，其中：生活 4 萬噸/ 日，工業(yè) 萬噸/日10 / 751999 年中心城區(qū)供生活用水 萬噸/日，市區(qū)現(xiàn)總?cè)丝?60萬人，目前錦州市生活用水量為 207 升/人 日，2022 年、2022 年、2020 年生活用水量是根據(jù)供水條件和居住標(biāo)準(zhǔn)的改善及服務(wù)行業(yè)的增加而預(yù)測的，錦州市生活用水量預(yù)測除考慮以上因素外，還參考遼寧省的其它城市，其預(yù)測結(jié)果及生活用水量見表 表 表 4。錦州市市區(qū)生活用水量預(yù)測表表 2年 用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人日） 人口（萬人） 用水量（萬噸/日）1999 207 60 2022 210 62 2022 215 64 2020 220 錦州市城南生活用水量預(yù)測表表 3年 用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人日） 人口（萬人） 用水量（萬噸/日）1999 207 2022 210 2022 215 2020 220 錦州市城北生活用水量預(yù)測表表 4年 用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人日） 人口（萬人） 用水量（萬噸/日）1999 207 2022 210 2022 215 2020 220 生活污水水量預(yù)測根據(jù)“渾太流域治理研究”有關(guān)數(shù)據(jù)收集計算的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一方法，生活污水量預(yù)測采用折減系數(shù)法，即用實測數(shù)據(jù)，計算排11 / 75水量定額占用水量定額的百分比，然后計算出生活污水水量。1987年遼寧省項目辦分別在沈陽、鞍山、撫順等 5 個城市進(jìn)行試驗，結(jié)果是 5 個城市的平均耗水率為 17％，即供水量的 83％返回下水道，考慮到城市發(fā)展，耗水率估計要提高，為此將耗水率定為 20％，作為預(yù)測 2022 年，2022 年，2020 年生活污水量的折減系數(shù)。結(jié)果見表 表 表 7。錦州市市區(qū)生活污水量預(yù)測表表 5年 用水定額(升/人日）人口（萬人）用 水 量（萬噸/日）耗水系數(shù)％耗水量萬噸/日污水量萬噸/日人均污水(升/人日)1999 207 60 20 2022 210 62 20 2022 215 64 20 2020 220 20 錦州市城南生活污水量預(yù)測表表 6年 用水定額(升/人日)人口（萬人）用 水 量（萬噸/日）耗水系數(shù)％耗水量萬噸/日污水量萬噸/日人均污水(升/人日)1999 207 20 2022 210 20 2022 215 20 2020 220 20 錦州市城北生活污水量預(yù)測表表 7年 用水定額(升/人183