【文章內容簡介】 江，蓄水量達30億立方米。另有豐富的地下水資源，淡水資源占全省的六分之一。目前，任城新區(qū)所用水源地為城北地下水源地，為濟寧市三大水源地之一，面積達52km2；為二級保護區(qū)等級，III類保護區(qū)水質，為市北水廠、市西水廠和市高新水廠供水。任城新區(qū)用水主要來自于市高新水廠、市北水廠。其中市北水廠供水能力為4萬噸/d，高新水廠供水能力為10萬噸/d。 給水規(guī)劃《任城新區(qū)規(guī)劃》按照《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB5028298)，?日；?日。《任城新區(qū)規(guī)劃》依據(jù)的《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB5028298)指標中未包括暫住人口和流動人口。（），流動人口約20%。本項目結合國家節(jié)能減排和水資源節(jié)約利用政策，以及地方經(jīng)濟社會發(fā)展水平、任城新區(qū)村莊數(shù)量眾多的自然村落等現(xiàn)狀情況，認為《規(guī)劃》確定的人均綜合用水量指標偏高，?日指標進行測算；暫以2015年流動人口約25%，考慮未預見用水量。注：流動人口具體數(shù)據(jù)，任城區(qū)和濟寧市尚無具體統(tǒng)計數(shù)據(jù)；該數(shù)據(jù)依據(jù)“《山東流動人口現(xiàn)狀、特征及就業(yè)問題分析》（依據(jù)2007年人口和勞動力抽樣調查）：經(jīng)濟發(fā)達的威海、東營、青島、%、%、%、%；經(jīng)濟欠發(fā)達的臨沂、泰安、棗莊、%、%、%、%）”及項目單位與政府相關部門議定。 任城新區(qū)污水排水 污水排水現(xiàn)狀任城城區(qū)排水體制為截流合流制，老城區(qū)污水管匯至洸府河、老運河截污干管，由濟寧市南郊污水處理廠承擔污水處理任務，其處理能力為20萬噸/d，已滿負荷運行；新城區(qū)污水直接排入北部塌陷濕地，對環(huán)境造成了一定的污染。 污水排水現(xiàn)存問題由于濟寧市西城區(qū)目前排水排水體制為截流式合流制系統(tǒng)，在雨季，初期降水和污水通過截流管進入污水處理廠；一旦雨水超過設計充滿度時，混合污水將溢流進入市區(qū)河道，對市區(qū)內河造成污染，同時不利于污水處理廠的運行。排水管道建設比較凌亂，既有雨污合流制管道，又有雨污分流制管道，還有截流制管道；排水管道有的位于車行道下，有的位于人行道下，還有的位于城市綠化帶下。設計標準不一致，導致下游排水管管徑小于上游排水管道管徑。城區(qū)排水管道呈棋盤狀布置，排水坡度很小，使城市排水管道淤積比較嚴重。市區(qū)局部地段由于設計標準低，加之地勢比較低洼，造成局部地段積水。由于多年沒有專門的管道管理養(yǎng)護隊伍，市區(qū)排水管道建設多、養(yǎng)護少，市區(qū)不少地段管道淤積，排水不暢。327國道以北區(qū)域（即任城新區(qū)）現(xiàn)狀排水管缺乏，市政基礎設施薄弱。 排水規(guī)劃依據(jù)濟寧市總體規(guī)劃理念，污水采取就近排放原則，規(guī)劃任城新區(qū)污水處理廠一座，位于躍進河和洸府河交匯處西南， 2020年4萬噸/天，2030年10萬噸/天。4. 建設規(guī)模及處理程度 建設規(guī)模 工程范圍根據(jù)規(guī)劃，濟寧市任城新區(qū)污水處理廠主要服務于濟寧任城新區(qū)污水系統(tǒng)。 給水量預測（1）人均綜合用水量指標法。根據(jù)《山東省濟寧市任城新區(qū)控制性詳細規(guī)劃》（上海復旦規(guī)劃建筑設計院，），、，其中新區(qū)10萬人；遠景規(guī)劃任城區(qū)人口總規(guī)模42萬人，、。按照《城市給水工程規(guī)劃》（5028298），任城區(qū)屬于二區(qū)中等城市，（萬人d），（萬人d），則預測任城新區(qū)最高日綜合用水量為：表41人均綜合用水量指標法水量預測表近期（2015年）遠期（2020年）遠景城市人口數(shù)量（萬人）10人均綜合指標（萬噸/萬人d）用水量（萬噸/d）未預見水量10%計（萬噸/d）總用水量（萬噸/d）（2）單位建設用地綜合用水量指標法根據(jù)《山東省濟寧市任城新區(qū)控制性詳細規(guī)劃》（上海復旦規(guī)劃建筑設計院，）。根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃》（5028298），（Km2d），（Km2d），則預測任城新區(qū)最高日綜合用水量如下表。表42單位建設用地綜合用指標法水量預測表近期（2015年）遠期（2020年）遠景建設用地面積（Km2）綜合定額（萬m3/Km2d））用水量（萬噸/d）未預見水量10%計（萬噸/d）總用水量（萬噸/d）(3)需水量的確定通過上述兩種水量預測方法的相互校核，最終確定任城新區(qū)規(guī)劃總用水量為：（最高日），（平均日），（最高日），（平均日），（最高日），（平均日）.需水量的確定詳見下表表43兩種方法水量預測結果綜合表（萬噸/d）2015年2020年遠景方法一最高日平均日方法二最高日平均日水量確定最高日（取值）平均日（取值） 注： 污水量預測根據(jù)上一節(jié)所確定的需水量，采用排水系統(tǒng)法預測排水量。本工程污水集中處理率近期取90%，遠期取100%；污水排放系數(shù)近期取80%，遠期取85%，由此計算得出，預測任城新區(qū)污水量如下表所示：表44任城新區(qū)污水量預測表2015年2020年遠景規(guī)劃用水量（平均日）（萬噸/d）污水集中處理率污水排放系數(shù)污水量（萬噸/d）根據(jù)以上預測，確定任城新區(qū)污水處理廠總規(guī)模為4萬噸/d，一期建設2萬噸/d。 污水處理程度 污水廠污水進水水質污水處理廠進水水質分析（1）生活污水《室外排水設計手冊》中典型生活污水水質指標，詳見表45。表45 典型生活污水水質 單位：mg/l項目CODcrBOD5SSNH3NTNTP高濃度1000400350508515中濃度40020022025408低濃度2501001001284同時參考現(xiàn)有以生活污水水質為主的污水處理廠確定本工程設計進水水質，并保證污水處理廠建成后在各種不利的情況下出水都能長期穩(wěn)定的達標，最大限度的發(fā)揮其環(huán)境效益，設計進水水質主要參考國內典型生活污水污染物指標，按適當留有余地的原則確定本工程進水水質。表46 本工程水質預測表項目BOD5（mg/L）CODcr（mg/L）NH3N（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）SS（mg/L）pH設計水質180380354552006～9污水處理廠出水水質的確定南水北調工程是一項舉世矚目的大型水利工程，供水沿線確保良好的水質，實現(xiàn)污染控制是南水北調東線工程順利實施的關鍵。為確保輸水水質，國家，山東省都相繼出臺了沿線防治規(guī)劃。山東省是該治污規(guī)劃的重點省份，制定了《南水北調東線工程修訂規(guī)劃》。此規(guī)劃規(guī)定，濟寧市任城新區(qū)污水處理廠出水水質為《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182002）一級A排放標準，污水達到一級A標準。由此確定污水處理廠最終出水水質為：CODcr≤50mg/l BOD5≤10mg/l SS ≤10mg/lTN≤15mg/l NH3N≤5(8)mg/l TP ≤PH: 6～9 糞大腸菌群數(shù)≤103個/L 受納水體經(jīng)污水處理廠處理后尾水用管道輸送至塌陷濕地（公園）。 污泥出路根據(jù)建設單位意見，污水處理廠處理后污泥運至任城新區(qū)環(huán)衛(wèi)管理部門集中處理。5. 工藝方案選擇 處理工藝確定原則為了達到污水處理廠高效穩(wěn)定運行和基建投資省、運行費用低的目的，我們依據(jù)下列原則進行了污水處理工藝方案比較和選擇。(1)選擇處理工藝首先要滿足排放水體的要求，在保證出水水質達標的前提下，緊密結合任城新區(qū)的實際情況，選擇污水處理工藝，力求技術先進可靠、經(jīng)濟合理、管理方便。(2)因地制宜。結合當?shù)刈匀弧⑼恋貤l件等，綜合考慮選擇適合當?shù)靥攸c的處理工藝。(3)在常年運行中，要保證有機物的處理效率，要求處理效果穩(wěn)定，技術成熟可靠。(4)為了便于污泥的利用和處置，最好在污水處理的同時達到污泥基本穩(wěn)定。(5)運行管理方便，運轉方式靈活，可根據(jù)不同的進水水質，調整運行參數(shù)和工況。(6)提高自動控制水平，保證處理效果。(7)在達到出水要求的前提下，減少基建投資和日常運行費用。 污水處理廠重點處理項目 污水處理要求污水處理廠處理后的污水出水水質應達到國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182002）中的一級A排放標準。污水處理廠的進出水水質及相應的處理率見下表所示。 主要污染物去除率要求水質指標進水水質出水水質去除率BOD5 (mg/L)≤180≤1094％CODcr (mg/L)≤380≤5087％SS (mg/L)≤200≤1095％TN (mg/L)≤45≤1567％NH3N (mg/L)≤35≤586%TP（以P計）（mg/L）≤≤90％糞大腸菌群數(shù)(個/L)－≤1000pH值6～96～9 處理工藝中要重點處理的污染物污水處理廠的各個出水水質指標之間并不是彼此無關而是相互聯(lián)系的，我們需要采用系統(tǒng)分析的方式，分析各指標之間的內在聯(lián)系和相互影響，確定污水處理廠需要重點處理的項目。污水處理廠的工藝選擇與設計主要是圍繞著重點處理的污染物項目來進行的。1）SS該項目要求出水SS濃度小于10mg/L，去除率要大于95％，排放標準要求較高。2）BOD5該項目的出水BOD5指標為≤10 mg/L，相應的去除率大于94％。3）CODcr該項目的出水CODcr指標為≤50 mg/L，去除率要大于87％4）NH4+N、TN該項目要求出水NH4+N≤5（8）mg/L， TN≤15 mg/L。NH4+N的去除率要求大于86%。TN、NH4+N的去除主要靠硝化和反硝化過程來完成。5）TP該項目的進水TP≤， mg/L，去除率為90%。綜上所述，本項目污水中的主要污染物有BODCODcr、SS、N和P等。為達到上述處理目的，所設計的生物處理系統(tǒng)應具有硝化/反硝化以及生物除磷的功能。 污水處理工藝方案選擇 水質特性分析污水采用生物處理工藝，特別是生物脫氮除磷工藝，對進水中污染物質的配比和平衡有較高的要求,現(xiàn)將該污水處理廠進水水質配比指標列表如下并予以分析。 進水水質各污染物配比表項目BOD5/CODcrBOD5/TKNBOD5/TP指標320數(shù)值436污水的可生化性（BOD5/ CODcr）該指標是鑒定污水是否適宜采用生物處理的一個衡量指標，也是一種最簡單易行和最常用的方法，一般認為BOD5/ CODcr 。該比值越大，可生化性越好。本工程污水處理廠設計進水水質為CODcr ＝380mg/L，BOD5＝180mg/L，進水中有機污染物濃度偏高，從污水的可生化性考慮，污水中的BOD5/ CODcr＝180/380＝，屬于可生物降解水質范疇。出水CODcr≤ 50mg/L ，BOD5≤ 10mg/L，要求所選工藝對有機污染物去除率較高。碳氮比BOD5/TKN該指標是鑒別采用生物脫氮碳源的主要指標。由于生物脫氮的反硝化過程中主要利用原污水中的含碳有機物作為電子供體，該比值越大，碳源越充足，反硝化進行越徹底，理論上BOD5/TKN 。實際運行資料表明BOD5/TKN 。按照本工程的進水水質，BOD5/，生物脫氮時碳源能夠滿足要求，因此，本方案設計中不考慮外加碳源。碳磷比BOD5/TP該指標是評價采用生物除磷工藝是否可行的主要指標。一般認為有較好的磷去除率須BOD5/TP20，比值越大，除磷效果越好。污水處理廠出水指標中對磷的要求為，TP≤ 1mg/L，去除率要求較高。本廠進水BOD5/TP=36，滿足生物除磷對碳源的要求，采用生物除磷法可得到較為滿意的除磷效果。由于本工程除磷量相對較大，且出水要求嚴格，生物除磷很難達到設計標準，因此本工程設計采用生物法除磷和化學法除磷相結合的方法以加強除磷效果，達到污水排放標準。 污水處理總體工藝流程的組成目前國內水質凈化的常用方法中。 污染物去除率及常用方法項目去除率去除機理及方式SS%沉淀、過濾CODCr%沉淀、吸附、生物合成BOD599%生物降解、吸附、生物合成污水處理一般包括預處理、一級處理、二級處理、深度處理和消毒處理等幾個密切關聯(lián)的階段。根據(jù)新城區(qū)污水處理廠進水水質及出水水質要求，污水可生化性較好，不需進行一級處理。根據(jù)前面說明，污水處理廠應執(zhí)行國家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182002）中城鎮(zhèn)二級污水處理廠的一級排放標準的A標準，污水處理工藝采用具有除磷、硝化和反硝化功能的二級生物處理加沉淀過濾的深度處理才能達到設計要求。因此，污水處理的總體工藝流程包括預處理段、二級生物處理段、三級深度處理段、消毒處理段和污泥處理段。本工程處理工藝必須包括以上階段，所以有必要對各階段工藝論證比較。 預處理階段沉砂池常用的形式有平流沉砂池、旋流沉砂池和曝氣沉砂池等。平流沉砂池利用砂粒和水的比重不同，采用平流的形式控制一定的水平流速，使砂、水得到分離，可使較多的無機顆粒沉淀而大部分有機顆粒隨水流沉砂池進入后續(xù)處理構筑物，缺點是沉砂中約夾雜有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理增加難度。旋流沉砂池采用水力渦流，使無機顆粒和有機物分離。污水從切線方向進入圓形沉砂池，進水渠道末端設一跌水檻，使可能沉積在渠道底部的砂子向下滑入沉砂池，還設有一個擋板，使水流與砂子進入沉砂池后向池底進行，在沉砂池中間設有可攪拌的漿板，使池內的水流保持環(huán)流，在重力作用下，使砂子下沉并向中心滑動，由于越靠近中心水流斷面越小，水流速度逐漸加快，最后將沉砂落入斗內，而較輕的有機物，則在沉砂池中間部分與砂子分離。曝氣沉砂池采用平流式水流，在池的一側縱