【正文】 平面上的布置應根據(jù)地形條件、污水廠位置、河流情況、土壤條件及污水種類和污染程度等因素確定。以下為排水系統(tǒng)布局的原則：（1）符合地形趨勢，順坡排水；（2）與街坊布局或規(guī)劃相配合；（3）經(jīng)濟合理，管網(wǎng)密度合適，排水路線最短；（4）在流量和高程兩個方面都能夠順利排除；（5）匯水面積依據(jù)規(guī)劃進行劃分；（6）管道避免穿越不易通過的建（構(gòu)）筑物。城市污水處理廠的位置最合理選在城區(qū)西北角、二道松花江與松江河交匯處，松花江城區(qū)段的下游，防洪堤內(nèi)側(cè)。這樣布局的優(yōu)點是：（1）整個排水系統(tǒng)按照城市的自然走向布置，節(jié)省了管道的施工土方量，減少了管道的埋深；（2）污水處理廠建在城市的下游，處理后的出水直接排入城市吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證16中國市政工程東北設計研究院的下游；（3）節(jié)省了排水系統(tǒng)的運行動力費用；（4）避免了對 XX 縣 XX 鎮(zhèn)環(huán)境造成不利影響。根據(jù)污水處理廠的位置、城區(qū)地勢走向和城市總體規(guī)劃、排水管網(wǎng)的現(xiàn)狀、排污口的位置，XX 鎮(zhèn)排水截流干管的布置方案如下：沿松花江防洪堤（松花江大街）內(nèi)側(cè)敷設截流干管，截流各出水口的排水量，截流干管垂直排水干管敷設。管道總長 ，管徑d500～d800。方案特點是：（1）方案符合城市總體規(guī)劃，排水體制由合流制逐漸向分流制過渡；（2）截流干管管徑適中，投資較低。截流干管設計規(guī)模按遠期規(guī)劃水量 4 萬 m3/d 一次性考慮，截流倍數(shù) n0=1。由于市區(qū)高差較大，污水輸送不需要設提升泵站。排水系統(tǒng)布置情況詳見附圖“排水管網(wǎng)總平面布置圖” 。 工程規(guī)模論證 水量預測居民綜合生活用水量根據(jù)《室外給水設計規(guī)范》（GB500132022）規(guī)定，平均日綜合生活用水量標準 2022 年采用 160L／cap?d，2020 年采用180L／cap?d。綜合生活用水定額包括居民日常生活用水和公建用水之和，但不包括澆灑綠地、道路用水和消防、市政用水。居民綜合生活用水量預測 年限項目 2022 2020吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證17中國市政工程東北設計研究院居民綜合生活用水量標準（L/ cap?d） 160 180總?cè)丝冢ㄈf人） 用水普及率（％） 95 100需水量（m 3/d） 7448 12600工業(yè)企業(yè)用水量根據(jù) XX 鎮(zhèn)城市總體規(guī)劃，XX 縣 XX 鎮(zhèn)工業(yè)產(chǎn)值 2022 年 12 億元，2020 年 35 億元 。 萬元產(chǎn)值消耗水量的大小，影響因素較多，根據(jù)工廠的性質(zhì)，生產(chǎn)的工藝流程，生產(chǎn)規(guī)模的大小，生產(chǎn)設備的先進程度，生產(chǎn)人員的熟練程度，管理人員的技術(shù)水平，工業(yè)用水的重復利用率，及廢水回收程度等因素有關(guān)。又根據(jù) XX 鎮(zhèn)的實際情況，宜建立節(jié)水型工業(yè)為主精神。萬元產(chǎn)值消耗水量不宜太大。根據(jù) XX 鎮(zhèn)總體規(guī)劃，萬元產(chǎn)值耗水量 2022 年為 65 m3/萬元，2020 年為 55m3/萬元。最高日工業(yè)用水量的預測表見下表：工業(yè)用水量預測 年限項目 2022 2020XX鎮(zhèn)工業(yè)總產(chǎn)值（億元/年） 12 35萬元產(chǎn)值綜合耗水量（m 3/萬元） 65 55重復利用率（％） 40 50需水量（m 3/d） 12822 26370總用水量綜合以上各項，城市總用水量見下表：總用水量預測 年限項目 2022 2020吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證18中國市政工程東北設計研究院居民綜合生活需水量（m 3/d） 7448 12600工業(yè)需水量（m 3/d） 12822 26370未預見水量（m 3/d）（以上總量的20％） 4054 7794總需水量（m 3/d） 24324 46764總污水量城市污水量的發(fā)生與城市的供水量密切相關(guān)，我國各大中城市的排水系數(shù)一般在 K= 之間。考慮目前 XX 鎮(zhèn)污水管道還不十分完善，污水收集率較偏低。所以 XX 鎮(zhèn)的排水系數(shù)取近期取K=，遠期隨著排水管網(wǎng)得進一步完善取 K=。即污水排水量近期按城市總用水量的 80%計算，遠期按城市總用水量的 85%計算，總污水量預測見下表：總污水量預測 年限項目 2022 2020總需水量（m 3/d） 24324 46764排水率（％） 80 85總排水量（m 3/d） 19459 39749 工程規(guī)模確定XX縣XX鎮(zhèn)污水處理廠規(guī)模確定為近期 （2022年）：2萬m 3/d ， 遠期（2020年）：4萬m 3/d 。 水質(zhì)論證 進水水質(zhì)論證XX 鎮(zhèn)污水廠接納的是生活污水和工業(yè)廢水。根據(jù) XX 縣的總體規(guī)劃，城市發(fā)展方向是“以醫(yī)藥工業(yè)、特產(chǎn)加工工業(yè)、旅游為主的小城市”。 吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證19中國市政工程東北設計研究院縣城現(xiàn)有的大中型企業(yè)有松江河發(fā)電廠、XX 制藥股份有限公司、XX 縣印刷廠和 XX 參業(yè)股份有限公司。松江河發(fā)電廠排水主要是循環(huán)水，制藥廠和印刷廠都自己的小型水處理設施。因此參考同類工程的實例和其它城市進水水質(zhì)數(shù)據(jù)，確定 XX 鎮(zhèn)污水廠進水水質(zhì)如下：COD（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3N (mg/L)TN(mg/L) TP (mg/L)350 180 200 30 50 二級處理程度論證XX鎮(zhèn)污水處理廠主要處理對象為XX鎮(zhèn)內(nèi)的居民生活污水和工業(yè)廢水。雖然在確定原污水水質(zhì)中，只預測了BOD SS、COD、NH 3N、TN、TP這6個主要的污染指標，但并不表明對其它指標沒有要求。如果油的濃度過高，會直接影響活性污泥和生物膜的正常新陳代謝；酚的濃度過高，對生物處理單元中的微生物具有抑制作用，使出水水質(zhì)難以達到排放標準；在污水處理廠中，重金屬之類的污染物無法去除，只是從污水中轉(zhuǎn)移到污泥中而已。為了保證城市污水處理廠的正常運轉(zhuǎn)，使處理后的出水水質(zhì)達到規(guī)定的排放標準，不至于造成二次污染，在此特別強調(diào)點源治理。經(jīng)驗證明，小量的特殊工業(yè)廢水匯集到城市污水處理廠一并處理是不經(jīng)濟的，應當在各工業(yè)企業(yè)內(nèi)部進行處理，并達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182022）和《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》（CT30822022）的要求后，方可排入城市排水系統(tǒng)。同時本工程污水處理廠也是按照各污染源滿足上述標準要求為前提考慮處理方案的。根據(jù)中華人民共和國《環(huán)境保護法》 、 《水污染防治法》 ，XX 鎮(zhèn)污水處理廠污水排放執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB189182022）一級標準的 B 標準，所以出水水質(zhì)應達到如下指吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證20中國市政工程東北設計研究院標：CODCr≤60 mg/L， BOD 5≤20 mg/L， SS≤20 mg/L，氨氮≤15（8）mg/L， 總氮≤20mg/L 總磷≤1mg/L污水處理廠各項污染質(zhì)的去除率為：CODCr≥82%， BOD 5≥88%， SS≥90%，氨氮≥50%， 總氮≥60% 總磷≥77%本工程污水處理廠將根據(jù)要求的處理標準和各項污染質(zhì)去除率優(yōu)選處理工藝流程。 廠址選擇論證污水處理廠的廠址確定是一個十分重要的問題，它對廠區(qū)周圍的環(huán)境衛(wèi)生、污水處理廠基建投資及運行管理都有很大影響。在考慮規(guī)劃的總體布局的基礎上，污水處理廠的廠址選擇又考慮了如下原則：（1）廠址須位于集中給水水源下游。（2）污水處理廠要和受納水體靠近并考慮防洪問題。（3）要考慮污水處理廠建設位置的工程地質(zhì)情況，以節(jié)省造價，方便施工。（4）充分利用地形，隨坡順勢建設污水處理廠，節(jié)省能量。（5）廠址選擇考慮遠期發(fā)展的可能性，為以后的擴建留有余地。（6）還應考慮交通、供水和供電等方面的條件。基于上述原則，選取二個候選廠址分析比較。XX 鎮(zhèn)整個市區(qū)東高西低，南高北低。從整個城區(qū)的地形走勢及松花江的流向、城市主導風向、主要工業(yè)區(qū)布局等自然條件看，城市污水處理廠的位置最合理選在城區(qū)西北角、二道松花江與松江河吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證21中國市政工程東北設計研究院交匯處，松花江城區(qū)段的下游，該處建有防洪堤。廠址一在防洪堤內(nèi)側(cè)，防洪堤按 50 年一遇建設，同時松江河上游建有電站，對洪水具有一定的調(diào)儲能力，因此廠區(qū)不需考慮防洪措施，但廠區(qū)處于 XX 縣城僅剩的一塊可供建設用空地上。由于 XX鎮(zhèn)毗鄰長白山旅游區(qū)，從環(huán)境保護的角度出發(fā)，該鎮(zhèn)屬于限制發(fā)展城市，因此僅剩的一塊面積較大的空地比較珍貴。廠址二建在防洪堤外側(cè)，該處土地無法作為城市建設用地，在該處建設污水廠可得到有效利用。但該處需要考慮防洪措施，將廠區(qū)場地填方抬高，并在廠區(qū)外修筑防洪堤；另外各種管線需要穿過現(xiàn)有防洪堤才能到達污水處理廠。這些都為污水廠的建設增加了困難并增加了建設投資。經(jīng)過各方面的綜合比較和考慮，最終選用廠址一?，F(xiàn)有排水管網(wǎng)的排水方向匯集于所選廠址，便于污水的收集和輸送。供電距離約 ，具有良好的供水、排水和供電條件，交通非常便利。廠址選擇考慮遠期發(fā)展的可能性，為以后的擴建留有了余地。吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 3 章 工程方案論證22中國市政工程東北設計研究院第 4 章 工程方案選擇及比較 污水處理方案論證根據(jù) XX 鎮(zhèn)環(huán)保部門的要求和前面所述污水處理標準及要求的各項污染物質(zhì)去除率水平，污水處理廠要采用二級處理，在去除COD、BOD、SS 的同時考慮除磷脫氮工藝并達到一級排放標準的 B 標準。污水二級處理主要包括三個部分，第一部分是污水的預處理，第二部分是污水的一級處理，第三部分是污水的生化處理，即二級處理。 預處理方案預處理就是在一級處理前去除水中比較大的漂浮物和砂礫，以避免損害后序工藝的機械設備，確保安全運行。預處理包括粗細格柵及沉砂池。目前國內(nèi)常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池和渦流沉砂池，渦流沉砂池是利用水力渦流使砂水分離，較曝氣沉砂池節(jié)能，較平流沉砂池具有除砂效果穩(wěn)定的優(yōu)點，因此本工程采用渦流沉砂池。 一級處理方案一級處理的主要目的是為減輕二級處理的負荷，通常采用的工吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 4 章 工程方案選擇及比較23中國市政工程東北設計研究院藝為沉淀池。初沉池可去除原水中 2030%左右的 BOD 含量。沉淀包括使用化學藥劑和不使用化學藥劑兩種方式。化學沉淀提高了原水中 BOD 和懸浮固體的去除率，但同時產(chǎn)生大量化學污泥，國內(nèi)外經(jīng)驗表明，城市污水處理一般不采用化學沉淀法。沉淀池常用的形式有平流式、豎流式、輻流式。平流式沉淀池具有耐沖擊負荷、施工簡單，造價較低等優(yōu)點，但池子配水不易均勻；輻流式沉淀池的優(yōu)點是運行管理簡單、排泥設備已趨定型化；豎流式沉淀池池深大、施工困難、造價高。所以本設計初沉池采用輻流式沉淀池，機械刮泥，重力排泥。 二級處理方案二級處理方案的選用原則（1）對所需去除的污染物有較高的處理效率，具有國際先進水平的工藝流程；（2）投資及運行成本較低；（3）能適應環(huán)境溫度低的XX地區(qū)的污水處理廠；（4）具有很強的抗沖擊負荷能力；（5）節(jié)省用地；（6）具有足夠的經(jīng)驗以資借鑒；（7）操作和維修簡單；二級處理方案介紹污水去除氨氮和除磷的處理方法通常有生物處理法和物理化學法兩大類。物理化學法需投加相當數(shù)量的化學藥劑，有運行費用高、殘渣量大等缺陷，因此，城市污水處理一般不推薦采用。而生物處理法又可分為活性污泥法和在傳統(tǒng)活性污泥法基礎上發(fā)展起來的A/O法、A 2/O法、CAST法、氧化溝、氧化塘、生物濾池等。吉林省撫松縣撫松鎮(zhèn)污水處理工程可行性研究報告 第 4 章 工程方案選擇及比較24中國市政工程東北設計研究院根據(jù)本工程的進出水水質(zhì)要求，污水處理廠對氨氮的去除和除磷有一定要求，所以最終選用的污水處理工藝必須具有去除氨氮和除磷的功效。針對本工程實際情況選用A 2/O系統(tǒng)、周期循環(huán)曝氣活性污泥法（CAST）進行技術(shù)經(jīng)濟比較，現(xiàn)分述如下：（1） A 2/O系統(tǒng)A2/O工藝是通過厭氧、缺氧和好氧交替變化的生物環(huán)境完成除磷脫氮反應的。在厭氧條件下，回流污泥中的聚磷菌受到抑制，只能釋放體內(nèi)的磷酸鹽獲取能量，以吸收污水中的可快速生化降解的溶解性有機物來維持生存，并在細胞內(nèi)將有機物轉(zhuǎn)化成聚β羥丁酸（PHB）儲存起來。在這個過程中完成了磷的釋放；在缺氧條件下，反硝化菌利用污水中的有機碳作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體“無氧呼吸”，將回流液中硝態(tài)氮還原成氮氣