【導(dǎo)讀】自控馬建文教授級(jí)高級(jí)工程師注冊(cè)電氣工程師馬建文教授級(jí)高級(jí)工程師注冊(cè)電氣工程師尚群勇教授級(jí)高級(jí)工程師注冊(cè)電氣工程師。社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的限制因素。中國(guó)屬水資源貧乏的發(fā)展中國(guó)家，人均占有水資源。目前我國(guó)約有60%的城市供水不足，北方地區(qū)尤為嚴(yán)重。烏魯木齊市位于內(nèi)陸干旱地區(qū)，是全國(guó)重點(diǎn)的缺水城市之一。平均年地表水資源。量?jī)|m3，地下水總補(bǔ)給資源量?jī)|m3，其中天然補(bǔ)給量?jī)|m3，m3/a，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于全國(guó)的平均值。國(guó)際上認(rèn)為水資源緊張限度為：人均年水資源量。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。具有重要的戰(zhàn)略意義。m3/d，遠(yuǎn)期可達(dá)47萬(wàn)m3/d。目前處理后的水直接排放下游，不能發(fā)揮工程效益，設(shè)計(jì)單位通過(guò)多次現(xiàn)場(chǎng)踏勘，廣泛收集了城市污水處理廠的建設(shè)及運(yùn)行資料，通過(guò)科學(xué)的分析、研究，提出了本可行性研究報(bào)告。在報(bào)告編制過(guò)程中得到了市。行性研究報(bào)告進(jìn)行了評(píng)審。城市污水再生利用現(xiàn)狀......

　　

【正文】 ，主要接納天山區(qū)、部分沙依巴格區(qū)、部分新市區(qū)及水磨溝區(qū)城市生活污水及大部分工業(yè)廢水，以及上述區(qū)域的部分雨水。 處理后的污 水灌溉季節(jié)用于下游農(nóng)田灌溉，其余時(shí)間自然排放至 下游。處理后的污泥目前用作農(nóng)肥。 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 16 工程采用北歐投資銀行與北歐發(fā)展基金聯(lián)合貸款，主要設(shè)備由芬蘭 YIT 公司及瑞典的 公司提供。 一期 工程總投資 31000 萬(wàn)元。 ② 污水、污泥處理工藝 污水處理工藝采用 AB 兩段活性污泥法；污泥處理工藝采用一級(jí)中溫消化濃縮脫水，產(chǎn)生的沼氣綜合利用（加熱鍋爐、驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)）。主要處理構(gòu)筑物有：進(jìn)水控制井及巴氏計(jì)量槽、格柵間、曝氣沉砂池、 A 段曝氣池、中間沉淀池、 B 段曝氣池、最終沉淀池、接觸池、 A 段回流污泥泵房、 B 段回流污 泥泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、加氯間、廠區(qū)污水泵房、一次污泥濃縮池、污泥泵房、消化池控制室、污泥消化池、污泥曝氣池、二次污泥濃縮池、污泥脫水機(jī)房、污泥堆場(chǎng)、沼氣儲(chǔ)柜、沼氣火炬。 ③ 污水處理程度 污水設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)為達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978— 1996）中的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)（氮磷不作 要求）。 ④ 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì) 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表 2— 4 河?xùn)|污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 4 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 ≤ 400 ≤ 200 ≤ 220 出廠 ≤ 60 ≤ 20 ≤ 20 ⑤ 實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì) 污水處理廠實(shí)際進(jìn)出水指標(biāo)見(jiàn)表 2— 5 河?xùn)|污水處理廠實(shí)際進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 5 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 193 出廠 90 22 25 目前 河?xùn)|污水處理廠正在進(jìn)行二期擴(kuò)建工程，污水、污泥處理工藝與一期工程基烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 17 本相同。 （ 2）七道灣污水處理廠 ① 工程概況 七道灣污水處理廠于 20xx 年建成投產(chǎn)，主要接納天山區(qū)堿泉溝地段、水磨 溝區(qū)、及卡子灣片區(qū)城市生活污水及大部分工業(yè)廢水。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(wàn) m3/d，冬季非綠化用水期間 7 萬(wàn) m3/d，遠(yuǎn)期設(shè)計(jì)規(guī)模 10 萬(wàn) m3/d（預(yù)留場(chǎng)地）。處理后的水部分用于農(nóng)田灌溉、其余排入水磨河，脫水后的污泥用作林業(yè)，污水處理廠占地總面積 公頃。工程總投資： 萬(wàn)元。 ② 污水、污泥處理工藝 污水處理工藝采用前置厭氧區(qū)循環(huán)曝氣氧化溝工藝；污泥處理采用機(jī)械濃縮脫水工藝。主要處理構(gòu)筑物有：進(jìn)水控制井、粗細(xì)格柵間、曝氣沉砂池、巴士計(jì)量槽、氧化溝、終沉池、鼓風(fēng)機(jī)房、接觸 池、加氯間、回流污泥泵房、污泥調(diào)節(jié)池、污泥濃縮脫水機(jī)房、廠區(qū)污水泵房等。 ③ 污水處理程度 污水設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)為達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978— 1996）中的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。 ④ 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì) 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表 2— 6 七道灣污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 6 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 ≤ 400 ≤ 200 ≤ 220 出廠 ≤ 120 ≤ 30 ≤ 30 ⑤ 實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì) 污水處理廠實(shí)際進(jìn)出水指標(biāo)見(jiàn)表 2— 7 七道 灣污水處理廠實(shí)際進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 7 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 18 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 156 215 出廠 128 ⑥ 實(shí)際進(jìn)水流量 據(jù) 20xx 年 7 月 11 日至 8 月 4 日統(tǒng)計(jì)資料，污水處理廠實(shí)際進(jìn)水量：最大日28896m3/d，平均日 22865 m3/d。 城市污水再生利用現(xiàn)狀 烏魯木齊市已建成的河?xùn)|、七道灣、頭屯河等城市污水處理廠出水除冬季自然排放，其余時(shí)間用作農(nóng)業(yè)灌溉；目前已建成季節(jié)性生產(chǎn)的綠化用水城市污水處理廠兩座 ：雅瑪里克山污水處理廠、虹橋污水處理廠 （ 1）雅瑪里克山綠化引水及污水處理工程 ① 工程概況 雅瑪里克山系天山北坡中部前山帶上一孤立低山，綠化區(qū)在烏魯木齊市沙依巴克區(qū)中部略偏西，約呈南北走向。主峰青年峰海拔 ，妖魔山峰海拔高度 ，山區(qū)第表面積 40km2。 20xx 年 12 月建成通水的“雅瑪里克山綠化引水及污水處理工程”的目的是為了綠化雅山 10 km2的荒山提供灌溉用水，設(shè)計(jì)規(guī)模 5萬(wàn) m3/d。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)。工程總投資 萬(wàn)元。 水源提升泵房選擇在河灘路與西虹路立交橋下的公共綠地下，取河灘路城市污水管道（屬河?xùn)|排水系統(tǒng)）中的城市污水，經(jīng)四級(jí)提升至污水處理廠，處理達(dá)標(biāo)的污水經(jīng)二級(jí)泵站提升灌溉并轉(zhuǎn)輸至高位水池，三級(jí)提升泵房從高位水池取水提升灌溉山頂部分。總揚(yáng)程 381m。取水管道總長(zhǎng) 3400m、管徑 DN800、管道材料為“纖維纏繞玻璃鋼管”；輸水管道總長(zhǎng) 5500m，其中鋼管 2750m，玻璃鋼管 2750m，本工程綠化面積 10km2，烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 19 灌溉方式采用溝灌方式，灌溉指標(biāo)： 33m3/畝 .次，灌溉次數(shù)每月 3 次。 ② 污水處理廠概況 設(shè)計(jì)規(guī) 模 5 萬(wàn) m3/d，處理工藝采用曝氣生物濾池（ BFA）法，污水處理廠占地總面積 畝，污水處理廠地面標(biāo)高 976 米。設(shè)計(jì)進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo)為見(jiàn)表 2— 8 雅山污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 8 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS KNT TP 進(jìn)廠 ≤ 400 ≤ 200 ≤ 220 ≤ 30 ≤ 10 出廠 ≤ 80 ≤ 150 ≤ 100 （ 2） 紅橋污水處理廠 ① 工程概況 紅橋污水處理廠于 20xx 年建成投產(chǎn)，廠址位于東山公墓西南角，總占地 公頃。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。紅橋污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模 3 萬(wàn) m3/d，處理后的污水水質(zhì)達(dá)到農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，用于荒山綠化，冬季停運(yùn)，污水不進(jìn)廠，往下游排入七道灣污水處理廠進(jìn)行處理。脫水后的污泥用作林業(yè)，污水處理廠占地總面積 公頃。工程總投資： 6104 萬(wàn)元。 ② 污水、污泥處理工藝 污水處理工藝采用 AB 法 A 段工藝；污泥處理采用機(jī)械濃縮脫水工藝。主要處理構(gòu)筑物有：進(jìn)水控制井、粗細(xì)格柵間、曝氣沉砂池、巴士計(jì)量槽、氧化溝、終沉池、鼓風(fēng)機(jī)房、接觸池、加氯間、回流污泥泵房、污泥調(diào)節(jié)池、污泥濃縮脫水機(jī)房、廠區(qū)污水泵房等。 ③ 污 水處理程度 污水設(shè)計(jì)出水標(biāo)準(zhǔn)為達(dá)到《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ GB5084— 92）。 ④ 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì) 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 20 污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)指標(biāo)見(jiàn)表 2— 9 紅橋污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 9 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 ≤ 400 ≤ 200 ≤ 220 出廠 ≤ 200 ≤ 100 ≤ 100 ⑤ 實(shí)際進(jìn)出水水質(zhì) 污水處理廠實(shí)際進(jìn)出水指標(biāo)見(jiàn)表 2— 10 紅橋污水處理廠實(shí)際進(jìn)、出廠水質(zhì)指標(biāo) （ mg/l） 表 2— 10 主要指標(biāo) CODcr BOD5 SS NH3— N TP 進(jìn)廠 出廠 ⑥ 實(shí)際進(jìn)水流量 污水處理廠實(shí)際進(jìn)水量約 5000— 7000m3/d。 城市污水再生利用規(guī)劃 《烏魯木齊市城市污水再生利用工程專項(xiàng)規(guī)劃》（ 20xx— 2020）的近期規(guī)劃中對(duì)葦湖梁電廠冷卻用水作出了規(guī)劃。 水源為七道灣污水處理廠和 河?xùn)|污水處理廠，擬在河?xùn)|污水廠東北部設(shè)提升泵房，提升水量為 萬(wàn) m3/d，輸水管道沿北環(huán)路敷設(shè)。此外，七道灣污水廠出水 ～ 萬(wàn) m3/d,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。 水處理工藝為： 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 21 設(shè)計(jì)規(guī)模為 6 萬(wàn) m3/d。 第三章 城市水資源 概況 烏魯木齊市平均年降水總量 億 m3，平均年地表水資源量為 億 m3，平均地表水模數(shù)為 萬(wàn) m3/km2，地下水資源量 43115 萬(wàn) m3，其中天然 補(bǔ)給量 3417 萬(wàn)m3，轉(zhuǎn)化補(bǔ)給量 39698 萬(wàn) m3，合計(jì)水資源總量 億 m3，人均占有水量 人，屬水資源嚴(yán)重缺乏地 區(qū)。 地表水資源量 烏魯木齊市地表水資 源根據(jù)流域特征劃分為五個(gè)大區(qū)，即頭屯河水系、烏魯木齊河水系、柴窩 堡湖水系、白楊河水系、阿拉溝水系。根據(jù)《烏魯木齊市水資源綜合規(guī)劃報(bào)告》（ 20xx 年 12 月）分析結(jié)果：烏魯木齊市地表水資源量為 億 m3/a，全市各流域水資源量見(jiàn)下表： 烏魯木齊個(gè)流域地表水經(jīng)流量 表 3— 1 二級(jí)處理后污水 混凝沉淀 過(guò)濾 消毒 加藥 深度處理工藝流程 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 22 序號(hào) 分區(qū)名稱 分區(qū)面積 （ km） 分區(qū)流量 占總流量（ %） （億 m3） （ mm） 1 頭屯河水系 2 烏魯木齊河水系 3 柴窩堡湖水系 4 白楊河水系 5 阿拉溝水系 合計(jì) 烏魯木齊河流域在 1956～ 20xx 年的 45 年中，徑流量出現(xiàn)了一個(gè)完整的豐枯變化周期， 1959～ 1986 年下降段 28 年為枯水期， 1987～ 20xx 年上升段 14 年為 豐水期，周期長(zhǎng) 42年。烏魯木齊河經(jīng)流量最大的為 1996 年 億 m3/a，最小經(jīng)流量為 1968年 億 m3/a。最大年徑流量是最小經(jīng)流量的 倍。 地下水資源量 （ 1）地下水的均衡 根據(jù)《烏魯木齊市水資源綜合規(guī)劃報(bào)告》（ 20xx 年 12 月）分析結(jié)果：烏魯木齊地下水總補(bǔ)給量 43115 萬(wàn) m3，其中山前側(cè)滲量 3109 萬(wàn) m3，側(cè)向補(bǔ)給量 8245 萬(wàn) m3（對(duì)整個(gè)計(jì)算區(qū)來(lái)說(shuō)是重復(fù)計(jì)算），降水入滲補(bǔ)給量 308 萬(wàn) m3，河道滲漏補(bǔ)給量 18351 萬(wàn) m3，水庫(kù)坑塘滲漏補(bǔ)給量 3409萬(wàn) m3，渠系滲漏補(bǔ)給量 5357 萬(wàn) m3，渠灌田間滲 漏補(bǔ)給量 6127萬(wàn) m3，井灌回歸 2083，工業(yè)生活水滲漏補(bǔ)給量 3215 萬(wàn) m3，污水滲漏補(bǔ)給 1156 萬(wàn) m3。 烏魯木齊市地下水補(bǔ)給資源量總排泄量 52549 萬(wàn) m3，其中蒸發(fā)量 4025 萬(wàn) m3，平原泉水 15096 萬(wàn) m3，人工開(kāi)采量 25693 萬(wàn) m3，側(cè)向排泄量 15980 萬(wàn) m3（其中重復(fù)計(jì)算8245 萬(wàn) m3）。 各流域地下水補(bǔ)排量見(jiàn)下表： 烏魯木齊市東部 再生 水 利用工程 可行性研究報(bào)告說(shuō)明書 中國(guó)市政工程西設(shè)計(jì)研究院有限公司 23 烏魯木齊市 20xx 年平原區(qū)地下水 補(bǔ) 排量 表 3— 2 計(jì)算分區(qū) 頭屯河區(qū) 烏魯木齊河區(qū) 柴窩堡湖區(qū) 白楊河區(qū) 阿拉溝區(qū) 合計(jì) 烏拉泊洼地區(qū) 河谷區(qū) 北部?jī)A斜平原區(qū) 小計(jì) 地下水補(bǔ)給項(xiàng) 山前側(cè)滲量 124 1464 0 0 1464 503 1018 0 3109 側(cè)向補(bǔ)給量 0 0 5633 2612 8245 0 0 0 8245 降水入滲補(bǔ)給量 45 93 73 52 218 17 29 0 308 河道滲漏補(bǔ)給量 840 8784 1571 869 11224 4442 1845 0 18351 水庫(kù)坑塘入滲補(bǔ)給量 0 2592 817 0 3409 0 0 0 3409 渠系滲漏補(bǔ)給量 1263 1830 558 672 3061 9 1024 0 535