县污水处理厂及配套管网工程建设项目可行性研究报告

县污水处理厂及配套管网工程建设

可行性研究报告

1

目录

前言

结论摘要

1 概述 (1)

1.1项目背景 (1)

1.1.1 项目名称 (1)

1.1.2 项目地点 (1)

1.1.3 业主单位 (1)

1.1.4 可行性研究报告编制单位 (1)

1.2编制目的 (1)

1.3编制依据 (2)

1.4编制原则 (3)

1.5编制范围 (4)

2 城市概况 (5)

2.1XX县概况 (5)

2.2XX县城区概况 (6)

2.2.1 概述 (6)

2.2.2 自然条件 (8)

2.3城市供水工程现状 (9)

2.3.1 水厂 (9)

2.3.2 自备水源 (9)

2.3.3 供水情况 (9)

2.4城市排水工程现状 (10)

3 项目建设的必要性 (11)

3.1城市排水现状存在的主要问题 (11)

3.2保护长江三峡库区生态环境 (11)

3.3完善城市基础设施建设 (11)

4 工程建设规模 (13)

4.1XX县城总体规划概述 (13)

4.2城市供水规划 (13)

4.3城市排水规划 (13)

4.4污水量预测 (14)

4.4.1 服务范围 (14)

4.4.2 目标年限 (14)

4.4.3 污水量预测 (15)

4.5污水处理厂建设规模 (20)

5 污水水质论证 (22)

5.1污染负荷预测 (22)

5.1.1 XX县污水监测数据 (22)

2

5.1.2 生活污水水质预测 (23)

5.1.3 工业废水水质预测 (23)

5.1.4 混合污水水质预测 (25)

5.1.5 污染物负荷 (26)

5.2污水处理厂进水水质 (26)

5.3污水处理厂出水水质 (27)

6 污水处理厂厂址选择 (29)

6.1厂址选择原则 (29)

6.2污水处理厂厂址选择 (29)

7 污水处理厂工艺方案 (32)

7.1工艺选择原则 (32)

7.2水质条件及污染物去除率 (32)

7.3污水可生化性分析 (33)

7.4处理程度分析 (34)

7.5工艺方案一：CAST方案 (36)

7.6工艺方案二：奥贝尔（O RBAL）氧化沟 (38)

7.7污水处理工艺方案比较 (42)

7.8污水处理工艺方案推荐意见 (47)

7.9污泥处理工艺方案 (48)

8 污水处理厂的建设方案 (49)

8.1总体设计 (49)

8.1.1 厂址地理位置及地形地貌 (49)

8.1.2 总平面设计 (49)

8.1.3 竖向设计 (50)

8.1.4 总图道路及运输 (51)

8.1.5 厂区给排水 (52)

8.1.6 绿化与景观设计 (52)

8.1.7 总图技术经济指标 (52)

8.2工艺设计 (53)

8.2.1 粗格栅间 (53)

8.2.2 进水泵房 (54)

8.2.3 细格栅间 (54)

8.2.4 旋流沉砂池 (55)

8.2.5 CAST生物池 (56)

8.2.6紫外线消毒渠 (60)

8.2.7 储泥池及污泥脱水机房 (60)

8.2.8 化学除磷加药间 (61)

8.2.9 鼓风机房 (62)

8.3建筑设计 (63)

8.3.1 总体构思 (63)

8.3.2 单体设计 (64)

8.3.3 装修设计标准 (64)

3

8.4结构设计 (66)

8.4.1 结构设计原则 (66)

8.4.2 设计条件 (66)

8.4.3 单体项目结构设计 (67)

8.4.4 地基及基础处理 (68)

8.4.5 遗留问题 (68)

8.5污水处理厂电气设计 (69)

8.5.1设计依据 (69)

8.5.2 设计范围 (69)

8.5.3 供电电源 (69)

8.5.4 负荷计算 (70)

8.5.5 变电所及马达控制中心（MCC）设置、设备选型 (70)

8.5.6 电能计量 (71)

8.5.7 无功补偿 (71)

8.5.8 防雷、过电压保护和接地 (72)

8.5.9 用电设备的控制方式 (72)

8.5.10 照明 (73)

8.5.11 电缆敷设 (73)

8.6污水处理厂仪表与自动化系统设计 (73)

8.6.1 设计依据 (73)

8.6.2 设计原则 (74)

8.6.3 设计范围 (74)

8.6.4 设计方案 (75)

5.6.5 系统组成 (76)

8.6.6 测控内容 (77)

8.6.7 设计选型 (77)

8.7污水处理厂主要设备 (80)

8.7.1 工艺主要设备 (80)

8.7.2 化验设备表 (81)

8.7.3主要电气设备材料表 (82)

8.7.4自控主要设备材料表 (88)

8.7.5仪表主要设备表 (90)

8.7.6通信主要设备表 (99)

9 配套污水管网工程建设方案 (100)

9.1城区排水体制 (100)

9.2污水管网设计方案 (100)

9.2.1 管网建设方案 (100)

9.2.2 污水管网规模 (101)

9.2.3 污水管道设计标准和流域面积划分 (101)

9.2.4 污水管网的定线原则 (102)

9.2.5 污水管网平面及高程布置 (103)

9.2.6 管材比较及选用 (104)

9.2.7 污水管网工程量 (107)

4

10 防洪、节能、环境保护、水土保持、消防、地灾防治、劳动保护 (108)

10.1防洪 (108)

10.2节能 (109)

10.3环境保护 (109)

10.3.1 施工期对交通的影响及其对策 (110)

10.3.2 施工期扬尘的影响及其对策 (110)

10.3.3 施工期噪声的影响 (110)

10.3.4 污水处理厂臭味对环境的影响及其对策 (111)

10.3.5 污水处理厂噪声对环境的影响及其对策 (111)

10.3.6 污水处理厂自身污染物影响及其对策 (112)

10.4水土保持 (112)

10.5消防 (113)

10.6地灾防治 (113)

10.7劳动保护 (114)

11 工程风险分析 (115)

11.1地震对污水处理厂构筑物的影响 (115)

11.2事故排污污染环境的风险 (116)

12 项目管理及实施计划 (116)

12.1实施原则与步骤 (116)

12.2组织机构 (117)

12.3施工单位 (118)

12.4运行管理及人员编制 (118)

12.4.1 组织管理措施 (118)

12.4.2 技术管理措施 (120)

12.4.3 人员编制 (120)

12.4.4 项目实施计划 (121)

12.5人员培训 (122)

13 投资估算 (123)

13.1工程概况: (123)

13.2编制依据: (123)

13.3投资估算： (124)

13.3.1投资估算 (124)

13.3.2资金使用计划与筹措 (125)

14 经济评价 (133)

14.1编制依据 (133)

14.2财务评价 (133)

14.2.1 项目实施进度及计算期 (133)

14.2.2 成本估算 (133)

14.2.3 收入、税金及附加和利润分配 (134)

14.2.4 财务分析 (134)

14.2.5 财务评价结论 (136)

5

附表1投资计划与资金筹措表 (136)

附表2年成本费用估算表 (137)

附表3现金流量表（全部投资） (138)

附表4现金流量表（自有资金） (139)

附表5损益表 (140)

附表6资金来源与运用表 (141)

附表7资产负债表 (142)

附表8借款还本付息计算表 (143)

16 工程招投标 (144)

16.1招投标原则 (144)

16.2招投标安排 (144)

17 结论和建议 (145)

17.1可行性研究报告的结论 (145)

17.2建议 (146)

18附图 (147)

18.1附图 (147)

6

前言

受XX省XX县供水排水有限公司的委托，*******工程设计研究总院对XX县污水处理厂及配套管网工程建设进行可行性研究报告的编制工作。我院组织有关工程技术人员赴XX县现场进行实地踏勘，广泛收集了有关的基础资料，听取了有关领导及工程技术人员的意见。通过调查研究，认真分析、整理搜集到的有关资料，结合XX县实际情况，编制完成了XX县污水处理厂及配套管网工程的可行性研究报告。在搜集资料及可行性研究报告编制过程中，得到了XX县发展和改革局、XX县供水排水有限公司、XX县规划局、及各有关部门领导及技术人员的支持和帮助，在此表示衷心的感谢！

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*******工程设计研究总院

结论摘要

通过本次可行性研究工作，得出如下主要结论：

1、XX县城区污水收集系统不完善，随着其经济的发展和人民生活水平的提高，污水排放量将会快速增长。未经处理的污水直接排放，影响人民的居住环境，污染长江和三峡水库水质，对社会发展和人民身体健康造成了不良影响。为了贯彻可持续发展战略，发展经济，保护环境，保护长江、三峡库区水质，兴建XX县污水处理厂及配套管网工程是十分必要的。

2、污水处理厂厂址选择在XX镇九龙村4组进行建设。

3、污水处理厂一期工程建设规模：1万m3/d；二期工程建设规模：1万m3/d；总规模2万m3/d。

4、配套管网工程内容，一级干管：8215m；二级干管：9214.2m。

5、污水处理厂采用CAST活性污泥法处理工艺方案。

6、污水处理厂及配套管网工程总投资为5033.88万元。（含一、二级干管）

其中：污水处理厂一期工程费用为3524.94万元；

配套管网工程费用为1331.60万元。

7、污水处理厂及配套管网工程总投资为4409.79万元。（含一级干管）

其中：污水处理厂一期工程费用为3017.02万元；

配套管网工程费用为823.69万元。

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*******工程设计研究总院

8、污水处理厂一期工程占地面积14822m2，（合22.23亩）。

9、污水处理厂指标：

单位水处理经营成本：0.97元/ m3；

单位水处理成本： 1.72~1.48元/ m3；

单位水量电耗：0.416kWh/ m3。

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*******工程设计研究总院

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可行性研究报告

1 概述

1.1 项目背景

1.1.1 项目名称

XX省XX县污水处理厂及配套管网工程

1.1.2 项目地点

XX省XX县城

1.1.3 业主单位

XX省XX县供水排水有限公司

1.1.4 可行性研究报告编制单位

*******工程设计研究总院

1.2 编制目的

根据《XX县城总体规划》，在充分调查研究、评价预测和必要的勘测资料的基础上编制本可行性研究报告，其目的如下：

⑴研究XX县污水处理厂及配套管网工程建设的必要性。

⑵研究XX县城区污水管网布置方案。

⑶对项目有关的主要因素如污水水量、污水水质进行论证。

⑷确定XX县污水处理厂厂址。

⑸确定XX县污水处理厂及配套管网的建设规模。

⑹确定污水和污泥处理工艺方案。

⑺对工程进行投资估算和经济分析。

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*******工程设计研究总院

四川省*******及配套管网工程

可行性研究报告

⑻对工程建设的技术可靠性，经济合理性及实施可行性进行多方案的综合性研究，进行方案比较和论证。

⑼在论证的基础上，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。

1.3 编制依据

（1）中华人民共和国《环境保护法》；

（2）中华人民共和国《水污染防治法》；

（3）《城市污水处理及污染防治技术政策》建设部国家环保总局2000年5月

（4）《XX县城总体规划》（1998-2020） XX省城乡规划设计研究院、宜宾城市规划设计研究院1999年8月；

（5）《宜宾2005年统计年鉴》宜宾市统计局2005；

（6）《XX县城区地形图》（电子版）1：500；

（7）《建设项目选址意见书》XX县建设局；

（8）《关于XX县城市污水处理厂变更厂址的环境保护意见》XX 省环境保护局2006年12月8日。

采用的规范及标准

（1）《地表水环境质量标准》 GB 3838－2002

（2）《室外排水设计规范》GB50014-2006

（3）《城市排水工程规划规范》GB50318-2000

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*******工程设计研究总院

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可行性研究报告（4）《城市污水处理工程项目建设标准》(修订)2001年；

（5）《污水综合排放标准》GB 8978－1996

（6）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918－2002

（7）《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268－97

（8）《城市工程管线综合规划规范》GB 50289－98

（9）《泵站设计规范》GB/T 50265－97

（10）《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ 3025－93

（11）《污水排入城市下水道水质标准》CJ 3082－1999

（12）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001

（13）《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50332-2002

（14）《给水排水工程管道结构设计规范》GB50069-2002

（15）《供配电系统设计规范》GB50052-95

1.4 编制原则

本次XX县污水处理厂及管网工程可行性研究报告按照下列原则进行编制：

（1）执行国家环境保护的政策，符合国家对城市污水治理的有关法规、规范及标准。

（2）在县城总体规划指导下，采取全面规划、分期实施的原则，使工程建设与城市发展相协调，逐步解决城市污水排放对环境造成污染的问题，充分发挥建设项目的社会、环境和经济效益。

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可行性研究报告（3）设计方案采用先进技术，选择国内外可靠、高效、运行、维护简便的设备。

（4）因地制宜地采用处理工艺，确保污水处理效果，节省工程投资，降低运行成本，运行可靠，方便管理，并为将来发展留有余地。

（5）妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，防止二次污染。

（6）采用可靠的控制系统，实现科学自动化管理，做到技术可靠，经济合理。

（7）结合项目的要求，按现行政策进行静态和动态经济分析和评价。

1.5 编制范围

本次可行性研究报告编制范围为《XX县城总体规划》确定的XX 县城排放的城市污水及工业企业自行处理后达到国家规定排放标准的工业废水。

主要内容包括：

（1）确定XX县城污水收集系统主要干管的规模及走向；

（2）论证污水处理厂近、远期建设规模；

（3）论证污水处理厂的进、出水水质；

（4）选择污水处理厂厂址及工艺方案；

（5）对整个污水处理厂及配套管网工程作投资估算及项目经济评价。

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可行性研究报告

2 城市概况

2.1 XX县概况

XX县位于XX盆地南缘丘陵地带，宜宾市东北部长江北岸。XX 县是XX仅有的少数沿江县份之一，有万里长江第一县之称，东邻江安县，南接长宁县，西与宜宾市翠屏区相连，北与富顺县毗邻。介于东经104°43′53″至105°5′32″，北纬28°11′46″至29°3′52″之间。全县幅员面积711.26km2，南北长40.2km，东西宽35.4km。行政区划属宜宾市。陆路距宜宾市48km，距自贡84km。长江由西向东横穿县境南部，全县不对称分为江北、江南两部分。水路距宜宾42km，距重庆329km。

XX历史悠久。自汉武帝开“西南夷”，设犍为郡燹道县，县地

属燹道县。粱置南广县，办建县之始，已有1400多年的历史。隋仁寿初避太子杨广讳改为XX县。县治所在涪溪口附近，与今李庄镇隔江相望。宋乾德中，县治所迁仙源坝(今XX镇)至今。至1 985年，县隶属宜宾市。

XX县共辖9个建制镇；7个乡。214村，1617个村民小组，1997年底全县总人口40.51万，县域人口密度570.95人／km2。耕地面积32467公顷，占总面积的46.09％，人均0.08公顷。全县非农业人口6.57万，占全县总人口的16.2％。全县劳动人口20.2万。总人口中以汉族人口为主，有少量回、满、苗、藏、白、彝、壮、土家、羌、佤、洞族人口。

XX县农业基础较好，是XX省粮食、蚕桑、甜橙、水禽生产基

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可行性研究报告地县。工业主要以机械、建材、食品、轻纺为支柱产业，初步形成了具有一定特色的工业门类。

1997年底，XX县全县工农业总产值9.9亿元(90年不变价，下同)人均2443.8元／人。其中工业产值7.1亿元，占工农业总产值的71.7％，农业产值2.8亿元，占工农业总产值的28.3％。国民生产总值(90不变价)5.06亿元，人均1249.1元／人。低于省、市人均水平。其中第一产业1.82亿元，占国民生产总值的36.0％，第二产业2.23万元，占44.0％，第三产业1.01亿元，占20.0％，全县地方财政收入2567万元，人均63.37元／人。农民人均纯收入1460元，在全宜宾市10个区县中排第六位。粮食总产量15.73万吨，入均占有粮食388公斤。

2.2 XX县城区概况

2.2.1 概述

XX县城所在地XX镇位于川南长江上游北岸，是一座有1000多年的历史的古城镇。自宋乾德至今一直是XX县治所在地，是XX县的政治、经济、文化中心、全镇幅员面积56.68 km2，东西长11.2km，南北宽10km。地理座标在东经104°56′27″～105°2′18″，北纬28°49′28″～23°55分35″之间。

境内地形由北向南倾斜，最高海拔355.1m，最低海拔254m。主要河流有龙滩河、护城溪，由北向南经县城东流入长江。气候属

长江河谷中亚热带湿润型季风气候区，年平均气温18℃，干冬、夏旱、伏旱较常见。

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可行性研究报告XX镇内有文明门、广福门、望瀛门、桓侯宫、孙炳文故居、朱德旧居、包弼臣故居等文物古迹。文明门城楼背街临江，气势雄伟，是长江沿岸唯一保护完好的古城墙(影片“自古英雄出少年”曾在此拍摄外景)。镇东3km处有烈士陵园临江雄踞。镇西南3km处的七洞湖、融灌溉、防洪、养殖和旅游为一体。

XX镇共辖23个村，167个村民小组，10个居委会。镇域总入口73007人，其中非农业人口35747人，劳动力人口42900人。97年来全镇耕地面积30242亩，人均耕地面积0.52亩／人。

XX镇建成区面积2.3km2，城镇居住总入口3.8万人，人均建设用地61.0m2。

XX镇1997年底，农业总生产值为3332万元，主要生产稻谷、小麦、玉米、高梁、黄豆、油菜籽和生猪。全镇工业总产值为6051万元，有乡镇企业600个，骨干企业有化工厂、页岩砖厂、复兴机械厂、曲酒厂和化工厂。

XX镇水陆交通较发达，长江1000吨以下船舶可通航。全镇共有省道10km，县道12km，镇道8.5km，100m以上的机耕道26.5km。通过建成区的对外交通有两条：XX～宜宾、XX～自贡。过境交通一条：宜宾～泸州，目前正在改造。XX镇目前已通航，有客货码头(混用)一座。水运上游可达宜宾；顺江而下可至江安、泸州、重庆。通航里程39km，但码头基础设施建设发展缓慢，水上交通业不很发达，码头装卸效率较低。

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可行性研究报告2.2.2 自然条件

（1）地形地貌

XX县地处长江流域上游，地势南北高中部低，呈对称向长江倾斜，全县海拔在254～592m之间，相对高差为338m。县境内以丘陵地貌为主，兼有低山、平坝，中部地形以浅丘地貌分布为主，约占幅员面积60％。

（2）气候

县域气候属长江河谷中亚热带湿润型季风气候区，兼有南亚热带气候属性。气候温和，年平均气温为18.1℃，无霜期351天，雨量充沛，但雨量时空分布不均。年均日照时数1170小时。常年灾害天气：春、夏、伏旱，夏季洪涝、冰雹。

（3）水文

县域河流全属长江水系。第一大河长江，域内流程40km，天然落差11.20m。入境处(石鼓乡涪溪口)年均流量7623m3/s，年均来水量2567.8亿m3/s。最高洪水位266m。最低洪水位254m。第二大河黄沙河，域内流程至12.2km，年均流量12.7 m3/s，年均来水量4亿m3/s，此外，还有十几条河流与长江组成不对称树枝水系。全县河流总长度183km，径流总量2164～3295亿m3/s。

（4）地质

XX县城地处长江上游北岸，具有河谷阶地向浅丘过渡的地貌景观。县城海拨在260～310m之间。建成区东西延伸仍为河谷平坝，但

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可行性研究报告受河流、出体、沟谷切割用地狭长破碎。县城南临长江，发展受限。XX地下岩质破碎，不易积累大量应变能量，表现弱震较多，历史上未发生过破坏性地震。其表露层属第四组新老冲积层，耕地层呈显粘土性及亚粘土性，含碎石砾石及砂石颗粒，组织紧密，无滑坡、崩塌等特殊地质情况。

2.3城市供水工程现状

2.3.1 水厂

县城供排水公司下辖一个自来水厂，占地2亩，设计供水规模为1万m3/d，实际供水规模最高日达到1.5万m3/d。水源为长江渗滤水，其水处理工艺流程为：取水泵房－斜管沉淀－过滤－消毒－清水池一送水泵房一城区管网。

城区内现有北山高位水池一个，容积为2500m3，高程为296.32m，占地8亩。

2.3.2 自备水源

XX县城区内较大的工业企业如南山机械厂、氮肥厂、南江酒厂、水泥厂均有自备水源，水源均为长江地表水，各自备水源的设计供水规模分别为8000m3/d、10000m3/d、2000m3/d、200m3/d。

2.3.3 供水情况

城市自来水厂97年总供水量力250万m3，其中工业用水14万m3。生活用水108.5万m3，其它用水52.5万m3，管网漏损水量75万

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可行性研究报告m3，损失率高达30％。县城现状人口为3.8万人，人均生活用水标准为78升／人·日。工业自备水源97年总供水量为190万m3。人均综合用水量为317升／人·日。

2.4 城市排水工程现状

(1) 排水体制

XX县城现状排水体制为雨污合流制。在城区的主要街道均有排水管渠，排水管渠总长为19km，其中三分之二为七十年代以前敷设，设施陈旧，淤塞较严重。

(2) 污水处理

生活污水的70％经化粪池简易处理后排入城市排水管渠，大部分的工业废水未经任何处理即排入城市排水系统，大约30％的工业废水经过简单处理后排放。县城内的护城溪水体自净能力差，水质急剧恶化，河床淤塞，水流不畅，成了县城中的一条臭水河。

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可行性研究报告

3 项目建设的必要性

3.1 城市排水现状存在的主要问题

由于XX县城区排水系统为雨、污合流制，城内污水未经处理直接排入长江或护城溪（最终进入长江），导致护城溪、长江严重污染。随着县城建设规模的扩大，县城人口的增加，排入长江的污水量也越来越多，污染程度也逐年加重，城市的排水现状已经严重影响到城区的水环境质量。

3.2 保护长江三峡库区生态环境

XX县有万里长江第一县之称，长江XX段水质的好坏影响着下游及三峡水库的水质。三峡库区建成以后，库区由流速快、流量大的河川，变成流速缓、滞留时间长、回水面积大的人工湖。长江流域的水流速度将变慢，稀释、混合能力下降，如流域内仍然排放未经处理的污染物，必将使库区水质恶化，进而影响长江下游水质。因此，作为三峡库区的影响区，XX县城区水污染防治工作有着重要的意义。保护长江水不受污染，也是保护三峡库区生态环境的需要。

3.3 完善城市基础设施建设

由于历史原因，现XX县老城区排水体制为雨、污合流制。部分城区没有建设污水收集系统，污水四处流溢。不完善的城市基础设施，给XX县的发展和整体环境带来了负面影响。由于环境的污染，特别是水系污染，在一定的程度上制约了城市经济建设的发展。

因此，建设完善的污水收集系统，将城区生活污水和工业废水全

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