甘洛县海棠产业园区污水处理厂项目可行性研究报告

甘洛县海棠产业园区污水处理厂项目

工程概要

工程名称：甘洛县海棠产业园区污水处理厂工程 建设部门：甘洛县工业集中区管理委员会

工程建设内容：污水处理厂建设工程（500m3/d）；

配套管网收集工程

处理规模为：甘洛县海棠产业园区500m3/d污水处理厂工程（分两期建设，一期200m3/d，二期300m3/d），工程服务范围：见下表1

表1 工程各子项目的规模一览表

序号 子项目名称 甘洛县海棠产业1 园区污水处理厂工程 海棠产业园区排2 污管道工程 处理规模为： 500m/d 3规模/配套规模 数 总变化系服务范围 1.53 甘洛县海棠产业园区（正西片区）生产用水处理后排水 甘洛县海棠产业园区（正西片DN200～DN300 （500 m/d） 31.53 区）污水处理厂所有收集主干管网 3、建设期限：15-21个月（前期工作2~4个月，设计2~3月，施工10~12月，验收1-2月）。

4、项目计划实施时间：2014年-2015年。 5、排水体制：产业园区雨污分流制。

6、工程服务范围：甘洛县海棠产业园区正西片区。 7、水质： A、进水：

CODcr≤60mg/L 总铅=1.2-2.8 mg/L 总镉=0.15-0.29 mg/L PH=6-9 B、出水用途

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达到回用水要求，用于园区公共服务设施。 8、工艺方案：

企业厂区内处理工艺：酸碱中和化学法加膜处理工艺 园区污水处理厂工程：三效蒸发器蒸发浓缩处理。

10、人员编制：定员9人，其中管理人员2人，运行人员5人，辅助人员2人。污水处理厂设有先进的集散型计算机系统进行自动控制和管理，人员主要为设备及污水管网巡检维护。 11、建设标准：

各项指标满足并优于国家《城市污水处理工程项建设标准（2001修订）》要求。 12、工程投资：

本项目建设总投资为2611.125万元，污水处理厂部分为1613. 53万元，管道收集工程265.80万元，工程建设其它费用(招标人费用)为527.99万元，预备费131.55万元，流动资金73.00万元（项目投资费用明细详见估算表）。

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第一章 总 论

1.1 项目编制 1.1.1工程名称

甘洛县海棠产业园区污水处理厂工程 1.1.2工程地点

四川省甘洛县海棠镇正西村 1.1.3主管单位

甘洛县工业集中区管理委员会 1.1.4工程内容

本污水处理工程内容包括甘洛县海棠产业园工业区生产废水收集系统、污水处理及回用在内的污水处理系统工程。 1.2 编制目的、依据、原则及范围 1.2.1编制目的

对项目相关因素进行技术、经济和环境保护方面的综合分析论证，并进行方案比较。在此基础上，提出工程建设的可行性方案，为项目决策提高科学依据。 1.2.2编制依据及主要资料

(1)《甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划》

（2）《甘洛县甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划环境影响报告书》 (3) 甘洛县工业集中区管理委员会提供的相关基础资料 (4) 其他相关资料 1.2.3 编制原则

? 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法律、法规、规范及标准；

? 从甘洛县海棠产业园区的实际情况出发，工程建设与园区发展相协调，近远期相结合逐步解决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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? 根据设计进水水质和排水水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用；

? 妥善处理和处置污水处理过程中产生的物料，烟尘，避免造成二次污染；

? 积极稳妥地引进、采用先进技术、先进设备、新材料，提高运转的可靠性，适当提高自动化程度，尽可能减轻工人的劳动强度，改善工人操作条件，减少日常维护检修工作量； ? 采用可靠的控制系统，做到技术可靠、经济合理；

? 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性； ? 污水处理厂选址及建设应高于重现期50年一遇的洪水位，确保建筑设施安全可靠；

? 厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调；创造良好的生产和生活环境，设计成为现代化的园林式工厂。 1.2.4 编制范围

本污水处理工程可行性研究范围为包括工业区生产废水收集系统、污水处理及回用在内的污水处理系统工程。

具体内容有：污水水质水量的论证、建设规模和处理程度的确定、污水收集系统的管网布置、污水处理方案的分析论证、处理出水的回用、工程投资估算与经济分析等。 1.3项目建设的重要性和必要性 1.3.1项目建设的重要性

甘洛县海棠产业园区铅酸蓄电池集中发展区的排水工程是集中发展区基础设施的必要组成部分，直接影响到甘洛县铅酸蓄电池集中发展区各种功能的发挥。排水系统不仅服务于工业，还服务于居民生活，和人民的生活息息相关。

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甘洛县铅酸蓄电池集中发展区的环境保护不但是该集中发展区发展不可或缺的重要基础之一，也是生产水平高低的标志。环境质量应与集中发展区经济发展水平相适应。

水环境保护是城市环境保护的重要组成部分。本污水处理工程实施后，规范了园区各企业的排污体系，使得废水集中处理，大大减少对园区及周边环境污染，有利于园区乃至城市环境保护目标的实现。

随着甘洛县铅酸蓄电池集中发展区各阶段规划进程逐步落实，各企业进驻该园区的基础建设也逐步进行，因此，加快建设甘洛县铅酸蓄电池集中发展区污水处理设施，对于实现可持续发展，提高区域环境质量，促进社会经济的发展，具有重要意义。项目建设符合《甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划》，必须尽快建设的污水管网，建设污水处理工程。

综上所述，本项目实施是海棠产业园区铅酸蓄电池集中发展区排水规划和环境保护规划实施的重要组成部分，是实现水污染控制和保证水环境质量的有效手段。因此，本项目在集中发展区建设中的地位是十分重要的。

1.3.2项目建设的必要性 (1)国家政策要求和形势的需要

党中央、国务院十分重视西部凉山地区的发展，就推动凉山州跨越式发展和长治久安做出重大决策部署，并出台一系列优惠政策支持大凉山的建设和发展。2013 年全国民族地区经济形势分析暨民族经济工作会议又在成都召开，会议提出加大产业结构调整，加快推进民族地区特色优势产业发展，甘洛作为四川省民族地区的民族贫困县，积极响应会议精神，充分发挥自身资源优势，在符合《关于促进铅酸蓄电池和再生铅产业规范发展的意见》（[2013]92 号）和四川省重金属防治―十二五‖规划修编的条件下，以优化全县产业结构为己任，在甘洛县产业园区内建设甘洛铅酸蓄电池集中发展区。

(2)历史发展要求

随着海棠产业园区的加快建设，园区的工业和生活废水排放量将逐渐增多，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁人类的健康和安全。对

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于保护环境来说，工业废水的处理与城市生活污水的处理一样重要。

工业废水的处理虽然早在19世纪末已经开始，并且在随后的半个世纪进行了大量的试验研究和生产实践，但是由于许多工业废水成分复杂，性质多变，仍有一些技术问题没有完全解决。这点和生活污水处理是不同的。

(3)可持续发展要求

甘洛县海棠产业园区正西片区定位于铅酸蓄电池产业集中发展区。随着我国汽车工业的发展、自行车质量的提升和清洁能源及环境保护的日益重视，蓄电池的用途和用量越来越广。铁路电力机车、城市轨道交通和电动汽车以及电动自行车的快速发展，带动市场对全密闭阀控式铅酸蓄电池的需求大幅增长，有效地减少了机动车燃料燃烧废气排放对环境的污染，符合可持续发展要求。针对园区入驻企业为铅蓄电池产业的特点，建设集中式的污水处理厂对其外排污水进行处理，对污水排放进行统一的规范管理也是保证园区成为四川省最大的集中的铅酸蓄电池生产基地、四川省铅酸蓄电池产业示范带动区可持续发展的必要手段。 (4)环境保护的重要任务

铅蓄电池制造生产过程中产生大量的酸性重金属工业废水，如果未经处理任意排放，必然给环境与社会带来极大的危害。废水中的铅、镉为一类污染物，在处理设施排放口必须达到排放要求，因此蓄电池工业废水的治理与综合利用是环境保护的一项重要任务，它对保证人民身体健康和工农业生产的有序发展有着重要的意义。 1.4法律背景

随着人类文明的进步和社会经济的发展，人类逐步认识到保护环境和控制污染对社会可持续发展的重要意义。在我国环境保护已作为一项基本国策，受到全社会和各级人民政府的重视，为此中央人民政府和有关部门颁布了一系列法律与法规，以保证这项基本国策的贯彻和执行。由国家所颁布的有关防治水污染方面的法律和法规如下： 《中华人民共和国环境保护法》 （1989年12月） 《中华人民共和国水污染防治法》 （1996年5月修正） 《中华人民共和国大气污染防治法》 （2000年4月修正） 《中华人民共和国水污染防治法实施细则》中华人民共和国国务院令第284号

《中华人民共和国环境噪声污染防治法》 （1996年10月）

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《建设项目环境保护管理条例》（1998年12月29日）中华人民共和国国务院令253号

《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》国发[2000]36号

《国家计委、建设部、国家环保总局关于加大污水处理费的征收力度建立城市污水排入和集中处理良性运行机制的通知》计价格[1999]192号 《城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标》建标[2005]157号

《国务院关于加强环境保护重点工作的意见》国发〔2011〕35号 《关于印发全国城镇污水处理及再生利用设施建设―十一五‖规划的通知》（发改投资〔2007〕2006号）

《四川省人民政府关于进一步加强城市生活污水和垃圾处理项目建设和管理的通知》川府发[2004]24号

《四川省人民政府关于加强全省城镇污水处理厂建设和管理的通知》川府发〔2007〕53号

《四川省人民政府关于印发《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）》的通知》川建城[2009]23号

《四川省城市生活污水处理费收费管理办法》川办发[2005]24号 《四川省重金属污染综合防治 ―十二五‖规划》(环发[2011]17 号) 1.5专业标准及规范 1.5.1工艺专业

1）《室外排水设计规范》(GB50014-2006) 2）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）

3）《铅蓄电池行业准入条件》（2012年，工信部、国家环保部） 4）《城市污水排放标准》CJ3025-93（2001年版）

5）《城市污水处理及污染防治技术政策》（建成[2000]124号文） 6）《工程建筑标准强制性条文》（城市建设部份）（建标[2000]202号）

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7）《泵站设计规范》（GB/T50265-2010） 8）《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003） 9）《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92） 10）《城市综合用水量标准》（SL367-2006）

11）《城市污水处理工程项目建设标准》建标[1994]574号(2001修订) 12）《污水综合排放标准》（GB8978-1996） 1.5.2建筑、结构专业

1）《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程》（CECS117：2000） 2）《构筑物抗震设计规范》 （GB50191-2012） 3）《水工砼结构设计规范》

（SL191-2008） （GB50046-2008）

4）《厂矿道路设计规范》 （GBJ22-87） 5）《工业建筑防腐蚀设计规范》

6）《建筑设计防火规范》 （GB50016-2006） 7）《建筑结构荷载设计规范》 （GB50009-2012） 8）《给水排水工程结构设计规范》 （GB50069-2002） 9）《混凝土结构设计规范》

（GB50010-2010） （GB50007-2012）

10）《建筑抗震设计规范》 （GB50011-2010） 11）《建筑地基基础设计规范》 12）《砌体结构设计规范》

（GB50003-2011）

13）《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003） 14）《地下工程防水技术规范》 （GBJ108-2001） 15）《给排水工程管道结构设计规范》 （GB50003-2001） 16）《建筑结构可靠度设计统一标准》 （GB50068-2001） 17）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138：2002） 1.5.3通风专业

1）《采暖通风与空气调节设计规范》 （GB50019-2003） 2）《工业企业采暖、 通风及空气调节设计规范》（2001年版）（GBJ16-8） 3）《工业企业厂界噪声标准》 （GB12348-90） 4）《工业企业噪声控制设计规范》

（GBJ87-85）

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5）《城市区域环境噪声标准》 1.5.4电气、自控专业

1）《供配电系统设计规范》

（GB3096-93） （GB50052-2009）

2）《10kV及以下变电所设计规范》 （GB50053-2011） 3）《低压配电设计规范》 （GB50054-2011） 4）《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055-2011） 5）《建筑物防雷设计规范》 （GB50057-2010） 6）《3~110kV高压配电装置设计规范》 (GB50060-2008) 7）《工业与民用电力装置的接地设计规范》 (GBJ65-83) 8）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》 (GB50062-2008) 9）《电力装置的电测量仪表装置设计规范》 (GBJ63-90) 10）《电力工程电缆设计规范》 (GB50217-2007) 11）《民用建筑电气设计规范》 (JGJ/T16-2008) 12）《工业企业照明设计标准》 (GB50034-92) 13）《电子计算机机房设计规范》 （GB50174-2008） 14）《计算机软件开发规范》 GB8566 15）《计算机软件质量保证计划规范》 GB/T12504 16）《自动化仪表工程施工及验收规范》 GB50093-2002 17）《可编程仪器的数字接口》 ANS1488

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第二章 县域概况及自然条件

2.1地理环境

项目位于凉山彝族自治州甘洛县海棠镇产业园区正西片区。 甘洛县位于四川省西南部，凉山彝族自治州北部，素有凉山―北大门‖之称。地理坐标介于东经102度27分38秒－103度01分45秒、北纬28度38分24秒－29度18分32秒之间，东以马鞍山为界，与峨边县、金口河区交界；南与美姑县、越西县接壤；西与石棉县毗邻；北临大渡河与汉源县相望，成昆铁路纵贯全境62.5公里，境内有7个火车站。甘洛县人民政府驻新市坝镇，北距成都320公里，南至西昌237公里。海棠镇地处甘洛县西北面，镇境南北长，东西宽窄，略呈―歹‖字形。地理坐标介于东经102度28分至103度01分之间，北纬28度38分至29度18分之间。镇域东与新茶乡、团结乡相连；南与则拉乡、蓼坪乡相接；西临石棉县；北与坪坝乡隔山相望。全镇幅员面积11.2平方公里，2010年底全镇总人口43051人。距甘洛县城34公里，镇政府驻地距甘洛县城22.3公里，甘石路在镇域内至东南向西北穿境而过，北接石棉县，南直达甘洛县城。另有乡道通往县内相邻乡镇。甘洛属中亚热带气候，垂直变化明显，冬春干旱，夏秋多雨，光照充足，降雨集中，四季分明，年平均气温16.2℃，属亚热带季风性湿润气候区，年平均日照1661小时，年平均降水量880毫米，全年无霜期326天，立体农业特点突出，适宜于各种农作物生长，为农业发展提供了有利条件。 2.2社会经济概况

甘洛县是以彝族为主的聚居县，是国家扶贫开发工作重点县。1956年建县时，全县国内收入仅为290万元。改革开放初期的1980年达到3215.2万元。1991年至2012年的21年间，是甘洛县历史上发展最快的时期。

2012年全县国内生产总值271487万元，比1990年的13200万元增加258287万元，同比增长2056.72﹪。产业结构不断优化，三次产业结构比由36：29：35调整为17：64：19，经济结构更加趋于合理。

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2012年由于国际、国内经济形势的恶化，县域经济发展有所下滑。2012年全县地区生产总值达271487万元，较去年同期减少7.9%。其中，第一产业实现增加值50475万元，增长4.5％；第二产业实现增加值149491万元，同比减少14.8％，其中工业增加值117380万元，同比减少20.5%；第三产业增加值71521万元，增长2.3％。人均GDP为13994元，较上年同期减少2.95%。

2012年非公有制经济实现增加值163695万元，较上年同期降低11.7%；其中：第一产业增加值20946万元，较上年同期增长4.5%；第二产业增加值114267万元，较上年同期减少17.0%；第三产业增加值28482万元，较上年同期增长6.6%。非公有制经济占GDP的比重为60.3%，较上年低6.1个百分点。

为了改变甘洛经济颓势，2013年县委、县政府提出了―加快产业园区建设、促进县域经济发展‖的要求。 2.3行政区划和人口结构

甘洛县全县行政区域面积2150.79平方公里，到2007年末，辖7个镇（新市坝镇、田坝镇、玉田镇、海棠镇、普昌镇、吉米镇、斯觉镇），2个社区（城南社区、城北社区），21个乡（阿尔乡、胜利乡、两河乡、新茶乡、团结乡、则拉乡、嘎日乡、坪坝乡、蓼坪乡、阿尔乡、石海乡、波波乡、阿嘎乡、尼尔觉乡、拉莫乡、里克乡、阿兹觉乡、黑马乡、乌史大桥乡、苏雄乡、沙岱乡），227个行政村。根据最新统计情况，全县总人口19.35万人。县境内居住着彝、汉、藏等14个民族，其中彝族人口占总人口的68%，是一个以彝族为主体的民族聚居县。 2.4地形、地貌、地质特征

甘洛县地处四川盆地西缘向青藏高原地势过渡的高山峡谷地带，由于受横断山脉的褶皱、隆起与断裂，加上河流的急剧切割作用，境内山峦起伏、沟壑纵横，显现出典型的高山峡谷地貌特征，境内最高海拔4288米，最低570米，相对高差3738米。全境受康滇地轴北段东缘横断山脉的褶皱和河流的切割，形成岭高谷深、凸凹起伏的地貌特征。

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场地等级与地震烈度：本工程抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第二组；工程抗震设防类别为丙类，框架抗震等级为三级；地基基础设计等级：丙级。其余建筑均为丙类。

不良地质现象：本区无崩塌、断裂等不良地质条件，场地基本稳定。

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第三章 污水厂设计总则

3.1设计范围、规模 3.1.1污水进厂范围

根据《甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划》，该集中发展区的生活废水需由各生产企业自行处理，达到回用要求后全部回用于生产或企业综合用水，推荐工艺：生化处理+膜处理工艺；该集中发展区生产废水、初级雨水需由各生产企业自行处理，推荐工艺：预处理+物化处理+膜处理工艺，其中膜处理后清水全部回用于生产，其膜处理后浓水采用封闭式管道输送到拟建的园区污水处理厂集中处理，处理后达到回用水标准后全部回用，作为园区公共服务用水中的部分水源。 3.1.2园区用水资料

海棠产业园区概况：海棠产业园区位于甘洛县海棠镇正西村，距离县城约40公里，距雅攀高速公路约35公里，县道甘石公路贯穿全境。该产业园区是甘洛县产业园区―一园四区‖布局的关键和重点，也是全县产业园区建设的突破口。甘洛县海棠产业园区拟规划建设为重点发展电力关联度高、产品附加值大的新材料加工和铅酸蓄电池等金属深加工产业园区。海棠金属、非金属材料综合利用产业园区规划占地面积2.05平方公里，依托甘洛县矿产富足、水电能源丰富的资源优势，奋力打造攀西地区独具特色的生产―双循环‖生态型环保高科技有色金属冶炼、深加工及新材料加工产业园区。拟规划建设1300万千伏安时新型免维护启动用铅酸蓄电池、2.2万吨超高功率石墨电极、新材料加工、电子产品加工等项目。

拟建铅酸蓄电池产业集中发展区位于海棠产业园区正西村建设区，本项目涉及的污水处理厂工程就服务于该区。

铅酸蓄电池的构造有外壳、上盖、极板、隔板、汇流排、极柱、过桥保护板、端子等部件组成。一般铅酸电池的生产流程如下： 纯铅--铅粉--和膏--（前面并列有基板的铸造）涂板--生板熟成/放置--化成--水洗--干燥--裁板--研磨--极板隔离板排列--办群焊接--入槽—

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中间检查--穿壁焊--封盖--端子焊接--气密测试--充氮气——封口——打码——包装。

新建园区污水处理厂在投产年（2015年）根据规划要求，其服务区域为海棠产业园区正西村建设区（规划总用地面积为163.45公顷，其中总建设用地面积为162.50公顷，水域和其他用的为0.95公顷），拟服务的人口数总计为4000人。 3.1.3污水量确定 园区生产废水：

(1)园区拟建设1300万千伏安铅酸蓄电池生产容量的规模，根据四川、重庆现有重点铅酸蓄电池生产企业的废水实际排放量的数据，计算出该园区生产废水总量约为1500m3/d-1600 m3/d，经过膜处理后其中园区污水处理厂的废水总水量为500 m3/d；

园区生活废水：

(2)参照城市综合用水量标准和城市居民生活用水量标准150-160L/人.日计，排污水量按照用水量的90%计，总变化系数取1.53，则生活污水排水量约为：150-160L/人.日×4000×1.53=918~979m3/d，则园区各企业生活废水排放量约1000m3/d，按规划环评要求全部由各生产企业自行处理后回用；

确定园区污水处理厂工程总处理水量为500 m3/d。 3.1.4工程规模

根据海棠产业园区规划的给水、排水量的预测，同时考虑到甘洛县产业园区总体规划及发展的实际情况，海棠产业园区正西村建设区生产废水为500m3/d，本可行性研究报告按照处理规模为Qmax=500m3/d设计，总变化系数取KZ=1.53。同时考虑园区入驻企业的实际，园区污水处理厂分二期进行建设，一期200 m3/d，二期300m3/d。

本项目属于《城市污水处理工程项目建设标准》（建标［２００１］７７号）中V类污水处理厂处理规模。

蓄电池重金属废水需先经各生产企业预处理后进入园区污水处理厂处理，出水全部达到回用水标准回用。

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3.2 污水水质 3.2.1污水性质

产业园区蓄电池制造生产过程中产生大量的酸性重金属，废水中的铅、镉为一类污染物。总铅约5～10 mg/L ，总镉约1～5 mg/L ，ph约2～6，需要对含有重金属离子的无机废水进行预处理。

污水处理厂处理工艺处理的污水主要为海棠产业园区各企业处理后的生产污水（膜处理浓液），该污水水质主要以重金属铅、隔为主。 3.2.2设计进水水质

参比相同与处理工艺，确定本污水处理厂的进水（浓水）水质主要指标为：

CODcr≤60mg/L 总铅=1.2-2.8 mg/L 总镉=0.15-0.29 mg/L PH=6-9

根据《甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划》以及环保部门的要求，本污水处理厂污水出水执行《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T19820-2002）冲厕标准。

表3.2.2-1 城市杂用水水质标准 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

项目 pH 色/度 ≤ 嗅 浊度/NTU≤ 溶解性总固体/（mg/L)≤ 冲厕 道路清扫、消防 城市绿化 车辆冲洗 建筑施工 6.0-9.0 30 无不快感 5 1500 10 1500 15 10 1.0 - - 10 1000 20 20 1.0 -- -- 5 1000 10 10 0.5 0.3 0.1 15

20 - 15 20 1.0 -- -- 五日生化需氧量（BOD5）/（mg/L)≤ 10 氨氮/（mg/L)≤ 阴离子表面活性剂/（mg/L) 铁/(mg/L)≤ 锰/（mg/L)≤ 10 1.0 0.3 0.1

11 12 13 溶解氧/（mg/L)≥ 总余氯（mg/L) 总大肠菌群/（个/L) ≤ 1.0 接触30min后≥1.0，管网末端≥0.2 3 3.3 工程选址 3.3.1选址原则

污水处理厂厂址选择时，应考虑下述原则：

（1）在园区水体的下游，污水能自流进入污水处理厂，以减少动力消耗。

（2）少拆迁，有一定的卫生防护距离；少占农田，尽量利用闲散地。 （3）要与生活区有一定的距离，位于园区主导风向的下游。 （4）工程地质条件良好，便于工程建设实施。

（5）满足防洪要求，防洪标准不应低于V类防洪标准，设防洪挡墙。 （6）考虑园区的基本情况，发展用地紧张，厂建构筑物布置合理，紧凑。

（7）有方便的交通、运输及供水、供电条件。 3.3.2污水处理厂场址

根据建设单位提供的基础资料和建设要求，海棠产业园区的工业废水处理后外排水均接入拟建污水处理厂进行集中处理。

根据已批复的《甘洛县铅酸蓄电池集中发展区规划》的位置要求，拟建污水处理厂场址位于甘洛县产业园区海棠片区正西村建设区中沟下游，年主导风向下风向。场址为建设区的南部荒地及农田，地面标高2245.31米。场址地势较平坦，地质稳定无断裂带，距沟岸约300米。

场址符合国家环境保护相关法律法规及卫生防护距离要求。 3.4污水处理厂设计原则

(1)贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准；

(2)污水处理厂选址符合园区规划，按照高于重现期50年一遇洪水位设计；

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(3)根据进厂污水水质及出厂污水水质要求，选用适合本厂特点的、先进的、成熟的污水处理和污泥处理新工艺、新技术、新设备和新材料，以期达到低能耗、低运行费、低基建费、少占地、管理方便、运行稳定的目的；

(4)采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水厂的管理水平，保证污水厂运行在最佳状态。选用的监控仪表能运行稳定，维修方便，操作简便；

(5)污水处理专用设备，选用质量好、价格低、效率高的通用设备，减少维修工作量，增强运行的稳定性；

(6)科学合理预测园区发展，近远期结合，预留远期建设用地；

(7)采用先进的节能技术，降低污水处理厂的能耗及运行成本； (8)工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。

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第四章 排污管道工程设计

4.1 设计依据

? 建设单位提供的1:1200测绘图； ? 建设单位提供的其它相关基础资料。 ? 《室外排水设计规范》（GB 50014-2006） ? 《城市防洪设计规范》（CJJ-92） ? 相关法规、规范、标准 4.2 设计原则

遵循可持续发展战略，从区域性、系统性出发，保护水资源，提高环境质量，适应经济社会的发展需要，经济合理地选择污水干管的路径，保证污水处理厂顺利运行。

1) 以园区规划为依据，与供水、环保规划相协调； 2) 远近期相结合、集中与分散相结合、建设与管理相结合； 3) 污水管道规划按照远期规模建设，避免重复建设。污水管网和厂站建设要统筹安排，互相协调； 4) 沿用分流体制，以重力流管网布局为主；

5) 充分论证干管路径的合理性、经济性以及可实施性；

6) 充分考虑接通片区已建成的污水管；根据地势情况，主要按重力流方式，由高向低排入规划污水处理厂。

4.3 设计范围

本项目排水管网的设计范围是园区内各个产污单位排污口开始到拟建污水处理厂的全流程管网，包括排污分支管道及污水总管道设计。 4.4排水管网方案比选

根据园区规划现状，现提出以下排水方案进行综合比较： 4.4.1方案一：雨污部分分流制

利用园区规划排水条件，将雨污合流沟渠作为分流制的污水沟或者作为分流制的雨水沟，并在适当的位置增设检查口，封闭雨水排水沟与之连通的接口，使雨水不进入原污水沟。同时新建一套雨水或者污水收

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集的管网系统，可以实现雨、污分流制。本方案具有一定可操作性，新建污水排水总干管和污水处理厂的投资相对减少，能将生活污水全部接至污水处理厂，且处理负荷增加较少，但分支管道投资增大，需排查摸清沿线排污情况。 4.4.2方案二：雨污合流制

利用园区规划排水条件，将雨污合流沟渠进行修整，统一接入新建排水主干管汇集排入污水处理厂。 4.4.3方案比选

通过以上对二种改造方案的比较，本着符合相关法律法规要求、可操作性强、节省投资、降低运行费用、对环境影响相对较小等原则，本次管网设计推荐选用第一种方案。 4.5污水管道设计 4.5.1 排污管材的选择 4.5.1.1管材的选择原则

? 选择能满足酸性污水输送及使用条件的管材； ? 强度和环刚度大，抗沉降性能好； ? 水力特性好，输送能力强； ? 选择密封性好，不泄漏的管材；

? 选择使用寿命长，耐腐蚀、抗磨损的管材； ? 管材要便于运输和铺设安装；

? 选择综合经济性能好，安全系数高的管材。 4.5.1.2管材的选择

目前，在给排水工程中应用较多，且经工程实践检验，能满足工程使用条件的排污管材主要有钢管、钢筋混凝土管、以及UPVC、HDPE等新型管材。下表为几种管件的物理力学性能和综合造价比较：

表4.5-1 物理力学性能比较 管道项目 环刚度

钢管 ≥10KN/㎡ 钢筋混凝土管 ≥10KN/㎡ HDPE管 2～16KN/㎡ 19

连接密封性 焊接或法兰连水泥包封，易漏水，热熔连接，密封性好，不易漏水 （粗糙系数）0.009—0.01 抗地质沉降能力强，耐酸碱等化学物腐蚀 对基础处理要求低，管道可弯曲性良好，重量为混凝土管的11% 接，密封性好 造成二次污染环境 水力性能 （粗糙系数）0.011—0.016 环境适应性 易受化学腐蚀，易生锈 施工特点 重量大，施工（粗糙系数）0.013—0.014 刚性管怕地质沉降，易受化学腐蚀 基础要求高，重量工具，人力多，大，施工工具，人施工周期长 力多 使用寿命 ≤30年 ≤30年 因是刚性管，很难适应较复杂的地理环境，且因性能影响很容易发生问题，后期的维护成本很高 ≥50年 环刚度适中，能满足多种使用环境， 管径最大1200MM以下, 所以这种管材的应用范围受到一定限制 产品特点及强度高，但因局限性 其耐化学腐蚀性能差，后期的维护成本很高 管材安装费安装费用高 用 安装费用高 安装费用低 虽然HDPE管材的综合造价较钢筋混凝土管造价略高出10-15%，

但HDPE管材的抗沉降性能、轻便性以及施工快速等优点是钢筋混凝土管无法比拟的，HDPE适合在具有软弱地层的地区。另外，HDPE管相比其它材质管道还具有以下优势：

1）大大缩短施工周期和降低了施工难度：

由于HDPE双壁波纹管质量远轻于钢管、混凝土管材，非常容易承插，所以大大缩小了施工难度；并且HDPE双壁波纹管最短为6米一根，而混凝土管为2.5米一根， 大大缩短施工周期。

2）HDPE双壁波纹管对沟底要求不高

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由于混凝土管材为刚性管，为保证承插效果，沟底必须处理平整，一般施工中需打基础层。HDPE双壁波纹管为柔性管，对沟底要求不高。

3）HDPE管对地面下沉或地壳变动不断裂；

HDPE管的伸长率为钢管的20多倍，其断裂伸长率却非常高，延伸性很强。这就意味着当地面下沉或发性地震时地壳有变动的情况下，HDPE管能够产生抗性变形而不断裂。这一点远优于钢管和混凝土管。

4）HDPE管的渗透率远低于混凝土管材，低于2%，对地下水不会造成二次污染；混凝土管材无弹性，虽然配有胶圈，但密封效果差，需要在管道承插连接处包封混凝土，相应成本增加，施工难度增大，渗透率高。

5）HDPE管使用寿命长，50年以上。

PE管的安全使期为50年以上，这一点不仅已为国际标准和新国际所证明，而且已被先进国家证明。混凝土管理论上使用寿命20年，但是其为硅酸盐类，长期使用会受到地下水和酸碱的腐蚀，寿命大大降低。

6）HDPE管内表面光滑，不带正负电核，不结垢。

混凝土管材易结垢，结垢后，使管径缩小，影响通流量，甚至堵塞管道，HDPE管内壁光滑，摩擦系数小，水头损失小，利于管道内污水的流动。

7）HDPE质量轻，便于运输与安装，无损耗；

水泥管材质量重，不便于运输与安装，并且在运输与安装时易损耗。 综上所述： HDFE管材在本工程中的应用更具优越性，故本设计埋地部分采用HDPE双壁波纹管，沿沟堤少量敷设管道部分采用钢筋混凝土管道。

4.5.2 管道水力学设计

污水管道水力学设计的任务是根据已经确定的管道路线，计算和确定各设计管段的设计流量、管径、坡度、流速、充满度和管底高程。同时，为了保证管道能正常运行，以顺利地收集和输送生活污水，管道水力学计算要满足以下要求：

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1、不溢流。由于生活污水从管（沟）道中溢流到地面将污染环境，故为了保证管（沟）道不溢流，水力学计算设计流量，是可能出现的最大流量。

2、不淤积。当管（沟）道中水流的速度太小时，污水中的固体杂质就要下沉，淤积在管（沟）道中，降低管（沟）道输送能力，甚至造成堵塞。因此，沟道水力学计算时采用的流速要有一个最低限值。

3、不冲刷。管（沟）道中的流速太大，会冲刷和损坏管（沟）道壁，因此，采用的流速还要有个最高限值。

4、要通风。生活污水及其淤积物在管（沟）道中往往会散发有毒气体和可燃气体。因此，污水管（沟）道计算应按不满流计算，在管（沟）道中和水面之上保留一部分空间，作为通风排气通道，并为不满流留有余地。 4.5.2.1流速v

设计流速是管道中流量达到设计流量时的水流速度，最低限值为最小设计流速，最高限值为最大设计流速。

支管和干管的最小流速设计为v=0.6m/s，主干管的最小流速为v=0.8m/s。 4.5.2.2 充满度h/D

按《室外排水设计规范》，排水管道的最大设计充满度见下表：

表4.5-2最大设计充满度 管径（mm） 200-300 350-450 500-900 ≥1000 最大设计充满度（h/D） 0.55 0.65 0.70 0.75 依照《室外给排水设计规范》，各排污点污水管道充满度均设计为0.5，主干管的充满度设计为0.7。

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4.5.2.3管径DN

根据平均流量和最大流速确定最小管径，根据雨污部分合流状况和最小流速确定最大管径，为防止雨季排污主管道排污不畅通，主管道取大值。（qv=Av）

1、园区各单位污水分支管道管径均为DN200，材质为HDPE管； 2、排水干管选用DN300HDPE管。 4.5.2.4 水力坡度i

除沿山坡敷设外，其它所有污水管道的水力坡度根据地形、地貌条件的不同，i取0.005～0.02。 4.5.2.5管道设计校核

按照《室外排水设计规范》和不满流管道水力学算图进行校核，以上所有设计参数均满足设计要求和施工条件。 4.5.3管道的开挖宽度及埋设深度

管道的开挖宽度根据标准要求，取1.3的放坡系数,该区≥DN300的排污分支管道开挖宽度为1.1-1.2米。埋设深度因地形、地貌而异，平均埋设深度设为1.2米，最小埋设深度设为0.8米。 4.6管段的衔接

4.6.1管段衔接遵循的原则

1、尽可能提高下游管段的高程，以减少埋深，从而降低造价，在平坦地区这点尤其重要；

2、避免在上游管段中形成回水而造成淤积； 3、不允许下游检查井的井底高于上游检查井的井底。 4.6.2 管道衔接方法

管道的衔接方法采用管底平接。 4.7排水管网工程主要工程量

表4.7-1污水管网主要工程量一览表 序号 1

名 称 污水管道 规 格 DN200 数量 500 单位 米 备 注 HDPE，企业到外部收集23

序号 名 称 规 格 数量 单位 支管道 备 注 2 4 5 6 7

污水管道 汇水井 检查井 检查井 土石方工作量 DN300 2×6×9 Ф700 Ф1000 2600 1 35 20 30000 米 座 座 座 m3 HDPE管，/园区范围内管道 1座2格/C30钢砼 砖砌，深度≤1.5m C30钢砼，深度≥1.5m，高出50年一遇洪水位 24

第五章 雨水排水工程设计

作为园区污水处理厂建设工程的附属工程，整个园区的雨水排水采用

明沟加盖板的方式。 5.1 设计依据

建设单位提供的1:1200测绘图； 建设单位提供的其它相关基础资料。 《室外排水设计规范》（GB 50014-2006） 《城市防洪设计规范》（CJJ-92） 相关法规、规范、标准 5.2设计原则

(1)尽量利用附近受纳地面径流，最大限度地减少雨水沟道的设置。受纳水体周围的地面径流可直接借地面排入水体。

(2) 利用地形，就近排入地面水体。

(3) 考虑采用明沟。明沟造价低，对建筑物密集区采用可采用加盖明沟。

(4) 尽量避免设置雨水泵站。 5.3 雨水沟道系统的平面布置: 5.3.1. 布置原则：

根据园区规划和建设情况，把地形条件、地下水位以及原有的和规划的地下设施、施工条件等因素综合考虑，合理布置。 5.3.2. 沟系定线：

①受地形影响：a. 平坦地区:为避免干沟埋深过大，增加造价，干沟应设在流域的中部，以减少两侧支沟长度; b. 陡坡地区:为避免因沟道坡度太陡，设跌水窨井等特殊构筑物，使干沟与等高线斜交，以适当减少干沟坡度。

②受道路交通影响：a.雨水沟系常沿道路铺设，设在道路中线的一侧，与道路相平行，尽量在快车道以外。b.雨水口的设置位置，要配合道路边沟，在道路交叉口处，雨水不应漫过路面。

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5.3.3雨水沟道水力学设计

最小设计流速为0.4 m/s，加盖明沟的最大流取4.0m/s；

最小管径300mm，最小坡度0.003；雨水口连接管管径200mm，最小坡度0.01。当qv<53L/S,管径取最小，坡度≥3‰。

沟段衔接一般用沟顶平接，当条件不利时也可用沟底平接。 在直线管段上窨井的最大间距50m。

5.3.4管道的开挖宽度及深度

水沟的开挖宽度根据标准要求，取1.3的放坡系数,该区≥400的排水分沟开挖宽度为0.8-1.0米。雨水沟采用砖砌，顶部加盖，最小埋设深度设为0.8米。

5.4排水沟工程主要工程量

表4.7-1雨水管沟主要工程量一览表 序号 1 名 称 雨水沟 规 格 300×600 300×600×100 1.0×1.2×1.2 数量 400 单位 米 备 注 砖砌(120mm)1:2防水砂浆抹面 钢筋砼 1座2格/C30钢砼 2 3 4

雨水沟顶盖 汇水井 土石方工作量 400 8 1200 米 座 m3 26

第六章 污水厂设计方案比选

6.1污水前处理工艺推荐（各企业生产厂区内）

目前对重金属废水的处理方法主要包括化学沉淀法、离子交换树脂法、电解法、活性炭吸附法、反渗透法、电渗析法、蒸发浓缩法和生物法等，其中化学沉淀法简单易行，应用广泛，通过投加NaOH、石灰或Na2CO3调节废水的pH，使重金属离子形成沉淀，然后采用沉淀或过滤等后续工艺将沉淀物与废水分离，从而达到净化废水的目的。微滤、纳滤等膜处理技术因具有高效的固液分离能力，不仅可以确保重金属废水处理后完全达标，而且还可将膜处理后的透过液作为生产工艺回用水的补充，故被越来越多地用于废水处理工程中。

铅酸蓄电池生产废水、初期雨水厂区内

处理工艺推荐：

主要处理构筑物与设备

按单厂200万KVA的生产规模计。

①调节池

初期雨水及厂区无组织排放废水排入调节池，调节时间为4.0 h，有效容积为85.2 m3，有效水深为4.2 m，总深为4.5 m。进口处设格栅1台。池体为钢混结构，并做防渗、防腐处理。

②斜板竖流式沉淀池

该设备为成套定制，处理能力为20.0 m3／h，外形尺寸为6.0 m×3．5 m，表面负荷为0.94 m3／(m2.h)。设备材质为钢板，内、外壁均做防腐处理。污泥送往污泥池。

③混合反应槽

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该设备共3套，分一次pH调节槽、PAM混凝槽、二次pH调节槽，设备外形尺寸为?1.2 m×1.5m，每个反应槽带有搅拌装置，电机功率为1.75kW。

④膜处理系统

采用纳滤双膜分离技术处理蓄电池重金属废水，具体流程见下图。 多介质滤器规格为D800 mm×2500 mm，1套，投药系统2套，超微滤和纳滤膜系统各1套。

⑤中间水池

中间水池尺寸为5.0 m×5.0 m，1座，有效水深为2.5 m，总深度为3.0 m。池体为钢混结构，并做防渗、防腐处理。

⑥清水池

清水池尺寸为3.0 m×7.0 m，1座，有效水深为2.5 m，总深为3.0 m。膜处理系统出水进入清水池贮存并回用于生产。

⑦污泥池

污泥池尺寸为3.0 m×2.0 m，1座，有效深度为2.5 m，总深度为3.0 m。池体做防渗、防腐处理。 2出水标准

铅蓄电池重金属废水经两次pH调节和混凝沉淀处理后，出水pH、总铅、总镉已满足《污水综合排放标准》(GB 8978–1996)的一级标准，经过膜处理后，总铅、总镉的浓度进一步降低，总铅浓度为0.4～0.8 mg／L。总镉浓度为0.05～0.07 mg／L，出水全部回用。 3运行管理

针对蓄电池废水处理的废水水质特点，采取pH调节／混凝沉淀／膜处理工艺的思路是正确的。首先对酸性重金属废水进行pH调节，使其处于理想的碱性环境，采用混凝沉淀去除废水中的重金属离子，沉淀出水再经二次pH调节，出水水质已基本满足排放标准，而膜处理工艺是为了确保水质达标以及回用的深度处理。

①调节池起到了均质、均量的作用，它能有效减缓水量不均、浓度不均所带来的冲击，保证后续处理连续、稳定地进行。

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②调节池废水由提升泵进入一次调节槽，由pH自动控制仪控制NaOH的投加，将废水的pH值控制至10.0±0.5。原因是：Pb(OH)2的溶度积为2.0×10-16。，尽管去除铅的最佳pH值在各种报道中差异很大，但溶解度的理论计算和一些工厂数据表明，当pH值为9.5～10.5时，氢氧化物沉淀法除铅最有效，若pH值高于此范围，则开始出现反溶现象，pH>13时沉淀完全溶解；另一方面，氢氧化镉为难溶于水的化合物，有报道称当pH值为10时，对镉的去除率可达99.25％。综上所述，将pH值控制在10.0±0.5，有利于两种重金属离子同时沉淀。

③一次pH调节出水溢流进入PAM混凝反应槽(机械搅拌)，计量投加PAM作为混凝剂，以利于污泥的絮凝沉淀，并改善污泥的脱水性能。

④PAM混凝反应出水溢流进入斜板竖流式沉淀池。沉淀池上部为圆筒形的沉淀区，下部为截头圆锥状的污泥斗，两层之间为缓冲层。废水从中心管自上而下流入，经反射板向四周均匀分布，沿沉淀区的整个断面上升，澄清水由池四周集水槽收集。集水槽大多采用三角形锯齿堰，比普通水平堰更易加工，也更易保证出水均匀。

⑤斜板竖流式沉淀池出水溢流进入二次pH调节槽，为了保证出水pH值在6～9之间，投加H2SO4将废水的pH值调至7.0±0.5。

⑥二次pH调节槽出水进入中间水池，然后用水泵将废水送入膜处理系统进行深度处理。采用纳滤双膜分离技术处理蓄电池重金属废水，不仅可以确保重金属废水处理后完全达标，还可使用膜处理后的透过液作为生产工艺回用水的补充，回用率可达75％。

⑦斜板沉淀池沉积的污泥排入污泥池后通过螺杆泵进入厢式压滤机进行压滤处理，厢式压滤机浓缩污泥时问短，成饼效率高。 4结语

由于蓄电池废水重金属含量高，且铅、镉均为一类污染物，必须在处理设施排放口达到排放要求，单一的沉淀处理很难达标。采用混凝沉淀／膜处理组合工艺可进一步确保出水水质达标。该工艺运行稳定，出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978–1996)的一级排放标准，并能实现回用(回用率>70％)。

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污水经处理达到《污水综合排放标准》(GB 8978–1996)的一级排放标准后，70%的水在厂区内实现回用，另外30%的膜处理后浓水排入园区污水管网，进入园区污水处理厂进一步处理。 6.2污水后处理工艺选择（园区污水厂内）

污水处理工艺的选择应根据设计进水水质、处理程度要求、用地面积和工程规模等多因素进行综合考虑，各种工艺都有其适用条件，应视工程的具体条件而定。

选择合适的工业污水处理工艺，不仅可以降低工程投资，还有利于工业污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行费用，保证出厂污水水质的要求。

根据上述章节对污水水质的分析，本工程规划环评要求的污水处理程度较高，对CODCr、Pb、Cd去除率要求非常严格，要求出水全部回用，对工业污水处理工艺选择应十分慎重。本方案设计的工业污水处理工艺选择针对甘洛县海棠产业园区污水量、水质、处理程度以及经济条件和管理水平，优先选用技术先进、安全可靠、对污水水质、水量变化适应力强、调节灵活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺，实现废水全部回用，零排放。下面对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。 6.2.1处理重点及难点分析 重金属离子的去除。

污水处理厂的工艺选择与设计主要围绕重点处理。

一是废水分类不合理。海棠产业园区中企业繁多，产生的工业废水中含有多种污染物，而企业对这些污染物没有较好的认识，导致废水分类不科学，不仅增加了后续处理的难度及成本，而且很难达标。

二是处理方法存在局限性。目前多数的蓄电废水处理工艺采用化学沉淀作为其主要处理单元，然而由于各种重金属沉淀的最佳pH范围不一致，导致pH控制一直是化学沉淀的制约性因素。其次，常规的碱性沉淀无法适合重金属络合物的处理，而对于Ni、Cd等重金属元素，即使在最佳的实验室条件下也很难达到新标准中的特别排放要求。对于目

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