襄汾县污水处理厂中水回用工程可行性研究报告(编辑修改稿)

襄汾县污水处理厂中水回用工程可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

邻浮山、翼城，西傍乡宁，总面积 1034平方公里，行政村庄 348个，总人口 万人，地区生产总值 亿元，经济总量位居山西前列。 汾河流域襄汾段拥有水资源总量约 20640 万吨，人均 ，略高于临汾市平均水平。 汾河干流自尧都区杜家庄入境，南至西吉村入新绛界，途径襄陵镇、邓庄镇、南辛店乡、新 城镇、南贾镇、永固乡 6 个乡镇，自然流程 千米，年平均径流量 ，沿河两岸滩 淤 面积 ，是我县粮棉及经济作物主产区。 为消除汾河洪水隐患，保护沿河城乡居民生命财产安全，从 1996年至 20xx 年，我县实施了汾河两岸百里石坝工程和滩 淤 开发工程，在汾河两岸建设土堤护砌石坝及浆砌石重力坝共计 ，建设固护岸控导工程 98 处 11898米，排洪涵闸 12 座，建成了铅丝笼石坝群、防冲林带、百里石坝，坝顶防汛抢险道路，坝坡生物防护，保护林带等 6 道防线，形成了比较完善的防洪与开发体系，防洪标准达 到了农村段 20年一遇，县城段 50年一遇。 汾河流域襄汾段灌溉事业是发展较早的地区之一。 境内已建成 1座中型水库、 5 处万亩以上自流及提水灌区、 30 余处小型机电灌站、 12处节水示范园区为骨干的多种形式的农田水利工程，灌溉面积 52 万余亩，节水面积 25万亩。 为我县农业生产稳步提高，农民收入增加，粮食增产奠定了坚实的基础。 筑龙网给排水所有资料全都免费 16 汾河流域作为全县经济和社会发展的核心区域，由于长时间过度开发，生产环境破坏十分严重，主要表现在以下几个方面： （一） 水资源严重短缺，水资源不断减少 按 20xx年人口及耕地面积计算，全县人均占有水资源量 422立方米，略高于临汾市平均水平，是全国人均占有水资源的 18%，亩均占有量相当于全国的 %，属于严重缺水地区。 20xx 年全县水资源可用量8836 万立方米，取水量 12260 万立方米 ， 缺口 3424万立方米，水资源严重短缺；随着汾河流域环境不断恶化，地表水、地下水不断减少，水资源短缺还会加剧。 （二）地下水严重超采，水资源供需矛盾突出 近几年随着全县经济建设的快速发展，用水量急速增加，汾河流域内的一些企业用水量已经超过当地水资源量。 由于地下水超采，地上水补充不足，地下水位普遍下降，致使我县出现了 农田灌溉供水不足，城市及新上工业项目缺水量增大等问题。 （三）汾河地表水污染严重，水环境继续恶化 由于种种原因对于资源的过度开发挤占了必须的生态用水，导致部分河段逐渐丧失了自净能力，造成岩溶泉流量锐减，河道泉水断流、水井干枯、河流污染等一系列水环境问题日益严重。 （四）矿山大量开采造成水资源的严重破坏 矿山的开采造成水土流失和土地资源、植被资源的严重破坏，影响了流域水资源的涵养，矿山废水、废渣的排放对汾河造成了严重污染。 筑龙网给排水所有资料全都免费 17 （五）水土流失严重，植被覆盖率低 我县汾河流域地貌类型可分 为黄土丘陵地区、土石山区、冲积平原区三种。 除冲积平原区（仅占流域面积的 %）植被情况较好外，其余的区域内 的 破碎，植被稀少，水土流失面积 大 ，治理任务重。 由于我县正处在工业化和城市化进程中，经济高速增长，兴建公路、修建电厂、开发房地产、挖 沙 开矿等资源开发的速度加快，规模逐年扩大，加剧了人为的水土流失，保护生态环境的任务十分艰巨。 汾河流域地处中纬度大陆性季风气候区，常年干旱少雨，流域 内 植被稀少。 一是森林覆盖率低，覆盖率仅为 10%，二是草地退化严重，退化率高达 90%。 严重的水土流失不仅冲毁农田、剥蚀土壤、 减低肥力，而且容易造成水库泥 沙 淤积、自然河道堵塞，导致生态失衡。 同时由于植被稀少，地表水源涵养能力下降，加剧了水土流失的恶化，形成恶性循环。 第三章 工程方案及内容 回用水量水质预测 水量预测 深度处理后的水主要用于县城以及城北工业园区电厂循环冷却补充水及其他一类工业用水。 结合实际调查，确定 20xx 年回用水量为筑龙网给排水所有资料全都免费 18 20xx0m3/d。 回用水企业及用 水 量详见表 31。 表 31 回用企业及水量表 污水厂出水深度处理后全部回用。 Q=20xx0m3/d。 回用水水质标准 经过污水处理厂处理之后的水水质达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》（ GB1891820xx）中的一级 B 标准。 因此本工程的设计进水水质和设计出水水质如下表 32。 表 32 污水进出水水质 深度处理工艺 污水深度处理时用于去除在常规二级处理过程中未被去除的和去除不够的污染物，以使出水在排放时符合受纳水体的水质标准，或在回用时符合具体用途的水质标准。 城市污水深度处理单元技术有：传统深度处理如混凝（化学除磷）、沉淀（澄清、气浮）、过滤、消毒。 对水 回用水企业名称 位置 回用水量 m3/d 1 造纸厂 5000 2 纺织厂 3000 3 星原集团 城西工业园区 5000 4 金泉铸造公司 城北工业园区 20xx 5 煤矸石发电厂 城北工业园区 5000 6 合计 20xx0 COD BOD5 SS TN NH3N PH 设计进水水质 60 20 20 20 15（ 8） 78 设计出水水质 50 10 10 15 8（ 5） 69 筑龙网给排水所有资料全都免费 19 质要求更高时采用的深度处理单 元技术有：活性炭吸附、反渗透、除氨、离子交换、折点加氯、电渗析、臭氧氧化等。 目前在城市污水处理厂应用的还有生物处理法和土地处理法如：曝气生物滤池、人工湿地系统、氧化塘等。 本可研经过多方 面 论证，推荐人工湿地法、曝气生物滤池法作为比选方案。 人工湿地法（方案一） 人工湿地系统是利用工程措施建立起来的具有自然湿地性质和污水处理功能的仿自然处理系统，它是由水生植物、微生物、低等底栖动物以及处于水饱和状态的填料层所组成。 人工湿地系统净化污水机理：①长有植物根系、生物膜的填料层对污水产生过滤、沉淀、吸 附等物理作用；②植物生长对污水中的污染物吸收和同化；③通过水生植物的导气组织向水体与填料层输送氧气，使填料周围的多种微生物在厌氧、兼氧、好氧等复杂状态下消化降解污染物，对氮有较高的去 除 效率。 与常规方法比较人工湿地处理技术具有以下优点： ⑴人工湿地处理技术具有较高的污水净化效率，且投资省，运行费用低； ⑵潜流人工构筑湿地系统与其他湿地处理工艺相比，更适合于高纬度地区低温环境运行； ⑶湿地处理技术是一种污水生态处理技术，可实现污水处理与景观建设相结合，在建设污水处理厂的同时，营造了城市中的湿地景观，丰筑龙网给排水所有资料全都免费 20 富了城市 生态建设的景观多样性，是城市污水处理的革新和替代技术之一。 ： 二沉池 → 中间水池 → 人工构筑湿地 → 加氯接触池 → 回用水池 →出水 ↑加氯间 2. 处理构筑物的设计 1）中间水池  结构尺寸 L B H=  设计参数 设计流量 Qmax=917m179。 /h 池数： 1 座 停留时间： 24min  主要设备及参数 设计 3 台潜水提升泵， Q=460 m179。 /h， H=10m， N=，二用一备。 2）构筑湿地系统  设计参数 潜流构筑湿地设计符合选用 100㎏ BOD5/h㎡ d 水力负荷采用 m179。 /㎡ d 进水平均 CODGr = 100mg/L， BOD5= mg/L， SS=29 mg/L， NH3N=12 mg/L， TP= mg/L 出水 CODGr ≤ 50 mg/L， BOD5≤ 20 mg/L， SS=20 mg/L， NH3N=8 mg/L， TP=1 mg/L 筑龙网给排水所有资料全都免费 21 有效湿地面积 ，湿地每日降解 ㎏ BOD5。  湿地设计 有效湿地面积为 ,总 占地为。 共分为 56 个单元，依据地形地势将湿地单元设计成矩形，其单元面积为 32。 3）加氯间  设计参数 设计流量： Q=917 m179。 /h 有效氯投加量：按 10 mg/L 计算，实际投加量在运行中掌握。  主要设备 （ 1）在储料间设有盐酸储罐 1 个（ 5m3）及卸酸泵 1 台，氯酸钠储罐 1 个（ 2 m3）及化料器 1 套，经泵将药液分别输送至二氧化氯反应器进行化学反应，生成二氧化氯和氯气的混合气体。 水射器将真空状态的二氧化氯与增压水充分混合后，然后投加至消毒接触池。 （ 2）为防止氯气的泄漏给工作人员的生命和生活造成危险，在设备间内设置漏氯报警仪及 3 台 T35 型轴流风机， D=315mm，转角 200，由于氯气比空气重，轴流风机轴心距室内地面 300mm。 （ 3）为随时监测加药出水中余氯的含量，在设备间设置余氯自动监测仪 1 台。 （ 4）管道增压泵选用 2 台， 1 用 1 备。 增压水来自湿地处理后的出水。 每台水泵的工作参数为： Q=30 m179。 /h，扬程： H=48m，电机功率：。 水泵结构形式：泵为立式结构，电机与泵盖 连 体设计，外形紧筑龙网给排水所有资料全都免费 22 凑。 与地面的连接方式为柔性结构。 （ 5）二氧化氯发生器 2 台， 1 备 1 用，日常运行时，交替使用。 单台产气量为 10000g/h，装机容量 ，设备重 265 ㎏，压力≥。 4）消毒接触池  结构尺寸 L B H=  设计参数 设计流量： Q=917m179。 /h 停留时间： 30min（包括接触后污水在管渠中流动的全部时间） 池中水流速： 分格数： 4 格 水流长度：宽 =72： 1 池长： 单格宽 =18： 1 水深：宽度（ h/b）≤ 有效氯投加量：按 10 mg/L 计算，实际投加量在运行中掌握。  主要设备 （ 1） 氯水扩散器 1 台， L= 200mm， DN100mm （ 2） 圆闸门： DN450mm，启闭力 4吨， P=。 DN500mm，启闭力 4吨， P=。 5）回用水池 筑龙网给排水所有资料全都免费 23  结构尺寸 L B H=15 10  设计参数 设计流量 : Qmax=917m179。 /h 池数： 1 座 停留时间： 1h  主要设备参数 根据用水单位要求，设计 4 台回用水泵，三用一备。 Q=320 m179。 /h， H=10m， N=。 曝气生物滤池工艺（方案二） 曝气生物滤池是近年来新开发的一种生物处理技术。 它是集生物降解、固液分离于一体的污水 处理设备。 本设备与给水处理的快滤池相类似。 池内底部设承托层，其上部则是作为滤料的填料。 在承托层设置曝气用的空气管及空气扩散装置，处理水集水管兼作反冲洗水管也设置在承托层内。 污水从池上部进入池体，并通过由填料组成的滤层，在填料表面形成有由微生物栖息形成的生物膜。 在污水滤过滤层的同时，由池下部通过空气管向滤层进行曝气，空气由填料的间隙上升，与 向 下流的污水相向接触，空气中的氧转移到污水中，向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和丰富的有机物。 二级出水经过深度处理采用的曝气生物滤池工艺，可有效地去除浊度， BOD5及 P、 色度等污染。 筑龙网给排水所有资料全都免费 24 本处理技术的特点： （ 1） 气液在滤料间隙充分接触，由于气、液固三相接触，氧的转移率高，动力消耗低； （ 2） 本工艺自身具有截留原污水中悬浮物与脱落的生物污泥的功能，因此，勿需设沉淀池，占地面积少； （ 3） 以 3～ 5mm 的小颗粒作为滤料，比表面积大，微生物附着力强； （ 4） 池内能够保持大量的生物量，再由于截流作用，污水处理效果好； ： 二沉池→接触池→提升泵房→曝气生物滤池→清水池→出水 ↑消毒间 2. 处理构筑物的计算 1）接触池 设两个接触池，钢筋砼结构，单个平面尺寸。 主要设计参数： 设计流量 Qmax=1320 m179。 /h 水力停留时间 30min 平均水深 超高 2）提升泵房 提升泵房将接触池出水提升至曝气生物滤池，提升泵房平面尺筑龙网给排水所有资料全都免费 25 寸： ， 集水井平面尺寸：。 主要设计参数：设计流量 Q= m179。 /h 主要设备参数： 提升泵 数量 4 台（ 1 备） 流量。