供排水及污水系统建设项目可行性研究报告.doc

供排水及污水系统建设项目

可行性研究报告

项目编号：

委托单位：
编制单位：
编制日期：二〇一五年十一月

目 录
第1章 总论 5
1.1 项目概况 5
1.1.1 项目名称 5
1.1.2 拟建地点 5
1.1.3 建设内容与规模 5
1.1.4 项目总投资 5
1.2 建设单位概况 5
1.2.1 建设单位名称 5
1.2.2 建设单位地址 6
1.2.3 建设单位简介 6
1.3 编制目的、依据和原则 6
1.3.1 编制目的 6
1.3.2 编制依据 6
1.3.3 编制原则 6
1.3.4 主要设计标准、规范 7
1.4 工程概况 8
1.4.1 设计规模 8
1.4.2 设计进、出水水质 8
1.4.3 处理工艺 9
1.4.4 建设形式 9
1.4.5 主要技术经济指标 9
第2章 需求分析与建设背景 10
2.1 区域经济社会发展概况 10
2.1.1 南充市高坪区经济社会概况 10
2.1.2 高坪区北部新区小龙片区规划概况 11
2.2 区域排水现状 11
2.2.1 南充市排水现状 11
2.3 水环境现状及治理目标 12
2.3.1 水环境现状 12
2.3.2 规划目标 12
第3章 项目选址与建设条件 13
3.1 项目选址 13
3.1.1 地点与地理位置 13
3.1.2 场址土地权属类别及占地面积 14
3.1.3污水厂规模论证 14
3.2 场址条件 14
3.2.1 地形、地貌条件 14
3.2.2 工程地质条件 14
3.2.3 气象条件 14
3.2.4 水文条件 15
3.2.5 外部配套条件 15
第4章 建设方案 16
4.1 设计原则 16
4.2 工程规模及水质 17
4.2.1 设计规模 17
4.2.2 进水水质预测 17
4.2.3 设计进出水水质 17
4.3 设计依据 18
4.4 建设形式比选 18
4.4.1可选方案 18
4.4.2方案比较 20
4.4.3比选结论 20
4.5 污水处理核心工艺方案比选 21
4.5.1 预处理工艺选择论证 21
4.5.2 污水生物处理工艺论证 22
4.5.3 污泥处置方案论证 35
4.5.4尾水消毒处理工艺 37
4.5.5 除臭方案选择论证 44
4.5.6 主要设备选型比较 51
4.5.7 噪声控制 54
4.5.8 景观设计 54
4.6 工程设计 54
4.6.1设计规模及进水出水水质 54
4.6.2 污水处理工艺流程 55
4.6.3 污水处理厂总平面 57
4.6.4 主要构筑物 61
4.6.5 建筑结构设计 79
4.6.6 建筑设计 82
4.6.7 电气设计 84
4.6.8电气控制及仪表 90
4.6.9通风空调设计 93
4.6.10除臭设计 94
4.7主要设备及材料表 95
4.7.1主要工艺设备材料表 95
第5章 环境影响评价 100
5.1 施工期环境影响分析 100
5.1.1 施工扬尘 100
5.1.2 施工噪声 101
5.1.3 施工期水污染 102
5.1.4 施工期固体废物 102
5.2 运营期环境影响分析 103
5.2.1 水环境影响分析 103
5.2.2 空气环境影响分析 103
5.2.3 声环境影响分析 103
5.2.4 污泥处置的影响分析 104
5.3 运营期环境影响防治对策 104
5.3.1 水污染防治对策 104
5.3.2 恶臭气体影响防治对策 104
5.3.3 污泥污染防治对策 105
5.3.4 噪声污染防治对策 105
5.3.5 事故排放污染控制措施 105
5.3.6 厂区绿化要求 105
5.4 水土保持 105
5.5 节能与减排 107
5.5.1节能 107
5.5.2减排 107
5.6 环境影响分析结论 107
第6章 劳动安全、卫生与消防 108
6.1 方针和原则 108
6.2 安全卫生目标 108
6.3 危害因素分析 108
6.4 安全卫生措施 109
6.4.1设计上采取的安全措施 109
6.4.2施工运行时采取的安全措施 109
6.5 消防与防洪 110
第7章 组织管理及招标方案 112
7.1 项目组织 112
7.1.1 组织机构 112
7.2 人员编制 112
7.3 项目招投标 113
7.3.1项目招标目的 113
7.3.2招标原则 113
7.3.3招投标方案 114
第8章 项目实施进度 116
8.1 项目实施进度 116
8.2 项目建设管理 116
8.3 项目运营管理 116
第9章 投资估算与资金筹措 117
9.1 投资估算 117
9.1.1 编制依据 117
9.1.2 估算说明 117
9.1.3 估算结果 117
9.2 资金筹 118
9.3 总投资估算 118
第10章 经济分析评价 122
10.1经济分析目的 122
10.2经济分析依据 122
10.3经济分析设定条件 122
10.4经济测算过程及分析 123
10.5说明 125
10.6污水处理财务分析模型 125
第11章 社会评价 134
11.1社会评价范围与目的 134
11.2社会影响分析 134
11.3适用性分析 135
第12章 风险分析与应急预案 137
12.1 风险分析 137
12.2 项目风险应急预案 138
第13章 结论与建议 140
13.1 结论 140
13.2 建议 140

V
第1章 总论
1.1 项目概况
1.1.1 项目名称
南充市北部新城龙门-小龙片区供排水及污水系统建设项目
1.1.2 拟建地点
本项目拟建地点为南充市北部新城龙门-小龙片区，地块北侧为铁路桥，东侧为江东北路，南侧为嘉陵江与螺溪河交汇处。
1.1.3 建设内容与规模
（1）本项目将新建污水处理厂一座，占地约50亩，日处理生活污水5万吨；项目分两期建设，一期3.0万m3/d，二期2.0万m3/d；
（2）新建截污干管12千米；
（3）沿江堤新建一条彩色透水混凝土步行道，长9km，宽3m；
（4）新建防洪堤3.5Km。
1.1.4 项目总投资
本项目总投资43218.82万元（含拆迁、安置费及补偿费10000.00万元）。
1.1.5 项目资金来源
包括建设单位自筹及国内商业银行贷款。其中自筹资金占总投资的30%，国内银行贷款占总投资的70%。
1.2 建设单位概况
1.2.1 建设单位名称
南充市高坪区城乡规划建设局
1.2.2 建设单位地址
南充市高坪区白塔路165号
1.2.3 建设单位简介
南充市高坪区城乡规划建设局成立于1993年（其前身为区城乡建设环境保护局），是集城乡规划、村镇建设、城镇建设、建筑市场监管等重要职能为一体的综合管理部门。
1.3 编制目的、依据和原则
1.3.1 编制目的
在《南充市城市总体规划》（2010~2020）指导下，结合南充市高坪区城市发展现状和环境保护政策要求，达到如下目的：
1. 明确与项目有关的工艺及主要设计参数；
2. 比选常用污水处理工艺，并推荐适合该厂的工艺；
3. 对推荐工艺进行整体布局，深入讨论工程可行性；
4. 对推荐工艺进行工程投资估算，以供工程建设参考。
1.3.2 编制依据
1. 《“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划》（国办发【2012】24号）；
2. 《南充市城市规划管理技术规定》；
3. 《南充市城市总体规划》（2010年——2020年）；
4. 《南充市城乡规划管理文件汇编》（2008年1月）；
5. 《城市居住区规划设计规范》（GB50180-93)。
1.3.3 编制原则
1. 执行国家环境保护政策，符合国家有关法规、规范和标准。
2. 采取全面规划、分期实施的原则，合理确定工程规模，最大程度地发挥工程效益。
3. 根据设计进水水质和出厂水质要求，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，确保污水处理达标，减少工程投资及日常运行费用。
4. 妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免产生二次污染。
5. 在污水处理厂占地范围内，厂区总平面布置力求便于施工、安装和管理的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节省用地，扩大绿化面积。使厂区环境和周围环境协调一致。
6. 厂区竖向设计力求减少厂区填方量和节省污水提升费用。
7. 厂区建筑风格力求统一、简洁明快、美观大方，并与厂区周围环境协调一致。
8. 贯彻综合治理方针和清洁生产、达标排放、总量控制的原则。
9. 坚持安全、经济实用和管理方便的总原则。
1.3.4 主要设计标准、规范
1. 《城市用地分类与规划建设用地标准》（GB50137-2011）；
2. 《城镇排水与污水处理条例》（国务院令第641号）；
3. 《室外排水设计规范》（2014版）GB50014-2006；
4. 《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012；
5. 《地面水环境质量标准》GB3838-2002；
6. 《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002；
7. 《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010；
8. 《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-2008；
9. 《建筑结构荷载规范》GB50009-2012；
10. 《混凝土设计规范》GB50010-2010；
11. 《给水排水工程管道结构设计规范》GB50332-2003；
12. 《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》GB50032-2003；
13. 《给水排水工程钢筋砼水池结构设计规程》CECS138:2002；
14. 《供配电系统设计规范》GB50052-2009；
15. 《低压配电设计规范》GB50054-2011；
16. 《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》CJJ120-200；
17. 《控制室设计规定》HG/T20508-2000；
18. 《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000；
19. 《仪表配管、配线设计规定》HG/T20512-2000;
20. 《仪表系统接地设计规定》HG/T20513-2000；
21. 《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007；
22. 《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003；
23. 《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010；
24. 《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》（2005 年）；
25. 《城市污水处理工程项目建设标准（修订）》（2001年）；
26. 其他有关国家现行规范、规程。
1.4 工程概况
1.4.1 设计规模
本工程设计规模为日处理污水量5.0万m3/d，为新建工程，分两期建设，一期3.0万m3/d，二期2.0万m3/d。
1.4.2 设计进、出水水质
本工程处理的原水为市政污水。处理后出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。其进出水水质主要指标如下表：

143
表1-1 本设计进出水水质指标表
序号
指标
进水水质
出水水质
1
化学需氧量CODcr （mg/L）
350
50
2
5日生化需氧量BOD5 （mg/L）
250
10
3
悬浮物(SS) (mg/L)
300
10
4
氨氮(mg/L)
40
5（8）
5
TN(mg/L)
50
15
6
TP(mg/L)
7
0.5
7
pH
――
6～9
注：括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
1.4.3 处理工艺
污水处理工艺的选择直接关系到出水各项水质指标能否达到处理要求及其稳定与否，运行管理是否方便可靠，建设费用、运行费用和占地、能耗高低。本工程推荐采用A/A/O工艺。
1.4.4 建设形式
本项目所在地毗邻沿江公园，结合委托单位意见，拟采用半地埋加盖方式建设，主要建筑物全部位于半地下，以最大程度的减小占地，并且有效控制恶臭无组织排放。
1.4.5 主要技术经济指标
本工程处理规模为5万m3/d，占地约50亩，约33333.5m2。项目总投资43218.82万元。其中污水处理厂建设投资17113.97万元，截污管网建设投资4200万元，沿江堤步行道建设投资3000万元，新建防洪堤 建设投资17500万元。建设期贷款利息1304.85万元。铺底流动资金100万元。

第2章 需求分析与建设背景
2.1 区域经济社会发展概况
2.1.1 南充市高坪区经济社会概况
高坪区位于南充市东部，与顺庆区一江之隔。幅员面积707平方公里，人口55万人，辖12个镇14个乡。 高坪区是全国盐卤资源蕴藏量最大的区域之一，还有石油、金沙、膨润土等，水能资源极为丰富。全区有较好的工业基础，现已初步形成了丝绸纺织、机电化学、食品加工、汽车制造等具有较强实力的工业体系。区内的省级经济技术开发区十里工业街，开发面积20平方公里。目前已有近百家企业正式批准立项到开发区落户。
高坪区素称南充的“鱼米之乡”。是全省商品粮基地。全省瘦肉型商品猪基地，全省桑蚕茧及水禽蛋生产基地。区内河流密匝，“一江四河”遍布各乡镇，水利设施星罗棋布，全区灌面达80％以上，绿化率达73％。
区内有国道318线(成都一上海)、省道南(充)前(锋)线交汇，达成铁路途经区内22公里。国家民用二级机场已经国务院批准兴建于2004年并正式通航。社会事业蓬勃发展。随着经济的发展，高坪区逐步将成为嘉陵江畔的璀璨明珠！
2013年全区地区生产总值达到111.52亿元，同比增长11.2%，其中第一产业实现增加值23.02亿元，同比增长3.5%，第二产业实现增加值65.13亿元，同比增长13.5%，第三产业实现增加值23.37亿元，同比增长11.1%。一二三产业对GDP增长的贡献率分别为5.8%、73.3%、20.9%，分别拉动经济增长0.65、8.21、2.34个百分点，三次产业结构为20.6:58.4:21。
民营经济持续快速发展，经济规模超过国民经济的一半。全年实现民营经济增加值64.46亿元，同比增长13.1%，占GDP比重为57.8%，对GDP增长的贡献率为67.0%，拉动经济增长7.5个百分点。其中第一产业实现民营经济增加值9.83亿元，同比增长3.5%；第二产业实现民营经济增加值41.8亿元，同比增长15.3%；第三产业实现民营经济增加值12.83亿元，同比增长12.5%。
经济的快速发展，亟需区域配套设施完善和市政基础设施完善，本项目就是在上述背景下规划拟建的。
2.1.2 高坪区北部新区小龙片区规划概况
（1）片区定位
小龙—龙门片区面积共计约23.0km2。利用南渝铁路、达成铁路、南达梁高速、高坪机场等便捷的交通运输环境，发展全市集运输、配送、包装、加工为一体的物流中心。同时丰富小龙—龙门片区内的居住服务设施建设，为片区提供充足的居住服务设施用地。片区近期人口规划10万人，远期规划30万人。
（2）规划结构
龙门片区的总体规划，南起江东新区，沿嘉陵江和螺溪河呈“V”字形向东北方式延伸，北至龙门镇大龙山，东至螺溪镇，内辖小龙、龙门及螺溪片区，范围约30平方公里，规划面积8355.65公顷。
“主要围绕一江一河，打造小龙物流园区和龙门古镇两个重心。”小龙——龙门片区将依托龙门古镇和南充现代物流园区进行发展。龙门古镇规划9平方公里，其中，核心区域为2平方公里，改造总投资达9.6亿元，将在古镇沿嘉陵江边修筑2.38公里长的龙门防洪堤，按照明清风貌恢复性打造18条古街，修建4万平方米滨江广场，在龙门上中坝打造与龙门古镇风貌相协调的商住区，利用250亩水面打造“龙湖公园”。
2.2 区域排水现状
2.2.1 南充市排水现状
南充市市辖三区地势上北高南低，城中又呈微弱的高低起伏走势，境内流经的6条河流以嘉陵江为纵向主脉络，螺溪河、清溪河、泥溪河、潆溪河呈横向支状分布，形成8大排水片区。根据2013年底南充城市排水管网设施普查统计，城区排水管网达到了487.25公里，完好率72.02%，老城区多采用合流制，顺庆旧城区主要采用截流式合流制，新建城区和工业开发区多采用分流制。
近几年，南充市整体推进城乡环保基础设施建设。目前，全市共有91个乡镇已修建污水处理站，在建乡镇污水处理站达55个。充分结合原有池塘、水沟和庭院条件，灵活选用厌氧加人工湿地、地埋一体化式生活污水处理装置等处理技术，在污水收集管网上采取分流式为主，截流式合流制为辅的收集系统，同时解决雨水和污水排放问题。
目前北部新城龙门—小龙片区没有配套的规模污水处理设施，亟需建设市政污水处理厂对区域内市政污水进行处理并达标排放。
2.3 水环境现状及治理目标
2.3.1 水环境现状
近年来，南充市在嘉陵江流域水环境保护和水污染治理方面做了大量工作，总体环境上得到了改善。
据调查嘉陵江流域水环境质量总体呈逐渐下降的趋势。
本项目的建设能能持续有效的改善嘉陵江流域高坪区内水环境质量，为该流域内环境保护做出贡献。
2.3.2 规划目标
坚持以生态优先为前提，按照综合规划、综合治理、综合开发、综合利用的要求，结合嘉陵江流域水资源特点和生态环境的实际以及未来经济社会发展的趋势，制定合理的南充市水环境综合治理和生态保护恢复规划，建立科学的水环境综合评价指标体系。通过对嘉陵江流域水资源的可持续开发与利用，为创建“生态城市”建设提供环境支撑。
了极大危害。三是水库水质变差。随着水产养殖业和旅游业的发展,
污染不断加剧,水体质量下降。从调查的7座水库看,蓬安大深沟水库、
营山幸福水库、仪陇思德、柏杨湖水库水质较好,水质为Ⅲ类;而南部升钟水库
,
高坪磨儿滩水库和西
充红旗水库水质较差
,
水质为Ⅳ类
,
几乎占了水库总数的一半。

2.3.1.2
污染量大面宽
,
危害严重。

嘉陵江流域的污染主要有四个来源
:
一是工业污染点多量大。
沿干流、
支流
而建的规模企业
360
多家
,
这些企业每天产生废水
8.3
万吨
,
经处理达标排放的仅
8000
多吨
(
占
9.6%),
其余
7
万多吨均直排江河
;
每天产生的固体废渣有
400
多吨
进入流域水系
,
造成水体污染。二是生活污染成为祸首。沿干流、支流和库区的
城镇
,
每天约产生生活污水
22
万吨
,
有
95%
以上的污水未经处理直排江河
;
每天产
生固体垃圾
2000
余吨
,
其渗透液全都排入江河和地下水。据测算
,
流域内城镇生
活污水排入江河的总量
,
约为企业排放量的
2.6
倍
,COD
的排放量约为工业废水
COD
排放量的
18
倍
,
是流域的最大污染源。
流域现有各类在航船只
2202
只
,
每年
产生垃圾、
废油
860
多吨
,90%
直排江河。
这些都给水环境造成严重危害。
三是医
疗污染日渐加剧。
流域现有市、
县、
乡村医疗卫生机构
5800
多个
,
个体诊所
2300
多个
,
每天产生医疗垃圾
60
多吨
,
规范处理不足
20
吨
,
每天产生医疗废水
40
多吨
,
达标排放不足
10
吨。
70%
的医疗垃圾按生活垃圾处理
,75%
的医疗废水直排江河
,
严重危及群众饮用水安全。四是面源污染日趋严重。
2004
年
,
流域农药施用量
3673
吨
,
残留量流入水体达
629
吨
;
化肥施用量
33.9
万吨
,
淋失量达
10.17
万吨
;
农膜用量
4445
吨
,
未回收量达
667
吨
;
规模养殖场
1326
个
,
每天产生废水
3880
吨
,
排泄物
281
吨
,
畜禽养殖的
60%
、
水产养殖的
95%
的污染废物都直排江河
,
加

第3章 项目选址与建设条件
3.1 项目选址
3.1.1 地点与地理位置
项目选址原则
污水处理厂厂址的选择在新建污水处理厂工程中是一个重要环节，与城市总体规划、排水系统的走向、布置、处理后污水的出路等都有着密切的关系，新建污水处理厂厂址的选择应能满足如下原则：
1、在城镇水体的下游；
2、便于处理后出水回用和安全排放；
3、便于污泥集中处理和处置；
4、在城市夏季主导风向的下风侧；
5、有良好的工程地质条件；
6、少拆迁，少占地，根据环境评价要求，有一定的卫生防护距离；
7、有扩建的可能；
8、厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；
9、有方便的交通、运输和水电条件。
本项目在南充市规划文件和高坪区区域发展规划文件（北部新城污水管道规划走向图）中都有详尽论述。高坪区规划文件（2010年—2020年）对污水处理服务配套设施选址已经做了充分的分析和论证。规划文件最终确定的污水处理配套设施地址为南充市北部新城龙门-小龙片区，地块北侧为铁路桥，东侧为江东北路，南侧为嘉陵江与螺溪河交汇处。
该处地势低洼，位于嘉陵江上游的龙门古镇和小龙门街道办事处结合部，9公里的截污干管可沿江堤顺势而下汇流至本项目截污干管。毗邻下游的江东新区是一片隆起的小山坡，其区划内生活污水经由3公里的截污干管依靠地势而建，污水顺流而下汇流至本项目截污干管。故在该处建造污水处理厂的条件得天独厚。
本项目可行性研究报告沿承规划文件意见，保持污水处理厂具体地址不变。
3.1.2 场址土地权属类别及占地面积
本项目选址所在地用地性质规划为市政设施用地（附土地批复文件），总占地面积约为50亩。
3.1.3污水厂规模论证
城镇居民人均用水产生的生活污水量。参照城镇居民生活用水标准，四川省城镇居民生活用水标准为75-125L/人*d，结合本项目服务区域内近期人口为10万人，远期人口为30万人，居民用水参数取110L/人*d。居民生活产生生活污水量近期估算为1.1万m³/d，远期估算为3.3万m³/d。
区域内生产供水产生的污水。本项目服务区域的北部新城龙门—小龙片区生产供水情况为：区域内有企事业单位近五十家，日用水量为1.71万m³/d。
综上，考虑污水收集率和管网渗漏率因素，本项目一期3.0万m³/d，二期2.0万m³/d。当一期运行负荷达到80%（合2.4万m³/d）时，二期项目开始启动建设。
3.2 场址条件
3.2.1 地形、地貌条件
高坪区龙门——小龙片区位于南充市东北部，南充市十里工业开发区中段，距高坪主城区6公里，海拔高度：298米。幅员面积25.8平方公里，属低山丘陵，平均海拔310米。
3.2.2 工程地质条件
拟建项目地层结构简单，地层主要为第四系人工堆积人工填筑土、种植土及第四系冲、洪积低液限粘质土、低液限粉质土组成。
3.2.3 气象条件
高坪区属中亚热带湿润季风气候区，年均气温约15.8℃~17.8℃左右。冬季气候温和，最冷为一月份，多年月均气温不低于4℃，个别年份的极端低温低于零下2℃；最热为七八月份，多年月均气温27℃以上，个别年份的极端高温在40℃以上。受四川盆地地形影响，多秋雨天气，云量大、日照少，加之冬季多雾，多年平均日照时数仅1200~1500小时，日照率为27%~35%，是全省日照较少的地区。降雨时空分布不均，多年平均年降雨量约980~1150mm，大致由西南向东北递减，其中元月至九月降雨和地表径流占全年径流总量的60%。受季风影响，夏季降雨较多，约占全年的45%，冬季较少，约占5%，春季稍多，约占25%，秋季与春季大致相当，约占25%。
3.2.4 水文条件
高坪区内有一江四河，水系发达，流经境内20多个乡镇。地下水储量约为0.3亿m3。年均降水量在1100mm左右。嘉陵江从蓬安县入境沿区境西北部边缘由北向南流经江陵、龙门、小龙、高坪、青居、永安、溪头7乡镇，全长约102km；近年平均流量878m3/秒，最大流量3.27万m3/秒，最小流量119m3/秒，径流总量276.98亿m3，年过境客水量269.78亿m3。
3.2.5 外部配套条件
（1）交通
本项目所在区内主要道路已竣工，场地开阔、平坦，交通方便。
（2）给水
本项目给水可从江东大道上的市政给水管网接入。
（3）排水
排水采取雨污分流制，项目运行后，厂区生活污水及生产废水排放均通过厂内污水管道系统收集，汇入厂区泵房，而后与污水共同进入污水处理系统进行处理，做到达标排放。
（4）电力
本工程由厂外引10KV电源至厂区，厂内生产设备的用电电压为380/220V一级，厂内建1座10/0.4KV变、配电室，设在鼓风机房旁，使之临近负荷中心。变、配电室由高压开关室、变压器室、低压配电室、控制室等组成，以放射式馈电至各构（建）筑物。

第4章 建设方案
4.1 设计原则
执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。在总体规划的指导下，从保护城市水源和环境的角度出发，充分发挥建设项目的社会、环境、经济效益。具体设计原则如下：
（1）技术先进可靠、经济合理的原则
工程中所采用的工艺和技术应在未来几年或十几年内不会被淘汰，避免重复改造而造成经济上的浪费。选择满足出水水质要求并且能适应当地条件、节约能耗、降低成本的处理工艺，科学安排运行方式。
（2）安全性原则
再生水利用关系到千万用户，因此处理出水水质不能存在任何问题，如果出现水质超标，其影响面很大，是关系到大量人群身体健康的安全性问题，设计应采用处理技术和处理系统具有高品质的出水和安全保障措施。
（3）低运行成本原则
工程运行成本应作为技术方案选择的重要原则之一。设备选型以高效节能、可靠、方便维护为原则，确保工艺运行效果，降低运行、维护费用；采用适合国情的监测仪表及自动化技术，便于操作和管理。
（4）少占地原则
由于土地资源比较宝贵，处理技术的采用应考虑占地面积小、运行效率高。在满足施工、安装及维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约占地，扩大绿化面积。
（5）降低污染原则
尽量减少对周围环境的负面影响，选择能减少二次污染的工艺；尽量减少处理工艺产生的异味，控制噪声强度，减少噪声干扰。
（6）系统模块化原则
工程的进水水量经常随时间、季节的不同而发生变化，工程应考虑模块式的设计理念，可以根据现状水量和未来增加水量的情况进行系统运行组合，以减少运行成本。
4.2 工程规模及水质
4.2.1 设计规模
本工程设计规模为日处理污水量5万m3/d。一期3.0万m3/d，二期2.0万m3/d。部分土建建（构）筑物按二期规模建设，主体工艺设备按一期规模安装。
4.2.2 进水水质预测
随着城市的发展，其水量不断的增加，水质日趋复杂，对城市环境卫生及水体污染的影响日趋严重。因此，对工业废水、医疗废水的排放必须慎重考虑。
按照国家有关规定，应尽量考虑将工业废水、医疗废水排入城市污水管道系统，与生活污水一并处理与排放，这是比较经济合理的方法。国内外大量实例证明，工业废水与生活污水在城市污水处理厂集中处理能节省基建投资、能源及运行管理费用，并取得更好的处理效果。
由于有些工业生产污水含有毒、有害物质，特别是污染性质严重、污染负荷高的制革、化工、造纸、制药、食品、酿造等工业污水，直接排入下水道后可能使污水管道遭到腐蚀损坏，或影响城市污水的处理，造成污水处理厂运转管理上的困难。因此，对于工业生产污水排入城市污水管道，必须严格控制、加强管理，正确分析合并处理的可行性。当废水中污染物质主要为易降解的有机物时，合并处理可以节省投资和运行费用。有利于统一管理，得到较好效果。
《给水排水设计手册》（第五册）规定工业废水排入城镇排水管道，应取得当地城建主管部门的同意，水质应不影响城市污水管道和污水处理厂的运行，不对养护管理人员造成危害，不影响处理后出水和污泥的排放和利用，其排入的水质最高允许浓度必须符合现行的《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）等有关标准。
4.2.3 设计进出水水质
本工程处理的原水为市政污水。处理后出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。其进出水水质主要指标如表：

表4-1 设计进出水水质指标表
序号
指标
进水水质
出水水质
1
化学需氧量CODcr(mg/L)
350
50
2
5日生化需氧量BOD5 (mg/L)
250
10
3
悬浮物(SS) (mg/L)
300
10
4
氨氮(mg/L)
40
5（8）
5
TN(mg/L)
50
15
6
TP(mg/L)
7
0.5
7
pH
――
6～9
注：括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
4.3 设计依据
1.业主提供的项目背景资料和项目建设要求；
2.国家市政基础设施相关规范标准；
3.四川省地方关于市政基础设施法律法规。
4.4 建设形式比选
4.4.1可选方案
污水厂的建设形式通常有以下几种：
（1）地上式污水处理厂：为污水处理厂最常规的建设形式，各处理建构筑物采用地上分散布置的形式。
（2）半地埋加盖式全覆盖污水处理厂：污水处理厂内所有建构筑物一体化半地下式布置，上部加盖，生产活动均处于密封的建筑内，建筑顶部还可覆土种植绿化。建筑内部的操作层标高与室外地坪标高基本一致。
（3）全地下式污水处理厂：污水处理厂设计为一个密闭的箱体并设置于地下，上部覆土种植绿化，生产活动均处于密封的空间内。内部的操作层位于地下一层。
结合本项目特点，本项目建设目的是为了区域地块的综合开发利用、为了改善区域环境、提升土地价值，新建的污水处理厂应采用尽量节约用地的集约化布置形式。综合考虑占地面积、工程实施难易程度、工程投资和工程安全性等多方面因素，本工程拟对污水厂的以下三种建设形式进行技术和经济的综合比较，分别如下：
方案一：全地下式污水处理厂、上部覆土种植绿化；
方案二：半地埋加盖式全覆盖污水处理厂、上部不覆土；
方案三：地上式污水处理厂、建构筑物一体化布置。

4.4.2方案比较
表4-2 建设形式比较表
比较项目
方案一
方案二
方案三
方案内容
全地下式污水处理厂，上部覆土 2m 并种植绿化
半地埋加盖式污水处理厂、上部不覆土
地上式污水处理厂、 建构筑物一体化布置
工程规模
5 万 m3/d
5万 m3/d
5万 m3/d
景观效果
最好
较好
较好
消防
需特殊考虑
需特殊考虑
常规设计
通风
大部分靠机械通风
大部分靠机械通风
自然通风， 仅个别建筑需机械通风
除臭风量
大
大
较小
照明
大部分需要灯具照明
大部分需要灯具照明
基本自然采光
用电量
较大
较大
较小
基坑设计
整体大基坑
整体大基坑
分成若干小基坑
对周围环境影响
小
小
大
主要优点
1. 占地面积小。
2. 景观效果最好。
3. 污水厂上部的土地可以利用，能进行地块的立体开发。
4. 对周围环境的影响最小。
1. 占地面积小。
2. 对周围环境的影响比常规的地上式污水厂小。
3. 工程投资及处理成本小于方案一。
1. 工程投资及处理成本较低。
主要缺点
1. 投资相对较大；
2. 处理成本略高。
1. 工艺构筑物上部无法绿化，景观效果较差。
1. 景观效果差，对周围环境的影响较大。
2. 占地面积较大， 也无法进行地块的立体开发。
比选结论
较好
较好
一般
4.4.3比选结论
综合以上比较，考虑到本项目建设的目的是为了改善城市环境、改善地表水和地下水污染现状，同时兼顾节省用地、节约投资。因此应选择投资合理、占地较少、对周边环境影响较小的建设方案。半地埋加盖式方案采用负压收集臭气，臭气溢出少，工艺运行安全性高，故本方案建设形式建议采用方案2的半地埋加盖建筑形式。
4.5 污水处理核心工艺方案比选
4.5.1 预处理工艺选择论证
预处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房和沉砂池，这是污水处理厂必备的工段。通常，同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型的生物处理工艺的预处理要求。
常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等几种形式。
平流沉砂池构造简单，污水在池内沿水平方向流动，处理效果较好。
曝气沉砂池是靠压缩空气的作用把砂与表面的有机物分开，再把砂甩向砂斗，通过砂泵吸出。其优点是：特别适合含砂量大的污水，除砂效果好，分出的砂较干净，并能撇除污水中的渣和油脂；但占地较大，投资略高，污水充氧，能够去除部分有机物。
旋流沉砂池是污水沿切线方向进入砂区，靠离心力的作用把砂甩向池壁，掉入砂斗而去除。其优点是：管理简单、占地较少、污水未充氧，对生物除磷脱氮有利；但对含砂量大的污水，除砂效果较差，不能撇除污水中的油脂。旋流沉砂池在我国应用较为广泛，尤其在不设初沉池或厌氧水解池的工艺中，更适用于后续需缺氧条件的除磷脱氮生物处理。近年来，由于进水浓度偏低，污水处理工艺中初沉池的应用日趋减少。在没有初沉池的工艺中，旋流沉砂池更为适用。
结合本工程情况，几种沉砂池比较详见下表4-3。

表4-3 沉砂池方案比较表
项目
平流沉淀池
曝气沉沙池
旋流沉砂池
主要设备
1、链板式刮砂机
2、管式撇渣机
1、链板式刮砂机
2、管式撇渣机
3、罗茨风机
1、立式桨叶式分离机
2、砂水分离机
3、罗茨风机
停留时间
>30s
>2min
>30s
占地面积
较大
较大
较小
除砂效果
好
好
较好
撇渣效果
好
好
较好
除油效果
一般
较好
一般
工程投资
较大
较大
较小
优点
除砂效果较稳定
能去除浮渣
除砂效果较稳定
能去除浮渣
有一定的除油效果
去除SS 中带走BOD5少
耐冲击负荷强，适应水量波动。
运行管理方便
占地较小
投资较小
缺点
占地稍大
占地适中
对除油、除渣效果一般
通过以上方案比较，考虑到本工程用地限制，工程投资效率因素。优先选用占地较小、工程投资较小、运行管理方便的预处理工艺。从上表三种常用预处理工艺比选可以看到，旋流沉砂池占地较小，投资小，运行管理较方便。因此，本工程推荐采用旋流沉砂池。
4.5.2 污水生物处理工艺论证
4.5.2.1 污水处理工艺选择原则
（1）针对进水水质指标及出水水质要求，污水处理厂应选择一个投资省、运行费用低、技术成熟、处理效果稳定可靠，运行管理方便的处理工艺方案，并且要求操作运转灵活、技术设备先进、适应性强，并能适应一定的水质水量冲击。
（2）本工程服务范围进水水质较为复杂，水质水量负荷变化量大，在污水处理工艺选择时，应充分考虑选择工艺的运行稳定性和耐水量、水质冲击性能。
（3）本工程对出水指标有较高的要求（出水要求一级A），应优先采用被实践证明行之有效的工艺与技术，以满足工程建设目标。
4.5.