湿地建设可行性研究报告.doc

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1、目目 录录第一章第一章 总论总论.1 11.1 项目名称.11.2 建设规模.11.3 建设单位.11.4 可行性研究报告编制单位.11.5 编制目的.21.6 编制原则.21.7 编制依据、相关规范及标准.41.8 编制范围.61.9 工程概况.7第二章第二章 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性.9 92.1 项目建设的必要性 .92.1 项目建设的可行性.15第三章第三章 *河及河及*河流域概况河流域概况.17173.1*河及*河水系及其流域概况 .173.2 社会经济概况.193.3 气候气象.203.4*河及*河流域水污染现状及其发展趋势 .203.4.1*河及*河流域污

2、染现状.203.4.2*河及*河流域水污染治理发展趋势.23第四章第四章 建设规模和处理目标建设规模和处理目标.24244.1 建设规模.244.2 进水水质与处理目标.244.2.1 进水水质 .244.2.2 处理目标 .24第五章第五章 工艺方案论证工艺方案论证.26265.1 工艺方案选择原则.265.2 工艺方案选择.265.2.1 催化氧化法 .265.2.2 活性碳吸附法 .275.2.3 膜分离法 .275.2.4 流化床 Fenton 氧化法 .285.2.5 曝气生物滤池气浮氧化调节水解生物处理 .285.2.6 人工湿地 .315.3 工艺方案的比较.35第六章第六章 工

3、艺方案的设计比较工艺方案的设计比较.36366.1 方案一的工艺设计.366.2 方案二的工艺设计.40第七章第七章 工艺方案的确定工艺方案的确定.4646第八章第八章 工程选址工程选址.47478.1 工程选址方案.478.2 厂址现状.478.2.1 地形、地貌、地震情况 .488.2.2 气候条件 .49第九章第九章 工程方案设计工程方案设计.52529.1 工艺流程简述.529.2 污水处理单元设计水质.529.3 湿地输水系统.529.3.1 输水管线布置 .529.3.2 输水管线管材的选择 .539.3.3 输水管线设计 .549.3.4 主要工程量 .559.4 湿地处理系统建

4、（构）筑物设计.559.4.1 提升泵站 .559.4.2 潜流人工湿地 .569.4.3 补水管线 .589,4.4 配电间管理房 .589.4.5 在线监测系统 .589.5 电气设计.599.5.1 供配电系统 .599.5.2 照明系统 .599.5.3 接地系统 .609.6 建筑设计.609.6.1 建筑类别、建筑耐火等级和结构形式 .609.6.2 建筑方案设计 .609.6.3 总平面布置 .609.7 结构设计.619.7.1 自然条件 .619.7.2 活荷载 .619.7.3 结构形式 .619.8 公用工程.619.8.1 给排水 .619.8.2 消防 .629.8.

5、3 采暖与通风 .629.9 主要设备及建（构）筑物一览表.63第十章第十章 环境保护环境保护.646410.1 工程实施期对环境的影响.6410.1.1 环境影响因素分析 .6410.2 环境保护措施.6510.2.1 空气质量保护措施 .6510.2.2 噪声质量保护措施 .6610.3 环境评价结论.66第十一章第十一章 劳动安全卫生劳动安全卫生.676711.1 主要危害因素分析.6711.1.1 自然危害因素分析 .6711.1.2 生产危害分析 .6811.2 安全卫生防范措施.68第十二章第十二章 节能篇节能篇.707012.1 节能措施.7012.1.1 节能原则 .7012.

6、1.2 节能措施 .7012.2 资源综合利用.71第十三章第十三章 项目人员编制与实施进度项目人员编制与实施进度.727213.1 项目管理及人员编制.7213.2 工程建设期限及进度安排.72第十四章第十四章 投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措.757514.1 估算范围.7514.2 编制依据.7514.3 投资估算.7614.4 资金筹措.76第十五章第十五章 运行成本及效益分析运行成本及效益分析.777715.1 运行成本.7715.2 效益分析.7715.2.1 经济效益 .7716.2.2 环境效益 .78第十六章第十六章 社会评价社会评价.797916.1 项目对社会的影响分

7、析.7916.2 项目与所在地互适性分析.8016.3 社会评价结论.80第十七章第十七章 结论与建议结论与建议.818117.1 结论.8117.2 建议.81第一章第一章 总论总论1.11.1 项目名称项目名称*湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程1.21.2 建设规模建设规模建设规模为改善*市*河及*河河水水质共 40000m3/d。1.31.3 建设单位建设单位*园林管理局。地址：电话：1.41.4 可行性研究报告编制单位可行性研究报告编制单位*环境科学研究院1.51.5 编制目的编制目的 本水质改善与景观建设工程工程项目的可行性研究，旨在*河及*河湿地公园总体发展规划指导下，根

8、据湿地公园的设计的现状，通过充分的调查研究、实地测量，在大量试验研究和工程实践的基础上，达到如下目的：(1)论述建设本工程的必要性及意义。 (2)对人工湿地水质改善处理等进行技术先进性、可靠性、经济合理性及实施可行性的论证。 (3)在充分论证和比较的基础上提出工程设计方案。 (4)提出工程效益分析、管理机构设置及项目实施计划等建议。 通过本水质改善与景观建设工程的可行性研究，为本项目的决策提供科学的依据。1.61.6 编制原则编制原则 按照*省开展煤炭工业可持续发展政策措施的整体战略意图，以水污染，减少污染物排放量，实现水资源再生利用为目的，制定*湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程项目

9、方案。 设计中要充分考虑晋北地区的气候特点，选择可在低温、干旱少雨及年蒸发量大下运行的水质改善处理工艺。同时，注重节水、节能、节约用地等方面的因素，采用成熟、先进、可靠，少污染，保护环境的工艺、设备和技术。做到技术先进、经济合理、安全适用。 充分利用现有土地资源，最大限度地提高水质处理效率，保证污水排放的水质、湿地公园补水的水质安全、并避免二次污染的产生。同时，利用现有的公用工程和辅助生产设施，减少基建费用投资，避免重复建设现象发生。 根据人工湿地水质改善处理技术的研究结果并结合实际情况，本综合水质改善处理工程设计中，采用建设投资少、占地面积小、管理简单、运行可靠及处理成本低的工艺技术；保证装

10、置稳定、正常、连续运行。充分注意建设地区的气候特点，重点解决好水质发送处理设施在低温条件下的运行问题；对气味的净化问题给予高度重视，在处理污水的同时，不产生二次污染。 充分考虑本水质改善处理工程建设场地的周围环境，尤其注重景观问题；在经济实用的基础上，注重提高景观化水平；认真贯彻执行国家和地方有关部门制定的现行有关标准、规范和规定。 结合该湿地公园未来发展规划，确定污水处理建设规划，并在厂址选择、占地以及配套输水管网等方面留有余地。 充分发挥最佳投资效益、遵循提高项目综合效益、节约能源和推进技术进步的原则，积极采用当今先进水平的污水处理技术。 污水处理工程建设坚持环保、生态化，处理后的出水补充

11、*河及*河湿地公园景观用水，做到污水资源化利用。1.71.7 编制依据、相关规范及标准编制依据、相关规范及标准(1)水质标准 地表水环境质量标准(GB3838-2002)； 污水综合排放标准(GB8978-1996)； 城市供水水质标准(CJ/T206-2005)； 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)；(2)设计规范 室外排水设计规范及局部修订条文 GBJ14-87； 室外给水设计规范(1997 年版)GBJl3-86； 城市污水处理工程项目建设标准修订，2001 年；城市污水生物脱氮除磷处理设计规程CECS149-2003;市政工程勘察规范GBJ56-94；给水排水制

12、图标准GB/T50106-2001；给水排水基本术语标准CBJl25-89；泵站设计规范GBT50265-97；建筑给水排水设计规范CBJl 5-88；建筑设计防火规范CBJl687；城市防洪工程设计规范CJJ5089；厂矿道路设计规划CBJ2287；建筑结构设计统一标准GBJ6884；给水排水工程结构设计规范GBJ69-84； 水工设计手册(第四卷)(华东水利学院主编)；砖体结构设计规范GB50007-2002；建筑地基基础设计规范GBJ500072002；建筑结构载荷设计规范GBJ9-87；混凝土结构设计规范GBJl0-89；建筑抗震设计规范CBJl 1-89；室外给水排水和煤气热力工程抗

13、震设计规范TJ32-78;室外给水排水工程设施抗震鉴定标准GBJ43-82;工业企业设计卫生标准TJ36-79;工业建筑防腐抗蚀设计规范GB50046-95；地下工程防水设计规范GBJl08-87；供配电系统设计规范GB50052-95；建筑设计防火规范GBJl6-87； 水工砼结构设计舰范SDJ20-78；工业企业采暖、通风及空气调节设计规范TJ19-750；工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85；10KV 及以下变电站设计规范GB50053-94；工业与民用供配电系统设计规范GB50052-95；低压配电装置及线路设计规范GB5005-95；电力装置的继电和自动装置设计规范GB50060

14、-92；建筑防雷设计规范GB50057-94；通用用电设备配电设计规范GB50055-93。中华人民共和国环境保护法中华人民共和国水污染防治法*河及*河湿地公园规划项目业主单位提供的有关的基础数据与技术数据等1.81.8 编制范围编制范围 （1）本项目结合*河及*河湿地公园项目的实际情况、*河及*河河水污染情况、综合治理的技术措施等，以及今后的远景规划，研究本水质改善处理和回用工程建设的必要性与可行性。 （2）以项目功能性为基础，选用先进、可靠、实用的方案，以及对资金来源与社会效益进行分析，确定最佳区划方案，选择最先进的设备与设施，优选最佳工艺组合，提出最优技术经济指标。 (3)本项目主要研究

15、范围是： 工程建设规模、设计水质； 厂址及建设条件； 水质改善处理工艺的比较和选择； *湿地公园项目人工湿地水质改善与景观建设工程的工艺流程和工程方案设计；设计相应的建构筑物，设计处理设备及管路系统；设计建设场地内的工程设施及附属工程设施(主要包括工艺、建筑、结构、暖通、给排水、电气、自控等)； 环境影响分析； 投资估算及资金筹措； 运行成本及效益分析。1.91.9 工程概况工程概况表表 1-11-1 工程概况一览表工程概况一览表序号指标名称单位数量备注1工程规模40000水质改善处理M3/d1.5湿地输水系统管线Km2污水处理进出水水质进水 CODMg/l80出水 CODMg/l403供电变

16、压器KVA400装机容量Kw200计算负荷Kw218用电量104kwh/y130.564总图建筑总面积M2180潜流湿地面积公顷12表流湿地面积公顷9.65年工作天数d3406劳动定员人87投资估算万元3469.51建筑工程费万元2420.80安装工程费万元114.65设备购置万元246.50其它费用万元678.56基本预备费万元256.718直接运行成本万元/年99.869单位直接运行成本元/m30.1010建设工期月7第二章第二章 项目建设的必要性和可行性项目建设的必要性和可行性2.12.1 项目建设的必要性项目建设的必要性 煤炭开采作为*省重要的支柱产业，为全国的发展作出巨大的贡献，同时

17、，也为当地提供了大更年增加值、利税、就业岗位，在全国经济社会发展中起到举足轻重的作用，但是，长时间、大规模、高强度的煤炭开采也带来了很多生态环境问题，对全省的社会经济可持续发展构成极大的威胁。 *市地处*省北部腹地，素有“煤都”称誉，是*省煤炭产业的重要支柱。其中，煤炭资源丰富，开采历史悠久，煤质优良，是能源重化工基地的重要组成部分，是全国重要的化肥原料煤生产基地。全市含煤面积 4654 平方公里，占全市总面积的 49.01，已探明储量 271.7 亿吨，分别占全国、全省无烟煤探明储量的 26%和55%。 *市的煤炭开采，促进了*市经济社会快速发展，但是，也引发了一系列生态环境问题，主要表现在

18、矿区环境污染，水资源破坏，地表沉陷，煤矸石堆积，植被破坏及生物多样性减少等，严重制约了*市煤炭工业的可持续发展。其中，*市地表水资源因煤炭开采受到污染破坏问题尤为严重。据统计，2005 年全市矿井水排放量为 6543.45 万吨，占全省矿井水排放量的 11.1，其中 COD 排放量为 3872.01 吨，SS 排放量为 9680.13 吨，大量的矿井排水对地表水造成严重的污染。由于煤矿开采造成地表沉陷和裂缝，地表水渗流加速，促使地表径流减少，水库存水量下降，甚至断流、干涸。在全省煤炭开采生态环境现状调研中发现，*市因煤炭开采致使水资源减少影响到 299 个自然，21.48 万人，1.07 头大

19、牲畜吃水；因采煤排水、生活废水的排放及矿井水造成的水质污染使 70 个自然村，4.39 万人，0.27 万头大牲畜吃水困难；同时，受采煤破坏水资源，影响周围水源，使周边583 个自然村，11.74 万人，1.81 万头大牲畜吃水困难。*河及*河，是*市的主要河流之一。*河及*河流域的水体污染和生态破坏问题日益严重。沿河流域的煤炭开采活动改变了水文下垫面，造成*河及*河径流量减少及煤矿排水影响地表水水质。长期的煤矿排水使*河及*河及其支流的部分河道煤泥淤积，可见，*河及*河流域的生态环境现状不容乐观，*河及*河流域进行生态环境治理修复与保护工作亟待进行。(1)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与

20、景观建设工程，是解决*市跨区域生态环境问题的重要举措，是实现*省煤炭工业可持续发展的重要保障。*市煤炭资源丰富，长期的煤炭开采给*市带来了社会经济效益的同时，也引发了一系列生态环境问题。虽然近几年国家加大对煤矿的整治工作，且收到了显著的效果，但是*河及*河流域水系破坏与环境污染等遗留问题一直没有得到彻底解决。*河及*河径流量减少，水面上漂着一层油花，而在河床底下煤灰已经尘结成厚厚的一层煤泥，有的已经结成块状。当地农民从河底挖出的黑色结块稍作处理就能当做煤烧，严重影响了*河及*河水水质。随看近年来*河及*河流域城镇化、工业化发展步入快车道，伴之而来的是流域内的取水量和污水排放量的增加，河流自然径

21、流下降。同时，*河及*河流域上又新兴了许多化工企业，给*河及*河的治理工作增加了负担，河流水体污染日益严重，*河及*河中游干支流已经没有剩余环境容量。因此，*河及*河流域生态环境治理修复与保护工作亟不可待。（2)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程，是完成*市环境保护“十一五规划目标的重要途径。 由于长期以来超重型的产业结构、粗放型的生产模式、城市环保建设欠账较多等原因，*市环境形势仍然不容乐观，尤其是*河及*河流域污染严重，在全市 15 个削减河段中*河及*河流域有 10 个河段有消减任务。由*市*河及*河流域环境综合整治规划可知，*河及*河干流和支流的污染都较严重，除下游及个别

22、支流外，其他河段没有剩余的水环境容量。*市环境保护“十一五规划目标中对*河及*河干支流都有污染物削减任务。削减目标为 COD：4058.52 吨年、氨氮：631.34 吨年。分别占全市削减总量的百分比为 COD 77.30，氨氮 82.34%。由此可见，*河及*河流域的人工湿地水质改善与景观建设工程的开展，关系到*市环境保护“十一五”规划目标是否能够顺利完成，对*市可持续发展有深远的意义。(3)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程，是继续推进“蓝天碧水工程”的工作重点。*省蓝天碧水工程实施以来，环保工作取得了明显的阶段性成果，2007 年，在国家考核的 1 13 个重点城市中，*省

23、已全部摘掉全国倒数前五名的“黑帽子” 。省环保局公布的 2007 年度*省蓝天碧水工程考核结果中，*市在 1 1 个市排名位列全省第一 2008 年，*市环保工作以创建国家环保模范城市为目标，继续推进“蓝天碧水工程” ，将使全市主要污染物二氧化硫、化学需氧量排放量分别控制在 11 万吨以下和 1.62 万吨以下。在深入实施“蓝天碧水工程方面，*市全面实施了“碧水工程” ， 重点对*河及*河流域和城市地表水域实施综合整治。*河及*河流域及其支流的生态环境治理修复与保护工作，都将成为重点工作开展，因此*河及*河流域关系到蓝天碧水工程的继续推进，将成为继续推进“蓝天碧水工程，的工作重点。 (4)实施

24、*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程。是改善下游河流水质量，确保*市饮用水源安全的重要举措。近几年来，境内的企业污水及化工废水排入*河及*河上游支流河段，使其受到污染；沿岸的化工企业排放的污水使河水水质日益。下降；*河河流域上的矿区废水、工业废水的排入，使*河河水质遭到严重破坏。*河及*河以下中游河段因接纳支流、*河河污水成为一条排污河。电厂桥下游约 25km 就是*市区饮用水源地，该水源地作为*市主要水源，规划供水规模 10 万吨天，现状供水量约 4 万吨天，取用石灰岩岩溶地下水，共设有 3 泉 9 井。由于*河下游河道基本处于石灰岩裸露区，地表河水直接补给地下水，污染的河水对*市饮

25、用水安全构成严重威胁，特别是水源地内的泉水出露后和上游来的污水汇流，继续影响着下游的河流和地下水水质。尽管目前各个工矿企业加大对污水的处理力度，其排放的废水被*河及*河接纳后仍然不能满足其对饮用水功能的要求，固仍然对饮用水源地造成威胁，加上以前肆意排污造成的*河及*河流域水体污染和生态破坏的遗留问题，*河及*河流域的人工湿地水质改善与景观建设工程显得重要而迫切，因此，在这些重污染河道上开展人工湿地水质改善与景观建设工程，对改善河流水质，消除和减轻对*市饮用水源地的安全隐患有重要的作用。(5)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程，将确保和极大的提升水资源利用综合效率。*河及*河流域人

26、工湿地水质改善与景观建设工程的实施，将有大大提升水资源利用的综合效率，这样，在取得生态环境效益的同时，还会给当地带来一定经济效益。(6)实施*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程将改善*河及*河出境水质，解决*河及*河污染的关键措施。由于长期以来受到来自上游*市的污染威胁，为此，在强化各类工业源和城镇污水达标治理的同时，要最大限度的降低河流下游污染负荷，以充分改善下游水质，确保*河及*河水质安全。*河及*河流域人工湿地水质改善与景观建设工程将河水水质水质控制在地表水环境质量 V 类标准，再向下游流经数公里汇入水后，目前的污染状况将得到缓解，跨界河流污染问题将得到彻底的解决。综上所述，认真

27、实施本项目是解决*河及*河流域的水体污染生态破坏等历史遗留问题，改善*河及*河水质，促进*河及*河流域综合治理目标实现的重要举措，对深层次开发*河及*河水资源，促进*河及*河流域经济、社会与环境的和谐发展具有极其重要的意义。本项目采用潜流人工湿地与表流人工湿地的水质改善处理工艺，对*河及*河的河水进行水质改善处理，处理后的出水用于*河及*河湿地公园的补水，即节能又环保，项目的实施也是落实节能减排的重要一步。2.12.1 项目建设的可行性项目建设的可行性技术可行性人工湿地水质改善处理是污水生态处理最重要的类型之一，它是采用工程学手段将污水进行处理和水资源利用相结合。不仅起到污水净化的作用，而且通

28、过营造湿地环境，形成独特的自然人工复合生态景观。自上个世纪九十年代，人工湿地污水处理技术已经在世界上许多国家的生活污水与工业污水处理、污染水体治理方面得到广泛应用。目前我院已掌握多年的实际运行经验，不断地对人工湿地系统的进行研究与总结，针对寒冷地区低温运行条件，逐步开发并完善了潜流构筑湿地技术。*市满堂河人工湿地污水处理工程经过 2003、2004、2005 连续三年的持续低温严冬中(三年的最低气温分别达到-30.90oC、-28oC、-27.8oC)的运行充分证明了该技术的可靠性，实现了构筑湿地冬季安全稳定运行。建设条件可行性工程建设配套的供水供电等工程均可实施，完全可以满足建设需要。综上所

29、述，本项目的实施必要性大而且迫切性强。此外，对同类项目的实施亦有积极的借鉴作用和示范效应。第三章第三章 *河及河及*河流域概况河流域概况3.1*3.1*河及河及*河水系及其流域概况河水系及其流域概况 (1)地理位置及水系概况*河及*河纵贯*市的东部，是*市最重要的地面水体之一。地理位置介于东经 112o42113o25 ，北纬 35o1635o58 。*河及*河流域水资源总量约 4.24 亿立方米，径流量 3.44 亿立方米，现年均流量 11.1m3s。 (2)地形地貌*河及*河流域的地形是北高南低，四周高中间低，且地形较平坦开阔，形成宽阔的高原盆地地貌形态以中山和中低山为主，次为低山及丘陵，

30、有部分山间盆地及山间宽谷。流域内石灰岩广布，溶洞发育，断层较多，水量渗透较严重。(3)水文地质*河及*河流域地下水可分为松散岩类孔隙水(浅层水)、碎屑岩类裂隙水(中层水)、碳酸盐岩类岩溶水(深层水)，它们同时存在，具有密切的水力联系，相互补给，水量丰富，水深一般在 300m以下。水质：中层水属 HCO. .SO42-Ca. .Mg 型水，矿化度为0.10.5gL，水温 1421；深层水为 HCO3-Ca 水，矿化度小于1gL，一般为 0.890.99gL，适用于工农业和生活用水。水源补给主要靠大气降水，边界侧向补给，地表水文网补给及各层水之间的越流补给等。总的来看，属于富水区域。(4)水利建设

31、与水资源利用*河及*河流域的水资源主要为地下水，一部分工农业用水来自*河及*河的地表水。流域水资源总量约 4.24 亿立方米，按水源分，河川径流量 3.44 亿立方米，地下水资源量径流量 325 亿立方米，其中重复水资源量径流量 2.45 亿立方米，如表 3.1-l 所列。表表 3 31 11*1*河及河及*河不同区域的水资源量河不同区域的水资源量( (亿立方米亿立方米) )河川径流地下水基流水资源总量区域总量本区外区总量本区外区总量本区外区总量本区外区上游0.520.5200.880.8800.080.0801.321.320*河市2.92.902.32.302.32.302.92.90及*

32、河区22777722根据*市地下水资源开发利用规划报告 ，到 2010 年*河及*河流域需水量为 1.29 亿立方米，但可供量仅为 0.75 亿立方米，缺水 0.54 亿立方米。因此，*河及*河流域为相对缺水区，水资源的利用主要为地下水，占用水总量的 86以上。地下水严重超采，水位逐年下降，部分泉水已开始干枯。造成水资源浪费的另一原因是时间分布上的不平衡，河川径流量的一半以上集中在汛期 79 月份，几乎所有河道都为季节性河流，夏季暴雨过后，浊流滚滚，无法利用；冬春干旱少雨，河流断流，部分村庄人畜饮水困难。同时，径流的年际变化较大，有时连续几年丰水或干旱，没有大型的骨干供水工程以实现年际间以丰补

33、枯。因此，*河及*河流域的水资源短缺是制约工业发展的重要因素。采用先进的节水工艺，节约用水，同时对污水集中处理，提高废水的循环利用率是解决*河及*河流域水资源短缺问题的重要途径。3.23.2 社会经济概况社会经济概况*河及*河流域人多地少，总人口约 130 万，人口密度 414人km2，人均土地 3.6 亩。近几年来，*河及*河流域培育发展新兴产业，构建以煤为基础的产业链，走煤一电一气、煤一电一铝、煤一焦一铸一体化之路，发展清洁能源、电力、煤化工、中高档铸件、新型建材、丝麻织品、特色饮品和旅游八大产业，建设 5000 万吨清洁煤、800 万千瓦电力、300600 万吨高浓度氮肥、200 万吨中

34、高档铸件四大基地。2006 年，全市国内生产总值 362 亿元，财政总收入 79 亿元，其中*河及*河流域约占 60。城镇居民人均可支配收入 10152元，农民人均纯收入 3939 元。人均国内生产总值、人均财政收入、城镇居民人均可支配收入三项指标居全省前列。3.33.3 气候气象气候气象*河及*河流域地处太行山区，属暖温带半湿润大陆性季风气候，四季分明，雨热同季，雨量分布不均，主要集中在 7、8、9三个月。春季风速大，蒸发强而降水少；夏季炎热，降雨集中；秋季降水减少，多秋高气爽天气；冬季寒冷而干燥。年平均气压931.0KPa，年平均降雨量 619.4mm，年蒸发量 1735.9mm，年平均气

35、温 123oC，7 月份温度最高，12 月份温度最低。*市区 WNW 和SSE 风出现的频率较多，年静风频率为 21.42，夏季以东南风为主，冬季以西北风为主。*市区秋季(8、9、10 月)的平均风速较小，3、4 月份风速较大(2ms)，其它各月的平均风速都1.6m/s，全年平均风速为 1.76m/s。3.4*3.4*河及河及*河流域水污染现状及其发展趋势河流域水污染现状及其发展趋势3.4.1*3.4.1*河及河及*河流域污染现状河流域污染现状*河及*河流域的主要污染形式是水污染，其污染源主要是一些与煤炭开采相关的化工和后续化产企业，污染严重河段主要*河及*河城区段。城区污染段主要接纳城市的工

36、业污水等。2005 年 1 月至 2008 年 6 月，*河及*河主要监测断面的监测情况汇总如表 3.4-1：表表 3.4-13.4-1 2005200520082008 年年*河及河及*河主要监测断面水质状况与变河主要监测断面水质状况与变化汇总表化汇总表水质类别断面名称断面性质2005200620072008水质标准水质变化情况1省控IIIIIIIIII无明显变化2省控劣 V劣 V劣 V劣 VV无明显变化3省控劣 V劣 V劣 V劣 VV无明显变化4省控IVIVIVIVIII无明显变化电厂桥省控劣 V劣 V劣 V劣 VV无明显变化6省控IVIVIVIVIV无明显变化注：各月份水质状况变化较大，

37、常 III、IV 类水之间变化，总体成劣 V 类水。根据上表的统计情况和*市“十五”环境质量报告的评价结论， “十五”期间，*河及*河水质污染状况总体有所好转，总污染指数由 2001 年的 3.85 下降到 2005 年的 2.1 1。*河及*河各监测断面中，3 和后 6 断面水质较好，20012003 年二断面均为轻度污染，2004 年至今均为优，水质均达到规定标准，年际间无明显变化；各月份水质状况变化较大，常在 III、IV 类水之间变化，总体成 IV 类水，2001 年和 2005 年均属轻度污染，2002 年2004年依次为重度污染、中度污染和优。小赵庄、高平河西、电厂桥断面均为劣 V

38、 类水质，各年份均属重度污染水平。污染最严重断面是电厂桥， “十五”期间平均综合污染指数达 5.86。污染类型仍以有机类和无机类混合污染为主，其污染分担率分别为 58.52和38.32。根据*市环境保护监测站提供的*市*河及*河电厂桥断面水质监测结果(见表 3.42a,b)，2006、2007 年 2 年*河及*河水质指标中 COD、氨氮有逐年降低的趋势，*河及*河河道水质主要受氨氮污染影响。*河及*河主要支流近期水质监测数据见附表一，各主要支流中，氨氮仍是主要的污染物，同时总磷也有不同程度的超标现象。表表 3.4-2a3.4-2a 20062006 年年*河及河及*河电厂桥断面水质监测结果河

39、电厂桥断面水质监测结果( (单位单位mgmgL)L)项目时间氨氮CODBOD5DO流量(m3/s)1 月64.66922.54.00.743 月57.84316.02.20.835 月56.85718.51.20.857 月41.15810.73.50.919 月38.55020.03.60.9211 月48.1529.76.20.84均值48.465215.03.30.87表表 3.4-2b3.4-2b 20072007 年年*河及河及*河电厂桥断面水质监测结果河电厂桥断面水质监测结果( (单位：单位：mgmgL)L)项目时间氨氮CODBOD5DO流量(m3/s)1 月46.3589.76.

40、20.803 月586323.82.90.835 月51.1258.64.80.827 月22.65623.03.00.829 月24.45022.94.60.8111 月20.8308.55.20.79均值37.24716.14.40.81*河及*河流域具体污染源分布情况见附图一，各主要排污企业的排污汇总情况见附表 1。 3.4.2*3.4.2*河及河及*河流域水污染治理发展趋势河流域水污染治理发展趋势近年来，随着*市煤炭开采及煤化工行业的快速发展，为减轻工业对*河及*河的污染，*市污水处理厂投入使用，*河及*河水质恶化趋势得到一定程度缓解，但依然不容乐观。今后几年*河及*河流域正在构建以煤

41、炭为基础的产业链，重点发展洁净能源、电力、煤化工等产业。全流域高浓度氮肥生产规模将在现有200 万吨的基础上增至 400 万吨以上，电力、煤炭等行业也将有很大的发展。相应的流域水资源消耗量和废水排放量都会有大的增加。为了保护环境，认真落实科学发展观，努力实现环境经济协调发展，*市在“十一五”期间将加快产业结构调整和升级，实行循环经济战略，走清洁生产之路。同时，也将进一步加大环境综合治理的力度，完善区域性污水处理及回用设施。届时，现有大量废水超标排放的状况将明显好转，但河流水污染物总量控制的任务仍十分艰巨。第四章第四章 建设规模和处理目标建设规模和处理目标4.14.1 建设规模建设规模根据*河及

42、*河湿地公园补水的迫切要求，并结合湿地公园水面蒸发及植物蒸腾等因素，建设规模确定为深度处理污水量 4 万m3d。4.24.2 进水水质与处理目标进水水质与处理目标4.2.14.2.1 进水水质进水水质根据*市环境保护局提供的*河及*河与本工程有关断面的实测数据，进行综合分析后，得出该水质改善与景观建设工程的进水设计指标，具体指标如下：CODcr80mg/L，BOD520mgL，SS20mgL，TN20mgL，TPlmgL，PH6-9。4.2.24.2.2 处理目标处理目标*河及*河部分河水经水质改善处理后用于*河及*河湿地公园的补水水源，根据*河及*河湿地公园的水环境规划，*河及*河湿地公园的

43、地表水功能为 III 类水体。为响应改善*河及*河河水水质及*河及*河湿地公园对补水水源的水质的迫切要求，河水经水质改善处理达到上述进水指标减半的目标，具体指标如下： CODcr40mgL，BOD510mgL，SS10mgL，TN10mgL，TP0.5mgL，PH6-9。第五章第五章 工艺方案论证工艺方案论证5.15.1 工艺方案选择原则工艺方案选择原则(1)技术合理：技术先进成熟，处理效果稳定可靠； (2)易于管理：运行维护管理方便，设备可靠；(3)适合当地的地域特点及技术经济条件，投资及运行费用经济合理，工程实施切实可行，与整体工艺协调优化。5.25.2 工艺方案选择工艺方案选择国内现有的

44、河水水质改善处理技术包括物化法、生物法及生态法，处理单元技术包括催化氧化、活性碳吸附法、膜分离法、流化床 Fenton 氧化法、曝气生物滤池气浮氧化调节水解生物处理和人工湿地等。5.2.15.2.1 催化氧化法催化氧化法催化氧化是在催化剂存在的情况下用氧化剂将废水中的有机物氧化成二氧化碳和水，从而达到去除的目的。目前相继开发出了光催化氧化法，湿式催化氧化法、超临界水氧化法、电催化氧化法、化学催化氧化法、多相催化氧化及固定床催化氧化塔等氧化技术。目前这种技术在造纸行业污水处理中仍以实验性研究为主，没有大量工业化运用，对于 COD 的去除效率在 60-80，吨水处理费用在 6-8 元。5.2.25

45、.2.2 活性碳吸附法活性碳吸附法活性炭的比表面积一般高达 5001700 m2/g，具有极强的吸附能力，活性炭吸附法是采用多孔性的固体活性炭吸附剂，利用同一液相接口上的物质传递，使废水中的污染物转移到固体吸附剂上，从而使之从废水中分离去除的方法。活性炭吸附法具有处理效果好的特点，对于 COD 的去除效率在60-90左右，其运行过程中的活性炭再生操作复杂，吨水投资2000-3500 元，处理费用在 4-8 元，目前针对较小水量而言相对具有一定的可行性。5.2.35.2.3 膜分离法膜分离法膜是两相之间的选择性屏障，它是一种高分子材料，通过压差的作用能将料液进行选择性分离的一种薄膜。通过它进行的

46、分离过程称作膜分离。膜分离过程的分离动力是压力差，溶液在压力作用下，利用膜只对水及溶质具有选择性的特点，从而将水中的各种无机物、有机物、微生物去除掉，达到纯化水的目的。膜分离法处理效果好，对于 COD 的去除效率在 90-95，其设备投资高，吨水投资在 2000-3000 元，处理费用在 3-8 元。5.2.45.2.4 流化床流化床 FentonFenton 氧化法氧化法Fenton 化学氧化技术的主要原理是外加的 H202 氧化剂与 Fe2+催化剂，即所谓的 Fenton 药剂，两者在适当的 pH 下会反应产生氢氧自由基(OH-)，而氢氧自由基的高氧化能力与废水中的有机物反应，可分解氧化有

47、机物，进而降低废水中生物难分解的 COD。该工艺处理效果好，对于 COD 的去除效率在 70-80%，但设备投资高，其吨水建设投资 950-1750 元，吨水实际处理费用在 3-5 元。5.2.55.2.5 曝气生物滤池曝气生物滤池气浮气浮氧化调节氧化调节水解水解生物处理生物处理曝气生物滤池、气浮处理与砂过滤也是是常用的水质改善处理工艺，具有设备简单、运行方便、技术成熟、应用广泛的特点。其主要设计数据如下：水解酸化工艺参数水解酸化过程在高浓度难降解有机废水生物处理中的作用是非常显著和有效的，设计良好的反应器中的生物量增长较快，不易流失，对有机负荷的变化适应性较强，水解酸化作用可以将不溶性大分子

48、、难降解有机物分解为水溶性的小分子有机物，有利于后续好氧生物处理设施的进一步净化。试验结果表明，在水解酸化反应器运行较好的阶段，能承受较高的有机负荷(最高容积负荷达 18.5KgCODm3d)，但这时需要严格的管理，稳定性也较差。从多数试验结果看，在常温的条件下，COD去除率在 815之间时，不仅运行稳定，可以抗较大的冲击负荷，而且运行管理容易，此时的 BOD5COD 值可提高 612，因此，在本设计中采用 COD 去除率为 10是适宜的。试验结果还表明，HR7 对造纸废水的水解酸化效果有较大的影响。对本废水水质而言，HRT 低于 6h 时，水解酸化作用明显减弱；HRT 高于 20h 时，水解

49、酸化作用效果变化不明显。所以，综合考虑处理效果、运行稳定性和经济因素后，本工程水解酸化 HRT 采用9h。本工程的水解酸化反应器是在原有水解池的基础上改造而成，加入了生物填料，改变了流态，增大了生物与污染物的接触机会，强化了处理效果复合好氧处理工艺参数根据大量的试验数据和近年来的废水处理工程实践结果，结全国内外最新的研究动态，以及综合考虑工厂生产废水的水质水量情况、废水处理工程建设场地条件和实际应用的技术经济可行性，在废水深度处理工程中，水解酸化预处理后端采用了复合式好氧生物处理工艺来处理。该复合式好氧生物反应器(专利技术)集悬浮微生物和固定微生物相结合，二沉池与污泥回流系统为一体。该复合式反

50、应器处理效果稳定、便于运行管理。对复合生物反应器的有机物去除效能与影响因素研究结果表明：复合生物反应器对难降解废水具有较高的去除效率，当反应器的有机负荷为 o.140.45kgCOD(kgMLSS. .d)时，COD 和 BOD 去除效率均在 65以上，试验结果还表明，本复合式好氧反应器具有较高的抗冲击负荷能力。结合上述研究结果和工程实践数据，本废水处理工程的有机负荷采用 0.3kgCOD(kgMLSS. .d)，MLSS 选取 3000mgL，考虑到经济运行的因素。曝气生物滤池工艺参数在水质改善处理系统中采用了曝气生物滤池(BAF)工艺，其特点是：以生物膜为主进行污染物质净化，对难降解污染物