题目类型： 报告

桂林理工大学

GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

水工程经济课程作业

题目：桂林理工大学雁山校区污水处理厂

可行性研究报告

学 院：环境科学与工程学院

专 业： 给水排水工程

班 级：

桂林理工大学雁山校区污水处理厂可行性研究报告

1．引言

桂林理工大学是中央与地方共建、以广西壮族自治区管理为主的高校。学校源于1956年原国家重工业部在广西组建的桂林地质学校，1978年更名为桂林冶金地质学院，1986年获硕士学位授权单位资格，1993年更名为桂林工学院，1998年改制为中央与地方共建，2009年更名为桂林理工大学，2013年获博士学位授权资格。学校现有桂林屏风、桂林雁山、南宁安吉、南宁空港四个校区，校园总面积3300余亩。研究生、本科层次教育在桂林本部的两个校区，高职专科层次教育在南宁两个校区。学校坐落在山水甲天下的国际风景旅游名城——桂林，从1956年建校至今，经过了半个多世纪的发展，已从最初的桂林冶金地质学院发展为如今以工学为主，理学、管理学、人文、社会学科、农学6大学科门类协调发展的多科性高等院校。

随着近年来学校招生人数不断增多，学校本科生培养基地往雁山镇发展，即2006年12月开工新建的雁山校区：雁山校区计划建校区设面积为2700亩，计划投资12亿人民币，于2012年前完成建设。学校新校区的建成带来了大量师生入住，但是雁山地处桂林偏远郊区，该地区污水处理设施还不完备，并没有自己的污水处理厂，以前生活在这里的人们生活生产产生的少量污水都是直接就近排入河流由水体自净处理掉的。但雁山新校区投入使用后将有大量的污水产生，如果不经过专业处理则无法达标排放，学校周边的水质就会受到污染。因此为了适应学校的污染和提高学校周边的水质环境，桂林理工大学规划建立属于自己的污水处理厂，专门处理学校片区的污水，远期再增设中水回用工程，回用水用来绿化和冲厕。这样一来，不仅学校排放的污水达到排放要求，也节约了用水量，其次污水厂还可以作为给水排水工程和环境工程专业学生实习教学基地，让学生们看到现场更容易理解理论知识。

2．总论

2.1研究结果概要

2.1.1 设计年限与服务面积

本工程设计年限为2010年。服务区面积约为2700亩。

2.1.2 污水量预测

随着学校的发展在校学生将会有所增加，按一个学校1.8万人来算，学生每人每天的用水量大概在50升。,每天产生的生活污水将是900立方米。学校食堂和各教学楼平均每天产生的生活污水将是学生是生活污水的40%左右， 即400立方米左右。

根据《室外排水设计规范》确定污水排放系数取0.85，由此折算的学校人均（按18000人计）生活污水排放量为1105 m3/d。

2.1.3 污水处理工程设计规模

本工程根据污水量预测及开发区实际情况，确定污水厂处理能力为1105 m3/d。

2.1.4 污水处理工程厂址选择

确定污水厂厂址位于学校内西北部，便于安置区区域内的污水收集处理，远离居住区，对周围环境影响较小。

2.1.5 污水处理工程工艺确定

本工程提出多种污水处理工艺，经过技术、经济多角度比较，最终确定污水处理工程采用CASS法处理工艺。

2.2编制依据、原则及范围

2.2.1 编制依据

1.中华人民共和国《水污染防治法》

2.国务院《关于环境保护若干问题的决定》（1996）31号

3.《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》（ [2000]36号）

2.2.2 设计采用的规范及标准

1.《中华人民共和国工程建设强制性条文》（城市建设部分）

2.《城市污水处理及污染防治技术政策》（建城2000-124号）

3.《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）

4.《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

5.《室外给水设计规范》（GB50013-2006）

6.《泵站设计规范》（GB/T50265-97）

7.《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）

8.《污水综合排放标准》（GB8978-1996）

9.《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）

10.《城镇污水处理厂附属建筑和设备设计标准》（CJJ31-89）

11.《城镇污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》（CJJ60-94）

12.《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）

13.《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）

14.《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）

15.《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）

2.2.3 编制原则

（1）贯彻近、远期结合，分步实施的方针。实现化害为利，逐步解决校园污水排放对雁山区地表水及地下水造成的污染，改善城镇河道及下游河流的水体质量，力求获得建设项目最大的经济效益、社会效益和环境效益。

（2）积极稳妥地采用新技术，同国际接轨，在合理利用外资的同时，充分利用国外的先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。

（3）处理工艺要求技术先进、成熟、可靠、经济合理、高效节能、运行管理方便简单、成本低、占地少。

（4）污水处理与污水利用相结合，创造条件尽量使处理后的污水可经过简单处理用于校园绿地浇灌用水等，使校园逐步建立起供水、用水与污水处理和利用一体化的综合协调管理体制。

（5）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，污水处理厂采用双回路或双电源供电。

（6）充分利用现有排水设施，同步完善污水管网，使污水系统整体效益得以发挥。

（7）根据校园发展现状及校园总体规划，结合校园地形，选择技术经济合理，工程地质条件好的厂区位置。

（8）根据校园地形，合理确定污水管网布置，保证污水正常收集输送，同时应考虑污水管网的近远期结合问题。

（9）按现行政策，进行较为完整的静态和动态经济分析和评价。

2.2.4 编制范围

本工程可行性研究报告的编制范围为广西桂林理工大学雁山校区污水处理工程排水管网干管、主干管建设以及污水处理工程厂区工程建设两部分。主要内容是根据校园排水现状，结合校园总体规划和排水规划以及污水处理工程建设的设想，对校园排水系统建设方案进行论证，同时对校园污水处理工程厂区建设工程方案进行论证、经济技术分析，并提出可行性研究报告。

2.3城镇概况及自然条件

2.3.1 自然条件

（1）地理位置

雁山区前身为桂林市郊区，区划后没有半点城市空间，没有街道，没有工业，现政府办公地点还驻在象山区将军路南巷8号。针对这一现状，近几年来，区委、区政府积极推动和实施“一个加快，四个跨越”发展战略，团结带领全区人民，与时俱进，开拓创新，抢抓机遇，努力实现“两个突破”（即以雁山新城建设及配套项目等工程的启动、建设为突破口，实现新区建设新突破；以项目为中心，着力建设好“两园一区”，即奇峰创业园、铁山工业园、雁山新城高新产业集中区，实现工业经济新突破）。在市委、市政府的正确领导和大力关心支持下，以及全区广大干部群众的共同努力拼搏下，雁山区迎来了前所未有的发展机遇。特别是2005年，我们克服思想认识、规划设计、土地征用、资金来源等方面的重重困 难，紧紧抓住以新城建设为突破口的契机不放，按照“政府主导、社会参与、市场运作”的路子，全面推动雁山新城开发建设，通过多方努力，桂林旅专、广西师大、桂林理工大学、漓江学院落户雁山新城，大学教育园区形成。新城区12平方公里的用地布局和基础设施专项规划已经完成；新城中心环线道路项目1.6公里已具雏形；雁山、大埠街道立面改造工程基本完成，桂林市百条小街小巷工程雁山镇部分竣工，使百年老镇旧貌换新颜；新城自来水管网已进户使用；雁山区行政中心、污水处理厂、加压泵站、新城中心环线8.455公里的初步设计、新城职工宿舍、师大项目搬迁农民新居点、公共墓园基础设施等25个项目正在按计划有条不紊地进行。

（2）地形地貌

全境多石山和丘陵。以雁山为中心，南、西、北三面为200米丘陵地带，东北角上有一片平原，正面沿漓江西岸是石山区，山峰最高处为海拔451米。以柘木镇为中心往南延伸至雁山、大埠，形成一个宽阔的河谷盘地，盆地四周为密集的岩溶峰林包围，其中东南部一带的岩溶峰林为桂林最典型的岩溶地貌。盆地中央则地势较为平坦，其间分布水田、旱地、丘陵、河流、水库、池塘，地形以平地居多，约占57.6%，其余多为低丘坡地。

（3）水文水系

良丰河从临桂县六塘镇流入，在境内又名相思江。

（4）气象条件

雁山区地处低纬度，气温较高，日照充足，雨量充沛，无霜期长，适宜各类粮食作物和其他经济作物的生长。

2.3.2 桂林理工大学雁山校区概况

桂林理工大学雁山校区计划建校区设面积为2700亩，计划投资12亿人民币，于2012年前完成建设。学校新校区的建成带来了大量师生入住，但是雁山地处桂林偏远郊区，该地区污水处理设施还不完备，并没有自己的污水处理厂，以前生活在这里的人们生活生产产生的少量污水都是直接就近排入河流由水体自净处理掉的。但雁山新校区投入使用后将有大量的污水产生，如果不经过专业处理则无法达标排放，学校周边的水质就会受到污染。因此为了适应学校的污染和提高学校周边的水质环境，桂林理工大学规划建立属于自己的污水处理厂，专门处理学校片区的污水，远期再增设中水回用工程，回用水用来绿化和冲厕。

3．工程总体设计方案

3.1设计年限

根据《随州市曾都经济开发区总体规划》，确定本工程设计年限为：2010年

3.2污水量预测

3.2.1 服务范围

本工程设计、建设内容包括污水处理厂及污水收集干管、主干管系统。污水处理厂和污水收集系统服务范围为整个雁山校区，服务面积2700亩。

3.2.2 服务人口

服务人口规模：约为1.8万人。

3.2.3 污水量预测

（1）综合生活污水量

根据《广西壮族自治区城市生活与公共用水定额》，《建筑给排水设计规范》和初步调查发现，估计学生每人每天的用水量大概在50升。随着学校的发展在校学生将会有所增加，按一个学校1.8万人来算。综合生活污水量计算结果见表3-1。

表3-1综合生活污水量计算表

（2）食堂及教学楼用水

学校食堂和各教学楼平均每天产生的生活污水将是学生是生活污水的40%左右， 即400立方米左右。

（3）污水量预测结果

综合上述各污水量计算，可得到按分项污水量法测算开发区污水量见表3-2。

表3-2按分项污水量测算污水量

3.3污水处理厂规模

雁山校区污水处理厂设计规模不但涉及到校区污水总量，同时也与污水管网收集率关系密切。由于雁山校区内污水支管与污水干管建设极不完善，污水处理厂的配套管网尚需进行大量的建设工作，整个污水配套管网很难在污水处理厂建成时全部建设完毕。

根据目前雁山校区基础设施建设速度，至2010年校区管网污水收集率可达到85%，则至2010年可收集进入污水处理厂的污水量为1105m3/d。

4.污水处理厂厂址

4.1. 1 选址原则

污水处理厂选址应符合校园总体规划和城市远期发展，做到布局合理，应考虑配套管网的结合配套。在确定污水处理厂厂址时除考虑其技术要求，经济要求，环境保护要求的同时，必须同时考虑工程地质建设要求。

污水处理厂位置的选择应根据下列因素综合确定。

（1）厂址地质条件较好，地基承载力较大，地下水位较低，以利于施工；

（2）尽量少占或不占良田，同时需考虑今后有适当的发展余地；

（3）综合考虑周围环境卫生条件，污水处理站应尽量设置在城镇夏季主风向的下方，距城镇或生活区有较大间距；

（4）考虑排水、排泥的方便，处理厂应设置在交通方便的地方；

（5） 考虑供电的安全性和可靠性，处理厂应设置在靠近电源的地方；

（6）处理厂应综合考虑防洪防潮措施，尽量选择在不受洪水和潮水威胁的。

4.1. 2 厂址方案

根据雁山校区污水处理厂址规划和选址意向，雁山校区污水处理厂位于雁山校区西北侧，为雁山校区地面高程低处。

污水处理厂处于校园的边缘，位于校园主导风向的下风向，对校园环境影响较小。该厂址同时还具有以下优点：

a.位于桂林理工大学雁山校区规划范围内，隶属关系明确，便于项目建设及项目管理，符合校区要求。

b.现有用地满足污水处理厂近、远期规模用地要求。

c.目前大部分用地为农田及鱼塘，无拆迁工作量。

d.有道路从厂址旁经过，目前有简易道路与校区干道连接，交通便利。

e.附近仅有少量民房且距离较远，无集中居民区，对居民生活环境影响较小。

综上所述，该厂址作为桂林理工大学雁山校区污水处理厂厂址是适宜的。

4.2进出水水质和处理程度

4.2.1污水处理厂进水水质

a.桂林市部分污水处理厂进水水质参考

根据已建成污水处理厂实测数据，桂林市内污水水质的特点是：污水浓度较低，但有可能在短时出现浓度较高值。桂林市已运转的部分污水厂实际进水水质见表4-5。

表4-5 桂林市部分污水厂进水水质一览表

由于桂林理工大学雁山校区缺乏水质监测资料，因此桂林理工大学雁山校区污水处理厂进水水质借鉴参考桂林市部分污水厂进水水质设计进水水质，并考虑到校区的实际情况，确定污水处理厂进水水质为：

CODcr: 300mg/L BOD5： 140mg/L

SS: 150mg/L TN: 35mg/L

NH4-N: 30mg/L TP: 3.5mg/L

4.2.2污水处理厂出水水质

雁山校区污水处理厂设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B排放标准。污水处理厂出水水质为：

CODcr: ≤60mg/L BOD5： ≤20mg/L

SS: ≤20mg/L TN: ≤20mg/L

NH4-N: ≤8mg/L TP: ≤1mg/L

雁山校区污水处理厂设计进出水水质见表4-7。

表4-7 污水处理厂设计进出水水质一览表

4.3排水体制

城市排水体制主要有截流式合流制和完全分流制两种形式。雨污分流制能有效地控制污染，雨水不进入污水管网系统，不会形成对污水处理厂的雨季冲击，有利于污水处理厂运行管理，城市新区一般采用雨污分流体制，这种排水体制工程造价高，施工周期长。截流式合流制排水系统是在临河岸边建造截流干管，同时在截流干管上适当位置设置溢流井，晴天所有污水都送至污水厂进行处理，雨天当混合污水的流量超过截流干管的输水能力后，有部分混合污水经溢流井溢出直接排入水体。这种排水体制在雨天有部分污水排入水体使水体受到污染，增加了雨天污水处理厂的处理水量；但这种排水体制投资较少，见效快，并可对初期降雨进行处理。

根据桂林理工大学雁山校区总体规划和目前的排水现状，考虑到该地区的发展前景，环保要求，道路建设状况及其他各方面因素，本可行性研究报告在近期对开发区实行雨污分流制。

4.4污水处理工艺方案

从国内外污水处理技术的发展来看，A/O工艺、氧化沟工艺、SBR工艺等诸多工艺不仅具有去除有机污染物功能，而且还具有不同的除磷脱氮效果。又根据《城市污水处理及污染防治技术政策》的要求，“日处理能力在10×104m3以下的污水处理设施，可选用氧化沟法、SBR法、水解好氧法、AB法和生物滤池法等技术，也可选用常规活性污泥法”。

本工程方案设计结合本项目所要求的处理程度及规模，选择以下二种工艺方案作为比较方案，即：

改良型氧化沟工艺

循环式活性污泥法工艺（CASS工艺）

（1）污水处理工艺介绍

①改良型氧化沟工艺

氧化沟是活性污泥法的一种类型。它把连续循环式反应池作为生化反应器，混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应池的混合液传递水平流速，从而使搅动的混合液在氧化沟内循环流动。

氧化沟工艺可以不设初沉池。由于氧化沟的泥龄通常较长，剩余污泥得到了一定程度的好氧稳定，污泥不再需要进行厌氧消化处理，从而简化了污泥处理的流程。

从氧化沟的水流特性看，即具备完全混合式反应器的特点，也具有推流式反应器的特点。污水通常在封闭的沟渠中循环流动多次，并且曝气装置在沟中布置的特点使氧化沟中溶解氧呈现分区变化。氧化沟中的溶解氧浓度在远离曝气装置的某一点会接近于零，使氧化沟中某一段会出现缺氧区，这样在氧化沟内溶解氧、有机物和氨氮浓度剃度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮。

氧化沟曝气设备大多采用倒伞型表曝机、转碟、转刷等机械曝气机。

②循环式活性污泥法工艺（CASS工艺）

循环式活性污泥法是SBR工艺的一种变形，该工艺将可变容积活性污泥法过程和生物选择器原理进行有机结合。SBR即为序批式活性污泥法。序批式活性污泥法在1914年开始开发，70年代初出现于美国。随着曝气器设备、自控设备的不断更新和技术水平的提高，发展出多种变形工艺，循环式活性污泥法即为其中一种。

循环式活性污泥法工艺是在一个或多个平行运行、且反应容积可变的池子中，完成生物降解和泥水分离过程。因此在该工艺中无需设置单独的沉淀池。在这一系统中，活性污泥法按照“曝气—非曝气”阶段不断重复进行。在曝气阶段主要完成生物降解过程，在非曝气阶段虽然也有部分生物作用，但主要是完成泥水分离过程。因此，循环式活性污泥法系统无需设置二沉池，可以省去传统活性污泥法中曝气池和二沉池之间的连接管道。完成泥水分离后，利用滗水器排出每一操作循环中的处理出水。根据活性污泥实际增殖情况，在每一处理循环的最后阶段（滗水阶段）自动排出剩余污泥。循环式活性污泥法工艺可以深度去除有机物、通过同时硝化/反硝化过程去除大量的氮，同时完成生物除磷过程，其出水中氮和磷的浓度是很低的。