污水处理厂可行性研究报告评审标准的探讨+.pdf
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1、第 2 4卷第 3期 2 0 0 2年 6月 重 庆 建 筑 大 学 学 报 V o 1 2 4 N o 3 J u n 2 0 0 2 J o u r n a l o f C h o n g q i n J i a n z h u Un i v e r s i 文章编号:1 0 3 67 3 2 9(2 0 0 2 0 3 0 0 4 7 0 6 污 水处 理厂 可行性研 究报 告评 审标 准 的探 讨+李伟 民,邓荣森,胡锋 平,王 涛(重庆大学城 市建设与环境 工程学 院,重庆4 0 0 0 4 5)摘要:对污水处理厂可行性研究报告 中污水水质、污水处理厂规模 的确 定、污水处理工 艺
2、选择、污 泥 处理、污水 处理 厂 占地、运行 费 用 以及 工程 投 资 等评 审参 考标 准 进 行 了探 讨,污 水 处 理 厂 规 模 的 确 定 非 常 重 要。污 水 处 理 工 艺 的 确 定 是 污 水 处 理 厂 可 行 性 研 究 报 告 的 关 键,建议 采 用 高效低 耗 污 水处 理 工艺,例如,氧 化 沟 工 艺(OD)、S B R工 艺 等,其 主 要 经济 指 标 为:吨 水投 资 6 O O9 O O元,吨 水 占地 0 40 6 m2,吨 水运行 费用 0 20 5元。关键词:污水处理厂;可行性研 究;规模;投资;占地;运行 费用 中图分类号:X 7 0 3
3、 文献标识码:A 根据国家环保总局发布的 1 9 9 9年 和 2 0 0 0年环境状况公告,我 国 1 9 9 9年全 国城市污水排放总 量为 3 9 5 3亿 m 3,其中工业废水 2 0 0 5亿 m 3,生活污水 1 9 4 8亿 m 3;2 0 0 0年 全 国污水排放 总量为 4 1 5 2亿 m3,其中工业废水 1 9 4 3亿 m 3,生活污水 2 2 0 9亿 m 3。而我 国城 市污水处理率 目前仅为 2 5 左右,大量污水未经处理直接排入水体,给水环境带来极大的威胁。国家三部委(局)2 o o o 年联合发布的 城市污水处理及防治技术政策 明确了我国城市污水处 理的 目标
4、为:2 0 1 0年,设市城市和建制镇 的污水平均处理率不低于 4 0,设市城市 的污水处理率不 低 于 6 0 ,重 点 城市 污水处 理 率 不低 于 7 0。2 5 城市污水处理率 的现状与 2 0 1 0年的处理 目标相 比,在这 1 0年 内,需要新增城市污水处理 能力约 4 5 0 05 7 0 0万 t d,若 以平均每座污水处理 厂的处理规模 5万 m 3 d计算,将建设 9 0 01 2 0 0座 城市 污 水 处理 厂。1 污水处理厂可行性研究报告中的评审标准探讨 污水处理厂投资大,根据工程建设程序,城市污水处理厂建设需进行可行性研究。污水处理项 目的可行性研究是 多学科综
5、合运用 的决策过程,是污水处理厂建设项 目前期工作的核心,是合理利 用投 资和控制投资额度的关键环节。污水处理厂的建设规模、工艺方案、工程投资等都在此阶段经 研究论证后确定,批准后 的可行性研究报告是工程立项和进行初步设计 的依据。本文结合近几年评审的重庆市和四川省污水处理厂可行性研究报告,探讨 污水处理厂可行性 研究 报告 的评 审标 准。1 1 进水水质和排放标准 城市污水水质 的确定是编写可行性研究报告的重要组成部分,它直接影 响到污水处理厂 的处 理工 艺、工 程投 资 和 运行 费 用。收稿 日期:2 0 0 20 3 1 2 作者简介:李伟民(1 9 6 9一)男,江西吉安人,讲
6、师 博士生 主要从事水 污染防治工作研究。维普资讯 http:/ 重 庆 建 筑 大 学 学 报 第 2 4 卷 城市污水是 由排人城市下水道 的生活污水和工业废水组成,生活污水和工业废 水的水质和水 量直接影响到城市污水 的水质。在我 国城市生活污水和工业废水水量的 比例约 为 1-1,各地 因工 业化程度的高低而异,如成都市生活污水和工业废水之 比约为 4-6。我国典型城市污水水质为 B 0 8 5:1 0 02 0 0 m g 1,C O D 2 0 04 O 0 m g 1,s S:2 0 02 5 0 m g 1,N H 3 一N:2 03 0 m g 1,1 1 P:3 5 m g
7、 1,各地因生活污水和工业废水的处理程度不同而异。我 国很多城市 在生活小区和公用建筑建设的同时,生活污水经过化粪池或无能耗污水处理装置处理,出水水质浓 度较低,特别是有机物浓度。这种情况不仅给管理带来不便,而且造成资金和能源的巨大浪费。笔者认为,进入城市污水处理厂的生活污水可不设置化粪池或无能耗污水处理装置,这样不仅 可 以减 少局 部 污水 处 理 设施 投 资,而且 可 以改善 城 市 污水 处理 厂 的 运行 条 件。2 0 0 1 年 5月份对三峡库区 1 1 个城市污水处理厂的可行性研究报告进行评审时,各个可行性研 究报告编制单位编制 的污水水质各异。究其原因是收集资料不全,有 的
8、资料业主无法提供,而评审 专家更不可能获得齐全的一手资料,也只能凭经验估计。污水处理厂污水排放标准应根据环境保护要求,考虑当地污水受纳水体的环境容量、水域性质 确定,特别是磷 的出水水质标准问题,值得商榷。在评价可行性研究报告 中的废水水质时,要充分考虑 当地环保部 门所提供 的环境监测资料 的 完整情况,根据城市总体规划,考虑南方、北方 的用水差异,生活污水 和工业废水所 占的比例,生活 污水和工业废水在进入城市下水道前的处理程度 和未来的变化而确定。大多数情况下,业主方无 法及时提供符合专业要求 的水质资料,除了专业原因外,另一个重要原因是管理不健全。1 2 处理规模 在可研阶段,建设规模
9、的论证是一项重要 内容,对建设规模 的论 证一般采用污水处理厂服务 区 域 的规划人 口和人均综合用水标准(或人均综合污水标 准),结合城市污水管 网系统 的完善程度来 论证污水量。在现 阶段,我国人均综合用水量标准由两部分组成,一 部分是人均生活用水量标准,另一部分是工业废水的折算部分。人均综合用水量标准与工业程度、气候、城市性质、位置、生活水 平等有关。在确定污水处理厂建设规模 时,合理确定人均综合用水标准(或人均综 合污水标准)是 关 键。前几年有些地方编制的污水处理厂可行性研究报告存在人 为地将污水处理 厂规模 加大的现 象,其主要 目的是,通过增加污水处理厂建设规模争取更多的建设资金
10、。在评 审污水处理厂的处理规模时应根据城市总体规划,合理确定人均综合用水标准(或人均综 合污水标准)和城市人 口,预测近、远期污水处理量,确定污水处理厂近、远期处理规模,尤其要重视 近期规模 的可靠性。1 3 处理工艺选择 在污水处理厂建设 中关键环节是选择工艺,它关系到处理后 的出水能否达到设计要求,关系到 工程投资和运行费用,实质上关 系到污水处理厂建设 的成败。工艺比选的原则,首先是考虑工艺的可靠性、成熟性、适用性、污染物的去除效率,同时 以投资 省、占地少、运行费用低为标准选择适合当地情况的最佳工艺方案。对污水处理工艺的选择要进行技术、经济 比较,工艺选择 的主要 技术 经济指标应包括
11、:吨水投 资、削减单位污染物投资、吨水电耗、削减单位污染物 电耗、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难 易程度、总体环境效益等。简单地 以吨水投资 为依据,可能会 因采 用的水质不 同,无法对推荐方案 作出正确客观 的选择。城市?亏 水 中主要污染物是有机物,因此城市污水处理工艺主要采用生物处理,也有采用化学法 的,但要慎用。城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体 的环境功能及 当地 的实 际 情况和要求,经全面技术经济 比较后确定。在我 国城市污水处理厂 中应用较多 的处理 工艺有传统 活 性 污泥 法、氧 化沟、S B R、A B法 等。维普资讯 http:/ 蔓 奎堡 釜;墨
12、=堡丝 塞 圭竖室 壅 益煎 传统 活性污泥法属于中等负荷 的污水处理 工艺,该 工艺出水水质稳定 且较好,运行管理较 简 单,但由于污泥不稳定,需要增加设施对污泥进行稳定化处理,加大 了基建投资,增加 了管理环节,增加 了污水处理厂的定员。但是污泥产生 的沼气可直接 回用于污水处理厂,使污水处理 厂总能耗 降低,由于其 明显的经济性,特别适用于大、特大型城市污水处理厂,是 国内外广泛采用 的污水处理 工艺。应 当指出,由于出水水质标准的提高,传统活性污泥法也有不相适应 的地方。2 0世纪 6 0年代至 7 0年代,氧化沟和 S B R工艺发展迅速,近年来 已成为 我 国城 市污水 处理厂 的
13、主导性工艺,氧化沟、S B R都属于低负荷污水处理工艺,出水水质都非常好,由于负荷低,一般不 设置初沉池,而二沉池也往往和曝气池合建;由于泥龄长,污泥较为稳定,一般可不再作稳定化处理 而直接处置或应用,省去了污泥稳定化设施,大大简化 了工艺流程,使运行管理非 常简单。这 一类 工艺较适合规模较小,技术力量 比较薄弱的中小城市污水处理。如山东潍坊 污水处理 厂采用 O r b a l 氧化沟工艺,昆明第一污水处理厂采用 C a r r o u s e l 氧化沟工艺,邯郸市东、山东枣庄、莒县污水处理厂 采用三沟式氧化沟工艺,成都城北污水处理厂、山东高密、陵县、泗水采用一体化氧化沟工艺。A B法是
14、针对较高浓度污水处理而设计 的,是一种适用 于特殊场合 的城市 污水处理工 艺。A B 法工艺流程较 复杂,产生的污泥不确定,需要污泥稳定化设施,管 理环节多,建设 费用高,吨水处理 成本高,但去除单位污染物的建设投资和运行费用并不高。山东省青岛海泊河、泰安等污水处理厂 采用 A B法工 艺。曝气 生物 滤 池 和一 级 强化 工 艺是 2 0世 纪 8 0年 代末、9 0年 代 初 新 开 发 的 具 有 发 展 潜 力 的城 市 污水处理工艺,水解 一好 氧生物处理工艺是我国自主产权的工艺。表 l 所列几种城市污水处理工艺都是 城市污水处理及防治技术政策 推荐工艺。在对污水处 理厂可行性研
15、究报告进行评审时,可 以作为评审的依据。表 1 几种城市污水处理工艺的适用条件 1 4污 泥 处 理 大型或特大型城市污水处理厂采用传统活性污泥法或中高浓度城市污水处理厂采用 A B法工 艺,因污泥未得到稳定,在污泥处理工艺中应有使污泥稳定的处理设施,采用污泥消化技术,可使污 泥得到稳定、肥效得到改进,有利于污泥的进一步处置和利用,也减少 了污泥脱水 中絮凝剂的用量,污 泥 消化 产 生 的沼 气可 用来 发 电。在我 国城市 污水 处理 厂 中,有 污泥 消 化设 施 的 不 多,能稳 定 运行 和发电的更不多。这方面的工作值得加强。根 据 国外运行经验,从经济上考 虑污水 中 B O D
16、5总量 低于 8 0 0 0 k g d 都不宜选用有污泥消化操作 的工艺。在 中小型城市污水处理厂 中,特别是采用低负荷工艺 的污水处理厂 中,污泥 已基本稳定,在没 有重金属和有毒有害物质污染的条件下,经过脱水之后应争取农 用。在 国外,如英 国、荷兰、丹麦、西班牙等 国,污泥作为农用 已占到 5 0 以上,葡萄牙达 8 0 以上。近几年,我 国在污泥制肥方面进 行 了大量的研究工作,取得 了一定的成绩。我 国是农业大国,推广污泥农用技术,很有必要。城市污水处理厂可行性研究报告对污泥处理部分的评审标准应满足 城市污水处理厂污水污 泥排放标准)03 0 2 5 9 3。1 5占地 常规活性污
17、泥法的占地与处理规模、进水水质、所要求的处理程度等有关,表 2 为 1 9 9 5年 全 国市政工程投资估算指标 对 吨水 占地 的估算表。从 国内外 近年来 污水处理厂建设的实际情 况来看,随着工艺技术的不断改进、一体化工艺的使 维普资讯 http:/ 5 0 重 庆 建 筑 大 学 学 报 用、污水处理工艺流程的简化,占地指标呈下降趋势。近几年来,污水处理厂可行性研究编制单位所编制的重庆 市和 I t J I 省 的几 十份 污水处 理厂 可 行性研究报告表 明:在满足城市污水处理厂绿化率不少于 3 0 的前提下,规模为 0 5万 m 3 d1 0 万 m d的二级城市污水处理厂占地指标为
18、 O 4O 6 m 2 m d,且都有已成功运行 的工程实例。表 2 城市污水处 理厂的 占地 面积估算表 注:一级污水处 理工艺指:泵站、沉砂、沉淀及污 泥浓缩干化处理等;二级污水处理工 艺(一)指:泵站、沉砂、初沉、曝气、二 沉及污泥浓缩干 化处 理等;二级污水处 理工艺(二)指:泵站、沉砂、初沉、曝气、二沉、消毒及 污泥浓 缩、消化、脱水、沼气利用等。建议污水处 理厂可行性研究报告评审 时将 污水处理厂 的占地指标 O 40 6 m 2 m 3 d作为参 考指标。1 6 污水处理厂的运行费用和工程投资 污水处理厂的工程投资和运行费用是制约我国污水处理厂建设和运行的“瓶颈”。污水处理厂的吨
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