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污水处理站可行性研究

1研究地点概述

研究地点位于东经113°41′~115°05′,北纬29°58′~31°22′,该市临江傍水,四周湖泊星罗棋布,河港交织,水资源相当丰富,以长江为干流构成庞大的水网,总水域面积2187km2,占城市面积的25.6%。处于我国东部季风气候区,属典型的亚热带季风气候,具有光能充足、热量丰富、无霜期长、降水丰沛、雨热同季等特点。

2污水量预测和建设规模

根据《南充市城市总体规划》(2005~2020),以南充市西华师范师范大学新建校区为例,并结合环境保护的要求,确定西华师范大学新建校区建设污水处理站工程的规划年限至2035年。2.1污水量预测。南充市几所高等院校产生的污水主要是综合生活污水,其他产生的污水,例如实验室产生的污水由专门的处理系统。根据《室外给水设计规范》(GB50013-2006)规定,综合分析确定西华师范大学新校区的污水类型基本为生活污水,目前该校产生的平均污水量为2000m3/d。2.2污水处理站厂址选择。污水处理站地址的选择在新建污水处理厂工程中是一个重要的环节,与总体规划、排水系统走向、布置、处理后污水的出路都有着密切的关系。因此在厂址选择时满足如下原则:①与所采用的污水处理工艺相适应;②地址应位于夏季主风向的下风向;③要充分利用地形,如有条件可选择有适当坡度的地区,以满足污水处理构筑物高程布置的需要,减少工程土方量;④有良好的工程地质条件及方便的交通、运输、水电条件;⑤厂址的选择应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地。2.3污水管网系统现状。高等院校污水有生活污水,雨水,实验室废水三个主要来源。而实验室废水总量很小,一些高危污染物已由实验室自行处理,其他的可按生活污水处理。经实地勘察和学校后勤集团提供的相关资料,这些污水是采用同一个管渠系统来排除,也就是合流制:输送雨水和污水的管道从校区各处并行而出并汇集于一处排污干管中。合流制污水溢流内含有大量污染物质,在未经处理后排入水体,造成了极大的危害,因此对的污染控制极其必要合流制排水系统。2.4污水处理站工艺选择。污水处理站工艺方案的选择一般应满足以下总体要求:因地制宜、技术可行、经济合理。在保证处理效果、运行稳定的前提下,使工程造价和运行费用最为经济合理,同时工艺方案要运行简单、控制调节方便,占地和能耗小,污泥量少。并且要求具有良好的安全、卫生、景观和其他环境条件[1~3]。目前,常用于城市污水处理并具有一定脱氮除磷效果的较为成熟工艺有:A2/O法、氧化沟法、A/O法、CASS工艺等。对常用的三种工艺进行对比分析,考虑到西院校区土地以及资金紧缺的问题,采用CASS工艺更加适合高等院校的实际情况,故西华师范大学新建校区污水处理站的处理工艺采用CASS工艺。2.5污水工艺设计。根据完全混合模式法预测,本污水处理站建成后很大程度地改善外排污水的水质,各项污染因子浓度值下降幅度较为显著,按单套处理系统日处理污水2000m3计算,污水处理站工程建成前后排入地面水系主要污染物对比及有机负荷削减量见表2。可见污水处理站建成后将大大降低了该厂对周围环境的影响。

3项目实施过程中的环境影响及对策

3.1噪声处理。污水处理站占地面积宽广,噪声源繁多且分布较为分散,主要生产设备工作噪声:沉砂池、初沉池、氧化沟曝气机转蝶声、二沉池、分配井、风机、水泵氧化沟曝气机转蝶声、沉淀池、分配井、风机、水泵(以点声源、线声源为主);辅助设备工作噪声:变电站、格栅除污机、刮砂机、排砂设备、刮泥机、渣装置、阀门、污泥脱水间、刮油设备、办公及生活等噪声。工程施工开挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及复土压路机声等造成施工噪声,为了减少施工对周围居民的影响,工程在距民舍200m的区域内不允许在晚上11时至次日6时内施工,同时应在施工设备和方法中加以考虑,尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民环境的工地,应对施工机械采取降噪措施,同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置,以保证居民区的环境质量。对于污水提升泵、鼓风机等高噪声设备采取隔声降噪的措施,比如鼓风机房采用半地下式,双层墙及双层玻璃窗隔声,鼓风机进出口安装消声器,进出风管及加压泵进出水管均采用可曲挠橡胶接头与设备连接,以阻隔声桥,污水泵房采用半地下式,双层墙及双层玻璃窗隔声;脱水机房、污泥贮运间采取封闭式建筑等。在做好噪声的防治措施后,对环境的影响不大。3.2固体废弃物的处理。污泥存放过程中如若受到雨水的浸淋,其渗出液可能对附近的水体和土壤造成不良的影响。对此建议在运行期间要妥善的管理并及时的清理,禁止向污泥堆场以外的任何区域排放。项目开发者及工程承包单位应与当地环卫部门联系,及时清理施工现场的生活废弃物,工程承包单位应对施工人员加强教育,不随意乱丢废弃物,保证工人工作生活环境卫生质量。3.3废气的处理。在厌氧处理过程中会产生一定的臭气,影响附近居住人们的生活,对于过往的车辆及人群也是一种煎熬。对此我们将污水处理站的站址选在旁有比较多的绿化带的地方,对于除臭具有一定的功用。3.4辅助环保措施。厂区内的绿化,是污水处理厂保护环境、美化环境和文明生产的重要标志。拟建工程在厂区绿化方面,将采用以下形式:(1)绿地在建筑物的前后空地,道路两侧,构筑物的周围布置绿地。绿地是指块状地形的局部绿化面积。可由草坪、绿篱、花坛和树木(仅限于低矮灌木)配合组成。大面积绿地中间可设建筑小品和人行走道形成小花园,小块绿地可以布置为单独花坛。(2)绿带在道路与构筑物之间的带状空地进行绿化布置,成为绿带,是污水处理厂绿化的基本部分。绿带是以草皮为主,靠路一侧用矮绿篱拦护,临靠构筑物一侧可以连栽一些灌木、草地中还可间断配植一些有色花卉。绿带要求有一定的宽度。(3)行道树污水处理厂厂前区主要道路两侧栽植上挺直、阴郁的树木,行道树带宽度1.5m,株距4~6m。

4建立污水处理站可行性论证

污水处理站工程的实施在技术上是可行的,符合各方面要求。以西华师范大学新建校区污水处理站为例,工程总建设规模2000m3/d,收集约800亩该校区产生的生活污水。工程内容包括污水处理站、厂外污水收集系统工程设计,污水处理和污泥处理工艺方案进行论证,并对站内全部污水、污泥处理及附属设施、建筑结构、电气自控、通风和环保、节能等进行论证分析;对某些关键设备的选型进行论证。本工程污水生物处理推荐采用CASS工艺方案,污泥处理推荐采用板框式式浓缩脱水一体化设备。处理后的水经二氧化氯消毒作为处理消毒后出水,排入该湖。拟建污水厂位于该校区南端,占地约6hm2。工程总投资443.80万元。本工程投产后年平均总成本743.6万元,本项目平均年总成本费用为90.59万元,年均固定成本22.19万元,年均可变成本69.35万元,处理污水成本0.95元/吨水,排污收费标准1.20元/m3,全部投资税后内部收益率为3.97%,投资回收期为20年。高等院校污水处理站工程的实施将使学校的生产、生活污水得到有效的收集和治理,环境卫生大为改观,学生生活环境得到改善。本项目的实施将使校内水质提高,有效保护环境,减少疾病,减轻或消除污水臭气对周边居民和办公人员的影响。从而降低医药费开支,提生产卫生水平。污水经过治理后通过排放口进入市政管网,可以大量节省排污费用。另外在工艺设计方面充分考虑了对二次污染的防治,并能产生一定的经济效益。

综上所述,在高等院校建立污水治理厂工程建成后环境效益显著,社会效益可观,不但不会给周围环境造成明显不良影响,而且能保证城区水体不受污水严重污染。但是在建设中要采取必要的防护措施,建成后加强生产管理,保证出厂水质,管理好出厂污泥,防止二次污染。由此认为,该项目是一项社会效益、经济效益、环境效益均十分明显的环境治理工程。

参考文献

[1]金兆丰,余志荣.污水处理组合工艺及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2003.

[2]王晨曦.城市污水处理厂污泥的资源化利用探讨[J].化工管理,2016(21).

[3]涂依.城市污水处理厂污泥资源化利用途径探讨[J].科技展望,2017,27(10).

[4]高寅杰,朱家全,奚张劼,等.污水处理厂污泥资源化处置技术的研究与分析[J].中国科技纵横,2017(8).

作者:何钰 肖肖 唐 颖 陈兰英 单位:1.南充市环境工程评估中心 2.西华师范大学生命科学学院

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