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绪论化工学院盐湖系1绪论据《2003年中国环境状况公报》公布，2003年全国废水排放总量为460亿吨，其中城市生活污水排放量247.6亿t，占污水排放总量的53.8%。废水化学需氧量（COD）排放总量1333万t，其中生活污水COD排放821.7万t，占废水COD排放总量的61.6%，由此可见，目前我国的水污染形势严峻，特别是城市污水的排放对地表水和地下水水质的影响显得更加突出。据有关资料统计，全国近80%的生活污水未经处理，直接排入江河湖海，年排污量达400亿m3，造成全国1/3以上的水域受到污染。专家指出，水污染加剧了水资源的短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民群众的健康，影响到工农业生产和农作物安全造成的经济损失约为GNP的1.5%～3%，水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。未来城市的最大危害就是污水。造成我国水污染严重的主要原因之一是由于全国城市污水处理率较低，使大量的城市污水未经处理而直接外排，导致了严重的水污染，并加剧了水资源的短缺。尤其是随着我国城镇化水平的不断提高，小城镇的水环境也受到了前所未有的严峻挑战。绝大部分小城镇中的城市污水仍然处于不加治理直接排放到水体的状态，这成为水体环境污染的主要来源。据统计，我国90%以上小城镇的水体环境均受到不同程度的污染，78%的城镇河段不宜作饮用水源，50%的城镇地下水受到污染，工业较发达的城镇附近的水域污染则更加突出。根据建设部、国家环保总局、科技部2000年5月颁布的《城市污水处理及防治技术政策》规定，到2010年，全国城市和建制镇的污水处理率不低于50%[1]。因此,要改善我国水环境被污染的状况,保护我国紧缺的水资源，除了要刻不容缓地对大中城市的城市污水进行处理外，小城镇也应该成为关注的重点，加快小城镇的城市污水处理步伐[1]。青海大学本科毕业设计：海北州西海镇污水处理厂的初步设计2化工学院盐湖系1总论化工学院盐湖系31总论1.1项目概况1.1.1设计年限设计基准年2008年，设计近期2015年，远期2020年。1.1.2污水处理厂及污水管网工程规模污水处理厂规模：近期（2011年）处理规模2000m3/d。1.1.3污水处理厂厂址拟建场地位于海北州原221厂污水处理厂院内，迎宾路西侧。1.1.4建设规模及内容项目的建设规模为2000m3/d的污水处理厂。项目占地面积为3079.29m2，构筑物及建筑物占地面积为971m2，绿地占地面积为250m2。（1）进水水质CODCr≤400mg/L；BOD5≤200mg／L；SS≤200mg／L；NH3-N≤30mg；TP≤5mg／L；pH=7～8。（2）出水水质污水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级B标准，即：CODCr≤60mg/L；BOD5≤20mg／L；SS≤20mg／L；NH3-N≤15mg；TP≤1mg／L；pH=6～9。（3）推荐工艺生活污水进行二级生物强化处理，处理工艺为SBR工艺，处理后重力作用直接排入麻皮河。污泥直接机械脱水，外运填埋。1.2地理位置海北藏族自治州位于青海省东北部祁连山东翼，青海湖北缘，东邻青海省海南地区和西宁市大通县，南与青海湖接壤，西连海西州。北靠甘肃省河西走廊。西海镇位于海北州西海镇县境内，即东经100°08′，北纬36°50′区域内的金银滩草原上，西南与青海湖隔山相望，西部以团宝山为界，西北侧与刚察县相邻，北接祁连县，占地面积570km2。原系中国核工业总公司221厂，距西海镇县城不到10km，与青海省省会西宁市相距103km，是海北藏族自治州人民政府驻地。1.3社会经济2007年全州生产总值达到28.73亿元，比2000年增长145%，年均增长12.5%；地方财政一般预算收入由5670万元增加到10302万元，年均增长13%；地方财政支出达到10.45亿元，年均增长青海大学本科毕业设计：海北州西海镇污水处理厂的初步设计4化工学院盐湖系24.97%；累计完成全社会固定资产投资89亿元，年均增长29%。大力调整农牧业经济结构，加快传统畜牧业向现代高效畜牧业的发展，着力发展冷凉特色种植业和农区养殖业，农牧业综合生产能力得到提高，农牧民生活水平得到提高，农牧民人均纯收入由2000年的1357元增加到2007年的2698元，保持了年均10%的增长速度，西部大开发以来共有2.98万人农牧民实现了脱贫。初步培育形成了以煤炭、电力、多金属采选、农畜产品加工为主的工业体系。工业增加值由2000年的1.9亿元增加到2007年的5.39亿元。旅游业加快发展，2007年接待游客140万人次，旅游综合收入1.57亿元。基础设施得到改善，全州公路通达里程已达4264公里，比十五末增长了23%。实现乡乡通公路，其中87%的乡通油路；基本完成农村电网改造；乡镇和93%的行政村覆盖移动通讯，90.3%的乡镇和67%的行政村通固定电话；积极推进生态环境保护和建设，完成人工造林12.75万亩、封山育林90万亩、退耕还林还草69万亩。围绕教育、科技、文化、卫生、就业等事关民生的重点，依靠国家的支持和自身努力，着力实施了一批项目，各项社会事业得到发展。全州九年义务教育普及率为91.9%；农牧区低保工作启动实施，4084户1.2万人纳入农牧区低保范围；农村牧区新型合作医疗制度覆盖全州，农牧民参合率达到99.2%；2000年至2007年城镇新增就业4300人。大力推进“平安海北”、“文明海北”和民族团结进步创建活动，和谐社会建设取得成效，巩固和发展了民族团结、社会稳定的良好局面。1.4工程地质概况通过勘察得出的《西海镇污水处理厂及进厂管网场地岩土工程勘察报告》总结如下：(1)拟建场地地貌比较单一，地层结构简单，无不良工程地质作用，场地稳定性与适宜性好。(2)污水处理厂地下水埋藏较深，管网沿线地下水较浅，对管网施工有影响。(3)西海地区为季节性冻土区，标准冻深为1.81m。(4)西海地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，设计地震分组为第二组，建筑场地类别为Ⅱ类，场地对建筑抗震属一般地段。(5)建议在以后勘察工作中注意查明管网沿线地下水埋深情况，场地土渗透性及土的冻胀情况等。1.5自然条件表1-1西海镇气象统计资料气象因素历年极端最高气温历年极端最低气温最热日平均温度年平均气温年平均相对湿度年主导风向冬季室外平均风速统计数据33.5℃－30.6℃17.2℃5.7℃56%SE1.9m/s气象因素夏季室外平均风速供暖天数供暖期日平均气温冬季大气压力夏季大气压力场地标准冻深海拔统计数据2.1m/s210d/y－5.2℃750KPa760KPa1.81m3010.0m西海镇地区为半干旱高原大陆性气候，其特点是为多风干燥，蒸发量远远大于降水量，冬季寒1总论化工学院盐湖系5冷，夏季凉爽，四季不分明，冬长夏短，昼夜温差大，太阳辐射强等气候特点，当地气象统计资料见表1-1。1.6水文条件(1)地表水状况绕西海镇而过的包忽图河及其一级支流属湟水河上游段，发源于大通河南段，自北向南径流，在马匹寺汇合后转向南流出西海镇县城。主河长60km，比降15.1%，流域面积1100km2。据17年观测资料，多年平均流量1.52m3/s，年平均最大流量1.61m3/s（1961年），年平均最小流量1.39m3/s（1964年）。(2)地下水情况据青海省第二水文地质局98年5月提交的地质报告介绍，该地区地下水主要是包忽滩冲洪积，冰水沉积层潜水。该滩地位于西海镇以北至二郎卡拖，南北长约18km，东西宽3~4.5km以12.5%的地形坡度向南斜。基地由第三系红层构成，上覆盖中新统冰水相泥质沙砾卵石和全新统冲洪积砂卵石构成统一的潜水含水组。滩内潜水主要接受包忽图河及其流出口后听河水渗透补给，其次还有大气降水和周边山区岩裂隙水的补给，河水补给量为69960t/d。潜水位埋深受地形条件和基地控制而各地有异，大致以马匹寺为界，向北埋深邃逐渐增大，向南渐浅。含水层厚度一般在13~25m之间，但区域内含水厚度变化较大，据对14个钻孔抽水资料统计，单位涌水量大于2C—30L/S.M的钻孔数量占78.6%。上述河谷区松散岩类空隙潜水水质好，矿化度小于0.29g/L,水化学类型为HC03—C01型，pH值7.6，总硬度9.06HO，其他生化指标均符合GB5749—85《生活饮用水卫生标准》（详见地勘报告）。根据地勘计算资料计算数据，该区内断面径流量5.12~5.3万t/d，水源在目前开采1.5万t/d地下水时，在该区内可增加开采3.2万t/d。另外，第三系红层的包忽图滩组成一向斜承压水储水构造。承压含水层埋深155m，含水层岩性为紫红色沙砾和砂岩。累计厚度大于20m，直接受潜水补给，水质良好，也不失为较好的供水发展水源。因此，水源扩采规模定为3.55万t/d是有保障的。1.7资源条件(1)有丰富多样的生物、水利资源海北州是青海省主要畜牧业的生产基地之一，是驰名中外的“西宁毛”产地，现有可利用草场228.8万公顷，1999年度有各类牲畜254.43万头（只），以盛产藏系羊、大通马、牦牛而著称。本州还是青海省主要小油菜集中产区，每年可提供商品油2.1万t。海北州有乔、灌木林42万公顷，木材蓄积量330余万m3，有各种珍贵野生动物鹿、天鹅等30余种，还有大黄、冬虫夏草等30余种药材资源。境内水利资源丰富，有浩门河、黑河、布哈河等140余条大小河流，年径流量近60亿m3，水能理论蕴藏量110万kW，可建7个梯级水电站。青海大学本科毕业设计：海北州西海镇污水处理厂的初步设计6化工学院盐湖系丰富多样的生物资源和水利资源为本州拓宽致富门路，发展乡镇企业提供了非常有利的条件。(2)有量大质优的矿产资源境内现有已探明石棉、煤炭、沙金、宝玉石等金属、非金属矿藏30余种，其中煤炭储量25亿t，占全省53%；素有“味精棉”之称的石棉储量达1700万t以上，为国内唯一可施法生产的优质棉矿。丰富的矿产资源是发展资源加工型工业、进而激活本州经济的有利条件。(3)有多姿多彩的旅游资源境内有国家和省级文物、风景名胜保护单位10处。其中，国家级风景名胜区青海湖，总体面积达4473km2，四周高山环抱，山与湖之间为广阔平坦的大草原，湖中有一个1km2的海心山和0.5km2、栖息10万只候鸟的“鸟岛”，山、湖、草原、湖中岛、候鸟共同构成了一壮美绮丽的特有景观；国家级文物保护单位古西海郡治三角城遗址，城址明晰，并出土有古币、砖瓦、尤以西汉郡护符石匮为珍贵；尕海古城、“德州墓地”阿拉善旗王府、仓开遗址等古遗址以及雄奇巍峨的祁连山、风景秀丽的门源仙米风光、古朴多彩的民族风情。除此，境内还有神秘的“原子城”即中国第一个核武器研制基地等，得天独厚的旅游资源可开展“原子城风光”、“西海郡遗址”、“青海湖风光”、“牧民定居点”、“民族文体活动”等多种旅游活动。1.8海北州西海镇给排水现状(1)给水现状西海镇供水水源为原221厂二分厂水源，日供水能力为2万t。给水管道全长23.30km。(2)排水现状西海镇排水体制采取截流式雨污合流制，排水采用机制铸铁管，柔性卡箍连接，排水检查井有251座，井径为1000mm。排水管道总长14.38km。1.9规划概况根据《西海镇城市总体规划》排水体制采取截流式雨污合流制，但在排水干管适当的地段设溢流井。管网布局采用分区低边截流工程布局，东西向道路沿北侧人行道布置，南北向沿东侧布置，支管根据地形合理敷设，并根据规范设置排水检查井等设施。1.10污水厂厂址确定1.10.1厂址选择原则城市污水处理厂厂址选择应遵循以下原则：(1)符合城镇总体规划和排水工程专业规划的要求；(2)在城镇水体的下游；(3)便于处理后出水回用和安全排放；(4)便于污泥集中处理和处置；1总论化工学院盐湖系7(5)在城镇夏季主导风向的下风侧；(6)有良好的工程地质条件；(7)少拆地、少占地，根据环境影响评价要求，有一定的卫生防护距离；(8)有扩建的可能；(9)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；(10)有方便的交通、运