1、郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 11编制依据、原则和范围1.2 编制主要基础资料1.郑州市污水治理工程五龙口污水处理厂可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院、郑州市市政工程勘测设计研究院 （2002 年 2 月）2.郑州市五龙口污水处理厂工程初步设计中国市政工程华北设计研究院（2003 年 3 月）3. 五龙口污水处理厂实测水质资料郑州市五龙口污水处理厂4. 五龙口污水处理厂一期工程施工图5.郑州市五龙口污水处理厂场地岩土工程勘察报告（详勘） 河南省工程水文地质勘察院（2003 年 5 月）1.3 编制原则1. 贯彻国家关于环境保护的政策
2、，执行国家的有关法规、规范及标准。2. 在城市总体规划指导下，实行城市污水综合治理，贯彻近远期结合，分步实施的方针，减轻城市污水排放对郑州市地表水、地下水造成的污染，改善城市水体及下游河流的水体质量，力求获得最大的环境效益、社会效益和经济效益。3. 将污水处理现状和新建、改造工程作为一个系统工程统筹考虑，确保污水处理工程总体的合理性、先进性和经济性，充分考虑现有工程设施同改造工程的合理衔接。4. 污水处理工艺在满足出水水质的前提下，因地制宜力求技术先进可靠、经济合理、管理简单、高效节能、操作方便、成本低、郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 2占
3、地少。为便于运行管理，同污水处理厂一期工程现有处理构筑物有机的结合起来。5. 积极稳妥地采用新技术、新工艺、新设备和新材料。6. 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。87 设备选择国内先进、可靠、高效，运行管理方便、维修、维护简便的污水处理专用设备，同时积极稳妥地引进先进设备，提高工程设施运行的可靠性。8. 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，污水厂运行设备有足够备用率。9. 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。10. 突出以人为本的原则，将工程的功能性、实用性、美观与自然环境有机结合，创造卫生、舒适、幽静、典雅
4、的环境，充分发挥污水处理工程的社会效益、经济效益和环境效益。11. 构筑物设计及设备选型充分考虑在生产运行中具有较大的灵活性、适应性和耐冲击负荷能力。1.4 编制范围本工程可行性研究报告的编制范围为郑州市五龙口污水处理厂一期工程厂内建构筑物改造及新建处理构筑物。1.5 采用的主要规范及标准1.5.1 设计规范(1)室外排水设计规范 (GB50014-2006)郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 3(2)混凝土结构设计规范 (GB50010-2002) (3)建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002) (4)建筑结构荷载规范(2006 年
5、局部修订条文) (GB50009-2001)(5)建筑抗震设计规范 (GB50011-2001)(6)建筑物防雷设计规范 (GB50057-94)(2000 年版)(7)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)(8)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)(9)采暖通风与空气调节设计规范 (GB50019-2003)(10) 工业企业噪声控制设计规范 (GBJ 87-85)(11) 自动化仪表工程施工及验收规范 (GB50093-2002)(12) 分散型控制系统工程设计规定 (HG/T20573-95)(13) 控制室设计规定 (HG/T 20508-2000)(14
6、) 仪表系统接地设计规定 (HG/T 20513-2000)(15) 仪表供电设计规定 (HG/T 20509-2000)1.5.2 设计标准(1)地表水环境质量标准 (GB3838-2002)(2)城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)(3)农用污泥中污染物控制标准 (GB4284-84)(4)环境空气质量标准+修改单 (GB3095-1996)(5)污水综合排放标准 (GB8978-1996)(6)污水排入城市下水道水质标准 (CJ3082-1999) (7)城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华
7、北设计研究院 4(CJJ31-89)(8)城市污水处理工程项目建设标准( 修订) (建设部主编 2001.6.1 施行)(9)城市污水生物脱氮除磷处理设计规程(CECS149：2003) 2项目概况2.1 城市概况郑州市位于伏牛山脉向黄淮平原过渡的交接地带，东接南京、济南，西邻西安，北靠石家庄，南毗武汉，是一座承东启西、连接南北的重要交通枢纽城市。郑州市是一座具有 3500 多年历史的文化名城，也是一座以纺织、铝业、煤炭、机械、冶金、食品、化工、建材、轻工为主的综合性工业基地和现代化商贸城市。郑州市是河南省的省会，辖六区(金水区、管城区、中原区、二七区、上街区、邙山区)、五市 (巩义市、荥阳市
8、、新密市、新郑市、登封市) 、一县 (中牟县 )。辖区面积为 7446.2km2，其中市区面积为1010.3km2。至 2005 年底辖区总人口 760 万人，中心城区人口 348万人。建成区面积 262km2。2.2 自然概况2.2.1 地形地貌郑州市位于伏牛山脉向黄淮平原过渡的交接带，地理坐标为：东经 1132611352，北纬 43363457。海拔高度为 86-136m。地貌特征西南高、东北低，地势由西南向东北逐渐倾斜，坡度一般为千分之三点四。郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 52.2.2 工程地质郑州市区属于新生纪第三、第四纪沉积层
9、。地层总趋势自西向东北由薄变厚，从 50m1000m 以上，在 60m 以内多为粉质壤土和粉质粘土，东部地区夹杂有淤泥土和淤泥。境内有冲积、洪积形成的黄土丘陵、相对升降、切割造成的沉积阶地，黄河冲积形成的平原和风积作用造成的沙丘区，工程地质条件多样，承载力在70130kPa 之间。地震基本烈度为七度。2.2.3 气象郑州市地处北温带，属大陆性季风气候，四季分明，干湿明显，春季干旱多风沙，夏季炎热多雨，秋季凉爽，冬季干冷多风，雨雪稀少。1) 气温年平均气温： 14.30极端最高气温： 43极端最低温度： -17.9年最高气温多出现在 7 月和 8 月2) 降雨年平均降雨量： 640mm24 小时
10、降雨量多年平均值： 90mm百年一遇 24 小时降雨量： 245mm每年 7、8、9 三个月的降雨量是全年降雨量的 55%3) 冻土深度郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 6年平均地面结冰达 100 多天最大冻土深度： 180mm地面以下 100mm 冻结平均为 55 天4) 风向冬季盛行： 西偏北夏季盛行： 南偏东春、秋季则交替出现风 速： 多年最大风速：18m/s年平均风速：3.2m/s2.2.4 水系郑州市区西部和南部高，地下水在 10m 以下；北部和东北部较低，地下水位较浅，约在地面下 1.52.5m ；中部地区地下水位在7m 以下，属
11、浅层水。由于大气降水入渗补给，地下水位受季节影响较大。郑州市市内的地表水属淮河流域、沙颖河水系，流经该市的天然河流主要有贾鲁河和贾鲁河的支流、金水河、熊耳河、七里河。金水河：金水河发源于郑州市西南老胡沟，流经 13.4km 到金海水库入市区，横穿城区 12.9km 至 107 国道出城，折向北于八里庙入东风渠，全长 28.2km，流域面积 80.1km2(其中市区段 8km2)。市区段在改造前为市区主要的排洪及排污河道，目前已改造为市区的景观河。熊耳河：熊耳河源于市南郊与新郑县交界处的铁三官庙村南。流经市区东南部，经航海路至 107 国道出城，在市东郊祭城乡陈岗郑州市五龙口污水处理厂(一期)
12、升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 7村汇入东风渠，流域面积 75.7km2，全长 26.15km(其中市区段长10.37km)。该河主要负责市区东南部地区的泄洪、排涝任务及接纳沿河两岸的生活和工业废水。七里河：七里河源于新郑小桥乡楚家脑村东。流域面积741km2，全长 47.23km。在市区以东由东南向东北穿过 107 国道及陇海铁路于王新庄污水处理厂东约 1km 处汇入东风渠。郑州市王新庄污水处理厂处理后的污水排入七里河。东风渠：东风渠原为 1958 年人工修建的一条引黄灌溉渠道，渠首在市北岗李村东北。向南至市区白庙折向东南，在中牟白沙后潘庄入贾鲁河，全长 29.4km，
13、流域面积 36.1km2。沿途接纳金水河和熊耳河及两侧的工业废水和生活污水。该渠已成为沿途的排洪、排污渠道。贾鲁河：贾鲁河发源于新密市山区圣水峪一带，由南向北流经市郊西南部后，汇入尖岗水库。尖岗水库距市区 4km，库容 6780万 m3，为郑州市备用水源。1972 年在水库下游河道上修建一座人工坝，引入黄河水，形成郑州市西郊水源地西流湖，库容量 125 万m3。贾鲁河全长 230km(市区段 40km)。受气候及人为因素影响，贾鲁河上游自然水量已很小，成为季节性河流。贾鲁河进入郑州市区后，主要的任务是负担农田退水和接纳市区各河道汇入的生活、生产废水及雨水排泄，五龙口排水系统的污水排入贾鲁河。贾
14、鲁支河：发源于市区北部南阳寨铁路编组站。经老鸦陈、祭城在中牟县汇入贾鲁河。流域面积 105km2，全长 26.69km。该河主要接纳的是市区北部的城市污水及雨水的排泄。郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 8索须河：由索河和须水两条河汇流而成。索河发源于荥阳石岭寨，北经荥阳城关，过陇海铁路入市区。须河发源于荥阳贾峪北、岵山东麓，经须水、沟赵至古荥乡岔河村与索河汇流，东流至祥云寺入贾鲁河，全长 94.5km，流域面积 557.9km2，市区段河长18km，河道坡降上陡下缓，上游已建有中型水库 3 座，控制流域面积 247km2。2.2.5 水文地质
15、郑州地处华北地台南缘、秦岭东延部分的嵩箕山前，地表出露地层主要为第四系，地下水类型以松散岩类孔隙水为主。依含水层的埋藏深度、岩性特征和开采条件可分为浅层地下水、中深层地下水、深层地下水和超深层地下水四种类型。1) 浅层地下水含水层底板埋深小于 60m，与大气降水联系密切，补给条件好、易开采，单井出水量 30100m 3/h，水质较好，是郊区农业用水的主要水源。2) 中深层地下水含水层顶、底板埋深在 60350m 之间，含水层主要为中、上更新统和下更新统及上第三系，平均厚度 54m，主要有浅层水越流补给和侧向迳流补给，具承压性。该层水是市区工业及生活用水的主要开采含水层，单井出水量 6080m
16、3/h。3) 深层地下水含水层埋藏深度为 350800m，厚 70-155m，含水层岩组为上第三系上部的中、粗砂，单井出水量 1321m 3/h，此层含水层的水郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 9质较好，锶和偏硅酸含量较高，可以作为饮用和天然矿泉水来开发。4) 超深层地下水含水层埋藏深度大于 800m，含水层岩性主要为上第三系下部的砂砾石层，多为半胶结，厚 50-100m，单井出水量 0.2-4.5m3/h.m，水温 40-52，锶和偏硅酸含量亦较高，为珍贵的地热矿泉水资源。2.3 给水现状及规划2.3.1 城市供水现状1. 供水概况郑州市目
17、前供水系统主要有两部分组成：一部分是由郑州市自来水公司供给。水源有地下水和地面水，主要是供市区居民的生活用水和部分工业用水。另一部分是企业自备水源，水源全部为地下水，主要是工业用水和企业内的生活用水。郑州市现状地下水开采深度 100m 以下，处于超采状态。目前，郑州市自来水公司有地表水厂 2 座，其中柿园水厂位于市区的西部，日供水能力 37104m3/d；白庙水厂位于市区的北部，日供水能力 36104m3/d 。地下水水厂三座，其中石佛水厂位于市区西北部，日供水能力 10104m3/d；东周水厂位于市区东部，日供水能力 20104m3/d；市区井水厂日供水能力 5104m3/d。据相关资料，企
18、事业自备井水源供水能力 16104m3/d。郑州市供水厂现状供水能力见表 2-1。郑州市五龙口污水处理厂(一期) 升级改造工程可行性研究报告中国市政工程华北设计研究院 102004 年郑州市现状供水能力表表 2-1水厂水源名称 供水能力（10 4m3/d） 水厂水源位置柿园水厂 37 市区西部（黄河水）白庙水厂 36 市区北部（黄河水）石佛水厂 10 市区西北部 95 滩（地下水）东周水厂 20 市区东部（东郊水源地下水）市区井水厂 5 地下水自备水源 16 企业内（地下水）合计 1242. 现状供水量根据自来水公司、节水办现状统计资料，郑州市 19982005 年现状供水量见表 2-2。19982005 年郑州市现状供水量表(平均日)表 2-2年限项目供水量1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005自来水公司供水量(104m3/d)74.40 67.77 64.07 59 56 58.3 59.29 58.93自备水源供水量(104m3/d)12.42 12.00 11.16 9.64 8.22 6.8 5.73 5.13总供水量(104m3/d)86.82 79.77 75.23 68.64 64.22 65.1 65.02 64.06用水增长率(%) -8.12 -5.69 -8.76 -6.44 1.37 -0.12 -1.48
