1、黄石新港（物流）工业园区污水处理厂入河排污口设置论证报告（简本）长江水资源保护科学研究所二一七年十月1 项目概况1.1 论证范围论证排污口设置在长江干流右岸阳新县黄颡口镇三洲村，所在水域的水功能区为长江黄石、武穴保留区，该功能区起于黄石市河口镇，止于阳新县富池口，长约 38km，水质管理目标为 III 类。排污口位于该水功能区起始断面下游约 10km。排污口所在功能区的上游为长江黄石西塞山饮用水源、工业用水区，长 12.5km；排污口所在功能区的下一功能区为长江鄂赣缓冲区，长 12.5km。污水处理厂尾水排放主要对长江黄石、武穴保留区可能产生影响。因此选定长江黄石、武穴保留区，即排污口上游 1
2、0km（韦源河口）河口镇，止于阳新县富池口，总计约 38km 的长江干流江段。水资源开发利用现状分析范围：同排污影响论证范围。水功能区纳污能力分析范围：同排污影响论证范围。二维水质预测模型模拟范围：新港物流园区污水处理厂排污口的尾水排江主要对长江黄石、武穴保留区水质可能产生影响，但考虑到论证排污口上游还有支流韦源河（现状水质劣类）入江，且在新港物流园区污水处理厂入河排污口上游 4.67km 正在新建河西污水处理厂、汪仁污水处理厂、大冶城西北污水处理厂、大冶有色金属有限公司共用排污口，上游 4.7km 处有华新水泥（阳新）公司排污口，上游 4km 处还有韦源口镇鲤鱼海村排污口，要论证新港物流园区
3、污水处理厂尾水排江对长江影响必须叠加上游排污的影响。因此选定污水处理厂排污口所在的长江黄石、武穴保留区河口断面起，至论证排污口下游 10km，共计 20km 的长江江段作为二维水质预测模型模拟范围。1.2 建设项目名称及项目性质项目名称：黄石新港（物流）工业园区污水处理厂项目性质：新建公用事业项目项目建设单位：黄石新港开发有限公司项目主管单位：黄石新港（物流）工业园区管委会项目建设地点：黄石市阳新县黄颡口镇三洲村，占地面积6.69hm2。1.3 项目基本情况（1）黄石新港（物流）工业园区概况 2009 年 3 月，湖北省人民政府正式批复，同意筹建湖北黄石新港物流园区。批复指出湖北黄石新港物流园
4、区是在原棋盘洲港区（现行政区划属阳新县）的基础上新建，并将其定位为黄石市沿江工业集聚带、区域性物流中心、重要港口和交通枢纽。新港物流园位于黄石市区与阳新县交界处，与黄石河西工业园相邻相邻，地跨韦源口、黄颡口两镇，规划范围东到长江，南抵干鱼山，西邻枪弹山、青冈山、春湖，北以韦源河为界，规划总用地面积约 35km2，涉及 2 个镇 13 个村，主要以韦源口镇沿江一带为主。园区地理位置优越，交通运输便捷。新港物流园是以水泥产业链、钢铁产业链、机械制造、特色农副产品加工出口为主要产业的现代化经济区。近年，工业园区积极引进高技术化产业，拓展当地区位优势，打好基础，做好基础设施建设，实施可持续发展战略，成
5、为黄石市工业发展新的增长点，成为湖北省内重要的工业区。（2）入河排污口概况 新港物流园污水处理厂位于黄石市阳新县黄颡口镇三洲村，占地面积 6.69hm2。设计总规模为 6 万 t/d，分两期建设。其中，近期建设规模为 2 万 t/d（预计 2017 年 8 月建成试运行） ，远期建设规模扩大到 6 万 t/d（2030 年） 。污水处理考虑采取预处理+强化二级处理+深度处理工艺的组合式处理工艺，以“混凝沉淀+MSBR 工艺+ 高效沉淀+纤维转盘滤池 ”为主体工艺；污水处理厂出水水质要求达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002)中一级 A 标准要求。尾水由污水处理厂内排江泵房引出
6、，向北敷设至污水处理厂大门附近后，向东敷设，穿过农田和三洲还建地块，翻越江堤后排入长江（阳新三洲段） 。根据新港物流园地形与总体布局，污水干管沿路坡敷设。韦源口镇区、港区及港区以北区段（约 14km2）污水向北排入园区外北侧的河西污水处理厂，其他区域（约 21km2）排入园区南侧的新港污水处理厂，两处污水处理厂处理新港物流园区废污水量比例约为4：6。2 入河排污口设置方案概况（1）入河排污口位置拟建入河排污口设置在长江右岸的黄石市阳新三洲段，排污口所在水功能区为长江黄石、武穴保留区，位于功能区上游控制断面黄石河口镇下游约 10km，排污口地理位置为东经 1151834.1“，北纬 30452.
7、7“。（2）排污口设置类型 新建入河排污口（3）排污口性质 混合废水入河排污口（4）排污口排放方式 连续排放（5）排污口入河方式 管排3 水域管理要求和现有取排水状况3.1 水域管理要求根据全国重要江河湖泊水功能区划 （2011） ，论证项目排污口位于长江黄石、武穴保留区内，该区起于黄石市河口镇，止于阳新县富池口，长约 38km，水质管理目标为 类。论证项目入河排污口设置在长江黄石、武穴保留区内，距所在功能区上游控制断面黄石河口镇约 10km。长江黄石、武穴保留区长38km，江面宽约 6302700m。本论证根据水功能区管理要求核算长江黄石、武穴保留区的水域纳污能力，并以此作为论证分析的依据。
8、3.2 水域纳污能力拟建入河排污口设置在长江黄石、武穴保留区内，经分析计算，长江黄石、武穴保留区纳污能力 COD 为 7141t/a，氨氮为 1457t/a。3.3 论证水域内取排水状况经调查，论证水域（长江黄石、武穴保留区）内长江干流有 6个取水口，分别是阳新县黄颡口镇水厂、阳新县半壁山水厂、蕲春县管窑镇水厂、蕲州镇水厂取水口、武穴市田家镇水厂和沙隆达蕲春有限公司工业取水口，取水量合计约 1.1 万 m3/d。本次论证水域内主要排污口有大冶湖河口镇混合排污口、华新水泥（阳新）有限公司排污口、韦源口镇鲤鱼海村排污口等 20 处排污口。该功能区内排污口 COD 入河负荷量约 7141t/a，氨氮
9、约1457t/a，其中右岸黄石市贡献量 COD 约 3948t/a，氨氮约 867t/a，左岸黄冈市贡献量 COD 约 3193t/a，氨氮约 590t/a。4 排污口设置对水功能区水质和水生态环境影响分析根据水功能区（水域）水质和水生态环境保护要求，采用模型预测设计水文条件下入江废污水的影响范围及程度，分析废污水排放对所在江段水功能区水质和水生态的影响。为反映论证排污口所在江段水质浓度的变化情况，本论证报告采用对流扩散方程模拟污染物浓度分布，运用丹麦水资源及水环境研究所（DHI ）开发的 MIKE 21 二维水动力水质模型进行模拟预测计算。4.1 模拟范围园区污水处理厂排污口的尾水排江主要对
10、长江黄石、武穴保留区水质可能产生影响，但考虑到论证排污口上游还有支流韦源河（现状水质劣类）入江，且上游大冶城西北污水处理厂、河西污水处理厂、汪仁污水处理厂入河排污口与园区污水处理厂入河排污口论证同期开展，要论证园区污水处理厂尾水排江对长江影响必须叠加以上排污的影响。因此选定污水处理厂排污口所在的长江黄石、武穴保留区河口断面起，至论证排污口下游 10km，共计 20km 的长江江段作为二维水质预测模型模拟范围。4.2 计算条件（1）水文条件考虑长江水文特征以及三峡建成运行，选用三峡运行以后最枯月均流量作为模拟流量，计算论证排污口排污对河流水质产生的影响。由于拟设排污口江段附近没有水文站，但上游
11、130km 处设有汉口站，汉口站至排污口论证江段区间无大型支流入汇，因此，汉口水文站流量资料可用于园区污水处理厂排污口设置论证模型边界设计流量。三峡建成运行后，汉口站 2003-2016 年最枯月均流量为9800 m3/s。故本次计算的设计流量取 9800 m3/s。将汉口水文站流量与黄石水位站水位建立水位流量关系，二者呈现出较好的幂指数关系。根据此关系曲线，推算出汉口站 90%保证率最枯月均流量9800m3/s 对应黄石站水位为 12.02m（吴淞高程） ，推算得模型模型下边界水位 11.31m。（2）评价指标排污口所在区段为长江黄石、武穴保留区内，其水质管理目标为类。本论证模拟指标中不考虑
12、涉重特征污染物，同时考虑到长江江段水质特征，选取 COD、氨氮和 TP 作为评价指标，按地表水环境质量标准 （GB3838-2002）类水的标准计算。（3）背景浓度背景浓度的选取参考长江黄石、武穴保留区内近 3 年枯水期常规水质监测情况以及排污口临近水域补充监测情况，各指标背景浓度取值 COD 为 10mg/L，氨氮为 0.36mg/L， TP 为 0.12 mg/L。（4）排污浓度排污按照正常排放和非正常排放两种情况进行计算工况设计。正常排放是指污水处理厂正常运行，出水水质达到设计要求即城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的一级 A 标准。COD 排放浓度为 50mg/
13、L，氨氮排放浓度为 5mg/L，TP 排放浓度为 0.5mg/L。非正常排放指污水处理厂运行不正常情况下的污水排放。在实际情况中，虽然此类事件发生概率极小，但存在可能性。非正常排放浓度按照污水处理厂进水浓度考虑，即 COD 浓度为 500mg/L，氨氮为 30 mg/L，氨氮 TP 为 3 mg/L。4.3 模型参数根据实测资料反推法的计算和有关研究成果，本江段横向扩散系数 Ez 取 0.5，河道糙率 0.025，COD 降解系数 0.12 1/d，氨氮降解系数 0.08 1/d，TP 降解系数 0 1/d。4.4 模拟计算结果（1）正常排放工况影响预测综合以上对 COD、氨氮和 TP 三个指
14、标的污染物排放影响程度和范围的分析，三峡建成运行后，依据上游汉口站 2003-2016 年最枯月均流量 9800 m3/s 水文条件下，叠加上游排污影响，新港物流园区污水处理厂正常运行，尾水排放浓度满足城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）中的一级 A 标准时，废污水排入长江三洲江段，在现状 0.6 万 t/d、近期 2 万 t/d 以及远期 6 万 t/d 排放量时，不会形成超过地表水类的污染带，均没有改变排污口所在的长江黄石、武穴保留区（类目标）的水质类别，会使排污口下游局部水域污染物浓度增高，但在排污口下游 1000m，主要污染物浓度基本能恢复到背景浓度。（2）非正常
15、排放工况影响预测非正常排放时，排污口附近未形成超过地表水类的污染带，但污水处理厂排污对排污口下游江段水质影响较达标排放对江水影响大。该类情况应加强防范，杜绝发生。4.5 对水功能区的影响（1）对水功能区水质影响论证排污口所在水功能区长江黄石、武穴保留区的水质管理目标为类水质标准。目前本江段水质除总磷类，氨氮、高锰酸盐指数等其他指标均能满足 II 类水质。综合分析 COD、氨氮和 TP 该三项指标，污水处理厂运行正常，且考虑上游排污叠加影响的情况下，废污水排放会影响排污口下游局部水域的水质，但不会改变局部水域的水质类别，不会影响长江黄石、武穴保留区的整体水质。对于非正常排放的工况，一旦事故确有发
16、生，污水处理厂应立即启用事故应急处置方案，杜绝污水入江，因此不会出现该类对长江水质有较大威胁的事件发生。在论证过程中也仅仅是作为假定情景予以分析。（2）对水功能区纳污能力影响就本论证排污口而言，该污水处理厂主要服务于黄石新港（物流）工业园区，园区主要产业是借助临港优势和交通优势，重点发展现代化综合物流业。新建的工业企业主要是上海宝钢 120 万吨板材项目，该项目为黄石市市政府统一安排的搬迁项目，由黄石团城山杭州西路搬迁至此。根据规划污水量预测，园区工业用水与生活用水在城市供水中的比例约为 2:1，工业废水排放系数取 0.8，生活污水量排放系数 0.9。近期 2 万 t/a 的污水处理量，生活污
17、水约为 0.8万 t，工业废物约为 1.2 万 t。按生活污水量取值 140 L/人.d，排放系数量 COD 取 50g/人.d ，氨氮 7 g/人 .d。K 距离=0.75，K 温度=0.9，K 渠道 =0.6，生活污水中 COD 入河浓度为 145 mg/L，氨氮为20 mg/L。工业废水 COD 和氨氮平均排放浓度按区内在建污水处理厂接管标准计，分别取值 300mg/L 和 40mg/L 计，工业废水中 COD入河浓度为 120 mg/L，氨氮为 12 mg/L。论证污水处理厂建设前后主要污染物入河负荷量比较表见表4.5-1。经过计算分析，论证污水处理厂建设运行后，近期可削减COD 入河量 76t/a，削减氨氮入河量 23.7t/a。污水处理厂的建设运行是实现长江黄石、武穴保留区污染减排的重要举措，缓解了区内居民生活废污水未经处理直接排放对长江水质的影响。废污水经污水处理厂处理达城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）一级 A 标准后排入长江，削减了江段 COD 和氨氮的入河量，符合水功能区管理的要求。
