華南某開發區污水處理技術方案

劉瑩瑩

(廣東省冶金建筑設計研究院給水排水所，廣東廣州 510080)

1 自然概況

華南某高新技術產業開發區位于某市最東端，面積96.7 km2。地勢北高南低，南部與東部為沖積平原，地勢平坦而低洼，海拔高度3 m～5 m。北部為低丘山地，林木茂盛，高程多在200 m以下。中西部北邊，丘陵起伏，高度在30 m～50 m不等。北面為北江，是本區域主要排水出口，污水匯集后，在高新技術產業開發區南部與獨水河匯合后再流入北江。

2 水污染狀況調查

近年來，隨著城市建設加快，該區成為某省吸引外資重點工業園區和吸收外資示范區，越來越多的工廠落戶該區，工業水和生活污水的排放量將大大增加，排江的污水量也隨之增加。由于該地區現狀沒有集中的市政污水處理廠，工業廢水由各廠自行處理后就近排至東排渠及西排渠;受納水體獨水河水質快速惡化、變壞，給高新技術產業開發區帶來了一系列的環境問題，不但給人們視覺帶來不愉快，還對北江、綏江水體造成污染，對高新區經濟快速發展造成影響，目前東、西排渠現狀為超五類水質。

現在華南某高新技術產業開發區的主要污染源有:工業廢水、生活污水和生活垃圾的污染。據調查，開發區生活污水排放量為1.61 ×104m3/d，重點污染源工業廢水排放量為0.86 ×104m3/d，非重點污染源工業廢水排放量為0.202×104m3/d，處理率僅為3%。

綜合生活污水主要由居民生活污水、公共設施污水及其第三產業排放的污水組成。生活污水排放量隨人口增長、生活及服務質量的提高而增加，已成為主要污染源。主要污染物以懸浮物和有機耗氧污染物為主。高新技術產業開發區的工業有生物制藥、電子信息、機械制造、五金化工等多種產業。工業廢水中的主要污染物為有毒有害懸浮物、有機耗氧污染物、氫化物、硫化物、有機磷、砷、重金屬等。據調查，無論是生活污水或工業廢水處理率均極低，所有生活污水和經工業處理達標的工業廢水都直接排入東、西排渠，最終在南端與獨水河匯合排入北江。目前東、西排渠現狀為超五類水質，可能對北江水質造成影響。隨著近年來人口和經濟的飛速發展，加上污水收集和處理設施建設的滯后，導致水環境有機污染指標日趨惡化。

3 污水量計算方案

3.1 排水規劃概況

根據規劃，華南某高新技術產業開發區分為南北兩個區域，規劃建兩座污水處理廠即第一污水處理廠和第二污水處理廠，其中第一污水處理廠接納南區的大部分區域污水，總服務面積約為39.56 km2，第二污水處理廠接納北區域污水，總服務面積約為57.94 km2。

3.2 工程規模

高新區第一污水處理廠遠期規模為18×104m3/d、近期工程建設規模為8.0×104m3/d，考慮到高新技術產業開發區的經濟承受能力，污水處理廠建設宜分期進行，逐步達到總規模，通過對首期污水水量預測，第一污水處理廠首期規模為4.0×104m3/d。

3.3 污水量預測方法

科學地預測污水量是合理確定污水管道系統、中途提升泵站及污水處理廠規模最重要的前提和基礎。本項目采用分類水量預測法預測城市污水量，并采用單位建設用地水量預測法校核設計水量。分類水量預測法是根據水量指標分別對城市綜合生活污水量、工業廢水量進行預測。其中，綜合生活污水量預測以城市綜合生活用水量指標、規劃人口、污水排放系數等為依據;工業廢水量預測以單位用地工業用水量指標、廢水排放系數、規劃工業用地面積等為依據;城市污水量為此兩部分之和。計算公式如下:綜合生活污水量=綜合生活污水量指標×規劃人口。工業廢水量=工業用水量指標×(1－工業企業綜合生活污水比例)×(1－管網漏失系數)×工業廢水排放系數×工業用地面積。城市污水量=綜合生活污水量+工業廢水量。設計污水量(平均日)=城市污水量+地下水滲入量。經過計算:1)中心城區綜合生活污水量:根據某市公安局某分局提供的人口資料，中心城區居民常駐人口2.63萬人，綜合給水定額按250 L/(人·d)計，污水排放系數取0.80。則中心城區生活污水量為5 260 m3/d。2)工業企業生活污水量:集體宿舍用水定額取100 L/(人·d)～150 L/(人·d);工業企業辦公生活污水定額30 L/(人·d)～50 L/(人·d)，則工業企業生活污水量為:7 436.19 m3/d。3)工業廢水量為:10 620.1 m3/d。4)現狀污水量:23 316.39 m3/d。5)近、遠期污水量預測。根據《某市某片區總體規劃》、GB 50282-98城市給水工程規范采取用地指標法進行用水量預測，并參考《某市排水規劃及豎向規劃》。綜合生活污水排放系數采用0.80，工業廢水排入系數采用0.70。近期旱季污水量:7.37×104m3/d。根據排水規劃，近期仍保留中心城區和部分工業園區現狀雨、污合流體制，并逐步改造為截流式合流制，因此合流區內的雨季污水流量必須考慮進入截流干管的初期雨水和污水量，計算公式為:Q=Qh×(n0+1)。近期雨季污水流量為10.04×104m3/d。近期第一污水處理廠規模按旱季確定，規模為8×104m3/d，旱季能100%處理，且能處理6%的早期雨水。根據排水體制規劃，遠期工業園區考慮采用分流制，中心城區也逐步改造成截流式合流制或者分流制建設項目，且中心城區主要是生活污水，在整個區域中的占地比例也比較小，因此遠期污水量預按分流制考慮。遠期污水量:18.07×104m3/d。

4 設計方案確定

從污水量論證來看，擬建第一污水處理廠遠期規模為18×104m3/d，近期規模為8×104m3/d，通過調研及預測分析可滿足高新技術產業開發區旱季污水量的處理要求。在雨季時，根據國內同類型污水廠設計及運行現狀，考慮到雨季時污水中含有大量雨水，污染物指標濃度較低，污水通過預處理去除懸浮物及泥沙后，按生化處理部分最高負荷盡可能多地處理污水，對超出負荷部分污水溢流至東排渠。因此第一污水處理廠近期設計按8×104m3/d考慮是合理的，并預留遠期污水廠的建設用地。

經上述論證確定高新區第一污水處理廠遠期規模為18×104m3/d、近期工程建設規模為8.0×104m3/d，考慮到高新技術產業開發區的經濟承受能力，污水處理廠建設宜分期進行，逐步達到總規模，通過對首期(2008年)污水水量預測，第一污水處理廠首期建設規模為4.0×104m3/d。

［1］GB 50014-2006，室外排水設計規范(2014年版)［S］.

［2］GB 50013-2006，室外給水工程設計規范［S］.

［3］中國市政工程東北設計院.給水排水設計手冊(第五冊)［M］.北京:中國建筑工業出版社，2000.

［4］GB 8979-1996，污水綜合排放標準［S］.

［5］GB 3838-2002，地表水環境質量標準［S］.

［6］CJ 3082-1999，污水排入城市下水道水質標準［S］.