某市污水处理及污水资源化

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1、西安市城市污水处理及污水资源化 摘要：本文介绍了西安市城市污水处理现状与规划， 以及西安市近期实施的污水 处理厂和回用水工程， 阐述了西安市开发、 利用污水资源的意义。 重点介绍了西 安市城市污水回用试点项目的基础条件、试验研究、设计与实施。作者强调，面 对日益短缺的淡水资源， 污水是一种潜在的水资源， 应引起足够重视； 回用水市 场开拓初期，用户发展、价格政策极为重要，国家和地方政府应给予政策支持； 城市规划、 建设、管理部门要按照可持续发展的战略思想， 综合考虑污水处理与 污水资源的开发与利用； 回用水项目的运营管理要遵循市场规律， 回用水的定价 要考虑供水单位效益、 用水单位承受能力和现

2、行物价水平， 以便更好地发挥污水 资源的作用。关键词： 西安市 水资源 污水处理 污水回用 模型试验 工程设计0. 前言西安市是世界闻名的历史文化名城，三千多年的城建史和昔日的繁华盛世， 给西安留下了极为丰厚的历史文化遗产， 使之成为世界著名的文化古都和旅游胜 地。半个世纪以来， 西安经过了三次大的建设高潮， 已成为我国西部地区改革开 放的窗口，经济、科技、文化较为发达的中心城市、国际旅游城市和重要的高新 技术产业基地。九五以来，西安市基础设施建设发展迅速， 2000 年西安市建成区面积已 达187km2,人口 326万。根据西安市排水规划（1995年至2010年），西安市 中心市区分为六个污

3、水收集系统，现状污水排放总量约80万m3/d,污水处理率约 34%。同时，西安市是一个水资源缺乏的城市，全市人均占有地表水资源量不足350m3,仅为全国和世界人均占有量的1/6和1/20,大大低于国际公认的维持一 个地区社会经济环境所需1000m3的临界值，随着今后城市现代化进程的加快， 水资源短缺将会影响城市供水。 而污水是一种稳定可靠的、 可再生利用的水资源, 是解决城市缺水的一条重要途径， 污水经深度处理后可回用于工矿企业、 市政环 卫、园林绿化以及城市河道景观等方面。 合理开发和利用城市污水资源， 体现了 水的 优质优用，低质低用 和开源节流并重、节流优先、治污为本、科学开源、 经济利

4、用 的原则。1. 西安市污水处理及其回用的现状与规划1.1 西安市污水处理现状西安市现状排水服务面积约152.2km2,排水管道除老城区及东北郊部分为 合流管外，其余以分流制为主。排水管网总长约835.4km。其中污水管道490km（包 括现状合流管），普及率67%，雨水管渠345.4km，普及率45%，管渠密度约 5.5km/km2。目前污水管网接纳城市污水量约 80万m3/d,已建成城市污水处理 厂两座，总处理能力27万m3/d,污水处理率34%,其中北石桥污水处理厂15 万m3/d,邓家村污水处理厂12万m3/d。在中国西部大开发之际，为了使排水设施适应城市的发展，提高管网普及 率和污水

5、处理率，尽快改善城市水环境，西安市政府把城市排水工程系统改造作 为十五期间的一项重要工作，加大污水处理厂的建设力度，重视城市管网改造， 以改善西安市的水环境质量。1.2西安市城市供水现状西安市城市供水设施历经近50多年的建设，尤其是近几年得到了长足的发 展，由过去单一的地下水为主要水源， 发展到现在以地表水为主、地下水为辅的 供水系统。现有水厂7座，在建水厂1座，其中地表水供水能力 72万m3/d（曲 江水厂60万m3/d,浐河二水厂12万m3/d）,地下水供水能力42万m3/d，供水 总能力达114万m3/d,供水面积162km2，供水服务人口 227万00人。1.3西安市城市水资源及用水量

6、西安市地表水资源总量为 21.78亿m3,人均水资源量是全国平均水平的 1/6。从长远来看，西安是一个水资源缺乏的城市。按照西安市城市总体规划，西安市是由一个中心市区和十一个外围组团组 成，市区与组团用水量统一规划、统一调配。近几年，随着黑河引水工程完成， 西安的水荒问题已基本解决，2000年，全市最高日供水量为114万m3/d，预计 2005年最大日用水量为163.6万m3/d, 2010年最大日用水量为190.13万m3/d。 加之，城市水体还存在不同程度的污染，2010年以后，西安市用水量仍有一定 缺口。水资源是可以枯竭的，合理开发、利用和保护水资源是社会发展的永恒主题。 淡水资源的短缺

7、是不言而喻的，而城市污水具有量大、集中、水质较为稳定的特 点，是一种潜在的水资源，污水经过处理后完全可以重复使用， 并实现水在自然 界中的良性循环。开辟这种非传统水源，实现污水资源化，对保障城市供水安全 亦具有重要的战略意义。珍惜水资源，合理利用和开发第二水源，是摆在城建工 作者面前必须长远考虑的问题。1.4西安市排水规划西安市排水规划（19952010）将整个污水排放分为六个系统，即邓家 村污水处理厂系统、北石桥污水处理厂系统、店子村污水处理厂系统、袁乐村污 水处理厂系统、纺织城污水处理厂系统、六村堡污水处理厂系统，城市污水管网 普及率要达到95%以上。污水处理厂建设规模见表 1。表1污水厂

8、规划建设规模处理厂 名称建设规模（万 m3/d）回用水规 模（万 m3/d）备注（公 顷）近 期远期近 期远期邓家村 污水处 理厂24896386已建成处理能力 12 万m3/d，现正进行 16万m3/d工艺改造 和6万吨/日回用水 工程施工建设。2北石桥 污水净 化中心48545520一期工程15万m3/d 已运行。5万m3/日 回用水工程，正进行 施工建设。3纺织城 污水处 理厂20960205正在商谈利用国外 银行贷款，完成项目 可行性研究报告。4店子村 污水处 理厂450125500正在商谈利用国外 银行贷款，完成项目 可行性研究报告。5袁乐村 污水处 理厂4568204006六村堡

9、水处理 厂333903057合计218479623046注：1回用水规模仅包括工业利用、市政环卫和城市绿化用水，不含城市 河道景观及农业等方面用水。2、本表所列远期为2020年规划总规模。2.西安市近期实施的污水处理厂和回用水工程根据建设部、国家环保总局、 科技部关于城市污水处理及污染防治技术政策的通知精神，西安市制定了西安市城市市政公用设施十五 计划及 2015年规划纲要，计划在 十五 期间建设纺织城污水处理厂、店子村污水处理厂及 其配套排水管网设施。 这些项目的实施将改善西安市城市排水设施状况， 实行有 组织的污水排放和集中处理，使西安市污水处理率超过60%。2.1 西安市邓家村污水处理厂

10、西安市邓家村污水处理厂始建于 1956 年，最初处理能力为 4 万 m3/d 一级 处理，经过1963年和1979年两次扩建后，处理能力达到12万m3/d,并由一级 处理提高到二级生物处理。 1994 年，西安市市政工程管理局依据西安市排水规 划并结合西安市城市发展及西安市水资源短缺状况， 对该污水厂再次提出改造方 案，一是将污水处理规模由12万m3/d提高到16万m3/d,二是增加6万m3/d 污水深度处理系统，经深度处理的水作为工业企业部分用水和市政杂用水。依据我国污水回用设计规范推荐标准(CECS-61:94)、生活杂用水水质标准(CJ25.1-89)，结合国内外其它城市污水回用水质标准

11、，并分析该污水处 理厂运行以来的水质水量，综合确定了邓家村污水厂回用水的设计标准 BOD5 10mg/l、CODcrW 50mg/l、SS 5mg/l、NH4-N 5mg/l、TN 15mg/l、TPW 1mg/l。污水处理工艺采用了技术成熟，处理效果稳定，适应性强的 A2/O 系统 (脱 氮、除磷 )。回用水处理系统采用絮凝沉淀、砂滤系统。设计投加氯化铁药剂于 A2/O 系统终沉池配水井中，强化生物除磷，降低终沉池出水中磷的浓度。沉淀 后出水经提升泵站至砂滤池， 采用气水反冲洗滤池， 过滤后水至清水池， 加压后 进入回用水管网。邓家村污水厂改造工程利用国外政府低息贷款，总投资约1.09亿元，

12、该工程 1999 年开工，预计 2002 年 3 月前二级生物处理部分可投入运行。2.2 西安市北石桥污水净化中心西安市北石桥污水净化中心是西北地区规模较大的一座现代化污水处理 厂，总服务面积53.5Km2，规划人口 60万人。该中心引进国外 DE型氧化沟工 艺，一期规模15万m3/d,始建于1994年10月，1998年5月投入试运行。运行 以来出水水质稳定、运行平稳，主要出水指标BOD5W 15mg/l、CODcr50mg/l、SS 15mg/l、TP 1mg/l、NH4-N 5mg/l。北石桥污水回用工程是西安市城市污水回用试点项目，它位于北石桥污水 净化中心内，回用水规模10万m3/d，

13、回用于服务区域内的企业以及市政环卫园 林等杂用水，该工程目前正在实施中。2.3 西安市店子村污水处理厂拟建店子村污水处理厂位于北二环朱宏路立交以南， 二环路与团结库之间， 主要接纳西安市旧城区、东北郊、西安经济开发区等区域污水，总服务面积为 4501公顷。根据第四污水厂服务范围污水水量、水质调查及预测，工程近期建设规模Q=25万m3/d,其中污水回用量10万m3/d,处理后水排至团结库，经漕运明渠 （景观用水）排入渭河（W类水体）。设计进水水质 B0D5 230mg/l、CODcr 410mg/l、SSW 250mg/l、TPW 5.0mg/l、 NH4-N 40mg/l、PH=69;处理后出

14、 水水质 BOD520mg/l、CODcr 60mg/l、SS 20mg/l、NH4-N 15mg/l、TP 1mg/l。污水处理拟采用A2/O法，污泥处理采用中温厌氧消化，重力浓缩后进行 机械脱水。该项目总投资约 40000 万元。2.4 西安市纺织城污水处理厂 NH4-N拟建纺织城污水处理厂位于西安市浐河东岸，西临高速公路以南，东三环 以西所狭三角地带，主要接纳浐河东、西两岸面积为 2096公顷的生产废水、生 活污水，其中浐河东岸纺织城组团服务面积为 1174公顷，浐河西岸服务面积 922 公顷。根据服务区域水质水量调查及预测，工程设计近期2005年处理规模 Q=10万 m3/d，其中污水

15、回用量 5万 m3/d。设计进水水质为CODcr =390mg/l,BOD5=2OOmg/l，SS=250mg/l, NH4-N=30mg/l，TP=4mg/l。污水厂出水排至浐河 （国家川类水体），处理后水质执行污水综合排放标准（GB8978-1996）级标准， 即出水水质 CODcrW 60mg/l、BOD520mg/l、SS 20mg/l、NH4-N 15mg/l、 TP 0.5mg/l。污水处理拟采用二级生物处理工艺，污泥处理采用机械浓缩机械 脱水工艺， 污水回用深度处理采用微絮凝过滤技术。 初步估算污水处理建设总投 资约 25000 万元。3. 西安市城市污水回用试点项目介绍西安市城市污水回用试点项目以北石桥污水净化中心二级出水为水源，该 项目地处西安市西郊工业区， 北与西安西郊热电厂一路之隔， 东临西安市化工厂、 西安焦化厂， 南依西安日化厂， 作为用水大户的冷却用水用户众多， 使得净化中 心具有良好的污水资源开发条件。3.1 处理规模与水质根据北石桥污水净化中心运行以来的二级处理水量、水质统计资料，回用 水用户对水质水量的要求，确定污水深度处理回用工程设计