关于“青岛市李村河污水处理厂二期工程环境影响评价”公示
中国海洋大学环境保护研究中心受青岛市市政公用局委托进行青岛市李村河污水处理厂二期工程环境影响评价工作,现已编制完成“青岛市李村河污水处理厂二期工程环境影响报告书”。根据国家环境保护总局《环境影响评价公众参与暂行管理办法》(环发2006【28号】),现予以公示。
1 项目建设概况
1.1 项目名称
青岛市李村河污水处理厂二期工程。
1.2 项目性质
本项目为扩建项目,采用多点进水A/A/O法污水处理工艺。
1.3 项目建设位置
项目位于山东省青岛市四方区,李村河下游入胶州湾口处,该项目建设位于原李村河污水处理厂区内的预留地上,东侧约100m为燃气公司,西侧约200m为环胶州湾高速公路,北侧为李村河,南侧为泰能集团,项目地理位置见图1-1。
1.4 工程概况
1.4.1 建设规模
青岛市李村河污水处理厂二期工程设计规模为9万m3/d,本工程采用多点进水A/A/O法污水处理工艺,进厂污水经水泵提升后通过细格栅和曝气沉砂池,经过初沉池后,进入A/A/O生物反应系统,去除污水中的有机污染物,经加氯消毒后排入胶州湾,出水达到国家二级标准。污水处理过程中产生的污泥经机械浓缩进入厌氧消化池,污泥经消化稳定后,通过脱水外运。
根据《青岛市污水系统工程规划》李村河污水系统服务面积为124km2,其范围包括李村河流域和张村河流域。李村河污水系统南接海泊河污水系统,北邻娄山河污水系统,东至崂山附近,西至胶州湾东岸岸边。(见图1-2)
李村河污水处理厂二期工程位于一期工程的东侧,项目初步实施计划为2006年开 始建设,2007年7月建成运行。二期工程采用A/A/O生物除磷脱氮活性污泥法,总投资为15776.87万元。
李村河污水处理厂现有职工90名,由于本厂为TOT项目,为降低处理成本,二期工程将不再增加人员。 1.4.2 项目厂区总体布置
二期工程充分考虑与一期工程的衔接和配合,综合进行总体布置,充分利用一期工程已建附属构筑物。二期工程在一期工程平面布置的基础上,向东南侧进行布置,二期工程场地东西方向长约127m,南北方向长约369m,二期工程总面积约4.60hm2。
图1-1 项目地理位置图
根据一期工程平面布置、地形及工艺流程,整个厂区划分为污水处理、污泥处理、附属建筑三个功能区。处理构筑物布置于厂区北侧,其中西北部为预处理区,东北部为 污泥处理区,辅助建筑布置于厂区西南部。处理构筑物按进水方向顺工艺流程一次由北向南布置,处理后的出水排入胶州湾。详见总体布置图1-3。
二期工程主要构筑物有污水处理构筑物:粗格栅及进水泵房(已建)、细格栅及曝气沉砂池(已建)、计量渠及配水井(已建)、初沉池、初沉污泥泵房、A/A/O反应池、二沉池配水井(回流及剩余污泥泵房)、二沉池、加氯接触池、加氯间(已建)、鼓风机房(已建);污泥处理构筑物:污泥浓缩池(已建)、浓缩污泥泵房(已建)、一级消化池、二级消化池(已建)、操作间、污泥脱水机房(已建)、脱硫塔、沼气柜。
在厂区四周均有绿化带,并为各功能区设置绿化隔离带,创造清洁、卫生、美观的厂区环境,绿化面积占总面积的30%以上。
图1-2 李村河污水处理厂位置及服务范围图
图1-3 李村河污水处理厂平面布置图(注:说明见表2-1)
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表 1-1 构(建)筑物一览表序号 1 2 3 名称 粗格栅 进水泵房 细格栅间 序号 21 22 23 名称 污泥操作间 脱硫塔 脱水机房及污 泥堆棚 4 5 曝气沉砂池 计量渠及配 水井 6 7 初次沉淀池 初沉池排泥 泵房 8 9 10 生物池 二次沉淀池 二沉池配水 井 11 回流污泥泵 房 12 13 14 15 16 17 18 接触池 加氯间 鼓风机房 回用水间 污泥分配井 污泥浓缩池 浓缩污泥泵 房 19 20 一级消化池 二级消化池 VIX XX 管道混合器井 除磷池 32 33 喷水池 传达室 XII XIII XIV XV XVI XVII XVIII 一级消化池 二级消化池 污泥控制间 2#变电所 污泥脱水机房 MCC 控制室 废液提升泵房 31 汽车库 XI 污泥浓缩池 28 29 30 综合楼 职工宿舍 热交换站 VIII IX X 26 27 变电站 变配电室 VI VII 多模式 A/A/O 生物反应池 二沉池配水井(回流及剩余污 泥泵房) 二沉池 加氯接触池及加氯间 鼓风机房 24 25 沼气柜 燃烧塔 IV V 初沉池 初沉池配水井及污泥泵房 序号 I II III 名称 粗格栅及进水泵房 细格栅及曝气沉砂池 计量渠及配水井
1.4.3 配套工程 1、供电
二期工程污水及污泥处理等设备日用电量32460kW.hr,折合单位处理电耗量为:0.361kW.hr/m3污水。 2、给、排水
厂内办公生活用水和冷却用水由城市给水管网提供。为保证安全,消防用水也由城市给水管网提供。本厂用水包括以下几方面:
①办公生活用水;②生产用水(包括加药稀释用水、污泥处理设备冲洗用水、设备冷却用水);③道路、构筑物冲洗用水;④绿化用水;⑤消防用水。
在上述用水类型中,生产用水(除冷却用水外)、道路构筑物冲洗用水和绿化用水等,对水质要求不高,完全可以利用中水。
厂内办公生活用水和冷却用水由城市给水管提供。为保证安全,消防用水也由给水管提供。经计算厂内生活给水用水量约为11.7m3/d。
厂区排水工程 1)厂区污水收集
厂区污水管用于收集厂内生活污水及生产废水。生活污水包括食堂、浴室、厕所排水,生产废水包括冲洗水(脱水机房、车库等)、构筑物上清液及放空水,污水由管道收集后就近接入一期工程厂区污水管。
2)厂区雨水排放
厂区雨水经管道收集后自流排入附近河道或接入一期工程已建雨水管道。 3、供热
厂区办公生活采用集中供热,生产工程不需加热。
2 工程分析
2.1工程背景
2.1.1排水现状及规划 (1)排水现状
青岛市现有的排水体制为分流制。根据原有污水规划,李村河污水系统和张村河污水系统分别建设2 座独立的污水处理厂,服务面积分别为39km2、85km2,根据青岛的城市结构布局为“北工南宿”,李村河污水系统服务的区域内人口密度相对较小,大中型工厂企业在区域内占的比重较大,
工业结构主要为煤制气、印染、棉纺及化工等。
李村河污水系统的主要截流管道已经建设,现有2根DN1200污水管道接入李村河南岸污水处理厂已建一期进水泵房,能够满足二期工程的建设规模。张村河污水系统相对建设比较滞后,部分污水未进行处理排入张村河,最终进入胶州湾。李村河系统中现有泵站3座,目前泵站出水为排入李村河,整个系统已建污水管道情况见表2-1。
(2)排水规划
根据青岛市城市总体规划,到2010 年,具备完善的市政环境基础设施和污染预防控制系统,全市生态和城乡环境质量明显改善,接近国际先进水平,环境与经济、社会协调发展,建成比较完善的城市生态系统。到2020 年,把青岛市建设成为经济发达高效、社会高度文明、资源有效利用、生态良性循环、环境洁净优美、人与自然和谐,具有现代化海滨城市特色的生态城市。
根据青岛市城市总体规划,2010年城市污水处理率达到70%,污水再
生利用率达到20%;2020年城市污水处理率达到90%,污水再生利用率达到35%。
根据《青岛市污水系统工程规划》,李村河污水处理厂服务范围包括原李村河污水系统和张村河污水系统,服务面积为124km2,其范围包括四方区、市北区、崂山区、李沧区部分区域。 2.1.2污水水量预测 1)生活污水量预测
由于《青岛市总体规划》及《青岛市污水系统规划》为1995年编制的,新一轮总体规划及各专业规划的修编工作正在进行中,目前仅有规划大纲,生活用水量标准等尚未确定。2010年用水指标根据1997年编制的《青岛市污水系统规划(1995~2010)》确定。《青岛市城市供水“十五”计划及15年规划》中2015年生活综合用水指标为3481/p.d,为此2020年生活综合用水指标暂定为3501/p.d,待新标准确定后再进行修改。青岛市排水体制为分流制,根据区域内的规划人口计算出污水总量,李村河和张村河生活污水系统污水量详见表2-3:
3注:高科园生活污水2万m3/d排入麦岛污水系统
2) 工业废水量
根据目前工业企业的废水量统计资料,工业废水量约为7 万m3/d 左右,考虑部分工业企业尚未统计在内,2005 年实际工业废水量在统计数据的基础上乘以1.1~1.2 的系数,为7.7~8.4 万m3/d。根据《青岛市污水系统工程规划》, 结合临近李村河污水系统工业废水增长情况,确定本系统内2005~2010年工业废水量平均增长率按4%计,2010~2020 年工业废水量平均增长率与总体规划中心厂区人口的增长率相当,按2.5%计。确定2010 年和2020 年李村河和张村河污
水系统内工业废水量如表3-8。
3注:高科园规划污水量按区域污水系统规划确定,其中2 万m3/d 工业废水排入麦岛污水系统
3)污水量预测
根据上述计算,可以得出李村河污水处理厂服务范围内不同年限的污水量,见表2-5:
3由于整个服务范围内的发展很不平衡,管网系统的建设需要分批实施,因此不同地区考虑采用不同的管道收集率,由此可得出不同年限内的污水量,详见表2-6。
32.1.3二期工程实施的必要性
青岛是一座景色秀丽的海滨城市,冬无严寒,夏无酷暑,气候宜人,多年来是驰名中外的旅游避暑及疗养胜地,旅游避暑已与青岛的名字联系在一起,成为
青岛的一笔宝贵资源。自20世纪80 年代,青岛市整个国民经济和各项社会事业蓬勃发展,综合经济实力明显加强。随着青岛市行政区的调整,把青岛市推向了一个大的发展时期。目前青岛市总体目标正朝着以港口、外贸、旅游为主要特色的开放型、多功能、现代化的国际城市发展。在工业方面,老市区正在不断加快技术改造和结构调整,市郊区正在抓投入上档次,上规模建设。青岛市已成为中国东部沿海重要的经济中心和港口城市,成为国家历史文化名城和风景旅游胜地。城市的大发展,对其基础设施提出了新的更高的要求,为了保障青岛市经济建设和社会发展,城市基础设施建设成了当务之急。
城市的环境保护是城市发展必不可少的组成部分,随着城市的发展,环境保护的地位也将日趋重要,水环境保护是环境保护中的重要组成部分。胶州湾是青岛市发展的生命线,沿胶州湾东岸相继建成了李村河污水处理厂、海泊河污水处理厂、团岛污水处理厂及麦岛污水处理厂,但该海域目前仍受城市多方面废水排放污染,水质污染有日益加重趋势,为了确保胶州湾水质改善,必须对排入胶州湾的污水按规划海水水质第三类标准加以控制。目前正在进行麦岛污水处理厂扩建工程的建设,娄山河污水处理厂也完成了立项工作,本工程的建设将扩大本区域的污水处理能力,减少直接排入胶州湾的污水量,减少了对胶州湾的污染,有利于青岛市区环境保护规划的实现。
青岛市自1998 年来,连续三年获得“全国环保模范城市”,2008 年奥运会赛艇比赛也将在青岛市举办,因此对青岛市周围海域的水质提出了特殊的要求。因此控制胶州湾沿岸的污水排放是保证胶州湾水质的重要措施。
青岛市李村河污水处理厂一期工程于1991 立项建设,1998 年竣工投产运行,处理规模8 万m3/d。随着城市规模和城市人口的不断增长以及工业的不断发展,居民生活污水量和工业废水量也显著增加,而且青岛市污水规划也在进行调整,原有张村河污水系统规划污水厂取消,所有污水进入李村河污水处理厂,污水总量远超出现有8 万m3/d处理能力,现有李村河污水处理厂一期已不能满足整个城市的发展要求,部分城区的污水直接排入河涌或胶州湾,直接造成对胶州湾水资源的污染。综上所述,本项目是青岛市区排水和环保规划实施的主要内容,是实现水污染控制和保证胶州湾水环境质量的有效手段。因此,本项目在青岛市区建设中占有重要的地位,因此进行李村河污水处理厂二期工程的建设十分必要。
2.1.4工程建设规模 1)设计规模
李村河污水处理厂一期工程已建处理规模8万m3/d,二期规模9万m3/d,总处理规模为17万m3/d。规划在李村河北岸另建1座污水处理厂,2020年处理规模20万m3/d。 2)污水进水水质
李村河污水处理厂一期工程投产以来,1999~2006年的进水水质统计情况见图2-1。
图2-1 污水处理厂近几年实际进水水质
根据李村河污水处理厂提供的资料绘出2005年李村河污水处理厂每日进水COD水质图,可以看出2005年李村河污水处理厂每日进水水质在夏季、秋季水质较好,大部分天数进水水质COD浓度低于900 mg/L。
从一期工程实际进水水质的多年变化来看,从1999 年后进水水质逐渐降低,
2002、2003 年又有少量回升,2004、2005 年又逐渐降低并趋于稳定,考虑到青岛市总体规划正在对中心城区城市布局结构进行调整,重点对西部胶州湾沿岸工业区进行技术更新和改造,对严重污染的企业实行关、停、转、迁;高科技工业区主要以家电电子通讯、软件、海洋生物、新材料等产业为主,因此该地区的工业废水水质会有进一步下降的趋势。
现状进水水质指标中TP 浓度比较高,除原水进水TP 浓度高外, 目前泥区排放的浓缩液、消化池上清液、脱水机压滤液中磷浓度较高,未经过处理直接排入水处理流程所致。根据实测数据,这部分污泥水可使水线TP 浓度增高1~1.5mg/l 左右,根据推荐的污泥浓缩方案,在二期工程设计中增加除磷池来处理污泥水,可以减少进入水处理流程中的TP。而且青岛地区正在推行无磷洗衣粉的使用以及对工业企业排污监督力度的加强和重污染工业的外迁,TP 浓度也会进一步下降。
进水中COD 值也在逐年降低,04、05 年在1000mg/l 左右,根据生活污水和工业废水水质的预测值,COD 浓度均不大于700mg/l,随着对工业企业排污监督力度的加强和重污染工业的外迁,COD 将有进一步下降的趋势。综合上述因素,确定二期工程设计进水水质除TP 指标外其他指标仍采用一期工程初步设计进水水质。根据本区域水质变化比较大的特点,设置进水水质的校核范围。从进水水质变化趋势来看,总体上有下降趋势。二期工程的进水水质如表2-7,根据进水水质变化设定如下水质校核范围(见表2-8):
表2-7 进水水质
表2-8 进水水质变化校核范围
3
)出水水质
污水处理厂处理后尾水排入胶州湾,该海域为工业用水功能区,依据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)排入国家海水水质标准中三类海域的污水执行二级标准,青岛市李村河污水处理厂工程设计出水水质见表2-9:
表2-9 设计出水水质
2.1.5工程投资
李村河污水处理厂二期工程(采用A/A/O法)总投资为15776.87万元。
2.2 一期工程现状
青岛市李村河污水处理厂位于李村河下游南岸入胶州湾口处,规划建设总污水处理规模为17万m3/d,分二期建设,厂址总规划用地共15.5hm2,已办理征地手续。其中一期工程处理规模8万m3/d,于1998年建成投产,已用地面积约10.9hm2。主导风向夏季为东南风,冬季为西北风。
一期工程污水采用UCT工艺,污泥采用中温厌氧消化脱水后外运处理,整个厂区分为厂前区、一期污水处理区、污泥处理区、二期污水预留区。厂前区设在厂区西南部,主要建筑物有综合楼(中心控制室、化验室、办公室),宿舍及食堂,锅炉房及浴室,车库,机修,变配电室等,按17万m3/d规模建设。
一期污水处理区沿环胶州湾环海路顺流程布置,处理后出水排入胶州湾,现在已建有三个排放口(一期工程排放口、二期工程排放口、厂区雨水排放口)。
污水处理结构分为两组,每组可独立运行,主要有、进水泵房、细格栅、曝气沉砂池、计量渠及配水井、初沉池、UCT生物池、二沉池配水井、二沉池、回流污泥泵房、加氯接触池、加氯间。其中粗格栅、细格栅、曝气沉砂池土建和设备按17万m3/d规模建设,进水泵房、计量渠及配水井土建按17万m3/d规模建设。
污泥区位于厂区东北部,靠近李村河及泰能煤制气厂。污泥处理构筑物主要有污泥浓缩池、浓缩污泥泵房、污泥脱水机房、污泥控制室、一级消化池、二级消化池、脱硫塔、沼气柜、污泥脱水机房。其中污泥浓缩池、二级消化池土建和设备按17万m3/d规模建设,污泥脱水机房按17万m3/d规模建设。 3.2.1 进水水量及水质
1) 进水水量
一期工程自1998年建成投产以来,污水量呈逐年上升的趋势,根据李村河污水处理厂提供的资料,目前污水处理量已经超过8万m3/d的处理规模。
表2-10 2001~2005年进水量(单位:万m3/d)
注:其中2005年5~12月进水量均超过8万m3/d。
2) 进水水质
李村河污水处理厂一期工程的初步设计进水水质见表2-11:
2.2.2 出水水质
一期工程设计出水水质执行原《污水综合排放标准》(GB8998-1996)的二级标准。通过几年的实际运行,一期工程能够取得比较好的出水效果(见表2-12),出水指标远远优于原设计出水指标。根据李村河污水处理厂提供的资料(见图3-3),2005年出水BOD5达标率为98.9%,COD达标率为98.6%,SS达标率为98.1%,NH3-N达标率为96.7%,TP达标率为87.9%,综合达标率为96.1%,大部分指标能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的二级标准。
2.2.3 处理工艺
青岛市李村河污水处理厂一期工程污水采用UCT脱氮除磷工艺,污泥采用厌氧消化+离心脱水后外运处置,其流程如图2-2所示: 3.2.4 主要处理构筑物 (1) 粗格栅及进水泵房
一期已建粗格栅及进水泵房1座,土建按17万m3/d的规模建设。 1.粗格栅
粗格栅按17万m3/d规模安装,设有渠宽1360mm的机械格栅3台,一期2用1备,二期3用,每台过栅流量为0.853m3/s。
2.进水泵房
进水泵按8万m3/d规模配置,泵房内现设有4台(3用1备)潜污泵,并预留二期
工程4台潜污泵的位置,潜污泵的技术参数如下:
单台流量:Q=1440 m3/h
出口扬程:H=16.7m 电机功率:N=90kW
设备数量:4台(3用1备) (2) 细格栅及曝气沉砂池
一期已建细格栅及曝气沉砂池1座,土建和设备均按17万m3/d的规模建设和安装。
1.细格栅
细格栅间设有渠宽1400mm的弧形细格栅3台,一期2用1备,二期3用,每台过栅流量为0.853m3/s。
2.曝气沉砂池
1座2组,每组分2格,每2个廊道设一个吸砂桥。所有设备能满足17万m3/d处理能力的要求。 (3) 计量渠及配水井
计量渠与配水井合建1座。土建按17万m3/d的规模建设,共设2条计量渠。 目前仅1条渠道安装超声波流量计;二期工程将增加1套超声波流量计。配水井安装有2套2000×500mm的调节堰门向一期初沉池配水;二期工程进水通过超声波计量后通过管道送至二期初沉池配水井。 (4) 初沉池
一期已建初沉池2座,按8万m3/d的规模建设。采用中央进水周边出水的辐刘氏沉淀池,每池直径为38m,峰值表面负荷1.91 m3/m2·hr,池边水深3.8m,沉淀时间2.0hr。设计初沉污泥量28000kgDS/d。在两座沉淀池之间设一排泥泵房,内设3台(2用1备)初沉污泥泵,间歇排泥,将初沉污泥输送至污泥浓缩池。剩余污泥泵的技术参数如下:
单台流量:Q=216m3/h 扬程:H=13m 设备数量:3 台(2 用1 备) (5) UCT生物反应池
一期已建生物反应池1 座2 池,按8 万m3/d 的规模建设。每池有效尺寸120×49m,有效水深6m,总停留时间为21.16hr。主要设计参数如下:
污泥浓度:4g/L 厌缺氧停留时间:7.34h
设计剩余污泥量:14700kgDS/d 泥龄:19.2d 4820kgO2/h
曝气头数量:17076 套
供氧量
SOR:
厌缺氧停留时间:13.82h