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北京市清河汚水處理廠(一期)項(xiàng)目

一、項(xiàng)目工程概況

1. 項(xiàng)目意義

北京市清河污水管網(wǎng)系統(tǒng)是北京市第三大污水管網(wǎng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)流域地處市中 心區(qū)北部，主要在海淀區(qū)轄區(qū)范圍內(nèi)，流域面積159.42km2。由于該系統(tǒng)流域的污 水管網(wǎng)不健全，而且管網(wǎng)末端均設(shè)在清河及其支流河岸邊，大量生活和工業(yè)污水直接排入清河，使清河及其沿岸環(huán)境受到了嚴(yán)重污染。根據(jù)北京市城市總體規(guī)劃，北 京市擬在清河沿岸建設(shè)三座污水處理廠：肖家河污水處理廠，清河污水處理廠和北 苑污水處理廠。其中清河污水處理廠規(guī)模最大，為40萬m3/d;其他兩個(gè)處理廠各為 4 萬 m3/do

清河污水處理廠的廠址確定在北京市城區(qū)北面的清河鎮(zhèn)東，西距德昌公路1.7 km, 南距清河1.4 km。處理廠位置見圖1。

2. 工程規(guī)模

清河污水處理廠規(guī)劃占地面積30.1 hm2。其中，一期占地面積10.73 hm2，二期 占地10.43 hm2,遠(yuǎn)期預(yù)留8.94 hm2。一期工程污水處理規(guī)模為20萬m3/d。

3. 設(shè)計(jì)水質(zhì)和處理標(biāo)準(zhǔn)

清河污水處理廠一、二期工程的設(shè)計(jì)水量各為20萬m3/d,變化系數(shù)尺 =1.3;設(shè) 計(jì)進(jìn)水水質(zhì)為：

BOD5 200 mg/L CODCr 400 mg/L SS 250 mg/L

TN 40 mg/L NH3—N 25 mg/L TP 8 mg/L

清河為北京市二類水體，處理出水排入清河，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)為：

BOD5 20 mg/L CODCr 60 mg/L SS 20 mg/L

NH3—N 15 mg/L TP 1.0/0.3 mg/L

為了節(jié)約新鮮自來水用量，滿足廠區(qū)綠化、沖車、沖池及脫水機(jī)房沖洗濾帶等 生產(chǎn)用水的需要，一期工程包括5 000m3/d規(guī)模的中水處理設(shè)施，該設(shè)施處理出水 水質(zhì)滿足生活雜用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，其主要指標(biāo)為：BC)D5<10mg/L，SS彡10 mg/L。

4. 處理工藝概況

根據(jù)進(jìn)水量、進(jìn)水水質(zhì)，為達(dá)到處理出水的水質(zhì)要求，一期工程污水處理工藝 選用曝氣活性污泥法，剩余污泥的處理工藝選用濃縮脫水機(jī)脫水法。一期工程原污 水通過進(jìn)水渠進(jìn)入裝有粗、細(xì)格柵的格柵間去除污水中較大的固體雜質(zhì)后，由污水泵提升，經(jīng)細(xì)格柵進(jìn)一步去除污水中的雜質(zhì)，進(jìn)入曝氣沉沙池除沙。污水在曝氣沉 沙池停留后進(jìn)入曝氣池去除8005和(^^^等有機(jī)污染物和氮磷。出水進(jìn)入沉淀池 進(jìn)行沉淀處理，沉淀池出水經(jīng)退水方溝排入受納水體清河，為滿足受納水體水質(zhì)要 求，設(shè)計(jì)中釆用了化學(xué)除磷工藝，所加藥劑為FeCl3。部分出水經(jīng)中水處理后廠內(nèi)回 用，一期工程的中水處理釆用直接加藥壓力過濾消毒處理。

沉淀池的剩余污泥由污泥泵送至貯泥池，由脫水機(jī)房的進(jìn)泥泵將貯泥池污泥打入一體化污泥濃縮脫水機(jī)脫水，通過無軸螺旋輸送器，將脫水污泥餅運(yùn)至污泥堆置 棚或直接裝車外運(yùn)作最終處置。

5.廠區(qū)總平面布置

根據(jù)廠內(nèi)各部分用地功能，劃分為管理及生活區(qū)(廠前區(qū))、污水預(yù)處理區(qū)、污水處理區(qū)、污泥處理處置區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)等五個(gè)區(qū)。在污水處理區(qū)、污泥處理處 置中包括了二期工程的預(yù)留地和預(yù)留的中水處理區(qū)。

由于一期工程不采用污泥中溫厭氧消化處理工藝，廠區(qū)內(nèi)只有在冬季才需要采

暖供熱。為此擬在廠前區(qū)北側(cè)建一座鍋爐房，安裝一臺(tái)1.5 t/h的天然氣鍋爐。

6.與清河污水處理廠相關(guān)的工程內(nèi)容

清河流域范圍內(nèi)大部分地區(qū)建有污水管道，末端均接入清河水系，使清河水體 受到嚴(yán)重污染。為此建設(shè)清河污水處理廠配套污水管線工程。配套管線的建設(shè)，可 將冃前直接入河的污水截流送至清河污水處理廠。截流污水管線西起京密引水渠西岸，自黑山扈泵站處穿過清河，沿清河北岸自西向東，最后接入清河污水處理廠。 清河污水處理廠出水管沿規(guī)劃南馬坊西路的雨水方溝向南排入清河。

二、項(xiàng)目周邊環(huán)境概況

1. 自然環(huán)境

北京平原是由永定河、溫榆河、潮白河等幾條大河聯(lián)合作用而形成的沖洪積平 原。永定河沖洪積扇是在新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的控制下，由不同地質(zhì)時(shí)期古河道遷移擺動(dòng)堆積形成的。在大約7000年以前，永定河從石景山出山后，曾往東北方向流，經(jīng)海 淀、清河鎮(zhèn)到沙子營注入溫榆河，此即為古清河。此后永定河南遷，相繼形成了古漯水和古無定河等?，F(xiàn)在的清河就是沿永定河古河道、古清河的河道流動(dòng)。清河污 水處理廠位于清河中游的河北岸，地面自北向南傾斜，坡度為1%。?3%。

清河流域第四紀(jì)地層的分布情況受到古清河的明顯影響。清河流域第四紀(jì)地層 的厚度一般都> 100m。從地層剖面圖可以看出，清河沿岸地表20m左右以上基本 由沙黏、黏沙等黏性土層組成，以下為礫卵石層，單層最大厚度可達(dá)15.8m。從礫 卵石層的顆粒直徑來看，位于上游的剖面卵石最大粒徑可達(dá)250mm, —般為15? 60mm。這種特點(diǎn)明顯反映出古清河活動(dòng)的影響。正是受古清河的影響，使清河沿 岸具有豐富的地下水資源。清河沿岸的地下水為潛水一承壓水和承壓水類型。在20 世紀(jì)五六十年代，從西苑、北京大學(xué)一直到洼里，水源井多為自流井。

清河鎮(zhèn)以西、包括萬泉河沿岸，由于地勢較低，地下水位較高，主要發(fā)育了濕 潮土和潮土型水稻土。清河鎮(zhèn)附近及其以東的清河沿岸，主要發(fā)育了潮土和潮褐土。清河污水處理廠流域的農(nóng)業(yè)用地，基本為一等地，多以種植水稻和蔬菜為主，是本市重要的蔬菜基地之一。

2. 社會(huì)環(huán)境

清河污水處理廠流域以南為以高等院校和科研單位為主體的文教區(qū)，并相應(yīng)建 設(shè)了與之配套的居住和社會(huì)服務(wù)設(shè)施;清河以北的清河鎮(zhèn)及其附近，是本流域較集中的工業(yè)區(qū)，有毛紡和建材工業(yè)?？傊?，清河污水處理廠流域社會(huì)環(huán)境存在著較大 的地區(qū)差別，這種區(qū)域特點(diǎn)對流域內(nèi)的污水水量和水質(zhì)產(chǎn)生明顯的影響。周邊關(guān)系

見圖4。

1. 清河概況

清河屬于平原河流。歷史上，清河的功能主要是排泄流域內(nèi)雨季的瀝水和溢出 的地下水，河道水質(zhì)較好。近年來，隨著城市和農(nóng)村用水量的增多，流域內(nèi)地下水 水位大幅度下降，已經(jīng)沒有溢出的地下水補(bǔ)給河道，除雨季以外，已經(jīng)沒有天然水補(bǔ)給，在一年的絕大多數(shù)時(shí)間內(nèi)，河道內(nèi)完全被污水所填充，已使清河失去了作為 天然河道的特征。

20世紀(jì)80年代曾對清河干流進(jìn)行了整治，整治后的清河上共建有5座節(jié)制閘和一座橡皮閘，以維持河道中的水位和農(nóng)灌。在京密引水過安河橋處設(shè)有閘門，以 便向清河補(bǔ)給指標(biāo)水。清河整治工程按20年一遇洪水設(shè)計(jì)，50年一遇洪水校核。 整治后的清河，平直寬闊，沿河部分河段建有濱河公路，并建有綠化帶。

2. 環(huán)境現(xiàn)狀監(jiān)測

(1)清河水量、水質(zhì)現(xiàn)狀清河污水處理廠污水系統(tǒng)流域1998年的污水總量為 41.453萬m3/d,占城近郊污水總量的16.05%,這些污水全部排入清河。肖家河污水 處理廠污水系統(tǒng)，1998年排入清河的污水總量為2.081萬m3/d，使1998年排入清河 的污水總量達(dá)到43.534萬m3/d。其中清河污水處理廠系統(tǒng)占95.22%,可見該系統(tǒng)污

水是清河污水的基本來源。清河污水處理廠污水系統(tǒng)的污水中，工業(yè)污水占17.12%, 生活污水占76.69%,冷卻水占6.15%。

清河污水處理廠污水系統(tǒng)的污水量近年來逐漸增加，而污水水質(zhì)的變化相對較小，基本穩(wěn)定。該廠系統(tǒng)污水的酚、氰和各種重金屬的含量很低，符合國家《地表 水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002) W類和V類水體標(biāo)準(zhǔn)。但SS、CODCr, BOD5、 油類的含量大大超過北京市排入二類水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

從河水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果來看，在檢測的22個(gè)項(xiàng)目中，大多數(shù)項(xiàng)目的實(shí)測值都低于標(biāo)準(zhǔn)，而與城市污水排放有關(guān)的項(xiàng)目含量則明顯超標(biāo)。未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目有CODq、 BOD5、DO、石油類、NH3—N和TP，它們是清河的主要污染物。本評價(jià)選用CODa、 BOD5、石油類、NH3-N和TP等五項(xiàng)的實(shí)測值，評價(jià)清河的水質(zhì)污染程度。采用 標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法對單項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行評價(jià)。

考慮到清河閘以上河段的兩岸為名勝古跡和文教區(qū)，該河段水體為非直接接觸的 景觀用水，因此選用1999年國家《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中的IV類標(biāo)準(zhǔn)作為該河段地表水的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn);清河閘下河段為一般景觀用水，因此用V類標(biāo)準(zhǔn)作為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

為了進(jìn)一步說明清河的污染程度，還作了清河底棲大型無脊椎動(dòng)物的調(diào)查，沿 河共設(shè)置6個(gè)調(diào)查點(diǎn)。調(diào)查結(jié)果表明，1、3、4、6各點(diǎn)均未檢出底棲大型無脊椎動(dòng) 物，說明上述各點(diǎn)所在河段為無大型無脊椎動(dòng)物生活帶，即過去所說的a—多污帶， 屬于嚴(yán)重污染河段。2號點(diǎn)檢出水絲蚓和尾鰓蚓2種，生物膜豐富，說明樹村閘以下 到鐵路跌水之間的河段為有寡毛類生活帶，污染程度明顯低于前述河段，屬于P—多 污帶。位于清河南大橋附近的4號點(diǎn)，檢出水絲蚓1種，密度為1 000尾/m2。這說 明排入清河的萬泉干管污水流到該橋附近時(shí)有一定的凈化，污水中的生物開始恢復(fù)，但生物量不大，生物膜也已出現(xiàn)。該段雖然可以劃入有寡毛類生活帶，但污染程度高于鐵 路跌水以上河段。從水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果來看，清河閘以下雖然河水的耗氧物質(zhì)有所降解，但 該河段接納了清河工業(yè)區(qū)的污水，使下游河段成為無大型無脊椎動(dòng)物生活帶，為嚴(yán)重污染河段。

監(jiān)測結(jié)果表明，清河河道的污染物雖然有一定的自凈能力(主要指CODa、 BOD5、石油類)，但在本河流長度范圍內(nèi)不可能降解到國家V類標(biāo)準(zhǔn)的水平。清河 水中的NH3_N和TP含量對河水綜合污染程度起決定作用，它們的河道自然降解能 力很低。

(2)惡臭監(jiān)測評價(jià)中對清河沿線及廠址區(qū)共設(shè)11個(gè)惡臭監(jiān)測點(diǎn)。監(jiān)測結(jié)果表明，在秋季條件下，當(dāng)河水流動(dòng)時(shí)，河岸邊的臭氣濃度不超過三級標(biāo)準(zhǔn)。距岸10 m 臭氣濃度大幅度下降，在河道跌水處，跌水處岸邊的臭氣濃度驟然升高，往往超過標(biāo)準(zhǔn)。 其中下清河閘處跌水深2 m,閘上臭氣濃度290,清河閘處跌水深1.5 m,閘上為146， 即使樹村閘上排出的表曝處理出水BODjCI CODQ含量很彳氏(4.58 mg/L和38.87 mg/L) 時(shí)，跌水處(跌水1.0 m)的臭氣濃度也達(dá)到47。廠址處臭氣濃度為7.2。

(3) 大氣環(huán)境監(jiān)測監(jiān)測結(jié)果表明，總懸浮顆粒物(TSP)是本廠址附近空氣 環(huán)境的首要污染物。日均值接近環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，日均值超標(biāo)率為20%; 二氧化硫(S02)、 氮氧化物(NOJ和一氧化碳(CO)小時(shí)平均值和日平均值均不超標(biāo)。

評價(jià)區(qū)(外延lkm的范圍)內(nèi)的大氣污染源主要為企事業(yè)單位的燃煤鍋爐房， 有鍋爐32臺(tái)，大型茶爐8臺(tái)。此外，廠址附近的自然村冬季以燃煤采暖為主。所以，廠區(qū)附近大氣環(huán)境影響主要以燃煤污染物排放為主。

(4) 廠址及其附近地區(qū)環(huán)境噪聲監(jiān)測監(jiān)測表明，各監(jiān)測點(diǎn)的平均等效聲級Leq 都分別低于國家二類混合區(qū)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)(晝間60dB(A),夜間50dB(A))。

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