农村生活污水处理项目建设与投资指南
2015-11-20 09:18

前言

  为防治污染、保护环境,指导农村环境整治工作,确保工作成效,制定本指南。

  本指南为指导性文件,可作为农村生活污水处理项目建设与投资的参考依据。

  本指南由环境保护部规划财务司提出,由科技标准司组织制订。

  本指南起草单位:天津市环境保护科学研究院,北京国环清华环境工程设计研究院有限公司。本指南2013年11月11日由环境保护部批准、发布。

  本指南由环境保护部解释。

  1总则

  1.1适用范围

  本指南适用于农村地区生活污水处理项目。

  1.2术语与定义

  农村生活污水指农村地区居民生活所产生的污水,主要来源于冲厕、炊事、洗衣、洗浴、清扫等生活行为产生的污水。

  1.3规范性引用文件

  制定本指南主要参考了以下文件,包括:

  (1)《农村生活污染防治技术政策》(环发〔2010〕20号)

  (2)《村庄整治技术规范》(GB50445—2008)

  (3)《室外排水设计规范》(GB50014—2006)

  (4)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)

  (5)《镇(乡)村排水工程技术规程》(CJJ124—2008)

  (6)《农村生活污染控制技术规范》(HJ574—2010)

  (7)《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284—1984)

  (8)《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(CJ3025—1993)

  (9)《城市污水再生利用农田灌溉用水水质》(GB20922—2007)

  (10)《人工湿地污水处理工程技术规范》(HJ2005—2010)

  (11)《生活污水净化沼气池技术规范》(NY/T1702—2009)

  (12)《分地区农村生活污水处理技术指南》(建村〔2010〕149号)

  (13)《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)》(建科[2011]34号)

  2农村生活污水收集项目

  2.1概述

  2.1.1污水收集模式应综合考虑当地的人口分布、污水水量、经济发展水平、环境特点、气候条件、地理状况,以及当地已有的排水体制、排水管网现状等确定。

  2.1.2应根据村落和农户的分布,因地制宜地规划排水系统和污水处理系统,尽量避免长距离排水管道的建设。

  2.1.3污水收集系统建设投资与污水处理厂(站)建设投资的比例原则上不超过2.5:1。

  2.2建设内容

  2.2.1水量的确定

  农村生活污水排放量应按生活用水量的40%~90%计算。农村生活用水量应结合当地居民的用水现状、生活习惯、经济条件等情况酌情确定,或依据当地水行政主管部门发布的用水量标准取值。有计量条件的应采用实际计量水量;无计量条件的可参考表1进行估算。

  表1 农村地区居民生活污水量参考值

  类型 生活污水(L/人·d)

  南方 北方

  村庄(人口≤5000人) 45~110 35~80

  村镇(人口5000~30000人) 85~160 70~125

  2.2.2建设要求

  2.2.2.1农村排水管材可用塑料管、缸瓦管和混凝土管等。管网布设应符合地形变化,取短捷路线,污水干管沿主要道路布设。污水管道尽量考虑自流排水,依据地形坡度铺设,坡度不小于0.003。

  2.2.2.2根据人口数量和人均用水量计算污水排放量,并估算管径。

  2.2.2.3当污水收集系统不能实现全程重力自流时,可在需要提升的管渠段建污水泵站。泵站的位置应尽量靠近污水处理设施。泵站集水池可利用现有坑塘,集水池坡底向集水坑的坡度不宜小于0.1。污水收集系统须配套突发事件防范和应急设施,泵房及集水池应按有关规定做应急设计。

  2.2.2.4农村污水收集系统的设计及建设应符合GB50445—2008、GB50014—2006、CJJ124—2008的相关规定。

  2.3投资估算指标

  2.3.1基础设施建设投资

  农村生活污水收集管网投资参考标准见表2。

  表2农村生活污水收集管网投资参考标准

  项目 管径(mm) 总价投资额(元/m) 投资比例(%) 材料费 人工费

  75 20~35 60 40

  入户管 100 30~45 65 35

  200 50~130 80 20

  收集支管 300 150~250 85 15

  400 200~350 90 10

  600 600~850 90 10

  收集干管 800 950~1250 90 10

  1000 1100~1550 90 10

  注:管网投资中包含检查井、沉沙井建设费用。本指南中,各投资参考标准表中参考价格核算的基准年为2010年,各表指标可根据不同时间、地点、人工、材料价格变动,调整后使用。东部经济发达地区人工费可上调10%~30%,西部经济落后地区人工费可下调10%~30%。

  农村生活污水泵站投资参考标准见表3。

  表3 农村生活污水泵站投资参考标准

  项目 水量(m3/h) 投资额(万元) 投资比例(%) 材料费 设备费 人工费

  含人工格栅 〈10 6~8.5 20 70 10

  11~20 10~15 29 62 9

  项目 水量(m3/h) 投资额(万元) 投资比例(%) 材料费 设备费 人工费

  21~50 21~30 29 65 6

  51~100 27~38 31 62 7

  含机械格栅 101~200 39~55 36 58 6

  201~300 48~72 32 61 7

  301~400 60~80 36 58 6

  2.3.2运行维护管理费用

  运行费用为0.05~0.25元/吨水,主要包括泵站电费、泵站及管道维修费、人工维护费。

  3农村生活污水集中处理项目

  3.1概述

  3.1.1处理规模

  集中污水处理项目的设计处理规模可按照以下公式进行估算:

  Q=q×n×r×污水处理率(≥60%)×k

  Q-日处理污水量(L/d)

  q-人均日生活用水量(L/d)

  n-当地常住人口(人)

  r-排水系数

  k-生活污水量的总变化系数

  生活污水量的总变化系数参考CJJ124—2008、GB50014—2006选用。选取污水总变化系数时,应考虑农村节假日生活污水排放情况。有实际生活污水量变化资料时,采用实际数据。

  3.1.2设计水质

  3.1.2.1设计进水水质应以实测值为基础分析确定,其监测方法(取样、样品处理与贮存、分析化验等)应符合GB18918—2002中要求的水污染物监测分析方法。

  3.1.2.2在缺乏实际测量条件,或无法取得实测资料时,可参考同类型污水水质设计参数资料。当地有类似水质设计参数时,应优先选用当地的水质设计参数。

  3.1.2.3出水水质执行GB18918—2002排放标准,各地应根据排入水体的功能要求确定。

  3.2建设内容

  3.2.1污水处理厂(站)建设内容

  3.2.1.1预处理系统

  预处理系统主要作用是除渣、提升污水、沉砂、沉淀以及调节水质水量等,可根据实际需要选择建设内容,包括格栅间、污水提升泵站、沉砂池、沉淀池、气浮池、调节池等。

  3.2.1.2生化处理系统

  生化处理系统是污水处理厂(站)的核心处理单元,可选用不同的处理工艺技术,各项工艺的选用及其技术参数的确定应符合HJ574—2010。

  (1)传统活性污泥法(包括A/O、A/O):建设内容包括初次沉淀池、曝气池、二沉池、曝2气系统(空气加压设备、管道系统、空气扩散系统)、污泥回流系统等。

  (2)氧化沟法:建设内容包括沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备、二沉池及电气与控制系统等。

  (3)生物接触氧化法:建设内容包括池体、填料、支架及曝气装置、进出水装置、排泥管道等。

  (4)序批式活性污泥污水处理法(SBR法):建设内容包括反应池、曝气设备、进出水装置等。

  (5)膜生物反应器(MBR法):建设内容包括池体、曝气设备、膜组件及出水泵、污泥回流系统及电气与控制系统等。

  3.2.1.3出水排放系统

  主要包括处理后出水排放管渠、排放口及辅助设施。

  3.2.1.4辅助配套系统

  主要包括变配电、生产控制系统、计量、给排水、维修、试验及化验、仓库、消防和通信设施等。

  3.2.2大型人工湿地建设内容

  3.2.2.1人工湿地建设规模

  人工湿地的建设规模需根据处理水量、进水水质、出水要求以及建设条件等因素确定,计算方法参考HJ2005—2010。人工湿地系统处理吨水建设面积参考表4。

  表4 人工湿地系统吨水建设面积参考标准

  类型 面积(m)2

  潜流人工湿地 2~3

  表流人工湿地 8~15

  3.2.2.2预处理系统

  主要包括格栅间、污水提升泵站、沉砂池、混凝池、气浮池、调节池等。

  3.2.2.3人工湿地系统

  人工湿地的建设主要包括土方的挖掘、墙体的修建、防渗土工膜的铺装、布水管道的铺设、基质材料的填装和植物的种植。

  (1)墙体:人工湿地墙体材料应因地制宜,可以采用原土、红砖、石头或者混凝土进行构建。一般要求种植土壤的质地为粘土或壤土,渗透性为慢或中等,土壤渗透率为0.025~0.35cm/h。如不能满足条件,应有防渗措施,铺装土工防渗膜。

  (2)填料:人工湿地常用的填料有矿渣、粉煤灰、蛭石、沸石、砂子、石灰石、高炉渣、页岩等,碎砖瓦、混凝土块经过筛选也可作为填料使用。

  (3)植物:湿地植物应选择本地生、耐污能力强、具有经济价值的水生植物。常用作人工湿地系统的植物有水葫芦、水芹菜、空心菜、睡莲、荷花、马蹄莲、慈姑、芋、芦苇、茭草、美人蕉、香蒲、灯心草、菖蒲、水葱等。

  (4)集配水系统:集配水系统应保证湿地配水和集水均匀,采用穿孔管、配(集)水管、配(集)水堰等方式。

  3.2.3污泥处理处置系统建设内容

  3.2.3.1污泥产量及处理处置方式

  污泥处理量包括污水预处理系统的污泥产量和生化处理系统的剩余污泥产生量。污泥产生量估算可按照GB50014—2006、CJJ124—2008进行。污泥处理后应达到CJ3025—1993的有关要求。农村生活污水处理剩余污泥以就地农业利用为主,日产生污泥量0.2吨以下的,可采用简易堆肥后还田;相邻的多个农村污水处理厂(站)可集中建设1套污泥处理处置设施,采用统一收集运输的方式将分散的污泥进行集中处理处置,处置方式可采用好氧堆肥、厌氧堆肥等,堆肥后农用的应达GB4284—1984的相关要求。

  3.2.3.2建设内容

  污泥储存和提升设施包括污泥池、污泥泵等;污泥脱水设备主要有板框压滤机、带式压滤机等;污泥干化设施由防渗底层、排水系统、滤水层、隔墙或围堤等组成;污泥消化设施包括污泥消化池、进出料系统、搅拌设备和沼气压缩机等;污泥堆肥设施包括污泥堆肥场、遮雨顶棚、通风设备等。

  3.3投资估算指标

  3.3.1污水处理厂(站)投资估算标准

  3.3.1.1基础设施建设投资

  农村集中污水处理厂(站)基础设施建设总投资参考标准(含预处理系统、生化处理系统及辅助配套系统)见表5,投资参考比例见表6。

  表5 农村集中污水处理厂(站)总投资参考标准

  工艺 出水标准(GB18918—2002) 吨水投资(元) 处理规模〈100m3/d 处理规模101~500m3/d

  处理规模501~1000m3/d 处理规模1001~5000m3/d

  传统活性污 一级B 3500~4300 3100~3800 2800~3500 2400~3100

  泥法 二级 3100~4000 2800~3500 2400~3200 2100~2600

  A/O法 一级B 3600~4500 3200~3900 2900~3600 2500~3200

  二级 3200~4200 2900~3600 2500~3300 2200~2700

  2 一级B 3800~4700 3200~4000 3100~3600 2500~3200

  A/O法 二级 3100~4000 3000~3800 2700~3300 2400~2900

  氧化沟法 一级B 3600~4500 3200~4000 2900~3600 2500~3300

  二级 3200~4200 2900~3600 2500~3500 2200~3000

  生物接触氧 一级B 3600~4500 3200~4000 2900~3600 2500~3200

  化法 二级 3200~4200 2900~3600 2500~3200 2200~2500

  SBR法 一级B 3600~4500 3200~4000 2900~3600 2500~3200

  二级 3200~4200 2900~3600 2500~3200 2200~2500

  MBR法 一级A 4500~5500 4200~5300 3800~4500 3000~4000

  一级B 4200~5200 4000~5000 3500~4500 2800~3500

  注:污水处理厂(站)总投资中应包括出水排放口及辅助设施建设费用,如遇需长距离输排水的情况,可参考收集系统投资标准。

  表6 农村集中污水处理厂(站)投资参考比例

  总投资 材料费 设备费 人工费

  100% 35%~50% 30%~45% 15%~25%

  3.3.1.2 运行维护管理费用

  农村集中污水处理厂(站)运行费用参考标准见表7。

  表7 农村集中污水处理厂(站)运行费用参考标准

  工艺 出水标准(GB18918—2002) 吨水运行费用(元) 处理规模〈100m3/d 处理规模101~500m3/d

  处理规模501~1000m3/d 处理规模1001~5000m3/d

  传统活性 一级B 0.7~1.1 0.6~0.8 0.7~0.8 0.6~0.8

  污泥法 二级 0.6~0.9 0.6~0.8 0.6~0.7 0.5~0.6

  A/O法 一级B 0.8~1.2 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.8

  二级 0.8~1.0 0.7~0.8 0.6~0.7 0.5~0.6

  A2/O法 一级B 1.0~1.3 0.8~1.0 0.7~0.8 0.7~0.8

  二级 0.8~1.0 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.7

  氧化沟法 一级B 0.8~1.0 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.7

  二级 0.7~0.9 0.7~0.8 0.7~0.8 0.5~0.7

  生物接触 一级B 0.8~1.0 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.7

  氧化法 二级 0.8~0.9 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.7

  SBR法 一级B 0.8~1.0 0.7~0.8 0.7~0.8 0.6~0.8

  二级 0.7~0.8 0.6~0.8 0.6~0.7 0.5~0.6

  MBR法 一级A 1.0~1.3 0.8~1.0 0.7~0.8 0.6~0.8

  一级B 1.0~1.0 0.8~0.9 0.7~0.8 0.6~0.7

  注:运行维护费用参考标准东部地区可上调10%,西部地区可下调10%;北方寒冷地区,需采暖防寒措施的,可上调20%。

  3.3.2大型人工湿地投资估算标准

  3.3.2.1基础设施建设投资

  农村污水处理人工湿地基础设施建设投资参考标准(含预处理系统及人工湿地系统)见表8,投资参考比例见表9。

  表8 农村污水处理人工湿地投资参考标准

  类型 出水标准(GB18918—2002) 吨水投资(元) 处理规模〈100m3/d 处理规模101~500m3/d

  处理规模501~1000m3/d 处理规模1001~5000m3/d

  表流人工 一级B 2200~3000 2000~2800 1800~2500 1500~2100

  湿地 二级 1500~2100 1300~1800 1200~1700 1000~1400

  水平潜流 一级B 3000~4200 2500~3500 2200~3000 2000~2800

  人工湿地 二级 2200~3000 2000~2800 1800~2500 1500~2100

  垂直潜流 一级B 3200~4500 2800~3900 2500~3500 2200~3000

  人工湿地 二级 2800~3900 2500~3500 2000~2800 1700~2400

  表9 农村污水处理人工湿地投资参考比例

  总投资 材料费 设备费 人工费

  100% 60%~80% 5%~15% 10%~20%

  3.3.2.2运行维护管理费用

  人工湿地运行费用一般为0.25~0.80元/吨水,主要包括材料费、人工费和设备费等。

  3.3.3污泥处理处置投资估算指标

  3.3.3.1基础设施建设投资

  农村污泥处理处置基础设施建设投资参考标准见表10。

  表10 农村集中污水处理厂(站)污泥处理投资参考标准

  工艺 吨水投资(元) 处理规模〈100m3/d (按水量计) 处理规模101~500m3/d (按水量计)

  处理规模501~1000m3/d (按水量计) 处理规模1001~5000m3/d(按水量计)

  污泥脱水 520~1300 260~520 220~260 160~220

  污泥干化 260~520 240~260 190~240 130~190

  污泥消化 390~650 390~580 350~520 320~490

  污泥堆肥 160~190 130~160 100~130 90~100

  3.3.3.2运行维护管理费用

  污泥脱水运行费用0.5~2.0元/吨污泥,污泥干化运行费用为0.5~2.0元/吨污泥,污泥消化运行费用2.0~8.0元/吨污泥,堆肥处理运行费用80.0~120.0元/吨干污泥。

  4农村生活污水分散处理项目

  4.1建设内容

  4.1.1小型人工湿地

  小型人工湿地建设内容包括前处理(三格化粪池、沼气池等)、湿地池体、填料、植物和布水系统。采用小型人工湿地处理生活污水,其建设面积与服务人口比例约为0.1~4.0m2/人。

  4.1.2土地处理

  土地处理根据污水的投配方式及处理过程的不同,可以分为慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流和地下渗滤四种类型。主要建设内容包括污水预处理、土地渗滤床、防渗层、种植植物和出水收集井等。采用土地处理系统处理生活污水,其建设面积与服务人口比例约为0.36~4.50m2/人。

  4.1.3稳定塘

  稳定塘主要是利用天然池塘,经过人工适当修整,并设置围堤和防渗层。在常规稳定塘的基础上,可向塘内投加生物膜填料,添加鼓风曝气装置,或设置前置厌氧塘等提高处理效果。采用稳定塘系统处理生活污水,其建设面积与服务人口比例约为0.8~1.6m2/人。

  4.1.4净化沼气池

  生活污水净化沼气池主要建设内容包括池体和设备。池体包括预处理区、前处理区、后处理区,其中预处理区包括格栅井和沉砂池,前处理区由两个立式圆柱形沼气池组成,后处理区为上流式过滤器。工艺设备主要为过滤板,过滤板上需投放填料,主要包括卵石、碎石、粗砂、木炭等。净化沼气池建设应按照NY/T1702—2009的有关要求进行。

  4.1.5其他小型污水处理装置

  主要为一体化生活污水处理装置,通常采用序批式活性污泥法(SBR)、膜生物反应器(MBR)、周期循环活性污泥法(CASS)等工艺,以内充填料的地下管道式或折流式反应器装置为处理设备。

  4.2投资估算指标

  4.2.1基础设施建设投资

  农村生活污水分散式处理工程基础设施建设投资参考标准见表11。

  表11 农村生活污水分散式处理工程投资参考标准

  工艺 吨水投资(元) 处理规模〈1m3/d 处理规模2~4m3/d 处理规模5~9m3/d 处理规模〉10m3/d

  小型人工湿地 2800~3700 2600~3300 2600~3200 2300~2900

  土地处理 2600~3300 2200~2900 2000~2600 2000~2400

  稳定塘 2300~3300 2300~2600 2000~2400 1900~2400

  净化沼气池 2600~5200 2600~3900 1900~3300 600~2000

  小型一体化污水处理装置 32000~39000 19500~28000 13000~22000 11000~15000

  4.2.2 运行维护管理费用

  小型人工湿地运行费用低于0.1元/吨水,土地处理运行费用低于0.2元/吨水,稳定塘运行费用低于0.1元/吨水,净化沼气池运行费低于0.2元/吨污水,小型一体化装置运行费用为0.1~0.8元/吨水。

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