丹河流域生态环境治理修复与保护工程可行性研究报告(煤炭开采区生态环境保护项目).doc
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1、目目 录录 1 概述1 1.1 项目概况.1 1.2 项目背景.1 1.2.1 项目的提出1 1.2.2 任务由来3 1.3 项目编制依据.4 1.3.1 编制依据4 1.3.2 基础资料6 1.3.3 采用的主要规范和标准6 1.4 编制范围.8 1.5 编制原则.9 1.6 主要研究结论.10 1.6.1 工程主体方案10 1.6.2 工程建设目标11 1.6.3 主要技术经济指标12 2 建设项目的必要性13 3 丹河流域概况及其污染现状20 3.1 丹河水系及其流域概况.20 3.2 社会经济概况.23 3.3 气候气象.24 3.4 丹河流域水污染现状及其发展趋势.24 3.4.1
2、丹河流域污染现状24 3.4.2 丹河流域水污染发展趋势28 4 技术方案分析29 4.1 水体功能指标的确定.29 - 4.1.1 水体功能指标依据29 4.1.2 各水体功能指标30 4.2 技术方案分析.31 4.2.1 任庄水库人工强化自净生态工程技术方案分析31 4.2.2 污水处理厂回用工程技术方案分析32 4.2.3 河道生态修复工程技术方案分析42 4.3 结论.48 5 工程方案48 5.1 人工湿地处理工程48 5.1.1 工艺概况49 5.1.2 处理水量49 5.1.3 处理水质49 5.1.4 工程区位置.50 5.2 任庄水库人工强化自净生态工程.50 5.3 污水
3、处理厂回用工程.51 5.3.1 高平市生活污水处理厂和巴公工业污水处理厂回用工程52 5.3.2 生活污水处理厂中水回用工程57 5.4 河道生态修复工程.61 5.4.1 许河河道生态修复工程62 5.4.2 巴公河河道生态修复工程68 5.4.3 北石店河河道生态修复工程75 6 投资估算和资金筹措87 6.1 投资估算.87 6.1.1 工程费用投资估算依据及说明87 6.1.2 工程建设其他费用的估算依据及说明88 6.1.3 分项投资估算89 - 6.1.4 工程总投资估算.96 6.1.4 建设期利息.96 6.1.5 铺底流动资金估算.96 6.1.6 项目总投资.96 6.2
4、 资金筹措及投资使用情况.96 6.3 资金使用情况.97 7 工程实施进度与招投标97 7.1 建设工期.97 7.2 工程招投标.98 7.3 项目实施进度安排.98 8 工程效益分析102 8.1 环境效益.103 8.2 经济效益.104 8.3 社会效益.105 9 环境保护106 9.1 工程施工期环境影响分析.106 9.2 工程运营期的环境影响分析.107 10 劳动安全与卫生消防109 10.1 危害因素及危害程度分析.109 10.1.1 主要危害因素分析109 10.1.2 自热危害因素分析110 10.1.3 生产危害因素分析111 10.2 安全卫生防范措施.111
5、10.2.1 抗震111 10.2.2 防洪防涝112 10.2.3 防雷112 - 10.2.4 防不良地质112 10.2.5 防暑112 10.2.6 减振减噪113 10.2.7 防灾防爆113 10.3 防火及消防措施.113 10.3.1 总图运输.113 10.3.2 建筑114 10.3.3 电气114 10.3.4 消防设施114 11 节能措施115 11.1 工艺节能措施.115 11.2 电气与设备节能.115 12 结论与建议116 12.1 结论.116 12.2 建议.117 - - 1 概述 1.1 项目概况 项目名称:丹河流域生态环境治理修复与保护工程 工程规
6、模:河水处理量约 10 万立方米/天、工业污水回用 工程 3 万立方米/天、生活污水回用工程 13 万立方米/天 工程选址:各子工程具体选址见相关章节 1.2 项目背景 1.2.1 项项目的提出目的提出 煤炭工业是我国重要的能源产业。改革开放以来,我国 煤炭工业快速发展,煤炭产量持续增长,对国民经济和社会 发展发挥了重要作用。但煤炭工业在体制、资源、安全、环境 和转产发展等方面的深层次矛盾仍然很多,山西是产煤大省, 遇到的问题更为突出,煤炭工业、产煤地区经济和社会可持 续发展面临严峻挑战。 为了贯彻落实国务院关于同意在山西省开展煤炭工业 可持续发展政策措施试点意见的批复(国函200652 号)
7、的 精神和山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作总体 实施方案要求,促进煤炭工业可持续发展政策措施试点工 作的整体开展,确保煤炭开采生态环境恢复治理工作扎实有 序进行。根据煤炭采区特别是跨区域存在的突出环境问题, 人民政府本着“因地制宜、统筹规划、综合利用、合理布局”的 原则,编制了丹河流域环境综合整治规划,并修订 山西 省丹河流域水污染防治条例,以解决因煤炭开采造成的跨 - - 区域性水污染问题为目标,为丹河流域社会经济和煤炭工业 的可持续发展提供环境基础。 的煤炭开采,促进了经济社会快速发展,但是,也引发 了一系列生态环境问题,主要表现在矿区环境污染,水资源 破坏,地表沉陷,煤矸石堆积,
8、植被破坏及生物多样性减少 等,严重制约了煤炭工业的可持续发展。其中,地表水资源 因煤炭开采受到污染破坏问题尤为严重。 据统计,2005 年全市矿井水排放量为 6543.45 万吨/年, 占全省矿井水排放量的 11.1%,其中 COD 排放量为 3872.01 吨,SS 排放量为 9680.13 吨,大量的矿井排水对地表水造成 严重的污染。由于煤矿开采造成地表沉陷和裂缝,地表水渗 流加速,促使地表径流减少,水库存水量下降,甚至断流、干 涸。在全省煤炭开采生态环境现状调研中发现,因采煤开采 致使水资源减少影响到 299 个自然村,21.48 万人,1.07 头大 牲畜吃水;因采煤排水、生活废水的排
9、放及矿井水造成的水 质污染使 70 个自然村,4.39 万人,0.27 万头大牲畜吃水困难; 同时,受采煤破坏水资源,影响周围水源,使周边 583 个自 然村,11.74 万人,1.81 万头大牲畜吃水困难。 丹河,作为的主要河流之一,流域的水体污染和生态破 坏问题日益严重。沿河流域的煤炭开采活动改变了水文下垫 面,造成丹河径流量减少及煤矿排水影响地表水水质。煤炭 开采活动给流域内的高平、晋城城市饮用水源和郭壁泉、青 天河饮用水源地造成了严重威胁,流域内的生态破坏尤其是 - - 水体功能遭到严重破坏。随着丹河流域煤炭开采及煤化工行 业的快速发展,相应的流域水资源消耗量和废水排放量都会 有大的增
10、加,势必给丹河水体带来更大的污染负荷,为最终 解决煤炭开采活动造成的丹河流域跨区域性环境问题,在加 大区域内煤炭采区综合规划的同时,提出了开展丹河流域生 态环境治理修复与保护工程。 1.2.2 任任务务由来由来 为了从根本上解决因煤炭开采活动造成的丹河流域跨 区域性环境问题,改善丹河水质,促进丹河流域综合治理目 标的实现,依据丹河流域环境综合整治规划和山西省丹 河流域水污染防治条例(2006 年修订版),从煤炭开采影响 区的丹河全流域综合整治的角度出发,对丹河主流及主要支 流许河、巴公河、北石店河段的污水采用不同的处理方法, 并考虑对该流域的三个主要污水处理厂的回用工程,与其他 工程配套最终实
11、现全流域的水环境综合整治目标。同时,结 合河道水污染治理的成功经验和实际工程,做好丹河流域生 态环境治理修复与保护工程项目。 山西省环境规划院受 委托 ,按照山西省丹河流域 水污染防治条例(2006 年修订版)对丹河水质的具体要求, 结合国家发改委和国家环保部关于对煤炭开采区跨区域性 生态环境治理和水污染治理政策及环境保护要求,负责编制 山西省煤炭采区丹河流域生态环境治理修复与保护工程可 行性研究报告。 - - 在接受编制任务后,我院及时组织有关专业人员,于 2008 年 8 月 1 日至 5 日,对丹河流域污染现状进行了现场实 地调查。在调查中,我们重点对丹河流域的主流和许河、巴 公河、北石
12、店河三条污染严重支流以及高平市城市生活污水 处理厂、城市生活污水处理厂、巴公工业污水处理厂等进行 了实地踏勘和现场调研。同时对人工湿地工程的运行情况也 进行了现场调研。为了进一步搞清楚丹河流域的污染来源, 我们还组织专家人员,对丹河两岸煤矿生产企业进行了调查 和了解。 1.3 项目编制依据 1.3.1 编编制依据制依据 (1)国务院关于在山西省开展煤炭工业可持续发展政策措 施试点的意见(国函200652 号); (2)山西省人民政府关于印发山西省煤炭工业可持续发展 政策措施试点工作总体实施方案的通知(晋政发20079 号 文件); (3)国家发展改革委员会办公厅关于山西省煤炭可持续发展 基金安
13、排使用管理实施细则的复函(发改办能源20071805 号) (4)山西省人民政府办公厅200832 次、44 次、45 次会议纪 要 (5)山西省发展改革委员会关于做好山西煤炭工业可持续发 展试点工作有关事宜的通知(2008.7) - - (6)山西省人民政府办公厅关于进一步推进我省煤炭工业可 持续发展政策措施试点工作的意见(晋政办发200835 号) (7)中华人民共和国水污染防治法实施细则(2003); (8)中华人民共和国水法(2002.10); (9)生态环境恢复与治理项目办公室关于编制煤炭采区丹 河流域生态环境治理修复与保护工程可行性研究报告的委 托书; (10)山西省丹河流域水污染
14、防治条例(2006 年修订草案); (11)山西省地表水域水环境管理区域方案(2005.5); (12)城市总体规划(2003.11); (13)环境保护“十五”计划及 2015 年规划(2000.12); (14)丹河流域环境综合整治规划(2005.8); (15)山西省发展与改革委员会组织专家对人工湿地处理工 程可研报告的评审意见; (16)环保局 2005 年度地表水全年监测结果报告; (17)国家环保局科技司城市污水土地利用处理技术指南; (18)山西省生态功能和经济区划; (19)山西省人民政府批转山西省环境保护“十一五”规划的 通知(晋政发2006); (20)山西省人民政府关于实
15、施蓝天碧水工程的决定(晋政 发200615 号)。 1.3.2 基基础资础资料料 (1)丹河流域主要污染源分布图(1:100000); - - (2)丹河流域地形图(1:100000); (3)规划设计院勘察队提供的工程区地勘报告; (4)水利勘察设计院提供的环保局丹河人工湿地工程洪水计 算说明; (5)丹河流域水质监测结果; (6)丹河人工湿地处理工程可行性研究报告(修改版); (7)巴公河、许河、北石店河水质监测数据及现场勘查资料; (8)环保局提供的其它相关资料。 1.3.3 采用的主要采用的主要规规范和范和标标准准 (1)水质标准 地表水环境质量标准(GB3838-2002); 污水综
16、合排放标准(GB8978-1996); 城市供水水质标准(CJ/T206-2005); 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002); (2)设计规范 室外排水设计规范及局部修订条文 GBJ14-87; 室外给水设计规范(1997 年版)GBJ13-86; 氧化沟设计规程CECS112:2000; 城市污水处理工程项目建设标准修订,2001 年; 城市污水生物脱氮除磷处理设计规程CECS149-2003; 市政工程勘察规范GBJ56-94; 给水排水制图标准GB/T50106-2001; 给水排水基本术语标准CBJ125-89; - - 泵站设计规范GB/T50265-97; 建筑
17、给水排水设计规范CBJ15-88; 建筑设计防火规范CBJ16-87; 城市防洪工程设计规范CJJ50-89; 厂矿道路设计规划CBJ22-87; 建筑结构设计统一标准GBJ68-84; 给水排水工程结构设计规范GBJ69-84; 水工设计手册(第四卷)(华东水利学院主编); 砖体结构设计规范GB50007-2002; 建筑地基基础设计规范GBJ50007-2002; 建筑结构载荷设计规范GBJ9-87; 混凝土结构设计规范GBJ10-89; 建筑抗震设计规范CBJ11-89; 室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范TJ32-78; 室外给水排水工程设施抗震鉴定标准GBJ43-82; 工业企业
18、设计卫生标准TJ36-79; 工业建筑防腐抗蚀设计规范GB50046-95; 地下工程防水设计规范GBJ108-87; 供配电系统设计规范GB50052-95; 建筑设计防火规范GBJ16-87; 水工砼结构设计规范SDJ20-78; 工业企业采暖、通风及空气调节设计规范TJ19-750; 工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85; - - 10kV 及以下变电站设计规范GB50053-94; 工业与民用供配电系统设计规范GB50052-95; 低压配电装置及线路设计规范GB5005-95; 电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50060-92; 建筑防雷设计规范GB50057-94; 通
19、用用电设备配电设计规范GB50055-93。 1.4 编制范围 依照总体规划,从丹河流域的实际情况、本工程的处理 目标和委托要求出发,确定本次可行性研究报告的主要内容: (1)根据丹河流域环境综合整治规划,对河段水质水 量变化情况进行预测,合理确定工程规模。 (2)以丹河主流及支流许河、巴公河和北石店河流域的 污染河水和高平市生活污水、巴公工业污水、生活污水为主 要治理对象,以去除氨氮等污染物为主要目标,以污水厂回 用工程和河道的生态修复及景观建设等为主体工程,论证方 案的可行性。 (3)估算工程投资。 (4)对工程的环境、社会和经济效益进行评价。 1.5 编制原则 (1)以“保护环境”基本国
20、策为指导思想,根据水资源保 护的相关法律、法规和方针政策,认真落实山西省和的相关 污染防治规划,以解决因煤炭开采造成的跨区域性水污染问 - - 题为目标,为丹河流域社会经济和煤炭工业的可持续发展提 供环境基础。 (2)依据丹河流域环境综合整治规划,从煤炭开采影 响区的丹河全流域综合整治的角度出发,对丹河主流及主要 支流许河、巴公河、北石店河段的污水采用不同的处理方法, 并考虑对该流域的三个主要污水处理厂的回用工程,与其他 工程配套最终实现全流域的水环境综合整治目标。 (3)本工程的实施必须确保丹河及其支流许河、巴公河、 北石店河段的行洪功能,同时洪水不进入在建的人工湿地。 工程防洪标准为 30
21、 年一遇。 (4)工程运行管理简便,并实现低能耗低成本运行。 (5)充分利用河道建造原位净水生态工程。 (6)在人工湿地处理工艺的选择上既要广泛采用先进的 技术和试验结果,又要注意处理工艺的成熟性和可靠性。净 化植物的选择在满足工艺要求并有地域气候适应性的前提 下,尽量培育搭配本地原有植物。 (7)河道的清淤与整修工程要因地制宜,充分利用河道 现有地形、地貌和环境条件,因势利导,使人工改造和天然 条件和谐统一,有利周围景观改善,为水环境治理目标共同 服务;同时还要考虑河道的形态修复方法和断面修复方法的 比选,选择最佳的修复方法。 (8)满足出水水质要求和环境保护目标的前提下,采用 建设和运行成
22、本费用低的工艺,湿地填充材料要尽量本地化, - - 实现就地取材。 (9)工程方案从全局出发,又要考虑分步实施的可能性, 根据工艺要求和建设过程对各工程进行分期或分区,有条件 的工程可一次性完工,各分期或分区工程组成一个统一的处 理系统,又可以单独建设、运行,实现一定的处理功能。 (10)适度考虑工程的环境普教功能和生态景观功能建 设。 1.6 主要研究结论 1.6.1 工程主体方案工程主体方案 本工程的主体方案由丹河主河道和其支流的生态环境 治理修复与保护两部分构成,其工程方案和采用的工艺如表 1.6-1 所示: 表 1.6-1 丹河流域生态环境治理修复与保护方案 工程方案工艺选址 垂直流人
23、工湿 地 丹河水北村断 面至水东桥断 面 渗滤床(坝) 自由表面流人 工湿地 丹河水东桥断 面至下游东焦 河水电站水库 丹河河道与岸 边坡地 丹河主 河道 人工湿地处理 工程 人工构建水生 植物和水生动 物系统 东焦河水电站 水库水面 - - 任庄水库人工 强化自净生态 工程 人工构建水生 植物和水生动 物系统 任庄水库水面 高平污水处理 厂回用工程 反渗透技术高平市 巴公污水处理 厂回用工程 反渗透技术巴公镇 城市污水处理 厂回用工程 ZT 廊道交替池 工艺 市区南部 许河河道生态 修复工程 渗滤床(坝) 自由表面流人 工湿地稳定 塘 唐西村至原村 河约 7km 马村 河段 巴公河河道生 态
24、修复工程 渗滤床(坝) 自由表面流人 工湿地 巴公河全长 22km 河段 生态清淤和河 岸带景观和护 坡设计 人民水库下游 至刘家川河道 丹河支 流 北石店河河道 生态修复工程 渗滤床(坝) 自由表面流人 工湿地 刘家川至管院 路桥河道 1.6.2 工程建工程建设设目目标标 通过对流域生态环境的治理修复与保护以及对流域内 地表水、中水、库区水等水资源的合理处理,解决因煤炭开 采造成的丹河流域跨区性的水污染现状,恢复丹河清水复流, 为下游郭壁泉、三姑泉水源地和青天河水库提供安全的供水 保障;通过河道的清淤和整治,修复河道自然形态,提高河道 行洪能力;通过河道的生态修复及人工湿地措施,恢复丹河 -
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