王妍妍

（桐柏縣龍?zhí)逗铀畮旃芾硭幽?桐柏 474750）

1 水源方案

1.1 水資源條件

1.1.1 丹江口水庫

丹江口水庫是淅川縣最大的水利工程，為南水北調(diào)中線工程的水源地。設(shè)計(jì)蓄水位157 m，相應(yīng)庫容174.50 億m3，其中淅川縣境內(nèi)部分庫容81 億m3；最高洪水位161.30 m，低水位139 m，興利庫容106.10 億m3，防洪庫容78.36 億m3，年平均淤沙量6 370 萬m3，水庫最大蓄水面積846 km2，其中淅川縣境內(nèi)365.60 km2。隨著南水北調(diào)中線工程的實(shí)施，丹江口水庫作為主要引水水源，水庫大壩加高14.60 m，水庫正常蓄水位由157 m提高到170 m，丹江口水庫蓄水量達(dá)290.50億m3，水域面積達(dá)1 022.75 km2。

1.1.2 宋崗陶岔電灌區(qū)

宋崗陶岔電灌區(qū)位于河南省淅川縣南部，由陶岔、宋崗兩個(gè)灌區(qū)組成，灌區(qū)設(shè)計(jì)一級(jí)站2 處、二級(jí)站8 處、三級(jí)站12 處，設(shè)計(jì)灌溉面積2.14 萬hm2，效于淅川縣香花、九重、厚坡三鎮(zhèn)。目前灌區(qū)實(shí)際完成一級(jí)泵站2處（宋崗、陶岔）、二級(jí)泵站6處和兩條干渠、6 條支渠，完成田間配套1.27 萬hm2，年實(shí)灌面積約0.87 萬hm2。建設(shè)項(xiàng)目位于規(guī)劃的宋崗電灌區(qū)內(nèi)，宋崗電灌站設(shè)計(jì)提水流量10.30 m3/s，灌溉面積1.47 萬mh2。主要工程有站首1 處；干渠1 條，長27.15 km，建筑物106 座；支渠6 條，長43.70 km，建筑物162 座；干渠二級(jí)站5處。

1.1.3 工業(yè)園區(qū)污水處理廠中水

工業(yè)園區(qū)污水處理廠位于淅川縣工業(yè)大道與前河相交處東北角，偏東450 m 處，設(shè)計(jì)總建設(shè)規(guī)模為3 萬m3/d，其中近期規(guī)模為1.50萬m3/d，占地2.95 hm2。工程采用改良型氧化溝+混凝+沉淀+過濾+消毒工藝，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。具備為某生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目提供生產(chǎn)用水能力。

1.1.4 項(xiàng)目區(qū)地表水、地下水。

前河流經(jīng)項(xiàng)目區(qū)，前河屬于刁河支流，為季節(jié)性小河，枯水期斷流。由于流域面積小，以及缺乏水利工程調(diào)節(jié)，不具備工業(yè)供水價(jià)值。項(xiàng)目區(qū)屬于淅川香花、九重、厚坡崗地、沖積平原區(qū)松散巖類孔隙水分布區(qū)，依據(jù)1/20萬內(nèi)鄉(xiāng)幅區(qū)域水文地質(zhì)普查報(bào)告，項(xiàng)目區(qū)地下水單井出水量100～1 000 m3/d，為松散巖類孔隙水弱一中等富水區(qū)。地下水主要接受大氣降水入滲和徑流補(bǔ)給，排泄以人工開采為主。項(xiàng)目區(qū)單井出水量約20 m3/h，有一定的可開采資源量。

1.2 取水水源方案

項(xiàng)目區(qū)及周邊可供利用的水源有丹江口水庫地表水、宋崗陶岔電灌區(qū)工程供水和工業(yè)園區(qū)污水處理廠中水、前河地表水和項(xiàng)目區(qū)地下水。某生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目直接從丹江口水庫取水一是距離較遠(yuǎn)，另外也不符合國家水源配置管理要求；項(xiàng)目北側(cè)是宋崗電灌區(qū)規(guī)劃的周溝支渠，由于宋崗電灌站非連續(xù)運(yùn)行，不能保障電廠用水需要。根據(jù)《某生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》，結(jié)合水源條件和水源配置及管理要求，電廠生產(chǎn)用水取工業(yè)園區(qū)污水處理廠再生水，生活用水由工業(yè)園區(qū)市政自來水供給。中水年取水量114.65 萬m3，最大取水規(guī)模161 m3/h，年自來水用水量0.35萬m3。建設(shè)項(xiàng)目取水水源主要為工業(yè)園區(qū)污水處理廠再生水。

1.3 水源配置的合理性

項(xiàng)目屬于火力發(fā)電行業(yè)，主要用水環(huán)節(jié)有鍋爐補(bǔ)給水和化學(xué)自用水、循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水以及職工生活用水、消防、綠化用水等。項(xiàng)目生產(chǎn)用水（循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)水、鍋爐補(bǔ)給水、化學(xué)自用水）及消防用水水源為工業(yè)園區(qū)污水處理廠的中水，生活用水由工業(yè)園區(qū)公共供水管網(wǎng)提供。根據(jù)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，項(xiàng)目用水采用不同水源供水，實(shí)現(xiàn)了分質(zhì)供水、優(yōu)水優(yōu)用，符合水資源配置要求。取水方案符合“新建、擴(kuò)建電廠禁止取用地下水，嚴(yán)格控制使用地表水，鼓勵(lì)利用城市污水處理廠的中水或其他廢水”的要求。項(xiàng)目基本適應(yīng)水資源合理利用和優(yōu)化配置的指導(dǎo)思想，符合當(dāng)?shù)厮Y源實(shí)際情況、水資源規(guī)劃、配置原則和管理要求。根據(jù)《河南省水功能區(qū)劃報(bào)告》，刁河沒有進(jìn)行水功能區(qū)劃，且項(xiàng)目生活污水和工業(yè)廢水經(jīng)處理后全部回用，無廢污水排放，項(xiàng)目不設(shè)入河排污口，不會(huì)影響河流規(guī)劃水功能區(qū)的功能要求。項(xiàng)目建設(shè)取水與區(qū)域的水資源條件和開發(fā)利用程度是相適應(yīng)的。

2 工業(yè)園區(qū)污水處理廠中水源論證

2.1 污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模與服務(wù)范圍

污水處理廠設(shè)計(jì)總建設(shè)規(guī)模為3萬m3/d，其中近期規(guī)模為1.50 萬m3/d，占地2.95 hm2。工程采用改良型氧化溝+混凝+沉淀+過濾+消毒工藝，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A 標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠每天向本工程提供不少于5 000 t的中水。

2.2 規(guī)劃水平年用、排水量預(yù)測(cè)

污水處理廠服務(wù)工業(yè)園區(qū)，面積17.10 km2。工業(yè)園區(qū)用水量分別采用城市綜合用水量指標(biāo)法和不同類別用地用水量指標(biāo)法預(yù)測(cè)規(guī)劃區(qū)用水量。城市綜合用水量指標(biāo)法，根據(jù)《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》，確定人口綜合用水量指標(biāo)為0.35萬t/（萬人·d），遠(yuǎn)期工業(yè)園區(qū)規(guī)劃人口5 萬人，預(yù)測(cè)工業(yè)園區(qū)最高用水量為1.75萬t/d。不同類別用地用水量指標(biāo)法用水量預(yù)測(cè)結(jié)果見表1。

表1 不同類別用地用水量指標(biāo)法用水量預(yù)測(cè)結(jié)果表

結(jié)合以上兩種用水量預(yù)測(cè)結(jié)果，并考慮工業(yè)園區(qū)用水實(shí)際情況，綜合確定工業(yè)園區(qū)的用水量為3 萬m3/d，日變化系數(shù)取1.30。污水排放量，工業(yè)園區(qū)折污系數(shù)取0.85，預(yù)測(cè)工業(yè)園區(qū)的污水量為2.55 萬t/ d，規(guī)劃污水處理廠總處理規(guī)模為3萬t/d。工業(yè)園區(qū)內(nèi)各污水排放單位排入市政污水管道的水質(zhì)應(yīng)達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，否則應(yīng)自行進(jìn)行預(yù)處理。

2.3 污水處理廠中水供水可靠性分析

根據(jù)生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)資料，項(xiàng)目利用污水處理廠中水最大補(bǔ)水量為3 864 m3/d，預(yù)計(jì)2023 年實(shí)際處理量可以達(dá)到1.50萬m3/d，污水處理廠再生水供水能力遠(yuǎn)大于熱電廠對(duì)中水利用量的需要，考慮到污水排放有一定的變化幅度，一般來說工業(yè)用水相對(duì)穩(wěn)定，相應(yīng)工業(yè)廢水排放量波動(dòng)較小，而生活用水隨日內(nèi)時(shí)段、季節(jié)變化存在一定差異，生活污水排放量的峰、谷波動(dòng)較大。污水處理廠收水范圍內(nèi)主要是園區(qū)工業(yè)廢水，污水量的變化幅度較小，同時(shí)系統(tǒng)有一定的調(diào)節(jié)緩沖能力，且電廠再生水利用量僅占污水處理廠再生水量的19.03%，中水供水量有保證，污水處理廠正常情況下的污水處理量可以滿足項(xiàng)目生產(chǎn)用水需要。

3 中水水源水質(zhì)分析

3.1 污水處理廠出水水質(zhì)

污水處理廠生物處理采用改良型氧化溝工藝，深度處理采用混合反應(yīng)+沉淀+過濾+消毒工藝，混凝劑采用PAC，消毒采用二氧化氯消毒，排水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 中水循環(huán)冷卻水水質(zhì)評(píng)價(jià)

循環(huán)冷卻水對(duì)水質(zhì)的要求，一般不結(jié)垢或少結(jié)垢，不腐蝕等，應(yīng)滿足《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》中敞開式循環(huán)冷卻系統(tǒng)補(bǔ)充水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。將《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)與循環(huán)冷卻水水質(zhì)要求進(jìn)行對(duì)比分析，可以看出：污水處理廠出水口水質(zhì)無法滿足電廠循環(huán)用水水質(zhì)要求，需對(duì)污水處理廠中水做進(jìn)一步的深度處理。

根據(jù)項(xiàng)目《可研報(bào)告》，參照有關(guān)電廠的中水處理工藝，項(xiàng)目中水深度處理初定采用石灰軟化處理方案，擬在廠區(qū)新建一套162 t/h中水深度處理系統(tǒng)。

3.3 中水鍋爐用水水質(zhì)評(píng)價(jià)

熱電廠鍋爐用水水質(zhì)要求很高，污水處理廠的中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)達(dá)不到直接進(jìn)鍋爐的要求，必須根據(jù)實(shí)際出水水質(zhì)，進(jìn)行深度再生處理及化學(xué)水處理。根據(jù)《火力發(fā)電機(jī)組及蒸汽動(dòng)力設(shè)備水汽質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，按照《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)范要求，項(xiàng)目擬在廠區(qū)內(nèi)新建一套總產(chǎn)水量60 t/h化學(xué)除鹽水處理系統(tǒng)，化學(xué)水用水由污水處理廠處理后的中水經(jīng)建設(shè)項(xiàng)目中水深度處理站處理后的水供給。

4 結(jié)語

建設(shè)項(xiàng)目根據(jù)當(dāng)?shù)厮Y源狀況，主要取用工業(yè)園區(qū)污水處理廠再生水。根據(jù)對(duì)水質(zhì)的不同要求，生產(chǎn)用水、生活用水采用不同水源供水，實(shí)現(xiàn)了分質(zhì)供水、優(yōu)水優(yōu)用，符合水資源配置要求。取水方案符合“新建、擴(kuò)建電廠禁止取用地下水，嚴(yán)格控制使用地表水，鼓勵(lì)利用城市污水處理廠的中水或其他廢水”的要求。因此，項(xiàng)目取水是可行的。根據(jù)工業(yè)園區(qū)污水處理廠現(xiàn)狀，實(shí)際處理水量及規(guī)劃水平年進(jìn)出水量分析，污水處理廠中水供水量有保證，污水處理廠正常情況下的污水處理量可滿足項(xiàng)目規(guī)劃工程利用中水作為生產(chǎn)用水的需要。經(jīng)建設(shè)項(xiàng)目中水深度處理系統(tǒng)處理后滿足熱電廠循環(huán)冷卻用水的水質(zhì)要求；經(jīng)化學(xué)除鹽水處理系統(tǒng)處理后滿足鍋爐等用水水質(zhì)要求。