2010年环境影响评价师案例分析实战培训讲义（144）

四、环境影响分析和预测

（一）污水处理厂处理工艺可行性分析

1．关于污水处理工艺的评价

一期工程采用污水处理工艺曝气活性污泥法，即SBR工艺。目前大部分SBR工艺应用于有机物降解、硝化和反硝化以及生物除磷等过程。由于SBR工艺可省去独立的二沉池系统，布置紧凑、基建和运行费用低，处理效果好，尤其是具有除磷脱氮功能，从而越来越受到重视。天津纪庄子污水处理厂采用的渐减曝气活性污泥法与本厂选用的工艺相近。根据纪庄子污水处理厂的实践，清河污水处理厂一期工程选用曝气活性污泥法处理污水是可行的，处理出水的BOD，、CODc，和SS含量能够达到设计出水水质。

无论是普通活性污泥工艺还是SBR工艺，都具有生物脱氮和除磷功能，特别是SBR工艺脱氮除磷的效果更佳，因此越来越被广泛采用。在初步设计中，由于设计进水磷含量过高，为达到磷的排放标准，增设了化学除磷工艺，有可能使处理出水的磷含量达到或接近0．2mg／L。但采取该工艺后，处理出水的氨氮含量不会降低，仍保持在15mg／L。要想使氨氮含量降到1mg／L，按目前已有的技术有可能达到，但基建投资和运行费用将会提高。由于采用化学除磷工艺以后，处理出水总磷和氨氮污染水平不匹配，出水的总体污染水平没有明显改变；同时化学除磷有可能使污泥中的有效磷变为无效磷，降低污泥的肥分。

2. .关于污泥处理工艺的评价

清河污水处理厂污泥处理采用中温厌氧消化脱水机脱水工艺。初步设计指出，一期工程该厂剩余污泥的处理选用直接浓缩、脱水的处理工艺；而40万Ud规模处理厂的污泥处理工艺，将采用中温厌氧消化、浓缩脱水工艺，

中温厌氧消化、浓缩脱水工艺，是国内外大多数城市处理厂采用的污泥处理I艺。采用该工艺处理过的污泥，生物活性更加稳定，污泥含水率可降至80％以F。该厂污泥的最终处置，将是做农肥施用。国家《农用污泥中污染物控制标准》  (GB4285—84)的其他规定项目指出，  “生污泥须经高温堆腐或消化处理后才能施用于农田。污泥可在大田、园林和花卉地上施用，在蔬菜地和当年放牧的草地上不宜施用”。该厂污泥选用中温厌氧消化、浓缩脱水工艺，是可行的，并且能满足标准对污泥消化的要求。中华考试网

污水处理厂一期工程污泥的处理采用直接浓缩脱水工艺。该污泥仍属于生污泥，由于其中含有高浓度的耗氧物质，处于不稳定状态。由于受到农作物生长周期的限制和污泥中速效性养分含量低的限制，污泥只宜作基肥施用。对大田来说，每块农田大多每年施用一次。在这种情况下，大田施用污泥大多经过干化，干化后的污泥已不具有不稳定性。在污泥施肥的实践中还没有因污泥不稳定给农作物生产造成影响的事例。

（二)污水处理厂水污染负荷削减量的预测

1．预测内容和方法

预测项目为BOD，、CODc，和SS。预测范围包括清河污水处理厂流域、入厂污水负荷和处理厂处理负荷等。预测时段为污水处理厂投产第一年的2003年和处理厂二期工程投产的2006年。

2．预测模式

采用完全混合模式：

C二∑CQ／Q

式中，g，C——完全混合后的污水水量和污染物浓度；

e／，G——各排放口的污水量和污染物浓度；

∑9／o考试用书

3．预测结果

2003年、2006年清河污水系统水污染物负荷预测结果列于表1。

一期工程可削减水污染负荷：SS 32．86Ud、CODc+59．756Ud、BODs25．802Ud，占入厂负荷总量的45％一50％，占清河流域污水负荷总量的41％。到2006年二期程投产后，该厂可削减负荷：SS 64．636Ud、CODc，113．737Ud、BOD，53．737Ud，占入厂负荷的80％～87％，占清河流域污水负荷总量的75％一81％。这一结果表明，在清河污水治理当中，它的建成和投产将使清河污水系统的水污染状况得到根本的改善

（三）对清河的影响预测与评价

1.对清河闸以上河段的影响预测和评价

2002年底以后，清河北岸污水截流管、清河污水处理厂已建成并投入运营，肖家河污水处理厂也将投入运营。届时清河闸以上河段将没有城市污水排入，除雨季排水期河中有水之外，其他时期河道中将没有水流，该河段将变成一条干河道。

清河自安河闸至立水桥为市区风景观赏河道。为了能满足风景观赏水体的水质要求，最好用京密引水渠的水由安河闸处补给。在这种情况下，通过科学的管理和现有闸坝的控制，该河段河水水质能达到国家《地表水环境质量标准》  (GHZBl—1999)中的Ⅳ类水体标准。如果用常规二级污水处理厂的处理出水补给，虽然河水比较清澈，但CODcr超标1倍、BOD：超标2．3倍，而NH3--N和TP将超标10倍左右。即使二级出水经过中水处理排入该河段，使河水水质进一步改善，也不能满足Ⅳ类水体标准的要求。

2．对清河闸以下河段的影响预测与评价

(1)对入河水源构成的预测  在2003年清河污水处理厂投产以后，清河闸以下河段的污水来源由三部分组成：处理厂超负荷溢流污水、小月河污水和水源九厂污水。此外是二级处理出水。其中，溢流污水17．019万m3／d，小月河污水3．681刀mqd、水源九厂污水3．957万m3／d，合计24．657万m3／d。处理厂二级处理出水中有5000mj／d经中水处理后回用，排入清河的水量最多19．5万m3／d，在农灌期间，如果二级出水全部排入清河灌渠，则闸下没有二级出水补给。

到2006年40万m3／d规模污水处理厂运营以后，闸下入河污水由两部分组成，超负荷溢流污水和水源九厂污水。此外将有相当数量的二级处理出水。溢流污水2.538万m3／d水源九厂污水4．183万m3／d(可能少于此数)，合计6．721万m3d，占该厂系统城市污水总量的14．4％。也就是说，到二期工程投产以后，该厂系统城市污水将由100％排入清河，变到只有14．4％排入清河。其结果将会基本改善清河的水污染状况。2006年以后，超负荷溢流污水量还会逐年增加，但增幅将会变小。随着科学技术的进步，现有污水处理构筑物处理能力的提高或扩建与新增污水量相适应的处理构筑物，并将水源九厂污水截入处理厂。届时该厂系统的全部城市污水都得到处理，清河将没有城市污水排放，清河的水污染状况将会从根本上得到解决。

（2）清河闸以下河段水质预测  现根据前述各时段入河水量，采用完全混合模式预测该河段的水质。选择SS、CODcr、BODs和石油类等四项作为预测项目，选2003年、2006年、未来三个时段为预测时段。其中，2003年分两种情况，其一为只有溢流污水、小月河污水和水源九厂污水补给时的河道水质，其二为有上述污水和19．5万二级处理出水补给时的河道水质；2006年也分两种情况，其一为有溢流污水和水源九厂污水补给时的水质，其二是有上述污水和39．5万m3／d二级处理出水补给时的水质；未来是指该河段没有污水补给只有二级处理出水补给时的水质。预测结果列于表2

(3)对清河闸以下河段水质的环境影响评价  从预测结果来看，在没有二级处理出水补给的情况下，2003年河道水质更趋恶化；到2006年，由于入河污水只有6．676万m3／d，在有39．5万m3／d二级出水补给的情况下，闸下河段的水质将得到基本改善。河道水质的完全改善，有待于河道中完全没有城市污水补给，而只有二级处理出水补给。在该河段完全由二级出水补给时，二级出水的水质将成为该河段可能达到的最佳水质。按国家《地表水环境质量标准》  (GBZBl—1999)中的V类标准衡量，CODcr、BOD，和石油类略有超标，而NH3一N、TP则超标10倍多。从北京市天然水资源现状和我国国情来分析，很难使该河段的水质达到V类标准水平。从这个意义上说，建议将二级处理出水水质作为该河段的水质标准。

(四)对清河污水处理厂系统污灌区的环境影响分析

清河污水处理厂系统污灌区主要有三大片：清河闸闸上片、清河倒流渠片和清天然水资源现状和我国国情来分析，很难使该河段的水质达到V类标准水平。从这个意义上说，建议将二级处理出水水质作为该河段的水质标准。河灌渠片。污灌面积近万亩。清河污水处理厂投产前，闸上片和清河灌渠片都用清河闸以上的河水作为灌溉水源，导流渠片用文教区干管污水灌溉。该厂建成后灌溉用的污水全部截入处理厂，将使该污灌区结束污灌历史。在这种情况下，灌区农田环境将不会再受城市污水污染的影响，灌区土壤重金属含量不会再增加，土壤生态环境得到改善，地下水也不再受污灌的影响。

(五)清河污水处理厂污泥的处置与利用分析

城市污水处理厂外排的固体废物，有栅渣、沉砂、浮渣和污泥。其中，栅渣、沉砂和浮渣的数量较少，大多运往垃圾填埋场填埋处理，通常不会造成值得重视的环境污染影响。

污泥是处理厂外排的主要固体废物。它数量大，含水率高，而且有含量不同的多种病原体、病毒和重金属，是一种固体污染物，处置不当就可能造成二次环境污染。考试用书

1．污泥的最终处置方式

城市污水处理厂污泥的最终处置，通常采用下列四种方式：土地施用、陆地填埋、焚烧和海洋处置。国外实践表明，就土地施用、陆地填埋和焚烧三种方式来说，其费用比为1：2：4。土地施用是最经济的最终处置方式。农田施用是土地施用的一种，普遍被采用。特别是我国，城市污水处理厂的污泥绝大多数都采用农田施用。

我国城市污水处理厂污泥的最终处置没有列入设计内容。

目前我国城市污水处理厂工程的委托设计内容中，普遍没有污泥最终处置的设计内容。由于没有该项内容，处理厂工程设计对污泥的最终处置通常只用“可外运作农肥或非娱乐场所的绿化用肥”等一带而过。

污泥是处理厂排出的最主要的固体污染物，最终处置通常要在处理厂厂区以外进行，是处理厂工程可能影响环境的最主要环节。根据国家“三同时”制度，处理厂污泥的最终处置，应与处理厂主体工程同时设计、同时施工、同时投产。

2．污泥农田利用的主要设计内容

污泥的农田利用是我国最广泛采用的污泥最终处置方式。污泥农田设计可分两部分：第一部分的设计内容主要包括出厂污泥的转运、干化场的选择、污泥干化处理工艺和干化污泥的贮存等：第二部分的设计是污泥农田利用设计的核心，主要设计内容包括农田场地和作物类型的选择，确定出既不污染环境又能充分利用污泥中养分的污泥农田施用率，按地块安排农田施用计划，污泥农田施用的环境影响预测等。

3．清河污水处理厂污泥农田施用的预可行性分析

清河污水处理厂污泥最终将运至昌平区北七家乡地区作农田施肥处置。

(1)污泥性质及污泥成分的预测  清河污水处理／—污泥为生污泥，产量为167Ud(含水率80％)。

根据天津纪庄子污水处理厂几年的监测资料类比预测清河污水处理厂污泥的组成，预测结果列于表3和表4

(2)污泥农业利用场地概况  根据规划，该厂污泥拟在昌平区北七家乡农田施用。北七家乡及其南侧的燕丹乡位于昌平区的东南部，东隔温榆河与顺义县相望，南隔清河与朝阳区相邻。该乡分布在温榆河与清河之间的河间地上。在地貌上该乡位于微倾平原，地面起伏，标高30—38m，土壤类型为砂质潮土和潮褐土。该处远离地下水集中供水水源地和开发区，具有作为污泥农田施用场地的条件。由于该处有相当多的砂质土地，施用污泥可以起到改良土壤和防风固砂的作用。

(3)污泥农田施用的预可行性分析  从预测结果可以看出，该厂污泥有机质含量在50％，有效氮、磷(以P205计)、钾(以K20计)的含量分别为10kg／t、4kZ／t和1kg／t(干泥)，污泥中重金属含量均在标准范围之内，因此可以作基肥在大田中施用。选择的场地与处理厂相距约17km，道路通畅，运输便利。该场地远离地下水水源保护区和开发区并有大面积砂质潮土分布，适于作污泥施用场地。以场地服务年限30年计，年施用率按(干泥)37．5t／Nm2计，约需大田330hm2。该地区砂质砂壤质土的面积达187hm2，其中耕地(指大田作物)973hm2，能够满足施用污泥的要求。因此认为污水处理厂污泥在北七家乡大田施用是可行的。但必须选择适宜施用的农田，并编制污泥农业利用设计方案，在有关主管部门批准后方能实施。

4．关于污泥处置建议

污泥的最终处置是清河污水处理／—·：工程的组成部分，是独立发挥防治污染的措施。应尽早安排污泥转运与干化工程的设计，尽早安排污泥农田施用规划设计和工程设计，应尽早安排编制污泥农业利用环境影响报告书，以适应处理厂主体工程的建设计划。

（六)处理厂生产活动对周边环境的影响分析

1．大气环境影响预测与评价

一期工程采用燃气锅炉，大气污染物的排放强度比燃煤锅炉大大减少。根据项目污染源分析，项目燃气污染物排放S02只有0．023kg／h、NO。0．225kg／h、C00．045kg／h。预测结果表明，处理厂采暖期燃气不会对大气环境造成污染影响。

2。处理厂内生产噪声的环境影响分析

清河污水处理厂主要噪声污染源有三个，即风机房、污水泵房和沼气发动机房，对这三个噪声源进行影响预测。根据测定，风机房外噪声级昼间为81．4—91．4dB(A)，夜间为77．8～82．9dB(A)；污水泵房外昼间为78—86．5dB(A)，夜间为73～87dB(A)；沼气发动机房外昼间为80．2—86．8dB(A)，夜间为52．8～84．7dB(A)。

经预测，各评价点的环境噪声预测值均没有超过国家二类混合区环境噪声标准昼间60dB(A)，夜间50dB(A)的限值。

3．处理厂工程恶臭及含菌气溶胶的环境影响分析

(1)处理厂工程恶臭环境影响分析  污水处理厂产生恶臭和含菌气溶胶的工程

环节主要是曝气沉砂池、曝气池、污水泵房及污泥脱水机房。为了确定处理厂投产

后上述部位的恶臭强度和含菌气溶胶的污染情况，以天津纪庄子污水处理厂作为类

比厂，对该厂进行实地监测，监测结果见表5。

从表5监测结果可以看出，处理厂工程产生恶臭的主要工程部位是曝气沉砂池和曝气池，其次是泵房。其中曝气沉砂池和曝气池的臭气浓度分别达到65．0和56．0，恶臭强度达到4．5级。类比监测结果表明，位于曝气沉砂池正东约100m、曝气池东北约140m的纪庄子污水处理厂正门处，臭气浓度只有1．5，恶臭强度小于2级。清河污水处理厂的曝气池距黑泉村200m以上，距武警部队营房400m以上，在静风条件下处理厂恶臭不会对其产生明显的污染影响。处理厂曝气沉砂池距冶金实验厂围墙100余米，对该厂也不会产生明显的污染影响。位于厂北的西小口村不会受到处理厂恶臭的影响。

为减少恶臭对周围环境的影响，  《初步设计》将在敞开式曝气沉砂池上加建阳光板房屋，并将池内排出的臭气抽出，送地下木屑生物脱臭池脱臭。预计处理厂投产后，厂界周边的恶臭浓度将不会超过标准限值。

（2）处理厂工程含菌气溶胶的环境影响分析  在污水曝气处理过程中，污水中的有害物质有可能随气溶胶一起排入环境，从而对环境产生影响，为此引起人们对气溶胶污染的关注。近年来人们力图以生物指标的测定结果来判断气溶胶的污染影响，例如科比卫F于1985年发表了《活性污泥污水处理厂对周围空气中含菌和病毒气溶胶密度的影响》。该研究结果表明，采用敞开式活性污泥法处理城镇污水，厂内含菌气溶胶颗粒数和空气中的细菌总数，较开工前高，但与距曝气池的距离和风向无关。为了解曝气池曝气可能产生的含菌气溶胶的影响，对纪庄子污水处理厂曝气池含菌气溶胶总数和空气中的细菌总数进行了测定。除此之外，在北京昌平秦城附近选了5个对照点，测定了空气中的细菌总数，也对高碑店污水处理厂试验厂曝气池、宿舍区和空旷地的含菌气溶胶总数、空气中细菌总数等进行了测定。监测结果表明，在曝气池上的空气中均未检出沙门氏菌和志贺菌，各点含菌气溶胶总数与距曝气池的远近无关；曝气池处夜晚空气的细菌总数高达534个／m3，但离开曝气池，细菌总数很快降下来，细菌总数与距离不存在相关关系，且各点所测细菌总数大多在对照点含量的变化范围内。上述测定结果与科比．P．F所测结果大体相同。因此，目前还不能确认曝气池曝气会对环境产生含菌气溶胶的污染。考虑到黑泉村和武警部队营房距处理厂太近，为防止处理厂可能产生的含菌气溶胶的污染影响，厂区周围应设有较宽的防护林带，厂内绿地面积应适当增多。