乌鲁木齐市城东污水再生利用工程（第三版）.doc

[第三版] 乌鲁木齐市城东再生水利用工程 可行性研究报告 工程号：2006-1639 咨询证书编号：工咨甲1032833001 设计证书编号：甲 级270005－sj 中国市政工程西北设计研究院有限公司 CSCEC AECOM CONSULTANTS CO.,LTD 二○○七年十二月 乌鲁木齐市东部再生水利用工程 可行性研究报告说明书 乌鲁木齐市城东再生水利用工程 可行性研究报告 工程号：2006--1639 （设计规模: 输水管道8万m3/d；再生水处理厂4万m3/d） 设 计 院 院 长： 蒲钢青(高级工程师、注册给排水工程师) 院 总 工 程 师： 孔令勇(教授级高级工程师、注册给排水工程师) 项 目 审 定 人： 孔令勇(教授级高级工程师、注册给排水工程师) 项 目 审 核 人： 史春海(所长、高级工程师、注册给排水工程师) 项 目 负 责 人： 张国华(高级工程师、注册给排水工程师) 中国市政工程西北设计研究院有限公司 CSCEC AECOM CONSULTANTS CO.,LTD 二○○七年十二月 中国市政工程西北设计研究院有限公司 乌鲁木齐市东部再生水利用工程 可行性研究报告 项目组主要人员组成确定单 B702S-01 项目名称 乌鲁木齐市城东再生水回用工程 工 程 号 2006-1639 管理等级 院管 主体所/分院 设计二所 设计阶段 可研设计 项目负责人 姓 名 职 称 责 任 分 工 设计总负责人 张国华 高级工程师 注册给排水工程师 总体设计、协调 设计负责人 专业负责人和审核、审定人员 专 业 专业负责人 职 称 审核人 职 称 审定人 职 称 给排水 高世昌 李佳沅 工程师 史春海 高级工程师 注册给排水工程师 孔令勇 教授级高级工程师 注册给排水工程师 建 筑 吴小胜 高级建筑师 吴小胜 高级建筑师 陈 东 高级建筑师 注册一级建筑师 结 构 杨锡武 高级工程师 赵 萍 教授级高级工程师 注册一级结构师 樊锦仁 教授级高级工程师 注册一级结构师 电 气 谢佳奇 工程师 陈海洲 高级工程师 注册电气工程师 陈海洲 高级工程师 注册电气工程师 自 控 马建文 教授级高级工程师 注册电气工程师 马建文 教授级高级工程师 注册电气工程师 尚群勇 教授级高级工程师 注册电气工程师 暖 通 陈欣玲 工程师 王国斌 高级工程师 注册暖通工程师 陈 亮 高级工程师 注册暖通工程师 概 算 贾长霞 工程师 贾长霞 工程师 注册造价工程师 陈海燕 工程师 其他设计人员： 中国市政工程西北设计研究院有限公司 2007年12月 前 言 水资源是十分重要又很特殊的自然资源，是人类赖以生存的基本物质和人类社会可持续发展的限制因素。中国属水资源贫乏的发展中国家，人均占有水资源量仅为2400～2500m3/a，为世界人均占有水量的四分之一，已被联合国列为13个水资源贫乏国家之一。目前我国约有60%的城市供水不足，北方地区尤为严重。乌鲁木齐市位于内陆干旱地区，是全国重点的缺水城市之一。平均年地表水资源量10.2亿m3，地下水总补给资源量4.3115亿m3，其中天然补给量0.3417亿m3，转化补给量3.9698亿m3，合计水资源总量10.54亿m3，人均占有水资源量为490.1 m3/a，远远低于全国的平均值。国际上认为水资源紧张限度为：人均年水资源量低于1000 m3。随着城市社会、经济的快速发展，人口的快速增加，城市规模的扩大将日趋显现，同时水资源供求矛盾将更加突出。所以实现城市污水再生利用具有重要的战略意义。 乌市北东部分别建有河东、七道湾两座污水处理厂，目前处理能力约23万m3/d，远期可达47万m3/d。目前处理后的水直接排放下游，不能发挥工程效益，如将其再生处理后回用，则可节约大量的水资源，符合国家节能减排的产业政策。乌鲁木齐东部正在开发建设的水磨沟工业园区内绿化及部分企业生产用水、新疆苇湖梁发电厂三期扩建（2×300MW）热电联产项目将需要大量的水资源。建设单位根据本地区水资源贫乏的实际情况，提出采用城市污水处理厂的出水作为城市绿化、部分企业生产用水水源的设想，并委托中国市政工程西北设计研究院有限公司编制本项目污水再生利用工程的可行性研究报告。 设计单位通过多次现场踏勘，广泛收集了城市污水处理厂的建设及运行资料，通过科学的分析、研究，提出了本可行性研究报告。在报告编制过程中得到了市水务局、市规划局、河东创威水务有限公司、七道湾污水处理厂的指导与支持，在此表示衷心的感谢！ 2007年12月4日，新疆自治区发改委组织有关专家及相关部门对本项目可行性研究报告进行了评审。根据评审意见，对以下内容进行了修改补充： （1）补充本工程与城市污水再生利用工程专项规划的关系； （2）补充本工程与二道沟水库输水管道工程的关系； （3）补充城市杂用水水指标准； （4）重新核算了输水管道管径； （5）补充修改投资估算书。 121 中国市政工程西设计研究院有限公司　 目 录 项目概况 - 1 - 第一章 概 述 - 3 - 1.1编制依据 - 3 - 1.2采用的主要标准规范 - 4 - 1.3编制范围 - 5 - 第二章 城市概况 - 6 - 2.1城市概况 - 6 - 2.2气象条件 - 7 - 2.3工程建设区工程地质描述 - 8 - 2.4城市供排水现状 - 12 - 2.5城市污水再生利用现状 - 18 - 2.6城市污水再生利用规划 - 20 - 第三章 城市水资源概况 - 21 - 3.1地表水资源量 - 21 - 3.2地下水资源量 - 22 - 3.3乌鲁木齐河水资源量平衡 - 24 - 3.4乌拉泊水库城市用水状况 - 25 - 第四章 城市污水再生利用的必要性 - 26 - 第五章 工程总体方案论证 - 27 - 5.1设计规模 - 27 - 5.2水源选择 - 28 - 5.3厂址方案选择 - 29 - 5.4河东污水厂取水口的选择 - 29 - 5.5输水方案的选择 - 30 - 5.6输水管道管材比选 - 30 - 5.7给水管材经济比较 - 31 - 第六章 水处理方案论证 - 32 - 6.1水源水质及处理标准 - 32 - 6.2采用的处理工艺 - 37 - 6.3消毒工艺比选 - 37 - 6.4水处理工艺选择 - 38 - 第七章 输水工程方案设计 - 46 - 7.1取水控制井工艺设计 - 46 - 7.2加压泵站工艺设计 - 46 - 7.3输水管道工艺设计 - 47 - 第八章 再生水处理厂工程方案设计 - 49 - 8.1再生水处理厂工艺设计 - 49 - 8.2建筑设计 - 58 - 8.3结构设计 - 62 - 8.4电气设计 - 69 - 8.5自控仪表设计 - 72 - 8.6供暖设计 - 77 - 第九章 主要设备材料 - 80 - 9.1工艺主要设备材料表 - 80 - 9.2电气主要设备材料表 - 89 - 9.3自控主要设备材料表 - 90 - 9.4化验设备 - 94 - 9.5车辆配置 - 96 - 9.6维修设备 - 96 - 第十章 管理机构、人员编制及建设进度设想 - 97 - 10.1管理机构与人员编制 - 97 - 10.2项目实施计划 - 98 - 第十一章 主要原料供应 - 99 - 11.1水处理药剂、动力、供应 - 99 - 11.2原材料、人工、动力单价 - 100 - 第十二章 投资估算及资金筹措 - 100 - 12.1 投资估算 - 100 - 12.2资金筹措 - 102 - 第十三章 工程建设与经济评价 - 103 - 13.1 编制说明 - 103 - 13.2 基础数据 - 104 - 13.3 资金来源与使用计划 - 104 - 13.4 财务评价 - 105 - 13.5 国民经济评价 - 109 - 13.6 评价结论 - 109 - 第十四章 环境、劳动保护 - 109 - 14.1周围环境对水厂的影响 - 109 - 14.2水厂及对周围环境的影响及劳动保护 - 109 - 第十五章 消防及节能设计 - 112 - 15.1消防设计 - 112 - 15.2节能设计 - 115 - 第十六章 项目招标要求及内容 - 117 - 16.1工程招投标 - 117 - 16.2招标基本情况表 - 118 - 第十七章 结论及建议 - 118 - 17.1主要结论 - 118 - 17.2主要建议 - 119 - 附 件 - 120 - 附 图 - 120 - 乌鲁木齐市东部再生水利用工程 可行性研究报告说明书 项目概况 ·项目名称：乌鲁木齐市东部再生水利用工程 ·工程建设规模：输水管道工程按远期规模8.0万m3/d建设，再生水处理厂按近期规模4.0万m3/d建设，并为远期扩建预留场地。 ·项目建设法人：新疆华电苇湖梁发电有限公司 ·取水水源：采用乌鲁木齐市河东污水处理厂出水；备用水源选择七道湾污水处理厂出水。 ·主要工程建设内容 ①在河东污水处理厂出水总管东侧建设取水泵站1座，土建按远期规模8万m3/d设计，设备按近期规模4.0万m3/d安装。在七道湾污水处理厂北侧建设紧急备用取水泵站1座，土建按远期规模8万m3/d设计，设备按近期规模4.0万m3/d安装。 ②按远期规模建设河东污水处理厂取水泵站经七道湾污水处理厂至发电厂再生水处理厂输水管道。根据水源的位置，河东污水处理厂加压泵站至七道湾加压泵站建输水管道1条，DN1000、L=4587m；七道湾加压泵站至再生水处理厂建输水管道2条，DN800、L=2×6113m。 ③在苇湖梁发电厂三期扩建场地南侧建设再生水处理厂一座，设计规模4万m3/d。 ·建设用地 河东污水处理厂加压泵站：0.24ha 七道湾污水处理厂加压泵站：0.24ha 再生水处理厂：4.18ha ·人员编制 工程定员44人。 ·工程建设期 工程建设期2年。 ·工程投资 建设项目总投资：16996.65万元 其中： 工程费用：13091.79万元 工程其它费用：1510.74万元 总预备费：1168.20万元 建设期贷款利息：1055.63万元 铺底流动资金：170.29万元 ·资金筹措 本工程建设资金计划向国内银行贷款12000万元，其余企业自筹。 ·主要经济指标 理论售水价格：3.03元/m3 单位水量总成本：2.34元/m3 单位水量经营成本：1.35元/m3 财务内部收益率（所得税前）：11.46% 盈亏平衡点：733.42万m3/年 第一章 概 述 1.1编制依据 （1）可行性研究报告设计委托书 新疆华电苇湖梁发电厂 2006年3月28日 （2）关于对新疆华电苇湖梁发电有限公司取用中水有关问题的批复（乌水发〔2005〕70号） 乌鲁木齐市水务局 2005年4月25日 （3）关于《新疆华电苇湖梁发电厂热电联产（2×300MW）扩建工程水资源论证报告》的批复（乌水发〔2005〕134号） 乌鲁木齐市水务局 2005年7月14日 （4）《新疆华电苇湖梁发电厂三期扩建（2×300MW）热电联厂工程可行性研究报告》 新疆电力设计院 2006年7月 （5）《乌鲁木齐市水资源综合规划报告》 新疆绿水水资源科技服务有限责任公司 2005年12月 （6）《乌鲁木齐市城市供水工程专项规划（2002~2020年）》 中国市政工程西北设计研究院 2004年7月 （7）《乌鲁木齐市城市排水工程专项规划（2002~2020年）》 中国市政工程西北设计研究院 2004年7月 （8）乌鲁木齐市河东污水处理厂施工图设计 中国市政工程西北设计研究院 1995年6月 （9）乌鲁木齐市河东污水处理厂扩建工程初步设计说明书 中国市政工程西北设计研究院 2004年8月 （10）乌鲁木齐市七道湾污水处理厂施工图设计 中国市政工程西北设计研究院 2001年3月 （11）《关于调整乌鲁木齐市城市供水价格的通知》（乌发改房[2005]74号） 乌鲁木齐市发展和改革委员会 2005年10月20日 （12）乌鲁木齐市地形图（1：1万） 1.2采用的主要标准规范 ·《市政公用工程设计文件编制深度的规定》建质［2004］16号文 ·《室外给水设计规范》（GB50013－2006） ·《室外排水设计规范》（GB50014－2006） ·《工业冷却用水回用水质最高允许浓度标准》（GBJ5050—95） ·《污水再生利用工程设计规范》（GB50335—2002） ·《城市污水再生利用 分类》（GB/T18919—2002） ·《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T18920—2002） ·《城市污水再生利用 景观环境用水水质》（GB/T18921—2002） ·《建筑设计防火规范》（GB50016－2006） ·《建筑给排水设计规范》（GB50015－2003） ·《城市给水工程项目建设标准》（1994年） ·《城市生活垃圾处理、给水工程、污水处理工程项目建设用地指标》 建设部标准定额研究所2004.06 ·《地表水环境质量标准》（GB3838－2003） ·《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006） ·《给水排水制图标准》（GB／T50106－2001） ·《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》（GB／T17219-98） ·《城市给排水紫外线消毒设备》（GB/T19837—2005） ·《水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件》（GB/T13295-2003） ·《曝气生物流化池设计规程》（CECS209:2006） 中国工程建设标准化协会标准 ·《城镇供水长距离输水管（渠）道工程技术规程》（CECS193:2005） 中国工程建设标准化协会标准 1.3编制范围 本可行性研究报告编制范围包括： ①在河东污水处理厂出水总管东侧建设加压水泵站1座，土建按远期设计规模8万m3/d建设，设备按近期4万m3/d设计安装。在七道湾污水处理厂北侧建设备用加压水泵站1座，土建按远期设计规模8万m3/d建设，设备按近期4万m3/d设计安装 主要设计范围包括：取水、加压泵站、站外10kV架空输电线路、供排水管道、供热管道。 ②输水管道按远期规模8万m3/d 建设。河东加压泵站至七道湾加压泵站输水管道1条，DN1000、L=4587m；七道湾加压泵站至苇湖梁发电厂三期扩建电厂再生水处理厂输水管道2条，DN800、L=2×6113m。 ③再生水处理厂一座，按近期规模4万m3/d建设，按远期规模8万m3/d预留建设用地。 第二章 城市概况 2.1城市概况 （1）地理位置与行政区划 乌鲁木齐市是新疆维吾尔自治区的首府，全疆政治、经济、文化中心，也是第二座欧亚大陆桥中国西部桥头堡和我国向西开放的重要门户。她地处于亚欧大陆的中心，天山山脉的中段北麓，准噶尔盆地南缘。市域地理位置为北纬42°45′３２.4″一44°08′00″，东经86°37′33.3″一88°58′24.4″，总面积1.2万平方公里，建成区面积173.26平方公里。乌鲁木齐市东南为托克逊县和吐鲁番市，南面为和静县、和硕县，西北侧为昌吉市，东北面为米泉市和阜康市。新疆生产建设兵团农六师驻地五家渠位于正北面。 全市辖七区一县（即乌鲁木齐县、天山区、沙依巴克区、新市区、水磨沟区、头屯河区、达坂城区、东山区）。全市总人口235万人（2005年统计年鉴）。 （2）历史沿革 乌鲁木齐，古准噶尔蒙古语，意为“优美的牧场”。远在新石器时代人类就在这里生息繁衍。战国时，属古车师人活动的范围，当时乌鲁木齐南郊已居住着较多的人群。西汉时期，乌鲁木齐及其周围地区已居住着十几个部落的游民，史称“十三国之地”。到了东汉，乌鲁木齐成为车师六国的一部分。贞观22年（公元648年），唐政府在距今乌鲁木齐城以南10公里处设置轮台城，是当时丝绸之路新北道上唯一的收税城、管理、供给城，也是乌鲁木齐第一城。唐代诗人岑参曾在此留下“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”的著名诗句。十八世纪中叶，城市雏形开始形成。清乾隆二十八年（1763年），乾隆皇帝将扩展后的城池命名为“迪化”。光绪十年（1884年），新疆设置行省，以迪化为省会，遂取代伊犁成为臂控天山南北的政治中心。新中国成立后，迪化为自治区首府，并于1954年2月1日恢复乌鲁木齐市名。 （3）人口与资源 目前全市总人口235万人，其中户籍登记人口为185.96万人，市辖区居民登记人口177.56万人。拥有汉、维吾尔、哈萨克、回、蒙等47个民族，其中少数民族占约25%。 乌鲁木齐资源极为丰富。因地处准噶尔储煤带的中部，煤炭储量在100亿吨以上，故有“煤田上的城市”之称。加之北有准东油田，西有克拉玛依油田，南有塔里木油田，东有吐哈油田，又被称为“油海上的煤船”。境内油页岩、食盐、硭硝储量均以亿吨计，石膏、石灰石、磷、铁、铀、锰、金等矿产储量十分可观，待开发的光、热、风能资源也极为丰富。达坂城风力发电场装机容量列亚洲第一、世界第二。境内有高山冰川和永久性积雪164平方公里，皑皑白雪化为涓涓细流，浸润着98万亩耕地，963万亩天然草场，135万亩森林。域内盛产粮食、油料、蔬菜、瓜果、啤酒花等作物和各类牲畜。 乌鲁木齐是新疆的工业基地，形成了以石油加工、冶金、电力、煤炭、纺织、建材、机械为支柱，以化工、皮革、印刷、食品饮料、塑料品、家具制造为分支的工业体系。 （4）国民经济及社会发展状况 2004年实现生产总值484.26亿元，按不变价计算，比上年增长12.5%，是近年来增长较快的一年。其中，第一产业增值7.09亿元，增长10.9%；第二产业增值186.87亿元；第三产业增值290.3亿元，增长13%。产业结构由上年的1.5:35.5:63调整至1.5:38.6:59.9，第二产业在地区生产总值重的比例上升了3.1个百分点。三次产业分别拉动经济增长0.2、4.0、8.3个百分点。非公有制经济占到全市经济总量的53%，比2003年提高了2百分点。 2.2气象条件 苇湖梁发电厂三期扩建热电联产工程场地位于乌鲁木齐市东部，地处天山北麓，准葛尔盆地南缘，位于中纬度中温带的欧亚大陆中心，海洋影响不易到达。气候具有强烈大陆性，属大陆性温带干旱气候，与米泉气象台同在一个气候区。特点为：夏季炎热、冬季寒冷，降雨量少，蒸发旺盛，光照充足，气温年、日变化大。 主要气象特征参数： （1）气温 年平均气温：7.8℃ 年极端最高气温：43.7℃ 年极端最低气温：-32.9℃ 年极端最高地表气温：69.2℃ 年极端最低地表气温：-37.5℃ 年平均降雨量：238.2mm 年最大一日降雨量：45.4mm 年平均蒸发量：2251.7mm 年最大积雪厚度：43cm 年平均气压：950.2mb 年平均相对湿度：60% 年最大冻土厚度：141cm 年日照时数：2803.0h 年平均雷暴日数：7d 年最多雷暴日数：12d 年平均沙尘暴日数：1d 年最多沙尘暴日数：9d 年平均风速：2.0m/s 年主导风向：SSE 年最多大风日数：5d 年平均雾日数：23d 年最多雾日数：59d 2.3工程建设区工程地质描述 乌鲁木齐属北天山褶皱带和准噶尔拗陷两个二级构造单元，其中包括伊连哈比尔尕复向斜，博格达复背斜、柴窝堡一达坂城断陷和乌鲁木齐山前拗陷四个次级构造单元，其褶皱构造：雅玛里克山背斜、乌鲁木齐向斜、八道弯向斜、七道湾背斜、西山背斜、牛毛湖向斜、桌子山——小渠子背斜、卡拉扎背斜、阿卡德向斜；断裂构造：雅玛里克山断层、瓦窑沟断裂、轴承厂——石油化工总厂隐伏断裂、西山断裂、乌拉泊断裂、乌鲁木齐顺河断裂（隐伏）。 乌鲁木齐市区位于第四系地层及其覆盖层之上，地基承载力一般为200—300kPa。 市区地震基本烈度为八度。 本工程建设区地质条件如下： （1）厂址工程地质条件 ①地形地貌：拟建场地位于博格达山前，低山丘陵北部边缘，为黄土坡梁场地地貌，坡梁顶部与沟谷底部相对高差一般在10至40m之间，总地势为南高北低，地面高程在740～800m之间。 ②地基岩土条件：在勘探深度40m范围内的岩土地层主要有两层组成，自上而下依次为粉土层、砾石层、在50～60m深度以下还可见侏罗纪煤系地层分布，主要地层分述如下： 第一层：粉土，土黄色为主，干至稍湿，以中密为主，局部呈现稍密状或密实状，见小孔隙发育，表上层局部含有少量植物根系，干强度一般，无摇振反应，粉土中零星可见石膏晶体或小砾石分布，该层在场地分布连续，较为稳定，但由于地面高差较大，造成厚度相差较大，本次勘探点所见最小厚度为3.5m，最大厚度为40m（场区西侧边缘附近，本次勘探未揭穿）。 第二层：圆砾层，以灰青色、灰褐色为主，中密植密实，由胶结现象，胶结为钙质，人工挖掘较为困难，岩性主要以变质岩、火山岩为主，颗粒一般粒径在2～20mm之间，最大可见40cm上下，形状多呈浑圆状，少呈此棱角状或片状，充填物主要为中粗砂。从现场挖掘剖面观察，局部可见不稳定的卵石透镜体地层出现。该层在场地分布连续，较为稳定，但厚度相差较大，本次勘探点所见厚度为0.0m（在场地西侧边界附近40m深度内未见此地层分布），最大厚度至少大于26.5m，本次勘探最大厚度未揭穿。 以上两种地基岩土的结构、埋藏条件、分布特性等祥见厂区勘探报告。其主要岩土各层物理力学指标根据本次原位测试、室内土工试验、地区经验综合确定范围建议值见下表： 岩土各层物理力学指标范围建议值 表2—1 指标 地层 fak （KPa） γ （KN/m3） Ck （KPa） Фk （°） Es （MPa） 粉土 160 17 30 20 6～10 圆砾 350 20 40 40～50 （2）场地地下水条件 厂区－20m深度探井未见地下水，说明地下水位至少在－20m以下，属潜水，对建筑物基础无影响。 （3）不良地质现象 根据本次勘测结果，厂址区无岩溶、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降等不良地质作用，可能存在的不良地质作用主要有三种，分别是：场地土的腐蚀性；场地土的失陷性；场地局部潜在滑坡危险。 ①场地土的腐蚀性 厂址区位于大陆性干旱与半干旱气候环境内，因此地层中水平向、垂直向广泛分布着不同成分、不同含量的盐类。据场地所取6组44件盐渍土化验分析结果表明：场地中0至10.0米之间易溶盐含量平均值大于0.3%，属盐渍土。其中含盐量平均值一般在0.4%～1.9%之间，根据《岩土工程勘查规范》（GB50021—2001）判定其类型主要为亚硫酸盐和硫酸盐盐渍土，根据规范暂定为中盐渍土。初步判定环境类别为Ⅲ类，场地对混凝土结构具有中弱腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀性。 ②场地土的湿陷性 根据厂区内2米～10米之间73组室内土工试验成果分析，初步得出：0～10米之间的粉土湿陷性较为稳定，大多具有中等或强烈自重湿陷性，自重湿陷性系数分布在0.030～0.110之间，依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025—2004）规定，计算自重总湿陷量范围值在168.5～338.5毫米，大于70毫米，可判定为中强自重湿陷性场地；另外，根据实测湿陷性系数，依据规范计算总湿陷量范围值在291～1785.5毫米之间，依据规范本场地可判定为中自重湿陷性场地Ⅲ级（严重）。 ③场地局部潜在滑坡危险 根据目前勘查，场地内的黄土坡梁现状上是处于安全稳定的，但考虑到将来场地平整、深基坑开挖、地震、降水等综合因素的影响，可能会产生一些不稳定的边坡存在。 （4）地基岩土的工程地质性状 ①粉土：该层在厂区内分布较为广泛和稳定，根据室内土工试验成果、现场原位标准灌入试验数据分析，同层内水平方向上、垂直方向上的密实性，差异性不大，以中密为主，局部可见稍密状，属低液限粉土，具有中等或中等偏低压缩性，根据原位测试（现场原位标准灌入试验数据主要在13～25击之间）、室内土工试验数据分析与统计，初步确定本层粉土承载力特征建议值为fak=160KPa，压缩模量Es=0.6～10.0MPa，另据室内土工试验成果及计算判定，该场地粉土具有自重湿陷性和非自重湿陷性，场地为Ⅲ级（严重）自重湿陷性场地，有遇水湿陷或溶陷变形的不良特性，不宜直接作为建（构）筑物的天然地基土。 ②圆砾：本层在厂区分布较为稳定，只有局部地段缺失（厂区西侧边界附近缺失），在40米勘探深度内本层厚度在0.0～21.3米之间变化中密至密实状，有钙质胶结现象，低压缩性，强度高，承载力特征值为fak=350KPa以上压缩模量Es=40.0～50.0MPa，工程性状优良，可作为重要建（构）筑物的持力层。 （5）供水管线岩土工程条件 ①沿线地形、地貌 本电厂生产用水水源初步选择乌鲁木齐河东污水处理厂出水，输水管线走向初步选择为：由和东污水处理厂出水明渠取水经加压后向东北方延伸，途中穿越吐乌大高速公路、乌奇公路、七道湾路、水区工业园区道路至电厂再生水处理厂，全长约11公里。沿线地貌单元分三种，分别为前段冲积平原；中间地段为丘陵、平原的过渡区；后段为拟建水区工业园区规划道路。 ②沿线地层情况 据调查、沿线踏勘，沿线地层主要与地貌单元的成因有直接关系，前段为冲积平原，以卵砾石地层为主；中间地段为丘陵、平原的过渡区，地层以表层湿陷性粉土和下层卵砾石地层为主；后段为丘陵黄土坡梁地貌，地层以湿陷性粉土为主。在局部特殊地段如公路边缘及附近还可见杂填土等地层分布，初步判定湿陷性粉土作为管线地基土，在遇水浸泡后又湿陷或溶陷变形的现象发生，需对管道地基进行处理。 ③沿线地下水条件 从取水口至厂区，沿线大部分地段地下水位的埋深大于管线埋深，但个别地段会受到渠水的影响，水位较高。 ④沿线不良地质作用 ·场地对混凝土结构具有中弱腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀性。 ·厂区附近地段的粉土具有中强自重湿陷性和中至强湿陷性，经初步判定为为Ⅲ级（严重）自重湿陷性场地； ·沿线局部穿越水渠地段地下水位较高。 2.4城市供排水现状 2.4.1城市供水现状 乌鲁木齐市城市给水工程始建于1958年，1959年第一水厂（三甬碑水厂）及部分管网投入使用。随着国民经济的发展，乌鲁木齐市区人口不断增加，市民的居住条件逐步改善，生活水平在不断提高，城市供水设施不断得到改建、扩建和增加。乌市水务集团自来水公司70.1万m3/d；天山原水公司所辖西线西山水厂供水能力为3.0万m3/d；其它供水水厂中铁路专供芨芨槽子水厂供水能力2.0万m3/d；八钢水厂供水能力11.0万m3/d；石化水厂供水能力15.0万m3/d；其他企业自备水源供水约6.0万m3/d。乌鲁木齐市现状城市总供水规模约107.1万m3/d。给水管网总长度约650km，用水普及率为90%。 第一水厂（三甬碑水厂）：始建于1958年，1959年建成投产，取用乌鲁木齐河床（乌拉泊～三甬碑段）地下潜流水，水质良好，水量稳定，经1966年、1978年和1997年三次挖潜改造，现有生产能力21.0万m3/d。 第二水厂（二宫水厂）：始建于1966年，取用当地地下水为水源，水质差，硬度超标较多，现有管井4眼，取水量1.0万m3/d。由于该厂水质差，不符合生活用水标准，继续使用将直接影响当地居民的身体健康，依据乌鲁木齐市城市总体规划，自来水公司已在1993年10月关闭二水厂，所减少的水量由城市水源统一供给。 第三水厂（水磨沟水厂）：始建于1982年，取用水磨沟河的泉水为水源，水质较差。建有泉室大口井二座，取水量为0.8万m3/d。泉水自流入泵站集水井经加氯消毒后提升到高位水池，然后重力流送入城市给水管网，供水磨沟、七道湾路沿线居民的生活用水和部分生产用水。 第四水厂（哈马山水厂）：始建于1983年，取用地下水，设计取水量为0.5万m3/d。建有管井5眼，由二级泵站加压送水至城市给水管网，供火车北站仓库区消防和生活用水。 第五水厂（石墩子山水厂）：始建于1984年，1987年建成投产，经1997年技术改造，取用乌拉泊水库地表水，设计供水量8.0万m3/d。水处理工艺采用澄清过滤工艺。该水厂主要供天山区东部、水磨沟区一部分及新市区的生活用水和部分工业生产用水，以及靠近城市边缘的居民和部队用水。 第六水厂（柴窝堡湖西北水源地）：始建于1991年，1992年10月建成投产，取用柴窝堡湖湖西北水源地地下水，自水源地至水厂铺设一根DN900—DN1200mm输水干管，总长39.195公里。水厂设计供水量8.0万m3/d，经沉砂、加氯消毒后水自流入城市给水管网，该水厂主要供沙依巴克区、新市区、乌鲁木齐经济技术开发区和高新技术产业开发区的生活、生产用水。 第七水厂（柴窝堡湖西南水源地）：始建于1998年，取用柴窝堡湖湖西南水源地地下水，现状供水能力7.0万m3/d。水厂内建有深井泵房、变配电及控制室等，该水厂主要供沙依巴克区、新市区的生活、生产用水及沿线少量的居民和部队用水。 第八水厂（石墩子山改扩建水厂）始建于1998年，取用乌拉泊水库地表水，设计供水量为20.0万m3/d，水处理主要工艺采用高密度澄清池及V型滤池，已于2002年10月建成试运行。主要供天山区、沙依巴克区及新市区部分生活及工业生产用水，同时还可供乌鲁木齐市东部边缘地带的居民和部队用水。 红雁池水厂始建于1995年，取用乌拉泊水库地表水，设计供水量为4.8万m3/d。 西山地下水水源地：打机井9眼，现有供水能力3.0万m3/d。于2003年建成，主要供水范围为西山公路区域、标准件厂、西山武警部队等。 现有城市主要水厂见表2—2 城市自来水供水系统现有水厂一览表 表2—2 水厂名称 水源类别 规 模 （万m3/d） 备 注 一水厂 地下水 21 乌鲁木齐河床地下潜流水 三水厂 地下水 0.8 水磨河泉水 四水厂 地下水 0.5 地下管井取水 五水厂 地表水 8 乌拉泊水库水 六水厂 地下水 8 柴窝堡湖西北地下水源 七水厂 地下水 7 柴窝堡湖西南地下水源 八水厂 地表水 20 乌拉泊水库水 红雁池水厂 地表水 4.8 乌拉泊水库水 西山水源地 地下水 3 西山水源地 合 计： 73.1 万 m3/d 八钢地区供水水源、乌石化供水水源、铁路专供供水水源及乌市企业自备供水水源，其他企业自备井见表2—3。 大型企业供水一览表 表2—3 水厂名称 水源 类别 规 模 （万m3/d） 备 注 八钢水厂 地表水 地下水 11 头屯河地表水 地下水 石化水厂 地下水 15 铁路专供芨芨槽子水厂 地下水 2 乌拉泊地下水 其他企业自备水源 6 合 计：34万m3/d 乌鲁木齐地形南高北低，市区地形比较平坦，东南高，西北低，市区主要供水区域地形海拔680ｍ至920ｍ，平均坡降千分之十至十五。主要水源在市区南部，因此，市区输配水主干管分别由东、中、西、西山高位区四条线路由南向北纵贯全市。 东侧主干管：三甬碑路——中环路——五星路——一炮成功水池——东山工业园区。 中路主干管：河滩路——西八家户路——鲤鱼山路。 西侧主干管：西过境路——西虹路——阿勒泰路——北京路。 西山高位供水干管：西山水源地——四道岔——西山公路——标准件厂 2.4.1城市主要污水处理厂现状 截至2007年全市已建成河东、七道湾、头屯河工业园区城市污水处理厂三座；建成虹桥、雅玛里克山城市生态林绿化用污水再生水厂二座。二级污水处理厂总设计规模为28.5万m3/d，绿化用水一级半生化处理厂总规模为8万m3/d。 目前正在建设的污水厂有：河东扩建工程设计规模20万m3/d，头屯河区污水处理厂设计规模2万m3/d。 （1）河东污水处理厂 ①工程概况 乌鲁木齐市河东污水处理厂一期工程于1997年上半年建成投产，设计规模20万m3/d，主要接纳天山区、部分沙依巴格区、部分新市区及水磨沟区城市生活污水及大部分工业废水，以及上述区域的部分雨水。处理后的污水灌溉季节用于下游农田灌溉，其余时间自然排放至下游。处理后的污泥目前用作农肥。 工程采用北欧投资银行与北欧发展基金联合贷款，主要设备由芬兰YIT公司及瑞典的Emil.lundgren公司提供。一期工程总投资31000万元。 ②污水、污泥处理工艺 污水处理工艺采用A-B两段活性污泥法；污泥处理工艺采用一级中温消化浓缩脱水，产生的沼气综合利用（加热锅炉、驱动鼓风机）。主要处理构筑物有：进水控制井及巴氏计量槽、格栅间、曝气沉砂池、A段曝气池、中间沉淀池、B段曝气池、最终沉淀池、接触池、A段回流污泥泵房、B段回流污泥泵房、鼓风机房、加氯间、厂区污水泵房、一次污泥浓缩池、污泥泵房、消化池控制室、污泥消化池、污泥曝气池、二次污泥浓缩池、污泥脱水机房、污泥堆场、沼气储柜、沼气火炬。 ③污水处理程度 污水设计出水标准为达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）中的二级排放标准（氮磷不作要求）。 ④设计进出水水质 污水处理厂设计进、出水水质指标见表2—4 河东污水处理厂设计进、出厂水质指标（mg/l） 表2—4 主要指标 CODcr BOD5 SS NH3—N TP 进厂 ≤400 ≤200 ≤220 出厂 ≤60 ≤20 ≤20 ⑤实际进出水水质 污水处理厂实际进出水指标见表2—5 河东污水处理厂实际进、出厂水质指标（mg/l） 表2—5 主要指标 CODcr BOD5 SS NH3—N TP 进厂 467.68 193 199.89 38.6 4.97 出厂 90 22 25 15.30 2.01 目前河东污水处理厂正在进行二期扩建工程，污水、污泥处理工艺与一期工程基本相同。 （2）七道湾污水处理厂 ①工程概况 七道湾污水处理厂于2003年建成投产，主要接纳天山区碱泉沟地段、水磨沟区、及卡子湾片区城市生活污水及大部分工业废水。七道湾污水处理厂近期设计规模，夏季绿化用水期间4万m3/d，冬季非绿化用水期间7万m3/d，远期设计规模10万m3/d（预留场地）。处理后的水部分用于农田灌溉、其余排入水磨河，脱水后的污泥用作林业，污水处理厂占地总面积11.11公顷。工程总投资：12281.81万元。 ②污水、污泥处理工艺 污水处理工艺采用前置厌氧区循环曝气氧化沟工艺；污泥处理采用机械浓缩脱水工艺。主要处理构筑物有：进水控制井、粗细格栅间、曝气沉砂池、巴士计量槽、氧化沟、终沉池、鼓风机房、接触池、加氯间、回流污泥泵房、污泥调节池、污泥浓缩脱水机房、厂区污水泵房