第一篇：太湖流域污水处理厂尾水生态净化工程的长效运行对策研究
太湖流域污水厂尾水
生态净化工程的长效运行对策研究
胡 颖
1,2,张 蔚3（1.福州大学 土木工程学院，福建 福州，350116;2.江苏城乡建设职业学院，江苏 常州，213147;
3.常州环保服务公司，江苏 常州，213022)摘要：针对太湖流域污水厂低污染尾水影响入湖河流水质改善的现实，以低污染水氮磷深度削减为目标，研究了生态净化技术运用于低污染水氮磷削减的系统方案。基于入湖污水处理厂低污染尾水的水质特征分析，对人工湿地应用于低污染尾水生态净化的途径进行了研究。对生态净化技术长效运行的制约因素进行分析，探索了人工湿地自碳源利用技术和人工湿地冬季保温措施与运行技术保障尾水生态净化工程的长效运行技术。研究成果应用于示范工程，处理效果良好，为太湖流域污水厂尾水生态净化技术示范与推广应用提供了技术支撑。
关键词：低污染水 ；污水厂尾水； 生态净化工程； 氮磷削减；长效运行
Research on Long-term Operation Countermeasures of
Ecological Purification Engineering for Tail Water from
Wastewater Plant in Taihu Lake Basin
HU Ying1,2，ZHANG Wei3
(1.College of Civil Engineering, Fuzhou University, Fuzhou, Fujian 315108;2.Jiangsu Urban and Rural Construction College，Changzhou，Jiangsu
213147;3.Changzhou
Environmental
Services Company,Changzhou,Jiangsu 213022)
Abstract：Water quality improvement of river in Taihu Lake basin was affected by lightly polluted tail water from wastewater plant.Aimed at deep removal of nitrogen and phosphorus from lightly polluted tail water, the system solutions applying ecological water purification technologies were studied.Based on the analysis on characteristics of water quality of lightly polluted tail water from wastewater plant, the application of constructed wetland in lightly polluted tail water using ecological way of purification was studied.The restricting factors of ecological purification technology long-term operation were analyzed.The technique of the carbon source utilization and winter heat preservation measures were used in constructed wetland was explored to ensure long-term operation of the tail water ecological purification engineering.Research results were applied to the demonstration project.The treatment effect is good.Technical support was provided for ecological purification technology demonstration and promotion in treating tail water from wastewater plant in Taihu Lake basin.Key words: lightly polluted tail water;tail Water from wastewater plant;ecological purification engineering;nitrogen and phosphorus reduction;long-term operation
______________________________________________ 收稿日期：2016-5-19
基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项“太湖富营养化控制与治理技术及工程示范项目”（项目编号：2012ZX07101006）
作者简介：胡颖（1972-），女，副教授/工程师，博士研究生，研究方向：水处理技术及非传统水源利用，E-mail:huying0627@sohu.com
0 概述
低污染水的治理是我国湖泊环境保护的重要组成部分，经过污水厂处理排放的尾水或污 染较重的沟渠水对于湖泊水体来说属于低污染水
[1-2]，低污染水水质虽然属于轻度污染，但由于其水量巨大,且对于受纳水体特别是敏感水体而言仍然施加了较重的污染负荷和生态毒性，如不进行有效处理，直接排入河流湖泊后，仍会对水质造成较大影响。[3]
[4-5]
采取生态工程手段对低污染水进行深度处理，可进一步削减污染负荷，以减轻湖泊流域水环境承载力的压力。
太湖是我国第三大淡水湖，位于中国长江三角洲核心区域，属于中国社会经济较发达地区。2001年以来，太湖水质一直处于劣Ⅲ类到Ⅲ类水质，且 70%以上水域面积处于中度富营养化水平，而营养盐一直是主要污染物之一。国家水体污染控制与治理科技重大专项—太湖富营养化控制与治理技术及工程示范项目课题组通过对环太湖25条主要河流污水处理厂排放口监测结果的分析得出，入湖河道污水处理厂低污染尾水的氮磷输入是太湖氮磷浓度超标的重要原因。因此，对污水处理厂低污染尾水进行深度净化，对于改善太湖水环境质量具有非常重要的现实意义，尤其对于中小规模的城镇及农村污水处理厂，与大规模城市污水处理厂相比，其进水水量、水质随季节变化较大，运行不稳定，出水水质达标率相对不高[9]
[8]
[7][6]，其尾水排入环太湖河流后，将成为太湖流域氮磷浓度超标的重要污染源。保护太湖水环境的关键是削减源头污染，控制入湖污染物的总量，因此，开展入湖污水处理厂尾水深度生态净化技术研究与示范工程，对减少排入太湖的污染物总量，保护太湖流域水环境意义重大。污水厂尾水特征分析与处理工艺选择
1.1 尾水特征分析
“十一五”以来，尤其是2007年太湖水危机后，苏南地区加大了城镇污水处理厂的建设力度，到2011年底，实现161个建制镇污水处理设施全覆盖，新建设施排水均达到一级A标准[10]。苏南地区的城镇污水处理厂，分析其出厂尾水特征主要有:(1)有机物含量低，氮磷含量较高。尤其冬季生物脱氮受到抑制，总氮达标排放难度较大。[10](2)常规的污水处理措施大多用来处理污染物浓度较高的生活污水或工业废水，处理低污染水效果较差。
(3)出水水质与地表水环境质量标准还存在一定差距。从图1可以看出，即使出厂水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准，污水厂尾水中的污染物质仍然高于地表水Ⅴ类水污染物质的标准，部分指标甚至是地表水质量标准中的几倍。
生活污水为主市政污水处理厂生活污水为主市政污水处理厂低污染排放水低污染排放水暖季冬季新型防渗高效植物新型防渗高效植物生态沟渠处理系统生态沟渠处理系统新型防渗高效植物新型防渗高效植物生态塘处理系统生态塘处理系统暖暖季季运运行行，冬冬季季底底泥泥疏疏浚浚潜流式缓释碳源复合潜流式缓释碳源复合填料土地处理系统填料土地处理系统选择性纳米材料选择性纳米材料深度除磷系统深度除磷系统冬冬季季运运行行，夏夏季季修修复复与与再再生生排放河道排放河道
图1 污水处理厂出厂水水质与地表水Ⅴ类水水质比较
(4）流量大，负荷总量高，且波动性强。虽然水质污染程度较低，污染物浓度不高，但是因为入湖河流总流量大，所以输入湖泊的污染负荷量依然较高。温度、降雨量等气候条件会影响流域入湖河流的流量，暴雨冲刷以及地表径流的变化会影响入湖河流污染物的浓度和负荷量。入湖流量和污染物浓度的波动性，大大增加了污染控制与治理难度。
基于入湖污水处理厂低污染尾水的水质特征，对其进行深度净化的目标旨在有效削减出水氨氮和总磷，通过比选筛选出最佳可行适用的低污染水生态净化技术和组合模式，并探索污水处理厂尾水生态处理的长效运行管理模式。1.2 尾水处理工艺选择
生态净化技术由于具有处理效果好、投资少、操作简单、维护和运行费用低等优点，已越来越多地用于污水处理厂尾水的深度处理。而人工湿地因其投资运行费用低、二次污染少、运行维护方便、对负荷变化适应性强，处理效果稳定等优点成为尾水深度处理的主体工艺，并具有美化环境、与自然景观融为一体的特点[7]
[11]，尤其适用于资金相对不足、管理水平相对偏低的相对分散的中、小城镇污水处理厂尾水的深度处理。国内的学者对不同类型人工湿地及其组合工艺应用于污水厂尾水的生态净化进行了深入研究与实践。近年来，为了提高生态净化技术的处理效果，微生物强化与生态净化耦合集成技术在污水处理厂尾水深度处
理中也逐渐得到研究和应用。如蒋岚岚等采用曝气生物强化氧化-三级表流湿地-二级潜流湿地-生物稳定塘复合型人工湿地工艺处理城镇污水处理厂尾水态砾石床组合工艺作为强化型前处理系统
[13]
[12]
；杨立君将生态氧化池／生，与垂直流人工湿地工艺相结合，用于处理城市污水处理厂尾水；张小东等采用生态填料人工湿地作为构筑物对某生态村中心湖的微污染水体进行处理[14]，均获得了理想的净化效果。
1.3 生态净化技术长效运行的制约因素分析
生态处理技术如人工湿地、氧化塘、生态沟渠等广泛应用于污水处理厂尾水生态净化工程中，取得了一定的成效，但是由于生态技术的植物生长易受气候影响、占地规模大，而苏南地区人多地少，生态技术的施展空间受到制约，特别是生态处理技术在低温条件下的处理效果不佳，亟待在技术研发和应用上有所突破。因此，在冬季低温条件下生态净化技术氮磷稳定去除是目前生态处理技术进一步发展和推广应用的技术瓶颈。同时针对尾水生态处理技术，还缺乏在处理效果和经济适用的约束条件下的处理单元优化的技术方法，以及相应于水质特点和处理规模，符合太湖流域污水处理厂尾水特点的生态深度净化和资源化利用的技术方案。课题组通过比选筛选出最佳可行适用的低污染水生态净化技术和组合模式，并探索污水处理厂尾水生态处理的长效运行管理模式，以期实现太湖流域低污染水生态净化技术的示范与推广应用，提升太湖流域低污染水排放水质。人工湿地应用于低污染尾水生态净化的途径研究
2.1 人工湿地优化组合研究
由于污水处理厂尾水中污染物数量多，成分复杂，尾水的处理技术具有不同的特点和适用范围，用单一方法进行处理，无论从经济上还是技术上都很难完全解决水污染问题，应结合当地实际情况研究前置库、稳定塘、生态沟渠及表面流、水平潜流、垂直潜流人工湿地等处理单元优化布置，以期达到最佳处理效果，并构建丰富多样的景观效果。表面流人工湿地一般利用天然河道或洼地改造而成，投资较少，适用于湖泊周边河道的改造。其缺点是污染物去除效果有限，且冬季气温较低时水面结冰，引起去除效果大幅下降。在实际工程中很少单独使用该技术。而水平潜流具有卫生条件较好、占地较少、处理效好的优点，但除磷能力及对污水中氨氮的硝化能力不如垂直潜流人工湿地。垂直流人工湿地硝化作用相对较强，是废水净化的可靠天然处理系统，但夏季卫生条件较差，造价较高。因此在设计中应合理选择人工湿地种类并进行优化组合，且合理布置废水进入方式以期达到最佳处理效果。2．2 湿地植物选择及配置技术研究
[4][4]
2.2.1 湿地植物的选择
植物是人工湿地的重要组成部分，作为湿地的初级生产者，可以直接吸收氮、磷和重金属等污染物质；光合作用产生的氧输送到根际可增加根际的DO，改变根际氧化还原条件，增加根际微生物的活性；植物发达的根系还可提高人工湿地的渗透系数。对于人工湿地处理系统而言，选择合适的水生植物很重要。选择植物时考虑的因素主要包括以下几个方面：(1）耐污能力强、去污效果好；（2）适合当地环境；(3)根系的发达程度；（4)有一定的经济价值。2.2.2 湿地植物的配置
不同水生植物的生活型、生长周期、生长条件不同，由其构成的净化系统对水质改善的特征也不尽相同，因此人工湿地处理系统中水生植物的合理镶嵌组合能够提高系统的去除效率[15]，并发挥其最大净化潜力。在植物的配置方面，一是应考虑植物种类的多样性，二是尽量采用本地植物。多种类植物的搭配，不仅在视觉效果上相互衬托，形成丰富而又错落有致的效果，对水体污染物处理的功能也能够互相补充，有利于实现生态系统的完全或半完全(配以必要的人工管理)的自我循环，从而使出水水质达到项目要求，同时保护湿地生态系统多样性和景观生态学效应。课题组依据太湖流域污水处理厂尾水的水质现状，构建了更适于低污染尾水的挺水—浮叶—沉水植物系统，形成了水上—水面—水下立体式景观效果，进一步削减有机污染物和氮磷等营养物质的浓度，从而达到深度净化尾水的目的。2.2.3 湿地植物的栽种
人工湿地可选择一种或多种植物作为优势种搭配栽种，增加植物的多样性并具有景观效果。人工湿地植物种植的时间宜为春季。植物种植密度可根据植物种类与工程的要求调整，挺水植物的种植密度宜为 9~25株 /m2，浮水植物和沉水植物的种植密度均宜为 3~9 株/m2。2.3 人工湿地强化技术研究
低污染尾水的低有机碳浓度影响反硝化脱氮及冬季时受气温影响除磷脱氮效率降低是制约生态净化工程长效稳定运行的主要难题。课题组开发了人工湿地自碳源利用技术和人工湿地冬季保温措施与运行技术来保障尾水生态净化工程的长效运行。2.3.1 人工湿地自碳源利用技术
碳源作为反硝化过程的电子供体，是影响人工湿地反硝化过程的主要因素。人工湿地的反硝化碳源主要来自于进水，但是由于进水中的溶解性有机碳浓度很低，并且大部分为难
降解有机碳，因此需要考虑使用外加碳源提供反硝化电子供体。用于人工湿地反硝化碳源主要有污水、低分子碳水化合物和植物生物质等。植物生物质作为人工湿地反硝化碳源有其独特的优势，不仅价格低廉，来源充足，而且解决了湿地植物的处置问题，还不会增加系统的能耗和二氧化碳的排放量。水生植物是人工湿地重要组成部分，在厌氧条件下分解可释放出单糖和其他营养元素，作为反硝化碳源。本项目开发了自碳源利用技术，利用水生植物厌氧发酵产生有机酸，然后投入到人工湿地中，进行反硝化脱氮。2.3.2 人工湿地冬季保温措施与运行技术
人工湿地处理技术在冬季时受气温影响，除磷脱氮效率降低。表面流人工湿地在冬季表面易结冰，系统处理效果受温度影响较大；潜流人工湿地因污水在处理中被覆盖起来，使污水因蒸发和流动造成的能量损失较小，从而对较小和短期温度变化具有较强抗冲击能力，但在寒冷地区对秋季进入冬季的极大气候温差变化阶段净化效果仍会较差。为保证人工湿地冬季运行的净化效果，对于表面流湿地可选择种植耐寒能力强的鸢尾、菹草等水生植物，提高冬季氮磷削减的能力；对于水平潜流和垂直流人工湿地，由于污水流入面积比较小，污水处理厂生化尾水具有一定的温度，在冬天能保持在8-12 0C，可将热阻力比较大的隔离物如水生植物铺在人工湿地的顶部，减少污水向大气的热量损失，实现保温的目的。2.4 人工湿地运行方式优化方案
人工湿地运行管理中，可采取以下措施来保障工程的长效运行：
（1）灵活调整水位和水力负荷。冬季前可提高水位，保持高水位运行，随着气温的下降，再逐步降低水位，有助于形成绝热的冰盖层和空气保温层，保证生态净化系统的正常运行；春季植物发芽阶段，可提高水位进行淹水，防止杂草的生长，待植物在竞争中成为优势种后，恢复正常水位；在植物栽植初期，稍加大水力负荷并保持轻度淹水，植物生长快，成活率高。
（2）定期、及时地收割植物。太湖流域地处长江中下游地区，尾水生态净化工 程的植物收割应该一年一次，为每年 9-10月份。及时收割可以延长植物的生长周期，刺激二次萌芽，且保证植物安全越冬。
（3）及时定期除草。有利于保持生态净化工程的种植植物最快生长速度，也有利于提高植物的存活率，从而给生态净化工程带来最佳绩效。
（4）定期打捞植物残体。有利于防止湿地堵塞，也有利于防止死亡植物的停留造成有机物增加，营养元素不能去除，形成二次污染。
（5）发现植物死亡情况时需要及时补种。确保湿地植物达到设计标准，从而保证污染物去除率和出水水质，使尾水生态净化工程达到最佳效果。
3示范项目工程设计
太湖湾污水处理厂是位于太湖流域的一座中小规模污水处理厂，国家水体污染控制与治理科技重大专项《太湖富营养化控制与治理技术及工程示范项目》将其作为低污染水生态净化技术的工程示范项目。3.1 工程概况
常州武进区太湖湾污水处理厂设计规模为3万m/d，现污水处理量为0.75万m/d。主要采用A/O工艺，现由上海同济环保实业有限公司进行BOT运行。该污水处理厂以生活污水为主，出水排入雅浦河，最后排入竺山湾，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放》一级A标准。尾水生态净化工程设计处理最大水量2000 m /d，湿地处理总面积4000 m。污水处理厂尾水出水口到雅浦河现有水头为50-70cm。3.2设计进出水水质
(1)设计进水水质
进入生态净化工程的尾水水质执行污水处理厂排放水一级A标准，主要指标包括pH 6-9，化学需氧量（CODcr）50 mg/L，氨氮(NH3-N) 5.0 mg/L，总磷(TP) 0.5 mg/L，总氮(TN) 15 mg/L。(2)设计出水水质
尾水经生态净化后，排入雅浦河，执行国家地表水标准（GB3838-2002）V类水标准，主要指标包括pH 6-9，化学需氧量（CODcr） 40 mg/L，氨氮(NH3-N) 2.0 mg/L，总磷(TP) 0.4 mg/L，溶解氧(DO) 2 mg/L，明显改善受纳河道的水质。
3.3 工艺流程及设计参数
工程采用的工艺流程如图2所示：
图2 尾水净化工艺流程图
工艺流程说明如下：（1)垂直流湿地
垂直流湿地面积500 m，1.5 m深。表面以漂浮植物为主，包括水鳖、圆币草等。垂直流湿地水力负荷4 m/m·d，硝态氮去除率60%，氨氮去除率25%，TP去除率30%。
水生植物发酵罐40 m,利用水生植物发酵罐产生的高浓度有机物作为碳源补碳，进行尾水的反硝化脱氮。
（2)表面流湿地
表面流湿地面积1300 m，水深0.7-1.0 m。表面流湿地水体种植沉水植物，主要品种有狐尾藻、苦草、黑藻、马来眼子菜、金鱼藻等。表面流湿地水力负荷2.5 m/m·d。氨氮去除率20%，TP去除率10%。
（3)水平潜流坝
以挺水植物为主，包括再力花、鸢尾和水芹等。水平潜流坝面积110 m，厚度1.0 m。水平潜流坝硝态氮去除率20-30%，氨氮去除率30%，TP去除率20%。
（4)生态沟渠
生态沟渠面积1300 m，1.3 m深。以浮叶植物、挺水植物为主，包括睡莲、水葱、再力花、鸢尾、香蒲等。水力停留负荷 2.5 m/m·d。TN去除率15%，氨氮去除率20%，TP去除率10%。3.4 处理效果
示范工程采用垂直流湿地、表面流湿地和潜流坝的工艺组合有效地实现脱氮除磷，出水氨氮低于 1mg/L, 总磷低于 0.1mg/L，总氮和总磷平均削减率大于30%。
2332
图3 武进太湖弯污水处理厂尾水生态净化工程 小结
以人工湿地、塘、生态沟渠组合工艺为主要的生态净化技术，是对污水厂尾水进行深度处理的有效手段。针对太湖流域入湖低污染水的水质特点，构建了低污染水氮磷削减的生态净化工程系统方案，并研究了冬季低温条件下生态净化技术氮磷稳定去除的长效运行对策。通过合理选择人工湿地种类并进行优化组合，且合理布置废水进入方式以及对湿地植物的选择与配置来达到最佳净化效果；通过人工湿地自碳源利用技术和人工湿地冬季保温措施与运行技术来保障尾水生态净化工程的长效运行。从示范工程应用情况来看，本项目研究成果突破了低污染水与地表水环境质量标准中氮磷浓度差距难以削减的瓶颈，形成了冬季低温条件下稳定运行的长效运行机制，为太湖流域污染物深度削减提供技术支撑和贡献。
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第二篇：安阳市东区污水处理厂尾水人工湿地处理工程实施方案
安阳市东区污水处理厂尾水人工湿地处理工程实施方案
一、项目基本信息
1.1项目名称：
安阳市东区污水厂尾水人工湿地处理工程；
1.2项目类型：
在建项目（市政公用工程项目）
1.3建设地点：
安阳市东区污水处理厂排水口入茶店坡沟以东至白棉路，沿茶店坡沟河道两侧规划的绿化用地，以及京珠高速公路东侧高压走廊地带，南起文明大道，北至文峰大道。项目占地面积约为34.7公顷。
1.4建设内容：
该项目规模为采用人工湿地技术处理安阳东区污水处理厂尾水10万吨/日、湿地面积约为43公顷。主要建设内容为提升泵站1座、输配水管线6.87公里、湿地工程、植物种植、河道修复、河道清淤、绿化景观、橡皮坝及其他配套设施。
1.5项目前期工作合规性：
本项目是东区污水厂升级改造的配套工程，经安阳市发改委（安发改审城市[2013]15号）批准建设，可行性研究报告、环评手续已经批准，初步设计已经完成。
1.6所处阶段：
项目识别—物有所值及财政支付能力评估。
1.7计划开工和完工时间： 2015年至2016年
1.8合作期限：特许经营期限为25年
1.9总投资及资本构成：
估算投资1.28亿元，未完工程部分估算投资8000万元，拟由社会资本募集金完成建设，社会资本所占比例100%；
2.0政府现有支持安排： 1、2013年安阳市人民政府第80次常务会议同意实施该项目并将列为城建重点项目及十大民生工程之一。
2、《安阳市住房和城乡建设局安阳市东区污水处理厂尾水人工湿地处理工程项目实施PPP模式的请示》（安住建[2015]54号）文件已经市政府主要领导批示同意。3、2015年6月3日《安阳市重大项目推进工作周例会会议纪要》协调解决了项目建设用地和资金问题。
二、项目建设必要性及可行性分析 2.1项目必要性分析
安阳市东区污水厂于2003年投入运行，原出水标准为《城镇污水处理厂污染标准》（GB9878-1996）二级标准，经除磷脱氮升能改造后，部分工程氨氮达到了一级B标准，但距《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921-2002)中的观赏性景观环境用水的湖泊类、水景类水质标准的要求，还有较大差距，故需要对东区污水厂出水进一步净化。为切实提高东区污水处理厂减排能力，结合实际情况，经多方考察论证，安阳市东区污水处理厂除磷脱氮及中水回用工程技术方案变更为采用人工湿地工艺处理尾水；工程建成后，可处理尾水10万/日，设计出水水质达到《中华人民共和国地表水环境质量标准》（GB38382002)中的Ⅳ类水标准，高于一级A标准。
2.2项目可行性分析 2.2.1湿地作用：
人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。
2.2.2建设意义：
人工湿地方案可以大幅度地减少向本市河流及向沿线流域排入的污染负荷量，减轻本市及沿线流域的污染，改善城市生态和人民生存环境，对安阳城市综合建设与经济的可持续发展具有重大的战略意义，同时根据安东新城城市规划，茶店坡沟两侧各有35米绿化用地，可解决人工湿地工程占地大的问题，同时完成河道两侧的绿化工程，项目在提高东区污水处理厂减排能力，改善城区周围水系的水质同时还能营造河道两侧的绿化景观，是一项惠民工程、生态工程。
2.2.3工艺选择：本项目工艺选用沈阳环境科学研究院的专利技术，采用潜流人工湿地+表流人工湿地组合工艺，可以有效解决北方寒冷地带人工湿地运行问题，提供冬季运行效果。
2.2.4主管部门：
安阳市住房和城乡建设局《关于安阳市东区污水处理厂尾水人工湿地处理工程项目实施PPP 模式的请示》（安住建[2015]54号）已经市政府领导批示同意；2015年6月3日《安阳市重大项目推进工作周例会会议纪要》明确安阳市住建局为项目实施机构。
2.3物有所值定性分析 2.3.1运营优势：
人工湿地处理工艺与传统的处理工艺相比，具有运行稳定、费用低、维护简单、景观效果好等优点；
2.3.2环境效益：
工程建设实现“两个结合”即与茶店坡和防洪排涝相结合、与安阳示范区景观规划相结合，投产运营后，将大幅度地削减污染物质的排放量，极大地改善城区周围水系的水质，达到人与环境的和谐统一，社会环境效益显著。2.3.3实施条件：
项目可行性研究、规划、初步设计、环评等前期工作已经完成，并已经开工建设，是在建设项目，具备实施PPP的基本条件。
2.3.4项目吸引力：
本项目属于市政公用工程，是主要依靠“政府付费”即政府购买服务回收投资成本的非经营性项目，吸收社会资本参与到项目中，可有效缓解政府投资压力，项目收益稳定，对社会资本具有一定的吸引力；
2.3.5运营效率：
实施PPP模式引入专业的污水处理运营机构，有利于保证污水处理厂的正常运营，提高运营效率，促进创新和竞争；
2.3.6拓宽融资：
实施PPP模式可以为减缓财政投资压力，推进和加快项目建设，将筹集的资金用于其他公用投资项目，拓宽市政设施建设融资渠道；
2.3.7风险分担：
实施PPP模式可以实现项目建设风险、运营风险共担机制，有利于政府监督和社会监督。
三、拟采用运作方式 3.1运作模式：
本项目为市政污水处理工程，属于缺乏“使用者付费”基础，依靠“政府付费”回收投资成本的非经营性项目，通过政府购买服务推进实施PPP项目。具体模式采用建设—运营—移交（BOT）模式。
3.2投资规模：
根据项目实际，社会资本投资规模暂定为8000万元，全部由投资者负责筹集。项目实际完成投资额由政府审计部门审定，超出或低于协议投资额部分上方协商以补差结算或调整服务费价格方式处理。
3.3项目公司：
1、投资人为境内企业法人，具有良好的信誉和财务能力，注册资本不低于5000万元；
2、社会资本成立公司负责项目运营与管理，项目公司的注册资本不低于项目总投资额的30% 即2400万元，且成立后的五年内，不得转让其在本项目公司的部分或全部权益。此后投资者要转让权益的，须征得市政府同意。
3、项目公司接收安阳水务集团公司员工10名，签订员工借用协议，工资待遇不低于安阳水务集团公司平均水平。
3.4合同承继：
本项目前期工作合同或协议、施工合同的所有权利和义务，由项目公司依法承继；
3.5项目监管： 市住建局代表政府指派1名代表进入项目公司，参与董事会及日常经营管理。
3.6招标方式：
通过公开招标、邀请招标、竞争性谈判等多种方式，公平择优选择具有相应管理经验、专业能力、融资实力以及信用状况良好的社会资本作为合作伙伴。
四、项目收益分析 4.1建设成本：
本项目采取部分BOT建设，建设范围包括：部分湿地建设、工艺管道、绿化景观、河道清淤、拦水橡皮坝等设施，估算投资8000万元。
4.2运营成本
4.2.1运营电费：
项目设计处理污水运营设备潜污泵照明及其他耗电共计每天总耗电4182度，全年365天152.643万度，大工业用电费单价按0.86/度，每年耗电152.643*0.86元=131.28万元。
4.2.2人工成本：
人工成本主要指人员工资、五险一金及福利费等，设计14人定员，经测算全年人工成本合计61.62万元，其中：（1）工资：参照2014年安阳市城镇居民可支配收入水平25089元（安阳统计信息网：综合月报2014.12），考虑12%的增长因素，工资按人均月2500元测算，全年3万元，14人计42万元；（2）五险：五险分别为，养老保险、医疗保险、生育保险、工伤保险、失业保险。用人单位参加养老保险缴费比例为20%，医疗保险缴费比例为7%，生育保险缴费比例为1%，个人无需缴纳；工伤保险为1%，失业保险2%。单位缴纳五险费用合计比例为31%，每人每年0.93万元，14人年保险费共13.02万元。（3）一金：住房公积金，按照工资的12%缴纳6.60万元
4.2.3修理费：指为设备大修理预提的费用。按照《河南省城市污水处理企业运营成本核算办法（试行）》关于设备维修费参考指标为0.026/吨测算为94.9万元。根据初步设计，设备投资140万元，按2.40%计提修理费，每年修理费3.36万元；
4.2.4检修维护费：
本项目运营检测维护费主要指设备和工艺管道日常维护、清污倒膜费以及植物收割、防病治虫等，经测算为65.40万元，其中：（1)设施维护费：工艺管道、单元维护、外部护坡、治淤、清污等25.20万元；(2)倒膜费用：清理漂浮物、淤积物和单元内生物处理膜倒换每年冬夏季各进行一次，按照每个单元300元的药剂和人工费用测算共计335*100*3=10.05万元；(3)植物收割处置费：按每个湿地处理单元400元测算，供335各单元，合计13.40万元(4)植物防病治虫费用：春秋防治一次，按照每个单元500元的药剂和人工费用测算共计335*500=16.75万元；
4.2.5其他费用
其他费用是指项目运营日常管理费用，包括办公费、差旅费、会议费、印花税等。根据项目实际情况，按每月2万元全年24万元。
4.3收益来源：项目公司通过政府购买服务收回投资并获得合理投资收益,政府付费列入财政预算按期支付。
4.4收费标准：
按照测算运营成本为基本价格，采用竞争性报价，以低价中标方式采购。
4.5收入预测：
按照平均年运营付费价格为0.2826元/立方米进行预测，每年项目运营收入1,031.36万元。
4.6折现率选择：结合国债和地方政府债劵收益率和市政公用行业实际选定为4%；
4.8利润率选择：结合银行贷款基准利率和商业银行贷款利率，结合市政公用行业实际选定为9%。
5财务分析结果 5.1财务内部收益率
项目投资财务内部收益率7.15%，高于同期银行贷款基准利率，与商业银行贷款利率持平。5.2财务净现值
项目投资财务净现值（Ic=4%）=2660.04万元，财务净现值大于零。5.3投资回收期
项目静态投资回收期14.4年（含建设期），动态投资回收期16.5年。
五、风险收益分担机制
5.1风险分配
各类风险分配遵循“最优承担”原则，即由最有能力处理的一方来承担。这能降低风险的边际成本，达到PPP项目资金的最佳使用价值。
5.1.1.技术风险、建设风险、运营风险、收入风险、财务风险等由项目公司承担，其中也有属于政府责任部分，比如土地权属、服务及产品规格定义错误、政府要求变化、支付违约等，需在合同及特许经营协议中明确。
5.1.2法规政治风险、不可抗力风险等应根据双方的权责进行分担，一般政府公共部门承担较多此类风险。
5.1.3项目公司引入商业保险，用于转移不确定性大、损失额度大的风险，如某些不可抗力事件导致的项目重大损失。
5.1.4充分发挥经营管理层和协调委员会的作用，及时识别、转移、化解相应风险。5.1.5风险分配在签约性谈判阶段完成，并在正式合同、协议中明确体现。
5.2风险分配基本框架
按照风险分配优化、风险收益对等和风险可控等原则，综合考虑政府风险管理能力、项目回报机制和市场风险管理能力等要素，在政府和社会资本间合理分配项目风险。
5.3风险承担支出
风险承担支出责任是指由政府承担风险带来的财政或有支出责任。本项目由社会资本成立项目公司运作，因此政府不需要按照所出资比例承担项目风险。由于项目的风险概率和风险后果值难以预测，因此风险承担成本结合本项目实际，按照可转移风险、可分担风险以及不可转移风险进行分类，采用分类比例法进行测算。第一类可转移风险成本按项目建设成本的5%考虑，即400万元，其中自留风险占20%为80万元，可转移风险占80%为320万元。第二类可分担风险成本按照项目建设投资的1%考虑为80万元，项目公司和政府各分担50%； 第三类不可转移风险按照项目运营成本5%考虑测算为14.28万元，由政府承担风险支出，鉴于本项目运营维护简单的特点，项目运营期内不再考虑每年增长变化因素调整价格。
5.4风险收益共担
5.4.1双方本着合作伙伴的精神，对项目未来可能出现的风险和收益预留足够的协商空间。
5.4.2如果项目实际收益过高，意味着项目中公共利益被低估，在到达一定预期值后，双方应启动谈判，就合理分配超额收益进行协商。可以通过缩短特许期或者降低支付标准实现。
5.4.3反之，如果项目自投入运营后，因非主观原因长期陷入亏损，经营困难，在达到预期值后，同样应启动谈判机制。可以通过延长特许经营期或给予补贴等方式予以调整。
5.4.4有关利益分配和风险共担具体方式条款，在签约谈判以及正式合同协议中应做详细规定。
5.5配套投入支出
配套投入支出责任是指政府承诺将提供的配套工程等其他投入责任，包括土地征收和整理、建设部分项目配套设施、完成项目与现有相关基础设施和公用事业的对接、投资补助、贷款贴息。本项目配套投入支出责任主要指建设用土地实物投入，由于采用对工程未完部分实施BOT建设完成并运营，为降低项目运营成本支出，已经到位的中央专项资金和政府配套投入，不作为项目资本，故不考虑配套投入支出责任。
5.6项目监管
5.6.1监管框架：
依据政府对项目实施机构的授权，以及政府直接或通过项目实施机构对社会资本的授权进行监管；
5.6.2监管方式：主要包括履约管理、行政监管和公众监督等。
5.6.3多级监管：
有关监管条款应在合同、协议中明确体现。（1）项目公司应设置多级监管体系，以保障项目进度、服务质量及公共利益；（2）政府行业主管部门不定期检查，根据需要可以定期也可以随机抽查；（3）项目公司内部期对项目的建设、服务等进行常规检查。
5.7协调沟通
由股东方、政府代表、专家顾问等组成协调委员会，对于项目公司内外部利益冲突，进行协调解决，也可以致力于与政府相关部门的协调沟通。
5.8争议处理
对于争议的解决，一般先由协调委员会进行协调，然后是协调委员会下设的专家委员会进行专业性评判，最后才是选择仲裁诉讼等，这有利于保障合作伙伴关系及各方利益。
六、退出机制
6.1退出渠道：
依托各类产权、股权交易市场，为社会资本提供多元化、规范化、市场化的退出渠道。
6.2项目接管：在实施过程中，如遇不可抗力或违约事件导致项目提前终止时，由项目实施机构或政府制定机构及时做好接管，保障项目设施持续运行，保证公共利益不受侵害。
6.3项目移交：
合作期满后，要按照合同约定的移交形式、移交内容和移交标准，及时组织开展项目验收、资产交割等工作，根据资金价值最大化、维护共用利益的原则妥善做好项目移交。
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