05伊通开发区污水处理厂可研



第1章概述

1.1项目背景

伊通满族自治县经济开发区长伊线片区位于伊通县城火车站北部,规划长伊一级公路两侧,北邻长春市乐山镇,规划面积11.87 平方公里。本次规划的起步区位于规划长伊一级公路以西,规划长春半小时经济圈高速公路以北,规划总用地面积343.96公顷。

本次规划区域临近吉林省省会长春市,是未来吉林省经济发展的核心地带。这将对本区域的发展将起到极大的推动作用。

目前,起步区内无任何排水设施,仅有雨水明渠用于排除内涝,少数居民环境意识淡薄,向明渠中倾倒污水、垃圾,环境卫生状况较差,起步区要发展,要解决污水对环境的污染问题,建设完善的排水系统已迫在眉睫。

鉴于上述情况,伊通满族自治县庆达建设投资有限公司委托我公司进行《伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)污水处理厂建设项目可行性研究报告》的编制工作,根据《伊通满族自治县经济开发区长伊线片区起步区控制性详细规划》(2016-2030年),现场踏勘,收集有关基础资料,并征求有关领导和有关部门意见的基础上,我公司编制了本次报告。

本工程可行性研究报告的主要内容包括:新建污水处理厂一座,近期规模0.6×104m³/d,远期规模1.2×104m³/d,新建污水管线0.4km,绿化隔离带1公顷。

工程总投资为5985.05万元。其中建设投资为5944.16万元,流动资金40.89万元,资金来源为企业自筹。

工程建设期1年。

1.2编制依据

(1)《中华人民共和国环境保护法》;

(2)《中华人民共和国水污染防治法》;

(3)《中华人民共和国水法》;

(4)《中华人民共和国水污染防治法实施细则》;

(5)《建设项目环境保护管理办法》;

(6)《建设项目环境保护设计规定》;

(7)《市政公用工程设计文件编制深度规定(2013年版)》;

(8)《伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)污水处理厂建设项目可行性研究报告》的合同;

(9)建设单位提供的《伊通满族自治县经济开发区长伊线片区起步区控制性详细规划(2016-2030年)》;

(10)《伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)污水处理厂建设项目环境影响评价报告》及批复;

(11)《伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)污水处理厂建设项目可行性研究报告》勘察报告。

1.3采用的规范和标准

(1)《给水排水标准图集》(2002版);

(2)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)2016年版;

(3)《室外给水设计规范》(GB50013-2006);

(4)《建筑给水排水设计规范》;(GB50015-2003)2009年版;

(5)《建筑设计防火规范》(GB50016-2014);

(6)《工业企业设计卫生标准》(GBZ2-2010);

(7)《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85);

(8)《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB 50032-2003);

(9)《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141-2008;

(10)《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008;

(11)《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012;

(12)《城市排水工程规划规范》GB50318-2017;

(13)《城镇污水再生利用工程设计规范》GB50335-2016;

(14)《城市工程管线综合规划规范》GB50289-2016;

(15)《城镇污水处理厂工程质量验收规范》GB50334-2017;

(16)《城镇污水处理厂工程施工规范》GB51221-2017;

(17)《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002;

(18)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(CB18918-2002);

(19)《污水综合排放标准》(GB8978-1996);

(20)《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999);

(21)《城市污水水质检验方法标准》(CJ26.1~29-91);

(22)《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002;

(23)《城市污水生物脱氮除磷处理设计规程》(CECS149:2003);

(24)《城市污水处理工程项目建设标准》(2011);

1.4编制原则

1、与当地总体规划相协调,近、远期相结合;

2、准确预测水量,控制标准,力求结合实际;

3、充分考虑节能效益,合理布局排水系统,优化系统方案;

4、在技术可行、经济合理的前提下,充分利用现状地形和有利条件,采取合理排水方式,重视安全运行和节约能源,降低处理成本,提高工程经济和社会效益;

5、积极采用新工艺,新材料,新设备和新技术,做到技术先进,安全可靠,经济合理,可操作性强,易于维护管理并达到实现智能化管理水平;

6、根据进厂污水的特点和现状,选择行之有效的适应性强、操作灵活、效果稳定、管理简便、节约能耗的工艺处理流程;

7、污水处理设备选择低能耗、高效率的设备。

1.5建设单位概况

建设单位:伊通满族自治县庆达建设投资有限公司

法定代表人:魏晓光

公司成立于2016年10月17日,是政府与社会资本合作成立的投资有限公司,注册资本7470万元整,办公地点位于伊通满族自治县伊通镇人民政府办公楼内,主要经营范围包括城市基础建设、交通基础设施投资、建设、经营、管理。

1.6编制范围

本可行性研究报告的编制范围为:新建污水处理厂1座及乙二街新建污水管线。

1.7结论及主要经济指标

1.7.1结论

需建设以下内容:

1、设计规模:近期规模0.6×104m³/d,远期规模1.2×104m³/d。

2、主要工艺:

(1)一级处理:粗格栅及提升泵房、细格栅及旋流沉砂池、水解池;

(2)二级处理:A2/O;

(3)三级处理:混合、絮凝、沉淀、过滤。

3、项目组成:

(1)近期规模0.6×104m³/d,远期规模1.2×104m³/d,污水处理厂1座。

(2)新建乙二街污水干线,管径d1000mm,长度0.4km。

(3)绿化隔离带1公顷。

1.7.2主要经济指标

投资构成表

序号项   目   名   称投资额

(万元)占建设投入资金的比例%备注

1建设投资5944.1699%

1.1建筑工程费2827.2547%

1.2设备购置费1863.7231%

1.3安装工程费179.373%

1.4工程建设建设其他费用633.5111%

1.5预备费用440.317%

2流动资金40.891%

合    计5985.05100.00%

1.7.3项目投入的总资金情况

本工程估算总投资为5985.05万元。建设期为1年。资金来源如下:企业自筹。


第2章城市概况

2.1自然条件

2.1.1地理位置  

伊通满族自治县经济开发区长伊线片区位于伊通县城火车站北部,规划长伊一级公路两侧,北邻长春市乐山镇,规划面积11.87 平方公里。本次规划的起步区位于规划长伊一级公路以西,规划长春半小时经济圈高速公路以北,规划总用地面积343.96公顷。

2.1.2地形地貌

开发区所在的伊通满族自治县地处长白山脉向松辽平原过渡的丘陵地带。南、东南部为吉林哈达岭山脉,西北部为连绵起伏的大黑山脉,中西部为开阔的地堑平原,平原上散布着16 座拔地而起的孤山,其中有7 座状如北斗,得名“七星山”,素有“七星宝地”、“七星落地”之称。

2.1.3气候条件

伊通满族自治县属温带大陆性季风气候。年均降水量627.3 毫米,年平均日照2536小时,无霜期138天。

2.1.4地质及水文条件

1、工程地质

(1)地层岩性及分布特征

第①层 耕土:近现代堆积形成,成分复杂,欠固结,整体均匀性差,力学性质差,需清除表面植被,晾晒后处理作为回填土。

第②层 粉质粘土:可塑状态,无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,整体呈中压缩性,局部呈高压缩性。工程性质一般。

第③层 淤泥质土:该层以软塑状态为主,局部呈流塑状态,有机质含量较高,无摇振反应,稍有光泽,干强度中等,韧性中等,呈高压缩性。工程性质差。

第④层粗砾砂:主要呈中密状态,局部呈稍密状态,越向下,密实性越好,含有石英和少量云母,孔隙以粘性土和粉细砂填充,整体级配良好。剔除异常值后,标准贯入击数为15~29击,平均值为N=21.6击/30cm,工程性质较好。

第⑤层 全风化泥岩:为极软岩,呈全风化程度,沉积岩类,成岩性差,层状结构,较完整,锤击声哑,稍有凹痕,极易击碎,结构基本破坏,但尚可辨认,风化裂隙很发育,干钻可钻进,钻进速度慢,岩芯采取率低,风化界限不明显,岩体基本质量等级为V级,标贯击数N=32.0~44.0击,平均值为37.3击;工程性质较好。

第⑥层 强风化泥岩:为极软岩,呈强风化程度,沉积岩类,成岩一般,层状结构,较完整,锤击声哑,稍有~无凹痕,较易击碎,结构大部分破坏,风化裂隙发育,岩芯钻方可钻进,钻进速度慢,岩芯采取率较高,风化界限不明显,岩体基本质量等级为Ⅴ级,标贯击数N=58.0~89.0击,平均值为74.8击;工程性质好。

第⑦层 中等风化泥岩:为软岩,呈中等风化程度,沉积岩类,成岩一般,层状结构,较完整,锤击声不清脆,稍有~无凹痕,较易击碎,结构部分破坏,风化裂隙发育,岩芯钻可钻进,钻进速度慢,岩芯采取率较高,风化界限不明显,岩体基本质量等级为Ⅳ级。标贯击数N=105.0~109.0击,平均值为107.0击;工程性质较好。

2.2城市性质及规模

2.2.1城市性质及规模

在《伊通满族自治县经济开发区长伊线片区起步区控制性详细规划(2016-2030年)》中,确定园区建成后将以汽车零部件等配套加工产业、现代农业、高新技术、现代物流为主导业,起步区2030年规划人口为0.65万人。

2.2.2社会经济概况

2015 年,开发区实现国内生产总值82 亿元,同比增长8.6%;实现工业总产值126.3亿元,同比增长3%;实现工业增加值46.8亿元,同比增长9.6%;完成固定资产投资47.6亿元,同比增长8.9%;招商引资到位资金44.3亿元;基础设施投入3.3 亿元,同比增长10%;全口径财政收入实现3.1 亿元,同比增长11%。

汽车零部件和石油开采等主导产业进一步发展壮大,区内主导产业占国内生产总值的80.4%。

到 2015 年底,区内新建、续建项目可达33 个,总投资累计可达到140亿元。其中,工业项目27个,总投资可达125亿元。

2.3城市总体规划概况

2.3.1规划期限

基期年:2015 年;

近期:2016 年至 2020 年;

远期:2021 年至 2030 年。

2.3.2规划面积

伊通满族自治县经济开发区长伊线片区位于伊通县城火车站北部,规划长伊一级公路两侧,北邻长春市乐山镇,规划面积11.87 平方公里。本次规划的起步区位于规划长伊一级公路以西,规划长春半小时经济圈高速公路以北,规划总用地面积343.96公顷。

2.3.3规划人口

根据《伊通满族自治县经济开发区长伊线片区起步区控制性详细规划》(2016-2030年),起步区2030年规划人口为0.65万人。

2.4给排水工程现状

规划区域内现状用水为地下水,均为自备地下水井;雨水无系统排水设施。

2.5城市给排水规划

2.5.1供水规划

1、供水水源规划

起步区内近期采用分散供水与集中供水相结合的模式,远期逐步实现集中供水,供水到户。近期采用地下水源井,远期引自南侧规划净水厂。加强水源及供水设施的卫生防护。供水水质必须符合国家饮用水水质标准,对不符合饮用水标准的地下水必须增加处理设施或寻找其它水源。依据《中华人民共和国水污染防治法》及《饮用水水源地保护区污染防治管理规定》的各项要求,对水源地进行保护。

2、供水管网规划

供水管网以环状网为主,环状网和枝状网相结合的布置形式,保证供水安全可靠,管网设计时变化系数采用kh=1.8。管网最不利点水压按28米水柱设计,对水压有特殊要求的用户,自行解决升压问题。消防给水与市政给水共用管网,按消防要求设置消防水鹤和地下式消火栓井。

规划范围内共规划2座二次供水泵站,平均每座泵站占地1500平方米(具体用地位置见分图图则),与蓄水池统一考虑。

2.5.2排水规划

1、排水体制

排水体制规划期内建设完成分流制排水系统。

2、污水处理规划

(1)污水处理厂规划

在起步区北侧规划污水处理厂一处,占地3公顷;处理规模近期0.6万立方米/日,远期2.3万立方米/日。规划远期在污水处理厂内建设污水再生水厂,远期再生供水规模达到0.9万立方米/日。

(2)管网规划

排水体制采用分流制。雨、污分流既可以保证进入污水处理厂的污水水质保持稳定,又可满足环境保护的要求。污水管道收集后集中进行处理。因地制宜,科学合理地选择污水处理工艺。

为减小管道埋设深度,规划污水管线起点不计算管段最小管径采用DN500,相应最小坡度i=0.002。污水干管沿主要道路铺设,最终向北进入北部规划污水处理厂。

3、雨水系统规划

(1)规划设计标准

雨水量按下式计算确定:

Q=q∮F

Q—雨水量(L/S);

Q—暴雨强度(L/cs*ha);

∮—径流系数;

F—汇水面积(ha)

暴雨强度化式采用吉林四平暴雨强度公式:q=937.7(1+0.70gP)/t0.6   

P——设计重现期取(年)

t——降水历时

设计重现期,一般地区取1年,较重要地区取2-3年,低洼地区、广场、立交桥等排水较困难地带及重要地区取3-5年。径流系数:采用综合径流系数。

径流系数一览表

区域情况径流系数(ψ)

城镇建筑密集区0.60~0.85

城镇建筑较密集区0.45~0.60

城镇建筑较稀区(公园、绿地等)0.20~0.45

(2)基本原则

规划雨水分散排入就近水体。

(3)雨水管网规划

实施分流制管网,在规划路上规划雨水管。雨水最终排入现状水系。


第3章工程建设的必要性

3.1现状污水系统存在的问题

1、由于排水系统不完善,居民沿街散排的污水积聚在街道两旁,污染环境。

2、随着起步区发展,楼房建设量越来越大,没有排水系统,楼房内的卫生设施不能正常使用。

3、现有的污水排放系统将污水直接排放,污染水体环境。

3.2总体规划实施提出的要求

根据总体规划,开发区新建污水处理厂一座,所以本工程的建设是总体规划实施提出的要求。

3.3该地区社会经济、城市建设发展的要求

基础设施的完善,良好的环境不仅可以提高人民生活水平,同时可为开发区经济的可持续发展创造良好的条件,会为其带来显著的经济效益和社会效益,有利于招商引资。

3.4项目建设的重要意义

伊通满族自治县经济开发区长伊线片区起步区建成后将以汽车零部件等配套加工产业、现代农业、高新技术、现代物流为主导业。

通过基础设施的建设,排水系统的完善可以进一步改善起步区的环境,促进其进一步对外开放,促进地区经济的发展。符合总体规划,它的建设将成为地方经济高速增长强劲的推动力量。因此,项目建设是必要的。


第4章工程方案论证

4.1排水体制论证

目前采用的排水体制主要有三种:

(1) 分流制

分流制是指分设雨水和污水两个管(渠)系统。雨水管(渠)主要是收集雨水,就近排入公园和江河水体;污水管(渠)是收集生活和工业废水,输送到污水处理厂,经过处理后达标排放或再生利用。

分流制系统的优点是对水体的污染较小、卫生条件较好。缺点是工程投资大,仍有初期较脏雨水污染水体的问题。分流制主要适合于新建的城市、工业区和新开发区。

(2) 截流式合流制

在现有合流制排水系统的排污口处设置截流井、并敷设一条截流干管,在晴天和初雨时,将所有污水和初期雨水都截流入污水处理厂,经过处理后排入水体。当雨水量增加,混合污水的流量超过截流干管的输水能力后,超出部分混合污水经截流井中的溢流坎上溢出,直接排入水体。

这种排水体制的优点是污水收集系统的实施比较容易,工程上马快、投资省,能收集较脏的初期雨水,避免初期雨水对水体的污染。缺点是雨水量大时与污水混合后溢流入水体,对水体水质有一定的污染,加大了污水处理厂的规模。截流式合流制多适用于城市的老城区改造。

(3) 混流制

所谓混流制,是既有合流制,也有分流制。混流制是与城市发展的不同年代相联系的,城市中由于各区域自然条件和建设情况不同,因地制宜的在各区域采用不同的排水体制,即混流制。这是城市排水系统中采用最多的一种排水体制。

分流排水体制具有以下优点:

1)污水处理量小,工程投资和运行管理费用较低。

2)进入污水处理厂流量和水质全年变化小,处理效果稳定,便于管理。

3)雨水、污水分流,污水不会直接进入河体,不会造成对河水的直接污染。

4)雨水、污水分流,使城镇的排水体制向合理化、先进化发展,提高了城市的市政工程建设水平。

根据开发区的现状及规划,结合当地自然地势和经济条件,确定本工程的排水体制为分流制。污水不再进入河流和其他水体,直接输送到污水处理厂,避免污染水体,而污水厂处理污水,负荷稳定,运行管理也方便。

4.2排水系统布局论证

1、排水系统布局原则

排水系统的设计原则是在城市总体规划指导下进行,严格保护城市水体环境,根据城市自然地形,确定合理的排水收集区域,并结合规划道路等要求布置排水系统,使之技术上可行,经济上合理。以下为排水系统布局的原则:

(1)根据城市自然地形,确定合理的排水收集区域;

(2)与街坊布置或规划相配合;

(3)经济合理,管网密度合适,排水路线最短;

(4)管道避免穿越不易通过的建(构)筑物;

(5)充分利用已建排水管线;

(6)在流量和高程二个方面都保证能够顺利排除。

2、排水总体布局

伊通河支流位于开发区西侧,水流方向由南向北,城市夏季主导风向为东南风,污水处理厂的位置选在开发区西北部。这样,市区的污水系统就形成了由南向北的整体走向。

排水系统的布置按近、远期结合的方针,合理布置城市排水干管,排水干管管径按远期水量确定,并考虑充分利用原有排水管线。

4.3建设规模与处理程度论证

4.3.1水量预测

根据规划,本项目区为规划新区,需水量按单位用地面积用水量指标法预测。

用水量指标及人口等数据来源于总体规划。

(1)需水量预测

根据《城市给水工程规划规范》(GB 50282-2016)的相关规定,开发区近、远期均属于二类地区小城市。

规划开发区综合用水量见下表:





 2025年2030年

序号用地性质用地面积(公顷)用水指标      (万m³/(k㎡•d)用水量    (m³/d)用水指标      (万m³/(k㎡•d)用水量   

(m³/d)

1二类居住用地12.660.951202.71.21519.2

2行政办公用地1.010.550.51101

3商务用地2.740.51371274

4加油加气站用地0.250.256.250.512.5

5其他公共服务设施用地0.251251.537.5

6二类工业用地167.830.46713.20.915104.7

7道路用地87.70.217540.32631

8交通枢纽用地0.40.3120.624

9供应设施用地2.720.25680.5136

10供电用地0.480.25120.524

11供热用地2.240.25560.5112

12排水用地2.990.2574.750.5149.5

13消防设施用地0.250.256.250.512.5

14公园绿地41.810.15627.150.31254.3

15防护绿地20.630.15309.450.3618.9

  343.96 11054.25 22011.1


开发区日变化系数取 1.2,则得出平均日用水量近期(2025 年)为 0.92×104 m3 /d,远期(2030 年)为 1.83×104 m3 /d。

(2)污水量预测

规划开发区污水量按照城市平均日综合用水量(不含绿地与广场用地用水、道路与交通设施用地用水)乘以污水排放系数确定。预测开发区污水量见下表:





污水量预测表

规划年限最高日用水量(m 3 /d)日变化

系数平均日用水量

(m3/d)污水排

放系数预测污水量

(m3/d)

2025年8351.651.26959.710.85567.77

2030年17482.901.214569.080.811655.27

注:不含绿地与广场用地用水量以及道路与交通设施用地用水量。

4.3.2建设规模

根据水量预测并结合规划,确定开发区污水处理厂规模近期(2025年)为0.6万m3/d,远期(2030年)为1.2万m3/d。

污水管网管径按远期(2030年)规模1.2万m3/d设计。

4.3.3处理程度

1)污水处理厂进水水质预测

本工程污水处理厂接纳的是生活污水和工业污水。根据总体规划,开发区重点发展汽车零部件等配套加工产业、现代农业、高新技术、现代物流。

根据以上企业性质,参考相似城市排放污水水质,再结合北方小城市污水的特点,充分考虑城区污水水质的不确定性及排放到城市污水管道前工业企业污、废水的处理水平,综合确定污水处理厂进水水质为:

指标CODcrBOD5SSTNNH3-NTP

mg/L40019020040305

为了保证污水厂的正常运转,使处理后的出水水质达到规定的排放标准,在此特别强调点源治理。经验证明,小量的特殊工业废水汇集到城市污水处理厂一并处理是不经济的,应当在各工业企业内部进行处理,并达到《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)的要求后,方可排入城市排水系统。同时本工程污水处理厂也是按照各污染源满足上述标准要求为前提考虑处理方案的。

2)排水出路

根据《关于【伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)规划环境影响报告书】的审查意见》及《伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)污水处理厂建设项目环境影响报告书》的要求,污水处理厂出水回用率需达到100%,片区内废水均不外排。

3)出厂水质

根据以上两个文件的要求,水质需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准及《城市污水再生利用   城市杂用水水质》、《城市污水再生利用   冷却用水水质》后回用于冲厕、城市绿化用水、道路、冲洗车辆及伊通华大生物质热电有限公司的热电厂循环冷却补给水,应达到的指标见下表:

出水水质指标

项   目CODcrBOD5SSTNNH3-N TP

指标 (mg/L)501010158(5)0.5

*括号外数值为水温>12℃时的控制指标,括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。

4)污水处理程度

根据污水处理厂进水水质、出水水质指标要求,确定本工程污水处理工程需进行生化处理,相应的水质去除率详见下表。

污水处理水质去除率

CODcr

(mg/L)BOD5

(mg/L)SS

(mg/L)TN

(mg/L)NH3-N

(mg/L)TP

(mg/L)

进水40019020040305

出水5010101580.5

去除率(%)87.594.79562.573.390


4.4厂址论证

4.4.1选址原则

1、厂址处于城市的下游地区,进入处理厂的城市污水提升少,节约动力能耗。

2、厂址与中心城区保持300m以上的距离,满足环保要求。

3、位于常年主导风向下风位。

4、汛期不受洪水威胁。

5、考虑远期发展,符合伊通经济开发区长伊线片区的总体规划,有扩建的余地。

6、污水处理后的出水能就近排入受纳水体,地质条件好,水电供应条件好。

7、交通运输便利。

4.4.2污水处理厂厂址论证

伊通河支流位于开发区西侧,水流方向由南向北,城市夏季主导风向为东南风,污水处理厂的位置选在开发区西北部,满足选址原则。

4.5污水、污泥处理、除臭、管材方案

4.5.1污水处理方案

1、污水处理工艺的选择原则

污水处理厂工艺的选择在考虑进水水质条件、出水水质标准的同时,还要考虑处理厂规模、厂址条件以及当地气温、工程地质、各种因素。各种处理工艺都有一定的适用条件,工程设计时应因地制宣。

由此,污水处理厂工艺方案的确定应遵循以下原则:

(1)技术成熟,处理效果稳定,保证出水水质达到规定的排放要求。

(2)运行管理方便,运转灵活,并可根据进水水质的变化调整运行方式和工艺参数,最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。

(3)选定工艺的技术及设备应因地制宜,便于养护、维修,运行可靠,有一定的先进性。

(4)便于实现工艺的自动控制,提高管理水平,降低劳动强度和人工费用。

(5)合理衡量工艺方案的技术经济性,严格控制建设投资和运行费用。

2、污水生化处理的可行性分析

本工程二级处理进出水水质

处理阶段CODcrBOD5SSNH4-NTNTP

进水水质(mg/l)32015212030405

二级处理去除率(%)829080716075

剩余量(mg/l)57.615.2248.7161.25

根据进出水水质,本工程必须采用有脱氮除磷功能的二级处理。

污水能否采用生化处理,取决于污水中各种营养成分的含量及其比例能否满足生物生长的需要。

(1)BOD5/CODcr 比值

污水BOD5/CODcr值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为BOD5/CODcr≥0.3可采用生化处理法,BOD5/CODcr<0.25不宜采用生化处理法,。本工程进水水质BOD5/CODcr=0.48,可生化性较好。

(2)BOD5/TN( 即 C/N) 比值

C/N比值是判别能否有效脱氮的重要指标。从理论上讲 ,C/N ≥2.86 就能进行脱氮, 但一般认为C/N ≥4才能进行有效脱氮。本工程C/N =3.8,碳源略有不足,若方法得当,可有效脱氮。

(3)BOD5/TP比值

该指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。进水中的 BOD5是作为营养物供除磷菌活动的基质,故BOD5/TP是衡量能否达到除磷的重要指标, 一般认为该值要大于20,比值越大,生物除磷效果越明显。同时要求C/N ≥4。

本工程 BOD5/TP=30.4,可以采用生物除磷工艺。三级处理工艺为混凝沉淀,可确保出水磷小于0.5mg/l。

3、生物脱氮除磷工艺

常规生物法能满足CODcr、BOD5、SS的去除率,但对氮、磷的去除率是有一定限度的,仅从剩余污泥中排除氮、磷,其去除率氮约10~25%,磷约12~20%,达不到本工程处理要求,因此本工程二级污水处理必须采用脱氮除磷工艺。

(1)生物脱氮

氮是蛋白质不可缺少的组成部分,因此广泛存在于城市污水之中。在原污水中,氮以NH3-N及有机氮的形式存在,这两种形式的氮合在一起称之为凯氏氮,用TKN表示,在厌氧或好氧条件下,污水中有机氮易被水解成为氨态氮。而原污水中的NOX-N(包括亚硝酸盐NO2-和硝酸盐NO3-在内)几乎为零。

氮也是构成微生物的元素之一,一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥一起从水中去除。这部分氮量约占所去除的BOD5的5%。因为氮在水体中是藻类生长所需的营养物质,容易引起水体的富营养化,因此氮是污水处理厂出水的主要控制指标之一。

在有机物被氧化的同时,污水中的氨氮在溶解氧充足、泥龄足够长的情况下被进一步氧化成硝酸盐或亚硝酸盐。反硝化菌在缺氧的情况下可以利用硝酸盐(NOx-N)中的氧作为电子受体,氧化有机物,将硝酸盐中的氮还原成氮气(N2)或N2O,从而完成污水的脱氮过程。

由此可见,要达到生物脱氮的目的,完全硝化是先决条件。因为硝化菌属于自养菌,其比生长率μn明显小于异养菌的比生长率μh,生物脱氮系统维持硝化的必要条件是μn≥μh,也就是说系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行,使得系统的泥龄大于维持硝化所需的最小泥龄。

反硝化必须在硝化反应完成后进行,但是按照硝化→反硝化的顺序进行反应,即采用后置反硝化的形式,反硝化时,微生物主要依靠内源细胞成分作为反硝化碳源,使得反硝化速率很低。为了提高反应速率必须另向污水中投加碳源,例如甲醇,以增加反硝化速率。采用外加碳源的后置反硝化的优点是能够达到很高的脱氮率,使得出水中的TN含量很低。缺点是增加了投加设备和投加有机碳的费用;要得到较高的反应速率需要投加过量的有机碳,使得出水中有机碳的含量增加,往往需要进行脱碳处理;外加有机碳使得剩余污泥量有所增加。

为了克服后置脱氮的缺点,目前常用前置脱氮工艺,如A/O法,其原理是将硝化好的富含硝酸盐的混合液回流至曝气池前端的缺氧段,利用进水中的有机物作为碳源进行反硝化。因为进水中的碳源充足,反应速率较高,在脱氮的同时还可以使污水中大量的有机物氧化分解,使有机物的降解和脱氮在工艺流程上得到统一。所以技术上是合理的,运行上是经济、可靠和高效的。

(2)生物除磷

生物除磷是处理系统中的聚磷菌在厌氧条件下,受到压抑而释放出体内的磷酸盐,产生能量用以吸收低级脂肪酸等快速降解有机物,并转化为PHB(聚β羟基丁酸)储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件时就降解体内储存的PHB产生能量,用于细胞的合成和磷的吸收,形成富含磷的污泥,以剩余污泥形式排出系统,从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不投加化学药剂,不增加剩余污泥量,处理成本较低。缺点是除磷效果不如化学法彻底,为了避免剩余污泥中磷的再次释放,对污泥处理工艺的选择有一定的限制。

据文献介绍,在厌氧段释放1mg的磷吸收储存的有机物,经好氧分解后产生的能量用于细胞合成、增殖,能够吸收2~2.4 mg的磷。因此磷的吸收取决于磷的释放,而磷的释放取决于污水中存在的可快速降解的有机物的含量,一般来说,这种有机物与磷的比值越大,除磷效果越好。一般的活性污泥法,其剩余污泥中的含磷量为1.5~2%,采用生物除磷工艺的剩余活性污泥中磷的含量可以达到传统活性污泥法的2~3倍,通过排放剩余污泥从而达到除磷目的。

生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在完全的厌氧环境下进行磷的释放,而后进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。因此,污水除磷的处理工艺必须在曝气池前设置厌氧段。厌氧磷释放和缺氧反硝化与好氧段进行的有机物降解、硝化、磷的吸收相结合,即形成了目前国内外广泛应用的A/A/O及各种变形工艺。

4、处理单元构成

污水处理厂主要以去除有机物、悬浮物、氮、磷为主。污水二级生化处理工艺应具有脱氮除磷功能。

根据进、出水水质及去除率,处理单元构成如下:

进水→预处理→一级处理→二级处理→三级处理→出水

5、预处理方案

预处理就是在一级处理前去除水中比较大的漂浮物和砂砾,以避免损害后序工艺的机械设备,确保安全运行。预处理包括粗细格栅及沉砂池。

目前国内常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池。旋流沉砂池是利用水力涡流使砂水分离,较曝气沉砂池节能,较平流沉砂池具有除砂效果稳定的优点,因此本工程采用旋流沉砂池。

6、一级处理方案

该项目工业废水量占了污水总量比例较大,工业废水成分复杂,可生化性一般来说要比城市污水差得多。为了提高污水的可生化性,采用水解池代替初沉池。

水解的主要目的是将原废水中的一部分高分子非溶解性有机物转变为溶解性的有机物。对工业废水而言,主要将其中难降解的有机物转变为易降解的有机物,提高废水的可生化性。因此,后续好氧生物处理可在较短的水力停留时间内达到较高的CODCr去除率。

7、二级处理方案

凡生物脱氮除磷工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。应用于城市污水厂的活性污泥法污水处理工艺主要有三个系列:(1)A2/O系列;(2)氧化沟系列;(3)序批式反应器系列。其中氧化沟工艺在冬季寒冷地区很少采用,这里不做介绍。

本工程碳源略有不足,故只针对改良型A2/O和CAST工艺进行对比。

1)改良型A2/O工艺

改良型A2/O工艺适用于碳源略有不足的情况,改良A2/O工艺在厌氧池之前增设调节池,来自二沉池的回流污泥和10%左右的进水进入调节池,停留时间为20~30min,微生物利用约10%进水中的有机物去除回流污泥中的硝态氮,消除硝态氮对厌氧池的不利影响,从而保证除磷效果。

改良A2/O工艺虽然解决了传统A2/O工艺中碳源略有不足,厌氧段回流污泥中的硝酸盐对放磷的影响,但增加厌氧/缺氧调节池,占地面积及土建费用需相应增加。




0.9Q





改良型A2/O法流程简图

2)序批式反应器系列

序批式反应器系列目前比较典型的工艺为CAST工艺。CAST工艺是于1968年由澳大利亚开发的一种间歇运行的循环式活性污泥法,是SBR工艺的一种变型。

CAST工艺是循环式活性污泥法(Cyclic Activated Sludge Technology)的简称,是间歇式活性污泥法的一种变形。CAST工艺在实践上已经得到了大量的应用,积累了丰富的经验,是一种适用于各种规模的经济高效的污水处理方法,在一个(或多个平行运行)的反应容积可变的池子中,完成生物降解过程和泥水分离过程, CAST工艺按“充水—排水”、“曝气—非曝气”顺序完成污水处理过程并不断重复循环进行。


     



CAST工艺流程简图

CAST工艺在原有的SBR工艺的基础上,增加了选择器及污泥回流设施,并对时序做了一些调整,从而大大提高了SBR工艺的可靠性及效率。

每个CAST反应器由三个区域组成,即生物选择区、厌氧区和主反应区。

CAST工艺的运行模式与传统SBR法类似,由进水、反应、沉淀和出水及必要的闲置等五个阶段组成。从进水至出水结束作为一个周期,每一过程均按所需的设定时间进行切换操作,其每一个周期的循环操作过程如下:

充水/曝气——沉淀——撇水——闲置几个阶段。

在CAST系统中,一般至少设两个池子,以使整个系统能接纳连续的进水,因此在第一个池子进行沉淀和撇水时,第二个池子中进行充水/曝气过程,使两个池子交替运行。

3)方案比较

(1)工艺流程:

改良A2/O工艺流程:→水解池→生化池→二沉池→

CAST工艺流程: CAST生化池

(2)工艺技术比较:

改良型A2/O与CAST工艺技术比较表

    工艺


特点改良型A2/O工艺CAST工艺

设计

功能1.A池以缺氧、厌氧方式运行;O池在好氧条件下低污泥负荷运行;

2.系统在去除BOD的同时具有脱氮除磷功能。1. 一种“充水和排水”活性污泥法,CAST法一般四个池子为一组,可使系统连续进水;

2. 系统在去除BOD的同时具有脱氮除磷功能。

主要

优点1.有一定的抗冲击负荷能力;

2.碳源略有不足时,氮及磷的去除效果均仍然较好;

3、由于在厌氧池前增设了调节池,消除了硝酸盐对厌氧池的不利影响,系统除磷优于普通的A2/O、CAST工艺。

4. 运行管理较简单。1. 具有抗冲击负荷能力强和不需设回流污泥泵房等优点;


主要

缺点1.池容较大,占地较多;

2.有内、外回流设施,会增加一定的能耗。1.自动化控制水平要求高;

2.由于排水时间短(间歇排水时),并且排水时要求不搅动沉淀污泥层,因而需要专门的排水设备(滗水器),且对滗水器要求很高。对各种经常开、闭的闸阀也有很高的要求;

3.滗水深度一般为1.0至2.0m,这部分水头被白白浪费,增加了总扬程;

4.如果不设水解池,易产生浮渣,浮渣问题尚未解决;

5.寒冷地区反应池水位变化有冰凌问题;

6.运行管理复杂;

7.脱氮除磷运行不稳定,效果不如改良型A2/O。









处理方案经济比较表

估算价格污水处理厂的年用电量

(万kwh/a)

编号工程名称建筑工程设备购置安装工程合计

方案一(改良A2/O系统)

1水解池186.45 46.31 4.63 237.39199.75

2改良A2/O生化池337.20 88.72 8.87 434.79

3辐流沉淀池160.6240.00 4.00 204.62

4合计684.27175.0317.50876.80

方案二(CAST系统)

1CAST反应池640154.5830.92825.50210.69

通过上表的技术、经济比较可以看出,以上方案各有各的优缺点。

改良型A2/O工艺厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群有机配合,保留了传统A2/O工艺脱氮除磷效果好、出水稳定的特点,增强系统除磷效果,工艺处理产泥量少,处理工艺更加灵活。改良型A2/O工艺工程造价稍高,但运行费用较省,出水水质好,由于泥龄较长,污泥趋于稳定。

CAST工艺始终保持在一个池子中进行生物反应和泥水分离,比较适应水量、水质不稳定的情况,具有抗冲击负荷能力强和不需设回流污泥泵房、节约基建投资等优点。CAST工艺排水时池中水位缓慢变化,在寒冷的冬季池壁会出现大面积冰凌,影响生化处理。由于变水位,曝气中空气压力变化,不好控制。特别是移动滗水器,国内产品还没过关,需从国外引进、价格比较贵,由于废水经过充水/曝气、沉淀、排水、闲置各阶段得到处理,并不断循环重复,从而要求自控水平很高,同时相应阀门要经常开、闭,国产阀门不过关,需要合资厂产品或从国外引进,不设水解池,出水水质不如改良型A2/O工艺和传统A2/O工艺。

由此可见,在满足出水水质要求的前提下,改良型A2/O工艺更适合本工程,因此设计推荐采用改良型A2/O工艺。

8.三级处理方案

生化处理之后的深度处理单元为三级处理。污水经过生化二级处理后,出水仍不能满足受纳水体的排放要求时,或为提高水资源的利用率,考虑将污水再生利用、回用于工业及市政公用设施时,需要提高污水处理程度,以进一步降低出水中的污染物指标,需进行三级处理。

三级处理所采用的一般方法与给水处理方法基本相同,常规三级处理流程有:


直接过滤:



②微絮凝过滤:




③沉淀过滤:


根据二级处理出水水质确定三级处理流程,三级处理进出水水质如下:

指标CODcrBOD5SSNH4-NTNTP

进水水质(mg/l)57.615.2248.7161.25

出水水质(mg/l)5010108150.5

本工程选择沉淀过滤。

1)混合方案比选

混合是混凝沉淀的前提,混合效果的好坏直接关系到后序的混凝沉淀效果。原水中投加混凝剂后,应立即瞬时强烈搅动,在很短的时间内(10~20s)内,将药剂均匀分散到水中。此过程使所有胶体颗粒几乎在瞬间完成脱稳与凝聚,故也称初级混凝过程。混合是取得良好絮凝效果的先决条件,也是节省投药量的关键。近年来,随着水处理技术的提高,为确保出水水质,混合设备的选用得到了普遍的重视。

管式静态混合器与一般水力混合设施相似,系利用水力产生混合条件,其搅拌强度常随水力条件的改变而改变,要求具有一定的管内流速。当水量发生变化时,如果管内流速过低,将降低混合效果,同时管式静态混合器水头损失较大。

机械搅拌快速混合的主要优点是混合效果好,配置调速电机后可随水量变化而调节搅拌机转数,不受水量变化的影响,可适用于各种不同规模的再生水厂,水头损失小。其缺点是增加了机械设备,相应带来维修工作量的增加。

故本工程采用机械搅拌混合。

2)絮凝方案比选

絮凝和沉淀是再生水处理中最为重要的环节,反应效果和沉淀效果的好坏直接影响滤池处理效果和出水水质,由于再生水厂对出水水质提高和制水成本降低的要求越来越高,因此选择高效节能、出水效果稳定的絮凝池和沉淀池就显得尤为重要。

絮凝池与混合设备一样,可分为水力絮凝及机械絮凝两大类。

网格絮凝池优点是絮凝效果好、构造简单、絮凝时间短;缺点是水量变化影响絮凝效果。

机械絮凝池优点是絮凝效果好、水头损失小、可适应水质、水量的变化;缺点是需机械设备和经常维修。

本工程采用机械絮凝池。

3.沉淀方案比选

沉淀设备是水处理工艺中絮凝体与水分离的最重要环节,其设备运行状况直接影响了出水水质。

平流沉淀池是一种成熟的工艺,具有构造简单,维护管理方便等优点,该池形对原水水量、水质变化适应性强,净化效果稳定,但其最大的缺点是占地面积大,如在外围加盖房屋,会增加工程造价。因此平流沉淀池不适合在北方应用。

斜管(板)沉淀池是在不断总结平流沉淀池的实践经验的基础上,在浅池理论的指导和应用中发展起来的。与平流沉淀池相比,斜管沉淀池减少占地面积,改善了水力条件,因此提高了制水生产能力。斜管沉淀池具有停留时间短,沉淀效率高,占地少等优点。因此更适于本工程所获土地面积有限的实际情况。

斜管沉淀池与斜板沉淀池相比,水利条件更为优越,因为斜管的水力半径更小,雷诺数更低,沉淀效果亦更为显著。目前运行的斜管沉淀池出现过斜管底部长期积泥无法排除,压迫斜管容易使斜管变形直至损坏,影响沉淀效果。但选用材质较好的斜管,对斜管进行定期清洗,采用先进的监测措施和排泥控制措施,水厂运行后对斜管沉淀池进行科学严格的管理,这些都能在一定程度上避免由于斜管底部积泥导致斜管变形损坏的问题。

本工程三级处理沉淀单元采用斜管沉淀池。

4.滤池方案比选

过滤是处理工艺中最为重要的一道工序,用以去除混凝沉淀后的残留絮体和杂质。使出水达到出水标准。常用的滤池形式有:普通快滤池、V型滤池、法捷斯精密过滤器等。。

(1)普通快滤池

普通快滤池是使用历史最久的池型,是净水工艺中常用的滤池型式,其工作性能稳定,有成熟运转经验,运行稳妥可靠,易实现自动化控制.实际使用效果良好,滤料材料易得,价格便宜,采用大阻力配水系统,单池面积可以做得较大。但阀门多,增加管理和维护工作量。可以适用于大、中、小型水厂。

(2)V型滤池

V型滤池是法国德利满公司推荐的一种快滤池,进水采用V行槽,采用气、水反冲洗,适用于大、中型水厂。本工程规模较小,不适合V型滤池。

V型滤池的特点是:

A.滤池采用均质滤料, 滤池层较厚,滤料有效粒径d10=0.95~1.35,不均匀系数K60=1.2~1.6,滤料层的厚度约为0.95~1.20m。

B.滤池采用气水反冲洗,冲洗是滤料层呈微膨胀状态,配水、配气采用长柄滤头,冲洗全过程由V型槽侧壁一排小孔出流形成表面横向扫洗。

C.滤池具有截污能力大、反冲洗干净,过滤周期长,处理水质稳定等优点,目前在国内有较广泛的应用,在国内有较强的施工和安装单位。

(3)法捷斯精密过滤器

随着水处理技术的发展,很多新型的过滤设备也得到了应用,其中法捷斯精密过滤器在实际使用过程中受到了用户的一致好评。不同于普通快滤池、V型滤池的过滤原理。


RIII型精密过滤设备

1)法捷斯精密过滤器的工作原理

由法捷斯工业在法国生产的R型回转式精密过滤器,是一种去除悬浮固体的过滤装置。装置由设备主体模块、核心过滤模块、反冲洗系统、驱动系统、自控系统组成,滚筒上装有可方便拆卸的滤网。

设备为连续过滤,设备内部设有自动启闭开关,当滚筒有水进入时,液位传感器将发出信号,启动减速驱动系统驱动滚筒转动,同时启动反冲洗泵。污水流入空心滚筒内,滚筒上为高强度不锈钢滤网。污水由滤网内侧向外侧流出,污水水中的悬浮物被截留在滤网内侧。冲洗水通过位于滚筒顶部的喷头由滤网外侧向内侧对滤网进行冲洗,冲洗下来的细小颗粒物质由设备内部的反冲洗水收集槽收集,并通过排污管排出设备。当无水通过设备时,设备将自动停止。



设备工作原理图


2)法捷斯精密过滤器的设备优势

A. 滤网由316L不锈钢材质制作,无毒、无污染、无须化学清洗,使用寿命长。滤网由316L不锈钢通过纤维化技术编织而成,再以先进的点焊技术无缝焊接固定在不锈钢细筋上。

B. 滤网更换方便。每套设备由若干块独立的弧形分片组成,每一个分片都可以很方便拆卸和装配。

C. 反冲洗消耗水量小。

D. 构造简单,维护方便。

E. 占地面积小。在相同处理水量的情况下,法捷斯过滤设备的占地面积远小于其他过滤工艺设备。

F. 水头损失小。不超过0.3m。

G. 运行能耗低。主驱动电机和反冲洗水泵电机功率小,运行费用约为0.003元/吨水。

3)法捷斯精密过滤器的设备结构

设备主要由设备主体模块、核心过滤模块、驱动系统、反冲洗系统和控制系统组成。


RⅢ型精密过滤设备结构

○1 设备主体模块

过滤设备主体结构材质:304L不锈钢

○2 核心过滤模块

设备的核心是过滤系统,是由滚筒和滤网组成。根据型号的不同,由8片滤网用螺丝固定在滚筒上。滤网由316L不锈钢通过纤维化技术编织而成,再以先进的点焊技术无缝焊接固定在不锈钢细筋上。

○3 驱动系统

每个过滤器包括一个可调节的驱动装置,驱动装置由驱动电机、驱动齿轮、支撑辅轮组成,驱动电机电源380V/50Hz/3相交流电。减速驱动电机的设计寿命不小于10年。设备运行噪声小于≤40dB。

减速驱动电机:采用德国知名品牌SEW或同级品牌。

固定支架及部件:304L不锈钢。

电机功率:0.75kW

○4 反冲洗系统

包括反冲洗泵、管道、喷头、废水收集槽及阀门。每套精密过滤器侧面都安装有反冲洗水收集槽,包括带末端法兰的304L不锈钢管道。

反冲洗系统的功能是使用泵抽取滤后水,通过高压伞状喷射体系统对滤布进行自外对内的冲洗,从而将过滤过程中堆积在滤布内表面的悬浮物清除。反冲洗次数和历时可调,正常的自清洗和淤泥清除过程中,不影响过滤流程。反冲洗系统根据过滤水头自动冲洗或定时反冲洗,同时也可以手动进行反冲洗操作。

反冲洗水泵:丹麦知名品牌格兰富或同级品牌;

电源:380V/50Hz/3相交流电;

功率:3kW;

○5 控制系统

微过滤设备控制系统采用可编程序控制器(PLC)控制,分为手动/自动两种控制方式。集中控制各设备的反洗水泵及减速驱动电机。本地PLC还预留了与上位机通讯接口,通讯方式为以太网通讯协议;将各台设备的运行状况上传至中控以便对其进行远程监控。

实行自动控制和手动控制操作。

控制箱工作电源:380/220V AC,50Hz

起动方式:全压直接启动配电用的空气开关具有短路及过载保护,并设热保护元件用于电机的过载保护。

控制箱内设触摸屏:有开-停按钮,自动-手动转换开关,紧急停车按钮,单项设备的开-停-故障指示,所有控制及保护回路分开,按钮及指示灯相匹配。控制箱配有报警器,当发生短路及电机过载的情况能自动报警;

箱内电气元件均采用施耐德或同级品牌。

所有与机械设备配套的电气控制箱就近设置在设备旁。

控制系统按照工艺设计要求监视和控制设备运转。

本设备反冲洗水采用设备的滤后水,无需使用自来水。反冲洗水量少于设备处理水量的0.3%。

处理工艺的选择应充分考虑技术的可靠性,经济的合理性,对污水水质、水量的适应性,运行的稳定性等各种综合因素。根据本工程的水质水量对普通块滤池和法捷斯精密过滤设备做如下对比:



过滤系统技术对比

序号主要设计参数法捷斯精密过滤设备普通快滤池

1流量(万m3/d)设计流量0.6万m3/d

2出水水质出水达一级A标准,出水水质稳定出水水质达到一级A标准,但滤池过滤后期水质SS有所波动

3过滤介质316L不锈钢滤网多孔陶粒、瓷砂、石英砂

4占地总面积(m2)约63约131

5运行形式连续连续

6总装机功率(kW)2.95约50

7反冲洗自吸滤后水水反冲洗;滤网得到彻底冲洗气水联合反冲

8自用反冲洗水量<0.3%5%~10%

9水头损失(m)<0.31.5~2.5

10滤速(m3/m2•h)266≤15

12施工难度结构简单,施工容易池型结构较复杂,施工难

13安装设备为整体设备,安装方便,只需连接进出水口的管道即可构筑物复杂,管道连接繁多,安装难度大

14备品备件(配件)设备零配件数量少,且维修率低、检查和安装非常方便,仅需要定期检查或更换轴承即可。传统滤头和滤板,易损坏,易堵塞;

滤床表面易板结,需要定期换砂;

大多部件在池底,维护较复杂;

附属设备,泵阀太多,维修率大

15检修维护检修设备及部件较少,过滤网模块化设计,检修方便滤头易堵塞需要定期更换;

需要定期补充滤料






投资及运行费用对比

序号主要设计参数法捷斯精密过滤设备普通快滤池

设计流量0.6万m³/d

一、建设投资

1土建估算(万元)约20(设备一体化程度高,建造进出水渠道即可)约80(需挖土建造池体和水渠等构筑物)

2安装价格≤ 3万(连接进出水管即可)10万(构筑物复杂,管道连接繁多)

3设备费12010

小计:建设成本143万100万

二、运行维护投资

(一)电费

1滤池总装机功率2.95kW约50kw(含反冲洗泵)

2设备运行电耗(单价0.7元/度计算)元/天2.95×0.7元/度×24h/d=49.56吨水运行费用约为0.012元

0.012×6000吨=72元

3滤池年总电耗(一年按365天计算)万元49.56×365天/年=1.8万元72×365天/年=2.6万元

4污水提升泵装机功率15*3=45 kW18.5*3=55.5 kW

5年污水提升泵运行电费45*24*365*0.7=27.6万元55.5*24*365*0.7=30万元

6每年电费小计1.8+27.6=29.4万元2.6+30=32.6万元

720年运行电费588万元652万元

(二)维护费

1过滤介质更换时间10年3~5年

2过滤介质更换费用15万元/10年全面更换过滤介质的价格约占整机设备价格的1/3,按每年3万年计算

320年维护费用30万元60万元

(三)维护费

120年总运行维护费588+30=618万元652+60=712万元

220年建设及运行总费用143+618=761万元100+712=812万元


综上所述,法捷斯精密过滤设备、普通块滤池滤池比较,法捷斯R型精密过滤设备为欧洲全进口设备,设备整体及滤网都由不锈钢制作,有着设备结构简单、总机功率小,占地小,使用寿命长,一次性投资略高,但运行维护费用低,综合投资略低,便于管理等优点,更适合本工程,故采用法捷斯精密过滤设备。

9、消毒处理方案

处理后的城市污水,水质已经改善,但水中仍含有大量的致病细菌和寄生虫卵。根据国家《城市污水处理及污染防治技术政策》关于“为保证公共卫生安全,防治传染性疾病传播,城市污水处理设施应设置消毒设施。”的规定,本污水处理厂出水应进行消毒处理。

污水宜采用紫外线消毒或二氧化氯消毒,也可采用液氯消毒。

(1)紫外线消毒

细菌受紫外光照射后,紫外光谱能量为细菌核酸所吸收,使核酸结构破坏,从而达到消毒的目的。

紫外线消毒速度快、接触时间短,反应快速、效率高,无需投加任何化学药剂,不影响水的物理性质和化学成分,不增加水的臭和味,不产生副产物,操作简单,便于管理,易于实现自动化,但是紫外线消毒无持续消毒作用,水中悬浮物浓度直接影响消毒效果,当水中水中悬浮物浓度较高时不宜采用;而且紫外线消毒电耗较大。一次投资较大。

紫外线消毒系统主要设备是高压水银灯。

(2)二氧化氯消毒

二氧化氯是一种广谱型的消毒剂,它对水中的病原微生物,包括病毒、细菌芽孢等均有较高的杀死作用。

二氧化氯消毒处理工艺成熟,效果好。二氧化氯只起氧化作用,不起氯化作用,不会生成有机氯化物;杀菌能力强,消毒效力持续时间较长,效果可靠,具有脱色、助凝、除氰、除臭等多种功能,不受污水pH值及氨氮浓度影响,消毒杀菌能力高于氯,副产物不到氯消毒的10%,但必须现场制备,设备复杂,原料具有腐蚀性,需化学反应生成,操作管理要求高。

二氧化氯消毒系统包括二个药液储罐、二氧化氯发生器,投加设备。

(3)液氯消毒

液氯溶于水后,产生次氯酸(HClO),离解出ClO-,利用ClO-极强的消毒能力,杀灭污水中的细菌和病原体。

液氯消毒效果可靠,投配设备简单,投量准确,价格便宜,但出水中的余氯及某些氯化合物对水生物有毒害作用,同时可能产生THMS等致癌物质。

液氯消毒系统主要由加氯机,氯瓶及余氯吸收装置组成。

(4)三种消毒方式的比较

紫外线消毒利用电能转化为光能来杀灭细菌,操作安全,不占地,维护简单,但不具备持续杀菌功能。液氯消毒需要贮存液氯,管理较简便,操作不安全,可能产生THMS等物质。二氧化氯应用范围广,消毒效果好并有有除臭、脱色等效果,副产物不到氯消毒的10%,生产安全性高。

三种消毒方式性能比较

消毒剂优点缺点

紫外线①消毒效果好,对细菌、病毒、原生动物具有广谱性;②无消毒副产物;③无危险品的运输和储存;④接触时间短,约2~4s,占地面积小,基建费用省。①设备价格高;②属于较新型消毒工艺,缺乏长时间的使用经验,因此对紫外消毒设备的使用寿命、更换周期数据不足。

二氧

化氯①消毒效果好,能有效杀灭水中用氯消毒效果较差的病毒和孢子等;②消毒副产物是氯消毒的10%;①药剂用量大,价格较高,消毒成本较高;②二氧化氯的检测手段还不完备;③缺乏大规模污水处理厂的使用和运行经验;④接触时间较长,约30min。⑤目前化学法制备二氧化氯的设备,产生的二氧化氯气体中仍然存在较多的氯气成分。⑥化学法制备二氧化氯的原料氯酸钾属于易爆品,不易运输,不能大量储存,给运行管理带来麻烦。

液氯①消毒效果好;②设备简单,运行管理方便;在世界范围内大规模水厂应用广泛,具有成熟可靠的运行经验;③投资及运行成本低。①产生三卤烷癌等致物质;②氯气的运输和储存具有一定的危险性;③接触时间较长,约30min。

经过上述对消毒方法的比较,根据再生水水质标准,对不同目标的再生水均有余氯的规定,考虑以后污水回用的需要,本工程采用二氧化氯消毒。

4.5.2污泥处理方案

1、污泥处理

污水经二级处理后,水中大多数有机物和无机物都转化为污泥,如果污泥处理不当,将造成二次污染,形成新的公害,使污水处理事倍功半。

污泥处理单元技术及其组合工艺流程虽然多种多样, 但有些处理工艺如:好氧消化、热处理、焚烧等耗能大、技术复杂、维护困难、运行费用昂贵。厌氧消化能有效地杀死污泥中的病原菌,缩小污泥体积,使之易于脱水,欧美一些国家污水处理厂,污泥处理大都设厌氧消化池,消化池产生的沼气可用于发电。我国污水处理厂也有采用,已运行的污水处理厂消化池所产沼气量远远低于设计值,沼气发电设备不能正常运行,所产生的能量根本无法维持消化池自身的正常运行,其主要原因是居民饮食以蔬菜为主,食物中肉类比例少,此外还有大部分工业废水,所以城市污水中有机成份少,污泥沼气产率很低,一般只为4-6m3/m3(湿泥),不可能用来发电。

关于污泥处理,建设部、国家环保总局、科技部于2000年5月联合发布的《城市污水处理及污染防治技术政策》中,要求"日处理10万立方米以上的污水二级处理设施产生的污泥,宜采取厌氧消化工艺进行处理,产生的沼气应综合利用"。故本工程不采用厌氧消化工艺,而采用污泥浓缩、脱水、外运、卫生填埋处理。

方案一、


方案二、


重力浓缩池污泥停留时间较长,厌氧条件下污泥中的磷很容易释放到上清液中,不利于磷的去除。目前浓缩脱水机械趋于成型化,机械设备性能过关,其优点是减少占地面积,不良气味较小,操作简单。所以本工程采用机械脱水。

污泥脱水工艺,一般习惯于加药混凝后进行机械脱水,脱水药剂的采用要与污泥的综合利用统一考虑。如投加无机混凝剂,加药量大,为10-20%(干泥重),这样泥饼不能做肥料,它将使土壤盐碱化,土地板结。若采用有机高分子混凝剂,加药量可降低为0.4%(干泥重),但药剂费较贵。浓缩脱水之前投加聚丙烯酰胺,使污泥易于浓缩脱水。

2、污泥处置

目前,国内城市污水处理厂污泥最终处置和利用的方式有还田农用、卫生填埋、堆肥、焚烧等几种途径,其各自特点见下表。





污泥处置方式

处置方式处理要求处置原则应用

还田农用稳定化和无害化,机械脱水含固率20%~30%干污泥按国家标准要求将污泥散到农田后翻耕,可种草、麦等,但不能种植蔬菜和水稻在我国是较现实可行的方法,可大量处置污泥,可作为农用肥料。但必须控制有毒、有害物质和重金属

卫生填埋尽量稳定和无害化,机械脱水含固率20%~30%干污泥安全填埋场做处置大多数国家污泥处置的最主要方法

焚烧机械脱水含固率30%干污泥在焚烧厂和灰渣的安全填埋场做处置耗能大、费用高,有二次污染问题要解决,一般很少采用。

与城市生活垃圾混合堆肥机械脱水含固率20%~30%干污泥堆肥、发酵具有经济、简便、可资源化等优点,国外已在应用,国内已有应用,但产品出路较难落实。

通过以上比较,本工程剩余污泥经浓缩脱水后泥饼送至垃圾填埋场卫生填埋。

4.5.3除臭方案

臭气处理主要针对污水厂进水泵房、粗细格栅、污泥脱水车间等工艺段运行时产生的恶臭气体进行收集,处理后达标排放,减少构筑物运行时对环境造成的影响。

针对排放废气特性,确定适宜的废气处理工程管路、设备的布置,采用处理效果好、运行稳定、投资省、运行成本低的工艺,同时使工程获得最佳的环境效益、社会效益和经济效益。

《恶臭污染物排放标准》GB14554-93二级(新扩改建)标准,具体指标如下:

表1 恶臭污染物排放标准

序号控制项目单位二级标准

1mg/m31.5

2三甲胺mg/m30.08

3硫化氢mg/m30.06

4甲硫醇mg/m30.007

5甲硫醚mg/m30.07

6二甲二硫mg/m30.06

7二硫化碳mg/m33.0

8苯乙烯mg/m35.0

9臭气浓度无量纲20


《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002二级标准排放:

表2 污水处理厂臭气污染物排放标准

控制项目控制指标监测点

1.5mg/m3厂界

硫化氢0.06 mg/m3厂界

臭气浓度20(无量纲)厂界

甲烷1%(体积分数)厂区内最高点


常见的除臭方法有下面几种:光解除臭法、生物除臭法、离子除臭法。

(1)生物滤池除臭工艺

生物除臭工艺是一种历史较久的除臭方法,目前工艺发展成熟。处理效果最佳时,除臭效率可达到90%以上。其原理是采用以生物载体吸附法的处理工艺,使臭气通过湿润、多孔和充满活性微生物的填料层进行吸滤,利用微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能,活性微生物细胞具有个体小、表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点,能将恶臭污染物质吸附后并最终分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无害的无机物,消除致臭成份,净化后排放大气。

污水处理过程中产生的臭气经收集系统收集后,由风机集中送至生物除臭设备处理。风机设于生物滤床旁,洗涤床设于生物滤床前,为一体化设备,并位于同一个砼基础上。价格较低的树皮生物填料的连续使用寿命为 2~4 年。若采用其它价格较贵的高效无机和有机合成生物填料,则填料的连续使用寿命将延长至为8~10年。

生物法具有设备简单,投资及运行费用低,无二次污染等优点。但生物法对有机污染物的降解速率较低,只是在处理低浓度有机废气时才具有实用性。此外,由于生物菌种对有机物的消化具有很强的专一性,只有易生物降解的有机物才适合使用生物法进行净化,因此生物法处理有机废气的普适性较差。且生物法对环境气候要求较多,温度过低会影响微生物活性,降低除臭效率。

(2)离子除臭工艺

高能离子除臭技术是基于离子体化学理论进行研发的。在电场作用下,离子发生器产生大量的α粒子,α 粒子与空气中的氧分子进行碰撞而形成正、负氧离子。正氧离子具有很强的氧化性,能在极短的时间内氧化、分解甲硫醇、氨、硫化氢等污染物分子,且在与 VOC 分子相接触后打开挥发性有机气体的化学键,经过一系列的反应,最终生成二氧化碳、水等稳定无害的小分子。同时,氧离子能破坏空气中细菌的生存环境,降低室内空间细菌浓度,带电离子可以吸附大于自身重量几十倍的悬浮颗粒,靠自重沉降下来,从而清除空中悬浮胶体,达到净化空气的目的。

离子除臭设备一般能耗较高,使用时需注意安全防爆等问题。同时因为活性离子在空气中存在时间较短,来不及与恶臭组分反应就自行消耗,离子除臭整体处理效果较低,一般只适合在进气浓度极低的条件下使用。

(3)无极光解除臭工艺

该技术利用微波对紫外灯管进行震荡,通过微波使灯管内的惰性气体及填充的稀土元素产生电子跃迁,激发发出高能紫外线。该技术采用的紫外灯管无需安装电极,因此称为无极紫外灯管。

高能紫外线光照射并裂解有机废气的分子链结构,使有机或无机高分子有机化合物分子链,在高能紫外线光束照射下,降解转变成低分子化合物,最终形成CO2、H2O,N2等大气自然组分,或单质矿物质例如S等。在实际应用中具有较强的广谱性,对诸如:氨、三甲胺、硫化氢、甲硫氢、甲硫醇、甲硫醚、二甲二硫、二硫化碳和苯乙烯,硫化物、VOCs类,苯、甲苯、二甲苯等均能产生较好的降解效果。同时,UV还能产生少量臭氧,可以对光解不完全的产物进行进一步氧化分解。微波对有机物分子活性也有很好的催化作用,能降低分子间的键能。无极光解净化设备运用高能UV紫外线光束、臭氧O3及微波裂解等技术组合起来对废气进行协同分解氧化反应,使废气降解转化成无害无味的化合物、水和二氧化碳,再通过排风管道排出,对恶臭气体及其它刺激性异味有立竿见影的清除效果。。

无极紫外光解除臭设别具有占地少,能耗低,模块化,寿命长等优点,通过多种除臭原理结合(光解、臭氧氧化、微波催化)的形式,使整体效率得到大大提高,得到1+1>2的结果。对所有的臭气气体分解具有广谱性,因此对《恶臭污染物排放标准》GB14554-93规定的9项指标均有良好的去除效果。








同类产品比较

序号各项比较生物降解法离子法紫外线净化法

普通紫外线无极光催化

1技术原理利用循环水流,将气体中待处理分子溶于水,再通过培养微生物,降解水中污染物质利用高压电极发射离子及电子,破坏恶臭分子结构的原理,使其裂解,达到脱臭净化目的产生大量紫外线,裂解废气中有机、恶臭气体,氧化成低分子无害物质

2净化效率受到微生物活性的影响,活性好时可达到95%。净化效果不稳定适合低浓度的恶臭气体净化,正常情况下除臭效率可达80%左右除臭净化效率可以达到99%以上

3主要作用结构生物喷淋塔

由布气层、水池、ph仪、酸洗或碱洗装置、滤料、生物营养液、循环水泵等设备组成,结构复杂,故障点多;自控程序较复杂对操作人员的要求较高,管理及运行成本较高高能发射管普通紫外线灯管无极紫外灯

微波激发器

4处理气体成分需要培养专门微生物处理,只能处理一种或几种性质相近的气体能处理多种臭气充分组成的混合气体,对高浓度易燃易爆废气,极易引起爆炸能处理氨、硫化氢、甲硫醇、苯、苯乙烯等高浓度混合气体

5使用寿命价格较低的树皮生物填料的连续使用寿命为 2~4 年。若采用其它价格较贵的高效无机和有机合成生物填料,填料的连续使用寿命将延长至为8~10年。系统整体20年,高能发射管使用有一定的寿命,约10000小时左右普通灯管寿命短,基本一年需要更换一次灯管无极灯管寿命是普通紫外线灯管的3倍,约30000小时以上

6技术特点运行维护困难;

设备设施腐蚀严重;

建设难度大、周期长;

占地面积大等。

湿度和pH难控制;

填料需定期更换。运行中高能发射管需定期更换净化设备无需日常维护,只需接通电源,即可正常工作,运行维护费用极低


7占地面积以5000m3/h为例,占地30m2占地面积小以5000m3/h为例,占地3m2以5000m3/h为例,占地1.3m2

8设备投资一次性投入较高一次性投入中等,更换高能发射管费用较高一次性投入中等一次性投入中等

9运行功率、

设备能耗功率10kW,

随着运行时间的加长,有机滤料有一定程度的板结,阻力不断增加,运行时风机功率增加,运行成本加大,直至更换滤料用电量大,运行维护成本高功率13kW,

功率较高,运行能耗高功率2kW

运行能耗低



结论:

污水臭气主要恶臭污染物有硫化氢、氨、甲硫醇、甲硫醚等。单用生物法对有机污染物的降解速率较低。此外,由于生物菌种对有机物的消化具有很强的专一性,只有易生物降解的有机物才适合使用生物法进行净化,对甲硫醇、甲硫醚去除率较低。同时北方地区,冬季寒冷,不利于生物菌种的存活。

离子法由于其工作机理,使其在潮湿环境下,活性离子存在时间更短,在很多污水厂使用实际效果并不理想。

无极光解光法广谱性强,占地小,无电极结构能较好的在潮湿环境下工作,同时效果明显。

因此本工程拟采用无极光解光法除臭。

4.5.4管材方案

为体现各种管道的可比性,提高比较的科学性,将参比的各种管道直径定为d500和d1000,管内底埋深按2m和4m进行分别进行经济比较。(假设地下水位为2.5m)

技术比较表

管材特点优点缺点

钢筋混凝土管(RCP管)II级、丙型承插接口使用寿命长、耐腐蚀能力强、施工方便。维护费用低。管材造价低,管道机械性能好,回填要求较低。重量大、易损坏。运输费用高。长度短,接口多。施工工期长。

玻璃钢夹砂管密封圈承插接口重量轻、耐腐蚀、使用寿命长。施工方便,不需要大型起吊设备,维护费用低。水力条件好。单根管道标准长度12m,接口数量少,搬运及连接方便。管材价格稍高,管道安装对回填要求较高,大口径管道需要砂回填。管道刚度应特殊考虑,覆土厚度要求适中。地基基础较差地段处理费用高。

高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管密封圈承插接口 重量轻、耐腐蚀、使用寿命长。 施工方便,不需要大型起吊设备,维护费用低。水力条件好、密封性好。 单根管道标准长度6-12m,接口数量少,搬运及连接方便。价格较贵管道安装对回填土要求较高,为保证管道受力均匀,大口径管道需要砂回填。管道的刚度应特殊考虑,覆土厚度要求适中。

经济比较表       

管材总造价(万元/公里)

d500,埋深2md500,埋深4md600,埋深2md600,埋深4m

钢筋混凝土承插管707582.0090.00

玻璃钢夹砂管75.5385.34127.35146.81

高密度聚乙烯管80.4690.45174.48190.31

根据以上对各种管材的技术经济比较,从技术角度出发,三种管材各有特点,从经济角度出发,以钢筋混凝土管最为经济,玻璃钢夹砂管造价较为适中,高密度聚乙烯管较贵。综合考虑本工程的具体情况,最终确定本工程排水管线采用钢筋混凝土管。

4.6总平面图布置论证

开发区地势南高北低,东高西低,水流方向由南向北,污水以重力流形式进入污水干管,最终排入污水处理厂。

4.6.1布置原则

1、合理布置,尽量节省用地。

2、按功能分区布置,做到功能明确,有利生产管理。

3、近、远期结合,充分及合理利用远期用地。

4、各构筑物相对集中,组团间适当分散,集中利用地块,创造良好的生活和工作环境,为建成现代化污水处理厂提供条件。

4.6.2污水处理厂平面布置

本项目污水处理厂工程总占地面积4.93hm2。按使用功能将厂区分为:生活区和生产区两个既相互关联又具有独立性的区域,厂区平面布置详见本报告附图。

l、本项目管理区设在处理厂的东南部,位于夏季主导风向的上风位。

生活及管理区内在厂区南侧,主要建筑有综合楼、门卫。

生产区建(构)筑物布置依据污水处理工艺水力流程,由东至西、由北至南依次有粗格栅及泵房、细格栅旋流沉砂池、水解池、生化池、二沉池配水井、辐流二沉池、污泥回流泵房、深度处理间、清水池、加氯间。

贮泥池及污泥脱水间、风机房及变配电间位于厂区北侧。

2、厂区道路以方便交通、运输、管理为原则进行布置,车道、通道的布置满足建筑防火规范要求,主要道路布置成环路,且宽度4.0~6.0米;厂区道路采用沥青混凝土路面,结构同厂外道路。

3、充分考虑厂区内各建(构)筑物之间各种管线布置所需距离,在厂区管线较为集中的地带设置共用地沟,以便于施工、检修和维护,同时也可以减少管线敷设占地。

4、根据生产、环境保护、管线和交通线路布置的技术要求,并考虑到适合该厂区栽植的当地树种和花卉等因素,对厂区进行绿化,以达到改善厂区生产环境,减少污染,净化空气,美化厂容之目的,绿化的重点是道路两侧及厂区内零散空地。

4.7厂(站)区设计高程、水力流程论证

污水处理厂地势坡度较小,自然地面标高227.51~228.17米。在满足工艺要求的前提下,本着合理平衡、减少土方量、保证排水顺畅的设计指导思想,并结合既有道路标高及50年洪水位标高229.61m及厂区四周道路设计标高,确定厂址设计高程为229.70-230.70米。

污水处理厂水力流程如下:

               


消毒

                                                           




第5章推荐工程方案

5.1排水管线工程

5.1.1标准与设计参数

1、标准

根据:规划区平均日污水量近期0.58万m3/d,远期1.13万m3/d;规划建设用地343.96ha。规划区服务面积比流量为0.38L/s•ha。

2、公式

1)Qs=q0•A

式中:q0—比流量

Qs—污水平均日流量(L/s)

A—服务面积(ha)

2)设计流量:Qmax= Qs×Kz

式中:Qmax—污水管设计流量 (L/s)

Qs—污水平均日流量 (L/s)

Kz—污水量总变化系数

3)设计流量与管道设计流速的计算公式

目前在污水管道的水力计算中仍采用均匀流公式,常用的均匀流基本公式有:

设计流量公式:Qmax=W×V

式中:Q—流量(m3/s)

      W—管渠过水断面面积(m2)

      V—流速(m/s)

设计流速公式:

式中: V—流速(m/s)

        R—水力半径(过水断面面积与湿周的比值)(m)

        I—水力坡度(即水面坡度,等于管底坡度)

        C—流速系数或称谢才系数

        C值一般按曼宁公式计算即:

  综合上述公式得:

       设计流速公式:

       设计流量公式:

3、参数

1)综合生活污水量总变化系数

平均日流量(L/s)5154070100200500≥1000

总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3


2)最大设计充满度

管径(mm)设计最大充满度

200~3000.55

350~4500.65

500~9000.70

≥10000.75

3)设计流速:最大设计流速为5m/s;设计充满度下最小设计流速0.6 m/s。

5.1.2污水管线设计

1、排水系统的布置按近、远期结合的方针,合理布置城市排水干管,排水干管管径按远期水量确定。

2、污水主干线布置在乙二街上,起点接乙二街既有d800污水管线,自南向北重力流排入开发区北侧的污水处理厂。

3、污水管径d1000mm,服务面积:328公顷,计算流量530.835L/S,设计管径为d1000mm,最大设计流量为907.337L/S,坡度2‰、最大充满度0.75,管线总长度0.4km,最大埋深8.3m。

详见管网总平面图。


污水管线工程数量表

序号名    称规   格单位小计

1承插式钢筋混凝土II级管d1000m400

合计400

5.1.3管材、接口及管道基础

管材与接口:重力流管道的管材采用承插式钢筋混凝土Ⅱ级管,接口采用橡胶圈接口。

管道基础:管道覆土H≥4.5m,采用混凝土基础,详见图集06MS201-1。

5.1.4附属构筑物

d=d1000管道采用φ1500mm,圆形混凝土污水检查井,参见06MS201-3。

5.1.5主要施工方法

1、管沟开挖

用挖掘机从下游向上游开挖管线沟槽,根据本工程进行土方调运。用水准仪进行沟槽底面高程跟踪控制,预留l0cm土层,用人工清理,避免超挖,以免扰动槽底原土,在槽底每隔l0m钉一木桩,在木桩上标出需下挖的深度,挂线。如遇有地下水的情况,用人工挖宽30 cm,深30 cm的排水沟排入接入井保证干槽施工。为保证施工安全,沟边设专人看护,沟边两侧1m内不许堆土。

2、管道回填

(1)回填前应清除沟槽中杂物,并排出积水,不得在有积水情况下回填。

(2)管区应对称分层回填,严禁单侧回填。每次回填厚度应根据回填材料和回填方法确定,砾石和碎石宜为30cm,砂宜为15cm。

(3)管区的夯实应从沟槽壁两侧同时开始,逐渐向管道靠近,严禁单侧夯实,管顶的夯实应达到要求的密实度,管区回填料的压实度为95%。

(4)管区回填土料应首选原沟槽土料,且必须符合下列要求:

不应有超限值的大砾石或石块。

不应有大于砾石两倍的石块、不应有冻土、有机杂物和垃圾。

允许的回填土料组成应符合砾石、碎石、砂砾、粗砂、中砂、细砂、粉砂的分类标准。

3、闭水试验

管道严密性试验时,应进行外观检查,不得有漏水现象,且符合下列规定时,管道严密性试验为合格;

实测渗水量小于或等于下表规定的允许渗水量;管道内径大于下表规定的管径时,实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量。

无压力管道严密性试验允许渗水量

管  材管道内径(mm)允许渗水量(m3/ (24h • km))

钢筋混凝土管30021.62

40025.00

50027.95

60030.60

80035.35

100039.52

5.2污水处理厂工艺设计

5.2.1平面布置

污水处理厂总占地4.93hm2(含远期),污水处理厂东南高,西北低,3‰场地找坡。设计高度在229.70-230.70米。

布置原则为:在总体布局上本着功能分区、统一布置、合理布局的原则,各分区的布置尽量满足工艺流程,既满足使用又布置合理,造型美观,不交叉,不逆行。以缩短工艺流程运行路线,便于运行管理和节能。从整体布局上看污水厂简洁明了、美观大方、 管理方便。

按使用功能将厂区分为生产区和管理区,相对独立,互不干扰,管理区主要建筑有综合楼、 门卫。生产区建(构)筑物布置依据污水处理工艺水力流程,厂区北部由东至西、由南至北回字形布置,依次有粗格栅及泵房、细格栅旋流沉砂池、水解池、生化池、二沉池;厂区中部为深度处理间、清水池、加氯间;厂区北部自西向东布置有风机房及变配电间、贮泥池及污泥脱水间。

主要构筑物及相互间位置关系详见水厂平面布置图。

5.2.2工艺流程

原水 →粗格栅及提升泵房 →细格栅及沉砂池→水解池→生化池→二沉池→三级处理 →消毒→出水  

1、粗格栅采用回转式粗格栅除污机;

提升泵房采用潜水污水泵;

2、细格栅采用回转式细格栅除污机;

沉砂池采用旋流沉砂池;

3、水解池采用平流式均匀布水水解池,后接斜管沉淀池;

4、生化池采用改良A2/O生化池;

5、二沉池采用辐流沉淀池;

6、消毒采用二氧化氯。

5.2.3水力流程



消毒

                                                           


5.2.4厂外工程

厂区东侧有拟建DN200市政供水管。

电源由两路电源供电,就近引入。

厂区东侧有新建市政道路。

热源接厂区东侧拟建供热管网。

5.2.5各构筑物设计流量表

本工程规划年限近期为2020年,远期为2030年。粗细格栅、污泥脱水间、加氯间土建按远期规模建设,设备按近期规模安装;水解池、生化池、二沉池配水井、二沉池、深度处理间、清水池、送水泵房(深度处理间内)土建按近期规模建设,用地按远期规模预留。

经过前述的水量论证,设计水量如下:近期平均时污水量为6000m3/d,总变化系数为1.7。远期平均时污水量为12000m3/d,总变化系数为1.56。各构筑物流量见下表:

工艺构筑物设计流量表

序号项   目设计规模(m3/d)设计采用

变化系数设计流量(m3/h)备注

1粗格栅及污水提升泵房120001.56780

2细格栅及旋流沉砂池120001.56780

3水解池60001.7425

4生化池60001.2300

5二沉池配水井60001.7425

6二沉池60001.7425

7深度处理间60001.7425

8综合泵房60001.7425

9清水池60001.7425

10加氯间60001.7425

11污泥回流泵房60001.7425

12贮泥池120001.56780

13污泥脱水间120001.56780

5.2.6各处理阶段的污染物去除率

污水处理厂各阶段的处理效率

处理阶段CODcrBOD5SSNH4-NTNTP

进水水质(mg/l)40019020030405

预处理阶段去除率(%)202040000

剩余量(mg/l)32015212030405

二级处理去除率(%)829080716075

剩余量(mg/l)57.615.2248.7161.25

三级处理去除率(%)204070101060

剩余量(mg/l)469.17.27.814.40.5

出水水质(mg/l)5010108150.5

5.2.7粗格栅及污水提升泵房

污水提升泵前设置粗格栅,以保护污水提升泵不受损害。

粗格栅、污水提升泵房按远期流量设计,设备按近期安装,远期污水最大提升能力为780m3/h(K总=1.56)。

格栅前后安装差压液位计,泵房集水池内安装液位计,分别指示格栅前后水位置,集水池最高水位,最低水位和停泵水位,以上仪表均通过PLC按预定程序自控运行,并将有关运行数据传送到中控室。

在格栅间设置通风设施及有毒害气体的检测与报警装置。

1、粗格栅间

格栅间平面尺寸:15m×9m(其中粗格栅间10×9m,配电间控制室5×9m)

主要设计参数:

流量           Q=780m3/h

渠数           2道 (近期、远期均一用一备)

格栅宽度       B=800mm

栅前水深       h=0.5m

过栅流速       V=0.6m/s

栅条间隙:     20mm

格栅倾角:     75º

主要设备:

l、回转式粗格栅除污机

型号:    GSHZ-700

数量:    2台(一用一备)

功率:    N=1.5kw

2、铸铁镶铜方闸门

数量:    4套

规格:    0.8m×1.0m

配套手动、电动两用启闭机4台,功率:N=1.5kw。

3、带式输送机

数量:     1台

规格:     W=3m3/h

配套电机功率:N=5.5kw

4、螺旋压榨机

数量:     1套

规格:     W=3m3/h

配套电机功率:3.0kw

5、电动单梁悬挂起重机

数量:     1台

规格:     T=1t

功率:     N=2×0.4kw

跨度:     S=6m

配电动葫芦,功率3kw

2、提升泵房

地上部分为泵房,总高度为5.1m,地下部分为集水池,总深度9.5m。

平面尺寸:5.0m×9.0m;

集水池设计参数:

有效容积:    50m3

有效水深:    1.5m

数量:        1座

主要设备:

1、潜水排污泵

数量:     4台(3用1备,远期更换设备)

规格:     Q=142m3/h

功率:     N=15kw

扬程       H=17m

2、电动单梁悬挂起重机

数量:     1台

规格:     T=2t

功率:     N=2×0.4kw

跨度:     S=6m

配电动葫芦,功率3kw

5.2.8细格栅及旋流沉砂池

从污水提升泵站提升过来的污水,首先到达的构筑物为细格栅,之后进入沉砂池,去除污水中比重较大的无机颗粒,以减轻生化池的负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。细格栅及旋流沉砂池远期流量设计,远期污水量为780m3/h(K总=1.56)。

在格栅间内设总进水的水质分析仪表,仪表采用投入式安装,主要检测进水的CODcr、SS、NH3-N、TP等指标。

在格栅间设置通风设施及有毒害气体的检测与报警装置。

1、细格栅间

外墙平面尺寸:与旋流沉砂池合建,20.7m×9.1m;

主要设计参数:

流量           Q=780m3/h

渠数           2道 (近期1用1备、远期2用)

格栅宽度       B=1100mm

栅前水深       h=0.8m

过栅流速       V=0.6m/s

栅条间隙:     3mm

格栅倾角:     60º

主要设备:

l、回转式细格栅除污机

   型号:    GSHZ-1100

   数量:    2台(近期1用1备,远期2用)

功率:    N=2.2kw

2、铸铁镶铜方闸门

    数量:    4套

    规格:    1.2m×1.1m

    配套手动、电动两用启闭机4台,功率:N=1.5kw。

3、无轴螺旋输送机

   数量:     1台

规格:     W=3m3/h

配套电机功率:1.5kw

4、螺旋压榨机

数量:     1套

规格:     W=3m3/h

配套电机功率:3.0kw

5、电动单梁悬挂起重机

数量:     1台

规格:     T=1t

功率:     N=2×0.4kw

跨度:     S=6m

配电动葫芦,功率3kw

2、旋流沉砂池

  外墙平面尺寸:与旋流沉砂池合建,20.7m×9.1m;

设计参数:

流量         Q=780m³/h

数量         n=2座

有效水深     1.1m

沉砂池直径   D=2.13m

水力停留时间 T=36s

主要设备:

1、砂水分离器

数量:1台

功率:N=0.37kw

2、鼓风机

数量:2套

风量:1.5m3/min

气压:34.3KPa

功率:N=3kW

3、吸砂系统

数量:2套

功率:N=5kW

配套供应电控箱

4、搅拌机

数量:2套

功率:N=3kW

5、铸铁镶铜方闸门

  数量:    4套

  规格:    1.2m×1.1m

  配套手动、电动两用启闭机4台,功率:N=1.5kw。

5.2.9水解池

功能:水解池利用水解和产酸菌的反应,将不溶性有机物水解成溶解性有机物,不仅使难降解的大分子物质得到降解,而且出水BOD5/COD比值提高,降低了后续生物处理的需氧量和曝气时间,减轻后续处理构筑物的负荷。

为保证水解酸化池前端酸化水解池里的污泥浓度,在运行的初期,可把剩余污泥回流到酸化水解池的前端,当水解池污泥浓度达到设计要求时停止回流并切换至现有贮泥池。在水解酸化后段加斜板沉淀池,主要是富集水解酸化的污泥,从而保证水解酸化池内的污泥浓度。

结构尺寸:水解池总尺寸为17.9m×25.9×6.8m,后接排泥泵池共两座,单池尺寸5×7×6.8m。

1、水解池

酸化水解池分为2格,单池平面净尺寸16×8.2m,有效水深6.5m,池子总高度6.8m。

主要设计参数:

设计规模:425m3/h

水力停留时间:t=4.0h

主要设备:

立式环流搅拌器

数量:6台(4用2备,库存备用)

功率:N=3kw

2、斜管沉淀池

斜管沉淀池分为2格,单池平面净尺寸6×8.2m,有效水深6.3m,池子总高度6.8m。

主要设计参数:

清水区上升流速:1.35mm/s

斜管与水平倾角:60度

池子总高度6.8m:

其中,超高0.50m

斜管上清水区高度为1.4m

池子斜管区高度0.87m

斜管下缓冲层高度为2.23m

积泥区高度1.8m

工艺主要设备

1、PVC—U斜管

数量:98.4m2

规格:正六边形,内切圆直径35mm,长度1000mm

3、水解酸化池末端排泥泵池

排泥泵池分为2格,单池尺寸5×7×6.8m。

工艺主要设备

1、污泥回流泵

数量:     4台(2用2备)

规格:     Q=100m3/h

功率:     N=5.5kw

扬程       H=8m

2、潜水搅拌器

数量:     2台

功率:     N=3kw

5.2.10改良A2O生化池

(1)构筑物

A2O生化池按近期设计,设计流量为300m3/h。

整个生化池分2组,平面尺寸28.2×42.7×7.0m,有效水深5.85m,单池总有效容积为2925m3,其中调节池175.5m3,厌氧池234m3,缺氧池1053m3,好氧池1462.5m3。

设计参数:

污水温度为8℃

pH=7

BOD5污泥负荷为0.2kg•BOD5/kg•MLSS•d

MLSS浓度为2800mg/l

设计污泥龄28.8d

总停留时间19.5h

前缺氧段(调节池)停留时间为1.17h

厌氧段停留时间为1.56h

缺氧段停留时间为7.02h

好氧段停留时间为9.75h

气水比为7:1

污泥回流比Rr为100%,回流污泥量3600m3/d

混合液回流比Rc为200%,回流混合液量7200m3/d

生化池需气量为35m3/min。 所需空气量由鼓风机房供给。好氧池内均布曝气管共530m。

主要设备:

1、潜水搅拌器

数量:12台(其中2台库存备用)

功率:N=3kw

2、内回流泵

数量:3台(2用1备)

流量:Q=300m3/h

扬程:H=2.0m

功率 N=5.5Kw

3、管式曝气器

采用膜片式曝气管

数量:530米

参数:

标准工作条件下的通气量5-18Nm3/h

氧转移效率=20gO2/m3.m

4、暗杆式铸铁镶铜方闸门

数量: 6套

规格: 0.8m×1.0m

配套手动、电动两用启闭机6台,功率:N=1.5kw。

5.2.11二沉池配水井

土建按6000m³/d设计,总变化系数1.7,设计流量425m³/h。

生化池出水通过管道送至二沉池配水井,平面尺寸直径φ=8.2m,用于向两个二沉池配水,池深h=6.5m。

5.2.12辐流沉淀池

二沉池是对生化处理后的混合液进行固液分离的设施。

设2座二沉池,二沉池按6000m3/d规模设计,设计流量425m3/h(Kz=1.7),

设计参数:

流量           Q=425.0m³/h

数量           n=2座

表面负荷       q=1m3/(m2/h)

沉淀池直径     D=18.2m

沉淀时间       t=3h

有效水深       h2=2.8m

沉淀池总高度   H=5.9m

主要设备:

垂架式中心传动刮泥机

数量:2台

池内径:φ17m

功率:N=1.5kW

5.2.13深度处理间(含送水泵房)

由于本工程的出水标准要求达到国家规定的一级A标准,其中对SS的要求是10mg/L、对TP要求是0.5mg//L,在生化处理后增加絮凝沉淀及过滤处理,以确保SS和TP的去除效果。污水处理厂二级处理出水后至机械混合池。

深度处理间按近期设计,设计流量425.0m3/h,集混合、絮凝、沉淀、过滤、加药、送水泵房于一体,合建成为一个整体,平面单层轴线尺寸24×54m(含控制室、值班室、配电室、仓库、药库等),共1层。

1.机械混合池

本工程设机械混合池2座,平面净尺寸为1.6m×1.6m,池子总高度1.5m,其中有效水深1.2m,超高0.3m。

设计参数:

总混合时间50s,混凝剂投加在机械混合池内。

主要设备:搅拌机

数量:4台(2用2备、库存备用)

叶轮转速:5.2r/min

叶轮直径:0.7m

功率:N=1.5kw

2.机械絮凝池

本工程设机械搅拌絮凝池2座, 单池尺寸为L×B×H=2.8×2.8×2.6m,每座分3格,总深度2.6m,其中有效水深2.2m,超高0.4m。

设计参数:

设计絮凝时间15min;每座絮凝池分为3级,每级絮凝时间5min,平均速度梯度为G=72.75 S-1,GT=8.73×104,每座絮凝池设有3排水平轴机械搅拌机。

在絮凝池出水侧设有过渡段,絮凝后的原水经过渡段进入斜管沉淀池。

主要设备:

1、絮凝池搅拌机(一级)

数量:2套

功率:N=1.5kW

配套变频调速装置

2、絮凝池搅拌机(二级)

数量:2套

功率:N=1.5kW

配套变频调速装置

3、絮凝池搅拌机(三级)

数量:2套

功率:N=1.5kW

配套变频调速装置

3.异向流斜管沉淀池

本工程设斜管沉淀池,设2组,单组平面尺寸9.0×11.3m,池子总高度6.10m,

设计参数:

清水区上升流速:0.6mm/s;

配水设配水花墙整流,可保证配水均匀;

集水:采用穿孔集水槽;

斜管尺寸:采用正六边形;内切圆直径35mm;斜管长度1000mm

斜管与水平倾角:60度;

斜管材质:PVC—U;

排泥方式:采用往复式刮泥机,一次最大排泥量26m3。

主要设备:

1、往复式刮泥机

数量:2套

功率:N=0.75kW

2、集水槽

数量:20根

规格:L=4.2m,B×H=0.3×0.3m

3、潜水排污泵

数量:     4台(2用2备)

规格:     Q=120m3/h

功率:     N=1.1kw

扬程       H=8m

4. 法捷斯R型精密过滤

本工程近期水量为0.6万m3/d,峰值系数为1.70,选用1台法捷斯R100III精密过滤设备,总占地面积63m2,L×B =9×7m,过滤设备进出水管与廊道连接。

过滤采用1.3m直径的滤筒,清洗和排泥时时进行。

设计参数:

平均速滤: 266m3/h.m2

过滤精度:≤10um

滤筒直径:1300mm

设备数量:1套

主要设备:

1)、法捷斯R100III精密过滤设备

滤筒过滤精度10μm

滤筒组件直径D=1.3m

数量:1盘

2)、驱动电机

功率:N=0.75kW

数量:1套

3)、反洗泵

流量:Q=10m3/h

扬程:H=60m

功率:N=2.2kw

数量:1套

4)、铸铁镶铜方闸门

数量:    2套

规格:    0.8m×1.0m

配套手动、电动两用启闭机2台,功率:N=0.75kw。

5.加药间

1)混凝剂

混凝剂选用PAC,投加到深度水处理系统的机械搅拌池内。

加药间设溶药池2个、溶液池2个,钢筋混凝土结构。

溶药池单池尺寸1.7×1.0×1.0 ,有效容积0.92m³

溶液池单池尺寸1.7×2.0×1.0 , 有效容积3.06m³

主要参数:

PAC平均投加量:120mg/L

投加浓度:10%

2)助凝剂

助凝剂选用PAM,投加到深度水处理系统的机械絮凝池内。

选用一体化加药设备一套

主要参数:

PAC平均投加量:120mg/L,投加浓度:10%

PAM平均投加量:4mg/L,投加浓度:0.5%

加药方式:污水加药根据需要可以连续投加。加药为流量比例控制投加

药剂以干贮为主,药剂用量储存按15d

主要设备:

1)、搅拌机

数量:2台

功率:2.2kw

2)、隔膜计量泵

数量:4套(3用1备)

流量:Q=800-1500L/h

扬程:H=30m

功率:N=2.2kW

3)、电动单梁悬挂起重机

规格: S=4m,T=2t,N=2×0.4kW

电动葫芦功率 N=3.0kW

数量:1台

4)、一体化加药设备

规格:V=1000L,N=3.7kW

数量:1台

为保证出水水质达标,在生化池出水管处预留PAC投加口,当污水处理厂进水水质产生波动,含磷较高时,进行化学投加。

5、送水泵房

泵房采用半地下室结构,其中,地下部分为混凝土结构。

主要设备:

1、卧式离心泵

数量:     3台(2用1备)

规格:     Q=224m3/h

功率:     N=55kw

扬程       H=48m

2、电动单梁悬挂起重机

数量:     1台

规格:     T=2t

功率:     N=2×0.4kw

跨度:     S=6m

配电动葫芦,功率3kw

3、潜水排污泵

数量:     1台

规格:     Q=15m3/h

功率:     N=1.5kw

扬程       H=10m

4、电动蝶阀

数量:     6台

规格:     DN300

功率:     N=1.1kw

5、手动蝶阀

数量:     6台

规格:     DN300

6、限位伸缩器

数量:     6台

规格:     DN300

7、水环真空泵成套装置

数量:     1套

规格:     Q=15m3/min

功率:     N=1.5kw

8、缓闭微阻止回阀

数量:     3台

规格:     DN300

5.2.14清水池

近期设有效容积600m3的方形钢筋混凝土清水池1座,结构外墙尺寸20.5×8.5m,有效水深3.8m,超高0.2m,清水池总高度4m。

5.2.15鼓风机房

鼓风机房与配电间合建,建筑按远期建设,设备按近期安装考虑,轴线尺寸39.0m×10.0m。

为防止噪音污染,对风机及风机房采取如下措施:对每台风机均采用防护罩,加罩后的风机噪音要低于80dB进出风管上设消音器和柔性接头;在风机房内部、天棚设多孔吸音材料。

主要设备:

1、空气悬浮鼓风机

数量:3台(2用1备)

流量:Q=18m3 /min

压力:P=0.7MPa

功率:N=30kW

鼓风机设置隔音罩

2、电动单梁悬挂起重机

数量:1台

规格:T=2t

功率:N=2×0.4kw

跨度:S=6m

配电动葫芦,功率3kw

5.2.16污泥回流泵房

二沉池的污泥进入污泥回流泵房,经污泥泵提升后回流至生化反应池,剩余污泥排至贮泥池。

污泥回流泵房采用半地下结构,平面尺寸:6.3×9.6m。

池深h=6.5m

设计参数:

回流比为50-100%

主要设备:

1、污泥回流泵

数量:3台(2用1备)

流量:Q=125m³/h

扬程:H=10m

功率:N=5.5kw

2、剩余污泥泵

数量:2台(1用1备)

流量:Q=26 m³/h

扬程:H=10m

功率:N=1.5kw

3、电动单梁悬挂起重机

数量:1台

规格:T=1t

功率:N=2×0.4kw

跨度:S=4m

配电动葫芦,功率3kw

5.2.17贮泥池

设方形贮泥池1座,用于贮存和混合水解池、二沉池、深度处理间的斜管沉淀池排放的剩余污泥。为防止污泥中的磷的释放,污泥贮池考虑能够贮存4h的泥量。

贮泥池尺寸按远期建设,设备按近期安装考虑。

贮泥池有效容积12m3,共分两格,平面尺寸4.6×6.6,有效水深为3m,总深度为5m。

主要设备:

1、潜水搅拌机

数量:2台

功率:N=1.1kW

5.2.18污泥脱水间

设计参数:污泥脱水机工作时间为8h,污泥干重3100kgDMS/d,其中水解池剩余污泥924 kgDMS/d,生化池污泥826kgDMS/d,二沉池剩余污泥1350 kgDMS/d。含水率99.2%的湿污泥量为419.45m3/d。脱水后污泥量为5.73m3/d,泥饼含水率不大于60%。

PAM投加量以污泥干重的60%,总投药量18kg/d,配制浓度为2%,每天投加量1m3/d,成品投量23.25kg/d(PAM胶体含量按80%计算)。

污泥脱水间的轴线尺寸为36×15m。

主要设备:

1、污泥进泥泵

数量:2台(一用一备)

流量:Q≤75m3/h

扬程:H=20m

功率:N=4kw

2、桨叶式调理搅拌机

数量:2台

D≤1600mm

r=0~50r/min

功率:N=18.5kw

3、调理剂投加装置

数量:1套(每套含1个储罐,2台加药泵)

储罐V=15m3

功率:N=3kw

4、固体调理剂投加装置

数量:1套(每套含1个料仓,1套粉料自动投加装置)

料仓V=20m3

功率:N=8kw

5、进料泵

数量:2套

功率:N=11kw

6、板框压滤机(含电控系统,不锈钢翻板,清洗架,拉板装置)

数量:2台

Q=10t/d

功率:N=14kw

7、液压储泥斗

数量:2台

功率:N=4kw

8、清洗水泵

数量:1台

流量:Q≤8m3/h

H≤400m

功率:N=22kw

9、压榨水泵

数量:2台

流量:Q≤12m3/h

H≤150m

功率:N=11kw

10、空压机

数量:1台

流量:Q=1~3m3/min,

P=0.8Mpa

功率:N=18.5kw

11、储气罐

数量:1台

V=3m3

P=0.8Mpa

12、储气罐

数量:1台

V=1m3

P=0.8Mpa

13、冷干机

数量:1台

Q=1m3/min

P=0.8Mpa

功率:N=0.62kw

14、电动单梁悬挂起重机

数量:     1台

规格:     T=3t

功率:     N=2×0.4kw

跨度:     S=6m

配电动葫芦:功率N=5kw

5.2.19除臭系统设计

本工程主要针对预处理区的粗格栅间、细格栅间、污泥脱水间产生的臭气进行处理。

本工程设项目设计采用1套无极光解除臭设备M-10k。

总除臭气量为10000m3/h,位置设在本工程污水提升泵房和细格栅间之间,以减少废气收集管线的长度。

除臭设施主要由以下系统组成:

1、臭气收集

集气系统需要根据现场实际情况确定集气方案。

需进行臭气收集的构筑物的收集空间大小决定了总的臭气流量。臭气收集设计应遵循收集空间尽可能小的原则来考虑密封或加盖或局部收集。

如构筑物为密闭空间或是地下建筑,可省去集气罩等收集,直接采用接管至构筑物区域进行收集。

1)收集风管采用不锈钢或玻璃钢材料(《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-2002);

2)风管用角钢支架固定(若需穿越道路,穿过道路部分架空布设或采用风管地沟形式);

3)支管设计流速4~6m/s,干管设计流速6~10m/s;

4)根据构筑物收集空间尺寸布置风口,风口数量应足够,均匀布置,保证能将臭气抽走;

5)在集气罩上设置新风入口,新风口的位置相应于吸风口的位置设置,保证室内气流组织满足相关通风规范要求。


池体加盖参考图


收集罩(参考)


2、无极光解废气净化设备

无极光解废气净化设备主要利用光解作用、微波裂解、光触媒催化降解和臭氧氧化作用对空气中有毒有害气体、恶臭气体进行有效地降解,能有效除臭、杀灭细菌,并能将细菌后真菌释放出的毒素分解及无害化处理,同时还具备抗污、净化空气等功能。

设备型号:M-10k

功率:N=3kW

材质:304不锈钢

尺寸:L×W×H=3000×1200×2000(mm)

3、风机

采用耐腐性好,不容易老化,噪声低,运行稳定的玻璃钢离心风机安装在无极光解废气净化设备后。优质玻璃钢离心风机,FRP耐酸碱树脂叶轮、外壳材质,SS41 + EPOXY防锈底座,防护等级IP55。

风机需根据收集管线前端阻力,选择合适风压。因未有具体风阻数据,根据一般污水厂的除臭系统情况,风压暂定为1800Pa。

风机参数

风机型号风机参数数量(台)

TF-331B10000 m3/h;1800Pa;7.5kW2(1用1备)

5.2.20加氯间

建筑轴线尺寸:15.9×6m。

本工程加氯采用复合二氧化氯投加,加氯点位于清水池进水管处。土建按远期设计,设备按近期购置。房间由加氯间、调制间和药库三部分组成。主要设计参数如下:

平均投加量7.Omg/L,采用复合环路控制。

原料采用氯酸钠和盐酸,原料储量为20d。

原料配比:盐酸溶液(31%)与氯酸钠溶液(33%)按1:1的比例

主要设备:

1、二氧化氯发生器

数量:     2台(1用1备)

规格:    3kg/h

功率:     N=2kw

2、盐酸存储罐

数量:     1台

规格:   Ф1600,H=1500mm,V=3m³

3、氯酸钠存储罐

数量:     1台

规格:   Ф1600,H=1500mm,V=3m³

5.3建筑设计

l、《建筑设计防火规范》(GB50016—2014);

2、《建筑地面设计规范》(GB50037-2013);

3、《厂房建筑模数协调标准》(GB/T50006--2010);

4、《办公建筑设计规范》(JGJ 67-2006);

5、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010);

6、《建筑制图标准》(GB/T50104—2010);

7、《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-2008);

8、《房屋建筑制图统一标准》(GB/T5000l—2010);

厂区本着合理平衡、减少土方量、保证场地排水顺畅的设计指导思想,并结合既有道路标高及50年洪水位标高,综合设定厂区高程。

从整体布局上看水厂简洁明了、美观大方、管理方便。

在总体布局上本着功能分区、统一布置、合理布局的原则,各分区的布置尽量满足工艺流程,既满足使用又布置合理,造型美观,不交叉,不逆行。以缩短工艺流程运行路线,便于运行管理和节能。

单体设计上本着在满足其它专业的基础上,依照单体在总图中的位置确定单体平面。最大限度的做到平面合理、朝向好、通风好、实用、美观并富有时代气息。

5.3.1总平面布置

厂区本着合理平衡、减少土方量、保证场地排水顺畅的设计指导思想,并结合既有道路标高及50年洪水位标高,综合设定厂区高程。

在总体布局上本着功能分区、统一布置、合理布局的原则,各分区的布置尽量满足工艺流程,既满足使用又布置合理,造型美观,不交叉,不逆行。以缩短工艺流程运行路线,便于运行管理和节能。从整体布局上看水厂简洁明了、美观大方、 管理方便。

污水处理厂总占地4.93ha。按使用功能将厂区分为生产区和管理区,相对独立,互不干扰,污水处理厂建(构)筑物包括门卫、综合楼、鼓风机房及变配电间、粗格栅及提升泵房、细格栅及旋流沉砂池、配水井、水解池(含排泥泵池)、生化池、二沉池、深度处理间、污泥回流泵房、贮泥池、污泥脱水间,加氯间。

主要构筑物及相互间位置关系详见污水处理水厂平面布置图,建构筑物总面积6306.15㎡。

主要建(构)筑物一览表

名称轴线/外池壁尺寸建筑占地面积层高层数生产

类别结构

形式个数

1粗格栅及泵房20.0×9.0197.767.11戊类框架1

2细格栅旋流沉砂池20.7×9.1206.618.01戊类框架1

3水解池17.9×25.9463.61H=6.8半地下钢筋混凝土1

4水解池排泥泵池5.0×7.035.0H=6.8半地下钢筋混凝土2

5生化池28.2×42.71204.14H=7.0半地下钢筋混凝土1

6配水井D=7.847.76H=6.5半地下钢筋混凝土1

7二沉池D=18.2260.02H=5.9半地下钢筋混凝土2

8深度处理间24.0×54.01359.046.01戊类排架1

9清水池20.5×8.5174.25H=4.0地下钢筋混凝土1

10污泥回流泵房9.6×6.360.48H=6.5半地下钢筋混凝土1

11贮泥池4.6×6.630.36H=5.0半地下钢筋混凝土1

12污泥脱水间36.0×15.0570.966.62戊类框架1

13鼓风机房及变配电间39.0×10.0419.766.41丙类框架1

14加氯间15.9×6.0108.904.51甲类框架1

15门卫3.5×4.822.143.31公建砌体1

16综合楼35.0×14.0490.003.62公建框架1

5.3.2建筑单体设计

1、设计原则

在满足其它专业的基础上,依照单体在总图中的位置确定单体平面。最大限度的做到平面合理、朝向好、通风好、实用、美观并富有时代气息。

2、外装修

污水处理厂内所有建筑物外墙面均以米色涂料为主,色彩明快。主要出入口采用混凝土雨篷。窗采用白色塑钢窗三层玻璃。屋面主要采用混凝土屋面板,加氯间局部采用彩钢板做泄压处理,深度处理间采用双T板,外门采用三防门;屋面防水均为II级防水,外墙采用B1级阻燃型聚苯板以满足严寒地区防寒要求。

3、内装修

建筑物房内墙为白色乳胶漆,地面采用水泥地面、大理石地面和防静电地面。楼梯栏杆扶手为不锈钢扶手。内门成品实木门,内窗采用白色塑钢窗双层玻璃。

4、建筑造型及周围环境

1)污水处理厂结合布置绿化及景点,办公环境宜人,分区明确,人、物流互不交叉。

2)污水处理厂建构筑物色调明快,以米色主要色调配搭于尽可能大面积的绿化,适宜环境体现了环保建筑的特点。

3)建筑物的实墙面配搭局部的玻璃窗,使建筑物虚实结合,大面积窗的采用使建筑物内部通风采光良好,为适宜于北方的气候环境,尽可能减低通风,采光照明设备的能源消耗。内部分区明确,结构紧凑,交通流畅,方便使用。

5.3.3建筑防火

建筑物均为二级耐火等级。建筑间隔距离满《建筑设计防火规范》的要求。

消防车可由厂区内6.0m环路到达任意点,厂区内设置消火栓,各生产性建筑物防火间距符合《建筑设计防火规范》的要求。

建筑构造、疏散距离、走道宽度、安全出口及楼梯形式、装修材料和耐火性能,均满足《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)的要求。

具体内容详见消防章节。

加氯间防爆措施:

1、建筑设防:在加氯间盐酸调制间等易燃易爆房间设泄压屋面,临近厂区道路一侧设防爆门窗,在有爆炸危险和无爆炸危险房间中间设防爆墙。

2、电气设防:采用防爆型开关、配电箱;电缆采用耐火型,选用SC镀锌钢管敷设。

3、工艺设防:加氯间设漏氯报警检测仪和报警设施及稀释泄漏溶液的快速冲洗设施。

5.4结构设计

5.4.1设计标准

1、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》(GBJl41—2008);

2、《建筑结构荷载规范》(GB50009—2012);

3、《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010(2015年版));

4、《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2011);

5、《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010(2016年版));

6、《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068—2001);

7、《建筑结构制图标准》 (GB/T50105-2010);

8、《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069—2002);

9、《砌体结构设计规范》(GB50003-2011);

10、《地下工程防水技术规范》(GB 50108-2001);

11、《构筑物抗震设计规范》(GB 50191-2012);

12、《建筑抗震设防分类标准》(GB50223—2008)

5.4.2设计总则

1、结构设计应遵循有关的设计规范和规程,根据构(建)筑物使用要求和受力特点,选择合理的结构形式和计算方法。

2、结构设计应该满足工艺及其它专业的设计要求,以结构安全可靠、 经济合理、技术先进、坚固耐久、施工简便为原则进行。

3、结构设计应根据构(建)筑物所处位置的工程地质、水文条件、周边环境条件及构(建)筑物的大小、埋深,本着安全、经济、方便施工的原则选择适当的结构形式和施工方法。

4、结构构件根据承载力极限状态和正常使用极限状态的要求,分别采用相应的计算机结构软件进行承载力、稳定、变形、裂缝宽度等方面的计算和验算。

5、为减少大面积混凝土构筑物因混凝土收缩、温度应力等引起混凝土开裂,应采用设置温度伸缩缝或后浇带等措施进行设计,对超长较大的池体,应采取预应力结构。

6、构筑物内最高水位取工艺设计溢流水位。

7、构筑物不计侧壁摩阻力的抗浮安全系数为1.05。

8、建筑物砌体施工质量控制等级为B级。

9、露天水池壁的外侧采用挤塑型聚苯乙烯保温板加外砌砌体保温层进行保温,考虑冬季特殊情况下放空或建成后通水运行前的越冬防冻维护措施,根据我们的设计经验对水池底板下部建议采用挤塑聚苯乙烯保温板进行保温以防地基冻胀引起破坏。

5.4.3抗震设防

根据伊通当地的具体情况,进行地震设防。地震基本烈度:抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.1g,设计地震分组均为第一组。

本工程所设计的建(构)筑物,当遭遇低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不致损坏或不需修理仍可继续使用。当遭遇本地区抗震设防烈度的地震影响时,建(构)筑物不需修理或经一般修理后仍能继续使用;管网震害可以控制在局部范围内,避免造成次生灾害。当遭遇高于本地区抗震设防烈度预估的罕遇地震影响时,建(构)筑物不致严重损坏,危及生命或导致重大经济损失。管网震害不致引发严重次生灾害,并便于维护和迅速恢复使用。

根据《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》(GB50032—2003)的规定:厂区内建(构)筑物按本地区抗震设防烈度为7度,按8度采取抗震构造措施。

5.4.4设计荷载

本工程基本风压、雪压按50年一遇考虑。

基本风压值为0.65kN/㎡,基本雪压值为0.45kN/㎡。

荷载取值如下:

1)设备荷载及设备操作荷载由设备供应商提供。

2)作用于构筑物上的侧向土压力按主动土压力计算,当构筑物位于地下水位以下时,水位以下部分侧向土压力为主动土压力与地下水位静水压力之和。

3)作用于构筑物内部水压力按设计最高水位的静水压力计算。

4)按地下水和地表水的最高水位计算地下构筑物的浮托力。

5)其它荷载的取值及相应的系数均按《建筑结构荷载规范》及《给水排水工程结构设计规范》取用。

5.4.5材料

1、钢筋混凝土结构中,混凝土采用C30,抗渗等级S6,钢筋采用 HPB300级钢筋,HRB400级钢筋。

2、砌筑材料为300(200)厚MU7.5陶粒空心砌块,M7.5混合砂浆外加100厚阻燃型聚苯板(符合国标规定的技术指标)。室外地面以下外墙外侧采用60厚挤塑板保温,伸入基础梁底。

3、蓄水构筑物混凝土严格控制水灰比,可掺入高质量的混凝土减水剂。

4、大型构筑物混凝土需用掺入混凝土膨胀剂提高抗裂性。

5、建筑物和附属设施宜采取防腐蚀措施。

5.5电气设计

5.5.1编制依据

1、甲方及工艺专业提供的资料、参数及总图;

2、《供配电系统设计规范》 GB50052—2009;

3、《20kV及以下变电所设计规范》 GB50053—2013;

4、《低压配电设计规范》 GB50054—2011;

5、《电力工程电缆设计规范》 GB50217—2007;

6、《建筑物防雷设计规范》 GB50057—2010;

7、《交流电气装置的接地设计规范》 GB/T50056—2011;

8、《建筑照明设计标准》 GB50034-2013;

9、《3-110kv高压配电装置设计规范》GB50060-2008;

10、《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GB/T50063-2008;

11、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012;

12、《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》CJJ20-2008;

5.5.2供电电源及供电电压

污水处理厂设10kV变电所一座,由一路10kV专线电源供电,电源由伊通县开发区新建变电所引来,10KV电缆采用直埋敷设,距离约为2km。

5.5.3设计范围

本工程设计范围以终端杆为界,从终端杆引到变电所后的电气设计,电力外线部分由当地供电部门负责,其工程量投资部分计入本工程内。

高压用电设备用电电压为10kv,低压用电电压采用0.4/0.23kV。

5.5.4负荷计算

详见负荷计算表



伊通污水厂负荷计算表


序号设备名称每台    容量   (KW)安装    台数   工作    台数   安装    容量   (KW)工作    容量   (KW)需要    系数    Kxcosφtgφ计算负荷 备   注

Pjs    (kw) Qjs    (kvar)Sjs    (kva)

A总平            

 速闭闸门启闭机1.5111.51.50.20 0.80 0.75 0.30 0.23 0.38  

 小计   1.51.5   0.30 0.23 0.38  

B粗格栅及提升泵房            

 回转式格栅除污机1.52131.50.55 0.75 0.88 0.83 0.73 1.10  

 带式输送机5.5115.55.50.55 0.75 0.88 3.03 2.67 4.03  

 螺旋压榨311330.55 0.75 0.88 1.65 1.46 2.20  

 起重机0.8110.80.80.20 0.50 1.73 0.16 0.28 0.32  

 电动葫芦311330.20 0.50 1.73 0.60 1.04 1.20  

 潜污泵154360450.80 0.85 0.62 36.00 22.31 42.35  

 鼓风机7.521157.50.80 0.85 0.62 6.00 3.72 7.06  

 手电两用启闭机1.544660.20 0.80 0.75 1.20 0.90 1.50  

 手电两用启闭机2.2112.22.20.20 0.80 0.75 0.44 0.33 0.55  

 无极光解废气净化设备311330.70 0.80 0.75 2.10 1.58 2.63  

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 照明311330.90 0.80 0.75 2.70 2.03 3.38  

 小计   107.583.5   57.70 40.09 70.26  

C细格栅及沉砂池            

 回转式格栅除污机2.2214.42.20.55 0.75 0.88 1.21 1.07 1.61  

 无轴螺旋输送机1.5111.51.50.55 0.75 0.88 0.83 0.73 1.10  

 螺旋压榨机311330.55 0.75 0.88 1.65 1.46 2.20  

 起重机3.8113.83.80.20 0.50 1.73 0.76 1.32 1.52  

 鼓风机321630.80 0.85 0.62 2.40 1.49 2.82  

 砂水分离器0.37110.370.370.60 0.80 0.75 0.22 0.17 0.28  

 吸砂系统52210100.20 0.80 0.75 2.00 1.50 2.50  

 搅拌机322660.80 0.80 0.75 4.80 3.60 6.00  

 闸门配套手电两用启闭机1.58812120.20 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 鼓风机出口电动蝶阀0.75221.51.50.20 0.80 0.75 0.30 0.23 0.38  

 电磁阀0.7544330.20 0.80 0.75 0.60 0.45 0.75  

 照明311330.90 0.80 0.75 2.70 2.03 3.38  

 小计   54.5749.37   19.87 15.82 25.40  

D加氯间            

 二氧化氯发生器221420.80 0.85 0.62 1.60 0.99 1.88  

 化料器1.5111.51.50.80 0.85 0.62 1.20 0.74 1.41  

 卸酸泵0.38210.760.380.80 0.85 0.62 0.30 0.19 0.36  

 轴流风机0.18220.360.360.70 0.85 0.62 0.25 0.16 0.30  

 照明511550.90 0.80 0.75 4.50 3.38 5.63  

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 小计   14.6212.24   10.86 8.52 13.80  

E污泥脱水间            

 污泥进泥泵421840.70 0.85 0.62 2.80 1.74 3.29  

 桨叶式调理搅拌机18.52237370.70 0.85 0.62 25.90 16.05 30.47  

 调理剂投加装置311330.70 0.85 0.62 2.10 1.30 2.47  

 固体调理剂投加装置811880.70 0.85 0.62 5.60 3.47 6.59  

 进料泵112222220.70 0.85 0.62 15.40 9.54 18.12  

 污泥专用压榨机142228280.60 0.85 0.62 16.80 10.41 19.76  

 液压储泥斗422880.80 0.85 0.62 6.40 3.97 7.53  

 清洗水泵221122220.80 0.85 0.62 17.60 10.91 20.71  

 压榨水泵112222220.80 0.85 0.62 17.60 10.91 20.71  

 空压机18.51118.518.50.80 0.85 0.62 14.80 9.17 17.41  

 冷干机0.62110.620.620.80 0.85 0.62 0.50 0.31 0.58  

 照明811880.90 0.80 0.75 7.20 5.40 9.00  

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 小计   188.12184.12   135.70 86.24 160.78  

F贮泥池            

 潜水搅拌机1.1222.22.20.80 0.80 0.75 1.76 1.32 2.20  

 小计   2.22.2   1.76 1.32 2.20  

G水解池            

 污泥回流泵4421680.80 0.80 0.75 6.40 4.80 8.00  

 潜水搅拌器36418120.80 0.80 0.75 9.60 7.20 12.00  

 电动浆液阀0.3716165.925.920.20 0.80 0.75 1.18 0.89 1.48  

 电动葫芦122220.20 0.50 1.73 0.40 0.69 0.80  

 立式环流搅拌器36418120.80 0.80 0.75 9.60 7.20 12.00  

 小计   1812   27.18 20.78 34.22  

H辅流式二沉池            

 垂架势中心传动刮泥机1.522330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 小计   33   2.40 1.80 3.00  

I改良A²O生化池            

 混合液回流泵5.53216.5110.80 0.85 0.62 8.80 5.45 10.35  

 潜水搅拌器3121036300.80 0.80 0.75 24.00 18.00 30.00  

 电动蝶阀0.37220.740.740.20 0.80 0.75 0.15 0.11 0.19  

 空气转换器0.3220.60.60.20 0.80 0.75 0.12 0.09 0.15  

 铸铁镶铜方闸门1.566990.20 0.80 0.75 1.80 1.35 2.25  

 小计   53.8442.34   33.07 23.65 40.66  

J污泥回流泵房            

 回流污泥泵5.53216.5110.80 0.85 0.62 8.80 5.45 10.35  

 剩余污泥泵1.52131.50.80 0.85 0.62 1.20 0.74 1.41  

 起重机0.8110.80.80.20 0.50 1.73 0.16 0.28 0.32  

 电动葫芦311330.20 0.50 1.73 0.60 1.04 1.20  

 照明311330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 小计   26.319.3   13.16 9.31 16.12  

K鼓风机房            

 磁悬浮鼓风机303290600.80 0.85 0.62 48.00 29.75 56.47  

 起重机3.8113.83.80.20 0.50 1.73 0.76 1.32 1.52  

 电动放空阀0.5331.51.50.20 0.80 0.75 0.30 0.23 0.38  

 照明101110100.80 0.80 0.75 8.00 6.00 10.00  

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 小计   108.378.3   60.06 40.35 72.36  

L深度处理间            

L-1混合池混合搅拌机1.522330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

L-2絮凝池絮凝池搅拌机(一级)1.522330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 絮凝池搅拌机(二级)1.522330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 絮凝池搅拌机(三级)1.522330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 电动蝶阀0.55222212.112.10.20 0.80 0.75 2.42 1.82 3.03  

L-3泵房卧式双吸离心泵55321651100.90 0.85 0.62 99.00 61.35 116.47  

 起重机3.8113.83.80.20 0.50 1.73 0.76 1.32 1.52  

 真空泵1.5111.51.50.20 0.85 0.62 0.30 0.19 0.35  

 潜水排污泵1.5111.51.50.80 0.85 0.62 1.20 0.74 1.41  

 手电两用弹性座封闸阀0.55773.853.850.20 0.80 0.75 0.77 0.58 0.96  

L-4加药间照明311330.80 0.80 0.75 2.40 1.80 3.00  

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 法捷斯R型回转微过滤设备311330.70 0.85 0.62 2.10 1.30 2.47  

 一体化溶解加药装置3.7217.43.70.80 0.85 0.62 2.96 1.83 3.48  

 隔膜计量泵2.2326.64.40.20 0.85 0.62 0.88 0.55 1.04  

 隔膜计量泵0.75110.750.750.20 0.85 0.62 0.15 0.09 0.18  

L-5沉淀池起重机3.8113.83.80.20 0.50 1.73 0.76 1.32 1.52  

 浆式搅拌机1.1444.44.40.80 0.85 0.62 3.52 2.18 4.14  

 轴流风机0.12220.240.240.50 0.85 0.62 0.12 0.07 0.14  

 潜水排污泵112222220.80 0.85 0.62 17.60 10.91 20.71  

 底部刮泥机0.75221.51.50.80 0.80 0.75 1.20 0.90 1.50  

 电动刀闸阀0.55221.11.10.20 0.85 0.62 0.22 0.14 0.26  

 小计   205.75150.75   148.96 97.34 177.95  

M厂区电源            

 用电511550.80 0.80 0.75 4.00 3.00 5.00  

 小计   55   4.00 3.00 5.00  

N综合楼电源            

 仪用电源311331.00 0.70 1.02 3.00 3.06 4.29  

 照明401140400.70 0.80 0.75 28.00 21.00 35.00  

 小计   4343   31.00 24.06 39.24  

 A~N小计   831.7686.62 0.8261 546.01 372.51 660.98  

 低压补偿容量         193.04   

 补偿后计算负荷      0.95  546.01 179.47 574.75  

 变压器损耗        6.61 33.05   

 考虑同时系数     0.90   497.36 191.26 532.87  

 变电站变压器630211260630变压器 负荷率=0.85     

 合计      0.93  497.36 191.26 532.87  


5.5.5负荷性质及供电系统

伊通县开发区污水处理工程作为造福于人民的环境保护工程,其重要性不言而喻。污水厂建成后,将对改善城市环境起非常重要的作用。因此,污水厂属于二类用电负荷,要求采用专线回路供电。

变配电所分布如下:

1、鼓风机房:设10kV/0.4kV变电所一座(MCC1),内设10/0.4kV-630kVA干式变压器两台,一用一备,高压配电间为整个污水厂提供电源。同时设总低压配电间一座,为整个污水厂低压负荷供电。变压器负荷率为85%。考虑污水厂远期发展,在高、低压配电间预留远期用电所需设备位置,远期更换变压器,供近、远期设备用电,工艺远期新建单体由新建变电所供电。

2、粗格栅间:设低压配电间一座(MCC2),0.38kV电源从鼓风机房引来,为粗、细格栅、水解池、二沉池及污泥回流泵房等的低压负荷提供电源。

3、深度处理间:设低压配电间一座(MCC3),0.38kV电源从鼓风机房引来,为深度处理间、送水泵房及生化池等的低压负荷提供电源。

4、污泥脱水间:设低压配电间一座(MCC4),0.38kV电源从鼓风机房引来,为污泥脱水间及加氯间等的低压负荷提供电源。

5.5.6电能计量

采用10kV进线处的高压计量,由电力部门确定方案并装设计量表。

5.5.7无功补偿

采用低压集中补偿的方式,在变电站设置无功自动补偿装置,补偿后功率因数可达0.9以上。

5.5.8操作电源、继电保护及控制

1、高压部分

10kV系统采用直流操作,在鼓风机房变电站高压室设免维护电池直流屏组,直流输出控制电压为DC220V,为断路器的控制、信号、继电保护及断路器的合闸提供电源。

10kV线路断路器及出线断路器均采用微机保护装置,并设变电站综合自动化系统一套。

2、继电保护的设置:

10KV线路采用延时速断保护,过电流保护。10/0.4KV变压器采用电流速断,过电流,低压侧单相接地保护。继电保护采用综合保护继电器装置,在变电站设后台机。变电站的各种电气参数可通过计算机总线在中控室实时监控,干式变压器设置温度保护。

3、低压部分

鼓风机及深度处理间送水泵采用变频调速,其余电机均采用直接启动方式,所有电机均采用过电流保护和过负荷保护。

全厂参与工艺过程的用电设备,其控制方式采用手动/自动/远控三种控制方式,在所有用电设备附近均设有机旁控制箱,用于就地控制方式。一般情况下,就地控制仅为设备维护调试时使用。

5.5.9设备选型

鉴于本工程的重要性,为了保证配电系统的可靠运行,设备选型上坚持重要设备选用国外或合资产品,其余设备选用国内优质产品的原则。

1、高压开关柜选用具有五防功能的中置手车式开关柜,高压开关选用真空断路器。

2、变压器选用干式变压器,此系列变压器具有性价比高、安装方便、使用寿命长等优点。

3、低压开关柜选用GGD型固定式开关柜。主进线柜断路器采用框架式断路器,一般配电回路均采用塑壳断路器。

5.5.10电缆敷设

厂区内高压系统的直埋电缆采用10kV交联聚乙烯铠装电缆,穿管敷设时采用10kV交联聚乙烯电缆;

厂区内低压系统的直埋电缆采用1kV交联聚乙烯铠装电缆,电缆沟、托盘及穿管敷设时采用1kV交联聚乙烯电缆;

厂区内的直埋控制电缆采用聚乙烯铠装控制电缆,电缆沟、托盘及穿管敷设时采用聚乙烯控制电缆。

5.5.11全厂照明

照度按国家标准—《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)设计。

照明网络电压采用380/220V。

照明种类:

1、设一般工作照明。

2、照明灯具:根据环境要求,按有关规定确定适当的灯具形式。厂区设低式庭院灯具。

3、功率及照度选择:变压器室照明功率选择为5W/m2,照度标准100lx;高低压配电间照明功率选择为8W/m2,照度标准200lx;泵房照明功率选择为5W/m2,照度标准100lx;综合楼照明功率选择为11W/m2,照度标准300lx;一般控制室照明功率选择为11W/m2,照度标准300lx;中心控制室照明功率选择为18W/m2,照度标准500lx。

照明线路均采用铜芯塑料绝缘线,在一般环境采用穿管暗设。在穿越马路时采用穿镀锌钢管保护。

4、照明节能:优先选用发光效率高的节能型光源。

5、插座回路单独设置,并设置漏电保护装置。

5.5.12防雷过电压保护及接地

根据地理位置、气象条件、雷电参数以及当地的实际情况及《建筑物防雷设计规范》相关规定,本工程加氯间按二类防雷设计,其余按三类防雷设计。综合楼及加氯间为彩钢板,其余单体在建筑物上设接闪带,进行防直击雷保护,并沿墙面引下与接地装置可靠连接。建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物,应就近接至直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上,以防止雷电感应。

电源进出线处安装防雷过电压保护装置,变配电站内高、低压母线设相应的防雷装置。全厂设接地网,接地电阻不大于1欧姆。工作接地和保护接地共用一组接地装置。全厂的电力设备金属外壳及其它不带电的金属部分均作接地保护。全厂接地系统采用TN-C-S系统。

5.6自控设计

5.6.1编制依据

1、工艺提供的资料、参数及总图;

2、《仪表供电设计规定》 HG/T 20508-2000;

3、《自动化仪表选型设计规定》 HG/T 20507-2000;

4、《仪表系统接地设计规定》HG/T 20513-2000;

5、《自动化仪表工程施工及验收规范》(GB50093-2013)。

5.6.2污水处理厂控制系统功能

在充分考虑本工程污水处理工艺的特性的基础上,按照具有先进技术水平的现代化污水处理厂进行设计。具体实现的目标是:

1、集中管理、分散控制

基于局域网的中央监控系统——中央控制室管理本工程污水处理流程的运行,实现运行监视、生产调度、质量管理和数据服务;

基于PLC的智能化现场监控系统——分控站完成各工艺段及功能区域内的工艺数据采集,工艺设备控制,工艺过程协调。

2、网络化、数字化、智能化

中央控制室和各分控站的连接基于光纤冗余环的工业以太网;在设备相对集中的区域(如MCC)设PLC分控站,PLC分控站与现场测控仪表、工艺设备电控装置的连接基于点对点的数字传输,通讯介质为控制电缆及信号电缆。

5.6.3控制系统工作方式

采用分散控制系统,利用计算机技术、自动控制技术、数字通信技术、显示技术、自动检测及分析技术,使其生产过程中的信息能够实时采集、优化控制、集中管理。同时,也使得控制危险分散,提高系统可靠性。

由可编程序控制器(PLC)及自动化仪表组成的检测控制系统——现场分控站,对各生产过程进行分散控制;再由通讯系统、数据服务器、监控计算机组成的中央控制系统——中央控制室,实行集中管理。各分控站与中央控制室之间由工业以太网进行数据通信。

工厂网络系统采用客户/服务器模式,环形结构,光纤冗余,分布式实时关系数据库,100Mbps传输速率,全双工通信,网络传输介质为光缆。

该自动化系统是由检测执行级、设备控制级、中央监控管理级组成的三级计算机分散控制系统。具体方案如下:

1、中央控制系统

中央控制室通过光纤冗余环和工业以太网交换机与各分控站连接,传输速率为100Mbps。

中央控制系统设有工程师站、操作站、数据图表打印记录等装置。

2、现场监控系统

具有PLC的区域分控站,可以独立运行。主要电控设备的控制采用就地控制、现场控制、中央控制的三层控制模式,控制级别由高到低为:手动控制、远控控制、自动控制:

(1)手动模式:通过就地电控箱或开关柜的按钮实现对设备的启停操作。

(2)远控模式:即远程手动控制方式。操作人员通过分控站操作面板或IPC的监控画面用鼠标器或键盘来控制现场设备。

(3)自动方式:设备的运行完全由各分控站的PLC根据污水厂的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制,而不需要人工干预。

5.6.4各现场控制站功能

按照工艺及控制对象的功能、设备量,根据本厂工艺流程和平面布置,拟设4个现场分控站(LCS1~LCS4)和一个中央控制室(CCR)。   

1、现场分控站LCS1

LCS1设在鼓风机房,由主站PLC1以及测控区域内的自控仪表等组成。PLC1包括1套可编程控制器、1台操作员站。

监控范围:

PLC1——变电所、鼓风机房。

LCS1的I/O配置:DI=204,DO=54,AI=38,AO=9

2、现场分控站LCS2

LCS2设在粗格栅间分控站,由主站PLC2以及测控区域内的自控仪表等组成。PLC2包括1套可编程控制器、1台HMI、1台UPS电源。

监控范围:

PLC2——预处理间(粗格栅、细格栅、水解池、污泥回流泵房及二沉池)

LCS2的I/O配置:DI=104,DO=37,AI=12, AO=0

3、现场分控站LCS3

LCS2设在深度处理间内,由主站PLC3以及测控区域内的自控仪表等组成。PLC3包括1套可编程控制器、1台HMI、1台UPS电源。

监控范围:

LCS3—— 深度处理间及生化池。

LCS3的I/O配置:DI=36,DO=22,AI=11,AO=0

4、现场分控站LCS4

LCS4设在污泥脱水间内,由主站PLC4以及测控区域内的自控仪表等组成。PLC4包括1套可编程控制器、1台HMI、1台UPS电源。

监控范围:

LCS4——污泥脱水间、加氯间。

LCS4的I/O配置:DI=125,DO=52,AI=44,AO=0

5.6.5中央控制室

中央控制室(简称中控室)设置在综合楼内,内设2台上位监控站、1台数据库服务器、2套事件数据图表打印记录装置、1套不间断供电电源,组成中央控制系统。中央控制系统通过工业以太网,采用光纤冗余环网与各现场分控站LCS连接。

1台操作站分别用于工艺监控、电力监视。1台工程师站作为系统管理操作站,同时为工艺监控操作站和电力监视操作站作备用,构成互为冗余的操作站。

事件数据图表打印记录装置包括1台图表打印机。

中控室完成本工程自动控制和生产的管理,它集中监视、管理、控制生产过程和工艺过程。对生产过程的自动控制、自动保护、自动操作、总调节、以及工艺流程中的各重要参数、设备工况等都进行在线实时监控。

(1)生产监视

操作人员通过操作站的显示终端对污水厂的生产过程进行监视,显示设备的工作状态及其参数细节、工艺数据及其历史趋势、数据图形和列表。

(2)过程控制

操作人员通过操作站的人机界面监视生产过程,调整工艺参数,实现对现场设备运行的过程控制。

中央控制系统主要进行运行调度、参数分配、数据存储、信息管理;可直接控制如进水闸门、配水闸门、超越闸门、紧急排放等关系到污水厂运行调度的设备;向各个现场监控系统分配所在区域或节点的运行控制目标,命令工艺设备(组)投入或退出系统运行。对于现场设备的控制一般不直接参与,对于中央控制系统允许投入运行的设备(组),其具体的控制过程由所在现场监控系统管理;对于中央控制系统禁止投入运行的设备(组),由所在现场监控系统控制其退出运行,并被标记为不可用设备,不再对其启动。

(3)数据管理

中央控制室是生产过程的数据、信息中心。中央控制室数据库中记录由各个现场监控系统上报的现场数据,中央控制系统数据服务器对这些数据进行处理,装入历史数据库、生成生产报表、统计报表等。利用这些数据库可进行质量、能耗、成本等分析,对设备的运行和维护周期进行管理。

(4)报警管理

当污水处理厂工艺过程或设备运行出现异常时,中央控制系统立即激活报警处理程序,记录报警数据、同时发出声光报警,提示操作管理人员。声光报警管理方式设置如下:

声报警:由操作终端的内置扬声器发出,操作管理人员在确认后消除;

光报警:在操作终端的显示屏上弹出报警列表,并以不同的频率闪光显示报警内容,光报警在故障排除,运行恢复正常后自动消除。故障始末点的相关数据均存入历史故障数据库。

5.6.6仪表测控内容

1.粗格栅间及提升泵房

(1)粗格栅:要求液位差及时间双重控制

液位差控制:粗格栅前后设置1台超声波液位差计,信号均以4~20mA标准信号送入PLC柜。提升泵池:泵池内设有4台潜污泵,2台变频控制。提升泵池设1台超声波液位计, 4~20mA液位信号送入PLC柜。粗格栅间内设置硫化氢探测仪,并配套声光报警系统,当气体浓度≥10mg/m^U2^U时,探测器报警,并启动轴流风机。

2.细格栅及旋流沉砂池

细格栅:要求液位差及时间双重控制,液位差控制:细格栅前后设置2台超声波液位差计,信号均以4~20mA标准信号送入PLC柜。细格栅间内设置COD分析仪、氨氮分析仪、悬浮固体量分析仪及PH/温度测量仪,信号均以4~20mA标准信号送入PLC柜。用以监测进水水质。格栅间内设置硫化氢探测仪,并配套声光报警系统。

3.水解酸化池

水解酸化池:设置污泥浓度计。斜管沉淀池:设置泥水界面仪,根据不同密度的污泥层反射回来的信号,确定污泥界面的深度或厚度,以此为依据,开启电动蝶阀及污泥泵。污泥提升泵池:两个系列共设置4台潜水排污泵,每系列两台,内设超声波液位计,水解酸化池设置便携式荧光法溶解氧仪,以便随时监测溶解氧浓度。

4.生化池及鼓风机房

生化池设计运行方式为:连续进水、连续出水,24小时混合液回流和剩余污泥回流以及厌氧和缺氧池的搅拌工作。生化池厌氧段设置氧化还原电位计,通过ORP值的变化来调整污泥回流比,使厌氧池处于厌氧环境。生化池好氧段设置PH/T测量仪、污泥浓度计、溶解氧测量仪,当浓度超过预定值2mg/L时,传感器信号传送至PLC。当浓度低于预定值2mg/L时,传感器将水位信号传送至PLC,PLC会加大鼓风机的出风量。污泥回流泵房中回流泵根据污泥浓度调节污泥回流比。生化池设置溶解氧在线检测仪表,PLC控制系统根据所测溶解氧,计算出生化池需要的精确空气量,从而调整鼓风机频率。生化池缺氧段设置污泥浓度计、溶解氧测量仪,实时在线检测,根据污泥浓度调整混合液回流泵的回流比,保证菌群数量及处理效果。

5.二沉池

设置污泥界面仪、PH/温度测量仪,只作为在线检测仪表,不参与控制。

6.污泥提升泵池

设置污泥界面仪、超声波液位计,只作为在线检测仪表,不参与控制。

7.污泥脱水间及贮泥池

本工程的污泥处理系统设备配套相应控制柜,其控制由厂家负责完成,并出二次设计。

8.深度处理间

机械混合池设置悬浮物浓度计仪,只作为在线检测仪表,不参与控制。

斜管沉淀池:每池沉淀池设泥水界面仪1个,根据泥位计或时间控制电动排泥阀的开启;超声波液位计1个,只作为在线检测仪表,不参与控制。滤池:本工程滤池采用一体化设备,共设置3台超声波液位计,当进出水渠液面高差>0.5m时,报警提示。送水泵吸水井内设置1台超声波液位计,取样管安装浊度仪、余氯分析仪及PH/温度测量仪,水质分析间内设置COD分析仪、氨氮分析仪,信号均以4~20mA标准信号送入PLC柜,用以监测出水水质。

9.加氯间

加氯设备配套相应控制柜、漏氯报警检测仪等,加氯系统根据综合泵房取样管余氯信号及清水池进水流量控制加氯量。

10.加药间

PAC投加系统设有两个溶解池,两个溶解池各设置液位计1台,3台PAC计量泵,2用1备。本工程PAC药剂投加点位于机械混合池,根据进水流量计及进出水浊度调节PAC加药量,直到达到最佳效果。

PAM投加点位于机械絮凝池,投加系统设有1套一体化溶解加药设备,配套电控箱,集配料、溶解、投加与一体,具有液位检测、流量控制等功能,全自动运行,根据配水井进水流量计及进出水浊度调节PAM加药量,直到达到最佳效果。

以上测控内容均按工艺专业要求进行控制。

综上所述工程主要自动检测项目如下:

1、流量:进出水流量、供水流量、排泥流量、混凝剂、助凝剂投加量、加氯量。

2、浊度:沉淀池出水浊度、出厂水浊度。

3、PH值:原水PH值、出厂水PH值。

4、温度:原水温度、出厂水温度。

5、液位:格栅液位差、泵池液位、滤池液位、吸水井液位。

6、出厂水余氯:总出水余氯。

7、在线分析仪表:进出水COD、进出水NH^L3^L-N。

8、污泥浓度:水解池污泥浓度、生化池污泥浓度。

9、固体悬浮物浓度:进出水悬浮物浓度、污泥泵池悬浮物浓度。

10、溶解氧:生化池溶解氧量。

11、泥水界面计:二沉池、水解池、沉淀池、回流泵池

5.6.7通讯设计

本工程采用光纤入户,设置内线及外线电话。

5.6.8监控设计

(1)设置独立的安防监控系统,控制中心设在综合楼中控室内。

(2)本监控系统主要由前端摄像机采集部分、中间传输系统部分和监控中心部分组成。

(3)前端摄像机采集部分:前端厂区室外共设置32台夜视彩色摄像机,分别设置在厂区内出入口及各个路口;摄像机后端安装防雷模块,室外摄像机需达到IP66防护等级。

(4)中间传输系统:前端摄像机通过同轴视频电缆与光端机相连,光端机通过四芯单模光纤与监控室相连接。

(5)监控中心部分:监控中心是整个系统中最重要的部分,监控中心主要由存储设备、显示系统、解码设备、系统平台软件组成。后端存储设备采用嵌入式硬盘录像机,对所有监控摄像头采用24小时不间断录像,可以调取任何时间的录像。整个系统的录像存储时间需要保留至少30天,需要配置网络硬盘录像机2台,并且需要使用8块4T的专用硬盘。

(6)显示系统:监控中心设1台24寸LED液晶显视器,可实时观察厂区内各个监控点视频画面。

监控中心采用LED液晶监视器,通过高清视频切换器连接至光纤终端盒实时观察小区内各个监控点视频画面。安装在综合楼中控室内。

5.7采暖通风设计

5.7.1设计范围

本次设计为采暖工程,设计包括综合楼、门卫、粗格栅及泵房、细格栅及旋流沉砂池、鼓风机房及配电间、污泥脱水间、深度处理间、加氯间、综合楼、门卫的采暖通风设计、外网设计。

室外计算参数

1、室外采暖计算温度:-19.7℃

2、室外通风计算温度:-13.5℃

3、室外平均风速:2.6m/s

室内计算参数

1、人员停留的生产性用房:+10℃

2、生活性用房如办公室等:+18℃

3、人员不停留的车间、库房等:+5℃

5.7.2热负荷

本工程需要采暖的建筑有:粗格栅间、细格栅间、深度处理间、污泥回流泵房、鼓风机房及变配电间、污泥脱水间、综合楼、门卫。

供热面积及热负荷

序号建筑物名称供热面积(㎡)热指标(W/㎡)热负荷(W)

1综合楼902.886054172.8

2门卫16.8601008

3粗格栅间135608100

4细格栅间1826010920

5鼓风机房及配电间3906023400

6污水脱泥间6906041400

7深度处理间12966077760

8加氯间95.4605724

9合计3708.8222484.8

5.7.3室内散热器选型和采暖系统

散热器选用钢柱型散热器,配电间及控制室散热器均采用SL500-6型翅片管散热器,每米散热量1000W。室内采暖的供、回水温度为80/60℃,工作压力不大于0.4MPa,管道系统明装敷设,根据房间的不同采取上行下回或上行上回方式。

5.7.4管材及保温

室内采暖管道为焊接钢管,室外管网用预制直埋保温管。

5.7.5室外热力管网

本工程热水采暖管道均采用直埋敷设。

热水管网采用预制直埋保温管。室外直埋管道敷土深度不得小于0.8m,热网的调节管理器件大部分置于室内,不设室外热力小室。

管道直埋应符合《城镇直埋供热管道工程技术规程》(CJJ/T81-2013)的要求。

管道及管件连接采用焊接连接方式,焊缝坡口和焊接质量应符合相关施工验

收规范的规定。弯头、三通管件应采用加强弯头和加强三通。

在管道系统中,管段的最低点应设置泄水管;管段的最高点应设置排气管。

5.7.6热源

本工程根据规划该地块有规划换热站,本工程采暖由该地块换热站供给。

5.7.7通风

泵房等处有人作业,做全室排风装置换气次数不小于8次/h,以保证有较好的工作环境;配电间做事故排风兼做通风,在外墙上安装轴流式通风机,进行室内全面通风换气,由人工开停,自行掌握运行时间。

5.8厂区给排水设计

5.8.1厂区给水

厂区水源来自市政给水管网,用水量20m³/d。

5.8.2厂区排水

厂区排水采用雨污分流制。

雨水经厂区道路上的雨水口收集后进入厂区雨水管道系统,最终排入伊通河支流。

污水经管道系统进入厂区内粗格栅进水井,回到污水处理系统中。

5.9厂区管道材料、基础及接口

1、管道材料:工艺管道、空气管道、污泥管道均采用钢塑复合管,给水管道、加氯管道采用PE给水管,厂区排水管道采用承插式钢筋混凝土II级管,加药管道采用UPVC管。

2、管道接口:钢塑复合管与设备连接时采用法兰连接,其余均采用焊接,焊接时接口处内外补塑,PE管道接口采用电热熔接口,承插式钢筋混凝土II级管采用橡胶圈接口。

3、管道基础: 钢塑复合管、PE给水管道,基础采用素土夯实,其中钢塑复合管采用10cm砂砾土找平,PE管采用15cm砂砾土找平,承插式钢筋混凝土II级管管道采用120°混凝土基础。


第6章主要工程量及主要设备材料

本工程管道维修设备由经营管理部门采购,不纳入本工程。本工程主要由污水管网、污水处理厂三部分组成。各部分主要工程量见下表:

6.1管线工程一览表

污水管线工程数量表

序号名    称规   格单位数量小计

1承插式钢筋混凝土II级管d1000m400400

6.2主要构(建)筑物一览表

主要建(构)筑物一览表

名称轴线/外池壁尺寸建筑占地面积层高层数生产类别结构形式个数

1粗格栅及泵房20.0×9.0197.767.11戊类框架1

2细格栅旋流沉砂池20.7×9.1206.618.01戊类框架1

3水解池17.9×25.9463.61H=6.8半地下钢筋混凝土1

4水解池排泥泵池5.0×7.035.0H=6.8半地下钢筋混凝土2

5生化池28.2×42.71204.14H=7.0半地下钢筋混凝土1

6配水井D=7.847.76H=6.5半地下钢筋混凝土1

7二沉池D=18.2260.02H=5.9半地下钢筋混凝土2

8深度处理间24.0×54.01359.046.01戊类排架1

9清水池20.5×8.5174.25H=4.0地下钢筋混凝土1

10污泥回流泵房9.6×6.360.48H=6.5半地下钢筋混凝土1

11贮泥池4.6×6.630.36H=5.0半地下钢筋混凝土1

12污泥脱水间36.0×15.0570.966.62戊类框架1

13鼓风机房及变配电间39.0×10.0419.766.41丙类框架1

14加氯间15.9×6.0108.904.51甲类框架1

15门卫3.5×4.822.143.31公建砌体1

16综合楼35.0×14.0490.003.62公建框架1

6.3主要工艺设备及材料一览表

污水厂主要工艺设备一览表

序号名    称规    格单位数量单价(元)备    注

粗格栅间及提升泵房   合计56.60万元

1回转式格栅除污机B=0.8m,N=1.5kW

栅条间隙20mm2130000近远期均为1用1备

2铸铁镶铜方闸门B×H=0.8m×1.0m

启闭机N=1.5kw418900配套手电两用启闭机

3皮带式输送机W=3m3/h   N=5.5kw130600

4螺旋压榨机W=3m3/h   N=3kw134200

5电动单梁悬挂起重机S=6m,T=1t,N=2×0.4kW245000

6型电动葫芦T=1t,N=3.0kW2

7潜水排污泵Q=142m3/h,H=17m,N=15kW418900近期3用1备

远期更换设备

细格栅间及旋流沉砂池   合计57.29万元

1回转式格栅除污机B=1.1m,N=2.2kW,栅条间隙5mm265000近期1用1备

远期2用

2铸铁镶铜方闸门B×H=0.8m×1.0m

启闭机N=1.5kw818900配套手电两用启闭机

3无轴螺旋输送机W=3m3/h   N=2.2kw146000

4螺旋压榨机W=3m3/h   N=3.0kw134200

5电动单梁悬挂起重机S=6m,T=1t,N=2×0.4kW145000

6型电动葫芦T=1t,N=3.0kW1

7砂水分离器N=0.37kW140500

8鼓风机Q=1.5m3/min,P=34.3kpa,N=3kW263000配套设备

9吸砂装置N=5kW2配套设备

10搅拌机N=3kW2配套设备

水解池   合计46.31万元

1立式环流搅拌机N=3kW6468004用2备

2PVC-U斜管正六边形,内切圆直径35mm,L=1000mmm298.41200

3污泥回流泵Q=100m3/h,H=8m,N=5.5kW466002用2备

4潜水搅拌器N=3kW218900

改良A2/O生化池   合计88.72万元

1潜水搅拌器N=3kW1218900其中2台备用

2内回流泵Q=300m3/h,H=2m   N=5.5kW3410002用1备

3暗杆式铸铁镶铜方闸门800mm×800mm

启闭机功率N=1.5kW618900

4管式曝气器膜片式曝气管530800

辐流式二沉池   合计38万元

1中心传动单管吸泥机φ17m   N=1.5kW2190000

深度处理间   合计376.22万元

1搅拌机N=1.5kW218000

2搅拌机(一级)N=1.5kW218000

3搅拌机(二级)N=1.5kW218000

4搅拌机(三级)N=1.5kW218000

5潜水排污泵Q=120m3/h,H=8m,N=11kW47400

6往复式刮泥机N=0.75kW2240000

7集水槽L=4.2m   B×H=0.3×0.3m206000

8斜管∅35   L=1000   PVC材质m2101.72500

9法捷斯精密过滤设备R100III   1.3m直径的滤筒

平均速滤: 266m3/h.m2

过滤精度:≤10um11200000

10驱动电机功率:N=0.75kW1

11反洗泵Q=10m3/h   H=60m   N=2.2kw1

12铸铁镶铜方闸门0.8m×1.0m   N=0.75kw218900配套手电两用启闭机

13搅拌器N=2.2kW420000

14隔膜计量泵Q=800-1500L/h,H=30m,N=2.2kW4300003用1备

15电动单梁悬挂起重机S=6m,T=2t,N=2×0.4kW248000

16电动葫芦T=2t,N=3.0kW2

17一体化加药设备V=1000L,N=3.7kW152000

18卧式离心泵Q=230m3/h H=48m N=55kW33800002用1备,远期更换设备

19潜水排污泵Q=15m3/h H=10m N=1.5kW13500

20水环真空泵成套装置Q=15m3/min,N=1.5kW15000

污泥回流泵房   合计7.18万元

1污泥回流泵Q=125m3/h H=10m N=5.5kw366002用1备

2剩余污泥泵Q=26m3/h H=10m N=1.5kw235001用1备

3电动单梁悬挂起重机T=1t S=6m   N=2×0.4kW145000

4电动葫芦T=1t,N=3kW1

鼓风机房   合计121.8万元

1空气悬浮鼓风机Q=18m3/min,P=0.7Mpa,N=30Kw33900002用1备

2电动单梁悬挂起重机T=2t S=6m   N=2×0.4kW148000

3电动葫芦T=2t,N=3kW1

贮泥池   合计1.6万元

1潜水搅拌器N=1.1kW28000

污泥脱水间   合计270万元

1污泥进泥泵Q≤75m3/h, H=20m N=4kW222000001用1备

2桨叶式调理搅拌机D≤1600mm,r=0~50r/min,N=18.5 kW2

3调理剂投加装置储罐V=15m3

N=3 kW1每套含1个储罐,2台加药泵

4固体调理剂投加装置料仓V=20m3

N=8 kW1每套含1个料仓,1套粉料自动投加装置

5进料泵Q=5~25m3/h

H=100~0m, N=11 kW2

6污泥专用压榨机Q=10t/d

T=8h,N=14 kW2含电控系统,不锈钢翻板,清洗架,拉板装置

7液压储泥斗压滤机配套,N=4 kW2

8清洗水泵Q≤8m3/h,H≤400m

N=22 kW1

9压榨水泵Q≤12m3/h

H≤150m ,N=11 kW2

10空压机Q=1~3m3/min,

P=0.8Mpa,N=18.5 kW1

11储气罐V=3m3,P=0.8Mpa1

12储气罐V=1m3,P=0.8Mpa1

13冷干机Q=1m3/min,P=0.8Mpa

N=0.62kW1

十一加氯间   合计20万元

1二氧化氯发生器0-3kg/h N=2kw22000001用1备

2盐酸存储罐Ф1600,H=1500mm,V=3m31

3氯酸钠存储罐Ф1600,H=1500mm,V=3m31

十二无极光解除臭装置   合计120万元

1无极光解除臭设备M-10k总除臭气量为10000m3/h,N=3kW材质:304不锈钢11200000

2鼓风机(除臭设备配套)N=7.5kW21用1备


6.4电气设备材料表

主要电气设备

序号名   称型号及规格单位数量备   注

(一)污水处理厂

(1)10kV手车式开关柜KYN286变配电间

(2)直流屏1变配电间

(3)电力变压器SCB10-630kVA

D,Yn11   10/0.4kV2变配电间

(4) 变配电间马达控制中心GGD型组合固定式开关柜9MCC1

(5)深度处理间马达控制中心GGD型组合固定式开关柜11MCC2

(6)粗格栅间马达控制中心GGD型组合固定式开关柜6MCC3

(7)脱水机房马达控制中心GGD型组合固定式开关柜5MCC4

(8)变频控制器55kW3

(10)电力外线1

(15)电力电缆1

(16)厂区照明1

6.5自控仪表设备材料表

序号名称型号及规格单位数量用途

污水处理厂

(1)现场控制站控制器 PLC4现场控制站控制器PLC

(2)控制柜2200x800x8004

(3)不间断供电电源4现场控制站

(4)微型计算机IPC4现场控制站

(5)显示操作屏15"触摸屏4人机操作界面

中央控制室   CCR

(1)微型计算机IPC5

(2)以太网交换机1对光纤快速接口,5个RJ45接口

(模块型)1以太网连接

(3)激光打印机A3 5报表打印机

(4)不间断供电电源380VAC    5kVA   1H 在线式5

(5)监控设备1

6.6仪表设备

序号名称技术描述单位数量测量范围

(1)超声波液位计分体式140~5米

(2)溶解氧测量仪40~5mg/l

(3)悬浮物浓度测量仪60~5000mg/l

(4)PH/温度测量仪投入式,带自清洗装置81~14 pH

(5)热式气体流量计插入式20~11500m3/h

(6)压力变送器带就地显示50~1Mpa

(7)超声波液位差测量仪分体式30~5米

(8)电磁流量计分体式90~7000m3/h

(9)COD分析仪投入式, 带自清洗装置2COD:0~400mg/l

(10)氨氮分析仪投入式, 带自清洗装置2

(11)浊度测量仪投入式, 带自清洗装置30~500mg/l

(12)H2S检测报警仪四个探头1

(13)超声波流量计10~48000m3/h

(14)氨氮检测仪10~15mg/l

(15)余氯分析仪1

(16)控制电缆1


6.7附属设施及设备

化验、机修设备、运输车辆

序号名   称规格或型号单位数量备注

化验监测设备

1分析天平1/10万1

2物理天平1

3便携式污水流量测定仪1

4便携式水质采样仪2

5BOD分析仪1

6COD分析仪1

7DO测定仪1

8显微镜1

9电热恒温培养箱1

10电热恒温干燥箱1

11酸度计1

12浊度计1

13氨氮分析仪1

机修设备

1落地砂轮最大φ250mm1

2交流电焊机额定电流最大330A1

3直流电焊机额定电流最大375A1

4空压机0.5m3/7kg1

5手提砂轮机2

运输车辆

1污泥运输车T=8t   自卸式1

2通勤车1

3工程抢修车1

4叉车2t2

5汽车1

6吊轮式装载机5t1



第7章管理机构、人员编制及项目实施计划

7.1管理体制机构及人员编制

7.1.1管理机构

项目建成后,按照现代企业制度和《公司法》要求对企业进行经营和管理。企业实行独立经济核算,自主经营,自负盈亏的经营方式。根据新建污水处理厂规模,水厂需要设置生产技术、劳资、财务、人事、门卫及厂办等职能科室及处理工艺操作、维修、化验、车队运输等生产工段。

7.1.2人员编制

污水处理厂编制人员只考虑投产运行后的运行管理人员,不考虑建设期的筹建人员。设计按独立的厂级单位设岗及配置人员。根据污水处理厂工程生产规模及工艺,运行工作人员20人。

污水处理厂人员编制表

序号名称生产人员

(人/班)管理技术人员(人)班次(班)辅助人员

(人/班)合计(人)

厂级领导2

1厂长11

2总工程师11

生产技术科3

1工艺(科长)11

2电气仪表11

3机械设备11

化验室2

1化验员22

勤杂3

1司机11

2门卫、勤杂212

维修车间1

1电、焊工11

污水处理工段6

1运转工236

中控室3

1值班工程师133

总计20


7.1.3职工工资福利

职工工资和福利以国家及省市有关规定为基本依据,具体执行标准根据企业需要,将体现对生产技术人员的倾斜,按部门及职务划分等级。人员的平均工资及福利费平均月薪2100元。

7.1.4员工来源及招聘计划

实行公开招聘制度,主要生产技术人员面对全省招聘,其他人员主要面对本地区进行招聘,如不能满足需要,可扩大招聘范围。招聘工作在该项目计划竣工时间前一年开始,用1~2月的时间完成。

7.1.5员工培训计划

对主要专业技术人员安排半年的国内培训,之后,在已建成的水厂进行实习。一般生产和管理人员,根据需要进行针对性的培训和安排实习。所有人员必须经考核合格后才能正式上岗操作。

专业技术人员提前上岗,参与施工安装、调试、验收的全过程,为污水处理厂的正常运转奠定基础。

7.2项目实施计划

7.2.1建设工期

为尽快发挥工程效益,结合实际情况,工程计划建设期为1年。

7.2.2项目实施进度安排

项目建设期分两个阶段:

1、前期工作及施工准备阶段,包括:

(1)可行性研究报告的编制及审批

(2)场地勘察、初步设计的编制及审批

(3)施工图设计及审查、落实资金

2、施工阶段

    (1)工程施工、设备安装及调试

    (2)竣工验收、交付使用

7.2.3项目实施与建设进度表

详见项目实施与建设进度表。





项目实施与建设进度表

时间

进度

项目2018年

1月2月3月4月5月6月7月8月9~11月12月

一、项目准本阶段

资料收集、可研编制、调整、评审、修改及审批

招投标、编制初步设计、评审、修改及审批

施工图设计、审查、修改及招标

二、施工阶段

场地整平

土建施工

设备安装及调试

竣工验收、试运行





第8章征地与拆迁

8.1征地

征地分为永久征地和临时征地。

污水处理厂为永久征地,管线工程为临时征地,征地费用不包含在本次设计中。

8.2拆迁

拆迁费用不包含在本次设计中。


第9章环境保护设计

9.1设计依据及采用标准

本设计依据国家计委和国务院环保局1987年3月20日《关于颁发“建设项目环境保护设计规定”的通知》〖(87)国环字第002号〗中的有关内容和要求进行设计。

采用的主要环境标准有:

1)《中华人民共和国环境保护法》(1989.12.26);

2)《中华人民共和国大气污染防治法》(2000.4.29);

3)《中华人民共和国水污染防治法》(1996.5.15);

4)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》(1996.10.29);

5)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》(2005.4.1);

6)《中华人民共和国水土保持法》(1991.6.29);

7)《中华人民共和国环境影响评价法》(2002.10.28);

8)中华人民共和国国务院令第253号《建设项目环境保护管理条例》;

9)国家环保总局环发(1999)第61号文“关于贯彻实施《建设项目环境保护管理条例》的通知”;

10)国家环保总局环发(2002)14号令《建设项目环境保护分类管理名录》;

11)国家环保总局环发(1999)第107号文《关于执行建设项目环境影响评价制度有关问题的通知》;

12)吉林省地方标准《吉林省地表水功能区》(DB22/388-2004);

13)国家环境保护局《环境影响评价技术导则(总纲、大气环境、地表水环境、声环境)》(HJ/T2.1-2.3-93);

14)国家环境保护局《环境影响评价技术导则-非污染生态影响》(HJ/T19-1997);

15)《环境空气质量标准》(GB3095—1996)2000年修改版中Ⅱ级标准;

16)《城市区域环境噪声标准》(GB3096—1993)中Ⅱ类标准;

17)《建筑施工场界噪声限值》(GB12523—1990)中有关标准;

18)《工业企业厂界噪声标准》(GB12348—1990)中Ⅱ类标准;

19)《污水综合排放标准》(GB8978-96);

20)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)。

9.2环境影响评价批复

《环境影响报告表的批复》报告表的评价结论,批复如下:

一、该项目建设地点位于伊通开发区内,项目建设内容为污水管线及污水处理厂。在严格落实环评报告表中环保措施的条件下,同意该项目实施。

二、项目建设必须重点做好以下环保工作

1、要加强施工期建筑扬尘、粉尘污染防治,确保污染物排放不超过GBl6297—1996《大气污染物综合排放标准》中无组织排放标准限值;禁止大风天气作业,防止扬尘污染;施工期间要使用商品混凝土,禁止施工现场生产混凝土。

2、施工期要选用低噪音施工工艺及设备,对可能产生噪声的施工设备要远离居民设置,施工场界噪声值要符合国家有关规定要求;禁止夜间(晚22:00时一早:6:00时)施工;要加强运营期噪声污染防治,通过选用低噪声设备、减振、降噪等有效措施,确保噪声达到GB223 37—2008《社会生活环境噪声排放标准》中3类区标准要求。

3、合理确定取、弃土场,取、弃土场用后及临时施工占地要及时恢复生态环境。

4、施工期产生的施工垃圾及其他废弃物要采取有效措施进行处置,防止产生二次污染。

5、生活污水要经排水管网进入污水处理厂统一处理。

6、严格执行建设项目环境保护设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用的“三同时”制度,项目竣工按规定程序向我局申请验收。

7、伊通县环保局负责做好环境保护现场监督检查工作。

9.3环境影响分析及环境保护措施

9.3.1施工期环境影响及环境保护措施

1、施工期环境影响

施工单位尽可能地减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校的影响,提倡文明施工,做到“爱民工程”,组织施工单位、街道及业主联络会议,及时协调解决施工中对环境影响问题。

(1)工程占地对道路交通的影响

因施工需要来往车辆及人员必将增加,可能对当地的道路交通和人民生活带来一定的影响。

(2)开挖土方的扬尘影响

在施工中开挖土方的堆积、运输、回填等过程中,如管理不当必将给环境带来较大影响,给周围的单位、居民的生产、生活带来不便,同时也将影响卫生环境和市容、市貌。

开挖土方堆积将影响交通,并产生扬尘,影响城区大气环境质量。

土方运输过程中,也将产生扬尘;在运输沿途洒落泥土,也给当地卫生环境带来影响。

如在雨季施工,将由于开沟断路而改变局部地表径流使地表径流流水不畅,道路积水泥泞,给居民带来不便。由于雨水冲刷泥土,暴雨时可能造成下水道堵塞。

在管线开挖过程中,可能有少量的管道沟槽,穿越道边的绿地和树木,应尽量避免损坏绿地和树木,将草皮和树木完好移走以便完工后及时补栽。

(3)施工噪声影响

本工程使用的施工机械,大部分为高噪声机械,如挖掘机、卡车、推土机等等,施工现场的机械噪声将给附近的单位及居民带来较大的影响。

(4)生活垃圾的影响

工程施工时,施工区内施工人员食宿将会安排在施工现场。如果生活废弃物没有做出妥善的处理及安排,将会严重影响施工区的卫生环境,导致工作人员的健康水平下降。尤其是在夏天,施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孽生,重则致使施工区工人暴发流行疾病,严重影响工程施工进度,同时使附近的居民遭受蚊、蝇、臭气、疾病的影响。

2、环境保护措施

(1)交通影响的缓解措施

建设单位在制定实施方案时应充分考虑附近的道路交通因素,制定合理的工程运输方案,避开交通特别繁忙的道路或避开道路交通高峰时间。

(2)减少扬尘

工程施工中沟渠挖出的泥土堆在路旁,旱季风致扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬,影响附近居民和工厂。为了减少工程扬尘对周围环境的影响,建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下,对弃土表面洒水、防止扬尘。工程承包者应按照弃土处理计划,及时运走弃土,并在装运的过程中不要超载,装土车沿途不洒落,车辆驶出工地前应将轮子的泥土去除干净,防止沿程弃土满地,影响环境整洁,同时施工者应对工地门前的道路环境实行保洁制度,一旦有弃土、建材撒落应及时清扫。

(3)施工噪声的控制

工程施工开挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及覆土压路机声等造成施工的噪声。为了减少施工对周围居民的影响,工程在距民舍200米的区域内不允许在晚上十一时至次日早上六时内施工,同时应在施工设备和方法中加以考虑,尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民生活的工地,应对施工机械采取降噪措施,同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置,以保证居民区的声环境质量。

(4)施工现场废弃物处理

工程建设需要人数较多,实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程度。项目开发者及工程承包单位应与当地环卫部门联系,及时清理施工现场的生活废弃物,工程承包单位应对施工人员加强教育,不随意乱丢废弃物,保证工人工作生活环境卫生质量。

本工程的建设是一项公益事业,其目的是改善目前开发区内污水无序排放、环境污染严重等问题。由于项目建设后改善了区域水环境质量,总体上该项目建设对于改善区域景观面貌是有益的。

通过采取上述生态保护措施,可最大程度的降低本项目建设对生态环境的影响和破坏。

9.3.2运营期环境影响及环境保护措施

1、运营期环境影响

污水处理厂正常运转后,会产生如下污染源和污染物。

(1)废水

本污水处理厂的处理对象是城市污水及工业废水,但本身也将产生一些废水:包括厂内生活污水以及各处理构筑物排出的废水。

(2)废气

在污水处理厂中,污泥处理设施是污水处理厂中臭气的主要来源。

(3)噪声

噪声主要污染源是泵房和鼓风机房。这两处噪声源均属点声源稳定噪声,根据以往类似工程的监测结果,鼓风机房室内噪声可达105分贝。

(4)固体废物

污水处理厂的固体废弃物主要是来自污水处理过程的栅渣、沉砂及脱水污泥。

2、运营期环境保护措施

(1)废水治理

厂内生活污水以及各处理构筑物排出的废水进入污水处理厂内的粗格栅,与进入污水处理厂的污水一并处理,处理后排放的废水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A排放标准,全部回用,不外排,对环境不再造成污染。

(2)大气保护

该污水处理厂夏季主导风向为东南风,厂区内将采取绿化带隔离、除臭等措施,以减小对城市大气质量的影响。

(3)噪声防护

厂内噪声主要污染源是泵房和鼓风机房。在设计上将采取防噪声措施,鼓风机选用噪音小的风机,设置隔音罩,将出风管道置于管廊内,风机出口安装消音器,这些都将减小鼓风机房的噪声。污水提升泵房通过采取减振、隔音等措施,对周围环境不会造成危害。

(4)固体废物处置

本污水处理厂的固体废弃物主要是来自污水处理过程的栅渣、沉砂及脱水后污泥。由沉砂池排出的沉砂经洗涤后外运,作为建筑材料或作为筑路材料加以利用。格栅截流物经压榨后与污水厂污泥一并送到垃圾填埋场填理。

脱水后产生的污泥已经得以稳定,消除了臭味,并在细菌学等方面得到较大的改善,脱水污泥滤饼进行填埋处理。

9.4环境保护投资及效果

通过对环境影响因素分析及所采取的环境保护措施的实施,可以使工程建设对环境带来的影响降低到最小程度,并满足国家有关标准要求。设计所采取的环境保护措施投资分别计入各单项工程中的投资中。

综上所述,本项目建成后,可解决伊通开发区污水问题,对改善人民生活水平及基础设施建设均有积极作用,且具有明显的社会效益和环境效益,如能积极落实报告上所提出的各项治理措施,并注意检修及维护,在保证正常运行的情况下,从环保角度考虑,本项目是可行的。


第10章水土保持

10.1水土保持及防治的责任范围

本工程施工区域及周边。

10.2水土流失预测

修建建筑物及铺设管道、道路、桥梁,开挖面基本上都是冲击土壤,形成水土流失不严重。在建设过程中,产生弃土就近堆放可能导致弃土随降雨流入附近水域,会造成水土流失;砖头瓦块会防碍植被的恢复,破坏植被后不及时恢复,会降低水土保持功能,也会不利于水土保持。

10.3水土保持的措施

1、污水工程建设期内,临时土石堆渣在回填之前就近临时堆放,做好拦挡,防止水土流失,耕植土择地专门堆放,用于绿化回填。工程结束后对于弃渣运至指定地点。厂区进行平整、绿化,植树绿化既可美化环境,植树过程中选择优质苗木,确保成活,又能起到防止水土流失的作用。

2、管线工程施工过程中会使沿途部分地面裸露,场内开挖土因结构松散,易被雨水冲刷造成水土流失。主要防治措施有:

1)合理进行施工布置,精心组织施工管理,严格将工程施工区控制在直接受影响的范围内。

2)在管道施工过程中,尽量减小开挖量,回填应按原有的土层顺序进行。

3)在管道施工中执行“分层开挖原则”,施工后以植被护土,防止或减轻水土流失。

4)应尽量避免损坏绿地和树木,将草皮和树木完好移走以便完工后及时补栽。

5)如在雨季施工,应随时准备苫布,防止弃土随降雨流入附近水域。

6)做好现场施工人员的宣传、教育、管理工作,严禁随意砍伐破坏施工区内外的植被、作物。

有水土保持功能的措施费用已计入主体工程,不再另计本工程水土保持方案投资估算。


第11章节能

11.1项目的用能分析

我国是能源大国,但远远不能适应国民经济飞速发展的需要,能源开发缓慢,浪费较大,因此应重视解决能源,提高能源利用率。

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十一个五年规划的建议》明确提出,要把节约资源作为基本国策,发展循环经济,保护生态环境,加快建设资源节约型、环境友好型社会。开展资源综合利用,是实施节约资源基本国策,转变经济增长方式,发展循环经济,建设资源节约型和环境友好型社会的重要途径和紧迫任务。

加强节能工作是深入贯彻科学发展观、落实节约资源基本国策、建设节约型社会的一项重要措施,也是国民经济和社会发展的一项长远战略方针和紧迫任务。工程项目的节能设计是加强节能工作的重要组成部分,对合理利用能源、提高能源利用效率,从源头上杜绝能源的浪费,以及促进产业结构调整和产业升级具有重要意义。

本项目在设计研究过程中,从工艺路线的确定,到主要设备的选择等,都把节约能源作为重要环境来考虑。

11.1.1项目综合能耗的设计依据

1、中华人民共和国节约能源法;

2、中华人民共和国清洁卫生法;

3、中华人民共和国可再生能源法;

4、中国节能技术政策大纲;

5、评价企业合理用电技术导则        GB3485;

6、评价企业合理用热技术导则        GB3486;

7、评价企业合理用水技术通则        GB-7119;

8、企业能源计量器具配备和管理导则   GB/T17167;

9、国家计委、国家经贸委、建设部“关于固定资产投资工程项目可行性研究报告‘节能篇(章)’编制及评估的规定”;

10、节能设计规范(行业规范);

11、吉林省节约能源条例;

12、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015;

13、《低压配电设计规范》GB50054-2011;

14、《吉林省固定资产投资项目节能审查实施办法》的通知(吉发改环资【2017】502号);

15、《固定资产投资项目节能审查办法》(国家发展改革委令2016年第44号令)。

11.1.2项目所在地能源供应状况分析

1、电能

电源由开发区变电所专线引入。

2、水

污水处理厂生活及生产用水由市政管网引入。

3、供暖

由市政管网接入。

4、汽油

主要为厂内汽车消耗,由附近加油站供应。

以上能源均能保证供应。

11.2污水厂节能分析

11.2.1污水厂项目综合能耗计算

1、消耗电量

项目用电量估算表

序号名称容量(kw)安装   台数工作   台数平均年运时数(h)需要   系数负荷   系数年有功消耗(kwh)

粗格栅间及提升泵房

1潜水排污泵154387600.80.6189216

2回转式格栅除污机1.52187600.80.66307.2

3无轴螺旋输送机5.51187600.80.623126.4

4螺旋压榨机31187600.80.612614.4

5无极光解废气净化设备31187600.80.612614.4

6鼓风机7.52187600.80.631536

细格栅间及沉砂池

1回转式格栅除污机2.22187600.80.69250.56

2无轴螺旋输送机1.51187600.80.66307.2

3螺旋压榨机31187600.80.612614.4

4砂水分离器0.371187600.80.61555.776

5鼓风机32187600.80.612614.4

6吸砂系统52287600.80.642048

7搅拌机32287600.80.625228.8

加氯间

1二氧化氯发生器22187600.80.68409.6

2化料器1.51187600.80.66307.2

3卸酸泵0.382187600.80.61597.824

水解池

1污泥回流泵44243800.80.616819.2

2潜水搅拌器32287600.80.625228.8

3立式环流搅拌器36487600.80.650457.6

污泥脱水间

1污泥进泥泵42129200.80.65606.4

2浆叶式调理搅拌机18.52229200.80.651859.2

3调理剂投加装置31129200.80.64204.8

4固体调理剂投加装置81129200.80.611212.8

5进料泵112221900.80.623126.4

6污泥专用压榨机142229200.80.639244.8

7液压储泥斗42229200.80.611212.8

8清洗水泵22113650.80.63854.4

9压榨水泵112229200.80.630835.2

10空压机18.51129200.80.625929.6

11冷干机0.621129200.80.6868.992

污泥回流泵房

1污泥回流泵5.53287600.80.646252.8

2剩余污泥泵1.52114600.80.61051.2

改良A²O生化池

1潜水搅拌器3121087600.80.6126144

2混合液回流泵5.53287600.80.646252.8

二沉池

1周边传动刮泥机1.52287600.80.612614.4

深度处理间

1混合搅拌机1.52287600.80.612614.4

2絮凝池搅拌机1.56687600.80.637843.2

3卧式双吸离心泵553287600.80.6462528

4潜水排污泵1.5113650.80.6262.8

5法捷斯R型回转微过滤设备31187600.80.612614.4

6一体化溶解加药装置3.72187600.80.615557.76

7潜水排污泵11227300.80.67708.8

8搅拌机1.14487600.80.618501.12

9隔膜计量泵2.24387600.80.627751.68

鼓风机房

1离心鼓风机303287600.80.6252288

十一贮泥池

1潜水搅拌器1.12287600.80.69250.56

十二附属

1照明1001129200.60.6105120

2变压器损耗(kvA)630218760101331.3

合计1997496.372

  2、消耗水及外供水

水主要是生活用水和生产用水。日用水量为20m³,故年用水量为0.02tx365d=7.3t/a。

3、供暖

厂区供热由市政管网引入,年总用热量为3209.04GJ。

4、油耗

序号车辆名称载重量单位数量运距/a(公里)

1污泥运输车8t119520

2通勤车187600

3工程抢修车1300

4叉车2t2300

5汽车136500

6吊轮式装载机5t1300

11.2.2能源消耗指标及分析

近期本项目年处理水量219万吨,消耗能源种类、年消耗值、折算标煤系数、折标煤量详见下表(当量值):

能源种类 计量单位 年需要实物量参考折标系数 年耗能量当量值(吨标准煤)

煤)

电力万kW•h199.750.1229kgce/kW•h245.49

热力GJ3209.040.03412 kgce/MJ109.49

汽油t16.791.4741kgce/kg24.75

新鲜水t7.30.0857 kgce/t0.63

柴油t3.911.4571kgce/kg5.70

能源消费总量当量值(吨标准煤)386.06

项目年耗能总量(吨标准煤)386.06

11.2.3能源成本分析

1、能源总成本

标煤单价:560元/吨

本工程综合能耗:386.06吨标煤/年

能源总成本为:560元/吨×386.06吨/年=21.62万元/a

2、单位产品能源成本

水厂近期年处理污水量为219万m3/a

单位产品能源成本为:21.62万元/a÷219万m3/a =0.1元/吨

11.3项目节能管理设计

11.3.1节能管理

为节能工作切实有效的落实,设置专门能源管理机构,依法实行全场的能源管理工作。建立厂级能源消耗统计台账,考核各级能耗指标,配置和管理能源计量器具;节能节水由一名管理人员负责。专人专责,并进行岗位培训。

1、合理组织生产:

提高劳动生产效率,均衡生产,减少机器空转,各种用能设备是否处在最佳经济运行状态,提高生产现场的组织管理水平,减少各种直接和间接能耗、物耗损失等。

2、合理分配能源:

不同品种、质量的能源应合理分配使用,减少库存积压和能源、物资的超量储备,提高能源和原材料的利用效率。

3、加强能源购进管理:

提高运输质量,减少装运损耗,强化计量和传递验收手续、提高理化检验水平,按规定合理扣除损耗等。

4、加强项目的节能管理。

设置专门的能源管理部门,配备1人专门管理。

5、落实规章制度:

健全能源管理各种规章制度,落实到位,能源、物资的招标采购竟价制度,对质量、计量、定价、验收、入库、票据、成本核算严格把关,认真细致地排查、分析、诊断问题。管理节能是不花钱的节能,只要加强管理,严格制度,就能见效。

11.3.2能源计量仪表设计

加强能源计量管理,提高能源利用率是减少资源消耗、保护环境的最有效途径。能源计量涵盖了社会生活的各个环节,是企业生产经营管理必不可缺的基本条件。离开计量数据管理,就不能量化各生产环节的能源消耗,各项节能措施就无法实施。工业企业作为能源消耗大户,增强节能意识,加强能源计量管理,提高能源利用效率,对保障经济发展后续能力,建立资源节约型社会和节能型工业都具有十分重要的意义。

11.4节能措施综述

11.4.1总图运输

工艺布置合理利用场址内的自然高差,综合管线布置距离最短,厂区道路以方便交通、运输、管理为原则进行布置。

11.4.2工艺及设备

1、在管网布局上要合理,减少管道水头损失。

2、设备选型采用节能设备。合理选用管材、流量计和管路附件。

3、合理的选择水泵。各类泵房所耗电量一般占水厂总电量的70%~80%,在水泵选型上注重水泵的工作状况、流量、扬程和变速、定速的并联曲线,适应水量和水压变化,以节省能源。

4、控制药耗,降低制水成本,根据不同季节、温度及其他因素对水质造成的影响进行研究分析,进一步加强药剂投加量的动态管理。由水厂中控室负责及时调整投加参数(依据每天水质检测中心的化验数据),合理控制药剂投加量。在保证水质达标的前提下,既保证水质净化效果,又减少了药剂用量。

11.4.3公用工程

1、供热部分:

1)散热器的外表面刷非金属性涂料,散热器明装;

2)采用散热器采暖时,采取有效的室温调控措施;

3)散热器的散热面积,根据热负荷合理选取。确定散热器所需散热量时,

扣除室内露明管道的散热量;

4)在建筑物入口处采暖供水管路上应安装平衡阀;

5)循环水泵选用高效节能低噪声水泵;

6)室外供热管道采用直埋预制保温管。

2、电气部分:

(1)供配电节能

1)变压器:采用SCB10系列节能型干式电力变压器。

2)电动机:采用高效率的电动机。

(2)照明部分

1)采用高效节能的电光源

a.用卤钨灯取代普通照明白炽灯(节电50-60%)

b.大力推广高压钠灯和金属卤化物灯的应用

2)采用高效节能照明灯具

a.选用配光合理、反射效率高、耐久性好的反射式灯具

b.选用与光源、电器附件协调配套的灯具

3)采用高效节能的灯用电器附件

节能电感镇流器和电子镇流器取代传统的高能耗电感镇流器。 电子镇流器的优点是:

a.通过高频化提高灯效率

b.自身功耗小

4)采用各种照明节能的控制设备或器件,常用的方法有:

a.光传感器  b.时间程序控制 c.直接或遥控调光

5)照明配电应考虑的问题:

a.稳定电压   b.提高COSΦ   c.合理的控制方式

11.4.4建筑节能

1、建筑物主要房间避开冬季主导风向;

2、建筑物的传热系数:外墙控制在0.45以下,屋面控制在0.35以下;

3、不同朝向的窗墙面积比:控制在0.3-0.4,传热系数控制在2.2以下;

4、建筑的平、立面不宜出现过多的凹凸,体形系数应小于或等于0.40;

5、外墙与屋面的热桥部位均应进行保温隔热处理,以保证热桥部位的内表面温度不低于室内空气露点温度;窗口侧壁采用30mm厚胶粉聚苯板颗粒保温,窗框与墙体之间缝隙采用聚氨酯发泡。女儿墙内侧采用30mm厚胶粉聚苯板颗粒保温;所有孔洞缝隙应用聚氨酯发泡剂填充

6、公共建筑的窗墙面积比较大,太阳辐射对建筑能耗的影响很大。因此,为了节约能源,应加强窗口的建筑外遮阳措施;

7、外窗的可开启面积不应小于窗面积的30%;

8、门窗的空气渗透率必须经国家认可授权的检测部门进行检测,外窗气密性等级不应低于《建筑外窗空气渗透性能分级及其检测方法》GB7107-2002中规定的4级要求。


第12章消防设计

12.1设计依据及原则

本工程消防设计主要为污水厂内消防设计。消防设计主要依据《建筑设计防火规范》(GB50016—2014)和《建筑灭火器配置设计规范》进行设计。

12.2火灾隐患、建筑物防火等级

1、厂区建筑、厂区道路间距满《建筑设计防火规范》的要求,所有场内建(构)筑物与围墙间距均大于6.0米,道路宽度大于等于4m。建筑构造、疏散距离、走道宽度、安全出口及楼梯形式、装修材料和耐火性能,均满足《建筑设计防火规范》(GB50016-2014)的要求。

2、建筑物均为二级耐火等级。

火灾危险分类及耐火等级

序号名称生产类别耐火等级

1粗格栅及泵房戊类二级

2细格栅旋流沉砂池戊类二级

3深度处理间戊类二级

4污泥脱水间戊类二级

5鼓风机房及变配电间丙类二级

6加氯间甲类二级

12.3消防措施

1、建筑物防雷采用避雷带防护措施,综合楼中心控制室采用防静电地板。

2、厂区火灾事故照明和疏散指示标志,采用蓄电池作备用电源,连续工作时不小于30min。

3、为扑救带电火灾,本工程选用干粉型灭火器,分设在配电间值班室,每处干粉型灭火器不少于两具,其设置满足有关规范要求。  

4、污水厂设置室外消火栓,消防用水引自厂区再生水管线。

5、加氯间配电设备均采用防爆型。除值班室及碱库外,其余房间照明灯具及开关均采用防爆型。所有照明回路采用铜芯塑料线,ZRBV-2.5-SC20,所有照明线沿建筑物墙、地穿钢管保护明敷设。钢管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管,为了防腐蚀,钢管连接的螺纹部分应涂以铅油或磷化膏。在可能凝结冷凝水的地方,管线上应装设排除冷凝水的密封接头。电缆穿过轻质耐火砖砌成的挡砂墙处,应采用防火堵料或密封胶泥密封。


第13章劳动保护、安全与卫生

13.1安全生产

13.1.1设计依据

1、《关于生产性建设工程职业安全卫生监察的暂行规定》的通知(劳动部劳字〖88〗48号文);

2、《工业企业设计卫生标准》GBZ 1-2002;

3、《关于低压用电设备漏电保护装置》(劳动部96-16号文);

4、《工业企业采光设计标准》;

5、《国务院关于加强防尘防毒工作的决定》〖国发(1984)97号〗,《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-85);

6、其它设计规范与手册。

13.1.2施工期间不安全因素

1、触电事故

施工过程中违反安全操作规程或施工机电设备维修不及时,有可能发生触电事故。

2、爆炸事故

施工过程中采用乙炔气燃烧切割管道时,如果操作不当可能酿成乙炔瓶爆炸事故。

3、意外事故

进行管槽土方开挖及回填、管道吊装及安装作业时,如防护措施不当或操作不慎,可能造成塌方和其它事故。

13.1.3运行期间不安全因素

1、污水处理厂有大量的用电设备及转动设备,如不按操作规程进行操作,会有危险。

2、污水处理厂一些处理单元构筑物都有一定的高度,上去需走楼梯,如不注意安全,也有一定的危险。

3、格栅间、污泥池产生臭气,如不采取措施,也会危害健康。

4、当发生设备检修、管道破损、断裂等事故时,会产生一定危害。

13.1.4劳动保护及安全措施

1、施工期间要求施工队伍严格按照《建设工程施工现场供电安全规范》(GB50194—2002)、《建筑机械使用安全技术规程》JGJ33—2001、《给排水管道工程施工及验收规范》(GB50268—2008)进行施工,并建立如下安全制度:

(1)安全生产责任制度:施工单位应制定安全施工生产纪律,成立以各层主要领导为主要负责人的安全领导小组,由专职安检工程师负责监督检查。

(2)安全生产教育制度:施工前应对施工人员进行安全生产教育,坚持每天进行班前安全生产讲话,确保施工生产安全。

(3)安全技术交底制度:施工单位应编制适用于本项目的安全技术交底书,下发项目队严格执行,并由安检工程师负责监督执行。

(4)建立安全生产检查制度:作业班组安全员坚持每天检查施工现场安全情况,施工队安检工程师每周进行一次施工现场安全检查,上级安质部应每月派监察人员到各施工现场检查安全施工落实情况。

2、对污水处理厂的员工进行上岗培训,加强安全意识,严格按操作规程进行操作。

3、主要设备采用国内的先进设备,选用的设备要求具有性能优良、噪音量小、安全可靠、便于维护等特点,以保证生产中的安全运行,尽量减少事故发生的次数。

4、设置防滑型爬梯、扶手等保护措施。

5、格栅间、污泥池采取通风机除臭设施。

6、选用机械化的检修设备,大大减轻工作人员的劳动强度和造成伤害的可能;加强检修人员的职业安全教育,增强员工安全防范意识。

13.2卫生

1)根据《工业企业设计卫生标准》(GBZ 1-2002)等有关规定进行设计,创造良好的劳动环境,保护职工身体健康。

2)建筑物的设计均考虑给排水、采暖通风、采光、照明等卫生要求,工作人员长期工作的场所设空调设施。

3)根据各工段的实际需要和使用方便,设置生产卫生用室(厕所、盥洗室、存衣室等),环境差劣的工段及漏填作业之处,除加强通风设遮挡外,还应设休息室。


第14章投资估算及资金筹措

14.1投资估算

14.1.1编制内容

本工程可行性研究报告的主要内容包括:新建污水处理厂一座,近期规模0.6×104m³/d,远期规模1.2×104m³/d,新建污水管线0.4km,绿化隔离带1公顷。

14.1.2编制依据

1、《市政公用工程设计文件编制深度》住建部2013

2、定额采用如下:

(1)《吉林省建筑工程计价定额》(JLJD-JZ-2014)

(2)《吉林省安装工程计价定额》(JLJD-AZ-2014)

(3)《吉林省市政工程计价定额》(JLJD-SZ-2014)

(4)《吉林省建筑工程材料预算价格》(JLJD-CJ-2014)

(5)《吉林省施工机械台班计价定额》(JLJD-JX-2014)

(6)《市政工程投资估算指标—排水工程》(HGZ47-104-2007)

3、工程取费标准执行:《吉林省建筑工程费用定额》(JLJD-FY-2016)

4、建设部关于《市政工程投资估算编制办法》的通知(建标【2007】164号)

5、《建设项目经济评价方法与参数》第三版

6、人工费、机械费依据《吉林省住房和城乡建设厅关于调整定额人工总和工日单价和定额机械费的通知》吉建造【2016】12号文件。

14.1.3主要材料价格

主要估算价格按2017年最新的《吉林省工程造价信息网》伊通县进行计算。

14.1.4建设投资估算

本工程总投资5985.05万元,包括建设投资及流动资金,其中:

建设投资5944.16万元,包括建筑工程费、设备及工器具购置费、安装工程费、工程建设及其它费四项;

流动资金40.89万元。

工程内容及估算详见《项目总投资估算表》。

1、建筑工程费

建筑工程费是根据主要工程的工程量,按现行的市场材料价格分别计算,各分项工程的造价累计后计取各项费用,确定工程总造价。经估算项目建筑工程费2827.25万元。

2、设备购置费

本项目设备主要为水处理工艺设备及辅助设备等,经计算为1863.72万元。

3、安装工程费用

本项目安装工程费为179.37万元。

4、工程建设其他费用

建设工程其它费用,按照国家有关规定及标准列计,具体如下:

建设单位管理费:财建[2016]504号文件计取,建设项目前期工作咨询费、工程勘察设计费、招标代理服务费、工程监理费、环境影响咨询费规定根据发改委{2015}299号文件,与业主单位协商计取,劳动安全卫生评审费、场地准备费及临时设施费、工程保险费、生产准备费及开办费、预备费、等规定按建标(2007)164号文件计取,工程造价咨询费:按吉发改收管字(2008)505号文件《关于建设工程造价咨询服务收费的补充通知》计取,施工图审查费参照吉省价经字【2004】8号文件、工程保险费、劳动安全卫生评审费、场地准备费及临时设施费、办公家具购置费、生产职工培训费、联合试运转费,其它按当地相关规定计算。

其它费用按规定计取,合计633.51万元。

5、基本预备费

是指在项目实施过程中可能发生难以预料的支出,如:设计变更及施工过程中可能增加工程量等费用,需要事先预留的费用,本项目建设期1年,基本预备费按国家标准取第一、第二部分费用之和的8.0%,为440.31元。

6、流动资金估算

流动资金为生产经营性项目投产后,为进行正常生产运营,用于购买原材料、燃料、支付公司及其他经营费用等所需的周转资金。

经计算本项目流动资金为40.89万元。

14.2资金筹措方案

本工程资金来源为企业自筹。

14.3污水处理成本分析

14.3.1成本分析

污水处理成本主要包括:生产管理人员工资及福利费、药剂费、消毒药剂费、燃料及动力费、维护修理费、折旧费等。

年处理成本=动力费+药剂费+工资福利+管理费+维护费+年折旧费

1)年消耗动力费=1997496.372Kw.h×0.8元=159.80万元

2)年消耗药剂费=1.3吨/天×365天×1500元/吨 =71.18万元

3)年工资福利=20人×12月×2100元/月=50.4万元

4)年管理费(年平均值)=5.5万元

5)年维护费=20万元

6)年折旧费=136.2万元

年处理成本=443.08万元

水价=年处理成本/年处理水量=2.02元/m3

详细见附表

工资及福利费估算表

固定资产折旧费估算表

外购原材料费估算表

无形资产和其他资产摊销费估算表

总成本费用估算表

14.3.2污水处理量确定

根据设计年污水量计算,即按设计日平均污水量乘以365天计算确定。

年污水处理量=Q设*365=6000m3/d×365=219万m3/a

14.3.3水价成本计算及合理性分析

对照所计算的成本水价,参照工程所在地类似项目的现行污水处理水价及当地受益群众的年收入情况,本工程成本处理价格预测合理。






第15章财务分析

15.1 编制说明

本项目经济评价前的基础工作已完成,对生产规模、工艺技术方案、动力供应、建设条件和厂址方案、公用设施和辅助设施、环境保护、组织机构和劳动定员、以及项目实施规划等诸方面进行了全面充分的研究论证和多方案比选,确定了项目的最优方案。并根据项目所提供工程量、设备选型等设计文件编制了投资估算。

本项目按照国家有关规定和要求,从宏观和微观两方面论证推荐方案技术经济的可行性和必要性,为项目决策和审批提供可靠的依据。

15.2 编制依据

1、《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》

2、《给水排水工程建设项目经济评价细则》

3、《给水排水设计手册(第二版)》(技术经济)

4、国家现行的财税制度及有关行业标准。

15.3 基础数据及参数的选取

1、项目计算期

根据项目实施计划,本项目建设期为1年,根据行业和本项目实际情况、技术经济特点等因数,本项目生产期确定为15年,项目计算期15年。

2、项目达产计划

本项目建成后,达到设计能力的100%。

3、财务基准收益率

参照《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》,确定本项目的财务基准收益率为4%。

4、按国家有关文件规定,国内项目的经济评价一般不考虑物价水平变动因数,故本项目财务评价也不考虑物价水平变动因数。

15.4 财务数据预测

1、原材料及动力费

按要素成本估算法进行成本估算,所有原材料、辅助材料及燃料动力价格均以现价为基础,预测到生产期初的价格。

2、固定资产折旧费。本项目计入固定资产原值的费用按照《中国国际工程咨询公司建设项目经济评估管理办法——新建项目可行性研究经济评估办法》规定,包括:固定资产投资中的工程费用、剔除征地费和生产职工培训费及办公家具购置费的工程其他费用、预备费、建设期利息。固定资产折旧按平均年限法计算折旧,折旧率依据《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》规定的平均综合基本折旧率(基本国产)4.8%,净残值可按折旧的固定资产的4%考虑。

3、无形及递延资产摊销费。本项目工程其他费用中的征地费列入无形资产,生产职工培训费和办公家具购置费列入递延资产。依据《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》规定,为简化计算,无形资产按10年摊销,递延资产按10年摊销。

4、修理费。本项目修理费按计提固定资产折旧口径计算,其提成率依据《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》规定的年大修理基金提存率(基本国产)2.5%计算。

5、管理费用、销售费用和其他费用。依据《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》规定,可按其他经营成本的8%计算。

15.5 污水收费估算

污水收费是财务评价的重要基本参数。本项目属于公用事业项目,本着无利原则,并能使项目财务内部收益率满足财务评价的要求。本项目污水收费标准,依据预测理论收费标准方法计算,本项目收费标准确定为2.60元/吨。

15.6 主营业税金及附估算

根据国家税务总局财税[2001]97号文件规定,污水处理免征增值税。

15.7 利润及利润分配估算

1、所得税按利润总额的25%计取。

2、按可供分配利润计提盈余公积金(10%),然后计入未分配利润,用未分配利润支付长期借款本金,最后将剩余部分作为应付利润分配给投资主体。

15.8 借款还本付息估算

本项目无长期借款和流动资金借款。

15.9 财务评价指标分析

1、财务盈利能力分析

(1)根据项目财务、资本金现金流量表计算有关财务评价指标。

1)财务净现值(FNPV):财务净现值大于零,表明项目的盈利能力超过了基准收益率的盈利水平。

FNPV=∑(CI-CO)t(1+ic)-t

式中:

CI ——现金流入量

CO——现金流出量

(CI-CO)t——第t年的净现金流量

N——计算期

2)投资回收期(Pt)

静态投资回收期指以项目的净收益抵偿全部投资(固定资产投资、投资方向调节税、建设期利息和流动资金)或自有资金所需要的时间,考察项目在财务上的投资回收能力。

静态投资回收期(Pt)=(累计净现金流量开始出现正直的年份数-1)+(上年累计净现金流量的绝对值)/当年净现金流量

动态回收期考虑了现金收支的时间因数,能真正反映资金的回收时间。

动态投资回收期(Pt)=(累计财务净现值开始出现正直的年份数-1)+(上年累计财务净现值的绝对值)/当年净现值

3)财务内部收益率

财务内部收益率指项目在整个计算期内各年的净现金流量累计等于零的折现率。

根据项目损益表和项目投资估算数据计算如下指标:

投资利润率=年平均利润总额÷项目总投资×100%

投资利税率=年平均利税总额÷项目总投资×100%

资本金利润率=年平均利润总额÷资本金×100%

2、评价指标计算

项目投资财务内部收益率:5.45%

项目投资财务净现值(IC=4%):792.32万元

项目投资回收期:14.33年

项目投资所得税前财务内部收益率:5.45%

项目投资所得税前财务净现值(IC=4%):792.32万元

项目投资所得税前投资回收期:14.33年

总投资收益率:4.54%

资本金净利润率:4.54%

由以上计算结果可知,项目所得税后、前的财务内部收益率均大于设定的行业收益率5%,项目所得税后、前的财务净现值均大于零。表明该项目的盈利能力已满足了行业的最低要求,在财务上可接受。项目所得税前后、前的回收期(含建设期)均小于行业投资回收期,表明项目能够在规定时间回收。另外,本项目投资利润率接近行业平均利润率,表明项目单位投资盈利能力达到了行业平均水平;投资利税率接近行业平均利润率,表明项目单位投资对国家积累的贡献水平达到了行业平均水平。

3、清偿能力分析

详见《财务计划现金流量表》、《资产负债表》。

4、财务比率

由项目资产负债表反映项目各年财务风险程度和偿债能力的资产负债率、流动比率及速动比率指标。

资产负债率=负债合计÷资产合计×100%

流动比率=流动资产总额÷流动负债总额×100%

速动比率=(流动资产总额-存货)÷流动负债总额×100%

15.10不确定性分析

盈亏平衡分析是采用收费价格和生产负荷表示盈亏平衡的方法,测算项目不发生亏损的收费价格和生产能力的最低限度。

盈亏平衡点(BEP,即项目的盈利与亏损的转折点,在该点处,销售收入等于生产,项目刚好盈亏平衡)分析拟建项目对市场需求变化的适应能力。盈亏平衡点越低,表明项目盈利的可能性越大,抗风险能力越强。反之,相反。

按下式计算生产能力利用率盈亏平衡点(BEP):

年固定成本

BEP(生产能力利用率)=

年综合收入-年可变成本-年税金

=52.7%

计算结果表明:方案达到设计生产能力52.7%,企业可以保本。

15.11敏感性分析

敏感性分析是通过分析、预测项目主要因数发生变化时对经济评价指标的影响,从中找出敏感因数,确定其影响程度,以便制定合理的措施,以最小的投入,获取最大的经济效益。


本项目就方案投资、销售价格、经营成本等单因素变化对全部投资内部收益率、投资回收期的影响程度进行敏感性分析,分析结果详见附表《敏感性分析表》。从分析结果看,销售收入最能影响财务评价结果,其次是经营成本,最后是投资。因此,科学合理的确定收费标准是关键,同时也要控制投资,降低成本。

15.12评价结论

从财务评价结果看出,该项目全部投资内部收益率高于5%,投资回收期均小于15年,各项财务指标均符合要求,建设该项目,将大大改善人民的生活条件,改善社会环境,改善生活环境,改善投资环境,推动工业生产的发展及城市建设,因此该项目是可行的。

15.13国民经济评价

国民经济评价是按照资源合理配置的原则,从国家角度出发,计算项目的效益与费用。分析计算项目在国民经济中的合理性及产生宏观经济效益。

由于该项目费用与效益比较直观,不涉及进出口平衡问题,财务评价的结果已能满足决策的需要,根据【建设项目经济评价工作的若干规定】,不再进行国民经济评价。


第16章工程招标

根据《中华人民共和国招投标法》及国家发展计划委员会第9号令 (2001年6月18日)要求,为了保护国家利益、社会公共利益和招投标活动当事人的合法权益,提高经济效益,本工程对工程施工、工程安装、设备及材料采购等进行招标。结合本工程具体内容,对招标工作的初步计划安排如下:

16.1招标内容

主要招标内容包括项目的勘察、设计、监理、设备材料采购、土建及安装工程施工。工程主要设备及材料如下:

16.1.1设备

(1)工艺设备

主要包括泵类、电动机、阀门、净水及污水设备等。

(2)电气设备

1)控制系统

主要包括监视、控制及管理系统。

2)仪表

主要包括污水处理厂的一次仪表、二次仪表等。

有关招标采购的设备见下表:

招标采购设备项目清单

名称单位数量

工艺设备l

电气仪表设备1

16.1.2材料

(1)管材

主要包括钢筋混凝土II级管、钢管及管件等。

(2)钢材

主要包括水厂中使用的钢板、型钢及钢筋等。

(3)水泥

主要包括水厂中使用的水泥。

(4)木材

主要包括水厂中使用的木材。

(5)电缆

主要包括水厂工程中使用的电力及控制电缆。

16.2招标形式

招标工作小组由业主单位委托具有法人资格的代理招标单位负责组成。受委托单位负责承办招标的技术性和事务性工作,决策仍由建设单位决定。

16.3招标方式

采用公开委托招标方式。由招标单位通过报刊、电视及互联网等方式发布招标信息,投标单位根据招标信息,在规定的日期内向招标单位申请投标。

16.4标包划分

根据本工程的组成,共分为3个合同包进行招标:

1、项目的勘察、设计划分为一个标包。

2、项目的监理划分为一个标包。

6、污水管线、污水处理厂的设备及仪表采购、土建、安装、调试及试运行)施工为一个标包;

根据本项目实际情况及特点,项目招标情况详见表。


招标基本情况表

 招标范围招标组织形式招标方法 不采用招标方式招标估算金额(万元)备注

全部招标部分招标自行招标委托招标 公开招标邀请招标

勘查设计

  

  246.77 

建筑工程    2827.25 

设备购置    1863.72 

安装工程    179.37 

监理工程  

  118.00 

其他         

          


2018年2月


第17章结论与建议

17.1可行性研究结论

经综合论证分析,得出如下结论:

1、本项目建设符合伊通满族自治县经济开发区(长伊线片区)总体规划的要求,它的建设不仅可以改善开发区的生活环境,而且还具有方便人民生产生活,促进经济发展的作用。

2、本工程项目施工场地开阔,工程材料丰富,运输便利,施工用水、用电可以就近引入,工程建设条件良好,项目建设是必要的也是可行的。

17.2建议

针对项目建设特点,提出建议如下:

1、建议建设单位在进行初步设计之前提供更详细的外部资料,尽快完成地质钻探工作。

2、建设单位应尽快做好上报评估本可研报告、进一步落实资金来源等前期工作,并为本项目下一步开展设计工作提供全面、正确及实际的基础资料。

3、细致审查合同条款,重视设备采购、合同条款,降低采购风险,确保以合理的价格获得先进的设备。

4、项目实施阶段,要加强工程的监督管理工作,确保项目质量和工程进度,使工程如期完工投入使用,及早发挥效益。



目   录

第1章概述1

1.1项目背景1

1.2编制依据1

1.3采用的规范和标准2

1.4编制原则3

1.5建设单位概况3

1.6编制范围3

1.7结论及主要经济指标3

1.7.1结论3

1.7.2主要经济指标4

1.7.3项目投入的总资金情况4

第2章城市概况5

2.1自然条件5

2.1.1地理位置5

2.1.2地形地貌5

2.1.3气候条件5

2.1.4地质及水文条件5

2.2城市性质及规模6

2.2.1城市性质及规模6

2.2.2社会经济概况6

2.3城市总体规划概况6

2.3.1规划期限6

2.3.2规划面积6

2.3.3规划人口7

2.4给排水工程现状7

2.5城市给排水规划7

2.5.1供水规划7

2.5.2排水规划7

第3章工程建设的必要性9

3.1现状污水系统存在的问题9

3.2总体规划实施提出的要求9

3.3该地区社会经济、城市建设发展的要求9

3.4项目建设的重要意义9

第4章工程方案论证10

4.1排水体制论证10

4.2排水系统布局论证11

4.3建设规模与处理程度论证11

4.3.1水量预测11

4.3.2建设规模13

4.3.3处理程度13

4.4厂址论证14

4.4.1选址原则14

4.4.2污水处理厂厂址论证14

4.5污水、污泥处理、除臭、管材方案15

4.5.1污水处理方案15

4.5.2污泥处理方案31

4.5.3除臭方案33

4.5.4管材方案37

4.6总平面图布置论证38

4.6.1布置原则38

4.6.2污水处理厂平面布置38

4.7厂(站)区设计高程、水力流程论证39

第5章推荐工程方案40

5.1排水管线工程40

5.1.1标准与设计参数40

5.1.2污水管线设计41

5.1.3管材、接口及管道基础42

5.1.4附属构筑物42

5.1.5主要施工方法42

5.2污水处理厂工艺设计43

5.2.1平面布置43

5.2.2工艺流程43

5.2.3水力流程44

5.2.4厂外工程44

5.2.5各构筑物设计流量表44

5.2.6各处理阶段的污染物去除率45

5.2.7粗格栅及污水提升泵房45

5.2.8细格栅及旋流沉砂池47

5.2.9水解池49

5.2.10改良A2O生化池51

5.2.11二沉池配水井52

5.2.12辐流沉淀池52

5.2.13深度处理间(含送水泵房)53

5.2.14清水池58

5.2.15鼓风机房58

5.2.16污泥回流泵房59

5.2.17贮泥池60

5.2.18污泥脱水间60

5.2.19除臭系统设计62

5.2.20加氯间64

5.3建筑设计65

5.3.1总平面布置65

5.3.2建筑单体设计67

5.3.3建筑防火67

5.4结构设计68

5.4.1设计标准68

5.4.2设计总则68

5.4.3抗震设防69

5.4.4设计荷载69

5.4.5材料70

5.5电气设计70

5.5.1编制依据70

5.5.2供电电源及供电电压70

5.5.3设计范围70

5.5.4负荷计算71

5.5.5负荷性质及供电系统77

5.5.6电能计量77

5.5.7无功补偿77

5.5.8操作电源、继电保护及控制77

5.5.9设备选型78

5.5.10电缆敷设78

5.5.11全厂照明78

5.5.12防雷过电压保护及接地79

5.6自控设计79

5.6.1编制依据79

5.6.2污水处理厂控制系统功能79

5.6.3控制系统工作方式80

5.6.4各现场控制站功能81

5.6.5中央控制室81

5.6.6仪表测控内容83

5.6.7通讯设计85

5.6.8监控设计85

5.7采暖通风设计85

5.7.1设计范围85

5.7.2热负荷86

5.7.3室内散热器选型和采暖系统86

5.7.4管材及保温86

5.7.5室外热力管网86

5.7.6热源87

5.7.7通风87

5.8厂区给排水设计87

5.8.1厂区给水87

5.8.2厂区排水87

5.9厂区管道材料、基础及接口87

第6章主要工程量及主要设备材料88

6.1管线工程一览表88

6.2主要构(建)筑物一览表88

6.3主要工艺设备及材料一览表89

6.4电气设备材料表93

6.5自控仪表设备材料表94

6.6仪表设备95

6.7附属设施及设备95

第7章管理机构、人员编制及项目实施计划97

7.1管理体制机构及人员编制97

7.1.1管理机构97

7.1.2人员编制97

7.1.3职工工资福利97

7.1.4员工来源及招聘计划98

7.1.5员工培训计划98

7.2项目实施计划98

7.2.1建设工期98

7.2.2项目实施进度安排98

7.2.3项目实施与建设进度表98

第8章征地与拆迁100

8.1征地100

8.2拆迁100

第9章环境保护设计101

9.1设计依据及采用标准101

9.2环境影响评价批复102

9.3环境影响分析及环境保护措施102

9.3.1施工期环境影响及环境保护措施102

9.3.2运营期环境影响及环境保护措施104

9.4环境保护投资及效果105

第10章水土保持106

10.1水土保持及防治的责任范围106

10.2水土流失预测106

10.3水土保持的措施106

第11章节能107

11.1项目的用能分析107

11.1.1项目综合能耗的设计依据107

11.1.2项目所在地能源供应状况分析108

11.2污水厂节能分析108

11.2.1污水厂项目综合能耗计算108

11.2.2能源消耗指标及分析111

11.2.3能源成本分析111

11.3项目节能管理设计111

11.3.1节能管理111

11.3.2能源计量仪表设计112

11.4节能措施综述112

11.4.1总图运输112

11.4.2工艺及设备112

11.4.3公用工程113

11.4.4建筑节能114

第12章消防设计115

12.1设计依据及原则115

12.2火灾隐患、建筑物防火等级115

12.3消防措施115

第13章劳动保护、安全与卫生117

13.1安全生产117

13.1.1设计依据117

13.1.2施工期间不安全因素117

13.1.3运行期间不安全因素117

13.1.4劳动保护及安全措施117

13.2卫生118

第14章投资估算及资金筹措119

14.1投资估算119

14.1.1编制内容119

14.1.2编制依据119

14.1.3主要材料价格119

14.1.4建设投资估算119

14.2资金筹措方案120

14.3污水处理成本分析121

14.3.1成本分析121

14.3.2污水处理量确定121

14.3.3水价成本计算及合理性分析121

第15章财务分析122

15.1编制说明122

15.2编制依据122

15.3基础数据及参数的选取122

15.4财务数据预测123

15.5污水收费估算123

15.6主营业税金及附估算123

15.7利润及利润分配估算123

15.8借款还本付息估算124

15.9财务评价指标分析124

15.10不确定性分析125

15.11敏感性分析126

15.12评价结论127

15.13国民经济评价127

第16章工程招标128

16.1招标内容128

16.1.1设备128

16.1.2材料128

16.2招标形式129

16.3招标方式129

16.4标包划分129

第17章结论与建议131

17.1可行性研究结论131

17.2建议131


附表:

1)总投资估算表

2)工资及福利费估算表

3)固定资产折旧费估算表

4)外购原材料费估算表

5)无形资产和其他资产摊销费估算表

6)总成本费用估算表

7)主要技术经济指标汇总表

8)营业收入、营业税金及附加和增值税估算表

9)外购燃料和动力费估算表

10)项目投资现金流量表

11)利润和利润分配表

12)财务计划现金流量表

13)资产负债表

14)流动资金估算表

2附图:

1)区域位置示意图

2)污水处理厂平面布置图

3)污水处理厂工艺流程图

4) 乙二街进厂污水管线

附件:

1)营业执照