某市污水处理厂的设计方案p.doc 79页

'1/70某市污水处理厂的设计方案第一部分：工程项目工艺方案设计说明6 8/70第一章工程概况1．厂址XX市东郊污水处理厂的厂址设在会城镇（市区）东甲村的“闪窖口”,紧靠江门水道，从南环路（市区过境公路）东行约1.8公里，按远期计划控制用地120亩。2．项目规模东郊污水处理厂的建设分三期进行，首期建设规模为污水处理量4万吨/日，二期建设规模增至8万吨/日，远期建设规模达到16万吨/日。本次投标只按首期的4万吨/日规模考虑。3．地质条件东郊污水处理厂的地质属淤泥分布区，淤泥深度在15～20米左右。该处理工程主要处理城区的生活污水，污水由管道输送到污水处理厂，污水处理采用水解+A2/OHCR工艺，处理后水质达到一级排放标准（GB8978-96）。4、方案编制目的、依据、原则（1）方案编制目的对综合污水处理厂工艺单体进行详细优化设计，并提出主要设备材料表，据此编制投资估算及经济分析。7 9/70（2）方案编制依据a.XX市东郊污水处理厂项目法人招标资格预审文件。b.现行有关的国家规范和规定。c.其他有关设计资料。（3）编制原则a.在生产建设总体规划的指导下，通过生活污水治理工程的建设达到保护环境、保护水资源、改善投资环境，保持城镇企业可持续发展的目的。b.充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。c.选择先进的、技术经济合理的处理工艺技术，为工程方案的尽早实施，为污水处理厂的建设和运行创造良好的条件。d.采用高效节能，简便易行的处理工艺，降低工程投资和运行费用。e.设备选型做到合理、可靠、先进。f.按现行有关规定进行投资估算和经济分析。4、城市概况（略）8 10/70第二章工程目标1、污水的水质、水量处理目标（1）原水水质情况XX市污水处理厂承担XX市部分生活污水的处理。水量大的工业废水由排污企业自行预处理，治理后达到标准（GB8978-1996）的一级标准，直接排入水体或市雨水管网。污水处理厂设计的进水水质为：化学需氧量（COD）≤250mg/L五日生化需氧量（BOD5）≤150mg/L悬浮物（SS）≤200mg/L氨氮≤30mg/L磷酸盐（以P计）≤4mg/LPH…….6～9（2）排放标准污水经处理后的出水水质要求按GB8978-1996的一级标准确定，其主要指标如下： 9 11/70化学需氧量（COD）≤60mg/L五日生化需氧量（BOD5）≤20mg/L悬浮物（SS）≤20mg/L氨氮≤15mg/L磷酸盐（以P计）≤0.5mg/LPH…….6～92、污泥处理目标污水处理厂产生的污泥必须进行适当处置，污水厂所产污泥将经过机械脱水及自然干燥减容后，外运填埋。3、污水管道系统污水重力流管网采用预应力钢筋混凝土管。(1)污水管道计算方式：V=（1/n）R2/3I1/2式中：V——流速（m/s）R——水力半径（m）I——水力坡降n——粗糙系数（预应力管0.013，钢筋砼管0.014） 10 12/70(2)生活污水变化系数KZ值按《室外排水设计规范》选用。·污水截流系统污水截流干管走向应考虑城市的总体规划及管网投资运费最优原则进行统一实施。管道接口采用承插式胶圈密封防渗。截流干管采用密闭式检查井，井间距为80m。污水处理厂污水排放口应考虑排入具有较大的水体稀释自净能力的水体。4、厂址选择及规模污水处理厂规模为4.0万吨/日。XX市东郊污水处理厂的厂址设在会城镇（市区）东甲村的“闪窖口”,紧靠江门水道，从南环路（市区过境公路）东行约1.8公里，按远期计划控制用地120亩。11 13/70第三章工程设计方案及说明1、污水及污泥处理工艺选择1.1方案选择原则污水处理工艺的选择直接关系到污水处理厂的建设投资，运行成本的高低，污水厂出水水质，运行管理是否方便可靠。工程设计上要因地制宜，综合考虑排水系统现状或规划、厂区地形及地质、温度、降雨、污水量、水质、排放标准、设备等。主要按以下原则确定：(1)近远期全面规划，分期实施，更好地发挥投资效益。(2)严格执行国家及广东省环境保护的各项规定，确保各项出水指标达到规定的排放标准；(3)采用工艺先进、成熟，管理方便的设计方案。(4)设备选型合理、可靠、先进。(5)减少投资和日常运行费用。(6)运行管理方便，运转方式灵活，并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。(7)便于实现处理过程的自动控制，提高管理水平。(8)保障正常运行使用，避免造成二次污染。1.2污水处理工艺方案选择自1914年在英国曼彻斯特市建造第一座污水处理厂以来，迄今已有八十多年的历史，随着生产上的广泛应用和实验研究的不断深入， 12 14/70其工艺流程也不断有所改进和创新。国内外城市污水处理在污水处理工艺技术、污泥处理及污水回用等技术现状与发展趋势大体情况简述如下：预处理常用方法为机械格栅、沉砂、隔油等简单物理处理方法，它一般不作为单独的处理工艺而作为预处理方法与其他处理方法一并使用，单独使用预处理直接排放的仅用于城市污水排海、排江工程等工程中，其目的在于去除污水中的漂浮物质、油类或油脂类物质以及砂粒等无机物质及部分有机物。从传统的城市污水处理工艺流程来看，一级处理部分近年来技术现状没有太大的突破，工艺流程大致如前，以污水收集粗、中、细格栅或水力筛、沉砂池及初次沉淀池等物理处理来达到一级处理。近期主要的发展为处理设备的机械化和自动化水平的提高，各种机械设备的研制与开发，各种新型处理构筑物的应用等。如出现了各种形式的格栅、格网、水力筛、曝气沉砂池、钟氏沉砂池、多尔沉砂池、PISTA沉砂池、周边进水初沉池以及各种形式的除砂、排泥装置和清洗装置等。一级处理通常仅能去除污水中主要污染物COD40%，SS60%左右，出水一般达不到要求的排放标准，通常需后续二级处理。从污水二级处理工艺来看，仍然以生化处理为主，典型的流程格局仍为污水经格栅到沉砂池到初沉池、曝气池、二沉池、消毒接触池后排放。传统的污泥处理流程为：初沉池的新鲜污泥和二沉池排出的剩余活性污泥经浓缩后同时再进入预热池或预热装置后进入污泥消化处理，经二次浓缩（当采用两级消化时可省去二次浓缩池）后加药混13 15/70凝反应再送入机械脱水机，脱水后作最终处置，可制作复合肥料或颗粒肥料或外运作农肥、林肥或填埋等。生化处理方法就活性污泥法而言就有：活性污泥法（含普通活性污泥法及其变形）、吸附再生法、完全混合法、AB法、SBR法、HCR、CASS、氧化沟法、A2/O法、A/O法、UCT法、Bardenpho法、水解—曝气和MSBR法工艺等。由于污水处理技术是一项综合性很强的技术，它涉及的科学技术范围相当广泛，随着世界各国科研、生产、管理各个领域的发展，而使传统工艺不断得到改进或更新，近年来用于城市污水处理方面的新工艺、新流程、新技术、新设备等发展很快。在泥水分离技术、曝气方式、脱氮除磷方法等很多方面值得研究和开发。污水处理工艺，应根据原水水质、排放标准要求、污水处理站的规模，结合当地自然和社会经济等条件综合分析确定。采用以下三种工艺方案进行了比较：·奥贝尔氧化沟方案（方案一）·MSBR方案（方案二）·A2/OHCR一体化工艺（方案三）方案一奥贝尔氧化沟氧化沟是活性污泥法的一种变型，废水和活性污泥的混合液在环形曝气渠道中不断循环流动。具有特殊的循环流态，既是完全混合式又具有推流式的特征。氧化沟一般在延时曝气条件下使用，水力和固体停留时间长，固体总量较多，因而能对进水水质的冲击有一定的缓冲14 16/70作用。又因为氧化沟内循环量高于进水流量的几十倍甚至上百倍，使其产生较大的稀释能力，当受到水质水量波动的冲击或有毒物质的影响时能迅速稀释，所化氧化沟具有很强耐冲击负荷能力，适宜处理高浓度有机物废水。氧化沟的曝气装置按点交替分布、而不是全池分布，因而很容易在沟内形成好氧和缺氧交替出现的状态，存在着不同的微生物环境，可发挥不同微生物的生长特性。氧化沟的构造型式、水流搅拌状态和溶解氧的分布有利于活性污泥的生物凝聚作用，且可进行硝化、反硝化达到生物脱氮的目的，由于泥龄较长，污泥在氧化沟内有一定好氧稳定性，无须进行污泥处理，但氧化沟的能耗较高。目前氧化沟有很多型式式种类，如Corrousel氧化沟、Dassveer氧化沟、双沟式氧化沟等。奥贝尔氧化沟是众多氧化沟中的一种，近年来国内外被广泛采用，它除具有氧化沟上述共有的特性外，还有自己不同的特征。奥贝尔氧化沟沟道设计成具有三个相同（或不相同）断面的同心沟道，三沟的容积分配为：外沟（第一沟）约占总池容的50%～55%，中沟（第二沟）约占总池容积的30%～50%，内沟（第三沟）约占总池容积的20%～25%。根据不同的处理目标，通过调整标准氧量与各沟容积的百分数，使系统的去除能力得到提高。三个沟的溶解氧DO呈0-1-2的梯度分布。第一沟的DO控制在0～0.5mg/L。第二沟（中沟）的DO控制在0.5～1.5mg/L，第三沟（内沟）的DO为2～2.5mg/L，从而造成有氧和无氧的生物环境，达到生物降解及除磷脱氮的目的。曝气设备是氧化沟的主要装置与关键设备，它起着供氧、混合、推15 17/70动水流作循环流动和防止活性污泥沉淀等作用。其性能的好坏和效率的高低，直接影响氧化沟的处理效果、动力消耗、建设投资和运行费用。奥贝尔氧化沟的曝气设备采用曝气转碟（亦称曝气转盘）。与同类曝气设备相比，曝气转碟具有工作水深大、充氧效率高、混合能力强以及结构简单、组装灵活、使用寿命长、安装维护方便等特点。曝气转碟一般由耐腐蚀、耐高温的聚苯乙烯塑料或玻璃钢模压制成，现基本为定型产品，转碟转速范围为40～60rpm，标准转速为43～49～55rpm。转碟浸没深度可在230～530mm范围内变动，变动依靠出水堰调节。奥贝尔氧化沟的技术特点可归纳如下：l氧化沟DO值呈梯度变化可大大的降低能耗。l几十倍上百倍的循环可使奥贝尔氧化沟耐冲击负荷能力强。l限制了沟内丝状菌的过量繁殖，改善污泥沉降性能。l出水水质稳定。l设备单一数量少且使用寿命长，维修量少。l操作简单方便，操作维护量小。l奥贝尔氧化沟曝气设备较微孔曝气系统的动力效率低，因而耗能较微孔曝气系统高。l玻璃钢转蝶相对容易损坏，维护及更换费用高。l由于生物反应与固液分离在不同池子完成，土建工程投资较高。16 18/70奥贝尔氧化沟方案工艺流程框图如下图。回流污泥原水闸粗提细沉配门格升格砂水井栅泵栅池池池奥贝受尔沉纳氧淀水化池体沟栅渣外运剩余污泥污泥浓缩池污泥贮池脱水机房污泥外运上清液滤液方案一奥贝尔氧化沟方案工艺流程图方案二MSBR工艺MSBR(MSBR别称)是一种集生化反应、污泥沉淀及过滤功能于一体，且综合SBR、Bardenpho、A2/O、氧化沟、CAST等多种生物处理工艺的优点的高效生物反应器。是借鉴于SBR、CASSTM、及UNITANK等SBR变形工艺发展而来的。本设计方案已充分考虑到低运行费，自动化效率高，经济合理，工艺技术能有30%的余地承受水质水量的冲击负荷及操作调整相应的灵活性，完全符合工业废水处理的实际情况及要求。本MSBR工艺除具有占地少、投资成本低的优点外，对原废水中的有机物及悬浮固体去除率超过90%，并能优于排放标准的指定水质。MSBR的特点能提供极均衡的缺氧/厌氧及好氧的条件，使微生物能成功去除BOD及TSS。其工作原理如下图所示： 17 1/707#序批池6#主曝气池5#缺4#厌3#缺氧2#沉淀氧池氧池池池1#序批池污水经酸化水解工序后直接进入MSBR反应池的4#厌氧池与3#缺氧池的回流污泥混合稀释，富含磷污泥进行释磷反应后进入5#缺氧池，5#缺氧池主要用于强化整个系统的反硝化效果。5#缺氧池出水进入6#主曝气池经曝气后再进入1#或7#序批池。如果1#序批池沉淀出水，则7#序批池首先进行缺氧反应，再进行好氧反应，或交替进行缺氧、好氧反应。在缺氧、好氧反应阶段，序批池的混合液通过回流泵回流到2#沉淀池，沉淀上清液进入主曝气池，沉淀污泥进入3#缺氧池，经缺氧反硝化脱氮后提升进入4#厌氧池与进厂污水混合释磷，依次循环。MSBR工艺的特点如下：(1)工艺流程简单，除预处理系统外，只有反应池一个单元，且池深较大，故土建费用较低，节省占地。(2)具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，能承受水量、水质变化较大的冲击负荷能力，处理效果稳定；SVI值低、沉降性能好，具有抑制丝状菌生长的特性；理想静止沉淀，泥水分离效果18 20/70较好。(3)MSBR工艺运行控制较为复杂，MSBR工艺自动化程度要求较高，需要有计算机控制系统，水位、曝气、排水、溶解氧探头等都需要专门的控制技术设备；对管理人员的技术水平有较高的要求。(4)MSBR工艺设备使用利用率比较低，设备闲置率高，而且设备启动频繁，对设备的损害较大，维修量较大。(5)采用微孔曝气器充氧，氧的转移率和动力效率较高，独特的运行方式加快了曝气器的性能衰减和老化。(6)MSBR好氧反应和缺氧反应在同一反应器中进行，必须对供氧和混合搅拌作专门考虑。MSBR方案工艺流程框图如下图。提原闸粗升水门格泵井栅池M细沉配S受格砂水纳栅池池B水R体栅渣外运剩余污泥污泥浓缩池污泥贮池脱水机房污泥外运上清液滤液方案二MSBR方案工艺流程图方案三A2/OHCR一体化工艺 19 21/70HCR工艺(HighPerformanceCompactReactor)融合了当今的高速射流曝气、物相强化传递、紊流剪切等技术，并具有深井曝气和流化污泥床的特点。因此，其空气氧的转化率高，反应器的容积负荷大，水力停留时间短，是当前为西方国家所广泛接受的一种高效好氧生物处理方法。至今，已经在德国、瑞典、加拿大、意大利、法国、韩国、中国等国家建成了数十个HCR系统，并已投产运行，污水处理效果普遍良好。该系统与一般传统的连续式活性污泥工艺相比还具有如下五个特征：a、系统占地少，基建费用低。HCR系统占地一般很少，其原因主要有三：一是系统设计紧凑，结构合理，减少了占地；二是反应器高径比大(约为7：1)，部分被埋在地下，有效地利用了垂向空间，减少了平面上的占地；三是所需水力停留时间很短，容积负荷和污泥负荷都很高，减少了反应器的体积。根据已有工程对比表明，采用HCR工艺处理同样数量的污水，其基建费用比活性污泥法工艺要减少30%以上。b、空气氧转化利用率高，容积负荷和污泥负荷高。HCR工艺的曝气方式采用射流扩散式，并通过垂向循环混合，使溶解氧达到最大值，高速喷射形成紊流水力剪切，使气泡高度细化并均匀分散，决定了该方法对空气氧的转化利用率高。足够的溶解氧是保证好氧生物处理系统高负荷运行的条件，这也是HCR工艺的优势所在。一般情况下，HCR系统的污泥浓度在10g/L左右，最高可20 22/70超过20g/L。反应器中生物量之大，决定了其负荷值必然高。已有工程的运行结果显示，HCR的容积负荷最大可达5570kgBOD/(m3·d)，其污泥负荷值可以超过6kgBOD/(kgSS·d)。c、固液分离效果好，剩余污泥量较少。HCR工艺混合污水中的微生物菌团颗粒小，其沉降性能好，这是其显著特点之一，污泥在沉淀池中的停留时间一般只需要40min左右。该工艺每降解1kgBOD所产生的剩余污泥量，比其他好氧方法平均减少40%左右，从而大大减少了污泥处理量。剩余污泥量较少的原因主要有两个：其一，强烈曝气使微生物代谢速度快，由此引起的生化反应可能加大内源消耗，剩余污泥量相对少；其二，由于反应器中混合污水被高速循环液流剪切，微生物的团粒被不断分割细化，团粒内部的气孔减少，使其密度相对增加，总的体积减少。d、抗冲击负荷的能力强。HCR为完全混合型运行方式，原水先与回流污水合流，然后再进入反应器，并立即被快速循环混合。高浓度COD或有毒污水冲击系统时，它们在进入反应器之前实际上已经被稀释，进入反应器后又被迅速均匀混合，使冲击液流的浓度大大降低，从而有效地提高了HCR系统抗冲击负荷的能力。此外，强烈曝气使微生物的新陈代谢加快后，也可能减少冲击所造成的部分影响。e、系统操作简便灵活，处理效果有保障。HCR系统的反应器循环水量、补充曝气量、污泥回流量等都可以根据需要进行调节，便于选择最佳的组合 效果。正因为如此，采用HCR工艺容易保证21 23/70较高的COD去除率。f、HCR与其它厌氧或缺氧技术合理组合能达到脱氮除磷效果。闸细原门格水井栅提受集升水A2/O纳水解池泵池HCR水房体栅渣外运剩余污泥污泥浓缩池污泥贮池脱水机房污泥外运上清液滤液方案三A2/OHCR一体化方案工艺流程图工艺特性比较见下表奥贝尔氧化沟MSBR（七段）A2/OHCR系统稳定，可满足出水要求，工艺成熟，有一定的运转经验。稳定，可满足出水要求，工艺成熟。稳定，可满足出水要求，工艺成熟，有一定的运转经验。氧化沟连续运行，连续进水连续出水连续运行，连续进水连续出水。曝气池连续运行连续进水连续出水。22 24/70在氧化沟中完成有机物降解，沉淀池中进行泥水分离，需设独立的沉淀池及其刮泥系统。有机物降解与沉淀在一个池中完成，无需设独立的沉淀池及其刮泥系统。在曝气池中完成有机物降解，沉淀池中进行泥水分离，需设独立的沉淀池及刮泥系统。氧化沟系统中三个沟道内的DO值呈现0～1～2梯度变化，对氮有很好的去除效果，对磷也有一定的去除作用。通过每一个周期的循环，造成有氧和无氧环境，对氮和磷有很好的去除效果。能同时去除氮和磷。氧化沟特有的循环流态及较长的固体停留时间，可抵抗冲击负荷。调整控制时序，且固体停留时间长，可抵抗较强的冲击负荷。HCR好氧加长固体停留时间，可抵抗冲击负荷。污泥沉降性能较好。有很好的污泥沉降性能。污泥沉降性能好。污泥有较好的稳定性，无须进行污泥的厌氧消化处理。污泥有较好的稳定性，无须进行污泥的厌氧消化处理。污泥稳定性高，无须进行污泥的厌氧消化处理。氧化沟的污泥浓度为3000mg/L～4500mg/LMSBR生物池中污泥浓度可保持在3500mg/L～5000mg/L污泥浓度为10000-25000mg/L。采用表面曝气，设有转碟曝气设备，设备分点布置；设备少管理简单维修维护量少，但能耗较高。曝气采用鼓风曝气，设有微孔曝气系统，曝气器均布池底，动力效率高，能耗较低，由于间歇运转须采用高质量的膜式曝气头，且设备的闲置率较高，曝气器寿命较短，维护及维护量大。曝气采用射流曝气，能耗相当与鼓风曝气。23 25/70设备少且经久耐用，运行管理简单。自动化水平高，对设备的可靠性需求较高，控制管理较复杂。设备少，工艺流程短，运行管理最简单。占地面积大。占地面积为较大。占地面积小。三种方案各有特点和优点，考虑三乡镇的城市特点，污水水质特性，以及改善环境和保障人民身体健康的原则，决定采用A2/OHCR系统工艺。1.3污泥处理工艺的选择污水处理过程中产生的污泥，有机物含量较高，并且很不稳定，易腐化，含有大量病菌及寄生虫，若不经妥善处理和处置将造成二次污染，必须进行必要的污泥处理和处置，污泥处理的目的是：a、少部分有机物，使污泥稳定化；b、减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；c、尽可能利用污泥中可用物质，回收能源。国家GBJ14－92《室外排水设计规范》规定：污泥处理流程应根据污泥的最终处置方法选定。目前国内外污水厂污泥最终处置和利用的常用方法有直接农用、堆肥、卫生填埋、焚烧、干化、填海以及经必要的处理后作建材利用等几种途径。在本工程中多余污泥采用脱水后外运填埋。污泥处理路线采用如下：24 26/70剩余污泥重力浓缩污泥脱水外运填埋或绿化用肥污泥处理工艺流程图污泥脱水采用目前国内外普遍采用的带式压滤机作为污泥脱水设备，具有自动化程度高、处理量大的特点。在设备普通配置的基础上，增加了絮凝加药自动控制系统，可以大大提高设备运行的稳定性，降低絮凝耗药量及减轻劳动强度。2、污水处理工艺流程本设计推荐以下工艺流程作为XX污水处理厂方案，出水完全可以达到我国现行规定的GB8978-1996《综合污水排放标准》中一级排放标准。污水在经过粗格栅提升后进入细络栅及沉砂池，进入分配池，然后进入集生化反应、污泥沉淀于一体的连续流A2/OHCR系统，将有机物大幅度生化降解后出水达标排放。剩余污泥进入污泥处理系统进行处置。其工艺简图如下：进厂污水闸门井细格栅集水池污水泵房水解池A2/OHCR系统剩余污泥污泥脱水污泥浓缩外运处理处置出水水体一体化A2/OHCR工艺流程图25 27/70CODcr(mg/L)SS(mg/L)BOD5NH3-NPH格栅进水300200180206.5-8格栅出水285170177206.5-8去除率%5%15%2%0%/水解池出水20085142206.5-8去除率%30%50%20%0%/A2/OHCR系统出水208.5736.5-8去除率%90%90%95%90%/3、污水处理工艺各段处理效果预测各段去除率见下表26 28/70第四章污水处理工艺设计说明1、处理厂工艺设计平设计规模：4万m3/d平均设计流量：Q=1680m3/h总变化系数：K总=1.401.1泵房沉砂池（1）闸门井A、构筑物功能：接纳输送污水总管，雨天对多余混合污水进行截流，保障后续污水处理构筑物运行，并作为总进水闸门井。结构型式：地下式钢砼矩形水池。B、主要设备·电动闸门设备类型：手电两用圆闸门；设备数量：2套；设备参数：DN600，电动杆长4.2m。控制方式：计算机中央控制，手动、点动与现场控制均可。集水井一次提升泵出现系统故障可及时切断总进水闸门。材料：铸铁镶铜闸门。（2）细格栅27 29/70A、构筑物功能：接纳闸门井输出的两根DN600输送污水总管，去除污水中较大的漂浮物及颗粒，以保证污水提升系统的正常运行。每套格栅前后均设有电动闸板以便检修时截断污水。结构型式：地下式钢砼直壁平行渠道。B、主要设备·机械格栅设备类型：回转式机械格栅GH-1000；设备数量：2台，一用一备；设备参数：单机宽度：B=1000mm格栅高度：H=5000mm单机功率：N=1.5kW栅条间隙：B=5mm格栅倾角：75°栅前水深：h=1200mm过栅损失：Δh=300mm（旱季）控制方式：根据格栅前后液位差，由PLC自动控制，同时设有定时排渣和手动控制排渣，现场、PLC和中央点动控制。材料：水下部分及其它与水接触部分为不锈钢，其它部分为热镀锌钢。28 30/70（3）提升泵房A、构筑物功能：提升污水以满足后续污水处理单元自流需要。结构型式：半地下式泵站，地下式钢砼水池，地上部分为框架结构。平面尺寸：D12x6.5m。数量：1座。B、主要设备·污水泵设备类型：WQ型潜水泵；设备参数：150WL300－11－18.5型潜污泵4台，一期：2用1备二期：4用2备流量：Q＝420m3/h扬程：H＝8.0m，配套电动机N＝18.5kw。潜污泵浸没在吸水井水面下，自灌启动，按吸水井水位自动开停机组。水泵出水管采用单管出水方式，因而可取消单向阀，节省能耗。单管出水设在细格栅间的进水端。29 31/70控制方式：根据超声波测量集水池水位，设置PLC自动控制水泵轮换运行，现场、PLC和中央点动控制。设置三套节点控制装置，保障水泵的正常运行和保持集水池正常水位。水泵设置点动、自动、手动及退出自控四种控制方式。控制信号有运行、停止、故障及检修四种信号。(4)计量槽A、构筑物功能：设于细格栅间与除油沉砂池之间的渠道上。渠道上设超声波－巴氏计量槽流量计，计量进水流量。结构型式：钢砼直壁式平行渠道。B、主要设备·超声波－巴氏计量测量范围：0－2m3/s。数字信号输出。1.2水解池设计目的：完成砂粒分离、SS去除及部分水解酸化作用；设计基础：表面负荷1.0m3/m2.h；COD去除率：30％，SS去除率：80％。停留时间为6小时。四座。单座底部直径为：20000mm,H=8500mm。1.3A2/OHCR池A、构筑物30 32/70功能：利用兼氧菌、聚磷菌、反硝化菌、硝化菌和异氧好氧菌群将污水中有机物质深度降解以达到水质净化的目的。结构型式：地下式钢筋砼园形水池。数量：4座。尺寸：Φ28×9.0-15.5·HCR沉淀池固液分离，保证出水水质。沉淀区负荷：1.0m3/m2·h数量：4座。结构形式：钢筋混凝土。B、主要设备·HCR专利配套设备数量：4套配套电机功率：P=75KWx4。循环泵选用潜水电泵，扬程9m。·沉淀池刮吸泥设备型号：ZG-8，数量：4台配套电机功率：1.0KW×4每池配套潜水回流泵二台，功率11kw，流量350m3/h，扬程6m。1.4污泥处理系统设计A、构筑物31 33/70每日HCR池污泥量：780kg，含水率99%，污泥体积量为80m3/d每日水解池污泥量：300kg，含水率98.5%，污泥体积量为20m3/d功能：采用连续重力浓缩池，将污泥浓缩至95-97%，便于后续脱水处理。结构型式：浓缩池为钢筋砼圆形池，池型为竖流式浓缩池。数量：2座。单座设计参数：圆形池，直径9.0m，池深H＝8.0m。出泥含固率≥3％固体负荷≤30kg/m2·d浓缩时间≥24hr。共设脱水间及污泥堆棚1幢，土建一次建成。带式压滤机1台，带宽2.0m，生产能力40～80kgDS/m.H，当污泥含固率为2％时，出泥含固率≮20％，预计脱水机每日工作时间12--16hr。污泥脱水间尺寸L×B×H＝12.0×8.0×6.0m，砖混结构。干污泥量：1080kg/d工作时间：12小时脱水前污泥含固率：3.0%脱水后污泥含固率：20%泥饼体积：5.4m3/d32 34/70主要设备·投泥泵设备类型：偏心螺旋泵2台数量：2台流量：15m3/h扬程：20m单台功率：1.1kW·带式压滤脱水机数量：1台工作时间：12h带宽：2m性能：60kgDS/m·h单台功率：3.0kW·带式压滤脱水机配套设备（含冲洗设备等）配套电机功率：7.5KW 33 35/70第五章工艺附属建筑设计1、建筑设计本工程所建水工构筑物均为钢筋砼结构，池壁均作C20防水砼，抗渗等级不小于S6，池内壁做1：2水泥砂浆掺5％防水剂抹面，池外壁作油毡防水层。在地面以上部分，防水层作到自然地面0.1m，高于地面以上的水池外壁采用1：2.3水泥砂浆掺5％防水剂抹面压光，做不大于1×1m的分格。2、结构设计1.设计参数地震烈度：7度。2.遵循的主要设计规范建筑结构荷载规范：GBJ9－87建筑抗震设计规范：GBJ11－89混凝土结构设计规范：GBJ10－89建筑地基基础设计规范：GBJ7－89砌体结构设计规范：GBJ3－883.地质资料由于建设单位未提供本工程厂址地质勘察资料，主要持力层承载力暂按1000KPa考虑，待下步设计时挖槽勘验。地下水位按0.6m以下考虑，地下水暂按混凝土无侵蚀性考虑。4.建筑物结构选型本设计的建筑物为脱水间，为单层砖混结构，基础设钢筋砼条形基 34 36/70础，预应力空心楼板，板下设现浇钢筋砼圈梁，外墙转角处设构造柱。砖MU10。基础垫层C10，圈梁C20。5.构筑物结构选型本设计构筑物为现浇钢砼结构，强度要求C20，抗渗等级S6。3、给水排水1.给水排水范围设计范围为：生活给水系统、雨水排水系统、生产及工艺事故排水系统。2.生活及生产给水系统生活给水包括工作人员生活用水，溶药调配水及其他用水，最大流量为20m3/h，自由水头0.2MPa，属间歇式用水。给水管网由生活用水管网引入，干管直径DN100。3.排水系统生活及工艺系统事故排水：集中提升后进入调节池，经处理后一并排放。生产工艺构筑物事故排水属偶然情况，如遇工艺设备或水工构筑物维修及事故紧急处理时排水。由于水处理系统停止运行等情况，进口水经溢流井排入事故排水系统排入排水管网，水工构筑物放空亦排入该系统，为污水站应急排水，最大干管直径为DN600。雨水径流排入场区道路，沿道路汇流排至厂区雨水排水管网进行排放。4、供配电4.1供电设计依据（1）《工业与民用10KV及以下变电所设计规范》(GBJ53-83)35 37/70（2）《工业与民用供电系统设计规范》(GBJ-52-83)（3）《低压配电装置及线路设计规范》(GBJ54-83)（4）《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)（5）《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83)（6）《工业与民用电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GBJ62-83)（7）工艺提供的设备容量及布置图（8）当地省市的地方法规（9）工艺提供的设备表及布置图4.2供电设计范围污水处理厂供电设计由以下内容组成：1.污水厂变配电装置设计和继电保护设计。2.污水厂用电设备供电及控制设计。3.污水厂电缆敷设设计。4.污水厂供电系统接地设计。5.污水厂防雷设计。6.污水厂各构筑物及现场照明设计。4.3供电设计电源根据污水厂的用电性质要求，污水处理厂属二类用电负荷，要求供电安全可靠，一旦长时间停电将造成污水外溢，影响环境卫生。负荷计算采用需要系数法，污水厂所有用电设备电压等级均为 36 38/70380V/220V。各方案负荷统计如下：用电负荷表设备名称单机安装工作安装工作容量需要计算（KW）进水闸门0.75221.51.50.050.075格栅机1.522330.10.3提升水泵18.56411174174循环泵18.54474.474.40.859.52HCR专利设备功率86443443441344污泥脱水系统111111110.55.5流量计及仪表1111111照明5.5115.55.50.52.75合计552.5515.5487.5数量台数容量（KW）容量（KW）系数负荷4.4供电系统·低压配电及电气启动方式设配电及控制中心一座与脱水间合建或利用原有泵房。污水处理工艺系统所采用的动力设备都为380V/220V低压电机，故一般均采用直接启动。大于、等于22KW的均采用自耦降压或软启动方式。低压开关系统：户内组装抽屉式低压开关柜，采用进口或进口国内组装；开关控制箱：一部分为随工艺设备配套的电气设备；其余系非标设备，需按设计要求制造。·控制方式37 39/70每台工艺设备一般均由可编程控制器单元集中自动控制及机旁人工手动控制相结合的控制方式。工艺设备原则上可进行以下操作：开关柜（箱）上操作、机旁操作、监控终端上（PLC）操作·计量方式照明及辅助用电设备则分开计量，除所有计量值供电力部门计费外，将通过电量变送器远传至管理中心供污水厂内部核算用。·功率因数补偿低压配电装置集中装设自动无功功率补偿装置，补偿后功率因素≥0.96。·保护方式A、继电保护低压电机：短路保护，过电流保护，过热保护，电机自身要求的保护；工艺配套电机：短路保护，过电流保护，过热保护，电机自身要求的保护。B、地保护污水处理厂采用PEN制，高压配电间及各配电所均设集中接地装置，其接地电阻应小于4Ω，低压馈线距离超过50m时，设重复接地装置，其接地电阻不大于10Ω。C、雷保护污水厂内主要构筑物设防雷保护，防雷接地装置冲击接地电阻不38 40/70大于10Ω。·电缆敷设厂区设置必要的室外电缆沟，以满足数量多的电缆敷设，部分动力控制电缆直埋地敷设。各车间电缆沿室内电缆沟或电缆桥架敷设。厂区路灯电缆直埋地敷设。5、自控仪表设计为了提高污水处理厂的自动化水平，达到科学、安全、可靠的运行生产，且大幅度降低污水厂工作人员的劳动强度，本工程拟采用二级分布式（集散型）计算机测控管理系统。生产流程中的工艺数值都由现场智能仪表来完成的。5.1设计范围·根据工艺流程的要求配置必要的液位，流量和水质分析等。·全部检测仪表的模拟信号均传送至中控室显示。·主要工艺设备的运行状态信息均送中控室显示，部分设备可在中控室手动或自动操作。·根据工艺设备的运行要求，设置自动控制系统。5.2控制方式所有工艺设备均在现场设现场控制箱或按钮箱，在现场控制箱上设“手动——停——自动”控制转换开关，自动时，由上位机及PLC负责控制；手动时，在现场控制上实施手动控制。在现场按钮箱上设“远39 41/70控——停——就地”控制转换开关，远控时，由上位机PLC或MCC实施控制；就地时，可在现场按钮箱上实施手动控制。5.3仪表设计现场仪表是采集工艺参数的主要仪器，是实施科学管理的主要因素之一。所有现场智能检测仪表均采用具有4～20mA输出的智能型。选用国外进口或合资厂生产的具有高可靠性，维护量小、性能价位比优越的仪表。具体设置如下：1.进水泵池内设一个超声波液位计，水泵按给定的液位设定值自动运行。2.PH调节池进口设在线pH计。5.4污水厂自动化控制自控重点在节省运行费用、提高处理效率和减少操作强度。采用两组PLC站控制两套系统的运行。PLC自动控制系统的组成框图见下图。40 42/70远程访问控制输入异地监视上位机监控数据处理报表打印运行参数修改上位机通讯PLC底层程序PLC控制器2PLC控制器1PLC编程A/DI/O模块D/AI/O模块模拟量变送器变频器中间继电器控制传感器离散量电动执行机构现场污水处理厂PLC自动控制系统图污水处理厂控制实现自控和手动控制，在自动控制状态下，各工艺运行根据自动控制程序和检测分析的运行数据自动进行各电气设备的启动和关闭，调整有关电机的运行频率，实行设备间操作互锁，阅读设备和电气运行参数，给出声光报警信号，切换备用设备，在上位机屏幕上实现实时全中文仿真动画监视，方便及时准确调整运行工况的变化，上位机中可分层切换到多个层面，且可直接在屏幕上对系统运行参数进行设定并对设备进行控制操作，在手动情况下，所有设备均在现场或控制操作台上手动执行，但这时上位机同样可起到监视作用。41 43/70第六章工程管理及实施计划1、项目实施原则及步骤实施原则与步骤如下：(1)、本工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的审批程序。(2)、建立专门机构作为项目的执行单位，负责项目实施的组织协调和管理工作。(3)、项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，违约责任应按国家的有关法律法规执行。(4)、项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并在履行前通知有关各方。项目执行单位应为履行单位开展工作创造有利条件，项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。2、项目建设管理机构建设管理机构主要职能为：行政管理：负责日常行政工作以及与项目履行单位的接待、联络等工作。计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排与项目履行单位办理合同协议与手续，以及资金使用安排及收支手续。技术管理：负责项目的技术文件、技术档案的管理工作，主持设计图纸的会审，处理有关技术问题，组织技术交流，组织职工的专业技术培训、技术考核等工作。施工管理：负责项目土建施工、工程安装的协调与指挥，施工进度42 44/70与计划的安排，施工质量与施工安全的监督检查及工程的验收工作。设备材料管理：负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等工作。3、计划履行单位的选择由于本项目是一项重要的环境治理项目，工程投资较大，技术要求较高，因此对参与履行项目的供货、设计、施工、安装等单位均要求进行必要的资格审查，并应将审查程序与结果形成书面报告存档备案。污水厂所有机械设备可由设计单位推荐经项目执行单位认可后招标确定。土建施工必须从具有大型城市污水处理工程施工经验的单位中选择，由项目执行单位进行资格审查后，通过招标方式确定。设备安装与仪表电气自控系统的安装，应分别选择专业安装施工单位，由项目执行单位进行资格审查后，通过招标方式确定。应选择具备一定资质和类似工程施工业绩的地基处理施工单位，确保经济合理的完成本项目的地基处理施工任务。为确保施工的质量，必须有相应资质和类似工程经验的监理公司参加施工及验收的全过程。4、设计施工与安装污水处理厂工程项目的设计、施工与安装，必须按照国家现行的专业技术规范与标准执行。规范与标准主要有：43 45/70*设计《室外排水设计规范》（GBJ14-87）《室外给水设计规范》（GBJ13-86）《建筑设计防火规范》（GBJ16-82）《工业建筑防腐设计规范》（GBJ46-82）《建筑电气设计技术规范》（JGJ16-83）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）《建筑结构统一设计标准》（GBJ68-84）《动力机器基础设计规范》（GBJ40-79）《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准》（CJJ31-89）*施工《钢筋混凝土工程施工及验收规范》（GBJ204-83）《钢结构工程施工及验收规范》（GBJ205-83）《地下水防水工程施工及验收规范》（GBJ208-83）《钢筋焊接及验收规程》（GBJ18-84）《防腐工程施工操作规程》（YSJ411-89）《地基与基础工程施工操作规程》（YSJ402-89）《钢筋混凝土工程施工操作规程》（YSJ403-89）《结构吊装工程施工操作规程》（YSJ404-89） 44 46/70《特种结构工程施工操作规程》（YSJ405-89）《砌筑工程操作规程》（YSJ406-89）*安装《工业自动化仪表工程施工及验收规范》（GBJ93-86）《现场设备/工业管道焊接工程施工验收规范》（GBJ236-82）《电气装置施工及验收规范》（GBJ232-82）《采暖与卫生工程施工及验收规范》（GBJ242-82）《机械设备安装工程施工及验收规范》（GBJ231-75）与设备和土建承包方进行的技术联络和技术谈判将在业主方主持下由承担项目设计的单位会同项目执行单位参加。设备的安装与调试必须在设备承包方技术专家的指导下进行，有关设备安装与调试的详细资料与供货清单应在设备到货前提供。有关的细节将在设备商务合同中明确。所有关于项目设计、施工、安装的技术文件都应存入技术档案以备查用。5、调试与试运转设备调试必须由承包方（或供货方）技术专家指导进行，有关的细节可在设备商务谈判中商定并写入商务合同。试运转工作应邀请有关设备专家、设计单位、安装单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。污水处理设备的调试，可根据有关的技术标准进行，或由供货单位来人进行技术指导。试运转工作应邀请有关专家、设计单位、安装单45 47/70位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。有关设备调试，通水试运行以及验收等工作的技术文件必须存档备查。有关设备调试，通水试运转以及验收等项工作的技术文必须存档备查。6、项目实施进度城市污水处理工程建设周期按6个月进行建设,具体实施计划见下表:建设阶段周期进度表日期(月)0.51.01.52.02.53.03.54.04.55.06.0合同签定--初步设计----施工图设计----设备制造及材料采购--------------------建设场地三通一平--------土建施工------------------------设备安装--------------------人员培训------------调试--------验收----46 48/70为保证该工程的顺利完成，需要有关单位协力合作。征地契约正式签约生效后，应立即进行工程施工的招标工作。招标工作完成后，应立即组织施工单位进驻施工现场，按施工图要求，进行厂址三通（电、水、道路以及管道等）一平（平整场地）施工，并进行污水处理厂围墙的施工。余下施工计划详见上表。7、污水处理厂的运行管理污水处理厂生产管理机构包括：厂长及厂长办公室、中心控制室、污水处理工段、污泥处理工段、水质分析化验、生产技术管理、生产计划管理、设备器材管理、维修工段、劳资财务、人事保卫、行政后勤等。认真制定每个生产工序、工段和主要设备的技术操作与维护规程。配备专业（污水处理、生物、化学、电气、机械、仪表、自动化控制等）齐全，管理和操作人员、明确职责。由于污水处理厂设备较多，自动化程度高，技术要求严格，为保证污水处理厂的正常运行和效益目标的实现，必须在污水处理厂的操作和维修管理方面采取有效的措施，主要有：加强对进厂污水水质的监测，控制工业废水中污染物的任意排放，严格执行《污水排入城市下水道水质标准》（CJ18-86）和《污水综合排放标准》（GB8978-96），以保障生化处理工艺的安全运行。及时整理、定期汇总分析运行记录，建立、建全技术档案，为生产运行提供技术参数和设备工况资料，并在此基础上总结改善，不断提高47 49/70运行技术水平。建立检修、保养制度。根据设备的性能要求，进行经常的维护和定期的检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命。实施计算机管理，建立数据库，积累生产运行数据，指导和控制运行工况。由于本污水处理厂设备及仪表、自控系统，设备先进，自动化程度高，技术要求严格，为保证污水处理厂的正常运行和效益目标的实现，保证操作人员的安全，必须在污水处理厂的运行操作和维护管理方面采取以下措施：(1)配备齐全的管理和操作人员（包括给排水工艺、生物、化学、电气、仪表、机械及自动化等专业），明确职责，确保污水处理厂的正常安全运行。(2)制定每个处理工序、车间和主要设备的技术操作与维修规程，操作人员必须严格执行。(3)对操作人员进行专门培训，经考核后才能上岗操作。(4)选派专业技术人员到国外进行培训，提高对污水处理厂运转管理水平。(5)组织专业技术人员提前上岗，参与施工安装、调试、验收的全过程，为污水处理厂正常运转奠定基础。(6)对进厂的污水水质进行监测，会同市政及环保部门，监督和控制工业废水中污染物的任意排放，严格执行《污水排入城市下水道水质标48 50/70准》（CJ18-86）和《污水综合排放标准》（GB8978-1996），以保障污水处理厂生化处理工序的正常运行。(7)及时整理，定期汇总分析运行记录。建立健全技术档案，并根据水量、水质变化调整运转工况，不断提高运行水平。(8)建立检修、保养制度，根据设备的性能及维护要求，进行经常的或定期的维护和检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命。8、人员编制参照《污水厂附属建筑和附属设备标准》，为满足近期污水处理厂运行管理需要，根据生产规模和工艺要求，定员为20人，其中生产人员13人；辅助生产人员3人，行政技术管理人员4人。行政技术管理和主要生产工段应配置适当比例的专业技术人员，专业技术人员人数不少于全厂总人数的20%，即4人、专业技术人员包括给排水工艺、工企自动化、自动仪表、计算机控制、机械制造、水分析、水化学和微生物等专业。9、项目营运管理城市污水处理厂作为城市基础行业，其重要性关系到经济、社会发展以及国计民生，目前如何摆脱依靠财政拨款运行的局面，使城市污水处理厂成为“自主管理、自主经营，以水养水、自我完善、自我发展”的经济实体。建立一整套行之有效的水价政策是完全必要的。水资源的真正价值范围应该是，水的消费者应当付给的价值包括：水资源费、生产费、输送费、排水费、污水处理费，其中排水费和污水处理费往往被人忽视，只有将它们完整的结合，才能达到一个良性循环49 51/70的水系统使用价值。城市污水处理厂要适应当前改革形势和市场经济的需要，必须逐步改变其事业单位的管理模式。从基础管理入手，实行体制改革，逐步向企业化管理过渡，建立以市场经济为主体的技术管理体系。坚持科学技术进步，运用高科技成果转化到污水处理工艺中，挖潜节能，降低成本，减少运行费用的投入。为有效收集城市污水，污水泵站、截流管及污水输送管线应自现在起逐步进行。污水厂建成后，能保证城市污水进入污水厂进行处理。根据国家环保法规，对污染源实行限期治理是最重要的控制原则。工业污染源的预处理和处理技术，各行业都有成套的处理技术和示范工作，应本着“谁污染认治理”、“三同时”的原则进行认真的治理，目前可采用的控制措施包括：按照城市总体规划要求，调整工业布局及工业结构，关闭效益差、污染重的企业。结合工业企业技术改造，提高资源和能源的综合利用率，提高生产用水和重复使用率，减少排污。老企业污染源限期达标排放，对新建企业要求生产、污染治理工程同时设计、同时施工、同时运转。建立完善的排污许可证和总量控制制度。建立严格的排污收费制度。10、工程效益由于污水工程为城市基础设施项目，以服务于社会为主要目的，它既是生产部门必不可少的生产条件，又是改善环境的必要条件，对国民经济的贡献主要表现为外部效果，所产生的效益除部分50 52/70经济效益可以定量计算外，大部分则表现为难以用货币量化的环境效益和社会效益，因此，应从系统观点出发，与人民生活水准的提高和健康条件的改善，与工业农业生产加速发展等宏观效益结合在一起评价。城市排水设施及污水处理设施的投资效益具有以下三个特点：第一，间接性，排水及污水处理设施投资所带来的效益往往是使其它部门生产效率的提高，损失的减少，所以，投资的直接收益率低。第二，隐蔽性，排水设施投资的主要效果是保证生产、方便生活和防治水污染，减少或消除水污染损失，因此，其所得是人们不容易觉察到的“无形”补偿。第三，分散性，水污染的危害涉及社会各方面，包括生产、生活、景观、人体健康等，因此，排水设施投资效益基本上是间接的经济效果。10.1环境效益通过本工程的实施，将改善XX市境内河流的环境卫生，随着污水系统的完善及污水处理厂的建设，将改变目前污水未经处理随意排入河道的现象，从而使自来水厂的取水水质得到改善，其受益者是XX用水居民。10.2社会效益目前XX城区内排水系统为合流制，污水就近排入河道，污水处理厂及其配套管网的建成将提供新的排污系统，将为居民提供健康上和环境上的收益，并能提高居民的环境保护意识，自觉维护环境。51 53/70工厂产生的污水纳入新建污水系统内，也有利于工厂的发展。10.3经济效益尽管污水治理工程并不直接产生经济效益，但项目的实施将对其管辖区域内水源保护区有着广泛的影响，使XX的工业及旅游业的发展不受环境的制约，把社会经济发展与环境保护目标协调好，将给XX的经济带来巨大的益处，主要表现在以下几个方面：（1）地价的增值：污水治理工程的实施将使城内河流水质得到改善，由于环境条件的改善而使地价增值，促进XX市投资环境的提高。（2）减少疾病，增进健康：污水治理工程的实施将减少细菌的滋生地，减少疾病，从而降低医药费开支，提高城市卫生水平。（3）改善生态环境：污水治理工程实施后，将大大改善XX地区水体的生态环境。11.结论与建议11.1研究结论（1）XX东郊目前尚未具有完善的排水设施及污水处理厂，大量污水未经处理，直接排入市内水体，过量利用内河自然净化能力，从而造成水环境的严重污染，水体不能保持原有的形态和功能，降低水体的等级而逐渐形成的低劣的环境，污染水源、土壤、甚至农作物、水生物，直至影响居民身体健康，阻碍了城市经济建设的发展。因此，必须立即采取有效措施，建设城市 52 54/70污水处理工程以进一步适应本地经济的进一步发展。（2）污水处理厂确定的规模为4万m3/天，符合发展需要和切合实际的。（3）本研究中对污水处理厂处理工艺的多种方案进行了方案比较，并选择了合理的、可行的、能符合治理目标的推荐方案。（4）项目预期的社会、经济及环境效益是肯定的。11.2建议（1）建议对环境资源实行商品化，环境管理应与市场经济相联系，建立市政设施有偿使用方针，拓宽资金渠道，以保证市政排水及污水处理设施建成后的正常运行。（2）原居民、小区所采用的化粪池建议取消，因生活污水经化粪池池对污水处理厂采用生物处理是不利的。（3）为确保污水厂正常、有效地运转，必须及时完成相应配套管网的建设。（4）工业废水中有毒、有害物质的最高排放浓度，要符合GJ18-86《污水排入城市下水道水质标准》及GBJ14-87《生物处理构筑物进水中有害物质允许浓度》，对有关工厂的排放水质实行监测。（5）在进行下阶段工作前，尚需建设单位提供以下资料：a.污水厂厂址范围内的地质勘探报告；b.落实电源及有关供电外线费用；c.污水厂厂址规划批准的用地红线资料；53 55/70第七章环境保护、安全及节能措施1、环境保护污水厂平面布局合理，功能分明，分水区、泥区、辅助生产区、生活管理区。生活管理区位于厂区上风向，环境较好。厂区加强绿化，绿化面积不小于30％，使污水厂为花园式工厂，以改善污水厂环境。有害、有毒药剂方面：厂内仅污泥脱水间投加PAM药剂，该药剂无毒，在调制使用过程中对环境无不良影响。噪声问题：厂内鼓风机房、污水泵房、污泥泵房运行时虽有噪声产生，但设计时首先选用低噪声设备，并根据需要设置减震、消音设施，可使噪声下降到80分贝以下同时设隔音值班室，并在厂房周围进行适当绿化，改善工作环境，因此噪声对厂内外都不会产生很大影响。厂内排水采用雨、污分流的系统。雨水与处理后的污水合并排入水体，厂内污水汇入提升泵房，提升后进入处理构筑物处理。因此，厂内污水不会危害环境。废渣对脱水后的污泥和废渣的堆放场地均考虑混凝土地坪，以防止对地下水的污染，脱水后的污泥远期送堆肥厂处理或干燥后做成复合肥料，变废为宝不会污染环境。2、安全卫生为了贯彻“安全第一，预防为主”的方针，确保本工程在建设过程中及投产运行后均符合职业安全卫生要求。保障劳动者在劳动过程中的健康，在本设计中严格遵循：54 56/70(1)《工业企业设计卫生标准》；(2)《建筑设计防火规范》；(3)与本工程内容有关的设计规范及标准。平面布置：该厂平面布置按功能分区布置，全厂分生产区、生活管理区、互不干扰、有利生产。建（构）筑物间距除满足工艺流程要求外，同时还满足防火、通风、采光、日照等距离的需要。污水厂绿化面积大于30％，道路呈环状布置，有利于安全生产。电气安全措施：严格遵照国家有关规定进行防雷接地设计，供配电设备采用封闭式结构以提高安全性。真空断路器防止操作过电压方面采用了氯化锌避雷器与RC吸收回路。辅助用房：本工程考虑了食堂、浴室、哺乳室、值班宿舍、会议、活动室等生活辅助用房，以上设施为职工提供了必要的工作、生活条件。本工程通过以上措施可保证工程在建设中及投产后安全生产，保证职工在劳动过程中的安全与健康。3、节能措施节能指标及分析：工艺流程方面：采用水解A2/OHCR生化池是一种节能型工艺，它不仅具有反硝化脱氮的作用，还具有很好的厌氧除碳（BOD5）功能，在脱氮磷的同时也去除一部分BOD5。因而它比常规生化处理工艺可节省电耗。55 57/70在厂平面竖向布置上，尽量减少各构筑物的水头损失。选用节能型的设备：污水、污泥提升泵，大部分选用高效率的机泵；专利HCR配套充氧设备可大大提高氧传递效率，有效节省能耗。本工程在条件允许情况下，处理后的污水再经过滤、消毒等深度处理后回用于工业杂用水及城市绿化用水，使污水资源化，以节省更多能源，因为水资源本身就是一种能源。第八章结论及建议1、结论及建议处理工艺采用水解HCR工艺，该工艺技术先进、灵活可靠、出水稳定、占地面积小、投资较省、经常费用低。污水处理人员编制20人。本工程建成后，社会效益、环境效益、经济效益显著，应尽快建成并投入使用。尽快办理有关用地、供电、通讯、用水等外部工程审批或协议手续和文件，落实下阶段设计依据。提供污水处理站1:200地形图和工程地质勘察资料。本工程采用雨、污分流制，建议雨水管道与污水管道同步设计、施工。污水厂污泥出路建议暂时考虑绿化处理。为保证污水厂正常运行，严格要求进入本排水系统的工业污水水质，满足“生化处理有害物质的允许浓度”及“排入城市下水道的允许浓度”的规定。56 58/70污水处理工程建设资金巨大，除申请国家拨款外，还应考虑收取排污费并要求排污单位集资，用以解决污水处理厂基建资金不足及维护运行所需的费用。由于本次为方案设计投标，遗漏之处在所难免，请专家和业主批评指正。2、售后服务承诺工程竣工后我方提供详细操作手册，并免费培训污水厂管理及操作人员。污水处理工程竣工后我方为设备正常运行提供一年免费保修期，免费保修期内应及时排除各种设备故障。免费保修期后，承诺长期维修。在保修期内，在污水处理站操作管理人员不能排除故障情况下，应及时通知我方，我方在接到通知之时起十二小时内到达现场进行处理。在免费保修期内，我方每月定期回访一次，协助污水处理站操作管理人员做好污水处理工程管理工作。在有偿维修期内，我方向业主提供设备及零部件供应商的联系地址。属于正常的维修工作仅收取人工计日工资费。第九章业绩表略57 59/70第二部分：工程经济分析58 60/70第一章工程投资预算1、编制说明1．1项目总资金本工程方案的建设项目总资金为3900.49万元其中包括：静态总投资2549.10万元动态预备费496.65万元铺底流动资金156.60万元1．2编制依据*各单项工程投资估算均参照《给排水工程概预算与经济评价手册》及相近工程规模的技术经济指标计算。*工程间接费取费标准按《广东省建筑安装工程费用定额》中一级企业计取。*材料价格参照1998年2～3月上海市建筑工程材料信息价格调整。1.3工程建设期本工程建设期为3年，其中一期1年，二期为2年；生产期从建设期第二年起计。1．4其它工程费用*建设单位管理费，按第一部分费用的1.2%计取。*生产职工培训费按定员的60%，培训6个月，每人共计0.39万元计。59 61/70*办公及生活家具购置费按定员每人500元计。*联合试运转费按第一部分费用中设备费的1%计。*设计、勘察及监理费按第一部分费用的6.3%估算。*施工机构迁移费按第一部分费用1%估算。*供电贴费及增容费按500元/KVA计。*不可预见费按10%估算。*建设期涨价因素详见表－2《用款计划及动态投资计算表》。*建设期利息详见表－3《固定资产投资贷款建设期利息计算表》。*投资估算详见表－1《方案投资估算表》。2、方案投资估算表表—1方案投资估算表（单位：万元人民币）概算价值（4万吨/天）单位：万元序号工程和费用名称建筑工程设备安装工程安装工程工器具及生产家具购置费其它费用合计Ⅰ第一部分费用1240.901283.600.0024.600.002549.101泵房沉砂池（1座）98.2091.90190.102水解池(4座)236.8064.40301.203HCR（4座）479.20794.401273.604浓缩池41.4056.405脱水机房26.6057.4084.006配电间11.6099.60111.207综合楼94.7031.30126.008维修及仓库25.5021.4046.909大门及门卫3.003.0010总体布置110.40110.4011三通一平18.506.8025.3012运输及起重车辆25.0025.0060 62/7013工具及生产家具购置费24.6024.6015公用项目95.0035.00130.0016站外管网978.00978.00Ⅱ第二部分费用402.941建设单位管理费30.592生产职工培训费4.683办公及生活家具购置费1.004联合试运转费12.845设计、勘察、监理费160.596施工机构迁移费25.497供电增容费25.008征地、青苗补偿费130.009其它费用12.75Ⅲ第三部分费用295.201不可预见费295.20静态总投资（总概算费）3247.24Ⅳ动态预备费496.651建设期物价上涨费139.502建设期利息357.14动态总投资可提折旧的固定资产原值3743.893020.91Ⅴ铺底流动资金156.60建设项目总投资3900.493、建筑物和构筑物单体投资估算见附表表-2用款计划及动态投资计算表建设年份用款计划静态投资金额第一部分费用物价上涨率4%第一部分费用动态投资金额动态投资增加金额175%1911.831.041988.3076.47215%382.371.082413.5731.20310%254.911.125286.7431.83小计100%2549.102688.60139.50注：三年建设期,年均物价上升率按4%估算，动态投资总增加金额为139.5万元。61 63/70表-3固定资产投资贷款建设期利息计算表贷款时间固定资产贷款投资建设期利息本利合计第一年银行贷款8.4%574.6348.27622.90第二年银行贷款8.4%957.72132.771090.49第三年银行贷款8.4%383.09176.10559.19合计1915.43357.142272.57注：1.银行贷款年利率为8.4%；计复利。2.国债不计利息。3.贷款金额按本工程用款计划的年分配率计算。表-4投资计划表（单位：万元）年份第一年第二年第三年合计序号项目1总投资1064.291826.141010.053900.491.1固定资产投资1016.021693.37677.353386.741.2建设期利息48.27132.77176.10357.141.3流动资金156.60156.602资金筹措1016.021693.37677.353386.742.1国债600.001000.00400.002000.002.3银行贷款574.63957.72383.091915.4362 64/70第二章财务评价1、成本估算1.1、编制依据(1)《给水排水工程建设项目经济评价细则》(2)《建设项目经济评价方法与参数》（第二版）(3)《给水排水工程概预算与经济评价手册》1.2、成本中各项费用计算说明(1)固定资产基本折旧固定资产原值=（固定资产投资的第一部分工程费用+预备费+建设期利息）×固定资产形成率（95%）固定资产基本折旧=固定资产原值×综合基本折旧率（5.3%）(2)大修基金提存=固定资产原值×大修基金提存率（1.7%）(3)污水厂内用水的水价按1.0元/t估算。(4)电价按0.5元/kWh估算。(5)药剂费聚丙烯酰胺按25000元/t估算。(6)工资、福利费每人每年的平均工资及福利费暂按9600元/人.年估算。(7)日常检修维护费（不包括大修）维护费=固定资产原值×检修维护率（1%）(8)管理费和其他费用以上7项生产要素成本费用之和×综合费率（10%） 63 65/70(9)流动资金利息支出流动资金利息=（流动资金总额—自有流动资金）×流动资金贷款利率（8.4%）流动资金总额按年经营成本的25%计算。(10)总成本累计上述1～9项生产要素成本其中：固定成本按累计上述1,2,6,7项之和计算。可变成本按累计上述3,4,5,8项之和计算。(11)经营成本按总成本减去固定资产基本折旧费，流动资金贷款利息计算。(12)单位处理成本为单位处理成本=总成本/全年处理污水量表—5年运行总成本估算表序号成本要素金额（万元）1年折旧费5.30%160.112大修基金1.70%51.363水费1元/m336.504电费0.5元/kWh193.905药剂费14.606工资费9600元/人.年19.207维护费1%30.218管理费及其它费用(1~8)*10%50.599其中：流动资金贷款利息8.40%8.3210总成本1~9556.4611其中：固定资本1,2,6,7260.87可变资本3,4,5,8295.59经营成本396.3512单位治水成本（含折旧费）元/m30.3864 66/7013单位治水成本（不含折旧费）30.27元/m2、销售水价（排污收费价格）测算、税金及利润2.1理论水价（理论收费价格）等额年总成本（AC）理论水价=年销售水量（处理污水量）其中：等额年总成本（AC）=P×B+AA—年经营成本；P—建设总投资；B=i(i+1)n／((1+i)n-1)；i—设定的内部收益率；n—项目寿命期（等于理论折旧年限）。由于项目的行业基准收益率为8.5%，设定i高于基准收益率1个百分点，取i=9.5%计算，理论水价为0.55元/m3当i取12.5%时，理论水价为0.68元/m3暂定销售水价（排污收费价格）为0.68元/m32.2销售税金（排污收费税金）营业税：按收入的5.65%计(含城市建设税,教育附加税)。2.3利润 65 67/70序号项目第1年第2年第3年第4年第5至第20年合计1生产负荷（%）50%50%100%100%100%3销售收入496.40496.40992.80992.8015884.8018863.204总成本278.23278.23556.46556.468903.4110572.805其中（基本折旧）160.11160.11160.11160.112561.733202.176销售税金28.0528.0556.0956.09897.491065.777技术转让费0.008销售利润190.12190.12380.24380.246083.907224.639营业外支出0.00利润总额190.12190.12380.24380.246083.907224.63销售利润测算详见下表-6销售利润分年测算表其中：投产后第一、二年达处理能力50%，第三年达100%。表-6销售利润分年测算表（单位：万元人民币）3、财务偿还能力分析本项目还款来源为投产后销售收入的全部利润及可用于还款的折旧费（扣除能源和交通基金15%），详见附表-8《国内贷款偿还平衡表》。银行贷款到本项目投资的第14年，国内贷款本息可全部还清。年限均在本项目还贷最大限度30年以内，说明本工程具有偿还全66 68/70部贷款本息能力。4、财务平衡分析通过财务平衡分析，可以得到在折旧年限内的全部经济活动，情况详见附表-10《财务平衡表》。5、财务盈利性分析(1)投资利润率、利税率：年利润总额投资利润率=×100%项目总投资=9.75%年利税总额投资利税率=×100%项目总投资=1.44%(2)财务现金流量分析详见表-9《财务现金流量计算表》，计算结果见附表：表—7现金流量分析表序号指标名称单位计算结果1财务现金流量（CI—CO）万元5403.52财务净现值（ic=8%）万元141.463投资回收期（包括建设期）Pt年144财务内部收益率%9.5% 67 69/706、盈亏平衡分析(1)以生产能力利用率表示的盈亏平衡点：以表明不发生亏损的生产能力的最低限度，它与设计能力间的差距越大，即风险越小，盈亏平衡点（生产能力利用率）：年固定总成本X01=×100%年销售收入—年销售税金—年可变成本260.87=×100%992.8—56.09—295.59=41.0%计算表明，本工程只需达到设计能力的41%，即年处理水量16276万吨就可保本。(2)以销售价格表示的盈亏平衡点:单位总成本X02=×100%销售价格—（销售税金／销售水量）0.38=×100%0.68—(56.09*10000／14600000)=60.0% 68 70/70计算表明，在其它条件不变的情况下，本工程销售价格（排污收费价）降到预定价格的60.0%，即销售单价为0.403元／m3时，企业也能保本，不会亏损。69'