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  • 2022-04-22 11:13:58 发布

学位论文—建昌食品产业园污水处理工艺方案.doc

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'建昌食品产业园污水处理工艺方案目录1.总论11.1研究结果概要11.2编制依据、原则及范围32.污水处理工艺方案62.1工艺方案确定原则62.2本工程处理工艺的功能要求62.3污水中重要污染物的去除方式72.4污水可生化性分析102.5污水处理方案102.6工艺方案的经济比较152.7污泥处理工艺202.8污泥最终处置232.9污水消毒工艺263.污水处理工程设计273.1污水处理工程工艺设计273.2工艺设计294总图设计384.1设计依据384.2厂区平面布置原则384.3污水处理厂总平面布置384.4厂区总平面布置方案比较404.5厂区排水及竖向设计40100 4.6厂区道路414.7厂区绿化415建筑设计与公用工程415.1主要设计规范415.2设计原则425.3生产性建筑物425.4附属建筑物425.5结构设计435.6电气设计465.7自控、仪表、通讯系统设计505.8污水处理厂暖通设计576.项目管理及实施计划596.1实施原则与步骤596.2项目运行的组织管理606.3运行技术管理616.4人员编制616.5计划主要履行单位的选择626.6项目实施计划637.项目的环境影响及对策647.1项目实施过程中的环境影响及对策647.2项目建成后的环境影响及对策688.劳动安全卫生与节能708.1安全卫生708.2节能71100 9.消防设计739.1厂区平面布置739.2建筑结构防火设计739.3电气防火设计749.4消防给水及消防设施7510.工程风险分析7610.1污水处理厂风险影响预测7610.2污水管网系统风险影响分析7710.3污水处理系统维修风险分析7811.工程效益8011.1环境效益8011.2社会效益8011.3经济效益8112.项目招投标方案8212.1招标范围8212.2招标组织形式8312.3招标方式8313.投资估算及经济评价8413.1投资估算8413.2经济分析8514.结论和建议9014.1结论9014.2建议92100 1.总论1.1研究结果概要1.1.1设计年限本工程设计年限为2015年。1.1.2污水量预测根据建厂食品产业园总体规划预测进入污水处理厂的污水量为3.85×104m3/d。1.1.3污水处理工程设计规模本工程根据污水量预测及开发区实际情况,确定一期(2015年)2×104m3/d,二期(2020年)再增设2×104m3/d的处理能力。1.1.4设计进出水水质确定污水厂的进出水主要指标为(一级A):CODcr:进水300mg/L,出水≤50mg/LBOD5:进水140mg/L,出水≤10mg/LSS:进水150mg/L,出水≤10mg/LNH3-N:进水30mg/L,出水≤5mg/LTN:进水35mg/L,出水≤15mg/LTP:进水3.5mg/L,出水≤0.5mg/L1.1.5污水处理工程厂址选择建昌食品产业园区东部,占地面积57亩。1.1.6污水处理工程工艺确定本工程提出多种污水处理工艺,确定了改良型氧化沟和CASS法作为备选方案,经过技术、经济多角度比较,最终确定污水处理工程采用改良型氧化沟处理工艺。100 1.1.7厂外污水管网工程本工程建设内容为污水处理厂服务范围内的污水收集干管、主干管,总长为约20km。污水收集支干管、支管采用其他融资渠道进行建设,且同步实施。1.1.8工程总投资建设项目总投资估算为4860万元。其中工程费用4000万元,工程建设其它费用500万元、预备费360万元。1.1.9项目实施计划1、项目准备期(2012年9月—2014年12月)完成该项目的可行性研究报告,初步设计、施工图设计及相应的审批程序;2、编制招标文件期(2013年1月—2013年2月)编制污水处理厂和污水管网的招标文件;3、招标与采购期(2013年3月—2013年5月)完成污水处理厂和污水管网的招标和采购;4、污水处理厂施工期(2013年6月—2014年10月)完成污水处理厂土建、设备安装等全部施工内容;5、污水管网施工期(2013年6月—2014年10月)完成污水管网的全部施工内容;1.1.10主要经济指标·设计规模2×104m3/d·工程总投资4860万元·年处理水量730×104m3/a·年处理收入1095万元100 ·平均单位经营成本0.67元/吨·水·单位处理价格1.5元1.2编制依据、原则及范围1.2.1编制依据1.中华人民共和国《水污染防治法》2.国务院《关于环境保护若干问题的决定》(1996)31号3.《建昌县城市总体规划》(2011-2015)4.《建昌食品产业园总体规划》(2011-2015)5.《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》([2000]36号)1.2.2设计采用的规范及标准1.《污水处理厂工程质量验收规范》(GB503342002)2.《城市污水处理及污染防治技术政策》(建城2000-124号)3.《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000)4.《室外排水设计规范》(GB50014-2006)5.《室外给水设计规范》(GB50013-2006)6.《泵站设计规范》(GB/T50265-97)7.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)8.《污水综合排放标准》(GB8978-1996)9.《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)10.《城镇污水处理厂附属建筑和设备设计标准》(CJJ31-89)11.《城镇污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》(CJJ60-94)12.《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)13.《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-97)100 14.《城市污水回用设计方案》CECS61:9415.《城市污水处理厂工程质量验收规范》GB50334-200216.《中华人民共和国水污染防治法实施细则》1.2.3编制原则(1)在开发区总体规划指导下,因地制宜对开发区污水进行综合治理,贯彻近、远期结合,分步实施的方针。实现化害为利,逐步解决开发区污水排放对建昌县地表水及地下水造成的污染,改善城市河道及下游河流的水体质量,力求获得建设项目最大的经济效益、社会效益和环境效益。(2)积极稳妥地采用新技术,同国际接轨,在合理利用外资的同时,充分利用国外的先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。(3)处理工艺要求技术先进、成熟、可靠、经济合理、高效节能、运行管理方便简单、成本低、占地少。(4)污水处理与污水利用相结合,创造条件尽量使处理后的污水可经过简单处理用于工业冷却补充用水等,使开发区逐步建立起供水、用水与污水处理和利用一体化的综合协调管理体制。(5)为保证污水处理系统正常运转,供电系统需有较高的可靠性,污水处理厂采用双回路或双电源供电。(6)充分利用现有排水设施,同步完善污水管网,使污水系统整体效益得以发挥。(7)根据开发区发展现状及开发区总体规划,结合开发区地形,选择技术经济合理,工程地质条件好的厂区位置。(8)根据开发区地形,合理确定污水管网布置,保证污水正常收集输送,同时应考虑污水管网的近远期结合问题。100 1.2.4编制范围本工程可行性研究报告的编制范围为建昌食品产业园污水处理工程。主要内容是根据开发区排水现状,结合开发区总体规划对开发区污水处理工程厂区建设工程方案进行论证、经济技术分析,并提出可行性研究报告。100 2.污水处理工艺方案2.1工艺方案确定原则(1)符合设计委托书的各项规定和要求(2)认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策,使设计符合国家的有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合国家和地方的有关排放标准和规定,符合环境影响评价的要求。(3)在开发区总体规划和给水、排水、防洪排涝等专业规划的指导下设计。(4)积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术和新材料。(5)采用先进、可靠并符合国情的自动化控制技术,尽可能减轻工人的劳动强度。提高污水处理厂的管理水平,保证污水处理科学、经济、安全的运行。(6)工艺流程的选择遵循技术合理、经济合算、运转稳定、管理简单的原则。2.2本工程处理工艺的功能要求污水处理工艺的选择直接关系到出水的水质指标能否达到处理要求及其稳定与否,运行管理是否可靠方便,建设费用、运行费用、占地和能耗的高低。因此,慎重选择污水处理工艺方案是污水处理厂工程成功与否的关键。根据前面所述建昌食品产业园污水处理厂污水的处理目标及已确定的污水进水水质指标和出水水质要求,处理工艺主要以去除一般有机物和悬浮固体为主,对脱氮除磷也有一定的要求。100 2.3污水中重要污染物的去除方式在采用活性污泥法的二级污水处理厂中,不同的污染物是以不同的方式去除的。污染物的去除决定了污水处理工艺流程。(1)SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中无机颗粒和大尺度的有机颗粒靠自然沉淀作用就可以去除,小尺度的有机颗粒靠微生物的降解作用去除,而小尺度的无机颗粒(包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用,与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不单涉及到出水SS指标,还因为组成出水悬浮物的主要是活性污泥絮体,其本身的有机成分就很高,因此对出水的BOD5、CODcr、TP等指标也有直接影响,所以控制污水处理厂出水的SS指标是最基本的,也是很重要的。为了降低出水中悬浮物浓度,需要在工程中采用适当的措施,例如选用适当的污泥负荷(F/M值)以保持活性污泥的凝聚及沉降性能,采用较小的二次沉淀池的表面负荷,采用较小的出水堰负荷,充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。在污水处理方案选用适当,工艺参数取值合理,单体设计优化的前提下,完全能够使出水指标在10mg/l以下。(2)BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和微生物的新陈代谢作用,然后对污泥与水进行分离完成的。活性污泥中微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量,其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。这也就是污水中BOD5100 的降解过程。在这种合成代谢与分解代谢过程中,溶解性有机物(例如分子有机酸等易降解有机物)直接进入细胞内部被利用。而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面,然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见,微生物的好氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用,并且代谢产物是无害的稳定物质,因此可以使处理污水中残余BOD5的浓度很低。(3)CODcr的去除污水中CODcr去除的原理与BOD5基本相同。CODcr的去除效率取决于原污水的可生化性,它与城市污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及其成分与生活污水相似的工业废水组成的城市污水,其BOD5/CODcr的比值往往接近0.5或者大于0.5,其污水的可生化性较好,出水中CODcr值可以控制在较低的水平。而成分主要以工业废水为主的城市污水,或BOD5/CODcr比值较小的城市污水,其污水的可生化性较差,处理后污水中残存的CODcr会较高,要满足出水CODcr的要求有一定的难度。(4)N的去除现代污水处理技术中的生物脱氮通常是通过在好氧条件下进行的硝化过程和缺氧条件下的反硝化过程来实现的。在好氧条件下,污水中的氨氮将被硝化菌氧化为亚硝酸盐,亚硝酸盐再进一步被氧化成硝酸盐;在缺氧(溶解氧低于0.7mg/ORP≈0mv)的条件下,硝酸盐则作为属于兼性反硝化菌的电子受体,通过生物的分解代谢还原成分子氮,最终通过气态分子氮从污水中逸脱,完成脱氮过程。100 现代生物处理技术的研究和实践证明:通过控制反应器中的溶解氧(DO)或氧化还原电位(ORP)及有关条件,可以使硝化和反硝化这两个不同的反应在相同的反应器内同时进行,由于同步硝化—反硝化不需要分别设置不同的反应器,因而会有效简化反应器的结构,省去内循环系统,降低工程投资和运行费用。(5)磷的去除磷的去除主要分为生物除磷和化学除磷,在进、出水磷浓度不高的情况下,生物除磷可以满足规范要求;当进水磷含量较高,出水磷浓度要求较低时,设计上应考虑辅助化学除磷。①生物除磷生物除磷是一个转移过程,而不是一个降解过程。首先,通过聚磷微生物在厌氧—好氧交替运行中进行释磷—聚磷过程将磷聚集到活性污泥中;最终再通过剩余污泥的排放来实行除磷的目的。在前置生物选择器中的厌氧(既无溶解气体,也无硝酸盐/ORP<-150mv)条件下,聚磷微生物将磷以正磷酸盐的形式释放到环境中,以获得能量,进行基质积累;在主反应区内的好氧环境中,聚磷微生物则会通过分解氧化所贮存的PHB来进行增殖,同时又会贪婪吸收磷吸收胞内聚合磷酸盐。由于在生物池内已考虑了同步硝化—反硝化的脱氧条件,因此在回流污泥中的硝酸盐含量便可得到有效的控制,从而为聚磷物生物的释磷提供了有利的条件。②化学除磷化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶解性磷酸盐沉淀物,然后通过固液分离将磷从污水中去除。按工艺流程中化学药剂投加点的不同,磷酸盐沉淀工艺可分成前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀三种类型。化学药剂主要有:铝盐、三价铁盐。在100 本工程中,仅生物除磷即可满足出水要求。但为了应付有可能出现的特殊情况,在厂区东部预留加药间用地,必要时可进行化学除磷。2.4污水可生化性分析制定废水可生化性的方案很多,通常采用的方法是测定废水有关指标并进行比较,一般以BOD5/CODcr的比值来判别。采用此比值评价废水的可生化性是一种简单易行的方法,长期以来广泛为人们所采用,判别标准见下表。废水可生化性判别表BOD5/CODcr>0.450.45~0.300.30~0.25≤0.25可生化性易生化可生化难生化不易生化由前述确定的开发区污水处理厂的进水水质:BOD5/CODcr=0.50属易生化污水。2.5污水处理方案根据开发区污水处理厂确定的进水水质以及所要达到的出水水质要求,开发区污水处理厂工程的主要污染物处理率必须达到:ECODcr≥80%EBOD5≥86.7%ESS≥90%ENH3-N≥44.4%ETN≥50%ETP≥66.7%从国内外污水处理技术的发展来看,A/O工艺、氧化沟工艺、SBR工艺等诸多工艺不仅具有去除有机污染物功能,而且还具有不同的除磷脱氮效果。又根据《城市污水处理及污染防治技术政策》的要求,“日处理能力在10×104m3100 以下的污水处理设施,可选用氧化沟法、SBR法、水解好氧法、AB法和生物滤池法等技术,也可选用常规活性污泥法”。本工程方案设计结合本项目所要求的处理程度及规模,选择以下二种工艺方案作为比较方案,即:改良型氧化沟工艺循环式活性污泥法工艺(CASS工艺)(1)污水处理工艺介绍①改良型氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种类型。它把连续循环式反应池作为生化反应器,混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池的混合液传递水平流速,从而使搅动的混合液在氧化沟内循环流动。氧化沟工艺可以不设初沉池。由于氧化沟的泥龄通常较长,剩余污泥得到了一定程度的好氧稳定,污泥不再需要进行厌氧消化处理,从而简化了污泥处理的流程。从氧化沟的水流特性看,即具备完全混合式反应器的特点,也具有推流式反应器的特点。污水通常在封闭的沟渠中循环流动多次,并且曝气装置在沟中布置的特点使氧化沟中溶解氧呈现分区变化。氧化沟中的溶解氧浓度在远离曝气装置的某一点会接近于零,使氧化沟中某一段会出现缺氧区,这样在氧化沟内溶解氧、有机物和氨氮浓度剃度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮。氧化沟曝气设备大多采用倒伞型表曝机、转碟、转刷等机械曝气机。本工程采用改良型氧化沟与其它工艺进行比较。改良型氧化沟工艺的优点主要有:100 ·处理流程简单,构筑物少,比传统活性污泥法少建初沉池、污泥消化系统。·处理效果好而且稳定,操作灵活方便,不仅可以去除BOD5、SS等污染物,而且还具有硝化和反硝化作用,取得除磷脱氮效果。·可实现硝化液的自行回流,节省了污水厂的动力消耗。·对高浓度污水有很大的稀释作用,能承受水量、水质的冲击负荷,对不易降解的有机物也有较好的去除效果。·污泥相对稳定,由于泥龄较长,污泥在好氧条件下趋于稳定,可以不另建污泥消化处理系统。·选择合适的曝气设备,不需设大型的鼓风机房,可以减少噪音对环境的影响。氧化沟工艺的缺点主要有:·由于沟深较浅,占地面积相对较大,基建投资较大。·一般来说,该工艺耗电量相对较大。消毒渠沉淀池改良型氧化沟进水泵房旋流沉砂池细格栅粗格栅进水出水100 回流污泥污泥泵房剩余污泥脱水机房泥饼外运氧化沟工艺流程②循环式活性污泥法工艺(CASS工艺)循环式活性污泥法是SBR工艺的一种变形,该工艺将可变容积活性污泥法过程和生物选择器原理进行有机结合。SBR即为序批式活性污泥法。序批式活性污泥法在1914年开始开发,70年代初出现于美国。随着曝气器设备、自控设备的不断更新和技术水平的提高,发展出多种变形工艺,循环式活性污泥法即为其中一种。100 循环式活性污泥法工艺是在一个或多个平行运行、且反应容积可变的池子中,完成生物降解和泥水分离过程。因此在该工艺中无需设置单独的沉淀池。在这一系统中,活性污泥法按照“曝气—非曝气”阶段不断重复进行。在曝气阶段主要完成生物降解过程,在非曝气阶段虽然也有部分生物作用,但主要是完成泥水分离过程。因此,循环式活性污泥法系统无需设置二沉池,可以省去传统活性污泥法中曝气池和二沉池之间的连接管道。完成泥水分离后,利用滗水器排出每一操作循环中的处理出水。根据活性污泥实际增殖情况,在每一处理循环的最后阶段(滗水阶段)自动排出剩余污泥。循环式活性污泥法工艺可以深度去除有机物、通过同时硝化/反硝化过程去除大量的氮,同时完成生物除磷过程,其出水中氮和磷的浓度是很低的。循环式活性污泥法工艺的主要优点:·工艺流程简单,布置紧凑,运行灵活,处理效果好,可在不增加大量投资的条件下,实现深度除磷脱氮的目的。·工程投资较低。因无需设置初沉池及二沉池,混凝土用量和土建投资较低,系统机械设备投资较低。·整个工艺系统的操作完全自动化,维护费用及人员费用能降到最低。·适应水质水量的变化能力强。通过调节循环时间和各个阶段的时间安排即可适应实际进水负荷的变化。·占地面积较少。循环式活性污泥法工艺的主要缺点:·循环式活性污泥法工艺部分设备的闲置率较高。·对自动化控制系统要求高。·对污水处理厂操作管理人员的技术水平要求较高。·整个工艺流程的水头损失浪费较大。鼓风机房100 消毒渠生物池进水泵房旋流沉砂池细格栅粗格栅进水出水剩余污泥贮泥池脱水机房泥饼外运CASS工艺流程根据以上论述,二种工艺各有优缺点,均可以满足开发区污水处理厂的处理程度要求。2.6工艺方案的经济比较为了便于从所提出的二个工艺方案中选出最佳方案,分别对其进行了详细的综合分析,其结果详见表2-1、2-2。100 表2-1污水方案技术参数及主要设备比较表序号构筑物氧化沟工艺循环式活性污泥法工艺1粗格栅构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座L×B×H=8×3.2×9m设备:1、回转式机械粗格栅1台B=1200㎜ b=20㎜2、皮带输送机1台B=300㎜3、栅渣压实机1台Q=5m3/h4、方形闸门2台b×h=600×6002进水泵房构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座L×B×H=6×8×10.5m设备:1、潜水排污泵3台(2用1备)Q=290L/SH=14mN=75KW2、起吊设备1套构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座L×B×H=6×8×10.5m设备:1、潜水排污泵3台(2用1备)Q=290L/SH=15.5mN=75KW3细格栅构筑物:钢筋混凝土池1座L×B×H=8×3.4×1.5m设备:1、回转式固液分离机1台B=1250㎜ b=5㎜2、螺旋输送压实一体机1台B=300㎜3、插板闸门2台b×h=1350×12004、插板闸门2台b×h=700×12004旋流沉砂池构筑物:钢筋混凝土圆形池2座φ3650㎜H=3730㎜设备:1、旋转叶轮1套2、除砂设备(含空压机)1套3、砂水分离器1台4、插板闸门2台b×h=750×11005、插板闸门2台b×h=1500×1100100 污水方案技术参数及主要设备比较表序号构筑物氧化沟工艺循环式活性污泥法工艺5选择池构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座共3格L×B×H=12×6×4.5m(水深)设备:1、潜水搅拌器3台N=1.5KW构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座共4格L×B×H=72×3.6×6m(水深)设备:1、潜水搅拌器6台N=2.2KW6生物池构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座L×B×H=77.5×37.5×4.5m(水深)参数:设计温度:12℃污泥龄:SRT=15d污泥负荷:0.076kgBOD5/kgMLSS固体浓度:4g/l产泥率:0.91kgMLSS/kgBOD5停留时间:11.04h总池容:11500m3设备:1、倒伞曝气机2台(其中两台变频)总功率528KW2、潜水推进器4台N=4.5KW3、内回流控制门1座构筑物:半地下式钢筋混凝土池1座共4格L×B×H=72×36×6m(水深)参数:设计温度:12℃污泥龄:SRT=15d污泥负荷:0.076kgBOD5/kgMLSS固体浓度:4g/l产泥率:0.91kgMLSS/kgBOD5停留时间:15h(包括沉淀段时间)总池容:15000m3设备:1、盘式曝气器5200个3、回流污泥泵5台(其中两台冷备)Q=174L/SH=2mN=11KW4、剩余污泥泵5台(其中两台冷备)Q=18L/SH=6mN=3KW5、滗水器4台滗水量:18m3/min功率:1.1KW7二沉池构筑物:钢筋混凝土圆形池1座φ40mH=4.5m设备:1、双周边传动刮吸泥机1套N=1.5KW100 污水方案技术参数及主要设备比较表序号构筑物氧化沟工艺循环式活性污泥法工艺8消毒渠道构筑物;半地下式钢筋混凝土结构1座L×B×H=10×2.5×2.6m设备:1、紫外灯模块组2套共6块2、起吊设备1套构筑物;半地下式钢筋混凝土结构1座L×B×H=10×2.5×2.6m设备:1、紫外灯模块组2套共6块2、起吊设备1套9鼓风机房建筑物:地面式砖混结构1座L×B×H=21×12×6m设备:1、离心鼓风机3台(2用1备)Q=35m3/minH=7mN=75KW10污泥泵站构筑物;半地下式钢筋混凝土结构1座φ9.75mH=6.65m设备:1、回流污泥泵3台(2用1备)Q=290L/SH=6.0mN=37KW2、剩余污泥泵2台(1用1备)Q=25L/SH=6.0mN=5KW11贮泥池构筑物:半地下式钢筋混凝土圆形池2座D=8mH=4.5m设备:1、潜水搅拌器2台N=3KW12浓缩脱水机房建筑物:地面式结构1座L×B×H=36×18×6m设备:1、带式浓缩脱水一体机2台(1用1备)2、脱水机配套设备2套(1用1备)100 表2-2处理工艺方案综合比较表项目 改良型氧化沟工艺CASS法工艺技术先进性先进先进处理工艺成熟性成熟不够成熟工艺流程简单较简单操作、管理及维护简单较复杂构筑物数量较少少设备数量少较多动力效率较高高运转可靠性和灵活性高较差对管理者要求不高高评价优点流程简单,管理简便,运行稳定,经验多,抗冲击负荷强运行较稳定,电耗低,占地省,流程简单缺点曝气效率低,电耗较高,占地面积较大自控系统要求高,设备闲置率高,抗冲击负荷能力差微孔曝气头寿命短,平均3年一换100 由以上各表,综合比较各工艺方案的各项指标,可以得出结论如下:(1)各工艺方案在技术上都是可行的,都能满足排放出水的水质要求。(2)氧化沟选用设备要少于循环式活性污泥法工艺,相应的设备事故率较小,检修、维护费用较少。(3)氧化沟抗水质、水量的冲击负荷能力要强于循环式活性污泥法工艺。(5)氧化沟运行稳定,管理极其简便。(6)循环式活性污泥法工艺设备折旧较快,特别是鼓风曝气的微孔曝气头的寿命较短,在循环式活性污泥法工艺中,由于是间歇曝气,曝气头的寿命更加缩短,估计2~3年就要更换一次。且对自控系统要求较高,污水厂的正常运行对自控系统依赖性太强,自控系统一旦出现故障,整个污水处理厂将会瘫痪。经过以上分析比较,改良型氧化沟工艺方案在二个方案中,是最适合于开发区污水处理厂的工艺方案,故推荐改良型氧化沟工艺为本工程的工艺方案。2.7污泥处理工艺(1)污泥处理流程100 污泥是污水处理的产物,含有大量的氮、磷、钾、有机物和细菌、病原微生物、寄生虫卵以及重金属离子等有毒有害物质。剩余活性污泥则视曝气时间长短而含有不同量的有机物。因此污水厂污泥应进行稳定化(分解有机物)和无害化(杀灭致病病菌和寄生虫卵等)处理。根据上述情况,结合国内污水处理厂建设经验,考虑到开发区污水处理厂建设规模,每日产生的污泥量较少,设置污泥厌氧消化作为污泥稳定无害化措施的投资和运行费用偏高,沼气利用效果也不理想。因此,本工程污泥脱水后进行卫生填埋。污泥处理流程如下:剩余污泥——污泥浓缩脱水——污泥处置(外运卫生填埋)(2)污泥浓缩方法从污水二级处理过程中排除的污泥一般含水率较高,经浓缩后其含水率可以降至98%以下,体积大为减少,从而可大大减少后续污泥脱水设备的容积或容量,提高处理效率。浓缩的主要方法有重力浓缩、浮选浓缩和机械浓缩。各种污泥浓缩方法的比较见表2-3。表2-3各种污泥浓缩方法比较表方法优点缺点重力浓缩浓缩机械简单能耗低停留时间长,在厌氧状态下易产生磷的释放。污泥浓缩过程中发生臭味,影响环境。占地面积较大,需要二次提升。后续处理设施容量大。浮选浓缩能耗较低适用活性污泥独立单元多,占地面积较大。排泥含固率最高可达3%以上。污泥浓缩过程中发生强烈恶臭,影响环境。产生浮动污泥。机械设备多,管理麻烦。机械维修管理量大。设备费用较高。100 浓缩能与脱水机械配套组合成一体化浓缩脱水设备,占地省,流程简单,不需二次提升。排泥含固率最高能达到3~6%,能大大减少后续处理设施容量。无恶臭,对周围环境影响最小。浓缩停留时间短,不会造成污泥中磷的释放。药量消耗大。根据以上比较,本工程选用机械浓缩。(3)污泥脱水机械各种污泥脱水机械的比较参见表2-4。表2-4各种污泥脱水机械比较表方法优点缺点真空过滤机国内已有成熟设备。可用无机絮凝剂。产率低,设备庞大,苯重。带式压滤机泥饼含固率、固体回收率高。设备价格低于离心脱水机。现已国产化,进口设备的易损部件,也可在国内加工。需要的冲洗水量较大。板框压滤机泥饼含固率、固体回收率较高。可采用无机絮凝剂。不能连续操作,而且结构复杂。占地面积较大,操作麻烦。对操作人员的技术要求较高。离心脱水机应用范围广,泥饼含固率可达25~30%,固体回收率高。处理能力大。系统封闭,而且占地面积小,对周围环境影响最小。现在该产品的国产设备有待改进。进口设备的价格较贵。电耗较大,运行费用较高。100 根据我国城市污水处理的工程实践,带式压滤机应用较多,具有成熟的运行管理经验,设备国产化起步较早,现在国内已有多家该类设备的制造商,设备性能稳定可靠,且设备价格与离心机相比具有明显优势。离心机的性能虽较好,但目前国产设备的质量及性能还有待改进,进口设备的价格又太高。因此本工程推荐采用带式浓缩压滤脱水机。2.8污泥最终处置在污水处理中必然产生大量含水率很高的污泥,这些污泥具有体积大,易腐败,有恶臭的,如不进行处理,任意排放,必然引起严重的二次污染,因此污泥的处置十分必要。(1)污泥处置及利用方案分析在污水处理过程中,产生大量污泥,其数量约占处理水量的0.3%-0.5%左右(以含水率97%计)。污泥内含有大量的有毒有害物质,如寄生虫卵、致病菌、合成有机物及重金属离子等,同时也含有一些植物营养素(氮、磷、钾)、有机物等。因此污泥需要及时处理与处置,以便达到减量化、稳定化、无害化及资源化的目的;污泥处理的一般方法与流程的选择决定于当地条件、环境保护要求、投资情况、运行费用及维护管理等各种因素。(2)国内污泥综合利用状况目前,国内常用的污泥处置方法有填埋、农用。污泥中含有的氮、磷、钾是农作物生长所必需的肥料成分,污泥中丰富的有机腐殖质(初次沉淀污泥中约含33%,活性污泥中约含41%)是良好的土壤改良剂。我国城市污水处理厂的各种污泥中,所含肥料成分一般情况见表100 2-5。表2-5污泥的肥料成分污泥类别氮(%)磷(以P2O5计)(%)钾(%)有机物(%)灰分(%)脂肪酸(毫克—当量/升)初次沉淀污泥2.01.0-3.00.1-0.350-6050-4016-20活性污泥3.51-7.153.3-4.970.22-0.4460-70城市污水处理厂污泥施用于农田,不仅充分利用了污泥中丰富的N、P、K和较高含量的有机物,解决了困扰污水处理厂正常运行的污泥问题,而且促进了植物、农作物、园林果树等生长,改良了土壤土质,避免土壤板结。但是对于施用于农田的污泥必须符合中华人民共和国《农用污泥中污染物控制标准》的要求。一般每年每亩用量不超过2000kg(以干污泥计);污泥中任何一项无机化合物含量接近于本标准的,连续在同一块土壤上施用,不得超过20年。在施用过程中,必须经常对污泥中污染物含量进行监测,确保污泥满足农业和林业利用要求。(3)本工程污泥处置方案分析根据上述污泥性质的分析、现状开发区污水的成分及性质,本工程产生的污泥中污染物的含量符合国家农用污泥标准。由于建昌县是一个农业县,污泥农用是一种非常实用、可行的处置方法。100 尽管污泥农用是一种非常实用、可行的处置方法,但是污泥必须在无害化处理后才能选择地进行农业利用,因此考虑到目前缺乏对水质有效的全面的监测数据和当地的财力有限,目前不具备污泥无害化处理的能力,本工程产生的剩余污泥经浓缩、脱水后,虽然已基本稳定,但是仍不能直接农田利用。因此目前考虑将剩余污泥干燥后送至垃圾填埋场进行填埋处置,同时建议污水厂建成后加强水质和污泥污染物的监测,待条件成熟后再确定其他的处置方式。污泥填埋是目前污水处理厂广泛采用的污泥最终处置技术,通过填埋可减少废物对环境的危害。这种处置方法简便易行,安全可靠,费用低廉。但它并不是一个完善的处置方法,从总体来讲,仍存在对地下水环境污染的潜在隐患。为消除隐患,防止新的污染产生,建议污泥填埋处置应采取如下措施:·填埋场底部采用的防渗衬层,其材料应具有不渗性、耐久性、可靠性和经济性特点,以防止填埋区的土壤和地下水受到污染;·为防止填埋场周围水体污染,污泥渗滤液应由城市垃圾填埋场负责妥善处理;·污泥的运输必须采取防流失等措施,防止在运输过程中丢弃、遗撒;·填埋场附近设置地下水监测井位,对其地下水水质常年监测,发现问题及时采取措施,防止地下水受到污染进而影响周围居民的健康。2.9污水消毒工艺100 目前国内主要的消毒方法有液氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒和紫外线消毒等几种方式。液氯消毒效果可靠,投配设备简单,投量准确,价格便宜,管网末端保持部分余氯,仍具有消毒能力,但在安全方面存在潜在的危险性,且由于水中成分复杂,可能形成对水生物有害的物质;臭氧消毒效率高并能高效地降解污水中残留有机物、色、味等,污水PH值、温度对消毒效果影响很小,不产生难处理的或生物积累性残余物,但设备组成系统复杂,投资大、成本高,对运行操作技术要求严格;二氧化氯消毒是我国新兴的一种消毒方法,它具有杀菌、灭病毒,去除微量的有机污染物等功能,并有防臭、脱色等功能,二氧化氯介于氯和臭氧性能之间的氧化剂和消毒剂。二氧化氯消毒在国内使用较少,目前主要应用于饮用水、医院污水、游泳池水等消毒,用于国内污水处理厂消毒很少;紫外线消毒速度快,效率高,不影响水的生物性质和化学成分,不增加水的臭和味,操作简单,便于管理,易于实现自动化,它通过水银灯发出的紫外光,穿透细胞壁与细胞质反应而达到消毒的目的,但紫外光需照透水层才能起到消毒作用,即水肿悬浮物质妨碍光线透射,而且电耗较大。100 根据建设部有关文件“消毒优先选用紫外线消毒,其次选择二氧化氯,无其他选择时,可慎用液氯方式消毒”。因此本着不造成二次污染的原则,同时考虑到厂区占地面积有限,本工程选用紫外线消毒的方式。3.污水处理工程设计3.1污水处理工程工艺设计本工程推荐方案污水处理厂主要构筑物包括:粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、改良型氧化沟、二沉池、储泥池、浓缩及脱水车间、加药间。接触消毒池。厂内粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池按远期设计流量设计为4万m3/d,改良型氧化沟、二沉池按近期2万m3/d、远期增加2万m3/d设计。3.1.1推荐方案工艺处理单元构筑物的选型100 污水处理厂的总体工艺流程一般包括预处理工段、生化处理工段及污泥处理工段。总体工艺流程的确定对污水处理厂的技术经济性能起决定性作用,同时各单元处理工艺及构筑物的选择也是非常重要的,直接影响污水处理厂运行的稳定性、可靠性和灵活性。因此,有必要根据经济开发区污水处理厂工程确定的进出水水质和特性,以及总体处理工艺方案等综合考虑工艺流程单元及构筑物的选择和确定。下面为本工程各处理单元的选择。(1)粗格栅站为确保进水泵房及后续处理工段的正常运行,需设置粗格栅,拦截直径大于20㎜的杂物。为减少粗格栅站对周围环境的影响,粗格栅廊道采用盖板覆盖。格栅选用利用率高、处理效果好、管理简便,在国内普遍采用的回转式机械格栅。(2)进水泵房厂区进水泵房按远期最大设计流量进行设计,污水泵选用无堵塞型潜水排污泵。(3)细格栅站为了使旋流沉砂池和后续生化工段的正常工作,污水处理厂应设置细格栅站,本工程选择有良好运行经验的回转式固液分离机。(4)旋流沉砂池旋流沉砂池去除污水中比重大于2.65,粒径大于0.2㎜的无机砂粒,以保证后续生物处理工段的正常运行。为减少旋流沉砂池对周围环境的影响,旋流沉砂池上采用活动盖板覆盖。(5)改良型氧化沟它把连续循环式反应池作为生化反应器,混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池的混合液传递水平流速,从而使搅动的混合液在氧化沟内循环流动。(6)二沉池100 二沉池采用中心进水周边出水辐流式沉淀池。污水在沉淀池中沉淀之后流走,以保证出水中的SS指标。二沉池利用双周边传动刮吸泥机清除底部污泥,。(7)紫外线消毒渠消毒是为了杀死污水中致病细菌。(8)贮泥池储存及缓冲污泥回流泵站中过来的剩余污泥,使得污泥浓缩脱水机房内的设备能够得以正常运行。(9)污泥浓缩脱水机房对系统中产生的污泥进行浓缩脱水,使含水率较高的污泥变成含水率较低的泥饼,便于污泥后续的处置。(10)预留化学除磷用地污水处理工程在设计中设置了两座前置厌氧池,进行强化除磷,尽管出水对TP的要求很高(TP≤1mg/l),但是由于进水中BOD5 / TP相比很高(BOD5:TP =50,远高于常规生活污水),因此系统具备较好的除磷能力。在碳源很充足的情况下,通过排放剩余污泥能够保证磷的去除,但为了应付有可能出现的特殊情况,在厂区东部预留加药间用地,必要时可进行化学除磷。3.2工艺设计污水处理厂近期建设规模2万m3/d,污水总变化系数为1.25,设计温度为12℃。因一级处理构筑物的设计流量应按远期设计流量设计为4万m3/d,故取一级处理构筑物的设计流量为2083m3/h。(1)粗格栅站100 设计流量:Q=2083m3/h设备类型:回转式机械粗格栅数量:1台单台流量:Q=578l/s性能:B=1.2mb=20㎜附属设备:皮带输送机1台栅渣压实机1台方形闸门2台(2)进水泵房设计流量:Q=2083m3/h设备类型:无堵塞潜水排污泵数量:3台(2用1备)(其中设一台变频调速泵)性能:Q=290l/sH=14.5m电机功率:75KW附属设备:起吊设备1套(3)细格栅站设计流量:Q=2083m3/h设备类型:回转式固液分离机数量:1台单台流量:Q=578l/s100 性能:B=1.25mb=5mm附属设备:螺旋输送压实一体机1台插板闸门3台(4)旋流沉砂池设计流量:Q=2083m3/h池型:圆形数量:2座单座流量:Q=578l/s单池尺寸:φ3650mm主要设备:旋转叶轮1套空压机1台砂水分离器1套附属设备:铸铁镶铜圆闸门2台(5)选择池停留时间:20min池型:长方形数量:1座主要设备:潜水搅拌器3台电机功率:1.5KW(6)改良型氧化沟·主要设计参数100 设计流量:1042m3/h泥龄:15d设计水温:12℃污泥负荷:0.076kgBOD5/kgMLSS·d容积负荷:0.304kgBOD5/m3·d污泥回流比:100%污泥产率:0.91kgMLSS/kgBOD5混合液浓度:4g/L单沟宽:9m有效水深:4.5m池数:1座曝气方式:倒伞曝气总容积:11500m3停留时间:11.04h·主要设备参数A、倒伞曝气机数量:2台(其中两台变频)供氧能力:260kgO2/台·h电机功率:132KWB、潜水推进器数量:4台电机功率:4.5KW100 C、内回流控制门数量:1座D、调节堰门数量:1套堰宽:3.0m调节范围:300mm附属设备:铸铁镶铜圆闸门1台氧化沟倒伞控制:通过在线DO仪及PLC自动控制。(7)二沉池·主要设计参数设计流量:Qmax=1406m3/h数量:1座池径:40m有效水深:4.5m表面负荷:0.88m3/㎡·h停留时间:4.54h·主要设备参数:设备类型:双周边传动刮吸泥机设备数量:1台直径:40m功率:1.5KW周边线速度:3m/min100 (8)污泥泵站·主要设备参数:A、回流污泥泵设备类型:无堵塞型潜水排污泵设备数量:3台(2用1备)流量Q:290L/S扬程H:6.0m配套电机:37KWB、剩余污泥泵设备类型:无堵塞型潜水排污泵设备数量:2台(1用1备)流量Q:25L/S扬程H:6.0m配套电机:5KW附属设备:起吊设备1套(9)消毒渠道设计流量:Qmax=2812.5m3/h数量:1座尺寸:10×2.5×2.6m(分为2个廊道)·主要设备参数:设备类型:紫外灯模块组设备数量:2套共6块100 附属设备:起吊设备1套(10)贮泥池池型:圆形数量:2座直径:φ8m有效水深:4m主要设备:A、潜水搅拌器设备类型:高速潜水推流器设备数量:2台叶轮直径:400mm功率:3KW(11)污泥浓缩脱水机房建筑物:地面式砖混结构尺寸:36×18×6m设计参数:干污泥量2900kg/d进泥含水率99.2%出泥含水率75~80%絮凝剂类型PAM(阳离子聚丙烯酰胺)絮凝剂用量3~5g/kgMLSS主要设备:A、污泥浓缩脱水机100 设备类型:带宽2.0m带式浓缩脱水一体机设备数量:2台(1用1备)工作能力:30-60m3/h功率:1.1+2.2KWB、空压机设备类型:移动式空气压缩机设备数量:2台(1用1备)流量Q:0.3m3/min压力P:0.7Mpa功率:2.2KWC、冲洗水泵设备类型:清水离心泵设备数量:2台(1用1备)流量Q:24m3/h扬程H:0.6Mpa功率:7.5KWD、加药装置(配计量泵)设备类型:加药装置(配计量泵)设备数量:1套流量Q:1000L/h扬程H:0.2Mpa功率:3KW100 E、污泥泵设备类型:调速型污泥螺杆泵设备数量:2台(1用1备)流量Q:30m3/h扬程H:20m功率:3KWF、螺旋输送机设备类型:无轴螺旋输送机设备数量:2台(一台水平放置,一台倾斜放置)螺旋直径:300mm功率:3KW(12)综合楼总建筑面积:1660㎡内设生产管理、行政管理、中心控制、配电、化验、及值班宿舍。100 4总图设计4.1设计依据《城市污水处理工程项目建设标准》(建标[2001]77号)《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-1989)《总图制图标准》GB/T50103—2010《建筑地面设计规范》GB50037-96《工业企业总平面设计规范》GB50187-20124.2厂区平面布置原则厂区总平面布置应以节约用地为原则,在满足生产工艺要求的前提下,结合开发区的气象条件、拟建厂区的地形、地貌、整个开发区的污水来向、处理后水体的排出方向以及拟建厂区外道路交通条件等因素,合理布局,力求做到工艺流程顺畅、分区明确、布局紧凑、管理方便,同时便于工程的远期发展。厂区建筑物布置应尽量有好的朝向。4.3污水处理厂总平面布置根据上述布置原则及工艺流程的要求,将整个厂区布置分成三个区域,即污水处理区、污泥处理区和生产辅助区。100 污水处理区是污水处理厂的中心区,此区主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、选择池配水井、选择池、生物池、二沉池、污泥泵站、变配电间、紫外消毒渠等建、构筑物。污泥处理区是厂区中相对重污染区,主要有贮泥池、污泥脱水机房和泥棚组成。生产辅助区主要有:综合办公楼、食堂、汽车库、维修间、仓库等建筑物。根据不同的工艺流程,本工程共布置三个厂区平面方案:方案一(氧化沟工艺厂区平面布置):将污水处理区及污泥处理区布置在整个厂区的东部,生产辅助区布置在厂区的西部,污水由厂区的东部引入,净化后水体排入厂区西部的排水沟内,按照工艺流程,污水处理区构筑物从厂区的东部由东向西依次布置,使工艺流程简捷、顺畅;变配电所布置在靠近用电负荷较大的构筑物处,以节省能耗。将污泥区布置在整个厂区的东南角,以减少该区对其它区的污染,同时在厂区的东北角设一便门以便运渣方便;主入口设于厂区的西北角,使办公区对外联系方便,为厂区办公创造良好的条件;生产辅助区与污水处理区以道路、绿地相隔,尽量减少对该区的不利影响。此平面布置方案分区明确,管理方便,厂区办公环境较好,同时将厂区东部作为工程的控制用地,以便工程的远期发展。100 方案二(氧化沟工艺厂区平面布置):污水由厂区的西部进入厂区,净化后的水排入厂区西部的排水沟内,按照工艺流程的要求,污水处理构筑物从厂区的西部向西向东依次布置,污泥区布置在整个厂区的西北部,靠近次入口,以减少运泥对整个厂区的影响以及运渣方便,生产辅助区布置在厂区的东部;生产辅助区与污水处理区以道路、绿地相隔,尽量减少对该区的不利影响。此方案工艺流程顺畅,各构筑物之间的联络管线较短,但污泥处理区距离城市干道较近,对城市环境的影响较方案一差,另外,仓库、汽车库背对污水处理区,联络路线较长。方案三(CASS工艺厂区平面布置):此方案布局同方案一,仅构筑物选型及尺寸不同。4.4厂区总平面布置方案比较根据工艺专业提出的氧化沟和CASS工艺方案,经工艺和经济比选,拟采用氧化沟工艺方案。氧化沟工艺平面布置方案比较如下:方案一:占地面积57亩。此方案布置分区明确,管理方便,工艺流程简捷、顺畅,平面布置紧凑,办公区远离污泥区,且主要建筑物朝向均较好。方案二:占地面积57亩)。此方案布置分区明确,工艺流程顺畅。污泥区布置在整个厂区的西北角,靠近次入口,减小了运泥对整个厂区的影响,运渣也比较方便;但污泥处理区临近城市干道,厂区对城市环境的影响较方案一差。经综合分析比较,确定氧化沟方案一为本工程推荐方案。4.5厂区排水及竖向设计100 根据甲方提供的拟建厂区地形图,厂区地形较为平坦,根据工艺设计要求,厂区地面坡度采用东高西低,以利于厂区排水。厂区内生活污水及雨水采用分流制,生活污水经管道收集后排入污水厂提升泵站进行处理,厂区雨水沿道路收集后排入厂区西部的排水沟内。4.6厂区道路厂区道路采用砼路面,为满足各建、构筑物之间的水平运输、设备的安装、维护以及消防的要求,建、构筑物四周均设有车行道和人行道,厂区车行道≥4m,道路转弯半径均≥9m,人行道宽1.5m,路砖辅砌。4.7厂区绿化绿化是美化厂区环境的一个重要手段,绿化有利于保持和改善厂区环境,厂区围墙四周以乔木、灌木、花草、绿篱等形成绿色屏障,绿化种类以常青阔叶乔木,芳香型乔木、灌木及草皮为主,以调节厂区小气候;建筑物周围及办公区前后进行重点绿化,采用草皮、花坛、灌木、建筑小品等进行立体布置,创造出赏心悦目、清新怡人的环境,厂区内绿化率为41.50%。5建筑设计与公用工程5.1主要设计规范《民用建筑设计通则》GB50352-2005《办公建筑设计规范》JGJ67-2006《建筑地面设计规范》GB50037-96《建筑设计防火规范》GB50016—2006《汽车库设计防火规范》GB50067-97《民用建筑热工设计规范》GB50176-93100 《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-895.2设计原则建筑设计结合厂区周围环境,满足生产工艺要求的同时,注重厂区与周围环境协调及厂区环境美化,造型尽可能做到实用与美观于一体,艺术与技术为一体,为城市美化创造条件。5.3生产性建筑物在满足生产相关专业要求的前提下,遵照适用、经济、美观的原则,打破传统工业建筑模式,采用适用的结构形式,同时注重与厂区其它建筑的协调,努力创造出有个性、有特点的现代化污水厂。5.4附属建筑物附属建筑在总图中布置为生产辅助区,该区在污水处理厂中环境要求相对较高。因此,在建筑单体设计中,应与生产辅助区整个环境协调,力求创造一个优美的工作环境。根据生产需要和《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》,设计附属建筑面积如下:附属建筑一览表序号建筑名称建筑面积(㎡)结构形式备注1综合楼1660砖混2维修间240砖混3仓库180砖混4汽车库100砖混5食堂150砖混100 6传达室40砖混建筑装修建筑装修是建筑进一步完美的体现,根据污水处理厂环境的要求,建筑装修应达到美观大方易清洁的要求。根据《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准》中建筑装修的规定,建筑装修采用一般标准。外墙面采用水泥砂浆,外墙三色面砖(灰色系)。内墙面采用混合砂浆,白色内墙涂料。屋面采用平屋面。门窗采用木门、塑钢窗。对于有特殊建筑要求的,另行按标准进行装修。5.5结构设计5.5.1基本规范《建筑结构荷载规范》GB50009-2011《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《砌体结构设计规范》GB50003-2011《混凝土结构设计规范》GB50010-2010《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2010《室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范》GB50032-20035.5.2工程地质概况100 根据物探资料,区域性褶皱与断裂受各大构造区控制。无区域性的大断裂构造通过。根据国家地震局[1992]160号文颁布的《中国地震烈度区划图》(1990),本区地震基本烈度为VI度。5.5.3地基处理污水厂厂址地质构造主要由粘土和砂土组成,场地基本稳定,为适合建设的一般性场地。5.5.4构筑物的抗浮拟建场地地下水位埋深8~9米,地下水补给来源,一是大气降水的渗透补给,二是上游地下水径流补给,三是与河水补给。本工程暂不考虑抗浮问题。5.5.5抗震设计根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)中的划分,建昌县属地震烈度6度区,设计基本地震加速度值为0.05g。根据《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)第1.0.7条的要求,本工程主要建、构筑物按6度采取抗震措施,其它建、构筑物均按6度采取抗震措施。5.5.6主要建、构筑物的结构形式·粗格栅及进水泵房:下部采用现浇钢筋砼结构上部采用框架结构·细格栅间、旋流沉砂池:采用现浇钢筋砼结构,局部架空。·选择池配水井:采用现浇钢筋砼结构。·选择池:采用现浇钢筋砼结构。100 ·氧化沟:采用近似椭圆形现浇钢筋砼结构,沿中心方向设置放射伸缩缝。·二沉池:采用圆形现浇钢筋砼结构。·紫外消毒渠:采用现浇钢筋砼结构。·污泥泵站:采用现浇钢筋砼结构。·变配电间:采用砖混结构,条形基础,预应力钢筋砼屋面板。·污泥浓缩脱水机房:采用钢筋砼框架结构,独立柱基,钢筋混凝土现浇屋面板。·综合楼:采用砖混结构,条形基础,预应力钢筋砼屋面板。·机修车间、仓库、车库、食堂:采用砖混结构,条形基础,预应力钢筋砼屋面板。5.5.7材料要求砼:贮水构筑物砼强度不低于C30,抗渗等级不小于S6,建筑物砼强度不低于C20。钢筋:直径≥12mm采用HRB335钢筋。直径<12mm采用HPB235钢筋。预埋件及其它钢材:Q235钢。砖砌体:地面以下采用Mu10机制砖,M7.5水泥砂浆砌筑;地面以上,采用Mu10机制砖,M5.0混合砂浆砌筑。构筑物内抹面均为防水砂浆。砼外加剂:微膨胀型复合砼防水剂。防水材料:天然橡胶止水带,聚硫密封胶。100 5.5.8结构耐久性本工程设计使用年限为50年,建筑物环境类别为一类和二a类,构筑物环境类别均为二b类。污水处理厂构筑物均为盛水构筑物,结构形式为钢筋砼结构。由于砼材料本身的特性和外部环境等诸多因素的影响,极易产生裂缝,使砼和砼内的钢筋受到腐蚀,降低构筑物的安全性和耐久性。故各单体构筑物设计中要采用适当的措施控制裂缝的开展,包括采用恰当的结构构造措施和采用新材料。砼中掺加适量的微膨胀型砼防水剂,并要求施工过程中做好砼的养护工作,严格控制砼中碱含量,如果砼中使用具有碱活性骨料,应严格控制砼中的碱含量不大于3kg/m3,以防止发生碱骨料反应而减少钢筋砼结构的使用寿命。5.6电气设计5.6.1设计依据及范围·设计依据工艺专业提供的用电设备单;国家有关电气专业设计规范:《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94《供配电系统设计规范》GB50052-2009《低压配电装置及线路设计规范》CBJ54--83《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》GB50063-2008《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-2008《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83100 《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《电力工程电缆设计规范》GB50217-2008·设计范围本工程设计以厂区10KV进线电缆终端头为界,终端头以后部分为本工程设计范围,终端头以前部分由当地供电部门设计,具体内容如下:变配电所设计;全厂建、构筑物动力与照明的设计;厂区电缆沟、电缆敷设及道路照明的设计;全厂防雷与接地设计。5.6.2供电系统及设置·供电电源与电压根据规范,本污水处理工程为二级负荷,采用双电源供电。主电源由开发区110KV变电站专线引来,供电距离为3Km;备用电源由厂区外10KV线路就近“T”接,两路电源一用一备,采用架空线敷设至厂区过渡为电缆直埋引入10KV开关柜。因全厂用电设备均为低压负荷,因此全厂供电电压采用10KV,低压配电电压采用0.4KV。·电气设备布置根据污水厂工艺布局特点和变电所靠近负荷中心的原则,在紧邻进水泵房、氧化沟、脱水机房处建10/0.4KV变电所一座,所内设10KV高压配电室、低压配电室(MCC室)及变压器室和控制室。MCC负责向全厂生产性建构筑物及附属设施配电。·供电系统100 10KV系统为单母线分段结线方式,两进线加互锁装置,确保一路进线供电,正常时母联合闸运行。380KV低压系统结线方式为单母线分段。·负荷计算及变压器选择根据工艺及其他相关专业提供的负荷数据,经过负荷计算,该工程10KV侧Pjs=868.1KW,Qjs=677.5KVAR。无功补偿容量Qc=256KVAR,无功补偿后,计算总视在功率为965.02KVA,功率因数0.9。经过技术经济比较,选用两台S9-630KVA变压器,两台变压器分列运行,互为备用。根据《室外排水工程设计规范》(GBJ14-87(97年版)),污水处理工程内最小运行方式下必须保证供电的负荷为二级负荷。本工程一台变压器故障时,另一台变压器可以保障二级负荷的供电要求。·电机控制方式全厂参与工艺过程的用电设备,其控制方式采用机旁就地控制、开关柜控制与PLC可编程序控制器自动控制相结合的控制方式。在机旁设置就地控制箱,在控制箱设有“就地——远控”选择开关,可以就地控制,也可由PLC自动控制。·保护与计量100 10KV配电系统采用真空断路器与综合继电保护装置配合实现短路、速断及延时过电流保护,其中10KV受电总开关设电流延时速断保护及过电流保护;母联开关设电流速断保护;变压器除设电流速断及延时过电流保护外,还另设变压器的温度保护。综合继电保护装置通过通讯口将10KV系统的电流、电压、有功、无功等电量信号及真空断路器状态信号传送到中控室计算机系统,以实现集中监测和打印报表。本工程采用10KV侧计量,在10KV两段母线设置专用计量柜。·无功补偿采用电力电容器柜在变配电所低压配电柜0.4K母线集中补偿,补偿后功率因数达到0.9以上。·电动机的起动全厂30KW及以上电动机采用软起动器起动,其余电机采用全压直接起动。5.6.3设备选型设备选型首先应满足设备的可靠性、先进性,其次考虑其经济实用性。·10KV开关柜10KV开关柜选用具有五防功能的国产铠装式金属封闭中置移开式开关柜KYN28-12,该柜具有技术先进、可靠性高、使用维护方便等特点,并具有完善的五防保护,确保人身和设备安全,并配置微机智能综合保护装置。·电力变压器电力变压器选用S9系列节能型油浸变压器,接线方式采用D.Yn11。100 ·低压配电柜低压配电柜选用GCS型低压抽出式开关柜,该开关柜技术先进,安全可靠,性价比较高,在城市污水处理工程中得到了广泛的应用。5.6.4防雷与接地为防止10KV配电装置遭受来自输电线路的大气过电压及雷电波的袭击,在架空线和电缆过渡处装设一组阀型避雷器。变电所设联合接地装置,变压器中性点、电力设备金属外壳、互感器二次绕组等应用接地线与接地装置连接,工作接地和保护接地共用一组接地装置,接地电阻不大于1Ω,采用TN-C-S系统。在厂区较高建筑物屋面装设避雷带或避雷网。低压馈线距离超过50m时,作重复接地,其接地电阻不大于10Ω。厂区各建构筑物均作等电位连接。5.6.5电缆敷设在建筑物内采用电缆沟、电缆桥架及直埋敷设;室外采用电缆沟、直埋及电缆桥架敷设,过路及进出建、构筑物穿钢管保护;氧化沟采用电缆桥架敷设。电力电缆型号为YJV22-10KV,YJV-10KV,VV22-1KV,VV-1KV,控制电缆型号为KVV22及KVV。5.7自控、仪表、通讯系统设计5.7.1概述100 随着自动化技术的广泛应用,污水处理工程微机自控系统日趋成熟,并在该领域发挥出明显的经济效益和社会效益,实践证明,污水处理过程中的自动监测和控制,能够在解放生产力,提高生产效率并降低能源的前提下,保证出水水质。因此既经济又合理的自控系统,对整个污水厂安全、可靠、科学的运行起了主要作用。自控仪表系统的设计,根据工艺要求,既要立足于当前,又着眼于未来,因此采用二级计算机监控管理系统,由中央控制室微机和现场终端实现集中监测管理和分散控制。该系统集计算机技术、控制技术、通讯技术以及显示技术于一体。通过通讯网络将中央级监测站和若干现场子站联接起来,这样克服了集中控制系统危险集中,可靠性差,不易扩展和控制电缆用量大等缺陷,实现了信息、调度、管理上的集中和功能及控制危险上的分散。当中控室微机出现故障时,各现场子站仍能独立、稳定工作,从根本上提高了系统可靠性,而且采用PLC为主体构成的系统性能价格比较高。5.7.2设计标准及规范国家现行有关技术标准、规范:《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》HG20505-1992《控制室设计规定》HG-T20508-2000《仪表供电设计规定》HG/T20509-2000《信号报警、联锁系统设计规定》HG20511-2000《仪表系统接地设计规定》HG-T20513-2000《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-2012《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GB50093-20025.7.3系统自动化水平100 ·系统组成该系统由二级计算机系统组成(1)中央控制管理计算机本工程拟投中心控制室一座,位于污水厂综合办公楼内。设监控管理计算机两套,用于监测和管理。计算机配有彩色监视器、打印机、键盘,另配有稳压电源和不间断电源。上位机系统通过通讯网络采集污水厂各工艺过程的工艺参数、电气参数及主要设备的运行状态信息;对现场数据进行分析处理贮存,对各类工艺参数做出趋势曲线,通过简单的键盘操作,可进行系统功能组态,在线修改和设置控制参数,给下位机下达指令,CRT可直观显示全厂动态流程图,并放大显示各工段流程图,带有动态参数显示,趋势曲线显示,自动生成各类报表,可显示和打印记录;报警系统将现场设备的各种故障在中心控制室进行声、光报警,并能将故障分类打印。中心控制室内应设有空调设备,以保证控制设备在正常的工作温度环境下安全可靠运行。(2)现场控制终端根据工艺特点、构筑物的布置和现场控制点的分布情况,设置二套现场控制终端,现场控制终端选用可编程控制器(PLC),PLC为模块化结构,硬件配置较灵活,软件编程方便。现场终端分布如下:a.变配电所控制终端PLC1PLC1负责粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池、氧化沟、污泥泵站等部分设备的自动控制和数据采集。100 b.脱水机房控制终端PLC2PLC2负责脱水机房、部分污泥泵站设备的自动控制和数据采集。5.7.4控制和联锁系统污水处理工程的主要电气设备采用PLC自动控制和就地控制箱现场控制两种方式。在机旁按钮箱设置就地/远方选择开关,可根据不同实际情况进行不同状态的切换,当处于自动位置时,设备按PLC预先编制的程序自动运行,当处于就地控制时,操作人员可在机旁人工控制,同时电气设备的运行状态、故障信号被送到中心控制室。全部模拟量均在控制室监测。(1)粗格栅及进水泵房粗格栅间设有粗格栅和水平输送机,每台格栅前后装有液位差计,以检测格栅是否堵塞。PLC按时间间隔,同时根据格栅前后的液位差,自动控制机械栅耙,清除栅渣。粗格栅与螺旋输送机两者需联动。联动顺序为:栅渣压实机→螺旋输送机→粗格栅。停机顺序相反。格栅一经启动即进行固定次数的清渣循环(次数可设定),在最后一次循环之后仍需运行30-60秒。进水泵房设有潜水泵。设液位计一台,并设液位开关。PLC根据泵池水位自动控制水泵运行台数;设有上、下限报警,防止水泵干运转。(2)细格栅及沉砂池PLC按时间间隔自动控制格栅、螺旋输送机和螺旋压榨机,三者联动顺序为螺旋压榨机→螺旋输送机→细格栅,停机顺序相反。100 PLC按照时间间隔启动沉砂池沉砂装置,沉砂装置和砂水分离器需联动,联动顺序为砂水分离器→沉砂装置,停机顺序相反。(3)氧化沟每座氧化沟安装两台溶氧仪、一台污泥浓度计,根据溶氧值自动调整恒速倒伞表曝机开启台数及调速倒伞表曝机电机转速,控制溶解氧量。(4)污泥泵站设液位计一台,并设液位开关,并设置污泥浓度计一台。根据液位确定泵的运行台数及开启时间,自动转换参与运行的回流污泥泵,使其运行时间均等。剩余污泥量由PLC根据时间和数量控制,每天的剩余污泥将按一天内的时间间隔排到脱水机房中。同时需要自动转换运行的剩余污泥泵,使其运行时间均等。液位开关完成下限停泵保护。(5)污泥脱水机房设两台浓缩脱水一体机,可人工启动,也可定时自动启动,系统启动过程要求螺旋输送机、浓缩脱水一体机、冲洗水泵、空气压缩机、加药泵联动。各设备按以下顺序启动:——螺旋输送机——空气压缩机——冲洗水泵——浓缩脱水一体机——搅拌器100 ——加药泵停机时顺序相反(6)出水水质及有机负荷在线监测监测内容为COD及NH3-N,采用在线式监测分析仪表。污水厂出水水质及有机负荷评估数据,作为本厂污水处理效果的评价和排放水质评价依据。(7)出场水流量计量设置一座流量计量井,采用多声道时差式超声波流量计,计量污水厂出水流量,其流量值作为本厂排放量依据。(8)变配电所高压监测系统主要通过综合继电装置将以下信号,通过通讯总线送往PLC1,监控管理计算机上监测。进线柜:分/合闸﹑故障﹑电流﹑电压﹑有功功率﹑无功功率变压器柜:分/合闸﹑故障﹑电流﹑电压﹑温度﹑有功功率低压系统对于每个MCC进线柜的电压﹑电流﹑有功功率等进行检测,在监控管理计算机上显示。5.7.5控制系统和仪表的选型原则·自控系统设备选型该工程计算机选用性能稳定、抗干扰能力强的计算机,主频2.8GHZ,内存512MB,硬盘容量80GB,64M显卡。100 计算机主控程序开发软件进应具有功能强大、高速、灵活和易于使用的特点,对离散的或是连续的生产过程环境,能够很容易地创建操作员接口,进行数据采集、监视与控制,且具有很强的可扩展性。主控程序运行于WindowsXP环境下,集数据采集、监测、控制于一体。采用图形界面,操作简便,易于使用。具有显示流程图、实时/历史趋势图、实时报警图等功能。可以打印报表及故障打印,能够对全厂设备在主计算机上进行手动启停。PLC机型的选取,根据PLCI/O点数、内存容量、模块类型、扫描速度、性能价格比等综合条件决定。此外,还要满足对集散型控制系统至关重要的通信网络的需要。根据本污水处理工程各分控站I/O点数和系统控制要求,本控制系统选用PLC应具有很强的运算功能和通信功能,内装PID、结构化编程、中断控制、间接寻址及各种功能模块,能完成复杂的操作。·现场检测仪表选型现场检测仪表是计算机控制系统中不可缺少的重要部分,仪表选型的优劣直接影响到控制系统的可靠性,本工程的仪表选用国内外先进仪表,以确保检测仪表的可靠性和长期稳定性,考虑到工作环境条件的适应性,特别是传感器直接与脱水污泥介质直接接触,极易腐蚀和结垢,因此传感器尽量选用无隔膜式、非接触式、电磁式和可清洗式。兼顾到维修管理容易、方便,尽可能选用不断流拆卸式和维护周期长的仪表。各种仪表的基本类型如下:(1)流量检测仪表:采用电磁流量计或超声波流量计。100 (2)液位检测仪表:在需要给出连续测量信号的环节,采用超声波液位计,一般环节的水位测量并需给出位式信号,采用浮球液位开关。(3)温度+pH检测仪表:热敏元件为铂热电阻(Pt100)(4)水质分析仪表:溶解氧测定仪,选用无隔膜式传感器。以上全部仪表均选用带有现场显示变送器的智能化的仪表,并带有4~20mA直流输出,信号通过现场终端及通讯网络传送至中心监测计算机,在计算机CRT上显示。5.7.6系统供电系统电源由低压配电间出专用回路供电,为保证系统供电可靠性,另设UPS不间断电源。5.7.7通讯设计由市政通信线路直埋引入30对通信电缆至综合办公楼,在综合办公楼内设电话交接箱。各主要办公室、控制室设电话插座,作为生产调度及对外工作联系用。另配置厂内生产、调度用无线通讯设备一套。5.7.8电缆敷设在建筑物内采用电缆沟、电缆桥架及直埋敷设;室外采用电缆沟、直埋及电缆桥架敷设,过路及进出建、构筑物穿钢管保护;氧化沟采用电缆桥架敷设。5.8污水处理厂暖通设计由于开发区目前无集中供热系统,同时本工程规模较小,厂区内不宜自行设置锅炉进行采暖,因此本工程采用空调进行采暖。100 本工程需要作机械通风设计的有:化验室的全面换气,变配电的变压器室、脱水机房、加氯间等处的全面换气排风。下面分别对相关建筑作进一步说明:·综合楼化验室对有化验柜的地方作局部通风,以排除化验过程中产生的湿、毒、热气体,化验通风气体排至屋顶以上,通风管避免穿越其他办公室;不作化验柜的地方在外墙上安装噪音较低的换气扇,作室内必要的通风换气。·变配电室高压配电室和高压配电室都用外墙上安装轴流风机的办法保证室内最多换气10次/时。·脱水机房脱水机房等产生有害气体的厂房均设机械通风进行全面换气。对脱水机房按换气次数10次/时,降低机房内的臭气浓度,改善操作人员的劳动环境,同时满足外排恶臭污染物排放标准。100 6.项目管理及实施计划6.1实施原则与步骤6.1.1建昌食品产业园污水处理工程的实施应符合国内基本建设项目的建设和审批程序。6.1.2建立专门的机构作为项目执行单位负责项目的实施、组织、协调和管理工作。6.1.3上级主管部门委派或指定专人担任项目实施负责人,作为项目的法人和用户代表。项目实施过程中的决策、指挥、执行以及对内、对外谈判、联络等项工作均由项目实施负责人全权负责。6.1.4由国家经贸部委托对外窗口单位作为进口设备的买方代表,负责项目的商务谈判和对外联络工作。6.1.5编制设备采购以及土建工程的标书文件为招标和施工做准备。6.1.6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,违约责任应按照国家的有关法律法规执行。6.1.7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。6.1.8项目执行单位应为项目履行单位开展工作创造必要的条件,项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥和调度。100 6.2项目运行的组织管理(1)建立健全完备的生产管理机构,由开发区管委会负责污水厂的运营和管理。(2)对入厂职工进行必要的资格审查。(3)组织操作人员上岗前的专业技术培训。(4)聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作。(5)选拔专业技术人员到国外进行技术培训。(6)建立健全包括岗位责任制安全操作规程在内的工厂管理规章制度。(7)对职工进行定期考核实行奖惩制度。(8)组织专业技术人员提前进岗,参与施工安装,调试验收的全过程。(9)组织参加全国污水处理行业技术情报网的活动。根据工程需要,特成立了建昌经济开发区污水处理工程工作筹备组,该机构下设五个职能部门:一、行政管理:负责日常行政工作,以及项目履行单位的接待联络等工作。二、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等手续,以及资金的使用收支手续。三、施工管理:负责项目的土建与安装工程的施工指挥,施工进度与计划安排,同时负责施工质量和施工安全的监督检查以及工程验收工作。100 四、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。五、技术管理:负责项目技术文件、技术档案的管理,协助外方技术专家来现场工作的技术翻译、主持设计图纸会审,处理有关技术问题以及组织上岗职工的专业技术培训等工作。6.3运行技术管理(1)会同建昌县环保部门监测进水水质,监督工厂企业按要求排放。(2)对处理厂的进出水水量,水质进行检测、化验、分析,根据水量水质的变化调整运行工况。(3)及时整理汇总分析运行记录,建立运行技术档案。(4)建立施工验收与交接档案。6.4人员编制污水处理厂应包括生产工人(直接生产工人加辅助生产工人)、管理人员。根据生产规模和工艺需要,本工程污水处理厂定员为40人,其中生产人员29人,辅助人员3人,勤杂服务人员3人,管理及技术人员5人。劳动定员详见下表:100 污水处理厂人员编制表部门岗位班次(班/日)编制人员(人/班)定员(人)生产人员粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池选择池、氧化沟、二沉池、接触池326污泥泵站、贮泥池、污泥浓缩脱水机房326配电室、加氯间326中控室313化验室313管网养护5小计29辅助生产人员仓库111车队122小计3勤杂人员门卫313小计3管理及技术人员5总计406.5计划主要履行单位的选择对参与履行项目供货、设计、施工、安装的单位均要进行严格的资格审查,并应将审查程序和结果以书面形式报告各有关部门,并存档备案。6.5.1供货进口设备的供货将采用国际招标的方式来确定供货商,国内设备的供货也应采用招标的方式确定供货商。6.5.2土建施工土建施工必须从具有城市污水处理厂施工经验的专业施工单位中选择。本工程建议由项目执行单位对各施工单位进行资格审查后,通过招标方式确定。100 6.5.3安装设备安装和电气仪表控制系统的安装应分别选择专业安装单位,其选择程序同上条。6.6项目实施计划1、项目准备期(2012年9月—2012年12月)完成该项目的可行性研究报告,初步设计、施工图设计及相应的审批程序;2、编制招标文件期(2013年1月—2013年2月)编制污水处理厂和污水管网的招标文件;3、招标与采购期(2013年3月—2013年5月)完成污水处理厂和污水管网的招标和采购;4、污水处理厂施工期(2013年6月—2014年10月)完成污水处理厂土建、设备安装等全部施工内容;5、污水管网施工期(2013年6月—2014年10月)完成污水管网的全部施工内容;100 7.项目的环境影响及对策7.1项目实施过程中的环境影响及对策7.1.1工程建设对环境影响1)工程征地的影响按本工程建设要求,需要征用土地57亩,由园区划拨。征用的土地均用于污水处理厂的建设和污水厂污泥转运堆场。被征用土地属于规划的建设用地,不存在对周边的不良影响。2)对交通的影响本工程的污水管道经过县城主要道路,这些道路交通比较繁忙,工程建设时,有些道路被横穿,有些道路开挖,使车辆运输被阻,同时由于堆土、建筑材料的占地,使道路变得狭窄,晴天尘土飞扬,雨天泥泞路滑,使交通变的拥挤和混乱,极易造成交通事故。这种影响随着工程的结束而消失。3)施工扬尘、噪声的影响(1)扬尘的影响工程施工期间,挖掘的泥土通常堆放在施工现场,直至管道埋设完毕,短则几星期,长则数月。堆土裸露,车辆使大气中悬浮物含量骤增,严重影响市容和景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土,给居住区环境的整洁带来许多麻烦。(2)噪声的影响100 施工期间的噪声主要来自施工机械和建筑材料运输、车辆马达的轰鸣及喇叭的喧闹声。特别是在夜间,施工的噪声将严重影响居民的工作和休息。若夜间停止施工,或进行严格控制,则噪声对周围环境的影响将大大减小。4)生活垃圾的影响工程施工时,施工人员的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排,则会严重影响施工区的卫生环境,尤其是在夏天,施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孳生,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、病症的影响。5)弃土的影响施工期间将产生许多弃土,弃土在运输、处置过程中都可能对环境产生影响。车辆装载过多导致沿程泥土散落满地;车轮沾满泥土导致运输公路布满泥土;晴天尘土飞扬,雨天路面泥泞,影响行人和车辆过往的环境质量。弃土处置地不明确或无规划乱丢乱放,将影响土地利用、河流流畅,破坏自然、生态环境,影响城市的建设和整洁。弃土的运输需要大量的车辆,如在白天进行,必将影响本地区的交通,使路面交通变得更加拥挤。6)对地下水的影响工程建设将不会对地下承压含水层的水流、水量及水质等方面产生影响。7.1.2环境影响的缓解措施100 1)交通影响的缓解措施工程建设将不可避免地与一些道路交叉。道路的开挖将严重影响该地区的交通。建设单位在制订实施方案时应充分考虑到这个因素,对于交通繁忙的道路要设计临时便道,并要求施工分段进行,在尽可能短的时间内完成开挖、排管、回填工作。对于交通特别繁忙的道路要求避开高峰时间(如采取夜间施工,以保证白天畅通)。挖出的泥土除作为回填土外,要及时运走,堆土应尽可能少占道路,以保证开挖道路的交通运行。施工后应搞好环境卫生,做好恢复工作。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,对弃土表面洒上一些水,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100 管线工程施工开挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混凝土搅拌声以及复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200m的区域内不允许在晚上十一时至次日清晨六时内施工,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。对夜间一定要施工且会影响周围居民环境的工地,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,以保证居民区的环境质量。4)施工现场废物处理工程建设需要很多施工工人,实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程度。管线工程施工时可能被分成多段同时进行,工程承包单位将在临时工作区域内为劳动者提供临时的膳宿。建设单位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的卫生质量。5)倡导文明施工要求施工单位尽可能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。6)制定弃土处置和运输计划工程建设单位将会同建昌县有关部门,为本工程的弃土制定处置计划,弃土的出路主要用于筑路,小区建设等。分散于各个建设工地的弃土运输计划,将与公路有关部门联系。避免在行车高峰时运输弃土和建筑垃圾。建设单位应与运输部门共同作好驾驶员的职业道德教育,按规定路线运输,按规定地点处置弃土和建筑垃圾,并不定期地检查执行计划情况。100 施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保、卫生部门联系,经采取措施处理后才能继续施工。7.2项目建成后的环境影响及对策污水处理厂本身是一个环境保护项目,建成后对改善地区环境和水体水质必将产生很大的作用。但污水处理设施的运行对周围环境也会产生一定的影响,因此就环境保护方面,需采取一定的措施。7.2.1水处理厂对周围的环境影响1)臭味对环境的影响污水处理厂内由于有许多敞开工作的构筑物,因此污水污泥气味的散发对周围环境也会带来不利的影响,需要采取一定的防护措施,解决办法是设置防护绿化隔离带,将主要污染源进行隔离。本工程中主要气味污染源为粗格栅、细格栅、旋流沉砂池及污泥区。设计时将这几部分集中布置并远离厂前区,位于厂区下风向,再加上在其周围广种花草树木,既美化环境,又可防止臭味扩散,以上措施都能有效地减缓气味对周围环境的影响。2)噪声对环境的影响污水厂内产生噪声的主要来源是泵房,本工程水泵采用的是潜水泵,可消除噪音。厂区噪声主要通过绿化来实现降噪。3)厂区污水100 厂区生活污水及生产废水排放均通过厂内污水管道系统收集,汇入厂区粗格栅前集水池,而后与城市污水一起进入污水处理系统进行处理,做到达标排放。4)固体废弃物厂内粗、细格栅、旋流沉砂池及污泥浓缩脱水机房均有废弃物产生,在设计时已将这几部分废弃物分别进行处置,然后统一外运,因而避免了对厂区内其它部位的污染。同时在设计及运行管理中尽量保证废弃物不落地,而直接进入废弃物箱或直接装车外运,污物外运时采用半封闭式自卸车,避免造成废弃物落地后的二次污染。5)事故排放污水处理厂一旦发生停电和重大事故时,均需进行事故排放,主要是通过各级超越管或溢流管将污水直接排入厂外排水渠至厥水河。这种短时污染无法从根本上避免,解决的办法是加强运行管理,加强维护,保证污水处理厂的正常运行,并尽可能提高用电保证率,从而使事故发生的机率尽可能降低。7.2.2外环境的保护污水管道由于常年运行,管内渣粒磨损,地形变化和外来压力,都会使管道破损或堵塞,使管中污水泄漏或外溢,造成周围环境污染。对管道系统应做好日常维护和清通工作,无论在什么季节都能做到不堵、不冒,排水通畅。100 8.劳动安全卫生与节能8.1安全卫生为保证生产安全运行,设计采取如下措施:1)园区的地震基本裂度为6度,污水处理厂设施均按6度设防,其建、构筑物抗震设计严格按国家设计的有关规范要求进行。2)污水处理厂厂址在防洪堤内且地势较高,不须考虑防洪。为防止大雨时厂内地面积水,影响正常生产巡检,厂内设雨水管道,及时排除雨水,保证安全生产。3)浓缩脱水机房的污泥散发有害气体,设计采用通风设施及换风设备,提高脱水机房室内的空气质量,以免气味造成的不利影响。4)为防止机械伤害及坠落事故的发生,生产厂所用的梯子、平台及高处通道均设置安全护拦,栏杆的高度和强度符合国家有关的劳动安全保护规定,设备的可动部件,设置必要的防护网、罩,地沟、水井设置盖板,有危险的吊装孔、安装孔等处设安全围栏,水池边设置必要的救生圈,在有危险性的场所设置相应的安全标志、警示牌及事故照明设施。5)各种用电设备均按国家标准作零接地保护。建筑物按有关规定采取防雷措施。6)电气设备的布置均留有足够的安全操作距离。7)厂内给水系统及综合楼考虑消防要求,按规范要求设置足够的消火栓。100 8)厂区总平面布置,各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距,道路设计满足消防车通道的要求。9)处理厂的设计中,应符合《工业企业设计卫生标准》等有关规定,对含有害气体的单元应考虑风向和排除措施。10)建筑物的设计要考虑给排水,采暖通风,采光照明等卫生要求。11)绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用,是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一。设计将充分利用厂区的空地,扩大绿化面积。12)污水处理厂在运行前制定相应的安全法规以确保处理厂的正常运行。8.2节能随着科学的进步和社会发展,对能源的需求量日益增加,而如何高效、合理的利用有限的能源,最大限度的节省能源是污水处理厂所面临的重要问题。本污水处理厂在设计过程中,特别注意了节能,主要表现在以下几方面:1)污水泵其工作效率大多可达80%以上,节省了常年运转电耗。2)对于曝气系统,一是提高曝气器的充氧效率,二是可以调节池内水位的电动调节堰,当池内DO较高或较低时,通过PLC发出指令调整电动调节堰的启降和曝气机的曝气量,采用该技术可节电10%。3)污泥回流泵、浓缩脱水机、投药泵均采用调速电机,可根据工艺需要调节不同的进泥量和投药量。以此达到节能的目的。4)所有的泵、电机、电气设备等均采用国家推荐的节能产品。100 5)污水处理厂出水充分回用于厂区、绿化、道路浇洒、冲洗车辆等,减少新鲜水的用量。6)污水厂在全厂水力高程计算中,力求精确,在保证良好运行条件的基础上,减少不必要的水头损失,降低水泵工作扬程,以节省常年运行电耗。7)在电气设计中,变电器选用低损耗SCB10型节能变压器,厂区内配电线路全部采用低阻抗的铜导体以降低线路损耗,提高传输能力。8)变电站采用自动无功补偿装置,以减少无功损耗,提高功率因素,同时合理选择变压器位置,使其处于负荷中心。9)DN≤600的污水管道采用粗糙系数较低的双壁波纹管,既降低了管道埋深又减少了管径规格,降低了工程造价。100 9.消防设计本工程在正常生产情况下,一般不易发生火灾,只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它不正常生产情况或意外事故状态下,才可能由各种因素导致火灾发生。为了防止火灾的发生,减少火灾发生造成的损失,根据“预防为主,防消结合”的方针,本工程在设计上采取相应的防范措施。9.1厂区平面布置在厂区平面布置上,按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的分区,在各区之间采用道路相隔。厂内道路呈环状布置,保证消防通道畅通、厂内主干道≥4m,道路净空高度不小于4.5m,以满足消防车对道路的要求。所有建(构)筑物之间的防火间距满足《建筑设计防火规范》的规定。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置,在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。9.2建筑结构防火设计·根据《建筑设计防火规范》确定厂房和库房的火灾危险性分类及建筑物的耐火等级。·各建筑物、构筑物除满足使用功能外,在平面布置上均符合规定的防火间距和安全疏散距离。·该工程主要建筑结构材料采用混凝土、砖、钢材和非燃烧体材料。·厂100 区建筑物和构筑物中各种水池及泵房的下部结构,采用钢筋混凝土结构,各类厂房、泵房上部结构及变配电室、控制室主要承重结构采用排架钢筋混凝土结构,框架钢筋混凝土结构或砖石混合结合,附属房间一般采用砖石混合结构。·建、构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置,防止雷击引起的火灾。·建筑物安全疏散口数目按《建筑设计防火规范》规定设置;安全疏散距离均符合规范,楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构,厂房及库房大门一般向外开启。·室内装修:1)厂房、库房、泵房、附属房间等根据使用功能要求,外墙、内墙及顶棚粉刷分别采用刷白灰水、石灰砂浆抹面、水泥砂浆抹面,均为非燃烧体材料。2)室内地面和楼面一般采用水泥地面,中心控制室设计铺设抗静电地板贴面。3)控制室吊顶采用轻钢龙骨栅钉石膏板。本工程采用双回路电源供电,其配电线路采用非延燃铠装电缆,明敷时置于桥架内或埋地敷设,以保证消防用电的可靠性。9.3电气防火设计本工程消防设施采用双回路电源供电,其配电线采用非延燃铠装电缆,明敷时置于桥内或埋地敷设,以保证消防用电的可靠性。建、构筑物的设计均根据不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置,防止雷击引起的火灾。100 电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统,防止电气火灾的发生。9.4消防给水及消防设施按《建筑设计防火规范》有关规定,本工程统一时间内的火灾次数为1次,室外消火栓用水量为15L/S。消防用水来自城市自来水管网,厂区污水处理构筑物可做为消防水源,生产消防共用一套系统,消防水管为DN150-DN100,水压不小于10m水柱,室外消防采用低压给水系统,按规范规定,最不利点消火栓的水压不低于10m水柱。在厂区消防给水管上室外消火栓,消火栓间距小于120m。100 10.工程风险分析本工程规模较大,使用年限长,一旦建成运行,较难改建或做重大整修。因此,对若干敏感目标作风险预测及提出相应对策。10.1污水处理厂风险影响预测10.1.1地震对构筑物的可能影响地震是一种破坏性很大的自然灾害,涉及的范围也很大,建昌县属于非多震区域,但是万一发生强震,必将造成很大破坏,致使构筑物损坏,污水将溢流于厂区及附近地区及水域,造成严重的局部污染。由于本工程结构已考虑了抗震问题,因此一般地震不会对工程造成破坏,从而造成对环境的不良影响的可能性较小。10.1.2污水处理厂事故排污对环境的影响及对策(1)事故风险污水处理厂运行期发生事故性排放的原因主要有以下几种:(1)由于排水的不均匀性,导致进厂污水水量超过设计能力,污水停留时间减少,污染负荷去除低于设计去除率;另外,进厂污水水质负荷变化,有毒物质浓度升高,也会导致污水处理厂去除率下降,尾水超标排放。(2)湿度异常,尤其是冬季,湿度低,可导致生化处理效率下降。(3)污水处理厂停电,机械故障,将导致事故性排放。(4)操作不当,污水处理系统运行不正常,将降低活性污泥浓度,使得生化效率下降,上述事故发生后,尾水超标排放将使100 河本工程排放口以下水体水质下降。(2)防范对策一旦发生事故,污水处理厂等应采取以下应急对策:(1)立即报告有关部门,组成城建、环保、工业等部门的事故应急小组,查明事故原因,分工负责,协调处理事故。(2)发生污水处理厂停运事故时,排水的单位大户应调整生产,减少污水排放,并启用应急贮水池。(3)组织抢修,迅速排除故障,恢复正常运行。(4)建立可靠的污水处理厂运行监控系统,包括计量、采样、监测等设施,以控制和避免发生恶性事故。(5)加强设备的维护与管理,提高设施的完好率,关键设备应留足备件,电源应采取双回路供电。(6)加强职工操作技能培训,建立和严格执行各部门的运行管理制度和操作责任制度,杜绝操作事故隐患。因此,要求污水处理厂管理人员加强运行管理,保证污水处理厂的正常运行,从而尽可能的降低这种风险。10.2污水管网系统风险影响分析本工程设计的抗震强度为六度,因此,地震对污水收集系统的破坏风险较小,但是,万一遇到强震,致使污水收集系统毁坏或者其它事故(如管道损坏等),使污水外溢泻流,水体的环境将受到一定的影响。根据有关资料,污水管网的事故性排放主要由以下原因造成:100 (1)管道破裂造成污水外流。(2)泵房事故,停止运行造成污水外溢。造成第一种情况一般是由于其他工程开挖或管线基础隐患等造成的,这类事故发生后,管线内污水外溢,其外溢量与管线的输送污水量抢修进度等有关,一旦发生此类事故要及时组织抢修,尽可能减少污水外溢量及对周围环境的影响。第二种情况中,在设计时就应加以防范,污水泵站应有备用电源(采用双回路供电),避免因停电造成的泵站停运事故,另外,泵站内应有备用机组,对付检修和水泵机械故障。考虑到外溢的污水排入河流,继续造成对河流污染,有关部门应对污水管网风险事故造成的后果严加防范,及时采用应急措施,以防止污水事故性外溢造成较大的环境影响。10.3污水处理系统维修风险分析在维护污水系统正常运行过程中也时有风险发生。由于污水系统事故风险具有突然性,会给维护系统的工作人员带来重大损害,严重的会危及生命。因污水管道的损坏,会产生泄露溢流等情况;当污水泵房的格栅被杂物堵住而不及时清理,会影响污水的收集和排出。当污水系统的某一构筑物出现事故,必须立即予以排除,此时需操作工人进入管道和集水井内操作。因污水内含有各类污染物质,有些污染物质以气体形式存在,如H2S等,若管道内操作人员遇上高浓度的有毒气体,则会造成操作人员的中毒、昏迷,直至丧失生命。100 据统计资料,在维修时常有工作人员因通风不畅吸入污水管中有毒气体而感到头晕、呼吸不畅等症状,严重的甚至死亡。对凡要进入管道内或泵房池子内工作的人员,采取如下措施:1、首先填写下井下池操作表,对操作工人进行安全教育;2、由专人在工作场地监测H2S,急救车辆停在检修点旁;3、戴防毒面具下井,一感不适立即上地面;4、重大检修采用GF2下水装置;5、提高营养保健费用,增强工人体质;6、定期监测污水管内气体,拟对污水系统维修、防护技术措施进行研究。100 11.工程效益11.1环境效益建昌食品产业园区污水处理工程是改善环境,保障人民身体健康,造福社会、造福子孙后代的环境保护工程,主要的工程效益体现在环境效益。保护环境已成为我国的一项基本国策,越来越受到全社会的关注和重视。建设污水处理工程是保护建昌区域环境的重要措施之一,对国民经济持续稳定发展,改善当地投资环境,吸收外资都是极其重要的。污水处理厂建成后,将大大降低城市污水对环境的污染,预计2015年后污染物质每年的削减量为:化学需氧量CODcr减少:2200吨/年生化需氧量BOD5减少:1200吨/年总悬浮物SS减少:1600吨/年氨氮:110吨/年总磷:18吨/年由此可以看出处理后的污水产业园区的污染都将大大降低,环境功能将会得到好转。另外污水治理从本质上控制了污水对地下水源的污染,对下游水源地起到了一定的保护作用。11.2社会效益污水处理厂建成运行后,有利于改善下游水体的环境质量,减小周边地区居民的发病率,提高居民的健康水平。100 污水处理厂的建设将提高建昌食品产业园区的基础设施水平和环境质量水平,对美化园区起到重要的作用。污水处理厂的建设对改善投资环境,吸引外资,发展经济具有积极的作用。11.3经济效益污水处理厂建成后,由于对污水进行了集中处理,避免了企业因污水处理费用昂贵而不对其生产排出的废水进行处理直接排入水体而造成的污染。污水处理厂工程重要的意义,还在于它将使得城乡地下水得到保护。污水处理工程建成后将使区域河渠变清,保证了地下水免受污染。同时改善了区域环境及区域河流的水质。综上所述,污水处理厂作为基础设施的重要组成部分,其本身并不产生直接的经济效益,但是通过建设污水处理厂改善环境,提高环境质量水平,改善区域及下游汉江流域的水质,避免和减轻污水排放对工农业生产及国民经济发展所造成的经济损失等所产生的间接经济效益是潜在的、巨大的。可以预计,污水处理的建设,必将对建昌食品产业园区及下游沿线流域文化生活水平的提高起到很大的作用,在国民经济发展中发挥巨大的社会、环境和经济效益。因此,建昌食品产业园区污水处理工程的建设具有显著的社会效益、经济效益和环境效益,是非常必要的,也是十分及时的,是功在当代、利在千秋的宏伟事业,具有非常重要的意义。100 12.项目招投标方案为了保证本项目建设达到“最优的技术、最佳的质量、最低的价格、最短的周期”的目标;同时也为了规范市场竞争行为,使“公开、公平、公正”的原则得以贯彻,本项目计划在项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购实行招标。有关内容详见表12-1招标基本情况表。12.1招标范围根据《中华人民共和国招投标法》规定:“凡在中华人民共和国境内进行下列工程建设项目包括项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购,必须进行招标:(1)大型基础设施、公共事业等关系社会公共利益、公共安全的项目;(2)全部或者部分使用国有资金投资或国家融资的项目;(3)使用国际组织或者外国政府贷款、援助资金的项目。”(1)设计招标范围由于本项目规模较大且工艺复杂,处理技术难度较大,因此设计拟采取招标的形式,在国内在污水处理行业中技术实力较强的设计单位中进行选择,以保证工程实施后能达到预期的处理效果,并节约工程投资和降低日常运行费用。(2)施工招标范围本项目施工招标实行全部招标。所有工程的施工全部采用招标方式确定施工单位。(3)监理招标范围100 本项目监理招标实行全部招标。所有项目的施工、重要设备及材料的采购均实行监理,采用招标方式确定监理单位。(4)重要设备、材料招标范围本项目所有重要设备、材料的采购全部实行招标方式确定供应商。12.2招标组织形式本项目的招标组织形式拟定采用委托招标方式,由建设单位进行招标工作,并由主管机构监督,以确保项目招标工作的顺利实施。12.3招标方式根据《中华人民共和国招投标法》的有关规定,本项目招标方式拟定采用公开招标和邀请招标相结合方式。通过在国家指定的报刊、信息网络或者其它媒介发布招标公告。这样不仅可以使本项目的建设有较大的选择范围,而且可以在全国范围内择优确定施工单位、监理单位及重要设备、材料的供应商。表12-1招标基本情况表建设项目名称:建昌食品产业园区污水处理工程招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式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察√√√设计√√√建筑工程√√√安装工程√√√监理√√√设备√√√重要材料√√√其它100 13.投资估算及经济评价13.1投资估算建昌食品产业园区污水处理工程设计规模为近期2万m3/d,远期4万m3/d,工程主要建设内容包括2万m3/d污水处理厂一座以及排水管网的主干管、干管系统。13.1.1编制依据(1)《辽宁省市政工程消耗量定额及统一基价表》;(2)《辽宁省安装工程消耗量定额及单位估价表》;(3)《辽宁省建筑安装工程费用定额》;(4)《辽宁省建设项目总投资组成及其他费用定额》;(5)《建筑项目经济评价方法与参数》(第三版);(6)《市政工程投资估算指标》;(7)本可行性研究报告所推荐的工艺方案。(8)《市政工程投资估算编制办法》;(9)主要材料价格取定:参照《辽宁省工程造价管理》;(10)设备价格:国产设备参照《2007机电产品报价手册》及有关生产厂家报价加运杂费7%计算。13.1.2其它费用说明(1)建设用地费:按工程所在地人民政府颁发的费用标准;(2)建设单位管理费:按《基本建设财务管理规定》(财建【2002】394号)文计算;(3)办公及生活家具购置费:按定员40人,1000元/人计算;100 (4)生产职工培训费:按设计定员的60%,培训期6个月,每人每月1500元计算;(5)前期工作费:按(计价格【1999】1283号)文计算;(6)环境影响评价咨询费:按《关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知》(计价格【2002】125号)文计算;(7)工程监理费:按《建设工程监理与相关服务收费标准》(2007年)计算;(8)勘察测量费:按第一部分建安工程费的1%计算;(9)设计费、施工图预算编制费、竣工图编制费:按《工程勘查设计收费标准》(2002年)规定计算;(10)招标代理服务费:按计价格【2002】1980号文计算;(11)基本预备费:按第一部分工程费用与第二部分其它费用(不包括征地费用)总和的8%计算;(12)涨价预备费:按国家计委最新文件规定近期价格指数为零;13.1.3资金筹措本项目建设资金由以下渠道筹集:企业自筹:4860万元;13.1.4投资估算建设项目总投资估算为4860万元:第一部分工程费用4000万元,第二部分工程建设其它费用500万元、预备费360万元。13.2经济分析13.2.1工程概况100 建设项目经济评价是项目可行性研究报告的有机组成部分和重要内容,是项目决策科学化的重要手段。经济评价的目的是根据国民经济和社会发展战略和行业、地区发展规划要求,在作好产品市场需求预测、厂址选择、工艺技术方案选择等工程技术研究基础上,计算项目的效益和费用,通过多方案比较,对拟建项目的财务可行性和经济合理性进行分析论证,做出全面的经济评价,为项目的科学决策提供依据。本项目经济评价的方法与原则是按照国家计委制定的《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》及其他有关文件的规定进行的。根据《方法与参数》的规定,经济评价分为财务评价和国民经济评价。财务评价是在国家现行财税制度和价格体系的条件下,从项目财务的角度分析、计算项目的财务盈利能力和清偿能力,据以判别项目的财务可行性。国民经济评价是从国家整体角度分析、计算项目对国民经济的净贡献,据以判别项目的经济可行性。本项目系开发区污水处理工程,属公用事业和开发区建设基础设施,它所产生的效益除一部分可以定量分析,其他往往表现为许多难以用货币量化的社会效益,如促进工业生产、发展服务业、改善居民生活条件、提高文化水平、推动技术进步、促进社会劳动生产率等。本项目符合国民经济建设发展的需要,是开发区经济建设必不可少的基础设施项目。本报告只对推荐方案进行财务评价,对国民经济评价进行定性描述。本财务评价以推荐方案的近期工程作为评价对象。评价范围包括污水处理厂(近期)、污水收集系统的主干管、干管。13.2.2基础数据100 基础数据表序号项目或费用名称近期1项目总投资(万元)48602设计生产规模(万m3/d)23年处理水量(万m3)7304项目计算期(年)225可提折旧固定资产原值(万元)56046折旧年限(年)207残值率(%)48无形资产及其他资产原值(万元)269摊销年限(年)510修理维护费(%)2.511年耗电(万kwh)169.3612电费单价(元/kwh)0.5413年耗高分子絮凝剂(t)614高分子絮凝剂单价(元/t)4000015年耗PAC(t)9216PAC单价(元/t)100017年产污泥(t)240018污泥外运单价(元/t)3019设计定员(人)4020工资福利费标准(万元/人·年)1.821管理费(%)1022增值税及附加(%)023所得税税率(%)2524建议排污费(元/t)1.513.2.3成本估算平均单位总成本为1.3元/m3,平均单位经营成本为0.67元/m3。13.2.4污水处理收入、税金、利润及分配(1)建议污水处理价格及年设计污水处理量在遵循补偿成本、合理盈利的基础上,建议污水处理价格为1.5元/吨,年污水处理量为730万吨。达到100%时的年污水处理收入为1095万元。(2)营业税金及附加100 按国家现行税法规定,企业可免增值税及附加、营业税。需缴纳所得税,所得税率为25%。(3)利润及分配年均利润总额109.5万元,在缴纳所得税后按可分配利润的10%提取盈余公积金。13.2.5财务盈利能力分析根据财务现金流量表计算出以下财务评价指标所得税前财务内部收益率(FIRR)为4.83%,达到国家规定行业基准收益率4.00%的要求,投资回收期为14.5年(含建设期2年)。13.2.6不确定性分析由于本项目评价所采用的数据,大部分来自预测和估算,有一定程度的不确定性,为了分析不确定性因素对经济评价指标的影响,需要进行不确定性分析,以预测项目可能承担的风险,确定项目在财务上、经济上的可靠。(1)盈亏平衡分析盈亏平衡分析以生产能力利用率表示该项目的盈亏平衡点(BEP),分析项目在生产负荷变化时的经济承受能力。按正常年份第10年计算: 年固定总成本BEP=×100%  年产品销售收入-年可变总成本-年销售税金及附加   526  =───────────×100%=75%1095-394-0100 计算结果表明,该项目达到设计能力的75%时,企业可以保本经营,风险基本上不大。(2)敏感性分析*敏感因素根据国内同行业的普遍规律,本项目的主要敏感因素是建设投资、建议污水收费和经营成本。*分析方法 采用单因素分析方法,测算敏感因素对财务评价指标影响程度。*分析结果:根据敏感性分析,可以看出,内部收益率对污水处理价格这一因素最为敏感。因此在运行期间要注意保证价格的稳定,以减少财务上的不确定性,见敏感性分析表。敏感性分析表变化幅度内部收益率(%)投资回收期(年)基本方案4.8314.5投资+103.7915.43-106.2412.09建议污水收费+106.9811.47-103.6216.59经营成本+104.1315.17-105.4812.3013.2.7财务评价结论通过进行财务分析,本项目财务评价指标均高于国内同行业平均水平,全部投资所得税前财务内部收益率4.83%,达到国家规定行业基准收益率4.00%的要求,投资回收期14.5年,满足本行业基准投资回收期(15年左右)。从财务角度评价,项目是可行的。100 14.结论和建议14.1结论一、建昌食品产业园区生产、生活污水如果未经处理直接排放将影响了园区环境,污染了地下水源及下游水源地,使人民生活和社会发展均受到影响和制约。为贯彻可持续发展战略,即发展经济又要保护环境,必须建设污水处理工程。该工程的建设作为建昌食品产业园区治理污染的重要基础设施,是十分必要的。二、经过全面分析论证确定建昌食品产业园区污水处理工程的建设规模为:近期2015年新建2×104m3/d污水处理厂一座,配套建设污水收集管网。三、经论证,污水管网工程的建设年限为2015年,主要建设内容为:建设污水干管、主干管管道,总长20公里最大管径:DN1500最小管径:DN1000四、经过详细的分析论证,确定污水处理工程内容如下:1、工程规模:近期2×104m3/d2、设计进水水质:BOD5≤140mg/lCODcr≤300mg/lSS≤150mg/lNH4-N≤30mg/l100 TN≤35mg/lTP≤3.5mg/l3、设计出水水质:CODcr≤50mg/LBOD5≤10mg/LSS≤10mg/LNH3-N≤5mg/LTN≤15mg/LTP:≤0.5mg/L4、处理工艺:经方案技术经济比较确定污水处理厂的处理工艺为改良型氧化沟工艺。污水处理后出水排入厥水河,污泥处理后卫生填埋。5、主要生产性构筑物为:粗格栅、进水泵房、细格栅、旋流沉砂池、氧化沟、二沉池、污泥回流及剩余污泥泵房、污泥浓缩脱水间等。6、污水厂厂址位于开发区东部,占地面积为57亩。五、工程投资污水处理工程总投资:4860万元六、主要技术经济指标:·设计规模2×104m3/d·征地规模57亩·建(构)筑物占地面积11200㎡·工程总投资4860万元·年处理污水量730万m3100 ·年处理收入1095万元·m3水处理价格1.5元·年电耗169.36万度七、项目的实施计划和进度安排是可行的,建昌食品产业园区管委会负责今后污水厂的运营,有关组织机构是健全的,与项目相关的法律背景是可靠的。八、工程建成后会产生明显的环境效益和社会经济效益,改善区域的水环境质量,从而使区域环境面貌得以改观。使人民群众的生活环境和生活水平不断提高。可以避免开发区污水对地下水的污染,保护地下水资源,同时污水资源的可持续利用,为社会经济的可持续发展提供了可靠保证。14.2建议一、建立完善的污水排放收费制度,切实执行排水设施有偿使用的方针,促进排水系统及处理系统的发展和良性循环,建立污水处理公司,制定收费标准和必要的规章报市政府批准实施。二、对排入城市下水道的工业废水应严格按国家颁布的《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级标准执行,凡不符合要求的工厂必须在厂内进行预处理达标后,方可排入污水管网。三、制定鼓励和促进使用回用水的相关政策,加强宣传教育工作,使污水回用用户得以落实,及早实现污水回用。100 四、对污水处理厂进厂处的渠道或管道的水量、水质进行长期的、连续的、全面的分析及监测,以便为下一阶段的污水处理厂深一步的研究和设计提供更为详细、充分、准确、可靠的科学依据。五、污水管网敷设应更好地结合城市道路的建设,尽可能减少对城市交通的影响,降低因管道或其他设施不配套而造成已建成道路的开、挖次数,减少投资或减少因管道施工而带来的交通不便、环境影响等一系列不良因素。六、管网建设应根据现有资金及开发区建设状况逐步加以完善同步进行,以保证与污水处理厂同时建成,同时受益。七、对确定好的污水处理厂厂址,进行1:500的地形测量及工程地质勘探,确定地质情况,为下一步污水处理厂设计提供依据。八、污水处理厂的建设是公益事业,早建成早受益。因此,为污水处理工程早日实施,有关部门应抓紧可行性研究报告的申报和审批工作。抓紧落实项目外贷的计划,为本工程尽早建设作好准备,为下一阶段的设计提供依据,争取时间。100 主要工艺设备表序号名称规格及型号材料单位数量备注1潜污泵Q=290L/SH=14.5m台32用1备,1变频2机械式回转格栅B=1200mmb=20mm台13皮带输送机带宽500mmL=5m台14机械式阶梯格栅B=1250mmb=5mm台15无轴螺旋输送机Φ300L=6.0台16栅渣压榨机Q=3m3/h台17旋流沉砂设备D=3650套18砂水分离器Q=20-27L/S台19鼓风机Q=2.03m3/minP=44.1Kpa台110潜水推进器N=4.5KW台411表面曝气机N=132KW套212调节堰门堰宽3.0m套213周边传动吸泥机Φ40不锈钢台114潜水污泥回流泵Q=290L/SH=6m台21用1备15潜水剩余污泥泵Q=25L/SH=6m台21用1备16潜水搅拌器N=3KWΦ400台117污泥浓缩脱水一体机宽2000mm套2含管式静态混合器18空压机Q=0.3m3/minP=0.7Mpa套2与脱水机配套19反冲洗水泵Q=24m3/hH=60m套2与脱水机配套,含管道自动排污过滤器20加药装置H=20mN=3.0KW套121污泥泵Q=30m3/hH=20m台222螺旋输送机LS300N=3.0KW套2与脱水机配套主要电气设备表序号名称规格及型号单位数量备注1变压器S9-630KVA10/0.4KV台2210KV开关柜KYN28A-12面103变电站综合自动化系统套14低压开关柜GCS面205就地控制箱面556动力配电箱面107照明配电箱面20100 8庭院灯200W套509电缆m500010钢管m150011槽钢m20012扁钢m100013角钢m1500电缆沟m200主要自控设备表序号名称规格及型号单位数量备注1工控计算机台22PLC套23针式打印机A3台14激光打印机A4台15便携式计算机台16投影仪台17UPS电源3KVA20分台18UPS电源1KVA30分台29电磁流量计套410超声波液位差计套411超声波液位计套312溶氧仪套413污泥浓度计套214COD测定仪套115pH+温度计套116浮球液位开关套317浊度仪套218控制电缆m2500019通信电缆m5000主要生产运输设备表序号名称规格型号单位数量备注1交通车20座辆12客货两用车1t辆13卡车5t辆24公务用车辆1100 主要机修设备表序号名称规格型号单位数量备注1牛头刨床最大刨削长度650毫米台12台钻最大钻孔直径12毫米台13落地砂轮最大直径300毫米台14弓锯床最大锯料直径220毫米台15台钳台16电动葫芦3t台17交流电焊机330A台18乙炔发生器1m3/h台19氧气瓶40kg个410潜水泵Q=18m3/hH=15mP=1.5KW台2主要分析化验设备表序号名称规格型号单位数量备注1高温炉SX-4-10台12电热恒温干燥箱普通台23BOD培养箱LRH-250B台14电热恒温水浴锅6孔台25分光光度计可见光范围台16酸度计PHS-25台27溶解氧测定仪0-20mg/L,精度0.1mg/L台28水分淅测定仪台19精密天平1/1000台110物理天平100g台111生物显微镜1200倍台112离子交换纯水器Q=20L/h台113电冰箱200L台114电动离心机LD4-2A台115真空泵30L/min台116灭菌器台117磁力搅拌器台218COD测定仪台219微型电子计算机台120自动取样器台221空调器台1100 22六联电炉800W/个台1100 总投资估算表序号工程费用名称概算金额(元)建筑工程安装工程设备及工器具其他费用合计一工程费用40000000(一)主要构筑物723000076300010900000188930001粗格栅200000490007000002进水泵房500000140002000003细格栅1500000245003500004旋流沉砂池480000350005000005选择池900000210003000006生物池70000056000080000007二沉池850000008消毒渠道6500003500500009污泥泵站3500001400020000010贮泥池6000000011浓缩脱水机房50000042000600000(二)主要建筑物69000005670008100000155670001综合楼24900002维修间2400003仓库1800004汽车库1200005食堂1500006传达室200007控制房100000070001000008水泵房30000021000300000100 9鼓风机房24000004900070000010脱水机房70000100000011消毒间70000100000012机修车间及库房280000400000013配电室700001000000(三)厂区总平面3400000140000200000055400001场地平整17000002道路(含厂区外连接路)6000003绿化1500004围墙(含基础)8000005电动大门含基础1500006给排水、暖通管道350005000007工艺管道350005000008厂区总电气700001000000二工程其他费用5001建设单位管理费按工程费用2%802可研、环评、安评估算203工程招标服务费工程直接费1%404工程监理费工程直接费1%405勘察费按工程费用的1%406设计费按工程费用的3%1207预算编制费按照设计费的10%计算128施工图编制审查费按照设计费的10%计算129场地准备费及临时设施费工程直接费0.5%2010联合试运转费按安装工程费用的1%计算16100 11办公和生活家具购置费按每人15000元计算6012职工培训费每人5000元计算2013场地临时设施费按工程费用的0.5%20三预备费(一+二)×8%360四合计4860100'