城市污水处理工程可行性研究报告书.doc 124页

'城市污水处理工程可行性研究报告116 目录第一章：总论61.工程名称62.主管单位63.实施单位64.建设场址65.编制单位66.建设项目及规模67.编制依据78.项目实施组织机构79.建设的重要性及迫切性710.工艺技术的可靠性及先进性911.编制范围912．研究结论及其建议10第二章：项目背景及建设定位目标161.彬县发展概述162.环境概况综述183.项目建设背景184.项目实施意义20第三章：建设条件概况211.工程建设场地概况212.工程水文地质213.气象214.公用设施225.保障措施22第四章：供水量预测及处理规模确定241.预测依据242.预测年限243.城市性质及城镇化水平244.服务范围内人口预测244.县城供水概况255.污水排放量预测255.设计规模确定276.污水水质预测287.排放水执行标准及污水处理程度确定30第五章：截污管网建设方案331.遵循的设计规范332.现状排水管网体制333.排水管网规划334.截污管网定线与布置原则335.截污管网管径、坡度设计346.检查井设置357.污水管道管材确定358.截污管道工程量统计36116 第六章：建设场址选择及工程、水文地质概况371.建设场址选择372.建设场址概况383.建设场地工程及水文地质40第七章：污水处理工艺设计41第一节：设计原则及指导思想411.遵循的设计规范412．执行标准及设计原则413.设计指导思想41第二节：工艺方案比选421.工艺方案Ⅰ422.工艺方案Ⅱ433.工艺方案Ⅲ434.工艺方案比较475.工艺方案选择48第三节：污水处理工艺设计481.工艺设计参数482.污水处理工艺483.污泥处置与利用64第八章：总平面布置671.遵循的主要设计规范672.平面布置原则673.建设场址概况674.平面布置685.高程布置：686.道路及运输697.环境绿化与美化708.总图主要技术指标70第九章：公用工程711.建筑结构712.给水排水763.采暖通风774.供配电795.自动控制及仪表836.化验监测及化验室设计85第十章：项目实施进度及组织保障措施871.项目实施进度872.项目实施保障措施873.项目履行单位的选择884.设计、施工及安装885.调试与试运转896.实施交付后生产管理机构89第十一章：工程招投标911.招标投标依据91116 2.招标投标内容913.招标计划安排924.招标组织形式925.招标方式和招标程序92第十二章：环境保护941.遵循的主要设计规范942.环境保护措施943.绿化954.环境管理机构及环境监测机构965.工程投产后的环保预期效果97第十三章：消防及节能专篇98第一节：消防981.编制依据982.遵循的主要设计规范983.消防98第二节：节能991.编制依据992.遵循的主要设计规范993.设计原则1004.节能措施1005.节水措施100第十四章：工业卫生及劳动保护1011.遵循的主要设计规范1012.工业卫生1013.安全生产1024.劳动安全卫生机构1035.预期效果103第十五章：人员编制及成本分析104第一节：劳动定员1041.编制依据1042.工作制1043.编制范围1044.劳动定员105第二节：污水处理成本分析1051.截污管网1052.污水处理厂1063.总经营成本测算107第十六章：投资估算与资金筹措1081.投资估算1082.资金筹措1113.投资使用计划111第十七章：财务评价1141.财务评价主要依据1142.基础数据114116 3.各项税率1154.总成本费用测算4.1截污管网总成本测算1155.污水处理收费标准测算1166.税金及利润估算1177.财务盈利能力分析1178.清偿能力分析1179.营业税金及附加费11810.敏感性分析11811.财务评价结论118第十八章：综合效益分析1191.评价方法及依据1192．评价采用的基本参数1193.国民经济效益分析1194.项目间接效益1205.经济费用与效益流量分析1206.国民经济评价结论121附图：附图一：《项目建设区域位置图》附图二：《截污管网平面布置图》附图三：《污水处理厂总平面布置图》附图四：《 污水处理厂工艺流程及高程布置图》116 第一章：总论1.工程名称陕西省彬县城市污水处理工程2.主管单位陕西省彬县人民政府3.实施单位陕西省彬县环保局4.建设场址鸣玉池污水处理厂（规划建设场址）5.编制单位陕西建华环保产业有限公司6.建设项目及规模6.1建设规模1）、设计水平年（2005年～2010年）：污水处理量10000m3/d2）、远期规划年（2010年～2020年）：污水处理量：30000m3/d3）、工程类别：Ⅴ类《城市污水处理工程项目建设标准》（2001版）6.1建设项目1）、城市排水截污管网建设建设9450m截污干管，见表1—1：（表1—1）污水管道及排水检查井统计一览表管道管径、井径(mm)单位数量螺旋焊接钢管DN200m120螺旋焊接钢管DN300m130钢筋混凝土排水管D300m1200钢筋混凝土排水管D400m1600钢筋混凝土排水管D600m1500钢筋混凝土排水管D800m2900钢筋混凝土排水管D1200m1200116 预留接入(管混凝土排水管)D300m800预留接入管d300m2900污水检查井φ1000、φ1250、φ1500座290□城市污水处理厂建设设计水平年：二○○八年前建设完毕，设计处理水量为10000m3/d；远期规划年：二○一二年建设完毕，投入使用，总设计处理水量为30000m3/d；7.编制依据《彬县城区总体规划》（2000～2020年）；《城市污水处理工程项目建设标准》(修订)国家计委、建设部2001年6月《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《污水综合排放标准》GB8978-1996；《地面水环境质量标准》GB3838—2001；《市政工程设计技术管理标准》建设部城市建设司1993年5月《市政工程可行性研究报告投资估算编制办法》(试行)建设部1996年12月8.项目实施组织机构根据国家对国债项目的管理原则，由彬县建设保护局组建“彬县城市污水处理中心”，并与主管行政部门分离，实行全面企业化管理，按照“统借、统建、统管、统还”的原则，负责本工程项目实施，确保建设顺利建成投入运营。9.建设的重要性及迫切性彬县位于陕西省咸阳市西北部，属渭北旱塬塬梁沟壑区，版图形似一正写的“人”字。东连旬邑、淳化，南依永寿、麟游，西临长武、灵台，北接甘肃正宁，为连接秦陇的咽喉要道，在咸阳市发展总体框架中处于“尾翼”位置，地理位置比较特殊，区位优势相对明显。116 泾河自西而东斜贯其中，境内流长104km，将全县分为南北两塬一道川。境内大小河流12条，可开发利用水能源1.2万千瓦。地下矿藏主要有煤炭、陶土、石英砂等10多种，其中煤炭储量32.6亿吨，跨越彬县、长武两县的彬长煤田是陕西省第二大煤田。煤区原煤埋藏浅、储量大、煤层厚、煤质好，既是优质的动力用煤和气化用煤，也是符合有关标准要求的环保煤。全县总面积1183km2，辖8镇8乡，292个行政村。2005年，全县总人口31.8万，其中农业人口28.86万。县政府所在地城关镇总人口5.75万，其中农业人口3.44万，非农业人口2.31万，是一个资源型的农业大县。近年来，彬县基础设施条件得到明显改善。1998-2002年五年间，全县累计完成固定资产投资8.79亿元，比前五年净增4.87亿元，增长124%，是建国以来彬县又一个基础设施建设新高潮。随着下沟煤矿、程家川水电站等一批重点工程相继建成，使县域经济实力明显增强。城镇面貌日新月异。县城西大街、西中街、东大街、南大街、北大街先后得到拓宽改造，平林路中山街、新市街、相继得到整修，以县城十字为中心，以东、西、南、北四条大街为主街道的城市骨架基本形成。县政府为改善区域的城市基础设施作了大量的工作，加大了城市环境基础设施的建设力度，但由于历史上对市政污水处理设施基础建设欠帐多，基础设施仍然十分薄弱，城区排出的污水未经任何处理直接排入泾河（属渭河一级支流），对泾河水系造成了严重的污染，为此县政府为了完善城市生活污水处理基础设施的建设，加大城市环境整治力度，提高城市的总体功能，加快城市化进程，把彬县城区建成一个陕西省西北部地区经济繁荣、设施完善、环境优美、社会文明的外向型城市，政府确定负债加快城市污水处理设施建设的战略决策，所以本报告对彬县城市污水处理工艺、经济诸多方面进行研究，使处理后的出水达到我国规定的现行排放标准，并对污水处理过程产生的剩余污泥进行综合利用，达到一次性无害化之目的。116 城市污水处理工程建成后，消除了城区排出污水对受纳水体泾河、渭河流域乃至黄河中上游流域水体的污染，对泾河、渭河水体的功能产生重大的影响，具有极大的环境效益和社会效益，所以本工程建设是十分必要的和重要的。10.工艺技术的可靠性及先进性根据预测的污水水质和要求达到的排放标准，本设计采用了旋流沉砂—间歇式生物反应器（CASS）工艺技术，由四座矩形钢筋砼水池并联，根据预先设定的程序，分别在池内完成充水、反应、沉淀、排水四个阶段，在池内依时间序列形成好氧、缺氧，将水中的NH3-N氧化成NO3--N、NO2--N，再通过反硝化将NO3--N、NO2--N还原成气态氮从水中逸出，达到去除含碳有机物和脱氮、除磷之目的。用该工艺方法建成的城市污水处理厂已在国内多处建成投产，运行状态十分良好，试验研究和生产实践表明，该处理工艺的优点为：工艺简单，工程投资低，占地面积小，不需另设二沉池及污泥回流设备，流程简单，构筑物少，处理效果好，稳定可靠，不仅可满足有机物的降解，而且还可满足脱氮、除磷等处理的要求；在时间上具有理想的推流式反应器的特性；运行方式灵活，脱氮除磷效果好；良好的污泥沉降性能，能有效地抑制污膨胀；对进水水质、水量的波动具有较好的适应性；自动化程度高，运行管理方便。采用的技术是先进的，工艺是成熟的。11.编制范围本可研文件编制范围包括以下内容：1）、截污管网设计2）、污水处理厂工程设计3）、相关的公用工程及辅助设施4）、节能及环境保护5）、投资估算6）、财务评价及国民经济评价116 12．研究结论及其建议12.1主要技术指标截污管网：建设截污管网9450m污水处理厂：总设计处理流量：Q=30000m3/d、其中：设计水平年：设计处理流量：10000m3/d远期规划年：设计处理流量：20000m3/d12.1.1污水水质指标污水处理厂进水水质见表1--2：(表1--2)污水处理厂进水水质指标BOD5CODcrSSTNNH3-NTP浓度(mg/l)2004002204025512.1.2处理后出水执行的水质标准处理后出水水质全面达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B类标准，主要污染物标准见表1—3：(表1-3)排放水水质标准污染物标准值污染物标准值PH6～9NH3-N(mg/l)≤8（15）悬浮物(mg/l)≤20TP(mg/l)1.0色度(稀释倍数)≤30石油类(mg/l)3.0CODcr(mg/l)≤60动、植物油(mg/l)3.0BOD5(mg/l)≤20阴离子合成洗涤剂(mg/l)1.0TN（以N计）(mg/l)≤20粪大肠菌群数≤104（个/L）12.1.3工程主要技术数据1）、截污管网排水管网管理、维修、维护在现有管理模式的基础上进行调整，归属县城建局市政管网。2）、污水处理厂主要技术数据见表1—4：(表1—4)污水处理厂主要技术数据表116 序号指标名称单位指标备注一处理规模1设计日平均处理水量m3/d100002总变化系数K1.543最高日最大时处理水量m3/h641.67二原材料消耗量（平均）1聚合硫酸铝T/a10.642聚丙烯铣胺T/a4.253消毒剂（按二氧化氯计）T/a8.22三动力消耗1水1.1生产用水m3/d201.2生活用水m3/d1002电2.1总装机容量KW3602.2工作容量KVN2902.3吨水装机容量kw/m30.06四排放污染物1污水处理剩余污泥t/d1.62五其他指标1职工定员人231.1其中：生产人员人201.2管理及服务人员人32总图2.1工程用地面积m214686.7172.2建、构筑物用地面积m23905.7842.3建筑系数％26.552.4绿化用地率%35.002.5绿化用地面积m24792.913围墙长度m500.8512.1.4建设周期本建设项目实施工期：2.0年，2008年6月完工验收；初步设计：2007年1月～2007年2月施工图设计及招标：2007年3月～2007年6月；施工期：2007年7月～2008年4月；调试及验收：2008年5月～2008年6月；12.1.5劳动定员116 工作天数为365天/年，四班/三运转连续工作制，行政管理设厂长1名，生产及技术管理人员2名，生产人员为20人，劳动定员23人。12.2主要经济数据及指标12.2.1工程投资概算本工程总投资估算：2998.50万元；其中：截污管网工程：1524.97万元污水处理厂工程：1473.53万元详见表1-5：（表1—5）工程投资估算总总表单位：万元序号资金内容截污管网工程污水处理厂工程合计1工程总投资1524.971473.532998.502建设投资1521.891461.072982.963第一部分工程费用1294.451169.032463.484第二部分工程费用113.71160.62274.335第三部分工程费用112.73106.37219.106建设期贷款利息0.0025.0525.057铺底流动资金3.0812.4615.5412.2.2工程主要经济指标1）、截污管网彬县城市污水处理工程截污管网投资估算为：1524.97万元，建设投资：1521.89万元，铺底流动资金：3.08万元。管网年维修及人工费：41.00万元，单位经营成本：0.11元/m3；年总成本：78.18万元，单位总成本：0.21元/m3。财务评价主要数据见表1--6：(表1—6)排水管网经济评价主要数据表单位：万元序号年份项目合计1231项目总投资1524.97760.75760.943.082建设投资1521.89760.75760.943静态投资1521.89760.75760.944铺底流动资金3.083.085国民经济内部收益率(%)21.29116 6国民经济投资净现值(万元)912.002）、污水处理厂彬县城市污水处理工程污水处理厂投资估算为：1473.53万元，建设投资：1461.07万元，铺底流动资金：12.46万元。经测算税后财务内部收益率4.68%，税后投资回收期：15.91(含建设期)。污水处理年经营成本：166.13万元，单位经营成本：0.88元/m3；污水处理年总成本：228.10万元，单位总成本：0.62元/m3。财务评价主要数据见表1—7：(表1—7)污水处理厂财务评价主要数据表单位：万元序号年份项目合计1231项目总投资1473.532建设投资1461.072.1静态投资1436.022.2建设期利息25.056.1618.893铺底流动资金12.4612.464财务内部收益率4.1全部投资所得税前(%)6.084.2全部投资所得税后(%)4.685经济净现值（ic=4%）5.1全部投资所得税前299.725.2全部投资所得税后91.796静态投资回收期6.1全部投资所得税前(年)13.926.2全部投资所得税后(年)15.917投资利润率(%)4.128投资利税率(%)5.229国民经济内部收益率(ic=12%)22.3510国民经济投资净现值(万元)923.0011吨水用地面积1.37m2/m3·d，不包括远期工程部分用地12污水处理经营成本0.46元/m313污水处理总成本1.24元/m312.3资金来源及筹措申请国家环保专项资金1900.00万元，占总投资：63.37%；申请银行贷款：385.05万元，占总投资：12.84%；（包括建设期贷款利息）其中：污水处理厂固定资产投资借款385.05万元；116 截污管网不申请银行借款；地方政府自筹：713.45万元，占总投资：23.79%；12.2.3可行性研究结论本设计从彬县城市污水排放引起环境污染的背景、建设的重要性及迫切性、污水处理工艺、经济诸多方面对《彬县城市污水处理工程》项目的可行性、必要性进行研究，提出切实可行的建设实施方案，并对项目建设投资估算及经济效益进行了综合分析，研究结论认为：彬县城市污水处理工程项目符合我国国家产业政策，符合我国有关城市污水处理技术政策。项目建成后年处理废水量为：3.65×106m3/a，处理后出水水质全面达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B类标准。可减少向水体排放SS=730t/年、CODcr=1241t/年、BOD5=657t/年、NH3-N=62.50t/年，可以有效的消除彬县城区污水排放引起的泾河水环境污染，对改善和消除泾河、渭河流域乃黄河中上游流域水环境的污染非常重要的意义。本设计根据彬县城区人口增长速度及自来水的普及程度，结合目前的污水排放量和近、远期的发展规划，将污水处理工程划分为二阶段进行建设，在运营期内处理全部城市生活污水，因此，本工程实施后，其社会效益十分显著，将使彬县城市污水处理基础设施条件得到大大的改善，城区面貌大为改观，为彬县的建设发展创造一个良好的外部环境，可以有效地加快经济发展，全面提高综合实力，吸引投资，带动经济快速发展；对振兴旬邑地区经济发展和社会进步，推进党中央对西部大开发战略的全面实施，把彬县建设成一个开放型的县具有十分重要和积极的意义，所以该项目建设是十分必要的。12.2.4建议1）、政府应积极配合项目前期准备工作，出台相应管理办法和优惠政策，配合项目实施，使其按期保质保量建成，发挥城市污水处理工程项目的作用。2）、加强协调，搞好服务，为项目的顺利实施创建良好的外部环境；116 3）、积极筹措项目建设资金，保证项目顺利实施；4）、出台的污水处理收费政策，确保污水处理工程运营。5）、做好现状排水管网及污水处理厂的地形、地质的勘测工作，为下步顺利进行做好基础工作；116 第二章：项目背景及建设定位目标1.彬县发展概述彬县位于陕西省咸阳市西北部，东连旬邑、淳化，南依永寿、麟游，西临长武、灵台，北接甘肃正宁，为连接秦陇的咽喉要道，地理位置比较特殊，区位优势相对明显。泾河自西而东斜贯其中，境内流长104km，将全县分为南北两塬一道川。全县总面积1183平方公里，辖8镇8乡，292个行政村。彬县自然资源丰富。全县平均海拔1108米，平均气温9.7°C，年降水量579毫米，无霜期180天，是全国苹果、梨最佳适生区，盛产红富士苹果、酥梨、大枣、核桃等名优水果和干杂果，现有果园35万亩，是陕西省“无公害绿色果品生产基地县”。矿产资源主要有煤炭、陶土、油母页岩、石英砂等10多种。其中彬长煤田煤炭储量68亿吨，是陕西省第二大煤田，其中彬县境内储量32.6亿吨，煤区原煤埋藏浅、煤层厚、易开采、特低硫、低磷、中高发热量，是优质的动力和汽化用煤，开发价值极高。境内大小河流12条，水资源总量19亿立方米。116 彬县是咸阳市工业大县，又是国家重点产煤县。年生产原煤363万吨，发电2.85亿度，生产面粉3309吨，炸药857吨，果汁1.7万吨。近年来，通过对下沟煤矿、火石咀煤矿、县电力有限责任公司、秦能公司朱家湾电厂等骨干企业的技术改造，有力地拉动了工业经济的快速增长。2004年，全县工业总产值达到6.4亿元，县办工业综合经济效益在全市名列前茅。彬县古迹荟萃，境内有国家级和省级文物保护单位8处。大佛寺石窟是丝绸之路上一颗璀璨夺目的明珠，全寺有佛龛446处，大小造像1980尊，其中洞窟内阿陀佛高20米，为陕西第一大佛，被誉为"关中第一奇观"。彬州塔，俗称"雷峰塔"，塔高46.94米，塔体挺拔秀丽，显示了唐宋时期精湛高超的建筑艺术。侍郎池是陕西最大的天然淡水湖。湖周群山环抱，林木葱郁，为垂钓、避暑、休闲、度假之胜地。花果山俗称灯山。此外，还有后稷之母姜嫄圣母墓、西汉丞相公孙贺墓、前秦王苻坚墓、石龙窝等人文景观，都是旅游休闲的好地方。116 城市建设日新月异。近年来，不断加大城市建设力度，先后拓宽改造了县城西大街、东大街、南大街、北大街、中山街、新市街等八条主要街道，特别是县城西区建设工程和公刘街建设工程的顺利完工，进一步拉大了城市框架，扩大了城市规模，加快了城市化进程，以"三横五纵"为基本框架的城市格局初步形成。同时，还建成了百货。建材、副食品、蔬菜、饮食、家电等九大专业市场，完成了豳风园、紫薇广场工程建设，城市功能进一步完善，县城绿化、亮化、美化目标基本实现。交通事业快速发展。拓宽县乡村公路54条，新修公路7条，基本实现了县乡道路油路化、乡村道路砂石化、全县公路网络化。各项社会事业迅猛发展，邮电、商贸、教育、文化、广播电视、医疗卫生等基础设施不断完善，投资环境进一步改善，加快发展的步伐日趋明显。2.环境概况综述近年来彬县政府为了改善城市基础设施作了大量的工作，实施了“以加快基础设施建设为主导”的战略决策，抓住水、电、路通讯、服务设施等关键的基础设施的建设，加大了对给水、排水管网基础设施的建设力度。前新建小区及部分开发区的排水管网采用分流制外，逐步实施城区排水管网雨污分流制。60年代彬县引山涧水修建蓄水池，将水送至县城，之后县自来水公司在原有的水源和设施的基础上，使县城自来水规模达到3000m3/d。近年来经过对原有的自来水设施的扩建，县城供水规模达到了5000m3/d。并对县城的供水管网进行逐步改造，目前已形成日供水能力9000m3/d，城区内供水管网总长度4600余米。城区排水管网形成了分流制和合流制二种形式并存的方式，老城区排水管网为合流制，新建小区及逐步改造的部分街道为分流制。分流制的雨水就近排入泾河，污水经排放管沿河滨路，在城东南方排入泾河。目前县城排放的生活污水均未经处理，全部排入泾河。排出的主要污染物为SS、BOD5、CODcr、石油类、动植物油、阴离子表面活性剂等，对泾河流域水体水环境造成一定的污染。3.项目建设背景116 彬县自改革开放以来，依靠县内独特的资源优势，国民经济和社会发展都得到了长足发展，截至2005年，全县总人口31.8万，其中农业人口28.86万。城关镇总人口5.75万，其中农业人口3.44万，非农业人口2.31万，其中规划城区人口3.5万人，随着国民经济的飞速发展，城市规模的扩大，人口数量的增加，特别是在改革开放以来，人民生活水平逐步提高，人均用水量的增加，目前城市污水日排放量已达到5000余m3，由于彬县还属于经济不发达地区之一，城市污水处理设施未进行建设，污水未经任何处理直接排放，对受纳水体泾河造成了严重的污染。对于城市污水处理及污染防治，国家已经有明确的技术政策要求。建设部、国家环境保护总局《关于印发〈城市污水处理及污染防治技术政策〉的通知》（建城[2000]124号）文件中明确指出：“设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇必须建设二级污水处理设施”；《国务院关于加强城市供水节水和水污染防治工作的通知》（国发[2000]36号）中也明确要求“到2010年，所有设市城市的污水处理率应不低于60%，直辖市、省会城市、计划单列市以及重点风景旅游城市的污水处理率不低于70%”；在《城市排水当前产业政策实施办法》中也体现了国家在污水处理上优先支持缺水地区的污水净化利用、风景旅游地区和开放城市及排水对环境质量影响严重的城市污水处理设施建设的精神。随着经济的发展，人口的增加，城市规模不断扩大，县城污水排放量与日俱增，大量未经处理的污水排入泾河。泾河是彬县的最大河流，又是渭河最大支流。在作为沿河一带人畜饮用水源和农灌用水水源的同时，又接纳了全县的生产和生活污水，严重影响当地居民的身体健康。彬县污水处理工程的建设，保护了人民健康，改善了投资环境，有利于城市经济的可持续发展。其建设是必要和必须的。为了迅速建设彬县城市污水处理工程，完善城市基础设施功能，彬县政府出台更多更优惠的投资政策，招商引资，并决定负债建设城市污水处理工程，加快城市基础设施的建设，提高市政设施的总体功能，所以本设计是在此背景下进行编制的。116 4.项目实施意义彬县城市污水处理工程项目实施后，将从根本上改善该县的市政工程基础设施的现状，强化和提高了城市服务功能，使城市污水未经处理排放引起的水环境的恶化得到彻底解决。为彬县的建设发展创造一个良好的外部环境条件，加快经济发展的综合实力全面增强、提高活力，可吸引更多的投资者，带动全县经济快速发展。而且城市基础设施逐步完善，在振兴彬县经济发展和社会进步，加快旅游产业化进程方面都可发挥重要和积极的作用。116 第三章：建设条件概况1.工程建设场地概况根据咸阳市规划设计研究院二○○○年编制的《彬县城总体规划》（2000～2020）规划建场址和现场踏勘，本工程建设场址拟选定在县城东南方鸣玉池，工程场地南靠彬（县）旬（邑）公路，东部为农田，北距泾河50m，西与高速公路引道相连，绝对高程966.50m～966.80m。2.工程水文地质2.1工程地质污水处理工程建设场地构造上属泾河漫滩，地势由西北向东南倾斜，地面平均坡地在1/100左右，黄土状粉土承载力为15KPa，粗砂层地基承载力为20KPa。地下水埋藏深度2.0m，地震烈度为7度。2.2水文地质建设场地中含水层主要为黄土层潜水，场地地下水埋深约5～10m，地下水向泾河方向排泄，补给以大气降水的形式入渗补给。地下水基本上属型或HCO3-型、型。地表径流为泾河。3.气象工程场地属冬春干旱，夏季炎热，秋湿多雨，属暖温带半干旱大陆性季风气候。四季比较分明，雨热同期，气温日差较大，干湿季节分明，年降水变率大，常出现干旱。气温:年平均气温：8.4～11℃极端最低气温：-22.5℃116 极端最高气温：40.0℃年平均相对湿度：70～85%降雨年平均降水量：516～617mm日最大降水量：298.0mm年平均蒸发量：1524～1638mm风冬季平均风速：2.5m/s夏季平均风速：2.8m/s主导风向：NNW最大冻土深度：590mm4.公用设施4.1电气供应拟建工程所在地电力资源供给充足，供电系统同国家大电网联接，已形成较完善的供电系统及设施，发展建设所用电力供均有可靠的保障，完全能满足新建项目运营的用电需要。4.2供水目前彬县城市供水管网已埋至拟建污水处理厂西端50m处，供水干管直径DN100，可以满足工程建设和运营期间的需要。4.3运输道路拟建场址南距彬旬公路约50m，路面为沥青混凝土，交通设施较为便利，可以满足工程项目建设和运营的运输需要。5.保障措施在项目实施过程中实行项目法人制度，有完善的组织保障设施，能够保证项目顺利实施。116 与彬县毗邻的西安市、咸阳市省属、部属、市属多家市政工程及环境工程设计资质科研院所，技术力量雄厚；能够满足建设项目施工图设计的需要。彬县当地建设施工队伍力量强，建设材料供应充足，能够满足建设项目的需要。在运营期通过工程项目的建设和操作人员培训，可以满足项目实施后运营管理的需要。116 第四章：供水量预测及处理规模确定1.预测依据根据《彬县城区总体规划》（2000～2020年）、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）、《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331-2002）、省内其它类似城区排水工程设计、建设单位提供的基础数据等。2.预测年限根据《彬县城区总体规划》（2000～2020年）并结合发展的实际情况，进行排水量预测。排水量包括居民生活排水，公共建筑和公共事业排水及工业企业排水。预测按三个年限：现状：2006年近期：2007～2015年远期：2015～2020年3.城市性质及城镇化水平3.1城市性质根据《彬县城区总体规划》，城市性质为：陕西省能源、化工基地之一；咸阳市域北部中心城市3.2城镇化水平根据规划，2005年底，全县人口32.52万人，城镇人口8.46万人，占全县总人口26％，城镇化水平60％。4.服务范围内人口预测根据《彬县城区总体规划》及现状调查，规划区总面积：4500hm2，城市建设用地：2320.7hm2，其中：主城区（城市商业中心区）用地979.9hm2、鸭河湾区用地面积340.8hm2116 、新民园区（含大佛寺煤矿）用的面积1000hm2。现状在人口6.0万人，其中主城区4.6万，鸦河湾区0.90万，新民塬区0.50万。近期暂住人口2000人，远期暂住人口5000人，人口预测公式为：An=Ao(1+r)n+△A·j+B·n式中:An—预测年县城人口数Ao—起始年县城人口数（4.60万人）r—人口自然增长率（近期5‰，远期4.5‰）n—预测年限（近期10年，远期20年）ΔA—县域剩余劳动力向城镇转移数（近期0.25万人，远期0.35万人）j—转移剩余劳动力入县城比例（近期85%，远期60%）B—暂住流动人口年增长数（近期0.206万人，远期0.50万人）计算得服务面积内人口为：现状年（2005年）：6.0万人设计水平年末期（2010年）：7.50万人远期规划年中期：（2020年）：8.90万人远期规划年末期：（2020年）：12.00万人4.县城供水概况1963年，彬县在县城南门口建成120m3蓄水池，解决县城饮水，1973年扩建了500m3沉淀池，1978年成立县自来水公司，几经改造，1991年利用世界银行贷款、世界粮食计划署无偿援助等资金建成水帘水厂，水源为1979年建成的李家川水库的水源，城市供水管网长度19km。5.污水排放量预测116 污水排放量预测关系到工程建设规模，影响着工程投资和工程的经济效益，是十分重要的一个指标，为了使预测能有一个比较正确、可行的结果，本报告以下二种方式进行预测。4.1人口综合法根据《城市给水工程规划规范》，结合《彬县城区总体规划》和实际及发展需要，取用人均综合用水指标为：设计水平年（2006～2010年）：0.30(万人·d)远期规划年（2011～2020年）：0.40m3/(万人·d)根据实际测算和预测，供水日变化系数取1.25，污水折减系数取0.80，入渗水量按总给水水量的10%；污水截污系数取：设计水平年：0.8、远期规划年：1.0；污水排放量预测结果见表4—1：（表4—1）人口综合法污水排放量预测成果年限指标设计水平年末（2010年）远期规划年中（2015年）远期规划年末（2020年）人口（万人）6.008.9012.00用水量指标(m3/cap·d)0.300.300.40日变化系数1.591.591.59污水综合排放系数（%）0.800.800.80入渗水量（%）0.100.100.10截污率（%）0.801.001.00污水量(万m3/d)1.041.923.464.2比例相关法参考《室外给水设计规范》中指标的选择范围，根据《彬县城区总体规划》考虑到该县城区的发展定位，确定其各时期的生活用水量定额为：设计水平年：150升/人·天远期规划年：200升/人·天彬县为一个农业生产大县，目前县城内工业企业基础薄弱，不可能有很多耗水量很大的工业企业存在，因此，本报告取生活用水量与工业用水量的比值为6:2，取公建和其他用水量为总用水量的30％；116 供水日变化系数取1.59，污水综合排放系数取0.8，入渗水量按总给水水量的10%；污水截污系数取：设计水平年：0.8、远期规划年：1.0；污水排放量预测结果见表4—3：（表4—3）比例相关法污水排放量预测成果年限指标设计水平年末（2010年）远期规划年中（2015年）远期规划年末（2020年）人口（万人）6.008.9012.00生活用水定额(L/cap·d)150200200生活用水量(万m3/d)0.901.782.40生活用水与工业用水比值6:026:046:04工业用水量(万m3/d)0.300.590.80小计(万m3/d)1.201.251.25其他用水量(万m3/d)0.360.3750.375总计(万m3/d)1.562.753.58日变化系数1.591.591.59污水综合排放系数（%）0.80.80.8入渗水量（%）0.10.10.1截污率（%）0.81.001.00污水量(万m3/d)0.901.982.575.设计规模确定根据以上三种方法预测，排放水量预测结果汇总见表4—4：（表4—4）污水排放水量预测成果汇总表年限指标设计水平年末（2010年）远期规划年中（2015年）远期规划年末（2020年）人口综合法(万m3/d)1.041.923.46比例相关法(万m3/d)0.901.982.57平均(万m3/d)0.971.953.02根据预测结果设计水平年末（2010年）污水排放为：0.97万m3/d，远期规划年中（2015年）污水排放放量为：1.95万m3/d，远期规划年末（2020年）污水排放放量为：3.02万m3/d，因此确定彬县城市污水处理厂设计规模为：设计水平年（2005年～2010年）：Q近期=10000m3/d远期规划年（2010年～2020年）：Q远期=30000m3/d设计水平年总变化系数：KZ=1.54116 6.污水水质预测6.1工业废水本报告污水处理对象主要为经过预处理后的工业废水和未经处理、但水质较好的企业排放的工业废水以及居民生活区排放的生活污水，不接纳工业企业排放的有毒有害工业废水以及尚未进行预处理的工业废水，排入污水处理厂的生活污水及工业废水要求须经过预处理，水质必须达到《污水排入城市下水道水质标准》GJ3082－1999中规定的允许值或处理到当地环保局规定的水质标准后，方可进入城市污水处理厂进行处理，见表4—5：（表4—5）污水排入城市下水道水质标准污染物标准值污染物标准值pH6－9氟化物15悬浮物400汞及其无机化合物0.05易沉固体15min10ml/l镉及其无机化合物0.1油脂100铅及其无机化合物1矿物油类20铜及其无机化合物1苯系物2.5锌及其无机化合物5氰化物0.5镍及其无机化合物2硫化物1锰及其无机化合物2挥发性酚1铁及其无机化合物10温度℃35锑及其无机化合物1生化需氧量(5d)300六价铬无机化合物0.5化学耗氧量(铬法)500三价格无机化合物3溶解性固体2000硼及其无机化合物1有机磷0.5硒及其无机化合物2苯胺3砷及其无机化合物0.5注：表4—5摘自《污水排入城市下水道水质标准》GJ3082－1999除水温、pH值及易沉固体外，表中单位为mg/L。在执行《污水排入城市下水道水质标准》时，要求作到下述6项要求：1)、严禁排放能腐蚀下水道设施的工业废水。2)、严禁向城市下水道倾倒垃圾、积雪、粪便、工业废渣和排放易于凝集的堵塞下水道的物质。116 3)、严禁向下水道排放含有剧毒物质（如氰化钠、氰化钾等）、易燃、易爆物质（如汽油、煤油、重油、煤焦油、苯系物、醚类及其它有机溶剂等）的工业废水和有害气体。4)、医疗卫生、生物制品、科学研究、肉类加工等含有病原体的污水必须经过严格消毒处理，除遵守本标准外，还必须按有关专业标准执行。5)、放射性污水向城市下水道排放，除遵守本标准外，还必须按《放射防护规定》(GBJ8－74(内部试行))执行。6)、水质超过本标准的污水，不得用稀释法降低其浓度，排入城市下水道。6.2生活污水由于彬县目前未有城市污水监测资料，所以本设计按我国近年来实测数据，人均BOD5=20～35g/l，SS=35～50g/l、TN/BOD5=20～30%、TP/BOD5=2～3%，污水水质参考我国一般生活污水水质数据，见表4—6：(表4—6)城市生活污水水质序号指标浓度(mg/l)序号指标浓度(mg/l)1总固体(TS)72013溶解性1502溶解性总固体50014悬浮性2503非挥发性30015可生物降解部分3004挥发性20016溶解性1505悬浮物(SS)22017悬浮性1506非挥发性5518总氮(TN)407挥发性16519有机氮158生化需氧量20020游离氮259溶解性10021总磷(P)510悬浮性10022有机磷211总有机碳(TOC)16023无机磷312化学需氧量40024碱度100根据彬县城目前实际情况，确定城市污水中主要污染物水质浓度见表4—7：116 （表4—7）生活污水水质预测指标BOD5CODcrSSTNNH3-NTP浓度(mg/l)200400220402556.3污水处理厂进水水质确定随着经济的发展，人口规模的增加，人民生活水平的提高，本设计污水处理服务范围内经济构成和发展水平在不断地调整变化之中，会有许多不确定的因素，再加上该区域内目前对收水范围的居民区内生活污水现状调查有一定的困难，同时，缺乏有针对性的污水水质资料统计，所以使得准确预测污水处理厂的进水水质有相当的难度。由于县城目前大部分工业企业能做到污水达标排放，但考虑到污水厂建成后，企业污水排放标准按《污水排入城市下水道水质标准》排入污水处理厂，控制污染物浓度见表4—5；工业废水排入城市下水道的水质为：CODcr=400mg/L，BOD5=150mg/L，SS=200mg/L。生活污水水质预测见表4—7，主要污染物浓度为：CODcr=400mg/L，BOD5=200mg/L，SS=220mg/L、NH3-N=25mg/l、TN=40mg/l、TP=5mg/l。根据以上的分析，并参照陕西省其他县城污水处理厂的进水水质，确定彬县城市污水处理厂的进水水质见表4—8：(表4—8)污水处理厂进水水质预测表指标BOD5CODcrSSNH3-NTNTP浓度(mg/l)200400220254057.排放水执行标准及污水处理程度确定7.1执行的排放水水质标准污水经处理后出水排入泾河，泾河为渭河一级支流，水体功能为Ⅲ类，因此处理后排放水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B类标准及陕西省地方标准《渭河水系（陕西段）污水排放标准》（DB61-224-1996）中一级标准。其主要污染物为：CODcr≤60mg/l、BOD5≤20mg/l、SS≤20mg/l，见表4—9：116 （表4—9）执行的排放水水质标准中主要污染污浓度排放标准污染物GB18918-2002中一级B类标准DB61-224-1996中一级标准CODcr(mg/l)≤60mg/L≤80mg/LBOD5≤20mg/L≤25mg/LSS≤20mg/L≤20mg/L动植物油≤3mg/L--石油类≤3mg/L--阴离子表面活性剂≤1mg/L--TP≤20mg/L--NH3-N≤8（15）mg/L※≤12mg/LTP≤1mg/L--色度（稀释倍数）≤30--pH6～96～9粪大肠菌群数≤104（个/L）--注：NH3-N排放标准为括号外为水温＞12时的控制指标，括号内为水温≤12℃时的控制指标；7.2污水处理总程度根据水质预测，污水处理厂进水CODcr=400mg/l、BOD5=200mg/l、SS=220mg/l、NH3-N=25mg/l、TP=4mg/l，污水经处理后出水中CODcr≤60mg/l、BOD5≤20mg/l、SS≤20mg/l、NH3-N≤8mg/l、TP≤1.0mg/l；污水中污染物去除率总程度为：〖化学耗氧量（CODcr）〗：CODcr最小去除率：日需消减CODcr总量：〖生物化学需氧量（BOD5）〗：BOD5最小去除率：日需消减BOD5总量：116 〖悬浮物（SS）〗：SS最小去除率：日需消减SS总量：〖胺态氮（NH3-N）〗：NH3-N最小去除率：日需消减NH3-N总量：〖总磷（TP）〗：TP最小去除率：〖日需消减TP总量〗：116 第五章：截污管网建设方案1.遵循的设计规范《城市排水工程规划规范》（GB50318－2000）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）2.现状排水管网体制彬县县城是一个近几年才从一般城镇向现代化规模小城市发展的城市，城镇化水平低，原有的市政建设底子薄，基础设施差，近年来新建道路及新建小区为雨污分流制，城区未经改造的原有道路排水系统为雨污合流制。3.排水管网规划根据《彬县总体规划》（2000～2020）及县城的地形地势、规划用地布局，排水采用分流制，新建道路及小区，应严格按给排水规划采用分流制，城区的排水管网改造为雨污分流制式，完善城市排水管网。本工程分二期工程建设，总设计处理流量30000m3/d，设计水平年处理流量10000m3/d、远期规划年设计处理流量20000m3/d。截污管渠按照远期规划年规划，一次性设计、施工的原则，设计的排水系统总流量为30000m3/d。截污管网平面布置图见附图—2《彬县城市污水处理工程截污管网平面布置图》；4.截污管网定线与布置原则1）、根据截污要求合理分布沿线排污区，在满足沿线用户的排污水量的要求以及考虑施工维修方便的条件下，尽可能缩短管线长度。2）、干管位置尽量布置在两侧有较大用户的道路上，以减少排水支管的数量。116 2）、污水检查井的设置按《规范》要求设置，污水管道在污水检查井内按管顶平接。3）、检查井采用砖砌或钢筋混凝土结构，井盖采用铸铁井盖，在机动车道上采用重型井盖，非机动车道上采用轻型井盖。4）、钢筋混凝土管道基础采用原土夯实后按覆土厚度做素混凝土管基；素混凝土管基的形式如下：当管道覆土H≤4.0米时，采用135°素混凝土管基；当管道覆土H≤6.0米时，采用180°素混凝土管基；当管道覆土H≥6.0米时，采用360°素混凝土管基，如遇特殊地质地段，依现场情况酌情处理。5.截污管网管径、坡度设计5.1污水管道起点埋深综合考虑冻土深度和地面荷载，为便于街坊内支管的重力衔接，污水管道的起点埋深定为2.0m。在管道衔接时，采用管顶平接。5.2污水管道管径、坡度设计1）、管道设计流速管道设计流速按下式计算：式中：V——流速（m/s）R——水力半径（M）I——水力坡降n——粗糙系数n＝0.0142）、管道设计按不满流计算管道设计按不满流计算，其最大设计充满度按《排水规范》4.2.4采用。3）、管道设计流速管道的最大设计流速按《排水规范》4.2.5规定为5m/s。管道的最小设计流速按《排水规范》4.2.7规定为0.6m/s。4）、管道坡度选择116 管道坡度的选择，原则上在满足流速要求的情况下充分利用地形坡度及道路坡度确定。街道下污水管道最小管径DN300，对应最小坡度0.003。在保证污水管内流速平稳过渡的前提下，充分利用地形坡度，尽量提高管道坡度，减小管径。管道最大设计充满度按照《室外排水设计规范》执行，见表5—1：（表5—1）污水管道最大设计充满度管径（mm）最大设计充满度350-4500.65500-9000.70≥10000.756.检查井设置检查井的位置，均设在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段上每隔一定距离处。检查井的最大间距参照《室外排水设计规范》（GB50014-2006），见表5—2：（表5—2）污水检查井最大间距管径（mm）最大间距（m）200-40040500-70060800-1000807.污水管道管材确定截污管网的管道材料费用是截污工程的主要投资，采用价格合理、质量优良的管材是节省工程总投资的主要途径。目前，用于城市排水工程的主要管材有：钢筋混凝土管，预应力钢筋混凝土管，UPVC排水管，铸铁排水管等，其主性能比较见表5—3：（表5—3）几种主要管材性能比较表管材钢筋混凝土排水管双波纹UPVC排水管排水铸铁管优点①造价较低；②成品件易购买③管件易配套④满足输水主干管大口径可达2000mm⑤施工方便①而腐蚀，使用寿命长②内壁光滑，卫生性能好③抗冲击性能较强④韧性好，耐扭曲⑤①钢性好，强度高，抗地层应力能力强②而腐蚀，使用寿命长③内壁光滑，其粗糙率为0.006～0.008116 重量轻，比重仅为镀锌钢管1/8，施工方便，节省工期缺点①易被含酸或含碱的污水侵蚀②大管径重量大，搬运不便②管节短，接头多，施工成本较高①管材价格较高②采用电熔或热熔连接没有胶圈连接的柔性好①管材价格较高②适应地形起伏大的地段铺管能力较差合理的选择管材，对降低排水系统造价影响很大，污水管道的管材要求必须具有足够的强度；满足外部荷载和内部水压的要求；能抵抗污水中杂质冲刷和磨损；管道不透水，以防止污水渗透或地下水渗入；管道内壁整齐光滑，使水流阻力尽量减少。综合上述原则对管材的比选，并结合当地经济实力，本设计推荐采用承插式钢筋混凝土排水管，这种管材价格低，具有较好的耐腐蚀、耐冲刷磨损的能力和较高的强度，内壁较光滑，但自重大，运输、施工较困难。管道接口采用柔性接口。8.截污管道工程量统计截污管网总长度9450m，污水检查井290座，工程量统计见表5—4：（表5—4）污水管道及排水检查井统计一览表管道管径、井径(mm)单位数量螺旋焊接钢管DN200m120螺旋焊接钢管DN300m130钢筋混凝土排水管D300m1200钢筋混凝土排水管D400m1600钢筋混凝土排水管D600m1500钢筋混凝土排水管D800m2900钢筋混凝土排水管D1200m1200预留接入(管混凝土排水管)D300m800预留接入管d300m2900污水检查井φ1000、φ1250、φ1500座290116 第六章：建设场址选择及工程、水文地质概况1.建设场址选择1.1第一候选场址（鸣玉池）拟建项目位置第一侯选场址（鸣玉池污水处理厂）位于彬旬公路与包—茂高速路引道交汇处，北邻泾河，南靠彬旬公路，东为农田，西与包—茂高速引道相连，东西长约350m，南北宽约300m，呈不规则三角形，可供用地面积27亩。〖地形及地貌〗：受纳水体泾河拟建场地为泾河漫滩及一级阶地，区域地形平坦，标高为966.30m～967.80m，出露地层为第四系黄土和杂填土。〖土地利用及周围自然环境概况〗：拟建场址为城市规划区内建设用地，现在为农田，属政府征用土地。拟建场址周围150m内无自然村落及民居，北侧边界紧邻受纳水体泾河，周围无环境敏感点。1.2第二侯选场址（景村）第二侯选场址位于城关镇景村西北方向，距第一候选场址约850m，北邻泾河，南靠彬旬公路，东南方向为城关镇景村，东西宽250m，南北长约250m，可供用地面积为20亩。116 〖地形及地貌〗：第二候选场址现状拟建场地为泾河漫滩，区域地形较平坦，标高为965.60m～964.30m，出露地层为第四系黄土和杂填土。〖土地利用及周围自然环境概况〗：拟建场址为城市规划区内建设用地，现在为景村村民苹果园。边界距受纳水体泾河约200m，周围50m内无环境敏感区域。1.3候选场址选择通过多次现场踏勘及多方论证比较，并根据《城市污水处理工程项目建设标准》及相关的“污水处理厂址选择要求”要素，本设计推荐第一候选场址为彬县城市污水处理厂建设厂址。2.建设场址概况《彬县城市污水处理工程区域位置图》见图6—1：《彬县城市污水处理厂工程项目区域位置图》见附图—2：根据《彬县城市总体规划》（1999～2020）和建设单位提供的建设场址位置，拟建《彬县城市污水处理厂》场址在县城东南方鸣玉池，厂区北接泾河；南邻彬旬公路，西靠包茂高速引道，东为农田，地貌属泾河漫滩及一级阶地，距县城中心约3.0km，周围150m内无民居及村落，不属于环境敏感区域。拟建区域可供建设面积为18000m2(27亩)，场区地形平坦，最高地面高程：966.80m，最低地面高程967.30m。距排入泾河排放口：250m。交通便利，距离适中，处于主导风的下方，附近无人畜居栖点。116 彬县城市污水处理厂工程项目建设区域位置图彬县卫星地图推荐鸣玉池污水处理厂址现状拟建项目区域位置拟建项目区域位置图6—1推荐厂址周围现状116 污水处理场建成后，不会对当地大气和水体造成污染，不会引起群众不满和造成不良环境影响和社会影响。3.建设场地工程及水文地质3.1工程地质拟建区域内地层根据岩性分为四个类型为：黄土状土，软土、砂类土及碎石类土：1）、第一层黄土状土色杂，主要由粉质粘性土结构，含有机质，内含零星瓦片、砖块、细砂；高压缩性，局部呈杂填土，厚0.5～2.5m。2）、第二层软土含泥中砂、色杂、饱和、稍密状。颗粒成分以石英石、花岗岩为主，粘粒含量约3～10%；局部呈粗砂，出现或类有薄层泥质粉，细砂及透镜体，埋深0.5～3m.3）、第三层泥质粉、细砂色杂，以浅黄、灰黄色为主，稍湿，稍密状，粘粒含量5～16.9%。局部呈淤泥质粉质粘土出现，高压缩性，低强度，埋深2.4～4m。4）、第四层园砾色杂饱和，中密状，颗粒成分以石英岩、花岗岩为主，岩石新鲜质地坚硬，层面埋深4～6m。3.2水文地质根据建设单位提供的地质资料，拟建场地水位埋深约3.0m，属较中富水区，浅层含水层为中积相沉积，岩性为砂及砂卵石，二级阶地单井出水量在60～130m3/h。地表径流为泾河，为渭河一级支流。116 第七章：污水处理工艺设计第一节：设计原则及指导思想1.遵循的设计规范《城市污水处理工程项目建设标准》（修订版）《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《地表水环境质量标准》GB3838-2002《室外排水设计规范》GB50014-2006《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-932．执行标准及设计原则2.1执行标准建设规模：Ⅴ类；排放水执行标准：根据泾河水体功能区划，受纳水体为Ⅲ类水体，本设计污水处理后出水执行标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B类排放标准。2.2设计原则1）、对彬县城区污水排放量进行调查分析，依照近期和远期相结合的原则，使污水处理工程建成后不仅能满足近期要求，而且为远期工程建设留有发展余地。2）、根据彬县城区污水水质．并结合已建成的城市污水处理工程实例参数，分析比选技术可靠、经济合理的工艺方案。3）、力求做到投资合理，工艺先进，工程质量可靠。4）、力求达到节能、低耗，且操作简便、占地面积少、施工方便。3.设计指导思想彬县城市污水处理工程设计水平年处理水量10000m3/d，预测排出的污水中CODcr≤400mg/l，BOD5≤200mg/l、TN≤40mg/l、NH3-N≤25/mg/l、TP≤5/mg/l，污水中BOD/COD=0.5，说明该污水的可生化性好，宜采用生物法处理。116 长期以来，污水处理系统均以去除BOD、COD和SS为目标，并未考虑氮、磷等无机营养物质的去除。随着化肥、洗涤剂，农药的普遍使用和无机营养物质的排放，废水中的氮、磷等营养物质含量相应加大，这些营养物质对环境最为突出的问题就是水体富营养化，造成藻类过量繁殖及继而引起水质恶化。从预测污水的水质指针可以看出，污水中NH3-N浓度在25mg/l，TN(总氮)一般均在40mg/L左右，TP一般均在4mg/l左右；在污水处理过程中，部分有机氮将会合成氨态氮，出水水质应达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B类排放标准，水中的NH3-N指标要小于15mg/l，TP指标要小于1.0mg/l，所以污水处理工艺还须具有脱氮除磷功能。污水处理过程中产生的剩余污泥采用机械脱水，脱水后的污泥含水率不大于80%，可以在进行高温堆肥后作为农用有机肥料利用或作为固体废弃物填埋处理，达到一次性无害化处理之目的。第二节：工艺方案比选1.工艺方案Ⅰ1.1工艺流程方案Ⅰ采用粗格栅—集水池—提升泵—细格栅—旋流沉砂—CASS—消毒—排放工艺，流程简图见图7—1：1.2工艺原理污水经回转式格栅除去水中粗大漂浮物后，经潜入式污水泵提升进入细格栅槽，除去水中细小漂浮物，进入旋流沉砂池，污水进入池中后自下而上流动，并在旋流搅拌机产生的离心力作用下将水中砂粒甩向池壁，落入砂斗，出水依高程进入二级处理系统。二级处理系统法采用了CASST（SBR116 ）工艺，该工艺是活性污泥法的一种变形，属于间歇式高效生物反应器，有机物去除率高，特别是对难以生物降解的有机物有较高的除率。可以完成有机物降解，NH3-N硝化、反硝化和除磷过程，能取得良好的CODcr、COD5去除效果，无需另设初沉池、二次沉淀池和污泥回流系统，运行过程采用微型计算机全自动控制，出水经二氧化氯消毒后排入泾河。2.工艺方案Ⅱ2.1工艺流程方案Ⅱ采用粗格栅—集水池—提升泵—细格栅—旋流沉砂—T型氧化沟—消毒—排放工艺，流程简图见图7—2：2.2工艺原理方案Ⅱ一级处理系统同方案Ⅰ；二级处理系统采用了Ｔ型(三沟式)氧化沟技术，是一个良好的Ａ／Ｏ活性污泥系统，可以完成有机物降解NH3-N的硝化、反硝化和除磷过程，能取得良好的CODcr、BOD5去除效果。由于氧化沟内混和液流量大，故能调节进水水量和耐冲击负荷，无需另设初沉池、二次沉淀池和混和液回流系统，运行过程采用微型计算机自动控制，出水经加氯消毒后排入泾河。3.工艺方案Ⅲ3.1工艺流程方案Ⅲ采用粗格栅—集水池—提升泵—细格栅—旋流沉砂—A/O（缺氧/好氧）—消毒—排放工艺，流程简图见图7--3：3.2工艺原理方案Ⅲ一级处理系统同方案Ⅰ；二级处理系统采用了A/O（缺氧/好氧）工艺，缺氧池采用穿孔管曝气，好氧池采用微孔曝气器曝气，所需溶解氧由离心式鼓风机供给，风压5000mmH2O，缺氧池气水比：5:1，好氧池气水比：15:1。116 经好氧池曝气后的出水依高程进入竖流式二次沉淀池，出水经消毒后排116 陕西省彬县城市污水处理厂工艺方案Ⅰ流程简图图7—1116 陕西省彬县城市污水处理厂工艺方案Ⅱ流程简图图7—2116 陕西省彬县城市污水处理厂工艺方案Ⅲ流程简图图7—3116 放。4.工艺方案比较污水处理一级处理系统工艺方案Ⅰ～Ⅲ基本相同，均采用了格栅、旋流沉砂工艺方法。二级处理系统工艺方案Ⅰ～Ⅲ分别采用了T型氧化沟、SBR、A/O工艺处理效果及特点比较见下表7--1：（表7—1）氧化沟、SBR、A/O处理效果及优缺点比较表工艺方法处理效果及特点CASS工艺处理效果：和ＳＳ为95%和90%，为88～95%，总氮90%，总磷80%；优点：1、处理流程简单，构筑物少，可不设初沉池和污泥消化池；2、处理效果好且稳定可靠，不仅可满足和SS排放标准，可实现脱氮、除磷等深度处理的要求；3、采用机械设备少，运行管理十分简便，易于自动化处理。4、污泥生成量少，易于处置利用。缺点：1、自动化程度要求高；2、对于多个反应池，阀门切换频繁。T型氧化沟工艺处理效果：BOD和SS为95%和90%，COD为88～95%，总氮90%，磷80%；优点：1、处理流程简单，构筑物少，可不设初沉池和污泥消化池；2、处理效果不仅可满足BOD和SS排放标准，可实现脱氮、除磷等深度处理的要求；3、对高浓度废水有较大的稀释能力，能承受水量、水质的冲击负荷，对不易生物降解的有机物有较好的处理效果。4、污泥生成量少，易于处置利用。缺点：1、占地面积大；2、设备利用率低；A/O工艺处理效果：BOD和SS去除率90～95%，COD去除率80～85%，脱氮混合悬浮液回流系统，回流比见下表：反硝化回流比与氮的去除率混合液回流比％)1002003004005006007008009001000氮去除率(％)50.066.775.080.083.385.087.588.890.090.9优点：1、厌氧（缺氧）/好氧空间交替；2、工艺技术成熟；3、污泥龄短，污泥负荷为0.2～0.4kgBOD/kgMLSS.d。缺点：1、占地面积大；2、需要混合悬浮液回流；116 5.工艺方案选择通过上述三种方案的分析比较，本设计推荐方案Ⅰ[CASST（SBR）]作为彬县城市污水处理工程工艺，该工艺方案耐冲击负荷能力大，特别是二级系统采用了CASST（SBR）工艺技术，对废水中的有机物、NH3-N去除率高，进水、曝气、沉淀均在同一池内完成，无需混合液回流和二次沉淀池，能降低运行成本。第三节：污水处理工艺设计1.工艺设计参数设计处理水量：Q=10000m3/d=416.67m3/h总变化系数：K=1.54最高日最大时处理水量：Qmax=416.67×1.54=641.67m3/h进水水质：CODcr=400mg/lBOD5=200mg/lSS=220mg/lTN=40mg/lNH3-N=25mg/lTP=5.0mg/l出水水质：污水经处理后出水水质全面达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级排放标准B类标准，且水中CODcr小于60mg/l、BOD5小于20mg/l、SS小于20mg/l、NH3-N小于15mg/L、TP小于0.5mg/l，见表1—1；2.污水处理工艺工艺流程简图见图7—1，污染物基质浓度去除平衡图见图7—4：116 陕西省彬县城市污水处理工程污染物基质浓度去除平衡图图7—4116 2.1一级处理系统2.1.1工艺流程污水处理一级处理系统采用粗格栅—泵提升—细格栅—旋流沉砂工艺；2.1.2工艺原理污水由厂区管网引入粗格栅站，管径DN1200，坡度i=5‰。粗格栅采用电动回转式，格栅间距20mm，去除粗大的漂浮物后进入集水池，为了防止悬浮物在池内沉淀，设计在池中设置了水下搅拌机1台，经污水提升泵组提升进入细格栅站，细格栅采用电动回转式，间距5mm，去除的漂浮物后进入沉砂池。沉砂池采用旋流式，污水由流入口沿切线方向进入，在旋流搅拌机的作用下，达到砂、水分离之目的。旋流搅拌机采用变频调速，以达到最佳除砂效果。下沉的砂粒经气提除砂机提升进入螺旋砂水分离机分离，脱水后砂粒作为固体废弃物进行填埋，分离的污水进入集水池。粗格栅站、集水池、细格栅站、旋流沉砂器为合建，厂房为单层框架结构，柱距4.5m、3.0，层高4.2m、8.4m，总建筑面积509.78m2，各工艺单体分述如下：1）、粗格栅站粗格栅用于去除污水中较大漂浮物以保证污水提升泵的正常运行，与粗格栅配套安装有回转式机械格栅和栅渣螺旋压实输送机等设备。粗格栅75°倾斜安装，根据时间间隔或格栅前后水位差，自动启闭机械格栅，并联动螺旋压实输送机，完成栅渣的收集、输送和脱水。粗格栅采用机械格栅并与进水泵房合建，共设两条渠道，单沟宽800mm，二台回转格栅并联运行。每台格栅前后均设闸门，以便检修。格栅与螺旋输送机联锁，由PLC自动按顺序控制，亦可现场操作。2）、进水泵房116 进水泵房用来提升污水以满足后续污水处理流程及竖向的衔接要求，进水泵房为地下式钢筋混凝土矩形集水池，平面尺寸为：4.0m×5.0m×2.5m。泵房与粗格栅合建，污水经泵提升后通过管道，与后续处理构筑物相连。进水泵房内设4台无堵塞潜污泵，最高日最大时启动3台，平均时启动2台，1台备用。3）、细格栅站细格栅可去除原水中漂浮物以及杂物，保证后续处理流程的通畅，设二条渠道，正常情况下装有格栅的二条渠道运行，事故时单通道强制运行。格栅前后分别装有闸门以便检修。细格栅的栅渣由螺旋输送机压实并送往栅渣箱中，污水经过细格栅后进入旋流沉砂池。4）、旋流沉砂池沉砂池采用旋流沉砂池，利用水力涡流使原水中粒径较大的无机泥砂和有机物分开，以达到除砂目的。以保证后续流程的正常运行,采用两组沉砂池。砂水分离器的运行随输砂泵的运行由PLC控制自动运行，同时设手动控制。运行方式首先启动砂水分离器，然后启动输砂泵，停止运行时关闭顺序与启动相反。2.1.3工艺参数1）、粗格栅总变化系数：K=1.69进水流量：Qmax=10000m3/d×1.54/2=0.0891m3/s进水渠水流速：u0=0.7m/s进水渠宽：B1=0.8m渠底水力坡降取：i=1.0%粗格栅间距20mm，细格栅间距5mm；〖主要设备选型及参数〗机械回转式粗格栅：数量2套116 格栅宽度：B=800mm栅条间隙：b=20mm栅条倾角：α=75°过栅流速：0.5～1.0m/s螺旋输送机：，数量1套规格：XLS-240、L=4.3m螺旋压实机：数量1套规格：XLY-180、L=1.8m2）、集水池钢筋混凝土结构；平面尺寸：L4.0m×B4.0m×H2.5m，容积：40m3〖主要工艺选型及参数〗：潜污泵：3台（2用1备、最高日最大时开3台，平均时2台）流量：最高日最大时提升流量：641.67m3/h平均时提升流量：416.67m3/h单台潜污泵流量：Q=210m3/h扬程：15m功率：17kw潜水搅拌机：型号：QJB4/12-620/3-480/s数量：1台叶轮直径：620mm叶轮转速：480r/min功率：4.0kw3）、旋流沉砂池水力表面负荷：200m3/m2.h水力停留时间：60s～80s进水渠流速：最高日最大时流量：0.6～0.9m/s，平均流量时0.15m/s116 取旋流式沉砂池2座，钢结构成套设备；单台最大处理流量：=10000m3/d×1.54/2=0.0891m3/s旋流沉砂池尺寸：φ2.5m(上)×φ2.0m(下)×H4.05m2.1.4水工构筑物及设备选型2.1.4.1主要水工构筑物主要水工构筑物见表7—2：(表7—2)一级处理系统主要水工构筑物序号名称平面尺寸及有效容积单位数量结构形式1粗格栅井L=3.6mB=1.6mV=25m3座1钢筋砼2细格栅站L=3.6mB=1.6mV=25m3座1钢筋砼3调节均合池8m×6m×3.5mV=168m3座1钢筋砼2.1.4.2主要设备选型一级处理系统主要设备选型见表7—3：2.2二级处理系统2.2.1工艺流程二级处理系统采用CASS（SBR）—二氧化氯消毒工艺，工艺流程见图7—1：2.2.2工艺原理CASS原理是通过可变容积的曝气和非曝气、充水和停止顺序，结合池首端选择器中储存和磷的释放，循环上述运行周期，从而提高生物除磷脱氮效果。〖硝化/反硝化〗在好氧条件下，有机物被降解的同时，污水中有机氮被异养菌氧化为氨氮，在供氧充足的条件下，氨氮再被硝化菌氧化成硝态氮，产生的能量用于合成新的硝化菌细胞。在好氧条件下产生的大量NO3-，通过混和液回流到缺氧段，在缺氧条件下，反硝化细菌利用NO3-作为最终电子受体，氧化水中有机物，用于产能和增殖。与此同时，硝酸盐被异化还原成氮气，从水中逸出，从而达到除氮的目的。〖生物除磷〗116 （表7—3）一级处理系统主要工艺设备选型表序号安装位置设备名称型号及主要规格单位数量备注1进水渠电动回转式粗格栅XHG-800、B=20mm台22细格栅渠电动回转式细格栅XHG-800、B=5mm台23集水池潜水搅拌机QJB4/12-620/3-480/s台14集水池潜污泵Q=150m3/h、H=20m、N=11kw台4三用一备5粗格栅、细格栅螺旋输送机XLS-240、L=4.3m台26粗格栅、细格栅螺旋压实机XLY-180、L=1.8m台27厂房内旋流式沉砂池平面尺寸：φ2.5m-φ2.0m×H4.05m台28厂房内输砂泵Q=40m3/h、H=7.5m台28厂房内砂水分离器Q=36m3/h台1116 用潜水泵将部分混合液从主反应区送至池首端厌氧选择器，选择器使曝气混合液与进水相接触。混合液回流功能主要防止污泥膨胀，同时利用活性污泥中的微生物快速吸附VFA，进行磷的释放，在主反应区曝气工程中进行磷的吸收，在排泥过程中随剩余污泥排到污水处理系统外。CASS池控制以PLC（可编程控制器）为核心，集中控制系统为辅组成，控制整个CASS池所有的输入/输出开关量，起动或停止动力设备、执行机构，检测工艺系统的各种状态参数等。系统并设有软手动转换装置，还可接受各液位、溶解氧、温度等限位开关等开关量信号。总控制台设置有各相应设备的指示灯，以显示各设备的启、停情况。各工艺单体分述如下：1）、配水池一级处理后的污水进入配水池，配水池平面尺寸为：4.2m×4.6m，深5.5m，采用电动闸门启闭机进行配水，电动闸门启闭机由中央控制台按运行程序自动控制各池中的进水和停止，运行程序见表5—1。2）、CASS（SBR）池CASS池共设4池，为钢筋砼水工构筑物，单池尺寸为：45m×10.0m×5.0m(有效水深4.5m)。前端设6.6m×10.0m前置反应区，有效容积为297m3，单池配QJB4/12-620/3-480/s水下搅拌机2台，共8台，单台功率1.5kw；配水池出水由池底部进入，与硝化后的混合液进行充分混合，进行反硝化脱氮，出水经配水穿孔墙进入CASS主反应区。CASS主反应区尺寸为28.4m×10.0m，单池有效容积：2000m3，总有效容积：8000m3，每池配PS—350型滗水器1台，共设4台，单台出水量300～500m3/h；每池设AS60-2CB-3排泥泵1台，流量Q=43m3/h，H=11m，共4台；每池设AS80-2CB-3回流污泥泵1台，流量Q=40m3/h116 ，H=8m，共4台；单池配φ215半球形微孔曝气器1300个，共5200个；每池设在线溶氧测量仪1台，共4台（带远距离传感器），用以检测水中的溶解氧。每池设超声波液位计1台，共4台（带远距离传感器），检测CASS池主反应区液位；每池每周期最大排水量：625m3，排水时间：1.0h，滗水深度：1.39m；沉淀后的上清液经滗水器进入CASS集水池，集水池平面尺寸为3.0m×40m，有效容积360m3，出水依高程进入接触消毒池。3）、接触消毒池接触消毒池为矩形钢筋砼水工构筑物，平面尺寸13m×7.6m，有效容积256m3，接触停留时间45min，消毒剂采用二氧化氯，投加量为5.0～10.0mg/l。4）、鼓风机厂房鼓风机房与变配电间合建，为框架结构建筑物，柱距：6.0m、3.0m，建筑面积：584.10m2。分为鼓风机房、变配电间、值班等功能间。鼓风机房内设3台罗茨鼓风机（2用1备），根据生物池曝气段溶解氧浓度及水位，调节鼓风机供气量，以保证生物处理效果。鼓风机机房内设悬挂式起重机1台，起重量为1T，用于设备的安装和维修。4）、二氧化氯发生器间二氧化氯发生器间和污泥脱水厂房合建，设二氧化氯发生器间、药品仓库等功能间。根据《城市污水处理工程项目建设标准》(修订版)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）及《室外排水设计规范》(GB50014-2006)要求，二级处理后出水须进行消毒后方可排入受纳水体，所以本设计在二级处理后出水设置了二氧化氯消毒系统。消毒池钢筋砼结构，总容积为256m3，平均时水力有效停留时间36.86min。116 消毒剂采用二氧化氯，最大投加量10mg/l，最小投加量5mg/l，平均投加量7.5mg/l。二氧化氯投加量：最大投加量：10000/24×10×10-3=4.17kg/h最小投加量：10000/24×5×10-3=2.08kg/h平均投加量：10000/24×7.5×10-3=3.13kg/h二氧化氯发生器药剂采用99%的氯酸钠(固态)和浓度为30%的盐酸溶液，氯酸钠调制成40%～50%的溶液后投加(每5公斤氯酸钠加10～13公斤水)，溶液调制方法为人工调制；消毒后的出水依高程排入受纳水体；2.2.3CASS池操作控制参数2.2.3.1运行周期本设计采用CASS工艺，在传统SBR池的前端增加了一个生物选择区以进一步强化除磷效果、防止污泥膨胀，采用双池进水，循环周期采用4h，运行程序分配如下：每池每日按6个周期运行，每池每周期最大处理水量375m3，时段分配为：1）、进水/曝气/回流：2.0h2）、静止沉淀：1.0h3）、滗水闲置(排泥)：1.0hCASS池按设置好的程序按进水/曝气反应/回流、沉淀、滗水闲置周期运行。利用微生物菌群降解和去除水中的污染物，有着硝化和反硝化的脱氮除磷功能。利用沉淀滗水阶段，最终将曝气后混合液进行固液分离，以保证最终出水水质。在进水反应的同时回流一定的污泥进入前段的生物选择区，保证CASS池的良好降解有机物、脱氮除磷功能。在滗水闲置阶段排出剩余污泥。CASS阶段运行见表7—4：2.2.3.2阶段1、2（进水缺氧反应、曝气阶段）116 污水先进入选择池，通过搅拌机作用使污水同回流混合液混合，使污泥吸收易溶性基质中的降解部分，并促使絮凝性微生物生产，污水在选择区厌氧状态下停留1h后从选择区与反应区隔墙下部的入口以低速流入反应区，连续进水可简化对进水的控制，这样的分池系统也避免了水力短路。同时达到在选择区厌氧放磷的目的。由选择池进入反应池的污水经过曝气同混合液进行充分混合，经过一定的停留时间，使污水在反应池中反复经过好氧/缺氧过程，在去除BOD同时，进行硝化/反硝化过程实现脱氮目的。2.2.3.4阶段3（沉淀阶段）　　反应完毕，停止曝气，使反应池混合液处于静止状态，进行泥水分离，该阶段运行时间为1h。2.2.3.5阶段4（滗水/闲置阶段）　　启动滗水器，排放反应池内沉淀后的上清液。该阶段运行时间为1.0h。在实际操作中，滗水所需时间往往小于理论最大时间，故滗水完成后两周期间闲置时间就是待机期，该阶段可视污水的水质、水量和处理要求决定其长短或取消。在此阶段排除剩余污泥。此阶段结束后，进入下一周期循环。2.2.4工艺参数2.2.4.1CASS池处理流量：Q=10000m3/d=416.67m3/hBOD污泥负荷：Ns=0.2kgBOD5/kgMLSS·d污泥体积指数：SVI=90ml/g工作周期：T=6h，一日内工作周期数：n=4工作周期内个工作程序的时间分配：进水反应tr=2.0h，沉淀ts=1.0h，滗水tout=1.0h，滗水段排泥tw=0.25h混合悬浮液浓度：MLSS=4000mg/l取污泥龄θc=30dCASS池数：N=4个（联体式）充水比λ=V0/V=0.5反应池溶解氧：2.0mg/l污泥产率系数Yh=0.90(mgVss/mgBOD5)116 污泥内源呼吸系数速率常数k=0.22d-1116 （表7—4）CASS池阶段运行图116 【1】、周期进水量：【2】、反应池容积：【3】、反应池最小水量校核Vmin=V-0.5V=0.5V=1000m3＜Vmin【4】、单池尺寸：池长L=45m，B=10m，超高0.3m，有效水深H=4.7m，则V=2115m3＞2000m3；【5】、滗水深度：h=625/(45×10)=1.39m，排水口距反应池底高度3.31m；【6】、污泥停留时间按30d，每日生物污泥产量：【7】、设生物污泥中含有12%的氮，生物合成的需氮量:12%×360kg/d=43.202kg/d折合每单位体积进水用于生物合成的氮:43.20×1000/10000=4.32mg/L反硝化NO3-N量：ΔNO3-=25-4.32-2-10=23.68mg/L所需去除氮量：ΔSNO3=8.68×10000/1000=86.8kg/d【8】、需氧量每池选用φ215半球形微孔曝气器1300套，每套供气量2m3/h，供气量2600m3/h，氧利用率按20%：2600×20%=520m3/h工作状态按两池同时曝气，所需风量为：2600×2=5200m3/h/60=86.67m3/min选用JTS200罗茨风机三台，二用一备，单台风量44.5m3/min，风压550kPa；【9】、剩余污泥116 污泥增量：取产率系数为0.9，污泥增量为；0.9×10000×(200-20)/1000=1620kg/d污泥含水率按99.2%，每天排放污泥量：1620/0.008=202.5m3/d2.2.5水工构筑物及主要工艺设备选型2.2.5.1主要水工构筑物主要水工构筑物见表7—5：(表7—5)二级处理系统主要水工构筑物序号名称平面尺寸及有效容积单位数量结构形式1配水池4.6m×4.2m×5.9m座1钢筋砼2CASS池45m×10m×5.0m×4座座1钢筋砼3接触消毒池12m×8m×3.0m座1钢筋砼2.2.5.2主要工艺设备选型1）、配水池选ZFM600×400手电二用启闭机4台；工作电压：AC380V功率：0.37kw2）、CASS池〖潜水搅拌机〗选QJB4/12-620/3-480/s型潜水搅拌机8台，每池2台，主要参数为：叶轮直径：620mm叶轮转速：480r/min功率：4.0kw〖微孔曝气器〗选用φ215半球形微孔曝气器5200个，每池1300个，主要技术参数为：型号：YHQW-215型半球形微孔曝气器曝气器底盘直径：φ215mm116 曝气器橡胶膜片直径：φ215mm平均孔径：75～95μm标准空气量：2m3/wh·n服务面积：0.35～0.65m2/个氧利用率：＞35%充氧能力：0.23～0.49kg02/h动力效率：5～8kgO2/kw·h〖滗水器〗每池周期排水量：375m3，排水时间：1.0h选PS-350型旋转式滗水器，每池设1台，共4台，主要参数为：出水量：300～500m3/h滗水深度：1.07m出水堰长度：3500mm驱动功率：1.1kw（带变频调速装置）〖剩余污泥泵〗型号：AS30-2CB-3，每池设一台，共4台；流量：42m3/h扬程：11m功率：3.0kw〖污泥回流泵〗型号：AS30-2CB-3，每池设一台，共4台；流量：40m3/h扬程：8m功率：3.0kw3）、鼓风机房选JTS200罗茨风机三台，二用一备，主要参数为：风量：Q=41.5m3/min风压：550kPa功率：55kw116 （表7—6）二级处理系统主要工艺设备选型表序号安装位置设备名称型号及主要规格单位数量备注1配水池手电二用启闭机ZFM600×400台42CASS池潜水搅拌机QJB4/12-620/3-480/s台8每池二台3CASS池潜入式污水泵Q=42m3/hH=11m台4剩余污泥泵4CASS池潜入式污水泵Q=40m3/hH=8m台4回流污泥泵5CASS池滗水器PS-4000台4每池1台6CASS池微孔曝气器φ215mm套48007CASS池超声波液位计L=5.0ml=3.0m台48CASS池溶解氧测试仪0-10mg/l台49鼓风机房离心式鼓风机JTS200、Q=44.5m3/minP=550KPa台3二用一备10加氯间真空式V型槽加氯机5.0kg/h台2一用一备11加氯间二氧化氯发生器YL-500台2116 4）、主要工艺设备选型表二级处理系统主要工艺设备选型表见表7—6：3.污泥处置与利用3.1遵循的设计规范及设计原则3.1.1遵循的设计规范□《带式压滤机污水污泥脱水设计规范》CECS75：95□《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002□《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-20023.1.2设计原则□污水处理后的剩余污泥应本着综合利用、化害为利、保护环境、造福人民的宗旨，避免污染环境。□根据彬县当地的情况采取经济合理的处理方法；□采用机械脱水工艺，减小占地面积；3.2污泥脱水工艺选择3.2.1采用重力浓缩—带式污泥脱水机污泥经SBR池的提升泵泵入重力污泥浓缩池，日每SBR池排出剩余污泥约50.63m3，四池共排202.5m3，经浓缩后由污泥泵提升进入调配池，并向水中投加絮凝剂、助凝剂，使污泥颗粒絮凝，以改善脱水性能。调配池出水进入带式脱水机进行脱水，脱水后泥饼含水率不大于80%。优点：污泥浓缩效果好，调质充分，脱水性能好；工艺简单投资低；缺点：浓缩后的渗沥水存在磷释放，会影响除磷效果。3.2.2一体化污泥脱水机一体化污泥脱水机是集污泥浓缩、带式压滤脱水的成套设备，对剩余的活性污泥先进行调质，改善污泥脱水性能，进入带式脱水机进行脱水，脱水后泥饼含水率不大于80%。优点：水质有保证，污泥浓缩效果好，调质充分，脱水性能好；116 缺点：设备投资增加；3.2.3脱水工艺选择根据计算的剩余污泥量，日共排泥为202.5m3，污泥量较小，为确保水质达标，所以设计采用污泥浓缩脱水一体化设备处理工艺；3.3设计参数总产污泥量202.5m3/d；3.4工艺流程及原理　　1）、工艺流程污泥处理采用了浓缩脱水一体化工艺，其工艺流程简图见图7—1：2）、工艺原理CASS池中的剩余污泥在闲置期由池内潜污泵提升至贮泥池。贮泥池经污泥泵提升至混合设备中加入絮凝剂及助凝剂，投加量为干污泥量的3～5%，以利于泥水分离。本设计污水处理采用CASS工艺，污泥龄长，剩余污泥量少，污泥已基本消化，污泥脱水采用B=1000mm浓缩脱水一体机二台，间歇式运行。脱水后的污泥含水率不大于80%。3.3污泥利用脱水后的污泥，经带螺旋输送机送入室外污泥堆场，作为固体垃圾送入城市垃圾处理厂进行填埋处理。或利用农田进行堆肥作为农用有机肥料。3.4主要工艺设备选型污泥处理系统主要工艺设备选型表见表7—7：116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035（表7—7）污泥处理系统主要工艺设备选型表序号安装位置设备名称型号及主要规格单位数量备注1脱水厂房内带式浓缩脱水一体机NDY-Q1000、Q=20～40m3/h台22脱水厂房内污泥给料泵G85-1、Q=5～28m3/h、H=0.4MPa台23脱水厂房内空气压缩机WW-0.22/7、Q=0.22m3/h、P=0.7MPa台24脱水厂房内加药设备412-1000台15脱水厂房内隔膜计量泵Q=50L/h、H=0.6MPa台16脱水厂房内反洗水泵KQDL50-15X5、Q=12m3/h、H=0.6MPa台27脱水厂房内螺旋输送机WLSS-320X10X100台18脱水厂房内管道混合器DN300×1500台2116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第八章：总平面布置1.遵循的主要设计规范《城市污水处理工程项目建设标准》(2001版)《工业企业总平面设计规范》GB50187-93《厂矿道路设计规范》GBJ22-87《工业企业设计卫生标准》TJ36-79《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-85《工业企业采光设计规范》GB50033-912.平面布置原则□结合地形，合理选取污水处理工程建设场址位置，节约用地。□遵守国家和有关部委的各种规范、标准，以保证生产安全。□考虑风向、朝向及卫生要求。□处理构筑物与设施的布置顺应流程、集中紧凑，以便于运行管理。□水工构筑物与设施的布置与不同功能的辅助设施按功能差异，分别相对独立布置，并协调好与环境条件的关系。□管道与渠道的平面布置，与高程布置相协调，顺应各种介质输送之要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。□协调好辅助建筑物、道路、绿化与建、构筑物的关系，做到方便生产运行，保证安全畅通、美化厂区环境。3.建设场址概况本工程为新建的城市污水处理厂，设计时根据《彬县城市总体规划》（2000～2020）规划位置，并结合该地地势走向、排水系统现状，经现场踏勘和多方面比较选择在河滨路排水总干管末端，泾河北岸，对于接纳污水进厂、处理出水排放方便，总占地面积22.03亩(14686.717m2)。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0354.平面布置平面布置见附图—2《彬县城市污水处理工程总平面布置图》；拟建工程场址污水由排水总干管引入，经处理后出水由厂区排入泾河。本工程由生产设施、辅助生产设施、行政管理设施三部分组成。主要生产设施：粗、细格栅、提升泵房及沉砂厂房、配水池、CASS池、消毒设施及消毒池、污泥处理设施、鼓风机厂房等组成；辅助生产设施：车库库房及机修间、变电间组成。行政管理设施：综合办公楼、食堂浴室及锅炉房、门卫及传达室组成。平面布置将按其功能分为二个区域，分别为：生产区、管理区；生产区：设计以CASS池为中心，格栅间、污水泵房、旋流沉砂池设在厂区中部，消毒池设在厂区后部。污泥贮存池、污泥处理厂房邻近CASS池。管理区：综合办公楼、锅炉房及食堂集中布置，车库库房及机修间与综合办公楼对称布置。在平面布置时尽量留有地下管沟，以利管网采取防冻措施和防渗检漏管沟。5.高程布置：5.1布置原则□充分利用地形地势及城市排水系统高程，使污水一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物，排入受纳水体。□协调好高程布置与平面布置的关系，做到即减少占地，又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运营成本。□协调好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量减少提升次数和高度；5.2高程布置116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035场地竖向布置尽量利用场地的地形高差，道路保持原地形的坡降，场地雨水径流排入道路，沿坡降汇流至排水管网进行排放。高程布置见附图—6《彬县城市污水处理工程高程布置图》；本工程场地雨水排除采用暗管排水方式，雨水通过道路及场地上的雨水口流入雨水下水道集中排出厂外。场地排雨水的一般采用5‰－8‰，在个别困难地段，不下于3‰。雨水口布置：每个雨水口担负的汇水面积为2500m2－3500m2，道路上的雨水口间距按道路的纵坡及雨水口担负的汇水面积确定。6.道路及运输6.1.路网设计6.1.1进厂道路进厂道路采用厂矿道路标准设计，基本沿目前的现状路修筑，设计车速为：30km/h，最小平曲线半径为：21m，最大纵坡1%。路面结构为混凝土路面，路幅宽度：7.5m，其中车行道：6.0m，两侧各设0.75m混凝土路肩。道路起点为彬旬公路，终点为污水处理厂内。6.1.2场内道路1）、主干道厂内主干道横断面设计宽度7.5m，基中路面宽度6.0m，两侧各设混凝土道牙，路拱的横坡度为2%，形式为抛物线形。路面结构采用20cm厚混凝土面层，下设10cm厚粗砂碎石垫石，基层为30cm手摆块石。道路排水采用横向路拱坡和纵向坡方式加以排除。2）、次干道厂内次干道道路横断面设计宽度3.5m，基中路面宽度3.0m、，两侧各设0.25m混凝土道牙，路拱的横坡度为2%，形式为抛物线形。3）、人行道路厂内人行道路宽2.0m、1.0m，水泥砌块路面，转弯半径3.0m。6.1.3进厂出入口4）、出入口116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035全厂设一个出入口，通向彬旬公路，混凝土路面，主干道宽6.0m。6.2运输污水处理年运输量不大，主要为一般生产药剂和人员输送，全部为公路运输，运输方案采用自备车辆和社会运输车辆相结合的运输方法。7.环境绿化与美化本工程属环境保护项目，在建筑物造型上采用灵活多变的分体造型，力求建筑造型新颖别致，简洁大方，形式多样。立面着眼于简洁明快的外部形象，使建筑物群落不显得单调。满足消防、环保及节能要求。生产区和管理区之间用绿化带隔离，空地植草皮植树，道路两傍植常青灌木丛绿化带以美化环境。8.总图主要技术指标总图主要技术指标见表8—1：(表8—1)总图主要技术经济指标序号指标名称单位数量备注1总占地面积m214686.71722.03亩2建、构筑物占地面积m23905.7843道路占地面积m21628.5604铺砌、硬化广场面积m2157.5805建筑系数%26.556绿化面积m24782.9107绿化系数%35.008围墙长度M500.845116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第九章：公用工程1.建筑结构1.1遵循的主要设计规范混凝土结构设计规范：GB50010-2001建筑结构荷载规范：GB50009-2001建筑抗震设计规范：GB50011-2001给水排水工程构筑物结构设计规范：GB50069-2002建筑地基基础设计规范：GB50007-2002砌体结构设计规范：GB50003-2001建筑设计防火设计规范：GBJ16-871.2自然条件参数基本风压：0.35KPa基本雪压：0.2KPa冻结深度：0.31m年平均降雨量：591.8mm地震基本烈度：6度1.3地质概况与处理方案根据建设场地勘察，拟建工程场地地层结构简单，在钻探深度内均为第四系地层，粗砂层为建、构筑物主要持力层。场地属中硬土，Ⅱ类建筑场地，属有利地形地段，地层构造稳定，无构造断裂通过和不良地质现象存在。根据地质情况对大跨度、大荷载的CASS、接触消毒池、污泥浓缩池采用灰土或混凝土灌注桩基，提高地基承载力。1.4主要建、构筑物总建筑面积为：1753.38m2，其中框架结构建筑面积：884.43m2，砖混结构建筑面积：868.95m2，主要建、构筑物见表9—1、9—2：116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表9—1)污水处理厂建筑物特征表序号工程名称建筑指标檐高或平均高基础结构类型墙身地面楼板屋顶屋面卫生设施建筑面积长度构造类型埋深内墙外墙屋架及屋盖保温材料通风采暖水一生产性设施1格栅间集水池厂房409.7836X183.67.5独立基础框架240240砼现浇板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√2污泥脱水、二氧化氯厂房335.0029.4X123.67.5独立基础框架240240砼现浇板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√3配电及鼓风机厂房384.1034.8X14.74.56.9独立基础框架240240砼现浇板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√二辅助性设施1车库、库房及机修间296.3234.4X12.43.64.8砖条基砖混240240砼现浇空心板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√2综合办公楼329.58016.2X7.153.0砖条基砖混240240砼空心板现浇空心板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√3食堂、浴室、锅炉房204.5543.4X83.96.0砖条基砖混240240砼空心板现浇空心板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√4门卫及传达室38.56.0X4.73.00砖条基砖混240370砼现浇空心板150厚珍珠岩改性沥青油毡√√√116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表9--2)污水处理厂水工构筑物特征表序号工程名称指标基础结构类型池身尺寸池底尺寸备注占地面积构筑物体积平面尺寸构造类型埋深一一级处理系统1粗格栅渠3.0×10.05m现浇砼钢筋砼250mm300mm单渠0.8m2集水池6.05×5.00m现浇砼钢筋砼250mm300mm3细格栅渠17.6×2.6现浇砼钢筋砼300mm300mm单渠0.8m二二级处理系统1配水井24.369141.60m34.6m×4.2m×5.9m现浇砼钢筋砼250mm250mm2CASS池1630.3388000m345m×10m×5.0m×4座现浇砼钢筋砼350mm350mm3接触消毒池109.35288m312m×8m×3.0m现浇砼钢筋砼250mm250mm三污泥处理系统1污泥贮存池31.0082.00m34.0m×7.75m现浇砼钢筋砼250mm250mm116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0351.5主要建筑物特征及作法1.5.1粗、格栅提升泵房、沉砂厂房为单层框架式结构建筑物，设有粗格栅进水渠、集水池、细格栅渠等水工构筑物及沉砂池、砂水分离器等工艺设备，并设配电控制间、维修间等功能设施；柱距4.5m、3.0m，层高4.2m、8.4m，建筑面积409.78m2，采用独立基础。木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。1.5.2污泥脱水、二氧化氯厂房为单层框架式结构建筑物，设有污泥脱水间、二氧化氯发生器间等功能间，污泥脱水间设脱水机、污泥给料泵、反冲洗水泵等工艺设备，并设配电控制间、备品间、药品库等功能间；柱距4.2m、3.9m，层高7.5m，建筑面积335.0m2，采用独立基础。木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。1.5.3鼓风机房及配电室为单层框架式结构建筑物，设有鼓风机间、高压配电室、低压配电室、值班室等功能间；柱距6.0m、4.5m，层高4.5m、6.9m，建筑面积384.10m2。独立基础，木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。1.5.4车库、库房及机修间为单层砖混结构建筑物，设有车库、仓库、机修间等功能间；进深6.0m、9.0m，开间3.0m、3.3m，层高3.6m、4.8m，建筑面积296.32m2。条型基础，木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。1.3.5综合办公楼办公、化验楼为二层封闭式外廊砖混结构厂房，进深4.5m，开间3.0m、3.3m，走廊宽1.75m。层高3.2m，建筑面积260.72m2116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035。条型基础，木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。设计在一层平面设置了化学分析室、仪器分析室、男、女卫生间。二层平面设置了办公室、会议室等功能间。1.3.6食堂、锅炉房及浴室为单层砖混结构建筑物，设有车库、仓库、机修间等功能间；进深6.0m、9.0m，开间3.0m、3.3m，层高3.6m、4.8m，建筑面积296.32m2。条型基础，木门、铝合金窗。屋面作改性油毡防水层，水泥珍珠岩保温层100mm厚，1:10水泥焦渣找坡，作有组织排水。1.7构筑物结构选型□格栅井为跌落式钢筋砼构筑物，现浇砼强度等级C30，中间加钢制弧型格栅。基础砼厚200mm，壁板厚200mm，双层配筋。底板下作厚100mm砼垫层，砼强度等级C15；□集水池为全地下封闭式钢筋砼水池，现浇砼强度等级C30，壁板厚250mm，顶板厚150mm，底板厚300mm，双层配筋。基础垫层厚100mm，砼强度等级C15。□CASS池为半地上四联敞口式矩型钢筋砼水工构筑物，基础底板厚度为400mm，双层配筋，现浇砼强度等级C30，板下作100mm厚砼基础，砼强度等级C15。壁板厚350mm，隔板厚350mm，双层配筋，现浇砼强度等级。□接触消毒池为半地下式钢筋砼水池，现浇砼强度等级C30，壁板厚200mm，顶板厚100mm，底板厚250mm，双层配筋。基础垫层厚100mm，砼强度等级C15。□污泥贮存池116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035为半地下矩形钢筋砼水池，现浇砼强度等级C30，壁板厚200mm，底板厚250mm，双层配筋。底板下作厚100mm砼垫层，砼强度等级C15。2.给水排水2.1遵循的主要设计规范室外给水设计规范：GBJl3—86室外排水设计规范：GBJ14—87建筑设计防火规范：GBJl6—87室内给水排水设计规范：TJl5—742.2消防消防等级：戊级消防设计范围：建筑物室内消防；室内消防；室内火灾同一时间按一次，火灾历时：10min，消防水量：25l/s。室外消防：火灾同一时间按一次，火灾历时：3h，消防水量：251／s。消防水来自城市供水管网。2.3给水总用水量：10m3/h其中：生产用水量：5m3/h生活用水量：5m3/h生活、生产用水来自城市上水管网，厂内给水管网采用树枝状，铸铁给水管，干管直径DN200、DN150。2.4排水生活排水：生活排水引入集水池进行统一处理；生产及工艺系统事故排水：由排水管网引入本工程进水总管，经处理后一并排放，最大干管直径DN200。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035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，为应急排水，最大干管直径为DN400。排水采用铸铁排水管，埋地敷设，最大管径DN400，管内流速μ0＝0.7m/s，管道坡度i＝3～5‰。2.5雨水彬县暴雨强度公式：l/s·ha汇流面积ha暴雨重现期p=1a地面径流时间5min径流系数ψ＝0.45雨水径流路面，沿道路排入雨水管网，最大于管直径DN400，管内流速μ0＝0.7m／s，管道坡度i＝3～5‰。3.采暖通风3.1遵循的主要设计规范《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）《锅炉房设计规范》（GB50041-92）《城市热力网设计规范》（GJJ34-2002）（J216-2002）3.2气象参数室外计算干球温度：采暖：-5℃冬季通风：-10℃夏季空气调节：35.2℃冬季空气调节：-8℃室外风速：冬季：2.7m/s夏季：2.2m/s主导风向：西、西北116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035极端最低温度：-21.7℃极端最高温度：38.7℃3.3室内空气设计参数室内空气设计参数见表9—3：(表9—3)室内空气设计参数编号房间名称夏季冬季新风量噪音级温度(℃)相对湿度(%)空气流速(m/s)温度(℃)相对湿度(%)空气流速(m/s)(m3/h·人)dB(A)1楼梯间走道26~2850~65＜0.315~17＞35＜0.220502餐厅///15~18/＜0.2//3办公室25~2750~65＜0.318~20＞35＜0.230454车间///15~18/＜0.2//3.4锅炉房设计1）、锅炉房设计选用LSGW0.49/95/70AⅢ燃煤快装热水锅炉1台，热媒温度95℃/70℃，用于冬季采暖，经换热器换热成60℃低温热水后用于职工洗浴，采暖锅炉运行压力0.4Mpa，试验压力0.6Mpa。2）、上煤系统采用翻斗上煤机。3）、除渣系统采用螺旋除渣机。4）、烟囱高度以当地环保局规定的最低高度为准，但不得低于30m。5）、水处理设备采用自动切换钠离子软水器。6）、管材：所有水管均采用焊接钢管；烟风道等须采用4mm厚钢板制做。7）、保温：自来水管，软化水管，补水管和排污管不保温；其余管道均采用聚氨脂保温管材，保温厚度40mm。8）、防腐：不保温管除锈后刷红丹防锈漆两道，银粉漆两道；保温管刷红丹防锈漆两道；鼓、引风机、除尘器、烟道等刷红丹防锈漆两道，耐热漆两道。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0353.5采暖设计1）、本工程生产区所属建筑物有粗、细格栅沉砂厂房、污泥脱水厂房、加氯间、配电鼓风机间；管理区所属建筑物有综合办公楼、食堂锅炉房浴室、车库、库房及机修间、门卫等，总建筑面积：2068.62m2，耗热指标以130W/m2计算，总耗热量268.92KW。2）、采暖热煤采暖热媒为95℃/70℃低温热水。3）、室内采暖办公楼室内采暖采用上供下回单管同程式，其余建（构）筑物均采用下供下回单管同程式。均采用普通铸铁760散热器。采暖系统最高点设自动排气阀，最低点设手动泄水阀。3.6空调设计办公楼的办公室、中控室、化验室、值班室考虑安装分体式空调，总空调面积120m2，冷指标以150W/m2计算，总冷负荷18KW，。3.7通风根据工艺要求，加氯间设全面通风系统，采用轴流风机低部排风，换气次数按20次/h，其余厂房通风，均采用轴流风机，换气次数5～10次/h。4.供配电4.1遵循的设计标准和规范GB50034-92《工业企业照明设计标准》GB50052-95《供配电系统设计规范》GB50057-94《建筑防雷设计规范》GB50053-94《10kV及以下变电所设计规范》GB50062-92《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50034-92《工业企业照明设计标准》4.2电源概况116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035工程所在地彬县处于西北电网的覆盖区，供电系统同国家大电网联网，电力资源供给充足。另外在彬县，已形成较完善的供电系统及设施，整个供电系统有可靠的保障。本工程的供电电源，由城区的城市双回路10KV电网引入。本工程的用电荷不大，所以电网有足够的容量满足本工程的用电需要。4.3用电负荷及负荷等级装置及配套设施总安装容量：360KW需要容量约：29kW系统全为低压负荷，其中最大电机容量为：55kW，(见负荷计算表9—4)，由于工艺装置属连续生产，自动化水平较高。且城市污水是一个连续排放的过程，设备需要连续运转，故装置内大部分用电负荷属二级，DCS的电源为特别重要负荷，由UPS供电，对供电系统的可靠性要求较高。4.4供电方案本污水处理厂拟引两回10KV电源，由城市电网架空引来，进入厂区后，改为铠装电缆直埋敷设至厂内高压开关柜，由于本厂的用电负荷不大，无高压负荷，为了节省投资，方便建设的施工，高压柜采用环网柜，在现场设户外型箱式变电站一台，高压母线采用单母线不分段运行，两回10KV电源在同端进线，经过切换，分配给变压器，变压器采用节能型干式变压器，见电气主结线图。在综合厂房内各设一低压配电室，内设GCS通用型抽出式低压配电柜，采用放射式分配到各用电设备，采用国产高品质元器件。4.5电能计量和保护在10KV进线端，两回路电源经过切换后，设置高压计量装置，即两回路公用一个计量装置。进线保护设：过电流保护、电流速断保护和低压侧单相接地保护，变压器保护设过负荷保护和短路保护。4.6功率因数补偿由于本工程没有高压负荷，为提高功率因数，在低压侧设置自动补偿电容器装置。补偿后平均功率因数不低于0.9。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0354.7控制、联锁及起动方式116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表9—4)用电负荷计算表序号用电设备名称安装台数容量需要容量备注常用备用使用容量装机容量PjQjSj一用电设备容量290KW360KW1搅拌机203KW3KW2罗茨风机113KW3KW3格栅机406KW6KW4潜污泵2136KW36KW5除砂机206KW6KW6职工食堂及锅炉房70KW70KW7鼓风机房110KW110KW8门房及道路照明30KW30KW9CASS搅拌机8032KW32KW10启闭机408KW8KW11滗水器412KW12KW12污泥泵824KW24KW13加氯及污泥脱水厂房80KW80KW14综合厂房30KW30KW15通风10KW10KW16采暖10KW10KW17化验室5KW5KW18照明10KW10KW116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表9—4)用电负荷计算表序号用电设备名称安装台数容量需要容量备注常用备用使用容量常用容量PjQjSj三需要系数0.8290KW285.6KW154.23KVAR324.59KVACOSφ=0.75tgφ=0.54四计算负荷285.6KW154.23KVAR324.59KVA五无功功率电容器自动补偿容量Q=180KVAR六10KV侧计算负荷360KW36KVAR七变压器损耗Pb=1.5KWQb=6KW八10KV侧视在容量Sjs=380KVA九10KV侧计算电流Ij=24.7A十选择一台450KVA变压器，负载率为79.33%无功功率补偿后功率因数COSΦ=0.9116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035所有用电设备根据工艺要求，采用现场就地操作控制和在控制室计算机上集中控制。大部分用电设备采用常规继电器控制，对于部分主要设备和控制复杂的设备，采用PLC进行控制。所有设备的启动均采用直接启动。凡30KW及以上的电动机和有需要的馈线回路设电流表。4.8照明照明灯具按环境特征和照度标准的要求进行选择和配置，厂房和装置内采用广照型工厂灯；办公室、控制室，配电室等均采用节能型荧光灯灯。厂区道路采用HD4019型单头道路照明灯具，光源采用高压钠灯，灯杆高度为6米，采用光电控制器进行控制。户外装置按环境的要求采用相应的户外型灯具或立杆照明灯具。根据需要，对办公楼等设置户外装饰照明。4.9通讯拟设置16～32门集团电话交换机一台，交换机安装在综合厂房内，在用户比较密集的建筑物设置电话电缆分线箱。交换机设5条双向电话中继线，电话网与当地电信局的交接点设在污水处理厂界区外1m。4.10防雷及接地本厂区按二类防雷建筑物要求设计，在建筑屋顶设避雷网和短针防雷，金属管道直接接地，接地电阻不大于10Ω。380/220V供电接零系统设计，变压器中性点采用直接接地，所有电气设备金属外壳均设保护接地，接地电阻要求不大于1Ω。5.自动控制及仪表5.1自动化水平本设计根据污水处理工艺的生产特点和当前的自动化控制水平要求，按照集中管理，监视的原则，并在充分考虑系统的扩展和分期实现的可行性型基础上，选用了技术先进，成熟可靠的SIEMENSSIMATIC116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035S7-300可编程序控制器（PLC）配工业控制计算机（IPC）构成的控制系统。本控制系统的PLC适用于中，高档性能范围的自动化控制。其模块化及无风扇设计，具有坚固耐用，容易扩展的特点；功能分级的CPU及种类齐全的模块能适用于不同的控制和扩展要求；STEP7编程软件和WINCC系统软件使程序设计更简单，人机界面更友好。生产过程中所有的分析，流量，液位，程序控制，遥控和泵，风机等设备的运行，故障信号均由PLC系统进行监视，记录，积算，程序控制，报警，联锁和打印等。控制室面积43.2m2(7.2m×6.0m)，内设空调，吊顶。PLC、工业控制计算机、机柜、计算机操作台、打印机安装在控制室内。5.2主要控制方案由于污水处理过程的生产是连续的，集水池的的液位较重要，设有指示，联锁和报警。集水池液位高时联锁开污水提升泵，低时关闭，越限时报警。SBR池的Ⅰ池、Ⅱ池、Ⅲ池、Ⅳ池分别设有在线溶解氧测量系统，氧浓度大于2.5mg/l时提示操作人员进行调整，10分钟后氧浓度仍大于2.5mg/l时再进行报警。SBR池的生产工艺过程由程序自动控制，每个周期为4小时，共分6个周期，以一个SBR池工作周期叙述如下：阶段1、2（进水缺氧反应、曝气阶段），周期：2.0h程序开启SBRⅠ池的进水电动启闭机，向Ⅰ池进水，开启选择池内的潜水搅拌机，开启回流污泥泵开始回流，程序开启SBRⅠ池的鼓风#1、#2曝气电动阀门，对SBRⅠ池进行充氧曝气。此阶段Ⅰ池滗水器在高位状态，进行硝化反应和有机物去除。阶段3（沉淀阶段），周期：1.0h程序自动关闭进水闸板，关闭SBRⅠ池的鼓风#1、#2曝气电动阀门，关闭池中的潜水搅拌机，使反应池混合液处于静止状态，进行泥水分离。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035阶段4（滗水、闲置“排泥”阶段），周期：1.0h程序自动开启SBRⅠ池的滗水器，对沉淀后的污水滗出，滗水器总下降高度为1.66m。滗水完成后滗水器抬升，抬升时间不大于3min。根据需要在此阶段开启池内的污泥提升泵，将剩余污泥提升至贮泥池。或进行闲置等待。等待相邻的SBR池某一过程的结束，再开始本池内的下一个周期。5.3信号及联锁本装置无联锁回路，重要的越限信号由PLC系统发出声、光报警信息，并实时打印报警记录。5.4环境特征及仪表选型本生产装置的污水有轻微的腐蚀性，且含泥沙。生产过程为常温、常压，为保证连续正常生产，本工程设计仪表选型以合资及国外的技术先进、质量可靠、性能优良、实用性强、维护方便的产品为原则。本装置远传的现场仪表选用防护型，防护等级≥IP65。仪表选型分述如下：1）、分析仪表在线溶解氧测量系统选用德国E+H公司的覆膜式电流测量法传感器配溶解氧变送器。2）、流量仪表污水流量测量选用MAGNETROL公司的明渠流量计；3）、液位仪表液位仪表选用德国E+H公司的沉入式液位计。5.5动力供应仪表和DCS系统电源要求由UPS供电，UPS供电为220VAC单相，50HZ，容量为2KVA。后备电池容量半小时。6.化验监测及化验室设计6.1水质监测项目116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035水质化验监测设化验室，承担污水处理系统的化验监测任务。废水处理工程水质化验监测应采用化学分析和仪器分析相结合的监测方法，监测污水处理系统的进、出水水质及各污水处理单元的运行工况参数，生物处理单元的微生物镜检等，以保证污水处理效果，采样、分析方法按国家颁布的有关标准。水质监测项目见表9--5：(表9--5)水质监测项目序号监测项目监测方法控制指标进水出水1重铬酸钾法400602稀释接种法200203SS重量法220204纳氏试剂光度法25155酚二磺酸光度法156N-（1-萘基）-乙二胺光度法57T-N过硫酸钾氧化-紫外分光光度法408T-P钼锑钪分光光度法50.59钼锑钪分光光度法30.510溶解氧电极法0.1-111色度比色法10-5012PH电极法6-96.2化验室设计水质监测分析化验室设在综合厂房，根据水质监测项目设置部分化学分析仪器，电化学分析仪器、分析天平、生化配养箱等。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十章：项目实施进度及组织保障措施1.项目实施进度本建设项目实施工期：2.0年，2008年6月完工验收；初步设计：2007年1月～2007年2月施工图设计及招标：2007年3月～2007年6月；施工期：2007年7月～2008年4月；调试及验收：2008年5月～2008年6月；具体实施计划进度表见表10—1：2.项目实施保障措施项目组织机构：本项目主管单位为彬县人民政府，项目实施单位为彬县环境保护局，根据国家对国债项目的管理原则，由彬县建设保护局组建“彬县城市污水处理中心”，并与主管行政部门分离，实行全面企业化管理，负责工程项目的实施；并对项目进行全过程管理；承担项目预（决）算审查等。彬县城市污水处理工程组织机构见图10—1：图10—1项目实施机构：由项目主管单位委派主要领导担任“彬县城市污水处理工程项目建设办公室”领导小组组长，协调解决实施中主要议题及外部事务；116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035计划部负责项目实施前期工作，征地、拆迁、三通一平等；工程部负责项目实施中具体施工问题；财务部负责项目的资金管理；经营管理部负责竣工验收后的运营及日常管理。3.项目履行单位的选择彬县城市污水处理工程污水处理厂是一个投资较大、技术要求高的环保工程，因此对参与、履行项目供货、设计、施工、安装的单位均要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。1）、供货设备的供货商由设计单位推荐，经项目执行单位认可后招目标确定。2）、设计施工图设计必须是具有相应设计资质的设计院承担。3）、土建施工土建施工必须从具有相应同等规模的施工经验单位或有中小型型城市污水处理厂施工经验的单位中选择，拟由项目执行单位进行资格审查后，通过招标方式确定。4）、安装设备安装以及电气、仪表、自控系统的安装应分别选择专业安装施工单位，经资格审查合格后通过招标方式确定；5）、监理工程监理必须进行资格审查后，通过招标方式确定。上述招标工作都必须严格遵照国内的有关法律进行。4.设计、施工及安装116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035招标技术谈判与设计联络将在买方主持下，由承担项目设计的单位会同项目建设单位参加进行。设计联络的安排及设计资料的提供将在商务合同中明确。有关设备安装与调试的详细资料及供货装船清单应在设备到货前提供。有关设备采购的服务细节问题将在商务合同中明确。所有关于项目没计、施工、安装技术文件都应存入技术档案以备查用。5.调试与试运转配套设备的调试应根据国家有关的技术标准进行或由设备供货单位派人进行调试或派员进行技术指导。试运转工作应邀请供货方专家、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。有关设备调试、试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。6.实施交付后生产管理机构彬县城市污水处理工程建设竣工验收后，彬县环保局下设城市污水处理中心经营管理，管理机构设置见图10—2：图10—2116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表10--1)彬县城市污水处理工程建设阶段周期进度表时间(月)项目123456789101112131415161718192021222324初步设计施工图设计施工招标场地三通一平土建施工设备安装人员培训调试验收审计116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十一章：工程招投标1.招标投标依据1）、1999年8月30日第九届全国人民代表大会常务委员会第十一次会议通过的《中华人民共和国招标投标法》2）、1999年3月15日第九届全国人民代表大会第二次会议通过的《中华人民共和国合同法》3）、1997年第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过《中华人民共和国建筑法》4）、建设部《关于进一步加强工程招标投标管理办法的规定》，1998年；5）、建设部《建设工程施工招标工程标底》1998年6）、建设部《建设工程招标文件范本》1666年7）、建设部《国家发展委员会、建设部、铁道部、交通部、信息产业部、水利部、中国民用航空总局第30号令》2003年8）、陕西省省建设厅《陕西省建设工程施工招标投标管理办法》陕西省人民政府令第48号9）、陕西省建设厅《陕西省建设工程施工招标投标评标规范程序》陕建【2001】291号2.招标投标内容彬县城市污水处理工程在实施过程中的各个阶段的招标内容包括以下几个方面：1）、地质详勘招标2）、初步设计及施工图设计招标3）、施工监理招标4）、土建工程招标5）、安装工程招标6）、设备及材料招标116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0353.招标计划安排地质详勘招标：2007年3月初步设计及施工图设计招标：2007年3月施工监理招标：2007年6月土建施工招标：2007年6月安装工程招标：2007年6月设备及材料招标：2007年7月4.招标组织形式在本工程实施的各个招标阶段，建设单位应组织专门机构（招标人），整体把握，依法办事，严格控制和调整招标工作，从而保证招标工作在公平、公正、公开、透明和有序的原则下进行，必需委托专门招标机构进行具体操作。在资格与审阶段，由专门机构足见“资格预审评审委员会”进行资格预审工作，参加人员应有执法监督部门、专业技术人员、经济专家等组成，资格预审评审委员会委员不得少于7人。在评标阶段，由专门机构组织“评标委员会”负责评标，评标委员会由招标人代表和有关技术、经济等方面专家组成，成员人数应在7人以上，其中随机选定的技术、经济等方面的专家不得少于成员总人数的2/3。上述专家应从事相关领域工作满8年，并具有高级职称或具有同等专业水平，并实行动态管理。其中的评审专家应从当地专家库利用计算机数据库中随机抽取，不能以任何形式预先指定，并且选出的专家评委不得与招标或投标人有直接利益关系。5.招标方式和招标程序工程招标方式采用国内公开招标的形式；招标程序见图11—1：116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035彬县城市污水处理工程公开招标程序框图图11—1116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十二章：环境保护1.遵循的主要设计规范□《恶臭污染物排放标准》GB14554-93□《工业企业设计标准》TJ36-79□《地面水环境质量标准》GB3838-2001□《污水综合排放标准》GB8978-1996□《城市区域环境噪声标准》GB3096-93□《工业企业厂界噪声标准》GB123448-902.环境保护措施本项目为城市污水处理工程，是一项有利于环境保护，造福子孙后代的公益事业，设计对生产过程中产生的污水，废气、噪声等污染物均采取了相应的处理措施，保证工程建设投产后，各项污染物指标均能达到国家规定的排标准。2.1污水本工程生产过程产生的生活污水、生产废水均进行收集，全部送入污水处理系统进行处理，出水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中一级排放标准进行排放。2.2恶臭气体处理及控制【执行标准】：《恶臭污染物排放标准》GB14554-93【采取的主要工程措施】：本工程采用了CASS工艺技术，在工艺过程中，采用先进的处理技术，使污水处理产生的臭味减少到最低程度，设计并在沿厂区周围设置5m宽绿化带，防止臭气逸散。由于处理后的剩余污泥已全部硝化，经上述处理措施，恶臭气体可达到三级标准。2.3废气处理【执行标准】：116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-91《大气环境质量标准》GB3095-82【采取的主要工程措施】：本设计对生产和生活需要的采暖锅炉在设计选型中采用先进的炉型，使生产过程中燃料燃烧完全，并且产品供应方已采取了相应的二次补燃技术，排放的废气完全能满足我国现行规定的排放标准。2.4噪声控制【执行标准】：根据GB12348-90《工业企业厂界噪声标准》和GBJ87-85《工业企业噪声控制设计规范》在生产车间及作业场所（工人每天连续接触噪声8小时）噪声限制值为<90dB（A）【采取的主要工程措施】：如选用的设备在运转期间产生噪声，应采用相应的消声及隔噪措施，设计采取的措施如下：1）、在设计考虑建筑隔声和消噪处理，对大功率的鼓风机，设计配置减振台、座进行隔振消声处理，吸气口、排气口设气体消声器。鼓风机、水泵等运转设备采用减、隔振垫以降低噪声。2）、在设备订货时对所选用的通用设备和专用设备，建议建设单位在制造厂家进行机械试运行，并进行噪声值测定和等级测定，如有超标现象，应在制造厂采取措施进行纠正。3.绿化3.1绿化要点绿化有利于防止污染，保护环境。在厂区各空旷地带遍植树木花草，提高绿化水平，能净化空气，调节气温，减弱噪声，美化环境，提高环境的自净能力，因而是保护环境的根本性措施之一。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035绿化对环境保护的作用突出表现在保护大气中氧气与二氧化碳的平衡；吸收有毒有害气体；滞留吸附粉尘：净化水质；减弱噪声；监测环境；有利于人体健康。本设计根据工程的具体条件及污染特征，综合考虑排放的污染物性质和地区气候条件，选植适宜的绿化植物。并考虑绿化植物与建构筑物及地下管网的安全防护要求，根据美学观点，全厂统筹考虑绿化设计，绿化重点是厂前区、道路两侧，厂内零散空地及堆场周围等处。本工程确定的绿化用地率为35%，绿化面积为4782.91m2：3.2绿化管理绿化管理是一项经常性的、工作量较大的工作，植物能否成活、生长是否良好，关键问题是能否进行良好的管理。首要的一条是要有专职绿化人员，定期对植物进行施肥、修剪、杀虫及浇灌等工作；其次建立健全规章制度，包括必要的奖惩制度等。4.环境管理机构及环境监测机构4.1环境管理机构的设置本工程为新建环境管理机构，环境保护管理机构的基本任务是负责组织、落实、监督本企业的环境保护工作。环境保护管理机构的主要职责如下：1）、贯彻执行环境保护法规和标准：2）、组织制定和修改本单位的环境保护管理规章制度，并监督执行；3）、制定并组织实施环境保护规划和设计：4）、领导和组织本单位的环境监测；5）、检查本单位环境保护设施的运行：6）、推广应用环境保护先进技术和经验：7）、组织开展本单位的环境保护专业技术培训，提高人员素质水平：8）、组织开展本单位的环境保护科研和学术交流。4.2环境监测机构的设置116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035根据《建设项目环境保护设计规定》第六章第五十九条的要求，对环境有影响的新建、扩建项目应根据建设项目的规模、性质、监测任务、监测范围设置必要的监测机构或相应的监测手段。本工程的环境监测由新建的污水厂化验室承担。环境监测的主要任务如下：1）、定期监测建设项目排放的污染物是否符合国家或地方所规定的排放标准。2）、分析所排污染物的变化规律，为制定污染控制措施提供依据。3）、负责污染事故的监测及报告。4）、开展污染源监测和企业环境质量监测。5.工程投产后的环保预期效果经过对生产过程产生的废气采取了相应的处理设施，本工程建成投产后，其大气污染得到有效控制，排放的各类污染物符合《大气污染物综合排放标准》表2中的二级标准。生活污水和生产废水得到有效治理，排放水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B类标准要求，防止地表水体不会受到污染。生产过程产生的废渣得到妥善处理，符合《城市污水处理厂污水污泥排放标准》中的有关规定。噪声污染得到有效控制与治理，预测厂区边界噪声将符合《工业企业厂界噪声标准》中的II类标准。综上所述，本工程采取的环境保护措施比较完善，不会对受纳水体、大气等造成污染。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十三章：消防及节能专篇第一节：消防1.编制依据《中华人民共和国消防法》（1998年4月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议通过）2.遵循的主要设计规范《建筑设计防火规范》GBJ16-87（2001年版）《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92《建筑灭火器配置设计规范》GBJ140-90（1997年版）3.消防室内消防：同一时间内火灾次数：一次；火灾历时15min室外消防：同一时间内火灾次数：一次；火灾历时2h3.1设计中采取的消防措施3.1.1总图及运输本工程设施的安全防火间距均满足《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）和《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2001年版）的有关要求。本工程建、构筑物之间尤其是火灾危险性较大的设施之间按《建筑设计防火规范》设置足够的防火间距，以防止一旦发生火灾造成的火势扩大、蔓延。本工程道路边缘至相邻建、构筑物的最小净距，满足有关规范对厂区道路的安全距离要求。厂区道路在满足生产、生活需要的同时，也作为消防通道使用。道路的宽度、净空高度均能满足消防车对道路的要求。本工程消防由建设单位报请彬县消防部门统一考虑。3.1.2建筑116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035本工程在建筑设计中的通道宽度、耐火等级均严格按《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（1997年版）等相应的具体规定设计。在火灾危险性较大的场所按《建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90（1997年版）的相应规定设置足够数量的移动式消防器材，以满足防火及消防之要求。3.1.3电气本设计在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的电器设备和灯具，避免电气火花引起火灾。3.1.4消防器材厂区内共设置6处消防栓，并在火灾危险性较大的场所设置足够数量的二氧化碳干粉灭火器材，以满足防火及消防的要求。第二节：节能1.编制依据《中华人民共和国节约能源法》（中华人民共和国第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议于1997年11月1日通过）；《中华人民共和国建筑法》（中华人民共和国第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议于1997年11月1日通）；《民用建筑节能管理规定》(建设部令第76号)《陕西省建筑节能条例》（2006年9月28日经陕西省第十届人民代表大会常务委员会第二十七次会议通过，2007年1月1日起施行）；以及有关法律、行政法规；2.遵循的主要设计规范《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JG926—95《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ19-87)(2001年版)116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)《通风与空调工程施工质量验收规范》(GB50243-2002)3.设计原则本工程设计本着尽可能采用国内先进工艺和设备以达到合理利用能源和节约能源的原则，加以科学的管理方法来提高能源利用率、降低消耗、提高效率。4.节能措施1）、选用机电设备均选用国家新公布的节能型产品；2）、选用节能型电力变压器；选用发光率高的电光源，选配节能灯，即节能又获得较好的照明效果；场区道路照明采用感光自动控制，建筑物内灯具控制根据生产运行要求及自然采光情况分组控制。供电设计采用新型无功补偿装置，提高功率因数；3）、用电设计量仪表进行检测，实行生产成本核算；4）、对需要采暖的场所，采用保温隔热材料，减少热能损耗；5）、对需要保温的管道采取保温措施，提高热效率。5.节水措施1）、加强设备和管道阀门的管理，杜绝跑、冒、滴、漏现象；2）、生产、道路浇洒、绿化用水采用污水处理厂处理后出水，达到节约水资源之目的。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十四章：工业卫生及劳动保护1.遵循的主要设计规范本工程安全与工业卫生设计按下列规定与标准执行：《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002；《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996《恶臭污染物排放标准》GB14554-19932.工业卫生本设计根据“工业企业设计卫生标准”，确定及设计与工业卫生各项有关的设施及制度。本工程主要危害因素可分为二类：一类为自然因素形成的危害和不利影响，包括暑热、地震、雷击、不良地质等自然因素，一类为正常生产过程中产生的危害，包括公共卫生、火灾、爆炸等各种危险隐患。各种危险因素及隐患性各异，其出现或发生的可能性、几率大小不一，危害作用的范围和造成的后果均不相同。为此，在设计上采取下述的相应防范措施，以减小或避免各种危害所造成的损失。2.1自然危害因素及主要防范措施自然危害因素形成的危害和不利影响包括：暑热、地震、雷击、不良地质等自然因素，在设计中采取了相应的防范措施，1）、地震及不良地质地震能破坏建、构筑物，威胁设备及人身的安全，但地震一般出现几率较小；不良地质对建、构筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。本工程所在地地震基本烈度为6度，设计的建筑结构满足《建筑抗震设计规范》GBJ11—89中的有关规定；2）、雷击雷击能破坏建筑物及设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035为了防止雷击发生，设计对第二类和第三类建筑物采取了避雷带防止雷击，每根引下线的冲击接地电阻不大于1Ω。3）、防洪、泻洪暴雨和洪水会威胁污水处理厂和建筑物的安全，所以，设计在沿泾河坡岸修筑堤防，堤防设计标准按20年一遇，50年铰核，防止暴雨期间洪水。厂区道路设计时加大纵坡以暴雨期间雨水及时排出。4）、其它工程范围室外设雨水排水系统，及时排除雨水，避免积水，毁坏设备。主要建筑物尽量采用南北朝向，避免西晒，若有东西向的采取遮阳措施，并组织好自然通风，提供高质量的采光条件。本设计根据“工业企业设计卫生标准”，确定及设计与工业卫生各项有关的设施及制度。2.2大气中有害物质排放浓度本工程距居住区较远，且排放有害物质很少，故本设计对此项不予考虑2.3设计采取的保证劳动卫生及其它措施1）、凡有人员经常停留的场所以及装置要求维持一定室温的场所，均设置采暖系统，以保证冬季室温符合卫生要求。2）、所有建筑物，尽量利用自然通风作为夏季防署降温和有害物排除的主要措施，对有毒有害集中或设备和管道易于泄漏的场所，再辅以全面或局部的机械通风，以加强有害物质的排出。本设计液氯消毒使用的液氯具有一定的蚀性和毒性，因此，了解其危害性，预防中毒和污染事故，对于保证安全和工人身体健康是十分重要的。3.安全生产3.1液氯的理化的性质二氧化氯是一种黄绿色气体，随着深度的增加，颜色变为橙红色，它没有氯气的不愉快刺激性气味。二氧化氯0.1mg/l为气味界限、5mg/l为刺激性界限。对于低浓度应用，气味有一定的警戒作用。二氧化氯的分子式为ClO2116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035,分子量是67.45，熔点为－59℃。在室温下，二氧化氯以气体形式存在，气体在水中的溶解度为2.9mg/1，在低温度下二氧化氯可呈液态，液态二氧化氯的密度为1.64。二氧化氯是有毒气体，空气中最高允许浓度0.01PPM，因此应有良好的通风设备，如有漏气现象，要及时排除。3.4设计中采取的安全措施1）、二氧化氯发生器间采用了良好的通风措施，及时排除。2）、在二氧化氯管线上安装气压安全阀等安全措施，保证管线上所有接头、缝严密，无泄露现象，严格的控制在标准泄漏限度以内。3）、为防止设备及管道产生静电，设备与管道均应接地良好。4）、严禁明火、吸烟。检修需焊接时，严格执行动火手续。5）、设有可靠的消防设施。6）、露天设备均设操作平台和梯子护栏，所有构建筑物的地坑、池边、平台、吊孔均设1.2m高护栏。7）、为确保操作人员人身安全，特别是夜间巡回检查人员的安全，露天装置均设置足够的人工照明设施。4.劳动安全卫生机构为了适应本工程对安全卫生的需要，场方应设有劳动安全卫生机构和作相应的安排，配备必要的设施、人员，负责本项目的安全卫生管理工作。5.预期效果经采取上述措施后，本工程工作场所空气中的有害浓度将低于《工业企业设计卫生标准》中相应的最高允许浓度；工作场所内温度满足《采暖通风与空气调节设计规范》中相应的规定；工作场所及操作岗位的噪声级别满足《工业企业噪声控制设计规范》中相应的标准；一般情况下，可基本避免火灾、爆炸等危险事故，将事故造成的损失减小道最低限度。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十五章：人员编制及成本分析第一节：劳动定员1.编制依据本设计劳动定员是依据《城市建设各行业编制定员试行标准》中有关规定，并结合本项目的具体情况进行编制的。本设计彬县城市污水处理工程总设计处理水量12000m3/d，工程分二期建设，设计水平年处理水量：10000m3/d，远期规划年设计处理水量：20000m3/d；2.工作制本工程污水处理厂生产过程采取四班三倒的方式，每班工作时间为8h，其他岗位日工作班次为1班，每班工作时间为8h。年工作制为365d。排水管网管理、维修、维护归属县城建局市政管网，工作制为8h/d、365d/a；3.编制范围2.1排水管网排水管网维修维护归属市政管网，劳动人员可在现有管理模式的基础上进行调整，本报告不作劳动人员编制。2.2鸣玉池污水处理厂污水处理厂劳动定员范围包括：生产设施及生产、生活辅助设施人员。1）、污水处理过程生产设施。2）、污泥处理过程生产设施。3）、辅助生产设施。4）、生活辅助设施、管理及服务人员。116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0354.劳动定员本报告按照工程设计范围，共设二个独立工作单位，劳动定员共23人，其中：1）、排水管网排水管网管理及维修、维护归属市政管网，劳动人员可在现有管理模式的基础上进行调整，本报告只计入成本，不作劳动人员编制。2）、鸣玉池污水处理厂污水处理厂工作制为24h/d、365d/a，设备维修保养设专门维修人员。三班制连续运行，行政管理部门设厂长一人，技术人员2名，劳动定员暂按23人计入，待下步设计时详细核实，劳动定员见表15--1：(表15--1)劳动定员表人员白班夜班大夜班替班厂长1水处理工程师2污水处理操作工2222电控操作工1111污泥处理21维修人员2化验21合计12335第二节：污水处理成本分析1.截污管网1.1截污管网日常检修维护费测算截污管网日常检修维护费按建设投资2.2%计取，年管网日常检修维护费为：33.50万元/年；1.2人员工资测算截污管网管理、维修116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035人员按5人测算，人均年工资1.2万元/人.年，福利费按工资的25%计，年工资福利总额为：7.50万元。1.3截污管网经营成本测算截污管网经营成本为：41.00万元/年，平均污水处理经营成本为：0.11元/m3。2.污水处理厂2.1人员工资污水处理工程人员23人，人均年工资1.2万元/人.年,福利费按工资的25%计,年工资福利总额为：34.50万元。2.2电耗常用工作容量：290kw，同时使用系数K=0.8，工作制按365天/年,电费按0.50元/kw·h，电耗总额为：101.62万元/年。2.3药耗年药剂消耗量：12.03万元/年。其中：消毒剂采用二氧化氯，每产生1g的CLO2需要用去1.3g的盐酸和0.65g的氯酸钠。二氧化氯药剂采用99%的氯酸钠(固态)和浓度为30%的盐酸溶液，氯酸钠调制成40%～50%的溶液后投加(每5公斤氯酸钠加10～13公斤水)，溶液调制方法为人工调制（商品氯酸钠单价：4000元/吨，商品盐酸单价：600元／吨），商品盐酸、氯酸钠年药消耗：9.53万元日处理干污泥486kg，絮凝剂按5%干污泥投加，日需絮凝剂为：24.3kg，年消耗量：8.87t，絮凝剂消耗为：2.50万元/年；2.4水资源费供水量按120m3/d，水资源费按1.2元/m3，水资源费：5.26元/年；2.5热水供应及冬季采暖费热水供应及冬季采暖费总计为：8.34万元/年；其中：职工洗浴等热水供应费按2.20万元/年计入；116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035冬季采暖面积为1753.38m2，采暖季按35元/m2计入，采暖费为：6.14万元/年；2.6生产管理费生产管理费按1m3污水收取0.02元计取，生产管理费为：4.38万元/年。2.7经营成本经测算，污水处理厂经营成本为：166.13万元/年，平均污水处理经营成本为：0.76元/m3，经营成本见表15—2：(表15--2)经营成本表（万元）序号项目金额备注1人工费34.502电耗101.623药耗12.034水资源费5.265热水供应及冬季采暖费8.346生产管理费4.387年经营成本166.133.总经营成本测算污水处理厂、截污管网经营成本为：207.13万元，平均吨水经营成本为：0.57元/m3，见表15—3：(表15—3)污水处理厂、截污管网经营成本表（万元）序号项目污水处理厂（万元）排水管网（万元）合计（万元）备注1人工费34.507.5042.002电耗101.62　101.623药耗12.03　12.034水资源费5.26　5.265热水供应及冬季采暖费8.34　8.346生产管理费4.38　4.387管网日常检修维护费　33.5033.508年经营成本166.1341.00207.13116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十六章：投资估算与资金筹措1.投资估算1.1工程概况彬县城市污水处理工程总设计处理水量为30000m3/d，设计水平年处理量：10000m3/d，远期规划年处理量：20000m3/d。投资估算编制内容包括：土建、安装、设备、总图、自控、室外管道等工程。1.2编制依据1）、国家计划委员会，计办投资[2001]1153号文、计办投资[2002]15号文《投资项目可行性研究指南》试用版。2）、建设部文件，建标[1996]309号关于发布《全国市政工程投资估算指标》的通知（HGZ47－101－96HGZ－102－96HGZ－103－96）。建标[1996]628号关于发布《市政工程可行性研究投资估算编制办法》（试行）的通知。3）、《给水排水设计手册》（第10册）技术经济第二版。4）、陕计设计[1999]091号关于《陕西省工程建设其它费用定额》。5）、2001年《全国市政工程预算定额陕西价目表》全套。6）、2001年《全国统一安装工程预算定额陕西价目表》。7）、1999年《陕西省建筑工程综合概预算定额》。8）、主要材料价格采用《陕西工程造价管理信息》2006年第三期。9）、参考类似工程造价指标。1.3工程建设其它费用的确定1）、建设单位管理费按陕计设计（1999）091号文规定计取；（2.2%）116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0352）、工程监理费按建设部价费字（1992）479号文规定计取；（1.4%）3）、勘察设计费按国家计委、建设部关于发布《工程勘察设计收费管理规定》标准（2002）10号规定计取；4）、前期工程咨询费按国家计委计价格[1999]1283号文规定计取；5）、工程招投标代理费按国家计委计价格（2002）1980号规定计取；6）、环境影响评价费按国家计委、国家环保总局计价格（2002）125号规定计取；7）、施工图审查费《关于重新制定建筑工程施工图设计文件审查收费标准的函》陕价费函（2003）73号规定计取；8）、征地拆迁费由业主提供，征地20.50亩，每亩按5.00万元计入；9）、基本预备费按陕计设计（1999）091号文规定（8%）计取；1.4建设项目总投资本工程总投资估算：2998.50万元其中：截污管网工程：1524.97万元污水处理厂工程：1473.53万元〖截污管网工程〗：建设投资：1521.89万元第一部分工程费用：1295.45万元第二部分工程建设其它费用：113.71万元116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第三部分预备费：112.73万元铺底流动资金：3.08万元〖污水处理厂工程〗：建设投资：1461.07万元第一部分工程费用：1169.03万元第二部分工程建设其它费用：160.62万元第三部分预备费：106.37万元建设期贷款利息：25.05万元铺底流动资金：12.46万元截污管网及污水处理厂估算汇总表见表16—1：（表16—1）截污管网及污水处理厂投资估算汇总表内容项目建筑工程安装工程设备及工器具费其它费用预备费建设期贷款利息铺底流动资金总投资截污管网概算投资（万元）37.301258.150.00113.71112.730.003.081524.97污水处理厂投资概算（万元）461.4264.86642.75160.62106.3725.0512.461473.53合计（万元）498.721323.01642.75274.33219.125.0515.542998.501.5投资比例构成投资构成比例见表16—2：116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035（表16—2）建设投资构成比例表内容项目建筑工程安装工程设备及工器具费其它费用预备费建设期贷款利息铺底流动资金总投资截污管网概算投资（万元）37.301258.150.00113.71112.730.003.081524.97投资比例（%）2.4582.500.007.467.390.000.20100.00污水处理厂投资概算（万元）461.4264.86642.75160.62106.3725.0512.461473.53投资比例（%）31.314.4043.6210.907.221.700.85100.00合计（万元）498.721323.01642.75274.33219.125.0515.542998.50投资比例（%）16.6344.1221.449.157.310.840.52100.002.资金筹措彬县城市污水处理工程总投资为：2998.50万元；截污管网不申请银行贷款，污水处理厂申请银行贷款：360.00万元，建设周期：2.0年，银行利率按6.84%，建设期利息：25.05万元；资金筹措为：申请国家环保专项资金：1900万元，占总投资：63.37%；申请银行贷款：385.05万元，占总投资：12.84%；地方自筹资金：713.45万元，占总投资：23.79%；3.投资使用计划项目建设期为2年，投资使用计划按项目实施进度安排用款计划。第一年投入1485.12万元（占总投资额的49.53%），第二年投入1497.84万元（占总投资额的49.95%），第三年投入铺底流动资金15.54116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035万元（占总投资额的0.52%），见表16－3：（表16—3）投资分年度使用计划表资金使用年度项目第一年第二年第三年总投资(万元)资金使用计划(万元)1485.121497.8415.542998.50投资比例(%)49.5349.950.52100.00申请国债资金(万元)950.00950.001900.00申请银行贷款（万元）180.00180.00360.00其中：建设期利息6.1618.8925.05地方政府配套资金(万元)348.96348.9515.54713.45其中:　　　　截污管网工程投资（万元）760.95760.943.081524.97申请国国债资金(万元)650.00650.00　1300.00申请银行贷款（万元）0.000.00　0.00其中：建设期利息（万元）0.000.00　0.00地方政府配套资金(万元)110.95110.943.08224.97污水处理厂工程（万元）724.17736.9012.461473.53申请国国债资金(万元)300.00300.00　600.00申请银行贷款（万元）180.00180.00　360.00其中：建设期利息（万元）6.1618.89　25.05地方政府配套资金(万元)238.01238.0112.46488.48116 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十七章：财务评价1.财务评价主要依据1）、《投资项目可行性研究指南》（试用版），投资项目可行性研究指南编写组，中国电力出版社，2002年3月；2）、建设单位及相关专业提供的相关数据及相关资料；3）、国家发改委、建设部发布《经济评价方法及参数》（三版）进行评价分析。4）、国家发改委、建设部《建设项目经济评价细则》；5）、国家财政部关于《企业会计准则》（92）财工字574号文《工业企业财务制度》和（92）财会字67号文《工业企业财务制度》；6）、国务院令134号（1993）中华人民共和国营业税暂行条例；7）、国务院令134号（1993）中华人民共和国企业所得税暂行条例；8）、国务院令134号（1993）中华人民共和国征收教育费附加的暂行条例；2.基础数据建设项目分析评价是根据国家现行价格，分析计算项目的费用和效益，考察项目的获利能力、清偿能力等财务状况，借以判断该项目在效益上的可行性；根据城市污水处理工程性质及相关的政策，本报告只对污水处理厂盈利及财务评价进行分析，截污管网不进行财务评价仅进行国民经济分析；1）、项目评估期项目建设期2年，投产后即达到100%负荷；为简化起见，项目计算期按20年；2）、基准收益率考虑资本成本、机会成本和一定的通货膨胀率，评估所参考的基准收益率为4%（见《经济评价方法及参数》三版）；121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0353.各项税率1）、营业税税率本项目营业税税率为5%；2）、城市维护建设税本项目城市维护建设税税率按5%；3）、教育附加费本项目教育附加费按3%计取；4）、所得税本项目所得税税率为33%，赢余公积金按所得税后利润的10%计取；本报告建议享受城市基础工程及西部大开发优惠（三免两减半）政策，投产后前3年免征，第4、5两年减半征收；4.总成本费用测算4.1截污管网总成本测算经测算，截污管网生产期年均总成本费用为：78.18万元/年，平均处理成本为：0.21元/m2，其中：1）、经营成本经测算生产期污水处理厂经营成本为：41.00万元，平均吨水经营成本为：0.11元/m3；2）、折旧费与维修费：固定资产折旧采用分类折旧法进行计算，残值取4%，土建工程折旧年限取30年，设备折旧年限为20年，年折旧费为：36.53万元；4.2污水处理厂总成本测算经测算，污水处理厂生产期年均总成本费用为：228.10万元/年，平均处理成本为：0.62元/m2，其中：1）、经营成本经测算生产期污水处理厂经营成本为：166.13万元，平均吨水经营成本为：0.460.62元/m3；2）、折旧费与维修费：121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035固定资产折旧采用分类折旧法进行计算，残值取4%，土建工程折旧年限取30年，设备折旧年限为20年，年折旧费为：52.94万元；3）、递延资产摊销费递延资产及摊销费为：1.88万元/年；4）、财务费用财务费用包括生产经营期发生的长期借款利息和流动资金借贷利息。5.污水处理收费标准测算按我国关于谁污染谁治理的相关环保政策与法规，建议政府有关部门采取污水处理收费措施，制定收费标准，以维持污水处理工程的运营。1）、生活污水处理测算生活污水日处理量为：8000m3/d，收费按0.35元/m3测算，收费额为：8000×0.35×365=102.20万元/年：2）、工业用水收费测算工业用水按3000m3/d，收费按0.80元/m3测算，收费额为：3000×0.80×365=87.60万元/年；3）、经营服务业用水收费测算经营服务业用水按1200m3/d，收费按1.00元/m3测算，收费额为：1200×2.0×365=43.80万元/年；4）、政府财政补贴由于城市生活污水处理为一个公益工程，本身产生效益甚微，完全靠实行污水处理收费制度作为收益，无法完成项目建设投资回收和银行贷款，在运营期内，建议政府给予财政补贴，污水补贴按：0.20元/m3，本项目转移收益：73.00万元/年。5）、收益表污水处理收益表见表17—1：121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035(表17—1)收益表(万元)序号项目金额备注1生活污水处理收费102.202工业用水处置收费87.603经营服务业用水处置收费43.804政府财政补贴转移支付收费73.005年总收益306.606.税金及利润估算1）、本项目生产服务期内的利润估算详见附表；经测算，正常年度平均利润总额为：61.94万元；2）、销售税金及附加总额为：16.56万元；3）、正常年度平均税后利润总额为：44.97万元；4）、生产期平均所得税总额为：16.98万元；7.财务盈利能力分析1）、财务现金流量表（全部投资）财务现金流量表（全部投资）详见附表；所得税前：财务内部收益率6.08%财务净现值（ic=4%）：299.72万元投资回收期：13.92年所得税后：财务内部收益率4.68%财务净现值（ic=4%）：91.79万元投资回收期：15.91年2）、投资利润率、投资利税率正常年度平均投资利润率：4.12%；正常年度平均投资利税率：5.22%8.清偿能力分析从资金来源与运用表中可以看出，本项目除能作到资金收支平衡外，还有赢余。资金来源与运用、资产负债表详见附表；项目固定资产投资银行借款偿还期（从借款之日起算）8.71121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035年；固定资产投资借款还本付息表详见附表；9.营业税金及附加费项目满负荷运行时，销售税金及附加费为：16.56万元，见附表。10.敏感性分析评价对投资（费用）和效益分析进行了建设费用提高10%和收入降低10%的单因素变化敏感性分析，其经济内部收益率均大于社会折现率4%，具有一定的抗风险能力，但其污水处置收入、经营成本以及建设投资的变化对项目效益较为敏感，因此在项目建设中以及以后运营中应注意控制投资、搞好服务和宣传工作，创造条件增加壳流量，使项目发挥更大的经济效益和社会效益。11.财务评价结论彬县污水处理工程属市政公益项目，财务评价内部收益率(FIRR)为：4.68%，投资回收期为：15.91年，从财务评价内部收益率来看，其收益率较低，投资回收期较长，但项目建成后，可以有效地缓解彬县县城生活污水排放引起的泾河乃至渭河水体的环境污染，改善城市周边水体生态环境恶化，再造山川秀美工程具有非常重要和积极的意义，所以项目财务评价可行。121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035第十八章：综合效益分析1.评价方法及依据《彬县城市污水处理工程》属于该县长远建设和经济发展具有重要作用的公益性项目，形成的是社会效益和国民经济效益，因此经济效益分析主要从社会效益及对彬县经济发展的促进带动等方面进行国民经济效益分析。方法采用定性评价为主，定量评价为辅进行。评价依据为国家计委和建设部颁发的《建设项目经济评价方法与参数》及有关文件。通过定性与定量综合分析、考察项目实施的可行性。2．评价采用的基本参数⑴社会折现率：12%⑵贸易费率：6%⑶铁路货运影子价格换算系数：1.26⑷公路货运影子价格换算系数：1.26⑸影子工资系数：13.国民经济效益分析彬县城市污水处理工程建成投产后，主要表现为间接的社会效益，仅对其进行国民经济效益分析与评价。国民经济评价按照费用与效益的计算范围对应一致的原则进行。建设期2年，资金全部投入，项目受益期20年。3.1项目费用本项目建设的固定资产投资为：2982.96万元，在建设期一次性投入。3.2项目效益本项目建成投入使用后，其产生的社会效益是多方面的，主要体现在以下几个方面：3.2.1健康效益121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/035项目建成后，将从根本上杜绝了县城生活污水排放引起的生态环境污染，保护泾河流域水质，全面提高泾河周边水环境质量，对人们的身心健康十分有利，减少疾病发生，生活质量提高。3.2.2集聚效益项目建成交付使用后，可安置23个富余劳动力，增加就业机会，促进劳动力的转移，增加财政收入，以及由此而获得的效益。3.2.3边际效益项目实施后，将大大改善城市的大气环境质量和城市周边的生态环境，极大地促进旅游业的发展，进而带动第三产业的发展，相互促进，产生效益。3.2.4环境效益项目施实施后，可使县城生活污水处理率基本达到100％，可大大改善泾河（彬县段）流域水体的水环境，产生的环境效益是十分巨大的。3.3项目支出由于国民经济评价采用影子价格和影子费率，因此土地费用几经测算在现金流出中大大减少。4.项目间接效益参照国内污水处理工程项目的有关规定，本项目的间接效益以经营成本的4倍计为718.92万元。5.经济费用与效益流量分析5.1截污管网全部投资经济内部收益率为：21.29%全部投资经济净现值为：912.00万元5.2污水处理厂全部投资经济内部收益率为：22.35%全部投资经济净现值为：923.00万元121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司 工程名称：彬县城市污水处理工程工程号：JHWS2006-10/0356.国民经济评价结论彬县城市污水处理工程项目建设实施后，可大大的缓解城市城市污水排放引起的城市周边环境和受纳水体的恶化，改变城市周边环境和减少对泾河水体的污染，为再造山川秀美工程作出积极的贡献；因此，本项目建设实施后，其社会效益十分显著，将使城市污水处理的基础设施条件得到全面改善，使城市周边环境面貌大为改观，为该县的建设发展创造一个良好的外部环境条件，加快经济发展的综合实力全面增强、提高活力，可吸引更多的投资者，带动全县经济快速发展。而且城市基础设施逐步完善，在振兴地方经济发展和社会进步等方面都可发挥重要和积极的作用。从国民经济收益率来看，大于基准经济收益率12%的要求。因此，该项目建设是可行的、合理的。121西安科源市政工程咨询有限公司陕西建华环保产业有限公司'