建设日处理400吨满足绿化灌溉用水标准污水处理厂项目可行性报告132页.doc
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污水处理厂建设可行性研究报告合集
1、建设日处理400吨满足绿化灌溉用水标准污水处理厂项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月建设日处理400吨满足绿化灌溉用水标准污水处理厂项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月121可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日目录前 言1第一章 概述31.1项目基本信息31.2编制目的和依据31.3编制原则及范围412、.4采用的主要规范及标准51.5项目概况7第二章 项目背景92.1城镇概况92.2自然条件102.3社会经济现状及发展战略122.4 污染现状132.5 工程建设的必要性14第三章 工程建设规模173.1服务范围173.2生活污水量预测173.3工程建设规模确定183.4厂址选择183.5工程建设目标21第四章 工程方案论证224.1工程内容及范围224.2污水厂进出水水质指标的确定224.3工艺路线选择264.4污水处理工艺方案论证294.5污水处理工艺方案选择考虑的主要因素304.6污水处理工艺方案选择324.7方案一(VFL工艺)334.8方案二(MBR法)444.9工艺方案确定51第五3、章 污水处理厂工程设计545.1总体设计545.2总图设计565.3建筑设计595.4结构设计595.5电气设计605.6自控设计625.7主要建构筑物635.8主要设备参数一览表64第六章 节能、节水及土地利用666.1节能666.2节水676.3土地利用67第七章 项目的环境影响及对策687.1污水处理工程可减少污染物的排放量687.2项目实施过程中的环境影响及对策687.3项目建成后的环境影响及对策72第八章 劳动安全与卫生消防758.1劳动安全与卫生758.2厂内防火、防爆及消防77第九章 项目管理及实施计划809.1实旋原则及步骤809.2项目建设的管理809.3人力资源配置829.4、4污水处理厂的运行管理839.5项目实施计划849.6项目招标84第十章 工程投资估算与资金筹措8610.1编制说明8610.2工程投资估算8910.3流动资金估算9110.4资金筹措92第十一章 经济评价9511.1财务评价9511.2盈利性分析9911.3现金流量及投资回收期的分析9911.4不确定性分析10211.5综合经济评价10411.6国民经济评价105第十二章 工程效益10712.1环境效益10712.2经济效益10712.3社会效益107第十三章 结论与建议10813.1结论10813.2存在的问题与建议109附件111附图111前 言2011年,环境保护部提出制定农村生活污水5、处理项目建设与投资技术指南行业标准的任务。长期以来,由于对农村生活污染重视不足,缺乏有效的农村生活污水治理技术和管理手段,导致大量未经处理的农村生活污水的随意排放,已造成大范围水体受到污染,使水污染形势日益严重,广大农村的水环境污染问题日显突出。据测算,全国农村生活污水排放量约为2300万吨/天,BOD为530万吨/天,COD为860万吨/天,总氮为96万吨/天,总磷为14万吨/天。全国 90以上的村庄没有污水收集和处理系统,大部分生活污水未经任何处理任意向环境排放,造成周边地表水、地下水的严重污染。农村环境问题目前已得到党中央、国务院高度重视。2005年,中共中央、国务院发布关于推进社会主义6、新农村建设的若干意见,原国家环境保护总局和建设部为落实全面建设小康社会目标和社会主义新农村建设的要求,提出国家农村小康环保行动计划和关于村庄整治工作的指导意见,推动了农村生活污染治理和农业废弃物的综合利用工作。2008年,国务院召开了第一次全国农村环境保护工作电视电话会议,对农村环境保护工作做出重要部署,提出实施“以奖促治”、加快解决农村突出环境问题,其中一项重要工作就是解决农村地区生活污水处理的问题。近几年来,中央农村环境保护专项资金投入逐年增加,2008年是 5 亿元,2009 年是 10 亿元,2010 年是 25 亿元。2011 年以后还将进一步扩大投入资金的增长幅度。农村生活污水处理7、项目是中央农村环保专项资金重点支持的项目类型,主要包括农村集中式和分散式生活污水处理工程。鄂尔多斯市近年来的废(污)水排放总量很大,其中大部分未经处理就直接排入江河水库,部分河流、水库受到了不同程度的污染,部分的工业企业污水未纳入污水处理厂,农村地区的生活污水基本上未经过处理就直接排放,农村生活污水治理已经影响到十二五时期新农村建设的成效。因此,加强农村环保工作,开展农村环境污染整治应该纳入各级党委政府的重要议事日程。而农村生活污水的治理,则是环境污染整治的重要内容。第一章 概述1.1项目基本信息1.项目名称:XX尧污水处理厂2.项目建设单位:XX3.项目工程地点:XX4.设计单位:XXXX18、.2编制目的和依据1.2.1编制目的在充分调查研究、评价预测和必要调研的资料基础上,依据xx乡xx村城镇总体规划,编制本可行性研究报告,达到如下目的:1.论述xx乡xx村污水处理工程建设的必要性;2.对污水处理厂厂址、污水处理工艺方案及投资估算等方面的技术可靠性、经济合理性及实施可行性进行多方案的综合性研究、分析、比较和论证;3.在论证的基础上,提出本工程推荐建设方案,为项目决策提供科学依据;4.针对本项目实际情况提出问题与建议。1.2.2编制依据1. 基础资料(1)鄂尔多斯市“十二五”时期文化发展规划(20112015)(2)xx新村中心区规划(3)污水处理厂建设区域地形图1:500(4)x9、x新村中心区规划总平面图(5)xx新村人口产业布局图(6)设计委托书(7)xx乡xx村污水厂址地形图 1:1000 (8)xx旗规划局关于xx污水处理厂项目选址意见的函(准规发201469号) (9)业主提供的其他相关资料1.3编制原则及范围1.3.1编制原则1.执行国家有关环境保护方针政策,工程设计符合国家有关法规、规范及标准的要求。2.在城镇总体规划指导下,采取全面规划、分期实施的原则,结合当地经济发展和基础设施现状,在设计中充分考虑近远期相结合,使工程建设与城市发展相协调,逐步解决污水排放造成的环境污染问题,充分发挥建设项目的社会、环境和经济效益。3.工程设计要依据城镇的总体规划和具体地10、形地貌情况,尽量做到少拆迁、少占地,缩短管线长度,减少工程量,合理选择截流倍数,力求技术合理、节省工程投资、降低运行费用、加快工程建设速度、利于维护管理。4.采用高效节能,简单易行的处理工艺,确保污水处理效果,节省工程投资,降低运行成本,并为将来发展留有余地。5.积极采用先进技术,选择国内外先进、可靠、高效、运行管理方便、维修维护简便的设备。充分考虑未来发展的新技术、新工艺、新材料的影响,节省资金,提高效率。6.结合项目的要求,按现行政策进行静态和动态经济分析和评估。7.妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥,避免造成二次污染。8.为确保污水处理系统的正常运转,供电系统需有较高的可靠性,11、同时运行设备应有足够的备用率。1.3.2编制范围本报告的编制范围为400m3/d生活污水处理厂项目,建设规模400m3/d,本报告编制范围为:1.污水处理厂厂址确定,污水处理程度确定。2.污水、污泥出路及处置方案论证。3.投资估算及技术经济分析。1.4采用的主要规范及标准城市污水处理工程项目建设标准(修订)(建设部2001.6.1施行)农村生活污水处理项目建设与投资技术指南(征求意见稿)(2012年3月)室外排水设计规范 (GB50014-2006) 室外给水设计规范 (GB50013-2006)建筑结构荷载规范 (GB50009-2012)给水排水工程构筑物结构设计规范 (GB50069-212、002)混凝土结构设计规范 (GB50010-2010)建筑地基基础设计规范 (GB50007-2011)建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)砌体结构设计规范 (GB50003-2011)建筑设计防火规范 (GB50016-2006)地下工程防水技术规范 (GB50108-2001)供配电系统设计规范 (GB50052-2009)低压配电设计规范 (GB50054-2011)通用用电设备配电设计规范 (GB50055-2011)城镇排水系统电气与自动化工程技术规程 (CJJ120-2008)民用建筑电气设计规范 (JGJ 16-2008)建筑照明设计标准 (GB50034-2004)13、建筑物防雷设计规范 (GB50057-2010)地表水环境质量标准 (GB3838-2002)城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)城市污水处理厂污水污泥排放标准 (CJ3025-93)构筑物抗震设计规范 (GB50191-2012) 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 (CJJ31-89)恶臭污染物排放标准 (GB14554-93)污水排入城镇下水道水质标准 (CJ343-2010) 以及其它相关规范、标准。1.5项目概况1.5.1工程规模污水处理厂建设规模为处理生活污水400吨/天。1.5.2工程服务范围xx村所产生的生活污水,通过本项目处置后,污水满足绿化、灌溉14、用水标准。1.5.3工程目标达到对生活污水的资源化利用目的,消除生活污水对当地水环境的污染。1.5.4主要工程建设内容建设内容包括:1.污水处理厂厂界范围内管网及附属设施工程。2.污水处理厂内全部污水、污泥处理及附属设施工程。3.污水处理厂内配套供电、供水、通迅及厂外进场道路等工程。1.5.5投资估算本次投资估算针对400吨/日的污水处理项目进行估算。本项目总投资345.21万元,其中:固定资产投资330.21万元(工程费用280.43万元,工程建设其它费用43.30万元),建设期利息5.0万元,流动资金10.0万元,预备费用6.47万元。1.5.6主要技术经济数据本项目主要经济技术指标见表115、-1。第二章 项目背景2.1城镇概况xx乡位于内蒙古自治区鄂尔多斯市xx旗北部,北临黄河,中部为东西向带状黄河冲积平原,南部为草滩和库布齐沙漠区,是全旗重要的粮食生产基地和农村人口密集区域。全乡下辖19个行政村,152个生产合作社,总人口23413人、9246户;总面积695.85平方公里,近80% 的面积划入优化发展区,占全旗优化发展区的60%。境内现有耕地21万亩,土壤肥沃、水源充足、林草富集,又拥有xx遗址等人文资源,发展现代农牧业和生态旅游业具有得天独厚的优势。xx村位于xx旗xx乡西北部,是自治区、市、旗三级新农村建设试点村之一,地处市沿河高效农牧业生产带,水土资源丰富,农业生产条件16、优越。全村总面积97平方公里,包括6个行政村、41个合作社,总人口7817人,实际居住人口5600人。有耕地6万亩,全部为水浇地。近年来,在市委“城乡统筹、集约发展”战略指引下,xx旗提出在沿河优化发展区优先发展高效农牧业,2007年确定xx地区为现代农业示范园区,xx村为新农村建设试点村,围绕建设社会主义新农村二十字方针,按照“以资源定产业、以产业定就业、以就业定人口、以人口定社区”的总体思路,积极推行土地规模化经营,大力发展现代农业,全力夯实农村产业基础,使xx村告别了农业产业化、规模化、机械化经营程度低,基础设施薄弱的历史,阔步向“生态良好、生产发展、生活宽裕、乡风文明、村容整洁、管理民17、主、城乡和谐”的新农村建设目标迈进。 2.2自然条件2.2.1地理位置xx旗地理坐标东经1100511127,北纬39164020之间,旗境南北长116.5公里,东西宽115.2公里,总面积7692平方公里。xx旗位于内蒙古的西南部,鄂尔多斯市东部,属鄂尔多斯高原的一部分,地处晋、陕、蒙三省区的金三角地带。东与呼市清水河,山西偏关县相邻,西接鄂尔多斯东胜区、达拉特旗,南靠陕西省府谷县、山西省河曲县,北与呼市托克托县隔黄河相望。xx乡位于xx旗北部,东与大路新区、大路镇毗邻,南与布尔陶亥苏木接壤,西与达旗吉格斯太镇相连。xx村位于xx乡西部沿河,为黄河冲积平原,境内地势平坦,水资源丰富,交通便捷18、,以玉米、西瓜种植和肉羊、奶牛养殖为主要产业。2.2.2气象条件xx旗属典型中温带大陆性半干旱气候。冬季漫长寒冷,夏季炎热短促,春秋两季气温变化剧烈,昼夜温差大。多年平均降水量为400毫米,降雨年际年内变化较大,降水多集中在7、8、9月份,占全年降雨量的68.7 %,多年平均蒸发量为2093毫米,为降水量的5倍,常有春旱现象。年平均气温7.3,多年平均日照3108.6小时,日照百分率为6772 %,全年平均气温6.28.7,1月份平均气温-12.910.8,极端最低气温-32.8;7月份平均气温2529,极端最高温度39。无霜期170天,受季风影响,夏季为偏南或偏东风,晚秋至初春为偏西或西北风19、,多年平均风沙日数3560天,最多可达89天,其中大风日数一般在半月以上。xx乡,年均气温7.3,无霜期150180天,日照时数3119小时,10的有效积温3350,年平均降水量350mm。2.2.3水文条件xx旗地表沟谷密布,河网密度为0.25公里/平方公里。河流均为季节性河流,属黄河水系。主要河流有“三川一河”,向南流入黄河的支流从东到西分别是十里长川、纳林川、饽牛川,向北流入黄河的支流浒斯太河。全旗多年平均径流深50毫米,径流量13.6立方米/秒,年径流总量4.3亿立方米。库坝总库容1.8亿立方米,年供水量5000万立方米。受地质构造、地貌、岩性、气候等因素的影响,xx旗地下水资源较为贫20、乏,探明地下水储量28.5亿立方米,年开采量0.55亿立方米。黄河流经xx旗197公里,年平均流量2500立方米/秒,最大流量7450立方米/秒,多年平均过境水量248.2亿立方米。建设黄河万家寨水利枢纽时给xx旗2亿立方米用水指标,建小沙湾取水口1处,日供水量10万立方米。2.2.4地形地貌xx旗处在内蒙古高原和黄土高原的结合部,南接中原,北靠大漠;九曲黄河沿北、东、东南三面绕流,与万里长城在xx旗南部亲密握手;库布其沙漠的东缘,也在xx旗。全旗地势由东南向西北逐渐升高,中部从坝梁向东到点素敖包略有隆起,形成南北的分水岭,地形总体呈现西北高、东南低,最高点为xx召镇库化沟掌,海拔1584.621、米;最低点为龙口镇马栅村黄河边,海拔820米。全旗按地型地貌差异划分为黄河南岸冲击平原区、北部库布其沙漠区、西北部土石丘陵沟壑区、东南部黄土丘陵沟壑区四个地区。黄河南岸冲击平原区,一望无际的田野,成为全旗发展现代农牧业和建设新农村的示范区;北部库布其沙漠区,植被茂盛、水草丰美的自然条件抢占,成为全旗发展畜牧业的重点地区;西北部土石丘陵沟壑区,裸露的砒砂岩上,厚土的年轮清晰可辨;东南部黄土丘陵沟壑区,历经沧桑的地表沟壑纵横,支离破碎。两大山区因地下埋藏丰富的煤炭资源,成为全旗工业发展的重点地区。2.2.5地震烈度根据中国科学院地震局资料,xx旗地震烈度相当于度以下,按国家地震区划分标准(GB 122、8306)划分,属弱震预测区。按照内蒙古自治区地震局及内蒙古自治区建设厅“内震发200440号”文件,本地区地震烈度为度,地震动峰值加速度为 0.10 g。本次地震烈度按度设计。 2.3社会经济现状及发展战略xx旗划分为优化发展区、限制发展区、禁止一切区。优化发展区集中建设社会主义新农村;限制发展区收缩农村建设战场;禁止开发区人口整体搬迁向城镇转移,打造生态恢复区。建设新农村,发展现代农牧业,xx乡实行土地规模经营,累计建成现代化节水农业示范区6万亩、设施农业5110亩,建成标准化养殖小区7个、养殖园区2个。引进工业企业发展现代农牧业,8家企业进区、12家企业签定协议,编制完成新农村建设总体规23、划,全旗兴建15个新农村示范村,xx村成为区、市两级现代农牧业和新农村建设试点村。面对新的机遇与挑战,xx乡审时度势, 未来五年发展思路是:全面贯彻落实科学发展观,立足实际,解放思想,以呼包鄂经济快速发展为契机、以土地整理流转为切入点、以绿色生态为发展核心、以现代农牧业发展为基础、以农产品加工物流和休闲度假旅游经济为两翼、以产业布局和农村居民点调整为载体,力求将xx乡打造成内蒙中部地区经济社会协调发展、配套设施齐全、生态环境良好、富有地方特色的活力之乡、特色休闲旅游和优质高效农业高地,同时将xx乡发展成为 “内蒙古中部特色农畜产品集散及加工中心”、“呼包鄂特色旅游休闲度假基地”和“鄂尔多斯现代24、高效农牧业示范基地”。 2.4 污染现状xx村无污水处理设施,污水直接排入已建成的4500m3污水收集池,然后使用罐车把污水清运至倾倒点,未经任何处置排放,对地表水、地下水造成一定的污染。随着经济的发展、新农村建设、城镇化率提高、人口增加,生活污水量在逐渐加大,废水中污染物质,若不经处理直接排入水体,势必造成环境污染。2.5 工程建设的必要性xx村是素有“西瓜之乡”美称的xx乡的一个自然村,被xx旗委、政府确定为旗级新农村建设试点村,加大了对设施农业的政策、资金扶持力度;鄂尔多斯市委、政府确定xx村为市级新农村建设试点村、远洋新农业为市级农牧业产业化重点龙头企业;xx村新农村建设一年一个新景象25、,引起国家有关部委和自治区党委、政府领导的高度关注,被确定为自治区新农村建设试点村。可以预见,未来镇域内人口数量会有较大规模的增长,由此带来的水资源保护问题也将愈发突出。建设污水处理工程,处理镇域范围内的农业和生活污水,可以为xx创造高质量的生态环境,提升区域形象,也为xx的旅游服务和生态保护创造了良好的基础条件。(1)是保护黄河水体水质和生态环境的需要黄河是我国仅次于长江的第二大河,流经青海、内蒙古、陕西、山西等9个省(自治区),呈“几”字形。黄河是世界上含沙量最大的河流。黄河流域是中华民族的发源地,是中华民族的母亲河,更是我国西北和华北地区的最大供水水源,承担着占全国15%的耕地面积和1226、%的人口以及中原油田、胜利油田、xx煤田等众多工矿企业的供水任务,并承担着流域内50多座大中城市的供水任务。随着黄河流域经济社会的发展,河道内水量锐减,加上大量废污水的输入,使得黄河水环境承载能力大幅度下降,水质严重恶化。黄河的水质目前多为类,未经治理的支流污水直接进入,对黄河水质的影响是严重的,应以高度重视,对支流的治理是保护黄河水质的重要一环,因此本工程的建设是黄河水环境治理工程的组成部分。为了保护黄河水体水质和生态环境,尽早建设xx污水处理厂是非常必要的。(2)是完善城镇基础设施、提高人民生活质量、走可持续发展道路的需要。国家西部大开发政策给西部地区的社会经济发展带来了前所未有的机遇,x27、x村是自治区、市、旗三级新农村建设试点之一,xx村将利用这一机遇,充分发展,具有美好的前景。随着城镇经济的飞速发展,人口增长和产业化进程不断加快,将产生大量的生活污水和农业废水,若直接排入河流,必将造成水体的严重污染,在一定程度上必将制约城镇经济建设的发展,同时也会影响城镇的饮用水源。xx乡的规划发展,应与环境保护设施建设相互协调发展,如此才会为本地区的经济发展创造宽松、高效、优美的环境。城镇的发展与建设应是整体的、综合的,而城镇的市政建设、城镇污水处理厂的建设是城镇发展建设与环境保护的重要组成部分,它将大大改善城镇环境,提高人民生活水平,有利于城镇的招商引资。xx村是xx乡重要村镇,xx村污28、水处理厂的建设不仅可以改善xx乡地下水的水质,同时可改善地区面貌,美化城镇,为城镇人民生活的改善和城镇的发展与经济腾飞创造良好的条件。综上所述,鄂尔多斯市xx旗xx乡xx村污水处理工程不仅是十分重要的,也是十分必要的。(3)保证人民身体健康的需要地下水是xx的主要水源,因周边学校、医院、幼儿园、居民区等生活污水未经处理,直接排入环境,部分污水渗入地下,造成污水的渗透、回灌,严重威胁了地下水的水质状况。为确保地下水水质达到相应的水体标准,必须兴建污水处理工程,确保人民身体健康。(4)旅游服务和生态保护的需要如果按目前xx村“新农村”规划的发展速度,在未来数年里区域的污水排放问题势必加剧,严重影响29、新区“旅游服务基地”和“现代农业示范园区”的发展定位,进而制约xx村的总体发展方向。建设本工程可以对旅游服务、生态保护以及农业种植行业产生积极的促进作用。总之,在xx村经济规模快速发展的情况下,改善水环境,充分利用水资源,提高人民健康水平都是xx村规划设计中所必须考虑的问题,污水处理及中水回用工程的建设是实现这一目标的有力保证,应列为市政建设的重点工程。第三章 工程建设规模3.1 服务范围依据xx村总体规划,本工程服务范围为xx新村规划区排放的生活污水。3.2 生活污水量预测根据xx村综合调研结果,考虑农村用排水现状习惯,并参考目前已发布的各类相关规范、指南等技术指导文件,参考新发布的农村生活30、污水处理项目建设与投资技术指南中提出农村生活污水排放量应按生活用水量的40%80% 计算。农村生活用水量应结合当地居民的用水现状、生活习惯、经济条件等情况酌情确定。有计量条件的应采用实际计量水量;无计量条件的可参考最新发布的农村生活污水处理项目建设与投资技术指南表3-1进行估算。表3-1 农村地区居民生活污水量参考值 类型生活污水(L/人d)南方北方村庄(人口5000 人)451103580村镇(人口 5000-30000 人)8516070125 由于xx新村目前已建成住房803户,现有人口约2500人,二期建设410户,2014年入住,届时镇区常住人口约5000人。两期建设平均产生生活污水31、总量预测,见表3-2:表3-2 两期建设平均产生生活污水总量预测年份人均生活污水量(L/人d)人口(人)污水量(m3/d)一期建设802500200二期建设805000400根据xx村工业发展现状以及发展规划,规划成为区、市两级现代农牧业和新农村建设试点村,不发展工业,因此xx村无工业废水。3.3 工程建设规模确定表3-3综合生活污水量总变化系数平均日流量(L/s)51540701002005001000总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3当污水平均日流量大于100 L/s时,总变化系数应按现行国家标准室外排水设计规范GB 50014采用。当污水平均日流量为中间数值时,总32、变化系数可用内插法求得。本项目在确定规模时,既要将现有污水完全处理掉,又要考虑节省投资,不要使设备闲置率太高;另外,要有考虑即将进行的二期规划建设的发展余地,满足未来xx产生的污水量,确定两期建设后总规模为xx新村污水处理厂建设规模:污水量为 400 m3/d,总变化系数Kz =1.89。3.4 厂址选择污水处理厂厂址的选择,既要服从城市总体规划和城市远期发展,又要兼顾建厂条件、建设投资、社会影响、生态环境影响等方面因素,做到合理布局,中、远期结合,以便于实施。厂址选择的主要原则:1.在城镇水体的下游。 2.便于处理后出水回用和安全排放。3.便于污泥集中处理和处置。 4.在城镇夏季主导风向的下33、风侧。5.有良好的工程地质条件。6.少拆迁,少占地,根据环境评价要求,有一定的卫生防护距离。7.有扩建的可能。8.厂区地形不应受洪涝灾害影响,防洪标准不应低于城镇防洪标准,有良好的排水条件。9.有方便的交通、运输和水电条件。根据镇区污水工程规划,项目区位及选址图如下:图3-1xx人口产业布局图 图3-2 xx污水工程规划图根据xx城镇总体规划发展方向,综合考虑处理后中水排入现有的灌溉渠道,最终确定项目选址在纬二路小学北侧,紧邻镇区供热站。在进入供热站道路西侧,已建有4500立方米污水收集池,拟建在道路东侧的污水处理厂直接从污水收集池取水。 图3-3xx污水处理厂备选厂址该地块的主要优势在于:134、.地理优势:在城镇规划管网终端,且已有4500m3的污水收集池,便于处理后出水回用。2.交通运输优势:污水处理厂位于镇区规划地块北侧,道路已建设配套完善;3 .现有地块上无建筑物,有一定的卫生防护距离,且有扩建的可能。综上所述,位于吉纬二路北侧地块中选取一块面积约1100平方米的建设土地,是项目建设的最佳选址。3.5 工程建设目标本工程主要包括xx中心城镇污水处理厂的建设。本工程采用技术先进、优质的设备及方便灵活的管理措施,消减污染物的排放量,使因城镇发展带来的污染降至最低程度,从根本上解决发展与环境的矛盾,推动经济社会可持续发展。污水处理厂建设目标必须达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准一级35、A标准的要求。并同时满足中水回用于园林绿化、灌溉的水质标准。第四章 工程方案论证4.1工程内容及范围本工程主要内容为:建设xx污水处理厂工程。xx村现有住户约803户,现有人口约2500人,二期建设410户,2014年入住,届时镇区常住人口约5000人,根据建设单位的委托,本工程污水处理厂服务对象为该范围内产生的生活污水的处理。该居住区全部为新建,其污水收集管网已建设完成。4.2污水厂进出水水质指标的确定 4.2.1进水水质指标为了保证xx污水厂工程建成后正常运行,进水水质的确定是非常重要的环节。本工程为新建城区,其发展定位主要以农业种植、休闲旅游度假产业为主导、以居住配套功能为主体的现代化、36、生态型小城镇和国家城乡统筹试验示范开发区。由于没有实际水质监测资料,因此有必要对水质进行科学合理的预测。 进出水水质参照建设部发布的分地区农村生活污水处理技术指南中,西北地区地理条件下的农村生活污水水质参考范围,参照表4-1数据设计。表4-1 西北地区农村生活污水进水水质参考值 单位:mg/LCODBOD5SSNH3-NTPpHTN100-40050-300100-3003-501-66.5-8.535-45根据上述预测的农村污水各项水质指标,同时参考近几年对全国近千个已运行的污水处理厂进水水质的统计数据,综合考虑xx地区的产业定位,以及将来的发展及居民、企业环保意识增强,节水意识提高,污水浓37、度增加,结合周边地区污水处理厂实际运行的进水水质资料,确定本工程设计进水水质为:表4-2 xx污水厂工程设计进水水质 单位:mg/LCODBOD5SSNH3-NTPTN40020025030645 4.2.2出水水质指标污水处理厂出水水质及处理程度取决于污水处理厂尾水的最终出路和受纳水体的纳污能力。为避免对环境的影响,结合污水回用的要求,本工程出水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准,其基本控制项目及选择控制项目最高允许排放标准如下。内蒙古地区属于严重缺水地区,污水处理后出水作为水资源回用,原则上基本不外排。中水主要用于城市绿化、道路清扫、消防等杂用水项和38、农业灌溉用水等,因此出水需同时满足城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T 18920-2002)和城市污水再生利用 农田灌溉用水水质(GB20922-2007)及满足污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-1999)的要求的,可排入城市下水道,经污水处理厂处理后排放。各标准主要水质指标见表4-3、表4-4以及表4-5。表4-3 城镇污水处理厂污染物排放标准基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)一级A标准 单位:mg/L序号基本控制项目一级A标准备注1化学需氧量(COD)502生化需氧量(BOD5)103悬浮物104动植物油15石油类16阴离子表面活性剂0.57总氮(以N计)158氨氮(以39、N计)5 (8)9总磷0.510色度3011pH6912粪大肠菌群数(个/L)1000括号外数值为水温12时的控制指标,括号内数值为水温12时的控制指标表4-4 城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T 18920-2002) 城市绿化、道路清扫、消防最高允许排放浓度 单位:mg/L序号项目指标城市绿化道路清扫、消防1pH692色度303嗅无不快感4浊度(NTU)10105溶解性总固体100015006生化需氧量(BOD5)20157氨氮20108阴离子表面活性剂1.01.09铁-10锰-11溶解氧1.012总余氯接触30min后1.0,管网末端0.213粪大肠菌群数(个/L)3表4-5 城40、市污水再生利用 农田灌溉用水水质基本控制项目及水质指标最大限值(GB20922-2007)单位(mg/L)序号基本控制项目灌溉作物类型纤维作物旱地谷物油料作物水田谷物露地蔬菜1生化需氧量(BOD5)1008060402化学需氧量(CODCr)2001801501003悬浮物(SS)1009080604溶解氧(DO)0.55pH值(无量纲)5.58.56溶解性总固体(TDS)非盐碱地地区1000,盐碱地地区200010007氯化物3508硫化物1.09余氯1.51.010石油类105.01.011挥发酚1.012阴离子表面活性剂(LAS)8.05.013汞0.00114镉0.0115砷0.10.41、0516铬(六价)0.117铅0.218粪大肠杆菌群数(个/L)400002000019蛔虫卵数(个/L)2从对比数据中可以发现,当污水处理厂出水为一级A标准时,可以满足大多数中水回用的水质要求。4.3工艺路线选择 4.3.1污水处理工艺选择的原则xx污水厂建设规模为污水量为400 m3/d,属于小型污水处理厂。为了同时实现污水处理厂的高效稳定运行和节省费用的目的,我们依据下列原则进行污水和中水处理工艺方案的选择:1.符合国家和地方环境保护政策和相关法律法规、标准及规范;2.工艺技术先进、高效节能,处理效率高,出水稳定达标;3.处理设施安全、成熟,并尽量减少工程投资成本,降低运行费用;4.最大42、限度地降低操作管理和维修技术难度;5.污水处理设施具有较强的抗水量、水质冲击负荷能力;6.污水处理设施运行时不产生臭气及噪声等二次污染;7.优先选择国内先进、可靠、高效、成熟的污水处理专用设备。8.所选工艺能够适应xx新村的实际情况和管理水平的要求。 4.3.2污水处理程度 根据前述进、出厂污水水质,现将污水中污染物去除率分示如下:表4-6 污水污染物去除率表项目进水(mg/L)出水(mg/L)去除率(%)CODCr4005087.5%BOD52001095%SS2501096%NH3-N30583.3%TN451566.7%TP60.591.7%从表中可以看出,各项污染物的去除率要求很高,采43、用常规的除磷脱氮工艺很难达到上述处理率的要求。根据各项污染物去除率的要求,表明污水处理工艺在满足常规去除BOD5、CODCr以及SS的同时,应具很高的除磷脱氮的功能。通过对国内采用生物脱氮除磷工艺的污水厂设计参数及运行经验的分析,采用高效的污水生物除磷脱氮处理工艺的同时,还需采用物理化学法深度处理,进一步去除生化处理无法去除的污染物,才能达到表4-6中污染物的去除率。 4.3.3污水水质特性分析污水采用生物处理工艺,特别是生物脱氮除磷工艺,对进水中污染物质的配比和平衡有较高的要求。现将污水处理厂进水水质配比指标列表如下并予以分析。表4-7 进水水质各污染物配比表项目BOD5 / CODCrBO44、D5 / NH3-NBOD5 / TP指标0.30320数值0.506.6733.331.BOD5 / CODCr该指标是鉴定污水是否适宜采用生物处理的一个衡量指标,也是一种最简单易行和最常用的方法,一般认为BOD5 / CODcr0.30的污水才适于采用生化处理。该比值越大,可生化性越好。2.BOD5NH3-N 该指标是鉴别能否采用生物脱氮的主要指标。由于生物脱氮的反硝化过程中主要利用原污水中的含碳有机物作为电子供体,该比值越大,碳源越充足,反硝化进行越彻底,理论上BOD5 / NH3-N 2.86时反硝化可进行。实际运行资料表明BOD5 / NH3-N 3.0时可使反硝化过程正常进行。本厂45、进水BOD5 / NH3-N指标为6.67,生物脱氮时不需外加碳源。在具体实施时与CODCr和BOD5的生物降解过程统一考虑外,关键是与除磷过程在时间或空间上予以分隔。3.BOD5 / TP 该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标。一般认为有较好的磷去除率须BOD5 / TP 20,比值越大,除磷效果越好。本厂进水BOD5 / TP = 33.33,通过控制TN的去除效率,降低与原污水接触的回流污泥中的硝酸盐含量,则回流污泥所携带的硝态氮不会影响厌氧区的释磷效果,从而提高系统的磷去除率。根据以上对污水中营养物和污水处理程度的分析确定,本次工程在常规去除BOD5、CODCr及SS的同时,必须具备46、很强的除磷脱氮功能。而在常规的生化处理工艺中,由于微生物正常合成细胞就需要一定的氮和磷,按其化学组成通常对磷和氮的去除率为1020 %及2040%。因此,本工程采用常规的二级生化处理工艺,并针对一定的除磷脱氮要求,须增设高效的生物脱氮和除磷工艺。即使如此,采用高效的具有除磷脱氮功能的生物处理工艺,也难使有机物污染物、氮、磷、悬浮物达到表4-6所要求的去除率,所以,还需考虑物理化学处理工艺作为深度处理。4.4污水处理工艺方案论证根据国家污水排放标准,城镇污水处理厂必须采用二级处理。污水处理厂的污染物质以有机污染物为主,可供选择的处理方法通常有生物处理法和物理化学法两大类,物理化学法由于需投加相当47、数量的化学药剂,运行费用高,残渣量大,存在经营费高等缺陷,城市污水处理中一般不推荐采用,而通常采用生化处理方法。生化处理系统是污水处理厂的核心处理单元,可采用不同的处理工艺技术,包括:传统活性污泥法(A/O,A2/O等);氧化沟法、序批式活性污泥污水处理法(SBR法);生物接触氧化法;膜生物反应器(MBR法)。在工艺选择上,A/O、MBR、SBR、生物转盘、人工湿地、生物接触氧化法等多种工艺均可用于集镇小型污水处理。各种方法有着各自的优势,但也存在各自的局限性,如A/O法采用的是大型污水处理厂工艺的缩小设计,由于处理水量小,池容也相应减小,其所采用的穿孔曝气管或微孔曝气头数量较少,其中很小一部48、分曝气设备堵塞损坏,对整个系统的影响都是不可忽略的(大中型污水处理厂则可以忽略不计),从而影响出水效果,且能耗较高。SBR的占地面积小,但控制复杂,需要专人维护,对维护人员的知识水平、专业技能等要求较高。人工湿地等生态土地处理方式投资较低,但占地面积大,受到土地资源、地域与气候的限制,对于水质与水量的变化应对能力较差,但水质较差时,出水恶化,且重新恢复时间长。因此对工艺的选择,应充分考虑各种影响因素。4.5污水处理工艺方案选择考虑的主要因素 4.5.1进水水质和处理标准污水的有机物浓度对工艺选择有很大影响。当有机物浓度高时,AB法、厌氧-好氧工艺等比较有利。AB法的A段只需较小的池容和电耗就可49、去除较多的有机物,节省了基建费和电耗,污水的有机物浓度越高,节省的费用就越多。而厌氧处理多用于大幅削减高浓度有机物。当有机物浓度低时,氧化沟、SBR等延时曝气法具有明显的优势。氧化沟和SBR法有很多突出的优点,但它们的污泥负荷很低,池容相对较大,电耗相对较高,如果有机物浓度较低,就能大大减少氧化沟和SBR反应池的容积,降低电耗,这就淡化了它们的缺点,突出了它们的优越性。选择工艺必须考虑处理要求。如果进水水质与生活污水接近,则一般生化处理法均能达到二级排放标准。但如果进水有机物浓度高,或者出水指标要求高,则需选用处理效率高的工艺。通常活性污泥处理法、MBR法等处理效率较高,生物膜法则较低。 4.50、5.2处理规模和当地条件 污水处理厂规模大小对处理工艺选择影响较大。一般大型污水处理厂多用常规活性污泥法,中小型污水处理厂倾向于采用常规活性污泥法、氧化沟法、AB法和SBR法等。污水处理厂的环境条件也是确定处理工艺的重要因素,在大城市、人口稠密地区等环境质量要求较高的地区,宜采用占地面积较少、卫生条件较好的工艺。另外,大型污水处理厂因其规模大,通常技术力量较强、管理水平较高,可选择操作及管理较复杂的工艺如A2/O、AB法和普曝法等;中小型污水处理厂则宜采用运行管理方便的工艺,如MBR法、SBR法等。 4.5.3污泥稳定方式 污泥稳定是污水厂中的一道重要工序,它的基建费用高,直接影响到污水处理厂51、工艺的选择。在优选污水厂的最佳工艺时,应先确定污泥稳定方式。污泥稳定方法很多,国内基本上采用生物法。生物法分好氧稳定和厌氧稳定。厌氧稳定可节省能量,但基建投资大、管理相当复杂,环境条件差;好氧稳定基建费用低,消化后的污泥易于处置,管理方便,但能耗大。污泥好氧稳定方法之一是在污水生化处理系统中通过提高污泥龄使污泥实现好氧稳定,这就是各种延时曝气法。在厌氧稳定与好氧稳定优劣比较中,影响最大的是污水处理厂的规模。包括好氧稳定在内的延时曝气工艺,其基建费用和电耗随处理厂规模增大而明显增长,但污泥厌氧稳定的基建费用则随处理厂的规模增长较慢,而节能效益却增长较快。显然,处理厂规模越大,污泥厌氧稳定越有利。52、从管理的角度看,中、小型污水处理厂则有条件从管理中出效益。因此,中小型污水处理厂一般不采用污泥厌氧稳定工艺,最好采用流程简单、易于管理、能使污泥稳定化的各种延时曝气工艺,如氧化沟、SBR法等。4.6污水处理工艺方案选择 4.6.1预处理段 预处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房和沉砂池,这是污水处理厂必备的工段。通常,同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型的生物处理工艺的预处理要求。 在本设计方案选择中,选用同样的预处理段单元构筑物及设备,不再进行论证。 一级处理段通常指初次沉淀池,也是机械处理方法。污水进行初沉后,SS降低50 %左右,BOD5相应降低20-30 %,但对于NH3-N和T53、P的去除很少。初沉后的污水C:N及C:P的比值都有所降低。初沉池可有效的去除SS、BOD5,降低二级生物处理的工程费和运行费。由于初沉污泥含有大量的有机物,应该进一步得到处理,通常是采用污泥厌氧消化处理,使之得到稳定及无害化。由于本工程进水SS浓度一般,为节省投资,在本工程中不设初沉池,在二级生化过程中使污泥趋于稳定。 4.6.2二级生化处理段根据本项目进水水质特点和出水水质要求、从上述工艺中筛选出具有生物脱氮除磷功能的VFL工艺(它是改进型A2/O工艺)、以及MBR工艺为本工程的备选方案,进行技术经济比较,从中确定推荐方案。4.7方案一(VFL工艺) 4.7.1工艺流程具有多种工艺方法优点于54、一体的VFL工艺不但脱氮除磷效果好,而且具有应对进水水质变化调整运行参数的灵活性和很强的抗冲击负荷能力,还具有应对将来出水标准提高的前瞻性。针对A/O法及A/A/O法的缺点进行改进,厌氧区和缺氧区采用垂直流迷宫式结构,从结构上大大延长了厌氧区和缺氧区的流程,消除回流活性污泥对厌氧区和缺氧区的不利影响,并大幅度地提高其脱氮效率,同时有利于除磷,控制和适应厌氧区、缺氧区对碳源的利用。其工作流程框图如图4-1所示。VFL工艺原理如下:污水首先进入厌氧区前端,与缺氧区中部回流的混合液一起进行垂直折流(这部分回流主要是为了保持一定的流速),因此厌氧区前端水中带有部分溶解氧,经过折流,污水进入第二、三格后55、,溶解氧浓度极具下降,进入厌氧状态,磷被充分释放,提高系统的除磷能力。图4-1 VFL法工艺流程框图污水进入厌氧区后,全程依靠重力作用流经厌氧区、缺氧区、好氧区、沉淀区,出水进入清水区,即达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级A要求,不需要任何物化深度处理。沉淀区泥斗内的活性污泥一部分回流到缺氧区前端,这部分污泥带有溶解氧,同样由于垂直流结构的特点,水流至缺氧区第二、三格,溶解氧浓度迅速下降,反硝化在较长的缺氧流程中进行非常彻底,并充分利用污水中的碳源(BOD5),其反硝化速率远远高于依靠内源呼吸作用进行的反硝化,因此需要的反硝化停留时间短、容积小。VFL技术具有独特的污泥循环路线。沉淀区泥斗56、内除了一半的活性污泥用于反硝化外,另一半活性污泥回流到好氧区,好氧区的混合液排入污泥区,再由污泥区回流至厌氧区。这种流动使污泥能够保持活性。在好氧区,基本处于低负荷的完全混合式反应区,微生物处于活性较低的状态,进入污泥池后逐渐进入内源呼吸状态,污泥部分消解,剩余的是经过自然筛选的微生物,这样的微生物再进入高负荷的厌氧区,活性重新被激发,吸附和降解有机物的活性逐步增强,提高了反应效率和处理效果,同时污泥可以长时间保持活性,在自代谢的过程中实现污泥减量化。 4.7.2工艺特点VFL工艺特点包括:(1)VFL技术抗冲击负荷能力强,不需要调节池它从池型结构(厌氧区和缺氧区的垂直流迷宫结构取得了国际专利57、)和运行管理两方面进行优化,整个系统是在高污泥浓度(厌氧区、缺氧区污泥浓度10g/L,好氧区污泥浓度4.5g/L)下运行的,完全具备抗冲击负荷的能力,节省了停留时间为8-12小时的调节池的土建投资。(2)VFL技术出水水质好,稳定达标VFL技术将生化反应进行到完全彻底,可以在没有任何深度处理的条件下(生化反应后只经过沉淀澄清),保持稳定达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的一级A标准,甚至更好的水质,因此无需深度处理设备和配套的机房。(3)VFL技术产泥量极低VFL技术在处理污水的同时兼顾了污泥的减量和无害化,系统产泥量极低。因为该技术必须适应欧盟国家的要求,其中德国要58、求系统每年排泥不超两次,法国要求不超过一次。VFL技术建成的污水厂正常运行2-3年后才开始第一次排泥,此后每三个月排泥一次。因此1000m3以下的污水厂可不设污泥处理设备和配套机房,有条件的污水厂可经过简单的浓缩、晾晒,然后清运。1000m3以上的污水厂可根据情况使用简单的污泥处理设备,因为污泥量要比一般污水厂少30-50倍。(4)VFL技术能够适应严格的环境要求VFL技术通过对系统运行管理的优化,实现整个系统没有任何臭味,包括厌氧区和污泥区。该工艺从生化处理的根本上解决了困扰采用一般处理工艺的污水厂的臭味问题,因此适宜将污水站建在任何对环境要求严格的区域,不需设任何除臭装置。(5)VFL技术59、系统简单,能耗低,日常维护工作量小VFL技术设备种类和数量已经减到了最少,除了污水进口处的提升设备和除砂设施外,以生化组合池为核心,配套设备只有鼓风机和水回用必须的消毒加药设备,只在出水水质指标磷进一步提高的情况下,需要投加少量铁盐。因此设备的日常维护工作量大幅度减少,能耗最大程度的节约。(6) VFL技术无需二次投资组合池内无填料,无堵塞问题,不需要定期更换和清洗。我们熟悉的接触氧化工艺和生物滤池工艺填料长期使用会造成堵塞,材料5年以后也会出现老化、脱落,必须定期更换。目前较流行的MBR工艺膜组件一般为3-5年的使用寿命,采用国产膜,设备总投资较普通工艺高出40%左右,进口膜则要高80%,而60、且日常维护反冲洗和化学清洗,需要配套机房和设备,日常管理工作量较大,对管理人员的要求较高。(7)VFL工艺更适合中小型生活污水处理厂的总体设计以前我们更多地关注大型市政污水处理厂的建设和运营,尚无针对中小城镇污水处理的设计规范、标准,目前这类污水处理厂都是照搬市政污水处理工艺及设计参数,造成总体工程投资和运行费用较高,且总体占地面积较大,预处理、深度处理等辅助设施繁琐,运营管理复杂。总的来说,除了规模缩小之外,一切沿用大污水厂建设模式,系统得不到简化,尤其是不能突出核心处理单元的作用。而VFL技术重点针对中小型污水处理厂,突出生化反应的核心作用,除了污水进口处的提升和除砂外,将水质处理、污泥处61、理和系统的无害化都在生化组合池内部得以解决,真正做到强化自然界自净的条件,不采用强制性的设备,造成其它二次污染,最大限度地简化了整个系统,使中小规模的污水处理厂设计结构和布局简洁,管理简单,可以做到远程控制、自动运行,管理人员每日巡视。相应地,厂区内机房、道路、绿化等配套设施的占地和投资大幅度减少。 4.7.3工艺设计1.预处理系统在集水井入口处设人工粗格栅1个,格栅间隙20mm;集水井根据污水管道的高程确定其深度,有效容积6m3,井内配置潜水泵两台,分别对应一个反应系统,其主要技术指标:(1)Q=45m3/h,H=15.0m,N=3.7kW。潜水泵提升上来的污水,经精细转筒格栅过滤,除掉0.62、2mm固体颗粒,再送入生化系统。2.生化系统生化系统由两套并联的独立系统组成,每套含厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池。污泥池和清水池与生化池共建。厌氧池(2座)单池有效尺寸:WLH=1.2m8.1m4.0m=38.88m3单池停留时间T=4.66h缺氧池(2座)单池有效尺寸:WLH=1.2m16.2m4.0m=77.76m3单池停留时间T=9.33h好氧池(2座)单池有效尺寸:1.9m11.2m4.0m+1.5m2.6m/210.8m =106.18m3单池停留时间T=12.74h安装膜式扩散器90m曝气供风量,按气水比10:1设计,选择罗茨鼓风机,数量3台,2用1备,Q=2.76m3/min,63、P=49kPa, N=4.0kW。沉淀池(2座)平面尺寸:2.1m10.8m表面负荷=0.37m3/m2h池顶设置出水堰污泥回流采用气提3.污泥处理系统剩余污泥气提入污泥池,污泥池容积设计有效容积为120m3,可满足污泥自消解的要求,运行3年后,每个季度排泥1次,每次排4m3含水率98%-99%的污泥,经过简单晾晒后干泥用于污水厂内绿化带。4.消毒系统采用微波紫外线对出水进行消毒,微波功率N=1.0kW。5.测试仪表和自控系统在集水井设浮球液位计1支,在两个好氧池设ORP探头各1支。污水厂采用计算机自动控制,设1个PLC工作站,可实现无人职守。本厂不设分析化验设施,需要化验的项目,到附近金矿污64、水处理厂化验。6.供电系统工艺设备、控制系统和照明共需供电容量35kW,由附近供电系统解决。工艺流程与高程图见图4-2。主要工艺设备清单见表4-8。系统平面布置图见图4-3。表4-8 VFL工艺主要设备一览表序号建筑物设备名称型号及规格单位数量备注1集水井吊蓝式粗格栅8008001400,b=25mm,配0.5t电动葫芦套1潜污泵CP53.7-80,Q=45m3/h,H=15.0m,N=3.7kW台21用1备超声波液位计量程 05m台1电磁流量计DN100台1转筒精细格栅机6002000,120目过滤网,N=0.2kW台12VFL生化池膜式扩散器50mm米90聚亚胺酯电磁阀“ MPW2002065、SV套6综合ORP仪-500mV+500mV套23沉淀池排水堰2200200套6不锈钢排水堰支架3600mm套6不锈钢4污泥池膜式扩散器50mm米24聚亚胺酯潜水泵H=5m,Q=15m3/h,N=1.5kW台1综合5消毒微波紫外线200,L=1400,N=1.0kW套16鼓风机房鼓风机SSR-80,Q=2.76m3/min,风压49kPa,转速1230rpm,N=4.0kW台32用1备鼓风机软启动器SMC930075台2综合7供电间干式变压器20-10/0.4KV台110KV开关柜台1低压固定分离柜台18综合办公室自控设备中控设备、软件、网络及综合布线台1PLC自控设备台19总平面路灯个4消防66、栓个2 4.7.4建筑工程设计污水处理厂平面布置见图4-3。主要构(建)筑物见表4-9。表4-9主要构(建)筑物一览表序号名 称主要尺寸(m)结构形式单位数量1集水井2.02.05.50钢筋砼座12精细格栅池3.00.801.50钢筋砼座13VFL生化池、沉淀池和污泥池11.220.64.5钢筋砼座14配电室与风机房4.08.03.5框架座25综合办公室6.016.03.5框架座16围墙及大门180.00.30砖混套1 4.7.5工程投资估算工程总投资估算见表4-10。表4-10工程投资估算表 单位:万元序号项目数量单位金额(万元)1土建工程费用1项1262主要设备费用1项1333安装、调试167、套204工程建设其他费用1套39合计318 4.7.6运营成本污水处理成本计算按下列公式计算:污水处理费(万元)W1=P1Q365天污水处理费单价(元/m3):P1=A1+A2+A3 直接运营成本分析,见表4-11。表4-11污水处理成本计算序号项目单价(元/m3)1Q污水处理量(m3/d)4002A1工资福利及附加0.203A20.154A2-1动力电耗(度/吨水)(0.30)5A2-2电价(元/度)(0.50)6A3日常维护费1%0.077合计0.424.8方案二(MBR法) 4.8.1工艺流程膜生物反应器MBR(是二十世纪末发展起来的新技术,它是膜分离技术和活性污泥生物技术的结合。它不同68、于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用中空纤维膜替代沉淀池,因此具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成700010000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。生活污水处理后可直接回用,在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点。1.出水水质优良、稳定。2.工艺简单。由于膜的高效分离作用,不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。 3.占地面积少。处理单元内生物量可维持在高浓度,使容积负荷大大提高,同时膜分离的高效性,使处理单元水力停留时间大大缩短。4.污泥排放量少,只有传统工艺的30%69、,污泥处理费用低。5.膜生物反应器可以滤除细菌、病毒等有害物质,可显著节省加药消毒所带来的长期运行费用并扩大污水回用范围。6.系统抗冲击性强,适应范围广。7.较好的设备化和自动化,管理简便。8.模块化设计,易于扩容。根据本工程的进出水水质,设计工艺流程图如图4-4所示:原污水机械格栅调节池缺氧池好氧池膜池清水池排放或回用提升泵鼓风机消毒装置污泥池抽吸泵污泥外运污泥脱水厌氧池图4-4 MBR工艺污水处理流程示意图 4.8.2工艺说明1)格栅槽格栅槽内安装格栅。格栅主要用来拦截污水中的大块漂浮物,以保证后续处理构筑物的正常运行及有效减轻处理负荷,为系统的长期正常运行提供保证。格栅选用机械回转式格栅70、,栅条间隙为5mm,数量1台。格栅槽尺寸为28005002800mm。栅渣需定期清理,可作垃圾处理。2)调节池由于来自各时的水质、水量均不一样,一般高峰流量为平均处理量的28倍,因此为使处理系统连续稳定地运行,同时调节水量和均化水质,设计一调节池,调节池的设计有效容积一般为平均处理量的412倍。调节池内置潜污泵及回流措施,以保证一定的额定流量提升至后续生物处理系统,减少水量对系统的冲击负荷。同时为保证调节池内不沉积污物,设置潜水搅拌器进行搅拌。调节池采用钢筋混凝土结构,埋地设置。3)厌氧池污水进入厌氧池,同时进入的还有膜池的回流污泥。厌氧池的首要功能是生物除磷。污水中的聚磷菌在厌氧条件下,受到71、压抑而释放出体内的磷酸盐,产生能量用以吸收快速降解有机物,并转化为PHB(聚羟丁酸)储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB产生能量,用于细胞的合成和吸磷,形成高浓度的含磷污泥,随剩余污泥一起排出系统,从而达到除磷的目的。厌氧池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。4)缺氧池污水进入缺氧池,同时进入的还有膜池的回流污泥。缺氧池的首要功能是脱氮,反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源,将膜池回流污泥中带入的大量NO3-和NO2-还原为N2并释放到空气中,BOD浓度继续下降,NO3-浓度也大幅度下降。池内设潜水搅拌器。缺氧池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。5)好氧池在曝气状态下中大量繁殖72、的活性污泥中微生物以及硝化菌群、磷细菌,降解或吸附水中含碳、氨氮、磷有机污染物质,以达到净化水质的目的。池内设置管式橡胶微孔曝气器,具有良好的氧转移率。好氧池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。6)膜池利用膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤,实现泥水分离。一方面,膜截留了反应池中的微生物,使池中的活性污泥浓度大增加,达到很高的水平,使降解污水的生化反应进行得更迅速更彻底,另一方面,由于膜的高过滤精度,保证了出水清澈透明,得到高质量的产水。膜池设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、吹扫等系统。MBR膜区内的吹扫(曝气)有两个用途,一是用于膜组件周围的气水振荡,保持膜表面清洁,二是为提供生物降73、解所需要的氧气。通过膜的高效截留作用,全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中,可以有效截留硝化菌,使硝化反应顺利进行,有效去除氨氮;同时可以截留难于降解的大分子有机物,延长其在反应器中的停留时间,使之得到最大限度的降解。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出,可控制系统内活性污泥的浓度及污泥龄。膜池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。7)消毒/清水池经膜过滤的产水虽然能完全去除微生物,但产水储存中,会滋生细菌,因此产水需要添加消毒剂,起抑菌作用。即本设计采用次氯酸钠消毒。消毒后的水储存在清水池内供使用。消毒/清水池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。8)污泥池膜池的剩余污泥经污泥泵抽吸至污泥池内,通过脱水设备74、脱水后外运。由于膜生物反应器工艺产生的污泥较少,3个月或半年抽吸一次即可。污泥池采用钢筋混凝土结构,半地上设置。9)设备间设备间可分为脱水间、鼓风机房和综合房,主要用于安放鼓风机、抽吸泵、加药消毒装置等设备。设计采用砖混结构,地面设置。设计尺寸为1772550004000mm。建筑面积:88.5m2。 4.8.3主要建构筑物表4-12 MBR工艺主要建构筑物序号名称尺 寸数量单位有效容积材质(mm)(m3)1格栅池280050028002组2钢砼2调节池7920672040001座186钢砼3厌氧池7920120045001座38钢砼4缺氧池7920216045001座68钢砼5好氧池720075、528045001座152钢砼6MBR池7200240045001座69钢砼7清水池6080344045001座83钢砼8污泥池3440160045001座22钢砼9脱水车间5700500040001间28.5m2砖混10综合房5900500040001间29.5 m2砖混11鼓风机房5000400040001间20 m2砖混12办公室3600500040001间18 m2砖混13值班间等6600624040001套41.2m2砖混 4.8.4主要设备参数一览表表4-13 MBR工艺主要设备参数一览表序号名称技术要求型号规格主要材质单位数量品 牌1机械式格栅栅隙5mm,栅宽:400mmGSHZ76、5002.8/S-5SSUS304套1南京南蓝或同等2调节池提升泵Q=30m3/h,h=10m,2.2kW,潜污泵WQ40-10-2.2铸铁套2南京蓝深或同等3搅拌器叶轮直径260mm;转速740rpm;功率:0.85kWQJB0.85/8-260铸铁/CS套2南京南蓝或同等4螺杆泵Q=2m3/h,H=50m,1.5kWG25-1铸铁套2上海连工或同等5板框压滤机过滤面积20m2;目数:200目;液压式;1.5kWXMY4/520-20UPP套1上海钧润或同等6中空纤维膜组件过滤精度0.2m、12.5m2/片FP-12.5-0.2-1.3-PVDFPVDF帘150久科环保7MBR膜架2200177、4002400mmJR-MBR-MJ-75SUS304个2久科环保8MBR膜架导向及安装架双向导向JR-MBR-MD-2SUS304套2久科环保9MBR产水泵Q=25m3/h,h=10m,1.5kWZS65-40-125/1.5 SUS304台2南方泵业或同等10MBR反洗泵Q=50m3/h,h=13m,3.0kWZS65-50-125/3.0SUS304台1南方泵业或同等11膜池回流泵Q=75m3/h,h=5m,5.5kW,潜污泵QW100-5-5铸铁台2南京蓝深或同等12真空泵Q=0.2m3/min,0.33MPa,0.8kWSK-0.8 铸铁台1上海瑞邦或同等13鼓风机7m3/min,478、9.2kPa;8.0kWBK5006铸铁台2百事德或同等14次氯酸钠在线加药计量泵100L/h,0.35MPa,0.37kWDC3BPP台1帕斯菲达或同等15盐酸计量加药泵25L/h,0.55MPa,0.37kWLE K 7PVDF台1帕斯菲达或同等16产水加药计量泵2L/h,0.35MPa,0.37kWLB04PVDF台1帕斯菲达或同等17储药罐500LPE-500PE个1江南容器或等同18储药罐250LPE-250PE个1江南容器或等同19汽水分离器0.1m3,压力等级:0.5MPa300500碳钢台1上海申江或同等20集水坑排水泵Q=5m3/h,10m,0.75kW50QW10-10-179、.1铸铁套2上海凯源或同等21排水泵Q=25m3/h,h=10m,1.5kWZS65-40-125/1.5 SUS304台2南方泵业或同等 4.8.5工程投资估算工程投资估算表见表4-14:表4-14 工程投资估算表序号项目数量单位金额(万元)1土建工程费用1项1082主要设备费用1项1473安装、调试1套224工程建设其它费用1套46合计323 4.8.6运行费用分析污水处理直接运行费用主要包括人员工资费用、耗电费以及药剂费。水站水量按400m3/d,年运行按365天计算。1)工资费用由于本系统构筑物较简单,控制点较少,系统自动化程度较高,污水处理系统配备1名人员。工人平均工资以2000元/80、人月计算,则每吨水的人员工资成本为: 1200012/(400365)0.16元/m3水2)药剂费用本污水处理系统中消毒池使用消毒剂为次氯酸钠,加药量按20ppm计,次氯酸钠市场价1500元/吨,加药折合单方水消毒费用为:20150010-60.03元/m3膜反洗清洗药剂为次氯酸钠,加药量浓度100ppm。每天清洗每平方米膜用药剂2L,本工程共1500m2膜面积,需要药剂3000L,实际投加药剂:3kg。加上管路容积约3L,则一次投加药剂6kg。6kg480吨0.013kg药剂/吨水每吨水清洗药剂费:0.0131.50.02(元)每天核算吨水消耗药剂成本: 0.03+0.020.05元/m3水81、3)耗电费用每天总耗电量约为200kWh,按每kWh电价0.50元计算,则每吨水耗电成本为:0.5200/400=0.25元/m34)直接运行费用单方污水处理成本(不含折旧):0.160.050.250.46元/m34.9工艺方案确定根据方案设计及投资估算结果,对污水厂两个方案进行综合比较,各方案情况之汇总见表4-15。表4-15污水处理厂工程方案汇总表项 目VFL工艺(I)MBR工艺()投资污水厂第一部分费用(265万元)(267万元)指标(元/m3污水)6625元6675元用地工程实际用地面积(m2)13001100电耗年电耗(万Kwh/a)4.387.3经营成本年总成本(万元)34.1382、4单位总成本(元/m3污水)2.332.32处理成本年经营成本(万元/年)19.1920单位经营成本(元/m3污水)1.311.37处理效果有机物去除效率高高氮磷去除效率高高流程处理流程简洁程度简单较复杂自控自动化控制要求一般高管理运行管理方便程度方便较方便现在对2个方案的风险分析如下:VFL技术抗冲击负荷能力强,不需要调节池,而且出水水质好,稳定达标,可以在没有任何深度处理的条件下(生化反应后只经过沉淀澄清),保持稳定达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的一级A标准,甚至更好的水质。VFL技术在处理污水的同时兼顾了污泥的减量和无害化,系统产泥量极低,因此1000m3以83、下的污水厂可不设污泥处理设备和配套机房,有条件的污水厂可经过简单的浓缩、晾晒,然后清运。VFL技术通过对系统运行管理的优化,实现整个系统没有任何臭味,包括厌氧区和污泥区。VFL技术设备种类和数量已经减到了最少,除了污水进口处的提升设备外,以生化组合池为核心,配套设备只有鼓风机和水回用必须的消毒设备。组合池内无填料,无堵塞问题,不需要定期更换和清洗。以前我们更多地关注大型市政污水处理厂的建设和运营,尚无针对中小城镇污水处理的设计规范、标准,目前这类污水处理厂都是照搬市政污水处理工艺及设计参数,造成总体工程投资和运行费用较高,且总体占地面积较大,预处理、深度处理等辅助设施繁琐,运营管理复杂。总的来84、说,除了规模缩小之外,一切沿用大污水厂建设模式,系统得不到简化,尤其是不能突出核心处理单元的作用。而VFL技术重点针对中小型污水处理厂,突出生化反应的核心作用,除了污水进口处的提升和除砂外,将水质处理、污泥处理和系统的无害化都在生化组合池内部得以解决,真正做到强化自然界自净的条件,不采用强制性的设备,造成其它二次污染,最大限度地简化了整个系统,使中小规模的污水处理厂设计结构和布局简洁,管理简单,可以做到远程控制、自动运行,管理人员每日巡视。相应地,厂区内机房、道路、绿化等配套设施的占地和投资大幅度减少。膜生物反应器它不同于活性污泥法,不使用沉淀池进行固液分离,而是使用中空纤维膜替代沉淀池,因此85、具有高效固液分离性能,同时利用膜的特性,使活性污泥不随出水流失,在生化池中形成700010000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度,使污染物分解彻底,因此出水水质良好、稳定,出水细菌、悬浮物和浊度接近于零。生活污水处理后可直接回用,在污水处理方面具有传统工艺不具备的优点。但是膜的污染问题导致使用寿命只有3-5年,因此必须定期更换,这会提高运行成本。根据对两个个比选方案的定性及定量比较结果以及风险分析来看,VFL工艺具有出水稳定、工艺简单、占地面积少、污泥排放量少、抗冲击性强、 运行管理的自动化程度高,操作简便等优点,VFL工艺占有较明显的优势。因此,在xx污水处理厂的方案设计中,推荐采用VFL工86、艺。第五章 污水处理厂工程设计5.1总体设计 5.1.1污水厂工艺流程污水处理站的污水、消毒、回用水、污泥处理方案的选择和确定已有阐述,本节不再赘述。概括起来处理流程为:图5-1 污水处理厂工艺流程图1)污水处理部分 以VFL工艺为主体的生化处理工艺。 出水消毒采用微波紫外线消毒。2)污泥处理、处置部分 每次排少量污泥,自然晾干脱水。 脱水后的污泥送垃圾填埋场卫生填埋。 5.1.2设计水量xx生活污水处理厂项目设计处理规模为400m3/d。 5.1.3设备选型原则1)在满足构筑物工艺要求的前提下,设备选型力求经济合理,实用可靠,节省能耗。2)设备的工作能力根据400m/d规模和处理水质的要求,87、考虑运行的方式,并设有一定备用量。3) 关键性的设备和仪表选用国外先进设备,其余设备拟选用国内生产并经实践证明运行效果良好的先进设备,以确保污水厂的正常运行。4) 机械设备尽可能成套考虑,包括就地控制箱、连结电缆及运行所必需的附件。5) 所有设备的供货按要求,实行招标采购。6) 控制方式采用就地控制及控制室集中控制两种方式。7) 潜水泵电机的防护等级为IP68,其它配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。8) 考虑污水的腐蚀性,淹没于水中的设备、部件所用材料采用合金钢、不锈钢或铸铁等耐腐蚀材料。9) 空气管道采用PP材质。5.2总图设计 5.2.1厂区平面设计1)平面设计原则厂区总平面布置88、遵循如下原则:为减少征地困难,按xx新村给定的用地范围地形图及布置要求。功能分区明确,构筑物布置紧凑、美观,减少占地面积。考虑近远期结合,即便于分期建设,又考虑近远期工程的衔接,并使近期工程相对完整,方便于运转管理。流程力求简短、顺畅,避免迂回重复。配电中心布置在既靠近污水处理厂进线,又靠近主要用电负荷处,以便降低能耗。厂区绿化率不低于30%,总平面布置满足消防要求。交通顺畅,便于管理。2)功能分区处理厂平面按功能分为厂前区、生产区(包括预处理区、生化沉淀区、污泥处理区),各区之间有道路和绿化带相隔。3)厂区平面设计厂前区布置厂前区内布置有办公区、停车场、园林小品等,厂前区与生产区之间用绿化隔89、离带分开,保证厂区风景优美,视野开阔的环境。在厂区外种植1000的果园,用于消化污水处理后产生的污泥。厂区外设置1000的水塘,用于储存处理后的水并可做养鱼塘使用。厂区道路为便于交通运输、消防、设备的安装维护,道路布置成环状,每个建(构)筑物间均有道路相通,厂内主干道宽7 m,次干道宽4 m,道路转弯半径大于8 m,混凝土路面。厂区给排水及消防l 厂区给水厂区给水由市政自来水公司提供,来自于周边供水干管,压力大于0.4 MPa。厂区给水主要用于生活、生产及消防等。给水干管管径DN50,厂区内呈环网状,利于消防和安全供水。l 厂区排水厂区排水为雨污分流制,厂区雨水由道路雨水口收集后汇入厂区雨水管90、道,并自流排入市政雨水管网,由市政防洪、排涝系统一解决。厂内污水、清洗水池、构筑物放空溢流、上清液等经厂内污水管道收集后汇入格栅井,与进厂污水一并处理。l 厂内回用水本工程设计中考虑了回用水接口,除用于厂内浓缩脱水机冲洗、冲洗地面和水池、绿化、水景等外,还可根据xx的发展和要求用于工业用水。l 厂区消防按规定厂区范围设室外地面式消火栓1套,消火栓的设置除考虑消火栓的服务半径外,还考虑厂内清洗水池的需要。4)超越、应急溢流l 沉砂池后设超越管,超越生化系统,以备调试期和事故时使用。l 期临时使用。l 应急溢流口在厂区设有节流溢流井,当城市污水超量或污水厂事故时可应急溢流,该井属厂外污水管道范围。91、2.厂区竖向设计竖向布置原则I.力争面积大的构筑物不外加抗浮或少外加抗浮措施;II.污水经污水提升泵站一次提升后重力流经各处理构筑物,最终经泵排入终端中水用户;III.不过多浪费水头,尽可能地减少池体露出地面和高度。IV.构筑物底板尽量落在原状土上,以减少基础处理用费并保证安全。V.减少各构筑物连接管线的敷设难度。VI.尽可能减少处理构筑物总水头损失。VII.尽量减少挖、填方量。原状地面高程及洪水位。按照业主提供的资料确定厂区高程。3.竖向布置设计地面高程根据土方量、原地面高程、厂外道路高程,厂内地面高程根据实际情况合理选择高程,以减少填方量。处理构筑物高程及总水头损失为节省常年的运行费,根据92、本工程的实际情况,保证进厂污水一次提后重力流入各处理构筑物,以此确定各构筑物的水面高程。5.3建筑设计整个污水处理厂分为污水处理构筑物和地上设备间,污水处理建构筑物主要满足使用功能要求,力求简捷、大方、实用。设备间设计与周围建筑物在风格上协调一致。5.4结构设计(1)构筑物使用年限:按照建筑结构可靠度设计统一标准,本工程各建构筑物主体结构的设计使用年限为50年;(2)安全等级:按照混凝土结构设计规范以及砌体结构设计规范,本工程各建构筑物结构的安全等级为二级;(3)抗震等级:按照建筑工程抗震设防分类标准以及建筑抗震设计规范,本工程建构筑物均按丙类建筑,建筑按抗震设防烈度8度实施抗震构造措施;(493、)环境类别:按照混凝土结构设计规范,本工程混凝土结构的环境类别为二类a。(5)地基:按照建筑地基基础设计规范,本工程各建构筑物的地基基础设计等级为丙级。一般性建筑物采用浅基础,在土层满足基础承载力的前提下尽量浅埋。其余构筑物根据工艺流程要求,确定基础持力层位置。当基础下局部有软弱土层时,需对局部进行地基处理。(6)材料: 混凝土外露式贮水构筑物均采用C25、S6,混合结构构件及框架结构采用C25;垫层混凝土采用C10(或C15)。 钢筋 普通钢筋一般采用热轧钢筋HRB335(20MnSi)级以及HPB235(Q235)级。 焊条 E43型焊条用于Q235钢的焊接,E50型焊条用于Q345钢的焊94、接。 砌体 对于混合结构0.000米以下的墙体采用M10水泥砂浆砌筑MU10非粘土烧结普通砖,0.000米以上的墙体采用M7.5(或M10)混合砂浆砌筑MU10非粘土烧结多孔砖(承重型);围护墙采用M7.5(或M10)混合砂浆砌筑MU10非粘土烧结多孔砖(非承重型)。5.5电气设计 5.5.1设计依据及范围本工程依据以下内容进行设计:(1)供配电系统设计规范(GB50052-2009)(2)低压配电设计规范(GB50054-2011)(3)电力工程电缆设计规范(GB50217-2007)(4)建筑防雷设计规范(GB50057-2010)(5)工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83)95、(6)通用用电设备配电设计规范GB50055-2011(7)交流电气装置的接地设计规范GB/T50065-2011本项目的低压配电设施及集中控制均设在综合房内。 5.5.2设计说明(1)供电电源:AC380V、三相五线制。(2)计量:本期工程设置独立计量表。(3)防雷接地:变电所设置击雷保护。保护接地采用TN-C-S保护系统,全厂做等位连接。防雷接地与保护接地共用。自控装置如无特殊接地要求,也与电器接地共用。所有电力电缆的芯线含有PE线。(4)电缆敷设:室外电缆采用直埋及穿管敷设方式。 5.5.3用电负荷计算全厂的所有负荷都为低压负荷,负荷统计见表5-2:表5-2 全厂用电负荷统计表系统配置表96、单机功率(kW)安装工作序号项目数量单位备注台数容量(kW)台数容量(kW)1吊蓝式粗格栅1台0.5510.5510.552潜污泵2台1用1备3.727.413.73超声波液位计1个0.510.510.54电磁流量计1台0.510.510.55转筒精细格栅机1台0.210.210.26电磁阀6套0.261.261.27ORP仪2个0.120.220.28潜水泵1台0.810.810.89微波紫外线1套1.011.0 11.0 10鼓风机3台4.0312.028.0 11控制柜配电1台515.0 15.0 12路灯配电1台313.0 1 3.0 1332.3524.65 整个污水处理厂总装机容量97、为32.35kW。系统有功功率Pjs为19.5kW,无功功率Qjs为14.5KVar,视在功率24.3KVA。 5.5.4防雷接地污泥处理处置的主要构筑物高点设置避雷带防止雷击,并利用柱内主筋及基础钢筋作接地装置,形成笼形防雷体系。避雷带采用10镀锌圆钢沿屋顶四周设置,柱内钢筋引下线直径不小于10mm。本项目采用TN-C-S制接地系统,建筑物利用柱内钢筋做接地装置,防雷与工作接地合一,金属导电设施及管道均采取等电位联接,自控与电气采用联合接地,接地电阻不大于1欧姆,低压馈线距离超过50m时作重复接地。5.6自控设计现场控制站主要由可编程控制器(PLC)、控制器柜及柜内附属设备组成。污水处理系统98、内仪表系统由各种传感器和变送器组成。变送器的标准直流信号(或电压信号)首先送至现场PLC。工艺设备的控制分为两级:第一级是PLC根据预定控制程序和现场实际情况,实行自动控制,无需人为干预 (自动);第二级就是手动控制,当把相应控制柜上的“手动/自动”选择开关打到“手动”时,各设备实现手动操作。手动控制优先级最高,此时,PLC控制被屏蔽,现场设备可在就地控制箱或控制柜上实现开、停等人工操作。此种模式主要是用在设备安装阶段的单台调试或PLC故障时的操作。5.7主要建构筑物表5-3 污水处理厂主要建构筑物清单序号名称尺 寸数量单位有效容积停留时间材质(m)(m3)小时1集水井2.02.05.5(H)99、1座20.07钢砼2精细格栅池3.00.801.5(H)1座1866.22钢砼3VFL厌氧池1.28.14.5(H)2座77.764.66钢砼4VFL缺氧池1.216.24.5(H)2座155.529.33钢砼5VFL好氧池1.911.24.5+1.52.6/210.82座212.3612.74钢砼6VFL沉淀池(0.6+2.1)2.6/210.8+1.42.110.82座139.328.36钢砼7VFL污泥池1.520.04.50(H)1座1207.20钢砼8消毒室3.03.03.0(H)1座6m2钢砼9配电室3.96.93.0(H)1座26.91m2框架10风机房3.93.93.0(H)1100、座15.21m2框架11值班室3.93.93.0(H)1座15.21m2框架12围墙及大门180.00.301套18m2砖混5.8主要设备参数一览表表5-4 污水处理厂主要设备参数一览表序号名称技术要求型号规格主要材质单位数量品 牌一基本设备1机械式格栅栅隙5mm,栅宽:400mmGSHZ5002.8/S-5SSUS304套1南京南蓝或同等2调节池提升泵Q=45m3/h,h=15m,3.7kW,潜污泵WQ45-15-3.7铸铁套2南京蓝深或同等3转筒精细格栅机6002000,120目过滤网N=0.2kWSUS304台1山东金隆4膜式扩散器孔径1mm50mm聚亚胺酯米90斯洛伐克VFL5排水堰2101、200200SUS304套6宜兴优尼克6排水堰支架3600mmSUS304套6宜兴优尼克7膜式扩散器孔径1mm50mm聚亚胺酯米24斯洛伐克VFL8潜水泵H=15m,Q=15m3/h,N=1.5kWWQ15-15-1.5铸铁台1南京蓝深或同等9微波紫外线消毒器200,L=1400N=1.0kW套210鼓风机Q=2.76m3/min,风压49kPa,转速1230rpm,N=4.0kWSSR-80铸铁台3山东章晃二仪表、阀门1超声波液位计量程 05mFLOWLINE CT05个1康纳森2电磁流量计DN100OPTIFLUX2300/4300C (F+W)个1德国科隆3电磁阀DN32“ MPW200102、20SV个6无锡华通4ORP仪-2.00-14.00pH-20.0+200.0-2100+2100mVP53PH/ORP变送器个2美国哈希电气控制系统1PLC控制器及模块S7-200系列及相应扩展模块CPU226/DC/DC/DC 套1西门子2低压电器空开、断路器、中继、热继等5SJ63038CC20、3TF3010-9A批1西门子3风机变频器11kWSINAMICS V20/15kW台1西门子4电线电缆按设计动力电缆:RVV系列;控制电缆:RVVP系列铜批1国内品牌主要材料1PP板4000120015PP块12 斯洛伐克2PP板4000160015PP块6斯洛伐克3PP板400020015P103、P块15斯洛伐克4PP板400015008PP块10斯洛伐克5PP带1001003000PP块300斯洛伐克6PP带1001004000PP块100斯洛伐克管道管件按设计DN15DN150UPVC批1南亚 第六章 节能、节水及土地利用6.1节能目前,国内有许多污水处理厂,虽然建有完善的二级处理工艺,但往往只经部分处理或一级处理后即排放,甚至还处于停止运行状态,其主要原因是处理厂能耗太高,因此,节能设计是非常要得的。本工程在设计中的节能措施如下:1本工程在工艺形式选择、设备选型和操作管理等方面都考虑了节省能耗,以降低处理厂的运行费用。水泵、鼓风机等均采用新型、节能设备。水泵机组的经常工况点在高效104、区内,曝气机的运行工况可通过对转速的调节,同曝气池内溶解氧的变化相适应;在处理工艺上,采用了先进的VFL工艺,处理效果好。2全部电气设备均采用国家认证的节能产品,不使用已经或将要淘汰的产品:合理选择变电室的位置,力求使其处于负荷中心,站内设无功功率自动补偿装置。3在运行管理上采用微机测控管理系统,各种设备均可自动调节运转台数和运行时间,不仅可减少岗位定员,而且还可改善处理厂内部的管理,在保证处理效果的前提下,可使整个污水处理厂系统在最经济状态下运行,使运行费用最低。4污水处理厂布置紧凑,管路短,尽可能减少水头损失,减少提升泵房的提升高度。5充分利用地形特点,污水处理系统和中水处理系统均采用重力105、流:厂区污水排水管网均为重力流管道,利用坡度尽可能减小管径。6.2节水污水处理厂利用中水进行滤池反冲洗,脱水机冲洗滤布;将中水回用于厂区绿化、浇洒道路及杂用等。厂区所有的排泥水及脱水机排水均回流到流程中,不外排。设备选型时采用耗水量较小的设备。6.3土地利用土地是国家宝贵的资源,必须有效地加以利用。本工程在考虑满足工艺要求、施工建设和运行管理等方面的前提下,在确定厂址的时候,主要遵循以下原则: 1平面布置紧凑,尽量少占地: 2严格保护基本农业,少占用农田:3施工建设时保护和改善周边生态环境,保障土地的可持续利用: 4污水处理厂布置在城市规划的用地范围内,不占耕地。第七章 项目的环境影响及对策 106、本工程是保证鄂尔多斯市委员会农村牧区工作部开发的重要项目,是为了保护地表水和地下水环境质量,提高水资源的利用率,改善当地的投资环境,提高城市基础设施和城市卫生水平,促进城市经济发展而拟建的市政工程项目。工程在建设及运行过程中也必然有“三废”产生,虽然数量上很小,但如果不加以重视并采取相应的解决措施也会对周围环境造成二次污染。因此,本可行性研究报告依据国家有关法律、法规要求,对本工程可能产生的污染情况进行评价,并提出相应的解决措施。7.1污水处理工程可减少污染物的排放量污水处理厂近期建成后去除污染物量见表7-l(按400m3/d污水,一级A出水计算),下游水体各项污染因子浓度值将大幅下降,能极大107、改善流域的水质,有利于水环境修复。表7-l 污染物去除量计算表污染物SS(mg/L)BOD5(mg/L) CODcr.(mg/L) NH3-N(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)处理前浓度mg/L) 25020040030645处理后浓度(mg /L) 10105050.515去除量(吨年)35.0427.7451.103.650.804.387.2项目实施过程中的环境影响及对策1.工程建设对环境影响(1)工程征地的影响按照污水处理站工程建设要求,污水厂工程占地1100m2。(2)施工扬尘、噪声的影响a 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,短则几星期,长则数月。堆土裸108、露,使大气中悬浮粒物含量骤增,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。雨季,由于雨水的冲刷以及车辆辗压,使施工现场变得泥泞不堪,行人步履艰难。b 噪声的影响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,施工的噪声将产生扰民问题,影响邻近居民的工作和休息。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。(3)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,导致工作人员的体力下降,109、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、疾病的影响。(4)弃土的影响施工期间将生产许多弃土,这些弃土在运输、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,使路面交通交得更加拥挤。(5)对地下水的影响工程建设不会对地下承压含水110、层的水流、水量及水质等方面产生影响。2.环境影响的缓解措施(1)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,采用加盖型运输车辆并在装运的过程中不要超载,装土车沿途避免洒落,车辆驶出工地前应将轮子的混土去除干净,防止沿程弃土满地,影响环境整洁,同时施工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。(2)施工噪声的控制管线工程施工开挖沟渠、运输车辆喇叭声、发动机声、混111、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的居民的影响,工程在距民舍200m的区域内不允许在晚上十一时至次日上午六时内施工,同时应在施工设备和方法中加以考虑,尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民环境的工地,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。(3)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区为劳动者提供临时的膳宿。建设单位及工程承包单位单位应与当地环卫部门联关,及时清理施工112、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。(4)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。(5)制定弃土处置和运输计划工程建设单位应会同有关部门,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、低洼地带填埋等。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做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113、垃圾,并不定期地检查执行计划情况。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,经他们采取措施处理后才能继续施工。7.3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,它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。1.污水处理厂对周围的环境影响(1)臭味对环境的影响VFL技术通过对系统运行管理的优化,实现整个系统没有任何臭味,包括厌氧区和污泥区。该工艺从生化处理的根本上解决了困扰采用一般处理工艺的污水厂的臭味问题,因此适宜将污水站建在任何对环境要求严格的区域,不需设114、任何除臭装置。(2)噪声对环境的影响污水处理站的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声,有污水泵、污泥泵、鼓风机房、脱水机等的噪声,还有厂区内外来往车辆等的噪声。污水处理站内噪声较大的设备,如污水泵、污泥泵、等均设在水下,经过水体隔声以后传播到外部环境时已衰减很多。鼓风机房的设计将采用隔音材料、隔音门窗等隔离噪音。据调查资料表明,距机房10m时测得的噪声值已达到国家的城市区域噪声标准(GB3096-93)的标准值。(3)剩余污泥对环境的影响VFL技术在处理污水的同时兼顾了污泥的减量和无害化,系统产泥量极低。因为该技术必须适应欧盟国家的要求,其中德国要求系统每年排泥不超两次,法国要求不超过一次。115、VFL技术建成的污水厂正常运行2-3年后才开始第一次排泥,此后每三个月排泥一次。因此本污水站可不设污泥处理设备和配套机房,污泥经过简单的浓缩、晾晒,然后清运。因此污泥量要比一般污水厂少30-50倍。(4)污水处理厂出水对水体影响污水处理厂工程经二级处理后达到回用水标准,用于园林绿化和灌溉,不会对现有水体的现状造成更坏的影响。2.对环境影响的对策综上所述,虽然本工程建成运行后对周围环境影响不大,但为了进一步减小对环境的影响,本工程拟将采取以下措施:(1)为了保证污水处理站具有优美的环境,在厂内进行了大量的绿化,采用了复合层次的绿化方案,最大限度地增加绿化面积。选择具有较强抗污染能力的树种,同时结116、合花草、喷泉、雕塑小品、花坛,合理布局,美化环境,运用树种的合理搭配,乔木、灌木、草坪、花卉的有机组合,形成多层次的绿化环境和随着季节演变的色彩美。利用高出地面的池壁,引种攀爬植物,局部挑出花池将绿化向立体化发展,形成一个四季有景、雅静清新的花园式工厂。厂内设置的卫生防护隔离带,发挥绿化带对臭气的隔离防护作用,特别是把厂内生活管理区(厂前区)和生产区用绿化带隔离,创造良好的环境。在预处理区和污泥处理区周围的绿化带种植高大常绿乔木,在加盖的曝气池上布置花台和草坪,使环境更加美好。(1)厂内绿化率约为25%。(2)加强噪声的防治,采用低噪声的机械设备,并采取有效的隔音措施,进一步降低噪声对环境的影117、响。(3)栅渣、污泥泥饼及时清除处置。(4)加强操作管理,对附着在设备或设施上的污泥及时冲洗干净。(5)加强运行操作管理,尽可能减少甚至杜绝污水处理站的事故排放。3.污水处理厂运行期间的环境管理污水处理厂运行期间环境管理主要分为两个部分:整个污水处理站和排水管道的运行管理及环保设施的管理。运行期间环境管理的重点是:排水管网管理、处理水排放管理和污泥处理、处置管理。具体要求为:(1)建立健全生产工艺流程及生产工艺设备的档案,切实掌握污水处理站的运行情况。(2)保证污水处理站各个环节的正常安全,掌握运行过程中存在的潜在不利因素,及时提出改进建议和措施。(3)掌握城市的污染源状况,建立完善的污染源档118、案。(4)管网的疏通、排气口的安全检查,尾水和废气排放的达标管理。(5)污水处理站污泥的堆存、处置管理。(6)做好环境保护宣传工作以及职工环境保护意识教育和环境保护技术培训等工作。(7)制定生产设备及相关环保设施的操作规程,定期检查其运行情况,并对生产设备、环保设施进行定期维护,保证其正常运行。(8)合理处置污水站的废渣,避免二次污染。第八章 劳动安全与卫生消防8.1劳动安全与卫生 8.1.1设计依据 按照劳动法第五十三条第二款关于“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定,对劳动安全卫生设施同时进行设计。 污水处理厂的建设主要目的是控119、制水体污染、保护环境、造福人民、促进工农业生产的发展。但在污水和污泥处理过程中,也存在着影响职工安全的问题,对待这些可能出现的问题,设计上做了周密考虑,采取了必要的防范措施。 设计主要依据: 1) 劳字199848号关于生产性建设项目职业安全卫生监察的暂行规定 2) TJ86-79工业企业设计卫生标准 3) GBJ87-85工业企业噪声控制设计规范 4) 爆炸危险场所电气安全规程(试行)(劳动部1987年) 5) GB50057-94建筑物防雷设计规范 8.1.2主要职业危害因素本工程属环保项目,构筑物较多,机械设备较多,在生产过程中危害职工安全的因素主要为有害气体和噪声等。 有害气体在污水处120、理系统入口处和集水池,主要成分为二氧化碳,氨气等有害无毒气体。噪声:本项目主要噪声源为鼓风杌,噪声影响值班人员的健康。 转动机械:本工程鼓风机、泵等设备均有转动部件。设备高速旋转部分有可能伤人。 电气设备:变配电间有高压设备,如操作不当时,易发生人身伤亡事故。 其它不安全因素:根据工艺生产特点和需求,工程中设有平台,走梯和相当数量的无盖板的储水构筑物。若不小心,有可能发生人身事故。 8.1.3主要防范措施1)有害气体的防治本项目的厂址选择在城市规划区的边缘,且位于常年主导风向的下风向,对城市影响轻微。对露天能散发出臭味气体的池体均布置在生活区的下风向;对车间能散发出有害气体的将设置通风机用于排121、出车间内的污浊气体。在工程设计中,在生活区与处理区配置隔离带,尽量减少臭味对厂内职工的影响。2) 对噪声和转动机械的防治与防护在确定污水、中水处理工艺时,首选国内先进技术、生产可靠的设备,厂界噪音值不超过65dB。水泵泵型为潜水泵,噪声很小。设备的转动部分设置防护罩。3) 电气设备保安措施各用电设备均按国家标准做好接零接地保护;电气设备的布置留有足够的安全操作距离;主要设备运行采用计算机数据监控,能及时报警,并能记录出事地点、事故性质和发生时间等,以便组织人员及时抢修;高压电源时线处装设高压负荷开关,便于操作和安全检修。4) 其它保安措施在建筑设计中己按有关建筑规范和工业企业设计卫生标准的规定122、,考虑了采光、通风和安全通道设施,所有生产构筑物均设置了便于操作和行走的操作平台与走道板,并有完整的安全护栏、扶手及照明路灯,以便保证员工操作和行人安全。8.1.4安全与工业卫生的预期效果本工程采用先进的、成熟的、合理的生产工艺技术,整个生产过程实现计算机统一管理和白动操作,从生产工艺的装备水平,管理水平上为保障生产安全提供了良好的物质基础。生产过程中可能出现的尘泥、毒物、噪声以及可能出现的机械伤害、触电事故、跌落危险等均采取了相应的防范措施,同时还为安全生产设置了安全供电、供水系统。配备较为完善、性能可靠的安全与工业卫生措施,:睁可有效地避免或减少安全事故的发生,保障工人的身心健康。本工程充123、分贯彻国家“安全第一,预防为主”的方针,按照国家有关标准、规程、规范的要求,采取相应的安全与工业卫生设施,从而使安全与工业卫生的水平与大型化、现代化的生产工艺相适应适应。8.2厂内防火、防爆及消防8.2.1总体布置根据厂区地势、风向、工艺流程、各种管线的安全防火要求,总图按照设施功能分为四个区,即:办公区、污水处理区、中水处理区、污泥处理区。厂区围墙内无较高建筑物,厂外围是绿化带道路,有利安全防火。厂区设置一个对外出入口,道路环状布置。厂内道路互相连通,形成环路,厂区主干道6米,转弯半径9米,以满足消防车辆行驶要求。所有建(构)筑物之间的防火间距,均满足建筑设计防火规范GB50016-2006124、的规定。8.2.2建筑物防火、防爆措施 具有火灾危险的建(构)筑物防火等级均按建筑设计防火规范(GB50016-2006)确定。配电间按丁类防火建筑设计。生活(工作)区按戍类建筑设计。生产性建筑物均按二级耐火等级考虑。承重墙、防火墙采用砖砌,非承重墙隔墙采用砖砌或非燃烧体的轻质墙。屋面承重构件采用钢筋混凝土,其中除变电室、控制室屋面板及楼板按符合一级耐火等级要求的耐火极限,其它均按GB50016-2006要求的耐火极限设计。楼板、墙身、地沟及盖板遇穿过或埋设易燃液体或气体的管道处,均采用非燃烧体材料并做到密封。建筑物安全疏散口数目、安全疏散距离、疏散楼梯走道和门的净宽度均按GB50016-20125、06规定设置。楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构。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。8.2.3电气防火设计厂内设低压配电柜,分别向厂区各建筑物、构筑物和进水水泵供电,其防火措施如下:1)低压配电间消防设施采用化学灭火装置。2)在有爆炸危险环境的电气设备及照明设施均采用防火防爆保护,导线采用绝缘铜芯线穿套管沿墙明敷。3) 全厂配电线路均采用电缆直接埋地或在电缆沟内敷设,电缆与可燃气体管道平行与交叉的最小净距须满足建筑电气设计技术规程的要求。4) 中心控制室设有双电源自控装置及UPS不间断电源,并要求防静电。在电源入口处设重复接地,接地电阻小于1欧姆。5)126、 配电间的门应设为向外开的防火门,低压配电室之间的门向两个方向丌启,配电装置的耐火等级,不低于二级。8.2.4工艺设备防火设计根据各建(构)筑物的功能、面积、层次生产用料情况及火灾危险性和耐火等级。安全无火灾危险的构筑物如沉砂池、氧化沟、储泥池等均为钢筋混凝土结构。8.2.5消防设施1) 根据建筑物的特点和防火等级,采用室内消防和室外消防结合,厂内消防和厂外消防相结合的办法。室外消火栓用水量15L/s。建筑物内按有关规范设干粉或泡沫灭火器。2) 在主要房间内设报警电话及禁止烟火等标记。第九章 项目管理及实施计划9.1实旋原则及步骤污水处理项目的实施应首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序,127、同时各有关单位应积极配合,创造良好条件,为污水处理工程的建设和资金的筹措创造条件。建立专门的机构,作为项目执行单位和设备用户,负责项目的组织、实施、协调和管理。委派或指定专人担任项目实施负责人,作为项目的法人及用户代表。项目实施过程中的决策、指挥、执行、招投标以及谈判与联络等均由项目实施负责人全权负责。污水处理工程设备采购、安装和土建施工采用招投标方式确定,项目执行单位负责编制设备采购和土建施工的标书文件,其技术部分由承担项目设计的单位协助编制。项目的设计、供货、施工、安装等执行单位,应履行相应的法律法规,违约责任应按照国家的有关法律执行。项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表,并128、于履行前提前通知有关各方。初步的项目实施步骤于进度安排见后面叙述。项目执行单位应为履行单位开展工作积极创造条件,项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥和调度。9.2项目建设的管理1主要履行单位的选择由于本项工程是xx很重要的市政公用顼目,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)设计委托资质过硬、经验丰富、责任心强的设计单位承担本项目的设计工作。供货污水处理厂设备的供货由项目执行单位和设计单位认可后,通过招标确定。2)土建施工土建施工应从具有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129、定。3).安装设备安装与仪表电气控制系统的安装应分别选择专业安装施工单位,其资格审查与确定参见上条。2设计、施工、安装与监理污水处理项目的设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。与设备和土建承包方进行的技术联络和技术谈判将在业主方主持下由承担项目设计的单位会同项目执行单位参加。设备的安装与调试必须在设备承包方技术专家的指导下进行,有关设备安装与调试的详细资料与供货单位应在设备到货前提供。有关的细节将在设备商务合同中明确。所有有关项目设计、施工、安装的技术文件都应存入技术档案以备查用。如果经过实际勘探,地质液化层的厚度较大,需要对主要构筑物进行地基处理,应该选择具有一定资质和类似工130、程施工业绩的地基处理施工单位,确保经济合理的完成本项目的地基处理施工任务。为确保施工质量,必须有相应资质和类似工程经验的监理公司参加施工及验收的全过程。3污水处理厂的调试与试运转1) 设备的调试可根据有关的技术标准进行或由供货单位派人进行技术指导。2) 设备的调试必须由承包方(或供货方)技术专家指导进行,有关的细节可在设备商务谈判中商定并写入茼务合同。3) 试运转工作应邀请有关设备专家、设计单位、安装单位共同参加,试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。4) 有关设备调试,通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。9.3人力资源配置参照城市污水处理工程项目建设标准(2001 修订),131、并参照国内己运行的污水处理厂的经验,考虑到污水处理厂的大多数设备采用自动控制,全厂运行管理以巡回检查和日常维护保养为主,且污水处理厂规模小,工作人员应比现行规范减少,确定本项目的定员为1人,承担污水处理厂的全部管理和运行工作。9.4污水处理厂的运行管理由于污水处理厂主要机械设备及仪表、自控系统,设备先进,自动化程度高,技术要求严格,为保证污水处理厂的正常运行和效益目标的实现,保证操作人员的安全,建议在污水处理厂的运行操作和维护管理方面采取以下措施:1) 制定每个处理.工序、车间和主要设备的技术操作与维护规程。操作人员必须严格执行。2) 对操作人员进行专门培训,经考核后才能上岗操作。3) 派遣运132、行管理人员到国内类似的污水处理厂进行培训,提高污水处理厂运转管理水平。4) 组织运行人员提前上岗,参与施工安装、调试、验收的全过程,为水质净化厂的正常运行奠定基础。5) 对进厂的污水水质进行监测,会同环保部门,监督和控制工业废水中污染物的任意排放,严格执行污水排入城市下水道水质标准(CJ343-2010)(CJ3082-1999)和污水综合排放标准,( GB18918-2002)以保障污水处理厂生化处理程序的正常运行。6) 及时整理、定期汇总分析运行记录。建立健全技术档案,并根据水量、水质变化调整运行工况,不断提高运行水平。7) 建立检修、保养制度,根据设备的性能及维护要求,进行经常的或定期的133、维护和检修工作,以提高设备的完好率,延长使用寿命。2污水处理厂的运营方式污水处理运营经费的保证,是维护污水处理厂正常运转和设备维修的墓础条件。根据公共事业设施有偿使用的原则,建立合理的污水处理收费,常年向服务用户征收污水处理费,用于支付运行费用,使污水处理厂逐步过渡到企业化管理上来,逐步实现自负盈亏,是减轻国家财政负担,保证污水处理厂的正常运行,发挥其预期的社会、环境和经济效益的根本途径。9.5项目实施计划为了使有关单位了解项目的初步计划安排,现列出项目实施计划表6-1,但是此表只是原则性的,仅供项目执行单位参考,最终的实施计划将在工程正式实施前确定。表6-1 项目进度计划表9.6项目招标依据134、中华人民共和国招标投标法,为保护国家利益,社会公共利益和招投标活动当事人的合法权益,提高经济效益,本工程对工程施工、设备及材料采购等进行招标,因此要严格按国家项目执行管理程序。1招标范围根据国家有关规定,工程招标主要范围包括各个区污水排水总管到污水处理厂的管线及污水提升泵站、污水处理厂工程的勘察、设计、施工、监理及重要设备材料等采购活动。2招标组织形式按国家有关规定,招标工作小组由业主单位委托具有法人资格的代理招标单位负责组成。受委托单位负责承办招标的技术性和事务性工作,决策仍由业主决定。委托设计单位编制招标技术文件。评标要成立专家组,负责对投标书进行技术商务评审,评审结果上报评标委员会审定,135、整个招标采购过程要经过省、市项目局办的监督管理。 3招标形式本项目全部采用公开招标的形式。由招标单位通过报刊及网络等方式发布招标信息,投标单位根据招标信息,在规定的日期内向招标单位申请招标。第十章 工程投资估算与资金筹措10.1编制说明10.1.1 工程概况本工程为xx旗xx污水处理厂工程,具体内容如下:建设400t/d规模的污水处置设施,占地面积1100平方米。本次估算编制范围包括用地范围内的全部土建、设备、安装工程、电力、自控仪表工程等。10.1.2 编制依据1.资料依据本工程的可研文本资料和设计图纸以及相关的技术资料;全国市政工程投资估算编制办法(2007);国家和主管部门发布的有关法律136、法规、规章、规程等。 2.定额依据全国市政工程投资估算指标(2007)内蒙古自治区市政工程预算定额(2009)内蒙古自治区安装工程预算定额(2009)内蒙古自治区建筑工程预算定额(2009)内蒙古自治区装饰装修工程预算定额(2009)内蒙古自治区建设工程费用定额(2009)3.其它依据建设工程投资估算手册;本单位编制的类似工程资料。10.1.3 建设投资估算依据全国市政工程投资估算编制办法(2007)所要求的文本格式、内容,结合国家计委计办投资【2002】15号规定,以及现行的法律、法规、投资政策等进行编制的。1.工程费用估算工程量投资估算工程量按设计方案所提供的工程量进行估算。2.工程费用137、估算指标和价格按照设计文件提供的工程项目建设标准,依据建设工程投资估算手册规定的造价指标,结合当地的工程造价管理部门发布的造价指数进行调整计算。设备费按照当时当地市场价格估算。3.工程其它费用费率确定1)建设单位管理费依据财建2002394号,财政部关于印发基本建设财务管理规定的通知,按照计算规定计算。2)工程建设监理费依据国家发改委、建设部发改价格2007670号文;3)前期工作咨询费根据国家计委计价格19991283号国家计委关于印发建设项目前期工作咨询收费暂行规定的通知文件;4)工程设计费依据工程勘查设计收费标准(2002年修订本)计价格(2002)10号;工程勘察费按工程设计费的25%138、考虑;5)环境影响咨询服务费按照国家计委、国家环保总局计价格2002125号关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知计算;6)招标服务费按2002年招标代理服务收费管理暂行办法计价格20021980号执行; 7)施工图审查费按内计价费字20021007文件的规定计算;8)工程保险费按第一部分工程费用的0.3%计算;9)生产准备费依据市政工程投资估算编制办法(2007)计算;10)办公及家具购置费依据市政工程投资估算编制办法(2007)计算;11)联合试运转费依据市政工程投资估算编制办法(2007)计算,按设备购置费的1%计算;4.基本预备费和价差预备费基本预备费依据市政工程投资估算编制办法(20139、07),按工程费用与工程其它费用之和的8%计算。价差预备费依据国家计委投资19991340号文件规定计算。5.固定资产投资方向调节税根据国家固定资产投资方向调节税暂行条例规定,城市基础设施项目税率为0%;6.建设期贷款利息 本工程建设资金拟申请一部分银行贷款,贷款利息的计算依据市政工程投资估算编制办法(2007)计算方法和中国人民银行公布的贷款年利率7.05%计算。10.2工程投资估算本项目按建设投资加流动资金计算的总投资为345.21万元,其中第一部分工程费用为280.43万元;第二部分工程建设其它费用43.30万元;第三部分预备费用6.47万元;铺底流动资金为10万元。按工程内容划分投资结140、果如表10-1,表10-1(a)所示。其中表10-1(a)是建筑工程估算表。10.3流动资金估算流动资金(也就是财务上的运营资金)等于流动资产减流动负债它的大小取决于流动资产与流动负债两个因素,流动资金与流动资产成正方向变化,而与流动负债成反方向变化。所谓流动资产是指可以在一年内或者超过一年的一个营业周期内变现的或者运用的资产;在项目评价中具体包括应收账款、存货和现金流动资产需要量的大小受生产经营规模、流动资产的周转速度、物资与劳动消耗水平以及市场状况等因素的影响,当项目生产经营规模、物资与劳动消耗水平等因素相对稳定时,流动资产的大小主要取决于应收账款、存货、现金的周转速度上。在项目评价中流动141、负债主要是指应付账款,因此,流动负债的大小主要取决于应付账款的周转速度。在对本项目进行经济评价时,对流动资金估算采用详细估算法,根据以下数据估算流动资金需要量:预计销售收入额;应收款天数30日:应付款天数30日:材料储备天数30日;成品库存天数30日。利用所选取的参数对本项目进行估算,生产年流动资金年最大需要量为4.50万元。流动资金估算详见表10-2。10.4资金筹措由于本项目为市政基础设施项目,由鄂尔多斯市委农村牧区工作部按照专项资金拨付172.6万,项目业主(xx村)自筹资金103万元,其余约69万元通过银行贷款解决。投资计划与资金筹措见表10-3。第十一章 经济评价11.1财务评价11142、.1.1 销售收入计算的依据由于本项目为农村牧区环境整理项目,且属于市政基础设施项目,其目的是对生活污水进行处理,并且中水回用于绿化、灌溉等。作为销售收入的分析,本项目以政府补贴污水处理费2元/吨、中水销售2元/吨方式进行测算。详见表11-1。11.1.2 处理成本估算本项目按20年经营期计算,主要成本包括原辅材料、动燃费、工资及福利费、无形资产及摊销、固定资产折旧等。主要原材料是根据产品预测消耗数量和预测材料价并考虑一定的损耗率进行估算;燃料及动力费根据消耗量和当地费用标准测算;本项目年工资及福利费是根据预计项目需要的人数及人员工资水平进行估算。1.职工年总工资及福利2.92万元;2.折旧方143、法设备按20年直线折旧,残值率5%。土建设施按20年直线折旧,残值率5%。固定资产折旧估算表详见表11-2。3.产品成本和费用生产成本估算表详见表11-3。总成本估算表详见表11-4。11.2盈利性分析正常生产年所得税后利润17万元,计算期平均年所得税后利润16.3万元。盈利性分析详见表11-5损益表。11.3现金流量及投资回收期的分析1.内部收益率:全部投资在贴现率为8%时,所得税后内部收益率为0.14%;2.贴现率一定的财务净现值(税后):全部投资贴现率为8%时,累计净现值为2.9万元;3.全部投资回收期(税后):静态投资回收期(含建设期):10.41年动态投资回收期从投资之日起为15.3144、年;总投资现金流量表详见表11-6。11.4不确定性分析1.盈亏平衡点分析经测算当计算期正常生产年生产能力达到设计能力的58.1%时,如图11-1所示。图 11.1 盈亏平衡图盈亏平衡计算表见表11-7。表11-7 盈亏平衡计算 单位:万元项目年平均 年营业收入58.4 年总成本费用34.1 年固定总成本26.1 年可变总成本8.1 年销售税金5.4 盈亏平衡点58.1%计算方法:盈亏平衡点=年固定总成本/(年营业收入-年可变总成本-年销售税金)100% =58.1%2.敏感性分析影响内部收益率变化的因素主要有产品成本、销售价格和建设投资等,经测算最为敏感的因素是经营成本。当建设投资增加5%时145、,内部收益率为-0.47%。当经营成本增加5%时,内部收益率为-0.27%。当销售价格降低5%时,内部收益率为-0.97%。通过以上分析,最为敏感的因素是销售价格(政府补贴),其次是建设投资。敏感性分析预测详见表11-8。敏感性分析图见图11-2。图 11-2 敏感性分析图11.5综合经济评价经测算,项目内部收益率为0.14%,项目计算期平均利润为16.3万元,税后动态投资回收期为15.3年。作为一项农村环境治理的公益性项目,从财务评价结果看,本项目在污水处理补贴为2元、中水收费为2元的情况下,财务净现值大于零,投资回收期低于设定的行业投资回收期,项目各年的财务状况良好,具有一定的抗风险能力,146、从财务的角度讲该项目可以接受。项目投资方案要素一览表见表11-9。11.6国民经济评价污水处理厂工程将提高xx基础设施水平,对改善和提高环境质量水平,美化城市起到重要作用,污水处理厂工程的实施将改善投资环境,吸引外资,对发展经济具有积极作用。污水处理厂工程的外部效益主要体现在减少乃至基本消除生活污水对环境的污染,做到污水“资源化”。本报告定性分析描述本工程的外部效益。污水处理工程将大大减轻污水中病原体对环境的污染,对预防各种传染病、公害病、提高人民健康水平,起重要作用。污水处理厂作为基础设施的重要组成部分,基本身并不产生直接的经济效益,其效益主要体现在环境效益和社会效益。工程的建设将改善环境,147、提高环境质量水平。对农业生产及其国民经济发展将产生的巨大间接经济效益。综上所述,本工程的建设,有良好的环境效益。从国民经济评价角度,该项目是可行的。第十二章 工程效益城市污水处理工程是防治水域污染的主要措施之一,其建设与城市经济发展有着密切的关系,所创造的价值溶于所有生产行业的经济效益之中,更多地表现为潜在的经济效益和社会效益。xx新村400m3/d生活污水处理站的建设对改善、保护xx乃至整个鄂尔多斯地区赖以生存和发展的水环境,对提高人民的身体健康、对促进城市经济可持续发展将起着重要的作用。为此,xx新村400m3/d生活污水处理厂工程的兴建将带来显著的社会、经济、环境效益。12.1环境效益x148、x400m3/d生活污水处理厂建成运行后,向外部的排污量大大减少,改善了水质,改善了xx的市容和投资环境。12.2经济效益1.改善了污水处理厂出厂水水质。2.改善了环境,提高了xx的投资、旅游环境。3.生活污水经处理后,可回用于景观绿化及灌溉,节约了水资源。4.提高水体环境质量,增强人民身体健康,减少医疗保健费用。12.3社会效益1.产生了显著的环境、经济效益,给人民带来了实惠,提高了党和政府的威信,有利于安定团结,从而促进经济发展,为加速xx的开发创造条件。2.改善环境、减少疾病,提高健康水平,激发市民的劳动积极性。第十三章 结论与建议13.1结论通过对本工程进行可行性研究,可得出如下结论:149、1.xx新村400m3/d生活污水处理站的建设是农村牧区环境整治基础设施建设的重要组成部分,该项目的实施将结束xx部分排水系统污水直接排放的历史,对保护地下水资源,提高人民健康水平,促进工农业生产,改善人居、旅游环境等方面都将起到积极作用,有利于区域的经济发展。2.本工程实施后,经深度处理后的回用水可应用于浇洒道路、景观水体用水,可以节约水资源,减少对外来水资源的依赖,减少地下水的开采,对推动区域的可持续发展具有重要的现实意义。同时,由于水资源的缺乏,自来水水费将逐步提高,并有限制用水量超标准的政策,而在杂用水、冲洗用水等方面,中水完全能够满足使用要求,且具有价格优势,中水资源具有巨大的需求潜150、力。因此只要从政策上加以适当的引导,维持较低的供水价格,这种潜在需求必将转化为巨大的需求量,并推动中水产业的发展。3.本工程出水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准,达到污水再生利用工程设计规范中“城市杂用水水质控制指标”和“景观环境用水的中水水质控制指标”。出水水质指标如下:序号项目单位指标1pH6.5-9.02色度度303嗅无不快感4浊度/NTU 度55BOD5 mg/l106NH3-N mg/l57溶解氧 mg/l1.58总氮 mg/l159总磷(以P计) mg/l0.510总大肠菌群 个/l311余氯 mg/l接触30min后1.0,管网末端0.212溶解性总固体(TDS)m151、g/l10004. 根据VFL工艺处理生活污水的实际运行经验,本工程工艺选择是可行的。5. 本项目按建设投资加流动资金计算的总投资为345.21万元,其中第一部分工程费用为280.43万元;第二部分工程建设其它费用43.30万元;第三部分预备费用6.47万元;铺底流动资金为10万元。项目内部收益率为0.14%,项目计算期平均利润为16.3万元,税后动态投资回收期为15.3年。作为一项农村环境治理的公益性项目,从财务评价结果看,本项目财务净现值大于零,投资回收期低于设定的行业投资回收期,项目各年的财务状况良好,具有一定的抗风险能力,从财务的角度讲该项目可以接受。13.2存在的问题与建议1. 环保152、有关部门应严格控制污水排放,对排入污水管网的严格执行污水排入城市下水道水质标准(CJ343-2010)(CJ3082-1999)。2. 建立完善的污水排放收费制度,切实执行城市排水设施有偿使用的方针,促进排水系统及污水处理系统的良性循环。3. 应抓紧落实下一步工作的内容,提供较完整的污水水质及水量分析资料,为工程设计提供更准确可靠的资料。4. 尽快开展本工程的环评、水文、地质等相关资料收集工作,落实电力、通讯等配套方案。5. 尽快落实本工程的资金渠道,以便使本工程尽早实施,发挥其环境效益、社会效益和经济效益。6. 由于鄂尔多斯地区水资源匮乏,本项目出水水质符合中水回用的相关标准,建议对本项目出水进行中水回用,如用于园林绿化、灌溉等,并可给业主带来一定经济效益。7. 作为农村牧区的小型污水处理工厂,可把本项目作为当地环保教育基地,普及民众对污水处理的环保知识,同时可在厂界范围外增设绿化用地,使用中水绿化、使用污泥作为土壤改良剂和肥料;设立小型水体景观,放养观赏鱼类,形成直观的环保教育现场。附件xx旗规划局关于xx污水处理厂项目选址意见的函附图1 污水处理厂工艺流程及高程图2 污水处理厂总平面图1 xx旗规划局关于xx污水处理厂项目选址意见的函