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城市再生水利用工程建设项目可行性研究报告144页
城市再生水利用工程建设项目可行性研究报告144页.doc
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可再生能源
上传人:职z****i 编号:1180333 2024-09-13 143页 3.70MB
1、城市再生水利用工程建设项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月城市再生水利用工程建设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138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日前 言水资源是十分重要又很特殊的自然资源,是人类赖以生存的基本物质和人类社会可持续发展的限制因素。中国属水资源贫乏的发展中国家,人均占有水资源量2、仅为24002500m3/a,为世界人均占有水量的四分之一,已被联合国列为13个水资源贫乏国家之一。目前我国约有60%的城市供水不足,北方地区尤为严重。xx市位于内陆干旱地区,是全国重点的缺水城市之一。平均年地表水资源量10.2亿m3,地下水总补给资源量4.3115亿m3,其中天然补给量0.3417亿m3,转化补给量3.9698亿m3,合计水资源总量10.54亿m3,人均占有水资源量为490.1 m3/a,远远低于全国的平均值。国际上认为水资源紧张限度为:人均年水资源量低于1000 m3。随着城市社会、经济的快速发展,人口的快速增加,城市规模的扩大将日趋显现,同时水资源供求矛盾将更加突出。所以3、实现城市污水再生利用具有重要的战略意义。乌市北东部分别建有河东、xx两座污水处理厂,目前处理能力约23万m3/d,远期可达47万m3/d。目前处理后的水直接排放下游,不能发挥工程效益,如将其再生处理后回用,则可节约大量的水资源,符合国家节能减排的产业政策。xx东部正在开发建设的水磨沟工业园区内绿化及部分企业生产用水、新疆xx发电厂三期扩建(2300MW)热电联产项目将需要大量的水资源。建设单位根据本地区水资源贫乏的实际情况,提出采用城市污水处理厂的出水作为城市绿化、部分企业生产用水水源的设想,并委托中国市政工程西北设计研究院有限公司编制本项目污水再生利用工程的可行性研究报告。设计单位通过多次现4、场踏勘,广泛收集了城市污水处理厂的建设及运行资料,通过科学的分析、研究,提出了本可行性研究报告。在报告编制过程中得到了市水务局、市规划局、河东创威水务有限公司、xx污水处理厂的指导与支持,在此表示衷心的感谢!2007年12月4日,新疆自治区发改委组织有关专家及相关部门对本项目可行性研究报告进行了评审。根据评审意见,对以下内容进行了修改补充:(1)补充本工程与城市污水再生利用工程专项规划的关系;(2)补充本工程与二道沟水库输水管道工程的关系;(3)补充城市杂用水水指标准;(4)重新核算了输水管道管径;(5)补充修改投资估算书。目录前 言- 2 -项目概况- 13 -第一章 概 述- 16 -1.5、1编制依据- 16 -(1)可行性研究报告设计委托书- 16 -(5)xx市水资源综合规划报告- 16 -(6)xx市城市供水工程专项规划(20022020年)- 16 -(7)xx市城市排水工程专项规划(20022020年)- 16 -(8)xx市河东污水处理厂施工图设计- 17 -(9)xx市河东污水处理厂扩建工程初步设计说明书- 17 -(10)xx市xx污水处理厂施工图设计- 17 -(12)xx市地形图(1:1万)- 17 -1.2采用的主要标准规范- 17 -1.3编制范围- 18 -第二章 城市概况- 19 -2.1城市概况- 19 -(1)地理位置与行政区划- 19 -(2)历6、史沿革- 19 -(3)人口与资源- 20 -(4)国民经济及社会发展状况- 20 -2.2气象条件- 20 -(1)气温- 21 -2.3工程建设区工程地质描述- 22 -(1)厂址工程地质条件- 22 -(2)场地地下水条件- 23 -(3)不良地质现象- 23 -(4)地基岩土的工程地质性状- 24 -(5)供水管线岩土工程条件- 24 -2.4城市供排水现状- 25 -城市供水现状- 25 -城市主要污水处理厂现状- 28 -(1)河东污水处理厂- 29 -(2)xx污水处理厂- 30 -2.5城市污水再生利用现状- 31 -(1)雅玛里克山绿化引水及污水处理工程- 31 -(2)红桥7、污水处理厂- 32 -2.6城市污水再生利用规划- 34 -第三章 城市水资源概况- 34 -3.1地表水资源量- 35 -3.2地下水资源量- 36 -(1)地下水的均衡- 36 -(2)地下水的可开采量- 37 -3.3xx河水资源量平衡- 38 -(1)进区水量- 38 -(2)区内水的运行- 38 -(3)出区水量- 39 -3.4乌拉泊水库城市用水状况- 39 -第四章 城市污水再生利用的必要性- 40 -第五章 工程总体方案论证- 41 -5.1设计规模- 41 -5.2水源选择- 42 -(1)水量及地理位置- 42 -(2)水源水质及深度处理的条件- 42 -(3)水源的安全性8、问题- 42 -5.3厂址方案选择- 43 -5.4河东污水厂取水口的选择- 43 -5.5输水方案的选择- 44 -5.6输水管道管材比选- 44 -(1)球墨铸铁管- 44 -(2)钢管- 45 -5.7给水管材经济比较- 45 -第六章 水处理方案论证- 46 -6.1水源水质及处理标准- 46 -水源水质- 46 -进厂水水质指标的确定- 47 -6.1.3出水水质要求- 47 -6.2采用的处理工艺- 51 -6.3消毒工艺比选- 52 -(6)处理后的水质不增加对设备的腐蚀性。- 53 -6.4水处理工艺选择- 53 -方案一,曝气生物滤池高效沉淀池气水反冲洗滤池UV消毒- 53 9、-(1)曝气生物滤池- 53 -(2)高效沉淀池- 54 -(3)气水反冲洗滤池- 56 -(1)曝气生物流化池- 57 -(2)机械反应斜管沉淀池- 58 -(3)气水反冲洗滤池- 58 -方案一、方案二技术经济比较见表67- 58 -第七章 输水工程方案设计- 61 -7.1取水控制井工艺设计- 61 -7.2加压泵站工艺设计- 61 -7.2.1河东污水处理厂加压泵站- 61 -7.2.2xx污水处理厂备用加压泵站- 62 -7.3输水管道工艺设计- 63 -(1)设计流量- 63 -(2)管道走向- 63 -(3)管径、流速、管材- 63 -(4)穿越障碍- 63 -(5)管道附件井-10、 63 -(6)管道基础- 64 -第八章 再生水处理厂工程方案设计- 64 -8.1再生水处理厂工艺设计- 64 -总平面设计- 64 -曝气生物滤池设计- 65 -8.1.3高效沉淀池设计- 66 -8.1.4气水反冲洗滤池设计- 67 -8.1.5反冲设备间设计- 69 -8.1.6清水池设计- 69 -8.1.7UV消毒间设计- 70 -8.1.8加药间设计- 71 -8.1.8废水调节池设计- 71 -8.1.9排泥调节池设计- 71 -污泥脱水机房设计- 72 -厂区生活污水系统设计- 73 -8.2建筑设计- 73 -(1)工程概况- 73 -(2)设计要求及设计依据- 73 -11、(3)本次建筑设计所依据的设计标准、规范- 74 -(4)总平面设计- 74 -(5)竖向及道路设计- 74 -(6)厂区绿化及环境艺术处理- 75 -(7)节能设计- 75 -(8)建筑设计- 75 -(9)厂区技术经济指标- 76 -(10)建筑物主要材料选用- 76 -(11)建筑项目主要特征表- 76 -8.3结构设计- 78 -工程地质概况- 78 -(1)根据业主提供的有关工程地质报告场地自上而下土层依次为:- 78 -地震特征- 79 -结构方案选型- 79 -(2)生产建筑物主要包括:- 79 -(3)附属建筑物主要包括:- 79 -结构设计- 79 -(1)处理构筑物- 7912、 -(2)附属建筑物主要包括- 79 -(3)管道- 80 -地基处理- 80 -材料选用- 80 -(1)砼- 80 -(2)砂、石料- 81 -(3)水泥- 81 -(4)钢材- 81 -注意事项- 81 -输水管线管道结构设计- 81 -(2)砼基础采用C20砼浇筑。- 81 -输水管线管道地基处理- 81 -(1)非湿陷性场地:- 82 -(2)自重非湿陷性场地:- 82 -管道沟槽开挖及回填要求- 82 -管道制作注意事项- 83 -(1)管道制作及成品必须符合国标标准,禁止采用非标产品。- 83 -使用规范及依据- 84 -8.4电气设计- 84 -(1)设计依据:- 84 -(213、)设计范围:- 85 -(3)负荷等级及供电电源:- 85 -(4)电压等级及电气设备的电压选择:- 85 -(5)负荷计算及功率因数补偿- 85 -(6)供配电系统- 86 -(7)计量:- 86 -(8)保护与控制:- 87 -(9)线路选择及敷设:- 87 -(10)主要设备选型- 87 -8.5自控仪表设计- 88 -自控系统- 88 -(1)计算机工作站- 88 -(2)现场控制计算机(PLC)- 89 -(3)现场控制计算机的设置及主要控制区域- 89 -(4)仪表设置- 90 -电视监控系统- 91 -通讯系统- 92 -8.6供暖设计- 92 -设计依据- 92 -室外主要气象14、参数- 92 -设计范围和要求- 92 -供热负荷- 93 -采暖设计- 93 -(1)采暖系统- 93 -(2)室内设计参数及采暖热负荷- 93 -采暖热负荷一览表 表86- 93 -室外热力管网设计- 94 -热源设计- 94 -通风设计- 95 -第九章 主要设备材料- 95 -9.1工艺主要设备材料表- 95 -取水控制井工程量表- 95 -9.1.2加压泵站工程量表- 95 -9.1.3输水管线工程量表- 97 -9.1.4再生水处理厂工程量表- 98 -UV消毒间主要工程量表(共1座)- 103 -9.2电气主要设备材料表- 105 -9.3自控主要设备材料表- 107 -9.4化15、验设备- 111 -化验设备一览表- 111 -9.5车辆配置- 113 -生产辅助设备一览表- 113 -9.6维修设备- 113 -机修主要设备材料一览表- 113 -第十章 管理机构、人员编制及建设进度设想- 114 -10.1管理机构与人员编制- 114 -10.2项目实施计划- 115 -第十一章 主要原料供应- 116 -11.1水处理药剂、动力、供应- 116 -11.2原材料、人工、动力单价- 117 -第十二章 投资估算及资金筹措- 117 -12.1 投资估算- 117 -(1) 工程概况- 117 -(2) 编制依据- 117 -(3) 费用计算- 118 -(4) 其它16、问题- 119 -12.2资金筹措- 119 -第十三章 工程建设与经济评价- 120 -13.1 编制说明- 120 -13.2 基础数据- 121 -13.2.1 生产规模- 121 -13.2.2 实施进度- 121 -13.2.3 总投资估算- 121 -13.3 资金来源与使用计划- 121 -13.3.1 资金来源- 121 -13.3.2 使用计划- 122 -13.4 财务评价- 122 -13.4.1 水处理成本计算- 122 -13.4.2 水价预测和销售税金及附加估算- 123 -13.4.3 财务盈利能力分析- 123 -13.4.4 清偿能力分析- 124 -13.417、.5 不确定性分析- 125 -13.5 国民经济评价- 126 -13.6 评价结论- 126 -第十四章 环境、劳动保护- 126 -14.1周围环境对水厂的影响- 126 -14.2水厂及对周围环境的影响及劳动保护- 126 -14.2.1生产废水、废渣排放对环境的影响- 127 -14.2.2再生水厂废水回用问题的解决- 127 -14.2.3生活污水处理与排放- 127 -14.2.4加氯系统事故处理及劳动保护- 128 -14.2.5降低噪声措施- 128 -第十五章 消防及节能设计- 129 -15.1消防设计- 129 -15.1.1消防设计依据及原则- 129 -15.1.218、总体布置- 129 -15.1.3生活区消防- 130 -15.1.4生产区消防- 130 -15.1.5消防给水- 132 -15.2节能设计- 132 -15.2.1系统的能源消耗- 132 -15.2.2节能措施- 132 -第十六章 项目招标要求及内容13416.1工程招投标13416.2招标基本情况表135第十七章 结论及建议13617.1主要结论136(8)项目建设投资及经济指标137理论售水价格:3.03元/m313717.2主要建议137项目概况项目名称:xx市东部再生水利用工程工程建设规模:输水管道工程按远期规模8.0万m3/d建设,再生水处理厂按近期规模4.0万m3/d建设19、,并为远期扩建预留场地。项目建设法人:新疆xx发电有限公司取水水源:采用xx市河东污水处理厂出水;备用水源选择xx污水处理厂出水。主要工程建设内容在河东污水处理厂出水总管东侧建设取水泵站1座,土建按远期规模8万m3/d设计,设备按近期规模4.0万m3/d安装。在xx污水处理厂北侧建设紧急备用取水泵站1座,土建按远期规模8万m3/d设计,设备按近期规模4.0万m3/d安装。按远期规模建设河东污水处理厂取水泵站经xx污水处理厂至发电厂再生水处理厂输水管道。根据水源的位置,河东污水处理厂加压泵站至xx加压泵站建输水管道1条,DN1000、L=4587m;xx加压泵站至再生水处理厂建输水管道2条,DN20、800、L=26113m。在xx发电厂三期扩建场地南侧建设再生水处理厂一座,设计规模4万m3/d。建设用地河东污水处理厂加压泵站:0.24haxx污水处理厂加压泵站:0.24ha再生水处理厂:4.18ha人员编制工程定员44人。工程建设期工程建设期2年。工程投资建设项目总投资:16996.65万元其中:工程费用:13091.79万元工程其它费用:1510.74万元总预备费:1168.20万元建设期贷款利息:1055.63万元铺底流动资金:170.29万元资金筹措本工程建设资金计划向国内银行贷款12000万元,其余企业自筹。主要经济指标理论售水价格:3.03元/m3单位水量总成本:2.34元/m21、3单位水量经营成本:1.35元/m3财务内部收益率(所得税前):11.46%盈亏平衡点:733.42万m3/年第一章 概 述1.1编制依据(1)可行性研究报告设计委托书新疆xx发电厂2006年3月28日(2)关于对新疆xx发电有限公司取用中水有关问题的批复(乌水发200570号)xx市水务局2005年4月25日(3)关于新疆xx发电厂热电联产(2300MW)扩建工程水资源论证报告的批复(乌水发2005134号)xx市水务局2005年7月14日(4)新疆xx发电厂三期扩建(2300MW)热电联厂工程可行性研究报告新疆电力设计院2006年7月(5)xx市水资源综合规划报告新疆绿水水资源科技服务有限22、责任公司2005年12月(6)xx市城市供水工程专项规划(20022020年)中国市政工程西北设计研究院2004年7月(7)xx市城市排水工程专项规划(20022020年)中国市政工程西北设计研究院2004年7月(8)xx市河东污水处理厂施工图设计中国市政工程西北设计研究院1995年6月(9)xx市河东污水处理厂扩建工程初步设计说明书中国市政工程西北设计研究院2004年8月(10)xx市xx污水处理厂施工图设计中国市政工程西北设计研究院2001年3月(11)关于调整xx市城市供水价格的通知(乌发改房200574号)xx市发展和改革委员会2005年10月20日(12)xx市地形图(1:1万)1.23、2采用的主要标准规范市政公用工程设计文件编制深度的规定建质200416号文室外给水设计规范(GB500132006)室外排水设计规范(GB500142006)工业冷却用水回用水质最高允许浓度标准(GBJ505095)污水再生利用工程设计规范(GB503352002)城市污水再生利用 分类(GB/T189192002)城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T189202002)城市污水再生利用 景观环境用水水质(GB/T189212002)建筑设计防火规范(GB500162006)建筑给排水设计规范(GB500152003)城市给水工程项目建设标准(1994年)城市生活垃圾处理、给水工程、污水24、处理工程项目建设用地指标建设部标准定额研究所2004.06地表水环境质量标准(GB38382003)生活饮用水卫生标准(GB57492006)给水排水制图标准(GBT501062001)生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准(GBT17219-98)城市给排水紫外线消毒设备(GB/T198372005)水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件(GB/T13295-2003)曝气生物流化池设计规程(CECS209:2006)中国工程建设标准化协会标准城镇供水长距离输水管(渠)道工程技术规程(CECS193:2005)中国工程建设标准化协会标准1.3编制范围本可行性研究报告编制范围包括:在河东25、污水处理厂出水总管东侧建设加压水泵站1座,土建按远期设计规模8万m3/d建设,设备按近期4万m3/d设计安装。在xx污水处理厂北侧建设备用加压水泵站1座,土建按远期设计规模8万m3/d建设,设备按近期4万m3/d设计安装主要设计范围包括:取水、加压泵站、站外10kV架空输电线路、供排水管道、供热管道。输水管道按远期规模8万m3/d 建设。河东加压泵站至xx加压泵站输水管道1条,DN1000、L=4587m;xx加压泵站至xx发电厂三期扩建电厂再生水处理厂输水管道2条,DN800、L=26113m。再生水处理厂一座,按近期规模4万m3/d建设,按远期规模8万m3/d预留建设用地。第二章 城市概况26、2.1城市概况(1)地理位置与行政区划xx市是新疆维吾尔自治区的首府,全疆政治、经济、文化中心,也是第二座欧亚大陆桥中国西部桥头堡和我国向西开放的重要门户。她地处于亚欧大陆的中心,天山山脉的中段北麓,准噶尔盆地南缘。市域地理位置为北纬4245.4一440800,东经863733.3一885824.4,总面积1.2万平方公里,建成区面积173.26平方公里。xx市东南为托克逊县和吐鲁番市,南面为和静县、和硕县,西北侧为昌吉市,东北面为米泉市和阜康市。新疆生产建设兵团农六师驻地五家渠位于正北面。全市辖七区一县(即xx县、天山区、沙依巴克区、新市区、水磨沟区、头屯河区、达坂城区、东山区)。全市总人口27、235万人(2005年统计年鉴)。(2)历史沿革xx,古准噶尔蒙古语,意为“优美的牧场”。远在新石器时代人类就在这里生息繁衍。战国时,属古车师人活动的范围,当时xx南郊已居住着较多的人群。西汉时期,xx及其周围地区已居住着十几个部落的游民,史称“十三国之地”。到了东汉,xx成为车师六国的一部分。贞观22年(公元648年),唐政府在距今xx城以南10公里处设置轮台城,是当时丝绸之路新北道上唯一的收税城、管理、供给城,也是xx第一城。唐代诗人岑参曾在此留下“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”的著名诗句。十八世纪中叶,城市雏形开始形成。清乾隆二十八年(1763年),乾隆皇帝将扩展后的城池命名为“迪化”28、。光绪十年(1884年),新疆设置行省,以迪化为省会,遂取代伊犁成为臂控天山南北的政治中心。新中国成立后,迪化为自治区首府,并于1954年2月1日恢复xx市名。(3)人口与资源目前全市总人口235万人,其中户籍登记人口为185.96万人,市辖区居民登记人口177.56万人。拥有汉、维吾尔、哈萨克、回、蒙等47个民族,其中少数民族占约25%。xx资源极为丰富。因地处准噶尔储煤带的中部,煤炭储量在100亿吨以上,故有“煤田上的城市”之称。加之北有准东油田,西有克拉玛依油田,南有塔里木油田,东有吐哈油田,又被称为“油海上的煤船”。境内油页岩、食盐、硭硝储量均以亿吨计,石膏、石灰石、磷、铁、铀、锰、金29、等矿产储量十分可观,待开发的光、热、风能资源也极为丰富。达坂城风力发电场装机容量列亚洲第一、世界第二。境内有高山冰川和永久性积雪164平方公里,皑皑白雪化为涓涓细流,浸润着98万亩耕地,963万亩天然草场,135万亩森林。域内盛产粮食、油料、蔬菜、瓜果、啤酒花等作物和各类牲畜。xx是新疆的工业基地,形成了以石油加工、冶金、电力、煤炭、纺织、建材、机械为支柱,以化工、皮革、印刷、食品饮料、塑料品、家具制造为分支的工业体系。(4)国民经济及社会发展状况2004年实现生产总值484.26亿元,按不变价计算,比上年增长12.5%,是近年来增长较快的一年。其中,第一产业增值7.09亿元,增长10.9%;30、第二产业增值186.87亿元;第三产业增值290.3亿元,增长13%。产业结构由上年的1.5:35.5:63调整至1.5:38.6:59.9,第二产业在地区生产总值重的比例上升了3.1个百分点。三次产业分别拉动经济增长0.2、4.0、8.3个百分点。非公有制经济占到全市经济总量的53%,比2003年提高了2百分点。2.2气象条件xx发电厂三期扩建热电联产工程场地位于xx市东部,地处天山北麓,准葛尔盆地南缘,位于中纬度中温带的欧亚大陆中心,海洋影响不易到达。气候具有强烈大陆性,属大陆性温带干旱气候,与米泉气象台同在一个气候区。特点为:夏季炎热、冬季寒冷,降雨量少,蒸发旺盛,光照充足,气温年、日变31、化大。主要气象特征参数:(1)气温年平均气温:7.8年极端最高气温:43.7年极端最低气温:-32.9年极端最高地表气温:69.2年极端最低地表气温:-37.5年平均降雨量:238.2mm年最大一日降雨量:45.4mm年平均蒸发量:2251.7mm年最大积雪厚度:43cm年平均气压:950.2mb年平均相对湿度:60%年最大冻土厚度:141cm年日照时数:2803.0h年平均雷暴日数:7d年最多雷暴日数:12d年平均沙尘暴日数:1d年最多沙尘暴日数:9d年平均风速:2.0m/s年主导风向:SSE年最多大风日数:5d年平均雾日数:23d年最多雾日数:59d2.3工程建设区工程地质描述xx属北天山32、褶皱带和准噶尔拗陷两个二级构造单元,其中包括伊连哈比尔尕复向斜,博格达复背斜、柴窝堡一达坂城断陷和xx山前拗陷四个次级构造单元,其褶皱构造:雅玛里克山背斜、xx向斜、八道弯向斜、xx背斜、西山背斜、牛毛湖向斜、桌子山小渠子背斜、卡拉扎背斜、阿卡德向斜;断裂构造:雅玛里克山断层、瓦窑沟断裂、轴承厂石油化工总厂隐伏断裂、西山断裂、乌拉泊断裂、xx顺河断裂(隐伏)。xx市区位于第四系地层及其覆盖层之上,地基承载力一般为200300kPa。市区地震基本烈度为八度。本工程建设区地质条件如下:(1)厂址工程地质条件地形地貌:拟建场地位于博格达山前,低山丘陵北部边缘,为黄土坡梁场地地貌,坡梁顶部与沟谷底部相33、对高差一般在10至40m之间,总地势为南高北低,地面高程在740800m之间。地基岩土条件:在勘探深度40m范围内的岩土地层主要有两层组成,自上而下依次为粉土层、砾石层、在5060m深度以下还可见侏罗纪煤系地层分布,主要地层分述如下:第一层:粉土,土黄色为主,干至稍湿,以中密为主,局部呈现稍密状或密实状,见小孔隙发育,表上层局部含有少量植物根系,干强度一般,无摇振反应,粉土中零星可见石膏晶体或小砾石分布,该层在场地分布连续,较为稳定,但由于地面高差较大,造成厚度相差较大,本次勘探点所见最小厚度为3.5m,最大厚度为40m(场区西侧边缘附近,本次勘探未揭穿)。第二层:圆砾层,以灰青色、灰褐色为主34、,中密植密实,由胶结现象,胶结为钙质,人工挖掘较为困难,岩性主要以变质岩、火山岩为主,颗粒一般粒径在220mm之间,最大可见40cm上下,形状多呈浑圆状,少呈此棱角状或片状,充填物主要为中粗砂。从现场挖掘剖面观察,局部可见不稳定的卵石透镜体地层出现。该层在场地分布连续,较为稳定,但厚度相差较大,本次勘探点所见厚度为0.0m(在场地西侧边界附近40m深度内未见此地层分布),最大厚度至少大于26.5m,本次勘探最大厚度未揭穿。以上两种地基岩土的结构、埋藏条件、分布特性等祥见厂区勘探报告。其主要岩土各层物理力学指标根据本次原位测试、室内土工试验、地区经验综合确定范围建议值见下表:岩土各层物理力学指标35、范围建议值 表21指标地层fak(KPa)(KN/m3)Ck(KPa)k()Es(MPa)粉土160173020610圆砾35020404050(2)场地地下水条件厂区20m深度探井未见地下水,说明地下水位至少在20m以下,属潜水,对建筑物基础无影响。(3)不良地质现象根据本次勘测结果,厂址区无岩溶、危岩和崩塌、泥石流、采空区、地面沉降等不良地质作用,可能存在的不良地质作用主要有三种,分别是:场地土的腐蚀性;场地土的失陷性;场地局部潜在滑坡危险。场地土的腐蚀性厂址区位于大陆性干旱与半干旱气候环境内,因此地层中水平向、垂直向广泛分布着不同成分、不同含量的盐类。据场地所取6组44件盐渍土化验分析结36、果表明:场地中0至10.0米之间易溶盐含量平均值大于0.3%,属盐渍土。其中含盐量平均值一般在0.4%1.9%之间,根据岩土工程勘查规范(GB500212001)判定其类型主要为亚硫酸盐和硫酸盐盐渍土,根据规范暂定为中盐渍土。初步判定环境类别为类,场地对混凝土结构具有中弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀性。场地土的湿陷性根据厂区内2米10米之间73组室内土工试验成果分析,初步得出:010米之间的粉土湿陷性较为稳定,大多具有中等或强烈自重湿陷性,自重湿陷性系数分布在0.0300.110之间,依据湿陷性黄土地区建筑规范(GB500252004)规定,计算自重总湿陷量范围值在168.533837、.5毫米,大于70毫米,可判定为中强自重湿陷性场地;另外,根据实测湿陷性系数,依据规范计算总湿陷量范围值在2911785.5毫米之间,依据规范本场地可判定为中自重湿陷性场地级(严重)。场地局部潜在滑坡危险根据目前勘查,场地内的黄土坡梁现状上是处于安全稳定的,但考虑到将来场地平整、深基坑开挖、地震、降水等综合因素的影响,可能会产生一些不稳定的边坡存在。(4)地基岩土的工程地质性状粉土:该层在厂区内分布较为广泛和稳定,根据室内土工试验成果、现场原位标准灌入试验数据分析,同层内水平方向上、垂直方向上的密实性,差异性不大,以中密为主,局部可见稍密状,属低液限粉土,具有中等或中等偏低压缩性,根据原位测试38、(现场原位标准灌入试验数据主要在1325击之间)、室内土工试验数据分析与统计,初步确定本层粉土承载力特征建议值为fak=160KPa,压缩模量Es=0.610.0MPa,另据室内土工试验成果及计算判定,该场地粉土具有自重湿陷性和非自重湿陷性,场地为级(严重)自重湿陷性场地,有遇水湿陷或溶陷变形的不良特性,不宜直接作为建(构)筑物的天然地基土。圆砾:本层在厂区分布较为稳定,只有局部地段缺失(厂区西侧边界附近缺失),在40米勘探深度内本层厚度在0.021.3米之间变化中密至密实状,有钙质胶结现象,低压缩性,强度高,承载力特征值为fak=350KPa以上压缩模量Es=40.050.0MPa,工程性状39、优良,可作为重要建(构)筑物的持力层。(5)供水管线岩土工程条件沿线地形、地貌本电厂生产用水水源初步选择xx河东污水处理厂出水,输水管线走向初步选择为:由和东污水处理厂出水明渠取水经加压后向东北方延伸,途中穿越吐乌大高速公路、乌奇公路、xx路、水区工业园区道路至电厂再生水处理厂,全长约11公里。沿线地貌单元分三种,分别为前段冲积平原;中间地段为丘陵、平原的过渡区;后段为拟建水区工业园区规划道路。沿线地层情况据调查、沿线踏勘,沿线地层主要与地貌单元的成因有直接关系,前段为冲积平原,以卵砾石地层为主;中间地段为丘陵、平原的过渡区,地层以表层湿陷性粉土和下层卵砾石地层为主;后段为丘陵黄土坡梁地貌,地40、层以湿陷性粉土为主。在局部特殊地段如公路边缘及附近还可见杂填土等地层分布,初步判定湿陷性粉土作为管线地基土,在遇水浸泡后又湿陷或溶陷变形的现象发生,需对管道地基进行处理。沿线地下水条件从取水口至厂区,沿线大部分地段地下水位的埋深大于管线埋深,但个别地段会受到渠水的影响,水位较高。沿线不良地质作用场地对混凝土结构具有中弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀性。厂区附近地段的粉土具有中强自重湿陷性和中至强湿陷性,经初步判定为为级(严重)自重湿陷性场地;沿线局部穿越水渠地段地下水位较高。2.4城市供排水现状城市供水现状xx市城市给水工程始建于1958年,1959年第一水厂(三甬碑水厂)及部分管网41、投入使用。随着国民经济的发展,xx市区人口不断增加,市民的居住条件逐步改善,生活水平在不断提高,城市供水设施不断得到改建、扩建和增加。乌市水务集团自来水公司70.1万m3/d;天山原水公司所辖西线西山水厂供水能力为3.0万m3/d;其它供水水厂中铁路专供芨芨槽子水厂供水能力2.0万m3/d;八钢水厂供水能力11.0万m3/d;石化水厂供水能力15.0万m3/d;其他企业自备水源供水约6.0万m3/d。xx市现状城市总供水规模约107.1万m3/d。给水管网总长度约650km,用水普及率为90%。第一水厂(三甬碑水厂):始建于1958年,1959年建成投产,取用xx河床(乌拉泊三甬碑段)地下潜流42、水,水质良好,水量稳定,经1966年、1978年和1997年三次挖潜改造,现有生产能力21.0万m3/d。第二水厂(二宫水厂):始建于1966年,取用当地地下水为水源,水质差,硬度超标较多,现有管井4眼,取水量1.0万m3/d。由于该厂水质差,不符合生活用水标准,继续使用将直接影响当地居民的身体健康,依据xx市城市总体规划,自来水公司已在1993年10月关闭二水厂,所减少的水量由城市水源统一供给。第三水厂(水磨沟水厂):始建于1982年,取用水磨沟河的泉水为水源,水质较差。建有泉室大口井二座,取水量为0.8万m3/d。泉水自流入泵站集水井经加氯消毒后提升到高位水池,然后重力流送入城市给水管网,43、供水磨沟、xx路沿线居民的生活用水和部分生产用水。第四水厂(哈马山水厂):始建于1983年,取用地下水,设计取水量为0.5万m3/d。建有管井5眼,由二级泵站加压送水至城市给水管网,供火车北站仓库区消防和生活用水。第五水厂(石墩子山水厂):始建于1984年,1987年建成投产,经1997年技术改造,取用乌拉泊水库地表水,设计供水量8.0万m3/d。水处理工艺采用澄清过滤工艺。该水厂主要供天山区东部、水磨沟区一部分及新市区的生活用水和部分工业生产用水,以及靠近城市边缘的居民和部队用水。第六水厂(柴窝堡湖西北水源地):始建于1991年,1992年10月建成投产,取用柴窝堡湖湖西北水源地地下水,自水44、源地至水厂铺设一根DN900DN1200mm输水干管,总长39.195公里。水厂设计供水量8.0万m3/d,经沉砂、加氯消毒后水自流入城市给水管网,该水厂主要供沙依巴克区、新市区、xx经济技术开发区和高新技术产业开发区的生活、生产用水。第七水厂(柴窝堡湖西南水源地):始建于1998年,取用柴窝堡湖湖西南水源地地下水,现状供水能力7.0万m3/d。水厂内建有深井泵房、变配电及控制室等,该水厂主要供沙依巴克区、新市区的生活、生产用水及沿线少量的居民和部队用水。第八水厂(石墩子山改扩建水厂)始建于1998年,取用乌拉泊水库地表水,设计供水量为20.0万m3/d,水处理主要工艺采用高密度澄清池及V型滤45、池,已于2002年10月建成试运行。主要供天山区、沙依巴克区及新市区部分生活及工业生产用水,同时还可供xx市东部边缘地带的居民和部队用水。红雁池水厂始建于1995年,取用乌拉泊水库地表水,设计供水量为4.8万m3/d。西山地下水水源地:打机井9眼,现有供水能力3.0万m3/d。于2003年建成,主要供水范围为西山公路区域、标准件厂、西山武警部队等。现有城市主要水厂见表22 城市自来水供水系统现有水厂一览表 表22水厂名称水源类别规 模(万m3/d)备 注一水厂地下水21xx河床地下潜流水三水厂地下水0.8水磨河泉水四水厂地下水0.5地下管井取水五水厂地表水8乌拉泊水库水六水厂地下水8柴窝堡湖西46、北地下水源七水厂地下水7柴窝堡湖西南地下水源八水厂地表水20乌拉泊水库水红雁池水厂地表水4.8乌拉泊水库水西山水源地地下水3西山水源地 合 计: 73.1 万 m3/d八钢地区供水水源、乌石化供水水源、铁路专供供水水源及乌市企业自备供水水源,其他企业自备井见表23。大型企业供水一览表 表23水厂名称水源类别规 模(万m3/d)备 注八钢水厂地表水地下水11头屯河地表水 地下水石化水厂地下水15铁路专供芨芨槽子水厂地下水2乌拉泊地下水其他企业自备水源6合 计:34万m3/dxx地形南高北低,市区地形比较平坦,东南高,西北低,市区主要供水区域地形海拔680至920,平均坡降千分之十至十五。主要水源47、在市区南部,因此,市区输配水主干管分别由东、中、西、西山高位区四条线路由南向北纵贯全市。东侧主干管:三甬碑路中环路五星路一炮成功水池东山工业园区。中路主干管:河滩路西八家户路鲤鱼山路。西侧主干管:西过境路西虹路阿勒泰路北京路。西山高位供水干管:西山水源地四道岔西山公路标准件厂城市主要污水处理厂现状截至2007年全市已建成河东、xx、头屯河工业园区城市污水处理厂三座;建成虹桥、雅玛里克山城市生态林绿化用污水再生水厂二座。二级污水处理厂总设计规模为28.5万m3/d,绿化用水一级半生化处理厂总规模为8万m3/d。目前正在建设的污水厂有:河东扩建工程设计规模20万m3/d,头屯河区污水处理厂设计规模48、2万m3/d。(1)河东污水处理厂工程概况 xx市河东污水处理厂一期工程于1997年上半年建成投产,设计规模20万m3/d,主要接纳天山区、部分沙依巴格区、部分新市区及水磨沟区城市生活污水及大部分工业废水,以及上述区域的部分雨水。处理后的污水灌溉季节用于下游农田灌溉,其余时间自然排放至下游。处理后的污泥目前用作农肥。工程采用北欧投资银行与北欧发展基金联合贷款,主要设备由芬兰YIT公司及瑞典的Emil.lundgren公司提供。一期工程总投资31000万元。污水、污泥处理工艺污水处理工艺采用A-B两段活性污泥法;污泥处理工艺采用一级中温消化浓缩脱水,产生的沼气综合利用(加热锅炉、驱动鼓风机)。主49、要处理构筑物有:进水控制井及巴氏计量槽、格栅间、曝气沉砂池、A段曝气池、中间沉淀池、B段曝气池、最终沉淀池、接触池、A段回流污泥泵房、B段回流污泥泵房、鼓风机房、加氯间、厂区污水泵房、一次污泥浓缩池、污泥泵房、消化池控制室、污泥消化池、污泥曝气池、二次污泥浓缩池、污泥脱水机房、污泥堆场、沼气储柜、沼气火炬。污水处理程度污水设计出水标准为达到污水综合排放标准(GB89781996)中的二级排放标准(氮磷不作要求)。设计进出水水质污水处理厂设计进、出水水质指标见表24河东污水处理厂设计进、出厂水质指标(mg/l) 表24主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂400200220出厂6020250、0实际进出水水质污水处理厂实际进出水指标见表25河东污水处理厂实际进、出厂水质指标(mg/l) 表25主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂467.68193199.8938.64.97出厂90222515.302.01目前河东污水处理厂正在进行二期扩建工程,污水、污泥处理工艺与一期工程基本相同。(2)xx污水处理厂工程概况 xx污水处理厂于2003年建成投产,主要接纳天山区碱泉沟地段、水磨沟区、及卡子湾片区城市生活污水及大部分工业废水。xx污水处理厂近期设计规模,夏季绿化用水期间4万m3/d,冬季非绿化用水期间7万m3/d,远期设计规模10万m3/d(预留场地)。处理后的水部分用于农51、田灌溉、其余排入水磨河,脱水后的污泥用作林业,污水处理厂占地总面积11.11公顷。工程总投资:12281.81万元。污水、污泥处理工艺污水处理工艺采用前置厌氧区循环曝气氧化沟工艺;污泥处理采用机械浓缩脱水工艺。主要处理构筑物有:进水控制井、粗细格栅间、曝气沉砂池、巴士计量槽、氧化沟、终沉池、鼓风机房、接触池、加氯间、回流污泥泵房、污泥调节池、污泥浓缩脱水机房、厂区污水泵房等。污水处理程度污水设计出水标准为达到污水综合排放标准(GB89781996)中的二级排放标准。设计进出水水质污水处理厂设计进、出水水质指标见表26xx污水处理厂设计进、出厂水质指标(mg/l) 表26主要指标CODcrBOD52、5SSNH3NTP进厂400200220 出厂1203030实际进出水水质污水处理厂实际进出水指标见表27xx污水处理厂实际进、出厂水质指标(mg/l) 表27主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂15644.6215出厂96.317.8128实际进水流量据2003年7月11日至8月4日统计资料,污水处理厂实际进水量:最大日28896m3/d,平均日22865 m3/d。2.5城市污水再生利用现状xx市已建成的河东、xx、头屯河等城市污水处理厂出水除冬季自然排放,其余时间用作农业灌溉;目前已建成季节性生产的绿化用水城市污水处理厂两座:雅玛里克山污水处理厂、虹桥污水处理厂(1)雅玛里克山53、绿化引水及污水处理工程工程概况 雅玛里克山系天山北坡中部前山带上一孤立低山,绿化区在xx市沙依巴克区中部略偏西,约呈南北走向。主峰青年峰海拔1397.6m,妖魔山峰海拔高度1391.6m,山区第表面积40km2。2002年12月建成通水的“雅玛里克山绿化引水及污水处理工程”的目的是为了绿化雅山10 km2的荒山提供灌溉用水,设计规模5万m3/d。绿化灌溉用水水源为城市污水,城市污水经污水处理厂处理后水质符合农田灌溉水质标准。工程总投资8158.66万元。水源提升泵房选择在河滩路与西虹路立交桥下的公共绿地下,取河滩路城市污水管道(属河东排水系统)中的城市污水,经四级提升至污水处理厂,处理达标的污54、水经二级泵站提升灌溉并转输至高位水池,三级提升泵房从高位水池取水提升灌溉山顶部分。总扬程381m。取水管道总长3400m、管径DN800、管道材料为“纤维缠绕玻璃钢管”;输水管道总长5500m,其中钢管2750m,玻璃钢管2750m,本工程绿化面积10km2,灌溉方式采用沟灌方式,灌溉指标:33m3/亩.次,灌溉次数每月3次。污水处理厂概况设计规模5万m3/d,处理工艺采用曝气生物滤池(BFA)法,污水处理厂占地总面积59.6亩,污水处理厂地面标高976米。设计进、出厂水质指标为见表28雅山污水处理厂设计进、出厂水质指标(mg/l) 表28主要指标CODcrBOD5SSKNTTP进厂4002055、02203010出厂80150100(2)红桥污水处理厂工程概况 红桥污水处理厂于2003年建成投产,厂址位于东山公墓西南角,总占地3.9公顷。主要接纳天山区碱泉沟地段城市生活污水及大部分工业废水。红桥污水处理厂设计规模3万m3/d,处理后的污水水质达到农田灌溉水质标准,用于荒山绿化,冬季停运,污水不进厂,往下游排入xx污水处理厂进行处理。脱水后的污泥用作林业,污水处理厂占地总面积3.94公顷。工程总投资:6104万元。污水、污泥处理工艺污水处理工艺采用A-B法A段工艺;污泥处理采用机械浓缩脱水工艺。主要处理构筑物有:进水控制井、粗细格栅间、曝气沉砂池、巴士计量槽、氧化沟、终沉池、鼓风机房、接56、触池、加氯间、回流污泥泵房、污泥调节池、污泥浓缩脱水机房、厂区污水泵房等。污水处理程度污水设计出水标准为达到农田灌溉水质标准(GB508492)。设计进出水水质污水处理厂设计进、出水水质指标见表29红桥污水处理厂设计进、出厂水质指标(mg/l) 表29主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂400200220出厂200100100实际进出水水质污水处理厂实际进出水指标见表210红桥污水处理厂实际进、出厂水质指标(mg/l) 表210主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂411.72126.8244.22出厂249.3560.0681.33实际进水流量污水处理厂实际进水量约500057、7000m3/d。2.6城市污水再生利用规划xx市城市污水再生利用工程专项规划(20062020)的近期规划中对xx电厂冷却用水作出了规划。水源为xx污水处理厂和河东污水处理厂,拟在河东污水厂东北部设提升泵房,提升水量为4.0万m3/d,输水管道沿北环路敷设。此外,xx污水厂出水3.04.0万m3/d,与河东厂污水一并输送至回用水处理系统进行处理,处理后送至电厂冷却系统用水。水处理工艺为:深度处理工艺流程二级处理后污水混凝沉淀过滤消毒加药设计规模为6万m3/d。第三章 城市水资源概况xx市平均年降水总量27.93亿m3,平均年地表水资源量为10.2亿m3,平均地表水模数为9.37万m3/km258、,地下水资源量43115万m3,其中天然补给量3417万m3,转化补给量39698万m3,合计水资源总量10.54亿m3,人均占有水量490.1m3/人,属水资源严重缺乏地区。3.1地表水资源量xx市地表水资源根据流域特征划分为五个大区,即头屯河水系、xx河水系、柴窝堡湖水系、白杨河水系、阿拉沟水系。根据xx市水资源综合规划报告(2005年12月)分析结果:xx市地表水资源量为10.20亿m3/a,全市各流域水资源量见下表:xx个流域地表水经流量 表31序号分区名称分区面积(km)分区流量占总流量(%)(亿m3)(mm)1头屯河水系1050.01.514144.214.802xx河水系390559、.84.271109.441.903柴窝堡湖水系1960.81.33668.113.104白杨河水系3281.42.63180.225.805阿拉沟水系692.80.452265.34.40合计10890.810.2093.7100.00xx河流域在19562000年的45年中,径流量出现了一个完整的丰枯变化周期,19591986年下降段28年为枯水期,19872000年上升段14年为丰水期,周期长42年。xx河经流量最大的为1996年5.831亿m3/a,最小经流量为1968年3.239亿m3/a。最大年径流量是最小经流量的1.8倍。3.2地下水资源量(1)地下水的均衡根据xx市水资源综合规60、划报告(2005年12月)分析结果:xx地下水总补给量43115万m3,其中山前侧渗量3109万m3,侧向补给量8245万m3(对整个计算区来说是重复计算),降水入渗补给量308万m3,河道渗漏补给量18351万m3,水库坑塘渗漏补给量3409万m3,渠系渗漏补给量5357万m3,渠灌田间渗漏补给量6127万m3,井灌回归2083,工业生活水渗漏补给量3215万m3,污水渗漏补给1156万m3。xx市地下水补给资源量总排泄量52549万m3,其中蒸发量4025万m3,平原泉水15096万m3,人工开采量25693万m3,侧向排泄量15980万m3(其中重复计算8245万m3)。各流域地下水补排61、量见下表:xx市2000年平原区地下水补排量 表32计算分区头屯河区xx河区柴窝堡湖区白杨河区阿拉沟区合计乌拉泊洼地区河谷区北部倾斜平原区小计地下水补给项山前侧渗量1241464001464503101803109侧向补给量005633261282450008245降水入渗补给量4593735221817290308河道渗漏补给量840878415718691122444421845018351水库坑塘入渗补给量02592817034090003409渠系渗漏补给量1263183055867230619102405357渠灌田间渗漏补给量144520936387693501101172061262、7井灌回归3116728014741921128202083工业生活用水渗漏补给量789181188814522145216003215污水渗漏补给量3800111811180001156小计4576172051145977122813051605249043115排泄项潜水蒸发量548419110685989234604025平原泉水09408388801329601800015096人工开采量1264151278508756181185500811025693侧向排泄量23635633325947251361700015980小计36321703715188134923747164894963、57052549储变量944167-3729-5780-9341-13292920-9434重复计算量005633261282450008245(2)地下水的可开采量xx各流域地下水开采状况及可开采量见下表:xx市地下水可开采量 表33计算分区地下水补给量地下水资源量区内重复计算量可开采系数可开采量实际利用量超采量超采系数一级区二级区机井平原泉水小计头屯河4576454500.401830126401264xx河区乌拉泊洼地区172051703700.601032315129408109205970.06河谷区114591117956230.657448785038881173842900.564、8北部倾斜平原区7712623826120.60462787560875641290.89小计281302620982450.802239818118132963141490160.40柴窝堡湖区5160503200.60309655000550024040.78白杨河区5249524700.50262581118002611阿拉沟区0000.00000000.00合计431154103282450.7129949256931509640789114200.363.3xx河水资源量平衡根据xx市水资源综合规划报告(2005年12月)分析结果:(1)进区水量进区地表水指汇入乌拉泊洼地的山丘地表径65、流量34504万m3,平原区产水4270万m3,平原区降水入渗、地下水侧向补给量分别为93万m3和1464万m3,总进区水量40331万m3。(2)区内水的运行参与区内运行的水量49694万m3,其中地表水38774万m3,重复水量10920万m3。河道过水量20798万m3,河道损失水量13964万m3,流出河道的水量(进入乌拉泊水库)6834万m3。渠系总引水量14663万m3,渠系损失水量3812万m3。农林进地水量11766万m3,其中林间腾发9505万m3,渠灌田间入渗补给量2093万m3,井灌回归167万m3。工业生活总用水量905万m3,损失905万m3,损失水量中净好724万m66、3,渗漏补给地下水181万m3。水库总损失水量3062 万m3,其中水库水面腾发470万 m3,水库入渗2592万m3。潜水蒸发484万m3。(3)出区水量乌拉泊水库向下游的供水量16589万m3,地下水侧向排泄量(指乌拉泊洼地向河谷区的地下水侧向流出量)5633万m3。总出区水量22222万m3。3.4乌拉泊水库城市用水状况目前以乌拉泊水库为城市生活和生产用水水源的供水工程有:第五水厂规模8.0万m3/d,年取水量2666万m3,已投产;石墩子山水厂:规模20万m3/d,年取水量6665万m3,已投产;红雁池水厂:改扩建后规模6.0万m3/d,年取水量1999万m3,即将投产:正在进行项目设67、计工作的供水工程西山工业供水工程:规模10万m3/d,年取水量3333万m3;(以上年取水量中包括水厂自用水量,按5%计;日变化系数按1.15计)待全部供水工程建设完成投产后,按满负荷运转,总计取水量为14663万m3。现乌拉泊向下游城市的供水能力16589万m3。所以,本工程远期总年需水量3285万m3,利用乌拉泊地表水水量无法满足,河谷地区、北部倾斜平原区的地下水已严重超采,所以本工程只能寻求其它水源。第四章 城市污水再生利用的必要性 根据xx市的社会经济发展和人口增长情况,从人均占有水资源来看,xx市属于严重缺水性城市。因此,为了解决水资源紧张的问题,进行污水再生利用,节约用水,实现污水68、资源化,具有十分重要的意义。近年来,xx市结合城市生态林的绿化工程已建成了雅玛里克山、红桥两座一级强化污水处理厂,设计总规模已达8万m3/d;河东污水处理厂出水在灌溉季节用于农田灌溉,污水再生利用在这里是指经处理后的城市污水回用,城市污水回用一具有多方面的意义: (1)城市污水回用,将污水资源化,开辟了第二水源,相当于增加了水资源量,起到了缓解供需矛盾的作用; (2)城市污水回用,可以成为一种稳定的再生水源,体现了“优质优用、低质低用”的用水原则,扩大了可利用水资源的范围和水的有效利用程度;(3)污水处理后的出水进行适当处理再回用,其投资及运行费用往往低于从境外长距离引水所需的投资和运行费用,69、提高了城市水资源利用的综合经济效益;(4)污水回用,减少了新鲜水取水量,同时就减少了污水排放量,不仅减少了污染,保护了水资源,而且节省了污水处理工程的投资和运行费用,也减少了污染水源进行预处理的投资和运行费用。因此,城市污水回用具有显著的经济效益,环境效益和社会效益。(5)目前,xx市城市总供水能力已达107万m3/d,城市污水排放量约61万m3/d。经二级处理后的污水量约25万m3/d,主要是河东污水处理厂、xx污水处理厂;经强化处理后夏季用于城市荒山绿化污水量约7万m3/d,主要是雅山污水处理厂、虹桥污水处理厂。河东排水系统目前来水量约30万m3/d,二期扩建工程即将完成,通过“西水东调”70、工程将引入河西排水系统10万m3/d的污水量,处理能力将达到40万m3/d,如此多水量的出路也是问题,下游难以消化。所以本工程近期取水量4.5万m3/d,远期取水量9万m3/d,利用河东污水厂出水是非常必要的,水源有充足的保障。第五章 工程总体方案论证5.1设计规模本设计供水服务区域为xx市东部的水磨沟工业园区,包括xx发电厂三期扩建工程。主要用途为部分企业生产用水,城市绿化用水、部分城市杂用水。根据目前工业园区的建设进程,本工程分两期建设,近期主要考虑电厂的生产用水及园区的部分绿化用水;待工业园区内大部分入住企业确定后再实施二期工程。电厂本期2300MW机组夏季耗水量1582.32m3/h,71、耗水指标0.733m3/s.GW,日耗水量37976m3/d;冬季耗水量860m3/h,耗水指标0.398m3/s.GW,日耗水量20640m3/d。再生水处理厂设计规模按夏季最高日用水量考虑,适当考虑厂区及周边园区绿化用水量2000m3/d,即再生水厂设计规模40000m3/d。再生水处理厂生产用水量5000m3/d,即近期设计取水量45000m3/d。远期设计规模根据xx市城市污水再生利用工程专项规划(20062020)暂定达到80000m3/d。本设计,再生水处理厂按近期40000 m3/d规模设计,预留远期80000m3/d规模建设用地;加压泵站土建按远期80000m3/d规模一次设计72、,设备按近期40000 m3/d规模安装;输水管道按90000m3/d输水能力一次设计。5.2水源选择通过城市水资源论证分析,本工程理想的水源只能是城市污水处理厂的出水。目前,已建成二级城市污水处理厂主要有河东污水处理厂、xx污水处理厂。(1)水量及地理位置河东污水处理厂位于xx市北部东戈壁,地面高程662.40m,距再生水处理厂厂址10.7km(管线距离)。河东污水处理厂设计规模20万m3/d,二期扩建工程完成后,设计规模达40万m3/d,目前河东污水处理厂日处理污水量20万m3/d,二期扩建工程建成后,日处理污水量40万m3/d,且出水水质达到国家二级排放标准。xx污水处理厂位于水磨沟区北73、部,地面高程685m,距再生水处理厂厂址6km(基本位于河东污水处理厂至电厂的连线上)。xx污水处理厂设计规模7万m3/d,目前实际处理水量23万m3/d,出水水质达到国家二级排放标准。(2)水源水质及深度处理的条件通过对河东污水处理厂、xx污水处理厂的出水水质化验结果(见附件)可看出:河东污水处理厂出水本工程需主要处理的指标为:浊度=8 NTU、NH4+ =48.4 mg/L、总碱度=357.8mg/L(CaCO3)。这些指标深度处理可采用生物处理法、混凝沉淀法、过滤工艺处理达标,投资、运行费用较低,管理较为方便。目前,xx污水处理厂实际处理水量23万m3/d,处理水中溶解性总固体较高,随着74、城市的发展及城市排水管网的建设,来水的生活污水量将逐年增加,水质也将会有较大的改善。因水源水量的限定因素,本设计初步选择河东污水处理厂出水为本工程的主要供水水源,xx污水处理厂可作为备用水源。(3)水源的安全性问题据调查,河东污水处理厂每年有510天进水水质CODcr超出设计值,最高可达900mg/L,导致出水水质CODcr、BOD5、SS等超出设计值。每年有5天的停水检修期,2009年扩建工程(20万m3/d)投产后,每年可将一期、二期分别检修,即可解决检修停水问题。鉴于以上不可预见因素及电厂供水的重要性,本工程有必要设置备用水源。初步选择xx污水处理出水,即在xx污水处理厂北侧(紧邻本输水75、管道)空地建设备用加压泵站。5.3厂址方案选择根据本工程水源位置及再生水处理厂需要的用地面积,经现场踏勘,本工程拟选厂址方案有两个:方案一,选择在河东污水厂北部,即取水口附近,此地城市规划用地性质为河东污水处理厂中水处理厂建设用地;方案二,水磨沟工业园区内(xx发电厂三期扩建工程南部)。具体优缺点如下:相对方案二,方案一优点为运行费用较低,不需要把水厂生产自用水5000m3/d(如废弃不用)提升至电厂,厂址工程地质条件较好、不需要特殊地基处理。缺点是需建设备用水源(xx污水处理厂)至再生水处理厂的原水管道DN800、长约4.58km,管理不方便距电厂较远、征地费用较高、需要建设进水提升泵房、需76、建设必要的电源外线。方案二优缺点与之相反。鉴于本工程的供水范围,本工程再生水处理厂厂址选择在工业园区内(xx发电厂三期扩建工程南部),这样投资较省,有利于总体运行管理。5.4河东污水厂取水口的选择目前河东污水厂已建成至米泉二道沟水库的部分输水管道。此工程输水管道的走向为,污水处理厂出水经明渠向东输送至河滩路(吐乌大高速)以东的米东大道,沿米东大道铺设DN1800的输水管道至米泉二道沟水库。本工程如在此管线取水将会增加提升的水头,浪费能量,且米东大道管位紧张,不宜寻找适宜的空地建设提升泵房。所以本工程河东厂取水泵房的位置选择在出水口附近或河东厂一期的围墙内。5.5输水方案的选择(1)在管道材质容77、许的压力条件下,本设计采用一次加压的方式,这样可节省工程建设费用及运行管理费用(每级泵站约损失1015m水头)。在正常运行的条件下,可从河东加压泵站一次将原水加压提升至再生水处理厂;当启用xx备用加压泵站时,一次将水加压提升至再生水处理厂。(2)为了供水的安全性,在再生水处理厂设21.0万m3的清水池进行调节,近期调节比例为50%,远期根据实际情况可对清水池进行扩建。本设计根据两个水源的具体位置,为提高输水的安全性,将河东加压泵站至xx加压泵站段的输水管道设为1条,设计管径DN1000;将xx加压泵站至再生水处理厂输水管道设为2条,设计管径2DN800,设连通管道2处,当输水管道发生事故时(某78、一段),输水能力不小于设计水量的70%。5.6输水管道管材比选目前用于给水输水工程的管材主要有球墨铸铁管、焊接钢管、缠绕玻璃钢夹砂管、预应力钢筋混凝土管等。本工程输水管道工作压力较大,设计选择可用于本工程的球墨铸铁管、焊接钢管作经济技术分析。(1)球墨铸铁管球墨铸铁管(DIP)是以镁或烯土镁合金球化剂在浇注前加入铁水中,使管材具有较高的强度和延伸率。球墨铸铁管适用于压力较高的场合,安全性高;抗拉强度接近焊接钢管,但其抗腐蚀性比钢管高34倍,采用橡胶圈接口,使用寿命长。施工安装方便,能适用于各种场合。按国内生产的球墨铸铁管价格,比钢管要低,宜用作输配水管道。缺点是管材价格较高,不能在当地建厂,须79、长途运输至工地。(2)钢管钢管是大口径埋地管道中运用较为广泛的管材,物理力学性能最好,有较高的机械强度,可承受较高的外压和内压,安全性好,重量较轻,单管长度大,接口方便。但埋地钢管极易腐蚀,钢管需做内外防腐及电化学保护,防腐造价高。使用寿命较其他管材短。因此,除特殊情况外,尽可能减少钢管的使用,以延长整个输水系统的耐久性。综合比较上述各类管材性能及优缺点,初步确定适用于本工程的给水管材是钢管、球墨铸铁管。5.7给水管材经济比较选择适用于本工程的二种给水管材:球墨铸铁管、焊接钢管进行管材投资比较。 管材价格比较表 表51 管材管径焊接钢管(元/m)球墨铸铁管(元/m)DN70015751403D80、N80017961591DN100022372113注:表中焊接钢管包括管道防腐费用表中所列价格为包括管材价,管道公称压力为2.5MPa。通过管材综合造价比较表可以看出,球墨铸铁管道投资较焊接钢管低。综上所述,球墨铸铁管道在国内外均有50年以上的使用实例,球墨铸铁管道抗腐蚀性能好,施工对基础、回填的要求低,施工质量相比较而言易保证。在大口径输水管道、供水安全性上、碰头接管方便快捷、抢修时间短、工程施工质量易保证等方面均具有较大优势,考虑到本工程是电厂生命线工程的重要性,本设计输水管道管材推荐采用球墨铸铁管。第六章 水处理方案论证6.1水源水质及处理标准水源水质河东污水处理厂扩建工程设计进出水水81、质指标见表61。扩建工程设计进、出厂水水质 表61序号指标单位进水出水1CODCrmg/L5001002BOD5mg/L200303SSmg/L220304TNmg/L56不作控制要求5NH3-Nmg/L45不作控制要求6TPmg/L6不作控制要求7PO4-Pmg/L4不作控制要求8计算水温112511259色度3010PH6911粪大肠菌群个L104河东污水处理厂实际进出水指标见表62河东污水处理厂实际进、出厂水质指标(mg/l) 表62主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂467.68193199.8938.64.97出厂90222515.302.01 注:xx污水处理厂出水指标(82、上表中所列指标)均低于河东厂出水。进厂水水质指标的确定根据河东污水处理厂处理工艺及进出厂水质指标,初步确定本工程进厂水指标为:设计进厂水水质指标(mg/l) 表63主要指标CODcrBOD5SSNH3NTP进厂10030303036.1.3出水水质要求本工程水处理标准执行工业冷却用水回用水质最高允许浓度标准中循环冷却补充水水质标准,见表64。工业冷却用水回用水质最高允许浓度标准 表64序号项 目直流冷却水循环冷却补充水1PH值6.09.06.59.02SS(mg/L) 303浊度(度) 54BOD5(mg/L) 30105CODcr(mg/L) 606铁(mg/L) 0.37锰(mg/L) 083、.28Cl-(mg/L) 3002509总硬度(以Ca2CO3计mg/L) 85045010总碱度(以Ca2CO3计mg/L) 50035011氨氮(mg/L) 312总磷(mg/L) 113溶解性总固体(mg/L) 1000100014游离余氯(mg/L)15粪大肠菌群(个/L) 20002000建设单位要求。国家对城镇杂用水的具体要求如下:城镇杂用水水质控制指标 表65序号指标 项目冲厕道路扫消防城市绿化车辆冲洗建筑施工1PH6.09.02色度(度)303嗅无不快感4浊度(NTU)510105205溶解性总固体(mg/L) 15001500100010006五日生化需氧量BOD51015284、010157氨氮(mg/L) 10102010208阴离子表面活性剂1.01.01.00.51.09铁(mg/L) 0.30.310锰(mg/L) 0.10.111溶解氧(mg/L)0.112总余氯(mg/L)接触30min后1.0,管网末端0.213总大肠菌群(个/L)3注:混凝土拌合用水还应符合JGJ63的相关规定国家对景观环境用水的具体要求如下:景观环境用水的再生水水质指标(GB/T 18921-2002) 表66序号项目观赏性景观环境用水娱乐性景观环境用水河道类湖泊类水景类河道类湖泊类水景类1基本要求无飘浮物,无令人不愉快的嗅和味2PH6-93五日生化需氧量BOD510664悬浮物(S85、S)20105浊度(NTU)5.06溶解氧(mg/L)1.52.07总磷(以P计)1.00.51.02.08总氮159氨氮(以N计)510粪大肠菌群(个/L) 100002000500不得检出11余氯0.0512色度(度)3013石油类1.014阴离子表面活性剂0.5氯接触时间不应低于30min的余氯。对于非加氯消毒方式无此项要求。注:1、对于需要通过管道输送再生水的非现场回用情况必须加氯消毒;而对于现场回用情况不限制消毒方式。 2、若使用未经过除磷脱氮的再生水作为景观环境用水,鼓励使用本标准的各方在回用地点积极探索通过人工培养具有观赏价值水生植物的方法,使景观水体的氮磷满足表中1的要求,使再86、生水中的水生植物有经济合理的出路。6.2采用的处理工艺本工程主要供水目标是电厂冷却用水,兼顾周边的城市杂用水及景观用水。通过对进出水水质的比较,本工程主要处理的对象NH3-N、TP及细菌类微生物。在出水NH3-N、TP符合标准要求时,其它指标COD、BOD5、SS即可达到设计标准。考虑到以上特点,所以本可研推荐采用如下污水深度处理工艺流程:首先进行生物硝化生物处理,确保处理后水中的氨氮达到要求。生物处理出水进入后续混凝沉淀(主要功能是化学除磷)、砂滤,通过投加混凝剂进一步去除BOD5、TP和SS等污染物,达到处理出水水质标准。氨氮的硝化混凝沉淀过滤消毒进水出水污水深度处理工艺流程图FeCL3、87、PAM通过以上工艺处理后,出水能保证水厂冷却用水指标,高于城市杂用水标准,除总氮其余指标均可满足城市景观用水标准。建议,如用作景观用水时,用户可进一步深度处理达标后使用。6.3消毒工艺比选目前在城市污水深度处理常用的消毒方式主要有:液氯、二氧化氯、紫外线(UV)消毒方式。相对于其它消毒方式紫外消毒的特点:(1)紫外线(UV)消毒是一种高效、安全、环保、经济的技术,能够有效地灭活致病病毒、细菌和原生动物,而且几乎不产生任何消毒副产物,不受水体的温度、PH值影响。因此,在净水、污水、回用水和工业水处理的消毒中,UV逐渐发展成为一种有效的消毒技术。(2)具有广谱杀菌性,紫外线消毒是通过光化学作用破坏88、病原体的核酸(DNA和RNA),从而有效阻止它们合成蛋白质和细胞分裂。最终病原体不能够复制、不能传播而最终死亡。特别是通过最近UV对贾第虫、隐孢子卵囊的灭活证明,UV已发展成为在饮用、污水、回用水及工业用水的最安全、最环保的消毒技术。(3)产生最少的副产物,水中的化学物质与消毒剂反应形成消毒副产物(DBPs)。氯的副产物包括:三卤甲烷、盐酸、高分子卤化物。大部分DBPs是致癌物质、诱变剂、致先天缺陷,所以需要控制这些副产物。二氧化氯消毒副产物含有盐酸盐和亚氯酸盐。臭氧消毒使大的有机聚合物转变为小分子有机物。紫外线消毒几乎没有任何消毒副产物。(4)经济效益,紫外线消毒也被认为是一种经济的污水处理89、技术。一次性投资略高于液氯消毒方式,但运行费用低于液氯。UV处理成本约0.0105元/m3(包括电费、灯管更换费用)。(5)运行安全可靠,紫外线灭活病原体的广谱性、安全性更高,没有消毒副产物,无令人不爽的味道和气味,不需要运输、储存化学品(液氯、盐酸、氯酸钠等)物质。(6)处理后的水质不增加对设备的腐蚀性。鉴于本工程处理后的水主要用于电厂冷却塔,为防止微生物在设备中的繁殖,对微生物的灭活要求较高,所以本设计初步选择UV消毒方式。6.4水处理工艺选择本设计根据目前常规氨氮硝化方式采用的曝气生物滤池及曝气生物流化池工艺;混凝沉淀工艺通常采用的高效沉淀池及机械反应斜管沉淀池工艺,提出以下两个再生水处90、理方案进行比选。方案一,曝气生物滤池高效沉淀池气水反冲洗滤池UV消毒方案一工艺流程图见图61;工艺流程特点如下:(1)曝气生物滤池曝气生物滤池是一种高效的上流式生物膜污水处理工艺,曝气作用使附着在颗粒状滤料上的生物膜由外向内,形成了好氧、缺氧和厌氧的生物环境,各种微生物则利用水中的有机物污染物进行代谢使水得到净化(本生物滤池的主要作用是形成好氧的环境,硝化菌将水中的氨氮氧化为硝酸盐氮),同时由于滤料的吸附和过滤作用,不能降解的颗粒状污染物也被截留。滤池的滤料是一种均匀,轻质(比重小于1),小粒径的球状颗粒,具有较大的比表面积以附着生物膜。来自污水处理厂二沉池处理出水进入生物滤池总进水渠合,每个91、工作中的滤池单元的进水都是通过整流井的溢流堰来平衡的,并重力自流入位于滤池底部的配水井。安装在进水管上的电动闸门用来停止滤池进水(如在反冲洗的时候)。污水由滤池底部的开孔进入到滤池底部的配水渠,再通过配水渠上的小孔进入滤池,这样的设计是为了保证整个滤池底部的布水均匀。污水在滤池内通过进、出水的水位差向上通过滤池及悬浮在水中的滤料层。悬浮在水中的滤料被滤池上部的滤板所阻拦以免流失。处理后的水通过安装在滤板上的众多滤头流出。在生物膜的外层基本是进行硝化作用的自养型细菌,当污水通过滤床时,氨氮被硝化菌氧化成硝酸盐。硝化作用所需要的氧气是通过布置在滤池底部的不锈钢穿孔管曝气系统来提供的,空气与水同向穿92、过滤床。滤料能够阻拦空气使气泡与水的接触时间延长从而提高氧传递效率。过滤后的水从滤池的整个宽度上被排出。这使得我们能用一个公共集水渠收集所有滤池处理过的水。在出水渠中,一个溢流堰将处理后的水维持在一个恒定的水位,作为清洗滤池的反冲洗水。另外,由于生物滤池本身的物理吸附和拦截作用,使悬浮物同时也被去除。这样使得曝气生物滤池的出水水质能够达到非常好的标准。(2)高效沉淀池高效沉淀池主要目的是去除部分悬浮物和碳污染物以及大部分的磷。混凝:经硝化后的污水通过渠道流入配水井,然后均匀分配到高效沉淀池的混凝池进行混凝反应,FeCl3同污水中的磷反应形成沉淀物在沉淀池中去除。化学混凝反应是整个处理系统的关键93、步骤,在这个过程中将去除部分悬浮物、BOD或COD和P-PO4。在这个过程中采用动态混凝原理,这意味着进水和出水的水流都控制在反应池的表层处。这样的布置限制水流沿着池壁形成抽力,从而使水流的流径延长从而提高混合的效果。这样的设计最大限度地保证了回流的污泥和进水的充分混合。它主要有以下几部分构成:进水处的导流板; 搅拌器下方的防旋流十字板; 下游淹没堰前方的水流挡板。絮凝:是一种物理机械过程, 在这个过程中,絮凝体由于物理搅拌作用和分子间力的作用而增大以利于沉淀。投加阴离子型高分子助凝剂起到吸附架桥作用以提高絮凝效果。 该过程利用了加速絮凝的原理,它主要有以下几个部分构成:设计的导流筒可以得到一94、个良好的絮凝效果;一个环形的穿孔管安装在导流筒的上方以利于助凝剂的分配(孔口向内); 2套反旋流板安装在池体的上方(和水流方向垂直);搅拌器下方的防旋流十字板。 “加速絮凝”还有更多的优点:充分利用絮凝容积(提高均匀性);通过径向水流的能量复原作用从而得到较高的抽力;抑制了旋流从而避免了因为旋流作用而使水中的悬浮物的沉淀;助凝剂由于良好的分配而得到充分的利用;可以提高叶轮的转速(形成小而且密度高的絮体)。沉淀:高效沉淀池主要由以下三个基本部分组成:进水区及扩展沉淀区;污泥回收区; 斜板澄清区。 进水区沿沉淀池的宽度布置,长度方向上位于淹没进水堰和沉淀区前的挡墙之间,沿着整个池宽方向布置的浮渣收95、集器将浮渣从水中分离出来并排放。增强的沉淀区可以分离比重大的SS(大约占总SS含量的80%)直接沉淀在污泥回收区,减少通过斜板的污泥量。污泥回收:沉淀的污泥会沿着斜板下滑然后跌落到池底, 污泥在池底被浓缩。刮泥机上的栅条可以提高污泥沉淀效果,慢速旋转的刮泥机把污泥连续地刮进中心集泥坑。浓缩污泥按照一定的设定程序或者由泥位计来控制以达到一个优化的污泥浓度,间断地被排出到污泥处理系统。所有的污泥管道系统配有防止堵塞的系统,利用高压水来清除堵塞。(3)气水反冲洗滤池采用均质滤料,利用气水冲洗方式,与常规供水厂采用的滤池相同。高效沉淀池曝气生物滤池气水反冲洗滤池清水池UV消毒反冲洗设备间排水调节池污泥96、调节池污泥脱水机房方案一 再生水处理工艺流程图 图61方案二,曝气生物流化池机械反应斜管沉淀池气水反冲洗滤池UV消毒方案二工艺流程图见图62;工艺流程特点如下:(1)曝气生物流化池曝气生物流化池(ABFT)污水处理方法属生物膜法,兼有活性污泥法的特点。目前,该工艺已在我国城市污水和食品、酿造、造纸、纺织、煤炭、电力、医药、化工等工业废水的二级处理和深度处理中成功应用,取得了良好的处理效果。曝气生物流化池工艺具有容积负荷高、占地小、不需要反冲洗、不需要污泥回流、不产生污泥膨胀、能耗低等优点。一般采用多格串联布置,单格流化池采用上下折流式构造,由下至上为集泥区、下拦截网、曝气管、载体区、上拦截网、97、保护区、超高。在池底部设有穿空管排泥系统。载体一般为高分子泡沫塑料。可选择性的固定优势生物菌种,提高难降解污染指标的降解效率。(2)机械反应斜管沉淀池本方案采用静态管道混合器混合,机械搅拌反应池,并将反应池与斜管沉淀池合建在一个车间内。占地面积比传统平流沉淀池大大减小。斜管沉淀池是近年来被许多净水厂广泛应用的水处理构筑物。利用浅池理论,处理效果好,停留时间短,占地面积小,适用于需要保温的低温地区。(3)气水反冲洗滤池与方案一相同。机械反应斜管沉淀池曝气生物流化池气水反冲洗滤池清水池UV消毒反冲洗设备间排水调节池污泥调节池污泥脱水机房方案二 再生水处理工艺流程图 图62方案一、方案二技术经济比较98、见表67方案比较表 表67序号比较内容方案一方案二氨氮硝化曝气生物滤池曝气生物流化池处理单元数量(格)644氨氮硝化效果好好对出水水质的控制能力强较强自动化程度高低反冲洗气、水不需要排泥方式不需要穿孔管操作管理灵活设备投资大(进口)小(国产)占地面积小大土建投资小大混凝沉淀高效沉淀池机械反应斜管沉淀池混合方式机械搅拌混合管道静态混合器絮凝方式机械反应机械反应沉淀集团沉淀+斜管沉淀斜管沉淀池沉淀(澄清)池设计负荷(m3/h.m2)高低排泥方式泵吸泥机排泥浓度高低对低浊水适应性好较好沉淀(澄清)出水水质好较好滤后水水质符合要求符合要求混凝沉淀(澄清)设备数量(台数)少多管理简单复杂占地面积小大土建99、投资小大设备投资大(进口)小(部分进口)综合高效沉淀池机械反应斜管沉淀池耗电量(万kw.h/年)341341水厂工程直接费用(万元)7419.075459.05本工程水处理工艺提出的2个处理工艺方案,主要区别在氨氮的硝化工艺与混凝沉淀工艺选择上。方案一设计采用的曝气生物滤池、高效沉淀池(包括投药系统)均为成套国外先进水处理工艺,其中大部分机械设备、水处理材料、自控仪表为进口产品,本方案自动化程度高、运行管理方便可靠,对原水适应能力强,出水水质好、占地面积小。此工艺组合在城市污水的深度处理中应用较多。方案二设计采用的曝气生物流化池是近年国内用来处理污水的新工艺,它集生物膜法、活性污泥法的优点,将100、微生物固定在流化的填料中,可根据原水的处理目标添加一些特殊的菌种培养生物膜对一些特定指标进行降解,如可添加硝化菌进行氨氮的降解。此工艺目前在一些化工行业对高浓度的氨氮进行了成功的硝化,也在一些城市对景观河流的水(水质相当于城市污水)进行了成功的治理。此工艺在城市污水深度处理中应用较少。此工艺单元数量较多,占地面积较大,控制管理的灵活性较方案一差(如对一池进行维修,整个系列都得停止运行)。机械反应斜管沉淀池是常规的水处理工艺。方案二采用的机械设备、水处理材料均为国内生产。综合以上分析,因本工程处理规模较大,且水质要求高,稳妥起见本设计初步选择方案一为本设计推荐方案。第七章 输水工程方案设计输水工101、程主要内容包括:取水控制井、河东污水处理厂加压泵站、xx污水处理厂紧急备用加压泵站、有河东污水处理厂加压泵站经xx污水处理厂加压泵站至再生水处理厂原水输水管道。7.1取水控制井工艺设计取水控制井按远期规模设计,在河东污水处理厂出水渠道一侧设钢筋混凝土进水井1座,平面尺寸:3.53.5m、井深h=4m。用DN1000钢筋混凝土管将水引入取水泵站吸水井。主要设备:DN1000铸铁镶铜闸门1只,采用手电两用启闭机控制。7.2加压泵站工艺设计7.2.1河东污水处理厂加压泵站(1)站区平面站区平面尺寸:6040m。内设吸水井、加压泵房2座构筑物。(2)吸水井吸水井为地下式钢筋混凝土构筑物,平面为扇形,有102、效水深4.5m,有效容积327m3。(3)加压泵房土建按远期规模设计,加压泵房为半地下室钢筋混凝图结构,平面尺寸为328m,地上高6.5m、地面以下深6m,在泵房的一侧设有变配电室、值班室。近期安装主要设备:卧式离心泵:Q=958m3/h、H=142m、配套电机N=500kw,3台(2用1备);潜污泵:Q=15m3/h、H=12m、N=1.1kw,1台;单梁悬挂吊车:T=5t、H=12m,1台。7.2.2xx污水处理厂备用加压泵站(1)站区平面站区平面尺寸:6040m。内设吸水井、加压泵房2座构筑物。(2)吸水井吸水井为地下式钢筋混凝土构筑物,平面为扇形,有效水深4.5m,有效容积327m3。103、(3)加压泵房土建按远期规模设计,加压泵房为半地下室钢筋混凝图结构,平面尺寸为328m,地上高6.5m、地面以下深6m,在泵房的一侧设有变配电室、值班室。近期安装主要设备:卧式离心泵:Q=958m3/h、H=116m、配套电机N=500kw,3台(2用1备);潜污泵:Q=15m3/h、H=12m、N=1.1kw,1台;单梁悬挂吊车:T=5t、H=12m,1台。7.3输水管道工艺设计(1)设计流量输水管道按远期规模建设,设计输水能力为9万m3/d,设计输水量3750m3/h。 (2)管道走向起点为河东污水处理厂北部的加压泵站,终点再生水处理厂,单管全长约10.7km。管道出加压泵站后沿河东污水处104、理厂东侧围墙至北外环路,沿北外环穿越土乌大高速公路至乌奇公路,穿越乌奇公路后向东前进穿越铁路专用线至xx污水处理厂(接入xx加压泵站出水管道),向东穿越水磨河后经农田进入水区工业园区,沿工业园区内的道路铺设至再生水处理厂。(3)管径、流速、管材河东加压泵站地面标高为662.40m,输水管道终点地面标高790.0m,地面高差127.6m。河东加压泵站至xx加压泵站输水管道初步选用DN1000、2.5MPa球墨铸铁管,管道长度L=4587m。远期管道流速V=1.32m/s,近期管道流速V=0.66m/s。xx加压泵站至再生水处理厂输水管道初步选用2DN800、2.5MPa球墨铸铁管,管道长度L=2105、6113m。远期管内最大流速V=1.04m/s;近期采用单管输水,管内流速V=1.04m/s。输水管道事故状态输水能力不小于远期设计流量的70%。(4)穿越障碍输水管道穿越土乌大高速公路1次,采用顶管施工;穿越乌奇公路1次,采用顶管施工;穿越铁路专用线1次,采用顶管施工;穿越水磨河1次,采用大开挖施工;其余除穿越农田及现有城市道路,与即将开工的城市道路同时施工。(5)管道附件井在4587、7000处分别设DN800连通管道及阀门井;在管道穿越重要的公路、铁路两侧设有检修阀门井;在输水管线隆起点或平直段8001000m处,设进排气井;在管道凹下点及在每个检修管段的最低点设泄水阀井;在横向或由纵向106、转弯处、三通处、检修阀门处,设置支墩或拖拉墩。(6)管道基础根据管道沿线地质状况、及当地气候条件、交通运输条件,输水管道覆土1.52.5m,有关管道地基处理方案详见结构专业说明。第八章 再生水处理厂工程方案设计8.1再生水处理厂工艺设计总平面设计净水厂位于电厂南侧,场地标高790m,场地呈南高、北低之势。净水厂占地面积41800m2,即占地指标为0.52m2/(d.m3)。厂区布置在功能上可分为2个区,生产区、生产管理及附属设施区,生产区布置在厂区西部;生活及附属设施区布置在厂区东部。整个厂区功能划分明确,层次分明,布置合理,同时与外部现有道路设施连接方便。生产区包括从进水到出水的所有工艺构筑107、物,共设2个系列,近期只建1系列,每系列规模4.0万m3/d,即1组曝气生物滤池、1组高效沉淀池、1组气水反冲洗滤池。其中每组曝气生物滤池内设6格池子、每组高效沉淀池为1座构筑物内设2个池子,每组滤池为1个构筑物内设4格滤池。工艺流程布置采用直线型,即进、出水整个流程呈直线,这种布置生产联络管线短,管理方便,有利于日后逐组扩建,适合于大型水厂的布置。生产管理及附属设施区又分为生产管理设施及附属设施两部分,生产管理设施部分布置在该区东北部,集生产管理用房、办公用房、中心控制、生产化验等设施为一体;附属设施部分在该区南部,有浴室、仓库、车库、维修等设施。污泥处理设施区为处理生产过程中产生的生产废水108、和污泥而设置。设置废水调节池及回流泵将生物滤池、滤池反冲洗废水进行回收重新处理;污泥处理设施包括污泥调节池及污泥脱水机房等设施,将高效沉淀池排泥水进行调节脱水减量处理,泥饼外运;污泥脱水后的分离液排放至电厂排水管道。厂内超越原水、清水池溢流排水及生产事故排放废水经收集后由专设管线排出厂外,以此达到生产废水零排放和生产节水节能的目的。尽量利用厂区地形坡度差,在厂区处理流程布置上考虑尽量减少填挖土方量,清水池基本埋地,向上依次为过滤、沉淀、生物滤池等各处理单元。厂区生活用水由电厂供给,消防、绿化用水及部分生产用水全部由处理后的再生水解决。曝气生物滤池设计曝气生物滤池1座(远期增加一座),平面尺寸:109、3931m,高地面以上10m,结构形式为钢筋混凝土框架结构,屋顶采用钢制网架。主要设计参数如下:曝气生物滤池主要设计参数 表81进水m/d45,000硝化曝气生物滤池格6 滤池面积m284结构尺寸mm13.816.1滤料平均粒径mm3.6滤料厚度m3滤速 m/h3.8强制滤速 m/h4.6反冲洗水周期 h24每次反冲洗水量m630反冲洗水强度 m/m.h65反冲洗气强度 Nm/m.h12同时反冲洗滤池单元数格18.1.3高效沉淀池设计高效沉淀池1座(远期增加一座)。维护结构建筑尺寸为:30.620.6,地面以上高10m,钢筋混凝土框架结构,屋顶采用钢制网架。1座设置2池,每池水力负荷2.25万110、m3/d。该构筑物主要由混合区配水、絮凝区和沉淀区三部分组成。每座澄清池共用混合配水单元,分设两个反应、沉淀单元。主要设计参数如下:高效沉淀池主要设计参数 表82混凝池: 格数u2最小停留时间min1单池有效容积m16单池尺寸w x l x h1.7m x 1.7m x 5.8 mFeCL3(纯)投加量mg/L30絮凝池:格数 u 2最小停留时间min7.7单池有效容积m162单池尺寸w x l x h4.7m x 4.7m x 5.8 m阴离子高分子絮凝剂投加量mg/L0.8沉淀池:格数u 2镜向流速m/h17.1单池有效镜向面积m56倾斜角度60斜板长度m1斜板间距mm50沉淀池直径m10111、总水深m5.8排干泥量Ton/d2排泥浓度g/L10排泥量m3/d1008.1.4气水反冲洗滤池设计气水反冲洗比单一水洗滤池具有节水、节能、冲洗后净度高和过滤周期长等显著的优点;而均质滤料由于不存在反冲洗时的滤层混杂问题,因此最适合气气水同时水(滤层微膨胀)的冲洗方式,这种冲洗方式由于具有“气水同时冲洗”阶段,气水同时冲洗时滤料不但磨擦,还产生向下的循环运动,同时脱落污泥上浮排出滤料层,因此冲洗效果比其他方式均好。本工程过滤单元设计采用均质滤料气水反冲洗滤池。近期设1座滤池(远期增加一座),每座4格滤池,单排布置,管廊间在一侧。围护结构尺寸:39.6m22mh11.8m(地面以上),采用钢筋混112、凝土结构,屋顶采用钢成品网架。滤池主要设计参数如下:单格过滤面积:70m2;滤池总高:4.55m;滤料厚度:1.40m;滤料上水深:1.2m;配水配气区高度:0.9m;超高:池内0.90m;进水渠0.50m滤料平均有效粒径:0.95mm,不均匀系数K801.3滤池主要设计参数如下:单组处理能力:4.5万m3/d;设计滤速:V=6.7m/h;近期强制滤速8.9m/h;单独气冲洗强度: q气=15 L/s. m2,T=2min。气水联合气冲强度:q气=15 L/s. m2,T=4min。气水联合水冲强度:q水= 4 L/s. m2 ,T=4min。单独水冲洗强度: q水= 8 L/s. m2 ,T113、=5min。表面扫洗强度: q表=1.8L/s. m2;T=全程。滤池进水由1根DN100管道分别进入滤池配水渠道,经两端配水后,均匀的分配给4格滤池,滤后水通过设在管廊的出水井进入滤后水集水池,最后进入反冲洗设备间的反冲洗集水池。为保证滤池在整个过滤过程中出水量均等,滤池出水阀采用气动调节蝶阀,该阀可随滤池过滤水位变化自动调节其开启度,通过控制过滤过程中过滤水头实现匀速过滤。滤池控制系统设在反冲洗设备间控制室内。反冲洗过程可利用PLC进行调整与控制。8.1.5反冲设备间设计反冲洗间主要功能是为曝气生物滤池提供曝气空气及反冲洗空气,为滤池提供反冲洗气和水,为全厂气动阀门提供干净、干燥的压力空气114、,并提供厂区绿化、生产及消防用水。反冲洗间建筑尺寸30m15.7m6.6m(h地上),钢筋混凝土框架结构。设备间两侧为反冲洗水泵间及鼓风机房,中间为反冲洗控制室,为满足反冲洗用水要求,反冲洗水泵间一侧设反冲洗水池,并可以充分利用滤后水廊道中水的有效容积。为厂区提供绿化、消防及部分生产用水,设置消防、绿化两用变频给水装置1套。曝气生物滤池主要设备参数如下:反冲洗用鼓风机:=61m3/Min P=0.12MPa、N=150kw,3台(2用1备)。滤池反冲洗主要设备参数如下反冲洗用水泵:Q=523.8m3/h、H=12m、N=55kw,3台(2用1备)反冲洗用鼓风机:=40m3/Min P=0.13115、5MPa、N=110kw,3台(2用1备)。空气压缩机:Q=1.2m3/Min P=0.8MPa、N=7.5kw,2台(1用1备)。8.1.6清水池设计本设计设置调节容积为10,000m3的清水池2座,调节比例为50%。池体按下埋设计,单池总平面尺寸6045m。池深4.2m,最大水深4.0m。池内设有导流墙。在池顶设有通风口与检修人孔,池顶覆土考虑0.5m,在池顶复土层上考虑种草皮绿化。清水池设DN1000进水管两根,出水管上设流量计以及出厂水浊度等取样措施。8.1.7UV消毒间设计UV消毒间按远期规模进行土建设计,只安装近期设备。消毒间建筑尺寸:104.5mh6.5m(地面以上),为钢筋混凝116、土框架结构。共2条渠道,近期安装一个模块组,每个模块组含有6个模块,每个模块8根灯管,共48根灯管。主要设计参数如下: UV消毒间主要设计参数 表83灯管型号低压高强紫外灯管含石英套管灯管数量48根6个模块运行成本2分/吨含电费和灯管更换费用灯管寿命保证12000小时以上可达18000小时以上清洗方式机械加化学清洗保证持续消毒总装机容量25kVA平均运行功率12 kW水渠结构1条水渠,1个模块组每条水渠尺寸长6500mm.宽=609.6mm深= 1574.8mm总占地面积约:18m28.1.8加药间设计加药设备安装在高效沉淀池一侧。(1)投加药剂种类:混凝剂选用FeCL3,投加量30mg/L。117、投加点:混合池。助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)做为回流泥渣凝聚的助凝剂,PAM投加量为0.8mg/L,投加浓度为1,投加点反应池中心筒内。(2)药剂制备及投加FeCL3不锈钢药液搅拌灌2个,单池有效容积18m3;投加计量泵3台,2用1备。PAM制备系统2套,投加计量泵3台,2用1备。8.1.8废水调节池设计废水调节池主要调节曝气生物滤池、滤池反冲洗排水量,并设潜水排污泵将生产废水提升至高效沉淀池的混合池内重新处理,以达到节水即减少生产用水的目的。全厂4格滤池日反冲洗排水量1200m3,曝气生物滤池冲洗排水量3780 m3,则生产废水日回流量为4980m3,废水调节池按9小时调节容积设计。废水调节池118、总容积2000m3,分两格设置,单格尺寸20.010.05.5m,有效容积1000m3。每池内设潜水排污泵2台,为防止池体内沉泥,在每格池中对角设置潜水搅拌器2台。两格池子可同时使用,也可分开使用,事故时可由潜水泵抽吸放空,以便于检修清泥。8.1.9排泥调节池设计排泥调节池主要是调节高效沉淀池排泥,排泥水含固率为0.1%。排泥调节池按1格设置,单池尺寸7.0m7.0m5.0m,超高0.5m。总有效容积220m3。为防止池体内沉泥,在每格池中沿水流方向设置潜水搅拌器1台。污泥脱水机房设计为了进一步降低污泥的含水率,使污泥体积大幅缩小以便于运输和减小运量而设置污泥脱水机房。(1)设计参数进泥含水率119、P1=99%;出泥含水率P2=80%(2)污泥量再生水厂每天平均产生的干污泥量约2000kg(3)脱水设备符合本工程工艺脱水设备,应满足以下几点要求:运行安全可靠,具备24小时连续不间断运行能力。且自动化程度高,人员劳动强度低,操作简单,维护管理方便。当进泥量最大,进泥含水率最大时,应保证出泥含水率在80%以下。混合器和反应器与主机配套。选用1台脱水机,处理能力10m3/h。选用1台螺旋输送机,输送机能力2m3/h。脱水后污泥出路:脱水后的污泥主要为害化分,不会对周围环境造成危害。含水率低于80,可以方便的外运堆弃填埋。(4)投药及投药设备水处理构筑物排出的泥主要成分为无机物,故选用离子凝度较120、高的有机高分子混凝剂可提高脱水效果,因此,本设计采用聚丙烯酰胺(PAM)作为进脱水机前的投加药剂。聚丙烯酰胺投加量按干泥重量的0.10.5%确定,平均投加量为8kg/d,投加药剂浓度为0.1%,实际生产运行时可根据具体情况来确定最佳投加浓度。投药设备选用PAM加药装置1套,并配备1台加药计量泵,与脱水机对应。(5)进料泵脱水机房内设给料泵采用螺杆泵2台,1台备用,参数:Q=1020m3/h,H=20m,N=7.5kW。厂区生活污水系统设计由于净水厂人员57人,最大班人数26人,每日生活排水量约为37m3/d,流量非常小,排入电厂排水管道。8.2建筑设计(1)工程概况本工程再生水处理厂位置拟选址121、在xx市东部水区工业园区内,厂区占地面积4.18ha。设计规模:近期:4万m3/d,远期:8万m3/d。其工程内容中生产构筑物包括曝气生物滤池,高效沉淀池,气水反冲洗滤池,清水池,反冲洗设备间,废水调节池,排泥调节池,脱水机房;生活及附属建筑物包括综合办公楼,食堂浴室,车库仓库及维修间,变配电所,UV消毒池,大门传达室及围墙。建、构筑物主体结构设计合理使用年限五十年。屋面防水等级III级,防水材料耐久年限10年。耐火等级二级,抗震类别为乙类(部分附属用房为丙类),抗震设防烈度八度。(2)设计要求及设计依据本次设计为给水建构筑物,必须满足城市规划、环境保护、消防等部门对于各子项在采光、通风、防火122、交通、节能等方面国家标准和地方规定的要求。建筑类别:均为丙类。建筑物耐火等级为二级,建筑物设计使用年限为50年,抗震设防烈度为八度。(3)本次建筑设计所依据的设计标准、规范工程建设标准强制性条文房屋建筑部分2002年版民用建筑设计通则 GB50352-2005建筑设计防火规范 GB50016-2006汽车库、修车库、停车场设计防火规范 GBJ50067-97工业企业采光设计标准 GBJ50033-91屋面工程技术规范 GBJ50345-2004建筑地面设计规范 GBJ50037-96办公建筑设计规范 JGJ67-89宿舍建筑设计规范 JGJ36-2005公共建筑节能设计标准 GB50189-123、2005(4)总平面设计本工程厂区占地面积4.18ha,场地地形起伏较小,地势平坦,无旧有构建筑物。该工程在总平面设计上以有利生产、方便生活、经济合理为原则。厂区内交通流线清晰,各建,构筑物之间分合有致,联系方便,厂区整体空间组织有序,生动宜人。总平面布置,在充分满足工艺设计要求的同时,将场地分为生产区和辅助生活区两部分,并留有二期发展用地。绿化、小品等互相围合,使得厂区空间明快,绿地院落尺度宜人。配合工艺设计,因地制宜,尽量利用地形地物。根据工艺流程将各种功能相近的建、构筑物尽量集中布置,避免产生空间零碎感。采用厂区主干道及绿化将生产区和辅助生活区分隔成为两个相对独立而又相互依托的建筑群体,124、以利生产管理,并满足了近远期发展意图。(5)竖向及道路设计厂区占地为矩形。由于厂区原地面自然坡度较小,地面采用平坡式地面有组织排水方式,设计最大坡度为1,最小坡度为0.3%。地表雨水排除方式为埋设暗管排除。道路网络设计在满足生产、生活使用要求的同时注意空间导向。主出入口布置在生活区一侧,7米宽主干道成环状布置,辅以4米宽次干道,各建、构筑物出入口就近与主次干道相连接,绿地小品间布有曲折生动的人行道,形成便捷顺畅的道路网络。道路回转半径为9m、6m。(6)厂区绿化及环境艺术处理本厂区设计在满足生产工艺要求的前提下,着重加强了对厂区环境的塑造。厂区围墙根据当地气候条件,尽量选用各种常绿高大乔木,形125、成绿化带, 再衬以镂花艺术钢栏杆。场地绿化侧重于塑造辅助生活区,在厂区主入口东侧布置了一个小喷水池,缀以小品雕塑配以各种花卉绿篱,加之各建筑物的围合,形成了富有情趣的厂前区,创造了宜人景观。其余各建、构筑物周围及道路旁边均种植各种时令花卉及乔木。在较空旷的二期发展用地上集中种植各种果类经济树种,场区道路旁边相应点缀一些矮化针叶乔木,并植以草皮,使厂区环境质量得到很好的提升。(7)节能设计本次节能设计依据国标公共建筑节能设计标准GB50189-2005的规定,厂区内建筑按照严寒地区B区的各部位节能构造及热工参数的限值要求,确定保温节能措施为:屋面保温采用100厚挤塑聚苯板保温层;外墙墙体采用30126、0厚粘土烧结空心转,外贴60厚挤塑聚苯板保温层;外门窗均采用保温节能门窗;办公居住类建筑地面加铺200厚水泥膨胀蛭石保温层。所有建筑体型系数均控制在0.4以下,窗墙面积比控制在0.7以下,建筑窗户采用中空玻璃和中空镀膜玻璃,外门均为保温门,高低压配电室及值班室之间的门均为甲级防火门。(8)建筑设计本次建筑设计中,建筑采光均采用白净片玻璃,完全满足国家对于采光最低限度值的要求;建筑通风主要以自然通风为主,在卫生间或厕所等房间增设机械通风设施或通风道;屋面防水等级设为三级,采用SBS改性沥青防水卷材(卷材厚度大于4毫米),地下工程防水等级为二级,主要采用防渗钢筋混凝土及附加防水卷材防水。各建筑物在127、平面布局、建筑面积、层高、层数上满足了建筑相关规范及工艺要求。建筑造型设计风格采用简洁的现代建筑辅以各种构架及有色线条装饰,以符合厂区所在地域的景观要求,又展现现代工业建筑的人性化新风貌。设计中同时兼顾了体量组合及色彩变化,建筑群体组合比例协调,高低错落有致。综合办公楼和食堂浴室两组建筑物平面设计分合有致,体型活泼,结合建筑立面设计体现出生动的有特色的精致的视觉效果。绿化护栏尽量选用各种花饰及色彩进行艺术处理。(9)厂区技术经济指标本工程占地面积41800m2,总建筑物面积7110m2,建、构筑物占地面积7750m2,道路场地占地面积10450m2,占总用地面积的25%,绿化占地面积24200128、m2,占总用地面积的58%。(10)建筑物主要材料选用墙体材料:框架结构的建筑为粘土烧结空心砖,砖混结构的建筑为粘土烧结多孔砖。屋顶保温材料均采用100厚挤塑聚苯板保温。所有外门均为保温钢框木门,内门为夹板门,窗户采用铝合金节能窗,中空玻璃。建筑外装修材料:外墙为乳胶漆墙面,楼、地面为防滑地砖地面,局部地面采用大理石地面。吊顶采用防水石膏板吊顶。散水、坡道均为混凝土散水、坡道。(11)建筑项目主要特征表主要生产构筑物见表84主要生产构筑物 表84项目名称曝气生物滤池高效沉淀池气水反冲洗滤池清水池反冲洗设备间废水调节池排泥调节池脱水机房编号12345678建筑类别丙类丙类丙类丙类丙类丙类丙类丙类129、抗震设防烈度八度八度八度八度八度八度八度八度主要结构选型钢筋砼+框架钢筋砼+框架钢筋砼+框架钢筋砼钢筋砼+框架钢筋砼+框架钢筋砼+框架框架建筑层数,总高二层10.5M二层10.5M二层10.5M深4.4M一层5.6M一层3.9M 一层3.9M, 一层4.5M,建筑基底面积(m2 )1210815860270048044550110建筑面积 (m2 )180013001400480110火灾危险性分类戌类戌类戌类戌类戌类戌类戌类戌类主要生活辅助建筑物见表85 主要生活辅助建筑物 表85项目名称综合办公楼浴室车库仓库变配电所UV消毒间门卫传达室围墙编号91011121314建筑类别丙类丙类丙类丙类130、丙类丙类抗震设防烈度八度八度八度八度八度八度主要结构选型框架框架框架框架框架砖混建筑层数,总高三层11M一层5.0M一层5.0M一层5.0M一层5.0M2.0M建筑基底面积(m2 )5603001504525建筑面积 (m2 )15003001504525火灾危险性分类戌类戌类戌类戌类戌类戌类8.3结构设计工程地质概况(1)根据业主提供的有关工程地质报告场地自上而下土层依次为:第一层:粉土,土黄色为主,干至稍湿,以中密为主,局部呈现稍密状或密实状,该层在场地分布连续,较为稳定,但由于地面高差较大,造成厚度相差较大,本次勘探点所见最小厚度为3.5m,最大厚度为40m。地基承载力特征值为 fk=1131、60kpa。第二层:圆砾层,以灰青色、灰褐色为主,中密植密实,由胶结现象,胶结为钙质。该层在场地分布连续,较为稳定,但厚度相差较大,地基承载力特征值为 fk=350kpa 。(2)本场地土类型为中硬场地土,建筑场地类别为III类。场地对混凝土结构具有中弱腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋具有中等腐蚀性。(3)混凝土结构的环境类别为:地上部分为二类 b 环境。地下部分为 五 类(4)本场地土属级自重湿陷性场地。(5)建筑抗震设防分类:丙类。(6)地基基础设计等级:丙级。(7)最大冻土深度为 1.47 米。(8)建(构)筑物的安全等级:本工程建(构)筑物的安全等级为二级,设计使用年限为50年。 地震特征132、本地区新疆xx地震基本烈度为8度,地震加速度为0.20g,设计地震分组为第一组。结构方案选型结构选型根据工艺要求的结构特点大致可分为两大类:一类为盛水构筑物及生产建筑物;另一类为附属建筑物。(1)盛水构筑物主要包括:曝气生物滤池、高效沉淀池、汽水反冲洗滤池、清水池、UV消毒池、反冲洗设备间下部结构、排水调节池、排泥调节池及厂外取水泵房等。(2)生产建筑物主要包括:鼓风机房、变配电间、浓缩脱水机房等。(3)附属建筑物主要包括:办公楼、机修间、车库、仓库,锅炉房、食堂、围墙门卫等。结构设计(1)处理构筑物盛水构筑物:.曝气生物滤池、高效沉淀池、汽水反冲洗滤池、清水池、UV消毒池 、反冲洗设备间下部133、结构、排水调节池、排泥调节池及厂外取水泵房等均采用全现浇钢筋混凝土结构。生产建筑物:鼓风机房、变配电间、浓缩脱水机房等均采用框架结构,独立基础。(2)附属建筑物主要包括办公楼采用框架结构,独立基础。 机修间、车库、仓库,锅炉房、食堂,门卫等均采用砖混结构,条形基础。 (3)管道管道基础初步采用 90 砂弧形基础. 360度钢筋砼条形基础。管底距沟槽底200mm。管道材料见工艺设计。地基处理厂区内各构(建)筑物地基处理:根据工艺初步设计条件及,厂区个构(建)筑物地基基础处理如下:(1)如厂区各构(建)筑物基础以下粉土层较厚时:将基础底以下粉土层处理 3.0 米深,上部3:7灰土300mm厚,下部134、素土翻夯2700mm厚分层夯实,分层取样,夯实系数大于0.97,然后再做基础. 处理后的地基承载力特征值不小于 160kPa 。地基处理范围为超出基础外边缘不小于2.0m。(2)如厂区各构(建)筑物基础以下粉土层不足3米时:将基底以下粉土层完全清除,超挖部分回填级配良好的砂卵石并分层夯实,压实系数大于0.95。处理后的地基承载力特征值不小于 160kPa。地基处理范围为超出基础外边缘2.0m。(3)如厂区个构(建)筑物基础直接座落在圆砾层时:以圆砾层为持力层,开挖范围为超出基础外边缘2.0m。材料选用(1)砼基础采用砼C30。垫层及填充部分均采用素砼,砼标号不低于C15。(2)砂、石料要求配制135、砼的砂、石料必须是非含盐的洁净砂、卵石。(3)水泥一般采用普通硫酸盐水泥,如有特殊需要则应采用抗硫酸盐水泥。(4)钢材普通钢筋:采用HPB235() HRB335()级。型钢及预埋件:采用Q235钢。焊条: E43、E50。注意事项对于池体长度超长按规范必需设置伸缩缝;池体砼中均掺加多功能高效混凝土膨胀剂。工程中所有地面以下构筑物应采取防渗,防冻措施。抗渗等级不低于S6,抗冻等级不低于F200。如有不良地质条件应对不同情况进行相应的处理,以便使结构更加合理、经济、可行。输水管线管道结构设计(1)管道基础型式:管道基础分别采用90度砂弧形基础,360度钢筋砼条形基础。管底距沟槽底200mm。(2136、)砼基础采用C20砼浇筑。输水管线管道地基处理根据工艺设计条件,输水管线管道基础地基处理如下:(1)非湿陷性场地:当管道基底以下为粉土层时,地基承载力特征值不小于 120kPa,直接采用90度砂弧形基础.如图所示。当管道下地基为圆砾层时,平整基坑,然后做90度砂弧形基础.如图所示。对于过河管及穿越道路时,应做360度全包钢筋砼基础。过河管道应埋设在河道冲刷深度以下。如图所示。当遇淤泥层地段等不良地质状况时,应及时与设计院联系,查明淤泥层深度,以确定地基处理方案。管道下地基处理范围为每边超出管壁外边不小于0.6米(不适用淤泥地段)。管道在不同土层交接处:沿管道方向各自伸进各自土层 4.0m 做基137、础。(2)自重非湿陷性场地:当管道基底以下为湿陷性粉土层时,应将管道基础底以下粉土层处理3.0 米深,上部3:7灰土300mm厚,下部素土翻夯2700mm厚,分层夯实,夯实系数大于0.97,然后再90度砂弧形基础. 处理后的地基承载力特征值不小于 160kPa 。地基处理范围为超出管外壁外边缘不小于0.6m。如图所示:对于过河管及穿越道路时,应做360度全包钢筋砼基础。过河管道应埋设在河道冲刷深度以下。当遇淤泥层地段等不良地质状况时,应及时与设计院联系,查明淤泥层深度,以确定地基处理方案。管道下地基处理范围为每边超出管壁外边不小于0.6米(不适用淤泥地段)。管道在不同土层交接处:沿管道方向各自138、伸进各自土层 4.0m 做基础。管道沟槽开挖及回填要求(1)管道回填土各部位密实度要求:-密实度95%,-密实度90%,-密实度80%,-回填区,如上部筑路时,应按道路路基施工要求进行。(2)管沟回填土至少应先回填到管顶上一倍管径高度。沟槽底至管顶以上700范围内,必须用人工回填,严禁用机械推土回填。管顶700以上范围内,可采用机械从管道轴线两侧同时回填。(3)沟槽底至管顶以上700范围内,不得含有机物,沟槽内应无积水,不允许带水回填,回填土中不允许含有冻土,砖,石头及其他杂硬物件,管道回填土应采用细粒土回填。(4)管道两侧和管顶以上700范围内,应采用轻夯压实,管道两侧压实面的高度不应超过2139、00。(5)施工时若遇地下水,施工单位应提出降排水方案,在与甲方 设计方协商确定后,方可施工.严禁水下作业。管道制作注意事项(1)管道制作及成品必须符合国标标准,禁止采用非标产品。(2)管材生产单位必须是取得生产许可证且资质不低于二级的专业生产单位。(3)管材必须是经过专业试验室批量检验合格并取得合格报告的产品。(4)管材生产厂家必须提供有关方面的技术参数,以便进行管道适用范围的核算及管道基础的选用。使用规范及依据(1)该工程场地(2)根据工艺及建筑专业对构建筑物功能提出的要求(3)根据国家现行的设计规范及规程建筑抗震设防分类标准GB50223-2004建筑结构可靠度设计统一标准GB50068140、-2001建筑结构荷载规范GB50009-2001混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑抗震设计规范GB50011-2001建筑地基基础设计规范GB50007-2002建筑地基处理技术规范JGJ79-2002给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS 138:2002室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB50032-2003地下工程防水技术规范GB50108-2001砌体结构设计规范GB50003-2001工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95湿陷性黄土地区建筑规范GB50025208.4电气设计(1)设计依据:10kV141、及以下变电所设计规范 (GB50053-94)供配电系统设计规范 (GB50052-95)低压配电设计规范 (GB50054-95)工业企业照明设计规范 (GB50034-92)电力工程电缆设计规范 (GB50217-94)民用建筑电气设计规范 (JGJ/T 16-92)通用用电设备设计规范 (GB50055-93)建筑物防雷设计规范 (GB50057-94)工艺生产对电气设备的要求及建设单位提供的电气方面的资料。(2)设计范围:本工程设计主要包括取水泵站和处理厂围墙以内的电气部分,不包括围墙以外的10kV架空线路及其终端杆设计;取水泵站和处理厂内10kV0.4 kV供配电系统设计;室内外照明142、及防雷接地系统设计;取水泵站和处理厂10kV0.4 kV电动机运行控制设计。(3)负荷等级及供电电源:本工程为市政再生水回用工程,属二级负荷。按照二级负荷要求,本工程取水泵站和处理厂均采用双回路10kV线路供电,一主一备,且均能单独承担全部的电力负荷。供电电源,本工程取水泵站供电电源由就近xx市网引入(同xx市河东污水处理厂);处理厂电源由新疆华电苇糊梁电厂引入。(4)电压等级及电气设备的电压选择:本工程电压等级为10kV、0.4kV及0.23kV;本工程取水泵站主要用电负荷为泵站电机,泵站电机单机功率315kW以上,按运行经济合理性及规范要求采用10kV电压等级;处理厂电机单机功率在150k143、W以下,按运行经济合理性及规范要求采用0.4kV电压等级。 (5)负荷计算及功率因数补偿本工程主要用电负荷类型为水泵类电机负载;取水泵站和处理厂负荷计算详见负荷计算成果表;取水泵站:Pjs=1025.5kW,Qjs=157.21kVAr,Sjs=1037.48Kva 年用电量W=1025.5 kW x7000h=7178500 kWh处理厂区:Pjs=486.72kW,Qjs=145.64kVAr,Sjs=508.04kVA 年用电量W=486.72 kW x7000h=3407040 kWh10kV负荷补偿采用单机电容器柜就地补偿,0.4kV负荷采用低压柜集中补偿,功率因数达到0.95以上。144、(6)供配电系统本工程所10kV主接线为单母线分段接线方式,正常状态母线断路器合闸,备用进线断路器断开,主电源故障时备电源备用自投,变压器也可互为备用。这种接线方式供电可靠性较高,发生故障后的影响范围较小,切换操作方便,保护简单。0.4kV主接线为单母线分段接线方式,正常状态母线断路器合闸,备用进线断路器断开。取水泵站主要负荷为10kV电机,其他0.4kV负荷较小,故不设独立变压器及低压配电系统,0.4kV负荷由高压所用变柜提供电源。变电所布置:取水泵站与变配电所合建,其供电线路短,控制操作方便,有利于运行管理,变电所面积为280m2(包括值班室、办公室、卫生间、电容器室、高压室、控制室)。处145、理厂设10kV配电室、0.4kV配电室、MCC室,变配电室面积为180m2(包括值班室,卫生间、高压室、低压室),在厂区负荷集中的建、构筑物设置MCC室。变压器设置,处理厂根据低压计算负荷选用干式变压器SH10-630kVA/10/0.4kV两台,变压器在室内0.4kV配电室安装。(7)计量:电能计量方式为高供高计,计量表安装在专用的10kV计量开关柜内。专用的10kV计量开关柜内计量电流互感器、计量电压互感器及显示表计由当地电力部门提供,变比为100/5。本工程除泵站值班人员住宅为居民用电须单独计量外,其他负荷均为生产负荷,不需单独计量。(8)保护与控制:综合继电保护:10kV侧采用微机综合146、继电保护装置对高压系统及高压电气设备进行完善的保护。常规保护:0.4kV侧采用电力网络仪表、低压线路及设备采用断路器保护和热继电器保护。操作电源:10kV侧采用直流220V电动操作,0.4kV侧电气设备的控制电源采用交流380/220V。电机运行控制方式:主要的电机控制为自动和手动两种方式,自动时由PLC控制,手动时由开关柜上或就地控制箱上操作。10kV电动机采用直接启动,0.4kV电机功率在18KW的电机以下采用直接启动,电机功率在18kW的电机以上软启动。防雷及接地保护:本工程接地系统采用TN-S系统,变电所建筑物作避雷带进行防雷保护,防雷接地与电气接地共用接地装置,接地电阻小于4欧,电气147、设备、用电设备的金属外壳及电气线路保护管均作保护接地。(9)线路选择及敷设:本工程所有动力线路均为电缆线路,10kV电力电缆选用YJV型电缆,0.4kV电力电缆选用VV型电缆。室外线路以穿钢管电缆直埋方式敷设;室内电缆以电缆沟、电缆桥架及穿钢管沿地面及墙敷设。(10)主要设备选型10kV开关柜选用KYN28手车柜,为保证可靠性,开关柜内主要元器件如断路器及微机综合保护装置选用进口产品。电力变压器选用带外壳的干式变压器。0.4kV开关柜选用GCS抽屉柜,为保证可靠性,开关柜内主要元器件如断路器、接触器及软启动器选用进口产品。8.5自控仪表设计自控系统该回用水厂近期日处理量为4万m3/d,远期日处148、理量为4万m3/d,建成总共日处理量为8万m3/d。处理工艺为曝气生物滤池与常规混凝沉淀过滤。根据工艺要求和回用水厂对自控系统的需求,为了保证水处理过程的安全可靠和生产的连续性,提高自动化水平,本控制系统对全厂工艺参数、设备运行状态进行监测、控制、连锁和报警以及报表打印。通过使用在主机和远程点间的一系列通讯链,完成回用水厂整个工艺流程所必需的数据采集,数据通讯,顺序控制,时间控制,回路调节及上位监视和管理作用。在满足工艺流程的要求之外,还能实现回用水厂的安全生产,提高生产管理水平。回用水厂的自控系统由两个层次的计算机系统构成,即中控室的计算机工作站与现场控制计算机(PLC),并且所有的单台设备149、与成套设备组均具有手动控制及自动控制两种运行方式。(1)计算机工作站在办公楼中控室设置两套计算机工作站,机型为奔腾D/3G,配有21高清晰度液晶显示器,报警打印机,工作记录打印机,UPS电源等。工作站具有很高的运行速度,较强的图形显示功能,并且可以将现场PLC采集到的工艺参数诸如流量、压力、温度、浊度、水头损失、液位等进行巡检,荧光屏显示,记录打印,越限及故障报警,并且在显示器显示全厂的工艺流程以及各构筑物、各工艺段的各种操作画面,显示各设备的运行状态及历史记录等,两台工作站可以分担不同的功能,双机热备,具有灵活的运行方式,另外,中控室设置一台高清晰度投影仪,使工艺流程及工作画面清晰地展现在操150、作人员及参观人员的面前。(2)现场控制计算机(PLC)在该厂的自控系统中,根据工艺流程的特点及具体分工,可设置三台PLC与马达控制中心(MCC)并排布置,分别设置曝气生物滤池控制室、反冲洗滤池控制室、脱水机房控制室。其中在反冲洗设备间设一远程站。另外在河东污水厂出水口取水泵房控制室(距回用水厂12KM)设置一RTU远程终端单元与MCC布置在一起,配置一台无线数传电台,将采集到的信号通过无线方式传输到回用水厂的中控室。PLC的柜体上设17触摸屏,滤池控制室 PLC分别带四台阀岛控制器通过Profibus-DP现场总线相连,可作为PLC的远程从站,所选用的阀岛采用模块化结构,内置PLC控制系统,并151、具有现场总线接口,该阀岛整合了电磁阀和电气模块,以便将阀门周边的其它电驱动设备的控制和电输入信号集中到阀岛,不用另配额外远程IO站,以节约硬件成本,从而体现现场总线的分散控制与模块化阀岛的集中控制有效结合的现代控制理念。现场值班人员可在PLC控制室直接监控各辖区设备的运行情况。现场控制计算机起着承上启下的作用,它将控制区域内的数据采集,并完成程序中规定的控制功能,并将这些数据通过通讯网络(光缆)传输给中控室工作站。现场控制计算机在工作方式上优先于中控室工作站,在中控室计算机发生故障时,现场控制计算机仍能有效地工作。(3)现场控制计算机的设置及主要控制区域1)曝气生物滤池控制室设PLC1主要控制152、区域为:曝气生物滤池、高效沉淀池、反冲洗设备间、加药间。2)反冲洗滤池控制室设PLC2主要控制区域为:进水计量井、分配渠、气水反冲洗滤池、清水池、UV消毒池、出水计量井。3)反冲设备间控制室设PLC2远程站主要控制区域为:反冲洗设备间。4)脱水机房控制室设PLC3主要控制区域为:排水调节池、污泥调节池、脱水机房。5)取水泵房控制室设RTU主要控制区域为:河东污水厂出水口取水泵房、xx污水处理厂加压泵房。(4)仪表设置1)进水计量井为检测全厂进水流量,在回用水厂进口处设置一座进水计量井,内设DN1000电磁流量计一套。2)分配渠在该渠入口处分别安装一套浊度计、BOD、NH3-N、TP、TOC、S153、S和PH计,PH计带温度输出,用于检测进水水质。3)曝气生物滤池在该池中分别安装NH3-N计两套,DO仪两套,压力变送器12套,空气流量计6套,电磁流量计1套,NO-3-N计一套,液位计两套,液位开关四套。4)高效沉淀池在该池的混凝池和絮凝池中分别安装液位开关两套,在沉淀池中安装污泥界面仪两套,COD、MLSS、PO3-4-P计各一套,另外在混凝剂和絮凝剂投加管路分别安装电磁流量计各两套,混凝剂储罐安装液位计两套,絮凝剂制备单元分别安装液位计和液位开关各两套。5)反冲洗滤池滤池进水侧安装一套浊度计测量进水浊度。滤池吸水井安装一套浊度计测量出水浊度,每格滤池分别安装一套水头损失仪和液位计用于滤池154、反冲洗,共四套。6)反冲洗设备间在反冲洗水泵出水管道分别设置一套DN500电磁流量计和压力变送器,检测反冲洗泵出口压力和流量。在空压机供气管路设置一套压力变送器检测供气压力。另外在曝气生物滤池和反冲洗滤池鼓风机出风总管分别设置一套DN300空气流量计和压力变送器,检测鼓风量和出口压力,共两套。7)清水池在两座清水池分别设置液位计、浊度计、PH计各一套。共两套。8)UV消毒池在该池出口处分别安装一套浊度计、BOD、NH3-N、TP和PH计,PH计带温度输出,用于检测出水水质。9)出水计量井在两座清水池出水总管设置一座计量井,内装一套DN700电磁流量计,检测出厂水流量。10)排水调节池在两格池中155、分别安装一套液位计和SS仪,共两套。11)污泥调节池在池中分别安装一套液位计和SS仪。12)取水泵房在每个泵房安装一套液位计,另外每台泵出口分别安装一台压力变送器,共三套。电视监控系统全厂在生产区设置8点视频信号,分布在各个重要的工艺监控点,采用室内及室外彩色摄像机自动摄像系统,将监控到的视频信号采用先进的总线控制方式传输到中央控制室的控制设备,中央控制设备包括矩阵切换器,主控制盘,彩色监示器,彩色16画面处理器,大屏幕彩色监视器,长延时录像等设备,所有视频图像分别进入2台十六画面处理器输出至2台29”彩色监视器进行八画面分别监视,并进行多画面同时录像,彩色十六画面处理器最多输入16路视频信号156、,在与之相连的大屏幕监视器上可同时显示16个不同监控点的画面,通过对多路画面的组合,操作人员可方便的监控重要工艺流程的全貌。 通讯系统在办公室一楼设一交换机房,内设门交换机一台,条中继线,重要办公室直接接中继线,普通办公室用内线,也可由电信部门设虚拟网,具体哪种方案甲方与当地电信部门根据当地电信具体情况决定。8.6供暖设计设计依据(1)采暖通风与空气调节设计规范(GBJ19-87 ) 2001版,(2)锅炉房设计规范(GB50041-92)(3)城市热力网设计规范(CJJ34-2002)(4)城镇直埋供热管道工程技术规程(CJJ/T81-98)室外主要气象参数本工程所在地xx市。采暖期天数15157、7天。最大冻土深度141cm。冬季平均风速3.2m/s。年平均温度6.4。冬季室外采暖计算温度22。夏季通风温度29。设计范围和要求本工程包括厂区室外热力管网的设计,水处理区,附属建筑物等二部分生活用房和生产用房的室内供暖系统设计及生产用房的通风设计。供热负荷供暖用热:河东取水泵站建筑物总面积为400m2。供热量72KW。xx取水泵站建筑物总面积为400m2。供热量72KW。再生水处理厂区建筑物总面积为7110m2。供热量1280KW。采暖设计(1)采暖系统根据工艺及建筑专业要求对生活用房和生产用房等建筑物设置供暖系统。各建筑物的供暖系统以水平串联式系统为主,辅助采用其它采暖系统形式。供暖热媒158、采用95/70热水,散热器主要采用灰铸铁散热器,供暖管道采用水煤气钢管。凡敷设在地沟、不采暖等房间内的管道均采取保温措施,保温材料采用复合硅酸镁保温材料。保温管道在表面除锈后,刷红丹防锈底漆两道。非保温管道表面除锈后,刷防锈底漆两道,再刷银粉两道。热水供暖系统高点设置自动排气阀,低点设置泄水阀。(2)室内设计参数及采暖热负荷 采暖热负荷一览表 表86序号建筑物名称建筑面积采暖温度热负荷KW一、河东取水加压泵站4001072二、xx取水加压泵站4001072三、再生水处理厂1综合办公楼1500182702浴室、车库、仓库30018543变配电所15018274UV消毒间45148.15传达室门卫159、25.184.56曝气生物滤池1800143247高效沉淀池1300142348滤池1400142529反冲洗设备间4801086.410污泥脱水机房1101019.8室外热力管网设计由于枝状管网形式简单,造价低,运行管理方便。因此本工程厂区室外热力管网均采用双管制枝状管网形式供热。厂区室外热力管网供热热媒为95/70低温热水,室外热力管网敷设采用无补偿直埋方式敷设,充分利用管道自然转弯等吸收管道受热伸长。在分支、转角处等应力集中处,应力不满足要求时,设置补偿器。直埋管采用聚胺脂硬质泡沫保温管,直埋管埋深约0.71.2m。在管道分支处和装有阀门、排水装置等处设置砖砌检查井,检查井平面尺寸为20160、002000mm,井内净高为1.8m。各建筑物的室内采暖系统以及污泥加热工艺的生产用热与厂区室外热力管网均采用直接连接方式。 热源设计河东取水加压泵站由河东污水处理厂接入,xx取水加压泵站由xx污水处理厂接入。再生水处理厂热源为xx发电厂三期厂外供热管道接入。通风设计为排除在工艺生产过程中生产厂房内所产生的有害气体,或室内泄漏的可燃气体以及室内平时通风。在这些建筑物中设置机械通风装置。通风装置采用机械排风,自然进风的通风方式。平时通风与事故通风相结合。机械通风装置主要采用防腐防爆玻璃钢轴流风机。室内事故通风换气次数不小于12次/小时,平时通风换气次数不小于6次/小时。第九章 主要设备材料9.1161、工艺主要设备材料表取水控制井工程量表序 号名 称规 格材 料单 位数 量1进水闸门1000铸铁个12手电两用起闭机3t成品个19.1.2加压泵站工程量表河东污水处理厂加压泵站标号名 称规 格材料单位数量备 注1KQSN300-M4/690双吸离心泵Q=958m3/h H=142m成品套3二用一备2配套电机 10KV N=500KW成品台3二用一备3WQ2120-202型潜水排污泵Q=15m3/h H=12m380V N=1.1kW成品台14MD5-12D电动葫芦5t套15手动蝶阀DN1000 2.5MPa成品个26手动蝶阀DN500 2.5MPa成品个37手动蝶阀DN400 2.5MPa成品个162、38多功能水泵控制阀DN400 JD745X-25成品个39钢管DN1000钢米1510钢管DN500钢米27 xx污水处理厂加压泵站标号名 称规 格材料单位数量备 注1KQSN350-N6/627双吸离心泵Q=958m3/h H=142m成品套3二用一备2配套电机 10KV N=500KW成品台3二用一备3WQ2120-202型潜水排污泵Q=15m3/h H=12m380V N=1.1kW成品台14MD5-12D电动葫芦5t套15手动蝶阀DN1000 2.5MPa成品个26手动蝶阀DN500 2.5MPa成品个37手动蝶阀DN400 2.5MPa成品个38多功能水泵控制阀DN400 JD74163、5X-25成品个39钢管DN1000钢米5010钢管DN500钢米409.1.3输水管线工程量表序 号名 称规 格材 料单 位数 量1球墨铸铁管DN1000 PN2.5MPa球铁米45872球墨铸铁管DN800 PN2.5MPa球铁米122263检修阀门井2200砼座184手动法兰碟阀DN1000 PN2.5MPa成品个65双法兰式限位伸缩接头DN1000 PN2.5MPa成品个66手动法兰碟阀DN800 PN2.5MPa成品个67双法兰式限位伸缩接头DN800 PN2.5MPa成品个68排气阀井2200砼座109排气阀DN100 PN2.5MPa成品个1010闸阀DN100 PN2.5MPa164、成品个1011泄水阀门井1400砼座312泄水湿井1000砼座313闸阀DN200 PN2.5MPa成品个19.1.4再生水处理厂工程量表曝气生物滤池主要工程量(共1座)名称型号单位数量单元数量个6滤头个27,720滤料m31,633电动进水闸板阀0.4mx0.4m个6出水叠梁闸2.2mx2.5m个12气动反冲洗排水蝶阀DN600个12气动反冲洗总排水蝶阀DN1000个1手动反冲洗总排水蝶阀DN1000个1手动泄空蝶阀DN200个6总排水渠泄空闸板阀1.0mx1.0m个1污水坑潜污泵Q=50m3/h, H= 8m台3污水坑潜污泵Q=30m3/h, H= 8m台1潜水搅拌器P=7Kw台2反冲洗废165、水提升泵Q=210m3/h , H= 15m台2手动反冲洗废水提升泵排水蝶阀DN250个2反冲洗废水提升泵排水止回阀DN250个2SS304不锈钢曝气系统DN150套6气动进气调节蝶阀DN150个6气动进气管吹洗蝶阀DN125个6高效沉淀池主要工程量(共1座)名称型号单位数量高效沉淀池单元数量个2手动进水闸板阀0.7mx0.7m个2混凝池快速搅拌器0.8台2絮凝池慢速搅拌器2.2台2斜管L=1m, d=50mmm2112刮泥机10台2集水槽4150mmx 400mmx400mm套16出水叠梁闸1.3*2.5套2浮渣槽L=10m, D=300mm套2手动冲洗闸阀DN200套2手动排渣闸阀DN20166、0套2气动排渣闸阀DN200套2污泥排放泵Q=10m3/h, H=15m台3加药系统混凝剂储罐(15天)V=18m3个2混凝剂投加泵Q=60L/h, H=20m套3PAM制备系统1m3/h套2PAM投加泵Q=400L/h, H=20m套3气水反冲洗滤池主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材 料单 位数 量备 注1钢管D1020x10钢米3.02钢管D820x9钢米3.03钢管D480x9钢米454钢管D377x9钢米205钢管D273x8钢米606钢制三通DN450450钢个17钢制三通DN450350钢个48钢制三通DN250250钢个5990o弯头DN350钢个41090o弯头DN25167、0钢个511钢制异径管DN450350钢个512进水闸板HB=400500台413排水闸板HB=500600台414进水闸启闭机HB=400500台415排水闸启闭机HB=500600台417手动蝶阀DN450个118手动蝶阀DN250个119气动蝶阀DN350个420气动调节阀DN350个421气动蝶阀DN250个422排气阀DN40个423长柄滤头个1512024滤板9751140100块25625石英砂m336426砾石m31410000m3清水池主要工程量表(共2座、本表为1座数量)序 号名 称规 格材 料单 位数 量备 注1钢管D102010钢米3.0进水2钢管D1020x10钢米3168、.0出水3钢管D1220x10钢米2溢流4钢管D820x9钢米8.0连通管5刚性防水套管DN1200钢个16刚性防水套管DN1000钢个47刚性防水套管DN800钢个4890o弯头DN1200钢个1990o弯头DN800钢个210手动蝶阀DN800成品个211双法兰伸缩接头DN800成品个111通风管D219x6 L=2000钢根612通风管D219x6 L=1500钢根613通风帽钢个1214钢制法兰DN800 PN=1.0MPa钢片415人孔1200钢砼个416爬梯塑钢座417集水坑LxBxH=3000x2000x2200钢砼个2反冲洗设备间主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材 料单169、 位数 量备 注1离心泵Q=523.8m3/h H=12m台3二用一备2配套电机Y250M-4 N=55kw台3二用一备3蝶阀DN500个24蝶阀DN400个25电动蝶阀DN400 N=0.75kw个26电动蝶阀DN300 N=0.75kw个37电动蝶阀DN250 N=0.75kw个58止回阀DN300个39止回阀DN250个310离心鼓风机Q=61m3/Min P=0.12MPa台3二用一备11离心鼓风机Q=40m3/Min P=0.135MPa台3二用一备12配套电机Y250M-2 N=110kw台3二用一备13空压机Q=1.2m3/Min P=0.8MPa台2一用一备14配套电机N=7.170、5kw台2一用一备15储气罐500L个116变频给水装置N=11kw套117电动单梁悬挂起重机T=3t N=2.5kw台1UV消毒间主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材 料单 位数 量备 注1低压高强紫外灯管每模块8根灯管模块6 2配套的渠道叠梁闸不锈钢快23配电系统套14控制系统套1废水调节池主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材 料单 位数 量备 注1潜水搅拌机N=7.0KW台42潜水排污泵Q=210m3/h H=15m N=15kw台23方型闸门HB=600600台14启闭机N=2.2KW台15方型闸板HB=800800台26启闭机N=2.2KW台27电动蝶阀DN200 N=0171、.75KW个38微阻缓闭止回阀DN200个29手动单轨小车1T台1排泥调节池主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材 料单 位数 量备 注1潜水搅拌器N=2.2KW台1脱水机房主要工程量表(共1座)序 号名 称规 格材料单位数量备 注1离心脱水机Q=10m3/h N=11KW台12PAM加药装置Q=02m3/h N=1.85KW套13加药剂量泵Q=02m3/h N=4.4KW台24螺旋输送机Q=2m3/h N=5.5KW台25电动单梁起重机起重量5t N=2.5KW台16螺杆进料泵Q=10m3/h N=7.5KW台29.2电气主要设备材料表编号设 备 名 称型 号 规 格单位数量备注取水泵站172、110kV电源进线柜KYN-28台2210kV计量柜KYN-28台2310kV消弧PT柜XHG台2410kV所用变柜KYN-28台2510kV电机馈线柜KYN-28台3610kV母联柜KYN-28台2710kV匝间保护柜KYN-28台2810kV电力电容器柜HPLC-10.5-400台39免维护直流屏GZD36-40/220台1100.4kV动力柜XL-21台11110KV电力电缆YJV22-10KkV-3X35米1001210KV电力电缆YJV-10kV-3X25米90130.4kV电力电缆VV-1Kv-5x6 米100处理厂区110kV电源进线柜KYN-28台2210kV计量柜KYN-28173、台2310kV消弧PT柜XHG台2410kV所用变柜KYN-28台2510kV电机馈线柜KYN-28台3610kV母联柜KYN-28台2710kV电力电容器柜HPLC-10.5-400台38免维护直流屏GZD36-40/220台19电力变压器SH10-630kVA10/0.4kV台210低压电容补偿柜MNS台2110.4kV开关柜MNS台2012照明配电箱ACM台131310KV电力电缆YJV22-10KkV-3X35米100140.4kV电力电缆VV-1Kv-5x4 米1000150.4kV电力电缆VV-1Kv-5x6 米1000160.4kV电力电缆VV-1Kv-5x10 米500170.174、4kV电力电缆VV-1Kv-3x120+1x70 米100180.4kV电力电缆VV-1Kv-3x95+1x50 米100190.4kV电力电缆VV-1Kv-4x35 米100209.3自控主要设备材料表序号名称型号及规格单位数量备注一自控设备1工控计算机Pentium D,3GHZ,RAM:1GB,套2应按最新配置HDD:150GB,显存:512MB读写光驱:RW:1800KB/S,24XRD:4800KB/S,48X软驱:1.44MB,USB:2个工业以太网卡:1个,声卡:1个21彩色液显:1600X1280/100HZ标准键盘及鼠标器2个人计算机规格与上相同套1应按最新配置3喷墨打印机A175、3,1440X720DPI台1应按最新配置4激光打印机A4,600X600DPI台1应按最新配置5UPS电源UPS-2000-NX,2000VA,30min台66彩色数字投影仪亮度:2000流明台1应按最新配置分辨率:1600X1280幕布:3000X2500面17便携式计算机CPU:Core Duo,2GHZ,RAM:1 G个1应按最新配置HDD:80G,显示器:158PLCGE-FANUC,VersaMax套29PLC远程站套110RTU套211无线数传电台个212阀岛控制器FEC+CPX+阀岛台413模块化交换机MS201600,16口,光电口任意个114卡轨式交换机RS200400,光176、口:2个,RJ45:2个个315监控软件监控软件IFIX套2运行版16监控软件监控软件IFIX套1开发版17编程软件IC646MPS101套118光缆多模光纤米800二仪表(一)流量仪表1电磁流量计04000m3/h,DN1000套2电磁流量计02000m3/h, DN700套1电磁流量计01000m3/h ,DN500套12空气流量计0120m3/h ,DN300套2(二)液位仪表1超声波液位计010m套2超声波液位计05m套52静压式液位计020kpa套4(三)压力仪表1压力变送器040kpa套4压力变送器00.5Mpa套3压力变送器01Mpa套3压力变送器00.1Mpa套1(四)浊度仪表177、1浊度仪020 NTU套2浊度仪05NTU套4(五)PH仪表1PH仪38,050套3带温度PH仪114,050套1带温度(六)BOD仪1BOD仪050mg/l套1BOD仪020mg/l套1(七)TP仪1TP仪05mg/l套1TP仪02mg/l套1(八)NH3-N仪1NH3-N仪035mg/l套1NH3-N仪015mg/l套1(九)TOC仪1TOC仪020mg/l套1(十)SS仪1SS仪050mg/l套1SS仪0400mg/l套2SS仪0800mg/l套1三曝气生物滤池与高效沉淀池自控设备1自控系统套12仪表套1四电视监控系统1电视监控系统套1五电话系统1电话系统套19.4化验设备按厂级化验设置178、,配备主要指标化验设备,复杂的大型检验专业化验室承担。化验设备一览表序号名 称型号规格材料单位数量备注1试验搅拌器六联台22台式PH计PH114台23便携式PH计PH114台24散射光浊度计050NTU台15散射光浊度计01000NTU台16便携式浊度仪台17游离余氯测定仪台28精密分析天平110000台29托盘天平台210高倍显微镜台211分光光度计0.1nm台112电热恒温培养箱0-60台113电热恒温干燥箱0-300台114高温电炉个215电热蒸馏水浴锅个116电热恒温水浴锅个217光电比色计套118原子荧光仪台119石油类测定仪台120CODcr测定仪台121电动吸引器台122菌数计数179、器台123高压蒸汽消毒器台124电冰箱200L台225不锈钢滤器D60,300ml台226计算机P3.0/512M/80G台227激光打印机彩色 A3台29.5车辆配置根据本工程生产和职工生活需要,配置车辆种类及台数见下表,供建设单位参考。生产辅助设备一览表序号名称规格单位数量备注1工程抢修车辆12小轿车辆13载重卡车5t辆14输水管道巡检车1.5吨双排座辆15生活供应车辆19.6维修设备机修主要设备材料一览表序号名 称规 格单位数量备注1交流弧焊机BX1-500 ,100500A台12落地式砂轮机S3S1-300 , 300台13落地式砂轮机S3S1-200 ,200台14台虎钳SG90-7180、5 , 300台15台虎钳SG90-75 , 20台1第十章 管理机构、人员编制及建设进度设想10.1管理机构与人员编制水厂的劳动定员,参照城市给水工程项目建设标准(1994年)并依据工程管理实际,净水厂41人,取水头部8人,管线巡检人员3人,总计为52人。人员以专业人员为主,以加强和提高运转管理水平。 劳动定员编制表 表101 序号名 称班制每班人数合计人数备 注一管理人员51水厂主管1112综合办公及技术人员212水厂3财务122水厂二生产人员391中控室414水厂2变配电室414水厂3化验室224水厂4反冲洗设备间428水厂5投药间428水厂6管线巡检人员1337取水泵站428三后勤人员181、8由电厂统一配备1门卫313水厂2环卫、绿化111水厂3司机133水厂4仓库、保管采购111水厂总计人员52人10.2项目实施计划工程的建设阶段分为前期工作、设计及设备招标、施工安装、试运转等四个阶段。工程建设计划进度安排见表,计划总工期24个月,包括勘察设计、施工、调试、竣工各环节。工程的建设阶段分为前期工作、设计及设备招标、施工安装、试运转等四个阶段。建设进度安排如下:2007年5月至2007年6月,完成可行性研究报告评审、场地及管线工程地质勘探、地形图测绘工作。2007年6月至2007年9月,完成工程初步设计及审查。2007年9月至2008年2月,完成工程施工图设计。2008年2月至20182、08年3月,完成工程施工图设计审查。2008年3月至2008年4月,完成施工安装招标,签定合同。2008年4月至2008年5月,完成管材、设备招标,签定合同。2008年5月至2008年11月,完成土建工程施工及验收。2008年6月至2008年12月,完成设备、材料采购及验收。2008年12月至2009年4月,完成管道、设备安装及单体试车、验收。2009年4月1日至2009年6月,完成招工及人员培训。2009年4月日至2009年6月,完成总体调试、初验,试运行。2009年6月至2009年7月,完成水质检测。2009年7月1日至2009年7月31日,完成竣工验收。第十一章 主要原料供应11.1水处183、理药剂、动力、供应按设计规模4万m3/d计算:表111序号药剂作用名称平均投加量mgL年投加量t年备注一水处理系统1混凝剂FeCL3304382助凝剂PAM0.812二泥处理系统1泥脱水化学调理PAM4kgt干泥3三动力消耗1电费(万kWh/年)1059四人员2人员数量57人11.2原材料、人工、动力单价表112 序号名称单位人民币单价(¥元)1PACt2000.002PAMt20000.003FeCL3t2500.004电价kWh0.435人工工资人年40000第十二章 投资估算及资金筹措12.1 投资估算 编制说明(1) 工程概况本工程为近期40000米3/日、远期80000米3/日中水回184、用工程工程,工程包括取水泵站、输水管道、再生水处理厂。(2) 编制依据a.方案设计图纸及工程量表。b.给水排水设计手册第10册技术经济(第二版)(一九九六)c.新疆维吾尔自治区现行的建筑工程、安装工程、市政工程预算定额、费用定额、配套的材料预算价。d.建设部1996年12月建标1996628号文发布的市政工程可行性研究投资估算编制办法(以下简称编制办法)。e.国家物价局、建设部1992年9月联合发布的1992价费字479号文关于发布工程建设监理费有关规定的通知。f.国家发展计划委员会2002年发布的计价格20021980号文招标代理服务收费管理暂行办法。g. 国家发展计划委员会1999年发布的185、计价格19991283号文建设项目前期工作咨询收费暂行规定。h. 国家发展计划委员会、建设部联合发布的计价格200210号文工程勘察设计收费标准(3) 费用计算a.工程费用各单位工程的建筑安装费用按系数法计算。根据xx地区的人工材料预算价对指标价进行换算,计算出调整系数,并根据新疆维吾尔自治区费用定额计算综合费,再按相应项目的指标基价综合调整计算各工程项目的工程费用。设备价参考生产厂提供的价格及有关资料综合计算,运杂费按设备费的10%计。 b.其它费用监理费按1992价费字479号文的规定计取。项目前期费按19991283号文的规定计取。勘察设计费按200210号文的规定计取。招标代理服务费按186、20021980号文的规定计取。其它各项费用均按编制办法的规定计算。c.预备费预备费按8%计,计算方法按编制办法的规定执行。d.建设期利息本项目建设期2年,利率执行中国人民银行现行的贷款利率。按五年以上贷款期利率7.83%计算。贷款按年中支用。e.铺底流动资金铺底流动资金按国家规定为全部流动资金的30%。流动资金按详细估算法估算。(4) 其它问题泵站电源外线、通讯线路费用为估列,待实施时可按供电、通讯部门预算计列。耕地补偿按每亩2万元估算,征地按每亩3万元估算,如与实际不符可按有关规定进行调整。凡本估算与实际不符之处,均可按有关规定进行调整。12.1.2 综合估算表(见表)12.2资金筹措本工187、程建设资金计划向国内银行贷款12000万元,其余企业自筹。第十三章 工程建设与经济评价13.1 编制说明建设项目经济评价是项目研究工作的重要内容,是根据国民经济与社会发展以及行业、地区发展规划的要求,在项目初步方案的基础上,采用科学规范的分析方法,对项目的财务可行性和经济合理性进行分析论证,做出全面评价,为项目的科学决策提供经济方面的依据。本项目经济评价是以推荐方案4万米3 /日供水量的规模为基础,对项目建设的必要性、财务可行性与经济合理性、投资风险等进行评价。建设项目经济评价包括财务评价和国民经济评价。财务评价是在国家现行财税制度和价格体系的条件下,计算项目范围内的效益和费用,分析项目的盈利188、能力和清偿能力,评价项目在财务上的可行性;国民经济评价是在合理配制国家资源的前提下,从国家整体利益的角度出发,计算项目对国民经济的贡献,分析项目的经济效率、效果和对社会的影响到评价项目在宏观经济上的合理性。本次经济评价主要依据国家发展改革委和建设部二六年七月发布的建设项目经济评价方法与参数(第三版)及其它有关规定进行财务计算和分析,给出评价结论。财务评价将主要计算财务内部收益率、投资回收期、财务净现值、总投资收益率、项目资本金净利润率、资产负债率、流动比率、速动比率、利息备付率、偿债备付率、借款偿还期等指标。由于财务评价的基本数据有一部分来自预测和估算,因而会存在一些不确定性,故还将对财务指标189、进行不确定性分析,包括盈亏平衡分析和敏感性分析,计算盈亏平衡点、敏感度系数、临界点。国民经济评价只做定性描述。13.2 基础数据13.2.1 生产规模项目日供水能力为4万米3,全年运转365天,设计年供水量1460万米3。13.2.2 实施进度项目拟2年建成,投产第一年即达到100%设计生产能力。生产期22年,计算期24年。13.2.3 总投资估算13.2.3.1 建设投资估算项目建设投资估算为15770.73万元,其中工程费用13091.79万元,其它费用1510.74万元,预备费1168.2万元。13.2.3.2 建设期利息估算项目向国内银行贷款12000万元,年利率7.83%,2年建设期190、利息1055.63万元。13.2.3.3 流动资金估算根据国家规定,项目流动资金的30%应由企业自筹,作为铺底流动资金,计入总投资,其余70%可向银行贷款,本项目流动资金按详细估算法计取,共计567.63万元,其中铺底流动资金170.29万元,银行贷款397.34万元。13.2.3.4 建设总投资总投资=建设投资+固定资产投资方向调节税+建设期利息+铺底流动资金 =16996.65万元其中固定资产投资方向调节税因本项目为城市基础设施项目,税率为零。13.3 资金来源与使用计划13.3.1 资金来源项目资金拟向国内银行贷款12000万元,贷款利率7.83%。13.3.2 使用计划建设投资按2年建191、设期分配,第一年投入60%,第二年投入40%。13.4 财务评价13.4.1 水处理成本计算13.4.1.1 外购原材料本工程为中水回用,水源为河东污水处理厂处理后中水,中水按0.3元/米3计取,年费用492.75万元;水处理需投加化学药剂,主要有三氯化铁和阳离子。三氯化铁每吨2500元,年费用109.5万元;阳离子每吨20000元,年费用29万元。13.4.1.2 外购燃料及动力本工程动力为电力,每千瓦时0.43元,年费用455.18万元。13.4.1.3 工资及福利费项目定员52人。根据xx地区目前的工资水平,按每人每年4万元计算,年工资福利费208万元。13.4.1.4 固定资产基本折旧192、费折旧费按固定资产原值的5%计算,采用平均年限法,折旧年限22年,年折旧额838.2万元,净残值率4%,净残值670.56万元。固定资产原值为建设投资中的工程费用、其它费用(除生产职工培训费)、预备费及建设期利息之和。本项目固定资产原值为16763.96万元。13.4.1.5 大修理费修理费按固定资产原值的2.5%计提,年提存419.1万元。13.4.1.6 无形资产及递延资产摊销费无形资产和递延资产按建设投资中生产准备费(生产职工培训费)的10%计取,按10年摊销,年摊销额6.24万元。13.4.1.7 其它费用本费用包括管理和销售部门的办公费、取暖费、差旅费等其它不属于以上项目的支出,为简193、化计算按前7项费用总和的15%计算,年支出257.03万元。13.4.1.8 利息支出利息指长期借款利息、流动资金借款利息及短期借款利息之和。流动资金借款额为流动资金的70%,流动资金及短期借款利率均为7.47%,流动资金年利息29.68万元。13.4.1.9 总成本费用总成本费用是指项目在一年内为生产和销售而花费的全部成本和费用,为上述9项费用之和。本项目平均年总成本2838.44万无,其中固定成本1465.3万元,可变成本1373.14万元。13.4.1.11 经营成本费用经营成本是指从总成本中扣除折旧费、摊销费和利息支出后的成本费用。项目年经营成本1970.56万元。13.4.1.12 194、单位处理水量成本单位水量总成本=1.94元/米3单位水量经营成本=1.35元/米313.4.2 水价预测和销售税金及附加估算销售水价应在水处理成本的基础上增计销售税金及附加、利润等费用。销售税金及附加是指从售水收入中扣除的税款。本项目计取增值税、城市建设维护税、教育费附加,增值税税率按6%计取,城市建设维护税、教育费附加分别按增值税的7%和3%计取。经理论测算售水价为2.65元/米3,但为保证贷款按期偿还,实际采用售水价3.03元/米3,全年可收入4423.8万元,缴纳增值税和城市建设维护税及教育费附加275.44万元。13.4.3 财务盈利能力分析项目投产后达100%处理能力时,每年售水收入195、4423.8万元,年平均利润总额1309.92万元,按国家规定33%的所得税税率,年上缴所得税432.27万元。整个计算期内可得净利润16802.93万元,缴纳所得税8276.07万元。盈余公积金按税后利润的10%提取,计算期限内共提取盈余公积金1680.29万元。根据现金流量表、利润表的计算,各指标结果列表如下:序号指 标 名 称指标数值行业基准数值1财务内部收益11.46% 8%2财务净现值4620.73万元 03投资回收期9.5年 15年4总投资收益率6.8% 2.5%5项目资本金净利润8.38% 由计算结果看出,财务内部收益率大于行业基准收益率,说明盈利能力满足了行业最低要求;财务净现196、值大于零,该项目在财务上是可以考虑接受的;项目的总投资收益率和资本金率均大于行业平均利润率和平均利税率,说明本项目投资对国家积累的贡献水平达到了本行业的平均水平。13.4.4 清偿能力分析偿债能力分析是通过对“财务现金流量表”、“资产负债表”、“借款还本付息表”的计算,分析判断财务主体的偿债能力,计算出借款偿还期、利息备付率、偿债备付率、资产负债率、流动比率、速成动比率等指标。项目拟向国内银行贷款12000万元,年利率7.83%,按最大偿还能力计算,偿还期12年(包括2年建设期)。偿还贷款的资金来源为利润、折旧、摊销、及短期借款,偿还期内共有还贷资金13143.09万元,偿还贷款13055.6197、3万元,剩余资金87.46万元,由此可见,项目可以保证满足贷款机构要求的偿还期限;利息备付率、偿债备付率在贷款偿还期内基本大于行业标准,说明具有较高的利息偿付和还本付息的资金保障程度。详细计算见“借款还本付息表”。通过资产负债表的计算,项目在偿债期间资产负债率最高为75.32%,最低为6.27%,大多数年份在行业标准内,表明项目经营安全、稳健,具有较强的筹资能力,也表明企业和债权人的风险较小;各年流动比率高于行业标准,说明项目流动资产在短期债务到期以前可以变为现金用于偿还流动负债的能力是较强的;速动比率亦高于行业标准,说明项目在各年流动资产中可以立即用于偿付流动负债的能力也是较强的。从财务现金198、流量表可以看出,项目除能做到资金收支平衡外,还有盈余,说明财务具有较强的可持续性和生存能力。13.4.5 不确定性分析由于项目评价所采用的数据,大部分来自预测和估算,有一定程度的不确定性。为了分析不确定性因素对评价指标的影响,需进行不确定性分析,估计项目可能承担的风险,确定项目在经济上的可靠性。不确定性分析包括盈亏平衡分析和敏感性分析。13.4.5.1 盈亏平衡分析盈亏平衡分析是通过计算盈亏平衡点,分析项目对水量变化的适应能力。以生产能力利用率表示的盈亏平衡点(BEP)为BEP=(年固定总成本/(年售水处理收入-年可变总成本-年销售税金及附加)100% =50.23% 计算结果表明,项目达到设199、计能力的50.23%时,亦既年水处理能力为733.42万米3时企业既达到盈亏平衡,。13.4.5.2 敏感性分析敏感性分析是通过分析、预测项目主要因素发生变化时对财务评价指标的影响,从中找出敏感因素。本工程为城市公用设施,影响因素较多,主要影响因素为固定资产投资、经营成本、销售收入收费。现对以上三个因素分别提高和降低5%、10%、15%、20%,进行单因素分析,计算敏感度系数和临界点,判别各因素的敏感程度及对项目财务内部收益率和投资回收期的影响。详见“财务敏感性分析表”、“敏感度系数和临界点分析表”、“敏感性分析图”。从图表中可以看出销售收入最为敏感,其次为建设投资和经营成本。13.5 国民经200、济评价本项目作为环境治理的社会公益事业项目,其创造的价值远远高于项目本身创造的财务效益,而这些效益除部分可以定量计算外,常常表现为难以用货币量化的社会效益和环境效益。13.6 评价结论通过以上的分析、计算,项目的各项财务评价指标均达到或好于行业的基准指标,项目在财务上是可行的。本项目除具有可量化的经济效益,还具有一些难以定量的社会效益。作为节能和城市基础设施项目,建成投产后将改善本地区的投资环境,促进经济的可持续发展,提高人民生活水平,其社会效益是极其广泛和重要的。综上所述,项目既具有经济效益又具有社会效益和环境效益,在财务和国民经济两方面都是可行的,建议积极筹备,尽早实施并发挥其作用。第十四201、章 环境、劳动保护14.1周围环境对水厂的影响本再生水处理厂的是城市污水的深度处理,生产后的水用于工业循环冷却,厂址位于水区工业园区内,所以周围的环境对本工程没有影响。14.2水厂及对周围环境的影响及劳动保护本工程建成后将更大的促进米东新区繁荣,带动该地区的经济发展。加之厂区精心的绿化和幽雅环境游览区的逐步建设,为厂内工作人员创造了一个舒适的工作环境。水厂的生产原料是处理过的污水,成品是符合国家标准的工业循环冷却水,从总体上而言,整个生产过程不会对环境造成危害,而在水厂的设计和建设的过程中还采取了必要措施,以便从最大程度上减轻水厂对周围环境的不利影响。14.2.1生产废水、废渣排放对环境的影响202、在生产过程中,原水经过硝化、澄清、过滤等工艺处理后,得到净化。同时因沉淀池排泥、曝气生物滤池及滤池反冲洗,会产生排泥废水和反冲洗等生产废水。生产废水中主要含经过絮凝沉淀而沉淀下来的废弃生物膜,无重金属及有毒有害成分。生产废水调节储存后提升至沉淀池进行重新处理,可基本达到生产废水零排放;排泥水中的泥渣属一般性固体废物,经脱水处理后外运与城市垃圾一起填埋。整个处理过程产生的生产废水及固体废物不会对环境造成不利影响。14.2.2再生水厂废水回用问题的解决本工程生产过程中会产生一定量的生产废水,主要是曝气生物滤池的反冲洗水、滤池的反冲洗水。本工程将这两部分水回流至高效沉淀池重新处理,这样可节约水资源及203、运行费用,每日可达4980m3/d。污泥浓缩产生的废水排入电厂排水管道系统。14.2.3生活污水处理与排放由于净水厂人员52人,最大班人数23人,每日生活排水量约为37m3/d,流量非常小,排入电厂排水管道系统。14.2.4加氯系统事故处理及劳动保护本设计采用UV紫外线消毒系统,灯管安装在出水渠道内,不会对人体产生影响。劳动安全措施有:(1)厂区和建筑物内均设有消防设施;(2)加药等工作经常会接触药剂,可购置一些劳保用品。(3)为防止工作人员不小心掉入水池中,在走道两侧设计有栏杆,以防坠落。(5)配电室工作人员必须持上岗证,配置绝缘手套等劳保用品,设计地板走道上应铺设橡胶板等,以防触电。(6)204、所有电机、水泵、鼓风机等,其转动部位应安装防护罩。14.2.5降低噪声措施本工程执行工业企业噪声卫生标准有关规定。水厂中的噪声源主要是水泵、鼓风机、空气压缩机、电机及一些维修设备等。噪声的防范措施:风机采取消声、隔音及阻尼减震等综合措施。反冲洗设备间、加压泵站建筑进行了隔音设计。加强厂区绿化树木的种植,吸收、隔离厂区噪音。第十五章 消防及节能设计15.1消防设计15.1.1消防设计依据及原则本工程防火设计按建筑设计防火规范(GB50016-2006)、汽车库、修车库、停车场设计防火规范(GB 50067-97)、建筑灭火器配置设计规范(GBJ 140-90,1997年版)、建筑内部设计防火规范205、(GB 50222-95,2001年版)以及电气设计规范等国家及地方的有关规范、规定执行。本工程消防设计原则是从总平面布局、建筑平面布置、细部构造、设备等各方面统筹考虑的,能全面满足防火规范以及安全生产的要求。15.1.2总体布置再生水厂工程规模为远期8万m3/d,根据厂区地形、风向、道路进出条件、工艺流程、安全防火及环境要求,分为生活区及生产区二部分。厂区围墙内无较高建筑物,厂外是绿化带或道路,满足安全防火要求。厂内道路采用环状布置,主干道宽6m,次干道宽4 m,面临大道设厂区主要出入口,并设次要出入口。所有厂内建(构)筑物与围墙间距均大于5 m,厂内建(构)筑物间距,均满足建筑防火设计规范206、(GB20016-2006)的有关规定。在总平面设计中,充分考虑了消防通道的顺畅、便捷,并按规范要求布置室外消火栓。15.1.3生活区消防主要布置构(建)筑物间距均能满足防火规范的有关要求。(1)车库、仓库几个建筑均为单层,车库的防火分类为类。车库内以防火墙进行分隔,每个防火隔间所停车辆在5辆以内。车库内的修理车位,用防火墙与车库其它部分进行分隔。机修、仓库各为一个防火分区、疏散口及疏散距离均能满足“规范要求”。(2)综合办公楼为框架结构,耐火等级为二级。疏散口及疏散距离均能满足“规范要求”。建筑内灭火器按建筑灭火器配置设计规范(GBJ 140-90,1997年版)设置,火灾危险等级为5A级,207、配置磷酸铵盐泡沫灭火器。(3)耐火等级及灭火器配置建筑内灭火器按建筑灭火器配置设计规范(GBJ 140-90,1997年版)设置。综合楼、值班宿舍火灾危险等级为5A级,配置磷酸铵盐泡沫灭火器。仓库、车库为砖混结构,耐火等级为二级。火灾危险等级为3A级,配置清水泡沫灭火器,车库火灾危险等级为4B级,配置二氧化碳灭火器。15.1.4生产区消防生产区建筑根据工艺流程要求,进行总平面布置。建筑平面根据工艺、电气等工种的功能要求进行设计。(1)生产厂房及构筑物的火灾危险分类及耐火等级生产厂房及生产构筑物的火灾危险分类及耐火等级见下表。 生产厂房的火灾危险分类及耐火等级 表151 建筑物名称生产各储存物品208、火灾危险等级耐火等级层数(层)反冲洗设备间丙二级1变配电室丙二级1其它生产建筑戊二级(2)变配电室变配电室防火设计除按建筑设计防火规范(GB20016-2006)外,还须按电气设计规范执行。按照规范,配电室当长度大于8m时,设有两个出入口,变压器室与配电室之间开门,均设甲级防火门,其余门窗采用非燃烧体的金属门窗。变压器室、配电室等,其室内没有与之无关的管道及线路通过。(3)其余生产厂房按照建筑设计防火规范(GB200162006),丙类厂房,当每层面积大于250 m2,且同一时间的生产人数超过20人;戊类厂房,当每层面积超过400 m2,且同一时间的生产人数超过30人,疏散出入口均超过2个。厂209、房内最远工作点到外部出入口距离,均小于规范第条有关规定。(4)建筑防火、防爆措施及消防设施建筑物承重墙,防火墙采用200厚砌体,屋面板及楼板均采用钢筋混凝土构件,其它建筑物和构筑物各部位构件耐火极限按防火规范附录二规定执行。建筑物安全疏散口数目,安全疏散距离,疏散楼梯、走道和门的净宽均符合防火规范,厂房和车库大门均向外开启。生产厂房内按建筑灭火器配置设计规范(GBJ 140-90,1997年版)配置灭火器,并配备砂箱、水桶等消防工具,并在主要房间内设报警电话及禁止烟火等标记。(5)室内装修建筑物室内装修严格按建筑内部装修设计规范(GB 50222-95,2001年版)执行,根据使用功能,采用不210、同的装修标准,所选材料均为非燃烧体或难燃烧体,均能满足规范要求的耐火极限。15.1.5消防给水净水厂规划用地净面积为37000m2,工程定员数52人。按照建筑设计防火规范(GB20016-2006)中“同一时间内的火灾次数表”(表-1)的规定,同一时间内发生火灾的次数为一次。厂内给水管道采用DN100并连成环网。用二个接管点从不同方向厂区生活给水泵房相连接,厂区生活泵房设备满足生活及消防两种工况,其中任何一个接管点都能通过全部消防水量。室内消防用水量为5L/s,室外消防用水量为15L/s。因此,水厂的室外消防用水量按20L/s设计。厂区内设地面式消火栓,间距控制在120m以内。厂区入口及主要建211、筑物附近均设地面式消火栓。15.2节能设计15.2.1系统的能源消耗本工程是将河东污水处理厂的出水提升至电厂的再生水处理厂进行处理,提升系统能耗加大。本工程取水泵站年用电量718万kWh;再生水厂年用电量 340万kWh。15.2.2节能措施(1)提升泵站是主要的耗能车间,设计中要选泽效率较高的水泵、电机;在管路系统设计中合理选择管道的走向,尽量减少不必要得能量损耗。(2)本工程在工艺流程设计中选用较先进的供水设备及处理构筑物,在加药、沉淀、过滤、消毒等工艺的电气传动设备选用变频调速控制和调速电机,便于在水质情况较好时和供水低峰时能够有效的降低能耗。(3)配合国家建筑节能要求,经热工计算选择合212、理的建筑保温措施,以节省能源。第十六章 项目招标要求及内容16.1工程招投标根据国家发展计划委员会2001年6月18日发布的第9号令工程建设项目可行性研究报告增加招标内容和核准招标事项暂行规定,增加本章内容。本工程,按工程建设项目招标范围和规模标准规定(国家发展计划委员会3号令)的规定,本工程属关系社会公共利益的基础设施及公用事业项目,因此项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程建设有关的重要设备、材料等的采购,达到下列标准之一的,必须进行招标:(1)施工单项合同估算价在200万元人民币以上的;(2)重要设备、材料等货物的采购,单项合同估算价在100万元人民币以上的;(3)勘察、设计、监理等服务213、的采购,单项合同估算价在50万元人民币以上的;(4)单项合同估算价低于以上3条规定的标准,但项目总投资额在3000万元人民币以上的。由于本工程是大型工程项目,技术要求高,因此对参与履行项目的供货、设计、施工、监理、安装等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,存档备查。因本项目为特殊的水处理行业,专业性很强,建议自行招标,或直接委托或议标给业绩良好的专业设计院进行设计。土建、安装施工单位应从具有大型市政工程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。土建工程项目公开向社会发布招标公告,审查核定具有相应资质等级及具备相关项目施工经验的投标施工单位214、不得少于三家,委托当地建设工程招标部门进行招投标,按照“公开、公平、公正”的原则,从技术、经济、施工等多方面择优选择施工单位。工程监理单位建议采用邀请招标方式,要求具有大型给排水管道工程监理甲级资质的单位承担本工程的施工监理工作。其他有关事项可根据项目具体情况进行招标。16.2招标基本情况表招标基本情况表 表161招标项目招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式招标估算金额(万元)备注全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察测量196设计443.68建筑工程2757安装工程5647.26监理407其他第十七章 结论及建议17.1主要结论通过本次可行性研究,得出以下结论:(1)xx215、是一个严重缺水的城市,2000年乌市水资源开发利用已占水资源可开发利用量的97%。目前,乌拉泊水库上游地表水已基本全部开发利用;河谷地区、平原地区地下水严重超采。所以新疆xx发电厂三期扩建工程的工业冷却用水水源选择城市污水厂出水是十分必要的。本工程水源选择河东污水处理厂出水,备用水源选择xx污水处理厂出水。(2)河东污水处理厂二期扩建工程建成后,处理能力将达到40万m3/d。本工程近期取水量4.5万m3/d,远期取水量9万m3/d,取用河东污水处理厂出水,水源有充足的保障。xx污水处理厂作为紧急备用水源。(3)本工程建设规模:近期4.0万m3/d,远期取水量8.0万m3/d,自用水系数1.15216、。(4)本工程取水加压泵站土建工程、输水管道工程按远期规模建设,其中泵站设备按近期需水量安装;再生水处理厂按近期规模建设,预留远期建设用地。(5)再生水厂远期占地面积4.18ha;河东污水处理厂加压泵站远期占地面积0.24ha;xx污水处理厂加压泵站远期占地面积0.24ha。(6)再生水处理工艺出水水质符合工业冷却用水回用水质最高允许浓度标准(GBJ505095)中循环冷却补充水水质标准,其中出水氨氮3mg/L。(7)再生水处理工艺选择:“曝气生物滤池高效沉淀池气水反冲洗滤池UV消毒”工艺。(8)项目建设投资及经济指标建设项目总投资:16996.65万元理论售水价格:3.03元/m3单位水量总217、成本:2.34元/m3单位水量经营成本:1.35元/m317.2主要建议(1)本工程输水管道线路较长,工程量较大。沿线需穿越城市道路、高速公路、铁路多处,有些地段的建设可与城市道路建设同步进行,这样可节省大量的建设资金,缩短建设工期。建议建设单位尽快协调解决办理有关手续。(2)与主管部门协调解决加压水泵站的规划、土地、取水、供电问题;与河东污水厂、xx污水处理厂协调解决取水、供水、供热、排水问题。(3)尽快落实工程勘察、地形测量工作。(4)建设单位协调解决再生水处理厂与用水单位的技术衔接问题。(5)再生水处理工艺复杂,需对原水进行全面的水质分析。(6)下一阶段设计中要结合城市道路的建设,对输水管道线路进行优化设计,提高输水效率。(7)xx污水处理厂目前来水量较小,未达到设计规模。建议完善本系统的排水管网建设,尽量收集生活污水量,增加处理水量。这样也可使其水质得到改善。(8)本再生水处理厂地处水磨沟工业园区内,水处理标准按电厂工业循环水水质标准设计,此水质也符合部分城市杂用水要求(既工业园区内绿化、浇洒道路要求),本设计水量已包括电厂及周边绿化、浇洒道路用水量。今后随着电厂节能降耗,用水量将会逐年减少,这样多余的水量可以向工业园区其他需水企业供水。(9)xx污水厂电厂输水管道远期设计2DN800,建议近期先建设一条,远期再建一条。
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