个人中心
个人中心
添加客服WX
客服
添加客服WX
添加客服WX
关注微信公众号
公众号
关注微信公众号
关注微信公众号
升级会员
升级会员
返回顶部
老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程可行性研究报告(228页)
老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程可行性研究报告(228页).doc
下载文档 下载文档
其他可研
上传人:Le****97 编号:1257048 2024-11-14 228页 16.75MB
1、xx县老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程目 录1 综合说明- 6 -1.1工程概况- 6 -1.2 水文- 7 -1.3 工程地质- 9 -1.4 工程任务和规模- 10 -1.5 工程布置和建筑物- 12 -1.6 机电和金属结构- 13 -1.7 施工组织设计- 13 -1.8 工程占地- 15 -1.9 环境保护设计- 15 -1.10 水土保持设计- 15 -1.11 劳动安全与工业卫生- 16 -1.12 节能设计- 16 -1.13 工程管理设计- 16 -1.14 设计估算及资金来源- 16 -1.15 经济评价- 17 -1.16 社会风险评价- 17 -1.17 主要结论2、和建议- 17 -2 水文- 19 -2.1 流域概况- 19 -2.2气象- 20 -2.3 水文- 21 -2.4洪水- 21 -3 工程地质- 25 -3.1 区域地质- 25 -3.2 工程场地地质条件评价- 27 -3.3 结论及建议- 29 -4 工程任务与规模- 30 -4.1 自然及社会经济概况- 30 -4.2 工程规模和任务- 35 -5 工程布置及建筑物- 38 -5.1 设计标准和依据- 38 -5.2 设计基本资料- 39 -5.3 雨水分流工程总体布置- 40 -5.4 污水处理厂改扩建工程- 59 -7 施工组织设计1167.1 工程条件1167.2 自然条件113、77.3 施工导流1187.4 土石方平衡1187.5 料场1187.6 主体工程施工1197.7 施工交通运输1267.8 施工通讯及施工照明1267.9 施工总布置1267.10 施工总进度1288.1 概述1308.2 设计原则及依据1308.3 工程占地范围1318.4 安置规划1358.5 专业项目设施处理规划1358.6 占地补偿概算1359 环境保护设计1389.1 概述1399.2 环境现状1419.3 水环境保护1429.4 生态保护1439.5 大气及声环境保护1449.7 人群健康保护1479.8 其他环境保护1489.9 环境监测及管理1499.10 环境保护工程概算14、519.11 结论与建议15410 水土保持设计15510.1 概述15510.2 主体工程水土保持分析与评价16010.3 水土流失防治责任范围划分16310.4 水土流失预测16410.5 弃渣场设计16910.6 表土保护与利用设计17010.7 水土保持措施设计17010.8 水土保持监测与工程管理18010.9 水土保持投资估算18511 劳动安全与工业卫生18611.1 设计依据18611.2 工程概述18711.3 劳动安全18711.4 工业卫生19211.5 安全卫生设施19312 节能设计19512.1 设计依据19512.2 设计原则19612.3 节能设计分析196125、.4 工程节能设计19612.5 节能效果分析19913 工程管理设计20013.1 工程建设管理20013.2 工程运行管理20113.3 招标方式和招标内容20414 投资估算20714.1 工程概况20714.2 估算成果20714.3 编制原则和依据20814.4基础单价及计算依据20914.5独立费用21014.6预备费21114.7其他说明21114.8年度投资计划及资金来源21215 经济评价21415.1概述21415.2 定性分析21415.3 国民经济评价21515.4 财务分析21915.5 综合评价结论21916 社会稳定风险分析22216.1 编制依据22216.2 6、风险调查22316.3风险因素分析22516.4风险防范和化解措施22516.2 风险分析结论22617 结论和建议22717.1 主要结论22717.2 今后工作的建议228附图228- 77 -1 综合说明1.1工程概况1.1.1项目名称 xx县老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程。1.1.2项目建设地点xx县城石角镇。1.1.3项目建设性质本项目是老旧小区改造项目,主要对xx县城城南片区的雨水污水进行分流综合治理,并对xx县污水处理厂进行改扩建。项目性质为改扩建。1.1.4项目建设单位xx县水务工程建设管理中心。1.1.5地理位置xx县位于广东省中部,北回归线北侧,珠江三角洲北部边缘。7、处于东经1131728至1134742,北纬233957至240715。xx县东北与新丰县交界,东南与从化市接壤,西南与清城区毗邻,西北与英德市相连。xx县城距广州90km,境内有国道106线、京珠高速公路、汕湛高速公路3条高等级公路贯穿全县,县内公路四通八达,村村通公路。石角镇位于xx县的中部,水系属北江支流潖江河,位于xx县城南部,境内山溪河流交错,风景秀丽,气候宜人,交通便利,矿产资源丰富,土地平坦肥沃。本工程坐落在xx县石角镇城南片区。图11 xx地理位置1.1.6 项目背景xx县城城南片区现状的排水体制为雨污合流+末端截污,导致旱季时片区内的排涝渠如冈田水的水质较差,对环境造成一定的8、污染,影响城市景观;在雨季时进入污水厂的污水浓度又很低,不利于污水处理厂的正常运行。xx生活污水处理厂的设计规模是3万吨/天,现在高峰期的进厂污水量已经达到3.5万吨/天,已处于超负荷运行。老旧小区改造具有“既保民生,又稳投资,同时拉动内需”的特点,党中央、国务院高度重视,国家发展改革委在各年中央预算内投资方面加大支持力度。各地要高度重视老旧小区改造工作,在推动在建项目加快实施的基础上,对本地区老旧小区改造需求进一步梳理,谋划提出一批老旧小区改造项目,加快推进项目立项、规划、选址等前期工作,依托国家重大建设项目库及时准确、有计划地储备项目,将前期工作成熟、符合条件的项目全部纳入重大项目储备库进9、行管理。1.2 水文1.2.1 流域概况 本工程的雨水部分直接排入之潖江,部分通过冈田水或其他的小河涌排入至潖江。xx县内河流众多,河系属珠江流域北江水系。地处北江中下游,境内由于“观音山体系”的屹立,形成一个自然的分水岭,使两大江河南、北分流,潖江向南流入北江河,烟岭河向北流入翁江。潖江流域面积占全县总面积的71。潖江为北江干流的一级支流,发源于xx县水头镇上潭洞村的东天蜡烛(峰顶名),该山顶海拔1047m,从源头由东向西南流经上潭洞村、下潭洞村后折向北流又转向南经西田村、桂田村流经水头镇至莲瑶村、莲塘村,在二七村下汇来诚迳水,过三八街后汇来九曲水,过吊牛岭村直入xx县城石角镇,过石角镇汇来10、龙溪水后,以一个“U”字形弯曲经白坟前至科旺村,于科旺村店前自然村上侧汇来龙南水,穿过大庙峡峡谷至汤塘镇的升平村,于群山峡谷中几经“S”形弯曲后汇来岑坑水,在黄花河水库溢洪道出口处与黄花河汇合,流至汤塘镇与四九水汇合,过汤塘镇后汇来洛洞水,经联和村后折向西南方向至龙山镇的占果自然村上加入竹山水,经占果村、官路唇村在车步处汇来浮良水后到凤洲,过龙山镇汇来潖二水,经良塘村良头布自然村后在龙山镇的坑口村汇来民安水,抵良塘村的大罗州,流至清城区飞来峡镇江口汇入北江。潖江流域总面积1418km2,干流河长90.4km,其中xx县境内的流域面积为919km2,河长76.7km,平均坡降为2.28。潖江流域11、上游为山丘区,河床坡陡,流域面积大,雨季径流集中,洪峰流量较大,洪水暴涨暴落。下游堤围区,河床平缓,地势低洼。潖江由发源地至大庙峡下的刀排自然村,河床较陡,平均坡降达5.42,汤塘以下至良塘村,河床较缓,平均坡降为10.8;由龙山水电所至良塘河段,因河床坡降平缓与地势低的关系,洪水期受北江水倒灌顶托,洪涝灾害频繁。潖江支流较多,超过100km2的支流有龙南水、潖二水和四九水,集水面积超过10km2以上的支流有洛洞水、民安水、浮良水、竹山水、低村水、黄花水、龙溪水、诚迳水、瑶洞水、五洞水、九曲水和石潭水。冈田水起源于作乐水灌排渠,由作乐水引水灌溉吉田村、凤城村农田兼顾排洪。渠道流经凤城村往北穿越12、京港澳高速公路和振兴南路、106国道后、沿福田路,最后穿过环城西路汇入潖江河。冈田水集雨面积3.35km2,河长5.6km,河长平均坡降为6.16。1.2.2 气象本区域位于北江中下游,地处亚热带,濒临南海,受海洋调节,温和湿润,属南亚热带季风气候,夏季高温多雨,持续时间长,南海暖湿气流与南下的北方冷空气遭遇,往往形成暴雨;另外,受热带气旋侵袭或环流影响,也可能形成大到暴雨,前汛期46月,以锋面雨为主;后汛期79月,以热带气旋或低槽雨为主。7月为锋面雨向热带气旋雨的过渡期,天气副高强烈,高温酷热,降雨较少。根据xx县气象站多年实测资料统计,xx多年平均气温20.9,最高气温38.9,最低气温为13、-2.4,多年平均年日照时间1683.3小时,全年无霜期229天以上,多年平均水面蒸发量为1228.07mm,多年平均降水量为2147mm,最大年降水量为2844mm,最小年降水量为1074mm,多年平均最大月降水量是6月,降水量为412.7mm,多年平均最小月降水量为12月,降水量为32.7mm。多年平均相对湿度为78%,最小相对湿度11%,多年平均风速1.8m/s,历年最大风速为15.3m/s。1.3 工程地质1.3.1 区域地质工程区位于xx县境内,地形上以粤北低山丘陵地貌为主,山势延绵起伏,河道曲折蜿蜒,沟谷深切,地形较崎岖,地面高程起伏变化较大,区域内连江支流潖江大体自东北向西南流。14、工程区域出露第四系地层主要为素填土层、冲洪积层和残积层,下卧基岩为燕山期花岗岩、三叠纪砂岩。据区域地质资料,场区内覆盖层自上而下依次为第四系填土层Q4m、冲洪积层(Q4al+pl),下伏基岩为燕山期花岗岩(),由新至老描述如下:人工填土层(Q4ml)杂填土:层厚不均,普遍揭露于场地表层,为杂色,由耕土及少量块石等堆填而成,稍湿,结构松散。混凝土:灰色,成分主要为水泥和碎石,碎石粒径13cm。冲洪积层(Qal+pl)卵石:层厚不均,场地普遍分布,冲积成因。为黄色、灰黄色,分选性差,母岩主要为弱风化砂岩,部分为弱风化花岗岩,胶结物主要为中粗砂,含少量粉粘粒。粗砾砂:层厚不均,场地普遍分布。为黄色、15、灰黄色,稍密,饱和,分选性差,磨圆度一般,主要成分为石英和长石,含少量卵石。粉质粘土:层厚不均,场地普遍分布,冲积成因。为灰白色,灰黄色,土质粘性较好,含粉细砂及卵砾石,湿,可塑状。燕山期花岗岩()花岗岩:灰白色,中粗粒花岗岩结构,块状构造,主要成分为石英、云母,节理裂隙较发育,岩石基本质量等级为级。 1.3.2 工程地质结论及建议(1)根据中国地震动参数区划图(GB183062015),本本区基本地震动峰值加速度值为0.05g,基本地震动加速度反应谱特征周期为0.35s,相应地震基本烈度为度,区域稳定性好。(2)结合工程类比法,参考xx县2021年度河砂开采方案勘察报告中水质分析成果,按水利16、水电工程地质勘察规范(GB504872008)附录L对水的腐蚀性作如下评价:环境水对混凝土无腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀,对钢结构具弱腐蚀。环境水对建筑材料的防腐蚀性设计应按国家标准工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-2018)中的规定设计。(3)综合分析,根据水工布置,新建雨水管道荷载较小,地基承载力要求较低,建议采用天然地基浅基础,主要以冲积砂、卵石层或粉质黏土层作为基础持力层可满足承载力设计要求,冲积粗砾砂层、卵石层渗透性偏大,新建雨水管道应做好防渗和防冲护脚处理。基槽开挖时建议采用钢板桩等挡土支护型式进行支护,避免引起基槽边坡失稳、垮塌,开挖后应做好坑内止水、排水工作,及时17、敷设管道及回填,避免残积粉质黏土等特殊性岩土层受水浸泡软化导致地基承载力降低。(4)综合分析,改扩建污水处理厂场区地质条件简单,地层比较稳定,基岩完整,强度较好。由于建筑物对承载力要求不高,建议以冲积层粉质粘土作为地基基础持力层,可满足承载力要求,部分对承载力和变形要求较高的建筑物,建议以全风化岩以下地层为基础持力层。1.4 工程任务和规模1.4.1 工程的必要性潖江以内的xx城南片区是xx县城的中心腹地,片区内的排水体制为雨污合流排水,居民楼的雨水和生活污水就近排入至城市街道的合流管道中再进行末端截污,严重的影响了水环境。进行县城的雨污分流,改善河涌水质,提升县城人居质量,也是落实河长制的一18、项有效措施。106国道以南区域有大面积的山体,其汛期产生的山水也通过106国道下的管涵排入至城南片区的现状排水管渠后,再排入至潖江。汛期时,该部分洪水会极大的增加城南片区排水管网的压力,造成城南片区容易内涝。因此本雨污分流项目的实施,可以减轻县城的内涝现象。 现xx县污水处理厂的日设计处理规模是3万吨,出水标准要达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求。但根据国家新的环保政策要求,县城的污水处理厂的水质应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中19、的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求;且根据统计,进水污水量已达3.5万吨/天,污水厂已处于超负荷运行。所以污水处理厂的改扩建是达到国家环保要求,为城区发展奠定基础设施的必要。 因此,xx县城的雨污分流综合整治工程是改善水体环境、减轻城市内涝和满足城市污水处理需求的需要,为城市的发展和建设创造条件。1.4.2 工程任务和规模本工程的任务主要包括两部分:(一)排水管道的雨污分流改造对106国道、文明路、青云路、青松路、环城中路和环城西路的现状排水管进行改造,将原有的合流管道作为污水管,新建d800d3000雨水管及雨水口。并将106国道南侧20、山体的洪水截至文明路的新建雨水管、冈田水,实现城南片区高水高排和雨污分流,解决片区的内涝和污染问题。 本部分新建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个。(二) 污水处理厂的提质扩容 xx县污水处理厂现状的处理规模是3万吨/天,其出水是达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求;本次拟增加2万吨/天的处理规模,且要求出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-20021、2)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求。1.5 工程布置和建筑物1.5.1 工程设计标准(1)排涝标准根据室外排水设计标准(GB500142021)4.4.4条的要求,中等城市和小城市的内涝防治设计重现期是2030年;另外根据xx县城市总体规划修编(20172035),xx县远期的内涝设计标准是20年一遇。结合xx县的现状,本工程确定排水改造的内涝设计重现期是20年一遇。(2)工程级别依据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522017),本工程内涝防治的面积是484公顷,合计是7260亩,排水管道的最大设计流量是29.9m22、3/s,本工程等别为等,主要建筑物是3级、次要和临时建筑物为4级。(3) 污水厂的出水标准 xx县污水处理厂的出水要达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值。1.5.2 排水工程改造布置节点A工程布置如下:文明路、环城东路下布置d3000的排水管,在106(文明路附近)国道下布置d2000和d2400的排水管,干管总长约1877米。节点B工程布置如下:在106国道(福田路至文康路段)下布置d2000的排水管,干管总长约890米。节点C工程布置如下:在青松路下布置d200023、的排水管,干管总长约1410米。节点D工程布置如下:在青云下布置d2400的排水管,干管总长约1810米。节点E工程布置如下:在环城中路下布置d2400的排水管,干管总长约1110米。节点F工程布置如下:在环城西路下布置d1500d1800的排水管,干管总长约1180米。另外每隔约100米布置d800的支管,以及每隔25米布置雨水口及雨水口连接管。1.5.3 污水厂布置污水厂的改扩建均在污水处理厂的红线内完成,将原有的部分人工湿地拆除后,新建旋流沉砂池、一体化污水处理池、滤布滤池、反硝化滤池等相关污水处理构筑物。1.6 机电和金属结构本工程的机电和金属结构均集中在污水处理厂内。1.7 施工组织24、设计1.7.1 施工条件工程区内道路网密布,京珠高速公路、106国道、英佛公路等贯穿全镇,工程位置均已有现状道路,交通便利。钢材、水泥、胶合板以及其他零星建筑材料在石角镇购买;在县林业局购买木材;在石角加油站采购燃料。现在输电线路已安装至工程沿线,施工用电从最近的电源点安装380V/220V低压供电线路接到各施工点。现场配备柴油发电机,以防电网停电时保证混凝土振捣和建筑物基坑排水需要。1.7.2 施工导流本工程的雨污分流排水改造是新建雨水管道,不破坏原有的排水管道;污水处理厂的扩容提标也不影响管渠、河道的排水能力,故本项目不需要做专门的施工导流。1.7.3 主体工程施工为加快工程进度,提高工效25、,保证施工质量,各项目尽可能采用机械施工。(1)土方开挖采用1m3挖掘机挖、装,5t自卸汽车运输,部分后期回填料运至临时堆放场、弃渣则运至弃渣场填埋处理,开挖施工辅以部分人工,55kW推土机集料和散料。(2)土方填筑基坑开挖复用料采用55kW推土机输送至填筑面。对于不同的填筑部位,选用适当的铺料、压实方法,其中填筑面宽度大于2m的部位,填料主要由55kW推土机分层铺土,压路机分层碾压;填筑宽度小于2m以及与建筑物连接部位等无法用机械压实的部位,采用蛙式打夯机或人工夯实,填料采用人工辅助铺土,蛙夯夯实。压路机压实的铺土厚度控制在2530cm,人工压实的为1520cm。(3)现浇混凝土混凝土采用商26、品砼,采用田螺车运输,胶轮车运输入仓。各部位混凝土均通仓循环浇筑,人工分料、平仓,插入式振捣棒振捣密实,保证工程施工质量。(4)模板混凝土浇筑主要采用钢模板立模,曲面和不规则面采用木模。(5)钢筋本工程不设置钢筋加工厂,钢模板和钢筋委托正规厂家根据本工程的设计要求加工好再运进施工现场。(6)排水管道按设计图纸的要求开挖沟槽,拟采用机械开挖。管沟开挖完毕,如发现管基地质情况良好,则按规定对基底进行整平,清除沟底杂物;如遇软弱地质情况、地下水或下瀑雨等情况。则应会同建设、设计、监理、质监单位进行研究,确定基础处理方案。以设计院的设计变更通知的形式明确基础处理方案。我单位将严格按照设计变更通知的要求27、,作基础处理的施工。安管前检验管道成品,质量要求内外表面无露筋、空鼓、蜂窝、裂纹及碰伤等缺陷。下管时从下游开始,承口位于上游方向,采用吊车安装并设专人指挥。测量人员跟班作业,负责控制管道中线及高程;校正、稳固管道采用预制砼垫块,禁止使用木屑或碎砖块代替。闭水试验合格后立即清底回填,防止暴露时间过长或遇水浸泡。回填从管道两侧平衡进行,回填土使用均质砂性粘土并分层夯实(每层20cm),管身周围50cm范围内采用打夯机夯实,然后用压路机碾压至满足密实度要求为止(胸腔部分填土不小于95%,管顶以上50cm范围内不小于85%,但当管道位于道路下时,应不小于87%,管顶50cm以上范围内不小于95%)。回28、填时每压实层进行密实度取样,经检验合格再进行上层回填。1.7.4 施工总进度本项目投资较大,工程较为复杂,本工程分为4个年度完成,时间是20222025年。(1)施工准备期根据本工程的规模、投资等因素,初步拟定2022年16月工程筹建期,做好项目设计、报批、招投标、青苗赔偿、用地处理等各项准备工作。2022年7月,施工队进场,完成场地平整工作,修建简易公路,搭建(租用)工棚、仓库、安装好临时抽水和用电设施,做好施工前的准备工作。(2)主体工程施工期主体工程施工期为42个月,从2022年7月初开始进行,2025年12月底全部完成。工程共4年,建议分为4期进行实施,第一期是2022年,第二期是2029、23年,第三期是2024年,第四期是2025年。(3)工程完建期2025年12月底前工程全面完成。1.8 工程占地本工程埋设管道的位置位于市政道路下,不需要征收;污水厂改扩建在已有污水处理厂的征地红线内,也不需要征收。因施工需要临时租用土地。本工程用地范围内没有民房,所以本工程无需移民及房屋拆迁。本程永久占地和临时用地补偿概算为56.73万元。1.9 环境保护设计本项目属非污染生态影响型项目,环境影响主要发生在施工期,随着施工的结束,污染源将逐步消失。工程施工对环境的影响因素主要包括施工布置、对外交通、施工机械、施工占地、施工人员活动及弃渣处理等方面,工程施工将产生施工废水、噪声、废气和固体废30、物,对施工区及附近区域水环境、声环境、环境空气、水土流失、人群健康和生态环境等产生不利影响。本工程通过实施以上科学合理的环境保护措施,从而降低工程建设对环境的不利影响。本工程的环境保护工程概算为73.42万元。1.10 水土保持设计在水土流失预测年限内,本工程建设引起的水土流失总量为4032t,其中原地貌水土流失量339t,新增水土流失量3693t。本工程水土保持总投资为557.74万元。1.11 劳动安全与工业卫生劳动生产安全措施包括:施工安全措施、用电安全措施、防洪、防淹措施、防机械伤害、防坠落伤害措施和施工现场防雷保护措施。工业卫生包括:防噪声及防振动、防高(低)温和高湿、采光和照明、防31、电磁辐射及安全卫生设施。1.12 节能设计在施工组织设计时,选择经济高效的施工技术方案和合理施工工期,将节能落实到施工材料、设备、工艺等技术措施上,降低工程造价,提高企业综合效益。工程建设符合国家、地方和行业的节能设计标准,工程总体布置、施工组织设计充分考虑节能原则,工程采取的节能措施合理可行,可降低施工能耗和运行能耗,环境效益和社会效益十分明显。1.13 工程管理设计本项目按照水利工程基本建设程序进行工程建设管理,实行“四制”管理,即:项目法人责任制、招标投标制、建设监理制、合同管理制,并由xx县水利工程质量监督站对工程进行质量监督。“xx县水务工程建设管理中心”作为本工程的项目法人。工程共32、分为四期进行招标。第一期实施内容为雨污分流改造工程的节点A,该节点的工程位置在106国道、文明路、环城东路下布置d2000至d3000的雨水干管总长约1877米,d800支管750米,雨水口150个,dn200雨水口连接管长1500米,排水检查井101个。第一期的建安费是7282.72万元,总投资是9225.32万元。1.14 设计估算及资金来源本工程估算编制水平年为2021年第4季度。项目总估算为44047.32万元。工程部分总估算为43335.68万元,其中建筑工程费26608.04万元,机电设备及安装工程费4977.85万元,金属结构设备及安装工程592.73万元,施工临时工程费279633、.82万元,工程建设管理费622.68万元,招标业务费134.24万元,经济技术咨询费467.34万元,工程建设监理费595.43万元,工程造价咨询服务费367.23万元,工程勘测设计费1500.77万元,前期咨询费394.15万元,其他费用338.82万元,基本预备费3939.61万元。工程总共分四期进行建设,第一期的总投资是9225.32万元,第二期的总投资是12447.59万元,第三期的总投资是12835.17万元,第四期的总投资是9539.25万元。本工程资金来源为债券资金和财政资金,其中拟申请专项债券21000万元,其余23047.32万元为地方财政资金。1.15 经济评价经济分析成34、果表明,各项指标均合理,经济内部收益率达到9.37%,当社会折现率Is=8%时,经济净现值为5671.17万元,大于0,经济效益费用比为1.12,大于1,说明本项目有较好的投资效果,在经济上是可行的。由此可见,国民经济评价指标均满足规范要求,国民经济评价可行,工程项目在经济上可行。1.16 社会风险评价对本项目的建设规模、建设特性、建设征地补偿特点、区域社会经济构成、环境影响及总体发展水平等进行合理、合法、可行、可控性综合分析,工程建设对社会稳定风险影响较小,通过相关化解措施可满足维护社会稳定的要求。按照国家发展改革委关于印发国家发展改革重大固定资产投资项目社会稳定风险评估暂行办法的通知(发改35、投资20122492号)和水利部关于印发重大水利建设项目社会稳定风险评估暂行办法的通知(水規计2012474号)文件中对重大项目社会风险等级的分类,本项目属低风险项目。1.17 主要结论和建议1.17.1主要结论(1)xx县老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程位于xx县石角镇,工程主要任务是城南片区进行雨污分流改造,以及对xx县污水处理厂进行扩容提标改造。雨污分流改造工程对106国道、文明路、青云路、青松路、环城中路和环城西路的现状排水管进行改造,将原有的合流管道作为污水管,新建d800d3000雨水管及雨水口。并将106国道南侧山体的洪水截至文明路的新建雨水管、冈田水,实现城南片区高水高排36、和雨污分流,解决片区的内涝和污染问题。 本部分新建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个。污水处理厂的扩容提标工程是xx县污水处理厂的处理规模增加2万吨/天,且要求出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求。(2)本工程通过综合治理后,工程范围内的排水管道由雨污合流改为雨污分流,内涝防治标准可达到20年一遇,污水处理厂达到5万吨/天的设计处理规模。雨污分流将从根本上消除37、城市河道污染现象,持续改善城市水环境质量,防涝能力大幅度增强,污水厂可接纳更多的污水,使城市生态持续向好,使得xx的水更清、天更蓝,为城市发展、招商引资提供更好的条件。1.17.2今后工作的建议(1)本工程建设必须符合国家有关政策和法规,尽量减少对居民出行的影响。(2)对施工人员加强教育,增强环保意识,并采取必要的工程措施防止水土流失,尽量减少对河水的污染。2 水文2.1 流域概况xx县内河流众多,河系属珠江流域北江水系。地处北江中下游,境内由于“观音山体系”的屹立,形成一个自然的分水岭,使两大江河南、北分流,潖江向南流入北江河,烟岭河向北流入翁江。潖江流域面积占全县总面积的71。潖江为北江干38、流的一级支流,发源于xx县水头镇上潭洞村的东天蜡烛(峰顶名),该山顶海拔1047m。潖江由东向西南流经上潭洞村、下潭洞村后折向北流又转向南经西田村、桂田村流经水头镇至莲瑶村、莲塘村,在二七村下汇来诚迳水,过三八街后汇来九曲水,过吊牛岭村直入xx县城(石角镇),过石角镇汇来龙溪水后,以一个“U”字形弯曲经白坟前至科旺村,于科旺村店前自然村上侧汇来龙南水(又称汶坑水),穿过大庙峡峡谷(此处有大庙峡水文站)至汤塘镇的升平村,于群山峡谷中几经“S”形弯曲后汇来岑坑水,在黄花河水库溢洪道出口处与黄花河汇合,流至汤塘镇与四九水汇合,过汤塘镇后汇来洛洞水,经联和村后折向西南方向至龙山镇的占果自然村上加入竹山39、水,经占果村、官路唇村在车步处汇来浮良水后到凤洲,过龙山镇汇来潖二水,经良塘村良头布自然村后在龙山镇的坑口村汇来民安水,抵良塘村的大罗州(地段名,与清城区分界处),流至飞来峡镇江口(清新区)汇入北江。潖江流域总面积1418km2,河流全长90.4km。潖江河在xx县境内的流域面积为919km2,河长76.7km,平均坡降为2.28 。潖江由发源地至大庙峡下的刀排村,河床较陡,平均坡降达4.82,汤塘以下至良塘村,河床较缓,平均坡降为10.8;由龙山水电所至良塘河段,因河床坡降平缓与地势低的关系,洪水期受北江水倒灌顶托,洪涝灾害频繁。xx县是广东省内暴雨中心区之一,平均年暴雨日数9.65天,雨量40、大,居全省第二位。流域受特殊的“观音山地形”影响,降雨高度集中,暴雨历时一般为2天,最长可达3天,最短仅几个小时。洪水暴涨暴落、历时短,一般洪水以单峰为主,洪水流速大、冲刷力大、含沙量多及破坏力大,涨得快、落的快、历时短。在潖江河流域中,集雨面积大于100km2的有龙南水、潖二水和四九水。大于10km2以上支流见下表2.1。表2.1 潖江流域10km2以上 支流基本情况表河流名称级别发源地河口集雨面积(km2)河长(km)坡降()潖 江干水头镇东天蜡烛清新县江口圩1241.87/141876.7/90.42.28/2.2潖二河1从化市金星山xx县汤塘镇白沙糖村317.033.52.58民安水141、xx县髻山xx县汤塘镇下岳村63.224.07.10浮良水1xx县斩田山xx县汤塘镇车步村35.614.210.79竹山水1汤塘镇竹山xx县汤塘镇占果村11.28.27.95洛洞水1汤塘镇大枚山xx县汤塘镇联和村30.413.714.52四九水1xx县红坪脑xx县汤塘镇汤塘村116.025.03.80黄花水1石角镇羊角山xx县汤塘镇汤塘村56.922.09.82低村水1石角镇镇迳顶xx县石角镇科旺村11.16.513.00龙南水1xx县马将旗xx县石角镇科旺村112.026.47.45龙溪水1石角镇铜鼓老xx县石角镇莲溪村61.318.412.5九曲水1石角镇青牛塘xx县石角镇三八村18.9242、17.619.38诚迳水1石角镇水仔形xx县石角镇二七村61.713.928.68瑶洞水1水头镇狮冚脑xx县水头镇莲瑶村40.411.520.79五洞水1水头镇牛膝大埂xx县水头镇新联村23.910.213.46石潭水1水头镇老佰公xx县水头镇石潭村11.537.4824.18注:分子为境内流域数值,分母为全流域数值。2.2气象潖江流域内统计年限较长的雨量站有县气象局站和大庙峡水文站,统计年限均超过50年,多年平均降雨量分别为2169mm和2061mm,最大年降雨量同为1983年,分别是3520mm和2844mm,最小降雨量均为1991年,分别为1184mm和1074mm。降雨量年内分配不均匀43、,雨量多集中在49月,占全年降雨量的78.3%,其中46月就占全年的50.2%,10月至次年的3月仅占全年的21.7%。全年降雨天数达166天。暴雨次数多,来势猛,是广东多暴雨的地区之一,平均年暴雨日数达9.65天。xx县地处北回归线北侧,属亚热带季风气候,夏季盛吹东南风和偏南风,冬季多吹北风和偏北风。一年四季的主要特点:春季阴雨连绵,雨雾天较多;46月高温湿热,水气含量大,暴雨集中;秋季常有热雷雨,偶有台风波及;冬季低温,北部有短期严重霜冻。xx县属南亚热带季风湿润气候区,气候温和,雨量充沛,四季分明,光照较少。气候特点为:春季低温、阴雨天气多;夏季高温、前期梅雨季节湿度大,后期晴燥少雨;秋44、季北方干冷空气频繁南下,降温显著;冬季受亚冷空气袭击,气候干冷,亦有冻雨。降雨在地区分布亦不均匀,主要是县境内的北部有海拔1219m的观音山,当南海的台风或暖湿气流通过山脉时,由于地势抬升作用,易形成锋面降雨,形成龙南、放牛洞、石角镇一带的多年平均降雨量2200mm的暴雨闭合圈高值区。xx县内雨量站实测多年平均降雨量在1842mm至2169mm之间,变差系数Cv的变化不大,一般在0.20.25之间。以xx县气象局统计资料作代表(资料年限为19562005年)多年平均气温变化不大,变幅为20.121.8。多年平均气温20.9,最高温度为38.9(1967年8月29日),最低温度为-2.4(19545、7年2月11日)。年无霜期平均为322天,多年平均日照为1683小时。多年平均风速为1.8m/s,历年平均最大风速为15.3m/s。年平均相对湿度75%。光能资源较少,太阳总辐射为108kcl/cm2a,比华北、西北等总辐射少3040kcl/cm2a。热量资源丰富,热量气温呈现界限温度持续时间长。多年平均年水面蒸发量为1485mm,一般夏秋高温期蒸发量大,冬春蒸发量少。最大年蒸发量为1982.9mm(1963年),最小年蒸发量为1383.9mm(1997年)。2.3 水文2.3.1 水文测站情况本工程位于潖江干流中游,潖江中下游干流设有大庙峡水文站(以下简称大庙峡站)。大庙峡站设立于1960年46、,为国家级水文基本站,是潖江中上游控制站,集雨面积472km2,但本工程新建雨水管集雨面积均较小,最大仅为2.46km2,与其相差较大,不适用“面积指数法”推求设计洪水。同时,本工程新建雨水管集雨面积小于10km2,本次设计洪水采用广东省洪峰流量经验公式进行计算,所需暴雨参数由2003年版广东省暴雨参数等值线图查得。2.4洪水2.4.1暴雨特性xx县位于亚热带季风区之一,属亚热带湿润气候,高温多雨,初夏北方冷空气越过南岭后很快下滑,与输入广东省大陆的暖湿气团在北江中游一带遭遇、相持,且受地形影响,形成锋面性的暴雨和大暴雨。盛夏季节,副高西伸北抬,当其脊线控制全省时,北方的冷空气减弱,扩散南下,47、使涡旋南侧的西南季风暖湿气流上抬,有利于对流发展。同时,热带幅合带相当活跃,当热带气旋发展成台风并登陆时,也会给区域带来灾害性天气。xx县是广东省内暴雨中心之一,平均年暴雨日数9.65天,雨量大,居全省第二位。潖江流域暴雨多集中在46月,由于孟加拉低压槽不断加强,西南低槽比较活跃,位于西太平洋的副热带高压西伸北上,此时流域上空盛行西南季风,与南下的冷空气相遇,常造成锋面性的暴雨和大暴雨,流域暴雨主要由静止锋、西南槽及西南低空急流等天气形势造成。79月,随着西太平洋的副热带高压的继续北抬,流域受副热带高压南半部的影响,热带气旋活动频繁,亦常导致大暴雨,7月以后发生的大洪水,多由热带气旋暴雨、台风48、暴雨造成。2.4.2洪水特性潖江河洪水特点,上游由于河床比降大,汇流时间短,洪水表现为洪峰大,对防洪不利。该地区山洪特点是暴涨暴落、历时短,一般山洪以单峰为主,单峰型山洪历时一般为13天。山洪特性可归纳为“四大、两快、一短”,即山洪流速大、冲刷力大、含沙量大及破坏力大;“两快一短”是指山洪涨得快、落的快、历时短。潖江河属山区性河流,上游段河道比降3.89.8,洪水汇流快,洪峰尖瘦,10年一遇洪水洪峰模数610m3/skm2,下游为丘陵平原区,主河道洪峰模数较少,约35m3/skm2。由于境内河流都属山区型,集雨区山地陡峭,河床坡降大,汛期暴雨后,洪峰大,历时短,河道渲泄不畅,易造成洪涝灾害。249、.4.3历史洪水根据广东省水利厅于1991年10月刊印出版的中华人民共和国广东省洪水调查资料第二册北江部分的潖江历史洪水资料,查测历史最高洪水位53.48m(本节水位数据采用珠基高程),发生于1885年6月16日,相应流量2870m3/s,为大于200年一遇的洪水,属潖江有查测记录的第一位特大洪水;1942年5月16日,大庙峡洪峰流量达2450m3/s,查大庙峡水文站水位流量关系曲线,相应水位为53.45m,为稍大于100年一遇的洪水,属潖江建国前的第二位大洪水。2013年5月16日2时51分,实测最高洪水位52.10m,最大洪峰流量1860m3/s,为超20年一遇洪水;1972年3月24日,50、实测最小流量为0.95m3/s;1972年3月10日,实测最低水位为43.30m。据历年降雨资料统计:xx县多年平均年降雨量2157.9mm,最大年降雨量3853.8mm(放牛洞1983年),最大月降雨量1164.3mm(县观测站,2015年5月),最大72小时降雨量604.9mm(迳头烟岭2005年6月1921日),最大3小时降雨量225.0mm(水头下潭洞2013年5月15日21时16日0时),最大1小时降雨量124.0mm(大庙峡1970年6月3日)。1997年5月8日潖江河下游清远市飞来峡24小时雨量939.3mm,是我国峰面、切变线天气系统暴雨的首位,1小时降雨量达188.6mm,雨51、区范围广,日雨量在400mm以上的地带约有1500km2,其面雨量已达到200年一遇,从洪模看也超过本地区同类面积的实测洪水,潖二水洪峰流量超过500年一遇。2.4.5设计洪水2.4.5.1设计洪水计算方法本次设计洪水采用广东省洪峰流量经验公式(其公式如下)进行计算,所需暴雨参数由2003年版广东省暴雨参数等值线图查取,查得最大24小时点雨量均值(H24)为168mm,最大24小时点雨量变差系数(Cv)为0.42。式中:Qp设计洪峰流量(m3/s);F集雨面积(km2);H24P相应频率的24小时设计暴雨量(mm);Cp随频率而变的系数。2.4.5.2设计洪水计算成果根据上述计算方法及相应参数52、计算可得设计洪水成果,详见表2-1。表2-1 各管道设计洪水成果 管道编号集雨面积(km2)10年一遇洪水洪峰流量(m3/s)20年一遇洪水洪峰流量(m3/s)A1-A21.112.515.2A2-A30.738.8510.8A2-A42.4624.629.9B1-B20.637.829.53C1-C20.556.988.50 D1-D20.819.6611.8E1-E20.445.797.05F1-F20.334.545.53F3-F40.324.435.39根据确定的排涝标准,本工程内涝防治的标准是20年一遇,故本次管道的设计规模采用20年一遇洪水洪峰流量数值。3 工程地质3.1 区域地质53、3.1.1 地形地貌工程区位于xx县境内,地形上以粤北低山丘陵地貌为主,山势延绵起伏,河道曲折蜿蜒,沟谷深切,地形较崎岖,地面高程起伏变化较大,区域内连江支流潖江大体自东北向西南流。3.1.2 地层岩性本区域属于山区和河流冲积阶地交汇区域,所形成地层较为简单。出露第四系地层主要为河流冲积阶地,底部基岩主要为燕山期花岗岩和侏罗纪砂岩、泥盆系石灰岩及白云岩。由老至新描述如下:(1)燕山侵入旋回()燕山中晚期侵入岩花岗岩():分布较为广泛,新鲜花岗岩呈灰白色、浅灰红色,岩体呈整体状巨块状结构。岩体与泥盆纪中三迭系地层均呈侵入接触,接触面多成波浪状。(2)前寒武系(An)前寒武系(An):黄灰、紫灰、54、紫红色,薄厚层状石英片岩、云母片岩与石英岩互层。(3)泥盆系(D)下-中统桂头群上亚群(D1-2gtb):黄灰、紫灰等色,厚层状粗粒及中粒石英砂岩互层夹粉砂岩、石英片岩页岩。上统帽子峰组(D3m):黄褐色深灰色砂岩、页岩,薄层中层构造。(4)石炭纪(C)石炭系下统岩关阶孟公坳组(C1ym):深灰色厚层状灰岩。底部常为黄褐色泥质页岩,粉砂质页岩及粉砂岩互层。(5)侏罗系(J)侏罗系下统(J1a):灰白色砂砾岩、砂岩与灰黑色泥质页岩或板状页岩互层夹粉砂岩、砂质页岩、炭质页岩。侏罗系下统(J1b):灰白色石英砂岩及泥质页岩互层夹含砾砂岩。(4)第四系(Q)第一河阶地及河漫滩沉积(Qdal):砾石,砂55、,砂质粘土及粘土。第二河阶地沉积(Qcal):巨砾,砾石,砂质粘土。3.1.3 地质构造与地震动参数根据区域地质资料,本区在大地构造上位于新华夏系第二隆起带南端西侧,仁化英德三水褶皱构造带与佛岗丰良构造带交接部位。经历了加里东、印支、燕山、喜马拉雅四个构造发展阶段,主要构造形迹有北东向、北北东向及东西向构造,它们纵横交错,相互迭织,加之频繁和大规模的岩浆活动,使区内构造面貌变得支离破碎和更趋复杂。本区地处华南地台的内部,主要由古生代地层和灰岩组成。自古生代以后,即上升为陆地,长期遭受剥蚀。中新生代以来的垂直升降运动不剧烈。与地震关系比较密切的北北东向新华系和北西向断裂,也表现甚弱,区内未发现第56、四纪以来有断裂活动的迹象,因此本区应属相对稳定的地区。区域地质图见图3-1。该区在广东省地震构造分区图上属粤中地震构造区北缘,活动性断裂不很发育,历史地震烈度不超过6度,根据中国地震动参数区划图(GB18306-2015)及建筑抗震设计规范(GB50011-2010)2016年版,本区地震动峰值加速度值为0.05g,相应抗震设防烈度为6度,设计地震分组为第一组。根据水工建筑物抗震设计规范(DL5073-2000),设计烈度为6度时,可不进行抗震设计。 图例:D3m:帽子峰组粉砂岩、细砂岩、页岩;C1ym:孟公组:灰岩;5:燕山期花岗岩;J1a:砂砾岩、砂页岩夹煤层。图3-1 区域地质图3.1.57、4 水文地质条件本区地处岭南山系南缘,属亚热带气候,雨量充沛,水系发育,河流切割密度大,呈树枝状分布。因此大燕河为区内最低排泄基准面,地表大小溪、沟、湖水均流入大燕河。本区地下水依含水透水层划分,大致可分为三类。(1)松散类孔隙性潜水,主要分布于大燕河两岸冲积阶地,含水层主要为阶地下部的砂层、含泥砂卵砾石层,其透水性一般较强,水量中等丰富。地下水位埋深0.10m5.65m。据区测资料,水质为HCO3-Ca型水,矿化度0.1g/l0.2g/l。(2)层状碎屑岩类裂隙水,主要分布于砂砾岩和砂页岩中,水量一般贫乏,且径流不畅。(3)溶洞裂隙水:主要发育在石灰岩、白云岩中,水量中等。其透水性受岩溶发育58、程度及溶洞充填状态影响。各含水层组主要补给来源均为大气降水,另外松散类孔隙水还接受上述后二类地下水的侧向补给,最终向潖江排泄。3.2 工程场地地质条件评价3.2.1 地层岩性据区域地质资料,场区内覆盖层自上而下依次为第四系填土层Q4m、冲洪积层(Q4al+pl),下伏基岩为燕山期花岗岩(),由新至老描述如下:人工填土层(Q4ml)杂填土:层厚不均,普遍揭露于场地表层,为杂色,由耕土及少量块石等堆填而成,稍湿,结构松散。混凝土:灰色,成分主要为水泥和碎石,碎石粒径13cm。冲洪积层(Qal+pl)卵石:层厚不均,场地普遍分布,冲积成因。为黄色、灰黄色,分选性差,母岩主要为弱风化砂岩,部分为弱风化59、花岗岩,胶结物主要为中粗砂,含少量粉粘粒。粗砾砂:层厚不均,场地普遍分布。为黄色、灰黄色,稍密,饱和,分选性差,磨圆度一般,主要成分为石英和长石,含少量卵石。粉质粘土:层厚不均,场地普遍分布,冲积成因。为灰白色,灰黄色,土质粘性较好,含粉细砂及卵砾石,湿,可塑状。燕山期花岗岩()花岗岩:灰白色,中粗粒花岗岩结构,块状构造,主要成分为石英、云母,节理裂隙较发育,岩石基本质量等级为级。 3.2.2 地质构造区域上的褶皱为处于印支构造期的罗沅大寨褶皱和广花复向斜之间,区内地质构造简单,未见规模较大的区域性断裂从场区通过,场地内未发现第四纪以来有断裂活动的迹象,因此本场地应属相对稳定的场地。3.2.360、 水文地质条件场地地下水主要为第四系孔隙潜水和岩溶裂隙水,第四系孔隙潜水赋存于地表填土层及冲积土层中。依靠大气降水补给,排出沟谷和河流。结合工程类比法,参考xx县2021年度河砂开采方案勘察报告中水质分析成果,按水利水电工程地质勘察规范(GB504872008)附录L对水的腐蚀性作如下评价:环境水对混凝土无腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀,对钢结构具弱腐蚀。环境水对建筑材料的防腐蚀性设计应按国家标准工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-2018)中的规定设计。3.2.4 新建雨水管道工程地质条件及评价该工程场址属于河流冲积平原地貌,地势相对平坦开阔,坡度较缓。根据区域地质资料,场地岩土层61、主要揭露为3层。表层填土层Q4ml,下部冲积层Q4al和底部的花岗岩层。(1)工程地质条件表层以混凝土层为主,分布在城市道路。下部主要为冲积层砂卵石、粉质黏土,层厚不一,具有一定承载力。底部基岩为燕山期花岗岩层,根据风化程度的不同可分为强风化微风化。该区域基岩整体岩质坚硬,强度较高。(2)工程地质评价综合分析,根据水工布置,新建雨水管道荷载较小,地基承载力要求较低,建议采用天然地基浅基础,主要以冲积砂、卵石层或粉质黏土层作为基础持力层可满足承载力设计要求,冲积粗砾砂层、卵石层渗透性偏大,新建雨水管道应做好防渗和防冲护脚处理。基槽开挖时建议采用钢板桩等挡土支护型式进行支护,避免引起基槽边坡失稳、62、垮塌,开挖后应做好坑内止水、排水工作,及时敷设管道及回填,避免残积粉质黏土等特殊性岩土层受水浸泡软化导致地基承载力降低。3.2.5 改扩建污水处理厂工程场地地质条件评价(1)工程地质条件改扩建污水处理厂场区出露地层为人工填土层Q4ml,下部冲积层Q4al和底部的燕山期花岗岩层。表层以素填土层为主,分布在场地均可见,主要为耕土构成,比较松散,承载力稍差。下部主要为冲积层砂、卵石和粉质黏土,层厚不一,具有一定承载力。底部基岩为花岗岩层,根据风化程度的不同可分为强风化微风化。该区域基岩整体岩质坚硬,强度较高。(2)工程地质评价综合分析,改扩建污水处理厂场区地质条件简单,地层比较稳定,基岩完整,强度较63、好。由于建筑物对承载力要求不高,建议以冲积层粉质粘土作为地基基础持力层,可满足承载力要求,部分对承载力和变形要求较高的建筑物,建议以全风化岩以下地层为基础持力层。3.3 结论及建议(1)根据中国地震动参数区划图(GB183062015),本本区基本地震动峰值加速度值为0.05g,基本地震动加速度反应谱特征周期为0.35s,相应地震基本烈度为度,区域稳定性好。(2)结合工程类比法,参考xx县2021年度河砂开采方案勘察报告中水质分析成果,按水利水电工程地质勘察规范(GB504872008)附录L对水的腐蚀性作如下评价:环境水对混凝土无腐蚀,对钢筋混凝土结构中钢筋具弱腐蚀,对钢结构具弱腐蚀。环境水64、对建筑材料的防腐蚀性设计应按国家标准工业建筑防腐蚀设计规范(GB50046-2018)中的规定设计。(3)综合分析,根据水工布置,新建雨水管道荷载较小,地基承载力要求较低,建议采用天然地基浅基础,主要以冲积砂、卵石层或粉质黏土层作为基础持力层可满足承载力设计要求,冲积粗砾砂层、卵石层渗透性偏大,新建雨水管道应做好防渗和防冲护脚处理。基槽开挖时建议采用钢板桩等挡土支护型式进行支护,避免引起基槽边坡失稳、垮塌,开挖后应做好坑内止水、排水工作,及时敷设管道及回填,避免残积粉质黏土等特殊性岩土层受水浸泡软化导致地基承载力降低。(4)综合分析,改扩建污水处理厂场区地质条件简单,地层比较稳定,基岩完整,强65、度较好。由于建筑物对承载力要求不高,建议以冲积层粉质粘土作为地基基础持力层,可满足承载力要求,部分对承载力和变形要求较高的建筑物,建议以全风化岩以下地层为基础持力层。4 工程任务与规模4.1 自然及社会经济概况4.1.1 自然概况xx县地处北回归线北侧,属亚热带季风气候,夏季盛吹东南风和偏南风,冬季多吹北风和偏北风。一年四季的主要特点:春季阴雨连绵,雨雾天较多;46月高温湿热,水气含量大,暴雨集中;秋季常有热雷雨,偶有台风波及;冬季低温,北部有短期严重霜冻。xx县属南亚热带季风湿润气候区,气候温和,雨量充沛,四季分明,光照较少。多年平均气温变化不大,变幅为20.121.8。多年平均气温20.966、,最高温度为38.9,最低温度为-2.4。春季平均温度16,夏季平均温度24,秋季平均温度26,冬季平均温度22。年无霜期平均为322天,多年平均日照为1683小时。多年平均风速为1.8m/s,多年平均最大风速为15.3m/s,年平均相对湿度75%。xx县内以观音山为主体,以独王山、羊角山、棋盘山、亚髻山等山系为盘旋,然后向东北、东南、西南三个方向伸展,构成山地、丘陵、谷地交错,但以丘陵为主。地势由东北向西南倾斜,东北部为高丘陵山区,大多在海拔300m以下,县内海拔最高为是观音山主峰亚婆髻,高程为1219m。xx县内地质情况较为复杂,组成地质图上的三大岩类均具备。以岩浆岩(绝大部分是花岗岩)分67、布面最广,占全县总面积70以上,其次是沉积岩,还有少量变质岩。境内的自然土壤属赤红土壤地带,山地土壤大多数为班状花岗岩风化后发育的红壤土。石角镇属半丘陵半山区地势,东高西低,主要山脉有观音山、羊角山等。潖江、龙南水、龙溪水、九曲水、诚迳水、塘二水、作乐水等在镇内交会,汇合后流入汤塘、龙山镇再汇入北江。4.1.2 社会经济概况2020年,xx县地区生产总值132.95亿元。其中,第一产业增加值20.42亿元,第二产业增加值55.1亿元,第三产业增加值57.43亿元,三次产业比为15.4:41.4:43.2。年末户籍总户数9.22万户,户籍人口35.95万人。全年农林牧渔业总产值31.75亿元,全68、年粮食作物播种面积17.62万亩,全年粮食产量5.43万吨。全县完成规模以上工业增加值54.29亿元。规模以上工业共涵盖23个行业,其中6大行业产值超10亿元,分别为:计算机通信和其他电子设备制造业,通用设备制造业,铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业,金属制品业,非金属矿物制品业,文教、工美、体育和娱乐用品制造业六大行业合计产值190.32亿元,占全县规模以上工业产值的79.33%。全年xx财政四本预算总收入82.38亿元,地方公共财政预算收入10.58亿元;公共财政预算支出37.05亿元。全体城乡居民人均可支配收入23555元。其中城镇居民人均可支配收入31198元;农村居民人均可支配69、收入17573元。全县年末耕地总资源18741公顷。全县共有省级自然保护区1个,xx县观音山省级自然保护区面积2816.8公顷。石角镇位于xx县中部。全镇(含羊角山林场)总面积388.52km2,下辖17个行政村,6个居民委员会,总人口11.6万人,其中农业人口约6万人。石角镇是xx县委、县政府所在地,是全县政治、经济、商贸、文化、信息中心,也是xx县城市化、工业化的中心,人口集中,商贸活跃。从石角镇(县城)沿京珠高速公路到广州78km,县城至清远66km,至花都白云国际机场约52km,区域优势明显。全镇耕地面积28600亩,林地面积375452亩(其中生态公益林8.2万亩),山地面积374370、12亩,在京珠高速公路、106国道、英佛公路沿线可供开发的土地3万多亩。境内有省级自然保护区羊角山林场、观音山王山寺风景区、石联风景区等旅游资源。已落户本镇的大型项目有建滔(xx)实业有限公司、森波拉度假森林、奥园房地产、代鸿房地产、慧谷房地产等。4.1.3 工程现状4.1.3.1 工程范围内建设情况本工程范围位于xx县城的城南片区,北至潖江河,南至106国道,西至科惠电路有限公司,总面积484公顷(4.84平方公里)。区域现状的主要道路有106国道、青云路、青松路、环城路、振兴路、福田路等,区域内大部分土地已进行开发建设,只有小部分是空地。用地内主要以住宅及商业、学校为主,另外还有建滔、科惠71、等工厂用地。图41 工程范围图4.1.3.2 排水情况现状区域内主要采用的是合流管+末端截污排水体制,区域内的雨污水通过东西走向的青松路、青云路的排水干管排至冈田水,雨水最后汇入潖江,合流管的管径在d600至2200X1700(BXH)之间;污水则是通过沿着冈田水、潖江边的截污管,最后排入至xx县污水处理厂,截污管的管径在d600至d1500,管径能满足截污需求。工程区域内的合流管渠不但需要排走本区域的雨水,还需要转输106国道以南部分山体的洪水。xx县污水处理厂现占地面积是6.64公顷,一期于2007年建成为2万吨/天,二期约于2010年建成为1万吨/天,合计现状处理规模是3万吨/天,采用的72、工艺是一级强化+人工湿地的工艺,出水标准是按达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值设计。 图42污水处理厂平面图4.1.4 现状排水存在的问题城南片区排水存在的现状问题如下:(1) 雨污不分流,导致水体污染较严重 由于城南片区的雨污水是通过青云路、青松路、107国道等道路的合流管渠排入至水体,导致如冈田水等明渠水质发黑发臭,严重影响城市形象和居民的卫生情况。 图43冈田水在过106国道段 图44冈田水在过青松路段(2)污水处理厂超负荷运行,且出水标准较低 根据xx县污水73、处理厂运营方提供的数据,2021年该污水处理厂日均进水量为3.49万吨/天,已超负荷运行;且出水标准按达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值设计,不适应当前达到按达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值的新时代要求。(3)106国道南侧的山体洪水进入城区排水管网,造成排涝压力大 106国道南侧的山体洪水,在汛期通过106国道的过路管涵排入至文明路、74、青云路、青松路等排水管渠中,导致这些道路下的管涵被充满,无法有效排除城区的雨水,内涝情况时有发生。4.1.7 建设的必要性潖江以内的xx城南片区是xx县城的中心腹地,片区内的排水体制为雨污合流排水,居民楼的雨水和生活污水就近排入至城市街道的合流管道中再进行末端截污,严重的影响了水环境。进行县城的雨污分流,改善河涌水质,提升县城人居质量,也是落实河长制的一项有效措施。106国道以南区域有大面积的山体,其汛期产生的山水也通过106国道下的管涵排入至城南片区的现状排水管渠后,再排入至潖江。汛期时,该部分洪水会极大的增加城南片区排水管网的压力,造成城南片区容易内涝。因此本雨污分流项目的实施,可以减轻县75、城的内涝现象。 现xx县污水处理厂的日设计处理规模是3万吨,出水标准要达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求。但根据国家新的环保政策要求,县城的污水处理厂的水质应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求;且根据统计,进水污水量已达3.5万吨/天,污水厂已处于超负荷运行。所以污水处理厂的改扩建是达到国家环保要求,为城区发展奠定基础设施的必要。 因此,xx76、县城的雨污分流综合整治工程是改善水体环境、减轻城市内涝和满足城市污水处理需求的需要,为城市的发展和建设创造条件。4.2 工程规模和任务4.2.1 治理标准(1)排涝标准根据室外排水设计标准(GB500142021)4.4.4条的要求,中等城市和小城市的内涝防治设计重现期是2030年;另外根据xx县城市总体规划修编(20172035),xx县远期的内涝设计标准是20年一遇。结合xx县的现状,本工程确定排水改造的内涝设计重现期是20年一遇。(2)工程级别依据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522017),本工程内涝防治的面积是484公顷,合计是7260亩,排水管道的最大设计流量是29.9m377、/s,本工程等别为等,主要建筑物是3级、次要和临时建筑物为4级。(3)污水厂的出水标准 xx县污水处理厂的出水要达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值。4.2.2 工程范围本工程范围位于xx县城的城南片区,北至潖江河,南至106国道,西至科惠电路有限公司,总面积484公顷(4.84平方公里)。4.2.3 工程任务和规模本工程的任务是雨污分流改造以及污水处理厂改扩建。通过将旧排水管改造为污水管,新建雨水管实现雨污分流和截走106国道南侧的山洪,并对xx县污水处理厂进行扩容78、提质,使得城南片区实现雨污分流、内涝减少、污水得到有效处理,完善城市基础设施,为城市的发展奠定基础。主要工程建设内容如下:(一)排水管网改造:对106国道、文明路、青云路、青松路、环城中路和环城西路的现状排水管进行改造,将原有的合流管道作为污水管,新建d800d3000雨水管及雨水口。并将106国道南侧山体的洪水截至文明路的新建雨水管、冈田水,实现城南片区高水高排和雨污分流,解决片区的内涝和污染问题。 本部分新建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个。(二)污水处理厂改扩建将xx县污水处理厂79、的处理规模从3万吨/天扩建至5万吨/天,将出水标准从城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)较严值,提高至城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)较严值。5 工程布置及建筑物5.1 设计标准和依据5.1.1 工程等级与洪水标准(1)排涝标准根据室外排水设计标准(GB500142021)4.4.4条的要求,中等城市和小城市的内涝防治设计重现期是2030年;另外根据xx县城市总80、体规划修编(20172035),xx县远期的内涝设计标准是20年一遇。结合xx县的现状,本工程确定排水改造的内涝设计重现期是20年一遇。(2)工程级别依据水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522017),本工程内涝防治的面积是484公顷,合计是7260亩,排水管道的最大设计流量是29.9m3/s,本工程等别为等,主要建筑物是3级、次要和临时建筑物为4级。(3)污水厂的出水标准 xx县污水处理厂的出水要达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值。5.1.2 设计依据(1)81、中华人民共和国水法(2016年7月2日修正版);(2)中华人民共和国防洪法(2016年7月2日第三次修正);(3)水利水电工程等级划分及洪水标准(SL2522017);(4)治涝标准(SL 7262016);(5)城市给水工程规划规范(GB50282-2016)(6)城市排水工程规划规范(GB50318-2017)(7)室外排水设计标准(GB 50014-2021)(8)广东省用水定额(DB 44/T 1461-2014)(9)给水排水管道工程施工及验收规范(GB 50268-2008)(10)预应力钢筒混凝土管(GB/T 196852005)(11)混凝土和钢筋混凝土排水管(GB/T 11882、362009)5.2 设计基本资料5.2.1 地形资料(1)1:10000地形图;(2)城区1/1000道路地形图。5.2.2 水文气象资料冈田水位于xx县石角镇,属亚热带湿润气候和大陆性季风气候,多年平均年水面蒸发量为 1485mm,多年平均气温20.9,平均相对湿度75%,年无霜期平均为322天,多年平均日照为1683小时。多年平均风速为1.8m/s,历年最大风速为15.3m/s。 5.2.3 排水管道设计流量根据以上的水文推算,确定按照20年一遇的排涝标准后,得到各个管道的设计如下:表5.1 各管道设计洪水成果所在道路管道编号集雨面积(km2)20年一遇洪水洪峰流量(m3/s)106国道83、A1-A21.115.2106国道A2-A30.7310.8文明路、环城东路A2-A4-A52.4629.9106国道B1-B20.639.53青松路C1-C20.558.50 青云路D1-D20.8111.8环城中路E1-E20.447.05环城西路F1-F20.335.53环城西路F3-F40.325.395.3 雨水分流工程总体布置5.3.1 布置原则本工程布置遵循下列原则:(1)高水高排,低水低排;即地面高程高于洪水位的地块,利用其自身高程较高的排水优势,自流排入高处排水干渠,排水干渠出水口高程较高, 且不再收集低洼地区雨洪,自流排放入外河;避免山体洪水排入至城区的排水管网,加大排涝压84、力。(2)雨污分流;将原有的合流管道作为污水管,封闭现有的雨水口。新建雨水管及雨水口,实现雨污分流。(3)管渠尽量远离居民房屋,减少对房屋的影响;排水管渠尽量采用预制成品,减少现场浇筑时间,减少施工时间和占用道路时间。(4)尽量少占耕地、减少拆迁,降低征地拆迁赔偿费用。5.3.2 管道管径的确定为加快施工进度,减少在现场施工的时间,减少对道路的影响,本次在成品管道能满足流量设计的情况下,尽量不在现场浇筑箱涵,而是采用成品混凝土管道,参照室外排水设计标准(GB 50014-2021),第4.1.3条,雨水管按照重力流、满管流进行设计,粗糙系数取0.013。下面就对排水管道的管径进行复核。表5.285、 各管道管径复核成果管道管径mm坡度%流速m/s实际过流能力L/s设计过流能力L/s是否达到要求A1-A2d20001.15.0815.915.2是A2-A3d24000.22.4511.110.8是A2-A4-A5d30000.54.4931.7429.9是B1-B2d20001.054.9715.69.53是C1-C2d20000.653.9112.28.50 是D1-D2d24000.323.1014.011.8是E1-E2d15001.04.07.077.05是F1-F2d20000.151.885.895.53是 图5-1 A1-A2管道流量计算表 图5-2 A2-A3管道流量计算表86、 图5-3 A2-A4-A5管道流量计算表 图5-4 B1-B2管道流量计算表 图5-5 C1-C2管道流量计算表 图5-6 D1-D2管道流量计算表 图5-7 E1-E2管道流量计算表 图5-8 F1-F2管道流量计算表5.3.3 管道材料的选择5.3.3.1管材选用原则(1)管材的选用应根据排水水质、水温、冰冻情况、土质、地下水位、地下水侵蚀性和施工条件等因素进行选择;(2)结合地区实际情况(地形、地质)选用管材;(3)充分考虑管材的耐腐蚀性,耐压性和抗渗性;(4)选用的管材应安全可靠,安装、运行技术成熟;(5)选用的管材应价格合理;(6)选用的管材应安装方便快捷和便于维护;(7)选用的管87、材应符合管网的使用年限;(8)严把管材质量关,不允许次品管道进入施工过程。5.3.3.2对管材的要求(1)排水管渠的材料必须满足一定要求,才能保证正常的排水功能。(2)排水管渠必须具有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压。(3)排水管渠必须能抵抗污水中杂质冲刷和磨损,也应有抗腐蚀的功能,特别对有腐蚀性的工业废水。(4)排水管渠必须不透水,以防止污水渗出或地下水渗入,而污染地下水或腐蚀其它管线和建筑物基础。(5)排水管渠的内壁应平整光滑,使水流阻力尽量减小。(6)排水管渠应尽量就地取材,并考虑到预制管件及快速施工的可能,减少运输和施工费用。5.3.3.3常用管材概述(1)砼管和钢筋砼管(PC88、P)。这两种管道,制作方便,造价低,在排水管道中应用很广。但缺点是抗渗性能差、管节短、接口多、重量大和搬运不便等。砼管管径不大于600mm,长度不大于lm,适用于管径小的无压管:钢筋砼管管径一般在400mm以上,长度在lm3m。多用在埋深大或地质条件不好的地段。使用时间最长,适用场合最广泛,价格便宜,性能稳定,目前仍是排水行业的最主要的管材。其接口形式有承插式、企口式和平口式。(2)金属管常用的金属管有钢管和球墨铸铁管。室外重力流排水管道一般很少采用金属管,只有当排水管道承受高内压、高外压或对渗漏要求特别高的地方,如排水泵站的进出水管、穿越铁路和河道的倒虹管或靠近给水管道和房屋基础时,才采用金89、属管。在地震烈度大于8度或地下水位高、流砂严重的地区也采用金属管。金属管质地坚固,抗压、抗震、抗渗性能好:内壁光滑,水流阻力小,且管节长,接头少。但价格昂贵,钢管耐酸碱腐蚀及地下水侵蚀的能力差,在采用时必须涂刷耐腐蚀的涂料并注意绝缘。(3)预应力钢筒砼管(PCCP)。预应力钢筒砼管是在带钢筒(薄钢筒厚度约1.5mm)的砼管芯上,缠绕一层或二层环向预应力钢纹,并作水泥砂浆保护层而制成的管。PCCP具有价格低、密封好、口径范围大、刚性好、抗地基沉降能力强、抗浮能力好等特点,是目前世界上广泛使用的大口径、高工压的优质管材,同时兼具钢管的良好抗拉、抗渗性能和混凝土管的良好抗压、耐腐蚀等诸多优点。20世90、纪90年代我国从国外引进生产工艺,已能提供DN600DN4000、工作压力最大达5.0MPa的各种规格管材,目前国内在排水工程中还未广泛应用。缺点是重量较大、养护麻烦,对基础处理要求高,钢筒和砼之间可能出现空鼓或裂隙。(4)玻璃钢夹砂管(RPMP)。玻璃钢夹砂管主要以玻璃纤维纱作为增强材料和树脂作力基体制成,按其成型方法,通常有玻璃纤维粗纱缠绕成型、夹砂连续玻璃纤维粗纱增强树脂缠绕成型、夹砂定长玻璃纤维粗纱增强树脂缠绕成型(RPMP)、玻璃布卷制成型和玻璃纤维短切粗纱增强树脂一一砂浆离心浇铸成型等几种。其中,最先进、有代表性的是夹砂定长玻璃纤维粗纱增强树脂缠绕成型工艺(RPMP),国外已广泛使91、用于给排水及一些工业输送管道,国内在长距离输水工程中采用较多,给水压力管大多采用d1000以下管道,无压管已有采用大于d3600直径的实例,在排水工程中也有较多的使用。RPMP具有以下特点:与传统管材相比,具有优良的耐化学腐蚀性能,可以耐酸、碱、盐、氧化剂、有机溶剂、各类油脂、污水和海水等。不结垢,不生锈,不滋生藻类和其它微生物,不需要阴极保护及其它防护措施,不会对水质或其它介质产生二次污染。装卸方便,易于安装。比重仅为钢、铸铁管的1/4-1/5,砼管的2/3,管道重量大约占同规格、同长度铸铁管的1/4,砼管的1/10。单根管道长,接口数量少,从而加快安装速度,减少泄漏概率,缩短建设工期。管道92、长度一般为:6m,8m,10m,12m,16m,也可根据客户要求生产出特殊长度。机械性能和绝缘性能好。管道拉伸强度低于钢,高于铸铁铨和砼管,而强度约是钢管3倍,铸铁管10倍,砼管25倍。此外,导热系数只有钢管的1%,适用于输电、电信线路密集区和多雷区。内表面光滑,磨阻系数小,水力特性好。在管道输送流量相同情况下,可采用内径较小的管,从而降低了一次性工程投入。并且水头损失小,节省电耗。使用寿命长,安全可靠。设计安全系数一般在4以上,寿命可达50年以上,是钢管和砼管的2倍。接头安装方便,密封性好,耐腐性好。一般采用两道“o”形密封圈和反力弹性密封环两种连接方式,可在小角度范围内任意调整管线方向。(93、5)PE实壁管一种新型塑料管,主要用于给水管及污水压力管强度高,表面光滑,不易结垢,水头损失小。同给水UPVC管样重量轻,但承压能力比UPVC管好,耐腐蚀,内壁光滑,水力条件好,管道接口采用熔结,密封性好,强度较UPVC管高管基简单,施工周期短等特点。但其施工回填要求较高。(6)HDPE双壁波纹管HDPE双壁波纹管是以HDPE为主要原料并加入必要的添加剂,经挤出成型方式加工而成的具有波纹结构的管材,内壁光滑,外壁波纹,内外壁中空且紧密熔接的环状结构,同样,因为其材质特殊性,其环刚度一般仅能达到8KN/m2,因此,大口径HDPE双壁波纹管较易变形。(7)PVC-U加筋管近年来在排水工程中得到广泛94、应用,具有以下优点:耐腐蚀性好,不生锈;阻燃性好,可自熄;耐老化性好,使用寿命长;内壁光滑,难结垢;输送能力高,价格低廉;质量轻,易运输安装;劳动强度低,工期短;阻电性能好,柔韧性好;采用橡胶圈承插柔性接口,对管道基础要求低。5.3.3.4管材比选常用管材特点的比选见下表:表5.3 重力管管材技术比较表分项连续缠绕玻璃钢夹砂管HDPE双壁波纹管预应力钢筋砼管PE实壁管UPVC加筋管钢筋混凝土玻璃钢复合管重量较轻较轻重较轻较轻重强度较大小大大小大施工较方便方便较方便方便较方便不方便柔度差好差好好差防腐好较好好好好好造价较高较低一般较高较低较高运行管理好差好好一般一般5.3.3.5决定管材选用的综95、合影响因素(1)施工方法(包括大开挖、支护开挖、顶管、沉管及非开挖等施工方法):(2)管道埋深及地下水状况;(3)施工现场具体情况;(3)施工周期:(4)地质状况:(5)回填质量:(6)管材的物理性质:(7)管道接口形式及lh水密封性能:(8)管道综合价格(包括管材、运输及施工等综合造价):(9)工程所在地的常规施工技术:(10)工程所在地的常规管材品种及管径系列:5.3.3.6 管材选用结论根据清远市住房和城乡建设局发布的关于市政排水管材选用的通知(清建函2016160号),dn400的管道采用钢筋混凝土管。故本工程dn400的排水管道均采用钢筋混凝土类型的管道。根据混凝土和钢筋混凝土排水管96、(GB/T 118362009),本工程如采用的d3000钢筋混凝土级管,壁厚是275mm;d2400钢筋混凝土级管,壁厚是230mm。而如果根据预应力钢筒混凝土管(GB/T 196852005),埋置式预应力钢筒混凝土管(PCCPE)d3000管道的壁厚是190mm,d2400管道的壁厚是150mm。采用预应力钢筒混凝土管,每一米的重量比钢筋混凝土管约轻了50%,故d3000和d2000的管道采用预应力钢筒混凝土管。而d2000钢筋混凝土级管,壁厚是200mm;d2400钢筋混凝土级管,壁厚是150mm,d800的钢筋混凝土级管,壁厚是80mm,管道不是很重,故采用钢筋混凝土管。而dn20097、的雨水口连接管,则采用0.8MPA的PE实壁管。综合以上所述:d2400及d3000的管道采用埋置式预应力钢筒混凝土管(PCCPE),d800至d2000的管道采用钢筋混凝土级管,dn200的雨水口连接管采用0.8MPA的PE实壁管。5.3.4 施工方法的选用本工程管道的施工方法主要为:明挖施工和非开挖施工。5.3.4.1明挖施工1、放坡开挖当沟槽开挖深度较大时,应合理确定分层开挖的深度。沟槽的开挖深度超过3m 时应分层开挖。每层的深度不宜超过2m。人工开挖多层沟槽的层间留台宽度:放坡时不应小于0.8m,直槽不宜小于0.5m,安装井点设备时不应小于1.5m。沟槽开挖宜分段快速施工,敞口时间不宜98、过长,管道安装完毕及时验收合格后,应立即回填沟槽。2、垂直开挖在管道施工时,多数路段因交通问题难以让沟槽满足放坡的要求,而只得做成直槽(边坡坡度一般为201)。开挖直槽时应及时支撑,以免槽壁失稳出现塌方,影响施工,甚至造成人身安全事故。在地质条件较好,槽深3m 时,一般采用木板支撑;当槽深3m或在地质条件较差、地下水位高的地段可采用钢板桩支撑,必要时加水平内支撑。图5-9钢板桩支护现场图3、施工排水或降水在地下水充沛的地区,排水管采用明挖施工时,管槽开挖的深度越大,施工的难度越大。但当管槽开挖深度5 米时,采用一般的支护结构和适当的地下水排水和降水措施就能稳定安全的施工,因此,明挖施工是较为经99、济的施工方法。其重要的施工措施是做好地下水的排水和降水。施工排水的目的:一是防止沟槽开挖过程中地面水流入沟槽内,造成槽壁塌方、漂浮事故。二是开挖沟槽前,地下水位至少要降到沟槽底下设计标高0.5 米,以保证沟槽处于疏干状态,地基不被扰动。所以在施工时,应做好地面排水及槽内排水措施。地面排水:根据地形开挖排水沟,将地面水引入河道或排水管道内。适用于在作业面较宽、地下水量不大、且沟槽深度不大于4m时采用。沟槽排水:可采用明沟排水,人工降低地下水位的方法,如:井点法。井点法适用于管道大部分沿现有道路布置,因道路不能因为施工而阻断,施工场地一般都不宽裕时采用。依土质、涌水量,要求降低地下水位深度,可选用100、单层轻质型井点、多层轻质型井点、电渗井点、管井井点、深井井点等方法,降低地下水位。5.3.4.2非开挖施工非开挖施工时,根据管材和管径及地质情况又可分为:顶管施工(管径大于DN600的级钢筋砼管、钢管及玻璃钢夹砂管)和牵引管施工(适用于DN600 及以下的PE管)。(一)顶管施工排水管道在管径DN800可采用顶管施工。(1)顶管施工的可行性顶管施工在国外已广泛使用,在国内已逐渐普及,特别在长江三角洲和珠江三角洲等地方,此法已有相当成熟经验。目前,在珠江三角洲地区的工程中,很多管道采用顶管施工,效果良好。(2)顶管施工的优势顶管施工占地面积小,可节约大笔沿途拆迁费用;避免开挖过程中对现状管线破坏101、,对当地生产、生活造成影响;对地面交通影响极小,这对于交通繁忙的地区来讲,无疑是一大优势;顶管施工是非常环保的施工方法,对周边环境影响很小。(3)工作井的设置增加工作井数量会加大工程造价,所以在满足顶管长度的前提下,应尽量减少工作井数量。工作井向左、右两个方向顶管,具体工作井设置的数量及位置详有关图纸。工作井可采用钢筋混凝土沉井结构,在地质条件允许时可采用逆作法结构。(4)接收井的设置接收井的设置应与工作井配套,井内空间应满足取出顶管机的要求。接收井的结构与工作井相同。图5-10 顶管施工现场图(二)水平定向钻法(牵引管)施工水平定向钻法施工适用于排水管道管径DN600。牵引管施工是利用钻掘手102、段,在地面不开挖的条件下进行管道铺设的一项施工技术,与传统的挖槽埋管相比,它具有不影响交通、不破坏环境、施工周期短、综合成本低、施工安全性好等优点,适用于穿越街道、公路、铁路、建筑物、河流、以及在闹市区、古迹保护区、绿化带等无法或不宜开挖作业的地区。牵引管与传统顶管技术相比是一种无需建筑工作井就能快速铺设地下管道的施工方法,它的主要特点是根据预先设计的铺管线路,驱动装有楔形钻头的钻杆从地面钻入,再按照预定方向绕过地下障碍,直至抵达目的地,然后卸下钻头换装适当尺寸和特殊类型的回程扩孔器,使之能够再拉回钻杆的同时,回扩成大致所需的孔洞直径,来回往复后,将连接好的管材返程牵回至钻孔入口处。其缺点是管103、道标高不易控制。图5-11水平定向钻法施工现场图5.3.4.3施工方法的选用综合考虑现场施工条件、地质情况、工程造价以及工程进度等多方面因素,本工程排水管道施工方法确定如下:1、考虑到排水干管埋深较深(3.54.5米),且位于城市建成区内,不适合放坡开挖,故d800以上管道采用钢板桩支护开挖施工。2、dn200的雨水口连接管,沟槽深度为1.2米,则采用垂直开挖施工。本工程不采用顶管或水平定向钻法施工。5.3.5 管道基础处理5.3.5.1管道地基的处理方法在充分了解已建工程项目的地质情况基础上,结合本项目的地形、地理位置、项目建设工期要求、节省工程投资等综合因素,选择切实可行,造价合理的基础处104、理方案。明挖地基的处理方法根据不同的施工方法、不同的地质情况、不同的施工现场条件,采用不同地基处理方式。明挖施工的地基处理方法有:换填法、木桩法、水泥土深层搅拌桩法、高压旋喷桩法等。、换填法适用于浅层软弱地基处理。换填法时将软弱土层挖去,而后分层压实回填粗砂碎石。换填法一般适用于当管道下2m 内有持力层的情况。如果换填厚度过大,一方面,换填材料造价增加,沉降量较难控制。另一方面,随着开挖程度的增大,支护费用也增加。另外,在地下水位较高的地区,开挖深度过大、止水措施不足时,容易因地下水流失造成周围地陷,引起民房或路面开裂,由此增加额外的费用。故此我们认为换填深度一般控制在2m 以内为宜。、木桩法105、利用木桩与桩间土共同作用形成复合地基,对管道的地基进行处理。木桩一般采用松木桩,松木桩长约45m,而且木桩尖必须进入持力层0.5m,所以木桩可用于管道下小于5m 范围内有持力层的情况。木桩的优点是施工速度快,所需要的施工场地小,但木桩需要消耗木材,不利环保,不宜大量使用。、水泥土深层搅拌桩法将水泥固化剂和原地基软土就地搅拌混合。但是水泥土搅拌桩法施工时遇到低洼之处应该回填土,并予以压实,不得回填杂填土或生活垃圾。水泥土搅拌桩检修较大,所需的施工场地大。因为水泥土搅拌桩施工较慢,而且水泥土深层搅拌桩是复合地基,必须检验复合地基的承载力,检验复合地基载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件时才能进行106、,所以需时较长。搅拌桩总桩长一般不超过18 米,所以,水泥土深层搅拌桩法适用于持力层在现地面以下18 米范围内,且施工场地大,施工工期较充裕,管道下地基为正常固结的淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散土等情况。、高压旋喷桩法与水泥土深层搅拌桩的工作原理类似,水泥浆是采用高压喷射,适合处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。在高压旋喷桩法中,因为高压旋喷桩桩进行占地小、高度小,可以在施工场地狭窄、净空受限制的地方使用。高压旋喷桩法的费用较大,每延米所需费用相当于同一桩径水泥土深层搅拌桩的4 倍左右。所以一般用于处理软土深度107、较大、施工场地狭窄、空间矮小、无法采用水泥土搅拌桩法情况下使用。5.3.5.2管道地基处理的选用一、软弱地基处理的各种方法比较根据以上分析,管道地基处理应根据地质情况、管道埋深、施工场地、施工工期、地面条件综合考虑,选择不同的地基处理方法。不同地基处理方法详见下表:表5-4软基处理方法比较对照表施工方法地基处理方法适用条件优点缺点明挖施工1.换填法管道埋深较浅,换填厚度不大方法简单,工期较短,造价较低处理深度受限制2.木桩法管道5m 以下存在持力层方法简单,工期较短,造价便宜大量使用木材,对环保不利3.水泥土深层搅拌桩法地面以下18m 内的范围可处理处理深度大施工场地大,工期较长,造价较高4.108、高压旋喷桩法处理深度大于18m,场地受限制处理深度大,所需施工场地较小施工复杂,工期较长,造价最高二、地基处理方式选择 雨污分流工程的管道均位于现状市政路下,道路施工时已经过软基处理,且经过车辆长时间压载,基础较好。故本次在可行性研究阶段暂不对基础进行处理,后续阶段再根据详细的勘察资料确定是否要进行处理。5.3.6 管道基础 1、d800d3000的钢筋混凝土管和预应力钢筒混凝土管,采用的是180度C15混凝土基础。 2、dn200的PE实壁排水管,则采用15cm碎石垫层+10cm中粗砂垫层。5.3.7 工程量估算 节点A:1、 d3000管道 1227米,图上测量。2、 d2400管道 47109、0米,图上测量。3、 d2000管道 180米,图上测量。4、 d800支管,按照主管每100米布置2个支管,每个长度20米计算。主管总长度是1877米,支管长度是1877/100*2*20=750米。5、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是1877米,雨水口个数是1877/25*2=150个。6、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是150*10=1500米。7、 检查井5000X2900X5000(长X宽X高),用于d3000管道上检查井,个数按照每30米一个,1227/30=41个。8、 检查井4400X2900X5000(110、长X宽X高),用于d2400管道上检查井,个数按照每30米一个,470/30=16个。9、 检查井4000X2900X5000(长X宽X高),图集号:06MS201-3,页36。用于d2000管道上检查井,个数按照每30米一个,180/30=6个。10、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每100米布置2个支管,1877/100*2=38个。11、 其他管道迁移保护费用 1项 ,国道上管线较多,因此节点A费用建议是200万。 节点B:1、 d2000管道 890米,图上测量。2、 d800支管,按照主管每100米布置1个支管111、,每个长度20米计算。主管总长度是890米,支管长度是890/100*20=178米。3、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是890米,雨水口个数是890/25*2=72个。4、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是72*10=720米。5、 检查井4000X2900X5000(长X宽X高),图集号:06MS201-3,页36。用于d2000管道上检查井,个数按照每30米一个,890/30=30个。6、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每100米布置1个支管,112、890/100*1=9个。7、 其他管道迁移保护费用 1项 国道上管线较多,因此节点B费用建议是200万。节点C:1、 d2000管道 1410米,图上测量。2、 d800支管,按照主管每100米布置2个支管,每个长度20米计算。主管总长度是1410米,支管长度是1410/100*2*20=564米。3、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是1410米,雨水口个数是1410/25*2=113个。4、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是113*10=1130米。5、 检查井4000X2900X5000(长X宽X高),图集号:06MS113、201-3,页36。用于d2000管道上检查井,个数按照每30米一个,1410/30=47个。6、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每100米布置2个支管,1410/100*2=30个。7、 其他管道迁移保护费用 1项 市政道路上管线较少,因此节点C费用建议是100万。节点D:1、 d2400管道 1810米,图上测量。2、 d800支管,按照主管每100米布置2个支管,每个长度20米计算。主管总长度是1810米,支管长度是1810/100*2*20=724米。3、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是114、1810米,雨水口个数是1810/25*2=145个。4、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是145*10=1450米。5、 检查井4400X2900X5000(长X宽X高),用于d2400管道上检查井,个数按照每30米一个,1810/30=61个。6、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每100米布置2个支管,1410/100*2=30个。7、 其他管道迁移保护费用 1项 市政道路上管线较少,因此节点D费用建议是100万。节点E:1、 d2400管道 1110米,图上测量。2、 115、d800支管,按照主管每100米布置2个支管,每个长度20米计算。主管总长度是1110米,支管长度是1110/100*2*20=484米。3、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是1110米,雨水口个数是1110/25*2=89个。4、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是89*10=890米。5、 检查井4400X2900X5000(长X宽X高),用于d2400管道上检查井,个数按照每30米一个,1110/30=37个。6、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每116、100米布置2个支管,1110/100*2=23个。7、 其他管道迁移保护费用 1项 市政道路上管线较少,因此节点D费用建议是100万。节点F:1、 d2000管道 410米,图上测量。2、 d1500管道770米,图上测量。3、 d800支管,按照主管每100米布置2个支管,每个长度20米计算。主管总长度是1180米,支管长度是1180/100*2*20=472米。4、 雨水口个数:按照主管每25米布置2个雨水口。主管总长度是1180米,雨水口个数是1180/25*2=95个。5、 dn200雨水口连接管,每个雨水口连接管的长度是10米计算。雨水口连接管长度是95*10=950米。6、 检查117、井4000X2900X5000(长X宽X高),图集号:06MS201-3,页36。用于d2000管道上检查井,个数按照每30米一个,410/30=14个。7、 检查井3300X2480X5000(长X宽X高),图集号:06MS201-3,页36。用于d1500管道上检查井,个数按照每30米一个,770/30=26个。8、 检查井1500X3000(内径X高),图集号:06MS201-3,页28。用于d800管道上检查井,主管每100米布置2个支管,1180/100*2=24个。9、 其他管道迁移保护费用 1项 市政道路上管线较少,因此节点C费用建议是100万。5.4 污水处理厂改扩建工程5.4118、.1 污水厂服务范围根据xx县给排水专项规划(2016-2030),污水分区主要结合现状排水的情况及自然地形、地貌来划分。根据城区的实际情况,将规划区划分为两个主要污水分区:旧城综合片区污水系统和工业园区污水系统。(1)旧城综合片区污水系统旧城综合片区污水系统主要是潖江河以东及以北的石角镇和三八集镇范围。该片区为现状xx县主要建成区,建筑密度大,断面道路较窄,规划近期采用截流式合流制,中远期向完全分流制过渡。到中远期(2030 年)该区的污水量为 7.5 万吨/日。(2)工业园区污水系统工业园片区污水系统主要收集潖江河以西片区以及潖江河以东、S292 以西、G106 国道以南片区的污水,该片区119、现状建筑较少,主要为工业园区及少量的村庄,规划采用雨污分流制,到近期(2020 年)该片区产生污水量为4.0 万吨/日。图5-12 污水集污范围分区图目前xx县已建成污水处理厂一座,xx县生活污水处理厂位于城区(石角镇)西南黄文园村,潖江东岸下游,位于现状排污渠口侧。总占地6.67 公顷,首期 4.4 公顷,设计处理总规模为 3 万吨/日,近期规模为 2 万吨/日。其工艺采用一体化高效生化处理池(活性污泥法)+人工湿地为主体的处理方法,出水水质指标达到广东省地方标准水污染排放限制(DB44/262001)第二时段一级标准和城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)一级标准的B 标准120、。近期先收集潖江南侧的城区污水,远期考虑增加收集跨江和扩建区的污水。5.4.2 污水量预测5.4.2.1 污水量预测方法科学的预测规划污水量是合理确定污水管道系统、中途泵站规模及污水处理厂规模最重要的前提和基础。本可研污水量预测采用以下通行的三种方法进行预测:(1)分类水量预测法,是根据水量指标分别对综合生活污水量、工业废水量进行预测,这是最主要的一种预测方法。(2)人均综合指标法,进行不同年份的人口预测,采用选定的综合用水量指标及污水排放系数预测污水量。(3)不同建设性质用地指标法,采用单位建设用地的综合用水量指标及确定的污水排放系数来对综合污水量进行预测。最后,再以xx县城市总体规划(20121、052025)中预测的xx县远期供水量对本可研中远期污水量进行校核。5.4.2.2分类水量预测法用分类水量预测法进行污水量预测,综合生活污水量预测以综合生活污水量指标及规划人口为依据;工业废水量预测以单位用地工业用水量指标(扣除工业企业综合生活用水量部分)、供水管网漏失系数、废水排放系数、工业用地面积为依据;城市污水量为以上两部分之和;污水系统所负荷的设计污水量(平均日)为城市污水量与地下水渗入量之和。本次可研人口数据引用xx县给排水专项规划(2016-2030)成果数据,人口预测为:2020 年,城市集中建设区常住人口 18 万人;2030 年,城市集中建设区常住人口 30万人。(1)综合生122、活污水量根据给水排水快速设计手册,确定生活污水量定额为150 L/capd,预测规划区域内近期综合生活污水量为2.97 万 m3/d;中远期综合生活污水量为4.95 万 m3/d。表5-5 生活污水量预测表(2)工业废水量工业废水量预测以单位用地工业用水量指标(扣除工业企业综合生活用水量部分)、供水管网漏失系数、废水排放系数、工业用地面积为依据。单位用地工业用水量指标近期采用1.0 万 m3/(km2d),远期采用 1.5 万 m3/(km2d);工业用水日变化系数为1.4;地下水渗入系数为0.1;工业废水排放系数为0.7。预测结果如下:表5-6 工业废水量预测表(3)综合污水量综合污水量包含123、综合生活污水量、工业废水量和10%的地下水渗入量。根据上述分类水量预测结果,xx县综合污水量近期为(2020 年)5.9 万m3 /d,中远期(2030年)10.54 万m3/d。5.4.2.3人均综合指标法本次可研综合用水量指标确定为近期 450 L/(capd);中远期 520L/(capd);城市污水排放系数 0.85;综合用水量日变化系数 1.4,10%的地下水渗入量。人均综合用水量指标法预测污水量计算公式如下:污水量=规划人口单位人口综合用水量指标日变化系数污水排放系数(1+地下水入渗系数)。表5-7 人均综合指标法预测污水量规划年限规划人口(万人)城市综合用水量指标(L/(cap.124、d)日变化系数排放系数地形入渗系数工业废水量(万m3/d)2020184501.40.850.15.41203030520 1.40.850.110.42据人均综合指标法预测,xx县城区综合污水量为近期(2020 年)5.41 万m3/d ,中远期(2030 年)10.42 万m3/d。5.4.2.4不同建设用地指标法根据城市给水工程规划规范(GBJ502822016),xx县属于一区范围中的小城市,有关不同性质用地的用水量指标范围如下表所示,根据xx县总规的最新修编内容、发展状况、工业及市政建设设施确定规划范围内中远期(2030 年)不同性质单位用地用水量:考虑到地下水通过渗透进入污水管内,125、根据国内外经验,其污水渗入量一般占污水量的1020%,本规划按10%考虑。即规划中远期排入污水处理厂污水量(平均日)为11.92 万m3/d。按照城市给水工程规划规范,结合当地实际用水情况,同时响应节水型社会号召,对部分指标进行调整。据正在修编的总体规划,结合规划期末不同性质用地指标法预测,xx县城区综合污水量为中远期(2030 年)11.92 万m3/d。5.4.2.5规划供水量校核除了按照采用上述几种不同方法计算外,污水量预测还应结合xx县城市总体规划(20052020)成果进行校核,计算方法是:污水量=日最高用水量日变化系数污水排放系数污水收集系数(1+ 地下水渗入系数)根据上述方法,结126、合冈县城市总体规划成果计算得到的结果如下:表5-8污水量预测表5.4.2.6规划污水量及污水收集处理规模确定由上述可知,人均综合指标法预测的近期污水量值偏小,其余的不同性质用地指标法及规划供水量校核预测缺乏近期数据所以无法作出对比,因此采用分类水量预测法,预测的结果为5.9 万 m3/d 作为本规划范围近期的总污水量。对于远期污水量,分类水量预测法、人均综合指标法和不同性质用地指标法得到的结果较接近,平均为10.72 万m3/d。考虑到这四种方法预测的结果都较为接近,故选择四种方法预测的近似结果10.72 万 m3/d 作为本规划纳污范围内中远期的总污水量。污水收集系数:近期(2020 年)取127、 0.85,中远期(2030 年)取0.9,计算得到xx县城区的污水收集处理系统规模如下:近期(2020 年)5.015万m3/d;根据前期的调研,xx县生活污水处理厂目前的日污水处理量已经超过3 万m3/d,污水处理厂属于满负荷运行,并结合xx县实际情况,因此本次可研设计对现状污水处理厂规模进行扩建,扩建后总处理规模为5万m3/d。中远期(2030 年)9.65 万m3/d5.4.3污水处理设施设计进出水水质5.4.3.1 设计进水水质业主提供的监测数据如下:表5-9 污水处理厂监测数据一览表2021年厂测COD浓度厂测氨氮浓度第三方测COD浓度第三方测氨氮浓度(mg/L)(mg/L)(mg128、/L)(mg/L)进水出水进水出水进水出水进水出水1月172.217.718.063.05185.022.0120.5052月154.119.716.852.9216.022.032.64.323月176.917.518.432.2385.020.0194.824月159.314.816.522.64223.023.011.55.855月154.313.214.542.13148.015.027.97.746月168.012.114.831.50132.013.014.93.247月172.113.515.652.53184.016.022.407.798月149.812.215.471.12129、124.014.020.000.259月143.510.613.060.88165.032.018.201.1210月121.212.312.401.70143.020.019.603.2311月145.414.817.503.29145.021.019.902.6912月162.816.018.603.35130.026.012.16.44合计(或加权平均)156.614.515.992.28156.720.319.184.00根据上述监测数据,并结合xx县污水处理厂二期工程设计成果,确定本次可研设计进水水质如下:表5-10 设计进水水质一览表水质指标数值水质指标数值CODcr250 mg/130、LBOD5120 mg/LNH3-N25mg/LTP3 mg/LSS150mg/LpH695.4.3.2 设计出水水质根据广东省地方标准水污染排放限值DB 44/26-2001以及城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002),确定本项目水污染物排放标准出水标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准,本工程设计出水水质如下表所示:表5-11 设计出水水质一览表水质指标数值水质指标数值CODcr40 mg/LBOD510 mg/LNH3-N5(8) mg/LTN15mg/LTP0.5 mg/LSS10 mg/LpH695.4.4污水厂现状分析5.4.4.131、1污水处理厂现状xx县污水处理厂现占地面积是6.64公顷,一期于2007年建成为2万吨/天,二期约于2010年建成为1万吨/天,合计设计处理规模是3万吨/天,采用的工艺是“一级强化+人工湿地”的工艺,出水标准是按达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的较严值设计。根据业主提供的监测数据及现场调研,目前污水处理出水标准各项指标均能达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的B标准,污水处理设施运行情况较为良好,污水厂运行现状如下图所示:图5-13 现场132、图片5.4.4.2污水现状特征分析1)水质状况:项目所在地主要为城镇排放的生活污水包括人粪尿及洗涤、洗浴和厨用废水等,其污水来源及其成分较为单一,含有一些细菌、病毒和寄生虫卵等,有机物、氮磷含量比较高,水中基本不含重金属和有害物质。水质波动不大,水质比较稳定,可生化性好。2)水量状况:根据业主提供的污水厂运行监测数据,目前污水厂实际日均处理污水量约为3.5万吨/天,而污水厂一期设计规模为2万吨/天,二期设计规模为1万吨,现状污水厂设计处理总规模为3万吨/天,实际处理量已超污水厂设计处理能力,因此需要对污水厂进行扩建,使其满足目前及近期规划处理规模要求,改扩建后污水厂设计处理总规模为5万吨/天。133、3)排放特征:目前污水处理厂处理后出水标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级B标准,根据国家新的环保政策要求,县城的污水处理厂的水质应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(DB4416-2001)一级标准(第二时段)的要求,因此需要对污水厂进行提标改造,使其满足相关法律法规的要求。5.4.4.3设计改造思路根据前述分析,本次可研设计污水厂设计处理总规模为5万吨/天,出水水质执行标准为城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准和广东省地方标准水污染物排放限值(D134、B4416-2001)一级标准(第二时段)中较严者的要求。结合目前污水厂污水处理设施运行情况,根据2021年污水厂第三方检测的出水水质情况,除2021年4月、5月、7月、12月氨氮的出水指标略有超标外,其余时间段COD及氨氮指标均能满足城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准的要求,因此,本次设计考虑在现有一体化高效池后面增加氨氮去除工艺,使现有污水系统(处理规模3万吨/天)出水指标均能达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准中的A标准,另外新建一套2万吨/天污水处理系统,使污水厂设计处理总规模达到5万吨/天,满足近期污水处理要求。135、5.4.5改造现有3万吨/天污水处理系统工艺比选5.4.5.1氨氮去除工艺比选污水去除氨氮方法主要有物理化学法和生物法两大类,在污水处理行业中生物法去除氨氮是主流,也是污水处理中经济和常用的方法。物理化学去除氮主要有折点氯化法、选择性离子交换法、空气吹脱法等;生物去除氨氮工艺较多,但原理是一样的。a、物理化学脱氮1、折点氯化法折点氯化法是将氯气或次氯酸钠投入污水中,将污水中NH4+ -N氧化成N2的化学脱氮工艺。其化学反应可表示为:NH4+ + 1.5HOCl 0.5N2 + 2.5H+ +1.5H2O +1.5Cl-氯投加量与NH4+ -N重量比为6.6:1,由于污水水质的不同,投加量将大于136、理论计算值。此外,折点氯化法还需要消耗水中碱度,理论计算1 mg/L NH4+ -N消耗14.3 mg/L碱度(以CaCO3计),一般需向污水中投加NaOH或石灰来补充污水碱度的不足;另外还需对出水余氯进行脱除,以免毒害鱼类、贝类等水生生物。余氯脱除可用还原剂(二氧化硫)将余氯还原成氯离子或用活性炭床过滤吸附。采用折点氯化法脱氨氮,工艺复杂,投氯量大,再加上补充碱度、余氯脱除等工艺环节,而且投氯尚会产生一些新的有毒和有害物质。从经济上、运行管理上和环境方面来分析均不适宜于本工程。2、选择性离子交换法阳离子交换树脂的离子交换反应可用下式表示:nR- A+ + Bn+ Rn- Bn+ +nA-离子137、交换树脂对各种离子所表现的不同亲和力或选择性是离子交换的基本条件。目前在污水处理中主要采用沸石天然离子交换物质作为离子交换物质,但该法在国内尚未应用。该法存在的主要问题是进入交换柱的SS值不应大于35 mg/L,以免增加水头损失,堵塞沸石床;吸附饱和后必须对沸石进行再生,以恢复其离子交换能力;目前尚无运行管理经验。因此在本工程中不推荐采用。3、空气吹脱法污水中的氨氮大多以铵离子(NH4+)和游离氨(NH3)形式存在,并在水中形成如下平衡:NH4+ + OH- NH3 + H2O当pH值升高时,平衡向右移动,污水中游离氨的比例增加,当pH值升高到11左右时,水中的氨氮几乎全部以NH3形式存在,若138、加以搅拌、曝气等物理作用可使氨气从水中向大气转移,即被吹脱。氨吹脱包括三个过程:一是提高污水pH值,将污水中NH4+转变为NH3;二是吹脱塔中反复形成水滴,汽液界面不断更新,使液相NH3不断向气相转移;三是通过吹脱塔大量循环空气,增加气水接触,搅动水滴。该工艺方案主要存在的问题是需调节污水pH值,投加大量石灰,药剂投加量大;另外,还产生大量的污泥,增加处理难度和污泥处理量;由于需要大量循环空气,故动力费用较高;尾气中含有大量的氨气,会对大气造成污染,因此,需要进行尾气处理。该方法适用于氨氮含量很高的工业污水或废水,在城市污水处理中尚无使用先例,也缺少运行管理经验,因此不推荐采用。综上所述,从经139、济、管理等方面考虑,物理化学法去除氨氮不适宜在本工程中应用。氨氮的去除应该采用生物处理的方法。b、生物去除氨氮氮是蛋白质不可缺少的组成部分,因此广泛存在于城市污水之中。在原污水中,氮以NH4+ -N及有机氮的形式存在,这两种形式的氮合在一起称之为凯氏氮,用TKN表示。而原污水中的NO-N(包括亚硝酸盐和硝酸盐在内)含量很少,几乎为零。这些不同形式的氮统称为总氮(TN)。氮也是构成微生物的元素之一,一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥一起从水中去除。在有机物被氧化的同时,污水中的有机氮也被氧化成氨氮,在溶解氧充足、泥龄较长的情况下,进一步被氧化成亚硝酸盐和硝酸盐,通常称之为硝化过程。其反应方程式如140、下:NH4+ + 1.5O2 NO2-+ 2H+ + H2ONO2- + 0.5O2 NO3-第一步反应靠亚硝酸菌完成,第二步反应靠硝化菌完成,总的反应为:NH4+ + 2O2 NO3- + 2H+ + H2O单从生物法来说,生物脱氮包括硝化作用和反硝化作用,这两种作用分别需要在好氧、缺氧两种环境完成。 脱氮工艺选择:由于本工程现有一级强化处理工艺,尾水中仅有氨氮略微超标,因此从节省投资成本的角度出发,现有3万吨/天污水处理系统提标改造设计在一体化高效池后端增加深床反硝化滤池,强化脱氮效果,使其达到排放标准要求。5.4.5.2改造单元说明本项目原有设施由于未预留反硝化深床滤池的水头损失,故本次141、提标改造需增设中间提升池,将原一体化高效池出水提升至反硝化深床滤池,污水后续通过重力流经各个处理单元。反硝化深床滤池为重力流滤池,采用粗石英砂滤料,在滤池运行过程中实现以下三个功能: 悬浮物(SS)的过滤去除能力; 硝态氮(NO3-N)的生物反硝化脱氮能力; 絮凝后的非溶解性磷(PO43-盐磷)的去除能力。并且整个滤池的进水、出水、反冲气洗、气水连冲、驱氮都为自动化控制。在反硝化深床滤池运行的整个过程中有截留、吸附、脱附三个过程。1、截留机理两种基本类型:机械过滤:其截留所有大于滤料或由已经沉积的颗粒物集团而形成的滤料的筛孔尺寸的颗粒物。滤料的筛孔越小,此现象越明显:其在由较粗滤料构成的滤床中142、作用较小,但在通过细筛孔介质的过滤中的作用较为重要。在滤料上沉积:悬浮颗粒物随着液体流动;它可能穿过滤料而不被截留,这与其粒径和孔径的相对大小有关。无论如何,多种现象可以改变其行并使其与滤料接触。2、吸附机理颗粒物在滤料表面的吸附作用在低滤速时得到加强,其原因为物理作用力(挤压、内聚力)及主要为吸力的吸附力。3、脱附机理作为上述机理的结果,被已经沉积的颗粒物包裹着的滤料表面之间的间隙变小。流速升高,滤层阻力升高。被截留的沉积物可能脱附并被带到滤料的深层。在滤层失效之前,需要对滤池进行有效的反冲洗,恢复滤层的过滤性能。反硝化深床滤池配有卓越的反冲洗配水配气系统,特有的二次配水配气系统,紧密分布的143、孔口,无反冲洗死角,大大提高反冲洗效率,提高滤池运行周期,降低滤池反冲洗运行费用。4、反硝化工艺原理反硝化反应(denitrification) 反硝化反应是由一群异养型微生物完成的生物化学过程。在缺氧(不存在分子态溶解氧)的条件下,将亚硝酸根和硝酸根还原成氮气、一氧化氮或氧化二氮。参与反硝化过程的微生物是反硝化菌。反硝化菌属兼性菌,在自然环境中几乎无处不在,在废水处理系统中许多常见的微生物都是反硝化细菌,如变形杆菌属(Proteus) 、微球菌属(Micrococcus) 、假单胞菌属(Pseudomonas) 、芽抱杆菌属(Bacillus) 、产碱杆菌属(Alcaligenes) 、黄杆144、菌属(Fla vobacter) 等,它们多数是兼性细菌。当有溶解氧存在时,反硝化菌分解有机物利用分子态氧作为最终电子受体。在无溶解氧的情况下,反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的N5+和N3+作为能量代谢中的电子受体, O2-作为受氢体生成H2O 和OH-碱度,有机物作为碳源及电子供体提供能量并被氧化稳定。生物反硝化过程可用以下二式表示:2NO2- 十6H( 电子供体有机物) 一 N2 十2H2O 十20H- (2-1)2NO3- 十9H( 电子供体有机物) 一 N2 十3H2O 十30H- (2-2)反硝化过程中亚硝酸根和硝酸根的转化是通过反硝化细菌的同化作用和异化作用来完成的。同化作用是指亚145、硝酸根和硝酸根被还原成氨氮,用来合成新微生物的细胞、氮成为细胞质的成分的过程。异化作用是指亚硝酸根和硝酸根被还原为氮气、一氧化氮或一氧化二氮等气态物质的过程,其中主要成分是氮气。异化作用去除的氮约占总去除量的70-75% 。反硝化过程的产物因参与反硝化反应的做生物种类和环境因素的不同而有所不同。例如, pH 值低于7.3 时,一氧化二氮的产量会增加。当游离态氧和化合态氧同时存在时,微生物优先选择游离态氧作为含碳有机物氧化的电子受体。因此,为了保证反硝化的顺利进行,必须确保废水处理系统反硝化部分的缺氧状态。废水中的含碳有机物可以作为反硝化过程的电子供体。由式(2-1)计算,转化1g 亚硝酸盐氮为146、氮气时,需要有机物(以BOD5 表示) 1. 71g ,转化1g 硝酸盐氮为氮气时,需要有机物(以BOD5 表示) 2. 87g,与此同时产生3.57g 碱度(以CaCO3 计)。如果废水中不含溶解氧,为使反硝化进行完全,所需碳源、有机物(以BOD5 表示)总量可用下式计算:C=1. 71NO2-N 十2.86NO3-N (2-3 )式中:C 反硝化过程有机物需要量(以BOD5表示), mg/L;NO2 N一一亚硝酸盐浓度, mg/L;NO3- N一一硝酸盐浓度, mg/L 。当废水中碳源有机物不足时,可补充投加易于生物降解的碳源有机物,如碳源(以甲醇为例)等。同时考虑同化及异化两个代谢过程的147、反硝化反应可用下式表示:NO2- 十0.67CH3OH 十0.53H2CO3一0.04C5 H7 NO3十0.48N2 十1.23H2O十HCO3- (2-4)NO3- + 1. 08CH3OH 十0.24H2CO3一0.056C3H7 NO3十0.47N2 十1.68H2O十HCO3- (2-5)由式(2-4)和式(2-5) 可以计算,每还原1g 亚硝酸盐氮和1g 硝酸盐氮为氮气时,分别需要碳源(以甲醇为例)1. 53g 和2.47g 。为了降低运行成本,可以用城市废水或工业废水作为碳源。废水中一部分易生物降解的有机碳可以作为反硝化的碳源被微生物利用。另一部分有机物则是可慢速生物降解的颗粒性148、或溶解性有机物,虽可作为反硝化的碳源,但会使反硝化的速率降低。其余的不可生物降解有机物,不能作为反硝化的碳源。根据有机碳源的不同, Barnard 提出反硝化速率可以分为三个不同的速率阶段。第一阶段在515min 内,反硝化速率为50mg/(Lh) ,该阶段利用易生物降解的可溶性有机物作为碳源。第二阶段速率为16mg/(Lh) ,用不溶或复杂的可溶性有机物作碳源,这一阶段一直延续到外部碳源用尽为止。第三阶段反硝化速率为5. 4mg/(Lh) ,用微生物内源代谢产物作碳源。5、反硝化影晌因素1)温度温度对反硝化速率的影响与反硝化设备的类型(做生物的悬浮生长型与附着生长型)及硝酸盐氮负荷有关。例如149、,温度对生物流化床反硝化的影响比生物转盘和悬浮活性污泥法明显要小得多。当温度从20 降到5 时,达到同样的反硝化效果,生物流化床的水力停留时间为20 运行条件下的2.1 倍,而对生物转盘和活性污泥法则分别为4.6 和4.3 倍。反硝化反应的最适宜温度范围是2040 ,低于5时反应速率会下降。为在低温条件下提高反硝化速率,可以采取延长污泥龄、降低负荷率和提高废水的水力停留时间等方法。2) pH 值反硝化过程的最适宜pH 值为7.07.5 ,不适宜的pH 值影响反硝化菌的增殖和酶的活性。当pH 值低于6.0 或高于8.0 时,反硝化会受到明显的抑制。反硝化过程中会产生碱度,这有助于把pH 值保持在150、所需范围内,并补充在硝化过程中消耗的一部分碱度。理论计算表明,每还原1g 硝酸盐氮产生3.5g 碱度(以CaCO3 计) ,但实测值低于理论计算值。对于悬浮生长型反硝化系统,此值为2.89g ,而对于附着生长型反硝化系统,此值为2.95g 。3) 溶解氧微生物反硝化需要保持严格的缺氧条件。溶解氧对反硝化过程有抑制作用,这主要是因为氧会与硝酸盐竞争电子供体,同时分子态氧也会抑制硝酸盐还原酶的合成及其活性。溶解氧对反硝化抑制作用的对比试验结果表明,当溶解氧为0mg/L 时,硝酸盐的去除率为100% ,而溶解氧为0.2mg/L 时,则无明显的反硝化作用。一般认为,活性污泥系统中,溶解氧应保持在0.5151、mg/L 以下,才能使反硝化反应正常进行。但在附着生长系统中,由于生物膜对氧传递的阻力较大,可以允许有较高的溶解氧浓度。4) 碳源有机物反硝化反应是由异养微生物完成的生化反应,它们在溶解氧浓度极低的条件下利用硝酸盐中的氧作为电子受体,有机物作为碳源及电子供体。碳源物质不同,反硝化速率也不同。5) 碳氮比如上所述,理论上将1g 硝酸盐氮还原为氮气需要碳源有机物(以BOD5 表示)2.86g 。一般认为,当反硝化反应器中废水的BOD5/TKN 值大于46 时,可以认为碳源充足。在单级活性污泥系统单一缺氧池前置反硝化(A/O)工艺中,碳氮比需求可高达8,这是因为城市废水成分复杂,常常只有一部分快速生152、物降解的BOD5可用作反硝化的碳源物质。如果以碳源(以甲醇为例)作为碳源物质,碳源(以甲醇为例)作为碳源与硝酸盐氮的比例为3 就可满足充分反硝化的需要。6) 有毒物质反硝化菌对有毒物质的敏感性比硝化菌低得多,与一般好氧异养菌相同。在应用一般好氧异养菌的抑制或毒性的文献数据时,应该考虑微生物被驯化的作用。通过试验得出反硝化菌对抑制和有毒物质的允许浓度。反硝化滤池属于缺氧生物膜法工艺,生物膜法污泥浓度极高,缺氧生物膜法约为20000mg/L左右,远远高于常规活性污泥法的3000-5000mg/L,水流方向为降流式,从上而下经过生物填料层,具有推流生物反应器的特点,且生物附着于填料表面不断更新,不存153、在污泥流失等问题,也不存在泥龄等限制,这决定了该工艺的特点: 反应效率高,具有高度的硝化与脱氮功能; 对水质水量的变化有较强的适应性; 对低浓度的污水也能进行有效的处理; 生物膜法工艺中脱落的生物膜,易于固液分离,沉淀池的处理效果良好,即使丝状菌异常增殖,也不像活性污泥法那样产生污泥膨胀现象; 污泥产率低,节省污泥处理费用; 负荷高,占地非常节省。7、化学除磷通过混凝剂与污水中的磷酸盐反应,生成难溶的含磷化合物与絮凝体,可以使污水中的磷分离出来,达到除磷的目的,化学除磷常用的混凝剂有石灰(钙盐)、铝盐和铁盐等。1)石灰除磷:石灰中的钙离子与正磷酸盐作用而生成羟基磷灰石为:羟基磷灰石的溶解度随p154、H值增加而迅速降低,pH值的增高将促进磷酸盐的去除。要保持较好的除磷率,需要将pH值提高到9.5以上。要达到一个给定的磷酸盐去除率,所需的石灰投加量主要取决于污水的碱度,而与水中的含磷浓度关系不大。对于需要设置化学除磷流程的工程项目而言,除磷的要求一般较高,故应保证pH11。为满足这一条件,一般在工程中Ca的投加量常控制在400mg/L左右。此外,值得注意的是:磷酸钙沉淀的速度和程度除了与碱度密切相关外,还取决于反应器的结构形式。由于回流中形成的沉淀物提供了更大的表面积,故以回流为特色的反应器远比无回流的反应器更为有效。因此在有条件的项目中,应优先考虑选用澄清池作为其后续固液分离单元。2)铝盐155、除磷铝离子与正磷酸盐反应,会形成固体的磷酸铝:Al3-+PO43- 一ALPO4一般采用硫酸铝作为混凝剂,其反应为:Al2(SO4)3+2PO43- 一2ALPO4+3SO43-同时硫酸铝还与污水中的碱度产生反应:Al2(SO4)3 + 6HCO3- 一2AL(OH)3+6CO2+3SO42-由于硫酸铝对碱度的中和,pH值下降,形成氢氧化铝聚凝体,同时与正磷酸根化合形成固体磷酸铝。若不是两种反应同时进行,则除磷与投铝的比例为1:0.87.根据一般经验,铝盐的实际用量约为磷酸盐沉淀所需量的一倍,最佳的pH约为6。除磷酸铝外,聚合氯化铝(PAC)和铝酸钠也常用于化学除磷,反应后其pH值不会降低。3156、)铁盐除磷铁离子与磷酸盐的反应同铝离子与磷酸盐的反应十分相似,生成物为FeSO4与Fe(OH)3。国内常用的铁盐混凝剂有三氯化铁FeCL3、硫酸亚铁等。铁盐的投加条件与铝盐十分相似。混凝剂的投加量不仅取决于药剂的种类,而且还与生化系统的设计条件、污水水质以及后续固液分离方式有关。在有条件时,应根据试验来确定合理的投加量。当没有试验条件时,可参考以下指标估算:1)用于澄清和进一步去除悬浮固体及有机物质,且二级生化处理系统的泥龄大于20d时,可按给水处理投药量的2-4倍考虑。一般来讲,泥龄越长,投药量越小。2)用于后置除磷流程时可根据上节所述不同药剂的参考量考虑。3)投加铝盐或铁盐与生化系统合并处157、理时,可按一摩尔磷投加1-3摩尔的铝盐(铁盐)来考虑。应根据三级处理流程的竖向水力衔接条件考虑选择混合单元的工艺形式。当三级处理前设置中间提升泵站时,可采用水泵混合、静态混合等方式。当流程水力衔接的水头较小时,宜先采用机械混合装置,而尽量避免采用隔板混合池,以防止因隔板上大量蘖生生物膜而影响出水水质的情况发生。在采用滤池过滤时,也可采用微絮凝直接过滤的方式,利用滤池独特的扰流效果完成絮凝和SS截留过程。5.4.5.3反硝化深床滤池工艺反硝化深床滤池属于污水处理中深度处理过滤工艺的一种处理工艺,20世纪70年代最早起源于美国。该处理工艺功能集中,运行灵活,可以同时起到物理过滤截留SS(悬浮物)、158、化学微絮凝除TP(总磷)、生物反硝化去除TN(总氮)的作用。反硝化滤池采用特殊规格及形状的石英砂作为反硝化生物的挂膜介质,同时深床又是硝酸氮(NO3-N)及悬浮物极好的去除构筑物。24 毫米介质的比表面积较大。1.80m深介质的滤床足以避免窜流或穿透现象,即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也可减少滤床水力穿透现象发生。介质有较好的悬浮物截留功效,在反冲洗周期区间,每m2 过滤面积能保证截留7.3kg的固体悬浮物。固体物负荷高的特性大大延长了滤池过滤周期,减少了反冲洗次数,并能轻松应对峰值流量或处理厂污泥膨胀等异常情况。悬浮物不断的被截留会增加水头损失,因此需要反冲洗来去除截留的固体物。由于159、固体物负荷高、床体深,因此需要较高强度的反冲洗。滤池采用气、水协同进行反冲洗。反冲洗污水一般返回到前段处理单元。通常深床滤池的组成部件如下所述:图5-14 深床滤池构造图池体构筑物:钢筋混凝土或钢制结构,通常为长方形。A 滤料过滤介质:石英砂滤料,滤床高度约1.8m,有效粒径24mm,均匀系数:1.4,球形度不小于0.8,莫氏硬度:6-7,比重:大于或等于2.6g/cm3,酸溶度:不超过3%。B 砾层滤料承托层:总厚约500mm,鹅卵石五种级配分布。C 滤砖气水分布系统:采用“T”型气水分布块滤砖技术,反冲洗不锈钢主、支气 管;淘汰了长柄滤头和滤板。无易损易耗件。D 进气管当需要进气管配置时,160、不锈钢的进气管能够提供均匀的反冲洗气分配;E 堰板使滤池与反冲洗水槽分开,为进水和反冲洗出水的均匀分配提供条件F 控制系统PLC控制器是专为控制滤池的各种设备而开发的可编程控制器,人机对话多界面显示屏,可提供中央控制系统或 SCADA 系统的输出;G 阀门自动和手动的阀门控制水和空气的进出;H 加药系统用于化学除磷的药剂投加以及反硝化脱氮时的碳源投加I 反冲洗水泵反冲洗时由位于清水池的潜水离心泵泵送至滤池池底,强力反向冲洗。J 反冲洗鼓风机采用罗茨鼓风机,反冲洗时进行空气搓洗。K 滤池仪表及其他滤池进水流量计,反冲洗流量计,液位开关,驱氮系统等。1、运行模式 深床滤池作为重力流、固定床的砂滤池161、,可以随时根据需要切换成反硝化深床滤池,以满足对不同污染物的去除要求。反硝化深床滤池的功能包括,去除进水中悬浮物SS;反硝化脱氮,即去除TN;采用微絮凝直接过滤去除总磷TP。运行模式一:深床滤池工艺:图5-15深床滤池工艺流程图 xx县老旧小区改造之县城雨污分流综合治理工程运行模式二:反硝化深床滤池工艺:图5-16 反硝化深床滤池工艺流程图 作为本项目深度处理工艺的核心处理单元,深床滤池去除污染物的功能丰富,可以根据污水处理厂运行的需求,来满足对不同污染物的去除效果。2、池型结构土建图5-17 反硝化深床滤池结构在本项目中的滤池尺寸和数量详见设计方案。深床滤池(DeepBedTM Filter162、)的基本构造类似于普通快滤池,见上图。深床滤池为重力流砂滤池,水从滤池上面进水渠流入,依次经过石英砂滤料、承托层、布水布气系统,最终从底部的配水渠或集水渠流出。深床滤池通常采用钢筋混凝土结构,池体呈长方形,滤池底部为配水渠,配水渠上有水泥承重板,然后上面是反冲洗空气管和滤砖。滤砖上面为承托层,再往上为石英砂滤料。采用反冲洗空气管和滤砖形式的配水配气系统决定了深床滤池的土建施工和安装结构简单。图5-18 深床滤池配水配气系统安装施工特点如下:1. 单个滤砖重量53磅,约23.5公斤,安装工人可以一个人搬运;2. 滤砖与滤砖的固定是通过滤砖上的快速卡扣进行卡紧,滤砖安装无需使用灰浆或膨胀螺栓固定;163、3. 滤池安装前应检查池底,保证滤池池底平整度误差3mm;4.3、进水堰类型反硝化深床滤池可以采用变水位控制和恒水位控制,恒水位控制较变水位控制设备和仪表投资稍高一点,而变水位控制滤池的土建池高稍高一些,对于污水反硝化深床滤池而言,反硝化深床滤池推荐采用恒液位控制,主要原因还是避免滤池进水过高的跌水造成溶解氧的增加,滤池溶解氧的增加意味着更多的碳源消耗并降低有效的缺氧状态下的滤层厚度,影响出水水质。每池2套进水堰板,每池堰板长度34 m。堰板具备液位调节及稳定流态功能。堰板厚度4mm,材质不锈钢304,以保证长期过水不会变形。4、滤池滤料/承托层深床滤池采用采用1.73.35mm石英砂介质,滤164、床深度1.83-2.44m,滤池可保证出水SS低于5mg/l以下。绝大多数滤池表层很容易堵塞,很快失去水头,而我司供应商独特的均质石英砂允许固体杂质透过滤床的表层,深入数英尺的滤料中,达到整个滤池纵深截留固体物。 图5-19 过滤介质:石英砂石英砂粒径1.73.35mm,均匀系数K60为1.4,球形度不小于0.8,比重大于或等于2.6,酸溶度不超过3%,莫氏硬度为67。 石英砂具有二氧化硅含量高,含泥和含杂质低等特点,并具有良好的耐磨性能和抗吸附力以及使用周期长的特点,滤料终身无滤料流失,免添加。反硝化滤池采用的这种特殊规格及形状的石英砂,一方面作为反硝化生物的挂膜介质,同时深床又是硝酸氮 (165、NO3-N) 及悬浮物极好的去除构筑物。23 毫米介质的比表面积较大,1.83-2.44m深介质的滤床足以避免窜流或穿透现象,即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也不会使滤床发生水力穿透。石英砂滤料介质还具有极好的悬浮物截留功效,在反冲洗周期区间,每m2过滤面积能保证截留 7.3kg的固体悬浮物。固体物负荷高的特性大大延长了滤池过滤周期,减少了反冲洗次数,并能轻松应对峰值流量或处理厂污泥膨胀等异常情况。5、气水分布系统反硝化滤池的气水分布系统采用专用于污水的滤砖和不锈钢的反冲洗空气总管及支管,使用寿命大于30年。反硝化滤池的气水分布系统见下图。图5-20 配水系统(滤砖与反冲洗空气支管及总管166、)图5-21配水系统剖面示意滤砖特点如下:1. 滤砖外壳为高密度聚乙烯材料HDPE,内部充填混凝土,为污水处理专用成品滤砖,终身免维护和免更换,无易损易耗件;2. 每块滤砖均带有定位互锁卡扣,防止错位及保持均匀间隙,并保证安装方便快捷;3. 滤砖充填抗压345个工程大气压的高强度混凝土,重53磅,不会漂浮移动,安装省时省力;4. 滤砖应能形成空气反射内腔,反冲洗时空气与水混合后,从相邻滤砖的间隙中强力喷出,将空气与水均匀分布在整个滤池区域,见图;5. 反冲洗空气支管位于滤砖下面,隔一排滤砖放置一根支不锈钢气管,气水分布块内腔接收空气分配支管排出的空气。每个气水分布滤砖有纵横水流通道,不会形成旋167、涡和水头损失,四周有气、水畅流的间隙;6. 空气主管为 SS304长方形方管、空气支管为 SS304圆管,支架为 SS304材质,空气分布管主管侧面开螺纹圆孔,以连接配气支管;7. 滤砖荷载 350Kg/cm2,滤砖能支撑滤料介质及卵石层的重量以及整个池体的水压。T型滤砖作为反硝化深床滤池核心产品,由反硝化深床滤池系统核心工艺制造商即技术持有人配套提供。 其特点如下:a. 布水布气滤砖应采用污水处理专用滤砖,整块滤砖由混凝土浇筑而成外部辅以HDPE高密度聚乙烯外壳。滤砖块结构在滤池的齐平地面排列成行。滤砖应具高荷载能力,能够承托所有滤池内含物的重量,并留有充分的余量,滤砖荷载能力须大于阀门公称168、压力要求,需要有资质的检测机构检测报告和公开样本材料证明荷载能力。 b.反硝化深床滤池为污水深度处理设施,作为配水配气核心构造的滤砖安装于滤池内水下,滤料和砾石承托层之下,是一次性永久使用结构。为保证滤砖结实耐用,防止生物污泥堵塞滤砖配水配气孔隙及更好的反冲洗效果,滤砖应满足使用寿命长、终身免维护、无易损易耗件等要求,每块气水分布块滤砖的外形规则及尺寸应该准确均匀,滤砖名义开孔率应大于2%。 c.为保证配水配气均匀及强力气水反冲,投标人提供的配水配气滤砖应能形成空气反射腔,反冲洗时空气与水混合后,从孔隙中强力喷出,将空气与水均匀分布在整个滤池区域。气水分布块内腔接收空气分配支管排出的空气,每个169、气水分布滤砖有纵横水流通道,不会形成旋涡和水头损失,四周有气、水畅流的间隙。气水分布块应表面光滑,拱形气水混合腔,四侧拱式气水通道。6、驱氮装置深床滤池运行在反硝化模式时,由于外加碳源和污水中的硝酸盐氮在微生物作用下发生反应,硝酸盐变成氮气。氮气会逐渐在滤层中积聚,减小了水流通过滤层的空隙,使滤池的水头损失增加,这就是“气堵”。因此,需要定期把深床滤池滤料间的氮气逐出,以减少水头损失,保证滤池的过滤速度,把反硝化形成的氮气驱逐出滤池的装置称之为驱氮装置。该驱氮装置不但可以将氮气驱逐出深床滤池,也可也其它气体如微生物呼吸形成的CO2或H2S等等气体全部驱逐出滤池。不但如此,驱氮装置还可以在滤池进170、水悬浮固体瞬时增加很大的情况下,防止滤池堵塞的功能。我司设备供应商的驱氮装置可以实现以上功能。驱氮装置的特点如下:1. 驱氮装置可选择启动时间和周期;2. 驱氮装置在反硝化滤池运行模式下通常46h运行一次;3. 驱氮装置每次的运行时间通常为12min,不会对滤池正常运行造成影响;每天6-12次不等。4. 驱氮装置运行时,滤池仍然正常进水,无需停止滤池运行;无废水排除。5. 运行人员可随时对驱氮装置进行切换;6. 驱氮冲洗强度和反洗水强度相同,14.7 m3/m2h7、碳源控制投加系统碳源投加系统在多个应用案例中的结果表明,无论进水硝酸盐如何变化,出水的硝酸盐氮浓度均可以得到稳定控制,并且不会导171、致出水BOD或COD的升高。深床滤池运行在反硝化模式时,需要投加外加碳源以实现反硝化脱氮。碳源投加量的多少直接影响了运行费用和出水水质:投加碳源少,则达不到出水水质标准的要求,不能满足出水标准要求TN10mg/L;投加碳源多,运行费用高,并且会有出水BOD超标的可能性;因此,需要对碳源投加进行控制,采用碳源投加系统。图5-22碳源投加系统示意(1)碳源投加系统示意图见上图,具有如下特点: 根据进水的硝态氮分析仪和滤池进水流量计两者的硝酸盐氮进水负荷来计算投加的碳源(以甲醇为例)量,计量公式如下:式中m=2.47,n=1.53,s=0.87,分别为硝酸盐氮、亚硝态氮及溶解氧的计量系数。通常条件下172、,碳源(以甲醇为例)投加量与去除的硝酸盐氮的质量比为2.93:1。 由于滤池的空床停留时间较短,通常为1530min,因此可以通过出水测定的硝酸盐氮浓度来及时调整加药量 总之,碳源投加系统是采用的前馈和反馈相结合的方式来控制碳源的投加,这样避免了加药量过高和过低的情况,使加药量符合TN的去除要求。8、滤池反冲洗深床滤池内悬浮物不断的被截留会增加水头损失,因此需要反冲洗来去除截留的固体物。由于固体物负荷高、床体深,因此需要高强度的反冲洗。反硝化滤池采用气、水协同进行反冲洗。反冲洗污水一般返回到前段生物处理单元。深床滤池采用的反冲洗方式类似人的“搓手”模式,大量强有力的空气使滤料相互搓擦,冲洗用水173、仅为总量2。“搓手”模式的成功一方面依赖于特殊的滤料,接近于圆形、球形度0.8的天然石英砂,另一方面依赖于安全可靠、反冲洗强度很大的配水配气系统,即专用于污水处理的滤砖。滤池运行模式及反冲洗模式如下图所示,反冲洗流程通常需要三个阶段:气洗;气水联合反洗;水洗或漂洗。正常过滤气洗气水联合反冲水洗或漂洗全自动反冲洗过程如下:(反冲洗周期和顺序可通过主控柜调整)1、关闭进水阀和出水阀;2、打开反冲洗进水阀、反冲洗出水阀;3、打开反冲洗气体控制阀;4、启动反冲洗罗茨风机;5、逐渐关闭反冲洗空气泄压阀,开始气体反冲洗;6、鼓风机继续运行,气体冲洗5分钟后启动1台反冲洗水泵;7、气/水同时反冲洗大约15分174、钟;8、关闭反冲罗茨鼓风机,关闭反冲洗气体控制阀,打开空气泄压阀。9、继续单水冲洗约5分钟,去除滤池内的残留空气,并将残留物漂洗出池外。10、关闭反冲洗水泵。11、关闭反冲洗进水阀、反冲洗出水阀。12、打开进水阀、出水阀,滤池恢复正常运行。反冲洗完成后,深床滤池即可立即投入运行,即过滤。反冲洗时的废水排入废水池,然后由泵输送到污水厂前端或者生物处理单元。9、滤池功能(1)去除TN利用适量优质碳源,附着生长在石英砂表面上的反硝化细菌把NOx-N转换成N2完成脱氮反应过程,作为后置反硝化滤池的世界发明者,经过无数的工程经验和长久的历史数据表明,在前端硝化反应较完全的情况下,技术可稳定做到出水TN3175、mg/l.。在反硝化过程中,由于硝酸氮不断被还原为氮气,深床滤池中会集聚大量的氮气,这些气体会使污水绕窜介质之间,这样增强了微生物与水流的接触,同时也提高了过滤效率。但是当池体内积聚过多的氮气气泡时,则会造成水头损失,这时Speed BumpTM技术驱散氮气,恢复水头,每次持续12分钟,每天进行数次,此过程为我们的独特技术,其它脱氮滤池无此功能。(2)去除SS每毫克 SS 中含 BOD5 0.40.5毫克,因此去除出水中固体悬浮物的同时,也降低了出水中的BOD5。另外,出水中固体悬浮物含有氮、磷及其他重金属物质,去除固体悬浮物通常能降低1mg/l以上的上述杂质.配合适当的化学处理, 能使出水总176、磷稳定降至 0.3mg/l以下。反硝化滤池能轻松满足浊度2NTU或SS 5mg/l(通常SS 2mg/l)的要求。 (3)去除TP微絮凝直接过滤除磷,世界上应用微絮凝直接过滤技术历史最长和最成熟的即是我们的深床滤池技术(可查阅相关文献),是省去沉淀过程而将混凝与过滤过程在滤池内同步完成的一种接触絮凝过滤工艺技术。微絮凝过滤充分体现了深层滤料中的接触凝聚或絮凝作用。它实际是在混凝、过滤作用机理深入研究的基础上,将混凝与过滤过程有机集成一体,形成了当今水处理的高新技术系统。在污水深度处理方面具有较高的推广价值。这种直接过滤技术用于污水深度处理一般是指在二沉池后投加混凝剂,经机械混合后直接进入滤池,177、不仅可以进一步降低CODCr和BOD5,而且可以稳定保证SS、TP达标,不仅可简化污水厂处理流程,降低投资费用,减少运行费用,而且还可延长过滤周期,提高产水量及出水水质。5.4.6新建2万吨/天污水处理系统工艺比选5.4.6.1生化核心工艺介绍及比选1、AAO工艺AAO 是 Anaeroxic - Anoxic - Oxic 的英文缩写,AAO生物脱氮除磷工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺的综合。在该工艺流程内,BOD5、SS和以各种形式存在的氮和磷均能得到较好的去除。此工艺优点是出水好、抗冲击能力强,污泥量少;缺点是占地较大大、投资较高。2、AO工艺AO 是 Anox178、ic - Oxic 的英文缩写。AO工艺将前段缺氧段和后段好氧段串联在一起,A段DO不大于0.2mg/L,O段DO为24mg/L。在缺氧段异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸,使大分子有机物分解为小分子有机物,不溶性的有机物转化成可溶性有机物,当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时,可提高污水的可生化性及氧的效率;在缺氧段,异养菌将蛋白质、脂肪等污染物进行氨化(有机链上的N或氨基酸中的氨基)游离出氨(NH3、NH4+),在充足供氧条件下,自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-,通过回流控制返回至A池,在缺氧条件下,异氧菌的反硝化作179、用将NO3-还原为分子态氮(N2)完成C、N、O在生态中的循环,实现污水无害化处理。AO工艺具有效率高,流程简单,投资省,操作费用低,容积负荷高,耐负荷冲击能力强等特点。3、氧化沟工艺氧化沟是一种活性污泥处理系统,其曝气池呈封闭的沟渠型,所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法,它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠,又称循环曝气池、无终端曝气池。最早的氧化沟渠不是由钢筋混凝土建成的,而是加以护坡处理的土沟渠,是间歇进水间歇曝气的,从这一点上来说,氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术。氧化沟利用连续环式反应池(Continuous Loop Reator,简称CLR)作生物反应池,混合液在该反应池中180、一条闭合曝气渠道进行连续循环,氧化沟通常在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池中的物质传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形。氧化沟法由于具有较长的水力停留时间,较低的有机负荷和较长的污泥龄。因此相比传统活性污泥法,可以省略调节池,初沉池,污泥消化池,有的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果,这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置,是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性。尽管氧化沟具有出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳181、定、能耗省、便于自动化控制等优点。但是,在实际的运行过程中,仍存在流速不均、污泥膨胀、污泥上浮及污泥沉积的问题。4、MBR工艺MBR又称膜生物反应器(Membrane Bio-Reactor),是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。按照膜的结构可分为平板膜、管状膜和中空纤维膜等。利用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住,省掉二沉池。大大强化了生物反应器的功能,使活性污泥浓度提高,通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量,并减少污水处理设施占地面积。MBR处理工艺主要以AAO的形式出现,以达到良好的脱碳和脱氮效果。根据膜组件和生物反应器的组合方式,可将膜-生物反应器分182、为分置式、一体式以及复合式三种基本类型。MBR具有出水水质优质稳定、剩余污泥产量少、占地面积小、易于从传统工艺进行改造等优点。但MBR的投资较大,膜组件的造价高;泥水分离的膜驱动压力、高强度曝气、为减轻膜污染需增大流速等导致能耗较高;膜污染清洗频繁,且通量恢复差;膜的寿命有限,到期需要进行更换。5、ADRS工艺介绍从“因地制宜、生态生物、综合利用、系统集成”的处理理念出发,结合污水特性,为达到出水效果好、高氮磷去除效率的目的,采用“ADRS-一体化圆形气升式好氧反硝化污水处理系统”一体化处理方式,确保达到较高的去除效果,形成具有显著优势的生活污水处理技术。广州鹏凯环境科技股份有限公司自主研发的183、模块装配式污水处理集成系统(ADRS工艺)包含预处理单元、循环升流式同步短程硝化-反硝化水处理单元和污泥处理单元等三部分。其中,循环升流式同步短程硝化-反硝化水处理单元为整个系统的核心,该水处理单元呈多级环状结构,外圈参考经典氧化沟工艺(按出水水质要求调节厌氧/好氧区域),通过控制内部回流和曝气量实现同步短程硝化-反硝化;内圈集成第一好氧区、三相分离区与沉淀池,通过结构设计实现水、气、污泥有效分离,并利用汽提实现泥水混合液在内外圈之间的无动力回流。污水在内圈层的第一好氧区中与活性污泥进行硝化反应(通过控制工艺参数,将反应产物中硝酸根与亚硝酸根浓度比约为1:4),反应后的混合物进入三相分离区,气184、体与部分泥水混合液通过回流管进入到外圈层中,余下的泥水混合液向上溢流,经沉淀后出水。除氮效果好、效率高,减少了过程中所需的氧气及活性污泥量。短程硝化-反硝化工艺:硝化过程是由两类独立的细菌催化完成的两个不同反应,是可以分开的,对于反硝化菌,亚硝酸根或硝酸根均可以作为最终受氢体。短程硝化-反硝化就是将硝化过程控制在亚硝化阶段而终止,随后进行反硝化,在反硝化过程将亚硝酸根作为最终受氢体。控制硝化反应停止在亚硝化阶段是实现短程硝化-反硝化生物脱氮技术的关键。该反应主要影响因素有温度、污泥龄、溶解氧、pH和游离氨等。控制较高温度、降低溶解氧和较高pH值和极短的污泥龄等条件,可以抑制硝酸菌生成,使亚硝酸185、菌占绝对优势,从而使硝化过程控制在亚硝化阶段。外圈好氧段是采用广州鹏凯环境科技股份有限公司自主研发的IRC-MBBR工艺,原理是通过向反应器中投加一定数量的IRC-MBBR填料,提高反应器中的生物量及生物种类,从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水,所以在曝气的时候,与水呈完全混合状态,微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用,使空气气泡更加细小,增加了氧气的利用率。另外,每个载体内外均具有不同的生物种类,内部生长一些厌氧菌或兼氧菌,外部为好养菌,这样每个载体都为一个微型反应器,使硝化反应和反硝化反应同时存在,从而提高了处理效果。MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触186、氧化法两者的优点,是一种新型高效的污水处理方法,依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态,进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜,这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间,充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性,使之扬长避短,相互补充。内圈三相分离区通过结构设计实现水、气、污泥有效分离,并通过分离后的气体收集后形成大流量的汽提,实现泥水混合液在系统内的无动力回流。可有效的通过生化过程去除水体中COD、NH3-N、TN和TP,保证出水稳定达标排放。ADRS内部增加过滤段,进一步保证出水各项指标达标。技术优势:1、 拥有可调控智能曝气系统。DO仪表与风机的联动,根据进水水质,AD187、RS外圈采用分组曝气系统,可随时调整的厌氧、缺氧、好氧的分区,保证出水达标排放。2、 ADRS外圈呈环状结构,只需低能耗即形成自循环系统,无额外的动力设备。3、 高效好氧三相分离器的应用。高效三相分离器应用,实现气、水、泥分离,省去了传统的二沉池,并利用气体收集特殊结构形成汽提作用,实现好氧至缺氧/厌氧的无动力回流,省去传统的回流系统,减少机电设备的使用,降低能耗。4、 碳源自调节MBBR活性填料。IRC-MBBR填料是我司在MBBR填料基础上自主研发的一种新型生物活性载体,在MBBR填料上复合固体碳源,为微生物快速附着生长提供优质的碳源的同时,在填料表面形成大量的微孔结构,为微生物提供更加有188、利的附着区。5、 侧流除磷工艺的运用,内圈设置污泥浓缩区,在该池内污泥形成厌氧环境,在厌氧环境下磷释放出来,释放的磷随上层清液流入化学反应沉淀池,在反应池内加入除磷剂形成化学沉淀,最终磷通过化学沉淀物排出系统。6、 内圈充分好氧区域,因为其特殊的好氧环境,可在三相分离器下方形成好氧颗粒污泥,具有很强的去除COD,脱氮除磷的功能。7、 三相分离器上方形成一层污泥层,其中含有大量的好氧反硝化菌,经三相分离器的出水经过该层污泥层时发生好氧反硝化反应,进一步达到脱氮的效果。8、 鹏凯智慧云平台控制系统:鹏凯智慧云平台集软硬件/多功能模块和移动办公APP于一体,可满足水质监测、维护预警、数据存储、运行监189、控、安全防卫、故障反馈、远程运维等需求,通过远程集中智能化管理和低成本运维管理,真正实现水处理站自动运行和无人值守。主要工程优势:1. 自主研发模块装配式污水处理系统,采用模块装配化形式在自有工厂进行预制生产和施工,可有效缩短工期,减少基建;两万吨的污水处理站可在2个月内建设完成,土建成本和施工周期都可大幅减少,对于工期紧任务重的项目可高效应对;2. 占地面积小。相对于传统污水处理厂和一般一体化设备可大幅度减少占地,并可因地制宜的利用一些异形地块,对工程用地的需求可大幅降低;3. 调试周期短,半个月内完成调试,主要通过投加活性污泥及适当驯化就可短时间达标排放,且污泥来源为一般的污水处理厂活性污190、泥,取材简单可靠;4. 运行操作简单,调试完成后在运行过程中只需控制好溶氧即可基本实现全自动运行,对现场运营人员数量和技能要求不高;5. 能耗低,进水经一次提升后,整个系统实现无动力内循环;使用药剂少,通过结构设计实现污泥沉降和连续出泥(必要时投加少量PAC);运行过程中主要靠活性污泥的生长来消耗污水中的有机质和污染物,对环境影响较小;6. 运行成本低,主要成本为电耗和污泥,并且由于主工艺为生化活性污泥,所以污泥产量相较一般一体化设备可降低60%以上;7. 系统抗冲击能力强,受来水变化影响小,因充分利用空间,增大了停留时间,且有效容积较大,可非常有效的抗击原水水质水量的突变,保障处理效果和环境191、安全;8. 池体可根据项目的使用年限要求采用碳钢防腐或304不锈钢材质,在节约成本的前提下有效保证了池体结构的安全使用寿命。 污水核心处理工艺选择针对本项目污水水质特性以及出水要求,结合同类工程经验及项目用地情况等因素,本方案选用具有成熟经验的“ADRS(一体化污水处理池)”工艺作为污水处理厂的主要处理工艺,保证出水稳定达标排放。5.4.6.2深度处理工艺介绍及比选1、磁混凝沉淀磁絮凝分离技术通过絮凝、吸附、架桥的作用将水中的微小悬浮物或不溶性污染物与粒径极小的磁性颗粒进行极有效率的结合,来增加絮体的体积和密度。从而加快絮体的沉降速度,有效降低了澄清池的水力停留时间和增大了其表面负荷。同时,加192、载的磁性颗粒经过磁分离系统的回收,实现循环使用,达到以废治废、资源再用的目的。该技术具有高沉降性、占地面积小和处理效果优良等特点。整个工艺的停留时间很短,因此对包括TP 在内的大部分污染物,出现反溶解过程的机率非常小,另外系统中投加的磁粉和絮凝剂对细菌、病毒、油及多种微小粒子都有很好的吸附作用,因此对该类污染物的去除效果比传统工艺要好。同时由于其高速沉淀的性能,与传统的混凝沉淀工艺相比,磁混凝沉淀工艺具有处理速度快,效率高、占地面积小、投资省等特点,对污水中TP等污染物有较好的处理效果,对细菌、病毒、油脂等也有良好的吸附作用。2、BAF工艺曝气生物滤池(BAF)主要工作原理是反应器内滤料上所吸193、附生物膜中微生物氧化分解作用,滤料及微生物膜的吸附阻留作用和沿着水流方向形成的食物链分级捕食作用。具有工艺特点如下:l 一次性投资比传统方法低1/4;l 占用面积为常规工艺的1/101/5,运行费低1/5;l 进水要求悬浮物5060mg/L,最好与一级强化处理相结合,如采用水解酸化池;l 填料多为页岩陶粒,直径5mm,层高1.52m;l 水往下、气往上的逆向流可不设二沉池。曝气生物滤池与普通活性污泥法相比,具有有机负荷高、占地面积小(是普通活性污泥法的1/3)、投资少(节约30%)、不会产生污泥膨胀、氧传输效率高、出水水质好等优点,但它对进水SS要求较严(一般要求SS100mg/L,最好SS6194、0mg/L),因此对进水需要进行预处理。同时,它的反冲洗水量、水头损失都较大。曝气生物滤池作为集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续沉淀池(二沉池),具有容积负荷、水力负荷大,水力停留时间短,所需基建投资少,出水水质好:运行能耗低,运行费用少的特点。BAF的主要缺点有:(1)成本明显增加:污水厂曝气生物滤池每处理一吨污水电耗约0.11度。另外,反冲洗水量多,降低了污水厂的处理能力,在电耗、药剂投加等方面也造成了浪费。(2)日常管理需精细:因BAF进水相对而言BOD低且氨氮高,因此需投加甲醇等碳源,需掌握好投加量,保障微生物的正常状态。曝气量也需要掌握好,曝气量不足容易造成氨氮偏高,曝气量过195、高则会导致填料被冲走。3、滤布滤池原水进入滤池经挡板消能后,通过固定在支架上的微孔滤布,固体悬浮物被截留在滤布外侧,过滤液通过中空管收集,重力流通过溢流槽排出滤池。滤布滤池的运行状态包括:过滤、反冲洗、排泥状态。(1)过滤:系统可连续24h运行过滤(通过液位差);(2)反冲洗:根据液位变化(或时间变化)PLC自动控制,反抽吸时系统无需停止进水;(3)排泥:PLC控制,定期自动排泥;箱式滤布滤池的优势:l 设备模块化,针对不同水量选择不同设备型号,选择灵活;l 缩短施工周期,降低土建成本;l 彻底解决传统深度处理反洗水量大、运维复杂、运行费用高难题;l 维护方便,当某半圆盘片损坏或出水水质差,可196、将此处出水口封堵,单独检查该半圆盘片,系统无需停水,可正常运行;l 能耗低,用电装置只有水泵、电控柜、电机,总装机功率低且用电设备间歇运行。表5-12 深度处理工艺比较表项目优点缺点磁混凝沉淀工艺运行稳定可靠、出水水质好,占地小,除磷效果好少量药剂砂滤工艺成熟,流程简单,运行费用省容易堵,出水不稳定曝气生物滤池固液分离效果要优于沉淀法,占地面积小,去除氮类污染物存在长生物膜的问题滤布滤池节省能耗,不存在长生物膜的问题,占地面积小需定期更换滤布 深度处理工艺选择为节省占地并保持长期稳定运行,本项目选用滤布滤池作为污水的深度处理工艺。5.4.6.3出水消毒工艺介绍及比选消毒是指通过消毒剂和其他消毒197、手段,杀灭水中致病微生物的过程,大体上可以分为化学消毒法和物理消毒法。物理方法主要有加热、冷冻、辐射、紫外、微波等方法,化学方法主要是利用各种化学药剂进行消毒,常用的消毒药剂有氯及其化合物、各种卤素、臭氧和重金属等。目前常用的消毒方法包括加氯法(包括液氯和次氯酸钠等)、O3法、紫外线法、漂粉精法及氯片法等。其中漂粉精和氯片的购买和储存不易,且处理效果不稳定,在此不作比较和介绍。(1)液氯目前在我国液氯仍然是水处理过程中应用最多的消毒剂,这主要是由于它应用历史长,积累了丰富的运行管理数据,并且成本低、运输方便、在管网中可保持一定的持续杀菌效果的原因。但随着全球环境污染的加剧,在对一些遭受污染的水198、源进行处理时,氯化处理常需投加过量的氯气,研究证明这往往易生成大量的有机卤化物(如三氯甲烷)而造成水体的二次污染。对人体的健康产生潜在的危害。另外一些中小型水厂或污水处理厂采用氯气消毒,不仅占地面积大,而且由于管理不善常产生一些人身伤害事故。因此,近年来各国都在研究替代氯气进行消毒的新一代消毒剂。(2)次氯酸钠次氯酸钠消毒剂可以灭杀一切微生物,包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和肝炎病毒、各种传染病毒菌等。其对微生物的杀菌机理为:次氯酸钠对细胞壁有较强的吸附穿透力,可有效地使氧化细胞内含琉基的酶,快速的抑制微生物蛋白质的合成来破坏微生物。次氯酸钠消毒能力和氧化能力远远超过氯气,不会像氯气199、那样生成对人体有害的有机卤化物和三卤甲烷(致癌物质)。能有效的破坏酚、硫化物、氰化物等有害物质。次氯酸钠消毒剂具有无毒、无害,消毒后的水果、蔬菜不用清洗便可直接食用的众多优点。(3)臭氧臭氧是一种优良的消毒剂,其杀菌效果好,且一般无有害副产物生成。但目前臭氧发生装置的产率通常较低,设备昂贵,安装管理复杂,运行费用高,而且臭氧在水中溶解度低,衰减速度快,为保证管网内持续的杀菌作用,必需和其它消毒方法协同进行,(4)紫外线紫外线消毒是近来发展的一种新型消毒方法,它是通过对水体进行紫外线辐射,将水中的有害菌杀死,同时不改变水的物理化学性质,且不产生气味和其它有害的卤代甲烷等副产物, 它是一种高效、安200、全、环保、经济的技术。因此,在净水、污水、回用水和工业水处理的消毒中,紫外线消毒逐渐发展成为一种最有效的消毒技术。紫外线具有广谱杀菌性 ,紫外线消毒是通过光化学作用破坏病原体的核酸(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。几种消毒方式的特点比较如下:表5-13 消毒工艺比选项目液氯臭氧紫外线次氯酸钠消毒效果很好很好很好很好pH的影响很大小,不等无小水中的溶解度高低无很高水中的停留时间长短短长杀菌速度中等快快快处理水量大较小大大使用范围广水量较小时广广氨的影响很大无无无原 料易得-仅为耗电易得管理简便性较简便复杂简便较复杂操作安全性不安全201、不安全安全安全自动化程度一般较高高高设备安装复杂复杂简便较复杂占地面积大大小小维护工作量较小大小较大电 耗低高较高低等效条件所用的药剂量较多较少无需药剂较多运行费用低高低较高维护费用低高较低较低 消毒工艺选择从采用消毒的使用效果,对环境的安全性、运行成本等方面的考虑,针对本项目污水处理厂,本方案设计采用紫外消毒的方式作为污水处理站消毒处理方案。5.4.6.4污泥处理处置工艺介绍及比选一、污泥处理工艺选择的原则在城镇生活污水处理过程中必然产生大量含水率很高的污泥。它具有容积大、不稳定、易腐败、有恶臭的特点,若不加处理,任意排放,会引起严重的二次污染。因此污泥的处理和处置是十分重要的。污泥处理与处202、置的要求主要有如下几个方面:l 尽量降低污泥含水率,减少污泥最终处置前的体积,以降低污泥处理及最终处置的费用;l 通过处理使污泥稳定化、卫生化。污泥中含有大量有机物和医学上危险的病原菌,必须使含有病原菌同时又散发出恶臭的腐化物质数量减少和分解稳定,从而避免产生二次污染;l 在适当的条件和规模下考虑综合处置、能源及物质的回收利用。二、污泥处理的选择近年来,在机械脱水方面主要有带式压滤机、板框压滤机以及叠螺脱水机等设备。(1)带式压滤机 带式压滤机通过压滤机上一系列的辊及滚筒,将上下两层滤带张紧,滤带上的污泥在剪力的作用下,污泥中的游离水不断被挤出,从而完成泥水分离过程。脱水过程一般分为三个阶段:203、重力脱水段,锲形预压榨段,中、高压剪切脱水段。整个系统一般由架体、辊、纠偏装置、张紧装置、布泥系统、滤带、刮泥板、冲洗系统等组成。主要特点: 结构紧凑、整体刚性好; 处理量大,脱水效果好,运行费用低。 噪声比离心脱水机低。 带机占地面积大,需进行皮带冲洗,操作环境稍差。带式压滤机优点:连续工作模式,污泥处理效率高,处理能力大。带式压滤机缺点:污泥脱水不彻底,泥饼无法成型;工作后滤带需要用大量水清洗,浪费资源;如污泥中有砂石,极易造成滤带损坏。污泥泥饼的含水率在 8085%左右,要完全做到80%以下,需要再投加石灰等。(2)板框压滤机 板框压滤机将带有滤液通路的滤板和滤框平行交替排列,每组滤板和204、滤框中间夹有滤布,用压紧端把滤板和滤框压紧,使滤板与滤板之间构成一个压滤室。污泥从进料口流入,水通过滤板从滤液出口排出,泥饼堆积在框内滤布上,滤板和滤框松开后泥饼就很容易剥落下来,达到脱水目的。具有操作简单,滤饼含固率高,适用性强等优点。 板框压滤机优点:耗能低,用电量小;污泥脱水比带式压滤机彻底,处理后的污泥饼含水率较低,能满足75%左右; 板框压滤机缺点:占地较大,间歇作业。 (3)叠螺机 叠螺机即叠螺式污泥脱水机的简称,是一种广泛用于市政污水处理工程以及石化、轻工、化纤、造纸、制药、皮革等工业行业的水处理系统。实际运行情况证明,叠螺式污泥脱水可为客户创造可观的经济效益和社会效益。 脱水机205、的叠螺主体是由固定环和游动环相互层叠,螺旋轴贯穿其中形成的过滤装置。前段为浓缩部,后段为脱水部。固定环和游动环之间形成的滤缝以及螺旋轴的螺距从浓缩部到脱水部逐渐变小。螺旋轴的旋转在推动污泥从浓缩部输送到脱水部的同时,也不断带动游动环清扫滤缝,防止堵塞。脱水原理: 1)浓缩:当螺旋推动轴转动时,设在推动轴外围的多重固活叠片相对移动,在重力作用下,水从相对移动的叠片间隙中滤出,实现快速浓缩。 2)脱水:经过浓缩的污泥随着螺旋轴的转动不断往前移动;沿泥饼出口方向,螺旋轴的螺距逐渐变小,环与环之间的间隙也逐渐变小,螺旋腔的体积不断收缩;在出口处背压板的作用下,内压逐渐增强,在螺旋推动轴依次连续运转推动206、下,污泥中的水分受挤压排出,滤饼含固量不断升高,最终实现污泥的连续脱水。 3)自清洗:螺旋轴的旋转,推动游动环不断转动,设备依靠固定环和游动环之间的移动实现连续的自清洗过程,从而巧妙地避免了传统脱水机普遍存在的堵塞问题。 叠螺式污泥脱水机优点:设计紧凑,占地空间小,便于搬运。 叠螺式污泥脱水机缺点:不擅长颗粒大,硬度大的污泥脱水,处理量较小,污泥泥饼的含水率在80%左右。 脱水工艺选择根据本项目产生剩余污泥的特性,剩余污泥排入污泥浓缩池浓缩后,经带式压滤机脱水后泥饼外运处置,滤液回流至集水池。5.4.7污水处理工艺流程图工艺流程框图工艺流程说明:污水经截污管网收集进入污水站,3万吨/天污水进入207、现有污水处理系统,经过现有污水处理设施处理后出水经过新建反硝化滤池去除氨氮及总氮后进入新建紫外消毒渠进行消毒后排放;同时新建一套2万吨污水处理系统,污水首先通过粗格栅,最大限度地防止粗大悬浮物或飘浮物进入后续系统。去除大颗粒物后,通过潜水泵提升至沉砂池和细格栅,进一步去除悬浮颗粒物和砂粒,保证后续设备的正常运行。经沉砂池和细格栅处理后,污水通过重力自流至一体化污水处理池。一体化污水处理池装置中含有厌氧区、缺氧区、好氧区和澄清区。主体设备呈环状,设备内圈集成好氧段与澄清段,利用专利结构设计实现水、气、固有效分离,分离后的气体收集后形成气提,实现泥水混合液在系统内的无动力回流。在好氧段,硝化细菌将208、入流中的氨氮及由有机氮氨化成的氨氮,通过生物硝化作用,转化成硝酸盐;在缺氧段,反硝化细菌将内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用,转化成氮气逸入大气中,从而达到脱氮的目的;在厌氧段,聚磷菌释放磷,并吸收低级脂肪酸等易降解的有机物;而在好氧段,聚磷菌超量吸收磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。在该工艺流程内,BOD、SS和以各种形式存在的氮和磷将一并被去除。一体化污水处理池设备出水再经滤布滤池处理,滤池出水经紫外消毒处理后可以满足城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002中的一级A标准。经改造后工艺较为先进合理,经处理后的污水已能达到排放标准的要求,因此原人工湿地系统可以废除,将湿地的209、占地用做提标改造及新建设施用地。浓缩后的污泥经带式脱水机脱水后泥饼外运处置,滤液回流至集水池。经提标改造(3万吨/天)及新建污水处理系统(2万吨/天)后,污水厂设计总处理规模将达到5万吨/天。5.4.8污水处理厂选址5.4.8.1污水处理厂选址原则对于污水处理厂厂址的选择一般遵循以下原则:1)在城镇集中供水水源的下游,符合城镇供水水源卫生防护要求;2)符合城镇的自然地势,能充分利用地形,减少污水中途提升泵站;3)靠近水体附近,便于处理后的尾水就近排入水体;4)在城镇主导风向的下风向;5)有良好的供水供电条件,交通便利。5.4.8.2污水处理厂选址目前xx县城区现已建成的污水处理厂位于S292 210、省道南侧与潖江东侧交汇处,污水厂区内地形状况良好,用地情况充足,无需另外征地,因此,本次设计拟将提标改造及新建污水处理设施选址在现有污水厂内。因为经改造后工艺较为先进合理,经处理后的污水已能达到排放标准的要求,因此原人工湿地系统可以废除,将湿地的占地用做提标改造及新建设施用地。图5-23 污水厂选址5.4.9污水处理厂建(构)筑物工艺设计5.4.9.1改造现有3万吨/天污水处理系统设计(1)反硝化深床滤池1.功 能:反硝化深床滤池是将过滤和生物脱氮功能合二为一的处理单元,利用滤料的拦截和滤料上生物膜的生物降解双重作用来将污染物,可以进一步降低污水中的BOD、COD、SS、TN、TP等,从而保证211、出水水质达到相应排放标准。2.设计参数:设计参数: 处理量:3万吨/天滤池水力负荷:最大6.16m/h,最小4.62m/h设计脱氮负荷:0.3kgNO3-N-/m3d水反冲洗强度:14.7 m3/m2h空气反冲洗强度:91.4 m3/m2h反冲洗过程:气洗3-5min;气水联合冲洗1520min;水漂洗5min反冲洗周期:2448 hr/格滤池反冲洗水量:3%控制方式:恒变液位切换运行,24小时工作外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 57.616.56.2m结构形式: 钢砼结构数 量: 1座备注:里面含中间提升水池、反硝化深床滤池、混合反应池、清水池、废水池、管廊等建筑物。3.主要设备:A212、. 反硝化滤池设备数 量: 1套规 格:3万吨/天备注:含提升水泵、混合搅拌设备、反硝化深床滤池系统设备、鼓风机、加药设备、闸门、自动化仪器仪表设备等。5.4.9.2新建2万吨/天污水处理系统设计(1)粗格栅渠1.功 能:拦截污水中较大的漂浮物及杂质,保护水泵及后续处理系统的稳定。2.设计参数:设计流量: 2万吨/天外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 9.04.57.50m结构形式: 地下钢砼结构数 量: 1座3、主要设备:表5-14 粗格栅渠设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1粗格栅回转式格栅除污机格栅宽度:1m,栅条间距:5mm,格栅渠深:7.0m,功率:N=1.1kW2台213、不锈钢2镶铜铸铁方闸门规格:800 800mm4套铸铁镶铜配手电两用启闭机3液位差计测量范围:03m1套4手推式垃圾车规格:V=1m31套(2)集水池、提升泵房1.功 能:将污水进行提升至后续处理单元。2.设计参数:设计流量: 2万吨/天停留时间: 15min外形尺寸: 集水池L(m)B(m)H(m)= 12.29.57.50 m 提升泵房L(m)B(m)H(m)= 6.05.05.0 m结构形式: 集水池地下钢砼结构、提升泵房地上框架结构数 量: 1座3.主要设备:表5-15 集水池、提升泵房设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1集水池、提升泵房集水池提升泵流量:Q850m3/h,214、扬程:H20m,功率:N75kW2台铸铁1用1备2集水池提升泵流量:Q410m3/h,扬程:H20m,功率:N45kW1台铸铁13超声波液位计测量范围:06m1套4潜水搅拌机叶轮直径:320mm,功率:2.2kW1套铸铁1用1备5电动葫芦规格:起吊重力5t1套6电磁流量计规格:DN5001套7轴流风机风量:Q=4500 m3/h 功率:N=0.25kw2台(3)细格栅、旋流沉砂池1、功 能:拦截污水中较小的漂浮物及泥沙。2、设计参数:设计流量: 2万吨/天外形尺寸: L(m)B(m)H(m)=22.70x11.00x(2.658.00)m 结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3、主要设备:表215、5-16 细格栅、旋流沉砂池设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1细格栅渠回转式格栅除污机格栅宽度:1m,栅条间距:3mm,格栅渠深:2.0m,功率:N=1.1kW2台不锈钢2镶铜铸铁方闸门规格:800 800mm4套铸铁镶铜配手电两用启闭机3无轴旋转输渣机直径:260mm,输送量:2.2mU3U/h,功率N=1.5kW1台不锈钢4栅渣装运斗规格:V=1m31套5旋流沉砂池旋流沉沙器叶轮转速12-20r/min,N=1.1kw,排砂量9.5L/s2套6电磁阀规格:DN502套7电磁阀规格:DN1502套8罗茨鼓风机风量:1.75m3/min,风压:39.2kPa,功率:N=2.2kW216、2台9砂水分离器排砂量:5-12L/S,N=0.37kW1台10插板闸门规格:7601500mm,手电两用,N=0.75kW2台11插板闸门规格:3801500mm,手电两用,N=0.75kW2台(4)一体化污水处理池基础1、功 能:利用微生物分解有机物。2、设计参数:设计流量: 2万吨/天外形尺寸: D(m)H(m)=31.00.5结构形式: 钢砼结构数 量: 2座3.主要设备:序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1一体化污水处理池一体化污水处理池297m2套不锈钢(5)滤布滤池1.功 能:原水进入滤池经挡板消能后,通过固定在支架上的微孔滤布,固体悬浮物被截留在滤布外侧,过滤液通过中空管217、收集,重力流通过溢流槽排出滤池。2.设计参数:设计流量: 2万吨/天外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 9.84.64.7 m结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3、主要设备:表5-17 滤布滤池设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1滤布滤池纤维转盘过滤器滤盘直径D=3000mm,N=1.5Kw1套2铸铁方闸门700mm700mm1台3铸铁圆闸门700 mm1台4反洗泵自吸泵,Q=50m3/h,吸程6m,扬程H=25m,N=7.5kW2台(6)紫外消毒渠1.功 能:对出水进行消毒。2.设计参数:设计流量: 5万吨/天外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 13.64.43.0m218、结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3、主要设备:表5-18 紫外线消毒渠设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1紫外消毒渠紫外消毒装置N=23.04kw1套2插板闸门规格:19001900mm1套3插板闸门规格:12001200mm1套(7)排放口1.功 能:对出水进行计量。2.设计参数:设计流量: 5万吨/天外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 13.63.03.0m结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3.主要设备:表5-19 排放口设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1排放口超声波流量计020000m3/d1套2巴氏流量槽1套(8)污泥池1.功 能:储存污泥。2.219、设计参数:外形尺寸: L(m)B(m)H(m)= 8.04.07.0m结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3. 主要设备:表5-20 紫外线消毒渠设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1污泥池污泥回流泵流量:Q850m3/h,扬程:H10m,功率:N37kW2台1用1备2排泥泵流量:Q450m3/h,扬程:H10m,功率:N22kW2台1用1备(9)污泥浓缩池1.功 能:对污泥进一步浓缩。2.设计参数:外形尺寸: D(m)H(m)= 13.04.5m结构形式: 地上钢砼结构数 量: 1座3.主要设备:表5-21 污泥浓缩池设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1污泥浓缩池中心220、传动悬挂浓缩机D=13m,N=1.5kW1套2污泥螺杆泵Q=40-60m/h,P=0.6Mpa,N=22kW2台(10)综合设备间1.功 能:放置风机、加药、配电设备。2.设计参数:外形尺寸: L(m)B(m)H(m)=33.614.04.5m结构形式: 框架结构数 量: 1座备注:含配电间、风机房、加药间3.主要设备:表5-22 综合设备间设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1配电间轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台2风机房好氧池曝气风机风量:Q=46.02m3/min,压力:Pa =73.5KPa,功率:N=90kw3台2用1备221、3轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台4加药间PAM加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备5计量泵:流量0-240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备6PAC加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备7计量泵:流量0-240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备8碳源加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备9计量泵:流量0-240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备10轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力222、:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台(11)污泥脱水间1.功 能:放置脱水设备。2.设计参数:结构形式: 框架结构数 量: 1座备注:利用现有土建设施,新增一台带式浓缩脱水机 3.主要设备:表5-23 污泥脱水间设备表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1脱水机房带式浓缩压滤一体化脱水机生产能力:45mU3U/h,带宽:1500mm,N=2.6kw1台5.4.10主要工程量一览表5.4.10.1土建工程一览表表5-24 新增处理构(建)筑物一览表编号构筑物尺寸(m)结构形式单位数量备注1粗格栅渠9.04.57.50钢砼结构座1全地埋2集水池12.29.57.50钢砼结构座1全地埋3223、提升泵房6.05.05.0框架结构间1全地上4细格栅+旋流沉砂池LxBxH=22.70x11.00x(2.658.00)m钢砼结构座1全地上5一体化污水处理池基础%C=31.00.5钢砼结构座2全地上6滤布滤池9.84.64.7钢砼结构座1半地埋7紫外消毒渠13.64.43.0钢砼结构座1半地埋8排放口13.63.03.0钢砼结构座1半地埋9反硝化滤池57.616.56.2钢砼结构座1半地埋10污泥池8.04.07.0钢砼结构座1半地埋11污泥浓缩池%C13.04.5钢砼结构座1半地埋12配电间10.014.04.5框架结构间1全地上13风机房15.014.04.5框架结构间1全地上14加药间224、8.614.04.5框架结构间1全地上15原有湿地拆除项116站区道路项117栏杆项118零星土建项15.4.10.2主要工艺设备一览表表5-25 主要工艺设备一览表序号安装位置设备名称规格数量单位材质备注1粗格栅回转式格栅除污机格栅宽度:1m,栅条间距:5mm,格栅渠深:7.0m,功率:N=1.1kW2台不锈钢2镶铜铸铁方闸门规格:800 800mm4套铸铁镶铜配手电两用启闭机3液位差计测量范围:03m1套4手推式垃圾车规格:V=1m31套5集水池、提升泵房集水池提升泵流量:Q850m3/h,扬程:H20m,功率:N75kW2台铸铁1用1备6集水池提升泵流量:Q410m3/h,扬程:H20m225、,功率:N45kW1台铸铁17超声波液位计测量范围:06m1套8潜水搅拌机叶轮直径:320mm,功率:2.2kW1套铸铁1用1备9电动葫芦规格:起吊重力5t1套10电磁流量计规格:DN5001套11轴流风机风量:Q=4500 m3/h 功率:N=0.25kw2台12细格栅渠回转式格栅除污机格栅宽度:1m,栅条间距:3mm,格栅渠深:2.0m,功率:N=1.1kW2台不锈钢13镶铜铸铁方闸门规格:800 800mm4套铸铁镶铜配手电两用启闭机14无轴旋转输渣机直径:260mm,输送量:2.2mU3U/h,功率N=1.5kW1台不锈钢15栅渣装运斗规格:V=1m31套16旋流沉砂池旋流沉沙器叶轮转226、速12-20r/min,N=1.1kw,排砂量9.5L/s2套17电磁阀规格:DN502套18电磁阀规格:DN1502套19罗茨鼓风机风量:1.75m3/min,风压:39.2kPa,功率:N=2.2kW2台20砂水分离器排砂量:5-12L/S,N=0.37kW1台21插板闸门规格:7601500mm,手电两用,N=0.75kW2台22插板闸门规格:3801500mm,手电两用,N=0.75kW2台23一体化污水处理池一体化污水处理池297m2套不锈钢24滤布滤池纤维转盘过滤器滤盘直径D=3000mm,N=1.5Kw1套25铸铁方闸门700mm700mm1台26铸铁圆闸门700 mm1台27反227、洗泵自吸泵,Q=50m3/h,吸程6m,扬程H=25m,N=7.5kW2台28紫外消毒渠紫外消毒装置N=23.04kw1套29插板闸门规格:19001900mm1套30插板闸门规格:12001200mm1套31排放口超声波流量计020000m3/d1套32巴氏流量槽1套33反硝化滤池反硝化滤池设备处理规模:30000m3/d1套34污泥池污泥回流泵流量:Q850m3/h,扬程:H10m,功率:N37kW2台1用1备35排泥泵流量:Q450m3/h,扬程:H10m,功率:N22kW2台1用1备36污泥浓缩池中心传动悬挂浓缩机D=13m,N=1.5kW1套37污泥螺杆泵Q=40-60m/h,P=0228、.6Mpa,N=22kW2台38配电间轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台39风机房好氧池曝气风机风量:Q=46.02m3/min,压力:Pa =73.5KPa,功率:N=90kw3台2用1备40轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台41加药间PAM加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备42计量泵:流量0-240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备43PAC加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备44计量泵:流量0-229、240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备45碳源加药系统容积:V=3.0m3,搅拌功率:0.75kw,材质PE2套1用1备46计量泵:流量0-240L/H、扬程50m、功率0.37kW2台1用1备47轴流风机风量:Q=4500 m3/h,压力:P=110Pa,功率:N=0.25kw2台48脱水机房带式浓缩压滤一体化脱水机生产能力:45mU3U/h,带宽:1500mm,N=2.6kw1台49其他管材、管件1项50电气系统1项51自控系统1项 6 机电及金属结构本工程的排水工程改造主要以新建排水管道及检查井为准,未有机电和金属结构。本工程的机电和金属结构均位于xx县污水处理厂改扩建工230、程内。7 施工组织设计7.1 工程条件7.1.1 工程地理位置、对外交通条件本项目坐落于xx县石角镇城南片区,工程区内道路网密布,京珠高速公路、106国道以及省道292线(英佛公路)等贯穿全镇,管道所在的位置是在现状的市政路上,污水处理厂门口是省道292线。7.1.2 工程布置及主要建筑物本次的排水改造工程的管道管径为dn200d3000,均位于106国道、文明路、青松路、青云路、环城西路等道路下,无地面建筑物。污水厂改扩建的主要建筑物有以下:集水池、提升泵房、细格栅+旋流沉砂池、一体式污水处理池、滤布滤池、反硝化滤池、污泥池、污泥浓缩池等。7.1.3 主体工程主要工程量排水改造工程的工程量:231、新建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个。 污水处理厂改扩建的工程量:新建集水池、提升泵房、细格栅+旋流沉砂池、一体式污水处理池、滤布滤池、反硝化滤池、污泥池、污泥浓缩池等。7.1.5 主要建筑材料的来源(1)天然建筑材料本工程的开挖材料大部分不符合回填需要,需要外运;需要从外面采购中粗砂和碎石。工程区靠近潖江,潖江中有大量的优质中砂,可选取已有规模开采的联和砂场作为本工程的砂场,距离工程区约20km,室内检测砂料为级配合格的区中砂,其含泥量、云母含量、有机物含量均符合标准。工程用碎石骨料232、和块石,通过外购解决,小坑石场距离工程区5km,交通方便。石料场岩性为花岗岩,储量大,岩石呈弱微风化,岩石强度高,岩质坚硬,质量好,储量丰富,质量和数量可满足设计要求;另外亦可采取清淤河床料作为工程碎石骨料。两料场均已经开通公路,5t以下载重汽车可直达料场,各料场运距相对较近,开采及运输条件较好。(2)其他建筑材料工程所需的钢材、水泥、木材、胶合板以及其他零星建筑材料均在xx县城购买。7.1.6 水、电等供应(1)施工用水施工用水拟利用xx县供水服务中心供应的自来水,现管网已覆盖工程区,不需再安装供水管网。施工人员就近租住民房,生活用水由现有供水工程供应。(2)施工供电现在输电线路已安装至工程233、沿线,施工用电从最近的电源点安装380V/220V低压供电线路接到各施工点。现场配备柴油发电机,以防电网停电时保证混凝土振捣和建筑物基坑排水需要。(3)燃(油)料工程点周边有多座加油站,有柴油、汽油供应,在这几座油站采购燃料。7.1.7 施工要求由于本工程是雨污分流项目,有较多的基坑开挖需要避开汛期施工,且施工对群众交通有很大影响。各单项工程施工尽量做到流水作业,以减少彼此间的相互干扰;工程施工在资金及时到位、施工条件成熟的前提下,尽可能扩大施工工作面。7.2 自然条件7.2.1 地形地貌及地质条件该工程区位于低山丘陵山区,地势东南高西北低,往西北地势逐渐降低,自然地面高程一般在5967m。河234、流方向多蜿蜒,总体上呈东南向,河床坡率较小,水流稍缓,水流较清澈,水面宽约510m,两岸地势较为平坦,主要为农田及村落。河流沿线地貌类型整体为侵蚀堆积地貌类型,因上、下游段河道宽窄变化,水流的婉转曲折等因素,冈田水沿线又形成不同的微地貌单位类型。场区内覆盖层自上而下依次为第四系冲积层(Q4al)和残积层(Qel)。7.2.2 水文气候xx县地处北回归线北侧,属亚热带季风气候,夏季盛吹东南风和偏南风,冬季多吹北风和偏北风。一年四季的主要特点:春季阴雨连绵,雨雾天较多;46月高温湿热,水气含量大,暴雨集中;秋季常有热雷雨,偶有台风波及;冬季低温,北部有短期严重霜冻。xx县属南亚热带季风湿润气候区,235、气候温和,雨量充沛,四季分明,光照较少。气候特点为:春季低温、阴雨天气多;夏季高温、前期梅雨季节湿度大,后期晴燥少雨;秋季北方干冷空气频繁南下,降温显著;冬季受亚冷空气袭击,气候干冷,亦有冻雨。xx县多年平均气温变化不大,变幅为20.121.8。多年平均气温20.9,最高温度为38.9,最低温度为-2.4。年无霜期平均为322天,多年平均日照为1683小时。多年平均风速为1.8m/s,历年平均最大风速为15.3m/s。年平均相对湿度75%。光能资源较少,太阳总辐射为108kcl/cm2a。热量资源丰富,热量气温呈现界限温度持续时间长。多年平均年水面蒸发量为1485mm,一般夏秋高温期蒸发量大,236、冬春蒸发量少。最大年蒸发量为1982.9mm,最小年蒸发量为1383.9mm。7.3 施工导流考虑到本工程护岸的工程量较小,可以在一个枯水期内完成,考虑利用沿途已建的几座引水陂分段将上游来水拦入灌溉渠道再排入该分段的下游河道,所以本工程施工导流不考虑施工洪水标准。7.4 土石方平衡本工程土方开挖总量约20.8万m3,开挖料以回填土为主,需外运。需要外购中砂约18.9万m3,从附近砂厂购买。7.5 料场工程区位于粤北山区南部,地形以山地、山涧河谷为主,山坡陡峭,河床坡降大,河道及漫滩沉积的多为漂石、卵砾石、粗砂等粗粒土,而粘性土分布有限。本工程所用土料一般用于挡墙的回填,应充分利用河道开挖料。工237、程区靠近潖江,潖江中有大量的优质中砂,选取已有规模开采的联和砂场作为本工程的砂场,距离工程区约20km,室内检测砂料为级配合格的区中砂,其含泥量、云母含量、有机物含量均符合标准。工程用碎石骨料和块石,通过外购解决,工程附近有小坑石料,距离工程区约5km。石料场岩性为花岗岩,储量大,岩石呈弱微风化,岩石强度高,岩质坚硬,质量好,储量丰富,质量和数量可满足设计要求。两个料场均开通公路,5t以下载重汽车可直达料场,各料场运距相对较近,开采及运输条件较好。本工程设置一个弃渣场,弃渣场位置待初步设计阶段选定。7.6 主体工程施工7.6.1 施工程序排水管道施工程序:测量放线沟槽开挖地基处理管道平基管道安238、装接口处理闭水试验分层回填地面恢复。7.6.2 施工机械为加快工程进度,提高工效,保证施工质量,各项目尽可能采用机械施工,工程施工机械设备主要有挖掘机、推土机、工程运输车辆、砼振动器、砂浆搅拌机、抽水机、电焊机、手风钻、钢筋加工机械等,要求承建单位进场施工时应带齐设备。7.6.3 施工方法7.6.3.1 土方开挖土方开挖的施工工序主要包括:准备工作、场地清理、施工期排水、边坡修整、完工验收的维护以及将开挖可利用土方的堆放,废弃的土方运至指定的堆放区并加以保护、处理等工作。土方开挖主要为挡土墙基坑开挖。基坑开挖主要为人工素填土与砂卵石开挖,土方开挖类别主要为类,少量为类。开挖方式为分层开挖,每层239、最大开挖深度为1m,采用1m3挖掘机挖、装,5t自卸汽车运输,部分后期回填料运至临时堆放场、弃渣则运至弃渣场填埋处理,开挖施工辅以部分人工,55kW推土机集料和散料。不允许在开挖范围的上侧弃土,必须在边坡上部堆置弃土时应确保开挖边坡的稳定,并经监理人批准。在冲沟内或沿河岸岸边弃土时,应防止河道堵塞阻碍行洪。使用机械开挖土方时,实际施工的边坡坡度应适当留有修坡余量,再用人工修整,应满足施工图纸要求的坡度和平整度。在开挖边坡上遇有地下水渗流时,应在边坡修整和加固前,采取有效的疏导和保护措施。基坑开挖不得影响周边房屋及其他建筑物的安全,不得影响道路通行安全。开挖边坡塌方应急处理方法:采用打松木桩和堆240、砂袋护理方案。7.6.3.2 土方填筑土方填筑的施工工序包括:测量放样土料挖运填筑面验收铺土、平土洒水碾压取样检测合格下一层填土施工。回填主要护岸工程开挖后回填,下部采用基坑开挖料回填,上部采用外购土料填筑。回填施工需在挡墙混凝土或砂浆达到规范规定强度后方可进行。首先土料选用必须合格,土料渗透系数及摩擦角要求较大,料场一定要清基处理,并严格清除植物根系及有害杂质。为了保证填土工程的质量,选择碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土为填方土料,并且不能含有树蔸等杂物。填筑依次按铺土、推平、刨毛、压实、削坡、洒水、补夯边。填方施工应接近水平地分层填土、分层压实,每层的厚度根据土的种类及241、选用的压实机械而定。应分层检查填土压实质量,符合设计要求后,才能填筑上层。当填方位于倾斜的地面时,应先将斜坡挖成阶梯状,然后分层填筑,以防填土横向移动。基坑开挖复用料采用55kW推土机输送至填筑面;外购土料采用1m3挖掘机挖、装土料,5t自卸汽车从料场直接运至施工现场。填土压实采用碾压法,压实填方时行驶速度不宜过快,一般平碾不应超过2km/h。对于不同的填筑部位,选用适当的铺料、压实方法,其中填筑面宽度大于2m的部位,填料主要由推土机分层铺土,压路机分层碾压;填筑宽度小于2m以及与建筑物连接部位等无法用机械压实的部位,采用蛙式打夯机或人工夯实,填料采用人工辅助铺土,蛙夯夯实。压路机压实的铺土厚242、度控制在2530cm,人工压实的为1520cm。为提高土料压实后的密实度,可在压实过程适当洒水。本工程的主要建筑物为5级,根据设计规范,压实后砂砾料相对密度不小于60%,黏性土的压实度不小于91%,以防止后期沉降过大引起挡墙失稳。7.6.3.5 现浇混凝土混凝土的施工工序:施工准备(钢筋加工、绑扎)支立模板浇注混凝土拆卸模板缺陷修补混凝土养护。在基坑开挖完成后进行底板浇筑,施工时按结构缝和断面形状分块浇筑,各浇筑块之间交叉施工,每个浇筑块一次性连续浇筑,尽量减少施工缝,避免出现冷缝。混凝土的施工配合比,应保证结构设计对混凝土强度等级及施工对混凝土和易性的要求,并应合理使用材料,必要时还应符合与243、使用环境相适应的耐久性如抗冻性、抗渗性等方面的要求。混凝土所用水泥采用普通硅酸盐水泥;混凝土所有水泥应采用转窑水泥。根据工程项目的结构特点、混凝土采用商品砼,采用混凝土搅拌车运输,胶轮车转运入仓。在运输混凝土的工作中,混凝土应保持原有的均匀性,不发生离析现象;其塌落度应符合浇筑时所要求的塌落度值;混凝土从搅拌楼卸出后,应及早运至浇筑地点,混凝土必须在初凝前浇筑完毕,混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间不能超过规定。为了避免混凝土在运输过程中发生离析,混凝土的运输路线应尽量缩短,道路应平坦,车辆应行驶平稳。当混凝土从高处倾落时,其自由倾落高度不应超过2m。否则,应使其沿窜筒、溜槽或震动溜槽等244、下落,并应保持混凝土出口时的下落方向垂直。混凝土经运输后,如有离析现象,必须在浇筑前进行二次搅拌。为了避免混凝土在运输过程中塌落度损失太大,应尽可能减少转运次数,盛混凝土的容器,应严密不漏浆,不吸水。容器在使用前应先用水湿润,炎热及大风天气时,盛混凝土的容器应遮盖,以防水份蒸发太快,严寒季节,应采取保温措施,以免混凝土冻结。各部位混凝土均通仓循环浇筑,人工分料、平仓,插入式振捣棒振捣密实,保证工程施工质量。混凝土浇筑前应对模板及其支架进行检查,对钢筋及预埋件应请工程监理人员共同检查钢筋的级别、直径、排放位臵及保护层厚度是否符合设计和规范要求。土基就应先洒水浸润;岩基上浇筑混凝土,或需要与早期混245、凝土结合时,应将基岩或早期混凝土凿毛并刷洗干净,铺一层厚度为12cm的水泥砂浆。水泥砂浆的水灰比,应较混凝土小0.030.05。砼浇筑按自下而上进行,每5m左右为一施工段。采用胶轮车进行水平运输,至仓面附近后采用人工铲料或溜槽入仓,随浇随平,有粗骨料堆叠时,将基其均匀地分布于砂浆较多处,严禁用砂浆覆盖,以免造成内部蜂窝。采用插入式振捣器作业,振捣上一层时,应插入下层砼5cm左右,以消除两层之间的接缝,不能紧靠模板振捣,且尽量避免碰撞钢筋。现场浇筑混凝土完毕,应及时收面。所有混凝土,一经浇筑,应立即进行全面的振捣,使之形成密实的均匀体。不允许在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动或运送混凝土。混凝246、土只能按当时需用的数量购置,已初凝的混凝土不得使用,不允许用加水或其他办法变更混凝土的稠度。浇筑时坍落度不在规定界限之内的混凝土不得使用。混凝土的浇筑应连续进行;若因事故而中断时,允许的间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑时间;若超过允许的间歇时间,须采取保证质量措施或按施工缝处理。在施工缝混凝土浇好后,在初凝之后、终凝之前喷涂一层柠檬酸,使其表面1cm厚的混凝土不凝结,然后用高压水冲毛,去除乳皮,并在上层混凝土浇筑时先铺一层厚约23cm的同标号水泥砂浆,垂直缝则先刷一层净水泥浆,以利新老混凝土结合良好。新老混凝土结合面的混凝土应细致捣实,部分施工缝采取人工凿毛处理。本工程采用自然养护法247、,采用覆盖浇水养护和塑料薄膜保湿养护两种方式。可用麻袋、帆布、草帘、芒席、锯末等。开始覆盖和浇水的时间在混凝土浇筑完毕后12小时内即应进行。采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7昼夜;掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土,不得少于14昼夜。每日浇水次数视具体情况而定,以能保持混凝土经常处于足够的润湿状态即可。但当日平均气温低于5时,不得浇水。混凝土浇筑应在530的温度环境下进行,在炎热的天气,应采取措施,设法降低拌和后的混凝土温度,并防止混凝土在浇筑过程中过早硬化和出现裂纹;在暴雨和大雨期间不得进行混凝土浇筑。7.6.3.6 预制混凝土坝坡排水沟等施工采用预制248、混凝土砌块,砌块按设计图纸加工成型,经混凝土强度检测合格后运输至现场。堆放场地应平整坚实,构件堆放不得引起混凝土构件的损坏。堆垛高度应考虑构件强度、地面耐压力、垫木强度及垛体的稳定性。7.6.3.7 模板模板的施工工序:测量放样设置模板固定筋模板安装安装对拉螺栓、安装支撑系统模板拆除。混凝土浇筑主要采用钢模板立模,曲面和不规则面采用木模。应根据设计图和选定的施工方法制作稳定坚固的模板,各类模板、支架、脚手架的设计与制作,必须有足够的强度、刚度和稳定性,并装拆和运输方便。钢模板面板厚度为2.32.5mm;加劲板的厚度一般为2.8mm。钢模板与钢模板间的拼接用U形卡,其安装间距一般不大于300mm249、,即每隔一孔安装一个,安装方向一顺一倒相互错开。当需将钢模板拼接成大块模板时,除了用形卡及形插销外,在钢模板外侧要用钢楞(圆形钢管、矩形钢管、内卷边槽钢等)加固,钢楞与钢板间用钩头螺栓及3形扣件、蝶形扣件连接。浇筑钢筋混凝土墙体时,墙体两侧模板间用对拉螺栓连接。对拉螺栓截面应保证安全承受混凝土的侧压力。模板制作的允许偏差值应符合规定要求。现浇混凝土模板安装净距,沿河道纵向的允许偏差值为10mm,沿宽度方向的允许偏差值为30mm。用于永久性混凝土可见表面和预制构件外露面的模板,应是整体性钢质模板,模内干净、无杂物、拼接严密,无漏浆现象,脱模剂涂刷均匀。现浇混凝土可见表面或预制构件外露面的模板应光250、洁、无变形;预制构件的混凝土底胎表面应平整、光滑;支撑稳定。延伸入水中的模板应是完全不透水的,保证水在混凝土浇筑前、浇筑期间和浇筑后至少2小时内不会进入模板。模板应做到在松动和拆除时不对混凝土造成损坏。任何模板的固定装置或支撑物除内拉杆以外均不允许留在完成的混凝土内。所有内拉杆的外露部分均应切除并进行修饰,以免影响混凝土外观质量。重复使用的模板应始终保持其形状、强度、刚度、不漏浆和表面平整光滑。任何翘曲或隆起的模板在重复使用之前必须校正好。模板的所有接缝均应按一致的形式拉于水平或垂直平面上,接缝应严密、不漏浆。模板与钢筋安装工作应配合进行,妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后再安装。浇筑混凝土251、之前,模板应涂刷脱模剂,露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种,不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料。现浇整体式结构的模板拆除期限应满足下列要求:不承重的模板,其混凝土强度应在其表面及棱角不致因拆模而受损坏时,方可拆除;承重模板应在混凝土强度达到所规定的强度时,方能拆除;当混凝土强度达到拆模强度后,应对已拆除侧模板的结构及其支承结构进行检查,确定结构有足够的承载能力后,方可拆除承重模板和支架。模板的拆除顺序和方法:模板的拆除顺序一般是先非承重模板,后承重模板;先侧板,后底板。7.6.3.8 钢筋钢筋施工工序:原材料进场材料检验钢筋调直(焊接)钢筋下料钢筋弯制钢筋绑扎。钢筋不应存在有害的缺陷252、,如裂纹及叠层;钢筋使用前应除锈及去污;带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。钢筋应平直,无局部弯折;调直后的钢筋表面损伤不能超过5%,不得用火焰加热。钢筋必须按图纸所示形成弯折,所有钢筋均应冷弯。钢筋应避免在结构的最大应力处设置接头,并应尽可能使接头交错排列。对直径不大于10mm的钢筋才能够采用绑扎接头,直径大于10mm的钢筋均采用双面焊缝焊接。不允许将钢筋放入或推入浇筑后尚未凝固的混凝土中,也不允许在浇筑过程中放入钢筋。7.6.3.9 排污管安装排污管道施工程序:测量放线沟槽开挖地基处理管道平基管道安装接口处理闭水试验分层回填地面恢复。测量放线前由专业测量工程师对甲方提供的控制桩点进行复测,253、每隔20m钉设标记桩并加以保护。按设计图中设计边坡坡度算出沟槽上口宽度,然后以两管中心线为准两边平分即为沟槽边线,用白灰作标记,施工按此线开挖管槽。按设计图纸的要求开挖沟槽,拟采用机械开挖。开挖沟底比设计基底每侧加宽0.5m,以保证基础施工和管道安装有必要的操作空间,开挖弃土置于挖沟边线1m以外,以减少坑壁荷载,避免对坑壁的扰动,保证基坑稳定。沟槽开挖期间还将加强对其标高的的测量,以防止超挖,机械开挖至设计管底标高以上0.2m时,即停止机械作业,改用人工开挖至设计标高。对于较深的沟槽,若有明显的积水现象,将在沟槽边侧设置宽为20cm,深为15cm的排水边沟,并且每隔30m左右在槽底边外设一口径254、为60cm,深为50cm左右的排水集井,水流坡度大于1%,同时在排水集井处用污水泵进行施工排水。当开挖沟槽深度超过2m,且地质情况较差时,需对开挖坑壁进行支撑。管沟开挖完毕,如发现管基地质情况良好,则按规定对基底进行整平,清除沟底杂物;如遇软弱地质情况、地下水或下瀑雨等情况。则应会同建设、设计、监理、质监单位进行研究,确定基础处理方案。以设计院的设计变更通知的形式明确基础处理方案。我单位将严格按照设计变更通知的要求,作基础处理的施工。开挖完成并报监理验槽合格后,重新放线定位,采用全站仪控制管道中心线;用J2光学水准仪直接架在沟底测量,每5m一个测站,控制高程,钉设中心桩及高程控制桩,核准后人工255、进行基底找平。安管前检验管道成品,质量要求内外表面无露筋、空鼓、蜂窝、裂纹及碰伤等缺陷。下管时从下游开始,承口位于上游方向,采用吊车安装并设专人指挥。测量人员跟班作业,负责控制管道中线及高程;校正、稳固管道采用预制砼垫块,禁止使用木屑或碎砖块代替。管道接口采用橡胶圈材质,安管前将接口部位清洗干净,牵引应缓慢进行,用力均匀,要求顶压均匀紧密,及时校正。闭水试验合格后立即清底回填,防止暴露时间过长或遇水浸泡。回填从管道两侧平衡进行,回填土使用均质砂性粘土并分层夯实(每层20cm),管身周围50cm范围内采用打夯机夯实,然后用压路机碾压至满足密实度要求为止(胸腔部分填土不小于95%,管顶以上50cm256、范围内不小于85%,但当管道位于道路下时,应不小于87%,管顶50cm以上范围内不小于95%)。回填时每压实层进行密实度取样,经检验合格再进行上层回填。7.7 施工交通运输7.7.1 对外交通本工程外来物资主要包括建筑材料及施工机械设备等。外来物资主要来源地是xx县城等地。施工区就在县城内,工程区内道路网密布,目前已有京珠高速公路、国道106线以及道路通达。道路交通能力能够满足工程需要,施工人员、设备、材料可通过以上道路运输至工程区。7.7.2 场内交通本工程场内交通主要为施工区之间的连接道路,利用现有道路作施工道路。7.8 施工通讯及施工照明目前工程区移动讯号能够全面覆盖,本工程通讯采用手机257、。在各施工点配置数量不等的钨光灯,以保障施工期的夜间施工照明。7.9 施工总布置7.9.1 布置原则(1)根据本工程施工特点、导流方式、施工进度安排、施工工序、地形地质和工程运输条件,结合本工程施工场地情况,尽可能利用现有地形,减少平整工作。(2)尽可能利用现有建筑物,尽量减少施工临时设施的投资;施工场地要尽可能地按工程分项相对集中布置,减少相互干扰。(3)施工道路和施工场地应综合布置,有利于生产,方便施工,易于管理。(4)在满足工程施工要求的前提下,尽量减少临时房屋规模,尽量少破坏植被,少污染环境。相互有关的设施,尽可能布置在一起,较小分散的施工设施采取就近布置的原则。7.9.2 主要生产及258、生活设施本工程施工线路较长、采取分段施工布置的原则。临时设施采用分段布置,包括砂浆拌和系统、砂石料堆料场、木工厂、钢筋厂、临时生活区、仓库等,按需求分段就近布置。(1)砼系统xx县政府规定,县城周边的工程,必须采用商品砼,本工程从xx县三个混凝土搅拌站购买商品砼,现场不设混凝土搅拌场。(2)钢筋加工及木工加工厂为便于管理和减少临建设施投资,本工程不设置钢筋加工及木工加工厂,钢模板和钢筋委托正规厂家根据本工程的设计要求加工好再运进施工现场。(3)机械修配、汽车维修保养系统由于国道106线现已有汽车修配厂,为避免维修汽车产生的废水、废油污染环境和减少临建投资,施工机械和汽车维修利用现有的维修点,工259、区不布置施工机械和汽车保养维修点。(4)施工用风、水、电由于本工程在xx县城中心,河道水质较差,不能用于拌制沙浆,所以施工用水采用xx县供水服务中心供应的自来水。工程沿线已通电源,施工用电从最近的电源点安装380V/220V低压供电线路接到各施工点。施工用风采用移动式风机供应。(5)施工临时房屋由于本工程呈线形布置,施工点附近均有民房,为避免生活污水和生活垃圾污染环境和减少临建投资,施工临时房屋考虑就近租用民房。包括工程项目管理机构用房,共需生活、办公、管理用房屋面积200m2,仓库面积200m2。7.9.3 施工临时用地本工程所需临时房屋:施工及生活设施共200m2,其中项目经理部各50m2260、,施工人员宿舍100m2,其它生活设施50m2(就近租用民房);仓库200m2。本工程设临时施工营地一处,临时施工营造区总用地面积4000m2,其中砂浆搅拌场1000m2,机械停放场1000m2,水泥、砂石料堆放场2000m2。这些临时用地采用临时租用方式处理。7.10 施工总进度7.10.1 设计原则(1)合理安排,尽量利用枯水期的有利时机施工;(2)尽可能做到均衡施工,使建设安排与国家投资能力相适应;(3)施工进度安排应考虑技术上的可能性与经济上的合理性,尽量避免洪水期施工;(4)由于本项目投资较大,工程较为复杂,本工程分为4个年度完成,时间是20222025年。各个分期的范围和内容如下:261、 表7.1 各个年度投资安排序号年度工程范围位置建安费(万元)总投资(万元)第一期2022节点A文明路、环城东路及106国道7282.729225.32第二期2023节点B、节点C和节点F106国道、青松路、环城西路9868.6112447.59第三期2024节点D和节点E青云路、环城中路10181.9312835.17第四期2025污水处理厂扩容提标xx县污水处理厂内7642.189539.25注:上表的中建安费包括:建筑工程费、机电设备及安装工程费、金属结构设备及安装工程费和施工临时工程费一共四部分。7.10.2 进度安排(1)施工准备期根据本工程的规模、投资等因素,初步拟定2022年15262、月为第一期工程的筹建期,做好项目设计、报批、招投标、青苗赔偿、用地处理等各项准备工作。2022年6月,施工队进场,完成场地平整工作,修建简易公路,搭建(租用)工棚、仓库、安装好临时抽水和用电设施,做好施工前的准备工作。(2)主体工程施工期2022年(第一期)工程的施工期为6个月,从2022年7月初开始进行,2022年12月底全部完成。其余三期20232026年的投资计划再在每一个投资年度进行具体安排。(3)工程完建期第一期工程在2022年12月底前工程全面完成。其余各期在每个投资年度再做详细计划。 8 工程占地8.1 概述8.1.1 工程概况本工程坐落于xx县石角镇,排水工程改造部分内容包括新263、建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个;另外还有污水处理厂的改扩建。排水工程的改造,是在现有道路下进行,属于道路设施已有用地范围;污水处理厂的改扩建也是在现有污水处理厂的范围内进行,不需要征地。8.2 设计原则及依据8.2.1 设计原则工程建设尽量在原建设用地范围内进行,在确定保工程安全和正常运行的情况下,合理规划工程占地,减少新增建设用地及拆迁数量。8.2.2 设计依据8.2.2.1 法律、法规、条例(1)中华人民共和国水法(2016年7月2日修订版);(2)中华人民共和国土地管理法(2264、004年8月28日起施行);(3)中华人民共和国防洪法(2016年7月2日第三次修正);(4)中华人民共和国耕地占用税暂行条例实施细则(2008年1月1日起施行);(5)大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例(2017年4月14日第三次修改);(6)广东省实施中华人民共和国土地管理法办法(2008年11月28日修改);(7)广东省非农业建设补充耕地管理办法(广东省人民政府令 第146号 2010年9月1日起施行);(8)广东省林地保护管理条例(1998年10月18日起施行);(9)广东省水利工程管理条例(2014年9月25日修正)。(10)关于进一步加强水利建设项目前期工作中征地、移民、265、环评和水保等工作和完善立项报批程序的通知(水规计2005199号);(11)广东省住房和城乡建设厅关于实施国有土地上房屋征收与补偿条例有关具体问题的通知(粤建房201326号);(12)粤财综200318号转发财政部、国家林业局关于印发森林植被恢复征收使用管理暂行办法;8.2.2.2 技术规范、标准及有关文件(1)水利水电工程建设征地移民设计规范(SL2902009);(2)水利水电工程建设征地移民实物调查规范(SL4422009);(3)土地利用现状分类(GB/T210102017);(4)森林植被恢复费征收使用管理暂行办法(财综200273号,2003年1月1日起执行);(5)关于印发广东266、省加强建设工程项目开工管理若干规定的通知(粤府办20066号);(6)广东省征地补偿保护标准(2016年修订);(7)广东省水利水电工程设计概(估)算编制规定(试行);(8)xx县土地及房屋征收补偿安置办法。8.2.2.3 设计文件及有关资料(1)工程建设区涉及乡镇的社会、经济、自然资源等方面的基础资料;(2)工程区涉及乡镇土地详查及林相、林斑图;8.3 工程占地范围8.3.1 工程占地划分原则工程建设区用地范围由永久占地范围和临时用地范围构成。永久占地一般包括永久建(构)筑物的建筑区、对外交通用地和管理区;临时用地一般包括渣场、作业场(含辅助企业)、临时道路、施工营地、其他临时设施用地及施工267、爆破影响区。本工程无永久征地,工程用地均为现已占用地,不需征收土地。临时用地主要为弃渣场、施工工厂设施区、施工管理及生活营区等用地。8.3.2 实物调查8.3.2.1 实物调查的依据本工程实物指标调查,依据:(1)大中型水利水电工程建设征地补偿和移民安置条例(2006年9月1日起施行);(2)大中型水利水电工程移民安置前期工作管理暂行办法(2017年4月14日第三次修改);(3)水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范(SL2902009);(4)水利水电工程建设征地移民实物调查规范(SL4422009);(5)土地利用现状分类(GB/T210102017);(6)工程区实测地类地形图。8.3268、.2.2 实物调查指标(1)地类划分:根据本工程区实际情况,并考虑当地的习惯,根据中华人民共和国国家标准土地利用现状分类(GB/T210102017)的规定,土地利用现状分类国家标准采用一级、二级两个层次的分类体系,共分12个一级类、56个二级类。其中一级类包括:耕地、园地、林地、草地、商服用地、工矿仓储用地、住宅用地、公共管理与公共服务用地、特殊用地、交通运输用地、水域及水利设施用地、其他土地,其中:1)耕地:水田、旱地、菜地、甘蔗地等;2)园地:果园(沙田柚)、其他园地(柑桔橙、香蕉、石榴、芒果、龙眼、荔枝、黄皮等);3)水塘:鱼塘、藕塘、荒塘等;4)林地:松林、杉林 、竹林、橡胶林、灌木269、林等;5)牧草地:天然草地、人工草地、改良草地等;6)未利用土地:荒山荒地、裸土地、滩涂、水面等。(2)耕地识别:耕地指种植农作物,经常进行耕作的田地 ,包括熟地、开荒地等,在进行淹没调查时按以下原则判断:1)连续撂荒不足三年的田地仍划作耕地;2)取土作砖瓦以后仍然种植农作物的复垦地仍属耕地;3)原为耕地但被非法占用的土地仍按耕地处理;4)田地间宽度小于1m的田埂、沟渠列入耕地面积;5)下列情况不列入耕地:间作或临时种植农作物的专业性土地;利用道路、沟渠及堤坝边坡地、干涸池塘、拆毁墙基等暂种作物的土地;村民点宅基地中的菜地;已获批准征用作为基建用地,但因尚未动工而暂时种植农作物的土地;田地间宽270、度大于1m的线状及块状非耕地不计入耕地面积;鱼塘的塘基列入鱼塘面积。6)零星林地:为保护村民生产生活,防风等营造的各种林带,4行以上的列入林地面积,不足4行的作零星林木处理。8.3.2.3 实物调查方法经现场查勘,本工程可能发生占地实物主要包括人口、房屋、土地、零星树木、专业项目设施等。(1)人口、房屋调查人口、房屋调查根据实测的1:1000地类地形图,结合工程永久占地控制线,调查人员、建设单位人员、地方干部共同到场,逐户进行调查统计,逐户按户主姓名、家庭现有人口情况逐项登记,并由户主或权属人签字或盖章认可。(2)土地调查土地调查根据实测的1:1000地类地形图,结合工程永久和临时占地控制线,271、由村、村民组干部指认土地界线,国土、林业部门和设计人员共同认定地类,调查组进行实地测量,并以组为单位按照行政管辖区对征用的土地进行计算机量算、统计和汇总,量算统计成果经村民小组、村、镇、县逐级认可。土地面积的计量单位为亩。(3)零星树木调查零星树木包括永久占地及临时占地范围内的零星果木、树木等,调查人员到现场清点登记。种类分为用材树、经济树、果木树等。(4)专业项目设施调查专项调查主要根据各专业主管部门或权属人提供资料,填写专业项目调查表后,现场核实情况,并作现场记录。8.3.3 工程占地实物指标8.3.3.1 工程永久占地新建雨水管道是在现有道路下布置,无需新增建设用地。污水处理厂扩建工程就272、在原污水处理厂的用地内,无需新增占地。本工程无新增永久占地。8.3.3.2 工程临时占地本工程场内交通主要为施工区之间的连接道路,利用现有道路,以上土地归政府使用,不需租用。拟租用空地布置一个施工营地,其中砂浆搅拌场占地1000m2,并附带水泥、砂料堆放场1000m2,机械、车辆停放场2000m2,总面积共4000m2,也即是施工营造区临时用地6亩,地类为园地(现为荒草地)。弃渣场占地9亩。位置在初步设计阶段再进行选定。工程临时用地实物指标详见表8.2。表8.1 工程租用地范围实物指标表序号项目单位合计临时道路弃渣场边坡开挖施工营地备注一临时用地亩2839106施工开挖放坡、弃渣场和施工营地(273、1)园地亩2839106工程结束后,对弃渣场进行整治复耕。为减少用地项目的投资,降低工程造价,经xx县水利局、石角镇政府与冈田村委以及相关村民小组协商,决定所有临时用地均采用临时租用的方式解决。根据工程施工进度计划,临时用地需占用42个月左右。根据国土法的有关规定,在临时用地上不得修建永久性建筑物。使用期满后,由建设单位恢复土地的原生条件,及时归还。8.3.3.3 青苗、竹木、果树本工程修建护岸等防洪设施,现状河边种植有果树、竹木等。数量详见表8.3。8.3.3.4 房屋及其他建筑物本工程占地范围内没有民房,所以本工程无需移民。本工程建设征地实物指标暂按以下数据进行估算,在初步设计阶段需要再进274、行复核。表8.2 本工程果树竹木等青苗实物指标序号名称单位数量备注1蕉树棵1002竹子棵100003其它果树棵1008.4 安置规划(1)搬迁安置本工程占地范围内没有民房,所以本工程不涉及房屋拆迁和人口搬迁安置问题。(2)生产安置本工程没有新增永久占地,所以本工程不涉及生产安置问题。8.5 专业项目设施处理规划本工程建设用地范围内没有供电线杆等专业项目需要迁建。8.6 占地补偿概算8.6.1 编制原则根据广东省实施中华人民共和国土地管理法办法的规定:“临时使用农用地的补偿费,按该土地临时使用前3年平均产值与临时使用年限的乘积计算”。8.6.2 永久征地补偿单价分析本工程新增的永久占地不需补偿。275、8.6.3 临时用地补偿单价分析按照广东省实施中华人民共和国土地管理法办法规定“临时使用农用地的补偿费,按该土地临时使用前三年平均年产值与临时使用年限的乘积数计算”。根据调查,综合地方市场、政府、地域因素,施工临时用地按工程施工期年限并考虑适当的恢复期给予补偿。按照广东省实施中华人民共和国土地管理法办法第三十七条的规定“临时使用农用地的补偿费,按该土地临时使用前三年平均年产值与临时使用年限的乘积数计算”。本工程施工占地时间约3个月,加上一年恢复期,使用年限为1.25年。本工程拟临时租用的土地按园地计价,以种植蔬菜为主。每亩园地的年产值为3300元/亩。临时用地补偿单价分析计算详见表8.4。表8276、.3 临时用地补偿单价分析表地类前3年平均年产值(元/亩)补偿年限(年)青苗补偿费(元/亩)综合补偿单价(元/亩)园地33004.524006525表8.4 竹、木、果树补偿标准一项目规格单价说明竹子成材5.0元/棵杂树成材37元/棵果树成材144元/棵8.6.4 其他费用(1) 前期工作费:按直接费的2%计列;(2) 综合勘测设计费:按直接费的3.5%计列;(3)实施管理费:地方政府实施管理费按4%计列;建设单位实施管理费按0.6%计列;(4)监督评估费:按直接费的1.5%计列;(5)土地勘测定界费:3万元。8.6.5 基本预备费根据实际情况,按照水利水电工程建设征地移民安置规划设计规范(S277、L2902009)的规定,基本预备费按直接费及其他费用之和的10%计列。8.6.6 有关税费按照中华人民共和国耕地占用税暂行条例(国务院令2007511号第十四条规定,建设防洪设施占用农用地的,不征收耕地占用税和土地垦复费,所以没有计列此费用。8.6.7 占地补偿投资概算经计算,本程永久占地和临时用地补偿总投资为56.73万元。 表8.7 工程征(租)地补偿投资概算总表序号项目投资(元)一农村移民安置补偿费483900二其他费用834541前期工作费97382综合勘测设计费16936.53实施管理费194764监督评估费7303.55土地勘测定界费30000三基本预备费56735四总概算567278、355表8.8 工程占地补偿投资概算分项表序号费用名称单位数量单价(元)合计(元)一农村移民安置补偿费元483900一)临时租用地补偿费元4158001施工营地临时占用园地补偿费亩6.014850891002施工开挖临时占用园地补偿费亩10.0148501485003弃渣场临时占用园地补偿费亩9.0148501336504施工道路临时占用园地补偿费亩3.01485044550二)竹木、果树补偿费元681001 蕉树棵10037.037002 竹子棵100005.0500003 其它果树棵100144.0144009 环境保护设计9.1 概述9.1.1 工程概况本工程坐落于xx县石角镇,排水工程279、改造部分内容包括新建d1500d3000雨水干管共长约8.3千米,d800支管约3.2千米,dn200雨水口连接管约6.6千米,雨水口约664个,检查井约394个;另外还有xx县污水处理厂的扩容提标工程。9.1.2 保护对象及标准9.1.2.1 水环境施工生产、生活废水如不能达标排放,将会影响到下游河道水质。施工期水环境保护对象主要为工程施工区。9.1.2.2 声环境施工期噪声包括施工场地噪声和运输车辆噪声,噪声敏感点主要是河道沿线居民点及施工生活区。因此,施工期声环境保护对象对施工人员和附近居民,尽量使其居住区声环境达到声环境质量标准(GB30962008)2类标准,如因其它原因无法达到标准的,应予以补偿。9.1.2.3 大气环境施工期废气主要来自机动车辆、大型施工机械燃油和土石方开挖产
会员尊享权益 会员尊享权益 会员尊享权益
500万份文档
500万份文档 免费下载
10万资源包
10万资源包 一键下载
4万份资料
4万份资料 打包下载
24小时客服
24小时客服 会员专属
开通 VIP
升级会员
  • 周热门排行

  • 月热门排行

  • 季热门排行

  1. 2025商场地产夏日啤酒龙虾音乐嘉年华(吃货的夏天主题)活动策划方案-47页.pptx
  2. 2022城区自来水提质改造智慧水务建设项目设计方案(199页).pdf
  3. 陕西化学工业公司招聘管理与职业发展管理手册30页.doc
  4. 动火作业安全告知卡(1页).docx
  5. 高处作业安全告知卡(1页).docx
  6. 广场工程建设项目施工招标评标报告表格(24页).pdf
  7. 原油码头消防工程维保方案(39页).docx
  8. 建筑工程外脚手架专项施工方案(悬挑式脚手架、落地式脚手架)(25页).doc
  9. 2020柏向堂房地产公司材料标准化手册3.0(143页).pdf
  10. 2021柏向堂房地产公司材料标准化手册4.0(108页).pdf
  11. 土建、装饰、维修改造等零星工程施工组织设计方案(187页).doc
  12. 深圳装饰公司施工图纸会审及设计交底管理制度【13页】.doc
  13. 房地产开发贷款实操指南(5页).pdf
  14. 学校宿舍楼建设工程施工方案【153页】.docx
  15. 住宅小区工程施工方案【234页】.docx
  16. 鄂尔多斯空港物流园区总体规划方案(2017-2030)环境影响评价报告书(23页).doc
  17. 规划兰园西路道路工程环境方案环境影响评价报告书(89页).pdf
  18. 屋面圆弧形穹顶结构高支模施工方案(40米)(47页).doc
  19. 埋石混凝土挡土墙施工方案(23页).doc
  20. 重庆市五小水利工程建设规划报告(64页).doc
  21. 厂区至矿区管网蒸汽管道系统扩容改造工程施工组织设计方案(105页).doc
  22. 超高纯氦气厂建设项目办公楼、变电站、水泵房及消防水池、门卫、厂房、仓库、配套工程施工组织设计方案(140页).doc
  1. 房地产交易环节契税减征申报表(首套填写)(2页).doc
  2. 2025商场地产夏日啤酒龙虾音乐嘉年华(吃货的夏天主题)活动策划方案-47页.pptx
  3. 2024大楼室内精装修工程专业分包投标文件(393页).docx
  4. 苏州水秀天地商业项目购物中心100%室内设计方案(158页).pptx
  5. 2022城区自来水提质改造智慧水务建设项目设计方案(199页).pdf
  6. 小区人员配置档案建立保洁绿化物业管理服务投标方案(593页).docx
  7. 室内移动式操作平台工程施工方案(19页).doc
  8. 地铁6号线区间盾构下穿管线专项施工方案(30页).doc
  9. 矿山治理工程施工组织设计方案(240页).docx
  10. 老旧小区改造工程施工方案及技术措施(364页).doc
  11. 2021柏向堂房地产公司材料标准化手册4.0(108页).pdf
  12. 川主寺城镇风貌整治景观规划设计方案(60页).pdf
  13. 建筑工程三级安全教育内容(24页).doc
  14. 新疆风电十三间房二期工程49.5mw风电项目可行性研究报告(附表)(239页).pdf
  15. 土建、装饰、维修改造等零星工程施工组织设计方案(187页).doc
  16. 四川凉山攀西灵山国际度假区小镇活力中心商业业态规划方案建议书(33页).pdf
  17. 埋石混凝土挡土墙施工方案(23页).doc
  18. 地下停车场环氧地坪漆施工方案(45页).doc
  19. 深圳装饰公司施工图纸会审及设计交底管理制度【13页】.doc
  20. 住宅定价策略及价格表制定培训课件.ppt
  21. 西安名京九合院商业项目招商手册(28页).pdf
  22. 2010-2030年湖北咸宁市城市总体规划(32页).doc
  1. 建筑工程夜间施工专项施工方案(18页).doc
  2. 赣州无动力亲子乐园景观设计方案(111页).pdf
  3. 2016泰安乡村旅游规划建设示范案例(165页).pdf
  4. 房地产交易环节契税减征申报表(首套填写)(2页).doc
  5. 龙山县里耶文化生态景区里耶古城片区旅游修建性详细规划2015奇创.pdf
  6. 连云港市土地利用总体规划2006-2020年调整方案文本图集(78页).pdf
  7. 850亩项目塑钢门窗工程施工组织设计方案(34页).doc
  8. 老旧小区改造工程施工方案及技术措施(364页).doc
  9. 城市更新项目地价公式测算表.xlsx
  10. 房地产项目规划前期投资收益测算模板带公式.xls
  11. 存储器基地项目及配套设施建筑工程临时用水施工方案(40页).docx
  12. 铁路客运枢纽项目站前框构中桥工程路基注浆加固专项施工方案(19页).doc
  13. 室内移动式操作平台工程施工方案(19页).doc
  14. 装配式结构工业厂房基础、主体结构、门窗及装饰工程施工方案(83页).doc
  15. 地铁6号线区间盾构下穿管线专项施工方案(30页).doc
  16. 施工工程安全教育培训技术交底(13页).doc
  17. 老旧小区改造施工方案及技术措施(365页).doc
  18. 新建贵广铁路线下工程沉降变形观测及评估监理实施细则(126页).doc
  19. 消防火灾应急疏散演练预案(12页).doc
  20. 矿山治理工程施工组织设计方案(240页).docx
  21. 崖城站悬臂式挡墙施工方案(92页).doc
  22. 北京科技园公寓建设项目整体报告方案.ppt