污水处理厂提标改造项目可研.docx
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污水处理厂提标改造项目可研
一、总则
1.项目名称
××××县污水厂提标改造工程
2.项目概要
2.1建设地点：
陕西省延安市××××县
2.2工程范围：
（1）污水处理工程升级改造
污水厂排放标准由《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准提高到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准。
（2）污泥提质工程升级改造
污泥处理系统由污泥含水率80%提高至含水率60%。
3.编制依据
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
《室外给水设计规范》（GB50013-2006）
《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2009）
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）
《总图制图标准》（GB/T50104—2010）
《建筑设计防火规范》（GB50016—2006）
《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）
《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）
《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
《低压配电设计规范》（GB50054-2011）
二、城镇概况
××××县地处陕西省北部，延安市东北部，东隔黄河与山西省永和、石楼县相望，南邻延长县，西南、西北与延安市、子长县毗连，北与清涧县接壤，东经109°36′20″-110°26′44″，北纬36°3715-37°5'55″。
全县东西长70公里，南北宽39公里，总面积1983.2平方公里。
县城位于县境中部，距延安市112公里，距西安市481公里。
××××县县城历史悠久，素以“文化之乡”誉称，自古便是全县的政治、经济、文化中心。
改革开放以来，××××县城国民经济快速发展，城乡建设大幅度前进，巩固了县城的中心地位。
随着永坪镇石油钻采、加工业的不断壮大，永坪镇国民经济实力大大增强。
2005年完成生产总值6.98亿元，同比增长了8.3%；财政总收入16555万元，同比增长了12.4%，其中地方财政一般预算收入完成11456万元，同比增长12.35%；完成固定资产43454万元，同比增长35.4%；农民人均纯收入1503元，净增224元，人口自增率控制在3.04‰以内。
××××县县城处县域的中心，现已形成县城为中心向四面辐射的路网结构，使得各乡镇联系便利，使得县城成为全县的物资集散地，商贸集市发达。
××××县县城是全县的政治、文化中心，以农副产品加工和商业贸易为主的县城。
××××县矿产资源丰富，已探明的矿藏有石油、煤、瓷土、石英砂、石灰石、铁矿石等。
其中石油预测地质储量1800万吨，碳储量775.7万吨，有中国大陆第一口油井诞生地的美誉。
煤炭储量3308.2万吨。
××××县历史悠久，是在隋开皇三年（583），设立××××县，归××××州辖，历经各朝代，至民国初年属榆林，后归陕北省属。
陕甘宁边区直属和延属分区统辖。
新中国成立以来，先后隶属陕北行政公署、绥德专区。
1985年11月并入延长县，1961年9月回复县制，隶属延安市。
××××盛产红枣，枣树分布在全县14个乡镇，270个行政村，大面积成片枣林主要集中分布在黄河沿岸的眼岔寺、延水关、土岗三个乡镇。
全县现有枣林面积23万亩，年产量5000吨左右。
××××红枣有鲜食、制干、鲜食制干兼用和青加工四大类49个品种，红枣加工产品有枣酱、蜜枣、枣饮料等系列产品。
××××县境内属暖温带半干旱大陆性季风气候，雨量不足，气候干燥，冬严寒夏酷暑，四季分明。
平均气温10.6℃，一月份平均气温-5.9℃，七月份平均气温24.7℃，极端最高气温39℃，极端最低气温-21℃，无霜期159天。
年均日照时数2558.5小时，属光热资源高值区之一。
水资源贫乏，年均降水量493.4毫米，61.4%集中在7~9月份，多处于干旱状态。
地下水总量3684万平方米，可开采量1490平方米。
三、建设规模及目标
1.工程规模：
××××县污水厂规模：
3000吨每天；
2.进水水质
××××县污水处理厂原设计出水标准为国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级B标准，具体的水质指标如表：
表1
表1进水水质指标
项目
COD
（mg/L）
BOD5（mg/L）
SS
（mg/L）
TN（mg/L）
氨氮（mg/L）
TP
（mg/L）
pH值
总排水
60
20
20
20
8（15）
1
6-9
3.出水水质
出水标准为国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A标准，具体的水质指标如表：
表2
表2出水水质指标
项目
COD
（mg/L）
BOD5（mg/L）
SS
（mg/L）
TN（mg/L）
氨氮（mg/L）
TP
（mg/L）
pH值
总排水
50
10
10
15
5（8）
0.5
6-9
四、方案比选
1.污水工艺方案
1.1方案一：
方案一工艺流程框图
经过污水处理厂二级处理后，污水达到一级B标准排出，综合提标改造工程的水质特点，强化有机污染物、总氮、总磷和悬浮物的去除；在前后工程的衔接上，以原有高程系统为基础进行提标改造工程的建设。
污水由低功耗的提升系统送至提标工程，首先进入曝气生物滤池系统，通过生物填料上微生物菌群的共同作用可将污水中有机物及总氮指标进一步去除，同时填料本身可截留悬浮物，实现固液分离，保证达到排放标准。
再自流入过滤系统，将脱落溢出的生物膜截留保证悬浮物浓度达到排放标准，最后进入蓄水池，蓄水池高程参考原有排放出口进行设计，同时蓄水池的水作为曝气滤池和微滤系统的反冲洗水源。
1.2污水方案二：
方案二工艺流程框图
污水由提升系统送至提标改造工程，首先进入反硝化滤池系统，通过反硝化滤池填料上的生物膜作用，进一步去除污水中的有机物、氮磷及悬浮物。
再自流入蓄水池，蓄水池的水作为滤池的反冲洗水源。
最后进入过滤系统，将脱落溢出的生物膜截留保证悬浮物浓度达到排放标准。
1.3方案确定
通过综合比较两种方案的特性与优势，认为方案1更适合作为本项目的主导工艺，因此，本项目主体工艺确定采用方案1：
BAF+微滤。
2.污泥工艺方案
污泥石灰处理流程框图
含水率80%的污泥利用螺旋输送机送至称重螺旋计量后送入混合反应器中。
同时石灰从储料筒仓中经计量加料送入混合反应器，实现物料的高效均匀混合。
均匀混合后的成品泥利用皮带输送机输出装车外运。
在混合器排气口及出料皮带上安装有废气收集管道。
本系统选用先进成熟的德国原产混合反应器作为核心设备，其脱水污泥最大处理能力1t/h，运行2小时即可满足每天2吨的处理需求。
也可实现24小时连续工作，即开即停，灵活应对远期工艺升级需要。
五、工程设计
1.污水工程设计
1.1曝气生物滤池
整个系统由进水提升池、池底布水区、生物降解区、出水渠、反冲洗设备间、布气布水管廊等组成；主体处理单元分三格，设计滤速2.9m/h，强制滤速4.3m/h，每格尺寸6x4x4.5m。
1.2微滤机
系统由以下单元组成：
设备主体结构；设备核心过滤系统滤网（316L材质）；驱动系统驱动电机、驱动齿轮；反冲洗系统反洗水泵、反洗喷头；配套自控系统。
处理水量3000m3/d。
1.3蓄水池
水池有效容积110m3，钢砼结构，结构尺寸11x4x3.5m。
2.污泥工程设计
系统由污泥输送系统；石灰供料系统；混合反应系统；成品泥输送系统；废气收集等系统组成。
序号
设备名称
设备功能
1
污泥计量输送系统
1.1
螺旋输送机
脱水污泥输送
2
石灰供料系统
2.1
皮带输送机
袋装石灰的输送
2.2
石灰破袋机
袋装石灰的破袋
3
混合反应与精密计量系统
3.1
中间计量给料机
石灰的精密计量
3.2
犁铧式机械流化床混合反应器
物料的高效均匀混合
4
成品污泥输送系统
4.1
皮带输送机
成品污泥的送出
5
废气收集系统
过程中产生的废气集中收集
6
中控系统
3.厂区总体设计
3.1总平面设计
污水处理厂的布置根据当地的主导风向、进水方向、排放口位置、工艺流程和场地的地形特点等原则进行，厂区布置绿化隔离带。
根据××××县污水处理厂提标改造工程的设计方案，我们将处理设施的选址设在紫外消毒渠附近，利用其周围空地进行废水的深度处理设计。
同时要保持主干道顺畅，方便人流集散及车辆运输，考虑远期工程用地，使近远期构筑物之间结构紧凑，便于生产管理还要缩短管线，降低投资。
力求将各建构筑物按照工艺要求有序有机地结合，创造一个舒适优雅的环境。
3.2高程设计
布置设计的原则：
（1）满足生产工艺流程的要求。
处理水经低功耗提升后充分利用重力流经各处理构筑设施，尽量减少提升高度，节约能源。
（2）在满足工艺流程前提下，结合场地自然条件，尽量使填挖的土方平衡，减少投资。
厂区处理构筑物高程设计，原则上避免多次提升以求节能。
3.3厂区道路、绿化
（1）道路
道路布置与竖向设计相协调，有利于场地及道路本身排水，并于厂内主要建构筑物轴线平行或垂直，与原污水厂道路连成一体，形成环道，满足工艺流程、运输、安装、检修、消防等要求。
（2）绿化
由于提标改造工程会对原污水处理厂绿化景观产生一定的影响，因此需要根据提标改造确定绿化量。
避免破坏原设置的绿化防护带，以隔离、减少对周围环境的影响。
对新增构筑物周围密植植物和设置多排乔木，确保提标改造后全厂区绿化面积不小于规定要求。
在建（构）筑物周围及道路两侧种植高大乔木配以低矮灌木丛和绿篱，在空地进行集中绿化，并且点缀些观赏性较强的树种，以点、线、面，平面布置及空间高低错落、前后有序的绿化处理，以形成赏心悦目的园林化景观，提高环境质量。
3.4厂区综合管道
（1）管道分类
厂区主要管道主要有污水管、污泥管、空气管、放空管及电缆管（沟）等，具体设计如下：
各构筑物之间的连接管道，尽量以直线形式连接，缩短距离、减少交叉，埋深要合理。
充分利用地形坡度敷设重力污水管道和雨水管道；当交叉点上管道避让重力管道的原则解决。
污水管：
污水管为各污水处理构筑物间连接管及厂区生活污水管，管线布置的原则为管线尽量短、埋深要合理。
放空管
各盛水构筑物有条件下均设放空管，便于检修过程排空池体检修。
电缆管（沟）
厂内电缆管线较为集中，采用电缆沟及套管直埋的形式敷设，局部辅以穿管埋地方式敷设。
（2）管道材质
厂区内工艺联络管为焊接钢管，厂区排水管和采用混凝土管和钢筋混凝土管，空气管为焊接钢管。
4.建筑设计
本项目根据工艺性质及有关规范确定，厂区内建筑物设计类别为二类建筑，耐火等级为二级。
可行性研究阶段，根据《城市规划条例》、《中华人民共和国环境保护法》等有关法律规范，在确定厂址后，确定出最基本的建筑物单体、附属建筑和厂区建筑类型及组成结构，形成厂区整体的各项指标及布局。
5.结构设计
结构设计方案的考虑因素主要有：
建厂地的地质条件、施工水位、建（构）筑物的特性及其埋置深度、场地回填处理、施工技术等。
5.1设计依据
（1）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）（2006年版）
（2）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
（3）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
（4）《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）
（5）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
（6）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）
（7）《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138:
2002）
（8）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
（9）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
5.2设计原则
本工程结构设计的基本原则如下：
（1）建筑物一般采用砖混结构，墙下条形基础，楼屋面板一般为钢筋混凝土现浇板，对于平立面复杂及跨度较大的建筑物采用框架或排架结构。
（2）构筑物分别按池外有土、池内无水和池外无土、池内有水计算，在各种荷载组合情况下满足强度、抗震设防烈度及裂缝宽度的要求，水池裂缝宽度控制在不大于0.2毫米；并相应加大钢筋保护层厚度，增强钢筋抗腐蚀的能力。
（3）场地内若地下水位较高，地下构筑物抗浮问题在设计中必须予以考虑，在工艺条件许可的条件下，构筑物应尽量减少埋深，不满足稳定要求时，必须采取稳妥、可靠措施；
（4）结构选型：
生产性附属建筑均采用现浇钢筋混凝土框架结构，框架围护结构均采用加气混凝土砌块。
污水处理构筑物均采用现浇钢筋混凝土整体结构。
6.电气设计
6.1概述
本工程供配电设计主要依据污水处理厂已有条件状况为基础，进行扩展。
本工程设计主要包括以下内容：
（1）厂区内建、构筑物的照明设计，工艺设备、生产设备和辅助生产设备的供配电；
（2）厂区防雷接地设计；
（3）厂区道路照明及电缆敷设。
6.2供电电源
工程电源进线由原厂配电室提供。
如有较大功率设备，则在大功率设备集中的构筑物内设置配电室，就近向各设备星形供电。
六、环境保护设计
1.设计依据及标准
1.1环境保护法律法规
《中华人民共和国环境保护法》
《中华人民共和国环境影响评价法》
《建设项目环境保护管理条例》
《中华人民共和国水污染防治法》
《中华人民共和国大气污染防治法》
《中华人民共和国固体废物污染防治法》
1.2环境质量评价标准
《环境空气质量标准》（GB3095-2012），
《城市区域环境噪声标准》（GB/T3096-2008），
1.3污染物排放标准
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）
《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
2环境影响分析
2.1施工阶段
（1）对交通的影响
在工程施工期间，由于铺设管道、土方、材料运输会使交通比较拥挤，同时由于推土和建筑材料的占地，使道路变得狭窄，而且在施工期间，晴天尘土飞扬，雨天泥泞路滑，这些都会使交通变得拥挤和混乱。
对于这种影响在施工期间可以通过规范材料堆放地点和堆放高度、增加路灯、洒水降尘、道路排水等措施得到控制，工程结束后这种影响自然消失。
（2）施工扬尘、噪声的影响
工程施工期间，挖掘的泥土通常堆放在施工现场，直至施工结束。
起风和车辆过往时会扬起尘土，使大气中的悬浮颗粒物含量增加影响大气质量，而且还会使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，给居住环境的整洁带来不良影响。
雨、雪天气，由于雨水和雪水的冲刷以及车辆的辗压，使施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰难。
施工期间的噪声影响主要来自污水处理厂建设时施工机械和建筑材料的运输和施工桩基础等。
特别是夜间，施工噪声严重扰民，影响邻近居民的工作和休息。
应遵守有关法规，对夜间施工严格控制。
（3）生活垃圾的影响
工程施工期间，施工人员的住宿将会安排在工作区域内，这些临时住宿地的生活废弃物若未能作出妥善的安排，会严重影响施工区的卫生环境，尤其是夏天，环境问题更加突出。
2.2投产运行阶段
（1）噪音对环境的影响
处理厂的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声，主要有污水泵、鼓风机、污泥泵等设备的噪声。
针对这种情况，可对噪声源通过采取隔音、减震和消音措施，可以很大程度降低噪音强度，但对周围地区还会造成一定影响。
（2）臭味对环境的影响
污水厂内恶臭污染物源主要为预处理部分及污泥处理部分，可通过加强污水处理厂的运行管理，加强污泥石灰处理系统的维护，及时清运产生的污泥，避免堆放在厂区排放臭气。
同时可合理种植绿化防护带，选载对臭气有较强吸收能力的草木，同时在厂界外设立防护隔离带。
（3）固体废弃物
脱水后污泥统一外运处置，避免对厂区的污染。
七、安全、卫生、消防
1.安全、卫生
依照《中华人民共和国劳动法》对操作工人的劳动安全生产进行法律保护规定。
本工程的设计中劳动安全卫生设施必须符合国家规定的标准。
在污水水处理厂运转之前，须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，除此之外，尚需考虑如下措施：
设计中所采取的主要安全防护技术措施包括：
（1）各处理构筑物走道均设置保护栏杆，其走道宽度栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定；
（2）在生产有毒气的工段，加强通风系统，并配备防毒面具；
（3）对于一些密封结构，通风条件差的场所，采取机械强制通风；
（4）厂内配置救生衣、救生圈、安全带、安全帽等劳保防护用品；
（5）变电所防火防爆措施严格按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的要求设计，变压器带保护外造罩，开关柜按“五防”设计；
（6）水泵、电机、风机等易产生噪声的设备，采取隔振措施减少噪声，将管理用房与机房分开，并采取有效的隔声措施；
（7）机械设备的危险部分，如传动带、明齿轮、砂轮等安装防护装置。
2消防设计
2.1建筑消防
根据《建筑设计防火规范》（《建筑设计防火规范》（GB50016－2006），车间及库房火灾危险性为丁类，变电站为丙类，其耐火等级按二级考虑。
厂区设置室外消火栓灭火，采用低压给水系统，最不利点的消火栓水压不低于10m。
消防按同一时间内发生火灾一次考虑。
主要建筑物每层设室内消火栓及消防通道。
变配电所、鼓风机房、脱水机房等建筑内设置灭火器。
厂区道路布置及道路转弯半径考虑消防车辆出入。
车间及库房均设室内消火栓，室内消火栓用水量以15L/s设计，并且配置手提式干粉灭火器及推车式灭火器。
根据建筑规范车间及库房室外消火栓用水量以15L/s设计。
2.2电气消防
本工程根据实际需要，可适当增加消防、给排水、火灾报警系统等的供电可靠性。
八、工程风险分析
1.污水处理厂风险影响预测
污水处理厂的使用年限比较长，一旦建成运行，土建设施较难进行改建或重大修整，因此，对若干敏感目标从环境角度作风险影响预测。
本工程的风险分析包括：
事故超越、地震损坏设施、停电等。
2.污水处理厂系统维修风险预测
在污水处理系统正常运行过程中也会有风险发生。
由于污水处理系统的事故风险具有突发性，会给维护工作人员带来重大损失，严重的会危及生命。
污水管道损坏，会产生泄漏溢流等问题；污水处理系统的某一构筑物发生事故，必须立即予以排除，此时都需要操作人员进入操作。
若管路上的检查井长期封闭，可能会沉积有毒气体，如果操作人员直接进入，会遇到高浓度的有毒气体，则会造成操作人员的中毒昏迷，甚至丧失生命。
因此，对要进入处理构筑物或污水管道的工作人员，必须采取相关安全防护措施。
九、项目管理及实施计划
1.实施原则及步骤
（1）本工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的审批程序。
（2）项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，约责任应按国家的有关法律、法规执行。
（3）项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目实施计划表，并在履行前通知有关各方。
项目执行单位应为履行单位开展工作创造有利条件。
（4）项目履行单位应服从项目执行单位的指挥和调度。
2.项目建设的管理机构
根据工程需要，建议设以下5个管理部门：
（1）行政管理
（2）计划财务管理
（3）施工管理
（4）设备材料管理
（5）技术管理
污水提标工程
单位：
万元
土建
设备及安装
合计
曝气生物滤池
95.0
96.5
191.50
微滤系统
4.5
110.
114.5
蓄水池
15.0
3.0
18.0
电气自控设施
40.0
40.0
总图运输
20.0
10.0
30.0
总图管线
5.0
10.0
15.0
工程其他费
75.0
合计
484
污泥提质工程
单位：
万元
设备机房
30.0
6.0
36.0
成套提质设备
2.0
182.0
184.0
总图运输
5.0
2.0
7.0
总图管线
1.0
3.0
4.0
电气自控设施
3.0
2.0
5.0
工程其他费
40.0
合计
276
总计
760万元
十、投资估算
十一、结论与建议
1.结论
××××县污水厂提标改造工程建设规模为：
3000吨每天，厂址为现有污水处理厂内的预留空地，处理工艺为BAF+微滤。
本工程是一项污水综合处理的环保项目，通过污水处理厂污水达标排放后，可以避免对附近居民生活环境的污染，同时对附近的水环境起到了一定的保护作用。
本项目对××××县自然环境、促进经济可持续发展等方面存在着巨大的积极意义。
本可研报告认为，××××县污水厂提标改造工程的建设是必要的、可行的。
2.建议
××××县污水厂的提标改造工程属于社会公益性、经济性并举的环境保护项目，其价值主要体现为减少污染保护水资源产生的社会效益、环境效益的综合体。
因此，建议政府相关部门能对本项目的投资资金、投资组成、投资方式以及项目建成后的运营收费机制应给予相应的优惠政策。
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