污水处理(lǐ)工程是城市
市(shì)政(zhèng)建设、工业企(qǐ)业(yè)建设(shè)或(huò)排污达标治理的一个重要(yào)部分,其建设须按国家基本(běn)建设程序进行,现行的基本建设(shè)程序(xù)一般分(fèn)编制项(xiàng)目建议书、项目(mù)可行性研究、项目工(gōng)程设计、工程(chéng)和设备(bèi)招投标(biāo)、工(gōng)程施(shī)工、竣工验收、运行调试和达标验收(shōu)几个步(bù)骤。这些建设步骤基本包(bāo)括了项(xiàng)目(mù)建设的全过程,它们也可划分为三个阶段。
第(dì)一阶段项目立项阶段。该(gāi)阶段需根(gēn)据城市市(shì)政规划或环境保(bǎo)护部门要求,分(fèn)析项目(mù)建设(shè)的必要性和(hé)可(kě)行性。本阶段以(yǐ)确定项目为中心,一(yī)般由建设单位或其委托的(de)设计(jì)研究单位编制项目建议书和项目可(kě)行性研(yán)究报告(gào),通过国家计划(huá)部门(mén)、投资银行(háng)或企业计划部(bù)门论证便可获得立项,对于某些小(xiǎo)规模项目,只(zhī)编(biān)制污水处(chù)理工程(chéng)方案设计,并通过投资(zī)部门的(de)论(lùn)证便可立项。第(dì)二阶段工程建设阶段。包括(kuò)工程设计、工程和设备
招投(tóu)标、工程施工、竣工(gōng)验收等过程(chéng)。
设计的前期工(gōng)作
设计的(de)前期工(gōng)作(zuò)主要是可行性研究,以可行性(xìng)研究报告(大型、重要(yào)的项目)或工程方案设计(小型、简单的项目)的文件形式表达(dá),主(zhǔ)要是论证污水处理项(xiàng)目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程(chéng)的经济合理性,为项目的(de)建设提供科学依据。可(kě)行(háng)性(xìng)研究报告是国家投资决策的重要依据,主要内容如下。
①总论(lùn)项目编制依据、自然(rán)环境条件(地理、气象(xiàng)、水文地质)、城(chéng)市社会经济(jì)概况或企业(yè)生产经(jīng)营概况;城市或企业(yè)的排水系统现状、
污(wū)染源构成(chéng)、污水(shuǐ)排(pái)放量(liàng)现状、污水水质现状、项(xiàng)目的建设原(yuán)则与建设范围、污水处理厂建设(shè)规模、污(wū)水(shuǐ)处理要求目(mù)标(biāo)(设计进水、出水水(shuǐ)质)。
②工程方案污水处理厂厂址选(xuǎn)择及用地;污水处理工艺方案比较(比(bǐ)较方案工艺(yì)技术与总体设计、工艺构筑(zhù)物及(jí)设备分析、技术经济比较(jiào)),处(chù)理水的出路(回用水深度处理工艺选择);工程近、远期结(jié)合问题;节(jiē)能、安全生(shēng)产(chǎn)与环(huán)境保护(hù),推荐方案设(shè)计(污水污(wū)泥及回用水处理(lǐ)工艺系统平面及(jí)高程设计、主要工艺(yì)设备及电(diàn)气自控、土建工程、公用工程及(jí)辅助设施);生产组织及(jí)劳动定员(yuán)。
③工程投资估算及资金筹措工程投资估(gū)算原则与(yǔ)依据(jù);工程投资估算表;资金(jīn)筹措与使用计划。
④工程进度(dù)安排。
⑤经济评价总论(工(gōng)程范围及处理能力、总投资(zī)、资金来(lái)源及使用计(jì)划);年经营成本估算;财务评价。⑥研究结论、存在(zài)问题及建议。
初(chū)步设计
初步设计的主要目的如下:①提供(gòng)审(shěn)批依据,进一步论证工程(chéng)方案的技(jì)术先进性(xìng)、可靠性和经济合理性;②投资控制,提供工程概算表,其总概算值是控制投资的主要依据,预算(suàn)和决算都不能超过此概算值;③技术设计,包括工艺(yì)、建筑、
变配电系统、仪表及(jí)自控等方面的总体(tǐ)设(shè)计及部分(fèn)主要单元(yuán)设计,各专业所采用的新技(jì)术论证及设计;④提供施工准备工作,如拆(chāi)迁、征地(dì)三通(水、电、路)一平(墙)并(bìng)与有关部门签订合(hé)同;⑤提(tí)供主(zhǔ)要设备材料订(dìng)货要(yào)求,即设备与主材招(zhāo)标(biāo)合同的技术规(guī)格书的依据,包(bāo)括污水、污泥、电气与自控、化验(yàn)等方面设备与主材的工艺要求、性(xìng)能(néng)、技术(shù)规格、数量(liàng)。初步设计的(de)任务包(bāo)括确定(dìng)工程规模、建设目(mù)的、投资效益,设计原则和标准、各专业个体设计及主要(yào)工艺构筑物设计、工程概算、拆迁(qiān)征地范围和数量、施工图(tú)设计中可能涉(shè)及的(de)问题及建议。初步设计的文件应包括设计(计(jì)算(suàn))说(shuō)明(míng)书、工程量、主要设备与(yǔ)材料(liào)、初步设计图纸(zhǐ)、工程总概算表(biǎo)。初步设(shè)计文(wén)件应能满足(zú)审批、投资控制(zhì)、施工(gōng)图设计、施工准备、设(shè)备订购等方面工作依据的要求。
1.初步设(shè)计
(1)设计(jì)依据①可行性研(yán)究报告的批准文件;②建设单位(甲方)的设计委托(tuō)书(shū);③其他有(yǒu)关部门的协议和批(pī)件;④建(jiàn)设(shè)单位(甲方)提供的设计资料(liào)清单(名(míng)称、来源、单位、日期)。
(2)城市或企业概况及自然条件①城市(shì)现(xiàn)状与总体规划,或企业生产经营现(xiàn)状及发展。②自然条件方面资料a.气象,包括(kuò)气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深(shēn)度(dù)冰温、风向等;b.水文,包(bāo)括地表水体的功能、地(dì)理位置(zhì)、方向、水(shuǐ)位、流速、流量(liàng)等,地下水的分布埋(mái)深、利用等(děng)。工程地质,包括污水处(chù)理厂建址地(dì)区的(de)地(dì)质(zhì)钻孔柱(zhù)状图、地基(jī)承载能(néng)力、地震等级等。③有关(guān)地形资料,包括污水处理厂(chǎng)及(jí)相(xiàng)关地区的地形图(tú)。·④城市污(wū)水排(pái)放现状及环境污染问题(tí)。
(3)处理要求(qiú)污水排放应达到国(guó)家的排放(fàng)标(biāo)准或(huò)环境保护部门要求。
(4)工程设计(jì)①设计污水(shuǐ)处(chù)理(lǐ)水质水量(liàng)在(zài)分析排水系(xì)统污水的平均流量、高峰流量、现状(zhuàng)流量、预期流量(liàng)等水量资料基(jī)础上,确定污水(shuǐ)处理厂设计(jì)规模(包括2012年处理能力和总处理(lǐ)能力(lì));根据城市或企业排污状况,在分析主要污染源(必要时作一定时间污染源监测)和混合污(wū)水现状监测资料的(de)基(jī)础(chǔ)上,确(què)定污(wū)水厂设计进(jìn)水水质指标(biāo)。②厂址选择说明结合城市(shì)现状和总体(tǐ)规划,具体说明(míng)厂址选择的原则和理由,并说明已选厂(chǎng)址的(de)地形、地质、用地面(miàn)积及外围条件(jiàn)(即三通一平)③工艺(yì)流程的选择(zé)说明主要说明所选工艺(yì)方案(àn)的技术先进性、合(hé)理性,尤(yóu)其(qí)要说明(míng)所采用新技术的优越性(技术经济方面)和可(kě)靠性(xìng)(技(jì)术方面)o④工(gōng)艺设计(jì)说明说明所选(xuǎn)工艺方(fāng)案初(chū)步设计的总体设计(平面和高程布置)原则,并说明(míng)主要工(gōng)艺构筑物的设计(技(jì)术特征、设计数据、结构形(xíng)式、尺寸(cùn))⑤主要处理(lǐ)设备说明说明(míng)主要设备的性能构造、材料及主要尺寸,尤其是(shì)新(xīn)技术(shù)设(shè)备的技术特征、构造形(xíng)式(shì)、原(yuán)理、施(shī)工及维护使用注意事项等。
(5)处理(lǐ)厂内辅助建筑(办公、化验、控制、变配电、药库、机(jī)修等)和公用工(gōng)程(供水、排水(shuǐ)、采胶(jiāo)、道路(lù)、绿化(huà))的设计说明(míng)
(6)处理厂自动控制(zhì)和监测设计说(shuō)明
(7)处理厂污水(shuǐ)和污泥(ní)的出(chū)路
(8)存在的问(wèn)题及对策建议
2.工(gōng)程(chéng)量列出(chū)本工程各项构(建(jiàn))筑物及厂区总(zǒng)图所(suǒ)涉及的混凝土量、钢(gāng)筋混凝土土量、建筑面积等(děng)。
3.设(shè)备和主要材(cái)料(liào)量、挖(wā)土方量(liàng)、回(huí)填土方量列出本工程(chéng)的设备和主要材料清单(名(míng)称、规格、材(cái)料、数量)。
4.工程概算书(shū)说明概算编制依(yī)据、设备和主要建(jiàn)筑材料(liào)市(shì)场供应价格、其他间(jiān)接(jiē)费情况(kuàng)等。列出总概算表和(hé)各单元概算表。说明工(gōng)程总概算投资(zī)及其构(gòu)成。
5.设(shè)计图纸各专(zhuān)业(工艺、建(jiàn)筑、电(diàn)气与自控)总(zǒng)体设计图(总平面布置图、系统图),比(bǐ)例尺(1:200)~(1:1000),主要工艺构筑物(wù)设计图(平面、竖向),比例尺(1:100)~(1:200)。
施(shī)工图编辑
施工图设计在初步设(shè)计或方案设计批准之后进(jìn)行,其任务(wù)是以初步设(shè)计(jì)的说明书和图(tú)纸为依据,根据土建施工、设备安(ān)装(zhuāng)、组(构)件加工及管道(线)安装(zhuāng)所需要的程度(dù),将初步(bù)设计精确具体化,除污水处理厂总平面布(bù)置与(yǔ)高(gāo)程布置、各处理构筑物的平面和(hé)竖向设计之(zhī)外(wài),所有构筑物的各个节点构造(zào)、尺寸都用(yòng)图纸表达(dá)出(chū)来,每(měi)张图均应按一定(dìng)比例与(yǔ)标(biāo)准图例精确绘制(zhì)。
施工图设(shè)计的深度(dù),应(yīng)满足土建(jiàn)施工、设备(bèi)与管(guǎn)道安装、构件加工(gōng),施工预(yù)算编制的要求。施工图设计(jì)文件以(yǐ)图纸为(wéi)主,还(hái)包括说(shuō)明书、主要设备材料表。
1. 施工(gōng)图设计(jì)说明书
①设计依据初(chū)步设计或方案设计批准文(wén)件,设(shè)计进出(chū)水水(shuǐ)质。②设计方案扼(è)要说明污水处理、污泥处理及(jí)气体利用的设计方案,与原初步设计比较有何变更,并(bìng)说明(míng)理由,设计处理效果。③图纸目录、引(yǐn)用标准(zhǔn)图目录。④主要(yào)设备材料表。⑤施工安装注意事(shì)项及(jí)质量、验收要求。必要时另外编制(zhì)主要工程(chéng)施工方法设计
2.设计图纸
(1)总体(tǐ)设计①污(wū)水处(chù)理厂总平面(miàn)图比例尺(1:100)~(1:500),包(bāo)括风玫瑰图(tú)、坐标(biāo)轴线、构筑物与(yǔ)建筑物、围墙、道路、连(lián)接(jiē)绿(lǜ)地等的平面(miàn)位置,注明厂界四角坐标及构(gòu)(建(jiàn))筑物对角坐标或相对距(jù)离,并附构(建)筑(zhù)物一(yī)览表、总平面设计用地指标表(biǎo)、图(tú)例。②工艺流程图又称(chēng)污水污泥处理系统(tǒng)高程布置(zhì)图,反映出工艺处理过程及构(建)筑物间的高程关系(xì),应反映出(chū)各处理单元的(de)构造及各种管线方(fāng)向(xiàng),应反映出各构(建)筑物(wù)的水面(miàn)、池底或地(dì)面标高、池顶或屋面标(biāo)高(gāo),应(yīng)较(jiào)准(zhǔn)确地表(biǎo)达构(建(jiàn))筑物进出管渠的连(lián)接形式及标高。绘(huì)制高程图应有准确的(de)横向比例,竖向比例可不统一。高(gāo)程图应(yīng)反映原地形、设计地坪、设计路(lù)面、建(jiàn)筑物(wù)室(shì)内地(dì)面之(zhī)间(jiān)的关系(xì)③污水处理厂综合(hé)管线平(píng)面布置(zhì)图(tú)应(yīng)标示出管线(xiàn)的(de)平面布置(zhì)和高程布置,即各种管线(xiàn)的平面位置(zhì)、长(zhǎng)度(dù)及(jí)相互关(guān)系(xì)尺寸、管线埋深及(jí)管(guǎn)径(jìng)(断面)、坡度、管材(cái)、节点(diǎn)布置(必(bì)要时(shí)做详图)、管件及附(fù)属构筑物(闸门井(jǐng)、检(jiǎn)查井)。必要时可分别绘制(zhì)管线平面布(bù)置和纵断面图(tú)。图(tú)中应附管(guǎn)道(dào)(渠(qú))、管件及(jí)附属构筑物一(yī)览(lǎn)表。
(2)单体构(建(jiàn))筑物设计图各专业(工(gōng)艺、建筑、电气)总(zǒng)体设(shè)计之(zhī)外,单(dān)体构(建(jiàn))筑物设计图也应由(yóu)工艺、建筑、结构(土建与钢)、电气与自控、非标准机械设备、公用工程(供水、排水(shuǐ)、采暖(nuǎn))等施(shī)工(gōng)详图(tú)组(zǔ)成(chéng)。①工艺(yì)图比例(lì)尺(chǐ)(1:50)~(1:100),表示出工艺(yì)构造与尺寸、设备与管道安装位置与尺寸(cùn)、高(gāo)程。通过平面(miàn)图、剖面图、局部详(xiáng)图或节点构造(zào)详图、构(gòu)件大样图等表达,应附设(shè)备、管道(dào)及(jí)附件一(yī)览表,必要时对主要技术参数、尺(chǐ)寸标准、施工要(yào)求(qiú)、标准图引用等做(zuò)说明。②建筑图比例尺(1:50)~(1:100),表示出水平(píng)面、立(lì)面、剖(pōu)面的尺寸、相对高程(chéng),表明内(nèi)、外装(zhuāng)修材(cái)料,并有(yǒu)各部分构造详(xiáng)图、节点大样、门窗表及必(bì)要的设计说明。③结构图比(bǐ)例尺(1:50)~(1:100),表达构(建)筑物整体及构件的(de)结(jié)构构造、地基处(chù)理、基础尺寸及节点(diǎn)构造等,结构(gòu)单(dān)元和汇(huì)总工程量(liàng)表,主要(yào)材料表,钢筋表及必要的设计(jì)说明,要有综合埋件及(jí)预留(liú)洞(dòng)详图。钢结构(gòu)设计图应(yīng)有整体装配、构件构造与尺寸(cùn)、节点详图,应(yīng)表达设备(bèi)性能(néng),加工及(jí)安(ān)装技(jì)术(shù)要求,应(yīng)有设备及材(cái)料表(biǎo)。④主要(yào)建筑物给水排水(shuǐ)、采暖通风、照明及配电安装(zhuāng)图。
(3)电气与白控设计图①厂(站)区高、低压(yā)变配(pèi)电系(xì)统图和一、二次回(huí)路接线(xiàn)原理图包括变电(diàn)、配电、用电、启动和(hé)保护等设备型(xíng)号、规格和编(biān)号(hào)。附(fù)材(cái)料设备表,说(shuō)明工作原理,主要技术数据和要求。②各种控(kòng)制和保(bǎo)护原理图与接线图包括系统布置原理(lǐ)图(tú)。引出或列入(rù)的接线端子板编号、符号和设备一览表以(yǐ)及(jí)运行原理(lǐ)说明。③各构筑(zhù)物(wù)平、剖(pōu)面图包括变电所、配电间、操作控制间电气设备位置、供电控制(zhì)线路铺(pù)设、接地装(zhuāng)置(zhì)、设备材料明细(xì)表和施工说(shuō)明及注意(yì)事项。④电气设备安装图包括材料明细表、制作或安装说明。⑤厂(站(zhàn))区(qū)室外线路(lù)照明平面图(tú)包括各构筑物的(de)布置、架空(kōng)和电缆配电线(xiàn)路、控制线路(lù)和照明布(bù)置。⑥仪表自动化控(kòng)制安(ān)装图料明细表,以及安(ān)装调试说明⑦非标(biāo)准配件(jiàn)加(jiā)工详图(tú)
(4)辅助设(shè)施设计图(tú)辅助与附属建筑物建筑(zhù)、结构、设(shè)备安装及公用工(gōng)程,如办公、仓库(kù)、机(jī)修、食堂、宿(xiǔ)舍、车库(kù)等(děng)施工设计图(tú)。
(5)非标(biāo)准设备设(shè)计图(tú)某些简单金(jīn)属构(gòu)件的(de)设计详图可附(fù)于工艺设计图中。但由几(jǐ)种不同形式的零(líng)配件、构(gòu)件组成的(de)成套设(shè)备,又没有现成的设(shè)备可(kě)使用,其功(gōng)能(néng)较(jiào)独立,构造较(jiào)复杂,加(jiā)工不简单的设备或大型(xíng)钢(gāng)结(jié)构处理装(zhuāng)置(zhì),应视为非标(biāo)准设备,专门(mén)进行(háng)施工(gōng)(制作(zuò)、安装)图设计(jì)。①总(zǒng)装图表明构件零(líng)配件相互之间组装位置、制作加(jiā)工(gōng)与安装的(de)技(jì)术要求、设备性能、使用(yòng)须知及其他注意事项,必要时应有节点详图,附(fù)构件、零配件一览表。②部件图表明构件加工制作详图、组(zǔ)装图、制作和装配(pèi)精度要求。③零件图(tú)零件的(de)加(jiā)工制作详图,须说明(míng)加(jiā)工(gōng)精度、技(jì)术指标、材料、数(shù)量等。
①工程设计项目立(lì)项后,设计单位根据审批的可行性研究报(bào)告进行施(shī)工图设计(jì),其任务是将可行性研究报告确定的设计方(fāng)案的具体化,要将污(wū)水处理厂(站)区、各处(chù)理构(建)筑物、辅助构(建)筑物等的(de)平(píng)面和竖向布置(zhì),精确地(dì)表达(dá)在图纸上(shàng),其设计深度应能(néng)满足施工(gōng)、安装、加工及施工预(yù)算编制(zhì)要求。在施工图(tú)设(shè)计(jì)之前,可(kě)能(néng)还需进行扩大初步设(shè)计,进一步论证技术的可靠(kào)性、经济合理性和投(tóu)资的准确性。
②工程设备招投标是经过比较(jiào)投标方的能力(lì)、技术水平、工程经(jīng)验(yàn)、报价等,来(lái)选定(dìng)工程施工单位和设(shè)备供应单位(wèi)的过程,该过程是保(bǎo)证工(gōng)程质量和节(jiē)省工(gōng)程投资的基础
③工程施工是(shì)项目建设的(de)实现阶段(duàn),包括土建施(shī)工、设备加工制造及安装的(de)全过程。本(běn)阶段设计人员应向施工单位(wèi)和设备供(gòng)应单(dān)位进行技术交底,施工(gōng)单位(wèi)要按设(shè)计图纸施工,施工人员发现问题或提出(chū)合理化建(jiàn)议,应经过一定手续(xù)才能变动,施工时,为了总结设计经验,应及(jí)时解决施工中出现的技术(shù)问题,或(huò)根据具体情况对设计作(zuò)必要的修改和调(diào)整,设计(jì)人员要有计(jì)划地(dì)配合参加施工。对一般设(shè)计项目,指派主要(yào)设计人员到施工现场,解释设计图(tú)纸,说明工程目的、设计原则、设(shè)计标(biāo)准(zhǔn)和依(yī)据,提出新技(jì)术的特殊要求(qiú)和施工注意事项;对重大或新技术项目,必要时(shí)应派现场设(shè)计代表,随时解决施(shī)工中存在的(de)设计问题。
④竣工(gōng)验收(shōu)是(shì)全面检查设计(jì)和施工质(zhì)量(liàng)的过程,其核心是质量,不合格(gé)工(gōng)程(chéng)必须返(fǎn)工或加(jiā)固。第三阶段项(xiàng)目验收阶段(duàn),包(bāo)括联动试车、运行调试(shì)、达标验(yàn)收(shōu)等过程(chéng)。联动试车由施工单位(wèi)、设备供应单位、建(jiàn)设(shè)单位共同完成,检查设备及(jí)其安装的质量,以确保(bǎo)能正常投入(rù)使用(yòng)。试(shì)运(yùn)行的(de)目的是要确(què)保处理系统(tǒng)达(dá)到设计(jì)的处(chù)理(lǐ)规模和(hé)处理(lǐ)效(xiào)果,并确定最佳的运行条件,对于(yú)生物处理系统,往往要用较长时间来完成“培(péi)菌”任务。达标验收是由(yóu)环境保(bǎo)护(hù)部门检验处理系统(tǒng)出水是否达到排放标准。污水(shuǐ)处理(lǐ)工(gōng)程的设(shè)计内容设(shè)计工(gōng)作按建设项目所(suǒ)处(chù)理的对象不(bú)同可划分为城市污水处理厂(chǎng)工程设计和工业企业废水(shuǐ)处理站工程设计,由于污水来源、性质、水量(liàng)及处理工艺(yì)方面(miàn)差别(bié)较大,使其设计工作(zuò)亦有所不同。设计工(gōng)作(zuò)按建设项目技术的(de)复杂程度(dù)可划分为两个阶(jiē)段(初步设计和施工图(tú)设(shè)计)或一个阶段(duàn)(施工图设(shè)计);同样可按污水处理规模大小或重要(yào)性划(huá)分为两(liǎng)阶段设(shè)计或一阶段设计。技术(shù)复杂(zá)、处理规(guī)模大(dà)、重要的项目一(yī)般按两阶段设计,技(jì)术复杂程度、处理规模、重(chóng)要性(xìng)均小的按一阶(jiē)段设计。两阶段设计(jì)时,必须在上阶段设计文(wén)件得到上级主(zhǔ)管部门批准后方允许进行下阶段的设计(jì)工作(zuò)。