污水处理工程是(shì)城市
市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个(gè)重要部(bù)分,其建设须按国(guó)家基(jī)本建设程序进行(háng),现行的基本建设程序一般分编制项目(mù)建议书、项目可行(háng)性研究、项目工程(chéng)设计、工程(chéng)和设备(bèi)招投标、工程施工、竣工验收、运行调试(shì)和达标验收几个(gè)步骤。这些建设步(bù)骤基本包括了项目建设的全过(guò)程,它们(men)也(yě)可划分为三个阶段。
第一阶(jiē)段项目(mù)立项阶段。该阶段(duàn)需根(gēn)据城市(shì)市政规(guī)划或(huò)环境保护部门要(yào)求(qiú),分析项(xiàng)目建设的必要(yào)性和可行性。本(běn)阶段以(yǐ)确定项目为中心,一般由建设(shè)单位或其委托的设(shè)计研究单位编制项目建议书和项目可行性研(yán)究报告,通过国家计(jì)划部门、投资银(yín)行或企(qǐ)业计划部门论证便可获得(dé)立项,对于(yú)某些小规模项目,只编制污水处(chù)理工程方案设计,并通过投资部门的论证便可立项。第二阶段工程(chéng)建设阶段。包括工(gōng)程设计、工程和设备
招投标、工程(chéng)施工、竣工验收(shōu)等过程。
设计的前期工作(zuò)
设计的前期工作主要是(shì)可行性研究,以可行性研(yán)究报告(大型、重要的项目)或工程(chéng)方案设计(小型、简单的项目)的(de)文件形式(shì)表达(dá),主要是论证污水处(chù)理项目的必要(yào)性、工(gōng)艺技术的先进(jìn)性与可靠性、工程的经(jīng)济合理(lǐ)性,为项目的建设提供科学依据。可行性研究报告是国家投资决策的重要(yào)依(yī)据,主要内容(róng)如下(xià)。
①总论项目编制依(yī)据、自然环境条件(地理(lǐ)、气(qì)象、水文(wén)地质)、城市社会经(jīng)济概况或(huò)企业生产经营概况(kuàng);城市或(huò)企业的排水系统现状、
污(wū)染源(yuán)构(gòu)成、污水排(pái)放量(liàng)现(xiàn)状、污(wū)水水质现状、项目的建设(shè)原则与建设范围、污水处(chù)理厂建设(shè)规模、污水处理要(yào)求目(mù)标(设计进水、出(chū)水水质)。
②工程方案污水(shuǐ)处理(lǐ)厂厂址选(xuǎn)择及用地;污水处理工艺方案(àn)比较(比(bǐ)较方案工艺技术与(yǔ)总体设计、工艺构筑物及设备分析、技术(shù)经济比较),处理水的出路(lù)(回用(yòng)水深度处理工艺(yì)选(xuǎn)择);工程(chéng)近、远期结合问题;节能、安全生产与环境保护,推荐方案设计(污水污泥及回用水处理工(gōng)艺(yì)系统(tǒng)平面(miàn)及(jí)高程设计、主要工艺设备及电气自控、土建工程、公用工程及(jí)辅助(zhù)设施);生(shēng)产组织及劳动定员。
③工(gōng)程投资估算及资(zī)金筹(chóu)措工程投资(zī)估算原则与依据;工程(chéng)投资估(gū)算表;资金(jīn)筹措(cuò)与使用计划。
④工程进度安排(pái)。
⑤经济评价总论(工程范围及处理能力(lì)、总投资、资金(jīn)来源(yuán)及使用计划(huá));年经营成(chéng)本估算;财务(wù)评价。⑥研究结论、存在问题及建议。
初(chū)步设计
初步设计的主(zhǔ)要目(mù)的如下:①提供审批依(yī)据,进一(yī)步论(lùn)证工程(chéng)方案的技术先进(jìn)性、可靠(kào)性和经济合理性;②投资控制,提供工(gōng)程概算表(biǎo),其(qí)总(zǒng)概算值是控制投资的主(zhǔ)要依据(jù),预算和(hé)决算都(dōu)不能超过此概算值;③技术(shù)设计,包括工艺、建筑、
变配电系(xì)统、仪表(biǎo)及(jí)自控等方面的总体设计及部分主要单元(yuán)设(shè)计,各专业所(suǒ)采(cǎi)用的新技术论(lùn)证及设计(jì);④提供施工准备工(gōng)作,如拆迁、征地(dì)三通(水(shuǐ)、电(diàn)、路(lù))一平(墙)并与有(yǒu)关部(bù)门签订合同;⑤提供主要设(shè)备材料订货要(yào)求(qiú),即设备(bèi)与主材招标(biāo)合同(tóng)的技(jì)术规格书的依(yī)据,包括污水、污泥、电(diàn)气与(yǔ)自控、化验等方面设备与主材的工艺(yì)要求、性能、技术(shù)规格、数量。初步设计的任务包括确定工程规(guī)模、建设目的、投资效(xiào)益(yì),设(shè)计原则和标准(zhǔn)、各专(zhuān)业个体设计及主要工艺构筑物设(shè)计、工程(chéng)概算、拆迁(qiān)征地(dì)范围(wéi)和数量、施工图设计中可(kě)能涉(shè)及的问题及建议。初步设计的文(wén)件应包(bāo)括设计(jì)(计算)说明书、工程(chéng)量、主要设备与(yǔ)材料、初步设计图(tú)纸、工程总概算表。初(chū)步设计文件应能(néng)满足审批、投资(zī)控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据的要(yào)求。
1.初步设计
(1)设计依据(jù)①可行性研(yán)究报告的批准文件;②建设单位(甲方)的设计(jì)委托书;③其他(tā)有(yǒu)关部门的协议和批件;④建设单(dān)位(甲方)提供的设计(jì)资料清单(名称、来源、单位、日期)。
(2)城市或企业概况及自然条件①城市(shì)现状与总体规划,或企业生产经营现状及发展。②自然条(tiáo)件(jiàn)方面资料a.气(qì)象,包括气温、湿(shī)度、雨量、蒸发量、冰冻期及(jí)冻(dòng)土深度冰温、风向等;b.水(shuǐ)文,包括地表水体的功能(néng)、地理位置、方向、水位、流速、流量等,地下水的分布埋深、利(lì)用等。工程(chéng)地质,包括(kuò)污水(shuǐ)处理厂建址地区(qū)的地质钻孔柱状图、地基承载(zǎi)能力(lì)、地震等级等。③有(yǒu)关地形资料,包括(kuò)污水处理厂及相关地区(qū)的地(dì)形图。·④城市污水排放现状及环境污染问(wèn)题。
(3)处理要(yào)求污水排放应达到国家的排放标准或环境保护部门(mén)要求。
(4)工程(chéng)设计(jì)①设计污(wū)水(shuǐ)处理(lǐ)水质水(shuǐ)量在(zài)分析排水系(xì)统污水的平均流(liú)量、高峰流量、现状流量、预(yù)期流量等水量资料基础(chǔ)上(shàng),确(què)定污水处理(lǐ)厂设计规(guī)模(包括2012年处理能力和总处理能力);根据城市(shì)或企业排污状况,在分析主要污(wū)染源(yuán)(必(bì)要时(shí)作一定时间(jiān)污染源(yuán)监测)和(hé)混合污(wū)水现状监测(cè)资料(liào)的(de)基础上,确定污水厂设计进水水质指(zhǐ)标。②厂址选(xuǎn)择说明结(jié)合城市现状和(hé)总体规(guī)划(huá),具体说明(míng)厂址(zhǐ)选(xuǎn)择(zé)的原则(zé)和理由,并说明已(yǐ)选(xuǎn)厂址的地形、地(dì)质、用(yòng)地(dì)面积及外围(wéi)条件(即三(sān)通一平)③工艺流程的选择(zé)说明主要说(shuō)明所(suǒ)选工艺(yì)方案的技(jì)术先进性、合理性,尤其(qí)要说明(míng)所(suǒ)采用新技术(shù)的优越性(技术经(jīng)济方(fāng)面)和可靠性(技术方面)o④工艺(yì)设计说明说明所选工艺方案初步设计的总体设(shè)计(jì)(平面和高程布置)原则,并(bìng)说明主要工艺(yì)构筑物(wù)的设计(jì)(技术特征、设计数据、结(jié)构(gòu)形式(shì)、尺寸)⑤主(zhǔ)要处理设备(bèi)说明说(shuō)明主(zhǔ)要设备的性能构造、材料(liào)及主要(yào)尺寸,尤其是新技术设(shè)备的技(jì)术特征、构造形式、原理、施工及维(wéi)护使用注意事项等(děng)。
(5)处理厂内辅助建筑(办公、化验、控制、变配电(diàn)、药库、机修等(děng))和(hé)公用工程(chéng)(供水、排(pái)水、采(cǎi)胶、道(dào)路、绿(lǜ)化)的设计说(shuō)明(míng)
(6)处理厂自动控制和监测设计说明
(7)处理厂污(wū)水和(hé)污(wū)泥(ní)的出路
(8)存(cún)在的问(wèn)题(tí)及对策(cè)建议
2.工程量列出本工程各项(xiàng)构(建)筑物及厂区总图所(suǒ)涉及的混凝土量、钢筋混凝土土(tǔ)量、建筑面积等。
3.设备(bèi)和(hé)主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程(chéng)的设备和主要材料(liào)清单(名称、规格、材料、数量)。
4.工程概算书说(shuō)明概算编制依据、设备和主(zhǔ)要建筑材料市场供应价格、其他间接(jiē)费情况等。列出总概算表和各单(dān)元概算(suàn)表。说明(míng)工程总(zǒng)概算投资(zī)及其构成。
5.设计图纸各专业(工艺、建筑、电(diàn)气与自控(kòng))总体设计图(tú)(总平(píng)面布置图、系统图),比例(lì)尺(1:200)~(1:1000),主要(yào)工艺构筑物设计图(平面、竖向),比例尺(chǐ)(1:100)~(1:200)。
施(shī)工图编辑
施工图设计在初步设计或方案设计批准之后进行,其(qí)任(rèn)务是以初步设计的说明书和图纸(zhǐ)为依(yī)据,根据(jù)土建施工、设备安装、组(构)件加工(gōng)及管道(线(xiàn))安装所需要的程度(dù),将初步设计精确具体化(huà),除污水(shuǐ)处(chù)理(lǐ)厂总平面布置与高程布置、各(gè)处理构筑物的平面和竖向设计之外,所(suǒ)有构筑(zhù)物的各个节(jiē)点构造、尺(chǐ)寸都用图纸(zhǐ)表达出来,每张图均应按一定比例与标准图例精确绘制。
施工图设计的深度,应满足土(tǔ)建施工、设备与管道安装、构件加工,施工预算编制的要求。施(shī)工图(tú)设计文件(jiàn)以图纸为主,还包括说明书、主(zhǔ)要设备材料表。
1. 施工图设(shè)计(jì)说明书(shū)
①设(shè)计依(yī)据(jù)初(chū)步设计或方(fāng)案设计批准文件,设计进出水水质。②设计(jì)方案扼要说明污水处理、污泥处理及气体利用的设计方(fāng)案,与原初步设计比较有何变(biàn)更,并(bìng)说(shuō)明理由,设(shè)计(jì)处理效(xiào)果。③图纸目录(lù)、引用标(biāo)准图目录。④主要设(shè)备(bèi)材料(liào)表。⑤施工安装注意(yì)事项及质量、验收要(yào)求(qiú)。必要时另(lìng)外编(biān)制主要工程施工方(fāng)法(fǎ)设计
2.设计图纸
(1)总体设计①污水处理厂总平面图比例尺(chǐ)(1:100)~(1:500),包括(kuò)风玫瑰(guī)图、坐标(biāo)轴线、构筑(zhù)物(wù)与建筑物、围(wéi)墙、道路(lù)、连接绿地(dì)等的平面位(wèi)置,注明(míng)厂界四角坐标及(jí)构(gòu)(建(jiàn))筑(zhù)物对角坐标或相对(duì)距离,并附构(建)筑(zhù)物一览表、总平面设(shè)计用(yòng)地指标表(biǎo)、图例。②工艺流程图又(yòu)称污水(shuǐ)污泥处(chù)理(lǐ)系(xì)统高程布(bù)置图,反映出工艺处理过程及构(建)筑物间的高(gāo)程关(guān)系,应反映出(chū)各处理单元的构(gòu)造(zào)及各种管线方向,应反映出各构(建(jiàn))筑物的水(shuǐ)面、池底或地面(miàn)标高、池顶或屋面标高,应(yīng)较准确地表达构(建)筑物(wù)进出管渠的连接形式及(jí)标高。绘制高程图应有准确的横(héng)向比(bǐ)例,竖向比例可不统(tǒng)一。高程图应反映(yìng)原地(dì)形、设计地(dì)坪(píng)、设计路面、建筑物室内地(dì)面之间的关系③污(wū)水处理厂综合管线平面布置图应标示出管线(xiàn)的(de)平面布置和高程布置(zhì),即各种管线的平(píng)面位置、长(zhǎng)度及相互(hù)关系(xì)尺寸、管线埋深(shēn)及管径(断面(miàn))、坡(pō)度、管材、节点布(bù)置(必要时做详图(tú))、管件及附属构筑物(闸(zhá)门井、检(jiǎn)查井)。必要时可分别绘制(zhì)管线平(píng)面布(bù)置和纵断面(miàn)图。图中应附(fù)管(guǎn)道(渠)、管件及(jí)附属构(gòu)筑物(wù)一览表。
(2)单体构(建)筑物(wù)设计图各专业(yè)(工艺、建筑、电气)总体(tǐ)设计之外,单体构(建)筑物设计图也应由工艺、建筑、结(jié)构(土(tǔ)建(jiàn)与钢)、电(diàn)气与自控、非标准机械设备、公用(yòng)工(gōng)程(chéng)(供水、排水、采暖)等施工详图(tú)组成。①工艺图比例尺(1:50)~(1:100),表(biǎo)示出工艺构造与尺寸、设备与管道安装位置与尺寸(cùn)、高(gāo)程。通过(guò)平面图(tú)、剖(pōu)面(miàn)图、局部详图或节点构造详图(tú)、构件大(dà)样图等(děng)表(biǎo)达,应附设备、管道及(jí)附(fù)件一览表(biǎo),必(bì)要时对主(zhǔ)要技术(shù)参数(shù)、尺(chǐ)寸标准、施工要求、标(biāo)准图引(yǐn)用等做说明。②建筑图比例尺(1:50)~(1:100),表示出水平面、立面、剖(pōu)面的尺(chǐ)寸(cùn)、相对高(gāo)程,表(biǎo)明内(nèi)、外装修材料,并有(yǒu)各部(bù)分构造(zào)详图、节点大样、门窗表及必要的设计说明。③结构图比例尺(chǐ)(1:50)~(1:100),表达构(建)筑物整体及构件的结构构造(zào)、地(dì)基处理(lǐ)、基础尺(chǐ)寸(cùn)及节(jiē)点构(gòu)造等,结构单元和(hé)汇总工程(chéng)量(liàng)表,主要材(cái)料表,钢筋表及必要的设计说明,要有综合埋件及预留洞详图。钢结(jié)构设计图(tú)应有整(zhěng)体装(zhuāng)配、构件构(gòu)造与尺寸、节点详图,应表达(dá)设备性(xìng)能,加(jiā)工及(jí)安(ān)装技术要求,应有设备及材料表。④主要建筑物给(gěi)水排水、采暖通风、照明及配电(diàn)安(ān)装图。
(3)电气与白控设计图①厂(站)区高、低压变配(pèi)电系统图和一、二次回(huí)路接线原理图包括变电、配电、用(yòng)电、启动和保护等设(shè)备型号、规格和(hé)编号。附(fù)材料设(shè)备表,说明工(gōng)作原理,主要技(jì)术数据(jù)和(hé)要求。②各种控制和保护原理图与接线图包(bāo)括(kuò)系统布置原理(lǐ)图。引出或列(liè)入的接线端子板(bǎn)编号、符号和设(shè)备一览(lǎn)表以及运行原理(lǐ)说明。③各构筑物平、剖面图包括(kuò)变电所、配电间、操作控制间电气(qì)设(shè)备位置、供电控制(zhì)线(xiàn)路(lù)铺设、接地装(zhuāng)置、设(shè)备材料明细表和施工说明及注意事项。④电气(qì)设备(bèi)安装图包括材料明细表、制作或安(ān)装(zhuāng)说明(míng)。⑤厂(站(zhàn))区(qū)室外线路照明(míng)平(píng)面图包括各(gè)构筑物的(de)布置(zhì)、架空和电缆配电(diàn)线路、控制线(xiàn)路和照明布置(zhì)。⑥仪表自动(dòng)化控制安(ān)装图料明细(xì)表,以(yǐ)及安装调试说明⑦非标准配件(jiàn)加(jiā)工详图
(4)辅助设施设计图辅(fǔ)助与附属建筑物建筑、结构、设备安装及公(gōng)用工程,如办公、仓库、机修、食堂、宿舍、车库等施工设计图。
(5)非标准设备设计图某些简单金属构件(jiàn)的设计详图可附于工艺设计图中。但由几种不同(tóng)形式(shì)的零配(pèi)件、构(gòu)件组(zǔ)成的成套设备,又(yòu)没有现成的设备可使用,其功能较(jiào)独立(lì),构造(zào)较复杂,加工(gōng)不简单的设备或大型钢结构处理(lǐ)装置,应视为非标准设备,专门进行施工(制作、安装)图设计。①总(zǒng)装(zhuāng)图表明构件零配件相互之(zhī)间组装位置(zhì)、制作(zuò)加(jiā)工与(yǔ)安装的(de)技术要求、设备性能、使用须知及其他(tā)注意事项,必(bì)要时应有节点详图,附构件、零配件(jiàn)一览(lǎn)表。②部(bù)件图表明构件加工制作(zuò)详图、组装图、制作和装配精度要(yào)求。③零件图零件的加工制作详图,须说明加工精度、技术(shù)指标(biāo)、材料、数量等(děng)。
①工程设计(jì)项目立项后,设计单位根据审(shěn)批的可行性研究报告进行施工图设(shè)计,其任务是将可行性研究报告确定的设计(jì)方案的具体化,要将污水处(chù)理厂(chǎng)(站)区(qū)、各处理构(建)筑物、辅助构(建(jiàn))筑物(wù)等的平面和竖(shù)向布置,精确地表达在(zài)图纸上,其设计深(shēn)度应能满足施工、安装、加工及施工预算编制要求。在(zài)施(shī)工图设计(jì)之前,可能还需进行扩大(dà)初步设计,进一步论证技术的可靠性、经济合理性和投资的准(zhǔn)确(què)性。
②工程设(shè)备招投标(biāo)是经过比较投标方的(de)能力、技(jì)术水(shuǐ)平(píng)、工程(chéng)经验、报价等,来选定工(gōng)程施工单位和(hé)设备供应单位的过程,该过程是(shì)保证工程质量(liàng)和节省工程投资的基础
③工程施工是(shì)项目建设的实现阶段,包括(kuò)土建施工(gōng)、设备加工制造(zào)及安装的全过程。本阶段设计人员应向施(shī)工单位和(hé)设备(bèi)供应(yīng)单位(wèi)进行技术交底,施(shī)工单位要按设计图纸(zhǐ)施(shī)工(gōng),施工人(rén)员发现问题或提出(chū)合理化建(jiàn)议,应经过一定手(shǒu)续才能变动,施工时(shí),为了总(zǒng)结设计经(jīng)验,应及时(shí)解决施工(gōng)中出现的技术问(wèn)题,或根(gēn)据具(jù)体情况对设计(jì)作(zuò)必要的(de)修改(gǎi)和调整,设计人员要(yào)有计划地配合参加施工。对一般设计(jì)项目,指派(pài)主要设(shè)计人员到施工现场,解释设计图(tú)纸,说明工程目的、设计原(yuán)则(zé)、设计标准和依据,提出新技术的特殊要求和施工注意事项;对重大或(huò)新(xīn)技术项目,必要时应派(pài)现场设计代(dài)表,随时解决施工中存在的设计问(wèn)题。
④竣(jun4)工验收是(shì)全面检查设(shè)计和施(shī)工质(zhì)量的过程,其核心是(shì)质量,不合格工程(chéng)必须返工或(huò)加固(gù)。第三阶(jiē)段项目验收(shōu)阶段,包括联动试车、运行调试、达标验收等(děng)过程。联(lián)动试车由施工单位、设备(bèi)供应单位、建(jiàn)设单位共同完成,检(jiǎn)查设(shè)备及其安装(zhuāng)的质(zhì)量(liàng),以确(què)保能正常投入使用。试(shì)运(yùn)行的目的是要确保处理系(xì)统达到(dào)设计的处理规模(mó)和处理效果,并(bìng)确(què)定最佳的运行条件,对于(yú)生物处理(lǐ)系统,往往要(yào)用较长时(shí)间来(lái)完成“培菌(jun1)”任务。达(dá)标验(yàn)收是由环境保(bǎo)护部门检验处理系统出水是否达到排放(fàng)标准。污水处(chù)理工程的设计(jì)内(nèi)容(róng)设(shè)计工作(zuò)按建设(shè)项目所处理的对象不同可划分为城市污水处理厂工程设计(jì)和工业企业废水处理站工程设计,由于(yú)污水来源、性质、水量及处理工艺方面差别较大,使其设(shè)计(jì)工作亦有所不同。设计工作按(àn)建(jiàn)设项目技术(shù)的复杂程度可划分为两个(gè)阶(jiē)段(初步设(shè)计和施工图设(shè)计)或一个阶(jiē)段(duàn)(施工图设计);同(tóng)样可(kě)按(àn)污水处理规模大小或重要性划分(fèn)为两阶(jiē)段设计或一阶段设计。技术复杂、处(chù)理规模大、重要的项目一般按两阶段设计,技(jì)术复杂程度、处理(lǐ)规模、重要性(xìng)均小(xiǎo)的按(àn)一阶段设计。两阶段设计时(shí),必(bì)须在上阶段设(shè)计(jì)文件得到上(shàng)级主管部门批(pī)准后方(fāng)允许进行下阶段的(de)设计工(gōng)作。