污(wū)水(shuǐ)处理工程是城市(shì)
市政建设、工业企业建(jiàn)设或(huò)排(pái)污达(dá)标治理的一个重要(yào)部分,其(qí)建设须按国家(jiā)基本建(jiàn)设程序进行,现(xiàn)行(háng)的基本(běn)建设程序一般分编制项目建议书、项目可行性研究(jiū)、项目工程设(shè)计、工程和设(shè)备招投标、工程施工(gōng)、竣工验收(shōu)、运行(háng)调试(shì)和达标验收几(jǐ)个步骤(zhòu)。这些建设步骤基(jī)本包括了项目建(jiàn)设的全过程,它们也可(kě)划(huá)分为三个阶段。
第一阶(jiē)段(duàn)项目立项阶段。该阶段需根(gēn)据(jù)城(chéng)市市政规划或环境保护部(bù)门要求(qiú),分析项目(mù)建设的必要性和可行性(xìng)。本阶(jiē)段以(yǐ)确(què)定项目为中心,一般由建设单位或其(qí)委(wěi)托(tuō)的(de)设计(jì)研究单(dān)位编(biān)制项目建议书和项目可行性研究报告,通过国家计划部(bù)门、投资银(yín)行或(huò)企业计(jì)划部(bù)门论证便(biàn)可获(huò)得立项,对(duì)于某些小规模项目,只编(biān)制污水(shuǐ)处理工程(chéng)方案(àn)设计(jì),并通过投资部门的(de)论证便可立项。第(dì)二阶段工程建设阶段。包括工程设计(jì)、工(gōng)程和设备(bèi)
招投标、工程施工(gōng)、竣(jun4)工验收等过程。
设计的前期工作(zuò)
设计的前期工作主(zhǔ)要是可行性研究,以可行性(xìng)研究报告(大(dà)型、重要的项目)或(huò)工程方案设计(小(xiǎo)型、简(jiǎn)单的项目)的文件形式表(biǎo)达,主要是(shì)论证污水处理项目的必要性、工艺技术的先进性(xìng)与可靠性、工程的经济合(hé)理性,为项目的建(jiàn)设提供科(kē)学依据。可(kě)行(háng)性研究报告是国家投资决策的重要依据,主要内(nèi)容(róng)如(rú)下。
①总论项目编制(zhì)依(yī)据、自(zì)然(rán)环境条件(jiàn)(地理、气象、水(shuǐ)文地(dì)质)、城市社(shè)会(huì)经(jīng)济概况或企业生产经(jīng)营概况;城市或企业的排水系(xì)统现状、
污(wū)染源(yuán)构成(chéng)、污(wū)水排放量(liàng)现(xiàn)状、污水水质现状、项目的建设原则与建设范围、污水处理厂建设规模、污水处理要求目标(设计进水、出水水质)。
②工程方案污水处(chù)理厂(chǎng)厂址选(xuǎn)择及用地;污水处理工艺方案比较(比较方案工艺技术与总体设计、工艺构筑物(wù)及设备分析、技术经济比较),处理水的出路(回用水深度处理工艺选择);工程(chéng)近、远期结合问(wèn)题(tí);节能、安全生产与环境(jìng)保护,推(tuī)荐方(fāng)案设计(污(wū)水污(wū)泥及回用水处理工艺系统平面及高程设(shè)计(jì)、主要工艺设备及电气自控、土建(jiàn)工程、公用(yòng)工程及辅助设施(shī));生产组(zǔ)织及劳动定员。
③工程投资估算及资金筹措工(gōng)程投资估算原则与依据;工程投(tóu)资估算表;资金(jīn)筹(chóu)措与(yǔ)使用计划。
④工程(chéng)进度(dù)安排。
⑤经济评价总论(工程范围及处理能力、总(zǒng)投资、资金来源及使用(yòng)计(jì)划(huá));年经营成本估算;财务评价。⑥研(yán)究结论、存在问(wèn)题及(jí)建议。
初步(bù)设计
初步(bù)设(shè)计的主要(yào)目的如下:①提供(gòng)审(shěn)批依据,进一步论(lùn)证工(gōng)程方案的技术先进(jìn)性、可靠性和经济(jì)合理性(xìng);②投资控制(zhì),提供工程概算表,其(qí)总概算值是控制投(tóu)资的主要依据,预算和决算都不能(néng)超过此(cǐ)概算值(zhí);③技术设计(jì),包括工艺、建筑、
变配电系统、仪表及(jí)自(zì)控等(děng)方面的总体设计及部分主要单元设计,各专(zhuān)业所采用的新技(jì)术论证及设(shè)计;④提供施工准(zhǔn)备(bèi)工作,如拆迁、征(zhēng)地三(sān)通(tōng)(水、电、路)一(yī)平(墙)并与(yǔ)有关部门签订合同;⑤提供主要设备(bèi)材料订(dìng)货要求,即设备与主材(cái)招标合同的(de)技术规格书的依据,包括污(wū)水、污泥、电气与自控、化验等(děng)方面设备(bèi)与(yǔ)主材的工艺要求、性能、技术规(guī)格、数(shù)量。初步(bù)设计的任(rèn)务(wù)包括(kuò)确(què)定工程规模、建设目的、投(tóu)资效益,设计原则(zé)和(hé)标准、各专业个体设(shè)计(jì)及主要工(gōng)艺构(gòu)筑物设计、工程概算、拆迁征地范(fàn)围(wéi)和数量、施工图(tú)设计(jì)中(zhōng)可能涉及的问(wèn)题及建议。初步(bù)设计的文件应包括设计(计算)说明(míng)书、工程量、主(zhǔ)要设备与材料、初步(bù)设计图纸、工(gōng)程总概算(suàn)表。初(chū)步设(shè)计文件应(yīng)能(néng)满足(zú)审(shěn)批、投资(zī)控制、施工图设计、施工准备(bèi)、设备(bèi)订购等方面工作依据的要(yào)求。
1.初步设计
(1)设计(jì)依据①可(kě)行性研究报(bào)告的批准文件;②建(jiàn)设(shè)单位(甲方)的设(shè)计(jì)委托书;③其他有关部(bù)门的协议和批件;④建(jiàn)设单位(甲方)提供的设(shè)计资料清(qīng)单(名(míng)称、来源、单位、日(rì)期)。
(2)城市或(huò)企业(yè)概况及自然(rán)条件①城市现状(zhuàng)与总体(tǐ)规划,或企业生产经(jīng)营现(xiàn)状及发展。②自然(rán)条件方面(miàn)资料a.气象(xiàng),包括(kuò)气温、湿(shī)度(dù)、雨量(liàng)、蒸发量、冰冻期及冻土(tǔ)深(shēn)度冰温(wēn)、风向等;b.水文(wén),包括地表水体(tǐ)的功能(néng)、地(dì)理位置、方向、水(shuǐ)位、流速、流量(liàng)等(děng),地下水(shuǐ)的分布(bù)埋深(shēn)、利用等(děng)。工程地(dì)质,包括污水(shuǐ)处(chù)理厂(chǎng)建(jiàn)址地区(qū)的地质(zhì)钻(zuàn)孔柱(zhù)状图、地基承载能力、地震等级等。③有(yǒu)关地(dì)形资料,包括污水处理厂及相关地区的地(dì)形图。·④城(chéng)市污水排放现状(zhuàng)及环境污染问题。
(3)处理要求污水排放应达到国家(jiā)的排(pái)放标(biāo)准或(huò)环境保护部门(mén)要求。
(4)工(gōng)程设计①设计污水处理水质(zhì)水量(liàng)在分析排水系统污水的平均流量、高峰流(liú)量、现(xiàn)状流量、预(yù)期(qī)流量等水量资料基础(chǔ)上,确定污(wū)水处理厂设计(jì)规模(包括2012年处(chù)理能力和总处理(lǐ)能(néng)力);根(gēn)据城市或企业排污(wū)状况,在分(fèn)析(xī)主要污染源(必要时作一定时间污染源监测)和混合污水现状监(jiān)测(cè)资料(liào)的基础上,确定(dìng)污(wū)水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市(shì)现状和总体规划,具体说明厂址选择的原则和理由,并说明已选厂址的地(dì)形、地质(zhì)、用地(dì)面积及外(wài)围条件(即三通一平)③工艺流程的选(xuǎn)择说明(míng)主要说明所选工艺方案的技术(shù)先进性、合理性,尤其要说明(míng)所采用新技(jì)术(shù)的优越性(技术经济方(fāng)面)和可靠性(技术方面)o④工艺设计说明(míng)说(shuō)明所选工(gōng)艺方案初(chū)步设计的(de)总体(tǐ)设(shè)计(平(píng)面和高(gāo)程布置)原则,并(bìng)说明主要工艺构筑物的(de)设计(技术特征、设计数据、结构形式、尺寸)⑤主要(yào)处理设备(bèi)说明说明主要设备的(de)性能(néng)构造、材料及主要尺寸,尤(yóu)其是新(xīn)技术设备的技(jì)术特征、构造形式、原理、施工(gōng)及维护使用注意事项等。
(5)处理厂内辅助建筑(办(bàn)公、化验、控(kòng)制、变配电(diàn)、药库、机(jī)修等)和公用(yòng)工程(供水、排水、采胶(jiāo)、道路、绿化)的设计说明
(6)处理(lǐ)厂自动控(kòng)制(zhì)和监测设(shè)计说明
(7)处理厂(chǎng)污水和污泥的出路
(8)存在的问题及对策建(jiàn)议
2.工程量(liàng)列出本工(gōng)程各项构(建)筑物及厂区总(zǒng)图(tú)所涉及的混(hún)凝(níng)土量、钢筋混凝土土量、建(jiàn)筑面积等。
3.设备和主要(yào)材(cái)料量、挖土方量、回填土方量列出(chū)本工程(chéng)的设备和主(zhǔ)要材料(liào)清单(名称、规格、材(cái)料、数量)。
4.工(gōng)程概算书说明概算编(biān)制依据(jù)、设备(bèi)和主要建筑材料市场供应价格、其他间接费情况等。列(liè)出总概算(suàn)表和各单元(yuán)概(gài)算表(biǎo)。说明工程总概算投资及其构成。
5.设(shè)计(jì)图(tú)纸各专业(工艺、建筑、电气与自(zì)控)总体设计图(总平面布置图、系统图),比例尺(chǐ)(1:200)~(1:1000),主要工艺构筑物设计图(平面、竖向(xiàng)),比例尺(chǐ)(1:100)~(1:200)。
施工(gōng)图(tú)设计(jì)在初步设(shè)计或方案设计批(pī)准之后进行(háng),其(qí)任务是以初步设计的说明书和图(tú)纸为依据,根据土建施工、设(shè)备安装、组(zǔ)(构)件加工(gōng)及管道(线)安(ān)装(zhuāng)所需要的程度,将初步设计精(jīng)确具体化,除污水处理厂总平面布置与高(gāo)程布置、各处理(lǐ)构筑物的平(píng)面和(hé)竖向设(shè)计之外,所有构筑物的(de)各个节(jiē)点(diǎn)构造、尺寸都用图纸表(biǎo)达出来,每张图(tú)均(jun1)应按一定比例与标准图例精确(què)绘(huì)制。
施工图设计的(de)深(shēn)度,应满足(zú)土建(jiàn)施工、设(shè)备与管道(dào)安装、构件加工,施工预(yù)算编制的要求。施工(gōng)图设计文件以(yǐ)图纸(zhǐ)为主,还包括说明书、主要设备材(cái)料表。
1. 施(shī)工图设计说明(míng)书(shū)
①设计依据初(chū)步设计或方案设计批准文件(jiàn),设(shè)计进出水水质。②设计方案扼要说明污水处理、污(wū)泥(ní)处理(lǐ)及气体利用的设计(jì)方案,与原初步设计比较有何变更,并说(shuō)明理由,设计处理(lǐ)效果。③图纸目录(lù)、引用(yòng)标准图目录。④主要设备材(cái)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(wài)编制主(zhǔ)要工程(chéng)施工方(fāng)法设计
2.设计图纸
(1)总体设计①污水处理厂总平面图比(bǐ)例尺(1:100)~(1:500),包括风玫瑰图、坐标轴(zhóu)线、构筑(zhù)物与(yǔ)建筑物、围墙、道路、连接绿(lǜ)地(dì)等的平面位置,注(zhù)明厂界四(sì)角坐标(biāo)及构(建)筑物对角坐标或相对距(jù)离(lí),并(bìng)附构(建)筑物一览表、总平面设计用地指标表、图例。②工(gōng)艺(yì)流(liú)程图又称污水污泥(ní)处理系统高程(chéng)布(bù)置图(tú),反映出工(gōng)艺处理过程及(jí)构(建(jiàn))筑物(wù)间的高程关(guān)系,应反映出各(gè)处理单元(yuán)的构造及各(gè)种管线方向,应反映出(chū)各构(建)筑物的水面、池底或(huò)地(dì)面标高、池(chí)顶或屋面标高,应较准确地表达构(gòu)(建)筑物进出管(guǎn)渠的连(lián)接形式及标高。绘制高程图应有准确(què)的横向比(bǐ)例,竖向(xiàng)比例可不(bú)统一(yī)。高程(chéng)图应反映(yìng)原地形、设(shè)计地(dì)坪(píng)、设计路面、建(jiàn)筑物室内(nèi)地面之间的关系③污水处(chù)理厂综合管(guǎn)线平面布(bù)置图应标示出管线的平面(miàn)布置和高程布置,即各种(zhǒng)管线的平面位置、长度及(jí)相互关系(xì)尺寸、管线埋深及管径(jìng)(断面)、坡度、管材、节(jiē)点布置(必要时做(zuò)详图)、管(guǎn)件及附(fù)属构(gòu)筑物(闸门井、检查井(jǐng))。必要时可分别绘制管线平面布置和纵断(duàn)面(miàn)图(tú)。图中应附管道(渠)、管件及附(fù)属构筑物一览(lǎn)表。
(2)单体构(gòu)(建)筑物设计图各(gè)专业(工艺、建筑、电(diàn)气)总体设计之外(wài),单体构(建)筑物设(shè)计图也应由工艺、建筑、结(jié)构(土(tǔ)建与钢)、电气(qì)与(yǔ)自控、非标准(zhǔn)机械(xiè)设(shè)备、公用工程(供(gòng)水、排(pái)水(shuǐ)、采暖)等施工详图组(zǔ)成。①工(gōng)艺图比例尺(1:50)~(1:100),表示出工(gōng)艺构造与尺寸、设备与管道安装位置与尺(chǐ)寸(cùn)、高程。通过平面图、剖(pōu)面图、局部详图或节(jiē)点构造详(xiáng)图、构件大样图(tú)等表达,应附设备(bèi)、管道及附(fù)件一览(lǎn)表,必(bì)要时对主要技术参数(shù)、尺寸标准、施(shī)工(gōng)要求(qiú)、标准图引(yǐn)用等做说明。②建筑图比例(lì)尺(1:50)~(1:100),表示(shì)出水平面、立(lì)面(miàn)、剖面的尺寸、相对高程,表明内、外装修材料,并有各部(bù)分构造详图、节点大样、门窗表及(jí)必要的设计说明。③结构图(tú)比例(lì)尺(chǐ)(1:50)~(1:100),表达构(建)筑物整体及(jí)构件的结构构造、地基处理(lǐ)、基础尺寸及节(jiē)点构造等,结构单元和汇总工(gōng)程量表,主要材料表,钢筋表及必要的设计(jì)说明,要有(yǒu)综合埋件(jiàn)及预留(liú)洞详图。钢结构设计图应有整体(tǐ)装配、构件构造与尺寸、节点(diǎn)详(xiáng)图,应表达设备性能,加工及安装技术要(yào)求,应有设备及材料表。④主要建筑物给水排水、采暖通风、照明及配电安装图。
(3)电气与(yǔ)白控(kòng)设计图①厂(站(zhàn))区(qū)高、低压变配(pèi)电(diàn)系统图和一、二次回路接线原理(lǐ)图(tú)包括变电、配电、用(yòng)电、启动和保护等设备(bèi)型号、规(guī)格和编号。附材料设备表,说明工作原理,主要技术数据和要求。②各种(zhǒng)控制和保(bǎo)护原理图与接线图包(bāo)括系统布置(zhì)原理图。引(yǐn)出(chū)或列入的接线端子板(bǎn)编号、符号和设备(bèi)一览表以及运行原理说明。③各构(gòu)筑(zhù)物平、剖面图包括(kuò)变电所、配电间、操作控制(zhì)间电气(qì)设备(bèi)位置、供电控制(zhì)线(xiàn)路铺设、接(jiē)地装置、设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(liào)明细表、制作(zuò)或安装(zhuāng)说明。⑤厂(站)区室外线(xiàn)路照明平面图包括各构(gòu)筑物的布置、架空和电(diàn)缆配电线路(lù)、控(kòng)制线路和照明布置。⑥仪表自动(dòng)化控制安装图料明(míng)细表,以(yǐ)及安装调试说明⑦非标准配(pèi)件加工详图(tú)
(4)辅助设施设计图辅助与附属建筑物(wù)建筑、结构、设备安(ān)装及公(gōng)用工程,如办公、仓(cāng)库、机(jī)修、食堂、宿(xiǔ)舍、车库等施(shī)工(gōng)设计图。
(5)非(fēi)标准设备设计图某(mǒu)些(xiē)简单金属(shǔ)构件(jiàn)的设计详图可附于(yú)工艺设计图中。但由几种不同形(xíng)式的(de)零配件、构件组(zǔ)成的成(chéng)套设备,又没有现成的设备可使用,其功能较独立,构造较复杂,加工不简(jiǎn)单的(de)设备(bèi)或大型钢结构处理装(zhuāng)置,应视为非标准设备,专门进行施工(制作、安装)图设计。①总装图表(biǎo)明构(gòu)件零(líng)配件相互之间组装位置、制(zhì)作加工(gōng)与安装的技术要求、设备性(xìng)能(néng)、使用须知及(jí)其他注意事项,必要时(shí)应有节点详图(tú),附构件、零配件一览表。②部件(jiàn)图表明构件加工制作详图、组装图、制作和装配精度要求。③零件图零件的加工制作(zuò)详图,须(xū)说明(míng)加工精度、技(jì)术指标、材料、数量等。
①工程设计项目立项后(hòu),设计单位根据(jù)审批的(de)可行(háng)性研(yán)究报告进(jìn)行施(shī)工图设(shè)计,其任务是将可行性研究报(bào)告确(què)定(dìng)的设计方案的具体化,要(yào)将污水处理厂(站(zhàn))区、各(gè)处理构(建)筑(zhù)物、辅(fǔ)助构(gòu)(建)筑物等的平面和竖向布置,精(jīng)确地表达在图纸(zhǐ)上(shàng),其设计深度应能满足施工、安装、加工及施(shī)工预算编制要求。在施工(gōng)图设(shè)计之前(qián),可能还需进行扩大初步设(shè)计,进一步论证技术的可靠性、经济合(hé)理性和投资的准确性(xìng)。
②工程设备招投(tóu)标是经过比较投标方的能力、技术水平、工程经验、报价(jià)等,来选定工程施工(gōng)单位和设(shè)备(bèi)供(gòng)应(yīng)单(dān)位的过程,该过程(chéng)是(shì)保证工程质量和节省工程投资的基础
③工(gōng)程施工是项目(mù)建设的实现阶段,包括土建施工(gōng)、设备加工制(zhì)造及安装的全过程。本阶段设计人员应向施工(gōng)单位和设备供应单位进行技术交底(dǐ),施(shī)工单位要按设计图纸施工,施工人员发现(xiàn)问题或提出合理化(huà)建议,应(yīng)经过(guò)一定手续才能变动(dòng),施(shī)工时,为了总(zǒng)结设计经验(yàn),应及(jí)时解决施工中出现的技术问(wèn)题,或根(gēn)据具体情况对设计(jì)作必(bì)要的修(xiū)改(gǎi)和调整,设计人员(yuán)要(yào)有计划地配合参加施工。对一般设计项(xiàng)目,指(zhǐ)派主要设(shè)计人员到施工现场,解释设(shè)计图纸,说(shuō)明工程目的、设计原则、设计标准和依据,提(tí)出新技术的特殊要求和施工注意(yì)事项;对重大或(huò)新技(jì)术项目,必要时应(yīng)派(pài)现场设计代(dài)表,随时解决施工中(zhōng)存在(zài)的设计问(wèn)题。
④竣工验(yàn)收是全面检查设(shè)计和(hé)施(shī)工(gōng)质量的过程,其(qí)核心是质量,不合格工程必须返工或加固(gù)。第三阶段项目(mù)验(yàn)收(shōu)阶段,包括联(lián)动试车、运行调试、达标验收(shōu)等(děng)过(guò)程。联动试(shì)车由(yóu)施工单位、设备供(gòng)应单位、建设单位(wèi)共同完(wán)成,检查设备(bèi)及其安(ān)装的质(zhì)量(liàng),以确保(bǎo)能正常投入使用。试(shì)运行的目的是要确保处理系统达到设计的处理规(guī)模和处理效果(guǒ),并确定最佳(jiā)的运行条(tiáo)件(jiàn),对于生物处(chù)理系统,往往要用较长(zhǎng)时间来(lái)完(wán)成“培菌”任(rèn)务。达标验收是(shì)由环(huán)境保护部门(mén)检验处理系统出水是否达到排放标(biāo)准。污水处理工程的(de)设计内容设计工作按建设项目所处理(lǐ)的对象不同可划分为城市污水处理厂工程设计(jì)和工业(yè)企(qǐ)业废水处理站工程设计,由于(yú)污水来(lái)源(yuán)、性质、水(shuǐ)量(liàng)及处理工艺(yì)方(fāng)面差别较大,使其设计工(gōng)作亦有所不(bú)同。设计工(gōng)作按建设项目技术的(de)复(fù)杂程度可划分为两个阶段(初步设计和施工图(tú)设计(jì))或一个阶段(duàn)(施工图设计);同样可按污水处理规模大小或重(chóng)要性(xìng)划(huá)分为两阶段设计或一阶(jiē)段(duàn)设计。技术复杂、处理规(guī)模大、重要的项目一般按(àn)两阶段设计,技术(shù)复杂程(chéng)度、处理规模、重要性均小的按一阶段设计。两阶段设计时,必须在上阶段(duàn)设计文件得到上级主(zhǔ)管部门批准后方允许进行下阶段的设计工作。