污水处(chù)理工(gōng)程(chéng)是城市
市政建(jiàn)设(shè)、工业企业建设或排污达标治理的一个重要(yào)部(bù)分,其建设须按国家基本建设程序进行,现(xiàn)行的基本建设程序一般分编制项目建议书、项(xiàng)目可行性研究、项目工程设计、工程和设备招投标、工(gōng)程施(shī)工、竣工(gōng)验收、运行调试和达标验收几(jǐ)个步骤。这些(xiē)建设步骤基本包括了项目建设的(de)全过程,它(tā)们也可划分为三个阶段。
第一阶段项目立(lì)项阶段。该阶段(duàn)需根据(jù)城市(shì)市政规划或环(huán)境保(bǎo)护(hù)部(bù)门要(yào)求,分析(xī)项目建设的必要性和可行性。本阶段(duàn)以(yǐ)确定项(xiàng)目为中心(xīn),一般由(yóu)建(jiàn)设单(dān)位或其委(wěi)托的设计研究单位编制项目建议书(shū)和项目(mù)可行性研究报告,通过国家计划部(bù)门、投资银(yín)行或企(qǐ)业计划部门(mén)论证便(biàn)可获(huò)得(dé)立(lì)项,对于(yú)某些小规(guī)模项目(mù),只编制污(wū)水处理工程方案设(shè)计,并通(tōng)过投资部门(mén)的论证(zhèng)便可立项(xiàng)。第二阶段工程建设阶段。包括工程设(shè)计、工(gōng)程和设备
招投(tóu)标、工程施工、竣工验收等过程。
设计的前期(qī)工作
设计的(de)前(qián)期工作主(zhǔ)要是可行性(xìng)研究,以可(kě)行性研(yán)究报告(大(dà)型、重要的项目(mù))或工程方案设计(jì)(小(xiǎo)型(xíng)、简单的项(xiàng)目)的文件形式表达,主要是(shì)论证(zhèng)污水处理项目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程(chéng)的(de)经(jīng)济合理性,为项目(mù)的建设提供科学依据。可行性研究报告(gào)是国家投资决策(cè)的重(chóng)要依据,主(zhǔ)要内容如(rú)下。
①总(zǒng)论(lùn)项目编制依据、自(zì)然环(huán)境条件(地理、气象(xiàng)、水文地质(zhì))、城市社会经济概(gài)况或企业生产经营概况;城市或企业(yè)的排水系(xì)统现状(zhuàng)、
污染源构成(chéng)、污水排(pái)放量现状、污水水质现(xiàn)状(zhuàng)、项目的建设原则与建设范围、污水处(chù)理厂建设(shè)规(guī)模、污水处理(lǐ)要求目(mù)标(设(shè)计进(jìn)水、出水(shuǐ)水质)。
②工程方(fāng)案污水处理厂厂址(zhǐ)选择(zé)及用地;污水处理工艺方案(àn)比较(比较方案(àn)工艺(yì)技术与总体设(shè)计、工艺(yì)构(gòu)筑物及设备(bèi)分(fèn)析、技术经济比较),处理水的出路(回用水深度处(chù)理工艺选择);工程(chéng)近(jìn)、远期结合问题;节能、安(ān)全生产(chǎn)与环境保护,推荐方案设计(污水污(wū)泥及回用水处理工(gōng)艺系统平面及高程设计、主要工艺设(shè)备及(jí)电气自(zì)控、土建工(gōng)程、公用工(gōng)程及(jí)辅助设施);生产组织(zhī)及劳动(dòng)定员。
③工(gōng)程投资(zī)估(gū)算及资金筹措(cuò)工(gōng)程投资(zī)估算原则与(yǔ)依据(jù);工程投资估算表;资金筹措(cuò)与使用计划。
④工程进度(dù)安(ān)排。
⑤经(jīng)济评(píng)价总论(工程范围(wéi)及处(chù)理(lǐ)能力、总投资、资金来源及使(shǐ)用计划);年经(jīng)营(yíng)成本估算(suàn);财务评价。⑥研(yán)究结论、存在问题及建议。
初步设计(jì)
初步设计的主(zhǔ)要目(mù)的如下:①提供审批依据,进一步(bù)论(lùn)证工程(chéng)方案的技术先进性、可靠性和(hé)经济合理性;②投(tóu)资控(kòng)制,提供(gòng)工程概算表,其(qí)总概算值是控制(zhì)投(tóu)资的(de)主要(yào)依据,预算(suàn)和决算都(dōu)不能超过此概(gài)算值;③技术(shù)设计,包(bāo)括工艺、建筑(zhù)、
变配(pèi)电系统、仪表及自(zì)控等方面的总体设(shè)计及部分(fèn)主要单元设计,各专业所采用的新技术论证及设计;④提供施工准备工作(zuò),如拆迁、征地三(sān)通(水(shuǐ)、电、路)一(yī)平(墙)并与有关部门签订合同;⑤提供(gòng)主要设备材料订货要求(qiú),即设备与(yǔ)主(zhǔ)材招标合同的技(jì)术规格书的依据,包(bāo)括污水、污泥、电气与自控、化验等方(fāng)面设备与主材的工艺要求、性能、技术(shù)规格(gé)、数(shù)量。初步设(shè)计的(de)任(rèn)务包括确定(dìng)工程(chéng)规模、建设目的、投(tóu)资(zī)效益,设计原则和标准、各(gè)专(zhuān)业个体设(shè)计及主(zhǔ)要(yào)工艺(yì)构筑物设计、工程概算、拆迁征地范围和数量(liàng)、施工图设(shè)计中(zhōng)可能涉及的问题及建议。初步设计的文件(jiàn)应包括设计(jì)(计(jì)算(suàn))说明书、工程量、主要设备与(yǔ)材料、初步设计(jì)图纸、工程总概(gài)算表。初步设计文件应能满(mǎn)足审批(pī)、投(tóu)资控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据(jù)的要求。
1.初步设(shè)计
(1)设计依据①可(kě)行性研究(jiū)报告的批准文件;②建设单位(甲方)的设(shè)计委托书;③其他有关部(bù)门(mén)的协议和批(pī)件;④建设单位(甲方)提供的(de)设(shè)计(jì)资料清单(名称、来源、单位、日(rì)期)。
(2)城市或企业概况及自然条件①城市现状与总体规划,或企业生(shēng)产(chǎn)经营现状及发(fā)展。②自然条件(jiàn)方面资(zī)料(liào)a.气象,包括气温、湿度、雨量、蒸(zhēng)发量、冰冻期及(jí)冻土深度(dù)冰温、风向等(děng);b.水文,包括地(dì)表水(shuǐ)体的功能(néng)、地理位置、方向、水位(wèi)、流速、流量(liàng)等,地下水的分布埋深(shēn)、利用等。工(gōng)程地质,包括污水处理厂建址地区的地质钻孔柱状(zhuàng)图、地基承载能(néng)力、地震等级(jí)等。③有(yǒu)关(guān)地形(xíng)资料,包括污水(shuǐ)处理(lǐ)厂及相关(guān)地区的(de)地形图(tú)。·④城市污(wū)水排放现状及环境污染问题。
(3)处(chù)理(lǐ)要求污水排放应(yīng)达到国家的排放标(biāo)准或环境(jìng)保护部门(mén)要求。
(4)工(gōng)程设计(jì)①设计污水(shuǐ)处(chù)理水质水量在分析排水系(xì)统污水(shuǐ)的平均流量、高峰流(liú)量、现状流量、预期(qī)流量等水量(liàng)资料基础上(shàng),确定污水处理(lǐ)厂(chǎng)设(shè)计规(guī)模(包(bāo)括2012年(nián)处理能力和总(zǒng)处理能力);根据城市或企业排污状况,在分(fèn)析主要污染源(必要时作一定时(shí)间污染源监(jiān)测(cè))和混合污水(shuǐ)现状监测资料的基础上,确定(dìng)污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市现(xiàn)状(zhuàng)和总体规划,具体说明厂址选(xuǎn)择的原则和理由,并说明已选厂(chǎng)址的地(dì)形、地质、用地面积及外围(wéi)条件(即三通一平)③工(gōng)艺流程的选择说(shuō)明主(zhǔ)要说明所选工艺方案的技术先进性、合理性(xìng),尤(yóu)其(qí)要说(shuō)明所(suǒ)采用新技术的优越性(技术经济(jì)方面)和可(kě)靠性(技术(shù)方面(miàn))o④工艺设(shè)计(jì)说明说明所选工艺方案初(chū)步设计的总体设计(平(píng)面和高程布置)原则,并说明主要(yào)工艺构筑物的设计(jì)(技(jì)术(shù)特(tè)征(zhēng)、设计数(shù)据(jù)、结构形式、尺寸(cùn))⑤主要处理设(shè)备说明说(shuō)明主(zhǔ)要(yào)设备的性能构(gòu)造(zào)、材料及主要尺寸,尤其是新技术(shù)设备的(de)技术特征、构造形(xíng)式、原理、施工及维护使用注意(yì)事项等。
(5)处理厂(chǎng)内辅(fǔ)助建筑(办公、化验、控制、变配电、药库(kù)、机修等)和公用(yòng)工程(供水、排水、采胶、道路、绿化)的设计说明
(6)处理(lǐ)厂自(zì)动控制和监测设(shè)计(jì)说(shuō)明
(7)处理厂污水和污泥的(de)出路
(8)存(cún)在的问题及对(duì)策建议
2.工程量列出本工程各项构(建(jiàn))筑(zhù)物及厂区总图所涉及的混(hún)凝土(tǔ)量(liàng)、钢(gāng)筋混凝土土(tǔ)量、建筑面积等。
3.设(shè)备和主要材料量、挖土方量(liàng)、回填土方量列出本工程的设备和(hé)主要材料清单(dān)(名称、规格、材料(liào)、数量(liàng))。
4.工程概算书说明概算编制依据、设备和主要建(jiàn)筑材料(liào)市场供应价(jià)格、其他间接费情况等。列出总概(gài)算表和各单(dān)元概算表。说明工程(chéng)总概算投(tóu)资及其(qí)构(gòu)成。
5.设(shè)计图(tú)纸各专业(yè)(工艺、建筑、电气与自控)总体(tǐ)设计图(tú)(总平面布置图(tú)、系统图(tú)),比例(lì)尺(1:200)~(1:1000),主要工艺构筑物设计图(平面(miàn)、竖向),比例尺(1:100)~(1:200)。
施工图(tú)设(shè)计(jì)在初步设计或方案设计批准(zhǔn)之后进行(háng),其任(rèn)务(wù)是以初步设计的说明(míng)书和图纸为(wéi)依据,根据(jù)土(tǔ)建施工、设备安装(zhuāng)、组(构)件加工(gōng)及管道(线)安装所(suǒ)需要的程(chéng)度,将(jiāng)初(chū)步设(shè)计精确具体化,除污(wū)水处理厂总(zǒng)平面布置(zhì)与高(gāo)程(chéng)布置、各处理(lǐ)构筑物的平(píng)面和竖(shù)向设计之(zhī)外,所(suǒ)有构筑物的各个节点构造、尺寸(cùn)都用图纸表(biǎo)达出来,每张图均应按一定比例与标准图(tú)例精确(què)绘(huì)制。
施工图(tú)设计的(de)深度,应满(mǎn)足土建施(shī)工、设备(bèi)与管(guǎn)道(dào)安装、构件加工,施工(gōng)预算编制的要求。施工图设计文件以图纸为主,还(hái)包括说明(míng)书、主要设备材料(liào)表。
1. 施(shī)工图(tú)设计说明书
①设计依(yī)据初步设计或方案设(shè)计批准文件,设计进(jìn)出(chū)水水质。②设计(jì)方(fāng)案扼要说明污水(shuǐ)处理、污泥处理(lǐ)及气体利用的(de)设(shè)计方案,与原初步设计比较有何变更,并说明理由,设计(jì)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(gōng)安(ān)装注意事项(xiàng)及质量、验(yàn)收要求。必(bì)要(yào)时另外编制(zhì)主要工程施工方法设计
2.设计图(tú)纸(zhǐ)
(1)总体设计①污水处(chù)理(lǐ)厂总平面图比(bǐ)例尺(1:100)~(1:500),包括风玫瑰图、坐标轴线、构筑(zhù)物与建筑物、围墙(qiáng)、道路、连接绿地等的(de)平面(miàn)位置,注(zhù)明厂界四角坐标及构(建(jiàn))筑物对角(jiǎo)坐(zuò)标或相对距离,并附构(建)筑(zhù)物一览(lǎn)表、总(zǒng)平(píng)面设(shè)计用地指标表、图(tú)例。②工艺(yì)流程(chéng)图又称污(wū)水(shuǐ)污泥处理系统高(gāo)程(chéng)布置图,反映(yìng)出工艺处理过程(chéng)及构(建)筑(zhù)物间(jiān)的高程关(guān)系(xì),应(yīng)反映出各处理单元的(de)构造及各种(zhǒng)管线方(fāng)向,应反映(yìng)出各构(建)筑物的水面、池底或地面标高、池顶(dǐng)或屋面标高,应较(jiào)准确地(dì)表达构(gòu)(建)筑物进(jìn)出管渠的连(lián)接形式及标(biāo)高。绘制(zhì)高(gāo)程图应有(yǒu)准确的横向比例,竖向比例可不统一。高程图(tú)应反映原(yuán)地形、设(shè)计地坪(píng)、设计路面、建筑(zhù)物室内地(dì)面(miàn)之间的关系③污水处理厂综合管(guǎn)线平面布(bù)置图应标(biāo)示出(chū)管线的平面布置(zhì)和高(gāo)程布置,即各(gè)种管线的(de)平面(miàn)位置、长度(dù)及(jí)相互关系尺(chǐ)寸、管线埋深及管径(断面)、坡度、管材、节点布置(必要(yào)时做(zuò)详图)、管件及附属构筑物(闸门井、检查井)。必要时可分别(bié)绘制管线平(píng)面布置和纵(zòng)断面图。图中(zhōng)应附管道(渠)、管(guǎn)件及附属构筑物一览(lǎn)表。
(2)单(dān)体构(gòu)(建)筑物设计图各(gè)专业(工艺、建筑、电(diàn)气)总体设计(jì)之外,单(dān)体构(建)筑物设计图(tú)也(yě)应由工艺、建筑、结构(土建与钢)、电气与自控、非(fēi)标准机械(xiè)设备(bèi)、公(gōng)用工程(供(gòng)水、排水、采暖)等(děng)施工详图组成。①工艺(yì)图(tú)比例尺(1:50)~(1:100),表示出工(gōng)艺构造与尺寸、设(shè)备与管道安装位置与(yǔ)尺寸、高程。通过平面(miàn)图、剖面图、局部详图或节点构造详(xiáng)图、构件大样图等表达,应附设(shè)备、管道及附件一览(lǎn)表,必要时对(duì)主要技(jì)术参数、尺寸标准(zhǔn)、施工要求、标准(zhǔn)图引用等做说明。②建筑图(tú)比例尺(1:50)~(1:100),表示出水平面、立(lì)面、剖面的尺寸(cùn)、相对高程,表(biǎo)明(míng)内、外装修材料,并有各部(bù)分构造详图(tú)、节点大样、门窗表(biǎo)及(jí)必要的设计说明(míng)。③结构图比例尺(1:50)~(1:100),表(biǎo)达构(建)筑(zhù)物整体及(jí)构件的结(jié)构构造、地基处理、基础尺寸(cùn)及节点构造等(děng),结构单元和(hé)汇总工程(chéng)量表,主(zhǔ)要材料表(biǎo),钢筋(jīn)表及必要的设(shè)计说明,要有综合埋件及预(yù)留(liú)洞详图(tú)。钢结构设计图应有整(zhěng)体装配、构件构造与尺寸、节点(diǎn)详图,应(yīng)表达(dá)设备性能,加工及安装(zhuāng)技术(shù)要求,应有设备及材料(liào)表。④主要建筑物给水排水、采暖通风、照(zhào)明及配电安装图。
(3)电气与白控(kòng)设计图①厂(站)区高(gāo)、低压(yā)变配电系统图和(hé)一(yī)、二次回路接线(xiàn)原理图(tú)包括变(biàn)电、配电、用电、启动和保护等设备型号、规格和编号。附材料设备表,说明工作(zuò)原理(lǐ),主要(yào)技术数据和要求。②各种(zhǒng)控(kòng)制和(hé)保护原理图与接线图包括系统布置原理图。引出或列入的接线端子板编(biān)号、符号和设备一览表以及运行(háng)原(yuán)理说明(míng)。③各构筑物(wù)平、剖面图包括变电所、配(pèi)电间、操作(zuò)控制(zhì)间电(diàn)气设备位置、供电控制(zhì)线路铺设、接地装置、设备材料明细表和施(shī)工说明及注意事项。④电气(qì)设备安(ān)装(zhuāng)图包括(kuò)材料明细(xì)表、制作或安(ān)装(zhuāng)说明。⑤厂(站)区室外线路照明(míng)平(píng)面图包括各构筑物的(de)布(bù)置、架(jià)空和电缆配电线路、控制线路和照明布置。⑥仪表自动化控制安装图料明(míng)细(xì)表,以及安装调试说(shuō)明⑦非标(biāo)准(zhǔn)配件加工详图
(4)辅助设(shè)施设(shè)计(jì)图辅助与(yǔ)附属建筑物建筑(zhù)、结(jié)构、设(shè)备安装及公(gōng)用(yòng)工程,如办公、仓(cāng)库、机(jī)修、食堂、宿舍、车库等施工设计(jì)图。
(5)非标准设备设计图某些(xiē)简单金属(shǔ)构件的设计详图(tú)可附于工(gōng)艺设计图中(zhōng)。但由几种不同形式的零配件、构(gòu)件组(zǔ)成的成套(tào)设备,又没有现成(chéng)的设备可(kě)使用,其功能较独(dú)立(lì),构造较复杂(zá),加工不简单的设(shè)备或大型钢结(jié)构处(chù)理装置,应视(shì)为非标准设备,专门进(jìn)行施工(制作、安装)图设计。①总(zǒng)装(zhuāng)图表(biǎo)明构件零配件相互(hù)之间组(zǔ)装位置(zhì)、制作加工(gōng)与安装的技(jì)术要求、设备性能、使用(yòng)须知及(jí)其(qí)他注意事项,必要时应(yīng)有节点详图(tú),附构件、零配件一览(lǎn)表。②部件图表明构件(jiàn)加工制(zhì)作详图、组装图、制(zhì)作和(hé)装配精度要求。③零件图零件的加工制作详(xiáng)图,须说明加(jiā)工精度、技术指标、材料、数量等。
①工程设计项目立项后(hòu),设(shè)计单位根据审批的(de)可行性(xìng)研(yán)究报告进行施工图(tú)设(shè)计,其任务是将可行性研究报告确定的设计方案的具体化(huà),要将污水(shuǐ)处(chù)理厂(站(zhàn))区、各处(chù)理构(建)筑物、辅助构(建)筑物等(děng)的平面和(hé)竖(shù)向布置(zhì),精(jīng)确(què)地表达在(zài)图纸上,其设计深度应能满足施工、安(ān)装、加工及施工预算编制要(yào)求。在施工图(tú)设计之前,可(kě)能(néng)还需进行扩大初(chū)步设(shè)计,进一(yī)步论证技(jì)术的可靠性(xìng)、经济合理性和(hé)投资的准确性。
②工(gōng)程设备招投标是(shì)经过比较(jiào)投标方的能力、技术水平、工程经验、报价(jià)等,来(lái)选(xuǎn)定工程(chéng)施工单位和设备供应单位的过程,该过(guò)程(chéng)是保证工程质量和节省工程投资(zī)的基础
③工程施工是项(xiàng)目建设的实现阶段,包括土(tǔ)建(jiàn)施工、设备(bèi)加(jiā)工制造及安装的全过程(chéng)。本阶段(duàn)设计(jì)人员应向施工(gōng)单(dān)位和设(shè)备供(gòng)应单位进行技术交底,施工单(dān)位要(yào)按设计图(tú)纸施工,施工人员发现问题或提出合理化建议,应经过一定手续才能变动,施工时,为了总结设计(jì)经验,应及时解(jiě)决施工中出现的技术(shù)问题,或根据(jù)具(jù)体情况对设计(jì)作必要的(de)修(xiū)改和调整,设计人员要有计划地配合参加施工。对一(yī)般设计项目,指派主要设计人员到(dào)施工现场,解释设(shè)计图(tú)纸,说明工程目的、设(shè)计原(yuán)则、设计标准和(hé)依据,提出新技(jì)术的(de)特殊要求和施工注意事项;对重大或新技术项目,必要时应派现场设计代表,随时解决(jué)施工中存在的设计问题。
④竣工验收是全面检查设(shè)计和(hé)施工质量(liàng)的过程,其核心是质量,不合格工程必须返工(gōng)或加固。第三阶段项目验收(shōu)阶段,包(bāo)括联动试(shì)车、运行调试、达标验收等过程。联动试车由施工单位、设(shè)备供应(yīng)单位、建设(shè)单位共同完成,检查设备及其安装的质量,以(yǐ)确保(bǎo)能正常(cháng)投入使用。试运行的目的是要确(què)保处理系统达到设计的(de)处理规(guī)模(mó)和处理(lǐ)效果,并确(què)定最佳的运行条件,对于生物处理系(xì)统,往往(wǎng)要用较长时(shí)间来完成“培菌”任(rèn)务。达(dá)标(biāo)验收是由环境保护部门检验(yàn)处理系统出水是否达到排(pái)放标准(zhǔn)。污水(shuǐ)处理工程的设计内容设计(jì)工作按建设(shè)项目所处理的对象(xiàng)不同可划分为城市污水(shuǐ)处理(lǐ)厂(chǎng)工程设(shè)计和(hé)工业企业废水处理站工程设(shè)计,由于(yú)污水来源、性(xìng)质、水(shuǐ)量及处理工艺方面差别较大(dà),使其设(shè)计工作亦有所不同(tóng)。设计工作按建设(shè)项目技术的复杂程度可划分为两个阶(jiē)段(初步设(shè)计和施工图设计)或一个阶段(施(shī)工图(tú)设计);同样可(kě)按污水处理规模大(dà)小或重要性划分为两阶段设计或一(yī)阶段设(shè)计(jì)。技术复杂、处理(lǐ)规模大、重要的项目一(yī)般按两阶段设(shè)计,技术复杂程度、处理规(guī)模、重要性均(jun1)小的(de)按一阶(jiē)段设计。两阶段设计时,必须在上阶段设(shè)计文(wén)件得到上级主管(guǎn)部门批准后方允许进行下阶段的设计工作。