污(wū)水处理工程是城(chéng)市
市政建设、工业企业建(jiàn)设或排污达标(biāo)治(zhì)理的一(yī)个重要部分,其建(jiàn)设须按(àn)国(guó)家(jiā)基本建设程序进行,现行的基本建设程序一般分编制(zhì)项目建议书、项目(mù)可(kě)行(háng)性(xìng)研究(jiū)、项(xiàng)目工(gōng)程设(shè)计、工程和设备招投(tóu)标、工程施工(gōng)、竣工验收、运行(háng)调(diào)试(shì)和(hé)达标验收几个步骤。这些建设步(bù)骤基本包括了项目建设的全过程,它们(men)也可划分为三个阶段。
第一(yī)阶段项目立项阶段。该阶(jiē)段需根据城市市政规划或环境保护部门(mén)要求,分析项目建设的必要性(xìng)和可行性。本阶段以(yǐ)确定项目为中(zhōng)心,一般由建设(shè)单(dān)位或其委(wěi)托的设(shè)计研究单位编制项(xiàng)目建议书和项目可行(háng)性研究报告,通过(guò)国家计划部(bù)门(mén)、投资银行(háng)或(huò)企业计划部门论证便可获得立项,对(duì)于某(mǒu)些(xiē)小(xiǎo)规模项目,只编制污水处理工程方案设计,并通过投资部门的论证(zhèng)便可立(lì)项。第二阶段(duàn)工程建设阶段。包(bāo)括工程设计、工(gōng)程和设(shè)备(bèi)
招投标、工程施工、竣(jun4)工验(yàn)收等(děng)过程。
设计的前期工作
设(shè)计的前期工作主要(yào)是可行性研究,以可行性研究报告(大型、重要(yào)的项目)或工程方案设(shè)计(小型、简单的项目)的文件形式(shì)表达,主要是论证污(wū)水处理项目的必(bì)要性、工艺(yì)技术的(de)先进(jìn)性与(yǔ)可靠性、工程的经济合理性,为项目的建设提供科学依据。可行性研究报(bào)告是国家投资决(jué)策的重(chóng)要(yào)依据,主要(yào)内容如(rú)下。
①总论项目编制依据、自然环境条(tiáo)件(jiàn)(地理、气象、水(shuǐ)文地质)、城(chéng)市社会经济概况或企业生产经营概(gài)况;城市(shì)或企业的排水系统现状、
污染源构(gòu)成(chéng)、污水排(pái)放量现状、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(chù)理要求目(mù)标(设计进(jìn)水(shuǐ)、出水水质)。
②工程方案污水(shuǐ)处理(lǐ)厂厂址选择(zé)及用地;污水(shuǐ)处理工(gōng)艺(yì)方案(àn)比(bǐ)较(比较(jiào)方案工艺(yì)技术与总体设计、工艺构筑物及设备(bèi)分析、技术经济(jì)比较),处理(lǐ)水(shuǐ)的出(chū)路(回用水(shuǐ)深度处理工艺(yì)选择);工程近(jìn)、远(yuǎn)期结合问题;节能(néng)、安全(quán)生产(chǎn)与环(huán)境保护,推荐方案设计(污水(shuǐ)污泥及回用水(shuǐ)处理工艺系统平面(miàn)及(jí)高程设计、主要工(gōng)艺设备及电气(qì)自控、土(tǔ)建(jiàn)工程(chéng)、公(gōng)用工程及辅(fǔ)助设施(shī));生(shēng)产组织及(jí)劳动定员。
③工程投资估算及资(zī)金筹措工程投资估算原则(zé)与依据;工程投资估(gū)算表;资金筹措(cuò)与使用(yòng)计(jì)划。
④工程进度(dù)安排。
⑤经济(jì)评价总(zǒng)论(工程范围及处理能力、总投资(zī)、资(zī)金来源(yuán)及使用计划(huá));年经营成本估算(suàn);财务评价。⑥研究结论、存在问题及建议。
初步设计
初(chū)步设计(jì)的主要目(mù)的如下(xià):①提供审批依据,进一步论(lùn)证工程方案的技术先进性、可靠性和经济合理性(xìng);②投资控制,提供工(gōng)程概算表(biǎo),其总概算值是控制(zhì)投资的主要依(yī)据,预算和(hé)决算都不能超过此概算值(zhí);③技术设计,包括工艺、建筑、
变(biàn)配(pèi)电系统(tǒng)、仪表及自控等方面的总体设计(jì)及部(bù)分主要(yào)单元设计,各专业所采用的新技(jì)术论证(zhèng)及设计;④提供(gòng)施(shī)工准备工作(zuò),如拆迁、征地三通(水、电、路(lù))一平(墙)并与有(yǒu)关(guān)部门签订合(hé)同;⑤提供主要设备材(cái)料订货要求,即(jí)设备与主(zhǔ)材招标合同的技术(shù)规格书的依据(jù),包括污水、污(wū)泥、电(diàn)气与自控(kòng)、化验等方(fāng)面设(shè)备(bèi)与主材的工(gōng)艺要求、性能、技术规格、数量。初步设计的任务包括确定工程规模、建设目的、投(tóu)资(zī)效益,设(shè)计原则和标(biāo)准、各专业个(gè)体(tǐ)设计及主要工艺构筑物(wù)设(shè)计(jì)、工程(chéng)概算(suàn)、拆(chāi)迁征(zhēng)地范围和数量、施工图设计中(zhōng)可能涉及的问(wèn)题及建议。初步设计的文(wén)件应包括设(shè)计(计算)说明书、工(gōng)程量(liàng)、主要设备与材料、初步(bù)设计图纸、工程总概算表。初步(bù)设计文件应能(néng)满足审批(pī)、投资控制(zhì)、施(shī)工(gōng)图设计(jì)、施工准备、设备(bèi)订购等(děng)方面工(gōng)作依据的要求。
1.初步设计
(1)设计依据①可(kě)行性研究报告的批准文件;②建设单位(甲方)的(de)设(shè)计委托书;③其(qí)他(tā)有(yǒu)关部门(mén)的协议和(hé)批(pī)件;④建设单位(甲方)提供的设计资料(liào)清单(名称、来源、单位、日期)。
(2)城市或企(qǐ)业概况及自(zì)然条件①城(chéng)市现状与总体规划,或企业生产经营现状及发展。②自(zì)然条件方面资料a.气(qì)象,包括气温、湿度、雨量、蒸(zhēng)发量、冰冻期(qī)及冻土深度冰温、风(fēng)向等;b.水文,包括地表水体的(de)功能、地理(lǐ)位置、方向、水位、流速、流(liú)量(liàng)等,地下水的分布埋(mái)深、利用等。工程地质,包括污水处理厂建(jiàn)址(zhǐ)地区的(de)地质钻孔柱状图、地基承载能力(lì)、地震等级(jí)等。③有关地形资料,包括污水处理厂及(jí)相关地区的地(dì)形图。·④城市污(wū)水排放现状及环境(jìng)污(wū)染问题。
(3)处理要求污水排(pái)放应达到国家(jiā)的排放(fàng)标准或环境(jìng)保护部门要求。
(4)工(gōng)程设计①设计污水处理水质水量在分析排水(shuǐ)系统污(wū)水的平(píng)均流(liú)量、高峰流量、现状流量、预期流量等水(shuǐ)量资料(liào)基础上,确(què)定污水处(chù)理(lǐ)厂设计规模(包括2012年(nián)处理能力和总处理能(néng)力(lì));根据城市或企业排污状(zhuàng)况,在分析(xī)主要污染(rǎn)源(必要时作一定时(shí)间污染源监(jiān)测)和混(hún)合(hé)污水现状监(jiān)测资(zī)料(liào)的基础上,确定污(wū)水(shuǐ)厂设计(jì)进水(shuǐ)水质指标。②厂(chǎng)址选择说明结合(hé)城市(shì)现状(zhuàng)和总(zǒng)体规划,具体(tǐ)说明厂址选择的原则和理由,并说明已选(xuǎn)厂址的地形(xíng)、地质、用(yòng)地(dì)面积及外围条件(即(jí)三通一平)③工(gōng)艺流(liú)程的选择说明(míng)主要说明所选(xuǎn)工(gōng)艺方案的(de)技术先进性、合理性,尤其要(yào)说明所采用新技术的优(yōu)越性(xìng)(技术经济方面)和可(kě)靠性(技术方面(miàn))o④工艺设计说明说明(míng)所选工艺方案初步设(shè)计的总体设(shè)计(平面(miàn)和高程布置)原(yuán)则(zé),并说明主要工艺(yì)构筑物(wù)的(de)设计(技术特征、设计数据、结(jié)构形式、尺寸)⑤主要处理设备(bèi)说明说明主要设(shè)备的(de)性能构造、材(cái)料及主要(yào)尺寸,尤其是(shì)新(xīn)技术设(shè)备(bèi)的技术特征、构造形式、原理、施工(gōng)及维护使(shǐ)用注意事(shì)项(xiàng)等。
(5)处理厂内辅(fǔ)助建筑(办公、化验、控制、变配电、药(yào)库、机修(xiū)等)和公用工(gōng)程(供水、排水、采胶(jiāo)、道路、绿化)的设计说明
(6)处理厂自动控制(zhì)和监测设(shè)计说(shuō)明(míng)
(7)处理厂污水和污泥的出路
(8)存在的问(wèn)题及对策建议
2.工程(chéng)量(liàng)列出本工程各项构(建)筑物及厂(chǎng)区总图所涉及的混(hún)凝土量、钢(gāng)筋混凝土土(tǔ)量、建筑面(miàn)积等。
3.设备和主要材料(liào)量、挖土方量、回填土方量列出本工程(chéng)的设备和主(zhǔ)要材料清单(名称、规格(gé)、材料、数量(liàng))。
4.工(gōng)程概算书说明概算编制依据(jù)、设备和主(zhǔ)要(yào)建筑材料市场供应价格、其(qí)他间接费(fèi)情(qíng)况等(děng)。列出总概算表和各单元概(gài)算表。说明工程(chéng)总概(gài)算投资(zī)及其构成(chéng)。
5.设计图纸各专业(yè)(工艺、建筑、电(diàn)气与自(zì)控)总体设计图(总平面布(bù)置(zhì)图、系统图(tú)),比例尺(1:200)~(1:1000),主要工(gōng)艺(yì)构筑物设计(jì)图(平(píng)面(miàn)、竖向),比(bǐ)例(lì)尺(1:100)~(1:200)。
施工图设计在初步(bù)设计或方(fāng)案设计批准之后进行,其(qí)任务是以初步(bù)设计的(de)说明书和图(tú)纸为依据,根据土建(jiàn)施工、设备安装、组(构)件(jiàn)加工(gōng)及管道(线)安装(zhuāng)所需要(yào)的(de)程度,将初步设计精确具(jù)体化,除污水处理厂总平(píng)面布置与高程布置、各处理构筑物的平面(miàn)和竖向设计(jì)之外,所有构筑物的各个(gè)节点(diǎn)构造、尺寸都用图纸表达出来(lái),每张图均应按一定(dìng)比例(lì)与标准图例精(jīng)确绘制。
施工图设(shè)计的(de)深度,应满足土建(jiàn)施工、设(shè)备(bèi)与管道安装、构件加工(gōng),施(shī)工预算编制的要求。施工图设计文件以图纸为主,还包括(kuò)说明书、主要设备材料表。
1. 施工图设计(jì)说明书
①设计依据初步设(shè)计(jì)或方案设计批准文件(jiàn),设计进(jìn)出(chū)水水质(zhì)。②设计(jì)方案(àn)扼要说明污水处(chù)理、污泥处(chù)理(lǐ)及(jí)气体利用的设计方案,与原初(chū)步设计比较有何变更(gèng),并说明(míng)理由,设计(jì)处理效果(guǒ)。③图纸目录(lù)、引用(yòng)标准图目(mù)录。④主要设备材料表。⑤施工(gōng)安装注意事项及质量(liàng)、验(yàn)收(shōu)要求。必要时另外编制主要(yào)工程施工方法设计
2.设计图纸(zhǐ)
(1)总(zǒng)体设(shè)计①污水处理厂(chǎng)总(zǒng)平面图比例尺(1:100)~(1:500),包括风(fēng)玫瑰图(tú)、坐(zuò)标轴线、构筑物与(yǔ)建(jiàn)筑物、围(wéi)墙、道(dào)路、连(lián)接(jiē)绿地等的平面位置,注明厂界四角(jiǎo)坐标及构(建)筑(zhù)物对角坐标或相对距离,并附构(建)筑物一览表、总(zǒng)平面设计用地(dì)指标表、图例(lì)。②工艺流程图又称污水污泥(ní)处理系统(tǒng)高(gāo)程布置(zhì)图,反映出(chū)工(gōng)艺处理过(guò)程及构(gòu)(建)筑(zhù)物间的高(gāo)程关系,应反(fǎn)映出(chū)各处理单(dān)元的构造及各种管线方向(xiàng),应反映出各构(建)筑物的水面(miàn)、池底或地(dì)面标高、池(chí)顶(dǐng)或屋面标高,应较准确地表(biǎo)达构(建(jiàn))筑物进(jìn)出管(guǎn)渠的连(lián)接形式(shì)及标高。绘制高程图(tú)应有(yǒu)准确的横向(xiàng)比(bǐ)例,竖(shù)向比例可不(bú)统一(yī)。高程图应反(fǎn)映原地形、设计地坪、设计(jì)路面、建筑物室内地面(miàn)之间的关系③污(wū)水处理厂综(zōng)合管线平面布置(zhì)图应标示出(chū)管线的(de)平面布置和高程布置(zhì),即各种(zhǒng)管(guǎn)线的平面位置(zhì)、长度及相互关系(xì)尺(chǐ)寸、管线埋深及管径(断面)、坡(pō)度、管(guǎn)材、节点布置(必(bì)要时做(zuò)详图)、管件及附(fù)属构筑物(闸门井、检(jiǎn)查井)。必要时(shí)可分别绘制管线(xiàn)平面布置(zhì)和纵(zòng)断面图(tú)。图中(zhōng)应附管(guǎn)道(dào)(渠)、管(guǎn)件(jiàn)及附属构筑物一览表。
(2)单体(tǐ)构(gòu)(建)筑物设计(jì)图各专业(工艺、建筑、电气)总体设计(jì)之外,单体构(建)筑(zhù)物设计图也应由(yóu)工艺、建筑、结(jié)构(土建与(yǔ)钢)、电气与自控、非标准机(jī)械(xiè)设备、公用工(gōng)程(供水(shuǐ)、排水、采暖)等施工详图组成。①工(gōng)艺图比例尺(1:50)~(1:100),表示出工艺(yì)构造与尺(chǐ)寸、设备与管(guǎn)道安装位置(zhì)与尺寸(cùn)、高程。通过平面图、剖面图、局(jú)部(bù)详图或节点构造(zào)详图、构(gòu)件大样图等表达,应附(fù)设备、管道(dào)及(jí)附(fù)件(jiàn)一览(lǎn)表,必要(yào)时对主要技术(shù)参数、尺寸(cùn)标准、施工要求、标准图引(yǐn)用(yòng)等做说明。②建筑(zhù)图比例(lì)尺(1:50)~(1:100),表示出水(shuǐ)平面、立面、剖面的尺寸、相对高程,表明内、外装修材料,并有各部分构(gòu)造详图、节点大样、门窗表及必要的设(shè)计说明。③结构图(tú)比例尺(1:50)~(1:100),表达构(gòu)(建)筑物整体(tǐ)及构件(jiàn)的结(jié)构构造(zào)、地(dì)基处理(lǐ)、基础尺寸及节点构(gòu)造(zào)等,结(jié)构单元和汇总工程量表,主要材料(liào)表(biǎo),钢筋表及必要(yào)的(de)设计说(shuō)明,要有(yǒu)综合埋件及预留洞详图。钢结构(gòu)设计图应(yīng)有整体装配、构件(jiàn)构(gòu)造与尺寸(cùn)、节点详(xiáng)图,应表(biǎo)达设(shè)备性能,加工及安(ān)装技术要求(qiú),应(yīng)有设备及材料表。④主要建(jiàn)筑物给水排水、采暖通风、照明及配(pèi)电(diàn)安(ān)装(zhuāng)图。
(3)电(diàn)气与(yǔ)白控设计图①厂(站)区高、低压变配电(diàn)系统图和一、二次回路接(jiē)线原(yuán)理图包括变(biàn)电、配电(diàn)、用(yòng)电、启动和保护等设备型号、规格和编(biān)号。附材料设备表,说(shuō)明工(gōng)作原(yuán)理,主要技术数(shù)据(jù)和要求。②各种控制和(hé)保护原(yuán)理图与接线图包括系统(tǒng)布置原理图。引(yǐn)出或列入的接线端子(zǐ)板编(biān)号、符号和设备一览表以及运行(háng)原理(lǐ)说明。③各(gè)构筑物平、剖面图(tú)包(bāo)括变电(diàn)所、配(pèi)电间、操作控制间电气设备(bèi)位置、供(gòng)电(diàn)控制线(xiàn)路铺设、接地装置、设备材料明细表和施工说(shuō)明(míng)及注意事项。④电气设备安装图包括材料明(míng)细表、制(zhì)作或安装说明(míng)。⑤厂(chǎng)(站)区室外线路照明平面图包括各构筑物的布(bù)置、架空和(hé)电缆配(pèi)电(diàn)线路、控制线路和照明布(bù)置。⑥仪表自动化控制安装图(tú)料明细表,以及安(ān)装调试(shì)说明⑦非标准配件(jiàn)加工详(xiáng)图
(4)辅助设施设计图辅(fǔ)助与附属建筑物建筑、结构、设备安装及公用工(gōng)程,如办(bàn)公、仓库、机修、食堂(táng)、宿(xiǔ)舍、车库等(děng)施(shī)工设计图(tú)。
(5)非(fēi)标(biāo)准(zhǔn)设(shè)备设计图(tú)某(mǒu)些简单金属构件(jiàn)的设计详图可附(fù)于工(gōng)艺设计(jì)图中。但由几(jǐ)种不同形式的零配件、构件组成的成套设备(bèi),又没有现成(chéng)的设(shè)备可使用,其功能较独立,构(gòu)造较复(fù)杂,加工不简单的设备或大型(xíng)钢结构处理装(zhuāng)置,应(yīng)视为非标(biāo)准设备,专门进(jìn)行施工(制作、安(ān)装)图(tú)设计。①总(zǒng)装图表明构件(jiàn)零配(pèi)件相互之间组装位置(zhì)、制作加工与(yǔ)安装的(de)技术要求、设备性能、使用须知及其他注(zhù)意事(shì)项,必(bì)要时应(yīng)有节点详图,附构件、零(líng)配件(jiàn)一览表。②部件图表明构(gòu)件加(jiā)工制作详(xiáng)图、组装图(tú)、制(zhì)作和(hé)装配精度要求。③零件图(tú)零件的加工制作详(xiáng)图,须说明加工精度、技术指标、材(cái)料、数量等(děng)。
①工程设计项目立项(xiàng)后,设计单位根据审批的可行性研究报(bào)告(gào)进行施工图设计,其任务是将可行性研究报告确(què)定的设(shè)计方案的具(jù)体化(huà),要将污水处理厂(站(zhàn))区(qū)、各处理(lǐ)构(建(jiàn))筑物(wù)、辅助构(建)筑物等的(de)平面(miàn)和竖向布置(zhì),精确地表达在(zài)图纸(zhǐ)上,其(qí)设计深度应能满(mǎn)足施工(gōng)、安装、加(jiā)工及施工预算(suàn)编制(zhì)要求。在施工图设计之前(qián),可能还(hái)需进行扩(kuò)大初步(bù)设(shè)计,进一步论证技(jì)术(shù)的(de)可靠(kào)性(xìng)、经济合理性和投资的(de)准确性(xìng)。
②工程(chéng)设备招投标是经过比较投标方的能(néng)力(lì)、技术水平、工程经验(yàn)、报价等,来选定工程施工单位和设备(bèi)供应单位的过(guò)程,该过程是保证工(gōng)程质量和节(jiē)省工程投资的(de)基础(chǔ)
③工程施工是项(xiàng)目(mù)建(jiàn)设的实现(xiàn)阶(jiē)段,包(bāo)括土建施工、设备加工制造(zào)及安装的全过程。本(běn)阶段设计(jì)人员应(yīng)向施工单位(wèi)和设备供应单位进(jìn)行技术交底(dǐ),施工单位要按设计图纸(zhǐ)施工,施(shī)工(gōng)人员发现问题或提出(chū)合理(lǐ)化建议,应(yīng)经过一定手续才能变动,施工时,为了(le)总结(jié)设计(jì)经验,应及时解决施工(gōng)中出现的技(jì)术问题,或根据具体情况对设计作(zuò)必要的修改和调整,设(shè)计人员要有(yǒu)计划(huá)地(dì)配合参加施工。对一般设计项(xiàng)目,指派主要设计人员到施工(gōng)现场,解释设计图纸,说明工(gōng)程目的、设计原则、设计标准和依据,提(tí)出(chū)新技(jì)术的特(tè)殊要求和施工注(zhù)意事项;对重大(dà)或新技术项目,必要时(shí)应派现场设(shè)计代表,随时(shí)解决施(shī)工中存在(zài)的设(shè)计(jì)问题。
④竣工验收是(shì)全(quán)面检查(chá)设计和(hé)施工(gōng)质量(liàng)的过程,其核心是质(zhì)量,不合格工程必(bì)须(xū)返工或加(jiā)固。第(dì)三(sān)阶段(duàn)项目验收阶段,包括联动试车、运行调试、达标验收等过程。联动试车由施工单位、设备供应单位、建设单位(wèi)共(gòng)同完成,检查设备及其安装(zhuāng)的质(zhì)量,以确保能正(zhèng)常(cháng)投入使用。试(shì)运行的目的是要确保(bǎo)处理系(xì)统达到设(shè)计的处理规模和处理(lǐ)效果,并确定最(zuì)佳的运行条件,对于生物处理(lǐ)系统(tǒng),往(wǎng)往(wǎng)要用较长时(shí)间来完成“培菌”任(rèn)务。达(dá)标验收是(shì)由环境保(bǎo)护(hù)部门检验(yàn)处理系统出(chū)水是否达到排放标准(zhǔn)。污水处理工程(chéng)的设计内容设计工作(zuò)按建设(shè)项目所处(chù)理的对象不同可划分为城市污水(shuǐ)处理厂工程设(shè)计和工业企业废水处理站工程设计,由于污水来源、性质、水量及处理工艺方面差别较大,使其设计工(gōng)作亦有所不同。设(shè)计(jì)工作(zuò)按建设(shè)项目技(jì)术的(de)复杂程度可划分为(wéi)两(liǎng)个(gè)阶段(duàn)(初步(bù)设计(jì)和(hé)施工图设计)或一个(gè)阶段(施工图设计);同样可按(àn)污水处理规模(mó)大小或重要(yào)性划分为两阶段设计或一阶(jiē)段设计。技术复(fù)杂(zá)、处理规模大(dà)、重要的项目(mù)一般按两阶段(duàn)设计,技术复杂程度、处(chù)理规模、重要性均小的按一阶段(duàn)设计。两阶段设计时,必(bì)须在上阶段设(shè)计文件得到上级主管(guǎn)部门(mén)批准后方允许进行下阶段的设计工(gōng)作。