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污水处理厂工程可行性研究报告

第一章　总论

一、工程名称：

省市区污水处理厂工程

拟建地点：

省市区镇

主办单位：

省市区人民政府

建设性质：

国有城镇基础设施建设

二、建设规模

区镇现有人口4万人，主城区3.7平方公里，按照市政府总体规划要求，镇要建成市南部中心城市，主城区由现在地3.7平方公里扩大到7平方公里，人员达到10万人.

镇地污水现在是直接排放到新河，通过新河明渠至库里泡.目前日产污水为1万吨，通过四个污水提升站向外排放.

按照《市镇城市总体规划》地要求，2010年镇地人口将达到10万人，日产污水约达到2万吨.本可行性研究报告按污水量达到20000m3/日地建设目标进行.根据现有排水设施地现状，并结合《总体规划》，从实际出发，合理布局排水管网，建设污水处理厂，力争节能减耗，降低工程造价，在工程中选择切实可行地新技术、新工艺、新材料，保证污水处理达到国家规定地排放标准.

三、工程提出地背景

市区镇是市建设最早地城镇，曾一度是油田地指挥中心.发展最快地时期是在改革开放1978年以来地这二十多年中.镇是区政治、经济、文化中心，随着城市地发展，人员规模不断增加，按照市总体规划要求，把镇确定为市南部地中心城市，根据《市镇城市总体规划》确定地目标，坚持“西移，北扩，东延”，着力构建城市战略新格局，吸纳城镇人口，打造市南部富有特色地新型工业城市、富有内涵地生态园林城市、富有文化底蕴地文明法治城市.在市整体经济社会发展战略指导下，按照现代化城市标准，确定镇地城市格局，并经专家论证得到了上级主管部门地批准.本污水处理工程建设工程就是在这样地背景下提出地.

四、工程建设地必要性和意义

镇污水处理厂工程建设工程，这一城镇基础设施建设工程是社会主义市场经济建设发展地需要，尤其是镇所产生地污水没有经过处理直接排放，对库里泡地水质造成不良影响，建设污水处理厂对改善环境和保护水资源都有着重要地现实意义.

五、可行性研究报告编制地依据

1、市区人民政府《市镇城市总体规划》2005年编制.

2、市镇水文地质报告.

3、市镇污水处理厂工程工程建设书.

4、市镇污水处理厂工程工程可行性研究报告编制任务书.

5、其它镇现状情况地报告资料、图纸等.

6、可行性研究报告地工作范围.

本污水处理厂工程设计内容包括：

1、对城内地排水管网进行完善.

2、建设污水处理厂一座，处理能力为20000m3/日.

第二章　污水水量、水质及处理程度

一、污水水质

市区镇污水处理厂进水水质

pH7.8

COD350mg/L

BOD200mg/L

SS250mg/L

TN20mg/L

TP5mg/L

二、出水水质指标

经处理后地污水质达到国家地水质指标：

COD60mg/L

BOD40mg/L

SS70mg/L

TN15mg/L

TP0.5mg/L.

第三章　污水管网工程

一、污水管网布置见附图.

二、污水管网工程表.

　序号

工程工程

规格

材质

单位

数量

备注

1

污水提升站

200m3

2

污水处理厂

20000m3

3

主排污干管

DN600

铸铁管

m

6500

4

主排污干管

DN500

铸铁管

m

10350

5

主排污干管

DN400

铸铁管

m

18150

6

污水检查井

座

293

第四章　污水处理厂方案论证

一、工艺流程

污水处理采用初沉淀　　　曝气　　　二沉淀　　（图）

城市污水　　　格　栅　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

鼓风曝气　　　　　　　加氯

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　出水　　　　

回

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　流

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　污

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　泥

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　泥饼外运

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　堆　　肥

二、工艺设计

⑴　格栅间

设置格栅以保护后续设备正常运转.采用机械格栅，栅隙为16mm，选择宽度B＝1.2m地机械格栅2套，配套电机功率2.2KW.格栅间平面尺寸15×6m.

⑵　污水提升泵房

污水泵房选用离心泵Q＝280m3/h　H＝15m，配套电机N＝30KW，4台.根据城市污水来水水量，灵活配置运行，以达到水量及能耗最佳结合，

节省运行费用.

集水池尺寸15×6m，泵房平面尺寸15×6m.

⑶　曝气沉砂池

采用曝气沉砂池1座，平面尺寸12.5×4.4m，分为二格，有效水深2.2m.每格2个沉沙斗，池内引入空气管.曝气沉砂池可使有机物与砂粒有效剥离，同时还起到对原水进行预曝气作用，有效降低后续处理负荷.

⑷　初沉池

采用辐流沉淀池2座，设置刮泥机，排泥至污泥池.

设计流量：

Q＝2万m3/d

直径：

D＝15m

停留时间：

2小时

有效水深：

3.5m

⑸　内循环脱氮除磷生化反应池

设计流量：

Q＝1万m3/d

共分2组，每组2个廊道，每廊道宽4m，长80m，有效水深3.5m.

每组平面尺寸80×16m.

每组分为缺氧段、兼氧段和好氧段，各段廊道长度分别为31m、60m和149m.

⑹　二沉池

采用辐流沉淀池2座.

设计流量：

Q＝2万m3/d

直径：

D＝30m

停留时间：

4小时

刮泥机（全桥）：

2套

⑺　污泥和混合液回流

污泥和混合液回流泵房平面尺寸10×9m.

设置污泥回流泵3台，2用1备.

Q＝200m3/d

H＝12m

N＝30KW

⑻　鼓风机房

机房平面尺寸15×10m，内设鼓风机3台，2台工作，1台备用.每台风机风量200m3/min，风压49Kpa，配套电机250kw.

⑼　污泥处理

由二沉池排出地剩余污泥进入污泥浓缩池，浓缩池上清池排入集水池，污泥浓缩池共2座，每座平面尺寸ф16m.采用先进地压滤脱水设备2套，污泥脱水间平面尺寸30×12m.

⑽　消毒接触池

钢混结构，有效容积400m3，平面尺寸15×10m.

⑾　加氯间及氯库

砖混结构，加氯间平面尺寸12×6m.

选用二氧化氯发生器3套，对处理后污水进行消毒.

第五章　建筑结构设计

一、执行规范和标准

建设设计包括总平面布置、竖向设计及各构筑物地单体设计.

执行规范和标准有:

1、《建筑设计防火规范》GBJ16－87

2、《城镇废水处理站附属建筑物和附属设备设计标准》GBJ31－89

3、《建筑工程设计文件编制深度地规定》（试行本）

4、《市政工程设计工作技术管理制度》（试行本）

二、总平面布局

在符合工艺流程要求地前提下，结合厂址环境、地形、气象等条件，从实际情况出发，力求节约资金，节省用地，做到经济合理、安全适用、方便施工、方便管理，创造良好地生产环境和优美地工作环境.

平面布局中尽量节省投资，合理利用土地.各构筑物之间应尽量紧凑，四周空闲之处进行绿化.

三、交通运输

废水处理站设两个出入口，主车道为6m宽，与各构筑物相连，交通运输方便，能满足生产和消防要求.

四、竖向设计

竖向设计时，采用水泵一次提升后，各构筑物之间均为重力流并留有足够地水头，保证水流通畅，节省电能，简化运行操作.

五、结构设计

1、各类工艺水池钢混结构，按抗震防渗设计规范进行设计，池顶人行平台为现浇钢筋混凝土平台和钢焊人行走道板.

2、泵站、鼓风机室、污泥脱水间采用砖混结构.

第六章　供电与自控

一、供电电源

本工程为区重点环保工程，又是区必不可少地配套基础设施，一旦停电将影响污水处理厂地处理效果和效益，并有可能发生污染事故.因此要求有可靠电源供电.电源需要两路10KVA电源供电，一用一备.

二、用电负荷

根据TAO处理工艺要求，总计算负荷为600KVA左右，用电设备地电压等级均为380V/220V，主要集中在提升泵站及二级处理区.全厂设独立变电所，内设变压器、高压电室、低压配电室、值班室等.

三、设备选型

变压器选用S9节能型变压器，高压开关柜选用具有“五防“功能地金属全封闭手车柜，低压配电柜选用抽屉柜.

四、自控系统

根据本工程地实际情况及工艺要求，采用国外成熟地具有集中监测、分散控制地微机监控系统.主机设有综合楼调试室内，负责将下一级终端送来地数据进行分析运算、打印制表、故障报警，并对即时数据、累积数据进行动态模拟显示.主机采用非工业型微机.

在中控室内设大型　PVC模拟屏一块，内设小PLC一台，它通过数据总线采调主机内地各设备运行状态有各种主要参数，定期刷新模拟屏上地显示.

五、仪表系统

根据工艺流程及设备工作地需要，设置完整地全过程检测仪表，如流量、压力、液位、PH、溶解氧、温度、浊度、余氯、电压、电流，有功功率、无功功率等以确保对工艺全过程地运行状态、水质、水质地监控.为确保污水处理厂地处理水质，达到降低能耗地目地，以及自控系统地可靠运行.自控系统及仪表系统应采用国内外地成熟产品.

第七章　供热与通风设计

一、采暖负荷

采暖建筑物包括泵站、脱水机室、鼓风机室和综合楼等.采暖设计温度16℃.

二、供热

采暖供热由锅炉房一台WNS1.4－0.7/95/70－Y（Q）热水锅炉提供热源.污水处理厂内供热管道地沟铺设，管道保温采用岩棉保温材料，外设保护层，直接送到每个用热点.

三、通风

设计中对污水泵房、鼓风机室等建（构）筑物配备轴流风机进行机械通风，其它构筑物采用自然通风.

第八章　人员编制

按照国家规定综合考虑，人员较常规处理厂少，定编总人数20人.人员编制见表.

废水处理工程定员编制表

序　　号

工　　　　种

合　计（人）

1

厂　长

1

2

工艺技术人员

2

3

门　卫

3

4

化验工作人员

3

5

处理构筑物

8

6

鼓风机房、变电所

3

合　计

20

第九章　法规、条令专篇

一、消防

消防设计依据《建筑设计防火规范》（GBJ16－87）执行.

建筑物火灾危险性定类：

污水处理厂内各单体建筑物地耐火等级均为常规等级，除变电所为一级外，其余均为二级.

建筑物、构筑物在平面布置上严格执行国家消防规范地有关规定，厂区设置两个出入口.

厂区消防根据厂区面积同一时间一个着火点考虑.消防水量25L/s计算.消防由厂区配水管供给.消火栓系统用低消防系统.消火栓间距、保护半径均按规定设置.综合楼调协室内消火栓.

电气设备地防爆等级：

常规设备、电气设备地线路在布置和防护上采取保护措施，如防潮、防晒、防腐、防风雪、防风沙等.厂区内所有电气配线采用电缆穿钢管暗设.污水处理厂供电由两回路电缆引到本厂变电所.在事故发生时，具有不同断电地可能性.除此之外，在重要岗位，如变电所、中心控制室等设有镉镍电池构成地事故应急用电.

二、抗震设防

建筑抗震根据设计规范（GBJ11－899）设计.

本工程抗震设防裂度按6度考虑.乙类建筑物提高1度（8度），丙类建筑物按7度实施抗震构造措施.本工程变电所定为乙类建筑物，其余为丙级.

三、环境保护

1、污水

污水处理厂地跑、冒、滴、漏会造成环境地污染，特别是泵站地检修污水，要在厂区设计上考虑这些污水排空管道，能自流或泵抽到处理系统，保持整个厂区洁净，杜绝污水外溢现象.

2、固体废弃物

沉淀池和曝气池产生地污泥，经机械脱水，装车送往农村当作农肥.在污泥处理过程中，要及时清淤，防止堵塞.处理间要求清洁生产，厂房内搞好通风.

3、噪声

污水处理厂噪声主要来自鼓风机.在设计上鼓风机房要采取防噪声措施：

鼓风机进风采用廊道式，风机出口安装消音器，机座设防震垫，必要时将鼓风机加罩.值班室与鼓风机房隔断，在风机设备选型上提出噪声限制.

4、职业安全卫生

根据《工业企业设计卫生》（JL36-79）和〈关于生产性建设工程职业安全卫生监察地暂行规定〉（劳字88-48）进行设计.

为了保证生产运行中地安全，本项工程中主要设备和监测仪表均选用性能优良、安全可靠、制作精密、节省能耗、噪音量小、便于维护地先进设备.

各工艺构筑物均为特种工程结构，设计上作为抗渗防漏处理，池上做金属护栏，池子边缘设防滑地踢脚台.

四、厂内附属建筑

根据《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（JJ31-89），区污水处理厂内设有综合楼、食堂、机修间、传达室、锅炉房、浴室、浇车库等附属建筑.

序号

名称

尺寸

单位

数量

备注

1.

综合楼

1200m2

座

1

2.

锅炉房及浴室

135m2

座

1

3.

机修室有车库

243m2

座

1

4.

变电所

400m2

座

1

5.

传达室

18m2

座

1

第十章工程投资估算与运行成本分析

一、工程投资估算

1、编制说明

本次设计方案投资估算范围是：

区污水处理厂工程地全部费用，包括建（构）筑物、配套设备及部分排水管网，不含公共工程增容费、征地费.

2、编制依据

⑴　单项工程投资估算采用建设部发布地《城市建设设施工程估算指标》、《给水排水工程概预算批标》.

⑵　定额采用省建委颁发地《建筑工程概算定额》、《省市政建设工程预算价格表》、《省通用设备安装工程预算价格表》.

⑶　各项费用取费标准按《市建筑安装工程间接费及其它直接费定额》及有关文件.

二、工程投资估算

总投资估算表

序号

工程及费用名称

建筑工程

设备购置

安装工程

其他

合计

一．污水处理

1

格栅间

21.50

45.50

7.50

74.50

2

曝气沉沙池

25.35

33.50

8.55

67.40

3

初沉池

69.00

61.25

7.25

137.50

4

TAO池

153.50

67.25

11.34

232.09

5

二沉池

83.50

79.25

8.20

170.95

6

回流泵房

52.95

121.25

11.00

185.2

7

鼓风机房

68.40

85.00

9.10

162.5

8

污泥处理

35.00

100.00

15.00

150

9

消毒接触池及回用

40.32

75.50

21.00

136.82

10

加氯间

15.40

75.60

6.70

97.7

合　计

564.92

744.10

105.64

1414.66

二．附属设备

1

综合楼

120.00

50.10

27.07

197.17

2

锅炉房及浴室

32.80

36.00

13.90

82.70

3

车房及机修

23.09

36.60

3.25

62.94

4

变电所

66.45

120.12

45.00

231.57

5

传达室

5

0.77

5.77

6

电气、仪表自控及通讯设备

211.52

65.40

276.92

7

厂区总平面

120.10

65.00

63.50

20

268.60

8

工器具购置

31.59

31.59

合　计

367.44

519.34

218.89

51.59

1157.26

三．排污工程

1

污水提升站

7.45

36.54

6.01

50.00

2

铸铁管DN600

835.37

835.37

3

铸铁管DN500

933.31

933.31

4

铸铁管DN400

1145.83

1145.83

5

污水检查井

33.64

33.64

合　计

41.09

36.54

2920.52

2998.15

第一部分费用合计

973.45

1299.98

3245.05

51.59

5570.07

1

工程管理费

1.2%

66.84

2

建设单位管理费

1.2%

66.84

3

联合试运行费

50.00

4

职工培训费

14.10

5

办公家具购置费

4.70

6

设计费

3%

167.10

合　计

369.58

第二部分费用合计

369.58

第一、二部分费用合计

5939.65

基本设备费

101.85

涨价设备费

10.00

第三部分费用合计

111.85

工程总投资

6051.50

三、污水运成本分析

污水运行成本包括：

电费、水处理药剂费及工人工资，未计设备折旧.

1、电费

污水处理厂用电负荷为600kw，日耗电量5400每度电按0.66元计，每日电费为3564元.

2、药剂费

药剂费主要用于污泥脱水前加药及加氯消毒地费用.预计处理每立方M污水药剂费0.08元，日药剂费为160元.

3、工人工资

污水处理厂编制定员为20平均每人每年工资按14400元计，年工资22×14400=31680000元.每日工资总数1685.67元.

4、采暖费

污水处理厂采暖面积为3500m2，企事业单位采暖收费为38元/m2，相当于739元/天.

5、每日总费用为6148.67元.

6、污水运行成本0.30元/m3.

第十一章　主要构筑物及设备

污水处理厂主体构筑物都是钢混结构，污水处理厂主要设备是水泵、除砂机、刮泥机、自控阀门、变电器、自控系统与化验设备等，详见表.

主要构筑物一览表

序号

名称

尺寸

单位

数量

备注

1.

格栅间

15×6m

座

1

2.

污水提升泵房

15×6m

座

1

3.

曝气沉砂池

12.5×8.8m

格

2

4.

初沉池

ф35

组

2

5.

TAO

80×24m

组

2

6.

二沉池

ф55

座

2

7.

回流泵房

10×9m

座

1

8.

鼓风机房

20×18m

座

1

9.

污泥浓缩池

ф16

座

2

10.

消毒接触池

24×16m

座

1

11.

加氯间

12×6m

座

1

12.

污泥脱水间

30×12m

座

1

13.

综合楼

36×12+12×24m

座

1

14.

锅炉房及浴室

15×9m

座

1

15.

车库及机修

27×9m

座

1

16.

变电所

20×18m

座

1

17.

传达室

6×3m

座

1

主要设备一览表

序号

设备名称

主要技术参数

单位

数量

备注

一

格栅间

1.

机械格栅

b=16mm，B=1.2m

台

2

2.

无轴输送机

L=16mN=1.5kw

套

2

3.

电动吊车

t=2t，N=10m

套

1

4.

方闸

1.2×1.2m

套

2

二

提升泵房

1.

潜污泵

Q=280m3/h，H=15m

台

4

2.

电动蝶阀

DN600

台

2

3.

电动蝶阀

DN400

台

1

4.

电动吊车

t=2t，N=10m

套

1

三

曝气沉砂池

1.

电动闸门

1.0×1.0m

套

2

配电手动启闭机

2.

砂水分离器

Q=60m3/h，N=0.75kw

套

2

四

初沉池

1.

刮吸泥机

全桥式D=35m，N=0.75×2

套

2

2.

出水堰

齿形

套

2

带档渣板

五

生化池

1.

曝气器

D300

套

1200

六

二沉池

序号

设备名称

主要技术参数

单位

数量

备注

1.

刮吸泥机

全桥式D=55m，N=1.5×2

套

2

2.

出水堰

齿形

套

2

带档渣板

七

污泥及混合液回流

1.

潜污泵

Q=500m3/d，H=12m，N=37kw

台

2

2.

电动吊车

t=2t

套

1

八

鼓风机房

1.

鼓风机

Q=200m3/min，P=49Kpa，N=250kw

套

3

2.

电动吊车

t=2t，vt=6m

台

1

九

污泥处理间

1.

带式脱水机

带宽2m，全封闭

台

3

一期2台

2.

PAM制备装置

套

1

3.

加药计量泵

台

2

4.

污泥输送泵

台

2

5.

空压机

台

2

6.

蝶旋输送机

10m

台

2

十

加氯间

1.

二氧化氯发生器

2kg/h

套

3

2.

余氟格仪

套

1

十一

综合泵房

1.

回用水泵

Q=310m3/h，H=31m，N=40kw

台

2

2.

消防泵

Q=54m3/d，H=20m，N=5.5kw

台

1

序号

设备名称

主要技术参数

单位

数量

备注

3.

电动蝶阀

DN400

套

2

十二

化验室

1.

COD测定仪

套

3

2.

BOD测定仪

套

1

3.

电子显微镜

套

1

4.

DO测定仪

套

4

5.

分光光度计

台

1

6.

分析天平

台

3

7.

烘箱

台

3

十三

电气系统

1.

高压开头柜

KYN-10

台

4

2.

控制屏、信号屏

台

2

3.

低压开关柜

台

4

电容补偿柜

4.

低压开关柜

台

8

5.

变压器

S9-1600KVA-10/0.4KV

台

1

6.

变压器

S9-530KVA-10/0.4KV

台

1

7.

直流屏

套

1

十四

自控仪表

1.

控制系统

套

1

2.

单色打印机

台

1

3.

彩色打印机

台

1

4.

586型计算机

台

1

5.

UPS

2KVA

台

1

6.

可编程控制器

中心1套

套

1

7.

模拟屏

套

1

8.

浊度计

台

1

9.

温度变送器

铂100

台

1

10.

pH计

台

2

E+H

11.

差压变送器