四平污水处理厂升级改造初步设计方案.doc
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1、四平市城市污水解决厂升级改造工程初步设计 城市建设研究院三月四平市城市污水解决厂升级改造工程初步设计说明书院 长:徐文龙(专家级高级工程师)院总工程师:徐海云(专家级高级工程师)市政所所长:周希安(专家级高级工程师)项目负责人:周希安(专家级高级工程师)专业负责人:郭家慧 门月仙 孔 茜 谷为民 郑剑云 郭 霞设 计 人:秦铁峰 李旭东 杨 森钱 琦 杨 泉 杜忠达罗 颉 刘晓光 证书编号:市政行业甲级A 工咨甲城市建设研究院2023年3月目 录前 言1第一章 概 述21.1 项目概述21.2 项目编制4第二章 项目建设必要性错误!未定义书签。2.1 城市概况及自然条件32.2 污水解决现状6
2、2.3 现有城市污水解决厂情况62.4 项目实行的必要性错误!未定义书签。第三章 污水解决厂现状83.1现状工艺流程83.2现状进出水水质83.2重要工艺现状参数113.3现状运营情况12第四章 污水解决厂升级改造方案论证134.1升级改造工程规模拟定134.2升级改造工程进出水水质134.3升级改造工艺方案134.4工艺流程拟定17第五章 工程设计185.1 工艺设计185.2 总图设计245.3建筑设计265.4 结构设计265.5 电气设计335.6 自控、仪表设计355.7暖通设计335.8建构筑物及设备一览表65第六章 环境保护、劳动卫生及节能设计486.1 环境保护486.2 劳动
3、保护和卫生防护506.3 节能设计53第七章 项目实行计划与招投标错误!未定义书签。7.1工程实行进度计划错误!未定义书签。7.2工程招投标错误!未定义书签。第八章 工程投资估算错误!未定义书签。8.1 投资估算依据错误!未定义书签。8.2 工程投资估算错误!未定义书签。8.3工程资金筹措错误!未定义书签。第九章 成本分析与经济评价错误!未定义书签。9.1 运营成本分析错误!未定义书签。9.2 财务分析错误!未定义书签。财务分析附表错误!未定义书签。附图与附表73前 言四平市是吉林省重要的食品、机械、轻纺等工业基地,是以城乡内外贸易为依托,工贸并举的中心城市。北临吉林省长春市、南与辽宁省接壤,
4、距沈阳市200km。共管辖两区两市两县,即铁东区、铁西区、公主岭市、双辽市、梨树县、伊通县。城市建设研究院受四平三达净水有限公司及相关政府部门的委托,编制四平市城市污水解决厂升级改造工程初步设计,通过组织设计人员进行现场踏勘、现状调查、收集资料,并就有关问题与相关部门共同磋商,反复酝酿,完毕编制了本项目初步设计。四平市污水解决厂工程设计完毕于2023年,远期设计规模18万吨/日,一期工程建设规模9万吨/日,工程用地按远期规模占地一次性征用。四平市污水厂一期工程于2023年5月投产运营。根据当时的环保政策规定,四平市污水厂二级生物解决的出水水质相称于城乡污水解决厂污染物排放标准(GB18918-
5、2023)的二级标准。随着我国污水排放标准的提高,吉林省环境保护局、吉林省建设厅都规定四平市污水厂的二级解决标准进行提标改造,出水标准达成城乡污水解决厂污染物排放标准(GB18918-2023)中的一级A标准规定。在初步设计编制过程中,得到了四平市政府等相关各级政府部门领导和专家的大力支持,在此深表谢意。第一章 概 述1.1 项目概述1.1.1项目名称项目名称:四平市城市污水解决厂升级改造工程1.1.2建设单位建设单位:四平市污水解决厂1.1.3项目建设地点四平市城市污水厂一期工程闲置用地。1.1.4工程建设规模升级改造工程规模:9.0万m/d1.1.5污水解决工艺改造部分改造部分回流污泥粗格
6、栅提高泵房细格栅及旋流沉砂池进水污泥泵井污泥贮池二沉池提高污泥脱水机房剩余污泥鼓风机栅渣外运加氯混合液回流出水泥饼外运 接触消毒池厌氧反映池(原初沉池改造)缺氧反映池(新建)好氧反映池(增设停留时间6h)深度解决间(新建)1.1.6工程建设内容本工程为四平市城市污水解决厂升级改造工程,建设规模9.0万m/d,改造后的出水水质达成城乡污水解决厂污染物排放标准GB189182023中的一级A标准。重要工程建设内容为:将现有初沉池改造为厌氧池、在现有厌氧好氧池(已改造为全段好氧)前端增设缺氧池、增设一座好氧池、增设深度解决间及相应配套改造。1.1.7工程投资1.工程总投资7625.93万元2.工程直
7、接费用6115.92万元3.折合吨水直接投资680元/米3本项目的工程资金筹措计划由国债资金与公司自筹两部分组成。拟申请国债或专项资金3050万元,占总投资的40%;公司自筹资金4575.93万元,占总投资的60%。1.2 城市概况及自然条件1.2.1地理交通四平市位于吉林省南部,北纬4311,东经12420。北临吉林省长春市、南与辽宁省接壤,距沈阳市200km。共管辖两区两市两县,即铁东区、铁西区、公主岭市、双辽市、梨树县、伊通县。1.2.2地形地貌四平市地处东北松辽平原,地形由东南向西北逐渐倾斜,起伏不大,城市地面绝对标高为150200m之间。大地构造比较简朴,有朱罗纪、白垩纪的沙岩、页岩
8、和第四纪覆盖层的亚粘土淤泥质土、沙土和大块碎石土。1.2.3水文地质四平市地下水属潜层水,含水层为砂层,地层由上至下依次为耕土(厚为0.51.0m)、粘土、亚粘土和砂土。地耐力在1420t/左右。四平市区有两条河,俗称南河、北河。南河、北河在市区西北汇为条子河,北河为条子河干流,汇水面积177.8km,流经市区的河道长11.8km,流量42.28ms,河道行洪宽85m。南河为条子河支流,汇水面积89.1km,流经市区的河道长18.34km,流量28.95 m/s,河道行洪宽70m。1.2.4地震烈度根据建筑抗震设计规范(GB50011-2023 2023版)中的划分,四平市城市污水解决工程抗震
9、设防烈度为6度。1.2.5气候特性四平市属于温带大陆性季风气候,处在半湿润半干旱过渡区,年平均温度6,最高气温为36.6,最低气温为-34.6,冰冻时间约为6个月(10月中旬次年5月初)。土壤冻结深度1.48m。年平均降水量656.8mm,日最大降雨量达154.1mm,年平均蒸发量1347.5mm,相对湿度66,最大积雪厚度190mm,年平均日照2771.2h。四平市全年主导风向为西南风,冬季多为西北风,平均风速3.3rns,最大风速34.5m/s,最大风向频率16。1.3 设计依据1.3.1编制原则根据我国排水规范及相关法规的规定,本工程遵循如下设计原则:1、在城市总体规划的指导下,与整个城
10、市发展规划同步进行。2、升级改造工程厂址运用已建污水厂工程的闲置场地。3、选择可靠实用、技术先进、投资省、运营费用低、管理方便、运营灵活的污水解决工艺,为污水解决厂的建设和运营发明良好条件。4、采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水厂的管理水平,保证污水解决工艺运营在最佳状态,尽也许减轻工人的劳动强度。5、设备选型做到合理、可靠、先进、高效节能。6、通过本工程的建设达成保护和改善本区域内水环境的目的,充足发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。1.3.2编制范围本工程设计范围为污水解决厂红线范围内建(构)筑物的建筑、结构、工艺、给排水、电气自控、通风及消防等专业设计。1.3.3编制依据及
11、基础资料1、四平市城市总体规划2、四平市总体规划图(比例1:10000)3、四平市城市污水解决厂升级改造工程可行性研究报告批复1.2.4设计规范及设计标准1、市政公用工程设计文献编制深度规定(建设部,2023.03)2、室外排水设计规范(GB50014-2023)3、室外给水设计规范(GB50013-2023)4、城乡污水解决厂污染物排放标准(GB189182023)5、地表水环境质量标准(GB3838-2023)6、污水排入城市下水道水质标准(CJ343-2023)7、城乡污水解决厂污水污泥泥质(CJ247-2023)8、城市污水解决工程项目建设标准(建标(2023)77号)9、城乡污水解决
12、厂附属建筑和附属设备设计标准(JJ31-89)10、城市污水解决及污染防治技术政策(建成2023124号文)11、工程建筑标准强制性条文(建标2023202号)12、建筑给水排水设计规范(GB500152023)(2023年版)13、工业公司总平面设计规范(GB50187-2023)14、恶臭污染物排放标准(GB1455493)15、建筑抗震设计规范(GB50011-2023)16、给水排水工程构筑物结构设计规范(GB500692023)17、建筑结构荷载设计规范(GB50009-2023)18、混凝土结构设计规范(GBJ500102023)19、砌体结构设计规范(GB50003-2023)2
13、0、建筑地基基础设计规范(GB500072023)21、建筑设计防火规范(GB500162023)22、构筑物抗震设计规范(GBJ501912023)23、地下工程防水技术规范(GB501082023)24、建筑灭火器配置设计规范(GB501402023)25、给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规范(CECS138:2023)26、给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规范(CECS117:2023)27、办公建筑设计规范(JGJ67-2023)28、工业建筑防腐蚀设计规范(GB500462023)29、公共建筑节能设计规范(GB50189-2023)30、民用建筑电气设计规范(JGJ162023
14、)31、供配电系统设计规范(GB50052-2023)32、低压配电设计规范(GB50054-2023)33、建筑物防雷设计规范(GB5005794)(2023年版)34、10kV及以下变电所设计规范(GB5005394)35、建筑照明设计标准(GB500342023)36、采暖通风与空气调节设计规范(GB500192023)37、工业公司厂界噪声控制标准(GB12348-2023)38、工业公司噪声控制设计规范(GBJ87-85)1.4 污水解决现状1.4.1城市排水现状四平市区有两条河,俗称南河、北河。南河、北河在市区西北汇为条子河,最终汇入辽河,辽河是我国七大江河之一,对我省经济和社会发
15、展有着十分重要关系。辽河流域每年接纳近20亿吨工业和生活废水,60的监测断面超过V类水质标准,各城市段所有超过V类水质标准,水体已丧失使用功能,辽河流域COD平均浓度、综合污染指数居全国七大流域之首。辽河流域水质污染不仅使河流水生生态遭到彻底破坏,同时还加剧了水资源的缺少。各类废水还通过进入水库、向地下水补水、污水灌溉等方式,扩大了污染的范围、加剧了污染的限度,严重影响了人民生活和经济的可连续发展。流域水质污染已导致严重的社会、经济和环境问题,成为全面建设小康社会的制约性因素。省委、省政府十分重视辽河流域水污染防治工作,采用许多积极的措施保证计划与规划提出的目的如期完毕。一是坚持依法治河。二是
16、制定政策筹集资金,加速治理步伐。三是集中力量抓了重点污染治理项目和公司达标排放工作。四是抓住辽河流域水污染防治的关键环节,加速城市污水解决厂建设。五是把辽河流域水污染防治工作纳入建设规划之中。所认为了响应党中央国务院的关于辽河流域水污染防治的号召,四平市政府于2023年完毕了四平市污水解决厂的建设,并于2023年正式运营,同时积极采用措施,推动污水资源化进程。1.4.2 城市污水解决现状四平市城市污水解决工程的施工图设计完毕于2023年,设计规模18.0万吨/日,工程分期实行。一期工程9.0万吨/日,二期工程9.0万吨/日。一期工程污水解决主体工艺采用厌氧-好氧(已改为全段好氧)工艺,经二次沉
17、淀及接触池液氯消毒后排放。按照当时的环保政策规定,四平市污水解决厂出水水质标准相称于城乡污水解决厂污染物排放标准(GBl8918-2023)的二级标准。根据四平市城市污水解决工程相关设计文献,四平市污水解决厂一期工程的设计出水水质如下:四平市污水解决厂一期工程出水水质指标项目CODBOD5SSNH3-NTP指标(mg/l)1003030253随着城乡污水解决厂污染物排放标准(GBl8918-2023)的实行,现状污水解决厂出水水质无法达成国家要,对周边水体已导致污染。所以,吉林省环境保护局、吉林省建设厅都规定四平市污水解决厂一期工程排放水的质量标准从GBl8918-2023的二级标准升级为一级
18、标准的A标准。项目CODcrBOD5TPNH3-N SS指标(mg/l)50100.55(8)10第二章 污水解决厂现状2.1现状工艺流程四平市污水解决厂一期工程解决规模为9万吨/日,现状工艺为:预解决工艺采用粗细格栅+初沉池,生化段采用厌氧-好氧(已改为全段好氧)工艺+二沉池,消毒工艺为二氧化氯消毒。四平市污水解决厂一期工程工艺流程图见下:回流污泥粗格栅提高泵房细格栅及旋流沉砂池 初沉池进水污泥泵井污泥贮池二沉池污泥脱水机房剩余污泥厌氧好氧反映池鼓风机栅渣外运加氯出水泥饼外运 接触消毒池四平市污水解决厂一期工程流程图2.2现状进出水水质根据四平市污水解决厂一期工程运营期间的四平市污水解决厂进
19、出水水质周报表,现状工艺流程满足城乡污水解决厂污染物排放标准(GBl8918-2023)的二级排放标准。四平市污水解决厂监测近期部分水质数据详见下表:现状进出水水质表四平市污水解决厂化验室周报表项目星期一二三四五六日平均值日期9月24日9月25日9月26日9月27日9月28日9月29日9月30日PH进水66.56.56.5666.76.3 出水6.56.76.776.577.56.8 CODmg/L进水387320352414396324398370.1 出水7054768472766871.4 BODmg/L进水149131132152142125142139.0 出水28232329282
20、02825.6 SSmg/L进水162158195144178201168172.3 出水1923212520182321.3 NH4+-Nmg/L进水2729283026242727.3 出水2627282924252626.4 总磷mg/L进水3.63.53.74.14.3/3.8 出水2.5/2.5/2.9/2.6 DOmg/L池1/1.8/1.8池2/1.6/1.6SV%池12326202318191720.9 池22427212420181921.9 SVIml/g池17272777472836874.0 池26971727174696870.6 MLSSg/l池13.23.62.6
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