密云云西污水厂填料工艺可研报告

目录TOC\o"1-2"\h\z\u前言 1工程概要 11、概述 21.1项目名称和主管单位 21.2编制依据 21.3编制原则 21.4编制范围和内容 22、项目背景 32.1密云云西地区概况 32.2自然条件 32.3供水现状及规划 32.4排水现状及规划 42.5工程建设必要性 42.6法律背景和组织管理 43、污水水量、水质预测 43.1服务范围 43.2污水量预测 43.3污水处理厂建设规模 53.4污水处理厂厂址选择 74、污水处理工艺方案选择 74.1工艺方案选择的原则 74.2处理工艺方案选择 74.3处理工艺方案比较 85、密云云西地区污水厂工程推荐方案设计 115.1工艺设计 115.2建筑设计 155.3结构设计 155.4电气设计 165.5仪表与自控设计 165.6辅助生产构筑物设计 175.7厂区总图及公共工程设计 175.8水力流程设计 175.9占地指标（15000m3/d） 175.10组织机构及人员编制 186、投资估算 187、经济评价 208、工程项目实施计划 228.1实施原则与步骤 228.2组织机构与分工 228.3计划主要履行单位的选择 228.4设计施工与安装 228.5调试与试运行 239、运行管理与操作维护 249.1组织管理措施 249.2技术管理措施 249.3运行维护措施 2410、环境保护 2411、劳动保护与安全生产 2511.1设计依据 2511.2主要职业危害因素 2511.3设计中采取的主要防范措施 2512、节能 2513、消防 2514、建议 26附表一污水处理厂一览表 26附表二经济分析报表 29附图 29前言密云云西地区位于北京市密云县西田各庄镇和十里堡镇辖区内。根据规划云西地区项目建成后，企业主要以汽车制造业、信息产业、食品行业为主，主要针对行业污水和生活污水合并处理进行设计。密云云西地区用地位于北京市水源八厂地下水源补给区；该地区北部约1.5公里处为京密引水渠，属二类地表水体；东南一公里处为十里堡自来水厂；西南约6公里处是北京应急地下水源地，可见，密云云西地区用地属于区域水环境敏感地区。因此，必须做好该地区的污水处理和地下水保护工作，减少工业区的各污染源对周围水体环境的影响。根据规划要求，污水处理应达到《城市污水再生利用·城市杂用水水质标准》（GB/T18920-2002），处理后水全部进入湿地水系，通过湿地降解后再进行三级处理回用于各用水点，不向河道退水，做到处理、利用相结合，确保规划区的供水安全。经过细致现场勘察，深入调查研究，广泛收集资料，北京中联环工程股份有限公司于2006年12月完成了密云云西地区污水处理工程可行性研究报告编制工作。在可行性研究报告的编制过程中，得到密云县各局领导以及相关单位的大力支持和协助，在此谨致谢意!工程概要工程名称北京市密云云西地区污水处理工程工程建设必要性污水处理设施的建设是解决水体污染，保证和促进区域可持续发展的关键措施。结合云西地区用地位置的水环境特征，为减少该地区的各污染源对周围水体环境的影响，建设污水处理设施是十分必要的。工程实施范围建设设计处理规模15000m3/d的污水处理厂一座，其中一期处理设施按5000污水处理工程内容1、设计规模：15000m3/d，一期2、设计进水水质云西地区内需处理的污水主要为工业污水，因此，各工业企业排水应执行《北京市水污染物排放标准》中的排入城市下水道B标准，氨氮排放执行《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999），并根据“环评报告书”中的进水水质，因此，设计进水水质为：进水水质（≤）CODCrBOD5SSNH3-NTP石油类油质500mg/l300mg/l400mg/l35mg/l8mg/l10mg/l100mg/l3、设计出水水质根据规划要求，处理后水全部回用，不向河道退水。因此出水水质采用《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）标准：pH色度嗅BOD5NH3-N阴离子表面活性剂6.0~9.0≤30无不快感≤20mg/l≤20mg/l≤1.0mg/l总余氯：接触30分钟不小于1.0mg/l，管网末端不大于0.2mg/l。总大肠肝菌数：≤3个/L4、处理工艺速分生化处理工艺5、主要生产性建构筑物格栅间及进水泵房、预曝气调节池、速分生化池、中间水池、鼓风机房、消毒间、变配电室等。6、污水处理厂厂址污水处理厂厂址根据云西地区规划选定，位于密云云西地区西南角。7、工程投资估算（1）污水处理工程总投资（15000m3/d）（2）污水处理工程一期投资（5000m38、污水处理厂主要经济指标项目远期建设（15000m3一期建设（5000m3单位污水处理总成本（元/m3）0.781.32年经营费（万元）237.3297.75单位污水处理经营成本（元/m3）0.4330.535生态湿地规划在密云云西地区西南角建设生态湿地，占地面积约为13.9公顷，水源为雨水和污水处理厂处理后的中水。生态湿地建成后，可有效调节中水需求的季节性差异，将富余的中水储存，并保证良好的水质条件，为水资源的再生利用和综合调配创造有利条件。湿地中的蓄水不能全部利用时，可跟据规划将湿地中的蓄水排入排水渠道，再向西排入沙河，保证用水安全。生态湿地建设在水资源环境的敏感区域，因此有必要根据环评结论作防渗处理，减少其对周边水环境的影响。1、概述1.1项目名称和主管单位项目名称：北京市密云云西地区污水处理厂工程项目主管单位：北京市密云县工业开发区总公司编制单位：北京中联环工程股份有限公司编制依据1.2.1主要资料《密云云西地区控制性详细规划》《密云新城云西组团部分基础设施用地选址意见书》其他相关文件、资料1.2.2采用标准《工程建设标准强制性条文》，2000年9月《室外排水设计规范》GB50014-2006《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999《城市污水再生利用城市杂用水水质》，GB/T18920-2002《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）《建筑给水排水设计规范》GBJ15-88（1997年版）《恶臭污染物排放标准》GB14554-93《工业企业厂界噪声标准》GB12348-90《城市污水处理工程项目建设标准》（2001年修订）《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84《建筑结构设计统一标准》GBJ69-84《建筑结构地基基础设计规范》GBJ68-89《地基基础设计规范》DGJ08-11-1999《市政地下工程施工及验收工程》DGJ08-236-1999《建筑地基处理技术规范》JGJ79-91《10KV及以下变配电设计规范》GB50053-94《电力工程电缆设计规范》GB50217-94《工业企业照明设计标准》GB50034-92《建筑防雷设计规范》GB50057-942000版《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-95《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92《工业及民用电力装置的接地设计规划》GBJ65-83《供配电系统设计规范》GB50050-95《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《3-110KV高压配电装置设计规范》GB50060-92《工业与民用供配电系统设计规范》GB5005211.3编制原则在规划指导下，以专业规划为基础，依据保护和改善环境、防止和减少污染、改善水体质量、保护生态环境的原则，对污水进行综合治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。污水处理工艺应因地制宜并力求稳妥可靠、技术先进、经济合理、高效节能、操作方便。对污水处理过程中产生的栅渣妥善处置，避免造成二次污染。总图布置上采取先地面后空间的原则，力求布置紧凑，土方平衡，充分利用每寸土地。设备选型上选用国内先进、可靠、高效、运行管理方便、维修、养护简便的设备，并逐步实现科学自动化管理。污水厂的劳动组织、劳动定员、环境保护及安全卫生均严格按照国家和地方的有关规定。1.4编制范围和内容1.4.1编制范围本报告的编制范围为北京市密云云西地区污水处理工程，通过技术、经济分析，提出推荐方案的可行性研究报告。本报告由主体报告和附表、附图及附件组成。1.4.2项目编制的主要内容与本工程项目有关的基础资料和基本情况对污水处理的原水进行水质和水量的论证对污水处理工艺及工程投资等进行技术可靠性、经济合理性、实施可行性及环境影响等多方案综合性比较和论证在以上论证的基础上提出推荐方案，并进行工程方案设计。根据投资估算提出资金筹措方式及经济评价。2、项目背景2.1密云云西地区概况密云县位于北京市东北部，全区共有18个乡镇，349个行政村总人口43万。密云云西地区位于西田各庄镇和十里堡镇辖区内，其用地为矩形，用地内及其四周是农田和几处集中分布的村庄，用地北侧是渤海寨，西侧是大辛庄和沿村，东侧是杨辛庄、水泉，南侧是清水潭、统军庄等。该地区用地所在的西田各庄镇和十里堡镇属于密云县的平原镇，其中西田各庄镇共有34个行政村，全镇38564人。有效灌溉面积45592亩，均为水浇地。全镇工农业总产值32839.3万元。十里堡镇辖13个行政村，15308人。耕地22448亩，水浇地20937亩。全镇工农业总产值21012.6万元。2.2自然条件2.2.1自然地理北京密云云西地区建设项目位于田各庄镇和十里堡镇辖区内，其范围东到白河南支干渠，北到沿村以北灌渠，距京密引水渠1.5公里处，西到大辛庄，南到京承铁路以北1.5公里处。东西宽1.7公里，南北长3公里，总面积约5.13平方公里。2.2.2地质地貌状况该地区建设用地处白河洪冲击扇的中上部。地表自北向南平缓倾斜。地面标高62.2—55米，地面平均坡度1.7‰。场址地区原为洪冲击砂石滩，地面坎坷不平，现已建设为农田。农田表层以砂质土为主，基本没有粘性土覆盖。土壤为褐土性砂土，其下为砂卵石层，第四纪松散沉积物厚度约60m，其下为基岩。该地区土质漏水漏肥，防渗条件差。由于密云云西建设地区有三分之一属于Ⅰ类地下水保护区，约三分之二属于Ⅱ类地下水保护区，因此，对该区域内的“三废”处理以及防渗漏处理工程具有很高要求。2.2.3水环境现状（1）地表水系云西地区所在地地处潮白河上游。潮白河有两大支流：白河、潮河。两河出山进入平原后在密云县城以南汇合，汇合后称为潮白河。河道常年干涸，只有水库放水时河道中才有流水。场址段无地面水分布，场址以北约1.5公里处，京密引水渠自东向西流过。（2）地下水系云西地区所在地地下水为潜水类型，场区中部水源井地下水埋深达40米。场区内地下水含量丰富。根据场址西部大辛庄正西机井抽水资料，降深0.8米时的单井涌水量为1054立方米/日，降深3米时的单井涌水量为3952.5立方米/日。地下水流向为东北流向西南，平行于河床发育方向。水力坡度2%--3%，地下水水质为HCO3-Ca-Mg型,pH值7.7左右，总硬度200mg/L（CaCO3），水质良好。云西地区所在地位于北京市水源八厂地下水补给区，南侧约15公里为该水厂水源井井群集中分布区。项目所在地东南约1公里处是十里堡自来水厂。西南6公里2.2.3气象概况（1）气候云西地区属暖温带大陆性半湿润气候，春秋冬三季受西北冷空气影响，夏季受东南海洋暖湿气流影响。冬季寒冷干燥，春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季凉爽湿润。（2）气象资料根据密云县气象局气象资料统计分析，密云云西所处地区年平均气温10.8℃，极端最高气温36.7℃，极端最低气温-21.0℃。年平均相对湿度61%，其中7、8两月在80%以上，年降水量为665.3mm全年主导风向为东北偏东风，年平均风速2.4m/s，极端最大风速17m/s。2.3供水现状及规划根据密云云西地区统计现有企业水资源消耗表资料显示，企业供水均采用自备井供水，根据北京市不同性质建筑的单位建筑面积用水量指标及密云云西地区各种不同性质用地的规划建筑量预测用水量，详见下表：密云云西地区用水量预测表用地性质建筑面积(万平方米)平均日用水量标准(升/平方米.日)用水量(万立方米/日)居住65.2242609公共设施26.7341069工业及多功能用地318.0139540市政用水12.514500合计422.4713719注：采用建筑面积指标法。随着云西地区的进一步发展，云西地区的企业逐渐增加，用水量将大大提高，预计云西地区各规划建筑建成投产后，各企业年总用水量约为370.40万立方米，预计日平均用水量约为13719.0m32.4排水现状及规划该区域的排水为雨污分流制，排水管网为西统路、雁密路已经建成的Φ400mm-Φ1400mm市政管网。随着云西地区的发展，周边城镇也将随之长足发展，城镇人口的增加必将导致用水量的进一步增加。现状情况是区域周边的村镇并没有集中的污水处理设施，污水量的增加和无处理排放将影响周边环境以及该地区的水环境，因此考虑随着云西地区企业的发展以及周边城镇的发展，将周边村镇的生活污水纳入到云西地区污水处理厂合并处理，既可以改善对周边水环境的污染，也可改善工业污水的水质，有利于污水的稳定处理。2.5工程建设必要性密云云西地区用地位于北京市水源八厂地下水源补给区；该地区用地北部约1.5公里处为京密引水渠，属二类地表水体；用地东南1.0公里处为十里堡自来水厂；用地西南约6公里处是北京应急地下水源地，可见，密云云西地区用地属于区域水环境敏感地区。因此，必须做好云西地区的污水处理和地下水保护工作，减少工业区的各污染源对周围水体环境的影响。污水处理设施的建设是解决水体污染，保证和促进区域可持续发展的关键措施。结合云西地区用地位置的水环境特征，为减少工业区的各污染源对周围水体环境的影响，建设污水处理设施是十分必要的。密云云西地区势必要不断发展，并同时带动周边乡镇的发展，知名度也将不断地提高。污水处理厂的兴建，将有助于区域环境的综合治理，有利于潮白河流域生态环境，而且可以节约大量水资源，同时会改善招商引资环境，是一项民心工程、形象工程。2.6法律背景和组织管理2.6.1国家的法律与法规随着人类文明的进步和社会的发展，人们逐渐认识到环境保护和控制污染对社会进步和经济发展的重要意义。环境保护工作已成为我国的一项基本国策，受到社会普遍的关注和重视。为此，我国政府和有关部门颁布了一系列法律和法规，以保证这项基本国策的贯彻和执行。由国家颁布的有关防治水污染方面的法律和法规如下：《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月《中华人民共和国水污染防治法》，1984年5月《中华人民共和国水污染防治法实施细则》，2000年3月《建设项目环境保护管理条例》，1998年11月《建设项目环境保护设计规定》，1987年3月《水污染排放许可证管理暂行办法》，1988年3月《污水处理设施环境保护、监督管理办法》，1989年5月《饮用水水源保护区污染防治管理规定》，1989年11月《地表水环境质量标准》GB3838-2002，2002年6月《工程建设标准强制性条文》，2000年9月18日颁布《污水排入城市下水道水质标准》，CJ18-86《城市污水再生利用城市杂用水水质》，GB/T18920-20021989年12月26日颁布的《中华人民共和国环境保护法》作为母法，是各项有关环境保护法的基本依据，其要点如下：环境监督和管理规定了各级政府在制定环境质量和标准及环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，省市级政府可根据地方具体情况补充项目和指标。环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污的程序和制度，并提出各种环境保护措施。法律责任授权给环境保护部门，采取适当法律程序来警告和惩罚污染者。3、污水水量、水质预测3.1服务范围近期处理密云云西地区内工业、企业污水及员工日常生活污水，远期考虑纳入周边村镇的生活污水。3.2污水量预测污水量预测与密云云西地区工业企业发展、人口数量、区域周边建设、规模布置、土地面积、人口密度、工业分布等密切相关，一般常用的污水量预测方法有下述三种：定额法即根据规划人口及排污标准计算生活污水量，根据规划工业产值及万元产值排水量计算工业废水量。污水增长率推算法即根据城市多年污水量统计资料推算出污水量增长率后再计算规划年份的污水量。比流量法即根据单位面积排污量和规划区域面积来计算污水量。本可行性研究采用定额法计算生活污水量和工业企业污水量，并参考密云工业开发区一、二期企业调查数据，得出污水量预测值。3.2.1工业企业污水量预测根据北京市不同性质建筑的单位建筑面积用水量指标及密云云西地区各种不同性质用地的规划建筑量预测用水量，详见下表：密云云西地区用水量预测表用地性质建筑面积(万平方米)平均日用水量标准(升/平方米.日)用水量(万立方米/日)居住65.2242609公共设施26.7341069工业及多功能用地318.0139540市政用水12.514500合计422.4713719经计算，云西地区投产后生产日平均排水量约为12348立方米/日。3.2.2生活污水量预测云西地区建成已申报17家企业，预计解决就业23350人，云西地区规划入住企业也尚未全部入住，因此根据详规云西地区规划人口规模约45000人，其中产业职工40000人，其他人员5000人。根据控制性详细规划，同时考虑后期发展建设，云西地区周边村镇日排水量按0.2万立方米/日考虑。3.2.3总污水量预测根据以上用水量及排污量预测，密云云西地区各工业企业污水排水以及居民生活污水水量、同时纳入周边村镇的污水后，污水处理厂总处理量约为：12348.00m3/d+2000m3/考虑远期的发展规划，建设设计规模可为15000m3/d，并根据现状排污情况，可考虑先建设5000m33.3污水处理厂建设规模根据上述关于人口、用水量、排污量及工业排放量预测结果，应设计远期建设规模为15000m3/d的污水处理厂，并根据现状排污情况，一期建设规模为5000m3/d，因此，可考虑先建设5000m3.3.1污水处理厂进水水质的确定云西地区内企业多以汽车、食品、信息产业为主，各企业污水水质监测资料还不完善，参考同行业污水的水质资料，汽车行业行业污水主要来源于以下方面：1、生产过程中的冷却、润滑、传动系统中的含油废水。2、零件加工中的清洗含油废水。3、冲刷地面、设备等排出的含油废水。信息产业的废水主要是有机废水及部分冲洗用水，食品行业是废水排放大户，主要有以下特点：1、水质随季节变化，含各种微生物（包括致病微生物）。2、高浓度废水多，最高BOD可达数万毫克每升。3、废水中氮、磷含量高。由于工业废水的水质成分十分复杂，还可能带有毒性物质或重金属污染物，因此为保证密云云西污水处理厂的正常运行和管理，云西地区内的各工业企业排放的污水均应满足《北京市水污染物排放标准》中排入下水道之B标准，才可进入收集管网，排入污水处理厂。因此，初步确定密云云西地区污水处理厂的进水水质为《北京市水污染物排放标准》中排入下水道之B标准，氨氮排放执行《污水排入城市下水道标准》（CJ3082-1999）即：进水水质（≤）CODCrBOD5SSNH3-NTP石油类油质500mg/l300mg/l400mg/l35mg/l8mg/l10mg/l100mg/l3.3.2污水处理程度的确定污水处理厂对污水中主要污染物的处理程度是确定污水处理工艺的基本依据，而处理程度的确定对受纳水体的环境影响，对工程的建设费用和运行费用是至关重要的。处理程度的确定应执行国家颁布的有关水体环境质量标准和相应的污水排放标准。根据《饮用水水源保护区污染防治管理规定》、《地表水环境质量标准》GB3838-2002、《密云云西地区控制性详细规划》以及《环境影响评价报告书》中要求“处理后水全部回用，不向河道退水，做到处理、利用相结合，确保规划区的供水安全”。污水处理厂的污水处理应达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）的标准后全部回用。3.3.3处理后中水的出路密云云西地区用地位于北京市水源八厂地下水源补给区；该地区用地北部约1.5公里处为京密引水渠，属二类地表水体；用地东南一公里处为十里堡自来水厂；用地西南约6公里处是北京应急地下水源地，可见，密云云西地区用地属于区域水环境敏感地区。因此处理后的中水全部回用是需要解决的问题，应根据工业用水的水质不同，中水采用分质供水，同时若中水水质无法满足工艺的用水要求，应在生产产区内对中水再次进行深度处理，使其满足工艺用水要求，确保可使用中水得到最大化的利用，节约水资源，建立循环经济，确保整个云西地区不对外排放污水，实现密云云西地区的污水零排放，同时也确保不对自然环境污染。依据密云云西地区控制性详细规划，可以解决的途径有：1、密云云西地区居住冲厕建筑面积为65.22万平方米，日需水量标准为1.2升/平方米，需水量为783立方米/日，公建冲厕26.73万平方米，日需水量为2.4升/平方米，需水量为642立方米/日。冲厕需水量合计为1425立方米/日。2、密云云西地区城市绿地用地面积为为77.11万平方米，日需水量为2升/平方米，需水量为1542立方米/日；防护绿地用地面积为7.48万平方米，日需水量为1升/平方米，需水量为75立方米/日；内部绿地用地面积为99.43万平方米，日需水量2升/平方米，需水量为1989立方米/日。据北京市绿化用水定额，全年240天（3月15日—11月15日），每天用水量约为：3606m33、密云云西地区道路清扫降尘，道路50.22公顷，按1.5L/m2•天计算，回用水量约为753m34、作为冷却用水等，对比同等行业用水量，云西地区内可回用于工业企业冷却、补充等水量约为2500m35、工艺制造设备清洗用水，根据同等行业经验，园区工艺、清洗总用水量可达2000m36、依据详规，在云西地区生产区内设置2座区域锅炉房，在居住旁设置1座锅炉，新设置的锅炉每座锅炉供暖面积约为150万平方米，原有锅炉一座，供暖面积为100~120万平方米；循环水量17100m3/h，采暖设计规范要求补充循环水量2.0%，则采暖补充水量约为82087、农业灌溉，《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）的标准要求远高于《农田灌溉水质标准》要求，因此采用农田灌溉对农作物影响很小。周边可灌溉农田（小麦、玉米）面积约为314.2公顷。根据北京市水利局规定，密云县平原区主要农作物用水定额见下表，作物保证率（%）灌溉定额（m3/亩）小麦5023075260玉米50407580按75%灌溉保证率可知，每年灌溉需水量为160.24万立方米，约合6677m38、湿地湖体的水源补充，结合云西地区规划图，湿地湖体的总面积约为139000平方米，设计平均深度1.00米，总容积139000×1.0×0.9=125100立方米。北京市地区多年平均水面蒸发量1100mm/ya，则平均每天湖体蒸发量为417.0m3该湿地湖体亦可作为紧急情况下污水处理厂的退水水体，根据环评要求，应对可能的地下水污染进行控制，由于中水季节性差异，冬季中水的需求量相对减少，在冬季将富余中水量注入湿地储存，再在需水量大的季节，供水回用。以上回用水量情况汇总如下：用途非采暖季采暖季冲厕14251425绿化3606道路降尘753753冷却用水36001920工艺用水21002100锅炉补充8618.4农业灌溉6677湿地湖体417合计1637814816.4可见，对于非采暖季节，污水处理厂处理水可以达到全部回用，确保不向河道退水；采暖季节，人工湿地占地为139000平方米，平均设计水深1.0米，总容积为125100立方米，采暖季节多余水量可储存在生态湿地里，在非采暖季节里，同时也可通过生态湿地储存调节。污水处理厂出水水质的确定根据《饮用水水源保护区污染防治管理规定》、《地表水环境质量标准》GB3838-2002、《密云云西地区控制性详细规划》以及《环境影响评价报告书》中要求“处理后水全部回用，不向河道退水，做到处理、利用相结合，确保规划区的供水安全”。污水处理厂的污水处理应达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）的标准，即，pH色度嗅BOD5NH3-N阴离子表面活性剂6.0~9.0≤30无不快感≤20mg/l≤20mg/l≤1.0mg/l总余氯：接触30分钟后不小于1.0mg/l，管网末端不大于0.2mg/l。总大肠肝菌数：≤3个/L3.3.3其余固体废弃物的处置及出路污水处理厂的其余固体废弃物有粗细格栅的栅渣、沉砂池的排砂。栅渣及清除的其他无机污染物将运往城市垃圾处理厂统一处理。3.4污水处理厂厂址选择污水处理厂厂址的选择与密云云西详细规划、污水管网的布局、走向、地形地貌及处理后污水的出路等均有密切关系。厂址选择原则：1.符合总体规划和区域发展规划的要求，有利于综合治理。2.厂址选择尽量远离居住区，不会对周围环境产生不良影响，同时尽可能靠近中水回用用户。3.工程地质条件好，减少地基处理，便于施工。4.污水厂交通便利，供水供电较为方便。根据《密云云西区控制性详细规划》及规划部门提供的资料中选址意见，经现场踏勘，密云云西地区污水处理厂位于密云云西地区规划选定区域，位于云西地区西南角。选择该厂址，污水输送管线距离短，节省管网投资，并有利于中水回用或就近排入湿地景观区域。4、污水处理工艺方案选择4.1工艺方案选择的原则作为基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，污水处理厂工程的建设和运行意义重大。由于污水处理厂的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确保污水厂的运行性能和降低费用最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面技术经济比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。在污水处理厂工艺方案确定中，遵循以下原则：技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到国家规定排放要求。基础设施和运行费用低，以尽可能的投入取得尽可能大的效益。运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。选定工艺的技术及设备先进可靠。便于实现工艺过程的自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。4.2处理工艺方案选择根据污水处理厂进水水质的特点以及确定的出水水质的要求，处理工艺应选具有硝化和反硝化功能的二级生物处理工艺来达到预期的目的。常规的二级生化处理的去除目的是有机污染物，对污水中同时存在的氮、磷营养物只能通过生物合成所需去除一部分，通常工艺去除的能力为BOD：N：P=100：5：1。4.2.1工艺流程的组成一般情况下，污水厂的工艺流程包括预处理段、一级处理段、二级生物处理段和污泥处理段，如果对出水要求较高，还应有三级处理段，即深度处理段。一级处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房这是污水处理厂必备的工段。通常，同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型的生物处理工艺的预处理要求。在本工程方案选择中，选用同样的预处理单元构筑物及设备，不再进行论证。二级处理是指主体生化处理部分。在本次可行性研究报告中我们就三种工艺进行比选。即，底曝气型氧化沟工艺、速分生物处理工艺、SBR工艺。密云云西地区污水处理厂处理出水水质为《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）标准，某些企业对回用水质要求较高时，为了满足这些此类供水的要求，需在生态湿地之后增加三级处理流程（深度处理）。三级处理可选择：过滤机+消毒+接触池工艺流程，该工艺流程一次投资少，运行管理简便。4.2.2可供选择和应用的二级处理工艺污水处理工艺从机理上讲主要分为物化技术和生物技术两大类，就城市污水而言，由于其浓度低、水量大的特点，国内外主要以生物处理为核心单元进行治理。目前，城市污水处理工艺呈多样化态势，各种处理工艺都有适用条件，不可能只有一种工艺就能替代所有工艺，也不宜离开具体条件判断一种工艺的先进与否，在选用污水处理工艺时应本着科学、谨慎的态度，结合本地区的实际情况进行全方位的技术经济分析。工业污水的主要污染物成分较为复杂，目前国内外大多仍采用生物法处理，在生物法中普遍采用活性污泥法和生物膜法。生物处理工艺的类型和实施方式多种多样，各具特点，其适用范围和应用的边界条件也存在差异，根据本程的进水水质、水量及排放要求，从上述诸多的工艺中筛选出同样具有生物工处理功能的底曝气型氧化沟工艺、速分生物处理工艺和SBR工艺进行方案比选。4.3处理工艺方案比较4.3.1处理工艺描述方案1底曝气型氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种变型，污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动。具有特殊的循环流态，既是完全混合式又具有推流式的特征。本方案采用的底曝气型氧化沟工艺，是众多氧化沟中的一种，底曝气1、处理流程较为简单。2、抗冲击负荷的能力强。氧化沟是一个完全混合反应器，污水一进入氧化沟内，就被几十倍甚至上百倍的循环混合液所稀释，当某股高浓度污水进入沟内，其浓度会很快被稀释至最低。3、处理效果较好，出水水质稳定。从水流在氧化沟循环一圈来看，属推流式流体，污水进入沟中至少必须循环一圈才能流出，不会发生短路，造成出水水质不稳定的状况。4、底曝气型氧化沟采用鼓风机曝气加水下推动器的曝气环流方式，传统的氧化沟通常采用转刷曝气机或转碟曝气机进行曝气，限制了沟内水深（2.5~3.5米），增大了氧化沟的占地面积。底曝气型氧化沟采用鼓风曝气系统，池内水深可增加至5.5米，而且氧的利用效率比机械曝气高出很多。5、具有脱氮除磷的功能，并且除磷脱氮效果好，出水水质稳定。底曝气型氧化沟处理工艺流程见附图4-1。方案2速分生物处理工艺速分生物处理工艺是一种比较成熟可靠的污水处理工艺，具有较丰富的运转管理经验。该工艺特点主要为：1、施工简单，管理方便，基本可实现无人管理。2、净环生物球与进水所成角度小，接触充分，溶解性CODcr去除率高达70-95%，挂膜容易，脱落快。3、它无需活性污泥培菌，它可自行挂膜，对微生物生长快，故启动时间短。4、占地面积小（无沉淀池及污泥处理系统）投资省，运行费用特低，自动化程度高。使用寿命可达几十年之久。5、由于产生污泥量少，不但简化了处理流程，同时又将污泥的二次污染，减少到了最小程度。其生物处理原理为：1、沉淀：分离的固体堆积在池底部无移动性能，原封不动的单一环境，故不分解；2、过滤：被介质过滤下来的SS，聚集到一处，其状态和沉淀原理一样，难以移动，因此亦不分解；3、速分：集中在碎石集合体内，经过厌氧状态使其水解酸化、流出、再被好氧分解，因此，污泥通过碎石集合体连续不断的速分，产生分解和消化。以上得知生化速分不需要处理污泥，所以是目前净化有机污水工艺中的较理想的方案。其主要性能如下：①填料与水平面所成的角度越小，再分配水流能力越强微生物和有机物之间接触也越充分，溶解性CODcr去除效果越好。②净环生物球是多孔小石块，粘结成的球体，易将生物膜附着速率和生物量累积速率加快，由于多孔球体剪力而造成的生物量损失较少，多孔球体在水的流动分解有机物在多变环境的条件下进行，其性能较平衡高效。③实际运行过程中净环生物球是当作滤池中的填料使用，同时起到速分作用，对微生物生长快，启动时间短，可维持较高的生化量。④设备装置：水是从球体内穿梭进出，水流动是以层流相均匀流动，曝气从速分球的底部向上，竖向鼓气，故它是以气、固、液三位一体混合在水中的推流，使粘附在石球上絮凝体状物，随水波冲动逐步渐渐流出，故氧的利用率较高，动能消耗低。⑤净环生物球在运行过程中是以好氧、厌氧状的多变环境发生，水从球体潺潺流动，将脏水净化，从实测表中得出效果较好，一般CODcr去除率达70-95%，关键流程简化，占地面积小，基建费用低，运转费省，还具有自动化程度高。速分生物污水处理工艺流程见附图4-2。方案3SBR工艺SBR是污水活性污泥生化处理系统的先驱，早在1914年Arden和LecKet首次提出活性污泥发的概念时采用的操作方式就是间歇式的，20年代之后，由于污水处理厂的规模逐渐趋于大型化，连续流式的处理方法取代了间歇式处理方法，近年来，随着监控与测试技术的飞速发展，序批式活性污泥法由于本身具有许多独到之处，重新引起广泛重视，已经具有很多的应用实例。该工艺的特点是：1、在SBR系统中，虽然基质浓度在反应器中空间变化是完全混合型的，但在空间序列上却是理想的推流状态。2、SBR系统中，SVI值一般不超过100，污泥具有良好的凝聚沉降性能。3、SBR系统反应、污泥沉淀都在同一池内进行。就泥水分离沉淀过程而言效果好。还可避免短路、异重流的影响。4.3.2方案比较及推荐方案的确定对上述3个备选方案：底曝气型氧化沟工艺、速分生物处理工艺、SBR工艺进行技术经济比较。方案的技术比较1、出水水质以上三个方案同样具有硝化、反硝化生物脱氮功能，出水水质均能达到确定的目标。2、占地及能耗项目指标底曝气型氧化沟工艺速分处理工艺SBR工艺工艺占地面积较大较小较小工艺用电能耗较高较低较低3、污泥处理。底曝气型氧化沟工艺以及SBR工艺均需要污泥处理系统，速分处理工艺为微生物膜法，污泥处理部分可省略。4、操作及管理底曝气型氧化沟工艺需要有专业的技术人员进行管理运行，SBR工艺对自动化控制要求高，速分生物处理工艺属于生物膜法，管理运行较为简单，对运行工人的操作要求不高。三个方案的技术比较，各工艺优缺点列入下表中。工艺方案优点缺点底曝气型氧化沟工艺1、工艺成熟，运行管理简单，出水水质稳定。2、连续进水、出水、工艺控制简单、水头损失小，抗冲击负荷能力强。1、占地面积较大、初期投资较大。2、工艺流程需要二次沉淀池因此流程比其他方案长。3、需要转业技术人员管理运行。速分生物处理工艺1、工艺先进，管理方便2、挂膜容易，脱落快3、无需活性污泥培菌，它可自行挂膜，对微生物生长快，故启动时间短4、占地面积小（无沉淀池及污泥处理系统），设备少，投资省，运行费用特低，自动化程度高5、使用寿命达几十年之久6、适用于有机废水，污水处理装置产生污泥量少，不但简化了处理流程，同时又将污泥的二次污染，减少到了最小程度1、地埋式处理结构，施工周期长2、填料重量大，安装时工作量大SBR工艺1、处理流程简单，构筑物少，可不设初沉池、二沉池、剩余及回流污泥泵房2、连续进水，相对传统法可减少池容3、设备数量少4、停留时间长，污泥较稳定5、布置紧凑，占地较少。1、沉淀期进水在主反应区底部造成水力紊动，影响泥水分离时间2、要求自控程度较高3、周期运行，设备闲置率高需要较高技术水平管理人员4、初投资、运行费用高方案的经济比较3个方案的经济比较详见下表。序号项目单位污水处理厂比选工艺氧化沟速分工艺SBR工艺1工程总投资万元3255.243152.873181.622单位水量投资元/m32170.162101.912121.083处理总成本万元/年464.4424.56437.44单位处理总成本元/m30.860.780.815运行成本万元/年263.90237.32248.566单位运行成本元/m30.4820.4330.4547耗电量万度/年260.61244.73251.858单位水量耗电度/m30.4760.4470.469人员编制人302530工艺方案选定（推荐方案）图4-1速分生物处理工艺流程图根据以上方案比选和分析，速分生物处理工艺能够满足对处理后出水水质的要求，技术先进可靠、经济合理、运行管理方便、投资费用省、运行费用相对较低、占地面积省，因此推荐该工艺作为本处理厂污水处理工艺。图4-1速分生物处理工艺流程图图4-2底曝气型氧化沟处理工艺流程图图4-2底曝气型氧化沟处理工艺流程图图4-3SBR工艺流程图图4-3SBR工艺流程图5、密云云西地区污水厂工程推荐方案设计5.1工艺设计根据前面所论述的工程规模，推荐速分生物处理工艺方案进行本工程的工艺设计。处理工程设计规模为15000m3/d。根据污水水量情况，一期建设处理规模50005.1.1污水水质水量情况设计水量15000m3/d（一期5000日平均流量15000m3/d（一期5000平均小时流量625m3/h（一期208m3总变化系数K总=1.54（K总=1.73）最大小时流量963.0m3/h（360设计进水水质进水水质（≤）CODCrBOD5SSNH3-NTP石油类油质500mg/l300mg/l400mg/l35mg/l8mg/l10mg/l100mg/l设计出水水质pH色度嗅BOD5NH3-N阴离子表面活性剂6.0~9.0≤30无不快感≤20mg/l≤20mg/l≤1.0mg/l总余氯：接触30分钟后不小于1.0mg/l，管网末端不大于0.2mg/l。总大肠肝菌数：≤3个/L5.1.2工艺设计5.1.2.1远期15000m3主要设备参数：圆闸门SFZ型数量1台设备参数D=1200mm设备类型LSH回转式自动格栅设计流量963.0m3数量1台单台过流能力965.0m3设备参数栅条间隙20mm渠道宽度1200mm格栅宽1200mm栅前水深0.8m过栅流速0.8m/s过栅损失0.10m污水经粗格栅后直接流入调节池，进行调节水量和均衡水质。按平均时流量停留2h计算，可以使后续处理单元获得稳定的水量和水质，保证处理效果；又因以平均时流量为设计参数，减少了后续处理单元的尺寸，降低了投资。为了防止调节池的SS沉降在池底，造成厌氧和清理池子的难度，池底设曝气管，气源由风机房提供，和速分生化池共用一组鼓风机设备。调节池有效容积：1335.0m3尺寸：30.5×12.50×5.0m有效水深3.50m污水泵：将污水提升至后续处理单元型号：150WQ160—15—15数量：4用2备；流量Q=160m3扬程H=15.0m；带自耦控制方式：根据集水池水位，由液位开关实现现场自动控制，同时现场设手动控制。起重设备：2t单轨电动葫芦3.细格栅池细格栅池一座，分为三条进水渠道，每条渠宽550mm。构筑物主体规格：4.6×15.00×3.5m有效水深设备类型XQ=550型循环式齿耙清污机设计流量963.0m3数量2台单台过流能力500m3设备参数栅条间隙3mm渠道宽度550mm格栅宽550mm栅前水深0.85m过栅流速1.00m过栅损失0.10mB．人工格栅在机械格栅检修的情况下，启用人工格栅。尺寸：L×B=500mm×2200mm，栅条栅隙5mm。、沉砂池、速分生化池合建，沉砂池位于速分生化池前端，出水经溢流堰导流渠进入速分配水池，均匀配水进速分生化池进行生化反应，水体中的大量污染物质在此阶段得到去除。（1）沉砂池：分3座尺寸：36.7×5.00×3.0m有效水深2.70m排砂泵：每池2台，共6台，一用一备型号：40WQ12-15-1.5（2）速分生化池一般描述：分3座，一座4组，一组4格，每格15×5×3.0m进水端设配水池，出水设集水池，水池宽1.5m。有效水深2.50m。数量：12组有效池容：950m3每组长度：36.7每座宽度：10.6有效水深：2.505、接触消毒池数量：3座与速分生化池合建，消毒剂采用成品次氯酸钠，在办公层加药间贮存，用加药泵经d25mm管道与出水在接触消毒池入口处喉管混合。每座尺寸：10.5×5.0×3.0m，有效容积：125m分为四个廊道：长10m，宽1.1m，有效水深2.5m，6、中间水池数量：3座与速分生化池合建，接触消毒池出水到中间水池。每座尺寸：25.4×5.0×3.0m，有效容积：313m提升泵：150WQ120-12.5-7.5数量：9台，每座池内3台，2用1备7、25.0×10.0×5.0m8两座，办公室层西侧和厂区南侧分别设置加药间（A）和加药间（B）共两座。污水处理厂的出水进入规划的生态湿地进行储存并保证生态湿地的正常运行。生态湿地主要以自然生态处理为主，辅以人工净化处理措施，对污水处理厂的出水进一步降解，生态湿地出水经过过滤消毒后，贮存于清水池中，通过外供泵供往中水用户。湿地出水处理的主要构筑物及设备为：A．过滤间、过滤间尺寸：18×12×5.0（m），进一步处理湿地系统出水。过滤器：φ1600数量：10台。清水池存储一定容积的处理水，以备回用清水池：容积1080m3，尺寸为：20.0×12.0×有效水深4.5m。反洗水泵：200WQ350-25-37数量：2台；1用1备；流量Q=350m3扬程H=25.0m；外供水水泵：200WQ400-25-452用1备数量：3台；流量Q=400m3/h扬程H=25.0m；注：过滤间、清水池等设施配合湿地系统建设，不在本污水处理厂厂区建设范围之内。5.1.2.2一期5000m3主要设备参数：圆闸门SFZ型数量1台设备参数D=1200mm设备类型LSH回转式自动格栅设计流量963.0m3数量1台单台过流能力965.0m3设备参数栅条间隙20mm渠道宽度1200mm格栅宽1200mm栅前水深0.8m过栅流速0.8m/s过栅损失0.10m污水经粗格栅后直接流入调节池，进行调节水量和均衡水质。按平均时流量停留2h计算（一期平均停留时间6h），可以使后续处理单元获得稳定的水量和水质，保证处理效果；又因以平均时流量为设计参数，减少了后续处理单元的尺寸，降低了投资。为了防止调节池的SS沉降在池底，造成厌氧和清理池子的难度，池底设曝气管，气源由风机房提供，和速分生化池共用一组鼓风机设备。调节池有效容积：1335.0m3尺寸：30.5×12.50×5.0m有效水深3.50m污水泵：将污水提升至后续处理单元型号：150WQ160—15—15数量：2用1备；流量Q=160m3扬程H=15.0m；带自耦控制方式：根据集水池水位，由液位开关实现现场自动控制，同时现场设手动控制。起重设备：2t单轨电动葫芦3.细格栅池细格栅池一座，分为三条进水渠道，每条渠宽550mm。构筑物主体规格：4.6×15.00×3.5m有效水深设备类型XQ=550型循环式齿耙清污机设计流量963.0m3数量1台单台过流能力500m3设备参数栅条间隙3mm渠道宽度550mm格栅宽550mm栅前水深0.85m过栅流速1.00m过栅损失0.10mB．人工格栅在机械格栅检修的情况下，启用人工格栅。尺寸：L×B=500mm×2200mm，栅条栅隙5mm。4、沉砂池、速分生化池合建，沉砂池位于速分生化池前端，出水经溢流堰导流渠进入速分配水池，均匀配水进速分生化池进行生化反应，水体中的大量污染物质在此阶段得到去除。（1）沉砂池：1座尺寸：36.7×5.00×3.0m有效水深2.70m排砂泵：2台，一用一备型号：40WQ12-15-1.5（2）速分生化池一般描述：1座，分4组，一组4格，每格15×5×3.0m进水端设配水池，出水设集水池，水池宽1.5m。有效水深2.50m。数量：12组有效池容：950m3每组长度：36.7每座宽度：10.6有效水深：2.505、接触消毒池数量：1座，与速分生化池合建消毒剂采用成品次氯酸钠，在办公层加药间贮存，用加药泵经d25mm管道与出水在接触消毒池入口处喉管混合。尺寸：10.5×5.0×3.0m，有效容积：125m分为四个廊道：长10m，宽1.1m，有效水深2.5m，数量：1座，与速分池合建接触消毒池出水进入中间水池尺寸：25.4×5.0×3.0m，有效容积：300m3有效水深2.4m7、鼓风机房（1）一般描述：鼓风机房负责向预曝气调节池和速分生化池提供空气，风机选用三叶罗茨鼓风机，建于设备间层。尺寸：12.0m×12.0×5.0m（2）设备参数：罗茨鼓风机及其配件：数量：3套，2用1备风量：Q=51m3/min，P=49Kp分气缸：一台。数量：1座，尺寸：6.0×6.0×4.0m，建于办公室层西侧。采用次氯酸钠消毒杀菌,有效氯含量10%，加氯量按5mg/l计算，设置φ0.8×1.0m加药罐2个，可贮存三天的药量，每个药罐配置1台计量泵投加药剂，加药泵：Q=0.021m3/h，H=40m。5.1.3其它1）雨水污水处理厂流域范围内的污水系统为雨污分流，因此污水处理厂只对污水管网收集的污水进行处理。2）事故、超越系统污水处理厂在进水泵房设事故闸门，发生事故时污水直接排入湿地。3）固体废弃物的处置及出路污水处理厂的固体废弃物主要是格栅栅渣，为避免产生二次污染，应对其进行妥善处理。处置方法可选择将格栅的栅渣和其他固体废弃物一起装车外运填埋。5.2建筑设计在总平面设计中，依据工艺流程，将厂区分成厂前区（生产管理区）、水处理区等，应尽量将厂前区设置在上风向，使分区相对集中，又有机联系，在建筑处理上统一协调。建筑设计上要突出污水处理厂的特点，力求清新、明快、淡雅；相邻的建筑物尽量做到相连相通，以利于管理及使用，并形成不同的分隔，配以适当的小品，创造园林化的风格。处理厂的总体设计要做到与周围环境的协调。包括围墙、栏杆、大门等都要精心设计，考虑周全。厂区北侧建筑主体为综合办公楼，其造型在保持现代风格的同时，又与处理厂周围环境协调统一。5.3结构设计5.3.1基础资料厂区内主要地质土层由上而下为：砂质粉土层、细砂层、卵石层。场地自地表下3—20米为中密、密实卵石层，成份为石英岩、片麻岩等，建议持力层为卵石层。厂区土类型为中硬土，建筑场地类别为Ⅱ类。厂区地下8米深度未见地下水，根据水井资料厂区地下水埋深大与15米。厂区地震烈度为7度，设计地震分组为第一组。本厂区标准冻深1.0米。5.3.2建构筑物结构形式主要构筑物设计：格栅间、进水泵房、预曝气调节池、速分生化池、中间水池为钢筋混凝土结构。鼓风机房、过滤机房、变配电所为砖混结构。附属建筑物设计：综合楼、仓库等附属建筑物均采用砖混结构。5.4电气设计5.4.1用电负荷全厂设计规模工艺设备装机总容量约526.25kw，其中使用设备运行容量约279.68Kw，一期建设规模装机总容量约265.6kw，其中使用设备运行容量约138.62Kw，其他非工艺用电设备约55Kw。5.4.2供电电源该污水处理厂处理工艺采用生化法处理方式，属于二级重要用电负荷,如长时间停电会造成曝气池供氧长时间中断，使微生物大量死亡，将严重影响污水处理厂正常运行，从而造成污水排放，污染环境，因此污水厂必须有安全可靠的供电电源，故采用双电源供电方式。两路电源一用一备，亦可同时运行。每路电源的供电容量均按全厂计算负荷考虑。5.4.3供电系统1）变电所全厂设一座变电所，位于厂区西北侧。变电所内设10KV开关柜；两台250KVA、10kv/0.4kv干式变压器及低压配电室。低压配电室向鼓风机房、预处理区、污水处理区供电。2）预处理区配电室位于格栅间内，向格栅间、及进水泵房设备供电。3）污水处理区配电室位于鼓风机房内，向鼓风机房、刮吸泥机等设备供电。4）深度处理区配电室位于过滤机房内，向深度处理区设备供电。5）马达启动方式进水泵房水泵、鼓风机房鼓风机均为低压马达，全部采用降压软启动方式。5.4.4设备选型10KV高压开关柜采用金属铠装中置式开关设备，断路器为真空断路器。10/0.4电力变压器采用干式变压器。低压开关柜采用抽屉式开关柜。高压开关柜内采用微机型综合继电保护装置。室内敷设电缆采用聚氯乙烯铜芯护套电缆，室外采用电缆沟敷设与电缆直埋敷设相结合的方式。本厂计量采用高压高计，动力、照明一并计量，计量装置设在10KV变配电所内。5.4.5功率因数补偿全厂功率因数补偿到0.90以上。全部采用低压集中自动补偿方式。

5.4.6保护接地方式变电所采用环形接地，接地电阻小于4欧姆，全厂设接地网，接地电阻小于4欧姆，工作接地和保护接地共用一组接地装置。全厂的电力设备金属外壳及其它不带电的金属部分均作接地保护。5.4.7弱电系统厂内行政通讯选用5门程控直通电话。5.4.8设计范围本工程以10KV变配电所高压电源进线电缆为界，以电缆头进10KV变配电所后为本工程电气设计范围，厂外供电线路不在本工程设计范围。5.5仪表与自控设计5.5.1概述随着自动化技术的广泛应用，污水处理厂的微机自控系统也日趋成熟，并在该领域发挥出明显的经济效益和社会效益，实践已经证明，污水处理过程的自动监测和控制，能够在提高生产效率、解放生产力并降低能耗的前提下保证出水水质。因此既经济又合理的自控系统，对整个污水厂安全、可靠、科学的运行起了重要的作用。污水处理厂自控系统的主要功能是将污水处理厂工艺过程的预处理、生化处理、配电系统及厂级调度管理纳入一个统一的管理系统中，集设备工作状态的监视、测量、自动控制和管理四大要素为一体，实现系统的最佳控制。自动控制系统采用中央监控计算机、可编程控制器（PLC）、自动化仪表、电气执行元件组成完整的现场总线自动控制系统。污水处理厂的控制系统统一由中央控制室管理，采用现场总线将分布于设备附近的远程PLC模块连接起来，由可编程控制器(PLC)对全厂工艺过程参数、电气参数及设备运行状态进行监视、控制、联锁、报警，并通过中央监控计算机的打印机进行事故、报表的打印。系统构成及设备选型的原则是技术先进、运行可靠、便于维修、节约投资。水质监测仪表采用进口设备。5.5.2系统构成全厂计算机监控系统由二级计算机系统组成：中央控制室监控设备。化验室化验数据输入终端设备。预处理区分控站监控设备；污水处理区分控站监控设备；深度处理区分控站监控设备；变配电所分控站监控设备。1）中央控制室中央控制室位于综合楼内监视全厂工艺流程运行情况及供电系统运行情况，主要设备有工业PC机组成两套操作站，互为热备用。2）化验室化验数据输入终端在化验室内设一套PC机及打印机，与全厂计算机监控系统联网，用于输入化验数据，进行数据处理，与监控系统交换数据。3）PLC现场子站根据工艺特点，构筑物的布置和现场控制的分布情况，设置四个PLC现场子站，PLC为模块化结构，硬件配置灵活，软件编程方便，并且PLC与相应的MCC置于同一地点，可节省其间电缆。为提高运行可靠性，避免操作人员的误操作，子站系统采用黑匣子结构，均不设人机界面，现场子站分布如下：预处理区分控站（PLC1）。置于格栅间室内，负责格栅及提升泵房、流量计、沉砂池等设备的自动控制和数据采集。污水处理区分控站（PLC2）。位于鼓风机房值班室内，用于监视和控制水处理区工艺流程。深度处理区分控站（PLC3）。位于过滤机房控制室内，用于控制深度处理区工艺流程。变配电所分控站（PLC4）。位于变配电所，负责配电设备和鼓风机的自动控制和数据采集。5.5.3监控系统功能对监控系统监测的所有工艺、电气参数均可实行动态监视、打印报表、事故及上下限报警、历史数据存储。5.6辅助生产构筑物设计依据建设部编制的《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89），确定处理厂附属建筑物的使用面积。附属建筑物的使用面积表序号名称尺寸（m）面积（m2）1综合楼17.0×15.02552办公楼15.0×12.018030.5×12.5381.253维修间、仓库20.0×9.018012.0×6.0724变电所10.0×8.0805传达室5.0×4.0204电控室15×9135总计1303.255.7厂区总图及公共工程设计污水处理厂占地面积约4.10ha厂前区位于处理厂的北部，处于全年主风向的上风向。综合办公楼按南北朝向布置，结合环境设计。楼东侧拟建广场，正对厂区北大门，配有厂标、雕塑、假山、树木花卉，力求使人进入厂前区，就感到这是一座富有时代气息的现代化污水处理厂。污水处理厂各区之间以道路划分，道路与厂区各主要构筑物相连，厂区设1条主干道，宽6m，其它次干道宽为4m，厂区设大门二座，一座设在厂西区，用于人员及车辆出入；另一座设于厂北区，用于厂区材料和药剂运输出入。厂区给水排水设计。厂区生产、生活、消防用水由市政供给。厂区排水按雨污分流设计，生产、生活污水经厂区污水管道收集后排入粗格栅前进水井，与管网收集污水一并处理。厂区雨水设雨水管收集，最后排入厂外。厂内运输。考虑到栅渣等固体废弃物的运输以及设备零部件的采购、维修，职工上下班交通等，污水厂需配置中型轿车、小轿车等各一辆。5.8水力流程设计污水经闸门井自流进入预曝气调节池，经一次提升后，靠重力流经过各处理构筑物，并尽量减少提升高度，节约能源。5.9占地指标（15000m3/d）序号项目指标1厂区围墙内总占地面积41012.50m2建构筑物总占地面积7568.14m3建筑系数18%4道路广场占地面积6124.36m5绿化面积27320m6绿化系数67%5.10组织机构及人员编制5.10.1组织机构污水处理厂内可根据行政管理的需要设置4个部门，即厂部、技术部、运行部、财务行政部。5.10.2人员编制根据生产规模和工艺要求，依据建设部编制的《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89，15000m3序号人员分类人数1厂部3厂长1办公室22技术部4总工1工艺工程师1机械工程师1电气、仪表工程师13运行部14调度1水车间6中控室1化验室3变配电所2检修车间14财务、行政部4会计1出纳1司机班25总计256、投资估算6.1编制依据*本投资估算根据本工程推荐方案的工程量及建设部《全国市政工程投资估算指标》、《建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法》结合北京市市政工程定额及工程实际情况编制；*近年国内同等规模、同等工艺流程项目的造价指标；*有关部门专业定额及规定。本工程估算基期是2007年，估算内容为污水处理厂内全部构、建筑物。6.2材料价格及设备价格的确定6.2.1本投资估算材料价格依据为2006年12月《北京市工程造价信息》颁布的市场价格综合取定。6.2.2本投资估算设备价格为市场询价。6.3有关其它建设费用的确定按照建设部一九九六年颁发的《市政工程可行性研究投资估算编制办法（试行）》对工程建设其它费用的规定，结合本市具体情况，编制以下工程建设其它费用：·建设单位管理费：按工程总投资中第一部分费用的1.2%计取。·工程建设监理费:根据国家有关文件规定,按工程费用的1.4%计取。·工程勘察费：按第一部分工程费的1%计。·项目前期工作费:按第一部分工程费用的0.5%计取。·工程设计费:根据2002年3月实施的工程设计收费标准中规定计取。·工程保险费：按工程直接费的0.65%计取。·竣工图编制费:按设计费的8%计取。·工器具及生产家具购置费:按设备费的0.5%计取。·生产职工培训费:暂按9万元计取。·办公和生活家具购置费:暂按5万元计算。·质量管理监督费:按工程费的0.2%计取。·环境评价费：按国家计委、环保总局发布计价格[2002]125号规定计取。·预备费为基本预备费，以工程直接费用和第二部分费用之和为基数，按6%计取。·固定资产投资方向调节税·固定资产投资方向调节税：本项目为排水项目，根据《中华人民共和国固定资产投资方向调节税暂行条例》的有关规定，可以享受免税待遇。·铺底流动资金。按流动资金总额的30%计,流动资金按分项详估法测算。6.4投资估算6.4.1工程投资估算：（15000m3密云云西地区污水处理厂工程项目总投资为3152.87万元其中工程费用（一类费用）：2435.94万元第二部分费用：468.55万元基本预备费用：174.27万元铺底流动资金:8.16万元建设期贷款利息：65.95万元6.4.2工程投资估算：（5000m3密云云西地区污水处理厂工程项目总投资为1672.86万元其中工程费用（一类费用）：1191.52万元第二部分费用：339.79万元基本预备费用：91.88万元建设期贷款利息:49.67万元6.4.3*资金筹措本项目资金筹措暂按工程项目投资30%为自筹，70%申请贷款计划。*投资使用计划本项目拟定建设期1年,在建设期间，投入全部建设资金。

7、经济评价7.1概述建设项目经济评价包括财务评价和国民经济评价两部分。财务评价是根据现行的财务制度,在工程技术研究的基础上，计算项目的效益和费用，对拟建项目的财务可行性和经济合理性进行分析论证。经济评价是项目可行性研究的有机组成，是项目决策科学化的重要依据。7.2编制依据国家计划委员会和建设部颁发的《建设项目经济评价参数》第三版；《给水排水设计手册》技术经济分册（第二版）7.3财务评价财务评价采用企业的财务报表分析计算出项目直接发生的各项费用、效益和各项经济评价指标，以考察项目在计算期内的财务状况和盈利能力。以下经济评价和财务分析只针对污水处理厂，不涉及管网费用。7.3.1·项目计算期：基于本工程初期投资较大，使用年限较长等特点，项目计算期按21年计算，建设期1年，生产经营期20年·物价水平的变动因素：财务评价均采用现行价格体系为基础的预测价格。为简化计算，建设期内各年均采用时价，生产经营期内各年均以建设期末（生产期初）物价总水平为基础。·税金:按规定，本项目计取营业税及附加费，包括城市建设维护费和教育费附加，按污水处理收入的3%计。·所得税:按利润总额的33%计算。·盈余公积金（包括法定盈余公积金和任意盈余公积金）的提取比例，按税后利润（扣除弥补亏损）的10%。7.3.2总成本是建设项目投产运行后一年的生产运营花费的全部成本和费用，包括外购原材料，燃料和动力，工资及福利费，维修费，折旧费，管理费及其它费用等。经营成本是项目总成本扣除折旧费，无形及递延资产摊销后的全部费用。本工程各项成本费用基础数据如下：·能源消耗费：包括水、电、煤及汽油费。·工资福利费：按水厂定员25人，12000元/人.年。·根据资本保全原则并简化计算，将第一、二部分费用、基本预备费之和扣除生产职工培训费全部计入固定资产原值，将第二部分费用中生产职工培训费计入无形及递延资产。·固定资产基本折旧率、年大修理提存率和日常检修维护费率，根据国家规定的固定资产分类折旧年限、投资构成比例和本行业特点，并结合本工程实际情况取定：固定资产基本折旧率为4.8%;折旧期统一按排水工程取20年。·无形资产和递延资产摊销年限：按照评价细则，无形资产和递延资产从投产之年起，按5年期限，平均分期摊销,即年摊销率为20%。·检修维护费率:固定资产原值的2.0%；·其它费用:(能源消耗费+药剂费+工资及福利费+日常检修维护费+折旧+摊销)*10%.详见成本费用估算表7.3.3根据近年来行业统计分析资料,流动资金周转天数取定为90天,铺底流动资金按流动资金的30%估算。7.3.4·本工程利润及水价的确定原则是：解决污水处理厂的成本费用,上缴国家的财政税收并在行业规定的期限内回收建设投资,满足排水行业财务基准收益率。根据本项目的性质,作为城市公用项目,随着投资体制改革的深化,其收入应从污水收集及处理系统所服务的范围通盘计收，主要收入为污水处理费。经测算,建议的污水处理收费标准为1.10元/立方米。若污水处理收费标准为1.10元/立方米以上时，在投产后正常运营年里，即能按要求利用利润开始回收建设投资并取得一定效益，同时在满足国家排水行业标准的条件下又能实现以污水处理收费养污水处理项目的目标。7.3.5财务评价采用企业的财务报表分析计算出项目直接发生的各项费用、效益和各项经济评价指标，以考察项目在计算期内的财务状况和盈利能力。本工程财务评价所编制的财务分析报表包括现金流量表、损益表、资金来源于应用表、资产负债表等。（详见附表）*项目财务盈利能力分析现金流量表反应项目在整个计算期内各年的现金流入与流出，全部投资现金流量表是设定全部投资（包括固定资产投资和流动资金）均为自有资金，用以计算全部投资财务内部收益率、财务净现值及投资回收期等评价指标。损益表反应项目计算期内各年的利润总额、所得税及税后利润的分配情况。用以计算投资收益率和资本金净利润率等指标。本工程财务现金流量表及损益表的各项经济指标汇总于下表：财务经济指标汇总表项目计算值排水行业基准值税前财务内部收益率（全部投资）7.21%4%税前财务净现值（全部投资）1068.08万元〉0税前静态投资回收期（全部投资）11.3518年总投资收益率5.18%/项目资本金净利润率11.58%/财务内部收益率反应项目以每年的净收益归还投资后，所能获得的最大投资利息率。财务基准收益率是建设项目评价财务内部收益率指标的基准判据，是行业内投资资金的边界收益率。本项目的财务内部收益率大于行业基准值，静态投资回收期小于行业基准值，税前财务净现值大于零，说明项目投资能够在规定的时间内得到回收，据此判定项目在财务上可行。*项目清偿能力分析清偿能力分析是依据资金来源与运用表和资产负债表，综合反应项目计算期内各年年末资产、负债、所有者权益的增减变化，计算出资产负债率、流动比率、速动比率的指标，据此进行清偿能力分析。本项目建成后资产负债率逐年降低，说明该项目风险程度不是很大，偿债能力较强。7.4不确定性分析由于评价中采用的数据都是来自预测和估算，在一定程度上存在不确定性。例如基本数据的误差，未知的或受条件限制，存在不能以数量表示的因素，不现实或不准确的假设，技术、工艺的变化或重大不能承担的风险，不能确定项目在财务上的可靠性。故需要进行敏感性分析和盈亏平衡分析。7.4.1敏感性分析的目的是找出项目的敏感因素，并确定其敏感程度，以预测项目承担的风险。结合本项目的具体情况，确定固定资产投资，水价，及经营成本三个变化因素，变化幅度为+10%，来测定财务内部收益率所受影响的变化情况。敏感性分析结果项目名称基本方案固定资产投资经营成本污水处理收费财务内部收益率7.21%+10%-10%+10%-10%+10%-10%6.08.645.928.548.875.46通过分析，固定资产投资，经营成本两个主要因素都有抗风险能力，但两者对内部收益率的影响敏感度相差不大，水价对内部收益率的影响更为明显,因此,合理确定水价以及严格控制工程投资都将直接影响项目的收入。7.4.2盈亏平衡分析是在一定的市场生产能力条件下，研究拟建项目成本与收益率平衡关系的方法。项目的盈利与亏损转折点，称为盈亏平衡点，在该点上，销售收入等于生产成本，项目刚好盈亏平衡。经计算，本项目