水厂改造工程施工方案范文第1篇

关键词：水厂；输水系统；改造设计

中图分类号： S611 文献标识码：A 文章编号：

1 工程概述

随着龙华、观澜片区的社会经济快速发展，其用水需求急剧攀升，目前龙华茜坑水厂及观澜茜坑水厂总规模已达38万m3/d，而计划2013年投产的在建观澜茜坑水厂二期将增加供水规模15万m3/d。而且根据《深圳市给水系统布局规划修编（2011-2020）》观澜茜坑水厂规划规模为50万m3/d，龙华茜坑水厂规划规模为33万m3/d。

按照供水工程系统布局及调度运行方案，两大水厂均有由北线引水工程为主要水源的茜坑调蓄水库供给的运行工况。茜坑水库作为深圳市原水网络系统的重要组成部分，龙华茜坑水厂、观澜茜坑水厂均自该水库有关主坝下的DN1200mm取水管直接取水。但建于1993年的水库主坝下DN1200输水涵管从输水规模、工程结构状况、运行调度方面均不能满足目前两大水厂输水要求。而水厂从龙茜或北线二期来水管直接取用原水则存在如下重大缺陷：当来水水质遭受污染或出现重大突变时，将对水厂生产造成直接冲击；限于制水常规工艺的局限性，情况严重时，即使采取措施强化处理，仍然会导致出厂水质超标和用水户的大量投诉，为此，为保证龙华片区、观澜片区供水数量及质量，茜坑水库至龙华、观澜茜坑水厂输水系统改造工程刻不容缓，需尽早实施。

2 龙华观澜茜坑水厂输水系统改造的重要性

水是生命的源泉，居民生活离不开水。饮用水是人类生存的基本需求。近年来，由于社会、经济的快速发展，城市人口急剧上升，饮用水的需求量急剧攀升，同时对水厂出厂水水质的要求也不断提高，而限于制水常规工艺的局限性，水厂对原水也提出了一定的要求。为进一步加强饮用水安全保障工作，保证原水水质和水量已成为当前龙华片区、观澜片区人民的迫切愿望，茜坑水库至龙华观澜茜坑水厂输水系统改造工程具有重大意义。

（1）茜坑水库主坝下DN1200输水涵管无法满足龙华、观澜片区日益增长的供水需求,本工程能提高龙华片区、观澜片区原水供水保障率，是龙华、观澜社会经济稳定发展的需要。

（2）本工程是龙华片区、观澜片区改善水质质量，提高片区生活质量的重要措施之一，是当地居民的迫切要求，是构建和谐社区、和谐社会的重大举措。

（3）本工程是改善茜坑水库运行条件的重要措施，目前茜坑水库主坝下的DN1200输水涵管在为水厂供水的同时亦作为水库的放空管作用，而由于均质土坝内埋管年代久远，存在一定的安全隐患，而其不间断的供水任务导致工程检修都是一个问题。本工程新建输水管的同时设置放空管，对原输水涵管进行封堵，使水库运行条件更好。

3 输水系统改造设计方案

根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》（SL252-2000），本工程供水对象为龙华片区和观澜片区，供水对象重要性为中等，故此确定本工程等别为Ⅲ等，主要建筑物为3级，次要建筑物为4级。针对观澜与龙华两片区受原水水质及龙茜与北线检修期不能保证水质及水量问题，本次拟定三个方案就水量供给提供保障

3.1方案一（隧洞方案）

拟于茜坑水库大坝左岸山头设置引水隧洞，设取水口，并经坝后山体隧洞掘进，出口设支管分别接入龙华茜坑泵站（提升至龙华茜坑水厂）、观澜茜坑水厂一期、新建的观澜泵站(提升至观澜茜坑水厂二期) 、预留观澜茜坑水厂三期分水口、水库放空管至茜坑水库排洪渠。

引水隧洞主要用来对观澜水厂一、二期和规划三期总计50万m3/d，以及龙华水厂远期供水量33万m3/d，两区合计约83万m3/d的供水量。隧洞采用圆形断面，全线长640m，其中隧洞长568m，由引水隧洞、分层取水口组成。

引水隧洞主要用来对观澜水厂一、二期和规划三期总计50万m3/d，以及龙华水厂远期供水量33万m3/d，两区合计约83万m3/d的供水量。隧洞采用圆形断面，全线长640m，其中隧洞长568m，由引水隧洞、分层取水口组成。

新建观澜泵站设置于现有观澜茜坑老厂厂址，拆除现有老水厂建筑物进行建设，距离水库大坝坝脚约60多米，施工及运行期间均对大坝不造成影响。

龙华水厂采用现有泵站扩建提升入厂，观澜一期水厂利用水库水头重力流入厂内，观澜二期水厂采用新建观澜泵站提升入厂。考虑龙华水厂扩建时机的不确定性，本次工程不对龙华泵站扩建，建议泵站扩建与水厂扩建同步实施,本次工程仅把水库至泵站采用管道连通。根据《深圳市给水系统布局规划修编（2011-2020）》报告，观澜茜坑水厂三期选址初选在水厂一期西南侧地块，高程与水厂一期基本一致，故此水厂三期需水可自水库自流满足，不需要设置泵站。本次工程仅预留水厂三期管道接口。

3.2方案二（隧洞与明管相结合方案）

于茜坑水库大坝与1#副坝之间设置引水隧洞，穿过坝后山体之后沿坡脚线布置明管，再分别接入龙华茜坑泵站（龙华茜坑水厂）、观澜茜坑水厂一期、新建的观澜泵站（观澜茜坑水厂二期），预留观澜茜坑水厂三期分水口、水库放空管至茜坑水库排洪渠。管道全线引水长805m，由分层取水口、引水隧洞、埋管段所组成。其中引水隧洞长456.9m，直径3000mm，设350mm厚C30钢筋混凝土衬砌，围岩面作加锚支护。明挖埋管段，在坝后山凹处沿山底等高线埋管布置，长约348.1m，局部需作开挖沟槽深约3～5m，底设中粗砂垫层，镇墩沿管线每隔50m设置一处，并在各转角部位增设。隧洞进口段设检修及工作闸门，进口管底高程为52m，以保证常年的补给水量。为保证原水水量的计量，在桩号B0+512.300处设置文丘里流量计一套，并设闸阀井一座。泵站布置及支管接入方案同方案一。

3.3方案三（对原水管补水）

于茜坑水库主坝右岸山体设置提水泵房，抽提水库原水后接管道DN1600与原龙华水厂原水管道相接供水龙华茜坑水厂，原水管同时分水至观澜茜坑水厂一期，预留观澜茜坑水厂三期分水口，管线全长536m.，采用钢管铺设，管线全程采用明铺，因山体地形复杂，施工难度相对较大，按每隔50m一段设置镇墩一处。目前主坝右岩山体高程约78m，为保证供水量工程取水位必须达到52m，故此需设置移动泵站，设置6对导轨。而观澜茜坑水厂二期的供水由现有龙华泵站扩建供给。

根据本次拟定三个方案就水量供给提供保障，方案比较如表1所示

表1方案比较表

综上所述，方案一虽然投资相对方案二稍大，但工程建设水流条件好，取用水水质好，管理运用方案，推荐方案一为本次工程优选方案。

4 主体工程施工

4.1 施工方法

隧道拟采用新奥法施工。隧道开挖采用全断面钻爆法和正台阶法，支护采用锚喷支护。锚喷支护既是施工安全的保障措施，也是永久性支护的一部分。在围岩变形基本稳定后进行模筑砼二次衬砌施工。

4.2 洞身施工

采用钻爆法开挖隧道，由风钻打孔。光面爆破采用直眼掏槽，小直径药卷间隔装药，起爆方式采用毫秒微差塑料导爆管有序起爆，应采用合理的炮眼布置及光面爆破参数。光面爆破岩石，劈槽与掘进孔先后引爆，用水泵消尘、空压机排烟，之后轨道运输出碴。

隧道初期支护包括砂浆锚杆、网喷砼、格栅钢架等型式，依据围岩类别及地表覆盖层厚度的不同而分别设置。施工支护紧随开挖断面及时施作，以减少围岩暴露时间，控制围岩变形，防止围岩在短期内松驰。支护采用风钻造孔，插管超前注浆，打锚筋，挂钢筋网（或钢拱架），喷砼。

二期砼衬砌在初期支护和围岩收敛变形基本稳定后施做。衬砌前应做好各类预埋件、预留孔沟槽、管洞的设置。砼配合比严格按设计及规范执行，钢筋砼衬砌灌注前要做好钢筋的布设工作，钢筋角隅要加强振捣。两次衬砌间工作缝及沉降缝要做止水带的安设工作。砼采用泵送砼，采用强制式搅拌机搅拌，插入式振捣器振捣。

4.3 施工给排水

进出口工区各修建一临时水池，其容积为50～80m3，自水池向洞内工作点铺设φ100供水管，通过水泵供水。洞内排水充分利用隧道纵坡自排，局部位置由于围岩类别变化导致洞径变换不能自排的，采用水泵配合进行抽排。洞外设处理池处理，经过滤沉淀及消解后可作施工用水或直接排至下游。

4.4 隧道工程施工监测

施工期的监测主要是隧道施工的监测，地下工程的设计是动态的设计，需要对施工过程的量测信息进行反馈，以便对施工方法、支护参数进行必要的调整，以达到经济、合理、安全的目的。

5 结束语

本工程建设工期约为1年，工程总投资估算约13452.21万元（其中建安费为10451.89万元，前期建设6446.32万元，后期建设3413.95万元），本工程为城市供水改造工程，主要以城市供水为主要目的，所产生的效益主要表现在提高工业产品的数量和质量以及提高居民的生活水平和健康水平。城市供水效益不仅仅是经济效益，更重要的是具有难以估计的社会效益。

参考文献

水厂改造工程施工方案范文第2篇

摘 要：伴随我国社会经济发展速度的加快和科学技术水平的提升，我国工业产业在发展的过程中对新型机械设备和专业技术的应用程度也在不断加深。送水泵房机组作为我国自来水厂中重要的设备，本文以该设备为例，对机组中相应设备的改造和选型设计工作展开研究与分析。

关键词：送水泵房；机组改造；设备选型；设计实例

引言

城市化建设进程的加快，也在一定程度上增加了城市居民的用水量，这使得自来水厂中送水泵房的重要性也在不断提升。由于当前我国大部分送水泵房中的机组在运行时存在问题，所以，对机组设备的选型改造进行设计势在必行。

泉州市北区水厂于1984年底建成投产，原送水泵房水泵设计选型为大机组扬程55m，小机组扬程48m。90年代初第三水厂筹建，1992年的初设计文件中明确提出：第三水厂机组设计扬程明显低于北区水厂，运行中存在冲突，在第三水厂投产后，北区水厂送水机组需更换降低扬程。但是第三水厂与北区水厂在1994年12月至2007年12月的13年间共用一条供水干管（少林路DN1200），除了难以计量的能耗损失外，并无其它明显冲突之处。直至2007年12月第三水厂DN1400二期供水干管建成通水后，市区水质投诉明显剧增，在经历了长期的调查研究后发现，其中一项重要原因就是两水厂供水高程的不协调，造成管网水流向的频繁改变（三水厂DN1200干管日间向市区方向供水，后半夜低峰时段甚至产生零流量），洗管效应导致管网内水质恶化。榱吮Vす芡正流向，改善用户水质，我们于2009年6月19日开始，对北区水厂生产下达了调度指令，日间及上半夜只能运行一大两小机组，后半夜只能运行一大一小机组，此后情况有了较大改善。可是偶然状况仍时有发生，要彻底解决该矛盾，关键在于科学合理地配置机组使之与管网运行状况相适应，即对送水泵房进行机组改造，并且现状机组为八十年代设备，又不在高效区运行，效率低下，从节能的角度也是极有必要改造的。

1扬程选择

《给水专项规划修编》（2001年）管网平差方案二中泉南供水高程黄海高程

43m，北区水厂为34m。2009年度修编中泉南供水高程47m，北区水厂为38m。因现状管网与平差计算中很多状况不符，不确定因素较多，如按管网平差中数据计算选型，机组扬程过低，为了安全起见，以下采用管网实测数据选配机组。目前泉南送水泵房实际供水高程为48m，为变频恒压供水；2009年3月4日15：00实测：北区水厂送水泵房外实测数据一期出水管（沿东湖街与温陵路管线相连）供水高程约为49.5m，二期出水管（与DN1200连接）供水高程约为48.5m。北区水厂清水池底高程为6.5m，按最低水位1.0m计算，机组最大扬程为：供水高程49.5m+泵房内损失3m-清水池最低水位线高程7.5m=45m，但是北厂清水池长期处于2.5m以上，如按常液位选型，与计算匹配的扬程应为44m。考虑到安全余量，建议水泵扬程选用45m，对于略高出部分采用变频调压使之与管网实际需要相匹配。改造后根据机组与管网的匹配情况泉南公司出水压力也可适当降低。

2机组选型方案

以旧水泵信息为依据（实际运行数据记录）：

北区水厂在2009年6月以前流量基本在2300-2400m3/h；个别时段如午夜0时左右，为防止清水池溢流，班组又不愿降低产量，而将送水泵房一大两小机组调整为两大，则流量可达2700-2800m3/h左右，日均产量5.9万吨左右。实施机组调度后，白天一大两小约2400m3/h，后半夜一大一小1800m3/h，日均流量5.3万吨左右。观察历史数据，在未调整机组情况下，北区水厂流量稳定，供水高峰与低峰时段并无明显波动。

本着生产安全、节约投资又调度灵活的原则，在参考北区水厂目前运行流量及压力条件下，力争实现最大节能效果进行选型。因国外技术高效率水泵机组价格昂贵，本次方案尽量减少了机组配置数量。

方案1、采用一用一备两套相同机组配置，均配备变频调速控制。以全天开一台机组工频最优状况下可供6万吨/日计算，则流量为2500m3/h。该方案优点：机组数量少，设备投资小，长期运行节能明显。

缺点：单机功率太大（400KW）；进出水管径一定要进行扩大，土建施工量大且水力条件不好；与管网的匹配程度不好掌握。

方案2、采用两用一备三套机组配置，其中两台配备变频调速控制。取单台流量约为1600m3/h，以全天开两机并联在工频下运行计算，至少可供6.1万吨/日（按保守计算，并联流量取总流量的80%；实际在管网较优的状况下可达90%多）。

该方案缺点：大机组数量多，设备投资大，在北水厂需要挖潜增产的情况下更为经济。优点：其中两台的进出水管径不需扩大，一台可能需要扩大，改造施工难度居中；水力条件较优；调配方式较方案一灵活。

方案3、采用两大两小四套机组配置，采用流量1770m3/h扬程45m，及流量600m3/h扬程45m各两台，日常运行一大一小，低峰时段运行一大；其中两台大机组配变频调速控制（可选择一控一或一控二）。

该方案缺点：机组数量多，设备投资大。优点：大小机组均有备用，进出水管径均无需扩大，改造施工难度降低；水力条件较优；调配方式最为灵活。

方案4、采用一大一小两套机组配置，采用流量1770m3/h扬程45m，及流量600m3/h扬程45m各一台，其中大机组配备变频调速控制。

该方案缺点：无备用机组，检修或故障时利用旧机组供水。优点：投资最省，在目前北区水厂生存年限难以预计的情况下不致浪费。

因北区水厂送水泵现状进出水管弯管过多，尤其是吸水管三级90°弯，严重影响水泵性能，造成气蚀。如配合该次改造拉直，施工比较复杂有一定难度。为了减少施工投资及安全风险，最后确定方案四。

工程验收运行一年后，新设备运行各项技术指标正常达到预期的节能效果。新的生产报表统计改造后新机组动力电单耗比旧机组节约35.55Kwh/km3，年节约用电742284kwh。

3结语

总而言之，通过上文具体案例的分析和研究，笔者对送水泵房中的机组设备进行选型改造展开了研究，以期可以为相关企业发展建设提供一定的意见参考，以此来推动我国城市化建设水平的提升和社会经济的稳步发展。

参考文献：

[1]安小平.水厂送水泵房经济给水改造分析[J].经济，2016（11）.

[2]姜凤海，姜凤伟.利用回水泵房改建小水电发电机组选型设计[J].小水电，2010（1）：54-56.

[3]沈平.秦山一厂32万机组起停给水泵改造的选型设计[J].水泵技术，2014（6）：39-43.

水厂改造工程施工方案范文第3篇

[关键词]污水处理厂 工艺改造设计 方案浅析

[中图分类号] X131.2 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-10-182-3

1某工业园区污水处理厂处理的现状

1.1污水处理厂设计的工艺流程

1.2目前各处理单元的工艺参数如下：

1.3工艺改造方案选择原则

目前该污水处理厂主要已处理工业废水为主，我们都知道，工业废水的复杂性较高而且变化幅度特别大，因此在处理工业废水的时候，相对于其他的一些一般城市污水处理厂，在设计方案的优化选择中，应根据地区的特点和处理厂的运行能力进行综合考虑。此次改造的目标是为了达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918--2002）中的二级标准，因此，我们应该综合考虑污水、噪声、除臭、污泥处理四个方面，遵循必要的改进原则和方法。

（1）根据处理厂目前的处理状况，我们应该采用一些高科技的处理方法或是工艺，保证一定的可靠性以及高效安全性，这样既经济合理而且可以提高处理厂的污水处理能力以及其他性能的提升，确保出水水质。

（2）在处理厂进行设计方案优化时，这次要充分考虑到污水处理设备设施的完善和改进，以现有的处理污水设备为基础，将扩建部分与已建部分有机地结合为一体，充分利用原有的处理设备，并引进先进的设备设施，提高污水的处理效率，同时还要注意工程投资和占地面积，降低运行成本。

（3）在进行污水处理厂的平面设计方案改进和选择过程中，要尽可能的减少对现有的处理厂的现有的建筑的变动，减少投资和改造费用。

（4）随着自动化生产技术的日益发展和提高，在污水处理的过程中，要适当配备一些必要的先进的仪器设备和控制设备。减少原来所存在的不必要的误差，推进污水处理的自动化控制进程，实现监测、控制、报警、运行安全可靠、调节灵活、操作简便的目的。

（5）污水处理厂的改造过程中，要坚持以人为本，提高运行效率和工作人员的综合素质，同时还要努力降低能耗、药耗，节约运行费用。

2污水处理厂实际运行情况及存在的问题

该污水处理厂在现有的污水处理的设备的基础之上，严重缺乏一些提升、曝气、污泥回流等动力设备。在现有的条件下，工艺流程中的进出水量也受到限制，多通过重力流完成，没有相关的辅助加药系统。

污水处理厂整个工艺流程过程中无进出水都是通过无实际进水水量夏季高峰能达到10000m3/d，冬季较少。平均在9000 m3/d。在运行过程中，由于停留时间较长且兼性塘中无曝气推流等设备，导致水体表面死水现象严重，有较重的腐臭味。污水厂进水COD在290mg/L左右，工艺出水COD在180mg/L左右，BOD进水90mg/L，出水为38mg/L，不能满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4中的二级标准（COD 120mg/L，BOD 30mg/L）。

3工艺改造设计

3.1工艺流程的选择

污水处理工艺流程：根据相关的污水处理厂的处理规范以及相关文件，再根据一般对污水处理厂的进出水水质的要求，污水处理厂在污水处理过程中，一定要具有生物除磷、硝化和反硝化的基本生物处理功能，才能达到目前污水处理厂的设计要求和改造原则。因此，在正常的污水处理厂的改造方案中，完整的工艺流程应该包括预处理段、二级生物处理段和污泥处理段。在预处理段中，要加强对污水进入沉淀处理与生物处理之前的预处理，提高预处理的能力，保证后续处理构筑物的稳定运行。正常情况下，预处理采用的主要方法还是以机械处理方法为主，包括粗格栅、进水提升泵、细格栅、曝气沉砂池等。对于生物处理段，其主要目的是为了实现对于有机污染物的处理，而现有的处理装备智能将无水肿的污染氮去除20%左右，磷的去除也只有15%～20%，因此现有的处理方法和设施已经远远不能满足污水处理厂对于氮磷的一般处理要求，所以我们应该加强对这方面的经济投入力度，加强对于污水中氮磷的处理能力的提升，对于不能满足生产需求的工艺流程要及时给予调整。近年来，随着除磷脱氮功能的生物处理技术的不断成熟与发展，生物除磷脱氮的能力得到显著提高，去除率都在70～90%之间，这就为污水处理厂的除磷脱氮奠定了强有力的技术条件。

3.2改造后工艺流程

改造后工艺流程如下（图2）

3.3改造工艺设计

3.3.1处理负荷

处理负荷主要包括水力负荷和污染负荷的设计，对于水力负荷可不考虑污水处理量的总变化系数。设计平均日流量：Qave=25，000m3/d= 1041.7m3/hr。而污染负荷的设计过程中，要平衡进水负荷与去除量二者之间的动态关系。

3.3.2工艺单元设计

（1）进水混合井的设计。进水混合井设计的主要目的使污水、回流混合液及回流污泥充分混合，进水混合井的设计应该以原有的处理厂的工程设备作为基础，对原有的进水混合井进行符合相关标准的改进，本次设计的进水混合井的平面尺寸为2.6m×1.6m，主要包括3个φ600管道闸门。

（2）缺氧池。缺氧池的主要作用是给污水处理提供一个反硝化的环境，当2#曝气池的含硝酸盐的混合液回流至缺氧区的时候，缺氧池内就会进行反硝化作用。但是为了保证和提高反硝化的作用以及使得处理液处于悬浮状态下，我们应该将缺氧池内的污水流速控制在合理的范围，为了提高处理能力，我们还应该设置相应的混合搅拌装修。

缺氧池的改造内容主要包括三个方面的主要内容，将原来的两个相邻池的中间隔墙进行打通，从而使原来的类似氧化沟的池体形式保持相对稳定；二是有效的将推流器从厌氧池转移到处理池；三是在原有设备的基础之上，安装并使用在线监测仪器，将缺氧池内的溶解痒的速度和溶解量控制在一定的范围。

（3）1#曝气池设计。1#曝气池设计是在原有的厌氧池的基础上完成的，总共有两个池，主要结构是推流式的廊道型的混凝土，坚固而且稳定。在改造过程中，还要加4台潜水曝气机加强曝气效果，同时通过对于在线检测仪的应用，实时监控设备的运行状态。

（4）2#曝气池的改造设计。原来的2#曝气池的数量只有一个，共分为8个单元，主要采用的是半地式的钢筋混凝土结构，每个单元也都已经被隔墙隔开，而且没有设置闸门，可以随时打开。主要采用曝气机表面进行曝气作用。而对于2#曝气池的改造一方面要对原来的8台曝气机进行更换，对于有问题的报废的旧的闸门要进行更新和加固修理，另一方面要在原来的隔墙上开设一些新的流孔，使得曝气池以推流的方式进行运行。但是考虑的该曝气池的运行方式为推流，为了防止前端亏氧量和后端的曝气量相差较大以及降低溶解氧的含量，因此我们要对曝气机的配置进行分级分梯度的设置。

（5）综合泵房。综合泵房的主要作用是将1#曝气池的出水提升至2#曝气池，在污水处理厂的污水处理系统中充当着重要的角色，在对于综合泵房的还要过程中，首先要对原来的泵房进行一次全面的检查和维护，检查的范围一定要广，要全面，对于管路、阀门等出现的问题，要及时处理。同时要提升泵房的用量，加强对于混合液和污泥的回流作用。另外还要安装超声波液位计和浮球液位计等对泵的运行进行开关控制，提高综合泵房的运行处理能力和安全操作能力。

3.3.3电气改造设计

电气的改造设计也是污水处理厂提高处理能力的重要改进措施，是处理厂改造设计中的重要组成部分。当前状况下的电气改造设计主要包括对子旧的配电设施设备、旧的敷设电缆线路、老化的照明设备等的更换，还有对处理现场的清理和安全保护，精简线路结构，加固污水处理设备。

（1）电气改造设计的设计依据

电气改造设计的依据是多方面的，但是首先要根据原有的工程的可行性的分析报告以及目前污水处理厂的实际情况，综合考虑到处理厂的经济，技术等方面的能力，再进行方案的确定和实施。另外，供电系统的设计要符合GB50052-93的规范，低压配电系统要符合GB50054-95的相关要求和规范，民用的建筑电气设计要符合JGJ/T16-92的规范，它们都是改造设计过程中的纲领性文件，对于电气的改造设计具有一定的指导作用。

（2）设计范围和内容

处理厂的配电设施是污水处理系统的前提和基础，对于电气改造设计的范围主要包括以下几个方面内容：扩建原有的工程输电线路，改造处理厂的变配电室的变压器以及各个进出口的线端；还要原来的处理厂的照明设施和线路，优化照明线路结构；对于原来的线路敷设设计进行适时的调整，设计出一个新的和污水处理厂实际相结合的平面布置图；加强处理厂防雷设施和接地装置的推广应用范围。

供电电源及电压的改进：在本次改造工程中，根据设计规范要求以及处理厂的实际情况，我们队供电电源采用的是两路10KV的供电回路，正常情况下，我们只使用一路电源就可以实现系统的正常运行了，而另一路的设置主要起到备用和应对突发状况的作用。

负荷性质及供电系统：本次供电系统的改造之后，我们将采用双电源进行供电，10KV和0.4KV系统采用不同的电源，两路进线开关与母线开关之间进行电气联锁，分段开关合闸运行。

电气设备的布置：配电室是实现电力调度管理的重要地点，本次配电室仍旧设置在原有的配电室内，在原有的基础之上进行改造，本次配电室要增加工程仪表的使用和控制，内设变压器室，低压配电室以及控制值班室，相比较原来的配电室更加全面、规范，功能更加齐全。

继电保护及控制：对于10KV的电源要进行适当的电源保护，主要措施是对进线装设进行电流速断、过电流保护。对于其他的变压器还要进行适当的电流速断、过电流、瓦斯保护。

设备选型：10KV开关柜采用中置式交流金属封闭开关柜。380V/220V配电采用MNS型抽出式开关柜。

过电压保护：为了防止污水处理厂在处理污水的过程中，处理系统的输电线路的大气过电压遭受雷电袭击，我们应该在一些显著位置安装避雷器进行防雷防护。在工程改造过程中，要加强线路的避雷带和避雷网的建立，建立强有力的防雷保护系统。

3.3.4自控仪表设计

随着科技的进步和发展，原有的处理系统已经不能适应当前污水处理厂的处理需求，为了不断满足改造工程和运行管理需要，就必须加强污水处理厂的自动控制系统的建立，推进自动化进程的加快发展。本次自控仪表的设计将采用三级分布式计算机控制结构，从而实现污水处理系统的整体操作、管理和优化，提高运行效率和安全可靠性。另外处于安全工艺的考虑，对于现场PLC控制器采用双机热备运行机制，现场数据通过PLC采集，经高速数据总线传到中央控制操作站OPS集中监视和管理以满足工艺要求的现场优先的全流程污水处理运行数据处理功能。为了实现对于处理过程的集中控制和管理，应该加强监控系统的建立，可以通过可编程控制器PLC对于污水处理的各个工厂进行分散控制。采用双PLC热备还可以提高处理系统的安全可靠性。

4结语

污水处理厂的建立和改造是当前处理城市生活和工业污水的重要举措，对于当前工业区污水处理厂工艺改造具有重要的现实意义。从大的方面来说，污水处理厂低改善生态环境，保证人民身体健康，造福社会的环境保护工程。如果单纯的从环境效益方面来说，它可以有效地改变附近的水质，减少排污量和对附近水源的污染。如果从经济效益来讲，对于污水处理厂工艺改造既充分利用了原有污水处理构筑物，发挥其效用，同时又兼顾了原来的工程建设目标，节约了投资，提高了经济效益。另外对改善和提高城市环境质量，美化城市起到重要的作用。

Abstract： With the continuous deepening of reform and opening up anddevelopment， the national economy has been significantly improved， water useand industrial water consumption of urban residents has increased sharply， at the same time the sewage emissions of each area is also increasing， it to various parts of the sewage treatment plant sewage treatment capacity of the the challenge， therefore for some production ability is poor， low quality of sewagetreatment， the technology does not pass the sewage treatment plant and the treatment effect is not in conformity with the relevant standards， we should carry out the necessary transformation， according to the processing plant at present processing situation， we should adopt some high-tech processing method orprocess， guarantee the reliability and high safety sex， so as to continuously improve the sewage treatment plant sewage treatment capacity and treatment standards，to monitor，control，alarm， safe and reliable running， flexibleoperation， convenient adjustment to.This paper will be on an industrial zonewastewater treatment plant improvement program analysis.

Key words：Sewage treatment plant； Process design； Analysis of program

参考文献

[1]应唐进，王海峰，庞维海，章明.铁铜微电解工艺处理碱渣废水的试验研究[J].给水排水.2009（S2）.

[2]晏振辉，李剑波，周琪，陆小青.上海市泗塘污水处理厂脱氮除磷达标改造工程实践[J].中国给水排水.2007（02）.

[3]崔成武，任海燕，Jens Ejbye Schmidt.丹麦Lundtofte污水处理厂的运行和管理[J].中国给水排水.2008（08）.

[4]蓝梅，李雯，吴宏举，王闯，顾国维.基于ASM1的城市污水厂优化诊断与改造[J]. 中国给水排水.2009（12）.

[5]蔡芝斌，沈尧忠，边海燕.绍兴污水处理厂（一期）自动化系统的优化与改造[J].中国给水排水.2006（22）.

[6]张万里，蒋岚岚，陈秋萍，薛源水，羊鹏程，陈宇.无锡市城镇污水处理厂提标改造措施及效果[J].中国给水排水.2010（02）.

[7]朱石清，George Lee，尚爱安，张欣，麦穗海，杨彩凤，徐鸿德，张善发.大型污水处理厂工艺优化及改造案例分析[J].中国给水排水.2007（14）.

[8]朱石清，唐建国，周骅，张善发，高允础，徐月江，黄鸣，徐鸿德.美国South Bermuda污水厂的升级改造[J].中国给水排水.2006（04）.

水厂改造工程施工方案范文第4篇

【关键词】污水处理；一级A提标改造；强化生物脱氮；化学除磷

1前言

泉州台商投资区位于泉州市城市规划区的东部，属部级台商投资区，是先进制造业和高端服务业支撑的滨水生态新城。为切实加大泉州台商投资区水污染防治力度、保障水安全，根据国务院《关于印发水污染防治计划的通知》（国发[2015]17号）和福建省、泉州市政府的工作部署，泉州台商投资区决定对现有惠南污水处理厂因地制宜进行改造，力争2017年底前全面达到一级A排放标准。本文通过对泉州台商投资区惠南污水处理厂的运行现状进行剖析，探明污水处理厂达到一级A排放标准的关键因素，为提标改造工程项目提供运行参数和解决方案，同时为我国其他类似工艺污水处理厂运行管理提供借鉴。

2工艺简介

泉州台商投资区惠南污水处理厂位于泉州台商投资区张坂镇井头村，一期建设规模为2.5万t/日，处理工艺采用“均质池+水解酸化池+改良型卡式氧化沟”工艺，采用鼓风曝气方式，出水水质达国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级B排放标准。工艺流程如图1。

3现状分析

惠南污水处理厂设计进水及2015年实际平均进、出水水质情况如表1所示，通过对进、出水水质特点和污染物处理程度进行分析可知，惠南污水处理厂进水经过二级强化处理工艺处理后的尾水，其指标满足一级标准B标准的要求，部分出水指标甚至达到一级A标准，本次污水处理厂提标改造工程的重点是进一步提高二级强化污水生物处理难以达到的TN、SS和TP去除率。

4提标改造方案分析

对提标改造的构筑物布置方案进行经济分析，尽可能降低工程的总造价和经常性运行管理费用，节省投资。方案选择时，应充分利用现状设施，并加以整治改造，解决现实存在的问题，将近期应急措施与远期规划相结合，避免重复建设。惠南污水处理厂一级A提标改造的重点是解决如何提高TN、SS和TP去除率的问题，同时进一步去除有机物。当出水N、P指标不能同时达到一级A标准时，通过优化系统运行参数，创造有利于生物脱氮的条件，首先使二级出水N指标达到一级A标准，然后在深度处理单元进行化学除磷，并提高出水水质，使得提标改造后的出水水质全面达到一级A标准。[1]现就以上3个因素进行分析：

4.1悬浮物SS

污水处理厂出水中SS含量的高低，对于其它指标都有决定性影响，特别是BOD、COD和TP等。SS的去除程度是出水是否全面达标的决定性因素之一。脱氮除磷二级处理出水中残留的悬浮物几乎都是有机类，50～80%的BOD都来源于这些颗粒，为了进一步提高出水水质标准，去除这些颗粒物是非常必要的。去除二级处理出水中的SS常用的方法是采用混凝、沉淀和过滤工艺，在该工艺过程中，不仅可以去除水中悬浮状的细微颗粒杂质，而且可以去除水中大分子的胶体物质。

4.2TN

惠南污水处理厂现状生物池分为两座，每座规模1.25万m3/d，共计2.5万m3/d，但目前实际污水厂进水量约5000～8000m3/d，水量偏低，根据表一数据显示，进水碳氮比失调较为严重，COD浓度较低，而氮浓度高，导致TN达标较为困难。目前国内部分污水处理厂针对进水BOD5/TKN严重偏低的情况三级深度处理采用反硝化滤池工艺，通过辅助投加碳源实现TN的稳定达标，但很难避免碳源投加过量现象，使出水COD稳定达标有一定风险，反硝化滤池工艺后面通常还要设置短时间曝气池，以去除过量的碳源，这就导致工程的总造价和日后运行管理费用提高。影响二级污水处理厂反硝化脱氮能力的因素较多，包括溶解氧、泥龄、回流比、缺氧池HRT、碳源等。目前，二级处理系统提高TN去除率的常用措施有：增大混合液回流比、延长缺氧池水力停留时间、多级A/O短程硝化反硝化等，但最为有效和直接措施的仍是补充碳源。补充碳源主要有两种途径：①通过多点进水、污泥发酵、水解等措施挖掘内部碳源；②投加外部碳源。[2]根据惠南污水处理厂的运行状况，应利用原有的构筑物，通过适当调整，在生物池内增加分隔隔墙，增加回流设备，调整好氧和缺氧区以及进水点，辅助投加碳源，提高二级处理系统反硝化脱氮的效果来实现。采用外加碳源可在一定程度上提高反硝化速率，乙酸钠适应性强、效果好，甲醇适应期长、价格低，两种碳源作为外加碳源较适宜。当城镇污水处理厂当地或附近有可利用的廉价碳源（酒精废水、制药废水等）时，应进行技术经济比较后，因地制宜选择合适的外加碳源。酒精废水、制药废水等可以作为快速反硝化碳源加以利用。[3]

4.3TP

污水处理厂一级A提标改造工程，目前脱氮除磷二级生物处理工艺，很难确保氮磷同步有较高的处理率，工程出水总磷要稳定降至0.5mg/L以下，目前较经济可行的技术为化学辅助除磷。化学除磷基本上都与生物处理工艺相结合。生物处理工艺与化学处理工艺的先后位置，对化学除磷效果有重要的影响，其排列顺序有3种：化学单元在生物单元之前的化学预沉方案（化学强化一级处理）、化学单元在生物单元之后的化学后沉方案（三级处理）、生物单元与化学单元合并的方案（生物化学联合处理，协同沉淀）。惠南污水处理厂在原设计时，预留有三氯化铁化学强化除磷工序，在二沉池配水配泥井中投加三氯化铁溶液，强化化学除磷，当出水磷超标时，投加三氯化铁溶液，进行反应后，在二沉池中进行泥水分离，考虑到提标到一级A标准后，化学除磷要求更高，势必需要在二沉池配水井中投加更多的三氯化铁，二沉池沉淀的污泥回流到生物池中后，含有的三氯化铁会对生物处理系统造成一定的影响，因此，提标改造应考虑尽可能的减少该部分投加量，在三级深度处理阶段增加一个投加点。

5结论

（1）城镇污水处理厂的提标改造，应充分考虑各个厂自身的工艺及运行情况，分析制约达到一级A标准的因素，有的放矢。（2）根据惠南污水处理厂的实际运行工况，TN处理效果的提升较经济可行的是，充分利用原有的构筑物，通过优化运行参数，采用投加碳源，强化生物脱氮，在二级处理系统中就达到一级A标准。（3）惠南污水处理厂升级改造中优先强化生物脱氮，难以使出水SS、TP稳定达到一级A标准，为节省投资可采用化学辅助除磷，应采用深度处理进一步去除TP、SS，使得出水水质全面达到一级A标准。

参考文献

[1]邵辉煌，张韵，方先金，等.城镇污水处理厂强化生物脱氮试验研究，给水排水，2010，36（4）：23～24.

[2]张勇.污水处理厂一级A提标改造工程中深度处理技术选择.城市建设理论研究，2013（18）.

水厂改造工程施工方案范文第5篇

关键词：三峡库区 排水管网 污水处理 排水体制

1　背景情况

举世瞩目的三峡工程于2003年6月开始蓄水，库区水环境性质将发生很大的变化。湖库型水体决定了库区水环境承载能力有限，水污染防治问题已迫在眉睫。现实情况是，库区绝大多数城市经济相对落后，市政设施和污染防治设施的建设大大滞后于现实要求。大量未经处理的生活污水和工业废水沿江直接排入，将对即将形成的三峡库区生态环境带来十分不利的影响。这一问题若解决不好，必将使库区水环境遭到严重的破坏，最终也将阻碍库区城市乃至下游城市的可持续发展。为了保护三峡库区水质和库区下游人民的身体健康，同时促进城市经济建设迅速发展，在三峡库区建设污水处理厂已经成为十分紧迫的任务，管网工程也是其中重要的内容。

目前，库区绝大多数市县没有完善的排水系统，管道系统零星分散，且多为雨污合流。甚至大多数街区未设任何排水设施，污水、雨水随街漫流。包含生活污水、生产废水和雨水的合流污水从多处出水口未经处理直接排入长江，使长江岸边带水质下降，严重影响了人们的生活质量。

库区城市属于山地城市，地形地貌和地质条件比较特殊，因为历史的原因造成街区布置杂乱，城区道路狭窄，使得排水系统规划和建设十分困难，整个排水管网的投资巨大。由于管网造价高，管网规划和建设较为复杂，直接影响到整个污水处理工程方案的确定，因此在工程的可行性研究中必须慎重考虑。

2　城市污水处理工程可研中必须考虑排水管网的建设要求

排水管网规划在整个城市污水处理工程规划和建设中是十分重要的环节。规划的正确与否直接影响到污水处理厂的数量、厂址和规模，影响到整个工程的投资和运行费用，关系到工程和投资效益的发挥。前一时期我国一些中小城市污水处理厂的建设中存在对管网系统考虑较少或根本未加考虑的问题，一些平原城市甚至依靠过境的农用灌渠收集污水。没有完善的排水系统，污水得不到有效的收集，使污水处理厂的水质水量得不到保证，达不到预期的效果，造成资金浪费。究其原因，我们认为一方面是由于城市总体规划与建设需要脱节，规划的可操作性较差，有的地方总规与分规甚至在原则问题上自相矛盾，这就无助于城市管网的建设；另一方面，管网建设一般由地方财政负担，资金缺口较大，使得管网建设滞后。出现这些问题，最根本的原因是没有把管网与处理厂作为一个整体系统加以考虑，人为地割裂二者的统一关系。因此，在城市污水处理工程的可行性研究中，必须同时考虑排水管网的规划和建设要求，理清城市总体规划的思路，协调好规划与建设的关系；同时，排水管网工程资金（至少是主干管部分的资金）必须纳入整个工程的投资估算中，以确保建设资金的充足；建成后的管网的维护管理费用宜计入污水处理工程的运行费用中。这一点对山地城市更为重要，这是由于山地城市的排水管网工程费用占城市排水工程建设费的比例相当大。排水管网规划设计是否科学合理，一方面关系到其作用的发挥，另一方面可为国家和地方政府节省大量资金和日常运行费用。表1是以三峡库区部分区县为例的排水工程费用分类列表。可以看出，管网投资占整个城市污水处理工程投资的60%，甚至更高。

3　三峡库区城市排水管网规划设计的特殊性

表1　库区几处市县排水工程费用分类 县市名称 规模

(万m3/d) 工程投资(万元) 管网投资

(总投资%) 处理厂投资 管网 地基处理 总投资 涪陵 8 5641.00 12312.5 3 756.25 21709.75 56.7 万州 3 2329.70 6561.24 1800 10908.94 6 0.1 2 1905.67 4270.88 　720 7156.55 59.8 忠县 3 2272.07 6803 1370 10625.07 64.0 巫山 2 1933.04 866.25 983.8 3783.09 22.9?* 巫溪 1 1182.32 1653 　786.6 3681.89 44.9　注：?先期建设的排水管网费不计入其中。

3.1　排水体制

由于三峡库区城市中老城区街道一般较狭窄，坡度较大，交通拥挤，短时间彻底将老城区合流制排 水系统改造成分流制系统是非常困难的。通常情况下，新区按分流制规划建设污水管网。老城区按规划同时结合旧城改造逐步将不完善的合流制系统改造成一个分流不完全的分流制系统。在污水收集系统中，在收集总量不变的情况下，雨水比例会逐渐递减，污水比例会逐渐递增。例如涪陵区在一级截流干管一次性建成后，近期的截留倍数?n0取2，远期?n0取1。而忠县老城区规模相对较小，在确保环境评价可行的前提下，考虑到节省投资，其截流倍数?n0取1。

3.2　污水厂的数量和厂址受管网定线的制约

一般情况下，污水主干管的数目和走向取决于污水处理厂的数目与位置，因此污水处理厂的数目和位置常常先于管网定线。绝大多数中小城市污水处理厂只设一个，且位于城市下游，管网易于定线和敷设。而库区城市地处山地，多为旧城加新城的组团结构，由于各城市的地形及地质情况均十分复杂，管道敷设困难，造价高。考虑这些因素，因而往往是污水处理厂的数目和位置受管网的限制。因此，在考虑污水处理厂的数量和厂址时，必须结合管网建设的特点，按照相对集中、适当分散的原则设置处理厂。在对污水处理管网进行定线规划时，要仔细考虑诸多因素，必须反复进行现场踏勘，以使管网定线切实可靠达到最优化设计，满足远期需要。

（1）定线要充分考虑到城市各组团相互间的功能关系和高程关系。在条件允许的情况下，尽可能兼顾各个组团，减少污水处理厂的数量。按规划巫溪污水处理系统为两厂方案，经过反复踏勘现场，发现巫溪的地形较特殊，老城区在大宁河上游，赵家坝和马镇坝沿柏杨河分布，三个组团呈v字型。规划在大宁河和柏杨河交汇处马莲溪布置一座污水处理厂，处理老城区和赵家坝的污水，而在马镇坝单独设置一座污水处理厂。这样两厂方案不仅通不过环评，而且运行费用也大大高于一厂方案。尽管大宁河、柏杨河两岸地形、地质情况很复杂，但通过恰当的选线和采取一些特殊的工程措施，是能够将老城、赵家坝和马镇坝的污水全部重力流收集到大宁河和柏杨河交汇处马莲溪污水处理厂。所以，一厂方案更为合理。

（2）要充分考虑山地城市地形地貌和地质的特点，合理划分排水区域，并根据管网建设难易，合理确定污水处理厂数目。例如忠县最终推荐是采用两厂方案。如果将忠县污水集中于一座污水处理厂处理，如表2中方案1，拟在苏家组团下游设集中的污水处理厂，接纳整个州屏组团和苏家组团的城市污水，污水处理厂规模为3万m3/d。为将污水全部输送至污水处理厂，管网将从西山一直敷设到苏家组团下游，中途需跨越两江，并在白桥溪设中途加压泵站，提升高度达15 m，还需在干井桥西桥头设提升泵站和两根长500 m的倒虹管。可见此方案由于流量的大量转输，使得下游污水管线的投资大大增加。方案2同属一厂方案，污水处理厂拟建于州屏组团白桥溪，管网系统同样有上述问题。将一厂方案改为两厂方案，即方案3在苏家组团和州屏组团分别建污水处理厂，各组团污水管网只负责本组团污水输送。由于采用适度分散处理，减少了下游管线的转输流量，使得该方案不仅在总投资上较为节省，而且运行费用大大降低，同时更便于采用成熟简便的施工技术，因而更合理。这一点从表2中可以更明确地看出。在万州由于江河阻隔，经过反复踏勘和经济比较，最后采用三厂方案。

（3）采用各种与地形相适应的管道敷设方式，尽量利用先进、合理的施工技术，减小施工难度，降低造价。如忠县污水管网采用绕山布管，避免了高扬程提升，从而节省了提升费用，虽然管线长度有所增加，但总的费用还是降低了。有时由于城市的布局特殊，可能无法布置污水主干管，需要沿江河架空设置主干管。例如巫溪老城区，沿大宁河西岸建设的2 km的污水截流干管，由于地形影响，主要采用管桥形式架空敷设，大宁河东岸部分管段也是采用管桥形式架空敷设。

表2　污水处理厂方案比较 方　案 管

网 处　理　厂 合

计 投资

(万元) 运行费用

(万元/a) 投资

(万元) 运行费用

(万元/a) 投资

(万元) 运行费

(万元/a) 方案1 8095 146.74 2594.84 333.51 10689.84 480.25 方案2 7595 97.84 2588.13 314.63 10183.13 412.47 方案3 6983 37.84 3240.73 330.26 10223.73 368.10

（4）尽量少拆迁，在布管顺畅、经济的基础上，减少对于企事业单位正常的生产、工作和居民生活的影响。

3.3　存在穿越江河和翻山的问题

虽然一般说来污水尽量不过江，但有时也存在特殊情况，过江方案反而比不过江在经济上更有优势，套用一般原则往往会作出错误判断。例如涪陵区，在对江南灌溪沟和江东横梁子两厂址方案比较中，虽然灌溪沟厂址方案可以节省过江倒虹管和江东压力箱涵的投资，但是由于灌溪沟厂址位于江南主城区，征地费用高，且对于环境、景观影响较大，与城市规划相背离。同时远期需建设第二个污水处理厂处理江东污水。虽然近期灌溪沟厂址方案在投资上较为经济，但从远期分析，灌溪沟厂址方案与横梁子厂址方案相比，其投资方面的优势并不突出。同时，从运行费用方面分析，两个方案运行费用也相差不大，再考虑卫生防护技术措施的要求，则横梁子厂址方案在经济上优于灌溪沟厂址方案，在这里如果套用一般原则会作出错误判断。两方案具体经济比较见表3。

4　库区市县排水管网工程规划设计的体会

通过参加三峡库区部分市县城市污水处理工程可行性研究，我们充分感觉到，要想得到一个科学合理的工程方案，设计者必须脚踏实地。

（1）现场调研获得第一手资料十分重要，应给予高度重视，设计人员要有认真负责的精神，反复从技术和经济上作出比较选择。

（2）库区情况远比平原城市复杂，是胆略和科学决策的考验，需要灵活多变地处理实际问题，不能照搬和教条，要有灵活应用规范的能力。

表3　涪陵两厂址的简单经济比较 厂　址 近期（8万m3/d） 远期（14万m3/d） 合　计(万元) 项目 投资(万元) 项目 投资(万元) 近期 远期 横梁子 管网 10556.7 管网 1755.8 11231.7 2130.8 征地 675 征地 375 灌溪沟 管网 3777.7 管网 1755.8 7377.7 3935.8 征地 3600 征地(4万m3/d)

征地(2万m3/d) 2000

180

（3）需要有丰富工程经验的人来承担重任，不仅需要有本专业的知识，还要有丰富的路桥工程建设方面的知识。

5　结语

（1）库区市县城市污水工程必须强调城市排水管网和污水处理厂建设的协调统一。

（2）现场踏勘工作十分必要，而且应多次反复，对每次踏勘的感受应及时做好总结，这是做好以后工作的前提。

（3）应用科学技术原理，大胆灵活地处理新问题。

（4）抓住重点和关键，工艺和管道工程师密切配合。

（5）从可研、初设到施工运行管理都离不开现场第一手真实资料，应用多学科专业知识和工程经验，认真地去解决问题才能把工作做好，达到使工程满意的目的。

参考文献

1　孙慧修主编.排水工程上册.第二版.北京：中国建筑工业出版社，1987