清徐废水处理施工方案.doc

清徐经济开发区焦化废水处理工程施工方案
一、工程概况
1.1 项目背景
本工程位于清徐经济开发区内，主要处理园区内美锦、梗阳、亚鑫三家焦化企业产生的工业废水及生活污水，设计总处理规模为3万吨/日，一期实施1.3万吨/日。项目采用"生化处理+中水处理+蒸发结晶"三级处理工艺，实现废水100%回用及杂盐资源化利用，服务区域面积约21平方公里，服务人口约3.2万人。
1.2 工程地质条件
场地位于汾河冲洪积平原，地形平坦，地面标高752.3-754.1m。地质勘察显示，场地土层分布为：①素填土（厚0.5-1.2m）→②粉土（厚2.5-4.0m，承载力特征值180kPa）→③粉质黏土（厚3.0-5.8m，承载力特征值220kPa）→④细砂（厚4.2-6.5m，承载力特征值160kPa）。地下水位埋深6.8-8.3m，对混凝土结构具弱腐蚀性。
1.3 主要建设内容
本工程包含15个单体构筑物及配套设施，主要包括：
· 预处理系统：格栅间、调节池、事故水池（5000m³）
· 生化处理系统：缺氧池（2座，单座1200m³）、好氧池（4座，单座2500m³）、二沉池（直径32m）
· 中水处理系统：MBR膜车间（36m×24m）、活性炭吸附塔（直径4.5m，高18m）
· 蒸发结晶系统：MVR蒸发装置（处理量50m³/h）、分盐结晶器、工业盐仓库（1500㎡）
· 辅助设施：变配电间、加药间、污泥脱水车间、综合楼等
二、施工总体部署
2.1 施工分区
根据工艺流程及构筑物分布，将工程划分为三个施工大区：
· A区（预处理区）：负责格栅间、调节池等前期处理构筑物施工，占地面积约8600㎡
· B区（核心处理区）：包含生化处理及中水处理系统，占地面积约15200㎡
· C区（深度处理区）：涵盖蒸发结晶系统及辅助设施，占地面积约12800㎡
2.2 施工流程规划
采用"分区平行作业、区内流水施工"的总体策略，关键线路如下：
场地平整→基坑开挖→预处理区结构施工→生化池主体浇筑→膜车间钢结构安装→设备安装→管道敷设→系统调试
总工期控制在480日历天，其中主体结构施工210天，设备安装150天，调试及试运行120天。
2.3 施工平面布置
施工总平面布置遵循"三区分离、动态调整"原则：
· 材料堆放区：设置钢筋加工棚（30m×15m）、模板堆放区（20m×15m）、周转材料堆场（40m×20m）
· 机械设备区：布置2台QTZ80塔吊（覆盖半径55m）、1台汽车泵、2套柴油发电机（200kW）
· 办公生活区：采用集装箱式临建，建筑面积850㎡，配备标准宿舍、食堂、卫生间等
· 临时水电：沿场区周边布设环状供水管网（DN150），设置5个消火栓；临时用电采用TN-S系统，设置3个总配电箱，分8条支线供电
三、主要施工方法
3.1 地基处理工程
针对不同构筑物荷载特性，采用差异化地基处理方案：
· 调节池、事故水池等大型水池：采用"水泥土搅拌桩（φ500@350）+碎石垫层（300mm）"复合地基，处理深度6.0m，单桩承载力特征值≥120kN
· 生化池、膜车间等重要构筑物：采用"长螺旋钻孔灌注桩（φ600@1200）"，桩长12m，单桩承载力特征值≥550kN
· 辅助建筑物：采用"灰土挤密桩（φ400@800）"，处理深度4.5m，复合地基承载力特征值≥200kPa
施工要点：桩体施工前进行试桩（每种桩型不少于3根），水泥土搅拌桩水泥掺量15%，水灰比0.5-0.6；灌注桩采用C30混凝土，坍落度180±20mm。
3.2 钢筋混凝土工程
3.2.1 模板工程
· 池体结构：采用18mm厚酚醛覆膜多层板，50×100mm方木背楞（间距250mm），φ48×3.5mm钢管支撑体系，立杆间距600×600mm，扫地杆距地200mm
· 异形部位：二沉池采用定制钢模板（弧度误差≤3mm），蒸发结晶器设备基础采用15mm厚钢框竹胶板
· 模板安装：池壁模板采用对拉螺栓（φ14mm，间距500×600mm），螺栓中部设置3mm厚止水环（直径70mm），模板接缝处粘贴5mm厚海绵条密封
3.2.2 钢筋工程
· 材料要求：主要受力钢筋采用HRB400E级，进场需进行力学性能及重量偏差检验，每批不大于60t
· 连接方式：直径≥22mm的钢筋采用直螺纹套筒连接（I级接头），直径<22mm的采用绑扎搭接（搭接长度≥35d）
· 特殊构造：池壁转角处增设放射状加强筋（φ16@150），底板与池壁连接处设置腋角（半径300mm），预埋套管周边加设环形加强筋（φ12@100）
3.2.3 混凝土工程
· 材料配置：主体结构采用C35P8抗渗混凝土，胶凝材料用量≥320kg/m³，水胶比≤0.50，粉煤灰掺量20-25%
· 浇筑工艺：大体积混凝土（底板厚度≥800mm）采用"分层浇筑、斜面推进"法，分层厚度500mm，初凝前完成上层浇筑；池壁采用"分段对称、薄层浇筑"，每次浇筑高度≤1.5m
· 养护措施：采用覆盖薄膜+阻燃棉被养护，养护期≥14天，混凝土内外温差控制≤25℃，降温速率≤2℃/d
3.3 钢结构工程
膜车间钢结构为门式刚架结构，跨度36m，柱距6m，檐口高度12m，总用钢量约280t：
· 构件加工：在工厂进行H型钢切割、焊接、除锈（Sa2.5级）及涂装（底漆环氧富锌2道80μm）
· 吊装工艺：采用25t汽车吊进行柱、梁安装，吊装顺序遵循"先主后次、先下后上"原则，柱垂直度偏差≤H/1000且≤15mm
· 节点处理：梁柱连接采用摩擦型高强度螺栓（10.9级），接触面经喷砂处理，抗滑移系数≥0.45；屋面采用0.6mm厚彩钢板（含保温棉50mm），屋面坡度1:10
3.4 设备安装工程
3.4.1 膜处理系统安装
· MBR膜组件：采用中空纤维超滤膜（孔径0.03μm，材质PVDF），单组膜架尺寸2.4m×1.2m×2.0m，安装前进行完整性测试（气泡点压力0.15MPa）
· 安装要点：膜组件吊装采用专用吊架（承重≥500kg），垂直度偏差≤1°；曝气管安装后进行曝气均匀性测试，曝气盘间距误差≤±5mm
3.4.2 蒸发结晶设备安装
· MVR蒸发器：主体设备重约65t，采用200t汽车吊整体吊装，安装找正允许偏差：轴向≤0.05mm/m，径向≤0.08mm/m
· 分盐系统：离子交换柱安装垂直度偏差≤H/1000，树脂装填高度控制在设计值±50mm，装填后进行反洗膨胀率测试（控制在50-80%）
3.5 管道工程
· 材质选择：预处理段采用DN200-DN1200钢管（Q235B），防腐采用环氧煤沥青涂料（四油三布）；中水管采用DN100-DN600 UPVC管（PN1.0MPa）；结晶母液管采用DN80-DN200双相不锈钢管（2205材质）
· 连接方式：钢管采用焊接（DN≥300mm）或沟槽连接（DN<300mm），UPVC管采用承插粘接，不锈钢管采用氩弧焊
· 试压要求：压力管道试验压力为设计压力的1.5倍，无压管道进行闭水试验（水头高度2m，渗水量≤2.5L/(m·h)）
四、施工进度计划
4.1 关键节点控制
序号
工作内容
计划开始时间
计划完成时间
工期（天）
前置工作
1
施工准备
第1天
第30天
30
-
2
地基处理
第21天
第80天
60
场地平整
3
调节池结构
第61天
第120天
60
地基处理
4
生化池主体
第91天
第180天
90
地基处理
5
膜车间钢结构
第151天
第210天
60
基础验收
6
MBR设备安装
第211天
第270天
60
膜车间完工
7
管道系统安装
第241天
第330天
90
主体结构验收
8
单机调试
第331天
第390天
60
设备安装
9
联动试车
第391天
第450天
60
单机调试
10
竣工验收
第451天
第480天
30
联动试车
4.2 进度保障措施
· 资源保障：高峰期投入钢筋工85人、木工120人、混凝土工60人、设备安装工75人，确保劳动力满足需求
· 材料储备：主要材料提前30天进场，钢材储备量不少于500t，水泥储备量不少于800t
· 技术保障：对关键工序采用BIM技术进行预拼装，提前发现并解决冲突问题，减少现场返工
· 赶工措施：设置3个关键线路里程碑节点，每提前1天奖励2万元，延误1天罚款3万元
五、质量安全文明施工管理
5.1 质量管理体系
· 目标：单位工程合格率100%，优良率≥90%，确保山西省优质工程（汾水杯）
· 组织机构：成立项目经理为组长的质量管理小组，设置专职质量工程师3名，各施工队设质量员1名
· 关键控制点：
o 混凝土抗渗性能：每500m³留置1组抗渗试块，连续浇筑超过1000m³时每200m³留置1组
o 钢结构焊缝质量：一级焊缝100%UT探伤，二级焊缝20%UT探伤
o 设备安装精度：关键设备安装偏差控制在设计值的80%以内
5.2 安全生产管理
· 目标：杜绝重伤及以上事故，轻伤频率控制在3‰以内，争创省级安全文明标准化工地
· 专项措施：
o 深基坑支护：采用"排桩+锚索"支护体系，基坑监测频率：开挖期间1次/天，支护完成后1次/3天
o 高处作业：设置临边防护栏杆（高度1.2m，两道横杆），作业平台满铺脚手板，悬挂安全网
o 临时用电：实行"三级配电两级保护"，漏电保护器动作电流≤30mA，动作时间≤0.1s
5.3 文明施工措施
· 扬尘控制：场区主要道路硬化（200mm厚C20混凝土），出入口设置洗车平台（含三级沉淀池），裸土覆盖率100%
· 噪声控制：昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB，破碎机等强噪声设备设置隔音棚，夜间施工办理夜间施工许可
· 废水处理：施工废水经三级沉淀（池容50m³）处理后回用，油料库房设置防渗池（渗透系数≤10⁻⁷cm/s）
六、调试与试运行
6.1 单机调试
· 设备检查：电机绝缘电阻测试（≥0.5MΩ），轴承温升测试（≤40℃），空载试运行时间≥2h
· 控制系统：PLC控制柜与现场仪表通讯测试，模拟量输入输出误差≤±0.5%FS
· 安全装置：过载保护、急停按钮等安全装置可靠性测试，确保100%动作有效
6.2 联动试车
· 水联动试车：按工艺流程进行全系统通水试验，测试各构筑物液位控制精度（±50mm），管道压力损失（≤设计值10%）
· 污泥驯化：生化系统接种污泥（含水率80%）投加量500m³，闷曝72h后开始连续进水，COD负荷从0.3kg/(m³·d)逐步提升至0.8kg/(m³·d)
· 膜系统调试：MBR膜初始通量控制在设计值的60%，进行3次循环冲洗（清水→柠檬酸→次氯酸钠），跨膜压差控制≤15kPa
6.3 性能考核
连续稳定运行30天，考核指标：
· 处理水量：达到设计值的100%（1.3万吨/日）
· 出水水质：COD≤50mg/L，氨氮≤5mg/L，SS≤10mg/L，总盐≤1000mg/L
· 能耗指标：单位水耗电≤2.8kWh/m³，药剂单耗≤0.8元/m³
七、环境保护与水土保持
7.1 施工期污染防治
· 废气控制：易扬尘材料运输采用密闭罐车，堆场设置6m高防风抑尘网，拌合站安装PM10在线监测仪
· 固废处理：建筑垃圾分类存放，可回收利用部分回收率≥85%，危险废物（废机油、废油漆桶）交由有资质单位处置
· 水土保持：场区周边设置排水沟（底宽0.5m，深0.8m）及沉沙池（3座，单座容积50m³），弃土场采取"拦挡+覆盖+绿化"措施
7.2 生态恢复措施
· 临时占地恢复：施工结束后对临时堆场进行土地平整（平整度≤±150mm），覆土厚度≥500mm，种植本地物种（杨树、紫花苜蓿）
· 植被恢复：厂区绿化面积≥30%，选用耐旱、耐盐碱植物，乔木间距3-4m，灌木间距1-1.5m
八、应急预案
8.1 突发事件应急处置
· 基坑坍塌：立即启动边坡抢险预案，采用"坡顶卸载+坡脚堆载反压"措施，备用200m³沙袋及50根φ200mm钢管
· 停水停电：储备3天生产用水（储水量500m³），2台200kW柴油发电机（满负荷可运行8h）
· 火灾事故：施工现场每500㎡设置1组灭火器（2×4kg干粉），油罐区设置泡沫灭火系统（泡沫液储备量500L）
8.2 环境污染应急措施
· 化学品泄漏：在加药间、油库等场所设置应急池（总容积200m³），配备吸附棉（500kg）、防爆泵（3台）
· 水污染事件：设置应急截流闸板（DN1200），事故状态下可在30分钟内切断外排通道，启用应急处理系统（处理能力500m³/h）
九、验收标准与流程
9.1 验收依据
· 《城镇污水处理厂工程施工质量验收规范》（GB 50334-2017）
· 《给水排水构筑物工程施工及质量验收规范》（GB 50141-2008）
· 《工业金属管道工程施工质量验收规范》（GB 50184-2011）
· 设计文件及技术交底记录
9.2 验收程序
1. 施工单位自检：分部分项工程验收，提交竣工资料（含隐蔽工程记录、试验报告等）
2. 监理评估：对工程质量进行评估，出具质量评估报告
3. 第三方检测：委托第三方机构进行结构安全性检测、设备性能测试
4. 专项验收：环保、消防、安全、规划等部门专项验收
5. 竣工验收：组织设计、施工、监理等单位进行竣工验收，形成验收报告
9.3 竣工资料要求
· 文字资料：施工组织设计、技术交底记录、隐蔽工程验收记录等（A4纸装订，一式6份）
· 图纸资料：竣工图（加盖竣工图章）、设计变更图、设备安装详图等
· 电子档案：包含所有文字、图纸资料的电子光盘（一式2份，采用PDF格式）
本施工方案针对清徐经济开发区焦化废水处理工程特点，结合场地条件及工艺要求编制，实施过程中将根据实际情况动态调整优化，确保工程质量、安全、进度目标全面实现。工程建成后，将实现园区废水"零排放"及资源循环利用，对推动区域绿色低碳发展具有重要意义。