污水处理厂土建综合项目施工和监理重点.docx

石油化工类污水处理厂建设和监理
--某污水处理厂土建简记
某新区污水处理厂工程现在已建设完成，依据本工程建设内容和本项目监理过程中经验教训，简述污水处理厂类土建建设监理进行总结。
一、 工程概况
本工程计划建设用地面积约18.3亩，设计建筑物、构筑物占地面积约5100㎡。关键工程包含办公楼、粗格栅提升泵站、高级氧化、絮凝沉淀过滤及消毒池、鼓风机房及配电室、生化及二沉池、脱水机房、污泥浓缩及均质池、细格栅旋流沉砂池、综合房等土建和安装工程，包含厂区自控、道路、照明、绿化、围墙及尾水管线等隶属配套工程。
工程设计污水处理能力为1.0万m³/d，远期计划处理能力3.0万m³/d，服务对象为滨海新区生活污水及工业废水。处理工艺采取AA0工艺。设计进水水质：化学需氧量COD≤500mg/L、生化需氧量BOD5≤200mg/L、悬浮物SS≤300mg/L、氨氮NH3-N≤40mg/L、总氮TN≤50mg/L、总磷TP≤4mg/L、ph=6.0-9.0；设计出水水质各指标达成一级A标准要求，化学需氧量COD≤50mg/L、生化需氧量BOD5≤10mg/L、悬浮物SS≤10mg/L、氨氮NH3-N≤5（8）mg/L、总氮TN≤15mg/L、总磷TP≤0.5mg/L、ph=6.0-9.0。一级标准A标准是城镇污水处理厂出水作为回用水基 本要求

二、 本工程污水处理构筑物及步骤
经过具体了解污水处理各构筑物建筑物类型、功效、处理原理和部署平面图，工艺系统图，以利于总图工艺、管线、电气、自控结合，利于各构筑物土建、管线、电气、自控详图解读。

1、 平面部署图
水解池
污泥回流泵站
二沉池
污泥均值浓缩池
生化池
消毒池
连续流砂滤池
沉淀池
高级氧化池
综合加药房
办公楼及中控室
鼓风机房和配电室室
污泥脱水机房
细格栅及旋流除沙池
提升泵站及
粗格栅

2、工艺系统图及水力剖面（石化工业污水AAO工艺）
工艺系统水力剖面图

工艺系统步骤图

3、各构筑物功效和处理原理
3.1粗格栅
粗格栅机是由一个独特耙齿厂装配成一组回转格栅链。在电机减速器驱动下，耙齿链进行逆水流方向回转运动。耙齿链运转到设备上部时，因为槽轮和弯轨导向，使每组耙齿之间产生相对自清运动，绝大部分固体物质靠重力落下。另一部分则依靠清扫器反向运动把粘在耙齿上杂物清扫洁净。按水流方向耙齿链类同于格栅，在耙齿链轴上装配耙齿间隙能够依据使用条件进行选择。当耙齿把污水中大颗粒固态悬浮物分离后能够确保水流通畅流过。格栅安装倾角通常为60º～70º。
3.2提升泵站：
（1）污水处理厂在运行工艺步骤中通常采取重力流方法经过各个构筑物和设备。但因为污水市政管网水头、厂区地形和地质限制。必需在前处理处加提升泵站将污水提到某一高度后才能按重力流方法运行。污水提升泵站作用就是将上游来污水提升至后续处理单元所要求高度，使其实现重力流。
（2）泵站内水泵是多个多样，通常以离心泵为主。根据安装方法分为干式泵和潜污泵，干式泵又有立式泵和卧式泵。潜污泵有可在污水中安装和干式安装两种类型。本工程采取立式潜污泵。
（3）集水池作用是调整来水量和抽升量之间不平衡，避免水泵频繁开启。
①集水池部署应充足考虑到泵维修，固定泵底座维修等方便。现在要求污水厂不能因修或换某一设备而停止污水处理。所以潜污泵集水池最好是两套单独运行。部分旧集水池只有一套运行，当某个泵底座或水下某一部位损坏时，不得不停止进水，抽干水后才能修理上述设备。这就需要改造成最少有二分之一数量泵坚持运行集水池，而在另二分之一集水池中能抽干水进行维修、更换。本工程采取三台水泵提水，互为备用，故障检修采取行车式电动葫芦提升检修。
②对于平衡进水量和出水量现在大全部采取调频措施来处理，效果良好。本工程采取超声波液位计、水泵变频器和plc可编程控制柜、中控软件进行泵站内水量平衡，避免水泵频繁开启。
3.3 细格栅和旋流除砂结构组合
（1） 细格栅
原理同粗格栅，去除污水中细小悬浮物，降低后续生物处理负荷。
（2）旋流除砂池系统由GRV旋流除砂池设备、空气泵或砂泵、无轴螺旋砂水分离器、气体管路及提砂管路组成。旋流除砂池装置包含旋流除砂池体、工作桥、传动装置、桨叶及气提装置等。旋流除砂池设备是旋流除砂池配套设备，旋流除砂池是污水预处理中关键处理单元之一，关键用于去除污水中所夹杂砂粒等固体杂质;有效保护污水处理后续工艺设备,同时可使砂粒和表面附着有机污染物分离,降低及后续处理构筑物沉积。
旋流除砂器运行时将使池中污水作螺旋运动;加上因污水切向进入产生和叶轮旋向一致旋流，池中污水形成涡螺流态。在合适叶浆倾角和线速度条件下，污水中砂粒将受到冲刷并仍保持最好沉降效果，而原来附着在砂粒上有机质和重度小物质将随污水一同流出旋流池。
3.4水解酸化池
水解酸化处理工艺中目标，关键是将原有废水中非溶解性有机物转变为溶解性有机物，尤其是工业废水，关键将其中难生物降解有机物转变为易生物降解有机物，提升废水可生化性，以利于后续好氧处理。石油化工污水中高分子有机物因相对分子量巨大，不能透过细胞膜，所以不可能为细菌直接利用。它们在水解阶段被细菌胞外酶分解为小分子。
水解阶段是大分子有机物降解必经过程，大分子有机物想要被微生物所利用，必需先水解为小分子有机物，这么才能进入细菌细胞内深入降解。酸化阶段是有机物降解提速过程，因为它将水解后小分子有机深入转化为简单化合物并分泌到细胞外。这也是为何在实际工业废水处理工程中，水解酸化往往作为预处理单元原因。
酸化水解池污泥培养比较慢，关键确保营养物均衡，本工程水解酸化池利用污泥回流系统生，逐步将二沉池池沉淀搜集剩下污泥经过污泥回流泵站定时排入水解酸化池，回流污泥所含微生物能较快适应环境，缩短驯化周期。水解酸化池底布水管均匀分布，利用脉冲产生短时冲击力将废水和厌氧污泥充足混合，形成污泥床，让微生物和有机物充足接触，提升处理效率。
目标：（1）提升污水可生化性：能将大分子有机物转化为小分子，提升后续好氧生化效果。 （2）初步去除废水中COD。（3）活性污泥初步驯化培养。
3.5活性污泥生化池
活性污泥是由活性微生物、微生物残留物、附着不能降解有机物和无机物所组成褐色絮凝体，由大量细菌、真菌、原生动物和后生动物组成，以细菌为主，由不一样大小微生物群落组成。
本工程生化处理阶段采取AAO法。AAO法是厌氧、缺氧和好氧简称,脱氮是在缺氧段完成,除磷则要求有厌氧段。AO法关键是脱氮,AAO法能够同时去除氮、磷。这两种工艺全部要求污水充足曝气,使含氮有机物充足硝化,所以必需降低污泥负荷,延长曝气时间和增大鼓风量,AAO法在缺氧段前面还加有一个厌氧池,以达成对磷有效去除效果。在厌氧池进行磷释放，在缺氧池进行脱氮，在好氧池进行硝化和磷摄取。污水和含磷回流污泥首优异入厌氧池，此时，含磷回流污泥释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水进入缺氧池后，和回流混合液硝态氮进行反硝化作用，还原成氮气逸出。然后污水进入曝气池，进行去除BOD，硝化和吸磷等项作用。最终污水进入二沉池进行固液分离。存在步骤较长，回流污泥率高特点。
3.6 二沉池
二沉池是进行泥水分离和污泥部分压缩处理单元。关键作用是将二沉池来水中活性污泥和水进行分离并将分离出污泥大部分泵送回曝气池， 小部分泵送去污泥脱水工段。本设计中二沉池采取中心进水、周围出水辐流式二沉池。
中心进水辐流式沉淀池进水部分在池中心，污水从池底进入中心管，中心管周围为入流区，中心管周围均匀地开有配水孔，中心管外有整流套筒，使污水在池内分布均匀，在池周围设出水集水渠，渠两边有三角堰板，为确保出水堰负荷，通常采取双边进水，集水渠外还有挡板，预防浮泥流入集水渠，池内有浮渣搜集斗。因中心导流筒流速大，活性污泥在中心导流筒内难于絮凝，而且这股水流和池内水相比，相对密度较大，向下流动时动能也较高，易冲击池底沉泥。中心进水、周围排水形式，使污水平稳均匀地流向沉淀池四面，最终溢入出水槽。
3.7高级氧化池
石油化工污水，性质复杂，部分人工合成有机物往往不能被微生物所降解。石油化工污水含有量大、成份复杂、浓度高等特征,其中关键含有油、硫、酚、氰、硝基物、胺基物、芳烃及汞等重金属类有毒物质。石化生产很多反应是在催化剂作用下完成，废水中往往含有重金属。上游活性污泥法对污水部分指标去除效果不达标，采取化学法深入去除污水中超标物质。利用双氧水、硫酸、硫酸亚铁、氢氧化钠等化学试剂经过对应氧化还原反应去除污染物。
臭氧强氧化性，能够将污水中Fe2+、Mn2+等金属离子氧化到较高或最高氧化态，再加碱形成更难溶氢氧化物沉淀从水中除去。和有机物反应时，臭氧氧化作用可造成不饱和有机分子破裂而发生臭氧分解。即臭氧分子在极性有机分子原来双键位置上发生反应，把其分子分裂为两个羧酸类分子。臭氧化物自发性分裂产生一个羧基化合物和带有酸性和碱性基团两性离子，后者是不稳定，可分解成酸和醛。所以，在废水处理领域，已开始广泛利用臭氧这一性质对部分难以生物降解有机废水进行处理，作为二级生物处理预处理。紫外/臭氧光化学系统能促进臭氧分解产生氧化能力更强∙OH自由基，从而提升臭氧氧化速率和效率，实现对有机物根本矿化处理。
3.8流砂滤池
连续流砂滤池是集絮凝、澄清、过滤为一体连续式过滤设备设施。广泛应用在饮用水、工业用水、污水深度处理及中水回用处理领域。该系统采取升流式流动床过滤和单一均质滤料，过滤和洗砂同时进行，能够二十四小时连续自动运行，无需停机反冲洗，巧妙提砂和洗砂结构替换了传统大功率反冲洗系统，能耗极低。系统无需维护， 管理简便，能够实现无人值守。连续流砂过滤系统占地面积小，内部构件包含进水系统，配水系统，提砂系统，洗砂水回收系统及滤床等，采取不锈钢或玻璃钢等材质。
关键功效是有效降低水体中悬浮物SS指标。
3.9 消毒池 本工程是添加次氯酸钠进行水质消毒。
3.10配电室和鼓风机房 为整个厂区提供电力，为水解池和好氧池提供气源。
3.11综合房 制备药剂和投加药剂，药剂种类包含双氧水、硫酸、硫酸亚铁、氢氧化钠、次氯酸钠、PAC、PAM
3.12污泥脱水机房 剩下污泥脱水外运

三、 工程剪影及对应管控关键点、注意事项
1、 概述
工程内容包含大容积水池结构土建、工艺电气设备安装，供风、加液、供水、污水、污泥、回用水等综合管线，强弱电、自动化控制及系统等工程内容。开工前要仔细研读图纸，对照土建、工艺、电气、自控图纸，注意尺寸标注前后不符、施工详图缺失、尺寸型号未标注、预留预埋遗漏、管线及对应部位预留孔洞和套管一致性等问题，做好图纸问题对照统计和会审工作。
为节省建设用地，现在污水处理厂计划设计构筑物容积率及密度普遍偏高，施工便道、施工次序等施工组织设计要依据工程实际情况进行优化处理，处理好立体交叉作业、多工种同时作业问题，做好方法费用增加和项目工期提前预期效益对比选择。经过合理施工组织提议，考虑工期改变对营运收入影响，帮助建设单位合理优化建设期方法费用增加和项目早日投产运行收益方案比选。
大致积砼水池结构模板加工和安装、砼浇筑方案组织设计、施工缝处理、池体砼防渗漏是土建施工难点，要做好管理、要求和协调。
提升泵站施工是易发生质量、安全问题，做为施工控制关键，滨海沉积类地质条件尤需注意，做好沉井支护方案选择和审批、专题施工方案审核。
工艺电气设备招标模式，依据工艺设备及系统管道和线路、电气设备、总图管线等划分，合理划分各供货包及各集成系统和管线界限范围，以降低招标清单漏项、各供货商界限模糊等问题发生，着重注意各系统招标文件清单编制细度、项目特征描述全方面性和严谨性。以免造成施工组织协调难度加大和施工拖期、造价增加。
2、关键工序、工程剪影及注意事项
2.1基坑开挖和降排水
基坑边坡依据土质和规范要求进行放坡，考虑基坑深度、土质情况采取覆膜和土袋配重方法，稳定边坡土体含水量，预防雨水冲刷，确保坡体稳定。在坡顶及坡脚用草袋或编织袋装土压住；坡顶设置挡水台，预防基坑外雨水流入、为预防薄膜脱落，在坡脚设排水沟和集水坑进行明水排除确保跛脚土体稳定。

2.2钢筋加工和安装
钢筋加工过程每日进行测量抽检，确保加工尺寸正确；钢筋安装过程每日巡视检验，避免返工问题发生；高大薄壁墙钢筋网片定位，需合适增大保护层垫块、撑筋马镫密度，并设置独立网片固定支架，确保保护层厚度和网片稳定。安装过程需进行网片整体结构尺寸测量复核，以免影响模板安装精度。
2.3 预留预埋
预埋钢筋和预留套管逐一检验安装精度，不得抽检。关键检验定位方法可靠性和确保余量。
要求施工单位，预埋套管采取图方法，预防和降低预留套管处漏浆发生，效果良好。
模板安装前逐一做好醒目标识，尤其是大致量预埋套管，以利于砼振捣工振捣控制，砼浇筑过程关键监控有没有移位和异常。
2.4模板安装
模板拼接加工严格控制，模板组上墙前做好表面清洁、接缝双面胶带黏贴牢靠、各模片接缝胶带粘牢、旧有对拉螺杆空封堵（图2），以上问题上墙后极难整改，不然极易发生漏浆问题。
单面模板到位后，立即检验墙断面控制用内撑件密度、牢靠度，方可确保池壁、构件截面尺寸。此为高大水池结构控制关键之一。
一次浇筑高度过大池壁结构，在方案审批过程中，在可靠性验算基础上，在和投标施工组织设计内模板支护方案不冲突前提下，要着重注意对拉杆密度、杆径选择审批，墙板加固时水平围檩和竖向主楞均采取双钢管和对拉螺栓连接固定，加密围檩水平间距和对拉螺栓双向间距。墙体对拉螺栓应在中间焊接止水钢板。挑檐支撑系统采取扣件式钢管脚手架。经过和施工单位交流，本工程支撑模板次楞间距小于200mm，确保了施工安全和池体结构成型质量。
异形模板定位复核和支护，需经过更严格检验和整改，提升施工人员质量意识和实体精度。
2.5砼浇筑和施工准备
大致积池体浇筑前，必需要求施工单位制订单独书面浇筑方案，具体明确泵车数量和布点、水平施工缝处理、流水浇筑示意图、分层浇筑时间预算表、振捣工数量、砼驻厂监督联络人员、备用商品砼站、备用电源、机械故障和砼供给应急预案等要素，确保砼连续浇筑，确保池壁分层浇筑接茬施工和振捣质量，不得出现计划外水平施工缝。
砼浇筑前，依据已审批浇筑方案，现场检验机械设备数量、状态；施工人员数量；落实后场准备情况等，达成机械故障替换备用、连续浇筑人员倒班等原因要求，提前进行模板内外水湿润。含有条件后方可下达开启指示。

雨季高温季节，排定砼浇筑计划前，做好天气预览，起止时间尽可能避开高温时段，安全隐患小底板大致积砼浇筑，可安排至跨夜间施工，效果良好。
高温季节和时段施工池壁结构，因为气温和模板吸热、聚热效应，模内温度有时能超出60℃，需采取模内外洒水降温、控制商品砼入模温度方法。此情况极易发生计划外水平施工缝，造成池体渗漏。
存在悬模浇筑部位，需着重注意浇筑次序、分层间隔时间、振捣方法选择，每方面原因控制不妥易发生上图质量问题。

2.6 砼养护

依据部位不一样采取覆膜、湿毛毡、养护剂、悬挂湿毛毡、定时洒水、模内养护等方法或组合方法进行，不得少于养护期限要求。

2.7连续流砂滤池

池底二次砼浇筑是连续流砂滤池施工难点，下椎体坡面通常设计为60°，支模难度大，着重注意内膜拉结筋密度设计，易发生浮模造成二次结构不达标。

2.8 渗点处理和砼墙面抹面控制关键

各池体满水试验后，对于池壁渗漏点处理，本工程采取聚氨酯类水溶性堵漏剂，取得良好效果。
砼墙面抹灰工序，基层处理完成后，要求施工单位采取人工甩专用界面剂水泥浆，较通常机械甩浆空鼓率显著降低。
已完成墙面抹灰，要求采取遮阴网结合洒水补水方法。

某新区污水处理厂项目厂区实景