城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造施工方案（DB21/T4151-2025標準）一、工程概況1.1項目背景與目標本工程為城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造項目，旨在通過系統(tǒng)性改造使出水水質(zhì)從《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級B標準提升至DB21/T4151-2025規(guī)定的一級A排放標準，重點強化COD、氨氮、總氮、總磷等核心指標的去除效能。改造完成后，污水處理廠日處理能力將從5萬噸提升至6萬噸，出水水質(zhì)需同步滿足新增的"瞬時值"監(jiān)測要求，其中COD≤50mg/L（日均值）、≤70mg/L（瞬時值），總磷≤0.5mg/L（日均值）、≤0.8mg/L（瞬時值），總氮≤15mg/L（日均值）、≤20mg/L（瞬時值）。1.2工程內(nèi)容本項目改造范圍包括預處理系統(tǒng)升級、生化處理單元強化、深度處理系統(tǒng)新建、污泥處理系統(tǒng)優(yōu)化及智能監(jiān)控系統(tǒng)集成五大板塊，具體內(nèi)容如下：預處理系統(tǒng)：將現(xiàn)有格柵更換為柵條間距0.5mm的超細格柵，新增2套轉(zhuǎn)鼓式格柵除污機（單機處理能力3000m3/h），改造沉砂池為渦流沉砂池，提升無機顆粒物去除率至95%以上。生化處理單元：對現(xiàn)有A/O池進行擴建改造，采用多級AO工藝（A/A/O+缺氧區(qū)），新增池容8000m3，安裝潛水推流器24臺（功率4.0kW）、微孔曝氣器12000套，強化生物脫氮功能。深度處理系統(tǒng)：新建磁介質(zhì)混凝沉淀+反硝化深床濾池處理單元，設計處理能力6萬噸/日，配置磁介質(zhì)投加系統(tǒng)（投加量50mg/L）、高效沉淀池（表面負荷12m3/m2·h）及濾池反沖洗系統(tǒng)。污泥處理系統(tǒng)：將原有板框壓濾機升級為帶式濃縮脫水一體機（處理能力80m3/h），新增污泥干化設備（熱源采用沼氣余熱），使污泥含水率從80%降至60%以下。智能監(jiān)控系統(tǒng)：部署PLC自動化控制系統(tǒng)，新增在線監(jiān)測儀表32臺（包括COD、氨氮、總氮、總磷在線分析儀及瞬時值數(shù)據(jù)采集模塊），實現(xiàn)處理過程全參數(shù)實時監(jiān)控。1.3工程難點不停產(chǎn)改造：需在保證3萬噸/日基礎處理能力的前提下實施改造，需設置臨時處理設施及旁通管路系統(tǒng)。工藝銜接：多級AO工藝與深度處理單元的水力條件匹配需精確控制，溶解氧梯度要求缺氧區(qū)≤0.5mg/L、好氧區(qū)2-4mg/L。設備安裝精度：磁介質(zhì)混凝系統(tǒng)的攪拌器安裝垂直度誤差需≤0.5mm/m，曝氣系統(tǒng)曝氣盤水平誤差≤±5mm。新標準適應：需同步改造在線監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)日均值與瞬時值雙重監(jiān)控，數(shù)據(jù)存儲周期不少于1年。二、施工總體部署2.1施工分區(qū)與流程規(guī)劃將工程劃分為三個施工大區(qū)，采用"先新建后改造、分區(qū)流水作業(yè)"的施工策略：Ⅰ區(qū)（新建區(qū)）：包括深度處理車間、污泥干化車間及附屬設施，施工周期6個月，優(yōu)先完成以形成臨時處理能力。Ⅱ區(qū)（改造一區(qū)）：預處理系統(tǒng)及生化池改造，施工周期4個月，利用Ⅰ區(qū)臨時設施承擔部分處理負荷。Ⅲ區(qū)（改造二區(qū)）：現(xiàn)有設備間、配電系統(tǒng)及自控系統(tǒng)改造，施工周期3個月，采用"逐段改造、無縫切換"方式。2.2施工進度計劃總工期控制：15個月（含調(diào)試），關(guān)鍵節(jié)點如下：第1-2月：施工準備及臨時設施搭建，完成超細格柵設備采購第3-8月：Ⅰ區(qū)深度處理系統(tǒng)施工，同步進行Ⅱ區(qū)預處理系統(tǒng)改造第9-12月：Ⅱ區(qū)生化池改造及Ⅲ區(qū)設備安裝，啟動單機調(diào)試第13-15月：系統(tǒng)聯(lián)動調(diào)試、環(huán)保驗收及試運行2.3資源配置人力資源：高峰期投入管理人員28人（其中注冊建造師3人、安全員5人），施工人員210人（含特種作業(yè)人員35人）機械設備：配置25t汽車吊2臺、挖掘機3臺、混凝土輸送泵2臺、焊接設備15套、無損檢測設備3套材料管理：建立三級材料庫，重點材料（如MBR膜組件、曝氣器）設置恒溫存儲區(qū)（溫度控制15-25℃），實行"二維碼"追溯管理三、主要施工技術(shù)方案3.1預處理系統(tǒng)改造施工超細格柵安裝：舊格柵拆除采用液壓破碎法，設置防塵降噪圍擋（高度2.5m），破碎物日產(chǎn)日清新格柵基礎采用C30混凝土澆筑，預埋螺栓定位誤差控制在±2mm內(nèi)，采用鋼模板一次性澆筑成型轉(zhuǎn)鼓格柵安裝時利用全站儀進行軸線定位，吊裝采用四點平衡法，安裝后進行空載試運行（連續(xù)運轉(zhuǎn)4小時，噪聲≤75dB）沉砂池改造：原有池體清淤采用水下清淤機器人（作業(yè)深度4.5m），淤泥通過密閉管道輸送至污泥處理區(qū)安裝渦流沉砂器（直徑2.8m），調(diào)整進水導流板角度至30°，保證旋流速度0.6m/s砂水分離器安裝坡度控制在1:10，試運行時測試砂粒捕獲粒徑≥0.2mm，分離效率≥98%3.2生化處理單元施工池體擴建施工：采用鋼板樁圍堰（SP-IV型拉森樁，長度6m）進行基坑支護，基坑降水采用管井井點（井深12m，間距5m），水位降至基底以下0.5m池體混凝土采用抗?jié)B混凝土（C30/P6），底板分塊澆筑（每塊面積≤200m2），設置膨脹加強帶（寬度2m），采用分層澆筑法（每層厚度500mm），振搗時間控制在20-30s/點池體防水層采用"水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料（厚度1.5mm）+HDPE土工膜（厚度1.5mm）"復合防水體系，陰陽角處增設500mm寬附加層曝氣系統(tǒng)安裝：曝氣支管安裝前進行壓力試驗（試驗壓力0.6MPa，保壓30min無泄漏）曝氣盤采用專用安裝工具定位，曝氣盤面標高誤差≤±3mm，相鄰曝氣盤間距誤差≤±5mm安裝完成后進行曝氣均勻性測試，在2m水深條件下，曝氣盤通氣量偏差≤10%，無明顯死角3.3磁介質(zhì)混凝沉淀系統(tǒng)施工設備安裝關(guān)鍵控制點：磁介質(zhì)投加系統(tǒng)：溶解罐攪拌轉(zhuǎn)速控制在300r/min，投加泵采用變頻控制（流量調(diào)節(jié)范圍0-1000L/h），管道安裝后進行酸洗鈍化處理高效沉淀池：斜管安裝采用整體框架式結(jié)構(gòu)，斜管傾角60°，間距80mm，安裝完成后注水測試，確保水流均勻分布磁介質(zhì)回收系統(tǒng)：磁分離器磁場強度控制在15000Gs，回收率≥99.5%，設置介質(zhì)補充裝置（自動檢測濃度并補加）工藝調(diào)試參數(shù)：混凝劑（PAC）投加量：80-120mg/L，助凝劑（PAM）投加量：1-2mg/L混合池G值：300-500s?1，反應池G值：50-80s?1，GT值：10?-10?沉淀池表面負荷：10-15m3/m2·h，水力停留時間：25-30min3.4自動化控制系統(tǒng)施工系統(tǒng)集成方案：控制柜安裝：采用型鋼基礎（高度300mm），柜內(nèi)設備布置間距≥50mm，電纜敷設采用橋架+穿管方式，接地電阻≤1Ω儀表校準：在線監(jiān)測儀表安裝前進行三點校準（零點、50%量程、100%量程），誤差控制在±5%以內(nèi)，與環(huán)保局數(shù)據(jù)平臺實現(xiàn)實時通訊軟件編程：采用梯形圖（LD）+結(jié)構(gòu)化文本（ST）混合編程，實現(xiàn)自動控制邏輯（如曝氣溶解氧PID調(diào)節(jié)、濾池反沖洗時序控制等），設置三級權(quán)限管理四、質(zhì)量安全與環(huán)境保護4.1質(zhì)量管理體系質(zhì)量控制標準：土建工程：混凝土強度合格率100%，表面平整度≤5mm/2m，預埋件位置偏差≤10mm設備安裝：軸系同心度≤0.05mm/m，設備垂直度≤0.1mm/m，管道安裝壓力試驗無泄漏工藝性能：生化池DO均勻性偏差≤20%，深度處理單元總磷去除率≥90%，污泥脫水含水率≤60%關(guān)鍵工序控制點：池體混凝土施工：實行"三檢制"（自檢、互檢、專檢），每50m3混凝土留置抗壓試塊3組、抗?jié)B試塊1組焊接工程：對DN≥200mm的管道焊口進行100%無損檢測（射線檢測Ⅱ級合格），閥門安裝前進行100%壓力試驗膜組件安裝：嚴格控制安裝順序（從下至上逐層安裝），產(chǎn)水側(cè)管道采用不銹鋼材質(zhì)，安裝后進行完整性測試（氣壓試驗0.1MPa，保壓30min無壓降）4.2安全生產(chǎn)管理專項安全措施：有限空間作業(yè)：配備四合一氣體檢測儀（檢測范圍：O?0-30%、H?S0-100ppm、CO0-500ppm），強制通風（風量≥3次/h），實行"雙人監(jiān)護"制度吊裝作業(yè)：設置吊裝警戒區(qū)（半徑10m），吊裝前進行試吊（起吊高度0.5m，停留10min），大型設備吊裝編制專項方案并組織專家論證臨時用電：采用TN-S接零保護系統(tǒng)，配電箱實行"三級配電兩級保護"，漏電保護器動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s安全教育培訓：特種作業(yè)人員持證上崗率100%，每日開工前開展"三分鐘安全講話"每月組織1次應急演練（重點演練觸電、溺水、有毒氣體泄漏事故處置）建立安全隱患排查臺賬，實行"三定"（定人、定時間、定措施）整改制度4.3環(huán)境保護措施施工期污染控制：噪聲控制：破碎機、空壓機等設備安裝隔音罩（降噪量≥25dB），夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)，確需施工時辦理夜間施工許可并公告周邊居民揚塵控制：施工現(xiàn)場主要道路硬化（混凝土厚度200mm），設置洗車平臺（配備高壓沖洗設備），裸土覆蓋率100%（采用防塵網(wǎng)或綠化）廢水處理：施工廢水經(jīng)三級沉淀池（總?cè)莘e50m3）處理后回用，油料庫房設置防滲池（防滲系數(shù)≤1×10??cm/s），防止油料泄漏污染土壤生態(tài)保護措施：沉淀池污泥、建筑垃圾分類存放，可利用部分回收率≥80%施工期設置臨時排水溝及雨水收集池（容積200m3），防止雨水沖刷造成水土流失完工后對施工區(qū)域進行植被恢復，綠化面積不低于總面積的20%五、調(diào)試與驗收5.1分階段調(diào)試方案單機調(diào)試（第13個月）：格柵除污機：測試運行速度（0.8m/min）、清污效果（柵渣去除率≥98%），連續(xù)運行24小時無故障曝氣系統(tǒng)：測定氧利用率（≥25%）、動力效率（≥1.8kgO?/kWh），曝氣盤無堵塞現(xiàn)象脫水機：測試處理能力（80m3/h）、泥餅含水率（≤60%），沖洗水用量≤1.5m3/t污泥聯(lián)動調(diào)試（第14個月）：水聯(lián)動試車：采用清水進行全流程通水試驗，測試各單元水力停留時間（誤差≤10%）、水頭損失（預處理≤0.5m，生化處理≤1.0m，深度處理≤1.5m）工藝參數(shù)優(yōu)化：生化系統(tǒng)：通過調(diào)整回流比（污泥回流比50-100%，混合液回流比200-300%），使氨氮去除率≥95%深度處理：優(yōu)化磁介質(zhì)投加量（40-60mg/L）、混凝劑配比，使總磷去除率穩(wěn)定在90%以上污泥培養(yǎng)：采用接種培養(yǎng)法（接種量300m3濃縮污泥），控制DO、pH值等參數(shù)，20天內(nèi)使MLSS達到3000-4000mg/L，SV30控制在20-30%5.2驗收標準與流程驗收依據(jù)：設計文件及DB21/T4151-2025《城鎮(zhèn)污水處理廠提標改造技術(shù)規(guī)范》《城鎮(zhèn)污水處理廠工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50334-2017）在線監(jiān)測數(shù)據(jù)需連續(xù)穩(wěn)定運行30天，日均值與瞬時值雙達標驗收內(nèi)容：工程驗收：檢查土建工程（尺寸偏差、混凝土強度、防水層完整性）、設備安裝（垂直度、同心度、密封性能）及管道系統(tǒng)（壓力試驗、防腐層厚度）性能驗收：連續(xù)監(jiān)測72小時出水水質(zhì)，各指標達標率100%；進行滿負荷運行試驗（110%設計負荷），處理效率下降幅度≤5%資料驗收：施工記錄（隱蔽工程驗收單、設備安裝記錄等）、調(diào)試報告（工藝參數(shù)優(yōu)化記錄、污染物去除效率曲線等）、監(jiān)測數(shù)據(jù)（在線監(jiān)測日報表、瞬時值超標記錄）六、應急預案6.1突發(fā)環(huán)境事件處置超標排放應急措施：立即啟動事故排放池（容積500m3），將超標污水導入暫存調(diào)整工藝參數(shù)：增加碳源投加量（乙酸鈉投加量50mg/L）、提高曝氣強度（溶解氧提升至4mg/L）啟用備用處理單元（如粉末活性炭投加系統(tǒng)），強化污染物吸附去除停電應急處置：雙電源自動切換（切換時間≤15s），保障關(guān)鍵設備（如格柵、污泥泵）供電啟動柴油發(fā)電機（功率500kW），維持基本處理功能（應急處理能力2萬噸/日）減少進水負荷，關(guān)閉部分處理單元進水閥門，控制水流速度6.2施工安全事故應急有限空間中毒窒息：立即啟動強制通風（風量≥6次/h），佩戴正壓式呼吸器實施救援將中毒人員轉(zhuǎn)移至通風處，給予氧氣吸入，必要時進行心肺復蘇檢測空間內(nèi)有毒氣體濃度（H?S≤10ppm，CO≤30mg/m3），達標后方可恢復作業(yè)火災爆炸事故：切斷事發(fā)區(qū)域電源，使用干粉滅火器（針對電氣火災）或泡沫滅火器（針對油料火災）滅火組織人員疏散至安全區(qū)域（上風向50m外），設置警戒區(qū)禁止無關(guān)人員進入若涉及沼氣系統(tǒng)，立即關(guān)閉氣源閥門，采用氮氣置換系統(tǒng)內(nèi)可燃氣體七、投資與效益分析7.1投資構(gòu)成本項目總投資12600萬元，具體分項如下：工程費用：9800萬元（占比77.8%），其中土建工程4200萬元，設備購置及安裝5600萬元工程建設其他費用：1500萬元（占比11.9%），含設計費、監(jiān)理費、環(huán)評費等預備費：800萬元（占比6.3%）鋪底流動資金：500萬元（占比4.0%）7.2經(jīng)濟效益直接效益：改造后每年可減少COD排放820噸、氨氮150噸、總氮210噸、總磷35噸，按排污權(quán)交易價格計算，年環(huán)境效益約650萬元間接效益：新增再生水回用能力2萬噸/日（用于市政綠化、道路清掃），年節(jié)約新鮮水730萬噸，水費節(jié)約約1460萬元運行成本：噸水運行成本從1.2元增至1.5元（主要增加藥劑費、電費），年增加成本約5