设计说明书有多种形式,又称作规划书或设计方案。典型的枟环境工程项目基础设计说明书枠举例如下:
例1-1 枟环境工程项目基础设计说明书枠编制大纲
一、概述
说明项目来源,是新项目、现有设施改造,还是限期治理等;项目概况,包括所在地、所属行业、规模、生产产品等;项目需完成的主要工作目标、内容(废水治理、废气治理、废渣处置、综合治理)等。
1.设计依据、原则和设计范围
(1)设计依据
①有关设计标准和设计规范。
②项目主管部门有关批复文件。
③建设单位相关技术资料(可行性研究报告、环评报告、工艺规程、生产单元有关污染物产生量的原始记录、生产台账等)。
④研究单位实验报告、中试报告。
⑤合同。
(2)设计原则
①符合国家法律法规、技术政策、环保管理要求、技术规范。
②全面反映研究实验的成果,并按工程要求进行必要的修改和完善,为施工图设计提供依据。
③对污染源进行必要调查,采取清洁生产措施,消除或减少源强是设计原则之一。
④对于水质较为简单、水量较大的废水处理,采取深度处理后实现水的回用、套用是必要的原则。
⑤如有多股不同废水时,分质处理是必要的原则。
(3)项目适用的污染物排放标准
按项目所在地环境管理部门的规定,列表给出本项目完成后应达到的污染物排放标准。
(4)设计范围
经双方协商后,以委托书或合同的形式确定,并在本方案中明确。原则上应含本项目界区内所有设施。
2.产品介绍、设计规模和生产方法
(1)产品介绍
简要介绍产污产品的生产规模、品种规格、生产时数和方式等。
(2)生产方法及流程特点
介绍产品的生产原理(有化学反应的应给出主要化学反应式)、工艺流程、产污环节、所用主要原辅材料单耗等,同时对某些物质(如过量物质、溶剂、酸碱中和剂、萃取剂、催化剂等)辅以必要的核算,以估算出这些物质的流失量。
3.污染源源强资料
①详细描述各污染源并编号,污染源编号应尽可能与项目环评报告书一致。
②为了说明污染物排放量和浓度的波动程度,应调查其产生方式(连续和间断)、产生时数及最大瞬时值。
③应分别核算出各污染源的主要污染物浓度、特征污染物种类和浓度等。
二、工艺技术方案
1.处理工艺路线选择
根据本项目污染源的有关污染物情况,简单论述常见处理方法,说明各处理方法的主要优缺点,从达标可靠性、衍生污染物的可处理处置性、二次污染、投资与运行费用(需包括对衍生污染物的处理处置费用)、占地面积、操作性、自动化程度等方面进行比选,并选定拟采用的工艺流程。
对于选定工艺方案,应进一步阐述技术原理,说明对各污染物(特别是对污染源中各特征污染物)的去除率或降解率。方案应依据中试结果编制,如仅仅根据实验室实验结果,应给出有关实验的主要数据并进行说明。
2.处理工艺说明和工艺技术经济指标
处理工艺说明和工艺技术经济指标应包括如下内容。
(1)处理工艺方框图
①如果有多个污染源和多套处理装置,应先给出总处理系统框图,再分别给出各套处理装置的工艺流程框图。
②处理系统框图需说明各污染源污染物的处理途径、去向,表明各污染物混合节点、处理装置的套数及名称。
③处理工艺方框图则是以框图的形式说明该污染物处理设施的工艺流程,包括所有工艺单元、各工艺单元间的连接、各污染物的流向和最终去向、原辅材料的加入点等。处理工艺方框图可以表示全流程,也可以表示部分单元。
(2)处理工艺过程说明
应以简练的语言说明处理工艺过程。
(3)主要技术经济指标和主要工艺参数
项目主要技术经济指标见表1-9。
表1-9 项目主要技术经济指标
(4)工艺单元预期处理效率
方案中,应给出各工艺单元对各污染物的预期处理效率,其目的在于:一是为了核算各污染物是否可通过工艺流程达到排放标准;二是为了核算各污染物最终排放总量。
各工艺单元对各污染物(含特征因子)的预期处理效率是依据中试结果给出的,如根据实验室实验结果或文献资料给出,应加以说明。
(5)混合节点水量水质变化平衡
现代工业废水处理,要求分类收集、分质处理,以便做到处理效率最高而最终污染物排放量最小。因此,在工艺上可能会出现多个环节的废水源分离或合并,如蒸发析盐使含盐废水量分为固体废盐和冷凝水两部分,高浓度有机废水经预处理后与生活污水合并进入生化处理单元等。每一次分离或合并,水量及水质都会发生变化,因此必须核算分离或合并前后水质和水量值,以便正确估算预期单元处理效率。
现代工业废气处理,有时也会遇到合并的问题。含同种污染物的废气源合并,废气排气量增加,污染物的浓度等于各废气源的平均值,速率等于各废气源之和;含不同种类污染物的废气源合并,废气排气量增加,各污染物的速率不变,但浓度降低。后者相当于稀释排放,为环境管理所不允许,如必须这样做,应在各废气源支管上设置采样孔。
(6)生产组织和装置定员及人员培训计划
环境工程项目,除了如粉体净化系统等某些废气处理装置可以无人值守运行外,其他设施特别是流程较长的各类废水处理装置,需安排人员值守。
某些有一定安全风险的操作岗位(如高空、易燃易爆、有毒有害、深池等),应设双人上岗;需要连续运行的生化处理装置,应考虑四班、三班倒的人员设置。
定员结果填入表1-10。
表1-10 定员表
3.原辅材料及动力单耗、年消耗量
表1-11说明原辅材料的单耗(废水以kg/m3给出,废气以kg/104m3给出)、日用量和年用量,均应以各原辅材料常用的形态和含量给出,特殊形态和含量应说明。
表1-11 主要原辅材料规格及耗用量表
4.公用工程与动力消耗
公用工程指水、电、蒸气、压缩空气、真空、各种惰性气体、高温热媒、冷媒等(表1-12、表1-13)。一般由工厂的动力车间统一供应,设计时仅给出消耗量。
表1-12 用电设备负荷表
表1-13 水、电、蒸气消耗
三、主要设备与水工构筑物选型计算
逐一进行包括主要设备、装置、水工构筑物在内的选型计算,给出主要设计参数、工艺参数计算过程、材质(根据介质理化性质和材料性能,通过枟腐蚀数据手册枠查得或实验得到)、型号、规格和数量。
根据选型计算结果,分别列出设备一览表和水工构筑物一览表(表1-14)。
表1-14 主要设备、构筑物一览表
四、仪表及自动控制
主要测量、控制仪表(如流量计、压力计、温度计、酸度计、液位计等)的选型依据与设计参数、数量。
五、公用工程界区条件
描述本界区位置、物料输送、公用工程管线、道路、配电、上下水等,以及与工厂本部的对接关系。
六、土建及绿化
描述厂房及辅助用房(办公室、更衣室、控制室、分析化验室、工具机修间、配电室、风机房、泵房等)的设计与结构、面积,以及界区道路、场地的设计、绿化设计等。
七、环境保护
描述项目完成后的环境效益(污染物的总量削减量、有毒有害物质的减排情况、运行费用的降低情况等),列表逐项说明各污染物的产生量、削减量、削减率和最终排放量、排污口整治等(表1-15)。
表1-15 项目环境效益表
应核算出废弃物的最终排放量,包括各类有组织排放废气的排放量、废水排放量、废水中各类常规及特征因子的排放量等,各类废弃物最终排放量(排污总量)不得大于项目环境影响报告批复中下达的指标。
应根据当地环境主管部门对该项目排污口整治的要求,列出排污口整治工程内容,估算工程费用。
八、投资估算及资金筹措
设备水工构筑物及建筑物的投资概算,应根据“设备一览表和水工构筑物、建筑物一览表”中的型号、规格、数量、市场报价和当地的相关费用收费标准进行计算,计算结果逐项列入表1-16、表1-17中。
表1-16 投资概算总表
表1-17 分项投资概算
在设备和水工构筑物选型计算完成后,即可通过询价从制造商处获取设备、器材、管道管件、电气仪表等价格。
非标准设备可在完成设计图纸后,请制造商估价。
水工构筑物按池体、构件、配件、附属设备、防腐处理等分别进行造价估算。池体造价通常根据砖壁、混凝土结构按每立方米池容积估价;构件、配件、附属设备等可按设计图纸或选型进行询价。
九、技术经济评价及分析
1.核算依据
原辅材料单位用量、市场价格;当地水、电、蒸气、压缩空气等动力消耗费用,人员工资单价。
2.运行成本核算
分项计算原辅材料(药剂)、水、电、蒸气、压缩空气费用,人员工资,设备及构筑物折旧费用,维护费用等,最终给出每吨产品污染物治理费用或单位数量的污染物处理成本。
运行成本=原辅材料(药剂)费+水、电、蒸气、压缩空气费用+人员工资+设备及构筑物折旧费用+维护费用
原辅材料(药剂)包括酸碱中和剂、混凝剂、沉淀剂、氧化还原剂、营养盐、消泡剂等。核算原辅材料成本时,应在前述各原辅材料单耗的基础上,给出原辅材料市价,以此逐项计算原辅材料成本。
设备折旧期通常以8~10年计算,厂房及水工构筑物的折旧期通常以15~20年计算。
计算运行成本时,废水以元/m3给出,废气以元/104m3给出,固废物以元/t给出。
如有回收物料及综合利用产品,则还应计算回收及综合利用成本,给出回收及综合利用效益。回收及综合利用成本同样包括原辅材料(药剂)、水、电、蒸气、压缩空气费用,人员工资,设备及构筑物折旧费用,维护费用等。
十、方案附图
应提供如下附图:
(1)工艺流程图(如果有生物处理单元,应提供高程图,以便于审查提升次数的合理性)。
(2)粉体净化技术方案应提供净化系统图。净化系统图为一轴测图,可清楚地标明从吸尘罩、风管、除尘器到排气筒的系统全部设备、管道、管件等。
(3)平面布置图(应标明排气筒数量和位置、废水入口和排口)。
(4)水平衡图。如果废水处理方案中有回用水或套用水流程,应给出实施后全公司水平衡图,其中应标明回用水或套用水来源、回用点及回用量,套用点及套用量,并相应地计算出回用水率或套用水率。
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