给水排厂站工程结构与特点
一、给水排水场站工程结构特点 （一）场站构筑物组成 (1) 给水处理构筑物包括：调节池、调流阀井、格栅间及药剂间、集水池、取水泵房、混凝沉淀池、澄清池、配水井、混合井、预臭氧接触池、主臭氧接触池、淲池及反冲洗设备间、紫外线消毒间、膜处理车间、清水池、调蓄清水池、配水泵站等。池水处理构筑物包括：污水进水闸井、进水泵房、格栅间、沉砂池、初次沉淀池、二次沉淀池、曝气池、配水井、调节池、生物反应池、氧化沟、消化池、计量槽、闸井等。
水处理（调蓄）构筑物和泵房多数采用地下或半地下钢筋混凝土结构，特点是构件断面较薄，属于薄板或薄壳型结构，配筋率较高，具有较高抗渗性和良好的整体性要求。 二、构筑物与施工方法
(1) 水处理（调蓄）构筑物的钢筋混凝土池体大多采用现浇混凝土施工。浇筑混凝土时应依据结构形式分段、分层连续进行，浇筑层高度应根据结构特点、钢筋疏密决定，一般为：
1) 采用振动棒进行振捣时，混凝土分层振捣最大厚度≦振捣器作用部分长度的
倍，且最大不超过500mm。
2) 采用平板振动器进行振捣时，混凝土分层振捣最大厚度≦200mm。 3) 采用附着振动器进行振捣时，混凝土分层振捣最大厚度，要根据附着振动器的
设置方式，通过试验确定。
(2) 水处理构筑物中圆柱形混凝土池体结构，当池高度大（12~18m)时宜采用整体现浇施工，支模方法有：满堂支模法及滑升模板法。
(3) 污水处理构筑物中卵形消化池，通常采用无粘结预应力筋、曲面异形大模板施工。消化池钢筋混凝土主体外表面，需要做保温和外饰面保护；保温层、饰面层施工应符合设计要求。
（一）单元组合现浇混凝土施工 (1) 以圆形储水池为例，池体通常由若干块厚扇形底板单元和若干块倒T形壁板单元组成，一般不设顶板。单元一次性浇筑而成，底板单元间用聚氯乙烯泥嵌缝，壁板单元间用橡胶止水带接缝。
(2) 大型矩形水池为避免裂缝渗漏，设计通常采用单元组合结构将水池分块（单元）浇筑。各块（单元）间留设后浇缝带，池体钢筋按设计要求一次绑扎好，缝带处不切断，待块（单元）养护42d后，再采用比块（单元）强度高一个等级的混凝土或掺加UEA的补偿收缩混凝土灌注后浇缝带且养护时间不应低于14d使其连成整体。
（二）预制拼装施工 (1) 水处理构筑物中沉砂池、沉淀池、调节池等圆形混凝土水池宜采用装配式预应力钢筋混凝土结构，以便获得较好的抗裂性呈不透水性。
(2) 预制拼装施工的圆形水池可采用緾绕预应力钢丝法、电热张拉法进行壁板环向预应力施工。
(3) 预制拼装施工的圆形水池在满水试验合格后，应及时进行喷射水泥砂浆保护层施工。
（三）砌筑施工 (1) 进水渠道、出水渠道和水井等辅助构筑物，可采用砖石砌筑结构，砌体外需抹
水泥砂浆层，且应压实赶光，以满足工艺要求。
(2) 量水槽（标准巴歇乐量水槽和大型巴歇尔量水槽）、出水堰等工艺辅助构筑物宜耐腐蚀、耐水流冲刷、不变形的材料预制，现场安装而成。
（四）预制沉井施工 (1) 预制沉井法施工通常采取排水下沉沉井方法和不排水下沉沉井方法。前者才用于渗水量不大，稳定的黏性土；后者适用于比较深的沉井或有严重流砂的情况。排水下沉分为人工挖土下沉、机具挖土下沉、水力机具下沉。不排水下沉分为水下抓土下沉、水下水力吸泥下沉、空气吸泥下沉。
处理目的是去除或降低原水中悬浮物质、胶体、有害细菌生物以及水中含有的其他有害杂质。 (1) 常用的给水处理方法
1) 自然沉淀：用以支疗伤 水中粗大颗粒杂质；
2) 混凝沉淀：使用混凝药剂沉淀或澄清去除水中胶体和悬浮杂质等。
3) 过滤：使水通过细孔性滤料层，截流去除经沉淀或澄清后剩余的细微杂质；或
不经过沉淀，原水直接加药、混凝、过滤去除水中胶体和悬浮杂质；
4) 消毒：去除水中病毒和细菌，保证饮水卫生和生产用水安全。 5) 软化：降低水中钙、镁离子含量，使硬水软化。
6) 除铁除锰：去除地下水中所含过量的铁和锰，使水质符合饮用水要求。 （一）工艺流程与适用条件 (1) 原水——简单处理（如筛网隔滤或消毒）：水质较好； (2) 原水——接触过滤——消毒：一般用于处理浊度和色度较低的湖泊水和水库水，进水悬浮物一般小于100mg/L，水质稳定、变化小且无藻类繁殖。
(3) 原水——调蓄预沉——混凝、沉淀或澄清——过滤——消毒：高浊度水二级沉淀，适用于含砂量大，沙峰持续时间长，预沉后原水含砂量应降低到1000mg/L以下，黄河中上游的中小型水厂和长江上游高浊度水处理多采用二级沉淀（澄清）工艺，适用中小型水厂，有时在滤池后建造清水调蓄池。 三、污水处理
（一）处理方法与工艺 (1) 污水中有机物浓度一般用生物化学需氧量（BOD5）、化学需氧量（COD)、总需氧量（TOD）和总有机碳（TOC）来表示；
(2) 处理方法可根据水质类型分为物理处理法、生物处理法、污水处理产生的污泥处置及化学处理法，还可根据处理程度分为一级处理、二级处理及三级处理等工艺流程。
1) 物理处理法是利用物理作用分离和去除污水污染物质的方法。常用方法有筛滤
截留、重力分离、离心分离等，相应处理设备主要有格栅、沉砂池、沉淀池及离心机等。
2) 生物处理法是利用微生物的代谢作用，去除污水中有机物质的方法。常用的有
活性污泥法、生物膜法等，还有稳定塘及污水土地处理法。
3) 化学处理法，涉及城市污水处理中的混凝法，类同于城市给水处理。 (3) 污泥需处理才能防止二次污染，其处置方法常有浓缩、厌氧消化、脱水及热处理等。
（二）工艺流程 (1) 一级处理工艺流程主要针对水中悬浮物质，常采用物理的方法，经过一级处理后，污水中悬浮物可去除40%左右，附着于悬浮物的有机物也可去除30%左右。
(2) 二级处理以氧化沟为例，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质。
通常采用的方法是生物处理法，具体方式有活性污泥法和生物膜法。经过二级处理后，BOD5去除率可达90%以上，二沉池出水能达标排放。
(3) 三级处理是在一级处理、二级处理之后，进一步处理难降解的有机物以及可导致水体丰富营养化的氮、磷可溶性无机物等。三级处理使用的就去有生物脱氮除磷、混凝沉淀（澄清、气浮）、过滤、活性炭吸附等。 一、给水污水处理厂试运行 （一）基本程序 (1) 单机试车 (2) 设备机组充水试验。 (3) 设备机组空载试运行。 (4) 设备机组负荷试运行。 (5) 设备机组自动开停机试运行。 （二）间机试车要求 (1) 单机试车，一般空车试运行不少于2h。 (2) 各执行机构运作调试完毕，动作反应正确。 (3) 自动控制系统的信号元件及元件动作正常。 (4) 监测并记录单机运行数据。 （三）联机运行要求 (1) 全厂联机运行应不少于24h。 （四）设备及泵站空载运行 (1) 处理设备及泵房机组运行4~6小时后，停机试验。 (2) 机组自动开、停机试验。 （五）联合试运行 (1) 联合试运转应带负荷运行，试运转持续时间不应小于72h，设备应运行正常、性能指标符合设计文件的要求。
(2) 连续试运行期间，开机、停机不少于3次。 (3) 处理设备及泵房机组联合运行时间，一般不少于6h。 整体式现浇钢筋混凝土池体结构施工流程：测量定位——土方开挖及地基处理——垫层施工——防水层施工——底板浇筑——池壁及柱浇筑——顶板浇筑——功能性试验。 单元组合式现浇钢筋混凝土水池工艺流程：土方开挖及地基处理——中心支柱浇筑——池底防渗层施工——浇筑池底混凝土垫层——池内防水层施工——池壁分块浇筑——底板分块浇筑——底板嵌缝——池壁防水层施工——功能性试验。 二、施工技术要点
（一）模板、支架施工 (1) 模板及其支架应满足浇筑混凝土时的承载能力、刚度和稳定性要求，且应安装牢固。
(2) 各部位的模板安装位置正确、拼缝紧密不漏浆；对拉螺栓、垫块等安装稳固；模板上的预埋件、预留孔洞、穿墙套管不得遗漏，且安装牢固；在安装池壁的最下一层模板时，应在适当位置预留清扫杂物用的窗口。
(3) 采用穿墙螺栓来平衡混凝土浇筑对模板侧压力时，应选用两端能拆卸的螺栓或在拆模板时可拔出的螺栓，并应符合下列规定：
1) 两端能拆卸的螺栓中部应加焊止水环，止水环不宜采用圆形，且与螺栓满焊牢
固。
2) 螺栓拆卸后混凝土壁面应留有40~50mm深的锥形槽。
3) 在池壁形成的螺栓锥形槽，应采用无收缩、易密实、具有足够强度、与池壁混
凝土颜色一致或接近的材料封堵，封堵完毕的穿墙螺栓孔不得有收缩裂缝和湿绩现象。
(4) 池壁模板施工时，应设置确保墙体直顺和防止浇筑混凝土时模板倾覆的装置。 (5) 池壁与顶板连续施工时，池壁内模立柱不得同时作为顶板模板立柱。 （二）止水带安装 (1) 塑料或橡胶止水带接头应采用热接，不得叠接；接缝应平整牢固，不得有裂口、脱胶现象；T字接头、十字接头和Y字接头，应在工厂加工成型。
(2) 金属止水带接头应按其厚度分别采用折叠咬接或搭接；搭接长度不得小于20mm，咬接或搭接必须采用双面焊接。
(3) 止水带安装应牢固，无孔洞、撕裂、扭曲、褶皱，位置准确，其中心线应与变形缝中心线对正，止水带不得有裂纹、孔洞等。不得在止水带上穿孔或用铁钉固定就位。
预应力筋外包层材料，应采用聚乙烯或聚丙烯，不得使用聚氯乙烯；
无粘结预应力张拉：张拉段无粘结预应力筋长度小于25m时，宜采用一端张拉；张拉段无粘结预应力筋长度大于25米而小于50米时，宜采用两端张拉；张拉段无粘结预应力筋长度大于50m，时，宜采用分段张拉和锚固。
封锚要求：
(1) 凸出式锚固端锚具的保护层厚度不应小于50mm； (2) 外露预应力筋的保护层厚度不应小于50mm； (3) 封锚混凝土强度等级不得低于相应结构混凝土强度等级，且不得低于C40。 酒水养护宜在混凝土裸露表面覆盖麻袋或草帘后进行，也可采用直接酒水、蓄水等养护方式；酒水养护应保证混凝土表面处于温润状态，养护时间不应少于14d，养护至达到规范规定的强度。
大体积混凝土应进行保温保湿养护，保湿养护的持续时间不得少于14d。 混凝土养护，控制浇筑混凝土内外温差不大于25度。
混凝土强度达到前，不得在其上踩踏、堆放物料或安装模板及支架。
预制构件应按设计位置起吊，曲梁宜采用三点吊装。吊绳与预制构件平面的交角不应小于45度；当小于45度，应进行强度验算。
现浇壁板混凝土：
(1) 壁板接缝的内模宜一次安装到顶；外模应分段随浇随支。分段支模高度不宜超过。
(2) 浇筑前，接缝的壁板表面应洒水保持温润，模内应洁净；接缝的混凝土强度应符合设计规定，设计无要求时，应经壁板混凝土强度提高一级。
(3) 用于接头呀拼缝的混凝土或砂浆，宜采取微膨胀和快速水泥，在浇筑过程中应振捣密实并采取必要的养护措施。
（一）满水试验前必备条件 (1) 池体的混凝土或砖、石砌体的砂浆已达到设计强度要求；池内清理洁净，池内外缺陷修补完毕。
(2) 现浇钢筋混凝土池体的防水层、防腐层施工之前；装配式预应力混凝土池体施
加预应力且锚固端封锚以后，保护层喷涂之前；砖砌池体防水层施工以后，砌砌池体勾缝以后。
(3) 设计预留孔洞、预埋管口及进水口等已做临时封堵，且经验算能安全承受试验压力。
试验流程：试验准备——水池注水——水池内水位观测——蒸发时测定——整理试验结论。
（二）试验要求 1. 池内注水 (1) 向池内注水应分3次进行，每次注水为设计水深的1/3.对大、中型池体，可先注水至池壁底部施工缝以上，检查底板抗渗质量，当无明显渗漏时，再继续注水至第一次注水深度。
(2) 注水时水位上升速度不宜大于2m/d，相邻两次注水的间隔时间不应小于24h。 (3) 每次注水宜测读24h的水位下降值，计算渗水量，在注水过程中和注水以后，应对池体做外观检查和沉降量观测。当发现渗水量或沉降量过大时，应停止注水。待作出妥善处理后继续注水。
(4) 设计有特殊要求时，应按设计要求执行。 2. 水位观测 (1) 注水至设计水深进行水量测定时，应采用水位测针测定水位。水位测针的计数精确度应达1/10mm。
(2) 注水至设计水深24h后，开始测读水位测针的初始读数。 (3) 测读水位的初读数与未读数的间隔时间应不少于24h。 (4) 测定时间应连续。测定的渗水量符合标准时，须连续测定两次以上；测定的渗水量超过允许标准，而以后的渗水量逐渐减少时，可继续处长观测。延长观测的时间应在渗水量符合标准时止。
3. 蒸发量测定 (1) 池体有盖时，蒸发量可忽略不计。 (2) 池体无盖时，必须做蒸发量测定。 (3) 每次测定水池中水位时，同时测定水箱中水位。 （三）满水试验标准 (1) 水池渗水量计算，按池壁（不含内隔墙）和池底的浸湿面积计算。 (2) 渗水量合格标准。钢筋混凝土结构水池不得超过2L/(㎡?d)；砌体结构水池不得超过3L/(㎡?d)；
沉井的组成部分包括井筒、刃脚、隔墙、梁、底板。
沉井施工影响附近建（构）筑物、管线可河岸设施时，应采取控制措施，并应进行沉降和位移监测，测点应设在不受施工干扰和方便测量的地方。
地下水位应控制在沉井基坑以下，基坑内的水应及时排除；采用沉井筑岛法制作时，岛面标高应比施工期最高水位高出以上。
（四）沉井排水下沉施工 (1) 应采取措施，确保下沉和降低地下水过程中不危及周围建（构）筑物、道路或地下管线，并保证下沉过程和终沉时的坑底稳定。
(2) 下沉过程中应进行连续肥肉大酒水，保证沉井范围内地层水流干。