基于概算的珠海市西部污水厂造价分析

张美娥

【摘 要】据了解，城市污水厂单方水造价一般为1800～2000元/m3左右。本文就珠海市西部四座污水厂包括三灶、新青、南水、白蕉的造价进行剖析，为类似工程提供借鉴。

【关键词】基于概算；
污水厂；
造价指标分析

0.总述

珠海西部三灶、新青、南水、白蕉四座污水厂，与国内同类型污水厂相比，单方水工程造价偏高，如下所示（四座污水厂投资情况见下表）：

三灶污水厂概算9461万元，规模3.0万吨，单方水造价3154元/m3，处理程度：一级B。

新青污水厂概算11176万元，规模3.5万吨，单方水造价3193元/m3，处理程度：一级A。

南水污水厂概算12145万元，规模5.0万吨，单方水造价2429元/m3，处理程度：二级。

白蕉污水厂概算9955万元，规模4.0万吨，单方水造价2488元/ m3，处理程度：一级B。

三灶、新青、南水、白蕉厂四座污水厂投资情况表

针对这四座污水厂的单方水工程价格偏高的现象，现基于概算，就其原因进行综合分析。得出单方水工程价格偏高，主要受如下五方面因素的影响：

原因一：进水水质差、污染物浓度高：导致处理时间加长，池体加大；
处理环节增多，建构筑物增多。

原因二：土建及场地配套多按远期规模考虑：三灶厂按6.0万吨考虑、新青厂按5.0万吨考虑、南水厂按10.0万吨考虑，白蕉厂按12万吨考虑，导致土建投资增加。

原因三：政府未提供具备三通一平条件场地：我公司接手后需进行青补、场地填筑、进场道路修筑，增加工程造价。

原因四：基础处理费用高：三个厂均为深厚淤泥基础，场地处理、建构筑物桩基础、基坑支护均较一般污水厂费用大的多。

原因五：设备选型多选用进口或合资品牌：自动化程度大，造价相对较高。

1.详细分析如下

1.1水质原因

常规城市污水厂设计指标CODcr浓度约为250mg/L，NH3-N浓度约为25 mg/L。如采用氧化沟工艺，污水在氧化沟停留时间一般为9-10个小时；
如采用CASS池工艺，进水侧一般无需设水解池，出水侧也无需设置滤池。

三灶、新青、南水三座污水厂均以收集工业废水为主，CODcr、NH3-N浓度较常规城市污水高，导致工艺处理环节增多，池体体积加大。

1.1.1三灶污水厂

设计CODcr峰值345mg/L，NH3-N峰值34.5mg/L。污水在氧化沟停留时间14.3小时，池体体积较同等规模的常规氧化沟大约45%左右。仅此一项，就需增加土建费用700万元，加上二类费用后为700*1.184=829万元，此项单方水成本增加276元/m3。

1.1.2新青污水厂

设计CODcr峰值400mg/L，NH3-N峰值30mg/L。进水侧增设水解池，出水侧增设转盘滤池，污水在CASS池停留时间18.1小时，池体体积较同等规模的常规CASS池大约15%左右。进水侧增设水解池增加投资约700万元，出水侧增设滤池增加投资约490万元，池体加大增加投资约340万元，三项合计共约1530万元，加上二类费用后为1530*1.178=1802万元，此项单方水成本增加515元/m3。

1.1.3南水污水厂

设计CODcr峰500mg/L，NH3-N峰25mg/L。污水在氧化沟停留17小时，池体体积较同等规模的常规氧化沟大约70%左右。仅此一项，就需增加土建费用1100万元，加上二类费用后为1100*1.256=1382万元，此项单方水成本增加276元/m3。

1.1.4白蕉污水厂

白蕉厂设计CODcr峰值250mg/L，NH3-N峰值30mg/L。污水在多模式A2O生化沟停留时间12.9小时，池体体积较同等规模的生化沟大约10%左右。仅此一项，就需增加土建费用200万元，加上二类费用后为200*1.2=240万元，此项单方水成本增加60元/m3。

四座污水厂因考虑进水水质原因增加的投资统计如下表：

1.2近远期接合原因

根据规划的用地，三灶污水厂处理规模近期3.0万吨，远期6.0万吨；
新青污水厂处理规模近期3.5万吨，远期5.0万吨；
南水污水厂处理规模近期5.0万吨，远期10.0万吨。白蕉污水厂处理规模近期4.0万吨，远期12.0万吨。

如果包括厂区道路、管线，所有建筑物、构筑物等在内的均仅按近期规模设计，远期再把所有道路、管线、建筑物、构筑物再进行复制翻版，一是现有规划场地不满足要求，摆不下；
二是工程投资尽管近期会有所减少，但远期则会大大增加，不符合设计理念；
三是远期建设会对已建成运营的近期工程带来不便，完全两套系统管理亦不方便。

基于上述原因，四个厂除工艺构筑物按近期规模设计外，其它包括进出水管线、道路、建筑物、构筑物的土建等均是按远期规模设计的，工艺设备预留位置。

1.2.1三灶污水厂

包括场地填筑、进出水管线、粗格栅与进水泵房、细格栅与曝气沉沙池、污泥浓缩车间、紫外线消毒池、鼓风机房、综合楼、辅助用房、传达室、大门、围墙、厂区道路等建筑物均按6.0万吨/天规模设计。远期扩建至6.0万吨/天时仅需再新建氧化沟、配水井、二沉池及安装二期所需设备即可。

三灶污水厂概算投资9461万元，其中一类建安费用7984万元，二类费用（含预备费）1477万元。7984万元建安费用中土建部分费用4390万元，工艺设备（含电气）及安装费用3224万元，远期场地填土、绿化等暂定费用370万元。4390万元土建费用中按3.0万吨/天设计的建（构）筑物2327万元，按6.0万吨/天设计的建（构）筑物2063万元；
3224万元设备（含电气）及安装费用中，按3.0万吨/天设计的设备及安装费用2298万元，按6.0万吨/天设计的设备及安装费用926万元。370万元的暂定费用中，200万元为远期场地填土，120万元为整个场地绿化，50万元为临时用电费用。见三灶概算组成示意图。

统计分析以上数值，按远期6.0万吨/天设计的总费用为2063+926+120=3109万元，折算后，为近期3.0万吨而增加的费用为3109*3/6=1555万元，考虑200万元纯远期场地填土，计1755万元，加上二类费用后为1755*1.184= 2078万元，此项单方水成本增加693元/m3。

概算9461万元减去因远期3.0万吨/天而增加的费用后为9461-2078=7383万元。仅此一项，如不考虑，则相应单方水成本就减至为3154-693=2461元/m3。

三灶污水厂概算组成示意图

1.2.2新青污水厂

包括进出厂管线、粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉沙池、紫外线消毒渠、鼓风机房及配电间、污泥脱水机房、综合楼、车库、门卫室、机修仓库、宿舍楼、出水井按5.0万吨/天设计；
水解池、CASS池、滤池、围墙、场地填土按3.5万吨/天设计。除细格栅及曝气沉沙池设备按5.0万吨/天设计外，其它设备按3.5万吨/天设计。

新青污水厂概算11176万元，其中一类建安费用9481万元，二类费用（含预备费）1695万元。9481万元建安费用中土建工程部分费用6369万元，设备及安装工程费用3112万元。6369万元土建工程费用中按3.5万吨/天设计的建构筑物费用498+1752+67+529*0.5/4.3+1400*0.5/4.3=2541万元，按5.0万吨/天设计的建构筑物共用3828万元。3112万元设备及安装工程费用中，按3.5万吨/天设计的2332万元，按5.0万吨/天设计的280万元。见新青概算组成示意图。

统计分析以上数值，按远期5.0万吨/天设计的总费用为3828+780=4608万元，折算后为近期1.5万吨/天而增加的费用为4608*1.5/5=1382万元，加上二类费用1382*1695/9481=1382*0.178=246万元，共计约1628万元，此项单方水成本增加465元/m3。

概算11176万元减去因远期1.5万吨/天而增加的1382+246=1628万元后为11176-1628=9548万元。仅此一项，如不考虑，则相应单方水成本就减至为3193-465=2728元/m3。

新青污水厂概算组成示意图

1.2.3南水污水厂

包括进出厂管线、配水井、粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉沙池、紫外线消毒渠、鼓风机房、高低压配电间、脱水机房、综合楼、机修仓库、围墙、门卫按10.0万吨/天设计；
氧化沟、二沉池按5.0万吨/天设计。配水井、清水井、粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉沙池设备按10.0万吨/天设计，其它设备按5.0万吨/天设计。

南水污水厂概算投资12145万元，其中一类建安费用9668万元，二类费用（含预备费）2477万元。9668万元建安费用中土建工程费用5555万元，设备（含电气）及安装费用4113万元。5555万元土建费用中按5.0万吨/天设计的建构筑物费用3934万元，按10.0万吨/天设计的建构筑物费用1621万元；
4113万元设备（含电气）及安装费用中按5.0万吨/天设计的费用2655万元，按10.0万吨/天设计的费用1458万元。见南水概算组成示意图。

统计分析以上数值，按远期10.0万吨/天设计的总费用为1621+1458=3079万元，折算后为近期5.0万吨/天而增加的费用为3079*5/10=1540万元，加上二类费用1540*2477/9668=1540*0.256=395万元，共计约1935万元，此项单方水成本增加387元/m3。

概算12145减去因远期5.0万吨/天而增加的1540+395=1935后为12145-1935=10210万元。仅此一项，如不考虑，则相应单方水成本就减至为2429-387=2042元/m3。

南水污水厂概算组成示意图

1.2.4白蕉厂

包括场地填筑、进出水管线、粗格栅与进水泵房、细格栅与曝气沉沙池、污泥浓缩车间、鼓风机房、综合楼、辅助用房、传达室、大门、围墙、厂区道路等建筑物均按12.0万吨/天规模设计。远期扩建至12.0万吨/天时仅需再新建多模式A2O生化池、配水井、二沉池、消毒池、计量渠及安装二三期所需设备即可。

白蕉污水厂概算投资9955万元，其中一类建安费用7882万元，二类费用（含预备费）2073万元。建安费7882万元包括土建部分费用3763万元，工艺设备（含电气）及安装费用3849万元，远期场地填土、绿化等暂定费用380万元。土建费用3763万元包括按4.0万吨/天设计的建（构）筑物1911万元，按12.0万吨/天设计的建（构）筑物1851万元；
设备（含电气）及安装费用3849万元包括按4.0万吨/天设计的设备及安装费用3449万元，按12.0万吨/天设计的设备及安装费用400万元。380万元的暂定费用中，250万元为远期场地填土，80万元为整个场地绿化，50万元为临时用电费用。见白蕉厂概算组成示意图。

经以上数值分析，白蕉厂按远期12.0万吨/天设计规模的总费用为1851+400+250=2501万元，折算后，为远期8.0万吨而增加的费用为2501*8/12=1667.33万元，加上二类费用后为1667.33*1.2= 2000万元，此项单方水成本增加500元/m3。

概算9955万元减去因远期8.0万吨/天而增加的费用后为9955-2172=7783万元。仅此一项，如不考虑，则相应单方水成本就减至为2488-500=1988元/m3。

白蕉污水厂概算组成示意图

四座污水厂因考虑远期而增加的投资统计如下表

1.3政府未按常规BOT方式提供具备三通一平条件的场地原因

按惯例，政府应向污水厂BOT运营商提供具备三通一平的场地，即路通、水通、电通，场地填筑平整至设计标高。而我公司目前接手的几个污水厂，均不具备上述条件，本应由政府投资完成的三通一平工作全部或部分要求由我公司完成，费用列入水厂投资中，由此大大增加了工程投资。

1.3.1三灶污水厂

接手时仅有临时道路，无水无电，场地已填一部分，回填标高不够，而已回填的全部为杂石料，四周透水与北排河、渔塘相通，不仅打各种桩时需将杂石、块石挖除才可打桩，场地四周还需打设止水帷幕，否则无法施工。由上述原因增加的费用为：

（1）一期场地不够高需填至设计标高预算257万元。

（2）块石换填增加150万元。

（3）接通水电（区里要求把此项费用放到污水厂投资里）50万元。

合计457万元，加上二类费用后为457*1.184=541万元，此项单方水成本增加180元/m3。

1.3.2新青污水厂

接手时现状为渔塘、笆蕉地，无水无电无路无场地，区里亦未提供合适土源。由此原因增加费用为：

（1）青苗补偿费用（含二次设计费用）：86万元。

（2）通路、通水、通电费用（区里要求把此项费用放到污水厂投资）：50万元。

（3）场地填筑费用（含四周挡墙及排水沟）：446+138+150=738万元。

合计874万元，加上二类费用后为874*1.178=1030万元，平均单方水增加294元/m3。

1.3.3南水污水厂

相对较好，水、路已通，港区答应另外立项，额外增加的费用仅此是场地不够高补土一项，此项费用概算为0万元。

1.3.4白蕉污水厂

接手时现状为渔塘、笆蕉地，无水无电无路无场地，区里亦未提供合适土源。由此原因增加费用为：

（1）青苗补偿费用：879万元。

（2）通路、通水、通电费用（区里要求把此项费用放到污水厂投资）：50万元。

（3）场地填筑费用（含四周挡墙及排水沟）：380万元。

合计1309万元，加上二类费用后为879*1.08+（50+380）*1.2=1465万元，平均单方水增加366元/m3。

四座污水厂因考虑三通一平处理而增加的投资统计如下表

1.4地基原因

三座污水厂场地工程地质均为海陆交互相沉积层，人工填土层下广泛分布淤泥、淤泥质粘土软弱土层，深度厚达20-35m，其下为砂砾、全风化土、弱风化岩、中风化岩层，地下水丰富水位较高。因此与一般污水厂相比，三座污水厂需进行建构筑物桩基础处理、场地填筑后会造成的管线、道路、设备基础沉降处理，基础不能用大开挖而需进行的基坑支护处理。以下统计数据时，已扣除因水质原因导致池体加大、建构筑物增多和部分远期建构筑物提前建设原因，而增加的基础处理费用（因在前述分析中，已考虑此部分费用）。

1.4.1三灶污水厂

（1）建构筑物桩基础：设计所有建构筑物均采用D400～D500预应力管桩基础，设计总根数930根，根据试桩情况，单桩长一般为41～48m之间。此项费用概算1240*720/930=960万元。

（2）设备基础、管线、道路软基处理：设计时所有设备基础，管线、阀门井、道路等均进行软基加固处理，方式为架空楼板，深层搅拌桩、高压旋喷桩方式。此项费用概算175*0.7=123万元。

（3）基坑支护处理：进水泵房、氧化沟、二沉池为深基坑，因无法大型开挖，设计均采取了基坑支护处理。其中氧化沟、二沉池用深层搅拌桩帷幕；
进水泵房用沉井方式，井底打高压旋喷桩，井外打深层搅拌桩支护。此项费用概算369*0.5=185万元。

上述三项处理费用合计1268万元，加上二类费用分摊1268*0.184=233万元，共计1501万元。此项单方水成本增加500元/m3。

1.4.2新青污水厂

（1）建构筑物桩基础：设计采用D400～D500预应力管桩基础，设计总概算1976根，单桩长20-27m之间。此项费用概算868万元。

（2）场地软基处理：新青厂地质特殊，淤泥软基下即为强风化和中风化岩层，中间粘性土层，沙层很薄。多次与西南设计院、陕西省勘察研究院讨论，两院均不同意在现有地基上打管桩，理由是嵌固深度不够，承载力也计算不下来。

设计院提出两个方案供我司选择：一是所有建构筑物均采用钻孔灌注桩；
二是先进行软基加固，淤泥达到要求的固结度后再打预应力管桩。

钻孔灌注桩一般用于桥梁，超高层建筑，造价极高，仅支承单层水池不宜采用；
而先进行软基加固需径与斗门区府协商，区里提出在3月20日召开专家论证会定。

设计院坚持采用先软基加固，后根据加固效果再打管桩或不再进行桩基础处理方案。初步拟定采用低位高密度真空预压法处理，处理后场区管线、道路、设备基础、围墙、门房等不再进行桩基础加固处理。此项费用概算600万元。

（3）基坑支护处理：设计对进水泵房采用开挖施工，基坑深度8m，设计采用深层搅拌桩重力挡墙方案（同广昌泵站方式）；
CASS池也需进行简单支护。两项基坑支护费用合计约200万元。

上述三项处理费用合计1668万元，加上二类费用分摊1668*0.178=297万元，共1965万元。此项单方水成本增加561元/m3。

1.4.3南水污水厂

（1）建构筑物桩基础：设计采用D400预应力管桩，单桩长43—53m之间，总根数1131根。此项费用概算 1704*1131/1464=1392万元。

（2）设备、管线、道路软基处理：设计补充了对所有设备基础、管线、阀门井、道路均进行了软基加固处理，方式为架空楼板、预应力管桩、高压旋喷桩（加完成土建的建构筑物室内底层设备基础）、深层搅拌桩、强夯等。此项费用概算105万元。

（3）基坑支护：二沉池、氧化沟、配水井、需进行基坑支护，此项费用概算204万元。

上述三项处理费用合计1701万元，加上二类费用分摊1375*0.256=435万元，共计2136万元。此项单方水成本增加427元/m3。

1.4.4白蕉污水厂

（1）建构筑物桩基础：设计所有建构筑物均采用D400～D500预应力管桩基础，设计总根数约1200根，根据试桩情况，单桩长一般为30～40m之间。此项费用概算850万元。

（2）设备基础、管线、道路软基处理：设计时所有设备基础，管线、阀门井、道路等均进行软基加固处理，方式为架空楼板，深层搅拌桩、高压旋喷桩方式。此项费用概算约620万元。

（3）基坑支护处理：进水泵房、生化池、二沉池为深基坑，因无法大型开挖，设计均采取了基坑支护处理。其中氧化沟、二沉池用深层搅拌桩帷幕；
进水泵房用沉井方式，井底打高压旋喷桩，井外打深层搅拌桩支护。此项费用概算约230万元。

上述三项处理费用合计1700万元，加上二类费用分摊1700*0.2=340万元，共计2040万元。此项单方水成本增加510元/m3。

四座污水厂因考虑地基原因而增加的投资统计如下表

1.5设备选型原因

1.5.1概算金额

三灶厂概算设备费用2200万元，加二类费用后为2200*1.184=2605万元，占概算数27.5%。

新青厂概算设备费用2239万元，加二类费用后为2239*1.178=2638万元，占概算数23.6%。

南水厂概算设备费用2794 万元，加二类费用后为2794*1.256=3509万元，占概算数28.9%。

白蕉厂概算设备费用3318 万元，加二类费用后为3318*1.2=3982万元，占概算数37%。

以上费用包仪器仪表及自动化工程。

1.5.2设备选型

两家设计单位均提出，在设计过程中经与我公司相关部门沟通，为保证处理厂后期运营可靠，污水处理系统的重要设备、仪表多采用了进口或合资品牌，与同类纯国产品牌产品相比，价格明显偏高。

（1）鼓风机：三灶厂采购进口离心风机，三台价格356万元；
新青厂设计为罗茨风机，概算价格29万元；
南水厂采用进口离心机，采购价格504万元。经咨询设计院，如采用多级离心风机，三台价格均可控制在180万元。

（2）脱水机：三灶厂设计为带式机，新青厂原设计为离心机后改为带式机，南水厂设计为离心机。离心机进口单台价格为255万元，进口带式机单台价格为127万元，国产带式机单台价格45万元，设计共二台。如选国产带式机二台共90万元即可。

（3）潜水泵、潜水推流器等：国产价格约为进口价格的1/2～1/3，三灶厂选进口约320万元，选国产180万元，新青厂选进口约280万元，选国产约150万元。南水厂选进口232 万元，此项设备如全部选国产，每个厂可控制在200万元内。

1.5.3仪器仪表及自动化原因

三个厂自动化程度较高，多选用进口仪器仪表，造价较高，其中三灶厂预留500万元，新青厂预留300万元，南水厂预留325万元。经咨询多家自动化专业承包商，可控制在200万元以内。

经咨询，如设备全部或绝大部分选用国产品牌，每个厂可节省投资约500—600万元。

四座污水厂因考虑设备选型而增加的投资统计如下表

1.6基于概算分析单方水成本小结

统计上述因进水水质污染物浓度偏高、近远期接合、场地不具备三通一平条件、软基处理、设备选型等五个方面所增加的造价，单方水造价变化为：

1.6.1水质原因

三灶厂由3154元/m3，减至2878元/m3，减少276元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至2678元/m3，减少515元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至2153元/m3，减少276元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至2428元/m3，减少60元/m3。

16.2远期原因

三灶厂由3154元/m3，减至2461元/m3，减少693元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至2728元/m3，减少465元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至2042元/m3，减少387元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至1988元/m3，减少500元/m3。

1.6.3场地原因

三灶厂由3154元/m3，减至2974元/m3，减少180元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至2899元/m3，减少294元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至2429元/m3，减少0元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至2122元/m3，减少366元/m3。

分析上述三种原因，单方水成本可减少：

三灶厂由3154元/m3，减至2005元/m3，减少1149元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至1919元/m3，减少1274元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至1766元/m3，减少663元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至1519元/m3，减少929元/m3。

剔除由上述三种原因增加的成本后，单方水投资在合理范围的允许浮动区间内。

1.6.4地基原因

三灶厂由3154元/m3，减至2654元/m3，减少500元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至2632元/m3，减少561元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至2002元/m3，减少427元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至1978元/m3，减少510元/m3。

如厂址选择在硬土地区，此项高昂的地基处理成本费用可省去，只需增加常规地基处理费用（比如乾务水厂）。

1.6.5设备原因

三灶厂由3154元/m3，减至2987元/m3，减少167元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至3050元/m3，减少143元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至2309元/m3，减少102元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至2338元/m3，减少150元/m3。

如综合考虑上述五方面原因，单方水成本可减少（见成本分析图表）：

三灶厂由3154元/m3，减至1338元/m3，减少1816元/m3。

新青厂由3193元/m3，减至1214元/m3，减少1979元/m3。

南水厂由2429元/m3，减至1218元/m3，减少1211元/m3。

白蕉厂由2488元/m3，减至902元/m3，减少1586元/m3。

城市污水厂单方水造价一般为1800～2000元/m3左右。分析所得数据表明：

①若仅考虑水质原因、近远期结合原因、场地处理原因，单方水概算成本在合理范围内。

②剔除由于上述五项原因增加的成本后，单方水概算成本低于此合理范围下限。这是因为该合理范围包含了一般城市污水厂的常规基础处理成本，而且一般城市污水厂也或多或少采用进口或合资设备。

可见，三灶、新青、南水、白蕉四座污水厂单方水成本在正常范围内。

2.结束语

上述分析均以概算为基础，实际投资可以通过施工图优化、施工招标降幅、二类费用控制等工程管理手段，使各个厂的实际投资大幅减少。

本文讲述的是珠海市西部四座污水厂的造价分析，为类似污水厂工程提供了的工程造价参考指标。

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