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城市新区污水处理厂规划建设项目可行性研究报告152页
城市新区污水处理厂规划建设项目可行性研究报告152页.doc
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其他可研
上传人:职z****i 编号:1169518 2024-09-13 153页 6.86MB
1、城市新区污水处理厂规划建设项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月XX项目可行性研究报告建设单位:XX建筑工程有限公司建设地点:XX省XX市编制单位:XX工程咨询有限公司20XX年XX月10可行性研究报告编制单位及编制人员名单项目编制单位:XX工程咨询有限公司资格等级: 级证书编号:(发证机关:中华人民共和国住房和城乡建设部制)编制人员: XXX高级工程师XXX高级工程师XXX高级工程师XXXX有限公司二XX年XX月XX日前 言XX新区XX新区位于县城东部,紧接老城区。芜太公路、宁望公路贯穿全境,连接上海、浙江和苏锡常地区;水路西进万里长江黄金水道,东连苏南太湖水网,交通便捷,物2、流顺畅。新区距XX市区80公里,XX禄口机场50公里,XX新生圩码头90公里,是芜湖、宣州、苏州、XX等大中城市的交通枢纽。基础设施的完善是新区经济发展的基本前提,市政污水处理设施的完善既有利于新区的招商引资,又能让新区开发与环境保护协调发展,同时改善城市水环境、治理水污染,也是坚持可持续性发展的重要内容,随着XX新区的建设发展,污水量的产生日益增多。XX新区污水处理厂一期工程的实施势在必行。其实施有利于改善固城湖水源地水质,确保城市的供水安全。受建设方的委托,我院于二九年十月开始XX新区污水处理厂一期工程的初步设计工作,并组织相关技术人员进行现场调研及资料收集,我院于二九年十一月完成本工程初3、步设计编制。建设方于2009年12月16日邀请专家组对初步设计进行了审查论证,设计单位根据专家意见进行了适当调整与修改,力图初步设计更为经济合理。本次初步设计主要突出了如下几点改进:1.理清接管污水状况,为科学合理的确定水量水质提供依据。2.认真总结、科学评价XX新区实际情况,针对性的提出解决措施,确保本工程的处理工艺经济合理。3.针对设计出水水质要求,合理选取设计参数,突出生物脱氮优先,兼顾生物除磷,化学除磷辅助的设计原则,针对TN难降解性,强化硝化反硝化反应,确保处理效果。4.积极稳妥的采用新技术,确保深度处理能够有效地去除SS、COD,确保出水长期稳定的达标,并降低运行管理强度。本设计说4、明书对XX新区污水处理厂一期工程实施的必要性、建设内容、处理工艺、工程投资、运行成本等进行了初步论证分析,结论如下:1.全面规划、实施XX新区的环境整治工程势在必行,而XX新区污水处理工程的建设是其中一项重要的内容,完全符合XX县整体利益和江苏省沿江城镇污水处理规划的要求,其建设实施十分必要。2. XX新区污水处理厂厂址位于石固河与双湖公路交叉口北侧,征地面积56800平方米,约合85.20亩。3. XX新区污水处理厂二级处理主体工艺采用A2/O生化池,深度处理采用V型滤池;污泥处理采用带式浓缩压滤一体机进行压滤脱水处理;尾水采用紫外线消毒,尾水除部分回用厂区外其余均外排至官溪河。4. 依据X5、X新区总体规划和污水量估算确定,污水处理厂一期工程规模为4.0万吨天,远期总规模为8.0万吨天,分期实施。本工程设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)一级A排放标准,满足回用水基本要求。5. 本工程总投资及运行成本如下:XX新区污水处理厂一期工程投资总额为7981.15万元,其中第一部分费用6554.57万元,第二部分费用848.21万元,工程预备费用370.14万元,铺底流动资金46.64万元,建设期贷款利息161.60万元。本工程处理水单位成本为0.91元/吨,处理水单位经营成本为0.66元/吨。在初步设计编制过程中,得到XX市规划局、XX经济开发区管委会等6、部门的大力支持,在此一并表示感谢!目 录前 言I目 录i第一章 概 述11.1 编制原则、依据及范围11.2 城市概况及自然条件61.3 新区排水工程现状81.4 工程建设的必要性9第二章 设计规模及水质标准112.1 工程处理水量112.2 设计进、出水水质12第三章 污水处理厂工艺选择163.1 污水处理厂厂址163.2污水处理工艺选择依据163.3 工艺设计原则183.4 进水水质及污染物去除分析183.5 强化二级处理工艺213.6 深度处理工艺243.7 污泥处理工艺333.8 消毒工艺363.9 化学除磷393.10 除臭方式423.11 尾水排放及回用473.12 处理工艺小结47、8第四章 污水处理厂总体设计494.1 厂区总平面布置494.2 厂区竖向设计52第五章 污水处理厂工程设计585.1工艺设计585.2 建筑设计755.3 结构设计765.4 电气设计845.5 计算机监控系统865.6 通讯设计91第六章 环境保护与节能926.1 环境保护926.2 节能96第七章 劳动保护与安全生产1007.1 编制依据1007.2 主要危害因素及其防范措施100第八章 消防设计1078.1 编制依据1078.2 防火等级1078.3 防火及消防措施107第九章 建设管理机构、劳动定员及工程实施计划1109.1 建设管理机构1109.2 项目实施原则及步骤1129.3 8、人员编制1129.4 项目实施进度113第十章 工程投资及成本分析11410.1 工程投资概算11410.2 资金筹措11610.3 成本分析116第十一章 主要设备与材料11811.1 主要工艺设备材料表11811.2 总图管线数量表13311.3 化验设备表13611.4 电气设备13711.5 土建工程量表13811.6 自控设备13911.7 通讯设备140第十二章 结论与建议14112.1 结论14112.2 建议143第一章 概 述1.1 编制原则、依据及范围1.1.1 编制原则1. 认真贯彻执行国家环境保护的法律、法规和标准,在XX新区总体规划的指导下,充分结合本地区的自然条件和9、实际情况,因地制宜,科学合理的提出适当的污水处理工艺,为经济发展奠定良好基础,完善市政基础设施,实现节能减排目标。 2. 结合市政基础设施现状,着眼今后发展,并与市政其它设施统一规划设计,合理使用资金,与城镇发展建设同步,提高投资效益,充分发挥项目建设的社会效益、环境效益和经济效益。 3. 充分利用现有排污设施,逐步完善整个管网系统,为合理收集污水,进行污水处理创造条件。 4. 在满足出水水质的前提下,宜采用处理效率高、占地少、运行费用省、投资少、操作简单、运行安全可靠、经济合理、管理方便的成熟处理工艺。 5. 排入市政污水管网的工业废水应满足污水排入城市下水道水质标准(CJ30821999)10、或地方环保部门的要求。6. 在经济合理的条件下积极稳妥地采用先进技术和设备,采用新材料、新工艺、新技术,选用新型材料,便于施工,选用节能设备,尽量提高工程的自动化水平,降低操作人员的劳动强度。7. 妥善处置工程生产过程中产生的废水,与污水厂进厂污水充分结合,避免造成二次污染。8. 合理布置处理构筑物及水力流程,减少工程投资,节约能源,降低日常处理费用;9. 采用现代化技术手段,实现自动化管理,做到技术先进、经济合理、运行可靠、操作方便。1.1.2 编制依据1. 中华人民共和国水污染防治法2. 建设部、国家环保总局文件:城建(1991)594号关于加强污水集中处理工程建设的若干规定3. 国务院文11、件(1996)31号关于环境保护若干问题的决定4. 建设部、国家环保总局、科技部文件:城建(2000)124号印发城市污水处理及污染防治技术政策5. 太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要污染物排放限值(江苏省地方标准DB32)江苏省环境保护厅(2007.7)江苏省质量技术监督局(2007.7)6. 苏政发200763号 省政府关于印发江苏省节能减排工作实施意见的通知 江苏省人民政府(2007.6.7)7. 宁镇扬泰通地区区域供水规划江苏省建设厅(2003.12) 8. 江苏沿江城镇污水处理规划江苏省建设厅(2006.3) 9. XX新区总体规划10.XX新区污水处理厂选址规划11. 关于X12、X新区污水处理厂一期工程立项的批复XX县发展和改革局(2008.12)12. 关于对XX新区污水处理厂2万吨/天工程项目环境影响报告书的审批意见XX县环境保护局(2009.9)13. 关于XX新区污水处理厂一期工程项目建设可行性研究报告的批复XX县发展和改革局(2009.10)14. 建设方提供的其他资料1.1.3 编制范围根据XX新区污水处理厂一期工程可行性研究报告及建设方委托,编制范围是在XX新区内拟建一座4.0万吨/天的污水处理厂,经处理后的水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A标准。主要内容为: (一)、污水量测算。 (二)、污水处理厂工艺比选。 (三)13、污水处理厂工程设计。 (四)、工程投资及成本分析。1.1.4 规范与标准1. 室外排水设计规范GB50014-20062. 城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-20023. 城市污水生物脱氮除磷处理设计规程CECS149:20034. 地表水环境质量标准GB 3838-20025. 室外给水设计规范 GB50013-20066. 城市污水再生利用分类 GB/T18919-20027. 城市污水再生利用 景观环境用水水质 GB/T18921-20028. 污水再生利用工程设计规范 GB50335-20029. 城市污水处理工程项目建设标准(2001 年修订)10. 工业企业总平面设计规14、范GB50187-9311. 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-8912. 建筑结构荷载规范GB 50009-2001(2006版)13. 建筑地基基础设计规范GB 50007-2002(2006年版)14. 混凝土结构设计规范GB 50010-200215. 建筑抗震设计规范GB 50011-2001(2008年版)16. 给水排水工程构筑物结构设计规范GB 50069-200217. 给水排水工程管道结构设计规范GB 50332-200218. 地下工程防水技术规范GB 50108-200119. 构筑物抗震设计规范GB 50191-9320. 中国地震动参数区划图GB 15、18306-200121. 建筑工程抗震设防分类标准GB 50223-200822. 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS138:200223. 地基与基础工程质量验收规范GB 50202-200224. 砌体工程施工质量验收规范GB 50203-200225. 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-200226. 地下防水工程质量验收规范GB 50208-200227. 给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50141-200828. 混凝土外加剂应用技术规范GB 50119-200329. 建筑与市政降水工程技术规范JGJ 111-9830. 建筑地基处理技术规范JGJ 16、79-200231. 钢筋焊接及验收规程JGJ 18-200332. 建筑设计防火规范GB50016-200633. 10kV 及以下变电所设计规范GB50053-9434. 低压配电设计规范GB50054-9535. 供配电系统设计规范GB50052-9536. 系统接地的型式及安全技术要求GB14050-199337. 建筑物防雷设计规范GB50057-94(2000年版) 38. 建筑照明设计标准GB50034-200439. 电力工程电缆设计规范GB50217-200740. 建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-200441. 电设备电磁兼容性要求GB/T 18268-20017、042. 雷电电磁脉冲防护GB/T 19271-200343. 电力装置的电测量仪表装置设计规范GBJ63-9044. 民用建筑电气设计技术规范JGJ16-20081.2 城市概况及自然条件1.2.1 城市概况XX县为XX市郊县,东临苏锡常地区,西、南接安徽的马鞍山、芜湖、宣州等市,是国家级生态示范区和全国环保优秀县。县域内有固城湖和石臼湖两大湖泊,并有水阳江西注长江,芜申运河东汇太湖,素有江南圣地、鱼米之乡的美誉。XX新区XX新区位于县城东部,紧接老城区。芜太公路、宁望公路贯穿全境,连接上海、浙江和苏锡常地区;水路西进万里长江黄金水道,东连苏南太湖水网,交通便捷,物流顺畅。新区距XX市区8018、公里,XX禄口机场50公里,XX新生圩码头90公里,是芜湖、宣州、苏州、XX等大中城市的交通枢纽。XX新区自启动以来,按照“生态型定位、集约化开发、兼容式发展”思路,实行滚动式发展,累计开发面积10多平方公里,投入13亿元,建成道路50公里。区内道路纵横交错,供电、给水、排水、通讯网络设施齐全,绿化、路灯同步配套实施,区内污水处理率达100%、绿地率达30%,具有较强的承载能力,投资载体形象不断提升,在国内外客商中树立了较好的形象。XX开发区根据产业现状和发展需要,大力发展机械电子、新型材料、绿色食品等重点产业,在区内发展形成综合园、机电产业园、新型材料产业园、绿色食品产业园等四大产业园,并依19、托传统产业基础,打造出口服装加工基地。区内现有入园企业200多家,80多家为外资企业,其中起步区入园项目106个,总投资60亿元,30个为外资项目,总投资1.5亿美元;已投产企业52家、在建项目30家。 XX新区经过近几年的建设,持续健康发展,综合经济实力明显提高,2005年全区完成国内生产总值16.18亿元,其中工业增加值11.73亿元;进出口总额10143万美元,其中出口总额6791 万美元;实现财政收入14238万元。1.2.2 自然条件1.2.2.1地形地貌 新区内地势相对平坦,沿双高公路呈屋脊状向两侧逐渐降低。地面标高大多在7米以上,20米以下,局部地块的地面标高在57米。1.2.220、.2气候特点XX县属北亚热带和中亚热带过渡区,季风型气候明显,四季分明。常年平均气温16.0,极端最高气温达42.0, 极端最低气温达零下14.0。1.2.2.3水系图1-1 区域位置图新区周边的水体为漆桥河、石固河、固城湖等,在新区西面还有官溪河。漆桥河位于规划区的东侧,石固河位于规划区的西侧,固城湖位于规划区的南侧。固城湖、官溪河、石固河基本情况介绍如下:(1)固城湖 固城湖又名小南湖,位于县境南部。该湖与水阳江通连的河流有水碧桥河、官溪河和宣州境内的新牛耳港,区间河流有胥溪河、漆桥河等。湖面呈三角形,北宽南窄。湖面面积30.9平方公里,1972年在官溪河杨家湾建节制闸,用于汛后控制固城湖21、水位,解决固城湖周边地区和XX的生产生活用水。固城湖警戒线10米以上水位持续时间常年在60天左右。(2)官溪河官溪河南连固城湖,北出杨家湾闸后向西接运粮河,向东接塘沟河入石臼湖,全长8.7公里,河底高程3.54.5米,河底宽1540米,河面宽4060米。该河是固城湖的主要泄洪河道,亦是XX达长江的主要航道。1.2.2.4水文XX县西部水域辽阔,水位、流量,受皖南山区来水和长江水位影响,季节性变化甚大,尤以夏季为著,水位高,洪水量大。全县十年一遇的洪水水位标高为11.81米,二十年一遇的洪水水位标高12.32米,五十年一遇的洪水水位标高为12.83米。近150年中最大洪水位为13.07米。新区内22、岗丘地地下水埋深大多小于15米;部分河漫滩地下水埋深小于5米。1.3 新区排水工程现状1.3.1 新区排水体制XX新区的排水体制为雨污分流制。雨水就近排入周边水体,污水由污水收集管收集后,送污水处理厂处理。1.3.2 新区污水管网现状道路下均敷设有污水管道。双高路以南,污水管道坡向松园村污水提升泵站;双高路以北,污水管道坡向花园路污水提升泵站。污水管道的管径从DN300-DN1000不等。双高路以南,污水主通道为游山路、花山路、荆山路、松园路,最大管径为DN800。双高路以北,污水主通道为北环路、花园路,最大管径为DN1000。1.3.3 新区污水泵站规划区现有2座污水泵站,分别是松园村污水泵23、站、花园路污水泵站。现状污水泵站的基本情况详见表1-1。表1-1 现状污水泵站一览表序号泵站名称现有规模(m3/h)服务范围备注1松园村污水泵站1940双高路以南地区已经运行2花园路污水泵站4000双高路以北地区已经建成,尚未运行因地形原因,规划区内污水均经提升才能进入污水处理厂。1.4 工程建设的必要性根据XX县总体规划,XX新区将成为XX县未来一段时期工业发展建设的重要区域。XX新区自启动以来,按照“生态型定位、集约化开发、兼容式发展”思路,实行滚动式发展,累计开发面积10多平方公里,投入13亿元。区内现有入园企业200多家,80多家为外资企业,其中起步区入园项目106个,总投资60亿元,24、30个为外资项目,总投资1.5亿美元;已投产企业52家、在建项目30家。 XX新区经过近几年的建设,持续健康发展,综合经济实力明显提高,2005年全区完成国内生产总值16.18亿元,其中工业增加值11.73亿元;进出口总额10143万美元,其中出口总额6791 万美元;实现财政收入14238万元。随着这些企业在新区的发展建设,不可避免地会产生大量的工业废水,而工业的发展相应也带动了新区内定居人口的增加,亦会产生大量的生活污水,如果市政污水处理设施的建设跟不上新区经济发展步伐,势必影响整个开发区的建设进度。基础设施的完善是新区经济发展的基本前提,市政污水处理设施的完善既有利于新区的招商引资,又能25、让新区开发与环境保护协调发展,同时改善城市水环境、治理水污染,也是坚持可持续性发展的重要内容,随着城市建设的发展,污水量的产生日益增多。固城湖是XX的水源地,对城区污水进行治理可减少污水向固城湖的排放量,从而提高饮用水源水质,确保城市的供水安全。同时,治理环境污染,维护生态平衡是我国社会主义现代化建设的一个基本国策,“十一五”期间也将是我国环境治理设施建设的一个重要时期。综上所述,以XX新区逐步开发建设为契机,全面规划、实施新区的环境整治工程势在必行,而XX新区污水处理工程的建设是其中一项重要的内容,完全符合XX县整体利益和江苏省沿江城镇污水处理规划的要求。为提高人民生活质量,保障人民身体健康26、,彻底解决园区的污染问题,改善投资环境,维护城市形象,实施XX新区污水处理工程是政府为民办实事的一个重大举措,是十分必要和迫切的。第二章 设计规模及水质标准2.1 工程处理水量2.1.1 收水范围XX新区污水处理厂服务范围覆盖整个XX经济开发区,具体规划区东至漆桥河、南至固城湖、西至石固河、北至环北路,总服务面积约42.0平方公里。2.1.2 污水量预测及规模确定2.1.2.1污水量预测(1)根据人均综合生活用水量指标预测综合生活污水量根据室外给水设计规范(50013-2006)列出的人均综合生活用水量指标,并参考其它一些类似地区的用水标准,用水量标准近期及远期分别取250升/人日、280升/27、人日。根据XX新区总体规划,XX新区近期规划人口为11万人、远期规划人口为23万人,污水排放系数取为0.80,管网地下水渗入量取10%,近期集中处理率80%,远期集中处理率90%。生活污水量:近期规划生活用水量Q=11250/10000.800.801.1=1.94万m3/d;远期规划生活用水量Q=23280/10000.800.901.1=5.10万m3/d。(2)根据城市单位工业用地综合污水量指标预测工业污水量根据XX新区用地功能规划,结合其他类似开发区工业污水量情况,取单位工业用地污水量为28m3/had,近期开发区城区片开发面积预计628.77ha,远期开发区城区片开发面积预计121128、.20ha,污水排放系数取为0.80,管网地下水渗入量取10%,近期集中处理率80%,远期集中处理率90%。工业污水量:近期规划工业用水量Q=628.7728/100000.800.801.1=1.24万m3/d;远期规划工业用水量Q=1211.2028/100000.800.901.1=2.69万m3/d。(3)污水量汇总近期总污水量Q总=1.94+1.24=3.18万m3/d;远期总污水量Q总=5.10+2.69=7.79万m3/d。2.1.2.2工程规模确定根据XX县漆桥工业集中区概念性控制规划,漆桥工业集中区的远期污水由新区污水处理厂集中处理,污水量约为1.0万m3/d。考虑到国家节能29、减排的宏观政策背景,以及XX新区建设生态园区的背景,确定XX新区污水处理厂近期规模为4.0万m3/d,远期总规模为8.0万m3/d(含漆桥工业集中区1.0万m3/d)。2.2 设计进、出水水质2.2.1 设计进水水质城市污水处理厂的质量负荷为污水中的组分浓度与污水流量之乘积,在流量已确定的条件下,水质指标浓度值的确定将直接影响质量负荷的大小。城市污水流量变化实际上与水质变化并不同步,因此在设计过程中,流量确定之后,如何按水质变化确定相应的水质指标就显得非常重要。水质指标浓度值设计过大则会造成浪费,浓度值设计过小则不能满足处理要求。根据XX新区总体规划,新区空间结构分布如下:芜太公路以南:新区居30、住区块,排水以生活污水为主;芜太公路以北:新区产业区块,排水以工业废水为主。根据2.1.2节分类污水量测算、室外排水设计规范(GB50014-2006)及污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-99)对本工程进水水质预测如下表所示:表2-1 进水水质预测表水 质 指 标CODCrBOD5SSTPNH3-NTN人均取值(g/cap)6040551.04.56.5生活污水浓度(mg/L)275183.3252.14.620.629.8工业废水浓度取值(mg/L)5002502400.83545加权值(mg/L)365.0210.0247.33.126.435.9根据以上预测,并考虑进水水质的不确31、定性,适当留有安全余地,最终确定本工程设计进水水质为:表2-2 设计进水水质水质指标CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)TP(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)进水水质 400 250 300 3.5 30 402.2.2 设计出水水质XX新区污水处理厂尾水排入官溪河,最终通过官溪河排入长江入江口。官溪河水质执行地表水环境质量标准(GB38382002)类标准,长江XX段执行地表水环境质量标准(GB38382002)类标准。江苏省政府苏政发200763号文件江苏省节能减排工作实施意见中提出了“十一五”期间我省节能减排的目标任务和总体要求。其中 “全面实施重点32、工程”这一章节中明确提出:“加快水污染治理工程建设。扎实推进淮河、太湖、南水北调沿线和长江等重点流域的水污染防治工作。新建、扩改建城镇污水处理厂的尾水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的规定的一级A标准。对尚未达到一级A标准的污水处理厂,抓紧组织科技攻关,开展工程技术改造,尽快达到一级A标准,加快培育尾水再生利用示范工程并逐步推广”。XX新区污水处理厂属于XX市新建污水厂项目,根据上述省政府文件以及环评批复要求,尾水排放应该执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)规定的一级A标准。表2-3 设计出水水质项 目CODCr(mg/L)BOD5(mg33、/L)SS(mg/L)TP(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)粪大肠菌群(个/L)出水水质 50 10 10 0.5 5(8) 15 1000*括号外数值为水温12时的控制指标,括号内数值为水温12时控制指标。2.2.3 污水控制目标根据前述进水水质和出水标准,确定XX新区污水处理厂污染物排放按下表控制。表2-4 进出水水质及去除率表项目水质CODCr (mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH4+-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)pH进水水质(mg/L)40025030030403.569出水水质(mg/L)5010105(8)150.569去除率(%)34、87.596.096.783.362.585.7-*括号外数值为水温12时的控制指标,括号内数值为水温12时控制指标。第三章 污水处理厂工艺选择3.1 污水处理厂厂址根据XX新区污水处理厂选址规划,该厂厂址位于石固河与双湖公路交叉口北侧,征地面积56800平方米,约合85.20亩。拟建厂址现状为空地及养殖塘,地坪标高介于黄海高程5.90m9.60m之间,西南部稍高,其余大部为养殖塘,地势较低。3.2污水处理工艺选择依据污水处理工艺的选择应根据进厂污水水质、出水要求、处理厂规模、污泥处置方案以及当地气温、工程地质、环境等条件来慎重选择,并考虑运行管理的方便性、可靠性。各种处理工艺都有一定的适用条35、件,工程设计时应因时因地制宜,可适度引进一些新技术和新设备,把污水处理厂建设成为一个现代化的花园式工厂。目前,针对一级B出水或者二级出水,国内外城市污水处理厂处理工艺大都采用一级处理和二级处理。一级处理是采用物理方法,主要通过格栅拦截、沉淀等手段去除废水中大块悬浮物和砂粒等物质。这一处理工艺国内外都已成熟,差别不大。二级处理则是采用生化方法,主要通过微生物的生命运动等手段来去除废水中的悬浮性、溶解性有机物以及氮、磷等营养盐。目前,这一处理工艺有多种方法,归结起来,有代表性的工艺主要有传统活性污泥法、A/O或A2/O工艺、膜生物处理法、序批式活性污泥法等。根据二级处理技术净化功能对城市污水所能达36、到的处理程度,在它的处理水中,一般情况下,还会含有相当数量的污染物质,此外还会含有细菌和重金属等有毒有害物质,含有以上污染物质的处理水,如排放湖泊、水库等缓流水体会导致水体的富营养化;这种出水更不适合于回用。深度处理工艺的选择要充分考虑实际工程需要,选用最为合适的工艺。无论二级处理还是深度处理,其选择主要考虑以下因素:(1)进水水质和处理要求当进水组成复杂,工业废水所占比例较大时,工业废水的排放波动大,因而要求工艺要有较强的耐冲击负荷能力。污水的有机物浓度对工艺选择有很大影响。选择适当的污水处理工艺,不仅节省基建费用,还能取得较为理想的处理效果,便于污水处理厂的日常运行调控。选择工艺同时必须考37、虑处理要求。如果进水水质与生活污水接近,则一般生物处理法均能达到二级排放标准。但如果进水有机物浓度高,或者出水指标要求高,则需选用处理效率高的工艺。如果有脱氮除磷要求则需选择具有脱氮除磷能力的工艺如A2/O、SBR及其改良型工艺以及前置厌氧池的UNITANK工艺等。(2)处理规模和当地条件污水处理厂规模大小对处理工艺选择影响较大。一般大型污水处理厂多用常规活性污泥法,小型污水处理厂则多用序批式活性污泥法及其改进型。污水处理厂的环境条件也是确定处理工艺的重要因素,在大城市、人口稠密等环境质量要求高的地区或占地受限的地区,宜采用占地少、卫生条件好的工艺。(3)处理工艺成熟度和可靠度城市污水处理的各38、种技术中,活性污泥法及其变型工艺是使用历史最长、运行管理经验最为丰富的处理工艺。但自七十年代以来,随着人们对NH4+-N和P危害认识的提高,脱氮和除磷成为城市污水处理的一大主要目标。随之也发展了很多脱氮除磷工艺。3.3 工艺设计原则XX新区污水处理厂一期规模为4.0万吨/天。为了实现污水处理厂建成后能够稳定高效运行、同时节约工程投资以及运行费用,工艺必须满足以下几个原则:1. 依据进水水质、水量以及出水水质,处理工艺需先进、高效、合理、经济、能稳定达标;2. 鉴于一级A标准对出水水质要求更为严格,设计以生物脱氮优先,兼顾生物除磷,化学除磷辅助的设计原则,在保证生物脱氮的效果下,再考虑生物除磷,39、设计参数的选择着重考虑缺氧池的池容、泥龄、回流比等参数。3. 作为污水处理的把关工艺,深度处理考虑具有辅助除磷和去除SS、COD的功能,合理稳妥的选取设计参数,保证运行效果稳定达标。4. 关键的水处理仪表设备可考虑采用国外设备,其余选用国内或合资企业生产设备;5. 总平面布置时考虑处理构筑物合理布置,力求流程顺畅,构筑物之间紧凑少占地;6. 工程的劳动组织、劳动定员、环境保护和安全卫生均严格执行国家和地方的有关规定。3.4 进水水质及污染物去除分析污水处理工艺的选择需在对进水水质和处理要求的基础上进行,下面对本工程进水水质及污染物去除进行分析。(1)SS的去除污水中的SS的去除主要靠沉淀作用。40、污水中大直径的无机颗粒和有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除,小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除,而小直径的无机颗粒(包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用,与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不单涉及到出水SS指标,与出水的BOD5、CODCr等指标也与之有关。这是因为组成出水悬浮物的主要活性污泥絮体,其本身的有机成份就很高,因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BOD5、CODCr均增加。因此,控制污水处理厂出水的SS指标是最基本的,也是很重要的。为了降低出水中的悬浮物浓度,应在工程中采取适当的措施,例如采用适当的污泥负荷以保持活性污41、泥的凝聚及沉降性能,采用较小的二次沉淀池表面负荷,采用较低的出水堰负荷,充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。在污水处理方案选用合理、工艺参数取值合理和单体设计优化的条件下,完全能够使出水SS指标达到20mg/L以下,但若要满足一级A标准中的10mg/L的要求,尚存在较大难度,必须后续增加深度处理措施如过滤,才能确保出水达标。(2)BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用,然后对污泥与水进行分离来完成的。活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞,将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量,其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。42、在这种合成代谢与分解代谢过程中,溶解性有机物(如低分子有机酸等易降解有机物)直接进入细胞内部被利用,而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面,然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见,微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用,并且代谢产物是无害的稳定物质。因此,可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低,若在保证活性生物量和足够泥龄的条件下,同时辅助深度过滤措施,可以使出水BOD5稳定在10mg/L以下。(3)CODCr的去除污水中CODCr去除的原理与BOD5基本相同。污水处理厂CODCr的去除率,取决于原污水的可生化性,它与城市污水的组成有关。对于那些主要以生活污43、水及其成分与生活污水相近的工业废水组成的城市污水,这种城市污水的BOD5 /CODCr比值往往接近0.5甚至大于0.5,其污水的可生化性较好,出水CODCr值可以控制在较低的水平。而成分主要以工业废水为主的城市污水,或BOD5CODCr比值较小的城市污水,其污水的可生化性较差,处理后污水中剩余的CODCr会较高,要满足出水CODCr 50mg/L有一定的难度。为保证出水CODCr达标,不仅要强化二级生物处理,而且同样要结合深度处理措施。(4)N的去除本工程设计进水NH3-N30mg/L,TN40mg/L,要求出水NH3-N 5mg/L,TN 15mg/L。从进水水质分析看,总氮较高,工艺方案在44、考虑出水水质及保证沉淀效果的前提下,系统必须具有足够的反硝化能力。而系统能否完成较充分的反硝化,除了外部条件,还取决于系统碳源与碱度。因此,在选择污水处理工艺前要对进水的碳源及碱度进行分析。反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的,在不投加外碳源的条件下,污水中必须有足够的有机物(碳源),才能保证反硝化的顺利进行。一般认为,BOD5/TN4才可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用。本工程设计进水水质中,BOD5/TN250/406.25,满足脱氮要求。考虑到XX新区污水处理厂进水水质的不确定性以及冬季低温条件下反硝化效果很难保证,一期工程在生化池东侧预留地埋式碳源储罐用地,同时预埋过路碳45、源投加管道。由于生物脱氮对进水碱度有较高的要求,经核算进水中总碱度需大于140 mg/L(以CaCO3计)方能满足脱氮要求,进厂原水pH pH7.0,通常情况下满足反硝化要求。综上分析,一期工程设计预留外碳源投加装置用地,确保各工况下脱氮碳源需求,碱度通常情况下满足反硝化要求。(5)P的去除本工程设计进水TP=3.5mg/L,要求出水TP 0.5mg/L,去除率较高。进水BOD5/TP比较高,满足规范要求(规范要求大于17),但本工程磷去除率相对较高,单纯依靠生物法难以稳定达标,因此,在本工程设计考虑采用生物法除磷与化学法除磷相结合的方法强化除磷效果,以保证出水TP含量达标排放。 3.5 强化46、二级处理工艺本工程可行性研究报告阶段系统地阐述了污水生物脱氮除磷的基本原理,并针对本工程进出水水质特点,对污水处理工艺进行了详细的论证。通过对A/A/O工艺、三槽式氧化沟工艺进行综合比选,认为A/A/O工艺方案工艺成熟,负荷低,具有良好的抗水力及水质冲击负荷的能力,并且工程能耗较低,生产管理、设备维护均方便,最终推荐采用A/A/O工艺作为本工程的二级污水处理主体工艺。本工程采用的A2/O工艺简述:传统的A2/O工艺是一种典型的除磷脱氮工艺,其生物反应池由ANAEROBIC(厌氧)、ANOXIC(缺氧)和OXIC(好氧)三段组成,这是一种推流式的前置反硝化型BNR工艺,其特点是厌氧、缺氧和好氧三47、段功能明确,界限分明,可根据进水条件和出水要求,人为地创造和控制三段的时空比例和运转条件,只要碳源充足便可根据需要达到比较高的脱氮率;当碳源不完全充足时,则可对其进行改进。常规生物脱氮除磷工艺呈厌氧(A1)/缺氧(A2)/好氧(O)的布置形式。该布置在理论上基于这样一种认识,即:聚磷微生物有效释磷水平的充分与否,对于提高系统的除磷能力具有极端重要的意义,厌氧区在前可以使聚磷微生物优先获得碳源并得以充分稀释。常规A2/O工艺存在以下三个缺点:1.由于厌氧区居前,回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响;2.由于缺氧区位于系统中部,反硝化在碳源分配上居于不利地位,因而影响了系统的脱氮效果;3.由于存48、在内循环,常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有一少部分经历了完整的放磷、吸磷过程,其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区,这对于系统除磷是不利的。为了避免传统A2/O工艺回流污泥硝酸盐对厌氧池放磷的影响,采用一种新的碳源分配方式,将缺氧池置于厌氧池前面,来自二沉池的回流污泥、0-100%的进水和100-300%的混合液回流均进入缺氧阶段。回流污泥和混合液在缺氧池内进行反硝化,去除硝态氮,再进入厌氧段,保证了厌氧池的厌氧状态,强化了除磷效果。由于污泥回流至缺氧段并且采用两点的进水方式,使得缺氧段污泥浓度可较好氧段高出近50%,分段进水系统比常规法具有较多的污泥储量和较长的污泥龄,从而49、增加了处理能力。另外单位池容的反硝化速率明显提高,反硝化作用能够得到有效保证。在根据不同进水水质,不同季节情况下,生物脱氮和生物除磷所需碳源变化,调节分配至缺氧和厌氧段的进水比例,反硝化作用能够得到有效保证,系统中的除磷效果也有保证,因此,本工艺与其它除磷脱氮工艺相比较,具有明显的优点。改良A2/O工艺流程图如下: 改良A2/O工艺采用矩形的生物池,设缺氧段、厌氧段及好氧段,用隔墙分开,水流为推流式。缺氧段、厌氧段设置水下搅拌器,好氧段设微孔曝气系统。综上,改良A2/O工艺具有以下优点:(1)聚磷菌厌氧释磷后直接进入生化效率较高的好氧环境,其在厌氧条件下形成的吸磷动力可以得到充分的利用,具有“50、饥饿效应”优势;(2)允许所有参与回流的污泥全部经历完全的释磷、吸磷过程,故在除磷方面具有“群体效应”优势;保证了厌氧池的厌氧状态,强化了除磷效果;(3)缺氧段位于工艺的首段,允许反硝化优先获得碳源,故进一步加强了系统的脱氮能力;尤其是在进水B/C比偏低的情况下,优先供给碳源,保证TN的去除。(4)由于污泥回流至缺氧段并且采用两点进水的方式,使得缺氧段污泥浓度可较好氧段高出近50%,比常规法具有较多的污泥储量和较长的污泥龄,从而增加了处理能力。另外单位池容的反硝化速率明显提高,反硝化作用能够得到有效保证;(5)根据不同的进水水质,不同季节情况下,生物脱氮和生物除磷所需碳源的变化,调节分配至缺氧51、段和厌氧段的反硝化速率明显提高,反硝化作用能得到有效保证,系统中的除磷效果也有保证。本工程采用的A2/O工艺,将改良A2/O池和硝化液回流、污泥回流整合到一个池体内,较传统工艺具有占地面积小、投资成本低、处理效果好、运行费用省的特点。从技术角度上看, 本工程采用的A2/O生化沉淀池不仅具备了改良A2/O工艺的主要特点,同时还具有如下特点:(1)将硝化液回流、污泥回流与改良A2/O工艺合建一体,充分利用了传统工艺池体间的无效空间,通过共用墙体大大节省了占地面积和单建的管道泵阀系统,为厂区合理布局提供了良好的基础并有效降低投资成本。(2)利用空余区域构建传统的内、外回流,将污泥外回流变成内部回流,52、一方面可减少污泥回流泵的扬程;另一方面,缩短了污泥回流时间和活性污泥在沉淀区的停留时间,在保持出水质量所需DO值恒定的条件下,大大降低了在此流程中MLSS内源呼吸所消耗的DO,使全程氧消耗量降低,提高了系统运行效率,降低了系统运行成本。(3)采用水力负荷/生物动力学模型联合设计,在期望出水水质指标约束条件下优化设计,降低了系统总停留时间,从而节约土地、土建工程量及系统能耗,全方位提高了各项设计指标。(4)操作人员对生物系统的运行检测的集中度提高,有利于运行的管理。(5)针对碳源不足的工况,可将碳源投加点设置在硝化液回流区,保证碳源优先供给反硝化菌,保证了TN的去除。3.6 深度处理工艺城市污水53、厂二级出水深度处理基于过滤理论的支持,过滤处理工艺的选择应根据现状污水处理工艺、进水水质、出水水质要求、处理规模、气象环境条件及技术管理水平、工程地质等多方面因素综合考虑后确定。从过滤技术的发展历史来看,过滤器理虽有发展但没有突破,在最近20年来,开发了多种新型过滤设备,用于二级处理出水的过滤处理。这些新型过滤设备,有的是通过采用不同的过滤介质(如纤维球过滤器、彗星滤料过滤器等),改善过滤时的截污性能和反冲洗效果;有的是通过改变滤料深度、滤料种类、滤料填装、操作方式等形成各有特点的过滤器(如浅层、深床、单介质、双介质、上流式和下流式、脉冲床等等)。用于二级处理出水处理的过滤一般分为三种类型:深54、床过滤;表面过滤;膜过滤。常用的过滤工艺分类如下图所示:图3-1 常用过滤工艺分类表鉴于膜过滤系统的投资及运行成本较高,本工程不作考虑。同时项目可行性研究报告阶段已针对纤维转盘滤池和活性砂滤池进行了较为系统全面的比较论证,最终推荐采用活性砂滤池作为深度处理主体工艺。鉴于一级A标准稳定达标的难度以及活性砂滤池的应用现状,经与建设方多次调研沟通,本次初步设计拟对V型滤池与活性砂滤池进行全面比选,以确定XX新区污水处理厂深度处理工艺。3.4.2.1 V型滤池(1)结构组成V型滤池是快滤池的一种形式,因其进水槽形式呈V字形而得名。它是我国于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进的技术,V型55、滤池构造如下图所示。一组V型滤池通常由数只滤池组成。每只滤池中间为双层中央渠道,将滤池分成左、右两格。渠道上层6是排水渠供冲洗排污用;下层7是气、水分配渠,过滤时汇集滤后清水,冲洗时分配气和水。渠上部设有一排配气小孔9,下部设有一排配水方孔8。V型槽底设有一排小孔5,既可作过滤时进水用,冲洗又可供横向扫洗布水用,这是V型槽底设计的一个特点。滤板上均匀布置长柄滤头,每平方米布置50-60个。滤板下部是空间10。图3-2 V型滤池构造图(2)V型滤池的运行状态过滤过程:待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后,溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹没的V型槽,分别经槽底均布的配水孔和V型槽堰顶进入滤池。被均粒滤料56、滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间,由配水方孔汇入气水分配管渠,再经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。反冲洗过程:关闭进水阀,但有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池,由V型槽一侧流向排水渠一侧,形成表面扫洗。而后开启排水阀将池面水从排水槽中排出直至滤池水面与V型槽顶相平。反冲洗过程常采用“气冲气水同时反冲水冲”三步。d 工艺流程及特点从实际运行状况来看,V型滤池主要有以下优点:较好地消除了滤料表层、内层泥球,具有截污能力强,滤池过滤周期长,反冲洗水量小特点。降低生产运行成本。不易产生滤料流失现象,滤层仅为微膨胀,提高了滤料使用寿命,减少了滤池补砂、换砂费用。采用粗粒、均质单层石英57、砂滤料,保证滤池冲洗效果和充分利用滤料排污容量,使滤后水水质好。V型滤池缺点:增加了反冲洗设备,提高了基建投资,增加了维修工作量。池型结构复杂,尤其是配水配气系统精度要求高,增加了施工难度。反冲洗操作复杂,自控要求高。 3.4.2.2 活性砂滤池活性砂滤池是一种连续过滤的砂滤设备,即不需要将砂滤器停止运行就可以清洗砂床。过滤自上而下进行(水向上流经砂床,而砂子慢慢向下移动),在过滤过程中脏砂在一个清洗容器中清洗,脏物随清洗水一起排出。一、水路污水通过进水管(1)进入过滤器,通过中心进水管(2)和分配器进入滤床(4)。在上流过程中,水体被砂滤层净化,并经顶部溢流堰(5)排出。二、砂路当水流上升的58、同时,过滤砂层连续向下运动,脏砂(6)在底部经过气提,从中心管提升至顶部,在这期间滤砂被清洗后再生释放于顶部砂层(7)。三、气路砂的循环依靠气提的作用,驱使脏砂和水沿着中心上升管(8)上流。强劲的冲洗使杂质从砂粒中分离出来。在管道顶端空气被释放出来,脏水也排放出来(9),而砂粒沉降在清洗器中。气流将脏砂从砂滤器底部运送到砂子清洗槽。气流通过在一个长的管道底部充入空气而形成。气流在一条垂直的保护管(中心管)中。完全浸入到水中,气流的吸入端紧接着滤器底部,而排出端止于清洗器(滤器上端)。压缩空气通过供应管道进入气流室和分配室。气流室中的水将被压缩空气所代替,从而产生了平均密度小于周围水的空气与水的59、混合物。周围水的静压力因此强迫气流室中的水向上流动,气流室吸入端产生的吸力足以将气流室的砂和气水混合物提升到上部的砂子清洗器。当砂子离开气流室排出时,就通过清洗室降落。更小、比重更轻的悬浮固体将被反方向的清洗水清洗掉。干净的砂子落回到砂床顶端,重新进行过滤过程。脏的清洗水流通过清洗水管道排出,空气扩散到大气中。四、清洗清洗装置是砂滤池的关键部件. 具有独特的水力特性的清洗槽(10)环绕于中心上流气提管路。砂粒进入清洗槽,由少量流经清洗器端口的干净的滤后水进行最后的清洗。滤砂冲洗水在滤液(11)与清洗水(9)的液位差作用下被排放出反应器(滤液液面与滤液溢流堰相平,而清洗水液面与清洗水排出管道的顶60、端相平)。砂粒清洗器由许多环绕中心保护管的环组成,从而形成“迷宫”的形状。清洗槽的内外部分集中在支撑支架上,这些支撑支架支持着整个砂粒清洗器。当砂粒通过清洗槽向下运动时,砂粒被反向进入清洗槽的水清洗。清洗水流通过滤池中的滤液与清洗水容器中的液位差形成。液位差迫使一小部分滤液在砂粒清洗器中向上运动。滤液与清洗水的液位差可通过调节清洗水出水口的高度来实现。液位差越大,清洗水流就越大。除了清洗水与滤液的液位差外,清洗水流也受砂循环速率的影响。砂循环速率越高,清洗槽中的滤砂量越多,对水的阻滞作用更大,清洗水流就越少。在实际运行中需要保持较小的清洗水流,可以通过调节液位差和砂循环速率来实现。活性砂滤池具61、有很多鲜明的特点:a. 占地面积小 由于活性砂滤池模块化设计,结构紧凑,立式结构,表面负荷(上升流速)大,相对于传统需要反冲洗的砂滤,无附属装置和建构筑物,因此占地面积较小。b. 抗冲击能力强相对于传统反冲洗式砂滤在反冲洗前(污物积累堵塞)和反冲洗后(砂层疏松),由于滤砂连续不断地迅速得以循环自净,活性砂滤池可以接受更高的进水悬浮物浓度。c. 内部提砂,能耗小活性砂滤池采用内部提砂,清洗脏水位低于滤后清水液位,因此相对于外部提砂,这种内部提砂的方式充分利用水力高层造成的浮力,整个能耗非常小。活性砂滤池缺点:国产化率低,设备投资较高;检修难度大,单格检修需整组停产;难以实现均匀配水,易造成局部板62、结,影响过滤效果;气提连续冲洗,极易造成跑砂;处理能力有限,不适合大型城市污水处理厂;自控要求高,且调控难度较大。表3-1 深度处理工艺比较序号评比项目V型滤池活性砂滤池1过滤介质均粒径滤料均粒径滤料2过滤方向过滤面为平面,且水平过滤面为平面,且水平3系统组成滤池、反冲洗系统:反冲洗水泵、罗茨风机等滤池;反冲洗空压机系统、贮气罐、布水器等4反洗过程反洗频率低,反洗水量小(占总量2%4%左右),对整个过滤系统冲击小气体连续反洗,反洗水量大(占总量5%10%左右),对整个过滤系统冲击大5功能过滤过滤6工作方式(单台)过滤反冲洗过滤反冲洗时过滤间断反冲洗间断过滤、反洗同时进行7管理维护复杂复杂8施工63、周期施工周期较长施工周期较长9出水水质出水水质好,SS可达5mg/L以下,出水水质好 10处理能力4.0104m3/d4.0104m3/d11过滤单元系统组成1座2组平面尺寸:33.7m31.75m1座2组平面尺寸:14.50m32.30m,12反冲洗冲洗方式:气水反冲反冲洗泵:3台,Q=450m3/h,H=9m,N=22kW罗茨风机:2台,Q=45m3/min,P=0.5MPa,N=75kW反冲洗过程:气冲2分+气水反冲4分+水冲6分,冲洗周期2448h反冲洗水:8001600m3/d,反冲洗废水量较小,对整个过滤系统冲击小冲洗方式:气提连续反冲空压机:5台(4用1备)Q=1710L/min64、,H=7.5bar,N=7.5kW13过滤水头1.52.5m1.52.5m14装机功率216kW37.5kW15运行成本约0.0010.002元/m3水0.012元/m3水16投资费用614.13万元711.16万元17占地面积1069.98 m2468.35 m2注:表中投资费用均含反冲洗系统费用,未考虑土地费用。由以上两种过滤工艺各自的特点及技术比较可知:两种过滤技术都是可行的,都能满足出水水质要求;V型滤池装机容量大,占地面积大,但其运行成本低,技术成熟,处理效果稳定;活性砂滤池国产化率低,设备投资较高,调控难度较大,难以保证处理效果。活性砂滤池工程投资较高,检修难度较大,不适合规模化的65、城市污水处理厂调控运行。经以上的分析比较,并结合目前V型滤池及活性砂滤池的应用现状以及XX新区建设生态园区的背景,本工程采用技术成熟、处理效果稳定的V型滤池作为深度处理工艺,以确保尾水的稳定达标。3.7 污泥处理工艺3.7.1污泥处理工艺选择污水处理过程中产生的污泥有机物含量较高且不易稳定,易腐化,并含有寄生虫卵,如处置不当会造成二次污染。因此,污泥处理是污水处理厂的重要内容之一,一般污泥的处理要求如下:(1)减少污泥中的有机物,使污泥实现稳定化;(2)减少污泥体积,减少运输量;(3)减少污泥中的寄生虫卵及病菌;(4)利用以实现污泥资源化。目前,城市污水处理厂的污泥处理一般有两种形式:一、先消66、化再浓缩脱水,二、直接浓缩脱水。污泥消化又有好氧消化和厌氧消化二种方式,好氧消化因要消耗大量能源,较少被采用。污泥的厌氧消化是大中型城市污水厂比较普遍采用的污泥处理单元。厌氧消化可使污泥中的有机物质转化为稳定的腐殖质,同时可以使污泥减量化(可减少污泥量20-30%),减少污泥的运输和处置费用,并改善污泥的性质,使之易于脱水,破坏和抑制致病的微生物,并可获得副产物沼气。但是较小规模的污水厂(如5万m3/d以下),因污泥量少,建设污泥消化设施需增加大量投资,产生的沼气难以利用,并且增加管理的难度,一般不采用污泥消化处理单元,而采用直接浓缩脱水。考虑本污水处理厂近期规模不大,剩余污泥量较少,并且由于67、进水SS较高,造成无机污泥量较大,维持污泥消化系统运行的有机物的分解率也较低,因此,不宜采用污泥消化处理系统。并且污泥消化系统建设及运行费用高、工艺设备复杂、管线也较多、管理难度相对较大。因此,本阶段污泥处理流程暂不考虑污泥消化,而采用直接浓缩脱水的处理方式。3.7.2 污泥浓缩、脱水工艺选择3.7.2.1 污泥浓缩工艺选择污泥浓缩方式主要有重力浓缩、气浮浓缩、机械浓缩等几种。重力浓缩在国内外使用普遍,国内大部分污水处理厂都使用污泥浓缩池作为污泥处理的最初手段,但污泥停留时间较长,占地面积大,污泥中的磷在缺氧的条件下会重新释放到上清液中,降低磷的去除率。气浮浓缩和机械浓缩采用较少,但近年来有增68、多的趋势。生物除磷工艺较适合的浓缩方式为气浮浓缩(好氧)和机械浓缩(短时)。气浮浓缩虽然可以防止磷的二次释放,降低进水磷负荷,保证出水水质,但设备投资多,电耗较高,管理、维护较麻烦,投资大,并不适合本工程。机械浓缩是近几年开始流行的一种污泥浓缩工艺,处理效果好。因此,污泥浓缩工艺推荐采用机械浓缩方案。3.7.2.2 污泥脱水工艺选择浓缩后的污泥由于含水量仍很高,体积庞大,且易腐败发臭,不利于运输和处置,所以需要进行脱水处理,这样可以降低污泥的含水率,减少污泥的体积,降低运输成本,浓缩后污泥可利用物质的含量增加(如农用的肥份、焚烧的热值等),且利于污泥的后续处置和利用。常用的污泥脱水方法有自然干69、化和机械脱水两种,自然干燥是利用自然力量(如太阳能)将污泥脱水干化的一种常用方式,传统上常用的是污泥干化床,该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区,在城市污水厂较少采用。机械脱水是目前世界各国普遍采用的方法。目前,机械脱水目前使用较多的有三种方式,一是板框压滤机,二是离心脱水机,三是带式压滤机,就脱水效果看,板框压滤机脱水后污泥的含水率最低,可达70%75%。通过对离心脱水机与带式压滤机技术经济的比较可知:离心脱水机和带式压滤机脱水性能相当,含水率均可达到75-80%左右。就工程造价而言,板框:离心:带式=100:70:40。表3-2 离心脱水机与带式压滤机技术经济比较70、比较项目离心脱水机带式压滤机原理利用离心沉降原理,使固液分离利用滤带过滤,使固液分离适用污泥类型各类污泥的浓缩和脱水同左絮凝剂药量3kg/吨干污泥4kg/吨干污泥脱水泥饼含水率80%80%运行时噪声76-80dB70-75dB耗电量10kW/m3污泥3.6kW/m3污泥工作时间24小时(连续运转)16小时(可间隙运转)污泥切割机需要不需要滤带冲洗水不需要,但停机前需对腔体进行冲洗需要对滤带进行冲洗运行状况脱水过程中当进料浓度变化时,转鼓和螺旋的转差及扭矩会自动跟踪调整,自动化操作。脱水过程当进料浓度变化时,带速、带的张紧度、加药量冲洗水压力需调整,操作要求较高工作环境占用空间较小,安装调试简单71、,配套设备有加药和进、出料输送机,整机全密封操作,车间环境较好。占地面积较大,配套设备除加药和进出料,输送机外,还包括清洗泵、空压机等,需高压水不停冲洗,车间环境较差。维修难易维修需生产厂家专业人员,维修周期较长。维修简单。设备投资一次投资大一次投资较小因此,污泥脱水工艺推荐采用机械脱水方案,脱水机械选用带式压滤机。3.7.2.3 污泥浓缩、脱水工艺的确定经过上述的比较分析,并考虑到我国污泥浓缩脱水一体设备已实现了国产化,设备投资成本和维护费用降低。因此,本工程污泥处理拟推荐采用带式浓缩脱水一体机。3.7.3 污泥处置城市污泥处理处置应遵循基于循环经济理念的3R原则,即污泥产生源头的减量化(R72、educe)与污泥处理处置过程的再循环(Recycle)和污泥的再利用(Reuse)。立足污泥产生源头的减量化是基础,稳定化和减量化是资源化利用的前提,资源化利用是污泥的出路和循环经济发展的需要。本工程污泥处置应从自身特点出发,遵循因地制宜的基本思路和原则,根据XX新区污水处理厂选址规划要求,本工程污泥近期可运往厂外污泥处理场集中处置,条件成熟后可进行污泥干化焚烧等综合利用处置方式。3.8 消毒工艺消毒是水处理中的重要工序,早在2000年6月5日由建设部、国家环保总局、科技部联合发出的“关于印发城市污水处理及污染防止技术政策的通知建城2000124号”中规定“为保证公共卫生安全,防治传染性疾病73、传播,城市污水处理设施应设置消毒设施”。新排放标准颁布后对尾水消毒有了更严格的规定,根据出水水质,必须采用适当的消毒方式杀灭污水中含有大量细菌及病毒。通常消毒方法可分为物理法和化学法。物理法包括加热、紫外线、或射线照射、分子筛等;化学法主要采用强氧化剂如氯气、二氧化氯、臭氧、高锰酸钾、氯胺、次氯酸钠等化学药剂。这些消毒技术的优缺点与适用条件参见下表。表3-3 消毒技术优缺点及选择项目紫外线臭氧二氧化氯液氯卤素重金属离子加热使用剂量(mg/L)102510接触时间(min)短5101020103010301201020消毒效率对细菌有效有效有效有效有效有效有效对病毒部分有效有效部分有效部分有效部74、分有效有效有效对芽孢无效无效无效无效无效无效无效优点快速,无化学药剂除色、臭味效果好,现场溶解氧增加,无毒杀菌效果好,无气味,有定型产品便宜、成熟,有后续消毒作用同氯,对眼睛影响较小有长期后续消毒作用简单缺点无后续作用,对浊度要求严比氯贵,无后续作用维修管理要求较高对某些病毒、芽孢无效,残毒、产生臭味慢,比氯贵消毒速度慢,价格贵,受胺及其它污染物干扰加热慢,价格贵,能耗高长期以来,由于化学法具有容易实现、成本低的优点,所以使用较多,而液氯作为廉价的消毒剂有着最广泛的应用。但氯气是一种具有强烈刺激性的有毒气体,在运输和使用过程中易发生泄露和爆炸。由于氯氧化性强,易与水中有机物发生反应,对消毒产生75、干扰,另外其反应产物卤代烃、氯仿、三卤甲烷、多氯联苯等物质对人畜有毒害,许多还是致死、致畸、致突变的“三致”物质。现在国际上许多国家和政府已限制氯及其衍生物的使用,因此有必要寻求新的消毒方法。近来国内二氧化氯和复合二氧化氯技术迅速发展,但二氧化氯使用要现场制备,而且仅有20%二氧化氯在消毒过程中有效,运行成本较高。同样二氧化氯具有强氧化性,会与污水中含有的大量有机物发生化学反应,一方面增加投加量,另一方面产生“三致”副产品。国外在排入环境敏感地区的污水处理中严格限制使用。现代紫外消毒技术是集国际上三十多年的研究成果开发出来的一项污水消毒技术,它以其高效、广谱、无二次污染、占地少、无噪音、一次性76、投资及运行维护费用低、安全及操作运行维修简单的优点在欧美得到了迅速的发展。近年来,美国已有2600多个污水处理厂中采用该技术。紫外消毒技术以其杀菌效率高、不改变水的物理化学性质引起了越来越多关注。紫外线消毒技术是物理杀菌过程,主要利用紫外波段(波长在180nm280nm),破坏水体中各种病毒、细菌及其它致病体中的DNA结构(键断裂等),达到去除水中致病体并消毒的目的。特别是253.7nm波长的紫外光的杀菌效果较为理想。表3-4 消毒技术性能比较方法指标紫外氯气臭氧膜过滤杀菌方式光线化学化学过滤杀菌效率极高高高中杀菌广谱性高中中中二次污染无有有无消毒水量极大大中低安全性高低低高可靠性高中中中毒性77、无有有无工程投资低高高高运行费用低中高高维护费用低中高高接触时间短长长短水质变化无有有无水质影响有有有有系统体积小大大中噪音无小大小应用领域广中中低上表为紫外消毒技术和其它几种常用消毒方法的性能比较,紫外消毒技术不仅消毒效率高,而且消毒运行维护简单。它既具有其它消毒技术无法比拟的高效率,又具有成本费用低的优点。故本工程采用紫外线消毒方式进行尾水消毒。3.9 化学除磷由于难以预测的进水水质变化及缺乏相应的运行调节都会导致明显的出水水质波动,若要保证出水TP低于0.5mg/L则难度较大,化学除磷就成为可靠的选择与补充,本工程考虑辅助化学除磷措施,确保尾水达标排放。化学除磷即采用向污水中投加化学药剂78、,使水中磷酸根离子生成难溶性的盐,形成絮凝体与水分离,达到去除污水中所含磷的一种除磷方法。化学除磷需要确定投加点和投加的药剂,分别论述如下。3.9.1 药剂投加点确定由污水厂的运行经验来看,在现有生物除磷基础上,采用生物除磷为主化学为辅的除磷措施,可满足新的处理出水标准对磷的处理要求。按混凝剂的投加点区分,实际中常采用化学除磷工艺有:前置沉淀、同步沉淀和后置沉淀。各化学除磷工艺的分析比较如下表所示:表3-5 化学除磷工艺比较工艺类型工艺描述优点缺点前置沉淀化学药剂投加在沉砂池中,或者初次沉淀池的进水渠(管)中能降低生物处理设施的负荷,平均其负荷的波动变化,因而可以降低能耗总污泥产量增加;对反硝79、化反应造成困难(底物去除过多);对改善污泥指数不利同步沉淀化学药剂投加在曝气池出水或者二沉池进水中具有灵活性,允许改变加药点确保最佳混凝条件。金属盐药剂会使活性污泥重量增加,从而可以避免活性污泥膨胀;通过污泥回流可以充分利用化学药剂;同步沉淀设施的工程量较小采用同步沉淀工艺会增加污泥产量;采用酸性金属盐药剂会使pH下降到最佳范围以下,这对硝化反应不利;在厌氧状态下污泥中磷会再溶解;由于回流泵会破坏絮凝体,需要投加高分子助凝剂后置沉淀将沉淀、絮凝及被絮凝物质的分离在一个与生物设施相分离的设施中进行,一般将药剂投加到二沉池后的一个混合反应器中 磷酸盐的沉淀是和生物净化过程相分离的,互相不产生影响;80、药剂的投加可按磷负荷的变化进行控制;产生的磷酸盐污泥可单独排放,并可加以利用,如用作肥料后沉淀工艺所需的投资及运行费用要高于前两者为保证尾水TP稳定达标,本工程结合后续V型滤池采用两点加药:同步沉淀+后置沉淀。即在A2/O生化池出水区及V型滤池进水管分别投加化学药剂,确保各工况下化学除磷的灵活运行。3.9.2 除磷药剂的选择化学除磷根据使用的药剂不同主要有石灰沉淀法、金属盐沉淀法两种方法。(1)石灰沉淀法利用正磷酸盐与Ca2生成羟基磷酸钙沉淀,从而将磷从污水中得以去除。石灰法除磷的pH值通常控制在10以上,当污水的pH值上升到11以上时,出水的磷含量可以小于0.5mg/L。较高的pH值在消耗较81、多药剂的同时,也抬高了污泥的pH值,回流污泥会抑制和破坏微生物的增殖和活性,所以石灰法不能用于协同沉淀,仅用于前置沉淀和后置沉淀法除磷。石灰除磷法的应用呈下降趋势,这是因为:(1)需处理的污泥量比之金属盐有明显的增加;(2)存在着石灰的输送、贮存、进料等操作、维护的问题。使用石灰时,所需的去除率和废水碱度是控制投加量的主要参数,运行所需的投加量常需通过现场试验确定。石灰通常是作为初沉池或是二级处理后澄清池的沉淀剂使用。(2)金属盐沉淀法金属盐沉淀法采用的混凝剂有铝盐(硫酸铝、聚合氯化铝)、铁盐(氯化亚铁、硫酸亚铁、氯化铁、硫酸铁)等,从沉淀物的溶解度看,最适宜的pH值范围是:铝盐pH值为68,82、亚铁盐及铁盐分别为811和6.08.4。常用的铝盐有硫酸铝(Al2(SO4)3)和聚合碱式氯化铝(PAC)两种。硫酸铝分为精制和粗制产品,适用水温要求较高,通常为2040,冬天除磷效果较差,而且粗制硫酸铝含有2030不溶物,利用率也较低;聚合碱式氯化铝为无机高分子化合物,净化效率高,成本高,腐蚀性小,劳动条件好。铁盐用量较小,矾花较大,成本低,不受水温和季节影响,但是腐蚀性较高,在储存、稀释和投加的过程中需要特别小心,避免人身伤害及对钢铁和混凝土的腐蚀。三价铁盐成本较高,亚铁盐较低,但均比铝盐便宜。本工程优先考虑除磷效果较好的铁盐作为除磷药剂,且投加铁盐能够在去除色度和进一步降低SS、COD等83、方面有所帮助,而投加较多的铝盐会对微生物有一定的抑制作用,且价格更高,本工程采用七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)作为化学除磷药剂进行投加量核算。3.9.3 除磷药剂投加量计算混凝剂的投加量与污水中磷的去除量及投加混凝剂的种类有关,可通过下式计算:FZ=P1/Y式中:FZ:混凝剂用量(g/m3);(FeSO47H2O固体):投加系数,即混凝剂单位用量;=molFe2+(或Al3+)/molP,本工程取2.5P:需去除的磷含量(g/m3)Y:换算系数,1/Y=278.05/318.97综合考虑微生物营养需求以及生物除磷量,经核算得约有0.55mg/L的磷需采用化学方法去除。混凝剂的需求量如下:84、FZ=2.50.558.97=12.44mg/L一期工程每日混凝剂用量为:4000012.44/1000=497.60kg/d3.10 除臭方式根据新的城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002),XX新区污水处理厂大气污染物排放执行二级标准。污水处理厂废气的排放标准值如下:表3-6 厂界废气排放最高允许浓度标准值准控制项目氨硫化氢臭气浓度甲烷浓度(mg/m3)1.50.06201恶臭物质在空气中浓度小于嗅觉阀值时,感觉不到臭味;空气中模拟过渡等于嗅觉阀值时,勉强可感到臭味。根据类似污水厂相关资料及类似工程经验,恶臭污染物的组成主要为硫化氢及氨,另外含有甲硫醇、三甲基胺等,以上恶臭85、物质的嗅阀值如下表:表3-7 恶臭物质的嗅阀值恶臭污染物臭气性质嗅阀值(ppm)嗅阀值(mg/m3)硫化氢腐烂性蛋臭0.000470.0007氨特殊的刺激性臭0.10.076甲硫醇腐烂性洋葱臭0.0010.0024甲硫醚不愉快气味0.00010.00028三甲基胺腐烂性鱼臭0.00010.00026根据美国纳德提出的从“无气味”到“臭气强度等级”分为五级,具体分级法见下表:表3-8 恶臭强度分析臭味强度分级01234臭味强度等级无气味轻微感到有气味明显感到有气味感到有强烈气味无法忍受的强气味污染程度无污染轻度污染中度污染中污染严重污染参照同类型污水处理厂各污染源恶臭影响范围及程度分析结果,如下86、表所示: 表3-9 污水处理厂恶臭影响范围及程度 恶臭强度范围(m)格栅沉砂池生化池浓缩池脱水机房综合0502323122323235010012120112121210015001010010101150000000从恶臭影响范围及程度分析,结合本项目平面布置,格栅、沉砂池及脱水机房的恶臭强度较大, A2/O生化池的恶臭强度小。除臭方法主要有:化学吸附法、活性炭吸附法、臭氧处理法、生物除臭法、植物液除臭法、活性氧净化法等。化学吸收法利用化学介质(NaOH、NaCl或NaClO)与H2S、NH3等无机类致臭成分进行反应,从而达到除臭目的。化学除臭法耐冲击负荷强,可间歇工作,工作方式灵活。化学法87、对H2S、NH3等的吸收比较彻底,速度快;但对硫醇、挥发性脂肪酸或其他挥发性有机化合物的去除比较困难,不能保证完全消除异味,且维修要求较高。活性炭吸附法活性炭吸附法可以去除许多恶臭物质,主要是通过活性炭吸附作用,将产生恶臭的VOC吸附在活性炭微孔中。其中乙醛、吲哚、三甲基吲哚等恶臭成分是通过物理吸附去除的;其它一些致臭成分(例如H2S、硫醇等)则是在活性炭表面进行氧化进而吸附去除的。活性炭达到饱和后,需通过热空气、蒸汽或苛性碱浸没进行再生或替换。活性炭吸附法通常和湿式洗涤器法一起使用。湿式洗涤器可以去除恶臭中绝大多数的H2S和NH3等,活性炭则主要吸附恶臭中的碳氢化合物。活性炭的预期寿命在一年88、以上。活性炭的再生与替换价格昂贵、劳动强度大;再生后的活性炭吸附能力降低。臭氧处理法利用臭氧的强氧化性来分解氧化恶臭物质。臭氧是一种必须现场生成的氧化剂,它的浓度取决于恶臭物质的种类和浓度。在恶臭物质浓度很高时,臭氧不能完全氧化这些污染物。另外,未使用的残余臭氧本身又是一种空气污染物。生物除臭法臭气经收集系统收集后集中送至生物滤池除臭装置处理,臭气通过湿润、多孔和充满活性微生物的滤层,利用微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能,微生物的细胞个体小、表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点,将恶臭物质吸附后分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无机物。植物液除臭法植物液除臭法原理是将89、一些特殊的植物提取液雾化,让雾化后的分子均匀的分散在空气中,吸附空气中的异味分子,与异味分子发生分解、聚合、取代、置换和合成等化学反应,使异味分子发生变化,改变原有的分子结构,使之失去臭味。反应的最后产物为如:水、氧、氮等无害的分子。但由于大气环境和臭气浓度是变化的,所以,需针对环境使用适当的植物液。活性氧净化法活性氧净化法是利用高压静电的特殊脉冲放电方式协同纳米光催化反应,产生大量高密度的活性氧分子、活性负离子、光电子及羟基自由基等强氧化性的活性基团,氧化分解化学污染物及细菌病毒成CO2、H2O等无机 小分子;同时空气中的氧分子被激发产生二次活性氧,与有机分子发生一系列链式反应。XX新区污水90、处理厂一期工程初步设计 污水处理厂工艺选择序号工艺类型应用费用优点缺点1化学吸收法中至重度污染;中至大型设施中等投资,运行成本较高1、较高的去除效率和可靠的处理方法,可高达95%以上,甚至99%;2、可处理气量大、浓度高的恶臭污染物;3、多级的洗涤,可去除各种混合的恶臭污染物;4、占地面积小,土建投资小;5、运行稳定,停机后可迅速恢复到稳定的工作状态。1、 维修要求高;2、 对操作人员素质要求较高;3、 运行费用(能耗、药耗)稍高;4、 能有效除H2S和NH3等主要污染物,但对臭气浓度的去除率较生物法低。2活性炭吸附法低至中度污染;小到大型设施中等投资,运行成本取决于活性炭填料的置换和再生次数91、1、 可有效去除VOC;2、 对低浓度的恶臭物质的去除经济、有效、可靠;3、 维护简单;4、 可用于湿式化学吸收后的精处理。1、 对NH3、H2S等去除率有限;2、 不能用于大气量和高浓度的情况;3、 活性炭的再生与替换价格昂贵、劳动强度大;4、 再生后的活性炭吸附能力明显降低。3臭氧处理法低至中度污染,小至中型设施低投资,中等运行成本1、 简单易行;2、 占地面积小;3、 维护量小。1、 臭氧本身为污染物,经处理后仍有轻微恶臭味;2、 适应工况变化能力差,因而工艺控制困难;3、 功率要求高。4、 对残余臭氧的分解处理的费用昂贵;5、 残余的臭氧会腐蚀金属构件、其后续处理费用大。4生物除臭法低92、至中度污染;小至大型设施投资较高,低运行成本1、 吸收率较高;2、 操作和维护费用低;1、 占地面积大;2、 需控制温度、湿度,间歇运行管理复杂3、 定期更换填料,维护量大4、 需提供有效菌种。5植物液除臭法气体难收集场所低投资,低运行成本1、 简单易行;2、 不产生二次污染。1、 对NH3、H2S等等无机气体及VOCS去除率较低;2、 应用方面尚需研究,有待完善。6活性氧净化法低至中度污染,小至大型设施低投资,低运行成本1、 简单、经济、高效,吸收率较高;2、 设备简单、维护量小;3、 占地小;1、 维修要求高;表3-10 除臭工艺比较表XX新区污水处理厂一期工程初步设计 污水处理厂工艺选择93、初步设计考虑对XX新区污水处理厂进水泵房及脱水机房采取除臭措施,鉴于两者臭气量较大、气体成分复杂的特点,采用化学吸收或者活性炭吸附,不但成本较高而且化学药剂或活性碳的再生工作量也较大;生物除臭法占地面积较大,一次性投资高,而臭氧除臭法与植物液除臭法除臭效率有限。因此本工程推荐采用活性氧净化法。 XX新区污水处理厂距市区较远,且处于城区的下风向;同时厂区与临近村庄保留了一定距离的绿化隔离带,大大降低了不利影响,鉴于此,本次初步设计经与建设方积极沟通后,确定除臭设备暂不实施,土建做好预留预埋以便于将来除臭设备安装。3.11 尾水排放及回用我国是水资源缺乏的国家且未来水资源形势更为严峻。水已经成为制94、约国民经济发展和人民生活水平提高的重要因素。水在自然界中是唯一不可替代、也是唯一可以重复利用的资源,大量的城市污水白白流失,既浪费了资源又污染了环境,与城市供水量几乎相当的城市污水中,只有0.1%的污染物质,其余绝大部分是可再利用的清水。城市污水就近可得,易于收集,再生处理技术已比较成熟,基建投资比远距离引水经济得多。立足当前,着眼未来,从XX新区具体实情出发,并借鉴我院污水再生利用设计方面的经验,推广污水回用、实现污水资源化,对XX新区的发展具有促进作用。因此,XX新区污水处理厂二级出水经深度处理后,出水水质优于一级A标准,已满足污水回用的基本条件。结合本工程实际,为节约污水处理厂的运行成本95、,考虑厂区内部利用部分深度处理后的再生水,满足污水处理厂生产过程中的污泥脱水冲洗用水及厂内主要构筑物的冲洗、绿化浇灌等用水。3.12 处理工艺小结本章通过对XX新区污水处理厂污水处理工艺、污泥处理工艺、消毒方式及污水出路等几方面的论述,结论如下:(1)本工程采用A2/O工艺作为污水二级处理的主体工艺;V型滤池作为污水深度处理的主体工艺。(2)本工程污泥经带式浓缩压滤一体机脱水后外运处置。(3)尾水消毒采用紫外线消毒工艺。(4)化学除磷采用两点加药:同步沉淀+后置沉淀。即在A2/O生化池出水区及V型滤池进水管分别投加化学药剂,确保各工况下化学除磷的灵活运行。化学除磷药剂推荐采用七水合硫酸亚铁(F96、eSO47H2O)。(5)一期工程暂不考虑外加碳源,鉴于进厂污水水质的不确定性以及冬季低温条件下反硝化效果很难保证,在生化池东侧预留地埋式碳源储罐用地,同时预埋过路碳源投加管道。(6)尾水除部分回用厂区外其余均外排至官溪河。第四章 污水处理厂总体设计4.1 厂区总平面布置XX新区污水处理厂位于石固河与双湖路交叉口北侧,厂区总占地面积56800平方米,约合85.20亩。围墙内占地面积46464.36平方米,其中建构筑物占地面积12467.70平方米;道路广场面积11327.87平方米,预留发展用地4589.43平方米,绿化面积18079.36平方米,绿化率38.91。4.1.1 总平面布置原则(97、1)厂区平面布置力求布局合理,工艺流程简洁、顺畅。(2)厂区按照不同功能分区,生产管理建筑物和生活设施集中布置,处于主导风向的上风向,与污水、污泥处理构筑物保持一定的距离,并用绿化带隔开。(3)污水处理、深度处理及污泥处理构筑物分别集中布置,处理构筑物间布置要紧凑、合理,满足各构筑物的施工、沉降控制、设备安装、管道埋设及养护管理的要求。(4)变配电所靠近最大用电负荷处,本工程变配电所位于A2/O生化池东侧。(5)厂区绿化面积不小于30,总平面布置应考虑设置适当的绿化地带。(6)厂区设置必要的通道通往各处理构筑物和建筑物,设置事故排放管及超越管。(7)按照污水处理厂的要求,进行绿化及建筑小品的布98、置。(8)厂区路网按功能区划分构、建筑物的使用要求联络成网,满足消防及运输要求。4.1.2 功能分区厂区布置根据厂区地形、厂区周围环境和处理工艺以及进、出水位置等条件,将全厂的管理及处理构筑物合理有机地联系起来,在保证污水、污泥处理工艺布局合理,生产管理方便,连接管线简洁的基本原则下,按功能及工艺流程分区。XX新区污水处理厂大致分为厂前区、污水预处理区、污水处理区、污泥处理区等区块。4.1.2.1 厂前区厂前区主要包括综合楼、门卫。该区位于污水处理厂东部,生产区、生产管理区分区明确,避免了生产区的异味对生产管理人员的影响。综合办公楼周围设有绿化带和道路,将厂前区和生产区隔离,形成相对独立的区域99、,使生产管理人员基本上不受到臭味及噪声的影响。4.1.2.2 污水预处理区污水预处理区包括粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池。进水泵房和旋流沉砂池布置考虑到与进厂污水的衔接,布置在整个厂区的东部,与厂前区以绿带隔离,利于进厂污水管衔接。4.1.2.3 污水处理区污水处理区主要包括A2/O生化池、二沉池、二级泵池、V型滤池、紫外消毒池、外排泵房以及气水反冲洗间。二级主体构筑物A2/O生化池布置在厂区西北部;二沉池、二级泵池、V型滤池、外排泵房位于厂区西南部, A2/O生化池的南侧;气水反冲洗间位于V型滤池的西侧。污水处理区的布置满足工艺流程及水力流程的需要,并与厂外市政管网及尾水出路整合考虑,100、V型滤池出水经紫外消毒后,除部分回用厂区外其余均外排至官溪河。4.1.2.4 污泥处理区本工程污泥处理区包括污泥贮池、脱水机房,位于厂区用地范围的西部,远离厂前区。脱水机房按4.0104m3/d规模实施;污泥贮池按4.0104m3/d规模实施。4.1.2.5鼓风机房及变配电间鼓风机房及变配电所毗邻A2/O生化池,避免空气管道迂回;同时位于厂区主要用电负荷附近。4.1.3 厂区道路、大门、围墙厂区道路连接厂内各主要功能分区,并通过厂区大门与厂外规划市政道路连通,主要供生产管理人员及生产、管理车辆通行使用。厂区道路设计行车速度为15km/hr;主要道路设计宽度为6.0m,其余道路宽度为4m,人行支101、路宽2m;设计厂区主要道路的内侧转弯半径为6.0m;道路纵坡均大于2.0;厂内车行道均采用混凝土路面,设计以重100KN的单轴荷载作为标准轴载;设计道路结构层厚度为52cm,道路两侧设置混凝土立缘石;厂区道路设计为单面坡,坡度2.0%,便于排除雨水。厂区内各建筑物外侧至厂区道路边界一般保证在3.05.0m,便于各种管线的布置。各建构筑物与厂区道路之间采用甬道连接,便于管理人员通行,设计甬道采用混凝土小方砖铺砌。厂前区及部分建构筑物周边采用混凝土大方砖铺装结构,以便车辆调头及转弯。污水处理厂厂区设大门1座,位于厂区东南角,与厂外双湖公路衔接,满足厂区生产、生活出入需要。污水处理厂边界采用围墙设计102、。4.1.4 厂区绿化污水处理厂建成后需要对厂区周围和场内空地进行充分绿化。在厂前区保留中心绿地和建筑小品用地,做到高低结合、点面结合、错落有致,并与厂前建筑物、广场、道路、小品协调搭配,创造出一个优美的小环境。生产区绿化则根据建筑物和道路的几何形状,考虑防尘、防晒及隔音的不同要求,选用不同的树种进行规则绿化,并适当配以花坛棚架、草地、隔离绿地等。植物种类的选用应根据不同区域的功能进行恰当的选择。生产辅助构筑物周围可种植高大的观赏性乔木、藤木类植物及花卉,并铺以小面积草坪衬托。在污水处理区为防止落叶飘至池内影响运转,则以大面积草坪为主,辅以常绿低矮灌木勾勒边界,并适当配以小型花坛等点缀。工程建103、成后,厂区总绿化面积为18079.36平方米,绿化率38.91%。4.2 厂区竖向设计根据本工程场地现状地面标高、土方平衡及工艺高程设计,厂区西南部设计地坪黄海高程8.600米,其余设计地坪黄海高程7.500米。本工程采用三级提升方式,首先进厂污水经进水泵房提升后,重力自流经二级处理构筑物,然后进入二级泵房,提升后进入V型滤池过滤,滤后水经紫外消毒后,自流至外排泵房,尾水经水泵压力外排至官溪河。厂区竖向设计的原则为:1)各处理构筑物联系简洁、流畅,减少管道迂回,节省能耗。2)充分利用进厂污水水头,降低厂区运营费用。3)尽量减少厂区填挖方量,节省投资。4.3 厂区管网设计厂区管网设计范围包括总进104、水管、工艺水管、污泥管、空气管、超越管、给水管、雨水管、污水管、电力管、中水管等管线,共10余种。管线的走向、交叉错综复杂。布置原则: (1)满足各种管道的功能及使用要求;(2)管线的平面及竖向设计必须保证足够的管道布置空间;(3)重力管道应充分利用地形坡度,尽可能顺坡布置,以达到经济适用的目的;(4)各构筑物之间连接管道,尽量以直线形式连接,缩短距离,减少交叉;当交叉管线高程发生矛盾时,应按照小管让大管、压力管让重力管的原则布置。4.3.1 总进水管设计进水泵房按4.0104m3/d规模实施,进水干管为d1200混凝土管,厂外污水从厂区东南部由D82010压力管输送至厂区,通常情况下,直接超105、越进入旋流沉砂池,也可通过阀门切换进入格栅间。厂区污水及反冲洗废水经厂区污水管网收集后进入提升泵房,由潜污泵提升后流入各处理建构筑物。4.3.2 超越管道设计二沉池出水管上设D102010超越管,通过闸门启闭实现二级出水超越深度处理系统直接进入紫外消毒池。该超越管设计能力4.0104m3/d,按照满流设计。超越管管材选用:D102010钢管。4.3.3 工艺水管本工程工艺水管包括:进水泵房旋流沉砂池 D82010旋流沉砂池A2/O生化池 D72010 A2/O生化池二沉池 D63010二沉池二级泵池 D102010二级泵池V型滤池 D63010V型滤池紫外消毒池 D102010紫外消毒池 外排106、泵房 D102010外排泵房官溪河 D82010上述管线为压力管道,敷设于地下,位于厂区道路边绿化带内,管材选用:D63010、D72010 、D82010、 D102010钢管。4.3.4 厂区空气管道设计厂区空气管线包括:鼓风机房及变配电间到A2/O生化池的供氧气管,管材选用D53010的钢管。气水反冲洗间到V型滤池的反冲洗气管,管材选用D3258钢管。4.3.5 厂区污泥管道设计厂区工艺泥管包括回流污泥管道、剩余污泥管道:A2/O生化池污泥贮池 DN150 污泥贮池脱水机房 D2196二沉池A2/O生化池 D53010这些管线敷设于地下,位于厂区绿化带内。污泥管管材选用:DN150 PE107、管,D2196、 D53010钢管。在设计时应保证流速,避免管道淤积。在污泥管道设计时采用如下处理措施保证管道顺畅:(1)污泥管道路线设计尽量流畅;(2)采用新型管材:改善水力条件以减少淤积;(3)在转弯处设置Y型三通,并预留清扫口,管道检修时只需在清扫口处连接气水高压反冲洗水即可。4.3.6 尾水排放管设计本工程尾水经外排泵房提升后由D82010的钢管重力外排至官溪河。4.3.7 给水及消防设计给水管道在厂区内按环形设计,接自城市供水管网,由污水处理厂南侧接入,管径为DN100;厂内给水管干管直径为DN100,支管管径DN20DN50。管材选用PE给水管。进厂给水总管上设置水表井,用于统计污108、水处理厂总用水量。厂区给水管为压力管道,敷设于地下,埋深较浅,大部分位于厂区道路下。厂区内消防采用低压制,同一时间火灾次数按一次计,最大用水量为15L/s,消火栓的设置按照现行的建筑设计防火规范执行。管材选用:DN20DN100PE管。4.3.8 厂区中水管道设计厂区设置中水系统,污泥脱水机房内设置中水气压罐一个,由于本项目出水执行一级A排放标准,满足回用水基本要求,厂区道路喷洒,绿化浇灌及冲洗用水等应优先考虑采用,本次工程设计在厂区内设置中水环管,以便将中水供应到各用水点。管材选用:DN20DN100PE管。4.3.9 厂区污水管设计厂区污水管用于厂内生产的生活污水、生产性废水(如:污泥贮池109、上清液、脱水机房冲洗废水及V型滤池反冲洗废水等)及构筑物的放空,这些污水最终流入污水进水泵房前进水渠道,提升至后续构筑物进行处理。厂区污水干管布置在厂区绿地下,均为重力管道,埋深较深,所有污水管线均在支管接入位置处设置污水检查井。管材选用:DN200DN500HDPE管,D2196、D3258钢管,d1000 、d1200混凝土管。4.3.10 厂区雨水管设计为排出厂内雨水避免发生积水,本设计考虑在厂内各条道路设置雨水口,厂区敷设雨水管道,用以排除地面、屋面径流雨水。雨水管道设计重现期为1年,均为重力管道,埋深较浅。雨水管线设置雨水检查井。厂区道路范围内的雨水口均采用边沟式雨水口,铺装范围内的110、雨水口采用平篦式雨水口。雨水连接管均为DN225 UPVC管,以不小于1.0%坡度坡向雨水检查井,厂区雨水最终排至雨水总管。管材选用:DN300DN600HDPE管。4.3.11 厂区通讯线路设计为便于污水厂的生产管理调度,配备24门程控交换机一套及市话外线8条。4.3.12 厂区供电线路设计XX新区污水处理厂采用两路20kV电源供电,外线引入与当地供电局协商确定。厂内电缆管线较为集中,采用电缆沟形式敷设,局部辅以直埋地方式敷设。4.3.13 管道接口污水处理厂内钢制管道及钢制管件的连接采用焊接及法兰连接两种方式。厂内雨、污水HDPE管道,采用承插橡胶圈接口。厂内钢筋混凝土管道,采用钢筋混凝土111、承插口管,橡胶圈接口。厂区内给水管、中水管、加药管的接口采用热熔连接。4.3.14 管道基础本工程钢管采用天然地基基础,HDPE管采用360沙石基础,钢筋混凝土管道采用120混凝土基础,PE80管采用土弧基础。4.3.15 沟槽回填管道沟槽回填应严格按现行给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)中相应要求执行。4.3.16 管道防腐所有采用Q235-A(普通碳钢)材料制作的管道及管件,安装前均要做内、外防腐处理。对于埋地钢制管道、钢制管件具体做法要求按现行给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)中的相应标准执行,但最薄处不得低于200m。第五章 污水处理厂工112、程设计5.1工艺设计5.1.1 工程规模XX新区污水处理厂一期规模4.0万吨/天,根据室外排水设计规范(GB50014-2006)并结合当地的实际情况,设计水量确定如下:一期污水量总变化系数K总=1.41。一期工程设计最大秒流量为0.654 m3/s ,平均流量为0.463 m3/s。5.1.2 设计原则(1)针对本工程的进水水质和出水标准,做到工艺设计安全、可靠、保证污水稳定达标处理、排放。(2)合理处理和处置栅渣、污泥、生产废水和厂区生活污水,避免二次污染。(3)合理配置机电设备和仪表及自控系统,确保污水厂运转安全可靠、节能,管理操作简便。(4)充分考虑到污水厂厂址区的地形特点、工程地质状113、况。在总平面布置上做到合理布局,以降低工程投资,减少施工难度。(5)鉴于一级A标准对出水水质要求更为严格,设计以生物脱氮优先,兼顾生物除磷,化学除磷辅助的设计原则,在保证生物脱氮的效果下,再考虑生物除磷,设计参数的选择时着重考虑缺氧池的池容、泥龄、回流比等参数。(6)作为污水处理的把关工艺,深度处理工艺具有辅助除磷和去除SS、COD的功能,选取合理的设计参数,确保尾水稳定达标。(7)关键的水处理仪表设备采用国外设备,其余选用国内或合资企业生产设备;(8)工艺设计与仪表设置合理,设备选型恰当,以节约能耗,降低污水厂长期运行费用。(9)在较短的时间内,深入细化工程设计,做到工程量准确、完整、力求工114、程投资概算和成本计算准确、可信。5.1.3工艺流程污水处理工艺采用A2/O生化池+V型滤池处理工艺,出水采用紫外消毒工艺,污泥处理采用带式浓缩脱水一体机。主要处理构筑物包括:粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、A2/O生化池、二沉池、二级泵池、V型滤池、紫外消毒池、外排泵房、气水反冲洗间、污泥贮池、脱水机房等。工艺流程如下:5.1.4 主要构(建)筑物设计5.1.4.1 粗格栅及进水泵房设计描述:进水格栅渠道及提升泵房合建为一座构筑物,采用半地下式钢筋混凝土结构,设计规模4.0万吨/天。进水井将进水均匀分配到两道格栅渠道,每道渠内安装1.5m宽的回转式格栅两台,清除的栅渣经无轴螺旋输送压榨机115、输送至栅渣斗内。在格栅渠道进口设置12001200mm制水闸门,运行方式为常开,在格栅检修时可关闭渠道以截断水流。安装5台水泵,四用一备,其中一台配供变频装置,通过变频装置来满足水量变化要求。为方便潜水排污泵维修,泵房结构设计时设有吊孔和起吊装置,需要维修时将泵吊起。粗格栅设于室外,便于格栅安装起吊。平面尺寸:18.30m15.70m设计参数:平均流量:1666.67m3/h(4.0104m3/d)总变化系数:1.41最大流量:2350.00m3/h主要设备参数:a.机械格栅数量:2台过水流速:v =0.61.0m/s设备宽度:1500mm栅渠宽度:B=1600mm栅条间隙:b=10mm栅前最116、大水深:h=1250mm格栅安装倾角:=75配电功率:P=2.2kW过栅允许水位差:hma=200mmb.无轴螺旋输送压榨机数量:1台规格:5500mm260mm功率:N=5.5kWc.制水闸门数量:2套规格:12001200d.潜水泵(配供一套变频器)数量:5台(四用一备)流量:590m3/h扬程:10m功率:30kWe.电动葫芦数量:1套起重量:2t功率:3.0+0.4kW5.1.4.2细格栅及旋流沉砂池 设计描述:市政污水及厂区污水压力输送至细格栅前端进水区,细格栅设于其后进水渠道,共设两条流槽。细格栅采用机械格栅机,栅渣采用无轴螺旋输送、压滤处理后外运。旋流沉砂池一座,内设两组,直径3117、.05m。设计规模4.0万吨/天。旋流沉砂池沉砂由提砂泵提升到砂水分离机,砂水分离后外运。平面尺寸: 16.70m9.40m 设计参数:平均流量:1666.67m3/h(4.0104m3/d)总变化系数:1.41最大流量:2350.00m3/h主要设备参数:a.细格栅数量:2台过水流速:v =0.61.0m/s设备宽度:B=1400mm栅渠宽度:B0=1450mm栅条间隙:e=5mm栅前水深:h=1100mm过栅水位差:h=200mm格栅安装倾角:=75配电功率:P=1.1kWb.无轴螺旋输送机数量:1台规格:4600mm260mm功率:N=1.5kWc.沉砂池搅拌装置数量:2组 直径:3.0118、5m功率:0.55kWd.提砂泵数量:2台流量:Q=1530L/s功率:P=3.7kWe.砂水分离机数量:1台 处理量:Q=2535L/s分离效率:98%配电功率:P=0.75kWf.调节堰门数量:2套规格:2000500配电功率:P=0.37kW5.1.4.3 A2/O生化池设计描述: A2/O生化池为二级处理的核心单元,本工程设置A2/O生化池两座四组,每组平均处理水量为10000m3/d,为半地下式钢筋混凝土结构。池体分为缺氧区、厌氧区、好氧区、污泥回流区以及硝化液回流区,其中好氧区采用推流廊道式,设置水力推进器,可根据实际运行情况调控开启数量。(1)构筑物结构尺寸: 58.7m50.0119、6.8m,钢筋混凝土结构。池数:2座(2)设计参数:设计流量:Q=20000m3/d座,分为2组混合液污泥浓度:4.0gMLSS/L水力停留时间:18.10h其中好氧区停留时间:12.06h厌氧区停留时间:1.50h缺氧区停留时间:4.54h综合产泥率:1.02kgSS/kgBOD5反硝化速率:0.035kgNO3-N/kgMLSSd污泥回流比:50%100%硝化液回流比:100%300%总泥龄:15.34d污泥负荷0.080 kg BOD5/kgMLSSd设计水温:12供氧方式:微孔曝气生化池平均时需氧量:7923.14kgO2/d(Q=833.33m3/h)单座供气量:160m3/min(120、3)主要设备参数: a.管式曝气器数量:2120套b.潜水搅拌器(厌氧区)厌氧区:潜水搅拌机数量:8台功率:N2.2kWc.水力推进器(缺氧区)数量:8台功率:N3.0kWd.水力推进器(好氧区)数量:16台功率:N4.0kWe.硝化液回流泵数量:12台流量:Q420m3/h扬程:H1.0m功率:N5.5kWf.污泥回流泵数量:8台流量:Q210m3/h扬程:H4.0m功率:N7.5kWg.剩余污泥泵 数量:3台(两用一冷备)流量:Q50m3/h扬程:H25m功率:N5.5kWh.调节堰门(手电两用)数量:12台规格:1500800功率:N0.37kW 5.1.4.4二沉池设计描述:采用中进周121、出幅流式沉淀池形式,一期工程设计四座,每座处理规模1.0万吨/天。(1)构筑物结构尺寸: 30.0m4.4,钢筋混凝土结构。(2)设计参数:池数:4座沉淀区设计最大表面负荷:0.89m3/mh沉淀区设计平均表面负荷:0.60m3/mh沉淀时间:3.93h沉淀区有效水深: 3.5m(3)主要设备参数:a. 周边传动吸泥机(配供排渣堰门、三角堰板、挡水裙板等)数量:4套直径:30m功率:0.75kW5.1.4.5二级泵池设计描述:二级泵池用于提升二级处理尾水,以满足后续深度处理单元水力高程要求。设计规模4.0万吨/天。平面尺寸:12.0m6.8m主要设备参数:a.潜水泵数量:5台(四用一备)流量:122、590m3/h扬程:5.0m功率:15 kWc.制水闸门数量:1台规格:1000配电功率:0.37 kW5.1.4.6 V型滤池设计描述:V型滤池为深度处理的核心单元,主要针对SS、COD及TP的去除,确保尾水达标排放。滤池共设一座,双排布置,共用一管廊,单排规模2.0万吨/天,采用钢筋混凝土结构。就单排而言,采用双格布置,共分4组8格。每组形成独立的过滤单元和冲洗单元。平面尺寸:31.75m33.70m设计参数:设计规模:4.0万吨/天设计滤速:6.5m/h强制滤速8.6m/h气冲:空气强度 15L/(sm2),气冲时间 2min气水同时反冲:空气强度 15L/(sm2)水强度5L/(sm2123、)反冲时间 4min水冲:水强度5L/(sm2),水冲时间 6min滤床厚度:1.2米粒径:0.95mm。过滤水头:2.2m冲洗周期:2448小时主要设备参数:a) 潜水排污泵数量:1台流量:25m3/h扬程:8.0m功率:1.5 kW5.1.4.7紫外消毒池设计描述:本系统处理工艺的末端,设计规模4.0万吨/天。由消毒渠道与超越渠道组成,消毒渠道设置紫外线消毒设备两套,确保卫生学指标达标。(1)构筑物结构尺寸: 17.15m4.80m,钢筋混凝土结构。池数:1座(2)主要设备参数a.紫外消毒设备数量:2套功率:22 kWb.电动葫芦数量:1套起重量:0.5t功率:0.75+0.2kWc.调节124、堰门(手电两用)数量:1台规格:1200800功率:N0.37kW d.制水闸门数量:1台规格:8008005.1.4.8外排泵房设计描述:半地下式湿式泵房,钢筋混凝土结构,下部为水池,安装污水泵,上部为框架结构。设计规模4.0万m3/d,安装5台潜水提升泵,四用一备,其中一台设变频装置。(1)构筑物结构尺寸: 16.0m8.0,钢筋混凝土结构。(2)主要设备参数:a.潜水泵数量:5台(四用一备)流量:Q590m3/h扬程:H35m功率:N90kWb.电动葫芦数量:1套起重量:3t功率:3.0+0.4kW5.1.4.9气水反冲洗间设计描述:气水反冲洗间按4.0万m3/d规模一次建成,内设反冲洗125、泵房和反冲洗鼓风机房各一座,同时设配电控制室。反冲洗泵房为半地下式,为现浇钢筋混凝土结构,地上部分为框架结构。平面尺寸: 16.0m8.0m(1)主要设备参数:a.离心泵数量:3台(一台变频)流量:Q450m3/h扬程:H9.0m功率:N22kWb.电动葫芦数量:1套起重量:2t跨度:9.5m功率:3.0+0.4kWc.罗茨风机数量:2台(均变频)流量:Q45m3/min升压:H0.5MPa功率:N75kWd.电动葫芦数量:1套起重量:2t跨度:4.0m功率:3.0+0.4kWe.污水泵数量:1台流量:Q10m3/h扬程:H6.0m功率:N1.5kW5.1.4.10污泥贮池设计描述:设污泥贮池126、一座,按4.0万m3/d规模一次建成。剩余污泥经剩余污泥泵提升至污泥贮池,在贮泥池内短时间储存后,污泥泵提升至浓缩脱水机内,进行浓缩脱水处理,贮泥池起到污泥泵调节水池的作用。为了提高污泥浓度,改善污泥脱水性能,在污泥贮池内设置了1台中心传动污泥浓缩机。 (1)构筑物结构尺寸: 11.0m4.85m,钢筋混凝土结构。(2)设计参数:一期进泥量:Q1280m3/d有效水深:3.5m停留时间:6.24h(3)主要设备参数:a.中心传动浓缩机数量:1套直径:11.0m功率:0.75kW5.1.4.11脱水机房设计描述:脱水机房一座,单层框架结构,内设浓缩脱水机车间、加药间、药库等,在脱水机房外侧布置出127、污泥棚。设计规模4.0万吨/天。污泥浓缩脱水前需投加药剂,药剂采用聚丙烯酰胺(PAM),选用颗粒或粉末高分子絮凝剂,脱水加药量按干泥量的4考虑。脱水机房内设1套溶药搅拌装置,絮凝剂药液通过加药泵进入脱水机。本工程设置2台带式浓缩脱水一体机,配套安装加药泵及反冲洗水泵。污泥经脱水后可直接掉入水平无轴螺旋输送机,再通过倾斜螺旋输送机输送至脱水机房外。同时化学除磷系统及厂区中水系统均设置在脱水机房内。平面尺寸:31.00m15.00m,框架结构。(2)设计参数:带式压滤机工作制: 1014小时/天进泥量:1280m3/d进泥含水率:99.2%压滤后含水率:80%聚合物投加量:4kg聚合物/吨干泥(3128、)主要设备参数:a.带式浓缩压滤一体机数量:2套单机处理能力:4565m3/h滤带宽度:B=2.0m功率:N=2.2+1.5kWb.进泥泵数量:3台(两用一备)流量:Q=4565m3/hr扬程:H=20m功率:N=11kWc.污泥加药装置数量:1套功率 N=1.1+0.75kWd.冲洗水泵数量:3台(两用一备)流量:Q=25m3/h扬程:H=50m功率:N=7.5kWe.空气压缩机数量:2台(一用一备)流量:Q=0.3m3/min扬程:H=0.7Mpa功率:N=2.2kWf.水平皮带输送机数量:1台功率:N=7.5kwg.倾斜皮带输送机数量: 1台功率:N=7.5kWh.除磷加药装置数量:1套129、加药量:500kg/d功率 N=4.5kWi.隔膜计量泵数量:2台(一用一备)流量:Q=450L/h扬程:H=7Bar功率:N=0.75kWj.气压罐数量:1套有效容积:V=1.36m3k.中水泵数量:2台(一用一备)流量:Q=5.5m3/h扬程:H=60m功率:N=4.0kWl.轴流风机数量:4台直径:D=500mm功率:N=0.8kW5.1.4.12 鼓风机房及变配电间设计描述:鼓风机房与变配电间合建,设计规模4.0万吨/天。采用离心鼓风机,其优点在于风机运行过程中流量稳定,为调节风量,可根据生化池实际进水量对曝气量的需求,利用变频器调节鼓风机的转速,达到节能的目的。进风管直接与大气相通,130、在入口处设消声过滤器,出口处安装止回阀和电动进风蝶阀。(1)构筑物结构尺寸:27.0m9.0m+24.0m9.0m,框架结构。(2)设计参数:平均时需氧量:15846.28kgO2/d供气量: 320Nm3/min(3)主要设备参数:a.离心鼓风机(1台配供变频器)数量:5台(四用一备)流量:80m3/min升压:68.6kPa功率:132kWb.轴流风机数量:4台功率:N=0.37kW5.1.4.13除臭设计根据新的城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002),XX新区污水处理厂大气污染物排放执行二级标准。根据XX新区污水处理厂实际情况,本初步设计除臭设备暂不实施,土建做好预留预131、埋以便于将来除臭设备安装。分述如下:(1)粗格栅及进水泵房土建预留除臭风管接口,作为臭气收集接口,将来只需接入选定的除臭设备吸气管即可;(2)细格栅及旋流沉砂池铺设密封盖板,将来通过风管连接至除臭设备;(3)脱水机房一期加强通风措施,将来加设密封措施,强制除臭。5.1.4.14其他辅助建筑本工程主要辅助建筑有综合楼、门卫及变配电所,建筑面积如下表所示。表5-1 辅助建筑一览表编号名称建筑面积数量备注1变配电所250 m212综合楼716m213门卫24m215.1.4.15关于工艺设备选型的几点说明工艺设备选型主要采用节能型、技术可靠的产品,一般设备选用国内成熟可靠的产品,部分关键设备拟选用进132、口产品。进口设备为离心鼓风机、RCP内回流泵和部分自控设备,该部分国内设备与进口设备质量差距较大,采用进口设备效率较高,可降低全年运转费用,安全可靠性高。其它产品:如吸泥机、浓缩机、阀门、水力控制装置、各种管材等方面均采用国内成熟设备。5.2 建筑设计5.2.1 建筑设计目标本工程得到了当地政府的有力支持,它的设计及建设更应体现对环境的重视与珍惜,并力争为该地区增添亮丽的一笔。在设计中,坚持以人为本的指导思想,贯彻生态、文化、效益三原则统一的规划思想,充分发挥场地优势,以及整体环境满足人门生理、心理、情感方面的需求,将本厂规划建设成为一个风格独特,布局合理,功能齐全,集生产、生活于一体的新型厂133、区。达到社会效益、环境效益和经济效益的统一。工程布置力求平面紧凑、经济,从而达到最佳的环境效益及社会效益。5.2.2 建筑风格生产区的建筑单体设计,在整体上不失工业建筑特点的同时,对建筑立面加以适当变化,使各个体量大小不一的建构筑物统一于同一风格和尺度中,使厂区建构筑物相互协调,更为厂区园林化奠定了坚实的先天条件。本工程对各单体的平面功能及外观造型进行反复推敲,使之功能明确,流线合理,造型简洁大方,具有现代园林风格。形成风格独特、环境协调的综合建筑群。5.2.3 综合楼 建筑采用坡顶形式,利用简洁的现代建筑语言,加上色彩细节的处理,在统一中追求变化,创造丰富建筑风貌,更令整个建筑外貌明艳突出。134、单体设计不止考虑其本身的风格面貌亦兼顾到群体的风格,以便能互相融合,虽然各单体建筑采取相互融合的手法来处理以表达群体建筑统一的风格,但又利用不同的色彩处理使各单体有独立的风貌。5.3 结构设计5.3.1 设计原则本工程结构设计遵循国家基本建设有关方针、政策,在国家现行规范、规定及标准的指导下,本着“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的原则进行设计,确保建(构)物有足够的强度、刚度、延性、稳定性和使用寿命,同时满足工艺、建筑、电气、自控等专业的要求。5.3.2 执行的规范、规程及标准建筑工程抗震设防分类标准 GB 50223-2008建筑结构可靠度设计统一标准GB 50068-2001建筑135、结构荷载规范 GB 50009-2001(2006版)建筑抗震设计规范 GB 50011-2001(2008版)建筑地基基础设计规范 GB 50007-2002构筑物抗震设计规范 GB 50191-93室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范 GB 50032-2003建筑边坡工程技术规范 GB 50330-2002混凝土结构设计规范 GB 50010-2002砌体结构设计规范 GB 50003-2001建筑地基处理技术规范 JGJ 79-2002给水排水工程构筑物结构设计规范 GB 50069-2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 CECS138:2002给水排水工程管道结构设计规范136、 GB 50332-2002埋地聚乙烯给水管道工程技术规程 CJJ 101-2004给水排水工程埋地管芯缠丝预应力混凝土管和预应力钢筒混凝土管管道结构设计规程 CECS 140:2002给水排水工程埋地铸铁管管道结构设计规程 CECS 142:2002混凝土外加剂应用技术规程 GB 50119-20035.3.3 工程地质根据岩土工程勘查报告,拟建建筑场地类别为类,场地土类型为中软场地土,属抗震不利地段。本场区建筑抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组属第一组。整个场地岩土层按岩土体成因类型及物理力学性质,将勘查深度内的岩土体划分为四个工程地质层,特征分述如下:1、137、耕植土:灰褐色,可塑,松散。该层较薄,层厚0.3m左右,场地内广泛分布,fk4050kPa。不宜作为地基基础持力层。2、粘土层:分为4层:粉质粘土,灰褐色,可塑。为中高压缩性、低强度地基土。层底埋深0.801.40m,层厚0.501.10m。fk6070KPa。淤泥质粉质粘土:青灰-灰色,流塑,夹粉细砂或亚砂土。为高压缩性、低强度地基土。层底埋深6.507.50m,层厚5.706.50m,fk6070KPa。粉土:青灰色,稍密,饱和,夹薄层粉砂,层底埋深7.208.50m,层厚0.701.70m,为高压缩性、中低强度地基土。fk80100KPa。粉质粘土:褐黄色,为低压缩性、中、高强度地基土,138、层底埋深8.5011.50m,层厚01.70m,场地内呈零散局部分布,且层厚较薄(仅J1、C2、J3孔发现该层),fk220240KPa。可作为地基基础持力层。3、沙砾石层:棕黄色,泥质粉砂岩含泥灰岩角砾,直径0.53cm,岩性较完整;含砾砂岩为泥质胶结,砂为中-粗,含砾石,砾石直径13cm。砂、砾成份均为石英质、泥灰岩等,此层为低压缩性、中高强度地基土,层顶埋深为7.4011.50m,局部未被揭穿。.宜选作地基基础持力层。4、泥质砂岩:此层未被揭穿。为低压缩性、高强度地基土,fk400800kpa。场地部分位于养殖鱼塘内,采用先沿建筑红线打围堰,清除淤泥质土后回填粘土并分层压实,并对回填后的139、边坡做毛石浆砌护坡保护;对位于回填土的构(建)筑物采用水泥土搅拌桩进行地基加固处理。 5.3.4 工程内容XX新区污水处理厂一期工程主要处理构筑物包括:粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、A2/O生化池、二沉池、二级泵池、V型滤池、紫外消毒池、外排泵房、气水反冲洗间、污泥贮池、脱水机房、综合楼以及门卫等。5.3.5 结构方案设计结构设计为在满足工艺生产要求前提下,合理选用结构型式及材料,以达到安全、经济、合理。5.3.5.1粗格栅及进水泵房平面尺寸18.315.7m,地下部分5.85m,地上部分4.5m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.2 细格栅及旋流沉砂池平面尺寸为16.79.7m,高度6140、.35m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.3 A2/O生化池平面尺寸58.750.0m,高度6.8m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.4二沉池平面尺寸30m,高度4.4m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.5二级泵池平面尺寸12.06.8m,高度5.9m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.6 V型滤池平面尺寸31.7520.60m,高度6.85m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.7紫外消毒池平面尺寸17.154.8m,渠道高度2.4m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.8外排泵房平面尺寸16.08.0m,地下部分4.6m,地上部分4.7m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.9气水反冲洗间平面尺寸22.141、59.0m,地下部分4.0m,地上部分4.9m,单层框架结构。5.3.5.10污泥贮池平面尺寸11m,高度4.85m,现浇钢筋混凝土结构。5.3.5.11脱水机房平面尺寸31.015.0m,建筑高度4.65m,单层框架结构。5.3.5.12鼓风机房及变配电间平面尺寸27.09.0m+24.09.0m,鼓风机房高度8.15m,变配电间高度4.65m,单层框架结构。5.3.5.13综合楼平面尺寸27.012.9m,建筑高度7.05m,二层砖混结构。5.3.5.14门卫平面尺寸8.13.6m,建筑高度3.75m,单层砖混结构。5.3.6 设计标准5.3.6.1设计使用年限及安全等级根据建筑结构可靠度142、设计统一标准(GB 50068-2001),本工程土建设计使用年限为50年。根据混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)本工程所有建构筑物安全等级为二级;结构重要性系数r0=1.0。5.3.6.2抗震设防根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)(2008版),场地抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g。根据建筑抗震设防分类标准(GB50223-2008),污水处理厂一般生产建、构筑物抗震设防类别为乙类。所有构、建筑物均按建筑抗震设计规范(GB50011-2001)(2008版)、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003)、构筑物抗震设计规范(143、GB50191-93)及相关抗震构造标准图集进行设计。5.3.6.3荷载根据建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)(2006版)1)风载:基本风压 0.40kPa;2)雪载:基本雪压:0.65 kPa;3)屋面均布荷载不上人屋面:0.7kN/m2上人屋面:2.0kN/m24)楼面均布活荷载2.0kN/m2;5)挑出阳台均布活荷载 2.5kN/m2;6)控制室、配电室均布活荷载 4.0kN/m2;7)施工、检修、汽车、吊车、设备等荷载按实际情况采用;8)吊车动力系数1.10。5.3.6.4结构沉降控制标准1)(建)构筑物基础最大沉降200mm。构筑物严格控制不均匀沉降。2)框架结构相邻柱144、基沉降差小于S 30mm。3)砌体承重结构基础的局部倾斜不大于0.003。(倾斜指基础倾斜方向上两端点的沉降差与其距离的比)。5.3.6.5构筑物稳定性设计1)地下构筑物抗浮安全系数k整体抗浮:K1.052)稳定安全系数k圆弧滑动安全系数k1.30有防洪要求的构筑物须按有关防洪要求执行。3)支档结构稳定安全系数k抗滑:ka1.30抗倾覆:ka1.505.3.6.6材料温控标准1)混凝土浇筑时最高温度不得超过28,混凝土养护时最大温差不宜超过25。2)钢管闭合时温度在冬季不低于5,夏季不高于30,最大闭合温差不大于25。5.3.6.7最大裂缝宽度根据给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程 CEC145、S138:2002条文污水处理构筑物钢筋混凝土水池构件的最大裂缝宽度限值0.2mm。5.3.7 主要建筑材料5.3.7.1水泥采用普通硅酸盐水泥,强度等级不低于42.5。5.3.7.2混凝土防水、贮水构筑物C30,抗渗标号S6;一般建筑物C30;垫层C15。部分构筑物及后浇带混凝土中应加入具有微膨胀及抗渗作用的外加剂,外加剂宜选用低碱复合型。5.3.7.3钢材钢筋采用HPB235级钢筋fy=210N/mm2,HRB335级钢筋fy=300N/mm2。设计选用标准(或通用)图集中的钢筋按图集要求执行。5.3.7.4砖地面以下采用蒸压灰砂砖(Mu15),地面以上采用240厚KP1型承重多孔砖(Mu146、10)。5.3.7.5砌筑砂浆地面以下采用M10水泥砂浆,地面以上承重墙采用M7.5混合砂浆,地面以上非承重墙采用M5.0混合砂浆。5.3.7.6粉刷及防腐材料钢制件采用涂层防腐。1)预制构件:以国家标准图为主。2)建筑材料:a.砖砌体砖:采用机制砖,KP1型砖。砌筑砂浆:(室内地坪以下)采用水泥砂浆 (室内地坪以上)采用混合砂浆b.砼水工构筑物:普通硅酸盐水泥,标号:425为主。砼结构:标准为C30,水下混凝土抗渗指标S6。钢筋:10,级钢,12,级钢。c.浆砌石体石料:Mu30,无明显风化。砂浆:M10水泥砂浆。预埋件:Q235镇静钢。5.4 电气设计5.4.1设计范围本工程设计分界点为污147、水处理厂新建20kV变电所电源进线电缆户内电缆头,电缆头以内的厂内部分由我院设计。5.4.2 供电电源本工程为城市主要基础设施之一,运行连续性强、影响面广,根据供配电系统设计规范GB50052-95 对负荷分级的规定,结合本工程实际情况和工艺特点,对本工程用电定为二级负荷。本工程拟采用二路20kV电源供电,一用一备。5.4.3 用电负荷本工程新建建(构)筑物主要为:粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、A2/O生化池、二沉池、二级泵池、V型滤池、紫外消毒池、外排泵房、气水反冲洗间、污泥贮池、脱水机房、鼓风机房及变配电间等构筑物。总装机容量为2155kW,计算负荷约为1293kW。5.4.4 变148、配电设计本工程在污水处理厂内设20/0.4kV变电所一座,内设两台SCB10-1000kVA-20(10)/0.4kV 干式变压器,采用同时运行,互为备用的工作方式。厂内配电电压等级为380/220V,采用放射式配电。20kV断路器采用真空开关,在开关柜上操作,断路器采用弹簧操作机构,合闸及控制电源采用直流220V,设直流电源箱。计量方式采用高供高计,在变电所20kV电源侧设专用计量柜,计量表装于计量柜上,对全厂用电进行计量。5.4.5 厂区配电及控制本厂区设3个MCC(配电/马达控制中心),分别位于鼓风机房及变配电所、粗格栅及进水泵房和外排泵房。负责厂区各建构筑物设备的供电和控制。5.4.6149、 功率因数补偿本工程在变电所内0.4kV母线侧设集中电容器自动补偿装置,补偿后全厂功率因数可达0.9以上。5.4.7 照明本厂主要为工作照明,变电所、中控室等场所设置事故照明。所有照明设计在满足照度和观瞻前提下优先采用节能光源,路灯采用人工控制。整体设计贯彻节能方针。5.4.8 线路敷设室内照明线路采用铜芯塑料线穿硬质难燃PVC管暗敷,室外照明采用电缆穿VG管埋地敷设。室内电力线路采用沿电缆桥架或穿钢管敷设。厂区室外电力线路采用铠装电缆直埋地敷设或沿电缆沟支架敷设,直埋敷设电缆过路部位穿钢管保护。5.4.9防雷接地系统防雷依据XX地区年计算雷击次数结合本工程建筑屋面高程设计。本工程重要构筑物(150、鼓风机房变电所、综合楼等)按三类防雷建筑物设计。重要负荷采用浪涌抑制方案并按规范安装独立或混用接地网带可靠接地。室内采用等电位接地。电力设备金属外壳、互感器二次绕组,由于绝缘损坏有可能带电,应用接地线接至接地装置,其接地电阻不大于4欧姆。接地型式采用TN-C-S系统。5.4.10 继电保护及控制本工程20kV系统继电保护采用微机型保护继电器,它能集各项保护、控制和测量功能于一体,并将主要的电气参数、断路器状态、故障信号等通过通讯接口传送至监控系统,该继电器安装在20kV高压开关柜上。20KV开关柜继电保护设置如下:(1)20KV进线断路器:采用短延时电流速断及过电流动作于跳闸;(2)20/0.151、4KV变压器:采用过电流、过负荷、超高温保护动作于跳闸;带外壳变压器设门联锁跳闸保护;超温报警信号。5.4.11 其它全厂参与工艺过程的用电设备,其控制方式采用机旁就地控制、PLC集中控制及中心控制室控制的三级控制方式。在所有用电设备附近均设有机旁控制箱/按钮箱,用于就地控制方式。5.5 计算机监控系统5.5.1 设计范围本工程设计范围包括XX新区污水处理厂一期工程4.0104m3/d的仪表及计算机监控系统,设计采用由可编程逻辑控制器(PLC)分站和中控室上位机组成的集散控制系统。5.5.2 设计原则1、根据工艺流程和污水厂生产管理及自动化的要求配置在线检测仪表。仪表选型遵循可靠性高、使用方便152、安装维护方便、价格合理的原则。2、监控系统设计采用开放的分布式控制系统,立足于系统的可靠性、先进性和适用性。3、监控系统主干网采用100M快速工业以太网,传输介质采用4芯多模光纤。硬件设备采用模块式结构,每块模板具有独立的功能,电源、控制器、互相隔离的输入输出通道。软件采用模块化,以便于用户程序的编辑、调试、修改和更新。4、对水厂的仪表、自控系统作防雷保护设计。5.5.3 计算机监控系统整个系统由中控室上位机及设置变配电间的1#PLC站以及设置在气水反冲洗间的2#PLC站组成,控制分站及上位机通过环型以太网连接而成,网络传输介质采用四芯多模光纤,网络接口采用光端机及工业以太环网交换机。此结构153、既体现了以太网数据传输快、量大的特点,同时增加了可靠性,更避免了干扰。本系统是具有高可靠性的开放系统。中控室设在综合楼二楼,内设置二台工控机作为上位机,中控计算机可监控整个污水厂运行的全过程,这种监控可以是自动进行的,也可由操作管理人员通过计算机操作实现;可提供控制回路总貌画面或某一组控制回路画面,进行控制或对给定值、输出值进行调整;能建立生产数据库,存贮生产原始数据,能建立故障数据库,记录PLC错误、系统错误及事故;能利用数据库中的数据进行统计、分析,计算各种生产指标;可连续对过程进行监测,一有故障立即报警,并在工艺流程图上显示报警状态,可提供控制系统内设备的互锁及故障状态表;可显示任意指定154、参数的实时或历史趋势曲线;可自动(定时)或随时请求打印各种报表。1#PLC站设于变配电间,主要负责粗格栅及进水泵房、流量计井、细格栅及旋流沉砂池、1# AAO池、1#及2#二沉池、鼓风机房设备监控及有关工艺参量的采集,同时监控变配电间设备。采集的工艺参数有:进水泵房沉井液位;流量计井进水流量;细格栅进水PH/T、COD、SS、NH3-N值;1# AAO池厌氧区和缺氧区氧化还原电位、1# AAO池好氧区DO值、污泥浓度值;鼓风机房出风管道的压力、空气流量。采集的电量参数有:进水泵房、细格栅进线断路器状态及故障、电量信号。高、低压进、出线断路器状态及故障,高、低压电量信号。鼓风机电流、电压参数。主155、要完成的控制项目有:根据液位对进水水泵机组的开启、关闭及切换;时间定时控制粗格栅除污机、细格栅清污机及相应的螺旋输送机;适时开/停沉砂池除砂装置;1# AAO池硝化液回流泵、污泥回流泵、剩余污泥泵、潜水搅拌机、水力推进器的开停;鼓风机的开停;二沉池吸泥机的开停。2#PLC站设于气水反冲洗间内,主要负责2# AAO池、3#及4#二沉池、二级泵池、气水反冲洗间及V型滤池、外排泵房、紫外消毒池、脱水机房及贮泥池设备监控及有关工艺参量的采集,同时采集配电柜电量参数及断路器状态信号。采集的工艺参数有:2# AAO池厌氧区和缺氧区氧化还原电位、1# AAO池好氧区DO值、污泥浓度值;二级泵池沉井液位;监控156、V型滤池I/O子站运行状况,其中V型滤池八格滤池共设置八个I/O子站,对应负责采集每格滤池阀门状态及滤池液位;外排泵房沉井液位,出水总磷、氨氮、COD、SS、流量;贮泥池液位。采集的电量参数有:低压配电柜进、出线断路器状态及故障、电量信号。外排泵房潜水泵电流、电压参数。主要完成的控制项目有:2# AAO池消化液回流泵、污泥回流泵、剩余污泥泵、潜水搅拌机、水力推进器的开停;根据二级泵池沉井液位开/停潜水泵;根据V型滤池远程I/O子站运行状况,开/停气水反冲洗间泵、风机及V型滤池潜水排污泵。V型滤池远程I/O子站根据滤池液位高度,启动相应的反冲洗过程;根据外排泵房沉井液位开/停外排潜水泵;紫外消毒157、池、脱水机房成套设备的监控;贮泥池反应搅拌机的开/停。5.5.3.2 系统的控制方式 a.手动方式:通过就地控制箱上的按钮实现对设备的启停操作。b.远程手动方式:操作人员通过操作站的监控画面用鼠标或键盘来控制现场设备。c.自动方式:设备的运行完全由各现场控制器根据预先编制的程序和现场的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制而不需人工干预。5.5.4 仪表系统根据工艺对控制及管理的要求,本设计对进水泵房沉井液位,细格栅进水PH、COD、SS、NH3-N值,流量计井流量,AAO池厌氧区和缺氧区氧化还原电位、AAO池好氧区DO值、贮泥池液位,鼓风机房出风管道的压力、空气流量,二级泵池液位,V型滤池梅格158、滤池液位,外排泵房沉井液位,出水SS、氨氮、COD、总磷及出水流量等工艺参数进行半/连续检测,仪表检测值除供现场显示外,所有信息经PLC同时送入中心控制室计算机。主要仪表设置如下:粗格栅及进水泵房:超声波液位计一套;流量计井:电磁流量计一套;细格栅及旋流沉砂池:细格栅前设PH计、COD计、SS计、NH3-N计各一套;AAO生化池:两个厌氧区和两个缺氧区设置ORP计各一套,两个好氧区设置DO测定仪、污泥浓度计各一套;二级泵池:超声波液位计一套;V型滤池:每格设液位计一套;外排泵房:泵房沉井设超声波液位计一套,出水设SS计、氨氮计、COD计、总磷计及电磁流量计各一套;贮泥池:超声波液位计一套;鼓风159、机房:每个出风管道设置压力计和空气流量计各一套;5.5.5 工艺流程显示中控室投影仪一台,操作管理人员可通过计算机操作,将上位机所显示的污水厂运行工艺、参数、历史数据、图表等投影至投影幕布上,灵活方便的显示厂区工艺运行的目前及历史状况。5.5.6 文件管理自控系统提供整个监控系统运行的各种数据参数、各机械电气设备状态、以及各接口设备状态的实时数据库及历史数据库,并能根据信息分类生成各种专用数据库,且具有在线查询、修改、处理、打印等数据库管理软件,可进行日常的操作及维护,同时还具有ODBC功能,与其它数据库建立共享关系,使之能与管理系统(MIS)联网。保存在内存中的实时数据库应存贮有各种监控对象160、的动态数据,数据刷新周期应可调,以保证关键数据的实时响应速度。短期历史数据库应能保存7天的实时数据和组合数据,并不断予以刷新(其数据来自实时数据库)。历史数据库中能存入各设备的运行参数、报警记录、事故记录、调度指令等。并具有提供存贮3年运行数据的能力。数据库管理:在线与历史数据管理、综合利用、保存等。统计控制软件:按照数理统计方法分析现场采集的工艺变量数据,监视和评判系统的控制与运行状态,指导操作人员全面掌握生产情况,排除故障。以科学方法评估生产过程能力,指导系统改进。包括:在线与历史数据预处理、各种统计控制图、直方图、事件触发采样、在线报警、过程能力分析、分析记录等。5.6 通讯设计考虑厂内161、生产调度及与外部的通信联系,本工程采用以有线通讯为主的方式,厂内的生产调度及与外部的一般联系采用有线通讯方式,在污水厂综合楼内设置通讯机房,配置24门程控用户交换机一台,可有8条中继线,并具有会议电话功能,该交换机与市话联网,所有用户可通过总机自动接入市话与外部进行通讯联系,厂区内电话电缆采用直埋方式。为了方便厂内有关职能部门与外部迅速快捷的通讯,在此类职能部门设置若干直接用户电话机,所需数量暂按8部考虑,由建设单位直接向当地电信部门申请。第六章 环境保护与节能6.1 环境保护污水处理厂建设的本身即是一项重要的环境保护措施,它的建成运行将大量削减排入水体的污染物质,保护水环境。但在治理污染的过162、程中,也会对周围的环境产生一定的影响。6.1.1 本工程对环境可能的影响和对策6.1.1.1 施工期对环境可能的影响本项目施工过程排放的污染物会对周围的水环境、大气环境、声环境产生一定程度的影响。施工期向周围环境排放的主要污染物是施工人员生活污水、施工废水、作业粉尘、固体废弃物以及施工机械排放的烟尘和噪声等。(1)工程征地的影响本工程的建设用地属于规划预留用地,土地的征用将不会对城市产生不良影响。(2)水环境施工期间作业人员集中,排入附近水体的生活污水量增加。此外,冲洗施工机械、工具、地面等的生产废水以及水泥砂浆和石灰浆等废液的排放也将增加附近水体的污染负荷。施工期间水环境的主要污染因子为CO163、D、BOD5、SS。(3)大气环境 施工期粉尘场地平整、管道施工中的土方运输、施工材料装卸和运输,混凝土水泥砂浆的配制等施工过程会产生大量的粉尘,施工场地道路与砂石堆场遇风亦会产生扬尘,因此对周围大气环境产生影响。主要污染因子为TSP。据调查,施工作业场地近地面粉尘浓度可达1.530mg/Nm3。尾气尾气主要来自于施工机械和交通运输车辆,排放的主要污染物为NO2、CO和烃类物等。机动车辆污染物排放系数见下表。表6-1 机动车辆污染物排放系数污染物以汽油为燃料(g/L)以柴油为燃料(g/L)小汽车载重车机车CO169.027.08.4NO214.831.16.3烃类33.34.446.0以黄河重164、型车为例,其额定燃油率为30.19L/100km,按机动车辆污染物排放系数测算,单车污染物平均排放量分别为:CO:815.13g/km,NO2:938.9g/km,烃类物质:134.0g/100km。(4)声环境施工期的主要噪声源为施工作业机械和施工车辆,不同施工机械噪声水平相差很大,典型施工机械的噪声水平下表。重型和中型载重车在加速状态下的噪声级范围分别可达8893dB(A)和8290dB(A)。表6-2 载重车噪声级范围设备名称推土机搅拌机卷扬机压缩机噪声级d B(A)78967588951057588(5)固体废弃物施工期的固体废弃物主要为施工人员生活垃圾和建筑垃圾,如:石子、混凝土块、165、砖头、石屑、黄砂、石灰和废朩料等。6.1.1.2 事故情况对环境的影响污水处理厂自身事故来源于设备故障、检修或由于工艺参数改变而使处理效果变差。事故对水环境污染影响严重,必须加强防范和采取应急措施。1)选用优质设备,对本工程涉及到的各种机械电器、仪表等设备,必须选择质量优良、故障率低,便于维修的产品。关键设备应一备一用,易损部件要有备用,在出现故障时能尽快更换。2)加强事故苗头监控,定期巡检、调节、保养、维修。及时发现有可能引起事故的异常运行苗头,消除事故隐患。3)严格控制各处理单元的水量,水质、停留时间、负荷强度等工艺参数,确保处理效果的稳定性。配备流量、水质自动分析监控仪器,定期取样测定。166、操作人员及时调整,使设备处于最佳工况。4)加强污水处理厂的技术管理工作,提高各工艺段的处理效率是保证达标排放的主要工作内容。污水处理厂应努力引进精通污水处理技术和管理的人才。保证厂内的技术和管理工作科学化、制度化。污水处理厂管理人员应有较高的业务水平和管理水平,主要操作人员上岗前应严格进行理论和实际操作培训。5)加强运行管理和进出水的监测工作,未经处理达标的污水严禁外排。6.1.1.3 项目建成后的环境影响及对策(1)排放污水的环境影响及对策污水处理厂排放的污水是指处理后的尾水和厂内自身排放的污水。本工程采用A2/O工艺+V型滤池处理污水,该工艺技术可靠灵活、达标保证率较高,主要设备选用优质设167、备,质量可靠,可以保证污水处理厂正常运转,出厂尾水的水质指标能够稳定达标。污水处理厂内部产生的生活污水和生产废水均回流到厂内进水泵房进水井,与进厂污水一并处理,不会对外界造成影响。(2)产生污泥的环境影响及对策A2/O工艺处理污水产生的污泥量少,污泥浓度高,污泥得到初步好氧稳定,减少或避免了可能产生的二次污染。污泥经浓缩脱水后降低了含水率,可用车外运进行卫生填埋或通过农业堆肥、焚烧处理等途径进行处置。(3)噪音及异味的环境影响及对策污水处理厂的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声,有污水泵、污泥泵的噪声,除砂机、砂水分离机、鼓风机的噪声,还有厂区内外来自车辆等的噪声。设计中考虑加设消音罩、减168、震器等防护措施。考虑到污水处理厂处理过程中有时会有一定的异味,在总平面布置时,将气味大的构筑物集中在离厂前区较远的地方,同时加强厂内平面和垂直绿化,借以吸附阻隔气味。厂区四周种植宽带绿叶乔木,控制气味向外扩散。(4)视觉与景观影响污水处理厂的建设可能对周围环境带来美学方面的一定影响,这需要有优美的建筑设计和园林绿化来克服。本工程注意建筑和园林绿化设计。6.1.2 设计中考虑的环境保护措施虽然本工程建成运行后对周围环境影响不大,但为了进一步减小工程对环境的影响,本工程拟采取以下措施:(1)为改善厂区工人的操作条件,总体布置与常年风向结合起来。为最大程度地减少污水处理厂对该厂前区和周围环境的影响,169、在总平面布置上将污泥处理构建筑物布置在厂区的西侧,远离厂前区,并位于主导风向下风向,使臭味对厂前区无影响。(2)污水处理中产生噪音的生产车间主要是进水泵房、鼓风机房。由于本工程采用的是潜污泵,电机和水泵都处于水下,固不会产生很大的噪音。露天电机加设防护罩以减少噪声。带式压滤机、鼓风机等均设在室内,经过隔声以后传播到外环境时己衰减很多。(3)增加厂区的绿化面积,特别是厂界周围种植高大乔木,减少厂区噪声及臭气对周围环境的影响。反应池和污泥池周围设置绿化防护带,密植高大乔木隔离污水散发的气味。(4)本工程在建筑设计上充分体现园林式与现代化相结合建筑风格,与周围建筑风格相协调,与已建构筑物相融合。并布170、置建筑小品,搞好园林绿化,种植多种树木,爬藤植物和草木植物,提高景观质量。污水处理厂尽可能增加厂区绿化面积,厂区绿化利用道路两侧的空地、构(建)筑物周围和其它空地见缝插针进行。沿厂区围墙内侧布置吸附性强的灌木树,逐渐形成隔离带。6.2 节能节能是国家发展经济的一项长远战略方针,综合利用、节约能源是我国国民经济发展的重大决策,也是社会主义现代化建设中的一个长期基本国策。我国既是一个能源大国,按人均计算又是一个能源较匮乏的国家,尤其电能资源、水资源更为紧张。而对全人类来说地球能源相当有限,更需要全人类共同爱护、节约,综合利用各种能源资源。节约自然资源早已引起世界各国的高度重视,各国纷纷成立各种各样171、的节能组织。我国经过近廿年的努力,节能工作已初见成效,更可喜的是,节能工作已逐步走向了“法制化”。1997 年11 月1 日第八届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过了中华人民共和国节约能源法,并于1998 年1 月1 日开始施行。它从法律上规范了全国人民的节能行为,使我国的节能、综合利用能源走上有序的轨道。中华人民共和国节约能源法第三条明确:“本法所称节能,是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,更加有效、合理地利用能源”。第四条进一步指出:“节能是国家发展经济的一项长远战略方针。国务院和省、自治区、直辖市172、人民政府应当加强节能工作,合理调整产业结构、企业结构、产品结构和能源消费结构,推进节能技术进步,降低单位产值能耗和单位产品能耗,改善能源的开发、加工转换、输送和供应,逐步提高能源利用效率,促进国民经济向节能型发展。国家鼓励开发、利用新能源和可再生能源。6.2.1 能耗分析该工程建成投产后,消耗资源主要是电耗、水耗以及药剂。XX新区污水处理厂电耗包括:(1)满足工艺要求的介质提升设备能耗:污水提升泵、污泥回流泵、硝化液回流泵、剩余污泥泵等。(2)维持工艺需氧、冲洗要求的空气供给设备能耗:鼓风机、空压机。(3)使介质免于沉降的搅拌推流设备能耗:潜水搅拌机、水力推进器。(4)污泥沉淀、浓缩压滤设备能173、耗:二沉池中的周边传动吸泥机、污泥贮池的反应搅拌机、带式浓缩压滤一体机。(5)生活能耗:照明、通风、空调等。设备用电使用负荷797.45kWh,折合每天电耗量为19138.80度。工程水耗:厂内绿化浇灌、道路喷洒及设备冲洗由厂区中水提供,办公生活用水和消防用水由城市给水管网提供,新增用水量按10吨/天考虑。本工程药剂消耗包括:(1)化学除磷药剂(FeSO47H2O),核算用量为497.60kg/d;(2)污泥脱水及压滤前投加的絮凝剂(PAM),用量为40.97kg/d。6.2.2 节能措施在污水处理领域也同其它事物一样,有许多“新工艺、新技术、新设备和新材料”产生。在本工程设计过程中,积极稳妥174、地运用四新技术,既注重技术的先进性,又考虑技术的成熟性和实用性,使本工程设计更为合理、更为节省、更为优化。具体表现为以下几方面:(1)处理构筑物进行合理分组,适应水质、水量的变化。(2)本设计选用A2/O生化池作为二级处理主体工艺,本身即是一个高效率的处理系统;另外在泵房设计中均选用高效新型潜污泵,在运转中使水泵工作点位于效率最高区,以节省电耗。(3)设计应最大可能地适应运行过程的变化,满足不同的动力要求。鼓风曝气是污水处理厂最大的耗能设备,配供变频装置,以调节适应实际需氧量的变化需求;同时设计中还考虑采用调节管式曝气器的实际使用数量来适应因水质、水量变化造成的需氧量的变化,从而减少动力消耗,175、节约能源。(4)进水泵房配置变频装置一套,以适应实际水量变化需要,节省污水提升能耗。(5)构筑物布置紧凑,管道无迂回,减少了联络管渠的水头损失,节省了污水提升能耗。(6)全厂采用技术先进的微机测控管理系统,分散检测控制,集中显示管理,各种设备均可根据污水水质、流量等参数自动调节运转台数或运行时间,不仅改善了内部管理,而且可使整个污水处理系统在最经济状态下运行,使运行费用最低。(7)水厂供电系统合理考虑高低压配电装置的布局,低压系统布置在靠近主要低压负荷有效降低线路电能损耗,减少电缆截面,节约贵重线材金属。严格按照电缆运行经济密度,选择不同型号的电缆规格截面,尽可能降低线路损耗。(8)全厂的照明176、灯具均选用高效、节能型灯具,实行绿色照明。(9)污水处理厂处理后部分尾水作为再生水回用于厂区,设置专用中水管线,可浇洒绿地、清洗设备等,减少新鲜水用量。第七章 劳动保护与安全生产7.1 编制依据为贯彻执行建设项目中职业安全,卫生技术措施和设施应与主体工程同时设计、同时施工、同时投产,遵照下列文件编制本工程的安全卫生技术措施。通过采取以下设计和管理措施,生产的正常运行保证率不少于95以上,确保人员卫生安全。(1)国务院关于进一步加强安全生产工作的决定国发(2004)2号(2)使用有毒物质作业场所劳动保护条例中华人民共和国国务院令第352号(3)建设项目(工程)劳动安全卫生预评价管理办法中华人民共177、和国劳动部令第10号(4)工业企业设计卫生标准(GBZ1-2002)(5)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058-92)7.2 主要危害因素及其防范措施本工程的主要危害因素可分为两类:其一为自然因素形成的危害和不利影响,一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素;其二为生产过程中产生的危害,包括有害气体、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。7.2.1 自然危害因素分析7.2.1.1地震地震是一种能产生巨大破坏的自然现象,尤其对建构筑物的破坏作用更为明显,它作用范围大,威胁设备和人员的安全。7.2.1.2暴雨和洪水暴雨和洪水威胁污水处理厂安全,其作用178、范围大,但出现的机会不多。7.2.1.3雷击雷击能破坏建构筑物和设备,并可能导致火灾和爆炸事故的发生,其出现的机会不大,作用时间短暂。7.2.1.4不良地质不良地质对建构筑物的破坏作用较大,甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建构筑物的破坏作用往往只有一次,作用时间不长。7.2.1.5风向风向对有害物质的输送作用明显,若人员处于危害源的下风向则极为不利。7.2.1.6气温人体有最适宜的环境温度。当环境温度超过一定范围,会产生不舒服感。气温过高会发生中暑;气温过低,则可能发生冻伤和冻坏设施。气温对人的作用广泛,作用时间长,但其危害后果较轻。自然危害因素的发生基本是不可避免的,因为它是自然形成的;179、但人类可以对其采取相应的防范措施,以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损害。7.2.2 生产危害因素分析7.2.2.1高温辐射当工作场所的高温辐射强度大于4.2Jm2min时,可使人体过热,产生一系列生理功能变化,使人体体温调节失去平衡,水盐代谢出现紊乱,消化及神经系统受到影响,表现为注意力不集中、动作协调性、准确性差,极易发生事故。7.2.2.2振动与噪声振动能使人体患振动病,主要表现在头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等。噪声除损害听觉器官外,对神经系统、心血管系统亦有不良影响。长时间接触,会导致头痛头晕,易疲劳,记忆力减退,使冠心病患者发病患者增多。7.2.2.3火灾爆炸火灾是一种剧烈燃烧180、现象,当燃烧失去控制时,便形成火灾事故,火灾事故能造成较大的人员及财产损失。爆炸同火灾一样,能造成较大的人员伤亡及财产损失。7.2.2.4其它安全事故压力容器的事故能造成设备损失,危及人身安全。此外,触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害,严重时将造成人员的死亡。7.2.3 安全卫生防范措施7.2.3.1抗震根据建筑抗震设计规范(GB50011-2001)(2008版),场地抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,分组为第一组。根据建筑抗震设防分类标准(GB50223-2008),污水处理厂一般生产建、构筑物抗震设防类别为乙类。所有构、建筑物均按建筑抗震设计规范(GB50181、011-2001)(2008版)、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范(GB50032-2003)、构筑物抗震设计规范(GB50191-93)及相关抗震构造标准图集进行设计。7.2.3.2防洪设计中为防止内涝,及时排出雨水,避免积水影响厂区正常运营,在厂区内设有相应的场地雨水排放系统。7.2.3.3防不良地质根据区域地质资料和现场勘察成果综合分析,厂区内无全新活动断裂带通过,无岩溶、滑坡等不良地质现象。场地是稳定的,适宜本工程的建设。7.2.3.4防暑为防范暑热,采取以下防暑降温措施:在生产厂房采取自然通风或机械通风等通风换气措施。7.2.3.5减振降噪鼓风机在运行中有噪声,拟采用隔音减噪装182、置将噪音控制其在85dB以下。7.2.3.6防火防爆在总平面布置中,各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距,道路设计则满足消防车对道路的要求。在工艺设计中,在可能有燃爆性气体的室内设自然通风及机械通风设施,使燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。在爆炸和火灾危险场所严格按环境的危险类别选用相应的电气设备和灯具;并按有关防雷规范的要求对建筑物采取相应的避雷措施。7.2.3.7电气安全设计电力供应是污水处理厂运行的生命性,供电及电力设备的安全、可靠运行,才能保证污水处理厂正常运装,本工程电气设计采取以下安全措施:(1)高压配电装置20kV配电装置,设专职值班人员负责运行和维护,巡视检查工183、作不可少于二人。每半年应进行一次停电检修和清扫,严禁带电作业,在检修电气设备前必须切断电源,并在电源开关上挂“严禁合闸有人工作”的警告牌,警告牌挂取应有专人负责。近年来,电气产品均往无油化发展。本设计中20kV开关柜断路器,均采用了真空断路器避免了少油断路器漏油,开关无法切除故障的事故。隔离开关每季检查一次,支持瓷瓶应无裂纹及放电现象,接线柱和螺栓无松动,刀片无变形,接触严密。避雷装置在雷雨季节到来前进行一次预防性试验,并测量其接地电阻值,雷电过后应检查避雷器的瓷瓶、连接线和接地线是否完好。(2)低压配电装置低压电气设备和器材的绝缘电阻不得低于0.5m,维护人员应定期用摇表检查,不附合要求应及184、时更换。污水处理厂环境潮湿,必须保证低压电器正常、可靠运行。室内开关柜和配电屏防护等级为IP4X,室外控制箱和动力箱防护等级为IP65。(3)电力电缆厂内配电网络,全部采取电力电缆,网络敷设方式采取电缆沟、电缆桥架和直埋三种敷设方式。为防止电缆火灾蔓延,在电缆设施的重要部位,采取设防火门或防火隔墙、电缆表面刷涂防火涂料,电缆通过的孔洞用耐火材料封堵等措施。(4)严防触电,保证人身安全全厂设接地网,将接地装置全部连接成整体,接地装置的接地电阻小于4,并与自然接地体连接,接地保护和接零保护与接地网连接,电气设备每个接地点以单独的接地线与接地干线相连接。20kV开关柜全部采用五防功能,0.4kV配电185、柜全部采用开关与门联锁,不停电打不开柜门,不关柜门合不上闸,防止人员误操作触电。配电装置保护级为IP4X以上,全部为封闭式,操作人员无任何机会触及带电导体,以确保人身安全。配电装置操作面板前地板铺绝缘橡胶板,操作人员戴绝缘手套,穿绝缘胶靴。(5)配电装置建筑物建筑物门全部向外开启,以便发生电气事故时迅速、安全撤离现场。窗全部一玻一纱,冷却通风窗全部采用百叶窗或钢丝网,通向室外的电缆沟洞口,全部用水泥砂浆封以防小动物窜入,造成带电导体之间短路,在变压器室大门上写上“止步,高压危险”的醒目字样,以防他人误入,造成电击事故等。7.2.3.8其它为了防止触电事故并保证检修安全,两处及多处操作的设备在机186、旁设事故开关;1kV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护;0.5kV以下的设备金属外壳作接零保护;设备设置漏电保护装置。为了防止机械伤害及坠落事故的发生,生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆,栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定;设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩;地沟、水井设置盖板;有危险的吊装口、安装孔等处设安全围栏;厂内水池边设置救生衣、救生圈;在有危险性的场所设置相应的安全标志及事故照明设施、绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用,是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一,并且绿化能改善景观、调节人的情绪,从而减少人为的安全事故。机械设备和电气设备的布置留有足够的安全操作距离和187、空间。起吊提升设备的选型、生产制造、安装和使用应严格按劳动部门的规定执行,使用前必须报当地劳动主管部门,做到合格设计,定点制造,具有安装合格证的队伍安装,劳动部门核发许可证后使用。设计要求污水处理厂在运行前制定相应的安全法规,操作人员上岗前必须进行必要的专门技术培训,以确保污水处理厂正常、安全运运转。第八章 消防设计8.1 编制依据中华人民共和国消防法(2008年10月28日)建筑设计防火规范(GB50016-2006)爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范(GB50058-92)建筑物防雷设计规范(GB50057-94)(2000年版)火灾自动报警系统设计规范(GB50116-98)建筑灭火器配188、置设计规范(GB50140-2005)低倍数泡沫灭火系统设计规范(GB50151-92)(2001年版)8.2 防火等级构(建)筑物的耐火等级,防火间距、消防给水、采暖通风、空调及电力设备的选型和保护等按建筑设计防火规范有关条款执行。变配电间根据国家规定,定为丙类防火标准。8.3 防火及消防措施本工程在正常生产情况下,一般不易发生火灾,只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下,才可能由各种因素导致火灾发生。因此为了防止火灾的发生,或减少火灾发生造成的损失,根据“预防为主,防消结合”的方针,本工程在设计上采取了相应的防范措施。8.3.1 道路在厂区内部总平面布置上,189、按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的小区,并在各小区之间采用道路相隔。厂内道路呈环形布置,保证消防信道畅通,厂内主干道宽6米,次干道宽4米,道路净空高度不小于4.5米,污水处理厂入口与厂外道路相连,满足消防车对道路的要求。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置,在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。8.3.2 建筑本工程建(构)筑物的耐火等级均至少达到级,主要厂房均设两个出入口。本工程建筑物的防火设计均严格按建筑设计防火规范(GB50016-2006)的规定进行。8.3.3 电气本工程消防设施采用双回路电源供电,其配电线采用非延燃电缆,明敷时置于防火桥架内或埋190、地敷设,以保证消防用电的可靠性。建、构筑物的设计均根据其不同的防雷等级按防雷规范设置相应的避雷装置,防止雷击引起的火灾。电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统,防止电气火灾的发生。8.3.4 通风正常情况下,厂房均设有自然通风装置,自然通风换气次数为3次/小时。非爆炸危险性厂房屋面设风帽进行自然通风。轴流风机采用防爆型。经采取以上通风措施后,室内爆炸危险性气体浓度低于爆炸下限。8.3.5 消防给水及消防设施(1)厂区设置消防系统,由室外消火栓组成,采用低压给水系统,最不利点的消火栓水压不低于10m。消防按同一时间内发生火灾1次考虑,室外消火栓用水量为15L/s。(2)主要建筑物每层设191、室内消火栓,及消防通道,仪表控制室设有自动喷水灭火装置。(3)变电所、鼓风机房内设置干粉灭火器。档案室、资料库、打字间等配置KYZ型灭火器。XX新区污水处理厂一期工程初步设计 建设项目机构、劳动定员及工程实施计划第九章 建设管理机构、劳动定员及工程实施计划9.1 建设管理机构9.1.1 建设机构设置工程采用项目法人制,由项目法人负责工程的具体实施。工程建设机构可由办公室、材料设备处、工程技术处、计划财务处等组成。工程建设机构初步设想如下图所示:图9-1 工程建设机构9.1.2 管理机构设置设置合理的污水处理厂组织结构可以提高管理效率。XX新区污水处理厂通过招聘专业的运营管理人员,组建了XX新区192、污水处理厂的运营管理机构,并设置了职能科室和生产工段,具体情况如下图所示:图9-2 厂区管理机构本工程的关键设备拟引进国外先进的设备,操作、维护、管理的要求相应提高,故需加强以下几项措施:(1)建立健全完善的生产管理机构,健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的工厂管理规章制度。(2)必要的专业技术人员,对全体员工进行技术培训,选派专业技术人员到已建成的污水厂进行技术培训。(3)在工程建设中,组织专业技术人员提前进岗,参与施工、安装、调试、验收的全过程,为今后的运转奠定基础。(4)污水厂应会同市政环保部门监测进厂水质,监督工业企业严格按标准排放污水。9.1.3 技术管理为了使XX新区污水处理厂一193、期工程建成后工程运行管理达到所要求的处理效果并且降低运行成本,除了按上述的组织机构进行行政管理外,还必须加强技术管理。(1)会同市政环保部门监测污水系统水质,监督工厂企业工业废水排放水质。工业废水排放水质必须达到污水排入城市下水道水质标准(CJ30821999)或地方环保部门的要求。(2)根据进厂水质、水量变化,调整运行条件,做好日常水质化验、分析、保存记录完整的各项资料。(3)及时整理汇总、分析运行记录,建立运行技术档案。(4)建立处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。(5)建立信息系统,定期总结运行经验,提高运营管理水平。9.2 项目实施原则及步骤1.工程的实施,应符合国内基本建194、设项目的建设和审批程序,同时积极配合有关单位为本项目的招商创造良好条件。2. 通过项目招商,设立项目建设公司,作为本工程建设的执行单位,负责项目建设的组织实施、协调和管理工作。3.工程的设计、供货、施工安装等应按照国家有关法律法规采用招标方法确定单位。4. 本项目运行管理由投资商成立的项目运行公司负责管理,保证本工程按合同要求,正常、有限的运行。9.3 人员编制污水处理厂人员编制根据建设部2001年城市污水处理工程项目建设标准(修订)有关规定并参照国内同行业及现有污水处理厂定员情况进行确定。初步确定污水处理厂内部定员30人,劳动定员组成见下表:表9-1 污水处理工程人员编制表序号机 构 设 置195、人员(人)比例()备 注1管理及工程技术人员413.3厂长1副厂长(技术管理)2档案管理12直接生产人员2376.7污水处理及深度处理值班工人12污水处理8人深度处理4人污泥处理值班工人3值班电工2中心控制室3化验室33辅助生产人员310.0司机2财务(出纳)19.4 项目实施进度XX新区污水处理厂一期工程建设内容主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、A2/O生化池、二沉池、二级泵池、V型滤池、气水反冲洗间、紫外消毒池、污泥贮池、脱水机房、鼓风机房及变配电间、综合楼及门卫等,厂区配套市政管道、管沟、道路、照明、厂区园林绿化等全部内容。列出项目实施初步计划安排,供有关单位参阅,最终实施计196、划将由项目执行单位根据工程进展要求确定。建议工程在2009年12月开始实施,2010年12月建成运行,项目实施主要计划及进度见下表。表9-2 项目实施主要计划及进度安排项 目2009 2010 12123456789101112初步设计及批准招投标施工图设计土建施工设备及管道安装电气、仪表安装完工调试第十章 工程投资及成本分析10.1 工程投资概算10.1.1 工程内容本工程概算根据XX市政设计研究院有限公司所编制的XX新区污水处理厂一期工程初步设计图纸和技术资料,按现行有关规定,并结合当地实际情况进行编制。XX新区污水处理厂一期工程规模为4.0万吨/天,工程新征地85.20亩。本工程建构筑物197、主要包括粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、A2/O生化池、二沉池、二级泵房、V型滤池、紫外消毒池、外排泵房、气水反冲洗间、污泥贮池、污泥脱水机房、鼓风机房及变配电间、综合楼和门卫。10.1.2 编制依据和原则(1)XX新区污水处理厂一期工程初步设计图纸及有关文字说明。(2)XX新区污水处理厂一期工程可行性研究报告批复。10.1.3 定额依据工程费用中安装费用和其它工程费用参照给水排水工程概算与经济评价手册、全国统一市政工程预算定额、全国统一建筑、安装、市政工程预算定额2008江苏省估价表和项目当地有关投资政策规定。主要编制依据有:(1)本项目投标文件及有关技术资料(2)全国统一建筑工程基础198、定额(江苏省单位估价表)(3)全国统一安装工程预算定额(江苏省单位估价表)(4)全国统一市政安装工程预算定额(江苏省单位估价表)(5)XX工程造价管理(2009年第10期);(6)类似工程投资指标(7)江苏省建筑工程综合预算定额(8)工程量清单计价规范 GB50500-2008(9)工程勘察设计收费标准(2002)(10)建管费依据财政部基本建设财务管理规定(财建2002394号)(11)前期工作费依据国家计委建设项目前期工作咨询收费暂行规定(计价格19991283号)(12)招标代理服务费依据国家计委招标代理服务收费管理暂行办法(计价格20021980号)(13)联合试运转费、生产职工培训费199、办公和生活家具购置费依据建设部城市基础设施工程其它费用定额(88建标字283号)(14)类似工程经济指标及有关厂家设备材料报价10.1.4 价格取定主要生产构筑物按初步设计图纸计算工程量套用定额编制,一般辅助设施等套用有关经济技术指标。设备价格:国内设备估算价格按含运杂费、安装费、基础费考虑。工器具购置费:按工程费中的设备及工器具购置小计的1%计算。10.1.5 工程其它费用(1)项目前期工作费:按国家计委计价格19991283号文件计算。(2)招标代理服务费:按计价格20021980号文件招标代理服务收费暂行办法计。(3)联合试运转费:按设备工程费用的1 %计算。(4)生产准备费按设计定员200、的60%,培训半年计。(5)工程建设监理费:按发改价格2007670号文计。(6)建设单位管理费:按财建2002394号文计。(7)设计费、设计前期费及与设计相关部分按计价格200210号文件工程勘察设计收费管理规定并结合市场情况计。(8)工程预备费按第一、二部分之和的5%计算。10.1.6 工程投资概算XX新区污水处理厂一期工程投资总额为7981.15万元,其中第一部分费用6554.57万元,第二部分费用848.21万元,工程预备费用370.14万元,铺底流动资金46.64万元,建设期贷款利息161.60万元。10.2 资金筹措10.2.1工程实施进度本工程2010年12月底建成投产。投产后201、第一年生产负荷达到设计能力的100%,以后各年均达到100%。计算期为20年。10.2.2 资金筹措工程建设资金的来源为建设方自筹及银行贷款。10.3 成本分析10.3.1 药剂费工程在污水处理环节中的脱水机房、化学除磷需分别投加药剂。经计算每年共需花费59.60万元。10.3.2 电费工程综合电费:0.65元/kWh ,计算得每年电费454.07万元。10.3.3 污泥处理费污泥外运费:35元/吨,污水处理厂每天产污泥、栅渣约54.00吨,污泥外运费每年68.99万元。污泥处置费:100元/吨,污水处理厂每天产污泥、栅渣约54.00吨,污泥处置费每年197.10万元。10.3.4 水费水费:202、2.4元/吨,污水处理厂总用水量约10吨/日,水费每年0.88万元。10.3.5 工资福利费XX新区污水处理厂厂区生产及管理人员30人,每人每年工资福利费为30000元人年,每年费用共计90.00万元。10.3.6 基本折旧基金基本折旧基金=固定资产原值折旧率(4.80)=372.44万元年。10.3.7 大修及日常维护费维护费=固定资产原值提取率(1.0)=77.59万元年。10.3.8 无形资产及递延资产摊销费无形资产及递延资产按工程第二部分费用摊销计算。10.3.9 管理费及其它管理费及其它=1186.18提取率(1.5)=17.79万元年。经成本计算得XX新区污水处理厂一期工程处理水单203、位成本为0.91元/m3污水,处理水单位经营成本0.66元/m3污水。第十一章 主要设备与材料11.1 主要工艺设备材料表序号名称规格材料单位数量备注一粗格栅及进水泵房1污水提升泵Q=590m3/hH=10m P=30kW成品台52机械格栅除污机B=1.5m a=75成品套23螺旋输送机LB=5500260成品套14电动葫芦CD2-12D成品只15铸铁闸门12001200成品套26法兰DN450Q235A只107钢管D82010Q235A米10.68钢管D48010Q235A米259偏心异径管DN450250Q235A只51090弯头DN450Q235A只511止回阀DN450成品只512闸阀204、DN450成品只513阀门伸缩器DN450成品只51490弯头DN300Q235A只115通气管DN300Q235A只116钢管D3258Q235A米1.317异径三通DN800450成品只518法兰压盖DN800Q235A只119格栅盖板玻璃钢m368二细格栅及旋流沉砂池1回转式细格栅渠宽1.45m渠深1.7m设备宽1.40m栅缝5mm成品套22无轴螺旋输送机LB=4600260成品套13砂水分离器Q2535L/sN0.75kW成品套14沉砂池搅拌装置D=3.05mN0.55kW成品套25提砂泵Q1530L/s N3.7kW成品套26铸铁堰门BH=2000500成品套27叠粱闸1BH=120205、01500成品套28叠粱闸2BH=6101500成品套49手动闸阀DN150成品只610止回阀DN150成品只211钢管D82010Q235A米212刚性防水套管DN800Q235A只113钢管D72010Q235A米414刚性防水套管DN700Q235A只215钢管D1596Q235A米2616刚性防水套管DN150Q235A只417钢制弯头DN15090Q235A只1118等径三通DN150Q235A个119钢管D2196Q235A米1820钢制弯头DN20090Q235A只421异径管DN200150Q235A个222法兰片DN150Q235A片1223法兰片DN200Q235A片224206、喇叭口DN150375Q235A个225玻璃钢盖板800800玻璃钢块326玻璃钢盖板1450800玻璃钢块227玻璃钢盖板1200800玻璃钢块428玻璃钢盖板2200500玻璃钢块2三A2/O生化池(单座工程量)1硝化液回流泵Q=420m3/hH=1.0mN=5.5kW成品台62污泥回流泵Q=210m3/hH=4.0mN=7.5kW成品台43剩余污泥泵Q=50m3/hH=25mN=5.5kW成品台24潜水搅拌机N=2.2kW成品套45水力推进器N=3.0kW成品套46水力推进器N=4.0kW成品套87拍门DN250成品只48调节堰门1500800N=0.37kW成品套69管式曝气器9.5m207、3/h个成品套106010手动闸阀DN300成品只211阀门伸缩接头DN300成品只212手动蝶阀DN350成品只213阀门伸缩接头DN350成品只214手动对夹式蝶阀DN125成品只2415可曲挠橡胶接头DN125成品只2416铜球阀DN15成品只2417铸铁镶铜圆闸门DN600成品套218室内消火栓DN50成品个1019截止阀DN50成品个1020闸阀DN50成品只321闸阀DN32成品只322钢 管D72010Q235A米323钢 管D63010Q235A米324钢 管D53010Q235A米325钢 管D53010Q235A米4226钢 管D37710Q235A米4427钢 管D325208、8Q235A米928钢 管D2738Q235A米27829钢 管D2738Q235A米2430钢 管D1594.5Q235A米631钢 管D1333304不锈钢米14432UPVC管DN100UPVC米4003390弯头DN700Q235A只23490弯头DN350Q235A只23590弯头DN250Q235A只43690弯头DN250Q235A只83790弯头DN150Q235A只13890弯头DN125304不锈钢只243990弯头DN15304不锈钢只7240防水套管DN700Q235A只141防水套管DN600Q235A只242防水套管DN500Q235A只243防水套管DN300Q2209、35A只244防水套管DN150Q235A只145偏心异径管DN150250Q235A只446偏心异径管DN100150Q235A只147异径管DN250350Q235A只648异径三通DN350500Q235A只249异径三通DN125250Q235A只2450等径三通DN250Q235A只251等径四通DN350Q235A只252盲板DN500Q235A只153玻璃钢盖板玻璃钢m327854钢格板镀锌钢m31855单管立式支架DN125Q235A个7256单管立式支架DN15Q235A个7257法 兰DN125Q235A只7258法 兰DN125UPVC只2459正三通DN125UPVC只210、2460异径管DN125100UPVC只4861管 堵DN125UPVC只12462钢 管DN15304不锈钢米10463固定管道支架DN125304不锈钢套6464管道支架DN100304不锈钢套24865UPVC管DN125UPVC米24066阀门井DN300砖砌座46790弯头DN800Q235A只268防水套管DN800Q235A只469钢 管D82010Q235A米570给水管DN32PE米13071中水管DN50PE米3572管 卡DN50成品个82四二沉池(单座工程量)1周边传动吸泥机30mN=0.75kW成品套12手动闸阀DN300成品套13阀门伸缩接头DN300成品套14钢 211、管D63010Q235A米21545弯头DN600Q235A只26防水翼环DN600Q235A只17钢 管D53010Q235A米21845弯头DN500Q235A只2990弯头DN500Q235A只110防水翼环DN500Q235A只111钢 管D53010Q235A米61290弯头DN500Q235A只213防水套管DN500Q235A只114钢 管D3258Q235A米515防水套管DN300Q235A只116钢 管D2196Q235A米617防水套管DN200Q235A只118三角堰板4不锈钢米178.519浮渣挡板6不锈钢米85.8五二级泵池1潜水排污泵Q=590m3/hH=5.0m212、N=15kW成品台52钢 管D102010Q235A米1.53钢 管D42610Q235A米204钢 管D63010Q235A米65闸 阀DN400成品套56止回阀DN400成品套57伸缩接头DN400成品只58闸 阀DN600成品只29法兰压盖DN600Q235A只210异径管DN400250Q235A只511法 兰DN600Q235A只412法 兰DN400Q235A只513防水套管DN1000成品只114防水套管DN400成品只515防水套管DN600成品只21690弯头DN400Q235A只517玻璃钢盖板玻璃钢m213.518异径三通DN600400Q235A只519等径三通DN60213、0Q235A只220闸 门1000成品套1六V 型滤池1单法兰套管DN350Q235A只82单法兰套管DN200Q235A只83单法兰套管DN700Q235A只164法兰压盖DN700Q235A只165防水套管DN500Q235A只86防水套管DN300Q235A只87防水套管DN500Q235A只88短 管DN600Q235A米9防水套管DN150Q235A只810防水套管DN50Q235A只811短 管DN1000Q235A米12防水套管DN1000Q235A只213单法兰套管DN600Q235A只814反冲洗配水配气暗渠配水口100100个34815反冲洗配水配气暗渠配水口200100个214、2816反冲洗配水配气暗渠配气管DN40 L=310PVC个36817单法兰短管DN500Q235A只818单法兰短管DN500Q235A只819三通管DN500350Q235A只820异径管DN500350Q235A只821短管DN500Q235A只822异径管DN500400Q235A只823短管DN1000Q235A米24单法兰短管DN400Q235A只8225四通管DN500400Q235A只826法兰压盖DN500Q235A只127短管DN80Q235A米628单法兰短管DN500Q235A只229短管DN500Q235A只330单法兰短管DN300Q235A只1831单法兰短管DN215、300Q235A只1832偏心异径管DN8050Q235A只23390渐缩异径弯头DN300200Q235A只834单法兰短管DN200Q235A只1835单法兰短管DN200Q235A只1836三通管DN300200Q235A只837单法兰短管DN300Q235A只438短管DN300Q235A只639法兰压盖DN300Q235A只240管道吊架DN300只2041管道支座只2542三通管DN300300Q235A只14390弯头DN300Q235A只14490弯头DN80Q235A只245单法兰短管DN150Q235A只846短管DN300Q235A根104790弯头DN150Q235A只216、848短管DN25 L=200PVC只1849防水翼环DN300Q235A只1050防水翼环DN100Q235A只25190弯头DN100Q235A只252单法兰短管DN100L=2100Q235A只253不锈钢膨胀螺栓12只11854堰板夹只11855不锈钢堰板1500150214801502片16/856表面扫洗管DN20 L=120PVC只108857泄空管DN50 L=200PVC只1658滤梁HBL=4001103000条12859滤板1140975100块42860滤头D20只2646861粗砂D=2.04.03m2.46862均质滤料D=0.953m59.04863防水套管DN1217、000Q235A只164滤板固定螺栓 螺母M14不锈钢只96865防水翼环DN600Q235A只266反冲洗吸水管DN400Q235A米67防水套管DN400Q235A只36890弯头DN400Q235A只369吸水喇叭口DN400600A3钢只370喇叭口支架DN600Q235A只371管道支架Q235A只372法兰盘片DN700 Pn0.1MPaQ235A只873法兰闷板DN700 Pn0.1MPaQ235A只874防水套管DN80Q235A只275手动刀闸阀DN350成品个876电动刀闸阀DN200成品个877电动调节蝶阀DN350成品个878电动蝶阀DN400成品个879电动刀闸阀DN218、600成品个880电动蝶阀DN200成品个881手动蝶阀DN150成品个882手动蝶阀DN100成品个283电动球阀DN50成品个884可曲挠橡胶接头DN500成品个1085可曲挠橡胶接头DN300 成品个1086法兰式伸缩接头DN400成品个887法兰式伸缩接头DN350 成品个888潜水排污泵WQ25-8-1.5成品个2七紫外消毒池1紫外消毒模块N22Kw380V成品套22整流器柜成品套23溢流堰L=12.25mH100mm成品套24整流格栅板BH=6001500成品套25空压机N1.5kW成品套16电动葫芦CD 0.5-6D成品套17插板闸门BH=6001800成品套28闸门BH=800219、800成品套19钢管D102010Q235A米3.510钢管D2196Q235A米1.31190弯头DN1000Q235A只212防水翼环DN1000Q235A只113防水套管DN200Q235A只114玻璃钢盖板玻璃钢平方米1515水位传感器成品只216调节堰门1200800 N=0.37kW成品套117防水套管DN1000Q235A只2八外排泵房1污水提升泵WQ590-35-90成品台52电动葫芦CDI 3-9D成品只13钢管D102010Q235A米1.44钢管D82010Q235A米10.55钢管D48010Q235A米24.56防水套管DN1000Q235A只17防水套管DN450Q220、235A只58偏心异径管DN450250Q235A只5990弯头DN450Q235A只510止回阀DN450成品只511闸阀DN450成品只512阀门伸缩器DN450成品只513异径三通DN800450成品只514法兰压盖DN800Q235A只115玻璃钢盖板玻璃钢m33316法兰DN450Q235A只10九气水反冲洗间1离心泵Q=450m3/hH=9mN=22kW成品台32单梁悬挂起重机跨度9.5m起重量2.0T成品套13单梁悬挂起重机跨度4.0m起重量2.0T成品套14污水提升泵Q=10m3/hH=6mP=1.5kW成品台15风机Q=45m3/min升压0.5MPaN=75kW成品台26防221、水套管DN500成品只17防水套管DN400成品只38止回阀DN300成品只39管道伸缩器DN300成品只310蜗轮蜗杆对夹式蝶阀DN300成品只311偏心异径管DN300200Q235A只312钢管D3258Q235A米1013钢管D53010Q235A米914偏心异径管DN400250Q235A只315蜗轮蜗杆对夹式蝶阀DN400成品只316钢管D42610Q235A米1217挠性接头DN250只218消音器只219止回阀DN250只220蜗轮蜗杆对夹式蝶阀DN250成品只221钢管D2736Q235A米22290渐缩异径弯头DN300250Q235A米22390弯头DN300Q235A米222、224法兰压盖DN500Q235A只125三通DN500300Q235A只3十污泥贮池1中心传动浓缩机D11000mm成品套12钢管D1594.5Q235A米203钢管D2196Q235A米12490弯头DN150Q235A只8590弯头DN200Q235A只26防水套管DN150Q235A只27防水套管DN200Q235A只18三角堰板L30010304不锈钢米329堰板连接件=3PVC只1110膨胀螺栓螺母及垫圈M8316不锈钢套7511防水翼环DN200Q235A只1十一脱水机房1带式浓缩压滤一体机带宽B=2.0mN=2.21.5kW成品套22污泥螺杆泵Q=4565m3/hH=20mN=223、11kW成品台33冲洗水泵Q=25m3 /hH=50mN=7.5kW成品台34气压罐1000H=2500V=1.36m3成品套15中水泵Q=5.5m3/hH=60mN=4.0kW成品台26空气压缩机Q=0.3m3/minN=2.2kW成品台27水平无轴螺旋输送机B=300mmL=10mN=7.5kW成品套18倾斜无轴螺旋输送机B=360mmL=6.0ma=20N=7.5kW成品套19污泥加药装置N=0.75+1.1kW成品套110加药螺杆泵Q=2.0m3 /hN=1.1kW成品台311管道过滤器成品台212锥形混合器成品台213系统控制柜成品套114转子流量计DN25成品台215电磁流量计DN224、100成品只216轴流式通风机D=500mmN=0.8KW成品台417污水提升泵Q=10m3/hH=5mP=1.5kW成品台118除磷加药装置加药量500kg/dP=4.5kW成品台119隔膜计量泵Q=450l/hP=0.75kW成品台220拖把池成品只221洗手池成品只122大便器成品只123小便器成品只124盖板玻璃钢m23025钢管D2196Q235A米426镀锌钢管DN50镀锌钢管127钢管Q235A钢管米5028PE管DN50PE80米6329PE管DN200PE80米630PE管DN100PE80米431PE管DN32PE80米3832PE管DN15PE80米1633HDPE管DN225、300HDPE 米434PP-R管DN65PP-R 米435手动闸阀DN100成品只436手动闸阀DN65成品只1037手动球阀DN50成品只238手动球阀DN32成品只239防水套管DN200Q235A只240防水套管DN100Q235A只1十二鼓风机房及变配电间1离心鼓风机Q=80m3/minH=68.8kPaN=132kW成品台52轴流风机N=0.37kW成品台43波纹补偿器DN200 PN1.0MPa成品个54止回阀DN200 PN1.0MPa成品个55电动蝶阀DN300 PN1.0MPa成品个56电动蝶阀DN150 PN1.0MPa成品个57放空消声器DN150成品个5890弯头DN226、150Q235A个5990弯头DN300Q235A个51090异径弯头DN200300Q235A个511防虫罩DN200成品个112异径三通DN500DN300Q235A个513异径三通DN200DN150Q235A个1014等径三通DN500 PN1.0MPaQ235A个115钢 管D53010Q235Am2216钢 管D3258Q235Am6017钢 管D2196Q235Am1818钢 管D1596Q235Am819盲 板DN500 PN1.0MPaQ235A个220盲 板DN200 PN1.0MPaQ235A个121法 兰DN500 PN1.0MPaQ235A个222法 兰DN300 P227、N1.0MPaQ235A个1023法 兰DN200 PN1.0MPaQ235A个1024法 兰DN150 PN1.0MPaQ235A个1011.2 总图管线数量表序号名称规格材料单位数量备注1钢 管D4268Q235A米52.62钢 管D53010Q235A米41.73钢 管D63010Q235A米120.14钢 管D72010Q235A米281.65钢 管D82010Q235A米190.86钢 管D102010Q235A米77.1790弯头DN1000Q235A只2890弯头DN800Q235A只4990弯头DN700Q235A只41090弯头DN600Q235A只21190弯头DN500Q228、235A只31230弯头DN1000Q235A只11330弯头DN800Q235A只11430弯头DN600Q235A只61530弯头DN400Q235A只416等径三通DN800Q235A只217异径三通DN500700Q235A只318异径三通DN7001000Q235A只119蝶 阀DN800成品只220电磁流量计DN800成品只221阀门伸缩器DN800成品只222管式混合器DN600成品只223钢 管D53010Q235A米195.824钢 管D3258Q235A米46.52590弯头DN500Q235A只32690弯头DN300Q235A只327等径三通DN300Q235A只128229、热式流量计DN500成品只229阀门伸缩器DN500成品只230钢 管D53010Q235A米72.431钢 管D2196Q235A米832污 泥 管DN150PE80米194.533法 兰DN150成品片43490弯头DN150PE80只23545弯头DN500Q235A只43630弯头DN150PE80只237钢 管D102010Q235A米12.238等径四通DN1000Q235A只139异径管DN1000700成品只140异径管DN1000500成品只14130弯头DN1000Q235A只242加药管DN32PE80米259.443加药管DN20PE80米35.24490弯头DN32P230、E80只54590弯头DN15PE80只1146管 堵DN32PE80只547异径三通DN3215PE80只548钢 管D102010Q235A米2.049钢 管D3258Q235A米65.750钢 管D2166Q235A米32.151钢 管D894Q235A米1.052钢筋砼管d1200钢筋砼米18.753钢筋砼管d1000钢筋砼米205.254HDPE管DN600HDPE米34.255HDPE管DN500HDPE米83.956HDPE管DN400HDPE米157.557HDPE管DN300HDPE米257.958HDPE管DN200HDPE米8.159HDPE管DN50HDPE米260异径231、三通DN3006Q235A只26145弯头DN300Q235A只46245弯头DN200Q235A只463污水检查井600600砖砌座664污水检查井1000砖砌座2165污水检查井1250砖砌座166污水检查井1500砖砌座967污水检查井矩形检查井砖砌座268HDPE管DN600HDPE米36.569HDPE管DN500HDPE米18.470HDPE管DN400HDPE米290.271HDPE管DN300HDPE米1042.372雨水连接管DN225UPVC米84673雨水口460350砖砌座9474雨水检查井700砖砌座4375雨水检查井1000砖砌座476门字式出水口DN600混凝土座232、177门字式出水口DN500混凝土座278中水管DN200PE80米127.879中水管DN100PE80米1100.280中水管DN32PE80米1288190弯头DN200PE80只38290弯头DN100PE80只68330弯头DN200PE80只184三 通DN100PE80只785法 兰DN200成品片286浇灌栓DN32成品只3287给水管DN100PE80米1129.48890弯头DN100PE80只58945弯头DN100PE80只290三 通DN100PE80只791水 表DN100成品只192闸 阀DN100成品只293过滤器DN100成品只194水表井DN100砖砌座19233、5消火栓DN100成品个696手孔井DN32砖砌座797闸 阀DN32成品只711.3 化验设备表序号名称单位数量1中央实验台套12通风柜套33边实验台张84电热、鼓风干燥箱台15电热恒温水浴锅台26电消毒器(压力蒸汽)台17粗天平台28马沸炉台19PH计台式台110小烘箱只111搅拌式电极架台112生化培养箱台213台式显微镜台214空调台215电冰箱台116袖珍比色仪只117药品柜只518电热蒸馏水器台119离心机台120保险箱台121分析天平台122可见分光光度计台123紫外分光光度计台124大肠杆菌测定仪台125塞多利斯电子天平台126超净工作台台127电热隔水培养箱台128圆凳张42234、9计算器只111.4 电气设备序号名称型号规格单位数量备注1电力变压器SCB10-1000KVA /20(10)台22高压开关柜KYN28-24台93低压开关柜GGD3台134直流电源箱20AH套15配电柜GGD1台36配电柜非标或XL-21台77配电箱非标或PZ-30只128设备控制箱厂家配供只409鼓风机控制柜GGD台610水泵控制柜GGD台711电动阀控制柜非标台812脱水机组控制柜厂家配供台213整流器柜厂家配供台214插座箱PZ-30只1515电力电缆YJV22-1KV 3x185+2x95米25016电力电缆YJV22-1KV 3x185+1x95米25017电力电缆YJV-1KV235、 3x185+1x95米7018电力电缆YJV22-1KV 3x150+1x70米40019电力电缆YJV-1KV 3x150+1x70米2520电力电缆YJV22-1KV 3x120+1x70米10021电力电缆YJV-1KV 3x120+1X70米45522电力电缆YJV22-1KV 3x95+1X50米23523电力电缆YJV22-1KV 4x70米17024电力电缆YJV22-1KV 3x70+1X35米15025电力电缆YJV22-1KV 3x50+1X25米17026电力电缆YJV-1KV 3x50+1X25米13527电力电缆YJV-1KV 4x25+1X16米20028电力电缆236、YJV-1KV 5x16米30029电力电缆YJV22-1KV 4x16米21030电力电缆YJV-1KV 5x10米5031电力电缆YJV22-1KV 4x10米18532电力电缆YJV-1KV 5x4米20033电力电缆YJV22-1KV 5x2.5米5034电力电缆YJV-1KV 5x2.5米20035灯具、开关、插座项136接地和防雷装置项137电线、配管、桥架项111.5 土建工程量表序号项目单位数量备注1钢材吨16002模板m233003C15素砼垫层m313004C30等级S6抗渗剂m31250011.6 自控设备序号设备名称规格型号单位数量备注1工控机台22激光打印机台13喷墨237、打印机台14服务器台15便携式计算机台16光纤交换机100M 24口台17投影仪台18网络柜台19UPS3kVA,30min,在线式台1101#PLC站(变配电间)DI=153,DO=51,AI=20,AO=2套1含空开、端子等112#PLC站(气水反冲洗间)DI=138,DO=46,AI=20,AO=4套1含空开、端子等12触摸屏12.1寸块213远程I/O控制箱DI=24,DO=12,AI=2,AO=1套8含空开、端子等14操作系统项115上位机开发软件项116上位机运行软件项117PLC编程软件项118数据库软件项119UPS1kVA,30min,在线式台220光端机台221光纤项122238、线缆项123超声波液位计套1224电磁流量计台225PH/T计套126SS分析仪套227COD仪套228NH3-N分析仪套229ORP计套830DO计套431MLSS计套432热式气体流量计套233空气管道压力计套234TP分析仪套111.7 通讯设备序号名称型号规格单位数量备注1电话插座86ZD只202电话机P/T兼容只203电话线RVS-20.5米300第十二章 结论与建议12.1 结论本初步设计文件通过对XX新区污水处理厂工程规模、进出水水质、污水污泥处理工艺、工程设计、投资分析等几方面的论述,结论如下:12.1.1 工程规模XX新区污水处理厂一期工程设计规模4.0万吨/天;远期总规模8239、.0万吨/天。12.1.2 设计进水水质表12-1 设计进水水质水质指标CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)TP(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)进水水质 400 250 300 3.5 30 4012.1.3 设计出水水质表12-2 设计出水水质项 目CODCr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)TP(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)粪大肠菌群(个/L)出水水质 50 10 10 0.5 5(8) 15 1000*括号外数值为水温12时的控制指标,括号内数值为水温12时控制指标。12.1.4 污水处理厂厂址XX新区污水处理厂厂240、址位于石固河与双湖公路交叉口北侧,征地面积56800平方米,约合85.20亩,拟建厂址现状为空地及养殖塘。12.1.5 工艺设计(1)采用A2/O工艺作为污水二级处理的主体工艺;(2)深度处理工艺采用V型滤池;(3)污泥处理采用带式浓缩压滤一体机处理,脱水后污泥外运处置;(4)尾水采用紫外消毒工艺,以满足卫生学指标要求。尾水除部分回用厂区外其余外排至官溪河。(5)化学除磷采用两点加药:同步沉淀+后置沉淀。即在A2/O生化池出水区及V型滤池进水管分别投加化学药剂,确保各工况下化学除磷的灵活运行。化学除磷药剂推荐采用七水合硫酸亚铁(FeSO47H2O)。(6)一期工程暂不考虑外加碳源,鉴于进厂污水241、水质的不确定性以及冬季低温条件下反硝化效果很难保证,在生化池东侧预留地埋式碳源储罐用地,同时预埋过路碳源投加管道。12.1.6 污水处理厂电源根据供配电系统设计规范(GB50052-95)对负荷分级的规定,结合本工程实际情况和工艺特点,本工程用电定为二级负荷,采用二路20kV电源供电,一用一备。12.1.7 自动控制XX新区污水处理厂一期工程计算机监控系统采用上位机加现场控制站的组成形式。设计采用由可编程逻辑控制器(PLC)为现场控制站,厂区设置2个控制分站,采用光纤以太网通讯方式上传至综合楼中控室。12.1.8 工程投资XX新区污水处理厂一期工程投资总额为7981.15万元,其中第一部分费用242、6554.57万元,第二部分费用848.21万元,工程预备费用370.14万元,铺底流动资金46.64万元,建设期贷款利息161.60万元。本工程处理水单位成本为0.91元/吨,处理水单位经营成本为0.66元/吨。12.2 建议(1)建议管理单位会同市政环保部门监测污水系统水质,监督工厂企业工业废水排放水质。工业废水排放水质必须达到污水排入城市下水道水质标准(CJ30821999)或地方环保部门的要求,另由于污水中难降解物质及TN对污水处理厂安全运行产生较大的影响,需对源头进行重点监控。(2)对污水处理厂进厂处的渠道或管道的水量、水质进行长期的、连续的、全面的分析及监测,以便为下一阶段的污水处243、理厂深一步的研究和设计提供更为详细、充分、准确的科学依据。(3)尽快根据厂区总平面布置,进行厂址区工程地质详勘,办理用电、用水等协议,以便下一步工作顺利开展。(4)为确保污水处理厂正常有效地运转,充分发挥本工程的效益,在污水处理厂建设的同时,应进行配套的污水管道系统的建设。(5)为确保污水处理厂建成后有足够的运行经费,建议对环境资源实行商品化,建立完善的排水设施有偿使用管理体制,便污水处理厂进入市场,免除无运行费用的后顾之忧。附件:1.关于XX新区污水处理厂一期工程立项的批复XX县发展和改革局 高发改发2008251号2. 关于对XX新区污水处理厂2万吨/天工程项目环境影响报告书的审批意见XX县环境保护局 高环审字(09)049号3.关于XX新区污水处理厂一期工程建设项目可行性研究报告的批复XX县发展和改革局 高发改发2009304号4. XX市XX新区污水处理厂一期工程(厂区部分)初步设计评审意见 附表:附表1:基本数据附表2:年运行成本计算表
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