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采用二级强化脱氮除磷工艺污水处理厂理工程ppp项目可行性研究报告108页
采用二级强化脱氮除磷工艺污水处理厂理工程ppp项目可行性研究报告108页.docx
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厂房车间
上传人:职z****i 编号:1174798 2024-09-13 104页 3.01MB
1、采用二级强化脱氮除磷工艺污水处理厂理工程ppp项目可行性研究报告XX工程咨询有限公司二零XX年XX月采用二级强化脱氮除磷工艺污水处理厂理工程ppp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4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 目录前言I研究结果概要III1 总论11.1 编制依据11.2 主要基础资料11.3 采用的规范和2、标准11.4 编制范围21.5 编制原则21.6 可行性研究时限22 城镇概况32.1 城镇地理位置、性质及规模32.2 自然条件42.2.1 地形地貌42.2.3 气象42.2.3 水文52.2.4 水文地质62.2.5 地震72.3 城镇给排水规划概况73 方案论证93.1 规划雨、污水排水体制确定93.2 建设规模93.2.1 需水量预测93.2.2 污水量预测113.2.3 建设规模113.3 设计进出水水质及处理效率113.3.1 污水处理厂进水水质的确定113.3.2 污水处理厂出水水质123.3.3 污水厂处理效率123.4 厂址比选123.4.1 原则及依据123.4.2 厂址3、选择133.5 污水处理工艺的论证143.5.1 工艺方案确定原则143.5.2 污水中的主要污染物及其主要去除方式143.5.3 污水处理方法概述163.5.4 二级处理单元比选方案的提出163.5.5 深度处理工艺方案的确定213.5.6 比选方案工艺设计253.5.7 方案比选及推荐方案的确定293.6 污泥处理工艺的论证303.6.1 污泥处置途径概述303.6.2 污泥处理方案323.6.3 污泥浓缩方法323.6.4 污泥脱水机械323.7 消毒技术的比较论证333.7.1 消毒技术概述333.7.2 消毒方法的确定364 污水处理厂工程设计374.1 工艺设计374.1.1 污水4、处理工艺设计374.1.2 污泥处理工艺设计464.2 总图设计504.2.1 厂区总平面布置504.2.2 厂区竖向设计514.2.3 厂区给水514.2.4 厂区管线综合布置原则514.2.5 厂区道路524.2.6 厂外道路524.2.7 厂区围墙524.2.8 厂区绿化524.3 建筑设计524.3.1 主要设计规范524.3.2 设计原则524.3.3 生产性建筑物534.3.4 附属建筑物534.3.5 建筑装修标准534.4 结构设计534.4.1 主要设计规范534.4.2 工程地质概况及水文地质条件544.4.3 地基处理544.4.4 构筑物的抗浮544.4.5 主要构(建5、)筑物的结构形式544.4.6 防渗漏设计554.5 电气设计554.5.1 设计依据及范围554.5.2 供电系统及设置564.5.3 设备选型574.5.4 防雷与接地574.5.5 电缆敷设584.6 自控、仪表、通讯系统设计584.6.1 概述584.6.2 设计标准及规范584.6.3 系统自动化水平594.6.4 控制和联锁系统594.6.5 控制系统和仪表的选型原则624.6.6 系统供电634.6.7 通讯设计634.6.8 电缆敷设634.7 暖通设计634.7.1 设计范围634.7.2 设计依据634.7.3 通风设计644.7.4 空调设计645 项目管理及实施计划656、5.1 实施原则及步骤655.2 建设项目的管理机构655.3 项目实施计划665.4 污水处理厂的运行管理及人员编制665.4.1 运行维护措施665.4.2 污水处理厂的运营方式676 环境保护与安全卫生686.1 环境保护686.2 安全卫生696.2.1 本厂主要职业危害因素696.2.2 设计采取的主要防范措施697 消防及节能设计717.1 消防设计717.1.1 总体布置717.1.2 建筑结构防火设计717.1.3 消防水量717.2 节能设计728 工程投资估算738.1 工程概况及工程投资738.2 编制依据738.3 其它费用说明738.4 工程投资估算748.5 资金筹7、措748.6 申请资金理由及使用方向759 经济分析769.1 工程项目资金769.1.1 工程概况769.1.2 投资分年使用计划769.1.4 流动资金769.2 财务经济评价769.2.1 评价依据和说明769.2.2 基础数据769.2.3 成本估算769.2.4 污水处理收入、税金及附加、利润及分配779.2.5 财务盈利能力分析779.2.6 不确定性分析789.3 社会效益和环境效益分析7810 项目招标方案8010.1 项目招投标方案8010.2 招标范围8010.3 招标组织形式8010.4 招标方式8011、项目实施后的示范意义8211.1 社会效益8211.2 环境效益88、211.3 推广示范效应8212 结论与建议8312.1 结论8312.2 建议83前言xx镇地处大冶市西北部。濒临盛产武昌鱼的xx湖,东经 11444,北纬 3010。 早在公元 785 年就形成了集镇规模,距今已有 1218 年的历史。xx镇位于湖北省大冶市西北部,与鄂州市接壤地处东经 11444,北纬 3010,距大冶市区 33 公里、黄石市区 45公里,离武黄一级公路东沟、泽林两个入口均只有 30 公里。新建省道铁贺线贯穿全境。全镇国土面积 109.5 平方公里,其中镇区面积 3.5 平方公里;辖 31 个行政村、3 个居委 会、308 个村民小组,总人口 6.38 万人。改革开放多年9、来,xx镇经济建设稳步发展,各方面都发生了重大变化,社会 文明不断进步,人民生活水平不断改善,经济实力大幅度增强。随着固定资产投资的进 一步扩大,城市基础建设成绩显著,城市建设日新月异。随着xx镇城区建设的快速发展和城市人口的不断增加,在城市供水量不断增长的 同时,城市污水排放量也逐年增加,污染负荷随之加剧。长期以来,城市污水绝大部分 未经处理直接排放到xx湖,造成作为城镇、乡村人畜饮用水水源地的xx湖水质污染 日益严重,水体功能逐渐下降,对城镇环境造成严重的污染。随着社会经济的发展,人类已逐步认识到环境保护和污染控制对繁荣经济,稳定 社会重要性。在我国,环境保护工作作为一项基本国策,受到了社10、会和各级人民政府 的重视。中央人民政府和相关的政府管理部门颁布了一系列法律和法规,如中华人 民共和国水污染防治实施细则、污水处理设施环境保护、监督管理办法等,建设 部、国家环境保护总局、科技部发布的建城【2000】124 号文城市污水处理及污染 防治技术政策则明确要求 2010 年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于 50%,市级城市的污水平均处理率不低于 60%,重点城市的污水处理率不低于 70%,技术政策还规定全国设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇,必须建设二 级污水处理设施。xx湖是大冶市及xx镇的重要水资源,现状功能主要为饮用、工业用水、农灌、 养殖,城镇居民用水均取自xx11、湖。由于xx镇地处xx湖湖畔,未加处理的污水排 入xx湖直接影响着xx湖的生态环境。实施污水处理工程是推动城市经济发展,保障城市可持续协调发展的客观要求。通过实施污水处理工程,不仅进一步改善xx湖水质、促进城镇可持续发展具有显著 意义,而且将进一步完善城市基础设施、增强城市服务功能、改善城市投资环境等, 特别是将对保护好xx湖饮用水源地起到十分重要的作用。将对xx镇的经济发展产 生巨大的推动作用。综上所述,建设xx镇污水处理厂是贯彻执行国家法律法规,确保城市可持续发 展的重要保障,是保护xx湖水质、保护xx湖生态环境、保证饮用水源地服务居民 正常工作与生活的迫切需要,也是xx镇基础设施建设、投12、资环境改善、发展经济的 需要。因此,建设xx镇城市污水处理厂是非常必要和紧迫的。我公司应xx镇政府的委托编制了湖北省大冶市xx镇城镇污水处理厂可行性 研究报告,主要内容如下:研究结果概要1、研究年限与服务范围本工程研究年限为 2020 年。服务范围为xx镇规划区域。2、污水量预测依据大冶市xx镇总体规划和 GB50282-98城市给水工程规划规范,确定保 安镇镇区 2010 年和 2020 年分别进入污水处理厂的污水量为 0.5 万 m3/d 和 1.0 万 m3/d。3、污水处理厂设计规模 由于规划近远期年限相差较近,且污水处理规模较小,污水处理厂设计规模一次设计,且一次建设。 4、设计进出13、水水质 确定污水厂的进出水主要指标为:BOD5:进水 200mg/l,出水10mg/l; CODcr: 进水 400mg/l,出水50mg/l; SS:进水 250mg/l,出水10mg/l; NH3-N: 进水 30mg/l,出水5mg/l; TN:进水 40mg/l,出水15mg/l; TP:进水 4mg/l,出水0.5mg/l。 5、污水处理厂厂址选择本工程经过对厂址选择方案的比较和论证,确定污水处理厂厂址位于xx湖西港。 6、污水处理厂工艺确定 本工程采用二级强化脱氮除磷及深度处理相结合的工艺,其中二级处理部分提出多种工艺,确定了改良型氧化沟和 A2O 法作为比选方案,经过技术、经济多14、角度比较,最 终确定污水处理厂二级处理采用改良型氧化沟处理工艺。7、工程总投资本污水处理工程建设规模 1 万吨/日。投资估算的工程内容包括污水处理厂一座及二类工程费用。工程总投资为 1898.47 万元。8、项目实施计划根据工程的实际情况,本工程实施计划如下:20xx 年 3 月-20xx 年 12 月完成项目的前期工作,完成初步设计、施工图设计及相 应的审批程序。20xx 年 12 月第二 年 12 月完成土建施工及设备安装。第三 年 1 月第三 年 4 月试运行,验收。第三年 5 月运行。9、主要经济指标设计规模1.0 万吨/日工程总投资1898.47 万元固定资产投资1876.14 万元15、年平均总成本288.44 万元年平均经营成本188.44 万元每吨水处理价格1.18 元/吨水年处理污水量365.0 万吨年处理收入430.70 万元年平均利润总额86.17 万元税后内部收益率4.57%税后投资回收期14.43 年税前内部收益率5.73%税后投资回收期13.44 年盈亏平衡点55.03%1 总论1.1 编制依据(1)大冶市xx镇总体规划(2001-2020)武汉大学城市设计学院(2)大冶市xx镇十一五规划(3)湖北省大冶市xx镇城镇污水处理厂项目环境影响报告表(4)“关于湖北省大冶市xx镇城镇污水处理厂项目环境影响报告表的批复”(5)“关于严格执行城镇污水处理厂污染物排放标准16、的通知”国家环境保护总 局,环发【2005】110 号(6)市政公用工程设计文件编制深度规定中华人民共和国建设部,2004 年 3 月(7)湖北省环保局、财政厅关于组织申报 2009 年度省级环境保护专项资金项目 的通知(鄂财建发【2009】45 号)(8)湖北省级环境保护专项资金项目申报指南(20062010)鄂财建发2006106号1.2 主要基础资料(1)关于厂区用水、用电及用地的证明(2)厂区地形图(1:1000)1.3 采用的规范和标准(1)室外给水设计规范GB50013-2006(2)室外排水设计规范GB50014-2006(3)污水再生利用工程设计规范GB50335-2002(417、)城市污水处理工程项目建设标准建设部主编 2001.6.1 施行(5)城市污水处理及污染防治技术政策建城2000124 号(6)城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002(7)污水排入城市下水道水质标准CJ3082-1999(8)地表水环境质量标准GB3838-2002(9)农用污泥中污染物控制标准GB4284-84(10)城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJ131-89(11)建筑设计防火规范GB50016-2006(13)建筑灭火器配置设计规范GBJ140-90(14)给水排水制图标准GB/T50106-2001(15)建筑制图标准GB/T50104-2001(16)中18、华人民共和国水法主席令第74号(17)中华人民共和国水污染污染防治法主席令第66号(18)中华人民共和国水污染防治法实施细则 国务院令第284号1.4 编制范围本可行性研究报告编制范围为建设一座 1.0 万吨/日的城市污水处理厂,不涉及城市 污水管网系统建设可行性研究。1.5 编制原则(1)在城市总体规划的指导下,根据城区总体布局和城区排水规划,结合地形和 环保规划要求,进行城区污水综合治理,充分发挥基础建设设施的效益;(2)积极稳妥地采用先进处理技术,坚持技术可靠,经济合理,运行稳定,便于管 理,节约能耗,降低成本的原则;(3)在处理工艺的选择和处理规模的确定上,充分考虑污水处理厂的抗冲击能19、力, 以使当处理水量增加和水质发生变化时,处理厂均有接受能力和处理达标排放的能力;(4)采用适合的自动化技术及监测仪表,努力提高运行管理水平;(5)根据城市基础设施建设统一规划,本着近远结合、分期建设的指导方针,设计 污水处理厂近期工程的同时考虑远期,做到统一规划。1.6 可行性研究时限 近期:2012 年 远期:2020 年2 城镇概况2.1 城镇地理位置、性质及规模xx镇地处大冶市西北部。濒临盛产武昌鱼的xx湖,东经 11444,北纬 3010。 早在公元 785 年就形成了集镇规模,距今已有 1218 年的历史。xx镇位于湖北省大冶市西北部,与鄂州市接壤地处东经 11444,北纬 30120、0,距大冶市区 33 公里、黄石市区 45公里,离武黄一级公路东沟、泽林两个入口均只有 30 公里。新建省道铁贺线贯穿全境。全镇国土面积 109.5 平方公里,其中镇区面积 3.5 平方公里;辖 31 个行政村、3 个居委 会、308 个村民小组,总人口 6.38 万人。镇境内丘陵和湖滨各半,东南较高,西北略低,港湖库堰星罗棋布,三山三水四分 田。土壤类型属沿江湖滨地区较为典型的酸性粘、砂土壤。有耕地面积 2876 公顷,其中水田 1180 公顷。山场面积 1467 公顷,其中宜林面积 1267 公顷。可养水域面积 1167 公顷,其中精养面积 333 公顷。不仅盛产稻谷、小麦、油菜、棉花等农21、作物,而且经济作 物种植面积也较大,种类多,产品丰富,如:绿茶、油桐、柑桔、桃、柿、枣等。武昌 鱼、青脊鲫鱼、胡子鲶、鳜鱼、才鱼、螃蟹、甲鱼、牛蛙、珍珠等名特优产品,特产水 芹菜享誉一方。境内煤、铁、硫、磷、膨滚润土、沸石、石膏、花岗石、大理石、石灰 石、珍珠岩和硼矿等 20 多种矿产资源均有相当储量,其中非金属矿产资源尤为丰富。镇区街道楼房林立,市井繁华,商贾云集,已拥有各类服务网点 1821 家,镇区常住人口 2.8 万人,日商品成交额逾 400 万元。2002 年全镇实现工农业生产总值 13.2 亿元,其中:农业总产值 1.2 亿元,工业总产值 12 亿元。财政收入 1260 万元,人平22、纯收入达到 2920 元。素有“金汉口、银xx”之美誉,是大冶市的“六强乡镇”、黄石市的“十 强乡镇”、黄石市小城镇综合改革试点镇、湖北省文明乡镇、湖北省卫生乡镇、湖北省星 火技术密集区、中国民间石雕艺术之乡。根据大冶市xx镇总体规划(2005-2025 年),确定xx镇是xx镇域政治、经 济、文化中心,大冶西北部区域中心城镇,发展特色农林水产养殖、商贸流通运输业、 工矿业和冶金建材为主的工商型城镇。2005 年底,xx镇增区建设用地面积 178.26 公 顷,人均建设用地为 89.13 平方米/人;规划远期规划 2010 年近期镇区人口达到 2.6 万人,远期截至 2025 年规划镇区人口 23、4.0 万人,规划远期镇区建设用地面积 340.26 公顷,人均建设用地为 85.06 平方米/人。2.2 自然条件2.2.1 地形地貌xx镇属半丘陵,半滨湖地区,海拔高度在 16-400m 之间,地势东南高,西北低。 丘陵山地大部分为林场或荒山,东部围垦区标高在 14-15m 之间,由于绝大部分围垦面 积处于最高洪水位线以下,故围堤标高在 18-19m 之间。除西部山地有基岩出露外,绝 大部分为第四系黄土层所覆盖。呈侵蚀剥蚀残余丘陵地貌。2.2.3 气象xx镇位于中纬度地带,具有典型的季风气候特征,四季分明,阳光充足,雨量充 沛。气温年平均气温17极端最高气温40.3极端最低气温-11最热月24、月平均最高温度33.7最冷月月平均最高温度0.8无霜期261 天降水量多集中在 4-9 月份易形成洪涝灾害 平均年总量1382.6mm1 日最大降水量204.7 mm1 小时最大降水量90.7 mm年最大降水量2121.54 mm年最小降水量1077.6 mm蒸发量:年最大蒸发量1206.73 mm年最小蒸发量153.29 mm年降水量大于年蒸发量,属潮湿区日照全年46%冬季40%室外计算相对湿度冬季77%最热月平均78%气压:夏季平均气压1002mbar风候室外风速冬季平均2.1m/s室外风速夏季平均2.2m/s年最多风向/频率ESE/13最大冻土深度6cm最大积雪厚度23cm2.2.3 水25、文(1)xx湖 xx湖系梁子湖流域支湖,发源于大冶市还地桥镇秀山水库,经东沟闸注入长港,全长 28.1km,流域面积 246km2,在鄂州市樊口处注入长江。xx湖水面面积约 4000 公顷,湖水最深处约 6m。近岸处仅 1m 左右,且围湖囤垦较多。根据 2003 年 4 月 17 日黄石市水文资源勘测局提供的xx湖历年水文资料情况。xx湖历年最高水位20.39m(1969 年 9 月 28 日) 历年最低水位15.64m(1979 年 3 月 30 日) 按频率分析求得:xx湖百年一遇最高水位 20.51m正常水位18.35m根据 2002 年 6 月中共xx镇委员会下发全镇水利工程防洪预案规26、定:设防水位17.8m(此时正常排涝)警戒水位18.5m保证水位19.5m(垦区进入紧急状况) 争取水位(防洪设计水位)20.0m(大部分排涝站停运)xx湖水位达 21.0m 全部机组停机拆离,尽一切努力确保大堤不溃口,确保重点区。 为了养殖和农田抗旱灌溉的需要以 16.50m 水位为最低保证水位,各排涝设备停止工作,若水位低于 16.50m 时,东沟闸打开,由梁子湖补水到xx湖。(2)沼山水库设计库容 300 万 m3,但由于有一部分居民未能搬迁,实际库容仅为 180 万 m3,水 位标高 67.3m,是农用灌溉水库,每年抗旱季节水库放空,不能作为供水水源。(3)河流 有两条河流通过xx镇,27、在丰水期,两条河流均能通行机动船只,枯水期亦能通行小木船。东港xx河的最大流量为 2.8m3/s,枯期流量甚微。西港xx新河流量较东港小, 且因工、农业用水量大于本河流补给量,在大多数情况下,河水呈倒流现象。2.2.4 水文地质(1)区域水文地质概况 本区属鄂东南断褶山地以岩溶裂隙水为主的水文地质亚区。区内基岩从第三系东湖群砂砾岩至志留系纱帽群砂泥岩均有不同程度的出露,并有岩浆广泛分布。其中以不同 时代的碳酸盐类地层分布最广,并为区内主要的富水性强的岩层。在自然状态下地下水 总的趋势是由东向西运动。大气降水为区内地下水的主要补给来源,次为地表迳流通过 基岩裸露地段渗入补给。(2)含水层特征a、28、第四系孔隙含水层:此层在区内广为分布,厚度 0-28m,在东部围垦区内,厚度 6-8m。其上部为坡积、残积亚粘土、亚砂土层,含有砾径不等、滚园度差的基岩碎屑物。 渗透性较好,为孔隙溶水含水层,下部为灰黄灰白色粘土层。水质类型为 HCO3-SO4-Ca 型水。由于区内列地下水露头,民用水井全部建在第四系黄土层之中。地下水季节性变 化大,枯水期大部分民井干枯,因此该层是以孔隙水为主的弱含水层。b、三叠系下统大冶灰岩第五层岩溶裂隙承压含水层:为浅灰色、红褐色厚层灰岩及 白云质灰岩。岩溶裂隙发育,岩芯所见溶蚀现象严重。单位涌水量为 0.32640.357l/sm, 渗透系数为 0.507m/d,水质类29、型为 HCO3-SO4-Ca 型,属富水性强的岩层,但厚度不详、 分布不广、仅在株树下井田内有揭露,大冶灰岩的水位标高约为 11.0m 左右。c、三叠系下统大冶灰岩第四层岩溶裂隙承压含水层:该层为深灰色中厚层灰岩夹少 量薄层灰岩,岩溶裂隙较为发育,其厚度为 50128m。d、三叠系下统大冶灰岩第三层层间裂隙含水层:岩性为薄层泥质灰岩与薄层灰岩互 层,小褶曲发育,有少量层间裂隙。e、三叠系下统大冶灰岩第二层岩溶裂隙承压含水层:为青灰色中厚层灰岩,局部夹 薄层泥质灰岩,岩溶裂隙较为发育,单位涌水量为 0.0263l/sm,渗透系数为 0.083m/d, 水质类型为 HCO3- CaMg 型水。f、30、二叠系上统龙潭组灰岩段岩溶裂隙承压含水量:为深灰色含燧石结核灰岩,单位 水量为 0.0028 0.0081l/sm,渗透系数为 0.00734 0.0208m/d。厚度为 14.47 57.71m,岩溶裂隙发育极不均一,水质类型为 SO4-HCO3- CaMg 型水。g、二叠系下统茅口灰岩段岩溶裂隙承压含水量:上部为灰白色硅质岩,下部为条带 状硅质灰岩及含燧石结核灰岩, 有溶洞。 单位涌水量 0.0239l/s m, 渗透系数为 0.0595m/d。属富水性强的岩层,但该层岩溶裂隙发育程度及含水性极不均一,水位标高 在-30m 以下,很难作为供水水源。2.2.5 地震根据湖北省地震局提供资料,31、按中国地震动参数区划图大冶市xx镇 50 年 10%超 越概率峰值加速度为 0.05g 大约相当于基本烈度 6 度设防。2.3 城镇给排水规划概况(1)给水规划根据大冶市xx镇总体规划(2005-2025 年),镇区近期(2010 年)总用水量为0.74 万吨/日,人均综合用水 321.74L/日,远期(2025 年)为 1.978 万吨/日,人均综合用水 412.08L/日。镇区水厂以富河为水源,近期供水能力为 1.3 万吨/日,远期为 2.5 万 吨/日;给水系统采用生活、生产与消防共用的统一供水系统,给水管网采用环状网与支状网相结合的形式。整个镇区给水管网由输水管、干管、支管组成,其中输32、水管由规划 综合性干道进入镇区,采用 D400 的管径;干管主要有输水管往规划综合性干道的一条、 从规划综合性干道向南到南部规划主干道一条、镇区两条纵向 24 米道路的两条和xx大 道的一条总共五条组成环状,支管连接起四条干管。(2)排水规划 规划排水体制:近期建设截流管,采用雨、污水截流式合流制,将污水引至下游排放;中、远期结合道路扩建工程,沿街道增设排水管道,建成污水处理厂,改合流制为 雨、污水完全分流制,雨水管道根据道路坡度走向,就近排入镇内水体。污水排放系统:污水处理厂拟建于西港下游。近期(2010 年)规模为 0.5 公顷,污 水处理能力 0.48 万立方米/日;远期(2025 年)33、污水处理厂扩建 1.28 公顷,污水处理能力 1.35 万立方米/日。3 方案论证3.1 规划雨、污水排水体制确定排水体制的选择,不仅影响排水系统的工程总投资、设计、施工、维护和管理,而 且影响环境保护和污水处理厂的运行管理。城市排水体制主要有截流式合流制和完全分 流制两种形式。雨污分流制能有效控制污染,雨水不进入污水管网系统,不会形成对污 水处理厂的雨季冲击,有利于污水处理厂运行管理,城市新区一般采用雨污分流制。根据大冶市xx镇总体规划中关于给排水工程规划要求,规划中、远期将结合 道路扩建工程,沿街道增设排水管道,建成污水处理厂,改合流制为雨、污水完全分流 制。目前,xx镇已着手污水分流管网34、工程的建设。故本次污水处理厂规模及处理构筑物设计参数依据雨、污分流制系统水量及水质进 行确定。3.2 建设规模3.2.1 需水量预测城镇需水量预测影响因素多,涉及面广,其主要影响因素有经济发展水平、工业产 业结构、节约用水水平、地理位置、气候、生活水平、生活习惯、居住条件等;此外经 济发展目标、节水政策等政府行为及公众节水意识也将对需水量预测有直接影响。城镇需水量预测方法很多,所得结果不尽相同。目前较常用的方法有两种,一是“分 类计算法”,二是“数理统计法”。所谓分类计算法是根据总体规划提供的数据,按生活、 工业用水分项预测,结合工业用水重复利用率的提高,人均生活用水量单耗(含服务行 业、市政35、建筑用水)的增加等因素,对收集到的历年城镇供水量数据,经分析整理后, 建立一个适合的数学模型,使实际值与趋势值离差平方和为最小,以此来预测今后的用 水量。这些原始数据包括了影响供水量的各种因素,是一种历史发展趋势外延预测未来 的方法。结合xx镇的供水实际情况,由于资金的欠缺使得供水发展缓慢,给水量供应不足, 特别是间断定时供水,其历年的供水增长率不仅缺乏规律性,而且不能反映实际对供水 的需求情况。因此对xx镇供水量预测不能采用“数理统计法”,而只能选用“分类计算 法”。在分类计算法中,对于xx镇的工业用水也难于准确计算。因为大部分工业企业均在镇区外,有企业的独立水源,不需要由镇区供水,且排水经36、厂内处理系统处理后就进 排放,因此也不能用万元产值指标来计算。根据 GB50282-98城市给水工程规划规范 中第 2.2.3 条,xx镇需水量预测采用表 2.2.3-1 城市单位人口综合用水量指标(300-400 万 m 3/万人d)计算。该指标包括在规划期内由城市给水工程统一供给的居民生活用水、 工业用水、公共设施用水及其它用水水量的中和,且包括了管网漏失水量在内,为最高 日用水量。本次可研认为以城市单位人口综合用水量指标计算比较切合实际。xx镇为 小型乡镇,人口远期(2025)年仅为 4.0 万人,小于规范中中小城市不满 20 万人的标准, 因此在指标选取中选取下限。依据大冶市xx镇总体37、规划,xx镇 2010 年和 2025 年总人口规模分别为 2.6万人和 4.0 万人。人口逐年递增系数约为 2.91%,则逐年镇区预测人口变化情况详见下表:表 3.2-1xx镇区预测人口逐年变化情况一览表序号预测/基准年预测人口数 人序号预测/基准年预测人口数 人012010 年2.60092018 年3.270220xx 年2.68102019 年3.37032012 年2.75112020 年3.46042013 年2.83122021 年3.57052014 年2.92132022 年3.67062015 年3.00142023 年3.78072016 年3.09152024 年3.838、9082017 年3.18162025 年4.00可行性研究报告研究时限远期 2020 年,xx镇镇区人口预测达到 3.46 万人。根据xx镇镇区综合生活用水指标及用水人口规模,确定xx镇镇区 2010 年和2020 年综合用水量如下:表 3.2-2预测镇区生活用水量表年份类别2010 年2020 年人口(万人)2.603.46综合用水指标(L/人d)300400用水量(万 m3/d)0.781.38相应居民生活用水指标(L/人d)1201403.2.2 污水量预测考虑到城市用水消耗等原因,污水量折减系数按用水量的 80%计,考虑xx镇城现 状污水管网的实际情况及管网敷设的复杂性等因素,参考其39、它已建污水厂管网收水率情 况,确定xx镇城南新区 2010 年和 2020 年管网收水率分别为 0.80 和 0.90,则xx镇 污水量预测详见表 3.2-3。表 3.2-3污 水 量 预 测 表项目年份平均日用水量(万 m3/d)折减系数收集率%总污水量(万 m3/d)20150.780.8800.4720201.380.8901.003.2.3 建设规模根据上述污水量预测及管网收水率分析,考虑到镇区发展时限,确定 2010 年xx镇污水处理厂工程建设规模为 0.5 万 m3/d,仅包括污水处理厂建设工程;远期 2020 年污 水处理厂扩建至 1.0 万 m3/d。3.3 设计进出水水质及处40、理效率3.3.1 污水处理厂进水水质的确定由于xx镇的污水管网系统尚未形成,故没有可供参考的常年水质监测报告,为确 定本工程的设计进水水质,现列举给排水设计手册中推荐的相关指标进行类比,详 见表 3.3-4。表 3.3-4同类城市污水处理厂进水水质统计表单位:mg/L项 目BOD5CODcrSSNH3-NTNTP典型生活污水指标(中、常)20040022040/8典型生活污水指标(低)10025010020/4依据对相似城市污水处理厂调研,并综合考虑xx镇城实际水质情况及xx镇城 镇污水处理厂工程环境影响报告表,经综合分析设计污水处理厂进水水质如下:BOD5200mg/L CODcr400mg41、/L SS250mg/L NH3-N30mg/LTN40mg/L TP4mg/L3.3.2 污水处理厂出水水质xx镇城镇污水处理厂的受纳水体为xx湖,根据地方水环境功能区划及环境影响 评价执行标准批复的要求,xx镇城镇污水处理厂污水排放执行城镇污水处理厂污染 物排放标准(GB18918-2002)的一级标准的 A 标准,确定本工程的出水水质标准如下:BOD510mg/L CODcr50mg/L SS10mg/L NH3-N5mg/L TN15mg/L TP0.5mg/L3.3.3 污水厂处理效率城镇污水处理厂设计处理效率详见表 3.3-5。表 3.3-5污水处理厂进、出水水质及相应处理程度见下42、表类别项目进水水质(mg/l)出水水质(mg/l)处理程度(%)BOD52001095.0CODcr4005087.5SS2501096.0NH3-N30571.4TN401562.5TP40.587.53.4 厂址比选3.4.1 原则及依据污水处理厂厂址的选择,既要服从城市总体规划和城市远期发展,又要兼顾考虑建 厂条件、建设投资、社会影响、生态环境影响等各方面因素,做到合理布局,同时还应 考虑到配套管线的近、远期结合,以便于实施。厂址确定原则:(1)与所采用的污水处理工艺相适应;(2)少拆迁,少占农田,有一定的卫生防护距离;(3)厂址位于集中给水水源下游,且应设在城镇、工厂厂区及生活区的下游43、和夏季 主导风向的下风向;(4)当处理后的污水或污泥用于农业、工业或市政时,厂址应考虑与用户靠近,以 便于运输。当处理水排放时,则应与受纳水体靠近;(5)要充分利用地形,如有条件可选择有适当坡度的地区,以满足污水处理构筑物 高程布置的需要,减少工程土方量;(6)有良好的工程地质条件;(7)有方便的交通、运输和水电条件;(8)厂区地形不受水淹,有良好的排水条件;(9)厂址的选择应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地。3.4.2 厂址选择结合城市地形及总体规划,综合考虑建厂条件、投资、生态环境影响及近远期建设 等条件,选定了两个方案作为污水处理厂厂址。厂址一,选址在xx镇东南部xx湖西 港;厂址二x44、x口大畈。污水处理厂选址在上述两个位置同时具有如下优点:(1)厂址靠近受纳水体,污水处理后可直接排入水体;(2)有良好的工程地质条件;(3)有方便的交通、运输和水电条件;(4)不受洪水威胁。 污水处理厂选址在上述两个位置,符合以上的选址原则,本工程拟从区位、用地条件、厂区地势及排水条件、进厂管线、交通、环境影响及投资等方面进行分析比较,比 较情况详见表 3.4-1。表 3.4-1厂址比较表比较内容厂址一厂址二区位xx湖西港xx口大畈用地条件平整后的荒地农田厂区地势平坦山丘排水条件靠近受纳水体,排水条件良好靠近受纳水体;排水条件良好进厂管线50m50m交通便利,靠近公路便利,靠近公路供水供电已通45、水通电已通水通电环境影响对环境无不利影响附近有居民,须搬迁经上述分析比较,设计认为厂址一优于厂址二,故确定厂址一作为本工程的推荐厂 址。3.5 污水处理工艺的论证3.5.1 工艺方案确定原则污水处理工艺选择的原则为:(1)技术成熟,出水水质好,能够稳定达标。(2)工程建设和运行费用低,占地少。(3)运行管理方便,运转灵活,耐冲击负荷。(4)适合当地的地域特点及技术经济条件。(5)便于实现工艺过程的自动控制,降低劳动强度,节省人工费用。(6)积极稳妥地引进先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术和新材料。3.5.2 污水中的主要污染物及其主要去除方式在二级污水处理厂中,不同的污染物是经不同的方式46、去除的,污染物的去除决定了 污水处理工艺流程。(1)SS 的去除污水中 SS 的去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大尺度的有机颗粒靠自然沉 淀作用就可以去除,小尺度的有机颗粒靠微生物的降解作用去除,而小尺度的无机颗粒(包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则要靠活性污泥絮凝体的吸附、网 络作用,与活性污泥絮凝体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不单涉及到出水 SS 指标,还因为组成出水悬浮物的主要是活性污泥絮凝体,其本身的有机成分就很高,因此对出水的 BOD5、CODcr、TP 等指 标也有直接影响,所以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47、的悬浮物浓度,需要在工程中采用适当的措施,例如选用适当的污 泥负荷(F/M)值以保持活性污泥的凝聚及沉降性能,采用较小的二次沉淀池的表面负荷, 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 案选用适当,工艺参数取值合理,单体设计优化的前提下,完全能够使出水指标在 20mg/L 以下。(2)BOD5 的去除污水中 BOD5 的去除是靠微生物的吸附作用和微生物的代谢作用,然后对污泥与水 进行分离完成的。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48、稳定物质。这也就是污水中 BOD5 的降解过程。在这种合成代谢与分解代谢过程 中,溶解性有机物(例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,因此可以使处理污水中的残余 BOD5 浓度很低。(3)CODcr 的去除污水中 CODcr 去除与 BOD5 基本相同。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水及其成分与生活污水相似的工业废水组成的城市污水49、,其 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,出水中 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 BOD5/CODcr 比值较小 的城市污水,其污水的可生化性较差,处理后污水中残存的 CODcr 会较高,要满足出水 CODcr 的要求有一定的难度。(4)N 的去除 含氮化合物在水体中的转化分两步:第一步是含氮化合物如蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等有机氮转化为无机氨氮;第二步是氨氮的亚硝化和硝化;这两步转化反应都是在微生物作用下进行的。在缺氧的水体中,硝化反应不能进行,可在反硝化细菌的作用 下,产生反硝化作用。因此,污水50、的脱氮是由硝化和反硝化两个生化过程完成的。污水 在有氧条件下进行硝化,有机氮被细菌分解成氨氮,氨氮进一步转化为硝态氮,然后在 缺氧条件下,硝态氮还原成氮气溢出,从而达到脱氮的目的。(5)P 的去除 污水中磷的去除主要有化学除磷和和生物除磷两种。水体中所有的无机磷几乎都是以磷酸盐形式存在的,很容易与 Ca2+、Fe3+ 、Al3+等离子生成难溶性沉淀物而沉积于水 体底泥中,因此化学除磷的原理就是向污水中加入铝盐、铁盐和石灰等,使污水生成难 溶性沉淀物从而达到除磷目的。生物除磷是利用聚磷菌一类的微生物,通过厌氧释放和 好氧吸收两个过程完成。污水中的磷在厌氧状态下,由聚磷菌释放出来,在好氧状态下 又51、将其更多地吸收,以剩余污泥形式排出系统。生物除磷技术就是利用聚磷菌这一功能 而开创的。3.5.3 污水处理方法概述城市污水的处理通常可选用生物法、化学法及物理化学法等。从技术经济综合比较, 生物法与化学法和物理化学法相比具有处理效率高、运行费用低、效果好、运行稳定, 运行经验丰富等优点。所以无论是工业废水还是生活污水都广泛采用生物方法进行处理。 采用生物处理的方法处理污水是一种有效的、经济的方法,也是目前最常用的、成熟的 污水处理方法,但是城市污水是否可采用生化处理的方法则取决于污水的可生化性。污 水的可生化性一般可利用污水 BOD5 与 CODcr 的比值来判定。BOD5/CODcr0.4 52、属于易生 化处理,0.30BOD5/CODcr0.45 属于可生化处理,0.25BOD5/CODcr0.30 则属于难 生化处理,BOD5/CODcr0.25,属于不宜生化处理。根据类比分析所确定的污水处理厂 进水水质指标,BOD5/CODcr 约为 0.38,属于可生化处理的污水,因此本工程采用生物法 进行污水处理。生物法主要分为两大类:活性污泥法和生物膜法,其中活性污泥法又因其处理效果稳 定,运行经验丰富而被广泛采用。故本工程二级处理部分采用活性污泥法。3.5.4 二级处理单元比选方案的提出(1)二级处理主要工艺活性污泥法自发明以来,得到飞速的发展。二级处理部分除普通活性污泥以外,近年来 53、国内外应用较多的还有:改良型氧化沟工艺、A2/O 法、SBR 法、奥贝尔氧化沟工艺等。改良型氧化沟1967 年,DHV 公司综合常规污水处理系统和氧化沟的优点,开发了第一代 Carrousel 氧化沟系统。时至今日,世界范围内有近 850 座上规模的采用该工艺的污水处理处理厂 投入了运行。实践证明,Carrousel 氧化沟技术是二级污水处理技术中一种可靠的技术之 一。从 1967 年的第一座 Carrousel 氧化沟到今天的带厌氧区和反硝化区的改良型氧化沟 系统。与常规污水处理系统相比,改良型氧化沟具有以下几个主要优点: 处理某些工业废水时尚需预处理,但在处理城市污水时不需要预处理; 工艺54、稳定可靠; 工艺控制简单; 具有较高的除磷脱氮功能; 改良型氧化沟系统不再使用卧式转刷曝气机,而采用立式低速搅拌机,沟深可增 加到 5m 甚至 8m,从而曝气池的面积大为减小;改良型氧化沟从“田径跑道”式向“同心圆式”转化,池壁共用,降低了占地面 积和工程造价; 污泥稳定,不需要消化池可直接干化。 工作原理:污水经过格栅和沉砂池后,不经过预沉淀,直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。 在充分搅拌的曝气区下游,湍流减弱,逐渐形成活塞流。水流维持在最小流速,保证活 性污泥处于悬浮状态(平均流速0.3m/s)。水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状 态,从而改善了污泥的沉降性能,提高了出水质量。在普通型55、 Carrousel 系统中,BOD5 降解是一个连续的过程,硝化作用和反硝化作用 发生在同一池中,使用设备并不超过一种。实际上,该 Carrousel 系统就是一个模糊的 A/O 工艺。表面曝气机使混合液中溶解氧 DO 的浓度增大到 23mg/l,在这种充分掺氧的条件 下,微生物得到足够的溶解氧来去除 BOD5;同时,氨被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐(硝化作用),此时,混合液处于有氧状态。微生物的氧化过程消耗了水中的溶解氧,直到 DO 值降为零,混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用,混合液进入有氧区,完成 一次循环。改良型氧化沟系统是在普通 Carrousel 氧化沟前增加一个厌氧池或缺氧区(56、又称反 硝化区)。在缺氧池中完成下列反应:a.缺氧池中的兼性反硝化菌异化厌氧出水和普通 Carrousel 氧化沟中分流过来的硝酸盐和亚硝酸盐,使脱氮更为充分;b.缺氧池中的聚磷 菌利用后续普通 Carrousel 氧化沟中分流而来的混合液中的硝酸盐和亚硝酸盐所提供的 电子吸磷,避免同时反硝化和吸磷时 BOD5 量的不足;而后的 Carrousel 氧化沟完成硝 化、吸磷和去除有机物等过程。改良型氧化沟系统对 BOD5、CODCr、N 的去除率分别可达 98%、95%、95%,出 水 P 可降至 1-2mg/L。A2O 法A2O 法系由厌氧/缺氧/好氧段组成的二级生物处理工艺。在厌氧条件下,可57、有效使 P 释放;在缺氧条件下,硝态氮被异养菌还原成氮气;在好氧条件下,一方面有机污染物 被微生物氧化降解,另一方面氨氮被硝化菌氧化成硝态氮。该法具有去除污水中 CODcr、 BOD5、SS、氨氮、P 功能,出水 CODcr、BOD5、SS、氨氮、P 可以满足排放要求。A2O 生物处理系统可同步除磷脱氮。“A”表示厌氧和缺氧,“O”表示好氧,其工作 机制由两部分组成。一是磷,由一种称之为聚磷菌的专性好氧不动细菌通过厌氧释放和 好氧吸收两个过程完成。污水中的磷在厌氧状态下,由聚磷菌释放出来,在好氧状态下 又将其更多地吸收,以剩余污泥形式排出系统。二是脱氮,由硝化和反硝化两个生化过 程完成。污水在58、有氧条件下进行硝化,有机氮被细菌分解成氨氮,氨氮进一步转化成硝 态,然后在缺氧条件下,硝态氮还原成氮气溢出,从而达到脱氮的目的。SBR 法SBR 工艺早在 20 世纪初已有应用,由于人工管理的困难和烦琐未予推广应用。此法 集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流 变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的 集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节能效果。典型的 SBR 工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉 淀效率和59、较好的水质。SBR 经过不断演变和改良,又产生或同期发展为 CASS 和 CAST 等工艺,进一步增 强了除磷脱氮效果。随着自动化技术的发展和 PLC 控制系统的普及化,SBR 类工艺的工 程应用又进入了一个新的时代。但是,SBR 类工艺毕竟对自动化控制要求很高,并需要大量的电控阀门和机械撇水 器,稍有故障将不能运行,一般须引进部分关键设备。由于一池有多种功能,相关设备 在一段时间内不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机装机功率必须增大。另外,由于撇水深度通常有 1.22 米,出水的水位必须按最低撇水水位设计,加之 撇水器本身水头损失较高,故总的提升扬程较其他工艺要高,水力能耗略有增加。对于中小规60、模、可以引进部分关键设备、具有一定管理水平的城市污水厂,改良的SBR 不失为一种优选工艺,可以发挥节省用地、提高出水水质指标的优势。 奥贝尔氧化沟工艺 奥贝尔氧化沟技术由南非国家水研究所开发,该技术转让给美国的 Envirex 公司后得到不断的改进和推广应用,在美国应用较多,至今已建有 400 多座 Orbal 氧化沟污水处 理厂。Orbal 氧化沟由三条同心沟渠组成,污水由外沟依次进行入中间沟及内沟,各沟内 的有机物浓度和溶解氧浓度均不相同,可实现脱氮除磷的目的。该沟型采用转蝶曝气, 因全套设备已经国产化,以及独有的运行费用低、占地面积省、出水水质好等优点,近 年来在我国应用较多。如已投产运61、行的北京牛口峪污水处理厂(6104m3/d)、北京大兴 污水处理厂(8104m3/d)、山东维坊污水处理厂(10104m3/d)、山东莱西污水处理厂(4104m3/d)、山东文登污水处理厂(4104m3/d)、河北廊坊市污水处理厂(8104m3/d)、 浙江温州污水处理厂(10104m3/d)、项城市污水处理厂(3104m3/d)等一大批污水处 理厂采用了奥贝尔(Orbal)氧化沟工艺,并取得了满意的处理效果。奥贝尔氧化沟处理工艺主要技术特点如下: 每座氧化沟由三个椭圆形沟道组成,污水由外沟道进入池内,然后依次进入中间 沟道和内沟道,最后经中心岛出水至二次沉淀池。外沟道容积占整个氧化沟容积的 62、50 55%,主要生物氧化过程和 80%的脱氮过程在外沟道完成。Orbal 氧化沟的除磷率可达75%。 在各沟道上安装有曝气转蝶,控制外沟道溶解氧为 0.00.5mg/L,中间沟道溶解 氧为 1.0mg/L,起过渡区的作用,内沟道溶解氧为 2.0mg/L,保证 BOD5 的去除率和最终 的除氮。 曝气转蝶由聚苯乙烯材质制成,盘表面密布凸起的三角形齿结,使其在与水体 接触时可将污水打碎成细密水花,提高了充氧能力和混合能力。通过改变转蝶的旋转方 向、浸没深度、转速和数量,可以调整其供氧能力和电耗水平。 根据停留时间的长短,污水在外沟道流动(水平流速约为 0.5m/s)150-250 圈后 才能进入63、中间沟道,经过有氧、无氧区的交换次数达 5001000 次(次数多少取决于沟 道上设置了多少道转盘),从而完成了有氧、无氧的快速交换。由于外沟道溶解氧平均值 很低直至为 0.0mg/l,所以,氧传递作用是在亏氧条件下进行的,故提高了氧传递效率, 达到了节约能耗的目的。 由于快速的循环交换,污水在外沟道进行硝化反硝化的同时,又不断与刚刚进入 的原污水混合,保证了充足的碳源。奥贝尔氧化沟处理工艺的主要优点有: 处理流程简单、构筑物少。比三沟式氧化沟多建了一套污泥回流系统和二次沉淀 池,但是提高了设备利用率和污水的沉淀性能,减少了氧化沟容积。 处理效果好而且稳定,不仅对一般污染物质有高效去除效果,而64、且因为氧化沟中 能进行充分的硝化作用和在缺氧区的反硝化作用,以及聚磷菌的超量吸收,所以有较好 的除磷脱氮功能。 采用机械设备少,运行管理简单,不要求具有高技术水平的管理人员,在运行中 不必频繁地进行进水、出水和曝气设备等的切换。 缓冲能力强,能承受水量、水质的冲击负荷。 由于氧化沟中污泥泥龄长,污泥量少,趋于好氧稳定,可不建污泥消化系统。 由于曝气设备的改进,氧化沟水深加大,占地面积较小。(2)比选方案的提出保 安 镇 城 镇 污 水 水 处 理 厂 出 水 执 行 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 (GB18918-2002)的一级 A 标准,污水处理主要为二级处理后加65、深度处理。为了减轻 深度处理单元的负担,保证出水达标排放,故二级处理单元出水拟达到下列标准:BOD520mg/lCODcr50mg/lSS20mg/lNH3-N8mg/lTN20mg/lTP2.0mg/l 根据二级处理单元进出水水质特点,考虑运行、管理简单、投资等方面的因素,设计认为改良型氧化沟工艺与 A2O 工艺各具特色,均可适用,将其列为比选方案进行技术 经济比较,以便进一步优化出推荐方案。3.5.5 深度处理工艺方案的确定城市污水的深度处理主要是进一步去除 BOD5、CODCr、SS 及 TP 的强化去除,深度 处理通常由以下单元技术优化组合而成:混凝、沉淀(澄清、气浮)、过滤、活性炭吸66、附、 离子交换、膜技术、生物滤池、臭氧氧化及自然净化系统等。综合考虑深度处理单元的 进出水水质特点、运行、管理简单、投资等方面的因素,本工程采用传统的混合反应沉淀过滤工艺对二级处理单元出水进一步处理。(1)混合 混合是进水与混凝剂进行充分混合的工艺过程,是进行混凝反应和沉淀的重要工艺。本工程深度处理单元设有提升泵站,可采用水泵混合、静态混合等方式。管道静态混合 器是在管道内安装一定形状的导流叶片,使水流产生分流或旋流,以增强混合效果。它 具有扩散速度快,能造成两种不同介质在瞬间内达到快速有效混合的特点,其所需的能 量可由水流本身提供。管道静态混合器的投资较低,安装容易,不需要经常维修,混凝 效67、果显著,且占地少。故本工程采用管道静态混合器混合,加药系统设计投加高效的混 凝剂(聚合铝 PAC),药剂采用机械搅拌,隔膜式计量泵投加。(2)反应国内采用的絮凝形式较多,可分为机械和水力两大类。机械絮凝效果虽较好,但增 加了机械设备,维修工作量大,这也是机械絮凝尚未在我国普及的主要原因,国外机械 絮凝虽应用较多,但近年来已有改用水力絮凝的倾向。本工程仍考虑水力絮凝形式,水力絮凝又有隔板、折板、栅条网格、穿孔旋流、翼片隔板反应池等多种形式。穿孔旋流反应池 穿孔旋流絮凝池是利用进口较高的流速,使水体产生旋流运动以完成絮凝过程的絮凝池。为改善絮凝效果,常采用多极串联的形成,即水流相继通过对角交错开孔68、的孔口 与旋流室,故也称作孔室絮凝池。穿孔旋流絮凝池的构造简单,虽克服了隔板、折板、 栅条网格反应池易孳生生物膜的缺点,但絮凝效果较差,目前已很少采用。翼片隔板反应池 在多种水力絮凝的形式中,翼片隔板反应池是折板反应和隔板反应的加强,在反应池中顺着水流方向设置隔板,垂直水流方向设置翼片,使水流产生高频涡旋,为药剂与 水中的颗粒充分接触提供微水动力学条件,产生密实的矾花。设计按照反应要求进行水 力分级和流态控制,因此可得到理想的反应效果,反应时间短,仅需 10-13 分钟,施工 简单,安装方便,对原水水量和水质变化的适应性较强,可适应难处理及微污染水质, 絮凝效果稳定。产生的高频涡旋、较短的反应69、时间及适宜的流速克服了隔板、折板、栅 条网格反应池易孳生生物膜的缺点,保证了出水水质的稳定性。综合分析比较,本工程采用翼片隔板反应池形式。(3)沉淀水中悬浮颗粒依靠重力作用,从水中分离出来的过程称为沉淀。沉淀池按其构造的 不同可布置成多种形式,按水流方向可分为竖流式、平流式和辐流式。竖流式沉淀池水 流向上,颗粒沉降向下,池型多为圆柱形或圆锥形。由于竖流式沉淀池表面负荷小,处 理效果差,基本上已不被采用。辐流式沉淀池多采用圆形,池底做成倾斜,水流从中心 流向周边,流速逐渐减少。 斜管沉淀池 斜管沉淀池是根据浅层沉淀原理开发的,是一种在沉淀池内装置许多直径较小的平行倾斜管的沉淀池。自 70 年代初70、开始在我国采用以来,得到一定的推广应用。其特点是 沉淀效果高、池子容积小和占地面积少。但斜管沉淀池因沉淀时间短,故在运转中遇到 水量、水质变化时,对其影响较大,影响出水水质。 斜板沉淀池斜板沉淀池是在沉淀池中布置斜板沉淀设备,池中设置整流段,在斜板区和整流段内形成絮体粒子动态悬浮区,利用接触絮凝和沉淀原理去除水中固体颗粒。斜板设备材质采用乙丙共聚,具有美观、表面光滑、利于排泥、上升流速大、表面 负荷高、沉淀效果好等特点,提高了斜板沉淀池沉淀效率,使上升流速达到 2.5mm/s 以 上,沉后水可保证达 3NTU 以下。该处理工艺具有以下优点: 处理效率高、占地面积小、经济效益显著。 运行启动方便71、,操作简单 该工艺设备运行初期不需复杂的启动调试,工艺设备安装完毕后,投药正常,2 小时即可得到理想的出水水质。整个工艺无需机械设备。采用多斗式重力排泥,操作简单。 平流沉淀池 平流沉淀池应用很广,为矩形水池,上部为沉淀区,下部为污泥区,池前部有进水区,池后部有出水区。经混凝的原水流入沉淀池后,沿进水区整个截面均匀分配,进入 沉淀区,然后缓慢地流向出口区。水中的颗粒沉于池底,沉积的污泥连续或定期排出池 外。优点:a.造价较低;b.操作简单方便,施工较简单; c.对原水浊度适应性强,潜力大,处理效果稳定; d.带有机械排泥设备时,排泥效果好。缺点:a.占地面积大b.不采用机械排泥装置时,排泥较困72、难; c.需维护机械排泥设备。综合分析比较,在深度处理沉淀单元中,为防止填料上附着、孳生生物膜后发生周 期性脱落影响出水水质,设计中避免采用设有填料的斜管、斜板类沉淀池;故本工程采 用平流式沉淀池。(4)过滤过滤是指通过过滤介质的表面或滤层截流水体中悬浮固体和其他杂质的过程。对于 深度处理,滤池要求有较高的反冲洗能力,故将气、水反冲洗与表面冲洗结合的联合反 冲洗方式较实用于深度处理单元。目前常用的滤池池型有无阀滤池、虹吸滤池、双阀滤池、V 型滤池等。无阀滤池 无阀滤池是将滤池与冲洗水箱结合为一体的布置形成。来水由进水管进入滤池,经滤层由上而下过滤后通过连通管进入冲洗水箱。再出流至清水池。随着滤73、层阻力增加, 进水水位提高,通过虹吸作用自动形成反冲洗,冲洗水箱的水反向通过滤层进行冲洗。 无阀滤池可采用重力式或压力式。由于无阀滤池构造简单,没有阀门,冲洗过程可以自动运行,一般可在小型水厂中(1.0 万 m3/d 以下)应用。虹吸滤池 虹吸滤池是进水和排水采用虹吸管,不需设大型阀门,操作管理方便,运行稳定,出水水质好,适应性强。利用滤池本身的出水进行反冲洗,不需另设专门的冲洗设备, 冲洗效果不易控制,国内具有成熟的运行经验,适用于中型水厂(2-10 万 m3/d)。双阀滤池 双阀滤池在普通快滤池(四阀滤池)的基础上发展起来的,是将四阀滤池的进水和排水阀利用鸭舌阀或虹吸管取代的一种滤池布置形74、式,可分为鸭舌阀式双阀滤池和虹吸 式双阀滤池,虹吸管真空形成可采用真空泵或水射器。优点:a.有成熟的运转经验,运行稳妥可靠; b.采用砂滤料,材料易得,价格便宜; c.采用大阻力配水系统,单池面积可做得较大,池深较浅; d.可采用降速过滤,水质较好; e.减少两个阀门,相应降低了造价和检修工作量。缺点:a.必须设有全套冲洗设备; b.增加形成虹吸的抽气系统。双阀滤池由于其运行的稳定性、可靠性和可控性而被大量使用,适用于大、中、小 型水厂。气水反冲洗滤池V 型滤池是法国德格雷蒙(Degvemont)公司设计的一种快滤池,采用气水反冲洗, 目前在我国应用较多。V 型滤池因两侧(或一侧也可)进水槽设75、计成 V 字型而得名。通 常一组滤池由数只滤池组成。每个滤池中间为双层中央渠道,将滤池分为左、右两格。渠道上层排水渠供冲洗排污用;下层是气、水分配渠,过滤时汇集滤后清水,冲洗时分配气和水。下层是气、水分配渠上部设有一排配气小孔,下部设有一排配水方孔,V 型 槽底设有一排小孔,即可作为过滤时进水用,冲洗时又可供横向扫洗布水用,这就是 V 型滤池的一个特点。气水反冲洗滤池是采用较粗滤料较厚滤层以增加过滤周期,即所谓的“均质滤料”, 其主要特点是滤料粒径较均匀、厚度大而粒径粗,这样具有较大的截污能力,以保证出 水水质和延长冲洗周期。由于滤料的改变,相应要求冲洗方式的改变,采用气水联合冲 洗及微膨胀条76、件下的单独水冲洗,保证了滤料中截留的污物得到充分清除。采用表面扫 洗的形式可使冲洗废水有效排除,另外恒水位恒速过滤以及反冲洗全过程的自动化更使 滤池体现出技术的先进性。优点:a.运行稳妥可靠; b.采用砂滤料,材料易得; c.滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好; d.具有气水反洗和水表面扫洗,冲洗效果好;缺点:a.配套设备多,如鼓风机等;b.土建较复杂,池深比普通快滤池深。 适用于大、中型水厂。在深度处理过滤单元中,主要是截除含有大量细菌、微生物等有机污染质的絮凝体 和大量胶体物质,滤床截污后粘度较大,极易发生腐败,故对滤池的反冲洗要求较高; 同时深度处理单元受二级处理单元水质、水量及运行工77、况的影响较大,这将使滤池运行 工况变得极为复杂,对滤池稳定性带来不利影响。综上所述,具有较强的反冲洗能力, 运行稳定性、可靠性、可控性较好的滤池,非常适用于深度处理单元。经综合分析比较,本工程采用气水反冲洗滤池。3.5.6 比选方案工艺设计(1)改良型氧化沟(第一方案)主要处理构筑物及工艺流程图 改良型氧化沟工艺的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、改良型氧化沟、二沉池、提升泵房、反应沉淀池、气水反冲洗滤池、鼓风机房、反 冲洗泵房、加氯间、接触池等处理构筑物;还包括回流及剩余污泥泵房、贮泥池、污泥 浓缩脱水机房等污泥处理构筑物。工艺流程如图 3.5-1 所示。来自城市污水78、管网加药粗格 栅进水 泵房细格 栅旋流 沉 砂 池改良 型 氧 化 沟二沉 池提升 泵 房反应 沉 淀池气水 反 冲 洗滤 池紫外 消 毒池出水栅渣外运回流 污 泥污泥污泥提升泵房污泥污泥剩余污泥泵站贮泥 池污泥浓缩 脱水 机房泥饼外运图 3.5-1改良型氧化沟工艺污水处理厂工艺流程框图改良型氧化沟方案工艺设计 改良型氧化沟方案工艺计算所选取的工艺参数及各建构筑物尺寸见表 3.5-1。表中所列各建、构筑物尺寸为工艺尺寸。表 3.5-1改良型氧化沟方案主要建(构)筑物一览表序号构(建)筑物名 称主要尺寸(m)结构形式单 位数量设计参数1粗格栅LBH= 6.02.44.3钢筋混凝土座1设计流量 Q79、=660.5m3/h栅条间隙 20mm过栅流速 0.5-0.7m/s栅前水深 0.4m2进水泵房LBH= 4.010.55.5钢筋混凝土座1设计流量 Q=660.5m3/h扬程 H=10.0m3细格栅间LBH= 12.82.41.2钢筋混凝土座1设计流量 Q=660.5m3/h栅条间隙 5.0mm过栅流速 0.6-1.0m/s栅前水深 0.7m4旋流沉砂池D=2.13m H=3.15m钢筋混凝土座2单池设计流量 330.2m3/h5选择池及厌氧 池LBH= 14.49.64.5钢筋混凝土座2单池设计流量 330.2m3/h,选 择池及厌氧池容积为 128m3 和 380 m3池容 3462 m80、3/座前置反硝化区 730m3/座有机物污泥负荷Nw=0.072kgBOD5/kgMLSS.d6改良型 氧化沟48.222.44.5钢筋混凝土座2混合液污泥浓度MLSS=4000mg/L有效水深 3.6m泥龄 SRT=16d停留时间 HRT=16.6hr单座需氧量(AOR)65kgO2/h7二沉池辐流式 D=25m有效水深 3.0m钢筋混凝土座2设计流量 Q=330.2m3/h表面负荷 q=0.725m3/m2.h停留时间 HRT=3.0hr8提升泵房LB=6.46.0钢筋混凝土座1设计流量 Q=330.2m3/h扬程 8.0m9反应沉淀池LBH = 47.211.44.0钢筋混凝土座1絮凝反81、应时间 12min沉淀池停留时间 2.0h10气水反冲洗滤 池及反冲洗间LB= 1812.5钢筋混凝土座1设计滤速 8.0m/h冲洗强度 q 水6L/(S.m2);q 气15L/(S.m2)11反冲洗废水调 节池LB=184.5钢筋混凝土座1调节容积 260m3消毒接触时间 112s12紫外消毒池LBH = 8.01.22.5钢筋混凝土座1有效水深 2.0m14剩余及回流污 泥泵房LBH= 8.04.25.0钢筋混凝土座1回流比 R=100%15贮泥池4.5钢筋混凝土座1潜水搅拌器 1 台干污泥量 1600kgMLSS/d16污泥浓缩脱水机房LB=15.012.0框架或轻钢座1进泥含水率 9982、.2%工作时间 8h絮凝剂用量 3-5g/kgMLSS(2)A2O 工艺(第二方案)主要处理构筑物及工艺流程图A2O 工艺的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、A2O 生物池、二沉池、反应沉淀池、气水反冲洗滤池、反冲洗泵房、加氯间、接触池等水处 理构筑物及鼓风机房;还包括污泥泵站、贮泥池、污泥浓缩脱水机房等污泥处理构筑物。 工艺流程如图 3.5-2 所示。来自城市污水管网加药粗格 栅进水 泵 房细格 栅旋流 沉 砂 池A2O生 物 池二沉 池提升泵 房反应 沉 淀池气水 反 冲 洗 滤池紫外 消 毒池出水污泥污泥提升泵房栅渣外运回流 污 泥污泥污泥剩余污泥泵站贮泥 池污泥83、浓缩脱水 机房泥饼外运图 3.5-2A2O 工艺污水处理厂工艺流程框图A2O 工艺设计本工艺计算所选取的工艺参数及各建、构筑物尺寸见表 3.5-2。表中所列各建、构筑 物尺寸为工艺尺寸。表 3.5-2A2O 工艺主要建(构)筑物一览表序号构(建)筑 物名称主要尺寸(m)结构形式单 位数量设计参数设计流量 Q=660.5m3/h1粗格栅LBH=6.02.44.3钢筋混凝土座1栅条间隙 20mm过栅流速 0.5-0.7m/s栅前水深 0.4m2进水泵房LBH= 4.010.55.5钢筋混凝土座1设计流量 Q=660.5m3/h扬程 H=10.0m设计流量 Q=660.5m3/h3细格栅间LBH=184、2.82.41.2钢筋混凝土座1栅条间隙 5.0mm过栅流速 0.6-1.0m/s栅前水深 0.7m4旋流沉砂池D=2.13m H=3.15m钢筋混凝土座2单池设计流量 330.2m3/h池容 3880m3/座有机物污泥负荷Nw=0.086kgBOD5/kgMLSS.d混合液污泥浓度5A2O 工艺3418.06.5钢筋混凝土座2MLSS=3000mg/L有效水深 6.0m泥龄 SRT=16d总停留时间 HRT=18.6hr单座需氧量(SOR)90kgO2/h6二沉池辐流式 D=25m有效水深 3.0m钢筋混凝土座2设计流量 Q=330.2m3/h表面负荷 q=0.725m3/m2.h停留时间 85、HRT=3.0hr7提升泵房LB=6.46.0钢筋混凝土座1设计流量 Q=330.2m3/h扬程 8.0m8反应沉淀池LBH = 47.211.44.0钢筋混凝土座1絮凝反应时间 12min沉淀池停留时间 2.0h9气水反冲洗 滤池及反冲 洗间LB= 1812.5钢筋混凝土座1设计滤速 8.0m/h冲洗强度 q 水6L/(S.m2);q 气15L/(S.m2)10反冲洗废水 调节池LB=184.5钢筋混凝土座1调节容积 260m311紫外消毒池LBH = 8.01.22.5钢筋混凝土座1消毒接触时间 112s有效水深 2.0m13剩余及回流 污泥泵房LBH= 8.04.25.0钢筋混凝土座1回86、流比 R=100%14贮泥池4.5钢筋混凝土座1潜水搅拌器 1 台15污泥浓缩脱 水机房LB=15.012.0框架或轻钢座1干污泥量 1600kgMLSS/d进泥含水率 99.2%工作时间 8h絮凝剂用量 3-5g/kgMLSS3.5.7 方案比选及推荐方案的确定(1)两方案的工艺综合比较两方案的主要经济技术指标见表 3.5-3,表中所列的数据均不包括厂外部分。表 3.5-3处理工艺方案综合比较表项目氧化沟方案A2O 工艺工程总投资(万元)1898.471820.6单位污水耗电(度/m3 污水)0.2740.285劳动定员(人)2020技术评价优点流程简单,管理简便,运行稳 定,经验较多,可省87、去鼓风机 和曝气头以及其管道系统曝气效率高,电耗低 自动化程度高,对工作人员管理水 平要求高缺点曝气效率低,耗电量稍大;设备较多,维护麻烦,微孔曝气器 寿命短易堵塞(2)推荐方案的确定 综合比较两个方案的各项指标,得出结果如下: 两方案技术上都是可行的,都能满足排放出水的水质要求。 氧化沟管理简便、运行稳定可靠,有大量成熟的运行经验。 氧化沟耐水质、水量的冲积负荷能力强,出水效果较好。 A2O 工艺自动化程度高,对工作人员技术水平要求高。 氧化沟选用设备及管道均少于 A2O 工艺,所以相对设备事故率较小,因此检修、 维护费用较少。对于 A2O 工艺在运行 3-5 年后,微孔曝气头的清洗、检修工88、作量加大, 有些会破损,需要不断的更换,以维持污水处理厂的正常运行,检修维护工作量较大。 虽然氧化沟在年运行费用上高于 A2O 工艺,但是氧化沟在总投资上具有明显优 势。经以上的分析比较,设计认为改良型氧化沟工艺方案更适合于xx镇,故本工程确 定改良型氧化沟工艺作为推荐方案。3.6 污泥处理工艺的论证3.6.1 污泥处置途径概述污泥是污水处理的产物,含有大量的氮、磷、钾、有机物和细菌、病原微生物、寄 生虫卵以及重金属离子等有毒有害物质;剩余活性污泥则视曝气时间长短而含有不同量 的有机物。因此污水厂污泥应进行稳定化(分解有机物)和无害化(杀灭致病菌和寄生 虫卵等)处理。目前,国内外对城市污水处理89、厂污泥的主要处置途径有农田绿地利用、建筑材料利 用、填埋和投海等。(1)农田绿地利用污水处理厂的剩余污泥中有机质及植物生长所必须的 N、P、K 等营养元素丰富,接 近或高于一般的厩肥,是一种较为理想的农用肥料。根据苏州污水处理厂的试验和有关 地区大面积推广施用的结果,只有科学合理施用,才具有明显的增加土壤肥力、培植肥 力、防止土壤板结、提高土壤后续使用的功用。故污泥作为农田绿地利用是最佳的最终 处置办法。但同时污泥中也含有对植物及土壤有危害的病菌、寄生虫卵及重金属离子,因此在 作农田绿地利用前,应进行稳定化处理或堆肥,去除病菌及寄生虫卵。污泥中的重金属 含量也是污泥农用的重要限制因素,在污泥作90、为农肥施用前,必须根据污泥中的重金属含量及施用区域的土壤环境背景值,遵照 GB4284-84农用污泥中污染物控制标准科 学地进行施用。污泥堆肥是将干污泥中的有机物进行好氧氧化和降解形成稳定的、类似腐殖质最终 产物的过程。堆肥后的污泥可以作为土壤改良剂。堆肥过程所需的氧气可以通过定期机 械翻动混合堆肥和强制通风的措施来实现。污泥可以单独堆肥,也可以和木屑或者城市 垃圾一并堆肥。 污水处理厂的剩余污泥与城市垃圾混合堆肥是一种高效低耗、经济适用 的污泥最终处置方法。是将城市生活垃圾作为调理剂渗入污泥中,进行混合好氧堆肥, 即处理了污泥,又给城市垃圾提供出路,从而达到消除污泥的二次污染,并使污泥、垃 91、圾资源化的目的。(2)建筑材料利用 污泥的建筑材料利用主要有制砖与制纤维板材两种。污泥制砖的方法有两种,一种是用干化污泥直接制砖;另一种是用污泥焚烧灰制砖。 用干化污泥直接制砖时,应对污泥的成分作适当调整,使其成分与制砖粘土的化学成分 相当。利用污泥焚烧灰制砖,焚烧灰的化学成分与制砖粘土的化学成分是比较接近的。 当污泥与粘土的重量比为 1:10 时,污泥砖可达普通红砖的强度。污泥制生化纤维板,主要是利用活性污泥中所含粗蛋白(有机物)与球蛋白(酶), 能溶解于水及稀酸、稀碱、中性盐的水溶液。在碱性条件下,加热,干燥,加压后,会 发生一系列的物理、化学性质的改变,称为蛋白质的变性作用,从而制成活性92、污泥树脂(又称蛋白胶),使与经漂白、脱脂处理的废纤维压制成板材,即生化纤维板。(3)填埋 污泥用于填埋有填地与填海造地两种方式。污泥填埋可单独填埋或与其他废弃固体物(如垃圾)一起填埋。卫生填埋是一种工 程措施,需要所有必要的环境保护手段,包括防止地下水的污染,这就将卫生填埋与无 控制的堆集区别开来。污泥处置时或者是稳定的脱水泥饼,或者是焚烧的灰烬。污泥应 逐日用泥土覆盖起来以防止危害和臭味。由于向垃圾卫生填埋场中投加污水处理厂污泥 对其发生的厌氧分解有利,因此污泥与城市垃圾联合处置是常用的方法。(4)投海 沿海地区,可考虑把生污泥、消化污泥、脱水泥饼或焚烧灰投海。污泥投海,在国外有成功的经验也93、有造成严重污染的教训。投海污泥最好是经过消化处理的污泥。投海 方法可用管道输送或船运。只有在特殊许可的条件下,才可使用此方法。3.6.2 污泥处理方案根据上述情况,结合国内污水处理厂建设经验,考虑xx镇污水处理厂建设规模较 小,每日产生的污泥量较少,设置污泥厌氧消化作为污泥稳定无害化措施的投资和运行 费用偏高,沼气利用效果也不理想。因此,本工程污泥脱水后进行卫生填埋。污泥处理 流程如下:剩余污泥污泥浓缩脱水污泥处置(外运卫生填埋)3.6.3 污泥浓缩方法从污水二级处理过程中排除的污泥一般含水率较高,经浓缩后其含水率可以降至 98%以下,体积大为减少,从而可大大减少后续污泥脱水设备的容积或容量,94、提高处理 效率。浓缩的主要方法有重力浓缩、浮选浓缩和机械浓缩。各种污泥浓缩方法的比较见 表 3.6-1。表 3.6-1各种污泥浓缩方法比较表方法优点缺点重力 浓缩浓缩机械简单 能耗低停留时间长,在厌氧状态下产生磷的释放。污泥浓缩过程中发 出臭味,影响环境。占地面积较大,需要二次提升。 后续处理设施容量大。浮选 浓缩能耗较低,适用活性污泥独立单元多,占地面积较大。排泥含固率最高可达 3%以上。污泥浓缩过程中发出强烈恶臭,影响环境。产生浮动污泥。机 械设备多,管理麻烦。机 械 浓 缩占地省,流程简单,不需二次提升。 排泥含固率最高能达到 3-6%,能大 大减少后续处理设施容量。无恶臭, 对周围环境95、影响最小。浓缩停留时间 短,不会造成污泥中磷的释放。维修管理量大。 设备费用较高。 药量消耗大。经综合分析比较,本工程选用机械浓缩。3.6.4 污泥脱水机械各种污泥脱水机械的比较参见表 3.6-2 所示。表 3.6-2各种污泥脱水机械比较表方法优点缺点真空 过滤 机国内已有成熟设备 可用无机絮凝剂,药剂费用较低。产率低,设备庞大,笨重。带式 压滤 机泥饼含固率、固体回收率高。 设备价格低于离心脱水机。 现已国产化,进口设备的易损部件,也可在国内 加工制作。需要的冲洗水量较大。板框 压滤 机泥饼含固率、固体回收率较高。 可采用无机絮凝剂。不能连续操作,而且结构复杂。 占地面积较大,操作麻烦。 对96、操作人员的技术要求较高。应用范围广,泥饼含固率可达 25-30%,固体回离心收率高。现在该产品的国产设备有待改进。脱水处理能力大。进口设备的价格较贵。机系统封闭,而且占地面积少,对周围环境影响最电耗较大,运行费用较高。小。根据我国城市污水处理的工程实践,带式压滤机应用较多,具有成熟的运行管理经 验,设备国产化起步较早,现在国内已有多家该类设备的制造商,设备性能稳定可靠, 且设备价格与离心机相比具有明显优势。因此本工程推荐采用带式压滤脱水机。3.7 消毒技术的比较论证3.7.1 消毒技术概述目前污水消毒可供选择的方式有氯、二氧化氯、臭氧和紫外线消毒。根据国内外消 毒技术的应用和研究经验,综合考虑97、污水消毒的工程适用性、技术的成熟性、安全性、 可靠性、运行、管理的维护特点、经济成本等因素,提出选用合适的污水消毒方式。(1)氯 氯消毒是国内外最主要的消毒技术,也是历史上最早采用的消毒技术。直到今天,氯消毒仍因其投资省、运行成本低、设计和运行管理方便而广受青睐。但由于两方面的 原因使人们对氯消毒产生疑虑。一方面发现氯与水中有机物反应产生大量氯代消毒副 产物,自 70 年代发现氯消毒产生的消毒副产物对人体健康有较为不利影响后,对氯化消 毒副产物的研究已经成为消毒研究中的一个重要领域。越来越多的消毒副产物,如三卤 甲烷、卤乙酸、卤代腈、卤代醛等在消毒过程中被发现。三卤甲烷和卤乙酸由于其强致 癌性98、已成为控制的主要目标,而且也分别代表了挥发性和非挥发性的两类消毒副产物。 城市污水采用氯消毒,同样会产生类似的消毒副产物,而且由于有机物含量高,产生的 副产物会更多。这些副产物可能通过各种方式进入饮用水水源,对饮用水水质产生威胁。 即使不进入水源地,对受纳水体的生态和水质也会造成十分不利的影响。另一方面,水中不断发现新型的抗氯致病微生物,如兰伯氏贾第虫、隐孢子虫。这些致病微生物对氯有抵抗作用,必须采用很高消毒剂量或者选有新型的消毒方式才能有 效控制。由于氯消毒产生有“三致”作用的消毒副产物,并且不能有效杀灭隐孢子虫及其孢 囊,因此其它高效消毒技术受到青睐,如二氧化氯、臭氧和紫外线消毒等技术。(99、2)二氧化氯二氧化氯是微红-黄色、强烈刺激性有毒气体,分子式为:ClO2,分子量为 67.46 克/摩尔,具有强氧化剂,属易燃易爆品。1811 年二氧化氯由汉弗莱戴维首先合成,1944 年首先在水处理中得到应用。目前二氧化氯消毒在欧洲和北美都有一定的应用,被认为 是氯消毒剂的理想替代品。二氧化氯的消毒机理主要是通过吸附、渗透作用,进入细胞 体,氧化细胞内酶系统和生物大分子,较好杀灭细菌、病毒,且不对动、植物产生损伤, 杀菌作用持续时间长,受 pH 影响不敏感。二氧化氯消毒具有以下优点:杀菌效果好、 用量少、作用快、消毒作用持续时间长,可以保持剩余消毒剂量;氧化性强,能分解 细胞结构,并能杀死孢100、子;能同时控制水中铁、锰、色、味、嗅;受温度和 pH 影 响小;不产生三卤甲烷和卤乙酸等副产物,不产生致突变物质。与氯消毒相比,二氧 化氯能降低致突活性。二氧化氯与水中的有机物的反应为氧化作用,而氯则以取代反应 为主。二氧化氯被被认为是一种优良的消毒剂,在 2003 年非典期间对 SARS 病毒的控制 起了重要作用,在 2004 年禽流感期间,采用 20mg/L 二氧化氯与高致禽流感的 H5N1 和 H9N2 亚型病毒直接接触 5min,杀灭率达 100。目前二氧化氯的应用有逐渐增加的趋 势。但二氧化氯还存在一些缺点,影响了二氧化氯的推广应用。二氧化氯消毒的主要缺 点:二氧化氯消毒产生无机消毒101、副产物:亚氯酸根离子(ClO2)和氯酸根离子(ClO3), 二氧化氯本身也有害,特别是在高浓度时;二氧化氯的制备、使用也还存在一些技术 问题,二氧化氯发生过程操作复杂,试剂价格高或纯度低,运输、储藏的安全性较差。国内尚无高纯二氧化氯发生器生产和销售,也缺乏二氧化氯测定方法和相关法规。目 前尚无大型城市污水处理厂使用二氧化氯作为常规消毒剂的报道。(3)臭氧臭氧是淡蓝色、强烈刺激性的有毒气体,分子式为 O3,分子量为 47.97 克/摩尔,具有强氧化性,属易燃易爆品。采用臭氧消毒已有很长历史,1886 年即有试验性应用,但 由于臭氧制取设备复杂、投资大、运行费用高,一直没有得到普遍推广。近年来由于102、对 氯化消毒副产物和新型致病微生物,如隐孢子虫的关注,而且也由于臭氧制备技术的进 步,臭氧消毒的应用有增加的趋势。臭氧的消毒机理包括直接氧化和产生自由基的间接氧化,与氯和二氧化氯一样,通 过氧化来破坏微生物的结构,达到消毒的目的。臭氧消毒的优点是杀菌效果好、用量少、作用快,能同时控制水中铁、锰、色、味、 嗅,同时产生副产物少。臭氧消毒产生溴酸盐、醛、酮和羧酸类副产物,醛、酮和羧酸 类副产物部分是有害健康的化合物,因此臭氧消毒在使用中受到一定的限制。另一方面, 臭氧发生器和投加设备的费用较贵,运行费用较高。(4)紫外线紫 外 线 是 指 电 磁 波 波 长 处 于 200-380nm 的 光 波103、 , 一 般 分 为 三 个 区 , 即 UVA(315-380nm)、UVB(315-280nm)、UVC(200-280 nm)。低于 200nm 的远紫外线区 域称为真空紫外线,极易被水吸收,因此不能用于消毒。用于消毒的紫外线是 UVC 区, 即波长为 200-280nm 的区域,特别是 254nm 附近。紫外线消毒机理与前面氧化剂不同, 是利用波长 254nm 及其附近波长区域对微生物 DNA 的破坏,阻止蛋白质合成,而使细 菌不能繁殖。由于紫外线隐孢子虫的高效杀灭作用和不产生副产物,属于清洁技术。紫外线的灭菌作用最早在 20 世纪初由英国学者贝纳德和莫加报道,真正开始应用为 二十世纪104、六十年代。早期主要是低压汞灯(LPUV),九十年代中压汞灯(MPUV)和脉 冲汞灯(P-UV)得到研究、应用。紫外线消毒技术在城市污水处理中的应用已得到大力推广。 自 1993 在美国 Milwaukee 市爆发隐孢子虫病后倍受青睐,因为氯消毒不能有效杀灭隐孢子虫卵囊,而 研究发现紫外线对隐孢子虫卵囊有很好的杀灭效果。 而且在常规消毒剂量范围内(40mJ/cm2),紫外线消毒不产生有害副产物,因此在西方发达国家应用实例在近几年 增加十分迅速。2000 年西方国家约有 2000 套污水紫外消毒设备在运行,预计 2005 年将达到 6000 多套。由于紫外线消毒用户呈直线向升趋势,国际紫外线协会(105、IUVA)在1999 年成立。紫外线消毒的优点有:对致病微生物有广谱消毒效果、消毒效率高;对隐孢子虫卵囊有特效消毒作用;不产生有毒、有害副产物;能降低嗅、味和降解微量有机 污染物;占地面积小、消毒效果受水温、pH 影响小。紫外线消毒的缺点主要有:消毒效果受水中 SS 和浊度影响较大;没有持续消 毒效果;管壁易结垢,降低消毒效果;被杀灭的细菌有可能复活。四种消毒方式各自特点比较如表 3.6-3 所示。表 3.6-3几种常用的消毒方法的比较项目液氯二氧化氯臭氧紫外线照射使用剂量(mg/L)5.010.0253540mJ/cm2接触时间(min)103010201020数秒对细菌 对病毒 对芽孢 对106、原虫效果好 有效 无效 无效有效 部分有效 无效 无效效果好 效果好 有效 有效有效 有效 有效 有效有害副产物多有有无增加溶解固体是是否否对生态和环境 危害有可能有可能有无投资和运行成本低较高高适中优点成本低、技术成熟、 工艺简单、有后续 消毒作用杀菌效果好,无气 味,副产物少,有 定型产品强氧化性、接触时 间短,能除臭脱色, 不产生氯化物快速 无化学药剂缺点对某些病毒、芽孢 无效,残毒,产生 对人体有害的消毒 副产物,运行管理 有一定危险性不稳定,不利于大 批量制备和运输, 设备投资大,维修 管理要求较高不稳定,在水中易 分解,操作要求高, 设备复杂,电耗大, 基建投资大,运行 费高无后续107、作用,对处 理水的水质要求 高,电耗大,紫外 灯管及石英套管需 定期更换用途常用方法中、小规模中、小大、中、小规模3.7.2 消毒方法的确定经以上分析比较,该生活污水经过深度处理后水质较好,为减少药剂的运输和储存 风险,本工程消毒方法确定采用紫外消毒工艺。综合考虑污水消毒的工程适用性、技术的成熟性、安全性、可靠性、运行、管理的 维护特点、经济成本等因素,本工程消毒方法确定采用二氧化氯消毒。4 污水处理厂工程设计4.1 工艺设计由于污水处理厂处理规模小,近期水质及水量波动显著,且污水处理厂近期、远期 间隔时间短,若按分期建设则投产运营时即达满负荷,则污水处理站无处理能力富余, 故本工程污水处理厂108、按远期规模设计,一次建成并投入使用。4.1.1 污水处理工艺设计污水处理厂设计规模为 1.0104m3/d,根据室外排水设计规范(GB50014-2006), 污水处理厂进水流量总变化系数 Kz=1.585。平均日平均时流量:Q=416.7m3/h 最高日最大时流量:Qmax=660.5m3/h粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、二沉池、提升泵房、反应沉淀池、气水 反冲洗滤池、接触池按最大时流量进行设计,氧化沟及污泥回流部分按平均时流量进行 设计。(1)粗格栅间粗格栅间是污水处理厂内的第一座污水处理构筑物,拦截直径大于 20mm 的杂物, 保证污水提升泵的正常运行,采用地面式。粗格栅间内安装109、有 2 套机械粗格栅(互为备用)、1 台皮带输送机、电动单梁悬挂吊 车、闸板阀等设备。粗格栅 75倾斜安装,定时启动栅耙清除栅渣,并联动皮带输送机, 把栅渣输送至栅渣箱,以便外运。主要设备参数:A、机械粗格栅设备类型:回转式机械粗格栅设备数量:2 套格栅宽度:0.60m栅槽深度:4.0m栅条间隙:20mm栅前水深:0.4m过栅流速:0.5-0.7m/s过栅最大水头损失:0.10m B、皮带输送机设备类型:皮带输送机(带侧向遮板)设备数量:1 套长度:3.5m带宽:300mm(2)进水泵房进水泵房按最高日最大时流量进行设计,为了适应流量变化,选用 3 台同型号潜污 泵,一台设变频调速装置以适应来110、水量的变化。 主要设备参数:A、污水泵设备类型:不堵塞潜水排污泵设备数量:3 台(2 用 1 备)流量 Q:330.2m3/h扬程 H:10.0m配套电机:18.5KW,380V,50HZ 进水泵房与粗格栅间合建,为现浇钢筋混凝土结构。 通过液位计及 PLC 自动控制水泵的开停及变速运行。(3)细格栅间细格栅间内设有两台回转式机械细格栅及螺旋输送机、栅渣压实机等设备。 主要设备参数:A、机械细格栅设备类型:回转式机械细格栅设备数量:2 套栅槽宽度:0.6m栅条间隙:5.0mm栅前水深:0.7mm栅槽深度:1.2m过栅流速:0.6-1.0m/s过栅最大水头损失:0.20m B、栅渣输送机设备类型111、:无轴螺旋输送机设备数量:1 套螺旋直径:150mm长度:6.0m进料斗:2 个C、栅渣压榨机设备类型:螺旋式压榨机设备数量:1 套能力:0.5-1.0m3/h格栅定时启动清除栅渣,并与螺旋输送机、栅渣压实机联动完成栅渣的收集、运输、 压实等过程,由 PLC 自动控制完成。(4)旋流沉砂池旋流沉砂池去除污水中比重大于 2.65,粒径大于 0.2mm 的无机砂粒,以保证后续生 物处理工段的正常运行。设旋流沉砂池两座,采用气提排砂方式。 主要设计参数单池设计流量:330.2m3/h池内径:2.13m池数:2 座 主要设备参数A、变速叶片搅拌器叶轮转速:12-20r/min设备数量:2 套排砂量:5112、.0 l/s配套电机:0.75kw,380V,50HzB、砂水分离器设备类型:螺旋式砂水分离器设备数量:1 套螺旋直径:160mm处理能力:6-10l/s转速:5r/minC、空压机设备类型:空压机设备数量:2 套风量:0.82 m3/min风压:39.2kPa功率:1.77kw(配套电机 3.0kw)(5)选择池及厌氧池 由于工艺需要,此改良型系统采用了较低的污泥负荷,在这种情况下,很容易出现污泥膨胀现象。因此,在系统中设置了选择池,其主要目的是使(部分)回流污泥在进 入改良型氧化沟系统之前,使其与进水有一个短时间的接触,并通过池中的推流流态和 梯度的形成,对丝状菌等影响污泥沉降性的微生物的113、生长进行抑制,从而改善污泥的沉 降性。设置厌氧池可以使磷在厌氧条件下充分释放,从而达到除磷的目的。 主要设计参数选择池个数:2 个每座容积:128m3厌氧池个数:2 个每座容积:380m3设备类型:主要设备参数潜水搅拌器:325mm 共 2 台功率:1.5KW潜水搅拌器:325mm 共 4 台功率:2.5KW功能:用于混合,使回流污泥与进水快速混合(6)改良型氧化沟 改良型氧化沟是在普通氧化沟前增加一个前置反硝化区,具有同步除磷脱氮功能。 主要设计参数数量:2 座单座设计流量:0.5 万 m3/d每座容积:3462m3前置反硝化区:730 m3有效水深:3.6m渠道宽度:4.5m每座渠道个数:114、4 个总长:62.4mMLSS:4.0g/lF/M:0.072kgBOD5/kgMLSSd污泥龄:16 天(水温 12时)停留时间:16.6h总需氧量(SOR):130kgO2/h 设备类型:表曝机:4 台(每座 2 台,采用变频器对表曝机转速进行调整从而根据实际情况调节充氧量)功率:37KW功能:改良型氧化沟系统核心设备,用于充氧、推流和搅拌,并实现用于三者 能量最优分配潜水推进器:4 台(每座 2 台,位于氧化沟外侧长流道及反硝化区)功率:5.5KW功能:用于表曝机能量输入较低时(如进水负荷较低的情况),补充推流能量, 避免沉淀调节堰门:数量:2 套堰宽:1.0m调节范围:300mm氧化沟115、控制:通过在线 DO 仪及 PLC 自动控制。(7)二沉池采用中心进水周边出水辐流式沉淀池,直径 30.0 米,共设两座。选用周边传动刮吸 泥机清除底部污泥。主要设计参数单池设计流量:330.2m3/ h数量:2 座池径:25m有效水深:3.0m最大时水力表面负荷:0.621m3/m2h平均时水力表面负荷:0.43m3/m2h最小水力停留时间:3.0h主要设备参数:设备类型:全桥中心传动刮吸泥机设备数量:2 台直径:25m周边线速度:1.0-2.0m/min(8)二级提升泵房将污水处理厂二级处理系统出水经潜水泵一次提升至深度处理构筑物,进行深度处 理,满足后续处理流程竖向的要求。提升泵房按最高116、日最大时流量进行设计,为了适应 流量变化,选用 3 台同型号潜污泵,一台设变频调速装置以适应来水量的变化。主要设备参数:A、污水泵设备类型:不堵塞潜水排污泵设备数量:3 台(2 用 1 备)流量 Q:312.5m3/h扬程 H:7.0m配套电机:11.0KW,380V,50HZ提升泵房通过液位计及 PLC 自动控制水泵的开停及变速运行。(9)反应沉淀池反应沉淀池包括翼片隔板反应池和平流式沉淀池,之间设 1.2m 宽的布水区,采用穿 孔墙配水。平流沉淀池对水质、水量变化的适应性强,处理效果稳定,构造简单,池深 度较浅,造价低,管理方便,采用机械排泥效果好,是一种常用的沉淀池形式。反应沉 淀池进水117、管路上设管式静态混合器,用于混凝剂和原水的混合。排泥采用多斗式重力排 泥方式,排泥水汇流至污泥泵站。主要设计参数设计流量:660.5m3/h池数:1 座 2 组絮凝反应时间:12min反应池竖井流速:0.080.15m/s沉淀时间:2.0h水平流速:7.5mm/s主要设备参数A、絮凝设备设备类型:翼片隔板反应设备设备数量:2 套B、排泥设备设备类型:虹吸式吸泥机设备数量:2 台(10)气水反冲洗滤池近年来采用较多的气水反冲洗滤池是一种高效、稳定的过滤技术。气水反冲洗滤池 是均质深层截污过滤技术,该技术在国内已有很多成功运行的实例,普遍收到了高效率、 高水质、节水节能等效果,故在国内得以广泛的推118、广应用。气水反冲洗滤池采用均质石 英砂滤料、截污能力强、滤速高、出水水质好且稳定。反冲洗方式为气水反冲加表面扫 洗,冲洗效果好、运行周期长、省水省电。单池进、出水设置堰板,使各池进水均匀, 进出水不受其他单池的影响,滤池出水管设有调节阀门,可方便的实现达到恒位、恒速 过滤。此种池型自动化程度较高。主要设计参数设计流量:660.5m3/h池数:1 组 4 格单格有效过滤面积:24m2滤速:6.85m/h反冲洗强度:空气 15L/m2S水洗强度:6L/m2S表面扫洗:2.1L/m2S过滤周期:24h滤池总高度:4.5m滤料:石英砂均质滤料滤料直径:0.9-1.2mm滤料层厚度:1.2m滤头:长柄滤119、头数量:5280 个根据滤池液位和水头损失自动地控制滤池出水阀门的开启度,保证滤池有一个相对 恒定的滤速,实现恒水位等速过滤,使滤池工作在最佳状态。(11)反冲洗间 反冲洗间提供气水反冲洗滤池反冲洗的水源及气源,通过气冲气水冲水冲加原水水平扫洗的方式,使滤料除去污垢。 主要设备参数:A、反冲洗水泵设备类型:双吸离心泵设备数量:1 台(1 用 1 备)单台流量 Q:520 m3/h扬程 H:8.5m配套电机:22KW,380V,50HZ B、鼓风机设备类型:三叶罗茨鼓风机设备数量:2 台(1 用 1 备)单台风量:23.75m3/min出口风压:39KPa配套电机:21.17kw(配套 45KW120、,380V,50HZ) 反冲洗间可按自动、定时两种方式进行反冲洗水泵、风机控制。(12)反冲洗废水调节池设反冲洗废水调节池一座,调节池容积按单格反冲洗水量的 1.5 倍容积 260m3 进行 设计,平面尺寸 18.04.5m,有效水深 3.0m。废水调节池接纳滤池的反冲洗废水,调节后经潜水排污泵提升至反应池前端的配水 井。 主要设备参数:A、潜水搅拌机设备类型:高速潜水推进器叶轮直径:325mm设备数量:1 台电机功率:2.2kw, 380V ,50Hz B、污水泵设备类型:不堵塞潜水排污泵设备数量:2 台(1 用 1 备)流量 Q:50m3/h扬程 H:10.0m配套电机:3.0KW,380121、V,50HZ(13)加药间 加药是进一步去除二级出水中的磷,同时使污水形成絮凝,降低出水 SS 浓度。药剂采用机械搅拌,隔膜式计量泵投加。 主要设计参数A、投加混凝剂:碱式氯化铝 单位投加计算值:10-20mg/L药液投加浓度:5-10% 主要设备参数A、絮凝剂自动配置单元设备数量:1 套B、计量泵设备类型:隔膜式计量泵设备数量:4 台(2 用 2 备)(14)紫外消毒池设计紫外消毒池 1 座,选用成套设备,消毒出水设置流量计和 COD 检测仪。主要设计参数设计进水流量:660.5m3/h接触消毒时间:2min单支中低压高强紫外灯功率:420W灯管数10 支总功率4.2kw4.1.2 污泥处理122、工艺设计(1)污泥泵站污泥泵站为现浇钢筋混凝土结构,来自二沉池的污泥被提升到选择池配水井(回流污泥)和贮泥池(剩余污泥)。主要设备参数:A、回流污泥泵设备类型:潜水污泥泵设备数量:3 台(2 用 1 备,1 台变频调节)流量 Q:400m3/h扬程 H:7.0m配套电机:15.0KW,380V,50Hz B、剩余污泥泵设备类型:潜水污泥泵设备数量:2 台(1 用 1 备)流量 Q:40m3/h扬程 H:8.0m配套电机:2.2KW,380V,50Hz(2)沉淀池污泥提升泵房沉淀池污泥提升泵房为现浇钢筋混凝土结构,把反应沉淀池的污泥被提升到贮泥池。主要设备参数:A、污泥提升泵设备类型:潜水污泥泵123、设备数量:2 台(1 用 1 备)流量 Q:20m3/h扬程 H:6.0m配套电机:1.1KW,380V,50Hz(3)贮泥池贮泥池为现浇钢筋混凝土结构,污泥泵站中的剩余污泥及反应沉淀池排放的污泥经 提升打入贮泥池中。再经污泥螺杆泵抽升至污泥浓缩脱水一体机上。贮泥池设液位计及 液位开关,用于控制剩余污泥泵及反应沉淀池污泥提升泵的开启。主要设计参数池径:4.5m有效水深:4.0m主要设备参数:A、潜水搅拌机设备类型:高速潜水推进器叶轮直径:325mm设备数量:1 台电机功率:2.2kw, 380V ,50Hz(4)污泥浓缩脱水机房污泥浓缩脱水机房设有带式浓缩压滤脱水机两台。脱水机房内还设有进泥泵124、螺旋 输送机、絮凝剂制备装置、絮凝剂计量泵、冲洗水泵等设备。并设有值班室、控制室、 药库、卫生间等。脱水机房平面尺寸 15.0 m12.0 m。污泥浓缩脱水的工艺流程是,剩余污泥与 5浓度的阳离子聚丙烯酰胺溶液混合进 入浓缩段进行重力脱水,去除其中的大部分游离水分,然后通过翻转机构送至压滤段, 再经重力脱水、预压、压榨脱水成为泥饼,泥饼通过螺旋输送机送至室外,由运输车辆 及时运至厂外进行卫生填埋。主要设计参数:干污泥量:3150kgMLSS/d进泥含水率:99.2%污泥量:200m3/d工作时间:12h泥饼含水率:75%-80%絮凝剂类型:阳离子聚丙烯酰胺(PAM)絮凝剂用量:3-5g/kg125、MLSS主要设备参数A、污泥浓缩脱水机设备类型:带宽 2.0m 带式浓缩脱水一体机设备数量:1 台工作能力:20-40m3/h功率:3.0kwB、进泥泵设备类型:单螺杆泵设备数量:2 台(1 用 1 备)流 量 Q:24m3/h扬 程 H:0.6MPaC、空压机设备类型:移动式空气压缩机设备数量:2 台(1 用 1 备)流量 Q:0.3m3/min压力 P:0.6MPaD、滤带冲洗水泵设备类型:清水离心泵设备数量:2 台(1 用 1 备)流 量 Q:24m3/h扬 程 H:0.6MPaE、投药泵设备类型:单螺杆投药泵设备数量:2 台(1 用 1 备)流 量 Q:50-200L/h扬 程 H;0126、.2MPaF、水平螺旋输送机设备数量:1 台螺旋直径:300mm功率:1.5KWG、倾斜螺旋输送机设备数量:1 台螺旋直径:300mm功率:1.5KW4.2 总图设计4.2.1 厂区总平面布置(1)编制依据 厂区总平面布置主要依据下列标准、规范进行编制:城市污水处理工程项目建设标准城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-89建筑设计防火规范GB20016-2006厂矿道路设计规范GBJ2287(2)厂区总平面布置原则 厂区总平面布置应以节约用地为原则,在满足生产工艺要求的前提下,结合厂址地形、气象和地质条件以及污水来向、出水方向等因素,力求做到工艺流程顺畅、分区明 确、布局紧凑,管127、理方便,同时考虑本工程远期发展的可能,并使附属建筑物尽可能布 置在较好的朝向上。(3)厂区总平面布置 根据上述设计原则及各部分的功能,将厂区分为:污水二级处理区、污水深度处理区、污泥处理区和生产辅助区。污水二级处理生产区 该区主要包括:粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、选择池及厌氧池、氧化沟、二沉池、污泥泵站、变配电所等建、构筑物。污泥处理生产区 该区主要包括:污泥浓缩脱水机房、泥棚等建构筑物。污泥处理区是厂区中相对重污染区,为减少其对厂区的影响,将该区布置在厂区的东南角,污泥和生产性物品均由 次入口出入,使厂区内人流、物流相对分开,以保持厂前区安静、优美、整洁的环境, 避免运渣和污泥会对128、厂区产生的污染。污水深度处理区 根据工艺专业的要求,本工程设污水深度处理区,该区主要包括:中途提升泵站、反应沉淀池、气水反冲洗滤池、反冲洗废水调节池、紫外消毒池及加药间等建、构筑物。生产辅助区 生产辅助区主要包括:综合楼、传达室、仓库、汽车库、食堂等建筑物,该区主要为辅助生产及生产管理区域,将该区布置于厂区的北部,尽量远离生产区中气味较大的 构筑物。厂区的主入口设于综合楼前,以方便办公区直接对外联系。在综合楼前设置花 坛、喷泉、绿地及建筑小品等,意在创造一个清新怡人、环境幽雅的办公环境。利用厂 区空地修建活动场地,以丰富职工业余文化生活。道路两旁、建构筑物四周的空地充分绿化,使整个厂区景色清新129、,创造一个赏心悦 目的工作环境。考虑各构筑物的平面尺寸、埋设深度及施工安装要求,各构筑物之间的间距均6m, 建、构筑物距路边的间距4m。4.2.2 厂区竖向设计拟建场地位于xx镇东南部,海拔高程约为 17.8m。本着节省能源、节省投资、尽 量减少厂区填方量的原则,并考虑厂区排水方便及与周围道路相衔接,厂区设计地面为 西高东低,厂区整平高程为 17.8m。4.2.3 厂区给水本工程建成后,xx镇水厂负责敷设供水管道,以保证厂区正常供水。本工程考虑 铺设进厂供水管道约 200m,管径为 DN80mm。4.2.4 厂区管线综合布置原则各种工艺管道流程顺畅; 各种管线的相互平面和垂直间距应满足地下管线130、综合的规定; 在保证管线使用功能的前提下,平面布置尽量减少管线长度; 在满足管顶最小覆土厚度的前提下,竖向布置尽可能减少埋深; 管线交叉时,压力管道让重力管道,次要管道让主要管道,小口径管道让大口径管道;电力、通讯线路和管沟在上层,中层放给水、小口径污水及污泥管道,下层布置厂 区排水管道。4.2.5 厂区道路厂区道路采用砼路面,为满足各建、构筑物之间的水平运输、设备的安装、维护以 及消防的要求,建、构筑物四周均设有车行道和人行道,厂区车行道4m,道路转弯半 径均9m,人行道宽 1.5m,路砖辅砌。4.2.6 厂外道路厂区西侧紧邻生产路,南侧相邻御井路,交通便利。4.2.7 厂区围墙厂区的东、南131、西三面为砖围墙,厂区的北侧与生产路相临,为美化城市环境,此 面围墙下部做 0.6m 高砖围墙,上部 1.5m 高做铸铁铁艺漏空围墙。4.2.8 厂区绿化绿化是美化厂区环境的一个重要手段,绿化有利于保持和改善厂区环境,厂区围墙 四周以乔木、灌木、花草、绿篱等形成绿色屏障,绿化种类以常青阔叶乔木,芳香型乔 木、灌木及草皮为主,以调节厂区小气候;建筑物周围及办公区前后进行重点绿化,采 用草皮、花坛、灌木、建筑小品等进行立体布置,创造出赏心悦目、清新怡人的环境, 厂区内绿化率为 41.5%。4.3建筑设计4.3.1 主要设计规范民用建筑设计通则办公建筑设计规范建筑设计防火规范汽车库设计防火规范城镇污132、水处理厂附属建筑和附属设备设计标准4.3.2 设计原则建筑设计结合厂区周围环境,满足生产工艺要求的同时,注重厂区与周围环境协调 及厂区环境美化,造型尽可能做到实用与美观于一体,艺术与技术为一体,为城市美化创造条件。4.3.3 生产性建筑物在满足生产工艺要求的前提下,遵照适用、经济、美观的原则,打破传统工业建筑 模式,采用适用的结构形式,同时注重与厂区其它建筑的协调,努力创造出有个性、有 特点的现代化污水厂。4.3.4 附属建筑物附属建筑在总图中布置在生产辅助区,该区为污水处理厂环境要求较高的区域。因 此,在建筑单体设计中,应与生产辅助区整个环境协调,力求创造一个优美的工作环境。根据生产需要和城133、市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准,设计附属建筑面 积如表 4.3-1 所示。表 4.3-1附 属 建 筑 一 览 表序号建 筑 名 称建筑面积(m2)结构形式备注1综 合 楼400砖混2食堂、仓库、车库160砖混3传 达 室16砖混4.3.5 建筑装修标准建筑装修是建筑进一步完美的体现,根据污水处理厂环境的要求,建筑装修应达到 美观大方易清洁的要求。根据城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准中建筑装修 的规定,建筑装修采用一般标准。外墙面采用水泥砂浆,外墙砖。 内墙面采用混合砂浆,白色内墙涂料。屋面采用级防水、高聚物改性沥青卷材防水屋面(有隔热层、保温层)。 门窗采用木门、塑钢窗。对于有特134、殊建筑要求的,另行按标准进行装修。4.4 结构设计4.4.1 主要设计规范 建筑结构荷载规范GB50009-2001 建筑地基基础设计规范GB50007-2002 混凝土结构设计规范GB50010-2002 建筑抗震设计规范GB50011-2001 砌体结构设计规范GB50003-2001 建筑地基处理技术规范JGJ 79-2002 地下工程防水技术规范GB50108-2001 给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002 钢结构设计规范GB50017-2003 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 GB50032-2003 4.4.2 工程地质概况及水文地质条件根据xx镇城区域水135、文地质资料,场区地下水为浅层地下水(埋深 50 米),该区富水性较好。4.4.3 地基处理根据以上工程地质概况,拟建场地内地层结构较简单,地基土承载力可满足要求, 暂不考虑进行地基处理。建议初步设计时根据场地初勘资料(特别是地下水碱性腐蚀), 再确定是否进行地基处理。4.4.4 构筑物的抗浮场区地下水位埋深较深,根据工艺流程及竖向设计(场地回填抬高),本工程中仅粗 格栅及进水泵房埋深较大,可能需要考虑抗浮问题;其它构筑物底板均在地下水位之上, 可不考虑抗浮问题。4.4.5 主要构(建)筑物的结构形式 粗隔栅、进水泵房:全地下构筑物,泵房上部设有罩棚,此构筑物为钢筋砼结构, 泵房上部罩棚为钢筋砼136、框架结构。 细格栅及旋流沉砂池:由细格栅和旋流沉砂池组成,钢筋砼结构。 选择池及厌氧池:采用钢筋砼结构,共计两座,池壁为挡水墙结构。 氧化沟:采用钢筋砼结构,共计两座,池壁为挡水墙结构,沿池壁设置温度伸缩缝。 污泥泵站:钢筋砼结构。二沉池配水井:钢筋砼结构。 二沉池:采用现浇钢筋砼结构。 紫外接触消毒池:采用现浇钢筋砼结构。 反应沉淀池:采用现浇钢筋砼结构,池壁为挡土墙结构,沿池壁设置温度伸缩缝。 气水反冲洗滤池:采用现浇钢筋砼结构,上部房屋采用框架结构。 变配电间:采用砖混结构,条形基础,按抗震规范要求设置构造柱和圈梁。 加药间:采用砖混结构,条形基础,按抗震规范要求设置构造柱和圈梁。 污泥137、浓缩脱水机房:采用钢筋砼框架结构。 综合楼:采用砖混结构。仓库、汽车库、食堂、传达室:均采用砖混结构,按抗震规范要求设置构造柱和圈 梁。4.4.6 防渗漏设计贮水构筑物一般采用钢筋砼自防水,根据构筑物水力梯度确定砼抗渗等级。砼强度 不低于 C30,抗渗等级不小于 S6。砼中添加适当外加剂,以增加抗渗、抗裂能力,适当 延长伸缩缝间距。4.5 电气设计4.5.1 设计依据及范围 设计依据 工艺专业提供的用电设备单; 国家有关电气专业设计规范:10KV 及以下变电所设计规范供配电系统设计规范低压配电装置及线路设计规范电力装置的电气测量仪表装置设计规范电力装置的继电保护和自动装置设计规范工业与民用电力138、装置的接地设计规范建筑物防雷设计规范电力工程电缆设计规范 设计范围本工程设计以厂区 10KV 进线电缆终端头为界,终端头以后部分为本工程设计范围, 终端头以前部分由当地供电部门设计,具体内容如下:变配电所设计;全厂建、构筑物动力与照明的设计;厂区电缆沟、电缆敷设及道路 照明的设计;全厂防雷与接地设计。4.5.2 供电系统及设置 供电电源与电压根据规范,本污水处理厂为二级负荷,采用双电源供电。主电源由污水处理厂外变 电站架设 10KV 专线引来;备用电源由厂区外 10KV 线路就近“T”接,两路电源一用一 备,采用架空线敷设至厂区过渡为电缆直埋引入 10KV 开关柜。 电气设备布置根据污水厂工艺139、布局特点和变电所靠近负荷中心的原则,在紧邻进水泵房、氧化沟、 脱水机房处建 10/0.4KV 变电所一座,所内设 10KV 高压配电室、低压配电室(MCC 室) 及变压器室和控制室。MCC 负责向全厂生产性建构筑物及附属设施配电。 供电系统10KV 系统为单母线分段结线方式,两进线加互锁装置,确保一路进线供电,正常时 母联合闸运行。380KV 低压系统结线方式为单母线分段。 电机控制方式 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、开关柜控制与 PLC可编程序控制器自动控制相结合的控制方式。在机旁设置就地控制箱,在控制箱设有“就 地远控”选择开关,可以就地控制,也可在 MCC 上远140、控;在 MCC 上设有“手动自动”选择开关,可以手动远控电机,也可以由 PLC 自动控制。 保护与计量10KV 配电系统采用真空断路器与综合继电保护装置配合实现短路、速断及延时过电 流保护,其中 10KV 受电总开关设电流延时速断保护及过电流保护;母联开关设电流速 断保护;变压器除设电流速断及延时过电流保护外,还另设变压器的温度保护。综合继电保护装置通过通讯口将 10KV 系统的电流、电压、有功、无功等电量信号 及真空断路器状态信号传送到中控室计算机系统,以实现集中监测和打印报表。本工程采用 10KV 侧计量,在 10KV 两段母线设置专用计量柜。 无功补偿采用电力电容器柜在变配电所低压配电柜141、 0.4K 母线集中补偿,补偿后功率因数达到0.9 以上。 电动机的起动全厂 22KW 及以上电动机采用软起动器起动,其余电机采用全压直接起动。4.5.3 设备选型设备选型首先应满足设备的可靠性、先进性,其次考虑其经济实用性。 10KV 开关柜10KV 开 关 柜 选 用 具 有 五 防 功 能 的 国 产 铠 装 式 金 属 封 闭 中 置 抽 出 式 开 关 柜 KYN28-12,该柜具有技术先进、可靠性高、使用维护方便等特点,并具有完善的五防保 护,确保人身和设备安全,并配置微机智能综合保护装置。 电力变压器电力变压器选用 SCB10 系列节能型干式变压器,接线方式采用 D.Yn11。 142、低压配电柜低压配电柜选用 GCS 型低压抽出式开关柜,该开关柜技术先进,安全可靠,性价比 较高,在城市污水处理工程中得到了广泛的应用。4.5.4 防雷与接地为防止 10KV 配电装置遭受来自输电线路的大气过电压及雷电波的袭击,在架空线 和电缆过渡处装设一组阀型避雷器。变电所设集体接地装置,变压器中性点、电力设备金属外壳、互感器二次绕组等应 用接地线与接地装置连接,工作接地和保护接地共用一组接地装置,接地电阻不大于 4 ,采用 TN-C-S 系统。在厂区较高建筑物屋面装设避雷带或避雷网。低压馈线距离超过 50 米时,作重复接地,其接地电阻不大于 10。4.5.5 电缆敷设在建筑物内采用电缆沟、电143、缆桥架及直埋敷设;室外采用电缆沟、直埋及电缆桥架 敷设,过路及进出建、构筑物穿钢管保护;氧化沟采用电缆桥架敷设。电力电缆型号为 YJV22-10KV,YJV-10KV,VV22-1KV,VV-1KV,控制电缆型号为 KVV22 及 KVV。4.6 自控、仪表、通讯系统设计4.6.1 概述随着自动化技术的广泛应用,污水处理厂微机自控系统日趋成熟,并在该领域发挥 出明显的经济效益和社会效益,实践证明,污水处理过程中的自动监测和控制,能够在 解放生产力,提高生产效率并降低能源的前提下,保证出水水质。因此既经济又合理的 自控系统,对整个污水厂安全、可靠、科学的运行起了主要作用。自控仪表系统的设计,根据144、工艺要求,既要立足于当前,又着眼于未来,因此采用 二级计算机监控管理系统,由中央控制室微机和现场终端实现集中监测管理和分散控制。 该系统集计算机技术、控制技术、通讯技术以及显示技术于一体。通过通讯网络将中央 级监测站和若干现场子站联接起来,这样克服了集中控制系统危险集中,可靠性差,不 易扩展和控制电缆用量大等缺陷,实现了信息、调度、管理上的集中和功能及控制危险 上的分散。当中控室微机出现故障时,各现场子站仍能独立、稳定工作,从根本上提高 了系统可靠性,而且采用 PLC 为主体构成的系统性能价格比较高。4.6.2 设计标准及规范国家现行有关技术标准、规范:过程检测和控制系统用文字代号和图形符号控145、制室设计规定仪表供电设计规定信号报警、联锁系统设计规定仪表配管、配线设计规定仪表系统接地设计规定分散型控制系统工程设计规定工业自动化仪表工程施工及验收规范4.6.3 系统自动化水平 系统组成 该系统由二级计算机系统组成(1)中央控制管理计算机 本工程拟投中心控制室一座,位于污水厂综合办公楼内。设监控管理计算机两套,用于监测和管理。计算机配有彩色监视器、打印机、键盘,另配有稳压电源和不间断电 源。上位机系统通过通讯网络采集污水厂各工艺过程的工艺参数、电气参数及主要设备 的运行状态信息;对现场数据进行分析处理贮存,对各类工艺参数做出趋势曲线,通过 简单的键盘操作,可进行系统功能组态,在线修改和设置146、控制参数,给下位机下达指令, CRT 可直观显示全厂动态流程图,并放大显示各工段流程图,带有动态参数显示,趋势 曲线显示,自动生成各类报表,可显示和打印记录;报警系统将现场设备的各种故障在 中心控制室进行声、光报警,并能将故障分类打印。中心控制室内应设有空调设备,以保证控制设备在正常的工作温度环境下安全可靠 运行。(2)现场控制终端 根据工艺特点、构筑物的布置和现场控制点的分布情况,设置二套现场控制终端,现场控制终端选用可编程控制器(PLC),PLC 为模块化结构,硬件配置较灵活,软件编 程方便。现场终端分布如下:a. 变配电所控制终端 PLC1PLC1 负责粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池、147、氧化沟、污泥泵站等部分设备的自 动控制和数据采集。b. 脱水机房控制终端 PLC2PLC2 负责脱水机房、部分污泥泵站设备的自动控制和数据采集。4.6.4 控制和联锁系统污水处理厂的主要电气设备采用 PLC 自动控制和就地控制箱现场控制两种方式。在 机旁按钮箱设置就地/远方选择开关,可根据不同实际情况进行不同状态的切换,当处于 自动位置时,设备按 PLC 预先编制的程序自动运行,当处于就地控制时,操作人员可在 机旁人工控制,同时电气设备的运行状态、故障信号被送到中心控制室。全部模拟量均在控制室监测。(1)粗格栅及进水泵房粗格栅间设有粗格栅和水平输送机,每台格栅前后装有液位差计,以检测格栅是否 148、堵塞。PLC 按时间间隔,同时根据格栅前后的液位差,自动控制机械栅耙,清除栅渣。 粗格栅与螺旋输送机两者需联动。联动顺序为:栅渣压实机螺旋输送机粗格栅。停 机顺序相反。格栅一经启动即进行固定次数的清渣循环(次数可设定),在最后一次循环 之后仍需运行 30-60 秒。进水泵房设有潜水泵。设液位计一台,并设液位开关。PLC 根据泵池水位自动控制 水泵运行台数;设有上、下限报警,防止水泵干运转。(2)细格栅及沉砂池PLC 按时间间隔自动控制格栅、螺旋输送机和螺旋压榨机,三者联动顺序为螺旋压 榨机螺旋输送机细格栅,停机顺序相反。PLC 按照时间间隔启动沉砂池沉砂装置,沉砂装置和砂水分离器需联动,联动顺149、序 为砂水分离器沉砂装置,停机顺序相反。(3)氧化沟两座氧化沟安装四台溶氧仪,每座氧化沟安装一台污泥浓度计,根据溶氧值自动调 整恒速转蝶开启台数及调速转蝶电机转速,控制溶解氧量。(4)污泥泵站设液位计一台,并设液位开关,并设置污泥浓度计一台。根据液位确定泵的运行台 数及开启时间,自动转换参与运行的回流污泥泵,使其运行时间均等。剩余污泥量由 PLC 根据时间和数量控制,每天的剩余污泥将按一天内的时间间隔排 到脱水机房中。同时需要自动转换运行的剩余污泥泵,使其运行时间均等。液位开关完 成下限停泵保护。(5)气水反冲洗滤池实时采集每格滤池的运行水位;根据滤池水位,通过预装 PID,调节程序调节清水阀150、开启度,保证滤池恒水位恒速过滤; 根据滤池在清水阀全开状态下的水位和过滤周期,与设定值相比较,达到任一冲洗 条件时间向 PLC 主站发出“请求冲洗”信号,得到允许后,自动完成本格滤池的反冲洗;根据工艺过程,对本格滤池的进水、出水、气冲、水冲、排气等阀门进行逻辑控制,同时进行故障检测、故障判断和进行故障保护控制,特别是与之相关的设备必须同时进 行保护控制;当主控制装置送来反冲洗水泵、鼓风机、阀门有故障时,对本格滤池的各种阀门作 相应的保护。(6)加药间根据原水水质,综合加药后的水质参数变化情况,选择最优控制方案自动控制加矾, 避免产生大的震荡,使加药量最优最经济。(7)污泥浓缩脱水机房设两台浓缩151、脱水一体机,可人工启动,也可定时自动启动,系统启动过程要求螺旋 输送机、浓缩脱水一体机、冲洗水泵、空气压缩机、加药泵联动。各设备按以下顺序启 动:螺旋输送机空气压缩机冲洗水泵浓缩脱水一体机搅拌器加药泵 停机时顺序相反(8)二级提升泵站二级提升泵房设有 3 台潜水泵。设液位计一台,并设液位开关。PLC 根据泵池水位 自动控制水泵运行台数,设有上、下限报警,防止水泵干运转。(9)废水池废水池设有二台潜水泵。设液位计一台,并设液位开关。PLC 根据泵池水位自动控 制水泵运行台数;设有上、下限报警,防止水泵干运转。(10)出水水质及有机负荷在线监测监测内容为 COD 及 NH3-N,采用在线式监测分析152、仪表。污水厂出水水质及有机负荷 评估数据,作为本厂污水处理效果的评价和排放水质评价依据。(11)出厂水流量计量设置一座流量计量井,采用多声道时差式超声波流量计,计量污水厂出水流量,其 流量值作为本厂排放量依据。(12)变配电所高压监测系统主要通过综合继电装置将以下信号,通过通讯总线送往 PLC1,监控管 理计算机上监测。进线柜:分合闸故障电流电压有功功率无功功率 变压器柜:分合闸故障电流电压温度有功功率低压系统对于每个 MCC 进线柜的电压电流有功功率等进行检测,在监控管理 计算机上显示。4.6.5 控制系统和仪表的选型原则 自控系统设备选型该工程计算机选用性能稳定、抗干扰能力强的计算机,主频153、 2.0 GHZ,内存 1024MB, 硬盘容量 160GB。计算机主控程序开发软件进应具有功能强大、高速、灵活和易于使用的特点,对离 散的或是连续的生产过程环境,能够很容易地创建操作员接口,进行数据采集、监视与 控制,且具有很强的可扩展性。主控程序运行于 Windows XP 环境下,集数据采集、监 测、控制于一体。采用图形界面,操作简便,易于使用。具有显示流程图、实时/历史趋 势图、实时报警图等功能。可以打印报表及故障打印,能够对全厂设备在主计算机上进 行手动启停。PLC 机型的选取,根据 PLCI/O 点数、内存容量、模块类型、扫描速度、性能价格 比等综合条件决定。此外,还要满足对集散型154、控制系统至关重要的通信网络的需要。根 据本污水处理厂各分控站 I/O 点数和系统控制要求,本控制系统选用 PLC 应具有很强的 运算功能和通信功能,内装 PID、结构化编程、中断控制、间接寻址及各种功能模块, 能完成复杂的操作。 现场检测仪表选型 现场检测仪表是计算机控制系统中不可缺少的重要部分,仪表选型的优劣直接影响到控制系统的可靠性,本工程的仪表选用国内外先进仪表,以确保检测仪表的可靠性和 长期稳定性,考虑到工作环境条件的适应性,特别是传感器直接与脱水污泥介质直接接 触,极易腐蚀和结垢,因此传感器尽量选用无隔膜式、非接触式、电磁式和可清洗式。 兼顾到维修管理容易、方便,尽可能选用不断流拆卸155、式和维护周期长的仪表。各种仪表 的基本类型如下:(1) 流量检测仪表:采用电磁流量计或超声波流量计。(2) 液位检测仪表:在需要给出连续测量信号的环节,采用超声波液位计,一般 环节的水位测量并需给出位式信号,采用浮球液位开关。(3) 温度+pH 检测仪表:热敏元件为铂热电阻(Pt100)(4) 水质分析仪表: 溶解氧测定仪,选用无隔膜式传感器。 以上全部仪表均选用带有现场显示变送器的智能化的仪表,并带有 420mA 直流输出,信号通过现场终端及通讯网络传送至中心监测计算机,在计算机 CRT 上显示。4.6.6 系统供电系统电源由低压配电间出专用回路供电,为保证系统供电可靠性,另设 UPS 不间156、断 电源。4.6.7 通讯设计由市政通信线路直埋引入 30 对通信电缆至综合办公楼,在综合办公楼内设电话交接 箱。各主要办公室、控制室设电话插座,作为生产调度及对外工作联系用。另配置厂内 生产、调度用无线通讯设备一套。4.6.8 电缆敷设在建筑物内采用电缆沟、电缆桥架及直埋敷设;室外采用电缆沟、直埋及电缆桥架 敷设,过路及进出建、构筑物穿钢管保护;氧化沟采用电缆桥架敷设。4.7 暖通设计4.7.1 设计范围污水处理厂厂内建筑采暖通风及空调设计。4.7.2 设计依据办公室、会议室、控制室、化验室及值班室夏季空调室内计算温度为 28;餐厅夏季空调室内计算温度为 25。 4.7.3 通风设计(1)脱157、水机房采用机械通风,以排除生产过程中产生的异味及有害气体,改善车间内空气环境。(2)化验室采用机械通风,加热间采用通风柜排风,有效地排除加热过程产生的有 害气体及热量。(3)厨房操作间炉灶采用排气罩排风,防止高温油烟在操作间扩散,有效地改善操 作条件。4.7.4 空调设计(1)综合办公楼、会议室、控制室、化验室及餐厅安装局部空调装置。(2)脱水机房内值班室安装局部空调装置。5 项目管理及实施计划5.1 实施原则及步骤(1)xx镇污水处理厂工程项目的实施应符合国内基本建设项目的建设和审批程 序。(2)建立专门的机构作为项目的执行单位,负责项目实施的组织,协调和管理工作。(3)由领导部门委派专人担158、任项目的法人代表,项目实施过程中的决策、指挥、执 行以及设备的定货合同恰谈与联络等均由项目实施负责人全权负责。(4)项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手 续、违约责任按国家的有关法律法规执行。(5)项目的执行单位(用户)应与项目履行单位协商制定项目实施计划,并于履行 前提前通知有关各方。(6)项目执行单位应为履行单位开展工作而积极创造有利条件,项目履行单位也应 服从项目执行单位的指挥和调度。5.2 建设项目的管理机构根据以往工程项目的实施贯例,xx镇应组建项目执行单位“xx镇污水处理 厂工程建设指挥部”,下设 5 个职能部门:(1)行政管理:负责办公室的日常行政159、工作以及与项目履行单位的接待、联络等工 作。(2)计划财务:负责项目的财务计划和实施计划安排,与项目履行单位办理合同协 议与手续,以及资金使用安排收支手续。(3)施工管理:负责项目的土建施工安装等的协调与指挥,施工进度与计划安排, 施工质量与施工安装的监察、监督、检查以及工程的验收工作。(4)设备材料管理:负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等验收工作。(5)技术管理:负责项目技术文件、技术档案的管理,主持设计图纸会审,处理有 关技术问题及组织入厂职工的专业技术培训等项目工作。5.3 项目实施计划根据工程的需要,本工程实施计划如下:20xx 年 3 月-20xx 年 12 月完成项目的前期160、工作,完成初步设计、施工图设计及相 应的审批程序。20xx 年 12 月第二年 12 月完成土建施工及设备安装。第三 年 1 月第三 年 4 月试运行,验收。第三 年 5 月运行。5.4 污水处理厂的运行管理及人员编制5.4.1 运行维护措施为保证污水处理厂的正常运行和效益目标的实现,保证操作人员的安全,必须在污 水处理厂的运行操作和维护管理方面采取以下措施:(1)配备专业齐全的管理和操作人员(包括给排水工艺、生物、化学、电气、仪表、 机械及自动化等专业),明确职责,确保污水处理厂的正常安全运行。(2)制定每个处理工序、车间和主要设备的技术操作与维修规程,操作人员必须严 格执行。(3)对操作人161、员进行专门培训,经考核后才能上岗操作。(4)选派专业技术人员去其它运行管理较好的污水厂培训,以提高对污水处理厂的 运转管理水平。(5)组织专业技术人员提前上岗,参与施工安装、调试、验收的全过程,为污水处 理厂正常运转奠定基础。(6)对进厂的污水水质进行监测,会同市政及环保部门,监督和控制工业废水中污 染物的任意排放,严格执行污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-1999)和城镇 污水厂污染物排放标准(GB18918-2002),以保障污水处理厂生化处理工序的正常运 行。(7)及时整理、定期汇总分析运行记录。建立健全的技术档案,并根据水量、水质 变化调整运转工况,不断提高运行水平。5.4.2162、 污水处理厂的运营方式污水处理运营经费的保证,是维护污水处理厂正常运转和设备维修的基础条件。根 据公共事业设施有偿使用精神,建立合理的污水处理收费制度,常年向服务用户征收污 水处理费,用于支付运行费用,使污水处理厂逐步过渡到企业化管理上来,逐步实现自 负盈亏,是减轻国家财政负担,保证污水厂的正常运行,发挥其预期的社会、环境和经 济效益的根本途径。根据城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准和城市污水处理工程项目 建设标准,以及本工程设计的自动化程度,参考同类厂的人员编制,确定本污水处理厂 定员为 35 人,其中生产人员 24 人,辅助人员 3 人,勤杂服务人员 3 人,管理及技术人 员 5 人163、,劳动定员详见表 5.4-1。表 5.4-1污水处理厂人员编制表部门岗位班次(班/日)编制人员(人/班)定员(人)生产人员污水处理区313污泥处理区313深度处理区313变配电间、中控室313化验室111小计13辅助生产人员机修、仪表修、电修、管工、木工212勤杂人员食堂111门卫212小计3管理及技术人员2合计206 环境保护与安全卫生6.1 环境保护新建污水处理厂的目的在于改善和保护环境,造福人民,但它作为一个把分散的污 染集中起来进行治理的特殊生产单位,在治理污染的过程中,也会对周围的环境产生一 定的影响,主要表现在:(1)水泵电机、充氧设备产生的噪音对周围环境有影响。(2)污水处理过程164、中产生的污泥饼若处置不当,很容易造成二次污染。(3)污水污泥中的臭气扩散到空气中,造成空气污染并影响职工和附近居民的身体 健康。(4)化验室是测定污水污泥特性指标的地方,在分析的过程中,使用多种化学药品, 其中有些是剧毒品如汞盐、砷盐,有的是易燃品,如酒精,还有强腐蚀性的物质如硫酸、 硝酸、盐酸、氢氧化钠等。这些药品如使用管理不当,也会对职工健康造成伤害。为此设计过程中拟采用以下措施将影响减至最低,满足环境保护的要求。(1)污水处理厂厂址选择在城区边缘地带,远离居民区,用道路与周围相邻区域分 隔开,减少对周围环境的影响。(2)将全厂划分为两个功能区,在污水处理厂周围及各区之间设置较宽的绿化带,165、 种植可以吸收臭气、毒气和噪音的树木,全厂空地进行充分绿化,绿化面积大于 30%, 使厂区尽量庭院化。优美的环境有利于工作人员的身体健康。(3)泵房、脱水机房等噪音较大的地方均选用低噪音标准的设备,并采取相应的减 震、消声措施,设隔音值班室,使管理人员有良好的工作环境。(4)处理厂设有先进、可靠、实用的水质监测系统,并配备高度自动化的中央控制 室,以便能及时了解运行中的情况,确保污水厂正常运行,同时在运行中注意不断总结 经验,努力提高管理水平,以便达到预期的处理效果。(5)厂内采用雨污分流系统,全厂污水汇集到进水泵房,随工艺流程进行处理,做 到厂内污水不直接向水体排放。(6)化验室内设有通风柜166、,涉及有毒物品的操作都在通风柜中进行。将各种有毒品、易 燃品和强腐蚀药品都存放在危害品仓库中,库房内设置必要的通风、防潮、防火等安全措施,由专人保管,确保万无一失。6.2 安全卫生按照劳动法等五十三条第二款关于“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设 施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定,本工程初步对 劳动安全卫生设施同时进行设计。污水处理厂的建设主要目的是控制水体污染,保护环境,造福人民,促进工农业生 产的发展。但在污水和污泥处理过程中,也存在着影响职工安全的问题,对待这些可能 出现的问题,设计上做了周密的考虑,采取了必要的防范措施。6.2.1 本厂主要职业危害因素污167、水处理厂主要职业危害如下:(1)污水、污泥中的臭气会扩散到空气中,污染环境,影响职工的身体健康。(2)化验室是测定污水污泥特性指标的地方,使用多种化学药品,其中有的是剧毒 品如汞盐、砷盐,有的是易燃品,如酒精,还有强腐蚀性的硫酸、硝酸、盐酸、烧碱等, 这些药品用量不大,但如使用、保管不当,也会对职工造成危害。6.2.2 设计采取的主要防范措施(1)厂区总体布置方面 根据生产工艺的要求,同时考虑到安全、防火及环境影响等因素进行厂区总体布置,其主要特点是:全厂分为多个功能区,相称集中布置。各区用绿化带分隔,这样就形成 污水厂的生产区和职工集中的办公区有效分隔,使大多数职工远离污染。(2)工艺、结构168、设计方面A、厂内各封闭水池的开口处,均设安全栏杆及防滑扶梯。根据污水厂平面布置的需 要,在厂内适当位置设置照明及联络电话。B、化验室内设通风柜,涉及有毒有害物品的操作都在通风柜中进行。对各种剧毒品、 易燃品和强腐蚀性药品都贮存在危害品仓库中,库房内设置必要的通风、防潮、防火、 防冻等安全设施,由专人保管。保管、使用和失效处理均严格按照国家公安部门的规定 执行,确保万无一失。C、制定操作规程,规范职工的操作行为,杜绝事故的发生。D、在浓缩池等易发生危害的地方,设置警示牌,以免发生不测,造成人员伤亡。E、采用消声措施,最大限度减少噪声对操作人员身体健康的影响。(3)电气设计方面 电力设备选型与保护169、按工厂电力设计技术规范进行设计。7 消防及节能设计7.1 消防设计7.1.1 总体布置根据厂区地势、风向、各种管线、道路的进出条件、工艺流程及防火要求,总图按 照设施功能分为两个区,即:污水及污泥处理区和生产辅助区。厂区围墙内侧无较高建 筑物,有利于安全防火的要求。道路采用环状布置。在围墙设两个出入口与厂外道路连 通。所有建(构)筑物之间的防火间距,满足建筑设计防火规范(GB50016-2006) 的规定。7.1.2 建筑结构防火设计(1)根据建筑设计防火规范(GB50016-2006),确定厂房和库房的火灾危害性 分类及建筑物的耐火等级。(2)各建筑物、构筑物除满足使用功能外,在平面布置上均170、符合规定的防火间距和 安全疏散距离。(3)主要建筑结构材料采用混凝土、砖钢材和非燃烧体轻质材料。(4)建筑物安全疏散口数目按“规范”规定设置;安全疏散距离均符合“规范”, 楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构,厂房及库房大门一般向外开启。(5)室内装修A、厂房、库房、泵房、附属房间等根据使用功能要求,外墙、内墙及顶棚粉刷分别 采用刷白灰水、石灰砂浆抹面、水泥砂浆抹面,均为非燃烧体材料。B、室内地面和楼面一般采用水泥地面,中心控制室设计铺设抗静电地板贴面。 C、控制室吊顶采用轻钢龙骨栅钉石膏板。(6)所有建筑物内按有关规定配备必要的消防装置。7.1.3 消防水量(1)水量计算和依据: 根171、据本厂占地面积、建筑面积和职工人数,按“规范”规定同一时间内火灾次数为 1次,室外消防水量按“规范”第 8.2.2 条第三款计算为 10L/s。(2)消防用水来源利用城区市政管网来水,最不利点消火栓压力大于 10 米水柱。7.2 节能设计设计中拟从以下几方面考虑节能问题:(1)城市污水处理厂消耗的能源主要是电能,其中又以提升泵及曝气设备为重中之 重。提升泵的电耗一般占全厂电耗的 10-20%,曝气系统电耗占全厂电耗的 40-50%,二 者都是污水厂节能的关键。对于提升泵,设计时尽量使处理构筑物布置紧凑,连接管路 短而直,以减少水头损失,从而减少水泵的扬程。同时对提升泵实行合理控制,使水泵 在高172、效率段运转。对于曝气系统,一是提高曝气器的充氧效率,二是选择可以调节池内 水位的电动调节堰,当池内 DO 较高或较低时,通过 PLC 发出指令调整电动调节堰的启 降,来改变转蝶的淹没深度,调节曝气量,采用该技术可节电 10%。(2)在电气设计中,变电器选用低损耗节能变压器,厂区内配电线路全部采用低阻 抗的钢导体以降低线路损耗,提高传输能力。(3)变配电间采用自动无功补偿装置,以减少无功损耗,提高功率因数,同时合理 选择变压器位置,使其处于负荷中心。8 工程投资估算8.1 工程概况及工程投资本污水处理工程建设规模 1 万吨/日。投资估算的工程内容包括污水处理厂一座及二类工程费用。工程总投资为 1173、899.00 万元。8.2 编制依据(1)湖北省市政工程单位综合基价(2)湖北省建筑和装饰工程综合基价(3)湖北省安装工程单位综合基价(4)建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法(5)全国市政工程投资估算指标(6)类似工程造价指标。(7)本可行性研究报告所推荐的工艺方案。(8)材料价格均以 2007 年度当地最新建筑材料价格表编制。(9)管道、设备价格按生产厂家提供价及电话讯价并考虑保管、运输等综合因素计 取。8.3 其它费用说明(1)征地费用: 根据建设单位提供污水处理厂征地费 5.0 万元/亩。(2)建设单位管理费按财建2002394 号基本建设财务管理规定费率标准计算。(3)工程设计费174、勘察费、竣工图编制费: 按工程勘察设计收费标准2002 年修订本计算。(4)生产人员培训费:按设计定员 60%计算,培训期 6 个月,培训费用按 650 元/人月计算。(5)办公及生活家具购置费: 按设计定员 1000 元/人计算。(6)工器具及生产家具购置费: 按设备费总值的 1%计算。(7)联合试运转费: 按第一部分费用设备总值的 1%计算。(8)工程监理费:按国家计委、建设部 1992 年价费字 479 号文件费率标准计算。(9)工程招投标费:按计价格20021980 号文件费率标准计算。(10)基本预备费: 按第一、二部分工程费用之和的 8计算列入。8.4 工程投资估算根据湖北省现行175、的预算定额、主要材料预算价格和工程投资估算等指标,本工程固 定资产投资为 1737.16 万元(其中:第一部分费用为 1452.67 万元;第二部分费用合计为 284.49 万元;基本预备费 138.97 万元);铺底流动资金 22.33 万元,工程总投资 1898.47万元。详见投资估算表。8.5 资金筹措由于本项目位于湖北省大冶市xx镇,地区经济发展比较缓慢,所以工程建设需申 请一部分 2009 年环境综合整治项目专项资金。本项目总投资估算为 1899.00 万元,资金筹措计划为:拨款补助:40%760 万元;地方自筹:60%1139 万元。 资金使用计划见下表:表 13-1 资金使用计划176、表序号项目名称建设期投产期合计1234-1251总投资1125.68750.4518.523.810.001898.471.1固定资产投资1125.68750.451876.141.2建设期利息0.000.000.001.3流动资金18.523.810.0022.332资金筹措1125.68750.4518.523.810.001898.472.1自有资金1125.68750.4518.523.811898.472.1.1用于固定资产投资1125.68750.451876.142.1.2用于流动资金18.523.810.0022.332.1.3用于偿还建设期利息0.000.000.002.2借177、款0.000.000.000.000.002.2.1长期借款0.000.000.00其中:当年借款0.000.000.002.2.2流动资金借款0.000.000.002.2.3其他短期借款8.6 申请资金理由及使用方向1大冶市xx镇污水处理厂建设项目申请省级环保专项资金进行污染治理对吸引外 资,促进当地经济发展意义重大。2xx镇坐落于xx湖边,xx湖是周围村庄、市镇的主要饮用水源,该项目属于2009 年中央环境保护专项资金项目申报指南中环境综合整治项目,属我省重点支持 的解决突出环境问题,保障群众饮用水安全的项目。3该项目的建设与实施,将具有积极的示范推广意义。4本项目位于大冶市,地区经济发178、展相对落后,大冶市政府财政比较困难,但政府 仍愿意拿出部分资金支持污水治理。为了减少污水的污染,xx镇自己也准备了一部分 资金用于污水处理,由于镇政府资金不足,废水处理工程的实施具有一定的难度,但是 xx镇的污水对xx湖的环境污染非常严重,废水处理工程的实施迫在眉睫。因此计划 申请省级环保专项资金 760 万元,主要用于治理设备采购、优化在线监测(包括溶解氧、 PH 值以及排污口在线监测)以及提高自动自动化控制程度。9 经济分析9.1 工程项目资金9.1.1 工程概况该项目总资金为 1898.47 万元(含流动资金贷款 22.33 万元)。根据建设单位的实际 情况和安排,预计 2 年建成,10179、 年后达到满负荷生产。9.1.2 投资分年使用计划根据资金筹措和施工进度安排,自筹资金及银行贷款的投入使用,详见投资使用计 划及资金筹措表附表。9.1.4 流动资金本项目流动资金中全部为自有流动资金。9.2 财务经济评价9.2.1 评价依据和说明(1)国家计委 2006 年编制的建设项目经济评价方法与参数(第三版)。(2)国家现行的财政、税收等部门的有关文件。(3)当地提供的有关部分基础数据。9.2.2 基础数据(1)生产规模:设计处理能力 1 万吨/日。(2)该项目总投资:1898.47 万元,其中固定资产投资 1876.14 万元,流动资金22.33 万元。(3)项目建设期为 2 年。9.180、2.3 成本估算成本估算依据及说明 药剂费:年使用絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺 2.8 吨,价格为 4.5 万元/吨;聚合氯化铝 72 吨,价格为 0.25 万元/吨。 动力费:电价为 0.825 元/度,年耗电 121.4 万度。 工资及福利费。设计定员 20 人,工资及福利费按每人每年 8000 元估算,全年工资及福利费为 16 万元。 固定资产折旧率按综合折旧率 5.33%进行折旧,折旧年限 18 年。计提折旧的固 定资产投资为 1876.14 万元,年折旧费用为 100 万元。 修理费按厂区设备费合计的 2.4%计入成本。 检修维护费按固定资产原值的 1%计入成本。 详见总成本估算表附表。9181、.2.4 污水处理收入、税金及附加、利润及分配(1)建议污水处理价格及年设计污水处理量 在遵循补偿成本、合理盈利的基础上,建议污水处理价格为 1.18 元/吨,年污水处理量为 365 万吨。(2)年污水处理收入设计能力达到 55%时的年污水处理收入为 215.35 万元,达到 100%时的年污水处理 收入为 430.70 万元。(3)营业税金及附加本项目只缴附加费,按 6计算增值税,作为应缴附加费的计算基础,城市维护建 设税按增值税的 7%计取,教育费附加按增值税的 3%计取,附加税费 2.58 万元,污水 处理收入和营业税金及附加估算表见附表。(4)利润及分配年平均利润总额为 121.55 182、万元,所得税按利润总额的 25%计取,盈余公积金按税 后利润的 10%计取,利润及分配见附表。9.2.5 财务盈利能力分析根据财务现金流量表计算出以下财务评价指标 所得税后财务内部收益率(FIRR)为 4.57%,达到国家规定行业基准收益率 4.00的要求,投资回收期为 14.43 年;所得税前财务内部收益率(FIRR)为 5.73%,投资回 收期为 13.44 年。9.2.6 不确定性分析由于本项目评价所采用的数据,大部分来自预测和估算,有一定程度的不确定性, 为了分析不确定性因素对经济评价指标的影响,需要进行不确定性分析,以预测项目可 能承担的风险,确定项目在财务上、经济上的可靠。(1)盈183、亏平衡分析 盈亏平衡分析是通过盈亏平衡点反映项目对处理量的适应能力,用生产能力利用率表示。年固定成本BEP(生产能力利用率)=100%年处理收入-附加税费-年可变成本结果表明达到处理能力的 55.0%(70%)时项目即可保本,该指标虽然偏高,但本项 目为城市基础设施,达设计处理能力后污水量波动较小,所以该项目还是有一定的抗风 险能力。BEP(处理量)= 设计处理能力BEP=365 55.0%=200.8 万吨/年(2)敏感性分析 在项目计算期内可能发生变化的因素有处理价格、经营成本和固定资产投资。根据敏感性分析对因素变化 10%考察对财务内部收益率影响的程度,详见敏感性分析表。 根据敏感性分析184、,可以看出,内部收益率对污水处理价格这一因素最为敏感。因此在运行期间要注意保证价格的稳定,以减少财务上的不确定性。由表 9.2-1 结果来看,财务评价几项指标都接近国内同行业平均水平,从财务角度 看,该项目是可行的。表 9.2-1敏感性分析表序号项 目 名 称基本方案固定资产投资经营成本处理价格1较基本方案增加+10%-10%+10%-10%+10%-10%2财务内部收益率(%)4.573.705.583.365.716.222.743投资回收期(年)14.4315.3413.5115.7413.3712.9716.499.3 社会效益和环境效益分析防治污染,保护环境是我国的一项基本国策,也是185、各地方政府的一项重要职责。每 天有大量的城市生活污水和工业废水未经处理直接排放,不仅污染了河道、地下水水质,对生态环境造成威胁,还威胁市民身体健康。随着城市化进程的发展,各项市政公用设 施都在加快建设中,如污水系统不同步建设,必将造成区域内的水环境污染状况日益恶 化。本工程的建设使污水经处理后达标排放,可改善城市环境,提高居民生活质量,保证 地区经济的可持续发展,具有较好的社会效益和环境效益。10 项目招标方案10.1 项目招投标方案根据中华人民共和国招投标法和国家发改委建设项目可行性研究报告增加招 标内容以及核准招标事项暂行规定,本工程可行性研究报告中增补下列招标内容。10.2 招标范围按照186、国家计委暂行规定的要求,本工程项目的勘察设计、设备采购、施工承包、 项目监理均应列入招标范围。本工程中的重要设备、主材采购应采取国家招标的方式进 行,列入招标范围的设备和材料包括:潜水排污泵、格栅、螺旋输送机、叶片式潜水搅 拌器、提砂泵、潜水搅拌机、倒伞曝气机、刮吸泥机、潜水污泥泵、浓缩脱水机、紫外 消毒系统、排水管材、变配电设备、起重机设备、化验设备、通讯设备、自控设备、电 力电缆、照明灯具、工程车辆、阀门、管修设备、仪修设备以及钢材、水泥、木材等。10.3 招标组织形式上述招标范围内招标组织形式应采用委托招标方式,应委托具有相应招标资质的招 标代理单位进行上述招标活动。10.4 招标方式本187、工程的勘察设计和重要设备、材料等的采购活动以及施工承接和监理均拟采用公 开招标方式。设计单位和设备供应商进行招标。公开招标方式应按招投标法的规定采取公开 登报或网上发布的形式发布招标书,进行资格预审,确定入围投标单位进行招标活动。招标基本情况详见表 10.4-1。表 10.4-1招标基本情况建设项目名称:xx镇污水处理厂工程招标范围招标组织 形式招标方式不采用招标方 式招标估算金 额(万元)备注全部 招标部分 招标自行 招标委托 招标公开 招标邀请 招标勘察设计建筑 工程安装 工程监理设备重要 材料其他情况说明:注:在表内填写不下,可附另页。11、项目实施后的示范意义11.1 社会效益1.大冶188、市xx镇污水处理厂是大冶市xx镇水污染防治规划的重要组成部分,该工 程的建设实施将改善当地水环境质量,防止疾病的传播,保障饮用水源地长江的饮用水 安全,保障了居民的身体健康,是造福xx镇乃至周边地区居民,改善提高其生活质量 的大好事。同时也对xx湖水质的保护、水体功能的改善具有重要的示范意义。2.随着项目建成,将进一步改善当地经济投资环境,凭借其优越的地理位置吸引中 外客商来此旅游投资,促进当地的经济腾飞,使之大力发展经济的同时,又能保持优美 和谐的自然环境。3.化解了由于水污染而造成的政府、企业和居民的矛盾,促进社会的安定团结,密 切政府、企业和居民的关系,进一步促进和巩固社会主义精神文明的189、发展。11.2 环境效益1.随着大冶市xx镇污水处理厂的建成,该镇的城市污水将得到有效处理,并做到 达标排放,形成一套完善、有序和良性的流动机制,将是当地环境保护工程的重要组成 部分。2.该工程建成后,可每年减少向当地排放 CODcr:1277.50 吨,BOD5:693.5 吨, 满足石首市水污染防治规划的要求,污水处理后的出水达到城镇污水处理厂污染物排 放标准(GB18918-2002)的一级标准的 A 标准,做到达标排放。11.3 推广示范效应该工程处理工艺符合国家相关技术政策中的有关规定,属于国家支持推广的技术工 艺路线,不但具有较强的抗冲击负荷能力和较高的达标率,而且运行稳定、自控简190、单、 操作方便、运行成本低。该项目的建设与实施,将具有积极的示范推广意义。综上所述,建设实施大冶市xx镇污水处理厂,其环境、社会、示范推广效益都是 十分明显的。12 结论与建议12.1 结论(1)xx镇建设城市污水处理厂是城市基础设施建设的重要一环,也是衡量现代化 城市的标志之一。因此,兴建xx镇第二污水处理厂工程是十分必要的。(2)xx镇污水处理厂工程的建设,将大大改善城区水体的水质状况,同时对城市 的发展建设及人们的身体健康将产生积极的作用。(3)污水处理厂的位置确定为xx镇城东南部,xx湖西港。(4)确定污水处理厂的进出水水质主要指标详见表 11.1-1。表 11.1-1污水处理厂的进出191、水水质一览表(单位:mg/l)项 目进水水质(mg/l)出水水质(mg/l)处理程度(%)BOD52001095.0CODcr4004090.0SS2501096.0NH3-N30571.4TN401562.5TP40.587.5(5)根据目前污水系统的现状及发展情况,确定xx镇第二污水处理厂规模为 1.0万 m3/d,总变化系数为 1.585。(6)污水处理厂处理工艺采用二级强化脱氮除磷和深度处理相结合的工艺,其中二 级处理推荐采用改良型氧化沟工艺。(7)污水处理厂产生的污泥经浓缩、脱水后进行卫生填埋。(8)污水处理厂建成后,将大大降低城市污水对环境的污染,预计污染物质每年的 削减量为:BO192、D5 削减量 693.5 吨/年,CODcr 削减量 1277.5 吨/年,SS 削减量 876 吨/ 年,NH3-N 削减量 91.3 吨/年,TN 削减量 91.3 吨/年,TP 削减量 12.8 吨/年。12.2 建议(1)在污水处理厂厂址范围内,控制其他项目的占用,保证施工的顺利进行,并进 行工程地质勘探,地形测量。(2)相关部门要加强对污水污染严重的排放工厂企业的有效监督,不符合污水综 合排放标准的企业要限期进行先期处理,达标后再进入城市排水管道,以确保污水处理厂的正常运行和良好的处理效果。(3)筹建污水处理厂已作了大量前期准备工作,基本条件已经具备,但资金筹措是 该项目能否如期建成193、投产,解决xx镇环境污染问题的关键,建议有关部门给予支持, 积极落实项目建设资金,以便该项目早日开工,为民造福。(4)建议有关部门对有代表性的污水排污口水质水量进行长期连续取样化验,以便 为污水处理厂下阶段的设计提供更加详细、准确的水质资料。投资估算表(氧化沟工艺)序号工程和费用名称概(预)算价值(万元)技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具购置费其他费用合计单位数量单位价值(元)一第一部分费用650.15214.20582.505.830.001452.67(一)厂区主要生产项目630.15176.20526.500.000.001332.851粗格栅、进水泵房18.483.4034.0194、055.88座1.00其中:下部结构16.1716.17m3231.00700.00上部结构2.312.31m242.00550.002细格栅及旋流沉砂池1.572.4024.0027.97m359.304716.693选择池及厌氧池34.840.909.0044.74m31244.20359.574氧化沟(2 座)171.3718.0072.00261.37m37789.50335.545污泥泵站7.245.0016.0028.24m3168.301677.776二沉池配水井2.401.203.60座1.007二沉池(2 座)80.954.6046.00131.55m33238.00406.195、278中途提升泵站3.073.6018.0024.67m238.406425.009沉淀池污泥提升泵站6.001.804.5012.30座110反应沉淀池67.2010.0028.00105.20m32100.00500.9511气水反冲洗滤池84.6010.0026.00120.60m31880.00641.4912紫外消毒池1.203.2028.0032.40m324.0013500.0013加药间6.7210.0024.0040.72m296.004241.6714反冲洗废水调节池12.483.608.0024.08m3260.00926.1515变配电间8.4028.0064.0010196、0.40m2120.008366.6716污泥浓缩脱水车间14.409.0036.0059.40m2180.003300.0017贮泥池4.401.506.0011.90m380.001487.5018厂区工艺6.0032.0038.00序号工程和费用名称概(预)算价值(万元)技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具购置费其他费用合计单位数量单位价值(元)19厂区电气18.0010.0028.0020厂区自控、仪表设备10.0070.0080.0021综合楼28.0028.00m2400.00700.0022食堂、仓库、车库9.609.60m2160.00600.0023传达室1.041.0197、4m216.00650.0025道路硬化25.5025.50m23000.0085.0026绿化21.0721.07m27022.4030.0027围墙、大门13.623.0016.62m524.00317.25(二)设备购置费56.0056.001化验设备18.0018.002机修设备16.0016.003通讯设备2.002.004交通工具20.0020.00(三)厂外工程20.0038.0058.001厂外道路20.0020.00m22000100.002外电工程8.008.00km1.0080000.003厂区外排管道30.0030.00km0.50600000.00(四)工器具及生产家198、具购置费5.835.83二第二部分费用284.49284.49(一)征地费129.35129.35亩25.8750000.00(二)建设单位管理费20.4320.43(三)办公和生活家具购置费2.002.00人201000.00序号工程和费用名称概(预)算价值(万元)技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具购置费其他费用合计单位数量单位价值(元)(四)生产人员培训费4.684.68(五)联合运转试车费5.835.83(六)工程设计费61.5461.54(六)工程勘察费7.267.26(七)工程监理费20.3420.34(八)工程招投标费8.138.13(九)施工图预算编制费3.633.63(十)施工图设计审查费3.873.87(十一)竣工图编制费3.083.08(十二)工程前期费用10.0010.00(十三)工程保险费用4.364.36三第一、二部分费用合计650.15214.20582.505.83284.491737.16四工程预备费138.97五建设期贷款利息0.00六铺底流动资金22.33七厂区工程投资1898.47
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