1、工业新城污水处理厂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209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1 概述. 81.1 项目概况.8 项目建设背景.8 可行性研究报告组成.81.2 编制依据与原则. 9 有关立项及批复文件.9 有关方针政策性文件.9 城镇总2、体规划及专项规划.9 环境影响评价报告.9 水土保持方案及批复.91.3 采用的规范和标准.91.4 编制原则.111.5 编制范围.121.6 结论及主要经济指标.122 城镇概况 .152.1 城镇自然条件条件.15 地理位置.15 气象气候条件.15 水文条件.16 地质条件.162.2 社会发展概况.172.3 城镇规划概述.17 xx县县域总体规划（2006-2020） .17 xx县中心城区总体规划.17 xx县东城空间发展概念规划（2011）.18 xx县东城xx区块控制性详细规划.192.4 城镇给水排水现状与存在的问题.19 给水现状与存在的问题.19 排水现状与存在的问题.3、212.5 城镇给水排水规划.23 xx县中心城区给水专项规划（2013.07）.23 xx县中心城区排水专项规划（2013.02）.24I3 项目建设的必要性和重要性 .283.1 完善xx县污水系统布局的需要.283.2 保护松阴溪水环境的需要.293.3 保障东城工业区招商引资的需要.293.4 利于污水再生利用的需要.303.5 xx县可持续发展战略的需要.303.6 综述.314 方案论证 .324.1 排水体制论证.32 确定排水体制的原则.32 排水体制的比选.324.2 再生水系统布局论证.33 污水再生利用的必要性.33 再生水利用的途径. 37 再生水利用规划布局.384.4、3 建设规模与处理程度论证.38 建设规模论证.38 处理程度论证.434.4 污水厂厂址选择.48 选址原则.48 厂址选址.494.5 污水、污泥处理与处置方式的论证.51 进水水质特性分析.51 污染物去除及处理工艺要求.54 污水处理工艺论证.59 污泥处理工艺论证. 76 消毒处理工艺论证. 78 除臭方式论证与选择.79 结论.834.7 平面布置论证.83 总平面设计原则.83 推荐总平面布置方案.844.8 厂区设计高程、水力流程确定.84 厂区设计高程确定.84 污水处理构筑物高程确定原则. 84 污水处理构筑物的水位确定.855 推荐工程方案设计 .865.1 污水厂工艺设5、计.86 平面布置.86 工艺流程. 87 水力流程.89 主要构筑物单体工艺设计.895.3 建筑设计.99 设计依据.99 总图布置.99 建筑设计构思.99 建筑标准及装修.1005.4 结构设计.1025.5 供电设计.104 设计范围.104 编制规范及标准.104 供电电源.105 负荷计算及变压器容量选择.105 变压器台数及容量选择.106 变配电站的设置.107 照明.107 防雷接地.108 电缆敷设.1095.6 自控仪表.109 系统概述.109 设计内容、原则.110 生产过程自控系统.111 在线监测仪表.116 电视监控、周界安防及电话布线系统.1175.7 通风6、与空气调节.1215.8 除臭设计.122 编制依据.122 除臭范围及气量.122 主要工程内容.1236 主要工程量及主要设备材料 .1246.1 主要构（建）筑工程量一览表.1246.2 主要工艺设备一览表.1256.3 主要电气设备一览表.1286.4 主要自动化设备一览表.1297 管理机构、人员编制及项目实施计划 .1367.1 管理体制机构及人员编制.136 污水厂管理机构设置.136 人员编制.1367.2 污水厂组织管理措施. 1377.3 项目实施计划.138 项目实施的基本条件.138 项目实施计划.1387.4 人员培训.1398 土地利用、征地与拆迁.1418.1 土7、地利用.1418.2 征地及拆迁.1419 环境保护 .1429.1 主要污染源及污染物.142 施工期污染源.142 营运期污染源分析.1439.2 项目建设中的环境影响及对策.144 项目建设中的环境影响.144 环境影响的缓解措施.1459.3 项目建成后的环境影响及对策. 147 污水处理厂对周围环境的影响.147 对环境影响的对策.148 运行期间的环境管理.14910.1 编制依据. 15110.2 可能造成水土流失的主要工序及防治重点.151 工程建设可能引起水土流失的主要工序.151 工程建设中的水土流失防治重点.15210.3 施工过程中应注意的问题.15210.4 水土保持8、监测.15311 社会稳定风险评估.15511.1 项目社会稳定风险因素分析 .15511.2 项目社会稳定风险分析评估 .15611.3 稳定风险防范及化解措施 .15811.4 社会稳定风险研究的结论及建议 .16212 节能.16412.1 用能和节能法规、规范.164 节能相关法规、规划.164 用能和节能规范.16412.2 能源耗用分析.165 能源耗用构成.165 主要能源耗用计算分析.16612.3 节能措施.16612.4 节能效果. 17013 消防设计 .17113.1 编制依据.17113.2 火灾隐患.17113.3 防火等级.17113.4 防火及消防措施.17119、4 劳动保护、职业安全与生产 . 17414.1 设计依据. 17414.2 安全卫生防范措施.17514.3 安全法制教育及制度建设. 17615 投资估算 .17715.1 投资估算.177 工程概述.177 编制依据.17715.2 资金筹措. 17816 工程财务分析.18316.1 编制说明.183 概述.183 编制原则.18316.2 基本数据.184 生产规模及计算期.184 固定资产投资及分年度用款计划.184 还款手段及能力.184 收费单价问题.184 固定资产折旧和无形及递延资产摊销计算.184 流动资金来源及分年使用计划.184 基准收益率.18416.3 财务评价.10、185 产品销售收入.185 销售税金及利润的计算.185 生产成本及年经营费的计算.185 财务现金流量分析.186 财务效益分析.186 贷款偿还分析.186 盈亏平衡分析. 187 敏感性分析. 187 财务评价结论.18817 项目招投标内容 .20617.1 项目招投标依据.20617.2 招标范围.20617.3 招标组织形式.20617.4 招标方式.20618 结论与建议. 20718.1 结论. 20718.2 建议. 2071.1 项目概况1.1.1 项目建设背景1 概述 xx县中心城区范围内目前只有一座污水处理厂，规划污水处理量为5.0 万 m3/d，一期工程处理规模为 11、0.5 万 m3/d，二期工程扩建 1.5 万 m3/d 规 模，预计于 2015 年底投入运行。目前xx片区的xx区块一期、xx区块正处在基础设施建设和招 商引资阶段，xx区块已开发基本成型。随着东城片区各个区块的开发建 设，工业企业入驻生产后，将产生大量的污水。为解决东城工业新城地块开发形成的污水处理需求，需新建xx县第 二污水处理厂。1.1.2 可行性研究报告组成 开展xx县第二污水处理厂工程建设前期可行性研究报告工作，目的是在对污水厂服务范围内污水处理现状充分调查、论证、研究、评价、预 测基础上，对项目建设的必要性、经济合理性、技术可行性、实施可能性， 进行综合性的研究和论证，通过不同12、建设方案的比选提出项目建设规模、 建设厂址、进出水水质、工艺方案建设内容的推荐意见，提出项目投资估 算，预测项目成本，进行经济评价等，供主管部门对本项目进行决策时提 供依据，同时也为下阶段设计提供依据，更好指导污水处理厂的建设。按照由住房城乡建设部工程质量安全监管司组织编写的市政公用工 程设计文件编制深度（2013 年版）要求进行可行性研究报告文件编制。文 件内容由概述，城镇概况，项目建设的必要性和重要性，方案论证，推荐工程方案设计，主要工程量及主要设备，管理机构、人员编制及项目实施计划，土地利用、征地与拆迁，环境保护，水土保持，社会稳定风险评估， 节能，消防设计，劳动保护、职业安全与卫生，投13、资估算及经济评价，项 目招投标内容，结论和存在问题，附件，附图等 20 部分组成。1.2 编制依据与原则1.2.1 有关立项及批复文件1.2.2 有关方针政策性文件1、城市污水处理及污染防治技术政策建城【2000】124 号2、城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策（试行）建城【2009】23 号 2009-02-18 实施3、国务院关于落实科学发展观加强环境保护的决定国发【2005】39 号 2005-12-3 实施4、浙江省建设项目环境保护管理办法2004-3-1 实施1.2.3 城镇总体规划及专项规划1、浙江省xx县xx县东城xx区块控制性详细规划2、浙江xx县域总体规划（200614、-2020 年）3、xx县xx镇城镇总体规划（2003-2020 年）4、xx县土地利用总体规划（2006-2020 年）5、xx县东城空间发展概念规划（2010-2020 年）6、xx县中心城区排水专项规划7、xx县东城分区规划1.2.4 环境影响评价报告1.2.5 水土保持方案及批复1.3 采用的规范和标准1、地表水环境质量标准（GB3838-2002）2、城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）3、室外排水设计规范（GB50014-2006）（2014 年版）4、污水综合排放标准（GB8978-2002）5、污水再生利用工程设计规范（GB50335-2002）6、污水排入15、城镇下水道水质标准（CJ343-2010）7、城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程（CJJ60-2011）8、城镇污水处理工程项目建设标准（2001 年修订）9 、城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标（2005 年）10、污水再生利用工程设计规范（GB50335-2002）11、恶臭污染物排放标准（GB14554-93）12、工业企业厂界环境噪声排放标准（GB12348-2008）13、建设项目经济评价方法与参数14、工业企业设计卫生标准（GBZ1-2010）15、公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）16、建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）1716、给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）18、给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）19、建筑抗震设计规范（GB50011-2010）20、建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）21、建筑设计防火规范（GB50016-2006）22、供配电系统设计规范（GB50052-2009）23、10kV 及以下变电所设计规范（GB50053-94）24、低压配电设计规范（GB50054-2011）25、建筑物防雷设计规范（GB50057-2010）26、可编程控制器系统工程设计规定（HG/T20700-2000）27、自动化仪表选型设计规定（HG/T2050717、-2000）28、市政公用工程设计文件编制深度（2013 年版）住房城乡建设部工程质量安全监管司组织编写1.4 编制原则1、贯彻国家相关法律法规的原则 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。2、统一规划，分期实施的原则 在浙江xx县域总体规划及xx县东城分区规划的指导下，根据城市规划布局和建设时序，结合地形条件和环境要求，统一规划，分 期实施，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发 挥工程效益。3、遵循低碳经济循环经济的原则 污水工程的建设应遵循低碳经济、循环经济的原则，注重再生水的循环利用，注重污泥的循环利用，在社会经济快速发展和水环境保护与改善 18、之间求得平衡。采用技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合 理的污水处理工艺，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。4、注意环境影响的原则 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。采取有效措施，降低噪音对周边环境的影响，降低并消除臭气 污染物对周边环境的影响。5、以人为本的原则 为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中关键设备的选择应 慎重，优质、可靠、实用。同时厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调。积极创造一个良好的生产和生活环境，把xx县第二19、污水处理厂设计成为现代化的园林式工厂。6、经济合理的原则 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、运行稳定高效、经济合理。 在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并 留有发展余地。7、安全可靠的原则 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，且污水厂运行设备具有足够的备用率。1.5 编制范围1、通过技术分析、论证，提出项目建设的必要性及建设内容；2、预测污水量及进出水水质，确定工程规模及水处理工艺；3、论证污水、污泥处理工艺技术可行性、实施可能性；4、确定工程建设方案20、；5、进行工程投资估算和成本分析。 文件内容由项目建设的必要性，方案论证，推荐工程方案，主要工程量及主要设备等 20 章节组成。 委托其他单位专门研究的项目有工程地质评价、环境影响评价、节能评价及水土保持方案。1.6 结论及主要经济指标1、实施xx县第二污水处理厂工程是十分必要的。2、工程服务年限xx县第二污水处理厂服务年限近期为 2020 年，远期为 2025 年，远 景为 2025 年以后。3、工程服务范围xx县第二污水处理厂近、远期的服务范围为xx片区的xx区块、 xx镇区以及xx区块一期区域；远景服务范围为xx片区的xx区块、 xx镇区以及整个xx区块及周边。4、工程规模xx县第二污水21、处理厂工程，工程内容为近期新建 2.0 万 m3/d 污水处 理厂，预留远期扩建 1.0 万 m3/d 污水处理设施用地。5、处理工艺1）进水水质进水水质见表 1.6-1 xx县第二污水处理厂设计进水水质表。2）排放标准执行一级 A 排放标准。排放指标见表 1.6-2。 xx县第二污水处理厂设计进水水质表表 1.6-1项目BOD5（mg/l）CODcr（mg/l）SS（mg/l）NH3-N（mg/l）TN（mg/l）TP（mg/l）污水水质16040025035 405一级 A 排放标准表表 1.6-2项目BOD5（mg/l）CODCr（mg/l）SS（mg/l）NH3-N（mg/l）TN（m22、g/l）TP（mg/l）出水水质1050105（8）150.53）处理工艺二级生化处理：改良型 AAO 为主体的生物脱氮除磷处理工艺； 深度处理：高效沉淀池+滤布滤池；消毒：次氯酸钠； 污泥处理：深度脱水压滤系统； 除臭：生物除臭。污泥处置：在污水处理厂内完成，采用浓缩和脱水，以达到减量的目的，将含水率60%的脱水污泥运至垃圾填埋场填埋。 工程主要构（建）筑物一览表表 1.6-3序号名称土建规模（万m3/d）设备规模（万m3/d）单位数量备注1进水粗格栅间及污水提升泵房3.02.0座1合建2调节池3.02.0座1分 2 格3细格栅间及曝气沉砂池2.02.0座1合建、分 2 格4水解酸化池2.023、2.0座1分 2 格5改良型 AAO 生化池2.02.0座26二沉池2.02.0座27二沉池配水井及污泥泵房2.02.0座18高效沉淀池2.02.0座1分 2 格9滤布滤池2.02.0座1合建10消毒接触池3.03.0座1分 2 格11加氯加药间3.02.0座112除臭设施2.02.0座113污泥脱水间3.02.0栋1含污泥堆棚14储泥池3.03.0座12 格15鼓风机房及变配电间3.02.0栋116检测间3.02.0栋117综合楼建筑面积（m2）12003 层18机修仓库建筑面积（m2）36019围墙m88020门卫及电动大门栋16、工程投资及经济指标工程建设项目总投资为 8232.90 万24、元，其中第一部份工程费用 5820.35 万元。本项目平均单位生产总成本为 1.71 元/m3，单位生产经营成本为 1.171 元/m3。年电能消耗量 277.4 万度，单位污水综合耗电量 0.38kWh/m3。2.1 城镇自然条件条件2.1.1 地理位置2 城镇概况xx县位于浙江省西南部，地处钱塘江、瓯江之源头。东靠武义、松阳，南接龙泉，西邻江山和福建浦城，北毗衢县、龙游、金华。介于东径11841-11930和北纬2813-1849之间。东西最大距离约78.7公里，南北最 大距离约66.6公里，总面积2539平方公里。其中山地22.56万公顷，占88.83%， 耕地面积1.03万公顷，占4.25、0%，水域面积1.8 万公顷，占7.11%。素有“九山半水半分田”山区县之称。xx县地理位置详见图2.1-1。2.1.2 气象气候条件图2.1-1 xx县地理位置图xx县境气候属中亚热带季风类型，冬冷夏热，四季分明，雨量充沛，空气湿润，山地垂直气候差异明显。据 19571990 年气象资料，全年平 均气温 16.8，年降水量 1510 毫米，降水日数 172 天，年太阳总辐射量每 平方厘米 101 千卡，年日照时数 1755 小时，年无霜期 251 天。县境年平均降水量 1510 毫米。1975 年降水量最多，为 2158 毫米；1978年降水量最少，为 1039 毫米。年内降水量最多的月份是26、 6 月，平均降水量262 毫米；降水量最少的月份是 12 月，平均降水量 41 毫米。2.1.3 水文条件xx县境内河流分属钱塘江、瓯江两大水系。属钱塘江水系的主要支 流有：乌溪江、洋溪源、周公源、湖山源和桃溪、官溪、桃源，分别注入 乌溪江的湖南镇水库、灵山港，流域面积 1864.89 平方公里，占全县流域面 积的 73.45%；属瓯江水系的主要支流有：南溪、北溪、襟溪、濂溪，注入 松阳溪，流域面积 674.11 平方公里，占全县流域面积的 26.55%。2.1.4 地质条件1、地形地貌及地质构造 xx县属华南地槽褶皱系，浙东华夏褶皱带。境内绝大部分地层由火山岩构成，其中上朱罗系地火山凝灰岩27、分布最广，覆盖面积约占全县地70。 城区内地势以山前洪积和河谷冲沟为主，由于受北溪和南溪地影响，城内构成一幅牛角地势，地表面为橙黄、黄色亚粘土及沙石子覆盖，地基 承载力一般在 10T/m2 左右，基岩为前寒武系和朱罗纪的花岗岩和混合花岗 岩带。xx在地貌上为浙闽山地组成部分，形成了以中山为主、群峰起伏、 岭谷交错、间有狭长山间盆地的复杂地貌结构。境内山脉均属武夷系仙霞 岭分支，山脉大体呈北东走向，地势西南高、东北低、构成阶梯状渐降地 势，成为钱塘江与瓯江的分水岭。xx街区主城区内平均海拔 204m，地势 西高、东低。xx县中心城区整个规划场地为典型的山地丘陵地形，规划范围内最 低高程约 15028、m，位于东南部，最高高程为 1400m，位于西北部山区，呈现 出西北侧高、东南侧低的走势。现状县城已建区高程集中在 150-250m 的范 围内，城东工业区的地势较低，高程在 150-200 m 范围内，xx区块的高程 集中在 200-250m。2、工程地质根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010），本地区抗震设防烈度为6 度，设计基本地震加速度值为 0.05g，设计地震分组为第一组。2.2 社会发展概况2014 年全县实现生产总值（GDP）87.37 亿元，按可比价计算，增长7.0%，其中，一、二、三产增加值分别为 10.37 亿元、38.09 亿元和 38.91亿元，同比增长 2.229、%、7.3%和 9.0%。人均生产总值 48492 元，比上年增长7.2%。三次产业结构从上年的 12.1:45.6:42.3 调整为 11.9:43.6:44.5。2.3 城镇规划概述2.3.1 xx县县域总体规划（2006-2020）1、规划范围：包括xx和xx两个镇区的中心城区；2020 年总体规划 建设用地面积 15.77km2；人口规模 15 万人。2、功能定位：县域中心城市，长三角休闲旅游名城。3、空间结构：形成“一廊一核、二区四片”的总体布局结构。其中“一廊” 为龙丽高速和远期预留的衢丽铁路形成的区域交通生态走廊；“一核”南溪北 溪围绕xx山形成的城市生态内核；“二区”为西部以老30、城区为核心的人居发 展区，及东部以东城工业园区为依托的产业发展区；“四片”为两个人居发展 片区和两个产业发展区。2.3.2 xx县中心城区总体规划1、规划范围及年限 根据xx县域总体规划（20062020），中心城区包括xx和xx两个街道的部分用地。规划年限：近期 20062010 年，远期 20112020 年，2020 年以后为 远景展望。2、城市性质 xx县域中心城市，xx县的政治、经济、文化中心，长三角休闲旅游名城，浙西南山区环境宜人的综合型山水城镇。3、城市规模中心城区人口主要由户籍人口和暂住人口两部分，经预测确定中心城 区 2020 年的人口规模为 15 万人，最终确定中心城区 231、020 年的建设用地规 模为 15.75 平方公里。2.3.3 xx县东城分区规划1、规划年限本规划年限为 2013 年至 2030 年。2、用地面积本次规划研究范围总面积约为 59.81km2(包括城东区块 33.13km2），规 划范围总面积为 26.68km2，主要由五部分组成，包括庄山长濂区块、xx xx区块、xx核心区、xx区块、矿山开采区块。3、规划目标与定位 浙西南以生态工业为特色的产业示范区； 引领和带动未来xx发展的经济增长极； 全面对接xx城区，城市功能完善的低碳新城区。4、空间结构 规划形成“一心两轴五片成网”的总体布局： “一心”：依托xx城区形成综合性公共服务中心。 32、“两轴”：沿连直线庄梧线和环一路形成的“Y”形城市发展轴。 “五区”：沿连直线庄梧线发展轴，自南向北依次为：庄山长濂商贸旅游区、xxxx产业区，xx居住生活区、xx产业区、连头花岗岩矿 区。“成网”：沿濂溪、天堂支流等水系形成的滨水生态景观网络。2.3.4 xx县东城空间发展概念规划（2011）1、规划范围：包括城东片区以及xx、xx、马头三个工业片区。2、功能定位：规划对东城的功能定位是“xx中心城区东部地区相对独立的，以工业为主导，同时具有商贸、居住、物流等多元功能的城市新 区”；对xx片区的功能定位是“东城地区的重点生产基地，打造成一个提 质飞跃的功能片区”。3、空间结构：规划东城形成“33、一核、两心、二轴、一区、四片”的空间 结构。2.3.5 xx县东城xx区块控制性详细规划1、规划范围：xx区块位于xx县东城北部，用地四至范围为：东 至祥川村，南至天堂园水库支流水系，西至规划 50 省道，北至龙口村，总 用地面积为 12.17km2。2、功能定位：浙西南产业集聚地，xx县产业发展战略平台，东城工 业新城的主要组成部分。3、发展规模1）用地规模规划区总用地面积为 12.17km2，其中规划建设用地面积为 1051.55hm2， 占总用地面积的 86.37%。2）人口居住人口：规划居住用地总面积为 107.15hm2，规划人口约为 0.7 万户，2.40 万人。 就业规模：在规划34、基地内根据各类用地规模，以及相关设施就业人口经验，测算工业就业人口规模为 6.8 万人，考虑到职工带眷系数，按 1.2 计 算，则需安排就业人口约 8 万人。2.4 城镇给水排水现状与存在的问题2.4.1 给水现状与存在的问题1、给水现状xx县供排水有限公司制水厂总规模 80000m3/d，一期设计供水规模为40000m3/d，于 1998 年建成投入使用，主要处理设施有普通快滤池一座（共6 格）、叠层池一座（下部为清水池，容积为 4000m3，上部为混凝沉淀池）、 出水泵房一座（共设水泵 3 台，2 大 1 小）。xx县供排水有限公司水厂位于县城的南部，水厂泵房外的地坪标高 为 216.5m35、，出水压力为 0.20MPa，现状主要是往县城以及东城工业园区、 xx工业区供水。从生产日报表的统计情况来看，水厂现状最高日最高时 供水量为 1906m3/h（2012 年 8 月 2 日），时变化系数为 1.3 左右。从历年统计报表来看，2004 年供水量为 533 万吨，到 2008 年增加至643 万吨，四年增加 17%。2012 年供水量为 1002 万吨，四年增加 36%。2012年最高日供水量已达 37000 吨，已基本达到满负荷运行。2013 年 1 月份平均日供水量为 29000 吨，最高日供水量（1 月 27 日） 达 32000 吨。由此可以看出，2013 年高峰期供水将出36、现供不应求的严重局 面。2、存在的问题 xx县中心城区经济发展迅速，用水量需求增加明显，给供水行业带来了极大的机遇和挑战。一方面带动了xx县中心城区供水行业的飞速发 展，另一方面，由于发展迅速，导致相关配套设施落后脱节，主要存在以 下问题。（1）缺少新的规划指导（2）取水水源单一问题（3）管网产销差率偏高问题（4）水厂工艺问题（5）管网建设问题 针对上述存在的问题，为了响应xx县中心城区的发展战略，迫切需要对中心城区的给水水源、水厂布局、管网设施等进行规划调整，以适应 新的形势发展。2.4.2 排水现状与存在的问题1、排水管道现状 xx县城排水管道及收集系统主要在西城区，排水体制均为雨污合流制37、，雨污水混流直接排入水体，造成了水体的污染。排水管渠以暗渠排水 为主，块石砌筑，钢筋混凝土盖板。由于使用时间较长，县城一些合流管 渠已经出现老化破损现象，影响了排水的通畅，一遇雨天，就会发生积水 内涝现象，同时雨污水的合流还导致雨天部分区域污水泛起，雨污水横流， 极大的影响了城市环境。近几年来，结合城市道路的建设，加大了污水管道建设力度，已实施 雨污分流改造的管道及道路工程主要有：龙潭路拓宽工程、龙潭路至梧桐 段公路改建工程、龙（游）丽（水）改建工程xx段接线工程、车站路及 梅溪路工程、西门路工程、梅缘路工程、溪边路工程、县城截污工程、二 都街区块污水管道、xx县污水处理配套管网工程等。目前，38、污水主干管d8001000已至污水处理厂。已建成污水收集管网 总长29.7公里（管径：400-1000mm，管材：水泥管），中心城区范围内的 生活污水收集率为65%左右。根据2012年9月完成的xx县县城综合地下管线普查结果，xx县中心 城区的现状污水管道总计18963m，合流管道17973m，雨水管道16803m。2、企业排水现状 目前，xx县中心城区工业企业排放的废水绝大部分采取各自处理后直接排放的方式排入附近水体，而未进入污水处理厂做进一步集中处理。 这种方式不仅会增加环保监测的难度，而且即使满足达标排放的要求，仍 会对接纳废水的水体带来不同程度的污染，当这种污染累计到一定程度， 超过了39、水体的环境容量，就会对水体造成严重污染。随着xx县对水环境质量要求的逐渐提高，对工业废水的处理和排放 要求也会相应提高。xx县相关部门正考虑将这部分直接排放的工业废水逐步纳入城镇污水处理厂做进一步处理，使其满足更高的排放标准要求后集中排放。3、污水处理现状 xx县中心城区范围内目前只有一座污水处理厂，厂址位于xx镇濂溪与襟溪汇合处的庄山村，处于xx县城西城区、东城区及规划中的xx 区块的下游，在龙丽高速公路与松阴溪之间，距离县城约9公里。现已投入 运行的一期工程建设规模为5000吨/日，服务人口5万人，工程投资1430万元， 一期工程于2006年底开工建设，2007年9月建成并投入使用。二期工40、程扩建1.5万吨/日规模，预计于2015年底投入运行。 厂区地面竖向高程为黄海高程171.00m。4、排水存在问题1）水体污染问题 濂溪、襟溪以及松阴溪水系是xx经济发展的大动脉，是xx-xx及沿途乡村工业、农业、生活用水主要来源及纳污的唯一水体。由于xx-妙 高镇污水处理工程正在完善中，污水收集还有待提高，濂溪、襟溪上游部 分污水没有经过处理直接排放，并最终全部汇入松阴溪，对水体造成了较 大的污染。有资料显示，松阴溪及其支流部分河段水质为类，尤其是在 枯水期，其水质甚至会劣于类，满足不了松阴溪类水质多功能区的要 求。随着城市化进程的推进和居民生活水平的提高，污水对水体污染的影 响会越来越大。41、即使溪沟沿岸的工业企业排放的污水全部达到环保的要求， 生活污水造成的水质污染仍然会使濂溪、襟溪以及下游的松阴溪的水质处 于恶化的危险之中。2）排水系统问题（1）目前，xx老城区排水体制主要为雨污合流制，尽管新区已建有 部分污水管，但最终雨水和污水混流，部分污水不经处理直接排入城区溪 流和河道，已经对濂溪、襟溪以及下游的松阴溪造成了一定程度的污染。（2）现状排水系统较为凌乱，污水收集系统的建设力度不足，造成污水收集系统的建设远远落后于城市建设发展的需要。目前，xx县正在争 创国家级生态县和升级园林城市，但其生活污水集中处理率只有65%左右， 而创建国家级生态县和省级园林城市要求达到80%以上，两42、者之间存在较大 的差距，污水集中处理率亟需提高。（3）城市排水管道必须按高程进行管道布局和高程设置，一些已有的 排水管道未按照合适的标高铺设，给管道系统方案的优化带来难度。（4）老城区的现状截污管基本都布置在南溪、北溪和襟溪的河床内， 不仅管道维护困难，还存在污水渗漏污染水体的风险以及河水入渗问题， 大量河水入渗会造成污水厂处理水量和水质的变化，对污水厂的运行非常 不利。（5）现状污水处理厂规模偏小，管理跟不上，老城区实行雨污分流后， 污水厂进水水质各项指标浓度都会大幅提高，会对现状污水厂的正常运行 带来严峻考验。2.5 城镇给水排水规划2.5.1 xx县中心城区给水专项规划（2013.07）43、2012年xx水厂最高日供水量为35221m3/d，主要为老居住城区和东城 工业区用水，xx水厂的现状供水规模为40000m3/d，规划供水规模为80000m3/d。现状xx水厂位于中心城区的西南部，距xx工业区约14km， 距xx工业区约为20km。根据用水量预测结果，xx县中心城区及xx工业区近期用水量为8.0万m3/d，远期用水量为14.0万m3/d，远景用水量为19.0万m3/d。根据xx 县中心城区及xx工业区近远期用水需求、区域水资源供给和现状城市 给水设施布置，结合城市建设时序，本次规划供水布局考虑四个方案进行 技术经济比较。规划推荐暂按方案一进行供水的布局建设。方案一：近期扩建44、xx水厂，远期新建xx水厂，远景新建成屏水厂近期扩建xx水厂至8万m3/d，水源为成屏一级水库。近期中心城区以 及xx工业区均由xx水厂供水，近期由xx水厂敷设一根DN800供水 专管至xx供水泵站。远期新建xx水厂，供水规模为6.0万m3/d，水源为 清水源水库。远期xx县中心城区主要由xx水厂供水，xx工业区主 要由xx水厂供水，二厂设立连通管，以达到双水源供水要求，提高供水 安全性。xx水厂埋设DN800管至规划供水加压泵站，管道长约14km，作 为专用输水管道，并在主要节点处，与现状的配水管道旁通。由于xx工业区以及xx工业区地势较高，且与xx水厂距离较远， 因此，需在xx工业区内新建45、供水加压泵站，根据远景xx工业区以及龙 板山工业区的用水量情况以及规划xx水厂的供水规模，确定泵站供水规 模为4万m3/d。在xx水厂建成前，xx工业区及xx工业区均需由xx水厂供水。因此需在xx工业区内新建供水加压泵站供水。截至2012年底，xx县城 最高日用水量已达到35000m3/d，大部分时间在30000m3/d左右，而xx水厂 的现状供水规模为40000m3/d，因此，xx水厂的富余水量为5000m3/d，而 随着后江居住片的开发，预计在23年内，该区域的用水量会达到2000m3/d 左右，因此往xx工业区的可供水量在最高峰时只有3000m3/d。但是，考虑 清水池的调蓄能力、居住区46、和工业区用水高峰时段的不用，拟适当增加往 xx工业区的供水量，因此，xx供水加压泵站临时供水规模按4000m3/d 考虑，近期扩建至4万m3/d。2.5.2 xx县中心城区排水专项规划（2013.02）1、污水分区根据xx县中心城区总体规划（2006-2020（以下简称“总规”）规 划的城镇人口、产业结构和布局，结合城镇地形地貌特征和现状排水管网 完善程度，将xx县中心城区污水收集范围划分为三个分区，分别为西城区、东城区和xx区。三个分区的位置和建设用地情况如图2.5-1所示。图2.5-1 xx县中心城区污水分区示意图 各污水分区的平均日污水量按照远期建设用地面积比例划分见表2.5-1。各污水47、分区远期污水量分配表表2.5-1污水分区建设用地面积（km2）建设用地所占比例（%）污水规模（万m3/d）西城区6.4941.22.06东城区5.3734.11.71xx区3.8924.71.23合计（中心城区）15.75100.05.02、污水系统布局三个污水分区基本都沿河流布置，西城区主要沿南溪和北溪布置，东 城区主要沿襟溪布置，xx区主要沿濂溪布置。其中，南溪和北溪自西向 东汇合后成为襟溪，襟溪自西向东和濂溪自北向南在污水处理厂所在位置 汇合后成为松阴溪。xx县中心城区的地形与上述河流水流走向基本一致， 西城区、东城区和污水处理厂的地势依次降低，xx区地势也比污水处理 厂高出许多。这样的48、地形条件非常有利于污水的收集和输送，可以充分利 用地形坡度布置污水管道，从而降低污水管道的埋深，避免污水的中间提 升。各分区的污水系统布局规划如下：（1）西城区：规划建设用地面积约6.49km2，平均日流量为2.06万m3/d。 根据地形高差，西城区污水自西向东沿南、北溪两侧的污水干管收集，汇 合后通过西城区最东面的环城南路DN800污水管接入下游污水干管。全程 污水管道都采用重力流，不需要建设污水提升泵站。（2）东城区：规划建设用地面积约5.37km2，平均日流量为1.71万m3/d。 根据地形高差，东城区污水自西向东沿襟溪两侧的污水干管收集，汇合后 通过东城区最东面的DN1000污水管接入49、污水厂。东城区的污水主干管除接 纳本区范围内收集的污水外，还需承担西城区的转输污水量，全程污水管 道都采用重力流，不需要建设污水提升泵站。（3）xx区：规划建设用地面积约3.89km2，平均日流量为1.23万m3/d。 根据地形高差，xx区污水自北向南沿濂溪两侧的污水干管收集，汇合后 通过xx区最南面的607县道DN800 污水主干管接入污水厂。全程污水管 道都采用重力流，不需要建设污水提升泵站。3、污水处理厂规划1）、污水厂规模和选址 根据污水量预测，整个xx县中心城区的污水工程规模：近期（2015年）为2.0万m3/d；远期（2020年）为5.0万m3/d。xx县污水处理厂现状规 模只有050、.5万m3/d，显然不能满足未来整个中心城区污水量的要求。目前，xx县污水处理厂二期工程（以下简称“二期工程”）已经启动， 将于2015年底建成运行。根据xx县污水处理厂二期工程可行性研究报 告（报批稿），二期工程污水厂厂址仍沿用现状污水厂厂址，位于xx 街道庄山村龙丽高速公路南侧的规划预留地块，新建污水处理设施位于现 状污水处理设施东南侧。二期工程建成后，xx县污水处理厂的近期规模 达到2.0万m3/d，污水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准一级A 标准。综上所述，xx县中心城区规划范围内近、远期只集中建设一座城镇污水处理厂，其规模和选址等情况见表2.5-2。 xx县污水处理厂基本情况一览51、表表2.5-2污水厂名 称规划年限污水收 集范围污水厂规模（万m3/d）厂址处理标 准尾水受纳 水体用地（ha）xx 县污水厂现状（2012 年）xx县 中心城区0.5xx街道庄山村 龙丽高速公路南侧地块一级B松阴 溪1.30近期（2015 年）2一级A3.15远期（2020 年）5一级A5.43xx县污水处理厂规划预留地块总面积仅5.43ha，根据城市生活垃圾 处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标（建标 2005157 号）中 给出的污水厂建设用地指标，该地块作为二级污水厂用地比较合适，作为 深度处理污水厂用地稍显紧张。加之该地块由于高速公路边线退让等因素， 实际可用面积只有60%左右，52、利用率非常低。因此，xx县污水处理厂近、 远期扩建用地非常紧张。3 项目建设的必要性和重要性3.1 完善xx县污水系统布局的需要 由前文2.5节可知，xx县中心城区给水专项规划基于城乡供水一体化考虑，将紧邻xx中心城区东北部的xx工业区纳入给水规划编制 范围内，而xx县中心城区排水专项规划并未考虑该区块的污水处理 设施布局。污水系统应根据城市规划布局，结合竖向规划和道路布局、坡向以及 城市污水受纳水体和污水处理厂位置进行流域划分和系统布局。污水流域 划分和系统布局都必须按地形变化趋势进行。城市污水处理厂是分散布置还是集中布置，应根据城市地形和排水分 区分布，结合污水污泥处理后的出路和污水受纳体53、的环境容量通过技术经 济比较确定。根据xx县中心城区总体规划、xx县中心城区给水专项规划， 主城区（西城区）、东城工业区以及xx工业区、xx居住组团等建设用 地主要沿松阴溪及其支流布置，大体上呈带状分布，并且各个区块的用地 规模和污水量都不大，因此，宜在下游建1座污水处理厂集中处理上述范围 内的污水。但本次工程龙服务范围采用不同性质建设用地用水量指标法预测远期 用水量为2.2万m3/d，折合成平均日污水量为1.2万m3/d，水量较大，且以工 业废水为主，根据xx县中心城区排水专项规划，现状xx县污水处 理厂地块作为二级污水厂用地比较合适，作为深度处理污水厂用地稍显紧 张。在污水处理厂的总图布置54、和建（构）筑物设计过程中充分考虑节约用 地、集约化用地的基础上仅能勉强满足西城区、东城区和xx区三个区块 远期5.0万m3/d污水处理厂规模的用地，已无再行扩建的可能。综上考虑，新建xx县第二污水处理厂工程的建设完善了xx县整个污水系统布局，使其更为完善、合理。3.2 保护松阴溪水环境的需要 xx工业区块规划以濂溪为界，于南侧布置城行政办公、体育、文化、医疗等城市服务功能，于濂溪北侧布置居住、研发、商业服务等产业 服务功能。而濂溪是松阴溪上游支流，若工业企业进驻xx工业园区而 配套市政基础建设未到位，将造成工业企业污水直接排放或经简单处理不 达标排放至濂溪中。虽然松阴溪xx段内的环境容量较大，55、但考虑到xx县处在松阴溪流 域的上游位置，松阴溪出了xx县中心城区下游不远处便进入松阳界，松 阴溪作为松阳县的“母亲河”，对整个松阳县的社会和经济发展起了重要作 用，因此，无论从松阴溪全流域管理角度，还是从两县交界断面水质监测 的角度考虑，xx工业区产生的污水均需收集至xx县第二污水处理厂 处理，尾水达到一级A排放标准后排入水体。另外，松阴溪还属于瓯江水系，是瓯江上游的一条重要支流，而瓯江 作为浙江省八大流域之一，理应作为省级重点流域考虑，尾水排放标准也 应提高。3.3 保障东城工业区招商引资的需要 根据xx县总体规划“东进工业，西拓居住”的城市布局理念，加快发展工业新城，打造xx区块作为工业56、新城未来产业战略发展的承载空间； 吸引浙西南乃至长三角的的区域产业转移、技术支持、资金投资、人才流 入，形成高标准、高起点、高技术的产业新城；引领xx县突破地缘界限， 接轨海西和长三角经济区，成为产业转型的展示平台，产业转移的主体空 间，经济发展的重要增长极。xx县第二污水处理厂的建设，关系到居民的切身利益，是发展中心 城镇建设重要的基础设施。项目建成后，有利于提高当地农民的生活水平 和质量，为xx区、xx区块块招商引资工作打下良好的基础。3.4 利于污水再生利用的需要当前，越来越多的城市规划远期随着城市需水量的增加，优质水源必 须通过长距离引水才能解决，工程投资巨大，生态问题突出。实施再生水57、 利用，建设再生水供配水系统，可以在一定程度上缓解优质水源的不足问 题。目前，xx县水资源短缺的现象不是很严重，但随着城市的快速发展， 这一矛盾将会越来越突出。通过污水再生回用，不但可以拓宽供水水源， 提高城市供水的可靠性，而且可以为城市分质供水创造条件，降低用水成 本，充分利用水资源，缓解水资源紧缺，具有重要的战略意义。xx县第二污水处理厂工程完成后，出水将达到一级A标准，出水水质 可以满足生活杂用水水质、一般工业冷却水、洗涤水、绿化浇灌、道路浇 洒、景观用水等水质要求，为再生水利用、实施水资源的优化配置，提高 水资源的综合利用创造有利条件。3.5 xx县可持续发展战略的需要 无数事实已经证58、明，正当城市化进程看似以不可阻挡之势迅猛推进之时，城市发展内在的可持续性却往往面临着严峻的挑战。 可持续发展包含了发展与可持续性两个概念。其中“发展”不同于传统意义上的物质财富的增加，经济增长只是发展的必要条件而不是充分条件。 发展的目的在于改善人们的生活质量，应当以福利和生活质量的提高为最 终目标。与此同时，发展又会受到经济因素、社会因素和生态因素等各方 面因素的制约，尤其生态因素的限制最为基本，因此发展必须以保护地球 生命支持系统为基础。由此可见，可持续包括生态持续、经济持续和社会 持续，它们之间互相关联且不可分割。生态持续是基础，经济持续是条件， 社会持续是目的。xx县第二污水处理厂工程59、的建设将极大的改善濂溪、松阴溪的自然 水体环境质量，这对于保护区域水系是十分重要的，也是非常必要的。同 时也是xx县生态持续的重要基础之一，是xx县可持续的基础。3.6 综述综上所述，本项目的实施时十分必要与十分重要，也是符合xx县的 实际情况；项目建设经济合理、可操作性强，且完全符合中华人民共和 国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要等相关政策的要求。4.1 排水体制论证4.1.1 确定排水体制的原则4 方案论证1、满足水体环境的要求。2、在充分调查排水管渠现状的基础上，结合自然条件和城市建设规划， 综合分析确定。3、节省工程投资、减少维护管理费用。4、充分考虑工程建设条件和实施的可能性。60、5、与现状和在建的污水处理工程相协调。4.1.2 排水体制的比选 城市排水体制有雨污合流制和雨污分流制两种形式。雨污分流制的排水体制设二套排水系统，即雨水系统和污水系统，雨水就近排入河流，污 水经收集后进入污水处理厂处理，尾水排放。雨污合流的排水体制设一套 排水系统，晴天输送城市污水进入污水厂，雨天输送合流污水进入污水厂 处理，尾水排放；截流式雨污合流制是雨污合流的改良，当雨天合流污水 水量超过设定值时，多余的合流污水从溢流装置排入河道水体。目前，xx县中心城区排水体制以雨污合流制为主。老城区除了公园 路、水阁路、梅溪路、车站路等少数几条新建或改造道路采用雨污分流制 外，其余都是雨污合流制。东61、城区、xx区等新建成区块则基本采用了雨 污分流制。老城区的雨污合流制改造难度非常大，一方面老城区人口密度 大，改造工程涉及千家万户，改造过程影响较大；另一方面若是城市道路 未改造前改造排水管道，不仅政策处理难度大，而且会造成重复建设，浪 费公共资源。根据xx中心城区总体规划，排水体制为雨污分流为主，老城区 及难易分流的小区可采用截流式合流制。综上，xx县中心城区排水体制为：老城区在相当长一段时间内仍采用截流式合流制作为过渡，通过提高收集率来减少对河道的污染，并应结 合道路改造，逐步完成合流制改造，最终实现雨污分流；新建成区、扩建 新区和新开发区采用雨污分流制。4.2 再生水系统布局论证4.2.62、1 污水再生利用的必要性1、水资源状况 xx县水资源十分丰富，全县多年平均降雨量1510毫米，多年平均径流深1106毫米，多年平均水资源总量28.08亿立方米，人均拥有量约12415 立方米，为全省人均的5倍多。到2004年底，蓄水工程有1171处，总库容1.2 亿立方米。xx县中心城区周边的水库主要有成屏水库、天堂水库以及清水源水 库等，成屏一级水库库容为4670万m3，成屏二级水库库容为920万m3，清水 源水库现状库容为122万m3，规划库容为1900万m3。根据xx县水资源综合规划的计算成果，xx县地表水资源量27.23 亿m3，地下水资源量4.51亿m3，其中地表水资源可利用量6.563、1亿m3，地表水 资源可利用率为23.9%。xx县主要入境河流是乌溪江支流住溪、碧龙溪和周公源，其现境外 集水面积分别为282km2、126km2、39.68km2，入境水量合计5.11亿m3。随着水资源紧缺的加剧和再生水回用技术的日趋成熟，城市污水作为非常规水源已得到人们的认同。城市污水具有水量稳定、就近可得、不受 气候影响、不会发生与邻相争等特点，是很有利用价值的非常规水源。2、我国关于污水处理再生水利用的政策法规 主要有中央政策法规和地方政策法规；相关国家标准和行业标准。 早在1984年我国便开始推广再生水的使用。然而，经过二十五年的发展，我国的再生水利用并没有得到很好的发展，根据建设部64、统计资料，2007年，我国城市污水处理产生量为361亿m3，再生利用率仅为6.99%。随着我国水资源紧缺、水污染严重问题的日益加剧，中国政府开始重视水资源高 效利用和污水再生利用的重要性，并在“十一五”规划及“十二五”规划中开始 专项考虑污水再生利用。根据“十一五”规划目标：2010年北方缺水城市再生水直接利用率达到城 市污水排放量的10%，南方沿海缺水城市达到5%；2015年北方缺水城市达 到20%，南方沿海缺水城市达到10%。2010年，投资约120亿元用于再生水 工程，新增680万m3/d污水再生利用生产能力。根据“十二五”全国城镇污水处理及再生利用设施建设规划（2012年4月19日）目65、标：到2015年，城镇污水处理设施再生水利用率达到15%以上；“十 二五”期间，全国规划建设污水再生利用设施规模2676万m3/d。其中，设市 城市2077万m3/d，县城477万m3/d，建制镇122万m3/d；东部地区1258万m3/d， 中部地区706万m3/d，西部地区712万m3/d。全部建成后，我国城镇污水再生 利用设施总规模接近4000万m3/d，其中设市城市超过3000万m3/d，有效缓解 用水矛盾。可以看到，再生水的投资市场逐渐形成，并且，各地开始制定再生水 的价格机制，以期促进再生水市场的融资，而随着污水处理产业的发展， 再生水市场的形成指日可待。全国各省市纷纷出台有关进一66、步加强污水处理和再生利用管理办 法、工作意见及强制性政策。有利推进、落实“十二五”规划的目标和建设任 务。3、国内再生水利用概况 中国水网09年7月推出我国再生水市场报告。从报告分析来看，再生利用率不高，主要是由于国家对再生水利用的投资建设严重不足，管网 建设跟不上，运营监管力度不够大，价格机制没有形成，再生水回用的技 术也存在很多不完善的地方等问题。报告在做了大量调查研究的基础上，对我国再生水利用的发展历程进行了全面的解析。通过数据分析，研究我国城市污水处理及再生水发展现 状，从投资、工艺设计等方面全面解析目前污水再生利用的重点项目，并 进行了分析与总结。包括高碑店污水再生项目，酒仙桥污水再67、生项目，方 庄污水再生项目，北京第六水厂污水再生项目；天津经济技术开发区新水 源一厂再生工程，天津市纪庄子污水再生工程；青岛海泊河污水处理厂污 水工程；泰安市污水处理厂污水再生工程；山东淄博污水再生工程；合肥 市城市污水处理再生一期工程；宁夏石嘴山市污水处理厂污水资源化工程； 牡丹江污水深度处理工程；大同西郊污水处理厂二期工程；西安市污水处 理厂再生等工程。我国再生水利用首先在北方资源性缺水城市进行实践，随后南方丰水 地区的城市深圳、广州、珠海、南京、无锡等地也实施再生水的利用。北京在2008年提出了污水处理达到类水标准，为环境提供优良的生 态水，全市将达到100%的污水再生利用，并配套出台了68、相关标准和水价； 太原市再生水用于工业和城市环境风景线（300m宽、10余km长）汾河水体 的生态补充水，改善了城市景观和小气候，项目荣获国家环境治理示范奖； 天津市率先利用膜技术将污水再生引入特大的梅江居民区，天津滨海新区 出台了企业利用再生的优惠政策；青岛、大连等缺水城市都相继建设了再 生水厂。在南方丰水地区的城市，如南京、无锡、吴江、宁波、黄山、合肥等 地也建立了一批污水再生利用处理厂，为城市的水环境改善和增加水资源 做出了贡献。4、再生水利用的必要性1）缓解优质水资源短缺引起的供需矛盾 长期以来，人们把用过一次的水称为“污水”、“下水”或“废弃水”，难以相信它还能再用。事实上水在自然界69、是唯一不可替代，也是唯一可以再生的资源。城市污水经处理后的再次利用，已成为开发新水源的重要途径之一。 城市污水处理后再生利用于市政，如：道路洒水、清洗、公共绿化用水等 在我市有较大的潜力，不但节约了优质的水资源，缓解用水供需矛盾，还 可减少排污量，改善区域水环境质量。经粗略估算，按城市供水的80%转化为污水，经收集处理后，其中70% 可以再次循环使用，二者合计起来，可以替换出约一半以上城市自来水供 水量。由此可见，水的回用增加了城市水的有效供给，对缺水城市而言， 这部分潜在的水量是非常可观的，这种潜力的开发也是非常值得的。2）经济优质的水资源 城市污水中污染杂质仅占0.1%左右，比海水所含溶解70、盐和其他杂质3.5%少得多。 据文献资料分析，以污水处理厂出水为原水的再生水厂的制水成本低于以天然水为原水的净水厂，尤以远距离调水的净水厂更为突出。这是因 为节约了水资源费、取水设施及远距离输水的能耗与建设费用；城市污水 回用比开辟新的供水水源更为现实和易于实现。3）城镇水环境改善和生态恢复的需要 若污水厂处理尾水直接排入河道，即使处理标准提高到一级A标准，其污染物限值仍处于地表水水域环境功能劣类，导致河道污染进一步加剧； 而一级A标准的出水，已基本满足大部分再生水用户的要求，实施再生水利 用可以消减进入河道的污染物，使河道水环境改善和生态恢复。4）城镇社会经济可持续发展的需要 城市污水再生利71、用是提高水资源综合利用率，减轻水体污染的有效途径之一。再生水合理回收利用既能减少水体环境污染，又可以缓解水资源 紧缺的矛盾，是贯彻可持续发展的重要措施。污水的再生利用和资源化具有可观的社会效益、环境效益和经济效益，已经成为世界各国解决水问题的必选手段。随着再生水处理技术的发展、成熟和运行成本的进一步降低，以及回用水量规模的增大，经济效益将会 越来越突出。再生水合理利用能维持生态平衡，有效保护水资源，根本改变传统的“开采、利用、排放”粗況管理模式，实现水资源可持续发展的良性循环。4.2.2 再生水利用的途径1、再生水利用的基本原则1）全面贯彻区域统筹、城乡统筹的方针；因地制宜、实事求是，充分 考72、虑区块经济条件、潜在用户分布，合理确定污水再生利用设施的实际建 设规模及布局，防止盲目照搬。2）按照“统一规划、分期实施、发展用户、分质供水”和“集中利用为主、 分散利用为辅”的原则，积极稳妥地推进再生水利用设施建设。3）以工业、城市景观和生态用水为主，积极推动城市杂用水。2、再生水利用的途径 由于污水回用使用的水源为城市污水处理厂的二级处理或深度处理的出水，其回用受到公众对健康影响的认知；地方立法部门的批准；公众的 接受程度；水资源的稀缺程度和水价结构等因素的限制。目前城市污水再生利用的对象主要有农业灌溉，工业用水，市政用水， 杂用水，河道生态补充水，再生水回注地层等。1）工业用水 工业用水73、水质要求差异较大。 水量较大的间接工业冷却用水，对水质中碱度、硬度、氯化物及锰的污染物限值要求不太高；对水量的要求较大，除考虑循环使用之外，补充 水量约占工业取水量的50%左右，间接冷却用水是城市污水再生利用的潜在 大用户。另外，部分企业的生产用水包括洗涤、冲尘、除尘、直冷、锅炉给水、产品用水等高质用水，由于对水质要求不尽相同，需进行相应的水质处理。2）市政用水 市政用水主要包括道路洒水、绿化浇灌、消防用水、娱乐用水。3）杂用水 杂用水主要包括建筑施工及降尘、洗车、公共建筑和居民住宅的冲洗厕所用水。4）城镇河道生态补充水 平原河网的补给水源主要依靠降雨径流，在尚未建成污水系统的区域，城镇污水也74、成为河道的补给水源之一；实施截流后，规划范围部分河流的 补给水来源将出现短缺。大型小区设置的水景用水，城镇水景公园的水景用水均可以利用二级 生化污水厂处理的尾水或进行深度处理后的回用水。5）回注地层 污水再生利用可用于回注地层。再生水回注地层有助于土地渗液的进一步回收利用，补充地层防止地陷。4.2.3 再生水利用规划布局 应尽早编制xx县再生水利用规划，对再生水利用的需求、设施、输配水管网、管理机制等提出规划方案和实施安排。 再生水利用规划应结合污水厂（再生水厂）和污水系统的布局进行。根据工业区规划以及招商引资后企业进驻实际情况，明确再生水利用点 位、水量及水质要求，系统性考虑建设再生水输配水75、管道。4.3 建设规模与处理程度论证4.3.1 建设规模论证4.3.1.1 工程服务范围 xx县第二污水处理厂近、远期的服务范围为xx片区的xx区块、xx镇区以及xx区块一期区域；远景服务范围为xx片区的xx区块、xx镇区以及整个xx区块及周边。4.3.1.2 污水量预测1、污水量预测方法 污水量是排水工程规划一个重要组成部分，关系到污水系统工程的规模。结合城市给水工程规划规范（GB50282-98），本次设计采用单位建 设用地用水量指标法和土地分类用地性质指标法两种方法对用水量进行预 测，通过系数折算后得到相应的污水量。两种预测方法互相校核，以达到 尽可能合理地预测污水量总规模。2、用水量预76、测1）单位建设用地用水量指标法 根据城市给水工程规划规范GB50282-98 及xx县目前实际用水指标情况，采用表 4.3-1。城市单位建设用地综合用水量指标表 4.3-1区域城市规模（万 m3/km2d）特大城市大城市中等城市小城市一区1.0-1.60.8-1.40.6-1.0二区0.8-1.20.6-1.00.4-0.7三区0.6-1.20.5-0.80.3-0.6注：xx县采用一分区、小城市的指标数值。按单位建设用地综合用水量指标法预测用水量见表 4.3-2。 单位建设用地综合用水量指标法预测用水量表 4.3-2区域类别近期（2020 年）远期（2025 年）远景xx县第二污水 处理厂服77、务范围规划用地面积（ha）622.26779.291514.24用水指标（万 m3/km2.d）0.550.600.60用水量（万 m3/d）3.44.79.12）土地分类用地性质用水量指标法（1）最高日用水量指标纳污范围内由城市给水工程统一供给的用水量分为三部分，即居民生 活用水量、工业用水量和其它用水量（包括公共设施用水）。根据规划的产 业发展思路情况，xx工业区块重点发展以装备制造产业、高新技术产 业、节能环保产业等为主的工业，除了部分行业用水量较大，其他均属于 耗水量小的轻工业企业。结合城市给水工程规划规范（GB50282-98），并参照我院了解的周 边类似地区城市用水情况，我们认为随78、着工业企业零排放政策技术的推行， 规范指标取值偏高，宜减量套用。本工程用水量指标采用表 4.3-3 所示指标。最高日用水量指标表 4.3-3用地性质居住工业商业服务用地公共设施道路广场市政公用设施用地绿地指标 m3/had80658080152015根据相关规划，xx县第二污水处理厂用水量预测详见表 4.3-4。用水量预测表表 4.3-4编号用地性质建设用地面积（ha）用水指标(m3/had)用水量(万 m3/d)近期远期远景近期远期远景1居住用地234.94234.94261.79801.91.92.12工业用地235.54392.57846.97651.52.55.53公共设施用地27.379、627.3673.36800.20.20.64市政公用设施用地2.682.6825.96200.0050.0050.055绿化用地36.9436.9495.58150.050.050.16道路广场用地70.2670.26196.04150.10.10.37商业服务用地14.5414.5414.54800.10.10.1合计622.26779.291514.243.84.88.73）最终用水量预测结果根据上述两种用水量预测方法，xx县第二污水处理厂服务范围的用 水量结果详见下表。用水量预测结果表 4.3-5预测方法预测结果用水量（万 m3/d）近期远期远景本次计算用 水量单位建设用地用水量指标法80、3.44.79.1土地分类用地性质用水量指标法3.84.88.7本次预测结果3.64.758.93、污水量预测1）污水量预测相关系数（1）用水量总变化系数 污水规模通常是按平均日流量确定。由最大日用水量，折算成平均日用 水 量 ， 按 用 水 的 日 变 化 系 数 转 换 。 根 据 室 外 给 水 设 计 规 范 （GB50013-2006），城镇供水的日变化系数根据城镇性质和规模，供水系统 布局确定，根据室外给水设计规范日变化系数宜采用 1.11.5。工程工 业用水所占比重较大，工业用水量变化由工业生产情况决定，受其它条件 影响较小，因此，用水比较均衡，变化幅度较小。设计供水日变化系数取81、1.3。（2）污水产污率 用户用水量与产生污水量之间的关系用产污率来表达。产污率与工业性 质 、 城 镇 卫 生 设 施 等 因 素 有 关 。 根 据 室 外 排 水 设 计 规 范 （GB50014-2006），排水量可按当地用水定额的 80%90%采用，设计取污 水产污率为 80%。（3）污水接纳率 指进入城市污水系统的污水量与产生的污水量的比值。污水接纳率与污水收集系统的完善程度等因素有关。 鉴于xx县中心城区排水专项规划采用雨污分流制，本工程污水接纳率近期采用0.85，远期及远景采用0.90。（4）地下水渗入率本项目按污水量的5计算。 根据上述用水量预测，同时考虑日变化系数、产污率、82、污水接纳率、地下水渗入率等几方面因素，从用水量推求进入污水系统的污水预测量， 可由下式转换：平均日污水量指标最高日用水量指标总变化系数产污 率截污系数（1地下水渗入系数）。污水量标准计算值见表 4.3-3。污水量预测表表 4.3-6项目近期远期远景预测用水量（万 m3/d）3.64.758.9日变化系数1.31.31.3平均日用水量（万 m3/d）2.83.76.8产污率（%）808080污水收集率（%）859090地下水渗入率（%）555预测污水量（万 m3/d）2.02.85.14.3.1.3 工程规模确定 根据xx县第二污水处理厂工程近期、远期及远景的服务范围，通过上述污水量预测，同时考83、虑污水处理厂实施建设的时限性和规划用地的不 确定性。推荐xx县第二污水处理厂近期建设规模为 2.0 万 m3/d，远期扩建1.0 万 m3/d，远景达到 5.0 万 m3/d 的设计总规模。由于本项目时间跨度较大，区块远景开发具有一定的不确定性，建议 本工程污水处理厂按远期规模征用土地，分期建设。在厂址西侧预留远景 扩建用地。污水厂的污水管道和有关设备参数的设计按最高日最大时污水量确 定，最大时污水量则由平均日平均时污水量乘以污水总变化系数确定。污 水总变化系数根据室外排水设计规划（GB50014-2006）的推荐值进行计 算。4.3.2 处理程度论证4.3.2.1 工程设计进水水质 合理确定84、城市污水处理厂进、出水水质及污水处理程度，对污水处理厂工艺选择有重要影响。本次设计综合了生活污水水质预测、工业废水水 质预测、排水专项规划水质预测等几项内容，并结合实际情况，对工业园 区内的污水水质进行了预测，最终确定污水处理程度。1、生活污水水质预测 由于缺乏xx县城生活污水的实测资料，因此生活污水水质按现行国家标准室外排水设计规范（GB50014-2006）规定的人均污染指标进行推 算。排水规范推荐生活污水的 BOD5 可按 2550g/人日计，SS 按 4065g/人 日计，总氮量按 511g/人日计，总磷量按 0.71.4g/人日计。按照典型生活 污水水质范例，CODCr 和 BOD585、 的比值在 4:12:1 之间。考虑xx县居民的 生活水平和生活习惯，生活污水的人均污染物指标见表 4.3-7。生活污水的人均污染物指标表4.3-7名称BOD5SSCODCr：BOD5NH3-NTNTP数值25g/人d40g/人d2.0：15 g/人d6.0g/人d0.7g/人d以人均最高日生活用水量标准280L/人d，产污系数为0.80，日变化系 数1.40计，故平均日污水量为160L/人d，则生活污水水质预测见表4.3-8。生活污水水质预测表4.3-8名称BOD5（mg/L）SS（mg/L）CODCr（mg/L）NH3-N（mg/L）TN（mg/L）TP（mg/L）预测数值156.325086、312.53137.54.4推荐数值160250320404052、工业废水水质预测 工业废水污染物因工业门类的不同有较大差异。 工业废水的水质以污水排入城镇下水道水质标准（CJ343-2010）要求控制，主要水质标准见表 4.3-9。超过该标准的工业废水，必须进行预处理。由于城镇污水处理厂的工艺一般采用生化处理，因此，要求企业排出的工业废水中的有毒、有害物质，必须去除后再入网。 污水排入城市下水道水质标准（CJ343-2010）表4.3-9项目A 等级B 等级C 等级PH6.59.56.59.56.59.5BOD5（mg/L）350350150CODCr（mg/L）500（800）500（887、00）300SS（mg/L）400400300氨氮（mg/L）45.045.025.0总磷（以 P 计）（mg/L）8.08.012时的控制指标，括号内数值为水温 12时的控制指标 。4.3.2.3 污水处理程度根据上述章节对xx县第二污水处理厂进水水质的合理预测以及受纳 水体的要求等情况，确定本工程的处理程度。处理程度指标值见表 4.3-13。各污染物要求的处理程度表 4.3-13项目指标设计进水水质（mg/l）要求出水水质（mg/l）去除率（%）活性污泥法经验去除率CODCr4005087.565-90%BOD51601093.865-95%SS2501096.070-90%TN4015688、2.515-78%TP50.590.020-75%根据我国现行室外排水设计规范(GB50014-2006)，污水处理厂的处 理效率见表 4.3-14。污水处理厂的处理效率表 4.3-14处理效率(%)项目资料来源一级处理二级处理备注SSBOD5SSBOD5上海某污水厂50249293二级处理：活性污泥法(1982-1984 年运行资料)北京某中试厂50208092二级处理：活性污泥法北京某污水厂-9395二级处理：活性污泥法日本指标30-4025-3565-8065-85二级处理：生物过滤法80-9085-90二级处理：活性污泥法我国规范4055203070-9065-90二级处理：生物膜法689、0-9065-95二级处理：活性污泥法从表 4.3.13 及表 4.3-14 数值可见，常规二级处理工艺仅能有效地去除 BOD5、CODCr 和 SS，但对氮和磷的去除是有一定限度的。仅从剩余污泥 中排除氮和磷，氮的去除率约为 10-20%，磷的去除率约为 12-19%，达不 到本工程对氮和磷去除率的要求；须采用污水脱氮除磷工艺，并进一步采 取延伸处理措施，即深度（第三级）处理。4.4 污水厂厂址选择4.4.1 选址原则 城市污水处理厂是城市排水工程的重要组成部分，恰当地选择污水处理厂的位置对于城市规划的总体布局、城市环境保护要求、污水污泥的利 用和出路、污水管网系统的布局、污水处理厂的投资和90、运行管理等都有重 要影响。污水处理厂选址需遵循如下原则：1、在城镇水体的下游，并应符合城镇供水水源卫生防护要求。2、在城镇排水系统下游，位于城市地势相对较低的地块，以便于城市 污水自流进入管网，并使沿途尽量不设或少设中途提升泵站，满足运行管 理节点最少化和节能减排的要求。3、尽量靠近水体附近，便于处理后的污水就近排入水体，尾水无需或 减少提升，并应与排放口统一布置。4、在城镇夏季最小频率风向的上风侧。城镇污水处理厂污染物排放 标准（GB18918-2002）第 4.2.1.3 条规定新建（包括改、扩建）城镇污水 处理厂周围应建设绿化带，并设有一定的防护距离，防护距离的大小由环 境影响评价确定。91、5、尽可能少占或不占农田、少拆迁，宜在地质条件较好的地段，便于 施工、降低工程造价。充分利用地形，选择有适当坡度的地段，以满足污 水在处理流程上的自流要求。6、结合污水的尾水排放出路，厂址应尽可能与回用处理后污水的主要 用户靠近，考虑污水回用于工业、城市和农业的可能。7、不宜设在雨季易受水淹出现内涝的低洼处，靠近水体的污水处理厂 要考虑不受洪水的威胁。8、通过开挖大量山体形成厂区的污水处理厂，靠山体一侧厂界必须设 置防护挡土墙和截洪沟，以保护厂区构建筑物不受山体滑坡、山洪等地质灾害的影响。9、应考虑污泥的运输和处置，宜靠近公路和河流。应有良好的水电供 应条件，最好是双电源。应注意城市远、近期发92、展问题，应有远期扩建的余地，同时预留后期 污泥、污水深度处理、除臭处理设施的用地。4.4.2 厂址选址 依据xx中心城区总体规划规划用地图，根据现场踏勘，在满足污水厂用地面积、尽量对现状已建污水管线影响最小并且不影响其它建设 用地的基础上，经xx县发改、建设、国土、供排水、审计、交通、xx 街道等相关部门的确认认可，选定xx县第二污水处理厂厂址：位于xx 区块西南侧地块。具体位置及选址现状详见图 4.4-1、图 4.4-2。图 4.4-1xx县第二污水处理厂选址卫星图图 4.4-2xx县第二污水处理厂选址现状图xx县第二污水处理选址特点表 4.4-1项目选址地块位置和现状场地情 况1.位于xx93、区块西南侧；2.现状为菜地，有少量民居建筑（已搬迁完毕）；3.地形方正，较为平坦。扩建的可能性场地范围大，有足够的扩建用地。征地拆迁建设场地及影响范围内居民已搬迁完毕。交通运输条件该厂址的四周均为规划道路，交通方便。尾水排放尾水就近排放至濂溪（xx下游）。对周边环境的影响1.满足卫生防护距离要求，对周边环境影响较小；2.尾水排放影响面少。进厂管网比较1.区块内污水收集管网均无需调整；2.近期可利用现状管道将xx区块污水接至xx县第二污 水处理厂，远景需建设一根xx区块至污水处理厂的进厂 主干管。泵站建设比较无需建设污水提升泵站主要优点1.位于xx、xx区中下游，地势合理，利于污水收集；2.尾水94、排放影响面少；3.位于夏季主导风向的下风向，满足卫生防护距离要求；4.就近解决xx区块、xx镇区、xx区块污水处理问题；5.提高污水处理厂进水水质的可生化性；6.无需设置中途提升泵站；7.可利用现状污水管道；8.地块方正有足够的发展用地；9.易于施工且建设场地内拆迁较少。主要缺点1.xx区块地势较低，无法收集其污水，该区块污水仍需通过现状污水管道输送至xx县污水处理厂处理；2.第二污水处理厂建成后，原xx区至xx县污水处理厂仅 输送xx区块水量，原管道管径设计偏大，造成部分浪费；3.选址北侧为农居安置用地，需与居民做好协调工作；4.进场主干管由现状污水管道引入，需穿越濂溪；5.远期xx区块水量95、增加需新建xx至污水处理厂进厂 主干管。结论技术经济性、可实施性较好。4.5 污水、污泥处理与处置方式的论证4.5.1 进水水质特性分析4.5.1.1 污水可生化性分析 原污水能否采用生化处理，特别是是否适用于生物除磷脱氮工艺，取决于原污水中各种营养成分的含量及其比例能否满足生物生长的需要，因 此首先应判断相关的指标能否满足要求。污水处理厂的进水水质分析见表4.5-1。污水处理厂的进水水质分析表表4.5-1项目BOD5/CODCrBOD5/TNBOD5/TP比值0.404.0321）BOD5/CODCr污水 BOD5/CODCr 比值是国内外广泛采用判断污水可生化性的最简便 易行和最常用的方法96、。一般认为， BOD5/CODCr 0.45 可生化性好， BOD5/CODCr0.3 可生化，BOD5/CODCr0.3 较难生化，BOD5/CODCr0.25 不易生化。本工程进水 BOD5/CODCr=0.40，污水可生化，可以采用生化处理工艺， 但考虑工业废水占比达 4060%，难生物降解有机物含量较高，有必要在生 化池前端设置水解酸化池。水解酸化的目的在于将城市污水中非溶解态有机物截留并逐步转变为 溶解态有机物；对于工业废水是将其中难生物降解的物质转变为易生物降 解的物质，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧生物处理。2）BOD5/TNBOD5/TN 比值（即 C/N）是鉴别能否有效97、生物脱氮的重要指标。由于 反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的，在不投加外来碳 源的条件下，污水中必须有足够的碳源，才能保证反硝化的顺利进行。从 理论上分析，BOD5/TN2.86 就能进行生物脱氮，但一般认为，BOD5/TN3.5才能进行有效脱氮；当 BOD5/TN3.5 时，会由于有机物（碳源）不足而影响反硝化，降低脱氮效率。本工程进水 BOD5/TN=4.0，可满足生物脱氮要求，在正常进水时能有 效脱氮。3）BOD5/TPBOD5/TP 比值是鉴别能否采用生物除磷的主要指标。一般认为，较高 的 BOD5 负 荷 可 以 取 得 较 好 的 除 磷 效 果 ， 进 行 生 物 98、除 磷 的 低 限 是 BOD5/TP=20。本工程 BOD5/TP=32，可以采用生物除磷工艺。 综上所述，xx县第二污水处理厂进水水质不仅适宜于采用二级生物处理工艺，而且还可以采用生物脱氮除磷工艺。4.5.1.2 重点处理目标判定 根据各污染物要求的去除率、污水可生化性、BOD5/TN、BOD5/TP，对xx县第二污水处理厂各污染物去除难易进行判定，以利于污水处理工 艺选择和优化。1、BOD5从目前常采用的一些污水处理工艺来看，该项指标可以达到。当要求 对污水进行硝化或者硝化及反硝化时，处理后出水 BOD5 浓度低于 10 mg/L， 其相应的去除率可达到 95%。很多生物脱氮除磷工艺还往99、往体现出碳源不 足，这是因为自养型的亚硝酸菌具有很小的比增长速率，与去除碳源的异 养型微生物相比要小一个数量级以上，因此需要硝化系统比单纯去除碳源 BOD5 的系统具有更长的泥龄或更低的污泥负荷，在此条件下，BOD5 的去 除率将有大幅度的提高。根据本工程对出水 N 的要求，该污水处理厂必须采用带硝化反硝化的 污水处理工艺，本项目若按稳定达标控制设计和运行，根据经验，出水能 够达到不超过 10mg/L，因此，BOD5 不是本工程的重点处理目标。2、CODCr对一般城镇污水，因为硝化过程对系统泥龄的延长，使得 CODCr 的去 除率将有较大幅度的提高，通常 CODCr 去除不存在问题。本工程进水100、可生化性较好，出水低于 50mg/L 的排放要求可以达到。 但 CODCr，是国家节能减排考核的指标。因此，CODCr 是污水处理厂工程的重点关注目标。3、SS工程要求出水 SS 浓度小于 10mg/L，去除率是所有项目中最高的。 污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水 SS 指标，也与出水中的BOD5、CODcr、TP 和色度等指标有关。因为组成出水悬浮物的主要成分是 活性污泥絮体，其本身的有机成份就高，而有机物本身就含磷，因此较高 的出水悬浮物含量会使得出水的 BOD5、CODcr，和 TP 增加。通常，1mg/L 出水 SS 含有：0.30.75mg/L 的 BOD5、0.080.1mg/101、L 的 TN、0.030.06mg/L 的 TP。对常规城市污水处理厂（SS 值 200mg/L 左右）而言，仅靠沉淀出水， SS 去除率最高在 90%左右，运行稳定时通常能维持在 15mg/L 左右。同时， 为保证出水 TP 不超过 0.5mg/L，出水 SS 必须低于 6mg/L。根据类似污水厂处理经验，采用强化过滤的前处理措施（如二次加药、 保证混凝等）后可以满足要求。4、NH3-N一级 A 排放标准出水 NH3-N 值5（8）mg/L。 氨氮的去除主要靠硝化过程来完成，氨氮的硝化过程将成为控制生化处理好氧单元设计的主要因素。要满足 5（8）mg/L 出水要求，必须按完全 硝化来考虑。本102、项目污水通过水解酸化池调节后可生化性较好，在保证曝气供氧的 条件下，NH3-N 要满足 5（8）mg/L 出水要求是可以满足的，因此不是处理难点。但 NH3-N 也是国家水污染物总量控制因子之一，是环保监测考核的指 标，NH3-N 也是污水处理厂处理重点关注的目标。5、磷酸盐（即 TP）出水 TP 浓度小于 0.5mg/L。在碳源充足时，同时脱氮除磷下 TP 的生 物去除率可达 75%，达不到去除 90.0%的要求，因此 TP 为本工程处理的重 点目标。要满足出水磷浓度低于 0.5mg/L 的要求，还要严格控制出水 SS 浓度。6、TNTN 的去除依赖于进水有机物浓度、可生化性和 C/N 比值103、，同时还存在 与总磷去除的协调，是通常污水处理厂设计、运行中的难点。同时，如进水中存在较多的不可氨化的溶解性有机氨，对总氮的去除 会带来极大的难度。在碳源充足情况下，TN 去除率可达到 80%。因此，TN 的去除不是本 工程处理的重点。但从其他污水处理厂的运行情况看，TN 要稳定达标也是 需要重点关注的问题。7、粪大肠菌群数 城市污水经生化处理及消毒处理后，粪大肠菌群数能够满足出水标准。 对粪大肠菌群消毒效果的影响因素主要是水中 SS，和颗粒物大小，如控制不严，也很容易超标。国内曾出现过因其超标，环保局对污水处理厂 处以巨额罚款的事例。因此需要尽量降低出水 SS，对采用紫外线消毒的污 水处理厂104、，消毒前端必须设置过滤设施。4.5.2 污染物去除及处理工艺要求4.5.2.1 SS 的去除 污水中的无机颗粒和大直径的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。 污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水 SS 指标，出水中的 BOD5、CODcr、TP 等指标也与之有关。因为组成出水悬浮物的主要成分是活性污泥絮体，其本身的有机成份就高，而有机物本身就含磷，因此，控制污水 厂出水的 SS 指标是最基本的，也是很重要的。因为目前采用的大多数污水处105、理工艺都包含有生物除磷脱氮技术，生 物除磷技术是靠聚磷菌对污水中磷的吸收作用，形成高含磷量的活性污泥， 使磷从污水中去除。因此，采用生物除磷技术时对出水的 SS 指标就有较高 的要求，否则因出水中高含磷量的悬浮物浓度就会引起出水总磷超标。出 水 SS 设计值应该根据所选用的污水处理方案，考虑出水指标总体要求，经 过工艺计算确定。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， 选用适当的污泥负荷应以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，选用高效的二 沉池池型，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网捕作用，设置深度处理（过 滤）设施，投加二次絮凝剂作为把关措施等。在处理方案选用恰当、工艺 参数取值合106、理和优化单体构筑物设计的条件下，完全能够使出水 SS 指标满 足要求。4.5.2.2 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，对 BOD5 降解， 利用 BOD5 合成新细胞，然后对污泥与水进行分离，从而完成 BOD5 的去除。在活性污泥与污水接触的初期，就会出现很高的 BOD5 去除率，这是由 于污水中的有机颗粒和胶体被絮凝和吸附在微生物表面，从而被去除所至。 但是，这种吸附作用仅对污水中的悬浮物和胶体起作用，对溶解性有机物 则不起作用。因此主要靠活性污泥的这种吸附作用去除 BOD5 的污水处理工 艺，其出水中残余的 BOD5 仍然很高，属于部分净化。对于非溶107、解的有机物，微生物必须先将其吸附在表面，然后才能靠生物酶的作用对其水解和吸收，从这种意义来讲保证活性污泥具有较高的吸附性能是很有必要的。 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。在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）直接进入细胞内部被利用，而非 溶解有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被胞外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，108、可以使处理 后污水中的残余 BOD5 浓度很低。根据国外有关设计资料，在污泥负荷为0.15 kg BOD5/kg MLSSd 以下时，就很容易使得生化池出水 BOD5 保持在10mg/L 以下。 但是要满足硝化要求时，污水处理系统必须有足够的泥龄，因而污泥负荷不能太高，也使得出水 BOD5 浓度较低，也就是说，设计 BOD5 去除率 不单与单项污染物去除率的要求有关，也与对污染物去除的总体要求有关。4.5.2.3 CODCr 的去除污水中 CODCr 去除的原理与 BOD5 基本相同。污水厂 CODCr 的去除率，取决于进水的可生化性，它与城市污水的组 成有关。对于主要以生活污水及其成份与生活109、污水相近的工业废水组成的城市 污水，污水的可生化性较好，当出水 BOD5 控制在较低的数值时，出水 CODCr 值相应可以达到较低的水平，能够满足 CODCr50mg/L 的要求。污水可生化性较差时，则需要采取水解酸化等措施，提高其可生化性。 当污水中 CODCr 不可生物降解比例很高时，需要采取粉末活性炭吸附、臭氧氧化等物理、化学措施。4.5.2.4 氮的去除污水脱氮方法主要有物理化学法和生物法两大类，目前生物脱氮是主 体，也是城市污水处理中经济和常用的方法，生物脱氮工艺较多，原理是 一样的；物理化学脱氮主要有折点氯化法去除氨氮、选择性离子交换法去 除氨氮、空气吹脱法去除氨氮。物理化学法脱氮110、由于处理成本较高，管理 不便而很少在市政污水处理中使用。生物脱氮因处理成本低，易于管理而 得到广泛应用。氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于城市污水之中。在 原污水中，氮以 NH3-N 及有机氮的形式存在，这两种形式的氮合在一起称 之为凯氏氮，用 TKN 表示，而原污水中的 NOx-N（包括亚硝酸盐 NO2 和硝 酸盐 NO3 在内）几乎为零，故通常进水总氮即近似等于凯氏氮。氮也是构成微生物的元素之一，一部分进入细胞体内的氮将随剩余污 泥一起从水中去除。这部分氮量占所去除的 BOD5 的 5%。在有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，并且在溶解氧充足、泥龄足够长的情况下进一111、步氧化成硝酸盐。因为氮在水体中是 藻类生长所需的营养物质，容易引起水体的富营养化，因此氮是污水处理 厂出水的控制指标之一。脱氮菌在缺氧的情况下可以利用硝酸盐（NO-3-N）中的氮作为电子受 体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气（N2），从而完成污水的脱氮 过程，生物脱氮工艺是目前广泛采用的污水处理工艺。由此可见，要达到生物脱氮的目的，完全硝化是先决条件。因为硝化 菌属于自养菌，其比生长率 n 明显小于异养菌的生长率 h，生物脱氮系统 维持硝化的必要条件是 nh，也就是说系统必须维持在较低的污泥负荷条 件下运行，使得系统泥龄大于维持硝化所需的最小泥龄。根据大量的试验 数据和运转实例，设计污泥112、负荷在 0.18kgBOD5/kgMLSSd 及以下时，就可 以达到硝化及反硝化的目的。4.5.2.5 磷的去除污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。对于城市污水一般采用 生物除磷为主，必要时辅以化学除磷作为补充，以确保出水的磷浓度在标 准以内。1、化学除磷 化学除磷主要是向污水中投加药剂，使药剂与水中溶解性磷酸盐形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中除去。固液分离可 单独进行，也可与初沉污泥和二沉污泥的排放相结合。化学除磷的药剂主 要包括石灰、铁盐和铝盐。化学除磷的优点是工艺简单，除加药设备外不需要增加其它设施，因 此特别适用于旧厂增加除磷设备，缺点是药剂消耗量大，剩余污泥量113、增加， 浓度降低，体积增大，使污泥处理的难度增加，同时还要消耗水中碱度， 影响氨氮硝化。因此，在二级生物处理工艺中，仅当出水含磷要求较高时， 才考虑化学法辅助除磷。2、生物除磷 生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为 PHB（聚 羟丁酸） 储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的 PHB 产生能 量，用于细胞的合成和吸磷，形成高浓度污泥，随剩余污泥一起排出系统， 从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本 较低。缺点是为了避免剩余污泥中磷的再次释放，对污泥处理工艺的选择 有一定的限制。经科114、学实验证实，在厌氧段释放 1mg 的磷吸收储存的有机物，经好氧 分解后产生的能量用于细胞合成、增殖，能够吸收 22.4mg 的磷。因此磷 的吸收取决于磷的释放，而磷的释放取决于污水中存在的可快速降解的有 机物的含量，一般来说，这种有机物与磷的比值越大，降磷效果越好。一般的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量为 1.52%，采用生物除磷工艺的剩余活性污泥中磷的含量可以达到传统活性污泥法的 23 倍，在设计中往 往采用 4%。生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在厌氧条件下受到抑制，而后 进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。因此，污水除磷的处理工艺必须在曝 气池前设置厌氧段。4.5.2.4 结论 综上所述，115、根据xx县第二污水处理厂进水水质及出水标准，最佳的生物处理工艺是生物脱氮除磷工艺。进水 BOD5/CODCr、BOD5/TN、BOD5/TP均满足生物脱氮除磷工艺的要求。4.5.3 污水处理工艺论证 根据上述分析，采用“污水预处理工艺生物脱氮除磷工艺物化法”。该处理工艺具有如下特点：1、经多个污水处理厂实际运行证明工艺稳妥可靠；2、可大幅度提高污水的可生化性，减轻好氧处理构筑物的负荷，对冲 击负荷的适应性强；3、独特的工艺构筑物型式，结合特定的工艺技术参数，污染物去除稳 定且效率高，对出水达标有保证；4、污水和污泥同时得到处理，能减少剩余污泥产量，且污泥稳定，可 不消化直接脱水后处置。4.5.116、3.1 预处理工艺591、工业企业由于生产工艺的原因，在不同工段、不同时间所排放的污 水差别很大，尤其是操作不正常或设备产生泄漏时，污水的水质就会急剧 恶化，水量也大大增加，往往会超出污水处理设备的正常处理能力。这些 问题都会给处理操作带来很大的麻烦，使污水处理设施难以维持正常操作。 因此，对于特征上波动比较大的污水，有必要在污水进入处理主体之前，先将污水导入调节池进行均和调节处理，使其水量和水质都比较稳定，这样就可为后续的水处理系统提供一个稳定和优化的操作条件。因此本工程在粗格栅 后增设调节池。2、由于污水中悬浮物和油类物质均较高，故采用传统的细格栅-曝气沉 砂池，通过曝气作用使油层漂于表面117、后易于撇除。3、生化处理就是利用微生物的代谢作用，使废水中呈溶解性和胶体状 态的有机污染物转化为稳定、无害的物质，是污水处理的核心工艺。由于进水 CODCr 浓度较高，并且难生物降解的 CODCr 所占比例高，原 污水可生化性较差，如果不提高其可生化性，生化处理的污染物去除率很 低，势必给后续的物化处理带来较大压力，同时加药量增大，产生的污泥 量也大，污水处理厂运行成本增高，这是不经济的。因此污水在进入生化 池前需进行水解酸化强化预处理。水解酸化是利用水解和产酸菌的作用，将不溶性有机物水解成为溶解性 有机物、大分子物质分解为小分子物质，可大大提高污水的可生化性，提 高好氧处理系统的 CODCr118、 去除率，同时在一定程度上也可缓冲及调节进水 水质和水量的冲击负荷。回流污泥回流至水解酸化池，可有效地防止生化 过程中产生污泥膨胀，由于污泥在水解酸化池内有足够的停留时间，能进 行较彻底的消化，故可减少系统的剩余污泥产量，且污泥稳定，降低污泥 处理运行成本，使得污水、污泥同时得到处理。水解酸化池主要包括复合式水解酸化池、升流式水解酸化池及完全混合 式水解酸化池。（1）复合式水解酸化池复合式水解酸化池（示意图见图 4.5-1）内既存在水解酸化污泥，又存 在水解酸化生物膜，形成水解酸化污泥和生物膜的复合体。反应器上部为 填料层，下部为污泥床，中间留出一定的空间以便悬浮状态的絮状污泥和 颗粒污泥停留119、，增加了反应器的生物量，延长了微生物与废水的接触时间。图 4.5-1复合式水解酸化池示意图（2）升流式水解酸化池升流式水解酸化池（示意图见图 4.5-2），水解酸化微生物与悬浮物形 成污泥层，污水通过布水装置自池底部均匀上升至顶部出水堰排出过程中， 污泥层可截留污水中悬浮物，并在水解酸化菌作用下降解有机物、提高污 水可生化性等。图 4.5-2升流式水解酸化池示意图（3）完全混合式水解酸化池完全混合式水解酸化池（示意图见图 4.5-3）内设置搅拌装置实现污水 和污泥的完全混合，其后设置沉淀池并回流污泥以保证池内有较高的污泥 浓度。图 4.5-3完全混合式水解酸化池示意图复合式水解酸化池是将活性污120、泥法和生物膜法结合在一起，一般采用上流式，反应器下部为污泥层，上部设置填料，微生物附着于填料表面。微 生物量大，处理负荷高，运行效果稳定，土建尺寸较小。升流式厌氧水解池靠布水器均匀布水或用脉冲进水从底部进水、上部出 水，不需要设置搅拌机、沉淀池和污泥回流系统，结构紧凑、运行管理较 复杂。缺点是由于运行效果受水量变化影响较大，水量少时污泥难以保持 悬浮状态；布水系统较为复杂，水量大时难以保证布水均匀性。完全混合式厌氧水解池水力流程类似于氧化沟，不同之处是用搅拌机代 替曝气器，系统一般需设置搅拌机、沉淀池、污泥回流系统，运行效果稳 定、适应性强，由于完全混合式有较好的稀释、缓冲作用，耐水质冲击性 121、要大大高于前两种方式，适合于大水量、水质有波动的情况。综上所述，本工程由于前设有调节池，水量变化不大，因此考虑采用复 合式水解酸化池，可增加处理构筑物的抗冲击能力和处理效果的稳定性。4.5.3.2 生物脱氮除磷工艺1、污水二级处理工艺论述 根据国内外城市污水处理厂运行经验，活性污泥法是城市污水二级处理最经济有效的处理方法，因此得到广泛的运行。目前，用于城市污水处 理、具有一定脱氮除磷效果的活性污泥处理工艺主要分为两大类：第一类为按空间进行分割的连续流活性污泥法； 第二类为按时间进行分割的间歇式活性污泥法。2、连续流活性污泥法 按空间分割的连续流活性污泥法是指各种处理功能：进水、曝气、沉淀、出水122、在不同的空间（不同的水池）内完成。根据城市污水处理和污 染防治技术政策推荐，以及国内外工程实例和经验，具有明显优势的典 型工艺是 A2/O 及氧化沟。均可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合。1）A2/O 工艺（1）传统 A2/O 工艺传统 A2/O 工艺由厌氧、缺氧、好氧三个区组成，污水在流进三个不同 功能分区的过程中，在不同种类的微生物菌群的有机配合下，使污水中有 机物、氮和磷得到去除，达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。是在 厌氧好氧除磷工艺的基础上开发出来的最简单的脱氮除磷工艺。图 4.5-4传统 A2/O 工艺流程框图在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，可抑制丝状菌的大量繁殖，克服污泥 123、膨胀，使得 SVI 一般小于 100，有利于泥水分离，在厌氧和缺氧段内只设 搅拌机。由于厌氧、缺氧、好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群 的繁殖成长，脱氮除磷效果好，该法在国内外广泛使用。但 A2/O 工艺存在一些缺陷： 其一，回流活性污泥（外回流）直接进入厌氧池，其中夹带的大量硝酸盐氮和溶解氧回流至厌氧池，破坏了厌氧池的厌氧状态，从而影响系统 的除磷效果；聚磷菌和硝化菌、反硝化菌等多种微生物共同生长在一个系 统内，不同功能的微生物均不能在各自最佳的生长条件下生长。其二，在系统内要保持较高浓度的硝化菌，就要求在较长的泥龄下运 行，但聚磷菌可以在较短的泥龄下正常生长。显然，在运行泥龄上，传统124、 A2/O 工艺在脱氮与除磷之间存在矛盾。为缓解这一矛盾，传统 A2/O 通常 在一个狭窄的泥龄范围内运行，以兼顾脱氮与除磷对泥龄的要求。其三，大量的内回流增加了系统的能耗，也增加了污水处理运行成本， 并且内循环的存在使得部分剩余污泥实际上未经历完整的释磷、吸磷过程， 影响除磷效果；由于缺氧区在位于系统中部，反硝化在碳源分配上居于不利地位，因而影响了脱氮的效果。为了解决 A2/O 法回流污泥中硝酸盐对厌氧放磷的影响，可采取将回流 污泥进行两次回流，或进水分两点进入等措施。于是，产生了改良型 A2/O， 倒置 A2/O 等工艺。（2）改良型 A2/ O 工艺 通过预缺氧、厌氧、缺氧、好氧等几种环125、境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，来达到去除有机物、脱氮和除磷目的。为克服传统 A2/O 工 艺回流污泥中硝酸盐对厌氧产生的不利影响，改良工艺在厌氧池前增设厌 氧/缺氧调节池。来自二沉池的回流污泥和 10%左右的进水进入预缺氧池， 利用微生物、进水中的有机物去除回流污泥中的硝碳氮，消除硝碳氮对厌氧的不利影响，从而保证厌氧池的稳定性。进水（0.750.9Q）预缺氧池厌氧池（A）缺氧池（A）好氧池（O混合液回流进水 出水二沉池污泥回流图 4.5-5改良型 A2/O 工艺流程框图（3）倒置 A2/O 工艺多点进水倒置 A2/O 工艺，将缺氧池置于厌氧池前面，厌氧池后设置好 氧池。将来自二沉池的 126、50%100%回流污泥和 30%50%的进水，100%200%的好氧池混合液回流均进入缺氧段，50%70%的进水直接进入厌氧 段。回流污泥和混合液首先在缺氧池内进行反硝化，去除其中的溶解氧和 硝态氮，再进入厌氧段。这样可以保证厌氧池的厌氧状态，提高除磷效果。 回流活性污泥中硝酸盐氮的反硝化是靠分配部分进水中的碳源（BOD5）进 行反硝化，其反硝化速率远远高于依靠内源呼吸作用进行的反硝化，因此 需要的反硝化停留时间短、容积小。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要的碳源变化，调节分配至缺氧段和和厌氧段的进水比例，使反硝化作用与除磷效果均得到有效保证。2）氧化沟工艺图 4.5-127、6倒置 A2/O 工艺流程框图氧化沟的曝气池为封闭的沟渠，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此氧化沟又名“连续循环曝气法”。 氧化沟是活性污泥法的一种改形。它把连续式反应池用作生物反应池，污水与活性污泥混合液在该反应池中以一条闭合式曝气渠道进行连续循 环，不需要设置混合液回流设施。（1）卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟 为一个多沟串联系统，进水与活性污泥混合后沿箭头方向在沟内不停的循环流动，采用竖轴低速表面曝气器，每沟渠的一端各安装一个，靠近 曝气器下游的区段为好氧区，处于曝气器上游和外环的区段为缺氧区，混 合液交替进行好氧和缺氧，不仅提供了良好的生物脱氮条件，而且有利于 生物絮128、凝，使活性污泥易于沉淀。传统的 Carrousel 型氧化沟脱氮除磷功能较差，但在 Carrousel 氧化沟前 端增设厌氧池，在沟内增设缺氧区，形成改良型氧化沟，便具备生物脱氮 除磷功能。但氧化沟采用机械表面曝气，水深不宜过大，充氧能力效率低， 能耗较高，占地面积较大。图4.5-7改良型卡鲁塞尔氧化沟工艺流程图3、间歇式活性污泥法 间歇式活性污泥法又叫序批式活性污泥法。它最根本特点是处理工序不是连续的，而是间歇的、周期性的，污水一批一批地顺序经过进水、曝 气、沉淀、排水，然后又周而复始。传统的 SBR 工艺进水、曝气、沉淀、排水、排泥都是间歇的，后来出 现各种改型，有的改为连续进水，有的改为129、部分连续曝气，但均保留着序 批处理周期运行的特点。随着生产运行经验的不断积累和工艺的不断改进， 目前具有强化脱氮除磷功能的典型工艺有 MSBR 工艺、CAST 工艺。（1）CAST 工艺CAST 工艺是在 SBR 基层上发展的一种改型工艺，即连续进水、连续 出水、间歇操作运转的活性污泥法。CAST 工艺在进水阶段不设单纯的冲水过程或缺氧混合过程；在反应 器进水端增设了一个生物选择区，利于创造适合微生物生长的条件并选择 出絮凝性微生物，因而可更有效的保持污泥的良好沉降性能，可更有效地 提高系统的抗冲击负荷能力；可通过调节曝气强度同时实现硝化和反硝化 过程；通过设置了多座池子，尽管单座池子为间歇操130、作运行，但使整个过 程达到连续进水、连续出水。进水、反应、沉淀、出水和待机在一座池子 中完成，常用 4 座池子组成一组，轮流运转，一池一池地间歇处理。CAST 工艺是上世纪 80 年代引进我国的适用一级 B 排放标准的 SBR系列改进工艺。但存在滗水器起降频繁、曝气及控制系统要求较高，间歇排水、水头损失大，设备的闲置率较高、利用率低，设备投资较大等缺陷。（2）MSBR 工艺A/O 或 A/A/O 工艺具有处理效果好，管理方便的优点，但占地较大； SBR 系列，具有一体化，占地省的优点。把两者结合，即在 A/O 或 A/A/O 后接 SBR 池就形成了 MSBR 工艺。MSBR 工艺是本世纪初引131、进我国的适用一级 A 排放标准的 SBR 系列最 先进的工艺。目前的第三代工艺专利技术归美国芝加哥。MSBR 法实质是将 A/A/O 工艺与 SBR 工艺相结合的污水处理工艺。反 应池由三个主要部分组成：曝气格和两个交替序批处理格。主曝气格在整 个运行周期过程中保持连续曝气，而每半个周期过程中，两个序批处理格 交替分别作为 SBR 和澄清池。图4.5-8MSBR系统的各功能池和运行示意MSBR 系统的运行原理如下：污水进入厌氧池，回流活性污泥中聚磷 菌在此进行充分放磷，然后混合液进入缺氧池进行反硝化，反硝化后的污 水进入好氧池，有机物被好氧降解、活性污泥充分吸磷后再进入起沉淀作 用的 SBR 132、池，澄清后污水排放。此时另一边 SBR 池在 1.5Q 回流量的条件 下进行反硝化、硝化或进行静置预沉。回流污泥首先进入浓缩池进行浓 缩，上清液直接进入好氧池，而浓缩污泥则进入预缺氧池。这样，一方面可以进行反硝化，另一方面可先消耗掉回流浓缩污泥中的溶解氧和硝酸盐，为随后进行缺氧放磷提供更有利的条件。由此可见，MSBR 工艺集合了多种除磷脱氮工艺的原理。从而使除磷 脱氮效果得到多种措施的保障，增加了运行管理的灵活性和出水水质的稳 定性。但是，在 MSBR 系统的运行中各功能池的切换较为频繁，如单纯靠 人工操作，不仅会使运行管理十分复杂，还会影响到系统运行的安全性和 可靠性。故操作管理难度大，自动133、化程度要求高。4、推荐二级生物处理工艺根据建设部和国家环境保护总局于 2000 年颁布的城市污水处理及污 染防治技术政策关于二级强化处理：日处理能力在 10 万立方米以下的污水处理设施，除采用 A/O 法、A/A/O 法外，也可选用具有除磷脱氮效果的氧化沟法、SBR 法、水解好氧法和生 物滤池法等。本设计规模 2.0 万 m3/d，水量较小，就处理规模角度而言，宜采用 A2/O 法或氧化沟法或 SBR 法。在上述连续流活性污泥法和间歇式活性污泥法中， 筛选出连续流活性污泥法中改良型 A2/O 工艺、卡鲁塞尔氧化沟工艺与间歇 式活性污泥法中 MSBR 工艺进行比选。上述三种工艺均为厌氧、缺氧、好134、氧三段的长流程工艺，因此，无论 是降解有机物还是去除营养物，效果都很好，均能达到二级强化处理的出 水水质要求。三种工艺的比较详见表4.5-3。污水处理厂二级生物处理工艺方案比较表表 4.5-3序号比较内容改良 A2/O卡鲁塞尔氧化沟MSBR 工艺1工艺特点采用微孔曝气，氧利用率高； 在低碳的情况下，TN 、 TP 的去除率高倒伞叶轮供氧效率不 及微孔曝气； 抗冲击负荷能力强将 A2/O 工艺与 SBR 工艺相结合的污水处理工艺。有多种运行 模式2运行管理构筑物较多，设备简单，需要内回流，运行管理相 对简单。构筑物较少，需要专业设备，自动控制要 求高构筑物较少，需要专业设备，自动控制要求很高，管135、理复杂，要 求操作人员素质较高；3设备设备种类少，数量较多， 维护要求低设备种类及数量相对 多，维护要求高设备种类及数量多，维护要求高，两侧的 SBR 池交替运行， 设备有一定闲置率4基建投资较低较高高5能耗低高低6占地占地面积小占地面积较大占地面积最小7对冲击负荷 适应性能够适应不同水量水质的冲击负荷，但不及卡鲁塞 尔氧化沟抗冲击负荷能力强混合液均匀度好；抗冲击负荷能力较强针对xx县第二污水处理厂污水收集系统的污水水质特点（以工业废 水为主），根据确定的进出水污染物指标、去除率及各污水处理工艺的特点， 从运行管理、设备、基建投资、能耗、占地、对冲击负荷适应性等方面进 行比较及分析，改良型 A136、2/O 工艺具有的优点较卡鲁塞尔氧化沟、MSBR 工 艺更能够适合xx县污水水质的特点，可充分利用原水中有限的碳源，优 先用于脱氮，尽量减少外加碳源；同时，该工艺在污水处理厂中应用实例 较多，具有成熟的运行管理经验，运行管理方便，可以保证污水处理厂稳 定高效运行。故推荐改良型 A2/O 工艺为本工程二级生物处理工艺。4.5.3.3 深度处理工艺1、深度处理概述 经过前面章节的论述及污水厂实际运行经验，只要设计合理，本工程+污水经除磷脱氮二级处理工艺处理后，出水中 TN、NH4 -N 指标基本达到 处理目标要求，低于或等于 15mg/L、5mg/L，出水 TP 值接近 2.5mg/L，远未达到 137、0.5mg/L 的要求值；出水 SS 值低于 20mg/L，尚不能达到 10mg/L 的要求值，BOD5 的指标也基本能达到 10mg/L 的水平，CODCr 降到 50mg/L 以下则容易实现。因此，深度处理的目的主要是去除仍然较高的 SS 值和 TP，以及进一步降低水中的 BOD5，COD，确保出水稳定达标。前已述及，污水厂出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水 SS 指标，出水中 的 BOD5、CODCr、TP 等指标也与之有关。因为组成出水悬浮物的主要成 分是活性污泥絮体，其本身的有机成份就高，而有机物本身就含磷，较高 的出水悬浮物含量会使得出水的 BOD5、CODCr 和 T-P 增加。因此138、，降低 SS 值不只是单纯地使 SS 值指标合格，同时会更进一步地去掉 BOD5、P 及其 他污染指标。所以，本工程深度处理应以 SS 的去除作为重点目标。2、深度处理工艺介绍 根据不同的出水要求，深度处理工艺流程，有多种组合形式。污水二级生物处理出水再进行深度处理的去除污染因子的对象及对应的主要处理技 术见表 4.5-4。污水再生利用工程设计规范（GB50335-2002）对各深度处理单元技 术所去除的污染因子，处理效率和出水指标进行了比较。表 4.5-5 为二级生物处理出水进行沉淀过滤的处理效率与出水水质指 标。表 4.5-6 为二级生物处理出水进行其他单元过程的去除效率。从表 4.5-5139、表 4.5-6 可以看出，混凝沉淀、过滤、活性炭吸附以及反渗 透工艺对污染物的去除较为全面，但活性炭吸附以及反渗透工艺投资和运 行费用较高。混凝沉淀和过滤工艺简单、成熟、费用较低。深度处理去除污染因子的对象及对应的处理技术表 4.5-4去除对象有关指标采用的主要处理技术有机物悬浮状态SS 、VSS过滤、混凝沉淀溶解状态BOD5、CODcr、TOC、TOD混凝沉淀、活性炭吸附、臭氧氧化植物性营养 盐类氮T-N、NH3-N、NO2-N、NO3-N吹脱、折点氯化、生物脱氮磷PO4-P、TP生物除磷、化学除磷微量成分溶解性无机物、无机盐类电导率、Na、Ca、CL 离子反渗透、电渗析、离子交换微生物细140、菌、病毒臭氧氧化、消毒二级出水进行沉淀过滤的处理效率与出水水质表 4.5-5项目处理效率（%）出水水质（mg/l）混凝沉淀过滤综合浊度50-6030-5070-803-5（NTU）SS40-6040-6070-805-10BOD530-5025-5060-705-10CODcr25-3515-2535-4540-75总氮5-155-1510-20-总磷40-6030-4060-801铁40-6040-6060-800.3二级出水进行其他单元过程的去除效率 （%）表 4.5-6项目活性炭吸附氨吹脱离子交换折点氯化反渗透臭氧氧化BOD540-60-25-50-5020-30CODcr40-6020141、-3025-50-5050SS60-70-50-50-氨氮30-4050505050-总磷80-90-50-色度70-80-5070浊度70-80-50-3、深度处理工艺选择 由于污水成分复杂性及污水深度处理后再生水用途的差异，污水深度处理工艺也千差万变。在实际的污水深度处理过程中，单一的处理单元很难 达到要求的出水水质，因而需要多种处理单元的合理组合。按照我国城市 污水二级处理的出水水质情况和污水再生利用发展现状，深度处理通常采用下列基本工艺：方案一：二级出水+消毒 方案二：二级出水+微絮凝过滤+消毒 方案三：二级出水+混凝沉淀+过滤+消毒 方案四：二级出水+混凝沉淀+滤池+活性炭吸附+消毒142、 其中，方案一在污水再生利用初级阶段使用较为普遍，显然不能达到本工程要求的水质。 其中，方案二为较传统、简单、实用的处理工艺，经济发达国家在二十世纪八十年代以前曾广泛被采用，适用于工业循环冷却水，城市道路浇洒、 绿化、景观、河道生态补充水，以及不受限制的农业用水，处理后水质适 用面广、处理费用低，较安全的常规污水深度处理工艺。其中，方案三在方案二的基础上增加了沉淀单元，通过混凝沉淀进一步 去除二级生化处理系统未能除去的呈悬浮状态的有机污染物，确保后序过 滤单元的可靠、有效的运行。目前城市污水深度处理采用较多的处理工艺。其中，方案四在方案三的基础上增加了活性炭吸附，对微量有机污染物、 微量金属离143、子、色度及病毒等有毒污染物的去除效果较为明显。该工艺流 程长、运行费用高，适用于除直接饮用外的各种工农业用水和城市杂用水。从经济合理性分析，污水深度基本处理工艺方案二和方案三较适宜本工 程深度处理工艺，故选择这两个方案进行比较。方案比较见表 4.5-7。方案二：加药混合+微絮凝过滤工艺。在管式混合器内絮凝剂与来水均 匀快速混合，在絮体尚未凝聚的情况下进入滤池。该工艺利用微絮凝机理， 充分发挥纤维球、陶粒或石英砂的截污能力，进行深层过滤，使出水达到 要求水质标准。方案三：高效沉淀+过滤工艺。污水处理厂二级出水流入高效沉淀池， 该池集混合、絮凝、澄清于一体的处理单元，在去除二级出水中的胶体悬 浮颗144、粒的同时，兼能去除有机物、磷、与少部分氨氮等污染物，澄清水流入滤池，经滤料层进一步截流细小的悬浮物，使出水变清，并达到出水水质标准。深度处理工艺方案比较表 4.5-7项目微絮凝过滤高效沉淀+过滤技术比较工艺成熟，对进水水质较敏感成熟，对进水水质适应性强出水稳定性差好过滤周期短长滤池反冲洗冲洗频繁冲洗少流程相对简单较复杂设备简单较复杂土建结构相对简单较复杂占地小相对较大处理程度悬浮物有效去除去除率高磷有效去除去除率高氨氮去除有限较好去除有机物部分去除较好去除投资及运行成本工程投资低较高运行成本低较低运行管理设备简单、运行方便、有较好的运行经验，滤池维护管 理强度大设备复杂、运行稳定、自动化程度较145、高、单元功能清 晰、维护管理强度小综合分析上述工艺方案的优缺点，从确保出水水质稳定达标，节能及减 少维护管理强度考虑，在合理的工程投资下，设计深度处理工艺推荐采用 高效沉淀池+滤布滤池处理工艺。4、深度处理构筑物选择 深度处理的主要生产构筑物有：高效沉淀池和滤布滤池等。1）高效沉淀池 传统的絮凝+斜管沉淀池用于污水深度处理时，由于二级出水中有机物含量仍然比较高，会导致斜管滋长藻类，难于清洗，不仅管理麻烦，而且 严重影响出水水质。经近阶段污水深度处理工程的经验积累，证明高效沉 淀池已成为替代传统的絮凝+斜管沉淀池的一种新颖、高效、成熟的絮凝沉 淀技术，越来越广泛地被采用。图 4.5-9 为高效沉146、淀池工艺简图。图 4.5-9高效沉淀池工艺简图从图 4.5-9 可知，高效沉淀池由反应池、预沉池浓缩区、斜板分离区等 组成。其优点如下：（1）出水水质好：通过斜板分离产生优质的出水。（2）耐冲击负荷：不受流量或污染负荷变化的影响。（3）运行成本低：与传统工艺相比，药剂可节约 10%至 30%。（4）排放的污泥浓度高：污泥浓度可达 30-550g/l,一体式沉淀/浓 缩池避免了后续的浓缩工艺，与静态沉淀相比，水量损失较低。（5）沉淀效率高：每小时达 10-20m，结构紧凑，减少占地及土建造价， 尤其规模较大的工程，优势更明显。2）滤布滤池（1）概述 滤布过滤器是目前世界上比较先进的过滤器，主要用147、于污水的深度处理与再生水回用。该工艺具有土建占地面积小，处理效果好，出水稳定等特 点，可以连续运行，能承受较高的水力负荷及悬浮物固体负荷，全部自动 化控制运行，操作及保养简便，运行费用低。目前在全世界已有超过 350个污水处理厂采用了该项技术。滤布滤池用于污水的深度处理，设置于常规活性污泥法、延时曝气活性 污泥法、SBR 系统、氧化沟系统、滴滤池系统、氧化塘系统之后，可去除 总悬浮固体、部分 COD、结合投加药剂可去除 P、色度等。滤布滤池结构如图 4.5-10 所示。（2）优点图 4.5-10滤布滤池结构图滤布滤盘的独特设计使滤布滤池具有诸多优点：1）设计新颖 重力运行，根据水位差自动反冲洗148、。反冲洗期间连续过滤，过滤期间滤池维持静态，滤盘仅于清洗时旋转，相当于在沉淀池中设置过滤装置。2）占地面积小 滤盘垂直中空管设计，使较小的占地面积即可保证大的过滤面积，从而减小了池容，显著降低了土建费用。3）自然沉淀与滤布截留相结合 滤布滤池中自然沉淀下来的污泥沉积于池底，而非直接吸附于滤料上。池底积泥通过排泥泵周期性排出，减少了滤布积泥量，可延长过滤时间， 减少反冲洗水量。4）反冲洗高效滤布仅 2-3mm 厚，易清洗干净，每次反冲洗面积仅占整个过滤面积的3，因而反冲洗十分有效。5）冲洗历时短采用过滤水进行反冲洗，反冲洗速率为 7.7L/s，历时只 1min，一般不需 设调节池来贮存、调节反冲149、洗废水的排放。6）运行自动化 过滤过程由计算机控制，可通过人机界面调整反冲洗过程及排泥过程的间隔时间及过程历时。7）出水水质好 滤布滤池出水水质优于颗粒滤料滤池。当水力负荷及污泥负荷远大于常规砂滤负荷时，滤布滤池仍能保持较高的去除效率，保证较好的出水水质。8）检修量小 滤布滤池机械设备较少，排泥泵及电机均间隙运行。滤布磨损较小，滤盘易于更换。假若由于某些原因造成滤布堵塞，可轻易更换滤布。相对其 它过滤设备而言，若滤料堵塞，则需要很大的清洗工作量。9）水头损失小 滤布滤池进出水水头损失仅 0.30m。10）易于安装 滤布滤池可整体装运。现场连接管配件及电气设备之后，即可投入使用。而其它过滤设备则150、往往需要进行滤料安装和较长的调试时间。4.5.4 污泥处理工艺论证4.5.4.1 污泥脱水 污水厂常用的污泥脱水设备为带式压滤机、厢式隔膜压滤机、离心脱水机等。脱水机设备比较一览表表 4.5-8比较项目带式压滤机离心脱水机厢式隔膜压滤机原理利用滤带过滤，使固液分离利用离心沉降原理，使固液分离双隔膜高压压滤，使固液分离适用污泥类型不是含水率较高的化学污泥和类似污 泥大规模的污泥的浓缩 和脱水不是含水率较高的化 学污泥和类似污泥脱水泥饼含水率80%80%40%-70%药品消耗消耗大消耗大消耗小能耗消耗小消耗大消耗中清洗水消耗消耗很大消耗很小消耗小劳动强度全自动运行全自动运行全自动运行异臭味味大味很151、小味小环境比较差干净干净维修维护量故障率较高需经常维修更换耗品维护少，滤布更换容易运行噪音低低低滤饼洗涤效果无无良好设备投资一次投资较小一次投资大一次投资较大离心脱水机一般用于需处理污泥量较大的情况，一体化带式浓缩脱水机 出泥含水率较高，不能满足环保部关于加强城镇污水处理厂污泥污染防 治工作的通知的要求。通过以上分析看出，本项目采用厢式隔膜压滤机。4.5.4.2 污泥处置1、污泥处置方式 污泥处置包括土地利用、焚烧及建材利用、填埋等方式。应综合考虑污泥泥质特征及未来的变化、当地的土地资源及环境背景状况、可利用的 水泥厂或热电厂等工业窑炉状况、经济社会发展水平等因素，结合可采用 的处理技术，合理152、确定本地区的主要污泥处置方式或组合。根据处置方式 确定具体技术方案时，应进行经济性分析、环境影响分析以及碳排放分析。典型污泥处理处置方案的综合分析与评价表4.5-92、适合xx县的污泥处理处置方案 xx县目前已建有一座上坑生活垃圾填埋场，xx县第二污水处理厂污泥统一收集运至垃圾填埋场填埋。4.5.5 消毒处理工艺论证4.5.5.1 消毒方法概述 常用的消毒方法有液氯消毒、次氯酸钠、ClO2、紫外线、臭氧、热处理、膜过滤等。 上述几种消毒法的比较列表4.5-10。各种消毒技术的比较表4.5-10类型液氯二氧化氯臭氧次氯酸钠紫外线热处理应用 范围自来水和各 种废水自来水和各种 废水饮用水和游泳 池153、水自来水和各种 废水自来水和经 生化处理的 废水医院、屠宰场等含 病源菌污 水优 点工艺成熟、处理效果稳 定，设备投处理效果稳定，设备投资 少，对环境影占地面积小，杀菌效率高， 有脱色和除臭占地面积小，高效、广谱、安全， 消毒效果与氯占地面积小，杀菌效率高， 危险性小，无杀菌彻底类型液氯二氧化氯臭氧次氯酸钠紫外线热处理资和运行费用低响较液氯小效果，对环境影响小气相当，使用方便，易于储存， 运行费用底二次污染缺 点占地面积大，有潜在 危险性和二 次污染占地面积大，运行费用比液 氯高，有二次 污染设备投资大， 运行费用高需现场制备设备费用高，运行费高，灯 管寿命短，受 水质影响大能耗大， 操作复杂154、基建投资中低高低高高运行费低中高低较高高4.5.5.2 消毒方案选择 以上介绍的多种方法都可以达到消毒的目的，根据总体规划和专业规划的要求，xx县第二污水处理厂的尾水应进行深度处理，并考虑中水回用。 近期，仅考虑回用于污水处理厂厂区的自用水，部分尾水作为河道生态补 充水源。从综合比较来看，次氯酸钠消毒法具有成熟稳妥、广谱、安全， 消毒效果好的优点。消毒后的水亦可用于中水回用，用于厂区道路浇洒、 绿化浇灌、污水池冲洗、细格栅冲洗水、污泥处理系统冲洗、加药稀释水 等，确保水体有剩余氯。4.5.6 除臭方式论证与选择4.5.6.1 臭气的来源 污水处理设施中臭气的来源与气味值如表 4.5-11 所示155、。臭气的来源与气味值表 4.5-11序 号名称气味值波动范围1进 水4525802细格栅井85321363沉砂池6030904一般负荷曝气池50211015延时曝气法曝气池3010436二沉池3012507二沉污泥提升井4526828生污泥存放200308009消化污泥存放803524010污泥脱水滤液330095500从表中可看出，臭气值较大的地方主要是污水前处理部分（细格栅井、沉砂池）、曝气池和污泥处理部分（贮泥池、污泥料仓等），是除臭的重点。4.5.6.2 除臭方法 脱臭方法从最初采用的水洗法，逐步发展到效果较好的微生物脱臭法。常见的方法有水清洗和药液清洗法、活性炭吸附法、臭氧氧化法、土156、壤脱 臭法、植物提取液喷淋除臭法、离子除臭法、燃烧法、填充式微生物脱臭 法等。1、水清洗和药液清洗法 水清洗是利用臭气中的某些物质能溶于水的特性，使臭气中氨气、硫化氢气体和水接触、溶解，达到脱臭的目的。2、活性炭吸附法 活性炭吸附法是利用活性炭能吸附臭气中致臭物质的特点，达到脱臭目的。3、臭氧氧化法 臭氧氧化法是利用臭氧强氧化剂，使臭气中的化学成份氧化，达到脱臭的目的。4、土壤脱臭法 土壤脱臭法是利用土壤中微生物分解臭气中的化学成份，达到脱臭目的。属于生物脱臭法的范畴。5、生物脱臭法生物脱臭法自 1840 年由德国科学家发明以来，经不断开发、研究，已 取得一定的成果。随着人们对脱臭必要性的逐步157、认识，在土壤脱臭法的基 础上，逐渐研究了新型、高效的生物脱臭技术。由于多孔材质的生物载体 的开发，使填充式微生物脱臭法得到广泛应用，该法利用下述原理达到脱 臭目的：臭气中的某些成份溶解于水。臭气中的某些成份能被微生物吸附。吸附后的臭气能被微生物分解。 附着微生物的载体的多年研究开发，有天然有机纤维、硅酸盐材料、多孔陶瓷制品、发酵后的谷糠、PVA 粒子、纤维状多孔塑料等。6、燃烧法 燃烧法有直接燃烧法和触煤燃烧法。根据臭气的特点，当温度达到648，接触时间 0.3s 以上时，臭气会直接燃烧，达到脱臭的目的。7、植物液喷淋除臭法 天然植物液除臭技术的基本原理是将一些特殊的天然植物提取液作为去除异味158、的工作液,配以先进的喷洒技术或喷雾技术，雾化分子均匀地分散 在空气中，吸附空气中的异味分子，并发生分解、聚合、取代、置换等化 学反应，促使异味分子改变原有的分子结构，使之失去臭味。8、离子除臭法 离子除臭装置利用高频高压静电的特殊脉冲放电方式，产生高密度的高能活性氧，迅速与污染物分子碰撞，激活有机分子，并直接将其破坏；或 者高能活性氧激活空气中的氧分子产生二次活性氧，与有机分子发生一系 列链式反应，并利用自身反应产生的能量维系氧化反应，进一步氧化有机 物质，生成二氧化碳和水以及其它小分子，而且可以在极短的时间内达到 很高的处理效率。各类型除臭工艺综合对比表表 4.5-12工艺类 型应用领域投资159、运行 费用优点缺点生物脱 臭法低至中度 污染；小 至大型设 施。低投资，低 运行成本。1、简单、经济、高效，去除 率达 90%以上，部分气体去除 率可达 99；2、低投资，运行费用低，3、抗冲击负荷能力强。1、占地面积较大。药液清中至重度中等投资，1、较高的去除效率和可靠的1、维护要求高；工艺类 型应用领域投资、运行 费用优点缺点洗法污染；中 至大型设 施。运行成本 高。处理方法，可高达 95%以上， 甚至 99%；2、可处理气量大、浓度高、温度高的恶臭污染物；3、占地面积小，土建投资小；4、运行稳定，停机后可迅速 恢复到稳定的工作状态。2、对操作人员素质要求较高；3、运行费用（能耗、药耗）160、高；4、去除混合的恶臭污染物，需 多级的洗涤。活性炭 吸附法低至中度 污染；小 到大型设 施。取决于活 性炭填料 的置换和 再生次数。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。臭氧氧 化法低至中度 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161、而工艺控制困难；3、设备功耗高；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。燃烧法重 度 污 染；大型 设施。高投资，中 等运行成 本。1、可分解高浓度的臭气；2、可分解各种类型的臭气。1、 仅适用于浓度高、气量小的 臭气；2、 会向大气排放 SO2、CO2 等 气体；3、 应用方面尚需研究，有待完善。植物液 喷淋法低至中度 污染，小 至大型设 施。取决于植 物液的消 耗量。1.基建费用低2.占地小，设备放置灵活3.根据臭气性质变化，可随时 调整植物液成分。1.植物液的费用较高2.敞口池除臭时，受气候影响大离子除 臭法低至重度 污染，小 至中型设 162、施高投资，中 等运行成 本。1、 占地小；2、设备操作简单。3、运行方式灵活，可连续、 可间歇适用于处理气量规模较小，用 地面积有限的地方土壤法低至中度低投资，低1、简单易行1、占地大工艺类 型应用领域投资、运行 费用优点缺点污染；小 至大型设 施。运行成本。2、运行费用低2、受环境影响大，效果不稳定3、维护量较大4.5.6.3 脱臭方法的选择 根据上面的介绍比较，植物液法、离子法、活性炭吸附法成本偏高，臭氧氧化法、水洗和药洗法管理复杂，而土壤脱臭法效果不稳定，燃烧法最 好与消化产生的沼气一起燃烧才经济。在各中除臭工艺中，目前认为最为 科学、经济且稳定有效的方法就是生物除臭法，国内污水处理厂除163、臭均广 泛采用生物除臭法，故本方案推荐采用生物除臭法。4.5.7 结论 通过上述章节的技术论证，选择的处理工艺方案如下： 二级生化处理：以改良型 A2/O 为主体的生物脱氮除磷处理工艺； 深度处理：高效沉淀池+滤布滤池；消毒：次氯酸钠； 污泥处理：厢式隔膜压滤系统； 除臭：生物除臭。污泥处置：在污水处理厂内完成浓缩和脱水，以达到减量的目的。将含 水率60%的脱水污泥运至垃圾填埋场进行填埋处置。4.6 平面布置论证4.6.1 总平面设计原则1、按照一次规划设计，分期实施的原则进行布置。2、执行节约用地、预留发展的原则。3、按照不同功能，分区布置，保证一定的绿化率。4、构筑物间距满足管道施工和维护164、的要求。5、有利于污水厂的分期建设和远期发展。6、厂区设计标高满足 50 年一遇防洪要求（与城镇防洪等级相同）。7、高程布置按照自流排放的原则设计，与现状高程系统做好协调。4.6.2 推荐总平面布置方案 根据污水厂地形条件、地块周边控制性详细规划要求、污水厂现状设施以及污水处理工艺特点进行分区布置。厂内道路宽度按照 4-6m 设计，呈环状布置，并与厂外道路相结合，便 于车辆进出、管道养护及满足消防要求。各构筑物之间的间距，考虑运行管理及施工要求，并兼顾场地条件， 处理尽可能加以合并组合。在污水处理厂工程总平面设计中按照区域功能、进出水方向和处理工艺 要求，自东向西依次为预处理区、污水处理区、深165、度处理区、污泥处理区， 整个工艺流程非常顺畅。具体布置详见总平面布置图。4.7 厂区设计高程、水力流程确定4.7.1 厂区设计高程确定xx县第二污水处理厂现状地形标高为 197m-205.4m，结合用地现状地 形，综合考虑土方平衡、防汛排涝、城市规划路网以及城市规划竖向高程 等诸多因素，确定xx县第二污水处理厂设计地面标高 201.0m。主要生产 建（构）筑物高程满足 50 年一遇防洪要求。4.7.2 污水处理构筑物高程确定原则1、处理尾水重力流排放至濂溪；2、水流顺畅、配水方式合理，尽可能减少污水提升次数及泵房能耗。3、处理构筑物埋深经开挖土方量、抗浮费用及运行费用的综合比较确 定；4、以最166、后一个处理构筑物水力标高的合理定位来逐级确定上游构筑物 的水力高程。4.7.3 污水处理构筑物的水位确定城市污水经粗格栅集水泵房提升后进入调节池，在调节池末端二次提升 依次进入细格栅、曝气式沉砂池、水解酸化池、改良型 AAO 生化池、二沉 池、高效沉淀池、滤布滤池等处理构筑物，然后进入消毒接触池处理，尾 水自流排入濂溪或进一步处理后回用。水力高程布置详见工艺流程图。5.1 污水厂工艺设计5.1.1 平面布置5 推荐工程方案设计推荐总平面布置见附图xx县第二污水处理厂总平面布置图。在污水处理厂工程总平面设计中按照区域功能、进出水方向和处理工 艺要求，将污水厂分为 5 个功能区，分别为预处理区、污167、水处理区、深度 处理区、污泥处理区、厂前区。1、预处理区 预处理区位于厂区东北侧，主要包括粗格栅提升泵房、调节池以及除臭设施。2、污水处理区 污水处理区位于厂区中南部，北面为远期扩建及中水回用预留用地，东面为厂前区，西面为污泥处理区及深度处理区。主要包括细格栅曝气沉 砂池、水解酸化池、改良型 AAO 生化池、二沉池、鼓风机房、加药间等。 鼓风机房和变配电间合建，这样布置可以缩短电缆和管线的长度，有利于节省投资和运行管理费用。3、深度处理区 深度处理区位于厂区西南侧，北侧为污泥处理区，东侧为污水处理区。4、污泥处理区 污泥处理区位于厂区中西部，此处设置污水处理厂次入口，与规划十二路相接，便于污泥168、的运输。5、厂前区 厂前区位于厂区东南部，主要为综合楼和机修仓库。厂区主入口位于规划十二路。6、厂区道路为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内主要道路宽 6.0m，次要道路宽 4.0m。转弯半径一般均在 4.0m-6.0m。道路布置成网格状的交通网 络，通向每个建（构）筑物均设有道路。路面结构采用沥青混凝土。7、厂区给水1）水源本工程以市政自来水为水源，从厂区周边市政道路引进一条 DN100 进 水管，并在厂区内连接成环，供应厂区内建筑物生活、消防用水。2）用水量厂区自来水用量统计表表 5.1-1分类数量（人）用水标准平均用水量（m3/d员工生活用水30250L/人.d7.5生产用水40m3169、/d（主要用于药剂制备及化验）合计47.5m3/d）注：绿化、冲洗水拟采用消毒池出水，不记入自来水用量。3）给水系统按一般市政水压 0.250.3MPa 进行设计。厂区给水系统竖向不分区， 各建筑均由市政给水直压供水，建筑内部采用下行上给供水方式。8、厂区排水 厂区排水采用雨污分流制。雨水由道路雨水口收集后自流进入附近河流。厂区生活污水、生产污水、清洗水池污水、构筑物放空水等经厂内污 水管道收集后进入粗格栅间。9、通讯厂区通讯接自城市通讯网络，配置 10 门程控电话一套。为了便于生产 管理和调度，在厂区内设置必要的无线对讲通讯系统。5.1.2 工艺流程 根据确定的处理标准，从整体优化的观念出发170、，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，在上述章节的技术论证基础上，选择如下切实可行且经济合理的处理工艺方案：二级生化处理：以改良型 AAO 工艺为主体的生物脱氮除磷处理工艺； 深度处理：高效沉淀池+滤布滤池；消毒：次氯酸钠； 污泥处理：厢式隔膜压滤系统； 除臭：生物除臭。污泥处置：在污水处理厂内完成浓缩和脱水，以达到减量的目的。将 含水率60%的脱水污泥运至垃圾填埋场进行填埋处置。图 5.1-1污水厂工艺流程系统图 xx县第二污水处理厂服务范围内的污水，经厂外污水收集系统进入粗格栅采用潜污泵提升至调节池，后采用潜污泵提升至细格栅，通过曝气沉 砂池预处理后进入水解酸化池，后进入改171、良型 AAO 生化池进行二级生化处 理，二级生化处理出水进入二沉池，后经高效沉淀池、滤布滤池进行深度 处理，经次氯酸钠消毒后，重力流排入濂溪。剩余污泥进入储泥池后进入污泥脱水系统进行脱水处理。 粗细格栅栅渣、沉砂池排砂、脱水污泥等固体废弃物采用外运处置。高效沉淀池、滤布滤池、污泥系统上清液及滤液、厂区生活污水均进入粗格栅前，与污水合并进行处理。5.1.3 水力流程 污水厂水力流程详见附图xx县第二污水处理厂水力流程图。 濂溪 50 年一遇洪水位：196.4198.2m厂区地坪标高：201.0m 建筑物室内地面标高（相对标高，地坪标高0.00）：0.30m 进水主干管管底高程：-8.13 m（需172、进一步核实缺定） 细格栅间进水到二沉池出水总水头损失：3.0m 二沉池出水到滤布滤池后水头损失：1.60m 消毒接触池水头损失：0.20m5.1.4 主要构筑物单体工艺设计 污水处理系统由进水粗格栅提升泵房、调节池、细格栅、曝气沉砂池、水解酸化池、生化池、二沉池、高效沉淀池、滤布滤池、消毒接触池、加 氯加药间、储泥池、鼓风机房（含变配电间）、辅助用房、脱水机房等单元 组成。各单元分述如下：5.1.4.1 进水粗格栅间及污水提升泵房1、土建尺寸进水粗格栅间及污水提升泵房 1 座，分两格。设计流量：3.0104m3/d， 总变化系数 Kz=1.45。土建一次建设，设备分期安装。进水粗格栅间土建尺寸173、为 9.253.69.1m。污水提升泵房下部为钢筋砼 结构，平面尺寸为 10.99.5m，地下深 10.3m；上部为框架结构，平面尺寸 为 10.99.5m，层高为 5.0m，室内放置电控柜、工具柜，房顶安装电动单梁 悬挂起重机起吊潜水泵。2、主要设备1）手电两用铸铁镶铜圆闸门：1 个，D=1000，N=1.5kW。2）手电两用铸铁镶铜方闸门：4 个，AB800800，N=1.5kW。3）手电两用铸铁镶铜方闸门：2 个，AB10001000，N=1.5kW。4）粗格栅：采用反捞式粗格栅，2 台，其性能参数为：渠宽 0.8m，设 备净宽 710mm，渠深 9.3m，栅隙 b=15mm，倾角 =7174、5，N=1.1kW。5）潜污泵：近期安装污水泵 4 台，3 用 1 备，其单台性能参数为：Q=450m3/h，H=18m，N=45kW。采用变频控制。远期再增加 2 台潜污泵。6）电动单梁悬挂起重机：1 台，G=3T，Lk=12m，H=12m，N=4.5+20.8kW。7）无轴螺旋输送压榨机 1 台，其参数为 D260mm，L6.0m，N=3kW。5.1.4.2 调节池1、土建尺寸调节池 1 座，分两格。设计流量：3.0104m3/d，设计停留时间为 4h。近 期流量为 2.0104m3/d，校核停留时间为 6h。土建一次建设，设备分期安装。调节池有效容积 5000m3，半地下钢筋砼结构，土建175、尺寸：36.028.05.8m， 有效水深 5.0m。调节池设水下搅拌器以均化水质。调节池池顶覆土绿化。2、主要设备1）潜水搅拌机（单格）4 台，叶浆直径 620mm，转速 480r/min，单台 功率为 5kW。2）潜污泵：近期安装污水泵 4 台，3 用 1 备，其单台性能参数为：Q=450m3/h，H=10m，N=30kW。远期再增加 2 台潜污泵。5.1.4.3 细格栅及曝气沉砂池1、土建尺寸曝气沉砂池共 1 座分 2 格。设计流量：2.0104m3/d，总变化系数 Kz=1.49。 土建、设备一次建设安装。曝气沉砂池配水井后进水渠道中设细格栅，曝气沉砂池采用 W 型断面， 分为两格，单176、格平面尺寸 121.7m，有效水深 2.0m。停留时间 4.0min。2、主要设备1）电动插板闸门 2 个，BH=1100mm1500mm，N=0.55kW；2）回转式机械细格栅除污机 2 台，其性能参数为：B=1000mm，b=5mm，H=1700mm，N=0.75kW；3）螺旋输送压渣机 1 台，B=300 mm，L=4.7m，N=3.0kW；4）吸砂泵 1 台，其性能参数为：Q=25m3/hr ，H=15m，N=1.5kW；5）砂水分离器 1 套，其性能参数为：Q=15L/s，N=0.55kW；6）罗茨风机 2 台，一用一备，Q=8.08m3/min，H=3.0m，N=7.5kW。5.1177、.4.4 水解酸化池1、土建尺寸水解酸化池共 1 座，分两格。设计流量：2.0104m3/d。土建、设备一次 建设安装。单格水解酸化池平面尺寸 2024m，有效水深 6.0m，有效容积约 2880m3， 水力停留时间约 7h。池内设有穿孔管配水系统，设弹性立体填料，填料装 载率 40%2、主要设备1）填料（单座）1152m35.1.4.5 改良型 AAO 生化池1、土建尺寸 改良型AAO生化池设计流量为2.0104m3/d，共2座。生化池结构型式采用钢筋砼结构，尺寸为42.424.17.0m，有效水深为6.06.1m。改良型AAO各单元容积表表5.1-2单元容积（m3）停留时间（h）预缺氧区2178、050.49厌氧区6371.53缺氧区13973.35好氧区38329.20合计607114.572、单座改良型 AAO 池主要设备1）潜水搅拌机 1 台，安装于预缺氧池。D=260mm，N=1.5kW。2）潜水搅拌机 2 台，安装于厌氧池。D=400mm，N=2.5kW。3）潜水搅拌机 2 台，安装于缺氧池。D=620mm，N=5.0kW。4）潜水回流泵 3 台，Q315m3/h，H1.0m，N2.5kW，变频，配套 起吊装置。5）管式曝气器 480m，Q5.0m3/hm，含配套管道支架。安装于好氧 池。6）电动单梁悬挂起重机 1 台，G=3T，H=12m，N=4.5+20.8kW。3、运行179、方式 厌氧池、缺氧池水下推进器连续运转，使污泥处于悬浮状态。 好氧池溶解氧通过调节鼓风机的送风量，控制在 1.02.0mg/L 左右。工程设有精确曝气控制系统，当溶解氧浓度变化超出范围时，曝气头处压 力发生变化（同时辅助溶解氧测定仪），启动供气管上的电动调节阀，气量 的变化使管网压力发生变化，然后由压力传感器将信号传送到鼓风机的进 风叶片启动器，调节导向叶片的角度，达到实际供氧量值，以节约能耗。5.1.4.6 二沉池1、土建尺寸二沉池设计流量：2.0104m3/d，总变化系数 Kz=1.49，共 2 座。采用中 间进水、周边出水辐流式沉淀池，钢筋砼结构，每座池内径 30m，池边水 深 4.0m180、。1、主要设备1）全桥式周边传动刮泥机 2 台，30m，N=1.5kw。5.1.4.7 二沉池配水井及污泥泵房主要功能：保证 2 座二沉池进水均匀。1、土建尺寸二沉池配水井及污泥泵房共 1 座，结构形式为钢筋砼结构，尺寸为10.69.05.8m。2、主要设备1）电动调节堰门 2 台，2500500mm，N=1.1kW。2）回流污泥泵 3 台（2 用 1 备），Q=420m3/h，H5.0m，N15.0kW， 变频。3）剩余污泥泵 2 台（1 用 1 备），Q=72m3/h，H4.0m，N2.2kW。4）电动单梁悬挂起重机 1 台，G=1T，H=12m，N=1.5+20.4kW。5.1.4.8 181、高效沉淀池 在高效沉淀池混合区中投加药剂，在絮凝池中生成悬浮絮体和含 P 沉淀物，在沉淀池中进行固液分离，进一步降低水中 SS 值和 P 值，其他污染 物随 SS 降低将进一步减少。1、土建尺寸 混合、絮凝、沉淀合建，钢筋混凝土结构。设计流量：2.0104m3/d，总变化系数 Kz=1.49，土建、设备一次建设安装，共 1 座，分两格。池结构 型式采用钢筋砼结构，尺寸为 18.6513.856.6m。混合时间 119s，絮凝时间 14.8min，斜管区设计表面负荷 5.1m3/m2h。2、化学除磷 设计处理流量：Q=2 万 m3/d； 药剂：碱式氯化铝； 化学除磷量 ：1.0mg/L； 投加摩182、尔比Al：P=2.5：1；投加量：42.5mg/L(液体商品，Al2O3 含量 10%)投加点：高效沉淀池混合井，共 2 个投加点，生化池出水总管作为 备用点。3、主要设备1）浓缩刮泥机 2 套，9.0m，N=1.5kW2）加药搅拌机 1 套：ZJ 型，v=0.2-0.3m/s，桨板直径 470mm，水深 2.5m，N=1.5kW。3）反应搅拌机（快速）2 套，LFJ 型，v=0.7-0.8m/s，N=0.55kW。水池 平面尺寸：3.03.0m，水深 6.0m。4）反应搅拌机（慢速）2 套，LFJ 型，v=0.1-0.2m/s，N=0.25kW。水池 平面尺寸：3.03.0m，水深 6.0m183、。5）自动加药系统 1 套。6）污泥螺杆泵 4 台，Q20m3/h，H30m，N3.0kW，两用两备。7）斜管填料：斜管斜高 1.0m，安装角度 60 度，孔径 80mm，240m2。5.1.4.9 滤布滤池滤池的作用是进一步去除水中 SS 及 BOD、COD、P 等污染物，减少细 菌数量。1、土建尺寸滤布滤池共 1 座，分两格，设计流量：2.0104m3/d，总变化系数 Kz=1.49， 土建、设备一次建设安装。土建尺寸为 10.368.52.9m。2、主要设备1）手电一体下开式铸铁镶铜调节堰门：2 套，尺寸 2000500（mm），N=0.37KW2）滤布过滤装置：2 套，单套处理能力 1184、4900m3/d；3）反冲洗泵：4 台，Q36m/h，H=9.0m，2.2kW；4）排底泥泵：4 台，Q54m/h，H=9.0m，N3.7kW；5）矩形不锈钢调节堰板：2 套，4100200（mm），=2.5mm，可调节 高度 200mm。5.1.4.10 消毒接触池 消毒接触池的作用是使污水与次氯酸钠有足够的接触时间，保证消毒效果。1、土建尺寸消毒接触池共 1 座，分两格，设计流量：3.0104m3/d，总变化系数 Kz=1.45，土建、设备一次建设安装。接触池有效容积按消毒接触时间不小 于 30min 设计，尺寸为 18.310.4m，有效水深 3.0m，超高 0.9m。5.1.4.11 185、鼓风机房1、土建尺寸鼓风机房（含变配电间）共 1 座，土建按远期 3.0104m3/d 规模一次建 设，设备按 Q=2104m/d 规模配置。鼓风机房（含变配电间、控制室）平面尺寸为 36.0m14.4m，其中鼓风 机房 36.0m7.8m，层高 7.5m，采用框架结构。鼓风机与变配电间合建。2、近期主要设备1）罗茨鼓风机 3 台，2 用 1 备，Q40.0m3/min，H7.0m，N75kW， 变频驱动；2）电动单梁悬挂起重机：1 台，G=3T，H=6m，N=4.5+20.8kW；3）轴流通风机：10 台，Q4504m3/h，H11.0mm，N0.18kW。5.1.4.12 加氯加药间加氯间186、与加药间合建，平面尺寸 27.09.0m，H=6.50m。土建部分按Q=3.0104m/d 总规模一次建成，设备按 Q=2104m/d 规模配置。1、加氯间1）功能 投加次氯酸钠，对滤布滤池池出水进行消毒、补充余氯。2）设计参数 次氯酸钠最大投加量：5mg/L（有效氯） 商品次氯酸钠最大投加量：50mg/L（商品液有效氯含量 10%，密度 1.15） 投加点：再生水接触池进水口。 考虑到次氯酸钠溶液的衰减，将次氯酸钠溶液 1:1 稀释。液体储存按 10天考虑，储液罐容积 V=20m。3）主要工程内容（1）土建尺寸及结构形式平面尺寸 9.09.0m，H=6.5m，框架结构。（2）主要设备立式储罐187、：2 只，V=20m，=2820mm，H=3750mm。PE 材质，加 厚 30%加装加强筋；卸料泵：2 台（一用一备），Q=18 m/h，N=4.0kW；计量泵：2 台（一用一备），Q=120L/h，压力 0.7Mpa（7bar），N=0.25kW；脉动阻尼器：2 只（一用一备），1.5L，设定压力 0.18 MPa；安全阀：2 只（一用一备），设定压力 0.3MPa；背压阀：2 只（一用一备），设定压力 0.2MPa；电磁流量计：1 只，DN32；轴流风机：2 台，Q=2685m/h，N=0.18kW。4）运行方式 次氯酸钠根据出水流量计信号按流量比例投加控制。2、加药间1）功能 投加乙酸188、钠，补充碳源，满足生物脱氮除磷需要。2）设计参数 设计最大投加量：50 mg/L 投加点：每座改良型 AAO 生化池缺氧池内。3）主要工程内容（1）土建尺寸及结构形式平面尺寸 13.59.0m，H=6.5m，框架结构。（2）主要设备耐腐蚀低速搅拌机：3 台（两用一备），N=0.75kW；单轨电动葫芦：1 套，G=0.5T，H=6.0m，N=1.0kW；计量泵：3 台（两用一备），投加能力 0-2000L/h，N=2.2 kW，H=2bar；安全阀：3 只（两用一备），DN32；背压阀：3 只（两用一备），DN20，H=3bar；电磁流量计：2 只，DN32；轴流风机：3 台，Q=2685m/h189、，N=0.18kW。4）运行方式 投加计量泵根据进水流量信号调节投加量，按需投加。5.1.4.13 储泥池1、土建尺寸储泥池建 1 座分两格，按 3.0 万 m3/d 规模设计，平面尺寸为9.3m4.5m5.0m，有效池深 4.5m，为了防止污泥的厌氧释磷，污泥池采用 潜水搅拌机搅拌，两格交替使用.2、主要设备1）潜水搅拌机 2 套，单台功率 N1.5kW。5.1.4.14 污泥脱水间1、土建尺寸污泥浓缩脱水车间与污泥堆棚合建，土建按远期 3.0104m3/d 一次建设， 设备按 2.0104m3/d 安装。浓缩脱水间平面尺寸 24.0m16.0m，H=8.0m，污 泥堆棚平面尺寸 8.0m1190、6.0m，H=6.0m。2、主要设备剩余污泥含水率在 99.4%左右至储泥池，储泥池污泥用泵送入污泥调质 罐内，投加调质剂和助凝剂进行调理后污泥含水率小于 98%。调理后的污 泥经高低压污泥经管道混合器后输送入厢式隔膜压滤机进行压滤脱水，压 滤完毕后进行压榨。经深度脱水后的成品污泥含水率达到 60%以下，污泥经由带式污泥输送机送至污泥堆棚，装车外运填埋。主要设备：1）厢式隔膜压滤机 2 台，一用一备。滤板尺寸 16001600，过滤面积400m2，N=11 kW，滤室容积 7.6m3，原泥（含水率 97%）处理能力：143.5m3/d， 每天工作 8 小时。单循环工作时间 4 小时。2）污泥调191、质罐 1 个，V=100m3，碳钢，内壁加强级防腐，投加助滤剂、 助凝剂调理。3）污泥泵 1 台，Q=100m3/h，H=20m，N=7.5kW，自储泥池提升污泥 至污泥调质罐。4）污泥搅拌机 1 台，D3000，N=15kW，碳钢防腐，安装于污泥调质 罐内。5）液体药剂池 1 座，体积 20 m3，有效容积 15 m3，钢筋混凝土结构。6）卸药泵 1 台，Q=30 m3/h，H=10m，N=7.5kW，内衬防腐。7）加药泵 2 台，Q=3 m3/h，H=10m，N=1.5kW，内衬防腐。8）粉剂储罐 1 个，V=20 m3，N=3kW，内碳钢防腐，助凝剂存储。9）粉料输送机 1 套，LS20192、0-10，N=7.5kW，助凝剂投加。10）低压进料泵 1 台，Q=80 m3/h，H=60m，N=30kW，带变频电机。11）高压进料泵 1 台，Q=20 m3/h，H=120m，N=22kW，带变频电机。12）压榨水泵 1 台，Q=16 m3/h，H=200m，N=15kW。13）压榨水池 1 座，体积 15 m3，有效容积 10m3，钢筋混凝土结构。14）滤布清洗水泵 1 台，Q=20 m3/h，H=40m，N=18.5+18.5kW。15）皮带输送机 2 台，B=1000mm，L=17m，N=7.5kW。16）空压机 1 台，Q=3 m3/h，0.8MPa，N=22kW。17）桥式起重193、机 1 套，W=5t，Lk=6.5m。5.2 建筑设计5.2.1 设计依据 污水处理厂平面布置的合理与否直接影响用地面积、日常的运行管理与维护条件，以及周围地区的环境卫生等。 污水厂的综合楼位于厂区东南侧，在主入口的北侧，污水厂工作人员、外来人员可以直接到达综合楼，流线清晰方便，有利于工作人员的日常运 行管理与维护。生活、管理设施应与处理构筑物保持一定距离。功能分区明确，配置得 当，基本按照厂前区、污水处理区和污泥处理区设置。综合楼主要功能包 括会议室、档案室、活动室等。5.2.2 总图布置1、xx县第二污水处理厂占地 4.2 公顷，设计总规模为 3.0 万 m3/d， 近期规模为 2.0 万194、 m3/d。2、生产区各类建筑物及构筑物首先满足工艺生产要求，在此前提下做 好生产区的平面布置，并满足污水处理厂运输和消防要求。3、厂前区布置在厂区的东南面，靠近厂区主入口，辅助建筑物建筑规 模按 3 万 m3/d 考虑。主要辅助建筑物有：综合楼、门卫、机修、配电间等。 而综合楼更是放在主要位置，在其立面造型上和周围平面景观上加以重点 处理，使其成为整个厂区的中心，并在平面布局中尽量考虑节能和朝向的 要求。4、建筑总体布局，充分考虑到与整个城市的环境相适应，以花园式厂 区作为设计目标，做到四季有景，在服从生产工艺流程的基础上，着重考 虑其生态氛围，在满足建筑空间与用地尺度相适宜的前提下，使整个195、工程 的建筑围绕绿色之中，形成优美、宁静的自然空间。5.2.3 建筑设计构思1、建筑单体设计建筑设计造型基本构思，吸收现代建筑的处理手法及当地园林建筑特色，建筑刻意创新，在特定的环境中建筑力求新颖美观，简洁大方。 综合楼为 2 层框架结构，内部设有化验室、中心控制室、行政办公、会议室等等。在平面设计时，尽量考虑到内部功能分区的明确性和合理性， 并利用平面房间进深方向和平面出挑的变化，及大面积镜面玻璃幕墙使其 在立面造型中，形成自身凹凸有致的视觉效果，并在立面上采用建筑设计 中虚实对比、纵横对比的手法，使综合楼在厂区的氛围中体现出安静大气 而又具有现代感的特色。生产建筑的形式依其使用功能及周围环196、境的差异，做了造型处理，使用 富有现代感的建筑风格，有效组织视觉空间和环境空间，使各个建筑物以 景观建筑的形式溶入到整个城市的大环境中，体现丰富内涵的市政建筑。根据规划部门对建筑物的基本要求，结合污水处理厂自身特点，厂区建 筑风格采用现代化建筑的风格，条块分隔，高低错落，形式活泼，富于变 化。建筑的主色调为浅色调外墙饰面，屋面为平屋面，整个建筑错落有致， 清新简洁。总之，在建筑设计时，尽量做到使建筑物创造出富有时代气息的花园 生态型现化建筑风貌。同时也体现具有时代特征的新型市政工业建筑的风 貌。2、环境绿化及道路 以花园式厂区作为设计目标，要求四季有景，绿化配植以草皮为主，配置观赏性强、抗污染197、强的树木花卉，使其成为园林生态式的工业厂区。 道路为城市型沥青混凝土路面，道路宽 46m，最小转弯半径 612m。5.2.4 建筑标准及装修 建构筑物外装修： 本工程拟设计成环保型园林生态化、现代化污水处理厂，装修等级为级。建材选用 ISO 质量体系认证的产品（A 级、I 级）。并贯彻国务院建筑工程质量管理条例，设计严格执行工程建设标准强制性条文。建筑耐火等级二级。 屋面工程：屋面防水等级级，二道防水设防。 建构筑物外装修：外墙面白色、局部饰以浅灰色面砖饰面。 建筑内装修：按建筑功能配饰面材料，各建筑物内墙、顶棚均有抹灰及乳胶漆饰面。部分涉外性房间（中央控制室、会议室、接待室、厂长办 公室）为198、轻钢龙骨装饰石膏板吊顶，卫生间为铝扣板吊顶。楼、地面：地砖、彩色自流坪、花岗石面层，各水池挑平台、走道板、 均为防滑地砖楼地面，按建筑功能要求分别采用，中控室为防静电地板。地沟及盖板；钢筋混凝土地沟、彩色玻璃钢格栅板及复合彩色玻璃钢 格栅板。门窗：生产车间为彩钢门窗。车间大门为彩钢钢大门。 综合楼、门卫为断桥隔热铝合金外门窗。生产区值班配电室外门窗均带纱门、纱窗。中高级门窗五金。栏杆：1050 高不锈钢栏杆，设有挡头及泄水管，栏杆承受水平荷载应 满足设计规范要求。围墙：均为塑钢装饰通透围墙。 建筑设备1、办公设施及生产家具：按建设单位制定标准配置。2、空调：在厂长、接待室、化验室、会议室、中控199、室、车间控制室及 办公用房等，设置分离式空调器，其它房间在配电设计时将空调的供电负 荷包括在内，只放置插座。3、建筑防火：除设置消防给水、灭火系统外，并在综合楼、变配电间、 机修间配备挂墙式手提灭火器。4、防雷：建筑物设置安全可靠防雷装置。5、建筑的通风通风：各生产车间分别设计为机械通风及机械通风和自然通风相结合的通风设计。有条件时可设屋顶风机。 地沟及盖板；钢筋混凝土地沟、彩色玻璃钢格栅板及复合彩色玻璃钢格栅板。5.3 结构设计1、结构设计等级根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB 50068-2001），本工程设计 使用年限为 50 年，建筑结构安全等级为二级。根据建筑设计防火规范（GB50200、016-2006），本工程结构构件耐火等 级为二级。根据建筑地基基础设计规范（GB50007-2011），本工程地基基础设 计等级为丙级。2、抗震设计及抗震措施根据建筑抗震设计规范（GB 50011-2010），本地区属非抗震设防地 区，抗震设防烈度6 度，设计基本地震加速度值0.05g。参照建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）要求，污水厂主 要生产构（建）筑物、进水泵房、中控室、化验室抗震设防类别为重点设 防类（乙类），按抗震设防烈度 6 度进行地震作用计算，并按抗震等级四 级采取抗震措施。辅助用房抗震设防类别为标准设防类（丙类），仅按抗 震等级四级采取抗震构造措施。3、混凝201、土结构环境类别室内构件：I 类；露天构件：IIa 类；地下构件：IIa 类；地下构件环境 类别须根据地下水、土的腐蚀性等级调整。4、结构设计荷载结构设计荷载根据建筑结构荷载规范（GB50009-2012）及相关专业 提供的条件采用，主要设计荷载如下：1）风荷载：基本风压 0.20kN/m2（R=50）；2）雪荷载：基本雪压 0.45 kN/m2（R=50）；3）楼、屋面均布荷载：（a）不上人屋面：0.50kN/m2。（b）上人屋面：2.0kN/m2。（c）办公室、宿舍、会议室楼面均布活荷载 2.0kN/m2，化验室荷载根 据工艺要求确定。（d）阳台均布活荷载 2.5kN/m2。（e）走廊均布活202、荷载 2.5kN/m2。（f）楼梯间均布活荷载 3.5kN/m2。4）施工、检修、汽车、吊车、设备等荷载按实际情况采用。5）软钩吊车动力系数 1.05。6）栏杆水平向活荷载标准值 1.0kN/m。7）地面堆积荷载标准值 10kN/m2。8）管道的闭合温度作用标准值25C。5、主要控制参数1）抗浮稳定系数 K1.05。2）抗滑稳定系数 K1.30。3）抗倾稳定系数 K1.60。4）裂缝控制宽度：构 筑 物 ： 迎 水 内 表 面max0.20mm ，与土壤接触外表面 max0.20mm；建筑物：与土壤接触构件 max0.20mm，其余构件 max0.30mm。5）变形缝最大间距：构筑物：地下式或203、有保温措施为 30m，露天地面式为 20m； 建筑物：框架结构 55m；当采取后浇带或其它可靠措施时可增加伸缩缝间距。6）变形缝宽度： 构筑物：完全收缩缝宽30mm； 建筑物：抗震缝宽度100mm。7）混凝土抗渗等级不低于 S8。6、计算软件主要采用中国建筑科学研究院开发的 PKPM 系列软件（2012 年 6 月版 本）计算。5.4 供电设计5.4.1 设计范围 电气设计包括污水厂工程新建部分的电气设计，范围以污水厂围墙为界。内容有：供配电设计、电气控制设计、照明设计、导线敷设设计及防 雷接地设计。5.4.2 编制规范及标准1、民用建筑电气设计规范 （JGJ16-2008）2、供配电系统设计204、规范（GB50052-2009）3、20kV 及以下变电所设计规范 （GB50053-2013）4、3110kV 高压配电装置设计规范 （GB50060-2008）5、电力装置的继电保护和自动装置设计规范 （GB/T50062-2008）6、电力装置的电气测量仪表装置设计规范 （GB/T50063-2008）7、低压配电设计规范 （GB50054-2011）8、通用用电设备配电设计规范 （GB50055-2011）9、电力工程电缆设计规范（GB50217-2007）10、建筑照明设计标准（GB50034-2013）11、建筑物防雷设计规范（GB 50057-2010）12、室外排水设计规范（G205、B 50014-2006）13、工业与民用配电设计手册14、给水排水设计手册第 8 册(电气与自控)15、建筑电气设计手册16、工厂常用电气设备手册5.4.3 供电电源xx县第二污水处理厂工程，工程内容为新建 2.0 万 m3/d 污水处理厂。 本工程属城市中型污水处理工程。若突然中断供电，将可能导至污水处理 厂活性污泥的死亡，情况严重时可使污水厂陷入瘫痪，污水不经处理直接 排放，造成江河污染，破坏人类的生存环境。在环保意识日益加强的今天，更不容忽视污水处理厂用电性质的重要 性。为保证污水处理厂电气系统的连续、可靠运行，污水处理厂电力负荷 等级应为二级。本工程要求供电电源采用 10kV 双电源206、供电。两个供电电源， 须做到在电力线路常见故障时不致中断供电，或中断后能迅速恢复。正常 情况下，两路电源同时工作，互为备用；当一个电源发生故障时，由另一 个电源带全部运行，两个电源故障保证率均要求 100%。5.4.4 负荷计算及变压器容量选择 本工程用电负荷分为工业动力负荷和辅助照明负荷两大类，主要动力设备负荷为鼓风机及泵类负荷。对于单机容量较大的主要动力设备，如鼓 风机、潜污泵、低压进料泵、高压进料泵、压榨水泵、清洗水泵等，其用 电负荷量按照轴功率法进行计算；其余机械设备用电负荷量采用需要系数 法计算；辅助照明负荷及办公用电负荷按单位建筑面积用电指标计算。本工程主要用电负荷分布在鼓风机房、207、进水粗格栅及污水提升泵房、 调节池、细格栅及曝气沉砂池、改良型 AAO 生化池、二沉池、二沉池配水 井及污泥泵房、高效沉淀池、滤布滤池、污泥脱水间等，另有其它生产用 电及办公用电。全厂的用电设备均为低压（380/220V）负荷。本工程总功率为 844.27kW，计算负荷功率因数补偿后视在功率为1038kVA。5.4.5 变压器台数及容量选择 变压器台数及容量的确定，需考虑供电电源情况、用电负荷性质、负荷等级以及变压器经济运行等因素。通过综合技术经济比较，本工程设计 采用两台变压器，每台变压器容量为 800kVA，变压器平均负荷率约为68.55%。在正常情况下，两台变压器分列运行，当一台变压器故208、障或检修 时，由另一台变压器带全厂部分负荷运行，变压器故障保证率为 72.93%。1、供配电系统1）在变配电站间内设 10kV 配电系统一个。10kV 配电系统采用单母线分段结线，中间设母联开关。正常工作时， 母联开关合闸，当一路电源失电时，由另一路电源带 100%的负荷运行。正 常情况下两路 10kV 进线电源为一用一备，母联开关合闸运行。两进线及母 联断路器间应设置机械及电气联锁，确保任何时候仅允许两台断路器同时 合闸。断开母联及进线开关，可分段检修母线。2）在变配电间内设置 10kV/0.4kV 一级变配电系统，采用双变压器供 电。0.4kV 系统采用单母线分段，中间设联络开关的结线。正209、常工作时两台 变压器同时工作，两段母线分断运行。若一台变压器失电，由另一台变压 器承担重要负荷，此时必需切除部分不重要的低压负荷以免变压器过载。3）配电方式：10kV 及 380/220V 配电方式均为放射状配电，0.4kV 二 级配电分别由一、二段低压母线各馈出一路电源供电，一用一备，末端切 换。二级配电系统的两台进线开关设置电气及机械联锁，严格按主供与备 用功能运行，以平衡两台变压器的负荷。在进水粗格栅间及污泥提升泵房、调节池、细格栅及曝气沉砂池、改 良型 AAO 生化池、二沉池配水井及污泥泵房、高效沉淀池和滤布滤池分别 设二级配电室一个，该二级配电系统为单母线不分段的结线方式。正常情 况210、下二级配电系统两路进线电源均为一用一备（并互锁），若工作电源失电，由备用电源承担全部负荷运行。5.4.6 变配电站的设置 根据全厂用电负荷容量、用电负荷分布情况，污水处理厂工程设10/0.4kV 变配电站一座。变配电站由高压配电室、低压配电室、变压器室 以及辅房组成。全厂最高用电负荷集中在进水粗格栅间及污水提升泵房、鼓风机房与 污泥脱水间，其它用电负荷较为集中的建（构）筑物为调节池、细格栅及 曝气沉砂池、改良型 AAO 生化池、高效沉淀池、滤布滤池、二沉池配水井 及污泥泵房、消毒池等。1、鼓风机房与变配电间合建，设 10kV 配电系统一个。向二台800kVA/10kV/0.4kV 变压器配电。211、2、在变配电间内设 10kV/0.4kV 变配电系统一个，负责向新建进水粗 格栅间及污水提升泵房、鼓风机房与污泥脱水间、调节池、细格栅及曝气 沉砂池、改良型 AAO 生化池、高效沉淀池、滤布滤池、二沉池配水井及污 泥泵房、消毒池等设备的低压配电。变配电站在布置上充分考虑了良好的自然采光和自然通风，同时便于 设备的操作、巡视、检修及搬运，便于大量电缆的进出线，辅房配套功能 经济实用。3、在进水粗格栅间及污水提升泵房、调节池、细格栅及曝气沉砂池、 改良型 AAO 生化池、高效沉淀池、滤布滤池、二沉池配水井及污泥泵房、 消毒池和污泥脱水间设置低压二级配电。负责向附近的动力设备配电。5.4.7 照明 212、在保证照度的前提下，优先采用高效节能灯具和使用寿命长、光色好的光源，以降低能源损耗和运行费用。 室内照明以高效荧光灯为主，其中会议室、接待室可根据装修特点采用装饰灯具，厂房内一般采用防腐型金属卤化物灯具，配电间、总控制室等重要场所设应急照明灯具。室外以庭院灯、草坪灯为主，灯具形式与建筑物风格和厂区绿化环境 相谐调，衬托出舒适、优美的气氛。所有灯具均要求配用与光源匹配的高效节能电器附件。5.4.8 防雷接地本工程各建（构）筑物均根据 GB50057-2010 规范，并根据建（构）筑 物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果因地制宜的采取防 雷措施。本工程防雷均按三类建筑物防雷设防。1、防213、直击雷：沿建筑物屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷 设热镀锌避雷网带进行保护。2、防感应雷：建筑物内的设备、管道、轨道、构架等主要金属物，应 就近接至防直击雷接地系统或电气设备的保护接地装置上。3、防雷电波侵入：电缆入户端应将电缆金属外皮、金属管道接地。变 配电站高、低压配电母线均装设防雷装置。同时对于计算机、仪表等贵重 电子设备采用电源电涌保护器及信号、数据电涌保护器进行双重保护，防 止线路和设备过流和过电压，避损坏设备。4、接地系统：本工程 0.4/0.23kV 低压配电系统采用 TN-S 接地系统。 整个系统的中性线（N）与保护线（PE）分开设置，电力系统一点直接接地， 受电设备的214、外露导电部份通过保护线与接地点连接。变配电室采用联合接 地方式，其接地电阻要求小于 1。二级配电距一级配电的距离超过 50m 时 设重复接地装置，重复接地电阻不大于 10。5、整个厂区内各构、建筑物的接地装置利用厂平电缆沟内通长接地扁 钢将各构、建筑物的接地装置连成一体。整体实测接地电阻不大于 1。6、铠装电缆的金属层、电缆电线的保护钢管、电缆托盘、电气设备的 外壳及基础型钢、支架等非带电金属体均应可靠接地。7、厂区内各构、建筑物按设计要求实施等电位联结。8、对于手握式电气设备加装漏电保护开关，以进一步提高安全性。5.4.9 电缆敷设高压电缆采用 YJV-8.7/10kV 系列，低压电缆采用 215、YJV-0.6/1kV 系列， 控制电缆采用 KVV 系列。电缆主要在电缆沟及托盘内敷设为主，在电缆沟及桥架外均穿保护热 镀锌钢管敷设。为防止电缆火灾蔓延，采取以下措施：1、在电缆沟必要部位设耐火隔墙。2、电缆穿线孔洞用耐火材料封堵。5.5 自控仪表5.5.1 系统概述 xx县第二污水处理厂工程自动化系统采用现代工业自动化系统先进技术，借鉴给排水行业内的应用经验，构建全厂的全集成综合自动化系统， 实现生产过程的自动化，人力资源、设备仪表、采购库存等生产要素的信 息化，以及厂内生产调度、行政办公、后勤管理的网络化，将全厂建设成 一座具有高度自动化和信息化水平，管理方便的现代化水处理企业。系统设计216、遵循先进性、实用性、可靠性、经济性、开放性的原则，满足 污水处理工程生产管理和工艺对自动化控制的要求。系统配置采用成熟技术，产品设计选型符合国际或国家工业标准，可靠 性高、适应能力强、扩展灵活、操作维护简便；系统平台软件选用稳定安 全的主流操作系统，便于系统使用和维护；管理软件、监控软件、现场控 制软件的编制均选用符合国际软件业标准的开发平台，同时考虑用户开发 的方便性和易于扩展性；设备和软件的供应商能够长期提供技术支持和服 务，备品备件能得到有力的保障。5.5.2 设计内容、原则1、设计内容 自动化系统设计包括： 生产过程监测与控制网、全厂闭路监控及安防、综合布线、管理计算机网络、在线监测仪217、表、全厂巡更考勤系统。 自动化系统设计时进行综合考虑，确定系统方案，设置污水处理厂管理系统、监控主站，根据现场构筑物的位置及工艺过程确定控制站点。根据 工艺设计，编写设计说明；统计被控设备及测控点数，确定系统方案。明确仪表的选型原则，根据工艺过程和自动化控制要求确定仪表种类和 数量，绘出仪表工艺流程图。自动化控制系统包括：满足要求的监控和编程软件、显示终端、开发系 统、辅助设备、扩展容量和操作台、控制箱柜。生产过程自控系统对全厂 流程进行自动控制，对过程参数、设备工况、能耗物耗进行自动检测，实 现生产现场的无人值守；闭路监控系统对生产现场设备工况和厂内重要场 所进行全天候自动监视，在异常情况下218、自动报警和自动录像；厂区各系统 与公司可通过远程（无线）网络构成公司办公专网，实现资源共享，降低 生产和管理成本。2、设计原则 自动化控制系统的设计以安全、经济、可靠、实用为原则，在进行充分的技术经济比较的基础上，选择具有行内先进水平的软硬件产品。系统设 计时考虑工程的分期实施情况，系统具有一定的开放性和可扩展性。1）自动化控制系统应综合考虑生产、管理、安全等诸多因数，各工艺 生产过程和相关设备均应纳入自动化控制系统网络，使系统达到技术先进、 性能可靠、价格合理。“集中监控和管理、分散控制”以保证整个污水处理厂 运行协调一致。2）满足污水处理厂生产管理、污水处理工艺对自动化控制的要求，保证自动219、化控制系统在配置上的完整性和适应性。3）根据工艺过程的要求和设备的特点设置控制站点并组成控制网络。 控制过程实现二级控制：第一、现场机旁手动控制；第二、中央控制室全 厂集中控制。4）硬件配置应符合国际工业标准，可靠性高、适应能力强、扩展灵活、 操作维护简便。配置具有开放性结构、良好的人机界面、完整的系统平台 软件；管理软件、监控软件、现场控制软件的编制从方便管理、控制最优 的角度进行；同时考虑用户再次开发的潜力。设备的供应商能够长期提供 技术支持和服务、备品备件有保障。5.5.3 生产过程自控系统1 、系统构成 生产过程自动控制系统以实现全厂生产现场的无人值守为目的，主要功能包括：1）生产过程220、各种主要工艺参数的采集2）各种能耗、物耗和进、出厂水流量的计量和累计3）生产过程设备工况和工艺流程状况监测4）生产过程设备的计算机自动控制5）计算机控制与传统电气控制自由切换6）生产参数的数据存储和历史回溯7）数据回归分析和趋势分析8）生产报表的自动形成和打印9）事故报警和事故打印10）事故处理专家系统。包括事故状态的自动记录、存储，事故类 别的自动判定；处理方案的辅助决策支持系统；采用手机短信息、email 等手段传送信息。11）三维工厂实景模拟显示及操作系统12）生化池精确曝气分配与控制系统根据厂区设备和功能相对集中的特点，控制系统选用目前国内外水行业 中成功运用的基于可编程序控制器（PL221、C）的集散型控制系统，它具有“分 散控制、集中管理、数据共享”的特点。集散系统的分布式系统结构保证了控制系统的稳定可靠和易于扩展，自 律性极强的 PLC 子站单元可完成参数采集、设备控制、图形显示，也提供 友好的人机操作界面，同时 PLC 的联网能力使各站点之间能方便可靠地传 递控制参数和状态信息，模块化设计使之可以灵活配置和适应不同的网络 结构。自动化系统的方案考虑远期一些构筑物需要增加设备，因此选用模块化 结构的 PLC，预留远期增加设备所需的 I/O 模块位置，新增构筑物则重新 单独设置子站，挂接在同一工业现场控制局域网上。根据全厂的生产管理、工艺流程和构筑物位置分布特点，分别设置管理、222、 监视及控制站点。全厂控制系统分为三级：中控室集中控制和管理、车间级现场控制和现 场设备控制单元。中央控制室主要设备：中控操作站计算机。 车间级现场控制站：生化池处理控制站，滤池及消毒处理控制站，污泥处理控制站。 两台中央监控服务器采用服务器冗余技术和磁盘冗余技术，双机热备。正常工作时，两台计算机同时工作，通过以太网或 SCSI 互相进行侦测，并 不断地完成同步操作，应用数据保存在共享磁盘阵列中，当任何一台计算 机出现故障，另一台计算机将迅速接管服务。应用切换时间根据服务的类 型和需求从 3 秒至 1 分钟不等。工业控制网采用环网结构、以光纤作为传输介质，保证网络的可靠性、 安全性。工程师站可223、以对现场控制站、设备控制单元、中央监控计算机的相关软件进行维护。现场设备控制单元通过工业现场总线与上级控制站相连，完成其范围内 的生产过程、仪表、设备的监视与控制。自成系统的工艺设备如污泥半干化系统，通过工业以太网与现场 PLC相连。 高低压配电系统的综合保护测量单元，由后台机通过工业以太网直接接入自动控制系统。 系统控制设备之间相对独立运行，现场控制站、设备控制单元发生故障时，不会影响其上级、下级或同级的其它控制站控制单元的正常运行。 现场控制站设置触摸屏作为就地操作终端 HMI，操作人员可对该控制站监控范围内的设备进行就地集中控制，或在中控室授权后就地更改设定 本站的工艺控制参数。2 、控224、 制 站 功 能1）中央监控主站（MOP） 主要由以下几个部分组成：（1）二台配置了实时监控软件的中央监控服务器（互为热备）。（2）二台配置了实时监控软件的中央操作计算机。（3）用于与现场 PLC 子站相连的光纤网通讯接口适配器。（4）配置的监控软件用于数据存储、网页浏览的数据服务器。（5）报表打印机和事故报警打印机，选用网络打印机或通过打印服务 器连接的普通打印机。（6）工业级不间断电源(UPS)，与电视监控系统合用。 中控操作站计算机作为中控室人机交互接口，服务器通过网络适配器与工业控制系统及全厂管理网系统连接。实现的主要功能：（7）远控各 PLC 现场子站，实时接收 PLC 采集的各种数225、据，建立全 厂检测参数数据库；处理并显示各种数据。（8）监测全厂工艺流程和各细部的动态模拟图形。（9）从检测项目中，按需要显示历史记录和趋势分析曲线。（10）重要设备主要参数的工况及事故报警、打印制表。（11）编制和打印生产日、月、年统计报表。（12）通过动态模拟实时显示工艺流程及各种设备的工作状态、报警。（13）对各种数据实时存储。（14）通过服务器实现对工艺流程、历史记录、各种设备工作状态、 报表等的浏览。（15）应用软件的功能：系统将应用最新的电子数据处理技术支信息 处管理和用户决策。具有数据分类、检索及显示；基本的点状态清单的功 能；对下属各子站的数据下载；具有历史数据存档、显示管理功226、能。当故 障发生时，发出声光报警，并记录打印输出。（16）应具有事件处理、报表及打印功能：包括事件登录、检索、事 件驱动报表。全厂成本分析报表打印，事故报警打印，检测量的曲线图显 示记录打印事故追忆记录。（17）显示功能：除显示文字、表格、图形、曲线及报警外，还显示 各站点主要设备的状态，显示各站点的所用工艺参数及工艺布置图，流程 图等。（18）操作人员还可通过对上位机监控画面手动操作完成现场可控设 备的遥控，以及相关运行参数的修改。2）粗处理控制站 粗处理控制站位于进水粗格栅间及污水提升泵房，设控制柜一面。监控范围：污水提升泵。主要功能是监测污水提升泵井液位，控制潜污 泵。3）细处理控制站 227、细处理控制站位于细格栅及曝气沉砂池，设控制柜一面。监控范围：细格栅、沉砂池、进水检测仪表、生物除臭装置等。主要功能：（1）通过沉砂池出水取样检测进厂水水质、检测进厂水水量；（2）对外提供原水流量检测值及水质参数供鼓风系统作为整定参考 值；（3）控制细格栅格栅机、输送机、电动闸门及砂水分离器；（4）监测格栅前后液位差。4）生化池控制站 生化处理控制站位于生化池现场。监控范围：生化池、回流泵等。主要功能：（1）根据生化池不同时段对曝气量的需求变化，实时调节曝气充氧机、 潜水搅拌机工作状态。（2）实时监测氧化沟溶解氧浓度，控制曝气充氧机、潜水搅拌机，避 免了进水负荷高峰时的曝气不足和进水负荷低谷时的228、曝气过量，实现工艺 的精细化、稳定化控制，节约曝气能耗。（3）控制生化池曝气设备动作并监控设备状态，根据工艺要求或时间 周期控制回流泵的启停；（4）监测生化池阶段水质；（5）控制回流污泥泵井设备动作并监测液位。（6）通过现场总线采集电气低压系统主要状态。4）滤池消毒处理控制站 滤池处理控制站位于滤布滤池及消毒池，设控制柜 2 面。监控范围：高效沉淀池、滤布滤池及消毒池、出水检测仪表等。主要功能：（1）监测沉淀池中 SS 值、P 值等，实时达到自动加药。（2）控制加药系统储存、投配、投加全过程；（3）监测滤布滤池出水浊度。（4）根据滤布滤池液位、浊度及工艺要求等，启停水泵。（5）监测出厂水水质。229、（6）根据需要实现闸门启闭机的控制。5）污泥处理控制站 污泥处理控制站位于脱水机房。监控范围：储泥池、污泥调质罐、污泥脱水机房。主要功能：（1）实现污泥脱水系统自动运行；（2）监测污泥池体液位，保护搅拌机等电气设备。3 、 防 雷 与 抗 干 扰 自动化系统可单独设置一套独立的防雷、保护、工作联合接地系统，须与建筑物防雷系统相距一定距离（20 米）。电缆屏蔽层单端接地。 现场控制站之间的网络连接采用光纤进行连接。铜线网络电缆以及信号控制电缆进出控制柜端配置网络避雷器，每台 PLC 控制柜电源进线端配置 电源避雷器。所有仪表 420mA 模拟信号输出端应配置信号避雷器； PLC 模拟信号 输入输230、出端亦配置隔离器；电源输入端则配置了电源避雷器。对于液位计 等两线制仪表，PLC 信号输入端可选用具有辅助供电功能的三端隔离器。5.5.4 在线监测仪表 为了及时准确地掌握进出水水质及其变化过程，监测和控制污水处理流程的各个生产环节，改善操作环境，提高管理水平，全厂仪表设计和选型 遵循以下原则：（1）能准确、全面的反映污水厂水质参数和水量情况；（2）能准确、全面的反映污水厂的污水处理效果；（3）检测参与控制的各种水质参数和物理参数；（4）仪表选用国内实际运行可靠、性能稳定的产品，对国内尚不成熟 的产品或缺少的产品，引进国外优质产品；（5）仪表的选择要进行详细的技术经济比较，充分考虑备品备件的价231、格和仪表维护费用的差异主要考虑在一下位置安装在线检测仪表。在线监测仪表配置一览表表 5.5-2进厂水：电磁流量计、pH/T 检测仪、COD 检测仪、氨氮检测仪、SS 计、总磷检测 仪、总氮检测仪、色度计 粗格珊间及污水提升泵房：超声波液位计、液位开关、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检 测仪调节池：超声波液位计、液位开关、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪 细格栅渠：超声波液位差计、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪 曝气沉砂池：SS 计、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪 水解酸化池：超声波液位计、液位开关、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪改良型 AAO 生化池：MLSS 计、DO 仪、ORP 仪、氨氮232、检测仪、液位计、pH/T 检 测仪二沉池：污泥界面仪 二沉池配水井及污泥泵房：超声波液位计高效沉淀池：超声波液位计、电磁流量计、压力变送器、浊度计、加药电磁流量计滤布滤池：超声波液位计、浊度计消毒接触池：超声波液位计、COD 检测仪、SS 计、pH/T 检测仪、氨氮检测仪、漏 氯检测仪加氯加药间：超声波液位计、电磁流量计 污泥脱水间：加药电磁流量计、加泥电磁流量计、超声波液位计、液位开关、H2S硫化氢检测仪、甲烷检测仪鼓风机房：压力变送器、空气流量计监测间（出厂水）：电磁流量计、pH 检测仪、COD 检测仪、氨氮检测仪、SS 计、 总磷检测仪、总氮检测仪、色度计储泥池：超声波液位计、MLSS 233、计、H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪 除臭系统：H2S 硫化氢检测仪、甲烷检测仪5.5.5 电视监控、周界安防及电话布线系统1、电视监控及周界安防系统 电视监控系统可以实现全厂生产区域重要设备的监控及厂区安防，便于中控室值班人员及时发现现场问题，排除故障以及对警情的及时处理， 保证生产的正常进行1）系统设计厂区电视监控系统采用模拟传输与数字存储相结合，以便实现双方优势互补。 监控系统通过系统前端监控点摄像机采集图像信息，系统主机处理后在相连的监视器上反映监控场景；在厂区单体内配置带云台的一体化定位 摄像机，在单体外配置一体化智能快球系统，周界围墙上配置长焦距的定 焦球型护罩昼夜型摄像机。矩阵切234、换主机可以把每一个监控点的图像人工（或自动）切换到与主机相连的监视器上显示；在中控室通过硬盘录像机 存储单体工况图像；通过电视墙呈现工况视频信息，便于值班人员及时掌 握工艺设备的运行状况。另外，反映工况的视频信息也可通过流媒体服务 器在办公局域网络上共享浏览，实现了远程了解工艺设备运行状况的需 要。全厂所有的电视监控画面都可以通过矩阵主机主控键盘或副控键盘控 制、显示，实现全范围监控并且可在监视器上切换显示各单体的监视画 面。根据工艺处理的特点，全厂分多个功能监视区，实现分区视频传输， 集中控制，同时也便于今后系统扩展。各功能区与控制中心间采用光缆通 信。所有监视摄象机视频及控制信号也采用光缆235、传输到就近的监控子站， 通过光缆跳接与控制中心组成全厂的视频监控系统。实现优质视频监视效 果，克服了施工复杂、减少了多雷雨天气带来的系统雷击的可能性，提高 了系统的可靠和安全性。厂区周界围墙安防系统采用定焦对射摄像机全天候监视围墙情况，设 置电子围栏系统保证厂区的安全，防止非法闯入厂区警情的发生。一旦产 生警情，系统可以联动报警录像机录像、视频切换及触发警号，以便值班 人员及时处理。围墙安防摄像机图像在保安值班室监视器上显示，并实现 可报警联动、全程录像功能。同时，保安值班室显示设备能分割轮巡显示整个周界的情况，也能切换显示工业设备运行视频图象，以便实现全部及局部监视，达到安防的目的。 周界报236、警系统采用总线式传输，供电采用总线供电，并在各防区现场设置电路保护装置，方便系统维护，提高设备供电性能。系统预留了远期 建设需要的接口。2）系统监控点配置 由于本系统各监控点的监视范围较大，要求较高；因此，我们选用可变大倍数镜头配上可控制云台及解码器，通过矩阵控制器或硬盘录像机实 现云台、镜头的控制；厂大门及围墙选用昼夜两用型摄像机及定焦镜头实 现全天候监控。生化池、酸化池、消毒池、粗细格栅、沉砂池及大门等采用室外型彩色 一体化智能球机，集成云台及解码器。焦距范围：3.4-91.8mm；并配置防 霜、除湿及加热设备及防电涌、雷击装置。鼓风机房及配电间、脱水机房、机修间、综合楼等采用室内型彩色一237、体 化定位系统（枪机），集成云台及解码器。焦距范围：3.891.2mm；并配 置防霜、除湿及加热设备及防电涌、雷击装置。围墙：昼夜型彩色摄像机，长焦距定焦自动光圈变镜头，配置防霜、 除湿及加热设备及防电涌、雷击装置。3）系统保护及防雷 监控摄像机电源均从分区控制柜供给。 周界红外主动报警探测器工作电源从保安值班室以链式供电的方式供给；在探测器电源驳接前配置保护断路装置，以便设备检修。 电源防雷器安装在电源末端，视频信号、控制信号防雷器安装在信号的两端，达到防雷的目的。为了避免多雷雨天气带来设备的危害，因此系 统设计时充分考虑了设备的防雷措施。系统需良好接地，接地电阻1 。若建筑接地不能使用，需238、制作独立接地体，接地体距离建筑 20-30 米；若接地不能满足要求，需做二次接地，并与厂区联合接地体做可靠电气连接，连接处分布均匀，间隔50M， 但至少不低于 8 处。信号电缆、电源电缆需配置防雷、过压安全保护装 置。在室外设备配置安装避雷针及接地极，防雷引线与厂区接地可靠连 接。2、综合布线系统 在综合楼设置必要的数据插座、电话插座及电视插座；在食堂设置电视插座；在厂区重要单体设置电话插座。 综合布线系统采用星型结构的模块化设计。 数据通信主干系统，水平系统均采用六类布线系统。 电话系统采用三类布线系统。厂区单体内的电话插座留有一定的余量（备用 1-2 对线路）便于扩充。电话交换机设在机房。239、 机房设在中控室，在机房内设置主配线架，分配线架。配线架及网络设备放置在标准机柜内。3、巡更考勤系统 本工程巡更考勤系统采用指纹巡更考勤系统。 该系统支持以太网连接，支持远程访问管理，可脱机工作，也可联网工作，识别率高。通过该套巡更考勤系统，可以实现对人员考勤及巡更管 理的需要；对于指纹质量太差的员工可采用按密码的方式进行考勤。系统 后台管理配备指纹采集器，实现指纹采集和管理。巡更考勤点设置单体包括：鼓风机房及变配电间、进水粗格栅及调节 池、细格栅及曝气沉砂池、改良型 AAO 生化池、高效沉淀池、滤布滤池、 消毒池、污泥脱水间、加氯加药间、机修间、综合楼及门卫室等。巡更考勤数据通过网络存储在数240、据库服务器中，并可根据需要打印报 表。系统功能：可以管理复杂的各种上下班时间及巡更需求；根据管理的需要输出多种报表； 可以灵活设定节假日的休息时间； 支持多个签到点巡更考勤，实现联网使用； 可以处理加班、病假、临时外出或出差等多种例外情况； 支持输入号码、验证指纹等多种签到方法的处理巡更及考勤； 支持巡更考勤记录的查询和统计； 各种操作权限灵活设置，实现网络化巡更考勤管理。5.6 通风与空气调节 为职工提供较好的工作气候和保证设备、仪表的正常使用，是通风和空调设计的出发点。 建筑物通风设计以自然通风为主，要求建筑设计在建筑物的朝向、开窗位置、开窗大小方面给予充分考虑与合作，为自然通风提供充分的241、可能。 本工程需作机械通风设计的有：脱水机房、鼓风机房、变配电室。 下面分别对相关建筑作进一步说明：（1）脱水机房 设备全封闭运行，臭气基本无外溢。为避免臭气外泄，车间平常考虑微负压运行，设通风管抽吸除臭外，另备用设多台墙式轴流风机，排气次 数不小于 10 次/小时，以事故时排除和更新房内空气，通风机采用人工控 制。（2）鼓风机房安装多台墙式轴流风机，排气次数不小于 8 次/小时，以排除和更新房 内空气，通风机采用自动检测控制。（3）变配电室 变压器室的散热通风按国家标准图的标示办法实行。5.7 除臭设计5.7.1 编制依据中华人民共和国恶臭污染物排放标准（GB14554-93）环境空气质量标242、准(GB3095-2012)城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）5.7.2 臭气排放标准污 水 处 理 厂 臭 气 排 放 执 行 城 镇 污 水 处 理 厂 污 染 物 排 放 标 准 （GB18918-2002）中大气污染物排放的控制标准。通常执行二级排放标准（最终以环评结论为准），即厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度为： 氨1.5 mg/m3硫化氢 0.06 mg/m3臭气浓度20甲烷 1（最高体积积分数）5.7.3 除臭范围及气量 生物除臭范围：进水粗格栅间及调节池、细格栅及曝气沉砂池、贮泥池、污泥脱水间。 根据池子曝气量和需抽气空间确定脱臭气量规模。计算标准如下： 进水泵吸水井、沉砂池臭气风量按单位水面积 10m3/(m2h)计算，增加12 次/h 的空间换气量；初沉池、浓缩池等构筑物臭气风量按单位水面积 3m3/(m2h)计算，增加12 次/h 的空间换气量； 曝气处理构筑物臭气风量按曝气量的 110%