1、山东昌乐实康水业有限公司污水处理厂改造工程设计方案目 录目 录2第一章 概述3第二章 改造方案42.1 问题分析42.1.1现状问题42.1.2现状问题分析42.2编制依据52.2.1项目基础资料52.2.2方案编制过程中采用的规范及标准52.2.3我国现行的有关水污染防治的政策、法规62.3设计原则62.4 改造工程水质及水量62.5改造方案72.5.1工艺选择72.5.2改造后的工艺流程122.5.3工艺流程特点122.5.4主要构筑物设计13第三章 工程投资估算173.1 工程投资估计173.2经济效益分析19第一章 概述山东昌乐实康污水处理厂是由XX科学研究设计院设计，采用卡罗塞尔202、00氧化沟处理工艺，设计污水日处理能力为20000m3/d（833.3 m3/h），设计出水水质达到国家“城镇污水处理厂污染物排放标准”（GB18918-2002）一级B标准。一、 运行情况污水处理厂自投运以来，一直满负荷运行，由于氧化沟抗冲击能力差，处理能力低，日污水处理量在800011000m3时，出水水质才能达到国家“城镇污水处理厂污染物排放标准”（GB18918-2002）一级B标准。由于污水处理量及出水水质达不到设计要求，使吨水处理成本大大提高，已经严重影响到该厂节能减排工作的完成。二、 改造目的通过对目前污水厂的工艺或设备进行改造，以达到提高污水处理能力，降低污水处理成本，提高污水3、处理率。三、 改造要求通过改造，满足水质水量的要求，即：在出水量20000 m3/d，出水水质要达到国家“城镇污水处理厂污染物排放标准”（GB18918-2002）一级B标准：COD60mg/l,BOD20mg/l,SS20mg/l,NH3-N8(15)mg/l,TP1.5mg/l。第二章 改造方案2.1 问题分析2.1.1现状问题针对污水厂目前的实际情况，经现场勘察，发现存在以下具体问题（一期）：1.进水粗格栅目前因无法达到使用效果已闲置，细格栅亦拦截效果亦不理想，几乎不起作用。现状主要设备：粗格栅采用江苏通用环保设备有限公司生产的细格栅采用江苏通用环保设备有限公司生产的LZ-800回旋式格4、栅，其中B=800mm；细格栅采用江苏通用环保设备有限公司生产的HF-1000回旋式格栅，其中e=6mm，B=1000mm。2.曝气沉沙池运行正常，但砂水分离器无法实现砂水分离。现状主要设备：泵吸式吸砂机：其中B=6000mm，v=2.22.3m/min，吸砂泵50QWQ42-9-2.2；螺旋式砂水分离器LSSF-260型，其中：处理能力Q=1025L/S，砂水分离率98%。3.氧化沟曝气效果不理想，充氧量不能满足需求，导致氧化沟内污泥活性不够。现状主要设备：鼓风机3HE-200型2台,射流泵WQ2445-621型，Q=1600 m3/h,H=10m，共3台，两用一备；射流曝气头Q=2025m5、3/h，共130套；内回流泵Q=2500 m3/h,H=1m，共1台。2.1.2现状问题分析污水厂原设计进水水质COD370mg/L,BOD180 mg/L,SS240 mg/L, NH3-N30 mg/L，TP3 mg/L。目前污水厂运营情况来看，其进水水质情况为：COD=400800mg/L（实际进水均值在800 mg/L左右），BOD5=150400mg/L,SS=200400mg/L,NH3-N=3050 mg/L,TP20 mg/L。根据原设计相关参数，进水水质COD为370mg/L，BOD约为180 mg/L，出水达到一级B标准，由于一期初沉池未建设，而曝气沉砂池效果非特别理想，氧6、化沟及二沉池处理负荷较高。当前，在处理量在800011000m3时，即增加了停留时间（约增加1倍，氧化沟实际停留时间34h），处理效率得到提高，方能实现达标。氧化沟充氧能力分析：主要工艺参数：氧化沟有效直径51m，其中外沟沟宽14.5m，内沟直径21.4m；沟深7.6m，有效水深7m。其中内沟为厌氧区，有效容积为2516.5m3；外沟为好氧区，有效容积为11776m3。总停留时间为17h，其中厌氧停留时间3h，好氧区停留时间14h。需氧量按设计需氧量1.47kgO2/去除kgBOD5，4.6kgO2/去除kgNH3-N，-2.6kgO2/还原kgNO。经计算工程需氧量10800kg/d，氧转移7、效率18%，需空气量为185185m3/d=139m3/min，乘以安全系数1.2，实际需氧量166.7m3/min，现状鼓风机理论供气量为65 m3/min2=130 m3/min，实际充氧不能满足供氧需求，需增加供氧量。因此，因实际进水水质与设计进水水质差别过大，整个系统预处理效果不佳，氧化沟充氧能力不足是造成处理水不能达标的主要原因。2.2编制依据2.2.1项目基础资料1. 山东昌乐实康水业有限公司污水处理厂关于水量、水质资料山东昌乐实康水业有限公司 2008.062.2.2方案编制过程中采用的规范及标准1.地表水环境质量标准（GB13838-2002）2.农田灌溉水质标准（GB50848、-92）3.城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）4.农用污泥中污染物控制标准（GB4284-84）5.数据处理与分析质量控制（HY003、3-91）6.水质检测与分析（HY003、4-91）7.制定地方水污染物排放标准的技术原则与方法（GB3839-83）8.恶臭污染物排放标准（GB14554-93）9.室外排水设计规范（GB50014-2006）10.室外给水设计规范（GB50013-2006）11.厂矿道路设计规范（GBJ22-87）2.2.3我国现行的有关水污染防治的政策、法规1.中华人民共和国环境保护法 （1989年12月）2.中华人民共和国环境防治法 （1984年9、5月）3.中华人民共和国水污染防治法 （1989年7月）4.建设项目环境保护管理法 （1986年3月）5.污染物排放许可证管理暂行办法 （1986年3月）6.污水处理设施环境保护、监督管理办法 （1989年5月）7.饮用水源保护区污染防治管理规定 （1989年11月）8.关于防治水污染技术政策的规定 （1986年11月）2.3设计原则1.执行国家关于环境保护的政策，符合国家有关法规规范及标准。2.污水处理改造工艺应因地制宜并力求技术先进可靠、经济合理、高效节能、操作方便。3.积极稳妥地采用新技术，充分利用国外的先进技术和设备以提高行业的装备和技术水平。4.为保证污水处理系统正常运转，供电系统需10、有较高的可靠性，采用双回路电源，并且污水厂运行设备有足够备用率。5.污水处理厂的改造建设是环保工程，在建设和运转过程中尽可能做到不产生二次污染。6.污水处理厂力求工艺流畅，处理后污水自流入受纳水体。2.4 改造工程水质及水量改造工程污水处理规模：20000m3/d。表2-1 设计进出水水质表水质指标CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）TP（mg/L）进水水质800150400200400305020出水水质6020208(15)1.52.5改造方案1、改进预处理，提高预处理效率，降低后续生物处理负荷。2、改变氧化沟充氧方式，提高处理效率，保证出水水质11、。2.5.1工艺选择一、预处理阶段处理工艺选择污水经曝气沉砂池后，可去除部分COD，但由于进水中含有大量制药、造纸废水，其可生化性有限，出水若直接进入氧化沟，将导致出水无法达标。在进入氧化沟之前应进一步降低COD，并提高其可生化性。考虑到本项目占地面积有限，在预处理工艺选择上应优先考虑占地面积小、能耗低、运行管理方便、工程运行经验丰富的处理工艺。本着工艺设计中工程切实可行的原则，选择运行管理经验丰富的水解酸化做为改造工程的一级处理段处理工艺。水解酸化池的主要特点：水解酸化池中装有填料，填料上生长有厌氧微生物膜，在水解酸化反应过程中，首先大量微生物将进水中呈颗粒与胶体状的有机物迅速截留和吸附，这12、是一个快速的物理过程，只需几秒种到几十秒就进行完全，被截留下来的有机物吸附在水解污泥表面，被缓慢分解，它在系统中的停留时间取决于污泥停留时间，与水力停留时间无关，在水解产酸菌的作用下将不溶性有机物水解成为可溶解性物质，用时在产酸菌的协同作用下将大分子、难于生物降解的物质转变为易于降解的小分子物质，并重新释放到溶液中，在较高的水力负荷下随水流出系统，由于水解和产酸菌世代期较短，因此，这一过程也是迅速的。污水经过水解反应池可以提高其可生化性能，降低污水的COD值，减少污泥产量，为后续好氧生物处理创造有利条件。因此，在用水解池代替初沉淀或在好氧生物处理构筑物前增设水解池，将提高整个系统对有机物和悬浮13、物的去除效果，尤其对难降解的有机工业废水，包括纺织印染、制药废水，其效果更显著。污水经水解酸化池处理，污水进出水水质及去除效率见下表：表2-2 水解酸化池进出水水质情况表指标CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）进水64027021030出水41618912627处理率（%）35304010二、氧化沟改造鉴于当前的实际情况，氧化沟的改造主要应集中在曝气方式和曝气能力的改造上。目前，在污水生化处理上的曝气方式主要有微孔曝气、转碟曝气、射流曝气等形式。从该污水厂的实际运行情况来看，射流曝气并不适合该厂。因此，在曝气方式的选择上，应从微孔曝气和转碟曝气上来选。一）14、微孔曝气 微孔曝气管的形式有很多，目前较为常用的有两种：一种是由粗瓷或刚玉等烧结而成的普通曝气管，这种管壁在烧结过程中产生许多极微小的孔隙，它的主要特点是能产生微小的气泡，气泡直径约0.10.2mm，气、液接触面积大，氧利用率高，一般可达到2025；其缺点是气压损失较大，易堵塞，送入的空气需经过滤处理，易损坏，一旦损坏，氧利用率就开始快速下降。另一种是管式膜片微孔曝气管。这种曝气管的安装方式与前一种基本一样，但其自身的结构却有很大的区别，它是由一个用ABS或UPVC制成的管子作为布气管，管壁上开有通风孔，布气管外周覆盖着合成橡胶制成的膜片，膜片被金属卡子固定在管子上。在合成橡胶膜片上用激光等方15、法打出均匀分布的孔眼。曝气时，空气通过管壁上的通气孔进入膜片与管壁之间，在压缩空气的作用下，使膜片微微鼓起，孔眼张开，达到布气扩散的目的。停止供气，气压消失后，膜片本身在弹性作用下使孔眼自动闭合，由于水压的作用，膜片压实在管壁上。因此，污水不会倒流而堵塞孔眼。但由于这种膜片的开孔直径直接影响到氧的利用率，因此，开孔直径应适当。开孔直径过大，氧的利用率较低，开孔直径过小，氧利用率高，但阻力增大。橡胶膜片应选用耐老化，高强度胶质，以免膜片出现撕裂，造成曝气器损坏。本工程采用微孔曝气的优缺点：优势：1.可利用污水厂原射流曝气的鼓风机，降低设备投资成本。由于微孔曝气的氧转移效率较高，同时，经前段水解酸16、化池处理后，CODcr、BOD均大幅度降低，则需氧量有所减少，需氧量为6925kg/d，氧转移效率取21%，则需空气量为81.8m3/min，考虑到安全系数，实际需空气量98.2m3/min。现状单台鼓风机理论供气量为65 m3/min，2台可满足需气量。因此，采用微孔曝气可利用现有设备，降低部分设备购置费用。缺点：2.一经安装完成后，便不可以移动，如果某间曝气池需要检修，就必须停止该池的运行，并且将池内的污水和淤泥等杂物清除后，方可施工，检修成本较高。3.由于疲劳或腐蚀等原因，曝气头各部件（如圆罩、旋混筒、旋混圈等）之间的连接件断裂或松脱，而造成曝气头解体或脱落；配气管断裂；配气管一般采用U17、PVC等非金属管材，管子与管子，管子与管件多用胶水粘连，一旦粘接不牢，容易从粘连处脱落和漏气。4.微孔曝气器无法实现推流作用，需另加搅拌机实现搅拌与推流；同时好氧和缺氧的环境交替没有了，对反硝化和污泥会产生不利影响。5.一些质量优良的曝气器，基本采用进口，投资成本高。应用：微孔曝气一般应用在生产负荷较低，污水水质较好的二级生化系统。目前，在国内主要应用于SBR、接触氧化等处理工艺的方形水池，应用于氧化沟的实例较少。二）转碟曝气嚗气转碟主要由水平转轴和固定在轴上的叶片以及减速机、联轴器、轴承座等部分组成；转碟表面密布规则排列的四棱锥凸块、许多不穿透圆形凹坑。通过转碟的旋转，带动水体水平运动，搅动18、水面溅成水花，空气中的氧通过气液界面转移到水中；同时其还起推动水流流动以及不使污泥沉淀的作用。特殊的形面可以增加带入水体的空气量，并强化均割气泡，提高充氧能力。曝气转碟主要适用于氧化沟工艺处理污水。 1800推流式转碟曝气机推流曝气效果状况氧化沟具体池型是推流型的完全混合型，池中的流速较高，15-30分钟能循环一遍，这样具有很强的稀释能力。流速和稀释能力比完全混合的池子要高不少。氧化沟采用转碟曝气，自动的就会产生一部分缺氧区，达到反硝化。（因为有一部分有机物来不及别分解就被带到了缺氧区，在泥龄足够的条件下硝酸盐在池中还是不少的）；同时还有可能存在同时的硝化反硝化过程。转碟曝气机具有充氧能力大，19、混合作用强，推流能力充、分动力效率高。负荷及充氧可通过设计调节浸没水位而改变，简单易行，维修方便。转碟数量及轴跨度依用户要求制造，设备还可配备变频器调速，设备还可以进行系统自动控制的设计与制造。本工程若采用转碟曝气，其主要缺点是：原射流曝气全套设备需废弃或另做它用，投资成本略有增加。三）、微孔曝气与转碟曝气投资与运行成本对照表2-3 微孔曝气与转碟曝气投资与运行成本对照表微孔曝气转碟曝气规格型号235碟片直径1800，曝气能力2m3/h5.98kgO2/h片数量1950个51片所需设备及数量原鼓风机1台新装转碟曝气机组3组功率单台110kw单组功率45kw，共135kw单价（万元）0.025（20、曝气器）26.1（转碟曝气机组）辅助设备及数量曝气软管、搅拌机（2台）搅拌机（6台）辅助设备功率（kw）单台30kw，共60kw单台5kw，共30kw辅助设备投资（万元）4015.6设备总投资（万元）88.7593.3运行功率（kw）280165氧化沟运行成本（元）0.2010.118（注：电费按0.6元/度计）四）、结论通过以上分析，采用微孔曝气，氧化沟改造设备需投资78.75万元，装机运行功率为280kw；采用转碟曝气，氧化沟改造设备需投资93.3万元，装机运行功率为165kw。从总投资来看，采用微孔曝气具有一定的优势。从运行成本来看，采用转碟曝气均低于微孔曝气，优势明显，同时转碟机组还可21、以根据实际情况，进行变频调节，实际运行费用更低！从运行管理来看，微孔曝气需放空水池，维修时间长，会导致大量污水不经处理直径排放；转碟曝气运行相对稳定，即使出现问题，维修时勿需放空水池，维修方便。因此，经综合考虑，本改造工程采用转碟曝气设备。2.5.2改造后的工艺流程工艺流程说明：污水经提升进入格栅池，去除悬浮物，进入曝气沉砂池，去除污水中泥砂粗大颗粒，经配水井自流进入水解酸化池，降低COD，提高污水的可生化性，提高后续好氧生物处理效率，然后自流进入Orbal氧化沟，去除绝大部分有机物，经二沉池澄清后，进入消毒池消毒，出水达标排放。二沉池污泥进入污泥均质池，然后经脱水机房干化后外运。表2-4：污22、水处理构筑物去除率表序号指标CODCrBOD5SS氨氮处理构筑物mg/ Lmg/ Lmg/ Lmg/ L1格栅+曝气沉砂池进水80030030030出水64027021030去除率%20%10%30%0%2水解酸化进水64027021030出水41618912630去除率%35%30%40%0%3氧化沟+沉淀池进水41618912630出水6020208去除率%86%89%84%73%4排放标准60202082.5.3工艺流程特点1.一级生化处理工艺针对本项目占地面积有限，工艺选择上应优先考虑占地面积小、运行管理方便、工程运行经验丰富的处理工艺。水解酸化工艺是近年来发展较快的一种处理有机物的生23、物预处理工艺。该工艺将有机物的厌氧分解，甲烷化酸菌将废水中的大分子、难降解的有机物降解为小分子有机物。在以往的研究中，发现采用水解反应器，可以在在短的停留时间和相对高的水力负荷下获得较高的悬浮物去除率（平均SS去除率85）。这一工艺可以改善和提高原污水的可生化性和溶解性，以利于好氧后处理工艺。2.Orbal 氧化沟工艺Orbal氧化沟污水处理工艺自1978年由美国Envirex公司推出，至今已有500多座污水处理厂采用该种技术，最大的日处理规模已达30万立方米。我国于1988年引进该技术处理化工废水，目前已有约500座日处理规模在1万立方米以上的Orbal氧化沟建成投入运行或正在建造之中。典型24、的orbal氧化沟由三个椭圆或圆形沟渠组成，来自前处理工段的污水与回流污泥混合先后进入外沟，然后依次流入中沟和内沟，最后经中心岛的出水堰排至二次沉淀池。从每条沟的整体看，都是一个完全混合反应池，具有无终端的流线；污水在沟内多次循环后顺序进入下一条沟渠，因此，沟与沟之间又呈现推流式的特征。这种形式类似于多个完全混合的生物反应器（CSTR）相互串联的系统，兼有完全混合式与推流式的特点。Orbal氧化沟的特点是控制外沟、中沟和内沟的溶解氧分别为0mg/l、1mg/l和2mg/l。Orbal的硝化与反硝化过程基本上在外沟得以完成其大部分。与一般的前置分离式厌氧好氧（A/O）脱氮处理工艺不同，Orbal25、采取同步硝化与反硝化方式进行脱氮处理。尽管外沟的实际需氧量可高达总需氧量的75%，但曝气转蝶供给此通道的氧仅占系统总需氧量的50-60%，因而系统始终能维持高亏氧状态，整个外沟的溶解氧为零。从空间上来看，Orbal的外沟位于曝气转蝶下游呈好氧状态，而其上游则呈现缺氧状态，因而类似多个好氧缺氧反应器的串联系统，污水在其中不断地进行硝化反硝化，一般可达到80%以上的总脱氮效率，并可获得很好磷的去除。2.5.4主要构筑物设计一、粗格栅井（原有建筑）建筑尺寸：8.12.65.5m存在问题：原粗格栅不起作用改造方法：在原格栅井的基础上，更换粗格栅。数量： 2 台性能参数：B=1000mm，e=10mm,26、N=1.1 kw。二、污水提升泵房（原有建筑）建筑尺寸：7.587m数量：1座不做改造三、细格栅井（原有建筑） 建筑尺寸：123.61.4m存在问题：原细格栅拦截效果不佳。改造方法：在原格栅井的基础上，更换细格栅。数量：2台性能参数：B=1000mm，e=5mm,N=1.1kw四、曝气沉砂池（原有建筑） 建筑尺寸：105.52.3m存在问题：沉砂效果不理想，无法实现砂水分离。改造方法：更换砂水分离器数量： 1台五、配水井（原有建筑） 建筑尺寸：4.856.2m改造方法：增加污水提升泵。数量：3台(二用一备)性能参数：Q=450m3/h，H=8m，N=18.5kw六、水解酸化池（拟建建筑）主要功27、能：降低后续构筑物处理负荷，提高污水的可生化性。建筑尺寸：40205.5m结构形式：半地下式钢混结构，地上3.5m，地下2m。数量：1座设计参数：水力停留时间HRT=5h，有效容积4240m3；有效水深5.2m，水力负荷1.04m3/m2h，填料层高度2.5m，上层水深0.7m，污泥层1.9m。主要设备及材料：A:柔性填料：2000m3，填料支架：800m2B:搅拌机：2台，性能参数：N=11kwC:配水堰数量：2个（进水及出水各配置1个）性能参数：长20mD、布水管数量：1套规格：4020m。七、Orbal氧化沟（原卡罗塞尔2000氧化沟改造）主要功能：去除CODcr，实现脱氮除磷。建筑尺寸28、： 517.6m其中：内沟为厌氧区，内沟直径21.4m，有效容积为2516.5m3；外沟为好氧区，外沟沟宽14.5m，有效容积为11776m3；沟深7.6m，有效水深7m。改造方法：外沟：鉴于原射流曝气充氧能力不够，充氧量不足，将其改造成为Orbal氧化沟。在外沟中增加一道隔墙，形成三沟式Orbal氧化沟，外沟、中沟为好氧区，增加转碟曝气机组。其中外沟沟宽8.5m、中沟沟宽6m。内沟：内沟为厌氧区，不做改变。主要设计参数：设计流量：20000m3/d设计需氧量6925kg/d。污泥负荷： 0.06kgBOD5/kgMLSSd容积负荷： 0.24kgBOD5 /m3d混合液污泥浓度： 4000m29、g/L污泥龄：34d表观污泥产率： Y=0.50kgMLSS/kgBOD5硝化液回流比： R=200%300%（原消化液回流泵Q=2500m3/h，H=1m）污泥回流比：100%150%（原污泥回流泵Q=1300m3/h，H=7.5m）水力停留时间： HRT=17hr主要设备：A、曝气转碟机组性能参数：L=8.5+6m碟片数量：11+6片单片性能参数：直径1800mm，浸水深度680mm，单片充氧能力5.98kgO2/h，单片驱动功率2.64kw。单组功率：45kw数量：3台B、内回流泵、污泥回流泵利用原有设备。C、潜水搅拌机性能参数：N=5kw数量：6台,其中，中沟3台，外沟3台，均匀布置。30、八、污泥脱水间（原有建筑）跟现状进出水水质情况，每日产生干污泥量4650kg/d，按含水率99.2%计算，折合湿污泥581.2m3/d。 原污泥脱水机房采用卧式螺旋卸料离心脱水机1台，处理能力40m3/h，能满足污泥处理要求，不需增加污泥处理设备。九、其它设备其它设备运行良好，不需改造或更换。第三章 工程投资估算3.1 工程投资估计本工程处理构筑物包括格栅渠、曝气沉砂池、水解酸化池、Orbal氧化沟、二沉池、污泥均质池；其它建筑物为污泥脱水间。其中：新建建筑物为水解酸化池，改建建筑物为氧化沟。表3-1：土建工程量表序号名称规格（m）规模（m3）数量（座）1水解酸化池40205.5440012氧31、化沟517.6142921表3-2：主要工艺设备一览表序号名称型号单位数量单价：万元合计：万元一、格栅间1粗格栅SGL-1000,N=0.75kwB=1m，e=10mm台27.515.02细格栅SZL-1000,N=0.75kwB=1m，e=5mm台25.511.0曝气沉砂池3砂水分离器SLF-360,Q=2027L/s，脱水率96%，N=0.75kw台13.033.03配水井4提升泵WQ2327-672，Q=450m3/h，H=8m, N=18.5kw，重量800kg台31.54.5二、水解酸化池5填料柔性填料M320000.006412.86填料支架槽钢、角钢M28000.0043.27出32、水堰三角堰，长20m套11.61.68搅拌机QJB11/6-790/3-303/C/SN=11kw,叶轮直径790mm，重量410kg台23.366.729布水管DN80穿孔管,=20mm，管总长360m，服务面积4020m套16.46.4三、Orbal氧化沟10转碟曝气器L=8.5+6m,N=45kw，安装碟片数11+6片台326.178.311搅拌机QJB5/4-2500/2-56/p，N=5kw，叶轮直径2500mm，重185kg。台62.515.0合计157.55表3-3：投资估算表序号项目或费用名称建筑工程（万元）安装工程（万元）设备购置费（万元）合计（万元）1格栅井0.0 1.8 33、26.0 27.8 2曝气沉砂池0.0 0.2 3.0 3.2 3水解酸化池77.0 2.2 30.7 109.9 4Orbal氧化沟45.0 6.6 93.3 145.5 5配水井0.0 0.3 4.5 4.8 6道路、围墙2.0 2.0 7总图工艺8.0 8.0 8电器自控设备10.0 10.0 9合计124.0 311.2 10设计费12.4 11工程调试费3.1 12工程保险费3.1 13总投资329.2 注：建筑工程按附表概算表计算，总图工艺包括：新增加的污水管道（DN350、DN500、DN700）、阀门（DN350、DN500、DN700）、三通管、变径管、弯头（DN350、DN34、500、DN700）、法兰盘等，新增加的冲洗水管道、阀门等。电气自控设备主要包括设备的自动控制系统、电缆、电线等。表3-4 装机功率表序号设备名称台数单机功率装机容量工作容量需要系数功率因数计算负荷安装工作备用PjsQjsSjs (KW)(KW)(KW)Kxcos（KW）（KVar）(KVA)1 粗格栅2 2 0 0.75 1.50 1.50 1.00 0.80 1.50 1.13 1.88 2 细格栅2 2 0 0.75 1.50 1.50 1.00 0.85 1.50 0.93 1.76 3 潜水排污泵1 1 0 2.20 2.20 2.20 0.50 0.85 1.10 0.68 1.235、9 4 污水提升泵2 2 0 30.00 60.00 60.00 1.00 0.85 60.00 37.18 70.59 5 污水提升泵3 2 1 18.50 55.50 37.00 1.00 0.85 37.00 22.93 43.53 6 鼓风机2 1 1 37.00 74.00 37.00 1.00 0.85 37.00 22.93 43.53 7 吸砂机1 1 0 1.10 1.10 1.10 1.00 0.85 1.10 0.68 1.29 8 砂水分离器1 1 0 0.75 0.75 0.75 1.00 0.85 0.75 0.46 0.88 9 搅拌机12 2 0 11.00 236、2.00 22.00 0.67 0.85 14.74 9.14 17.34 10 搅拌机26 6 0 5.00 30.00 30.00 1.00 0.85 30.00 18.59 35.29 11 污泥回流泵2 1 1 55.00 110.00 55.00 1.00 0.85 55.00 34.09 64.71 12 潜水推进器2 2 0 11.00 22.00 22.00 1.00 0.85 22.00 13.63 25.88 13 转碟曝气机3 3 1 45.00 135.00 135.00 1.00 0.85 135.00 83.67 158.82 14 潜水排污泵2 1 1 1.50 37、3.00 1.50 0.50 0.80 0.75 0.56 0.94 15 内回流泵1 1 0 10.00 10.00 10.00 1.00 0.85 10.00 6.20 11.76 16 二沉池吸泥机1 1 0 1.75 1.75 1.75 1.00 0.80 1.75 1.31 2.19 17 污泥脱水机房1 1 0 70.00 70.00 70.00 0.67 0.85 46.90 29.07 55.18 18 道路照明20.00 20.00 0.30 0.80 6.00 4.50 7.50 19 检修5.00 5.00 0.50 0.80 2.50 1.88 3.13 20 PLC538、.00 5.00 0.50 0.80 2.50 1.88 3.13 21 道路照明0.00 0.00 0.80 0.00 0.00 0.00 22 备用15.00 15.00 0.50 0.80 7.50 5.63 9.38 23 补偿前合计645.30 533.30 0.85 474.59 297.06 559.89 24 乘同时系数Kp=0.95和Kq=0.95后合计0.83 428.32 282.20 512.93 25 补偿后功率因数0.95 26 无功补偿容量261.10 27 补偿后合计0.95 427.14 140.39 449.62 28 变压器损耗PT=0.01Sjs4.5039、 QT=0.05Sjs22.48 变压器高压侧合计0.94 431.63 162.87 461.34 3.2经济效益分析1、处理规模：20000m3/d2、改造工程总投资：329.2万元，其中：土建投资124万元，设备175.55万元（含管道及电气自控等），其它29.65万元。3、运行成本分析1）动力费本工程改造主要集中在水解酸化和氧化沟阶段，水解酸化动力设备较少。经改造后，整个污水处理厂装机容量约为645.3kW，实际使用功率431.63kw。工业电费按0.60元/度计。按给排水设计手册第十册经济分析式7-33计算，年运行电费：E年运行电费（元）N设备实际使用功率（kw）d电费单价（元/kw40、h），取0.6K污水量总变化系数，取1.49则污水处理年运行动力费用=8760431.630.6/1.49=1522582元,折合吨水运行成本为0.208元/t。2）人工费目前，整个污水厂（一期、二期）定员30人，改造后，不需要增加人员，工人工资按平均每月1200元计，处理人工成本费=120030/30/40000=0.03元/t。3）药剂费污泥处理药剂费用折合吨水处理成本约为0.03元/t。4）自耗水费水厂自耗水量折合吨水成本约0.02元/t。自耗水量主要包括水处理设备冲洗用水、绿化用水等。工程经改造后，直接运行成本为=电费+人工费+污泥药剂费+自耗水费=0.205+0.03+0.03+0.02=0.288元/t（未考虑出水消毒成本、设备折旧费等）。