2021年县污水处理厂迁建及配套管网建设项目可行性研究报告(249页).pdf
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1、xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目可行性研究报告2021 年10 月xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目目录I目录前言.11 概述.21.1 项目背景.21.1.1 项目基本情况.21.1.2 工程建设目的.21.1.3 工程建设背景.21.2 编制依据.31.3 编制基础资料.31.4 采用的主要标准和规范.41.5 编制原则.71.6 编制范围及内容.71.7 结论及主要经济指标.71.7.1 建设必要性.71.7.2 建设内容.72 城市概况.92.1 城市概况.92.1.1 区位条件.92.1.2 自然条件.92.1.3 地形地貌.112.1.4 防洪标准.132.1.5 人口与2、社会经济.132.2 城市总体规划.142.2.1 城市规划布局.142.2.2 产业发展规划.152.2.3 给水工程规划.172.2.4 给水工程现状.172.2.5 排水工程规划.182.2.6 排水工程现状.212.3 污水处理厂现状及存在的问题.212.3.1 污水处理厂现状.212.3.2 运行情况及存在的问题.233 项目建设的必要性.254 方案论证.274.1 工程服务范围及期限目标.274.1.1 服务范围.274.1.2 工程建设年限.274.2 排水体制论证.284.2.1 排水体制.284.2.2 截流倍数.284.3 工程规模.284.3.1 污水量预测.284.33、.2 工程建设规模.304.4 厂址论证.314.4.1 厂址选择原则.314.4.2 厂址方案.314.5 污水水质及处理程度.364.5.1 进水水质.364.5.2 处理出水水质.404.5.3 处理程度.404.6 污水处理工艺方案选择.41xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目目录II4.6.1 工艺选择原则.414.6.2 采用深度处理工艺的必要性.414.6.3 常规二级处理工艺.424.6.4 深度处理工艺选择.494.7 污泥处理工艺与处置方案论证.514.7.1 污泥处置.514.7.2 污泥处置目标.554.7.3 污泥处理的要求和原则.554.7.4 污泥处理方法.554、4.7.5 污泥处理工艺选择.564.8 消毒工艺选择.574.9 化学除磷方案.584.9.1 化学除磷工艺的比较与选择.594.9.2 化学除磷药剂的选择.594.10 除臭方案.594.10.1 臭气来源及其特征分析.594.10.2 臭气收集系统.594.10.3 臭气组分.604.10.4 除臭方法.604.10.5 除臭工艺方案的选择.614.10.6 除臭范围.614.11 外加碳源方案.624.12 构筑物及设备选型.634.12.1 预处理单元.644.12.2 二级生化处理单元.654.12.3 深度处理生产构筑物选型.665 工程设计.755.1 一期污水处理厂工程设计.5、755.1.1 工程规模.755.1.2 设计进出水质.755.1.3 厂区平面布置.755.1.4 工艺设计.775.1.5 除臭设计.875.1.6 建筑与绿化设计.895.1.7 结构设计.925.1.8 电气设计.965.1.9 自控设计.1055.2 二期污水处理厂工程设计.1095.2.1 工程规模.1095.2.2 设计进出水质.1095.2.3 厂区平面布置.1105.2.4 工艺设计.1125.2.5 除臭设计.1195.2.6 建筑与绿化设计.1285.2.7 结构设计.1315.2.8 电气设计.1365.2.9 自控设计.1466 主要工程量及主要设备材料.1516.16、 一期污水处理厂新建工程.1516.1.1 构(建)筑物一览表.1516.1.2 管道工程量一览表.1516.1.3 工艺设备清单.151xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目目录III6.1.4 电气及自控设备清单.1586.2 二期污水处理厂新建工程.1606.2.1 构(建)筑物一览表.1606.2.2 管道工程量一览表.1616.2.3 工艺设备清单.1616.2.4 电气及自控设备清单.1677 管理机构、人员编制及项目实施计划.1717.1 实施原则与步骤.1717.2 管理机构.1717.3 人员编制.1717.4 项目实施计划.1718 土地利用、征地与拆迁.1738.1 项目7、厂址选择.1738.1.1 选址原则.1738.1.2 厂址选择.1738.2 土地利用合理性分析.1738.3 征地拆迁.1739 环境保护.1749.1 设计依据.1749.2 采用的环境保护标准及目标.1749.2.1 环境保护标准.1749.2.2 环境保护目标.1759.3 环境保护设计.1759.3.1 项目实施过程中的环境影响及对策.1759.3.2 运营期的环境保护对策.1779.4 大气环境保护.18110 水土保持.18310.1 水土防治措施体系.18310.2 施工过程中应注意的问题.18310.3 水土保持措施.18411 节能.18511.1 合理用能标准及节能设计8、规范.18511.1.1 合理用能标准.18511.1.2 节能设计规范.18511.2 能耗种类和数量分析.18611.2.1 项目建设过程中能耗分析.18611.2.2 项目生产过程中能耗分析.18611.3 节能措施及效果.18711.3.1 节能措施.18711.3.2 节能效果.18811.3.3 药剂用量.18811.3.4 能耗指标计算.19012 消防设计.19212.1 编制依据.19212.2 消防等级确定.19212.3 消防措施.19213 劳动保护、职业安全与卫生.19413.1 编制依据.19413.2 主要职业危害分析.19413.2.1 建筑及场地布置.19419、3.2.2 生产过程中职业危险、危害因素的分析.19513.3 主要防范措施.195xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目目录IV13.3.1 建筑及场地布置.19513.3.2 防火防爆.19613.3.3 防高处坠落、淹溺事故.19613.3.4 防触电、机械伤害事故.19713.3.5 电气安全设计.19714 社会稳定风险评估.19914.1 项目基本情况.19914.2 编制依据.20014.3 可能存在的风险及其评价.20014.4 项目社会稳定风险的综合评价.20314.5 社会稳定风险防范措施.20414.6 结论.20515 投资估算.20615.1 投资估算及资金筹措.2010、615.1.1 工程投资.20615.1.2 编制依据.20615.1.3 资金筹措及使用计划.20815.2 经济评价.20815.2.1 论述.20815.2.2 编制原则及防范.20915.2.3 成本分析.20915.2.4 收入分析.21015.2.5 财务盈利能力分析.21015.2.6 清偿能力分析.21115.2.7 不确定性分析.21115.2.8 财务评价结论.21216 项目招标投标.21316.1 招投标依据.21316.2 招投标内容.21316.3 招标方式.21316.4 招投标组织形式.21416.5 招标信息发布及程序.21417 结论和建议.21617.1 11、结论.21617.2 建议.21617.3 下阶段所需资料.217V附表1-1估算表附表1-2工程建设其他费用计算表附表2资金筹措及使用计划表附表3-1正常年份经营成本费用表附表3-2总成本费用估算表附表3-3收入计算表附表4流动资金估算表附表5利润与利润分配表附表6项目投资现金流量表附表7项目资本金现金流量表附表8借款还本付息表附图-01一期污水处理厂新建工程平面布置图附图-02一期污水处理厂新建工程工艺流程图附图-03二期污水处理厂新建工程平面布置图附图-04二期污水处理厂新建工程工艺流程图xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目前言1前言xx县地处福建省北部,东北部与浙江省交界,西北部与浦12、城县相连,西南部与建阳市毗邻,南部与政和县接壤。xx文化产业繁荣,是文化部命名的“中国民间版画艺术之乡”,相继复原生产的湛卢宝剑、九龙窑瓷品和民间版画被誉为“xx三绝”。xx县委县政府对污水处理工作十分重视,城区已于 2010 年 7 月建成生活污水处理厂一座,并配套建设了污水收集管网系统。xx县污水处理厂位于钱桥溪与xx交汇处西侧,现状总规模为 1 万 m3/d,设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,污水经二级生化处理稳定达标后排入xx。近几年以来,xx县经济建设和社会发展各个方面都取得了骄人的成绩,城市建设日新月异。在经济发展的同时,城市化13、进程迅速,城区人口与供水量不断增长,相应的生活污水排放量也逐年增加,必须配套相应的市政污水收集与处理系统;根据南平市xx县城市总体规划修编(2010-2030)和xx县城区污水工程专项规划(2018-2030),xx县城区主要分为河东、河西两大排水片区,受城区地形、范围及成本等因素影响,河东片区污水通过倒虹管输送至河西片区合并处理,规划 2020 年xx县污水处理厂处理规模就应达到 2 万 m3/d。而xx县污水处理厂现状规模仅 1 万 m3/d,且目前已基本满负荷运行,已难以满足近期城区污水量增加及发展的需求,亟需对城区污水处理厂进行扩建。受xx县城市建设综合开发公司委托,我司承担xx县污水14、处理厂迁建及配套管网建设项目可行性研究报告编制任务。接到任务后,我司迅速成立了项目工作组并组织技术人员踏看现场,就项目建设的相关问题同建设单位及有关部门进行了充分交流,并根据xx县实际情况及工程目标,对工程实施方案进行了充分的论证、分析及技术经济比较,编制完成了xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目可行性研究报告(以下简称“本报告”)。本报告在充分调查研究的基础上,对本项目的必要性、工程技术方案、主要设备选型、投资规模、生态环境影响、经济评价等方面进行综合研究,提出了切合本工程实际情况的推荐方案,可作为有关部门对本项目进行审批以及项目环境评价的依据。在本报告编制过程中得到了xx县有关部门、领导15、的大力关心和帮助,在此一并深表谢意!xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述21概述概述1.1项目背景项目背景1.1.1项目基本情况项目基本情况项目名称:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目项目业主:xx县城市建设综合开发公司项目地点:xx县项目性质:迁建及管网工程项目类别:市政工程1.1.2工程建设目的工程建设目的1.提高出水水质标准,满足国家相关政策要求。现有的污水处理厂出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,根据国家水污染防治行动计划等相关国家文件要求,本污水处理厂的出水水质须执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB189182002)一级A16、 标准。现有的排放标准不满足要求,需要进行提标改造。2.满足远期日益增长的污水处理需求。根据xx县城区污水工程专项规划(20182030 年):xx县城区主要分为河东、河西两大排水片区。河西片区包括城东工业园区和老城区;河东片区包括水南地块、三中地块、河东乡地块、xx站前地块。受城区地形、范围、及成本因素影响,河东片区污水通过倒虹管输送至河西片区合并处理,现状xx县城区污水处理厂处理规模为 1 万 m3/d,厂址已满负荷运行,且厂区内用地紧张,急需另行地块建设污水处理设施,以满足远期日益增长的污水处理需求。1.1.3工程建设背景工程建设背景xx县城区重要的污水处理设施:xx县污水处理厂位于钱桥17、溪西侧,xx北侧,现状设计生产总规模为 1 万 m3/d,设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,污水经二级生化处理稳定达标后排入xx。本污水厂投产以来发挥了很大的环境效益及社会效益,有效地缓解xx的污染问题,对改善城区投资环境、促进节能减排及经济可持续发展,具有十分重要的意义。根据关于印发水污染防治行动计划的通知(国发201517 号)和水污染防治行动计划(简称“水十条”)要求:“现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,2020 年底前达到相应排放标准或再生利用要求。建成区水体水质达不到地表水类标xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述3准18、的城市,新建城镇污水处理设施要执行一级 A 排放标准”。现有的污水处理厂执行一级 B 排放标准,不满足相关政策的要求,因此,对xx县城区污水处理厂进行提标势在必行。同时,根据xx县城区污水工程专项规划(20182030 年):xx县城区主要分为河东、河西两大排水片区。河西片区包括城东工业园区和老城区;河东片区包括水南地块、三中地块、河东乡地块、xx站前地块。受城区地形、范围、及成本因素影响,河东片区污水通过倒虹管输送至河西片区合并处理,现状xx县城区污水处理厂处理规模为 1 万 m3/d,厂址已满负荷运行,且厂区内用地紧张,急需另行地块建设污水处理设施,以满足远期日益增长的污水处理需求。为满足19、污水处理尾水排放标准提高的要求以及远期城市污水量日益增长的需求,必须对xx县城区污水处理厂进行提标扩建。1.2编制依据编制依据(1)设计委托书(2)国务院关于印发水污染防治行动计划的通知(国发【2015】17 号)(3)福建省水污染防治行动计划工作方案(闽政【2015】26 号)1.3编制基础资料编制基础资料(1)南平市xx县城市总体规划修编(2010-2030)xx县人民政府湖南城市学院规划建筑设计研究院 2012.11(2)xx县总体规划专题研究xx县人民政府湖南城市学院规划建筑设计研究院 2012.11(3)xx县城区污水工程专项规划(2018-2030)西北综合勘察设计研究院(4)xx20、县新型城镇化建设城市基础设施补短板项目可行性研究报告国信国际工程咨询集团股份有限公司(5)南平市市本级(xx)河道岸线及河岸生态保护蓝线规划平面控制图(6)城市污水处理及污染防治技术政策(7)建设项目经济评论方法与参数(8)业主提供的相关资料xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述41.4采用的主要标准和规范采用的主要标准和规范污水排入城镇下水道水质标准GB/T31962-2015污水排放综合标准GB8987-1996城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002城镇给水排水技术规范GB50788-2012城市排水工程规划规范GB50318-2017室外排水设计标准GB50014-2021、21城市工程管线综合规划规范GB50289-2016给水排水制图标准GB/T50106-2010建筑给水排水设计标准GB50015-2019防洪标准GB50201-2014给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008泵站设计规范GB/T50265-2010地表水环境质量标准GB3838-2002城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJ31-89污水排入城镇下水道水质标准CJ343-2010城市防洪工程设计规范CJJ5092泵站设计规范GB/T50265-2010城市排水工程规划规范GB50318-2000给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002城镇污水处理厂运行、维22、护及安全技术规程CJJ60-2011城镇排水管道维护安全技术规程CJJ6-2009城镇排水管渠与泵站维护技术规程CJJ68-2007建筑设计防火规范GB50016-2014(2018年版)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述5民用建筑设计通则GB50352-2005民用建筑热工设计规范GB50176-2016公共建筑节能设计标准GB50189-2015工业企业设计卫生标准GBZ1-2010建筑采光设计标准GB50033-2013屋面工程技术规范GB50345-2012泵站设计规范GB50265-2010防火窗GB16809-2008防火门GB12955-2008建筑外门窗气密、水密、抗风23、压性能分级及检测方法GB/T7106-2008宿舍建筑设计规范JGJ36-2016办公建筑设计规范JGJ67-2006建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2013建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-2018工程结构可靠性设计统一标准GB50153-2008建筑结构荷载规范GB50009-2012建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2008建筑抗震设计规范GB50011-2010(2016年版)构筑物抗震设计规范GB50191-2012室外给水排水和热力工程抗震设计规范GB50032-2003混凝土结构设计规范GB50010-2010(2015年版)砌体结构设计规范GB500024、3-2011钢结构设计标准GB50017-2017建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑地基处理技术规范JGJ79-2012建筑桩基技术规范JGJ94-2008xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述6复合地基技术规范GB/T50783-2012建筑基桩检测技术规程JGJ106-2014建筑基坑支护技术规程JGJ120-2012建筑边坡工程技术规范GB50330-2013给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002混凝土结构耐久性设计规范GB/T50476-2008工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-2008地下工程防水技术规范GB50108-2008水工混凝土结构设计25、规范SL191-2008补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T178-2009混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2013给排水工程管道结构设计规范GB50332-2002混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015砌体结构工程施工质量验收规范GB50203-2011给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50141-2008给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008给排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS138-2002给排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程CECS117-2017给排水工程埋地钢管管道结构设计规程CECS141-2002埋地硬聚氯乙烯排水管道工程技术规26、程CECS122-2001给水排水工程埋地铸铁管管道结构设计规程CECS142-2002混凝土水池软弱地基处理设计规范CECS86:2015给水排水工程顶管技术规程CECS246:2008PKPM 系列结构软件(2010 新规范版)中国建筑科学研究院供配电系统设计规范GB50052-200920kV 及以下变电所设计规范GB50053-2013低压配电设计规范GB50054-2011通用用电设备配电设计规范GB50055-2011建筑物防雷设计规范GB50057-2010 xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述7建筑照明设计标准GB50034-2013建筑物电子信息系统防雷技术规范GB5027、343-2012电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-2008电力装置的电气测量仪表装置设计规范GB/T50063-2017交流电气装置的接地设计规范GB/T50065-2011电力工程电缆设计标准GB50217-20181.5编制原则编制原则(1)执行国家环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准;(2)在总体规划指导下,以xx县城市总体规划为依据,根据统一规划设计分期实施的方针,本着需要和可能相结合、近期和远期相协调原则,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)工程设计方案力求技术先进,经济合理,安全可靠,便于管理;(4)采用合理施工方案28、,减少造价,缩短工期;(5)选择国内外先进、可靠、高效、运行管理方便、维修简便的排水专用设备;(6)采用可靠的维护管理系统,做到技术可靠、经济合理;(7)适当考虑周围地区的发展状况,在设计上留有余地。(8)充分利用现有地形地貌特点,尽量减少管道埋深,以降低施工费用,减少日后养护工作的困难。1.6编制范围及内容编制范围及内容根据委托,本可研编制范围为xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目。工程研究及建设范围为一期污水处理厂新建工程以及二期污水处理厂新建工程;具体编制内容包括:规模论证、污水处理程度论证、污水处理工艺路线论证、推荐方案工程设计、环境保护、投资估算及经济分析等。1.7结论及主要经济指29、标结论及主要经济指标1.7.1建设必要性建设必要性建设xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目,是贯彻落实国务院关于印发水污染防治行动计划的通知(国发【2015】17 号)的举措,对xx县的快速发展及保护水环境、改善居住环境具有重要意义。1.7.2建设内容建设内容xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目概述81、主要建设内容包括:(1)一期污水处理厂新建工程:新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座。(2)二期污水处理厂新建工程:新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座。2.选址(1)一期污水处理厂的新建厂址位置位于xx与杉溪交汇处西侧、X844 县道南侧,现状为堆砂场。(2)二期污水处理30、厂新建工程的新建厂址位置位于原xx县污水处理厂址西北角,现状为平整地块。3.污水处理工艺一期污水处理厂新建工程采用“进水细格栅及旋流沉砂池AAO+MBBR 生物池二次沉淀池深度处理(高效沉淀池+精密过滤器)接触消毒池出水”的污水处理工艺,处理后水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 A标准后排入xx。二期污水处理厂新建工程采用“进水细格栅及旋流沉砂池AAO 生物反应沉淀池深度处理(高效沉淀池+精密过滤器)接触消毒池及巴氏计量槽出水”的污水处理工艺,处理后水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级A 标准后排入xx。4.污泥处理工艺确定采用31、填埋作为污泥的最终处置方式,剩余污泥经“重力浓缩污泥调理污泥压滤脱水”工艺将含水率降至 60%以下后外运处置。5.工程投资及成本本工程估算总投资为 20000 万元,其中工程费用为 16324.07 万元。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况92城市概况城市概况2.1城市概况城市概况2.1.1区位条件区位条件xx县地处福建省北部,位于东经 1183311855、北纬 27242751之间。东北部与浙江省交界,西北部与浦城县相连,西南部与建阳市毗邻,南部与政和县接壤。全境总面积 1043km2,东西宽约 34 公里,南北长约 49 公里。县城位于松源街道。县城距省会福州市约 400 公32、里,距南平市驻地约 200 公里,距武夷山机场 158 公里,横南铁路火车站 94 公里,赛岐港 162 公里,距浙江省庆元县城约 40 公里。xx县辖 1 街道 2 镇 6 乡:松源街道、郑墩镇、渭田镇、河东乡、旧县乡、溪东乡、花桥乡、祖墩乡、茶平乡。根据第七次人口普查数据,截至 2020 年 11 月 1 日零时,松溪县常住人口为 130867 人。xx历史悠久,三国吴永安三年(260 年)始置东平县,属建安郡。其时县境含今xx和庆元、政和县部分地域。南朝宋泰始四年(468 年)裁并郡县,撤东平县为东平乡。五代周广、顺元年(951 年)即南唐保大九年,南唐政权升松源街道为松源县,县治设今旧33、县乡政府所在地,属南唐忠义军。北宋开宝八年(975 年),宋灭南唐,迁县治于今址,改名xx县,属福建道建州。清顺治二年(1645 年),xx县曾改名嵩溪县。顺治三年十一月(1646 年),清兵进驻xx县城,复名xx县,属福建省建宁府。中华民国元年(1912 年),废府、州,福建省划分为 4 个道,xx属福建省北路道。新中国成立后,xx属福建省第一行政督察区(即建阳专区)。1960 年 2 月 1 日,xx、政和两县合并,称松政县,县治设xx城关,隶属福安专区。1962 年 8 月 2 日恢复xx、政和两县建制。1970 年 7 月 1 日再度合并,复属南平专区。1975 年 3 月 5 日再次34、恢复xx、政和两县建制,仍属建阳地区。1988 年 1 月,建阳地区行政公署改名为南平地区行政公署,公署驻南平市,xx县隶属南平地区。2008 年,经省政府批复同意,松溪县城所在地松源街道撤销建制,设立松源街道办事处。xx文化产业繁荣,xx县 2000 年 5 月被文化部命名为“中国民间版画艺术之乡”。2016 年 7 月 22 日,xx县通过环保部国家级生态县考核验收,成为闽北首个国家级生态县。2019 年 11 月,被命名为“四好农村路”全国示范县。相继复原生产的湛卢宝剑、九龙窑瓷品和民间版画被誉为“xx三绝”。2.1.2自然条件自然条件(1)四季特征xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目35、城市概况10 xx地处东经 118 度 33 分至 118 度 55 分,北纬 27 度 24 分至 27 度 51 分之间,属亚热带海洋性湿润季风气候,年平均气温 18 摄氏度,日照 1900 小时以上,无霜期 270天左右,全年四季分明,季风明显。夏无酷暑,冬无严寒,春秋长,夏冬短。夏天最高气温为 36,且只有一周左右,冬天最低气温零下 3,一般不超过 10 天。年平均降雨量 1600 毫米左右,且雨热同期,光、温、水地域差异明显。春季气温开始回升,冷暖气流交替频繁,气温变幅大,局部地区有降雹灾害,每年春雨迟早不一,常有低温阴雨天气。夏季初夏进入梅雨季节多中大雨,6 月多暴雨,常有洪涝;盛36、夏,晴热少雨.秋季凉爽少雨日照充足,昼夜温差大。冬季晴朗干燥,气温低,多雾常有霜冻、结冰,偶有积雪。(2)气温据县气象站 19571980 年观测资料,xx县城关年平均气温 18.1。气温年际变化不大,最高值 18.7(1967)最低值 17.4C(1976),变幅 1.3。最热的 7 月,平均气温28.1,最冷的 1 月。干均气温 7.0,气温年较差 21.1,极端最高气温 39.6(1983 年 7月 18 日),极端最低气温-7.5(1973 年 12 月 26 日)。大于 35的日数有 32 天,小于0的日数有 21 天,日均温少于、等于 0的日数只两天。县境气温分布总的趋势是南高北低37、。南部的河东,松源和郑墩年均温 17.918.1,北部的溪东、渭田和祖墩等年均温 16.517.5。不同类型的盆谷受地形影响也存在明显的温差,南部的茶平乡年、月均温多比北部的渭田低,主要是茶平盆谷谷口朝北,冬季冷空气堆积变冷,渭田盆谷谷口朝南,夏季有利于偏南暖气流的进入,祖墩乡由于祖墩盆谷南、北有缺口,形成冷空气入侵的宽广通道,为全县各乡气温最低的地区。(3)水文条件县境多为山地,雨水充沛,地表切割强烈,水系发育。境内支流密布,形成不对称的树枝状水系。河源天然落差较大,源短流急,具有山区溪流暴涨暴落特点。干支流通过盆谷平原,河道坡降较小,无大跌水,径流的季节变化大,水位高低相差悬殊。境内河流大38、部为xx水系,流域面积占全县总面积 95.5%。另有郑墩的青山、祖墩的严地等小溪涧属南浦溪水系。流域面积 50 平方公里以上的河流 9 条,河流总长 230公里,河网密度为 0.22 公里平方公里。干流xx,古称大溪,属闽江水系建溪支流,发源于浙江省庆元县百山祖南麓,在庆元县境内称松源溪,经马蹄岙进入县境后称xx。xx从东北流向西南,经旧县、河xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况11东、松源、郑墩等乡镇,沿途接纳竹口溪,渭田溪、七里溪、杉溪、新铺溪等支流,到梅口村南红门隘之下常口出境,流至建瓯县城南汇入建溪。从发源至出境,河长 107 公里,流域面积 2117.3 平方公里,县境内干39、流长 48 公里,流域面积 1006平方公里。境内从大布至城关一段干流,两岸受河水冲刷崩塌,河道迁徙无定,范村段河床,宋朝时曾在河西山脚下通过,现已东迁 300 多米,长巷一带河岸,民国时每年崩塌一二米,两岸农田侵蚀,河道中心淤积成许多沙洲,枯水期面积大的有 0.1 平方公里。建国后,两岸筑防洪堤,河道已较稳定。xx河在县境内主要支流有:杉溪:上游名白石溪,发源于浦城县境天山岗东麓,在花桥乡西溪头入境汇合塘下溪,到招沙甲附近接纳源尾溪,到茶洲附近汇合花桥溪,称杉溪,在杉溪村口汇入xx干流。花桥溪:发源于县境西北鸡母寨西麓,向东南经西源、祖墩,在龙塘后附近纳登山溪,至溪畔村前纳坑口溪,再南流经花40、桥,长衍,在茶洲附近与杉溪汇合。另有渭田溪、竹贤溪、吴村溪、七里溪等。2.1.3地形地貌地形地貌xx县地处仙霞岭南端和洞宫山余脉交汇,中低山环绕县境四周,河谷平原分布县境中部溪流两岸,在山地与河谷平原之间,错综分布低山丘陵和山间盆谷。构成xx县四周环山中央低陷的层状总体地貌特征。全县地势大致从东北向西南倾斜,最高点在北部溪东乡的龙头山,海拔 1349 米,最低点在西南梅口村附近,海拔 170 米。xx干流依地势自东北入境斜贯西南。县域内的平原多由xx及其支流经长期冲刷於积而成,多分布于河流两岸,海拔一般在200 米以下。其中,县城所在的河谷平原面积最大,它北起大布,南至回场,呈东北西南走向,长41、 20 公里,宽 7 公里,是主要的耕作区。全县海拔千米以上山峰有 40 座,多分布在县境四周。主要山峰有湛卢山,省级风景名胜区,主峰湛云峰海拔 1230 米;龙头山,主峰海拔 1349 米,是xx境内最高峰;白马山,省级自然保护区,主峰 1031 米;百丈山,主峰海拔 1243 米;长龙岗,主峰海拔 1004 米;鸡蛋岗,岗顶海拔 1182 米。县境地貌类型有中山、低山、高丘陵、低丘霞、河谷平原、山间盆谷六类.中山:海拔在 800 米以上,相对高度大于 500 米。中山大多分布在县境四周,面积55.43 万亩,占全县总面积 35.43%。全县海拔千米以上山峰有 40 座:在北部的有龙头山、娘42、天黑路、观音尖、鸡蛋岗、五里牌岗、七塘山等 22 座;在东南的有百丈山、四xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况12枕岗头、七峰、湛卢山、白云岩等 12 座,县境西有金峰山等 3 座,由县境西北延伸至中部的山脉有白马山、摩林坑岗、长龙岗 3 座中山主要由火山岩、变质岩组成,其中花岗岩组成的山颠、陡崖、石壁发育,坡度一般在 30 度左右,局部地方达 4060 度,切割深度大,摹岩多裸露,沟壑多呈“V”形山谷或峡谷,中山地区降水较多,气温比平原低,相对湿度较大,多云雾,风力强土壤垂直变化明显,上部为黄壤中部为黄红壤过渡带,下部为红壤植被类型从山颠低矮草甸往下逐步演变为灌木、针叶树和常绿阔叶43、林。中山地区山高坡陡,土层较薄,质地较粗,不宜耕作。低山:海拔 500800 米分布在中山前沿地带。低山面积 34.2 万亩,占全县总面积 21.86,其中岩性主要屑片岩、片麻岩。山岭起伏比中山略为舒缓,“V”形谷颇发育,部分为“U”形谷,坡度多在 2030 度。大多数山岭走向也是北东和北西走向山地坡积物,残积物较厚。土壤以红壤为主,上部逐步过渡为黄壤。植被以中亚热带林型为主,沟谷地带耕地多。高丘陵:海拔 250500 米,分布在山地前缘,由变质岩、火山岩、沉积岩组成。面积 33.95 万亩,占全县总面积 21.7。地表一般成连绵起伏的岗岭,坡度和缓,多在 2025 度之间,形如倒翻锅底,基岩44、裸露甚少,风化层较厚。高丘之间谷地较宽广。土壤以红壤为主。这里森林多已砍伐,现在大部分是次生林或荒草山,有的巳开辟种植木本油料植物。低丘陵:海拔在 250 米以下,坡度 1220 度,呈馒头状,疏落展布在河谷平原的外围或错落于山间盆谷之中,面积 11.95 万亩,占全县总面积 7.64。其组成岩石有片岩、火山岩,花岗岩、砂岩等数种地表有较厚的残积碎屑物覆盖,土层较厚,以红壤为主,现多开垦种植茶、果树。河谷平原:海拔多在 200 米以下,高出河面 36 米,地面较干坦。分布于xx干流两侧成带状延伸,地势略向河流下游方向倾斜,其组成物质多为沙土和砂砾等松散堆积物,平原宽度 68 公里,面积 9.645、1 万亩,占全县面积 6.14%。平原地区土壤肥沃,水源充足,灌溉便利,稻田成片,是xx县主要粮食作物,经济作物种植地区。山间盆谷:海拔 200700 米,主要散布在县境北部、西北部和东南都山区。面积11.31 万亩,占全县面积 7.2%。山间盆谷大小不一,形成各异,多发育在溪河交汇的地方,多属构造盆地,地貌状况有如下类型:半闭塞盆谷,如溪东盆谷、渭田盆谷,东、北、西部中山环列,东南部顺渭田溪流方向开口;闭塞盆谷,如茶平盆谷,四周环山,地形闭塞,通道盆谷,如祖墩盆谷、花桥盆谷等,其东北和西南方向有中低山环绕。西xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况13北、东南方向都有开口,冷空气可从北46、到南长驱直入;山间盆谷组成物质以冲积物为主,土层厚,土质较肥沃,也是种植粮食作物和经济作物地区。2.1.4防洪标准防洪标准xx县城区在历史上曾多次发生过大洪水的洪涝灾害,据有关史料不完全记载,从公元 287 年到 1939 年的建国以前的 1652 年间共发生大洪水近 50 次,平均每三十几年发生一次。据xx县志记载,并通过水文部门的调查分析,公元 1823 年(清道光三年)发生的洪水位xx历史上最大的洪水,其站址水位达 193.32 米(黄海基面,下同),相应洪峰流量为 4930 立法米/秒,属 174 年一遇。另外,公元 1483 年 5 月、公元 1900年(光绪二十六年)、1912 年47、(民国元年)、1937 年(民国二十六年)的洪水也较大。建国以后的近五十年期间、xx县城区年最高洪水位超过危险水位 190.78 米的有 8次,超过警戒水位 188.28 米的有 125 次。其中最大的一次发生于 1952 年 7 月 21 日,最高洪水位为 193.53 米,超警戒水位 5.25 米,超危险水位 2.75 米,相应洪峰流量为4600 立方米/秒,重现期为 87 年一遇。全县受淹田地 7 万余亩,受灾户 7845 户,淹死5 人,伤 7 人。其次 1989 年 7 月 22 日发生的大洪水,水文站实测最高洪水位 192.39 米,超警戒水位 4.11 米,超危险水位 1.61 48、米,相应洪峰流量 3700 立方米/秒,重现期为 30年一遇。此次洪水全县有 92 个行政村 4140 户 2.07 万人受灾,受淹耕地 7.3 万亩,倒塌房屋 3680 间,冲毁防洪堤 55 公里,冲毁拦河坝 101 座,毁坏水电站 32 座,影响发电51 万千瓦时,直接经济损失 4562 万元。xx县城区上游现有水库近 30 座,总库容近 2800 万立方米,但由于水库多位于小支流上,调洪能力差,不能消减城区的洪峰流量,故对城区防洪不能起多大的作用。城区现有防洪工程:1850 米长的临河古城墙,其高程高于设计洪水位;xx河右岸建有 2900 米防洪堤,局部堤段工程低于设计洪水水位;xx河左49、岸建有 450 米防洪堤,其高程低于设计洪水位。从现状看,城区堤岸防洪能力较差,特别是左岸更为薄弱。2.1.5人口与社会经济人口与社会经济xx县辖 1 街道、2 镇、6 乡:松源街道、郑墩镇、渭田镇、河东乡、旧县乡、溪东乡、花桥乡、祖墩乡、茶平乡。根据第七次人口普查数据,截至 2020 年 11 月 1 日零时,xx县常住人口为 130867 人。其中松源街道 33281 人,河东乡 14568 人,郑墩镇22138 人。由于xx县是福建省北部一个山区小县,早年受地理位置影响,交通不便,外出经商、务工,外流人口较多,曾一度出现过人口负增长。近年来,xx县的特色产业开始xx县污水处理厂迁建及配套50、管网建设项目城市概况14稳步发展,特别是蔬菜加工已居闽北同行业之首。产业的发展,吸引了不少的外来务工人员。xx县人口自然增长率在稳步增长。2020 年全县实现地区生产总值(GDP)80.16 亿元,按可比价格计算,比上年下降1.5%。其中,第一产业增加值 14.20 亿元,增长 1.7%;第二产业增加值 29.15 亿元,下降 7.0%;第三产业增加值 36.82 亿元,增长 2.2%。三次产业增加值占地区生产总值的比重,第一产业为 17.7%,第二产业为 36.4%,第三产业为 45.9%。限额以上批发和零售企业实现网上零售额 3.88 亿元,下降 8.8%。全年全县城镇新增就业人员 91751、 人,城镇失业人员再就业 169 人。年末城镇登记失业率为 4.15%,比上年末提高 1.83 个百分点。全县财政总收入(不含基金收入)3.90 亿元,比上年下降 1.8%,其中地方公共财政收入(不含基金)2.75 亿元,增长 0.2%;公共财政支出 17.24 亿元,增长 9.9%。全县税收收入 2.66 亿元,同比下降 9.3%。2.2城市总体规划城市总体规划2.2.1城市规划布局城市规划布局xx中心城区受山体、河流等自然条件的制约,现状城市呈集中紧凑式向外扩展。本次规划从立足现状,因地制宜,创造特色的角度出发,按中心城区发展的时序和空间合理布局进行用地功能组织,有效拉开中心城区框架,将河52、东乡纳入中心城区,优化城市空间布局,创建山水城市特色。根据城市用地适宜性评价和城市规模,考虑城市性质、景观生态结构、用地发展潜力以及空间结构蓝图,东、南、北具有较大的发展空间和潜力,因此未来城市依托xx,总体上北上南下发展,呈带状格局。综合新形势下外部动因和自身因素,确定城市发展方向主要为向南,向东发展,实施“西抑东进、南连北扩、跨河发展”的空间发展战略,远景可考虑继续往北延伸,完善火车站板块。西抑:作为县城绿肺和生态绿地的支撑,西部来龙山、虎头山具有得天独厚的自然优势,xx县城的发展应首先做好城市西侧的生态保护和用地控制,抑制城市进一步无序蔓延至该处,以便将来建立高品质绿化空间提供保障。东进53、:长期以来县城集中在xx西侧发展,现状旧城区发展已趋饱和,亟需疏解旧区人口并进行改造提升;而位于xx以的河东乡土地平整、地势开阔,拆迁成本较低,加上衢宁铁路xx站选址于河东,也奠定了良好基础条件。作为“建设新区、疏散旧城”xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况15的空间支撑,河东片无疑是必然是选择,因此积极向东是今后xx城市建设的主要发展思路。南连:随着松建高速的开通,实施南连战略,规划利用南部比邻重点产业区和主要交通设施的优势,在xx高速互通口设置工业集中区,在南部门户区设置商贸会展区,与原有城市中心形成合力、拓展城市发展空间,使城市工业、生活居住和对外交通联系之间建立良好的衔接;空54、间上南移,从而加强与政和、武夷山的联动发展。北扩:城东工业园区和旧县工业园区用地相对较为独立,现状与旧城区联系较为方便,可作为中心城区部分功能区向外拓展的空间。跨河发展:随着城市的扩张,整体上强调建设用地跨越xx,建设河东新城。2.2.2产业发展规划产业发展规划(一)海西城镇群的产业分工海西城市群发展规划提出了构建“两点、一线、四轴”的城市群空间布局结构,实现海峡西岸城市群空间整合和协调发展,增强服务全国发展大局的能力。其中,“南(平)三(明)龙(岩)发展轴”纵贯福建省西部区域,重点依托xx武平高速公路和杭闽广铁路等交通通道,带动xx、建瓯、南平、沙县、永安、三明、漳平、龙岩、永定等城市的发展55、,向北对接浙南、向南对接粤东地区。对南平地区的职能定位为:闽北先进制造业基地;闽浙赣交界地区重要的交通枢纽和物流中心,海峡西岸重要的绿色农林业生产加工服务基地,国际性旅游观光休闲基地。建设延平、武夷新区、邵武、浦城等产业集中区,引导南平产业集中发展,形成以生物医药、造纸、机电、光电、有色金属、纺织等产业为主的新兴发展区域。其中,xx所处的武夷新区城镇群在海西城镇群中定位主要是:引导节能低碳的资源加工、食品加工、轻工纺织、机械装备等产业集聚发展,积极培育电子信息、生物制药、环保装备等新兴产业,加快形成海峡西岸新兴产业基地。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况16图 2-1 海西城镇群重56、点区域产业发展方向(二)南平地区产业分工xx处于南平市域东北部,是海西绿色腹地的组成部分之一,应积极对接大武夷旅游规划,协同合作,错位发展,大力发展绿色产业。(三)海西经济区新兴产业基地xx县在改革开放前,由于地处偏远内陆山区,国家投入少,加上经济结构单一,县域经济基础薄弱,农业型、资源型、封闭型特征十分明显。改革开放后,各级党委、政府带领广大干部群众,狠抓机遇,锐意进取,致力于深化改革、扩大开放,带动了国民经济和社会各项事业的较快发展,但是由于受交通及外部环境等方面因素的制约,一直未能实现真正意义上的经济快速发展。16000001400000120000010000008000006000057、04000002000000市 辖 区延 平 区邵 武 市武 夷 山市建 瓯 市建 阳 市顺 昌 县浦 城 县光 泽 县x x 县政 和 县江 山 市龙 泉 市遂 昌 县广 丰 县玉 山 县县(市)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况17图 2-22006 年南平市及周边县市工业总产值统计表近几年,xx举全县之力“突出工业、突破工业”,先后建立了城东、岩下等工业平台,引进新上一批骨干企业。经济跃升发展态势初步显现,发展速度赶上并超过全市平均水平。2010 年全县实现生产总值 22.8 亿元,增长 13.2%;财政总收入 1.5 亿元,增长 29.4%,其中地方级财政收入 1.1 亿元58、,增长 35.5%;全社会消费品零售总额 8.7 亿元,增长 12.8%;农民人均纯收入 4961 元,增长 10.8%;城镇居民人均可支配收入12901 元,增长 8.8%。从上述资料可以看出,xx县从 2005 年至 2010 年,国内生产总值保持了较高的增长速度均保持在 10%以上的增长速度。三次产业结构由 2005 年的 39.5:22.0:38.5 调整为 2010 年的 31.58:33.11:35.31,经济结构明显优化,第二产业的比例不断提高,处于第二产业快速发展的阶段。xx县的主导产业以农业、竹木加工、食品加工、机电铸造等为主。(四)xx县重点产业发展指引xx县的产业发展重点59、主要是,提升生态农业、食品加工和装备制造三大传统产业集群;聚焦生物医药和商贸物流等先导产业;吸收借鉴境内外先进发展理念和经验,大力培育高新技术产业;利用现代服务业的比较优势,鼓励高端产业向xx延伸拓展,促进地区产业转型升级。2.2.3给水工程规划给水工程规划1.根据分类指标法测算用水量,推算出远期中心城区用水量约为 6.5 万 m3/d。2.现状第一水厂日供水能力为 1.15 万 m3/d,第二水厂供水能力为 2.0 万 m3/d,远期xx城区用水量为 6.5 万 m3/d,供水缺口为 3.35 万 m3/d。可通过扩建第二水厂得到解决,水源取自茶州水库,平坑水库作为备用水源。3.加强对茶州水60、库,钱园桥水库和平坑水库的保护,划定水源地保护区,保证水库水质。此外,规划除对茶州水库、钱园桥水库和平坑水库的水源地保护外,还应加强中心城区周边的淡水资源保护。4.根据xx县城的路网结构和城区功能分区,规划在城区的主要街道上布设给水干管,为保证供水安全,横纵布设多条给水干管,并通过支管和连接管将给水管连成网状,以环状为主,支状为辅。给水管原则上布置在道路东、北侧的人行道下,其上布置消火栓,间距不大于 120 米,保护半径不大于 150 米。2.2.4给水工程现状给水工程现状(一)饮用水水源地基本状况xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况18xx县城现有 2 个集中式引水水源地:第一水厂61、的水源地为钱桥溪的支流,钱桥水库总库容 167 万 m3,流域面积 10.1km2,调节库容为 35.2m3,。第二水厂饮用水源一级保护区地表水取水点位于杉溪村(东经 118 度 43 分 59 秒,北纬 27 度 30 分 35 秒);祖墩乡现有 1 个集中式饮用水水源地:祖墩乡自来水厂水源地为根竹山山涧溪取水点以上的整个汇水流域;花桥乡现有 1 个集中式饮用水水源地:花桥乡自来水厂的水源地为小坑溪取水点以上整个汇水流域;茶平乡现有 1 个集中式饮用水水源地:茶平乡自来水厂的水源地为南湾溪取水点上游茶坪乡境内的汇水流域;溪东乡现有 1 个集中式饮用水水源地:溪东乡自来水厂的水源地为龙井穴潭取62、水点以上汇水流域。旧县乡现有 1 个集中式饮用水水源地:旧县乡自来水厂的水源地为渭田溪旧县河段取水点至上游的江墩拦河坝及下游 100 米(旧县大桥)汇水流域(公路除外)。渭田镇现有 1 个集中式饮用水水源地:渭田镇自来水厂的水源地为寺坑水库汇水流域。郑墩镇现有 1 个集中式饮用水水源地:郑墩镇自来水厂的水源地为黄沙水库汇水流域。祖墩乡、花桥乡、茶平乡、溪东乡、旧县乡、渭田镇、郑墩镇的集中式饮用水源地都进行了生活饮用水地表水源保护区划分,其中渭田镇和郑墩镇已通过了福建省人民政府批准实施,其它 5 个乡已报省政府批复(二)供水状况xx县有 9 个乡(镇),其中,松源镇与河东乡由县城自来水公司供水,63、祖墩乡、花桥乡、旧县乡、郑墩镇、渭田镇 5 个乡(镇)各建一座集中式供水厂。溪东乡与茶坪乡水厂正在筹建中。2018 年用水量 356 万吨,2019 年用水量 388 万吨,2020 年用水量 397 万吨。用水户 2.1 万户。现状水厂两座,日供水能力 4 万吨,其中杉溪二水厂已被县里收储,远期规划日供水能力 3 万吨水厂一座。2.2.5排水工程规划排水工程规划xx县城区污水工程专项规划(2018-2030 年)中关于排水工程的规划主要内容如下:1、规划污水量xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况19规划污水量的预测是确定城市污水管道系统和污水处理厂建设规模的主要依据,它直接关系到将64、来污水排放的系统是否正常运行和建设投资的大小。如果计算结果偏低,将造成污水系统规模偏小而无法承担排水功能;如果偏高,系统规模过大,造成不必要的投资浪费。城市污水量的预测是在城市用水量基础上进行分析计算,可采用方法有城市综合用水量指标法、综合生活用水比例相关法、单位用地面积用水量指标法。考虑为远期发展留有弹性,推荐规划区近期最高日用水量约为 3.0 万 m3/d,远期最高日用水量约为 5.4 万 m3/d。规划污水量按给水量的 85%计,日变化系数取 1.3,地下水渗入量按平均日污水量的 10%计,则规划区近期平均日污水量为 2.0 万吨/天,远期 3.6 万吨/天。2、污水排水分区(1)分区原65、则a、以现有实际地形、地势、流域和污水量为依据,科学、合理地划分污水系统。b、对污水系统进行优化组合、分析,提出的集中建厂方案应能充分利用现有污水系统设施。c、原则上符合城市总体规划的要求。污水管渠系统的布置,主干管走向、污水厂及排水口位置等应能满足城市规划布局的要求。d、满足环境保护的要求。污水处理厂和排放口的位置应能满足水源卫生防护的要求,对居民区和工业区的影响应能满足环境保护的要求。e、尽量避免污水提升或减少提升次数,节省工程投资、降低运行费用。同时有利污水处理厂的管理,保障长期稳定运行。f、污水处理厂应有足够的建设用地,并为远期建设留有充分的余地。g、规划方案应符合城区的实际情况,使方66、案具有可操作性和可实施性。i、集中建厂和分散建厂方案应进行全面技术经济比较,推荐方案应技术先进、工程投资少、运行成本低,施工及经营管理方便。(2)污水排水分区本次规划依据总体规划,结合xx县城区污水排水系统的规划原则、污水排水现状、道路规划、地形条件和城市经济发展规划,按流域及地域将中心城区划为 6 个污水分区。3、污水处理厂布局污水厂的选址应综合考虑有关工程建设和运行管理方面的经济、技术条件进行选定:a.符合城镇总体规划和排水规划的要求;xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况20b.厂址必须位于集中给水水源下游,并应设在城镇、工业园区及生活区的下游和夏季主风向的下风向;c.为了保证卫67、生要求,厂址应尽量远离城镇、工业园区和居民点,满足环境评价的卫生防护距离;但也不能太远,以免增加管道长度,提高造价;d.尽可能少占农田和不占良田,尽量利用坑塘洼地和江河滩地,若处理后污水用于农业、渔业,其位置要便于农田灌溉、鱼塘灌水和运输污泥;e.厂址不宜设在雨季易受水淹的低洼处,防洪标准不应低于城镇防洪标准。靠近水体的处理厂,考虑不受洪水威胁。厂址尽量选择在地质条件较好、地形不太复杂的地方,以方便施工,降低工程造价。f.供水供电方便,交通、运输方便,尽量靠近公路;g.厂址选择要考虑远期发展的可能性,有扩建的可能;h.厂址离环境影响评价要求的排放口距离较近。4、城市污水管道系统规划根据自然地形68、河道水系合理划分污水排水分区,合理划分各污水管道服务范围,尽量避免污水管道穿越河沟等障碍物,必要时集中污水一次穿越,以便于将来的建设、维护管理和分期实施。水力计算时充分利用地形,尽量减少管道埋深,尽可能减少设置污水泵站。充分考虑近远期分步实施的灵活性,既要达到远期系统布置的合理性,又满足近期排污的要求。(1)河西片区:城东工业园区:城东工业园地势东北高,西南低,污水主要由东北向西南排放,顺坡排至河滨北路沿岸建设污水干管,管径为 DN400-DN500;现状污水干管已铺至来龙路口,根据上述相关章节分析,城东工业园区污水纳入xx县污水厂处理,考虑到河滨北路道路起伏较大,为减少管道埋深,规划城东工69、业园区污水干管由东北向西南沿着河滨北路河滩铺设,根据规划标高,污水干管铺设至现状来龙路口后,规划管道标高低于现状来龙路管道标高,本规划经过计算,规划城东工业园污水干管铺设至来龙路口以下 600 米后可顺接现状污水干管,原 DN500 管道保留,作为备用。老城区:大部分地块已实现雨污分流,局部地区为合流制排水体制,规划对工农路、xx大街、东大路、迎宾大道、花岩溪沿线地块进行雨、污分离改造,地块污水主要通过工农路、xx大街、东大路、迎宾大道污水主干管、花岩溪沿河截污干管收集,汇集至xx右岸截污干管(N500-DN800),最终排至xx污水处理厂。(2)河东片区:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项70、目城市概况21水南地块:该地块总体地势为南高北低,目前该片区主要为截流式合流制,规划随道路建设对该片区进行雨污分流改造,污水主要由南向北排放,顺坡排至江滨南路的现状污水干管,管径为 DN400-DN500,通过xx大桥附近的 2 根 DN400 倒虹管与xx右岸的 DN800 截污干管对接,最终排至xx污水处理厂。2.2.6排水工程现状排水工程现状1、排水体制排水体制的确定是进行城市雨水规划和污水规划的基础,对城市排水系统建设影响深远。xx县城若采用分流制,雨、污水分别收集后,雨水就近排入xx河和花岩溪,污水集中送至污水处理厂处理达标后排放,对于城市环境无疑是较为理想的方式。本次规划确定,xx71、县城新建城区采用分流制排水体制,旧城区近期采用截流式合流制,随着城市建设,远期逐渐改造到完全分流制。2、排水现状现状xx城区主要为截流式合流制,近年逐步改造为分流制,xx县城目前有一座污水处理厂,位于xx大桥西岸。该厂设计处理规模为 1.0 万吨/天。污水处理厂出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级标准的 B 标准,尾水排入xx河,根据调查,xx县城区污水排放量表如下:表 2-12015-2018 年污水排放量表年度生活污水排放量(万吨/年)生活污水COD 排放量(吨)生活污水氨氮排放量(吨)2015309.4988.245.762016280.7880.165.72、672017247.9270.193.672018238.0971.432.882.3污水处理厂现状及存在的问题污水处理厂现状及存在的问题2.3.1污水处理厂现状污水处理厂现状xx县城区污水处理厂位于xx大桥西侧,xx北岸。现状处理规模为 1 万 m3/d,污水处理工艺采用旋流沉砂池+氧化沟+二沉池的污水处理工艺,出水采用紫外线消毒,污泥处理采用带式污泥浓缩脱水一体工艺。现状出水执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,尾水排入xx,本污水厂投产以来发挥了很大的环境效益及社会效益,有效地缓解xx的污染问题,对改善城区投资环境、xx县污水处理厂迁建及配套管网建设73、项目城市概况22促进节能减排及经济可持续发展,具有十分重要的意义。图 2-3 现状污水处理厂位置图图 2-4 现状污水处理厂卫星图xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况23图 2-5 xx县污水处理厂现场照片(一)图 2-6 xx县污水处理厂现场照片(二)2.3.2运行情况及存在的问题运行情况及存在的问题1.运行情况xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目城市概况24根据xx县城区污水处理厂提供的xx县城市污水处理厂 2018 年2020 年 12 月实际进出水水质数据,目前该污水处理厂,出水指标达到国家标准一级 B 标准的要求。2.存在的问题(1)现状污水处理设施处理能力满足不了日益增74、长的污水量需求。现状xx县城区污水处理厂规模为 1 万 m3/d,根据污水处理厂生产运行情况报表,目前已基本满负荷运行。近几年以来,xx县经济建设和社会发展各个方面都取得了骄人的成绩,城市建设日新月异。在经济发展的同时,城市化进程迅速,城区人口与供水量不断增长,相应的生活污水排放量也逐年增加,新增的污水如何处理成为摆在县委县政府面前的一件大事,对城区污水处理厂进行扩建迫在眉睫。(2)现状污水处理选址用地已满足不了污水厂扩建、提标及远期发展的需要。根据现状xx县污水处理厂用地实际情况,其厂区内用地紧张,满足不了污水厂扩建的用地要求。因此,为满足日益增长的污水处理需求,适应城市发展的需要,在城区另75、行合理选择地块建设污水处理设施,将xx县污水处理厂进行扩建势在必行。(3)现状污水处理厂设施满足不了今后更高的排放标准要求。根据关于印发水污染防治行动计划的通知(国发201517 号)和水污染防治行动计划(简称“水十条”)要求:“现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,2020 年底前达到相应排放标准或再生利用要求。建成区水体水质达不到地表水类标准的城市,新建城镇污水处理设施要执行一级 A 排放标准”。国务院发文支持福建打造生态省意见指出,要加大福建省生态建设和环境保护力度,突出抓好重点污染物防治,完善城乡污水处理设施。根据福建省人民政府关于实施“三线一单”生态环境分区管控的通知(闽政20276、012 号)要求:“尾水排入近岸海域汇水区域、六江两溪流域以及湖泊、水库等封闭、半封闭水域的城镇污水处理厂设施执行不低于一级 A 排放标准”,而xx属于闽江水系建溪支流。从以上文件及政策可看出,今后xx县污水处理厂出水执行高于一级 B 标准是大势所趋,现状污水处理厂必须具备提标的可能行。而现状松溪县污水处理厂排放标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,其现有污水处理设施工艺落后、设备老化、用地紧张,均满足不了今后更高的排放标准要求。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目项目建设的必要性253项目建设的必要性项目建设的必要性城市污水处理工程是一项系统工程,77、是城市市政基础设施的重要组成部分,是保护城市水域环境、实现城市可持续发展不可或缺的重要项目。现状xx县污水处理厂工程规模为 1 万 m/d,尾水执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准。污水厂投运至今,运行稳定,有效地改善了xx县的水环境状况,为xx县的可持续发展创造了良好的生态环境。根据xx县城区规模的扩大、经济社会的快速发展以及生态环境发展保护的需要,结合今后城市污水处理厂尾水排放标准提高的可能,启动xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目的建设是必要的、急迫的。其必要性主要体现在以下几个方面:本工程建设的必要性主要体现在以下几个方面:(1)是满足日益增长的78、污水处理量的需求。近几年以来,xx县经济建设和社会发展各个方面都取得了骄人的成绩,城市建设日新月异。在经济发展的同时,城市化进程迅速,城区人口与供水量不断增长,相应的生活污水排放量也逐年增加,必须配套相应的市政污水收集与处理系统;根据南平市xx县城市总体规划修编(2010-2030)和xx县城区污水工程专项规划(2018-2030),xx县城区主要分为河东、河西两大排水片区,受城区地形、范围及成本等因素影响,河东片区污水通过倒虹管输送至河西片区合并处理,规划 2020 年xx县污水处理厂处理规模就应达到 2 万 m3/d。而xx县污水处理厂现状规模仅 1 万m3/d,且目前已基本满负荷运行,已79、难以满足近期城区污水量增加及发展的需求,新增的污水如何处理成为摆在县委县政府面前的一件大事,对城区污水处理厂进行扩建迫在眉睫。(2)是满足污水厂扩建、提标及远期发展的需要。根据现状xx县污水处理厂用地实际情况,其厂区内用地紧张,满足不了污水厂扩建的用地要求。因此,为满足日益增长的污水处理需求,适应城市发展的需要,在城区另行合理选择地块建设污水处理设施,将xx县污水处理厂进行扩建势在必行。(3)是提升城市水环境、改善投资环境的需要。实施污水处理项目是发展城市经济的客观要求。实施污水处理项目能改善城市水环境,有效控制城市污水对环境的污染,对保护城市水体水质有重要意义。同时该项目也是完善基础设施,增80、强城市服务功能,提升城市品位,改善投资环境的需要。(4)满足污水处理厂今后更高排放标准的要求。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目项目建设的必要性26根据关于印发水污染防治行动计划的通知(国发201517 号)和水污染防治行动计划(简称“水十条”)要求:“现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,2020 年底前达到相应排放标准或再生利用要求。建成区水体水质达不到地表水类标准的城市,新建城镇污水处理设施要执行一级 A 排放标准”。国务院发文支持福建打造生态省意见指出,要加大福建省生态建设和环境保护力度,突出抓好重点污染物防治,完善城乡污水处理设施。根据福建省人民政府关于实施“三线一单”生态环81、境分区管控的通知(闽政202012 号)要求:“尾水排入近岸海域汇水区域、六江两溪流域以及湖泊、水库等封闭、半封闭水域的城镇污水处理厂设施执行不低于一级 A 排放标准”,而xx属于闽江水系建溪支流。从以上文件及政策可看出,今后xx县污水处理厂出水执行高于一级 B 标准是大势所趋,现状污水处理厂必须具备提标的可能行。而现状松溪县污水处理厂排放标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 B 标准,其现有污水处理设施工艺落后、设备老化、用地紧张,均满足不了今后更高的排放标准要求。因此,有必要通过xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目,以满足污水处理厂今后更高排放标准的要求。82、xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证274方案论证方案论证4.1工程服务范围及期限目标工程服务范围及期限目标4.1.1服务范围服务范围根据xx县城区污水工程专项规划(20182030 年):依据总体规划、结合xx县城区污水排水系统的规划原则、污水排水现状、道路规划、地形条件和城市经济发展规划,规划xx县污水处理厂服务范围为xx县城区的河东片区、河西片区和部分林屯组团(不含工业区和旧县组团)。本次新建污水处理厂工程的服务范围与污水专项规划中xx县污水处理厂一致,服务范围为xx县城区的河东片区、河西片区和部分林屯组团(不含工业区和旧县组团)。4.1.2工程建设年限工程建设年限根据xx县城83、区污水工程专项规划(20182030 年)等相关规划,结合工程实际建设,本工程服务年限为:近期:2025 年;远期:2030 年。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证284.2排水体制论证排水体制论证4.2.1排水体制排水体制xx县城区污水工程专项规划(20182030 年)对xx县中心城区排水体制的要求为:“新区采用雨、污水分流制,老城区可采用过渡式的截流式合流制,今后随城市建设,通过对管网不断改造和逐步完善,最终达到分流制。在今后的相当长时间为混合型排水体制。”由于本工程服务范围主要为xx县老旧城区,因此确定本污水处理厂服务范围内的排水体制以截流式雨污合流制为主。4.2.2截流倍84、数截流倍数合流制排水系统的截流倍数应根据旱流污水的水质和水量以及水体卫生要求、水文、气象条件等因素进行确定。规范中推荐的截流倍数取值为 25,但据调查,国内一些城市采用的截流倍数值一般为 13。对具体的某个城市,应根据该城市的实际情况确定。截流倍数取值大,截流的污水量多,溢流的污水量少,对环境有利,但截流干管管径大,工程投资增加;截流倍数取值小,截流的污水量少,溢流的污水量多,截流干管管径小,节省工程投资,但对环境不利。我院曾对南方城市的截流倍数进行过研究和计算,认为南方城市截流倍数不宜过高。当截流倍数成倍增加时,减少溢流时间有限,但工程投资增加很多,不经济。因此,确定本工程截流倍数取 n=285、。4.3工程规模工程规模4.3.1污水量预测污水量预测污水处理厂的工程规模即指污水处理能力,与其直接相关的就是城市污水量。城市污水量预测与城市规模、性质、人口、城市居民的生活水平、工业化水平、工业发展速度等诸多因素密切相关,为了更准确、合理地预测xx县城区污水量,本设计拟采用综合指标法方法和分项指标法进行污水量预测。1、综合用水量指标综合指标法是居民生活污水量、工业废水量及公共建设污水量统一归纳为人均综合污水量指标,根据城市污水量综合定额和规划人口进行预测污水量的一种方法。根据南平市xx县城市总体规划修编(2010-2030)xx县城市 2015 年规划人口为 6.5 万人,2030 年规划人86、口为 10.0 万人,根据福建省xx县城乡一体化规划报告中相关预测,规划城区现状人口约为 6.7 万人,但据实际了解,xx县 2020 年城市常驻人口约为 7.8 万人(不含旧县组团),由此 2030 年本污水厂服务范围内规划总人xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证29口为 10 万人,同时根据总体规划中人口增长率的算法,可计算至 2025 年本污水厂服务范围内规划人口为 8.9 万人。根据调查,xx县中心城区现状城市平均日综合用水量定额约为 0.20 万吨/万人天,根据城市给水工程规划规范(GB50282-2016),xx县属于一区的型小城市,其城市单位人口综合用水量指标为 0.287、50.55 万 m3/万人d。根据福建省城市用水量标准(DBJT13-127-2010),县城平均日人口综合生活用水量指标为 0.200.32 万 m3/万人d。综合考虑xx县的生活水平提高、经济发展对用水增加需求,节水意识和措施的加强,以及xx县污水厂服务范围内不含工业园区的实际情况,从而确定xx县污水厂服务范围内近期 2025 年及远期 2030 年的城市综合用水量定额均取 0.33 万吨/万人天。根据福建省对城镇污水处理的要求,考虑到xx县实际环境生态的需要,综合目前现状排水特点、以及污水管网建设的情况,本工程污水收集率近期按 90%考虑,远期取 95%。管网中地下水渗入等其他水量按污水88、排放量的 10计。表 4-1 综合指标法污水量预测表20252030用水人口(万人)8.910.0城市综合用水量指标(万吨/万人天)0.330.33污水排放系数0.850.85污水排放量(万m3/d)2.502.81地下水渗入量(万m3/d)0.250.28污水总量(万m3/d)2.753.09污水收集率90%95%进厂污水量(万m3/d)2.482.942、分项指标法分项指标法,就是根据不同的用地性质进行水量预测的一种方法。根据xx县城区污水工程专项规划中不同性质用地的用水量指标,并结合总体规划的用地,从而确定xx县污水厂服务范围内的最高日用水量如下:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方89、案论证30表 4-2 建设用地分项指标法预测用水量(m3/had)m3)346.43602078633.0480264388.848071074.886029312.2607329.878583958.278046621.8940762.61601579.1835321209.6530629036.8335128945195根据福建省城市用水量标准(DBJT13-127-2010),用水量县城日变化系数为1.31.6,本工程取 1.3。表 4-3 远期污水量预测表(建设用地分项指标法)2030最高日用水量4.52日变化系数1.30污水排放系数0.85污水排放量(万m3/d)2.96地下水渗入量90、(万m3/d)0.30污水总量(万m3/d)3.26污水收集率95%进厂污水量(万m3/d)3.10通过以上预测:xx县污水厂服务范围内近期 2025 年进厂污水量约 2.48 万 m/d,2030 年进厂污水量约为 3.0 万 m/d。4.3.2工程建设规工程建设规模模xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证31根据xx县城区污水工程专项规划(2018-2030 年),xx县污水处理厂2020年规划规模为 2 万 m/d,2030 年规划总规模为 3 万 m/d;现状xx县污水处理厂规模为 1 万 m/d 与原规划设想有较大差距,考虑按照本可研的污水量预测结果来确定xx县污水厂的建设规91、模更切合实际情况。根据以上预测结果,xx县污水厂服务范围内近期和远期污水量仅相差约 0.5 万m/d,考虑到近期还存在一些清污混流、雨污合流情况,近期污水处理厂规模应适度留有余量;而远期随着污水提质增效的深入,挤外水成效的提升,远期进厂污水量可能不会一直呈现增长趋势;再综合考虑厂区用地紧张,不利于远期分期建设,以及节省项目总投资和运行成本等因素;本可研报告考虑将本污水处理厂总规模定为 3.0 万 m/d,新建污水处理厂分为两期,一期规模为 1.0 万 m/d,二期规模为 1.0 万 m/d。综上所述,本工程规模论述如下:(1)一期污水处理厂新建工程:新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座92、。(2)二期污水处理厂新建工程:新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座。4.4厂址论证厂址论证4.4.1厂址选择原则厂址选择原则在污水处理系统中,污水处理厂厂址的选定是重要的环节,它与城市的总体规划、城市排水系统的走向、布置、处理后污水的出路都密切相关。污水处理厂厂址的选择应遵循下列原则:1.少拆迁,少占农田,有一定的卫生防护距离;2.必须位于集中给水水源的下游,且应设在城镇、工厂厂区及生活区的下游;3.应设在地势较低处,便于污水自流入厂内,厂址选择按排水管系统布置统一考虑,充分考虑城市地形的影响;4.当处理水排放时,则应与受纳水体靠近,尽量无提升,合理布置出水口,且厂址不宜设在雨季易受93、水淹的洼处,要考虑不受洪水的威胁;5.结合污水的出路,考虑污水回用于工业、城市的可能,厂址应尽可能与回用处理后污水的主要用户靠近;应考虑污泥的运输和处置,宜靠近公路和河流;6.有良好的工程地质条件及方便的交通、运输、水电条件;7.厂址的选择应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地。在实际工程的厂址选择中,比上述原则更重要的是厂址选择必须征得土地权属单位、城市规划、国土以及环保部门的同意,这往往是厂址选择的决定性条件。4.4.2厂址方案厂址方案xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证324.4.2.1一期污水处理厂新建工程厂址方案根据实际情况和现场调查,初步筛选了两个地块作为一期新建污水处理厂94、用地:方案一地块:位于xx与钱桥溪交汇处西北侧,884 县道东南侧。该地块现状为堆砂场,标高约为 191m192m,位于城区下游,距现状污水厂约 3.2km,地块面积约为24 亩,可满足本污水处理厂建设用地要求。该地块不涉及基本农田和林地,与东北侧居民区的距离大于 100m。由于该地块处于xx与 884 县道之间,需退让生态保护蓝线、河道岸线以及县道红线;且现状场地砂石土堆积高度较高,预计地基处理费用可能较高。图 4-2 方案一地块区位图方案二地块:位于xx北侧,363 国道南侧。该地块现状为石材厂,标高约为197m,距现状污水厂约 1.8km,地块面积约为 43 亩。该地块不涉及基本农田和林95、地,但需征迁石材厂;北侧即为居民区,考虑环评要求需采用地下式污水厂,投资和运行成本较高。由于该地块处于xx与 363 国道之间,需退让生态保护蓝线、河道岸线以及县道红线。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证33图 4-3 方案二地块区位图xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证34表 4-4 厂址方案比较表用地条件现状为堆砂场,不涉及基本农田和林地,满足用地规划要求;退让河道岸线以及县道红线后,用地紧张,但可满足本污水处理厂建设用地要求;现状标高约为 191m192m,满足城区防洪标准要求;地基处理费用可能较高现状为石材厂房,不涉及基本农田和林地,满足用地规划要求;退让 河道岸96、线以及县道红线后,用地面 积较大,可预留本污水处理厂远景 发展用地;现状标高约为197m,满足城区防洪标准要求;挖方量较大环境影响远离城区,距居民区大于 100m,对周边环境影响小,可采用常规地上式污水厂北侧20m 为居民区,为减少对周边环境的影响,需采用地下式污水厂,地面作为景观绿化用地拆迁安置无涉及现状厂房的拆迁安置交通运输紧邻884 县道,交通方便紧邻国道,交通方便水电供给距离城区较远,水电管线长较好管网投资距离现状污水厂较远,投资较高(约高500 万元)距离现状污水厂较近,投资较低污水厂投资和运行成本采用常规地上式污水厂,投资和运行成本低采用地下式污水厂,投资和运行成本高(投资约高 197、 亿元)综上所述,方案一地块具有用地条件好,不涉及拆迁,对周边环境影响小,总投资和运行成本低等优点,因此推荐方案一厂址为xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目建设用地。即:xx县污水处理厂迁建后新的厂址为xx与钱桥溪交汇处西北侧、884 县道以东南侧地块。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证35图 4-4 推荐厂址现状图(一)图 4-5 推荐厂址现状图(二)4.4.2.2二期污水处理厂新建工程厂址方案表 4-4 厂址方案比较表xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证36征地面积11.3亩11.4亩用地性质公园绿地,需要更改用地属性城镇居民用地,需要更改用地属性是否已征地未征地已98、征地环境影响有所影响,规划附近居民用地有所影响,规划附近居民用地是否需要跨河不需要需要是否新建桥梁不需要需要,约45万工艺类型节地工艺节地工艺污水厂(工程费用)0.7亿0.7亿综上所述,方案一和方案二工艺和投资大体相同,主要区别在于用地属性和新建桥梁,方案二相比方案一新增 1 座桥梁连接两地,交通上略微不便,方案二用地性质为城镇居民用地,方案一用地性质为公园绿地,综合考虑,本次推荐方案一。4.5污水水污水水质质及处理程及处理程度度4.5.1进进水水水水质质合理确定污水厂进水水质、出水水质及其保证率对污水厂工程投资及运行费用都有很大的影响。城市污水厂所接纳的为生活污水和达到(CJ3082-99)99、污水排入城市下水道水质标准的工业废水。本污水处理厂污水来源主要为生活污水、公建污水。根据现状污水厂进出水水质实测资料拟定本工程设计进水水质。近 2 年xx县污水处理厂进出水水质报表见表 4-8、表 4-9:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证37表4-82019 年各月份进出水水质报表月份污水处理量(m3/d)BOD5(mg/L)CODCr(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)进出进出进出进出进出进出一月6786.19144.0510.62337.1330.42138.2312.7417.131.111.800.6033.0512.15二月100、7820.75115.4610.46264.4631.11107.3912.1417.161.552.590.5130.5211.15三月8334.81122.8910.42285.2329.74126.1312.1610.341.632.750.4822.2510.46四月8675.1786.4510.02197.2327.07121.9711.9012.481.522.840.6424.529.97五月8388.4586.019.63192.3224.00133.3912.9711.571.032.760.7429.628.61六月8553.0375.588.98157.0022.6015101、0.5312.408.380.552.750.7119.498.19七月7764.2346.547.9694.6120.71110.3511.557.510.482.630.7012.658.09八月7516.7452.398.53112.9421.65103.0612.2313.151.043.040.7322.138.32九月6140.4364.438.89149.2727.93129.2712.9317.150.863.080.7329.379.51十月5964.9772.759.59168.7126.13114.6812.7112.580.783.060.7331.7711.91十一月102、6135.53108.6810.45255.1328.70150.2013.0015.101.383.050.6632.3311.03十二月7210.13113.538.72268.5521.45148.6512.1911.441.443.060.2533.1812.93xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证38表4-92020 年各月份进出水水质报表月份污水处理量(m3/d)BOD5(mg/L)CODCr(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)进出进出进出进出进出进出一月7567.84103.1210.40242.0330.13106.161103、2.4514.891.642.950.5827.0611.83二月7667.7648.6010.25105.1031.0783.9012.5510.291.372.950.5021.4510.54三月7872.3571.619.45166.5827.8787.3912.1610.091.462.810.5219.4610.35四月7427.00101.7010.19237.2727.40104.3012.1713.900.903.440.2923.748.91五月8106.03115.939.30278.7724.32155.7412.1911.950.805.010.4927.626.71六104、月8665.8783.188.85192.2019.70137.2711.1310.230.673.930.6322.279.15七月9104.3556.557.96158.5519.87103.1011.2313.070.823.580.6322.509.86八月8747.6551.225.26146.0320.6195.4511.7117.480.963.430.6227.499.79九月9655.5748.395.51140.6719.4389.0011.2711.600.643.600.6425.069.03十月9626.77-十一月7695.3363.775.45189.3718.3105、7107.1311.0321.320.533.000.4935.979.55十二月7722.6882.214.80238.2618.1695.5511.5220.900.592.960.1633.206.44xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证39(1)现状进水水质分析根据污水处理厂提供实测资料,xx县城区污水处理厂近两年污水水质如下:表4-10 各月进水水质分析表BOD5CODcrSSNH3-NTPTN各月中最大值(mg/l)19650225630.46.9645.5各月平均值(mg/l)7618511313.683.2726.390%保证率值(mg/l)12930416420.7106、4.5735.6从对现有xx县污水处理厂现状水质调查分析,本地区污水水质具有以下特点:污水处理厂进水水质中的 CODcr、BOD5和 SS 值等关联性较大。2019 年污水处理厂的污水浓度冬季高于夏季,旱季明显高于雨季;而 2020 年污水处理厂的污水浓度随季节变化较少,且 BOD5浓度变低;表明自 2020 年以来,收集的污水有较大的变化,可能受工业废水的影响,或污水管网出现了异常情况。污水处理厂接纳的污水进水水质 C/N 比偏小。进水水质最大值与最小值的差距较大,水质变化幅度较大,可能有工业废水接入,对进水水质冲击负荷较大。部分月份污水处理厂接纳的污水水质明显偏低,具有我国南方地区低碳的水107、质特点。综上所述,xx县城区的污水水质具有南方城市的特征,具有很强的合流污水的特征,还有可能受工业废水和污水管网异常的影响。(3)进厂污水水质预测根据本污水处理厂服务范围内排水现状和对现状污水水质的分析,得到以下结论:xx县城区随着城市建设的发展,分流制排水系统将逐步完善,且随着污水提质增效的深入和挤外水成效的提升,污水水质浓度将会因为更多地区采用雨、污分流制排水系统及管网的修复改造而逐步提高。加强工业废水接入的监管,并对排水管网进行检测、修复、雨污分流及清污分流改造后,进厂污水水质变化幅度会变小,CODcr、BOD5和 SS 值关联性也较强。规划xx县城区建设速度比较快,规划发展的用地性质与108、建成区基本类似,因此可以在现状污水水质基础上,对本地区的污水水质进行预测。根据上述分析,考虑xx县城区分流制排水系统将逐步完善,污水管道将进行修复改造,污水提质增效将深入开展和挤外水成效的提升,预测本地区污水中的地下水渗入量和合流污水将减少,污水水质浓度会提高,污水厂设计进水水质应适当留有发展余地;xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证40同时,考虑本工程服务范围内不含工业区的实际情况;最终确定xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目的设计进水水质在满足 90%保证率的情况下向上取整,具体指标如下:表4-11 设计进水水质BOD5CODSSNH3-NTPTN设计进水水质(mg/L)130109、310170255404.5.2处理处理出出水水水水质质根据关于印发水污染防治行动计划的通知(国发201517 号)和水污染防治行动计划(简称“水十条”)要求:“现有城镇污水处理设施,要因地制宜进行改造,2020 年底前达到相应排放标准或再生利用要求。建成区水体水质达不到地表水类标准的城市,新建城镇污水处理设施要执行一级 A 排放标准”。国务院发文支持福建打造生态省意见指出,要加大福建省生态建设和环境保护力度,突出抓好重点污染物防治,完善城乡污水处理设施。根据福建省人民政府关于实施“三线一单”生态环境分区管控的通知(闽政202012 号)要求:“尾水排入近岸海域汇水区域、六江两溪流域以及湖泊、110、水库等封闭、半封闭水域的城镇污水处理厂设施执行不低于一级 A 排放标准”,而xx属于闽江水系建溪支流。从以上文件及政策可看出,今后xx县污水处理厂出水执行一级 A 标准是大势所趋。同时,结合后面章节分析,本污水处理厂迁建后的新址用地也较紧张,不利于分期建设,为减少今后提标的施工难度、节省项目总投资、达到更好的环境效益,考虑本污水处理厂按出水一级 A 标准一次建设。综上所述,现状xx县污水处理厂原设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的一级排放标准的 B 类标准已不能满足今后发展的要求,本污水处理厂迁建工程设计出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18111、918-2002)中的一级排放标准的 A 类标准。4.5.3处理程处理程度度根据设计进出水水质,污水处理程度详见下表:表4-12 本工程设计进出水水质及处理程度(mg/L)BOD5CODCrSSNH3-NTPTNPH进水水质1303101702554069出水水质=10=50=10=5=0.5=1569=1000去除率92.383.994.180.090.062.5xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证414.6污水处理工艺方案选择污水处理工艺方案选择本工程出水水质执行和国家标准城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 A 标准中的较严值,出水排入xx。污水处理工艺112、的选择应根据设计进水水质、出水标准、污水处理厂规模、用地面积、工程所在地的经济条件、管理水平、自然条件及环境特点等多因素进行综合考虑,各种工艺都有其适用条件,应视具体情况而定。本工程的污水处理工艺选择将充分考虑污水量和污水水质以及经济条件和当地管理水平,优先选用技术先进、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。下面对可供选择的各种工艺特点进行论述,以便选择切实可行的方案。4.6.1工艺选择原则工艺选择原则本工程的建设目标是:从可持续发展的战略角度出发,经济建设应与环境保护建设同步,污水处理设施也应与整个地区的发展同步。工程设计要通过采用可靠的工艺、先进的技术、优质的设备和113、方便的控制模式,进一步提升设计品质,最大限度减小污水处理厂对周边环境的负面影响,力争成为环境友好型的治污企业。为改善区域环境水质与景观,保障水源水质安全,提高公众健康水平,改善投资环境,促进区域环境保护与经济协调发展,并最终达到污水综合治理以及环境综合整治的双重目标作贡献。1.需考虑污水厂用地污水厂用地紧张,应采用节地的处理工艺,且构筑物的布置需高度集约化。2.需考虑远期进一步拓展本工程在设计时,应着重考虑工艺的进一步拓展的可能性,为今后污水处理厂进一步扩建或提标进行预留。4.6.2采用深度处理工艺的必要性采用深度处理工艺的必要性污水处理工艺需根据进厂污水水质、出厂水质要求、处理厂规模、污泥处114、置方案以及当地气温、工程地质、环境等条件来慎重选择。各种处理工艺都有一定的适用条件,选择合适的污水处理工艺,不仅可以降低工程投资,还有利于污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行费用,保证处理厂出水水质。本污水处理厂现状采用的是改良型卡式氧化沟+二次沉淀处理工艺。根据现行室外排水设计标准(GB50014-2021),污水处理厂的处理效率见表:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证42表 4-13 污水处理厂的处理效率%SSBOD5TNTP一级沉淀法沉淀(自然沉淀)40552030510二级生物膜法初次沉淀、生物膜反应、二次沉淀609065906085活性污泥法初次沉淀、活性污泥115、反应、二次沉淀7090659560857585深度处理混凝沉淀9099809665908095根据本污水厂进、出水水质本项目对 BOD5、CODCr、SS、NH3-N、TP、TN 去除率要求分别达到 92.3%、83.9%、94.4%、80.0%、90.0%和 62.5%以上,由上表可知常规二级处理工艺仅能有效地去除 BOD5、COD 和 TN,对 SS 和 TP 的去除是有一定限度的。因此本工程必须在采用具有脱氮除磷功能的二级生物处理工艺的基础上增设相应的深度处理工艺,以提高 SS 和 TP 的去除率。在深度处理的工程实践中,一般以“先源头控制,后强化处理;先功能定位,后单元比选;先优化运行116、,后工程措施;先内部碳源,后外加碳源;先生物除磷,后化学除磷”为总体技术原则。4.6.3常常规规二级二级处理工处理工艺艺(一)污水处理工艺选择根据前面对污水水质的分析,本工程要求的污水处理程度较高,因此,对污水处理工艺的选择应十分慎重。污水处理工艺选择充分考虑污水量和污水水质以及经济条件和管理水平,优先选用技术先进、安全可靠、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。选择合适的污水处理工艺,不仅可以降低工程投资,还有利于污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行费用,保证出厂污水水质。污水处理工艺选择的指导思想是:.工艺先进、成熟,适应性强,处理效果好,流程简单,污泥易于处理、117、处置;.工程投资经济,运行费用低,占地少;.运行管理方便,设备可靠,易于维护;.重视环境影响,严格控制噪声,防止臭气外溢,力求创建文明生产条件。(二)进水水质的特点及分析本工程进水水质的特点分析见下表。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证43表 4-14 污水处理厂工程进水水质特点BOD5/CODcr0.42BOD5/TN3.25BOD5/TP26.0对进水水质分析如下:1.BOD5/CODCr 比值污水 BOD5/CODCr 值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为 BOD5/CODCr0.45 可生化性好,BOD5/CODCr0.3 可生化,BOD5/CODCr0118、.3 较难生化,BOD5/CODCr0.25 不易生化。本工程进水水质 BOD5=130mg/L,CODCr=310mg/L,BOD5/CODCr=0.420.3,可生化性较好,可采用二级生物处理工艺。2.BOD5TN(即 C/N)比值C/N 比值是判别能否有效脱氮的重要指标。从理论上讲,C/N2.86 就能进行脱氮,但一般认为,C/N3.5 才能进行有效脱氮。本工程进水水质 C/N=3.25,基本满足生物脱氮要求。3.BOD5TP 比值该指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。生物除磷是活性污泥中除磷菌在厌氧条件下分解细胞内的聚磷酸盐同时产生 ATP,并利用 ATP 将废水中的脂肪酸等有机物摄入细119、胞,以 PHB(聚-羟基丁酸)及糖原等有机颗粒的形式贮存于细胞内,同时随着聚磷酸盐的分解,释放磷;一旦进入好氧环境,除磷菌又可利用聚-羟基丁酸氧化分解所释放的能量来超量摄取废水中的磷,并把所摄取的磷合成聚磷酸盐而贮存于细胞内,经沉淀分离,把富含磷的剩余污泥排出系统,达到生物除磷的目的。进水中的 BOD5是作为营养物供除磷菌活动的基质,故 BOD5TP 是衡量能否达到除磷的重要指标,一般认为该值要大于 20,比值越大,生物除磷效果越明显。分析本工程进水水质,BOD5TP=26.0,完全可以采用生物除磷工艺。综上所述,本工程污水处理厂二级处理采用生物脱氮除磷工艺是可行的。(三)污水处理工艺方案在生120、物处理工艺流程的选择上,在去除溶解性有机物方面,主要是根据废水的可生化性选择处理流程。预处理后的污水,当 BOD5/CODcr0.3,可选用好氧生物处理;当 BOD5/CODcr0.3,可选用厌氧(水解酸化)好氧处理工艺。若有脱氮除磷的需要,可采用生物脱氮除磷工艺。目前,成熟应用于城市污水处理厂,并具有良好脱氮除xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证44磷效果的生物处理工艺有:A2/O 工艺(包括各种改良型 A2O 工艺)、氧化沟工艺、SBR系列、AB 工艺、百乐卡工艺等。1.工艺方案简介(1)A2O 工艺A2O 污水处理流程是:污水与回流污泥进入厌氧池,聚磷菌利用溶解性的 BOD 大121、量增殖,然后进入缺氧池,在缺氧池中反硝化菌以污水中的 BOD 作为碳源,将好氧池内回流的硝酸盐还原为 N2 释放,好氧池中占优势的菌种聚磷菌利用氧化 BOD 提供的能量吸磷,并通过剩余污泥的排放,将磷去除。A2O 工艺在系统上是最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间少于同类工艺,在厌氧缺氧好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,不会产生污泥膨胀。由于 A2O 工艺一般采用鼓风曝气,其充氧效率高于表曝,A2O 工艺脱氮效果受混合液内回流比大小的影响,内回流比越大,脱氮效果越好,但内回流太大,基建和运行费用就会太高,一般认为,内回流比 300500%时,脱氮效率最佳,除磷效果则受回流污泥中夹带 D122、O 的硝态氮的影响,由于被外回流污泥带回厌氧段,干扰聚磷菌释放磷,从而降低了除磷的效果。图 4-9AAO 工艺流程图(2)氧化沟系列氧化沟又称循环曝气池,是 50 年代由荷兰巴斯维尔(pasveer)所开发的一种污水生物处理技术,属活性污泥法的一种变形。氧化沟一般呈环形沟渠状,平面多为椭圆形或圆形,总长可达几十米,甚至百米以上。污水和混合液在沟内进行连续循环,一般污水进入沟中,通常平均要循环几十圈才流出沟外,因此氧化沟同时具有推流式和完全混合式的特点,抗冲击负荷能力十分强。氧化沟沟深与曝气装置有关,一般为 2-4.5m,氧化沟一般采用表曝,常用的曝气设备有水平转刷、转碟、垂直叶轮曝气机等,与传123、统的鼓风曝气相比,氧化沟的曝气系统大为简化,运行非常方便,氧化沟工艺都采用低负荷或超低负荷,水力停留时间一般也较传统工艺长,而且由于泥龄较长,剩余污泥量小于一xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证45般活性污泥法,并且得到一定程度的好氧稳定,污泥出路合适时不再需要进行污泥消化处理。严格意义上来说,氧化沟不属于专门的生物脱氮除磷工艺。随着氧化沟技术的不断发展,氧化沟的特有技术经济优势和脱氮除磷的客观需求使两者以不同的方式相结合成为必然,从而产生一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺。典型的结合方式是单独的厌氧池加氧化沟,硝化和反硝化功能在氧化沟内完成,聚磷菌在厌氧池获得选择性124、的增殖优势后,在氧化沟内超量吸磷,并通过剩余污泥的排放将磷从污水中去除。时至今日,无论是池形还是运行方式,氧化沟都已发展为多种多样。从运行方式上,可分成三大类:连续工作式、交替工作式和半交替工作式。图 4-10 氧化沟的分类(3)MBBR 工艺移动床生物膜工艺(MBBR)是目前国际上成熟的污水生化处理技术。自 1989 年第一套生物移动床工艺装置建成以来,已在 50 多个国家建成了数千套市政和工业废(污)水处理设施,取得了良好的效果。该工艺以悬浮载体为微生物提供生长载体,通过悬浮载体的充分流化,实现污水的高效处理。该工艺充分汲取了生物接触氧化及生物流化床的优点,克服了其传质效率低、处理效率差、125、流化动力高等缺点,运用生物膜法的基本原理,充分利用了活性污泥法的优点,实现生物膜工艺的活性污泥方式运行。MBBR工艺,按微生物存在形式划分,分为悬浮载体工艺(MBBR)及活性污泥-悬浮载体复合工艺。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证46技术关键在于研发比重接近于水,轻微搅拌下易于随水自由运动的悬浮载体,且悬浮载体具有有效表面积大、适合微生物附着生长等特点,悬浮载体的结构以具有受保护的可供微生物生长的内表面积为特征。在好氧条件下,曝气充氧时,空气泡的上升浮力推动悬浮载体和周围的水体流动起来,当气流穿过水流和悬浮载体的空隙时又被悬浮载体阻滞,并被分割成小气泡。在这样的过程中,悬浮载体被126、充分地搅拌并与水流混合,而空气流又被充分地分割成细小的气泡,增加了生物膜与氧气的接触和传氧效率。在厌氧条件下,水流和悬浮载体在潜水搅拌器的作用下充分流化起来,达到生物膜和被处理的污染物充分接触而降解的目的。因此,流动床生物膜工艺突破了传统生物膜法(固定床生物膜工艺的堵塞和配水不均,以及生物流化床工艺的流化局限)的限制,为生物膜法更广泛地应用于污水的生物处理奠定了较好的基础。图 4-11好氧、厌(缺)氧反应器MBBR 工艺的核心是实现悬浮载体的充分流化,以达到强化处理污染物的目的,因此,该工艺实质是涉及悬浮载体、池体设计、曝气系统、拦截筛网、推进器、悬浮载体投加与打捞设备的有机统一。在曝气区内悬127、浮载体的流化主要依靠曝气系统来实现。在好氧区中,通过适当的曝气系统确保悬浮载体的流化效果,确保悬浮载体在水体中做上下、前后的流动,确保悬浮载体与污水进行充分的混和、碰撞、接触,有效完成污染物、水、气三向的接触、交换、吸附等过程。采用穿孔管曝气进行曝气,可以确保悬浮载体进行上下的流化运动以及促进悬浮载体的脱膜挂膜过程。悬浮载体比重选择为 0.94-0.97,在培菌期间,悬浮载体表面会慢慢附着大量的生物膜,附着量越大,比重逐渐增加,当悬浮载体上生物膜到一定厚度时,其比重大于 1,悬浮载体从非曝气区下沉到水池底部,曝气区底部的冲击力最强,能迅速冲洗掉悬浮载体上的残余生物膜,脱膜后的悬浮载体比重也随之128、降低xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证47到 1 以下,并在曝气区上升。根据挂膜前后的比重变化特点,悬浮载体可以随水流在曝气区和非曝气区翻腾,从而交替完成了生物膜的生长和脱落过程,保证生物膜的数量稳定性和活性,使工艺运行较稳定。为了防止流化悬浮载体随混合液进入下一个环节,在好氧区内适当位置设计采用筛网进行简单拦截和分隔。筛网材质选用不锈钢,型式与悬浮载体配套。MBBR 工艺特点:l 容积负荷高,节约占地。通过向反应池中投加悬浮载体,对比活性污泥法,可显著提高有效生物量,对比生物膜法,悬浮载体流化显著提高传质效果。占地可较活性污泥法节约 30%-50%用地。2 可同步强化脱氮除磷采用129、活性污泥-悬浮载体复合工艺,可实现同一反应器内不同功能微生物的污泥龄分离。脱氮菌群(硝化菌群)一般为长泥龄细菌,需较长泥龄(15-25d);除磷菌群(聚磷菌)一般为短泥龄细菌,需较短泥龄(3-7d);泥龄过长,易导致微生物活性较差处理负荷降低、老化难以聚集降低沉降性能等,实际传统脱氮除磷工艺在污泥龄上存在不可调和的矛盾。复合工艺由于载体的投加,为硝化细菌的生长提供了载体,延长其污泥龄,提高脱氮效果;同时控制活性污泥体系为短泥龄,可增强除磷效果;泥-膜在曝气及水流带动下充分流化,促进生物膜更新,防止泥龄过长、污泥老化处理性能下降;冬季水温较低、活性污泥系统不利于硝化菌群生长时,脱落生物膜对活性污130、泥起到持续接种作用,维持系统硝化性能不下降。3 抗冲击负荷能力强,恶劣水质条件下仍表现较好处理效果冲击负荷主要表现为常规污染物水质冲击、毒害污染物水质冲击和水量冲击,本质是单位时间内单位表面积微生物所承载的污染物量的变化对处理效果的影响。MBBR工艺悬浮载体区污泥龄长,增大微生物种群的丰度,有利于难降解有机物的处理。低温、高盐、低基质等恶劣水质条件下,MBBR 长泥龄及局部存在好氧、缺氧微环境,有利于其对于恶劣水质条件下,适应微生物的筛选与富集,利于驯化嗜冷菌、耐高盐菌等的富集。生物膜传质比活性污泥慢,同样生物降解产生的热量与水体交换较慢,提高微生物的局部环境温度,有利于细菌活性的维系,宏观表131、现出 MBBR 对于低温、高盐、低基质等恶劣水质条件下,仍有较好的处理效果。4 无活性污泥工艺易污泥膨胀等问题xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证48采用纯 MBBR 系统,因为为纯膜法,无污泥膨胀问题;采用活性污泥-悬浮载体复合工艺时,由于老化脱落的生物膜无机质比例较高,密度大易于沉降;且生物膜胞外聚合物比活性污泥更多,具有接触絮凝效果,提高污泥聚集性能,提高污泥沉降性能。5 污泥产量较低,节约污泥处置费用生物膜法的污泥产率仅为活性污泥工艺的一半,采用 MBBR 工艺可显著降低剩余污泥产量,且污泥沉降性能的提升,易于降低污泥含水率,可节约污泥处置费用。6 无固定床生物膜工艺易堵塞、132、需反冲洗、滋生红虫等问题固定床工艺经常出现配水不均匀易产生死区、需定期反冲洗额外耗能及需配套设施、受红虫困扰降低硝化性能等问题。由于悬浮载体和水流在生物池的整个容积内都能得到混合,从根本上杜绝了生物池的堵塞可能,池容得到完全利用,无需反冲洗。摇蚊幼虫,又称红虫,属后生动物,易在水流较缓、水质较为稳定区域产卵滋生,且以硝化菌群为主要食料,不利于系统的安全与稳定,在固定床工艺尤其常见,而生物膜法的活性污泥方式运行,从生存条件上遏制了红虫的生长条件。7 系统寿命长悬浮载体耐磨耐用,搅拌器采用香蕉型的搅拌叶片,外形轮廓线条柔和,不损坏悬浮载体;整个搅拌和曝气系统很容易维护管理,由于悬浮载体对气泡的切割133、作用提高氧转移效率,可使用穿孔曝气提高曝气系统安全性,延长检修周期。8 适用于污水处理厂新建或升级改造及立体扩容适合于污水处理厂的新建或升级改造及立体扩容。工艺运转灵活性高,首先,可以采用各种池型(深浅方圆都可),而不影响工艺的处理效果;其次,可以很灵活的选择不同比表面积悬浮载体及不同悬浮载体填充率。当实际运行进水水质或水量发生变化时,只通过提高悬浮载体填充率,即可保证原设计生物池容不变的情况下,满足原设计或提标后出水标准,达到体力扩容的目的,达到兼顾高效处理和远期扩大处理规模而无需增大池容的要求;最后,移动床生物膜工艺可以方便的与原有工艺有机结合,形成活性污泥-生物膜复合工艺,传统调控活性污134、泥系统的监测及控制方法(例如控制排泥、曝气等)均可用于复合工艺的调控,可根据系统功能、运行状况灵活调整。2.方案比选根据污水处理厂进水及出水水质要求,并结合拟建污水处理厂规模、用地条件、管理水平等因素综合考虑,拟选改良型卡式氧化沟工艺和改良型 A2/O 工艺进行技术经济比较,从而推荐本工程的最佳方案。上述两个方案都能达到本工程设计要求的出水水质xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证49标准,但在技术上和经济上却存在着差异,现将两个方案在技术上的优缺点相关指标分别列于下表:表 4-15 污水处理工艺方案综合比较表A2/O采用倒伞表曝机供氧及推流器维持沟内流速。抗冲击负荷能力较强。污泥稳定135、,处理较容易。采用鼓风机供氧,微孔曝气器曝气后氧利用率高。抗冲击负荷能力强。污泥稳定,处理较容易。工艺成熟,运行经验较多。氧化沟、二沉池AAO 池、二沉池、鼓风机房一般高设备少,管理简单、方便。设备及构筑物较多,运行管理稍复杂、要求高。设备种类单一,数量较少,维护管理方便。设备种类、数量相对较多,曝气系统管路复杂,曝气头须维修更换。设备、构筑物投资较少设备、构筑物投资较多较低较低ha较大较小从上述两方案的综合比较分析可得出以下结论:两方案在技术上都是可行的,均能满足要求。虽然改良型氧化沟具有设备少、管理简单方便、设备构筑物投资较少等优点。但从污水处理厂新建厂址来看,改良型氧化沟占地较大且曝气效136、率较低,而改良型 AAO 工艺占地较小、抗冲击负荷能力较强、曝气效率较高,更符合本工程特点。因此本项目拟采用改良型 AAO 工艺。4.6.4深度深度处理工处理工艺选择艺选择(一)重点处理对象通过建设单位提供的水质报表可以看出,本污水现状出水能够稳定达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的一级 B 标准的要求,其中 BOD5、CODCr、TN、SS、NH3-N 指标可以达到一级 A 标准,污水处理厂深度处理的重点是进一步提高悬浮物 SS 和总磷 TP 去除率,同时进一步去除有机物,使出水能够稳定达标。1)悬浮物 SS污水处理厂出水中 SS 含量的高低,对于其它指标都有决定性137、影响,特别是 BOD5、CODCr 和 TP 等。SS 的去除程度是出水能否全面达标的决定性因素之一。二级处理出水中残留的悬浮物几乎都是有机类,50%80%的 BOD5都来源于这些颗粒,为了进一步提高出水水质标准,去除这些颗粒物是非常必要的。去除二级处理出xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证50水中的 SS 常用的方法是采用混凝、沉淀和过滤工艺,在该工艺过程中,不仅可以去除水中悬浮状的细微颗粒杂质,而且可以去除水中大分子的胶体物质。也可以采用其他高效固液分离技术,如膜分离技术,将大部分 SS 颗粒截留。2)总磷 TP本工程 TP 出水浓度要求小于 0.5mg/L。从现状实际运行数据可138、以看出,出水水质基本在 0.60.7mg/L 左右。现状污水处理厂现状采用生物除磷的方法为主、化学处理为辅的方法,出水可稳定达标到原排放标准的 1.0mg/L,但仅靠二级处理的生物除磷是无法满足提标后的出水水质要求。因此,TP 是本工程的重点处理项目,拟在深度处理阶段采用化学除磷方式,确保磷的出水达标。(二)主要深度处理工艺综述1基本的深度处理工艺方案方案一:混凝沉淀工艺方案二:微絮凝过滤工艺方案三:混凝、沉淀、过滤工艺2以膜分离和臭氧为主的高级深度处理工艺xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证51污水深度处理工艺使用的膜处理技术有微滤、超滤、渗板、纳滤、反渗透和电渗析等,用以替代传统139、工艺中的沉淀过滤单元。臭氧的作用主要是将有机物低分子化,可以提高铁、锰的去除率,此外还可以去除异臭味。3以活性炭和膜分离为主的高级深度处理工艺活性炭可有效吸附水中的低分子量有机物,再利用膜加以截留去除,更重要的是活性炭可有效地防止膜污染。4以生物膜法为主的脱氮除磷深度处理工艺该工艺的主要作用是将出水中的 TN 含量降至极低的水平(4mg/L 以下)。由于二级出水中可生物降解的有机物基本上已消耗殆尽,系统中已没有反硝化脱氮所需要的碳源,因此必须外加碳源,应用最普遍的外加碳源是工业甲醇。(三)深度处理推荐工艺方案根据前述对本工程出水水质的要求和深度处理工艺方案的综述可以看出,本工程对TP、SS、大140、肠杆菌群数均有去除要求。对于 TP 的去除要求决定了深度处理阶段需要混凝沉淀工艺单元;对于 SS 去除的要求,决定了深度处理阶段需要过滤单元;对于大肠杆菌群数去除的要求,决定了深度处理阶段需要消毒单元。本工程污水处理思路是保证出水稳定达标。微絮凝方案工艺简单,运行费用低,适合于出水水质好时的深度处理,微絮凝过滤一般采用砂滤等滤料,水头损失上升较快,易发生水质提前穿透,药剂投加量大,处理效果不如絮凝沉淀过滤工艺稳定。絮凝沉淀过滤工艺由于沉淀池减轻了滤池的负担,过滤方式可以多种选择,处理效果稳定,因此本工程深度处理推荐采用混凝+沉淀+过滤工艺。具体流程详见下图。图 4-12 深度处理工艺流程示意图141、4.7污污泥泥处理工处理工艺艺与处与处置置方案论证方案论证4.7.1污污泥泥处处置置污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥,有机物含量较高,且不稳定,易腐化,并含有寄生虫卵,若不妥善处理和处置,将造成二次污染。城镇污水处理厂污染物排xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证52放标准(GB18918-2002)规定:城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理,稳定化处理后应达到表 5 的规定。污泥的处理应根据污泥的最终处置方式选定,污泥的处置方式包括有焚烧、污泥深度脱水再卫生填埋、堆肥、干化利用等。1.焚烧处置对污泥进行焚烧处置,可以做到污泥的无机化和无害化。用于污泥焚烧处理的焚烧炉有多层焚烧炉142、流化床焚烧炉、电红外焚烧炉、复合床焚烧炉等,常用的是多层焚烧炉和流化床焚烧炉。污泥焚烧是否需要外加燃料,取决于污泥本身的热值(如有机物含量)和污泥的含水率。含水率为 7080%的污泥进行焚烧时一般需要添加辅助燃料,含水率为 50%的污泥一般不需辅助燃料就可以焚烧。由初沉污泥和剩余活性污泥组成的混合污泥的热值一般为 2.2104kJ/kgDS。污泥焚烧的温度取决于所采用的焚烧炉类型,如多层焚烧炉干化区的温度为427760,燃烧区的温度为 760927;流化床焚烧炉上层温度一般为 730760,最终的氧化温度可以达到 840900。污泥焚烧处置需要配套前处理和后续处理设施。重要的配套处理工艺包括143、三方面:对于焚烧前的污泥进行干化处理,以便使污泥能够自燃,从而减少辅助燃料的消耗量,降低运行成本;需要对尾气进行处理,以便达到规定的排放标准,保护大气;对废热进行回收利用等。焚烧处置优点a、对污泥处置迅速,减容量大(7090%),无害化程度高。b、占地面积小。焚烧处置缺点a、工艺复杂,一次性投资大。b、设备数量多,操作管理复杂,能耗高,运行管理费亦高。c、有潜在的大气及二噁英污染危险。习惯上认为焚烧法适于经济发达地区。由于单独污泥焚烧投资和运行成本大,许多地方也正在考虑将污泥运至城市生活垃圾焚烧厂,将污泥与生活垃圾混合焚烧。2.堆肥xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证53污泥与其它填144、充剂混合高温堆肥,污泥腐熟程度高,病原体和寄生虫卵去除较彻底。堆肥可以使富含氮、磷等元素的污泥用作肥料或者土壤改良剂。生污泥、消化污泥或经过化学稳定处理的污泥都可以进行堆肥处理。常用的污泥堆肥方法有三种。好养静态堆肥脱水泥饼与粗的填充剂如木屑混合,混合物堆放在填料床上,填料床内设有风管,采用鼓风机进行供氧,空气流动方式可以是上流式或下流式。料堆表面用一层熟料覆盖,以便隔离和吸收臭气。堆肥过程完成后,可以将堆料打碎,采用筛分机把填充剂分离出来,以便再用。好养动态堆肥混合料被堆放成长条形,料堆应具有较大的比表面积,以便进行空气的对流与扩散。也可以进行强制鼓风。料堆由机械设备进行周期性的翻堆。还有一145、种 DANO 工艺,污泥在旋转的滚筒中进行好氧发酵,需氧由鼓风机供给。该法机械化程度高,周期短,环境条件好,是最先进的堆肥工艺。但动力消耗和维护工作量大。料仓堆肥混合料从堆肥仓的一端进入,向堆肥仓的出料端运动,达到足够的停留时间后离开堆肥仓。采用强制鼓风的方式使空气通过堆肥仓,混合料则可以以不进行扰动的推流方式或进行周期性混合的方式经过堆肥仓。在堆肥过程中,微生物活动需要氧气,产生二氧化碳、水蒸气和热量。虽然堆肥的温度可以超过 70。C,但是常用的堆肥温度为 5060。C,经过 310d,堆肥温度逐渐下降。在堆肥过程中除需要供氧外,还需要除去废气、水蒸气和热量。通气量可以控制堆肥温度和干化速率146、。堆肥过程可以除去水分,污泥的含固率可以由 40%提高到 55%。堆肥最大的缺点是生产周期较长,必须严格控制污泥中的重金属等有害物,堆肥产品受市场影响较大。3.卫生填埋污泥卫生填埋是把脱水污泥运到卫生填埋场与城市垃圾一起,按卫生填埋操作进行处置的工艺。常见的有厌氧和兼氧卫生填埋两种。卫生填埋法处置具有处理量大、投资省、运行费低、操作简单、管理方便,对污泥适应能力强等优点。但亦具有占地大,容易堵塞渗滤液收集系统,渗滤液及臭气污染较重等缺点。卫生填埋法适宜于填埋场地容易选取、运距较近、有覆盖土的地方。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证544.干化利用干化是利用热能将污泥烘干,目前所用的147、污泥干化器有直接干燥器、间接干燥器和多效蒸发干燥器,可以使用蒸汽、电力、沼气、燃油、煤或红外装置作为热源。干化后的污泥呈颗粒或粉末状,全干污泥含水量在 15%以下,微生物活性受到抑制,避免了因微生物繁殖而发霉发臭。干化后污泥可以用于制作肥料、营养土,也可作为燃料和建筑材料等加以利用或进行填埋处置,多个方面的研究和实践尚待深入。污泥干化具有以下突出的优点:减量化:污泥体积显著减小至原来的 1/41/5;无害化:臭味消除,无病原物;资源化:能回收、利用,产品具有多种用途,如作为肥料、土壤改良剂、燃料等。污泥干化亦存在以下缺点:工程建设投资大;运行能耗较高;产品回报低;未消除污泥干化后不稳定、易燃、148、保存条件较苛刻,需要立即处理或在低温及惰性环境下存储和运输。5.污泥处置方式选择污水处理厂的污泥堆肥后用于农业和林业已成为国际上的发展趋势,污水厂的污泥是一种有价值、可利用的肥料,它不仅有机质含量高,而且碳氮比例也很高,施用于农田和林地,能在短期内使土壤有机质和有机氮含量水平提高到肥料的上等水平。但通常其中的有害物质,特别是重金属含量较高,如用于农、林、牧业和土地改良必须能达到国家颁布的农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84)以及城镇污水处理厂污泥处置农用泥质(GJ/T309-2009)的要求。建议对本污水处理厂的污泥成分做详细检测,如果满足 GB4284-84 以及 GJ/T309-2149、009 的要求,根据市场需求情况,可积极考虑将脱水污泥作为土地利用(如用于拟关闭石坑生态恢复绿化、石壁绿化、自然山体的植被生态恢复、园林用土、污泥农用等)。污泥卫生填埋、终结覆盖,是常用的一种的污泥处置方式。焚烧技术虽然具有处理迅速、减容多(7080%)、无害化程度高、占地面积小等优点,但一次性投资巨大,操作管理复杂,且能耗高,运行费用高。本工程污泥量少,单独建污泥焚烧设施不适合,可结合周边垃圾填埋场或垃圾或污泥焚烧厂设置情况,考虑将污泥外运至填埋场填埋或运至焚烧厂进行焚烧处置。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证55综上所述,从本工程实际出发,本工程污泥运至垃圾填埋场处置。4.7.150、2污泥处置目标污泥处置目标本污水处理厂污泥处理处置方案为污泥脱水至 60%以下后运至xx县生活垃圾填埋场统一处置。4.7.3污泥处理的要求和原则污泥处理的要求和原则1.污泥处理要求本污水处理厂的污泥脱水至含水率小于 60%后,近期运至垃圾填埋场处置。污水处理过程中产生的污泥,有机物含量较高,不稳定,易腐化,含有大量病菌及寄生虫,若不经妥善处理和处置将造成二次污染,必须进行必要的污泥处理和处置。污泥处理的目的是稳定化、减量化、无害化与资源化。稳定化:减少有机物,达到稳定化;减量化:减少污泥体积,降低污泥后续处置费用,达到减量化;无害化:减少污泥中有害物质,达到无害化;资源化:回收污泥中可用物质,151、化害为利,达到资源化。2.污泥处理原则根据污水处理工艺,按其产生的污泥量、污泥性质,结合平潭县的自然环境及处置条件选用符合实际的污泥处理工艺。根据城市污水厂污泥排出标准,采用合适的脱水方法,降低脱水后污泥的含固率。妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥,避免二次污染。4.7.4污泥处理方法污泥处理方法目前污泥处理主要对污泥进行稳定处理。污泥稳定处理是将污水处理过程中产生的污泥,转化为一种不容易腐烂的稳定的产物。污泥稳定可以减少病原体,同时改善和减轻污泥的视觉、嗅觉感官效果,方便对污泥的进一步处置和利用。常见的污泥稳定工艺有:厌氧消化、好氧消化、加碱稳定、堆肥、热处理和加热干化等。污152、泥稳定工艺的效果见下表所列,我国目前规定污泥稳定化处理后应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中表 5 的规定。表 4-16 几种污泥稳定工艺的效果比较厌氧消化较好好好xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证56好氧消化较好好好石灰稳定好较好好堆肥较好好好高温堆肥很好好好加热杀菌很好差差加热调质很好差差加热干化很好好好4.7.5污污泥泥处理工处理工艺选择艺选择污泥处理技术必须满足污泥安全处置要求,在此前提下,优先采用技术发展成熟、具有先进性的,且投资和运行费用相对较优的技术对污泥进行安全处理处置。污泥是污水处理过程中的产物,是污水处理的重要组成内容。根据本污水处理153、厂的污泥脱水至含水率小于 80%后,最终运往污泥处置场集中处置的要求,本工程污泥处理目的在于降低污泥含水率,减少污泥体积,达到性质稳定,并为进一步处置和综合利用创造条件,其一般流程为“浓缩脱水处置”或“浓缩消化脱水处置”。由于本工程污水处理工艺采用生物脱氮除磷工艺,污泥龄较长,污泥性质较为稳定,剩余污泥量较少,且污泥中所含有机物成分较低,可不进行消化。若采用消化处理,需增加消化池、加热、搅拌和沼气处理利用等一系列构筑物及设备,使投资增加,而且厂区用地面积有限。因此,考虑到污水厂本工程实际,不设消化池,污泥直接进行浓缩、脱水。故确定拟建污水处理厂的污泥处理工艺为“污泥浓缩污泥脱水污泥处置”。污泥154、浓缩、脱水有两种方式可提供选择。一种是污泥重力浓缩、机械脱水;另一种是污泥机械浓缩、机械脱水。但这两种处理方式的污泥含水率只能达到 80左右,不能满足环境保护部 2010 年 11 月 26 日发布的关于加强城镇污水处理厂污泥污染防治工作的通知以及生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)中的要求,因此需对污泥进行深度脱水处理。目前可将污泥含水率降至 60%以下,且常用于满足污泥填埋处置要求的处理技术主要有石灰稳定化法和深度脱水法。其中,石灰稳定法要将污泥含水率降至 60%左右,需添加大量的生石灰,添加比例达 30%以上(以含水 80%污泥计),药剂成本高,且污泥减量化不明显,因此155、不适合本项目。相对而言,深度脱水可将污泥含水率降至 60%以下,同时污泥减量化明显。其中,深度脱水还包括了:机械脱水干化和热干化。机械脱水干化主要是指压滤干化技术,而xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证57热干化只需要采用半干化技术即可满足含水率为 60%以下的要求。两者的优缺点比较见下表:表 4-17 污泥深度脱水技术经济比较(/)(/)压滤干化1015150190其工艺操作简便,对操作环境的要求低。热干化(半干化)3550200250自动控制水平高,设备和配套设施复杂,需要提供热源,干化器内部易于磨损,干化过程需防爆及除尘控制,对操作环境要求高。从上表可知,热干化处理技术投资和运156、行费用都比压滤干化高,若采用热干化(半干化),还需增设浓缩脱水段,并将污泥先脱水到 80%含水率才能热干化,这将导致投资及运行费更高。所以,投资和运行处理成本相对昂贵的热干化技术不适用于本工程,因此本工程污泥处理采用“污泥浓缩污泥调理污泥压滤脱水污泥处置”工艺。调理-压滤脱水的工艺原理通过向污泥加入专用污泥调理剂,经过一系列的物理和化学反应,改善脱水性能,使污泥更容易脱水;调整 pH,降低污染物的活性;固化/稳定重金属,使其浸出率降低。调理-压滤脱水的工艺流程污水处理厂的剩余污泥经浓缩后自流至综合调理池;同时按量投加调理剂至综合调理池,进行混合搅拌,充分混匀后利用污泥泵把污泥输入压滤机进行脱水157、,脱水后的污泥外运进行后续处置,压滤出水排入污水处理厂处理。4.8消毒消毒工工艺选择艺选择城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)规定执行一级 B 类标准的污水处理厂粪大肠群最高允许排放浓度不超过 10000 个/L,要求城市污水必须进行消毒处理,从而使污水处理标准的病理指标与国际接轨。常规消毒方法大体可分为两类:物理方法和化学方法。物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒,常用的化学消毒剂的化学剂有多种氧化剂(氯、臭氧、碘、高锰酸钾等)、某些重金属离子(银、铜等)及阳离子型表面活性剂等。加热、冷冻、辐照、微波、臭氧、碘、高锰酸158、钾、重金属离子等消毒方法有各自的缺点,在城市污水处理中一般不应用或有待开发。选取以下几种消毒方式做技术比较如下:表 4-18 消毒方式比较表xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证58液氯操作管理方便,投量精确;投加设备简单,技术工艺成熟;具有余氯的持续消毒效果;运行自动化程度高,管理方便。原水有机物含量高时会产生有机氯化物;原水含酚时会产生氯酚味;氯气有毒,使用时须注意安全,防止漏氯;对水中两虫去除效果差;审批手续麻烦。次氯酸钠溶液投加管理方便,技术成熟,投量精确;不会造成泄露时大的安全事故;具有余氯的持续消毒效果;运行自动化程度高,管理方便。审批手续简单。原水有机物含量高时会产生有机159、氯化物;原水含酚时会产生氯酚味;对水中两虫去除效果差;二氧化氯不会产生有机氯化物;较自由氯的杀菌效果好;投加量少,接触时间段,余氯保持时间长;具有强氧化作用,可除臭、去色、氧化锰、铁等物质;不与氨反应,也不与溴化物反应形成溴酸盐;对水中的隐孢子虫有着很好的去除效果。一般需要现场制作,易发生爆炸;投量较高时,须控制氯酸盐和亚氯酸盐等副产物。臭氧氧化能力强,对微生物、病毒、芽孢等均有杀伤力;能除臭、铁、锰等物质;不产生氯气和二氧化氯等副产物。投资高,生产运行成本高;臭氧在水中不稳定,易挥发,无持续性消毒作用;设备复杂,管理麻烦。紫外线杀菌效率高,需接触时间短;不改变水的物理、化学性质,不产生有机氯160、化物;已具有成套设备,易于安装;操作方便。无持续消毒作用,易受重复污染,须与其它消毒方式联合使用。电耗较高,灯管寿命有待提高;水的透光率对消毒效果影响较大。考虑本工程处理对象含部分工业废水,采用紫外线消毒极易受尾水中 SS 及色度的影响。NaClO 作为一种强氧化剂和高效杀菌剂不会产生卤代烃等致癌物质,能除色并具有持续杀菌能力,运行管理方便,因此推荐采用 NaClO 消毒。4.9化学除磷化学除磷方案方案根据生物除磷原理及污水处理厂运行经验,在污水处理厂正常运转情况下,采用生物脱氮除磷处理工艺约可去除 1.52.0mg/L 的磷,要使污水处理厂尾水达到一级 A 标准,即出水中磷酸盐(以 P 计)161、稳定达到0.5mg/L 的处理要求,就必须进行化学辅助xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证59除磷。因此,本工程拟增加化学除磷设施,并根据出水水质情况间歇式投加除磷药剂,以确保出水 TP 稳定达到 0.5mg/L 以下。4.9.1化学除磷工艺的比较与选择化学除磷工艺的比较与选择化学除磷基本上都与生物处理工艺相结合。生物处理工艺与化学处理工艺的先后位置,对化学除磷效果有重要的影响(化学除磷药剂需要有充分的混合絮凝时间),其排列顺序有 3 种(即根据投加点位置的不同,有三种方式):方式一:化学单元在生物单元之前的化学预沉方案(化学强化一级处理,投加点位于初沉池等构筑物);方式二:化学单元162、在生物单元之后的化学后沉方案(三级处理,投加点位于深度处理阶段的高效沉淀池等构筑物);方式三:生物单元与化学单元合并的方案(生物化学联合处理,协同沉淀,投加点位于二级生物处理系统出水处,如氧化沟出水堰处)。由于本工程无初沉池,仅存在采用协同沉淀方案或化学后沉方案的可能性。本工程采用改良型 A2O 生物池深度处理工艺,深度处理设置高效沉淀池等构筑物,因此,本项目化学除磷推荐采用化学后沉方案。4.9.2化学除磷药剂的选择化学除磷药剂的选择在药剂选择方面,磷酸铁沉淀物最低溶解度的 pH 值为 5.5,磷酸铝沉淀物最低溶解度的 pH 值为 6.5,污水 pH 值一般在 69。铁盐的腐蚀性强、处理出水色163、度较高,聚铁对悬浮物的去除效果较差。硫酸亚铁(或酸洗废液)需要氧化预处理(加氧)转化成高铁,才能发挥絮凝沉淀作用。因此一般采用铝盐。铝盐中应用较广泛的有硫酸铝(明矾)和碱式氯化铝(PAC)。根据当地实际情况,本工程推荐采用碱式氯化铝(PAC)作为化学除磷药剂,助凝剂采用 PAM。4.10 除臭方案除臭方案4.10.1臭气来源及其特征分析臭气来源及其特征分析随着城市的快速发展、城区范围的不断扩大及城市土地资源的日益紧张,污水处理厂及污水中途提升泵站离生活区越来越近,而且人们对城市生活工作的环境质量要求也越来越高,为了提高污水处理设施周边地区的环境卫生质量,创建优美的城市生活工作环境,许多城市已经164、要求将污水处理厂(泵站)内的污水处理构建筑物加盖封闭,进行废气收集与处理。4.10.2臭气收集系统臭气收集系统xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证60根据平面布置,各臭气源间安装相应的臭气收集管道,臭气收集管道按下述的布置原则进行:1.臭气收集均匀,风损合适,防止臭气死角。2.多利用现有除臭设施已经敷设的臭气收集管道,尽可能节省投资。3.减少臭气收集管道布置对已有建构筑物、人员通行操作的影响。4.10.3臭气组分臭气组分臭气成分种类繁多,主要可分为 3 大类:含硫化合物,如硫化氢、甲硫醇、甲硫醚等;含氮化合物,如氨、二元氨、甲基吲哚等;碳、氢、氧足额的化合物,如低级醇、醛、脂肪酸等。165、不同的处理设施及过程会产生各种不同的恶臭气体。污水处理厂的进水提升泵房产生的主要臭气为硫化氢,生化池厌缺氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主,污泥消化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。污泥风干过程可能产生很少量的硫化氢,但主要有硫醇和二甲基硫气体产生。表 4-19 污水处理区恶臭污染物关键特征指标序号污染物特征指标高峰浓度1H2S1050mg/m32NH330100mg/m33臭味浓度200050004.10.4除臭除臭方方法法除臭方法最初采用水洗法,后逐步发展为效果较好的微生物除臭法。常见的除臭方法有水清洗166、和药液清洗法、活性炭吸附法、臭氧氧化法、燃烧法、土壤除臭法、生物除臭法等。各方法的比较详见下表:表 4-20 除臭方法比较表除臭方法适用性技术优点投资及运行缺点生物滤池法一般气体浓度,气量较大的臭气处理效果稳定、实施简单、管理方便投资适中、运行费中等、附属设施多、填料的使用寿命510 年左右、占地面积较大,15m 高烟囱排放xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证61生物土壤滤池法一般气体浓度,气量较大的臭气处理效果稳定、实施简单、100%无机填料、20 年使用寿命、无组织排放投资低、运行费用低、运行管理方便、可无人化值守占地面积较大化学洗涤法高浓度特异性强的大气量异味气体处理效果稳定、167、占地面积较小、见效快投资低、运行费用较高,附属设施多、防腐要求高、现一般与生物方法相结合离子除臭法低浓度干燥的一般浓度异味气体处理效果不稳定、可用于操作空间的环境改善纯离子设备投资较低、运行费用较低、管理方便,若为洗涤+离子设备投资高、运行费用高、管理极为复杂系统相对较复杂,离子发生装置使用寿命约10000h,洗涤+离子设备运行部稳定,15m 高烟囱排放活性炭吸附法高浓度特异性强的大气量异味气体处理效果稳定、占地面积较小、见效快投资较高、运行费高活性炭使用寿命短,会造成二次污染,15m 高烟囱排放4.10.5除臭除臭工工艺艺方案的方案的选择选择从上表可以看出,生物土壤滤池法具有处理效果稳定,运168、行费用低等优点,虽然占地面积稍大,但根据现场条件,生物土壤滤池除臭装置的布置不会影响总体布局,同时采用的先进的无组织排放技术。因此本工程拟采用生物除臭法作为污水处理厂除臭工艺。图 4-13 生物土壤除臭工艺流程示意图4.10.6除臭除臭范围范围xx县污水处理厂污水工艺在传输过程中,由于污水中含有大量的异味有机物,会产生异味,这些异味气体主要是一些挥发性有机物(VOCs)、硫化合物、氮化合物等,如硫醇、硫醚、硫化氢、氨等,具有强烈的刺激性,可经呼吸道、眼、皮肤等不同途径进入人体,使人头昏,难受,长期置身其中,对人体的神经系统损害极大。因此,必须采取切实可行的办法,对污水处理厂内产生异味气体的地方169、进行净化处理,改善其空间及其周围的环境质量。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证62因此,本方案提供切实可行的构筑物密封及臭气处理工程方案,以对主题内需处理的构筑物内产生的恶臭气体进行科学合理的收集和处理,确保厂区内外的环境质量,为管理人员和厂区工作人员提供一个安全、洁净的工作环境。产生臭气的主要构筑物见下表。表 4-21 一期新建污水厂主要产生臭气构筑物一览表序号构筑物名称备注1细格栅及旋流沉砂池1 座2AAO+MBBR 生物池(厌氧区、缺氧区)1 座3配水井污泥泵房1 座4污泥浓缩池1 座5污泥脱水车间1 座6污泥调理池1 座表 4-22 二期新建污水厂主要产生臭气构筑物一览表序170、号构筑物名称备注1细格栅及旋流沉砂池1 座2AAO生物反应沉淀池1 座3污泥浓缩池2 座4污泥脱水车间1 座5污泥调理池1 座4.11 外加碳源外加碳源方案方案很多城市的污水存在低碳相对高氮磷的水质特点,由于有机物含量偏低,在采用常规脱氮工艺时无法满足缺氧反硝化阶段对碳源的需求,导致反硝化过程受阻,并抑制异养好氧细菌增值,使得氨氮(NH4-N)的同化作用下降,因此大大影响了污水处理厂的脱氮效果。通过实践证明,投加碳源是污水处理厂解决这类问题的重要手段。通常反硝化可利用的碳源分为快速碳源(如甲醇、乙酸、乙酸钠等)、慢速碳源(如淀粉、蛋白质、葡萄糖等)和细胞物质。不同的外加碳源对系统的反硝化影响不171、同,即使外加碳投加量相同,反硝化效果也不同。与慢速碳源和细胞物质相比,甲醇、乙醇、乙酸、乙酸钠等快速碳源的反硝化速率最快,因此应用较多。而淀粉为多糖结构,水解xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证63为小分子脂肪酸所需的时间长,且在水中的溶解性差,不易完全溶于水,容易造成残留和污泥絮体偏多等问题。下表对比了四种快速碳源的性能。表 4-22 外加碳源比较分子式CH3OHCH3COONa3H2OCH3COOHCH3CH2OH防爆要求高低低低反硝化速率(gNO3-N/(gVSSd)0.2890.5920.6030.349价格(元/t)1500260032504250最佳 C/N33.663.172、524.85注:由于甲醇有毒、易燃、易爆,运输、储存有一定危险性,不适于改造项目。研究表明,乙酸钠作为碳源时其反硝化速率要远高于甲醇和淀粉。其主要原因在于,乙酸钠为低分子有机酸盐,容易被微生物利用。而淀粉等高分子的糖类物质需转化成乙酸、甲酸、丙酸等低分子有机酸等最易降解的有机物,然后才被利用;甲醇虽然是快速易生物降解的有机物,但甲醇必须转化成乙酸等低分子有机酸才能被微生物利用,所以出现了利用乙酸钠作为碳源比用淀粉、甲醇进行反硝化速度快很多的现象。同时,甲醇作为一种易燃易爆的危险品,当采用甲醇作为外加碳源时,其加药间本身具有一定的火灾危险性。当甲醇储罐发生火灾时,易导致储罐破裂或发生突沸,使液体173、外溢发生连续性火灾爆炸,危及范围较大,因此甲醇加药间对周边环境要求一定的安全距离。同时由于其挥发蒸汽与空气混合易形成爆炸性气体混合物,故其范围内的电力装置均须采用特殊设计。而乙酸钠本身不属于危险品,方便运输及储存,绝对价格也比甲醇便宜,因此对于一些已建的污水处理厂来说,由于其用地限制,当需要外加碳源时,采用乙酸钠作为外加碳源比甲醇更具有优势。综上所述,考虑到碳源的反硝化速率、安全性、经济性,本工程推荐采用乙酸钠作为碳源。从目前来看本污水处理厂虽然本污水处理处理厂排放的 TN 月平均值均小于15mg/L,但根据 2019 和 2020 年两年的月平均进水水质来看,本污水处理厂实际进水水质 BOD174、5/TN 一般在 1.8-3.0 之间,属于碳源略显不足的污水,因此为保证本项目提标后出水 TN 稳定达标,考虑增加外加碳源投加系统,碳源可考虑间歇投加。4.12 构筑物构筑物及设及设备选型备选型xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证64通过前面章节论述,本项目污水处理采用“预处理AAO 生物池为主体的二级生物处理混凝沉淀过滤深度处理工艺,出水经次氯酸钠消毒后达标排至xx。系统产生的污泥经浓缩脱水将含水率降至 60%以下后外运处置。各阶段的主要构筑物及设备选型如下:4.12.1预处理单元预处理单元1.细格栅污水由进水泵房提升至细格栅沉砂池,细格栅用于进一步去除污水中较小颗粒的悬浮、漂浮175、物。设计经多种型式细格栅比选后,将细格栅的选型集中在回转格栅、阶梯格栅及孔板式细格栅的比较上。回转格栅属细格栅或中细格栅一类,其耙齿可用金属制造,耙齿缓慢地绕安装在格栅两端的水平轴转动,以去除栅条上被拦截的污物。阶梯格栅则通过偏心的旋转传动而移动齿耙,由下而上,由移动齿耙将污水中的悬浮物从水中逐级推到污物出口处,再从栅渣出口排入传送带。内流式孔板式细格栅是最近几年才出现的新型细格栅。相比传统格栅,孔板式细格栅具有难以置信的高捕获效率,并能去除更多种类的栅渣,尤其是细小的纤维状及侧扁型固体垃圾。孔板式细格栅 90垂直安装在渠道里,待过滤的污水从板式格栅中间进入,从内向外通过两侧的穿孔栅板排出进行176、栅渣过滤。电机驱动的链条带动网板在固定的长圆形导轨上运动,当穿孔栅板不断上升,淤积在栅板上的栅渣被栅板上的提升台阶提升到排渣区,被喷淋冲洗系统冲洗掉入排渣槽内,然后通过溜槽输送到栅渣清洗压榨机,而栅板也同时被喷淋冲洗系统冲洗水清洗干净,打捞的栅渣经栅经渣清洗压榨机经脱水和压榨后得到易于处理的“洁净”栅渣,能直接用于填埋。几种常用的细格栅比较如下表表 4-23 细格栅比较表过滤间隙形状长条长条或腰圆孔圆孔圆孔栅渣拦截率小,栅渣可翻越较小,栅渣不可翻越大,但栅渣可翻越大,栅渣不可翻越进水方式前进水端面进水前进水侧面进水内进外出水头损失过两次栅板水头损失大过一次栅板,损失小过两次栅板水头损失大过一次177、栅板,损失小放量方式及占地面积垂直放置或倾斜放置,占地面积小倾斜角度大,占地面积大垂直放置或倾斜放置,占地面积小垂直放置,占地面积小过滤栅材质尼龙不锈钢不锈钢超高分子材料xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证65栅渣清理性易清理清理困难不易清理极易清理清洗水及压力无清洗水经常高压清洗需用高压清洗普通压力水清洗可维护性齿祀易老化,轴及链条易损坏制造精度高,维护成本高底部需毛刷,损坏后不易更换,链条易损坏易维护总功率小大较大较小通过比较,本工程拟采用回转细格栅。2.沉砂池沉砂池主要用于去除污水中粒径大于 0.2mm,密度大于 2.65t/m3 的砂粒,以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。178、沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。平流式沉砂池具有构造简单、处理效果较好的优点。竖流式沉砂池污水由中心管进入池内后自下向上流动,无机物颗粒借重力沉于池底,处理效果一般较差。曝气沉砂池则是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流方向垂直的横向恒速环流,砂粒间产生磨擦作用,可使砂粒上悬浮性有机物得以有效分离,且不使细小悬浮物沉淀,便于砂粒和有机物的分别处理和处置。旋流式沉砂池则是利用水力旋流,使泥砂和有机物分开,以达到除砂目的。四种形式沉砂池各有自身不同的适用条件,其选型应视具体情况而之。从效果上看,曝气沉砂池、旋流式沉砂池要优于平流式沉砂池和竖流式沉砂池。因此,此次迁179、建拟采用旋流沉砂池。4.12.2二级生化二级生化处理处理单元单元1.生物处理池生物处理池是污水处理的主体构筑物,根据前面章节的论述,本工程二级生物处理工艺选择改良型 A2O 工艺,每座池共分四区:选择区、厌氧区、缺氧区、好氧区。2.二沉池沉淀池主要完成混合液分离和污泥的部分浓缩,使出水悬浮物浓度达到所要求的排放标准和回流污泥达到一定的浓度。常用的沉淀池形式主要是平流式和辐流式(竖流式只适用于小型污水处理厂),两种池型均可行。从两种池型的出水水质看,均可以达到要求;从平面布置看,平流沉淀池布置紧凑,占地面积少,施工简单,工程费用低,辐流式沉淀池占地面积较大;从设备使用情况看,国内辐流式吸泥机使用180、较多,质量和运行安全可靠,平流式沉淀池刮泥设备多采用进口设备。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证66如果从进出水方式进一步划分,沉淀池又可分为中心进水周边出水辐流式沉淀池、周边进水周边出水辐流式沉淀池、常规平流式沉淀池(一端进水一端出水)和周边进水周边出水平流式沉淀池四种形式。与中心进水周边出水二沉池相比,周边进水、周边出水的辐流式沉淀池可采用较大的表面负荷,占地节省,省内已有多个污水处理厂已采用此工艺的二沉池,运行效果良好,同时由于本工程受用地的限制,必须采用高效的二沉池,以减少构筑物占地,因此,一期污水处理厂新建工程拟采用周边进水、周边出水的辐流式二沉池。二期污水处理厂新建工程181、由于用地面积紧张,考虑沉淀池与生物池合建。4.12.3深度处理生产构筑物选型深度处理生产构筑物选型1.深度处理混凝沉淀单元沉淀池在经历了平流沉淀、斜管(板)沉淀池和机械加速(脉冲)澄清之后,出现了一种新型的澄清池高密度澄清池(DENSADGE)。工作原理:高密度澄清池(DENSADEG)是一种采用斜管沉淀及污泥循环方式的快速、高效的澄清池。其工作原理基于以下五个方面:原始概念上的整体化的絮凝反应池。推流式反应池至沉淀池之间的慢速传输。污泥的外部再循环系统。斜管沉淀机理。采用合成絮凝剂+高分子助凝剂。图 4-14 高效沉淀池工作原理图系统组成:高密度澄清池由三个主要部分组成:一个“反应池”、一个182、“预沉池浓缩池”以及一个“斜管分离池”。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证67在反应池池中进行物理化学反应,或在池中进行其他特殊沉淀反应。反应池分为两个部分:一个是快速混凝搅拌反应池,另一个是慢速混凝推流式反应池。a.快速混凝搅拌反应池将原水(通常已经过预混凝)引入到反应池底板的中央。一个叶轮位于中心稳流型的圆筒内。该叶轮的作用是使反应池内水流均匀混合,并为絮凝和聚合电解质的分配提供所需的动能量。混合反应池中悬浮絮状或晶状固体颗粒的浓度保持在最佳状态,该状态取决于所采用的处理方式。通过来自污泥浓缩区的浓缩污泥的外部再循环系统使池中污染浓度得到保障。b.推流式反应池上升式推流反应池是183、一个慢速絮凝池,其作用就是连续不断地使矾花颗粒增大。因此,整个反应池(混合和推流式反应池)可获得大量高密度、均质的矾花,以达到最初设计的要求。沉淀区的速度应比其他系统的速度快得多,以获得高密度矾花。c.预沉池浓缩池矾花慢速地从一个大的预沉区进入到澄清区,这样可避免损坏矾花或产生漩涡,使大量的悬浮固体颗粒在该区均匀沉积。矾花在澄清池下部汇集成污泥并浓缩。浓缩区分为两层:一层位于排泥斗上部,一层位于其下部。上层为再循环污泥的浓缩。污泥在这层的停留时间为几小时。然后排入到排泥斗内。排泥斗上部的污泥入口处较大,无需开槽。为了更好地使污泥浓缩,刮泥机配有尖桩围栏。在某些特点情况下(如:流速不同或负荷不同184、等),可调整再循环区的高度。由于高度的调整,必会影响污泥停留时间及其浓度的变化。部分浓缩污泥自浓缩区用污泥泵排出,循环至反应池入口。下层是产生大量浓缩污泥的地方。浓缩污泥的浓度至少为 20g/L(澄清工艺)。采用污泥泵从预沉池浓缩池的底部抽出剩余污泥,送至污泥脱水间。d.斜管分离区逆流式斜管沉淀区将剩余的矾花沉淀。通过固定在清水收集槽下侧的纵向板进行水力分布。这些板有效地将斜管分为独立的几组以提高水流均匀分配。不必使用任何优先渠道,使反应沉淀可在最佳状态下完成。澄清水由一个集水槽系统回收。絮凝物堆积在澄清池的下部,形成的污泥也在这部分区域浓缩。通过刮泥机将污泥收集起来,循环至反应池入口处,剩余185、污泥排放。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证68运行条件要使高密度澄清池工作状况良好,应考虑到几个重要事项:高效的絮凝及混凝过程污泥层泥位界面的控制高效的斜管分布、设置连续的工况自动监控高密度澄清池是集机械混合、絮凝、污泥浓缩、浓缩污泥回流、斜管分离于一体的高效澄清池。它既具备了斜管沉淀池、机械搅拌澄清池的优点,表面负荷高,但也不可避免地承袭了两者的缺点:结构复杂,设备多,管理难度大。综合以上分析,工程采用高效沉淀池。2.深度处理过滤单元(1)反硝化深床滤池反硝化深床滤池采用粗石英砂滤料,在滤池运行过程中存在着过滤和反硝化两种功能:机械过滤:其截留所有大于滤料或由已经沉积的颗粒物集186、团而形成的滤料的筛孔尺寸的颗粒物。滤料的筛孔越小,此现象越明显:其在由较粗滤料构成的滤床中作用较小,但在通过细筛孔介质的过滤中的作用较为重要。在滤料上沉积:悬浮颗粒物随着液体流动;它可能穿过滤料而不被截留,这与其粒径和孔径的相对大小有关。无论如何,多种现象可以改变其行并使其与滤料接触。吸附机理:颗粒物在滤料表面的吸附作用在低滤速时得到加强,其原因为物理作用力(挤压、内聚力)及主要为范德华力的吸附力。脱附机理:作为上述机理的结果,被已经沉积的颗粒物包裹着的滤料表面之间的间隙变小。流速升高,滤层阻力升高。被截留的沉积物可能脱附并被带到滤料的深层。在滤层失效之前,需要对滤池进行有效的反冲洗,恢复滤层187、的过滤性能。深床滤池配有卓越的反冲洗配水配气系统,特有的二次配水配气系统,紧密分布的孔口,无反冲洗死角,大大提高反冲洗效率,提高滤池运行周期,降低滤池反冲洗运行费用。反硝化脱氮机理:在滤池的运行过程中,滤料层不断截留、吸附生化处理工艺出水中的悬浮物以及大量的微生物,其中就有大量的反硝化兼性、异养菌群,如微球菌属、变形杆菌属、芽抱杆菌属、假单胞菌属、产碱杆菌属、黄杆菌属等。当滤池进水中有溶解氧存在时,反硝化菌分解有机物利用分子态氧作为最终电子受体。在无溶解氧的情况xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证69下,反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的 N5+和 N3+作为能量代谢中的电子受体,O2188、-作为受氢体生成 H2O 和 OH-碱度,有机物作为碳源及电子供体提供能量并被氧化稳定,因此在反硝化深床滤池滤层中,如滤池进水溶解氧较高的情况下,上层滤料处于好氧情况下,菌群利用分子态氧分解有机物并不起反硝化作用,只有在滤层中处于无氧状态才能起到有效的脱氮作用,因此控制滤池进水溶解氧对于降低反硝化滤池碳源投加费用、提高滤池出水稳定性有重要作用。深床滤池变液位运行可导致滤池进水溶解氧升高 68mg/L,对运营单位带来沉重的经济负担,反硝化深床滤池采用弧形堰板及恒液位控制,有效避免滤池进水因跌水(如变液位运行控制)而造成的溶解氧升高问题,通过滤池进水配水系统溶解氧增加值小于 1mg/L。反硝化过程189、中,有机物作为电子供体提供能量并得到氧化降解,利用硝酸盐中的氮做电子受体,使得硝态氮还原成氮气,其反应式如下:NO3-+1.08CH3OH+0.24H2C30.056C5H7NO2+0.47N2+1.68H2O+HCO3NO2-+0.67CH3OH+0.53H2CO30.04C5H7NO2+0.48N2+1.23H2O+HCO3由上述反应可知,反硝化反应中每还原 1gNO3-需消耗 2.47g 的甲醇,每还原1gNO2 需消耗 1.53g 的甲醇。乙酸钠的消耗量约为甲醇的 2 倍。反硝化过程中亚硝酸根和硝酸根的转化是通过反硝化细菌的同化作用和异化作用来完成的。同化作用是指亚硝酸根和硝酸根被还原190、成氨氮,用来合成新微生物的细胞、氮成为细胞质的成分的过程。异化作用是指亚硝酸根和硝酸根被还原为氮气、一氧化氮或一氧化二氮等气态物质的过程,其中主要成分是氮气。异化作用去除的氮约占总去除量的 70-75%。反硝化菌是一类化能异养兼性缺氧型微生物,其反应在缺氧的条件下进行。反应过程中反硝化菌还原硝基氮需利用有机物(如甲醇)做为电子供体,污水厂的三级处理反硝化滤池,滤池进水的碳源(BOD)已经比较低,为保障反硝化生物菌群的正常生物活性,需要适当的碳源(如甲醇)。滤池作为污水厂污水深度处理的保障性工艺,如果碳源投加过量,则引起污水厂出水 BOD 超标,反硝化滤池采用“进水流量信号+进水溶解氧浓度信号+191、进水硝基氮浓度信号+出水硝基氮浓度信号”的碳源投加机制,能精确的控制碳源投加量,能做到经济节能稳定的运行。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证70图 4-15 反硝深床化滤池示意图图 4-16 反硝化深床滤池流程图(2)活性砂滤池活性砂滤池,其特点无需反冲洗水泵及鼓风机,采用气提的方式连续洗砂。活性砂滤池是一种集混凝、澄清、过滤为一体的高效过滤器,它不需停机反冲洗;采用单级滤料,无需级配,没有水力分布不均和初滤液等问题;不需要反冲洗水泵及其停机切换用电动、气动阀门;无需单设混凝、澄清池,无需混凝、澄清用机械设备。因此占地面积更紧凑,运行费用更经济。水路:需处理的水通过位于设备上部的进192、水管进入砂滤系统,然后通过砂滤底部布水器被均匀分布在整个砂床截面,并导引向上流动,经过砂床的过滤作用将水中的污染物截留过滤,过滤后的滤液从砂滤顶部的出水口流出。砂路:过滤介质砂粒在水流上升的同时,在重力作用下不停地向下流动,附着悬浮物的砂粒从设备底部通过中心提砂管,在气提作用下被提升至连续砂滤顶部的洗砂器,中心提砂管内气水的强烈扰动可使附着的污染物从砂粒上脱离。砂粒从洗砂器内经过迷xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证71宫回落至砂滤中,期间迷宫中的小股逆流清水对其再次进行冲洗,净砂利用自重返回砂床的顶部,开始下一个工作循环。同时,含有大量悬浮物的砂滤冲洗水通过冲洗水出口排出。气路:砂193、粒的循环依靠压缩空气的气提作用,在上升管的顶部空气被释放。通过调节压缩空气的供应量,可以调节滤砂循环的速度和冲洗强度。由于石英砂滤料在过滤器中呈自上而下的运动状态,对原水起搅拌作用,因此搅拌絮凝作用可在过滤器内完成。过滤器内滤料清洁及时,可承受较高的进水污染物浓度。连续流砂过滤器特殊的内部结构及其自身特点,使得混凝、澄清、过滤在同一个池体内全部完成。其构造原理图如下所示:图 4-17 活性砂过滤器构造原理示意图(3)回转式精密过滤器回转式精密过滤器是一种去除悬浮固体的过滤装置,进水 SS 小于 20mg/L,出水SS 可小于 10mg/L。回转式精密过滤器由设备主体模块、核心过滤模块、反冲洗系194、统、驱动系统、自控系统组成,滚筒上装有可方便拆卸的滤网。设备为连续过滤,设备内部设有自动启闭开关,当滚筒有水进入时,液位传感器将发出信号,启动减速驱动系统驱动滚筒转动,同时启动反冲洗泵。污水流入空心滚筒内,滚筒上为高强度不锈钢滤网。污水由滤网内侧向外侧流出,污水水中的悬浮物被截留在滤网内侧。冲洗水通过位于滚筒顶部的喷头由xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证72滤网外侧向内侧对滤网进行冲洗,冲洗下来的细小颗粒物质由设备内部的反冲洗水收集槽收集,并通过排污管排出设备。当无水通过设备时,设备将自动停止。图 4-18 回转式精密过滤器与砂滤池、纤维滤布转盘过滤器比较,精密过滤器有以下优点:A195、.滤网由 316L 不锈钢通过纤维化技术编织而成,再以点焊技术无缝焊接固定在不锈钢细筋上,不会附着微生物,不易堵塞,无须化学清洗,使用寿命长,出水质较稳定。B.滤网更换方便。每套设备由若干块独立的弧形分片组成,每一个分片都可以很方便拆卸和装配。C.反冲洗消耗水量小。单台反洗水量在 60m3/d。D.构造简单,维护方便。E.工艺流程简单,设备少,占地面积小。F.水头损失小。约为 0.45m。G.运行能耗低。主驱动电机和反冲洗水泵电机功率小,单位水运行电耗约为0.005kWh/m3。(4)纤维转盘滤池纤维转盘滤池是将纤维转盘安装在特别设计的混凝土滤池内,其运行状态包括:过滤、反冲洗、排泥状态。污水196、重力流进入滤池,滤池中设有布水堰。滤布采用全淹没式,污水通过滤布外侧进入,过滤液通过中空管收集,重力流通过出水堰排出滤池。过滤中部分污泥吸附于滤布外侧,逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚,滤布过滤阻力增加,滤池水位逐渐升高。通过压力传感器监测池内液位变化。当该池内液位到达xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证73清洗设定值(高水位)时,PLC 即可启动反抽吸泵,开始清洗过程。清洗时,滤池可连续过滤。经过一设定的时间段,PLC 启动排泥泵,通过池底穿孔排泥管将污泥排出。纤维转盘滤池的滤布容易堵塞,要彻底冲洗干净比较困难,滤布堵塞后影响其运行效果。回转式精密过滤比纤维转盘滤池设备投资稍高197、,但土建费用低,且操作简单,运行效果稳定,电耗低,设备少。砂滤料滤池运行效果稳定,运行经验成熟,但占地面积较大,需要配套建设空压机、反冲洗水泵等气水反冲洗系统,配套设备较多。图 4-19 纤维转盘滤池5.过滤工艺比较根据以上滤池的特点,选取了几种具有代表性,且在污水处理厂深度处理采用比较多,出水效果较好的过滤工艺进行比较,具体如下:表 4-24 过滤工艺比较表1过滤流向特征下向流滤层稳定出水好;SS 5mg/l,对于微絮凝过滤除磷工艺来说,更有利于微小絮体过滤。上升流滤层流动,洗砂器出口悬浮物易随出水流出,不利于微小絮体过滤。内进外出单纯拦截过滤,SS10mg/l。2脱氮功能有有,效果欠佳无3198、碳源消耗较少较多无脱氮功能4滤料1.73.35mm 石英砂1.22.0mm 石英砂316L 不锈钢滤网5滤料寿命较长,滤料不流失,10 年以上寿命略短滤料流失,每年需要补充滤料寿命较长可达 10 年6占地面积较大较大较小xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目方案论证747工程投资略大;对于 10 万吨左右项目吨水设备投资 130-150 左右较小;对于 10 万吨左右项目吨水设备投资70-90 左右中等;80120 元/吨水8反冲洗方式气冲和水冲(水冲为滤后水加压反冲)连续气提,洗砂水洗反冲9反冲水压/气压水压:=0.1MPa气压:约 69kPa气提空压机:0.50.7MPa水压:0.50.8199、MPa10反冲时间1 次/24h48h单独气冲:12min气水反冲:610min单独水冲:5min连续短11滤层堵塞风险低进口滤砖,反冲洗无盲区,冲洗效率高较高提升管较易堵塞,导致滤池堵塞低,不易堵塞11冲洗废水量3%1520%0.3%12过滤水头损失较大次于反硝化深床滤池小13耗电设备反冲洗水泵,鼓风机空压机转动驱动电机,反冲洗水泵14运行费用较低;较长的运行周期、碳源投加精确和反冲洗效率高较高;碳源消耗量大低;没有反硝化药剂投加15设备安装周期较短;土建要求较低,安装较简单,周期较短长;土建结构较复杂,安装工作量大短;土建要求低,安装简单,周期短16检修维护池内无易损件,使用寿命长,运行维200、护简单1.洗砂器容易堵塞,停机较长再次启动提砂器在短时间内很难恢复运行;2.气提系统容易磨损,维护麻烦,需要不定期更换中心提升管;3.过滤器底部布水器,洗砂斗等大量玻璃钢件容易损坏,维护繁琐。驱动作置需定期维护,相对较为简单17对水量水质的抗冲击能力较强;系统能承受短时间进水流量稍高或者进水很小甚至暂停使用,很快就可以恢复较弱;如果进水量很小或者中间暂停使用一段时间,无法清洗彻底的滤料层在厌氧条件下发酵、板结,很难恢复强综上所述,一般反硝化深床滤池目前常用于对出水 TN 要求较高的污水处理厂的提标,例如要求污水处理厂提标后的尾水要求达到类四类水的情况,而回转精密过滤器一般用于对 TN 要求相对201、较低,如要求污水处理厂提标后尾水达到一级 A 标准的情况,而连续砂滤池一般在中小规模的污水处理厂提标和工业企业污水处理采用的较多。本工程推荐采用精密过滤器。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计755工程设计工程设计5.1一期污水处理厂工程设计一期污水处理厂工程设计5.1.1工程规模工程规模本工程设计规模为 1.0 万 m/d 一次性建成。5.1.2设计进出水质设计进出水质表 5-1 设计进、出水水水质及处理程度表pHCODcrBOD5SSNH3-NTNTP单位/mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L进水水质指标6931013017025405出水水质指标6950101051202、50.5处理程度/83.9%92.3%94.1%80.0%62.5%90.0%5.1.3厂区厂区平面平面布布置置5.1.3.1平面布置原则厂区总平面布置遵循如下原则:1功能分区明确,构筑物布置紧凑,减少占地面积。2考虑与周边建筑风格相结合。3流程力求简短、顺畅,避免迂回重复。4变配电中心布置在靠近用电负荷大的构筑物处,以节省能耗。5建筑物尽可能布置在南北朝向。6尽量增加厂区的绿化面积,总平面布置满足消防要求。7交通顺畅,便于施工与管理。8总平面布置应满足规划控制。厂区平面布置除了遵循上述原则外,具体应根据城市主导风向、进水方向、排放水体位置、工艺流程特点及厂址地形、地质条件等因素进行布置,既要203、考虑流程合理、管理方便、经济实用,还要考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相协调等因素。5.1.3.2总平面布置污水处理厂总平面按照区域功能、进出水方向和处理工艺要求,将污水厂分为 4 个功能单元,分别为管理与辅助单元、预处理单元、二级处理单元、深度处理及尾水排放单元和污泥处理单元。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计761、管理与辅助单元管理与辅助单元布置于厂区用地的西北部,主要有综合楼、加药间、鼓风机房及变配电间。2预处理单元污水生物处理单元布置于管理单元的东北部,主要包括除臭设施及细格栅及旋流沉砂池。3二次沉淀单元二次沉淀单元布置于厂区用地中部及东南部,在该区域内主要布置 AAO204、+MBBR生物池、二沉池、配水井及污泥泵房。4深度处理及尾水排放单元深度处理及尾水排放单元单元布置于厂区西南部,该区域内主要布置有高效沉淀池、精密过滤器、接触消毒池及巴氏计量槽。5.污泥处理单元污泥处理单元布置于二级处理单元西侧、深度处理及尾水排放单元东北侧、管理与辅助单元西南侧,在该区域分别布置有污泥浓缩池、污泥调理池和污泥脱水车间。整个厂区平面布置功能分区明确,交通组织便利,避免了管线的迂回,便于日后的管理和运行。5.1.3.3竖向设计根据相关部门提供的资料,在污水处理厂新址处 20 年一遇的防洪水位标高为189.39m(1985 国家高程基准,下同),因此结合现状厂址地面标高,并结合周边205、道路的标高,确定场地地面标高为 191.00m,这样即能保证尾水的排放要求,又能与保证与厂区内部道路和周边市政道路相衔接。5.1.3.4厂内公共工程1、厂区道路路网按照功能区划分和构、建筑物使用要求,联络成环,满足消防及运输要求,在构筑物之间设置操作与运输通道,运输通道宽 4m,转弯半径 9m,道路与构筑物之间便道采用 24m。2.厂区管道厂区主要管道有污水管道、污泥管道、超越管道、雨水管道、厂区给水管道、药剂管道、电缆管线等,设计如下:xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计77污水管道污水管道为各污水处理构筑物连接管线及厂区生活污水管道,管道的布置原则是线路短、埋深合理,厂区生活污水206、管主要是排除厂内各辅助建筑物内的污水,厂内生活污水最后进入污水提升泵井。污泥管道主要有回流污泥管、剩余污泥管。管道设计时考虑到污泥含水率低的特点,尽量提高其流速,以免淤积。雨水管道为避免发生积水事故,影响生产,在厂内设雨水排放管。雨水排放管设计重现期采用 P=3 年。厂内给水管道厂内生活用水由城镇给水管网供给。其布置主要考虑辅助建筑物的生活用水及厂内消防等。厂内给水管道管径较小,埋深较浅,采用 PE 管。药剂管道厂区药剂管道主要有混凝剂、助凝剂、消毒剂等,管径较小采用管沟形式敷设。电缆管线厂内电缆管线较为集中,采用电缆沟形式敷设,局部辅以穿管埋地方式敷设。3、厂区绿化为使厂区有良好的工作环境,207、减少噪音、灰尘及污水散发的不悦气味的干扰,应在厂区进行大面积绿化,本项目建成后大大提高厂区的绿化率,整个绿化以草皮为主,配以适量建筑小品及低矮树木和花草,使厂区充满活力与生机。5.1.4工艺设计工艺设计5.1.4.1分组考虑到污水量增加是一个逐步的过程,为保证在某一组或一座处理构筑物停产检修时其它处理构筑物能够继续运转,因此本工程分两个处理单元。本工程污水处理厂主要新建生产构(建)筑物包括:细格栅及旋流沉砂池、AAO+MBBR 生物池、配水井及污泥泵房、二沉池、中间提升泵房、高效沉淀池、精密过滤器、接触消毒池、污泥浓缩池、污泥调理池及污泥脱水车间、加药间、鼓风机房、变配电间、综合楼、厂区大门等208、。具体分组如下:表 5-3 构(建)筑物分期、分组一览表xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计781细格栅及旋流沉砂池1 座2 格2.0 万m3/d2AAO+MBBR 生物池1 座2 格2.0 万m3/d3配水井及污泥泵房1 座2.0 万m3/d4二沉池2 座2.0 万m3/d5高效沉淀池1 座2 格2.0 万m3/d6精密过滤器1 座2 格2.0 万m3/d7接触消毒池1 座2.0 万m3/d含巴氏计量槽上叠水质监测室8污泥浓缩池2 座2.0 万m3/d9污泥调理池2 座2.0 万m3/d10污泥脱水车间一座2.0 万m3/d11加药间1 座2.0 万m3/d含2 座储药池12鼓风机209、房及变配电间1 座2.0 万m3/d13综合楼1 座含传达室14厂区大门1 座另有侧门一座5.1.4.2工艺流程本工程设计规模为 1.0 万 m/d,污水经处理达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 A 标准。根据上述章节的论述,本工程工艺流程确定为:“厂外提升泵站压力管进水细格栅及旋流沉砂池AAO+MBBR 生物池二次沉淀池深度处理(高效沉淀池+精密过滤器)接触消毒池出水”的处理工艺。雨季时污水超越二级处理,经高效沉淀池一级强化处理后排放。系统产生的污泥采用“重力浓缩污泥调理压滤脱水”工艺将含水率降至 60%以下后外运处置。5.1.4.3设计流量平均时流量:Qave210、=417m3/h;最大时流量:Qmax=786m3/h(Kz=1.885)。5.1.4.4细格栅及旋流沉砂池设细格栅及旋流沉砂池 1 座,土建规模 1.0 万 m3/d,设备配置 1.0 万 m3/d。1细格栅(1)功能去除污水中较小外径的悬浮物和漂浮物,保护后续设备。(2)设计参数xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计79设计流量:Q雨季=1250m3/h。过栅流速:vmax=0.6m/s栅条间隙:b=5mm栅前水深:h=1.50m格栅倾角:=70(3)主要工程内容设 1 座细格栅间,内设 1 台细格栅,(B=1600b=0.75N=1.5kW)。(4)运行方式根据格栅前后水位差或按211、时间周期自动控制清渣,也可机旁手动控制清渣。2 旋流沉砂池(1)功能旋流沉砂池去除污水中粒径0.2mm 的砂粒和油脂,避免后续处理构筑物和渠道中的沉积从而使水流不畅或处理构筑物中的闸(阀)门关闭不严等,同时还能减少对曝气设备、污泥处理设备的损耗,降低曝气设备堵塞的可能性。便于后续构筑物的生化处理。(2)设计参数设计流量:Q雨季=1250m/h水力表面负荷:q=159.97m/m2h水力停留时间:t=30s(3)主要工程内容设旋流沉砂池 1 座,1 组,直径=2.43m;另配备:砂水分离器 1 台:20L/S,N=0.37kW(4)运行方式立式浆叶分离机连续运转,空气提砂装置按程序控制定时运转,212、砂水分离器与空气提砂装置同步运转。5.1.4.5AAO+MBBR 生物池设 AAO 生化池 1 座,分 2 组,土建规模 1.0 万 m3/d,设备配置 1.0 万 m3/d。1.功能利用厌氧、缺氧和好氧区的不同功能,进行生物除磷脱氮,同时去除 BOD5。2.设计参数设计流量:Qmax=786m3/h(Kz=1.885)共设 2 组生物池,每组设计流量 Qmax=393m3/h(Kz=1.885)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计80污泥负荷:0.087kgBOD5/kgMLSSd污泥浓度:MLSS=3500mg/L污泥龄:16.1d设计水温:最高 25,最低 12单池有效容积 5213、661m,其中 0.62h;厌氧区容积 646m,停留时间 1.65h;缺氧区容积 1378m,停留时间 3.44h;好氧区容积 3425m,停留时间 8.73h;单池总停留时间:14.32h池内水深:6.1m单池需氧量:1596kg/d单池标准需氧量:2070kg/d单池剩余污泥干重:0.9t/d同时在好氧区投加悬浮填料,强化好氧有机物氧化和氨氮硝化去除效果,设置填料区专用推流器、底部辅助穿孔曝气系统以及进出水拦截筛网,保证填料良好流化且不随水流失。悬浮载体填料设计参数:总有效生物膜面积:4.0105m2尺寸:2510mm材质:HDPE体积:参照水处理用高密度聚乙烯悬浮载体填料(CJ/T46214、1-2014),采用有效比表面积为 800m2/m3 的填料折合的体积约 500m。后期随着进水浓度提高,可根据需要增添悬浮载体填料。单组生物处理池的各区的设备如下:选择区设潜水推进器 1 台,单台 N=1.2kw;厌氧区设潜水推进器 2 台,单台N=1.2kw;缺氧区设潜水推进器 2 台,单台 N=1.6kw,好氧区设潜水推进器 4 台,单台N=5.7kw,好氧区另设曝气器,单套供气量 150m/h,设 12 套。4.运行方式:生物池连续进水,连续曝气。曝气量可由设置于好氧池内的 DO 仪反馈,利用调节阀门开度来调节曝气量。5.1.4.6配水井及污泥泵房与 2 座二沉池配套设 1 座配水井及215、污泥泵房,将配水井与污泥泵房合建。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计811.功能二沉池排泥;回流活性污泥至生物池;提升剩余污泥至污泥处理设施。2.设计参数污泥回流比:50150%设计流量:417786m/h剩余污泥总量:干泥 1.2t/d,含水率:99.2%,计 150m/d。3.主要工程内容:配水井及污泥泵房直径为 10.8m,外圈为排泥环道,内圈为配水环道。利用外圈排泥环道作为污泥泵房吸水井。污泥泵房内设回流泵 3 台(最大回流比时全用),剩余污泥泵 2 台(一用一备)。水泵参数:回流污泥泵:Q=105m/h,H=10m,N=7.5kw剩余污泥泵:Q=10m/h,H=10m,N216、=1.1kw4.运行方式回流污泥泵根据生物池污泥浓度控制回流量,剩余污泥泵将剩余污泥均匀提升至污泥浓缩池处理。5.1.4.7二沉池1.功能进行混合液固液分离,确保污水厂出水 SS 和 BOD5达到所需要的排放标准,是生化处理不可缺少的组成部分。2.设计参数设计流量:Q=417786m3/h表面负荷:0.591.25m3/m2h水力停留时间:3h4h3.主要工程内容共设 2 座周边进水周边出水辐流式二沉池,单座池内径 20m。排泥采用单管式吸泥机,污泥进入污泥泵房。4.运行方式吸泥机、沉淀池与生物池协调连续运行,排泥与污泥泵房协调运运转。5.1.4.8高效沉淀池1.功能xx县污水处理厂迁建及配套217、管网建设项目工程设计82化学除磷的同时对生化处理出水中比重较小的固体悬浮物进一步进行沉淀分离,提高出水质量,确保达标排放。旱季时作为深度处理设施,雨季时兼作一级强化处理设施。2.主要工程内容设 1 座高效沉淀池,高效澄清池平面尺寸 18.5m13.7m。共分四个区:(1)混合采用机械搅拌混合池,混合时间 2min。(2)絮凝反应区反应池内部安装一个钢制反应筒,在反应筒中投加的药剂与原污水、回流污泥形成絮凝反应,通过搅拌机进行搅拌提升进入后续的沉淀区。设置絮凝搅拌机一台。(3)推流反应区经絮凝反应后的原污水慢速进入推流区,在该区中,形成的矾花继续形成更大、更密实的矾花,为后续的沉淀提供良好的条件218、。推流区停留时间为 7min。(4)斜管沉淀区沉淀区设置中心传动浓缩机。5.1.4.9精密过滤器1 功能用于去除污水中以悬浮状态存在的各种杂质,提高污水处理厂出水水质,使处理水SS 达到一级 A 标准。2 设计参数设有 1 座精密过滤车间,按 1.0 万 m3/d 规模建设。设计流量:Qmax=786m3/h(Kz=1.885)设计进水(二沉池出水):SS20mg/L设计出水:SS10mg/L3主要工程内容设精密过滤车间 1 座,按 1.0 万 m3/d 规模建设,平面尺寸 12.605.50m,深 2.9m。过滤车间设电动葫芦 1 台,起吊重量 3t,Pe=5kW,起吊高度 6.0m。精密过219、滤器安装在池内,前后通过管道与进、出水渠连接,连接管道上设有检修阀门,进水渠设有配水堰板均匀配水,每台精密过滤器旁侧配置 1 套反冲洗水泵。过滤器主体结构材质:304L 不锈钢,滤网由 316L 不锈钢通过纤维化技术编织而成,单台精密xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计83过滤器性能参数如下表:表表5-4精密过滤器性能参数精密过滤器性能参数序号序号项目项目设备参数设备参数1单台处理能力(m3/d)100002进水管管径(mm)DN6003出水管管径(mm)DN7004排污管管径(mm)DN1505装机功率(kW)3.7kW6反冲泵冲洗压力(mH2O)50807反冲泵流量(m3/d)9220、08水头损失(cm)0.655.1.4.10接触消毒池及巴氏计量槽功能为杀灭出厂污水中可能含有的细菌和病毒。设置1座,平面尺寸为15.608.35m。接触消毒池深4.6m,有效水深4.0m,为折流式反应池,分4槽,停留时间为30min。接触消毒池后端设置巴氏计量槽,对尾水进行计量。巴氏计量槽设计参数:流量测量范围:Q=453060m3/h喉道长度:1.20m喉道宽度:0.60m喉部设计水深:h=0.65m5.1.4.11污泥量的计算生化污泥量:剩余污泥量=YQ(S0-S1)-KvXv+fQ(SS0-SSe)=0.510000(0.15-0.01)-0.065932(3.50.6)+0.7(0.221、2-0.01)1000010-3=1.28 吨后物化污泥量:化学污泥量=(K1C0+K2D)K0Q10-6=(1.520+1.5310)1000010-6=0.45 吨则总污泥量为:1.28+0.45=1.73TDSxx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计84污泥量按 60%含水率计算约为 1579 吨/年。5.1.4.12污泥浓缩池1 功能使剩余污泥初步减容,为后续处理、处置带来方便。2 设计参数剩余污泥量:216.3m3/d,设计进水含水率99.2%,出水含水率97%。3主要工程内容设连续式重力浓缩池 1 座,9.0m,高度 5.50m,有效水深 4.80m。污泥固体负荷为 30kg222、/(m2d);安装中心传动浓缩机 1 台,直径 9m,功率 P0.75kW。5.1.4.13污泥调理池(1)功能:调理脱水处理前需要先进行调理,在化学调理过程中投加调理剂,改善脱水性能,使污泥更容易脱水;调整 pH,降低污染物的活性;固化/稳定重金属,使其浸出率降低。调理剂和污泥在综合调理池中充分搅拌混匀。工作方式为间歇进料、连续搅拌方式。(2)设计参数:剩余污泥进入污泥量:1280kg/d,含水率 97%,合 42.7m3/d。深度处理化学污泥量:450kg/d,含水率 97%,合 15m3/d。总污泥量:合 57.7m3/d,1.73tTDS/d。PAC 固体,5%t/t(TDS),31.223、6t/年。PAM 固体,0.1%吨/t(TDS),0.63t/年。(3)主要工程内容设方形污泥调理池 1 座,内分 2 格,单格平面尺寸 5.50m5.50m,高度 5.5m,单格总有效容积:136m3,每个池内设 1 台搅拌器,共 2 台,单台功率 N=4.0kW。在污泥调理池边设药剂料仓和投加设备,包括:4 m药剂料仓 2 套,料仓进料装置 1 套,投加设备采用螺旋输送机 2 套(单台功率 N=1.1kW),在线混合装置 2 套。5.1.4.14污泥脱水车间按 1 万 m3/d 规模设计。(1)功能:将污水处理过程中产生的污泥进行压榨,降低含水率,便于污泥运输和最终处置。(2)设计参数xx224、县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计85污泥干重:1730kg/d调料后进泥量:约 1.82TDs/d进泥含水率:97%干化后污泥含水率:60%出泥体积:约 4.55m/d(3)主要工程内容浓缩脱水机房平面尺寸 32.4012.70m。安装设备如下:共设污泥压滤机 1 台,安装 1 台,过滤总面积 150m2,N=6.6kw。配套辅助设备有:污泥进料偏心螺杆泵 2 台,1 用 1 备,流量 60m3/h,扬程 8.3bar。絮凝剂投配装置 1 套,功率 1.1KW。压滤、清洗装置 1 套。(4)运行方式与浓缩池、污泥调理池协调运行,设备的脱水机的设备运行时间为 12 小时。5.1.4.1225、5加药间1 功能化学除磷所需化学药剂(碱式氯化铝)的投配和投加设施;污水处理后尾水消毒剂的投配和投加设施。2 设计参数碳源投加量:1030mg/L混凝剂投加量:1020mg/L助凝剂投加量:12mg/L消毒剂投加量:35mg/L3 主要工程内容本工程设一座加药间,建筑面积为 273.6m2,具有加混凝剂、加助凝剂、加消毒剂、乙酸钠碳源四种功能,按不同的功能分隔成若干个功能间。加药系统按 1.0 万 m3/d 的规模设计。(1)混凝剂投加系统混凝剂采用液态聚合氯化铝。混凝剂投加系统共设计量泵 2 台(1 用 1 备),单泵加注能力 Q=1000L/h,加注压力 2bar,加矾间外设液体矾库 2 226、格,单格有效容积为xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计86100m3,每格设 1 台搅拌机,功率为 3.0kW。(2)助凝剂投加系统采用 PAM,采用助凝剂混合一体设备进行溶解和混合,设备制备能力为Q=2000L/h,助凝剂配置浓度 1%,投加浓度 0.1%,每日调制药剂 2 次。助凝剂投加系统共设 3 台螺杆泵(2 用 1 备),单泵投加量 1000L/h,加注压力 3bar。(3)次氯酸钠投加系统设置次氯酸钠储罐区、泄露储存池、次氯酸钠投加区 3 个功能分区。次氯酸钠投器室内布置有次氯酸钠投加系统 2 套,1 用 1 备,加氯间内设漏氯报警器一套,另设防毒面具及抢救设施。(4)碳227、源投加车间(1)主要设计参数:碳源(乙酸钠)投加量:投加量按 50mg/L(日常运行根据总氮的实际情况按比例投加,投加时间按 120 天/年投加),按 33%溶液配制,即 1.5m3/d,投加点 1 个(缺氧池)(2)主要设备卸料系统:Q=27.6m3/h,H=23 m碳源乙酸钠储系统:储罐 3 套:V=15m3,=2.7m,黑色 PE 材质投加系统:喂药泵近期 3 台,两用一备:Q100L/h,N=40m,防火防爆。其它辅助阀门管件等。(3)运行控制根据 TN 的实际情况按比例投加。5.1.4.16鼓风机房按1.0万m3/d 规模建设。1 功能:为生物池好氧区充氧提供气源2 工程内容鼓风机房228、平面尺寸:S=184m2。本工程设一座鼓风机房,设置悬浮鼓风机 2 台,1 用 1 备,单台型号:风量46m3/min,风压 80kPa,功率 75kw。鼓风机房建筑面积为 184m2,除了设置鼓风机房外,xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计87按不同的功能预留若干个工具间。3 运行方式:根据生物池好氧区溶解氧浓度的反馈,按自控程序控制机组开停及调节风量。鼓风机的出风量可通过调节进口导流叶片角度进行自动调节,调节范围10045%。5.1.4.17一体化污水提升泵井1、功能:设置一座一体化污水提升泵井。将脱水车间脱水残液、污泥浓缩池上清液及厂区生活污水提升处理。2、设计参数:平面尺寸:229、直径D=2500mm设计流量:Q=98m/h设计扬程:H=10.0m电机功率:N=5.5kW5.1.5 除臭设计除臭设计5.1.5.1编制依据1 恶臭污染物排放标准(GB14554)2 环境空气质量标准(GB3095)3 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)4 城镇污水处理厂臭气处理技术规程5.1.5.2除臭部位污水处理厂臭气的主要来源有:污水、污泥。产生臭气的建(构)筑物主要有:细格栅及沉砂池、污泥泵房、污泥浓缩池、储泥池和污泥脱水车间。根据相关要求,本工程除臭部位为粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、AAO 生物池的厌氧缺氧区、污泥泵房、污泥浓缩池、污泥调理池及污泥脱230、水机房。5.1.5.3排放标准恶臭经过治理后,厂界气体浓度达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)和恶臭污染物排放标准(GB14554-93)中的二级排放指标。具体指标见下表。表 5-5 恶臭处理排放标准xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计881mg/m31.52mg/m30.063205.1.5.4除臭设计1进气浓度根据对城市污水厂各个部分的气味扩散和除臭系统进气浓度的调查,设计进气浓度如下:表 5-6 设计进气浓度(单位:mg/m3)%进气浓度5.030500.5500080001.5注:以上表中废气指标,只是进入废气处理装置进口的部分主要指标,并不包括全部。231、2除臭工艺流程本工程推荐生物土壤滤池的方法作为本工程的主要除臭工艺。除臭系统主要处理是臭气浓度较高的区域。工艺:设计臭气进行密封收集之后,进入生物土壤滤池处理,达标后低空排放至大气。工艺流程如下图:图 5-1 生物土壤滤池工艺流程图3除臭加盖型式除臭加盖的形式与污水处理厂的建筑标准、构筑物的形式、布置、地质条件和设计标准有关,目前加盖方式主要有:耐力板、钢筋砼、钢结构等形式。按照尽量减小臭气量、降低工程投资的原则,由于须除臭部位的体积和跨度较大,考虑采用耐力板或玻璃钢盖板、塑钢的形式密闭。4主要工程内容根据厂区总图布置,设计一套除臭系统。采用生物除臭法。除臭系统设计总风量为25000m3/h,232、xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计89各需除臭构(建)筑物臭气,由除臭风管收集,经对应除臭装置处理,达到标准后排放。5.1.6建筑与绿化设计建筑与绿化设计5.1.6.1建筑设计(一)设计依据及原则本工程建筑设计依据污水工艺流程及规模的要求及有关建筑设计规范,在厂区的用地范围,进行合理功能分区,满足各单体的设计指标。建筑设计遵循经济合理、美观适用的原则,在满足工艺要求的前提下,通过建筑材料和设计手法,营造出污水处理厂的时代精神和独特的建筑环境。(二)总平面设计在建筑总平面设计中以充分满足工艺及电气设备要求为前提,注重功能分区、建筑空间效果及环境设计,配合工艺对各种建(构)筑物及相关的233、设施进行合理组团布置,做到整个布置功能分区明确。平面布置结合厂区用地特点,将建筑相对集中,力求布局简洁合理,节约用地,保护周边自然环境。道路布置将厂内道路沿各建、构筑物布置成环状,使厂内各部分区域统分结合,联系方便,既对交通运输及消防有利,又便于人流组织和生产物资的运输。(三)总体空间设计根据厂区周边已有建构筑物造型特点,运用建筑造型、体量、材质和细部处理等手法体现市政建筑特色,创造空间效果。通过空间序列的组合,以及各个不同建筑物、构筑物所具有的形状大小、高低、色彩等特征,塑造空间环境。建筑造型洁净明朗,既体现污水厂的自身特点,又创造出富有时代气息的市政建筑风貌,使广大市民对污水厂处理的水质具234、有放心感、信任感。根据厂区的环境特点及用地条件,对厂区绿化设计结合厂区周边绿化进行综合的考虑和合理的安排,形成点、线、面相结合的绿地系统,以充分发挥庭园绿地在改善环境卫生防护、保障生产、创造舒适优美的休息环境和生产环境等方面的综合功能。厂内生产建筑按工艺的要求合理布置,与生产管理区域分开。(四)建筑设计构思本次工程建(构)筑物包括细格栅及旋流沉砂池、AAO 生物池、配水井及污泥泵房、二沉池、高效沉淀池、精密过滤器、接触消毒池及巴氏计量槽、污泥浓缩池、调理池、污泥脱水车间、鼓风机房及配电间、加药间、综合楼等。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计90本工程在建筑外形、建筑材料和建筑色彩上235、延续周边现状建筑的建筑风格和建筑色调。设计规划顺应地形,以此减少工程土方量,并做到与周围环境协调一致。(五)主要单体设计建筑物设计为现代风格,与周边建筑风格相呼应,体现其污水厂发展与时俱进的气息。在建筑设计中采用简洁的建筑形式,白色的外墙配以浅绿色玻璃,使建筑显得端庄秀丽、轻巧别致,创造出既有文化气息,又具时代潮流感的新建筑。外部空间环境的设计在满足工艺生产要求的同时,更强调视觉景观的设计,力求通过各种设计元素的有机组合,创造出一个恬静优美的现代化污水处理厂。(六)建筑装修外装修:墙体材料为加气混凝土砌块,面贴象牙黄色面砖,屋顶珍珠白色外墙涂料饰面。屋面防水做法:刚性防水屋面。内墙、天棚:一般236、内墙和天棚为白色乳胶漆墙面,卫生间内做浅色暗花面砖墙裙,池内壁用水泥砂浆粉刷,控制室房间采用轻钢龙骨吊顶。门窗:一般门窗采用白色铝合金门窗,大型生产用门采用平开不锈钢大门。楼、地面:所有室外走道采用防滑地砖铺设,门厅及台阶地面用拼花花岗岩地面,卫生间地面用黑色防滑地砖。建筑物火灾危险性:戊类。建筑等级:二级;设计使用年限:50 年。建筑物耐火等级:二级。屋面防水等级:级。(七)环境及景观设计为了烘托整个环境,每一个单体建筑都打破工业建筑的模式,使之成为花园式工厂的一景。采用复合式、几何化的景观构成,与环境相呼应。绿化树种的选择,结合具体的使用功能进行设计。在道路边,留出较大空间,种植有花乔木。237、在水池等较高的外池壁,除建筑装修外,还在下部设置花池,点缀种植花卉,爬藤植物等,营造出全新景观。将一切可绿化的地方向立体化发展。形成一个四季有景,雅静清新的花园式工厂。改善整个厂区微气候,促进生态平衡。(八)节能设计各单体建筑在设计、设备选型方面,贯彻执行“开发与节约并重”的能源方针、公共建筑节能设计标准(GB50189-2015)和全国民用建筑工程设计技术措施节能xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计91专篇(建质2006277 号),根据技术先进、安全适用、经济合理以及保护环境等原则确定,尽量做到在不增加投资或少增加投资的前提下,取得较为显著的节能效果,在设计中主要采取以下措施:1238、根据公共建筑节能设计标准(GB50189-2015)有关规定,本工程建筑所处气候分区为夏热冬冷地区。2、建筑物尽量按照南北向布置。3、建筑单体空间设计,在充分满足建筑功能及工艺要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔,以改善室内通风、采光、热环境等。4、利用新型材料和复合材料,提高围护结构、外窗的保温、隔热性能和气密性;采用浅色环保墙面材料,有效反射夏季炎热阳光辐射。5、适当扩大场地绿化率,有效改善小气候,减少夏季地面辐射热影响。5.1.6.2绿化设计(一)设计原则根据厂区周边绿化特点,配合以绿化常识为基础结合污水处理厂的特性,充分考虑污水处理厂特定功能环境(地下管网复杂、用地性质特殊和污染源的239、存在等等因素),寻求科学合理的绿化布局方式,使绿化建设符合生产特点,体现厂区特色,具有良好的生态功能和观赏效果。根据污水厂的环境特点,将绿地,绿带,绿篱和花坛,巧妙组合,合理布局,运用树种的合理搭配,乔木、灌木、草坪和花卉有机组合,形成多层次,丰富的景观,营造一个兼具观赏性和功能性的花园式污水厂。(二)绿化布置与树种在本次各建构筑物单体周围进行绿化布置,根据现状周边植物种类搭配,以及各个区域景观小品的特点,进行本次绿化的设计。(1)绿地由草地,绿篱,花坛及树木和园林小品等配组而成。平面主体呈块状的绿化,主要分布于厂内建筑物之间或者构筑物与道路之间较大空地,绿地与周边建筑造型相适应,力求美观大方240、,同时起到阻隔噪音和降尘的作用。整体绿化以草地为主,防止过多的落叶飘落水池里,给污水处理造成麻烦。建构筑物周边空地植大面积草坪,草坪上孤植或丛植紫叶李、棕榈、海桐、红继木及金叶女贞等乔、灌木,使整个厂区春季林绿花香,夏季浓荫蔽日,秋季生机盎然,冬季风韵不减,四季景象常新。(2)绿带xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计92以草皮为主基调,利用道路两侧空地进行布置,它是污水厂绿化的基本组成部分。靠近道路一侧一般用矮篱围护,靠近构筑物一侧可连栽一些灌木以起遮荫作用,形成一条条带状的绿地,沿着道路两侧蔓延开来。在厂区与外界相交的围墙边缘应密植大乔木,形成一条环状隔离带,阻隔污染和噪音,使整个241、厂区都被绿色包围,营造了良好的卫生环境。5.1.7 结构设计结构设计5.1.7.1设计依据及标准(1)本工程结构设计使用年限为 50 年。(2)本工程建筑抗震设防类别:构(建)筑物为一般设防类(丙类)。(3)本工程构(建)筑物结构设计安全等级:二级(结构重要性系数0 取 1.0)。(4)本工程地基基础(桩基)设计等级:所有建(构)筑物为丙级。(5)设计荷载:楼、屋面可变荷载的取值按建筑结构荷载规范、全国民用建筑工程设计技术措施结构及建设单位设计任务书的要求。水池等构筑物按实际荷载计算。室外地面的活荷载标准值按 10.0kN/m2 考虑。室内回填材料容重20.0kN/m2。(6)沉降控制构(建)242、筑物的沉降值及相邻构(建)筑物的沉降差,满足建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)的要求。(7)抗渗控制和裂缝宽度控制钢筋砼构筑物结构砼的抗渗等级为 P6;钢筋砼水处理构筑物最大裂缝宽度不大于0.25mm;废水处理构筑物最大裂缝宽度不大于 0.20mm;处于一类环境(室内干燥环境)类别的钢筋砼建筑物最大裂缝宽度不大于 0.30mm,处于二类环境类别的钢筋砼建筑物(屋面及雨棚等)最大裂缝宽度不大于 0.20mm。(8)主要结构设计规范建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-2018建筑结构荷载规范GB50009-2012建筑抗震设计规范(2016 年版)GB50011-2010构筑物243、抗震设计规范GB50191-2012建筑抗震设防分类标准GB50223-2008xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计93室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB50032-2003建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑边坡工程技术规范GB50330-2013混凝土结构设计规范(2015 年版)GB50010-2010砌体结构设计规范GB50003-2011给水排水工程构筑物设计规范GB50069-2002给水排水工程管道结构设计规范GB50332-2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS138:2002混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2013工业建筑244、防腐蚀设计规范GB50046-20185.1.7.2抗震设防xx县抗震设防烈度为 6 度,设计基本地震加速度值为 0.05g,分组类别为第一组,本工程厂区各构(建)筑物可按 6 度进行结构地震作用计算及抗震验算,按 6 度采取抗震措施。5.1.7.3地基及地基处理由于缺乏地勘资料,根据现场踏勘,现状已在近几年堆填至厂区设计标高,堆填厚度约 7-10 米,堆填材料较为复杂。由于填土厚度较厚,未经压实且时间较短,须进行地基处理。拟建建(构)筑物均为构筑物,采用整板基础,并考虑采用以下方案进行地基处理:(1)复合地基拟采用直径 600mm 水泥搅拌桩进行地基处理,在进行施工前应先将场地开挖至各构(建245、)筑物设计桩顶高程,再进行场地平整,待水泥搅拌桩复合地基处理及各构(建)筑物地下部分施工完成后,再一次性回填至设计地面高程,压实系数同回填要求。或先进行场地平整,再进行水泥搅拌桩复合地基处理,基坑开挖范围采用空桩施工,待水泥搅拌桩施工完毕再进行基坑开挖工作,待各构(建)筑物地下部分施工完成后,再一次性回填至设计地面高程,压实系数同回填要求。水泥搅拌桩复合地基,对现状土体有一定要求,且对土层承载力的提高有限,但工程造价相对便宜。(2)桩基础xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计94在进行桩基础施工前应先将场地开挖至各构(建)筑物设计桩顶高程,再进行场地平整,待桩基础及各构(建)筑物地下部246、分施工完成后,再一次性回填至设计地面高程,压实系数同回填要求。可采用高强预应力管桩或灌注桩。预应力管桩,施工速度快,污染少,造价相对便宜,但受土层限制较大;灌注桩适用范围更广,但施工速度相对较慢,造价较高。因暂无勘察资料,现场堆填材料较为复杂,考虑到施工的可行性,现阶段各构(建)筑物暂定采用灌注桩基础。构筑物基坑开挖时应采取良好的支护措施。基坑较深时,支护措施暂采用分层放坡法开挖,坡面喷射 60mm 厚 C20 细石混凝土护面;基坑深度较小,可直接一次性开挖放坡,坡面喷射 60mm 厚 C20 细石混凝土护面,以确保满足抗倾覆抗滑移稳定性验算的要求。基坑开挖宜避开雨季,坡顶部及坡脚应设置(截)247、排水沟,坡顶或坡面严禁堆土或其他堆载,开挖土方应随挖随运。5.1.7.4构筑物的抗渗、抗裂措施水处理构筑物对结构的抗渗性能有较高的要求,设计时一般通过利用砼自身的抗渗性能可达到设计要求,必要时可加入一定比例的外加剂来提高砼的抗渗能力。砼的开裂则主要是由于砼在温度、干缩等作用下引起的,设计主要采取以下几种抗裂措施:1、按照给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)的规定,地下式构筑物伸缩缝间距一般不超过 30m,地面式构筑物伸缩缝间距一般不超过 20m;2、在结构配筋上采用“小直径密间距”的配筋形式,充分发挥钢筋砼的抗裂性能;3、考虑施工时砼产生的差异等因素,在构筑物砼中掺加具有248、微膨胀性的抗裂防水剂,防止砼的早期收缩。5.1.7.5结构抗浮措施由于缺乏地勘资料,设计最高抗浮水位均按照厂区设计地面高程以下 0.5 米进行计算。污水处理厂内的主要生产性构筑物一般具有体量大、单位面积重量小、埋置较深等特点,单体完全依靠其自身重量抵抗地下水的浮托力多为不足,必须另行增加抗浮力或其它抗浮措施来满足构筑物的抗浮设计,因此合理选择构筑物的抗浮设计方案十分重要,具体设计原则如下:1厂区内所有储水构筑物当其放空后自重不能满足抗浮要求时,可采抗拔桩进行抗浮,以满足水池放空检修。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计952由于在雨季时可能在局部土层中形成上层滞水,为防止其对构筑物的249、稳定产生不利影响,应在平面上作好场区内及其周围地面防水、排水措施,如设置排水沟及场内排水系统等,防止地面雨水大量渗入地下。3施工阶段应做好基坑的排水,并应准备相应的措施(如向池内灌水等),防止构筑物在施工期间上浮。5.1.7.6驳岸挡墙场地临近xx、杉溪,应做好沿河的驳岸防护,由于暂无河道蓝线及其它水利资料,暂考虑沿河岸设置毛石砼挡土墙,挡墙埋深应满足承载力要求且低于河道冲刷线,挡墙外侧设置不少于 3m 的护砌,以保证挡墙脚趾处的整体稳定性。5.1.7.7主要结构材料1混凝土强度等级:垫层砼为 C15,填料砼为 C20,其它均为 C30。有抗渗要求的砼其抗渗等级为 P6。砼的水胶比=0.55。250、2钢材:采用 HPB300 钢筋(fy=270N/mm2)及 HRB400E 钢筋(fy=360N/mm2)。钢筋构件均采用 Q235 钢。3砖砌体:设计地面以下、地上有防潮要求及有承重要求的砖砌体均采用 M7.5水泥砂浆砌 MU20 烧结砖,水下及含水饱和地基中的砖砌体均采用 M10 水泥砂浆砌MU20 烧结砖,其余均采用 M5 混合砂浆砌 MU10 蒸压灰砂砖。4焊条:HRB400E 级钢筋之间焊接采用 E55 型,其余均采用 E43 型。5.1.7.8受力钢筋的混凝土保护层最小厚度最外层钢筋的混凝土保护层最小厚度根据混凝土结构设计规范(GB50010-2010)及给水排水工程构筑物设计规251、范(GB50069-2002)取用:1.水处理构筑物:底板下层为 50mm,底板其它位置、池壁、顶板(有覆土时)均为 30mm,梁、柱(在水中)等均为 35mm,其它均为 20mm。5.1.7.9结构设计的安全性及合理性所有水池构筑物均采用整板基础,可保证良好的结构整体性及稳定性,对于各构(建)筑物,通过不同荷载组合进行计算,可保证在最不利荷载作用下结构的安全性;在保证安全的情况下,采用更加合理的结构布置形式,能使整个工程建设更经济、合理。5.1.7.10结构设计优化xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计96本工程对不同的建(构)筑物采用现浇混凝土结构,尽量利用该结构的优点。水处理构筑252、物采用现浇混凝土结构,可以满足水处理对构筑物耐久性的使用要求,而且采用裂缝控制配筋及添加外加剂可防止水池发生渗漏,减小对外界环境的影响,构筑物基础采用现浇大底板,使得构筑物对地基承载力要求大大降低,现浇混凝土从附近商品混凝土场站购买,其施工期间的养护及后期的维护成本较低,混凝土结构施工简单,对工人的专业要求不高,可以利用当地人力成本优势。5.1.8电气设计电气设计5.1.8.1工程概况本工程设计规模为 1.0 万 m/d 一次性建成。本工程污水处理厂主要新建生产构(建)筑物包括:细格栅及旋流沉砂池、AAO+MBBR 生物池、配水井及污泥泵房、二沉池、中间提升泵房、高效沉淀池、精密过滤器、接触消253、毒池、污泥浓缩池、污泥调理池及污泥脱水车间、加药间、鼓风机房、变配电间、综合楼、厂区大门等。5.1.8.2设计范围(1)设计内容本工程电气设计包括以下内容:a.变配电系统及变配电所设计;b.用电设备的配电及控制设计;c.电缆敷设设计;d.建(构)筑物防雷设计;e.建(构)筑物照明及厂区照明设计。(2)设计分界本工程以电源电缆进户电缆头为设计分界点,电缆头以下为工程范围,电缆头以上部分(包括电源外线)由业主另行委托。5.1.8.3供电电源(1)负荷计算本工程主要用电负荷分为动力负荷和照明及辅助用电负荷两大类,用需要系数法计算或单位指标法计算。用电负荷如下:表 5-10 用电负荷表xx县污水处理厂254、迁建及配套管网建设项目工程设计97序 号设备每台容量(kW)安 装台 数工作台数安装容量(kW)工作容量(kw)需要系数Kxcostg计 算 负 荷Pjs(kW)Qjs(kvar)Sjs(kVA1鼓风机房及变配电间2悬浮鼓风机7521150750.80.80.75 60.0045.0075.003自动卷绕式过滤器0.566330.80.80.75 2.401.803.004轴流风机0.09 14141.26 1.260.80.80.75 1.010.761.265细格栅及旋流沉砂池6细格栅1.5111.51.50.60.75 0.88 0.900.791.207排水输送机0.75 110.75255、 0.750.60.75 0.88 0.450.400.608压榨机311330.60.75 0.88 1.801.592.409反冲洗泵411440.60.75 0.88 2.402.123.2010砂水分离器0.37 110.37 0.370.60.75 0.88 0.220.200.3011鼓风机321630.80.80.75 2.401.803.0012高压水泵411440.60.75 0.88 2.402.123.2013除砂机1.1111.11.10.60.75 0.88 0.660.580.8814电动闸门1.1333.33.30.20.80.75 0.660.500.8315照256、明及其他311330.80.90.48 2.401.162.6716配水井及污泥泵房17潜水排污泵113233220.80.80.75 17.6013.2022.0019潜水排污泵1.1212.21.10.80.80.75 0.880.661.1020照明及其他211220.80.90.48 1.600.771.7821二沉池22刮泥机0.75 221.51.50.80.80.75 1.200.901.5023污泥浓缩池223266440.80.80.75 35.2026.4044.0024浓缩机1.1111.11.10.80.80.75 0.880.661.1025AA0生物反应池xx县污水257、处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计9826厌氧池潜水推流器1.2667.27.20.80.80.75 5.764.327.2027好氧池潜水推流器5.78845.6 45.60.80.80.75 36.4827.3645.6028缺氧池潜水推流器1.6446.46.40.80.80.75 5.123.846.4029混合液回流泵2.54410100.80.80.75 8.006.0010.0030移动式潜水泵5.52211110.30.80.75 3.302.484.1331电动闸阀1.1666.66.60.20.80.75 1.320.991.6532照明及其他211220.80.90.4258、8 1.600.771.7833高效沉淀池34前混凝搅拌机112222220.80.80.75 17.6013.2022.0035絮凝搅拌器7.5117.57.50.80.80.75 6.004.507.5036电动闸板0.75 332.25 2.250.20.80.75 0.450.340.5637刮泥机0.37 110.37 0.370.80.80.75 0.300.220.3738离心泵7.53222.5 150.80.80.75 12.009.0015.0039潜污泵1.5324.530.30.80.75 0.900.681.1340轴流风机0.04 330.12 0.120.80.8259、0.75 0.100.070.1240照明及其他211220.80.90.48 1.600.771.7841精密过滤器42精密过滤器411440.70.85 0.62 2.801.743.2943电动闸阀1.1222.22.20.20.80.75 0.440.330.5544接触消毒池45电动闸阀1.1222.22.20.20.80.75 0.440.330.5546调理池及污 泥脱水车间48污泥进料泵222244440.80.80.75 35.2026.4044.0049污泥挤压泵7.52215150.80.80.75 12.009.0015.0050清洗水泵371137370.80.80.260、75 29.6022.2037.0051计量泵0.75 221.51.50.80.80.75 1.200.901.5052空压机222244440.80.80.75 35.2026.4044.0053污泥斗2.2112.22.20.80.80.75 1.761.322.2054搅拌机112222220.80.80.75 17.6013.2022.00 xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计9955冷干机1.2111.21.20.80.80.75 0.960.721.2056起重机3.8113.83.80.20.51.73 0.761.321.5257起重机5.7115.75.70.20261、.51.73 1.141.972.2858照明及其他211220.80.90.48 1.600.771.7859加药间60PAM投加系统 151115150.80.80.75 12.009.0015.0061PAC投加系统 711770.80.80.75 5.604.207.0062隔膜计量泵1.1444.44.40.80.80.75 3.522.644.4063潜污泵2.2224.44.40.20.51.73 0.881.521.7664轴流风机0.25 88220.80.80.75 1.601.202.0065轴流风机0.25 4611.50.80.80.75 1.200.901.5066262、起重机3.4113.43.40.20.51.73 0.681.181.3667照明及其他211220.80.90.48 1.600.771.7868综合楼140111401400.80.80.75112.0084.00140.0069除臭设施371137370.80.80.7529.6022.2037.0070自控仪表101110100.50.80.75 5.003.756.2571照明及其他101110100.80.80.75 8.006.0010.0072380V 设备合计794695.50.80522.76393.51654.3173同时使用率取0.9有功系数p=0.9,无功系数q=0.263、95470.49373.8374低压无功补偿20075补偿后低压负荷合计794695.50.94470.49173.83501.5776变压器容量63077负荷率79.6178变压器损耗5.0225.087910kV 侧负荷合 计0.92475.50198.91515.43xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计100计算容量:501.57kVA/630kVA(补偿后功率因数按 0.95)变压器容量:2*630kVA(一用一备)负荷率:79.61%(2)负荷等级本工程为二级用电负荷。(3)供电电源厂内采用两回 10kV 电源供电,拟由就近变电站引两回 10kV 电源至厂区变配电间,两回电264、源一用一备,每回电源均需满足全厂 100%用电负荷的需求。5.1.8.4变配电系统(1)主要用电设备配电电压本工程所有用电设备均为 380V 及以下低压负荷。(2)高低压配电系统根据总平面及负荷计算,本工程在厂区负荷中心附近设置变配电间一座,内设 2 台630kVA 变压器,一用一备,供全厂低压负荷用电。10kV 配电系统采用双回路电源进线,单母线分段接线,母联闭合运行,两进线及联络开关设置互锁装置。0.4kV 配电系统采用单母线分段接线,母联闭合运行,两进线及联络开关设置互锁装置。(3)操作电源低压系统控制电源采用交流 220V,取自就近低压柜、配电箱等。(4)无功功率补偿本工程无功功率补偿265、采用集中补偿的方式。在各配电间低压配电侧设集中无功自动补偿柜补偿无功功率。补偿后低压侧功率因素达到 0.95 以上,10kV 进线侧的功率因数达 0.9 以上,满足供电部门的要求。无功补偿装置采用带滤波功能的电容器组,且滤波电抗器容量不小于 7%。(5)电能计量本工程采用高供高计方式,在变配电间高配电压室设置专用计量柜。低压侧在进线、分段、200A 及以上出线回路以及电动机回路装设有带通讯总线的多功能电量检测仪,其他出线回路装设有带通讯总线的电流检测仪,将检测的电量信号上传至中控室,供厂内成本核算用。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计101(6)继电保护低压配电系统采用低压断路器自266、动保护。低压进线总开关设过载延时、短路速断保护。低压电动机采用短路、过负荷保护,潜水电动机还设有漏油、渗水及湿度等特殊保护。(7)变、配电设备选型a.10kV 高压开关柜采用 KYN28 型中置柜,主开关采用真空断路器。b.380/220V 配电装置采用低压抽出式开关柜,柜内主要元件均采用国际先进产品。c.变压器采用SCB14 系列带保护外壳干式变压器,接线方式采用 D/yn11 组别,具有防火、低损耗、低噪音、高可靠性、易维护、无油污染、抑制三次谐波等特点。d.变频器选用性能先进、操作方便、控制简洁、对电网谐波污染小的合资名牌产品。e.控制箱(柜)、按钮箱防护等级户内不低于 IP4X,户外不267、低于 IP55 且外壳为不锈钢防腐材质。f.电线电缆:电缆根据其使用电压及载流量选择其型号与截面。0.3810kV 三相 电力电缆选择铜芯交联聚乙烯绝缘电力电缆(YJV);0.22kV 单相电力系统电力电缆 全部选择铜芯聚氯乙稀绝缘电缆(电线)(BVV);控制电缆根据使用环境及控制要求采用铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套编织屏蔽控制电缆(KVVP);计算机数字量与模拟量控制电缆采用聚乙烯绝缘组屏蔽聚氯乙烯护套计算机电缆(DJYPV)。(9)变配电所布置变配电所高低压柜均采用单排布置方式,柜后通道1.0m,柜前通道2.5m,柜体侧边离墙0.8m;变压器采用干式变压器,根据总平面布置,有条件时采用独立268、变压器室安装,空间紧张时,变压器与低压柜安装在同一房间,变压器与低压柜净距0.6m;各配电柜落地安装,点焊固定,控制箱根据现场情况挂墙安装或落地支架安装。5.1.8.5电动机起动与控制(1)电动机的起动与控制方式。低压设备中进水泵、鼓风机等单机容量较大的设备,直接启动会使电压波动,影响其它用电设备,故采用软启动或变频启动方式。所有的电机运行设备(不频繁启动的阀门除外)均采用手动和自动两种控制方式,设有手动和自动选择开关,当开关置于手动状态时,可在机旁和高低压柜上控制,主要xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计102在安装调试和设备检修时使用;当开关置于自动时,可根据工艺流程在 PLC上269、进行单元自动控制,亦可在中控室进行程控和远控,正常时均采用自动控制方式。为减少厂内电缆数量,缩小配电间尺寸,小功率设备的控制均采用分散控制方式,控制元件均安装在现场设备旁的控制箱内。(2)电动机调速为了调节水泵及风机的流量和扬程,进水泵及鼓风机均采用了低压变频调速。5.1.8.6照明设计(1)照度标准厂内各区域照度标准参照建筑照明设计标准结合工程特点列于下表:表 5-11 厂内各区域照度标准序号房间或场所参考平面及其高度照度标准(lx)照明功率密度值(W/)现行值目标值1配电装置室0.75m 水平面200762变压器室地面10043.53一般控制室0.75m 水平面300984主控制室0.75270、m 水平面5001513.55泵房及机房地面10043.56办公室0.75m 水平面300987会议室0.75m 水平面300988值班室0.75m 水平面10043.5(2)室内照明室内普通照明优先选用节能型高效灯具,生产车间检修照明采用显色性高的节能金卤灯。在各主要建筑物重要场所设置应急照明灯具,主配电间在其他房间发生火灾时,应保持正常照度,故正常照明灯具采用应急型灯具,其余泵房、车间、公共区域及人员集中处设置应急照明灯及疏散指示灯。应急照明持续时间30min。应急照明装置内置蓄电池,无需另外提供电源。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计103照明、插座分别由不同的支路供电,除注271、明者外,照明支路导线采用 2.5m导线穿管敷设;插座支路采用 4.0m导线穿 PC20 管敷设;所有插座支路(空调插座除外)均设剩余电流保护器;应急照明支路采用 NH-2.5m导线穿 SC20 管敷设。(3)室外照明厂区室外照明选用庭园型节能 LED 灯具,设置专用厂区照明控制箱,内置经纬时控开关,根据厂区经纬度自动控制路灯开停。在主要景观建筑外立面设泛光照明。室外线路采用 4m 导线穿 PC32 管敷设,金属灯杆、灯具外壳等外露可导电部分应做保护接地。5.1.8.7防雷设计根据防雷规范要求,厂内建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计,在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护,引下线利用柱内钢筋,并272、充分利用建筑物基础钢筋等作自然接地体,避雷带网格间距不大于 2020m 或 2416m。厂内各主要设备及金属构件就近与接地装置作等电位连接并按防雷规范要求采取相应措施作防感应雷保护。接地及安全措施(1)接地系统型式厂内低压配电系统接地形式采用中性线与保护线分开的 TN-S 系统,防雷接地与交 流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置,接地装置的接地电阻值按接入设备中要求的最小值确定,通常不大于 1 欧姆。弱电系统接地包括安全保护接地、直流接地、屏蔽接地和功率接地。除功率接地在变压器中性点接地外,其余接地系统均与防雷接地、保护接地共用接地体。(2)等电位连接等电位联结是接地故障保护273、的一种基本措施。它可在发生接地故障时显著降低电气装置外露可导电部分的预期接触电压,减少保护电器动作不可靠的危险性,消除或降低从建筑物外部窜入电气装置外露可导电部分上的危险电压的影响。建筑物内的总等电位连接线必须与下列导电部分互相连接:a.保护线干线b.接地干线或总接地端子c.建筑物内的输送管道及类似的金属件,如水管、煤气干管等d.集中采暖及空气调节系统的升压管e.建筑物金属构件等导电体f.接地装置xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计104本工程所有建(构)筑物均利用基础内钢筋作为接地体,各建(构)筑物接地体均通过在厂区电缆通道内铺设的12 热镀锌圆钢相连。5.1.8.8电缆敷设方式在274、室内环境中,电缆数量较多,电缆均沿电缆沟、电缆桥架或穿 PVC 管暗敷;室外电缆较少,同时为降低进水几率,可穿 PVC 管埋地敷设,采用混凝土包封,管道埋于冻土层以下,埋深不小于 0.8m。室外电缆 PVC 管在敷设时,尽可能避免地下其他管线较多的地方,减少与其他管线的交叉。在管线交叉处,遵循“可弯曲管让不易弯曲管、小管径管让大管径管”的原则。5.1.8.9电气节能及环保(1)节能及环保措施a.变电所深入负荷所,用电负荷供电半径控制在 200m内,以减少电能损耗。b.合理确定变压器容量,采用大干线配电的方式,减少线损,同时合理选用配电形式减少配电环节。c.功率因数的补偿采用集中补偿和分散就地补275、偿相结合的方式,变电所低压处设置集中补偿,补偿后的功率因数不能小于 0.9。e.根据照明场所的功能要求确定照明功率照度密度值,且必须符合建筑照明设计标准GB50034-2013 的要求设计。f.采用变频调速技术,节约电能。(2)节能产品应用a.选用绿色、环保且经国家认证的电气产品。b.采用高光效光源、高效灯具。一般工作场所采用细管径直管荧光灯和紧凑型荧光灯,厂区照明采用 LED 光源。c.采用低损耗节能干式变压器。5.1.8.10电气抗震设计(1)电气设备安装应满足建筑机电工程抗震设计规范的要求;(2)变压器安装就位后应焊接牢固,并对接入和接出的柔性导体留有位移的空间;(3)配电柜底部应采用金276、属膨胀螺栓或焊接的方式固定,几个柜子并列安装时,在柜子重心位子以上将几个柜子连成整体;(4)挂墙安装的配电箱与墙壁之间应用金属膨胀螺栓连接;xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计105(5)线路采用金属导管、刚性塑料导管、电缆梯架或电缆槽盒敷设时,应使用刚性托架或支架固定,不宜使用吊架。当必须使用吊架时,应安装横向防晃吊架;(6)安装在吊顶上的灯具,应考虑地震时吊顶与楼板的相对位移。5.1.9自控设计自控设计5.1.9.1概述为了提高污水厂的现代化科学管理水平,保证生产安全、正常、有序地进行,最大限度地减轻工人的劳动强度,提高污水厂的经济效益、社会效益及环境效益,有必要在全厂设置满足水277、处理工艺和管理要求且性价比高的在线检测仪表、计算机测控管理系统以及视频监控安防系统。5.1.9.2设计原则和标准(1)生产管理及自动控制系统设计遵循先进性、实用性、可靠性、经济性、开放性的原则,以满足生产管理和工艺过程对自动化的要求;(2)在线检测仪表设置基于两方面原则,一方面要满足工艺流程控制需要的原则,另一方面要满足管理的需要并符合经济实用的原则;(3)全厂视频监控系统根据工艺设备监视和厂区安全保卫两种功能要求,采用基于 TCP/IP 以太网的视频监控解决方案。系统具有安全性、可靠性、开放性以及可扩展性,做到技术先进,经济合理,使用可靠。5.1.9.3设计范围本工程的仪表及自控系统设计包括278、以下内容:(1)在线检测仪表的设计;(2)计算机测控管理系统的设计;(3)视频监控及安防系统设计;(4)控制系统数据通信网络设计;(5)自控、仪表系统主要设备选型;(6)仪表及自控系统电缆敷设的设计;(7)仪表及自控系统防雷与接地设计。5.1.9.4在线检测仪表设计本程在线检测仪表的测量项目及安装位置如下:(1)高、低压变配电系统高压配电柜电量检测(多功能电力仪表)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计106低压配电柜电量检测(多功能电力仪表)(2)细格栅及旋流沉砂池格栅前后(超声波液位差计)(3)配水井及污泥泵房剩余、回流污泥主管(电磁流量计)污泥泵房集泥池(污泥浓度分析仪)污泥泵房279、集泥池(超声波液位计)(4)AAO 生化池溶解氧(溶解氧浓度检测仪)污泥浓度(污泥浓度检测仪)氧化还原电位(氧化还原电位检测仪)氨氮(氨氮分析仪)硝氮(硝氮分析仪)(5)二沉池泥位(污泥界面仪)(6)高效沉淀池污泥流量(电磁流量计)泥位(污泥界面仪)(7)精密过滤器设备厂家成套仪表(8)接触消毒池余氯(余氯检测仪)(9)加药间液位(超声波液位计)加药流量(电磁流量计)(10)鼓风机房压力(压力检测仪)(11)污泥浓缩池泥位(污泥界面仪)(12)污泥脱水车间xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计107设备厂家成套仪表(13)进出水厂区进水及出水水质检测仪表各设一套(流量、pH/温度、SS280、COD、氨氮、总磷总氮、自动采用系统)。5.1.9.5自控系统设计根据本工程的水处理工艺流程,计算机测控管理系统分为三层,即现场测控层、生产管理层和办公自动化层。其中,现场测控层与生产管理层之间通过 1000M 光纤工业以太网进行数据通信和信息交换,生产管理层与办公自动化层之间通过 10/100M 以太网进行数据通信和信息交换。(1)现场测控层现场测控层直接面向生产过程,是计算机测控管理系统的基础,它主要由 PLC、HMI 和在线检测仪表等组成。本工程现场测控层新增 5 套现场测控终端,分别位于 AAO+MBBR 生物池、变配电间、高效沉淀池、加药间、污泥脱水车间。在高低压配电系统中装设电力281、监控仪与网络测量仪表,通过通讯管理机与网络连接。所有 PC 终端应具有 10/100M、TCP/IP 以太网通信接口,以便实现信息交换。现场测控分站分别接受各自在线检测仪表传输来的模拟量信号,以及电动闸门、水泵电机等设备运行状态的开关量信号,对各类信号进行处理和运算,实现程序控制和自动调节,并把主要信息向生产管理层主机传输,或接受生产管理层主机的指令。现场测控分站的主要功能如下:a.数字采集功能:具有模拟量、数字量、脉冲量、状态量的实时数据采集功能;b.数据处理功能:具有数字滤波、数据暂存、冗余备份、事故追忆等功能;c.数据显示功能:能在液晶显示操作员终端上显示文字、表格、图形、曲线及报警,所282、有显示全部汉化;d.控制输出功能:具有开关量、模拟量输出功能;e.接收中控室主机的调度命令,并进行相应的操作。本工程中的动力设备除电气设计中的就地手动控制方式外,在自动化系统设计中还有三种控制方式,即现场控制、集中控制和自动控制。现场控制是在现场测控终端的操作面板上对设备进行独立键控,集中控制是在现场测控终端联网组态下由中央控制室主机完成对全厂所有工艺电气设备的控制;自动控制是自动化系统根据各种工艺参数检测值和状态,按照预定控制程序自动完成特定功能的控制。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计108三种控制方式可在现场测控终端操作员面板和中控室主机上进行转换,以满足实际工作中调试、检修283、和自动运行的需要。(2)生产管理层生产管理层设置于厂区综合楼内中心控制室。生产管理层由操作员站(工控型)、程师站、数据服务器、打印机、拼接屏及 UPS 等组成。(3)控制系统数据网络设计现场测控层的 PLC 分站与生产管理层的工控机之间通过现状工业以太网相连,支持 1000MTCP/IP 以太网标准协议,采用单模光缆组成环网。现场测控终端和中控室主机均通过工业级集线器或交换机组成工业级 1000M 以太网,能够实现现场测控终端之间以及现场测控终端与主机之间的高速、大容量数据交换。当网络中某一节点发生故障时具有节点旁路功能,从而使整个网络不会因为一个节点故障而瘫痪。光纤环网使得整个网络的数据传输284、路径具有冗余功能,当网络出现断点时还能正常工作,同时断点能及时被检测,从而提高了网络的可靠性。本网络系统采用的工业单模光纤,具有耐油、抗化学盐雾、耐磨损、抗紫外线的特性,预期寿命不少于 20 年。视频监控及安防设计本工程视频监控系统、安防系统的设计遵循先进性、可靠性、安全性、可扩充性、规范性等原则。本工程安防系统采用全数字网络化方案,现场前端设备采用数字高清摄像头,图像传输通过几个区域的现场视频交换机上传至中心控制室机房的视频主干交换机。现场交换上传端口为千兆以太网,下端口为百兆电口,前端设备采用现场控制站分区域集中供电方式。中心控制室机房内设置 NVR 视频服务器和存储单元,存储容量按 24285、小时运行存储 30 天视频数据。本次在厂区围墙上设置周界报警系统,采用高压脉冲电子围栏系统,以起到安全防范作用。脉冲电子围栏系统可完成从心里到行动上的震慑和阻止,以“阻挡为主,报警为辅”的安防理念。高压脉冲电子围栏系统单个防区跨度不超过 100 米,其具有高、低压两种方式的运行模式。晚上采用高压方式运行,白天采用低压方式运行。高低压切换采用 RS485通讯方式进行构架,利用电子围栏配套软件进行远程监控,在门卫室设置报警主机,同时可将报警信号传输至中心控制室。电子围栏上上每隔 10 米设置一块警示牌,警示xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计109牌带有长寿夜光功能、图形和文字结合,并具286、有防雨防晒防腐蚀等特性。电子围栏系统还可与视频监控系统联动,进一步提高安全可靠性。室外安装的摄像头(或室内安装,电源由室外引来)的电源输入端应加装电源型 SPD,摄像头网线传输的数字视频输出端应加装信号型 SPD。由室外引入的区域交换机输入端应加装信号型 SPD。室外摄像机防护等级不小于 IP65。5.1.9.6电缆敷设设计仪表及自动化系统配线采用屏蔽电缆以抗外界信号干扰,敷设时与强电线路分开布置。在室内采用沿电缆桥架、电缆沟或穿管敷设相结合的方式,在室外穿管埋地暗敷。5.1.9.7防雷与接地设计为使室外仪表、电视监控系统及计算机系统免遭雷击损坏,本工程采取防直击雷和防感应雷的措施:(1)在由287、 AC220V 电源供电的检测仪表、每套 PLC(包括微型 PLC)及中控室 U PS 的电源端加装电源避雷器,以抑制出现在电力网络中的暂态浪涌电压和吸收暂态浪 涌电压能量,在保障供电连续的条件下,使仪表、PLC 终端及中控室主机等主要设备免受过电压的干扰和侵害。(2)在检测仪表 420mADC 信号的输出端和 PLC 终端机的模拟量输入端加装信号避雷器,以抑制信号回路的雷电干扰。现场测控层与生产管理层之间的计算机采用光纤传输信号,雷电信号不会窜入,不用采取避雷措施。(3)所有仪表与计算机系统设备的外壳均要安全接地,接地电阻1。仪表信号电缆(双绞屏蔽电缆)的屏蔽层应在 PLC 终端机侧可靠接地288、。5.2二期污水处理厂工程设计二期污水处理厂工程设计5.2.1工程规模工程规模本工程设计规模为新建一座 1 万 m/d 规模污水处理厂。5.2.2设计进出水质设计进出水质表 5-1 设计进、出水水水质及处理程度表pHCODcrBOD5SSNH3-NTNTP单位/mg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmg/L进水水质指标6931013017025405xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计110出水水质指标695010105150.5处理程度/83.9%92.3%94.1%80.0%62.5%90.0%5.2.3厂区厂区平面平面布布置置5.2.3.1平面布置原则厂区总平面布置遵循如下原289、则:1功能分区明确,构筑物布置紧凑,减少占地面积。2考虑与周边建筑风格相结合。3流程力求简短、顺畅,避免迂回重复。4变配电中心布置在靠近用电负荷大的构筑物处,以节省能耗。5建筑物尽可能布置在南北朝向。6尽量增加厂区的绿化面积,总平面布置满足消防要求。7交通顺畅,便于施工与管理。8总平面布置应满足规划控制。厂区平面布置除了遵循上述原则外,具体应根据城市主导风向、进水方向、排放水体位置、工艺流程特点及厂址地形、地质条件等因素进行布置,既要考虑流程合理、管理方便、经济实用,还要考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相协调等因素。5.2.3.2总平面布置污水处理厂总平面按照区域功能、进出水方向和处理工艺要290、求,将污水厂分为 6 个功能单元,分别为管理与辅助单元、预处理单元、二级处理单元、深度处理及尾水排放单元和污泥处理单元和污水提升泵站单元。1、管理与辅助单元管理与辅助单元布置于厂区用地的西部,主要有综合楼、尾水监测室、加氯加药间、鼓风机房。2预处理单元污水预处理单元布置于厂区用地的东北侧,主要包括除臭设施、事故应急池及细格栅及旋流沉砂池。3二级处理单元二级处理单元布置于厂区用地北部,在该区域内主要布置 AAO 生物反应沉淀池。4深度处理及尾水排放单元xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计111深度处理及尾水排放单元单元布置于厂区用地中南部,该区域内主要布置有中间泵站、高效沉淀池、精密过291、滤器、接触消毒池及巴氏计量槽。5.污泥处理单元污泥处理单元布置于厂区用地东部,在该区域分别布置有污泥浓缩池、污泥调理池和污泥脱水机房。6.污水提升泵站单元污水提升泵站单元布置于现状污水厂用地东北部,在该区域分别布置有一体化泵井及等离子除臭设备。整个厂区平面布置功能分区明确,交通组织便利,避免了管线的迂回,便于日后的管理和运行。5.2.3.3竖向设计根据相关部门提供的资料,在污水处理厂新址处 20 年一遇的防洪水位标高为189.39m(1985 国家高程基准,下同),因此结合现状厂址地面标高,并结合周边道路的标高,确定场地地面标高为 192.35193.25m,这样即能保证尾水的排放要求,又能保292、证与厂区内部道路和周边市政道路相衔接。5.2.3.4厂内公共工程1、厂区道路路网按照功能区划分和构、建筑物使用要求,联络成环,满足消防及运输要求,在构筑物之间设置操作与运输通道,运输通道宽 47m,转弯半径 9m,道路与构筑物之间便道采用 4m。2.厂区管道厂区主要管道有污水管道、污泥管道、超越管道、雨水管道、厂区给水管道、药剂管道、电缆管线等,设计如下:污水管道污水管道为各污水处理构筑物连接管线及厂区生活污水管道,管道的布置原则是线路短、埋深合理,厂区生活污水管主要是排除厂内各辅助建筑物内的污水,厂内生活污水最后进入污水井。污泥管道主要有回流污泥管、剩余污泥管。管道设计时考虑到污泥含水率低的293、特点,尽量提高其流速,以免淤积。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计112雨水管道为避免发生积水事故,影响生产,在厂内设雨水排放管。雨水排放管设计重现期采用 P=3 年。厂内给水管道厂内生活用水由城镇给水管网供给。其布置主要考虑辅助建筑物的生活用水及厂内消防等。厂内给水管道管径较小,埋深较浅,采用 PE 管。药剂管道厂区药剂管道主要有混凝剂、助凝剂、消毒剂等,管径较小采用管沟形式敷设。电缆管线厂内电缆管线较为集中,采用电缆沟形式敷设,局部辅以穿管埋地方式敷设。3、厂区绿化为使厂区有良好的工作环境,减少噪音、灰尘及污水散发的不悦气味的干扰,应在厂区进行大面积绿化,本项目建成后大大提高厂294、区的绿化率,整个绿化以草皮为主,配以适量建筑小品及低矮树木和花草,使厂区充满活力与生机。5.2.4工艺设计工艺设计5.2.4.1分期与分组本工程设计规模为新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座。本工程污水处理厂主要新建生产构(建)筑物包括:细格栅及旋流沉砂池、AAO生物反应沉淀池、中间泵站、高效沉淀池、精密过滤器、接触消毒池与巴氏计量槽、污泥浓缩池、污泥调理池、污泥脱水机房、加氯加药间、鼓风机房、尾水监测室、除臭装置、事故应急池、综合楼、一体化泵井、等离子除臭设备等。具体如下:表 5-3 构(建)筑物一览表1细格栅及旋流沉砂池1 座1.0 万m3/d2AAO生物反应沉淀池1 座1.0 万295、m3/d3中间泵站1 座2.0 万m3/d4高效沉淀池1 座2.0 万m3/d5精密过滤器1 座2.0 万m3/d6接触消毒池与巴氏计量槽1 座2.0 万m3/d7污泥浓缩池2 座2.0 万m3/d8污泥调理池1 座2.0 万m3/dxx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1139污泥脱水机房1 座2.0 万m3/d10加氯加药间、鼓风机房1 座2.0 万m3/d11尾水监测室1 座12除臭装置1 座13事故应急池1 座14综合楼1 座15一体化泵井1 座1.0 万m3/d16等离子除臭设备1 座5.2.4.2工艺流程本工程设计规模为新建 1 万 m/d 规模污水处理厂 1 座。污水经处296、理达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级 A 标准。根据上述章节的论述,本工程工艺流程确定为:“一体化泵井细格栅及旋流沉砂池AAO 生物反应沉淀池中间泵站深度处理(高效沉淀池+精密过滤器)接触消毒池及巴氏计量槽出水”的处理工艺。雨季时污水超越二级处理,经高效沉淀池一级强化处理后排放。系统产生的污泥采用“重力浓缩污泥调理压滤脱水”工艺将含水率降至 60%以下后外运处置。5.2.4.3设计流量设计规模:Qave=833m3/h;旱季流量:Q旱季=1483m3/h(K=1.78);雨季流量:Q雨季=2499m/h(截流倍数n=2)其中细格栅及旋流沉砂池按雨季流量设计计算;高297、效沉淀池按旱季流量设计计算、雨季流量复核。其余构筑物均按旱季流量设计计算。5.2.4.4一体化泵井设有 4 台潜水排污泵,3 用 1 备,单台水泵设计参数为:Q=250m3/h,H=22m,N=37kW。5.2.4.5细格栅及旋流沉砂池新建细格栅及旋流沉砂池 1 座,土建规模 1.0 万 m3/d,设备配置 1.0 万 m3/d。1细格栅(1)功能去除污水中较小外径的悬浮物和漂浮物,保护后续设备。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计114(2)设计参数设计流量:Q 雨季=1250m3/h。过栅流速:vmax=0.6m/s栅条间隙:b=5mm栅前水深:h=1.50m格栅倾角:=70(3298、)主要工程内容设 1 座细格栅间,内设 1 台细格栅,(B=1600 b=0.75 N=1.5kW)。(4)运行方式根据格栅前后水位差或按时间周期自动控制清渣,也可机旁手动控制清渣。2旋流沉砂池(1)功能旋流沉砂池去除污水中粒径0.2mm 的砂粒和油脂,避免后续处理构筑物和渠道中的沉积从而使水流不畅或处理构筑物中的闸(阀)门关闭不严等,同时还能减少对曝气设备、污泥处理设备的损耗,降低曝气设备堵塞的可能性。便于后续构筑物的生化处理。(2)设计参数设计流量:Q 雨季=1250m/h水力表面负荷:q=159.97m/m2h水力停留时间:t=30s(3)主要工程内容设旋流沉砂池 1 座,1 组,直径=299、2.43m;另配备:砂水分离器 1 台:20L/S,N=0.37kW(4)运行方式立式浆叶分离机连续运转,空气提砂装置按程序控制定时运转,砂水分离器与空气提砂装置同步运转。5.2.4.6AAO生物反应沉淀池设 AAO 生化池 1 座,1 组,土建规模 1.0 万 m3/d,设备配置 1.0 万 m3/d。1.功能利用厌氧、缺氧和好氧区的不同功能,进行生物除磷脱氮,同时去除 BOD5。2.设计参数设计流量:Q 旱季=742m3/hxx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计115厌氧区 HRT=1.61h缺氧区 HRT=5.78h反应沉淀区 HRT=8.67hMLSS=5g/L负荷 Ls=0.300、08kgBOD5/kgMLSSd硝化液回流比 400%沉淀负荷 1.16m3/m2h3.主要工程内容建设 AA0 生物反应沉淀池 1 座,土建规模 10000m3/d,设备规模 10000m3/d,平面尺寸为 66.10X22.60m。厌氧区内设 2 台潜水搅拌器,每台功率 2.5kW;缺氧区内设 4 台潜水推进器,每台功率 3.0kW;消氧区内设 1 台潜水搅拌器,每台功率 1.5kW;反应沉淀区设置了 36 台反应沉淀模块,反应沉淀区曝气器采用盘式微孔曝气器;池内设有混合液回流泵 2 台,Q=232L/s,H=0.5m,N=2.5kW,1 用 1 备;池内设有硝化液回流泵 2 台,Q=46301、3L/s,H=1.2m,N=10.0kW,1 用 1 备。4.运行方式:生物池连续进水,连续曝气。曝气量可由设置于好氧池内的 DO 仪反馈,利用调节阀门开度来调节曝气量。5.2.4.7中间泵站设有 3 台潜水排污泵,Q=742m/h,H=9m,N=45kW,2 用 1 备,5.2.4.8高效沉淀池1.功能化学除磷的同时对生化处理出水中比重较小的固体悬浮物进一步进行沉淀分离,提高出水质量,确保达标排放。旱季时作为深度处理设施,雨季时兼作一级强化处理设施。2.设计参数单组高峰设计流量:741.67m3/h单组平均设计流量:416.67m3/h混合区停留时间:116s絮凝区停留时间:12.54min302、xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计116沉淀池直径:10.00m最大表面负荷:10.78m3/(m2h)斜管长度:1.0m沉淀池水深:6.00m斜管角度:603.主要工程内容设高效沉淀池 1 座 2 组,土建规模为 20000m3/d,设备规模为 20000m3/d,平面尺寸为 23.40X21.50m。沉淀池内设有 2 台中心传动浓缩机,直径 10m,N=0.37kW。5.2.4.9精密过滤器1功能进一步去除污水中的 SS.2设计参数Q 旱季=1483m3/h设计进水(高效沉淀池出水)SS20mg/L设计出水 SS10mg/L3主要工程内容设精密过滤车间 1 座,土建规模为 20303、000m3/d,设备规模为 20000m3/d,平面尺寸为 12.50X8.70m。设转鼓式精密过滤器 2 套,R200 减速器 0.55kW,反冲泵 3kW。5.2.4.10接触消毒池及巴氏计量槽功能为杀灭出厂污水中可能含有的细菌和病毒,对尾水进行计量。接触消毒池及巴氏计量槽按 2 万 m3/d 的规模设置 1 座,平面尺寸 20.0014.75mm,接触消毒池后端设置巴氏计量槽,对尾水进行计量。设计参数:Q 旱季=1483m3/h接触消毒时间:T=32.14min流量测量范围:Q=352166m3/h喉道宽度:1.20m喉道长度:0.60m喉部设计水深:h=0.65mxx县污水处理厂迁建及304、配套管网建设项目工程设计1175.2.4.11污泥量的计算生化污泥量:剩余污泥量=YQ(S0-S1)-KvXv+fQ(SS0-SSe)=0.620000(0.13-0.01)-0.0513504(4.00.6)+0.7(0.17-0.02)20000 10-3=1.24 吨/d后物化污泥量:化学污泥量=(SS0-SSe+K2D)Q10-6=(20+1.5320)2000010-6=1.01 吨/d则总污泥量为:1.24+1.01=2.25TDS/d污泥量按 60%含水率计算约为 2054 吨/年。5.2.4.12污泥浓缩池1 功能使剩余污泥初步减容,为后续处理、处置带来方便。2 设计参数污泥量305、:387m3/d,设计进水含水率99.2%,出水含水率97%。3 主要工程内容设连续式重力浓缩池2 座,9.0m,高度4.90m,有效水深4.40m。污泥固体负荷为33.80kg/(m2d);安装中心传动浓缩机2 台,直径9m,功率P=0.55kW。5.2.4.13污泥调理池(1)功能:调理脱水处理前需要先进行调理,在化学调理过程中投加调理剂,改善脱水性能,使污泥更容易脱水;调整 pH,降低污染物的活性;固化/稳定重金属,使其浸出率降低。调理剂和污泥在综合调理池中充分搅拌混匀。工作方式为间歇进料、连续搅拌方式。(2)设计参数:按 2 万 m/d 规模设计剩余污泥进入污泥量:2200kg/d,含306、水率 97%,合 73m3/d。深度处理化学污泥量:900kg/d,含水率 97%,合 30m3/d。PAM 固体,5kg/TDS,5.7t/年xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计118PAC 固体,0.1 吨/TDS,113t/年(3)主要工程内容设方形污泥调理池 1 座,内分 2 组,平面尺寸 14.85X10.70m。设搅拌器 2 台,D=1800,N=11kW。设进料泵 2 台,Q=48m3/h,H=60m,N=15kW,变频控制,一用一备。5.2.4.14污泥脱水车间按 2 万 m3/d 规模设计。(1)功能:将污水处理过程中产生的污泥进行压榨,降低含水率,便于污泥运输和最307、终处置。(2)设计参数污泥干重:2250kg/d调料后进泥量:约 2.3TDs/d进泥含水率:9496%进料压力:0.60.8MPa压榨压力:1.31.5MPa干化后污泥含水率:60%出泥体积:约 8.2m/d(3)主要工程内容污泥脱水车间设 1 座,框架结构,分为 2 层,平面尺寸 35.5014.30m。安装设备如下:设有厢式自动压滤机 2 套,过滤总面积200m2,过滤压力1.2MPa,压榨压力2.0MPa,功率 11+2.2+1.1+0.75kW。(4)运行方式与浓缩池、污泥调理池协调运行,污水量变化时,脱水机可以通过设备运行时间在12 小时至 20 个小时之间进行调节。5.2.4.1308、5加药间1功能化学除磷所需化学药剂(碱式氯化铝)的投配和投加设施;污水处理后尾水消毒剂的投配和投加设施,为生物池好氧区充氧提供气源。2设计参数碳源投加量:1030mg/Lxx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计119混凝剂投加量:1020mg/L助凝剂投加量:12mg/L消毒剂投加量:35mg/L3主要工程内容本工程设一座加药间、鼓风机房,平面尺寸为 28.2016.20m,加药间内设 PAC、PAM、乙酸钠投加系统各一套,消毒间内设次氯酸钠投加系统一套,鼓风机房内设 3台悬浮离心鼓风机,入口风量:55m3/min,出口风压:70kpa,额定功率:75kW。(3)运行控制加药间根据 TN309、 的实际情况按比例投加;根据生物池好氧区溶解氧浓度的反馈,按自控程序控制机组开停及调节风量。鼓风机的出风量可通过调节进口导流叶片角度进行自动调节,调节范围 10045%。5.2.4.16事故应急池1、功能:将事故状态下的废水控制在厂内不排入外环境,确保环境安全。2、设计参数:平面尺寸:25.0017.00m有效容积:2000m设计扬程:H=10.0m电机功率:N=5.5kW5.2.5 除臭设计除臭设计5.2.5.1编制依据1 恶臭污染物排放标准(GB14554)2 环境空气质量标准(GB3095)3 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)4 城镇污水处理厂臭气处理技术规程5.310、2.5.2除臭部位污水处理厂臭气的主要来源有:污水、污泥。产生臭气的建(构)筑物主要有:细格栅及沉砂池、污泥泵房、污泥浓缩池、储泥池和污泥脱水车间。根据相关要求,本工程除臭部位为一体化泵井、细格栅及旋流沉砂池、AAO 生物反应沉淀池的厌氧缺氧区、污泥泵房、污泥浓缩池、污泥调理池及污泥脱水机房。5.2.5.3排放标准xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计120恶臭经过治理后,厂界气体浓度达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)和恶臭污染物排放标准(GB14554-93)中的二级排放指标。具体指标见下表。表 5-5 恶臭处理排放标准1mg/m31.52mg/m30.06311、3205.2.5.4除臭设计1进气浓度根据对城市污水厂各个部分的气味扩散和除臭系统进气浓度的调查,设计进气浓度如下:表 5-6 设计进气浓度(单位:mg/m3)%进气浓度5.030500.5500080001.5注:以上表中废气指标,只是进入废气处理装置进口的部分主要指标,并不包括全部。2除臭工艺流程本工程推荐生物土壤滤池的方法作为本工程污水厂的主要除臭工艺,新建一体化泵井采用等离子除臭设备。除臭系统主要处理是臭气浓度较高的区域。工艺:设计臭气进行密封收集之后,进入生物土壤滤池处理,达标后低空排放至大气。工艺流程如下图:图 5-1 生物土壤滤池工艺流程图3除臭加盖型式xx县污水处理厂迁建及配套312、管网建设项目工程设计121除臭加盖的形式与污水处理厂的建筑标准、构筑物的形式、布置、地质条件和设计标准有关,目前加盖方式主要有:耐力板、钢筋砼、钢结构等形式。按照尽量减小臭气量、降低工程投资的原则,由于须除臭部位的体积和跨度较大,考虑采用耐力板或玻璃钢盖板、塑钢的形式密闭。4气量计算根据城镇污水处理厂臭气处理技术规程,污水处理构筑物的臭气风量宜根据构筑物的种类、散发臭气的水面面积、臭气空间体积等因素综合确定;设备臭气风量宜根据设备的种类、封闭程度、封闭空间体积等因素综合确定,本工程除臭风量确定如下:1池数量2个2每池表面积43m23单位水面积风量指标10m3/(m2h)4水面积除臭风量860m313、3/h(1)(2)(3)5水面至池顶距离0.8m6池内容积115m3(1)(2)(5)+格栅机密封容积7池内换风次数2次/h8池内除臭风量230.00m3/h(6)(7)9安全系数1.110除臭风量合计1199m3/h【(4)+(8)】(9)AAO1池数量1个2每池表面积311m23单位水面积风量指标3m3/(m2h)4水面积除臭风量933m3/h(1)(2)(3)5水面至池顶距离0.5m6池内容积155.5m3(1)(2)(5)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1227池内换风次数2次/h8池内除臭风量311m3/h(6)(7)9安全系数1.110除臭风量合计1368.4m3/h314、【(4)+(8)】(9)1容积4886m32换气次数12次/h3安全系数1.24风量35179.2m3/h0.5(1)(2)(3)1池数量1个2每池表面积32m23单位水面积风量指标3m3/(m2h)4水面积除臭风量96m3/h(1)(2)(3)5水面至池顶距离0.5m6池内容积16m3(1)(2)(5)7池内换风次数2次/h8池内除臭风量32m3/h(6)(7)9安全系数1.110除臭风量合计140.8m3/h【(4)+(8)】(9)1池数量2个2每池表面积39m23单位水面积风量指标3m3/(m2h)4水面积除臭风量234m3/h(1)(2)(3)5水面至池顶距离0.5m6池内容积39m3315、(1)(2)(5)7池内换风次数2次/h8池内除臭风量78m3/h(6)(7)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1239安全系数1.110除臭风量合计343.2m3/h【(4)+(8)】(9)5滤料土壤滤床选用当地的矿物质土壤,并调整其矿物质成份、透气性、粒径和 pH 因素,将土壤调配成活化的土壤混合体。为加强微生物的长期有效挂膜、防止板结,在土壤混合体中掺入了 5%(体积比)的颗粒状高温烧结矿质材料,其平均直径 35mm。该材料富含矿物质,可作为长久性的、稳定的基质,并有极好的 pH 缓冲能力。该材料须具有权威机构的相关鉴定证明。土壤生物滤床滤料比表面积高,抗酸性腐蚀,不易板结且316、适宜微生物生长的特性。滤料的表面积体积比大于 200m2/m3,土壤生物滤床的整体压损不超过 1500Pa(150mmH2O)。生物过滤器的介质活性土壤,为微生物进行代谢提供氧气、水分和矿物营养成分。它的厚度通常是在 60cm180cm 之间,而最终的数值需要根据污水厂的具体情况来进行设计,这样才能既保证气体在土壤中有足够的停留时间来被处理,又不致造成土壤层压损压力过大。土壤滤体介质使用寿命 20 年以上。无须添加除水以外的其它物质,平时的维护也仅是维持合适的水分以便于微生物存活。6排气和布气管道系统(1)主布气管所用高密度聚乙烯管应符合 GB/T19472.2-2004 标准。管与管的连接采317、用 HDPE 防水密封套;(2)布气支管为 HDPE 波纹管,应符合 GB/T19472.1-2019 标准。管与管的连接采用 HDPE 防水密封套;(3)管材树脂中均匀加入不少于 2的炭黑以防紫外线;(4)主气管与布气支管的连接采用焊接方式。7加湿系统和草坪喷洒水系统加湿系统包括:控制隔离阀、Y 型滤网、接头、法兰管、喷嘴组件。喷嘴组件安装在风机管道内。加湿系统能持续运行和均匀布洒。供水采用厂内的中水/自来水,水压0.2MPa。安装的喷雾喷嘴的检查和维修毋需拆卸管道,同时不影响处理系统运行。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计124加湿系统的喷嘴能仅靠正常水压就能喷出中空锥形的细雾318、。喷嘴使用 SS316 不锈钢材质,带有滤网。加湿系统采用时间继电器控制。草坪喷洒水系统(水压 0.2MPa)用于土壤滤体,包括喷洒头、电磁阀、喷洒时间控制器和 PVC 管及元件。5.2.5.5收集系统设计1密封系统臭气源密封的用处是为防止污水处理过程中的臭气外溢。密封后经收集管道至除臭设备,从而达到除臭的目的。项目中细格栅及旋流沉砂池、AAO 生物反应沉淀池厌缺氧区、污泥浓缩池、污泥调理池、脱水机需要加盖密封。密封系统设计原则:结构强度大、稳定性能好;防腐性能好,既能满足臭气腐蚀、又能满足抗紫外老化要求;密封效果好,同时,尽量减少集气空间体积;美观大方,和周边环境协调性好;安装及检修方便。根319、据密封方式、适用范围、投资成本、使用寿命来考虑,对粗、细格栅机选用不锈钢骨架+钢化玻璃阳光房型密封,在格栅检修处开一个门或检修口,顶部制作成可装卸的活动板块,并在其上面配备有吊具,以便于其覆盖的设备的整体装卸检修;对沉砂池选用不锈钢骨架+有机玻璃钢薄板平面密封,考虑检修口方便日常设备的吊装检修;对AAO 生化池厌缺氧区选用有机玻璃钢弧形盖板平面密封,考虑检修口方便日常设备的吊装检修;污泥浓缩池选用钢骨架+有机玻璃钢盖板平面密封,考虑检修口方便日常设备的吊装检修;脱水机选用不锈钢骨架+钢化玻璃密封,考虑检修口方便日常设备的吊装检修。需要密封的设备或构筑物的密封形式及材质:表 5-7 密封形式及材320、质表1细格栅机密封罩不锈钢骨架+钢化玻璃m284统计展开面积2沉砂池密闭盖板不锈钢骨架+有机玻璃钢薄板m216统计投影面积(2 座)xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1253AAO 生物池厌缺氧区 密闭罩有机玻璃钢弧形盖板m21580统计投影面积(2 座)4污泥浓缩池密闭罩钢骨架+有机玻璃钢盖板m2227统计投影面积(2 座)5脱水机密闭罩不锈钢骨架+钢化玻璃m2115统计展开面积(1)玻璃钢盖板玻璃钢盖板的性能需要满足下表要求:1)玻璃钢盖板性能表表 5-8 玻璃钢盖板性能表1吸水率0.5GB/T1462-2005纤维增强塑料吸水性试验方法2冲击强度 KJ/m25GB1451-2321、005玻璃纤维增强塑料支梁冲击韧性性能试验方法3弯曲强度 Mpa150GB1449-2005玻璃纤维增强塑料弯曲性能试验方法4弯曲弹性模量 Mpa7000GB1449-2005玻璃纤维增强塑料弯曲性能试验方法5拉伸强度 Mpa100GB/T1447-2005纤维增强塑料拉伸性能试验方法6拉伸弱性模量 Mpa7000GB/T1447-2005纤维增强塑料拉伸性能试验方法7巴氏硬度35GB3854-2005纤维增强塑料巴柯尔硬度试验方法2)内衬树脂使用双酚 A 型乙烯基树脂做为盖板及风管的内衬层树脂,内衬层厚度不少于 0.6mm。外表层主要是保护外壁不受外界机械损伤和防紫外线作用,防止设备在室外紫322、外线辐射作用下产生的老化作用,厚度约 1.5mm,树脂含量大于 90。玻璃纤维采用经审批允许生产的玻璃纤维布,采用 400g/m2、200g/m2 玻璃纤维方格布、300g/m2 玻璃纤维短切毡。辅助材料采用经审批允许生产的引发剂、助剂、颜料糊。3)玻璃钢厚度依据跨度不同,壁厚为 3-10mm。集气罩结构为拱形,玻璃钢集气罩块与块之间拼接采用扣接或铆接。4)除臭加盖考虑潜水泵、搅拌器的检修,各检测仪器的洞口留设。5)玻璃钢盖罩与池壁等的连接处壁顶须用水泥砂浆找平,用不锈钢螺栓加不锈钢压板固定。6)加盖密封包含各集气罩与之管道间用玻璃钢糊制一体化密封处理、管道支架橡胶垫、管道连接用的不锈钢螺栓螺323、母垫片、橡胶垫片、固定用的膨胀螺栓等附件。(2)钢化玻璃1)钢化玻璃门窗,用钢化夹胶密封。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1262)生产钢化玻璃所使用的玻璃,其质量应符合相应的产品标准的要求。3)长方形平面钢化玻璃的边长的允许偏差应符合 GB15763.2-2005 的相关要求。4)钢化玻璃的厚度的允许偏差为0.2mm。钢化玻璃的表面应力不应小于 90MPa。2收集系统(1)风管为圆形(集气口部分可为方形),其材质要求为有机玻璃钢管。(2)有机玻璃钢风管的压力等级为 0.1MPa,应满足通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2016 相关要求。(3)风管的连接处紧密,不漏324、气;(4)与设备连接的接口必须采用柔性接头连接;(5)风管须配置连接件及固定等附件。连接件及安装支架为不锈钢 304;(6)风管规格应满足通风与空调工程施工质量验收规范(GB50243-2016)要求,风管过长时需考虑冷凝水的排除。(7)风管系统数量参见施工图标书图纸。图纸中风管长度仅作备料方案,不作落料依据。承包人须根据图纸进行设计复核并核算其长度及对应管配件。3离心风机(1)来自不同废气源的废气经由通风管道,通过离心风机的抽送,进入滤体。机械抽风,自然补风。(2)风机采用低噪声的离心风机,采用皮带传动,过气部分及机壳材质均为有机玻璃钢防腐材质,适应于腐蚀性空气条件下的长期 24 小时连续运325、行。(3)风机叶轮出厂经过严格的动静平衡校正,叶轮可满足最高转速的 110%,叶轮有足够的刚度,搬运和运转中不会产生变形。(4)叶轮动平衡符合 ISO1940 规范;转子动平衡符合 ISO1940 规范之 2.5mm/s 等级。(5)风机设置防振垫,隔振效率80,风机运行噪声低于 65dB(A),加隔音罩。(6)风机允许最高温度为 85。C,电机防护等级 IP55,绝缘等级为 F 级,能 24小时连续运转。(7)风机有足够的流量和功率,风压在最大抽气量的条件下,具有高于系统压力损失 10的余量。(8)风机能由 PLC 系统自动控制开停,也能由时间控制器控制开停,还能现场手动控制开停,现场设有手326、动控制转换开关。风机运行频率可调。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计127(9)所有设备间均采用法兰连接。相互之间有足够的距离,便于安装及设备的维修和拆装。(10)风机轴与壳体贯通处,无气体泄漏,风机与风量调节阀门、风管的连接采用柔性连接。与设备联接的接口采用柔性联接。(11)离心风机进行运转试验,测量轴承温升和振动符合:在轴承表面测得的轴承温度不得高于环境温度 40;振动速度有效值不得超过 6.3mm/s。(12)风机隔音、保温及防护罩:外形尺寸设计要求满足箱体内部设备的日常维护及检修的通道距离(即左右边距保持 200-300MM、顶部间距保持 300-500MM)。箱体成整体性327、,强度优越,结构紧蹙,有检修通道,须满足隔音、保温及防潮之效果。(13)材料:铝合金边框条+铝合金连接件+不锈钢面板+玻璃纤维消音棉+钢丝网(14)便于现场吊装,有吊环及承重之共同基座(15)距鼓风机一米处噪声小于 65 分贝。5.2.5.6处理单元及设备设计1处理单元布置根据产生臭气源的水处理构筑物的布置位置、臭气成分特征及单套处理单元处理能力,该项目污水厂区设计 1 套臭气处理单元,新建污水提升泵站设计一座等离子除臭设备。2设备清单表 5-9 除臭设备清单除臭装置1生物除臭设备13500*6000*3000(mm)套1含隔音罩、软连接2除臭风机Q=30000m3/h;P=2800Pa;N=328、45kW台2一用一备3循环水泵Q=30m3/h;H=25m;N=5.5kw;台2一用一备4循环水箱1000*1000*1000(mm)套1带雨帽xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计1285排放系统高度:15m,配12m碳钢防腐护塔、取样平台、爬梯套16电控系统含PLC等电气元器件套17密封罩套18等离子除臭设备4.003.20座15.2.6建建筑筑与与绿化绿化设设计计5.2.6.1建筑设计(一)设计依据及原则本工程建筑设计依据污水工艺流程及规模的要求及有关建筑设计规范,在厂区的用地范围,进行合理功能分区,满足各单体的设计指标。建筑设计遵循经济合理、美观适用的原则,在满足工艺要求的前提329、下,通过建筑材料和设计手法,营造出污水处理厂的时代精神和独特的建筑环境。(二)总平面设计在建筑总平面设计中以充分满足工艺及电气设备要求为前提,注重功能分区、建筑空间效果及环境设计,配合工艺对各种建(构)筑物及相关的设施进行合理组团布置,做到整个布置功能分区明确。平面布置结合厂区用地特点,将建筑相对集中,力求布局简洁合理,节约用地,保护周边自然环境。道路布置将厂内道路沿各建、构筑物布置成环状,使厂内各部分区域统分结合,联系方便,既对交通运输及消防有利,又便于人流组织和生产物资的运输。(三)总体空间设计根据厂区周边已有建构筑物造型特点,运用建筑造型、体量、材质和细部处理等手法体现市政建筑特色,创造330、空间效果。通过空间序列的组合,以及各个不同建筑物、构筑物所具有的形状大小、高低、色彩等特征,塑造空间环境。建筑造型洁净明朗,既体现污水厂的自身特点,又创造出富有时代气息的市政建筑风貌,使广大市民对污水厂处理的水质具有放心感、信任感。根据厂区的环境特点及用地条件,对厂区绿化设计结合厂区周边绿化进行综合的考虑和合理的安排,形成点、线、面相结合的绿地系统,以充分发挥庭园绿地在改善环境卫生防护、保障生产、创造舒适优美的休息环境和生产环境等方面的综合功能。厂内生产建筑按工艺的要求合理布置,与生产管理区域分开。(四)建筑设计构思xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计129本次工程建(构)筑物包括细331、格栅及旋流沉砂池、AAO 生物反应沉淀池、中间泵站、高效沉淀池、精密过滤器、接触消毒池与巴氏计量槽、污泥浓缩池、污泥调理池、污泥脱水机房、加氯加药间、鼓风机房、尾水监测室、除臭装置、事故应急池、综合楼、一体化泵井、等离子除臭设备等。本工程在建筑外形、建筑材料和建筑色彩上延续周边现状建筑的建筑风格和建筑色调。设计规划顺应地形,以此减少工程土方量,并做到与周围环境协调一致。(五)主要单体设计建筑物设计为现代风格,与周边建筑风格相呼应,体现其污水厂发展与时俱进的气息。在建筑设计中采用简洁的建筑形式,白色的外墙配以浅绿色玻璃,使建筑显得端庄秀丽、轻巧别致,创造出既有文化气息,又具时代潮流感的新建筑。外332、部空间环境的设计在满足工艺生产要求的同时,更强调视觉景观的设计,力求通过各种设计元素的有机组合,创造出一个恬静优美的现代化污水处理厂。(六)建筑装修外装修:墙体材料为加气混凝土砌块,外墙真石漆饰面。屋面防水做法:刚性防水屋面。内墙、天棚:一般内墙和天棚为白色乳胶漆墙面,卫生间内做浅色暗花面砖墙裙,池内壁用水泥砂浆粉刷,控制室房间采用轻钢龙骨吊顶。门窗:一般门窗采用深色铝合金门窗,大型生产用门采用平开不锈钢大门。楼、地面:所有室外走道采用防滑地砖铺设,门厅及台阶地面用拼花花岗岩地面,卫生间地面用深色色防滑地砖。建筑物火灾危险性:戊类。建筑等级:二级;设计使用年限:50 年。建筑物耐火等级:二级。333、屋面防水等级:一级。(七)环境及景观设计为了烘托整个环境,每一个单体建筑都打破工业建筑的模式,使之成为花园式工厂的一景。采用复合式、几何化的景观构成,与环境相呼应。绿化树种的选择,结合具体的使用功能进行设计。在道路边,留出较大空间,种植有花乔木。在水池等较高的外池壁,除建筑装修外,还在下部设置花池,点缀种植花卉,爬藤植物等,营造出全新景观。将一切可绿化的地方向立体化发展。形成一个四季有景,雅静清新的花园式工厂。改善整个厂区微气候,促进生态平衡。xx县污水处理厂迁建及配套管网建设项目工程设计130(八)节能设计各单体建筑在设计、设备选型方面,贯彻执行“开发与节约并重”的能源方针、公共建筑节能设计标准(GB50189-2015)和全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇(建质2006277 号),根据技术先进、安全适用、经济合理以及保护环境等原则确定,尽量做到在不增加投资或少增加投资的前提下,取得