污水处理厂工程地下水厂污水管线设计可行性研究报告2022年241页.pdf
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1、X县XX污水处理厂工程可行性研究报告二零二二年十月X县XX污水处理厂工程可行性研究报告XX建设研究院有限公司iv目录前言前言.iii目录目录.iv1概述概述.11.1工程概况.11.2编制依据.21.3采用的标准、规范.21.4编制原则.41.5编制范围.42建设背景建设背景.52.1城市概况.52.2城市总体规划.62.3城区排水现状.62.4项目建设的必要性.63工程规模及水质分析工程规模及水质分析.83.1工程规模论证.83.2进出水水质论证.93.3工程选址.114工程方案论证工程方案论证.124.1污水处理厂布置形式.124.2污水处理厂工艺方案.184.3工艺技术安全.614.4工2、艺选择小结.624.5主要工艺设备选型.625地下水厂工程设计地下水厂工程设计.705.1工程规模及水质.705.2污水处理工艺流程.705.3工艺设计.725.4总图设计.90X县XX污水处理厂工程可行性研究报告5.5建筑设计.955.6结构设计.995.7电气设计.1065.8自控及仪表设计.1185.9辅助公用工程设计.1235.10保温提效措施.1325.11主要工程量XX建设研究院有限公司v.1346污水管线设计污水管线设计.1596.1设计原则.1596.2管道水力计算.1596.3管线路由.1606.4管材选择.1616.5管线敷设.1636.6管线工程实施方案.1646.7管线3、工程量.1647劳动安全卫生与消防劳动安全卫生与消防.1667.1劳动安全卫生.1667.2消防设计.1678节能措施节能措施.1728.1设计依据.1728.2资源利用及耗能分析.1729环境保护环境保护.1759.1环境影响评价.1759.2项目实施过程中的环境影响及对策.1759.3项目建成后的环境影响及防治对策.17810项目管理及实施计划项目管理及实施计划.18010.1项目实施.18010.2实施原则及步骤.18110.3项目运行管理.18210.4项目招投标.183X县XX污水处理厂工程可行性研究报告XX建设研究院有限公司vi1112工程投资估算工程投资估算.18511.1编制说4、明.18511.2建设项目总投资.18711.3投资估算表.18711.4资金筹措与使用计划.187建设项目经济评价建设项目经济评价.18812.1编制说明及编制依据.18812.2财务评价数据预测.18812.3工程效益分析.191结论与建议结论与建议.19313.1结论.19313.2建议13.193附表:附表:1、X县XX污水处理厂投资估算表2、X县XX污水处理厂经济分析表附图:附图:1、工程总平面布置图可-01 2、X县XX污水处理厂平面布置图可-02 3、工艺流程图(推荐方案)可-03 4、工艺流程图(比较方案)可-04X县XX污水处理厂工程可行性研究报告1XX建设研究院有限公司1概5、述1.1工程概况工程概况1.1.1项目基本情况项目基本情况项目名称项目名称:X县XX污水处理厂工程建设性质建设性质:新建建设地点建设地点:X县县城明理路与XX大街西北角建设单位建设单位:X县住房和城乡建设局编制单位编制单位:XX建设研究院有限公司1.1.2工程规模及内容工程规模及内容本工程包括两部分内容:(1)新建全地下式污水处理厂1座(含污水厂地上景观工程及尾水排放内容),设计规模为7.0万m3/d,设计出水水质达到地表准IV类标准。(2)新建污水输水管线1条,管线总长为5.5km,管径为DN1000,管材为球墨铸铁管。1.1.3工艺和特点简介工艺和特点简介污水处理系统采用多段AAO+高效沉6、淀池+深床反硝化滤池工艺,出水采用紫外线消毒。污泥处理工艺采用叠螺压滤机+低温热干化脱水,处理后污泥含水率达到40%以下外运处置。1.1.4设计进出水水质设计进出水水质本期工程设计进水水质:表表1.1污水处理厂进水水质污水处理厂进水水质CODcr指标(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)pH数值2501503604045569本期工程设计出水水质:表表1.2污水处理厂出水水质污水处理厂出水水质CODcr指标(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)pH30652.0(3.7、0数值)100.369X县XX污水处理厂工程可行性研究报告1.1.5XX建设研究院有限公司2工程投资及主要经济指标工程投资及主要经济指标1)建设项目估算总投资:65046.24万元2)第一部分工程费用:50362.71万元其中污水处理工程:46805.88万元场外管线工程:3556.83万元3)年平均运行总成本:9267.20万元4)年平均运行经营成本:5133.84万元5)单位总成本约4.47元/m36)单位经营成本约2.01元/m37)污水厂新增人员编制:23人1.2编制依据编制依据(1)国务院关于环境保护若干问题的决定国发1996第31号文;(2)中华人民共和国环境保护法(2015-1-8、1);(3)中华人民共和国水污染防治法(2017-6-27修订);(4)中华人民共和国水法(2016-07-02修订);(5)“十三五”生态环境保护规划(6)X省环境保护条例(2005年3月省十届人大常委会第十四次会议修订);(7)X省财政厅关于报送部分新增专项债券项目资金需求的通知冀财债函201918号(8)编制范围地形图(1:1000);(9)项目建设单位提供的其它相关资料;(10)设计委托书。1.3采用的标准、规范采用的标准、规范(1)城乡排水工程项目规范(GB 55027-2022);(2)室外排水设计规范(GB50014-2021);(3)城镇地下式污水处理厂技术规程(T/CECS79、29-2020);(4)室外给水设计标准(GB50013-2018);(5)污水排入城镇下水道水质标准(GBT31962-2015);(6)建筑设计防火规范(GB50016-2014,2018年版);X县XX污水处理厂工程可行性研究报告(7)泵站设计规范(GB50265-2010);(8)给水排水工程管道结构设计规范(GB50332-2002);(9)城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002);(10)城市污水再生利用景观环境用水水质(GB/T18921-2019);(11)城市污水再生利用城市杂用水水质(GB/T 18920-2020);(12)城镇污水再生利用工程设计规范(G10、B/T50335-2016);(13)工业循环冷却水处理设计规范(GB/T50050-2017);(14)20kV及以下变电所设计规范(GB50053-2013);(15)供配电系统设计规范(GB50052-2009);(16)低压配电设计规范(GB50054-2011);(17)民用建筑电气设计规范(JGJ16-2008);(18)通用用电设备配电设计规范(GB50055-2011);(19)建筑物防雷设计规范(GB50057-2010);(20)自动化仪表选型设计规定(HGT20507-2014);(21)建筑抗震设计规范(GB50011-2010,2016年版);(22)混凝土结构设计规11、范(GB50010-2010,2015年版);(23)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011);(24)给排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002);(25)给水排水工程混凝土水池结构设计规程(CECS138-2002);(26)室外给水排水和燃气热力工程抗震规范(GB50032-2003);(27)水工混凝土结构设计规范(SL191-2008);(28)地下工程防水技术规范(GB50108-2008);(29)民用建筑设计通则(GB50352-2005);(30)工业建筑供暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2015);(31)民用建筑供暖通风与空气调节设计规范(G12、B50736-2012);(32)给水排水管道工程施工验收规范(GB50268-2008);(33)混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-2015);(34)给水排水构筑物施工及验收规范(GB50141-2008);(35)工业企业噪声控制设计规范(GBT50087-2013);(36)工程建设标准强制性条文(2013年版)XX建设研究院有限公司3;X县XX污水处理厂工程可行性研究报告(37)市政公用工程设计文件编制深度规定(2013年版)XX建设研究院有限公司4。1.4编制原则编制原则1、根据X县建设发展规划,结合纳污范围的排水现状和规划发展进行分析研究,对工程建设的必要性进行论证。13、2、现状与规划相结合,按照国家政策要求,依据X县现状污水处理厂运行资料,对水量、水质和建设规模进行分析,以论证工程建设的可靠性和必要性。3、根据排放要求,结合X县现状污水处理厂的运行情况和本工程场地条件,本着节省用地的原则,对本工程布置形式、处理工艺、构筑物选型和设备选择等进行分析选择,以论证工程建设技术上的可行性。4、本着运行安全、维修方便、造价经济的原则,设计中尽可能采用成熟、安全、可靠并对进水水质具有针对性的处理工艺。考虑进水水质水量的实时变化特征,保证工艺运行应具备相应的调整灵活性。5、对现状污水处理厂进行深入细致的研究,以此为依据,对构筑物布置、设计参数进行分析论证,既符合规范要求,14、又保证处理效果的同时,力求建设投资经济合理和可持续运行。6、严格控制处理厂各种产生噪声的设备(如泵、脱水机、鼓风机等)的噪声等级和传播,使污水处理厂周界和厂内车间的噪声等级控制在招标文件规定的范围之内。7、生产过程中涉及环境、水土保持、安全生产、劳动保护和消防的措施满足国家和工程当地主管部门的有关规定和要求。8、通过投资估算、财务效益分析和评价,对工程的经济、合理性进行分析。1.5编制范围编制范围本工程为X县XX污水处理厂工程,具体内容如下:1、7.0万m3/d污水处理厂1座;2、5.5km的污水输水管道1条;3、编制工程投资估算,资金筹措和实施计划。4、项目经济评价及可行性分析X县XX污水处15、理厂工程可行性研究报告2XX建设研究院有限公司5建设背景2.1城市概况城市概况2.1.1地理位置地理位置X县东与成安县、临漳县接壤;北部、西部分别与武安市、涉县和峰峰矿区相连接,南部和西南部分别与河南省安阳县、林州市毗邻。地形西高东低,自西向东渐次平缓,总面积1034.87平方公里,X县东部为海拔低于200米的平原,有些地方甚至低于100 米,为平原地形;中部大致从岳城水库往西海拔200米至500米,为起伏和缓的山地;西部大致从贾壁往西海拔大都在800米以上,有些地方高于1500X县位于X省最南端,是X省的南大门。京港澳、青兰、邯大3条高速和京广、邯济、邯长、邯黄、京广高铁5条铁路在县城周边交16、汇贯通,邯郸机场距县城17 公里,是四省临界区唯一具有国道交汇、高速过境、铁路交叉、机场通航“四位一体”交通优势的县份。与石家庄、太原、济南、郑州四个省会城市的距离均在200公里左右,与北京、天津大都市的距离均在500公里以内,与黄骅港距离在370公里以内,具有20 分钟上飞机、2小时入省会、3小时进京城、5小时到海港的便捷交通。2.1.2地形地质地形地质米,为太行山区。根据中国地震动参数区划图(GB18306-2015)和建筑物抗震设计规范(GB50011-2010),X县的设计基本地震加速度为0.20g,抗震设防烈度为8度,设计地震分组为第一组。为地壳基本稳定区。2.1.3气候特点气候特点17、X县属于温带大陆季风气候冬季这里受来自高纬内陆偏北风的影响,盛行极地大陆气团,寒冷干燥极地海洋气团或变性热带海洋气团影响,盛行东和东南风,暖热多雨,雨热同季。年降水量500600mm,夏季高温多雨,冬季寒冷干燥。全年四季分明,天气多变,随着纬度的增高,冬、夏气温变幅相应增大,而降水逐渐减少。2.1.4水文条件水文条件X县有漳河、滏阳河、芒牛河三大河流穿境而过,跃峰渠、民有渠支流密布;水利资源较为丰富,X县水资源16亿立方米,漳河平均流量19.22亿立方米,滏阳河为4.12亿立方米,牤牛河水量由降水形成;岳城水库是国家大型水库,总库容12.2亿立方米,为X县XX污水处理厂工程可行性研究报告邯郸市18、水源地,常年水质保持在二级以上;东武仕水库为中型水库,距县城仅4公里,总库容1.52亿立方米;地下水总补给量约7263万立方米。2.1.5XX建设研究院有限公司6矿产资源矿产资源X县境内已探明烟煤、主焦煤、石灰石、耐火粘土、陶土、红砂土、膨润土等矿产20多种。漳河、滏阳河二条河流穿境而过;岳城、东武仕两大水库蓄水15亿立方米左右,占邯郸市水面的90%,常年水质保持在二级以上,是邯郸市饮用水源地和生态水网工程水源地;南水北调中线工程在县城西2公里处穿过,全长19.8公里,境内设有一个分水口,是华北地区少有的富水县。2.1.6人口与社会经济人口与社会经济X县辖11个乡镇,262个行政村,总人口5019、万人。是中国X州窑发祥地、全国重点产煤县、全国纺织产业集群试点县、中国童装加工名城、国家优质商品粮基地县、国家瘦肉型猪养殖基地、X省莲藕之乡、X省森林资源大县、X省旅游资源大县、X省文明县城和省园林城市。2.2城市总体规划城市总体规划X县城乡总体规划(20132030年),对X县城区及乡镇城市定位、城市布局及发展目标做出了明确规划。城市定位:以旅游服务业为主、田水相容的宜居宜业城市。城市职能:邯郸市都市区组团之一。2.3城区排水现状城区排水现状中心城区现状污水排放体制老城区以合流制为主,新城区以分流制为主,近几年新建的城市道路下按照雨污分流制分别建设了雨水和污水管道,目前未形成完整的管网系统。20、中心城区地势总体为南高北低。污水干管东西方向敷设在建设路、安康路、振兴路、X州路、平安大街、和谐大道,南北方向敷设在友谊大街、朝阳大街、XX路、滏阳大街等道路上,污水管道管径D400D1200。2.4项目建设的必要性项目建设的必要性1、项目建设是对环境保护这一基本国策的体现、项目建设是对环境保护这一基本国策的体现十九届五中全会指出,“十四五”时期经济社会发展的主要目标之一是生态文明建设实现新进步,主要污染物排放总量持续减少,生态环境持续改善。污水处理厂和污水管X县XX污水处理厂工程可行性研究报告网的建设,作为城市基础设施建设的重要组成部分,通过对收集的生活污水进行处理,能够有效改善城市内部的生21、态环境构造,促进城市的发展。邯郸市生态环境局2022年工作谋划明确要求“高标准完成省定大气、水、土壤污染防治目标和主要污染物减排目标”。X县作为邯郸市的重要组团,做好污水处理达标排放对邯郸市的污染减排目标具有重要意义。因此,本工程是对邯郸市环保任务的积极响应,也是对环境保护这一基本国策的XX建设研究院有限公司7体现。2、污水处理是保护水源地水质的必要措施、污水处理是保护水源地水质的必要措施X县污水处理厂尾水最终受纳水体为滏阳河,是邯郸市饮用水源地和生态水网工程水源地。为保护水源地水质安全,必须严格控制城市污水的污染物排放。X县及邯郸市高度重视滏阳河水环境质量,力争通过对滏阳河全方位治理,不断优22、化城区环境,决心实现水清岸绿、鱼翔浅底的目标。因此,本工程的建设对于有效改善区域水环境质量,切实提升滏阳河水质,同时提升X县中心城区环境质量,保障人民健康需求,有着重要意义。3、本工程的建设是、本工程的建设是X X县污水处理事业进一步发展的客观需要县污水处理事业进一步发展的客观需要X县的城市定位为建设以旅游业为主的宜居宜业城市,X县现状污水处理厂处理规模已接近于满负荷,不能满足城市的发展需求,但现状污水厂周围环境已不具备扩建条件。同时,随着城市的快速发展,现状污水厂所在区域已基本开发完成,现状污水厂虽建有完善的环保设施,各项排放指标亦能满足环保要求,但在极端天气情况下,仍偶有臭味等情况影响周围23、居民,故污水处理厂的异地迁建迫在眉睫。4、进行污水处理是保障城市可持续发展的需要、进行污水处理是保障城市可持续发展的需要对城市污水进行处理,可以改善城镇环境,同时提升城市整体的宜居指数,保护城市的旅游资源。未来处理后的用水还可回用于部分工业用水和园林绿化等市政用水,减少地下水的开采量,改善地下水环境,为将来发展工业生产创造条件。由此可见,本项目是保证城市可持续发展的需要。综上所述,本工程的建设对改善X县的水环境,促进X县的生态文明建设和经济发展具有巨大的推进作用。X县XX污水处理厂工程可行性研究报告3XX建设研究院有限公司8工程规模及水质分析3.1工程规模论证工程规模论证3.1.1服务范围服务24、范围根据现行X县中心城区排水专项规划,规划污水收水范围西至南水北调,东至滏阳河西岸,南至滏阳X岸,北至光禄北路。3.1.2污水量预测污水量预测根据X县城乡总体规划(20132030)中心城区污水及再生水工程相关内容,规划X县XX污水处理厂处理规模为8.0万m3/d。本工程参考总体规划中X县XX污水处理厂规模及现状平安路污水处理厂处理规模,同时考虑X县XX区发展情况,综合确定X县中心城区污水量为7.0万m3/d。3.1.3污水处理厂建设规模污水处理厂建设规模污水处理厂建设规模的确定需要考虑到城市发展的实际情况、城市总体规划,使污水处理厂建设规模适合于城市建设和发展,并预留处理余量。考虑到污水厂建25、设的经济性。同时,结合到地下式污水厂建设难度大、建成后难以扩建等条件,本工程建设规模在预测规模的基础上进行适当放大,留有一定余量。综上,确定本工程污水处理厂规模为7.0万m3/d。3.1.4污水处理厂建设所需用地面积污水处理厂建设所需用地面积根据 城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标(建标2005157号),污水厂处理单位水量建设用地不应超过下表所列指标,其中生产管理及辅助生产区用地面积宜控制在总用地面积的8%20%。表表3.1污水厂建设用地指标污水厂建设用地指标单位:m2/(m3d)建设规模一级污水厂二级污水厂深度处理建设规模一级污水厂二级污水厂深度处理类-0.50-0.4026、-类0.30-0.200.60-0.500.20-0.15类0.40-0.300.70-0.600.25-0.20类0.45-0.400.85-0.700.35-0.25类0.55-0.451.20-0.850.40-0.35注:X县XX污水处理厂工程可行性研究报告(1)建设规模大的取下限,规模小的取上限。(2)表中深度处理的用地指标是在污水二级处理的基础上增加的用地:深度处理工艺按提升泵房、絮凝、沉淀(澄清)、过滤、消毒、送水泵房等常规流程考虑当二级污水厂出水满足特定回用要求或仅XX建设研究院有限公司9需某几个净化单地时,深度处理用地应根据实际情况降低。本污水处理厂远期建设总规模为7.0万m27、3/d,建设规模类别属于类,二级污水厂建设用地指标取0.76 m2/(m3d);此外,本污水处理厂还需要设置深度处理工艺,深度处理建设用地指标取0.29 m2/(m3d)。综上,计算得到污水厂按照常规布置所需用地面积为73500m2,约110.3亩。工程设计过程中结合选址特点及工艺组合,优化布置,尽量做到节约用地,使实际占地低于标准用地。3.2进出水水质论证进出水水质论证3.2.1设计进水水质确定设计进水水质确定本污水处理厂进水水质根据X县正在运行的污水处理厂水质检测资料,并参考污水排入城镇下水道水质标准进行分析预测。本工程接收原平安路污水处理厂污水,现状污水厂近期提标改造工程设计进水水质见下28、表。表表3.2X X县现状平安路污水处理厂设计进水水质县现状平安路污水处理厂设计进水水质CODcr进水水质指标进水水质指标pH(mg/L)BOD5SS(mg/L)(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)平安路污水处理厂6925013038035402对原平安路污水处理厂2021年9月至2022年8月进水水质进行分析,绘制进水COD、BOD、SS、氨氮、总氮、总磷等各项指标90%涵盖率数据曲线,具体如下:X县XX污水处理厂工程可行性研究报告XX建设研究院有限公司10根据以上数据曲线,选取90%涵盖率各项数值,具体如下表所示:表表3.3X X县现状污水水质涵盖率县现状污水29、水质涵盖率CODcr(mg/L)NH3进水水质指标进水水质指标-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)90%涵盖率182.532.736.53.5综上,结合现状X县平安路污水处理厂改造工程设计进水水质,综合确定本项目设计进水水质指标如下。表表3.4X X县县XXXX污水处理厂设计进水水质污水处理厂设计进水水质出水水质指标出水水质指标CODcrpH(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)本项目污水处理厂69280150180404553.2.2设计出水水质确定设计出水水质确定本工程污水处理厂的受纳水体是明理渠,最终排入滏阳河。30、滏阳河属于海河流域子牙河系,根据X省子牙河流域水污染物排放标准(DB 13/2796-2018),将子牙河流域划分为重点控制区和一般控制区,根据子牙河流域控制区及排放标准划分,本工程污水处理厂尾水排放处滏阳河区段位于X县范围内,属于一般控制区。子牙河流域水污染物排放标准中一般控制区对水污染物排放浓度限值为:表表3.5子牙河流域水污染物排放标准子牙河流域水污染物排放标准CODcr出水水质指标出水水质指标(mg/L)BOD5NH3-N(mg/L)(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)一般控制区55010(8)150.5滏阳河是邯郸市的母亲河,邯郸市高度重视滏阳河水环境质量。通过对滏阳河治理,31、不断优化城区环境,决心实现水清岸绿、鱼翔浅底的目标。为响应国家及省市对水环境治理决心的号召,本工程污水处理厂设计出水水质采用准类标准,设计出水水质如下:X县XX污水处理厂工程可行性研究报告表表3.6X X县县XXXXXX建设研究院有限公司11污水处理厂设计出水水质污水处理厂设计出水水质出水水质指标pHCODBOD5SSNH3-NTNTP本项目污水处理厂(mg/L)2693065(3)100.33.3工程选址工程选址3.3.1选址原则选址原则(1)符合城市总体规划和土地利用规划;(2)满足污水处理厂的建设条件;(3)集约用地,少拆迁,少占农田;(4)厂址位于集中给水水源下游,且应设在城镇、工厂厂32、区及生活区的下游和夏季主风向的下风向,满足环境保护要求,对周边环境影响小;(5)有利于污水处理后就近排放和再生利用;(6)配套管网可实施性强,尽量减少拆迁;(7)有良好的工程地质条件及方便的交通、运输、水电条件;(8)厂址应考虑汛期不受洪水的威胁,应尽量设在地形条件好的地方;(9)厂址的选择应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地;(10)与现有工程统筹考虑、合理布置。3.3.2选址方案选址方案根据地形、地势和现状排水情况、排水规划及征地可行性分析,污水处理厂厂址可选择明理路与XX大街西北角,明理湖泊公园内。该位置的优势:(1)用地性质符合规划要求;(2)出水可直接排入明理渠湿地系统;(3)交通便33、利,便于污泥外运。X县XX污水处理厂工程可行性研究报告4XX建设研究院有限公司12工程方案论证4.1污水处理厂布置形式污水处理厂布置形式污水处理厂的布置形式分为地上式和地下式两种。4.1.1地上式布置形式地上式布置形式随着我国经济的不断发展,人民对环境的要求越来越高,为改善水环境污染现状,优化生活与投资环境,我国投资建设了一大批污水处理厂,其工艺组合和建设规模各异,但在建设模式上,绝大多数的污水处理厂均采用地上式。地上污水处理厂在改善城市生态环境、节约水资源、提高居民生活质量方面发挥了巨大的作用,成为市政和环保工作的重要组成部分。但由于其自身的特殊性,地上污水处理厂在净化污水的同时,在一定程度34、上制约了周边地区的经济发展,对商业、房地产业、服务业的影响较为明显。此外,地上式污水处理厂占地面积较大。4.1.2地下式布置形式地下式布置形式近年来,随着我国城市化水平和居民环境要求的提高,能够与周边环境协调、封闭性强、无二次污染的地下污水处理厂可能成为城市污水治理工程建设的新的发展趋势和发展方向。与地上污水处理厂相比,地下式污水处理厂具占用空间少、节省土地资源、噪音污染小、环境污染小、美观性好的优点。但相对应的,地下污水处理厂的工程造价相对更高,运行成本也相对较高,其施工也具有一定的难度,设备运行维护较为复杂。4.1.3地上式污水处理厂存在的问题地上式污水处理厂存在的问题地上污水处理厂在改善35、城市生态环境、节约水资源、提高居民生活质量方面发挥了巨大的作用,成为市政和环保工作的重要组成部分,但由于其自身的特殊性,绝大多数地上污水处理厂在净化污水的同时,又成为新的污染源,对周边环境造成不同程度的污染。主要表现为恶臭、噪声等方面。地上污水处理厂对周边环境的污染,不仅影响了居民的正常生活,而且在一定程度上制约了周边地区的经济发展。此外地上式污水处理厂占用大量宝贵的土地资源,且由于工艺的限制,很难与周围的环境相协调。X县XX污水处理厂工程可行性研究报告1、恶臭、恶臭城市污水处理厂内臭气的主要来源为预处理区、水处理区及污泥处理区三部分,包括粗格栅、进水泵房、细格栅、沉砂池、初沉池、生物反应池、36、贮泥池和污泥浓缩机房、污泥脱水机房等构筑物。从广义上来讲,污水处理厂的臭气可分为2类:第1类是直接从污水中挥发出来的,如直接或间接的来自排人下水道的工业废水和其它废水中含有的溶剂、石油衍生物及其它可挥发的有机成分直接造成了臭气问题;第2类是由于微生物XX建设研究院有限公司13的生物化学反应而新形成的,尤其是与厌氧菌的活动有很大关系。大量监测数据表明,虽然很多污水处理厂都安装了除臭设备,但无论是在国外还是国内,大部分污水处理厂臭气的排放浓度都很难达到臭气排放标准,这不仅影响了周边居民的生活,而且对污水处理厂工作人员的身体健康构成了较大的威胁。2、噪声、噪声地上污水处理厂的噪声主要是在污水处理过程37、中水泵、鼓风机管道和水流所产生的。噪声对人体健康的危害是多方面的,尤其是对听觉器官的损伤,长期在强噪声环境下工作可能导致噪声性耳聋。噪声对人体中枢神经系统、植物神经及心血管系统方面的损害也非常严重。此外,一些已建成的污水处理厂由于缺乏足够的噪声隔离设施或是生产设备老化,导致不同程度的噪声超标。3、占用土地资源、占用土地资源在地上污水处理厂工程建设中,一方面需考虑污水处理构筑物的基本用地,另一方面还需从水厂绿化和防止污水处理厂污染角度考虑,在征地时设置一些绿化带和隔离带用地。我国城镇污水处理厂污染物排放标准(GBl8918-2002)中明确规定地上污水处理厂周围应建设绿化带,并设有一定的防护距离38、(厂址与规划居住区或公共建筑群的防护距离一般不小于30m);欧洲和美国要求地上污水处理厂周围至少有200m的隔离带,这将会使地上污水处理厂占用更多有用的土地。此外地上污水处理厂除了本身占地,也将影响周边土地的利用。防护距离以外的附近周边土地,至少会由于心理作用,而降低对使用者的吸引力,从而或多或少贬值,即不能实现其最高市场价值。4、与自然景观不协调、与自然景观不协调地上污水处理厂存在着美观性差的弊端,特别是污水的颜色会带来视觉污染,其外观与周围的自然景观很难融合,对市容和市貌会产生较大的负面影响。我国早期曾有一些城市在市区内建造了小型地上废水处理站,但随着城市化的发展,有些处理设施已经成为城市39、生态环境建设的限制因素,因此一些地方已开始要求部分建在繁华地带的废水X县XX污水处理厂工程可行性研究报告处理站限期取消,或转入地下;对于我国的大型城市污水处理厂来说,尽管一般都建在郊区,然而随着城市规模的不断扩大,很难保证这些污水处理厂以后不会对城市的自然环境构成威胁。4.1.4XX建设研究院有限公司14地下式污水处理厂的优点地下式污水处理厂的优点与地上污水处理厂相比,地下污水处理厂具有以下优点:1、占用空间少、占用空间少在地下污水处理厂设计中,考虑到地下空间和投资的限制,构筑物设计都比较紧凑,技术上也尽量选用占地面积小的处理工艺,此外,地下污水处理厂无需考虑绿化及隔离带等要求,因此,一般占地40、面积较少。例如,荷兰鹿特丹Dokae地下污水处理厂采用了AB工艺,占地面积仅为传统工艺1/4左右;日本神奈川县叶山镇地下污水处理所占用的土地面积与一般地上污水处理厂用地积相比,仅是地上污水处理厂用地面积的1/3。2、噪音污染小、噪音污染小地下污水处理厂的主要处理设备均处于地下,许多机械的噪声和振动将对地面的建筑和居民基本不产生影响,有效地防止了噪音对周围居民生活与工作的影响。3、环境污染小、环境污染小由于处于地下全封闭管理,地下污水处理厂可以对产生的臭气进行全面的处理,对环境和城市居民生活不产生影响。英国伊斯特本的新奇地下污水处理厂虽然建在繁忙的街道和海滩之间,但未对休斯特本的旅游区自然景观产41、生任何不利影响。4、节省土地资源、节省土地资源地下污水处理厂由于只有部分辅助建筑物建在地面,占用土地资源很少,节省了城市开阔空间,不会使周边土地贬值,对于周边区域的未来发展没有障碍。地下污水处理厂上部空间利用价值亦较高,可用于绿化、公园等公益事业,也可用于商业开发。芬兰赫尔辛基Viikinmaki污水处理厂只有办公室、职工活动中心、部分车间及能量生产站处于地上,其余节省下来的用地规划了一处居民区,修建了座8层住宅,总使用面积达到15104m2,可以容纳3500人。5、温度较恒定、温度较恒定地下污水处理厂由于处于地下,除受污水水质条件的影响以外,基本不受外部环境因素的影响,特别是地下常年温差较地42、面温差要小,温度比较恒定,因此有利于各种污水生物处理工艺的稳定运行。6、安全性高、安全性高X县XX污水处理厂工程可行性研究报告地下建筑防灾能力强,防爆炸、防细菌及防外部火灾都能起到一定作用。7XX建设研究院有限公司15、美观性好、美观性好由于地下污水处理厂是不可见的,因此既不会对自然景观产生影响,也不会影响到周围建筑的整体视觉效果。瑞典首都斯德哥尔摩的地下污水厂区地面布置成为一个公园,地下污水处理厂的进口,采用巧妙的建筑艺术,大大美化了市容,同时又为城市增加了绿化面积,因而引起了全世界的注意。但是,地下式污水厂存在投资较大的问题。由于污水厂埋深较大,结构壁厚大,抗浮要求高,深基坑围护及施工过程43、中的降排水费用高:因采用紧凑型布置,整体施工空间有限,施工难度大、施工工期长,综合成本高,安全风险也明显加大。吨水建设成本为地上式污水厂的2-3倍。4.1.5地下式污水处理厂的建设可行性地下式污水处理厂的建设可行性目前,随着先进的污水生物处理技术和地下空间开发技术的发展,特别是地下连续墙挖槽机、大型混凝土输送泵、大型钻孔机的使用,使地下污水处理厂的建造规模、质量及施工速度不断提高,现代科技的发展为地下污水处理厂的建设提供了强大的技术保障,国外地下污水处理厂在技术上已经相当成熟,在土地资源短缺或气温变化幅度较大的寒冷地区应用也已相当广泛,因此,地下污水处理厂在技术上是完全可行的。表面看来,地下污44、水处理厂的投资成本较高,但是当城市可利用的土地资源日趋减少,土地价格逐渐增高时,地下污水处理厂的价值就会显现出来。一般来说,将地面污水处理厂建设成本加上土地的价值,地下和地面污水处理厂的造价就相差无几,如果再考虑环境价值,地下污水处理厂的“性价比”明显要高于地面污水处理厂的“性价比”。4.1.6布置形式确定布置形式确定根据以往的工程经验,相同的工艺条件下,地上式污水处理厂和地下式污水处理厂的比较如下:(1)投资方面,地上式的投资低于地下式。(2)工程用地方面,地上式的工程用地面积大于地下式。(3)运行成本方面,地上式的成本低于地下式。(4)能耗方面,地上式的能耗低于地下式。(5)环境效益方面,45、地下式的景观及社会效益优于地上式。不同污水厂布置形式具体对比如表4.1所示。X县XX污水处理厂工程可行性研究报告XX建设研究院有限公司16表表4.1不同污水处理厂布置形式对比表不同污水处理厂布置形式对比表序号序号比较比较项目项目地上式(传统式)地上式(传统式)地下式地下式半地下式半地下式全地下式全地下式单层加盖半地下式单层加盖半地下式双层加盖半地下式双层加盖半地下式双层加盖全地下式双层加盖全地下式1结构结构形式形式特点特点大部分构建筑物位于地面,单体布置较为分散;结构壁厚小于地下式,以钢筋混凝土结构和框架结构为主建于地下,部分露出地面。对主要构筑物顶部单层加盖建于地下,主体构建筑位于地下,操作46、平台基本与地面持平。顶部双层加盖,上部空间可充分利用顶部双层加盖并全部埋于地面以下。地面利用方便,可用于绿化或其他设施建设2土地利土地利用率用率未进行竖向空间开发利用,土地利用率低仅对部分池体进行加盖,竖向空间利用有限,仅厂区地面扣除构(建)筑物区域及加盖构筑物的部分区域可用,土地资源的效益不显著对上部进行整体加盖,竖向空间得到有效利用,厂区地面扣除构(建)筑物区域及污水厂上部加盖区域,可用面积多,土地资源效益显著地下空间和地面土地得到有效利用,土地资源效益显著;厂区地面可用面积多3景观景观效果效果一般,厂区设置围墙与周边环境分隔,绿化区域少,景观效果一般上部空间小,利用率低,景观效果一般较好47、,充分利用上部空间,进行景观打造,可以在一定程度上减少对城市景观的影响好,可充分利用地面,可建成公园好,可充分利用地面,可建成公园式污水处理厂,但需加强地下空间式污水处理厂,但需加强地下空间的通风及除臭,控制噪音,对周边的通风及除臭,控制噪音,对周边环境影响小环境影响小4通风通风换气换气完全敞开式,自然通风;对通风无特殊要求部分位于地面上,通风换气较容易构筑物部分位于地面上,上盖四周敞开,通风换气较容易需采用专用的风道及通风口对地下空间进行通风换气,设备设施较复杂5采光采光照明照明自然采光自然采光构筑物部分位于地面上,利用自然光进行照明构筑物位于地下,需配置一定的人工照明X县XX污水处理厂工程48、可行性研究报告XX建设研究院有限公司17序号序号比较比较项目项目地上式(传统式)地上式(传统式)地下式地下式半地下式半地下式全地下式全地下式单层加盖半地下式单层加盖半地下式双层加盖半地下式双层加盖半地下式双层加盖全地下式双层加盖全地下式6除臭及除臭及对周边对周边环境环境影响影响部分构筑物未进行密闭除臭,臭气对周边影响大进行密闭除臭,但仍对周边环境有一定影响进行密闭除臭,厂区上部加盖后覆土绿化,对周边环境基本无影响构筑物建于地下,对周边环境基本无影响,厂区及周边环境改善带来土地增值效益显著7气温气温影响影响在寒冷地区,冬季微生物活性低,污水处理效果差。为保证处理效果,需采取保温措施处理效果基本不49、受季节气温的影响处理效果基本不受季节气温的影响8消防消防按地面一般消防要求设置建设半地下式,综合厂房外要有环消防车道,本工程受用地限制,建设半地下式,综合厂房外要有环消防车道,本工程受用地限制,无法满足此要求。无法满足此要求。主要处理箱体位于地下,地上建筑物仅为综合楼、疏散走道等,无需设环形消防通道。9施工施工难易难易常规施工,难度较小常规施工,难度较小深基坑开挖,施工复杂对设计和施工要求高深基坑开挖,施工复杂对设计和施工要求高10设计设计施工施工周期周期短较长较长较长11操作操作管理管理及维护及维护管理路线位于地面,虽构建筑分散,但设备的管理维护及检修方使构筑物顶部加盖后设工作平台,设备在露50、天检修、维护、安装设备、构筑物位于室内,操作管理工作条件好。上盖屋顶设起吊设备,便于检修、维护、安装设备、构筑物位于室内操作管理工作条件好。设有工作平台和起吊设施,但受地下空间限制,设备的检修、维护、安装受到一定影响12规划符规划符合性合性该处规划为绿地,如建地上或半地下综合厂房,需改变用地性质该处规划为绿地,如建地上或半地下综合厂房,需改变用地性质符合规划要求。符合规划要求。13建设建设投资投资低(约3000元/m3水)较高(约4500元/m3水)较高(约5000-6000元/m3水)高(约7000-9000元/m3水)X县XX污水处理厂工程可行性研究报告综上所述,地上式污水处理厂布置形式,51、工程投资和运行成本较经济,且便于生产管理。地下式污水厂处理厂布置形式,其环境景观效益和社会效益好,但投资与运行成XX建设研究院有限公司18本较高,主要应用于选址位置敏感,占地面积有限的污水处理厂。本工程选址位于明理湖公园,采用全地下式的布置形式符合规划用地要求,可以有效的保护周边地区的景观环境,维持公园的景观效益,促进旅游业及周边经济、招商引资的发展;可以为污水处理工艺创造更有利的运行环境,更有效地保证污水处理的效果和稳定性;可以更加便捷高效地收集污水、污泥处理过程种产生的各种臭气,从而有效的保护周边地区的大气环境,防止二次污染;可以有效的隔绝污水处理厂运行过程中产生的各种噪音,保护周边地区的52、声环境。因此,在充分考虑除臭措施情况下,综合考虑土地利用效率、投资、运行及管理等因素,本工程污水处理厂布置形式推荐采用全地下式双层加盖布置方式。本工程污水处理厂布置形式推荐采用全地下式双层加盖布置方式。4.2污水处理厂工艺方案污水处理厂工艺方案污水处理工艺是污水处理厂的关键,处理工艺的选择是否得当,直接关系到处理厂出水水质、运转是否稳定、运转成本的高低和管理的难易。因此,必须结合实际情况慎重地选择适当的工艺,以达到最佳效果。4.2.1方案选择原则方案选择原则(1)处理工艺首先要满足所要求的处理程度,且处理效果稳定、技术成熟可行;(2)处理工艺基建投资省和运行费用低、占地面积少、管理简单、污泥量53、少,以尽可能少的投入取得尽可能大的效益;(3)处理工艺运行管理方便,运行灵活,可根据不同的进水水质调整运行方式和参数。应选择适宜的自动化程度,提高管理水平,最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力;(4)处理工艺选择要因地制宜,结合当地自然条件、土地条件、经济条件等综合考虑,选择适合当地特点的处理工艺;(5)设计中根据实际情况,在合理、经济、积极、慎重的原则下,力求采用先进的工艺、设备、材料等。4.2.2污水处理程度污水处理程度根据确定的进、出水水质要求,各项指标处理程度见下表:X县XX污水处理厂工程可行性研究报告表表4.2XX建设研究院有限公司19生活污水污染物去除率表生活污水污染物去除率表54、项目进水项目进水(mg/L)出水出水(mg/L)去除率去除率(%)CODCr2803089.3BOD5150696SS180597.24NH3-N02(3)95TN451077.8TP50.3944.2.3水质特性分析水质特性分析污水采用生化处理工艺,特别是生物除磷脱氮工艺,对进水中污染物质的配比和平衡有一定的要求,现将本工程进水水质配比指标列表分析如下表。表表4.3进水水质各污染物分析进水水质各污染物分析BOD5/COD项目项目CrBOD5/TNBOD5/TP目标值0.30420本工程0.543.33301、COD指标分析指标分析进水COD包含易生物降解COD(溶解)、缓慢生物降解COD(颗55、粒)、不可生物降解COD(溶解)和不可生物降解COD(颗粒),其中易生物降解COD(溶解)和缓慢生物降解COD(颗粒)采用生物脱氮除磷工艺较容易去除,不可生物降解颗粒性COD在生化系统中溶入活性污泥絮体变成悬浮性MLVSS污泥量,最终在二沉池沉淀下来转化为剩余污泥和通过混凝反应及过滤工艺去除。传统二级处理工艺都能使出水COD稳定低于50mg/L,有时能降低到40mg/L以下。在选用处理工艺时,要尽可能去除污水中的生物降解COD和不可生物降解颗粒性COD,同时要采取相应深度处理措施应对不可生物降解溶解性COD。2、BOD5指标分析指标分析当要求对污水进行硝化及反硝化时,二级处理后出水BOD5浓度56、一般均低于20mg/L(处理效果好时,一般常低于10mg/L),其相应的去除率一般均大于90%。这是因为自养型的亚硝酸菌具有很小的比增长速率N,与去除碳源的异养型微生物相比要小一个数X县XX污水处理厂工程可行性研究报告量级以上,因此需要硝化系统比单纯去除碳源BOD5的系统具有更长的泥龄或更低的污泥负荷,在此条件下,从理论上来说,BOD5的去除率将有大幅度的提高,出水水质满足BOD56mg/LXX建设研究院有限公司20。3、SS指标分析指标分析经过生化处理,二沉池出水SS通过小于20mg/L,为了满足SS小于5mg/L的要求,应增加深度处理设施,保证出水SS满足小于5mg/L的要求。同时SS的去57、除也会直接影响出水TP、COD和BOD5的水质。所以尽可能降低出水SS值,对TP、COD、BOD5的达标有一定作用。根据现状平安路污水处理厂的运行效果,二沉池出水采用“混凝(沉淀)+过滤”可以保障出水SS5mg/L。4、NH3-N指标分析指标分析进水氨氮的去除主要靠硝化过程来完成,氨氮的硝化过程将成为控制生化处理好氧单元设计的主要因素。要满足2mg/L的出水要求,须立足于完全硝化。故本工程设计时应采取较低负荷,进行充分供氧,适当延长排泥时间,以保证出水氨氮指标控制在2mg/L以内。5、TN指标分析指标分析去除TN,除了要做到氨氮的完全硝化,还需要进行充分的反硝化。本工程污水处理厂BOD5/TN58、 2效应:由于采用膜分离技术进行固液分离,从而大大提高了生物反应器中的生物浓度和种群数量,提高了生物活性,使得生物降解效率得到大幅度的提高。因此膜生物反应器不单纯是生物处理与膜分离技术的叠加,而是具有1+12的效应。4.2.7.4二级处理选择二级处理选择磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司37根据本次工程确定的进水水质和出水水质要求,污水二级生物处理工艺应采用生物脱氮除磷处理工艺。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同,可以分为活性污泥工艺、生物膜工艺及膜生物反应器三大类。应用于城市污水厂的活性污泥处理工艺主要有三个系列:(1)氧化沟系列;(2)A2/O59、系列;(3)序批式反应器(SBR)系列。应用于城市污水处理厂的生物膜法工艺主要是曝气生物滤池工艺(BAF)和移动床生物膜(MBBR)工艺。膜生物反应器(MBR)是最新发展起来的新型污水处理工艺,根据膜组件的加工方式不同,可以分为管式膜、帘式膜和板式膜等。综合本工程处理规模、设计进出水水质、投资成本、操作管理难度以及提升水质空间等多方面因素,新建污水处理厂常用的工艺有A2/O系列工艺和MBR工艺。下面分别介绍这两种污水处理工艺的特点。4.2.7.5本工程二级处理工艺方案选择本工程二级处理工艺方案选择根据本次工程确定的进水水质和出水水质要求,污水二级生物处理工艺应采用生物脱氮除磷处理工艺。按照构筑60、物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同,可以分为活性污泥工艺、生物膜工艺及膜生物反应器三大类。应用于城市污水厂的活性污泥处理工艺主要有三个系列:(1)氧化沟系列;(2)A2/O系列;(3)序批式反应器(SBR)系列。应用于城市污水处理厂的生物膜法工艺主要是曝气生物滤池工艺(BAF)和移动床生物膜(MBBR)工艺。膜生物反应器(MBR)是最新发展起来的新型污水处理工艺,根据膜组件的加工方式不同,可以分为管式膜、帘式膜和板式膜等。综合本工程处理规模、设计进出水水质、投资成本、操作管理难度以及提升水质空间等多方面因素,新建高排放标准污水处理厂常用的工艺有多段AAO工艺和A2/O+MBR工艺。下61、面分别对比这两种污水处理工艺的特点。A2/O+MBR工艺流程短,在运行正常的情况下出水水质可稳定达标,可节约后续深度处理设施用地,占地面积最省,且该工艺膜系统的维护更换频率低于常规MBR系统,更适合用于用地紧张的中小型水厂。但MBR工艺的原理决定了其设备布置非常复杂,膜清洗系统对操作管理人员的技术水平和经验要求很高,一旦膜组器出现损坏和老化,直接影响整个系统的正常运行,更换膜丝需要专业团队操作;而且MBR工艺的一次性磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司38投资和后期运维成本均高于其他工艺,故不推荐此方案。多段AAO工艺流程较长,处理单元数量多,但对碳源依赖较小,出水水62、质稳定、工艺可靠、大型水厂运行经验丰富、工艺运行较为简单,一次性投资较低,能耗低、运行成本相对较为经济。经复核,厂区选址可以容纳该工艺简洁、顺畅的布置。结合本工程出水水质要求,在综合考虑技术可行性、经济合理性、污水厂占地、对污水水质、水量变化的适应性、以及运行的稳定性等各种因素后,最后选用多段选用多段AAO工艺作为本工工艺作为本工程污水二级生物处理工艺程污水二级生物处理工艺。工艺方案经济技术比较详见4.2.13。4.2.7.6二沉池工艺选择二沉池工艺选择1)主要池型性能简介)主要池型性能简介二沉池型式一般有单层平流式、双层平流式沉淀池、周进周出矩形池、周进周出圆形池。二沉池表面负荷:周进周出矩63、形池、周进周出圆形池平均日表面负荷0.81.0m/h;平流式沉淀池采用0.60.8m/h。二沉池沉淀时间:1.54.0h。水平流速:按设计手册,平流池不超过5mm/s。根据上述设计参数,受规模、占地和水平流速限制,无法布置单层平流式二沉池和圆形周进周出沉淀池,因此仅对周进周出矩形池、双层平流式沉淀池进行比较。2)矩形周进周出沉淀池)矩形周进周出沉淀池图图4.8矩形周进周出沉淀池结构图矩形周进周出沉淀池结构图矩形周进周出沉淀池是在将圆形周进周出二沉池、单管吸泥机、链条刮泥机等久经考验的废水处理技术集于一体,取其各自的工艺优势相结合而成。是一种沉淀效率较高的新池型。沿沉淀池池长方向设置渐变断面的进64、水渠,进水渠与出水渠同侧平行布置。水流由悬在进出水渠下的挡水裙板引导着向池底流动。水流向沉淀池底部池宽方向流动,当碰到对面的池壁时,再反流到出水渠,清水由出水渠排出。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司39在矩形周进周出二沉池设计中,生物池出水被引入一个沿沉淀池池长方向而设的渐变断面的进水渠,进水渠与出水渠同侧平行布置。沿池长方向引入进水可以比传统的矩形沉淀池提供多达五倍的面积来分布水流,可大大降低了进水流速。同时进水渠的渐变断面设计,保证进水渠各点的水流具有同等的速度,从而防止混合液中的污泥在渠内沉积。液压设计的布水孔管嵌在渠底,引导进水往下流入沉淀池底部。入流水的65、速度经折流板进一步消散,水流由悬在进出水渠下的挡水裙板引导着向池底流动。水流向沉淀池底部池宽方向,当碰到对面的池壁时,再反流到出水渠,清水由出水渠排出。进水均匀、低速,加上有效地使用沉淀池横向部分的面积,使得污泥高效地沉淀在池底。同时,水中的漂浮物被浮渣挡板拦截在池面上,并由刮渣设备刮入集渣管,最后排入池外集渣井。在沉淀池的池底均匀分布多根液压排泥管,沉淀在池底的污泥由一个非金属链条刮泥机推向吸泥管,吸泥管收集的污泥由排泥管和污泥控制阀进入位于池体另一侧的排泥渠中,并最终排出池外。与传统沉淀池相比,矩形周进周出二沉池的优势之一是,可以通过链条刮泥机将沉淀的污泥由一根吸泥管的一端推到相距很近的另66、一根液压吸泥管中。这样沉淀物只需移动约6m10m水池长度的距离,而不是整个的池长,这样可以极大的缩短了污泥在沉淀池中的停留时间,提高了排泥效率。同时,快速去除沉淀污泥可以保证设施更有效的运转,污泥能被很快送回生化系统,有机物得到降解,污泥不会长时间在沉淀池内沉积,避免了污泥在二沉池中的反硝化和厌氧上浮。表表4.1矩形周进周出二沉池技术特点表矩形周进周出二沉池技术特点表优点优点缺点缺点1、较节省占地。2、运行水力负荷和固体负荷较高,沉淀效率高、出水水质稳定可靠。3、池子构造简单,池深浅(4.6m),施工较容易。4、二沉池通过重力静压排泥,再流至回流污泥泵站,通过回流污泥泵回流至生物池缺氧区,回流67、污泥泵台数较少。5、沿二沉池长度方向每隔一定距离设污泥排放管,污泥排放浓度高。6、污泥滞留时间短,从而避免了污泥的反硝化和厌氧上浮。1、此方案采用的刮泥设备采用进口的非金属链条刮泥机,根据已建工程的经验此类设备日常存在较大的维修工作量,设备维护费用增高。2、排泥套筒阀数量众多,操作强度较大。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司403)双层平流式沉淀池)双层平流式沉淀池双层平流沉淀池是根据浅池理论从平流沉淀池发展起来的一种多层沉淀池的,在占地极为紧张的情况下,通过增加一层沉淀池底板,将平流沉淀池分隔形成了两座沉淀池,从而提高单位面积的沉淀池的处理效率和去浊效果,沉淀池停68、留时间也相应降低。图图4.9双层平流沉淀池结构图双层平流沉淀池结构图双层平流式沉淀池结构如上图,图中刮泥设备为底部往复式刮泥机,也可以采用非金属链条刮泥机。表表4.2双层平流式二沉池技术特点表双层平流式二沉池技术特点表优点优点缺点缺点1、占地最省。2、此双层平流矩形二沉池型式不存在专利技术问题,也不存在由厂家提供工艺导图(二沉池工艺尺寸、进出水渠断面尺寸、配水孔孔径和间距),本二沉池刮泥设备可公开招标,可采用多家国外厂家生产的非金属链条刮泥机,还可采用其它形式刮泥机(进口往复式刮泥机或中外合资轨道式刮泥机)。3、二沉池水流方向与生物池来水方向一致,全厂水力流程顺畅。4、此方案运行成本低。1、池69、子构造复杂。池子较深(9.70)。2、由于上下层出水和排泥连通,且很难完全隔开,检修需同时将单格池上下层二沉池停止进水。同时下层池设备检修、维护不太方便。3、二沉池排泥距离长,易出现排泥不畅的问题。不利于污水处理厂运行调节。4、刮泥设备一般采用进口往复式刮泥机和非金属链条刮泥机,设备价格昂贵,日常存在较大的维修工作量,设备维护费用增高。5、受长宽比影响,分格多,设备多,排泥渠分散,收集困难。4)两种池型的比较)两种池型的比较(1)沉淀区的流态对比二次沉淀池进水为活性污泥混合液,悬浮物固体MLSS的质量浓度在3,0004,000mg/L之间,远高于池内的澄清水。由于二者间的密度差、温度差而存在二70、次流和异重流现象。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司41在双层沉淀池中,活性污泥混合液从池宽边进水管以相对较高的流速进入池内,经布水筒逐渐下降到污泥层上,再沿池长向对面池壁方向流动。分离出的澄清水溢流入出水槽,由于采用双层设计限制了出水槽的长度,限制了池子的水力负荷。双层沉淀池单池的表面负荷为传统平流沉淀池的负荷范围:1.0m3/(m2h)。在周边进水周边出水的沉淀池中,密度流的方向与进水式相反。混合液经进水槽配水孔管流入导流区后经孔管反射板及裙板的作用下折流,下降到池底污泥面上并沿泥面对面池壁流动,汇集后呈一个平面上升,在向池中心汇流和上升过程中分离出澄清水,并反71、向流到池边的出水槽,形成大环形密度流,污泥则沉降到池底部。因此,周进周出沉淀池的异重流流态改变了沉淀区的流态,有利于固液分离。且澄清水流汇入出水渠的方向与污泥沉降的方向不会有任何冲突,所有的清水均是在平缓安静的状态下汇入出水渠的,提高了池容的有效利用率。从以上对比可见周进周出沉淀池与双层沉淀池,作用原理均不同,所以对于周进周出工艺不需要堰口负荷的限定条件。(2)设备检修维护在双层沉淀池中,为了保证沉淀效果同时节省占地,池子通常做的很深,这就导致了运行时下层池体通常很难进入,不清楚下部设备运转状况,下层设备一旦发生故障很难进行维修,这就对下层沉淀池的设备性能要求很高。周进周出沉淀池中所有设备均能72、方便维护。(3)配水均匀性沉淀池的处理效果与池表面负荷及水力停留时间有关。对于周进式二沉池,还有一个关键因素就是配水系统的均匀稳定性,只有沿池边各点的进、出水量一致,布水均匀,才能充分发挥该池型的优点。周进式沉淀池环形布水、均匀出流的水力学模型比较复杂,USFilter Envirex依据多年的污水处理的工程经验及对水力模型的深入研究形成了独有的计算机软件设计系统,保障了所设计池型的布水均匀性。周进周出沉淀池依靠合理设计提高自身处理效果。而双层沉淀池因为宽边限制只能采用普通配水方式,进水流速通常较高。5)池型选择)池型选择双层平流式沉淀池占地省,池子深度较深,与前端曝气池(水深7.0m)深度基73、本一致,偏深的池子反而更容易衔接。但池子构造复杂、排泥设备昂贵、检修困难,且排泥磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司42距离过长,不利于污水处理厂的运行控制。矩形周进周出沉淀池应用较广,虽然反映故障率较高,附属设备(如套筒排泥阀)较多、操作工作量较大的缺点,但由于其排泥距离短、排泥效率高,便于污水处理厂的运行控制;由于是单层结构,其设备检修、维护较为便利。因此本方案二沉池采用矩形周进周出沉淀池。因此本方案二沉池采用矩形周进周出沉淀池。4.2.8污水深度处理工艺方案污水深度处理工艺方案污水深度处理工艺的目的是进一步去除污水中经二级处理后剩余的污染物质,工艺的选择取决于二74、级处理出水的水质和所需达到的水质标准。二级处理出水中污染物质为有机物和无机物的混合体,有机物包括细菌、病菌、藻类及原始生物等。不论是有机物还是无机物,根据它们存在于污水中的颗粒的大小又可分为悬浮物(1m)、胶体(1m1nm)和溶解物(1nm),一般来说通过混凝沉淀等常规工艺可以去除悬浮物和胶体粒子。溶解性杂质必须通过某些非常规手段才能去除。依据近年来国内外再生水处理技术的发展和应用情况,目前城市再生水常规处理的工艺途径列出如下:(1)二级出水直接过滤消毒(2)二级出水微絮凝过滤消毒(3)二级出水混凝沉淀或澄清过滤消毒直接过滤工艺简单,过滤周期长,运行费用低,适用于夏季二级出水水质较好时的深度处75、理,但总体去除效率不如微絮凝过滤及混凝沉淀过滤工艺,尤其是冬季出水不能稳定达标。对于A2/O工艺,污水中主要污染物经二级生物处理后可以达到 城镇污水处理厂污染物排放标准中一级B标准,但是不能达到地表水环境质量标准V类限值,需进行深度处理。为保证出水稳定达标,通常在二级生物处理后增加气浮或磁混凝澄清等混凝沉淀工艺以及V型滤池或高效纤维转盘滤池等过滤工艺对二级处理后的污水进行深度处理。本项目出水水质标准较高,为确保出水水质稳定满足排放标准,在生化处理后增加深度处理工艺,同时设计化学除磷单元,使得出水TP、TN、SS、CODcr、BOD5等指标稳定达标。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建76、设研究院有限公司434.2.8.1混凝沉淀工艺选择混凝沉淀工艺选择1)气浮工艺)气浮工艺气浮是一种固液或液液分离工艺,主要用来去除废水中难以沉降且相对密度接近水的微小悬浮物、胶体及油脂类物质。气浮过程中形成大量微细而均匀的气泡(3-7m),这些微细气泡作为载体,与水中悬浮絮体颗粒充分混合、接触、黏附,形成夹气絮体上浮到液体表面,气泡、水、絮体(油)三相混合体,通过刮沫机收集泡沫或浮渣,达到分离杂质、净化水质的目的。在溶气气浮系统中,空气在高压下溶于水中并接近饱和状态,然后减至常压释放,这时溶解的过饱和空气便以微小的气泡从水中析出并进行气浮。气浮处理出水总磷能够稳定达到0.2mg/L下,甚至0.77、05mg/l。图图4.10气浮工艺原理图气浮工艺原理图(1)工艺主要特点:处理能力大,表面负荷达2030m3/(m2h)。设有水位调节装置,流量适应范围大,刮起的浮渣含固率高。(2)空气溶解系统采用高频共轨喷射强溶切割专利技术,高速旋转产生强大离心力,微米级空气集成喷射系统,使溶气水浓度仅在3秒内达到理论最大值且无浓度剃度,为制造大规模微气泡提供保证,同时动力因子大幅度减少,用电成本随之降低。(3)微气泡制造系统采用微秒级快速相分离装置,该装置通过特殊结构使溶气水中水分子和空气分子两个相在不足1s时间内向不同方向高速运动分离,并在瞬间聚集形成均匀的直径为1-7m磁县城北污水处理厂工程可行性研究78、报告中国城市建设研究院有限公司44携带电荷之微小气泡,从而在溶气量相同条件下使气泡密度呈几何级数量增加。集成化带电气泡改变了水的表面张力,吸附有色基团及部分亲水性胶体,是净化效率的革命性突破,同时,PAC,PAM的投加量大幅度降低或无需投加。高效沉淀池是一种高速一体式沉淀/浓缩池,它由絮凝反应区、推流区、沉淀区和浓缩区及污泥回流和剩余污泥排放系统组成,如图5.3.5-1所示。原水先进入混合池,在混合池中投加混凝剂和助凝剂进行充分混合后进入反应池。反应池利用导流筒将该池分成两个部分。导流筒内部设置轴流叶轮提升形成较强的水体流速,使加药后的原水充反应,并与回流污泥充分混合接触,以增加反应速度,缩短79、反应时间;导流筒外部则形成推流式反应过程。内外的水体流速有一定差异,为絮凝体形成和成长提供了良好的水利条件,强化了混凝条件,确保形成的絮凝体增大、密实,增强了其分离性能。充分反应的原水进入到沉淀池后,通过斜管原水中的絮体得以有效分离。沉淀池的部分污泥通过刮泥机收集到污泥斗,再利用污泥循环泵输送到反应区,参加混凝过程。该工艺的特点是采用沉淀池的浓缩污泥作为回流介质。将沉淀浓缩后的污泥回流到进水端的方法,对水中颗粒物质粒径单一、分布稳定难于处理的低浊水体的混凝处理尤为有效。利用回流污泥,丰富了水中颗粒物的级配,并利用自身的吸附性能,帮助胶体颗粒脱稳,提高混凝效果,增加矾花密实程度。高密度沉淀池的上80、升流速可达2040m/h,混凝过程水力停留时间缩短为915min,浓缩污泥浓度高达20g/L。同时,回流污泥由该工艺自身运行产生,无需额外投加,不但提高了处理效率,还降低了投药量、减少了运行成本。图图4.11高效沉淀池高效沉淀池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司45高效沉淀池出水水质好,通过斜管分离产生优质的出水;耐冲击负荷,在较大范围内不受流量或水质负荷变化的影响;运行成本低,与传统工艺相比,节约10%30%的药剂;排放的污泥浓度高,一体化污泥浓缩避免了后续的浓缩工艺,与静态沉淀池相比,水量损失非常低;沉淀效率高,结构紧凑减少了土建造价并且节约建设用地;具有适应性81、广、效率高等特点,在水处理中具有广泛的应用前景。从节约用地、提高处理效果、产生污泥性质考虑,本工程反应沉淀处理单元采用高本工程反应沉淀处理单元采用高效沉淀池。效沉淀池。4.2.8.2过滤工艺过滤工艺过滤是污水深度处理工艺中最为重要的一道工序,用以除去原水经沉淀后的残留絮体和杂质。根据滤池的结构型式不同,目前常用的池型有V型滤池、高效纤维束滤池、D型滤池、深床砂滤池和膜过滤等。1)V型滤池型滤池V型滤池是一种高效、稳定的过滤技术。V型滤池是法国得利满公司开发研制的均质深层截污过滤技术。该技术在国内众多的给水厂和污水深度处理厂均有成功应用。滤池工作分为过滤工段以及反冲洗工段。根据目前的经验常规经二82、级生物处理后的污水、前面设有混凝沉淀工艺的V型滤池,过滤工段时间在24h以上。反冲洗过程由1-2min的气冲洗、3-4min气水同时冲洗以及5-8min的水冲洗组成。V型滤池的特点是滤池过滤周期长,采用均质深层砂滤料,滤料层利用率高,截污能力强、滤速高、滤后水质好。反冲洗方式为气水反冲加表面扫洗,反冲洗强度小,节省冲洗水量和电耗,反冲洗效果好。单池进、出水设置堰板,使各池进水均匀,进出水不受其他单池的影响,并可根据滤池水位的变化微量调节出水阀门的开启度,以达到恒位、恒速过滤的目的。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司46图图4.12V型滤池工作原理图型滤池工作原理图V83、型滤池缺点是:自控要求较高,其大多数阀门均为气动阀,设备多,单层滤料,相对水头损失较大,耗能高,土建构造复杂,施工难度较大,工程费用很高。2)高效纤维束滤池)高效纤维束滤池高效纤维束滤池是一种全新的重力式滤池,采用了一种新型的纤维束软填料作为滤元,其滤料为纤维长丝,直径可达几十甚至几微米,具有比表面积大,过滤阻力小等优点,解决了粒状滤料的过滤精度受滤料粒径的限制等问题。微小的滤料直径,极大地增加了滤料的比表面积,增加了水中杂质颗粒与滤料的接触机会和滤料的吸附能力。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司47图图4.13高效纤维束滤池工作原理图高效纤维束滤池工作原理图与普通84、砂滤池相比,高效纤维滤池的特点是:1)过滤速度快:一般为2030m/h,是传统滤池的23倍。2)若采用具有反硝化功能的深床纤维束滤池其滤速一般为15-22 m/h,纤维束的长度根据需要去除的TN进行计算,一般长度不小于1.5米。3)可调节性强:过滤精度、截污容量、过滤阻力等参数可根据需要随意调节。4)占地面积小:占地仅为传统滤池的1/31/2。5)吨水造价低:运行吨水造价低于传统石英砂滤池。6)自耗水量低:仅为周期制水量的13%。7)纤维束滤池的缺点是:水头损失较大,运行费用偏高。3)反硝化深床滤池)反硝化深床滤池反硝化深床滤池是集生物脱氮及过滤功能合二为一的处理单元,是脱氮及过滤并举的先进处85、理工艺。近40年来反硝化滤池在全世界有数百个系统在正常运行着,能够达到预期目标。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司48图图4.14反硝化深床滤池构造示意图反硝化深床滤池构造示意图反硝化深床滤池为降流式填充床后缺氧脱氮滤池,由滤池本体、滤料、反冲洗系统、自控系统等组成。滤池由顶部进水,由渠道布水,采用24mm石英砂作为反硝化生物的挂膜介质,生物膜量较大,可达2050g/L。在保证碳源的条件下,出水TN浓度可小于5mg/L。另外滤层深度较深,一般为1.832.44m,该深度足以避免窜流或穿透现象,即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也不会使滤床发生水力穿透。介质有极好86、的抗阻塞能力,在反冲洗周期区间,每平方米过滤面积能保证截留7.3kg的固体悬浮物不阻塞。固体物负荷高的特性大大延长了滤池过滤周期,减少了反冲洗次数,并能轻松应对峰值流量或处理厂污泥膨胀等异常情况。由于固体物负荷高、床体深,因此需要高强度的反冲洗。反硝化滤池采用气、水协同进行反冲洗。反冲洗污水一般返回到前段生物处理单元。由于滤床固体物高负荷的截留性能,反冲洗用水不超过处理厂水量的4%,通常7.0m)、栅前水位变幅较大的污水处理厂时,对格栅机架的力学性能要求将大幅提高。从机械构造上分析,这类格栅都有较多的机械连接及传动单元,机械磨损大、传动效率低,设备安装时对土建施工的要求较高。此外,上述类型的粗87、格栅一次除渣量小,并需要配备栅渣输送设备(皮带输送机等),将使进水渠道过长,而加大了用地面积,增加了运行管理及设备维护的工作量。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司63a.回转式格栅b.三索式格栅图图4.21格栅示意图格栅示意图抓爪式格栅除污机,在国内外已广泛作为粗格栅使用。它采用开放式的平台设计,使工作环境非常清洁,运行快速简便,除污量大,可采用多种控制方式,栅条可由使用单位自行加工制作,而节省设备投资费用。抓爪式格栅除污机包括三个主要部分:悬架导轨、移动车及液压抓爪单元。与传统使用的粗格栅相比,抓爪式格栅具有以下优点:所有机械设备无永久性浸泡部件。可处理多种不同类88、型杂物(水草、塑料制品、漂浮物、树枝、树干、饮料罐、城市垃圾、污物、橡胶制品、油桶等)。开放式结构使工作平台非常洁净。处理栅渣量大。适合各种格栅及距离格栅较远的栅渣堆放区。抓爪直接将栅渣送至堆放处或栅渣车上,不需其它输送装置,无需二次处理,不会使栅渣遗落至栅条后。抓爪齿尖穿入栅条之间,因而可去除栅条周围纤维状污物,从上至下清洁栅条。栅条可由使用单位自行加工制作,且高度只需高出水面0.51.0m,不必通至进水渠道顶部,可减少工程投资费用。栅条的构造强度要求不高,适用于较深的进水渠道。设备安装简便,节约土建投资。可通过计时器,液位差控制装置实现全自动操作,或人工起动,自动完成。在设备的控制系统出现89、故障时,仍可通过手控操作摇柄进行工作。其它类型格栅均无此功能,因此大大提高了设备的可靠性及生产运行方面的要求。检修维护工作量小,且均可在地面以上完成。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司64图图4.21抓爪(抓斗)格栅示意图抓爪(抓斗)格栅示意图综合本工程设计需求及各种格栅使用特点,确定本工程粗格栅采用回转式格栅除污机。4.5.2进水提升泵选型进水提升泵选型污水提升泵房的形式多种多样,有干式泵房,湿式泵房,根据结构形式又可分为地上式、地下式泵房等,可供使用的污水提升泵有干式泵、立式泵、潜污泵等。进水提升泵的电耗较大。目前,国内外污水厂几乎全部采用离心式潜水污水泵作为进90、水提升泵,此种潜污泵效率高,维护方便,构筑物简单,多为地下式或半地下式,可不设地上建筑物,减少了对地面景观的影响,节省工程投资,本工程进水提升泵设备采本工程进水提升泵设备采用离心式潜水污水泵。用离心式潜水污水泵。4.5.3细格栅细格栅磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司65 电机 排渣口 穿孔栅板 密封系统 外罩 a.板式格栅b.转鼓格栅图图4.22板式格栅和转鼓格栅示意图板式格栅和转鼓格栅示意图污水由进水泵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、漂浮物。随着污水处理厂处理工艺对于污水中的漂浮及悬浮物的捕获率要求越来越高,对细格栅的技术要求也越来91、越高。目前,广泛使用过水栅板采用穿孔式网板形式的细格栅,主要包括:板式格栅和转鼓格栅,下表对板式格栅和转鼓格栅进行了比较。表表4.11板式格栅和转鼓格栅的比较板式格栅和转鼓格栅的比较项目板式格栅转鼓格栅项目板式格栅转鼓格栅工作原理污水在格栅的正面进入,在格栅两侧通过一层栅网后流出,固体颗粒截留在栅板上,被栅板上突出的栅渣阶梯提升到顶部排入集渣内后排出格栅污水由转鼓前端开放处进入,经过转鼓的栅网时固体颗粒被截留,污水流到栅后。当栅网被固体颗粒堵塞达到一定程度后,转鼓转动将栅渣输送到收集槽内,后经螺旋体提升排渣栅板清洁方式喷淋水喷淋水+尼龙毛刷穿孔网板材质不锈钢或UHMW不锈钢栅板形式可单片拆换的92、栅板,运行维护费用降低整体的转鼓网栅形式,一旦更换必须更换整个栅鼓,维护成本很高密封系统栅板密封&侧密封密封性能好,增加了捕获率,保证了设备的安全可靠性能侧密封捕获率78%以上60%以上渠道形式垂直安装,设备可以根据渠宽还有水位高度调整合适的设备宽度和高度,能够适应更多的设计选择,并最大可能的节约占地面积整体的转鼓形式,35倾斜安装导致需要较长的渠道,另外一旦水位或是渠宽发生变化,整个鼓的大小将发生变化,对水位和渠道类型的适应性很磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司66项目板式格栅转鼓格栅项目板式格栅转鼓格栅小,增大了占地面积驱动装置最小功率0.75kw,运行能耗较低93、最小功率1.1kw,运行能耗相对较大运行安全性可配置专利技术的在线堵塞率检测系统,一旦发现栅板堵塞超过设定值,将会向控制系统发出信号。大大的增加了设备的运行安全可靠性。无堵塞率的跟踪系统板式格栅运行安全性高,采用UHMW材质的穿孔栅板,比不锈钢材质捕获率更高,且比不锈钢材质更能防止栅渣的堵塞或是缠绕;采用了双侧密封系统,提高了捕获性能;在线堵塞率检测系统,运行安全可靠性得到最大保障。板式格栅占地面积小,垂直安装形式,占地面积比倾斜角度安装要小;可以通过调整栅板的长度和栅板的数量以适应不同的渠道宽度和水位高度及流量,结构灵活,不会增加渠道尺寸,占地面积小。(其它类型的转鼓一旦水位增高,则需增大转94、鼓的直径,因此渠道的宽度和高度都需相应增加,占地面积增加)板式格栅维护成本低,除了栅板本身,活动部件少,磨损减少,运行维护成本低;如果栅板损坏,可以单片更换,备件费用降低(其它类型一旦栅网损坏则需要更换整个转鼓);栅板更换容易,只要打开密封即可,操作简单。并且板式格栅采用全封闭方式,可直接连接除臭管道,不用再设置封闭设施,并且外观更简洁。因此本工程中细格栅采用内进流孔板格栅。因此本工程中细格栅采用内进流孔板格栅。4.5.4鼓风机选型鼓风机选型鼓风风机的种类主要有罗茨鼓风机、离心鼓风机、悬浮鼓风机。1)罗茨鼓风机罗茨鼓风机是容积式气体压缩机,其特点是:强制流量,在设计压力范围内,管网阻力变化时其95、流量变化很小;在流量要求稳定而阻力变化幅度较大的工作场合,可予自动调节,故工作适应性较强。与离心风机相比价格低,而它的噪声大,存在润滑油向气缸渗漏的缺点,同时其风量调节只能采用变频调速和出风管放气,变频调速设备本身的价格比鼓风机价格还要高,出风管放气则造成能量浪费,因此适用于曝气沉砂池的供气和小型污水处理厂的生物反应池鼓风机房。2)离心鼓风机离心鼓风机是速度型风机,较容积式风机具有供气连续、运行平衡,效率较高、结构简单、噪声低、外型尺寸及重量小、易损件少等优点。离心鼓风机又分为多级低速和磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司67单级高速两种,单级高速离心鼓风机以提高转速96、来达到所需风压,较多级风机流道短,减少了多级间的流道损失。此种鼓风机效率通常在85以上,可依靠进风及出风导叶自动调节,根据曝气池需氧量的要求改变供气量,但其缺点是由于高速旋转,磨损较大,噪音较高,需配套冷却循环系统。3)悬浮鼓风机悬浮鼓风机采用“悬浮轴承”,运行时轴与轴承没有物理接触,使用寿命长,克服了普通高速旋转离心式鼓风机的不足,其优点为:a、高效率。由于取消了增速齿轮及轴连接器,因此没有摩擦损失,再加上由于采用悬浮轴承,轴承的摩擦损失也很小,使得能源消耗及操作成本均减少。b、极佳的操作性。变频调节,调节精度好。可以根据需要提供多种控制模式:定流量、定风压、定转速、定DO以及手动控制,增加97、可变性及自动操作性。c、低震动、低噪音。由于轴承不会产生震动,因此不需要特别的基础,又没有采用增速齿轮也就没有机械上的噪音,而只有由于流动空气所产生的声音。d、不需要润滑油/脂和冷却水。e、设备占地较小。f、日常保养维修容易。易损件少,可靠性高,维护少。2推荐方案对大型厂常用的悬浮离心鼓风机及单级高速离心风机的比较如下表所示。表表4.12悬浮离心鼓风机与单级离心鼓风机对比表悬浮离心鼓风机与单级离心鼓风机对比表指标悬浮离心鼓风机传统单级高速离心风机指标悬浮离心鼓风机传统单级高速离心风机一、结构比较一、结构比较增速方式高速电机直接驱动,可靠性好低速电机经齿箱轮增速,机械传递有能量损耗、噪音,齿轮箱98、属于易损部件,可靠性差。联轴器无需需要,属于易损部件风量调节变频调节,调节精度好,流量调节范围45%100%。导叶片调节,精度差。并且由于是带功调节,能耗高,流量调节范围:45%100%。调节控制方式多种控制模式:定流量、定风压、定转速、定DO以及手动控制。控制灵活程度高。控制灵活程度较低叶轮采用高级锻造铝合金材质,抗变形能力佳,因此可以采用较好的效率角度设计,所以效率更高,运行操作控制范围更广。普通铝合金叶轮,流体力学性能设计受到限制。冷却设计采用风冷或内循环水冷却技术。冷却设计合理,设备产生的热量完全随鼓风机的出风或热交换器排出,热量不会在机房内集风机直接散热于机房,直接造成热污染。炎夏季99、节连其隔声罩都无法用,否则易发生跳闸。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司68指标悬浮离心鼓风机传统单级高速离心风机指标悬浮离心鼓风机传统单级高速离心风机聚,确保不增高环境温度,以维持鼓风机高效运行,并保持舒适的操作环境。轴承比较采用高科技的“悬浮轴承”,运行时轴与轴承没有物理接触,使用寿命长。普通滑动轴承,属于易损部件,使用寿命短。润滑油循环/加热系统无需需要一整套繁琐的润滑油循环/加热系统。二、性能比较二、性能比较效率/节能效率高,节能性好。能耗较高,效率较低。噪音噪音低,无需隔声罩。噪音高,需配备隔声罩。振动比较低,不需要设置基础高,一定要有基础占地面积小占地面100、积大土建投资低高三、日常维护三、日常维护日常维护易损件少,可靠性高,维护少。易损件多,维护工作量大悬浮鼓风机磨损小、噪音小、能量利用率高,同时节省冷却油的消耗、减少运行维护费用。综合考虑上述因素,本工程采用悬浮鼓风机4.5.5曝气装置选型曝气装置选型生物池鼓风机作为整个污水处理厂耗电最大单元,其能耗占全厂能耗的5070,而曝气装置的效率对于减小曝气量、节能降耗具有显著左右。因此曝气装置的选择至关重要,应当从充氧效率、节约能耗、维修简便、便于运行管理等诸多方面综合考虑。曝气方式分为平面曝气和曲面曝气两类,因此,曝气器也分为两大类。采用平面曝气方式的曝气器有盘式和板式,采用曲面曝气方式的曝气器主要101、为管式。盘式曝气器管式曝气器板式曝气器板式、盘式和管式曝气器工作示意图:磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司69图图4.22盘式曝气器管式曝气器板式曝气器盘式曝气器管式曝气器板式曝气器由上图不难发现,对于采用平面曝气的盘式和板式曝气器,无论曝气量大小如何,整个曝气膜表面都有气泡逸出,气泡尺寸稳定而均匀,且气泡垂直向上,不会发生相互结合现象。而对于采用曲面曝气的管式曝气器,当曝气量较小时,只有圆管上表面曝气,所以容易造成污泥在曝气管下部堆积;当曝气量增加到最大时,圆管底部也开始曝气,但底部气泡在沿圆面上升过程中将相互结合,形成较大气泡,不利于水体溶解和吸收。由于管式曝气102、器结构的局限,导致曝气器的核心薄膜长期受力不均,因此,其上表面的薄膜总是提前老化,这也是无论国内外产品,管式曝气器的使用寿命普遍较盘式和板式曝气器短的主要原因。由于盘式曝气器的服务面积相对管式曝气器和板式曝气器较小,对于相同规模污水处理项目,其使用数量大,备品备件多,且更换和维修量均较大。因为盘式曝气器薄膜面积较小,单个曝气器的通气量也偏少,因此整个系统所需曝气器的数量较多,同时管路的数量也大于板式曝气器和管式曝气器,管路系统的投资在整个系统投资中占有比例相对较大。这一点在选用越小薄膜面积的曝气器产品时越突出,最终导致总投资偏大,经济性较差。而板式曝气器虽然管路的数量管式曝气器略多,但曝气器的103、使用数量比管式曝气器少,总体投资两者基本持平。三种曝气器的比较件下表。表表4.13曝气器比较表曝气器比较表项目盘式曝气器管式曝气器板式曝气器项目盘式曝气器管式曝气器板式曝气器优点有效曝气面积大,铺设密度大,压降小;气泡均匀稳定,氧转移效率高服务面积大;使用量少,备品备件少;更换维修量小服务面积大,铺设密度小;使用量小(约为盘式50),备品备件少跟换维修量小;气泡均匀,可以形成“气幕”,氧转移效率高;压降小,寿命长缺点单盘出气量小,服务面积小使用量大,备品备件多更换和维修量大压降大价格稍高经过以上比较,本工程推荐使用管式曝气器。经过以上比较,本工程推荐使用管式曝气器。磁县城北污水处理厂工程可行性104、研究报告中国城市建设研究院有限公司705地下水厂工程设计5.1工程规模及水质工程规模及水质5.1.1工程规模工程规模1、建设规模、建设规模本工程污水处理厂建设规模为7.0万m3/d。主要设计参数如下:总变化系数:1.53设计规模:7.0万m3/d平均日平均时流量:2916m3/h最高日最大时流量:4461m3/h本工程箱体内处理构筑物规模均按7.0万m3/d规模设计。2、布置形式、布置形式本项目污水处理厂采用双层全地下式的布置形式,要求所有建构筑物均组团布置为一个整体,形成主处理构筑物。进水闸门井、综合办公楼及门卫在箱体之外单独建设。5.1.2设计进、出水水质设计进、出水水质本工程设计进出水水105、质见表5.1-1。表表5.1-1磁县城北处理厂设计进水水质磁县城北处理厂设计进水水质序号项目名称进水水质出水水质单位序号项目名称进水水质出水水质单位1pH6969-2COD25030mg/L3BOD51506mg/L4SS1805mg/L5NH3-N402(3)mg/L6TN4510mg/L7TP50.3mg/L8水温105.2污水处理工艺流程污水处理工艺流程磁县城北污水处理厂采用多段多段AAO+高效沉淀池高效沉淀池+深床反硝化滤池工艺深床反硝化滤池工艺,工艺流程为粗格栅及提升泵站细格栅及曝气沉砂池生物反应池二沉池高效沉淀池反硝化深床滤池出水消毒池尾水排放。具体如下图所示:磁县城北污水处理厂工106、程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司71磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司725.3工艺设计工艺设计5.3.1进水闸门井进水闸门井功能:进水闸门井为污水预处理流程的第一步处理设施,通过设置闸门井,一方面可根据格栅井的水位来调节控制进水量,保证格栅井稳定在正常水位下工作;另一方面当遇雨季进水量超量或污水处理站因故检修时,可通过平排泄流管排出多余的污水。数量:1座结构类型:框架结构结构尺寸:5.05.012.0 m主要设备主要设备A进水闸门井内设速闭闸(电动)数量:1套。5.3.2地下箱体地下箱体功能:主要水处理单元及附属生产设施均位于半地下箱体内。箱体顶部加盖并107、进行覆土绿化及铺装,设置停车场。数量:1座结构类型:钢混结构尺寸:140.085.0+70.050.0m,分上下两层结构。箱体顶部覆土厚度取11.5m,内部设置预处理单元、生物处理单元、深度处理单元、污泥处理单元、除臭单元以及鼓风机房、加药间等。地下箱体设置两个出入口。5.3.2.1粗格栅间及提升泵房(粗格栅间及提升泵房(1座)座)规模:粗格栅间及提升泵房土建按7.0万m3/d设计,设备按7.0万m3/d配置。结构类型:粗格栅及集水池均为钢筋混凝土结构,粗格栅渠设置在粗格栅及提升泵房内。结构尺寸:LBH=237.58.010.4m。1、粗格栅间、粗格栅间功能:去除生活污水中较大漂浮物,并拦截直108、径大于20mm的杂物。数量:2条渠道(按7.0万m3/d设计)磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司73结构类型:钢筋混凝土渠道主要设备主要设备A粗格栅设备类型:回转式格栅除污机数量:2台设计流量:4461m3/h栅条间隙:20mm栅宽:B=2.2m栅前水深:1.3m安装角度:70过栅损失:H=0.15m功率:1.5kW控制方式:根据格栅前后液位差,由PLC自动控制,也可按时间定时控制B螺旋压榨机设备类型:无轴式螺旋输送压实一体机数量:1台参数:Q=2.2m3/h,L=5.5m,N=2.2kW控制方式:与粗格栅连锁,由PLC自动控制,也可现场控制2、提升泵房、提升泵房功109、能:提升污水至所需高程。数量:1座结构类型:钢筋混凝土结构设计参数设计参数集水池工艺尺寸:10.79.516.6m集水池有效容积:305m3主要设备主要设备A潜水泵设备类型:无堵塞潜水污水泵数量:4台(3用1备),流量:1460m3/h磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司74扬程:12m功率:75kW,变频控制方式:根据集水池液位,由PLC自动控制,水泵按顺序轮值运行,也可现场手动控制。B电动葫芦参数:起重量3.0t,功率3.4kW数量:1套5.3.2.2细格栅间及曝气沉砂池(细格栅间及曝气沉砂池(1座)座)车间内主要设置细格栅池、曝气沉砂池、砂水分离器和鼓风机等构筑110、物和设备;细格栅渠设置在细格栅及曝气沉砂间内。尺寸:47.37.52.26.1m,细格栅池、曝气沉砂池合建。1、细格栅、细格栅功能:去除生活污水中的漂浮物及直径大于5mm的较大固体物质,以便减轻后续处理构筑物的负荷,保证生物处理及污泥处理系统正产常运行。数量:2条渠道(按近期设计)结构类型:钢筋混凝土结构设计参数设计参数单渠最大设计流量:0.620m3/s主要设备主要设备A细格栅设备类型:内进流孔板格栅数量:2台渠道宽度:2200mm孔径:6mm功率:N=0.55+1.1kwB螺旋输送机设备类型:无轴螺旋输送机数量:1台规格:长度9.0m,螺旋直径360mm功率:N=2.2kw磁县城北污水处理111、厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司75C无轴螺旋压榨机数量:1套规格:4m3/h参数:N=2.2kW控制方式:与细格栅连锁,由PLC自动控制,也可现场控制。2、曝气沉砂池、曝气沉砂池功能:去除比重大于2.65,粒径大于0.2mm的石子、煤渣等无机砂粒,保证后续流程的正常运行。数量:1座(2格)设计参数设计参数最大设计流量:4461m3/h有效水深:2.3m峰值停留时间:6.0min曝气量:0.2m3空气/m3污水主要设备主要设备A.链板式刮砂机数量:1台规格:B=1000mm,长22m。功率:N=0.55KWB.砂水分离器数量:2套功率:0.55kW/台C.罗茨风机数量:3台,规格112、:Q400m3/h,P29.4kPa功率:N7.5kWD.抽砂泵数量:2台,规格:Q15L/s,H=10m功率:N5.5kW磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司76E.电动撇渣管数量:2套,规格:DN300,L=8m功率:N0.37kW5.3.2.3生物反应池(生物反应池(1座)座)功能:生化池主要由厌氧区、缺氧区1、好氧区1、缺氧区2,好氧区2组成,其主要功能是去除污水中的有机污染物及氮、磷等污染物。分为2个系列运行,每系列可单独运行。规模:7.0万m3/d设计水力停留时间:13.15h(平均停留时间)结构类型:钢筋混凝土池体结构尺寸:LBH=75.056.57.7113、mA.厌氧区厌氧区功能:曝气沉砂池出水进入配水井,配水井向2个系列的厌氧池分别配水。进水与二沉池的回流污泥混合后同时进入厌氧区,高效的活性污泥会快速吸附原水中的溶解性有机物。同时,污泥中的磷在厌氧条件下得到有效的释放。数量:2格结构尺寸:14.214.859.0m(单格)有效水深:6.0m水力停留时间:1.11h二沉池的回流污泥至厌氧段混合液回流比:100%厌氧区MLSS:3.5g/L主要设备主要设备A.潜水搅拌器,数量:4台单台参数:D=650mm,功率:N=5.5KwB.缺氧区缺氧区1功能:厌氧区出水进入缺氧区1,缺氧区中设部分曝气设备,可根据需要形成部分兼氧区,同时进入缺氧区的还有好氧区114、1混合液和部分进水。在此区内反硝化磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司77菌在缺氧的环境下,利用污水中的有机污染物作为碳源,将好氧池回流混合液中大量的硝态氮还原成氮气,完成脱氮过程,与此同时,BOD5浓度下降。兼氧区的DO峰值不超过11.3,可以通过同步硝化反硝化进行脱氮,减少了碳源的消耗。数量:2格结构尺寸:81.18.06.5m(单格)有效水深:6.0m水力停留时间:2.43h好氧池至缺氧区1的硝化液回流比:200%300%缺氧区1MLSS:3.5g/L主要设备主要设备A.潜水推流器,数量:3台单台参数:D=2500mm,功率:N=5.7kWC.好氧区好氧区1功能115、:缺氧区出水进入好氧区,好氧区内设曝气装置。数量:2格结构尺寸:123.78.06.5m有效水深:6.0m水力停留时间:9.5hBOD5污泥负荷:0.08kg BOD5/kgMLSS.d好氧区MLSS:3.5g/L好氧泥龄:9.6d总泥龄:22.6d气水比为8.4:1,风机的总风量为175m3/min,风机设于鼓风机房。主要设备主要设备A.盘式曝气器数量:2782套单台参数:气量Q=3.06.0m3/(h米),氧利用率E 35,B.内回流水泵(好氧区1至缺氧区1)磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司78设备形式:穿墙泵数量:5台(4用1冷备)单台参数:Q=2200m3116、/h,H=0.5m,功率:N=7.5kW,变频D.缺氧区缺氧区2功能:在此区内反硝化菌在缺氧的环境下,继续利用污水中的有机污染物作为碳源,将好氧区混合液中的硝态氮还原成氮气,进一步完成脱氮过程。碳源不足情况下,在该区投加补充碳源。数量:2格结构尺寸:26.08.06.5m(单格)有效水深:6.0m水力停留时间:2.0h缺氧区MLSS:3.0g/L主要设备主要设备A.潜水推进器,数量:2台单台参数:D=2500mm,功率:N=7.5kWE.好氧区好氧区2功能:缺氧区2出水进入好氧区2。好氧区内设曝气装置。结构尺寸:14.58.06.5m有效水深:6.0m水力停留时间:0.7hBOD5污泥负荷:0117、.08kg BOD5/kgMLSS.d好氧区MLSS:3.0g/L主要设备主要设备A.盘式曝气器数量:200套单台参数:气量Q=3.06.0m3/(h米),氧利用率E 35F.污泥回流池污泥回流池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司79功能:将二沉池污泥回流至生物反应池前端。主要设备主要设备A.污泥回流泵设备形式:穿墙泵数量:5台(4用1冷备)单台参数:Q=1500m3/h,H=1.4m,功率:N=18.5kWB.剩余污泥泵设备形式:潜污泵数量:5台(4用1冷备)单台参数:Q=80m3/h,H=5m,功率:N=2kWC.二级回流泵(好氧区2至缺氧区1)设备形式:穿墙泵118、数量:2台单台参数:Q=1500m3/h,H=0.3m,功率:N=3.7kW5.3.2.4二沉池(二沉池(1座座2格)格)本工程设二沉池1座,与生物池合建,设计规模7.0万m3/d。结构尺寸:53.023.456.0m分两格设置,设计水力表面负荷q=1.09m3/m2h;池体采用单侧边进边出布水方式,出水采用双槽式出水堰,装配不锈钢三角堰板。主要设备主要设备A.往复式刮泥机规格:宽度7m,功率:N=3kW;数量:10套B表面刮渣机规格:宽度7m,功率:N=1.5kW;磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司80数量:10套C排空泵数量:4台,3用1备,变频控制参数:Q=2119、00m3/h,H=10m,功率:N=7.5kWD悬挂单梁起重机数量:4台,3用1备,变频控制参数:起重量=5T,H=12m,行程=73.5m功率:N=15kW5.3.2.5高效沉淀池(高效沉淀池(1座)座)功能:进一步去除TP、SS、COD等污染物,确保TP达到出水排放标准。数量:1座,分2组尺寸:直径8.0m设计参数:上升流速=30.5m/h(平均)/40.2m/h(峰值)主要设备主要设备A.快速搅拌器(混凝池)数量:2台参数:直径=1.6m功率:N=7.5kWB.慢速搅拌器(絮凝)数量:2台参数:直径=1.9m功率:N=5.5kWC.出水导流板(絮凝池)数量:2套D.出水斜板(絮凝池)数量120、:2套参数:L=1.04m,d=40,mmE.刮泥机数量:1台磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司81参数:直径=7.8m功率:N=4kWF.鼓风机数量:1套参数:Q=200m3/h,P=0.5Bar,N=5.5kWG.污泥排放泵数量:3台(2用1备)参数:Q=95m3/h,H=12m,N=5.5kW5.3.2.6深床反硝化滤池(深床反硝化滤池(1座)座)功能:深床反硝化滤池是一种全新的重力式滤池,它采用的是新型的彗星式纤维滤料取代传统石英砂滤池的新技术。在过滤时,滤层孔隙度沿水流动方向逐渐缩小,密度逐渐增大,相应滤层孔隙直径逐渐减小,实现了理想的深层过滤。当滤层被污121、染需清洗再生时,采用气水混合擦洗的工艺和复合纤维滤料,可有效地恢复滤料的过滤性能。数量:1座6格单格尺寸:22.28.09.0m设计参数设计参数平均滤速:6.15m3/(m2h);峰值滤速:8.00m3/(m2h);反硝化负荷:0.51kgNO3-N/(m3.d)主要设备主要设备A.反冲洗水泵设备类型:潜水泵数量:2台,1用1备参数:流量Q=1310m3/h,扬程H=10.7m,功率:N=48kWB.废水提升泵设备类型:立式排污泵数量:2台,1用1备参数:流量Q=1310m3/h,扬程H=12m,磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司82功率:N=13.5kWC.空压机122、数量:2台,1用1备参数:流量Q=25m3/h,P=0.7MPa,功率:N=7.5kWD.冷干机数量:1台,参数:流量Q=25m3/h,功率:N=0.5kWE.滤砖数量:6套F.滤料材质:石英砂数量:6套G.卵石数量:6套H.三叶罗茨风机数量:3台,2用1备参数:流量Q=82m3/min,P=8.0mH2O功率:N=185kW5.3.2.7出水泵房出水泵房功能:通过加压将处理达标水排放至明理河。主要设备主要设备A.出水泵设备形式:潜污泵;参数:Q=405L/s,P=18.5m,功率:P=100kW数量:4台,3用1备B.中水泵设备形式:卧式离心泵;磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建123、设研究院有限公司83参数:Q=104m3/h,H=26.0m,功率:P=15kw数量:3台,2用1备C.消房补水泵参数:Q=25L/s,H=16.0m,功率:P=5.5kw数量:2台,1用1备D.反冲洗水泵(计入深床反硝化滤池设备)设备类型:干式泵数量:1台,1用1备参数:流量Q=1310m3/h,扬程H=10.7m,功率:N=48kW功率:N=5.5KW5.3.2.8紫外消毒紫外消毒功能:当病原微生物吸收波长在200280nm间的紫外线能量后,其遗传物质(核酸)发生突变导致细胞不再分裂繁殖,达到污水消毒杀菌目的。设计参数设计参数峰值设计流量:4461m3/h主要设备主要设备A.紫外消毒反应器124、设备类型:管式消毒器型号:UV3000PLUS,每3800m3/d需14根灯管。紫外线消毒灯管数量:148(根)。其中6根灯管作为一个模块,单渠串联设置两组紫外灯组,每组13个模块,共26个。平均有效紫外剂量20mJ/cm2上游灯组上游渠道长度:1m下游灯组下游渠道长度:1.5m,出水设水位调节装置保证灯组淹没深度。辐射时间:大于16.45s清洗装置:配套机械清洗设备和在线化学清洗设备。5.3.2.9鼓风机房鼓风机房磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司84功能:鼓风机房是保证曝气系统正常工作的关键设施,曝气风机为生化池提供氧气。主要设备主要设备A.鼓风机数量:4台(3125、用1备),参数:Q=90m3/min,P=90kpa,功率:N=185 kW,变频B.电动单梁起重机数量:1台起重量:5t功率:1.52+7.5+0.8kWC.反冲洗风机(反硝化滤池用)设备类型:三叶罗茨风机数量:3台,2用1备参数:流量Q=82m3/min,P=80kPa,功率:N=160kW5.3.2.10加药间加药间功能:为生化池、反硝化深床滤池、高效沉淀池、消毒池及污泥脱水机房提供所需药剂。(1)次氯酸钠投加主要设备主要设备A.次氯酸钠储罐材料:PE数量:1个参数:V=30m3,B.次氯酸钠中水投加泵数量:2台,1用1备参数:Q=0200L/h,H=30m,功率:N=1.5kW磁县城北126、污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司85C.次氯酸钠卸料泵数量:2台,1用1备参数:Q=10m3/h,H=10m,功率:N=1.5kW(2)PAC投加加药间设置钢筋混凝土PAC储药池2座。主要设备主要设备A.PAC加药计量泵数量:3套,2用1备投加量:1.5-2mg/L(以Al2O3计)参数:Q=0-1m3/h,H=60m,功率:N=0.55kWB.液体PAC卸料泵数量:1台参数:Q=10m3/h,H=10m,功率:N=1.5kW(3)PAM投加加药间设置PAM制药机2套,分别为高效沉淀池及污泥脱水车间制备PAM,配药用水为厂区再生水。主要设备主要设备A.污泥PAM泡药机数量127、:1套,制备能力:3m3/h(以Al2O3计)参数:Q=0-1m3/h,H=60m,功率:N=3kW,B.污泥PAM投加泵数量:3套,2用1备参数:Q=650L/h,H=20m,功率:N=0.55kW,变频磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司86C.PAM泡药机(阴离子)数量:1套,制备能力:6000L/h(以Al2O3计)功率:N=5.5kW,D.高效沉淀池PAM投加泵数量:3套,2用1备参数:Q=650L/h,H=20m,功率:N=0.55kW,变频(4)碳源投加加药间设碳源投加装置及碳源储罐。A.乙酸钠储罐材料:PE数量:3个参数:V=12m3,=2.25mB.128、碳源投加计量泵(至缺氧池2)数量:6套,4用2备参数:Q=0-1m3/h,H=60m,N=1.1kWC.碳源投加计量泵(至反硝化深床滤池)数量:3套,2用1备参数:Q=0-1m3/h,H=40m,N=1.1kWD.碳源卸料泵数量:1台参数:Q=10m3/h,H=10m,N=1.5kW5.3.2.11污泥处理工艺设计污泥处理工艺设计经计算,污水厂每天产生12.40吨干污泥。污泥经过泵提升后进入贮泥池均质,再进行机械浓缩脱水,处理后含水率降至80%。剩余污泥由污泥泵房内的剩余污泥泵直接提升,进入脱水机房附近的贮泥池内,然后经脱水机房内的污泥螺杆泵(进泥泵)加压输送至叠螺脱水机进行浓缩脱水。混凝剂在129、加药装置内充分混合、稀释后,由加药泵送至脱水机前与污泥混合。脱水后的污泥经无轴螺旋输送机送至低温干化系统,低温干化过程产生的干化冷凝水回流至污水处理系统。污泥经低温干化磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司87处理后其含水率可降低至30%40%,最终干污泥经输送机送入干泥堆放仓储存待运。1、储泥池、储泥池功能:污泥贮存池接纳来自二沉池及磁混凝沉淀池的剩余污泥,并调整排放和污泥脱水机工作的时间差。结构类型:矩形钢筋混凝土池体,设有放空和溢流管道数量:2座设计参数设计参数工艺尺寸:7.57.06.5m有效容积:588m3有效水深:6.0m停留时间:6.0h主要设备主要设备A130、.潜水搅拌器数量:2台参数:N=2.5kW2、污泥处理车间、污泥处理车间功能:实现污泥的浓缩脱水,减少污泥体积。冲洗用水为厂区中水。工艺尺寸:37.522.514m。主要设备:主要设备:A.叠螺压滤机数量:2台带宽:2m处理量:320kg ds/h泥饼含水率:80%功率:6.7 kWB.进泥螺杆泵数量:3台(2用1备)参数:Q=50 m3/h,H=0.6MPa,功率:N=11kWC.污泥除湿干化机磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司88数量:2台参数:去水量=21.6m3/d,功率:N=380kWD.冷却塔数量:2套处理量:60m3/h功率:N=2.5kWE.冷却泵型131、式:无轴螺旋输送压榨机数量:8台(4用4备)参数:Q=100m3/h,H=18m,功率:N=5.5kWF.冷却换热机组数量:2套功率:N=5.5kWG.进料刮板输送机数量:1套参数:输送量:3m3/h功率:N=11kWH.出料刮板输送机数量:1套参数:输送量:3m3/h功率:N=5.5kWI.出料刮板输送机数量:2套参数:输送量:2030m3/h功率:N=30kWJ.干料仓数量:1套参数:V=80m3,磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司89附属设备a)滑架液压动力系统数量:1套,N=15kw,b)卸料用双向螺旋输送机数量:2套,N=15kwc)汇总螺旋输送机数量:1132、套,功率:N=7.5kwK.桥式双梁起重机数量:1套参数:起吊高度=12m,起重量=5T,功率:N=15kw5.3.2.12废液池废液池功能:用于收集污泥脱水车间废水及厂区生产废水,利用提升泵将废水回流至细格栅。数量:1座结构类型:钢筋混凝土结构土建尺寸:25.22.559.0m主要设备主要设备A.事故池提升泵数量:2台,参数:Q=500m3/h,H=12m,功率:N=27kW,变频B.低位废液提升泵数量:2台(1用1备)参数:Q=500m3/h,H=12m功率:7.5kW5.3.2.13除臭生物滤池除臭生物滤池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司901、除臭风量计算133、除臭风量计算本工程主要集气部位为预处理区(粗格栅、细格栅、曝气沉砂池)、生物池、贮泥池、污泥脱水机房。各集气部位按照不同池型,设置密闭系统的引风口和风管,并配备调节风阀进行操作控制吸气量的大小。各单元通风设计详见5.9节。其中污泥脱水机房只针对脱水机进行密封除臭。2、工艺设计、工艺设计根据各构筑物的总平面位置和除臭风量,全厂拟设置生物除臭滤池1座,处理附近构筑物产生的气体。生物除臭滤池的尾气经风管收集后通过一根除臭风塔排到箱体外,除臭风塔伸至距地面15米高度排放。外露的风塔辅以造型装饰,与周边景观环境协调。主要设备主要设备(1)生物净化器数量:1套处理量:Q=146000m3/h功率:N=3134、32kw;5.3.3附属建筑物设计附属建筑物设计本工程附属建筑物独立于地下箱体之外,包括综合办公楼以及门卫。1、综合办公楼、综合办公楼数量:1座结构类型:框架结构结构尺寸:35.015.012.0m,共三层2、门卫、门卫数量:1座结构类型:框架结构结构尺寸:6.63.63.0 m5.4总图设计总图设计5.4.1设计原则设计原则(1)在满足工艺流程顺畅、简洁、合理的前提下,力求布局紧,管线短捷,尽量少交,并充分注意节省占地。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司91(2)在总平面布置时,地上景观考虑与周围环境相协调。(3)厂区主要人流与货流分开,以避免人流与货流交叉及货流135、运输对地上办公区及地上景观的干扰、污染。(4)厂区道路设计满足工艺设计、厂区运输及消防的要求。(5)厂区地坪标高的确定应考虑周边道路的标高及防洪要求。5.4.2总平面设计总平面设计考虑到本工程工艺生产的处理建构筑物均为半地下的特点,在总平面布置中,按照合理组织地上、地下的人流物流、与周边环境有机结合及合理用地的原则,来进行总平面布置。本工程总平面主要由两个组团,即辅助区(地上部分)和主要生产区(地下箱体)组成。辅助区位于地上,辅助区主要为进水闸门井、办公楼和门卫室。主要生产区采用半地下式箱体结构。箱体分为地下一层和地下二层。其中绝大部分工艺构筑物均位于箱体地下负二层,建筑物位于地上一层。各单体136、在箱体中的布置充分考虑了水流的方向及箱体内的管道布置和交通规划。为了检修方便,整个箱体负一层全部贯通,中间留有下人检修通道,同时还可以布置些阀门、连接管道及电缆等,同时为了能更加充分的利用箱体,许多建筑物叠放至负一层,如污泥脱水间、鼓风机房、除臭系统等。地下箱体为本工程生产工艺的核心,地下箱体内按照生产流程布置各生产单元。主要布置有:粗格栅及提升泵房、细格栅及曝气沉砂池、生物池、二沉池、高效沉沉淀池、深床反硝化滤池、接触消毒池、排水泵房、储泥池、污泥脱水车间、加药加氯间、鼓风机房、变配电间、生物除臭系统等。本污水处理厂总体设计融合海绵设计理念,在污水厂内设置雨水管和植草沟结合的海绵化雨水收集系137、统,通过下凹式绿地和生态树池等设施构建高储水率的地下水空间,消减地表径流量,实现自然积存、自然渗透、自然净化,最终实现雨水资源的再利用。为充分利用箱体上层空地,设置绿化停车场,停车区、绿化、景观小品和人行步道互相围合,使得绿化停车场风格清新明快,绿地尺度宜人,配合工艺设计,因地制宜。5.4.3厂区道路厂区道路磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司92污水处理厂平面按功能分为厂前区、生产区(包括预处理区、生化处理区、污泥处理区)、绿化停车区(地下箱体之上),各区之间有道路和绿化带相隔。厂区道路分为地上车行道、人行道和地下车行道。厂区地上部分的车行道和人行道主要通向辅助管理138、区及与地下通道的连接,并保证地上路网满足消防的要求。厂区道路设计遵循海绵设计理念,道路标高略高于场地标高,在道路两侧设下凹式绿地。道路路面不积水,雨水排入下凹式绿地。厂区地上车行道宽为6m,人行道宽1.5m,主干道转弯内半径为9.0m,满足厂区运输及消防的要求。地下车行道为贯通式,宽为6.0米,主要是用于阀门、电缆和管道的检修。厂区地上车行道的路面结构为沥青混凝土路面。道车行道路面材质为沥青混凝土,道路横坡1.5-2.5%。人行道路面材质以预制混凝土花砖为主,局部铺设透水砖。厂区共设两个出入口,主出入口供管理人员车辆的进出,次出入口供污泥外运及药剂、设备运输车辆用,人流与物流分开,减小交叉,整139、个厂区的车行通道呈环状布置,以满足消防通道的要求。5.4.4厂区给排水设计厂区给排水设计厂区给水水源接自磁县市政供水干管,压力大于0.4MPa。厂区给水主要用于生活、生产及消防等。给水干管管径DN150,厂区内呈环网状,利于消防和安全供水。厂区排水为雨污分流制,厂区雨水经路牙开口进入下凹式绿地进行收集后汇入植草沟,在厂区道路最低点汇集后经厂区雨水管排入厂外道路市政雨水管网。厂内生活污水、生产污水、清洗水池污水、构筑物放空水、上清液等经厂内污水管道收集后汇入粗格栅井,与进厂污水一并处理。厂区直埋工艺管道全部采用焊接碳钢管,焊接或法兰连接。厂区给水管道采用给水用聚乙烯(PE)管,热熔或电熔连接。厂140、区埋地排水管道、清水池溢流井后管道采用高密度聚乙烯(HDPE)双壁波纹管,橡胶圈承插式连接。表表5.3磁县城北污水处理厂工程经济技术指标表磁县城北污水处理厂工程经济技术指标表序号名称数量单位备注序号名称数量单位备注1厂区总占地面积41550.32m2约合62.3亩2建、构筑物占地面积16028.36m2含地下箱体3道路铺装占地面积3240.08m2含地下箱体内部道路4绿化占地面积38981.57m2含地下箱体地表绿化磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司93序号名称数量单位备注序号名称数量单位备注5绿地率93.82%含地下箱体地表绿化6围墙长度0m采用绿化带软分割,不设141、围墙5.4.5景观设计景观设计1、场地概况:、场地概况:地上面积占地约62.3亩,位于已竣工公园西北片区,紧邻水域与广场,现状园路通畅,地形丰富多变。2、设计思路:、设计思路:与现状公园充分衔接,突出自身特色,将生态健康教育、水净化主题进行多角度融合,旨在创建一个充满活力、功能多元、尊重生态的综合性小游园。(1)组织有序科普游赏,传播生态发展理念与涉及范围外现状公园道路顺畅衔接,保证场地可达性。增设景观节点,展示雨洪管理、污水治理和中水回用的成效,宣传节约环保、绿色生态和弹性发展理念。局部搭建架空栈道和平台,建人工湿地,有序引导游客玩赏观察,降低对湿地的干扰。打造区域生态环境教育基地和水情教育142、基地。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司94(2)构建多样生境,丰富生物多样性模拟自然群落结构,营造林地、灌草丛、阳光草坪、河道溪流和湖滨滩涂等多样的陆生、湿生生境,为常见的游禽、涉禽、攀禽、鸣禽等提供生态栖息环境。(3)中水回用,创造多变湿地水景利用再生水打造常态化有水的生态湿地景观,流经潜流湿地和表流湿地,通过多种湿地植物的再次净化,排入公园主要水体。(4)雨水花园,消纳雨洪公园绿地采用石笼挡墙围筑的多层退台式地形,结合陆生和湿生植物,最大限度地截流雨水,减少地表径流,沉淀泥沙。(5)丰富活动空间,聚集人气结合场地地形高差,打造不同主题的游乐分区。营造成可供儿童143、游玩、休憩、攀爬的林下亲子游乐空间。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司955.5建筑设计建筑设计5.5.1设计范围设计范围1、项目概况、项目概况磁县城北污水处理厂工程位于X省磁县,地处X省的南部,属于温带大陆季风气候,在中国气候分区上属于寒冷(A)地区,属暖温带大陆性季风气候,四季分明。春季风多干旱,夏季炎热多雨,秋季温和凉爽,冬季寒冷干燥,年平均气温13.5,最冷月份(一月)平均气温-2.3,极端最低气温-19,最热月份(七月)平均气温26.9,极端最高气温42.5,全年无霜期200天,年日照2557小时。磁县城北污水处理厂工程是一座现代化、生态化的高标准污水处理144、厂,污水处理系统主要采用多段AAO+高效沉淀池+深床反硝化滤池工艺,建设规模为7.0万m3/d,设计出水水质达到地表准IV类标准。2、设计内容、设计内容本项目建筑设计包含地下构筑物箱体,地上综合办公楼、门卫,共计3个单体建筑设计。5.5.2设计原则设计原则磁县城北污水处理厂工程主体构筑物采用地下箱体式综合处理构筑物,提升了土地利用率,改善了工艺流畅度。建筑单体设计以“绿色、生态”为原则,集园林建磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司96筑曲径通幽之意境,自成一景,建筑造型力求简洁、古朴、别致,注重建筑的艺术性、生动性及景致效果,融于周边环境并相协调。地下箱体式综合处理构145、筑物设计在满足工艺流程的前提下,尽可能埋地或者局部覆土,充分利用园林空间布局,使之错落有致,融于景中。5.5.3设计思路设计思路磁县城北污水处理厂工程主要有污水处理区、污泥处理区,辅助生产区,办公区组成,办公区位于地上,构筑物区位于地下。地上部分建筑单体设计以“绿色生态、环境友好”为原则,在结合园林景观绿化、环境配置的基础上,对办公建筑单体进行“五面”(屋面和四立面)提升,完美适配景观环境、绿化,做到单体美观,环境优美,同时与周边环境相协调融洽。建筑单体、安全出口、小品等通过景观布局,让各区之间合理划分,以庭廊、步道、主路相沟通,既可形成自身区域,又相互联系,方便管理生产。5.5.4技术设计技146、术设计1、防火设计、防火设计(1)设计依据建筑设计防火规范(GB500162014)(2018年版)以及相关的国家及地方的规范、规定执行。(2)设计原则本工程防火设计原则是从总平面布局、建筑单体平面布置、细部构造、设备等各方面统一考虑。(3)防火分区布置办公楼、门卫为地上建筑,建筑耐火等级为二级,均设置一个防火分区,;地下箱体按照功能的不同分为厂房和构筑物。预处理区、生物反应池、深度处理区、一级强化处理区等区域按构筑物考虑。鼓风机房、加药间、变配电间及控制室、污泥处理车间等有生产设备且为人员巡视重点的部位按厂房考虑,并将厂房及处理构筑物分别集中布置,便于操作巡视层划分为厂房区域和构筑物空仓区域147、。构筑物空仓区域不划分防火分区,仅设置必要的安全出口。厂房区域按照建筑设计防火规范(GB 500142014)(2018年版)丁、戊类地下厂房划分防火分区,每个防火分区建筑面积不超过1000 m2(其中变配电间为丁类);每个防火分区均设有2处直通室外的安全出口;在任一防火分区中任意一点到达安全出口的距离均小于磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告60 m。底层管廊空间可划分为一个防火分区,最远疏散距离为200 m,满足城市综合管廊工程技术规范的要求。视为一个火灾危险性无差别的整体来进行,地下箱体式综合处理构筑物厂房火灾危险性为戊类,地下部分按1000 m2中国城市建设研究院有限公司97防火分区设148、置。(4)消防疏散地上建筑疏散楼梯、疏散口数量及疏散口间间距均按建筑设计防火规范(GB500162014)(2018年版)设置。每个防火分区至少有两个安全出口且至少有一个直通室外的安全出口;厂房内任一点至最近的安全出口的直线距离均不大于60m。各单体内交通采用直线布置,筑物间距均满足现行防火规范的相关规定。总平面图设计中,充分考虑了消防通道的顺畅、便捷,并按防火规范要求布置室外消火栓。地下箱体负一层操作巡视层中的厂房区域共划分为不同的防火分区(丁戊类),负二层管廊空间划分为一个防火分区。构筑物空仓区域不再划分防火分区,但均匀地布置了三个消防疏散楼梯,三个消防疏散楼梯延伸至管廊间,采取了必要的通149、风换气措施,并布置了消火栓。构筑物区域任一点到安全出口的距离不大于95 m。(5)通风及防排烟设计地下箱体操作巡视层构筑物区域,不划分防火分区;工艺设备厂房火灾危险性类别为戊类;管廊间无可燃物且无人员经常停留,三处不设机械防排烟设施,仅按规范要求设置通风系统,保证人员工作环境安全。地下箱体车行通道结合自然采光、排烟天窗设置自然消防通风排烟系统。所有疏散口防烟楼梯间、箱体内部疏散走道设置机械加压通风系统。电气设备用房设置了气体灭火系统,且不常有人员停留,仅设置灾后排风。2、节能、采光设计、节能、采光设计(1)节能本次设计依据:公共建筑节能设计标准(GB50189-2015)、X省公共建筑节能设计150、标准(DB13(J)81-2016)、工业建筑节能设计统一标准(GB51245-2017),项目所在地气候分区属于寒冷地区A区。办公楼和门卫室做节能保温设计;其余子项属于工业建筑,只做保温设计。保温措施:屋面保温均为100厚挤塑聚苯板保温层(燃烧性能等级B1级);外墙保温除需要节能的建筑按节能计算外,其余建筑采用50厚岩棉板(燃烧性能等级A级);磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司98办公楼地面加铺50厚挤塑聚苯板保温层,外窗玻璃窗均为断桥铝合金中空玻璃,玻璃厚度为6+12+6的中空玻璃,外门均为市售钢质保温防盗门;其他车间外门门均为彩板保温大门地面保温均铺设50厚挤151、塑聚苯板保温层(燃烧性能等级B1级)。(2)采光绿色建筑评价标准中对自然采光提出明确要求,而被动式自然采光是绿色建筑技术策略的首选。本次设计主要以被动式自然采光,即不依赖设备,只通过建筑自身特性,采用设置采光窗、屋面采光井等措施,将自然光引入室内,结合照明设计,实现节能、环保的目标。3、无障碍设计、无障碍设计按照无障碍设计规范GB50763-2012,本工程只有单体办公楼、总平面图涉及无障碍设计。总平面停车位设计中设置1个无障碍车位;综合办公楼设置无障碍出入口及无障碍卫生间。4、噪声控制、噪声控制污水处理厂噪声较大的车间为鼓风机房、脱水机房。为减少噪音,首先从工艺上选用技术先进的水泵电机生产设152、备和采用减震降噪措施,控制噪声源的强度。在室内设置吸音内墙、吸音顶棚等吸声材料,防止噪音扩散;并采用双层密闭好的门窗分隔噪声房间与控制值班室,以改善工作环境。从外部环境上采取措施,将噪声大的建筑尽量布置在同一区域,并在疏散通道为界形成声障,阻断声波传播,以降低噪音对环境的影响。5、人防设计、人防设计本工程无人防设计要求。6、防水设计、防水设计本工程单体屋面均采用SBS沥青防水卷材4.0厚,按照一级防水设防;地下箱体构筑物屋面采用防穿刺铜胎基防水层,防水等级一级。7、装修设计、装修设计外装修:办公楼建筑物外墙以灰白色饰面为主,木质仿古门、窗,外墙窗为断桥铝合金平开窗。内装修:内门窗均为木门窗,变153、配电门为甲级防火门。办公楼的中控室为防静电地板,房间为中级装修标准。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司995.6结构设计结构设计5.6.1设计依据设计依据工程结构可靠性设计统一标准GB50153-2008建筑结构可靠性设计统一标准GB50068-2018建筑工程抗震设防分类标准GB50223-2008岩土工程勘察规范GB50021-2001(2009年版)建筑结构荷载规范GB50009-2012混凝土结构设计规范GB50010-2010(2015年版)砌体结构设计规范GB50003-2011钢结构设计标准GB50017-2017建筑地基基础设计规范GB50007-2154、011建筑抗震设计规范GB50011-2010(2016年版)城镇地下式污水处理厂技术规程CECS 729-2020工程结构通用规范GB 55001-2021建筑与市政工程抗震通用规范GB55002-2021建筑与市政地基基础通用规范GB 55003-2021钢结构通用规范GB 55006-2021砌体结构通用规范GB 55007-2021混凝土结构通用规范GB 55008-2021给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS 138:2002给水排水工程管道结构设计规范GB50332-2002建筑地基处理技术规范JGJ79-2012建筑155、桩基技术规范JGJ94-2008地下工程防水技术规范GB50108-2008补偿收缩混凝土应用技术规程JGJ/T 178-2009工业建筑防腐蚀设计标准GB/T 50046-2018构筑物抗震设计规范GB50191-2012混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2013磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司100混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板)22G101-1混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土板式楼梯)22G101-2混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(独立基础、条形基础、156、筏形基础、桩基础)22G101-3地沟及盖板02J331钢梯15J401钢筋混凝土结构预埋件16G362砌体填充墙结构构造12G614上述标准图集如有更新版本,以最新版本为准。5.6.2设计总则设计总则在遵守国家现行规范,结构安全可靠,满足工艺要求的前提下,力求做到技术先进、经济合理、保护环境。在满足国家规范的情况下,尽可能结合当地实际情况,采用地方标准、规范和习惯做法。5.6.3设计原则设计原则(1)结构设计应根据构筑物的受力特点,遵循传力明确、受力合理、安全可靠、经济合理的原则,同时优先采用新技术、新材料。(2)本工程构筑物的结构设计按承载力极限状态和正常使用极限状态两种状态控制,严格控制157、混凝土裂缝开展宽度,对受弯构及大偏心受拉构件最大允许裂缝开展宽度0.20mm,对轴心受拉构件及小偏心受拉构件按抗裂度进行设计。(3)构筑物分别按池外有土池内无水和池外无土池内有水以及温湿度应力计算内力,并取不利组合。(4)构筑物侧面土压计算,土重度按照实际重度取值,污水重度10.5kN/m,地下水及净水重度取10 kN/m。构筑物地面超载按10kN/m计,设计水池水位按满水水位计。构筑物平台活荷载按功能取2.010.0kN/m,安装、检修按设备实际重量取集中力或折合成均布荷载计,动力或冲击系数取1.21.4(视不同情况确定),其它按规范执行。(5)为改善大面积构筑物因混凝土收缩、温度应力等引起158、的混凝土开裂,采用设膨胀加强带或其他措施,并且在混凝土中掺适量的高效低掺量外加剂补偿施工过磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司101程中的混凝土收缩,并重点处理各种缝处的结构防水。(6)混凝土使用环境类别:室内分别为一类(正常)和二a(潮湿),露天及地下为二b类。(7)由于污水以及污水挥发的气体对混凝土结构具有腐蚀性,构筑物、封闭构筑物的池内壁、顶板下皮均应采取防腐蚀措施。(8)本工程设计使用年限50年。结构安全等级为二级时,结构重要性系数为1.0。结构安全等级为一级时,结构重要性系数为1.1。(9)本工程风荷载取值为0.35kN/m。5.6.4主要工程材料主要工程材159、料混凝土:一般情况下,箱体混凝土强度等级为C35,抗渗等级为P8,抗冻等级为F150。建筑物单体采用C35混凝土。素混凝土垫层为C20。混凝土含碱量最大值应符合混凝土碱含量限值标准CECS53的规定。钢筋:根据国家“四节一环保”的要求,钢筋均采用HRB400钢,且应满足抗震性能指标。普通钢筋的强度设计值按照下表采用。种类种类fyf/y热扎钢筋HRB400360360钢筋弹性模量Es应按下表采用。钢筋弹性模量(钢筋弹性模量(105N/mm)种类种类EsHRB 400级钢筋2.0砌体:对于建筑结构,0.00以下:毛石砌块MU20或MU20机制烧结砖(非粘土类),M10水泥砂浆砌筑。0.00以上或箱160、体内部的自承重结构:混凝土砌块或其它轻质砌体MU5,Mb5混合砂浆砌筑。对于构筑物(主要指的是砖砌井),采用M10水泥砂浆砌筑。外加剂:对于建筑物长度超过规范要求时,在混凝土中要加入一定比例的具有防腐、抗渗、抗裂、缓凝、补偿收缩等功能的复合型外加剂,用于提高混凝土的密实度、抗渗性及抗腐蚀能力,同时,还可补偿混凝土的收缩变形,减少或避免裂缝情况出现。外加剂应符合 混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2013的有关规定,并应根据试验鉴定,确定其适用性及相应的掺量。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司102防腐材料:结构与地下土及水接触位置可采用聚合物水泥砂浆或其它防腐161、材料防护。5.6.5抗震设计抗震设计1、抗震条件:、抗震条件:按照建筑抗震设计规范2016年版,本场区抗震设防烈度为8度,设计地震分组为第二组,设计基本地震加速度为0.20g。2、设防目标、设防目标1)当遭受低于本工程抗震设防烈度的多遇地震影响时,建、构筑物不损坏,对周围环境和市政设施正常运营无影响。2)当遭受相当于本工程抗震设防烈度的地震影响时,建、构筑物不损坏或仅需对非重要结构部位进行一般修理,对周围环境影响轻微,不影响市政设施正常运营。3)当遭受高于本工程抗震设防烈度的罕遇地震(高于设防烈度1度)影响时,建、构筑物主要结构支撑体系不发生严重破坏且便于修复,无重大人员伤亡,对周围环境不产生162、严重影响,修复后市政设施可正常运营。3、设防标准、设防标准:本工程中的主要建、构筑物抗震设防类别为乙类,地震作用按照8度考虑,抗震措施按照9度考虑。对于相对次要的建、构筑物,抗震类别为丙类,地震作用按照8度考虑,抗震措施按照8度考虑。在确定厂区建、构筑物抗震设防类别时,以建筑工程抗震设防分类标准为总纲领,结合构筑物抗震设计规范和室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范加以确定。存在下列情况之一者,抗震设防类别为乙类,否则为丙类。1)结构混凝土方量大,破坏后难以修复。2)一旦破坏会产生较大的次生灾害。3)处于工艺流程节点上的构筑物。各单体建、构筑物的抗震设防类别见主要建、构筑物设计。5.6.6地基163、基础、基坑支护、抗浮设计地基基础、基坑支护、抗浮设计1、地质情况、地质情况本项目处于可研阶段,暂无厂区的正式地质资料,暂按照采用原状土层为基础持力层考虑,待正式版勘察报告提供后复核。地区标准冻深暂按照0.60m考虑。2、地基基础设计、地基基础设计本工程暂按照原状土层为基础持力层,若开挖后未达要求持力层,应开挖至要磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司103求土层后采用级配砂石分层夯实至设计标高,每层250mm,压实系数不小于0.97;若个别单体自重较大,天然地基承载力不满足设计要求,需采用水泥土搅拌桩、CFG桩等地基处理方式进行处理,也可采用桩基础。本项目建筑物单体采用164、柱下独立基础形式,构筑物单体采用筏板基础形式。3、基坑开挖及支护、基坑开挖及支护对基坑深度小于3米的或周围场地比较空旷的构筑物,采用大开挖施工。分级放坡,建议放坡坡率1:1.5,坡面采用水泥注浆处理护面。对基坑深度大于3米的或周围场地比较紧张的构筑物,采用下部钢板桩支护和上部分级放坡结合的方法。建议放坡坡率1:1.5,坡面采用水泥注浆处理护面。对于全地下箱体部分,整体埋深较深,开挖时应根据开挖深度和现场情况采用合适的支护方式,确保满足设计及施工的要求。同时施工时应严格按照建筑工程施工安全管理条例及危大工程安全管理规定的要求,在工程施工中对所有涉及施工安全的部位和环节进行全面可靠的防护。总图中的165、管道,对于埋深很浅的管道,采用放坡的方式。当基坑具备一定深度或者不具备放坡条件时,一般采用钢板桩、钢板桩顶部加对撑的方法进行支护。在基坑开挖前,将地下水位降低至基底以下0.51.5m。降水措施应切实可靠(井点系统或沟槽排水)。降水应直至工程结束。4、地下水抗浮、地下水抗浮根据现状资料,地下水位埋深较浅,构筑物抗浮设计至关重要,在满足整体抗浮的前提下,还应满足局部抗浮要求。构筑物抗浮一般采取自重抗浮,当自重不满足要求时,可采取配重抗浮、抗浮锚杆或抗拔桩等形式。5、防腐蚀设计、防腐蚀设计拟建场地地下水及土体对混凝土结构暂按照弱腐蚀考虑,若最终详勘与本情况不符,需按照工业建筑防腐蚀设计标准、混凝土结166、构设计规范等规范要求对结构混凝土材料级别及混凝土保护层厚度进行调整。1)池内防腐蚀:对处理污水的构筑物内表面(包括顶板、梁、柱、渠道等),均要涂刷防腐涂料。特别在水位以下1米至池顶的壁面,要做加强防腐处理。2)封闭构筑物顶板下皮封闭构筑物顶板下皮防腐蚀措施同池壁内皮。仅封闭式水池需对顶板下皮进行磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司104防腐,局部走道板下皮无需防腐。3)所有外露钢制构件均需防腐处理;所有与地下水或土接触的钢筋混凝土结构外侧需采用防腐蚀材料防护。未尽事宜可按照工业建筑防腐蚀设计标准GB500462018的要求执行。5.6.7主要建、构筑物设计主要建、构筑167、物设计本项目包含的单体有进水闸门井、综合办公楼、门卫、全地下式钢筋混凝土箱体。进水闸门井:本构筑物尺寸为5.0m5.0m,结构形式采用现浇钢筋混凝土结构,筏板基础,抗震设防类别为丙类,基础设计等级为丙级。综合办公楼:本建筑物尺寸为38.5m14.4m12.0m+2.1m6.0m2.0m,共3层,结构形式采用现浇钢筋混凝土框架结构,柱下独立基础,抗震设防类别为乙类,基础设计等级为丙级。门卫:本建筑物尺寸为6.6m3.6m3.0m,结构形式采用现浇钢筋混凝土框架结构,柱下独立基础,抗震设防类别为丙类,基础设计等级为丙级。全地下式钢筋混凝土箱体:本单体内包含了预处理区、生化池、二沉池、高效沉淀池、反168、硝化深床滤池、紫外消毒间、出水区、污泥区、鼓风机房、加药间、无可燃仓库、低压配电间、变配电间及总低压室、仪表间、消防泵房、新风及排风排烟机房、生物除臭装置,平面尺寸为140.085.0+70.050.0m,地下最大深度16.5m,顶部有1.50m覆土,结构形式采用现浇钢筋混凝土结构,筏板基础,抗震设防类别为乙类,基础设计等级为甲级。地下箱体顶板防水等级为一级,底板及侧壁防水等级不应低于二级。5.6.8结构设计重点、难点及设计方案结构设计重点、难点及设计方案本项目的核心为包含了诸多功能的全地下式钢筋混凝土箱体,其本质为全地下式一体化水厂,其设计的重点及难点见下内容。1、设计重点、设计重点结构设计169、的重点在于柱网与工艺构筑物池壁的协同布置。这就要求结构专业从工艺构筑物布置之初就要参与其中。箱体结构内的柱网要遵循传力路线清晰,路径简洁的原则。同时,箱体结构内的柱网需要满足抗震设计等要求。柱网布置时要避免影响工艺使用,尽量不突出构筑物池壁。2、设计难点、设计难点磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司105全地下式污水处理厂布置上的特殊性决定了结构的特殊性。不能按照传统的污水处理厂,分工艺处理单元进行设计,而应按照伸缩缝划分不同区域,每个区域分别设计。此外,应根据地质情况,使各区域之间的地基反力基本相同,从而保证各个区域的沉降基本一致,避免由于沉降差引起的区块之间错动,170、导致池体漏水等不良后果。设计中另外一个难点是连接不同构筑物的平台、渠道、管廊、管道、楼梯等的设计,因位置不同,功能不同,这就要求设计开始时各专业就要协同进行,避免出现各功能连接位置发生冲突。3、设计方案、设计方案对于全地下式污水处理厂的结构设计,首先结构专业在方案前期即参与到总体设计当中,在不影响工艺使用的前提下,合理确定每层的层高,进行柱网的布置,并根据净空要求设置梁系等,在设计前期将结构方案确定下来。其次,根据结构总尺寸并结合工艺使用单元的划分,合理设置伸缩缝。伸缩缝可以在采用适当的保温措施的前提下,按照不大于30m的方案设计。若无法合理区分工艺单元,也可采用伸缩缝与膨胀加强带相结合的方式171、设计,适当增加缝间的长度,减少设缝数量,满足工艺的使用要求。再次,合理设置板、墙体等构件的端部约束,在经济最优的前提下确定内部及外部墙体、顶板的厚度,并确认能够满足工艺的使用要求。然后,结合地质情况按照筏板对池壁为固定约束端,筏板厚度可取池壁壁厚的1.21.5倍;同时不同单元存在标高不同、受力不同的情况,可以采用变厚度筏板或变标高筏板。筏板确定后需进行承载力验算及抗浮验算,若承载力不满足要求需进行地基处理或选择桩基础;若抗浮不满足要求可采用增加自重或配重,或采用抗浮锚杆或抗拔桩。最后,通过受力分析及计算软件的使用,确认整体结构的合理性,并根据承载力极限状态及正常使用极限状态的设计,得到各个构件172、的截面及配筋。5.6.9结构计算软件结构计算软件结构计算一般采用电算程序,对于房屋结构的整体计算,采用PKPM2021V1.3.1.2网络版-系列软件;复杂如箱体结构的设计,需采用如MIDAS,ANSYS,SAP2000对结构的合理性及构件承载力进行复核。对于构件的计算,可采用理正结构工具箱。5.6.10其它其它磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1061、对大多数构筑物走道板采用现浇悬挑结构,每隔68m设分隔缝,内嵌油膏。同时在走道板端部下侧设滴水,以防雨水倒流,污染池壁外立面。2、对于钢筋砼框架结构,屋面应在板顶无筋区设置温度应力钢筋,防止屋面产生裂缝。3、室外栏173、杆统一采用不锈钢栏杆。4、在进行下一步工作之前,要尽快完善地质资料,为施工图设计创造条件。5.7电气设计电气设计5.7.1设计依据设计依据民用建筑电气设计标准GB51348-201920KV及以下变电所设计规范GB50053-2013供配电系统设计规范GB50052-2009低压配电设计规范GB50054-2011电力工程电缆设计标准GB50217-2018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建筑照明设计标准GB50034-2013消防应急照明和疏散指示系统技术标准GB51309-2018建筑设计防火规范GB50016-2014(2018版174、)爆炸危险环境电力装置设计规范GB50058-2014电力装置的电测量仪表装置设计规范GB/T 50063-20175.7.2负荷等级及供电电源负荷等级及供电电源1.负荷等级:本工程为二级负荷。采用双回路10KV供电,由当地供电部门提供两路10KV电源,两路电源互为备用,当一回路中断供电时,另一回线路能满足污水厂全部二级负荷的供电要求。2.供电电源:本工程采用两路10kV电源引自不同的上级变电站,两路10KV电源由就近明理路的市政电网引入,供电线路由当地电力局负责出具供电方案及深化设计。3.本工程的变配电系统操作、信号电源采用直流电池屏供电,中控计算机和现场控制站用电采用UPS不间断电源供电。175、磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1075.7.3负荷计算负荷计算本工程用电负荷约为5241KW,详见负荷计算表。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司108表表5.4负荷计算表负荷计算表序序号号设备名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar1电动速闭阀门1.1222.22.20.70.81.541.16预处理间2电动铸铁阀门1.1222.22.20.70.81.541.163粗格栅1.522330.70176、.82.11.584电动铸铁阀门1.5111.51.50.20.80.30.235污水提升泵75433002250.80.8180135.006皮带输送机1.1111.11.10.80.80.880.667无轴螺旋压榨机2.2112.22.20.80.81.761.328电动渠道闸门0.7544330.20.80.60.459细格栅1.1222.22.20.70.81.541.1610无轴螺旋输送机2.2112.22.20.70.81.541.1611无轴螺旋压榨机2.2112.22.20.70.81.541.1612电动渠道闸门0.75221.51.50.20.80.30.2313电动调节堰177、门0.55221.11.10.20.80.220.1714链板式刮砂机0.55221.11.10.80.80.880.6615罗茨风机7.53322.522.50.80.81813.5016螺旋砂水分离器0.55110.550.550.80.80.440.3317电动撇渣器0.37220.740.740.80.80.5920.4418抽砂泵5.52211110.850.89.357.0119电动渠道闸门1.1666.66.60.80.85.283.96磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司109序序号号设备名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量178、容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar20悬挂单梁起重机141114140.20.82.82.1021电动葫芦103330300.20.864.5022进水插板闸门及电动启闭机0.75221.51.50.20.80.30.23生化池23潜水搅拌器5.54422220.850.818.714.0324潜水搅拌器5.74422.822.80.850.819.3814.5425内回流泵7.55437.5300.80.82418.0026闸门及电动启闭机1.1222.22.20.80.81.761.3227电动调节堰门0.179、55221.11.10.20.80.220.1728潜水推流器7.52215150.70.810.57.8829污泥回流泵18.55492.5740.850.862.947.1830二级内回流泵3.7227.47.40.850.86.294.7231剩余污泥泵2541080.850.86.85.1032出水插板闸门及电动启闭机0.75221.51.50.20.850.30.1933电动调节活塞阀0.25661.51.50.20.850.30.1934电动调节蝶阀0.25220.50.50.20.50.10.1735电动蝶阀0.25220.50.50.20.750.10.0936液压驱动往复式底180、部刮泥机3101030300.20.864.50二沉池37表面刮渣机1.5101015150.850.812.759.56磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司110序序号号设备名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar38电动撇渣管0.3710103.73.70.850.83.1452.3639排空泵7.52215150.80.8129.0040悬挂单梁起重机151115150.80.8129.0041电动蝶阀0.75332.25181、2.250.20.80.450.3442电动葫芦7.5117.57.50.20.81.51.1343电动葫芦0.75303022.522.50.20.84.53.3844电动葫芦0.75303022.522.50.20.84.53.3845快速搅拌器7.52215150.850.812.759.56高效沉淀池46慢速搅拌器5.52211110.850.89.357.0147刮泥机422880.850.86.85.1048微砂循环泵114444440.850.837.428.0549鼓风机5.5115.55.50.850.84.6753.5150污泥排放泵5.53316.516.50.850.8182、14.02510.5251反冲洗水泵10.72121.410.70.850.89.0956.82反硝化深床滤池52废水提升泵13.5212713.50.850.811.4758.6153空压机7.521157.50.850.86.3754.7854冷干机0.5110.50.50.850.80.4250.3255混合搅拌机1.522330.850.82.551.9156电动单梁桥式起重机7.5117.57.50.850.86.3754.7857滤池放空泵7.52215150.20.832.25磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司111序序号号设备名称设备名称数量数量单台183、单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar58紫外线消毒反应器701170700.80.95627.12紫外线消毒间59悬挂单梁起重机151115150.20.832.2560出水泵100434003000.90.8270202.50出水泵房61电动蝶阀1.522330.20.80.60.4562水源热泵机组237224744740.80.8379.2284.4063循环泵7.53222.5150.80.8129.0064循环泵4421680.80.86.44.8065补水泵1.184、1212.21.10.80.80.880.6666污泥输送泵113233220.80.817.613.20污泥干化车间67叠螺压滤机6.72213.413.40.850.811.398.5468污泥除湿干化机380227607600.80.8608456.0069冷却塔2.522550.80.843.0070冷却泵5.58444220.20.84.43.3071冷却换热机组5.52211110.70.87.75.7872出料刮板输送机5.5115.55.50.850.84.6753.5173进料刮板输送机111111110.850.89.357.0174出料刮板输送机301130300.850185、.825.519.1375出料刮板输送机301130300.20.8563.7276干料仓52.51152.552.50.20.8510.56.5177桥式双梁起重机151115150.20.535.20磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司112序序号号设备名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar78储泥池搅拌器2.522550.80.843.0079单级离心鼓风机185437405550.90.8499.5374.63鼓风机房186、80电动悬挂单梁起重机9.9119.99.90.20.81.981.4981自动卷绕式空气过滤器0.4110.40.40.80.80.320.2482三叶罗茨风机160324803200.90.8288216.0083反洗鼓风机电动放空阀0.75110.750.750.20.80.150.1184次氯酸钠卸料泵1.5111.51.50.80.81.20.90加药间85乙酸钠卸料泵1.5111.51.50.80.81.20.9086液体PAC卸料泵1.5111.51.50.80.81.20.9087污泥PAM投加泵1.5334.54.50.80.83.62.7088PAC加药泵1.5334.54187、.50.80.83.62.7089高效沉淀池PAM投加泵1.5334.54.50.80.83.62.7090次氯酸钠卸料泵1.5111.51.50.80.81.20.9091事故池提升泵272254540.850.845.934.43废液池92低位废液提升泵7.52215150.80.8129.0093综合楼105111051050.80.88463.00综合楼磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司113序序号号设备名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作188、kWKccoskWkVar94负一层照明100111001000.80.88060.00照明、通风、除臭系统95负二层照明801180800.80.86448.0096仪表及其他201120200.80.81612.0097负一层普通风机系统212112122120.80.8169.6127.2098负二层普通风机系统341134340.80.827.220.4099负一层除臭系统320113203200.80.8256192.00100负二层除臭系统121112120.80.89.67.20101消防栓泵3021603010.83022.50消防设备102喷淋泵1521301510.8151189、1.25103消防补水泵7.521157.510.87.55.63104消防稳压泵1.52131.510.81.51.13105中控室消防设备1011101010.8107.50106负一层消防风机系统2941129429410.8294220.50107负二层消防风机系统2421124224210.8242181.50108备用负荷100111001000.80.88060.00备用109110合计5923.95240.64263.053183.24111乘同时系数后功率0.90.803836.752864.92磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司114序序号号设备190、名称设备名称数量数量单台单台功率功率工作工作功率功率设备设备容量容量计算系数计算系数计算负荷计算负荷位置位置有功有功功率功率无功无功功率功率安装安装工作工作kWKccoskWkVar112无功补偿计算1189.39113实际补偿1920.00变压器 30%补偿114补偿后0.973836.75944.923951.39KVA115变压器(kVA)160044负荷率:61.74%磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司115根据负荷计算情况:变配电室设四台1600kVA变压器,同时使用,变压器负载率为61.74%。5.7.4供配电系统供配电系统1、主配电室内设置2台1600191、kVA变压器,两台变压器同时工作,分配电室内设置2台1600kVA变压器,四台变压器同时工作负荷率61.74%。2、本工程10kV主接线为单母线分段接线方式,正常状态母线断路器分闸,备用进线断路器断开,主电源故障时备电源备用自投,变压器也可互为备用。这种接线方式供电可靠性较高,发生故障后的影响范围较小,切换操作方便,保护简单。3、本工程0.4kV主接线为单母线分段接线方式,正常状态母线断路器断开,两台进线断路器合闸,两台变压器分列运行,当其中一台变压器检修时,母联柜合闸,在切除污泥、热泵、部分鼓风及进出水设备后,由另一台变压器为全场重要二级负荷供电。4、变电所布置:主配电室设于箱体负一层中部区192、域,靠近鼓风机房,设高低压配电室、控制室、值班室及地下箱体设备总MCC控制间。5.7.5计量、补偿及保护计量、补偿及保护计量方式采用高供高计,动力照明合计。高压电源进线侧设置计量仪表(供电局设置)。大功率电机装设电能表内部考量。功率因数补偿:本工程采用低压并联电容器集中自动补偿,补偿后10kV高压侧功率因数达到0.95以上。5.7.6控制保护控制保护0.4kV配电装置采用空气断路器实现短路保护,0.4kV电动机回路的保护采用空气断路器接触器热继电器来实现短路、过负荷、接地、低电压保护及对设备的控制功能。在辅助生产配电部分采用动力配电箱;低压元器件采用进口或合资企业生产的优质产品,控制部分采用2193、20V交流电源,最大限度的保证设备的正常供电及操作。1、电动机起动及控制方式本工程37kW以上电动机采用软启动或变频方式启动,其余电动机均采用380V全压直接启动方式。厂区内主要用电设备有三种控制方式:2、手动模式:通过就地控制箱的按钮实现对设备的启停操作。3、远程手动控制方式。操作人员通过操作面板或中控系统操作站的监控画面用磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司116鼠标器或键盘来控制现场设备。4、远程自动方式:设备的运行完全由各PLC根据水厂的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制。水厂内用电设备的控制分为手动/自动两种控制方式,每台设备均有现场控制箱,现场控制箱上设194、有启动、停止、急停等按钮。为保证现场优先级,在现场控制箱上设有现场/配电柜转换开关。手动通过配电柜或现场控制箱完成,自动时则由PLC来完成操作。一般情况下手动仅为设备的维护,调试及现场紧急情况下采用,其他均由PLC控制器来完成正常工作。5.7.7设备、电缆选型及敷设设备、电缆选型及敷设1、厂内高压系统开关柜采用成熟、稳定、适用性强的KYN28A金属铠装式配电柜。2、厂内低压系统开关柜采用设计紧凑,结构通用性强,组装灵活,模块化设计的MNS型抽出式开关柜。3、各单体配电柜污泥脱水间内设备外除均采用户外型配电柜,防护等级不低于IP55,设备控制柜由设备厂家配套提供,防护等级不低于IP55。4、厂内195、低压系统普通干线采用阻燃交联聚乙烯绝缘电力电缆ZR-YJV-0.6/1kV型;消防干线电缆选用NH-YJV-0.6/1kV阻燃耐火型电缆,应急照明支线选用NHBV-0.45/0.75kV型绝缘铜芯耐火导线,普通照明支线选用ZRBV-450/750V型绝缘导线,消防控制电缆采用NH-KVV(KVVP)控制电缆。5、本工程控制间外的箱柜等设备防护等级为IP65,格栅、脱水机房等易产生腐蚀性气体的功能间处安装的配电控制箱柜外壳防腐等级不低于(W)F2级。6、本工程箱体内电缆线路沿桥架系统敷设,局部穿钢管敷设。电缆桥架的结构类型为组装式不锈钢桥架,由直线段主体、弯通、盖板、支吊架及其他附件组成。5.7196、.8防雷保护及接地系统防雷保护及接地系统1、磁县年均雷暴日数为33.7天/年。构筑物按三类防雷保护。2、污水厂内各主要构筑物的屋面设避雷网格作为防雷接闪器,避雷带采用10镀锌圆钢沿屋顶四周设置,并充分利用构筑物的钢筋混凝土柱内主筋做引下线,柱内钢筋引下线直径不小于10mm。2、本工程低压配电系统接地形式采用TN-S系统。3、电气、防雷、仪表系统采用联合接地,接地电阻小于1。采用总等电位联磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司117结。在各配电区域内分别设总等电位联结端子板,将配电柜内PE母排、进出金属干管、电气进出线保护管、接地体用热镀锌扁钢汇集到总等电位联结端子板上,197、使其导电部分互相连通。4、为防雷电波侵入,电缆在进出端应将金属铠装、保护钢管等通过总等电位母线接地;低压配电系统设三级过电压保护装置,即变电所低压母线上装设一级电涌保护器、分配电柜内装设二级电涌保护器。5.7.9照明系统照明系统1、照明系统采用TN-S系统,在各需要照明的场所设单独的照明配电箱。2、本工程各房间或场所的照明功率密度值参照建筑照明设计标准现行国家标准执行。建筑物室内照度、统一眩光值、一般显色指数等指标满足现行国家标准中的有关要求。3、设备间及工作间等场所主要采用防水防潮型金属卤化物灯,办公室、控制间主要采用LED线型灯,并根据规范在办公楼及箱体疏散通道等处设置疏散指示灯,应急照明198、灯。出口指示灯,疏散指示灯及应急照明灯采用集中控制型A类灯具,设统一的应急照明集中控制箱。消防应急照明和疏散指示系统采用集中电源集中控制型系统。4、备用照明:在控制室、配电室、消防水泵房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房设置备用照明,其作业面的最低照度不应低于正常照明的照度。5、各构(建)筑物内照明系统配线采用铜芯聚氯乙烯绝缘阻燃导线,并穿镀锌钢管敷设。导线根数与钢管直径关系为:3根穿管直径为DN20,45根为DN25。应急照明线路明敷部分保护管外应采取喷涂防火涂料等防火保护措施。5.7.10电缆敷设电缆敷设普通干线电缆采用阻燃交联聚乙烯绝缘电力电缆ZR-YJV-0.6/1kV型;消防干线199、电缆选用NH-YJV-0.6/1kV阻燃耐火型电缆,应急照明支线选用NHBV-0.45/0.75kV型绝缘铜芯耐火导线,普通照明支线选用ZRBV-450/750V型绝缘导线,控制电缆采用聚氯乙烯控制电缆,室外电缆线路采用直埋敷设,进出建构筑物、穿越道路及与其它管线交叉时穿热镀锌钢管保护。室内线路采用电缆沟、桥架与穿热镀锌钢管保护相结合明敷或暗敷。动力电缆与控制电缆分层敷设,间距应符合国家规范要求。5.7.11电气节能设计电气节能设计为了使污水处理厂能够做到合理利用和节约能源,缓解电力供应紧张和厂内耗磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司118电量大的矛盾,针对工程的具体200、情况采取了以下节能措施:1设计优先选用国家推荐的节能产品和质量合格的优质电气设备,力求降低用电设备自身损耗。2根据负荷分布情况,合理规划配电装置供电范围,深入负荷中心,合理选择配电线路导体截面,降低线路损耗。3部分水泵、设备采用变频调速装置控制,节约电能。4采用有源滤波器降低谐波对电网的影响及功率消耗。5.照明功率密度值符合国家标准建筑照明设计标准GB 50034-2013的规定,并充分利用自然光。6.变压器应选用低损耗型,且能效值不应低于现行国家标准电力变压器能效限定值及能效等级(GB 20052-2020)中能效标准的节能评价值。5.7.12抗震设计抗震设计1.变压器安装就位后应焊接牢固,201、变压器的支撑面适当加宽,并设置防止其移位和倾倒的限位器。2.金属导管、封闭母线的直线段每隔30m应设置伸缩节。3.配电箱(柜)、通信设备的安装螺栓或焊接强度应满足抗震要求。4.设在水平操作面上的消防、安防设备应采取防止滑动的措施。5.设备及管线安装施工时应满足建筑机电工程抗震设计规范GB50981-2014和建筑与市政工程抗震通用规范GB55002-2021有关要求。5.8自控及仪表设计自控及仪表设计5.8.1设计依据设计依据自动化仪表选型规定HG/T20507-2014仪表配管、配线设计规定HG/T20512-2014仪表系统接地设计规定HG/T20513-2014控制室设计规定HG/T20202、508-2014仪表供电设计规定HG/T20509-2014分散型控制系统工程设计规定HG/T20573-2012城镇排水系统电气与自动化工程技术标准CJJT 120-2018工艺与其它专业相关资料与要求磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1195.8.2系统构成系统构成本着技术成熟、安全可靠、经济实用、满足工艺要求的原则,在污水处理厂内设置SCADA仪表监测系统和微机监控系统。综合楼中控室内设微机监控上位系统,主要包含监控计算机、打印机、控制台、投影仪、控制台、UPS不间断电源等设备。下位控制系统采用集散型控制系统,主要包含PLC柜、UPS等设备。5.8.3自控系统203、设计自控系统设计根据工艺特点及要求,本控制系统采用集中管理,分散控制的工业计算机系统,对全厂进行控制。由工业计算机在各分控站完成对现场单元的控制和检测,经光缆、总线传至中心生产调度室,实施对全厂各分控站的控制监测和调度,并在工控机上给予显示。水厂中央控制站设在综合楼内,完成全厂的数据通讯和调度管理。传输速度大于100Mb。现场控制站选用微型化模块式PLC系统。模块式结构可以使各种性能的模块非常好的满足并适应自动控制任务,当控制任务增加时可以自由扩展。配置数据通信接口模块。配置现场操作员面板,操作显示面板采用触摸屏或其他方式。(1)中央控制室1)中央控制室负责集中监视、控制、管理整个污水处理厂的204、全部生产过程和工艺过程。对生产过程中的自动控制、报警、自动保护、自动操作、自动调节以及各工艺流程中的重要参数进行在线实时监控,对全厂工艺设备的工况进行实时监视。2)中控室共设置2台工作站,包括1台工程师工作站、1台工艺监控工作站。工程师站可对整个控制系统进行开发、参数修改、组态等。工艺监控站可通过画面实时监视全厂工艺参数变化、设备运行、故障发生等情况,并负责日常报表打印、数事故印及数据记录等。两台计算机的硬件和软件的配置必须相同,互为热备。3)另外,中控室配置打印机用于打印各种资料、报表等。设置大屏幕,动态显示各个工段的实时画面。配置大容量的UPS为中央控制室的所有设备提供了高质量的电源。(2205、)现场PLC控制站设置现场PLC控制站是自动控制系统中的现场控制层。现场控制站(又称下位控制站)能独立完成对现场设备的直接控制功能,即使在失去与中心控制站或其它网络磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司120结点通讯联络的情况下,也能正常工作。其主要功能是完成操作采集(开关量信号如控制阀门的开关信号和模拟量信号如流量、压力、电导率等)和自动控制。它可以根据预先编写完成的控制程序实现自动控制,可以将采集到的各种控制信号传给中心控制站,完成显示、记录、报警等工作,也可以根据中心控制站的指令完成对工艺设备的控制。(3)PLC现场控制站功能:1)通过设置在本PLC站监控范围内的206、各在线检测仪表,采集超细格栅液位、新建生物池溶解氧含量、活性污泥浓度、进出构筑物硝氮氨氮含量、氧化还原电位等实时检测参数;2)采集本PLC站监控范围内各工艺设备及参与自动控制的各电动阀门工况信号;3)根据预先编写完成的控制程序实现本PLC站监控范围内各工艺设备的自动控制;4)与中心控制计算机通讯,上传本PLC站监控范围内的各在线仪表检测参数及各工艺设备、阀门工况信号,接受中心控制系统的控制。5.8.4仪表检测系统仪表检测系统本工程需要检测的参数主要包括:流量、液位、压力、温度、pH、浊度、SS、BOD、COD、NH3-N、TP、DO、H2S等。1、粗格栅间及提升泵房在每组格栅机前后设置一套超声207、波液位差计,共2套,用以格栅机的启停控制。在污水提升泵房设置一套超声波液位计,用以检测泵房液位及溢流报警,控制泵的启停。在该构筑物内设置一套H2S气体报警仪,用以保护人身安装。2、细格栅间及曝气沉砂池在每组格栅机前后设置一套超声波液位差计,共2套,用以格栅机的启停控制。为了对全厂的进水水质有一个全面的了解,指导后续工艺,所以在细格栅池前设置pH计(带温度输出)、SS分析仪、BOD分析仪、COD分析仪、NH3-N分析仪、TP分析仪。在曝气沉砂池安装一套DO分析仪。3、生化池分别在生化池缺氧区、厌氧区及好氧区设置一套溶解氧DO分析仪,共20套;在生物池的进口和出口分别设置一套污泥悬浮物MLSS分析208、仪,共4套;在生化池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司121上设置2套超声波液位计,用于监测预报生物池水位。4、二沉池在每座二沉池上设置1套超声波泥位计,共2套,根据泥位控制排泥时间。5、二次提升泵房在二次提升泵房设置2套超声波液位计,根据液位控制潜污泵的启停。6、磁混凝沉淀池在沉淀池设置2套超声波泥位计,根据泥位控制排泥时间。7、D型滤池该构筑物内检测仪表由工艺设备厂家成套提供。8、回用水池在每座清水池分别设超声波液位计进行监控,共2套。进水管设1台DN1000电磁流量计,作为加氯的控制参数。9、中水泵房在吸水井内分别安装一套超声波液位计,用以检测预报吸水井液位。209、在回用水泵房出水总管上设DN700电磁流量计和压力变送器各一套,检测泵房出水流量及压力,并为泵组启停提供参数依据。为检测全厂出水水质,与对应的进水水质作分析比较,检验整个工艺对污水段的处理效果,在回用水泵房分别设置pH计(带温度输出)、SS分析仪、BOD分析仪、COD分析仪、NH3-N分析仪、TP分析仪,检测出水水质。10、回流及剩余污泥泵房在回流及剩余污泥泵房分别设置一套超声波液位计和SS仪,用于回流及剩余泵的控制。在回流污泥管上安装一套DN600电磁流量计,用于回流污泥量计量。在剩余污泥管上安装一套DN200电磁流量计,用于剩余污泥量计量。11、加药间各加药系统的检测控制仪表由工艺设备厂家210、成套提供。12、污泥脱水机房该构筑物内检测仪表由工艺设备厂家成套提供。所有检测仪表均采用420mA标准信号仪表。13、空气监测为保证运维人员人身安全,地下式污水处理厂必须进行有毒有害气体的检测,磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司122检测位置及检测项目应符合 城镇地下式污水处理厂技术规程(T/CECS 729-2020)相关规定,在地下箱体入口、各工艺隔室入口、疏散通道等处各设空气监测仪表,主要监测相应部位的H2S,O2和NH3,如空气指标超标报警,严禁人员进入。5.8.5自控系统控制方式自控系统控制方式污水处理厂的自动化控制程度一般分为现场就地控制、PLC自动控制211、和远程计算机遥控控制三种。1、现场设备就地控制箱手动控制现场设备就地控制箱上设手动/自动转换开关,当开关在手动位置时,通过就地控制箱上的启动/停止按钮操作。2、现场控制器PLC程序自动控制现场设备就地控制箱上设手动/自动转换开关,当开关在自动位置时,通过现场控制器PLC程序自动控制操作。3、远程计算机遥控当开关在自动位置时,也可以通过中央控制计算机键盘远程遥控设备的操作。现场设急停控制按钮。5.8.6视频监控系统视频监控系统视频监控系统采用模拟传输与数字存储相结合的方式,实现全厂生产区域重要设备的监控及厂区安防,便于中控室值班人员及时发现现场的问题,及时排除故障和及时处理警情,保证生产的正常进212、行。同时对画面可进行存储、检索、回放,提高管理效能。在中控室通过硬盘录像机存储工况图像,其视频画面可在电视墙上显示;通过主机主控键盘控制可控云台和可变镜头,实现全厂范围的监控并且可在电视墙上切换显示各单体的监视画面。通过画面分割器将监视视频围墙图像分割,在门卫监视器上显示围墙监视情况及各重要单体出入口的监视画面,通过在门卫室遥控画面分割器,实现全部及局部监视,达到安防目的。本工程根据现场实际情况,在箱体内部主要通道入口,通道内,重要工艺隔室等处设置视频监控摄像头。视频监控主机音视频输入回路数量本期做适当预留,可将未来需要增设的深度处理构筑物纳入监控范围。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国213、城市建设研究院有限公司1235.8.7自控系统供电及防雷接地自控系统供电及防雷接地1、在线检测仪表设备、分控站PLC系统设备及中心监控站计算机设备均采用UPS供电。2、自控系统设备机柜内的逻辑接地、保护接地等均设专用接地母排,并在柜内完成联结。专用接地母排通过单独的接地线与电气系统的总等电位端子板连接,实现接大地。3、信号电缆的屏蔽层在控制室系统机柜侧接地,同一回路的屏蔽层具有可靠的电气连续性。4、不间断电源汇流排设置电源保护型SPD;分控站内每条现场总线均设置信号型SPD。5.8.8综合布线及通信网络系统综合布线及通信网络系统综合楼设通信光缆入户总交接箱,在综合楼办公室、控制室、箱体内脱水机214、房、鼓风机房、水泵房、人员出入口、主通道及其它重要区域设置固定式电话网络系统,每处按一个电话及一个网络信息口考虑。本着技术成熟、安全可靠、经济实用、满足工艺要求的原则,在污水处理厂内设置SCADA仪表监测系统和微机监控系统。综合楼中控室内设微机监控上位系统,主要包含监控计算机、打印机、控制台、投影仪、控制台、UPS不间断电源等设备。下位控制系统采用集散型控制系统,主要包含PLC柜、UPS等设备。5.9辅助公用工程设计辅助公用工程设计5.9.1暖通设计暖通设计1、设计内容、设计内容包含采暖、空调、通风、防排烟、工艺除臭系统的设计。2、设计依据、设计依据工业建筑供暖通风与空气调节设计规范GB500215、19-2015民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012通风与空调工程施工质量验收规范GB50243-2016建筑设计防火规范GB50016-2014(2018年版)建筑防烟排烟系统技术标准GB51251-2017磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司124通风与空调工程施工规范GB50783-2011工业建筑节能设计统一标准GB51245-2017恶臭污染物排放标准GB14554-1993多联机空调系统工程技术规程JGJ 174-2010工业企业设计卫生标准GBZ1-2010大气污染物综合排放标准GB 16297-1996建筑机电工程抗震设计规范GB 216、50981-2014城镇污水处理厂污染物排放标准GB 18918-2002城镇污水处理厂臭气处理技术规程CJJ/T 243-2016城镇地下式污水处理厂技术规程T/CECS 729-20203、计算参数、计算参数(1)室外计算参数由于没有准确的磁县气象参数,本项目暂时参考附近县市的气象参数。室外计算参数夏季冬季室外计算参数夏季冬季空调室外计算温度()34.7-7供暖室外计算温度()-4.7相对湿度(%)6360通风计算温度()31-0.9湿球温度()27.3-室外风速(m/s)21.9主导风向CSSWCSSW(2)室内计算参数房间名房间名称称夏季冬季夏季冬季最小新最小新风量风量m3/h人人或或217、换气次换气次数数室内噪室内噪音标准音标准dB(A)干球温干球温度度相对温相对温度度风速风速干球温干球温度度相对温相对温度度风速风速()()(m/s)()()(m/s)厂房(有人停留)-16400.23050厂房(无人停留)-16400.23050磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司125房间名房间名称称夏季冬季夏季冬季最小新最小新风量风量m3/h人人或或换气次换气次数数室内噪室内噪音标准音标准dB(A)干球温干球温度度相对温相对温度度风速风速干球温干球温度度相对温相对温度度风速风速()()(m/s)()()(m/s)办公26650.2518400.23045有温度需求218、的设备用房26650.25-4、热源及冷热负荷、热源及冷热负荷(1)冷、热源污水经二级处理后污水水质符合GB 8978-1996污水综合排放标准规定的排放标准。冬季维持在1012,日污水排放量为7.0万m3/d。根据上述条件,设计采用间接式污水源热泵系统,实现夏季供冷,冬季供热。系统原理图如下:采用高温型水源热泵机组,2台,型号为YSSR-250B,制冷剂为R134a。参数如下:额定高温制热工况:额定制冷工况:高温制热量:237kW高温制热量:241 kW制热功率:66.8 kW制热功率:43.8 kW蒸发器进口温度:15蒸发器出口温度:7冷凝器出口温度:55冷凝器进口温度:18夏季运行2台制219、冷,冬季运行1台制热。夏季运行制冷循环泵,冬季运行采暖循环泵。水源为工艺清水池,最大耗水量为83t/h。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司126(2)冷热负荷序号名称建筑面积热指标冷指标热负荷冷负荷(m2)(W/m2)(W/m2)(kW)(kW)1办公楼1503.26020090.2300.62门卫24.81503003.67.43合计93.8308.05、采暖系统、采暖系统(1)本工程采暖供回水由水源热泵机房提供。采暖供回水温度为55/45,采暖系统定压及补水由此机房解决。(2)采暖系统不分区,系统工作压力为0.40MPa。(3)采暖系统办公楼、门卫采用风机盘管系220、统。6、空调系统、空调系统(1)办公楼采用风机盘管+新风系统,供回水温度为7/12;(2)门卫采用分体空调。7、通风、通风(1)办公楼A.公共卫生间排风按10次/h计算。B.厨房预留排风量按40次/h计算。补风量按排风量的90%考虑。厨房排油烟需经过净化装置处理后满足饮食业油烟排放标准GB18483-2001,然后经风机负压排至屋面后排放。(2)地下箱体建筑序号生产区域名称序号生产区域名称换气次数换气次数正常状态事故状态正常状态事故状态1操作层处理区粗细格栅、曝气沉砂池、初次沉淀池、储泥池等上方区域不少于6次/h不少于12次/h2操作层处理区生物反应池、二沉池、高效沉淀池等.上部大空处理区不少221、于6次/h3操作层设备用房污泥浓缩脱水机房、除臭间.加药间等建筑物不少于6次/h不少于12次/h磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司127序号生产区域名称序号生产区域名称换气次数换气次数正常状态事故状态正常状态事故状态鼓风机房、变配电室等电器用房类建筑物按排除设备工作时产生的余热量设计4机动车行道不少于6次/h地下空间按照区域划分为若干排风系统,设置排风机机械排风,新风机机械补风,补风量为排风量的80%。通风区域保持正压状态,同时通风系统与甲烷、硫化氢、氨气、氢气等气体浓度检测报警连锁,且当可燃、有毒气体浓度达到爆炸或危险下限的20%时,气体报警器发出报警信号,同时连222、锁启动事故风机运行,强制排除可燃、有毒气体。当甲烷、硫化氢、氨气、氢气等气体浓度达到规定要求时,气体报警器发出报警信号解除,强制稀释浓度通风系统关闭。8、防排烟系统设计、防排烟系统设计1)设计原则(1)地下水厂按戊类生产车间设计,仅在超过40米的疏散走道或厂区内面积大于50m2且经常有人停留或可燃物较多的地下车间设置必要的排烟系统及措施。地下水厂同一时间按只发生一次火灾考虑。(2)防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室和合用前室、避难走道的前室、避难层(间),设置防烟措施。(3)前室与走道之前的压差为25Pa30Pa。(4)厂区内大于40m的疏散走道,或民用建筑内长度大于20m的疏散走道,设置排烟223、设施。(5)地下或半地下建筑(室),地上建筑内的无窗房间,当总建筑面积大于200m2或一个房间建筑面积大于50m2,且经常有人停留或可燃物较多时,设置排烟设施。(6)公共建筑内建筑麦基大于100m2且经常有人停留的地上房间,或公共建筑内建筑面积大于300m2且可燃物较多的地上房间设置排烟设施。(7)排烟口距最不利排烟点不超过30m。(8)排烟风机及烟气流经的辅助设备要求在280下能连续有效工作30min,且为通过消防3C认证的合格产品。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司128(9)气体灭火房间在通气管路隔墙处设置防烟防火阀。(10)下列情况之一的通风、空气调节系统的224、风管上设置防火阀:a穿越防火分区处;b穿越通风、空气调节机房及重要或火灾危险性大的房间隔墙和楼板处,且防火阀距防火隔断物不大于200mm;c竖向风管与每层水平风管交接处的水平管段上;d穿越防火分隔处的变形缝两侧;(11)穿过防火墙和变形缝的风管两侧各2.00m范围内采用不燃材料及粘结剂,并采用耐火分管或风管外壁应采用防火保护措施,耐火极限不应低于该防火分隔体的耐火极限,且不低于2h。(12)防排烟风机设有防火软接,防火软接采用不燃材料制作。(13)机械加压水平设置的送风管道,当设置在吊顶内时,其耐火极限不应低于0.50h;未设置在吊顶内时,其耐火极限不应低于1.00h。(14)排烟管道的设置和225、耐火极限应符合下列规定:a排烟管道及其连接部件应能在280时连续30min保证其结构完整性。b竖向设置的排烟管道应设置在独立的管道井内,排烟管道的耐火极限不应低于0.5h。c水平设置的排烟管道应设置在吊顶内,其耐火极限不应低于0.50h;当确有困难时,可直接设置在室内,但管道的耐火极限不应低于1.00h。d设置在走道部位吊顶内的排烟管道,以及穿越防火分区的排烟管道,其管道的耐火极限不应小于1.00h,但设备用房和汽车库的排烟管道耐火极限可不低于0.5h。(15)补风管道耐火极限不应低于0.50h,当补风管道跨越防火分区时,管道耐火极限不应小于1.50h。(16)防排烟风道、事故通风风道及相关设226、备应采用抗震支吊架。(17)机械加压送风管道及排烟风管采用耐火极限不低于1h的耐火风管制作,且外包裹耐火极限不低于2h的防火板。2)防烟系统根据建筑设计防火规范(GB50016-2014)(2018年版)第8.5.1条,本项目中建筑均不含防烟楼梯间、消防电梯间、避难走道等需要设置防烟设施的条件,因此本项目不设计防烟系统。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1293)排烟系统根据建筑设计防火规范(GB50016-2014)(2018年版)第8.5.2条,本项目中办公楼不包含面积大于100平米且经常有人停留的地方房间,也不包含长度大于20米的疏散走道,因此办公楼不设置排烟227、系统。地下建筑满足需要设置排烟系统的条件,因此地下建筑设置机械排烟+机械补风系统。根据防火分区划分防烟分区置,负担1个防烟分区的单位排烟量为60m3/(hm2),且风机排烟量不应小于7200m3/h,负担2个及2个以上防烟分区,应按最大防烟分区面积确定,单位排烟量为120m3/(hm2)。9、除臭系统设计、除臭系统设计在污水处理厂除臭工艺中,生物除臭和离子净化是除臭效果稳定、能够长时间达标运行的两种处理方式。生物除臭是将各类污染源臭气、废气收集后集中送到生物滤塔,臭气、废气经加湿除尘,首先填料及生物膜对污染物进行吸附,然后填料内附着的专性微生物对污染物进行吸收和降解,将污染物分解成CO2、H2228、O等无毒无害的简单无机物再经排放塔高空排放。离子净化是离子净化装置产生的离子除臭气流对臭气分子进行分解、聚合、沉降等反应,达到净化的作用。综合本工程各方面情况条件,本项目在进水泵房、预处理区、污泥区、运泥通道采用生物除臭和离子净化结合的方式,生化区、除臭密闭罩内的高浓度臭气源采用生物除臭的方式。经生物除臭装置处理后的废气通过排风塔高空排风,其排放标准及总量指标按本工程环境评价报告要求执行。本工程设计生物除臭装置1套,具体设备参数详见5.11.2节。10、节能设计、节能设计(1)围护结构传热系数均小于民用建筑节能设计标准规定的限值。(2)集中空调系统采用分室温度调节措施,各房间设有自动温控措施。229、(3)热力入口处设置平衡阀和总热计量表。(4)对厨房等局部产生较大的散热量的房间,热源附近设有局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少冷负荷。11、环保设计、环保设计(1)热泵机组内制冷剂采用R134a。(2)噪声污染影响防治磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司130A.风机盘管的设置位置综合考虑噪声对室内及周围的影响;B.风机均采用低噪声设备,并采用合适的消声、隔声、减振、隔振等措施;C.进出机房的送风管、回风管均设消声器。热泵机组设有减振装置,进出口与管道相连接处设置软连接。(3)悬吊安装电动设备均采用减振弹簧支吊架;楼板上安装电动设备时,转230、速大于1500转/分的设隔振橡胶垫,小于或等于1500转/分的采用弹簧减振座。(4)废气影响防治:厨房油烟及空调室外机避免向行人通过区域排烟、排热与排风,厨房油烟采取处理达标后高位排放、烟气处理等措施避免对行人产生不利影响。空调废热排放位置避开向行人通过区域,避免向行人通过区域排热。经生物除臭装置处理后的废气通过排风塔高空排风,其排放标准及总量指标按本工程环境评价报告要求执行。10、机电抗震设计、机电抗震设计(1)供暖、通风与空气调节管道的选材符合下列规定:1)供暖、空气调节水管道的选用应符合下列规定:A.8度及8度以下地区的多层建筑可按国家现行有关标准规定的材质选用;B.高层建筑及9度地区的231、建筑应采用热镀锌钢管、钢管、不锈钢管、铜管,连接方式可采用管件连接或焊接;2)通风,空调调节风道的管材可按国家现行有关标准规定的材质选用;3)排烟风道、排烟用补风风道、加压送风和事故通风风道的选用符合下列规定:A.8度及8度以下地区的多层建筑,宜采用镀锌钢板或钢板制作;B.高层建筑及9度地区的建筑应采用热镀锌钢板或钢板制作。(2)供暖、空气调节水管道的布置与敷设应符合下列规定:1)管道不应穿过抗震缝。当必须穿越时,应在抗震缝两边各装一个柔性管接头或在通过抗震缝处安装门形弯头或设伸缩节;2)管道穿过内墙或楼板时,应设置套管,套管与管道间的缝隙应填充柔性耐火材料;3)管道穿过建筑物的外墙或基础时,232、应符合下列规定:A.管道穿越建筑物外墙时应设防水套管,管道穿越建筑物基础时应设套管。基础与管道之间应留有一定问隙,管道与套管间的缝隙内应填充柔性材料;B.当穿越的管道与建筑物外墙或基础为嵌固时,应在穿越的管道上室外就近设磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司131置柔性连接件。(3)通风、空气调节风道的布置与敷设应符合下列规定:1)风道不应穿过抗震缝。当必须穿越时,应在抗震缝两侧各装一个柔性软接头;2)风道穿过内墙或楼板时,应设置套管,套管与管道间的缝隙,应填充柔性耐火材料;3)矩形截面面积0.38m2和圆形直径0.7m的风道可采用抗震支吊架。(4)防排烟风道、事故通风233、风道及相关设备应采用抗震支吊架。(5)供暖、通风与空气调节设备、构筑物、设施的选型、布置与固定应符合下列规定:1)重力大于1.8kN的空调机组、风机等设备不宜采用吊装安装。当必须采用吊装时,应避免设在人员活动和疏散通道位置的上方,但应设置抗震支吊架;2)运行时产生振动的风机、水泵、压缩式制冷机组(热泵机组)、空调机组、空气能量回收装置等设备、设施或运行时不产生振动的室外安装的制冷设备等设备、设施对隔声降噪有较高要求时,应设防振基础。且应在基础四周设限位器固定。限位器应经计算确定,与其连接的管道应采用柔性连接。12、管材、阀门、保温的选择、管材、阀门、保温的选择(1)采暖系统1)室内明装采暖管道234、均采用内外壁热浸镀锌钢管(PN1.0),DN50mm采用螺纹连接,DN50mm采用法兰连接。2)阀门:均采用铜质阀门(PN1.6),要求在频繁使用的条件下保证灵活调节。DN50mm采用螺纹连接,DN50mm采用法兰连接。3)保温:室内采暖干管在非采暖区架空敷设时需做保温,保温材料用超细玻璃棉管壳,外缠铝箔作保护层,保温厚度见下表。管道直径DN25DN50DN75DN150DN200DN300保温层厚度(mm)506070(2)通风系统地下箱体通风系统风管及配件应耐油潮、耐酸碱腐蚀,材质应采用不燃或难燃材料,拟采用玻璃钢或不锈钢;离子送风区域的送、排风管材质应采用不锈钢;地面通风系统风管材质应采235、用镀锌钢板。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1325.9.2给排水设计给排水设计污水处理厂消防、综合楼用水及生产用水由市政供水系统供应。厂区内排水主要有生活污水、砂水分离机排水、污泥脱水机房污水及各构筑物放空水等,由于排水水质均可能超过国家相关标准规定的排放要,因此,厂区内排水收集后排放至进粗格栅井,纳入污水处理工艺一并处理后排放。厂区雨水经植草沟及管道收集后排至厂区外河道。5.10保温提效措施保温提效措施目前我国大部分污水处理厂均广泛采用活性污泥法工艺,也有部分污水处理厂采用生物膜法处理工艺,核心思想都是利用微生物的新陈代谢作用达到处理污水的目的。5.10.1水236、温对污水处理微生物的影响水温对污水处理微生物的影响微生物活动的最佳温度范围是2535。当温度下降到15时,产甲烷菌完全失去活性;当水温大约降低到5时,自养硝化菌实际上停止活动。当水温大约降低到2时,化能异氧菌基本上停止对含碳物质的利用。另外,水中的溶解氧随着温度的升高而降低,水温升高会使好氧微生物的代谢受到抑制。当温度升高到50时,好氧硝化和反硝化作用就停止了。图图5.3微生物生长速率与温度的关系微生物生长速率与温度的关系在污水的生化处理工艺中,污水温度过低对微生物的新陈代谢速率影响很大,国内外的很多研究也都证实:(1)在污水温度小于20时,微生物菌胶团对有机物的降解速率、硝化反硝化速率就开始237、下降;(2)在污水温度小于12时,微生物菌胶团对有机物的降解速率、硝化反硝化速率显著下降;磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司133(3)在污水温度小于8时,活性污泥微生物菌胶团的硝化、反硝化活动受到明显抑制甚至停止。5.10.2污水温度影响因素污水温度影响因素(1)城镇居民的生活习惯;(2)工、商业活动产生的废水热水进入到管网的流量;(3)排水管网的埋设深度;(4)排水管网的设置形式(暗管、明渠、自然沟渠);(5)排水管网流入到污水处理厂的长度及时间;(6)排水管网铺设区域地下水的水位及排水管网的漏失率;(7)采用水源热泵供暖地区的回流水排放形式,如是否进入到排水管238、网或者回灌到地下水空间。一个城市的居民的生活习惯是早已形成的,因此水源和管网是影响污水水温的主要因素。本项目中污水管网采用暗管输送,且埋深较大,有利于污水温度保持。5.10.3磁县污水水温情况磁县污水水温情况根据现状处理厂监测水温情况看,绝大多数月份生物池的水温都大于12,只有在每年的12月份到次年的2月末生化池水温偏低,采暖季的最低水温可达5,这与现状排水管线局部采用明渠排水有直接关系。现状每年的12月到次年的2月末水温最低,最低温度在1012。综上,本项目设计水温按10考虑。5.10.4低水温应对措施低水温应对措施通过对磁县平安路污水处理厂的实际处理效果看,污水水温不是氨氮处理达标排放的主239、要限制性因素。从冬季严寒地区如大庆、大连、内蒙古林河等地城镇污水处理厂处理低温污水的实际情况看,采用生物膜法或者IFAS工艺(泥膜共生系统),悬浮填料的投加为硝化菌的生长提供了载体,低温条件下生物膜上生长的硝化菌比混合液中的硝化菌具有更高的生物活性,且不必担心硝化菌在池内的平均细胞停留时间。同时生物膜的剥落和接种能够增加混合液中的硝化菌比例,保证生物反应池内的硝化作用。实际证明,即使进入生化池的污水水温比较低时(8),只要采取了相应的工艺及参数,还是能够保证污水处理厂氨氮处理达标排放的效果的。通过上述分析,我们认为,磁县在严寒季节保证污水处理厂氨氮处理达标排放的处理目标时,无需采取通入热蒸汽、240、热风等方式或间接换热对污水处理厂的原水磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司134加热。为了保证污水处理厂的处理效果,为应对低水温可采取如下措施:1、设计保证措施、设计保证措施(1)适当降低生化池的有机负荷、二沉池表面负荷;(2)污水厂采用半地下式箱体结构埋地设计,除受进水水质波动影响外,基本不受外部环境因素影响,且地下常年温差较传统地面式污水厂温差小,生物处理单元运行相对更稳定;(3)污泥回流比一般取上限值,便于冬季加大污泥回流量,维持生化池内高的生物量;(4)冬季污水中原有少量热量经鼓风曝气会很快散发,使原本较低的进水温度降得更低,通过空气管道缠绕保温棉,减少裸露空241、气管道的沿程热量损失,以提高曝气池水温。2、运行调节措施、运行调节措施(1)在每年9月10月逐步完成耐冷细菌的驯化。(2)减少剩余污泥排放量,提高生化池内混合液悬浮固体浓度,抵抗冬季低温下微生物活性的减弱,表观上维持较高的污染物去除率。(3)冬季微生物的增殖缓慢,数量不高,消耗氧的数量少,通过控制生化池曝气量,减少由于大量曝气造成水的热量散失。5.11主要工程量主要工程量5.11.1主要建、构筑物主要建、构筑物本工程新建污水处理厂1座,厂区内主要建构筑物一览表如下。表表5.5污水处理厂建、构筑物一览表污水处理厂建、构筑物一览表序号名称尺寸数量单位结构形式备注序号名称尺寸数量单位结构形式备注1进242、水闸门井3.03.0m1座钢混2地下箱体199.064.0 12.0 m1座钢混半地下式,地上高度5.0m,地下高度7.0m3综合办公楼35.015.012.0m1座框架共三层4门卫6.63.63.0 m1座框架注:污水处理单元位于地下箱体内,具体尺寸见表5.6磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司135表表5.6地下箱体主要建、构筑物工程量一览表地下箱体主要建、构筑物工程量一览表序号构筑物尺寸数量单位序号构筑物尺寸数量单位结构结构形式形式备注备注一污水处理工艺一污水处理工艺1预处理粗格栅及提升泵站LBH=26.87.58.010.4m1座钢混细格栅及曝气沉砂池LBH=243、47.37.52.26.1m1座钢混罗茨风机房LB=7.57.5m1座钢混与曝气沉砂池合建2生化池厌氧池LBH=14.214.859.0m2座钢混缺氧池LBH=33.614.859.0m2座钢混好氧池LBH=55.621.99.0m2座钢混后缺氧池LBH=25.8514.49.0m2座钢混末端好氧池LBH=12.55.11.19.0m2座钢混3二沉池LBH=33.17.16.0m10座钢混4高效沉淀池LBH=1618.09.0m2座钢混5深床反硝化滤池反硝化深床滤池LBH=304.07.0m6座钢混反硝化深床滤池废液池LBH=253.07.0m1座钢混反硝化深床滤池管廊间LB=277.5m1座244、钢混6紫外消毒间LB=24.57.5m1座钢混7出水泵房LBH=24.07.515.09.0m1座钢混8除臭生物滤池1座二附属构筑物附属构筑物1鼓风机房LBH=30.011.17.0m1座钢混2加药间LBH=26.36.07.0m1座钢混三污泥处理工艺三污泥处理工艺1储泥池LBH=7.57.06.5m2座钢混2污泥干化车间LB=37.522.59.0m1座钢混3卸泥区LB=22.59.0m1座钢混磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1365.11.2主要设备一览表主要设备一览表表表5.7主要工艺设备一览表主要工艺设备一览表序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备245、注一粗格栅及提升泵房1电动速闭阀门铸铁镶钢方闸门12001200,P=1.1KW,速闭启闭,关闭时间小于30秒2个2电动铸铁阀门1200 x1200,P=1.1kw2个3粗格栅B=2.2m,b=20mm,a=75,SUS304,N=1.5KW/台2套自带冲洗设备4电动铸铁阀门1500X1500,P=1.5kw1个双向承压5污水提升泵Q=405L/s,H=12m,N=75KW4套配自装置,三用一备,两台变频6皮带输送机B=500mm,L=9m,N=1.1kw1台水平安装,带密封罩7电动葫芦P=2.2kw1台二细格栅及曝气沉砂池(一)细格栅1电动渠道闸门BH=1.61.7m,P=0.75kw4套暗246、杆式,带密封罩,配启闭机2细格栅B=2.2M,b=6mm,a=60,SUS304,N=驱动电机0.55KW毛刷清洗电机1.1KW/台,配套中压泵2套需配格栅高压冲洗装置,细格栅恒压冲洗装置,冲洗水量:10.5L/S,压力:3-5bar,与格栅配套带PLC自控,含配套阀门、管件及冲洗管道3无轴螺旋输送机DN300,L=9m,P=2.2kw1套4无轴螺旋压榨机螺旋直径300mm,功率2.2kw1套(二)曝气沉砂池1电动渠道闸门BxH=1.41.4m,P=0.75kw2套暗杆式,带密封罩,配启闭机2电动调节堰门BxH=1.82.1m,P=0.55kw2套暗杆式,带密封罩,配启闭机3链板式刮砂机B=1247、000mm,P=0.55kW,刮泥区长度22m2套4罗茨风机Q=400m3/h,H=29.4Kpa,N=7.5kw3台5螺旋砂水分离器Q=3540L/s,N=0.55kw1套6电动撇渣器DN300,L=8m,N=0.37kw.坡度2-5度2套启动装置1用1备,含立式排出消声器、减震系统磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司137序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注7抽砂泵Q=15L/s,H=10m,P=5.5Kw2台8电动渠道闸门BxH=1.72.6m,P=l.1kw6套暗杆式,带密封罩,配启闭机9悬挂单梁起重机W=5T,行程16m,H=15m,P=14Kw248、1套10电动葫芦W=5T,行程16m,H=12m,P=10Kw3套11手动葫芦W=5T,H=12m1套三生物反应池(一)厌氧区1进水插板闸门及电动启闭机闸门尺寸1600 x1500,启闭力40KN,铸铁,N=0.75kW.材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架2套2潜水搅拌器叶轮直径650mm,r=462r/min,N=5.5kW,水深7.8m,配套可提升装置4台(二)缺氧区11潜水搅拌器叶轮直径2500mm,r=57r/min,N=5.7kW,水深7.8m,配套可提升装置4台(三)好氧区11可提升式撇孔曝气器D=300mm,Q=3-6m/h.个,氧利用率35%,池内水深7.80m,水池深9.20m,249、共46组2782个配套清洗装置N=128L/8bar,多斯特隆膜片泵,0-128L/h,8bar,喷嘴.2.03L/min,7bar,压管20mm强化PVC1套曝气器配套冷凝水排除装置SS30446套曝气器配套2内回流泵Q=2200m/h,H=0.5m,N=7.5kW5台4用1冷备3电动调节活塞阀DN250,N=0.25kW6个4电动调节蝶阀DN150.N=0.25kW2个5电动蝶阀DN125.N=0.25kW2个(四)缺氧区21闸门及电动启闭机闸门尺寸1400 x1400,启闭力80KN,铸铁,N=1.1kW.材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架2套2电动调节堰门闸门尺寸1000 x500,启闭力250、80KN,铸铁,N=0.55kW.材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架2套磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司138序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注3潜水推流器叶轮直径2500mm,r=57r/min,N=7.5kW,水深7.8m,配套可提升装置2台(五)好氧区21微孔曝气盘单盘曝气量2.5m3/h200套(六)污泥回流池1污泥回流泵Q=1500m/h,H=1.4m,N=18.5kW,配套可提升装置5台4用1冷备2二级内回流泵Q=1500m/h,H=0.3m,N=3.7kW,配套可提升装置2台3剩余污泥泵Q=80m/h,H=5m,N=2kW5台4用1冷备4出251、水插板闸门及电动启闭机闸门尺寸1200 x500,启闭力40KN,铸铁,N=0.75kW.材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架2套四二沉池1液压驱动往复式底部刮泥机液压往复式刮泥机系统,包括翼形刮板、导向机构、角臂单元、活塞延伸管、滑轨、驱动杆等,池尺寸:32*7*6,功率:3kW10套水下部件采用SS304;配套PLC自动控制柜,液压缸;柜台材质:不锈钢304,防护等级:IP552表面刮渣机W=7m,系统配套,功率:1.5KW10套3电动撇渣管DN400,L=7m,P=0.37Kw10套4斜板沉淀器单套沉淀面积:44m290套配斜管自动清洗系统及其空气管路、阀门组件,进行二次设计5手动闸门铸铁镶铜252、,600X600;配手动启闭机30个6排空泵200m3/h,H=10m,N=7.5kW2台7悬挂单梁起重机W=5T,行程73.5m,H=12m,P=15Kw1套8电动蝶阀DN500 P=0.75KW3台9手动葫芦W=2T,H=4.5m2台可拆卸、库备10电动葫芦W=3T,行程75m,H=12m,P=7.5Kw1套11电动蝶阀DN65 P=0.75KW30台12电动蝶阀DN10 P=0.75KW30台五高效沉淀池1进水手动闸门闸门尺寸900 x900,手动启闭,铸铁,材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架2套高效沉淀池集成系统内2快速搅拌器直径=1.6m,SS304L,2套高效沉淀池集成系统内磁县城北污253、水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司139序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注P=7.5kW3慢速搅拌器直径=1.9m,SS304L,P=5.5kW2套高效沉淀池集成系统内4导流简配有整流器及挡流板,SS3042套高效沉淀池集成系统内5出水导流板SS3042套高效沉淀池集成系统内6斜板PP或PVC,L=1.04m,d=40mm2套高效沉淀池集成系统内7刮泥机直径7.8m,P=4kW,SS304L2套高效沉淀池集成系统内8集水槽SS3042套高效沉淀池集成系统内9出水叠梁闸尺寸=0.9x0.9m,1套铝合金闸板,2套不锈钢闸框2台高效沉淀池集成系统内10微砂循环泵Q=254、90m/h,H=19m,P=11kW4台高效沉淀池集成系统内,微砂循环系统11微砂高效分离器Q=90m3/h4台高效沉淀池集成系统内,微砂循环系统12鼓风机0=200m3/h,0.5bar,P=5.5kW1套高效沉淀池集成系统内,斜管自动冲洗系统(冷备)13冲洗管网2套高效沉淀池集成系统内,斜管自动冲洗系统14污泥排放泵Q=95m/h,H=12m,P=5.5kW3组两用一备15超越渠闸门闸门尺寸1200 x2400,启闭力40KN,铸铁,N=1.1kW,材料:Cl,配不锈钢丝杆、支架1台16加药流量控制阀DN254个六深床反硝化滤池1反冲洗水泵潜污泵,Q=1310m3/h,扬程H=10.7m,255、P=48kW2台1用1备(反硝化深床滤池系统内)2废水提升泵立式排污泵(干式卧式安装),Q=1310m3/h,扬程=12m,P=13.5kW2台1用1备(反硝化深床滤池系统内)3进水气动闸阀门600X600,1.0Mpa,气动闸门配套启闭机(带限位开关)6个(反硝化深床滤池系统内)4出水气动蝶阀DN600,1.0Mpa,可调气动蝶阀(出水)6个(反硝化深床滤池系统内)5反冲洗进水气动蝶阀DN600,1.0Mpa,气动蝶阀(反冲进水)6个(反硝化深床滤池系统内)6反冲洗废水气动蝶阀DN600,1.0Mpa,气动蝶阀(反冲出水)6个(反硝化深床滤池系统内)7反冲洗空气气动蝶阀DN450,1.0Mp256、a,气动蝶阀(空气)6个(反硝化深床滤池系统内)8反冲洗气动流量控制阀DN600气动调节,1.0Mpa,气动蝶阀(调节阀)1个(反硝化深床滤池系统内)9空压机25m3/h,0.7MPa,P=7.5kW2个1用1备(反硝化深床滤磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司140序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注池系统内)10冷干机25m3/h,P=0.5kW1个(反硝化深床滤池系统内)11储气罐25m3/h,0.7MPa1个(反硝化深床滤池系统内)12反硝化深床滤池Q=1.17万m3/d(平均),变化系数1.346套附进水分布堰(SS304)、反冲洗空气分布系统(257、SS304)、滤料支撑层,气水分布底盘装置,集水装置、驱氮装置、精确碳源投加控制系统等,由设备商成套提供。配气布水滤砖系统配套6套空气管及支架系统配套6套集水装置系统配套6套卵石系统配套6套石英砂滤料系统配套6套13混合搅拌机D=1.5m,P=1.5kW2套(反硝化深床滤池系统内)14电动单梁桥式起重机5T,跨度7m,行程21.9m,起吊高度14m,P=7.5kW1套(反硝化深床滤池系统内)15滤池放空泵立式排污泵,Q=100m3/h,H=12m,P=7.5kW2台(反硝化深床滤池系统内)16超越闸门手动渠道闸门1250X15001套(反硝化深床滤池系统内)七紫外消毒间1紫外线消毒反应器峰值设258、计流量Q=93800m/d,峰值系数为1.34,计量参数为20mj/cm,出水大肠杆菌1000个/L1台2悬挂单梁起重机5T,跨度6.5m,行程20.5m,起吊高度13m,P=15kW1个3出水泵Q=405L/s,H=18.50m,P=110kW4台2台变频;3用1备,计入尾水提升及消防4反冲洗水泵潜污泵,Q=1310m3/h,扬程H=10.7m,P=48kW2台1用1备;计入反硝化深床滤池八出水泵房1出水泵Q=405L/s,H=18.50m,P=100kW4台配高低液位开关;三用一备;两台变频2消防补水泵Q=25 L/s,H=16m,P=5.5kW,吸程3.5m2台配高低液位开关;一用一备;259、两台变频3中水泵Q=104m3/h,H=26m,P=15kW,吸程3.5m2台设备商成套提供;配高低液位开关;一用一备;两台变频4中水稳压泵Q=21m3/h,H=26m,P=4KW,吸程3.5m2台设备商成套提供;一用一备;两台变频5中水稳压罐直径1200 H=2400mm1个设备商成套提供,成套配置配电控制柜磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司141序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注6电动蝶阀DN1000,P=1.5kW2个九储泥池1储泥池搅拌器搅拌体积300m3,P=2.5kw2套材质SS304十污泥干化车间1污泥输送泵Q=2050m3/h,N=11260、KW3套两用一备(变频)2叠螺压滤机Q=215320kg/h,配套电机N=6.7kW2套3叠螺机平台13mX7.5m,H=4m;5t2套4污泥除湿干化机去水量:21.6吨/天,N=380kW2配切条机及配电柜5冷却塔处理量:60m3/h,功率:2.5kw2套6冷却泵输送量:100m3/h扬程:18m,功率:5.5kw8套4用4备7冷却换热机组功率:5.5kw2套干化机配套设备8出料刮板输送机输送量:3m3/h,功率:5.5kw,水平输送距离6.5m,安装角度15;倾斜段4.2m;链条材质304不锈钢,刮板材质锰钢喷防腐漆,壳体材质碳钢喷防腐漆;刮板和壳体底板上均增装超高分子量聚乙烯耐磨板,耐磨261、板厚度为10mm1套配支架材质Q235(变频)9进料刮板输送机输送量:3m3/h,功率:11kw,水平输送距离17.0m,提升高度8.5m;链条材质304不锈钢,刮板材质锰钢喷防腐漆,壳体材质碳钢喷防腐漆;刮板和壳体底板上均增装超高分子量聚乙烯耐磨板,耐磨板厚度为10mm1套10出料刮板输送机输送量:2030m3/h,功率:30kw,水平输送距离17.5m,提升高度10.5m;链条材质304不锈钢,刮板材质锰钢喷防腐漆,壳体材质碳钢喷防腐漆;刮板和壳体底板上均增装超高分子量聚乙烯耐磨板,耐磨板厚度为10mm1套11出料刮板输送机输送量:2030m3/h,功率:30kw,水平输送距离21.5m,262、提升高度10.5m;链条材质304不锈钢,刮板材质锰钢喷防腐漆,壳体材质碳钢喷防腐漆;刮板和壳体底板上均增装1套磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司142序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注超高分子量聚乙烯耐磨板,耐磨板厚度为10mm12干料仓80m3,Q235内防腐处理,含滑架液压驱动包动力系统1套15kw;控制柜;料位计0-10m;卸料滑架2套;卸料用双向螺旋输送机2套,15kw*2;汇总螺旋1套7.5kw1套配料位计13桥式双梁起重机5t,跨度6.5m,行程21m,起吊高度12m,P=15kw1套十一鼓风机房1悬浮鼓风机Q=90Nm3/min,P=9263、.0mH20,N=185kW(两台变频)4台三用一备,两台变频。配套进风消声器、过滤器、出口消声器、蝶阀、止回阀、柔性接头、安全阀、变频器;配套变频电机及现场电控箱。风冷2电动悬挂单梁起重机行程29.1米,跨度7.5米,起重高度5米,起重量5.0吨,功率N=9.9kW1套配套现场电控箱,配套工字钢导轨3自动卷绕式空气过滤器过滤风量2.6万m3/h,单联尺寸2500X1700,10m的颗粒过滤效率大于96%,N=0.4kW1套配套滤阻仪和自控箱,鼓风机厂家配套,预留洞口尺寸需由厂家确认4三叶罗茨风机Q=82Nm3/min,P=8.0mH20,N=160kW3台两用一备。配套进风消声器、过滤器、出264、口消声器、蝶阀、止回阀、柔性接头、安全阀、变频器;配套冷却系统。计入反硝化深床滤池配套5反洗鼓风机电动放空阀DN150电动,10Ma,P=0.75kW电动蝶阀(风机空载启动)1套计入反硝化深床滤池配套十二加药间1次氯酸钠中水消毒投加泵Q=0-200L/h H=30m2个2次氯酸钠储药罐V=30m3,成品PE罐1台3紧急洗眼器DN32,带喷淋装置,材质:不锈钢3台4次氯酸钠卸料泵Q=10m3/h,H=10m,N=1.5kW,耐腐蚀离心泵1台5乙酸钠卸料泵Q=10m3/h,H=10m,N=1.5kW,耐腐蚀离心泵1台磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司143序号名称规格数265、量单位备注序号名称规格数量单位备注6液体PAC卸料泵Q=10m3/h,H=10m,N=1.5kW,耐腐蚀离心泵1台7霳过滤器Q=2.0m3/h工作压力:0.4MPa;过滤精度5m1台8加药计量控制阀DN252个9钢制平台2t1套投药用10污泥PAM泡药机制备能力3m3/h1个计入污泥系统配套11污泥PAM投加泵PAM投加螺杆泵,变频,Q=650l/h,H=20m,2用1备3个计入污泥系统配套12乙酸钠投加泵Q=0-1051L/h,H=40m3个计反硝化深床滤池配套13PAC加药泵混凝剂投加隔膜泵,变频,Q=260l/h,H=20m,2用1备3台计入高效沉淀池配套14PAM泡药机(阴离子)制备能266、力6000L/h1个计入高效沉淀池配套15高效沉淀池PAM投加泵PAM投加螺杆泵,变频,Q=650l/h,H=20m,2用1备3个计入高效沉淀池配套十三废水池1事故池提升泵500m3/h,H=12m,N=27kW2台2低位废液提升泵150m3/h,H=12m,N=7.5kW2台一用一备3拍门DN600,法兰连接1套表表5.8主要电气设备一览表主要电气设备一览表序号名称规格型号单位数量备注序号名称规格型号单位数量备注110KV外线ZR-YJV22-8.7/15KV-3240米规格长度预估,需供电部门确认210KV电力电缆ZR-YJV-8.7/15KV-3150米300310kV高压开关柜KYN2267、8A12KV面144变压器SCB13-1600KVA/10/0.4KV台45直流屏24Ah/110V套26低压配电柜MNS套587电容柜200kVar套48电容柜300kVar套49控制柜GGD项1410工艺设备控制柜成套台8411就地按钮箱成套台8912综合楼空调柜成套台113综合楼新风机柜成套台2磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司144序号名称规格型号单位数量备注序号名称规格型号单位数量备注14等离子控制柜成套台1015双电源切换箱800 x600 x300mm,IP55台2815检修电源箱500 x400 x200mm,IP55台2016接线端子箱400 x3268、00 x150mm,IP55台4917现场控制箱600 x500 x200mm,IP55台1718就地按钮箱400 x300 x150mm,IP55台1019照明配电箱1800 x800 x400mm,IP55台220变频器185KW台421变频器110KW台422变频器75KW台423变频器30KW台224变频器11KW台525变频器1.5KW台926密集母线槽3200A,五线米20027密集母线槽1600A,五线米38028电力电缆ZRYJV-1KV-3x240+2x120米47029电力电缆ZRYJV-1KV-3x185+2x95米11030电力电缆ZRYJV-1KV-3x150+2x9269、5米156031电力电缆ZRYJV-1KV-3x150+1x95米64032电力电缆ZRYJV-1KV-3x95+2x50米28033电力电缆ZRYJV-1KV-3x95+1x50米38034电力电缆ZRYJV-1KV-3x70+2x35米10035电力电缆ZRYJV-1KV-3x70+1x35米18436电力电缆ZRYJV-1KV-3x50+2x25米18037电力电缆ZRYJV-1KV-3x35+2x16米29038电力电缆ZRYJV-1KV-3x35+1x16米46039电力电缆ZRYJV-1KV-3x25+1x16米63040电力电缆ZRYJV-1KV-5x16米225541电力电缆Z270、RYJV-1KV-4x10米24042电力电缆ZRYJV-1KV-4x6米370043电力电缆ZRYJV-1KV-5x4米369044电力电缆ZRYJV-1KV-4x4米10080磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司145序号名称规格型号单位数量备注序号名称规格型号单位数量备注45电力电缆ZRYJV-1KV-4x2.5米328046电力电缆ZRYJV-1KV-3x6米82047电力电缆ZRYJV-1KV-3x2.5米168048控制电缆ZRKVV-3x1.5米149549控制电缆ZRKVVP-19x1.5米185050控制电缆ZRKVVP-14x1.5米1216051271、控制电缆ZRKVVP-5x1.5米480052控制电缆KVVP2-22-4x4米41553耐火电力电缆NH-YJV-1KV-3150+295米24054耐火电力电缆NH-YJV-1KV-370+235米109055耐火电力电缆NH-YJV-1KV-335+216米210856耐火电力电缆NH-YJV-1KV-325+216米145457耐火电力电缆NH-YJV-1KV-516米183058耐火电力电缆NH-YJV-1KV-410米62059耐火电力电缆NH-YJV-1KV-56米223560耐火电力导线NH-RVS-2x2.5米200061耐火控制电缆NH-KVVP-14x1.5米30062控272、制电缆ZR-DYJVP-(3x2x1.0)米30063控制电缆ZR-DYJVP-(2x2x1.0)米160064电缆桥架热镀锌室内200 x100米136065电缆桥架热镀锌室内400 x150米100066电缆桥架热镀锌室内600 x250米14067消防电缆桥架防火金属桥架200 x100米61068消防电缆桥架防火金属桥架400 x200米10069热镀锌钢管DN160米30070热镀锌钢管DN100米92071热镀锌钢管DN65米50072热镀锌钢管DN50米194073热镀锌钢管DN32米547074热镀锌钢管DN20米200075玻璃钢管DN150承插接口米70076HDPE管DN273、150米1680磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司146序号名称规格型号单位数量备注序号名称规格型号单位数量备注77接地扁钢-40 x4热镀锌扁钢米100078接地扁钢-25x4热镀锌扁钢米600079电缆沟800 x800 x800砖砌米2080电缆井800 x800 x1000砖砌套2281防静电地板平米6082LED荧光灯220V2x36W套4083防潮灯220V250W套1284太阳能庭院灯400 x90030WH=4m套2185集中电源应急照明箱220V/36V0.5KVA,A型,供电时间t90分钟套786A型应急照明灯LED5W,36V集控型个12087274、A型疏散指示灯LED1W,36V集控型个120表表5.9自控设备材料表自控设备材料表序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注自控设备自控设备1监控计算机i7/8GB/1TB/26LCD,鼠标/键盘/台22激光打印机A3/A4彩色台23UPS电源在线式5kVA 60分钟台14以太网交换机支持10/100/1000base-TX自适应口x24支持工业光纤环形以太网,全负载状态下自愈时间20ms支持VLN功能,支持三层交换,流量控制,带网管功能等台25服务器机架式,2U结构CPU主频:3.0GHz,硬盘接口类型:SATA/SAS/SSD内部硬盘位数:8个3.5英寸/16个2.275、5英寸台2配套服务器系统软件6机柜800 x800 x2200台27落地式操作台非标,定制套18笔记本电脑dell台2管理层办公配套9VPN防火墙最大吞吐量:150Mbps,8个快速以太网端口,并发连接数:25000,支持VPN10Internet接入设备外置式,带RJ-45,RJ11接口,Web界面管理,速率:上24Mbps/下1Mbps磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司147序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注11仪控防雷设备项112操作软件Windows套213数据库软件Windows SQL套214监控组态软件运行版、完全版(或开276、发版)套2每个版本1套15应用软件包括水厂监控发布、APP应用等套1161#PLC及机柜机柜:800 x600 x2200,自控仪表电源分配,PLC实际点数DI:173DO:52 AI:4 AO:0配现场总线通讯模块套1变配电间控制室172#PLC及机柜机柜:800 x600 x2200,自控仪表电源分配,PLC实际点数DI:409DO:150 AI:26 AO:14配现场总线通讯模块套2生化池配电室183#PLC及机柜机柜:800 x600 x2200,自控仪表电源分配,PLC实际点数DI:234DO:80 AI:8 AO:8配现场总线通讯模块套1加药间控制室19PLC编程软件与PLC配套项277、1与PLC配套20UPS电源在线式2kVA 30分钟台321触摸屏10.4台322以太网交换机2光口,8电口台323仪表保护箱根据仪表定制,不锈钢材质,配安装支架及附件,防护等级IP65,带玻璃观察窗台8024电缆桥架镀锌桥架200 x100,配盖板和支架米30025电缆桥架镀锌桥架300 x100,配盖板和支架米300026通讯光纤4芯单模光纤米150027通讯电缆以太网线米500028现场总线Profibus-DP/Modbus米400029控制电缆KVV-3x1.5米2500030控制电缆KVV-5x1.5米500031控制电缆KVV-7x1.5米800032控制电缆KVV-10 x1.278、5米180033控制电缆KVV-16x1.5米50034信号电缆DJYVP-2x2x1.0米200035信号电缆DJYVP-1x2x1.0米35000磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司148序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注36保护钢管DN20米300037保护钢管DN25米500038保护钢管DN32米500039保护钢管DN50米20040保护钢管DN100米20043高密度聚乙烯管HDPE50米10044高密度聚乙烯管HDPE100米350045槽钢10#热镀锌米10046圆钢10米50047角钢50 x50 x5米500仪表设备279、仪表设备(一)预处理(一)预处理1硫化氢气体检测与报警设备套4提升泵池2水质在线测定仪检测项目:COD,NH/3-N,TM,P,SS,Ph套1细格栅后3雷达液位液位差计0-8m,探头2个套2粗格栅4雷达液位液位差计02.5m,探头2个套2细格栅5雷达液位液位差计010m套1沉砂区6雷达液位液位差计010m套2提升泵池7超声波液位计04m套1粗细格栅后8电磁流量计DN1200,04m/s套1预处理至生化进水管9空气流量计DN150,00.8m/s(曝气沉砂池用)个1罗茨风机房(二)生化池(二)生化池1溶解氧测定仪套14生化池2雷达液位计09.0m套2生化池一级好氧区3雷达液位计09.0m套2生化280、池二级好氧区4ORP氧化还原电位计套4生化池一级厌氧、缺氧池5氨氮检测仪台46硝氮检测仪台47污泥浓度仪MLSS套6生化池(一级好氧)、生化池(二级好氧)、污泥回流池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司149序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注8空气流量计插入式,DN250套6一级好氧池空气管9压力变送器套4生化池10电磁流量计DN200,输出4-20mA,传感器IP68,分体式套2剩余污泥管(三)二沉池(三)二沉池1SS在线检测仪套1计入仪表自控专业(四)高效沉淀池(四)高效沉淀池1磷酸盐检测仪套12超声波液位计0-6m套23加药计量流量281、计浮子流量计套2加药间PAC4加药计量流量计浮子流量计套2加药间(高效沉淀池PAM(阴离子)5SS检测仪测量范围0-20mg/l,输出4-20mA套1出水渠(五)反硝化深床滤池(五)反硝化深床滤池1反冲洗水电磁流量计DN600电磁流量计套12超声波液位计套6反硝化深床滤池3超声波液位计套1尾水池4超声波液位计套1废水池5硝态氮分析仪0.1-25mg/L,光谱分析(UV法)套2缺/出水6溶解氧分析仪0-20mg/L,420mA套1进水7滤池液位开关套68清水池液位开关套39废水池液位开关套310水泵压力表套111配套自动控制系统深床滤池主控柜,PLC,人机界面HMI及成套程序控制软件套112碳源282、投加系统PLC控制柜套2(六)出水泵房(六)出水泵房1雷达液位计H=010m个1加氯消毒池2雷达液位计H=010m个1出水池3雷达液位计H=010m个1尾水池4水质在线测定仪检测项目:COD,NH/3-N,TN,TP,SS,pH个1尾水池磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司150序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注5电磁流量计DN1000个1总出水管(七)污泥干化车间(七)污泥干化车间1污泥料仓物料计0 10.0m套1污泥间污泥料仓配2电磁流量计DN150套2污泥间3硫化氢气体监测与报警设备套1污泥间4甲烷气体监测与报警设备套1污泥间5粉尘283、检测与报警设备套2卸泥区(八)储泥池(八)储泥池1超声波泥位计06.0m套2储泥池2硫化氢气体与报警设备套1储泥池3甲烷气体与报警设备套1储泥池(九)鼓风机房(九)鼓风机房1空气流量计空气DN450套2鼓风机房2压力变送器套2鼓风机房3精确曝气控制系统套1鼓风机房(十)加药间(十)加药间1超声波液位计个2乙酸钠2液位计压力式个23液位计压力式个14加药计量流量计浮子流量计(信号输出)个15加药计量流量计浮子流量计(信号输出)个2(十一)废液池(十一)废液池1超声波液位计H=010m套12插入式液位计H=010m套11超声波液位计个22液位计压力式个23液位计压力式个1(十二)视频安防监控(十二284、)视频安防监控1大屏幕拼接墙系统12套55寸液晶拼接单元,3行4列拼接,支持1920 x1200分辨率,支持套1配套拼接墙显示应用管理软件磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司151序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注1080P高清信号接入,带遥控器单 元 外 形 尺 寸1260Wx732Hx59D(mm),LED光源,拼接缝不大于5.7mm,对比度4000:1;防护等级IP54,可视角度不小于170度2监控录像机64路支持H.265、Smart265编码支持网络接入带宽400Mbps,支持500万像素高清网络视频的预览、存储与回放解码台13285、监视器26LCD,16.7M像素支持1920 x1200分辨率,套24视频监控设备机柜19,42U,IP54套45视频监控服务器内存2x8GB,DDR 4 2133内存,可扩展32GB;RAID标配ThinkServerRAID121i,支持RAID0/1/10/5;集成1GB自适应网卡,可选企业级网卡,光驱,标配DVD,可选配DVD-RW,支持TCP/IP,RTP/RCP,HTTP等标准协议,1TB非热插拔硬盘套16视频综合平台支持网络、数字视频信号的接入和切换输出;采用H.264视频压缩标准支持DM视频信号接入编码;支持DVl、HDMI输 一 星 示,支 按1/4/6/8/9/16画面分刑286、显示;支持H.265,H.254,MPEC4、MJPEC等主流的编码格式;支持16个显示屏的任意大屏拼接;5U标准机箱,标准机架式设计,运营级ATCA机箱系统:套17半球彩色摄像机室内300万像素,50-100米台238一体化彩色摄像机室内300万像素,50-100米台369一体化彩色摄像机室外300万像素,50-100米,配立杆台59光端机1光口,1电口,含发射和接收端对1010交换机8光口,24电口台411交换机2光口,8电口台512网线CAT 6米350013电源线ZR-KVVP 3*1.5米350014光纤单模光纤米250015镀锌钢管SC25米300016镀锌钢管SC32米3000(287、十三)周界安防(十三)周界安防磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司152序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注1报警主机16防区无线报警主机台12红外报警探头红外射频探测器50-100米对143总线电缆米10004保护管PVC-25米1000(十四)(十四)综合信息系统综合信息系统1模拟电话机桌面式,RJ11接口,支持DTMF/FSK双制式套80含接线辅材,可通过以太网与外线电话,内部IP电话进行呼叫,通话2IP PBX电话系统最大容量:300客户,支持模拟电话、IP电话、视频话机,提供16路FXO、2E1/T1中继接口;信令协议:SS7、R288、2、PR1、QSIG、SIP套13语音网关支持48个模拟接口,支持SIP协议和MGCP协议;语音接口卡热插拔;双千兆口冗余,双直流/交流电源冗余套24IP电话交换软件可通过以太网与外线电话、内部电话进行呼叫、通话(含运营商费用)套15综合信息插座含网络、电话插口各一(RJ45、RJ11)套806网络插座含网络电视插座(RJ45)套127网络电视盒子与运营商匹配套128无线AP防潮型,TCP/IP,信号覆盖距离:全向天线半径50米,定向直径100m,终端并发数量16部,支持802.11B,含天线套129不锈钢桥架槽式300 x200米300含盖板,支架等安装附件10通讯机柜19 42U配语音、网289、络配线架套111以太网交换机2光口,8电口台1通讯机柜12以太网交换机2光口,24电口台4楼层交换机13光缆室外钢带铠装4芯单模米50014镀锌钢管SC25米1000(十五)火灾报警系统(十五)火灾报警系统1火灾报警联动控制主机512 点位台12消防广播、电话主机128 点位套13电气火灾监控系统64 点位套14消防电源监控系统64 点位套15应急照明监控系统256 点位套1磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司153序号项目名称规格型号单位数量备注序号项目名称规格型号单位数量备注6消防系统电源柜12V38HA台17感烟探测器个2008火灾声光报警器个709应急广播扬声290、器个7010带电话插孔的手动报警按钮个3511气体灭火系统七氯丙烷灭火系统套1012信号线缆NH-RVS-2X1.5米640013控制线缆NH-KVV-4X1.5米420014控制线缆NH-BV-2X2.5米200015消防电缆桥架防火金属桥架150 x100米50016热镀锌钢管DN25米6000表表5.10主要暖通设备一览表主要暖通设备一览表序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注一污水源热泵机房一污水源热泵机房1高温型水源热泵机组额定高温工况:高温制热量:237 kW制热功率:66.8 kW蒸发器进口温度:15冷凝器出口温度:55额定制冷工况:高温制热量:241 kW制热功率:4291、3.8 kW蒸发器出口温度:7冷凝器进口温度:182台制热工况运行1台;制冷工况运行2台2制冷循环泵Q=35m3/h,H=35m,N=7.5kW2台1用1备(制冷工况运行)3采暖循环泵Q=12.5m3/h,H=32m,N=4kW2台1用1备(制热工况运行)4循环泵(板换-热泵)Q=50.8m3/h,H=22m,N=5.5kW3台制热工况运行1台,1用2备;制冷工况运行2台,2用1备5软化水装置Q=3-4 m3/h1台单阀单罐6软化水箱1.5m(L)x1m(B)x2.5m(H)1个7补水泵(板换-热泵)Q=1m3/h,H=14m,N=0.75kW1套1用1备8末端补水泵Q=2m3/h,H=32m292、,N=1.1kW1套1用1备磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司154序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注9壳管污水换热器换热量:340kW;换热面积:25m22台制热工况运行1台,制冷工况运行2台10取水循环泵(水源侧)Q=50.8m3/h,H=22m,N=5.5kW3台制热工况运行1台,1用2备;制冷工况运行2台,2用1备二办公楼采暖、制冷、通风二办公楼采暖、制冷、通风1低噪声轴流风机风量:1900m3/h全压:150Pa参考功率:0.12kW风机效率:70%转速:n=1450rpm噪声限值:64dB(A)出口风速:8m/s6台电器特性:3相/380 293、V/50Hz2低噪声轴流风机风量:2250m3/h全压:150Pa参考功率:0.12kW风机效率:70%转速:n=1450rpm噪声恨值:68dB(A)出口风速:8m/s4台3天花板管道式排气扇风量:800m3/h功率:200W4台金属4天花板管道式排气扇风量:300m3/h功率:70W2台金属5壁式排气扇风量:600m3/h功率:150W4台金属6壁式排气扇风量:250m3/h功率:60W2台金属7风机盘管FP-85供热量7400W,输入功率87W,进口水温:55供冷量4500W,输入功率76W,进口水温:728台8风机盘管FP-204供热量18000W,输入功率174W,进口水温:55供冷294、量11000W,输入功率152W,进口水温:715台三通风和消防设备三通风和消防设备1防爆型低噪声柜式离心风机风量:73000m3/h全压:1200Pa参考功率:37kW2台电器特性:3相/380 V/50Hz2防爆型低噪声柜式离心风机风量:22500m3/h全压:500Pa参考功率:5.5kW1台3防爆型低噪声柜式离心风机风量:28200m3/h全压:500Po参考功率:7.5kW1台4防爆型低噪声柜式离心风机风量:74550m3/h全压:650Pa参考功率:30kW1台5防爆型低噪声柜式离心风机风量:58000m 3/h全压:800Pa参考功率:22kW2台6防爆型低噪声柜式离心风机风量:295、6500m3/h全压:250P参考功率:1.1kW1台磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司155序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注7防爆型低噪声柜式离心风机风量:48100m3/h全压:800Pa参考功率:22kW1台8防爆型低噪声柜式离心风机风量:57700m3/h全压:500Pa参考功率:22kW1台9防爆型低噪声柜式离心风机风量:16300m3/h全压:500Pa参考功率:4kW2台10防爆型低噪声柜式离心风机风量:7200m3/h全压:500Pa参考功率:1.5kW1台11低噪声柜式离心风机风量:49000m3/h全压:500Pa参考功率:15k296、W转速:n=960rpm1台电器特性:3相/380 V/50Hz12低噪声柜式离心风机风量:22000m3/h全压:500Pa参考功率:7.5kW,转速:n=960rpm1台13低噪声柜式离心风机风量:25600m3/h全压:500Pa参考功率:7.5kW,转速:n=960rpm1台14低噪声柜式离心风机风量:8000m3/h全压:500Pa参考功率:1.5kW,转速:n=960rpm2台15低噪声柜式离心风机风量:36600m3/h全压:500Pa参考功率:7.5kW,转速:n=960rpm2合16低噪声柜式离心风机风量:25200m3/h全压:500Pa参考功率:7.5kW,转速:n=96297、0rpm1台17低噪声柜式离心风机风量:28350m3/h全压:500Pa参考功率:7.5kW,转速:n=960rpm1台18低噪声柜式离心风机风量:18000m3/h全压:500Pa参考功率:4kW,转速:n=960rpm1台19低噪声柜式离心风机风量:62550m3/h全压:800Pa参考功率:22kW,转速:n=960rpm1台20低噪声柜式离心风机风量:48800m3/h全压:600Pa参考功率:15kW,转速:n=960rpm1台21低噪声柜式离心风机风量:90200m3/h全压:800Pa参考功率:45kW,转速:n=960rpm1台电器特性:3相/380 V/50Hz22低噪声柜298、式离心风机风量:124000m3/h全压:800Pa参考功率:55kW,转速:n=840rpm1台23柜式消防离心风机风量:36000m3/h全压:600Pa参考功率:11kW转速:n=960rpm1电器特性:3相/380 V/50Hz24柜式消防离心风机风量:62550m3/h全压:800Pa参考功率:30kW转速:n=960rpm2台25柜式消防离心风机风量:124000m3/h全压:800Pa参考功率:55kW,转速:n=840rpm2台26轴流式消防风机风量:97450m3/h全压:800Pa参考功率:30kW,转速:n=1450rpm台电器特性:3相/380 V/50Hz27轴流式消299、防风机风量:90200m3/h全压:800Pa参考功率:60kW,转速:n=1450rpm2台28轴流式消防风机风量:99360m3/h全压:800Pa参考功率:37kW,转速:n=1450rpm2台29轴流式消防风机风量:36000m3/h全压:600Pa参考功率:11kW,转速:n=1450rpm1台30轴流式风机风量:22000m3/h全压:500Pa参考功率:5.5kW,转速:n=1450rpm1台磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司156序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注31防爆式壁式轴流风机风量:1200m3/h全压:65Pa参考功率:0.1300、2kW转速:n=1450rpm1台电器特性:3相/380 V/50Hz32防爆式壁式轴流风机风量:4800m3/h全压:65Pa参考功率:0.18kW转速:n=960rpm1台33离心式风幕机风量:1360m3/h风速:10m/s参考功率:0.55kW16台电器特性:3相/380 V/50Hz四除臭设备四除臭设备1生物除臭滤塔风量:33900m3/h压损:P800Pa参考功率:11+4kW空塔气速:300m/h停留时间:t15s填料高度3m控制尺寸18.0m(L)x5.5m(W)x3.5m(H)重量:275t1套电器特性:3相/380V/50HZ2生物除臭滤塔风量:30250m3/h压损:P8301、00Pa参考功率:11+4kW空塔气速:300m/h停留时间:t15s填料高度3m控制尺寸18.0m(L)x5.5m(W)x3.5m(H)重量:275t2套电器特性:3相/380V/50HZ3生物除臭滤塔风量:40500m 3/h压损:P800P参考功率:15+4kW空塔气速:300m/h停留时间:t15s填料高度3m控制尺寸:25.0m(L)x5.5m(W)x3.5(H)重量:380t1套电器特性:3相/380V/50HZ4光等离子净化过滤一体化装置电器特性:单相/220V/50Hz安装方式:风管安装处理风量:15000m 3/h迎面风速:2.5m/s参考功率:1.5kW控制尺寸:2.0m(302、L)x1.2m(W)x1.5m(H)2套5光等离子空气净化器电器特性:单相/220V/50Hz参考功率:0.25kW22台6水洗涤塔风量:7350m3/h尺寸:1500*3000参考功率:2.2kW空塔流速1.5m/s停留时间:3s压损:P300Pa1套电器特性:3相/380V/50HZ7水洗涤塔风量:5250m3/h尺寸:1500*3000参考功率:2.2kW空塔流速1.5m/s停留时间:3s压损:P300Pa1套电器特性:3相/380V/50HZ磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司157序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注8防爆型柜式离心风机(水洗涤塔303、系统用)风量:7350m3/h全压:250Pa参考功率:0.75kW1台电器特性:3相/380V/50HZ9防爆型柜式离心风机(水洗涤塔系统用)风量:5250m3/h全压:250Pa参考功率:0.75kW1台10防爆式低噪声柜式离心风机(生物除臭系统用)风量:33900m3/h全压:2000Pa静压:1600Pa风机效率:80%转速:800rpm参考功率:30kW2台电器特性:3相/380V/50Hz11防爆式低噪声柜式离心风机(生物除臭系统用)风量:30250m3/h全压:2000Pa静压:1600Pa风机效率:80%转速:800rpm参考功率:30kW4台12防爆式低噪声柜式离心风机(生物304、除臭系统用)风量:40500m3/h全压:2500Pa静压:2000Pa风机效率:80%转速:800rpm参考功率:37kW2台电器特性:3相/380V/50Hz13除臭密闭罩11100(L)x5300(W)x3500(H)1个14除臭密闭罩9650(L)x4000(W)x4000(H)1个15除臭密闭罩11900(L)x2200(W)x2850(H)2个16除臭密闭罩1850(L)x450(W)xW00(H)6个17除臭密闭罩1750(L)x450(W)x1000(H)2个18除臭密闭罩1650(L)x450(W)x1000(H)7个19除臭密闭罩5200(L)x5200(W)x2750(H305、)1个20除臭密闭罩19950(L)x6800(W)x4500(平均高度H)2个21除臭密闭罩6300(L)x3900(W)x3000(H)2个22除臭密闭罩3200(L)x2100(W)x3500(H)2个23除臭密闭罩5200(L)x1500(W)x3500(H)1个24活性炭吸附装置处理风量:146000m3/h尺寸:7200(L)x4000(W)厚度2200mm空塔停留时间2s粒径(mm):3mm4mm除臭效率70%比表面积900m2/g碳层填实密度:350kg/m3550kg/m3设备功率:N=332kw1套表表5.11主要消防设备一览表主要消防设备一览表磁县城北污水处理厂工程可行性306、研究报告中国城市建设研究院有限公司158序号名称规格数量单位备注序号名称规格数量单位备注1消火栓给水泵Q=10L/s,H=0.5Mpa,N=11kW台21用1备2排烟风机Q=36000m3/h,P=736pa,N=11kW台1地下室排烟3补风风机Q=18000m3/h,H=448Pa,N=4KW台1消防补风表表5.12化验设备一览表化验设备一览表序号 名称规格型号单位数量备注序号 名称规格型号单位数量备注1高温炉台12电热恒温干燥箱台13电热恒温培养箱台14BOD培养箱台15水浴锅台16分光光度计套17酸度计台18溶解氧测定仪台29水分测定仪台110精密天平台111物理天平台112生物显微镜台307、113离子交换纯水器台114电冰箱台115电动离心机台116真空泵台117灭菌器台118磁力搅拌器台119空调器台120微电子计算机台121COD测定仪台1表表5.13主要运输车辆表主要运输车辆表序号 名称规格、型号单位数量备注序号 名称规格、型号单位数量备注1运输卡车5T台22工程抢修车台13通勤车24座台1磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1596污水管线设计6.1设计原则设计原则(1)应根据城市总体规划布局、道路布局、坡向,结合城市污水受纳体和污水处理厂的位置,进行划分和合理布局;(2)必须按地形变化趋势进行,以保证污水顺利收集、输送和排放,尽可能在管线较短和308、埋深较小的情况下,使最大区域的污水能自流排出。小范围地形变化是划分流域的依据,大的地形变化趋势是确定污水系统的条件;(3)排水干道不宜敷设在交通繁忙而狭窄的街道下;(4)为便于施工与管理,排水管线应尽可能沿已建的道路边侧敷设,并尽量减少拆迁和少占农田;(5)排水管网的管径以远期排水规模考虑,可分期建设;(6)采用排水管道现状与发展相结合的设计,符合城市的规划和发展,对原有排水管道在近期充分考虑利用,远期根据污水量规模作适当调整;(7)充分考虑地形特点,主干管应尽量利用地形坡度顺坡重力排水。6.2管道水力计算管道水力计算本工程新建一条污水输水管线将原平安路污水处理厂进厂污水提升至接入本工程新建磁309、县城北污水处理厂,管线总长:5.5km表表6.1进厂管线设计流量表进厂管线设计流量表序号管段序号管段设计流量设计流量(万(万m3/d)总变化系总变化系数数最大时设计最大时设计流量流量(m3/s)备注备注1平安路污水处理厂至磁县城北污水处理厂4.01.530.708由平安路现状污水处理厂提升泵房供水磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司160图图6.1工程总平面布置图工程总平面布置图选择管径时,必须按压力等级、流量、流速、自然条件、地理环境等方面因素综合加以设计。D=(4Q/v)1/2式中:D管道内径,m;Q管道的流量,m3/s;v管道的流速,m/s。经计算,在正常使用情310、况下,本工程新建污水进厂管线流量为0.708m3/s,管径为DN1000,流速为0.902m/s,1000i为0.9。6.3管线路由管线路由根据现场踏勘情况,本可研提出了沿XX路敷设方案及中华慈大街敷设两种方案,结合道路宽度及原有管线敷设情况,确定采用沿中华慈大街敷设方案。具体管线路由如下:新建污水输水管线由现状平安路污水处理厂提升泵房接出,沿中华慈大街向北敷设至明理路交叉口,沿明理路向西敷设至本工程进厂管线接口。本工程新建污水管道沿城市现有道路或规划道路的规划控制管线位置敷设,尽量敷磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司161设在慢车道下靠近人行道侧,并与道路中心线平311、行。管线具体布置详见工程总体平面布置图。6.4管材选择管材选择结合国内常用的输管材使用情况,选择钢管、球墨铸铁管、玻璃纤维增强塑料夹砂管、预应力钢套筒砼压力管、聚乙烯管共五种管材进行比较。1)钢管(SP)钢管的优点是管材强度较高,耐高压,施工敷设方便,适应性强,接口形式灵活,管道渗漏较少,单位管长重量较轻,适合用于地形复杂地段和穿越各种障碍。钢管的缺点是价格相对较高,需对管道的内外壁进行防腐处理。2)球墨铸铁管(DIP管)球墨铸铁管的优点是使用寿命长,管道强度高、延伸性好以及承受压力较高,采用橡胶圈接口,柔性较好,对地基适应性较强;防腐能力较钢管强,但仍需做防腐处理。球墨铸铁管的缺点是重量较钢312、管重,当管径大于DN1200mm时,价格较钢管高,国内一般多应用于DN1000以下的管道。3)预应力钢套筒砼压力管预应力钢套筒砼压力管是一种新型管材,利用钢套筒和预应力钢筋砼管复合而成。同时具有钢管和预应力钢筋砼管的优点,可以承受较高的工作压力和外部荷载,承插接口为钢制,加工精度较高,密封性能好,管道渗漏小,施工简单,防腐性能较好,使用寿命长。预应力钢筒砼压力管的缺点是管道重量较重。4)玻璃纤维增强塑料夹砂管玻璃纤维增强塑料夹砂管是近几年在国内新兴起的一种管材,其优点是管材强度高,密闭性好、重量轻,管道内壁光滑,水头损失小,一般在同样条件下口径可比其它管材口径降低;防腐性能好,无电腐蚀之虑,可313、直接埋设于酸性或碱性土壤中,无需保护。玻璃纤维增强塑料夹砂管的缺点是造价较高,同时,由于玻璃纤维增强塑料夹砂管为柔性管,管道本身承受外压能力较差,所以对基础处理和施工技术要求较高。上述五种管材的造价比较见表6.1-1。表表6.1-1管材造价比较表(单位:万元管材造价比较表(单位:万元/km)磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司162管材投资(万元)管径球墨铸铁管DIP钢管SP钢套筒砼管PCCP夹砂玻璃钢管RPMPDN40091.57116.9896.2781.78DN500139.71146.27115.52102.32DN600161.55169.64137.471314、18.56DN700198.90214.32162.71148.37DN800226.68248.97187.95178.90DN900264.75274.54224.94214.45DN1000298.16281.55240.51254.50DN1200402.89313.89265.40289.50从上表可以看出:当管道管径500时,上述五种管材中,管道造价从高到低依次为SP、DIP、PCCP、RPMP、PE。当管道管径1000时,SP的造价最高,其次为PE、DIP、PCCP,RPMP造价最低。当管道管径1200时,上述四种管材中,DIP的造价最高,其次为SP和RPMP,PCCP造价最低。315、钢管具有管材重量轻、强度高、管道接口精度高、供水安全性好、对各种地形和地质条件适应性强、运输及施工相对较容易的优点。钢管的耐腐蚀性能较差,对内外防腐的要求较高,施工中如处理不好,将直接影响管道寿命。管道穿越道路、河流等障碍时选用钢管。玻璃纤维增强塑料夹砂管(RPMP)具有重量轻、防腐性能好,管道安装方便等特点。玻璃纤维增强塑料夹砂管(RPMP)属于柔性管,刚度较差,对地基处理和施工要求较高,相应增加了施工难度。根据国内一些工程的使用情况,该管材事故率较高。预应力钢筒砼压力管(PCCP)同时具有钢管和预应力钢筋砼管的优点,可以承受较高的工作压力和外部荷载,承插接口为钢制,加工精度较高,密封性能好316、,管道渗漏小,施工简单,防腐性能较好,使用寿命长。从经济比较中可知,当管道管径1200mm时,PCCP价格最低。目前国内多用于工程规模大、管道管径大的输水工程。聚乙烯管延伸性好、重量轻,管道内壁光滑,水头损失小,耐化学腐蚀性,但原材磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司163料贵,管材规格少,管件复杂,且安装难度较大,对回填土的要求高,会给施工和今后的维修管理带来不便。从经济比较中可知,当管道管径500mm时,其管道造价低,因此多在小规模的输配水工程中选用。球墨铸铁管虽然价格较高,但具有良好的抗腐蚀性能,并且强度高、延伸性好,同时还具有优良的机械性能和卓越的承压能力,密317、封性能好,供水安全性高,在运行中事故率低,不易爆管;并且施工速度快,管道安装时可根据需要任意切割、钻孔。在管材选择时,必须结合工程实际情况,综合考虑管材的技术性能及主要特性。考虑污水输水管线对于管道防腐要求较高。本工程新建污水输水管线采用球墨铸铁管,规本工程新建污水输水管线采用球墨铸铁管,规格为格为DN1000。6.5管线敷设管线敷设1、管道接口、管道接口本工程球墨铸铁管采用T型胶圈接口,采用K9级。2、管道防腐、管道防腐球墨铸铁管管道内表面采用内衬水泥砂浆防腐层防腐,管道外表面及承口内表面采用先喷锌图层,后刷沥青漆的防腐方式,具体技术要求及检验应符合水及燃气管道用球墨铸铁管、管件和附件(GB318、/T 13295-2019)的规定。管道内外壁防腐做法,必须符合国家现行有关标准的规定。3、管道附件、管道附件本工程新建污水输水管线沿线设置闸阀、双孔口高速进排气阀、排泥阀等。本工程为满足城区用水而建设的输水管线,不考虑设置消火栓。(1)蝶阀:为满足对管道使用管理、维护及检修的需要,输水管线需设置蝶阀,井室做法采用标准图集室外给水管道附属构筑物07MS101-2。(2)排泥阀:管道低点设排泥,排泥放空排至附近污水检查井内。阀门井和排泥排空井井室做法采用标准图集室外给水管道附属构筑物07MS101-2。(3)排气阀:为满足管道维护、检修需要,保证管道水压不受气阻,管道高点设排气阀用于管道排气。本319、次设计均采用DN80排气阀。采用钢筋混凝土结构排气阀井,便于管道检修,井室做法采用标准图集室外给水管道附属构筑物07MS101-2。(4)管道标识。管线埋设完毕后管位上方按当地管线部门规定设置管位标志,尤其在管线转折处、过河处及过公路处等位置设置。(5)其他要求均按给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)执行。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1644、管道敷设、管道敷设(1)管道基础管道基础处理:管道下方铺设砂垫层,垫层材料为中粗砂150-200mm。管沟开槽后,如遇地基松软或其它特殊情况,必须经妥善处理后,才能进行管道施工,管侧回填土压实系数达320、到规定要求。(2)管道支墩球墨铸铁管管道端头、水平和纵向弯头、三通以及渐缩管处,都会产生拉应力,接口可能因此松动滑脱而使管道漏水,因此在这些部位需要设置支墩,支墩具体做法详见标准图集10S505。工程中为了减少支墩的尺寸,在管道端头、水平和纵向弯头、三通处加设防脱胶圈。(3)管道工作压力及试压和验收管道试压标准:本工程管线南起现状平安路污水处理厂,净水厂供水能力为2.59万m/d,试压时管道端头采取加固措施以保证安全。管道试压按给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)等有关规范、规程执行。试压合格并经冲洗消毒合格后方能投入使用。(4)管道覆土一般路段输水管道覆土约为1.5-2321、.5m。6.6管线工程实施方案管线工程实施方案本设计推荐管道埋深较浅时采用大开挖施工,局部地区埋深较深或管道穿越河道、公路及铁路时,酌情考虑采用顶管施工,且宜采用机械顶管施工。在施工时,应严格按照给水排水管道工程施工及验收规范(GB50268-2008)进行。对于无法避免对道路路面破坏之处,应做好道路路面恢复工程。管线在穿越绿化带时,在施工过程中按当地有关部门要求,先将树木移栽至附近绿化带,待管线施工完毕后移回原地。管线局部无法敷设在冰冻线以下处考虑做管道保温。对于无法避免对道路路面、现状管线破坏之处,应做好道路路面恢复、管线迁改工程;部分不可开挖路段,采用顶管施工,具体范围后续实施过程中确认322、。管线施工严格按照给排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008执行。6.7管线工程量管线工程量磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司165表表6.5管线工程量表管线工程量表序号名称规格管材单位工程量备注序号名称规格管材单位工程量备注1污水输水管线DN1000球墨铸铁m5500K9磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司1667劳动安全卫生与消防7.1劳动安全卫生劳动安全卫生7.1.1设计依据设计依据1、中华人民共和国劳动法(1995年1月1日);2、建设项目(工程)劳动安全卫生监察规定(劳动部1996年10月);3、关于生产性建设工程项目职323、业安全卫生监察的暂行规定(劳字(1998)48号);4、国务院关于加强防尘防毒工作决定(国发(1984)97号);5、工业企业设计卫生标准(GBZ1-2010);6、建筑物防雷设计规范(GB50057-2010);7、国家或本地区其它有关规范、规定执行。7.1.2安全卫生防范措施安全卫生防范措施(1)抗震)抗震建设区域内总体地质条件较为稳定,无大型滑坡、崩塌、和频发性大型泥石流等不良地质现象存在。该区域内构造稳定性好,本地区抗震设防烈度为8度。本场地形地貌简单,属于抗震一般地段。(2)防洪)防洪本工程厂区平面设计标高高于洪水位。在厂区内设相应的场地雨水排水系统,以及排出雨水,避免积水损坏设备。324、(3)防中毒)防中毒对于药品的使用与管理由专人负责,定期检查。化验室内设专门的通风柜,涉及有毒物品和会产生有害气体的化验操作都在柜中进行。配备专门的便携式多种气体检测仪,以便在设备维护检修前,工人能对工作场所的氧气含量、硫化氢含量等进行检测。(4)防暑)防暑为防范暑热,采取以下防暑降温措施:在生产厂房采取自然通风或机械通风等通风换气措施。(5)合理利用风向)合理利用风向污水处理厂设计中将辅助建筑物布置在厂区主导风向的上风向,以避免风向因素的不利影响。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司167(6)减震降噪)减震降噪在生产过程中噪声较大、运行时室外噪音高达以上的设备设置325、了消音器,并设置减震底座,选用密闭隔音材料,经以上处理后噪声可大大降低。强振设备与管道间采用柔性连接方式,防止振动造成的危害。在总图布置中,根据声源方向性、建筑物的屏蔽作用及绿化植物的吸纳作用等因素进行布置,减弱噪声对岗位的危害作用。主要生产场所设置能起到隔声作用的操作室、休息室,噪声级均可低于,车间办公室、休息室、操作室等室内噪声级均小于70,其他生活室内噪声低于5,对于操作工人接触噪声不足8小时的场所及其他作业地点的噪声均满足工业企业噪声控制设计规范中的标准要求。(7)防火防爆)防火防爆在总平面布置中,各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距,道路设计满足消防车对通道的要求。326、在工艺设计中,对可能有燃爆性气体的室内设自然通风及机械通风设施,使燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。污泥处理系统的设备及管道均设有跨接和静电接地装置。在有爆炸和火灾危险的场所严格按照环境的危险类别选用相应的电气和照明设备。厂区设计相应的消防给水管网和室内外消防栓。(8)其他)其他为防止触电事故并保证检修安全,两处及多处操作的设备在机旁设事故开关;以下的设备金属外壳作接零保护;设备设置漏电保护装置。为了防止机械伤害及坠落事故发生,生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆,栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定;设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩;地沟、水井设置盖板;有危险的吊装口、安装孔等处设327、置安全围栏;厂内水池边设置救生衣、救生圈;在有危险性的场所设置相应的安全标志及事故照明设施。绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用,是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一,并且绿化能改善景观、调节人的情绪,从而减少人为的安全事故。7.2消防设计消防设计7.2.1设计依据设计依据(1)建筑设计防火规范(GB50016-2014,2018年版);(2)消防给水及消火栓系统技术规范(GB50974-2014);(3)自动喷水灭火系统设计规范(GB50084-2017);磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司168(4)建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005);(5)建328、筑内部装修设计防火规范(GB 50222-2017);(6)其他国家及地方的有关规范、规定。7.2.2厂区消防设计厂区消防设计综合考虑各建筑物的生产的火灾危险性类别和耐火等级,各构(建)筑物的防火间距按建筑设计防火规范(GB50016-2014,2018年版)的规定执行。按照建筑设计防火规范(GB50016-2014,2018年版)的规定,污水厂室外消防同一时间内的火灾次数为1次,一次灭火用水量为20L/s。污水厂给水管道采用DN150并连成环网,满足生活及消防两种工况,其中任何一个接管点都能通过全部消防水量。按规范要求布置室外消火栓,消火栓间距不大于120m。7.2.3建筑消防设计建筑消防设329、计具有火灾危险的建(构)筑物防火等级均按建筑设计防火规范(GB50016-2014,2018年版)确定。变配电间按丁类防火建筑设计。生活(工作)区按戍类建筑设计。生产性建筑物均按二级耐火等级考虑。承重墙、防火墙采用砖砌,其厚度不小于240mm,非承重墙隔墙采用砖砌或非燃烧体的轻质墙。屋面承重构件采用钢筋混凝土,其中除变电室、控制室屋面板及楼板按符合一级耐火等级要求的耐火极限,其它均按GB50016-2014要求的耐火极限设计。现变配电间采用防火百叶门窗并设钢丝网格。楼板、墙身、地沟及盖板遇穿过或埋设易燃液体或气体的管道处,均采用非燃烧体材料并做到密封。建筑物安全疏散口数目、安全疏散距离、疏散楼330、梯走道和门的净宽度均按GB50016-2014规定设置。楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构。室内地面和楼面一般采用水泥地面,中心控制室设计铺设抗静电地板贴面。根据建筑灭火器配置设计规范(GB50140-2005)第3.2.1条规定,粗格栅间、排泥泵房等车间为轻危险级火灾场所。考虑本工程机电设备较多,选用磷酸铵盐干粉灭火器。7.2.4暖通消防设计暖通消防设计变配电间按丁类防火建筑设计,工业厂房按戍类建筑设计。1、排烟系统、排烟系统(1)工业厂房(仓库)内长度大于40m的疏散走道设排烟系统。(2)公共建筑内建筑面积大于100m2且经常有人停留的地上房间设排烟系统;磁县城北污水处理厂工程可331、行性研究报告中国城市建设研究院有限公司169(3)公共建筑内建筑面积大于300m2且可燃物较多的地上房间设排烟系统;(4)民用建筑建筑内长度大于20m的疏散走道设排烟系统。(5)民用建筑地下或半地下建筑(室)、地上建筑内的无窗房间,当总建筑面积200m2或一个房间建筑面积50m2,且经常有人停留或可燃物较多时,设置排烟设施。2、防烟系统、防烟系统(1)采用自然通风方式的封闭楼梯间、防烟楼梯间,应在最高部位设置面积不小于1.0m2的可开启外窗或开口;当建筑高度大于10m时,尚应在楼梯间的外墙上每5层内设置总面积不小于2.0m2的可开启外窗或开口,且布置间隔不大于3层。(2)可开启外窗应方便直接开332、启,设置在高处不便于直接开启的可开启外窗应在距地面高度为1.3m1.5m的位置设置手动开启装置。3、补风系统、补风系统(1)除地上建筑的走道或建筑面积小于500m2的房间外,设置排烟系统的场所应设置补风系统。(2)补风系统直接从室外引入空气,且补风量不应小于排烟量的50。4、消防自控、消防自控(1)现场手动启动;(2)火灾自动报警系统自动启动;(3)消防控制室手动启动;(4)系统中任意排烟阀或排烟口开启时,排烟风机、补风机自动启动;(5)当某个防烟分区发生火灾时,该防烟分区的(烟)温感器向消防控制中心输出报警信号,不需确认,由消防控制中心自动(或手动)开启该防烟分区的排烟风机,同时联动该防烟分333、区的补风机。排烟风机入口管道上装有熔点为280的防火阀,并与排烟风机联锁。排烟风机应能在280时连续运转不小于30min。(6)排烟防火阀在280时应自行关闭,并连锁关闭排烟风机和补风机。(7)机械排烟系统中的常闭排烟阀或排烟口应具有火灾自动报警系统自动开启、消防控制室手动开启和现场手动开启功能,其开启信号应与排烟风机联动。当火灾确认后,火灾自动报警系统应在15s内联动开启相应防烟分区的全部排烟阀、排烟口、排烟风机和补风设施,并应在30s内自动关闭与排烟无关的通风、空调系统。(8)当火灾确认后,负担两个及以上防烟分区的排烟系统,应仅打开着火防烟分区的排烟阀或排烟口,其他防烟分区的排烟阀或排烟口呈关闭状态。磁县城北污水处理厂工程可行性研究报告中国城市建设研究院有限公司170(9)消防控制设备应显示排烟系统的排烟风机、补风机、阀门等设施启闭状态。5、风管耐火极限、风管耐火极限(1)排烟系统1)