阿拉尔市2号工业园污水处理厂工程可行性研究报告(含表)（88页）.doc

1、阿拉尔市2号工业园污水处理厂工程可行性研究报告目录第一章 总论31.1 编制依据31.2 编制原则51.3 编制内容61.4 研究结论71.5 区域概况71.6 工程建设的必要性7第二章 污水量与工程规模102.1 污水进水水质102.2 出水水质及污水处理程度的确定10污水处理厂污染物去除率分析10第三章 污水处理工艺选择113.1 进出水质与处理程度113.2 污水处理工艺的比较113.3 污水处理工艺的确定253.4 污泥处理工艺的选择30第四章 推荐方案工程设计334.1 设计原则334.2 总体设计：344.3 工艺设计374.4 主要指标444.5 建筑设计464.6 结构设计48

2、4.7 电气设计484.8 仪表及自控设计1354.9 机械及通风设计1404.10 化验室设计1424.11 机修设计1434.12 节能设计144第五章 环境保护1465.1 项目实施过程中的环境影响及对策1465.2 项目建成后的环境影响及对策148第六章 安全生产与消防1506.1 劳动安全卫生1506.2 消防155第七章 污水厂运行风险分析1587.1 地震及不可抗力造成的影响1587.2 机械故障及停电造成的影响1587.3 有毒污染物质的冲击负荷影响158第八章 投资估算1598.1 工程概况1598.2 编制依据1598.3 价格取定及有关取费标准1598.4 投资估算160

3、8.5 运行成本163第九章 工程效益分析1659.1 环境效益1659.2 社会效益1659.3 国民经济效益166第十章 结论与建议16610.1 结论16610.2 建议167第一章 总论1.1 编制依据1.1.1 项目背景项目名称: 阿拉尔市2号工业园污水处理厂项目地点：阿拉尔市2号工业园1.1.2 规范标准1.市政工程设计技术管理标准1993；2.城市污水处理工程项目建设标准（修订）(2001年版)；3.城市给水工程规划规范GB50282-98；4.城市排水工程规划规范GB50318-2000；5.室外给水设计规范GBJ13-86(1997年版)；6.室外排水设计规范GBJ14-87

4、(1997年版)；7.建筑给水排水设计规范GB50015-2003；8.城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002；10.污水综合排放标准GB8978-1996；11.污水排入城市下水道水质标准CJ3082-1999；12.地表水环境质量标准GB3838-2002；13.环境空气质量标准GB3095-1996；14.水污染物排放标准GB4426-89；15.城市污水处理厂污水污泥排放标准CJ3025-93；16.农用污泥中污染物控制标准GB4284-84；17.鼓风曝气系统设计规程CECS97:97；18.城市污水生物脱氮除磷处理设计规程CECS149:2003；19.城镇污水处理厂

5、附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-89；20.城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ60-94；21.城市污水水质检验方法CJ/T51-1999CJ/T79-1999；22.泵站设计规范GB/T50265-97；23.厂矿道路设计规范GBJ22-87；24.工业企业噪音控制设计规范GBJ87-85；25.工业企业总平面图设计规范GB50187-93；26.建筑设计防火规范GBJ16-87(2001年版)；27.给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002；28.给水排水工程管道结构设计规范GB50332-2002；29.室外给水排水和热力工程抗震设计规范TJ32-78；3

6、0.建筑抗震设计规范GB50011-2001；31.构筑物抗震设计规范GB50191-93；32.建筑结构设计统一标准GBJ68-89；33.建筑结构荷载规范GBJ9-87；34.混凝土结构设计规范GB50010-2002；35.砌体结构设计规范GB50003-2001；36.建筑桩基技术规范JGJ94-94；37.建筑地基基础设计规范GB50007-2002；38.3110kv高压配电装置设计规范GB50060-92；39.工业建筑防腐蚀设计规范GB50046-95；40.电动装置的继电保护和自动装置设计规范GB5006-92；41.供配电系统设计规范GB50052-95；42.10kv及以

7、下变电所设计规范GB50053-94；43.低压配电装置及线路设计规范GB50054-95；44.民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92；45.建筑防雷设计规范GB50057-94；46.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92；47.其它相关的国家标准、规范、规程、文件、手册及文献资料。1.2 编制原则1.执行国家环境保护的政策，符合国家有关法规、规范及标准；2.结合阿拉尔市工业园实际情况，从实际出发，在总体规划的指导下，采取全面规划、分期实施的原则使之与阿拉尔市总体规划相适应；使工程建设与城镇的发展相协调。4根据阿拉尔市的财力，在充分考虑近、远期结合的前提下，确定工程分期建

8、设，以利于有效地使用建设资金。5结合阿拉尔市的特点，根据设计进水水质和出厂水质要求，因地制宜、扬长避短采取行之有效的处理方法和工艺流程，节省占地、基建投资和设备费用，尽可能降低工程造价。所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳定可靠，同时合理选用设备和新材料以减少工程投资及日常运行费用，降低经营成本。6采用双回路电源保证污水处理系统正常运转，且污水厂运行设备有足够的备用率。7.做到污水处理过程中产生的栅渣、污泥回收再利用，避免二次污染；8.选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便，维修简便的排水专用设备；9.采用现代化技术手段，实现科学自动化管理，做到技术可靠，经济合理。10.厂区

9、总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地。使厂区环境和周围环境协调一致。11.积极创造一个良好的生产和生活环境，把污水处理厂设计成现代化的园林式工厂。12.珍惜宝贵的城市建设用地，在保证绿化面积和管理区用地的情况下，尽量少占面积，为处理厂的扩建留有余地。1.3 编制内容本工程可行性研究报告的编制包括两部分：1根据阿拉尔市工业园的污水排放现状，结合总体规划和给排水规划，确定阿拉尔市2号工业园污水处理规模。2确定阿拉尔市2号工业园污水处理厂的设计规模和收集污水范围，同时对污水处理厂厂址选择、处理方案、工程投资、财务评价等进

10、行分析论证。1.4 研究结论污水由管网收集后集中处理，采用硅藻精土污水处理辅以硅藻土生化处理技术，工程计划一年内建成投产。污水厂投资4035.52万元，（不包括征地拆迁费用、管网建设费用）。污水处理厂技术经济指标：年总成本费用： 737.11万元/a，单位处理成本： 0.505元/m3，年经营成本费用： 545.11万元/a，单位经营成本： 0.22元/m3，单位电耗： 0.30kwh/m3污水。有较强的抗风险能力。项目技术先进，经济合理，有良好的社会效益和环境效益，项目可行。1.5 区域概况1.5.1 阿拉尔市2号工业园概况阿拉尔市2号工业园工矿企业主要有棉浆泊工厂、热电厂及粘胶化工厂，这三

11、个企业的废水都已经作了预处理，出来的水已达到国家废水三级排放标准，废水排放量分别为棉浆泊工厂每天1.64万立方，热电厂每天0.50万立方，粘胶化工厂1.11万立方，还有该地区的生活污水0.75万立方，根据阿拉尔市政府的要求及自治区环保局要求，处理量设计为4万立方日，出水达到农田灌溉旱作用水标准。1.6 工程建设的必要性1.6.1国家政策要求和形势的需要国家环境保护总局“九五”计划和2010年远景目标指出“到2010年城市污水集中处理率达到50%”，“到2010年城市环境基础设施得到较大的改善，城市的环境质量与经济发展基本适应”。为适应阿拉尔市工业园的经济快速、持续发展和保证居民舒适、健康生活环

12、境，及城市建设管理的需要，兴建阿拉尔市工业园污水处理厂是十分必要的。1.6.2尽快改善城市污水排放对环境和社会经济的影响兴建城市污水处理厂工程，是污水系统环境治理的重要组成部分，是表明城市基础设施完善程度和衡量城市现代化的标志之一，不仅反映了城市的经济实力、社会发展和人口素质。同时随着环境的改善，增强了对内资和外资的吸引力。污水处理系统的完善与否与地区的经济发展繁荣息息相关，经济的发展和环境的优美，是持续发展的根本保证。因此，兴建污水处理工程是十分必要的，产生的社会效益、环境效益和经济效益是无法用价值来衡量，是造福子孙后代的千秋大业；随着经济的发展，人民生活水平的提高，城市化的提高和人口的增加

13、，污水排放量将会大幅增长，若不尽快治理，污染会更加严重，将会严重制约经济的发展。因此，为改善城镇居民的生活环境和投资环境，促进市区经济的发展，兴建污水处理厂已势在必行，近在眉睫。1.6.3环境保护的法律背景环境保护作为一项基本国策，受到了各社会和各级人民政府的重视，并且，随着人类文明的进步和社会经济的发展，我们人类已逐步认识到环境保护对繁荣经济、稳定社会的重要性。为此，中国政府及其各级管理部门颁布了一系列有关的法律和法规，以保证这项基本国策的执行，为水污染防治工作的顺利进行提供了法律依据和保障。由国家所颁布的有关法规如下：1.中华人民共和国水法(1988年1月)2.中华人民共和国水污染防治法(

14、1984年5月)3.中华人民共和国水污染防治法实施细则(2000年3月)4.中华人民共和国环境保护法(1989年12月)5.中华人民共和国环境污染防治法(2000年3月)6.城市污水处理及污染防治技术政策(2000年5月)7.建设项目环境保护管理条例(1998年4月)8.饮用水水源保护区污染防治管理规定(1989年7月)9.城市排水许可管理办法(1994年)10.污水处理设施环境保护监督管理办法(1988年5月)11.城市供水价格管理办法(1998年9月)12.关于加大污水处理费征收力度建立城市污水排放和集中处理良性运行机制的通知(1999年9月)1989年12月26日颁布的中华人民共和国环境

15、保护法作为母法，是各项有关环境保护法的基本依据，其要点如下：（1）环境监督和管理规定了各级政府在制定环境质量标准和环境监督大纲方面的职责，由中央政府制定国家环境标准，各省、市级政府可根据地方条件补充项目和指标。（2）环境保护与污染防治各级政府必须制定工业排污的程序和制度，并提供各种环境保护措施。（3）污染责任授权给各级环保部门采取适当的法律程序来警告和惩罚污染者。第二章 污水量与工程规模2.1 污水进水水质根据用户提供的资料即数据，确定本污水处理厂的进水水质为： CODcr： 1000mg/l； BOD5: 600mg/l； SS : 400mg/l； 总锌 : 5.0mg/l；2.2 出水水

16、质及污水处理程度的确定 由于出水用于农田灌溉旱作植物用水，因此出水水质如下CODcr： 300mg/l； BOD5: 150mg/l；SS : 200mg/l； 总锌 : 2.0mg/l；氨氮： 30mg/l； 总磷 : 10.0mg/l；根据污水处理厂进水水质浓度，出水水质指标要求， 确定阿拉尔市2号工业园污水处理厂进行硅藻土处理辅以硅藻土生化处理结合。相应的去除率如下:污水处理厂污染物去除率分析污染物 BOD5 (mg/l)CODcr (mg/l)SS(mg/l)总锌氨氮总磷进水60010004005.0出水60100800.530.010.0去除率(%)90909090大于50从以上的去

17、除效率来看，用硅藻土处理该工业园的废水，出水远远优于设计出水，预计出水水质可以达到国家农田灌溉用水标准一级。第三章 污水处理工艺选择3.1 进出水质与处理程度本可研报告中除特殊说明外，水质指标中均以COD代表CODcr、BOD代表BOD5。3.1.1 设计进水水质 根据甲方所提供污水水质参考资料，本工程设计进水水质为(其中水温为1525)：COD 1000mg/L，BOD600mg/L，SS400mg/L，总锌5.0mg/L，3.1.2 设计出水水质本工程设计出水水质执行国家农田灌溉用水标准二级（旱作）：COD=300mg/L，BOD=150mg/L，SS=200mg/L，总锌=2.0mg/L

18、。 氨氮： 30mg/l； 总磷 : 10.0mg/l；3.2 污水处理工艺的比较3.2.1 常规污水处理工艺污水生化处理属于二级处理，以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的，其工艺构成多种多样，可分成活性污泥法、生物膜法、生物稳定塘法和土地处理法等四大类。日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法，活性污泥法主要分为以下几大类：（1）传活性污泥法及其改进型，（2）氧化沟法及其改进型，（3）AB法及其改进型，（4）A/O法及其改进型，（5）SBR法及其改进型，（6）其它类型，如水解好氧生物法等。对于大部分城市污水及工业废水，就满足排放标准来说，所需要的处理程度为具有除磷和部分硝化功

19、能的城市污水处理。由于硝化作用主要受硝化菌比增长速率、泥龄和温度控制。活性污泥中的硝化分成不硝化、部分硝化和完全硝化三种情况，其中部分硝化属于不可控制的高度不稳定过程，因此活性污泥系统中硝化作用只能按完全硝化或不硝化这两种方式设计，不能按部分硝化的方式设计。当处理系统按硝化设计时，从生物除磷角度及降低能耗角度考虑，处理系统都必须具备反硝化能力，但反硝化程度应根据具体情况确定。出水总氮和总磷有要求时，根据总额及除磷要求综合考虑反硝化程度。出水总氮无要求但出水总磷控制较严时，可根据除磷要求考虑反硝化程度，主要目的是消除回流污泥硝酸盐对生物除磷的不利影响。根据室外排水设计规范GBJ14-87(199

20、7年版)，城市污水处理厂所采用的常规污水处理工艺的处理效率见下表：污水处理厂常规污水处理工艺的处理效率表处理级别处理方法主要工艺处理效率(%)SSBOD一级沉淀法沉淀40-5520-30二级生物膜法初次沉淀，生物膜法，二次沉淀60-9065-90活性污泥法初次沉淀，曝气，二次沉淀70-9065-95从上表可见，以二级污水处理厂采用活性污泥法工艺的处理效率最高，但常规二级污水处理工艺一般只能有效去除BOD、COD和SS，而氮和磷的去除是通过剩余污泥排放实现的，因此对氮和磷的去除是很有限的，一般氮的去除率约为1020%，磷的去除约为1219%，达不到对氮和磷去除率的要求，由于氮和磷过量排放，导致了

21、受纳水体的富营养化。目前国家新的排放标准对氮和磷提出了更高的要求，因此，拟建和正在建设的城市污水厂必须要考虑了具有脱氮除磷功能的污水处理工艺。生物脱氮除磷技术由于具有同时脱除C、N、P且处理成本低等优点而得到广泛应用。各国学者根据厌氧、缺氧、好氧等池子的大小、排列、数量增减以及混合液循环和回流方式的变化，开发出了一系列生物除磷工艺和技术，其中有很多工艺是由A2/O工艺改进而来，如VIP工艺、UCT工艺以及JHB等。另外，还有通过对曝气供氧的控制在空间和时间上形成厌氧与缺氧环境的氧化沟工艺和SBR工艺。在这些生物除磷脱氮工艺中，目前发展并应用于工程实践的有： A/O系列工艺、SBR系列工艺和氧化

22、沟系列工艺等。3.2.2 常用除磷脱氮工艺3.2.2.1 A2/O工艺A2/O工艺原理A2/O脱氮除磷工艺即厌氧缺氧好氧活性污泥法，是从Bardenpho生物脱氮工艺发展而来，增加了前置厌氧段，使聚磷菌在厌氧条件下进行磷的释放。在传统的A2/O工艺中，污水首先进入厌氧池与回流污泥混合，在兼性厌氧发酵菌的作用下部分易生物降解大分子有机物被转化为小分子的挥发性脂肪酸(VFA)，聚磷菌吸收这些小分子有机物合成pHB并储存在细胞内，同时将细胞内的聚磷水解成正磷酸盐，释放到水中，释放的能量可供专性好氧的聚磷菌在厌氧的压抑环境下维持生存；随后污水进入缺氧池，反硝化菌利用污水中的有机物和回流混合液中的硝酸盐

23、进行反硝化，可同时去碳脱氮；当污水进入好氧池时，有机物浓度已很低，聚磷菌主要是靠分解体内储存的pHB来获得能量供自身生长繁殖，同时超量吸收水中的溶解性磷以聚磷酸盐的形式储存在体内，经过沉淀，将含磷高的污泥从水中分离出来，达到除磷的效果。由于在好氧池中有机物浓度很低，十分有利于自养型硝化细菌的生长繁殖，具有较好的硝化效果。A2/O工艺优点A2/O工艺在系统上是同步除磷脱氮工艺，在厌氧(缺氧)、好氧交替运行的条件下可有效抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，SVI值一般小于100，有利于处理后污水与污泥的分离，运行中在厌氧和缺氧段内只需轻微搅拌。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格区分，有利于不同微生物的繁殖

24、生长。此工艺具有较好的脱氮除磷效果。A2/O工艺缺点A2/O工艺的脱氮能力是依靠回流比来保证的，为了达到较高的总氮去除率，就必须要有较高的污泥及混合液回流比(一般为34)。但人们在生产实际运行中发现，提高回流比不仅大大增加动力消耗和运行成本，而且根据污水水质的不同，并不一定能够提高总氮的去除能力。特别是在COD/TKN值较低时，提高回流比却会使出水中的NO3-N增加。目前该法在国内外使用广泛。但由于增设内回流系统，增加了投资和运行费用，操作复杂，故一般仅适用于大型污水处理厂，A2/O法对小水量、小规模的污水处理厂不宜考虑。3.2.2.2 SBR工艺SBR工艺原理序批式活性污泥法(SBR)是由美

25、国Irvine在20世纪70年代初开发的，80年代初出现了连续进水的ICEAS工艺，随之Goranzy教授开发了CASS和CAST工艺，90年代比利时的SEGHERS公司又开发了UNITANK系统，把经典SBR的时间推流与连续系统的空间推流结合了起来。我国也于80年代中期开始对SBR进行研究，目前应用已比较广泛。SBR工艺是通过在时间上的交替来实现传统活性污泥法的整个运行过程，它在流程上只有一个基本单元，将调节池、曝气池和二沉池的功能集于一池，进行水质水量调节、微生物降解有机物和固液分离等。经典SBR反应器的运行过程为：进水曝气沉淀滗水待机。SBR反应器充分利用了生物反应过程和单元操作过程的基

26、本原理。（1）流态理论由于SBR在时间上的不可逆性，根本不存在返混现象，所以属于理想推流式反应器。（2）理想沉淀理论其沉淀效果好是因为充分利用了静态沉淀原理。经典的SBR反应器在沉淀过程中没有进水的扰动，属于理想沉淀状态。（3）推流反应器理论假设在推流式和完全混合式反应器中有机物降解服从一级反应，那么在相同的污泥浓度下，两种反应器达到相同的去除率时所需反应器容积比则为：当去除率趋于零时V完全混合/V推流等于1，其他情况下(V完全混合/V推流)1，就是说达到相同的去除率时推流式反应器要比完全混合式反应器所需要的体积小，表明推流式的处理效果要比完全混合式好。（4）选择性准则1973年Chudoba

27、等人提出了在活性污泥混合培养中的动力学选择性准则，这个理论是基于不同种属的微生物在Monod方程中的参数(KS、max)不同，并且不同基质的生长速度常数也不同。按照Chudoba所提出的理论，具有低KS和max值的微生物在混合培养的曝气池中，当基质浓度很低时其生长速率高并占有优势，而基质浓度高时则恰好相反。Chudoba认为大多数丝状菌的KS和max值比较低，而菌胶团细菌的KS和max值比较高，这也解释了完全混合曝气池容易发生污泥膨胀的原因。有机物浓度在推流式曝气池的整个池长上具有一定的浓度梯度，使得大部分情况下絮状菌的生长速率都大于丝状菌，只有在反应末期絮状菌的生长没有丝状菌快，但丝状菌短时

28、间内的优势生长并不会引起污泥膨胀。因此，SBR系统具有防止污泥膨胀的功能。（5）微生物环境的多样性SBR反应器对有机物去除效果较好，而对难降解有机物降解效果好是因其在生态环境上具有多样性，具体讲可以形成厌氧、缺氧和好氧等多种生态条件，从而有利于有机物的降解。SBR工艺优点SBR反应器的优点及机理一览表优 点机 理沉淀性能好理想沉淀理论有机物去除效率高理想推流状态提高难降解废水的处理效率生态环境多样性抑制丝状菌膨胀选择性准则可以除磷脱氮，不需要新增反应器生态环境多样性不需二沉池和污泥回流，工艺简单结构本身特点SBR工艺缺点（1）连续进水时，对于单一SBR反应器需要较大的调节池。（2）对于多个SB

29、R反应器，其进水和排水的阀门自动切换频繁。（3）无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求。（4）设备的闲置率较高。（5）污水提升水头损失较大。（6）如果需要后处理，则需要较大容积的调节池。由于SBR法是严格按时间顺序运行的，其所需装备造价高，控制管理水平要求严格，否则污泥将随出水流失，造成二次污染，此外SBR法，总容积利用率低，一般小于50%，适用于较小污水量场合。3.2.3 硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术3.2.3.1 硅藻精土污水处理工艺简述硅藻土是以硅藻遗骸(壳体)为主与软泥固结而成的一种生物沉积岩。硅藻土经过特殊工艺提取变成硅藻精土，除去了与其共生的粘土、石英砂、矿物碎屑等杂质

30、，硅藻含量在92以上，非晶体活性二氧化硅在80以上，堆密度为0.30.4g/cm3、比表面为5060m2/g、孔体积为0.60.8cm3/g、孔半径为200600m、粒径小于37m。用于城市污水处理的硅藻精土还需根据污水的性质和特点，将硅藻土加以活化改性配成复合污水处理剂。硅藻壳体的电镜照片如图: 图3-1 立体小环藻硅藻精土处理剂由不导电非晶体二氧化硅的硅藻壳体和超导的硅藻纳米微孔组成，使硅藻表面形成不平衡电位。在水处理过程中，污染物被快速物理絮凝、沉淀。硅藻60m2/g的比表面积，具有较强的吸附力，把超细微粒物质吸附到硅藻表面，瞬间下沉与水体分离。在专利设备中，水体由每克2.5亿个以上的硅

31、藻形成的数公尽渣层中由下而上浸出，悬浮物、重金属离子及细菌等被硅藻纳米微孔超滤去除，清水向上溢出。另外，硅藻具有自身脱水的功能，经脱水设备脱水，沉渣成饼状装袋，可再生利用。3.2.3.2 污染物的去除城市污水主要的污染物有三类。第一类为悬浮物SS，第二类为有机污染物COD及BOD5，第三类为无机营养盐N和P。几种污染物的去除机理及办法分别简述如下：SS的去除污水中的SS去除主要靠沉淀作用。污水处理厂中悬浮物的浓度不仅仅只涉及到出水的SS指标，而且出水的BOD5、COD等指标也与其有关，这是因为组成出水悬浮物主要是活性污泥絮体，所以控制污水处理厂出水的SS指标是最基本的，也是很重要的环节。为了尽

32、量去除水中的悬浮物浓度，需在工程中采用适当的措施。常用的措施有选用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用较小的二次沉淀表面负荷、采用较低的出水堰负荷、充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。最好的方法是采用硅藻精土水处理工艺，使用硅藻精土水处理设备，该工艺方案的SS去除率能达到99.9%。BOD的去除污水中BOD的去除主要是靠吸附与代谢作用，然后对吸附代谢物进行泥水分离来完成。在硅藻精土水处理剂与污水接触初期，会出现很高的BOD去除率，这是由于污水中有机颗粒和胶体被硅藻精土水处理剂吸附在表面，从而被去除。但是这种吸附作用仅对污水中悬浮物和胶体起作用，对溶解性有机物不起作用。对溶解性

33、有机物需利用硅藻精土的离子交换功能形成的代谢作用来完成，在有氧的条件下将污水中一部分有机物合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质，这也是污水中BOD的降解过程。微生物的好氧代谢作用对污水中溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。因此，可以使处理后污水中的残余BOD浓度很低，出水水质低于10mg/L达到一级A标。COD的去除污水中COD去除的原理与BOD5基本相同，但COD的去除率与城市污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及其成分与生活污水相近的加工废水组成的污水，这些城市污水的BOD5COD比值往

34、往接近0.5甚至大于0.5，出水中COD值可控制在较低的水平。而成分主要以工业废水为主的城市污水，其BOD5COD比值较小，其污水的可生化性较差，此类污水是硅藻精土污水处理工艺最擅长处理的污水。满足出水COD40mg/L完全可以做到。对这种情况，如选择的处理工艺是传统的生化法工艺要达到90%以上，甚至在95%以上的去除率就难于做得到的。因此, 采用硅藻精土水处理工艺，并使用硅藻精土污水处理设备，污水处理厂COD达标才有保障。N的去除首先，污水中有机氮在好氧的条件下转化成氨氮，而后在硝化菌作用下转变成硝酸盐氮，这个阶段称为好氧硝化。RCHNH2COOH+O2 RCOOH+CO2+NH3+硝化菌N

35、H4+2O2NO3+H2O+2H-351Kj随后在缺氧的条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这个阶段称为缺氧反硝化。氨化菌2HNO3+4H+2HNO2+2H2O2HNO2+4H+2HNO +2H2O2HNO+2H+N2+2H2O整个生物脱氮过程就是氮的氧化还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以要有足够的污泥泥龄，也就是要求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行，以便使系统的泥龄大于维持硝化所需最小泥龄。反硝化菌的生长，主要在缺氧条件下运行，并且

36、要有充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：硝化阶段：足够的溶解氧，DO值2mg/L以上；合适温度，最好20，不能低于10；足够长的污泥泥龄；合适的PH条件。反硝化阶段：硝酸盐的存在；缺氧条件，DO值0.2mg/L左右；充足的碳源（能源）；合适的PH条件。需要控制足够的污泥龄与进水的碳氮化，还有进入生物处理池中的COD浓度、TKNCOD比值。采用硅藻精土处理工艺，并使用硅藻精土水处理设备，对凯氏氮（TKN）有物理吸附絮凝和超滤作用,把污水中的有机物和无机物细微和超细微物质包括凯氏氮（TKN）吸附到硅藻表面，形成链式结构，部分实现脱氮的目的

37、。使出水水质达到很低的含氮量。并在硅藻精土水处理工艺后辅以硅藻生化技术，在生化池中以每克69m2的硅藻精土作填料，在每立方米中加入22kg硅藻精土时，生化池中形成每立方米中硅藻精土填料与水体的接触达到120万平方米的比表面积，在污水通过生化池时，在较短的停留时间内充分完成硝化、反硝化过程。使氨氮出水指标稳定达到1mg/L以下。P的去除采用硅藻精土处理剂，使用硅藻精土污水处理设备的工艺，对总磷的去除率能稳定的确保在99%以上, 该工艺在广东省中山市垃圾堆放场渗透液处理工程中，总磷含量在134mg/L以上，经该工艺处理后出水达到总磷含量仅有0.02mg/L，取得了很好的处理效果。采用硅藻精土处理剂

38、处理工业和生活污水，处理后的出水总磷含量大大低于国标一级A的要求。采用硅藻精土水处理工艺，使用硅藻污水处理设备，对总磷的去除率能稳定的确保在99%以上。 3.2.3.3 硅藻精土处理污水工艺与其他工艺比较A2/O、SBR、硅藻精土处理三种污水处理工艺比较表 项目A2/O工艺SBR工艺硅藻精土处理工艺较工艺效果出水水质不稳定不稳定特别稳定污泥膨胀需加生物选择器需加生物选择器无冲击负荷影响承受冲击负荷能力较弱承受冲击负荷能力较强承受冲击负荷能力很强温度变化影响受低温影响较大受低温影响较大受低温影响较小运行管理自动化程度连续过水,可实现供氧量和回流比的自动调节序批式反应,可实现供氧量和回流自动调节自

39、动化程度高日常维护厂区大,设备分散维护巡视量大设备较多,易堵,维护量大设备简单，维修容易大修影响周期长，需重新驯化培养生化分别修理影响一般修理时间短、影响较小未来扩建增加处理量非模块化结构,构筑物均需增加,所需占地和土建工程量大,工期长SBR为模块结构,扩建相对容易,但占地和土建工程量大,工期较长全部模块化结构,扩建非常容易,所需占地和土建工程量小,工期短环境影响臭气问题敞开式,臭味对周围环境影响很大部分敞开式,臭味对周围环境影响较大对周围环境无影响噪音问题曝气量大,风机大对周围环境影响很大曝气量大,风机大对周围环境影响很大设备简单，对周围环境影响较小外观环境占地大,视觉和景观效果不好占地较大

40、,视觉和景观效果一般可作成园林式景观工程传统生化工艺与硅藻精土处理工艺经济比较表(10000m3/d)项目传统生化工艺硅藻精土处理工艺投资费用土建工程较大较小征地费占地较大，费用较高费用较小总投资1200万元/万吨1000万元/万吨运行费用用电量0.50.8kw.h/t总运行成本0.81(小型污水厂)0.63(中型污水厂)0.40(小型污水厂)人员编制307综合比较分析表 (以10000m3/d)方法占地面积基建投资(万元)单位处理成本(元/m3)优 点缺 点生物化学法10亩14000.70污水处理适应强,TN、TP、BOD去除率高有成熟可靠的设计参数和运行管理经验.投资大，占地多，工艺流程复

41、杂，操作复杂，温度控制要求高，污泥处置困难,色素和COD去除率低。化学法5亩12000.80投资小,占地少，耗电低,设备简单,去除重金属、磷效果好。投药量大，混凝速度慢，处理成本高，有腐蚀性，污泥处置困难，造成二次污染，对有机物和氮去除效果差。硅藻精土处理工艺辅以硅藻生化处理2亩10000.40出水质量好,水质稳定，运行成本低，停留时间短，温度变化不影响,自动化控制,特别适应城市污水处理。除磷脱氮效果好。出水能达到中水回用指标。对有些工业污水还须经有针对性试验从以上三表的比较情况，可以看出几种工艺均能达到处理要求,但传统工艺在污泥沉降性能和对磷的去除效率以及管理等方面的工艺特性弱于硅藻精土处理

42、工艺，同时存在设备复杂、维修量大、管理运行水平要求高等缺点。另外传统生化工艺的能耗、总成本费用高于硅藻精土处理方案。从流程简洁、占地面积小、适应性强、去除率高、能耗少、沉渣能回收再利用、无二次污染、易于实现自动化控制等方面来考虑，硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术均优于传统工艺。3.2.3.4 硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术的创新点宜于分期、分散建设有利于降低社会成本硅藻精土处理工艺还有一个重要的优点，那就是其规模适应性强。可以小到日处理几十立方米，也可以大到日处理百万立方米（与其它技术一样，用若干个单体组合）。这就带来巨大的经济效益分散建设而增加的投资，远远小于减少建设污水集中管网和提升泵站

43、的投资，降低了社会成本。该工艺可以日处理1100万吨规模的城市生活污水，也可以分散处理，这就可以省却部分管道铺设的费用。我国目前的污水处理率还很低，随着经济的发展，还将建设大量的污水处理设施，所以节约建设投资不仅仅是个别项目的资金节约，而是整个社会成本的节约；土地也宝贵的资源，节约土地不仅减少耕地的占用，对于城市而言还意味着巨大的财富。投资省、占地面积小由于采用硅藻精土处理技术，水力停留时间就大大缩短，从而使构筑物减少，投资节省、占地面积小。日处理每一万吨城市污水的处理厂总投资仅小于1000万元人民币，仅是传统工艺投资1200万元人民币的80%多；日处理一万立方米城市污水的处理厂主体工程占地面

44、积约为1200平方米，绿化道路面积为35%时，总占地面积2.7亩。而传统工艺至少总占地面积5亩以上。运行费用低采用硅藻精土处理工艺建设的城市污水处理厂的吨处理直接运行费用(药剂费、人工费、电费、污泥处理费)约0.40元人民币。而传统工艺运行费用（不包括污泥处置费）超过0.70元人民币，该工艺运行费用仅是传统工艺的60%。硅藻精土处理工艺主要用物化方法去除污水中的污染物，容易实现自动化控制；与其相适用的生化部分比例小，可以用调节硅藻精土处理剂部分去适应微生物的需要，因而管理方便，操作简单，实现自动化控制、在线测试。从经济上说，同时也降低了管理费用。由于投资省，固定资产价值低，折旧费用减少，加上管

45、理费、大修理费降低等因素，硅藻精土处理工艺的全寿命费用与传统工艺相比更低，所以建得起也用得起。3.3 污水处理工艺的确定3.3.1 处理工艺分析如何根据设计进、出水质及排放标准要求，选用技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理的污水处理工艺，是工程可行性研究的重要工作。本可研报告将根据以上章节对水质特性的分析和各种工艺特点的介绍，对各种适用工艺进行综合分析、研究，以选出最佳的污水处理工艺。A2/O、SBR、硅藻精土水处理三种污水处理工艺的比较表项目A2/O工艺SBR工艺硅藻精土处理工艺投资费用土建工程投资最大投资较大投资较小设备及仪表投资一般投资一般投资较小征地费占地最大占地

46、稍小最小总投资最大较大最小运行费用污泥回流100%150%曝气量大大较小出水的消毒消耗较大消耗较大消耗较小总运行成本最高较高较低工艺效果产泥量产泥量一般，污泥相对稳定产泥量与A2/O工艺差不多，污泥相对稳定产泥量相对于活性污泥法稍大，但污泥含水率较低。污泥稳定性稍差流量变化影响受沉淀速度限制受容积限制，,有一定影响受过滤速度限制污泥膨胀需加生物选择器需加生物选择器无温度变化影响受低温影响较大受低温影响较大受低温影响较小根据上述各种污水处理工艺特点可知：常规污水处理工艺，如传统活性污泥法、生物膜法等污水二级生化处理工艺，均可以去除SS、COD、BOD和部分TN、TP等污染物；常用除磷脱氮工艺，如

47、A2/O、SBR等工艺在去除常规污染物的同时，则具备除磷脱氮能力。针对阿拉尔市工业园的污水水质特性，本工程拟采用硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术对污水进行处理，以达到各种污染物的最佳综合去除效果。 A2/O、SBR、硅藻污水处理辅以硅藻生化处理技术三种工艺对污染物去除效果的比较表水质控制项目A2/O工艺SBR工艺硅藻污水处理工艺SS差差好BOD较好较好好COD好好较好TN好好较好TP较好较好很好总锌一般一般较好色度差差很好由于A2/O和SBR两种工艺的处理效果相当，而SBR工艺相对A2/O工艺而言更适合于规模较小的污水处理厂。所以本可研报告下面对A2/O和硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术两种方

48、案进行深入的技术、经济比较,从中选出最佳的污水处理方案。3.3.2 工艺方案比选污水调节池硅藻精土处理主设备缺氧生物接触氧化池好氧生物接触氧化池二沉池排放除渣水污泥浓缩池脱水间泥饼外运加药水泵消毒格栅3.3.2.1 工艺流程比较硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术流程粗格栅细格栅沉砂池CASS池鼓风机房池进水潜污泵 达标出水污泥脱水砂水分离栅渣压榨渣 砂泥浆外运 CASS工艺流程3.3.2.2 技术经济比较硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术和CASS工艺两种方案技术经济比较如下（2万m3/d规模计）：硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术和CASS工艺两种方案技术经济比较表项目硅藻精土处理辅以硅藻生化处理

49、技术CASS工艺主要不同单体硅藻精土处理部分（两座）总有效容积：1668m3总占地面积：628m2总装机容量：118kw总运行装机容量：80.5kw主要包括澄清池、主机室主要包括进水泵、加药泵硅藻生化部分（两座生化池）总有效池容：3753m3总占地面积：982m2总装机容量：140kw总运行装机容量：272kw主要包括生物接触氧化池、鼓风机房主要包括鼓风机、曝气头、填料和回流泵等污泥脱水部分：主要包括静电分离脱水设备总装机容量：3kwCASS池（四座）总有效池容：14700m3总占地面积：2450m2总装机容量：500kw总运行装机容量：307kw主要包括CASS池主要包括鼓风机、曝气器、潜水

50、搅拌机、滗水器和剩余污泥泵、污泥回流泵等处理目标出水优于设计要求出水达到设计要求管理操作机电设备较少，维护简单，可自动化控制，膜生物适应外界（运行）条件强，澄清属于物化过程，因此管理操作技术难度较小。机电设备多，维护复杂，自动化控制程度高，但操作管理比较复杂，尤其是CASS池循环操作对运行条件要求较高。技术依靠专利技术，有较多工程实例。有成熟可靠的设计参数、规范与标准和运行管理经验。污泥处理剩余污泥干量相对较多，含水率较低（50%），稳定性好，容易直接脱水。污泥可回收再利用。剩余污泥干量较少，但含水率较高（99%），稳定性差，需改善后脱水。污泥处置难，容易产生二次污染。工程投资占地面积小，池体

51、容积小，工程总投资少。占地面积大，池体容积大，利用率低，工程总投资高。运行费用电耗较小，药剂消耗较多，但整个运行费用比CASS池工艺费用少。电耗较小，操作性较复杂，整个运行费用比硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术费用高。综合上述几种主要的除磷脱氮方法，A2O、UCT、氧化沟等由于要设置专门的二沉池，占地面积较大，投资运转费用都较高，本次设计不予推荐；T型氧化沟虽然不需设置二沉池，但由于使用的曝气装置限制了其水深，占地面积很大，且设置利用率，容积利用率均很低，本次设计也不予推荐。传统的SBR（包括循环曝气法CAST），虽然构筑物少，水头损失小，但容积利用率仅50，本次设计也不予推荐。只有硅藻精土处

52、理使用高效水力循环澄清污水处理设备的工艺辅以硅藻生化污水处理技术，不但具有各传统工艺的综合优点：工艺运作稳定，出水质量稳定达到排放标准要求，同时充分体现了该技术具有投资小、占地少、运转费低、去除率高、结构简单、能耗少、沉渣能回收再利用、无二次污染、适应性强、无论气候、温度、污水浓度发生变化均能不受影响连续处理并且无人操作全自动控制的管理系统和机械化设备系统。该工艺作为专利技术，已有一系列的工程实例。基于该工艺比传统工艺节约基建、设备投资，而且操作管理更为简便，运行成本费用少，污泥可再生利用等技术优势。本报告对各方案进行比选，择优选用国家发明专利技术“硅藻精土处理剂及用硅藻精土处理剂处理污水的方

53、法”(专利号：96122377.4)的城市污水处理新工艺、新技术。3.4 污泥处理工艺的选择3.4.1 污泥处理目的污水处理过程中产生的污泥，除无机惰性物质外，还含有较多的有机物，有机物颗粒较细，含有病原菌和寄生虫卵，易腐化发臭，若不经处理，直接排入自然环境中，将会造成二次污染，故必须进行污泥处理。污泥处理的目的就是：1.减少有机物，使污泥稳定化；2.减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；3.减少污泥中有毒物质；4.利用污泥中可用物质，化害为利；5.选用生物脱氮降磷工艺，尽量避免磷的二次污染。3.4.2 污泥特性分析根据前述进水水质特性分析，污水中污染物（BOD、TN、TP）配比合理。污水处理过

54、程中，粗、细格栅栅渣及沉砂池沉砂均为无机物质，性质稳定，硅藻精土处理技术形成的污泥性质稳定，可不进行消化即可直接进行脱水。3.4.3 污泥处理工艺根据国内外城市污水处理厂实际运行经验，污泥经过浓缩池浓缩后脱水的处理工艺，存在一定的弊端。生物法除磷主要是通过剩余污泥的排放,最终从系统中除磷。由于剩余污泥在浓缩池停留时间过长，浓缩池的厌氧环境使集聚在污泥中的磷再次释放到浓缩池上清液中,随上清液的排放进入污水处理系统,不能从系统中有效除磷。同时污泥厌氧可能发酵上浮，脱水性能降低，给管理、操作带来不便。通常，城市污处理厂较为完善的污泥处理工艺为：剩余污泥 污泥浓缩 污泥消化 污泥外运 污泥浓缩、脱水有

55、两种方案可供选择，污泥含水率均能达到50%以下。采用机械脱水。污泥脱水机有多种类型，但硅藻精土处理辅以硅藻生化处理工艺采用国产静电分离脱水设备其有下列优点：（1）运转管理经验较成熟，脱水效果较好；（2）设备投资较省，电耗较低、运行成本较低。因此，本设计采用一体化静电分离脱水机。来自水力循环澄清池的剩余污泥进行污泥回流在池中停留7-15天进行除泥脱水。脱水后的泥饼装袋。3.4.4 污泥最终处置污泥的最终处置，目前我国城市污水处理厂大都未经无害化处理随意堆放或用于农田，国外许多国家对污泥处置采用较多的方法是焚烧、填埋、堆肥和投海等。焚烧技术虽然具有处理迅速，减容多（70-90%），无害化程度高，占

56、地面积小等优点，但一次性投资巨大，操作管理复杂，且能耗高，运行费用高，不太适应我国目前的国情。污泥卫生填埋、终结覆盖，是处理城市污水处理厂脱水污泥较为有效的方法之一.污泥与城市生活垃圾混合高温堆肥，污泥熟化程度高，病原体和寄生虫卵去除较彻底。有利于污泥农用，是适合我国国情的污泥稳定处理工艺。污泥最终处置可以考虑采用三种方法：a.将脱水泥饼运送至垃圾无害化填埋场，与城市垃圾一并进行卫生填埋。b.将脱水泥饼直接运至农村，与生活垃圾、杂草等混合厌氧堆肥，经无害化稳定后，用作农肥。c.将脱水泥饼锻烧后，对硅藻精土进行筛选回用。3.4.5 沉渣回收再利用用硅藻精土作处理剂处理污水后所获得的沉渣均可以回收

57、再利用。因为该沉渣中含有大量的硅藻、粘土质，有机质和无机盐，但沉渣不会变质腐烂，经试验，我们把沉渣做成轻质建材保温砖和普通轻型建材产品，由于沉渣中含有氮和磷，而硅藻土是酸性土壤改良剂，为此该沉渣也可以作为肥料，该沉渣经试验不会使土壤变硬，而相反能把硬质土变得更松散。承办水处理工程的公司是选矿为主的公司，既然能把超低品位原土提纯为精土，就能把沉渣中的硅藻土再精选富集为精土是无需怀疑的，而重新提纯的精土可以再次用于污水处理。提纯方法有两种，其一是用纯物化湿法选矿工艺，在附近建一个专门优选沉渣中精土的选厂。其二是用锻烧风选，此方法已做了试验，沉渣在750高温下用推板窑，立窑或回转窑锻烧，在窑内锻烧时

58、有机质挥发，粘土质被烧结，而硅藻溶点是1200保持完整状态,然后用旋风式风选机( 三级旋风头)分选，被烧结的粘土和粗粒晶体矿物被分选出去，而硅藻以它特殊结构被第二级收集，第三级是粉层回收作填料，获得富集的硅藻再改性为处理剂。第四章 推荐方案工程设计4.1 设计原则阿拉尔市2号工业园污水处理厂最终设计规模为4万m3/d。根据阿拉尔市建设、经济和污水量的发展情况，硅藻精土处理剂辅以硅藻生化处理工艺模块式结构的特点进行建设，单体设计单元规模为1万m3/d，共四各单体，这样利于今后改造和扩建，因此，我们在总体布局和工艺设计上进行了详细的研究，提出了以下的建设思路，以做到总体布局科学、合理和近、远期规模

59、兼容、实用。4.1.1 总体布局原则：（1）污水厂厂区总体布置应功能区划分明、合理，应分为：生产管理、辅助生活区等厂前区，污水预处理区、污水生化处理区、污泥处理区和尾水消毒后处理区等生产区。（2）在总体平面和高程布局中，预留尾水深度处理用地和高程。（3）管理区及主机室设在硅藻精土主设备下面，建筑设计采用一体化设计。4.1.2 工艺设计原则：（1）预处理、后处理及辅助处理部分（污水提升泵房、格栅间、鼓风机房、加药间、脱水间等），土建、设备均按4万m3/d规模建设、安装实施。（2）硅藻生化处理和硅藻精土处理主建筑分为四个主体，每个主题设计处理量为1万方。（3）在工艺流程设计中，预留尾水深度处理部分

60、，以便日后对出水水质的灵活控制。4.2 总体设计：4.2.1 厂区总平布置厂区总平面布置遵循如下原则：（1）功能分区明确，构筑物布置紧凑，减少占地面积。（2）考虑近、远期结合，便于分期建设，并使近期工程相对完整。（3）流程力求简短，顺畅，避免迂回重复。（4）厂区绿化面积不小于30%，总平面布置满足消防要求。（5）交通顺畅，使施工、管理方便。厂区平面布置除遵循上述原则外，还应根据区域主导风向，进水方向、排水方向，工艺流程特点及厂区地形、地质条件等因素进行布置，既要考虑流程合理，管理方便，经济实用，还要考虑建筑造型，厂区绿化及与周围环境相协调等因素。按照不同的功能分区将整个厂区分为：生产管理及辅助

61、生活区（厂前区），污水预处理区、污水生化处理区、污泥处理和尾水消毒后处理区等生产区及辅助生产区。生产区依次布置调节池、硅藻精土处理主设备池、生化池等构筑物，尽量使得工艺流程顺畅，管道迂回少，水头损失小。4.2.2 厂区竖向设计厂区竖向设计遵循如下原则：（1）污水处理厂厂区应满足防洪要求；（2）污水经提升泵提升后能自流流经各处理构筑物，并尽量减少提升扬程，节省能源。（3）尾水能自流排入受纳水体，避免出水提升，减少运行成本。（4）充分利用地形尽量减少厂区挖、填方量，节省投资。为满足上述厂区竖向设计原则，各构筑物水位标高，应根据出水井水面标高及水头损失依次推算。4.2.3 基础设施设计（1）厂区道路

62、为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内道路布置成主干道和次干道与各建构筑物相连，且与满足消防及运输要求。厂区道路按有关规定建设, 路面结构采用硅改沥青。污泥、栅渣、药剂、材料等运输由侧门出入，以保持厂前区安静、优美、整洁的环境。（2）厂区给水厂区内的给水均接自市政给水管，总进水管管径为DN100。污水处理厂中主要生活用水点为办公楼，生产用水点为污水提升泵房、硅藻精土处理主池，污泥脱水间，消防用水、办公楼和厂区室外。为充分利用水资源，厂区内的绿化、冲洗道路及构筑物用水均采用出水。（3）厂区雨水厂区排水采用雨、污分流制。厂区雨水由道路雨水口收集后汇入厂区雨水管道，并自流排入东侧的内河。（4）厂区

63、污水厂区内的生活污水及生产废水通过厂内污水管道系统收集后，汇入调节池中，与进厂污水共同进入污水处理系统进行处理，处理达标后排放。其中厂区内主要生活污水的排放点为办公楼，办公楼的生活污水经化粪池处理后，与污泥脱水间的排水、上清液混合，最后进入调节池。（5）厂内通讯厂内通讯接自城市通讯网络，配置12门程控电话交换机一台，2条中继线。厂内做局域网，10/100M的TCP/IP以太网，配置16个端口的网络交换机1台。4.3 工艺设计4.3.1 工艺单体设计本工程推荐方案污水处理厂一期主要生产建、构筑物包括：细格栅、调节池、硅藻精土处理主设备、生物接触氧化池、鼓风机房、二沉池、污泥脱水间。4.3.2.1

64、粗格栅和提升泵房 粗格栅和提升泵房采取合建形式，在提升泵房前设格栅渠。粗格栅（1）功能：截除进厂污水中较大的悬浮物和漂浮物（2）主要工程内容：采用栅栏截留污水中较大悬浮物及漂浮物。人工手动控制清渣。污水提升泵房（1）功能：接纳进厂污水、厂区污水设6台潜污泵，提升出水到后续单元处理。（2）设计参数：a. 总设计流量： Qmax=2000m3/h；b.集水池有效容积：240m3，c.单泵设计流量： Qmax=500m3/h；d.水泵扬程：H=615m，e.水泵功率： N=15Kw。（3）主要工程内容：采用潜水排污泵6台，4用2备；为检修方便，在潜污泵上方设电动葫芦。（4）运行方式：当污水提升泵房处

65、于设计最低液位时，水泵停止运转；正常情况下，四台水泵并联运转；当液位处于设计最高液位时，启动第五台水泵；若在五台水泵同时运转且水位超过设计最高液位时，启动第六台水泵并报警。4.3.2.2细格栅及调节池细格栅按近期规模设计，与调节池进行整体设计。设计处理污水流量：Qmax=2000m3/h， 1用1备。细格栅（1）功能：截除污水中较小的悬浮物和漂浮物（2）设计参数：a.设计流量： Qmax=2000m3/h， b.过栅流速：=0.85m/s，c.栅条间隙：b=6mm，d.栅前水深：h=1.0m。（3）主要工程内容：采用GH-2000回转式格栅除污机两台，每台栅条宽度2.4m，栅条间隙6mm，单台

66、配用电机功率3.00kw。格栅拦截的栅渣量约为1.20m3/d，含水率80%，配2台SY-300螺旋式栅渣压榨机（N=2.2kw），经压榨脱水后由栅渣输送车外运处置。每道格栅前均设有手动闸板备备作检修和切换用。（4）运行方式：根据栅前后水位和时间周期联合控制清渣，也可手动控制清渣。调节池（1）功能：调节污水的水量、水质变化及、接纳脱水房的排水和污水厂化废池的生活污水。（2）设计参数：停留时间：2小时4.3.2.3硅藻精土处理主设备及主机室硅藻精土处理主设备及主机室采取合建形式，硅藻精土处理主设备每座设计处理污水流量：Qmax=417m3/h。每座八角锥型硅藻精土处理主设备下部，各建一座314m

67、2主机室。主机室内设干法下料机、进水泵机、鼓风机脱水设备共两座。干法下料机（1）功能：投加硅藻精土处理剂。（2）设计参数：a.投药剂量：30mg（硅藻精土）/m3（污水）30ppm。干法下料机选用可微调的螺杆加药泵（N=0.3kw），均为1用1备。（4）运行方式：泵前加药，加药设备与进水泵同步运转。进水泵（1）功能：抽吸调节池中的污水进入硅藻精土主设备，通过主设备中的喷嘴、喉管产生负压形成水力循环搅拌。使污水中的主要污染物被硅藻精土处理剂物理絮凝。（2）设计参数：Qmax=417m3/h。 H=32mN=55kw（3）运行方式进水泵与干法下料机同步运转。采用卧式离心泵:1用1备。鼓风机（1）功

68、能：为生物接触氧化池及硅藻精土处理主设备提供曝气需氧。（2）设计参数单台风量Q=43.75m3/min，N=55kw风压5000mm水柱（3）运行方式：离心式鼓风机6台（4用2备）与生化池同步运转。根据硅藻精土处理主设备和生物接触氧化池供需氧向各处理系统供气。脱水设备（1）功能：将污水处理过程中产生的污泥进行脱水，降低含水率，便于污泥运输和最终处置。（2）设计参数：需浓缩脱水污泥量： 340m3/d，含水率98；浓缩脱水后污泥量：13.40m3/d，含水率50；（3）主要工程内容：静电分离脱水一体机2台，间歇运作，处理能力4080m3/h，带宽1.5m，运行时间每天12h。（4）运行方式：静电

69、分离脱水机与硅藻精土处理主设备排泥协调运作。硅藻精土处理主设备（1）功能：通过投加硅藻精土处理剂，将污水中污染物进行物理絮凝、吸附、超滤并沉淀，以达到去除污染物的目的。（2）设计参数：a.上升流速：0.45mm/s，b.停留时间：1.5h，其中一、二反应室停留时间28min；c.进水管流速：0.81.6m/s，d.三角槽出水流速：0.51.0m/s，e.提升流量：4倍处理水量，f.二反应室上升流速：4060mm/s，g.沉渣回流缝流速：150200mm/s，h.污泥含水率：99%，i.污泥斗体积：为池体积的1%,设置8个。（3）主要工程内容八角形构筑物，内倾角450的锥体钢筋砼结构。内空直径2

70、1.1m,高10.8m,日处理10000 m3四座,是硅藻精土处理剂工艺的主要设备。设备下部空间为各种功能房及办公间。房顶即高效水力循环澄清污水处理设备的池底，主设备和功能房、办公间连为整体框架结构。该设备是利用污水中的污染物与硅藻精土处理剂相互接触，利用硅藻精土的硅藻表面的不平衡电位，产生物理絮凝及硅藻纳米微孔的超滤作用和吸附作用，使硅藻和杂质迅速下沉达到污染物与水体分离的设备。水流基本为上向流。澄清池具有生产能力高、处理效果好等优点，是水处理中较成熟并可行的设备。数十年来该设备一直未被选用，是因为该设备以前采用聚合氯化铝、硫酸铝等絮凝剂作处理剂，因絮凝产生絮花后，不能反复回流循环搅动，所以

71、，已经出现的絮花在硅藻精土处理主设备内被负压循环作用打散而失去作用。为此，在硅藻精土处理剂发明之前，该设备不能发挥其优点，而在设计中很少被选用。硅藻精土处理剂是一种在水处理中不怕反复搅动，反复回流的物理效应。为此，在硅藻精土处理主设备中反复回流，使硅藻对污水发生作用充分达到饱合，而使用量大幅度降低，达到十万分之五以下，即小于50ppm，运转成本低。硅藻精土处理主设备不用其它机械动力，硅藻精土处理剂在泵前加入,水泵把废水压入水射器从喷嘴喷出，在喉管四周产生负压，泥渣吸入喉管，达到泥渣循环促进接触的目的。清水向上流出，部份沉渣积压在浓缩室内，定期排出，另一部份沉渣进行回流。设备从进水到出水停留时间

72、为1.5小时，为此处理10000m3/d,沉清池容积为630m3，一、二回流池为120 m3，二级处理池为1400 m3，设备总容积2030m3。第一絮凝室停留时间为2分，第二絮凝池停留时间为7分，喷嘴流速9m/秒，喉管流速3m/秒，回流水量是进水流量的3倍，清水位上升水流是0.7毫米/秒，清水位高度为6.7m。4.3.2.4生化池4万方污水处理厂共设四座生化池，每座按1万m3/d规模设计，设计处理污水流量：Qmax=417m3/h。每座生化池包括缺氧段和好氧段两部分。（1）功能：作为硅藻精土污水处理工艺的辅助脱氮工艺，并继续对污水中的有机污染物进行降解。（2）设计参数：a.总水力停留时间：4

73、.5h，其中缺氧段水力停留时间1.5小时，好氧段水力停留时间为3小时。缺氧段不曝气，好氧段曝气供氧。b. 需要空气量：166.8m3/min，c. 气水比：61。（3）主要工程内容：四座钢筋混凝土结构生化池，建在硅藻精土污水处理主设备旁边。每座池有效总容积1876m3，缺氧段的有效水深为4.8米，平面尺寸17.58.0m，好氧段有效水深4.2m，平面尺寸17.511.5m，高度6m。供氧采用鼓风曝气。6台离心式鼓风机（设在鼓风机房内），每台风量43.75m3/min，风压5000mm水柱，N=55kw/台，4用2备。每座各选用散流式曝气器600个，采用陶粒填料体积为1800m3。 辅助建筑设计

74、污水厂内辅助建筑物土建均按4万m3/d规模设计。根据城市污水处理工程项目建设标准（修订）(2001年版)和城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ31-89），考虑到本工程的实际情况，各主要附属建筑物面积如下：（1）办公楼：建筑面积750m2，内设生产管理、中心控制、化验、值班宿舍等。（2）传达室：建筑面积40.0m2。（3）变配电间：建筑面积75m2，内设变压器间，高、低压配电间。（4）仓库：建筑面积100m2。（5）机修间：建筑面积100m2。4.4 主要指标4.4.1 主要建、构筑物一览表主要建、构筑物一览表序号建、构筑物名称规格：LBH（mmm）占地面积（m2）结构形式数量单位备注

75、1污水提升泵房281010280砼1座含粗格栅井2细格栅井661.436砼2座3调节池13.820.83287砼4座4硅藻精土处理主设备21.110.7349.5砼4座投药间均在硅藻精土主设备下600砖混6座在主池下进水泵房鼓风机房污泥脱水间机修车间仓库5生化池（缺氧、好氧）缺氧池17.567.424.8130.29砼4座6好氧池14.3220.84.2298砼4座78污泥堆场2051001块9变、配电间68.450.4砖混1座10办公楼1505750框架1座中控室化验室值班室11传达室104340砖混1座4.4.2 污水厂主要设备一览表污水处理厂一期主要配套设备一览表序号构筑物设备名称规 格

76、单位数量备注1污水提升泵房机械粗格栅B=2m,b=20mm,N=3.0kw台21用1备潜污排水泵Qmax=115L/S,H=10m,N=15kw台64用2备电动葫芦G=3t,H=18m台1N=1.5kw2细格栅机械细格栅B=2.0m,b=6mm,N=2.2Kw台21用1备3投药间干法下料机N=0.3Kw台84用4备4硅藻精土处理主设备喷嘴、喉管专利产品套4一室、负压循环系统专利产品套4二室、正压循环系统专利产品套4伞罩、防短路系统专利产品套4排泥斗专利产品个16进水泵Qmax=417m3/hH=32m N=55Kw台84用4备离心鼓风机Q=43.75m3/min,P=49Kpa,N=55Kw台

77、42用2备回流泵N=7.5Kw台84用4备5硅藻生化处理设备离心鼓风机Q=43.75m3/min,P=49Kpa,N=55Kw台64用2备5电动葫芦G=3t，H=18m台1N=1.5kw散流曝气器服务面积1.2m2个2400硅藻精土填料22kg/m3 110吨回流泵N=7.5Kw台84用4备填料架140吨柔性填料6000m3污泥脱水设备静电污泥脱水设备带宽1.5mN=3Kw套24.5 建筑设计4.5.1 设计原则本设计为阿拉尔市2号工业园污水处理厂工程，设计规模为4万m3/d处理厂。可行性研究阶段，据城市规划条例、中华人民共和国环境保护法等有关法律规范，在选择出比较理想可行的厂址后，确定出最基

78、本的建筑物单体、附属建筑和厂区建筑类型及组成结构，形成厂区整体的各项指标及布局。根据建设场地和工业建筑的特点，在满足工艺流程和机电专业要求的前提下，结合当地的水文地质、气象、材料等具体情况按照建筑规范的要求，在平面上力求通畅、明快。立面造型依据当地环境加以具体的特色装饰。在建筑格局上遵照以下设计原则：（1）方便生产，安全舒适。（2）功能分区明确，且联系紧密。（3）合理确定场地标高，交通运输便利，在整体上力求流畅。（4）精心合理的绿化布置，创造出以人为本的生产，生活环境。4.5.2 单体设计设计有如下几个特点：（1）朝向好，为生产、工作提供了较好的环境条件。（2）功能分区明确，使用便利，互不干扰

79、。（3）建筑格局简洁明快，经济实用。4.5.3 装修标准生产构筑物： 池体为钢筋混凝土结构，内侧作防水砂浆。生产辅助建筑物：砖混结构，内侧粉刷。内墙：普通白色涂料，外墙：刷浅黄色防水涂料，地面：水泥地面，门窗：采用塑钢门窗。4.5.4 建筑防火根据工艺性质及有关规范确定，厂区内建筑物设计类别为丙类建筑，厂区内全部建筑物防火均按照国家标准建筑设计防火规范，厂区内全部建筑设计均为二级耐火等级，相互之间有足够的防火间距，各单体建筑设计也均按照国标建筑设计防火规范。4.5.5 设计布局厂区及附属建筑为框架和砖混结构，耐火等级为二级，防火及安全疏散等要求符合建筑设计防火规范中的规定。其单体设计如下：（1

80、）办公楼（包括生产管理、中心控制、化验、值班宿舍等）占地面积为1000平方米，位于主机室上方、硅藻精土处理主设备的下方。结构形式为二层框架结构，屋面为现浇钢筋混凝土。门窗为塑钢门窗，楼地面为现浇水磨石地面，踢脚为水磨石，外墙白色面砖，挑檐白色面砖，内墙涂料，顶棚矿棉板。（2）主机室为框架结构，位于硅藻精土处理主设备的最低层。高3.2米，卷材防水。门窗为塑钢门窗，地面为水泥地面，外墙白色涂料，内墙、顶棚白色涂料。（3）配电室、门卫为单层砖混结构，层高4.2米，门窗为塑钢门窗，水泥地面，外墙白色涂料，内墙、顶棚白色涂料。4.6 结构设计4.6.1 结构形式及技术要求结构设计在保证结构安全可靠，满足

81、工艺运行管理以及其它各专业的功能要求的前提下，尽可能做到技术先进、经济合理、方便施工。确保设计质量。4.6.2.1.建筑物单层建筑物一般采用砖混结构,条形基础,楼面根据南方多雨的特点，均采用现浇砼。对于平立面复杂及跨度较大之建筑物采用框架或排架结构。4.6.2.2.构筑物污水处理厂主要构筑物均为水工结构， 对防水性能有较高要求，故均采用钢筋砼结构，施工方法可采用整体现浇方法。构筑物平面尺寸较大时，在地基承载力较高情况下可采用构造底板，以降低工程等价， 池体边长尺寸超过规范要求设置温度伸缩缝长度时，尽可能有采用砼无缝设计新工艺，若必须设伸缩缝时， 应对伸缩缝进行切实可靠的处理。4.7 电气设计4

82、.7.1 设计范围本次设计范围包括污水处理厂内的变、配电系统, 动力、控制、照明及防雷、接地等。4.7.2 供电电源本工程为二类用电负荷，采用两路10kV电源供电，两路电源一用一备。采用“高供高计”电能计量方式。4.7.3 计算负荷用电计算负荷表详见表4-5。4.7.4 变、配电系统全厂设一个变配电房，于鼓风机房和污泥脱水间分别设一个低压配电间。4.7.4.1 变电站10kV系统主接线为单母线，两路10kV进线同时供电并互锁。10kV断路器采用真空断路器，高压开关柜选用铠装移开式金属封闭开关柜。变压器采用环氧树脂绝缘干式变压器SC9-315/10-10/0.4Kv 2台(一用一备)。具有自动风

83、冷、自动测温和保护功能。4.7.4.2 低压配电0.4kV进线断路器和母联断路器采用框架断路器，低压开关柜选用MNS型抽屉柜。主低压配电站0.4kV侧母线电力电容器柜内装设集中自动补偿装置，保证补偿后功率因数达到0.90以上。变配电房低压供电范围：鼓风机房低压用电，脱水机房低压用电，办公楼配电，同时作为MCC直接为污水提升泵房、 等用电设备供电。4.7.4.3 进水泵机、鼓风机低压配电柜该分低压配电柜主接线为单母线运行。0.4kV进线断路器采用塑壳断路器，低压开关柜选用MNS型抽屉柜。鼓风机房分低压配电站作为MCC直接为鼓风机房、硅藻精土处理主设备用电设备供电。4.7.4.4 照明用电厂区内供

84、电力、照明分开计量，主低压配电站内设有单独照明计量。4.7.5 继电保护及控制10kV进线断路器，变压器出线断路器均采用开关柜就地控制，在值班室设信号屏显示事故信号及预报信号。（1）10kV电源进线装设电流速断和过电流保护。（2）10kV母线分段断路器装设电流速断保护，当断路器投入后，保护延时退出。（3）10kV变压器出线断路器电流速断、过电流和温度保护，低压侧装设单相接地保护。4.7.6 操作电源（1）10kV系统采用直流操作，直流电源取自蓄电池直流屏，作为断路器的控制、信号、继电保护和断路器的分合闸电源。（2）蓄电池直流屏取自10kV系统的站用变高压柜。4.7.7 电动机启动及控制厂区内所

85、有电机15KW采用软启动方式或降压启动,厂区内所有电机15KW采用全压直接启动。全厂参与工艺过程的用电设备，其控制方式采用机旁就地控制，PLC远程控制及中心控制室干预的三级控制方式。在所有用电设备旁均设有就地控制箱及急停按钮。就地控制和PLC远程控制可通过就地控制箱上的转换开关进行选择。4.7.8 电缆敷设厂区内室外主要采用电缆沟加穿钢管(或沿桥架)敷设，其余电缆较少处采用铠装电缆直埋敷设。室内均采用电缆穿钢管暗敷或沿桥架敷设。电力电缆采用YJV22-10KV, YJV22-1KV, YJV-1KV型，控制电缆采用KVV22-0.5KV, KVV-0.5KV型。4.7.9 防雷及接地全厂主要建

86、、构筑物及配电间屋顶均设避雷带，作防雷保护。按照接地规程要求，所有电气设备金属外壳均作可靠接地保护，接地电阻4。4.7.10 设备选择（1）主变压器。选用SC9-315/10-10/0.4Kv树脂绝缘干式变压器。具有自动风冷、自动测温和保护功能。（2）高压配电设备。高压开关柜选用铠装移开式金属封闭开关柜。（3）低压配电设备。低压屏选用MNS抽出式低压配电柜。低压屏应具有较好防腐能力。 （4）母线与电缆。高、低压母排采用铜母排。低压动力电缆选用YJV型交联电缆。控制电缆选用KVV型电缆。52用电负荷计算表序号名 称型 号电压单机功率/kw数量/(台)额定容量/kw计算参数功率因素COS使用时间(

87、h/d)计算负荷视在功率KVA日电耗备注总数量实际使用备用需要系数Kx有功功率kw无功功率Kvar1钢丝绳牵引式粗格栅GSY800380V2.22112.210.7241.540.6636.962污水提升泵250QW430-15-37380V3764214810.724103.644.42486.43电动葫芦CD1 1-15380V1.51101.510.711.050.451.054进水泵DWF314-380V5584422010.724154.066.03696.06鼓风机JAS-200380V5564222010.724154.066.03696.07电动葫芦CD1 1-6D380V1.

88、5220310.712.10.92.18静电分离脱水机DYN1500380V3220610.7124.21.850.409轴流通风机Q=4000m3/h 380V0.372110.3710.780.260.112.0810污水回流泵G85-1380V7.58443010.72421.09.0504.011加药泵N=0.3kw380V0.38441.210.7240.840.3620.1612照明380V70.0170.00.81056.000.0056013合计702.270.7491.60210.6711052.154.8 仪表及自控设计4.8.1 自控系统4.8.1.1 概述为使整个污水处

89、理系统能够安全可靠、经济合理地运行，使污水处理厂的管理和操作人员能够全面有效的调度管理和监控整个系统的运行过程，能够简捷准确地操作控制各个生产设备，根据本工程总体布局和工艺流程的特点，配置一套集散式计算机监控系统以及相应的仪表检测设备，对污水处理全过程进行实时监控和调度管理。4.8.1.2 计算机监控系统的构成污水处理厂工程采用分布式集散型计算机控制系统，对污水处理厂的全部工艺过程进行分散控制、集中管理。它由PLC分控站、通讯系统和中央控制室组成。PLC分控站是由可编程控制器(PLC)及自动化仪表组成；其主要功能是：数据采集、执行过程任务、通讯等。通讯系统是由通讯电缆、网络通讯协议、及通讯接口

90、组成；其主要功能是：厂区内各PLC分控站与中央控制室、各PLC分控站之间以及与其它网络之间的通讯。中央控制室是由操作员站、工程师站、监控和组态软件及大屏幕显示系统等组成；其主要功能是：对全厂各PLC分控站实行集中管理。根据工程的总平面布置图，全厂拟设中央控制室1座，PLC分控站3座。中央控制室设在办公楼，3座PLC分控站分别设在主低压配电站、鼓风机房分低压配电站。每座PLC分控站设1套可编程序逻辑控制器。现场安装检测仪表，检测信号送相应PLC分控站。4.8.1.3 计算机监控系统的功能中央监控站包括两台监控管理计算机、一台报表打印机、一套工业网络通讯装置、一台多媒体大屏幕投影仪等。系统软件采用

91、WINDOWS 2000平台环境下的汉化工业控制组态软件。通过配置Widows NT操作平台，采用Intouch或Citect通用实时监控软件可实现以下功能：（1）通过通讯网络与现场PLC控制站进行数据通讯，采集过程信息。（2）动态显示整个工艺流程的总貌图，分貌图。（3）动态显示设备的各种状态和各种参数值，提供操作指导。（4）故障报警显示，并进行统计分析，打印存储等报警处理。（5）设备的参数设置及远程操作控制。（6）各种参数的分类分组处理。（7）各种参数的柱形图，扇形图，趋势图。（8）通过配置EXCEL，ACCESS可以实现建立历史数据库，对各种数据进行建档分析和处理，编辑输出各种所需的生产报

92、表。监控计算机和管理计算机采用相同的软、硬件配置，在正常情况下各自分担不同的工作，监控计算机负责生产工艺过程的实时监控，管理计算机负责数据处理和编辑输出生产报表。当其中一台机故障时，可由另一台机替代。PLC控制站PLC控制站设置在各区域控制室，控制器配有以太网通讯接口，与中央监控工作站进行数据交换，PLC控制器内驻留有应用程序，并配有操作员面板，可独立于中央监控工作站进行过程监控，以确保系统的安全可靠。根据污水厂的工艺布局情况，共设有3个PLC控制站，用于实现各功能单元的数据采集和设备控制， （1）PLC1控制站设在变配电室控制室，负责进厂水流量，进厂水pH值、进厂水温度、粗，细格栅前后水位、

93、泵房吸水井水位、干法下料机下料量、反应池溶解氧、ORP、鼓风机压力、风量等参数采集，以及粗、细格栅、提升泵、电动阀、鼓风机、变频器等设备的状态检测和控制。变配电设备的状态数据和电量数据采集，通过本站的RS485通讯口与变配电系统的计算机相连，进行数据传送。a.格栅控制：根据格栅前后的水位差自动启停格栅，并实现输送机和除污耙的联动控制。b.提升泵组：根据来水水位实现泵组启停和变频调速控制。c.鼓风机控制：实现机阀联动并根据水中溶解氧和ORP值控制变频器，调节鼓风量。d.变频进水泵控制：变频调速自动控制。（2）PLC2控制站设在污泥脱水间控制室，负责对脱水机、螺旋输送机、加药泵、污泥投配泵等设备进

94、行状态检测和控制。a.出厂水流量、浊度、pH值、出水渠水位等参数检测，以及回流污泥量、加氯间的参数检测。对回流和剩余污泥泵、潜水搅拌器等设备进行状态检测和控制。b.污泥脱水机控制：按时间、按一定顺序启停空压机、冲洗水泵、污泥脱水机、投药泵、污泥投配泵、螺旋输送机等设备。（3）PLC3设在出水提升泵房控制室，出厂水流量、浊度、pH值、污泥泵房泥位、回流污泥浓度、回流污泥量等参数检测。对回流、加药设备进行状态检测和控制。a.回流污泥泵控制：根据污泥泵房液位控制泵组启停，根据回流污泥浓度和进厂水流量控制阀门开度，调节回流比。为了保证污水处理厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时为了实现

95、污水处理厂的现代化生产管理，本工程自动化系统设计，拟充分考虑到污水处理工艺的特性，按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则，选用质量可靠的先进智能电子检测仪表和分布式计算机集散控制系统，以保证检测数据的准确和控制的及时有效。由于生产工艺特点对测量、监控及自动化水平提出了较高的要求，本工程方案中，既考虑操作、管理水平的提高，同时也考虑在保证工艺要求的前提下，尽可能节约投资。4.8.1.4 主要工艺设备控制描述（1）污水提升泵房来水通过粗格栅进入污水提升泵房，池内设超声波液位计显示液位并控制污水提升泵运转，当处于低液位时关闭；当处于高液位时，开启备用水泵；若第三台水泵同时运转时水位再次达到高液位时，

96、报警。信号传至中控室。(2)硅藻精土生化处理池硅藻精土处理池安装四台溶解氧仪，带温度指示测定池内溶解氧值，信号传至中控室。（4）污泥脱水间静电分离脱水机用于混合污泥脱水，就地控制，参与程控。清水泵从出水井提升冲洗用水到脱水机机，根据脱水机的信号开启/关闭，当出水井中液位处于低液位时，清水泵停转。所有设备的运转状况在中控室均有显示。4.8.2 仪表本工程基本采用进口数字式智能化仪表检测工艺参数，为了掌握工艺运行情况，控制水质指标以及生产管理的需要，设置以下检测仪表：（1）粗格栅 ：在每一个粗格栅的前后设置一个超声波液位差计，用于格栅的液位差测量，对格栅进行启停控制。（2）污水提升泵房：在提升泵房

97、吸水井设投入式液位计，用于泵开停控制，设pH和温度计，用于对进厂水的水质检测。（3）细格栅：在每一个细格栅的前后设置一个超声波液位差计，用于格栅的液位差测量，对格栅进行启停控制，在细格栅的出口设超声波明渠流量计，用于进厂水测量。（4）硅藻精土生化处理池：在池内设溶解氧仪，检测水中溶解氧，用于鼓风机风量控制。（5）变配电室：设置电流，电压，功率，电能检测。4.8.3 主要自控及仪表选型4.8.3.1 原则（1）仪表：污水厂内的一次仪表有DO计、超声波流量计、超声波液位计等，国内产品质量还不过关，使用中经常出现问题，需经常维修、更换。因此，在线仪表采用进口设备。（2）PLC、计算机系统：采用国外进

98、口设备。4.8.3.2 主要自控及仪表选型表4-6 主要控制设备一览表序号建构筑物主要设备名称技术规格单位数量仪表1污水提升泵房超声波液位计05M 420MA IP65套1pH计pH/温度双输014pH 420MA IP65套12硅藻精土池溶解氧检测仪010mg/L 420MA IP65台4自控设备1中心控制室监控工作站工业控制计算机套1CPU：P4/1.5GHZRAM：128MB， HD：40GKB： 101， CDROM：40XCRT：SVGA21PRIT: 24针，A32中心控制室管理工作站工业控制计算机套1CPU：P4/1.5GHZRAM：128MB， HD：40G3操作系统套14监控

99、软件中文视窗套15应用软件中文视窗套16管理软件中文视窗套17不间断电源2kw，30Min套18便携式编程器个19变电所PLC1控制站套110污泥脱水间PLC2控制站套14.9 机械及通风设计4.9.1 设备选型及机械设计4.9.1.1 设计原则（1）在满足构筑物工艺要求的前提下，设备选型力求经济合理，节省能耗。（2）设备的工作能力按照4万m3/d规模和处理水质的要求，考虑运行的方式，并备有余量。（3）主要的污水设备考虑采用技术先进、节省能耗、运行可靠的国内设备；主要的污泥处理设备采用技术先进、运行可靠的国外优质产品，以确保污水厂的正常运行。（4）机械设备均按成套考虑，包括就地控制箱，连接电缆

100、等有效运行所必需的附件。（5）控制方式采用就地、集中控制和中控室控制三种方式。（6）潜水泵电机的防护等级为IP68，其它配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。（7）考虑污水的腐蚀性，淹没于水中的设备、部件所用材料采用铬镍不锈钢或铸铁等耐腐蚀材料，平台以上部分为铝合金或碳钢（镀锌或涂刷环氧漆）。4.9.1.2 设计指标机械设备的设计能力按下列参数为准，并备有适当的余量，以确保工艺的设计要求。4.9.1.3 设备选型污水厂内机械设备主要为水泵、曝气设备及污泥脱水机三大类，还包括格栅等。电气和控制设备包括高、低压开关柜、仪表，PLC柜及计算机系统等。机械设备：（1）水泵：污水厂内进水提升泵及厂

101、区排水泵采用国内优质潜污泵，硅藻精土处理主设备变频进水泵采用质量可靠的国内变频泵。污泥泵房内的污泥泵采用螺杆泵；硅藻精土处理主设备的加药机采用计量较为准确、且比较符合硅藻精土处理工艺的优质干法下料机。（2）鼓风机：采用优质罗茨风机，产品性能可靠，能够满足设计要求。（3）污泥脱水机及其配套设备为保障污泥处理的可靠性，设计采用一整套静电分离脱水机，其附属设备也按照主机要求配备。整套设备包括进泥泵，脱水等设备（4）其它机械设备粗、细格栅，采用国内优质设备、回流泵等均采用国内优质设备。4.9.2 通风设计本污水处理厂位于环境空气质量标准GB3095-1996中的二类区，大气污染物排放执行城镇污水处理厂

102、污染物排放标准（GB18918-2002）中大气污染物排放二级标准。为了确保设备正常运行和职工安全生产，污水厂的主要建筑物均考虑通风设计。（1）污泥脱水间在污泥脱水间安装2台墙式轴流风机，排气次数不小于10次/小时，以排除和更新房内空气，通风机采用人工控制。（2）变配电间变配电间在建筑和结构设计上满足通风、降温的要求。4.10 化验室设计根据城镇污水处理厂附属设备设计标准GJJ31-89，参照国内现有污水处理厂运行与化验室分析测试的实际情况，针对本工程为阿拉尔市重点城市污水处理项目,化验室设计以适用、先进、经济为原则。（1）化验室面积与功能区划分：污水处理厂化验室使用面积120m2，主要功能为

103、水分析室、泥分析室、生物室、天平室。（2）化验室人员设置：污水处理厂化验室设分析人员6人。（3）仪器设备配置的主导思想：a.污水处理厂采用了二级生化处理方法，设计要求的水质控制指标有pH、悬浮物（SS）、化学耗氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮（NH4-N）和总磷（TP），工艺控制过程中除需测试上述项目外，还需测试溶解氧（DO）、混合液悬浮固体浓度（MLSS）、混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）、污泥沉降比（SV）等项目。b.在这些分析项目的仪器配置和仪器设备的总体配置上，充分考虑了仪器的先进性、易用性和灵活性, 在满足采用标准方法的同时，也配置了较为先进的分析仪器，并使同一个分析

104、项目有更多的分析方法可用，以适应各种不同的情况。c.在仪器设备的选型方面，首先考虑采用国内的优质产品，对于国内生产技术与质量不过关或国内尚未研究生产的仪器设备，选用进口设备，以确保化验室仪器设备的品质及样品测试工作的质量与效率。（4）化验室仪器设备的配置： 表4-8 化验室仪器设备一览表编号名称技术规格单位数量备注1台式数字酸度计pHS-3C,0.01pH台2上海雷磁2便携式溶解氧分析仪810A,0-20.00mg/L,分辨率0.01台2美国奥立龙3分光光度计722S,数显,加5cm架台2上海精科4电子分析天平AR2140,210g,0.1mg台2美国奥豪斯5架盘天平500g,0.1g台1上海

105、6电热鼓风干燥箱DGH-9070A,400450450数显,不锈钢内胆台2上海一恒7箱式电阻炉SX2-4-10,302012套2上海8生化培养箱LRH-150,150L、550,加热,制冷台2上海一恒9医用手提式蒸汽消毒器280,18升,不锈钢,定时,定压台2上海10电热恒温水浴锅数显,4孔双列台2北京11COD速测仪5B-1,14孔,定时台2兰州连华12笔式pH计台2上海13六联电炉2可调,220V ,3.6KW台2江苏14单联电炉2可调,220V ,2KW台2江苏15无油真空/压力泵AP9901A台2天津16电热蒸馏水器10L/h台2天津17电冰箱海尔,200 L台218移液器进口,可调台

106、2德国19玻璃仪器等台24.11 机修设计污水处理厂为日处理40000m3的污水处理厂。为确保全厂设备的正常运行，应设置一个能力相适应的机修车间，以满足全厂机械设备的日常维护保养和中小修理。根据该污水处理厂的设备和当地机加工能力，机修设备的配置，以满足维护保养为主，兼顾修配加工中小零件，厂内个别大型零件，采取外协加工，这样既保证设备的正常运行，又节省投资。（1）机修车间面积的确定根据该污水处理厂的规模，将机修车间独建，其建筑总面积为100m2，其中：机修面积100m2（包括电机的修理）。（2）机修设备的选择按照维护保养为主，加工中小零件为辅的原则，机修仅考虑一般的通用设备。详见设备材料清单中机

107、修间设备表。表4-9 机修间设备一览表编号主要设备名称技术规格单位数量备注1台钻12mm0.55kw台22落地砂轮300mm1.5kw台23空压机5.5kw台24台钳台45电动葫芦2t台26交流电焊机台27乙炔发生器台28氧气瓶台29各种常用工器4.12 节能设计4.12.1 节能措施目前，国内有许多污水处理厂虽建有完善的污水污泥处理工艺，但往往不能坚持运转，只能是转转停停，其主要原因是处理厂能耗太高，即所谓“建得起、用不起”。因此，节能是非常重要的。随着人类的发展和科学进步，新生事物层出不穷，其中有积极先进的，也有消极落后的。在污水处理领域也同其它事物一样，有许多“新工艺、新技术、新设备和新

108、材料”产生。在本工程设计过程中，积极稳妥地运用硅藻精土处理剂辅以硅藻生化处理工艺，既注重技术的先进性，又考虑技术的成熟性和实用性，使本工程设计更为合理、更为节省、更为优化。具体表现为以下几方面：（1）对于进水水质提出了合理设计参数，如取值过高，会使构筑物及设备过大，形成“大马拉小车”，浪费能源。（2）进水提升泵采用2台，配备一台变频器，根据水量变化调整水泵的运行状态，节省能耗。（3）处理构筑物进行合理分组，适应水质、水量的变化。本工程生化处理构筑物分成四个单元，便于今后改造或扩建处理量及厂区。（4）采用技术先进且成熟的污水处理工艺，生物接触氧化池采用鼓风曝气，并由于生物接触氧化工艺的运做方式决

109、定了其充氧效率较高，节省了能耗。（5）构筑物布置较为合理，减少了水头损失。（6）全厂采用技术先进的微机测控管理系统，分散检测和控制，集中显示和管理，各种设备均可根据污水水质、流量等参数自动调节运转台数或运行时间，不仅改善了内部管理，而且可使整个污水处理系统在最经济状态下运行，使运行费用最低。4.12.2 节能效果通过采取以上节能措施后，水泵机组效率提高，曝气充氧动力效率提高，能耗大大下降。处理每吨污水的耗电量指标为0.34kw.h。第五章 环境保护5.1 项目实施过程中的环境影响及对策5.1.1 工程建设对环境的影响（2）对交通的影响：工程建设时，由于车辆运输等原因，会使交通变得拥挤和频繁，较

110、易造成交通问题，这种影响随着工程的结束而消失。（3）施工扬尘、噪声的影响：a.扬尘的影响：工程施工期间，待处理的泥土通常堆放在施工现场，直至施工结束，长达数月。堆土裸露易在旱季造成大气中悬浮颗粒物含量骤增，严重影响市容和景观以及邻近居家的生活环境。阴雨天气，由于雨水的冲刷以及车辆的辗压，又容易使施工现场变得泥泞不堪，加大施工难度。b.噪声的影响：施工期间的噪声主要来自污水处理厂建设时施工机械和建筑材料的运输和施工桩基处理。特别是夜间，施工的噪声将产生严重的扰民问题，影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工，或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。（4）生活垃圾的影响：工程施工期间，现

111、场工人生活设施的用水、用电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排，则会严重影响施工现场及附近居民区的卫生环境。（5）废弃物的影响：施工期间将产生许多废弃物，废弃物在运输、处置过程的不当，都可能对环境产生影响。同时，废弃物的运输需要大量的车辆，如在白天进行，必将影响本地区的交通，使路面交通变得更加拥挤。5.1.2 建设中环境影响的缓解措施（1）交通影响的缓解措施：工程建设将不可避免地影响该地区的交通。项目开发者在制订实施方案时应充分考虑到这个因素，对于交通特别繁忙的道路要求避让高峰时间（如采用夜间运输，以保证白天畅通）。（2）减少扬尘：工程施工中旱季风扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬，影响附近居民和工

112、厂，为了减少工程扬尘和周围环境的影响，建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对堆土表面洒上一些水，防止扬尘，同时施工者应对场地环境实行保洁制度。（3）施工噪声的控制：运输车辆嗽叭声、发动机声、混凝土搅拌机声以及地基处理打桩声等造成施工的噪声，为了减少施工对周围居民的影响，工程在距民舍200m的区域内不允许在晚上十一时至次日上午六时内施工，同时应在施工设备和方法中尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民声环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置，以保证居民区的声环境质量。（4）施工现场废物处理：项目开发者及工程承包单位应与

113、当地环卫部分联系，及时清理施工现场的生活废弃物；工程承包单位应对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工人工作生活环境卫生质量。（5）倡导文明施工：要求施工单位尽可能地减少在施工过程中对周围居民、工厂、学校影响，提倡文明施工，做到“爱民工程”，组织施工单位、街道及业主联络会议，及时协调解决施工中对环境影响问题。（6）制定废弃物处置和运输计划：工程建设单位应会同有关部门，为本工程的废弃物制订处置计划。运输计划可与有关交通部门联系，车辆运输避开行车高峰，项目开发单位应与运输部门共同做好驾驶员的职业道德教育，按规定路线运输，并不定期地检查执行计划情况。施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与

114、地方环保、卫生部门联系，经他们采取措施处理后才能继续施工。5.2 项目建成后的环境影响及对策5.2.1 污水处理厂对周围的环境影响（1）污水处理厂排放的污水：污水处理厂排放的污水是指处理后的尾水和厂内自身排放的污水。本工程采用硅藻精土处理工艺，该工程处理城市污水在技术上已经成熟，在国内已经应用颇广。设计中主要设备采用国产优质设备和进口设备，监测仪表和控制系统采用进口设备，自动监控水平较高。因此，污水处理厂正常运转是有保证的，能达到相应要求的出水水质，不会对排放水体造成污染。污水处理厂建成后，每天对污染物的去除量见下表。表5-1 污染物去除量指标4万m3/d，单位：kg/d建厂前建厂后去除量CO

115、D400001000030000BOD24000600018000SS16000600010000总锌20004001600从上表可看出,污水处理厂建成运转后,每天将大量减少污染物的排放量，对保护周围地区的环境将起到良好的作用。污水处理厂自身产生的生活污水及构筑物的生产污水(如上清液等)均排入厂区污水提升泵房，提升后进入污水处理系统进行处理，对外界不会造成污染。（2）污水处理厂产生的栅渣、污泥：栅渣和污泥可用一般运输设备直接外运至城市垃圾填埋场集中处置。（3）臭味对环境的影响：本污水处理厂位于环境空气质量标准GB3095-1996中的二类区，大气污染物排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB

116、18918-2002）中大气污染物排放二级标准。本工程采用硅藻精土处理技术，没有臭味，不会影响周围。（4）噪声影响：污水处理厂的噪声来源于厂内传动机械工作时发出的噪声，有鼓风机、污水泵、污泥泵的噪声、还有厂区内外来自车辆等的噪声。（5）视觉与景观影响：污水厂的建设可能对周围环境带来美学方面的一定影响，这需要有优美的建筑设计和园林绿化来克服。本工程注意建筑和园林绿化设计。5.2.2 对环境影响的对策虽然本工程建成运行后对周围环境影响不大，但为了进一步减小工程对环境的影响，本工程拟采取以下措施：（1）为改善厂区工人的操作条件，总体布置与常年风向结合起来。为最大程度地减少污水厂对环境的影响，在总平面

117、布置上将厂前区布置在西南面，位于主导风侧风向，使臭味对厂前区和周围环境无影响。（2）本工程污水泵选用低噪声的潜污泵。脱水机、鼓风机等均设在室内，并经过消声和减震处理，尽量减少对室外环境的影响。（3）本工程在建筑设计上充分体现园林式与现代化相结合建筑风格，与周围建筑风格相协调。并布置建筑小品，搞好园林绿化，种植多种树木和草木植物，提高景观质量。第六章 安全生产与消防6.1 劳动安全卫生6.1.1 主要危害因素分析本工程的主要危害因素可分为两类，其一为自然因素形成的危害和不利影响；一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机构伤害、噪声

118、振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。自然危害因素分析（1）地震：地震是一种能产生巨大破坏的自然现象，尤其对构筑物的破坏作用更为明显。它作用范围大，威胁设备和人员的安全。（2）暴雨和洪水：暴雨和洪水威胁污水处理厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多。（3）雷击：雷击能破坏建构筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。（4）不良地质：不良地质对建构筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建构筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建筑物的破坏作用往往只有一次，作用时间不长。（5）风向：风向对有害物质的输送作用明显，若人员处于危害源

119、的下风向，则极为不利。（6）气温：人体有最适宜的环境温度，当环境温度超过一定范围，会产生不舒服感，气温过高会发生中暑；气温过低，则可能发生冻坏设备。气温对人的作用广泛。作用时间长，其危害后果较轻。自然危害因素的发生基本是不可避免的，因此它是自然形成的；但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。生产危害因素分析（1）有毒有害物质：H2S等为有毒有害物质。（2）高温辐射：当工作场所的高温辐射强度大于4.2Jcm2min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化，使人体体温调节失去平衡，水盐代谢出现紊乱，消化及神经系统受到影响，表现为注意力不集中，动作协调性、准确性差，极易

120、发生事故。（3）振动与噪声：振动能使人体患振动病，主要表现在头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等。噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。长时间接触，能使人头痛头晕，易疲劳，记忆力减退，使冠心病患者发病率增多。（4）火灾爆炸：火灾是一种剧烈燃烧现象，当燃烧失去去控制时，使形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。爆炸同火灾一样，能造成较大的人员伤亡及财产损失。一般为说，本工程火灾及爆炸事故发生的可能性较小。（5）其它安全事故：压力容器的事故能造成设备损失，危及身安全。此外，触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害，严重时可造成人员的死亡。6.1.2 安全卫生防

121、范措施防范依据劳动安全卫生防范措施,应严格遵循以下法律法规的要求:中华人民共和国安全生产法1995年1月1日；中华人民共和国职业病防治法；建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定劳动部1996年10月4日；工业企业设计卫生标准GBZ1-2002；工作场所有害因素职业接触限制GBZ2-2002；关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定劳字（1998）48号；国务院关于加强防尘防毒工作决定国发（1984）97号；工业企业噪声控制设计规范GBJ87-85；工业企业煤气安全规程GB6222-86；建筑设计防火规范GBJ16-87，修订本；建筑物防雷设计规范GB50057-94；建筑抗震设计规范GB

122、J11-89；城镇燃气设计规范GB50028-93；爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB500058-92；蒸汽锅炉安全技术监察规程劳人锅（1987）4号；压力容器安全技术监察规程劳锅字（1993）422号；采暖通风与调节设计规范GBJ19-87；同时，还须遵守福建省福州市的有关劳动安全卫生的规定。防范措施（1）对自然危害因素的防范措施：建、构筑物抗震设计严格按照建筑抗震设计规范的有关要求进行。设置良好的场地雨水排除系统。建构筑物采用避雷带防直击雷，对非金属的屋顶设置与避雷带共同构成的不小于10米宽的金属网防感应雷，放散管及风帽按规范要求采取相应的防雷措施。生产厂房采取自然通风或机构通风等通

123、风换气措施，中央控制室、化验室、仪表室和办公楼等设置空调。将办公楼等辅助建筑物布置在厂区夏季风向的上风向，以避免风向因素的不利影响。（2）生产过程中的防范措施污水处理厂工艺设计及设备选型应符合GBZ1-2002工业企业设计卫生标准及GBZ2-2002工作场所有害因素职业接触限制的要求，做到：有与职业病危害防护相适应的设施；生产布局合理，符合有害与无害作业分开；设备、工具、用具设施符合保护劳动者生理、心理健康的要求。污水处理厂生产经营应严格执行中华人民共和国职业病防治法的要求，建立职业病危害项目的申报制度。在污水处理厂运转之前，须对操作人员、管理人员进行安全及卫生教育，制定必要的安全操作规程和管

124、理制度。对可能发生急性职业损伤的有毒、有害工作场所，设置报警装置，配置现场急救用品、冲洗设备、应急撤离通道和必要的泄险区。对职业病防护设备、应急救援设施和个人使用的职业病防护用品，进行经常性的维护、检修，定期检测其性能和效果。确保其处于正常状态，不得擅自拆除或者停止使用。要着重做好以下几个方面的工作:a.减振降噪：对生产过程中噪音较大，运行时室外噪音达到100dB以上的设备均应设置消音器，设置减振底座，选用密闭隔音材料，较大程度地降低噪音。并在主要生产场所设置能起到隔声作用的操作室、休息室。对于操作工人接触噪声不足8小时的场所以及其它作业地点的噪声控制,也应满足工业企业噪声控制设计规范中的要求

125、。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。总图布置要结合声源的方向性、建筑物的屏蔽作用及绿化植物的吸纳作用，减弱噪声产生的危害。b.防火防爆：工艺设计在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。总平面布置对各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距，道路设计则满足消防车对通道的要求。厂区设计相应的消防给水管网及室内外消火栓。污泥处理系统的设备及管道均设有跨接和静电接地装置。污泥区设置相应的移动式灭火器。有爆炸危险的室内设不发火花地面。在爆炸和火灾危险场所严格按环境的危险类别选用相应的电气设备和灯具；并按有关防雷规范的要求对建筑物

126、采取相应的避雷措施。c.安全防护：为了防止机械伤害及坠落事故的发生，各处理构筑物走道和临空天桥均设置保护栏杆，栏杆高度和强度均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、安装孔等处设安全围栏。厂内水池边须配置救生衣、救生圈。在有危险性的场地设置相应的安全标志及事故照明设施。为了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；1kV以下的设备金属外壳作接零保护；设备设置漏电保护装置。所有电气设备的安装、防护，均须满足电器设备有关安全规定。d.防毒措施：在产生有毒气体的工段，设置H2S测定仪和通风系统，并配备防毒面具。对进水泵

127、房，鼓风机房等产生有害气体和大量热量的场所，进行机械通风，并满足劳动保护的换气要求。易燃、易爆及有毒物品，须设置专用仓库、专人保管，并满足劳动保护规定。e.操作安全：操作人员应配备安全带、安全帽等劳保用品。厂区管道、闸阀均须设置闸阀井，并考虑操作杆接至地面，以便操作。6.2 消防6.2.1 防火等级（1）鼓风机房，采取丁类防火标准。（2）变电站根据国家规定，定为丙类防火标准。（3）其它厂区建筑设计均按国家建筑防火规范制定。6.2.2 消防措施编制依据：中华人民共和国消防条例 （1984年5月13日）中华人民共和国消防条例实施细则建筑设计防火规范 （GBJ16-87，修订本）爆炸和火灾危险环境电

128、力装置设计规范（GB50058-92）消防站建筑设计标准 （GBJ1-81）建筑物防雷设计规范 （GB50057-94）火灾自动报警系统设计规范 （GB50116-98）建筑灭火器配置设计规范 （GBJ140-90）低倍数泡法沫灭火系统设计规范 （GB50151-92）防火及消防措施：本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，根据“预防为主，防消结合”的方针，本工程在设计上采取了相应的防范措施。（1）平面布置：在厂区总平面布置上，按生产性质、工艺要求及

129、火灾危险性的大小等将厂前区与生产区分成独立的功能区，各功能区之间采用道路相隔，并保证厂前区位于道路交通便捷之处，且为风向的上游。厂内道路呈环形布置，保证消防通道畅通，厂内主干道宽7.0m，次干道宽4m，污水处理厂设2个出入口，均与厂外道路相连，均满足消防车对道路的要求。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。（2）建筑：有爆炸危险的厂房采用钢筋混凝土框架或排架结构。甲类厂房利用门、窗洞作为泄压面积，或局部采用轻质屋盖作为泄压面积，泄压面积的设置应避开人员集中的场所和主要交通道路，并靠近容易发生爆炸的部位。其泄压系数为0.050.22。本工程建构筑

130、物的耐火等级均至少达到级，主要厂房设两个出入口。本工程建筑物的防火设计均严格按（GBJ16-87修订本）的规定进行。主要建筑物，每层须设置室内消火栓，控制室内设有自动喷水灭火装置。变电所及鼓风机房内设置干粉灭火器。（3）电气：本工程消防设施采用双回路电源供电，其配电线采用非延燃铠装电缆，明敷时置于桥架内或埋地敷设，以保证消防用电的可靠性。厂内设置火灾自动报警系统，使消防人员及时了解火灾情况并采取措施。消防水可在泵房及各车间内任意一个消防箱处控制，从而及时扑救火灾。建、构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置，防止雷击引起的火灾。在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或

131、区域配置相应的防爆型电器设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统，防止电气火灾的发生。（4）消防给水及消防设施：建立完善的消防给水系统和消防设施，以保证消防系统的有效性和可靠性。a.室外消防：厂区设置由消防水泵和室外消火栓组成的消防系统，采用低压给水系统。视周围地区水压，设置消防泵站。最不利点的消火栓水压不低于10米，最大消防用水量为12.9L/s。室外沿道路均匀布置室外消火栓，消火栓间距不大于120m。b.室内消防：室内最大消防用水量为10L/s，同时使用水枪数为2个，并集中设置室内消火栓水泵，在各个建筑物内布置室内消火栓，并在建筑物的顶层和底层连

132、接成环，消火栓箱内设置QZ19水枪、DN65、25m长水龙带、消防泵启动按纽。第七章 污水厂运行风险分析7.1 地震及不可抗力造成的影响地震是不可抗拒、破坏性很大的自然灾害，影响范围很大。一旦发生大地震或其它不可抗拒的灾难，将使污水厂构筑物、建筑物以及处理设备受到损坏，甚至使污水处理厂处于瘫痪状态。为使一般地震对污水处理构筑物造成的破坏减少到最低程度，工程结构以8级烈度进行设计,考虑抗震措施，可以将自然灾害所造成的损害减少到最小。7.2 机械故障及停电造成的影响污水处理厂一旦出现机械故障或停电，会直接影响污水处理厂的正常运行，尤其是鼓风机遇到故障或长时间停电不运转会造成生物反应池内微生物大批死

133、亡、污泥沉淀，而微生物培养需很长一段时间，沉泥清淤困难，这段时间污水只能从厂进水井直接溢流排入水体，使水体受到严重污染。因此在设备选用上,考虑必需的备用设备，以便出现机械故障时，启动备用设备,保证生产。 7.3 有毒污染物质的冲击负荷影响本工程采用硅藻精土处理辅以硅藻生化处理工艺，具有较强的除磷能力和SS、重金属离子的高去除率，但并非能够无条件降解任何污染物质，如遇到有毒副作用的污染物质的冲击负荷（棉浆泊工厂、热电厂及粘胶化工厂的有机有毒废水），将会导致处理构筑物中微生物大量死亡、变异，或使处理设备腐蚀毁坏，致使污水处理厂出水不能达标。一方面使水体受到严重污染，一方面生物接触氧化池池中污泥需要

134、重新培养、设备修理更新，影响污水处理厂正常运行。因此,保证接纳的污水水质符合国家污水综合排放标准三级标准的要求，至关重要。第八章 投资估算8.1 工程概况阿拉尔市2号工业园工矿企业主要有棉浆泊工厂、热电厂及粘胶化工厂，这三个企业的废水都已经过了预处理，达到国家废水三级排放标准，废水排放量分别为棉浆泊工厂每天1.64万立方，热电厂每天0.50万立方，粘胶化工厂1.11万立方，还有该地区的生活污水0.75万立方，根据阿拉尔市政府的要求及自治区环保局要求，处理量设计为4万立方日，出水达到农田灌溉二级标准。8.2 编制依据1.中华人民共和国建设部全国市政工程投资估算指标（HGZ47-102-96）。2

135、.中华人民共和国建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法1996版。 3.全国统一市政工程预算定额估价表2001版。4.全国统一安装工程预算定额估价表。5.建筑工程综合预算定额2001版。6.建筑工程单位估价表（上、下册）2001版。7.工程造价信息2003年第9期。8.3 价格取定及有关取费标准1.国产设备按国内有关生产厂家的现行出厂价格，加计7%运杂费确定预算价格；2.备品备件费、工器具及生产家具购置费执行中华人民共和国建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法1996版，其中备品备件费费率取1%、工器具及生产家具购置费费率取2%；3.建设工程其它费用内容及标准依据如下，工程建设其它费用计算

136、详见表9-2。4、中华人民共和国建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法1996版；5、国家发展计划委员会计价格19991283号文国家计委关于印发建设项目前期工作咨询收费暂行规定的通知；6、国家发展计划委员会、国家环保总局计价格2002125号文关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知；7、国家物价局、建设部（92）价费字479号文关于发布工程建设监理费有关规定的通知；8、国家计委、建设部计价格200210号文国家计委、建设部关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知；9、国家计委计价格20021980号文国家计委关于印发招标代理服务收费管理暂行办法的通知；8.4 投资估算污水处理工程总投资 万元

137、。(按4万M3/日设计) 投资估算表一、建筑投资概算工程名称类型单位数量单价（万元）合价（万元）预处理污水提升泵房砖混m22800.0822.40调节池砼M334440.05172.0小计194.40硅藻精土处理主设备砼座429.30117.2鼓风机房砼m21500.0812.0小 计129.20生化处理生物接触氧化池砼M350000.05250.0缺氧池砼M326860.05134.3鼓风机房砼m21500.0812.00小 计396.30二沉池主设备砼座429.30117.20小 计117.20附属工程控制机房砖混m21500.0812.0加药机房砖混m2800.086.40污泥脱水机房砖

138、混m22000.0816.0化验室砖混m21200.089.60值班室砖混m2800.086.40道路30.030.0绿化套15.015.0厂区基础处理套35.035.0小 计130.40建筑工程费合计967.50二、设备投资概算工程名称规格型号单位数量单价 （万元）合价（万元）预处理机械粗格栅不锈钢套26.5013.0机械细格栅不锈钢套27.5015.0污水提升泵套60.452.70电磁流量计台22.004.00电动葫芦台12.302.30小计37.00硅藻精土处理主池设备Q=10000m3/d套4100.0400.0主泵机台82.0016.0投料机台84.00 32.0专利设备套435.0

139、0140.0小计588.0生化处理缺氧池Q=10000m3/d填料架套45.0020.00填料套44.5018.00生物接触氧化池Q=10000m3/d填料架套410.0040.00填料套49.0036.00鼓风机台66.0036.00辅助泵机台81.5012.00污泥泵台81.5012.00脱水机套246.092.0小计266.0二沉池设备Q=10000m3/d套450.00200.0附属设备化验室设备套120.0020.00办公用品购置费10.0010.00其他10.0010.00小计40.0040.00自控自动控制设备套1100.00100.00监测仪表套1130.00130.00通信设

140、备套20.0020.00小计250.00合计1381.0设备运费（10）138.10设备费1519.10设备安装费15%227.87设备费合计1746.97三、总投资概算（万元）序号工程及费用名称设备费安装工程费建筑工程费其它费用合计1建筑工程费967.50967.502设备及安装1519.10227.871746.973电气安装及材料70.010.580.504管路安装及材料150.022.50172.505厂区照明15.002.2517.256设计费（2.0%）80.0080.007专利使用费520.00520.008监理费20.0020.009人员培训费15.0015.0010试车费35

141、.0035.0011管理费180.00180.0012税费200.80200.80工程投资合计4035.52万元8.5 运行成本 运行成本计算(按规模4万吨日的污水处理年成本计算如下)：主要数据及计算公式：（1）动力费（E1）：E1电度电价电年用电量0.40元度万度/年=0.40元(11052.15365日)=161.36万元/年（2）药剂费（E2）：E2年药剂用量单价吨0.2万吨=(40000m3/d0.00003365日) 2000元/吨=87.60万元/年（3）工资福利费（E3）：E3职工人/年平均工资福利费定员1.5万元年.人40人=1.5万元40人=60.0万元/年（4）固定资产基本

142、折旧（E4）E4固定资产原值综合基本折旧率（4.8%）=4000万元4.8%=192.0万元/年（5）大修基金提存（E5）E5固定资产原值大修基金提荐率（2%）=4000万元2%=80.0万元/年（6）无形资产和递延资产摊销（E6）E6无形资产和递延资产产值年摊销率（8）（7）日常检修维护费（E7）E7固定资产原值检修维护费率（1.5%）=4000万元1.5%=60.0万元/年（8）管理费用和其他费（E8）E8（E1E2+E7）15=(161.36+87.6+60.0+192.0+80.00+60.00)15=640.9615=96.15万元（9）流动资金利息支出（E9）E9（流动资金总额自由

143、流动资金）流动贷借利率（10）年经营成本（Ec）EcE1E2E3E5E7E8=161.36+87.6+60.0+80.0+60.00+96.15=545.11万元（11）年总成本（Yc）YcEcE4E6E9=545.11+192.0=737.11（12）单位总成本（Ac）AcYc365Q=737.11/（40000m3/日365日）=0.505元/ m3单位经营成本=0.505元/ m3只计电耗、药剂、人工费的直接运转年成本：E0E1E2E3161.36+87.60+60.0=308.96万元，则单位直接成本为308.3636540.22元吨.水运转费估计每处理一立方米污水运转费：硅藻精土处理

144、剂费0.06元，电费约0.12元，工人工资0.044元，合计约0.22元/每立方米，此费用仅是传统工艺的50-60%。第九章 工程效益分析由于本工程项目为城市基础设施，以服务于社会为主要目的，它既是生产部门必不可少的生产条件，又是居民生活的必要条件，对国民经济的贡献主要表现为外部效果，所产生的效益除部分经济效益可以定量计算外，大部分则表现为难以用货币量化的社会效益和环境效益，因此，应从系统观点出发，与人民生活水准的提高和健康条件的改善、与工农业生产的加速发展等宏观效果结合在一起评价。9.1 环境效益环境效益是本工程实施和完成后所能体现的最直接的工程效益。其主要表现在以下几个方面：本工程的实施对

145、缓解从化市内河水污染有积极的促进作用；作为一项重要的城市基础设施，污水处理工程的建设将有效地改善城市的环境条件，对改善居民生活条件、提供市民健康水平有十分重要的作用；据初步估算，本工程建成后将至少减少对水体排放的污染物总量可见(表11-1)： 污染物去除量指标4万m3/d，单位：kg/d建厂前建厂后去除量COD400001000030000BOD24000600018000SS16000600010000总锌20004001600 9.2 社会效益在环境保护已成为一项基本国策的今天，水污染所引发的各种问题日益受到全社会的关注与重视，甚至对社会的安定、国民经济的持续稳定发展产生重要影响。本工程的

146、实施，对从化市实现自身发展战略，具有深远的意义和影响。此外，本项目的实施将使从化市树立起更加良好的形象，区域环境条件的改善也将使人民更加安居乐业，这些都对促进社会的安定团结、促进从化市社会经济的发展进步起到重要作用。9.3 国民经济效益项目建成投产后将本着“保本微利”的原则向用户收取适当的污水治理费，维持自身正常运转，但更主要的是产生间接经济效益。项目的建设将改阿拉尔市内河流水系的水质，保证工农业的正常生产及居民的日常学习生活。避免污水排放对地下水的污染以及由此产生的经济损失，减轻污水对地下水源的污染，使区内人民生活环境和生态环境都得以大幅度改观。将对改善从化市的投资环境，吸引外资，发展工业经

147、济，提高工业产品质量等起到积极、有效的作用。因此，本项目所产生的间接经济效益将是巨大的。论与建议第十章 结论与建议10.1 结论一、阿拉尔市2号工业园污水未经处理直接排放影响了城市的环境，对附近河水及地下水造成污染，使人民生活和社会发展均受到影响和制约。为了贯彻可持续发展战略，既发展经济又要保护环境，必须建设阿拉尔市2号工业园污水处理厂工程。该工程的建设作为综合治理环境污染的重要基础设施，也是水污染治理的重要工程，是十分有必要的。二、经分析论证，污水处理厂工程内容如下：1处理规模设计处理规模：4万m3/d, 2设计进水水质BOD5=600mg/lCODcr=1000mg/lSS=400mg/l

148、 总锌=5.0mg/l3设计出水水质（农田灌溉用水标准）二级（旱作）BOD5150mg/lCODcr300mg/lSS200mg/l 总锌=2.0mg/l4.处理工艺经方案技术经济比较确定污水处理厂的处理工艺为硅藻精土处理辅以硅藻生化处理工艺。污水处理后出水排入荒漠区作为生态植用水或农业灌溉。5主要生产构筑物为：粗格栅、污水提升泵房、细格栅、调节池、硅藻精土处理主设备、硅藻生物接触氧化池、鼓风机房、污泥脱水间。四、工程投资从化市中心城区污水处理厂投资为4035.52万元。五、工程建成后将产生显著的环境效益和社会效益，改善从化市的环境质量，可以有效的控制污染，保护水源，为社会经济的可持续发展提供可靠保证。10.2 建议一、建立完善的污水排放收费制度，切实执行排水设施有偿使用的方针，促进排水及污水处理建设的发展和良性循环，应尽快制定收费标准和配套的规章报政府有关部门批准实施。167