吨污水处理方案设计1.doc
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城市污水处理及回用工程方案设计
1.概述
1.1
1.2设计原则
⑴力求以较低的投资获得最大的社会、环境、经济效益；
⑵所选择工艺成熟，工艺流程力求简单；
⑶所选设备及其辅助材料要经久耐用，操作、管理方便；
2.设计水质水量
2.1设计水量
本方案设计水量20000m3/d。
2.2设计水质
设计水质如下：
COD 400mg/L
BOD5 200mg/L
SS 250mg/L
NH3-N 40mg/L
TP 8mg/L
2.3处理后水质
污水经处理后达到《污水排放综合标准》一级标准。
CODcr≤60mg/LBOD5≤20mg/L
TP≤0.5mg/LNH3-N≤15.0mg/L
SS≤20mg/L
要达到上述出水水质要求，所选工艺对各污染物的去除率分别应不低于以下数值：
COD：
85%BOD5：
90%SS：
92%
TP：
93.75%NH3-N：
62.5%
3.污水处理建设方案
3.1方案设计
3.1.1污水处理工艺简介
该工艺包括格栅间、酸化池、悬链式曝气池、二沉池、污泥池等，详细流程见图1-1。
工艺流程图1-1
3.4.2工艺的运行过程
污水经污水管网收集后进入污水处理厂的进水井，而后经粗格栅去除大块漂浮物后进入提升泵房的集水池，然后由污水提升泵将污水送至细格栅井，而后流至平流沉砂池，在此无机砂粒被去除，接下来污水自流到酸化池，污水经酸化处理后进入悬链式曝气池。
悬链式曝气池是该工艺的关键阶段，根据水质情况采用预定的运行方式去除污水中绝大部分有机物及氨氮等污染物；最终处理水经消毒池消毒后达标排放。
污水处理系统中产生的污泥自流到污泥池，在此污泥经缓存后由污泥泵送至污泥浓缩脱水一体化设备中，在此完成污泥的浓缩脱水整个过程，最终泥饼外运。
污泥的缓存时间较短，是为了防止污泥中聚磷菌因停留时间过长而导致厌氧释磷，影响除磷效果，浓缩脱水一体化设备的出现为此打下了基础，避免了污泥浓缩池污泥停留时间过长的弊端。
3.4.3污水处理设施
设计流量的确定：
根据室外排水设计规范，各处理构筑物按最大日、最大时（或工作水泵的最大组合）流量计算。
本工程设计流量按最大时流量来设计（K总=1.35），即：
设计流量Q=2813m3/h（悬挂式曝气池设计流量按平均流量计算，即：
Q=2083m3/h）。
（一）进水泵房
进水泵房包括进水井、粗格栅间、水泵间。
1.进水井
（1）功能
用于稳定进水流态，设有溢流管。
（2）设计参数：
设计流量Q=2813m3/h
停留时间T=1min
（3）主要设备
手电两用闸门0.5×0.5m，1套。
（4）构筑物构造及尺寸
进水井尺寸：
L3B3H=7.0×3.5×5.0m，1座
进水井采用钢筋砼结构，上搭雨蓬。
2.粗格栅间
（1）功能
用以拦截较大的悬浮物，减轻提升泵的磨损。
格栅间由1道粗格栅组成。
（2）设计参数：
设计流量：
Q=2813m3/h
过栅流速：
v=0.8m/s
（3）主要设备
GSHZ-1800型旋转式格栅除污机，1台
设备宽度：
1.8m
栅条间隙：
20mm
安装角度：
70°
电机功率：
0.15～3.0KW
（4）构筑物构造及尺寸
结构尺寸：
L3B3H=8.0×2.0×5.5m，1座
采用钢筋砼结构，格栅间上搭雨蓬，设电单轨吊车一台，用于格栅检修。
（5）控制
根据格栅前水位高低或时间，控制机械格栅自动耙渣，并由传送带送至渣箱外运。
3.水泵间
（1）功能
水泵间主要用于提升污水，以便后续处理过程中污水沿流程可以自流。
（2）设计参数：
设计流量Q=2813m3/h
设计扬程：
H=12m
（3）主要设备
WQ2520型潜污泵3台，2用1备
Q=800～2000m3/h
H=17～7m
配电机N=90KW
液位计：
KY/P型，1台。
（4）构筑物构造及尺寸
集水池尺寸L3B3H=15.0×10.0×6.0m，1座
采用钢筋砼结构
水泵间尺寸L3B3H=15.0×10.0×3.5m，1座
采用砖混结构
（5）控制
根据集水池水位高低自动控制污水泵的开启和关停；在近期水量较小时，为了节约能源和避免水泵的频繁启动，本工程对污水泵配置了变频装置。
（二）平流沉砂池
1.细格机栅间
（1）功能
用以进一步拦截粗格栅未能去除较大悬浮物，减轻无机悬浮物对生物处理的影响。
格栅间由并列2道格栅组成。
（2）设计参数：
设计流量Q=1406.5m3/h
过栅流速v=0.8m/s
（3）主要设备
GSH-2000型旋转式格栅除污机，2台
设备宽度：
0.8m
栅条间隙：
5mm
安装角度：
70°
电机功率：
0.5KW
（4）构筑物构造及尺寸
结构尺寸：
L3B3H=4.5×1.2×0.9m，2座
（5）控制
根据格栅前水位高低或时间机械格栅自动耙渣，由传送带送至渣箱外运。
2.平流沉砂池
（1）功能
去除污水中比重较大的无机颗粒如泥砂等。
（2）设计参数：
设计流量Q=1406.5m3/h
停留时间：
T=45S
水平流速：
V=0.20m/s
（3）主要设备
设备参数：
SF-560砂水分离机，2台，1用1备。
处理量：
Q=10～20L/S
电机功率：
N=0.45KW
调节堰板：
SGY型，2套
（4）构筑物构造及尺寸
沉砂池尺寸：
L3B3H=10.55×2.0×2.0m，2格
采用钢筋砼结构
（5）控制
为减少水量波动对沉砂池沉砂效果的影响，本工程对沉砂池设置了可调节出水堰板，根据水位的高低调节出水堰板的高低（最大限度地保证过水流速不变）；同时砂水分离机定时启动，砂水分离同步脱水，分离出来的泥砂定期外运。
（三）巴式计量槽
（1）功能
在巴式计量外围的2个水位观测井设水位计2台，用来测量进厂污水流量。
（2）设计参数
流量测量范围：
Q=0.10～1.10m3/s
喉口宽W=0.60m
（3）构筑物构造及尺寸
计量槽尺寸：
长L=3.00m，上游宽D=1.50m，
下游宽D=0.90m，深H=1.0m
采用钢筋砼结构
（5）控制
通过安置在水位观测井的水位计反馈到控制室，从而可随时了解进污水处理厂的进水水量。
（四）酸化池
（1）功能
主要作用是污水中的大分子有机物水解酸化，同时为聚磷菌的释磷提供场所。
（2）设计参数
设计流量：
Q=1406.5m3/h（最大时流量的一半）
沉淀时间：
T=2.0h
（3）主要设备
水下搅拌机型号：
QJB1.5/6-1800/2-42/P，4台。
（4）构筑物构造及尺寸
酸化池尺寸：
L3B3H=40×18×5.0m，2格
采用钢筋砼结构
（五）悬挂式曝气池
悬挂式曝气池是整个处理工艺的核心部分，污水中有机物主要在这里得以去除。
（1）功能
主要功能：
为微生物提供生长繁殖以及与污水充分接触混合场所，从而通过微生物的新陈代谢等作用去除污水中的各污染物。
（2）设计参数
设计流量：
Q=2083m3/h
污泥负荷0.1KgBOD5/kg（MLSS）.d
实际需氧量：
1.53kgO2/KgBOD5
（3）主要设备
每个曝气链的长度过1.5m，服务面积为4m2/个，共选1300个。
防渗板厚度为2mm，本工程共需约13000m2。
（4）构筑物构造及尺寸
结构尺寸：
L3B3H=130×60×5.5m，2座
（四）二沉池
主要对悬挂式曝气池排水进行泥水分离，同时生成的沉淀污泥一部分回流至水解池，从而为生物除磷提供条件，另一部分送至污泥处理车间进处理。
（2）设计参数
采用平流沉淀池，设计参数如下：
每座沉淀池设计流量：
Q=4220m3/h（回流污泥量设为最大小时流量的50%）
沉淀时间：
T=2h
表面负荷q=2.0m3/m2.h
（3）主要设备
池上设ZBGN型吸泥机，2台
排泥泵：
WQ2175，Q=35～80m3/h，H=16～8m，N=4KW，2台
（4）构筑物构造及尺寸
结构尺寸：
L3B3H=40×36×5.0m，2座
采用钢筋砼结构
（5）控制
吸泥机连续运行，连续排泥。
（五）消毒池
（1）功能
主要功能是杀灭有害有毒细菌及病原体，抑制微生物的滋生等。
（2）设计参数：
设计进水流量Q=1406.5m3/h
停留时间T=30min
（3）主要设备
余氯检测仪
设备型号：
YY-II型，2台
（4）构筑物构造及尺寸
结构尺寸：
L3B3H=20×12×4.0m，2座
采用钢筋砼结构
（六）加氯间
（1）功能
为消毒池提供二氧化氯。
（2）设计参数
采用二氧化氯发生器进行加药，投加量5mg/L。
（3）主要设备
设备参数：
二氧化氯发生器型号H99-5000，4台
产气量：
5000g/h
功率：
3.0KW
（4）构筑物构造及尺寸
加氯间尺寸：
L3B3H=7.5×3.0×3.5m，1座
采用砖混结构
（六）鼓风机房
（1）功能
向悬挂式曝气池提供空气。
（2）主要设备
设备参数：
选用D250离心风机3台，2用1备。
Q=250m3/min
△p=60kP
功率N=400KW
（3）构筑物构造及尺寸
鼓风机房尺寸：
L3B3H=12.0×12.036m，1座
采用砖混结构
3.4.4污泥处理设施设计
（一）污泥池
⑴功能
主要作用是对生物处理系统排出的污泥进行缓存。
⑵设计参数
缓存污泥量约为10h排泥量。
⑶主要设备
选用WQ2155型潜污泵，2台，其参数：
流量Q=50~100m3/h
功率N=5.5KW
扬程H=10~16m
⑷构筑物构造及尺寸
污泥池尺寸：
L3B3H=12×8×4.0m，1座
采用钢筋砼结构
（二）污泥处理车间
⑴功能
主要作用是减少污泥的含水量，使污泥易于外运。
⑵主要设备
选用NDY2500-N浓缩脱水一体过滤机，2台。
⑶构筑物构造及尺寸
污泥处理车间尺寸：
L3B3H=30×9×6m，1座
采用砖混结构
3.5运行原材料
运行材料主要有食盐、盐酸、PAC等，这些运行材料市场供应充足，比较容易采购。
3.6辅助工程
根据《城市污水处理工程项目建设标准》（修订），确定污水厂辅助建筑物规模。
⑴变配电室
设在耗电量多的建构筑物如提升泵房、鼓风机房等建筑物的附近。
配电室内设高、低压配电柜。
设变压器1台,置于室外变压器安装台上。
平面尺寸：
L3B=15×12m
采用砖混结构。
⑵仓库、车库、机修间
其中机修间内设机床、电焊机等设备。
平面尺寸：
L3B=24×7.5m
采用砖混结构。
⑶综合楼
包括办公、化验室、集中控制室等。
综合楼共三层，建筑面积为：
2200m2
平面尺寸：
L3B=60×8.4m
采用砖混结构。
⑷锅炉房、浴室及食堂
锅炉房内设常压热水锅炉1台。
平面尺寸：
L3B=30×9m
采用砖混结构。
⑸大门及传达室
污水厂的设两座大门，一座为正门，主要供工作人员出入，一座为侧门，为运送活性污泥、各种药剂及设备而设。
正门设传达室一座。
平面尺寸：
L3B=6.0×4.5m
采用砖混结构。
第四章人员编制及建设进度
4.1人员编制
某城市污水处理工程设厂长、工程师等，运行按三班三运转定编人员，劳动定员共40人。
4.2建设进度
本项目建设进度的建议是按照基本建设程序安排的一个相对项目实施计划时间表。
在实施过程中，建议将方案设计、施工图设计、土建施工、设备安装作为控制点重点抓落实，见表4-1。
表4-1项目建设进度计划表
2003
1
2
3
4
6
7
8
9
10
11
12
1
方案设计
※
2
初步设计
※
※
3
施工图设计
※
※
※
4
土建施工
※
※
※
5
设备安装
※
※
6
运行调试
※
7
考核验收
※
注：
项目实施过程中可根据具体情况灵活调整。
第五章投资估算
本工程为某城市污水处理工程，对工程总投资进行估算。
5.1编制范围
某城市污水处理工程所需的建构筑物、主要设备和绿化等工程。
5.2编制依据
⑴《山西省建筑工程预算定额》（2002年）；
⑵《全国统一安装工程预算定额山西省估价表》（2002年）；
⑶山西省建设厅、山西省计委晋建标字[2001]415号关于发布《山西省建设工程其他费用标准》的通知（2001年12月18日）；
⑷国家计委、建设部（计价格[2002]10号）《关于发布<工程勘察设计收费管理规定>的通知》（2002年1月7日）；
⑸由设计人员提供的各有关工种技术资料。
5.3编制说明
⑴工艺设备选用国产设备，采用近期市场询价的方法；
⑵材料价格按2001年太原地区市场价格核算；
⑶设备、设施运杂费按价格的6%计算；
⑷工程基本预备费按6%计取。
5.4工程总投资估算结果
第六章结论及建议
6.1结论
6.1.1技术可行性及总投资
通过以上各节的分析，本项目在技术上采用了技术成熟、处理效率高且稳定性好的工艺路线。
依据工艺方案和技术要求，本设计方案总投资为3741.79万元，该项目建成后每年可处理城市污水1825万m3，环境效益、社会效益、经济效益可观。
6.1.2环境效益
本工程建成后，环境效益、社会效益十分显著。
每年减少污水排放量1825万吨；
每年减少COD排放量6205吨
每年减少BOD5排放量3285吨；
每年减少悬浮物排放量4198吨；
每年减少NH3-N排放量456吨；
每年减少磷排放量137吨。
6.2建议
该项目在技术上、环境效益上、经济效益上都具有良的投资建设条件。
综上所述，建议国家政府部门能给予较为优惠的投资政策，扶持该项目早日建成投产运行，实现环境效益、经济效益双丰收。
20
核工业第七研究设计院
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