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1、 濟南某公司職工集資建房項目中水回用工程設計說明書一體式MBR工藝 目 錄第一章 概述411 項目概況412 設計依據413 設計原則514 設計范圍5第二章 處理規模及處理程度621 設計水量水質622 處理后目標6第三章 工藝流程的確定731工藝方案選擇原則732處理工藝7321處理工藝概述7322工藝流程9323工藝說明10324排泥問題12第四章 主要構筑物設計及設備選型1241 調節池1242 沉淀池缺氧池1343 MBR池1444 中水池1545 地上設備間16第五章 污水處理站的總體設計1651 總平面布置1652 高程布置1753 管道布置1754 公用工程17第六章 建筑結構2、設計1861結構形式1862建筑材料選用1863本工程各構筑物的結構形式19第七章 電氣設計1971電氣設計原則1972供電電源1973控制系統設計2074設備用電負荷20第八章 安全與環保20第九章 節能21 第一章 概述11 項目概況 1 項目名稱中水回用工程 2 建設單位 3 建設地址 4 方案設計單位 12 設計依據 Xx中水回用工程系統方案設計依據如下列文件編制1 中華人民共和國環境保護法和水污染防治法 2 室外排水設計規范 GB50014-20063 建筑中水設計規范 GB50036-2002建筑給水排水設計規范 GB50015-20035 室內給水設計規范 GB50013-2003、66 城市污水再生利用 分類 GBT18919-20027 城市污水再生利用 城市雜用水水質 GBT18920-20028 城鎮污水處理廠污染物排放標準 GB18918-20029 給排水制圖標準 GB50106-200110給水排水構筑物施工及驗收規范 GBJ141-90GB50332-200212給水排水工程結構設計規范 GB50069-200213工業企業噪音控制設計規范 GBJ87-8514城鎮污水處理廠附屬建筑和附屬設備標準 CJJ31-89 13 設計原則 1執行國家環境保護污水處理政策符合國家有關法規規范及標準 2積極穩妥地采用先進技術選擇國內外先進可靠高效運行管理方便維修維護簡4、單的設備確保處理效果充分發揮建設項目的社會環境和經濟效益14 設計范圍 1工藝流程及設備設計 2土建建構筑物設計 3電氣設計 4總圖規劃設計第二章 處理規模及處理程度21 設計水量水質根據xx項目環境影響評價報告書并參考同類污水資料確定設計指標如下表2-1原水水質水量表 項目 水量 m3d CODcrmgLBOD5mgLSSmgL動植物油 mgL氨氮mgL類大腸菌群個L污水指標1203501802005352105污水排水量為Qd 120 m3d Qh 5 m3h22 處理后目標根據xx項目環境影響評價報告書的要求污水經處理后符合城鎮污水處理廠污染物排放標準GB18918-2002一級A標準處5、理后的水可滿足作為回用水的基本要求具體指標如下表2-2出水水質標準項目 CODcrmgLBOD5mgLSSmgL動植物油mgL氨氮mgL類大腸菌群 mgL一級A標準50101015103第三章 工藝流程的確定31工藝方案選擇在污水處理工藝選擇時考慮以下幾方面內容工藝能否達到各項出水指標的要求工藝是否可靠工藝方案造價的高低運行管理是否方便運行成本的高低根據出水水質要求處理工藝20世紀60年代的海水淡化以后隨著各種新型膜的不斷問世膜技術也逐步擴展到城市生活飲用水凈化和城市污水處理以及醫藥食品生物工程等領域在全球水資源緊缺受污染日益嚴重的今天膜技術作為一種新型的再生水回用技術得到越來越廣泛的應用膜技6、術在城市污水處理中的最初應用是利用超濾膜取代傳統的二沉池取得了極好的效果但當時膜技術處于發展初期膜價格昂貴壽命短能耗高未能得到推廣應用20世紀80年代隨著膜技術的發展和完善膜生物反應器開始引入城市污水及垃圾填埋滲濾液的處理這種集成式組合新工藝把生物反應器的生物降解作用和膜的高效分離技術溶于一體具有出水水質好且穩定處理負荷高裝置占地面積小產泥量小操作管理簡單等特點膜技術在90年代后期發展迅速特別是進入21世紀后隨著膜材料生產的規模化膜組件及其處理產品的設備化和集成化膜設備生產技術的普及化和價格大眾化膜技術的發展已經從實驗室潛在技術迅速發展成為工程實用技術已經在許多工程實施中應用并且可以與傳統技術7、相競爭膜生物反應器具有出水水質好占地面積省的特點該技術通過膜的高效分離作用大大提高了泥水分離效率并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中優勢菌的出現提高了生化反應速率同時該工藝能大大減少剩余污泥的產量從而基本解決了傳統生物方法存在的剩余污泥產量大占地面積大運行效率低等突出問題在膜生物反應器中由中空纖維膜組成的膜組件浸放于好氧曝氣區中由于中空纖維膜0102微米的孔徑可完全阻止細菌的通過所以將菌膠團和游離細菌全部保留在曝氣池中只將過濾過的水匯入集水管中排出從而達到泥水分離免除了二沉池各種懸浮顆粒細菌藻類濁度和COD及有機物均得到有效的去除保證了出水懸浮物接近零的優良出水水質由于微濾膜的近乎百分之8、百的菌種隔離作用可使曝氣池中的生物濃度達到一萬毫克升以上這樣不僅提高了曝氣池抗沖擊負荷的能力提高了曝氣池的負荷能力而且大大減少了所需的曝氣池容積池容積的縮小又相應大比例降低了生化系統的土建投資費用優點1出水水質標準高品質穩定膜生物反應器采用PDF微濾膜能夠高效地進行固液分離懸浮物和濁度接近于零對水質的變化適應力強耐沖擊負荷是傳統方法的23倍達80001000mgL3突出的生物脫氮性能脫氮率可達近80以上SRT與HRT完全分離有利于增殖緩慢的硝化細菌的截流生長和繁殖系統硝化效率接近于零是傳統方法的倍 混合液回流 剩余污泥 323工藝說明粗格柵污水經格柵去除雜質后自流進入后續處理設備格柵主要用來攔9、截污水中的大塊漂浮物以保證后續處理構筑物的正常運行并有效減輕生化系統處理負荷為系統的長期正常運行提供保證系統采用粗格柵柵渣定期清理外運調節池由于來自各時的水質水量均不一樣高峰流量可達平均處理量的24倍因此為使污水處理系統連續穩定地運行同時調節水量和均化水質調節池內置潛污泵曝氣系統及回流措施以保證一定的額定流量提升至污水處理設備調節池為磚混結構提升泵采用潛水泵提升污水占地省壽命長正常情況一臺運行另外一臺備用水量高峰期時兩臺同時啟動運行采用液位開關控制實現無人職守沉淀池缺氧池為了保證脫氮除磷效果設計一沉淀池設置自動加藥裝置采用化學除磷沉淀池設置硝化液回流系統形成良好缺氧氧條件實現系統的高效脫氮除磷10、1膜生物反應器全過程采用自動控制達到無人管理減少運行管理費用2提升泵自動運行當生物反應器內水到達高水位提升泵停止運行當水位降至低水位提升泵自動開啟3自動開啟關閉加藥泵加藥量可根據需要調整4自動膜清洗機構實現自動定時清洗膜組件保持膜的通透性324排泥問題本工程設計處理量小產生的剩余污泥排入化糞池由環衛車定期清掏外運不會對環境造成二次污染 第四章 主要構筑物設計及設備選型41 調節池 調節時間 8h 有效容積 50m3 有效水深 20m 尺 寸 50m50m32m 型 式 地下矩形水池結 構 磚混結構數 量 1座附屬設備1格柵 型 號 GF-400 柵 隙 5mm 材 質 不銹鋼 數 量 1臺 211、潛污泵 型 號 50QW 8-10-30 流 量 8 m3h 揚 程 10m 功 率 30KW 數 量 2臺1用1備3預曝氣系統 數 量 1套 材 質 碳鋼防腐 4調解池內設浮球式液位計42 沉淀池缺氧池沉淀池 有效容積 27m3 有效水深 27m 尺 寸 10m10m32m 型 式 地下矩形水池結 構 磚混結構數 量 1座缺氧池 水力停留時間 35h 有效容積 18m3 有效水深 25m 尺 寸 30m25m32m 型 式 地下矩形水池結 構 磚混結構數 量 1座43 MBR池 水力停留時間 75h 有效容積 38m3 有效水深 25m 尺 寸 50m30m32m 型 式 地下矩形水池結 構12、 磚混結構數 量 1座 SUR334系列膜的設計取膜通量為025md每片膜的有效面積為3m2故需要的膜片數為160每個標準膜組件由40片膜組成所以設計采用四個膜組件膜組件尺寸 8466141062附屬設備1MBR組件數 量 4套型 號 SUR334系列 材 質 中空纖維超濾膜2抽吸泵型 號 50ZX15-12 流 量 6 m3h 揚 程 12m 功 率 15KW 數 量 2臺1用1備 3羅茨鼓風機 數 量 HC-50S 型 號 2臺1用1備風 量 139m3min風 壓 400KPa功 率 22kw 4污泥泵 型 號 50QW 4-20-30 流 量 4 m3h 揚 程 20m 功 率 30K13、W 數 量 2臺1用1備 44 中水池 有效容積 42m3 有效水深 25m 尺 寸 50m35m30m型 式 地下矩形水池結 構 磚混結構數 量 1座 附屬設備 1次氯酸鈉桶數 量 1套型 號 V 05m3 材 質 PE2自動加藥設備 尺 寸 06m035m15m 45 地上設備間 尺 寸 42m36m32m 型 式 地上矩形結 構 磚混結構 第五章 污水處理站的總體設計51 總平面布置511涉及范圍污水處理站總體布置污水和污泥處理構筑物的工藝和土建設計512平面布置 污水處理站總體布置需與周圍環境密切銜接自然協調渾然一體按照工藝順暢便于管理方便施工美化環境的原則進行各構筑物布置緊湊利用率高14、占地少為使污水處理站的建設不影響周圍環境將風機等設備放置在地下減少污水處理站所產生的臭味噪音問題 地下構筑物設置天窗最大程度的自然采光節約電耗利于設備檢修513輔助建筑物根據本污水處理工程的具體情況并參照建設部標準城鎮污水處理廠附屬建筑和附屬設備設計標準CJJ31-8952 高程布置521設計范圍從生活污水進入污水處理站開始至出水達標回用522高程布置在高程設計上充分考慮工藝流程的可行性和工程造價的合理性因此在流程設計時盡量利用自流以減少提升節約能耗53 管道布置污水明裝管道地下管道和埋地管道采用焊接鋼管鼓風機管道采用焊接管道加藥管及布氣管采用UPVC自來水管道采用鍍鋅鋼管管道防腐的做法金屬焊15、接鋼管除銹后刷底漆兩遍防腐漆兩道埋地管刷底漆兩道瀝青漆兩道中水金屬管均作環氧瀝青漆防腐層 54 公用工程541給水系統污水處理站消防用水由業主負責從城市供水管網接入污水處理站處理構筑物附近沖洗水池等設置水龍頭用于現場地面沖洗等 542排水系統污水處理站內產生的污水采用自我消化為主的原則匯總后排至調節池一并處理543供電污水處理站的電源要求設有兩路同時供電以確保污水處理系統的正常運行 544防汛和消防污水處理站的反復呢周邊的規劃標準相同站內根據消防要求設通暢的消防通道并設置必要的室內室外消火栓545勞動安全各處理構筑物走道設置防護欄桿等安全措施所有電氣設備的安裝防護以及操作條件按電氣有關安全規定16、進行設計546通風設計說明在地下設備間內設置機械通風裝置547綠化本處理站構筑物頂部覆土充分綠化可種植草皮樹木等人造景觀充分起到美化環境凈化空氣降噪隔臭的作用 第六章 建筑結構設計61結構形式本著安全經濟和結構合理的原則考慮池壁厚度確定抗滲要求地下結構抗浮安全系數取10562建筑材料選用 鋼筋混凝土結構采用C30抗滲標號為S6一般構筑物采用C25墊層采用C10 鋼筋D10采用級鋼D12采用級鋼預埋件采用A3鋼 水泥采用R325號普通硅酸鹽水泥 鋼材采用Q235 磚砌體一般為MU10機制粘土磚室內地坪以下部分采用M50水泥砂漿砌筑室內地坪以上部分采用M50水泥混合砂漿砌筑63本工程各構筑物的結構17、形式 本設計調節池沉淀池缺氧池中水池設備間均采用加強磚混結構形式設備基礎采用素混結構 第七章 電氣設計71電氣設計原則根據污水處理工藝要求對工藝運行進行及時顯示控制本設計原則以自動控制為主人工控制為輔以國產設備為主適當選用進口控制儀表72供電電源721供電電源本工程電源采用照明動力分別進線方式動力電源為380V專用線照明電源為220V專用線由配電室引入電源線均為電纜直進線722污水站供電污水處理站設計雙電源供電其功率補償由業主一并考慮配電和自動控制系統有防潮防漏電和可靠接地措施各類電氣設備均設電路短路和過載保護裝置以確保用電設備安全運行 723供電保護措施電氣系統采用接零保護電氣設備不帶電的金18、屬外殼等均應可靠接地接地電阻不大于10歐姆對于有關電氣設備連接安裝按國有關規范進行安裝施工和測試73控制系統設計731系統設計為了提高污水處理站管理水平并安全可靠的運行降低工作人員的勞動強度對污水處理設備進行電控系統設計通過電控系統對設備的運行情況進行監控控制系統的功能包括污水處理生產控制功能系統監測報警功能污水處理操作方式分為集中控制和就地控制兩種方式74設備用電負荷本工程設備用電負荷裝機容量見下表所列序號機械名稱數量臺單臺功率KW總功率KW常用臺數使用功率KW1潛污泵230601302羅茨鼓風機2551101553抽吸泵215301154污泥泵130301305回流泵23060130總計119、60第八章 安全與環保1勞動保護1污水處理站在設計中采用了各種有效措施改善職工的勞動操作環境確保生產的順利進行和職工的身心健康2設計中嚴格執行國家現行的工業企業噪聲衛生標準建筑設計防火規范建筑滅火器配置設計規范建筑抗震設計規范輕工業勞動保護條例及有關標準和規范 污水處理站的勞動衛生安全消防等設施需按照有關標準和規范進行必要的安全衛生防護 2設備選用1選擇噪音小的鼓風機并在鼓風機進風口設置消音器降低噪音 2主要設備均設安全標志池槽地坑架空走臺樓梯設置可靠的安全護欄所有設備轉動部分設置可靠的安全護罩3系統安全防護1中水原水系統應設應設分流溢流設施和超越管流入處理站之前應能滿足重力排放要求2中水管道采取下列防止誤接誤用誤飲的措施中水管道外壁應按有關標準的規定涂色和標志水池箱閥門水表及給水栓取水口均應有明顯的中水標志公共場所及綠化的中水取水口應設帶鎖裝置工程驗收時應逐段進行檢查防止誤接3 21 消毒裝置 鼓風機 中水池 提升泵 加藥除磷 抽吸泵 粗格柵 MBR池 生活污水 沉淀池 缺氧池 調節池 回用 污泥泵 化糞池