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1、制藥有限責任公司生產污水處理工程設計方案3目 錄第一章 采用規范及設計原則1一、設計依據及主要設計資料1二、方案設計原則及范圍2第二章 污水處理工程水質水量3一、水量3二、污水原水水質3三、污水處理后標準3第三章 污水處理工藝方案設計4一、處理工藝選擇4二、工藝流程5三、去除效率預測6四、工藝設計6五、建筑設計13六、結構專業設計14七、電氣、自控專業設計14八、環境保護及水源防護15九、分析化驗16第四章 運行成本分析17第一章 采用規范及設計原則一、設計依據及主要設計資料1、有關佳木斯市的基礎資料；2、建設部城市建設司文件，市政工程設計管理標準本工程為制藥污水處理工程，為保證工程設計質量，2、在設計中采用以下國家規范和標準進行設計：中華人民共和國環保法；污水綜合排放標準（GB8978-96）；給水排水工程結構設計規范（GBJ6984）；室外排水設計規范（GB50014-2006）；建筑給水排水設計規范(GB50015-2003)；建筑設計防火規范(GBJ16-87，2001年版)；建筑地基基礎設計規范(GB50007-2002)；建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)；建筑結構荷載規范(GB50009-2001)；建筑抗震設計規范(GB50011-2001)；建筑結構設計統一標準(GBJ68-84)；工業企業總平面設計規范(GB50187-93)；建筑電氣設計技術規程(JGJ3、16-83)；通用用電設備配電設計規范(GB50055-93)；工業企業照明設計規范(GB50034-92)；工業企業廠界噪聲標準（GB12348-90）；工業企業采暖、通風及空氣調節設計規范(GBJ19-87，2001年版)；二、方案設計原則及范圍（一）方案設計原則1、從保護水資源、保護生態環境和符合環保法規出發，確定污水處理后出水指標。2、根據總體規劃，結合現狀，確定污水處理工程方案。處理站位置盡可能選在廠區主導風的下風向，并且交通、供電、供水、供熱方便。3、污水處理工程設計遵循工藝技術先進、經濟合理、運行管理方便的原則，同時充分考慮到寒冷地區水處理的特殊性，確保工藝安全有效運行。4、采用4、高新技術、新設備，降低能耗和運行成本，貫徹節能方針。5、設計緊湊、合理、經濟、降低一次性投資及運行成本。（二）方案設計范圍工程內容包括：處理工藝設計、污水處理設備選型；污泥處理系統設計、污泥處理設備選型及建筑、結構、電氣儀表、自動控制等工程設計。第二章 污水處理工程水質水量一、水量依據建設方提供的資料，該廠污水包括西藥生產廢水和生活污水，污水總排放量為500m3/d總變化系數KZ=1.2，最大時污水量為25m3/h。二、污水原水水質依據建設方提供資料，確定本工程的設計進水水質標準如下：COD800mg/lBOD5300mg/lNH3-N2.5mg/l三、污水處理后標準根據建設方要求，水質要求達5、到國家污水綜合排放標準（GB8978-96）一級排放標準。具體如下：COD100mg/lBOD520mg/lNH3-N15mg/l第三章 污水處理工藝方案設計一、處理工藝選擇由進水水質分析，原水的可生化性好，為此，選用生化法處理是比較適宜的。根據該廢水水質、水量變化不大，而其水量適中，生化性好的特點，確定本次污水處理工程采用由哈爾濱工業大學研究的活性污泥與生物膜共生系統（生物接觸氧化池）為主體的生物處理工藝，該技術是高效的好氧活性污泥法與生物膜法的有機結合，以占地小、運行可靠、管理方便而在污水處理工藝中廣泛使用，具有明顯的技術與經濟優勢。該工藝與其他生物處理工藝相比，具有出水水質好，穩定性高的6、特點。該工藝生物反應器內具有比普通活性污泥法高得多的生物濃度，極大地提高了生物降解能力和抗負荷沖擊能力。同時，污泥停留時間較長，這也使難降解有機物分解菌和硝化菌等增殖速度慢的微生物在反應器內得以繁殖富集，特別是使難降解有機物和氨氮的去除可以達到理想效果。通常MLSS為820g/L，是傳統生物處理的2.5-5倍。同時，系統利用污泥回流設備，加大污泥量及處理效率。出水和運行不受污泥膨脹等因素的影響，操作維護簡單方便，且易于實現自動控制管理。排泥量少，產泥量僅占傳統工藝的30%，這對后續的污泥處理極為有利。該技術較傳統工藝減少占地30%以上，節省投資接近50%，該技術在制藥廢水、制革廢水、屠宰廢水、7、城市生活污水等領域廣泛使用。二、工藝流程污水經過收集管線進入處理廠，由格柵攔截大部分的懸浮物質，以保障后續工序的正常運行。廢水經調節池調節水質與水量后，由污水提升泵提升至初沉池去除污水中大部分比重較大的、無機性的可沉顆粒及部分有機物，出水經水解酸化池、中沉池后進入生物接觸氧化池，去除大部分SS、BOD5和COD，然后進入混凝沉淀池，通過投藥絮凝形成化學沉淀去除部分污染物，使出水達標排放。三、去除效率預測各工藝單元去除率預測表處理單元CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)NH3-N (mg/L)去除率指標去除率指標去除率指標原水8003002.5格柵+調節池8003002.5水解酸化池30%8、56030%2102.5接觸氧化池75%14085%31.52.5混凝沉淀池40%10040%2015四、工藝設計1、格柵井格柵井設置在調節池之前，廠內排出污水匯集后進入格柵井，用格柵攔截大部分漂浮物和懸浮物，保護后續工藝不進入大塊雜物。格柵井內設人工格柵一道，材質為不銹鋼，垂直水流設置，格柵傾角75，格柵固定于進水渠預設槽鋼內，柵渣定期清理與外運。結構類型：地下鋼筋混凝土結構工藝尺寸：2.02.53.5m主要設備參數：格柵 柵條間距：10mm2、調節池由于企業生產狀況變化造成污水排放量不穩定，若直接進入污水處理設備會造成設備負荷變化過大，難以正常運轉，因此需設調節池，用以調節水量和水質。設計9、參數：停留時間：t=4h有效水深：3.5m結構類型：地下鋼筋混凝土結構工藝占地：4.07.24.0m主要設備參數：污水提升泵 型號：50WQ21-14-1.5 流量：21m3/h 揚程：14m 功率：1.5kw 數量：2臺（1用1備）調節池內提升水泵采用UQK-1浮球液位控制器控制，低水位自動停機保護，中水位自動開啟泵，高水位自動報警。調節池底設回水擾動管。提升泵設置備用電源線，當處理站正常配電停電時，自動切換。3、初沉池用于去除污水中大部分比重較大的、無機性的可沉顆粒，同時也可去除部分有機物，減輕了后續好氧工藝的處理負荷，保證了后續工藝有效運行。主要設計參數：表面負荷：3.0m3/m2h停留10、時間：37min結構類型：采用斜板沉淀池，采用鋼筋混凝土結構工藝尺寸：2.51.54.5m，兩組其它附屬設備說明： 斜管：L=1.0m；數量：7.5m2材質：材質為乙丙共聚物；沉淀池底部設泥斗，泥斗中的污泥排至貯泥池。4、水解酸化池主要將廢水中大分子不溶性復雜有機物降解為小分子溶解性高級脂肪酸。主要設計參數：進水COD800mg/l出水COD560mg/l反應時間：6h結構類型：鋼筋混凝土結構工藝尺寸：2.56.34.5m，兩組附屬設備：填料：水解酸化池內設高效傳質填料，填料采用彈性纖維一體化填料，型號DFS-150，材質聚乙烯，78.8m3。水解酸化池底設排空管。加藥設備一套，向水中投加營養11、鹽5、中沉池中沉池是泥水分離的設備，設在水解酸化池后，用來去除大部分SS絮體和沉降污泥。主要設計參數：表面負荷：2.3m3/m2h停留時間：48min結構類型：采用斜板沉淀池，采用鋼筋混凝土結構工藝尺寸：2.52.04.5m，兩組其它附屬設備說明：斜管：L=1.0m；數量：10m2材質：材質為乙丙共聚物；污泥回流泵型號：50WL20-7-0.75 流量：20m3/h 揚程：7m 功率：P=0.75kw 數量： 2臺（1用1備）沉淀池底部設泥斗，泥斗中的污泥一部分回流至水解酸化池，污泥回流比為50%100%,另一部分排至貯泥池。6、生物接觸氧化池生物接觸氧化池通過人工鼓風曝氣，增加水中的含氧量，12、進行污泥回流增加傳質，利于水中微生物在好氧條件下，充分吸收、吸附污水中的污染物新陳代謝，達到降解有機污染物、減少BOD5、COD的過程。主要設計參數：進水COD560mg/l出水COD140mg/lCOD容積負荷：1.25kgCOD/m3d停留時間：8h結構類型：鋼筋混凝土結構工藝尺寸：采用廊道式，設計為三廊道，每廊道寬2.8m單池工藝尺寸：2.58.44.5m，兩組附屬設備說明：填料：生化池內設高效傳質填料，填料采用彈性纖維一體化填料，型號DFS-150，材質聚乙烯，105m3。曝氣頭：曝氣頭采用膜片式，型號DFS-215，服務面積0.44m3/個，96個。氧轉移效率：25% 。生化池底設排13、空管。7、混凝沉淀池經過生物接觸氧化處理后，水中的COD、BOD5還需經過物化方法進一步去除。通過投藥、絮凝的方法，使其形成混凝沉淀得以去除。混凝沉淀池是泥水分離的設備，用來去除大部分SS絮體和活性污泥，活性污泥分離后一部分回流，另一部分排入貯泥池后通過污泥提升泵脫水車間。污水投藥后，水中的懸浮物、膠體在絮凝劑作用下形成較大的絮體，它的吸附、卷掃作用可以去掉一部分有機物，同時投加的絮凝劑產生電性中和作用，也對一些有機物有一定去除效果。主要設計參數：反應池時間：30min沉淀池時間：60min沉淀池表面負荷：1.9m3/m2h結構類型：采用斜板沉淀池，鋼筋混凝土結構工藝尺寸：反應池：1.31.314、3.5m，兩組沉淀池：2.52.54.5m，兩組附屬設備說明：斜管：L=1.0m；數量：12.5m2材質：材質為乙丙共聚物；污泥回流泵型號：50WL20-7-0.75 流量：20m3/h 揚程：7m 功率：P=0.75kw 數量： 2臺（1用1備）攪拌器型號SFG-1000，2臺，功率P=1.1kw，碳鋼結構。沉淀池底部設泥斗，泥斗中的污泥一部分回流至生物接觸氧化池，污泥回流比為50%100%,另一部分排至貯泥池。8、鼓風機房鼓風機為曝氣池提供充足的氧氣，滿足生物處理的溶解氧需要。曝氣采用鼓風曝氣，由流量計控制曝氣量，氣水比15：1，鼓風機選用型號FSR-100，風量5.58m3/min，風壓15、49.0kpa，電機功率7.5kw。選用2臺，一用一備。采用獨立基礎復合彩鋼板結構，工藝尺寸為：4.56.04.0m。基礎、管道采用隔震措施，連接采用柔性接頭，減少噪音。9、污泥處理系統污泥處理系統包括貯泥池、污泥處理間。來自初沉池、中沉池、混凝沉淀池的污泥進入貯泥池后，由污泥提升泵提升至廂式壓濾機脫水后，剩下的泥餅用小車運走。貯泥池和壓濾機的上清液等污水回到調節池。貯泥池結構類型：鋼筋混凝土結構工藝尺寸：1.51.54.5m數量：1座主要設備說明：廂式壓濾機型號：BAYJ5/650-UB功率：1.5kw數量：1套污泥處理間采用獨立基礎復合彩鋼板結構，工藝尺寸為：7.86.04.0m。10、輔16、助生產用房加藥間采用獨立基礎復合彩鋼板結構，工藝尺寸為：4.56.04.0m。配電間采用獨立基礎復合彩鋼板結構，工藝尺寸為：3.03.04.0m。化驗室采用獨立基礎復合彩鋼板結構，工藝尺寸為：3.03.04.0m。五、建筑設計本設計新建污水處理廠，地上建筑的設計風格結合了廠區的整體規劃，與建筑的主體風格相協調，力求美觀實用。1、各車間的火災危險等級、生產類別及建筑物耐火等級。本廠區為污水處理廠，生產類別為戊類，建筑物的耐火等級為二級。建筑采用復合彩鋼板結構，保溫采用50mm厚苯板兩層錯鋪。門窗采用塑鋼門窗。2、各操作間地面采用水泥地面，其他采用水泥砂漿面層。3、構筑物結構構筑物全部采用鋼混結構17、，地上建筑物采用復合彩鋼板結構。設計風格符合廠區建筑風格，在施工圖中詳細描述。地下構筑物的外墻加涂防滲材料，內墻做防腐處理。 六、結構專業設計根據建設地點的地質的實際情況，考慮到流沙可能會對地基承載力造成的影響，故采用原土夯實，然后上鋪C10素混凝土墊層100mm。對地下水位較高的地區，采用毛石或細砂夯實擠密后鋪C10素混凝土墊層100mm。七、電氣、自控專業設計（1）電氣設計說明供電設計包括污水處理廠電力設備和照明電力設計。（2）供電等級及車間配電計算負荷根據國家標準“供配電系統設計規范”，經計算本工程為三級負荷。本工程設計采用三相四線制TN-C系統。站內管線的敷設采用銅芯電纜沿原有線架敷設18、，離開線架后電纜穿鋼管保護，新建廠房電源線采用銅芯電纜直埋敷設，廠房內管線敷設采用銅芯電纜穿管埋地或穿管沿墻明設。控制設備采用現場控制按紐或操作箱，根據工藝要求重要設備采用現場和遠程控制。（3）電氣照明及管線敷設各廠房在正常情況下為一般環境，事故情況下會產生腐蝕，采用配照型工廠燈做照明，重要崗位采用應急燈作為疏散指示照明，控制采用照明箱集中控制和分散控制兩種方式，根據工藝要求設置局部照明。（4）設備選型對高低壓電器設備的選型原則是堅固、耐用，維護管理方便，配件易選，更換容易，滿足節約用電的要求。依據上述原則，變壓器選用低耗節能產品，高壓開關柜防誤型手車高壓開關柜，對啟動較為頻繁的高壓開關柜采用19、真空斷路器，對低壓柜選用封閉式低壓柜，在輔助生產部分采用動力配電箱。八、環境保護及水源防護污染主要來自廠區內的提升泵、鼓風機的噪音以及構筑物產生的臭氣。處理廠產生的污泥可以通過進一步的處理回收利用，泥經過壓濾機壓濾后外運到相關企業，這種措施可以有效地節約水資源并保證環境免受污染。車間噪音，可以采用減震、隔音措施，將噪音控制在工業企業噪音衛生標準的范圍內，不會對值班工人造成影響。本工程設計中，為保護地下、地表水源免受污染，不允許在污水處理過程中產生二次污染，同時注意和該水源地相關河流的環境保護。九、分析化驗為了掌握整個系統的運行情況，了解處理出水水質情況，需要及時對各工藝過程的進出水進行必要的水20、質分析，需要分析項目有：1、CODCr；2、堿度；3、pH值；4、溶解氧；5、SS；6、MLVSS、MLSS；7、SV%、SVI；8、濁度；9、氨氮。第四章 運行成本分析1、電費：裝機容量為26.85kw，實際使用量為19.85kw，電費按0.60元/kwh計，運轉裝機的功率因數為0.8計算，則處理噸水電費為：19.85240.80.60/500=0.457元/ m32、人工費：污水廠需要3人運行，設工人的平均月工資為800元，則噸水的人工費為：3800/（30500）=0.16元/ m33、藥劑費包括混凝劑投藥費，污泥處理投藥費，營養鹽投加費。PAC用量：投加量按15g/m3計，則每日投加量21、為7.5kg/d，折算費用為21元/d，折合0.042元/m3。PAM用量：投加量按1.5g/m3計，則每日PAM投加量為0.75kg/d，折算費用為18.75元/d，折合0.0375元/m3。營養鹽用量：經計算投加量為7.5g/m3計，則每日營養鹽投加量為3.75kg/d，折算費用為0.75元/d，折合0.0015元/m3。總藥劑費用為0.081元/m34、綜合費用：0.070元/m35、噸水處理費：0.768元/m3工程投資概算一、主要構筑物與設備投資表（一）土建工程表1 主要土建工程一覽表序號構筑物名稱容積或建筑面積材質單位數量造價（萬元）1格柵井2.02.53.5m鋼混座11.492調22、節池4.07.24.0m鋼混座18.703初沉池2.51.54.5m鋼混座23.844水解酸化池2.56.34.5m鋼混座28.065中沉池2.52.04.5m鋼混座24.686生物接觸氧化池2.58.44.5m鋼混座213.207混凝反應池1.31.33.5m鋼混座22.168混凝沉淀池2.52.54.5m鋼混座26.729貯泥池1.51.54.5m鋼混座11.9210鼓風機房4.56.04.0m彩鋼板座12.7611污泥處理間7.86.04.0m彩鋼板座14.8012加藥間4.56.04.0m彩鋼板座12.7613配電間3.03.04.0m彩鋼板座10.9614化驗室3.03.04.0m彩23、鋼板座10.96合 計63.01（二）設備、材料表2 主要設備表序號設備名稱規格型號單位數量功率(KW)造價（萬元）1人工格柵10mm臺10.182污水提升泵50WQ21-14-1.5臺21.51.183浮球液位控制器UQK-1個10.134一體化填料DFS-150m3183.82.875曝氣裝置DFS-215套961.256沉淀裝置L=1.0mm2301.767攪拌器SFG-1000臺21.12.458污泥回流泵50WL20-7-0.75臺40.751.579鼓風機FSR-100臺27.54.4210廂式壓濾機BAYJ5/650-UB套11.52.9011加藥設備含附屬設備套30.754.2912閥門、管件及附屬設備22.00合計45.00二、投資費用1、直接費土建費用：63.01萬元工藝設備費用：45.00萬元電氣控制工程費用：15.00萬元安裝費用（12%）：7.20萬元直接費總計：130.21萬元2、間接費設計費用（5%）：6.51萬元調試費用（3%）：3.91萬元人員培訓費用（3%）：3.91萬元工程管理費用（4%）：5.21萬元安全生產費用（2%）：2.60萬元利潤（12%）：15.63萬元間接費總計：37.77萬元3. 勞保統籌等規費（4.28%）：6.24萬元4. 工程稅金（3.44%）：5.78萬元5、工程總投資：180.00萬元