1、 單位:mg/L(pH除外)水質指標CODcrBOD5SSNH4-NTP排放標準4001502008081.1 設計原則n 遵守和執行國家和地方的環保法規和政策。n 采用技術先進可靠,占地省、出水水質穩定,效果好的處理工藝。n 控制能耗。工藝設計和工程設計充分考慮運行費用,盡量采用重力流及各種低能耗工藝,降低運行能耗。n 控制占地面積。因地制宜、合理規劃布置、節約廢水站占地面積。n 設備材料:優選品質優良、性能價格比高、售后服務周到的先進設備和儀器,關鍵儀表設備選用合資或進口產品。盡可能選擇造價低、節能省電、效率高的耐用設備。n 自控程度高。電氣自控元件采用國際知名廠家產品。n 管道配置。適當
2、放大廢水廢液管道設計直徑,避免堵塞而停產疏通。n 總圖設計達到美觀、合理,同時考慮綠化、道路,配備相應附屬設施。1.2 設計依據及執行規范、標準n 溫氏集團廣東華農溫氏畜牧股份有限公司江英豬場污水處理系統招標文件n 中華人民共和國環境保護法(1989年12月)n 中華人民共和國水污染防治法(1984年5月1996年5月修正)n 中華人民共和國水污染防治法實施細則(2000年3月)n 建設項目環境保護設計規定(1987年3月)n 畜禽養殖業污染物排放標準GB 18596-2001n 室外排水設計規范GB50014-2006n 室外給水設計規范GB50013-2006n 建筑給水排水設計規范GB5
3、0015-2003n 給水排水工程構筑物結構設計規范GB50069-2002n 給水排水管道工程施工及驗收規范(GB50268-1997)n 建筑結構荷載規范GB50009-2001n 混凝土結構設計規范GB50010-2002n 砌體結構設計規范GB50003-2001n 建筑地基基礎設計規范GB50007-2002n 工業企業噪聲控制設計規范GBJ87-85n 建筑抗震設計規范GB50011-2001n 建筑設計防火規范GBJ16-87(2001修訂版)n 建筑制圖標準GB/T50104-2001n 房屋建筑制圖統一標準GB/T50001-2001n 通用用電設備配電設計規范GB50055
4、-93n 建筑物防雷設計規范GB50057-94n 供配電系統設計規范GB50052-92n 10KV及以下變電所設計規范GB50053-94n 工業與民用供配電系統設計規范GB50052-95n 低壓配電裝置及線路設計規范GB50054-95n 電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規范GB50060-92n 通用用電設備配電設計規范(GB50055-93) n 工業企業照明設計標準(GBJ50034-92)n 電力工程電纜設計規范(GB50217-94)n 工業自動化儀表工程施工及檢驗規范(GBJ93086)n 工業企業設計衛生標準(GBZ1-2002)1.3 工程范圍n 本工程設計及報價范圍包
5、括污水處理系統的整體設計、設備制造、土建施工(不包土方)、運輸、裝卸、就位、安裝、調試、開車、培訓、售后服務、站內控制室內的電源總配電柜以及所有設備管道、閥門、儀表、備品備件的供貨等交鑰匙工程。廢水站以外的廢水、水、電力輸送暫不在本方案設計和報價范圍之內。n 本方案設計和報價界面為廢水站調節池進水口始,至廢水站清水池出水口止;車間至廢水站及廢水站至排放點的管道系統暫不在本方案設計和報價范圍之內。n 電力電纜的設計和報價界面為污水處理站的主電源柜接入端始,電源柜端之前的進線電纜由業主負責接入。n 本工程所需自來水壓力0.20MPa以上,動力電源380V由業主負責提供,并送至廢水站指定位置。n 最
6、終工程范圍以雙方洽談合同為準。第一章 工藝流程選擇2.1 廢水特征分析n 根據對本項目廢水產生來源及污染物的調查分析,該類廢水水質特點是COD、BOD5、NH3-N、P、SS較高,是一種較高濃度的有機廢水。由于BOD5/COD0.3,可達到0.375,屬于易生物降解,該類廢水可生化性好,采用生化處理方法能達到理想的處理效果。n 固液分離是豬場廢水處理的基礎。由于SS較高,故需要在生化前設置預處理工藝,去除大部分的豬糞,以降低后續處理的負荷。n 因此主體處理工藝采用“固液分離預處理+生化處理”工藝,以確保各種污染因子的穩定達標。n 有機廢水處理技術發展時間比較長,已形成多種多樣的處理技術和工藝路
7、線,一般以去除有機物為主要目的。對于經過較高濃度的豬場廢水處理,較為成熟的作法是采用厭氧缺氧好氧處理工藝(A2-O法),能保證較高的COD去除率,而且有一定的脫氮除磷效果。n 氨氮的去除是本項目的重點和難點。由于原水濃度氨氮高達700mg/L,考慮到常規一級缺氧好氧還無法達到80mg/L的排放標準,故采用兩級缺氧好氧工藝,強化氨氮的去除效果。故本工程的生化處理工藝即采用“固液分離厭氧缺氧好氧沉淀池缺氧好氧加藥沉淀池pH回調池消毒池(改良型bardenpho工藝)”。2.2 預處理工藝n 該項目廢水中,還有含有大量的豬糞和豬毛等懸浮物,為保證主工藝-生化系統的正常運行,需要對其進行預處理。廢水預
8、處理主要是為了去除懸浮物調節,廢水水質水量等,以提高廢水處理的整體效果,確保整個處理系統的穩定性,因此預處理在廢水處理中具有重要的地位。本工程預處理包括固液分離、初沉、水質水量調節等。n 固液分離:由于本廢水中含有大量的豬糞和豬毛,這些物質會對水泵造成損害,同時對主體生化處理造成影響,因此在進入泵及主體構筑物之前采用斜篩網進行攔截n 初沉池進一步去除細小的懸浮物。n 調節池由于豬場廢水排放具有間斷性、多變性,因此要對廢水水量進行調節,均衡水質,使其能夠均勻進入后續處理單元,提高處理效果。2.3 厭氧生物處理工藝2.3.1 厭氧生物除磷的原理n 生物除磷的反應過程如下:1、厭氧區發酵作用:在沒有
9、溶解氧和硝態氧存在的厭氧狀態下,兼性細菌將溶解性BOD轉化為VFAS(低分子發酵產物);(BOD(Biochemical Oxygen Demand的簡寫):生化需氧量或生化耗氧量(五日化學需氧量),表示水中有機物等需氧污染物質含量的一個綜合指示。說明水中有機物由于微生物的生化作用進行氧化分解,使之無機化或氣體化時所消耗水中溶解氧的總數量。)生物貯磷菌(或稱除磷菌)獲得VFA:這些細菌吸收厭氧區產生的或來自原污水的VFA,并將其運送到細胞內,同化成胞內碳能源存貯物(PHB/PHV),所需的能量來源于聚磷的水解以及細胞內糖的酵解,并導致磷酸鹽的釋放。2、好氧區磷的吸收:細菌以聚磷的形式存貯超出生
10、長需求的磷量,通過PHB/PHV的氧化代謝產生能量,用于磷的吸收和聚磷的合成,能量以聚磷酸高能鍵的形式捕積存貯,磷酸鹽從液相去除;合成新的貯磷菌細胞,產生富磷污泥,在某些條件下,貯磷菌合成和存貯細胞內糖。3、除磷系統剩余污泥排放:通過剩余污泥排放,將磷從系統中除去。n 好氧吸收磷的前提條件是混合液必須經過磷的厭氧釋放,在有效釋放過程中,磷的厭氧釋放可使微生物的好氧吸磷能力大大提高。好氧吸磷速度的不同是由厭氧放磷速度不同引起的。厭氧段放磷速度大,磷釋放量大,合成的PHB就多,那么在好氧段時由于分解PHB而合成的聚酸鹽速度就較大,所以表現出來的好氧吸磷速度也就大;磷吸收對磷釋放也有影響,磷吸收完成
11、得越徹底、聚磷量越大,相應厭氧狀態下磷的有效釋放也越有保證。2.3.2 厭氧工藝的優缺點n 與廢水的好氧生物處理工藝相比,廢水的厭氧生物處理工藝具有以下主要優點:(1)生物除磷。在污水生物除磷工藝中,通過厭氧段和好氧段的交替操作,利用活性污泥的超量磷吸收現象,使細胞含磷量相當高的細菌群體能在處理系統的基質競爭中取得優勢,剩余污泥的含磷量可達到3%-7%,進入剩余污泥的總磷量增大,處理出水的磷濃度明顯降低。(2)能耗大大降低,而且還可以回收生物能(沼氣)。因為厭氧生物處理工藝無需為微生物提供氧氣,所以不需要鼓風曝氣,減少了能耗,而且厭氧生物處理工藝在大量降低廢水中的有機物的同時,還會產生大量的沼
12、氣,其中主要的有效成分是甲烷,是一種可以燃燒的氣體,具有很高的利用價值,可以用于鍋爐燃燒或發電;(3)污泥產量很低。這是由于在厭氧生物處理過程中廢水中的大部分有機污染物都所以可以說厭氧產氣,好氧產泥,泥即系細菌來的,所以好氧中的細菌繁殖速度極快,也即物質守恒中,厭氧中變成氣體走了,好氧中細菌合成,變成泥走了)被用來產生沼氣甲烷和二氧化碳了,用于細胞合成的有機物相對來說要少得多;同時,厭氧微生物的增殖速率比好氧微生物低得多,產酸菌的產率Y為0.150.34kgVSS/kgCOD,產甲烷菌的產率Y為0.03kgVSS/kgCOD左右,而好氧微生物的產率約為0.250.6kgVSS/kgCOD。(4
13、)厭氧微生物有可能對好氧微生物不能降解的一些有機物進行降解或部分降解;因此,對于某些含有難降解有機物的廢水,利用厭氧工藝進行處理可以獲得更好的處理效果,或者可以利用厭氧工藝作為預處理工藝,可以提高廢水的可生化性,提高后續好氧處理工藝的處理效果。(所以厭氧工藝一般在好氧之前,預處理,見上處理P的原理)n 與廢水的好氧生物處理工藝相比,廢水厭氧生物處理工藝也存在著以下的明顯缺點:(1)厭氧生物處理過程中所涉及到的生化反應過程較為復雜,因為厭氧消化過程是由多種不同性質、不同功能的厭氧微生物協同工作的一個連續的生化過程,不同種屬間細菌的相互配合或平衡較難控制,因此在運行厭氧反應器的過程中需要很高的技術
14、要求;(2)厭氧微生物特別是其中的產甲烷細菌對溫度、pH等環境因素非常敏感,也使得厭氧反應器的運行和應用受到很多限制和困難;(3)雖然厭氧生物處理工藝在處理高濃度的工業廢水時常常可以達到很高的處理效率,但其出水水質仍通常較差,一般需要利用好氧工藝進行進一步的處理。(4)厭氧生物處理的氣味較大。n 我國當前的水體污染物還主要是有機污染物以及營養元素N、P的污染。目前的形勢是:能源昂貴、土地價格劇增、剩余污泥的處理費用也越來越高,因此,厭氧工藝的突出優點是: 能將有機污染物轉變成沼氣并加以利用; 運行能耗低; 有機負荷高,占地面積少; 污泥產量少,剩余污泥處理費用低;等等。厭氧工藝的綜合效益表現在
15、環境、能源、生態三個方面。2.3.3 厭氧過程的階段n 厭氧生物處理法按照厭氧程度分為酸化水解法和深度厭氧法。深度厭氧法將有機物分解為甲烷,分解有機物和去除有機物的程度和效果上均優于酸化水解法。n 在廢水的厭氧生物處理過程中,廢水中的有機物經大量微生物的共同作用,被最終轉化為甲烷、二氧化碳、水、硫化氫和氨。在此過程中,不同的微生物的代謝過程相互影響、制約,形成復雜的生態系統。有機物在廢水中以懸浮物或膠體的形式存在,它們的厭氧降解過程可分為四個階段:(1)水解階段,微生物利用酶將大分子切割成小分子;(2)發酵(或酸化)階段,小分子有機物被發酵菌利用,在細胞內轉化為簡單的化合物,這一階段的主要產物
16、有揮發酸、醇類、乳酸、二氧化碳、氫氣、氨和硫化氫等;(3)產乙酸階段,此階段中上一階段的產物被進一步轉化為乙酸等物質;(4)產甲烷階段,在此階段產甲烷菌把乙酸、氫氣、CO2等轉化為甲烷。n 上述四個階段的進行,大分子有機物被轉化為無機物,水質變好,同時微生物得到了生長。n (大分子(酶)-小分子(細胞內)-揮發酸等-乙酸(產甲烷菌)-甲烷)2.3.4 厭氧工藝的類型n 厭氧技術具有處理能耗低、剩余污泥產生量少、對營養物需求低、可回收沼氣等優點。到目前為止,厭氧生物處理技術已歷經了三代的發展歷程。n 早期的厭氧氧化塘、普通厭氧消化池、厭氧接觸工藝反應器等被稱為第一代厭氧反應器。由于厭氧微生物生長
17、緩慢,世代時間長,而厭氧消化池無法將水力停留時間和污泥停留時間分離,由此造成水力停留時間必須較長,一般來講厭氧反應器處理廢水的停留時間至少需要20 30天。早期的低負荷厭氧系統使人們認為厭氧系統的運行結果不理想是本質上不及好氧系統。以上這些特點使得人們對于進一步開發和利用厭氧生物過程的興趣大大降低,而且此時利用活性污泥法或生物膜法處理城市污水已經十分成功。n 當進入上世紀50、60年代,特別是70年代的中后期,相繼出現了一批被稱為現代高速厭氧消化反應器的處理工藝,從此厭氧消化工藝開始大規模地應用于廢水處理,真正成為一種可以與好氧生物處理工藝相提并論的廢水生物處理工藝。這些被稱為現代高速厭氧消化
18、反應器的厭氧生物處理工藝又被統一稱為“第二代厭氧生物反應器”,它們的主要特點有: HRT大大縮短,有機負荷大大提高,處理效率大大提高; 主要包括:厭氧接觸法、厭氧濾池(AF)、上流式厭氧污泥床(UASB)反應器、厭氧流化床(AFB)、AAFEB、厭氧生物轉盤(ARBC)和擋板式厭氧反應器等; HRT與SRT分離,SRT相對很長,HRT則可以較短,反應器內生物量很高。以上這些特點徹底改變了原來人們對厭氧生物過程的認識,因此其實際應用也越來越廣泛。n 在厭氧生物反應器中污泥和廢水的混合是影響到去除效果地重要因素。合理的布水系統和反應器中液體表面上升流速、生產沼氣的攪動等因素對污泥和廢水的混合起著極
19、其重要的作用。在UASB等第二代厭氧生物反應器中,處理中低濃度有機廢水時,由于不可能產生大量沼氣的攪動,反應器中的混合效果差,如果提高反應器的水力負荷來改善混合狀態,又會出現污泥流失。所以,為了解決這一問題,20世紀90年代在國際上提出了以顆粒污泥膨脹床(EGSB)反應器、厭氧內循環(IC)反應器為代表的第三代厭氧生物反應器。n 目前,應用得最廣泛最成熟的主要有第二代反應器中的UASB、第三代反應器中的EGSB、IC。2.3.5 厭氧工藝的比選n 上流式厭氧污泥床(UASB)反應器主體分為上下兩個區域,即反應區和氣、液、固三相分離區。在下部的反應區內是沉淀性能良好的厭氧污泥床,廢水通過池底布水
20、系統進入反應器底部,向上流過厭氧污泥床,與厭氧污泥充分接觸反應,在頂部三相分離器進行氣、液、固三相分離。n 顆粒污泥膨脹床(EGSB)反應器實際上是改進的UASB反應器,區別在于前者具有更高的液體上升流速,使整個顆粒污泥床處于膨脹狀態。通過設計較大的高徑比,同時采用出水循環,來提高反應器的上升流速,使顆粒污泥的膨脹流化,更好改善了泥水接觸效果及傳質效果。克服了UASB反應器所存在的在處理中低濃度廢水時,因有機負荷較低,產氣量少而存在的泥水混合不良、容積利用率低及處理效果波動大等問題。n 厭氧內循環(IC)反應器可看作是由兩個UASB 反應器上下疊加串聯構成,高度可達1625m,高徑比一般為48
21、。該工藝解決了UASB反應器所存在的在處理中的濃度的廢水時,為利于污泥顆粒化而控制較高的上升流速以及在處理高濃度廢水時因較高的負荷及大量產氣所造成的污泥流失的問題。水力負荷和產氣負荷為UASB的25倍。n 幾種厭氧處理工藝的比較: 厭氧工藝指標第二代第三代厭氧反應器UASBICEGSB容積負荷(kgCOD/m3d)51015351025占地面積最大小較大投資費用最省最貴較貴運行費用較省較貴最貴n 由以上數據可以看出,第三代反應器容積負荷比第二代反應器UASB高,具有更高的COD去處效率。但第三代反應器IC和EGSB過大的高徑比必將導致其建設費用的提高,EGSB的高效能(即極短的HRT)是以強制
22、的外循環所耗的大量的運行費用為代價的,而IC反應器獨特的內循環則是以其比UASB更為復雜的結構為代價的。n 所以,在本項目中厭氧工藝選用具有構造簡單、施工簡便、造價低,運行穩定等優點的上流式厭氧污泥床(UASB)工藝。2.4 缺氧生物處理工藝2.4.1 生物脫氮的原理n 污水生物脫氮的基本原理是在好氧條件下通過硝化反應先將氨氮氧化為硝酸鹽,再通過缺氧條件下(溶解氧不存在或濃度很低)的反硝化反應將硝酸鹽異化還原成氣態氮從水中除去。因此所有的生物脫氮工藝都包含缺氧段和好氧段池。(處理氮是先好氧,后缺氧,因為要生成硝酸鹽,再變成氮氣。與磷處理相反)n 生物脫氮的反應過程是:n 1、氨化與硝化在未經處
23、理的新鮮廢水中,含氮化合物存在的主要形式有:有機氮:如蛋白質、氨基酸、尿素、胺類化合物、硝基化合物等;氨態氮(NH3、NH4+),一般以前者為主。含氮化合物在微生物作用下,相繼產生下列反應:(1)氨化反應:有機氮化合物,在氨化菌的作用下,分解、轉化為氨態氮,這一過程稱之為“氨化反應”。(2)硝化反應:在硝化菌的作用下,氨態氮進一步分解氧化,就此分兩個階段進行,首先在硝化菌的作用下,使氨(NH4)轉化為亞硝酸氨,繼之,亞硝酸氨在硝酸菌的作用下,進一步轉化為硝酸氨。n 2、反硝化反應反硝化反應是指硝酸氮(NO3-N)和亞硝酸氮(NO2-N)在反硝化菌的作用下,被還原為氣態氮(N2)的過程。反硝化菌
24、是屬于異養型兼性厭氧菌的細菌。在厭氧菌(缺氧)條件下,以硝酸氮(NO3-N)為電子受體,以有機物(有機碳)為電子供體。在反硝化過程中,硝酸氮通過反硝化菌的代謝活動,可能有兩種轉化途徑,一種途徑是同化反硝化(合成),最終形成有機氮化合物,成為菌體的組成部分,另一種途徑是異化反硝化(分解),最終產物是氣態氮。2.4.2 缺氧工藝控制條件n 反硝化反應影響因素:n 碳源進入缺氧池之廢水中,BOD5/TN35,即認為碳源充足,本系統內碳源充足;n pH在6.57.5為宜,原本項目廢水滿足要求;n 水中溶解氧0.5mg/L;n 適宜溫度2040;n 硝化混合液回流率100400%。n 缺氧池回流入大量的
25、曝氣池的沉淀污泥,使缺氧池和好氧池組合為A-O工藝,具有較好的脫氮效果;(因先好氧好缺,污水味道是什么成份?)n 在缺氧過程中溶解氧控制在0.5mg/L一下,兼性脫氮菌利用進水中的COD作為氫供給體,將好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣排入大氣,同時利用厭氧生物處理反應過程中的產酸過程,把一些復雜的大分子稠環化合物分解成低分子有機物。2.5 好氧生物處理工藝n 經缺氧處理的出水含有較多的還原性物質和未充分降解的有機物,需要進一步的處理。好氧生物處理能讓缺氧出水穩定的達到排放標準。n 好氧生化處理根據微生物生存的狀態一般可以分為活性污泥法和生物膜法(接觸氧化)。根據本項目的實際情況設計將
26、采用投藥式活性污泥法,投藥式活性污泥與傳統的接觸氧化法相比具有不可比擬的優點。傳統接觸氧化法的優點是運行管理較簡單,但缺點是填料支架需定期停產維護,填料23年需要更換,不僅維護復雜、成本高,而且更換時需停產10天以上,更換后需重新培菌,其處理效果不如活性污泥法。n 而在傳統、投藥、懸浮載體的活性污泥法的三種工藝中,投藥、懸浮載體的活性污泥法是傳統活性污泥法的改進工藝,基本上克服了傳統活性污泥法工藝中較常出現污泥膨脹等運行障礙,懸浮載體活性污泥法屬于開發改進的階段工藝,懸浮載體的材料還未定型,成功運行的工程實例很少;而投藥活性污泥法,即在活性污泥池中投加絮凝劑,除刺激污泥活性、提高污泥濃度、增加
27、處理效果、克服污泥膨脹的作用外,還考慮了較高濃度的有機廢水,在好氧生物處理達不到要求時,可通過化學絮凝作用提高處理效率。n 投藥式活性污泥法與接觸氧化法優缺點對比表:項 目投藥活性污泥法接觸氧化法處理效果效果好較好可恢復性好,外源性接種,啟動快,易修復差,內源性接種,多任其自然,難修復污泥膨脹可能污泥膨脹,投加混凝劑可以控制污泥膨脹無污泥產量稍多較少污泥回流有,回流泵常開,自動切換無填料無有,填料支架防腐要求高微生物的活性控制通過排泥及外源性接種,控制微生物的活性失去活性的微生物無法及時脫落,附著在在填料上,影響微生物更新運行管理簡單繁瑣維護檢修基本無檢修23年更換一次填料,維修費用很高,勞動
28、強度很大檢修停產基本無更換填料時需停止生產20-30天,污水外排造成嚴重污染投資投資較低投資較高適用水量適用于較大水量工程適用于較小水量工程n 所以,本設計好氧工藝選用效果好且運行穩定的“投藥式活性污泥法”。n 本設計中微生物生長所需的氧氣由鼓風機供氣,并采用氧利用率高、防堵塞的高效球冠型微孔曝氣方式供氧,曝氣頭材質為ABS,膜片材質為進口三元乙丙橡膠(EPDM)。為好氧微生物的新陳代謝提供足夠的氧氣,同時攪拌污水,使污水與好氧微生物充分接觸。2.6 關于氨氮的強化處理n 氨氮的去除是本項目的重點和難點。由于原水濃度氨氮高達700mg/L,考慮到常規一級缺氧好氧還無法達到80mg/L的排放標準
29、,故采用兩級缺氧好氧工藝,強化氨氮的去除效果。2.7 化學除磷工藝n 磷是藻類繁殖所需各種成分中的限制性因素之一,水體中磷含量的高低與水體富營養化程度有密切的關系。同時,對于引發水體富營養化而言,磷的作用遠大于氮的作用,水體中磷的濃度達到一定數值時就可以引起水體的富營養化。因此,在污水處理中進行除磷是必要的。n 污水中的磷可以通過化學和生物兩種方法去除。生物除磷是一種相對經濟的除磷方法,但由于現階段生物除磷工藝還無法保證出水總磷穩定達到排放標準的要求,所以常需要采用或輔助以化學除磷措施。n 化學除磷主要是通過化學沉析過程完成的,化學沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽藥劑與污水中溶解性的鹽類(如
30、磷酸鹽)反應生成顆粒狀、非溶解性的物質。實際上投加化學藥劑后,污水中進行的不僅是沉析反應,同時還發生著化學絮凝作用,即形成的細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的絮凝體。n 為了生成非溶解性的磷酸鹽化合物,用于化學除磷的化學藥劑主要是金屬鹽藥劑和氫氧化鈣。許多高價金屬離子藥劑投加到污水中后都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物,但出于經濟原因考慮,用于磷沉析的金屬鹽藥劑主要是Fe3+鹽、Fe2+鹽和Al3+鹽,這些藥劑是以溶液和懸浮液狀態使用的。除金屬鹽藥劑外,Ca(OH)2也用作沉析藥劑,反應生成不溶于水的磷酸鈣。n 化學除磷工藝可按化學藥劑的投加地點來分類,實際中常采用的有
31、:前置除磷、同步除磷和后置除磷。n 前置除磷:前置除磷工藝的特點是化學藥劑投加在沉砂池中、初沉池的進水渠(管)中、或者文丘里渠(利用渦流)中。其一般需要設置產生渦流的裝置或者供給能量以滿足混合的需要。相應產生的沉析產物(大塊狀的絮凝體)在初沉池中通過沉淀被分離。如果生物段采用的是生物濾池,則不允許使用鐵鹽藥劑,以防止對填料產生危害(產生黃銹)。前置除磷工藝由于僅在現有工藝前端增加化學除磷措施,比較適合于現有污水處理廠的改建,通過這一工藝步驟不僅可以除磷,而且可以減少生物處理設施的負荷。常用的化學藥劑主要是石灰和金屬鹽藥劑。前置除磷后控制剩余磷酸鹽的含量為1.5-2.5mg/L,完全能滿足后續生
32、物處理對磷的需要。n 同步除磷:同步除磷是目前使用最廣泛的化學除磷工藝,在國外約占所有化學除磷工藝的50%。其工藝是將化學藥劑投加在曝氣池出水或二沉池進水中,個別情況也有將藥劑投加在曝氣池進水或回流污泥渠(管)中。目前已確定對于活性污泥法工藝和生物轉盤工藝可采用同步化學除磷方法,但對于生物濾池工藝能否將藥劑投加在二次沉淀池進水中尚值得探討。n 后置除磷:后置除磷是將沉析、絮凝以及被絮凝物質的分離在一個與生物處理相分離的設施中進行,因此也叫二段法工藝。一般將化學藥劑投加到二沉池后的一個混合池中,并在其后設置絮凝池和沉淀池(或氣浮池)。對于要求不嚴的受納水體,在后置除磷工藝中可采用鋁鹽或鈣鹽藥劑,
33、但必須對出水pH值加以控制。n 三種除磷工藝的優缺點匯總見下表:表 各種化學除磷工藝比較工藝類型優點缺點前置除磷工藝1)能降低生物處理構筑物負荷,平衡負荷的波動變化,從而降低能耗;2)與同步除磷相比,活性污泥中有機成分不會增加;3)現有污水廠易于實施改造。1)總污泥產量增加;2)影響反硝化反應(底物分解過多);3)對改善污泥指數不利。同步除磷工藝1)通過污泥回流可以充分利用除磷藥劑;2)如果將藥劑投加到曝氣池中,可采用價格較便宜的二價鐵鹽藥劑;3)金屬鹽藥劑會使活性污泥重量增加,從而可以避免污泥膨脹;4)同步除磷設施的工程量較小。1)采用同步除磷工藝會增加污泥產量;2)采用酸性金屬鹽藥劑會使p
34、H值下降到最佳范圍以下,對硝化反應不利;3)硝酸鹽污泥和剩余污泥混合在一起,回收磷酸鹽較為困難,此外在厭氧狀態下污泥中磷會再釋放;4)回流泵會破壞絮體,但可通過投加高分子絮凝助凝劑減輕這種危害。后置除磷工藝1)硝酸鹽的沉淀與生物處理過程相分離,互不影響;2)藥劑投加可以按磷負荷的變化進行控制;3)產生的磷酸鹽污泥可以單獨排放,并可以加以利用。后置除磷工藝所需投資大、運行費用高,但當新建污水處理廠時,采用后置除磷工藝可以減小生物處理二沉池的尺寸。n 從上表可以看出,本項目屬新建污水廠,適合采用后置除磷工藝,除磷劑選用高效經濟、廣泛易得的鋁鹽或鈣鹽。2.8 消毒處理n 污水進過活性污泥法糞大腸桿菌
35、只能除去90-95%。為了防止疾病的傳播,污水(廢水)一般經機械、生化二級處理后,仍需要進行消毒處理,常用的消毒處理方法有:加氯消毒,臭氧法消毒,次氯酸鈉法、二氧化氯法消毒等。n 加氯消毒:雖加氯消毒的消毒性好,早期用在大型的污水處理廠,且消毒投資較大,運行安全性較差,也會產生二次污染。n 臭氧消毒:有非常強的氧化性,但存在投資大,運行費用高的缺點。n 二氧化氯消毒:有很強的細菌滅活能力,但需要投資設備;n 次氯酸鈉消毒:投資少,運行安全,滅菌能力強,能達到持續消毒的目的。n 本方案選用造價較低、運行安全、滅菌能力強的次氯酸鈉消毒。2.9 整體工藝選擇n 本項目廢水總體上講是一種高濃度的有機廢
36、水,處理主工藝采用生物法為主,再輔以預處理,可達到良好的處理效果,整體工藝流程如下:預處理系統(固液分離+初沉池+調節池)厭氧缺氧好氧沉淀池缺氧好氧加藥除磷沉淀池pH回調池消毒(改良型bardenpho工藝)2.10 預計處理效果n 水質處理預測效果:項 目處理單元化學需氧量CODCr生化需氧量BOD5懸浮物SS氨氮NH4-N總磷TP糞大腸桿菌(個/100ml)進水濃度8000300010000700400預處理單元(固液分離+初沉池+調節池)去 除 率30%10%90%30%10%出水濃度560027001000490360厭氧缺氧I+好氧I二沉去 除 率70%80%90%60%60%出水濃
37、度1680540100196140缺氧II+好氧II化學除磷物化沉淀去 除 率80%80%60%95%出水濃度336110100786消毒出水濃度1000排放標準40015020080810002.11 污泥處理n 斜篩網攔截下來的懸浮物,經固液分離后直接外運,妥善處理。n 厭氧池、活性污泥池排出的剩余污泥進入污泥池,經污泥泵送到污泥脫水機進行脫水,濾液回調節池,干泥至政府認可的安全的處置機構處置。n 污泥處理系統包括污泥池及污泥泵、廂式脫水機等設施設備。2.12 應急處理及節假日運作n 應急處理:污水處理站遇到突發事故在系統不能運作的情況下,必須考慮原水旁路溢流或停止生產。一般重要設備都有備
38、用,同時損壞的情況較少,但運行管理必須考慮易損件的備用。n 節假日運作:采用好氧生物法,要維持生物的活性,必須考慮節假日的運作。一般節假日,廢水排放量少或無,可間斷開啟鼓風機向接觸氧化池供氧,保持微生物活性即可。第二章 關于沼氣利用n 建議一:本項目在厭氧段會有沼氣產生,可以考慮綜合利用,由業主認可實施。由于源頭進行了固液分離,污水濃度不算太高,且考慮到本工程水量不大,厭氧段產氣量較小,從經濟上考慮,本方案設計暫按沼氣收集后高空排放的方法處理。如需沼氣利用,另外還需增加如下內容:1、在厭氧池增加三相分離裝置,收集沼氣;2、對收集的沼氣進行脫硫、脫水預處理;3、建設沼氣儲氣罐;4、建設沼氣綜合利
39、用設備,如發電機等。n 建議二:由業主建設沼氣池,沼氣統一收集及利用。n 以上內容暫不在本次方案設計及報價范圍內,業主如有需要,我們可以另行設計報價。第三章 工藝參數設計4.1 集水池n 集水池設計規模:300m3/d結構型式:地下式鋼筋混凝土停留時間:60min規格尺寸:6m23.0m有效水深:2.5m 數 量:1座n配置設備及儀表u液位裝置功能:自動控制廢水提升泵的啟停型號:電極材質:不銹鋼數量:1套u 集水池提升泵功能:提升廢水至斜篩網型式:污泥泵參數:Q=16.3m3/h,H=17.8mH2O功率:1.5kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺,1用1備4.2 斜篩網n 斜篩網設計規模:1
40、5m3/h結構型式:0.30.5mm數 量:1臺4.3 初沉池n 初沉池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土沉淀形式:豎流式表面負荷:0.5 m3/m2h規格尺寸:25m24.5m有效水深:4.0m數 量:1座n配置設備及儀表u 排泥泵功能:排除初沉池污泥型式:污泥泵參數:Q=10m3/h,H=10mH2O功率:0.75kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺,1用1備4.4 調節池n 調節池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土停留時間:8h有效容積:100m3規格尺寸:25m24.5m有效水深:4.0m攪拌形式:提升泵水力反沖攪拌數 量:1座n配置設備及儀表u浮球液位
41、計功能:自動控制廢水提升泵的啟停型號:KEY廠家:大連瑪赫(中意合資)數量:1套u 廢水提升泵功能:提升廢水至厭氧池型式:離心泵參數:Q=16.3m3/h,H=17.8mH2O功率:1.5kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺,1用1備(其中一臺與集水池提升泵共用)u轉子流量計功能:測量提升流量,安裝在提升管路上型式:塑料轉子式數量:1臺4.5 厭氧池(UASB)n 厭氧池(UASB)設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土容積負荷:6.0kgCOD/m3d停留時間:48h有效容積:600m3規格尺寸:120m25.5m有效水深:5.0m數 量:1座n配置設備及儀表u 脈沖布水裝置功能
42、:采用脈沖布水,形成有效厭氧懸浮污泥床參數:15m3/h材質:鋼制防腐數量:1套u 三相分離斜板(業主自選,如不需回收沼氣可不安裝)功能:固液氣三相分離,收集沼氣材質:玻璃鋼數量:120m24.6 缺氧池In 缺氧池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土數 量:1座停留時間:24h有效容積:300m3規格尺寸:60m25.5m有效水深:5.0m混合液回流比:100200%溶解氧:0.5mg/L攪拌形式:潛水攪拌機n配置設備及儀表u 潛水攪拌機功能:對缺氧池進行攪拌,防止污泥沉積。型式:水下式參數:740r/min功率:1.5kW廠家:國產優質數量:1臺u 混合液回流泵功能:好氧池混
43、合液回流至厭氧池及缺氧池脫氮除磷型式:污水泵參數:Q=40m3/h,H=12mH2O功率:2.2kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺(1用1備)4.7 好氧活性污泥池In 好氧活性污泥池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土數 量:1座,分3格停留時間:24h有效容積:300m3規格尺寸:60m25.5m有效水深:5.0m容積負荷:0.40.6kg BOD/m3dMLSS:34g/L污泥回流比:50100%溶解氧:24mg/L曝氣形式:盤式微孔曝氣氣水比:34:1供氣量:420m3/h,約7.0m3/minn配置設備及儀表u 曝氣鼓風機功能:為好氧微生物充氣供氧型式:三葉羅茨鼓風機
44、參數:Q=7.0m3/min,P=5.0mH2O功率:11kW數量:2臺,1用1備廠家:百事德(日資)配置:配套消音裝置u 微孔曝氣器功能:微孔釋放氧氣型式:盤式參數:215材質:支架ABS,膜片進口EPDM(三元乙丙橡膠)數量:210個4.8 二沉池n 二沉池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土沉淀形式:豎流式表面負荷:0.5 m3/m2h規格尺寸:30m25.0m有效水深:4.5m數 量:1座n配置設備及儀表u 中心導流裝置型號:500mm材質:UPVC數量:1套u 污泥回流泵功能:回流好氧活性污泥,間歇排除剩余污泥型式:污泥泵參數:Q=16.3m3/h,H=17.8mH2O
45、功率:1.5kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺,1用1備4.9 缺氧池IIn 缺氧池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土數 量:1座停留時間:24h有效容積:300m3規格尺寸:66m25.0m有效水深:4.5m混合液回流比:100200%溶解氧:0.5mg/L攪拌形式:潛水攪拌機n配置設備及儀表u 潛水攪拌機功能:對缺氧池進行攪拌,防止污泥沉積。型式:水下式型式:污泥泵參數:740r/min功率:1.5kW廠家:國產優質數量:1臺u 混合液回流泵功能:好氧池混合液回流至厭氧池及缺氧池脫氮除磷型式:污水泵參數:Q=40m3/h,H=12mH2O功率:2.2kW廠家:上海川源(臺
46、資)數量:2臺(其中一臺與缺氧池I的混流泵共用)4.10 好氧活性污泥池IIn 好氧活性污泥池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土數 量:1座,分3格停留時間:24h有效容積:300m3規格尺寸:66m25.0m有效水深:4.5m容積負荷:0.40.6kg BOD/m3dMLSS:34g/L污泥回流比:50100%溶解氧:24mg/L曝氣形式:盤式微孔曝氣氣水比:30:1供氣量:369.6m3/h,約6.16m3/minn配置設備及儀表u 曝氣鼓風機功能:為好氧微生物充氣供氧型式:三葉羅茨鼓風機參數:Q=6.16m3/min,P=5mH2O功率:11kW數量:1臺(與好氧池I共用
47、一臺)廠家:百事德(日資)配置:配套消音裝置u 微孔曝氣器功能:微孔釋放氧氣型式:盤式參數:215材質:支架ABS,膜片進口EPDM(三元乙丙橡膠)數量:185個4.11 除磷反應池n 除磷反應池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土停留時間:1h規格尺寸:4m24.5m有效水深:4.0m 數 量:1座n配置設備及儀表u加藥泵功能:投加除磷藥劑形式:氣動隔膜閥型號:1/2寸廠家:進口數量:1套4.12 物化沉淀池n 物化沉淀池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土沉淀形式:斜管沉淀池表面負荷:0.5m3/m2h規格尺寸:30m24.5m有效水深:4.0m數 量:1座n配
48、置設備及儀表u 斜管填料型號:80mm材質:PP數量:30m2u 污泥回流泵功能:回流好氧活性污泥,間歇排除剩余污泥型式:污泥泵參數:Q=16.3m3/h,H=17.8mH2O功率:1.5kW廠家:上海川源(臺資)數量:2臺,1用1備(其中一臺與二沉池回流泵共用)4.13 pH回調池n pH回調池設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土停留時間:1h規格尺寸:4m24.5m有效水深:4.0m 數 量:1座n配置設備及儀表upH在線儀功能:在線測定pH,自動控制酸投加量廠家:臺灣上泰數量:1套u加藥氣動閥功能:自動投加酸回調pH廠家:美國進口數量:1套4.14 加氯消毒池n 加氯消毒池
49、設計規模:300m3/d結構型式:地上式鋼筋混凝土停留時間:1h規格尺寸:4m24.5m有效水深:4.0m 數 量:1座n配置設備及儀表u次氯酸鈉貯存槽功能:消毒殺菌廠家:國產優質數量:1套4.15 污泥池n 污泥池結構型式:地下式鋼筋混凝土有效容積:20m3規格尺寸:SH=8m23.0m有效水深:2.5m數 量:1座n配置設備及儀表u廂式壓濾機功能:對生化剩余污泥進行脫水規格:20m2廠家:杭州金龍數量:1套u壓泥泵功能:輸送污泥形式:氣動隔膜泵型號:1.5寸廠家:弗爾德數量:1臺4.16 設備房n 磚混結構,在地下池池面上建設,設計面積60m2、包括控制室、風機房、污泥脫水間。4.17 設
50、施設備明細清單n 詳見報價清單。第四章 土建設計5.1 土建設計規范與標準(1) 建筑結構荷栽規范GBJ9-87(2) 砌體結構設計規范GBJ3-88(3) 混凝土設計規范GBJ16-89(4) 建筑地基基礎設計規范GBJ7-89(5) 給排水工程結構設計規范GBJ69-84 (6) 建筑抗震設計規范GBJ11-89 (7) 建筑設計防火規范GBJ16-87(2001修訂版)5.2 土建設計n 廢水處理站是一項環境保護場所,是把有害或有毒的廢水變成清潔透明的清凈水,要使人感覺為干凈整潔的車間。土木建筑盡量整潔明快并充分滿足功能要求,結合站區的綠化,成為良好的工作環境。5.3 結構設計n 建(構
51、)筑物設計依據資料:u 根據當地所屬地震烈度區設防。u 基本風壓:根據建筑結構荷載規定基本風壓值取。u 荷載:綜合樓等建筑物荷載按國標建筑結構荷載規范GBJ9-87取用,水池等構筑物池內充水荷載按工藝條件取用。n 結構型式:廢水池、反應池等采用鋼筋混凝土結構;房間采用框架結構。鋼筋混凝土水槽結構的裂縫控制按現行規范執行(=0.2mm)。所有池體結構均考慮地下水的影響,適當考慮抗浮措施,并結合池內介質條件,考慮防腐措施。n 地基設計:建構筑物的荷載要求為:6T/m2。由于缺乏地質資料,待甲方提出供地質鉆探資料后,再根據實際調整建構筑物的基處理方案及基礎形式。第五章 自控設計6.1 概述n 根據廢
52、水處理的工藝過程、特點、要求而設計。自控系統設備采用性能較好的產品,對工藝過程各參數進行檢測和自動控制,保證廢水處理車間自動連續運行。6.2 主要自控內容n 控制系統簡介根據工藝要求,本系統的控制對象主要是開關量輔以液位,控制對象主要是對機電、泵和氣動閥門等設備的控制。n 根據工藝要求,本系統的控制對象主要對泵、攪拌機和閥門等開關量設備進行控制,輔以pH值、DO值、液位、壓力等模擬量監控。n 主要控制回路有:A、pH值自動控制廢水站內主要工藝流程的相關池(槽)內,安裝pH傳感器及控制儀;根據pH大小,控制化學品進料氣動閥的投加量,保證pH值在給定值。B、DO值自動控制對好氧池內安裝溶解氧在線儀
53、(DO儀),根據DO大小,控制鼓風機變頻器,既保證DO值在給定值,又節能降耗。C、泵與液位的聯鎖控制各原水池和反應槽的液位采用液位計檢測,根據液位來自動控制相應泵的啟停。每臺電機設自動/手動兩種操作方式。D、泵、攪拌機、加藥閥、排泥閥與相關提升泵的聯鎖控制E、時間控制:排泥閥的定周期排泥,加藥閥的延時停控制等。6.3 控制系統功能描述n 實時監控對整個工藝生產過程實現實時操作、設置、控制、顯示、報警,最大限度的減少值守人員。n 手動控制系統可以實現手動和自動的切換,在非正常運行狀態下,對每臺泵設備和控制閥門進行手動控制。n 電儀控制一體化電氣設備和工藝過程的控制由一個控制系統完成,提高系統的完
54、整性和可靠性。6.4 電氣n 電氣設備控制電動機采用自動/手動兩種操作方式。所有電動機旁均設有機旁就地操作按鈕。n 防雷與接地防雷:遵循有關規程、規范進行設計。接地:根據有關規程、規范、所有需要保護接地的儀表電氣設備均可靠性接入相應的接地系統。6.5 自控實現示意圖n 泵電機與液位自動控制:第六章 電氣設計7.1 概述n 本設計不包括380/220V變配電裝置,由甲方配置;n 站區外及站區內通訊系統未編入本設計范圍之內。n 有關電氣詳細說明見后面所述。7.2 設計標準、規范及依據n 供電系統設計規范GB50052-92n 10KV及以下變電所設計規范GB50053-94n 供電系統設計規范GB
55、50052-92n 建筑物防雷設計規范GB50057-94n 低壓配電裝置及線路設計規范GBJ54-83n 工業企業照明設計標準GBJ50034-92n 通用用電設備配電規范GBJ50055-937.3 電及負荷等級n 電源本工程電源自電控柜前的部分由甲方負責,電控柜內的及電控以后的由工程承包方負責。n 負荷等級根據生產裝置對供電設備及供電系統可靠性的要求,生產負荷為二級負荷。7.4 線路敷設方式n 廠內10.5KV電源線路采用鎧裝交聯電纜埋地敷設備外,除部分路燈線路采用鎧裝電纜埋地敷設外,廠區內其它室外低壓配電、控制線路均采用電纜設,各工房內動力、控制線路沿電纜橋架或穿鍍鋅鋼管埋地敷設,照明
56、線路穿鍍鋅鋼管管碼敷設。綜合樓、值班室內照明線路空鍍鋅鋼管埋墻柱樓板敷設。n 廠區內各區域及各建構筑物環境特征。n 根據工藝專業條件廠區內各建構筑物屬無爆炸及火災危險的正常場所。n 電壓等級小于1KV的電纜采用阻聚氯乙烯絕緣銅芯電力電纜。7.5 防雷接地n 本工程界區內建構筑物屬第三類工業防雷建構筑。上述建構筑物采用裝設在建構筑物天面的避雷帶作防直擊雷保護,建筑物防雷接地裝置接地電阻不大于30歐。n 電源引入各建筑構物配電裝置進線開關前其PE、N線須重復接地,接地電阻不大于4歐,所有平時不帶電但事故時可能呈現電壓的金屬部分均作可靠接地。7.6 線路選擇n 根據專業工藝條件污水處理站區屬無爆炸及
57、無火災危險的正常場所,故不特別要求使用防爆防腐電器,使用普通型電器材料即可.n 電纜的選擇u 雖然此污水處理站無防爆、防火要求,但為了提高本工程運行的穩定性、耐久性和可靠性,故選用聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套VV型電力電纜。該型號電力電纜具有抗酸堿、抗腐蝕、不延燃等優點。n 選取線芯截面的依據u 按電纜埋地確定載流量。u 按電纜穿管后載流量減少30%選擇截面。u 按多根電纜并列載流量校正系數為0.8選擇截面。u 按線路電壓損失不超過去5%選擇截面。n 電纜的敷設方式u 戶外電纜敷設:主干線采用電纜溝敷設。由電纜溝引至水泵或機電設備的支干線采用鋼管保護埋地敷設(保護鋼管內徑不小于電纜外徑的1.5倍,
58、保護鋼管的埋設深度室外為0.7米,在人行道下面時為0.5米,電纜穿管沒有彎頭時,長度不超過50米,有一個彎頭時,長度不超過20米)。u 室內電纜敷設采用電纜溝、電纜橋架、電線管三種敷設方式綜合使用,以求美觀簡潔。u 照明線路在戶外共用動力電纜的電纜溝,引至電線桿或室內的支線采用鋼管埋地敷設,室內照明采用預埋鋼管暗敷或塑料線槽明敷。u 在特殊場合,如在酸堿槽旁及腐蝕性強的場所,電纜保護管采用PVC塑料管。7.7 電氣設備控制與報警n 各泵類、機類現場操作箱:在污水處理站的每組機電設備旁設置現場操作箱,實現可在現場就地操作試運行及檢修,在現場操作箱上設置緊急停止按鈕,禁止遙控操作和自動操作,保障檢
59、修時的人身安全及避免損壞機電設備。第七章 總圖設計8.1 總平面布置n 廢水站總平面布置以滿足國家規范為前提,遵循以下原則:與廠區總體規劃相銜接,并與周邊環境相協調;滿足工藝要求并按照不同功能分區布置;廢水站功能明確,構筑物布置緊湊,力求經濟合理利用土地,減少占地面積;處理構筑物之間間距的確定,考慮各管道施工維修方便;盡量使廢水處理站布局緊湊,以節省用地;廢水站平面布置除了遵循上述原則外,具體還應根據城市主導風向、進水方向、排水;n 具體位置、工藝流程特點及站址地形、地質條件等因素進行布置,既要考慮流程合理、管理方便、經濟實用,還要考慮建筑造型、廠區綠化與周圍環境協調等因素。8.2 高程布置n
60、 由于是在原有建筑物拆除的位置上進行建設,所以整個廢水處理站區土建結構布置較為緊湊,土建構筑物為地下式和地上式。n 廢水一次提升后借重力流經各處理構筑物,并盡量減少提升高度,節約能源。n 廢水站設計地面標高與周圍場地道路標高相匹配,并盡可能減少土方量。8.3 道路n 站區的道路系統是在考慮總平面及豎向布置、消防、安全、美化的基礎上制定的。站區道路主要為站區內通道,主干道寬3或4米,采用城市型混凝土道路。站區內次道為2米,設備上內道路為走廊(鋼制或鋼筋砼),一般寬1-2米。n 由土建統一實施。8.4 消防n 本設計執行建筑設計防火規范,消防間距均符合要求,在站區內環路即為消防車道。(由業主統一考
61、慮)n 由業主統一考慮實施。8.5 綠化n 綠化設計是在考慮工廠性質、特點等具體條件下因地制宜進行設計的,以充分發揮綠化的環保功能和美化功能。n 本站區廢水處理主要是生化處理工藝,站區布置盡可能做到比較寬松,形成一獨立站區,站區內部綠化面積較大,站區綠化主要是靠墻內邊緣寬的綠化帶,覆蓋優等草皮。間種灌木及小型喬木,沿路旁種植綠籬;中間的土建構筑物周圍種優等草皮,間種小型綠化樹;設施上在走廊旁可置以盆景以美化裝飾。n 由土建統一實施。第八章 環境保護、安全衛生、節能9.1 環境保護n 本廢水處理工程是一項治理環境污染的工程,建設目的在于改善、保護水體的環境質量,消除城市廢水排放對下游水域環境造成
62、的污染。本設計遵照要求采用一級排放標準。對于站內生產環節的環境與衛生,我們按照工業企業設施衛生標準及有關規定考慮,主要方面有:n 站址位于排水規劃確定的位置,應該考慮了站區布局、生活水源、主導風向等綜合因素,廢水站的建設對站區、市區周圍環境及城市供水水源均不會產生影響。n 廢水站的厭氧池部分采用加蓋密封措施,防止可能產生的臭氣外溢。同時設置排氣管將可能產生的臭氣引至高空排放。n 污泥外運填埋或作堆肥,不會對環境造成污染。廢水處理站廢棄物的排放符合國家有關規定,惡臭污染物的控制可以滿足惡臭污染物排放標準(GB14554-93)標準。n 廢水處理站內部的生活、生產廢水,均進入廢水廠的廢水處理系統,
63、經生化處理后排放。沒有直接排放,故不會對環境造成影響。n 主要噪聲聲源鼓風機,選用低噪聲蘿茨風機,同時配置消聲器、機房設置吸音材料,采用隔聲門窗,滿足工業企業廠界環境噪聲排放標準(GB12348-2008)的3類標準。對站區周圍環境沒有影響。n 廢水站周圍及站內空地進行充分的綠化,綠化系數40%以上,對廢水站散發的異常氣味進行了有效隔離,同時美化了環境。n 廢水處理站產生的固體廢棄物在運輸中注意控制漏灑和外運時間。9.2 安全衛生及勞動保護n 本設計的勞動安全衛生設施執行中華人民共和國勞動法及現有有關規范標準。 各敞口水池、操作行平臺、走道板。樓梯均設置安全防護欄桿。走道寬度、欄桿高度和強度均
64、符合國家勞動保護規定。 各種電器設備的安裝及防護,均滿足國家有關電氣設備安全規定。 對產生有害氣體的工段,將值班室與生產車間分隔。在生產車間設置機械通風設施,并設置測定儀報警儀,并配置防毒面具。 檢修較深水池時,必須對空池機械換氣,保護工人安全。 站內配置救生衣、救生圈、安全帽、安全帶、應急燈、臨時風扇等勞動防護用品。 站區內管道閥門均采用閥門井,其操作桿長度接至地面以上,避免可能的沼氣,同時便于操作。閥門檢修時必須換氣。 危險物品及設施,由專人管制,并設置警示標志。 機械設備的傳動危險部分,必須安裝防護措施。 設計嚴格執行建筑防火有關規定。定期檢查消防設施。 盡量考慮工人的操作環境,設置適當
65、的輔助設施,給工作人員創造一個清潔、衛生的工作環境。 制定安全操作規程,任命專制安全員,對操作人員進行相關的安全操作培訓,確保處理廠的正常安全運轉。9.3 節能n 我國能源緊張,高效合理地利用能源十分重要的。在本工程設計中采取了行之有效的節能措施,主要有: 確定合理的高程布置和平面布置,減少管路水頭損失,降低動力費用。 采用高效率的廢水泵,脫水機及曝風機,節省電能。 在提升泵房設置液位控制廢水泵的啟停,提高廢水泵工作效率,實現節能目的。 在接觸氧化池設置溶解氧在線監測儀,使得充氧按實際運行需要進行,降低了用電量。(業主自選) 照明采用新型節能燈具。9.4 新技術、新材料的選用n 本設計積極選用
66、國家推薦的新技術、新材料。具體如下: 工藝技術選用先進的生化處理工藝,符合脫氮除磷的生物處理要求。 選用廢水泵流量大,揚程低,功率低,非常適合于廢水提升。 選用鍍鋅管和U-PVC作為主要工藝管道,其抗腐蝕性能高于傳統的焊接鋼管、螺旋焊管和塑料管。 對好氧池內安裝溶解氧在線儀(DO儀),根據DO大小,控制鼓風機變頻器,既保證DO值在給定值,又節能降耗。第九章 人員編制10.1 人員編制n 本項目主體工藝為生化系統,一般微生物馴化培養完成,基本為自動運行,主要人工操作是壓泥和配藥,人員配置具體見下表:序號人員分類班次每班人數人數1技術管理11由廠內人員兼任2運行操作212合計210.2 勞動制度n
67、 實行2班運轉制。第十章 運行費用n 計算說明:本項目廢水處理直接運行費用由以下幾個部分組成:、人工費用(F1);、水電費用(F2)。11.1 人工費用n 本污水站總配備人員為2人,按1200元/月工資計算,則每天人工費用:F1 =12002/30=80元/天折合噸水人工費用為0.26元/m3。11.2 水電費用n 水耗:本站區中水耗主要為沖洗地面用水、站區的生活用水。沖洗地面用水采用工藝處理后的達標排放水,可節省費用。n 電耗:設備實際運行總功率27kW,每度電按0.6元計,取軸功率系數0.8。則每天水電費用:F2 =27240.60.8=311元/天,折合噸水電費:311/300=1.0元
68、/m3。11.3 藥劑費用n 藥劑用量(按日處理300噸廢水計算)序號藥品名稱投加量(mg/L)每天用量(kg)參考價(元/kg)總價(元)備 注1鋁鹽/鈣鹽150450.627總 計F3=27元/天折合噸水藥劑費用為0.09元/m3。11.4 污水處理總運行費用n 污水處理站噸水處理總費用(F)F= 0.26+ 1.0+0.09=1.35元/天注:1、在實際運作過程中,除磷劑的投加量視水質情況投加。2、此運行費用的核算是以現有原水水質情況為基礎的,若實際排水情況污染物濃度超過現有數據,各種藥劑的投加量要視其水質情況有一定變化,需重新核定。第十一章 設計、施工方案12.1 設計管理機構n 設計
69、管理實行項目經理制,全面負責設計工作的工期進度、設計質量和工程費用。n 工程項目確立以后,公司任命本工程項目經理并成立本工程項目部,由項目經理確定項目部成員,制定工程設計的總體工作計劃以及設計、專業條件互提、專業評審、設計評審、管道綜合、材料統計、以及工程實施以后的工程調試等各階段各環節的詳細工作計劃,編制設計實施總網絡計劃圖,制訂人力安排計劃、資金計劃、等等。n 在項目進行過程中,按照ISO9000質量體系認證要求,執行過程控制和管理,保證各階段工程設計進度和工程質量。12.1.1 設計文件編制n 設計文件為:初步設計和施工圖設計文件,在原目標成立后組織編制初步設計文件,初步設計文件經批準后
70、進行施工圖設計。12.1.2 組織設計n 工程項目設計實行總設計師制和專業負責人制,由工藝、總圖、建筑、結構、電氣、自控、給排水、技術經濟、空調等專業組成,編制作業計劃在總設計師統一協調下進行設計工作。12.1.3 設計文件技術交底n 每一階段設計完成后,由總設計師組織技術交底。n 初步設計向業主交底,使工程設計全面實現業主意圖。n 施工圖設計向現場施工技術人員交底,介紹設計內容意圖,要求的技術關鍵,采用技術措施。n 設計文件修改,補充和調整。設計文件局部修改補充和調整是設計服務施工現場反映問題性質,內容由總設計師統一組織相關專業人員限時準確解決。12.2 施工準備n 工程設計完成以后,項目進
71、入實施階段,主要工作內容包括土建施工、標準設備及材料采購、非標設備制作、工程安裝。各工作銜接實行網絡計劃管理。n 設計文件(工藝技術方案、施工圖,相關設計說明)完成后,由設計部門向施工各部門進行設計交底。n 施工部門接受設計文件后,認真看圖,熟悉圖紙和設備,了解技術要求。編制施工組織設計、設備及材料采購計劃等。12.3 實施組織設計n 工程實施安排主要有以下內容。工程實施前首先做好各項工作的計劃,具體設施時執行。12.3.1 人力安排n 組織設計各階段各工作項目的人力配置、項目組人員構成、分工。在總網絡計劃中統一協調,合理調度、安排人力資源,保證總體進度計劃和子項進度計劃。12.3.2 大型施
72、工機械調度n 主要包括現場土建施工機械如打樁機、混凝土攪拌機振搗機械,設備就位的運輸、起吊機械等資源安排,確定合適的進場和退場時間,考慮同時開工2個以上工程時的機械設備協調調度安排。12.3.3 工種協調n 組織設計各工種施工隊現場施工的時間與空間,同時考慮合理的施工時序,使得現場施工管理條塊分明。各工種工作界面交接備案記錄。12.3.4 設備材料采購計劃n 根據工程主體工作網絡計劃和資金計劃,制訂工程所需要的所有外購設備材料采購計劃,其中包括設備廠家的資質考察、用戶使用意見調查、落實供貨周期和設備價格、設備材料的運輸方式、發貨前檢驗、到貨檢驗等等工作內容的時間進度和工作安排。12.3.5 資
73、金計劃n 根據本工程合同付款方式以及公司備用資金量以及工程總體進度計劃,制訂詳細的資金計劃,包括工程費用支出、業主付款回收以及必要的銀行信貸等等。12.3.6 施工方案n 確定土建工程的具體施工方案和設備安裝方案,如地基處理、防雨、降低地下水、耐酸耐堿、防腐、降縫設備、原材料供給、水電供應等,大型設備的就位方式、安裝精度核準校驗、特殊施工方案及機械準備、管道安裝方案、管道防腐及絕熱施工方法等等。12.3.7 質檢計劃n 大型市政工程業主會派遣工程監理公司機械施工監理,保證工程質量。除此之外,公司內部的質量核查貫穿整個工程。根據子項內容確定質檢項目和質檢方案,施工期間質檢記錄和報告備案存檔。12
74、.3.8 設計和設備變更n 在工程建設期間常常有設計變更和設備變更,此時必須與業主進行協商,并征得業主同意方能進行。所有變更記錄在案。12.3.9 單機試運轉n 單項土建工程試水驗收,安裝結束后對設備及系統進行試運轉,分為單機試運轉及自關機試運轉。12.3.10 竣工日期和驗收程序n 機械竣工以后,組織業主逐項進行機械竣工驗收,包括單機試車。同時記錄驗收結果,作為工程施工的重要文件備案。12.3.11 質量保證措施n 本章應明確指出安裝施工適用的國家或行業或地方標準規范,根據項目實際情況說明,除了執行施工規范外尚需特別注意的地方以及特別的質量保證措施。12.3.12 安全保證措施n 主要說明為
75、了防止出現人員傷亡,設備損壞,避免施工現場火災等應采取的安全保證措施。12.4 質量管理標準規范12.4.1 土建工程有關標準規范n GBJ203-83磚石工程施工及驗收規范n GB50204-92混凝土結構工程施工及驗收規范n GB141-90給水排水構筑物施工及驗收規范n GBJ5207-94屋面工程施工及驗收規范12.4.2 設備、管道安裝有關標準規范n GBJ50235-97工業金屬管道工程施工及驗收規范n GBJ50236-98現場設備、工業管道焊接工程施工及驗收規范12.4.3 電氣、自動化儀表施工有關標準規范n GB50169-92電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范n GB5
76、0171-92電氣裝置安裝工程盤柜及二次回路接線施工及驗收規范n GB50180-91電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范n GBJ93-96工業自動化儀器工程施工及驗收規范12.4.4 防腐、絕熱施工有關標準規范n GBJ126-89工業設備及管道絕熱工程施工及驗收規范12.5 安全管理n 設置專職安全管理人員。n 項目組人員進入施工現場時,要按規定戴安全帽,著工作手套,禁止穿拖鞋,并遵守施工現場安全規定,現場施工安全規定,現場施工安全管理要定期進行檢查,一般每周召開一次安全例會。n 注:未盡事宜執行相關規定12.6 試運轉12.6.1 單機試運轉n 單機試運轉是對單套機器設備進行的通電試
77、運轉,通常空機或以自來水為介質進行。12.6.2 單機試運轉的條件n 機器設備的安裝工作全部結束;n 二次灌漿達到設計強度、基礎抹面工作結束;n 與試運轉有關的工藝管道及設備具備使用的條件;n 絕熱及防腐等工作基本結束;n 與試運轉有關的水、氣、汽等公用工程及電氣、儀表儀表滿足使用要求;n 電機、電氣設備的絕緣電阻經測試符合規范要求。12.6.3 準備工作n 準備好符合設計要求的機器設備用潤滑油; n 準備好必要的電氣試儀表(如萬用表、兆歐表等);n 準備好必要的安全防護設施及用具(如消防器材等);n 準備好足夠的單試運轉記錄(表格);12.6.4 單機試運轉的實施n 單機試運轉由項目經理組織
78、項目組人員、施工單位的代表及安裝工人(電工)、甲方代表、施工監理進行,具體工作如下: 試車檢查:主要檢查機器設備在運轉過程中的噪聲、軸承溫升、振動、電機溫升、電機工作電流及電壓、緊固部位等是否正常如有異常現象應立即停機檢查處理。 試車時間應符合規范要求或設備說明書的規定。 試車過程中必須如實填好單機試運記錄,并請甲方代表及監理簽證。n 試車結束后應及時完成下列工作: 斷開電源及其它動力來源; 年卸掉系統中的壓力及負荷; 檢查各緊固件; 拆除臨時管道、設備或設施。12.6.5 聯合試運轉n 聯合試運轉是檢驗整個系統在不投料的情況下能否按照設計要求正常運行,通常以清水為介質。12.6.6 聯合試運
79、轉計劃n 聯動試車前,項目經理應編制聯動試車計劃(最好以表格形式表示),并送甲方代表、監理工程師,聯動試車計劃至少包括下列內容: 甲方及我方應做的準備工作; 試車時間安排; 試車內容(各單元、各設備的試車內容及檢查觀察內容); 試車人員及責任(負責區段/單元/設備的工作內容); 試車時間的注意事項。12.6.7 聯合試運轉的條件及準備工作n 聯合試運轉須具備的條件及準備工作如下: 整個工程的全部安裝施工完畢,單機試運轉全部合格; 有滿足試車要求的清水; 試車所需各種物料、調試儀器、工具已齊備; 試車區域設有必要的安全、消防設施; 試車前的培訓或技術交流,培訓內容主要是崗位責任、試車內容、注意事
80、項、故障排除及事故處理,等等。12.6.8 實施n 聯動試車由項目經理組織施工人員(或甲方操作人員)、甲方代表、監理工程師參加,試車時間根據規范或甲方要求確定,如無規定,可按系統規模及復雜程度來確定,一般的系統聯動試車時間可定為3天(72小時),聯動試車期間做好檢查和觀察工作,并做好試車記錄。n 聯動試車達到下列要求視為合格: 按試車方案或設計要求對系統進行連續、穩定的操作,無異常情況; 開、停車及系統的工作負荷升降正常; 試車期間發現的隱患、缺陷已經消除; 試車時間符合規定要求。 試車合格后,應請甲方代表或/及監理工程師在試車記錄上簽證,試車記錄應予保存。n 聯動試車完畢后,如果隨即進行系統
81、調試(相當于試生產),則可以按設計要求及操作手冊進行系統調試;如果因甲方原因(比如沒有廢水)不能進行系統調試,則應對所有設備做好保護,尤其是應及時切斷總電源,確保人身安全和設備安全。12.7 廢水調試12.7.1 技術調試目標n 在設計的廢水水量 、水質條件下,廢水經過處理系統處理達到設計指標全過程。n 技術調試計劃,一般安排在聯機試運轉后進行。調試前由經理會同總設計師制定詳細的調試大綱。本工程技術調試期間,需工程調試與技術調試均能滿足設計需要。12.7.2 調試工作內容n 完成調試前準備工作 制定調試計劃; 理解設計意圖,制定調試方案; 準備相關儀表、儀器、資料、藥劑、人員等;n 調試工作內
82、容: 完成工藝調試; 完成電氣、自控調試; 完成對操作人員現場培訓; 完善工程出現或遺留下來的問題; 協助水質官方驗收工作; 完成相關的轉、交接手續及資料; 建立、完善廢水廠管理體制。12.7.3 培訓序號培訓內容受訓人員1基礎理論培訓廢水處理基礎概念,基礎知識本項目工藝流程及其理論基礎主要工藝設備原理及應用廢水廠管理和運行人員2運行操作培訓操作規程及其理論基礎主要工藝設備原理及應用安全操作規程運行人員3廢水處理廠運行管理管理人員12.8 工期計劃及節點控制目標n 本項目工期包括土建施工、設備采購及安裝工程工期,自土建施工進場之日算起。我們在安排本工程施工總進度計劃時,考慮用120個日歷天完成
83、上述工期要求范圍內的所有施工任務。我們同時亦對各節點施工工期提出了較高的要求。根據我司以往的同類工程的施工經驗,通過穿插施工,在保證質量和安全的前提下,在這些節點工期內完成各自的施工任務是完全可能并且是肯定能達到的。n 本項目按照工程規模與特征、各單位工程之間的施工流程等綜合要素,編制施工進度計劃。現對總工期、階段性節點控制工期列表如下:序號項目總天數起止時間1土建工程90天NO.1NO.902管道安裝工程20天NO.75NO.953設備安裝工程25天NO.75NO.1004電氣、自控工程15天NO.100NO.1155設備試機及完善5天NO.115NO.120設備安裝總工期120天NO.1N
84、O.120第十二章 服務承諾13.1 人員培訓n 我公司將對廢水處理廠操作人員進行專業培訓,培訓的目標是操作人員能夠獨立操作,培訓對象主要是一線生產人員,包括廢水處理工段操作員、污泥工段操作員、管理技術員,其他非生產人員、辦公室人員不在本設計培訓范圍之內。n 廢水處理廠人員培訓有2階段。n 第一階段:廢水處理廠進水調試前的培訓。n 為上崗前基本培訓,培訓的主要內容包括崗位操作技能培訓、效果設備的基本操作和維護培訓、各專業相關基本知識培訓、安全知識和勞動防護知識培訓等等,主要的人員有技術員(總工)、廢水處理工段和污泥工段操作員、化驗員等等。n 培訓的方式以講課為主,有條件可以參觀或規模類似工藝廢
85、水處理廠的實際運行操作和管理。必要時技術要求較高的崗位可安排操作人員在類似廢水處理廠進行現場實習。n 第二階段為就地操作培訓。n 在廢水處理廠實際調試期間進行。主要內容:安全生產規程、設備操作規程、常見設備故障處理,設備維護知識、相關專業知識強化培訓。有關崗位的上崗等級證書由廠方自行決定,我公司將予以技術支持。13.2 售后服務n 我公司的售后服務包括工程服務和管理服務二部分。n 工程服務內容有:設備保質期內免費維護保修、工程移交后的設備維修、備品備件的提供、特殊情況的免費技術支持、我公司提供的控制系統軟件免費升級、等等。設備保質期內服務執行國家有關規定。保修期從系統運行連續、平穩,出水穩定達
86、標,取得環保檢測合格,交付建設方使用之日算起,保修期為365天。n 管理服務的主要內容有:編制廢水處理廠運行管理需要的規章制度、包括各崗位的崗位責任制、生產操作規程、安全操作規程、消防制度、報表統計、設備檔案、維護檢修記錄、物資管理制度、職工教育管理等生產管理制度。n 更進一步,提高技術部的工藝專業水平,分析實際污水水質,優化工藝運行參數,提供出水水質,降低處理成本。n 非生產部門的管理財務制度、辦公室管理、人員工資福利、門衛制度等等不在本設計服務范圍之內。n 我公司承諾接到建設方維修要求后,保證8小時回應,24小時內趕到現場。調試和保修期間自然運行損壞的零部件,由承建商負責免費提供。保修期過后,保證要在收到貴司配件定單后,3天內即可發貨。第十三章 工程預算n 詳見工程預算表。附件:1、工藝流程框圖2、工藝高程圖3、平面布置圖-64-