益陽市某鎮(zhèn)污水處理廠可研報告

資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 污水處理廠 可 行 性 研 究 報 告 資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 人民政府 二九年五月 目 錄 前 言 . 1 1. 概述 . 2 1.1 項目概況 . 2 1.2 項目編制 . 2 1.3項目概況及自然條件 . 3 1.4供水、排水概況 . 6 1.5 項目建設的必要性 . 7 2. 總體建設方案 . 8 2.1 服務范圍及廠址 . 8 2.2 污水處理廠工程規(guī)模 . 9 2.3 污水收集系統(tǒng)設計 . 12 2.4 污水處理工藝方案論證 . 14 2.5 污泥處理工藝方案論證 . 21 2.6 工藝流程圖 . 25 3 污 水處理廠設計 . 26 3.1 主要建、構筑物及工藝設備 . 26 3.2 總圖設計 . 32 3.3 建筑設計 . 34 3.4 結構設計 . 36 3.5 電氣設計 . 37 3.6 儀表與自控設計 . 40 4 節(jié)能設計 . 43 5 環(huán)境保護 . 44 5.1 主要污染源及污染物分析 . 44 5.2 主要防治措施 . 44 6 勞 動與安全設計 . 45 6.1主要職業(yè)危害因素 . 45 6.2 防范措施 . 45 6.3 預期效果 . 45 7 污水處理廠的組織管理 . 45 7.1 組織機構 . 45 7.2 人員編制 . 46 7.3 技術管理 . 47 8 招標管理 . 48 8.1 工程建設管理 . 48 8.2 工程招投標管理 . 48 8.3 招標范圍 . 48 8.4 招標組織形式及方式 . 48 9 實施計劃 . 51 9.1 工期安排 . 51 9.2 進度實施計劃 . 51 10 投資估算與資金籌措 . 53 10.1 固定資產投資估算 . 53 10.2 流動資金估算 . 53 10.3 投資使用計劃和資金籌措 . 53 11 財務效益及工程效益分析 . 58 11.1財務分析 . 58 11.2工程效益分析 . 58 11.3結論意見 . 58 12 工程風險分析 . 59 12.1 污水處理廠風險影響預測 . 59 12.2 污水處理系統(tǒng)維修風險分析 . 59 13 工程效 益分析 . 60 13.1 社會效益和環(huán)境效益 . 60 13.2 經濟效益 . 61 14 結論和建議 . 61 14.1 結論 . 61 12.2 建議 . 62 - 1 - 前 言 某鎮(zhèn) 位于資陽區(qū)的 西北部丘陵地區(qū)，東接沅江市，西接享有盛譽的桃花江美人窩風景區(qū)，西北與常德漢壽縣相鄰，東南緊靠母城益陽市，同時也是湘中北地區(qū)進出益陽市的“西北門戶”，距益陽市區(qū) 15 公里，境內內有 319國道東西貫通，長常高速公路穿越該區(qū)北部邊緣 ,204省道與正在建設的繞城高速連接南北，洛陽 湛江鐵路、石門 長沙鐵路近在咫尺，距長沙僅半小時路程，屬長沙大都市圈區(qū)域，有著得天獨厚的區(qū)位交通優(yōu)勢。 某鎮(zhèn) 是市級重點城鎮(zhèn)，同時又是省級職教基地 湖南國基職業(yè)教育園和全國香樟苗木基地的所在地。 隨著 湖南國基職業(yè)教育園 的發(fā)展，職業(yè)學校和實 訓企業(yè)逐漸進入園區(qū)，投入生產，鎮(zhèn)區(qū)內將產生大量的生產和生活廢水。目前， 某鎮(zhèn) 周邊暫時還沒有污水處理廠，污水只能靠路邊溝渠直接向外排放， 園區(qū)內污水橫溢，大大影響鎮(zhèn)容鎮(zhèn)貌環(huán)境，干擾到鎮(zhèn)區(qū)內居民正常的工作生活。同時 ， 生產廢水和生活污水未經任何處理就排入附近水體或用于農溉 ， 其結果會危害農作物、污染地表水源。隨著排入污水量的增加 ， 鎮(zhèn)區(qū)周圍的水體將會受到嚴重污染，這些都將抑制 某鎮(zhèn) 和湖南國基職業(yè)教育園的發(fā)展。本項目建成后，對保護周邊的生態(tài)環(huán)境、促進鎮(zhèn)域經濟的可持續(xù)發(fā)展、提高當地居民的生活質量有十分重要的意義。 - 2 - 1. 概述 1.1 項目概況項目名稱 ：資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 污水處理廠 建設地點 ：益陽市資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 申請單位 ：益陽市資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 人民政府 建設規(guī)模 ：污水處理廠第 一 期設計水量為 5000m3/d，并預留第 二 、三 期用地（分別按 5000m3/d， 5000m3/d考慮）。 建設年限 ：四年（ 2009年 2012年） 1.2 項目編制 1.2.1 編制目的 本工程可行性研究在湖南國基職業(yè)教育基地總體規(guī)劃指導下，在必要的勘察資料基礎上，通過充分的調查研究論證以達到如下目的： 論述建設資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 污水處理廠工程的必要性及意義。 對本項目有關的污水處理 工藝技術可靠性、經濟合理性及實施可行性等多方案綜合性研究、比較和論證。 在以上論證的基礎上，提出合理的方案并進行工程設計分析，為項目決策提供科學的方法及依據。 1.2.2 編制依據 1) 國家發(fā)改委和建設部發(fā)布的建設項目經濟評價方法與參數（第三版）； 2) 國家發(fā)改委發(fā)布的投資項目可行性研究指南； 3) 湖南國基職業(yè)教育基地總體規(guī)劃； 4) 項目承建單位提供的相關資料； - 3 - 5) 現(xiàn)場調查收集的資料。 1.2.3 編制范圍 分析論證資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 污水處理廠工程的工藝論證、投資估算及技術經濟分析。 1.2.4 工程設計采用的主要規(guī)范標 準 1) 室外排水設計規(guī)范 （ GB50014-2006 ） 2) 建筑給水排水設計規(guī)范（ GB50015-2003 ） 3) 污水綜合排放標準（ GB8978-1996 ） 4) 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（ GB18918-2002 ） 5) 給水排水工程建構筑物結構設計規(guī)范（ GB50069-2002 ） 6) 給水排水工程管道結構設計規(guī)范 ( GB50332-2002 ) 7) 混凝土結構設計規(guī)范（ GB50010-2002 ） 8) 建筑地基基礎設計規(guī)范（ GB50007-2002 ） 9) 建筑結構荷載規(guī)范（ GB50009-2001 ） 10)砌體結構設計規(guī)范（ GBJ10-89 ） 11)建筑設計防火規(guī)范（ GBJ16-87， 2001年版 ） 12)供電系統(tǒng)設計規(guī)范（ GB50052-95 ） 13)低壓配電設計規(guī)范（ GB50054-95 ） 1.3項目概況及自然條件 1.3.1 概況 某鎮(zhèn) 是市級重點城鎮(zhèn)，同時又是省級職教基地 湖南國基職業(yè)教育園和全國香樟苗木基地的所在地，我鎮(zhèn)地處漢壽、沅江、資陽三縣、 - 4 - 市、區(qū)交界處，轄地 56.8平方公里、 8個行政村（轄 277個村民小組）、1個社區(qū)，總人口 6.3萬（其中在校師生 3萬人 ）。 我鎮(zhèn)交通發(fā)達 ,區(qū)位優(yōu)勢明顯，處于益陽市政府倡導的“長（沙）益（陽）常（德）”經濟走廊構想的核心位置 益常對接點；兩縱（ 204 省道、繞城高速）兩橫（長常高速、 319國道）交通線呈井字形鑲嵌其中，離中心城區(qū) 12.6公里。生態(tài)優(yōu)美，有十里香樟苗木基地，有容水面積 4200 畝和 1750 畝的原生態(tài)中、小水庫各一個。近年來，鎮(zhèn)黨委、政府著力實施“項目立鎮(zhèn)、產業(yè)強鎮(zhèn)、職教活鎮(zhèn)、城鎮(zhèn)興鎮(zhèn)，留山水風光，建生態(tài)城鎮(zhèn)”發(fā)展戰(zhàn)略，突出招商引資、立項爭資，突出項目建設，突出城鎮(zhèn)建設，社會主義新農村建設，努力建設一個全面開放趕超 的迎風橋。 其中，湖南國基職業(yè)教育園（以下簡稱“職教園”）是 2004 年9 月經省政府批準、省發(fā)改委行文批復同意建設的職業(yè)教育創(chuàng)新基地，規(guī)劃面積 16萬平方公里。聚集各類職業(yè)院校 13所，師生將近3 萬人，其中各類職校 10 所，共開設重點專業(yè) 31 個，每年向全國各地輸送技工人才 5000 名。園區(qū)啟動了實訓基地建設，規(guī)劃面積3000畝，引進的益陽粉末冶金、大泉樹脂等項目正在抓緊建設。按照 2006 年 4 月 28 日，益陽市城鄉(xiāng)規(guī)劃委員會 2006 年第一次會議通過職教園總體規(guī)劃的審查意見的要求，職教園立足于益陽市城市規(guī)劃的一個教育組團， 我們的發(fā)展目標是建成湖南省乃至中南地區(qū)的職業(yè)教育、人才培訓、勞務輸出基地，生態(tài)旅游休閑勝地；湖南省最大的職教綜合實訓基地；中南地區(qū)最大的技工人才培訓基地和信息中心；國家級多功能職業(yè)教育創(chuàng)新示范園區(qū)。 - 5 - 目前，我鎮(zhèn)建成區(qū)面積 2.2平方公里，鎮(zhèn)政府在引進學校，加大園區(qū)建設的同時，近年來，引進工商企業(yè)，現(xiàn)全鎮(zhèn)擁有大、中、小各類企業(yè) 195家。建設的發(fā)展，企業(yè)的增加，人口的猛長，形勢的需要，在全鎮(zhèn)學校、企業(yè)相對集中并緊靠城鎮(zhèn) 的地方迫切需要速建污水處理廠，以完善城鎮(zhèn)配套設施功能。 1.3.2 自然條件 （ 1）地理位置 某 鎮(zhèn) 位于資陽區(qū)的西北部丘陵地區(qū)，東接沅江市，西接享有盛譽的桃花江美人窩風景區(qū)，西北與常德漢壽縣相鄰，東南緊靠母城益陽市，同時也是湘中北地區(qū)進出益陽市的“西北門戶”，距益陽市區(qū) 12 公里，境內內有 319國道東西貫通，長常高速公路穿越該區(qū)北部邊緣 ,204省道與正在建設的繞城高速連接南北，洛陽 湛江鐵路、石門 長沙鐵路近在咫尺，距長沙僅半小時路程，屬長沙大都市圈區(qū)域，有著得天獨厚的區(qū)位交通優(yōu)勢。 （ 2）地貌 某鎮(zhèn) 的自然地貌主要呈現(xiàn)為丘崗地與平地相間。平均海拔高程 50米左右，最高為 101.1 米（與漢壽縣交界的大侖上 ），最低 29.7 米（鄒家橋村與昌龍灣村組），坡度為 10 度左右。全鎮(zhèn)自東北往西南由高向低傾斜，有崗地和平原兩種地形。西北部崗地地區(qū)有 5 個村和一個茶場，總面積 3866.7ha，區(qū)內崗地起伏不大，坡度 15 度左右，均為第四紀紅土，熟土層厚，呈弱酸性，適宜種植水稻、紅芋、油菜、花生、茶葉、柑橘、竹木等。東南部平原有 3個村，總面積 1733.3ha，平原區(qū)地勢平 - 6 - 坦，多為沖擊土，土層深厚，土壤肥力高，呈微酸性，適宜種植水稻、油菜、棉花、甘蔗等。 （ 2）氣象條件 某鎮(zhèn) 處在中亞熱帶向北亞熱帶過渡地段，屬亞熱帶季風濕潤氣候，具有 四季分明，氣候溫和，雨水充沛的特點。年均降雨量 1450mm,蒸發(fā)量 1201mm,常年日照時數 1771小時，全年無霜期為 264天。歷年平均氣溫為 16.9 C，歷史有記載最高溫度 43.6（ 61年 7月 24日），最低氣溫 13.2（ 72年 2月 9日）。 （ 3）水文 水資源豐富，能滿足工農業(yè)的需要。全鎮(zhèn)現(xiàn)有中型水庫一座（迎風水庫）；有小型水庫 5 座，庫容 54.5 萬立方米；有坑塘 516 處，蓄水324.5萬立方米，溪港水壩 75座，蓄水 27萬立方米。 某鎮(zhèn) 和湖南國基職業(yè)教育基地 整個區(qū)域地勢由西南向東北傾斜，平均海拔高程 50米左右。 規(guī)劃區(qū)東部 ,迎風湖 (原迎風水庫 )周圍丘陵連綿、綠樹蔥郁，植被很好，植物類型以松樹、樟樹為主。 迎風湖 (原迎風水庫 )和石牛潭 (原石牛潭水庫 )處在規(guī)劃區(qū)范圍內，水資源豐富，能滿足工農業(yè)的需要。迎風湖 (原迎風水庫 )庫容 1260萬立方米 ,石牛潭 (原石牛潭水庫 )庫容 352萬立方米。 1.4供水、排水概況 1.4.1供水現(xiàn)狀及規(guī)劃 規(guī)劃區(qū)內地形以丘陵山地為主， 319 國道靠近漢壽處為工業(yè)園區(qū)， - 7 - 靠與 204 省道交接處為教育功能區(qū)。用水范圍較為集中，用水性質分布明確。 根據鎮(zhèn)域經濟和湖南國基職業(yè)教育園發(fā)展前景及趨勢 ，供水設施規(guī)劃建設應具有一定的超前性，滿足未來一定時期的發(fā)展需要，供水設施配套完善，日常運行安全、高效、可靠，能有效促進當地經濟發(fā)展。 某鎮(zhèn) 各類性質用地用水量指標選取如下： 工業(yè)用地用水量指標： 0.8萬 m3/km2 d 公用設施用地水量指標： 0.8萬 m3/km2 d 規(guī)劃區(qū)總用水量： 1.2萬 m3/km2 d 某鎮(zhèn) 用水均直接采取地下水，每個學校和企業(yè)單位都是打井建塔自行供水。 1.4.2排水現(xiàn)狀及規(guī)劃 根據規(guī)劃區(qū)的性質、特點，排水體質采用雨污混流制（只有工業(yè)園區(qū)為污分流制），在鎮(zhèn)域內應形成統(tǒng)一的排水系統(tǒng)。區(qū)內 以丘陵為主，地勢標高在 35 米 55 米之間，周邊地區(qū)有環(huán)狀自然水系通過下游匯總接入黃家湖。 完善污水收集系統(tǒng)，將工業(yè)區(qū)的污水收集后輸送到規(guī)劃的污水處理廠，對污水進行沉淀，消毒等處理后，就近排入水體。 規(guī)劃區(qū)內的用地性質主要是工業(yè)及劃撥，故污水的組成是以生活與生產污水為主。污水管道由西向東布置，盡量保證區(qū)內的污水都能重力自流順利排放，減少污水提升泵站的數量的規(guī)模。 1.5 項目建設的必要性 - 8 - 隨著人類文明的進步和社會經濟的發(fā)展，人類已經逐步認識到環(huán)境保護和污染控制對繁榮經濟、穩(wěn)定社會的重要性。在我國，環(huán)境保護工作 作為一項基本國策，受到了社會和各級人民政府的重視。中央人民政府和相關的管理部門頒布了一系列法律和法規(guī)，以保證這一基本國策的執(zhí)行。 資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 位于益陽市資陽區(qū)“北大門”，該地 豐富而獨特的人文環(huán)境和便利的交通為湖南國基職業(yè)教育園的建立和發(fā)展提供了優(yōu)越的條件。隨著湖南國基職業(yè)教育園的發(fā)展，職業(yè)學校和工廠企業(yè)逐漸進入園區(qū)辦學、生產，園區(qū)將產生大量的生活與生產廢水。目前，鎮(zhèn)區(qū)周邊暫時還沒有污水處理廠，污水只能靠路邊溝直接向外排放， 規(guī)劃區(qū)污水橫溢，大大影響環(huán)境，干擾到鎮(zhèn)區(qū)人民群眾正常的生產生活。同時，生產廢水和生活污水 未經任何處理就排入附近水體或用于農溉，其結果為危害農作物、污染地表水源，隨著排入污水量的增加 ,園區(qū)周圍的水體將會受到嚴重污染，這些都將抑制 某鎮(zhèn) 和 湖南國基職業(yè)教育園 的發(fā)展。為了保護鎮(zhèn)域周圍的生態(tài)環(huán)境、促進園區(qū)經濟的可持續(xù)發(fā)展、提高當地人民群眾的生活質量，保證人民群眾生產不受影響，建設污水處理廠工程是十分有必要的。 2. 總體建設方案 2.1 服務范圍及廠址 2.1.1 服務范圍 本工程的服務范圍為整個鄉(xiāng)鎮(zhèn)，包括湖南國基職業(yè)教育園。 2.1.2 廠址選擇 城市污水處理廠廠址的選擇應滿足以下原則： - 9 - 1、充分利用現(xiàn) 有的污水干管，減少管道的投資。 2、位于城鎮(zhèn)集中供水水源的下游。 3、處理后的水有較好的出路。 4、考慮汛期廠址不受洪水的威脅。 5、盡可能少占農田或不占良田，且便于農田灌溉和消納污泥。 6、盡可能設在城鎮(zhèn)和工廠夏季主導風向的下方。 7、考慮交通運輸、水電供應地質、水文地質等條件。 8、應結合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃，考慮遠景發(fā)展，留有充分的擴建余地。 根據地形、地勢、地質情況和排水出路、現(xiàn)場勘測結果和湖南國基職業(yè)教育基地總體規(guī)劃將污水處理廠廠址選在鎮(zhèn)東部方向的迎風橋村陡垅坡組。 2.2 污水處理廠工程規(guī)模 2.2.1 污水水量預測 污水處理廠接納的廢水主要為生活污水以及部分工業(yè)廢水。根據目前入駐項目的現(xiàn)狀，各學校、企業(yè)和居委會居民生活生產三部分廢水排放量估算如下： 學校部分： 13 所，在校學生 3 萬人，按用水 120 公升 /人天計算，每天共產生生活廢水 360萬公升。 企業(yè)部分：主要是經營機械制造、飼料生產、化工生產，日排放量為 80萬公升。 居民部分：居委會居民人口為 3000 人，按用水 120 公升 /人天計算，每天共產生生活廢水 36萬公升。 - 10 - 就目前入駐企業(yè)排水情況統(tǒng)計總計為 4760m3/d，此外基地內生活區(qū)的農戶排放生活污 水，同時考慮到一定的預留處理余量，本方案設計廢水處理廠近期處理規(guī)模為 5000 m3/d。結合湖南國基職業(yè)教育園的發(fā)展規(guī)劃，中遠期考慮以 職業(yè)教育、旅游休閑、商住開發(fā)、工業(yè)實訓 為主，均為用水大戶，本設計預留遠期 15000 m3/d處理量用地（分兩期，每期的處理量均為 5000 m3/d）。 2.2.2 污水水質預測 湖南國基職業(yè)教育園主要從事職業(yè)教育、工業(yè)實訓、旅游休閑、商住開發(fā)等。外排廢水主要以生活廢水為主，含少量生產污水。 外排廢水具有以下幾個特點： 1) 有機物濃度高：經場內預處理和固液分離后的廢水，其 CODCr 含量達 20003000 mg/L，高時可達 4000 mg/L； 2) 懸浮物多：廢水中含有大量的加工廢棄物，動植物的碎屑； 3) 可生化性好：廢水中污染物的 BOD5/COD比值高，是一種可生化性強的廢水； 4) 水質水量變大：由于企業(yè)往往以銷定產，而且隨季節(jié)變化產量變化較大，再加上職業(yè)學校每年有寒、暑假，因此進入處理系統(tǒng)的廢水在水質和水量上有很大波動。 由于外排廢水中懸浮物很多，極易在進入廢水處理廠前的廢水管道中沉積。為保障廢水收集管道的暢通，節(jié)省不必要的清理費用，本工程要求各生產企業(yè)和學校在廢水外排進入廢水收集管道前進行 預沉淀和固液分離，這樣可以有效降低整個基地廢水處理的費用和保障廢水處理系 - 11 - 統(tǒng)的長期正常穩(wěn)定運行。另外由于廢水集中處理廠采用生化法處理廢水，因此，若企業(yè)所排廢水中含有國家排放標準中一類污染物、酸堿廢水和毒性物質的廢水，需在企業(yè)廠區(qū)內經過預處理達到國家標準后才能排放至污水處理廠。 據國內同類企業(yè)外排廢水污染物濃度和有關實踐經驗，確定進入污水處理廠的污染物濃度見表 2-1. 表 2-1 主要污染物濃度一覽表 單位： mg/L（ pH 除外） 項目 CODCr BOD5 SS 氨氮 總磷 濃度 20004000 6003000 200300 4080 515 2.2.2 污水處理程度和設計進出水水質 鎮(zhèn)區(qū)廢水經集中處理后排入本鎮(zhèn)東部低洼的黃家湖。黃家湖是規(guī)劃建設中的一座大型的生態(tài)旅游村，作為一般魚類保護區(qū)及生態(tài)景觀水域，屬于重點保護水域。排入其中的廢水應執(zhí)行國家污水綜合排放標準（ GB8978-96）中的一級標準。則污水處理廠設計進出水水質及處理率見表 2-1. 表 2-2 設計污水處理廠進出水水質 單位： mg/L 項目 CODCr BOD5 SS 氨氮 總磷 進水水質 4000 3000 300 80 15 出水水質 60 20 70 15 0.5 黃家湖是益陽市境內最大的內陸湖，位于市區(qū)以北 13公里處，水域跨 5 個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。湖底高程最低處 27.5 米，平均高程 28.5 米，年平均水深2米，總蓄水量 8000萬立方米，水域寬闊，湖泊眾多，擁有很強的自凈能力。加之益陽市屬熱帶季風濕潤氣候區(qū)，雨量充沛，稀釋自凈能力較 - 12 - 強。 某鎮(zhèn) 和湖南國基職業(yè)教育園排放的廢水量與湖區(qū)總蓄水量相比所占比例較小，經處理達標后排入黃家湖，對湖水的水質將不會造成大的影響。 2.3 污水收集系統(tǒng)設計 2.3.1 雨水管道 1、根據規(guī)劃區(qū)的性質、特點，排水體制采用雨污合流制（只有實訓工業(yè)基地采用雨污分流制），在規(guī)劃區(qū)內接全整個鎮(zhèn)區(qū)形成統(tǒng)一的排水系統(tǒng)。片區(qū)內以丘陵山地為主，地勢標高在 35米 55米之間，基本農田不多，周邊地區(qū)有環(huán)狀自然水系在東部擬建污水處理廠選址點附近匯合接入黃家湖。 1、設計雨水重現(xiàn)期，雨水量按下列公式計算： FqQ 其中： 徑流系數，其值取 0.65； q 設計暴雨強度（ L/S hm2） F 匯水面積（ hm2） 暴雨強度 q采用益陽市暴雨強度公式： q=914+(1+0.8821gp)/t0.584(升 /公頃 秒 ) 式中： p 設計重現(xiàn)期，取 1年； t 降雨歷時（ min）。 設計雨水重現(xiàn)期應根據當地氣候條件、地區(qū)的重要性、自然地勢、現(xiàn)有排水設施、接納水體的情況等因素綜合考慮，規(guī)劃建成區(qū)一般道路雨水管道設施雨水重現(xiàn)期取 p=1年，雨水主干渠取 p 5年。 2、由于規(guī)劃區(qū)地勢較低且平，地面坡度變 化不大，為盡量保證區(qū)內 - 13 - 的雨水都能重力自流順利排放到自然水系中，規(guī)劃雨水排放系統(tǒng)布置時，盡量滿足以下原則： （ 1）雨水管管徑的計算按雨水量公式計算。 （ 2）市政雨水管道主干管管徑為 DN800DN1000，次干管的最小管徑取 DN-600，最小坡度取 0.3%。 （ 3）雨水管道在規(guī)劃區(qū)道路下按收水一側布置人行道、非機動車道或綠化帶。 （ 4）在豎向布置上，雨水管應滿足最小覆土深度 70cm。 （ 5）雨水井及雨水管道檢查井布置距離為 3050m。 2.3.2 污水管道 1、根據鎮(zhèn)區(qū)經濟發(fā)展水平，結合當地的實際情況，近期 應著重完善污水收集系統(tǒng)，將工業(yè)區(qū)的污水收集后輸送到規(guī)劃的污水處理廠，對污水進行生化處理、沉淀、消毒后，就近排入水體。 規(guī)劃區(qū)地勢較低且平，地面坡度變化不大，為盡量保證區(qū)內的污水都能重力自流順利排放，將少污水提升泵站的數量和規(guī)模，規(guī)劃污水系統(tǒng)布置時，盡量滿足以下原則 1) 污水管管徑的計算按最高日最高污水量計算； 2) 污水管道的最小管徑取 DN-600，最小坡度取 0.5%； 3) 污水管道布置于規(guī)劃區(qū)道路與雨水管相反一側； 4) 在豎向布置上，污水管位于雨水管之下； 5) 檢查井布置不宜小于 50m。 污水管道由北向南布置。 - 14 - 本工程排污干管 另立項分析，其技術經濟論證不包含在本可研報告編制中。 2.4 污水處理工藝方案論證 污水處理工藝是污水處理廠的關鍵，處理工藝的選擇是否得當，直接關系到處理廠出水水質、運轉是否穩(wěn)定、運轉成本的高低和管理的難易。因此，必須結合實際情況慎重地選擇適當的工藝，以達到最佳效果。某鎮(zhèn) 主要是接納湖南國基職業(yè)教育園生產廢水和生活污水，進水濃度高，水量波動較大，出水水質要求高，因而必須慎重選擇污水處理廠的工藝方案。 本工程結合污水處理廠規(guī)模，資金等情況，參照國內外類似污水的處理工藝及運行實踐，選擇 ABR A2/O工藝與 UASB CASS工藝作為比選方案，進行比較： 2.4.1 ABR A2/O工藝 （ 1）工藝流程 工藝流程圖見圖 2-1。 - 15 - 圖 2-1 ABR A2/O工藝流程圖 （ 2）工藝原理 污水經管網收集自流進入格柵，去除污水中的漂浮物、大顆粒狀和纖維狀雜質，保護水泵及其他處理設施能正常運行，格柵出水由潛污泵提升至隔油沉砂池，去除顆粒較大的懸浮物和無機顆粒以及部分油脂，減少 對后續(xù)生物處理設施的影響。之后再進入厭氧折流板反應池（ ABR池），經厭氧發(fā)酵、水解和甲烷化過程，有機物被降解為 CO2和 CH4，其石灰 格柵 隔油沉砂池 ABR池 A2/O反應池 二沉池 消毒池 進水 柵渣外運處置 外運處置沉砂 浮渣收集至污泥處理系統(tǒng) 剩余污泥至污泥處理系統(tǒng) 排放 污泥回流 ClO2 沼氣燃燒或利用 砂濾池 - 16 - 余大部分有機物轉化為可溶解的小分子有機物，易于被生物吸收轉化，ABR池出水自流入厭氧 /缺氧 /好氧系統(tǒng)（ A2/O反應池），在此完成剩余有機物的降解以及氮磷的去除，同時在好氧池出水渠道中根據出水磷濃度加入石灰配套化學除磷，以確保出水磷濃度達標，出水經二沉池完成固液分離后上清液進入接觸消毒池，同時回流部分污泥，消毒后的污水再排放至受納水體?？紤]到本項目的出水水質要求較高，在二沉池后再加入 砂濾器，以便在出水不達標的情況下去除部分污染物質。 隔油池浮渣、 ABR 池和 A2/O 反應池的剩余污泥由污泥輸送泵送至污泥處理系統(tǒng)。 本工藝的主要優(yōu)點： 1. 厭氧部分 ABR 池工藝簡單 、投資少，不需要昂貴的進水系統(tǒng)和設計復雜的三相分離器，也不需要傳統(tǒng)的厭氧消化池的機械攪拌裝置和額外的澄清沉淀池； 2. 有良好的生物分布和生物固體截留能力，水力混合條件好； 3. 無污泥膨脹現(xiàn)象； 4. A2/O池采用 微孔布氣管曝氣，氧利用率較高； 5. 工藝成熟可靠，處理效果穩(wěn)定。 - 17 - 2.4.2 ABR CASS工藝 （ 1）工藝流程 圖 2-2 ABR CASS工藝流程圖 （ 2）工藝原理 與 ABR CASS 工藝不同的是本工藝的厭氧部分采用 ABR 工藝，好氧采用 CASS工藝。污水經管網收集自流進入格柵，去除污水中的漂浮物、大顆粒狀和纖維狀雜質，保護水泵及其它處理設施能正常運行，格柵出水進入調節(jié)池，一方面可以均衡廢水的濃度，另一方面通過 ABR和 CASS調節(jié)池 初沉池 ABR池 CASS池 進水 柵渣外運處置 沉砂外運處置 剩余污泥至污泥處理系統(tǒng) 達標排放 空氣 格柵 消毒池 砂濾池 ClO2 剩余污泥 - 18 - 池的污泥回流使得廢水中的有機物被加速吸收。調節(jié)池出水進入初沉池，廢水中的懸浮物及 回流污泥得以沉淀，出水進入 ABR 池，經厭氧發(fā)酵、水解和甲烷化過程，有機物被降解為 CO2和 CH4，其余大部分有機物轉化為可溶解的小分子有機物，易于被生物吸收轉化， ABR池出水自流入 CASS池進行好氧處理，進一步去除水中污染物。 CASS池出水經消毒后排入受納水體。在二沉池后再加入砂濾器，以便在出水不達標的情況下去除部分污染物質。 柵渣、初沉池沉渣、 ABR池和 CASS池的剩余污泥由污泥輸送泵送至污泥處理系統(tǒng)。該工藝的主要有以下特點： 1、 好氧池部分不需設二沉池； 2、 一期工程中除 ABR池和 CASS池外，土建均按三期一起建 設 3、 總體占地相對面積較小，但是一期工程占地相對較大且一次性投資大。 4、 出水能達標排放。 2.4.3 工藝方案比較 （ 1）兩方案主要工設備及藝參數比較見下表 2-3： 表 2-3 兩方案主要設備及工藝參數比較表 序號 方案一 ABR A2/O工藝 方案二 ABR CASS 工藝 1 格柵井及進水泵房： 主要構筑物： 閘門井 1 座： 1.0 0.5 3.06m； 格柵井 1 座： 4.89 1.0 3.06m， 進水泵房 1座： 5.0 3.0 4.5m。 主要設備： 機械格柵 1臺， B=1000mm， b=10mm，柵槽深度 3.06m； 格柵井及調節(jié)池： 主要構筑物： 格柵井 1座： 3.0 8.0 3.0m， 調節(jié)池 1座： 21.0 10.0 4.5m。 主要設備： 回 轉 式 格 柵 除 污 機 ， 型 號GSHZ-1000 污水提升泵 2臺（ 1用 1備）， - 19 - 潛污提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），Q=210m3/h， H=10m。 Q=250m3/h， H=15m； 潛水攪拌機 4臺，型號 QJB4/12-620。 2 隔油沉砂池： 尺寸及數量： 15.0 9.5 3.77m， 1座； 主要設備： 抽砂泵 2 臺（ 1 用 1 備），抽送能力Q=1.0m3/h。螺旋砂 水分離器 1 臺，處理能力 Q=1.0m3/h。 初沉池： 尺寸及數量： 23.0 5.5m， 1座； 主要設備： 直徑 23m的半橋式周邊傳動刮泥機 1套。 3 ABR池： 尺寸及數量： 24.0 12.0 5.0m， 2座； 主要設備： 水封器 1 套， 1.0 3.0m； 污泥泵 2 臺（ 1用 1備）， Q=15m3/h，H=7m。 ABR池： 尺寸及數量： 8.0 60.0 6.0m， 1座； 主要設備： 水封器 1套， 1.0 3.0m； 污泥泵 2臺（ 1用 1備）， Q=15m3/h，H=7m。 4 A2/O反應池： 尺寸及 數量： 48.0 24.0 4.7m， 1座； 主要設備： 混合液回流泵 2臺（ 1用 1備）， Q=630 m3/h， H=5m； 污泥回流泵 2臺（ 1用 1備）， Q=110 m3/h， H=7m； 羅茨鼓風機 2 臺（ 1 用 1 備），Q=75m3/min， P 出 =49KPa； 微孔布氣管 706 套，單套供氣量6m3/h； 潛水推流攪拌器 4臺，單臺攪拌能力100m3/h。 CASS池： 尺寸及數量： 15.0 60.0 5.0m； 主要設備： 污泥回流泵 6 臺（ 4 用 2 備），Q=40m3/h， H=7m。 潛水攪拌機 4 臺，型號QJB5/12-620； 羅茨鼓風機 3 臺（ 2 用 1 備），Q=74.1m3/min， P 出 =49KPa； 微孔曝氣器 2000 套，型號 ABB-。 5 輻流式二沉池： 尺寸及數量： 20.0 5.13m， 1座； 主要設備： 污泥提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），Q=25m3/h， H=7m； 直徑 20m的半橋式周邊傳動刮泥機 1套。 6 砂濾池： 尺寸及數量： 5.5 5.5 5.0m， 1座； 主要設備： 污水提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），Q=210m3/h， H=10m； 砂濾池 ： 尺寸及數量： 5.5 5.5 5.0m， 1座； 主要設備： 污水提升泵 2 臺（ 1 用 1 備），Q=210m3/h， H=10m； - 20 - 石英砂濾料，有效粒徑 1.2mm，濾層厚度為 2.0m； 石英砂濾料，有效粒徑 1.2mm，濾層厚度為 2.0m； 7 接觸消毒池： 尺寸及數量： 9.0 6.0 2.5m， 1座； 主要設備： ClO2發(fā)生器 2 臺（ 1 用 1 備），能力4.2kg/h。 接觸消毒池： 尺寸及數量： 9.0 6.0 2.5m， 1座； 主要設備： ClO2發(fā)生器 2臺（ 1用 1備），能力 4.2kg/h。 8 污泥脫水房： 尺寸及數量： 16.0 15.0 5.0m， 1座 ； 主要設備： 帶式壓濾機 2 臺 （ 1 用 1 備） ，處理能力 Q=30m3/h帶寬 1500mm； 反沖洗泵兩臺（一用一備），流量12m3/h， 水壓為 0.4 0.6MP，沖洗流量為 6m3/(m 帶寬 .h)。 污泥脫水房： 尺寸及數量： 9.0 21.0 7.8m， 1座； 主要設備 濃縮一體化帶式壓濾機 2 臺 （ 1用 1 備） ，處理能力 Q=40m3/h 帶寬 2000mm； 沖洗水泵 :ISG50-200， Q=25m3/h， H=50m。 兩方案主要技術經濟比較見表 2-4 表 2-4 兩方案主要技術經濟比較表 序號 比 較項目 方案一 ABR A2/O工藝 方案二 ABR CASS工藝 污水處理廠（ 5000 m3/d） 1 設備及土建投資 984.58 1436.52 2 電耗（元 /d） 2145.20 3191.78 3 污泥量（ m3/d） 643.2 960.0 4 一期占地面積（ m3） 8267.13 11041.91 經過上述兩方案的比較可知， ABR A2/O法具有如下優(yōu)點，比較適合某鎮(zhèn) 污水處理廠的水質特點和處理要求： 1. 處理效果好且穩(wěn)定，不僅可滿足 BOD5和 SS 的去除，且具有很好的脫氮除磷效果； 2. 無 污泥膨脹現(xiàn)象，出水水質好，并具有一定的耐沖擊負荷能力； 3. A2/O池采用 微孔布氣管曝氣，氧利用率較高，耗電量少； - 21 - 4. 占地面積相對較?。?5. 運行管理經驗成熟； 6. 運行費用相對較低。 經綜合權衡技術與經濟代價，確定資陽區(qū) 某鎮(zhèn) 污水處理廠污水處理工程采用 ABR A2/O處理工藝。 2.5 污泥處理工藝方案論證 2.5.1 污泥處理的目的 污水處理廠在進行污水處理的過程中分離和產生出大量的污泥，污泥含水率高達 99%，體積龐大，處理和運送均很困難，必須進行減量處理，以便于運輸和后續(xù)處理。污泥有機物含量高，不穩(wěn)定，易腐化，必須降 低有機物含量使污泥穩(wěn)定化；污泥中還含有一些致病菌和寄生蟲，必須妥善安置處理；同時還要避免磷的二次釋放?？傊?，污泥若處理不當，會產生二次污染。因此，污泥在最終處置前必須處理。 2.5.2 處理工藝選擇 污泥濃縮脫水一般有以下兩種方式： 方案一：剩余污泥 污泥濃縮池 貯泥池 污泥脫水 外運處置，詳見圖 2-3。 方案二：剩余污泥 貯泥池 污泥濃縮機、脫水機脫水 外運處置，詳見圖 2-4。 - 22 - 貯泥池 污泥脫水機 至進水泵房 濾液 外運處置 圖例： 污泥 污水 圖 2-4 污泥處理方案二 污泥濃縮池 貯泥池 污泥脫水機 至進水泵房 濾液 上清液 外運處置 圖例： 污泥 污水 圖 2-3 污泥處理方案一 剩余污泥 剩余污泥 - 23 - 本項目的污泥主要來自 ABR 和 A2/O反應池中的剩余污泥， ABR 池泥齡長達 20 30d，污泥基本在 ABR 池中得到消化， A2/O 工藝泥齡為 10d左右，污泥也已基本穩(wěn)定，不需再設置污泥消化池。考慮到污水處理工藝中采用了生物除磷技術，因此為了避免高含磷量的剩余污泥在厭氧條件下釋放磷，同時考慮經濟、技術因素和運行后的維護管理要求，不單獨設置污泥濃縮池，因此，本工程的污泥處理擬采用方案二。污泥經貯泥池后，經投加高分子絮凝劑后直接濃縮脫水。 污泥脫水的目的是進一步降低含水率，對污泥進行減容處理。污泥脫水的方法有自然干化、 機械脫水、污泥烘干及焚燒等，目前國內外污水處理廠普遍采用的是機械脫水。 本工程污泥處理擬采用占地濃縮時間短的一體化帶式壓濾機脫水設備，其具有以下特點： 1、采用機械濃縮代替?zhèn)鹘y(tǒng)的重力濃縮后，進入壓力脫水階段的污泥含固率提高 25 個百分點，使得泥餅質量大大提高。在各種情況下，泥餅含固率都可保證在 20%以上。 2、帶式脫水機的機械濃縮段，可以提高處理進泥的水力負荷能力，而又不影響最終泥餅質量，這是重力濃縮做不到的。 3、從工藝流程上取消了單獨的濃縮環(huán)節(jié)和單元操作，簡化了污泥處理工段的工藝流程。 4、縮短了濃縮過 程中污泥的停留時間，避免了污泥中磷的再次釋放。 2.5.2 污泥最終處置 污水處理廠建成投入正常運行后，雖然每天產生的剩余污泥數量有 - 24 - 限，但如無妥善的最終處置方法，日積月累污泥堆場不斷增大，加上遠期擴建影響，污泥最終處置是污水處理廠面臨的難題，處置不當還會造成二次污染，影響環(huán)境。國外許多國家對污泥處置采用較多的是焚燒、填埋和堆肥。污泥焚燒技術雖然上有處理迅速、減容多、無害化程度高、占地面積小等優(yōu)點，但除了一次性投資巨大，操作管理復雜，運行費用高以外，還可能導致大氣污染。所以，根據益陽市的實際情況，對 某鎮(zhèn)污水處 理工程污泥焚燒處理是不適宜的。污泥的衛(wèi)生填埋是解決污水處理廠污泥的另一途徑。由于填埋處置具有適用范圍廣，技術、工藝、設備較簡單，運行管理較方便等優(yōu)點，特別是與城市生活垃圾一起處置更是一種比較經濟可靠的處理方式。因此，本項目的污泥經脫水后外運填埋處置。 2.6 工藝流程圖 綜上所述，本工程項目采取的工藝流程如圖 2-5所示。 - 25 - 圖 2-5 工藝流程圖 石灰 格柵 隔油沉砂池 ABR池 A2/O反應池 二沉池 消毒池 進水 柵渣直接外運 沉砂經砂水分離器脫水外運 浮渣收集進貯泥池 貯泥池 帶式壓濾機 外運 排放 污泥回流 CLO2 沼氣燃燒或利用 砂濾器 - 26 - 3 污 水處理廠設計 3.1 主要建、構筑物及工藝設備 3.1.1 格柵井及污水提升泵站 （ 1）格柵井 污水進廠后首先經過格柵去除漂浮物、大顆粒狀和纖維狀雜質，保護水泵及其他處理設施能正常運行。 設計水量 Q=210m3 / h 格柵井一座，建于地下。格柵井尺寸 4.89 1.0 3.06m，鋼筋砼結構。 格柵前設進水閘門井， 進水閘門井的作用是匯集各種來水以改變進水方向，保證進水穩(wěn)定性。進水閘井設超越管，超越管的作用是當污水廠發(fā)生故障或維修時，可使污水直接排入水體，避免對后續(xù)工藝的影響。進水閘井采用矩形構造，尺寸為 1000 700mm。進水閘井采用明桿式鋼密封方形閘門，閘門尺寸如下 :進入格柵井的閘門尺寸為 500 500mm，超越管線上閘門尺寸為 500 500mm。 選用柵寬為 1.0m，間隙為 10mm 的機械格柵一臺，格柵安裝傾角 =60 ，材質碳鋼。 （ 2） 污水提升泵站 污水提升泵站土建按 Q =210m3 / h規(guī)模設計，與集水池合建。 集水池設計有效容積 21m3，尺寸 5 3 4.5m。 主要設備：潛污提升泵兩臺， 流量 Q=210m3/h，揚程 H=10m，功率N=18.5kw，一用一備。 - 27 - 3.1.2 隔油沉砂池 隔油沉砂池的 主要功能是去除顆粒較大的懸浮物和無機顆粒以及部分油脂，減少對后續(xù)生物處理設施的影響。 采用 一座平流式隔油沉砂池，分兩格。 設計水量 Q =210m3 / h。 平面尺寸： 15.0 9.5 3.77m，鋼筋砼結構，出水槽建于隔油沉砂池末端，寬度 1.0m。 主要設備： 抽砂泵兩臺（一用一備），抽送能力 Q=1.0m3/h，功率N=0.85kw。螺旋砂水分離器一臺，處理能力 Q=1.0m3/h，功率 N=0.75kw。 3.1.3 ABR 池 主要功能是將大分子有機物質降解為小分子物質再進一步轉化為甲烷， ABR 池可以可以大大降 低進水有機物濃度，減輕后續(xù)好氧處理設施的負荷，同時提高廢水的可生化性利于好氧處理。 ABR池共兩座，分 4格反應室。按設計流量 Q=210m3/h規(guī)模設計， 容積負荷 Nv=5.2kgCOD/(m3 d)，水力停留時間 HRT=12.44h，下流室與上流室寬度比為 1： 3。 平面尺寸： 24.0 12.0 5.0m，鋼筋砼結構。 主要設備：水封器一套， 1.0 3.0m；污泥泵兩臺（一用一備），流量 Q=15m3/h，揚程 H=7m，功率 N=7kW。 3.1.4 A2/O反應池 主要功能是通過 A2/O反應池的內部混合液回流和 二沉池中的污泥回流，利用進水碳源完成脫氮除磷，好氧池進一步去除剩余碳源，同時將氨氮轉化成硝酸鹽氮，根據出水磷濃度，好氧池出水渠道加入石灰以確 - 28 - 保磷的達標排放。 采用一座 A2/O 反應池，分 5 格反應室。設計流量 Q=210m3/h， 污泥負荷 Ns=0.18kgBOD5/(kgMLVSS d)。 平面尺寸： 48.0 24.0 4.7m，鋼筋砼結構。出水槽設于 A2/O反應池末端，槽寬 1.5m。 A2/O 反應池包括厭氧段、缺氧段和好氧段，從 ABR池的出水首先經過第一格厭氧池，厭氧池的平面尺寸為 48.0 4.5m。第二格是缺氧 池，平面尺寸 48.0 4.5m。后面三格為好氧池，平面尺寸均為： 48.0 5.0m。 主要設備配置： 混合液回流泵兩臺（一用一備），單臺流量 Q=630 m3/h，揚程 H=5m，設于好氧池出水底部泵坑； 污泥回流泵兩臺（一用一備），單臺流量 Q=110 m3/h，揚程 H=7m，設于二沉池附近； 離心鼓風機兩臺（一用一備），進口流量 Qs=75m3/min，排氣壓力49kPa，型號為 C75-1.35,電機功率 75kW。 微孔布氣管 706套，單套供氣量 6m3/h，氧利用率 20%； 潛水推流攪拌器 4臺，單臺攪拌能力 100m3/h， N=10kW。 3.1.5輻流式二沉池 輻流式二沉池的主要功能是對生化反應池的出水進行固液分離。 采用一座二沉池，設計流量 Q=210m3/h，表面負荷 q取 0.67m3/m2.h，有效沉降時間 t=3.0h。 平面尺寸： 20.0 5.13m，鋼筋砼結構。 主要設備配置：污泥提升泵兩臺（一用一備），處理能力 25m3/h 揚 - 29 - 程 H=7m，功率 N=10kW； 直徑 20m的半橋式周邊傳動刮泥機一套，型號 ZBG 20，功率 1.5kW，帶撇渣裝置和擋渣板。 3.1.6砂濾池 砂濾池的主要功能是對二沉池的出水進行 過濾，保證出水的達標排放。 采用一座砂濾池，設計流量 Q=210m3/h。 平面尺寸： 5.5 5.5 5.0m，鋼筋砼結構。 主要設備配置：污水提升泵兩臺（一用一備），流量 Q=210m3/h，揚程 H=10m，功率 N=20kw； 單層石英砂濾料，有效粒徑 1.2mm，濾層厚度為 2.0m，濾料填充體積 45m3； 反沖洗水泵兩臺（一用一備），流量 Q=567m3/h，水壓 600kpa， 沖洗強度為 6L/(m2.s)，歷時 5min。 3.1.7接觸消毒池 在出水中加入 ClO2，進行消毒。 采用一座接觸消毒池， 設計流量 Q=210m3/h， 接觸時 間 HRT=30min。 平面尺寸： 9.0 6.0 2.5m，地下式鋼筋砼結構。 主要設備配置： ClO2發(fā)生器兩臺（一用一備），能力 4.2kg/h，功率N=1.6kW。 3.1.8貯泥池 剩余污泥經污泥提升泵排入貯泥池，起調節(jié)作用，為防止磷釋放， - 30 - 污泥在貯泥池內的停留時間控制在 0.5h內。 貯泥池共一座。 尺寸： 5.0 4.0 3.0m，有效容積 50 m3， 地下式鋼筋砼結構，建于污泥脫水房內。 3.1.9 污泥脫水房 污泥脫水房為單層磚混結構，剩余污泥在此最終脫水，將剩余污泥體積降至最低。配 套污泥脫水機、螺旋輸送機。 尺 寸： 16.0 15.0 5.0m。 進 泥： 26.8 m3/h（含水率 99.2%） 出 泥： 1.1 m3/h（含水率 80%） 設備類型： 濃縮脫水一體化帶式壓濾機 數 量： 2臺， 1用 1備，功率 5.5kW 帶 寬： 2m 配套設備：螺桿泵 2臺， 1用 1備，單臺流量 Q=35.0m3/h， H=5m，N=10kW 螺旋輸送機 1臺， L=8.0m，傾角 0 ， N=2.2k 螺旋輸送機 1臺， L=4.0m，傾角 30 ， N=2.2k 沖洗水加壓泵 1臺， Q=10m3/h ， H=40m ， N=4kW 3.1.10 加藥間 加藥間與污泥脫水房合建，分設二氧化氯加藥間、石灰乳加藥間和PAM 加藥間，分別起污水消毒、化學除磷和污泥絮凝的作用。加藥間為磚混結構，土建按三期一同建設。 - 31 - 尺 寸： 16.0 8.0 5.0m 主要設備：石灰投加裝置一套，投加能力 G=13kg石灰 /h ClO2發(fā)生器 2臺， 1用 1備，加藥能力 4.0kg/h，功率N=1.6kW PAM混凝劑投加裝置一套，投加能力 G=1-4kg PAM/h 3.1.11 鼓風機房 磚混結構，土建按三期一同建設。主要功能是為曝氣池提 供充足的空氣。 尺 寸： 18.0 8.0 5.0m 設備類型： 羅茨風機 2臺， 1用 1備 單機風量： 75m3/min 風 壓： 49kPa 功 率： N=90kW 3.1.12 配電間 配電間是全廠的電力控制中心。建于鼓風機房之上綜合樓旁邊，土建按三期考慮。 尺寸 : 18.0 4.0 3.0m 3.1.13 綜合樓 建于鼓風機房之上。主要用于污水處理廠相關管理、操作、控制和化驗中心，內設值班宿舍、廚房、浴室等生產生活用房。 尺寸： 18.0 4.0 3.0m， 主要工藝設備及材料見附表 1。 - 32 - 3.2 總圖設計 3.2.1 廠區(qū)總平面布置 廠區(qū)總平面布置遵循如下原則： （ 1） 與城市總體規(guī)劃相銜接，并與周邊環(huán)境相協(xié)調 ； （ 2） 廠區(qū)功能分區(qū)明確，構筑物布置緊湊，力求經濟合理利用土地，減少占地面； （ 3） 流程力求簡短、順暢，避免迂回重復； （ 4） 一、二、三期結合良好，一期構筑物盡量集中布置，形成一完整整體，并為二、三期留下發(fā)展余地；二、三期施工應避免對一期工程造成影響； （ 5） 建筑物盡可能布置在南北朝向； （ 6） 廠區(qū)構筑物與周邊建筑有一定寬度的衛(wèi)生防護距離，減小污水廠對周邊環(huán)境的影響； （ 7） 廠區(qū)綠化面積不小于 30%，總平面布置滿足消防要求； （ 8） 交通 順暢，便于施工與管理。 廠區(qū)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、排放水體位置、工藝流程特點及廠址地形、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(qū)綠化與周邊環(huán)境相協(xié)調等因素。 根據上述原則，總平面布置如下： 污水處理廠總用地 16699m2（含三期工程總用地），一期工程用地占地 8267 m2，構（建）筑物與廠內主干道平行布置。 - 33 - 平面布置充分利用地勢，建（構）筑物均落在原有地面 ,在總圖布置時力求緊湊合理，結合周圍環(huán)境，建成花園式單位。 根據工藝 流程和各建（構）筑物功能，將污水處理廠分為廠前區(qū)和生產區(qū)。（見附圖） (1)廠前區(qū) 廠前區(qū)位于污水處理廠南側，主要包括綜合業(yè)務樓。交通方便，視野開闊，加上廠前區(qū)綠化布置，給人以幽靜閑雅，賞心悅目之感。 (2)生產區(qū) 污水處理廠內各構筑物均在該區(qū)，為廠區(qū)主體。因污水進廠管道從廠區(qū)南側沿江路引入，在生產區(qū)南端設有預處理部分，包括細格柵及提升泵站，隔油沉砂池。該區(qū)中部平行布置三組 ABR+A2/O反應池（每組設計規(guī)模 5000m3/d, 近期建設一組）。綜合業(yè)務樓設計兩層，上層為中心控制室和配電間，下層為鼓風機房。鼓 風機為生產主要用電設備，與變配電間距離不宜過遠。由于污泥脫水間氣味較重，采用防臭罩，并布置在廠區(qū)西部，處于主導風向下風口，避免氣味對廠前區(qū)和生產區(qū)的影響。 3.2.2 廠區(qū)豎向布置 豎向設計原則： （ 1） 污水經進水泵房提升后能自流流經各處理構筑物，并盡量減少提升揚程，節(jié)省能源； （ 2） 與周邊區(qū)域規(guī)劃標高合理銜接 （ 3） 廠區(qū)不受淹，考慮防洪排澇要求。 根據場地地形情況，污水經過格柵井和進水泵房，經潛污提升泵提 - 34 - 升后，利用廠地自然地勢，依次流入隔油沉砂池， ABR池和 A2/O反應池，出水經接觸消毒池消毒達標后排入附近水體。 3.2.3 綠化 為了創(chuàng)造污水處理廠良好的生產工作環(huán)境，美化廠容廠貌，盡量提高廠區(qū)綠化系數，在建（構）筑物周圍及道路兩側種植高大喬木配以低矮灌木叢和綠籬，在空地進行集中綠化，并且點植觀賞性較強的樹種，以點、線、面，平面布置及空間高低錯落、前后有序的綠化處理，美化了廠區(qū)、提高了環(huán)境質量。且廠前區(qū)是工作人員出入必經之地，是綠化重點，以花池、草地、噴水池、花架及建筑小品等點綴其間，在建筑物周圍種植四季常青綠籬、高大落葉喬木，從而使建筑物在綠色環(huán)境中更加清新。 廠區(qū)綠化樹種應選用適應當地環(huán)境的具有抗污染性、凈化空氣并耐寒的 樹種和花卉，要注意避免引進產生大量花粉飛絮的樹種。 廠區(qū)綠化面積約 2000 m2，綠化率為 12%。 3.2.4 交通組織 污水處理廠出入口結合廠前區(qū)布置在廠區(qū)南面，正對綜合樓。 廠區(qū)雙行車道寬度為 6.0m，單行道路面寬 3.0m，鋼筋混凝土路面；人行道 1.5m，采用素砼路面。 3.2.5 工廠運輸 污水處理廠運輸包括柵渣和污泥的清運、原料藥的運輸，廠區(qū)自備運輸車，保證格柵渣和污泥的及時清運。 3.3 建筑設計 - 35 - 3.3.1設計原則及依據 建筑設計以安全、適用、經濟、美觀為基本原則，根據生產工藝流、使用要求、自然 條件、建筑材料、建筑技術等因素，結合工藝設計進行建筑物的平面布置、空間組合及建筑造型設計并注意建筑群體與周圍環(huán)境的協(xié)調，配合工藝解決好建筑內部通道、防火、防爆、防水、防噪聲、保溫隔熱、采光、通風和生活衛(wèi)生設施等方面的問題。 建筑設計遵循國家有關標準、規(guī)范、規(guī)定和行業(yè)標準，主要有： 建筑給水排水設計規(guī)范（ GB50015-2003） 房屋建筑制圖統(tǒng)一標準（ GB/T50001-2001） 建筑模數協(xié)調統(tǒng)一標準（ GBJ2-86） 廠房建筑模數協(xié)調標準（ GB J6-86） 民用建筑設計通則（ JGJ37-87） 工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范（ GB50046-95） 建筑設計防火規(guī)范（ GB50016-2006） 建筑地面設計規(guī)范（ GBJ50037-96） 屋面工程設計規(guī)范（ GB50207-94） 3.3.2設計內容及綜合樓單體設計 廠區(qū)建筑依其功能劃分為廠前區(qū)和生產區(qū)兩級建筑群體，主要有生產區(qū)的進水閘井、格柵間、污水提升泵房、隔油沉砂池、 ABR 池、 A2/O池、二沉池、砂濾池、接觸消毒池、污泥脫水房、貯泥池、加藥間等；廠前區(qū)有綜合樓等。 綜合樓結合場地地形，平面采用矩形，東西向長 18m，南北向寬 8m。 - 36 - 整個建筑共兩層，一層層高 5m，二層層高 3m。 各層布局分述如下： 一層：主要設有門廳、鼓風機房、廚房、衛(wèi)生間等； 二層：主要設有配電間、辦公室、中心控制室、化驗中心等。 各層均設有衛(wèi)生間，樓梯間滿足建筑防火要求。綜合樓是廠前區(qū)的主要建筑物，位于主入口，其外觀非常重要，通過簡潔的處理手法，協(xié)調的色彩組合，使建筑物顯得得體大方，充滿生命力是廠前區(qū)的一道風景。 3.3.3綜合樓建筑裝修及構造 外墻：采用磚紅色面磚、白色面磚相互對比； 內墻：噴白色涂料； 樓地面：均為普通地面磚； 窗：采用鋁合金窗，玻璃為鍍膜 玻璃； 門：除入口處大門為鋼制門以外，其余均為木裝飾門； 樓梯扶手：不銹鋼管扶手，不銹鋼花飾欄桿。 3.4 結構設計 3.4.1設計原則及依據 在滿足使用功能和安全的前提下，適用并節(jié)約造價，結構設計遵循國家的有關標準、規(guī)范、規(guī)定和行業(yè)標準，本工程初步設計階段地基基礎設計按建筑地基基礎設計規(guī)范 (GB50007-2002)進行設計。 3.4.2 場地地震效應 地震烈度為按 6度設防。 - 37 - 3.5.3 按建筑結構荷載規(guī)范 (GB50009-2001)及給水排水工程建構筑物結構設計規(guī)范（ GB50069-2002 ）規(guī)定采用。 3.4.3 設計原則 附屬建筑物一般情況下，采用磚混結構，有特殊要求的建筑物可采用框架或排架結構。屋面采用現(xiàn)澆鋼筋砼屋面。構筑物均為貯水構筑物，對結構及抗?jié)B有較高要求，抗?jié)B標號為 S6, 構筑物均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構，對于大型水池類構筑物要求留設溫度收縮縫，必要時設沉降縫。縫內設橡膠止水帶，如設縫有困難時，可以設后澆加強帶，必要時使用一些混凝土外加劑，以提高混凝土抗?jié)B、抗裂性能。 為確保場地地質條件的適宜性 ,應盡快委托勘察單位對建、構筑物所在場地進行工程地質勘察并提供勘察報告。所需材料標號如 下： （ 1）混凝土 :墊層 C15,水池 C25抗?jié)B混凝土 (S6)。 （ 2）鋼筋 :HPB235級鋼 (一級 ),HRB335級鋼 (二級 )。 （ 3）磚砌體： MU5混合砂漿 ,M10磚。 3.4.4 建構筑物一覽表 主要構建筑物見附表 2。 3.5 電氣設計 3.5.1電氣設計規(guī)范 執(zhí)行以下國家標準規(guī)范，但不限于以下的國家規(guī)范： 供配電系統(tǒng)設計規(guī)范 GB50052-95。 低壓配電設計規(guī)范 GB50054-95。 通用用電設備配電設計規(guī)范 GB50055-93。 - 38 - 10kV及以下變電所設計規(guī)范 GB50053-94 電力裝置的繼電保護和自動化裝置設計規(guī)范 GB50062-92 電力工程電纜設計規(guī)范 GB50217-94 并聯(lián)電容器裝置設計規(guī)范 GB50227-95 建筑照明設計標準 GB50034-2004 建筑物防雷設計規(guī)范 GB50057-2000 3.5.2 設計依據 (1)業(yè)主單位提供的相關資料。 (2)工藝專業(yè)提供的用電設備資料及平面圖。 (3)電氣和自控技術標準規(guī)范。 3.5.3 設計范圍 本方案設計為 某鎮(zhèn) 污水處理廠第一期內部的低壓配電及自動控制系統(tǒng)。供電電源及其進線均由建設方負責。 3.5.4 電 氣系統(tǒng)設計 (1)電源。根據有關規(guī)范要求，該污水處理廠為二級供電負荷 ，設計采用 10kV雙回路電源供電，由變電站引一回專線作為主供電源，另由經過污水處理廠附近的另一電源點 10kV公用線路上 T接一回作為備供電源，兩回路均以架空線方式引至污水處理廠附近后，改用電纜線引入廠變電所，線路使用情況為一用一備。污水處理廠所有用電設備電壓等級均為 380/220V。 (2) 電氣接線。兩路 10kV 進線采用機械與電氣聯(lián)鎖，一套 10kV 計量裝置。 0.4kV 系統(tǒng)為單進線單母線接線方式，預留聯(lián)絡開關柜與二期 - 39 - 配電母線聯(lián)接。 (3) 設備選型。 10kV 開關柜選用 KYN28A-12 型開關柜，操動機構采用彈簧儲能式電動機構。 0.4kV 開關柜采用 GGD 型開關柜。 10/0.4kV變壓器采用環(huán)氧樹脂干式節(jié)能型變壓器。機旁控制箱，插座箱采用防腐全絕緣箱體箱。 (4)操作電源。 10kV變配電系統(tǒng)設備控制和 380/220V配電系統(tǒng)，采用 380V或 220V交流為操作與信號電源。 (5)繼電保護及控制。 10kV 電源進線裝設定時速斷及過電流保護。10kV/0.4kV變壓器裝設電流速斷、過電流及過負荷保護。低壓進線總開關設短路速斷，延時速斷及過負荷，各設 備回路和線路回路設短路與過載保護。對與參與工藝流程的用電設備，其控制方式采用機旁控制，中心控制室內 PLC控制的三級控制方式。 (6)電能計量。在 10kV進線處設置專用計量柜，內裝準確級次為 0.2級的電流互感器和電壓互感器，柜上儀表室內安裝全電子式多功能交流電能表，對全廠用電進行計量。另外在 0.4kV 側設專用照明計量裝置，對綜合樓、各建、構筑物，廠區(qū)道路等照明進行計量，與動力分開。 (7)無功補償。在 0.4kV開關柜母線上設置無功自動補償柜進行集中補償，補償后功率因數達到 0.95。 (8) 電動機起動。除 75kW羅茨風機采用變頻調速和 30kW反沖洗泵、25kW混合液回流泵采用軟起動外，其他電動機均采用全壓直接起動。 (9)過電壓保護及接地。為防止 10kV 配電裝置免遭來自輸電線路的大氣過電壓及雷電波的襲擊，在有關部位裝設避雷器。為了防止直接雷 - 40 - 擊的侵害，高出地坪 15 米以上建筑物及變電所裝設避雷針（帶），并可靠接地。為了保證人身安全及設備工作接地的要求所有電氣設備外殼和中性點需要接地設備均應可靠接地，接地裝置的接地電阻不大于 4歐姆。工作接地、保護接地和防雷接地共用接地裝置，接地系統(tǒng)采用 TN-C-S系統(tǒng)。主接地線采用 -40 4鍍鋅扁鋼，接地支線采用 -25 4鍍鋅扁鋼，設備保護接地線采用 -12 4鍍鋅扁鋼，接地裝置盡量利用建、構筑物基礎鋼筋網作為接地極，如不能達到接地電阻要求時，再增打長 2.5 米 50鍍鋅鋼管接地極。 (10) )照明及檢修網絡。照明與檢修網絡采用 380/220V三相四線系統(tǒng)。管理和生活建筑物采用日光燈和白熾燈照明。廠區(qū)室外采用金鹵燈照明，廠區(qū)內路燈在大門傳達室內控制。 (11) 電纜與電線敷設。室外電纜、電線敷設采用電纜溝、穿鋼管或直埋方式，建筑物內采用電纜溝或穿鋼管敷設。高壓電纜采用交聯(lián)聚氯乙烯絕緣聚氯 乙烯護套鋼帶鎧裝銅芯電纜。直埋和電纜溝內敷設的低壓電纜采用聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套鋼帶鎧裝銅芯電纜，其它電纜采用聚氯乙烯絕聚氯乙烯護套銅芯電纜。照明線路及小的動力支線采用聚氯乙烯絕緣銅芯線。 3.5.4 主要電器設備及材料 主要電器設備及材料見附表 3。 3.6 儀表與自控設計 3.6.1 中心控制室硬件配置 為了使污水處理廠科學、安全、可靠經濟地運行，達到現(xiàn)代化管理 - 41 - 水平，本工程采用計算機測控高度管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)由中心控制室、數據通訊裝置、現(xiàn)場采集儀表組成。 PLC 可編程序控制器分散采集數據，集中到中心控制室進 行數據處理和統(tǒng)一控制。中心控制室內設有 PLC 控制柜、兩套監(jiān)控管理計算機、打印機、通訊控制裝置?，F(xiàn)場儀表是采集工藝參數的主要工具是確保污水處理廠實施科學管理的重要因數之一，因此現(xiàn)場儀表選用性能價格比高的智能型儀表。 3.6.2 中心控制室軟件功能 采集全廠各工段的工藝參數值，電氣參數值及生產設備的運行狀態(tài)信息。 根據采集到的參數和信息，進行分析并建立各類數據庫，且對各類工藝參數值和電氣參數值繪出趨勢曲線（歷史數據），通過分析比較后找出最優(yōu)化運行方案，改進管理，優(yōu)化高度，保證出水質量，降低能耗、藥 耗、從而達到降低成本。 操作站以友好的人 機對話方式指導操作，在自動狀態(tài)下用鍵盤和鼠標器對有關設備進行手操遠程控制。 操作站彩色屏幕（ CRT）可顯示全廠平面工藝流程剖面圖，電氣接線圖，并有動態(tài)的實時參數值顯示，設備運行狀態(tài)及事故報警等信息顯示。 自動生成生產報表（班、日、月）供生產管理之用。 計算機系統(tǒng)具有診斷功能，可在線診斷故障部位并報警。 3.6.3 過程控制 （ 1）格柵自動控制 - 42 - 根據柵前與柵后液位差測量儀檢測的水位差值和時間設定，自動控制格柵除污機的運行。 （ 2）水泵自動控制 根據水位測量儀 檢測的水位值控制水泵的運行。當水位升高到預定的水位值時，自動控制水泵按預先編制的控制程序依次逐臺啟動；當水位降低到預定的水位值時，自動控制水泵按預先編制的控制程序依次逐臺停止；同時累積水泵運行時間，自動輪換水泵，保證水泵累積運行時間均等，并處在最佳運行狀態(tài)；當水位降低到預定的安全水位時，干運轉保護啟動，自動控制水泵全部停止工作，以保證水泵的安全。 （ 3）鼓風機自動控制 根據 A/A/O 反應池內的溶解氧測定儀的數值控制鼓風機的運行工況，自動調節(jié)鼓風機的供風量。 （ 4）接觸消毒池自動控制 根據消毒池出水水質情況自 動控制 ClO2的投加量，以確保出水達標。 （ 5）污泥脫水機房設帶式濃縮脫水一體機、 PAM投加系統(tǒng)等均需要根據工藝要求來控制運行。 3.6.4 檢測儀表 格柵的柵前、柵后設超聲波液位差計，用以控制格柵的自動清渣和格渣輸送機運行。 在污水提升泵站設超聲波液位計，用以檢測污水提升泵站水位。 A/A/O系統(tǒng)中厭氧池、缺氧池設 OPR監(jiān)測儀，好氧池設置 DO監(jiān)測儀。 - 43 - 自動監(jiān)測出水 COD和 SS 在出水管上裝設電磁流量計，用以檢測出水流量。 3.6.5 電纜敷設 污水處理廠儀表、自控電纜在電纜溝、電纜橋架和穿鋼管內 敷設。 3.6.6 檢測儀表選型 全廠儀表均采用先進的智能型儀表。 水質分析儀表具有控頭自清洗裝置。 每套儀表均有就地顯示器。 每套儀表帶足專用電纜和安裝附件。 4 節(jié)能設計 污水處理站消耗的能源主要是電能，其中又以提升泵及曝氣設備為重中之重。提升泵的電耗一般占全廠電耗的 20%左右，曝氣系統(tǒng)占電耗的 50%左右，二者都是污水廠節(jié)能的關鍵。對于提升泵，設計時盡量使處理構筑物布置緊湊，連接管路短，以減少水頭損失，從而減少水泵的揚程。同時對提升泵實行合理控制，使水泵在高效率段運行。對于曝氣裝置的充氧效率，當池內 DO較高時，通過 PLC發(fā)出指令調整曝氣時間。 設計中從以下幾方面節(jié)能： a.將節(jié)約能源，降低電耗作為污水廠設計中的一項重要原則。 b.在污水及污泥處理方案的擬定中，將節(jié)能作為比選的重要條件。 c.主要耗能