污水处理工程初步说明 74页

'嵊新污水处理工程初步设计第一卷：设计说明书工程号：2002P008C中国市政工程东北设计研究院二○○四年二月 嵊新污水处理工程初步设计说明书院长：陈立学教授级高级工程师副院长：郭晓教授级高级工程师院顾问总工程师：张杰中国工程院院士教授级高级工程师院总工程师：厉彦松教授级高级工程师院副总工程师：周彤教授级高级工程师刘丽萍教授级高级工程师深圳分院院长：王铁民高级工程师分院总工程师：张炳法高级工程师项目负责人：张炳法高级工程师张连国工程师参加编制人员：王铁民高级工程师张献珩工程师张连国工程师邓清远工程师崔占成高级工程师温奇志高级工程师王凤娇工程师李延辉一级注册建筑师高级工程师中国市政工程东北设计研究院二○○四年二月 目录前言1第一章概述11.1工程概况11.2编制原则11.3编制依据11.4编制范围1第二章城市概况、排水现状及排水规划12.1城市概况12.1.1嵊州市概况12.1.1.1地理位置12.1.1.2地形地貌12.1.1.3气候、气象12.1.1.4水系12.1.1.5地质12.1.1.6社会经济状况12.1.2新昌县概况12.1.2.1地理位置12.1.2.2地形地貌12.1.2.3气候、气象12.1.2.4水系12.1.1.5地质12.1.2.6社会经济状况12.2排水现状及排水规划12.2.1排水现状12.3城市排水对水环境的影响12.4排水规划12.4.1截流干管规划12.4.2工业污染源治理1第三章污水水质、水量的确定13.1污水水量的确定1 3.2污水厂进出水质的确定13.2.1进水水质13.2.2出水水质13.2.3污泥处理1第四章截流干管及提升泵站14.1截流输水管位的选择14.2管材的选择14.3截流输水工程工程量14.4管道设计14.4.1管基14.4.2检查井14.4.3管道接口14.4.4管道防腐14.4.5污水管道设计参数的确定14.4.6新昌县污水截流转输系统设计14.4.7嵊州市污水截流系统设计14.5输水泵站设计14.5.1南津桥污水泵站14.5.2万年亭污水泵站14.5.3城北污水泵站1第五章污水处理厂工程设计15.1污水处理厂厂址15.2污水厂防洪设计15.3污水厂处理工艺15.4工艺单体设计15.4.1污水量变化系数15.4.2细格栅15.4.3旋流沉砂池及砂水分离间15.4.4均质池、水解酸化池、15.4.5初次沉淀池及初沉池贮泥池15.4.6缺氧池及氧化沟15.4.7二沉池15.4.8终沉反应池1 5.4.9鼓风机房15.4.10污泥脱水间15.4.11、消毒加药间15.4.12尾水排放15.4.13污水处理厂的中水回用15.4.14剩余污泥及回流泵房15.5污水厂总图布置15.5.1平面布置15.5.2竖向布置15.6厂区给水排水15.6.1水量计算和依据15.6.2水源和给水管网15.7供电、自控、仪表及通讯设计15.7.1供电15.7.2自控15.7.3仪表15.7.4通讯15.7.5空调及通风15.8厂区绿化、美化设计15.9厂区道路设计15.10建筑设计15.11工程结构设计15.11.1设计依据15.11.2各建（构）筑物的主要结构形式15.11.3材料选择15.11.4抗震设计15.12主要建（构）筑物和主要设备1第六章环境保护16.1污水处理厂建成后对水环境的改善16.2污水处理厂建成后的环境影响及预防措施16.3工程施工对环境的影响及保护措施1第七章安全生产、防火、节能17.1劳动安全卫生1 7.1.1设计依据17.1.2本厂主要职业危害因素17.1.3设计中采取的主要防范措施17.2防火篇17.2.1总体布置17.2.2具有火灾危险的建（构）筑物防火等级17.2.3建筑物防火、防爆措施17.2.4电气防火设计17.2.5工艺设备防火设计17.3节能篇1第八章工程招投标18.1组织程序及机构18.2工程分包1第九章机构设置、劳动定员19.1机构设置19.2劳动定员1第十章存在问题与建议1 前言嵊州市位于浙江东部的绍兴地区，北接杭州，东临宁波，系长江三角洲经济区，1995年经国务院批准撤县设市，是全国第一批沿海开放县（市）及浙江省第一批实现小康的县（市）。嵊州市基础条件优越，城乡经济发展迅速，区域经济特别明显，以领带产业为龙头，机械电器、丝绸、厨房设备、矿产建材和农副产品加工等五大支柱产业已形成相当规模，特别是领带产量占全国总产量的85%，是闻名遐迩的“领带之乡”。目前嵊州市建成区面积约为9平方公里，2000年人口普查结果表明，建成区人口达13.8万人，2000年的嵊州市区所在地城关镇工业产值达16.4亿元。新昌县位于嵊州市南部，曹娥江的上游，建成区面积为5.54平方公里，县区人口约9.8万人（包括暂住人口），2000年全县工业产值为31亿元，基本形成了医药化工、印染机械、轴承、柴油机、制冷及汽车配件、胶囊、饲料和添加剂、茧丝绸、制袜等10大产业。随着城市及工业的发展，城市污水排放量也在逐年增加。大量的工业废水和生活污水未经处理直接排入曹娥江，使曹娥江受到严重污染。 嵊州市新昌属区域经济发展区同一组团，地域紧邻，界区市镇建设已联合开发，绍兴市政府根据两地实际情况，决定将新昌县污水输送至嵊州市，在嵊州市北建一座污水处理厂统一处理两地市政污水，并由嵊新污水处理厂建设筹建办公室负责筹建。该工程的可研报告已与2003年11月份通过了审查。我院工程技术经过多次现场踏勘，根据可研批复意见编制完成了本次初步设计。 第一章概述1.1工程概况1、项目名称嵊新污水处理工程2、项目业主单位嵊新污水处理厂建设筹建办公室负责人：郑德灿3、主管单位嵊州市、新昌县人民政府4、项目地点浙江省嵊州市、新昌县5、设计单位中国市政工程东北设计研究院深圳分院分院负责人：王铁民分院总工程师：张炳法项目负责人：张炳法张连国 1.2编制原则1、在新、嵊两地城市总体规划的指导下，结合两地的实际情况强化专业规划以近期工程的内容为主体进行工程设计。2、根据嵊州市、新昌县城市建设、工业发展和居民用水状况的变化以及区域水体功能规划的要求确定使用建设资金。3、要求做到点源治理和城区污水的集中处理相结合。对有毒害工业废水在排出点直接采取有针对性的治理措施，并以达到废水排入城市下水道水质标准（CJ18-86）进行控制，以不影响城市污水处理厂正常运行。4、排水系统充分利用原有设施，并加以改造逐步完善。5、根据国情和地区特点，因地制宜采取行之有效的处理方法和工艺流程，减少占地和基建设备费用，在确保治理目标值的前提下，尽可能降低工程造价，采用先进技术、设备和新材料，使工艺先进、技术可靠，同时节省能耗，降低经营成本。1.3编制依据1、关于新嵊污水治理工程立项批复——绍兴市计投（2003）59号文2、绍兴市政府市长办公室会议记要——绍兴市人民政府办公室（2003）10号3、《嵊新污水处理厂环境影响报告书》（修改稿）—— 浙江省环境保护科学设计研究院（2003年10月）4、《嵊州市排水规划》——浙江省城市规划设计研究院（2002年1月）5、《嵊州市城市给水专项规划》——嵊州市建筑规划设计院（1996年8月）6、嵊州市城市地形图（1：10000）7、浙江省发展计委员会项目受理通知书8、《嵊州市市域城镇体系规划》（1999~2020年）——嵊州市人民政府（2002年2月）9、《新昌县污水综合治理工程》可行性研究报告——中国市政工程华北设计研究院（1999年8月）10、《嵊州市污水处理厂设计洪水位计算报告》——嵊州市水文站（2001年5月）11、嵊州市污水处理厂1:1000地形图——嵊新污水处理厂建设筹建办公室12、《室外排水设计规范》（GBJ14-87）——1997年版13、嵊新污水处理工程输水管线地形测量图、纵断面图14、嵊新污水处理厂工程处理厂、输水管沿线工程地质报告15、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918——200216、《嵊新污水处理工程可行性研究报告》——中国市政工程东北设计研究院深圳分院（2003年11月）17、《嵊新污水处理工程可行性研究评估报告》—— 浙江省经济建设规划院（2003年11月）1.4编制范围1.嵊新污水处理厂全部设计（近期设计规模15万m3/d；远期设计规模30万m3/d）。2.新昌县至嵊州市严坑村污水处理厂间的截流转输干管（不包括市区管网）。3.中途提升泵站。其中万年亭泵站及城北泵站计入本工程概算中，其余泵站单独计列。 第二章城市概况、排水现状及排水规划2.1城市概况2.1.1嵊州市概况2.1.1.1地理位置嵊州市地处浙江沿海的绍兴地区，东临宁波地区的余姚和奉化，南与新昌相接，西接诸暨及金华地区的东阳，北部与绍兴和上虞市相临。嵊州市区位于嵊州市中部偏南，嵊新盆地中心，东经120°29´，北纬20°36´。目前嵊州市建成区面积约为9平方公里。2.1.1.2地形地貌嵊州市地处曹娥江上游、四明山麓。四面环山，中为盆地。市区所在地城关镇西北靠鹿胎山，东南有剡溪。地形总体上为南高北低，并大体由西向东倾斜，长乐江、澄潭江、剡溪、曹娥江、黄泽江及城隍山把市区划分和围合为四块，每块地域均略向江边倾斜。剡溪西北岸老城区地面高程在18~19米（黄海高程系，下同）。河漫滩高程为13m左右，历年最高洪水位22.63m（1962），历年最低水位13.24m（1935年），东桥下东圃水文站常年水位为13.20m。 2.1.1.3气候、气象嵊州市地处浙江南北交接地带，属亚热带湿润季风气候，雨量充沛，日照丰富；年平均气温16.4℃，年最高气温平均21.4℃，年最低气温平均8.6℃。年平均降水量为1447mm，历年最大降水量为1954年的1717.2mm。境内四周高，中间低的地貌格局阻挡了北方冷空气的侵袭以及夏季炎热空气的散发交换，形成了冬季温暖、夏季炎热、春季回春早、秋季降温慢的特殊盆地气候。全年主导风向为北风。2.1.1.4水系嵊州市属曹娥江水系，市内溪河众多，全市流域面积50Km2以上的支流15条，溪河上游集雨面积广，比降大、流水湍急，全市地表水总量10亿m3，库塘供水量2.4亿m3。长乐江、澄潭江、新昌江和黄泽江在市区汇合成曹娥江。2.1.1.5地质嵊州属“浙闽降起区”，新嵊盆地四周中多侏罗纪火岩，北边市界附近有变质岩分布，盆地中心沉积了白垩纪红层和新第三纪嵊县玄武岩，沟谷中堆积了第四纪松散物。据《浙江省构造体系地震分布规律图说明书》（浙江地质局1982年9月）黄湖——至三门湾断裂带北面通过嵊州、上虞——丽水断裂带通过嵊州北部。 2.1.1.6社会经济状况改革开放以来，特别是“八五”期间，嵊州市经济快速增长，是经济发展最快时期，经济总量已达相当规模，特别丝绸纺织、服装领带、电声器材、机械电器、矿产建材、造纸包装、防火隔热制品、日用灶具等八大行业初步形成规模，2000年城关镇工业产值为16.4亿元。2.1.2新昌县概况2.1.2.1地理位置新昌县地处浙江省东部，绍兴市东南，新嵊盆地南侧，是绍兴、宁波、台州和金华四市的交界地，地理坐标为：东经120°41’18”—121°13’38”，北纬28°13’37”—29°33’45”。新昌县位于嵊州市南，距离为13.0公里，城区面积现为5.54平方公里。2.1.2.2地形地貌新昌县地处曹娥江上游，属浙东丘陵的一部分，由天台、四明、会稽等三支山脉交汇而成。全县东南高、西北低、呈阶梯状下降，构成东南山地、中部台地、西北河谷平原三大地貌类型。山地、台地占总面积的93.8%，河谷平原仅占6.2%，为典型的山区县。2.1.2.3气候、气象 新昌县属亚热带湿润季风气候，温暖湿润、四季分明，常年日照时数1980.1小时，年平均气温16.3℃。年平均降水量1353mm，年蒸发量1370mm，全年主导风向为春夏东南风，秋冬西北风，平均风速2.5米/秒。2.1.2.4水系新昌县属曹娥江水系，有得天独厚的水资源。县内地表径流丰富，流经市内的有澄潭江、新昌江和黄泽江，三大支流分别从西、南、东呈折扇状流向西北，注入曹娥江。全市地表水资源量9.47亿m3，水库总库容5亿m3。2.1.1.5地质新昌县地处新昌江河谷平原地带，南北两侧为丘陵山地，北侧山地为玄武岩台地；南侧天台山为凝灰岩和白垩纪紫色砂砾岩山地。境内山地、台地主要发育为白垩纪系紫色砂砾岩、凝灰岩、流纹斑岩以及第三系玄武岩和粉砂层泥灰岩。平原沙滩地主要为洪积、冲积及洪冲积二元相结合物组成。地面以下2米左右为以瓦砾废墟为主的堆积土，2—4米为亚粘土，4—6米为厚度不一的砂砾石层，6米以下大多为基岩。2.1.2.6社会经济状况 改革开放以来，特别是近5年来，新昌县的经济和社会取得了长足的发展，现已成为全国医药化工重点发展地区之一，也是浙江省唯一设立省级高新技术产业园区的县城。新昌县的旅游业也相当发达，境内有省级风景名胜三处，1998年仅旅游业收入达4亿元。2000年全县工业产值为31亿元。2.2排水现状及排水规划2.2.1排水现状嵊州市老城区的排水体制为雨、污合流制，新建城区采用分流制。根据自然地理环境和城市建设的状况，嵊州市建成区共分为五大排水分区，即城中区、城东区、城南区、城西区、城北区，各区目前已形成了各自独立的排水系统。根据1995年城市公用设施普查表明：至1995年6月底，全市排水管网总长128Km,其中400mm以上管道达100Km，且其中50%是在1992年建成的。目前尚无城市污水处理厂，只有部分企业建有工业废水处理设施，因此城区的大部分污水未经处理就直接排入附近水体。新昌县的现状排水体制为雨、污合流制，雨、污水的排放主要依靠梅湖沟、南明沟、孝行砩三大雨、污系统，城区排水系统已初具规模。与嵊州市相同，新昌县也没有城市污水处理厂，市政污水亦直接排放到就近的水体。2.3城市排水对水环境的影响 随着嵊州市和新昌县工业的迅速发展和城市居民生活水平的提高，在城市的工业用水和居民用水的需求不断增加的同时；另一方面工业废水和生活污水亦同步增加，导致污染物排放量持续增加，水环境污染日趋严重，部分水域水质有进一步恶化的趋势。环境和水质恶化已成为制约嵊新两地经济发展和人民生活水平提高的重要因素。存在的主要问题有：（1）由于周边水域环境不断恶化，曹娥江新昌下游江段枯水期部分水质指标已到Ⅴ类水体的指标，严重影响下游水资源利用，同时制约工农业生产持续发展；（2）工业迅速发展、造成水环境继续恶化，危害沿途居民的身体健康（3）水体严重污染，致使水环境功能急剧减退，造成大量水资源的浪费。2.4排水规划2.4.1截流干管规划根据嵊州市和新昌县总体规划，新建排水系统均采用雨、污分流体制，而原有的合流制排水系统将逐步、有序地改造成分流体制，最终形成完全分流的排水体制。同时在两地分别建设相应污水截流干管和污水提升泵站，将两地的污水提升送至嵊新污水处理厂，由此在相应的位置建污水提升泵站。2.4.2工业污染源治理工业废水污染的治理，本不在本报告的编制范围之内，但由于嵊新污水处理厂建成后，直接接纳经预处理的工业废水入污水处理厂继续进行处理，预处理的好坏将直接影响污水处理厂处理难度和最终能否排放达标的大事，为此提出如下建议： 1、必须严格控制各企业用户所排放的水质水量，严格执行国家制定的排放标准，对于污水中含有重金属物质必须按照标准，进行点源污染治理后达标排入管网。2、对重点工业用户，必须建立严格的水质水量监测检查体制，充分发挥现有点源治理设备的功能，尽量减少嵊新污水处理厂的处理负荷。3、建立完善的管理收费制度，依据不同污水治理难易程度，分别确立不同类别污水处理成本，建立不同的排污收费标准以鼓励工厂预处理的积极性，真正做到排污收费和预处理以及不同工业废水治理难度挂钩，充分调动企业预处理和综合治理的多种积极性。4、有计划的作好工业污染源的排污规划，根据污水处理程度的需要和处理污水时可生化性的要求，有计划的控制不同污水的预处理标准，对难于生化处理的重点户必须强调提高点源治理程度，以减少污水处理厂总处理的费用，确保综合废水处理的达标排放。5、对重点工业排放户进行广泛的宣传，使其充分认识污水处理各阶段的性质、难度和相应的处理费用。6、对于一些生化性能强的工业废水必要时可利用废水中的可生化物质，提高综合污水可生化性，补充其它难降解物质的可生化性能的不足，提高综合处理能力。 第三章污水水质、水量的确定3.1污水水量的确定根据可研报告及其批复意见，本次初设确定污水水量如下：嵊新污水处理厂污水量统计表表3－1年度嵊州市城市污水量（万m3/d）新昌县城市污水量（万m3/d）严坑村污水厂污水量（万m3/d）20004.416.4510.8620075.698.5914.2820159.7814.3424.12202012.6718.2630.93备注：上表数据摘自可研报告故确定嵊新污水处理厂建设规模为：2007年为15.0万m3/d；2020年建设规模为30.0万m3/d。3.2污水厂进出水质的确定3.2.1进水水质根据可研报告及其批复意见，确定嵊新污水处理厂进水水质为：SS200mg/LBOD5210mg/LCOD600mg/L pH6~9NH3-N35.0mg/L总磷3.0mg/L3.2.2出水水质根据总体规划，嵊州市城市污水处理厂出水受纳水体为Ⅲ类水体。根据国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18978-2002）规定污水处理厂出水执行一级B类排放标准。污水厂出水水质指标达到如下标准：SS≤20mg/LBOD5≤20mg/LCOD≤60mg/LNH3-N≤8（15）mg/L总磷≤1.0mg/L3.2.3污泥处理嵊新污水处理厂产生的污泥达到一定的稳定程度，并经过机械脱水减容后，运至污水厂附近的垃圾填埋场卫生填埋。 第四章截流干管及提升泵站4.1截流输水管位的选择新昌嵊州污水管网均依据各自的自然的条件、地形状况，均由高到低地布置，现状雨水管和污水管的出处基本依据地势分片就近排入附近的水体，在洪水季，水体水位高出雨水排出水位，由此在排口附近设置提升泵站。现状雨水和污水经提升后排入水体。规划污水收集管基本顺地势收集，经水体附近设置截流干管，输送至污水处理厂。新昌县镇内在新昌江两岸各设一条截留干管，将污水引至新昌江下游，河西干管穿过新昌江与河东截留干管汇合排至嵊州市东区干管。嵊州市内黄泽江和曹娥江是南北走向，地势是南高北低，规划截留干管均沿河两岸布置，嵊州市依据水体和城市建设的发展顺序分成城中、西南、城东、城北、城南五个片区，西南区域中心区、城北区污水截流管位于江西侧，干管沿江截留后沿上三高速路输送至城北泵站。西南片和城东片区污水经截流后沿江东侧输送至万年亭泵站，经提升过江与江西截流管在东圃排涝站处汇合，沿上三高速路向北进入城北泵站，城北泵站出水管沿曹娥江西侧压力输送至严坑溪嵊新污水处理厂。 4.2管材的选择常用的排水管管材有钢筋混凝土管、塑料管、玻璃钢管等，由于本工程所用管材管径较大，埋深一般都在4～6米之间，塑料管口径较小不适用，现将钢筋混凝土管、玻璃钢管、预应力钢筋混凝土管技术性能作如下比较：表4-2管材粗糙率使用寿命输水压力管基础施工造价夹砂玻璃钢管0.010501.3砂基大高钢筋混凝土管0.0141000.93素混凝土较大低预应力钢筋混凝土管0.0131001.0砂基一般中由上表可知，玻璃钢夹砂管使用寿命较混凝土管为短，由于采用材质原料价高，制作费用高等因素，致使玻璃钢管造价仍然较高，施工难度亦较预应力管高。钢筋混凝土管，由于本地区地下水位较高，接口形式抗渗性能较其他两种材料的管材差，由此而言，初步设计截流输水系统管道采用预应力钢筋混凝土管。4.3截流输水工程工程量嵊新污水处理厂污水截流输水工程工程量有：污水提升泵站两座（万年亭污水提升泵站、城北污水提升泵站）、自流输水管7.76公里，压力输水管8.43公里，其中过河管一处长397m。 过河管采用钢管，城北泵站出口出至500米处亦设钢管，以强化泵站出口处的抗灾能力，其余管道均采用承插式预应力钢筋混凝土管，采用胶圈接口。4.4管道设计4.4.1管基钢管采用原土基础，预应力钢筋混凝土管一般采用砂基和碎石垫基，但在软基地段须特殊处理，采用相应的基础处理方法。4.4.2检查井由于地下水位较高，设计所有的排水井均采用防水结构，防止地下水的入渗。压力输水段高处设置排气阀，以防气阻影响输水能力和初期运行时水量不足而产生中途夹气，形成水流速度的急剧变化而影响管道的正常工程。压力输水管在低洼处，适当设置泄水阀，以利管道检修放空。截流干管在嵊州市区内均采用适当埋深的自流管，管线沿途生活、工业污水均可排入，在城北主要排口处均设置溢流井将及规划污水引入截流系统送入污水处理厂。4.4.3管道接口钢管均采用焊接口，预应力混凝土管采用胶圈接口接口外，抹水泥砂浆。 4.4.4管道防腐由于地质报告提到局部地段地下水受到污染，地下水有腐蚀性，建议勘探划出范围，以便埋入该段管道相应防腐处理，在一般地区预应力钢筋混凝土不须作防腐处理，钢管内衬水泥砂浆，外作加强防腐处理，以延长使用寿命。4.4.5污水管道设计参数的确定本工程污水管道计算均采用钢筋混凝土管。（1）污水管道计算公式V=(1/n)R2/3I1/2式中：V——流速（m/s）R——水力半径（m）I——水力坡度n——粗糙系数（0.014）生活污水变化系数Kz值按《室外排水设计规范》选用取值1.4。工业污水总变化系数取值1.1，按水量加权取污水总不均系数为1.2。4.4.6新昌县污水截流转输系统设计新昌污水转输干管沿新昌江江堤堤角敷设，沿上三线国道敷设，直至嵊州市南郊。新昌污水转输干管全长为7.76km，管径采用d1500。 在本次初步设计中，依据详细的勘探资料、管网设计资料和新昌县新提供的接管点标高，经计算取消原来可研报告中的新昌提升泵站，改用自流输水进入嵊州市区，改变后输水系统更有利于与市区污水管网与截流干管的连接。4.4.7嵊州市污水截流系统设计根据嵊州市排水规划，污水管网按地形地貌坡向，及其河流分布情况，各区域的污水由污水泵站汇集到城市北部的污水提升泵站入严坑污水处理厂统一处理。各区截流干管不在本次设计范围内。嵊州市截流输水干管工程量表表4-2序号项目规格材料单位数量1万年亭泵站—城北泵站—污水厂D1800钢筋混凝土管米84302过河管DN1800(1处)钢管米397米4.5输水泵站设计污水提升泵站：本次初步设计沿截流干管设两个提升泵站，都在嵊州市区内，在江东的万年亭污水提升泵站和在江西的城北污水提升泵站，万年亭污水提升泵站出口为重力流自流入城北泵站，沿途接入嵊州市江西片区的污水。城北泵站出口管为压力管，直接将污水输送至严坑溪嵊新污水处理厂。南津桥泵站概算单独加列，不在本工程范围内。 4.5.1南津桥污水泵站位于城西南片区东北角，负责把城西南区的污水提升穿过长乐江，该泵站近期设计规模为Q=3.2万m3/d,远期规模4..2万m3/d，泵站设于西南片区北部，泵站土建一次建成，设备分两期安装，泵站内设进水渠、格栅、泵房、值班配电室等。进水渠渠前设溢流管一根，当泵房事故时污水通过溢流井溢入附近水体，进水渠宽3.0m，深4.09m，长度L=6.7m。进水粗格栅，宽b=1.2m，过栅流速近期0.6m/s，远期0.8m/s，格栅间隙20m，设自动清渣系统。泵池平面尺寸为9.5×9.2，深6.39m，近期内设1500m3/h，H=5.0m水泵两台，一台工作一台备用，配套电机N=30kW，远期增加一台，750m3/h，H=5.0m，配套电机N=18.5kW，二台工作，一台备用。泵房平面尺寸为21.7×14.7m2，层高6.9m，内设值班配电及水质监测室。流量计井室设于泵房总出水管上，负责监测泵房出水流量。4.5.2万年亭污水泵站位于城东区西北角，负责把城南区、城东区和新昌县的污水提升过剡溪后汇入城北污水泵站，该泵站近期设计规模为Q=11.0万m3/d，远期设计规模Q=23.3万m3/ d，泵站土建一次建成，设备分两期安装。泵站内设集水井、进水渠、泵房、值班配电室、流量计井、出水闸和水质监测室。集水井5×8m2，深8m，内设1.5×2.0m2提板闸两个，溢口处一个。进水渠集水井出口设出水渠两条，每条宽2.3m，内设宽2.2m格栅一台，深8.2m。格栅进水渠中设格栅两台，近远期各一台，尺寸如下：栅宽2.2m栅条间隙20mm过栅流速>0.6m/s自动清渣倾角70度泵池平面尺寸17.4×18m2，地下深9.75m，近期泵房内安装潜水泵三台，两台工作一台备用，其中流量Q=4000m3/h，扬程H=6m，配电机N=110kW，两台，流量Q=2500m3/h，扬程H=5m，配电机N=55kW，一台，远期增加Q=4000m3/h，扬程H=6m，配电机N=110kW，一台，流量Q=2500m3/h，扬程H=5m，配电机N=55kW，一台。值班配电室平面尺寸18×18m2，地面地面高7m，内设变配电室值班室、水质监测室。泵站出口设流量计井室一只，供监测记录泵站出口流量。同时在新昌污水进入嵊州地段设置流量计井一座，用于监测新昌县污水量。4.5.3城北污水泵站 位于城北区东北角，负责把嵊州市和新昌县的污水提升至污水处理厂，该泵站近期设计规模为Q=15万m3/d，远期设计规模Q=30万m3/d，土建一次建成，设备分两期安装。城北泵站分设集水井、进水渠、泵房、值班配电室、流量计井等水质监测设于污水处理厂内。集水井平面尺寸6×14.4m2，深9.34m，内设提板闸四个，闸宽1.7m，高2.0m，分别通向四条进水渠。进水渠宽1.6m，高8m，长8.5m，每渠设格栅一个进水格栅宽1.6m，H=8m，过水量9.0万m3/d格栅间隙20mm倾角70度过水流速0.7m/s格栅自动清渣泵池平面尺寸13×17.4m2，深11.4米，近期泵房内安装潜水泵三台，两台工作一台备用，其中流量Q=4400m3/h，扬程H=34m，配电机N=530kW，两台，流量Q=1800m3/h，扬程H=32m，配电机N=250kW，一台，远期增加Q=4400m3/h，扬程H=34m，配电机N=530kW，两台，泵房值班配电室平面30×18m2，层高7.2m。流量计井：出口流量计φ2000mm，Q=10~38万m3/d。 第五章污水处理厂工程设计5.1污水处理厂厂址根据可研报告及其评估意见，确定在严坑村处建设污水处理厂。5.2污水厂防洪设计污水厂位于沟谷中，汇流面积3.65km2。根据小面积汇水经验公式计算得100年一遇洪峰流量为79.9m3/s。为防止洪水威胁，在污水厂北面山坡及南面山坡分别建排洪沟，将污水厂上游洪水引排到曹娥江，同时亦截流污水厂南北雨洪，防止处理厂区受雨洪的危害。排洪沟采用梯形断面，浆砌石结构，北面排洪沟长900m，南面排洪沟长918m；排洪沟底宽1.60m，深1.6m。边坡1：2。5.3污水厂处理工艺根据可研报告及其评估意见，确定本次设计的污水厂处理工艺为改良氧化沟。并根据可研评估意见：以混凝终沉池代替气浮池；以紫外消毒代替液氯消毒。污泥处理工艺及其它污水处理构筑物设计与可研报告相同。 5.4工艺单体设计5.4.1污水量变化系数按照国家《室外排水设计规范》（GBJ14-87）生活污水的总变化系数见下表。生活污水总变化系数表5-1污水平均流量(l/s)5154070100200500≥1000总变化系数2.32.01.81.71.61.51.41.3按照上表计算，本工程的污水量总变化系数为1.4。工业污水总变化系数取1.1，综合污水总变化系数为：综合污水总变化系数表5-2污水种类总变化系数加权系数混合污水总变化系数为两系数之和1.187取总变化系数为1.2生活污水1.40.290.406工业废水1.10.710.7815.4.2细格栅城北泵站提升来的城市污水首先进入污水处理厂的细格栅。细格栅位于旋流沉砂池前进水端，采用自动机械格栅除污机除污,栅渣经栅渣压榨机处理打包外运至厂外填埋。压榨机位于细格栅间内。设计选用四台细格栅，。设计参数:设计规模：Q=15万ｍ3/d；格栅宽度：1.2m； 渠水深:1.4m；细格栅间隙:b=5mm;格栅倾角:α=75°;过栅流速:V=0.65m/s；最大设计流量过栅流速v=0.78m/s5.4.3旋流沉砂池及砂水分离间近期旋流沉砂池分两座，远期增加两座，单池直径5.0m，有效水深2.7m，在沉砂池底设有沉砂斗，吸砂机通过气提作用将砂送入砂水分离间内进行砂水分离。经分离后的沉砂与细格栅栅渣一起外运。设计选用砂水分离器一台，Q=108m3/h，N=0.37Kw。设计参数:设计规模：Q=15万ｍ3/d；最大设计秒流量：Q=2.08ｍ3/s；停留时间45.7s平均停留时间：T=54s沉砂量：q=2×4m3/d，含水率60%沉砂池φ5.0m，有效水深为2.4m，H=5.0m沉砂池设备：气提砂泵2台流量4.32m3/s，扬程5m砂水分离器2套Q=5L/s，φ400mm，功率0.37kW鼓风机2台，一用一备，单机风量Q=1.98m3/min，P=0.7～1.0Mpa，功率N=4.0kW 5.4.4均质池、水解酸化池、1.均质池为适应进水浓度的变化和负荷的冲击，在沉砂池后设均质池一座，水流在池内停留时间5小时，池呈环状，水流在池内呈环流运动，水流每循环流行时间20~30分钟，池前部设鼓风曝气器，功能充氧兼搅拌，充氧装置控制池中溶解氧浓度0.5mg/L左右，池内设推流搅拌机，推动水流，设计推流速度0.25~0.3m/s。（1）尺寸设计混合池尺寸6.2m×6.2×10m，设于均质池外.均质池平面尺寸为160m×20.7×10m池底采用大气泡曝气，均质池中采用液下搅拌，保持池内污泥悬浮状态.（2）设备液下搅拌混合机8台，每台功率4.5kW，搅拌风量有鼓风机房引入，风量6m3/min。2.水解酸化池为适应印染、制药等处理难度大的废水处理，在生化池前设置水解酸化池一座，污水在池内停留时间5.0小时，构造环形，内设推流搅拌装置，使水流在池内呈循环运动，二沉池污泥部分回流入池内，由于池内混合液流态和充足的养料，逐步使兼氧和厌氧菌成优势菌种，不断地增殖，减少好氧池的污泥，可将复杂有机物分解成短链简单有机物，提高BOD/COD比值，增加好氧生化效率，提高COD的去除效果，水解厌氧池BOD去除率10%，COD去除率20%，水解酸化池出水BOD5189mg/L,CODCr480mg/L。 水解酸化池回流二沉池的活性污泥亦可回流水解后初沉池沉淀的污泥。水解酸化池出水可以进入初沉池，一部分可直接流入反硝化池，以调节池中污泥浓度，以获得较好的水解效果。水解池的尺寸160m×20.7m，深10m。（3）设备液下搅拌混合机8台，每台功率4.5kW。5.4.5初次沉淀池及初沉池贮泥池在水解酸化池出口设置初沉池，初沉池采用异向流斜板沉淀池。设计参数设计上升流速V=0.91mm/s板长1.0m斜板倾角60度沉淀面积1920m2，池宽16m，池长63.6m，深8.7m，2座贮泥量设计贮存2天（兼作厌氧菌种贮存池）初沉池排泥量初沉池SS去除率50%每天干泥量15000kg/日污泥体积500m3（2）贮泥池有效容积1500m3（3）贮泥池尺寸16m×16m×6m（4）贮泥池内设备排泥泵3台（两用一备） Q=300m3/hH=10.0mN=11.0kW5.4.6缺氧池及氧化沟1.缺氧池（1）设计参数停留时间2.0小时，有效容积1.65万m3设三组，每组容积5350m3（2）池尺寸单池尺寸为36.2m×15m×12m，内设搅拌器1台（3）设备搅拌器6台配电机N=4.5kW2.氧化沟（1）构筑物设计参数进水水质BOD=189mg/L，COD=480mg/L，进水水量Q=15万吨/d设计BOD污泥负荷0.06kgBOD/kgMLSS,池中MLSS=4.0g/L有效容积V=10875m3折算COD负荷（水解池去除率20%时）污泥负荷0.14kgCOD/kgMLSS容积负荷0.55kgCOD/m3d（2）池子构造①尺寸：池深10m廊道宽17.5m长108m单池氧化沟二廊道宽35m②总池数：3组6廊道 （3）供气量1kgBOD耗氧量1.8kgO2/kgBOD①每日耗氧量1.8×0.19×150000=51300kg/d②氧利用率按20%计算,空气中氧的重量比0.231则每日耗氧量75600kg/d时空气耗量为861120m3/d即598m3/min，采用600m3/min每立方水耗氧5.76m3/m3（4）设备设曝气头18850个水平推流搅拌器12台N=4.5kW5.4.7二沉池采用周边进水周边出水设计表面负荷1.1m3/m2h设计沉淀池个数4池Φ48.0m有效水深4.5m沉淀时间3.0h配周边传动刮泥机4台N=3.0kW5.4.8终沉反应池（1）设计参数反应池停留时间23分钟，平流终沉池表面负荷2m3/m2h ，药剂投在反应池前的机械搅拌池内。设两个投口，先投絮凝剂，后投助凝剂（2）池尺寸设计机械搅拌池及反应池两组，每组尺寸为24.6m×18.9m，池深4.35m，沉淀池两组，每组尺寸为77.7m×18.9m，水深3.5m（3）设备平流池刮泥机2台，N=3.0kw5.4.9鼓风机房鼓风机房按15万ｍ3/d规模设计，经计算污水厂最大需供气量为600m3/min。鼓风机房平面尺寸为39×15m，设计选用3台离心鼓风机，2用1备。每台鼓风机参数Q=300m3/min，P=1.2MPa，N=630kw。气水比为5.76：1。每台鼓风机设一个进口风量调节设施，根据氧化沟中溶解氧含量，自动调节鼓风机供气量。鼓风机有进气风道和进气间，进气间设空气过滤室。鼓风机房设有风冷系统。5.4.10污泥脱水间污泥脱水间按15万m3/d规模设计，来自生化池的剩余污泥经离心浓缩脱水一体机处理后，含水率能够降低到80%以下。为了改善污泥脱水性能，脱水处理前向污泥中投加聚丙烯酰胺，投加量为污泥固体干重的6‰。（1）设计参数脱水污泥量 含水率98.6%，泥量2400m3/d经过脱水后的污泥含水率为80%，脱水后污泥量为169m3/d，干重33t/d。设计近期选用离心脱水机三台(三用)，工作时间为16h。（2）构筑物尺寸脱水间平面尺寸36×15×12m，其内除脱水机外，还设有溶药罐、投药泵、污泥泵、皮带运输机等附属设备。（3）主要设备离心脱水机Q=60m3/hN=75.0kW三台三用污泥泵Q=60m3/hH=10mN=7.5kW三台投剂设备一套计量泵三台水平无轴螺旋输送机一台l=14m倾斜螺旋输送机三台L=6m污泥浓缩机三台单机处理能力960m3/d运转载重车8t5台5.4.11、消毒加药间（1）参数 本设计采用紫外线消毒，灯管采用低压高强度灯，分设两个模组，分别放置在两条渠中，紫外线杀菌系统归属加药杀菌间，配电控制中心设于消毒加药间。杀菌灯管最低水位确保灯管能全部淹没，灯管清污全部采用机械清洗，可实现全部自动化，设计规模15万m3/d，采用UVL320支，灯管寿命可确保12000小时，一般可达18000小时以上。（2）加药间建筑尺寸36m×15m，高6.3m，用于终沉加药和紫外线杀菌和加药配电（3）主要设备沉淀加药聚铝投剂泵1900L/hH=0.4MpaN=1.5kW三台两用一备聚丙烯投剂泵1577L/hH=0.4MpaN=0.75kW两台一用一备搅拌机5台N=4kW5.4.12尾水排放污水经处理达标后，直接排入曹娥江口，并与河水充分混合稀释后靠水体自净功能，对所排处理污水进一步净化。污水出口的排出口设计，依据水体的特点，采用适宜的工程措施达到快速混合，安全排放的目的。曹娥江严坑村段的水体在枯水期流缓、水浅、水面窄，丰水期流急、水深、水面宽，本排出口设计能在枯水期和丰水期都能达到快速混合的目的。枯水期流量和水体状况为 枯水期流量和水体状况表5-3流量状况流量流速水深水面宽90%保证率最枯月平均流量5.11m3/s0.008m/s1.9m34.0m多年平均最枯月平均流量13.66m3/s0.1m/s2.2m62.0m枯水期充分利用所排水体水位和江水水位的压差，使水面下的排口出水产生高流速动能，和江水充分混合，在丰水期利用设在岸边的排出口在不同的高度和不同的水平距离与河水混合，位能大时利用高速头与江水混合，当水面宽、流速大、河水深、位能低时采用多点低速排放，以达到快速安全排放的目的。5.4.13污水处理厂的中水回用进入污水厂的污水经生化处理后，又经物化和消毒处理，水质主要指标优于一级B类排放标准，本次设计处理厂内生产用水如污泥脱水间用水、投药间的制剂用水、厂区绿化用水、浇洒道路用水、冲厕用水等采用厂区尾水回用。5.4.14剩余污泥池及回流泵房设计构筑物尺寸12×11.6m，有效水深5.0m，有效容积696m3设计池内安装设备（1）污泥回流泵三台Q=960m3/h，H=10.0m，配电机N=37kW（2）剩余污泥泵两台Q=45m3/h，H=12.5m，配电机N=4kW 5.5污水厂总图布置5.5.1平面布置根据现场地形及主导风向，本工程把污泥脱水系统尽量置于西南部，东北部设置宽阔的厂前区，并设有喷水池及小花园。综合楼及辅助建筑置于北端，并与生产区用20米的绿化带隔开，减少气味影响。各主要构筑物间均有道路联通，便于设备安装维修和日常管理。厂区周围设环形通道，以利于运输和消防。5.5.2竖向布置（1）污水一次提升至26.75m后借重力流经各处理构筑物。（2）污水处理厂设计地坪标高为27.0-20.0m。（3）污水处理厂最终出水排入曹娥江，按曹娥江的百年一遇洪水位20.5m作为设计排水水位。5.6厂区给水排水5.6.1水量计算和依据污水处理厂占地面积16.8公顷，职工46人，按“建筑防火规范”中的规定，同一时间内火灾次数为1次。污水厂内面积最大的建筑物是厂前区综合楼，室外消火栓用水量为20L/s。 5.6.2水源和给水管网污水处理厂给水是引自城区给水管网，管径为DN200，总长为2km左右。生产用水加生活用水每日用水量约20吨。厂区消防系统采用中水作为消防水源。为满足消防要求，厂内消防水管网干管布置为环状，管径DN200mm。消防给水系统采用低压给水系统，按“建筑防火规范”要求最不利点消火栓的水压不小于10m水柱。为保证安全，在厂区给水管网上也设置12座室外消火栓，间距在120m以内厂区绿化用水和脱水机反冲用水采用污水厂处理后的尾水。厂内污水包括生活污水和生产废水（污泥脱水产生的废水等），通过厂内污水管道用泵回流至细格栅前。5.7供电、自控、仪表及通讯设计5.7.1供电1.电源及电压嵊州市、新昌县污水治理工程是嵊州市一项大型污水治理工程，它的安全运行意义重大，因此对该工程的供电电源按二级负荷双电源供电考虑，电源电压等级为10KV。该厂的供电电源由当地供电局负责解决。该污水治理工程主要用电设备为鼓风机房10KV、630KW鼓风机组3台，2台工作，1 台备用；污泥脱水间75KW离心浓缩脱水一体机3台，2台工作，1台备用。综合楼总用电负荷按100KW考虑，机修间按10KW考虑。由于该工程高压用电设备为鼓风机房10KV鼓风机组，因此在鼓风机房旁边建一座高压配电所。鼓风机房高压配电所负责向10KV鼓风机组、鼓风机房低压用电设备、生化池、污泥脱水间、细格栅及旋流沉砂池、综合楼、机修间及厂区门卫供配电。10KV鼓风机组采用10KV电压直接配电方式，低压用电设备经10/0.4KV低压变电所降压后采用放射方式供电。鼓风机房变电所选用２台SCR-630KVA/10/0.4变压器,2台同时工作；加药间变配电间设2台SCR-200KVA/10/0.4变压器，2台同时工作。全场高压侧补偿后有功计算功率为3454KW，无功计算功率为1651KVAR，视在功率为3828KVA，功率因数为0.92。2.保护及控制本工程高压一次主回路选用真空断路器作为控制设备，二次保护采用综合保护装置，具体为：10/0.4KV变压器主保护装有电流速断及过电流保护，后备保护温度、轻瓦斯动作于信号。10KV鼓风机组装有速断过负荷和低电压保护。10KV电容器柜装有速断、过电流和高电压、低电压保护。10KV高压电源进线装有电流速断及过电流保护。变电所真空断路器操作电源为直流220V ，选用微机控制型免维护直流电源。低压电动机选用交流接触器作起动控制设备，自动开关，热继电器作短路和过负荷保护。生产机械设备采用现场手动控制、控制室计算机自动控制两种控制方式。容量为40KW及以上电动机选用软启动器降压启动。3.计量在高压计量柜内装有有功电度及无功电度表各一只，作为商业计量及生产管理兼用。5.7.2自控为把该污水治理工程建设成为具有国内较先进的现代化污水治理工程，实现生产过程自动化与信息管理自动化，按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则，拟采用集中监测、分散控制的管控一体化的PLC综合计算机系统，同时各生产设备均设有现场操作。采用现场总线和基于总线技术的数字控制系统。该系统由２台中心操作站，1台监控站，3台现场控制单元，各个分散现场操作站及通讯总线组成，即在综合楼内设有中心控制室，在中心控制室内设有２台中心操作站，１台为监控机操作站，１台为管理机操作站，二站可互为兼容，同时配有黑白喷墨打印机，彩色喷墨打印机及大型投影仪，在厂长室设有１台监控站和1 台彩色喷墨打印机。在鼓风机房、污泥脱水间、加药间、污泥回流泵房各设置1套现场控制单元。中心操作站通过传送信息和数据的通讯总线与各现场控制单元及现场操作站之间进行通讯，采集现场数据。各现场控制单元及现场操作站分别对各生产构筑物内的及附近的生产工艺参数如流量、溶解氧、污泥浓度、液位等及电量参数如电流、电压、功率、电量和机温等进行检测和数据处理，同时对各生产设备工作状态进行监测和控制。其中鼓风机房现场控制单元用于对鼓风机房、氧化沟生化池等工艺参数进行检测和数据处理及对生产设备状态进行监测和控制，同时对配电所内电气参数进行检测和数据处理及对电气设备进行监测，（生化池不仅有状态量控制，还包括模拟量的调节）。污泥脱水间现场控制单元用于对污泥脱水间等工艺参数进行检测和数据处理及对生产设备状态进行监测和控制。在中心控制室，通过中心操作站彩色CRT显示屏对各种工艺参数，设备工作状态进行数字显示、状态显示、各种图形画面显示，事故报警。通过黑白喷墨打印机和彩色喷墨打印机可实现生产报表，彩色图形打印记录，大型投影仪可直观显示全厂生产运行状态，使生产管理人员随时掌握全厂生产情况。PLC控制系统由国外引进。5.7.3仪表 为了保证全厂安全、可靠、正常运行、及时地掌握全厂生产动态，该污水治理流程中装设多种检测仪表。一、对进水水质水量测量仪安置在细格栅间，内装设有总进水悬浮物测量仪、温度计、ＰＨ测量仪﹑COD检测仪﹑超声波流量计、液位计。二、生产工艺在线仪有：1、在细格栅前后装设有液位差计；2、在旋流沉砂池内装设有液位计；3、在氧化沟池内装设有溶解氧测定仪；4、在污泥脱水间内装设有污泥原液电磁流量计，加药电浮子流量计；5总出水装设有污水电磁流量计，悬浮物测量仪、PH测量仪﹑COD检测仪、NH3-N检测仪；6、在鼓风机房内总出风管装设有空气涡街流量计风机轴承温度测量仪，压力变送器。所有仪表均采用现场总线技术。5.7.4通讯为便于全厂的生产调度管理，联系方便。在综合楼内装设小型自动程控电话交换机1台，在各生产构筑物内分别装有电话机。为了与市内通讯联系，在厂内装设市内直通电话3台，分别装在厂长室、中心控制室及电话交换机室。5.7.5空调及通风1、空调综合楼、中心控制室及变配电间设置空调装置。2、通风脱水间、加药间等处为空气不易流通的建筑物，设置轴流风机强制排风。 5.8厂区绿化、美化设计绿化、美化设计包括修建卫生防护带、修整绿化生活区、花园绿地、厂区道路、厂区主入口大门、组建照明灯具建筑小品等等，目的在于塑造花园式工厂，创造优美的外部环境。1、卫生防护带的主要目的是降低有害有味气体和噪声对周围环境的干扰，阻隔风沙对厂区的侵袭。本工程在厂区四周混杂布置乔木、灌木以形成密实的防护带。2、在场区大门主入口处花园绿地上，栽植大面积草坪，做面式绿化；道路两侧以阔叶乔木、灌木、绿篱交错布置，做线式绿化，其它地段采用“见缝插针”的点式绿化。这样，点线面相结合，可以为园林式工厂的形成奠定良好的绿色基础。3、从整体设计考虑，厂区主入口花园绿地及其它适宜地方，设小雕塑、庭园灯建筑小品与绿化紧密结合，创造情趣、意境、既满足生产使用要求，又起到装饰、美化作用。5.9厂区道路设计在大门主入口处设6m宽主干道，厂区设4m宽次干道，构成环状通路，连接各个建筑物使之成为一个有机群体，并能满足消防通道的要求。5.10建筑设计1 、综合办公楼为整个厂区主要建筑物，设计为三层。最底层为化验室、食堂；第二层为行政管理办公用房、倒班宿舍等；第三层为厂区中心控制室、会议室。平面上力求功能分区明确，避免相互间干扰，交通联系上尽可能便捷，在主入口处设置大厅，采用通透共享的处理方法，使之在空间上浑然一体。2、在综合办公楼的周围有水池及绿化带等，围合成半封闭的庭院式停车场，以方便交通、管理。3、对其它附属建筑物、生产建筑物、生产构筑物以建筑功能及生产工艺流程为主，以配电室、控制室、值班室为辅，平面设计合理布局，统筹安排。充分考虑工作人员房间朝向、面积及生活配套设施的标准，力求为工作人员创造安全、卫生、便利舒适的室内工作环境。在外观造型上，顺应厂区主导建筑综合办公楼的风格特征。4、厂区主入口处采用不锈钢电动伸缩式大门。5、厂内车行道为沥青混凝土面层，转弯半径为6～9m，人行道采用彩色室外地砖铺砌。6、建筑物外墙面装修采用白色真石漆高级涂料，外门为塑钢材料，外窗为塑钢窗，蓝灰色玻璃。室内栏杆均采用不锈钢管材料。7、建筑物室内装修 地面、楼面、走道板、踢脚设备基础，均采用室内地砖贴面。卫生间、化验室墙裙均采用室内墙砖贴面。室内墙面及平屋顶内顶棚采用彩色弹涂面层。中控室、鼓风机房值班室采用铝合金吊棚及抗静电地板。8、噪声控制对于受噪声影响较大的房间如鼓风机房设置隔声门、密封窗与噪声源隔离，室外种植绿化带进行阻挡、吸收。5.11工程结构设计5.11.1设计依据1、参照建设单位提供的污水处理厂厂区附近其他工程地质勘察报告（初勘）。2、设计所依据的现行工业与民用建筑有关规范：（1）建筑结构荷载规范GBJ9-87（2）建筑抗震设计规范GBJ11-89（3）建筑地基基础设计规范GBJ7-89（4）建筑地基处理技术规范JGJ79-91（5）混凝土结构设计规范GBJ10-89（6）钢结构设计规范GBJ17-88（7）砌体结构设计规范GBJ3-88（8）给水排水工程结构设计规范GBJ69-845.11.2各建（构）筑物的主要结构形式1、细格栅、旋流沉砂池 细格栅、旋流沉砂池为现浇钢筋砼结构，附属、维护部分为砖混结构。2、均质池、酸化水解池均质池、酸化水解池为钢筋混凝土结构。3、斜板沉淀池斜板沉淀池为钢筋混凝土结构。4、氧化沟氧化沟为钢筋混凝土结构。5、二沉池及配水配泥井二沉池配水配泥井为钢筋混凝土结构。6、机械搅拌池、折板反应池及平流沉淀池机械搅拌池、折板反应池及平流沉淀池为钢筋混凝土结构。7、污泥脱水间、鼓风机房、加药间及综合楼污泥脱水间、鼓风机房、加药间及综合楼其结构形式为框架结构，基础为独立钢筋砼基础；屋面采用框架梁，附属部分为砖混结构。8、其它附属建筑其余附属建筑物为砖混结构。5.11.3材料选择1 、池体混凝土内掺入钢筋阻锈剂（所掺的阻锈剂对混凝土的物理化学性质应无不良影响），采用普通硅酸盐水泥，为提高混凝土抗渗性能，宜加入防水剂，同时应满足规范中规定的最小水泥用量和最大水灰比限值，以提高混凝土的抗腐蚀性能。2、池体伸缩缝处采用橡胶止水带。3、池体混凝土内掺8%Fs型混凝土防水剂。5.11.4抗震设计按地质初勘结果，本厂区无地震灾害，不进行抗震设计。5.12主要建（构）筑物和主要设备主要建（构）筑物表见表5-4。水厂内维修设备、运输车辆、分析仪器、办公室自动化设备各一项。 主要构筑物一览表5-4次序名称规格单位数量1收发室30m2座12综合楼2500m2座13机修车库仓库648m2座14格栅及旋流沉砂池332m2，2φ5.0只15水解酸化池80×40×10(m)座26初次沉淀池60×10×8(m)座27污泥贮池40×10×8(m)座18缺氧池70×10×10(m)座29配水井10×10×5(m)座110氧化沟90×40×9(m)组411二次沉淀池φ55，H=4.5(m)座412污泥回流泵房1055m3深6(m)座113终沉反应池14×20(m)深3.5m座214终沉池50×8(m)深3.5m格1015消毒投药间52×9×7(m)座116消毒接触池5.5×1.78×1.48(m)座117鼓风机房70×12×8(m)座118污泥脱水间50×15×9(m)座119污泥贮池39×8×4(m)座1 主要化验设备一览表表5-5编号名称型号及规格单位数量备注1高温炉个12电热恒温干燥箱个33电热恒温培养箱个14BOD培养箱个25电热恒温水浴锅个36分光光度计个37酸度计个28溶解氧测定仪个39水分测定仪个210气体分析仪个311精密天平个3412物理天平个213生物显微镜个114离子交换纯水器个115电冰箱个316电动离心机个117真空泵个218灭菌器个119磁力搅拌器个220微型电子计算机台121COD测定仪个122空调器个123586计算机台124黑白喷墨打印机台1 车辆配置表5-6序号名称规格单位数量备注厂家1卡车台12铲车台13面包车台14轿车台35大客车台16运泥翻斗车台5截流干管检修设备表5-8序号名称规格单位数量备注厂家1检漏仪台12清通机台13挖沟机台14高压喷水车台1 第六章环境保护6.1污水处理厂建成后对水环境的改善根据完全混合模式法预测，本污水处理厂建成后能很大程度地改善外排污水的水质，各项污染因子浓度值下降幅度均很大，而且出厂排水受纳水体处的COD达标混合点很短，对受纳水体水质的改善有很大程度的提高。各污染物近期（2007年）去除量见表6-1：污染物去除量表表6-1污染物指标CODBOD5SSNH3-NTP处理前浓度（mg/L）600210200353处理后浓度（mg/L）6020208（15）1.0去除量（吨/年）295651040398551587.8109.56.2污水处理厂建成后的环境影响及预防措施污水厂在严坑村山坳中，污水厂三面环山，一面靠近曹娥江，大气质量和噪声现状质量好，从环境角度看，污水处理厂建成后对周围环境的不良影响主要是污水处理厂排放的污水、异常臭气、噪声和固体废弃物。1、臭气对环境的影响污水处理厂产生的臭气主要是硫化氢（H2S）、氨、甲硫醇类等，主要来自腐化污水和污泥。H2S 在空气中会有一部分氧化成为SO2，一般空气中30%的SO2转化过来的。某些恶臭物质的臭气强度与浓度的关系，详见表6-2，某些污水处理厂的实际检测结果见污水、污泥臭气影响范围表，见表6-3、表6-4。从表中看出一般污水厂的臭气经过大气扩散进入空气中的污染物浓度是较低的，对人们的影响程度是轻微的。在离污染源300m处，臭气等级只有1级，只要采取绿化隔离措施，就可减少臭气污染影响。至于污水中含有某些化学物质气味，应在各工厂内部预处理中采取相应措施。根据其它建成的污水处理厂的检测情况，在离污染源200m处，臭气等级一般为1～2级，400m为1级，因此臭气散发的敏感地区和生活区之间的距离应不小于200m，并应设置绿化隔离带，以减少臭气的污染影响。污水产生臭气的影响范围表6-2臭气强度0级1级2级2.5级3级3.5级4级5级嗅觉感受感觉不到臭味勉强感到臭味易感到微弱臭味感到明显臭味感到较强臭味感到强烈臭味名称浓度ppm氨<0.10.10.61.02.05.010.010.0甲硫醇<0.00010.00010.00070.0020.0040.010.030.2硫化氢<0.00050.00050.0060.020.060.20.73甲基硫<0.00010.00010.0020.010.050.20.32甲二硫<0.00030.00030.0030.0090.030.10.33三甲胺<0.00010.00010.0010.0050.020.070.23丙烯醛<0.0020.0020.010.050.10.51.010.0苯乙烯<0.030.030.20.40.82420 污水产生的臭气种类表6-3污水产生的臭气种类50m100m200m300m氨g/m30.60.1<0.1级别210硫化氨g/m30.0060.0005<0.0005级别210污泥产生的臭气种类表6-4污泥产生的臭气种类50m100m200m300m氨g/m3210.60.1级别32.521硫化氨g/m30.060.020.0060.0005级别32.5212、噪声对环境的影响污水处理厂建成后主要噪声源是鼓风机，约为85dB，符合国家规定新建企业生产车间内噪声值最高不得超过85dB(A)的规定。按此值推算本工程对周围的影响，计算模式为：LP=LW-20Logr-R-11式中：LP——受声点（即被影响点）处的声压级dB(A)LW——噪声源的声功率级·dB(A)r——声源至受声点的直线距离mR——厂房围护结构的隔声量·dB（A）取LW=85dB(A)R=10dB(A) 计算得：r=20mLP=38dB(A)r=50mLP=30dB(A)r=100mLP=24dB(A)r=150mLP=20.5dB(A)r=200mLP=18dB(A)由计算可知，声源外150～200米外，噪声影响值已低于20dB（A），其对环境噪声的本身值影响甚小，即使离噪声源较近处，噪声也低于40dB(A)，即根据点源距离衰减公式并考虑隔声设施及鼓风机房的削减，经计算后，厂界的噪声低于GB12348-90二类标准，对环境噪声的本身影响很小，基本对周围的声学环境不构成危害。通过以上分析，可见本污水处理厂所采用的污水污染处理工艺流程可以符合环保要求，但应重视其引起的影响。为此采取下列防止影响环境的措施：（1）充分利用厂区内构筑物之间和道路两旁空地进行绿化，大量种植可吸收臭气和声音的乔木和灌木，以减轻对周围环境的影响。（2）在污水处理厂四周宜设置绿化隔离带。（3）含有大量有毒污染物质的工厂应设置预处理设施或采取产品工艺改革，控制有毒污染物的排出。3、固体废弃物对环境的影响 污水处理厂产生的固体废弃物主要来自细格栅的栅渣，旋流沉砂池的沉砂及污泥脱水间所产生的泥饼。细格栅产生的栅渣经过压渣机后打包与沉砂池沉淀的砂砾及污泥脱水间产生的污泥一起运至嵊州市垃圾卫生填埋场填埋。6.3工程施工对环境的影响及保护措施1、管道施工临时用地对耕地植被的破坏及保护措施管道通过耕地、绿地时，沟槽开挖土方，应将表层土和下层土分开堆放。在回填时，将表层土回填至地表，在一定时间内可恢复原来的植被，以减少由此造成的农业损失。2、施工噪声保护措施在施工期间，大型机械设备产生噪声，其声源强度最大可达100分贝，由于施工场地大部分在田野旷地，距居民生活区较远，当遇到岩石放炮时，由于放炮地区距离居民区较远，噪音及飞石影响较小。 第七章安全生产、防火、节能7.1劳动安全卫生7.1.1设计依据按照《劳动法》等五十三条第二款关于“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定，本工程对劳动安全卫生设施同时进行设计。污水处理厂的建设主要目的是控制水体污染，保护环境，造福人民，促进工农业生产的发展。但在污水和污泥处理过程中，也存在着影响职工安全的问题，对待这些可能出现的问题，设计上做了周密的考虑，采取了必要的防范措施。设计主要依据：1、工厂安全卫生规定2、工厂企业设计卫生标准3、工业企业噪声卫生标准4、爆炸危险场所电气安全规程（试行）5、建筑物防雷设计规范（GB0057-94）6、给水排水设计手册7.1.2本厂主要职业危害因素 1、污水污泥处理构筑物大多是敞开的，污水污泥中的臭气会扩散到空气中，影响职工的观感和情绪。2、鼓风机房内有5台鼓风机，噪音较大，是本厂主要噪声污染源。3、化验室是测定污水污泥特性指标的地方，使用多种化学药品，其中有剧毒品如汞盐、砷盐，有的是易燃品，如酒精，还有强腐蚀性的硫酸、硝酸、盐酸、烧碱等，这些药品用量不大，但如使用、保管不当，也会对职工造成危害。7.1.3设计中采取的主要防范措施1、厂区总体布置方面根据生产工艺的要求，同时考虑到安全、防火及环境影响等因素进行厂区总体布置，其主要特点是：（1）全厂分为三个功能区，各区相对集中布置。厂前区在北侧，生产区在南部，厂前区与生产区之间设有绿化带，这样就形成主要污染区（污泥区和污水预处理区）和职工集中的厂前区中间有很大一片分隔，使大多数职工远离污染。同时厂前区处夏季主风向的上风向，有利于厂前区的环境净化。（2）鼓风机房设在污水二级处理区北部，附近没有其它建筑物，与厂前区的距离较远，其噪音对周围环境影响很小。（3 ）在厂前区和污水处理区之间设置较宽的绿化带，种植可吸收臭气毒气和声音的乔木，在污水处理厂四周靠近围墙处也种乔木，以减轻对周围的污染。（4）职工生活设施均设在厂前区，方便职工生活。2、工艺、结构设计方面（1）严格控制鼓风机的噪声，加隔离罩。（2）化验室内设通风柜，涉及有毒物品的操作都在通风柜中进行。对各种剧毒品、易燃品和强腐蚀性药品都贮存在危险品库中，库房内设置必要的通风、防潮、防火等安全设施，由专人保管。保管使用和失效处理均严格按照国家公安部门的规定执行，确保万无一失。（3）制定操作规程，在运转管理说明中明确确定安全操作规则，规范职工的操作行为，杜绝事故的发生。3、电气设计方面（1）防雷电侵入本污水处理厂进线电源为10kV，电缆引入，为防止雷电波侵入，在10kV总开关站每段母线上设阀型避雷器，以保护开关设备。污水处理厂厂内高低压馈线均为电缆，不设防雷电波侵入装置。7.2防火篇7.2.1总体布置 污水处理厂根据厂区地势、风向、各种管线、道路的进出条件、工艺流程安全防火及环境要求，总图按照设施功能分为三个区，即：厂前区、污水区、污泥区。厂区围墙内无较高建筑物，厂外围是绿化带道路，有利安全防火的要求。全厂设置两处对外出入口，厂内道路采用环状布置，位于厂前区的大门为污水处理厂主要出入口，生产区设便门作运泥车和生产垃圾出入口，两个大门都与厂外道路连通。厂内道路互相连通，形成环路，厂内、厂外道路均能满足消防救火车通道的要求。所有建（构）筑物之间的防火间距，均满足《建筑设计防火规范》GBJ16-87的规定。7.2.2具有火灾危险的建（构）筑物防火等级厂前区主要布置办公、化验、中控、食堂及单身宿舍等建筑，另有机修车间、仓库、车库、浴室等辅助生产用房，其火灾危险性分类按戍类。生产性建筑物根据建筑设计防火规范GBJ16-87（简称“建范”）确定厂房和库房所生产和储存物品的火灾危险性分类及建筑物的耐火等级。见表7-1。生产区厂房和库房的耐火等级层数表9-1建(构)筑物名称生产和储存物品的类别耐火等级层数备注鼓风机房丙二单层 污泥脱水机房戍二单层运泥饼车库二单层7.2.3建筑物防火、防爆措施1、墙体承重墙、防火墙采用砖砌，其厚度不小于24cm，非承重墙隔墙采用砖砌或非燃烧体的轻质墙。2、屋面承重构件采用钢筋混凝土构件，其中除变电室、控制室屋面板及楼板按符合一级耐火等级要求的耐火极限，其它均按二级耐火等级要求的耐火极限。其它建筑物和构筑物各部位构件耐火极限满足“建范”要求。3、变压器室采用防火百叶门窗并设钢丝网格。4、楼板、墙身、地沟及盖板遇穿过或埋设易燃液体或气体的管道处，均采用非燃烧体材料并做到密封。5、建筑物安全疏散口数目按“建范”规定设置，安全疏散距离均符合“建范”各建筑物内最远工作地点到外部出口或楼梯的距离、疏散楼梯走道和门的净宽度按“建范”要求设计，楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构，厂房及库房大门一般向外开启。6、室内装修（1 ）厂房、库房、泵房、附属房间等根据使用功能要求，外墙内、内墙及顶棚粉刷分别采用刷白灰水、石灰砂浆抹面、水泥砂浆抹面等，均为非燃烧体材料。（2）室内地面和楼面一般采用水泥地面，中心控制室设计铺设抗静电地板贴面。（3）控制室吊顶采用轻钢龙骨栅钉石膏板。7、消防设施（1）厂房、库房、泵房内设置手提式灭火器，并配备砂箱、水桶等消防工具。（2）在主要房间内设报报警电话及禁止烟火等标记。7.2.4电气防火设计污水处理厂变电间防火措施如下：变电间中建筑物和构筑物的耐火等级表9-2序号建筑物和构筑物的名称火灾危险性类别最低耐火等级1高压配电室丙二级2高压电容器室丙二级3中心控制室、分控制室戍三级4低压配电室戍三级5各构筑物低压配电间戍三级1、10kV变电站和各构筑物低压配电间消防设施均采用化学灭火装置。2、全厂供电负荷等级在给排水工程中属二级负荷，10kV变电站为双电源，事故照明电源接在独立照明线路上。 3、有爆炸危险的环境电气设备及照明设施均采用防火防爆，导线采用绝缘铜芯线穿金属管沿墙明敷。4、全厂配电线路均采用电缆直接埋地或在电缆沟内敷设，电缆与可燃气体管道平行与交叉的最小净距须满足建筑电气设计技术规程的要求。5、中心控制室为二级负荷、双回路供电，设有双电源自投装置及UPS不间断电源，并要求防静电。在电源入口处设重复接地，接地电阻小于10Ω。6、变配电室的门应设为向外开的防火门，高压配电室与低压配电室之间的门应通向两个方向开启，配电装置的耐火等级，不应低于二级。7.2.5工艺设备防火设计污水处理厂的工艺是对城市污水进行物理和生化处理，使污水净化，达到国家规定的排放标准，在污水处理过程中产生的污泥采用好氧贮存，然后机械浓缩脱水，泥饼运出厂外处置。根据各建（构）筑物的功能、面积、层次、生产用料情况及火灾危险性和耐火等级。完全无火灾危险的构筑物如沉砂池、生化池、贮泥池等均为钢筋混凝土结构。7.3节能篇 采用经济有效的手段去除污水中的有机污染物，在保护环境的同时，尽量节省能耗是污水处理厂设计的重要原则。污水处理能耗主要是电能，在我国污水处理厂运行费中（不含折旧费），电费一般占50-70%。1、选用节能的曝气设备和自动调节供气量在活性污泥法的污水厂中，曝气系统耗电可占全厂用电的50-70%，选用什么样的曝气装置是至关重要的。经过几种曝气器的性能对比和参照国内外工程应用的情况，决定选用高效率的微孔膜片式曝气器和可调节风量的专用鼓风机，生化池供氧系统采用自动调节，利用现场PLC控制站，根据生化池中溶解氧的变化控制供氧量，最大限度地节省电耗。2、电器设备设计选型节能（1）选用国内外先进的节能设备和高质量的电气设备，如低损耗变压器。（2）选用无功功率自动补偿装置。（3）合理选择变电室位置，力求使其处于负荷中心。（4）对污水、污泥提升泵和充氧曝气等主要处理工艺全部设计为闭路自控，根据运行要求，自动合理地调整工况，保证高效率工作。3、工程设计中的节能措施在污水处理厂平面布置时，应严格控制处理工艺流程的总水头损失。以降低进水的提升高度，达到节能的目的，本工程工艺流程短、构筑物少，水处理系统水头损失较小。 第八章工程招投标8.1组织程序及机构按国家有关规定，业主单位要有专门的招标部，按程序组织实施招标过程，业主单位即买方要委托招标代理机构组织招投标过程，委托设计单位编制招标文件。评标要成立专家组，负责对投标书进行技术商务评审，评审结果上报评标委员会审定，整个招标采购过程要经过省、市项目局办的监督管理。项目建设单位：建设单位：嵊新污水处理厂建设筹建办公室法人代表：郑德灿单位地址：嵊州市 8.2工程分包按照国家有关规定及当地的招投标管理规定，本工程必须实施招投标。严格按国家项目执行管理程序。关于嵊州市污水治理工程项目的分包采购，建议如下：由于本工程项目主要是由污水截流干管（含中途提升泵站）、污水处理厂两大部分组成，因此将整个工程分成三个标段进行招投标：C1——污水处理厂土建施工C2——污水处理厂设备供货、安装、调试C3——污水截流干管（含中途提升泵站）土建安装、设备供货、安装调试 第九章机构设置、劳动定员9.1机构设置在污水处理厂的日常管理工作中，为了降低管理成本，又运行好各种设施设备，管理好各项运行工作，保障设备正常稳定地发挥作用，保护、调动职工的积极性和责任感，必须建立和执行岗位责任制，制定一整套规范化管理制度。建立一整套有效精干的组织管理机构并应采取下列相应的管理措施。１、建立健全完备的生产管理机构；２、对入厂职工进行必要的资格审查；３、组织操作人员进行上岗前的专业技术培训；４、聘请有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作；５、选派专业技术人员到其它省市运行管理良好的污水处理厂进行技术培训；６、建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的工厂管理规章制度。与岗位责任制相配套的，还应建立设施巡视制、安全操作制、交接班制和设备保养制；７、为使以上规章制度切实得到贯彻执行，厂各级管理部门还应制定出一套对岗位工作进行考核的科学方法及各种奖惩措施。对厂内职工定期进行考核及奖惩； ８、组织专业技术人员提前进岗，参与施工与安装、调试、验收的全过程，为今后的运转奠定基础。处理厂技术管理部门应会同市环保部门监测入厂水质，监督工厂企事业单位及大型排水污染源按《污水排入城市下水道水质标准》（CJ8－86）中的要求执行排放。对入厂前的水量和水质进行计量和检测化验，整理分析，建立运行技术档案，并根据水量、水质的变化调整运转工况污水处理厂管理机构设置如下：厂长生产班组生产技术办公室中心控制室生产班组生产技术部 9.2劳动定员根据污水处理厂建制级别，劳动定员为46人。机构设置及劳动定员表表11-1序号机构设置干部工人班次合计一管理人员415（1）厂长1（2）副厂长、书记1（3）办公室21二生产技术组（工程师）42常白班6三直接生产人员3131（1）中控室12四班三运转（2）前处理、污泥处理车间16四班三运转（3）市区截流管道巡检工3常白班四辅助生产人员13常白班4（1）化验室11（2）维修、绿化等2（3）合计46（人）注：财会人员由办公室中的二人兼任。 第十章存在问题与建议1.补充污水厂工程地质详勘报告。2.落实征地、用地批复。3.为保证污水厂能够正常运转，建议嵊州市、新昌县的雨水管网、污水管网等工程另行筹集资金尽快实施，以确保嵊州市城市污水厂能够正常运转。 嵊新污水处理厂工程总图'