化工厂区500m3d污水处理工程设计方案 52页

'化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案 目录目录1第一章总论1§1.1项目概述1§1.2方案编制单位2§1.3编制依据2§1.4编制范围4第二章项目建设规模及进出水水质5§2.1污水站建设规模5§2.2进水水质及处理目标5第三章污水处理工艺的选择及说明6§3.1工艺选择的原则6§3.2处理工艺的选择论证7§3.3工艺流程简图13§3.4主要工艺流程说明14第四章工艺流程特点16第五章工艺单元设计及去除率16§5.1工艺设计16§5.2预计各单元去除效率表24第六章电气及控制设计25§6.1供电电源及配电25§6.2控制系统设计25第七章设备选择26§7.1设备选择原则26§7.2设备选择一览表27 第八章建筑结构设计29§8.1设计范围29§8.2设计原则29§8.3建筑设计29§8.4结构材料30§8.5土建工程一览表31第九章其它公用设施设计31§9.1暖通设计31§9.2站内给排水设计32§9.3其他辅助项目33第十章总图设计33第十一章环境保护、节能和劳动安全卫生34§11.1环境保护34§11.2节能35§11.3劳动安全卫生36第十二章人员组织及劳动定员39第十三章项目实施进度计划39第十四章工程投资估算40第十五章成本分析及效益分析42 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案第一章总论§1.1项目概述一、项目名称****化工500m3/d污水处理工程二、项目建设单位**化工三、项目建设地点**化工厂区内四、项目简介****化工科技有限公司为股份制民营企业，成立于2004年，主要从事丙二醇（12000吨/年）、碳酸二甲酯（10000吨/年）、碳酸丙烯酯（20000吨/年）、D—异抗坏血酸钠（3000吨/年）等精细化工产品的生产和销售，是国内目前该产品单套生产能力较大的专业化工生产企业之一。公司日常生产过程中涉及纯水制备应用、原料发酵、物料浓缩分离等工序。其中在纯水制备过程会产生反渗透浓水，离子交换过程中反洗、正洗、再生等产生高浓度盐水，该部分日产水量在420m3左右；在色谱单元每天排放废水为45m3左右；另外在原料发酵、物料浓缩分离阶段会产生发酵废水、超滤及板框废水以及部分生活污水共计20m3左右，废水总排放量为485m3/d。根据以上情况信息，该污水站设计日处理量500m3。经了解分析企业生产废水中不存在重金属及其它有毒有害物质，且该地区地下铺设城市污水管网，设计处理后出水到《污水排入城镇下水道标准》（CJ343-2010）B 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案级排放标准，排入城市管网集中处理。§1.2方案编制单位1、编制单位名称：**净水源膜科技有限公司2、编制单位简介：**净水源膜科技有限公司前身为建大环保工程有限公司，主要从事生活污水、生产废水处理工程系统设计、工程安装，特别是在高浓度有机废水处理方面具有丰富的工程施工经验。近几年与多位具备高校背景的专家学者发起成立了专业研制水处理工程用膜的高新技术企业—**净水源膜科技有限公司，专业从事中空纤维膜产品的研发、生产、销售以及技术服务，公司拥有多项，是新近发展起来的行业才俊。公司生产基地位于**泰安泰山之阳科技产业城，占地面积60余亩，建有标准化厂房10000余平方米，配有所需的各类先进实验设备和生产线。公司自主研发了第三代膜产品，具有强度高、通量大、抗污染性强、性价比高等优点。广泛应用于自来水膜法净化、市政污水处理及中水回用、工业废水的提标改造及中水回用、物料浓缩分离、海水淡化等领域。公司拥有专业化的研发、生产及售后服务队伍，可设计承接各类水质的大中型水处理工程。“恒信如山、至诚服务”是我们的立身之本；“创新致远、追求卓越”是我们的发展理念；我们将以自己的努力和全方位的服务使各界朋友体会到技术革新所带来的便捷和享受。§1.3编制依据1.3.1标准、规范与相关资料 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案²《建筑污水设计规范》，GB50336-2002；²《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）²《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准》，CJJ-30-89；²《室外排水设计规范》，GB50014-2006版；²《泵站设计规范》，GB/T50265-97；²《给排水管道工程施工及验收规范》，GB50268-97；²《给水排水工程结构设计规范》，GBJ69-84；²《机械设备安装工程施工及验收通用规范》，GB50268-97;²《工业金属管道工程施工及验收规范》，GB50268-97；²《工业金属管道工程质量检验评定标准》，GB50184-97；²《构筑物抗震设计规范》，GB50191-93；²《建筑地面设计规范》，GB50037-96；²《建筑地面工程施工及验收规范》，GB50209-95；²《给水排水构筑物施工及验收规范》，GBJ141-90；²《钢筋混凝土工程施工及验收规范》，GB50268-97；²《工业防腐设计规范》，GBJ46-82；²《建筑设计防火规范》，GBJ16-87；²《地下工程防水技术规范》，GBJ140-79；²《供配电系统设计规范》，GB50052-95；²《低压配电设计规范》，GB50054-95；²《通用用电设备配电设计规范》，GB50055-93；²《电力工程电缆设计规范》，GB50053-95;²《供配电系统设计规范》，GB50217-94；²《建筑电气设计技术规范》，JGJ16-83； 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案²《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》，GB50169-92；1.3.2法律法规²《中华人民共和国环境保护法》，1989年12月26日颁布；²《中华人民共和国水污染防治法》，1996年5月15日修改；²《建设项目环境保护管理条例》，国务院令第253号；²（87）国环字第002号“建设项目环境保护设计规定”；1.3.3编制原则²在力求出水达到处理要求的前提下，尽量选择经济可靠的工艺，充分发挥污水站工程的社会、经济效益和环境效益；²在污水站高程设计及平面布置中，按功能分区，在保证处理效果的前提下力求紧凑，减少占地和投资费用；²工艺选择和设备布置尽量选择维护施工和运营工作量最小的工艺。²污水站工程作为环保工程，设计中尽量减少污水站本身对环境的负面影响，如气味、噪音、固体废弃物等；²相关土建工程的建筑风格、色彩等与周围环境相协调，外观设计力求新颖、美观。²贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家和菏泽市的相关政策、法规、规范和标准；§1.4编制范围本工程方案设计范围：（1）污水站处理工艺流程设计；（2）污水站总平面设计及效果图的设计；（3）土建构（建）筑物方案设计； 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案（4）设备工艺、管道等方案设计；（5）电气及自控系统方案设计；（6）其它配套设施方案设计（暖通、绿化美化等）；污水及给水进、出口从污水站厂界区边线开始计算。第二章项目建设规模及进出水水质§2.1污水站建设规模根据建设方要求，设计该污水站处理规模为500m3/d，即工程规模为：Qd=500m3/d；Qh=20.8m3/h；§2.2进水水质及处理目标2.2.1污水站进水水质本项目废水主要来自离子交换及色谱单元，主要成分为盐酸、氯化钠、部分硫酸钠以及生产过程中产生的有机物。根据企业提供的水质数据，经计算，原水废水含盐量约为4990mg/L，主要盐分为氯化钠和少量硫酸钠，废水呈现酸性，经中和后含盐量有所提高。根据建设方提供的污水水质，结合我公司在其他同类污水处理工程中的实际经验，确定原水的设计水质如下：设计水质指标序号项目数值1CODCr≤5000mg/L2BOD5≤2000mg/L3SS≤400mg/L 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案4pH3～55NH3-N≤50mg/L经计算该废水BOD5/CODCr=0.4，可生化性较好，且不含有毒有害物质，可直接采用生化处理方法。2.2.2处理出水水质根据业主提供的水质情况和我方在此类工程上的经验，确定出水水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）B级排放标准指标如下：出水水质指标项　目指标mg/LCODcr≤400mg/LBOD5≤240mg/LSS≤300mg/L氨氮≤25mg/LpH6-9第三章污水处理工艺的选择及说明§3.1工艺选择的原则1、所选工艺能保证污水站工程出水水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）B级标准。2、污水站工程布局合理，外观设计新颖、美观，能够与周围环境及建筑风格和谐统一；保证污水站的运行不对周围环境产生不利影响。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案3、处理工艺应当保证先进并且成熟可靠，操作简便，自控程度较高，以便运营维护。4、在保证以上各条原则的基础上，最大程度地降低工程投资和运行成本，减少整个设施的占地面积。投资适中，运行费用低，以符合技术要求及相关技术规范和标准的要求。5、充分考虑到节约能源消耗、人力资源，尽量降低加药量、运行耗电等，以降低运行成本。6、注重污水站的环保、安全措施的设计。§3.2处理工艺的选择论证3.2.1工艺组合的选择该工程处理原水污染物浓度较高且生化性较好。通过对进出水水质的对比分析可以看出，本工程去除的污染物主要有以下几类：有机物指标（CODcr、BOD5）；营养物指标（NH3-N）；悬浮物指标（SS）；考察工艺的先进性、可靠性和经济性，综合各种实际条件，本工程污水站选取生物法组合工艺“厌氧+好氧”，对污水利用厌氧生物处理去除大部分有机污染物和营养盐，大大降低有机负荷，同时产生再生能源--沼气，可考虑回用，再利用好氧生物处理方法进一步去除污水中有机污染物及营养盐，保证出水水质的达标排放。3.2.2预处理工艺的选择（1）格栅的选择 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案采用机械格栅能自动、连续、有效地去除废水中较大的悬浮物和漂浮物，防止管道和水泵等设备的堵塞，保证后续处理的正常运行。（1）调节池的选择工艺设置调节池进行污水水量的调节和水质的均一，以调和污水水量和水质在不同时间内的较大的差异和变化，使管道和后续构筑物正常工作，不受污水的高峰流量和浓度的影响，保证污水进入后续构筑物水质和水量相对稳定，便于生物处理的稳定进行。该废水PH为3～5，呈酸性，为保证后续工艺处理设备不被腐蚀，确保废水PH达到生化处理的要求（6～9），必须先对废水进行中和处理。设置加药系统及PH在线监测系统、搅拌系统，有效的调控废水PH，同时可以防止污水中的污泥淤积现象。3.2.3生物处理工艺的选择贵公司生产过程中产生的废水主要是反渗透浓水、离子交换系统废水（冲洗、再生）、色谱单元反洗废水、发酵废水、超滤浓水、板框压滤水清洗场地用水、生活用水等，由水质分析可以看出，此类废水属于较高浓度有机废水，且可生化性较好，易采用生物处理技术。厌氧工艺处理高浓度有机废水，不仅可以降低废水的处理能耗，还能产生新的能源，大幅度减轻污染，因此，厌氧生物技术在处理浓度较高的有机废水中得到广泛应用。目前国内外较为成熟的厌氧反应器形式大致有三种类型：厌氧接触池、升流式厌氧污泥床反应器（UASB）和厌氧颗粒污泥膨胀床反应器（EGSB 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案）。高效厌氧反应器需要满足的一个重要条件就是获得进水和污泥之间的良好接触，为了在厌氧反应器内满足这一条件，应该确保反应器布水的均匀性，这样才可以最大程度地避免短流。厌氧接触池内污泥处于悬浮状态，难以实现高效厌氧发酵。EGSB容积负荷高，节省占地，但运行相对复杂，投资高，本工程废水量较少，而且污染物浓度不是太高，不考虑选用EGSB工艺。UASB反应器作为处理高浓度有机废水的理想工艺，经过开发和实践，它的启动、均匀进料布水、颗粒污泥形成、回流等系统方面取得了较大成功。但通常厌氧工艺的净化出水（消化液）达不到很高的水平，其排出消化液COD的经济控制值为800-1000mg/l左右。另外，由于厌氧反应无法去除氨氮，甚至可能由于厌氧发酵的分解作用使污水中的氨氮有一定的升高。因此厌氧出水一般达不到排放标准，仍需进行后续处理。如上所述，UASB能去除大部分的污染物，但是不能达到很高的水平，距离达标排放还有一定差距。为解决这一问题，在厌氧出水后增加好氧工艺。在好氧方面，目前好氧生物处理工艺主要有活性污泥工艺、生物接触氧化工艺、曝气生物滤池工艺、SBR工艺和土地处理法等。结合工程实际情况，土地处理法的土地占用面积太大，应首先排除。下面对活性污泥工艺、曝气生物滤池工艺及SBR工艺生物接触氧化工艺作一下具体比较：（1）活性污泥处理工艺活性污泥法为传统的生物处理方法，是目前各种生物处理工艺的基础。该工艺具有如下：Ø土建结构简单，施工较为简便。Ø设备较少，操作简单。但是由于活性污泥法同时具有如下缺陷：Ø生物量少（3-4g/L）； 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案Ø处理负荷低，需要进行污泥回流；Ø所以占用地面积大、氧转移率低、能耗高；Ø容易产生污泥膨胀、跑泥等现象，对于运行管理人员的要求较高。所以处理生活污水目前已基本不采用。（2）曝气生物滤池（BAF）曝气生物滤池工艺由缺氧生物反应池与好氧的曝气生物滤池组成，利用缺氧和好氧环境中不同的微生物菌群的生物代谢过程，实现脱氮。曝气生物滤池工艺的核心技术是采用缺氧生物反应池与好氧生物滤池结合。其主要工艺特点如下：Ø采用生物填料，系统内污泥浓度高，水力停留时间短，占地小；Ø好氧段装填滤料，增加了对氧的切割，使充氧气泡更细小，氧与污水的接触面积增大，提高了氧的利用率，强化处理效果，因而出水水质更佳。曝气生物滤池系统存在不足：Ø由于BAF采用的填料粒径一般比较小，所以对进水的SS要求较高；ØBAF工艺产泥量较大，污泥稳定性较差；Ø自控系统较繁锁，操作较复杂，对操作人员专业水平要求较高；Ø滤池配备气水反冲洗设备，设备较多，检修、更换比较困难；Ø滤料长时间使用会有一定的磨损和流失，若长时间不反冲，还会造成滤料的板结，影响处理效率。滤料的堵塞问题还有待解决；Ø土建、安装工程要求均很高，施工周期较长。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案（3）SBR工艺SBR（序批式活性污泥）工艺是通过时间上的交替实现传统活性污泥法整个过程的水处理一种工艺。它利用推流反应器理论和理想沉淀理论，使得工艺具有如下优点：Ø具有理想推流和理想沉淀性能，池体容积要比传统活性污泥法小，同时具有生化反应容器和沉淀池的功能；Ø生物选择性强，可以有效抑制污泥膨胀等现象；Ø微生物环境的多样性提供了多样的生态环境，可以去除氨氮和磷。然而，实际工程中SBR工艺还具有如下不足：Ø理想沉淀和理想推流使反应器连续操作受到限制，操作过程较为复杂；Ø难以实现连续进水、出水，如需后处理或排放，则需增加较大调节池于SBR反应器之后；Ø设备闲置率较高；Ø污水提升水头损失较大；Ø氧转移率较低；Ø对于多个SBR池进出水等的阀门切换频繁，实现自动控制费用昂贵；Ø运行期间对操作人员技术要求较高。（4）生物接触氧化法生物接触氧化工艺具有活性污泥法与生物膜法二者的优点：Ø 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案生物量高（附着生物膜量可达8000~40000mgMLVSS/L），有机物的去除能力强；Ø对冲击负荷的适应能力强；Ø产生污泥量少，污泥颗粒大，易沉淀，不产生污泥膨胀；Ø操作简单、运行方便、易于管理；Ø通过回流达到“硝化-反硝化”效果氨氮去除率高；Ø组合填料分割气泡，氧转移率高；Ø土建及安装工程量小且简单，可大大缩短建设工期；综上所述，工程选择生物接触氧化池工艺，该工艺具有活性污泥法与生物膜法二者的优点，生物量高，有机物的去除能力强，对冲击负荷的适应能力强，产生的污泥量少，污泥颗粒大，易于沉淀，再不需要污泥回流的情况下实现生物量的控制，不会产生污泥膨胀，占地面积小，操作简单，运行稳定。3.2.4曝气方式的选择曝气器的种类繁多，按气泡大小分为微孔、中孔、大孔曝气器，上述曝气器中以微孔曝气器的充氧效率最高，经降低能耗角度考虑，应选用充氧效率高的曝气器，故本方案选用罗茨风机。罗茨风机比其他曝气设备具有如下优点：充氧效率高，曝气效果好；安装简单，检修方便。3.2.5沉淀处理工艺的选择 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案生化处理后的混合液需要进行固液分离，根据本工程的实际情况，选择斜管沉淀池对生化反应的出水进行泥水分离，实现出水SS达标排放。3.2.6污泥处理工艺的选择由于该工程处理原水污染程度较高，虽然选用了产泥量小的污水处理工艺，但是系统正常运行时，仍然有部分污泥产生。系统采用一台厢式压滤机对剩余污泥进行压滤处理，泥饼外运。厢式压滤机是由滤板排列组成滤室（滤板两侧凹进，每两块滤板组合成一厢形滤室）。滤板的表面有麻点和凸台，用以支撑滤布。滤板的中心和边角上有通孔，组装后构成完整的通道，能通入悬浮液、洗涤水和引出滤液。滤板两侧各有把手支托在横梁上，由压紧装置压紧滤板。滤板之间的滤布起密封作用。在输料泵的压力作用下，将需要过滤的物料液体送进各滤室，通过过滤介质（根据不同行业选择合适的滤布），将固体和液体分离。在滤布上形成滤渣，直至充满滤室形成滤饼。滤液穿过滤布并沿滤板沟槽流至下方出液孔通道，集中排出。过滤完毕，可通入清洗涤水洗涤滤渣。过滤结束后打开压滤机卸除滤饼（滤饼储存在于相邻两个滤板间），清洗滤布，重新压紧板滤开始下一工作循环。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案§3.3工艺流程简图工艺流程图 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案§3.4主要工艺流程说明（1）UASB厌氧反应器UASB反应器具有一个外加动力循环系统，提高了反应器内的液相流速，从而加大了反应器的容积负荷，提高了去除效率。三相分离器是UASB反应器最具特色和最重要的装置,它们同时具有以下功能：能收集从分离器下的反应室产生的沼气；使得在分离器之上的悬浮物沉淀下来。能够适应UASB反应器高的上升流速，不影响气、液、固分离效果。抗冲击负荷增强，保证良好的运行稳定性能。布水系统是厌氧反应器的关键配置，它对于形成污泥与进水间充分的接触、最大限度地利用反应器的污泥是十分重要的。布水系统兼有配水和水力搅动作用，为了保证这两个作用的实现，需要满足如下原则：进水装置的设计使分配到各点的流量相同；进水管不易堵塞；尽可能满足污泥床水力搅拌的需要，保证进水有机物与污泥迅速混合，防止局部产生酸化现象⑵生物选择池生物选择池作为本工艺中的除氨氮单元，由池体、搅拌系统 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案、布水系统三部分组成。由UASB厌氧反应器酸化池溢流出的污水自流生物选择池和由回流泵回流的生物接触氧化出水混合，自下向上流动，池中创造一个缺氧的环境，氨氮在接触氧化池中被转化为硝态氮，回流后在选择池内的转化成氮气，而UASB为脱氮微生物提供营养，从而达到去除氨氮的效果。⑶生物接触氧化池生物接触氧化池作为本工艺的主体操作单元，由池体、填料、布水系统和布气系统四部分组成。由UASB厌氧反应器酸化池溢流出的污水自流入生物接触氧化池，自下向上流动，运行中污水与填料接触，微生物附着在填料上，水中的有机物被微生物吸附、氧化分解并部分转化为新的生物膜，污水得到净化。该工艺在填料下直接布气，生物膜直接受到气流的搅动，加速了生物膜的更新，使其经常保持较高的活性，而且能够克服堵塞现象。本工艺处理能力大，处理时间短。COD容积负荷最高可达1.5～3.5kgCOD/(m3.d)，COD去除率为70～90%，污泥生成量少，污泥产率0.2～0.4kg干污泥/(1kgCOD去除)，运行中不会产生污泥膨胀，无需污泥回流，能够保证出水水质的稳定。⑷斜管沉淀池：斜管沉淀池可进行好氧生化出水的固液分离，高效 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案除去生物接触氧化池中老化的生物膜等固体物质，属于生化处理的一个重要组成部分。斜管沉淀池占地面积小，处理效果较好，比较适合于本处理站。第四章工艺流程特点本工艺有如下特点：1、采用“PH调节池+UASB+生物接解氧化+斜管沉淀”主体工艺，工艺路线成熟，处理效果好，且运行安全、可靠。2、生物接触氧化法工艺容积负荷较高，兼有活性污泥法和生物膜法的优点，且有处理效果好，耐冲击能力强等特点，在不需要污泥回流的情况下容易实现生物量的控制，不会产生污泥膨胀，管理简单方便。3、工艺流程有较大的稳定性和可操作性。4、本工艺流程采用了污水深度处理，使处理后的水能排放，节约了水资源。5、工艺设计全面、保险。污水处理站污水管与市政污水管相接，以便污水站调试、检修时污水的短期排放；自来水管接污水排放管，以便两种水源的替换，保证各排放系统内水源不间断供应。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案第五章工艺单元设计及去除率§5.1工艺设计通过多方面研究论证，本着投资省、费用低、工艺先进、管理方便的原则，本工程决定采用PH调节池+UASB厌氧反应器＋生物接触氧化＋斜管沉淀的处理工艺，本工艺工艺先进，运行可靠。首先污水先经机械格栅除去污水中的较大悬浮物质后至调节池，通过投加NaOH调节废水PH至6-9，满足后续生化单元对进水PH的要求，通过搅拌使废水充分混合均匀；经水质水量调节后污水由提升泵提升到UASB厌氧反应器，在UASB厌氧反应器内实现有机物的大量消解，同时产生可再生资源--沼气；而后废水进入依次进入选择池、生物接触氧化池实现进一步去除COD、氨氮等物质；最后废水进入斜管沉淀池，絮凝沉淀，最终实现出水达标排放。5.1.1格栅渠²功能格栅去除废水中的大部分漂浮物，保护水泵，减少对后续工艺单元及设备的影响。²格栅渠尺寸：4.0m×0.35m×2.5m数量：1座结构：钢砼结构 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案Ø机械格栅型号：SHHG-300栅隙：3mm数量：1台功率：0.37kWØ栅渣柜型号：SZCC-I数量：1台5.1.2调节池²功能通过投加NaOH调节废水的PH，并通过机械搅拌，实现污水水质的均一，同时具有污水水量的调节的作用，保证污水进入后续处理的水质和水量相对稳定，便于生物处理的稳定进行。²设置设计采用NaOH加药装置、PH在线检测装置，同时设有机械搅拌装置，使调节池内废水充分混合，也避免了池内固体污染物的沉积。采用污水提升泵，将污水提升至UASB厌氧反应器酸化池。另外为设置机械搅拌设备。²构筑物单池尺寸：9.2m×4.0m×5.5m数量：1座 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案停留时间：8.0h结构：钢砼结构²设备1）PH加药调控系统：1.1液碱储罐材质：玻璃钢数量：1台规格：50L1.2加碱泵参数：Q=3L/h，P=0.7Mpa，N=30w数量：2台1.3PH自动监测仪数量：1套，控制范围：0～14pH2）搅拌装置潜水搅拌机功率：1.5kW数量：2台3）污水提升泵型号：65KWFB25-12.5数量：2台（1用1备） 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案流量：25m3/h扬程：12.5m功率：3.0kW4）加热系统材质：碳钢防腐数量：1套5）液位控制器数量：1套5.1.4生化处理单元²功能生化处理单元是污水处理的主体工艺，本工程的主体工艺为厌氧UASB+生物接触氧化。²UASB厌氧反应器单池尺寸：Φ8m×H7.0m数量：1座厌氧负荷：6.0kgCOD/（m3·d）结构：钢砼结构Ø水封器型号：JSYYY-Ⅰ数量：1套Ø三相分离器 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案型号：YYFL-Ⅰ数量：1套Ø布水系统型号：YYBS-Ⅰ数量：1套Ø出水系统型号：YYCS-Ⅰ数量：1套Ø排泥系统型号：YYPN-Ι数量：1套Ø回流系统型号：YYJSY-1数量：1套²生物选择池尺寸：7.0m×2.5m×4.5m数量：1座Ø潜水搅拌机数量：2台功率：0.75kW²生物接触氧化池 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案尺寸：7.0m×8.0m×4.5m数量：1座停留时间：10hCOD负荷：2.0kgCOD/（m3·d）结构：钢砼结构Ø罗茨风机型号：NSR-125数量：2台气量：10m3/min功率：15kWØ曝气系统（膜片曝气头）数量：228套型号：Φ260材质：ABSØ回流泵型号：50WL25-10-2.2数量：2台流量：25m3/h扬程：10m功率：2.2kWØ生物接触氧化池填料 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案型号：PE组合式填料数量：170m35.1.5斜管沉淀池²设置设计高效沉淀池1座，对生化出水进行固液分离。斜管沉淀池尺寸：3.5m×3.5m×4.5m(含集水槽)数量：1座表面负荷：1.5m/h结构：钢砼结构Ø加药系统型号：JY-III-800数量：1套Ø排泥系统型号：HDPN-CD数量：1套5.1.6污泥处理系统²功能UASB厌氧反应器、沉淀池产生的污泥含水率较高，流动性较强，运输极不方便，本设计中设计污泥浓缩池1座，浓缩后污泥 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案用泵泵至化粪池稳定后外运处理。²污泥浓缩池尺寸：3.0m×2.0m×4.5m(含集水槽)数量：1座容积：27m3结构：钢砼结构²加药装置型号：JY-III-800数量：1套²污泥泵型号：50WL10-7-0.55数量：2台流量：10m3/h扬程：7m功率：0.55kW²厢式压滤机型号：数量：1台规格：20m25.1.7配套车间 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案²加药及电控间地上设置加药间，用于安放加药系统。另外设置值班控制室，安放配电及控制系统、及值班生活、休息设施等。²设备间尺寸：16.0m×5.5m数量：1座结构：砖混结构§5.2预计各单元去除效率表各处理单元的处理效率序号处理单元水量(m3/d)项目CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)NH3-N(mg/l)SS(mg/l)PH1调节池500进水50002000504003-5出水50002000504006-92UASB厌氧反应器500进水50002000504006-9出水1250500502406-9去除率75%75%--40%3接触氧化+高效沉淀500进水1250500502406-9出水375125151926-9去除率70%75%70%20% 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案第六章电气及控制设计§6.1供电电源及配电污水站的动力电源由业主负责引入污水站内；照明电源为220V专用照明电源，由厂区配电室引入。电源线均为电缆直进线。§6.2控制系统设计6.2.1系统设计为了提高污水站管理水平并安全可靠地运行，降低工作人员劳动强度，对污水处理设备进行电控系统设计，通过电控系统对设备的运行情况进行监控。6.2.2系统余留电控柜内不同的I/O测点留有15%的备用余量。模块插槽备用量留有15%。控制器处理器的内存有40%的余量，系统电源容量有30%的余量。继电器柜内保留15%的继电器及端子。6.2.3电控柜⑴电控柜采取一定措施，良好接地屏地，具有较高的抗射频干扰能力。⑵电控柜内的安装接线部分离柜底300MM以上和距柜顶 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案150MM以下，端子排有15%的余量。⑶电控柜内的各种附件，如端子排、电缆夹头、走线槽等皆为阻燃型材料。⑷电控柜内配有220VAC的照明灯和插座，电源一侧配漏电保护器。⑸电控柜采用碳钢防腐材料，防护等级为IP65。第七章设备选择§7.1设备选择原则根据本工程推荐的系统以及水质处理的要求和选择的池型，确定本工程主要机电设备选择的原则是：（1）机电设备以选用标准产品为原则，尽量避免非标准设备，要求选用产品的制造商必须是有制造同类产品的经验。（2）设备原则上选用国产设备，以方便检修和维护。对关系处理厂运转成败的关键设备，且国内制造尚不成熟的设备，选用国外较有声誉和具有工程业绩的产品。（3）机械设备均按成套装置配置，包括就地控制箱、连结电缆等。（4）考虑污水腐蚀环境，对机械设备制造材料选用的原则是，水下和污水接触部分（含水可分割的延伸段）采用防腐能力强的材料。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案（5）潜水电机的防护等级采用IP68，其它配套电机和就地控制箱防护等级户外级不低于IP55，户内不低于IP44，户外要求有防潮措施。（6）所有设备设计标准和规范必须符合ISO、GB、JB、CJ等有关标准。§7.2设备选择一览表根据上述原则，结合设备质量、售后服务和污水情况，经市场调查和咨询价格，选择设备如下表：序号设备名称规格型号单位数量备注1机械格栅HZGS-300台12栅渣柜SZCC-I台13PH加药系统JSY-SC3加药箱V=20m3个1玻璃钢计量泵Q=240L/h，0.6Mpa台21用1备PH在线检测仪台14潜水搅拌器1.5kw台25液位控制器套1浮球控制6污水提升泵65KWFB25-12.5台21用1备7换热器板式换热器套1 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案8UASB厌氧反应器三相分离器YYFL-Ⅰ套19UASB厌氧反应器布水系统YYBS-Ⅰ套110UASB厌氧反应器排泥系统YYPN-Ⅰ套111UASB厌氧反应器出水系统YYCS-Ⅰ套112UASB厌氧反应器回流系统YYJSY-1套112水封器JSYYY-1套113潜水搅拌机0.75KW台214罗茨风机NSR-125台21用1备15碟片曝气头Ф260套22816填料PE组合式m317017污泥回流泵50WL25-10-2.2台21用1备18斜板管15m3套119排污系统HLPW-I套120污泥泵50WQ10-7-0.55台221加药系统JY-III-800套2 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案22溢流堰及导流筒、人梯套123电气仪表及附件套1第八章建筑结构设计§8.1设计范围本设计包括：各建筑物、构筑物的结构设计。包括：格栅渠、调节池、UASB厌氧反应器基础、选择池、生物接触氧化池、斜管沉淀池、综合车间及其他辅助设施。§8.2设计原则1、建筑物的设计，应执行国家现行有关规范和规定，并且贯彻经济使用，在可能条件下注意美观的原则。2、建筑设计应充分满足工艺生产操作和检修要求，并应符合有关防火、防尘、防腐、防爆等要求。3、结构设计应满足强度、刚度和稳定性等要求。4、所有建筑物应尽量采用布置一体化，尺寸模数化，构件标准化。5、应尽量采用预制装配结构，以加快建设进度，节约木材和节省投资。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案§8.3建筑设计1、墙体。一般内门采用木门、外门窗采用铝合金门窗。2、地面。值班室采用水磨石地面，其他采用水泥砂浆地面。3、外墙装修。综合楼外墙采用瓷砖或玛赛克。§8.4结构材料A混凝土强度等级：构筑物：不低于C25；抗渗等级S6建筑物：楼板：不低于C20梁、柱：不低于C20基础：不低于C20基础垫层：C10B砌体材料：砖砌体：不低于M5砂浆不低于MU100机砖C防水材料：防水层：屋面防水：2层SBS改性沥青卷材防水构筑物内及地下室防水：20mm厚，1：2防水砂浆D防腐材料： 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案钢制构件刷防腐漆两道；构筑物外壁地下部分刷热沥青两道；构筑物内防腐根据水的酸碱度按《工业建筑防腐设计规范》设计。E砖：采用Mu10制机红砖；F砂浆：室外±0.00以下采用M5水泥砂浆，室外±0.00以上采用M5混合砂浆砌筑；G砼：垫层为C10，梁、板、柱为C30。§8.5土建工程一览表序号名称尺寸规格数量结构1格栅渠4.0×0.35×2.5m1座钢砼结构2调节池9.2×4.0×5.5m1座钢砼结构3UASB厌氧反应器Φ×H=8.0×7.0m1座钢砼结构4选择池7.0×2.5×4.5m1座钢砼结构5生物接触氧化池7.0×8.0×4.5m1座钢砼结构6斜管沉淀池3.5×3.5×4.5m1座钢砼结构8污泥浓缩池3.0×2.0×4.5m1座钢砼结构8综合车间16.0×5.5m×3.5m1座砖混结构9设备基础素混结构10阀门井、检查井砖混结构 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案第九章其它公用设施设计§9.1暖通设计（一）总述依据国家标准及规范，合理利用能源，贯彻适用、经济和节能的原则，对站内单体进行采暖、通风和空调设计，择优选用符合国家质量标准的设备及材料。（二）采暖建设方可以根据需要在值班控制室内设置换热设备进行夏季降温冬季制热，用户根据需要可以自行设定室内温度，控制灵活方便，无需专人管理，不占用建筑有效使用空间，能够很好的满足办公的使用要求。（三）通风对于封闭的地下构筑物，在每个池体的上方预留通风孔，合理布置进气孔及外排风机的位置，确保每小时换气次数不小于8次；对于地面上的控制室，以自然通风作为首要措施，在建筑设计时在建筑物朝向上、开窗位置、大小上给予充分考虑与合作；在综合车间设置轴流通风机以加强通风效果。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案§9.2站内给排水设计1、给水工程本项目利用处理后的出水作为部分生产运行中的用水（反冲用水）；其它用水（如生活用水、溶药用水、化验用水等）由自来水管道直接送至用水单位即可。2、排水工程（1）厂区污水。直接排入调节池，汇同站外污水一起处理。（2）雨水。经排水管直接排入市政排水管网。§9.3其他辅助项目为使站区环境优美，拟对站内进行花园化布置。除站内布置绿化外，污水站周围设置栅栏围墙，力求做到安全、美观、方便。第十章总图设计（一）总图设计原则²根据当地自然条件，结合现有站区地形及外部物流方向，按照生产工艺流程的要求进行设计。²总体规划考虑与周围的环境景观，并与其协调一致，并符合环境保护的要求。²工程竖向设计中应结合场地及周边实际情况确定排雨水方式及走向。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案²污水处理设施为地埋结构，站区内进行绿化或修建道路。（二）总图设计指导思想总图设计包括平面布置和空间处理。平面布置是根据污水处理的工艺流程，使各个构筑物合理地有机联系起来。空间处理应体现整个站区的面貌、空间美和建筑美。（三）平面布置污水站总体布置，包括格栅渠、调节池、UASB厌氧反应器、生物选择池、生物接触氧化池、斜管沉淀池、综合车间的布置，根据现场情况再确定。第十一章环境保护、节能和劳动安全卫生§11.1环境保护1、概述废水处理设施属于环境保护性质，其建成投产对于减少环境污染、保护水资源和项目单位的持续健康发展均有重要的现实意义。但项目本身也产生一定的废气、废渣和噪音，因此应采取措施予以消除。2、废水治理本项目的污水均进行深度处理，全部达到达标排放要求，污水 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案排放防止了污水对环境的影响，又节约了水资源。按污水收集系统工程规模500吨/日，根据污水处理站进、出水水质测算，工程建成后每年将减少对水体的污染量为：COD832吨BOD337吨SS37吨3、废气治理废水处理设施产生的废气主要是废水生化处理和栅渣储存时产生的臭气。构筑物处于通风良好的环境中，生化处理浓度不高，不需要处理。栅渣利用密封的栅渣柜收集并及时外运，不产生味觉污染。4、废渣治理水处理系统产生的栅渣、污泥及时外运，污泥直接用泵排入生活区内化粪池进行稳定化后外运。工程施工中产生的废渣石，应本着因地制宜的原则，首先考虑为工程本身利用；弃土应制定外置计划，选择合格地点作为弃场，尽量少占和不占农田与河道，并注意养活对植被的破坏和对生态环境的影响。5、噪声治理废水处理设施噪声主要来自鼓风机和污水泵。本设计鼓风机采用三叶罗茨鼓风机本身噪音小，进气和排气口均设有消声器设施；水泵均采用潜水泵或置于地下，可有效降噪。所以本污水站的噪声通常不会对周围环境中生活的人群造成不良影响。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案６、环境影响简评废水处理设施的废气、废水、废渣和噪声均得到有效治理和控制，不会给周围环境带来影响，相反由于项目单位废水得到治理，能极大地改善地表水和地下水环境。§11.2节能随着社会的发展，人类对能源的需求日益增加，合理、高效利用能源是工程设计的一项主要内容。本工程节能设计主要表现在以下几个方面：一、药剂用量控制设计污水站中使用的药剂为混凝剂。如何确定在取得最佳处理效果时的最佳药剂投加量是降低运行成本的目标之一。因此，在设计中采用如下措施：（一）在加药工序采用高精度的计量仪表和投加设备。（二）加药采用复合环控制方式，即絮凝剂投加量先根据流量进行比例投加，再根据运行状况对其进行微量调节，以达到最佳投加量。二、工艺设计中选用节能设备本工程在确定具体方案，进行竖向设计，以及构筑物造型、设备选型、电气设计等方面对节能、降低成本做了充分的考虑。（一）污水站 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案内采用泵的地方较多，如进水处的污水提升泵，回流污泥泵、污泥泵、加压泵及反冲泵等采用节能型泵，水泵是污水厂耗能的主要设备之一，在水泵选择时，采用效率较高的水泵，从而减少耗电量。（二）引进设备的选用要先进高效的。（三）电气设计中，用电设备进行集中无功补偿。并选用节能、高效率电机，力求降低损耗。§11.3劳动安全卫生一、不安全因素及职业危害（一）不安全因素1、触电事故本工程用电设备较多，一旦工人操作违规或用电设备维修不及时，均有可能造成触电事故。2、意外伤亡各个生产维修车间，工序作业时，工人操作不慎，可能造成机械损伤和其它事故。（二）职业危害本工程项目职业危害主要为：机泵设备的噪声。二、劳动保护和安全卫生措施为提高运行管理水平，改善操作环境和劳动条件，有利于安全生产，本工程采取如下防范治理措施： 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案（一）设计中在工艺设备选型，生产操作运行中采取实用、安全、减轻劳动强度、方便操作管理的设备和控制方式，如闸门多选用省电、轻巧、耐用的蝶阀；机泵采用直接启动，一步化操作等。（二）对机泵噪声设备，除采取减少振动和噪声综合控制措施，鼓风机进气出气管上设有消音器，进气出气管设有隔振的曲接头，基础设有抗震垫。对值班控制室采取双层结构或组合隔声构件的相应隔声措施，改善值班工作环境。并为工人配备隔音耳罩在操作巡检时使用。（三）为改善操作环境，重要部分设计装备通风设备。（四）所有电气设备按国家有关电气设计技术接地保护规程要求设计，高压设备接地保护，接地电阻不大于4Ω；低压设备采用接零保护，接地电阻不大于2Ω。（五）各种机械的运动部分均加设必要的保护罩。留有安全活动空间。（六）制定各工种岗位责任制及安全操作规程，机泵间、变电室的工人一定要经过培训、考核，有上岗证的工人可在岗值班。厂内一切设备均需定期维护检查，及时发现隐患，防患于未然。（七）建筑物的设计要考虑给排水，采暖通风，采光照明等卫生要求。（八）本工程自动化程度较高，将制定切实可行的劳动管理制度，非本岗位的工人严禁擅自操作，避免事故发生。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案（九）总图布置要考虑绿化等措施，给工人创造赏心悦目的环境。三、污水处理工艺和设备采取的安全措施（一）进站污水管设溢流管，一级处理后设超越管，以保证单体处理构筑物发生故障时能安全运行。（二）为了确保污水处理厂安全运行，供电按二级负荷设计。（三）在污水站运行前应制定安全运行操作法规，以确保污水处理厂的正常运行。四、建筑防火设计（一）本工程建筑防火设计依据《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）污水站单项建筑物耐火等级为二级，站区道路按消防要求进行设置。站区平面布置中，建筑物间距、消火栓设置、消防通道等均满足防火要求。（二）防火措施1、火灾事故的补救依靠武警支队自身消防机构和市消防队。2、设备间、综合车间内设置手提式干粉灭火器。第十二章人员组织及劳动定员本项目建成后可以组建专门机构负责污水站 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案运行管理和排水管线检修保养工作。参照同类项目运作情况，由于本工程规模不大，组织科室采取简约化。由于该工程规模较小且劳动强度较小，设置定员3人，对工程进行轮流巡视管理。第十三章项目实施进度计划1、实施原则由专门的机构（建设方指定）作为项目实施单位负责项目的实施、组织、协调和管理。管理处委派或指定专人担任项目总负责人，作为项目的法人及用户代表，负责项目的决策、指挥、执行以及对内、对外谈判和联系。项目的设计、供货、施工安装等履行单位必须履行必要的法律手续，若违约则按有关法律执行。项目执行单位应与项目履行单位协商制定项目计划表并通知有关各方。项目执行单位应为项目履行单位开展工作而积极创造有利条件，项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥和调度。2、项目实施计划表为使项目的实施有一个明确的进度计划，现列出项目实施计划表，见表13 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案-1。该计划只是初步设想，可根据项目的进展情况灵活变动。表13-1项目实施计划表序号工序名称进度计划1-15天16-30天31-45天46-60天1方案、图纸设计2土建施工3工程安装及竣工第十四章工程投资估算序号名称结构形式数量体积价格备注/万元一、土建部分　1格栅渠4.0×0.35×2.5m1座　　　2调节池9.2×4.0×5.5m1座　　　3UASB厌氧反应器7.5×7.5×7.0m1座　　　 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案4生物选择池7.0×2.5×4.5m1座　　　5生物接触氧化池7.0×8.0×4.5m1座　　　6斜管沉淀池3.5×3.5×4.5m1座　　　8污泥浓缩池3.0×2.0×4.5m1座　　　9综合车间16.0×5.5m1座　　　11设备基础　1座　　　12阀门井、检查井　　　土建工程合计65　二、工艺设备1机械格栅HZGS-3001台4.54.5上海双昊或同等2栅渣柜SZCC-I1台0.50.5上海双昊3PH加药系统　1套4.84.8**净水源4液位控制器浮球控制1套0.40.4中普仪表5污水提升泵50WQ25-10-2.24台0.451.8上海天泉或同等6搅拌设施　2台2.55**净水源7板式换热器　1套55**国辰8UASB厌氧布水系统YYBS-Ⅰ1套44**净水源9UASB厌氧三相分离器YYFL-11套7.57.5**净水源10UASB厌氧水封器HLYY-11套33**净水源 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案11UASB厌氧排泥系统YYPN-Ⅰ1套3.53.5**净水源12UASB厌氧出水系统YYCS-Ⅰ1套2.52.5**净水源13UASB厌氧回流系统YYHL-Ⅰ1套2.52.5**净水源14罗茨风机NSR-1252台48章丘鼓风机或同等15膜片曝气头Φ260228套0.0511.4宜兴兰溪或同等16填料PE组合式170m30.0610.2宜兴兰溪或同等17潜水搅拌机　2台1.22.4南京中德或同等18排泥系统JSYPN-CD1套22**净水源19斜板管装置JSYHY-II1套4.54.5**净水源20污泥泵50WQ20-7-0.752台0.51上海天泉或同等21厢式压滤机　1台44上海均鼎压滤机22加药系统JY-III-8002套1.53**净水源23换气设备HDHQ-II1套1.21.2**净水源24溢流堰及导流筒、人梯　1套5.55.5**净水源25管道阀门　1套24杭州合力26电气仪表及附件　1套24**净水源设备合计106.2　三、工程其他费用 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案1工程设计费　3　2设备安装调试费　5.5　3设备运输费　3　4菌种费　　　2　5工程税费　5　6合计　18.5　四、总报价124.7　第十五章成本分析及效益分析§15-1成本分析（1）运行电费本工程总装机功率为43.3KW，运行功率为20.6KW，电费0.6元/度计算，则用电费用：E1=20.6×0.6÷21=0.59元/吨（2）人员管理费本工程人员编制：本污水站需要人员3人。工人工资福利费：2500元/人月人员管理费用合计为：E2=2500×3÷500÷30=0.5元/吨（3）药剂费用液碱费用将PH=3的原水，用30%片碱溶液中和至PH=7， 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案经核算每天用量为6.33kg，工业液碱单价：750元/吨液碱费用：6.33×10-3×750/500=0.0094元/吨PAM费用：PAM投加量：3kg/t干污泥，经核算日产干污泥量在0.86t（含水率20%）左右，工业PAM单价：12000元/吨，PAM费用：3×0.86×10-3×12000/500=0.061元/吨药剂费合计：E3=0.0094+0.061=0.07元/吨综上所述，废水处理成本为E1+E2+E3=1.16元/m3污水§15-2　效益分析⑴环境效益分析工程上马后，每年可减少向周围环境排放污染负荷：CODcr：[（5000-375）×500]×10-6×360=832.5吨/年BOD5：[（2000-125）×500]×10-6×360=337.5吨/年SS：[（400-192）×500]×10-6×360=37.4吨/年⑵社会效益分析本污水站工程投入使用后，还将会极大的改善城市环境，提高城市环境质量水平，改善水体水质，避免或减少污水排放对工农业造成的经济损失；可减少污水对周围环境的影响，保护了周围的生态环境，保障了人民身体健康。⑶综合评述本方案采用了目前国内比较成熟的厌氧UASB+好氧 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案生物接触氧化工艺，工程中使用的设备为先进、节能设备，既重视处理技术的先进性，又重视系统运行的稳定可靠性，既降低了工程造价，又保证了废水处理效果，真正做到经济效益、环境效益和社会效益相统一。 化工厂区500m3/d污水处理工程设计方案'