桂平市污水处理工程初步设计说明书(报批) 160页

'目录前言11.总论31.1项目名称及业主31.2编制依据31.3编制原则31.4编制目的41.5服务范围41.6编制内容41.7政策法规、规范及标准41.8可研及环评介绍61.9可研与本次初设不同之处81.10主要技术经济指标92.城市概况102.1地理位置102.2自然条件102.3自然资源、能源交通、环境132.4给排水现状及规划153.项目建设的必要性203.1现状排水工程存在的问题203.2项目建设的必要性204．工程规模224.1服务年限与服务范围224.2污水量预测224.3污水厂规模确定255．污水厂配套管网工程设计265.1排水体制选择265.2设计范围275.3设计原则28155 5.4管材选择285.5污水厂配套管网工程设计305.6提升泵站工程设计355.7主要材料清单426.污水处理厂厂址与受纳水体466.1选址原则466.2厂址选择466.3受纳水体467．污水厂进出水水质论证477.1进水水质确定477.2出水水质确定518.污水处理工艺论证528.1污水处理工艺选择原则528.2污水处理工艺确定528.3化学除磷648.3污水回用688.4污泥处置工艺选择698.5污水消毒工艺选择698.6污泥脱水工艺选择739.推荐方案工艺设计759.1设计原则759.2设计基本数据759.3处理构筑物工艺设计7610.建筑设计9010.1建筑设计原则9010.2总体布局9010.3厂前区总平面设计9010.4主要单体建筑设计9110.5装修设计9211．结构设计93155 11.1设计参数9311.2地形、地貌、地质、水文9411.3抗浮设计9411.4主要构筑物结构形式9411.5盛水构筑物闭水试验9711.6主要材料9712.电气设计9912.1设计范围9912.2负荷情况9912.3电源9912.4供配电系统9912.5电能计量10012.6无功补偿10012.7继电保护10012.8电动机启动、控制10012.9防雷与接地10012.10电缆敷设10112.11照明10112.12通讯10112.13主要电气设备选型10112.14用电负荷计算表10113.自动化仪表及控制系统的设计10413.1概述10413.2设计范围10413.3监控系统10413.4工业电视监视系统10713.5其它10714．总图设计10814.1厂区总平面布置10814.2高程设计109155 14.3厂区给排水及消防设计11014.4厂区交通11114.5通风设计11114.6厂区绿化设计11215．主要设备材料清单11315.1设计及选型原则11315.2设备选型比较11315.3主要工艺设备及材料11715.4主要电气设备材料12615.5主要监控、自控仪表设备12715.6主要化验设备13115.7主要机修设备13115.8主要运输设备13216.环境保护及工程风险分析13316.1施工期环境影响及对策13316.2运营期环境影响13416.3工程风险分析13517.安全生产及消防设计13717.1安全生产13717.2消防设计14118.工程效益、节能、土地利用及拆迁安置14318.1工程效益14318.2节能14418.3土地利用14618.4拆迁安置14619.项目管理和进度安排14719.1原则与步骤14719.2项目建设的管理机构14719.3建设招投标14719.4设计施工及安装148155 19.5调试与试运行14819.6项目运行管理机构14819.7运行的技术管理14919.8项目进度安排15020．工程总概算及处理成本计算15220.1工程总概算15220.2处理成本计算15221.结论和建议15421.1结论15421.2建议155附件：1．《关于桂平市污水处理工程可行性研究报告的批复》贵发改投资【2008】203号2．《桂平市污水处理工程项目配套资金的承诺函》桂平市人民政府3．《桂平市污水处理工程建设项目选址意见书》广西壮族自治区建设厅4．《关于桂平市污水处理工程用地预审的批复》桂国土资预审字【2008】58号5．《桂平市污水处理工程项目环境影响报告的批复》贵环【2008】63号贵港市环境保护局6．《桂平市污水处理工程用电计划的复函》桂平市电业公司7．《桂平市自来水厂关于桂平市污水处理工程用水计划的批复》桂平市自来水公司8．《关于开征污水处理费标准问题的通知》浔价字【2008】30号9．“桂平市建设投资有限公司”企业法人营业执照10.《广西桂平市污水处理工程初步设计》审查会（第二次）会议纪要155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI前言桂平市位于广西壮族自治区东南部，是贵港市管辖范围的县级市,是西南各省通往粤港澳地区的水陆交通枢纽。桂平市区是桂平市政府所在地，是全市政治、经济、科技文化的中心，城区现有人口20万人，城区面积18km2。桂平地区地处我国西南地区出海通道上，东邻经济发达的珠江三角洲，又受到南宁、柳州、梧州经济圈辐射，有极大的区位优势。桂平市有丰富独特的旅游资源，旅游经济是桂平经济发展战略的重要组成部分。抓住西部大开发的历史机遇，充分利用桂平市区位优势及便利的交通，将大大加速桂平市的经济发展。目前，桂平市尚无城市污水处理厂，随着经济的快速发展，城镇人口不断增长，人们生活水平的日益提高，城市污水排放量也随着逐年增长。城市污水和工业废水未经处理直接排入黔江和郁江，使河水水质环境日益恶化，并给下游居民饮水和灌溉用水带来严重影响。为了创造一个良好的、适于居住和发展的城市环境，促进桂平市经济社会的可持续发展，充分利用西部大开发的良好机遇，争取国家的补助、贷款兴建桂平市污水处理厂及配套管网工程，市委、市政府高度重视工程的筹建工作，并安排桂平市建设投资有限责任公司负责组织桂平市城市污水处理工程的前期工作。2008年7月桂平市污水处理工程可行性研究报告获得批复。目前，桂平市建设投资有限责任公司按照规划陆续安排桂平市污水处理工程项目各项前期工作，各项工作正有序进行。桂平市建设投资有限责任公司特委托我院进行桂平市污水处理工程初步设计的设计工作。通过现场勘察和资料收集，我院对污水处理工程的工程规模、污水水质、污水厂厂址、污水处理工艺、管网布局及投资来源等问题与有关单位及领导进行认真的研讨，结合桂平市实际情况，经过全面的技术、经济比选，2009年3月完成本项目初步设计（送审稿）。2009年3月30日自治区工程咨询中心贵港分中心在南宁市主持召开了第二次“初设”审查会，特邀专家、贵港市和桂平市的18个有关单位共30位代表参加了会议。会议认真审查了初步设计（送审稿），并形成了专家组意见及会议纪要（附后）。我院根据专家组意见及会议纪要，对初步设计进行修改和补充，155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI形成了本次初步设计（报批稿）。在设计过程中，我们得到了桂平市建设局、环保局、桂平市建设投资有限责任公司等有关部门的大力支持，在此表示衷心的感谢！155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI1.总论1.1项目名称及业主项目名称：桂平市污水处理工程项目业主：桂平市建设投资有限责任公司编制单位：中国水电顾问集团华东勘测设计研究院项目地点：桂平市大坑口1.2编制依据（1）《桂平市城市总体规划（1996年－2015年）》，同济大学城市规划与建筑研究所，1996年3月；（2）《桂平市污水处理工程可行性研究报告》，广西华蓝设计（集团）有限公司；（3）《关于桂平市污水处理工程可行性研究报告的批复》贵发改投资【2008】203号；（4）《桂平市污水处理工程项目环境影响报告的批复》贵环【2008】63号；（5）《岩土工程勘察报告》（2009年3月，勘察证书编号201003-kj，工程编号2009-01）；（6）《广西桂平市污水处理工程初步设计》审查会（第二次）会议纪要；（7）业主提供的其它文件资料；（8）《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2004年）。1.3编制原则（1）遵照国家对环境保护、城市污水治理的有关规范、标准及规定。（2）新建城南区管网严格实行雨、污分流制系统。（3）可持续发展的原则。在城市总体规划的指导下，根据总体布局和建设时序，结合市域经济、地形条件和环境要求，采取近、远期相结合，分步实施的方针，逐步解决污水排放对环境造成的污染，达到提高环境质量、保护环境的目的。（4）结合地形条件和环境状况，统一规划污水处理设施，控制污水处理工程的用地，并充分发挥建设项目的社会效益、经济效益和环境效益。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（5）采用先进、可靠、并符合本地区实际情况的污水、污泥处理工艺，达到节省建设资金的目的。（6）在污水处理工程设计中，采用适合我国国情的自动化仪表及监测仪表，提高自动化及管理水平。（7）坚持“开源与节流并重，节流优先，治污为本，科学开源，综合利用”的原则。1.4编制目的在分析必要的资料基础上，达到如下目的：（1）论述污水处理工程建设的必要性。（2）对本项目有关的主要因素，如对污水厂进水水质、水量进行校核论证；对污水收集系统和管道走向布置、污水处理厂厂址、污水处理工艺、处理构筑物形式、尾水排放、污泥处理处置综合利用等进行技术可靠性、经济合理性及实施可能性、环境影响等多方案综合性比较和论证。（3）在以上论证的基础上提出推荐方案，并进行工程初步设计，编制项目投资概算书。通过以上工作，为本工程的施工图设计提供依据。1.5服务范围服务范围为桂平市规划的城区。1.6编制内容根据《桂平市污水处理工程可行性研究报告》及其批复，对污水收集管网和污水处理厂内的污水处理构筑物、污泥处理构筑物、必要的生产附属建筑物等进行工艺、土建、电气、仪表自控、通风、总图等专业的初步设计，并编制工程概算。工程设计水平年：近期2013年；远期2020年。1.7政策法规、规范及标准1.7.1我国现行的有关水污染防治的政策、法规（1）《中华人民共和国水污染防治法》（2008年6月）；（2）《城市污水处理及污染防治技术政策》（2000年5月）；（3）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（4）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》（2000年3月修订）；（5）《建设项目环境保护设计规定》（1987年3月）；（6）《建设项目环境保护管理办法》（1986年3月）；（7）《污水处理设施环境保护监督管理办法》（1988年5月）。1.7.2主要标准和规范（1）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）；（2）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；（3）《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）；（4）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082－1999）；（5）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；（6）《污水再生利用工程设计规范》（GB50335-2002）；（7）《城镇污水处理工程项目建设标准》（2001年）；（8）《城市用水分类标准》（CJ/T3070-1999）；（9）《防洪标准》（GB50201-94）；（10）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；（11）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（12）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001，2006年版）；（13）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；（14）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）；（15）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；（16）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）；（17）《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）；（18）《10kV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）；（19）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；（20）《低压配电设计规范》（GB50054-95）；（21）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）；（22）《工业与民用电力装置的接地设计规范》（GBJ65-83）；（23）《继电保护和安全自动装置技术规范》（GB14285-93）；（24）《电测量仪表装置设计技术规程》（DL/T5137-2001）；（25）《泵站设计规范》（GB/T50265-97）；155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（26）《3-110kV高压配电装置设计规范》（GB50060-92）；（27）《交流电气装置的接地》（DL/T621-1997）；（28）《电子计算机机房设计规范》（GB50174-93）；（29）《民用闭路电视系统工程技术规范》（GB50198-94）。1.8可研及环评介绍1.8.1可研主要结论对本项目进行可研究分析，在项目可研报告中总结了以下几条主要结论：（1）建设桂平市污水处理工程是非常必要的；（2）本项目在技术和经济上是可行的；（3）本项目建设规模2013年（近期）为日处理污水3.5万m3，2020年（远期）为日处理污水4.0万m3，配套建设城市管网21.6km及一座日处理污水1.33万m3的中途提升泵站。（4）本项目进出水水质如下表：设计污水出水水质表表1-1单位：除pH外均为mg/LCODcrBOD5SSNH3-NTPTNPH值设计进水水质300150200304406～9设计出水水质6020208（15）1.0206～9本项目出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准的B标准。（5）污泥出路：处理过程中产生的污泥经测定成份后可作为非食用性农作物的肥料使用，或送至垃圾卫生填埋场进行填埋处理。（6）厂址：选定位于污水处理厂位于郁江防洪堤西侧的大坑口。（7）污水处理工艺：采用MSBR污水处理工艺。（8）项目投资估算：总投资11700万元。（9）污水处理收费：收费标准的制定要经过价格听证会后，最终由物价管理部门确定。根据桂发改投资[2007]334号文要求，广西城镇污水处理费的开征标准原则上不能低于0.50元/吨，目前该市的污水处理收费标准暂按0.50元/吨（按用水量计）收取，根据桂平市近期的供水规划，平均日用水量将达到5万m³，据此计算项目在正常年的污水处理费收入为912.5万元。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI1.8.2可研批复贵港市发展和改革委员会于2008年7月对《桂平市污水处理工程可行性研究报告》进行了批复。《关于桂平市污水处理工程可行性研究报告的批复》，贵发改投资【2008】203号，主要内容如下：（1）同意建设桂平市污水处理工程。（2）建设规模为近期日处理污水3.5万m3，主要建设内容：按近期3.5万m3/d规模建设污水处理厂，铺设DN400-DN1000城市管网21.6km及一座日处理污水1.33万m3的中途提升泵站。（3）同意污水处理厂选址于大坑口处。（4）同意污水处理采用MSBR工艺。（5）项目总投资估算11700万元，其中：固定资产静态投资11600万元，流动资金100万元。资金来源为申请国家资金5800万元，地方配套资金5900万元。1.8.2环评批复贵港市环境保护局于2008年7月对《桂平市污水处理工程项目环境影响报告表》进行了批复，《关于桂平3.5万m3/d污水处理工程项目环境影响报告表的批复》贵环管【2008】63号，主要内容如下：（1）本环评报告表可作为开展项目环境管理的主要依据。（2）要求：①项目选址符合桂平市总体规划。但位于厂址卫生防护距离100m范围内的居民集聚区，需在项目投入试运行前实行搬迁。②做好施工期扬尘及噪音污染防治工作。③对在污水处理中产生的臭气应采取有效的处理后确保达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准。④污水处理后的出水要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级标准的B标准。只允许设置1个污水出水排放口并安装污染物在线监测装置，排入郁江下游河段。⑤污水处理中产生的污泥进行稳定化处理脱水处理后必须符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的污泥控制标准。⑥155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI优先选用低噪声设备，对产生高噪声源的机电设备要采取基础减振、隔音、消声等降噪措施，确保厂界噪声达到《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）Ш类标准。⑦加强环境管理，落实突发事故排放应急措施和处理预案，配套建设事故应急设施。防止出现二次污染事故。⑧多植树种草，加强厂址生态环境保护。厂址围墙周边应密植5m以上宽度的防护林带吸尘降噪。（3）项目实施后，核定COD年排放量为766.5吨，排放总量控制指标从桂平市调剂解决。（4）建设单位要严格执行主体工程与环保工程同时设计、同时施工、同时投产使用的环保“三同时”制度。（5）同意该项目建设。1.9可研与本次初设不同之处本次初步设计的工程规模、服务范围、设计内容及工艺的选择和可研均一致。但主要在总平面布置和工程投资上有所变化，具体如下：（1）总平面布置本次初步设计的总平面布置在可研报告基础上进一步优化：污水从厂区东侧进入，经前处理后进入竖向布置的MSBR池，从西北侧消毒池出水排入厂区排水渠道，水流比较顺畅。鼓风机房和变配电间合建，减少线路损耗。污泥处理区布置在生化处理构筑物北面，鼓风机房布置在厂区东南面，离厂前区最远。污泥处理区及鼓风机房与周围居民区保持一定的距离，使污水厂对周边环境的影响减小到最小。综合楼布置在厂区西南侧主入口附近，厂前区离主入口较近，综合楼朝向南。（2）工程总投资《可研》报告管网和污水厂工程总投资估算合计为11700万元，本次初步设计管网和污水厂工程总投资概算合计为11618.75万元。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI1.10主要技术经济指标主要技术经济指标一览表表1-2序号内容单位指标1近期工程规模（2013年）万m3/d3.5远期工程规模（2020年）万m3/d4.02工程污水用地面积m2246863污水管道总长m216004单位水量用地m2/m30.625绿化率％25.66工程总投资万元11618.757单位水量投资元/m32904.698单位水量电耗元/m30.1869单位污水管投资元/m1436.8110单位经营成本元/m30.5911单位总成本元/m30.98155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI2.城市概况2.1地理位置桂平市位于广西壮族自治区东南部，在东经109°41′～110°22′，北纬22°52′～23°48′之间，浔、黔、郁三江交汇处，北回归线横贯市境中部。东和东北与平南县交界，南和东南与兴业县、北流市、容县接壤，西界贵港市港北区，西北与武宣县、金秀瑶族自治县毗邻。市境东西最大横距68.6公里，南北最大纵距103.5公里，总面积4073.83平方公里，其中陆地面积中94.9%，水域面积占5.1%。2.2自然条件2.2.1地质情况桂平市西北部受广西山字形构造控制，属该山字形东翼前弧及马蹄形盾地东部，其主干断裂以北东向扭性断裂为主，其次为北西向张扭性断裂。东南部由于东兴—灵山断裂从西南方向伸入，以东北向褶皱、断裂构造为主，西北向断裂与之近似垂直相交。由于中生代大量花岗岩入侵及一系列断裂，形成不少构造盆地。此类地层既具有可溶性，也是刚性地层。经过构造变动，地下水溶蚀及风化破碎等综合作用，容易形成较大的裂隙岩溶通道，接受大气降水及地表水的渗入补给，岩溶通道成为地下水的活动和贮存场所。2.2.2地形地貌桂平市地势西北、东南高，中间低，呈鞍形向东北略微倾斜，西北的大瑶山和东南的大容山，相对耸立，状似马鞒，山地边缘丘陵广布，中部为开阔的郁江平原，宛如鞍部。黔江与郁江在中部汇合后奔东北而去，将全市分为三大地形区，西北部以大瑶山余脉为主脉的山地区，东南部是以大容山脉为主体的山地区，中部为呈西南东北走向的沿江平原，在南、北两大山区向平原过渡区上则是丘陵。全市山地面积占6.16%；丘陵占52.29%；平原和盆地合占41.55%。2.2.3气候桂平市地处低纬度地区，北回归线横贯中部，属亚热带季风气候，太阳辐射强，日照充足，气候温和，雨量充沛，冬短夏长，无霜期长。（1）气温极端最高气温：39.2℃（1958年8月13日）155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI极端最低气温：-3.3℃（1955年1月11日）多年平均气温：21.4℃气候温和，最热月份是七月，最冷月份是一月。（2）降雨多年最大降雨量：2484.7mm(1959年)多年最小降雨量：1191.8mm(1984年)多年平均降雨量：1750mm年最多降雨日：206天年最少降雨日：120天多年平均降雨日：156天降雨量丰富，但一年内季节分配不均，汛期（5-10月）降雨量约占全年的60-70%，故既受洪涝威胁，又常有春旱与秋旱。（3）蒸发历年平均蒸发量：1429.6mm历年月平均蒸发量：198mm（七月份）蒸发量和降雨量大致相等，5-7月份平均蒸发量超过100mm。（4）湿度年平均相对湿度：79.5%相对湿度以三月最大，达85%。（5）日照日照充足，全年平均日照时数为1700小时，年平均总辐射量达10.7万卡／m2。（6）风主导风向夏季为偏南风，冬季为偏北风年平均风速：1.4m/s最大风速：40m/s（SE）2.2.4水文地质桂平市内河流均属珠江水系，郁江和黔江横贯期间，于市区汇合后往下游（东流）称浔江。市内主要河流还有45条，其中15条流入浔江，20条流入郁江，10条流入黔江。主要河流长度992.95km，最大流量44800m3/s155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（1）黔江桂平黔江水面平均宽度约410米，平均水深17.4米，其水文特征如下：最大流量：19000m3/s（1881年）最小流量：300m3/s多年平均流量：4290m3/s最高水位；41.42m（1994年6月19日）最低水位：20.00m（1976年3月8日）多年平均水位：29.50m（2）郁江桂平郁江水面平均宽度约320米，平均水深7.81米，其水文特征如下：最大流量15200m3/s（1881年）最小流量95.6m3/s多年平均流量1300m3/s最高水位41.51m（1994年6月19日）最低水位20.32m（1958年5月4日）多年平均水位29.86m注：标高均为黄海高程。（3）护城堤防桂平市的实际情况,现每条护城堤防保护人口不到20万,根据《国家防洪标准》为20～50年一遇。桂平城区五十年一遇洪水位：42.00m桂平城区二十年一遇洪水位：41.00m大坑口和二坑口防洪堤顶标高：42.60m郁江河段糖厂至三角嘴防洪堤标高：41.16～42.82m大腾峡枢纽工程建成后，市域内防护耕地的堤防由十年一遇标准自动提高到五十年一遇，只需适当加固和修缮；城区浆砌石堤由二十年一遇自动提高到五十年一遇。2.2.5地震烈度桂平市位于坦荡的冲积平原，地质构造为第四纪松散堆积物，厚约40m。大部分地段为一级阶地，海拔35～45m155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI之间。地形坡度5%以下，平原地貌特征明显，土壤地基承载力为15～25T/m3之间，规划范围内断裂带无明显近代活动迹象。桂平市城域内近代构造运动相对稳定，属6级5度地震烈度区。历史记载清代桂平城区附近发生过4～4.75级烈度地震。参照广西省地震烈度区划图及有关工程实例，本污水处理工程按地震烈度Ⅵ度进行抗震设防。2.3自然资源、能源交通、环境2.3.1自然资源桂平市有较多的自然资源。（1）农副产品资源桂平市位于广西农业生产条件最好的玉林地区，自然条件优越，地质复杂，十分适宜热带、亚热带动、植物的衍生、繁殖，农副产品也十分丰富。粮食作物以双季稻为主，其次为红薯、黄豆、小麦等。经济作物以甘蔗、黄红麻、花生、烤烟、木薯等为主。土特产品有远近闻名的西山茶、西山粘、麻垌荔枝、社步柑、金田大乌园（龙眼）、紫荆、罗秀生姜、肉桂、八角、香信、罗汉果、娃娃鱼等150余种。中药材资源十分丰富，有淮山、干葛、半夏、茯岑等50余种。（2）土地资源全市总面积4078.83km2,以平原、丘陵为主，兼山地、水面。全市耕地面积136270.99公顷，占总面积33.5%。（3）水资源水资源包括降水量、地表水总量及地下水总量。桂平市年平均降雨量为1731.80mm，地表水总量38.53亿m3，地下水总量为0.73亿m3。地表水总量中可利用量为8.2亿m3，约占储水量的21.28%。（4）矿产资源市域内主要矿产资源有38种，其中金属矿物17种，非金色矿物21种，已开采或正在开采的有33种，主要为锰、锡、铅、锌、重晶石、大理石和石灰石等。（5）旅游资源桂平市历史悠久，自然条件优越，名胜古籍遍布全市，旅游资源十分丰富。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI市域内有各级重点文物保护单位26处，其中太平天国金田起义旧址属全国重点文物保护单位；新圩三界庙、东塔及市区西郊的古窑属自治区保护单位。市域内还有西山风景区、龙潭国家森林公园、白石山、大腾峡、罗丛岩、太平山自然保护区、紫荆山等风景名胜区，其中西山为国家级风景名胜区。2.3.2能源（1）电源桂平市电网接于广西省大电网，经多年建设已初具规模。此外，桂平电网还向南宁电网、达开电网以及省外电网购电，作为全市电源。市域范围内已有220KV，主变容量126000KVA社步变电站一座，110KV、主变容量94500KVA南津变电站一座，35KV变电站18余座。市域供电主要来自城区南部17km处220KV社步变电站，通过110KV电力线与110KV南津变电相连，向市区供电。南津变电站有110KV线两条，35KV线两条，其它为10KV线。桂平市河流总长999.95km，总流域面积4050km2，水资源蕴藏量约78142千瓦，已建成小电站225余处，装机容量13365.8千瓦。市区马骝滩水电站装机容量46500千瓦。通过35KV线经其东面马骝滩临变升压向南津变供电，从而进入桂平市网。拟建的大腾峡水电站位于华南地区中部，是一座具有日调节性能的河床式电站，装机容量达120万千瓦，建成后将成为华南地网的骨干电源之一。2.3.3交通（1）公路桂平市现有各类公路73条，其中省道由3条，县道4条，乡道22条，区公路40条，专用公路4条。省道南梧线由南宁经贵港，桂平城区东南部至梧州；省道桂玉线由桂平至玉林；省道桂柳线由桂平经武宣县至柳州。南梧线、桂玉线和柳桂线形成十字骨架，他们和县道乡间公路形成了较为完善整的公路网络。（2）内河水运桂平市位于广西水路要冲，沿郁江上溯贵港、南宁；沿黔江上溯武宣、柳州；沿浔江而下梧州、广州。三江四季均可通航，桂平市域有14个港口，10个码头。桂平城区兴建港口规划有三个500吨级、两个1000吨级泊位。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI2.4给排水现状及规划2.4.1给水现状及规划桂平城市供水系统不太复杂，按隶属关系可分为城市自来水及自备水源二个供水系统。（1）城市自来水供水系统桂平市城市现有两座自来水厂，水厂情况详见表2-1。桂平市现有自来水厂一览表表2-1水厂名称旧水厂新安水厂设计供水规模(万m3/d)0.41.0实际供水量(万m3/d)1.03.0水源黔江黔江投产日期19621986水厂位置北方港务局下游约60米黔江大桥下游约50米备注1、水厂经多次改造，设计参数偏离规范要求，水厂综合合格率低。2、取水点上游有污水排放口。3水厂建在城建规划红线内市政及有关部门计划2005年前关闭。经改造后，综合生产能力可达3.0万m3/d桂平市自来水厂1996～2004年间自来水售水量增长情况见表2-2，2005～2007年近三年桂平市城区供水情况见表2-3。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI桂平市自来水售水量增长一览表表2-2年份售水量（万吨）一年比上年增长率（％）1997年为基数的年平均增长率（％）备注1997626.08　1998622.36-0.59-0.59　1999626.460.660.06　2000650.233.793.86　2001667.082.596.55　2002738.9410.7718.03　2003783.015.9625.07　2004814.764.0530.14　近三年桂平市城区供水情况一览表表2-3年份年供水量（万吨）年售水量（万吨）漏失率（％）平均日供水量（万m3）普及率2005940.96862.208.372.5875％　2006960.89884.837.922.6376％　20071050.56949.189.652.8878％　（2）自备水源供水系统自备水源系统主要为市区内各企事业单位的用水系统。桂平市现大部分工厂均有自备水源，主要为地下水源。桂平市1998～2007年的工厂自备水源详表2-4。城区现有工厂自备水源计划取水量详见表2-5。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI桂平市1998～2007年的工厂自备水用水量统计表表2-4年份用水量（万m3/年）备注年份用水量（万m3/年）备注1998701.532003918.061999723.582004965.002000786.5220051029.942001843.2620061114.012002878.6820071187.89城区现有工厂计划取水量情况一览表表2-5取水单位名称取水类别（地表或地下）取水用途年计划取水总量(万m3)桂平金达来饮料公司地下饮料、中药剂19.8桂平乳泉酒厂地下生活、酿酒20桂平市人民医院地下生活、医疗18桂平市职业中学地下生活6桂平师范学校地下生活12桂平市选炼厂地表生活、选炼20桂平市淀粉厂地表生产25桂平糖厂地表、地下生产、生活1080桂平市水泥总厂地表生产12桂平粮局水厂地下生活12西山水电站地表发电138西山天然矿泉水有限公司地下矿泉水1合计1363.8注：桂平市政府决定在2008年新安水厂5.0万m3/d扩建工程完成后取消除糖厂外的所有自备水源，由自来水厂统一供水。（3）给水规划根据《桂平市城市总体规划》，新安水厂拟在2008年完成3.0万m3/d至8.0万m3/d扩建工程，水源取自黔江上游，主要负责解决老城区和城南片区155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI、马骝滩和江东片区用水；在江北片区新建一座规模为2.5万m3/d的水厂，水源为黔江；在城区南部（郁江右岸）新建一座规模为5.5万m3/d的水厂，水源为郁江。2.4.2排水现状及规划（1）排水现状桂平城区背靠西山，面对郁江，左旁黔江，形成一个西高东低，略向东南倾斜的地势。城区排水系统中，部分道路两侧建有随路面坡度敷设的排水渠，沟渠长约20km，主要接纳城区雨水和部分污水，由高向低就近排入大坑口，下洁塘等自然沟渠中，部分地段沟渠建设年久，缺乏维护，不但淤积严重，还遭到不同程度的破坏，排水不畅，严重影响城区的环境卫生。市区目前污水主要受纳水体为黔江和郁江。城区内所有工矿企业的废水未经处理就排入郁江和黔江，使受纳水体遭到严重污染。据地区环境检测站对郁江、黔江桂平河段检测结果，黔江下游河段河水为Ⅱ类水质，郁江下游河段河水Ⅲ类水质。目前桂平市排水体制为雨污合流制，没有城市污水处理厂及其它污水处理设施。城区的排水管渠总长46.9km，管渠以盖板明沟为主。管渠截面积3m2以上的有6条，截面积1m2以上的有3条，其余管渠截面积为0.2～0.6m2。城区管渠现有11个排水口，其中5个直接排入郁江，2个排入城区的菠萝坑，1个排入下洁塘，1个经大坑口再流入郁江，2个排入黔江，且离水厂取水口很近。主要排水口的纳污情况如下：1）官冲口排水口官冲口排水口主要接纳西山方向的雨水、山洪，西环一路、人民西路及周边的生活污水、工业废水和雨水。由于地形和防洪的原因，汛期的雨水、污水和废水主要靠泵站抽排入黔江，因而雨季很容易造成内涝。2）下洁塘排水口下洁塘排水口主要接纳人民路以南，新岗路以北的绝大部分雨水、居民生活污水及工厂废水。下洁塘管渠是城区较大的排水管渠之一。由于防洪的原因，所有的雨水、污水和废水主要靠泵站抽排入郁江。3）大坑口排水口155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI大坑口排水口主要接纳菠萝坑、禄塘坑两条山沟流域范围内的雨水、洪水、生活污水及工厂废水。主要靠泵站抽排入郁江，在暴雨时经常造成内涝。4）二坑口排水口二坑口排水口主要接纳糖厂的生产废水，职工的生活污水以及城南区的生活污水，周边雨水。修建电厂时此排水口已改至下游。（2）排水规划规划、扩建地区的排水系统采用雨污分流制，旧城区根据具体情况，近期采用截留式合流制，远期采用分流制。根据桂平市的地理环境特点，桂平市被郁江、黔江、浔江分成三个区域，即江东区、江北区、老城区及城南区。《桂平市城市总体规划》根据分区排水的布局在三个排水分区布置污水处理厂。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI3.项目建设的必要性3.1现状排水工程存在的问题根据2.4.2节的内容分析，桂平市现状排水存在一下几个问题：（1）由于县城区内尚未建立成一个污水处理厂，使得县城污水处理率为零。生活污水都没有经过处理就直接排水灌溉渠内，对农业灌溉污染严重，同时也污染了作为水源的地下水。（2）建成区内的排水渠渠径大多没有经过计算确定，部分渠过流断面偏小，暴雨时常出现排水不畅，导致地面积水。（3）沟渠布置不合理。由于城市建设的发展，人口数量的增加，许多沟渠不能满足排水的需要，加上旧城区部分沟渠横穿居民住宅和建筑物，给沟渠的维护和清理带来了很大困难。（4）旧城区建筑密度高，已建排水系统均为合流制系统，特别是街区内，建筑物类大多未设分流系统，因此分流制系统改造非常困难。（5）管渠阻塞部分管渠断面偏小、弯曲多，常年失修加上污水量增加和城市建设对排水管渠的破坏，导致下水道阻塞，不能通畅地排水。3.2项目建设的必要性（1）城市的地位与环境的要求桂平地区地处我国西南地区出海通道上，东邻经济发达的珠江三角区，有极大的区位优势和旅游资源。抓住西部大开发的历史机遇，充分利用桂平市区位优势及便利的交通，将大大加速桂平市的经济发展，成为超越一般县级市的有国际影响的贸易、流通中心。目前桂平市尚无城市污水处理厂，城市污水及工业废水未经处理直接排入黔江和郁江，使河水水质环境日益恶化，并给下游居民饮水和灌溉用水带来严重影响。桂平市的城市污水处理实施与国家、省及市政府的要求相差甚远。为了保护地区水域的功能，提高居民的生活环保质量，实行城市经济的可持续发展，建设桂平市城市污水处理厂及相应配套管网是十分必要和及时的。（2）保护城市饮用水源的需要155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI随着城镇规模、人口及经济的发展，生活污水排放量越来越大，然而城区至今没有生活污水处理设施，直接排入水体的生活污水已对郁江、黔江水体环境造成一定的影响，如不抓紧实施污水治理工程，城市污水对河流的污染将逐年加剧，必然会影响桂平市民及郁江、黔江下游城镇居民的饮水安全问题，对居民的生存空间构成严重的威胁。（3）保护生态环境、实行城市经济可持续发展的需要可持续发展的含义是：“既满足当代人的需要，又不危及后代人满足其需求的发展”。可持续发展必须以自然资源为基础，同环境承载能力相协调。水是人类生存的生命线，是实现可持续发展的物质基础。水资源的利用与保护，在可持续发展中占有重要的地位。因此为保护郁江、黔江水系以及桂平市的水质和生态环境，建设桂平市城市污水处理工程是非常必要的。（4）抓住西部大开发的历史性机遇开发西部，国家产业政策和地区政策的调整，将加大投资力度，向西部地区和环境保护、城市市政基础设施等领域倾斜。桂平市城市污水处理厂的建设不仅是桂平市的建设和发展需要，而且符合国家的地区政策，产业政策和投资方向。抓住西部大开发的历史机遇，积极争取国家及自治区的资金支持和政策支持，兴建城市污水处理厂。（5）完善城市基础设施的需要建设城市污水处理厂工程是城市基础设施完善程度和衡量城市现代化的标准之一，是城市环境综合治理的主要组成部分，将产生明显的社会效益和环境效益。总之，对桂平市城市污水进行收集、处理和排放的综合整治是地区水污染环境控制的首要目标，它既是城市基础设施之一，也是城市环境保护设施之一，其建设和实施对境内的生态环境和城市的可持续发展将起到不可替代的作用，本工程的建设不但必要，而且十分紧迫。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI4．工程规模4.1服务年限与服务范围4.1.1服务年限根据《桂平市城市总体规划》的内容及目前项目进度的现实状况，本次污水处理工程规划期限调整如下：近期：至2013年；远期：至2020年。4.1.2服务范围、服务人口根据《桂平市城市总体规划》和桂平市城区地形特点及用地布局，污水处理厂实行相对集中的原则，污水分区划分为3个区（即江北新区、江东区、老城区和城南区），各区独立设置污水处理厂，污水分别处理，就近排放。本工程污水处理厂服务范围包括桂平市老城区和城南区。老城区是指现状郁江路以北的地区，其中包含了桂平城市发展源地的三角咀地区，是桂平市目前的政治文化中心、商业金融、教育中心。城南区位于郁江路以南、郁江南路以北，是桂平市行政中心和教育园区服务的新区。服务区面积见下表：服务区面积表表4-12013年2020年老城区（km2）7.477.47城南区（km2）3.644.82合计（km2）11.1112.29据桂平计生局和公安局提供的人口数据，结合《桂平市城市总体规划》及老城区和城南区的实际情况，本工程服务区内人口增长率至近期2013年为6‰，至远期2020年为7‰。2007年服务区内现状人口为14.35万人（含流动人口），则至2013年和2020年服务区内的预测人口为：2013年：14.35×（1+0.006）6=14.87（万人）2020年：14.87×（1+0.007）7=15.62（万人）4.2污水量预测城市155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI污水量预测方法主要有综合污水量预测法、分项污水量预测法、递增率法等，本工程采用综合污水量法、分项污水量法来预测污水量。4.2.1综合污水量预测法综合污水量预测法中综合污水量是由综合用水量推导出来，综合用水定额指标包括居民生活用水、公共建筑用水、市政用水、工业用水及管网漏耗，未预见水量等。以《城市给水工程规划规范》（GB50282-98）为依据，根据桂平市近年售水量及自备水源的利用情况，目前桂平市人均综合用水量为293L/cap·d。结合该市的气候条件、经济发展、生活水平状况以及桂平市工业基础比较薄弱的实际情况，桂平市老城区和城南区的最高日人均综合用水量指标至2013年取380L/cap·d，至2020年取420L/cap·d，日变化系数为1.3。考虑到生活污水的排放率和管网的收集率，确定污水排放系数取0.8。综合污水量法预测污水量见表4-2：桂平市综合污水量预测表表4-2年份20132020人口（万人）14.8715.62人均综合用水定额（L/cap·d）380420最高日综合用水量（万m3/d）5.656.56平均日综合用水量（万m3/d）4.355.05污水排放系数0.80.8平均日综合污水量（万m3/d）3.484.044.2.2分项污水量预测法污水处理厂收集的污水主要包括综合生活污水量、工业废水量及未预见水量。（1）综合生活污水量Q1根据《室外给水设计规范》（GB50013-2006）及桂平市目前实际用水情况，确定桂平市近期人均综合生活用水量指标为240L/人·d，远期综合生活用水量指标为260L/人·d，污水排放系数0.80。综合生活污水量预测见下表4-3。综合生活污水量预测表表4-3155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI年份人口（万人）综合生活用水定额（L/cap·d）综合生活用水量（万m3/d）污水排放系数综合生活污水量Q1（万m3/d）201314.872403.570.82.86202015.622604.060.83.25（2）工业废水量Q2工业废水包括生产污水和厂区生活污水。根据《桂平市城市总体规划》，本次污水处理厂服务范围内除桂平糖厂外的其它工厂都将全部关闭或搬迁，而桂平糖厂的生产污水由其处理系统处理达标后单独排放，不进入城市下水道。因此，本工程工业废水量为糖厂生活区的生活污水。桂平糖厂用水水源为自备水源，榨季时用水量为3.5万m3/d，约8％为糖厂生活区用水，生活污水量为糖厂生活用水的80%，则糖厂工业废水量Q2为：Q2=35000m3/d×8%×80%=2300m3/d（3）未预见水量Q3未预见水量以综合生活污水量和工业废水量的15%计，则未预见水量及见表4-4。未预见水量表表4-4年份综合生活污水量Q1（万m3/d）工业废水量Q2（万m3/d）未预见水量Q3（万m3/d）20132.860.230.4620203.250.230.52根据以上计算，桂平市2013年和2020年的城市用水量预测见表4-5：桂平市分项用水量预测表表4-5155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI年份2013年2020年综合生活用水量（万m3/d）2.863.25工业用水量（万m3/d）0.230.23未预见及管网漏失量（万m3/d）0.460.52总用水量（万m3/d）3.554.004.3污水厂规模确定根据两种方法预测城市污水量，其计算结果如下表：两种预测方法对照表表4-6年限计算法2013年2020年综合污水量预测法（万m3/d）3.484.04分项污水量预测法（万m3/d）3.554.00结合桂平市总体规划和当地发展情况，确定本工程污水处理工程规模如下：近期工程（2013年）总规模为3.5万m3/d。远期工程（2020年）总规模为4.0万m3/d。《关于桂平市污水处理工程可行性研究报告的批复》贵发改投资【2008】203号，已经对本工程规模进行了批复。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5．污水厂配套管网工程设计5.1排水体制选择排水体制根据雨水与污水的分流或合流分为合流制与分流制。合流制排水系统又分直排式合流制和截流式合流制。直排式合流制将雨、污水混合不经处理或利用，就近直接排入水体，此种排水体制大量应用于我国的城市老城区，虽然投资省，但对水体污染严重，已不能满足环境保护的要求；如上污水处理工程，将导致污水处理工程规模增大，相应的投资也增加，目前城市新建排水系统已基本不采用此体制。截流式合流制是对直排式合流制的改进，沿水体岸边铺设一条截流干管，并在截流干管与原合流干管相交处设溢流井。晴天和初雨时，所有污水（包括初期雨水）均被截流输送处理，当雨量增大超过设定值时，将出现溢流，部分混合污水经溢流井直接溢入水体。此种体制可降低污水处理的规模与投资，又可减轻对水体的污染，但对水体污染仍较严重，尤其在多雨地区，随着环境保护标准的提高，已不能满足要求，因而仅适合于原老城区直排式雨污合流制改造为分流制的过渡体制。分流制可分为完全分流制、不完全分流制和半分流制。完全分流制为雨水系统与污水系统完全分开，生活污水、工业废水通过污水系统排至污水处理工程处理，雨水则通过雨水系统就近排入河道。此体制已广泛应用于城市新区和老城改造区。不完全分流制只设污水收集系统，没有完整的雨水收集系统，污水通过污水收集系统送至污水处理工程，雨水则通过地面漫流进入不成系统的明沟或小河，然后进入较大水体。此种体制投资省，适合于地形适宜、地面水体发达且处于发展中、建设资金较紧张的小城市、开发区或城镇。半分流制既设有污水系统，又有雨水系统，其与完全分流制的区别在于它在雨水干管上设雨水跳越井可截留初期雨水和街道冲洗废水进入污水管道，雨水流量不大时，雨、污水一起引入污水处理工程处理，雨水流量超过截留量时，将跳越截流口经雨水出流管流入水体。此体制适用于经济发达、生活水平高、对环境保护要求高的城市或城镇。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI城市排水体制的选择应结合城市排水现状、经济发展水平、城市建设规划、环境保护要求、地形地质、自然条件及工程投资等因素综合考虑确定。目前城区的排水体制为雨污合流。根据国内外通用做法，对建成区内雨污合流的排水管道，有条件的区块应进行改造，做到雨污分流；没有条件的区块近期改造为截流式合流制，远期将现状雨污合流管改造为雨水管，污水管则另行铺设。新区严格按雨污分流制建设。5.2设计范围本工程近期服务范围包括老城区和城南区。结合桂平市的现状排水情况，污水收集主要按照以下原则进行敷设：（1）在现状合流制排水渠道出口处设置污水提升泵将污水提升后送至污水处理厂。下洁塘雨污合流渠道排出口收集了城北大部分城区的污水量，污水量较大。该排出口位于设计污水厂下游，排出口水位较低，且和设计污水厂间有建筑及地形障碍阻隔，两处间无平坦道路相连，污水很难重力自然排入污水处理厂，因此在下洁塘排出口设置提升泵站，污水提升后经过压力管直接接入污水处理厂细格栅渠。（2）对于现状合流制度自然排水沟，在排水沟两侧敷设截污干管，截流生活污水。汇入大坑口的两条现状排水沟是老城区南面主要的排水设施，两条排水沟为自然的河沟，收集上游自然的雨水、山泉,流经城区时收集城区的生活污水及雨水，对排入这两条排水沟的污水出采用截流式管道的方式，在排水沟两侧设置截流干管截流排入排水沟的生活污水，截流干管沿排水沟敷设，最后排入污水处理厂。（3）对新规划区内采用雨污分流的排水形式。在市政道路下敷设市政污水管。城南区二坑口附近为近期规划区，市政道路为新建，对于这部分区域，污水管主要采用雨污分流制的排水形式。污水收集后排水污水处理厂。综上所述，本次污水收集系统工程设计范围包括老城区现有的排水系统清通、修补及中途提升泵站，新城区污水干管管网新建。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5.3设计原则（1）按规划建设用地布局设置污水管道，污水管按远期规模设计。老城区近期截流倍数n0取1。新城区污水管根据污水定额及服务面积均按远期进行考虑，按雨污分流进行设计。（2）为方便街区和用户废水的接入，污水管道基本采用重力流，管道按最大时流量设计。（3）管道连接按管顶平接设计。检查井设置和最小坡度均按《室外排水设计规范》（GB50014-2006）的规定执行。（4）污水干管尽量沿主、次干道敷设，以便今后的维护、管理。（5）水流以重力流为主，压力流为辅，以节省工程造价；干管内流速控制为0.6m/s～2.0m/s，既防淤积又防冲刷。5.4管材选择排水管必须具有：足够的强度、抵抗水中杂质的冲刷和磨损的作用、抗腐蚀的性能、不透水性、内壁应光滑、能最好就地取材等特点。现阶段在我国用于污水管道的常用管材有混凝土管和钢筋混凝土管、金属管和玻璃钢管等。几种管材比较如下：（1）钢管钢管的特点是机械强度大，可承受很高的压力，管件制作、加工方便，规格齐全，但抗腐蚀性较差。排水工程一般采用螺旋焊缝管与直缝焊接钢管。螺旋焊接管采用卷板，利用螺旋管焊接生产线一次成型。螺旋焊接管受加工工艺影响，管材存在较大残应力，这部分残应力与管道运行期间工作应力组合后，降低了管道承受内压的能力。另外，螺旋焊接管的焊缝较直缝焊管的焊缝长，这就意味着薄弱环节多，可靠性差。但由于排水工程管道内压一般不高，因此不影响螺旋焊接管道的应用。（2）混凝土管、钢筋混凝土管和预应力钢筋混凝土管混凝土管的管径一般小于450mm155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI，适用于管径较小的无压管。当管径较大、管道埋深较大或铺设在土质条件不良的地段，为抗外压，通常用钢筋混凝土管。混凝土管、钢筋混凝土管因制作工作简单、造价低，适合我国的经济状况而得到普遍应用，但在管材的制造过程中存在弊端，喷浆质量不稳定，易脱落和起鼓，且体积和重量大，运输和安装不方便，管道连接不严，易泄漏，同时受管道内污水产生的H2S气体的腐蚀等。预应力钢筋混凝土管的生产工艺分为管芯缠丝和振动挤压成形法，即一阶段法和三阶段法。一阶段法生产的管材中，常因管体存在空鼓或裂缝而引起渗漏。此外这类管材也常因承口的不规则圆易导致接口漏水，再就是由于各种原因（首先保护层裂缝）使预应力钢丝锈蚀崩裂引起爆管。预应力钢筋混凝土管口径一般在2000mm以下，压力在0.4～0.8MPa。（3）玻璃钢管玻璃钢管分为两类：离心浇注增强树脂砂浆复合管（HOBAS管）和玻璃纤维缠绕夹砂复合管。两类玻璃钢管所用原材料基本相同，即玻璃纤维、聚酯树脂、石英砂等。所不同的是前者采用短玻璃纤维、树脂等离心浇注成型，后者用长纤维与树脂缠绕成型。两类玻璃钢管均具有：①重量轻，比重约为1600～2000kg/m3；②强度高；③耐腐蚀，使用期长，可达到50年以上；④水力性能优良，管内壁粗糙度n=0.008～0.009，即在相同水力条件下，玻璃钢管可代替比它直径大一至二档的混凝土管和钢管；⑤管长6m、12m，利于施工安装，同时增加管道的工作可靠性；⑥接头形式多，有承插、套管和法兰，接口形式为柔性或刚性。（4）塑料管塑料管是近几年的新兴管材，管内壁光滑，水头损失小，过流流量明显高于钢筋混凝土管，因而在同样的流量要求下，塑料管管选型可低一至二档，降低了管材价格和施工费用；其重量轻，运输、下管、安装均十分方便，施工速度快，工期短，因而总的施工费用较低；管内外均耐腐蚀，寿命长；密封性好，内外不渗漏，为防止地下水污染饮用水；在软土地基地区基础处理的要求低于钢筋混凝土管，因而该管材的基础造价较低。管材有一定的弯曲度，长距离配件数量少，基本上可顺道路弯曲，施工工期可缩短。塑料管的缺点是价格较高；塑料管也为半柔性管，管道本身承受外压能力较差，尤其是局部集中应力碰撞，所以对基础处理和回填的施工、技术要求较高。在本次工程设计中，对工程规模、重要性、管径及压力的要求、工程地质、外荷载状况等方面进行综合分析，并结合当地污水管材的使用习惯。管材选用如下：管径≤D600，采用HDPE双壁波纹管；155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI管径＞D600，采用Ⅱ级钢筋混凝土管压力管采用PE实壁管。5.5污水厂配套管网工程设计5.5.1老城区原有排水管网改造现有的排水系统为合流制,多为沟渠形式。较为完善的现状排水设施主要集中在老城区北部，分布在贵新北路、桂贵北路、桂南北路及兴宁街等。排水渠尺寸主要有600mm×600mm、500mm×600mm和1000mm×1000mm等。对于旧城区可利用的沟渠主要采用清通、修补的方式进行改造，新建截污管的路段上原有沟渠废除后改接入截污管内。原有沟渠修补工程量见下表:原有沟渠修补工程量表表5-1编号项目排水渠尺寸高(mm)×宽(mm)单位数量备注1清通、修补600×600m76002清通、修补500×600m35003清通、修补1000×1000m23005.5.2新、老城区污水干管设计5.5.2.1污水管网平面布置本工程新建污水管及截污管道主要分布在新岗西路以南，根据桂平城区西高东低，略向东南倾斜的地势特点及总体规划，老城区及城南区管网系统布置如下：（1）老城区城北区块：下洁塘污水提升泵站DN600压力出水管由北向南沿镇厢南路铺设，经新岗东路后，改沿桂南北路继续向南接入污水处理厂沉砂池内。全长约1.0km。（2）老城区城南区块：沿老城区两条现状排水沟分别由西向东敷设截污管道，分别汇入桂南中路污水干管，最终接入污水处理厂提升泵房进水管。管径DN400～DN500，全长4.81km。（3）城南区块：城南区新建污水干管沿兴桂南路由南向北铺设，沿途接收各支路来水，经郁江东路后，改沿兴桂北路、桂江东路，汇合西侧老城区南部截污管来水后，沿桂南中路继续向北敷设，最终接入污水处理厂。管径DN400～d1200，全长4.49km。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5.5.2.2污水管道计算（1）重力流管道计算采用曼宁公式：V=(1/n)×R2/3×I1/2式中V---流速（m/s）；R----水力半径（过水断面面积与湿周的比值）；I----水力坡度（即水面坡度，等于管底坡度）；C---流速系数或称谢才系数；C=(1/n)×R1/6式中n—管壁粗糙系数。钢筋混凝土污水管道n取0.014，塑料管n取0.01。为保证污水管道的正常运行，《室外排水设计规范》对如下设计数据做了规定：a、设计充满度h/D我国规定污水管道按不满流（h/D≤1）进行设计，其最大设计充满度的规定如下：管径（D）或暗渠高（H）(mm)最大设计充满度（h/D或h/H）D200—3000.55D350—4500.65D500—9000.7≥10000.75b、设计流速最小设计流速Vmin=0.6m/s。最大设计流速Vmax：金属管道Vmax=10m/s；非金属管道Vmax=5m/s。（2）压力流管道计算压力管道的设计流速为0.7～2.0m/s。根据4.2节污水量预测结果，2020年污水厂处理规模为4.0万m3/d，服务范围为12.29km2。由此计算，污水厂服务范围内单位面积比流量为0.33L/s·ha。各主要污水干管水量计算和管道水力计算可详见表5-2～5155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI城南区污水干管设计流量计算表表5-2管段编号管道长度l(m)单位面积比流量汇水面积设计流量(L/s)（l/s.ha）ha沿线流量转输流量合计流量总变化系数设计流量123456789W1-W83650.3309.153.0203.022.16.34W8-W174360.33010.023.3112.8516.151.9932.15W17-W275180.33013.754.5432.6437.181.8267.66W27-W385460.33014.364.7455.8160.551.73104.75W38-W474550.3307.252.39116.18118.571.58187.34W47-W533350.3306.692.21152.79154.991.55240.24W53-W676530.33017.375.73167.55173.281.53265.12155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI城南区污水干管水力计算表表5-3管段编号设计流量（l/s）管道长度（m）管径D(mm)充满度h/D管道坡度I流速V(m/s)坡降(m)管底标高(m)设计地面高程（m）覆土厚度（m）起端终端起端终端起端终端1234567891011121314W1-W86.343654000.1200.00250.740.9142.5941.7844.5944.701.602.52W8-W1732.154365000.2500.00200.840.8741.2040.1444.7042.413.001.77W17-W2767.665185000.4000.00200.921.0439.1738.1542.4142.112.743.46W27-W38104.755465000.5500.00200.951.0938.0535.5542.1137.903.561.85W38-W47187.344556000.6200.00201.020.9134.8133.8637.9037.852.493.39W47-W53240.243356000.6500.00151.240.5033.7633.1637.8539.003.495.24W53-W67265.126536000.6800.00151.300.9833.1632.1739.0036.515.243.74155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI老城区截流干管设计流量计算表表5-4管段编号管道长度l(m)单位面积比流量汇水面积设计流量(L/s)（l/s.ha）ha沿线流量转输流量合计流量总变化系数旱季流量雨季流量12345678910W67-W68400.33028.869.52173.28182.801.52277.86365.60W68-W856260.33063.6020.99202.80223.791.49333.45447.58W85-W882240.3304.301.42294.55295.971.47435.08591.94W78-W79560.33089.6849.590.0049.591.7787.7799.18W79-W852840.33064.1521.1749.5970.761.70120.29141.52老城区截流干管水力计算表表5-5管段编号设计流量（l/s）管径D(mm)管道长度（m）充满度h/D管道坡度I流速V(m/s)坡降(m)管底标高(m)设计地面高程（m）覆土厚度（m）起端终端起端终端起端终端1234567891011121314W67-W68365.60800400.6500.00151.030.0632.2232.1736.6336.513.613.54W68-W85447.588006260.6500.00151.300.9432.1731.0236.5137.663.545.84W85-W88591.9412002240.6000.00100.840.2230.6230.3737.6637.005.845.42W78-W7999.18500560.5000.00151.010.1134.0533.9637.0837.582.503.11W79-W85141.525002840.5800.00151.200.5733.7633.3437.5837.663.313.82155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5.5.3管道工程结构设计（1）基槽开挖基槽两侧应预留不小于600mm的操作宽度，遇到地下水时应采取降水措施。地质较差地段，开挖沟槽时需架设钢板支撑；当管道所经地段地质较好时,可适当放坡而不设支撑，但应保证槽壁的稳定性。（2）管道基础管道基础是管道与地基之间经人工处理过的或专门建造的构筑物，其作用是将管道较为集中的荷载均匀分布，以减少对地基单位面积的压力。本工程对于钢筋混凝土管采用135°素砼或钢筋砼条形基础。HDPE管基础采用砂石基础。（3）管道接口钢筋混凝土管均为承插口管，橡胶圈接口，该接口属于柔性接口，可以抵抗震动和弯曲，抗变形性能好，结构简单，施工方便，接口密封性好，不宜渗漏。PE实壁管采用热熔连接。HDPE双壁波纹管采用承插连接。（4）管道回填管道施工完毕经闭水试验合格后，即可进行沟槽回填，并应填至规划地面标高。沟槽回填前应将槽内杂物清除。槽底至管顶以上500mm范围内，回填土中不得含有有机物、冻土及大于50mm的砖石等硬块。回填土的含水量宜按土类和采用的压实工具控制在最佳含水量附近。回填土的每层虚铺厚度，对一般压实工具应控制在200mm左右。回填时不得损伤管道,在管道两侧和管顶以上500mm范围内应采用轻夯压实，管道两侧压实面的高差不应大于300mm。分段回填压实时,相邻段的接茬应呈梯形，且不得漏夯。在管道两侧夯实度为95%，管顶以上500mm范围内夯实度为85%，其余部位不应小于90%。处于绿化带的沟槽回填时,表层500mm范围内不宜压实,应将表面平整,并预留沉降量。（5）检查井检查井采用砖砌圆形检查井，做法参照标准图集02S515。5.6提升泵站工程设计5.6.1设计原则（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。（2）泵站运行过程中产生的栅渣等，应妥善处置，避免造成二次污染。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（3）采用现代化技术手段，选择可靠、高效、运行管理方便、维护简单的排水专用设备，以提高行业的装备和技术水平，做到技术可靠、经济合理。（4）泵站外形设计尽量符合周边环境要求，并力求美观，与城市优美的环境和谐一致。5.6.2泵站位置根据排水现状，下洁塘雨污合流管道排出口污水水位较低，中间有地势阻拦，且无敷设管道的位置。因此将提升泵站设置于下洁塘排出口处。5.6.3泵站规模提升泵站服务范围主要是老城区的城北片区，该区块人口密度较大，人口较多。详见下表厂外提升泵站服务面积及人口表5-6分期服务面积（km2）人口密度（万人/km2）人口（万人）人均污水量（L/人.d）污水量（万m3/d）近期（2013年）3.81.055.03041.22远期（2020年）3.81.055.03361.33根据以上预测，本工程提升泵站考虑按远期设计，其规模确定为：旱季污水量：1.33×104m3/d雨季污水量：2.66×104m3/d5.6.4工艺设计泵站内主要处理构筑物包括进水渠和集水池。分述如下：5.6.4.1进水渠（1）设计参数类型：地下式钢筋砼平行渠道数量：2条设计流量：Qmax=0.31m3/s，单条流量0.16m3/s单体尺寸：8.4×3.4×5.70m(H)。栅前水深：h=1.0m过栅流速：0.6～1.0m/s栅渣量：0.5m3/d（2）主要设备A．机械粗格栅155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI设备类型：回转式格栅除污机材质：SUS304不锈钢设备功率：1.1kW格栅宽度：B=1.0m栅条间距：b=20mm栅条宽度：S=10mm安装角度：α=75°最大水位差：△h=200mm设备数量：2套控制方式：根据格栅前后液位差，自动控制格栅清污工作，同时设定时和手动控制。每天运行时间约4h。B．皮带输送机设备类型：与粗格栅相配套的皮带输送机。设备数量：1套设计参数：输送能力W=1.0m3/hW＝500mm，L=4500mm设备功率：0.75kW材质：轴承、滚轴等传动部件采用SUS304不锈钢。机架采用碳钢，并做可靠的防腐处理。控制方式：与粗格栅连锁启动。每天运行时间约4h。C.铸铁方闸门设备类型：手动铸铁闸门设备数量：4台设计参数：W×H=1.0（W）×1.0（H）m材质：铸铁镶铜5.6.4.2提升泵池（1）构筑物类型：半地下式污水泵站地下钢筋混凝土矩型集水池及水泵间，地上部分为检修平台。数量：1座155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI设计流量：Qmax=0.31m3/s平面尺寸：8.7×6.10×6.9m集水井有效容积为35m3，满足最大一台泵的5分钟流量。（2）主要设备A．污水泵设备类型：可提升式、不堵塞潜水泵（包括配套提升导轨、偶合底座等设备）设计参数：潜污泵1Q=390m3/h；扬程：H=15m；电机功率：N=30kW设备数量：3台设备运行：旱季2用1备，雨季全开控制方式：水泵为连续运行，配置一台变频器，根据集水池水位，由PLC自动控制变频器的切换，实现每台水泵变频开停。根据累计运行时间水泵自动轮值运行，同时现场设手动控制。B．起重设备设备类型：电动葫芦设备数量：1台设计参数：T＝1吨，N＝1.5＋0.2kW5.6.5建筑设计（1）泵站概况厂外污水泵站建设用地呈矩形布置，征地面积约2040m2，占地面积约916.2m2，建筑主入口设在西南侧，面向镇厢南路。（2）建筑设计本次建筑设计主要针对配套的配电房进行。配电房为单层砖混结构，内设发电机房、控制室、值班室三个区域。单个泵站单体总建筑面积约为105m2。配电房建筑的造型上都采用了立面明快、简洁清新的风格，并根据各个泵站所处周边环境情况，选择相应立面装饰。（3）泵站给排水泵站内生活用水取自城市供水管网。泵站内排水为雨污分流制，污水收集后直接排至格栅井。雨水收集后就近排入自然水体。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5.6.6结构设计5.6.6.1设计参数（1）结构安全等级为二级，设计合理使用年限为50年，结构重要性系数γ0=1.0；（2）抗震设防烈度6度，设计基本加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组；（3）遵照《建筑抗震设防分类标准》(GB50223)第5.1.4条，厂外提升泵站抗震设防类别为乙类。遵照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)及《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)第1.0.7条，上述建、构筑物按本地区抗震设防烈度提高一度采取抗震措施（不作提高一度抗震计算）。其余建、构筑物抗震设防类别为丙类，地震作用和抗震措施均按本地区抗震设防烈度6度设计。（4）50年一遇基本风压0.30KN/m2；（5）本工程地基基础的设计等级为丙级；（6）设计荷载：活荷载：一般操作平台2.5KN/m2；不上人水池顶盖0.7KN/m2；一般楼面2.0KN/m2；上人屋面2.0KN/m2；不上人屋面0.7KN/m2；楼梯走道板2.0KN/m2；挑出阳台板2.5KN/m2；地面堆积荷载10KN/m2；水压力、土压力及顶盖土重标准值均按实际情况取值；（7）构筑物最大裂缝宽度不大于0.20mm；（8）抗浮稳定性抗力系数大于1.05。（9）受力钢筋的混凝土净保护层厚度(mm):梁柱:与污水接触的40；其它35；池壁墙:与污水接触的35；其它30；基础底板:40；池子顶板:受水气影响的顶板下表面35；顶板上表面20。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI混凝土中的允许最大氯离子含量为0.3%，最大碱含量为3.0%。（10）±0.000相当黄海高程36.000。5.6.6.2地形、地貌、地质、水文由于没有提供勘察报告，因此待地质单位提供详细数据后补充。5.6.6.3抗浮设计由于没有提供勘察报告，暂定地下水位为-1.00m(黄海高程35.000)。经验算，厂外提升泵站满足抗浮设计要求。抗浮水位待地质单位提供详细数据后补充调整。5.6.6.4主要构筑物结构形式本工程设计根据水工艺及其它专业提供的资料，按照现行国家及地方有关的设计规范规程，结合桂平市地区的习惯作法，制定结构方案。厂外提升泵站采用钢筋混凝结构，因结构不规整将不采用沉井结构施工；原始地面标高约为34.600，基底标高约为约29.000；场地具备开挖放坡施工条件，故采用开挖放坡施工。基础拟采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础持力层待地质单位提供详细数据后再确定。施工期间必须做好抽排水措施以防池体结构浮起。5.6.6.5厂外提升泵站闭水试验水池抹面之前应先做充水实验、充水分五次，每次充水五分之一水深，每次充水结束后稳定二天，观察和测定渗漏情况，扣除管道的渗漏因素，24小时渗漏率应小于1/1000（注：必须严格控制沉降速度）。5.6.6.6主要材料（1）砼：包括普通砼和防水砼。普通砼C25；防水砼适用于盛水构筑物和泵房地下部分，抗渗等级为S6。垫层砼均为C15。（2）钢材：普通钢筋：采用HPB235，HRB335级钢。型钢及钢板：采用Q235，Q345钢。砌体：见《混凝土多孔砖建筑技术规程》DB33/1014-2003J10295-2003。D24-1240×115×90用于承重墙，墙体重力密度14.5kN/m2。D24-2240×240×90用于填充墙，墙体重力密度10.5kN/m2。土0.000以下：MU10实心机砖，M10水泥砂浆。土0.000以上：MU7.5多孔砖，Mb7.5混合砂浆。（3）其它材料：155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI橡胶止水带，密封膏。砼外加剂。5.6.7电气设计（1）设计范围本工程电气设计只包括与本次工艺过程有关的设备的配电设计，电源外线不属于我院的设计范围。设计分界点为电源进线的电缆终端盒，电缆终端盒厂内一侧为我院设计范围。（2）泵站配电根据工艺专业提供的泵站重要程度要求，本工程潜污泵的用电负荷均为二级负荷。根据甲方提供的资料，本工程仅有一回10kV高压供电线路，故另设一台柴油发电机作为10kV供电线路停电时的备用电源。本工程主要用电负荷为：潜污泵3台，37KW/台，常用；电动葫芦1台，1.7KW/台；回转式格栅机2台，1.1KW/台，皮带输送机1台，0.75KW/台。泵站照明暂按5KW考虑，本工程总的用电负荷约为120kW。故本工程选用SC9-160/10160KVA一个箱式变电站，该箱式变电站包括10KV高压系统、配电变压器和0.4KV低压配电系统三部分。并在柴油发电机房内设置YGV-164S164KVA柴油发电机一台作为备用电源。本工程进线采用YJV22-电缆,动力干线采用YJV-电缆，控制柜至设备的电缆由设备厂家配套提供。配电系统接线见图HEN302(2)-CD-03-01~02。（3）泵站防雷及接地系统全厂建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护。污水泵站接地系统采用TN-S制，所有电气设备金属外壳均需可靠接地，接地电阻不大于4W。所有建、构筑物屋内金属管线及金属门窗等均作等电位连接。5.6.8自控设计泵站自控设计详见13.3节。5.6.9除臭设计本工程恶臭气味主要来自于粗格栅及提升泵房。根据环评批复，臭气处理后需达到《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准。目前国内外除臭方法主要有湿式洗涤、吸附、臭氧处理以及生物降解等。本次设计推荐采用湿式洗涤法155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI，在提升泵房设置一套湿式洗涤除臭设备，通过天然植物提取液雾化喷洒除臭。具体除臭方案比较详见第“14.6节”。5.7主要材料清单5.7.1管网原有沟渠修补工程量表5-7编号项目排水渠尺寸高(mm)×宽(mm)单位数量备注1清通、修补600×600m76002清通、修补500×600m35003清通、修补1000×1000m2300厂外管网主要工程量表表5-8编号名称规格单位数量备注1HDPE双壁波纹管DN400m11265含预埋管，环刚度8kN/m22HDPE双壁波纹管DN500m5611环刚度8kN/m23HDPE双壁波纹管DN600m2448环刚度8kN/m24PE实壁管dn600m1402工作压力0.6MPa5Ⅱ级钢筋混凝土管D800m6306Ⅱ级钢筋混凝土管D1200m2487污水检查井Φ1000座6008污水检查井Φ1250座529污水检查井1500×1500座310排气阀DN80只111闸阀DN80只112PE排气三通DN600-80只113排气阀门井Φ1200座15.7.2提升泵站155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI主要工艺设备材料表表5-9序号设备名称型号单位数量备注一、总平面1污水管d800m652污水管d820×9m503污水管d630×8m84污水管DN600m205污水管DN200m256污水管d219×6m177污水检查井Φ1000座28污水检查井Φ1250座19阀门井Φ1200座110闸阀DN200只111排水三通DN600-DN200只112一字型排放口DN800座113雨水管DN300米4514双箅雨水口座215雨水检查井Φ1000座216一字型排放口DN300座117给水管dn100m4018给水管DN25m2019地上式室外消火栓SS100-65只120闸阀DN200只121阀门井Φ1200座122水表及水表井DN100座123截止阀DN25只124除臭设备N=1.5kW套1置于提升泵房；含管路、喷嘴等二、单体1潜污泵Q=390m3/h,H＝15m,N=30kW套3旱季2用1备,雨季全开155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI2回转式格栅除污机W=1m,b=20mm,N=1.1kW台23螺旋输送机Q=1.0m3/h,W=370mm，L=4000mm,N=0.75kW台14电动葫芦CD11-12D,N=1.5+0.2kW台15渠道闸门1000(W)X1000(H)只4带手动启闭机6弹性接头DN350只37手动闸阀DN350只38止回阀DN350只39焊接钢管D355×5米2110焊接钢管D630×8米711焊接钢管D820×9米21290º弯头DN350个313偏心大小头DN200-350个314三通DN600-350只315盲法兰DN600只116法兰DN600爿117法兰DN600爿118刚性防水套管（A型）DN800只119刚性防水套管（A型）DN350只320管道支架DN350只621玻璃钢盖板m224155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI主要电气设备材料表表5-10序号设备、材料名称规格、型号单位数量备注一、主要设备1箱式变压器SC9-160/10160KVA座12配电箱XL21-台13控制箱台34柴油发电机YGV-164S164KVA面1二、主要材料1电力电缆YJV22-10kV-3x35米实测2电力电缆YJV-0.6/1KV-3X120+2X70米703电力电缆VV-0.6/1KV-3X50+2X25米1004电力电缆VV-0.6/1KV-4X25米505电力电缆VV-0.6/1KV-5X4米506电力电缆VV-0.6/1KV-4X4米507电力电缆VV-0.6/1KV-5X2.5米208电力电缆VV-0.6/1KV-4X2.5米209控制电缆KVVP-0.5/1KV-4X1.5米2010镀锌钢管DN100米7011镀锌钢管DN70米10012镀锌钢管DN50米5013镀锌钢管DN32米10014镀锌钢管DN25米300155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI6.污水处理厂厂址与受纳水体6.1选址原则（1）位于城区的低洼处，场地不受水淹，尾水及污泥排放方便；（2）位于城市集中供水水源的下游；（3)尽可能布置在城市主导风向的下风向，并与周围居民有一定的卫生距离；（4）符合城市总体规划和城市远期发展的要求；（5）少拆迁、少占良田；（6）交通、运输及供水、供电较方便。6.2厂址选择根据桂平县地形地势及总体规划，可行性研究对厂址进行选择论证，选定厂址位于大坑口，其东北面为大坑口村，东南面为桂平船厂，西面为禄塘坑，南面为42m规划道路，大坑口排洪泵站位于其西北面约150m处。该地现为荒地，地面高程在30.8m～39.5m之间。郁江常水位为29.86m，二十年一遇高水位41.00m，五十年一遇高水位42.00m，防洪堤顶标高42.60m。防洪堤内控制受淹标高36.00m，厂址附近道路路面标高36.9m。选定厂址有如下优点：（1）截污干管投资较小。（2）靠近排洪沟及排洪泵站，尾水排放方便。（3）位于城市地势较低处，故提升泵扬程较低，运行费用较低。（4）符合总规的污水厂厂址。6.3受纳水体根据桂平市区水系分布情况和污水处理厂选址条件，本工程最终受纳水体为郁江下游河段。据地区环境检测站对郁江、黔江桂平河段检测结果，黔江下游河段河水为Ⅱ类水质，郁江下游河段河水Ⅲ类水质。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI7．污水厂进出水水质论证7.1进水水质确定城市污水处理厂污水来源主要为生活污水、公建污水和工业废水三个部分。污水厂设计进水水质浓度的大小，直接影响污水处理工艺方案的选择，影响污水处理厂的投资成本，因此污水厂设计进水水质的确定非常关键。广西桂平市环境检测站在2005年元月11日，2006年元月9日，2006年7月23日，2007年元月14日，2007年7月3日，对桂平城区的生活污水进行监测，监测结果见表7-1，表7-2，表7-3，表7-4，表7-5。2005年元月11日桂平市城区生活污水实测值表7-1排水口人寿桥官冲口大坑口下洁塘时间上午下午上午下午上午下午上午下午项目PH7.207.867.707.507.527.487.007.52色度（倍）84848888SS(mg/l)89.017646.029.021.533.518857.0CODCr(mg/l)20322.333.118.644.152.9621173BOD5(mg/l)60.913.23.825.248.6611.120971.4NH3-N(mg/l)30.128.611.710.313.420.840.834.1NO2--N(mg/l)0.1510.0480.1130.140.1190.0830.0180.025NO3--N(mg/l)1.131.590.801.101.160.881.491.13TP(mg/l)4.894.310.740.891.031.804.133.89流量(m3/h)158.5120.5787.5894.9747.71210508.9155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI2006年元月9日桂平市城区生活污水实测值表7-2排水口大坑口下洁塘人寿桥官冲口时间上午下午上午下午上午下午上午下午项目PH7.467.047.187.167.447.447.027.08色度（倍）44444444SS(mg/l)33.338.07003840222.43.3CODCr(mg/l)47.869.495916527712732.866.7BOD5(mg/l)8.8512.720038.838.522.79.629.64NH3-N(mg/l)11.7514.8124.9824.3624.4823.5011.8512.36NO2--N(mg/l)0.0480.0380.0180.0260.0340.0240.0130.019TP(mg/l)1.101.733.112.653.974.091.411.90流量(m3/h)273.310.4469.7398.72006年7月23日桂平市城区生活污水实测值表7-3排水口官冲口人寿桥大坑口下洁塘时间上午下午上午下午上午下午上午下午项目PH7.507.427.307.507.768.207.587.50色度（倍）444444816SS(mg/l)9.58.022.010.016.011.09.08.0CODCr(mg/l)18.013.932.067.221.214.361.545.1BOD5(mg/l)7.806.036.477.807.604.869.256.79NH3-N(mg/l)0.350.501.401.000.500.703.503.50NO2-N(mg/l)0.0750.1500.0750.1500.2500.2500.1500.250TP(mg/l)0.360.462.402.200.420.362.001.90流量(m3/h)155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI2007年元月14日桂平市城区生活污水实测值表7-4排水口下洁塘官冲口人寿桥大坑口项目PH7.407.307.487.32色度（倍）4444SS(mg/l)27361.0337161CODCr(mg/l)26138.1226166BOD5(mg/l)74.75.9960.332.8NH3-N(mg/l)0.4590.8940.1570.781TP(mg/l)3.711.254.630.46流量(m3/h)177.22007年7月3日桂平市城区生活污水实测值表7-5排水口人寿桥官冲口大坑口下洁塘时间上午下午上午下午上午下午上午下午项目PH7.437.607.387.407,507.427.347.44色度（倍）44884444SS(mg/l)11.726.029071.51044.541.012.5CODCr(mg/l)11310244.513.442.328.5120147BOD5(mg/l)23.823.920.18.4314.29.2123.933.2NH3-N(mg/l)0.8870.8650.1720.1470.4770.4270.7230.712TP(mg/l)0.560.460.640.522.520.560.600.46流量(m3/h)以上采样点为城市排水沟渠的排出口，采样点的污水经过长距离的沟渠输送，又包含了地表径流水，实测值往往偏低，确定设计水质时仅作为参考。本工程设计进水水质将根据《污水综合排放标准》设计规范建议值、区内外相似污水处理厂的实际进水水质和设计进水水质以及桂平城区未来的发展方向等因素进行综合分析、比较后确定。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（1）设计手册建议的进水水质设计手册建议的典型的城市生活污水水质详表7-6。典型的城市生活污水水质表表7-6指标浓度（mg/l）指标浓度（mg/l）高中常低高中常低悬浮物SS350200100COD1000400250非挥发性SS755520TN854020挥发性SS27516580有机氮35158BOD5400220110氨氮502512溶解性20011055TP1584悬浮性20011055无机磷1053本工程纳污范围内，居民生活用水量比例较大，工业废水所占比例很少，所以生活污水水质指标应取低值为主。为保护污水处理厂正常运行，进入城市排水管渠的工业废水必须满足《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）,即BOD5≤300mg/l，COD≤500mg/l，SS≤400mg/l的水质要求。（2）类似城市污水处理厂设计进水水质和实际进水水质根据我国污水处理厂的统计资料来看，一般北方城市污水收集系统比较完善，用水量较小，污水厂进水水质的BOD5及SS值较高；而南方城市的污水收集系统不太完善，用水量较大，污水厂进水水质的BOD5及SS值偏低。（3）设计进水水质综合上述各种因素，考虑纳污范围内城市污水以生活污水为主，现状排水系统为合流制且不完善，区域内居民生活水平不高等情况，并对BOD5、COD、SS、TN、TP等污染物适当留有余地，拟定本工程的设计进水水质如下表7-7：155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI设计污水进水水质表表7-7单位：除pH外均为mg/LCODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH值水质变化范围250～450120～200150～35030～5020～403～56～9设计进水水质300150200403046～97.2出水水质确定根据《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）4.1.2.2条规定“城镇污水处理厂出水排入GB3838地表水中Ⅲ类功能水域（划定的饮用水水源保护区和游泳区除外）、GB3097海水二类功能水域和湖、库等封闭或半封闭水域时，执行一级标准的B标准。”本工程污水处理厂出水执行一级标准的B标准。综上所述，确定本工程污水处理厂出水水质如下：设计污水出水水质表表7-8单位：除pH外均为mg/LCODcrBOD5SSTNNH3-NTPPH值设计出水水质602020208（15）1.06～9注：括号外数值为水温>12℃的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI8.污水处理工艺论证8.1污水处理工艺选择原则作为城市基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，城市污水处理工程的建设和运行意义重大。城市污水处理工程的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响。因此，有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水厂进出水水质及当地的实际条件和要求选择切实可行、经济合理的处理工艺方案，经全面技术经济比较优选出最佳的工艺方案和实施方式。在桂平市城市污水处理工艺方案的确定中，将遵循以下原则：（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。（2）根据桂平市城市总体规划进行统一规划、统一设计、分步实施，更好发挥投资效益。（3）按照科学的分析方法，以环境质量标准为依据，在确保水环境的前提下，合理利用排水受纳体的环境容量。（4）采用切合实际、技术先进、高效节能、处理效果稳定可靠、简便易行的成熟处理工艺，确保污水处理达到排放标准，并尽量减少工程投资，降低运行成本。（5）积极慎重地采用经实践证明是行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备。（6）采用先进可靠的控制系统，做到技术可靠，经济合理。8.2污水处理工艺确定8.2.1污水处理工艺要求污水处理工艺的选择直接关系到污水厂处理出水水质指标能否稳定可靠地达到处理要求，运行管理是否简便、灵活，建设费用和运行费用是否节省，以及占地和能耗的高低。因此慎重选择污水处理工艺方案是污水处理厂成功与否和效能是否得到充分发挥的关键。（1）污水处理功能要求根据污水厂进水水质指标和出水水质要求，本污水厂污水处理工艺不仅要去除一般有机物和悬浮固体，还应有良好的除磷脱氮效果。污水处理要求详见表8-1。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI本工程污染物去处率见表8-1。污水处理厂设计进出水水质及污染物去处率表8-1单位：均为mg/L项目CODcrBOD5SSTNNH3-NTP设计进水水质30015020040304设计出水水质（≤）602020208（15）1.0去除率（≥%）8086.7905073（50）75（2）污水可生化性分析判定城镇污水可生化性的方法很多，一般情况下，测定污水的BOD5/CODcr值是鉴定污水可生化性的最简便易行且最常用的方法。判别标准如表8-2所示。污水可生化性的传统确定方法表8-2B/C数值>0.450.45~0.300.30~0.25<0.25可生化性易生化可生化较难生化不宜生化本污水处理厂BOD5/CODcr=0.5，属易生化范围，因此可采用生化处理为主的处理工艺。（3）BOD5/TN该指标是鉴别能否采用生物脱氮的主要指标。由于生物脱氮的反硝化过程中主要利用原污水中的含碳有机物作为电子供体，该比值越大，说明碳源越充足，反硝化进行越彻底。从理论上讲，污水中BOD5／TN≥3时，才能充分满足反硝化细菌对碳源的需要。实际上由于碳源氧化损耗，当BOD5／TN≥5时方能达到满意的脱氮效果。由于本污水厂进水BOD5／TN为3.75，需选择一个有较强脱氮能力的工艺，运行中还需根据出水水质情况适时增加适当炭源。（4）BOD5/TP该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标，一般认为，较高的BOD5负荷可以取得较好的除磷效果，进行生物除磷的底限是BOD5/TP＝20，有机基质不同对除磷也有影响。一般低分子易降解的有机物诱导磷释放的能力较强，高分子难降解的有机物诱导磷释放的能力较弱，而磷释放得越充分，其吸磷量也就越大。本工程BOD5/TP为37.5，采用生化处理能达到较好的磷去除率，在工程运行后可根据实际运行情况确定是否需要辅以化学除磷。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI8.2.2污水处理工艺方案比较常规的活性污泥法工艺除磷脱氮功能较差，根据上述进出水水质分析，桂平市城区污水处理厂的处理工艺应具有一定的除磷脱氮功能。从国内外污水处理技术的发展来看，A2/O工艺，氧化沟工艺及序批式活性污泥法等诸多工艺不仅具有去除有机污染物功能，而且还具有不同除磷效果。建设部、国家环境保护部，科技部印发的《城市污水处理及污染防治技术政策》中针对污水量规模在5万m3以下的污水厂推荐采用氧化沟法、SBR法等工艺。根据各种工艺技术性能和本工程建设规模、进水特点、处理要求以及桂平市的实际情况，，我们在本报告中选择以下三种工艺流程方案（出水均能达标）作为处理工艺进行技术经济分析比较，从而选出最佳工艺方案。8.2.2.1方案一（微曝氧化沟方案）氧化沟是我国目前使用最广泛的工艺之一，已建成投产和正建的城镇污水处理厂有几十座，最大规模30万m3/日，其工艺流程见图8-1。鼓风机房细格栅旋流沉砂池粗格栅提升泵房微曝氧化沟消毒池二沉池计量排江市政排水剩余污泥回流污泥储泥池脱水机房污泥外运处置空气管污泥管污水管图8-1方案一（微曝氧化沟法）工艺流程图155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI氧化沟是传统活性污泥法的变形，属于延时曝气类型，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在渠内循环流动，内循环流量高达进水流量的几十倍，因此具有很强的抗冲击负荷能力，运行稳定，可不设初沉池；同时由于采用延时曝气，停留时间长，污水中的有机物被充分降解，出水水质好，而且污泥中的活性菌团已进入内源呼吸阶段，污泥产量低且稳定，无须进行污泥消化可直接进行污泥浓缩脱水。由于氧化沟环形曝气的特点，氧化沟具有推流特性，溶解氧沿池长呈现浓度梯度，在池中形成好氧、缺氧，能取得较好的脱氮效果。氧化沟将缺氧、好氧过程集中在一个池子中完成，各部分用隔墙分开自成体系，但彼此又有联系。另外根据出水中对磷的要求，参考近年来国内外的经验，在氧化沟主体前增加一个停留时间为1～1.5小时的厌氧段，进一步强化其除磷功能，这种加在氧化沟前的厌氧段，按照“选择性理论”，还起到一个厌氧生物选择器的作用。在这一选择器内，生态环境有利于选择性的发展菌胶团细菌，应用生物竞争机制抑制丝状菌的过度生长和繁殖，防止污泥膨胀的发生。传统的A/O脱氮工艺的污泥内回流是用泵提升，根据需要的内回来量来调节内回流泵。氧化沟以其循环流的特点，可以在好氧区和缺氧区交界处直接回流混合液，由于两沟连通，利用沟中液流流速就能将混合液由好氧区送到缺氧区，省去内回流泵，节省大量能耗，回流量由调节门的开启度控制。氧化沟工艺内回流比R能达到4～15，远大于传统A/O工艺的1～4。这是由于：（1）氧化沟工艺内回流点处混合液溶解氧已经很低，甚至可接近零，大回流量不会影响缺氧沟内的缺氧工况，而传统A/O工艺的内回流混合液溶解氧通常为2mg/l，对缺氧区影响很大。（2）氧化沟工艺混合液内回流不需另加动力设备，利用沟中水力条件即可完成，大回流也不增加新的动力，而传统A/O工艺混合液由内回流泵完成后，耗用功率很大，内回流比越高，功率越大，脱氮效率的提高却越来越小，当回流比大于4时经济上已很不合算。由于脱氮率随回流比的增加而上升，可以达到比传统A/O工艺更高的脱氮率。这种内回流方式显示了它的优越性，已被很多其他工艺效仿，这是对传统A/O工艺的一大改进。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI普通的氧化沟工艺采用曝气叶轮或曝气转碟进行曝气和推流。随着近年来鼓风曝气设备和微孔曝气器的广泛应用和改进，其设备各方面都愈加成熟，有不少污水处理厂将鼓风曝气应用于氧化沟，配合水下推进器等推流设备，较好的代替了曝气叶轮或转碟的作用；而且由于鼓风曝气受水深限制较少、曝气更加充分、充氧效率远高于表面曝气的特点，使得鼓风曝气在能耗、效率方面有优于表面曝气设备的表现。氧化沟工艺有以下几个优点：（1）工艺运转可靠，应用广泛，工程实例较多，具有大量成熟的经验。（2）属于延时曝气，处理效果稳定，出水水质较好，经改进后具备脱氮除磷的功效。（3）工艺流程简单，基建费用较低，对自控要求不高，运行管理方便。（4）水力停留时间和泥龄较长，悬浮有机物和溶解性有机物可同时得到较彻底的去除，因此经氧化沟处理后的剩余污泥量少且稳定，无需厌氧消化。（5）氧化沟的推流式循环流，抗水质、水量的冲击强。（6）好氧区和缺氧区有机结合，实现无动力回流，节省了去除硝酸盐所需混合液回流的能耗，并能取得良好脱氮除磷效果。氧化沟工艺有以下几个缺点：（1）传统的氧化沟工艺采用表面曝气，其充氧率较低，装机功率较大，耗电较高，运行费用增加。（2）由于采用表面曝气，因此池深受限制，处理池占地面积较大本方案针对传统氧化沟工艺在曝气方式方面的主要缺点，改进其曝气方式，采用鼓风微孔曝气结合水下推进器的运行方式。8.2.2.2方案二（A2／O法）方案二污水处理工艺主体采用A2／O，其流程见图8-2。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI鼓风机房细格栅旋流沉砂池粗格栅提升泵房消毒池二沉池好氧池厌氧池兼氧池计量排江市政污水回流污泥剩余污泥储泥池脱水机房污泥外运处置图8-2方案二（A2／O法）工艺流程图A2/O工艺是厌氧/缺氧/好氧组成的工艺，利用生物处理法脱氮除磷，是一种深度二级处理工艺。A2/O生物处理系统可同步除磷脱氮，其工作机制由二部分组成。一是除磷，由一种称之为聚磷菌的专性好氧不动细菌通过厌氧释磷和好氧吸磷两个过程完成。污水中的磷在厌氧状态下，由聚磷菌释放出来，在好氧状态下又将其更多地吸收，以剩余污泥形式排出系统。二是脱氮，由硝化和反硝化两个过程完成。污水在有氧条件下进行硝化，有机氮被细菌分解成氨氮，氨氮进一步转化为硝态氮，然后在缺氧条件下，硝态氮还原成氮气溢出，从而达到脱氮的目的。因而该系统生物处理构筑物由厌氧区、缺氧区及好氧区三部分组成。其中好氧吸磷后的污泥经二沉池沉淀后由污泥泵抽送至厌氧段进行放磷，称之为外回流；含氮污水在好氧区硝化为硝酸氮后，需回流至缺氧区脱氮，回流倍数愈高脱氮效果愈好，通常采用泵抽升混合液回流，称之为内回流。A2/O法有以下几个优点：（1）是传统活性污泥法的改进型，保留了传统活性污泥法的优点，有机物处理效果高且稳定，同时具有良好的脱氮除磷效果，已具有丰富的运行管理经验。（2）工艺流程中厌氧﹑缺氧﹑好氧段单独设置，利于控制各段的溶解氧浓度，保持厌氧﹑兼氧﹑好氧微生物所需特殊的生存环境，以保证各段的处理效果。（3）厌氧好氧段交替运行，能抑制丝状菌的繁殖，基本不存在污泥膨胀的问题。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（4）无需外加碳源，厌氧和缺氧段只进行缓速搅拌，能降低此块费用。A2/O法有以下几个缺点：（1）工艺流程复杂，处理构筑物与配置设备数量较多，占地大，污水处理厂投资高。（2）因脱氮的去除效果直接取决于内回流的混合液流量（100%－300%），回流量越高，脱氮效果越好，因而A2／O法电耗大，运行费用高。（3）硝化出水在二沉池中易发生反硝化，产生气体，使沉淀污泥上浮，影响出水水质。（4）由于受污泥增长的限制，除磷效率超过一定百分比后较难提高。8.2.2.3方案三（MSBR工艺）方案三污水处理工艺主体采用MSBR工艺，其流程见图8-3。鼓风机房细格栅旋流沉砂池粗格栅提升泵房MSBR池消毒池计量排江市政排水剩余污泥储泥池脱水机房污泥外运处置图8-3方案三（MSBR法）工艺流程图MSBR技术起源于80年代，原先为类似于三沟氧化沟的三池系统，目前逐步发展成为多单元组合系统，系统目前通常由7个单元格组成，见图8-4。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI图8-4MSBR系统原理图单元1和单元7是SBR池，单元2是泥水分离池，单元3是预缺氧池，单元4是厌氧池，单元5是缺氧池，单元6是主曝气好氧池。MSBR的流程的实质与传统A/A/O工艺一样。由于MSBR工艺强化了各反应区的功能，为各优势菌种创造了更优越的环境和水力条件，无论从理论上分析，或者实际的运行结果看，MSBR工艺是最理想的污水生物除磷脱氮工艺，同时，MSBR工艺的厌氧区还可作为系统的厌氧酸化段，对进水中的高分子难降解有机物起到厌氧水解作用，聚磷菌释磷过程中释放的能量，可供聚磷菌主动吸收乙酸、H+、和e-、使之以PHB形式贮存在菌体内，从而促进有机物的酸化过程，提高污水的可生化性和好氧过程的反应速率，厌氧、缺氧、好氧过程的交替进行使厌氧区同时起到优化选择器的作用。进厂污水经预处理工序后直接进入MSBR反应池的厌氧池与预缺氧池的回流污泥混合，富含磷污泥在厌氧池进行释磷反应后进入缺氧池，缺氧池主要用于强化整个系统的反硝化效果，由主曝气池至缺氧池的回流系统提供硝态氮。缺氧池出水进入主曝气池经有机物降解、硝化、磷吸收反应后再进入序批池I或序批池II。如果序批池I作为沉淀池出水，则序批池II首先进行缺氧反应，再进行好氧反应，或交替进行缺氧、好氧反应。在缺氧、好氧反应阶段，序批池的混合液通过回流泵回流到泥水分离池，分离池上清液进入缺氧池，沉淀污泥进入预缺氧池，经内源缺氧反硝化脱氮后提升进入厌氧池与进厂污水混合释磷，依次循环。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI泥水分离池将从SBR池回流的污泥作了2~3倍的浓缩，同时将进入预缺氧池及厌氧池的回流量减少了70%以上，从而强化了系统的除磷效果。当进入预缺氧池的流量从1Q减少到0.25Q时，其实际停留时间增加了3倍，也即其反硝化反应的反应时间增加了3倍，而当其污泥浓度增加了2倍时，微生物内源降解所带来的反硝化反应速率增加了1倍，也即NOx-N的总去除率增加至8倍，将预缺氧池的反应体积减少一半后，其NOx-N的总去除率仍是无泥水分离区的4倍，使得进入预缺氧池的NOx浓度在最低点，保证厌氧区的厌氧状态及厌氧区的VFA能被聚磷菌优先使用。进入厌氧区的NOx得到控制后，使得异氧细菌能在厌氧条件下，强化非VFA有机物的酸化反应，污泥浓度的增加提升了厌氧区异氧细菌的总量，更进一步促进了酸化反应的速率。而进入厌氧区的回流液从1Q减少到0.25Q使得厌氧区的实际反应停留时间增加了60%，更进一步增加了酸化反应的VFA总产量，与此同时，由于回流的污泥几乎不存在任何原废水有机碳源及VFA，当回流液体从1Q减少到0.25Q时，其对厌氧区VFA的稀释效应大大降低了，此效应可将厌氧区的VFA增加至1.6倍。由于厌氧区VFA的浓度是决定聚磷菌释磷速率的关键因素，上述VFA浓度效应的上升大大提高了聚磷菌的整体反应速率，实际反应时间增加及厌氧区污泥浓度的上升则更进一步提升了VFA吸附及PHB转化的总量。单元6至单元5的回流，可根据对反硝化效率的要求的高低，通过变速调节回流泵来改变系统的回流量。为了保证系统有足够的反硝化反应，缺氧池设计停留时间近2h，同时也将曝气池至缺氧池最大回流量设计在2Q，为避免聚磷菌在预缺氧池中进行吸附释放，预缺氧池至厌氧池的污泥泵可变速调节，以保证预缺氧池的NOx-N控制在1~2.5mg/L，污泥泵的调节由预缺氧池的硝酸盐在线监测仪控制。序批池至泥水分离池的回流泵同样可进行变速调节，以保证整个系统的污泥平衡。MSBR反应池的工艺流程如下图所示。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI图8-5MSBR系统流程示意图MSBR工艺在主曝气池及序批池内安装溶氧测定仪，根据主曝气池及序批池内DO水平自动调节空气管道的调节阀门，由调节阀门的开度影响风管总压力，由风管总压力自动调节鼓风机的进出导叶片角，特别是在主曝气池与序批池同时供氧切换为主曝气池单独供氧时自动调整鼓风量以节省能耗，运行周期的切换及各设备的时序操作均实行自动控制。在1/7SBR池的设计中采用了最先进的中间挡板流态设计，当SBR池处于澄清出水状态时，曝气池的混合液经过底部的污泥层进行了污泥过滤澄清。底部档流板可以防止当冲击水力负荷时对出水堰口污泥层的破坏，此时污泥层在中间档流板附近部分悬浮物被带起，中间档流板形成的倒向推流使得带起的悬浮物有了二次沉淀效应，保证出水水质。与此同时，MSBR的系统设计将空间与时间的控制概念有效结合起来，利用了时间控制概念，MSBR系统在夏天将温度上升所带来的额外反应停留时间转化为悬浮物沉淀时间。当周期时间缩短时，预沉时间的不变造成了沉淀澄清时间所占的比例上升，其结果是当冲击水量将悬浮物在挡板处带起时，推流的时间差使得含有悬浮物的水流接近出水堰口前即已作了周期的切换，防止了出水带出悬浮物，这是MSBR系统能够在大水力负荷冲击时仍能保证低悬浮物出水的最重要原因。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI与普通A/A/O系统相比较，MSBR系统的SBR池在沉淀澄清时段并无回流，这样实际上的水力负荷及污泥负荷均减少了一半（一般情况下A/A/O或改良A/A/O均有1Q的回流），大大稳定了澄清时段的水流状态，特别对污泥层效应的稳定起到了很大的作用。MSBR污水在通过7＃和1＃序批池澄清区污泥层时，前端有硝化反应及后端反硝化反应，实验数据及现场数据均证实污泥层的反硝化量很大，因此实际出水TN可控制在5~8mg/L。综合上述，MSBR法工艺特点如下：（1）MSBR系统是从连续运行的单元（缺氧池）进水，而不是从SBR单元进水，将大部分好氧量从SBR池转移到连续运行的主曝气池中，改善了设备的利用率。（2）由于所有的生化反应都与反应物的浓度有关，从连续运行的厌氧池进水，也就加速了缺氧反应速率。经缺氧后的全部污水进入厌氧池，然后再进入曝气池，提高了缺氧区的反应速率及曝气区的BOD降解和硝化反应速率，从而改善了系统的整体处理效率，提高了出水水质，同时也使系统的体积效率大大提高，即系统的F/M值和容积负荷大大提高，从而缩小了系统体积。（3）从连续运行单元进水极大地改善了系统承受水力冲击负荷和有机物冲击负荷的能力。（4）MSBR增加了低水头、低能耗的回流设施，从而极大地改善了系统中各个单元内MLSS的均匀性，即增加了连续运行单元MLSS浓度。（5）MSBR系统SBR池的水力条件经过专门处理。在SBR池的中间设置底部挡板避免了水力射流的影响，并且改善了水力状态。使得SBR池前端的水流状态是由下而上，而非通常的平流状态。这样SBR池在出水时起到的是悬浮污泥床的过滤作用而非一般的沉淀作用，使得MSBR与SBR有本质区别。（6）MSBR系统采用空气堰控制出水，而不是采用出水初期放空的形式排除已经进入集水槽内的悬浮固体，防止了曝气期间的任何悬浮物进入出水堰，从而有效地控制了出水悬浮物。（7）最新的MSBR增加了一项除磷功能。为减少硝酸盐对厌氧区的影响，将缺氧池前置，从而大大提高了除磷效率。MSBR法也存在以下几个缺点：（1）闲置率高，SBR池利用率为50％。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）虽然工艺中构筑物较少，但由于几个处理工序均在同一池中完成，这对工艺操作、设备控制提出了很高的要求。操作控制的编程工作较为复杂，控制系统的调试工作量大。但随着设备的制作水平和工业自动化水平的提高，这反而使该工艺给污水处理厂的灵活运作和管理带来了可能。8.2.2.4各方案比较各处理工艺的比较处理构筑物按4万m3/d，辅助设施按4万m3/d进行，工程量比较见表8-3。各处理方案建（构）筑物一览表表8-3序号名称结构单位微曝氧化沟A2/OMSBR1粗格栅及进水泵房钢砼座1112细格栅及旋流沉砂池钢砼座1113微曝氧化沟67.5×29.5×5.5m钢砼座24A2/O反应池钢砼座25二沉池钢砼座226MSBR池钢砼座27紫外消毒池钢砼座1118鼓风机房、变配电间框架座1119储泥池钢砼座22210污泥浓缩脱水机房框架座11111综合楼（二层）框架座11112传达室框架座11113辅助用房（包括仓库、机修等）框架座111155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI工艺经济比较表表8-4名称微曝氧化沟A2/OMSBR工程费用（万元）545055905300装机容量（kW）965.24981.32911.62使用功率（kW）706.85756.23633.36污泥产量（t/d）7.27.67.45年电费（万元／年）275277272药剂费（万元／年）353535厂区人员（人）232323单位经营成本（元/m3）0.620.670.598.2.3污水处理方案确定综上各处理工艺的比较可以看出氧化沟工艺占地面积大，能耗稍高；A2/O法处理构筑物最多，占地面积最大，且需大量的回流设备，能耗最高；MSBR法处理构筑物最少，占地面积最小，且自动化程度较高。综合各方面的比较，并结合可研及可研批复所确定的工艺，我们推荐方案三，即“MSBR”工艺作为本工程的污水处理工艺。8.3化学除磷8.3.1化学除磷的必要性MSBR工艺具有良好的脱氮除磷效果。对于C/N、C/P比值不过低时，生物除磷可以达标。当除磷效率要求高，或出水要求TP降至1mg/L以下，或原污水C/N、C/P比值偏低，单靠生物除磷就没有把握，通常都以化学除磷为后备，必要时投加化学药剂保证出水达标。因此，为了污水处理厂出水水质中磷的含量能够控制在达标范围内，本次设计考虑设置化学除磷装置，具体运行可根据实际进水和出水水质控制。8.3.2化学除磷工艺的选择8.3.2.1加药位置的选择化学沉析工艺是按沉析药剂的投加地点来区分的，实际中常采用的有：前沉析、同步沉析和后沉析或在生物处理之后加絮凝过滤。（1）前沉析155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI前沉析工艺的特点是沉析药剂投加在沉砂池中，或者初次沉淀池的进水渠(管)中，或者文丘里渠(利用涡流)中。其一般需要设置产生涡流的装置或者供给能量以满足混合的需要。相应产生的沉析产物(大块状的絮凝体)则在一次沉淀池中通过沉淀而被分离。如果生物段采用的是生物滤池，则不允许使Fe2+药剂，以防止对填料产生危害(产生黄锈)。前沉析工艺不仅可以去除磷，而且可以减少生物处理设施的负荷。常用的沉析药剂主要是生灰和金属盐药剂。经前沉析后剩余磷酸盐的含量为1.5-2.5mg/1，完全能满足后续生物处理对磷的需要。　（2）同步沉析同步沉析是使用最广泛的化学除磷工艺，在国外约占所有化学除磷工艺的50%。其工艺是将沉析药剂投加在曝气池出水或二次沉淀池进水中，个别情况也有将药剂投加在曝气池进水或回流污泥渠(管)中。（3）后沉析沉析是将沉析、絮凝以及被絮凝物质的分离在一个与生物设施相分离的设施中进行，因而也就有二段法工艺的说法。一般将沉析药剂投加到二次沉淀池后的一个混合池(M池)中，并在其后设置絮凝池(F池)和沉淀池(或气浮池)。三种工艺的优缺点汇总于表8-5所示。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI各种化学除磷工艺的优缺点一览表表8-5工艺类型优点缺点前沉析工艺·能降低生物处理设施的负荷，平均其负荷的波动变化；·基建设施投资较少·总污泥产量增；·对反硝化反应造成困难（底物分解过多）；·对改善污泥指数不利·未充分利用生物除磷，化学药剂增加较多同步沉析工艺·通过污泥回流可以充分利用沉析药剂；·如果是将药剂投加到曝气池中，可采用价格较便宜的二价铁盐药剂·金属盐药剂会使活性污泥重量增加，从而可以避免活性污泥膨胀；·同步沉析设施的工程量较小。·采用同步沉析工艺会增加污泥产量；·采用酸性金属盐药剂会使pH下降到最佳范围以下，这对硝化反应不利；·磷酸盐污泥和生物剩余污泥是混合在一起的，因而回收磷酸盐是不可能的，此外在厌氧状态下污泥中磷会再溶解；·由于回流泵会使絮凝体破坏，但通过投加高分子絮凝助凝剂减轻这种危害。后沉析工艺·磷酸盐的沉析是和生物净化过程相分离的，互相不产生影响；·药剂的投加可按磷负荷的变化进行控制；·产生的磷酸盐污泥可以单独排放，并可以加以利用，如用做肥料。·后沉析工艺所需要的投资大、运行费用高，但当新建污水处理厂时，采用后沉析工艺可以减小生物处理二次沉淀池的尺寸。从表中分析可以看出，几种化学除磷工艺各有优缺点。同步沉析法是将除磷药剂投加在曝气池出水处和二沉池进水处，本次工程设计采用MSBR工艺，若在曝气之后再投加除磷药剂，在不能扰动泥水混合体的前提下，药剂很难和污水混合，除磷效果基本无效，因此不考虑同步沉析法。后沉析法的特点是沉析、分离和生物处理是分离开来的，因此对生物处理过程无影响，缺点是需要设置单独的絮凝池和沉淀池，基建投资较大，运行费用高，对于本工程来说，在进水磷含量不是很高的情况下，除磷设施的利用率不高。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI前沉析的特点是除磷剂投加在曝气池之前，因此对于降低生物处理设施的负荷，平均负荷的波动变化十分有利。且不需要设置单独的处理池，虽然前析法对硝化反应有所影响，但如果控制药剂的投加量，可降低影响，因此本次设计化学除磷采用前析法，即化学除磷药剂投加在沉砂池中。8.3.2.2除磷药剂的选择污水常用除磷药剂如下表8-6所示。常用化学除磷药剂表8-6类型名称分子式状态铝盐硫酸铝Al2(SO4)3·18H2OAl2(SO4)3·14H2O固体液体nAl2(SO4)·xH2O+mFe2(SO4)3·yH2O因体氯化铝AlCl3液体（约40%）AlCl3+FeCl3液体聚合氯化铝（PAC）[Al(OH)n·Cl3-n]m液体二价铁盐硫酸亚铁FeSO4·7H2O固体FeSO4液体三价铁盐氯化硫酸铁FeClSO4液体（约40%）硫酸铁Fe2(SO4)3液体（约40%）氯化铁FeCl3·6H2O液体（约40%）熟石灰氢氧化钙Ca(OH)2约40%的乳液表中所列为常用的化学除磷药剂，有铝盐，铁盐和熟石灰几种（1）熟石灰污水中投加熟石灰除磷，影响除磷效果主要有以下几种因素。pH值pH值是影响熟石灰除磷效果最大的因素，欲使处理后水中磷的含量在1mg/l以下，二级处理水，pH应该在9.5以上，对原污水则应在11以上。原污水中钙的浓度原污水中钙的浓度对磷的去除效果有影响，当pH值为10.5，流入水中的钙的含量在40mg/l以上时，处理水的磷含量将在0.25mg/l。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI从上面两个因素可以看出使用熟石灰的几个缺点，首先投加熟石灰除磷对污水的pH值和钙浓度要求较高，本次污水处理工程设计进水水质pH值为6～9，在该pH值范围内，投加熟石灰除磷效果不好，若达到满意的效果需要调整进水的pH值，则要另外设置加药装置以改善进水的pH值。其次投加熟石灰生成的副产物CaCO3容易使池子结垢，影响生物池的使用。（2）铁盐铁盐分二价Fe2+和三价Fe3+，其中Fe2+需要氧化成Fe3+才能起到化学除磷的目的，因此会消耗水中有溶解氧。使用Fe3+达到最佳除磷效果的pH值为5左右，本工程设计进水水质pH为6～9，若使用Fe3+除磷，需要另行投加药剂改善进水pH值。其次采用某些Fe3+药剂进行沉析时，对硝化反应是有阻碍影响的。（3）铝盐铝盐在化学除磷处理中使用的比较多，起作用的是Al3+,在pH为6时，铝盐的化学除磷效果最好，pH为7时也能发挥较好的除磷效果。而且聚合氯化铝的价格也比较低廉。综合上所述，本次工程化学除磷工艺采用PAC（聚合氯化铝）前析法，即采用PAC做为化学除磷药剂，投加于沉砂池内。8.3污水回用水是社会经济生存和发展的基础，是一种不可替代的资源。随着社会经济的高速发展，有限的水资源已越来越不能满足迅速增加的用水要求，造成了工农业和居民用水的严重紧缺现象。科学家预测，城市缺水在本世纪将成为一个世界性的问题，甚至提出，水的危机很可能比粮食危机或石油危机更早地到来，用水问题很可能成为本世纪初世界大部分地区面临的最严峻的自然资源问题。城市污水量大且相对稳定，被认为是比较可靠的可以重复利用的水资源，因此城市污水处理回用成了多年来国内外研究重点。一些发达国家，在经历了高度的工业发展过程同时，迫切地感到水资源的宝贵，因而随着时间的推移，逐步制定了相应的法规，促使城市污水资源得到合理的再利用。在发展中国家，尤其是缺水地区，人们也逐渐认识到了污水作为第二水源的必要性，并开始重视污水资源的再利用。我国淡水资源十分匮乏，污水资源的再利用已成为当今发展的必然趋势，并且人们还进一步认识到合理利用污水资源，不仅可以缓解全球性的供水不足，还可以改善生活环境，造福子孙后代，从而保证国民经济的可持续发展。本工程尾水排放标准为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准，出水尚不能直接用于工业回用和市政用水，155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI并且目前尚无可使用回用水的用户。因此，本工程考虑污水经紫外线消毒处理后，回用于污水处理厂内部的道路清洗、绿化和浓缩脱水车间的滤带冲洗用水。在远期，根据回用水实际水量、水质需求，再建设中水回用设施。8.4污泥处置工艺选择8.4.1污泥处理量经对污泥生成量的测算，工程每天产生约7.45吨的干污泥，进泥含固率约为0.8％。8.4.2污泥的处置及综合利用目前常用的污泥处置方法有卫生填埋、堆肥、消化、干化焚烧。可研确定的污泥处置方式为：处理过程中产生的污泥经测定成份后可作为非食用性农作物的肥料使用，或送至垃圾卫生填埋场进行填埋处理。由于本工程污泥产生量较小，结合桂平当地的实际情况考虑采用污泥经过浓缩脱水后外运入垃圾场填埋处置。桂平市垃圾填埋场位于下湾，距离污水厂约20km。远期工程上马时，可以采取综合利用为肥料使用，污泥干化等措施，达到“无害化、减量化、资源化”目的。8.5污水消毒工艺选择污水经生物二级处理后，水质已经改善，但水中仍含有致病细菌和寄生虫卵。根据国家《城市污水处理及污染防治技术政策》关于“为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，城市污水处理设施应设置消毒设施。”的规定及城镇污水处理厂污染物排放标准的要求，污水处理厂出水应进行消毒处理。目前国内常用的消毒方法有液氯消毒，二氧化氯消毒，紫外线消毒等。（1）液氯消毒在水溶液中，卤素（包括氯、溴及碘）是非常高效的消毒剂，其中，氯在污水消毒中应用得最为广泛。在标准状况下，氯是一种淡淡的黄绿色的气体，在-34.5℃，100kPa的情况下，氯以透明的琥珀色的液态形式存在。液氯通常装在钢制的氯瓶中贮存、运输。氯气的比重是空气的2.5倍，液氯蒸发非常快，通常1L液氯可蒸发成450L氯气，换句话说，1kg液氯约蒸发0.31Nm3氯气。氯溶于水时，会生成次氯酸，次氯酸可以快速进入细胞膜，破坏细胞组织，从而起到杀菌消毒的作用。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDICL2+H2O=HOCL+HCLHOCL=H++OCL-当pH值大于8.5时，次氯酸基本上全部离解成氢离子H+和次氯酸根离子OCl-，在pH值小于6.0时，则基本上以次氯酸HOC1形式存在，由于次氯酸根离子OCl-带有电荷，不易扩散进入细胞膜，因而相对于次氯酸HOCl来说，杀菌能力较弱，仅为HOCl的1/8左右。氯作为一种强氧化性消毒剂，由于其杀菌能力强，价格低廉，使用简单，是目前污水消毒中应用最广泛的消毒剂，已经积累了大量的实践经验。氯气消毒自1908年问世以来，随着水质分析技术的不断发展和完善，科学家们对液氯消毒在水处理上的应用重新进行了评估和研究，发现氯气消毒具有以下缺点：①氯会与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃（THMs）；②氯会与酚类反应形成有怪味的氯酚；③氯与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，而且排入水体后对鱼类有危害；④氯在pH值较高时消毒效力大幅度下降；⑥氯长期使用会引起某些微生物的抗曲线性。（2）二氧化氯消毒二氧化氯于1811年首先由HumpHryDary用氯酸钾与硫酸反应时发现。1921年被用于纸浆的漂白。在水处理中的应用始于1944年，当时美国的NiagaraFalls水厂为控制水中藻类繁殖所产生的气味，率先使用二氧化氯获得成功。目前在欧美国家，二氯化氯在水厂中的使用已日趋普遍。二氧化氯（ClO2，分子量67.47）是一种黄绿色气体，具有与氯相同的刺激性气味，其沸点为11℃，凝固点为-59℃。二氧化氯的气体极不稳定，在空气中浓度为10%时就有可能发生爆炸，在45-50℃时会剧烈分解。二氧化氯的水溶液在较高温度与.光照下会生成ClO2与ClO3，因此应在避光低温处存放。二氧化氯溶液浓度在10g/L以下时，基本没有爆炸的危险。由上可知，二氧化氯的气体和液体都极不稳定，不能象氯气那样装瓶运输，只能在使用现场临时制备。研究表明，将二氧化氯吸收在含特殊稳定剂（如碳酸钠、硼酸钠及过氧化物）的水溶液中，制成稳定的二氧化氯溶液，浓度在2%～5%，该溶液可长期进行贮存，无爆炸的危险，使用也很方便。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI对消毒剂的评价要综合考虑到杀菌能力与在水中的稳定性。对水处理常用的4种消毒剂（氯、二氧化氯、臭氧、氯氨）而言，从杀菌能力看，臭氧>二氧化氯>氯>氯氨：从稳定性看，氯氨>二氧化氯>氯>臭氧。综合而言，二氧化氯是其中较好的一种消毒剂。与氯不同，二氧化氯的一个重要特点是在碱性条件下仍具有很好的杀菌能力。由于二氧化氯不会与氨反应，因此在高pH值的含氨的系统中可发挥极好的杀菌作用，而且二氧化氯对藻类也具有很好的杀灭作用。二氧化氯与腐植酸、富量酸和灰黄素作用都不会生成三氯甲烷，主要生成苯多羧酸、二元脂肪酸、羧苯基二羟乙酸、一元脂肪酸四类氧化产物，它们的至突变性比较低。应用二氧化氯消毒也存在一些问题，加入到水中的二氧化氯有50%～70%转变为ClO2、ClO3。很多试验表明ClO2、ClO3，对血红细胞有损害，对碘的吸收代谢有干扰，还会使血液胆固醇升高：使用二氧化氯消毒，水有特殊的气味，据调查，这是由于从水中溢出的二氧化氯与空气中的有机物反应所致，使用二氧化氯消毒会使污水处理成本升高。（3）紫外线消毒紫外线用于水的消毒，具有消毒快捷，不污染水质等优点。因此，近年来越来越受到人们的关注。目前在欧洲已有两千多座饮水处理厂采用紫外线进行消毒。水的紫外线消毒，是通过紫外线对水的照射进行的，是一个光化学过程。光子只有通过系统中分子的定量转化而被原子吸收后，才能在原子和分子中产生光化学变化。换句话说，若光没有被吸收则无效。当紫外线照射到微生物时，便发生能量的传递和积累，积累结果造成微生物的灭活，从而达到消毒的目的。通常，水消毒用的紫外线灯的中心辐射波长是253.7nm。紫外线消毒器的消毒能力是在额定进水量情况下对水中微生物的杀灭功能。在紫外线消毒的实际应用中，考虑到消毒器的构造结构、水流分布、灯管使用过程中强度的变化、进水水质、电源特性、环境条件，以及必要的安全系数，消毒器同最初的紫外线辐照剂量应留有余量。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI微生物不同杀灭需要的253.7nm紫外线辐照剂量表8-5单位（µW/cm2）微生物杀灭率90%99%99.99%100%大肠杆菌伤寒杆菌枯草杆菌芽胞金黄色葡萄球菌白喉杆菌结核杆菌黑曲霉孢子流感病毒破伤风病毒溶血性链球菌大肠杆菌菌体30004000100003000500051001500001000600030002000060001000010000300000200012000160040000120002000020000600000<500066002200055006600消毒方式比较表表8-6消毒方式项目液氯二氧化氯紫外线消毒原理液氯溶于水后，产生次氯酸(HClO)，离解出ClO-，利用ClO-极强的消毒能力，杀灭污水中的细菌和病原体。二氧化氯只起氧化作用，不起氯化作用，不会生成有机氯化物；杀菌能力强，消毒效力持续时间较长。细菌受紫外光照射后，紫外光谱能量为细菌核酸所吸收，使DNA结构破坏，从而达到消毒的目的。消毒接触时间30分钟20~30分钟3~5秒钟剂量（mg/L）10～3010～20—消毒副产物产生三卤甲烷（THMS）等致癌物质若浓度超过一定值，会干扰人体内分泌系统。无消毒效果效果好效果较好，但无法杀灭隐氏孢子虫。效果好二次污染投加过多，容易引起二次污染无无外部环境影响受二次出水PH、TSS和温度影响受二次出水TSS和温度影响受二次出水TSS影响安全性安全性较低，需运输次氯酸钠和盐酸，配备报警系统155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI安全性低，需运输和储备氯瓶，原料本身属于剧毒物质，较危险，必须配备氯气泄漏吸收装置和报警系统安全性高，消毒在全封闭的水渠内进行，紫外灯管厂家负责回收，不存在安全隐患占地需建的加氯间、氯库和较大的消毒池，占地面积最大需建的二氧化氯发生间、存储间和较大的消毒池，占地面积次之只需建较小的消毒池操作管理复杂复杂简单处理费用3～6分/吨8～12分/吨3～5分/吨投资大较大省通过上述分析，我们能看出液氯消毒具有使用广泛、运行费用低等特点，但其单位水占地大、投资高、安全性较差，更为严重的是氯会与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃（THMs），同时氯与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，排入水体后对鱼类及水生植物有危害。二氧化氯消毒具有消毒效果好，使用安全、二次污染小等特点，但其运行费用及投资高，因此影响了其在污水处理工程中的应用。紫外线消毒与其他两种消毒剂相比，虽然其易受出水中的TSS影响，但其具有投资省、占地少，操作管理安全、方便，无二次污染、无副产物和运行费用低等优点。近几年随着技术的革新，紫外线灯管道寿命一般在12000小时以上，因此越来越受国内外污水处理界的关注，国内应用紫外线消毒的污水处理厂有：福建洋里污水处理厂（30万m3/d）、厦门污水处理厂（30万m3/d）、武汉沙湖污水处理厂（15万m3/d）等，并取得了良好的效果。综合以上比较，紫外线消毒更适合本污水处理厂，故本工程推荐采用紫外线消毒。8.6污泥脱水工艺选择污泥浓缩、脱水机采用一体化设备，有两种类型可以选择：一种是带式浓缩、脱水一体化机；另一种是离心浓缩、脱水一体化机，两种类型相比，带式机在国内应用较早，技术较成熟；离心机近几年来开始在国内普及使用。带式机与离心机各有优缺点，可从以下几方面进行比较：（1）脱水效果：带式污泥浓缩脱水机的脱水污泥含水率优于离心浓缩脱水机。（2）运行的可靠性：带式机具有成熟的运行经验，可靠性较高；离心机在污水处理中使用也日渐成熟。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（3）设备投资及运行成本：离心机价格较贵，电耗高，运行成本较大。按同等条件进行比较，其设备价格约高50%，装机功率比带机高一倍多。（4）噪声：离心机高速旋转，噪声较大。（5）环境卫生：离心机完全在全封闭状态下工作，环境卫生条件好。但带式机可采用加盖型，卫生条件也可得到改善。（6）运行维护管理：带式机所需辅助设备较多，需要高压冲洗水泵和空压机等，需清洗、更换滤布及滤布纠编等，设备运行维护管理较麻烦。离心机结构简单，日常维护较为方便。经综合比较，本工程污泥处理拟推荐采用带式浓缩脱水一体化机。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI9.推荐方案工艺设计9.1设计原则（1）采用高效节能、简便易行的工艺技术，确保污水的处理效果，减少工程投资和日常运行费用。（2）污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，妥善处置，避免造成二次污染。（3）采用现代化技术手段，逐步实现科学自动化管理，做到技术可靠、经济合理。（4）平面布置力求合理紧凑，流程顺畅，减少占地。（5）采用性（效）能好的材料、设备。（6）根据进、出水水质，正确选用工艺参数。9.2设计基本数据（1）污水处理规模根据《桂平市污水处理工程可行性研究报告》，桂平市城市污水处理厂设计规模为近期（2013年）3.5万m3/d，远期（2020年）4.0万m3/d。各设计流量计算如下：近期旱季平均流量：3.5万m3/d=1458m3/h=0.41m3/s远期旱季平均流量：4万m3/d=1666m3/h=0.46m3/s截留倍数n0=1近期雨季流量：7.0万m3/d=2916m3/h远期雨季流量：8.0万m3/d=3333m3/h总变化系数近期Kz=1.43，远期Kz=1.41近期旱季最大流量：3.5×1.43=5.01万m3/d=2085m3/h=0.58m3/s远期旱季最大流量：4×1.41=5.64万m3/d=2350m3/h=0.65m3/s根据以上分析，由于污水厂近期规模和远期规模相近，因此本设计按照远期规模一次建设完成。其中：细格栅及旋流沉砂池设计流量按远期雨季流量8.0万m3/d设计。由于老城区的污水通过厂外提升泵站直接压力输送至细格栅井，粗格栅及进水泵房按照远期雨季流量8.0-2.66=5.34万m3/d。其余建构筑物按照远期旱季平均流量4万m3/d设计。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）污泥处理规模干污泥量7.45t/d9.3处理构筑物工艺设计污水处理系统由粗格栅及提升泵房、细格栅及旋流沉砂池、MSBR池、消毒池、鼓风机房、储泥池、脱水机房、蓄水池、化学除磷池等单元组成。9.3.1粗格栅渠（1）工艺描述去除污水中较大的悬浮物，并拦截直径大于20mm的杂物，以保证污水提升系统的正常运行，进水管管底标高为-6.627m。（2）设计参数类型：地下式钢筋砼平行渠道数量：2条设计流量：Qmax=0.618m3/s，单条流量0.309m3/s单体尺寸：7.5×3.8×7m(H)。单渠宽1.2m。栅前水深：h=1.0m过栅流速：0.6～1.0m/s栅渣量：0.5m3/d（3）主要设备A．机械粗格栅设备类型：回转式格栅除污机材质：SUS304不锈钢设备功率：1.1kW格栅宽度：B=1.2m栅条间距：b=20mm栅条宽度：S=10mm安装角度：α=75°最大水位差：△h=200mm设备数量：2套控制方式：根据格栅前后液位差，自动控制格栅清污工作，同时设定时和手动控制。每天运行时间约4h。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDIB．皮带输送机设备类型：与粗格栅相配套的皮带输送机。设备数量：1套设计参数：输送能力W=1.0m3/hW＝500mm，L=4500mm设备功率：0.75kW材质：轴承、滚轴等传动部件采用SUS304不锈钢。机架采用碳钢，并做可靠的防腐处理。控制方式：与粗格栅连锁启动。每天运行时间约4h。C.铸铁方闸门设备类型：手动铸铁闸门设备数量：4台设计参数：W×H=1.2（W）×1.2（H）m材质：铸铁镶铜9.3.2进水泵房（1）工艺描述进水泵房用以提升污水，以实现水量的调节，同时满足后续流程对于高程衔接的要求。（2）构筑物类型：半地下式污水泵站地下钢筋混凝土矩型集水池及水泵间，地上部分为检修平台。数量：1座设计流量：Qmax=0.618m3/s，单条流量0.309m3/s平面尺寸：7.0×9.6×8.37（H）m集水井有效容积满足最大一台泵的5分钟流量。（3）主要设备A．污水泵设备类型：可提升式、不堵塞潜水泵（包括配套提升导轨、偶合底座等设备）设计参数：潜污泵1Q=460m3/h；扬程：H=13m；电机功率：N=30kW设备数量：2台155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI设计参数：潜污泵2Q=660m3/h；扬程：H=13m；电机功率：N=37kW设备数量：2台设备运行：旱季3用1备，雨季全开控制方式：水泵为连续运行，配置一台变频器，根据集水池水位，由PLC自动控制变频器的切换，实现每台水泵变频开停。根据累计运行时间水泵自动轮值运行，同时现场设手动控制。B．起重设备设备类型：电动葫芦设备数量：1台设计参数：T＝1吨，N＝1.5＋0.2kW9.3.3细格栅渠（1）工艺描述去除污水中相对较小的悬漂浮物，特别是丝状、带状漂浮物，保证后序工艺的正常运行。（2）构筑物设计流量：Qmax=0.925m3/s，单条流量0.463m3/s栅前水深：h=1.05m过栅流速：0.6～1.0m/s类型：钢筋混凝土结构，直壁平行渠道栅渣量：0.6m3/d数量：2条平面尺寸：13×4.3m细格栅渠与水泵出水井合建，由出水口过进水渠进入细格栅渠以使得流态更加稳定。（3）主要设备A．循环齿耙式机械细格栅设备功率：1.1kW格栅宽度：B=1.5m栅条间隙：b=5mm155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI安装角度：α=75°最大水位差：△h=200mm材质：SUS304设备数量：2套控制方式：根据格栅前后液位差，自动控制格栅清污工作，同时设定时和手动控制。每天运行时间约4h。B．无轴式螺旋输送机设备类型：与细格栅相配套的无轴式螺旋输送机设备数量：1套输送能力：W=3.75m3/h，L=5500mm设备功率：1.5kW材质：螺旋体、螺旋槽、盖板、接渣斗、及紧固件采用SUS304不锈钢，机架采用碳钢防腐，衬体采用耐磨橡胶。控制方式：与细格栅连锁由PLC自动顺序控制开停。每天运行时间约4h。C.插板闸门设备类型：手动不锈钢插板闸门设备数量：4台设备规格：1.5（W）×1.5（H）m材质：SUS3049.3.4旋流沉砂池（1）工艺描述去除原水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的无机砂粒，以保证后续流程的正常运行。（2）构筑物类型：圆形钢筋砼构筑物设计流量：Qmax=0.925m3/s，单条流量0.463m3/s数量：2座停留时间：60s单池尺寸：Φ3650mm有效水深：3440mm155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI旋流沉砂池与细格栅渠合建（3）主要设备A.沉砂池搅拌器设备类型：可调叶片式搅拌器设备数量：2套规格：D=1200mmN=1.5kW转速10-15rpm之间可调。材质：SUS304控制方式：连续运行，由PLC显示工作状态，遥控或现场手动控制开停。为适应不同时期水量的变化，桨叶必须能在高度、宽度及角度方向可以调节。B.鼓风机设备类型：罗茨鼓风机设备数量：2台风量：Q=2.5m3/min出口风压：P=44.1kpa电机功率：N=3.0kW控制方式：根据实际流量，调节PLC启动周期。由PLC显示工作状态，遥控或现场手动控制开停。每天运行时间约6h。C.砂水分离器设备类型：螺旋式砂水分离器设备数量：1台处理能力：43～72m3/h功率：0.37kW排砂总量：1.6m3/d出砂含水率：≤60％安装角度：25°控制方式：与砂水分离器连锁启动，由PLC显示工作状态，遥控或现场手动控制开停。每天运行时间约6h。D.插板闸门设备类型：手动不锈钢插板闸门设备数量：2台155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI设备规格：1.5（W）×1.2（H）m材质：SUS304E.插板闸门设备类型：手动不锈钢插板闸门设备数量：2台设备规格：0.75（W）×1.20（H）m材质：SUS304F．铸铁镶铜圆闸门设备规格：Ø600m数量：2台9.3.5MSBR池（1）构筑物功能：活性污泥中微生物完成降解和去除污水中的有机污染物质，达到预期的水质净化目标，并且有脱氮除磷功能。进水首先进入预缺氧段，与回流的污泥混合，停留时间约1h，使回流污泥浓缩并进入厌氧状态，保证了后续厌氧释磷的效果。污泥经预缺氧提升后进入厌氧池，与进入厌氧池的污水混合，完成厌氧释磷的过程。厌氧后污水进入兼氧池，在此与浓缩池上清液及主曝气区混合液混合搅拌，完成约2h反硝化脱氮过程。脱氮后污水进入主曝气区，在此完成有机物和氨氮的去除，停留时间约14h。主曝气区出水进入两只轮换运行的SBR池，通过曝气、沉淀、排水、回流污泥、排除剩余污泥的过程完成最终的处理阶段。回流污泥通过污泥浓缩池浓缩后，上清液进入兼氧池，污泥进入厌氧池，从而完成整个处理过程。类型：矩形钢筋混凝土池平均流量：Q=833m3/h污泥浓度：3000mg/LBOD污泥负荷：0.13kgBOD／kgMLSS（按进出水最高浓度计）氨氮负荷率：0.022kgN／kgMLSS数量：2座单体尺寸：60.0×38.9×8.0m(好氧和SBR池为6.0m)有效水深：7.5m（好氧和SBR池为5.5m）停留时间：17.1h155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）主要设备A．浮筒式搅拌器设备数量：2台（每池各1台）功率：N=4.0kW材质：SUS304B．浮筒式搅拌器设备数量：6台（每池各3台）功率：N=5.5kW材质：SUS304C．硝化液回流泵设备类型：潜污回流泵（包括配套提升导轨、耦合底座等设备）设计参数：单泵流量Q=1800m3/h；扬程：H=1.00m；电机功率：N=7.5kW设备数量：4台（每池各2台）D．混合液回流泵设备类型：潜污回流泵（包括配套提升导轨、耦合底座等设备）设计参数：单泵流量Q=420m3/h；扬程：H=1.3m；电机功率：N=5.5kW设备数量：4台（每池各2台）E．污泥提升泵设备类型：潜污回流泵（包括配套提升导轨、耦合底座等设备）设计参数：单泵流量Q=420m3/h；扬程：H=1.3m；电机功率：N=5.5kW设备数量：2台（每池各1台）F．剩余污泥泵设备类型：不堵塞潜污泵设计参数：单泵流量Q=40m3/h；扬程：H=10m；电机功率：N=2.2kW设备数量：4台（每池各2台）G．曝气器型号：管膜微孔曝气器φ64×1m可提升曝气器，L=4m数量：456套（每池各228套）288套（每池各144套）清水中氧利用率(5.5m水深)：≥22.0%≥17.0%通气量：≥7m3/m•h≥25m3/套•h155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDIH．空气堰设计参数：出水量Q=1000m3/h；L=12m；设备数量：4套（每池各2套）9.3.6紫外消毒渠（1）工艺描述在消毒渠内安装有紫外线模块，经过沉淀的处理后出水，进入此渠，为保证与紫外线在此有足够的接触时间及水深、流速，出口处设置自动调节堰。按Q＝4万m3/d进行土建建设和设备配置。（2）构筑物平面尺寸：3.75×12.25m设计停留时间：3min设计消毒时间：4s紫外剂量：20mJ/cm2（3）主要设备A．低压高强度紫外灯设备功率：N=30kW清洗方式：自动清洗运行方式：连续运行，由PLC显示工作状态，遥控或现场手动控制开停。设备数量：1套B.插板闸门设备类型：手动不锈钢插板闸门设备数量：2台设备规格：1.0（W）×1.5（H）m材质：SUS3049.3.7鼓风机房（含变配电间）（1）工艺描述鼓风机房用来安置鼓风机及其相关设备。鼓风机为氧化沟中的微生物提供氧气，同时能够搅拌污泥，促进污泥与污水的混合接触。变、配电间用来安置变配电设备。（2）建筑物类型：框架结构155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI建筑面积：264m2数量：1座鼓风机房按Q＝4万m3/d进行土建建设和设备配置。（3）主要设备A．鼓风机型号：罗茨风机风压：58.8kpa风量：67m3/min功率：110kW数量：4台（3用1备）B．起重设备设备类型：电动葫芦设备数量：1台设计参数：T＝3吨，N＝4.5＋0.4kW9.3.8储泥池（1）工艺描述功能：储泥池对污泥起到调节和稳定作用，有利于后续机械浓缩脱水机稳定运行，提高系统稳定性和安全性。（2）构筑物污泥干重：W=7.45t/d；进泥含水率：99.2%；平面尺寸：5×5×5m有效水深：4.5m类型：钢筋混凝土结构数量：2座（合建）（2）主要设备潜水搅拌器设备数量：2套功率：N=1.5kW155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI9.3.9污泥浓缩脱水机房（1）工艺描述功能：污泥在此浓缩脱水降低污泥含水率，减少污泥体积，便于污泥贮存、外运及污泥的利用。（2）建筑物类型：框架结构地上建筑，含污泥堆棚平面尺寸：30×13m设计参数：总污泥干重7.45t/d浓缩脱水前污泥含水率99.2%脱水后污泥含水率≤80%脱水后污泥体积≤40m3工作时间10h加药量3～5g/kg污泥（3）主要设备A.浓缩脱水一体化设备设备类型：浓缩一体化带式压滤机处理能力：38m3/h带宽：1.5m设备总功率：N=3.75kW设备数量：2台与带式脱水机配套的设备有污泥输送泵、絮凝剂配制、投药设备、输送机等。运行方式：整套系统由PLC控制，联锁运行。B.絮凝剂制备及投加系统设备类型：固体聚丙烯酰胺高分子絮凝剂制备及计量投加系统加药量：3.5kg/h-20kg/h设备数量：1套设计参数：药液投加浓度1‰～2‰控制方式：根据脱水污泥量按比例控制絮凝剂投加量。设备功率：N=3.7＋0.75×2kW155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDIC.螺旋输送机(水平)设备类型：无轴螺旋输送器设备数量：1台设备长度：7m输送能力：2m3/h设备功率：N=1.5kW材质：SUS304D．螺旋输送机(倾斜)设备类型：无轴螺旋输送器设备数量：1台设备长度：7m输送能力：2m3/h设备功率：N=4kW材质：SUS304E．污泥输送泵单泵流量：Q=7.54~47m3/h扬程：H=0.3MPa电机功率：N=7.5kW数量：2台F．反冲洗水泵单泵流量：Q=24m3/h扬程：H=0.6MPa电机功率：N=15kW数量：2台G．空压机风压：P=0.7MPa风量：Q=0.3m3/min功率：N=2.2kW数量：2台H．电动单梁悬挂起重机155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI起重量：5吨功率：9.1kW9.3.10蓄水池（1）工艺描述功能：蓄水池来自消毒池出水，主要用作浓缩机冲洗水及鼓风机冷凝水。（2）尺寸：5m×5m×3m（有效水深）（3）主要设备设备类型：可提升式、不堵塞潜水泵（包括配套提升导轨、偶合底座等设备）设计参数：潜污泵Q=10m3/h；扬程：H=18m；电机功率：N=1.5kW数量：2台互为备用9.3.11尾水排放厂区西北侧约150m现有大坑口排涝泵站，厂区消毒池出水通过DN1000管道排至厂区排水渠后，汇入大坑口排涝泵站排放。9.3.12化学除磷设施（1）设计参数进水水质：TP为4mg/L；磷削减量：2mg/lPAC用量：10mg/l（2）主要设备设备类型：组合式一体化加药设备；设备规格：投加量10～15mg/l,N=3kW。设备数量：1套；控制方式：根据进出水TP值控制设备的开停。组合式加药设备设于脱水机房内。9.3.13除臭设计本工程恶臭气味主要来自于污水预处理区及污泥处理区，包括粗格栅及进水泵房、细格栅及沉砂池、浓缩脱水机房及污泥堆棚。由于本厂址位于中心城区的特殊性，恶臭如不经过处理会对城区居民造成很大影响。根据环评批复，臭气处理后需达到《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI目前国内外除臭方法主要有湿式洗涤、吸附、臭氧处理以及生物降解等。各主要方法的优缺点汇总如下：主要除臭方法优缺点表9-1工艺类型优点缺点湿式洗涤法1、对大多数恶臭污染物而言，具有较高的去除效率和可靠的处理方法；2、最适合去除气量较大且浓度较高的恶臭污染物；3、不需增加土建工程、收集系统和高空排放管道；4、自动化程度高；5、设备较易移动，低噪音；6、耗电少、占地少；7、采用植物天然提取液，不含臭氧，使用安全。1、维修要求高，涤气液供给系统（罐、泵、管道和控制系统）要求操作员具有较高的素质；2、涤气液种类与浓度的选择对运行成功与否至关重要。活性炭吸附法1、对城市污水处理厂的恶臭去除具有可靠的技术；2、对低浓度恶臭污染物的去除经济、有效；3、当缺少复杂的机械处理设备时，该法是一种可靠的替代处理方法。1、不适于去除气量较大且浓度较高的恶臭污染物；2、活性炭的再生与替换价格昂贵，劳动强度大；3、水蒸气饱和会明显降低活性炭吸附能力；4、与除湿装置有关的成本和运行费用很昂贵。臭氧处理法简单易行的处理工艺。1、处理后仍有轻微混合恶臭味；2、恶臭释放率的轻微变化将导致臭氧剂的大幅度调整，故工艺控制困难；3、功率要求高；4、对残余臭氧分解处理的费用昂贵；5、工作人员对臭氧使用的担心；6、臭氧泄漏会腐蚀暴露在外的金属构筑物。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI生物降解法经济高效，初期投资、操作和维护费用低。运行过程中遇到一些问题，如：填料降解需要更新、酸化导致pH值升高、负荷过高发生堵塞率。综上比较，并结合国内除臭工程的实际情况，从占地面积、设备使用安全、自动化程度和处理效果等方面考虑，我们建议在预处理区及污泥脱水区各设置一套湿式洗涤除臭设备，通过天然植物提取液雾化喷洒除臭。9.3.14辅助生产建筑物污水处理厂辅助生产建筑物有综合楼、附属用房（机修间及仓库等）、传达室等。辅助生产建筑物按4.0万m3/d污水厂规模设计。用地指标按建设部《城市污水处理工程项目建设标准》执行，同时考虑污水处理厂的实际使用要求，各辅助生产建筑物建筑面积如下表9-2：辅助生产建筑物面积一览表表9-2序号名称面积备注1综合楼（二层）700m2含办公、中控、化验、食堂等2门卫房33.6m23机修、仓库用房210m2机修、仓库间等155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI10.建筑设计10.1建筑设计原则桂平市污水处理工程是改善人民生活环境，造福社会的项目，它的设计与实施应是体现桂平市市政建设、环境保护程度及社会效益的工程。为此污水处理厂建筑设计确定以下设计原则：（1）根据工艺流程，厂区各部分环境的要求，对厂前区总平面进行精心设计，在满足厂区内工艺要求、交通运输、环保、防火等前提下使厂区建筑物、构筑物、道路广场、绿地等融为一体，重点推敲有特色的厂前区总平面设计及各项单体设计的建筑风格，使之不仅成为整个厂区的基调同时也成为厂区环境的精华部分。（2）注重环境保护，使污水处理厂成为环境优美怡人的花园式厂区，为城市景观及环境保护提供条件。（3）本工程在体现先进的工艺设计，满足工艺要求的同时，尽可能打破工业化建筑模式化格局，对建筑造型进行调整，精心设计，并注重整个厂区建筑风格的协调性，以体现建筑整体艺术效果。10.2总体布局本设计在尊重原有地形基础上，考虑到工艺、主导风向和周边交通的实际情况，将整个厂区划分为生产区和厂前区两大部分。这种布置一方面是因为综合楼所在的厂前区位置处于厂区内的主入口处，既能兼顾对今后厂区的管理维护，又加强了对外交通的联系；另一方面是精心布置的厂前区可以在周围区域中形成一个明显的标志性景观。为了方便厂区运行，在紧邻的市政道路上设置两个出入口，分别作为人流出入口和物流出入口。整个厂区内的路网结构以环状网格形为主，路宽设为4-6m，以利于车辆的行驶。10.3厂前区总平面设计（1）设计综合考虑了风向，污染源，噪声等问题将厂区划分为生产区和厂前区（办公，生活区）两大部分。这两部分基本平行于主导风向布置，且将脱水机房等有空气污染或有噪声的建筑物及构筑物远离办公，生活区。依以此来减少生产区对厂前区的影响。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）厂前区主要建筑为综合楼、门卫。考虑功能分区，形成布局合理、环境优美的厂前区。10.4主要单体建筑设计建筑分为生产区建筑和厂前区建筑。建筑以简洁、现代为主，并做到有主有次，有机互存。厂前区主要建筑：综合楼、附属用房、门卫。（1）综合楼a.平面设计综合楼位于厂区西南面，采用内廊式布局，一层为工作生活区域，包含了中控室、淋浴和餐厅等用房。二层为办公区。人流流线简洁、流畅。通风、采光良好。卫生间布置在外墙侧。竖向交通设计主要在建筑门厅设置一部疏散楼梯。综合楼总建筑面积700㎡，占地面积350㎡。b.立面设计造型上采用现代的建筑风格，同时运用形体变化、结合坡屋顶的细部构件设计及材质、色彩等的变化体现了现代简洁明快，庄重又不失活泼的个性特点。设计强调纵向与横向线条的配合使用，在屋顶上采用古典的坡屋顶，采用不同的空间交错感，给人以典雅，庄重又不失活泼的感觉，既丰富了立面，又成为污水厂的标志。气势恢宏的大体积墙面则以竖向线条表达节奏的变化，以简洁为主，通过体块，虚实，材料的对比来塑造建筑形象，特别是对于少部分钢材料的运用，使得建筑充满了现代的古典主义美。c.剖面设计综合楼两层，一层层高3.6m，二层层高3.6m，室内外高差0.45m。建筑总高度8.55m。（2）门卫门卫为单层建筑，布置一个办公室及生活空间。立面采用白色高级外墙涂料。层高3.300,建筑高度3.90m。门卫总建筑面积33.6㎡，占地面积33.6㎡。（3）附属用房附属用房包括机修间、鼓风机房及配电间和脱水机房。平面布置详工艺专业。外墙以浅灰色高级外墙涂料为主。机修间层高4.50m，建筑高度5.40m。总建筑面积210㎡，占地面积210㎡。鼓风机房及配电间层高为6.00m，建筑高度6.90m。总建筑面积264155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI㎡，占地面积264㎡。脱水机房层高6.90m，建筑高度7.80m。总建筑面积318.5㎡，占地面积318.5㎡。10.5装修设计（1）综合楼厨房区地面防滑地砖，墙面白瓷砖贴面（H＝2400），上部及顶棚为白色乳胶漆。餐厅抛光地砖地面，墙面、顶棚白色乳胶漆。办公用房地砖楼地面，墙面、顶棚白色乳胶漆。卫生间楼地面为陶瓷地砖防水楼地面，内墙面为釉面瓷片防水内墙面，踢脚线为面砖踢脚线。内走道和楼梯间楼地面为陶瓷防滑地砖楼地面。中控楼地面采用架空地板，墙面、顶棚均为白色乳胶漆。（2）门卫水泥砂浆地面，墙面、顶棚白色乳胶漆。卫生间楼地面为陶瓷地砖防水楼地面，内墙面为釉面瓷片防水内墙面，踢脚线为面砖踢脚线。（3）生产附属用房水泥砂浆地面，墙面、顶棚白色乳胶漆。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI11．结构设计11.1设计参数（1）结构安全等级为二级，设计合理使用年限为50年，结构重要性系数γ0=1.0；（2）抗震设防烈度6度，设计基本加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组；（3）遵照《建筑抗震设防分类标准》(GB50223)第5.1.4条，本工程粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、MSBR池、消毒池、鼓风机房及变配电间、储泥池、污泥浓缩脱水机房、蓄水池、综合楼、辅助用房、门卫抗震设防类别为乙类。遵照《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)及《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》(GB50032-2003)第1.0.7条，上述建、构筑物按本地区抗震设防烈度提高一度采取抗震措施（不作提高一度抗震计算）。其余建、构筑物抗震设防类别为丙类，地震作用和抗震措施均按本地区抗震设防烈度6度设计。（4）50年一遇基本风压0.30KN/m2；（5）本工程地基基础的设计等级为丙级；（6）设计荷载：活荷载：一般操作平台2.5KN/m2；不上人水池顶盖0.7KN/m2；一般楼面2.0KN/m2；上人屋面2.0KN/m2；不上人屋面0.7KN/m2；楼梯走道板2.0KN/m2；挑出阳台板2.5KN/m2；地面堆积荷载10KN/m2；水压力、土压力及顶盖土重标准值均按实际情况取值；（7）构筑物最大裂缝宽度不大于0.20mm；（8）抗浮稳定性抗力系数大于1.05。（9）受力钢筋的混凝土净保护层厚度(mm):梁柱:与污水接触的40；其它35；155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI池壁墙:与污水接触的35；其它30；基础底板:40；池子顶板:受水气影响的顶板下表面35；顶板上表面20。混凝土中的允许最大氯离子含量为0.3%，最大碱含量为3.0%。（10）±0.000相当黄海高程37.000。11.2地形、地貌、地质、水文建设单位提供的该工程详勘报告(一个MSBR池和粗格栅及进水泵房位置)简述如下：（1）地形、地貌、地质场地地形呈阶梯状起伏，总体为斜槽形洼地，中间为一排洪冲沟横穿场地，有土坡、稻田、菜地，场地覆盖型岩溶地貌。根据勘探揭露，场地岩土层分布及其特征，自上而下描述为：第①层耕表土：厚度0.50~1.10m。地基承载力特征值80KPa。第②层人工填土：杂色，层厚1.50~4.60m。地基承载力特征值80KPa。第③层粘土：层厚0.90～4.00m，平均1.65m，分布不均匀，连续性较差，地基承载力特征值60KPa。第④层红粘土：层厚0.5～11.2m,平均4.96m，分布较均匀，连续性较好。地基承载力特征值160KPa,地基胀缩等级为Ⅳ类，属胀缩变形较小的膨胀土地基。第⑤层石灰岩：层厚3.0～5.60m，岩体整体上较完整。地基承载力特征值3500KPa。（2）水文地质条件本场地每年雨季或郁江水位不涨时，本场地均经常受内涝而淹没。据桂平水文站记录，近年来最高水位有41.51米，多年平均水位29.86米。本次勘探深度范围内，混合静止水位埋深高程在-4.50～-6.30m之间(为相对标高)，年变幅4米。11.3抗浮设计由于没有提供勘察报告，暂定地下水位为-1.00m(黄海高程36.000)。经验算，粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、MSBR池、消毒池、储泥池、蓄水池均满足抗浮设计要求。抗浮水位待地质单位提供详细数据后补充调整。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI11.4主要构筑物结构形式本工程设计根据水工艺及其它专业提供的资料，按照现行国家及地方有关的设计规范规程，结合桂平市地区的习惯作法，制定结构方案。粗格栅及进水泵房粗格栅及进水泵房采用钢筋混凝结构。基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，要求地基承载力不得小于１００KＰa。基础落在第④层红粘土层，因红粘土具有一定的胀缩性，则在垫层下设置200mm中粗砂垫层。因原始地面标高约为33.000，基底标高约为28.000；粗格栅及进水泵房与道路边线及MSBR池的距离适宜采用放坡大开挖施工。施工期间必须做好抽排水措施以防池体结构浮起。细格栅及旋流池：细格栅及旋流池采用现浇钢筋混凝土结构。基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。MSBR池：MSBR池共2座，采用现浇钢筋混凝土结构，池体尺寸为60.5mx43.7m，采用超长结构处理方法，长度方向中间设置一道2米宽的膨胀加强带，短向在池壁中间设置一道1米宽的膨胀加强带(池壁混凝土浇筑时应优先采用钢模板)。MSBR池基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。清表后回填厚度约为2.5米。MSBR池大体积砼施工要求：（1）大体积砼应保温保湿养护，砼中心温度与表面温度的差值不应大于250,砼表面温度与大气温度的差值不应大于250。（2）混凝土可选用采用补偿收缩混凝土（可在混凝土中掺用膨胀剂），限制水中7天膨胀率≥2.5x10E-04，水中28天膨胀率≤1x10E-03，自应力值≥0.35MPa。（3）选用水化热较低的水泥。（4）掺加高效缓凝减水剂。（5）155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI选择良好级配（符合筛分曲线）的粗、细骨料，严格控制骨料的规格和质量，控制水灰比，减少混凝土内的缺陷。砂应尽量用中、粗砂，细度模量2.5～3.0，含泥量≤1%。粗骨料应采用连续级配的石子，含泥量≤3%。（6）控制单方混凝土用水量，严格控制水灰比，一般建议混凝土水灰比应小于0.50。（7）鉴于膨胀剂与水泥、化学外加剂及掺和料存在适应性问题，应通过混凝土试配优选，以确定用何种水泥及外加剂。混凝土配合比设计，除满足设计强度等级和抗渗标号外，还应达到《混凝土外加剂应用技术规范》中对补偿收缩混凝土限制膨胀率的规定:膨胀剂应按国家标准GB12573规定取样，混合后送相关检测单位，按厂家的标准掺量以JC476-2001方法检测到现场的膨胀剂是否合格，合格者后方可使用。膨胀剂应与混凝土其它原材料有序投入搅拌机中，膨胀剂重量应按施工配合比投料，重量误差小于±2%，不得少掺或多掺，其拌制时间比普通混凝土延长一分钟左右。（8）混凝土的振捣必须密实，不得漏振、欠振和过振。在混凝土终凝以前，要用人工或机械多次抹压，防止表面沉缩裂缝和塑性裂缝的产生，以免影响外观质量。（9）掺膨胀剂的混凝土要特别加强保温保湿养护，补偿收缩混凝土浇筑后1～7天内应特别加强养护（有条件时应采用蓄水养护），7～14天仍需湿养护。模板拆除时间宜不少于7天。模板拆除后继续养护至14天。消毒池：消毒池高2.0m，埋深2.6m，采用现浇钢筋混凝土结构。基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。储泥池：由于水池体量不大，采用现浇钢筋混凝土结构。基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。蓄水池：由于水池体量不大，采用现浇钢筋混凝土结构。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI基础采用现浇钢筋混凝土筏板结构，基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。厂内水渠：厂内水渠采用挡土墙加钢筋混凝土底板结构。挡土墙内侧之间净宽4米，高6米，顶部加预制盖板。基础落在第④层红粘土层。基础施工时应先把构筑物基础范围内的表层土层挖除至红粘土层，然后采用砂夹石（其中砂：碎石＝1：１）分层回填夯实至设计标高，每层虚铺回填土层厚度30～50cm。建筑物：主要有鼓风机房及变配电间、综合楼、辅助用房、门卫等，该些建筑物除门卫及厂外发电机间采用砖混结构外、其余均采用框架结构，现浇钢筋混凝土屋面板，柱下独立基础。门卫及厂外发电机间为砖混结构，现浇钢筋混凝土屋面板，条形基础。污泥浓缩脱水机房采用框架结构，因主体落在内河道上方，则基础采用桩基，桩为ф500钻孔灌注桩。11.5盛水构筑物闭水试验需做闭水试验的构筑物为：厂外提升泵站、粗格栅及进水泵房、细格栅及旋流沉砂池、MSBR池、消毒池、储泥池、蓄水池。水池抹面之前应先做充水实验、充水分五次，每次充水五分之一水深，每次充水结束后稳定二天，观察和测定渗漏情况，扣除管道的渗漏因素，24小时渗漏率应小于1/1000（注：必须严格控制沉降速度）。11.6主要材料（1）砼：包括普通砼和防水砼。普通砼C25；防水砼适用于盛水构筑物和泵房地下部分，抗渗等级为S6。垫层砼均为C15。（2）钢材：普通钢筋：采用HPB235，HRB335级钢。型钢及钢板：采用Q235，Q345钢。砌体：见《混凝土多孔砖建筑技术规程》DB33/1014-2003J10295-2003。D24-1240×115×90用于承重墙，墙体重力密度14.5kN/m2。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDID24-2240×240×90用于填充墙，墙体重力密度10.5kN/m2。土0.000以下：MU10实心机砖，M10水泥砂浆。土0.000以上：MU7.5多孔砖，Mb7.5混合砂浆。（3）其它材料：橡胶止水带，密封膏。砼外加剂。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI12.电气设计12.1设计范围（1）厂内工程变电所的设计。（2）厂区内工程所有工艺设备和辅助生产设备的供配电，电气传动和控制设计。（3）厂区内工程所有生产和辅助生产建筑物、综合楼的照明及防雷、接地设计。12.2负荷情况本污水处理厂工程，根据工艺等专业提供的有关资料,全厂用电负荷情况如下：全厂总设备装机容量为911.62kW，工作容量为741.72kW。计算负荷：PJS=589.12kWQJS=129.77kvarSJS=603kVA其中二级负荷：PJS=475.3kWQJS=343.65kvarSJS=528kVA详见负荷计算表。12.3电源本工程用电，由供电部门提供双回路10kV电源（离厂区约50m范围内）供电。一路工作，一路备用。当一路10kV回路电源故障停电后，另一路10kV回路电源满足全厂负荷用电要求。两高压电源进线开关设置联锁，即：两高压电源进线开关仅能有一台处于合闸位置。12.4供配电系统本工程根据工艺布置情况，在负荷较集中处，设一变电所，10kV电源进线后经计量柜到变压器出线柜。变电所内设置两台SCB10-800/10.10/0.4kV的变压器。两台变压器一台工作，一台备用，当一台变压器故障停电后，由另一台变压器向全厂所有用电负荷供电。进线，联络开关QF1,QF2,QF3采取三锁两钥匙机械联锁和电气联锁，即三个开关只能同时合上两个。变电所以放射方式向各用电设备及动力配电箱供电。通风机和起重机等非工艺系统设备，由相应车间的动力配电箱配电。本工程低压供配电采用TN-S接地系统。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI12.5电能计量本工程电能计量采用高压计量，变电所设置一台高压计量柜，10kV电源先经高压计量柜，再到变压器出线柜，对全厂用电量进行计量。12.6无功补偿本工程采用低压集中补偿方式，在变电所低压母线上，设置两套自动功率因数补偿电容柜，容量为160kvar，补偿后，10KV侧功率因数大于0.92。12.7继电保护继电保护的设置：（1）电源进线和变压器采用熔断器进行短路及过负荷保护。（2）低压进线总开关设过载长延时、短路速断保护，低压设备及馈电线路设短路及过负荷保护。12.8电动机启动、控制四台110kW的鼓风机，均采用软起动器控制启动。两台37kW的提升泵，均采用软起动器控制启动。两台30kW的提升泵，均采用软起动器控制启动。污泥脱水机系统的设备，由设备厂家成套提供的起动控制设备控制。其余的低压电动机采用直接启动。厂内参与工艺过程的所有用电设备，采用自动控制和手动控制两种控制方式，两种控制方式，设有手动/自动转换开关，当置于手动状态时，可在机旁就地手动操作，主要用于单机检修、调试。当置于自动状态时，可在PLC进行单元自动控制,也可在中控室进行远程控制。正常运行采用自动控制方式。12.9防雷与接地本工程建筑属第三类防雷建筑，采用避雷带对建筑物进行保护，采用建筑物柱钢筋作引下线。在低压柜进线处，设置浪涌保护器（SPD），对电子信息系统进行防雷击电磁脉冲电流保护。本设计在高压进线柜两路电源进线处,分别安装一组避雷器，对变电所电气设备进行防雷保护。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI电气工作接地、安全接地、建筑物防雷接地、计算机系统接地，共用一套接地系统。采用建筑物基础钢筋相联通作自然接地极，接地电阻不大于1欧。如接地电阻值达不到要求，则加装人工接地极。12.10电缆敷设高压柜进线电缆采用穿镀锌钢管埋地敷设，出线电缆采用电缆沟敷设；低压电力电缆和控制电缆采用电缆沟和电缆桥架敷设，沟、桥架外采用穿镀锌钢管敷设。12.11照明厂区道路照明采用海鸥式路灯，选用高压钠灯光源，厂前区采用庭院灯。厂区路灯控制由PLC设定时间控制。室内照明采用荧光灯、吸顶灯、工厂灯等，综合楼楼梯间及中央控制室、化验室、变配电房等设置应急灯。照明电源由照明配电箱供给，照明配电箱电源引自动力配电箱，照明灯具电压为220V。12.12通讯污水厂设40门程控交换机一套，作为工作调度电话。12.13主要电气设备选型高压开关柜选用SM6型高压开关柜（环网柜）。低压开关柜选用GCS型低压抽出式开关柜，动力配电箱选用XL21型动力配电箱，柜、箱内装配置的开关、起动设备等，选用技术先进、性能优、质量有可靠保证的电气产品。变压器选用节能型SCB10系列干式变压器。低压补偿电容器柜均选用成套自动功率因数补偿电容柜。12.14用电负荷计算表污水厂区用电负荷计算表表12-1序号用电设备名称设备容量（kW）计算系数计算负荷备注安装工作KXCosφtanφP（kW）Q（kvar）S（kVA）　全厂总负荷　　　　　　　　　1粗格栅2*1.12.20.850.750.881.881.64　　2皮带输送机0.750.750.850.750.880.640.56　　155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI3提升泵2×37740.850.80.7562.947.18　　4提升泵2×30300.850.80.7525.519.1　　5电动葫芦1.71.70.150.51.730.260.44　　6细格栅2×1.11.10.850.750.880.940.82　　7螺旋输送机1.51.50.60.750.880.90.79　　8旋流沉砂器2×1.530.60.750.881.81.58　　9砂水分离机0.370.370.60.750.880.220.2　　10罗茨风机2×360.850.80.755.13.83　　11电动葫芦4.94.90.150.51.730.741.47　　12轴流风机5×0.552.750.80.80.752.21.65　　13鼓风机4×1103300.850.80.75280.5210.39　　14浮筒搅拌器2×4.080.80.850.626.43.97　　15浮筒搅拌器6×5.5330.80.850.6226.416.36　　16污泥回流泵4×5.5220.80.850.6217.610.91　　17硝化液回流泵4×7.5300.80.850.622414.87　　18污泥提升泵2×5.5110.80.850.628.85.45　　19剩余污泥泵8×2.28.80.80.80.757.044.36　　20电动葫芦1.71.70.150.51.730.260.44　　21紫外线消毒系统30300.80.850.622414.87　　22潜水搅拌机2×1.530.850.80.752.551.91　　23机修间轴流风机5×0.552.750.80.80.752.21.65　　24带式浓缩脱水一体机2×3.757.50.80.80.7564.5　　25空压机2×2.24.40.80.80.753.522.64　　26一体化加药设备3.73.70.80.80.752.962.22　　27隔膜计量泵3×0.751.50.80.80.751.20.9　　28冲洗水泵2×15300.80.80.752418　　29螺旋输送机(水平)1.51.50.80.80.751.20.9　　30螺旋输送机(倾斜)440.80.80.753.22.4　　31单梁悬挂式起重机9.19.10.150.51.731.372.36　　32潜水泵2×1.51.50.80.80.751.20.9　　33检修负荷40300.150.61.334.56　　155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI34空调、照明、化验等50400.80.80.623218.83　　　　　　　　　　　　　　小计911.62741.7　　　583.98424.09　　　电容补偿　　　　　　-320　　　电容补偿后　　　0.97　583.98104.09593　　变压器损耗　　　　　5.1425.68　　　10kV侧负荷总计911.62741.7　0.96　589.12129.77603　　　　　　　　　　　　　其中二级负荷　　　　　　　　　1提升泵2×37740.850.80.7562.947.18　　2提升泵2×30300.850.80.7525.519.1　　3鼓风机4×1103300.850.80.75280.5210.39　　4浮筒搅拌器2×4.080.80.850.626.43.97　　5浮筒搅拌器6×5.5330.80.850.6226.416.36　　6污泥回流泵4×5.5220.80.850.6217.610.91　　7硝化液回流泵4×7.5300.80.850.622414.87　　8紫外线消毒系统30300.80.850.622414.87　　9其他10100.80.80.7586　　　小计567　　　475.3343.65　　　　　　　0.9　　　528　根据以上数据,本工程设置两台SCB10-800/10干式变压器，一台工作,一台备用；当一台变压器故障停电后,由另一台变压器向全厂所有负荷供电。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI13.自动化仪表及控制系统的设计13.1概述桂平市污水处理工程处理城市污水，出水标准执行一级B标准。远期工程规模为4万m3/d。为实现污水处理厂的现代化生产管理，达到提高生产效率、减轻劳动强度、改善工作环境的目的，本系统设计综合污水处理厂的工艺特点和要求，采用当前先进成熟的分布式计算机管理控制系统，配置技术先进、质量可靠、维护方便的自动化控制设备及仪表，构建一套高效的生产过程综合自动化控制系统。同时设置一套工业电视监视系统，以远程了解设备运行概况，保证场内生产安全，方便场内运作管理。13.2设计范围设计范围包括污水处理厂及厂外提升泵站仪表及计算机监控系统和工业电视监视系统设计，设计采用可编程逻辑控制器（PLC）、光纤以太网和监控计算机组成的集散控制系统。13.3监控系统（1）系统组成根据整个污水处理厂工艺特点及构筑物的分布情况，整个系统设计为由中控室上位计算机及PLC控制单元、鼓风机房及变配电间PLC控制单元、厂外提升泵站PLC控制单元组成。控制单元、上位机通过环型以太网连接而成，网络传输介质采用光缆。与厂外提升泵站通过移动或联通GPRS进行信息联系。本系统环型拓扑增加了系统可靠性，光纤传输有效避免了电磁干扰，是具有高可靠性的开放系统。本工程在中控室设置投影仪，用以动态显示污水处理厂的运行情况。（2）主要监控方案系统通过设置的分析仪表、过程仪表，采集相关工艺参数，监测设备运行状态，根据工艺过程要求进行控制，具体如下：l水质监测采集旋流沉砂池PH、温度，格栅COD、氨氮信号，监测进水水质情况。采集消毒池COD、PH、温度、氨氮信号，监测出水水质情况。采集MSBR155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI池ORP信号，监测MSBR池的氧化还原电位。进、出水水质在线参数可同时通过中控室预留通讯接口传送至上级环保部门。l水量监测采集进出水管路流量信号，流量可累计记录。l格栅自动控制厂外提升泵站粗格栅及厂内粗格栅自动控制采用水位差控制和时间控制。当水位差达到预定值（20CM）时启动粗格栅，运行5分钟后开启螺旋输送机、10分钟后关停粗格栅、螺旋输送机。如停机时间超过2小时，自动按以上步骤启动运行一次。在格栅停机后栅渣压实机和螺旋输送机仍运行30～60秒。皮带输送机故障时，粗格栅停止运行。联动顺序为：皮带输送机——粗格栅，关机顺序相反。细格栅自动控制采用水位差控制和时间控制。当水位差达到预定值（20CM）时启动格栅，运行15分钟后关停格栅。如停机时间超过2小时，自动按以上步骤启动运行一次。开机顺序为：螺旋输送机——细格栅，停机顺序相反。在细格栅停机后螺旋输送机仍运行30～60秒。通过控制室计算机可以设定水位差值、格栅运行时间间隔及运行周期。l厂外提升泵站提升泵房水泵自动控制提升泵房潜水泵采用变频控制及液位控制。通过液位计检测水池内水位值，根据水位通过变频自动进行调节控制水泵运转台数，同时自动累积水泵运行时间，实现水泵的自动轮换运行，使水泵运行时间均等。通过值班室计算机，可以设定水位值。l进水泵房水泵自动控制进水泵房潜水泵采用变频控制及液位控制。通过液位计检测水池内水位值，根据水位通过变频自动进行调节控制水泵运转台数，同时自动累积水泵运行时间，实现水泵的自动轮换运行，使水泵运行时间均等。通过值班室计算机，可以设定水位值。l旋流沉砂池自动控制沉砂池搅拌器连续运行，砂水分离器、罗茨风机155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI及管路上电磁阀联动运行。具体顺序为：搅拌机运行2小时（可设定）后，风机阀（放空阀）开，罗茨鼓风机开，气冲阀开，风机阀关，水冲阀开，5分钟（可设定）后，开提砂阀，关气冲、水冲阀。提砂20分钟（可设定）后，关风机、关提砂阀，开风机阀。风机阀开2分钟（可设定）后，关风机阀。重复以上动作。提砂阀开，同时砂水分离器开，提砂阀关，砂水分离器延时5分钟后停。砂水分离器故障，空压机停止提砂。lMSBR池自动控制（含鼓风）MSBR池设浮筒式搅拌机、消化液回流泵、混合液回流泵、污泥提升泵、剩余污泥泵。搅拌机分别用于预缺氧池搅拌、厌氧池搅拌和好氧池搅拌，回流泵和污泥泵均用于提升。设置ORP仪，用于测量出水溶解氧。2个MSBR池进气管分别有1个电磁阀，用于控制两个MSBR池曝气系统交替运行。l储泥池自动控制储泥池自动控制采用时间控制。按时间间隔并根据储泥池液位控制搅拌器的运行，搅拌机与脱水机房的设备联动，并可进行低液位保护和高液位报警。l脱水机房自动控制污泥脱水系统及加药系统控制自成体系，该系统中设备的启动顺序由设备自带控制器控制，通过通讯接口与控制系统连接。通过中控室计算机，可以设定每天允许的运行次数及每次运行的时间。由脱水机自带PLC可实现以下控制：A．开机顺序为：反冲洗泵→脱水机→剩余污泥泵→加药泵；B．停机顺序为：加药泵→剩余污泥泵→脱水机→反冲洗泵。l消毒池消毒池设在线COD测定仪、氨氮测定仪、pH计对出水水质进行检测。在控制室计算机上显示对应的参数值。l变配电间监控显示电力系统的主接线、各段母线的电压、各母线开关的状态和电流状态、高压进线、低压进线处的电量数据等，实现监控、管理电力消耗。（3）系统功能中控室内两台互为冗余的监控计算机，用来监控整个污水厂运行的全过程，监控可以是自动进行的，也可由操作管理人员通过计算机操作实现。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI系统可提供控制回路总貌画面或某一组控制回路画面，进行控制或对给定值、输出值进行调整；能建立生产数据库，存贮生产原始数据，能建立故障数据库，记录PLC错误、系统错误及事故；能利用数据库中的数据进行统计、分析，计算各种生产指标；可连续对过程进行监测，故障时立即报警，并在工艺流程图上显示报警状态，可提供控制系统内设备的互锁及故障状态表；可显示任意指定参数的实时或历史趋势曲线；可自动（定时）或随时请求打印各种报表。13.4工业电视监视系统污水处理厂处理区设置一套工业电视监视系统，以远程了解设备运行概况，保证处理区生产安全。系统具备预置点定位可任意选择某个指定的摄像区域，便于重点监视或在某个范围内做巡回显示。在进行监视的同时，可以记录监视图像，以备发生突发事件时取证。系统设有时间、日期、地点、标记，便于分析和处理。工业电视监视系统主要由前端、后端及传输三大部分构成。前端设备主要负责信号的采集，主要包括摄像机、云台、解码器等，主要设置在处理区。后端设备的主要作用是对前端采集到的信号进行处理，它主要包括视频信号的切换、显示和记录等功能。主要包括监控主机、键盘、监视器等，后端设备均安放在中控室中。传输部分主要负责信号的上传下达，是前端设备和后端设备间的桥梁和纽带，视频信号传输采用SYV-75-7。13.5其它为了保障计算机系统和各PLC控制单元稳定供电且免受过电压的干扰和侵害，设置UPS电源和过电压保护装置。控制单元间连接采用光缆作为通信传输介质，有效避免浪涌入侵。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI14．总图设计14.1厂区总平面布置14.1.1布置原则（1）考虑近、远期结合，便于分期建设，并使近期工程相对完整。（2）功能分区明确，构筑物布置紧凑，减少占地面积。（3）考虑人流、物流运输方便，布置厂区道路。（4）满足消防安全要求。（5）根据城市夏季主导风向和全年风频，合理布置各功能区。（6）考虑与周边环境相协调。（7）工艺流程顺畅，简短，避免迂回重复。（8）各相邻处理构筑物间距的确定，考虑各类管线施工维修方便。14.1.2总平面布置根据厂址的地形地貌、风向、道路等自然条件，按照合理布局、功能分区、流程有序、预留发展及减少征地的原则，将污水处理厂分成三个功能区，即生产辅助区（厂前区）、污水处理区和污泥处理区。总平面布置了两个方案进行比较（详见图册HEN302(1)-CS-00-02、03）。方案一，污水从厂区西侧进入，经前处理后进入竖向布置的MSBR池，从北侧出水排入厂区排水渠道。污泥处理区布置在生化处理构筑物东面，鼓风机房布置于厂区南面，综合楼位于西南角。该方案虽然水流较为顺畅，综合楼离前处理构筑物和污泥处理区都较远，但是鼓风机房离规划道路很近，噪声有一定影响。方案二，污水从厂区东侧进入，经前处理后进入竖向布置的MSBR池，从西北侧消毒池出水排入厂区排水渠道，水流比较顺畅。鼓风机房和变配电间合建，减少线路损耗。污泥处理区布置在生化处理构筑物北面，鼓风机房布置在厂区东南面，离厂前区最远。污泥处理区及鼓风机房与周围居民区保持一定的距离，使污水厂对周边环境的影响减小到最小。综合楼布置在厂区西南侧主入口附近，厂前区离主入口较近，综合楼朝向南。相比方案一来说污泥处理区和噪音区离厂前区最远，水流也很顺畅。综合分析比较，确定方案二为本项目总平面布置推荐方案。根据全年主导风向，厂前区设在西南角，和臭味、噪音区保持较远距离，使厂前区有良好的办公和生活环境。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI变配电间与鼓风机房合建，尽量靠近厂区的负荷中心，以减少线路损失，节约能源。厂区道路宽4～6m，基本呈环状布置，便于车辆进出、管道养护及满足消防要求。道路与建（构）筑物间操作人员出入处用人行道板相连。本项目工程征地43.86亩，用地面积37.1亩。主要经济技术指标如下：建构筑物占地面积：7393m2，建筑系数29.9％，道路广场占地面积3910m2，绿化率25.6％以内。污水处理厂工程主要建、构筑物一览表表14-1序号名称尺寸或面积结构单位数量1粗格栅及进水泵房7.5×3.8×7m7.0×9.6×8.37m钢砼座12细格栅及旋流沉砂池13×4.3mΦ3.65m钢砼座13MSBR池56.5×46.7×5.8m钢砼座24紫外消毒池4.6×13×4.1m钢砼座15鼓风机房、变配电间264m2框架座16储泥池5×5×5m框架座27污泥浓缩脱水机房318.5m2框架座18蓄水池5×5×4.5m钢砼座19综合楼（二层）700m2框架座110门卫房33.6m2框架座111辅助用房（包括仓库、机修等）210m2框架座114.2高程设计14.2.1设计原则（1）简洁、流畅，使各构筑物之间连接管道最短。（2）常水位时根据处理尾水排放水体控制水位确定各构筑物的水位标高。（3）根据土方平衡和内涝限制水位等合理确定污水处理厂的设计地面标高。14.2.2高程设计厂区现为荒地，地面高程在30.8m～39.5m之间。厂址附近道路路面标高36.9m。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI厂区防洪标准同桂平市城区防洪标准，排洪沟内涝限制水位为36.00m，为保证生产区的安全性，厂区地面标高确定为37.00m。郁江常水位为29.86m，二十年一遇高水位41.00m，五十年一遇高水位42.00m，防洪堤顶标高42.60m。厂区西北侧约150m现有大坑口排涝泵站，厂区消毒池出水通过DN1000管道排至厂区排水渠后，汇入大坑口排涝泵站排放。14.3厂区给排水及消防设计14.3.1给水设计（1）水源本工程以市政自来水为水源，从厂区周边市政道路约50m范围内引进一条DN150进水管，并在厂区内连接成环，供应厂区内建筑物生活、消防用水。（2）用水量厂区自来水用量统计表表14-2分类数量（人）用水标准最高日（m3/d）员工生活用水23130L/人.d3生产用水10t/d15合计18注：绿化及滤布冲洗水拟采用消毒池出水，不记入自来水用量（3）给水系统按一般市政水压按0.25～0.3Mpa进行设计。厂区给水系统竖向不分区，各建筑均由市政给水直压供水，建筑内部采用下行上给供水方式。14.3.2排水设计（1）污废水污废水总排放量为5m3/d，室内污、废合流，室外污、雨分流，生活污水排入厂区污水管网，食堂废水设置隔油池处理。（2）雨水雨水按桂平当地暴雨强度，重现期P=2年进行设计。屋面雨水经雨水斗、地面雨水经雨水口（或排水沟）汇集后集中排入厂区附近市政道路雨水管。14.3.3管材室内给水管采用PPR给水管，排水管采用PVC-U155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI排水塑料管，室外给水管采用PE塑料给水管。14.4厂区交通为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内车行道宽4～6m，道路转弯半径一般为4～9m，人行道宽度为2m。道路布置成网格状的交通网络，通向每个建（构）筑物均设有道路，路面结构采用混凝土。14.5通风设计14.5.1供热厂内建筑物不考虑作采暖设计。厂内人员编制总计不足45人并且三班运行，考虑在综合楼设集中浴室，采用电热水器供热。14.5.2通风设计为职工提供较好的工作气候和保证设备、仪表的正常使用，是通风和空调设计的出发点。桂平市属亚热带季风气候，建筑物通风设计以自然通风为主，要求建筑设计在建筑物的朝向、开窗位置、开窗大小方面给予充分考虑与合作，为自然通风提供充分的可能。本工程需作机械通风设计的有：提升泵房、污泥浓缩脱水机房、变配电室和某些化验室。下面分别对相关建筑作进一步说明：（1）污泥浓缩脱水机房工艺设计选用带式浓缩脱水一体机，室内环境空气受污泥污染，在运行和维修过程中，有臭气从设备逸散出来，此时外散的异味量不大，可以采取全车间全面通风的办法使之达到室内换气6次以上。（2）变配电室变压器室的散热通风按国家标准图的标示办法实行，对高压配电室和低压配电室也都用外墙上装轴流通风机的办法保证室内最少换气10次/时。（3）综合楼155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI综合楼内某些化验室要安装通风柜，以排除化验过程中产生的湿、毒、热气体，每个柜作一套独立的排风系统，将化验通风气体排至屋顶以上。通风管道避免穿越其它办公室，而是尽量选择在卫生间前室、走道内，为此在考虑哪个房间安设通风柜时，尽量使其邻近这些地方，使风管走向简捷。有排风系统的房间，新风的补充按走道门渗入考虑，不装化验柜的化验室则在外墙上安装轴流式风机，作室内必要的通风换气用。其它需要通风换气的地方，如厨房、食堂、化验室等，也只需在外墙装通风机即可。14.5.3空调综合楼不安装集中空调系统，现只考虑在以下使用功能的房间安装分体式冷暖两用空调器，这些房间包括总控室、交换机房、接待室、会议室、专家办公室及部分必要安空调的某些化验室等。对于餐厅及部分办公用房也适当作安装空调的考虑。空调设备性能的大小由房间体积、朝向和建筑作法确定，选择不等规格型号的设备，具体机型、牌号遵从使用者的意愿。14.6厂区绿化设计污水处理厂露天池、井等构筑物较多，且处理的污水气味较重。因此环境艺术设计往往结合绿化进行设计。选择绿化树种时应尽可能选择一些能吸收臭气、净化空气的树种，并考虑抗性强的树种。在此前提下，配植一些花木，使厂区环境优美、洁净、工作人员心情愉快。厂区绿化以常绿树种为主，常绿树多半抗性较强，易成活，另可保持厂内四季常青，并可隐蔽构筑物。常绿树选用龙柏、夹竹桃、香樟、广玉兰等树形美、抗性强的树种，可作周边式、围护性种植，香樟、广玉兰可作引道树，遮荫效果好，另外如海桐、含笑、罗汉松、大叶黄杨、瓜子黄杨、十大功劳等，可修剪成球型，或孤植或沿路列植，修剪成绿篱。除了常绿树种，还应选择少量落叶乔灌或开花树种作点缀。如白玉兰、合欢、碧桃、石榴、腊梅、木槿、月季等。这些开花树种，抗性较强，无论树形花势均可丰富、活跃环境氛围。地被也是不可忽视的绿化材料，宜选用马蹄金、葱兰或天鹅绒草。另外在建筑或构筑物的墙面上种一些攀援性植物如薜荔、常春藤等增加绿色面积。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI15．主要设备材料清单15.1设计及选型原则（1）各种设备的选型原则为在满足工艺需要前提下，尽可能做到先进、高效、节能、耐用和少维修，并配合土建构筑物形式的要求。（2）设备的工作能力应满足工程设计规模和处理工艺要求，充分考虑运行方式，留有足够的余量。（3）机械设备均按成套装置考虑，包括就地控制箱、连接电缆以及有效运行所必需的附件。（4）控制方式采用就地和控制室集控两种方式。（5）潜水电机的防护等级为IP68，其它配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。（6）考虑污水处理厂介质特性，设备材料选用的原则是与介质接触部分(含不可分割的延伸段)采用铬镍不锈钢或铸铁等耐蚀腐材料。（7）各不锈钢闸门装置配备不锈钢螺杆，轴导架等，闸门启闭速度应小于0.5m/min。（8）主要机电设备的总工作寿命为10～15年。15.2设备选型比较15.2.1粗细格栅污水处理厂常用格栅主要有链式格栅除污机、回转式格栅除污机、转鼓式格栅除污机、循环齿耙式格栅以及阶梯式格栅除污机等。其中常用作粗格栅的有链式格栅除污机、回转式格栅除污机、阶梯式格栅除污机，常用作细格栅的有循环齿耙式格栅、转鼓式格栅除污机、阶梯式格栅除污机。(1)链式机械格栅除污机回转链条置于机架两侧导槽内。由减速机驱动链轮带动链条作回转运动，数组耙齿架与链条均布连接。格栅位于设备底部，耙齿架随回转链条于格栅前运动，耙齿由格栅底部与栅条啮合并上行，清除栅面截流杂物，耙齿架运动至顶部，随链条回转而反转，杂物靠刮渣器强行推入排渣槽。该格栅一般适用于栅前水深不超过2m的场合。(2)回转式格栅除污机155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI回转式格栅除污机是由ABS工程塑料、尼龙或不锈钢制成的特殊形耙齿，按一定的次序装配在耙齿轴上，形成封闭式耙齿链。其下部安装在进水渠中，在传动系统的带动下，整个耙齿链便自下而上运动，并携带固体杂物从液体中分离出来，液体则从耙齿的栅隙中流过，整个工作过程连续进行。(3)转鼓式格栅除污机转鼓式格栅除污机又称细栅过滤器或螺旋格栅机，是一种集细格栅除污机、栅渣螺旋提升机和栅渣螺旋压榨机于一体的设备。格栅片按间隙制成鼓形栅筐，处理水从栅筐前流入，通过格栅过滤流向水池出口。栅渣被截留在栅面上，当栅内外的水位差达到一定值时，安装在中心轴上的旋转齿耙回转清污。当清渣齿耙把污物扒集至栅筐顶点的位置时，开始卸渣。栅渣由槽底螺旋输送器提升，至上部压榨段压榨脱水后外运，栅渣固含量可达35％～45％并输送至上端排料斗排出。一般用于对处理效果要求较高的场合。(4)循环齿耙式格栅在驱动机构传动下，链轮牵引整个格栅组回转。环形格栅组下部浸没在水中，栅耙齿携水中杂物上行，带出水面。并在顶部通过弯轨和链轮的导向作用，使相邻齿耙间产生错位移动，把栅面上的污物外推，掉入栅渣输送装置。该装置具有捞渣彻底、泄渣效果好，运行可靠的优点，是典型的细格栅。(5)阶梯式格栅阶梯式格栅由定栅片和动栅片间隔组合，定栅片固定在机架上，动栅条则与传动机构组成一个整体。由电机经减速机和偏心块等提供动力作步进式循环往复运动，将拦截在定栅片上的污物由下至上逐级提升到排渣口卸料。动栅片则以机架作支点，由电机经减速机和偏心轮等运动机构与连杆机构直联为一整体，造成动栅片作循环往复运动，将拦截在定格栅面上的污物由下至上逐级提升到排渣口卸料。除污机的结构设计具有可靠的自净能力，无污物缠绕、卡滞现象。保证清污效果，且格栅底部无污物堆积死角。水下的连杆铰轴机构为免维护，无污物缠绕。适用于井深较浅，漂浮物中有许多易缠绕或吸附在栅上难以清理的场合。综合考虑经济因素和格栅应用场合，推荐粗格栅渠中粗格栅采用回转式格栅除污机，细格栅渠中细格栅采用循环齿耙式格栅。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI15.2.2污水提升泵污水提升泵主要可分为潜污泵和干式离心泵。潜污泵：不需要设备间,水泵直接安装在集水池内，土建造价低；不需要吸水管道,系统简单；设备安装、维护较简单。泵房占地面积小。但水泵效率稍低，水泵单价高于同性能干式泵；水泵直接安装在集水池内，寿命稍低于干式泵。干式离心泵：水泵效率比潜污泵稍高，运行安全可靠性较高。但泵房型式复杂，土建造价高；管道系统较复杂，设备安装较复杂；泵房占地面积大。综上所述，潜水泵总体造价较低，占地面积小，安装维护简单，本工程设计推荐采用潜水泵房方案。15.2.3鼓风机目前城镇污水处理厂应用的鼓风机主要有单级高速离心式鼓风机、多级低速离心式鼓风机、罗茨鼓风机三种，现分析特点对比如下：①单级高速离心式鼓风机单级高速风机具有调节进风口导叶角度或变频调速达到45～100％的风量调整范围。在出口压力变化不大的情况下，单级高速风机在设计工况点上运行时，其鼓风机效率比多级风机高约3％～5％，比罗茨风机效率高约15％～20％。单级风机由于其采用高速风机，不需多级传动，在需风量较大的情况下，具有明显的体积和重量优势，但由于高速运转噪音较大。但单级高速风机的压力和流量性能曲线相对较陡，若鼓风机在偏离设计工况点运行时，效率变化比较大。虽然进口导叶调节比进口节流方式节省功率，但其齿轮变速系统直接影响了鼓风机的整机效率；因此造成了配套功率偏高。鼓风机出口压力受管网背压的影响，在管网压力波动的情况下，高速旋转的叶轮轴向力将发生很大的波动，容易造成叶轮和轴承损坏，不利于安全运行。单级高速风机其价格在各类风机中属于最高的类别，因风机结构复杂，技术含量较高，备品备件的更新更换费用也居于较高水平，并且备品备件为非标产品，对供货商依赖性较强，不利于降低维修成本。单机风量在150m3/min以上，较为经济。②多级低速离心式鼓风机多级低速风机可通过变频调速达到45～100155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI％的风量调整范围。控制方式可采用进、出口节流调节，也可以采用变频调速的方式，调控相对比较灵活。在需风量满足运行要求的情况下，具有明显的体积和重量优势，噪音是三种风机中最小的一种。多级风机由于可满足较高的出口压力要求。但在出口流量很大的情况下，风机为满足出口压力和流量，其体积和重量与单级高速离心风机相比，已不具有明显优势。多级低速风机其价格在城镇中小型污水处理厂应用中综合经济指标较高，单机价格适中，因风机结构简单，技术含量适中，风机的日常维护量最小，备品备件的更新更换费用较低，并且备品备件大多为标准件，易于购买和外委加工，有效的降低了维修成本。单机风量在100～150m3/min以上，较为经济。③罗茨鼓风机罗茨鼓风机中目前采用三叶罗茨鼓风机居多。罗茨鼓风机可通过变频调速达到65～100％的风量调整范围。罗茨鼓风机风量与转速成正比，而与出口压力无关。当风压一定时，轴功率与流量成正比，因此在改变风量时，可采用变频调速的方法来实现。根据罗茨风机出口压力与流量的性能曲线，随着出口压力较大幅度变化的情况下，罗茨风机流量只作小幅波动，由于其对变压头适应性强，更适合于变液位系统窄幅调整风机风量。在恒压工况状态下效率比离心鼓风机低10％以上。在满足较小风量运行的情况下，具有明显的体积和重量优势，但噪音较大。罗茨鼓风机采用皮带传动结合同步齿轮传动来输送介质，造成能量逐级衰减较大，在风机出口流量较大的情况下，风机为满足出口压力和流量，必须具有庞大的体积和重量，噪音也随之急剧增加。因此，风机出口流量较大时，选择罗茨鼓风机就不再占有经济实用性优势。罗茨鼓风机其因其单机价格最低，风机结构简单，风机的日常维护量较小，备品备件的更新更换费用较低，备品备件易于购买和外委加工，为有效降低维修成本提供了条件，因此在城镇小型污水处理厂中被广泛应用，尤其是欠发达地区。单机风量在100m3/min以下，较为经济。以上三种产品均能满足工艺要求，但由于本项目工程规模较小，从经济角度上分析，罗茨鼓风机成本大大低于离心鼓风机；从工艺角度看，离心风机的性能曲线较陡，运行时难以保持在高效区，而罗茨鼓风机对变水头适应性强。因此，本工程推荐采用罗茨鼓风机。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI15.2.4污泥脱水机污泥浓缩、脱水机采用一体化设备，有两种类型可以选择：一种是带式浓缩、脱水一体化机；另一种是离心浓缩、脱水一体化机，两种类型相比，带式机在国内应用较早，技术较成熟；离心机近几年来开始在国内普及使用。带式机与离心机各有优缺点，可从以下几方面进行比较：（1）脱水效果：带式污泥浓缩脱水机的脱水污泥含水率优于离心浓缩脱水机。（2）运行的可靠性：带式机具有成熟的运行经验，可靠性较高；离心机在污水处理中使用也日渐成熟。（3）设备投资及运行成本：离心机价格较贵，电耗高，运行成本较大。按同等条件进行比较，其设备价格约高50%，装机功率比带机高一倍多。（4）噪声：离心机高速旋转，噪声较大。（5）环境卫生：离心机完全在全封闭状态下工作，环境卫生条件好。但带式机可采用加盖型，卫生条件也可得到改善。（6）运行维护管理：带式机所需辅助设备较多，需要高压冲洗水泵和空压机等，需清洗、更换滤布及滤布纠编等，设备运行维护管理较麻烦。离心机结构简单，日常维护较为方便。经综合比较，本工程污泥处理推荐采用带式浓缩脱水一体化机。15.3主要工艺设备及材料污水厂区主要工艺设备及材料一览表表15-1序号设备名称型号单位数量备注一、厂区总平面1给水管DN32m100含管配件2给水管DN100m500含管配件3给水管DN150m60含管配件4工艺污水管D1020×10m60含管配件5工艺污水管D820×9m270含管配件6工艺污水管D630×8m250含管配件7工艺污水管D530×8m60含管配件155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI8工艺污水管D420×6m60含管配件9污泥管D162×6m60含管配件10污泥管D115×6m260含管配件11空气管D530×8m13012雨水管DN200m15013雨水管DN300m21014雨水管DN400m30015雨水管DN500m5016污水管DN150m7017污水管DN200m7018污水管DN300m30019污水管DN400m10020雨水户线小方井500×500座3002515－9421雨水检查井Φ1000座2002515－1222雨水口750×450座4805S51823污水户线小方井500×500座1002515－9424污水圆形检查井Φ1000座2002515－2125污水圆形检查井Φ1500座102515－2126室外消火栓DN100个301S20127水龙头DN32皮带龙头个928水表DN150个1S14529流量计井座230除臭设备N=1.5kW套2置于进水泵房及污泥脱水机房；含喷嘴、管路等二、粗格栅进水泵房1潜污泵Q=460m3/h,H=13m,N=30kW台2旱季3用1备，雨季全开2潜污泵Q=660m3/h,H=13m,N=37kW台23回转式格栅除污机W=1.2m,b=20mm,N=1.1kW台2155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI4电动葫芦CD11-20D,N=1.5+0.2kW台15铸铁镶铜闸门1200（W）×1200（H）台46焊接钢管D1220×10m17焊接钢管D426×6m188焊接钢管D530×8m18990°弯头DN500只21090°弯头DN400只211偏心异径管DN300-DN500个212偏心异径管DN250-DN400个213刚性防水套管（A型）DN1200只114刚性防水套管（A型）DN400只315刚性防水套管（A型）DN500只216管支架DN500只217管支架DN400只218集渣框1400×700×700个2三、细格栅旋流沉砂池1循环齿耙式格栅W=1.5m,b=5mm,H=2.0m,N=1.1kW台22无轴式螺旋输送机Q=3.75m3/h,L=5.5m，N=1.5kW台13沉砂池搅拌器N=1.5kW台24砂水分离器Q=43-72m3/h,N=0.37kW台15鼓风机Q=2.5m3/min,P=44.1kPa,N=3.0kW台21用1备6铸铁镶铜闸门Φ600台2带手动启闭机7铸铁镶铜闸门Φ800台1带手动启闭机8闸板I1500×1500台49闸板II1200×750台210闸板III1500×1200台211垃圾桶个112弹性座封闸阀DN200，Z45X-6，0.6MPa个2155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI13空气阀门DN80，D371X-6，0.6MPa个214焊接钢管D219×6m2015焊接钢管D530×8m1016焊接钢管D630×6m617焊接钢管D820×9m518焊接钢管DN150m1819镀锌钢管DN80m302090°弯头DN80只102190°弯头DN150只82290°弯头DN500只42390°弯头DN400只424刚性防水套管（A型）DN800只125刚性防水套管（A型）DN600只226刚性防水套管（A型）DN500只227刚性防水套管（A型）DN200只228三通DN150-150只229三通DN80-80只230焊接钢管D426×8m1031刚性防水套管（A型）DN400只232伸缩节DN80只233蝶阀DN80只234止回阀DN80只235溢流堰2600×300×4块2四、MSBR池1空气出水堰台22污泥回流泵Q=1800m3/h,H=1.0m，N=7.5kw台23混合液回流泵Q=420m3/h,H=1.3m，N=5.5kw台34剩余污泥泵Q=40m3/h,H=10m，N=2.2kw台2155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI5浮筒式搅拌机N=4.0kw台16浮筒式搅拌机N=5.5kw台37手电两用闸门Φ1500套28管膜式微孔曝气器Ø64，L=1m套1120含管件、紧固件9电动蝶阀DN300只1010手动蝶阀DN200只1211手动蝶阀DN600只212手动蝶阀DN150只4613止回阀DN200只414柔性接头DN200只415柔性接头DN500只216大小头DN400-DN300m217焊接钢管D630×9m6018焊接钢管D530×6m12019焊接钢管D426×6m14020焊接钢管D377×9m40021焊接钢管D325×8m10022污泥管DN200m8023布气管DN150m96024大小头DN500-400个225大小头DN500-400个226污泥管DN400m2027防水套管DN600只628防水套管DN800只429防水套管DN400只1030防水套管DN200只83190°弯头DN600只83290°弯头DN400只8155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI3390°弯头DN150只10034135°弯头DN150只835穿墙短管DN800只436三通DN150-350只4637三通DN500-500只2五、消毒池序号设备名称型号单位数量备注1紫外消毒设备N=30kW套1带出水堰2焊接钢管D1020×10m23焊接钢管D820×9m24刚性防水套管（A型）DN1000只15刚性防水套管（A型）DN800只16柔性接头DN1000,KTX-0,8-800只17柔性接头DN800,KTX-0,8-800只1六、鼓风机房序号设备名称型号单位数量备注1罗茨鼓风机Q=67/min，H=58.8kPa，N=110kW台43开1备，配套消声器等相应配件2轴流风机Q=6000m3/h，N=0.37kW台53电动葫芦起重量：3.0吨，起升高度：9m，N=4.5+0.4kW台14手动闸阀DN200只45止回阀DN200只4690°弯头DN500只27三通DN200-DN500只48焊接钢管D530×8m259焊接钢管D219×4m810焊接钢管DN50m40155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI11焊接钢管DN25m512管道支座DN500只413三通DN25-50只114倒流防止器DN50只115自动过滤清洗器DN50只116盲法兰DN600片117截止阀DN25只118工字钢HW300×300m1519玻璃钢盖板m22七、储泥池序号设备名称型号单位数量备注1潜水搅拌机N=1.5kw台22弹性座封闸阀DN200,Z45X-6,0.6MPa个23弹性座封闸阀DN15Z45X-6,0.6MPa个24焊接钢管D325×6m105焊接钢管D219×6m366焊接钢管D159×4.5m10790°弯头DN200只6890°弯头DN150只29三通DN200个210变径三通DN200-300个211变径三通DN200-150个212喇叭口DN200个213刚性防水套管（A型）DN200只614刚性防水套管（A型）DN150只215盲法兰DN200只116盲法兰DN300只1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI八、脱水机房1带式浓缩脱水一体机B=1.5mQ=38m3/hN=3.75kW套22空压机Q=0.3m3/minP=0.7MPaN=2.2kW套23一体化加药设备3.5kg/h-20kg/h,N=3.7kW套14加药泵Q=1000L/h，N=0.75kW，H=3.2bar套32用1备5反冲洗水泵Q=24m3/hH=66mN=15kW套26污泥输送泵Q=7.5~47m3/hH=0.3MPaN=7.5kW套32用1备7螺旋输送机(水平)WLS260，L=7m泥饼输送量2m3/h，N=1.5KW套18螺旋输送机(倾斜)WLS320，L=6m泥饼输送量2m3/h，N=4KW套19璧式轴流风机Q=6000m3/h，P=720r/min，N=0.37kW台510电动单梁悬挂吊车T=5t，N=9.1Kw套111闸阀DN200只1012闸阀DN100只213止回阀DN200只314止回阀DN50只215截止阀DN50只216球阀DN25只917稳压阀DN80只118倒流防止器DN80只119管道混合器DN200只320异径管DN200×80只321异径管DN100×50只222水封地漏DN150只123污泥管D325×6m524污泥管D219×6m50155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI25反冲洗水管D108×4m1026反冲洗水管D57×3.5m2527加药管DN32m528加药管DN25m1529给水管DN80m1030给水管DN50m531给水管DN32m532排水管D219×6m1833排水管DN150m634空气管DN15m1035柔性接头DN200只336柔性接头DN100只237自动冲洗过滤器DN80台138自动冲洗过滤器DN50台239化学除磷设备N=3kW套1九、蓄水池1潜水泵Q=10m3/hH=18mN=15kW套22焊接钢管D159×4.5m83焊接钢管D109×4.5m44焊接钢管D57×3.5m18590°弯头DN100只2690°弯头DN50只47喇叭口DN100个28刚性防水套管（A型）DN150个19刚性防水套管（A型）DN100个210三通DN150-150个111三通DN50-50个1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI12止回阀DN50个213截止阀DN50个214弹性座封闸阀DN150,Z45X-6,0.6MPa个215.4主要电气设备材料污水厂区主要电气设备、材料一览表表15-2序号设备、材料名称规格、型号单位数量备注主要设备1高压开关柜(10kV)SM6台52电力变压器SCB10-800/1010/0.4kV台23低压电容补偿柜GCS-容量160kvar台24低压开关柜GCS-台145动力配电箱XL21-台106现场控制箱400X300X200台267现场检修箱40A空气开关1只，32A空气开关2只，三相插座1个，单相插座1个台28程控交换机40门台19电话机台3010空调机柜式空调2匹台611空调机分体式空调1匹台14主要材料1电力电缆YJV22-10kV-3x120米实测2电力电缆YJV-10kV-3x95米703电力电缆YJV-0.6/1KV-3X185+2X95米1204电力电缆VV-0.6/1KV-3X120+2X70米2405电力电缆VV-0.6/1KV-3X95+1X50米1206电力电缆VV-0.6/1KV-3X70+2X35米1807电力电缆VV-0.6/1KV-3X50+1X25米1208电力电缆VV-0.6/1KV-3X25+2X16米240155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI9电力电缆VV-0.6/1KV-4X95+1X50米24010电力电缆VV-0.6/1KV-5X16米72011电力电缆VV-0.6/1KV-4X16米48012电力电缆VV-0.6/1KV-5X4米84013电力电缆VV-0.6/1KV-4X4米36014电力电缆VV-0.6/1KV-5X2.5米36015电力电缆VV-0.6/1KV-4X2.5米216016控制电缆KVV-0.5/1KV-10X1.5米240017控制电缆KVV-0.5/1KV-3X1.5米72018屏蔽电缆KVVP-0.5KV-5X1.5米60019屏蔽电缆KVVP-0.5KV-3X1.5米60020通信电缆HAY32米240021电缆桥架GD-P型托盘式400X150不锈钢米20022电缆桥架GD-P型托盘式300X150不锈钢米10023电缆桥架GD-P型托盘式200X150不锈钢米20024镀锌钢管DN100米35025镀锌钢管DN70米60026镀锌钢管DN50米80027镀锌钢管DN32米60028镀锌钢管DN25米100015.5主要监控、自控仪表设备155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI主要监控、自控仪表设备一览表表15-3序号名称单位位置数量1PH计（带温度输出）台消毒池MSBR池旋流沉砂池1212超声波液位计台细格栅液位差粗格栅液位差储泥池进水泵房厂外提升泵站提升泵房厂外提升泵站粗格栅液位差2221113电磁流量计台旋流沉砂池的进水渠道出水计量井114ORP仪台MSBR池25COD仪台细格栅消毒池116MLSS台MSBR池27溶氧仪台MSBR池28涡街流量计台鼓风机房19氨氮分析仪台消毒池1中控室设备表15-4序号名称规格单位数量1工业计算机CPU:主频>=3GHz;内存:>1GB,可扩展,120G硬盘,21"液晶,自适应以太网卡,含软件台22打印机A3黑白激光打印机台13UPS6KVA60min台14以太网交换机EDS-P308套15投影仪国外知名品牌,>=3000lm，含投影幕台16设备柜800*600*2200mm套27路由器套1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI中控室PLC设备表15-5序号名称型号单位数量1CPU模块S7-300块12数字量输入模块16点DI，24VDC块43数字量输出模块16点DO，24VDC块24模拟量输入模块8点AI，4~20mA，电流输入块35模拟量输出模块4点AO，4~20mA，电流输入块26以太网模块RJ45口块17导轨安装导轨块28电源模块与系统相匹配块19控制柜600*800*2200mm套1鼓风机房及变配电间PLC设备表15-6序号名称型号单位数量1CPU模块S7-300块12数字量输入模块16点DI，24VDC块63数字量输出模块16点DO，24VDC块44模拟量输入模块8点AI，4~20mA，电流输入块35模拟量输出模块4点AO，4~20mA，电流输入块26以太网模块RJ45口块17导轨安装导轨块28电源模块与系统相匹配块19以太网交换机EDS-305套110控制柜600*800*2200mm套211UPS在线式60min，3KVA套1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI厂外提升泵站PLC设备表15-7序号名称型号单位数量1CPU模块NKT001块12数字量输入模块16点DI，24VDC块13数字量输出模块16点DO，24VDC块14模拟量输入模块8点AI，4~20mA，电流输入块15控制柜600*800*2200mm套16导轨安装导轨块27电源模块与系统相匹配块18无线设备GPRSDTU套19UPS在线式60min，2KVA套1摄像机设置位置表15-8序号摄像机位置数量单位类型1细格栅1台室外彩色摄像机2MSBR池2台室外彩色摄像机3脱水机房1台室内彩色摄像机4变配电室1台室内彩色摄像机5门卫1台室外彩色摄像机6工业电视监视系统设备表15-9序号名称型号单位数量1摄像机≥16倍彩转黑，带防护罩，含安装支架台42快球摄像机≥16倍彩转黑，带防护罩，含安装支架，台13数字录像监控系统DS-8000HS-S，8输入，带控制键盘套14监视器21"台1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI线材表15-10序号名称型号单位数量1线缆ZR-KVVP-7*1.5m30002线缆ZR-KVVP-4*1.5m35003线缆ZR-KVV-3*2.5m20004光缆4芯多模光缆m3005线缆SYV-75-7m10006穿管GG25m20007穿管GG50m30015.6主要化验设备主要化验设备一览表表15-11序号名称单位数量备注1电炉台32电热恒干燥箱台13电热恒温水浴锅台14酸度计台25便携式溶解氧测定仪台16物理天平台27电冰箱台18蒸馏水机台19玻璃器皿套110实体显微镜台111实验器皿套112微生物培养箱个115.7主要机修设备155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI主要机修设备一览表表15-12序号名称单位数量备注1手拉式砂轮机台12钳工工作台台13交流电焊机台14乙炔钢瓶只15手电钻只16油压千斤顶台115.8主要运输设备主要运输设备一览表表15-13序号名称规格单位数量备注1泥渣运输车载重5t辆12客货两用车载重2t辆1155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI16.环境保护及工程风险分析16.1施工期环境影响及对策本工程施工期对环境的影响主要有噪声、扬尘、弃土和土壤植被以及对交通的影响。16.1.1对交通影响对策建设单位在制定实施方案时应充分考虑附近的道路交通因素，制定合理的工程运输方案，避开交通特别繁忙的道路或避开道路交通高峰时间。16.1.2扬尘影响对策为减少工程扬尘对周围环境的影响，建议施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对弃土表面洒上水、防止扬尘。工程承包者应按照弃土处理计划，及时运走弃土，并在装运的过程中不要超载，装土车沿途不洒落，车辆驶出工地前应将轮子的泥土去除干净，防止沿程弃土满地，影响环境整洁，同时施工者应对工地门前的道路环境实行保洁制度，一旦有弃土、建材撒落应及时清扫。16.1.3噪声影响对策为减少施工对周围居民的影响，工程在距民舍200m的区域内不允许在夜晚十一时至次日早晨六时内施工，同时应对高噪声源施工设备进行隔音、降噪处理，尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民声环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，或在工地周围或居民集中地周围设立临时声障装置，以保证居民区的声环境质量。16.1.4生活垃圾的影响对策建设单位及施工单位应与当地环卫部门联系，及时清理施工现场的生活废弃物，工程承包单位应对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工人工作生活的环境卫生质量。16.1.5弃土的影响对策工程建设单位将会同桂平市有关部门，为本工程的填土来源做好计划。避免在行车高峰时运输建筑垃圾等。建设单位应与运输部门共同作好驾驶员的职业道德教育，按规定路线运输，按规定地点处置建筑垃圾，并不定期地检查执行计划情况。施工中遇到有毒有害废弃物应暂时停止施工并及时与地方环保、卫生部门联系，经采取措施处理后才能继续施工。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI16.2运营期环境影响污水处理厂本身是一个环境保护项目，它建成后对改善地区环境和郁江和黔江水质必将产生很大的作用。但污水处理设施的运行对周围环境也会产生一定的影响。本项目建成后主要环境影响因素见表16-1。环境影响因素表16-1序号名称设备及排污量环境影响因素1污水处理厂4.0万m3/d污水2污水处理厂污泥7.45t/d（干泥）固体废弃物3粗格栅、细格栅机械格栅固体废弃物、恶臭、噪声、污水4MSBR池搅拌器、污泥泵噪声5储泥池污泥恶臭、污水6浓缩脱水机房脱水机、反冲洗泵恶臭、噪声、污泥7鼓风机房鼓风机噪声16.2.1臭味对环境的影响对策污水处理厂内由于有许多敞开工作的构筑物，因此污水污泥气味散发也是无法避免的。本工程中主要气味污染源为粗细格栅、MSBR池及污泥区。设计时将这几部分集中布置并远离厂前区，位于厂区下风向，再在其周围广种花草树木，既美化环境，又可防止臭味扩散。并且在预处理区及污泥脱水区各设置一套湿式洗涤除臭设备，通过天然植物提取液雾化喷洒除臭。16.2.2噪声对环境的影响对策污水处理厂内产生噪声的主要来源是鼓风机房，在设计时对建筑稍加处理即可满足要求。厂区噪声还可通过绿化来实现降噪。16.2.3厂区污水、固体废弃物影响对策厂内粗、细格栅及污泥浓缩脱水机房均有废弃物产生，在设计时已将这几部分废弃物分别进行处置。同时在设计及运行管理中尽量保证废弃物不落地，而直接进入废弃物箱或直接装车外运，避免造成废弃物落地后的二次污染。污物外运时采用半封闭式自卸车，送至垃圾填埋场进行处置。桂平市垃圾填埋场位于下湾，距离污水厂约20km。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI16.3工程风险分析16.3.1污水处理厂风险影响预测（1）自然灾害风险地震是一种破坏性很大的自然灾害，波及的范围也很大，万一发生地震，必将造成很大的破坏，致使构筑物损坏，污水将溢流于厂区和附近地区及水域，造成严重的局部污染。由于本工程结构已考虑了抗震问题，以6级抗震强度进行设计，因此一般地震不会对工程造成破坏，从而造成对环境的不良影响的可能性较小。（2）事故排放风险工程污水处理量达4.0万m3/d，这对改善桂平市水污染局面有巨大的效益，但如处置不慎，导致事故排放，则将给郁江和黔江水环境同样带来严重的污染影响。因此，对污水处理厂非正常事故的防范是本工程未来运行管理的重要责任，鉴于郁江和黔江的水文条件，污水处理厂运行后要积极杜绝事故性排放。调查表明，进水冲击负荷及设备故障是可能导致污水处理厂出水水质恶化的主要原因。现据对国内同类工程的运行情况调查，提出主要的事故防范对策如下：①污水处理效果在很大程度上受进水CODCr、BOD5负荷、水量、pH值、毒物含量以及水温等因素影响。如一旦产生进水冲击负荷过大、冬季水温过低pH值超出6-9的范围将会造成微生物活性下降，还会造成污泥膨胀，导致出水水质恶化。防止此类事故发生的关键是加强各类污染源的管理。根据桂平市污水接管标准和污染源排放许可证要求，严格控制各类企、事业单位的超标排污，确保生物处理设施的正常运行。②要认真建立、完善并严格执行有关污水处理厂各部门运行管理制度和操作责任制度。要严格管理、一丝不苟，坚决遵章办事，以根本杜绝各类责任事故的隐患。③经常组织技术人员和操作人员进行专业技术培训，建立技术考核档案，不合格者不得上岗，努力提高员工技术素质和环境意识。④建立可靠的运行监控系统，包括计量、采样、监测、报警等设施在内，发生异常信息反馈，可及时根据需要调整运行参数，以控制和避免非正常排放的发生。在排放口设置标准排放口标志、污水水量计量装置和污水等比例采样装置，并引进CODCr等主要参数的在线监测系统，以更好确保安全运行。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI⑤加强运行设施的维修与管理，提高设施的完好率；关键设备及配件应留足备件，电源保证双回路供电。此外，在一旦不可抗拒的外部原因，如双回路停电、突发性自然灾害等情况时，应要求接管工厂部分或全部停止向管道系统排污，以确保郁江水域的安全。16.3.2污水处理系统维修风险分析由于污水系统事故风险具有突发性，会给维护系统的工作人员带来重大损害，严重的会危及生命。当污水厂的某一构筑物出现事故，必须立即予以排除，此时需操作工人进入管道和处理构筑物内进行操作。因污水内含有各类污染物质，有些污染物质以气体形式存在，如H2S等，若操作人员遇上高浓度的有毒气体，则会造成操作人员的中毒、昏迷、直至丧失生命。因此，对凡要进入管道内或泵站池内的人员，须采取如下措施：（1）首先填写下井下池操作表，对操作工人进行安全教育；（2）由专人在工作现场监测H2S，并采取机械通风措施，必要时急救车辆停在检修点旁；（3）戴防毒面具下井，一感不适立即上地面；（4）重大检修采用GF2下水装置。通过以上措施的实施，可将工程的风险影响降低至最小程度。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI17.安全生产及消防设计17.1安全生产17.1.1主要危害因素分析本工程的主要危害因素可分为两类，其一为自然因素形成的危害和不利影响；一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。17.1.1.1自然危害因素分析（1）地震地震是一种能产生巨大破坏的自然现象，尤其对建构筑物的破坏作用更为明显，它作用范围大，威胁设备和人员的安全。（2）暴雨和洪水暴雨和洪水威胁污水处理厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多。（3）雷击雷击能破坏建构筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。（4）不良地质不良地质对建构筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建构筑物的破坏作用往往只有一次，作用时间不长。（5）风向风向对有害物质的输送作用明显，若人员处于危害源的下风向则极为不利。（6）气温人体有最适宜的环境温度，当环境温度超过一定范围内，会产生不舒服感，气温过高会发生中暑；气温过低，则可能发生冻伤和冻坏设备。气温对人的作用广泛，作用时间长，但其危害后果较轻。但是，自然危害因素的发生基本是不可避免的，因为它是自然形成的；但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。17.1.1.2生产危害因素分析（1）高温辐射155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI当工作场所的高温辐射强度大于4.2Jm2·min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化，使人体体温调节失去平衡，水盐代谢出现紊乱，消化及神经系统受到影响，表现为注意力不集中、动作协调性、准确性差，极易发生事故。（2）振动与噪声振动能使人体患振动病，主要表现在头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等。噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。长时间接触，能使人头痛头晕，易疲劳，记忆力减退，使冠心病患者发病率增多。（3）火灾爆炸火灾是一种剧烈燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。爆炸同火灾一样，能造成较大的人员伤亡及财产损失。此外,触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害，严重时可造成人员的死亡。17.1.2安全卫生防范措施（1）抗震本工程区域的地震基本裂度为6度，污水处理厂设计均按6度设防，本工程的建、构筑物抗震设计均按《建筑抗震设计规范》的有关要求进行。（2）抗洪设计中为了防止内涝，及时排出雨水，避免积水毁坏设备、厂房，在厂区内设有相应的场地雨水排除系统。（3）防雷对第三类防雷建筑物采用避雷或防直击雷，放散管及风帽按规范要求采取相应的防雷措施，烟囱设避雷针。（4）防不良地质厂区及其周围地区无影响稳定性的活动断裂，无不良地质存在。（5）减振降噪在工艺设计中将鼓风机、离心脱水机等噪声设备尽量采取措施以减小噪声。强振设备与管道间采用柔性连接方式，防止振动造成的危害。在总图布置中，根据声源方向性、建筑物的屏蔽作用及绿化植物的吸纳作用等因素进行布置，减弱噪声对岗位的危害作用。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI主要生产场所设置能起到隔声作用的操作室、休息室，以减少噪声的影响。经采取上述措施后，对于操作人员每天接触噪声8h场所，噪声级均可低于85dB，车间办公室、休息室、操作室等室内噪声级均小于70dB，中央控制室、综合楼内噪声低于60dB；其它生活、卫生用室室内噪声则低于55dB；对于操作工作接触噪声不足8小时的场所及其它作业地点的噪声均满足《工业企业噪声控制设计规范》中的标准要求。（6）防火防爆在总平面布置中，各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距，道路设计则满足消防车对通道的要求。厂区设计相应的消防给水管网及室内外消火栓。（7）其它为了防止触电事故并保证检修安全，两处及多处操作的设备在机旁设事故开关；1kV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护；0.5kV以下的设备金属外壳作接零保护；设备设置漏电保护装置。为了防止机械伤害及坠落事故的发生，生产场所梯子、平台及高处通道均设置安全栏杆，栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定；设备的可动部件设置必要的安全防护网、罩；地沟、水井设置盖板；有危险的吊装口、安装孔等处设安全围栏；厂内水池边设置救生衣、救生圈；在有危险性的场所设置相应的安全标志及事故照明设施。绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用，是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一，并且绿化能改善景观、调节人的情绪，从而减少人为的安全事故。厂内设置食堂、办公室、倒班宿舍、浴室、厕所等辅助用房。机械设备和电气设备的布置留有足够的安全操作距离和空间。污水处理厂起吊提升设备的选型、生产制造、安装和使用应严格按劳动部门的规定执行，使用前必须报当地劳动主管部门，做到：合格设计，定点制造，具有安装合格证的队伍安装，劳动部门核发许可证后使用。设计要求污水处理厂在运行前制定相应的安全法规，操作人员上岗前必须进行必要的专门技术培训，以确保污水处理厂正常、安全运转。（8）电气安全设计155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI电力供应是污水处理厂运行的生命线，供电及电力设施的安全、可靠运行，才能保证污水处理厂正常运转，本工程电气设计采取以下安全措施：①高压配电装置10KV与配电装置，设专职值班人员负责运行和维护，巡视检查工作不可少于二人。每半年应进行一次停电检修和清扫，严禁带电作业，在检修电气设备前必须切断电源，并在电源开关上挂“禁止合闸有人工作”的警告牌，警告牌挂取应有专人负责。近年来，电气产品均往无油化发展。本设计中10KV开关柜断路器均采用真空断路器，避免了少油断路器漏油，开关无法切除故障的事故。隔离开关每季检查一次，支持瓷瓶应无裂纹及放电现象，接线柱和螺栓无松动，刀片无变形，接触严密。避雷装置在雷雨季节到来前进行一次预防性试验，并测量其接地电阻值，雷电过后应检查避雷器的瓷瓶、连接线和接地线是否完好。②低压配电装置低压电气设备和器材的绝缘电阻不得低于0.5MΩ，维护人员应定期用摇表检查，不附合要求应及时检修或更换。污水处理厂环境潮湿，必须保证低压电器正常、可靠运行。室内开关柜和配电屏防护等级为IP40，室外控制箱和动力箱防护等级为IP65。③电力变压器值班人员对变压器的巡视检查每天不少于一次，每周夜间检查一次，查看变压器温控箱有无故障指示，变压器运行有无异响，接地是否良好等。④电力电缆厂区供电回路全部采取电力电缆，室外电缆的敷设方式采取电缆沟、电缆桥架和直埋三种敷设方式。为防止电缆火灾蔓延，在电缆设施的重要部位，采取设防火门或防火隔墙、电缆表面刷涂防火涂料，电缆通过的孔洞用耐火材料封堵等措施。⑤严防触电，保证人身安全全厂设接地网，将接地装置全部联接成整体，接地装置的接地电阻小于2Ω，并与自然接地体连接，接地保护和接零保护与接地网连接，每台电气设备均以单独的接地线与接地干线相连接。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI10KV开关柜全部采用五防功能，0.4KV配电柜全部采用开关与门联锁，不停电打不开柜门，不关柜门合不上闸，防止人员误操作触电。配电装置防护级为IP40以上，全部为封闭式，操作人员无任何机会触及带电导体，以确保人身安全。配电装置操作面板前地板铺绝缘橡胶板，操作人员戴绝缘手套，穿绝缘胶靴。⑥配电装置建筑物建筑物门全部向外开启，以防发生电气事故时迅速、安全撤离现场。窗全部一玻一纱，冷却通风窗全部采用百叶窗和钢丝网，通向室外的电缆沟洞口，全部用水泥砂浆封堵，以防小动物窜入，造成带电导体之间短路，在变压器室大门上写上“止步！高压危险”的醒目字样，以防他人误入，造成电击事故等。17.2消防设计17.2.1爆炸及火灾危险特征分析（1）变配电间根据国家规定，定为丙类防火标准。（2）其它厂区建筑设计均按国家建筑防火规范制定。17.2.2防火及消防措施本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。因此为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，根据“预防为主，防消结合”的方针，本工程在设计上采取了相应的防范措施。17.2.2.1总图运输在厂区内部总平面布置上，按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等级划分出各相对独立的小区，并在各小区之间采用道路相隔。厂内道路呈环形布置，保证消防通道畅通，满足消防车对道路的要求。在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。17.2.2.2建筑消防本工程变压器室为Ⅰ级耐火等级，其他建筑耐火等级为二级。建筑物的防火间距>6m。其墙、柱、梁、楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料，在总图布置各建筑均按《建筑设计防火规范》要求留有足够的防火间距，办公楼设消防通道和二个以上出入口。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI17.2.2.3电气在爆炸和火灾危险场所配电线路采用非延燃型缆线，明敷置于桥架内或埋地敷设且电气设备和其它金属管线、设备金属外壳等均应可靠接地，以保证用电的可靠性。建、构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置，防止雷击引起的火灾。在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域配置相应的防爆型电器设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统，防止电气火灾的发生。17.2.2.4通风非爆炸危险性厂房屋面设风帽进行自然通风。轴流风机采用防爆型。17.2.3消防给水及消防设施①消防用水量按《建筑设计防火规范》有关规定，消防用水量如下：消防用水量表17-1序号名称用水量(L/S)一次灭火历时一次灭火用水量(m3)1室外消火栓152h108注：本项目综合楼建筑面积比较小，不需要室内消火栓。②消防用水来自城市自来水管网，生产消防共用一套供水系统。消防水管DN150mm，室外消防采用低压给水系统，按规范规定，最不利点消火栓的水压不低于10m水柱。③室外消火栓由厂区管网直压供水，室外给水管网围绕建筑物成环状布置，消火栓布置按间距不大于120m，保护半径不超过150m进行设计，满足消防用水量、水压要求。④厂区设有完整的污水管网和雨水管网系统，消防水可以就近排入厂区雨、污水管网。17.2.4灭火器的设置根据《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005，配电房等按中危险级，其它建筑按轻危险级进行设计，厂区内各建筑每层均配置手提式干粉灭火器。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI18.工程效益、节能、土地利用及拆迁安置18.1工程效益本项目既是一项市政工程，同时又是一项区域水污染控制、保护区域水环境的公益性工程，它既能提高城市总体基础设施水平，加快桂平城市化步伐，也能削减排入内河及郁江的污染物排放量，改善水环境质量，促进桂平经济与社会的可持续发展。虽然该项目的建设，并没有产生明显的经济效益，但随着污水处理厂的运行，所取得的社会效益、环境效益将会逐渐得到体现。因此本项目具有较好的社会与环境效益。18.1.1社会效益（1）随着改革开放的深入和城市经济的发展，城市人口规模、用地规模都有了较大的增长，为城市提供了坚实发展的基础，但也导致城市的基础设施严重滞后。因此，通过本项目的建设，将发展、完善、提高城市总体基础水平，为加快桂平市区城市化步伐提供了条件。（2）水环境污染制约了本地工业经济的进一步发展。通过本工程的实施，工业废水与生活污水的集中处理，提高废水达标排放的可行性与稳定性，这对进一步改善投资环境，吸引投资，促进当地工业经济发展有着积极的作用。（3）本工程的建设将减少污染物负荷，极大地改善了其水质与水生态环境，使水体功能区划目标得到实现，城区河道水环境明显改善，对保护郁江及黔江水环境起到了重要作用，同时有利于人民健康水平和生活质量的提高，促进桂平市旅游环境的建设。（4）促进桂平生态环境建设步伐，加快生态旅游业的发展。18.1.2环境效益155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI污水的集中处理有利于实现环境监督管理有效性、长期性，避免企业以牺牲环境为代价获取利润的短期行为，杜绝工业废水和生活污水随意排放的混乱局面，减少了未经处理而偷排、超排的可能性，为确保改善水质奠定了基础；集中处理具有良好的技术经济性，有利于产生“互补效应”，提高工业废水达标排放可行性与稳定性，同时降低投资和运行成本；有利于减缓污染负荷的冲击，提高处理系统耐冲击能力；有利于降低运行管理成本，开发利用新的自然环境资源，为区域经济的可持续发展创造条件。工程投入运行后，对排入郁江的工业废水与生活污水污染物负荷的削减情况见表18-1。工程投产运行后排入郁江污染物削减情况表表18-1序号项目消减量（t/a）1CODcr35042BOD518983SS26284NH3-N3215TP4418.2节能18.2.1节能目的能源是人类赖以生存的条件之一，随着当今社会进入高科技时期，节约使用能源显得尤为重要。随着经济的发展，对能源的需求量日益增加。如何高效、合理的利用能源，最大限度地节能是我们必须引起重视的问题。在污水处理厂的整个运行中，提升设备、曝气设备、脱水设备及其它处理设备，均需要用电力驱动，污水处理厂是个用电大户，不断消耗电能。在本项目中采取了有效的节能措施，在每个环节采取高效节能的先进技术，降低运行费用，以达到节能目的。18.2.2节能设计规范（1）公共建筑节能设计标准（GB50189-2005）；（2）电气照明节能设计（06DX008-1）；（3）电气设备节能设计（06DX008-2）；（4）广西壮族自治区地方标准《公共建筑节能设计规范》（DB45/T392-2007）。18.2.3污水处理厂所需能源污水处理厂在运行过程中消耗的能源主要是电、水、药剂。主要包括：（1）污水、污泥处理设备的电耗：提升泵、回流污泥泵、鼓风机、剩余污泥泵、浓缩脱水机、搅拌设备、潜水推进器等。（2）生活及照明等电耗。（3）生产、生活及消防用水。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（4）污泥脱水、化学除磷等药剂消耗。18.2.4污水处理厂能源耗用（1）电耗电力耗用主要为机械设备、通风和照明等，本污水厂工程近期电耗约为340万度/年。（2）水耗本工程主要用水点包括污泥浓缩脱水机房机械设备冲洗用水，另外还包括处理构筑物冲洗用水以及厂内道路、绿化、化验、生活用水等。由于冲洗用水利用处理后尾水，自来水仅用于药剂制备、生活、化验、消防等用水，估计本污水厂水耗为18m3/d。（3）药耗污水厂药剂主要为PAM：用量约8.2吨/年。PAC：用量约60吨/年。18.2.5节能措施（1）在厂区的平面布置设计中，尽量布置紧凑、合理、减少沿程水头损失，以达到降低造价、节能和减少运行费用的目的。（2）污水泵根据集水井内液位由PLC控制、调整水泵运转台数和周期。污水泵及污泥回流泵采用高效节能潜水泵，提高水泵效率。（3）选用先进的控制系统和仪表，对溶解氧实现自动监测，根据溶氧仪值调节变频器控制2台鼓风机的转速及风机运转台数，保证高效工作，采用高效的曝气系统，提高氧转移效率，从而达到节能的目的。（4）选用无功功率自动补偿装置，合理选择变压器位置，使其处于负荷中心。（5）厂区建筑物内灯具控制根据生产要求及自然采光情况分组控制。照明灯具采用高效节能灯具。（6）厂区道路及构筑物冲洗、污泥脱水机冲洗等采用污水处理厂消毒池后出水，减少自来水的用水量。（7）根据进水水质情况确定药剂投加量，控制加药系统及药库的跑、冒、滴、漏等损耗，节省药剂用量。（8）外墙节能措施：外填充墙采用240厚混凝土空心砌块，外墙保温隔热措施。屋面节能措施：采用100厚憎水珍珠岩板做屋顶保温隔热措施。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI18.3土地利用本工程所占土地为污水处理厂规划用地，征地面积共43.86亩。项目选址符合桂平市总体规划。该地现为荒地，地面高程在30.8m～39.5m之间。厂址位于大坑口，其东北面为大坑口村，东南面为桂平船厂，西面为禄塘坑，南面为42m规划道路，大坑口排洪泵站位于其西北面约150m处。另外，厂外提升泵站征地面积共3.06亩，也为规划污水泵站用地，项目选址符合桂平市总体规划。18.4拆迁安置根据环评批复要求和厂区布置的实际情况，污水厂区东北侧（100m范围内）约20户需拆迁，并安置。工程概算考虑了此部分费用。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI19.项目管理和进度安排19.1原则与步骤（1）本项目的实施，首先应符合国内基本建设项目的审批程序，同时积极配合有关单位，创造良好的条件，争取招商引资和国债资金。（2）建立专门机构为项目的执行单位，负责项目实施的组织协调和管理工作。（3）由市政府委派专人担任该项目的法人代表。项目实施过程中的决策、指挥、执行以及设备的定货洽谈与联络等均由项目实施负责人全权负责。项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续，违约责任按国家的有关法律法规执行。（4）项目的执行单位（用户）应制定实施计划，并提前通知有关各方。（5）项目执行单位应为履行单位开展工作创造有利条件，项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥和调度。19.2项目建设的管理机构根据以往类似工程项目的实施惯例，桂平市应建立项目的执行单位“桂平市污水处理工程建设指挥部”，可根据需要设立以下五个职能部门：（1）行政管理：负责办公室的日常行政工作以及项目履行单位的接待和联络等工作。（2）计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排，与项目履行单位办理合同协议与手续，以及资金使用和安排收支手续。（3）施工管理：负责项目的土建安装等协调与指挥，施工进度和计划安排，施工质量与施工安装的监察、监督、检查以及工程的验收工作。（4）设备材料管理：负责项目设备材料的定货、采购、保管、调拨等验收工作。（5）技术管理：负责项目的技术文件、技术档案的管理工作，主持设计图纸会审，处理有关技术问题以及组织职工的专业技术培训、技术考核、技术交流等工作。19.3建设招投标（1）为了保护国家利益、社会公共利益，提高经济效益，保障项目质量，工程建设包括土建、设备、安装及监理等均须根据国家和地方有关文件要求认真执行，做好招投标工作。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）招标工作由建设单位组织专门机构（如工程建设招标办或专门的招标代理公司）实施。（3）招标投标工作应当遵循公开、公平、公正和诚实信用的原则。（4）招投标工作及其当事人应当依法接受相关监督。19.4设计施工及安装污水处理工程项目的设计、施工和安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。与设备厂家进行的设计联络和技术谈判在业主的主持下，设计单位与业主一同参加，设计联络的安排及设计资料的提供将在商务合同中明确。本工程所有设备的安装与调试必须在设备厂家的技术员指导下进行，有关设备安装与调试的详细资料与供货清单应在设备到货前提供。19.5调试与试运行（1）所有配套设备的调试应由供货单位派技术人员进行现场技术指导。（2）试运转工作应邀请设计单位、安装单位及监理单位共同参加，试运转操作人员上岗前必须通过专业技术培训。（3）有关设备调试、通水试运转以及验收等项工作的技术文件必须存档备查。19.6项目运行管理机构19.6.1管理机构项目的运行管理单位及法人为桂平市污水处理有限公司（暂定），其运行机构如下：桂平市污水处理有限公司厂长行政管理部门生产辅助部门生产部门维修工段行政后勤劳资财务生产技术厂长办公室污水管网工段水质分析化验室中心控制室污泥处理工段污水处理工段车队155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI19.6.2人员编制根据建设部主持编写的全国《城市污水处理工程项目建设标准》的有关规定，结合污水处理厂规模及处理程度，近期工程人员配备如表19-1。污水处理厂人员编制表表19-1部门岗位生产班次编制人员定员污水处理厂污水处理段313污泥处理工段133变配电室212中心控制室212化验室122维护122污水管网及厂外泵站保养、维护133行政管理部门154生产辅助部门132合计2319.7运行的技术管理19.7.1技术管理（1）监测污水系统的水质，记录观测点的水质水量变化状况；监督工厂企业的废水排放水质，使工业废水的排放达到《污水排入城市下水道水质标准》。（2）根据进厂水质、水量变化，调查运行条件，做好日常水质化验分析，保存记录完整的各种资料。（3）经常分析运行记录，及时整理汇总，将运行中异常现象及时反馈给中心控制室及生产调度部门，并建立运行技术档案。（4）建立处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。（5）建立信息系统，及时总结运行经验，提高管理水平。19.7.2人员培训对于建设和管理人员进行有计划的培训工作，是保证污水处理厂运行顺利和提高管理水平的必要手段，应引起足够的重视。人员培训重点有：（1）提高项目执行管理人员的业务水平，充分熟悉设计图纸和设备型号及性能，以保证污水厂正常运行。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI（2）对财务人员进行专业培训，加强他们在执行工程项目中的能力。（3）对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训，提高管理和操作水平，保证项目建成后能正常运行。（4）管理人员及生产操作人员不但要熟知本岗位的工作，而且要了解污水处理厂全部流程的性能、状态等，以提高对本岗位工作的重视程度。19.8项目进度安排项目实施进度见表19-2。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI进度项目周期（月）200920102468101224681初步设计12审批13设备招标14厂商提供资料0.55施工图1.56施工图审查0.57土建招标18厂区土建施工69设备安装2.510设备调试112通水试运行113人员培训214正式运转项目进度安排表19-2155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI20．工程总概算及处理成本计算20.1工程总概算工程总投资11618.75万元，其中工程费用9322.75万元，建设工程其他费用1682.66万元，基本预备费550.27万元，铺底流动资金63.07万元。资金来源：地方配套资金5818.75万元，申请国家资金5800万元。详见概算书。20.2处理成本计算20.2.1计算依据（1）项目生产能力按4.0万m3/d计。（2）水电费和药剂费：电费单价按0.8元/度计，年耗电340万度；水费按1.8元/吨计，年耗自来水6500吨；PAM助凝剂单价按25000元/吨计，用量约8.2吨/年；PAC单价按2500元/吨计，用量约60吨/年。（3）污泥运输及处理费（按含水率80％，外运填埋计）40元/吨，年污泥量（含水率80％）为13590吨。（4）职工定员按23人计算，工资福利平均按1.5万元/年人计算。20.2.2处理成本处理成本计算表表20-1序号名称污水处理工程一基础数据1用电量（万KW*h/年）3402电费单价（元/KW*h）0.803用水量（t/d）184水费单价（元/t）1.85职工定员（人*年）236职工年平均工资福利费（万元/人*年）1.507药剂费（万元/年）35.58污泥（75-80%含水量）产量（t/d）37.259单位污泥运输及处理费（元/t）40.0010工程总投资（万元）11618.7511固定资产折旧率4.00%12修理费率2.00%155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI13资金回收年限（年）10.3（含建设期2年）14内部收益率9.91％二成本计算　1电费（万元/年）2722水费（万元/年）1.183药剂费（万元/年）35.54工资福利费（万元/年）34.55污泥运输及处理费（万元/年）54.386直接运行费（万元/年）397.567单位直接运行费（元/吨）0.278资产折旧（万元/年）5549修理费（万元/年）34610财务费用（万元/年）7.7811其他费用（万元/年）127.8712年经营费用(万元/年)871.413单位总成本(元/吨)0.9814单位经营成本(元/吨)0.59155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI21.结论和建议21.1结论（1）近几年来，随着桂平市工农业的迅速发展，经济实力不断壮大，其城市建设的投入力度逐年加大，城市面貌日新月异。桂平市城区的污水水量逐年递增，对城区环境和水体造成了较大的影响。根据总体布局和建设规划，桂平市污水处理厂的建设已经迫在眉睫。（2）工程服务范围为：老城区和城南区。近期（2013年）服务范围总面积11.11km2，近期服务总人口14.87万人。远期（2020年）服务范围总面积12.29km2，远期服务总人口15.62万人。（3）根据污水量预测，污水处理厂近期（2013年）规模3.5万m3/d，远期（2020年）4.0万m3/d。（4）污水处理厂厂址在大坑口，污水处理厂区征地面积43.86亩，人员编制23人。厂外提升泵站征地面积共3.06亩。（5）污水处理厂进、出水水质的主要指标如下：CODcrBOD5SSNH3-NTPTN设计进水水质30015020030440设计出水水质6020208（15）1.020注：括号外数值为水温>12℃的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。（6）污水处理工艺推荐采用“MSBR”的处理工艺，污泥经机械浓缩、脱水后送垃圾填埋场填埋。桂平市垃圾填埋场位于下湾，距离污水厂约20km。在厂外提升泵站、污水厂预处理区及污泥脱水区各设置一套湿式洗涤除臭设备，通过天然植物提取液雾化喷洒除臭，处理后达到《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中二级标准。（7）本次设计考虑化学除磷，建议加强进出水水质的监测，若进水水质中TP含量过高，则采取化学除磷，若出水水质中TP含量达到设计排放要求，可不采用化学除磷。（8）排水受纳体为郁江。厂区西北侧约150m现有大坑口排涝泵站，厂区消毒池出水通过DN1000管道排至厂区排水渠后，汇入大坑口排涝泵站排放。（9）工程总投资11618.75万元，其中工程费用9322.75万元，建设工程其他费用1682.66万元，基本预备费550.27万元，铺底流动资金63.07万元。155 桂平市污水处理工程初步设计说明书ECIDI资金来源：地方配套资金5818.75万元，申请国家资金5800万元。（10）污水处理单位经营成本为0.59元/m3，单位总成本为0.98元/m3。21.2建议基于桂平目前的排污现状，为更好地开展下一步工作，充分发挥污水处理工程的效益，提出以下建议供有关部门决策参考。（1）抓紧对污水管道沿线、污水泵站及污水厂地质勘探工作，为下一阶段设计工作做好准备。（2）在建设污水处理厂的同时，进行现有城市排水系统的改造和新建区污水管网的铺设工作，保证污水处理厂处理水量，以充分发挥污水处理厂工程效益。（3）环保部门要加强对污染严重的排放工厂企业的监督，废水不符合《污水排入城市下水道水质标准》的企业要限期进行预处理，达标后方可进入城市排水管道，以确保污水处理厂的正常运行。同时在污染严重企业的排放口设置在线监测仪表，以加大监控和管理力度。（4）严格控制市区地下水的开采，对一些地下水开采大户，安装计量装置，以便对其进行排污收费，防止偷排，确保污水处理工程建设资金的回收。155'