某公司污水处理工程可行性研究报告 119页

'目录第一章总论11.1项目名称11.2项目背景11.3编制依据21.4编制原则31.5编制范围31.6主要研究结论31.7主要技术经济指标4第二章项目建设的必要性6第三章建厂条件73.1厂址位置73.2自然条件73.3配套设施9第四章工程总体设计方案104.1污水量预测104.2设计规模124.3设计进出水水质124.4处理后污水与污泥处置14第五章污水处理工艺165.1现有污水处理工艺165.2工艺技术方案选择195.3工艺介绍215.4工艺方案比较及推荐方案315.5工艺流程说明355.6处理工艺单体设计38第六章回用水处理系统设计586.1工艺介绍586.2处理工艺的确定596.3回用水设计规模及水质616.4处理工艺单体设计65100 第七章公用工程及辅助设施717.1总图717.2建筑727.3结构747.4电气767.5电信787.6自动化控制787.7给排水817.8暖通817.9防腐827.10消防837.11分析化验84第八章环境保护878.1厂址的环境现状878.2采用的标准878.3运行期的环境保护878.4施工期的环境保护898.5预期效果90第九章劳动保护与安全卫生919.1劳动保护与安全卫生919.2消防94第十章节能分析9610.1节能目的9610.2节能措施96第十一章劳动组织及项目实施计划9811.1组织及定员9811.2项目实施计划98第十二章工程招投标9912.1概述9912.2发包方式9912.3招投标组织形式10012.4招投方式100100 第十三章投资估算及资金筹措10313.1概述10413.2投资分析10413.3编制依据10513.4其它说明105第十四章财务分析10614.1计算依据和说明10614.2财务分析10614.3结论112第十五章结论与建议11315.1结论11315.2建议113附表：1、总估算表（方案一）2、总估算表（方案二）3、技术经济指标表（方案一）4、技术经济指标表（方案二）3、水工艺设备表（方案一）3、水工艺设备表（方案二）4、电气设备表（方案一）4、电气设备表（方案二）5、仪表汇总表（方案一）5、仪表汇总表（方案二）附图：1、平面布置图（方案一）2、平面布置图（方案二）3、工艺流程图（方案一）4、工艺流程图（方案二）5、全厂水平衡图100 6、10kV电气主接线图7、380V电气主接线图100 第一章总论1.1项目名称项目名称：某公司污水处理改造工程建设单位：某公司法人代表：某人1.2项目背景某公司坐落在XX，自连云港至乌鲁木齐的310国道从公司门前穿过，南距XX，北距京杭大运河30公里，地理位置优越，交通便利。公司占地面积约XX万平方米，现有办公室、生产车间及仓库建筑面积XX平方米。随着企业规模的不断发展，在带动地方经济发展的同时，每天产生大量的工业生产废水，已成为一个污染环境、制约企业发展的问题。某公司处于淮河流域内，其所处特殊的地理位置及产业形式也决定其必须解决好企业生产废水的污染问题。公司生产废水主要是玉米淀粉加工、胚芽油生产、制浆及抄纸工段等工段产生的废水、热电厂产生的废水、厂区生活污水等。1994年公司在建设年产6万吨造纸项目时配套建设日处理量10000m3/d的污水处理站；近几年企业快速发展，污水处理站也在不断扩建中，目前污水处理站处理能力已达30000m3/d。至2009年底企业原有生产线增加并新上生产项目，污水排放量为：①胚芽油项目排污水68m3/d；②玉米淀粉项目排污水39818m3/d；③造纸项目排污水15455m3/d；④热电项目排污水432m3/d；⑤厂区生活污水280m3/d，共计56053m3/d，超出现有污水处理站处理能力26053m3/d。因此，污水处理站的改造，首先要扩大其处理能力。1994年污水处理厂建设至今，企业的产品种类不断增加、工艺技术不断更新，导致污水处理站的处理对象、设计负荷等也在不断变化。我们知道，行业的不同，其生产废水的处理工艺也不尽相同，工艺参数的确定是依赖于各行业生产污水的组分而定，并且各个行业污水的排放标准也不尽相同、同一行业在不同年代的污水排放标准也不尽相同。如：2008年《制浆造纸水污染物排放标准》（GB3544-2008）的发布，就是对造纸污水排放提出了新的标准。由于处理工艺落后、工艺设备效率下降、处理设施老化及排放标准的提高等原因，目前公司污水处理站的出水水质严重超出了《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4中的二级标准，即：100 CODCr＞150mg/L、BOD5＞30mg/L、SS＞150mg/L，不满足淮河流域的污水排放标准。综上所述，企业的污水处理站对污水处理，既不能满足量的需求，又不能达到质的要求。企业的发展，不能以牺牲环境为代价，对现有污水处理系统进行改造势在必行。既是为了企业的可持续发展，也是为了减轻对淮河流域的污染。1.3编制依据（1）《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；（2）《中华人民共和国水污染防治法》（1996年）；（3）《淮河流域水污染防治暂行条例》；（4）《淮河流域水污染防治“十一五”计划》；（5）《关于印发节能减排综合性工作方案的通知》（国务院国发〔2007〕15号）；（6）《全省节能减排工作方案》（X省政府皖政〔2007〕67号）；（7）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；（8）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；（9）《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）；（10）某公司提供的有关资料。1.4编制原则（1）在总体规划指导下，根据总体布局结合地形条件和环境要求，采用原有和新建结合的原则，统一规划。充分发挥污水处理工程的社会效益、经济效益和环境效益。（2）工艺技术先进、运行稳定可靠，确保污水处理达标。（3）在造价合理原则下，尽可能节省投资。（4）实现管理科学化，切合国内实际情况采用自动化控制与手动控制相结合。（5）尽可能采用节能技术和设备，降低能耗、物耗，减少定员，达到运行成本低廉。（6）设备选型合理，主要立足国内。（7）总图布置合理、紧凑、因地制宜、节省占地。100 1.5编制范围本可行性研究报告对废水处理、回用等方面进行论证，编制范围包括：（1）改造现有污水处理工程，完善配套污水处理系统；（2）废水处理回用系统；（3）配套的污水处理公用设施。1.6主要研究结论（1）某公司污水处理改造工程势在必行。既是保护城市水资源、保护淮河流域的需要，也是节约资源、降低企业成本的需要。（2）本工程污水处理建设规模为60000m3/d，出水执行《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中的一级标准；回用水规模达到28000m3/d，出水执行《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）、《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）等相关标准。（3）本工程位于XX（XX），在利用原有污水处理设施的同时，新建污水处理设施、回用水处理设施位于原有污水处理设施的北侧。需新征土地约57亩，属于工业园区规划用地。（4）主要工艺技术方案。对于进入本污水处理厂的污水，在设计进水水量、水质条件下，通过对本工程拟采用的污水处理工艺技术方案进行比较，方案一：匀质事故＋UASB＋A/O＋MBR+消毒、方案二：匀质事故＋UASB＋A/O＋BAF+消毒，两方案均可有效地削减污水中含有的COD、BOD、SS、NH3-N、TN、TP等污染物。污水经处理后，满足《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中的一级排放标准。通过技术、经济综合比较，方案一与方案二相比，工艺技术更可靠合理、达标性更高，减轻回用水处理系统负荷、操作方便、投资较低、运行成本较低，故本可行性研究报告推荐方案一作为某公司污水处理改造工程的污水处理工艺技术方案。回用水处理工艺采用“CMF+RO”处理系统，即“连续微滤+反渗透”系统，确保出水达到相关“污水回用于循环冷却水系统水质标准”。100 （5）主要污染物排放削减量。本工程建成投运后，CODcr每年可减排约9.7万吨，BOD5每年减排约2.9万吨，SS每年减排约1.8万吨，NH3-N每年可减排约0.5万吨。相对于现有污水处理系统的处理效果，CODcr每年可减排约5.09万吨，BOD5每年减排约1.55万吨，SS每年减排1.02约万吨，NH3-N每年可减排0.29约万吨。考虑节约资源、降低成本，污水处理厂出水，部分经回用水处理系统处理后回用于厂区生产装置以及绿化、冲洗用水。回用水处理系统方案为“超滤+反渗透”工艺，可进一步降低污水中的COD、BOD、SS及碱度、硬度、浊度，满足《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）、《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）的水质要求。1.7主要技术经济指标污水处理厂的建设是必要的也是可行的。其技术先进、适用，经济可行，具有较好的社会效益、环境效益和经济效益。其主要技术经济指标见表1-1。表1-1主要技术经济指标表序号项目名称单位数量备注1处理规模（污水）吨/天60000m3/d处理规模（回用水）吨/天28000m3/d2年运行时间天3303占地面积平方米65250新征地37890m24主要原料、动力消耗水吨/年115500电kWh/年10290175水处理药剂费万元/年978.11人员配置人255工程报批总投资万元18499.08含铺底流动资金建设投资万元18054.57100 6单位处理成本元/吨2.17（污水处理）含建设期1年单位运行成本元/吨1.727单位处理成本元/吨0.47（回用水处理）含建设期1年单位运行成本元/吨0.30第一章100 第二章项目建设的必要性随着企业的发展，原有污水处理系统既没有足够的处理能力，也不能满足达标排放的需求，对现有污水处理系统进行改造势在必行。既是为了企业的可持续发展，也是为了减轻对淮河流域的污染。项目建设的必要性有如下几点：（1）是贯彻国家法律法规的需要某公司污水处理改造工程的实施，是贯彻国务院颁布的《淮河流域水污染防治暂行条例》，落实《淮河流域水污染防治“十一五”计划》目标的具体措施，是保障淮河流域用水安全，实现企业经济可持续发展的迫切要求。（2）是保护城市水资源、保护淮河流域的需要污水处理的效果是减少污染，净化水资源，提高人民生活质量，保障人民身体健康，改善生态环境。污水处理厂建成投产后，可以大大减少污染物的排放量，这对于保护城市水环境、保护淮河资源，具有非常重要的意义。（3）是加快企业发展的重要措施任何经济建设都不能以牺牲环境为代价，否则都是不能持久的，这已为无数事实所证明。XX公司污水处理改造及节水技术改造工程的实施，通过废水深度处理与中水回用有利于提高资源利用率，降低生产成本，提高企业经济效益。本工程的建设将为企业经济的持续发展提供有力的保证。因此，某公司污水处理改造工程的建设是十分必要的，也是势在必行的。100 第三章建厂条件3.1厂址位置某公司位于X省XX（XX）。地处黄淮之间，交通便利。公司占地近XX万平方米，办公室、生产车间及仓库建筑面积达X万多平方米。因本项目为清洁生产环保设施技术改造，在利用原有污水处理设施的同时，新建污水处理设施、回用水处理设施位于原有污水处理设施的北侧，需新征土地（该地属于XX规划用地）。厂址区域内自然标高30.7m，地势平坦，施工土方量小，地下无工业开采价值的矿床，厂区地质较好，地基土强度高，适合进行工程建设。3.2自然条件3.2.1地形、地貌及地质企业所处区域处于冲积平原，地形平坦，地层结构简单，上部为硬壳层，中部为软弱土层，下部为砂砾层及老粘土，在压缩层内有高压缩性软弱下卧层，厚度约6m，天然地基允许承载能力为160KN/m2·kPa。3.2.2地震根据《X省工程建设场地抗震性能评价标准》（GB34/144-1997）规定：本地区抗震设防烈度为7度。3.2.3气候条件该区域位于华北暖温带半湿润季风气候区，主要气候特征是季风明显、四季分明、气候温和、光照充足，热量丰富，降雨量适中，无霜期较长。（1）气温年平均气温14.4℃历年最低气温-23.4℃历年最高气温40.3℃（2）湿度历年平均相对湿度77%夏季平均相对湿度64%冬季平均相对湿度70%（3）降雨量100 历年平均降雨量832.2mm历年最大降雨量1381.5mm历年最少降雨量564.4mm（4）日照时间全年日照时间2387.5h（5）大气压力年平均最高气压102.1kpa年平均最低气压101.2kpa（6）风向风力全年主导风向ESE年平均风速2.6m/s3.2.4水文地质条件X境内河流属汴河水系。主要河流有闸河、龙河、岱河，该水系成网状分布，主要功能为农灌、行洪、排涝。该水系统所属河流多为季节性河流。丰水期水量充沛，枯水期水量较少。本项目污水处理的达标水将排入此水系，该水系最终汇入淮河。3.2.5工程地质条件由于本工程目前尚未做工程地质勘探，现依据拟建厂址附近现有的工程地质资料，土层分布如下：①层：人工堆积杂填土，灰～灰黑色，稍湿﹑松散状态。厚1.7～6.1米。②层：淤泥质粉质粘土及粉土，灰色﹑饱和﹑流塑状态﹑高压缩性。厚3.1～8.4米。③层：粉土夹粉砂，灰色微带黄﹑饱和﹑松散～稍密状态，中等压缩性。厚0.8～4.2米。④层：粉砂夹粉土，部分微带黄或绿色﹑饱和，稍密状态。厚8.8～11.5米。⑤层：细砂,灰绿色,局部下部呈灰黄色，饱和﹑中密状态，局部可达密实状态。厚5.3～14.3米。⑥层：中粗砂,黄灰～浅灰色﹑饱和﹑中密状态,局部密实。厚1～24米。⑦层：细砂,灰黄～灰绿色，饱和﹑中密～密实状态。厚3.8～10.9米。⑧层：中粗砂，灰黄色﹑饱和，中密～密实状态。厚6.5米。100 ⑨层：粉砂岩，紫红色～紫灰色，强～中等风化,半尖硬。3.3配套设施3.3.1给排水厂区内目前采用地下水。本改造工程实施后，污水处理并进行回用处理，可节约大量新鲜水。厂区内清污分流，污水处理系统的排水最终排入淮河。3.3.2供电厂区内已设变电所一座并有充足余量，本改造工程所有用电将从总厂供电系统接引，采用三相四线380V／220V。3.3.3交通某公司位于X省XX(XX)，位于310国道两侧，距江苏省徐州市17公里，距X约40公里，交通便利。①100 第四章工程总体设计方案4.1污水量预测目前，某公司实行清污分流，厂区内的雨水不进入污水处理系统。目前，企业已建、在建及拟建项目污水排放情况如下：（1）年产6万吨玉米胚芽油生产线项目玉米胚芽油生产线项目是利用公司玉米淀粉生产线的副产品胚芽作为原料，采用“超临界萃取”制备玉米胚芽油工艺。该项目产生的废水主要为冲洗地面废水，总排水量为68t/d。废水水质大致情况为：CODcr=1500mg/L、BOD5=500～720mg/L、SS=250mg/L、油类=450mg/L。废水经隔油预处理后，进入到厂区污水处理系统。（2）年产126万吨玉米淀粉生产线项目淀粉废水主要来源于玉米淀粉加工过程中的洗涤、蒸发冷凝、浓缩等工艺段，废水中含有大量溶解性的有机污染物，如蛋白质、糖类、碳水化合物、脂肪、氨基酸等，其次是含N、P的无机化合物，另外还含有一定量的挥发酸、灰分等，属生化性较好的高浓度有机废水。其中，洗涤水：一般吨淀粉排水约为1.4m3，水中悬浮物较多，悬浮物主要是玉米皮、碎玉米等，COD约在400～800mg/L；蒸发冷凝水：玉米在亚硫酸溶液中浸泡后的玉米浆，通过三效蒸发对浸泡液进行浓缩做玉米浆，同时排放蒸发冷凝液，吨淀粉排放1.0m3，其CODcr为2000mg/L左右；蛋白水：水量较大，一吨淀粉产生的蛋白水约8.0m3，废水中的COD约为8000mg/L。综合以上，年产126万吨玉米淀粉生产线项目排水量约为90×104×（2+1.2+11.4）/330=39818m3/d，CODcr约为6000mg/L、BOD5约为1900mg/L左右。（3）年产30万吨纸业项目公司制浆造纸生产原料·采用麦草及比较环保的废纸再回收，其中麦草作为原料占总原料的70%～90%。整个制浆造纸主要有如下几个排污工段：①100 蒸煮工段废液。公司废纸再生造纸在制浆部分的除渣、洗浆、漂洗等过程中，产生废水量约为100～200m3/吨纸。该废水不仅SS含量高、色度大，而且还含有大量成分复杂的COD物质。这些COD物质由可溶性的浆料、化学添加剂及不溶的纤维等有机物组成。其污染物含量大致为：CODcr=600～2400mg/L、BOD5=125～585mg/L、SS=650～2400mg/L、色度=450～900倍，外观呈黑灰色。公司以麦草为原料造纸蒸煮工段废液为碱法制浆产生的黑液和酸法制浆产生的红液。②中段水制浆中段废水是指经黑液提取后的蒸煮浆料在筛选、洗涤、漂白等过程中排出的废水，颜色呈深黄色，占造纸污染排放总量的8%~9%，吨浆COD负荷350kg左右。中段水B/C比值在0.20到0.35之间，可生化性较差。中段水中的有机物主要是木质素、纤维素、有机酸等，以可溶性COD为主。其中，对环境污染最严重的是漂白过程中产生的含氯废水。③抄纸工段废水抄纸工段废水即白水，来源于造纸车间纸张抄造过程。主要含有细小纤维、填料、涂料和溶解了的木材成分，以及添加的胶料、湿强剂、防腐剂等，以不溶性COD为主，可生化性较低，其加入的防腐剂有一定的毒性。总之，一般造纸行业的用水量为20m3水/吨纸、排污率为85%。本公司年产30万吨纸业的排污量为30×104×20×85%/330=15455m3/d，其污染物含量大致为：CODCr=1600mg/L、BOD5=400mg/L、SS=1000mg/L、色度=600倍。（4）热电项目公司现有3台75t/h次高压中温级循环流化床锅炉、1台12MW发电机组，年供热能力180万吨（年运行时间8000h）、发电能力1.5万千瓦。本热电项目年新鲜水用量为1600万吨/年，即48000m3/d，污水排放量为18m3/h，即432m3/d。废水主要为锅炉排污及冷却水、凝汽机及辅机冷却水、料间含煤含油废水、冲洗废水等。废水水质相对稳定，有机物含量相对较低，其污染物含量大致为：CODCr=60mg/L、BOD5=30mg/L、SS=200mg/L。100 （5）生活污水公司为AA级信用企业、省农业产业化重点龙头企业，公司现有员工1150人，其中管理人员、专业技术人员115人。工业企业生活用水定额按35L/（人·班），小时变化系数为3.0；工业企业淋浴用水量定额按60L/（人·班），小时变化系数为3.0。管理人员生活用水定额按60L/（人·班），小时变化系数为2.5。通过计算得出厂区生活需水量为307.5m3/d，加上其它杂用水量，需水量约为350m3/d，则生活污水排水量为280m3/d（排污系数按0.8）。污水水质按CODCr=300mg/L，BOD5=150mg/L、SS=180mg/L、NH3-N=35mg/L考虑。综上所述，企业的生产废水和生活污水总量为47380m3/d，经加权平均计算可得，进入厂区污水处理系统综合污水主要污染物为CODCr=4875mg/L、BOD5=1520mg/L、SS=970mg/L。各个项目（装置）废水排放情况详见表4-1。表4-1项目（装置）废水排放情况表序号项目（装置）名称水量（m3/d）水质1玉米胚芽油项目68CODcr=1500mg/L、BOD5=500～720mg/L、SS=250mg/L、油类=450mg/L2造纸项目15455CODCr=1600mg/L、BOD5=400mg/L、SS=1000mg/L、色度=600倍。3玉米淀粉项目39818CODcr约为6000mg/L、BOD5约为1900mg/L4热电项目432CODCr=60mg/L、BOD5=30mg/L、SS=200mg/L。5厂区生活污水280CODCr=300mg/L，BOD5=150mg/L、SS=180mg/L、NH3-N=35mg/L6合计（加权平均）56053CODCr=4707mg/L、BOD5=1462mg/L、SS=961mg/L4.2设计规模根据企业已建、在建及拟建项目污水排放情况，本工程污水厂的设计规模为60000m3/d，厂区的污水管网也一并同时建成。本工程的配套公用工程——综合楼(含办公室、中央控制室、分析室等)，以及设备等均按60000m3/d的设计规模考虑。100 4.3设计进出水水质4.3.1设计进水水质某公司，是X省民营企业的明星，是地方经济的支柱。随着社会、经济等各个方面的发展，以后企业的产品方案、规模等也将进一步扩大，企业生产废水的水质水量也将随之产生一些变化；同时，一些项目或生产线处于在建或拟建状态，目前也没有准确的水质资料。因此，本可研报告结合现有生产企业排污情况、企业规划和类似工程经验分析并确定厂区污水处理系统的进水水质。另外，为了保证将来污水处理系统建成后顺利运行并确保出水达标，同时考虑到本工程确定的设计进水水质应尽可能使企业中大部分生产装置无需对排放的废水进行予处理，以减少企业的建设和运行成本，设计规模及进水水质考虑了一定的余量。污水处理厂拟确定进水水质为：CODcr：5000～6000mg/LBOD5：1500mg/L（BOD5/CODcr≮0.3）SS：800～1000mg/LTN：250mg/LPH：6～9为了保证厂区污水处理系统的运行稳定性和处理效果，排入污水处理系统的企业各个生产装置的石油类及一类污染物排放浓度必须满足综合排放标准中的要求。因此，个别生产装置排放的污水在进入厂区污水处理系统之前，需要进行预处理。4.3.2设计出水水质污水处理程度是根据原水水质类别，受纳水体的用途及国家颁布的不同水域、不同行业的污水排放标准来确定的。根据规划要求，本污水厂处理后的污水最终要排入淮河，纳污水体水质要求满足GB3838-88标准中Ⅲ类水体，同时也需满足行业污水排放标准——《制浆造纸水污染物排放标准》（GB3544-2008）。因此，本工程设计污水排放标准执行《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中的一级标准。污水处理厂设计出水水质为（回用水水质要求另外详述）：100 CODcr≤100mg/LBOD5≤20mg/LSS≤70mg/LNH3-N≤15mg/L色度≤50倍4.4处理后污水与污泥处置4.4.1处理后污水的处置处理后污水的处置方式主要有灌溉农田、重复利用和排放水体。（1）灌溉农田目前我国不少城市将处理后污水用于农业灌溉，大部分城市取得了较好的效果。污水处理厂处理后的污水经测定符合《农业灌溉水质标准》（GB5084-92）的，可用于农田和林业灌溉。（2）重复利用污水的回用（重复利用）是污水最终处置的发展方向。本污水处理厂采用除磷脱氮的处理工艺，为处理后污水的回用创造了有利的条件。污水经深度处理后可用于以下几个方面：a、用于市政杂用，如灌溉城市绿地、冲洗街道、车辆、景观用水等。b、居民小区生活污水回用于冲洗厕所及其他杂用。c、作为冷却水和工艺用水的补充用水，回用于工业企业。处理后污水重复利用可以节约水资源，缓解季节性城市供水紧张问题，创造出较大的经济效益。（3）排放水体排放水体是较常用也是最便利的处置方式。当重复利用或灌溉不具备条件时，均可采用排放水体处置。综上所述，由于本工程污水处理厂对污水的处理程度较高，同时企业生产装置用水量较大，因此在考虑节约资源、降低经济成本的基础上，考虑部分废水处理后回用于生产装置，详见后述。对于未回用的部分废水，处理后可直接排放水体，最终排入淮河。4.4.2污泥处置100 污水处理过程中将产生大量的污泥，污泥经浓缩、消化、脱水后，如果不经妥善处置而任意排放或堆置，必将对周围环境造成严重的二次污染。目前，污泥处置方式主要有农用、填埋、焚烧、海洋弃置等，近年来，污泥处置已由单纯填埋、焚烧、海洋弃置向污泥综合利用方面发展(如利用污泥生产复合肥料)。根据本工程的实际情况，对污泥的处置方法进行分析：（1）焚烧采用焚烧方法需建造一套庞大而复杂的焚烧装置，这不仅使工程投资明显增加，而且提高了污水处理成本，显然这种方法在我国目前情况下是难以接受的。（2）填埋污泥可单独填埋，也可与城市垃圾一起填埋，但填埋场地的渗水应收集加以处理，以防止对地下水和地表水产生污染。虽然从长远看，污泥填埋方法可能会逐步淘汰，但目前仍是主要的污泥处置方法。 （3）农用污泥中含有有机物分解产生的腐殖质等营养成份，是一种很好的有机肥，既可产生经济效益，又可创造效益。但污泥中污染物成份应符合有关规定。（4）掺烧发电综上所述，本工程污泥建议采用卫生填埋，具体处置方法待环境评价报告作进一步评价。100 第五章污水处理工艺5.1现有污水处理工艺某公司生产废水主要是玉米淀粉加工、胚芽油生产、制浆及抄纸工段等工段产生的废水、热电厂产生的废水、厂区生活污水等。1994年公司在建设年产6万吨造纸项目时配套建设日处理量10000m3/d的污水处理站；近几年企业发展较快，污水处理站也在不断扩建中，目前污水处理站处理能力已达30000m3/d。但至2009年底企业原有生产线增加并新上生产项目，因此目前的污水处理站没有足够的处理能力。2008年《制浆造纸水污染物排放标准》（GB3544-2008）的发布，对造纸污水排放提出了新的标准，企业现有污水处理系统出水水质已不能满足排放要求。根据污水处理现状，原污水处理系统主要存在如下问题：（1）污水处理设施老化，污水处理效率下降。（2）原污水处理工艺设计时主要考虑利用厂区地形、地貌，以减少建构筑物工作量、减少投资，造成污水处理系统管线交错复杂。（3）由于缺乏系统规划，污水处理系统布局不合理、占地面积较大。（4）污水处理系统中厌氧与好氧时间不够充分，影响出水水质的稳定。（5）污水处理系统未设事故调节池，生产事故时的没有污水处置应急措施。（6）污水处理厂缺乏专业的技术人员、检修人员，缺少对构筑物单体的出水检测，没有污水处理系统运行数据分析。5.1.1现有污水处理流程（1）玉米淀粉废水处理来自淀粉车间的高浓度生产废水，流经格栅，截留污水中粗大物质后，出水进入沉渣池，自然沉渣分离废水中颗粒物质，沉渣池出水流至调节池，进行水质水量匀质调节。调节池出水由泵提升至厌氧反应器，污染物在厌氧反应器由大分子变小分子、由不可降解变为可降解，最终生成甲烷和水。厌氧反应器出水进入曝气池，进一步去除废水中有机污染物，出水排入稳定塘，最终经消毒处理后由管网外排。玉米淀粉污水处理流程图详见图5-1。污水处理分离出来的栅渣、沉渣等定期清理后，在厂内完成脱水，含水固渣外运综合利用，滤液回流重新处理。100 图5-1玉米淀粉污水处理流程框图（2）造纸废水处理来自造纸车间的生产废水，流经格栅截留污水较大颗粒物后，进入加药污泥处理液滤液上清液带式压滤机泥饼外运污泥浓缩池污泥浮渣部分达标水外排达水标不达标水不达标水集水池气浮沉淀池调节池纸浆回收系统格栅井造纸废水图5-2造纸废水处理流程框图砂滤回用水池回用外排100 纸浆回收系统，出水流至调节池匀质调节，再进入到沉淀池进一步去除悬浮颗粒物及部分有机物，出水至气浮池、砂滤池，进一步去除污水中的胶体物质、浊度、悬浮固体，并且降低BOD5、COD等指标，最后出水至集水池。集水池出水如果不达标，可进入到流程初端重新处理。其处理流程详见图5-2。污水处理分离出来的栅渣、污泥等进入污泥浓缩池后，提升至污泥脱水机脱水，泥饼外运综合利用，滤液回流重新处理。5.1.2现有主要污水处理设施（1）污水处理建构筑物（见表5-1）表5-1污水处理建构筑物一览表序号名称尺寸备注1格栅间2.0×2.5×2.0m钢筋混凝土地下结构2沉渣池26×12×3.0m停留时间：2.3h，分成2格，池体为砖砌结构，未防腐。采用人工定期清渣方式3调节池20×20×4.5m调节时间：12h，分成2格，池体为砖砌结构，未防腐。采用人工定期清渣方式4沉淀池Φ28×6.93m沉淀时间：2h，2座5曝气池64×35×6.5m水力停留时间：10h，分2格运行6稳定塘100×100×3.5m水力停留时间：10.8d，分2格运行采用人工清渣方式，利用地表池塘，做边坡加固7消毒池5×5×2.5m停留时间：30min，分2格（2）污水处理设备（见表5-2）表5-2污水处理设备表序号名称型号备注1格栅XQ1.0-2.0-5-60，N=0.75kW，渠深2.0设备锈蚀严重2污水泵150QW130-30，N=22kW，Q=91～156m3/h，H=35～24m1台3厌氧反应器Φ19×19，φ18×18m各1台停留时间：2.5d，钢板焊制，产生沼气未加利用。4曝气设施管道、微孔曝气器、阀门1套5鼓风机LSR-WJ125mm，N=30kW，Q=23.04m3/min，H=4.9m1台6压滤机XY90/10000，面积90m2，N=3kW，滤室容量1350L2台5.1.3现有处理设施出水水质100 截至2009年8月份，现有污水处理设施出水水质不达标，且不稳定，其水质总体情况如下：CODcr：320mg/LBOD5：70mg/LSS：130mg/LNH3-N：35mg/L5.2工艺技术方案选择5.2.1工艺技术方案选择原则工艺技术方案的选择对于污水处理厂的建设、确保污水处理厂的正常运行和降低运行费用有着极其重要的作用。因此，需要结合设计规模、污水水质特性及其项目的实际条件和要求，选择技术可行、经济合理的处理工艺。（1）严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后废水的排放水质达到国家及当地有关排放标准。（2）所选工艺必须技术先进、成熟，对水质变化适应能力强，运行稳定，能保证出水水质达到排放标准和回用的要求。（3）所选工艺应易于操作、运行灵活。便于实现工艺过程的自动控制，降低劳动强度和人工费用。（4）所选工艺的操作维护应方便简单、易于管理。根据进水水质水量，应能对工艺运行参数和操作进行适当调整。（5）本工程为改造工程，结合原有污水处理系统平面布置，改造后的污水处理厂布局力求紧凑简洁、工艺流程合理通畅。（6）污水处理工艺的确定应与污泥处理的处置的方式结合起来考虑。污水处理排出的污泥应易于处理和处置。（7）所选工艺应运行成本低、占地面积少、投资省、能耗低。5.2.2工艺技术方案选择某公司生产废水主要是玉米淀粉加工、胚芽油生产、制浆及抄纸工段等工段产生的废水、热电厂产生的废水、厂区生活污水等。厂区各生产装置出水需要进行预处理，最终进入到厂区污水处理厂。100 国内外对工业废水的净化处理大多采用生物处理法、物化处理法或两者相结合的方法。生物处理法有厌氧生物处理和好氧生物处理，厌氧处理主要用于高浓度废水。对中低浓度的废水，主要采用水解法、好氧活性污泥法、接触氧化法、流化床法等。物化处理法有采用混凝剂沉淀、氧化剂氧化、电絮凝、气浮、活性炭吸附、过滤等方式净化污水的方法。5.2.2.1化学氧化法化学氧化法是指利用强氧化剂的氧化性，在一定条件下与废水中的有机污染物发生反应，从而达到消除污染的目的。常见的强氧化剂有氯、二氧化氯、臭氧、双氧水、高氯酸和次氯酸盐等。5.2.2.2物化法吸附法是采用多孔的固体吸附剂，利用固—液相界面上的物质传递，使废水中的有机污染物转移到固体吸附剂上，从而使之从废水中分离除去的方法。混凝法处理废水的原理与其处理黑液的原理相同，通过混凝，可降低中段水的浊度、色度，去除高分子物质、呈悬浮状或胶体状的有机污染物和某些重金属物质。5.2.2.3生化法生化法是利用微生物降解代谢有机物为无机物来处理废水。通过人为的创造适于微生物生存和繁殖的环境，使之大量繁殖，以提高其氧化分解有机物的效率。根据使用微生物的种类，可分为好氧法、厌氧法和生物酶法等。好氧法是利用好氧微生物在有氧条件下降解代谢处理废水的方法，常用的好氧处理方法有活性污泥法、生物膜法、生物接触氧化、生物流化床等方法。厌氧法是在无氧的条件下通过厌氧微生物降解代谢来处理废水的方法，目前开发出的有厌氧塘法、厌氧流动床法、厌氧旋转圆盘法、厌氧池法、升流式厌氧污泥床(UASB)法等。通常为了取得更好的处理效果，将好氧法和厌氧法联合使用。5.2.2.4电化学法100 电化学法是通过电极反应来产生活性很强的新生态自由基，废水中的发色有机物在这些自由基的作用下发生氧化还原反应，降解为无色的小分子物质或者形成絮凝体沉淀下来，处理后水的色度和COD都得到了降低。人们对电化学法进行了改进，在电化学反应器中使用金属铝或铁作为阳极，电解时产生的Al3+或Fe2+水解生成铝或铁的氢氧化物等具有混凝剂作用的物质。以上处理方法都有自身的优缺点，单一使用某种方法进行废水处理，不仅成本高，处理后的废水也难达到排放标准。因此，常将它们结合起来使用，寻找适合不同水质的最佳搭配方式，使流程简化。污水处理工艺技术方案是根据污水处理厂进水水质情况和出水水质要求等条件确定的。本工程进水BOD5/CODcr约为0.3，采用“预处理+生化处理”的工艺是可以满足处理生化处理的要求。而且生化处理也是目前国内外污水处理普遍采用的工艺，该工艺处理工业污水不仅投资省、运行费用低、管理方便，更主要的是处理效果稳定。工业污水处理工艺技术方案的选择主要是生化处理工艺技术方案，其预处理工艺方案一般较为固定，这里不再做赘述。下面主要对污水生化处理工艺技术方案进行描述。从本工程的废水水质来看，主要污染物是COD和TN，因此所选污水生化处理工艺除了能去除有机污染物外，还需有较好的脱氮功能。另外，工业污水中不可降解的成分比生活污水中高得多，不可降解部分还可能包括了对活性污泥微生物有毒的污染物质，有毒污染物质的毒性一般与其浓度有关，当其达到某一毒性浓度时，将导致活性污泥微生物大量死亡。工业污水中有些污染成分在直接进行好氧处理时为有毒或难以降解，但经过厌氧预处理后可转化为无毒或可降解物质。综上所述，在考虑污水处理工艺时，应最大程度地创造絮凝性细菌在系统中的生长条件，使可降解及难降解等污染物质尽可能得到降解，同时处理工艺应能在很大的范围内适应进水负荷的变动，使处理后出水能够满足排放要求。5.3工艺介绍5.3.1预处理工艺100 在本工程中，除采用常规的工业污水处理工艺流程中所具有的调节池、沉淀池等，还应考虑各生产装置生产废水水质的特殊性，相对于常规的工业污水处理工艺，本污水处理厂预处理工艺中增设格栅及提升泵房。由于厂区的生活污水进入到污水处理厂，并且生产废水也含有大的漂浮物等，所以设置格栅以截留污水中大的漂浮物、悬浮物等；同时，由于厂区废水属于高浓度废水，处理工艺较为复杂，为了高程需要，设置提升泵房提升污水至下一处理单元。个别生产装置废水在进入污水处理厂之前，需要进行单独的预处理。（1）年产6万吨玉米胚芽油生产线项目该生产线排放废水相比较而言，主要是含动植物油，含油浓度约为450mg/L，因此废水收集后，需经隔油池预处理后，排入到厂区污水处理厂。（2）年产30万吨纸业项目公司制浆造纸生产原料采用麦草及比较环保的废纸再回收，造纸产生的黑液是污水处理的难题，污水中含有大量的悬浮物，包括制浆过程中产生的纤维和浆料等。因此，收集的废水，进入到气浮系统，去除其中的颗粒物、悬浮物，回收部分的纤维和浆料，并使处理后的“白水”得以循环使用。5.3.2生化处理工艺选择何种生化处理工艺是污水处理厂设计的关键。处理工艺选择是否合适不仅关系到污水处理厂的处理效果，而且还影响工程的投资、运行稳定性、运行费用和管理等方面。因此，必须根据工程的实际情况，对生化处理工艺进行慎重选择，以获得最佳处理效果。本工程处理的玉米淀粉废水COD较高，属于高浓度废水；对于造纸废水来说其可生化性较差。因此，在生化处理的始端采用厌氧法，利用厌氧生物菌，将污水中的固体、大分子和不易生物降解的有机物降解为易于为易于生物降解的小分子有机物，使得污水在后续的好氧单元以较少的能耗和较短的停留时间下得到处理。国内目前对于玉米淀粉废水、造纸废水的处理，多采用“厌氧+好氧”处理工艺，厌氧采用上流式厌氧污泥床(简称UASB)。UASB100 是第二代高效厌氧反应器，其在进水方式、布水系统搅拌混合及三相分离器的设计上都有独到之处。由于能够在反应器中形成高产甲烷活性及良好沉淀性能的颗粒污泥，使其具有承受高有机负荷及水力负荷的特点。其具有以下优点：①UASB系统容积负荷高，COD去除率高；②活性污泥浓度高，抗冲击负荷能力强；③容积利用率高，无填料堵塞问题，启动时间短；④可根据不同废水性质设计合理的高径比；⑤无需设脱气设备、污泥回流设备等，节省投资。污水经厌氧提高可生化性后进入到A/O池，进一步去除污水中的污染物。本工程为改造工程，因此新旧结合，缺氧/好氧段采用原污水处理系统的A/O池，部分有机物在此在兼性菌和好氧菌的作用下氧化分解。本工程主要去除BOD、COD、SS等污染物外，还有脱氮及除磷要求。要实现上述目的，仅采用常规的或强化的活性污泥处理工艺难以达到所需的去除效率及对出水水质的要求。因此，本工程所采用的污水处理工艺除应具有去除有机污染物和悬浮固体的效果外，还必须具有脱氮除磷的功能。随着科学技术的进步和活性污泥法污水处理厂实际运行经验的积累，人们对传统生物活性污泥法进行了不断革新，出现了多个改进的新工艺，随着水体富营养化的加剧，对氮、磷等污染指标的严格控制显得日益重要，脱氮、除磷效果的好坏已成为确定污水处理厂工艺时需要考虑的重要因素之一。曝气池也由单纯的好氧反应工艺发展到包括缺氧反应、甚至厌氧反应在内的复合工艺。利用多种反应单元的结合，不仅可达到脱氮除磷的效果，还可获得节约投资等其它有益的效果。在众多的污水处理工艺中，具有除磷脱氮功能的有氧化沟法、AB法、A2/O法、SBR法、MBR法、BAF法等。（1）氧化沟法氧化沟工艺是五十年代初期发展起来的一种污水处理工艺形式，因其结构简单、易于维护管理，得到广泛应用。主要有Passveer单沟型、Carrousel循环折流型、D型双沟式、T型三沟式、Orbal同心圆型等形式。传统的Passveer单沟型和Carrousel型氧化沟不具备高效脱氮除磷功能，但是在Carrousel100 氧化沟前增设厌氧池，在沟体内增设缺氧区，形成改良型氧化沟，便具备较好的生物脱氮除磷功能。氧化沟池型具有独特之处，兼有完全混合和推流的特性，且不需要混合液内回流系统。但氧化沟采用机械表面曝气，能耗较高，占地面积较大。D型氧化沟为双沟交替工作式氧化沟，由池容完全相同的两个氧化沟组成，两沟串联运行，交替地作为曝气池和沉淀池，不单独设二沉池。为了达到脱氮目的，在D型氧化沟的基础上又发展了半交替工作式的DE型氧化沟。该沟设有独立的二沉池和回流污泥系统，两沟交替进行硝化和反硝化。D型氧化沟的主要缺点是曝气设备利用率低、池容利用率低。T型三沟式氧化沟集缺氧、好氧和沉淀于一体，两条边沟交替进行反应和沉淀，无需单独的二沉池和回流，流程简洁，具有生物脱氮功能。由于无专门的厌氧池，因此，生物除磷效率不高。由于交替运行，总的容积利用率低，约为55%，设备总数量多、利用率低，较适用于生活污水比例较大的城市污水处理。Orbal氧化沟由多个同心的环形沟渠组成，由外到内分别形成厌氧、缺氧和好氧三个区域，采用转蝶曝气。从内沟（好氧区）到中沟（缺氧区）之间没有回流设施。在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免地会带进相当数量的溶解氧，使得除磷效率不高。Orbal氧化沟有机物和氨氮有较高的去除率，具有较好的脱氮功能。Orbal氧化沟具有推流式和完全混合式两种流态的优点，具有较强的抗冲击负荷能力，有利于难降解有机物的去除，并可减少污泥膨胀现象的发生。（2）AB法AB法即吸附—生物降解法。它实际上是一种高低负荷两级活性污泥法（A段和B段）。A段为高负荷低供氧，可去除BOD5约50～60%，曝气时间一般为0.5h，污泥负荷在3kg/kg·d以上，容积负荷在6kg/m3·d以上。B段则按常规活性污泥法进行，BOD5的去除率可达95%。该法对有机物去除率较高，对氮、磷的去除率也较普通活性污泥法高，但不能满足高效除磷脱氮的要求。该工艺污泥生成量大，构筑物多，操作复杂，给污泥消化、处置带来一定的困难。（3）A2/O法A2/0法即厌氧—缺氧—100 好氧活性污泥法。污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，改善污水可生化性并使污水中的有机物、氮和磷得到去除。该工艺在系统上是最简单的同步除磷脱氮工艺，总水力停留时间小于其它同类工艺，在厌氧（缺氧）、好氧交替运行的条件下可抑制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀，SVI值一般小于100，有利于处理后污水与污泥的分离。可以充分利用硝化液中的硝态氮来氧化有机物，回收了部分硝化反应的需氧量，反硝化反应所产生的碱度可以部分补偿硝化反应消耗的碱度。运行中，在厌氧和缺氧段内只需搅拌，运行费用较低。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长。可利用厌氧中的水解酸化使大分子有机物分解成小分子有机物、实现有机氮的转化、去除部分COD和氮磷，在缺氧—好氧中进行COD的去除并实现脱氮，脱氮除磷效果好。但回流污泥中过多的硝酸盐会对厌氧放磷产生影响。运行中在厌氧和缺氧段内只需轻搅，运行费用低。该工艺需设置污泥回流泵房，流程较为复杂；需要设置单独的二沉池，总占地面积较大。生物脱氮需要较长的泥龄，保持较低的污泥负荷，以便充分进行硝化，达到较高的去除率。而生物除磷需要较短的泥龄，维持较高的污泥负荷，得到较大的剩余污泥量，以便达到较好的除磷效果。因此，在设计中还需要采取必要的措施和进一步优化，使两者有机结合在一起。（4）SBR法SBR法即序批式活性污泥法。它的反应机制以及污染物的去除机制同传统活性污泥法基本相同，仅运行操作不一样。SBR将生化池和二沉池的功能集中在同一池子内，兼有污染物降解和固液分离等功能。SBR工艺采用间歇运行方式，污水分批次进入反应池，然后按照顺序进行反应、沉淀、排水、闲置过程，完成一个运行操作周期。在同一池子中，分时段形成厌氧、缺氧、好氧的活性污泥法生物处理过程，可实现脱氮除磷。对进水水质水量的波动具有较好的适应性。与普通活性污泥相比，它不需要另设二次沉淀池、污泥回流设施，多数情况下可省去初沉池。但工艺、电气等设备闲置率高，大修费用较高。100 通过使用新型曝气装置、微电脑自动控制技术的发展以及各种实用精密的水质检测仪表，可使SBR工艺的运行实现自动化。但一旦自动化系统出故障，对生产运行影响较大。由于SBR运行状态的可调整性，使得SBR在发展过程中呈现了多样性，开发出了MSBR、CASS、CAST、ICEAS等新型SBR。CASS工艺是一种具有脱氮除磷功能的循环间歇处理工艺。CASS工艺的生物选择器和预反应区的设置以及污泥回流的措施，有利于系统中絮凝性细菌的生长，提高污泥活性。同时沉淀阶段不进水，保证了系统有良好的分离效果。由于CASS工艺采用了分隔式的反应器构造，增加了回流和兼氧区，使得其类似传统活性污泥法。（5）MBR法膜生物反应器（MBR）是高效膜分离技术与活性污泥法相结合的新型污水处理技术，也称作膜分离活性污泥法，可用于有机物含量较高的市政或工业废水处理。虽然有氧MBR过程的技术应用可以追溯到20世纪70年代，但是它在污水处理领域的大规模商业应用也是在过去的10年间刚刚开始的。近年来，随着膜技术的不断发展，MBR也出现了一些新工艺：1）、分置式膜生物反应器。是指膜组件与生物反应器分开设置，相对独立，膜组件与生物反应器通过泵与管路相连接。该工艺膜组件和生物反应器各自分开，独立运行，因而相互干扰较小，易于调节控制，而且，膜组件置于生物反应器之外，更易于清洗更换。2）、一体式膜生物反应器。是将膜组件直接安置在生物反应器内部，有时也称淹没式生物反应器，依靠重力或水泵抽吸产生的负压或真空泵作为出水动力。该工艺由于膜组件置于生物反应器之中，减少了处理系统的占地面积，而且该工艺用抽吸泵或真空泵抽吸出水，动力消耗费用低。3）、复合式膜生物反应器。是将膜组件置于生物反应器之中，通过重力或负压出水，但生物反应器的型式不同。复合式MBR，是在生物反应器中安装填料，形成复合式处理系统。由于生物反应器中填料上附着生长着大量微生物，能够保证系统具有较高的处理效果并有抵抗冲击负荷的能力，同时又不会使反应器内悬浮污泥浓度过高，影响膜通量。100 MBR工作过程实际上是一套污泥悬浮生长的活性污泥处理系统，采用微孔膜用于固液分离，从而取代了传统的二沉池工艺；通过膜的高效截留作用，全部细菌及悬浮物均被截流在曝气池中，有利于增殖缓慢的硝化细菌及其他细菌的生长和繁殖以及系统硝化效率、CODCr去除率等各项指标的提高，反应时间也大大缩短，同时大分子有机物被截留在池内，使之得到最大限度的降解。这样，固液分离过程只需要很小的占地面积即可实现。典型的MBR结构，它包括位于反应器有氧区的浸没式膜组件、厌氧区和内部的流体搅拌装置。膜过滤系统对来自反应器中的水进行连续过滤，而再循环过程中，活性污泥的液体混合物仍然留在反应器中。此外，由于过滤系统安装在反应器内部，因此也不需要设置专门的过滤系统。经过一级过滤和除砂处理的污水在进入厌氧区后，不仅提高了污水的可生化性，而且让回流污泥与污水充分接触，增强了活性污泥对污水的降解能力；随后污水进入缺氧区，将难降解的大分子有机物分解成易生化的小分子有机物；然后污水进入好氧区进行有机物生化降解，同时进行生物硝化反应，并通过回流到厌氧区进行反硝化反应，完成脱氮功能。处理后的大部分混合液到膜区通过膜组件进行泥水分离，清水进入清水池。由于中空纤维膜组成的膜组件孔径仅为0.2μm，因此可将曝气池中的细菌胶团和游离细菌完全保留在膜区，实现了泥水分离，使各种悬浮颗粒、细菌、藻类、COD及有机物均得到有效去除，保证了出水的优良水质。利用膜组件进行的固液分离过程取代了传统的沉降过程，能有效去除固体悬浮颗粒和有机颗粒，制备无菌水；膜技术不但可以截留水中的微生物，还可以截留部分大分子的难溶性污染物。与传统工艺相比，MBR可以使活性污泥具有较高的MLSS值，延长其在反应器中的停留时间，提高氮的去除率和有机物的降解。MBR的高污泥浓度使得反应器容积较传统工艺小很多，加上高效率的深水供氧形式，生化部分占地面积要远小于传统工艺；高污泥浓度也使得系统的耐冲击负荷有所提高。（6）BAF法BAF100 即曝气生物滤池。它是生物膜法的一种。微生物附着在载体表面生长而形成膜状，当污水经载体表面和生物膜接触的过程中，污水中的有机污染物即被微生物吸附、稳定，最终转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，使污水得到净化。曝气生物滤池是一种高效生物反应器，该技术已在国内多项工程中得到成功的应用。活性滤料曝气生物滤池的最大特点是使用了一种新型粒状滤料，在其表面生长有生物膜，污水自下向上流过滤料，池底则提供曝气，使废水中的有机物得到吸附、截留与生物分解。曝气生物滤池的BOD容积负荷可达到5～6KgBOD/m3·d，是常规活性污泥法或接触氧化法的6～12倍。它的池容和占地面积小。由于曝气生物滤池对SS的生物截留作用，使出水中的活性污泥很少，故不需要设置二沉池和污泥回流泵房，处理流程简化。曝气生物滤池内粒状填料使得充氧效率提高，可节省能源消耗。抗冲击负荷能力很强，没有污泥膨胀问题，微生物也不会流失，能保持池内较高的微生物浓度，日常运行管理简单，处理效果稳定。曝气生物滤池能够进行短程硝化反硝化脱氮的原理在于其独特的结构特征和运行方式。陶粒填料为异养菌、自养菌和反硝化细菌分别占据不同生态位、形成合理的微环境体系提供了有效的载体，较低的曝气量和定期反冲洗又使得竞争能力较弱的NO2-N氧化细菌不能在反应器内形成优势群体而被自然淘汰，因而氨氧化产生的NO2-N可直接被反硝化去除。在曝气生物滤池基础上进行改进，通过将水解反应池、缺氧反应池与BAF池进行有机组合，形成厌氧、缺氧、好氧段，强化脱氮（总氮）功能。曝气生物滤池主要进行硝化反应，实现对氨氮的去除，曝气生物滤池出水回流入缺氧池，利用进水中的碳源进行反硝化，并通过厌氧池实现高效去除污水中有机物及除磷脱氮的目的。综上所述，污水处理始端已采用了“厌氧+好氧”的工艺，如果在后续处理单元继续采用氧化沟法、AB法、A2/O法或SBR100 法等，对进一步去除污水中的污染物，处理效果可能不明显。因此，为了保证本工程污水处理达标排放，减轻回用水处理系统的负荷，结合厂区废水特性、污水处理厂的工程规模及设计水质等诸多因素，本污水处理厂污水二级生化处理工艺采用“UASB+A/O+BAF”生物处理工艺或“UASB+A/O+MBR”生物处理工艺是适宜的。5.3.2.1脱色本工程的玉米淀粉项目产生浅黄色废液、造纸废水产生的黑液，也将影响污水处理是否达标，因此脱色也是本工程处理工艺的关键环节。目前去除色度的手段主要是化学絮凝、氧化、活性碳吸附等，由于造纸黑液中的有机物难以降解，化学絮凝、活性碳吸附等脱色效果不是很明显，所以拟用化学氧化法脱色。将废水pH调至4～5，利用Fenton试剂的强氧化性氧化废水中的显色基团，从而使废水脱色。5.3.2.2除磷本工程的二级生物处理具有一定的除磷功能，但还不能满足出水水质对磷的要求，需要选择适当投加点投加混凝剂进行化学除磷。其是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物，然后通过固液分离将磷从污水中除去。固液分离可单独进行，也可与初沉污泥和二沉污泥的排放相组合。按工艺流程中化学药剂投加点的不同，可分为前置投加、同步投和后置投加。前置投加的药剂投加点是原污水处，形成的沉淀物与初沉污泥一起排出。同步投加的药剂投加点包括初沉出水、生物反应池及二沉池之前的其它位点，形成的沉淀物与剩余污泥一起排出。后置投加的药剂投加点是二级生物处理之后，形成的沉淀物通过另设的固液分离装置进行分离。用于污水化学除磷的铝盐包括硫酸铝、铝酸钠和聚合铝，常用于污水化学除磷的铝盐为聚合铝（PAC）。从减少药剂用量及污泥生成量的角度来说，本工程化学除磷的药剂宜选用聚合铝，并可采用同步投加或后置投加的方法进行化学除磷。5.3.2.3消毒由于厂区生活污水进入到本污水处理厂，其出水还将进入到回用水处理系统中，因此污水处理厂出水中粪大肠菌群数小于等于103个/L。因此，本工程必须设置消毒设施对出水进行消毒。目前，国内的主要消毒方法有液氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒和紫外线消毒等几种方式。100 液氯消毒效果可靠，投配设备简单，投量准确，价格便宜，是应用最广的消毒剂，已经积累了大量的实践经验。但其也存在下列缺点：a.安全方面存在潜在的危险性；b.与水中腐殖酸类物质反应形成致癌的卤代烃；c.与酚类反应形成带有怪味的氯味；d.与水中的氨反应形成消毒效力低的氯胺，且排入水体后对鱼类有危害；e.在pH值较高时消毒效力大幅度下降；f.长期使用会引起某些微生物的抗性。臭氧消毒效率高，并能高效降解污水中残留有机物、色、味等，污水的pH值、温度对消毒效果影响较小，不产生难处理的或生物积累性残余物。但设备系统组成复杂，投资大、成本高，对运行操作技术要求严格。紫外线消毒速度快，效率高，操作简单，便于管理，易于实现自动化，无二次污染，占地面积小及无副产物等优点。但紫外线应用于污水消毒也有一定局限性：a.待消毒污水的色度、浊度等对杀菌效果有影响；b.电耗较大。二氧化氯是一种新兴的消毒方式，它具有广谱高效的消毒效果，其杀菌效率与臭氧相当，远高于氯气。其次，二氧化氯不与水中的有机物及氨氮反应，在较小投药量的情况下，可保持高效的杀菌效率。第三，二氧化氯对水中的色度具有很好的去除效果，这可使出水水质大大提高。第四，二氧化氯操作安全，在大规模投加情况下，其安全性远高于氯气。目前国外已在各种水处理中广泛采用二氧化氯消毒，我国也正在逐步推广。另外，二氧化氯现场制备，投加简单，管理方便。考虑以上污水消毒工艺的适用性、成熟性、安全性、可靠性、二次污染、消毒副产物、操作难易和运行费用等因素，本工程推荐采用二氧化氯消毒工艺。5.3.3污泥处理工艺100 污水处理过程中将产生大量含水率很高的污泥。这些污泥中含有大量未分解的有机物和病原体，且很不稳定，如不进行处理，任意排放，将引起严重的二次污染。因此，污泥的处理和处置十分必要的。本工程采用生化处理工艺，剩余污泥量小，且已得到相对厌氧、好氧稳定，因此不再设污泥消化稳定装置。剩余污泥经浓缩脱水后即可最终处置。本工程采用一体化浓缩压滤脱水机对污泥进行脱水，脱水后的泥饼含水率约为80%左右，即可装车外运处置。5.3.4恶臭处理工艺由于恶臭物质的影响干扰了人们正常的生产、生活，使工作效率降低，从而导致社会经济状态恶化。由于本污水处理厂紧邻310国道和XX企业投资集团公司，污水处理厂运行过程中产生的恶臭如果不加治理直接排入大气，将会直接影响到过往车辆和企业等，使本区域的经济发展受到抑制，并损害工业园区的整体形象，因此本工程设置除臭装置。除臭工艺采用生物降解法，臭气通过设在池顶的预留孔接至生物除臭器。混合气体通过除臭器时，与附着在填料上的生物进行接触。生物体通过自身的生化反应，完成对混合气体中恶臭组份的吸收，转化为二氧化碳、水和维持生物体新陈代谢。该除臭器采用具有国内外先进水平的新技术与新材料，在确保除臭效果最好、功能可靠、工艺成熟的前提下，综合考虑一次性投资与成本之间的关系，既减少工程造价，又降低运行费用。整套设备质量可靠、性能稳定、操作维护便捷、无设备噪音、材质耐腐蚀。5.4工艺方案比较及推荐方案通过上述对污水予处理、生化处理工艺以及对污泥处理工艺、恶臭处理工艺的分析、研究，结合本工程的实际情况，参照类似污水的处理经验，本可行性研究对本污水处理厂拟定了二条以生化处理为主体的污水处理工艺技术方案进行方案比选。方案一：匀质事故＋UASB＋A/O＋MBR+消毒方案二：匀质事故＋UASB＋A/O＋沉淀+BAF+絮凝反应+沉淀+消毒100 污水处理工艺的选择是否合适，不仅关系到污水处理厂的处理效果，还将影响污水处理厂运行的可靠性、稳定性、工程投资、运行费用和操作管理等方面。因此，必须根据具体情况，选择适当的处理工艺，在满足运行可靠、处理效果稳定的同时，考虑投资少、运行费用低等方面的要求。为了从所提出的生化处理工艺中选出最佳方案，分别对其进行了详细的工艺计算、设备选型、投资计算和成本分析，拟定的两个方案的技术及经济比较见表5-3、表5-4和表5-5。（构筑物设计计算表中对两方案的相同部分如匀质事故、UASB系统、A/O池、消毒池等均未列出。）表5-3方案一与方案二构筑物设计一览表序号构筑物名称构筑物方案一MBR池构筑物：1、MBR生化池结构形式：钢筋混凝土池1座（两格）L×B×H=45×20×4m2、化学清洗池结构形式：钢筋混凝土池1座（六格）L×B×H=24×3.7×4m3、MBR车间结构形式：框架结构2座L×B×H=36×12×4.8m主要设备：①MBR膜组件160套（48支/套、共7680支）流量Q=15.6m3/h、正常运行压力－0.01～0.05MPa②产水泵12台（8用4备）流量Q=280m3/h、扬程P=0.1Mpa、电机功率15kW③反洗泵4台流量Q=280m3/h、扬程P=0.16Mpa、电机功率18.5kW④膜区污泥回流泵8台流量Q=1500m3/h、扬程P=0.1Mpa、电机功率55kW⑤排泥泵8台流量Q=30m3/h、扬程P=0.2Mpa、电机功率4kW⑥真空泵4台流量Q=1.33m3/h、最低吸入绝压3.3KPa、电机功率3kW1、二沉池构筑物：1、二沉池结构形式：钢筋混凝土池2座Φ×H=46×6.33m设备：①双周边传动刮泥机2台100 方案二行走速度r=2.5m/min、电机功率2.2kW②二沉污泥泵2台（1用1备）流量Q=386.7m3/h、扬程P=0.15Mpa、电机功率37kW。③二沉污泥池搅拌机1台电机功率2.2kW2、BAF池构筑物：1、BAF池结构形式：钢筋混凝土池1座（十四格）L×B×H=70×30×6m2、反冲洗废水池结构形式：钢筋混凝土池1座L×B×H=10×5×4m设备：①BAF池内组件a.滤板（规格：975×975×100，数量：642块）b.长柄滤头（数量：11760个）c.球形轻质多孔生物陶粒滤料（粒径：Φ3～6，数量：4200m3）d.卵石（粒径：Φ4～8，数量：27.3m3）e.卵石（粒径：Φ8～16，数量：27.3m3）f.卵石（粒径：Φ16～32，数量：27.3m3）g.单孔膜空气扩散器（规格：Φ60×45，数量：11760个）②反冲洗水泵3台（2用1备）流量Q=1080m3/h、扬程P=0.2Mpa、电机功率45kW3、混合反应池构筑物：1、混合池结构形式：钢筋混凝土结构1座L×B×H=10×2×5m2、反应池结构形式：钢筋混凝土结构1座L×B×H=16×10×5m设备：①混合搅拌机1台直径Φ700，转速85r/min，电机功率2.2kW。②反应搅拌机（各1台、共3台）a.反应搅拌机Ⅰ（直径Φ1800，转速16r/min，电机功率2.2kW）b.反应搅拌机Ⅱ（直径Φ1800，转速11r/min，电机功率1.5kW）c.反应搅拌机Ⅲ（直径Φ1800，转速5.19r/min，电机功率1.1kW）③石灰乳制备系统a.立式搅拌机1台（直径Φ700，转速85r/min，电机功率5.5kW）100 b.石灰乳计量泵2台（Q=0~1500L/h，P=0.2MPa，电机功率1.5kW）4、终沉池构筑物：①终沉池结构形式：钢筋混凝土结构2座Φ×H=Φ32×6.33m设备：①周边传动半桥式刮泥机2台设计参数：电机功率1.5kW，行走速度r=2.5m/min②终沉污泥泵2台（1用1备）流量Q=15m3/h，扬程P=0.12Mpa，电机功率2.2kW。③终沉污泥池搅拌机1台电机功率2.2kW表5-4方案一与方案二技术比较方案一（MBR）方案二（BAF）典型的MBR结构包括位于反应器有氧区的浸没式膜组件、厌氧区和内部的流体搅拌装置，实际上是一套污泥悬浮生长的活性污泥处理系统。运行稳定可靠、灵活，工艺成熟，具有生物去除有机物脱氮除磷功能。将厌氧反应池、缺氧反应池与BAF池进行有机组合。厌氧段、缺氧段为泥法，BAF为膜法。运行稳定可靠，工艺成熟。具有生物去除有机物脱氮除磷功能。缺氧区将难降解的大分子有机物分解成易生化的小分子有机物，好氧区进行有机物生化降解，同时进行生物硝化反应，并通过回流到厌氧区进行反硝化反应，完成脱氮功能。BAF池能短程硝化反硝化。陶粒填料上异养菌、自养菌和反硝化细菌分别占据不同生态位，形成合理的微环境体系，生成的N03-N可直接被反硝化去除。MBR可以使活性污泥具有较高的MLSS值，延长其在反应器中的停留时间，抗冲击负荷能力很强。BAF池内粒状填料使充氧效率提高，节省能源消耗。无污泥膨胀问题，污泥生成量较少。BAF池的没有污泥膨胀问题，污泥生成量较少。充分利用大量的泥/膜共存微生物，减少或不进行污泥回流，日常运行管理简单。不需设置二沉池和污泥回流泵房，处理流程简化。BAF池的出水中的活性污泥很少，不需设置二沉池和污泥回流泵房，处理流程简化。100 MBR池的污泥负荷高，池容和占地面积小BAF池的BOD容积负荷高，占地面积比MBR占地大。处理效果：COD去除率高，脱N除P效果好。减轻回用水处理系统负荷处理效果：COD去除率较高，脱N除P效果好。设备量稍大，自控要求一般。设备量稍大，自控仪表稍多。表5-5方案一与方案二经济比较方案一方案二项目建设投资18054.57万元15945.49万元厂区占地面积65250平方米79750平方米单位运行成本2.17元/吨2.21元/吨单位处理成本1.72元/吨1.82元/吨经以上初步技术、经济比较，两方案在技术上都是可行的，从表5-3、表5-4、表5-5中可以得出如下结论。MBR法比BAF法工程投资多2109.08万元，但单位运行成本、单位处理成本方面，MBR工艺均比BAF工艺低。从工艺流程上来说，BAF法比MBR法需增设2座二沉池、1座混合反应池、2座终沉淀池，工艺流程的复杂，导致占地面积相应增大14500平方米；同时，流程复杂对控制水平和污水厂的管理水平要求较高，对回用水处理系统对水质适应性变差。综上所述，某公司污水处理改造工程，污水处理工艺推荐采用“匀质事故＋UASB＋A/O＋MBR+消毒”工艺。5.5工艺流程说明5.5.1方案一工艺流程说明方案一工艺流程图见图5-3。100 胚芽油装置的生产废水中油类含量较高，因此在生产装置区设置收集池，将收集的废水进入到隔油池中除油，污水自流进入到污水处理厂；造纸项目产生的黑液，进入收集池中，经过气浮回收浆液和纤维，产生的浮渣排至污泥浓缩池，气浮出水经过氧化反应池进行氧化脱色，出水自流进入到污水处理厂。厂区内各装置（项目）的生产污水和生活污水，经园区内污水管道自流进入污水处理厂。先经过细格栅去除一些大的漂浮物，再用提升泵提升至匀质事故池（匀质池和事故池各一格）中的匀质池，匀质池内设搅拌机对污水进行充分的搅拌以均匀水质和防止悬浮物沉淀。由于各装置的生产污水并不是均匀排放，其水量是波动的，通过匀质池溢流堰水位的控制，可使多于平均流量的部分污水溢流到事故池，从而使匀质池出水量比较稳定。存储于事故池的污水通过污水泵少量均匀地送回匀质池中。由于进水的悬浮物较高，需要在进入生化池之前去除以减轻后续的生化系统的负担，匀质池出水自流进入初沉池，去除大部分的SS后再进入上流式厌氧污泥床（UASB），造纸废水等可生化性差（一般BOD/COD为0.2左右），经过厌氧发酵作用，使部分难生化的长链高分子有机物和不溶性物质，降解为小分子物质和可溶解性物质，提高了污水的可生化性，为后续好氧生化创造条件，并进行生物除磷。经过UASB后的污水自流进入二沉池进行固液分离，同时在二沉池中投加PAC混凝剂，一方面改善污泥的沉降性能，另一方面对污水中剩余的总磷进行化学除磷。二沉池分离后的上清液自流进入到A/O池中的缺氧段，在这里污水与回流硝化液混合并发生反硝化反应，通过反硝化菌在缺氧条件下，将污水中硝态氮反硝化为氮气从污水中去除，从而达到脱氮的目的。缺氧段出水进入到好养段，有机污染物质大部分在这里被氧化分解，同时氨氮等被合成亚硝态氮及硝态氮，通过回流再进入到缺氧段，进行反硝化反应。由于A/O池出水还不能完全稳定达到污水综合排放标准，为了出水能稳定达标排放及污水回用，A/O池出水自流进入到MBR池中，由于MBR池可以进行固液分离，可以省去A/O系统后的固液分离环节，即省去沉淀池。MBR池的池体构型和高浓度的活性污泥将污染物最终转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，使污水得到净化。MBR池出水自流进入到消毒池，经过二氧化氯消毒后，出水回用于厂区生产装置（不能回用于热电项目），多余的出水可直接外排。初沉池、二沉池及MBR100 池产生的无机污泥直接送至污泥浓缩池，由污泥泵送至污泥脱水间进行脱水，一体化带式浓缩压滤机进行脱水后的泥饼外运处置。图5-3方案一工艺流程图5.5.2方案二工艺流程说明（相同部分不再叙述）方案二工艺流程图见图5-4。由于BAF池不具备MBR池的固液分离功能，所以A/O池出水经过二沉池固液分离后进入到BAF池中。BAF池为生物膜法，微生物菌团在充氧的协同作用下迅速附着在载体表面生长而形成膜状，当污水经载体表面和生物膜接触的过程中，污水中的有机污染物及氨氮即被微生物吸附、稳定，最终转化为H2O、CO2、NH3和微生物细胞物质，使污水得到净化。同样由于BAF池不具备MBR膜降低污水总硬度的功能，BAF池出水进入混合反应池，通过投加石灰乳生成碳酸钙和氢氧化镁不溶物，以降低硬度，为达到进入回用水处理系统的硬度要求。混合反应池出水经过终沉池沉淀后，出水自流进入消毒池消毒，经二氧化氯消毒后达标外排回用。BAF池的反冲洗水排至进水泵房内。100 图5-4方案二工艺流程图5.6处理工艺单体设计5.6.1方案一一、玉米胚芽油项目1、收集池（利旧）（1）构筑物①收集池功能：收集玉米胚芽油项目所排废水结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座平面尺寸：6×6×4（H）m2、隔油池（新建）（1）构筑物①隔油池功能：去除废水中油类结构形式：钢筋混凝土结构100 数量：1座平面尺寸：6×6×4（H）m二、造纸废水装置1、收集池（利旧）（1）构筑物①收集池功能：收集造纸废水结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座平面尺寸：6×6×4（H）m2、气浮池（新建）（1）主要设备①气浮反应装置设备数量：4套设计参数：处理量Q=165m3/h成套包括：a.溶气罐（4台，规格：Φ×H=1000×3950mm、碳钢）；b.空压机（4台，流量Q=0.05m3/min、扬程P=0.6MPa、功率P=1.5kW）；c.溶气水泵（4台，铸铁、流量Q=21.6m3/h、扬程P=0.7MPa、功率P=7.5kW）；d.气浮药剂制备系统（1套，溶药罐有效容积V=1.2m3、溶药罐搅拌功率P=0.75kW、投药功率P=0.18kW）；e.气浮加药泵（2台，流量Q=75L/h、扬程P=0.2MPa、配功率P=0.55kW）。3、氧化反应池（新建）（1）构筑物①氧化反应池功能：氧化脱色结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座100 设计参数：反应时间2h平面尺寸：18.5×12×6.3（H）m（2）主要设备①立式搅拌机设备数量：1台设计参数：电机功率7.5kW转速r=22r/min材质：不锈钢304②Fenton储罐系统a.Fenton储罐设备数量：1台设计参数：规格Φ×H=Φ1800×2000mm材质：钢结构（内防腐）b.Fenton计量泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=500～1000L/h、扬程P=0.2MPa、功率P=0.75kW材质：PE说明：以上构筑物及设备就近设置在生产装置区三、污水处理厂1、格栅及提升泵房（新建）（1）构筑物①格栅渠功能：去除污水中较大的漂浮物，以保证污水提升系统的正常运行。结构形式：地下式钢筋混凝土结构，直壁平行渠道。数量：2条单渠：8.0×1.5×3.0(H)m平面尺寸：8.0×5.0×3.0(H)m②提升泵房功能：提升污水，满足污水处理高程要求。100 结构形式：地下式钢筋混凝土结构。数量：1座平面尺寸：15.0×6.0×5.0(H)m（2）主要设备①格栅设备数量：2台设计参数：单台设计流量Q=2812.5m3/h栅条间隙b＝6m栅渠有效宽度B＝1200mm过栅水深H＝1000mm过栅流速V＝0.7m/s格栅倾角α＝60°最大水位差△h＝200mm控制方式：采用时间累计控制和液位差控制，也可手动操作。材质：不锈钢304②提升泵潜污泵：流量Q=1125m3/h，扬程P=0.12Mpa，4台（3用1备）。控制方式：根据液位由PLC自动控制水泵开停，根据累计运行时间。自动轮换，同时可采用手动控制。材质：不锈钢304③除臭装置设备数量：1台设计参数：φ500材质：不锈钢3042、匀质事故池（新建）（1）构筑物①匀质池功能：均匀水质、调节水量结构形式：钢筋混凝土结构100 数量：1座设计参数：匀质时间8h平面尺寸：120×30×6.2（H）m②事故池功能：储存事故废水。结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：事故调节时间12.5h平面尺寸：120×45×6.2（H）m注：匀质池与事故池合建，平面尺寸为120×75×6.2（H）m（2）主要设备①匀质池搅拌机设备数量：4台设计参数：电机功率37kW转速r=22r/min材质：不锈钢304②事故池搅拌机设备数量：4台设计参数：电机功率45kW转速r=41r/min材质：不锈钢304③事故池提升泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=200m3/h，扬程P=0.12Mpa，电机功率11kW。3、初沉池（利旧）（1）构筑物①初沉池（幅流式）功能：去除污水中部分悬浮物和有机物，减少后续生化处理负荷。结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座100 设计参数：表面负荷2.0m3/m2.h有效水深4.0m沉淀时间2.0h平面尺寸：Φ28×6.93（H）m（2）主要设备①周边传动半桥式刮泥机设备数量：2台设计参数：电机功率1.5kW行走速度r=2.5m/min材质：不锈钢304②初沉污泥泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=24m3/h，扬程P=0.15Mpa，电机功率2.2kW。③初沉污泥池搅拌机设备数量：1台设计参数：电机功率2.2kW材质：不锈钢3044、厌氧污泥床（利旧2套，新建4套）（1）主要设备①UASB反应器设备数量：6套设计参数：规格Φ18.0×25m有效容积6000m3材质：钢结构②UASB进水泵设备数量：8台（6用2备）2设计参数：流量Q=417m3/h，扬程P=0.44Mpa，电机功率75kW。5、中沉池（新建）（1）构筑物①中沉池（幅流式）100 功能：固液分离结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：表面负荷0.75m3/m2.h有效水深3.0m沉淀时间4.0h平面尺寸：Φ46×6.33（H）m（2）主要设备①双周边传动刮泥机设备数量：2台设计参数：电机功率2.2kW行走速度r=2.5m/min材质：不锈钢304②中沉污泥泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=386.7m3/h，扬程P=0.15Mpa，电机功率37kW。③中沉污泥池搅拌机设备数量：1台设计参数：电机功率2.2kW材质：不锈钢3046、A/O池（A池利旧，O池新建）（1）构筑物①A池（缺氧池）功能：反硝化脱氮结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：停留时间HRT=5.1h平面尺寸：64×35×6.5（H）m（两座合建）②O池（好氧池）功能：去除COD、进行硝化反应100 结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：停留时间HRT=14.4h平面尺寸：100×64×6.5（H）m（两座合建）平面尺寸：135×64×6.5（H）m（A池、O池合建）（2）主要设备①回流泵设备数量：8台（6用2备）设计参数：流量Q=417m3/h，扬程P=0.44Mpa，电机功率75kW。②潜水搅拌机设备数量：4台设计参数：叶轮直径Φ=1800mm电机功率P=18.5kW③管式微孔曝气器设备数量：16400根设计参数：规格Φ67×1000供气量8-9m3/h.m7、MBR池（新建）（1）构筑物①MBR生化池功能：膜组件布置区，去除COD、脱氮除磷。结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：膜数量为48支/套设计流量为15625L/套·h平面尺寸：45×20×4.0（H）m（两座合建）②化学清洗池功能：清洗膜组件结构形式：钢筋混凝土结构数量：6座（2个酸洗池，2个碱洗池，2个清水池）100 平面尺寸：24×3.7×4（H）m③MBR车间功能：存贮MBR膜组件产品水结构形式：砖混结构数量：2座平面尺寸：36×12×4.8（H）m（2）主要设备①MBR膜组件设备数量：160套（48支/套、共7680支）设计参数：流量Q=15.6m3/h正常运行压力－0.01～0.05MPa材质：膜组件为聚偏氟乙烯（PVDF）膜单元架为不锈钢304膜导向架为SS304②产水泵设备数量：12台（8用4备）设计参数：流量Q=320m3/h，扬程P=0.1Mpa，电机功率15kW。材质：不锈钢③反洗泵设备数量：4台设计参数：流量Q=320m3/h，扬程P=0.16Mpa，电机功率18.5kW。材质：不锈钢④膜区污泥回流泵设备数量：8台设计参数：流量Q=1500m3/h，扬程P=0.1Mpa，电机功率55kW。材质：铸铁⑤排泥泵设备数量：8台设计参数：流量Q=30m3/h，扬程P=0.2Mpa，电机功率4kW。材质：不锈钢100 ⑥真空泵设备数量：4台设计参数：流量Q=1.33m3/h，最低吸入绝压P=3.3KPa，电机功率3kW。材质：不锈钢⑦贮气系统a.贮气罐设备数量：1台设计参数：容积V=5m3、工作压力P=1.0MPa材质：碳钢b.螺杆空气压缩机设备数量：2台设计参数：流量Q=1.93m3/min，压力P=0.75Mpa，电机功率11kW。材质：铸铁⑧次氯酸钠加药系统a.次氯酸钠清洗贮药罐设备数量：2台设计参数：容积V=2m3材质：PEb.次氯酸钠加药计量泵设备数量：4台设计参数：流量Q=1000L/h，扬程P=0.35Mpa，电机功率0.75kW。材质：PVC⑨柠檬酸加药系统a.柠檬酸清洗贮药罐设备数量：2台设计参数：容积V=2m3材质：PEb.柠檬酸加药计量泵设备数量：4台设计参数：流量Q=500L/h，扬程P=0.55Mpa，电机功率0.35kW。100 材质：PVC⑩酸碱加药系统a.酸碱清洗贮药罐设备数量：2台设计参数：容积V=2m3材质：PEb.酸碱配药泵设备数量：2台设计参数：流量Q=5.5m3/h，扬程P=0.13Mpa，电机功率0.55kW。材质：PEc.酸碱离线加药泵设备数量：2台设计参数：流量Q=1.6m3/h，扬程P=0.07Mpa，电机功率0.18kW。材质：氟塑料⑾电动单梁悬挂起重机设备数量：2套设计参数：起重量T=2t，跨度S=25m，起吊高度5.5m。起升电机功率P=3kW、运行电机功率P=2x0.4kW。8、消毒池（新建）（1）构筑物①消毒池功能：保证粪大肠菌群数达标结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：停留时间HRT=0.5h平面尺寸：20×12×6.0（H）m（2）主要设备①二氧化氯发生器设备数量：1台设计参数：有效氯产量Q=50-150kg/h，电机功率0.5kW。100 成套包括：a.氯酸钠计量泵（1台，流量Q=5.7L/h、出口压力P=0.4MPa、配电机功率P=0.5kW）；b.盐酸计量泵（1台，流量Q=5.7L/h、出口压力P=0.4MPa、配电机功率P=0.5kW）；c.盐酸储罐（1台,规格Φ1500×2000、容积3m3）；d.氯酸钠化料机兼储罐（1台）；e.水射器（1台）；f.余氯检测仪、全自动控制柜。9、污泥浓缩池（新建）（1）构筑物①污泥浓缩池功能：浓缩污泥结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：固体负荷为60kg/（m2·d）停留时间HRT=12.8h平面尺寸：Φ34×5（H）m（2）主要设备①中心传动污泥浓缩机设备数量：1台设计参数：有效水深4m线速度2.46m/min，提耙高度200mm。材质：不锈钢②污泥投料泵设备数量：5台（4用1备）设计参数：流量Q=68.75m3/h，扬程P=0.5Mpa，电机功率22kW。材质：铸铁10、污泥脱水间（新建）（1）构筑物①污泥脱水间100 功能：污泥脱水区域结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：40×18×8.0（H）m（2）主要设备①污泥脱水机设备数量：4台设计参数：带宽B=3m，电机功率P=3+2.2kW。成套包括：a.絮凝剂制备系统（1套,加药搅拌功率P=0.75×2kW、干粉投加功率P=0.18kW）；b.加药泵（4台,流量Q=200～1000L/h、扬程P=0.3MPa、功率P=0.75kW）；c.空气压缩机（2台,风量Q=0.2m3/min、风压P=0.8MPa、功率P=5.5kW）；d.水平螺旋输送机（1台，螺旋直径D＝300mm、长度L＝16m、功率P=5.5kW）；e.倾斜螺旋输送机（1台，直径D＝300mm、长度L＝7m、功率P=4.0kW）。②电动单梁悬挂起重机设备数量：1套设计参数：起重量T=2t，跨度S=10m，起吊高度9m。起升电机功率P=3kW、运行电机功率P=2×0.4kW。11、鼓风机房（新建）（1）构筑物①鼓风机房功能：放置风机结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：45×12×4.8（H）m100 （2）主要设备①离心鼓风机设备数量：5台（4用1备）设计参数：流量Q=547.8m3/min，扬程P=68.6KPa，电机功率710kW。②（膜抖动）离心鼓风机设备数量：3台（2用1备）设计参数：流量Q=220m3/min，扬程P=68.6KPa，电机功率200kW。12、加药间（新建）（1）构筑物①加药间功能：放置加药装置结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：15×9×4.8（H）m（2）主要设备①絮凝剂投加及制备系统设备数量：1套设计参数：溶解池V=0.5m3、溶液池V=1.0m3材质：不锈钢成套包括：a.计量泵（2台，流量Q=30～600L/h、扬程P=0.3MPa、功率P=0.75kW）；b.搅拌机（2套，功率P=0.75kW）。②电动葫芦设备数量：1台设计参数：起重量T=0.5t，起吊高度6m。起升电机功率P=0.8kW、运行电机功率P=2x0.2kW。13、综合楼（新建）（1）构筑物①综合楼（2层）100 功能：分析化验、中控、值班、办公等结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：45×6.5×7.5（H）m14、变电所（新建）（1）构筑物①变电所功能：放置电气设备结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：15×9×4.8（H）m（2）主要设备详见电气设备表。15、门卫及大门（新建）（1）构筑物①门卫功能：厂区出入口结构形式：砖混结构数量：1座平面尺寸：4.5×3×4.8（H）m5.6.2方案二一、玉米胚芽油项目1、收集池（利旧）同方案一2、隔油池（新建）同方案一二、造纸废水装置1、收集池（利旧）同方案一100 2、气浮池（新建）同方案一3、氧化反应池（新建）同方案一二、污水处理厂1、格栅及提升泵房（新建）同方案一2、匀质事故池（新建）同方案一3、初沉池（利旧）同方案一4、厌氧污泥床（利旧2套，新建4套）同方案一5、中沉池（新建）同方案一6、A/O池（A池利旧，O池新建）同方案一7、二沉池（新建）（1）构筑物①二沉池（幅流式）功能：固液分离结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：表面负荷0.75m3/m2.h有效水深3.0m沉淀时间4.0h平面尺寸：Φ46×6.33（H）m（2）主要设备①双周边传动刮泥机100 设备数量：2台设计参数：电机功率2.2kW行走速度r=2.5m/min材质：不锈钢304②二沉污泥泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=386.7m3/h，扬程P=0.15Mpa，电机功率37kW。③二沉污泥池搅拌机设备数量：1台设计参数：电机功率2.2kW材质：不锈钢3048、BAF池（新建）（1）构筑物①BAF池功能：进一步去除COD、脱氮除磷结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：BOD负荷Nw=1kg/m3滤料.d滤料体积W=4200m3格数n=14格设计滤速v=1.78m/h（强制滤速v’=1.92m/h）空塔停留时间HRT=100min反冲洗水强度6L/m2.s反冲洗气强度15L/m2.s平面尺寸：70×30×6.0（H）m②反冲洗废水池功能：收集BAF反冲洗废水结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座平面尺寸：10×5×4（H）m100 （2）主要设备①BAF池内组件a.滤板（规格：975×975×100，材质：混凝土，数量：642块）b.长柄滤头（材质：ABS，数量：11760个）c.球形轻质多孔生物陶粒滤料（粒径：Φ3～6，数量：4200m3）d.卵石（粒径：Φ4～8，数量：32.8m3）e.卵石（粒径：Φ8～16，数量：32.8m3）f.卵石（粒径：Φ16～32，数量：32.8m3）g.单孔膜空气扩散器（规格：Φ60×45，材质：ABS，数量：11760个）②反冲洗水泵设备数量：3台（2用1备）设计参数：流量Q=1080m3/h，扬程P=0.2Mpa，电机功率45kW。材质：铸铁③手动葫芦设备数量：1台设计参数：起重量T=1t，起升高度4m。9、混合反应池（新建）（1）构筑物①混合池功能：混合污水与石灰乳结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：混合时间2.5min平面尺寸：10×2×5（H）m②反应池功能：污水与石灰乳充分反应，将污水中暂时硬度生成不溶于水的氢氧化镁和碳酸钙。结构形式：钢筋混凝土结构数量：1座设计参数：反应时间20min100 平面尺寸：16×10×5（H）m平面尺寸：18×10×5（H）m（混合池、反应池合建）（2）主要设备①混合搅拌机设备数量：1台设计参数：直径Φ700，转速85r/min，电机功率2.2kW。②反应搅拌机（各1台、共3台）a.反应搅拌机Ⅰ（直径Φ1800，转速16r/min，电机功率2.2kW）b.反应搅拌机Ⅱ（直径Φ1800，转速11r/min，电机功率1.5kW）c.反应搅拌机Ⅲ（直径Φ1800，转速5.19r/min，电机功率1.1kW）③石灰乳制备系统a.立式搅拌机1台（直径Φ700，转速85r/min，电机功率5.5kW）b.石灰乳计量泵2台（Q=0~1500L/h，P=0.2MPa，电机功率1.5kW）10、终沉池（新建）（1）构筑物①终沉池（幅流式）功能：固液分离结构形式：钢筋混凝土结构数量：2座设计参数：表面负荷1.6m3/m2.h有效水深3.2m沉淀时间2.0h平面尺寸：Φ32×6.33（H）m（2）主要设备①周边传动半桥式刮泥机设备数量：2台设计参数：电机功率1.5kW，行走速度r=2.5m/min材质：不锈钢304②终沉污泥泵设备数量：2台（1用1备）100 设计参数：流量Q=15m3/h，扬程P=0.12Mpa，电机功率2.2kW。③终沉污泥池搅拌机设备数量：1台设计参数：电机功率2.2kW材质：不锈钢30411、消毒池（新建）同方案一12、污泥浓缩池（新建）同方案一13、污泥脱水间（新建）同方案一14、鼓风机房（新建）（1）构筑物①鼓风机房功能：放置风机结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：45×12×4.8（H）m（2）主要设备①离心鼓风机设备数量：5台（4用1备）设计参数：流量Q=547.8m3/min，扬程P=68.6KPa，电机功率710kW。②罗茨风机设备数量：8台（6用2备）设计参数：流量Q=26.4m3/min，扬程P=49KPa，电机功率37kW。③反冲洗罗茨风机设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=91.1m3/min，扬程P=58.8KPa，电机功率132kW。15、加药间（新建）同方案一100 16、综合楼（新建）同方案一17、变电所（新建）同方案一18、门卫及大门（新建）同方案一①100 第六章回用水处理系统设计目前公司内部有一套10000m3/d中水处理站，污水处理站出水经简单沉淀处理后回用，出水不能达到工业再生水质标准要求。为了保护环境、节约资源、降低成本，公司急需改建回用水站，从水质水量上都满足公司的生产需求。6.1工艺介绍6.1.1设计原则⑴根据污水处理系统的布局和工艺情况，充分利用现有土地资源，尽量节约基建投资，尽量降低运行费用。⑵总图布置充分考虑厂区的地理地势条件，尽量利用厂内空地，合理、优化布置新增的建、构筑物。⑶工艺技术先进可靠、经济合理、自动化程度高、运行维护简单易行。⑷设计中尽可能采用先进设备，并考虑防爆要求，监测、自控仪表立足于稳妥实效。⑸系统的进、出水水质都应具有一定余量，特别是进水水质要考虑污水处理厂出水超标情况。6.1.2工艺介绍本工程回用水处理的污水是厂区污水处理厂的出水，通常生化处理到后的出水中还有少量的COD、NH3-N、SS及其它污染物，为实现污水回用指标的要求，国内目前大多采用对二级生化处理后的污水进行深度处理，处理后的出水作为循环冷却水补充水、生产和生活杂用水、绿化用水。随着污水回用水标准的提高，污水深度处理技术得到了飞速的发展。我国自20世纪80年代，也开始对污水深度处理进行了较深的研究，并在一些石化、化工企业投入了部分试验，目前在已工程上得到了较多的应用。根据回用要求，很多企业生化处理后的深度处理，设置有曝气生物滤池、消毒、过滤、超滤、反渗透等组合工艺。污水深度处理的工艺技术主要有：（1）短流程简单工艺典型工艺主要为过滤和絮凝+杀菌+过滤，其特点是工艺流程短、投资少、运行费用低、操作简单，但处理水质相对较差。适用于外排污水水质稳定达到并优于国家一级排放标准，回用于循环水系统。目前一些企业已有应用。100 （2）组合工艺典型工艺有BAF+（UF+RO）组合工艺废水膜法处理回用装置。水质较好，抗冲击能力强，适用范围广，是石油系统采用最多的工艺，有推广应用价值。组合工艺中的BAF，是在普通生物滤池的基础上，借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理工艺，它是集生物降解、固液分离于一体的污水处理设施。但其适合低COD、低SS的污水处理，一般SS进水宜为60mg/L，对高要求的污水深度处理有一定的困难。另外，其流程较长、控制较为复杂、滤料产生堵塞等问题，也是制约其发展应用的影响因素。（3）双膜工艺和全膜工艺典型工艺有MBR+RO（膜生物反应器与反渗透联用），CMF+RO（超滤与反渗透联用），MBR+CMF+RO等，工艺特点是分离效率高、出水水质好、脱盐能力强、占地面积小，适用于各类外排污水的深度处理，尤其适用于处理回用水质要求高的污水。近年来，膜分离技术不断的发展，在解决了膜寿命、膜污染控制、膜通量维持等关键技术的基础上，充分利用膜的选择透过性和生物处理的多样性和彻底性，进行有效的污水净化处理，被逐步应用于市政、化工、医药、冶金等行业的污水处理与回用领域。6.2处理工艺的确定6.2.1处理工艺的选择本工程污水处理厂的污水经过处理后回用，主要用于淀粉洗涤、造纸、锅炉补水、循环冷却，以及绿化、冲洗等。由于污水回用的去向不同，所要求的水质也不同，相应的处理工艺不同。（1）COD、BOD5、NH3-N和TP的去除由于厂区的生产项目，如造纸、淀粉加工等属于高浓度废水，污水处理厂生化处理的出水中COD、BOD5、NH3-N和TP的浓度均较高，为了进一步的降低这些污染指标，并减轻回用水处理系统的负荷，在污水处理厂A/O系统后，设置MBR生化系统。其虽然是设在污水处理厂二级生化环节，但其稳定并优于排放标准水质的出水，经过消毒后，可回用于淀粉洗涤、造纸及绿化和冲洗等。因此，MBR系统也是厂区污水回用处理系统的一个关键单元。（2）悬浮物的去除100 本工程处理的污水还要回用热电项目，即锅炉补水和循环冷却水补水，故对悬浮物有严格的要求，单纯的MBR膜系统还不足以完全去除，需要进一步的通过过滤、沉淀等方法去除。（3）Cl－及总溶解性固体的去除Cl－及总溶解性固体的含量会引起，设备腐蚀、结垢等情况，可通过反渗透、离子交换、电渗析等方法去除。反渗透是一项高新膜分离技术，膜孔孔径很小，能去除滤液中的离子和分子量很小的有机物，如细菌、病毒等。近年来，反渗透技术已广泛应用于海水和苦咸水淡化、医药用纯水等方面，具有脱盐率高、水利用率高、能耗低等优点。综上所述，设置MBR系统的污水处理厂出水即可回用于淀粉洗涤、造纸及绿化和冲洗等，对于锅炉补水和循环冷却水补水，可采用“超滤+反渗透”对污水处理厂出水进一步处理回用。6.2.2处理工艺的确定及流程说明根据以上分析结果，确定回用水处理系统的工艺流程如下:图6-1回用水工艺流程图污水进入膜区后，在MBR产水泵的抽吸作用下，膜系统实现完全的固液分离，直接得到高质量的产水，可回用于淀粉洗涤、造纸接绿化、冲洗。膜区内铺设曝100 气装置，吹扫抖动膜片以缓解MBR周边的污泥浓度累积、保持膜表面的清洁，并且继续在该段进行生物降解。处理后的水在真空泵和滤液自吸泵的抽提作用下通过MBR膜，出水经由MBR集水管中汇集到清水／反洗池。通过膜的高效截留作用，全部细菌及悬浮物均被截留在膜好氧区中，可以有效截留硝化菌，使硝化反应顺利进行，有效去除NH3-N；同时可以截留难于降解的大分子有机物，延长其在反应器中的停留时间，使之得到最大限度的降解。同时为了保证MBR膜组件有良好的水通量，能持续、稳定地出水，使用了清水反洗、化学反洗及化学清洗程序对膜进行定时清洗。MBR出水进入CMF系统（连续微滤系统）后，可去除污水中极细小的悬浮物外，并能去除胶体、大分子有机物、细菌、大肠杆菌，降低浊度、降低污染指数（SDI），可最大限度地保证反渗透系统的安全。在一般情况下，当过滤膜进水为到达国家二级排放水标准的污水时，其产水SDI值不大于3，在诸多反渗透设备的预处理工艺中，能够可靠达到进水SDI指标要求的预处理工艺只有微滤和超滤技术，而微滤技术在透水量、运行费用等方面又优于超滤技术。RO系统（反渗透系统），亦称逆渗透，是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半透膜）分离出来。根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。反渗透式最精密的膜法分离技术，能阻挡几乎所有的溶解性盐，只允许水和少部分盐分透过。反渗透设施生产纯水的关键有两个，一：一个有选择性的膜，我们称之为半透膜，二：一定的压力。简单地说，反渗透半透膜上有众多的孔，这些孔的大小与水分子的大小相当，由于细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多，因此不能透过反渗透半透膜而与透过反渗透膜的水相分离。在水中众多种杂质中,溶解性盐类是最难清除的。因此，经常根据除盐率的高低来确定反渗透的净水效果。反渗透除盐率的高低主要决定于反渗透半透膜的选择性。目前，较高选择性的反渗透膜元件除盐率可以高达99.5%。6.3回用水设计规模及水质6.3.1设计依据⑴《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）；⑵《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）；⑶《城市污水回用设计规范》（CECS61：94）；⑷《再生水水质标准》（中华人民共和国水利行业标准）；100 ⑸《生活杂用水水质标准》（CJ/T48-1999）；⑹业主提供的相关资料。6.3.2回用水设计规模6.3.2.1回用水的去向某公司的业务（产品）领域包括：淀粉加工、玉米胚芽油、造纸、热电等，企业对新鲜水需求量较大。企业污水处理系统设计污水排放标准执行《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中的一级标准，对污水的处理程度较高，因此在考虑节约资源、降低经济成本的基础上，考虑部分废水处理后回用于生产装置。根据业主要求，经综合考虑，部分废水处理后再经深度处理，回用于以下几个生产装置或工序。（1）年产30万吨纸业项目一般造纸行业的用水量为20m3水/吨纸，造纸行业的水质要求相对较低，例如蒸煮工段废液对该废水采用“气浮法”预处理，处理后的“白水”即可回用，并回收纤维和填料。因此，公司纸业项目所有用水均采用污水处理厂的回用水，但其水质要求相对不高，可采用MBR出水回用，回用水量为18182m3/d。（年运行时间按330天计。）（2）冲洗绿化某公司，占地面积约30万平方米，道路、广场及绿化面积为9万平方米。道路冲洗、绿化等用水定额按2L/（m2·d），则用水量为180m3/d；车辆、设备冲洗等其它杂用水用水量约为1400m3/d；其他未可预见水量约为238m3/d，共计1818m3/d。MBR出水，经过消毒后达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）水质要求，回用于道路及车辆冲洗、绿化等。综上，经污水处理系统深度处理后的出水，可用于年产30万吨纸业项目及厂区冲洗绿化等，其水量为20000m3/d。厂区生产装置不足的新鲜水，由厂区供水管网供给。6.3.2.2回用水设计规模（1）年产126万吨玉米淀粉生产线项目该项目的100 胚芽脱水、分离及纤维洗涤、脱水等用水水质要求较高，MBR出水还需进一步净化处理才能回用，即回用水处理系统（CMF+RO系统）处理后出水回用，该阶段产每吨玉米淀粉约需2.35m3新鲜水，水量约为6409.1m3/d。（2）热电项目回用水量公司现有3台75t/h次高压中温级循环流化床锅炉、1台12MW发电机组，年供热能力180万吨（年运行时间8000h）、发电能力1.5万千瓦。本热电项目年新鲜水用量为1600万吨/年，即48000m3/d。其中锅炉补水147.05m3/h、直流冷却水补水180m3/h、冲灰冲渣用水15m3/h等，此部分用水可用回用水来补充，补充水量为8209.2m3/d。其与年产126万吨玉米淀粉生产线项目的回用水合计为14618.3m3/d。由于RO系统出水需贮存一部分供给CMF和RO的反洗，因此，RO系统的产水量按15000m3/d考虑。但是，由于污水处理厂的出水进行回用，RO的收水率一般只有60%，则由CMF进入到RO的水量：15000m3/d÷60%=25000m3/dCMF系统的收水率为92%，则由消毒池进入到CMF系统的水量：25000m3/d÷92%=27173.9m3/d因此，考虑损耗及热电项目的消耗，热电项目的回用水设计规模为28000m3/d，即：“CMF+RO”系统的处理规模为28000m3/d。（3）其它除去热电项目和玉米淀粉生产线项目的部分环节，造纸及绿化、冲洗等，回用水量共计为20000m3/d。因此，某公司污水处理改造工程回用水规模为48000m3/d，其中回用水处理系统设计规模为28000m3/d，各个装置需要回用水量情况详见表6-1所示。表6-1项目（装置）污水回用情况一览表序号项目（装置）回用水量（m3/d）备注1热电+玉米淀粉28000“CMF+RO”出水回用2造纸18182MBR出水回用3冲洗绿化等1818MBR出水回用4合计48000m3/d（“CMF+RO”回用规模为28000m3/d）100 6.3.3设计进出水水质（1）进水水质由于MBR生化系统的作用，消毒池出水将优于《污水综合排放标准》（GB8978-96）表4中的一级标准。“CMF+RO”系统的进水水质即为污水处理厂消毒池出水水质，其水质如下：CODcr≤60mg/LBOD5≤10mg/LSS≤30mg/LNH3-N≤10mg/LpH=6.5～8.5色度≤30倍（2）出水水质对于污水回用于循环冷却水补水的水质指标，中石化设计推荐标准为：中石化污水回用于循环冷却水系统水质标准，其具体水质为：CODcr≤50mg/LBOD5≤10mg/LSS≤10mg/LNH3-N≤5mg/LTP≤1mg/LpH=6.5～9石油类≤5mg/L总硬度≤450mg/L总碱度≤350mg/L某公司，虽不隶属于石化企业，但其热电项目回用水包括循环冷却水。热电项目锅炉补水水质要求较高，因此回用水处理系统出水水质为：硬度≤2mmol/L溶解氧≤20mg/L电导率≤0.5µs/cmNa+≤50mg/LSiO2≤20mg/L100 6.4处理工艺单体设计一、回用水处理系统1、综合车间（新建）（1）构筑物①综合车间功能：污水深度处理车间结构形式：框架结构数量：1座平面尺寸：60×21×6.0（H）m（2）主要设备①CMF系统a.CMF膜组件设备数量：14套设计参数：产水Q=76.7m3/（h·套）膜组件数量：700支运行压力<0.15MPa材质：聚偏氟乙烯（PVDF）b.循环泵设备数量：3台（2用1备）设计参数：流量Q=600m3/h扬程P=0.32MPa电机功率55kWc.保安过滤器设备数量：3台（2用1备）设计参数：处理能力：600m3/h过滤精度：0.2mmd.反洗罐系统ⅰ.反洗罐设备数量：1台100 设计参数：规格φ1600×2640mm容积5m3材质：玻璃钢ⅱ.反洗泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=140m3/h扬程P=0.15MPa电机功率11kWe.酸洗系统ⅰ.酸洗罐设备数量：1台设计参数：规格φ1600×2640mm容积5m3材质：玻璃钢ⅱ.酸洗泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=70m3/h扬程P=0.19MPa电机功率5.5kW材质：SS316Lf.碱洗系统ⅰ.碱洗罐设备数量：1台设计参数：规格φ1600×2640mm容积5m3材质：玻璃钢ⅱ.碱洗泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=70m3/h扬程P=0.19MPa100 电机功率5.5kW材质：SS316Lf.加药系统ⅰ.贮药罐设备数量：1台设计参数：规格φ1400×1440mm容积2m3材质：玻璃钢ⅱ.加药泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=75L/h扬程P=0.3MPa电机功率0.75kW材质：PVCg.加酸系统ⅰ.贮酸罐设备数量：1台设计参数：规格φ1400×1440mm容积2m3材质：玻璃钢ⅱ.加酸泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=75L/h扬程P=0.3MPa电机功率0.75kW材质：PVCh.加碱系统ⅰ.贮碱罐设备数量：1台设计参数：规格φ1400×1440mm100 容积2m3材质：玻璃钢ⅱ.加碱泵设备数量：2台（1用1备）设计参数：流量Q=75L/h扬程P=0.3MPa电机功率0.75kW材质：PVCi.贮气罐（工艺用）设备数量：1台设计参数：规格φ1800×3854mm容积6m3工作压力1.0MPa材质：碳钢J.贮气罐（阀门用）设备数量：1台设计参数：规格φ800×2408mm容积1m3工作压力1.0MPa材质：碳钢②RO系统a.RO膜组件设备数量：3套设计参数：产水Q=208.3m3/（h·套）膜组件数量：900支设计温度：21℃压力容器数量：180支、压力容器设计压力：2.1MPa材质：聚偏氟乙烯（PVDF）b.RO产水泵设备数量：3台100 设计参数：流量Q=360m3/h扬程P=0.28MPa电机功率37kWc.RO高压泵设备数量：3台设计参数：流量Q=360m3/h扬程P=1.5MPa电机功率75kWd.RO保安过滤器设备数量：3台设计参数：处理能力：360m3/h过滤精度：5μme.RO清洗系统ⅰ.清洗水箱设备数量：1台设计参数：规格φ2000×3300mm容积10m3ⅱ.清洗泵设备数量：1台设计参数：流量Q=200m3/h扬程P=0.44MPa电机功率37kW材质：PVCⅲ.过滤器设备数量：1台设计参数：流量Q=200m3/hf.RO冲洗系统ⅰ.冲洗水箱设备数量：1台设计参数：规格φ2000×3300mm100 容积10m3ⅱ.清洗泵设备数量：1台设计参数：流量Q=9.5m3/h扬程P=0.69MPa电机功率45kW材质：PVCg.阻垢剂投加系统ⅰ.溶液箱设备数量：1台设计参数：规格φ1400×1440mm容积2m3ⅱ.加药泵设备数量：3台设计参数：流量Q=3.8L/h扬程P=0.76MPa电机功率0.22kWh.非氧化杀菌剂投加系统ⅰ.溶液箱设备数量：1台设计参数：规格φ1400×1440mm容积2m3ⅱ.加药泵设备数量：3台设计参数：流量Q=9.5L/h扬程P=0.76MPa电机功率0.22kW100 第七章公用工程及辅助设施7.1总图7.1.1总平面布置（1）布置原则严格执行现行有关规范和规定，充分考虑场地的地形和位置。在满足污水处理工艺流程的前提下，厂区布置紧凑合理，功能分区明确，节省用地。力求管线短捷，物流顺畅，并使厂区功能分区明确，有利于以后的生产管理，充分考虑绿化，使厂区环境优雅。（2）平面布置厂区污水经厂外排水沟架设管道进入到污水处理厂收集系统，收集池与格栅及提升泵站设置厂区东侧中间，匀质事故池布置在厂区东北侧，初沉池、UASB系统、污泥处置系统布置在厂区东南侧，二沉池布置在厂区西南侧，A/O系统、鼓风机房、综合车间布置在厂区西侧中间，MBR系统、消毒池及综合楼等布置在厂区西北侧。综合车间、鼓风机房、综合楼等地上式建筑物，均采用框架结构，其它池体等采用钢筋混凝土结构。本方案占地面积为65250平方米，其中新征地37890平方米。详见平面布置图（方案一）。7.1.2竖向设计厂址区域内自然标高30.7m，地势较为平坦。为使本工程与周围相协调，厂区设计标高为30.5米左右，厂区土方基本平衡。厂区雨水由道路雨水口收集后经地下雨水管排至厂外雨水管网。7.1.3工厂运输本工程（污水处理+回用水）建成后，主要物料运输为污泥和药剂。运输量见表7-1。表7-1主要物料运输量一览表序号名称运输量（单位：吨/年）备注运入运出1次氯酸钠219.152柠檬酸21.73盐酸151.731%浓度4NaOH溶液42.045%浓度100 5Fenton试剂99.06PAC330.07PAM211.28杀菌剂37.99阻垢剂6.410还原剂3.011泥饼8712080%含水率12小计1122.058712013合计88242.05由上表可以看出，本工程投产后有泥饼及少量药剂需要运输。本污水处理厂污泥运输配一辆运输车，药剂运输依靠社会车辆。厂区内道路宽度为4～6m，混凝土路面。7.1.4厂区防护整个污水处理厂用围墙圈护，道路出入口一侧（北侧）采用铁艺围栏，即靠310国道一侧用铁艺围栏，其余采用砖围墙砌筑，砖围墙高度为2.2m。7.1.5绿化由于污水处理厂的气味对周围环境会产生一定的影响，在场地三面应设置绿化隔离带。为美化工厂环境，以厂前区为重点，布置了观赏树木和花卉等，形成中心绿化地；四周种植大片草坪，辅以常青灌木和观赏花卉，并配以园林灯；草坪中心点缀游亭等观赏性较强的小品。使整个厂前区形成一个立体的绿化效果。由于污水处理厂的生产性质，决定了生产区道路两侧种植常绿乔木和常青低矮灌木，二沉池附近以地松、草坪为主。通过绿化，使整个厂区绿树常青，鲜花常开，成为一个环境优美、舒适的工作场所。7.2建筑7.2.1设计指导思想建筑设计突出地方特色，具有创新性、生态化。符合工业园区建设的整体要求为原则。7.2.2设计规范《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006100 《屋面工程质量验收规范》GB50207-2002《建筑地面设计规范》GB500037－96《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046－95《屋面工程技术规范》GB50345-2004《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005《办公建筑设计规范》JCJ67-89《建筑物无障碍设计规范》JGJ50-20017.2.3建筑物平面布置建筑物的平面布置为一层，分别有配电室、控制室、值班室和污泥脱水间，满足功能需要和合理布置。7.2.4墙体a.框架结构的填充墙采用粘土空心砖240厚。b.砌体结构采用当地产承重多孔砖砌筑。c.砖墙、柱的防潮层，设在高于室外标高及室内地面下60mm处，构筑物的独立砖柱的防潮层设在场面垫层面标高处；当防潮层位置以下紧接着混凝土或钢筋混凝土构件时，不作防潮层；当墙身两侧的室内地坪标高不同时，紧靠土壤的侧面墙身做垂直防潮层。7.2.5屋面a.综合楼屋面排水方式，综合考虑屋面结构型式、气候条件、使用特点等因素，并优先采用外排水。b.屋面雨水排水区的划分，一般按150～200m2屋面（水平投影）设一个雨水口排水。雨水管直径为100mm或150mm。c.天沟采用钢筋混凝土结构，沟内纵向坡度为1%。d.平屋面屋面构造做法：20厚1：2水泥砂浆粉；复合防水卷材；1：6水泥焦渣找坡层；20厚1：2水泥砂浆找平；30厚挤塑聚苯板；20厚1：2水泥砂浆找平；现浇钢筋混凝土屋面板。7.2.6建筑装修a.外装修外装修大量采用涂料.b.内装修100 内墙面：砖墙部分为内墙乳胶漆，13厚1：0.2：3水泥石灰膏砂浆打底；5厚1：0.2：2.5水泥石灰膏砂浆罩面压光；“封闭乳胶底涂料”（又名“封闭乳胶漆”）一道；喷多彩合成树脂乳液内墙涂料；须上光时涂罩光涂料一道。涂料颜色米白色。顶棚：先刷素水泥浆（加水泥重10%801胶）一道；8厚1：1：4水泥石灰麻刀砂浆底；7厚1：2水泥砂浆涂料层；乳胶漆一底两面。乳胶漆颜色米白色。墙裙：水泥砂浆墙裙：12厚1：3水泥砂浆打底；8厚1：2水泥砂浆罩面压实赶光。地面：水泥砂浆地面：20厚1:2水泥砂浆面层；素水泥浆结合层一道；C15混凝土80厚；碎砖夯实垫层100厚；素土夯实。地砖地面：地砖地面；10厚1:2水泥砂浆结合层；15厚1:3水泥砂浆找平层；C15混凝土80厚；碎砖夯实垫层100厚；素土夯实。楼面：地砖楼面：地砖楼面；10厚1:2水泥砂浆结合层；15厚1:3水泥砂浆找平层；素水泥浆一道；钢筋混凝土楼板。对有较高洁净要求的楼地面，如控制室采用抗静电活动地板。踢脚：水泥踢脚：12厚1：3水泥砂浆打底；8厚1：2水泥砂浆罩面压实赶光。7.2.7门窗a.一般工业房间采用塑钢窗、钢木大门。b.玻璃为5mm厚透明白玻，塑钢窗框料型材以当地材料供应为准。c.设在防火墙上的门，采用耐火极限不低于1.2小时的非燃烧体或难燃烧体制作，防火门向疏散方向开启。7.2.8室外工程a.散水：1：2水泥砂浆20厚；C15砼60厚；60厚碎石铺垫；素土分层夯实。b.台阶：面层见单体设计；C15砼100厚；80厚碎石铺垫；素土分层夯实。c.坡道：C20细石混凝土面层20厚（画网纹）；C20砼100厚；150厚碎石铺垫；素土分层夯实。7.3结构7.3.1设计依据100 国家颁布的现行结构设计规范与行业规程；有关专业提供的设计条件。7.3.2地形、场地抗震性本工程位于安徽XXX内，位于310国道南侧。根据《X省工程建设场地抗震性能评价标准》（GB34/144-1997）规定：本地区抗震设防烈度为7度。7.3.3地基与地基处理根据拟建建、构筑物特点，拟建建、构筑物均采用天然地基，基础持力层为粘土层。设计时将根据具体地质情况及经济比较选择最佳基础方案。7.3.4技术要求及主要建、构筑物结构形式（1）技术要求①本工程构筑物主要为匀质事故池、污水生物处理系统、MBR池及消毒池等，对结构的防水要求较高，因此均采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土抗渗等级不低于S6或S8。②裂缝控制等级为三级，最大裂缝宽度为0.20mm。个别构筑物较大的，设计考虑采取一定的有效措施，如设缝分开，采用钢筋混凝土后浇带及混凝土外加剂等。③本工程建、构筑物的安全等级为二级。④按照现行建筑结构规范，本工程各建、构筑物的设计使用年限为50年。⑤荷载：楼、地面活荷载按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）2006年版及各专业提供的操作与检修荷载。基本风压：0.35kN/m2基本雪压：0.60kN/m2⑥主要材料：混凝土：建筑物为C25或C30，构筑物为C25，垫层为C15，水泥主要采用强度等级大于R32.5的普通硅酸盐水泥。钢筋：直径Φ≤10mm为HPB235，直径Φ≥12mm为HRB335。焊条：E43型（HPB235/Q235），E50型（HRB335/Q345）。砌体：±0.000以下采用M7.5水泥砂浆砌MU10粘土实心砖；100 ±0.000以上：外墙采用240厚烧结多孔粘土砖，M5混合砂浆砌筑。内墙及内隔墙采用200厚多孔粘土砖，M5混合砂浆砌筑。混凝土保护层：按结构环境为二（b）类确定。钢平台板：材质为Q235，热浸锌处理。⑦标准图集主要采用国家标准图集和X省地方标准图集。（2）主要建、构筑物结构形式厂内建构筑物：综合楼、污泥脱水间、鼓风机房、加药间、变电所等均采用钢筋混凝土现浇框架结构；门卫采用砖混结构；格栅及提升泵站、初沉池、匀质事故池、A/O池、MBR池、二沉池等均采用现浇钢筋砼水池结构；粗格栅及提升泵站上部房屋采用钢筋混凝土框架结构。基础采用柱下钢筋混凝土独立基础或砼条形基础。7.4电气7.4.1供电（1）设计分工和设计范围电气主要设计内容为造纸厂气浮池、氧化反应池和污水处理工段以及回用水工段配套变电所、工艺装置、配套公用工程等工号的供配电、控制、联锁及有关建、构筑物照明、防雷接地、防静电接地设计。10kV电源供电线路不属于本设计范围。（2）电源概况设一座10/0.4kV配变电所，两回10kV电源接自临近本装置的总厂供电系统，确保重要二级负荷供电。（3）用电负荷、负荷等级及功率因数补偿根据工艺专业推荐，方案一生产方案计算如下。厂区共有10kV高压电机5台（离心鼓风机4用1备），单台容量710kW；380V低压电机193台（常用148台备用45台），最大容量为200kW，常用设备容量3240.2kW，需要容量2134.3kW。全厂需要容量（折合到10kV侧）为4093.5kW。详见下表7-2、表7-3。100 表7-2变电所电气负荷指标（0.4kV）序号主项名称工作设备容量(kW)备用设备容量(kW)需要容量备注有功kW有功kVar视在kVA1造纸50138.8632.922污水一1109310.2929.15583.723污水二1133.03378.43931.80612.214污水三461.33201.3379.97237.745回用水437.11200.79316.35204.936照明及其它5040小计3240.21092.02636.11671.5乘以同时系数0.82108.91420.8低压侧无功补偿-800合计2134.3747.92261.6表7-3变电所电气负荷指标（10kV）序号主项名称工作设备容量(kW)备用设备容量(kW)需要容量备注有功kW有功kVar视在kVA1离心鼓风机2840.0710.02414.01279.4210/0．4变压器3240.21092.022134.3747.9小计6080.21802.04548.32027.4乘以同时系数0.94093.51926.0低压侧无功补偿-480合计4093.51446.04341.4装置区的二级负荷包括：主要工艺负荷、自动控制系统、事故照明系统，通信等。其它用电负荷为三级负荷。用电设备的自然功率因数约为0.83，为了提高功率因数，在变电所高低低压侧分别设置无功补偿，补偿容量见上表，补偿后功率因数达0.92以上，满足供电部门考核要求。（4）全厂供电方案及原则确定本工程根据电源和负荷情况新建一座10/0.4kV变电所。内设高低压配电柜和两台10/0.4kV2000kVA变压器。10kV100 和0.4kV系统主接线形式均采用单母线分段接线。两端母线间设置自动切换装置，可手动/自动切换电源供电。一段电源停电或者检修时，另外一段电源可满足生产装置二级负荷需要。两端进线开关之间开关互锁，保证供电可靠性，详见附图：“供配电系统单线图”。变电所为单层装建筑，高低压柜和变压器均为双列布置。（5）计量方式全厂用电计量采用在10kV电源进线处计量，具体计量方式与当地供电部门协商后决定。（6）保护及控制高压柜和变压器设置微机综合保护装置，根据相关规范设置短路、过电压、过流等保护；低压柜进线开关和母联采用框架式，三段配合。主要电动机回路设置马达保护器。根据工艺要求设置变频器控制或者软启动器控制。相关信号送仪表控制系统。（7）设备选型①高压配电装置：KYN28-12高压柜，内设真空断路器、微机综保。②变压器：SCB10-2000/10型干式变压器。③低压配电装置：MNS抽屉式低压配电柜。④软启动柜：MNS固定式低压配电柜。设备选型及数量参见电气设备表。7.5电信7.5.1通信设施全厂在值班室、控制室各设一部市话，可与外部通信。7.5.2火灾自动报警系统二氧化氯发生器间设二氧化氯浓度自动报警系统。7.6自动化控制7.6.1全厂自动化水平本项目为改造工程。本可研的研究范围为：安徽XX企业投资基团有限公司的污水处理改造工程，由格栅及提升泵房、均质事故池、初沉池、UASB系统、A/O池、MBR池、、污泥脱水间、鼓风机房等工艺单元组成。100 本装置采用手动操作和自动化控制操作相结合的方针，采用带操作站的可编程序控制器（PLC）控制系统对污水处理各生产单元过程参数、电气参数及机泵运行状况进行监视、控制、联锁和报警；装置的自动化程度适中，从技术先进、运行安全可靠、操作方便和经济合理的角度出发，结合目前自动化技术，在工艺路线先进的基础上，尽可能提高全厂自控水平，减轻操作人员的劳动强度，便于对全厂生产进行统一调度和管理。本装置的中控室设置在综合楼内。本装置的控制系统主要由二套PLC系统(分别编号为PLC1、PLC2)、二台操作站、一台打印机、交换机以及单环光纤以太网组成。两台操作站设置在控制室内，两台操作站可互为备用，可对所有报警事件和各类报告、报表进行打印输出，由于装置规模较小，对装置的监控主要通过这两台操作站进行，不再另外设置模拟屏等辅助监视设备。为保障控制设备、改善操作条件，控制室（含机柜室、操作室）内应设置冷暖空调。PLC1设置在控制室内，PLC1负责采集传输就近的现场仪表信号和控制信号；PLC2设置在综合车间的配电室内，负责采集传输电气参数、机泵状态与控制信号、以及就近的现场仪表信号，仪表和电气之间的往来信号通过PLC2进行。PLC1、PLC2、二台操作站、以及其它随设备成套带来的控制系统，分别通过交换机与单环光纤以太网通讯，通讯采用以太网TCP/IP协议，网络通讯速率不低于10Mbps。7.6.2仪表选型的确定和主要关键仪表的选择⑴根据污水处理厂的特点，现场仪表多露天安装，一般防护等级不低于IP65,对于安装在地下管线上的传感器等其防护等级不低于IP68；另外根据需要对变送器采用外加保护箱等措施。⑵自控设计本着技术先进、安全可靠、维修方便和经济合理的原则。⑶控制系统本装置的控制系统主要由二套PLC系统(分别编号为PLC1、PLC2)、二台操作站、一台打印机、交换机以及单环光纤以太网组成。操作站应包括：显示器、主机、光驱、标准操作键盘、鼠标、以太网接口卡等等。所选用PLC100 应是先进可靠的，在国内同类污水处理装置经过长期运行并已取得成功经验的机型，PLC控制站由控制单元、通讯单元、电源单元、以太网接口卡件及I/O卡等组成,而且均不冗余设置。PLC系统除满足系统先进、安全、可靠、维护方便的基本要求外，为了方便操作，还应具备良好的人机界面，具体描述如下：整个系统应具备下述基本功能：a.过程控制功能具备基本的反馈控制功能和顺控功能。b.操作功能可通过键盘实现生产工艺过程的操作，操作人员可以方便地调用、处理各种信息。c.显示功能具有总貌显示、分组显示、单点显示、趋势显示、报警点摘要显示、动态模拟流程图显示等。d.报警功能过程报警信息应能画面显示（变色、闪烁）和在键盘上灯光闪烁，各类报警信息均可实时打印。e.制表打印功能具有自由格式的报表功能，可定时打印；也可即时打印各类报表及相关信息。f.丰富的系统软件支持，应用软件组态工作简明快捷。g.自诊断功能。h.各类信号输入/输出及其处理功能。⑷现场仪表a.压力仪表潜污泵、事故池提升泵、泥浆泵、立式污水泵、排水泵、回流泵、污泥泵、加药计量泵等泵的出口就地压力指示，采用隔膜压力表。空气压缩机出口和离心鼓风机的出口就地压力指示，采用耐震不锈钢压力表。b.液位仪表根据被测介质具有腐蚀性和粘污的特性，以及被测对象全部都为水池，而且都是常温常压的特点，液位测量选用超声波液位计。c.分析仪表100 在生化A/O池、MBR池设置在线的pH、DO分析仪。7.6.3仪表修理本装置的仪表修理依托社会力量，不设置仪修车间。7.7给排水7.7.1厂区给水给水来自厂区外市政自来水管网，主要作为厂内生活用水、生产用水和消防用水。生活用水和消防用水采用自来水，用水量约350m3/d；生产用水采用回用水。厂内给水管布置成枝状，由支管送至各用水单元。7.7.2厂内污水厂内各排水单元排出的污水汇集后，排入污水处理厂进行处理后排放。7.7.3厂内雨水厂区雨水经管道收集后直接排入附近示范区雨水管道系统。X离徐州市较近，可采用徐州市暴雨强度公式：q=1510.7(1+0.514lgP)/(t+9)0.64式中：q——降雨强度(L/s·ha)P——重现期，取1年T——降雨历时(min)，取10min雨水流量公式为：Q=φqF式中：Q——雨水流量(L/s)Φ——径流系数，取0.22F——汇水面积(公顷)7.8暖通7.8.1设计依据（1）标准、规范《采暖通风及空气调节设计规范》GB50019-2003《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-1985（2）空调室内温度设计参数100 冬季温度18～20℃夏季温度25～30℃相对湿度40～70%7.8.2设计方案（1）通风对余热量不大，有害气体散发量较少的厂房，原则上以自然通风为主，当自然通风不能满足要求时，辅以机械通风。⑴污泥脱水间在污泥浓缩脱水过程中有湿臭气散发，并有一定的热量散出,在设备附近设置局部通风和车间全面通风换气。⑵分析化验室在分析化验过程中有少量有害物和异味散发，设置局部排风,将通风柜内有害物、异味集中排至室外进行高空排放。⑶车间内办公室、值班室等均设置吊扇，以改善夏季工作环境。（2）空调综合楼内值班室、控制室等设置分体柜式或挂壁式空调，以满足工作人员及设备对室内温、湿度的要求。7.9防腐7.9.1范围防腐包括全厂受大气腐蚀的碳钢设备、管道外壁及钢结构的防腐，污水管道内壁、浸泡污水中管道和埋地管道外壁防腐。7.9.2设计标准、规范《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923-1988《涂覆涂料前钢材表面处理方法》GB/T18839-2002《涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求》GB/T18838-2002《色漆和清漆漆膜的划格试验》GB/T9286-1998《漆膜附着力测定--拉开法》GB/T5210-1985《涂装作业安全规程——劳动安全和劳动卫生管理》GB7691-19877.9.3防腐措施（1100 ）受大气腐蚀的碳钢设备、管道及钢结构的防腐采用一底四面，即环氧富锌底漆一道，环氧云母氧化铁中间层一道，厚膜环氧沥青三道，干膜总厚度320μm。（2）受污水腐蚀的钢管内壁的防腐采用一底三面，即环氧富锌底漆一道、环氧云母氧化铁中间层一道、厚膜环氧沥青二道，干膜总厚度290μm。（3）受污水腐蚀的钢管外壁的防腐采用一底四面，即环氧富锌底漆一道，环氧云母氧化铁中间层一道，厚膜环氧沥青三道，干膜总厚度320μm。（4）受土壤腐蚀的钢管外壁的防腐采用涂底漆P19一道，复合型聚乙烯防腐带T-150一层（搭接50%），复合型聚乙烯保护带T-255一层（搭接50%），总厚度约2.1mm。7.10消防7.10.1概述污水处理厂处理的是污水，各车间生产类别大多为丁类和戊类，个别区域为丙类。本设计中将综合楼、变电所、中心化验室等处作为主要防火单元，考虑水消防与化学消防相结合原则，用以有效地扑灭初期火灾。7.10.2消防措施（1）消防系统消防给水与生产给水合用一套管网，正常由市政给水管网供水，沿厂区道路敷设DN100mm环状给水干管，沿线布置SS100型室外消火栓，间距小于120m，供水压力0.30MPa。消防主要对象为综合楼，消防用水量20L/s，其中室外消防水量为15L/s，室内消防水量为5L/s，室内设置室内消火栓，保证两股充实水柱同时到达室内任何部位。其外，当进水管出现事故时，厂内消毒池可作为消防车取水水源。（2）灭火器设置按全厂建筑物不同部位、不同火灾危险级别，设置相应的灭火器。除控制室、变电所、精密仪器室等场所配置手提式“CO2”灭火器外，其他部位配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器。（3）建筑防火厂区建筑物主要承重构件的耐火等级均为一、二级，其墙、柱、梁、楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料。100 （4）总图布置总图布置上各建、构筑物留有足够的防火间距，并设有环形消防车道，以确保消防车辆畅通无阻地进行灭火作业。7.11分析化验7.11.1化验室作用和任务化验室整个综合污水处理厂的生产过程进行监控和分析，确保生产过程安全稳定地进行。主要负责污水处理厂全流程的日常生产控制监测项目的分析；对处理后的排放水按国家标准规定的监测项目进行水质分析；承担污泥的分析任务及微生物的观察实验任务。7.11.2化验室的分析项目化验室的分析项目主要有pH值、CODcr、BOD5、NH3-N、SS、MLSS、氟化物、溶解性固体、DO、SVI、色度等，详见下表7-4。表7-4分析化验项目表序号样品名称分析项目分析方法控制指标分析频率备注1总进水PH玻璃电极法1次/班CODcr重铬酸钾法或COD测定仪测定1次/班NH3-N钠氏试剂比色法或蒸馏和滴定法1次/班油红外分光光度法1次/班SS重量法1次/班2总进水氟化物重量法1次/周TKN过硫酸钾氧化-紫外分光光度法1次/周BOD5稀释接种法或BOD测定仪测定1次/周3生化PH玻璃电极法1次/天100 处理进水CODcr重铬酸钾法或COD测定仪测定1次/天TKN过硫酸钾氧化-紫外分光光度法1次/天NH3-N钠氏试剂比色法或蒸馏和滴定法1次/天油红外分光光度法1次/天SS重量法1次/天碱度酸碱中和滴定法1次/天DO碘量法或溶解氧测定仪测定1次/天4生化处理出水PH玻璃电极法1次/天CODcr重铬酸钾法或COD测定仪测定1次/天TKN过硫酸钾氧化-紫外分光光度法1次/天NH3-N钠氏试剂比色法或蒸馏和滴定法1次/天油红外分光光度法1次/天SS重量法1次/天碱度酸碱中和滴定法1次/天DO碘量法或溶解氧测定仪测定1次/天SVI重量法1次/天MLSS重量法1次/天5生化处理出水BOD5稀释接种法或BOD测定仪测定1次/周溶解性固体重量法1次/周重金属原子吸收分光光度法1次/周7.11.3化验室的设计原则和规模（1）化验室设计原则化验室能承担污水处理厂日常的分析检验任务,仪器配置为满足生产所必须，仪器选型做到技术先进、经济合理、性能可靠。为节约投资，在满足测试要求的条件下，部分专用精密仪器将按实际生产中需要检测的分析项目由厂方酌情考虑选购。（2）化验室规模化验室设在污水处理厂综合楼一层，面积约200100 平方米。主要包括污水分析室、天平室、精密仪器室、更衣室、药品贮藏室和办公室。化验室室内设有良好的用电、通风、照明、供水和消防设施。室内为水磨石地坪、瓷砖墙裙,设有通风性能良好的通风柜以排除化验过程的有毒气体。仪器室设置空调。7.11.4主要仪器、设备表根据生产要求，化验室所配的主要仪器见下表7-5。表7-5分析化验主要仪器表序号设备名称规格单位数量备注1电子天平称量范围:0～200g分度值:0.1mg台12电子天平称量范围:0～1200g分度值:10mg台13溶解氧测定仪(台式)测量范围:0.00～19.99/90.0mg台1溶解氧测定仪(便携式)(O/l)温度测量范围:0～50℃台2精度:DO±0.5%温度±0.1℃4pH测定仪(台式)pH测量范围:0.00～14.00台1pH测定仪(便携式)温度测量范围:0～99.9℃台2精度:pH±0.01温度±0.1℃5电热鼓风干燥箱最高温度:300℃波动度:±1℃台26箱式电阻炉最高温度:1200℃台17数显恒温水浴双列四孔温控范围:室温～100℃精度:±1℃台28磁力加热搅拌器容量:20～2000ml；具有加热、控温、无级调速等功能台29电热蒸馏水器10升/时台110电加热板台111离子交换纯水器台112BOD测定仪测量范围:0～500mg/l精度:±5%数据处理:自动显示并内部贮存配备：250升生化培养箱套213COD分析仪测量范围:20～1000mg/l精度:±5%套214分光光度计波长范围:330～900nm波长精度:±2nm台215紫外/可见分光光度计波长范围:190～1100nm波长精度:±0.5nm台116红外分光光度计台117原子吸收分光光度计台118自动取样仪(便携式)台219电冰箱210升台1100 ①100 第八章环境保护8.1厂址的环境现状因本项目为清洁生产环保设施技术改造，在利用原有污水处理设施的同时，新建污水处理设施、回用水处理设施位于原有污水处理设施的北侧。厂址现为农田，地势较平坦，施工土方量小，地下无工业开采价值的矿床，厂区地质较好，地基土强度高，大气环境质量较好。8.2采用的标准8.2.1设计依据《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日；《建设项目环境保护设计规定》（87）国环字第002号文。8.2.2环境质量标准（1）地表水：执行《地表水环境质量标准》（GB3038-2002）Ⅳ类水体标准；（2）环境空气：执行《环境空气质量标准》（GB3095-1996）中二级标准；（3）环境噪声：执行《城市区域环境噪声标准》（GB3096-1993）中“2类区”标准。8.2.3污染物排放标准（1）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准；（2）厂界噪声：执行《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-1990）I类标准；（3）恶臭执行《恶臭污染物排放标准》（GB14554-1993）二级标准。8.3运行期的环境保护8.3.1主要污染源与污染物本工程污水处理采用的技术应用成熟，预期运行稳定。主要污染源为设备噪声、生产、生活废水、少量固体废弃物及运行过程中产生的恶臭。8.3.2“三废”治理措施（1）废水治理本污水处理厂每天产生废水主要为MBR、CMF、RO系统等冲洗水及少量生活污水等，污染物主要为COD、SS100 。生产污水通过提升泵提升、生活污水自流至污水处理厂前端的调节池，与待处理污水一并进入污水处理系统进行处理。该部分污水水量与污水处理厂总进水水量相比很小，不会影响污水处理厂正常运行，可以实现达标排放。（2）废渣治理本工程生产过程中产生的废渣，主要来自脱水机房脱水后的污泥和格栅的少量栅渣。该部分的废渣采用封闭专用车辆外运至处置，对周围环境无影响。（3）噪声治理由于本污水处理厂地处X省宿州市X薛庄（XX）、310国道两侧，厂界噪声标准值执行一类标准，即昼间不高于55分贝，夜间不高于45分贝。整个污水处理厂噪声源主要来自罗茨风机、以及污水提升泵、反冲洗泵等。因此本工程设计优先选用高效、节能、低噪音设备，从根本上减少噪声的来源。在所有的设备中，主要的噪声源来自罗茨风机。罗茨风机是一种强噪声的机电产品，其噪声主要包括进气口和排气口辐射的空气动力性噪声、机壳及轴承辐射的机械性噪声、基础振动辐射的噪声、电动机噪声。为了减少噪声，对罗茨风机的常规控制措施为设置进出口消声器。在本项目中，为了确保厂界噪声能够达到标准要求，除了常规的作法外，还采取以下措施：给罗茨风机加隔声罩，罩外壁材料为玻璃钢，内壁材料为穿孔钢板，中间填玻璃棉。由风机房到污水处理系统的空气管均布置在地下，有效地控制出风管排气口噪声通过排气管道向外辐射。对于其它的噪声污染源，如轴流风机、水泵等，其噪声影响不如上述的罗茨风机明显。对这些设备的噪声控制措施主要为设置消声器或者基础减震。经上述措施后，使边界噪声指标能够达到或超过《工业企业厂界噪声标准》(GB12348—90)I类标准要求。（4）恶臭控制100 恶臭对人体呼吸、消化、心血管、内心泌及神经系统都会造成影响，恶臭污染还会造成该地区投资减少，使地域性经济发展受到抑制，并损害地区的整体形象。考虑到以上因素，污水处理厂设置了除臭装置，确保运行过程中基本无异味产生。除臭装置在确保除臭效果最好、功能可靠、工艺成熟的前提下，综合考虑一次性投资与成本之间的关系，即减少工程造价，又降低运行费用，使整套设备质量可靠、性能稳定、操作维护便捷、设备噪音低、材质防腐蚀。8.3.3绿化方案绿化不仅可以美化环境，还能净化空气、隔味、吸声。本工程可根据厂地面积和装置布置情况，布置观赏树木和花卉等，形成中心绿化地。在厂界周围、道路两旁、装置四周的空地上选择抗污染、净化能力强的植物进行绿化。在绿化中以种草为主，辅以常青灌木和观赏花卉，并在厂界种植常青阔叶乔木、灌木隔离带。通过绿化，使整个厂区成为一个环境优美、舒适的工作场所。整个厂区内绿化系数可达80%以上。8.3.4环境监测体制（1）监测项目针对本工程污染物特点，对污水处理厂运行过程中产生的噪声、恶臭及出水指标进行监测。监测内容和频率监测内容监测位置监测项目监测频率水质监测污水处理厂出口按《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级标准的指标进行分析1次/天噪声监测设备噪声设备表面外1.5m噪声dB(A)1次/季厂界厂界外1m噪声dB(A)1次/季生产区办公区生产区、办公区噪声dB(A)1次/季恶臭气体监测生产区、办公室、厂界下风向侧H2S、NH3、臭气浓度1次/季（2）环境监测机构建议污水处理厂的环境监测任务由有资质的单位进行监测，以确保监测资料的可靠性和完整性。8.4施工期的环境保护8.4.1大气100 施工现场采取相应的抑尘措施，如搅拌作业应避开大风天气，易产生扬尘的施工物质避免露天堆放。干燥、大风期间施工，施工场地及施工的道路应经常清扫和洒水，以减轻扬尘。8.4.2废固与废水工程施工后，土石方应及时回填，避免长期堆存。施工中多余土石方应得到妥善处理，避免产生水土流失。全部建筑垃圾分类回收，不宜回收的无害无机物可就地掩埋。施工废水应经沉淀后排放。施工中产生的生活垃圾应运至城市垃圾处理厂处置。施工人员产生的生活污水进入临时性化粪池。8.4.3噪声在施工过程中严格执行现行的《建筑施工场界噪声限值》的有关规定。在附近100m有居民区的施工现场，噪声大的施工机械在夜间应停止作业。严格控制夜间施工，以免噪声扰民。特殊情况需夜间施工时，应向环保主管部门申请，批准后方能进行。对施工过程中具有突发的、无规划、不连续和高强度等机械噪声的，采取合理安排机械作业时间的方法加以缓解。加强施工队伍的施工管理，实行文明生产，将作业的噪声降到最低程度。8.4.4交通在交通高峰时，应停止或减少运送管道、弃土和材料的运输车辆，减少道路拥挤度，防止发生交通事故。保证施工所经道路的开放，不允许施工中完全封闭道路。在施工道路上设立交通标识，夜间设警示灯。各施工段还应设安全监督员，防止行人和车辆落入施工坑槽内。8.5预期效果经过上述处理或治理后，本工程建成投运后，CODcr每年可减排约9.7万吨，BOD5每年减排约2.9万吨，SS每年减排约1.8万吨，NH3-N每年可减排约0.5万吨。相对于现有污水处理系统的处理效果，CODcr每年可减排约5.09万吨，BOD5每年减排约1.55万吨，SS每年减排1.02约万吨，NH3-N每年可减排0.29约万吨。100 第九章劳动保护与安全卫生9.1劳动保护与安全卫生9.1.1设计依据《建设项目（工程）安全卫生监察规定》（原劳动部1996年3号令）《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002）《建筑防火设计规范》GB50016-2006《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992《工业企业职工听力保护规范》卫法监发［1999］第620号《建筑施工场界噪声限值》GB12523-1990《采暖通风与空气调节设计规范》（2001年版）GBJ19-1987《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-1990）《关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》[劳字（1998）48号]9.1.2工程概况（1）设计范围本污水处理厂工程规模为60000m3/d、28000m3/d回用水，设计范围为污水处理厂内相关工程，包括生产装置、辅助生产装置等。（2）处理工艺本工程污水处理采用“匀质调节+“UASB+A/O+MBR”生物处理+消毒”处理工艺。回用水采用“CMF+RO”处理工艺。（3）占地面积本工程占地面积65250平方米。9.1.3劳动保护与安全卫生的主要技术原则保障劳动者在劳动过程中的安全与健康，是我国的一项重要政策，是工程建设和企业管理的基本原则之一。选择劳动保护与安全卫生技术措施时，遵循以下技术原则。（1）设计过程中，当劳动安全卫生技术措施与经济效益发生矛盾时，宜优先考虑安全技术措施上的要求。（2100 ）通过合理的设计和科学的管理尽可能从根本上消除危险、有害因素。当消除危险、有害因素有困难时，可采取预防性技术措施，预防危险、有害发生。（3）当无法消除危险、有害因素和难以预防的情况下，可采取减少危险、危害的措施（如局部通风排毒装置、消除静电装置、避雷装置、减振装置、消声装置等）。（4）在无法消除、预防、减弱的情况下应将人员与危险、有害因素隔开（如安全罩、防护屏、事故发生时的自救装置如防毒服、各类防护面具等）。9.1.4生产过程中危险、危害因素分析（1）个别污水处理单元为地下式结构。为满足污水处理工艺需求，污水处理流程中个别处理单元为地下式结构，对外仅预留检修孔。因此，人员工作环境基本在地下，空气流通相对较差。操作人员在进入这些构筑物之前，应对内部空气作基本检测。（2）值班人员操作和维修设备时可能发生机械伤害及触电事故。（2）机泵类产生噪音，对操作工人和周围环境有一定影响。9.1.5设计中采取的劳动保护与安全卫生技术措施（1）抗震设计本工程建、构筑物基础设计按地震烈度7度进行设防。（2）防火、防爆本工程严格执行《建筑防火设计规范》GB50016-2006。在厂区内设置消火栓、小型灭火器。厂区建筑物主要承重构件的耐火等级均为二级，其墙、柱、梁、楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料。当工作人员进入池内和检查井内检查、更换零件时，应采用轻便通风机先进行通风，再下井作业。（3）总平面布置建、构筑物的平面和空间布置，除满足工艺，生产工人操作维修安全要求外，综合多种因素进行合理布置。整个污水处理厂用砖砌围墙圈护，栅栏高度为2.2m。由于污水处理厂位置限制，且工厂处理能力较小，厂区仅设置一座大门，不专设门卫室。这样既节约工程造价，又有利于工厂管理及搞好厂区环境卫生。（4）防毒、除味、通风100 污水处理为地下式结构的处理单元，通风以机械通风为主。产生少量有害物和异味的处理单元，设置恶臭处理装置。根据工艺设计和使用要求，在控制室、配电室、值班室，设置空调，以维持室内一定的温度和湿度，以确保设备的安全操作和操作人员好的操作环境。（5）防雷、防电本工程根据电源和负荷情况新建一座10/0.4kV变电所。内设高低压配电柜和两台10/0.4kV2000kVA/1600kVA变压器。10kV和0.4kV系统主接线形式均采用单母线分段接线。两端母线间设置自动切换装置，可手动/自动切换电源供电。一段电源停电或者检修时，另外一段电源可满足生产装置二级负荷需要。两端进线开关之间开关互锁，保证供电可靠性。本工程用电设备应做良好的接地。当过电压、超负荷及线路短路时能自动保护，确保用电安全。本工程建、构筑物按第三类建、构筑物防雷要求进行设计。各生产场所均设安全接地装置，接地采用TN-S系统。全厂防雷接地和安全接地均相连，构成全厂接地网，冲击接地电阻值不大于1欧姆。（6）自动控制本工程采用PLC系统对生产各单元工艺过程参数、电气参数及机泵运行状况进行监视、控制、联锁和报警。厂区生产装置内的主要用电设备的故障信号均反映到中控室。对有联锁要求的电气设备，由PLC系统来实现，并在中控室PLC上及现场两地开停。（7）照明系统正常照明系统的电压等级为～380/220V，控制方式采用集中及就地两种方式。室外环境选用防水防尘灯具，其它一般环境中选用普通荧光灯具或工厂灯，安装方式有吸顶式、吊杆式等。照明电缆采用穿保护钢管或PVC保护管敷设。事故照明采用应急照明灯具，应急时间30min。（8）噪声治理水泵与风机产生的噪声，设计中这些设备均单独设置，并采用措施控制噪声，各噪声源排放噪声均能小于85分贝，不会影响操作人员的健康。（9）事故应急措施污水处理厂工艺设计按2系列考虑，以减少检修排放机率。100 （10）改善繁重体力劳动强度方面的设施对于设备的检修、起吊、安装等，采用电动起重机进行作业，对脱水间内固体药剂的投加，采用自动加药溶药系统，改善了体力劳动强度。（11）其它职业安全卫生防范措施厂区管道上阀门均须设置阀门井，以便操作。机械设备的危险部分，如传动带、明齿轮、砂轮等必须安装防护装置。各处理构筑物走道或临空天桥均设置保护栏杆，其走道宽度、栏杆高度和强度均符合国家劳动保护规定。栏杆在离地面高度15～20cm位置再增加一横杆作为踢脚板。为确保行走人员的安全，将人员行走的过道设置为粗糙面，无人行走的地面可设置为光面。设置必要的防落水救生设施，如救生圈。在污水处理厂营运之前，须对操作人员、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，操作人员必须持证上岗。9.1.6预期效果及评价通过对职业安全卫生从场地布局到设备布置，采取了一系列的安全防范措施，大大改善了操作环境。预计本工程的职业安全卫生能够达到国家、地方政府和主管部门的各项规定要求。工程投产后，通过对职工加强上岗培训和安全教育，必将可以保证生产安全和职工的人身健康。9.2消防9.2.1概述污水处理厂处理的是企业厂区内的生产生活污水，生产类别为丙类。本工程设计中将综合楼作为主要防火单元，考虑水消防与化学消防相结合原则，用以有效地扑灭初期火灾。9.2.2设计依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-20059.2.3消防措施（1）水消防系统100 消防给水与生活、生产给水合用一套管网，正常由市政给水管网供水。消防给水管布置成枝状，沿厂区道路敷设DN100消防给水干管，并根据规范要求沿线布置一定数量的室外消火栓，间距小于120m。本工程消防主要保护对象为综合楼，室内室外消防用水量20L/s。（2）灭火器设置除控制室、变电所等场所配置手提式“CO2”灭火器外，其它车间、操作间等配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器。（3）建筑防火厂区建筑物主要承重构件的耐火等级均为一、二级，其墙、柱、梁、楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料。（4）总图布置总图布置上地面上建筑仅有一座综合楼，周围设有道路，以确保消防车辆畅通无阻地进行灭火作业。①100 第十章节能分析10.1节能目的污水处理是一项重要的环境工程，其社会效益和环境效益极为显著。但运行中需要消耗大量的动力能源、水资源及药剂，维护、运行费较大。根据《中华人民共和国节约能源法》和《节约能源管理暂行条例》规定，应从实际出发，在保证正常生产的前提下，采取节能措施，降低能耗。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。科学技术水平的提高对能源的需求量日益增加，对于如何高效、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。污水处理是解决水污染问题最重要的一项环境工程，其社会效益和环境效益非常显著，但其经济效益则是无形的。污水处理维护运行费是运营商的长期经济负担，运行费中50%以上为能源消耗。因此，节能是污水处理厂设计所要考虑的重要因素之一。10.2节能措施本污水处理厂耗能主要是水、电、药剂等。电耗主要是用于水泵、风机等的运行。水主要是用于生产、生活及消防用水。本项目中电耗占能耗比例较大，节约用电对降低能耗具有十分重要的意义。另外，污水处理工艺中的UASB反应器产生的沼气，可由气体收集系统收集后，经脱硫塔处理储存于气体收集柜，然后进行能源利用；MBR出水水质较好，对于剩余水量可考虑厂区其它生产装置的回用。节能是本项目需要考虑的重要因素之一，具体体现在：（1）采用先进稳妥的处理工艺。在工艺流程设计中尽可能地简化流程，以减少设备数量。（2）在平面和竖向布置中，尽可能紧凑，缩短管线，以使水头损失降到最低限度，降低整个污水处理厂的提升能耗。（3）在工艺设备选型中尽可能地选用高效节能设备。根据工艺系统要求，提高用电设备运行效率。（4100 ）根据生产要求及自然采光情况，建筑物内灯具选用节能型，节约照明用电。（5）建筑材料的选用上，采用保温节能材料。（6）厂区的绿化、冲洗、药剂配制用水采用处理后的污水，降低自来水的消耗，节约水资源。（7）处理后的污水部分（约20000m3/d）回用于绿化用水，部分作为景观补水，节约了大量新鲜水用量。（8）污水处理后约有15000m3/d的污水进一步深度处理回用于热电厂的锅炉补水。100 第十一章劳动组织及项目实施计划11.1组织及定员本污水处理厂按车间级建制设置。按建设部文件《城市建设各行业编制定员试行标准》及现行的劳动法规制度，实行四班三运转，年生产天数330天。全厂定员25人，详见表11-1。表11-1全厂劳动定员一览表工种岗位生产班次(班/日)每班人数(人班)定员(人)直接生产人员污水处理工段污泥浓缩脱水间变电所中央控制室化验室323311121232632小计：16人辅助生产人员机、电、仪修司机门卫112211212小计：5人管理及技术人员各种行政技术管理人员133小计：4人总计：25人11.2项目实施计划本工程计划于2012年5月建成并投入运行，具体实施规划如下：2010.07～2010.11编制环境影响评价书和可行性研究报告、环评及可研审批2010.12～2011.01初步设计2011.01～2011.03主要设备或工程总承包招投标2011.03～2011.04施工图设计2011.05～2012.02工程施工2012.03～2012.04调试开车100 第十二章工程招投标12.1概述根据中华人民共和国国家发展计划委员会第九号令，建设项目可行性报告需增加招标内容，并作为可行性研究报告附件与可行性研究报告一同送交项目审批部门审批。在工程项目建设的执行阶段以招标的方式选择承包人，是保证按照竞争的条件来采购工程的一种方式。通过项目法人与承包方签订明确双方权利义务的经济合同，将工程项目的实施过程纳入了法制化管理。根据《中华人民共和国招标投标法》的规定，在我国境内进行下列工程建设项目，包括项目的勘察、设计、施工、监理以及与工程有关的重要设备、材料的采购，必须进行招标：（1）大型基础设施、公用事业等关系社会公共利益、公众安全的项目；（2）全部或者部分使用国有资金或者国家融资的项目；（3）使用国际组织或者外国政府贷款、援助资金的项目。本工程的建设资金计划：约30%为企业自筹资金，约70%利用国债，根据《中华人民共和国招标投标法》的规定，本工程必须进行招标。12.2发包方式招标的工作范围即指招标文件中约定承包方完成的工作内容，工作内容可以由一个承包方完成包括可行性研究、勘察设计、施工、试运行等全部工程内容，也可以由不同的承包方完成其中的一项或几项工程内容。前者称为工程项目的建设全过程总承包，简称总承包；后者称为单项工作内容承包。实行总承包的工程一般通过招标选择总承包商，再由总承包商去组织各阶段的实施工作。一般来说，总承包商方由于专业特点、实施能力等条件限制，合同履行过程中不可避免地要采用分包方式实施。由于总承包商负责整个工程的实施，承担较多的工程风险，因此采取总承包的合同价格要比单项工作内容承包的价格招标花费的投资要高。这种发包方式通常适用于业主对项目建设过程中的管理能力较差的中小型工程项目，业主基本不参与建设过程中的管理，只是对项目的建设过程进行较宏观的监督和控制。115 单项工作内容承包一般适用于工程规模大或工作内容复杂的建设项目，业主将项目的勘察、设计、施工、监理以及重要设备、材料的采购需要实施的全部工作内容按照不同阶段的工作、单位工程或不同专业工程等工作内容进行分包分别招标，分别发包给不同性质的承包商。由于承包商各自分担一部分工程风险，合同价格也比总承包的价格低，有利于业主节约投资。由于工作内容的单一化，可以吸引更多有资格的投标人参加投标，有助于业主取得有竞争性价格的合同而节约投资。另外，业主直接参与建设项目各个阶段的实施管理，承担相应的工程风险，可以保障项目的建设顺利实施。当然，这也同时要求业主有较强的项目管理能力。何种发包方式最适合项目的目标，取决于项目的性质和复杂程度，投资来源、业主的技术和管理能力。本项目包括内容繁多，工艺复杂且专业技术要求较强，拟采取单项工作内容发包方式较为合适，具体分包方式可考虑采取以下方式：项目的勘察、设计和监理：考虑到这些工作的专业性较强，应分别发包，即分为三个包进行招标。项目的工程施工：考虑到土建施工与设备安装施工需要穿插进行，建议合并为一个包进行招标，以免土建承包商与安装承包商相互推卸责任，影响工程进度和工程质量。设备采购：工程项目中需采购的设备种类较多，可以按照设备种类进行分包。12.3招投标组织形式招标的组织形式有自行招标和委托招标两种形式。招标人具有编制招标文件和标底，组织开标、评标能力的业主，可以自行办理招标事宜；凡不具备条件的业主应当委托具有相应资质证书的建设工程招标代理机构办理招标事宜。本项目的业主拟自行招标，这需要按照《工程建设项目自行招标试行办法》(国家发展计划委员会令第5号)的规定向项目审批部门报送书面材料。12.4招投方式招标方式分为公开招标、邀请招标两种类型。12.4.1公开招标115 公开招标是指招标人以招标公告的方式邀请不特定的法人或者其他组织投标，由招标人按照法定程序，在公开出版物上发布或者以其他方式发布招标公告，所有符合条件的承包商都可以平等地参加投标竞争，招标人从中择优选择中标者。公开招标又称无限竞争性招标，是指招标单位通过报刊、广播、电视等新闻媒体发布招标公告，凡具备相应资质，符合投标条件的单位不受地域和行业限制均可以申请投标。这种招标方式的优点是，业主要以在较广的范围内选择承包单位，投标竞争激烈，因此有利于将工程项目的建设任务交予可靠的承包商实施，并取得有竞争性的报价。但其缺点是，由于申请投标人的数量多，一般要设置资格预审程序，而且评标的工作量也较大，因此招标的时间长、费用高。通常大型工程项目的施工采用公开招标方式选择实施单位，尤其是使用世界银行、亚洲开发银行等国际金融机构贷款建设的工程项目，都必须按照规定通过国际或国内公开招标的方式选择承包商。12.4.2邀请招标邀请招标是指招标人以投标邀请书的方式邀请特定的法人或者其他组织投标，接到投标邀请书的法人或者其他组织才能参加投标，其他潜在的投标人则被排除在投标竞争之外。邀请招标亦称有限竞争性招标，是指业主向预先选择的若干家具备相应资质、符合投标条件的单位发出邀请函，将招标工程的情况、工程范围和实施条件等做出简要说明，被邀请单位同意参加投标后，从招标单位获取招标文件，并按规定要求进行投标报价。邀请投标的对象是业主对其资质信誉、技术水平、工程经验、管理能力等方面比较了解的单位。为了鼓励投标的竞争性，邀请对象的数目不少于3家。与公开招标比较，邀请招标的优点是简化了招标程序，不需要发布招标公告和资格预审，因此可节约招标费用和缩短招标时间；而且由于对投标人以往的业绩和履约能力比较了解，减小了合同履行过程中承包方违约的风险。邀请招标的缺点是，投标竟争的激烈程度相对较差，有可能提高中标的合同价。另外在邀请对象中也有可能排除了某些在技术上或报价上有竞争力的实施单位。12.4.3议标议标是指招标单位与两家或两家以上具备相应资质，符合投标条件的单位，分别就承包范围内的有关事宜进行协商，直到与某一单位达成协议，将合同工程委托他去完成。115 议标与前两种招标方式比较，招标程序简单、灵活，但由于投标的竞争性较差，往往导致合同条件和合同价格对承包方较为有利。议标方式仅适用于不宜公开招标或邀请招标的特殊工程或限定条件下的工作内容，而且必须报请建设行政主管部门批准后才能采用。议标方式通常适用的情况包括：（1）保密工程由于工程性质决定不能在社会上进行广泛招标，因此可采用议标或直接发包的形式委托实施任务。（2）专业要求非常高的工程或特殊专业工程完成这类工作任务往往要求实施单位拥有专门的技术、经验或施工的专用设备，以及可能使用某项专利技术、此时只能考虑少数几家符合条件的单位。（3）与已发包大工程有联系的新增工程承包方已顺利完成了主要工程的委托任力，具备完成新增工程或工作内容的能力，为了节省开办费用和缩短完成时间，以及便于施工现场的协调管理，可在原承包合同价格的基顾上以议标方式委托新增工程任务。（4）不能让投标人准备报价的紧急工程性质特殊、内容复杂、承包时工程量或若干技术细节尚难确定的紧急工程，以及灾后急需修复的工程，只能以议标的方式采用成本加酬金合同委托承包单位实施。（5）估计采用公开招标或邀请招标不会取得预期效果的工程这类情况通常是指工程处于偏远地区，且工作内容属于劳动密集型的中小型工程，以及限额以下的建设工程。若采用公开招标或邀请招标，不会有较多的实施单位响应，则只能采用议标。公开招标和邀请招标均要通过招标、开标、评标、决标程序优选实施单位，然后签订承包合同，而议标则不设开标、评标程序，招标单位与投标单位分别进行协商，与某一投标单位达成一致即可签订合同。此外，前两种招标方式规定，投标截止日期后投标单位不得对所投标书再作实质性的修改，而议标尽管也要求投标单位递交投标书和报价，但在协商谈判过程中允许双方就合同条件，合同价格、付款方式、材料供应条件等诸多内容讨论修改，对此没有任何限制。本工程拟采用单项工作内容发包方式，针对不同的单项工程应采取不同的招标方式。具体说明如下：115 勘察设计、监理：由于危险废物填埋场工程的专业性较强，尤其是设计与监理需要有专门的技术能力才能圆满的完成工作，因此，这部分工程拟采用邀请招标、议标或直接委托方式。建筑及安装工程、重要材料：拟采用公开招标方式，这样业主可以在较大的范围内选择施工单位，能取得有竞争力的合同，以节约投资，降低成本。设备：由于常规的设备如泵、风机、车辆等，符合条件的设备供应商很多，若采取公开招标方式，评标的工作量较大，招标的时间长、费用高，因此该部分工程拟采取邀请招标的方式。对于一些设备规格要求高，建议采取国际公开招标的方式。本工程各个细项，具体的招标方式如表12-1所示。表12-1工程招标方式一览表 招标范围招标组织形式招标方式不采用招标方式全部招标部分招标自行招标委托招标公开招标邀请招标勘察 √   √ √  设计 √   √ √  建筑工程 √   √ √  安装工程 √   √ √  监理 √   √ √  主要设备 √   √ √  重要原料 √   √ √  其他       115 第十三章投资估算及资金筹措13.1概述某公司污水处理改造工程，污水处理规模为60000m3/d，回用水规模为28000m3/d。方案一设计范围包括：格栅及提升泵站、匀质事故池、初沉池、UASB系统、中沉池、A/O池、MBR池、消毒池、污泥浓缩池和综合车间、综合楼、变电所、鼓风机房等；方案二设计范围包括：格栅及提升泵站、匀质事故池、初沉池、UASB系统、中沉池、A/O池、二沉池、BAF池、混合反应池、终沉池、消毒池、污泥浓缩池和综合车间、综合楼、变电所、鼓风机房等。本投资估算范围包括污水厂内的工艺设备及材料、自控设备及材料、电气设备及材料、分析化验、采暖通风、厂区内综合管线及建构筑物、围墙、道路、绿化等工程费用和其他费用。13.2投资分析13.2.1方案一投资分析某公司污水处理改造工程项目方案一报批总投资为18499.08万元，其中建设投资18054.57万元，建设期利息303.68万元，铺底流动资金140.83万元。建设投资详细分析如下：第一部分工程费用：14727.88万元占建设投资81.57%第二部分其他费：1989.31万元占建设投资11.02%第三部分预备费：1337.38万元占建设投资7.41%其中：设备购置费：9574.00万元占建设投资53.03%土建费：3483.97万元占建设投资19.30%安装费：1669.91万元占建设投资9.25%其他费：3326.69万元占建设投资18.42%13.2.2方案二投资分析某公司污水处理改造工程项目项目方案二报批总投资为16388.00万元，其中建设投资15945.49万元，建设期利息303.68万元，铺底流动资金138.83万元。建设投资详细分析如下：第一部分工程费用：12568.34万元占建设投资78.82%115 第二部分其他费：2195.99万元占建设投资13.77%第三部分预备费：1181.15万元占建设投资7.41%其中：设备购置费：6784.82万元占建设投资42.55%土建费：4443.17万元占建设投资27.86%安装费：1340.36万元占建设投资8.41%其他费：3377.14万元占建设投资21.18%13.3编制依据（1）参考《市政工程投资估算编制办法》建标【2007】164号编制；（2）建设单位管理费按财政部“关于印发《基本建设财务管理规定》的通知号”财建[2002]394号计列；（3）工程建设监理费按国家物价局、建设部（2007）价费字670号文《关于发布工程建设监理费有关规定的通知》优惠计列；（4）设计费按国家计委、建设部关于发布计价格[2002]10号文《工程勘察设计收费管理规定》计列；（5）前期工作费按国家计委计价格[1999]1283号文计列；（6）招标代理服务费根据国家发展计划委员会计价格[2002]1980号文计列；（7）环境影响评价费用按国家计委、国家环保总局“关于规范环境影响咨询收费有关问题的通知”计价格[2002]125号计列。13.4其它说明（1）基本预备费按第一、二部分合计的8%计取；（2）涨价预备费按计投资[1999]1340号文按零考虑；（3）本工程未考虑供电贴费及水增容费；（4）根据财税字[2002]299号《关于暂停征收固定资产方向调节税》的通知。115 第十四章财务分析14.1计算依据和说明（1）国家计委和建设部共同编制的《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）；（2）《给水排水设计手册》第10册（第二版）；（3）中华人民共和国有关财税法规及文件。（4）基准收益率本项目为公益性项目，参考银行贷款利率及社会折现率，项目基准收益率取8%。根据国务院（国发[2000]36号）文件和财政部、税务总局通知（财税[2001]97号和财税[2009]166号），污水处理收费免征增值税和所得税。（5）建设与生产规划工程建设期1年，投产期1年，负荷为90%，计算期第三年开始负荷为100%。项目经济寿命期为21年,包括建设期1年，经济计算期为20年。（6）利润分配税后利润提取盈余公积金10%。14.2财务分析14.2.1方案一财务分析14.2.1.1资金筹措本项目自有资金8499.09万元，其中用于建设投资8358.26万元，占建设投资的46.29%；用于铺底流动资金140.83万元，占流动资金的30%。本项目申请长期贷款10000万元（其中本金9696.32万元，占建设投资的53.71%；建设期利息303.68万元，全部用于建设投资）。贷款名义年利率5.94%。本项目拟申请短期贷款328.62万元，占流动资金的70%。贷款利率5.31%。14.2.1.2成本估算（1）外购药剂费、辅材及动力费外购药剂、辅材及动力费用按有关专业提供的消耗量及业主提供资料计算。一外购药剂单位单价年消耗量1次氯酸元/t4200.000219.1502柠檬酸元/t4,00021.700115 3NaOH（45%液体）元/t900.0042.0004Fenton试剂元/t4000.0099.0005HCl（31%溶液）元/t550.00151.7006PAM元/t20000.00211.2007PAC元/t2000.00330.0008杀菌剂元/t10000.0037.9009阻结剂元/t50000.006.40010还原剂元/t20000.003.000二外购动力及其他　1电元/度0.7030,870,526.02自来水元/m30.50115500.0（2）污泥处置费产生的泥饼为87120吨/年，处置费按30元/吨计算。（3）折旧费及摊销费按现行财务制度规定计算，固定资产中房屋及建筑物按20年折旧年限考虑，设备按10年折旧，残值按4.0%计。无形及其他资产摊销费：按年摊销率10%计算。（4）工资及福利费项目总定员25人，人均年工资及福利费按20000元。（5）维修费维修费包括日常小修和大维修费，分别按照计提折旧固定资产原值的0.6%和1.4%考虑，合计2.0%。（6）其他费用其他费用包括其他制造费用和其他管理费用，具体包括管理部门的办公费、取暖费、保险费、差旅费、研究试验费、会议费、成本中列支的税金（如房产税、车船使用税等），以及其他不属于以上项目的支出等。其他费用按附表的各项成本费用的5%估列。（7）财务费用按规定进入总成本费用中的利息,包括长期贷款利息和流动资金贷款利息。14.2.1.3成本分析详见《总成本费用估算表》（各项均取生产期平均值）。项目单位成本115 总成本万元4752.29年经营成本万元3719.68污水处理总成本万元4310.44污水处理年经营成本万元3429.81回用水总成本万元427.64回用水年经营成本万元279.9114.2.1.4营业收入污水处理能力按60000t/d计算（单位处理成本2.17元/吨），回用水处理能力按28000t/d（单位处理成本0.47元/吨），为满足基准收益率要求，建议收费价格分别为2.6元/t和0.65元/t，年运行时间按330天，则收入合计为5749万元。14.2.1.5财务评价（1）财务评价的计算详见下列表格:经济效益指标表总成本费用估算表外购原材料费估算表外购燃料和动力费用估算表固定资产折旧估算表无形及其他资产摊销估算表利润与利润分配表项目投资现金流量表项目资本金现金流量表财务计划现金流量表资产负债表流动资金估算表敏感性分析表盈亏平衡分析表（2）静态指标①投资利润率=年利润总额/总投资×100%=5.14%。②投资回收期，含建设期1年，为10.49年。③年利润总额967.57万元。（3）动态指标①投资内部收益率(FIRR)为8.80%。115 ②财务净现值（Ic=8%）1073.25万元。（4）不确定性分析①盈亏平衡分析BEP=固定成本/(年销售收入-变动成本-销售税金)×100%=62.59%②敏感性分析分析投资、销售价格、药剂动力价格、负荷等单因素变化对经济效益的影响程度，详见《敏感性分析表》，销售价格为最敏感因素，由分析可以看出，该项目具有一定的抗风险能力。14.2.2方案二财务分析14.2.2.1资金筹措本项目自有资金6388万元，其中用于建设投资6249.17万元，占建设投资的39.19%；用于铺底流动资金138.83万元，占流动资金的30%。本项目申请长期贷款10000万元（其中本金9696.32万元，占建设投资的60.81%；建设期利息303.68万元，全部用于建设投资）。贷款名义年利率5.94%。本项目拟申请短期贷款323.94万元，占流动资金的70%。贷款利率5.31%。14.2.2.2成本估算（1）外购药剂费、辅材及动力费外购药剂、辅材及动力费用按有关专业提供的消耗量及业主提供资料计算。一外购药剂单位单价年消耗量1次氯酸钠元/t4200.000199.2002Fenton试剂元/t4000.0099.0003HCl元/t550.00151.7004PAM元/t20000.00211.2005PAC元/t2000.00330.0006NaOH元/t900.002.4007CaO元/t350.003840.0008杀菌剂元/t10000.0037.909阻结剂元/t50000.006.40010还原剂元/t20000.003.000二外购动力及其他1电元/度0.7031,614,671.02自来水元/m30.50115500.0115 （2）污泥处置费产生的泥饼为87120吨/年，处置费按30元/吨计算。（3）折旧费及摊销费按现行财务制度规定计算，固定资产中房屋及建筑物按20年折旧年限考虑，设备按10年折旧，残值按4.0%计。无形及其他资产摊销费：按年摊销率10%计算。（4）工资及福利费项目总定员25人，人均年工资及福利费按20000元。（5）维修费维修费包括日常小修和大维修费，分别按照计提折旧固定资产原值的0.6%和1.4%考虑，合计2.0%。（6）其他费用其他费用包括其他制造费用和其他管理费用，具体包括管理部门的办公费、取暖费、保险费、差旅费、研究试验费、会议费、成本中列支的税金（如房产税、车船使用税等），以及其他不属于以上项目的支出等。其他费用按附表的各项成本费用的5%估列。（7）财务费用按规定进入总成本费用中的利息,包括长期贷款利息和流动资金贷款利息。14.2.2.3成本分析详见《总成本费用估算表》（各项均取生产期平均值）。项目单位成本总成本万元4853.56年经营成本万元3906.79污水处理总成本万元4370.21污水处理年经营成本万元3604.91回用水总成本万元434.93回用水年经营成本万元280.0514.2.2.4营业收入污水处理能力按60000t/d计算（单位处理成本2.21元/吨），回用水处理能力按28000t/d（单位处理成本0.47元/吨），为满足基准收益率要求，建议收费价格分别为2.6元/t和0.65元/t，年运行时间按330天，则收入合计为5749万元。14.2.2.5财务评价115 （1）财务评价的计算详见下列表格:经济效益指标表总成本费用估算表外购原材料费估算表外购燃料和动力费用估算表固定资产折旧估算表无形及其他资产摊销估算表利润与利润分配表项目投资现金流量表项目资本金现金流量表财务计划现金流量表资产负债表流动资金估算表敏感性分析表盈亏平衡分析表（2）静态指标①投资利润率=年利润总额/总投资×100%=5.18%。②投资回收期，含建设期1年，为10.26年。③年利润总额866.29万元。（3）动态指标①投资内部收益率(FIRR)为9.13%。②财务净现值（Ic=8%）1346.29万元。（4）不确定性分析①盈亏平衡分析BEP=固定成本/(年销售收入-变动成本-销售税金)×100%=64.00%②敏感性分析115 分析投资、销售价格、药剂动力价格、负荷等单因素变化对经济效益的影响程度,详见《敏感性分析表》,销售价格为最敏感因素，由分析可以看出，该项目具有一定的抗风险能力。14.3结论方案一与方案二都具有显著的社会效益和环境效益，在确保收费的前提下可产生良好的、间接的经济效益，财务评价可行。但是，方案一运行成本比方案二运行成本稍低，且方案一年利润总额比方案二高。因此，从财务分析角度，推荐方案一作为某公司污水处理改造工程的处理方案。115 第十五章结论与建议15.1结论（1）从保护城市水资源、保护淮河流域水环境、保持经济持续发展的角度出发，某公司污水处理改造工程是十分必要的，同时也是可行的。（2）某公司污水处理改造工程规模为60000m3/d，回用水设计规模为28000m3/d。（3）某公司污水处理改造工程污水处理工艺采用“匀质+“UASB+A/O+MBR”生物处理+消毒”，污泥采用直接脱水工艺。（4）某公司污水处理改造工程建设项目总投资18413.73万元，污水单位处理成本2.17元/m3污水、回用水单位处理成本0.47元/m3污水，单位运行费用1.72元/m3污水、回用水单位运行费用0.30元/m3污水。（5）某公司污水处理改造工程占地面积为65250平方米，其中需新征地37890平方米。15.2建议（1）厂区新建生产装置或新增项目、厂区配套污水管网及处理后污水排放管线建设必须与污水处理厂的建设同步或超前进行。（2）建设单位应进一步落实脱水后污泥的处置，防止污泥造成二次污染。（3）建设单位应进一步确保项目资金落实，使项目按计划实施，早日发挥工程效益。（4）建议企业对以后排入污水处理厂的各主要生产装置所排污水水质水量作长期的检测、分析，为今后污水处理厂的设计积累详细准确的水质水量资料。115'