污水处理工程设计方案(a0工艺) 86页

'2某市某公司有限公司污水处理工程初步设计江苏**环境工程有限公司二〇〇九年四月江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程目录前言4第一章概述51.1项目概况61.1.1项目名称61.1.2建设单位61.1.3设计单位61.1.4建设地点61.1.5建设内容61.2设计依据61.3设计范围61.4设计原则71.5设计目的71.6采用的主要规范及标准81.7城市概况及自然环境91.7.1气温101.7.2降水量101.7.3风向101.7.4蒸发量101.7.5冰冻101.7.6水文101.7.7地质地貌111.7.8地震11第二章污水水质、水量特征112.1污水水质特性112.2设计水质及水量132.3综合污水排放标准132.4污水回用132.5污泥出路14第三章处理工艺技术论证143.1造纸废水的水质特征153.1.1备料废水153.1.2黑液、红液153.1.3洗选废水153.1.4漂白废水153.1.5冷凝水废水153.1.6制浆废水153.1.7造纸白水163.2污水处理工艺163.2.1工艺方案选择的原则163.2.2本工程水质特点173.2.3总体工艺方案选择的原则173.2.4污水生物处理的可行性分析183.2.5污染物的去除效果分析193.2.6主要处理工艺综述273.2.7生物处理工艺方案的选择283.2.8深度处理工艺的确定383.3污泥处理方案确定40江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程3.4污泥最终处置方案43第四章工程设计464.1工艺设计464.1.1设计污水量464.1.2污水处理工艺的确定基于以下因素464.1.3工艺流程及工艺说明：474.1.4总平面设计484.1.5建（构）筑物设计494.1.6厂区给排水设计544.2建筑设计544.2.1设计依据544.2.2总图544.2.3单体设计554.2.4建筑技术设计554.2.5建筑装修554.2.6设计年限564.3结构设计564.3.1设计原则564.3.2工程内容564.3.3工程地质情况（略）564.3.4设计技术标准564.3.5结构体系584.3.6结构抗震措施594.3.7主要构、建筑物结构处理594.3.8控制构、建筑物沉降重要措施604.3.9关于抗浮设计地下水位614.3.10厂内主要构筑物的防渗设计614.3.11厂内建、构筑物的防腐设计614.3.12结构抗渗措施624.3.13特殊施工条件的要求624.3.14主要结构材料624.3.15标准通用图集的选用634.3.16工程施工对环境的影响及防护措施634.4电气设计644.4.1负荷情况及变电站的设置644.4.2供电电源及接线方式644.4.3电气设备的选择644.4.4功率因数补偿644.4.5电量的计量644.4.6防雷接地保护654.4.7照明设计654.4.8通讯654.5自动化控制及仪表设计654.5.1选用依据654.5.2设计原则654.5.3自控系统设计664.5.4仪表配置694.5.5系统防雷704.6通风704.6.1设计范围704.6.2通风设计704.7机修71江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.7.1设计原则714.7.2维修任务714.8化验714.8.1化验室的任务714.8.2化验室的分析项目714.8.3化验室设计原则714.8.4化验室仪器设备选型原则724.9厂区给排水及消防724.9.1厂区给排水724.9.2消防设计73第五章公用工程及辅助设施745.1安装工程745.1.1管道745.1.2阀门745.1.3电缆与油漆防腐745.2运输、维修安排745.3工厂防护设施设置的原则和要求75第六章环境保护766.1本工程对环境保护的贡献766.2本工程对环境可能的影响766.3工程建设过程中的环境保护766.4生产过程中的环境保护措施776.4.1水环境776.4.2大气及噪声776.4.3固体废弃物776.5安全生产78第七章节能措施79第八章消防808.1总图808.2建筑808.3电气808.4消防给水及消防设施81第九章投资估算829.1编制说明829.1.1编制范围829.1.2本工程投资估算编制依据829.1.3编制办法829.2投资估算分析（该部分需要重新修订）839.3经济技术指标（见表）83第十章结论84第十一章项目组织及有关技术措施85江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程前言综合考虑某市某公司有限公司污水处理厂进出水水质、厂区地形条件、技术经济、远期发展等因素，在对多种工艺进行比选的基础上，推荐采用污水处理的主体工艺：预处理＋混凝＋沉淀＋A/O＋沉淀的处理工艺；污泥处理推荐采用：重力预浓缩＋机械浓缩脱水＋卫生填埋工艺。1、项目名称及设计规模项目名称：某市某公司有限公司污水处理工程设计规模：15000m3/d。2、设计水质（1）设计进水主要水质：pH：6-7CODcr：1600mg/lSS：400mg/L。（2）设计出水水质：执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）表4二级标准。其中，CODcr，SS满足下列要求：pH：6-9CODcr≤150mg/l；SS≤200mg/L。3、厂址：某市市大港新区大东新厂厂区。4、主要技术经济指标设计规模：1.5万m3/d工程总投资：898.90万元其中：土建：419万元设备：387.9万元安装：48万元其它：44万元总占地面积：16200平方米5、建设期6个月。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第一章概述1.1项目概况1.1.1项目名称某市某公司有限公司污水处理工程。1.1.2建设单位某市某公司有限公司1.1.3设计单位江苏中天环境工程有限公司。1.1.4建设地点某市市大港新区大东新厂厂区。1.1.5建设内容污水处理厂设计规模为15000m3/d。本初步设计为厂区部分，厂外污水收集系统及尾水排放管线（含排放口）不包括在内。1.2设计依据1.某市某公司有限公司提供的相关资料及处理要求；2.公司通过实验对水质分析进行分析所取得的实验数据。1.3设计范围本工程初步设计范围为污水处理厂厂区部分的建设工程，主要内容：1、处理规模15000m3/d一座，包括污水、污泥处理构筑物及必要的附属建筑物的工艺、结构、建筑、电气、自控、仪表、通风及总图等专业的设计。2、对污水处理站综合污水的水质水量进行分析，制订经济可靠、切实可行的工艺技术方案。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程3、对污水站的工艺流程进行统筹考虑、合理规划，对工艺设备进行选型，对土建、工艺设备的方位布置、电气控制及自动控制等进行设计。4、负责污水处理工程中管路、设备的施工、安装、调试等工作。5、不包括污水的收集管网及污水排出界区的外排水管网。1.4设计原则（1）以国家的有关法令、法规和标准为准则，在总体规划的指导下进行文件的编写工作，使工程建设与园区的发展相协调，最大限度地发挥出工程的社会、经济和环境效益。（2）在规划所确定的工程建设规模等基础上，合理确定工程进、出水水质。（3）对处理工艺进行技术经济比较，选择满足进、出水水质要求并适合原场地条件、管理简单、运行可靠、节约能耗、运行费用合理的处理工艺。（4）选择设备力求经济、实用、高效。对于关键性设备，选用高效的先进产品，以达到运行安全可靠，操作方便简单的目的。（5）为确保污水处理厂的正常运行，供电采用厂内设柴油机组备用的方式，运行设备考虑足够的备用率。（6）采用先进可靠的控制系统，提高水厂的自动化水平。系统分散控制、集中管理，减少人员编制。（7）妥善处理污水处理过程中产生的垃圾及浓缩脱水后的剩余污泥，避免对环境造成二次污染，建议送到填埋场进行卫生填埋，同时加强绿化，尽量减少污水厂对周围环境带来不良影响。（8）在总平面布置时考虑与远期工程的衔接，预留必要的接口，方便今后扩建。（9）厂区平面布置力求新颖美观，布局合理，功能齐全。在便于施工安装和维修的前提下，使处理构筑物尽量集中，布置紧凑，节约用地，保证绿化面积，同时留有适当的发展余地。1.5设计目的江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程在充分调查研究、评价预测和依据必要的勘察资料的基础上，达到下述目的：（1）提供审批依据，进一步论证污水处理厂工程方案的技术先进性、可靠性和经济合理性。（2）对本项目有关的主要因素：如水质、水量、污水处理工艺、投资概算及运行成本等进行技术可靠性、经济合理性及实施可行性的多方案综合性研究，进行方案比较和论证。（3）在多方案论证的基础上，提出推荐建设方案，为项目决策提供科学依据。（4）提供施工准备工作及主要设备材料定货要求。1.6采用的主要规范及标准《室外排水设计规范》GB50014-2006《污水综合排放标准》GB8978-1996《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89《城镇污水处理厂污泥处置》CJT239-2007《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999《城市给水工程规划规范》GB50282-98《城市排水工程规划规范》GB50318-2000《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98《城市污水处理工程项目建设标准》（修订）2001年北京《地表水环境质量标准》GB3838-2002《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑灭火器配置规范》GB50140-2005《建筑抗震设计规范》（2008年修订版）GB50011-2001《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《建筑结构荷载设计规范》（2006年版）GB50009-2001《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程《砌体结构设计规范》GB50003-2001《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002《工业建筑防腐设计规范》GB50046-95《民用建筑设计通则》GB50352-2005《汽车库建筑设计规范》JGJ100-98《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2002《10kV及以下变电所设计规范》GB50053-94《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-95《电力装置的电气测量仪表装置设计规范》GBJ63-90《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83《电力工程电缆设计规范》GB50217-94《过程检测和控制系统用文字代号和图形符号》HG20505-92《控制室设计规定》HG20508-92《仪表供电设计规定》HG20509-92《信号报警、联锁系统设计规定》HG20511-92《仪表配管、配线设计规定》HG20512-92《分散型控制系统工程设计规定》HG/T20573-95《工业企业照明设计标准》GB50034-2004《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003《工业企业厂界环境噪声排放标准》GB12348-20081.7城市概况及自然环境某市新区座落于古城某市的东郊，地域形状呈带状。地理坐标位于北纬32°11’，东径119°45’。气候湿润温和，四季分明，雨量适中，受季节影响，属暖温带的北亚热带过渡的季风气候。某市江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程新区地形南高北低，内有微丘，场地平均高程在10～30m(黄海高程，下同)，大港镇东横山最高点高程为126.5m，位于大港、大路乡界线上的五峰山高程为208.7m，山顶峰高程258.5m。1.7.1气温年平均温度:15.5℃，1月最冷，7月最热。极端最低气温:-12℃(1996.2.5)极端最高气温:40.9℃(1959.8.22)冬季平均气温：3.8℃夏季平均气温：26.5℃历年平均相对湿度76%1.7.2降水量年最大降雨量1601.1mm年平均降雨量1070.0mm日最大降雨量262.5mm(1972.7.3)1.7.3风向常年主导风向为东风和ENE（东北偏东），其次为ESE（东南偏东）。夏季主导风向：ESE（东南偏东）冬季主导风向：静风和ENE（东北偏东）历年平均风速：3.1m/s历年最大风速：23.0m/s(1959.8.31NE）1.7.4蒸发量年平均总量：1276.7mm年最大蒸发量：1755.9mm最小蒸发量：847mm1.7.5冰冻年最大积雪深度：14mm最大冻结深度：9mm1.7.6水文某市江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程新区内主要地表水为长江、古运河、团结河、孩溪河和大港河。大港河及孩溪河为辅助性河流，其河水主要来源于雨水及长江丰水期倒灌水，主要功能为灌溉及排涝。古运河、团结河均为二级受纳水体，由于两端设有节制闸，属受控制水体。某市新区长江河段距长江口约260km，属长江镇扬河段，一般称为黄港河段，该河段属感潮河段，每日涨落二次，涨潮平均延时3小时25分，涨潮最大潮差2.32m（黄海高程，下同）；落潮平均延时为9小时，落潮最大潮差2.20m；历年最高洪水位6.63m，历年最低水位-0.65m，多年平均水位2.52m。1.7.7地质地貌某市新区地势南高北低，内有微丘，山丘平均高度在20～70m。该地区植被状态良好，无滑坡现象，地质状况稳定，岩性较为均匀。土质多属黄土阶地，平整容易、粘性均匀，具有良好的承载能力（大部分地区为150kN/m2）,利于各种工程建设。岸线稳定，边界地质条件好，河床较为稳定，水流势态佳，可供利用的深水岸线长约6.5km，具有良好的港口和大型工业项目建设的条件。1.7.8地震某市市处于长江中下游断裂带扬州-铜陵地震带附近，区域内未发现较大断层及破碎带等对建筑不利的构造。2001年国家重新确定某市市区地震烈度为七度，在抗震设计时采用地震加速值为0.15g。第二章污水水质、水量特征江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程2.1污水水质特性由于造纸工业在生产过程废水排放的多样性，使排出的废水的水质及水量在一日内有一定的变化，因此要求对废水进行进行调节，均衡水质，使其能够均匀进入后续处理单元，提高处理效果。废水的调节主要分为：水量调节和水质调节废水处理设备及构筑物都是按一定的水量标准设计的，要求均匀进水，特别对生物处理系统更为重要，为了保证后续处理系统的正常运行，在废水进入处理系统之前，预先调节水量，使处理系统满足设计要求。我公司在该方案中设计了事故调节池，兼作水质水量调节,设计停留时间为24h。造纸工艺根据废纸来源和生产工艺的差别，其特性有所不同，由于废纸造纸废水中COD组分间的分子量差异较大，采用单一的处理方法只能去除其中一部分COD物质，难以取得满意的效果，所以必须采用综合处理技术。造纸过程的废水主要来自打浆、纸机前筛选和抄造等工序。造纸机在生产过程中纸料在造纸网上流动时，浆料中添加的辅助化学品和助剂一部分保留在浆料中，另一部分则随着用于悬浮纤维的水流向网下。从网上纸料中脱除的水含有纤维碎屑、小纤维、颜料、淀粉及染料等。根据该水质情况，我公司加设了格栅，有效去除树皮、木屑、碎屑纤维等杂物，保证了后续系统的正常运行。采用混凝沉淀的方法可以去除废水中分子量较高的COD组分，而采用生化、吸附等方法则可去除分子量较低的COD组分。随着新型有机和无机高分子絮凝剂的应用，采用混凝沉淀法不仅可有效地去除废水中的SS和颜色，而且可大大降低废水的COD含量，同时水中的SS也将由于混凝而大大降低。由于混凝沉淀法不能去除分子量较低的COD组分，所以难以实现对废水的有效治理。该类污水含有木素及大分子碳水化合物等难降解有机物，我公司采用了A/O工艺。废水经准确计量进入A池江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程，兼氧反应系统的设计我们参照国内一些成功的经验，并根据实际情况进行了多次实验，使整个A池均匀进水，并且污泥与污水进行很好的搅拌混合，有利于将废水中难降解的有机大分子分解为易降解的有机小分子，为下一步的好氧处理创造了良好条件。好氧处理采用活性污泥法，我们在布气、池型结构、填料布置等方面进行了精心布置，大幅度提高了溶氧率和CODCr的降解速率。后续物化处理，我们取用辐流式沉淀池，对大型污水处理厂较为经济，并且机械排泥设备已经定型系列化。2.2设计水质及水量需处理的污水水质和水量由业主提供，经我方复测，如表2-1：表2-1：水质及水量名称污染物名称污染物浓度大东污水pH6-7COD1600mg/LSS400mg/L废水总量15000吨/天注：根据该公司废水水质不稳定的特点，进污水处理系统废水的各项水质主要污染物指标取数据中的上限数据。2.3综合污水排放标准综合污水排放标准根据某市某公司有限公司所处地理位置及该地区污水处理厂接纳水质的要求，某市某公司有限公司生产过程中排放的综合污水经污水处理设施处理后执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准与《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）中以下参数，如表2-2：表2-2：水质排放要求《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准（单位：mg/L）《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）（单位：mg/L）厂方要求的标准（单位：mg/L）pH6~96~96~9CODCr500500150SS400400200江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程2.4污水回用为节省宝贵的净水资源，降低污水处理的成本，在厂内实现回用，加药溶解用水与污泥冲洗用水，厂区内绿化与地面冲洗用水均采用三级处理出水回用。另外，滤池后的反冲洗集水池内贮存水可以供市政绿化用水。2.5污泥出路某市某公司有限公司污水处理厂所产生的污泥，采用一体化带式压滤机脱水后，将泥饼作为固体废弃物外运至专业填埋厂处置。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第三章处理工艺技术论证3.1造纸废水的水质特征造纸废水的排放量和污染物的浓度因原料的种类、生产工艺方法和产品品种的不同而存在着很大的差异，同时生产规模、设备和管理水平也是很重要的因素，大规模生产和先进的设备以及管理可以大大减少造纸工业污染物的排放。3.1.1备料废水在木材湿法备料过程中产生的废水主要含泥沙，在草类原料备料中是水封除尘产生废水，这两种废水均可通过澄清后循环使用。3.1.2黑液、红液黑液是指用烧碱法和硫酸盐法直接蒸煮原料(麦草、木片等)而产生的废水。黑液中含有大量的碱木素、半纤维素和纤维素的分解物等有机物，还含有各种钠盐。红液是指用亚硫酸盐法直接蒸煮原料而产生的废水。这部分废水的CODCr高达100g/L，BOD5也有50g/L，必须通过碱回收。3.1.3洗选废水洗浆为了最大限度提取黑液，提高化学药品的回收率。如果管理得当、封闭用水，基本上不排出废水。少量的清洗水呈棕黑色，有机污染物浓度很高。3.1.4漂白废水漂白是在多段过程中进行的，并使用不同的漂白剂，常用氯气、次氯酸盐、二氧化氯和烧碱等。该工段是工厂外排废水的主要来源，有毒、处理难。3.1.5冷凝水废水冷凝水废水是指多效蒸发中各效二次蒸汽的冷凝液、清洗和泄漏的废水。这股废水中含甲醇、乙醇和丙酮等小分子有机物，同时还含有有机硫化。3.1.6制浆废水制浆废水中的污染物主要是生产过程中产生的溶解性有机物和流失的小纤维，废纸造纸制浆废水中还含有脱墨废水。该废水中含有有机氯化物。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程3.1.7造纸白水造纸白水中含有大量悬浮固形物如纤维、填料和涂料等，还有可溶解的有机污染物，CODCr一般500~800mg/L，BOD5为200~350mg/L。为了减少污染、节约用水，造纸厂通常采取部分回用或全部回用。剩余的白水可通过纤维回收、过滤、气浮或沉淀等方法进行简单处理后再回收使用。但是，长期循环使用会导致各类污染物在系统中积累，对造纸系统和产品质量造成不良的影响。因此，应根据实际情况添加合理数量的新鲜水，或者添加经过深度处理(生化处理)的水。本工程因厂方采用的是购买成品纸浆造纸，主要处理的是是造纸白水。3.2污水处理工艺3.2.1工艺方案选择的原则污水处理厂是基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，其建设和运行意义重大。由于耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中污水处理工艺方案的优化选择对确保污水处理厂的运行性能和降低费用最为关建，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、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。污水处理厂工艺方案选择的一般原则为：1）技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到国家规定的排放要求；2）基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益；3）运行管理方便，运转灵活，在一定的负荷变化范围内，可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力；4）选定工艺的技术及设备先进、可靠、成熟；5）便于实现工艺过程的合理自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程3.2.2本工程水质特点本工程来水为生活污水和未经处理的造纸污水混合，其比例为：生活污水和工业污水比例3%、97%。其水质特点以造纸污水为主。由于本项目为大东造纸厂厂区污水，其收水还具有下列特征：1）排水纳污面积小，污水量基本稳定，因此变化系数小，进水水质、水量波动都较小，冲击负荷不大。2）污水、雨水厂实行分流，收集的污水可能还带有一定的初期雨水冲击。3）公司的发展可能出现跳跃式的发展，近期污水量比较少，规划远期污水量较大。因此,本污水处理应满足经济、高效、节能和简便易行的处理要求，同时要结合建设管理方便，日常运行灵活可调。3.2.3总体工艺方案选择的原则污水厂的建设和运行受多种因素的制约和影响，其中工艺方案的确定是确保污水厂的运行性能、降低污水建设和运行费用的最关键因素，因此有必要根据确定的标准和一般性原则，从整体最优的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际情况、条件和要求，选择切实可行且经济合理的多个工艺方案，经全面技术经济分析，优选最佳的总体工艺方案和实施方式。大东造纸污水处理厂的总体工艺方案确定过程中，将遵循以下原则：1）技术先进、成熟，对水质变化适应能力强，运行稳定可靠，能保证出水水质达到设计排放标准和相关技术要求。2）应减少基建投资和运行费用，节省占地面积和降低能耗。3）易于操作、运行灵活、自动化程度高且便于管理。根据进水水质水量的变化，能对工艺和操作运行模式进行适当的调整。4）应与污泥处理和处置方式结合起来考虑，污水厂排出的污泥应易于处理和处置。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程5）最大程度地减少对周围环境地不良影响（气味、噪声、气雾等）满足项目区域规划的要求。根据本工程进、出水水质要求，污水处理程度较高，对CODcr去除率要求分别达88%以上，对污水处理工艺选择应十分慎重。因此根据本工程的污水量、污水水质及当地的经济条件、管理水平考虑适应力强、调节灵活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。下面将对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。3.2.4污水生物处理的可行性分析我国现行《室外排水设计规范》（GBJ50014-2006）的表中给出了污水处理厂BOD5和SS的处理效率，见表3-2。表3-1：污水处理厂的处理效率处理级别处理方法主要工艺处理效率（%）SSBOD5一级处理沉淀法沉淀40～5520～30二级处理生物膜法初次沉淀池、生物膜法、二次沉淀60～9065～90活性污泥法初次沉淀池、曝气池、二次沉淀70～9065～95从表中可知，二级活性污泥法的处理效率最高，这也是目前国内外大多数污水处理厂都采用的方法。当污水处理来水B/C较好的条件下，常规二级处理工艺可以有效地去除BOD5、CODcr和SS，并对氮和磷的有一定程度的去除，从本工程的进水水质来看，其水质中的氮与磷相对于BOD5与CODcr而言较低，由于引入了生活污水使得N、P缺少的状况有所缓和，但在其处理的过程中仍需根据需要适当加入N、P，以维持生物生物代谢需要；因此，本项目的水质处理应是水的总磷与总氮的处理。污水处理通常采用物理、化学和生物处理方法，将污水中所含各种形态的污染物质加以分离去除，或转为无害和稳定的物质，从而使废水得到净化。本项目的污水处理厂出水要求低于《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的三级排放标准，达到COD200的要求，相对于进水水质而言，处理要求较高，污水处理工艺选择应考虑采用经长期实践证明，成熟可靠的处理工艺。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程目前，污水处理工艺一般首选生物处理工艺，其次再采用物理或化学处理方式。生物处理虽经济易行，但在污水考虑采用生物处理时，首先要满足生物处理的条件。因此，以下工艺选择中将首先以生物处理工艺为主来对污水的各项指标进行分析。1）BOD5/CODcr污水BOD5/CODcr值是评价污水可生化性最简便易行和最常用的方法。一般情况下，BOD5/CODcr越大，说明污水可生物处理性能约好，综合国内外的研究成果，可参照下表所列的数据来评价污水的可生物降解性能。表3-2：污水可生化评价参考数据BOD5/CODcr>0.450.3～0.450.2～0.3<0.2可生化性较好生化可生化较难生化不宜生化根据对大东污水处理厂进水水质的预测，BOD5/CODcr＝0.22，属于有机物可生化性较差的污水，在物化处理后经O池处理可达到BOD5/CODcr＝0.37以上，可以采用生物处理工艺进行处理。2）TN由于造纸废水中缺乏N等营养元素,应向池中投入定量的尿素补充生物链营养。保证微生物的正常代谢和活性。3）TP值和磷酸二氢钾由于造纸废水中缺乏P等营养元素,应向池中投入定量的磷酸二氢钾补充生物链营养。保证微生物的正常代谢和活性。3.2.5污染物的去除效果分析在常规二级活性污泥法中，不同的污染物是以不同的方式去除的，污染物的去除方式决定了污水处理的工艺流程。1）SS的去除污水中SS粒径一般大于1μm，在生活污水中的SS来自人类生产活动过程中的排出物和洗涤渣，本污水中的SS来自生产过程中随污水带出的颗粒及纤维。SS可分为挥发性有机物的VSS（约占总量的50～60%）和无机的NVSS二种，VSS中70～80%可好氧降解，其量以BOD5计算时相当于污水中BOD5江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程总量的20～30%，VSS排入自然水体后除给水体增加悬浮物量外，还要造成水体中氧的消耗，恶化水体。根据污水的污染源分析，污水中的SS数值应近似或稍大于污水中BOD5数值，如综合污水中的SS值与BOD5相差过大，则有二种可能，当SS过大时，综合污水中必另有NVSS污染源进入，过大的SS是由NVSS造成；如该值过小，则应分析少的原因，一般可能在进入污水厂前已沉淀。SS中可沉部分在典型的造纸污水中约占50%，随着无机成分的增加，可沉部分比例也将增加，可沉部分中的VSS产生的BOD5约为总BOD5量的20～30%，这部分颗粒性BOD5进入生化反应池之后，无法被微生物直接代谢降解，除少部分较大颗粒进入污泥之外，另一部分在酶的作用下水解成可溶性BOD5供微生物代谢，因此需增加污水在反应池的分解时间和容积，同时还需增加为氧化这部分BOD5的动力消耗。由于颗粒性BOD5需经水解后才能被微生物所降解去除，一般来说颗粒性BOD5应随污水的SS可沉部分在进入生化反应池前予以沉淀去除，既可保证生化反应池的良好运行条件，又能达到省能目的。当污水中SS浓度低，SS中颗粒性BOD5较低时，为简化污水处理流程，减少处理构筑物和管理点，这时所取得的效益高于为此带来的能耗增加时，可以省略去除可沉SS的沉降构筑物（初次沉淀池），污水经前级沉砂池去渣之后直接进入生化反应池进行处理。“氧化沟”（连续环形生化反应池）和“SBR”（序批式反应生化池）就是应用这种工艺的代表，已有许多成功的工程。但在工业废水处理项目中，由于污水中的SS中含有的NVSS较多，去除其中的SS对BOD5影响较小，而对于其CODcr则影响较大，有利于提高污水的B/C比，况且，由于工业废水排出水一般经厂内简单处理，大颗粒、有回收利用价值部分已被有效去除，其排出水中含有的SS颗粒较小，在自然沉降时，由于小颗粒物质较多，有可能达不到所要求的去除率，故宜在污水进入初沉池前投加絮凝剂，利用絮凝剂的吸附与架桥作用，连接在一起，形成较大的絮凝体，去除更多的小颗粒物质。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程污水处理过程中形成的SS（即活性污泥+少量无机物）的去除主要靠二次沉淀池的功能。污水中无机颗粒和大尺度的有机颗粒在初次沉淀池就可去除，小尺度的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小尺度的无机颗粒（包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网捕作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。污水处理厂出水中悬浮物浓度不单涉及到出水SS指标，还因为组成出水悬浮的主要是活性污泥絮体，其本身的有机成分就很高，因此较高的出水悬浮物含量对出水中的BOD5、CODcr等指标也有很大影响。所以控制污水处理厂出水的SS指标是基本的，也是很重要的。为了降低出水中的悬浮物浓度，应在工程中采取适当的措施，例如采用适当的污泥负荷（F/M值）以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用，确保本项目的二沉池出水SS≤100mg/l。2）BOD5去除与SS一样，生活污水中的BOD5量也是在人类生活活动过程中产生。其与生活水平和生活习惯有关，西方人明显高于东方人，发展中国家低于发达国家。污水中的BOD5，由溶解性、胶体及颗粒性组成。对典型的城市综合污水，其溶解性BOD5约占40～50%，胶体和颗粒性的占50～60%，其中颗粒性约占20～30%。污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后对污泥与水进行分离来完成的。活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在这种合成代谢与分解代谢的过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用，而百溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质。因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低，使出水的BOD5≤20mg/l。3）CODcr的去除江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程COD由二部分组成，可以通过微生物降解的被称之CODB，不能被微生物降解只能用化学法去除的为CODNB，其中CODB以CODcr计时，CODB相当于1.72BOD5当量，所以可以从污水中的BOD5与CODcr比值分析出污水的可生化性能，当BOD5：CODcr≥0.45时的污水被认为易生化，当BOD5：CODcr≤0.25时的污水被认为不易生化，二者之间认为是可生化。当不易生化的工业污水大量进入时，要影响城市综合污水的生化性。可生化CODB随BOD5的去除而去除，如污水中CODNB过高时为达到排放标准除生化处理外还应辅以化学、物理或其它方法去除。为提高不易生化污水的生化性能，需采取措施予以提高，对于某些污水可以通过厌氧水解把污水中大而长的分子链断裂成较短的分子链，供微生物代谢，以提高污水的可生化性。本工程主要通过缺氧水解把污水中大而长的分子链断裂成较短的分子链，以提高污水的可生化性，在处理工艺时其COD的去除也应受到重视，防止因水质变化而使出水水质不稳定，因此，在工艺中应考虑其运行的灵活可调，使之能够有一定回旋余地来适应水质的变化。能够在后续的好氧处理后，使出水CODcr指标稳定达到150mg/L以下的标准。再经二沉池出水微絮凝沉降，在降低出水SS的同时，可使出水CODcr得到同时去除，达到200mg/l以下。4）氮的去除污水脱氮方法主要有物理化学法和生物法两大类，目前，生物脱氮是主体，也是污水处理中经济和常用的方法，生物脱氮工艺较多。物理化学脱氮主要有折点氯化法去除氨氮、选择性离子交换法去除氨氮、空气吹脱法去除氨氮。①物理化学脱氮a.折点氯化法去除氨氮折点氯化法去除氨氮是将氯气或次氯酸钠投入污水中，将污水中的NH4+-N氧化成N2的化学脱氮工艺。其最终化学反应可表示为：氯的投加量与NH4+-N重量比为7.6：1，由于污水水质的不同，实际投加量将大于理论计算值。此外，折点氯化法还需要消耗水中碱度，理论计算1mg/LNH4+江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程-N消耗14.3mg/L碱度（以CaCO3计），一般需向污水中投加NaOH或石灰来补充污水碱度的不足；并且尚需对出水余氯进行脱除，以免毒害鱼、贝类水生生物，余氯脱除可用还原剂二氧化硫将余氯还原成氯离子或用活性炭床过滤吸附。采用折点氯化法脱氨氮，工艺复杂，投氯量大，再加上补充碱度、余氯脱除等工艺环节，且投氯尚会产生一些新的有毒和有害物质，故从经济上、运行管理上和环境上分析均不适宜于本工程。b.选择性离子交换法去除氨氮阳离子交换树脂对各种离子所表现的不同亲和力或选择性是离子交换的基本条件。目前在污水处理中主要采用沸石天然离子交换物质作为离子交换物质，但该法在国内尚无应用。该法存在的主要问题是进入交换柱的SS值不应大于35mg/L，以免增加水头损失，堵塞沸石床；吸附饱和后必须对沸石进行再生，以恢复其离子交换能力；无运行管理经验。c.空气吹脱法去除氨氮污水中的氨氮大多以铵离子（NH4+）和游离氨（NH3）形式存在，并在水中保持如下动态平衡：当PH值升高时，平衡向右移动，污水中游离氨的比率增加，当PH值升高到11左右时，水中的氨氮几乎全部以NH3形式存在，若加以加以搅拌、曝气等物理作用可使氨气从水中向大气转移。氨吹脱包括三个工艺过程：一是提高污水PH值，将污水中NH4+转变为NH3；二是在吹脱塔中反复形成水滴；三是通过吹脱塔大量循环空气，增加气水接触，搅动水滴。该工艺方案主要存在的问题是需对污水调节PH值，投加大量石灰，药剂投加量大，另外还产生大量的污泥，增加处理难度和污泥处理量；由于需要大量循环空气，故动力费用较高；该方法在城市污水处理中尚无使用先例，也缺少运行管理经验，因此不推荐采用。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程综上所述，物理化学法脱氮从经济、管理等方面均不适宜在污水处理厂中使用。②生物脱氮氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于城市污水之中。在原污水中，氮以NH3-N及有机氮的形式存在，这两种形式的氮合在一起称之为凯氏氮，用TKN表示，而原污水中的NOx-N（包括亚硝酸盐NO2和硝酸盐NO3在内）几乎为零，故通常进水总氮即近似等于凯氏氮。氮也是构成微生物的元素之一，一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥一起从水中去除，这部分氮量占所去除的BOD5的5%。在有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，并且在溶解氧充足、泥龄足够长的情况下进一步氧化成硝酸盐。因为氮在水体中是藻类生长所需的营养物质，容易引起水体的富营养化，因此氮是污水处理厂出水水质控指标之一。反硝化菌在缺氧的情况下可以利用硝酸盐（NO3–-N）中的氮作为电子受体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气（N2），从而完成污水的脱氮过程，由于反硝化要求有碳源（BOD5），根据资料，当水中的BOD5：N≥3时，反硝化就可以顺利进行。由此可见，要达到生物脱氮的目的，完全硝化是先决条件。因为硝化菌属于自养菌，其比生长率μn明显小于异养菌的比生长率μh，生物脱氮系统维持硝化的必要条件是μn≥μh，也就是说系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行，使得系统泥龄大于维持硝化所需的最小泥龄。根据大量的试验数据和运行实例，设计污泥负荷在0.18kgBOD5/kgMLSS.d及以下时，就可以达到硝化及反硝化的目的。本工程因含氮量较低，还需加入作为营养源，故不考虑另外处理措施。5）磷的去除污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。对于污水采用生物除磷为主，必要时辅以化学除磷作为补充，以确保出水的总磷浓度在排放标准以内。①化学除磷江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程化学除磷主要是向污水中投加药剂，使药剂与水中溶解性磷酸盐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结合。按工艺流程中化学药剂投加点的不同，磷酸盐沉淀工艺可分成前置沉淀、协同沉淀和后置沉淀三种类型。前置沉淀的药剂投加点是原污水进水处，形成的沉淀物与初沉污泥一起排除；协同沉淀的药剂投加点包括初沉出水、曝气池及二沉池之前的其它位置，形成的沉淀物与剩余污泥一起排除；后置沉淀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，包括澄清池或滤池。化学除磷的药剂主要包括石灰、铁盐和铝盐。a.投加石灰法向污水中投加石灰，污水中磷酸盐与石灰的化学反应可用下式表示：污水碱度所消耗的石灰量通常比形成磷酸钙类沉淀物所需的石灰量大几个数量级，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取决于污水的碱度，而不是污水的含磷量，满足除磷要求的石灰投加量大致为总碳酸钙碱度的1.5倍。石灰法除磷的PH值通常控制在10以上，由于过高的PH会抑制和破坏微生物的增殖和活性，所以石灰法不能用于协同沉淀，只能用于前置沉淀和后置沉淀法除磷。b.投加铁盐和铝盐以硫酸铝和三氯化铁、硫酸亚铁混凝剂为例，金属盐与水中的磷酸盐碱度的反应可以表示如下：硫酸亚铁混凝：三氯化铁混凝：主反应：副反应：硫酸铝混凝：江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程主反应：副反应：可见，铁盐和铝盐均能与磷酸根离子（PO43-）作用生成难溶性的沉淀物，通过去除这些难溶性沉淀物去除水中的磷。按照德国规范ATVA131的规定，一般去除1kg磷需要投加2.7kg铁或1.3kg铝。对特定的污水，金属盐的投加量需通过试验确定，进水TP浓度和期望的除磷率不同，相应的投加量也不同。化学除磷方法的产泥量将增加，仅由沉淀剂与磷酸根和氢氧根结合生成的干泥量为2.3kgTS/kgFe或3.6kgTS/kgAl，除此之外，还要考虑附带的其它沉淀物，因此，在实际应用中应按每kg用铁量产生2.5kg污泥或每kg用铝量产生4.0kg污泥来计算产泥量。在初沉池投加化学药剂，初沉池产泥量将增加50～100%，如设后续生物处理，则全厂污泥量增加60～70%；在二沉池投药，活性污泥量增加35～45%，全厂污泥量将增加10～25%。化学除磷的优点是工艺简单，除加药设备外不需增加其它设施，因此特别适用于旧厂增加除磷设备，缺点是药剂消耗量大，剩余污泥量增加，浓度降低，体积增大，使污泥处理的难度增加，同时还要消耗水中碱度，影响氨氮硝化。因此，在二级生物处理工艺中，仅当出水含磷要求较高时，才考虑化学法辅助除磷。②生物除磷生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚β羟丁酸）储存起来。但当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成含磷浓度很高的污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本较低。缺点是为了避免剩余污泥中磷的再次释放，对污泥处理工艺的选择有一定的限制。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程根据介绍，在厌氧段释放1mg的磷吸收储存的有机物，经好氧分解后产生的能量用于细胞合成、增殖，能够吸收2～2.4mg的磷。因此磷的吸收取决于磷的释放，而磷的释放取决于污水中存在的可快速降解的有机物的含量，一般来说，这种有机物与磷的比值越大，除磷的效果越好。一般的活性污泥法，其剩余污泥中的含磷量为1.5～2%，采用生物除磷工艺的剩余污泥中磷的含量可以达到传统活性污泥法的2～3倍，在设计中往往采用3～5%。生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在厌氧条件下受到抑制，而后进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。因此，污水除磷的处理工艺必须在好氧反应池前具有厌氧环境段。对于生物除磷工艺，要求BOD5：P≥20，且BOD5：N≥3～5。生物除磷对工艺条件的变化较敏感。另一方面，由于富集磷的活性污泥磷的含量可达5%，而一般活性污泥中的含磷量仅为2%，因此必须保持非常低的出水悬浮物浓度。也就是说，如果生化除磷工艺的出水悬浮物浓度为20mg/L，就意味着悬浮物已带出1.0mg/L的磷，而溶解性磷通常难以降到0.5mg/L以下，因此正常情况出水磷浓度一般要达到1.5mg/L。而化学除磷通常可将溶解性磷浓度降到0.1mg/L以下，出水悬浮物物带走的磷为0.4mg/L，出水总磷浓度可降到0.5mg/L。综合所述，如果要求出水总磷指标很低，只采用生物除磷工艺是不可靠的，需采用生物除磷和化学除磷相结合的方法进行去除。本工程因含磷量较低，还需加入作为营养源，故不考虑另外处理措施。3.2.6主要处理工艺综述根据前述污水厂进水水质和出水水质的要求，只有具有较强COD去除能力并抗冲击能力强的的二级生物处理加深度处理才能满足设计要求。因此，本工程污水厂的总体工艺流程包括机械处理段、物化处理段、生物深度处理段、污泥处理段。1）机械处理段在所有污水处理厂中，污水在进入沉淀处理与生物处理之前都必须进行预处理，以保证后续处理工段稳定运行。预处理段也称机械处理段，包括粗格栅、进水提升泵、细格栅、沉砂池等。一般情况下，同样的机械处理构筑物和设备选择可以满足不同类型生物处理工艺的预处理要求。2）二级生物处理段江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程常规物化处理的去除目标是有机污染物SS，所要求的是污染因子相对均衡，可以同比例地对各项污染因子有效去除，而本项目的进水主要为工业污水与少量的生活废水。3）深度处理段二级生物处理工艺出水能够达到三级排放标准，但是要使出水中悬浮物、COD等污染因子达到200的排放标准，除了对二级生物处理段强化外，还需要后续深度处理段进一步去除出水中SS和COD等污染物。深度处理的目的与去除对象和所采用的处理技术见表：处理的目的与去除对象和所采用的处理技术。4）污泥处理段由于二级生物处理段采用生物除磷脱氮工艺，若采用重力浓缩，污泥在浓缩池停留时间内过长则会导致磷的释放，因此方案应考虑采用机械浓缩脱水为主的工艺。本项目采用重力浓缩+机械浓缩脱水的方式，使重力浓缩停留时间缩短，保证生物除磷效果，防止磷的再释放。3.2.7生物处理工艺方案的选择本项目生物处理工艺包含缺氧、好氧两个不同过程。目前我国污水处理新工艺很多，但就当前国际上污水处理科技发展现状看，真正革命性的发明尚未出现，因此，主要还是原有常规处理工艺的组合运用。应用于污水处理厂活性污泥法的工艺主要分为三类：A/O系列、氧化沟系列、水解接触氧化系列。（1）A/O系列①常规A/O工艺常规的A/O工艺，是在好氧池前设置了一个缺氧段。污水依次流经缺氧段和好氧段，可以达到同时去除有机物和脱氮的目的。在常规A/O工艺运行状况下，丝状菌不易生长繁殖，因此基本上不存在的污泥膨胀问题。常规A/O工艺流程简单，总水力停留时间也比较短，并且不需要外加碳源，运行费用比较低。其缺点是，除氮效果容易受泥龄、回流污泥中携带的溶解氧和硝酸盐的影响，效果得不到相应的强化。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程进水好氧区出水二沉池缺氧区污泥回流图3-1A/O工艺流程框图②A2/O工艺A2/O工艺即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是在A/O工艺的厌氧区之后、好氧区之前增设一个缺氧区，好氧区具有硝化功能，并使好氧区中的混合液回流至缺氧区进行反硝化，使之脱氮。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，使污水中的有机物、氮和磷得到去除，达到同时进行生物除磷和生物除氮的目的。其流程见图3-2。好氧区进水出水二沉池缺氧区厌氧区混合液回流污泥回流图3-2A2/O工艺流程框图在系统上，该工艺是最简单的除磷脱氮工艺，在厌氧、缺氧、好氧交替运行的条件下，可抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，使得SVI值一般小于100，有利于泥水分离，在厌氧和缺氧段内只设搅拌机。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，脱氮除磷效果好。目前，该法在国内外广泛使用，运行良好。但是A2/O工艺存在一些缺陷：回流活性污泥（外回流）直接回流进入厌氧池，其中夹带的大量硝酸盐氮回流至厌氧池，破坏了厌氧池的厌氧状态，从而影响系统的除磷效果。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程大量的回流（内回流量一般为进水量的100～300%，外回流量一般为100%）稀释了整个系统内的反应物浓度，使得系统的反应速率降低，也就需要更大的生化池容积。大量的内回流增加了系统的能耗，也增加了污水处理运行成本。研究结果表明，MLSS中的含磷量随污泥负荷的降低将大幅度下降。生物除磷需要高的污泥负荷，而生物脱氮则需要低的污泥负荷在A2/O工艺中要使二者同时达到最佳状态是困难的，一般是以生物脱氮为主，生物除磷为辅。为了解决A2/O法回流污泥中硝酸盐对厌氧释磷的影响，可采取将回流污泥进行两次回流，或进水分两点进入等措施。（2）氧化沟系列工艺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，因其构造简单，易于维护管理，很快得到广泛应用，到目前为止已发展成为多种形式。与其它生物处理工艺相比，其主要的特点为：工艺流程简单，构筑物省、运行管理方便；曝气设备和构造形式多样化，运行灵活；处理效果稳定，出水水质好；能承受水量，水质冲击负荷，对高浓度工业废水有很大的稀释能力。氧化沟系列工艺的主要缺点：氧化沟表面曝气方式限制了氧化沟的水深，故氧化沟工艺占地面积较大。氧化沟工艺一般采用曝气转刷、曝气转碟或倒伞型叶轮曝气等表面曝气方式完成向污水中充氧的过程，其充氧动力效率较之微孔曝气要低，因此，其日常运行能耗偏大。氧化沟系列工艺主要有：Passveer氧化沟、Orbal氧化沟、Carrousel氧化沟、D型氧化沟、T型氧化沟及一体氧化沟等。①Carrousel氧化沟传统的Passveer单沟型和Carrousel型氧化沟脱氮除磷功能差，也没有设置专门的缺氧池，脱氮是在各个曝气器之间形成的缺氧区域进行，因此脱氮能力也有限。但是在Carrousel氧化沟前增设厌氧池，在沟体内增设缺氧区，形成改良型Carrousel氧化沟，便具备生物脱氮除磷功能。其流程见图3-3。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程图3-3改良型Carrousel氧化沟工艺简图厌氧区氧化沟好氧区二沉池混合液回流出水进水氧化沟缺氧区从工艺构成来看，改良型Carrousel氧化沟与A2/O很相似，只不过将曝气器由传统的鼓风曝气改为表面曝气。改良型Carrousel氧化沟采用了独特的水力构造，可以取消由好氧池至缺氧池的混合液回流设备，因而节约用于混合流回流的能耗。因为增加了独立的厌氧池和缺氧池，使改良型Carrousel氧化沟的出水指标可以达到较高水平。改良型Carrousel氧化沟的缺点除需设置单独的二沉池外，水力计算也较为复杂。由于采用的表曝机数量较少，沟内混合液自由流程很长，由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀，影响运行效果。沟内水深不超过3.5m，否则应增加水下推进器，投资及成本会有所增加。当曝气机供O2量与搅拌量存在矛盾时不易协调。②Orbal氧化沟Orbal简称同心圆式氧化沟，典型的Orbal氧化沟由三个同心管道组成，管道呈圆形或椭园形。其特点是外沟容积约占总容积的50%，从外到内的三条沟的溶解氧浓度由低到高递增，称之为“0、1、2”（外沟溶解氧为零，中沟溶解氧为1mg/L，内沟溶解氧为2mg/L）工艺，由外到内形成厌氧、缺氧及好氧区域，以满足生物除磷脱氮的要求。污水及污泥由外沟进入，处理后出水从内沟流入二沉池。根据资料介绍，Orbal氧化沟第一沟内同时存在的硝化/反硝化机理占主导地位，使整个Orbal氧化沟处理效果较好，COD、NH3江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程-N及磷的去除率较高。但由于从内沟（好氧区）到中沟（缺氧区）之间没有回流设施，反硝化主要靠同时硝化/反硝化进行脱氮，因此反硝化速率较低，需要较大池容。另外，由于采用转盘曝气，设备数量较多，不易保证外沟低溶解氧，影响除磷效果。并且池深较浅，占地较大。③交替式氧化沟交替式氧化沟主要有双沟（DE型）和三沟（T型）两种。DE型氧化沟是由两个容积相同，交替运行的曝气沟组成，氧化沟与二沉池分建，有独立的污泥回流系统，可按除磷脱氧（或脱氮）等多种工艺运行。沟内设有转盘和水下搅拌器，两沟分别以缺氧/进水、好氧/排水周期性地交替运行，缺氧时关闭转盘启动水下搅拌器，实现反硝化过程。好氧时启动转盘关闭水下搅拌器，实现硝化过程；由于周期性的变换进、出水方向（需启闭进出水堰门）和变换转刷和水下搅拌器的运行状态，因此运动机械较多，维护工作量大，对控制要求较高。三沟式氧化沟集曝气沉淀于一体，工艺更为简单。三沟交替运行，中沟始终曝气，两侧外沟交替出水，并分别作为曝气或沉淀交替运行。不需设二沉池及污泥回流设备。同DE型氧化沟相同，需要的自动化程度高。双沟式和三沟式由于各沟交替运行，明显的缺点是设备利用率低。D沟曝气转盘利用率不到40%，T沟不到60%。设备配置多，使一次性设备投资较大。如无专门的厌氧区，生物除磷效果差，如另设前置厌氧区则增大整个生化池容积。④一体化氧化沟一体化氧化沟又称合建式氧化沟，传统意义上的一体化氧化沟集曝气，沉淀、泥水分离和污泥回流的功能于一体，无需建造单独的二沉池。从这个意义上讲，三沟交替式氧化沟也是属于一体化氧化沟，但它是通过安排多个空间进行空间调配，交替完成反应和沉淀过程，虽存在占地大及设备利用率低缺点，但因有单独的沉淀过程，其处理效果稳定。一体化氧化沟是不作时间和空间上的转换，只通过池型和构造上的改进，在同一空间的不同区段分区分别完成曝气和沉淀过程。一体化氧化沟有多种形式，其代表性的有船式（BOAT）、上流式（BMTS）、侧沟式和中心岛式，其中后两种在国内研究和应用较多。该工艺具备的特点：流程短、构筑物少，不设初沉池和单独的二沉池，占地小。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程一体化氧化沟按传统硝化或硝化、反硝化运行，布置上无严格的厌氧区，因而除磷效果较差；同时受固液分离器型式的影响，固液分离效果低于二沉池，出水水质不稳定，时有污泥被带出池外，活性污泥阻塞固液分离器的情况也不容忽视。另外剩余污泥浓度较低，当污泥需进行处理时，要求的处理设备容量较大。一体化氧化沟用于脱氮除磷工艺时，必须增设厌氧池和污泥回流设备。同时由于磷主要靠排放剩余污泥去除，要有一定的污泥量排放，但由于受固液分离器结构形式的影响其排泥浓度不会太高，因此加大了污泥处理难度。（4）水解接触氧化水解酸化可将大分子物质转化为小分子物质，将环状结构转化为链状结构，进一步提高了废水的BOD/COD比，提高废水的可生化性，为后续的好氧处理创造良好的环境。（本方案采用好氧微生物进行有机废水水解酸化处理，采用鼓风曝气，回流好氧接触污水处理工艺中产生的多种微生物，该微生物种群中存在好氧、兼氧、缺氧和厌氧微生物，可在水解池内，有机负荷较高条件下，通过微生物适应性竞争，筛选高活性微生物，同时进行好氧水解，提高系统微生物浓度和污染物降解率。括号内删除）接触氧化工艺属于生物膜法之一，它通过在曝气池内加微生物附着生长的填料来增加反应器内微生物的浓度以及微生物和废水中有机物的接触面积。微生物附着在填料上，在适当的溶解氧和有机物浓度条件下，消耗废水中的有机物最为营养源，不断生长，当生物膜厚度增加到一定厚度以后，其内部形成缺氧和厌氧层并开始老化、剥落，脱落的生物膜由二次沉淀池沉降去除。生物膜法能有效延长微生物在废水中的停留时间，这在有毒难降解的废水中非常重要，因为在此类废水中微生物的生长缓慢，若使用常规的活性污泥法有可能造成微生物大量流失，使生化系统的效率不足。接触氧化工艺具有降解效率高、处理效果稳定，抗冲击和冲击负荷下恢复能力强等优点。它可以提供比悬浮生长系统更大的微生物浓度，有机物降解更加迅速。同时与传统的活性污泥系统相比，接触氧化工艺更能够承受有毒物质引起的冲击负荷，且在冲击过后有较强的恢复能力。在传统的活性污泥系统中，有毒物质的冲击可能使整个系统瘫痪；而在接触氧化工艺中，有毒物质可引起大部分生物膜表面和悬浮污泥中的微生物死亡，但对生物膜里层的微生物环境影响力不足，因此，在冲击过后，生物膜不会全部死亡，为系统恢复保存了微生物。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程表3-3：三方案构筑物设计一览表序号构筑物方案一A/O工艺方案二水解接触氧化工艺方案三卡鲁塞尔氧化沟工艺1粗格栅及提升泵房土建按3×104m3/d设计粗格栅及提升泵房：1座，外形尺寸：Φ9×9.65m主要设备：人工格栅一台，潜污泵2台（1用1备）Q=320m3/h，H=8m，N=22kW2细格栅及沉砂池按1.5×104m3/d设计细格栅及沉砂池：1座，主要设备：转鼓格栅直径1600mm，沉砂池直径2.80m2座3生物反应池A/O反应池，按1.5×104m3/d规模建设，总污泥龄：18.6d污泥浓度：3000mg/L污泥负荷：0.080kgBOD5/kgMLSS.d有效容积：9879m3停留时间：15.8h缺氧区容积：2669.55m3缺氧区停留时间：4.27h好氧区容积：7142.85m3好氧区停留时间：11.43h总污泥量：29637kg产泥率：0.6kgVSS/kgBOD5剩余污泥量：300m3/d好氧池溶解氧（DO）值：2.0mg/L主要设备1）立式搅拌机4套，功率3.0kw；2）可提升式曝气器16套；3）风机3台，Q=51m3/min，H=7.0mH2O，P=90kW；4）消化液回流泵4台，Q=468m3/h，H=0.5mH2O，P=2.5kW水解-接触氧化反应池，按0.5×104m3/d规模建设，分为一座三格，第一总污泥龄：21.6d污泥浓度：大于4500mg/L有效容积：9375m3总停留时间：15h水解区容积：2638m3水解区停留时间：4h接触氧化区容积：7123m3接触氧化区停留时间：11h总污泥量：8763kg产泥率：0.16kgVSS/kgBOD5剩余污泥量：780m3/d水解区溶解氧（DO）值：0.2mg/L接触氧化区溶解氧（DO）值：2.0mg/L主要设备1）曝气头7442只；2）填料6000m3；3）布水器3套4）集水槽2台卡鲁塞尔氧化沟，按1.5×104m3/d规模建设，1座总污泥龄：18.6d，污泥浓度：3000mg/l污泥负荷：0.08kgBOD5/kgMLSS·d污泥产率：0.6kgSS/kgBOD5；剩余污泥流量：300m3/d，总容积：9879m3，有效水深：4.5m，沟宽：9.0m，沟总长：244m。污泥浓度：3.0g/L；主要设备1）潜水推进器8套，功率7.5kw，含起吊架；2）表曝机4套，充氧量1800kgO2/d，P=55kw；3）出水调节堰2套，调节高度500mm，堰长5000mm江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4平流式二沉池土建按1.5×104m3/d设计二沉池：2座，外形尺寸：Φ10.3×44.5m设计最大流量：9750m3/h，表面负荷：0.91m3/m2.h，回流污泥浓度：7.0g/l，主要设备：桁车式刮吸泥机2台土建按1.5×104m3/d设计二沉池：2座，外形尺寸：Φ10.3×44.5m设计最大流量：9750m3/h，表面负荷：0.91m3/m2.h，回流污泥浓度：7.0g/l，主要设备：桁车式刮吸泥机2台土建按1.5×104m3/d设计二沉池：2座，外形尺寸：Φ10.3×44.5m设计最大流量：9750m3/h，表面负荷：0.91m3/m2.h，回流污泥浓度：7.0g/l，主要设备：桁车式刮吸泥机2台5提升泵池无无；无6设备间土建按3×104m3/d设计设备间：1座，外形尺寸24.0×10.0m总供气量：102m3/min，供气压力：7mH2O选用离心风机近期设3台（2用1备）：每台风量51m3/min，压差7m，N=90kw污泥浓缩脱水机：1台，带宽1.5mPAC投加装置1套PAM投加装备1套土建按3×104m3/d设计设备间：1座，外形尺寸24.0×10.0m总供气量：102m3/min，供气压力：7mH2O选用离心风机近期设3台（2用1备）：每台风量51m3/min，压差7m，N=90kw污泥浓缩脱水机：1台，带宽1.5mPAC投加装置1套PAM投加装备1套土建按3×104m3/d设计设备间：1座，外形尺寸12.0×10.0m污泥浓缩脱水机：1台，带宽1.5mPAC投加装置1套PAM投加装备1套江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程根据方案设计及投资概算结果，对污水厂三个方案进行综合比较。见表3-5。表3-4：污水处理工艺方案技术比较表方案一A/O工艺方案二水解接触氧化工艺方案三卡鲁塞尔氧化沟工艺出水水质出水水质达标出水水质达标出水水质达标曝气设备采用鼓风曝气，充氧效率高，能耗低，供氧调节灵活。设备种类多，但均为为联动运行，操作管理简单采用鼓风曝气，充氧效率高，能耗低，供氧调节灵活。动力设少，综合利用率高，，操作管理简易采用表曝机曝气，充氧效率不高，能耗较大。设备种类少，维修管理简单污泥处理泥龄较长，污泥基本稳定，污泥处理简单泥龄较长，污泥稳定，污泥处理简单泥龄较长，污泥基本稳定，污泥处理简单运行管理管理操作简单，维护管理简单，对管理水平要求不高，有成熟的运行管理经验接触氧化反应池管理操作简易，维护管理极少，对管理水平要求较高，运行经验成熟氧化沟管理操作复杂，维护管理复杂，对管理水平要求较高，有成熟的运行经验抗冲击负荷能力抗冲击负荷能力强抗冲击负荷能力最强抗冲击负荷能力强污水厂占地占地较小占地最小占地较大表3-5：污水处理工艺方案经济比较表单位方案一A/O工艺方案二水解接触氧化工艺方案三卡鲁塞尔氧化沟工艺工程总投资万元1146.40899.901285.30吨水投资(第一部分费用)元/m31460.661140.001600.00年总成本万元/年106.4276.7291.57单位处理总成本元/m3单位处理经营成本元/m30.430.310.37年电耗万度/年84.1057.7067.80用地指标m2/m31.501.281.92从以上技术经济比较可以看出，方案一A/O工艺，方案二水解接触氧化工艺，方案三卡鲁塞尔氧化沟工艺各有优势及弱势。且A/O工艺、水解接触氧化工艺、卡鲁塞尔氧化沟工艺，在国内外污水处理应用都比较广泛，技术成孰、工艺稳定。A/O工艺采用江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程鼓风曝气，因而具有充氧效率较高的优点。另外，由于池内水深大，构筑物少，因而占地面积较小。设备虽较多，但由于运行方式为连续运行，其操作管理仍较简单，缺点是：需要设置鼓风机房，设备多，曝气头设置于水下，运行管理复杂，对设备性能和管理水平要求较高。卡鲁塞尔氧化沟工艺脱氮效果较好，污泥产量小。其缺点是：占地大，初期投资大；由于氧化沟工艺的除磷效果较差，在目前水环境条件下，限制了其推广，并且，国内地少人多，用地较紧张，而氧化沟占地面积较大，更是影响了氧化沟工艺的使用。水解接触氧化工艺采用鼓风曝气占地均较小，但相比而言，水解接触氧化工艺占地更小，构筑物更少，水解接触氧化工艺处理效果更高。，缺点是：建设成本略高，但因其运行成本较低，效率高，得到了人们的充分认可，运用实例增加明显。结合本工程具体情况，由于卡鲁塞尔氧化沟工艺占地面积较大，且用电量较大，水解接触氧化工艺建设成本略高，而A/O工艺在我国中小型运用较多，因其投资规模适中、运行管理简单、工艺成熟，运行经验丰富，出水水质合格，并且运行费用低，因此基本符合本工程的规模与占地的特点。另外，综合考虑本项目可行性研报告及批复，综合考虑污水处理厂的服务对象、进出水水质要求、厂地控制条件、技术经济因素、远期发展等方方面面，好氧部分推荐A/O工艺作为本工程污水处理主体工艺。3.2.9生物处理工艺的确定基于以上工艺方案分析论证及在对多种工艺进行比选的基础上，最终确定生物处理工艺的推荐方案A/O工艺。水解接触氧化工艺具有良好的处理功能，且各池功能明确，容易形成优势菌群，是目前最为成熟的污水处理厂工艺，在国内外广泛应用，操作管理已形成一套成熟的经验。A/O工艺具有良好的脱氮功能，且各池功能明确，容易形成优势菌群，是目前最为成熟的污水处理厂工艺，在国内外广泛应用，操作管理已形成一套成熟的经验。A/O工艺的优点是：①工艺先进成熟、流程简单、运行稳定，运转可以灵活多变②生物脱氮除磷效率较高，出水水质好；江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程③连续进水、连续出水，自控系统简单，运行操作简便；④连续进水，连续出水，水头损失较低；⑤生物池水深较大，占地面积较小，充氧效率较高；⑥采用鼓风曝气，充氧效率较高，鼓风机选用高速离心式风机，可根据曝气池的溶解氧自动调节进风及出风量，以调整供氧量及电耗，使整个生物处理的能耗降低；⑦.可采用新颖的微孔曝气器充氧，充氧效率高，可达30%左右，降低了动力效率。3.2.8深度处理工艺的确定具有高效去除COD功能的二级生物处理工艺出水能够达到三级排放标准及厂控标准，但是要使出水中悬浮物、氮和磷等污染因子达到排放标准，除了对二级生物处理段强化外，还需要后续深度处理段进一步去除出水中SS和TP等污染物。深度处理的目的与去除对象和所采用的处理技术见表3-6：处理的目的与去除对象和所采用的处理技术。表3-6：处理的目的与去除对象和所采用的处理技术处理对象有关指标主要处理技术悬浮固体SS、VSS滤池、微滤机、混凝沉淀、膜技术（微滤、超滤）氮T-N、K-N、NH3-N、NO2-N、NO3-N气提法、折点加氯、离子交换法生物膜法、活性污泥法、固定化法等生物除磷脱氮法、吸附法、气浮分离法、湿式催化氧化法等物理化学处理法磷PO4-P、T-P混凝沉淀法、晶析脱磷法难降解有机物臭氧氧化、活性炭吸附、化学氧化、混凝沉淀、泡沫分离法江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程溶解性无机物、电导率、重金属、Na、Ca、Cl等离子膜技术（渗析、反渗析和电渗析等）、离子交换、混凝沉淀、冰冻法、蒸馏有机物、BOD、COD、TOC、TOD混凝沉淀、生物过滤、活性炭吸附、臭氧氧化二级处理出水中含有的悬浮物，其粒径从数10mm至1μm以下的胶体颗粒是多种多样的。经二级处理后，处理水中残留的悬浮物是以粒径从n个mm到10μm的生物絮凝体和未被凝聚的胶体颗粒。这些颗粒几乎全部都是有机类的。二级处理水BOD值的50％～80％都来源于这些颗粒，为了提高二级处理水的稳定度，去除这些颗粒是非常必要的。污水深度处理工艺方案的优化选择，取决于二级处理程度及最终出水水质的要求，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以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。由于污水成分的复杂性，污水三级处理工艺也千差万别。污水高级处理技术按其机理可分为物理法、化学法、物理化学法和生物化学法等。但在实际污水处理过程中往往由于单一的某种水处理方法很难达到水质的要求，而需要多种污水处理技术的合理组合，而且处理工艺的选择与组合不仅与污水的水质特征、处理后水的用途有关，而且与各处理过程的互容性及经济上的可行性有关。传统的三级处理工艺有以下几种：工艺一：二级出水→混凝→沉淀→过滤工艺二：二级出水→微絮凝此类工艺是目前常用的城市污水传统高级处理技术，在实际运行过程中可根据二级污水处理效果及回用水质要求对工艺进行具体选用。工艺一是传统实用的污水三级处理流程，即通过混凝、沉淀进一步去除二级生化处理厂未能除去的胶体物质、部分重金属和有机污染物，出水水质为：SS＜10mg/l、BOD5＜8m/l。这种水能达到回用水的要求，也有被回洒地下(经进一步土地吸附过滤处理)与新鲜水源混合后作为水厂原水。在工业回用方面作锅炉补给水，部分工艺用水；国外发达国家的城市回用水(景观、浇洒、洗车、建筑用水等)一般使用这类水质的水。被认为是水质适用面广、处理费用较低的一种安全实用的常规污水高级处理技术，目前被相当广泛地采用。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程工艺二是在工艺一是简化，是基于过滤特性的基础上对传统的混凝沉淀理论的改造，相当于全处理流程取消了沉淀池，微絮凝后形成絮体，直接进入滤池进行过滤，在过滤的同时完成絮凝过程，直接过滤技术是省去沉淀过程而将混凝与过滤过程在滤池内同步完成的一种新型接触絮凝过滤工艺技术。根据本项目的特点及出水水质要求，深度处理主要是在强化两级处理的程度上，再去除出水中含有的SS及过多加入的TP，其工艺二微絮凝过程是比较经济适用。3.3污泥处理方案确定污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。污泥处理要求如下：①应本着综合利用，化害为利，保护环境的原则进行妥善处理；②应采取经济合理的方法进行稳定处理；③污泥不得任意弃置，不得向划定的污泥堆放场以外的任何区域排放；④减少有机物，使污泥稳定化；⑤减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；⑥减少污泥中有毒物质；⑦利用污泥中可用物质，化害为利；⑧因选用生物脱氮除磷工艺，故尽量避免磷的二次污染；⑨污泥脱水后含水率应不大于80%；⑩污泥用于农业时，应符合《农用污泥污染物控制标准》（GB4284-84）标准的规定，见下表3-7：表3-7：《农用污泥污染物控制标准》（单位：mg/kg）项目最高允许值在酸性土壤上（PH<6.5）在中性和碱性土壤上（PH≥6.5）总镉520总汞515总铅3001000总铬6001000总砷7575总铜8001500江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程总锌20003000总镍100200（1）污泥稳定国内常用的污泥稳定的工艺为：污泥厌氧消化及好氧消化。①厌氧消化厌氧消化是最为普遍的污泥稳定处理工艺，一般分为常温消化（不加热）、中温消化（消化温度约35℃）和高温消化（消化温度约55℃）。污泥厌氧消化的处理费用相对适中，可以产生沼气。在大型污水处理厂中产生的沼气可以用于加热消化池，驱动鼓风机和发电。厌氧消化的主要特点：··可以产生甲烷；··可以使污泥中有机物浓度降低40～60%，减少污泥体积30～50%；··完全消化使污泥无明显臭味；··基建费用高，机械设备多（部分是沼气利用设备）；··需要加热,维持消化所需要的温度等；··管理比较麻烦，运行费用高；··占地面积大；··适用于规模大、产生污泥量多的污水处理厂；②好氧消化好氧消化主要用于中小型及污泥量相对较少的污水处理厂中，与厌氧消化相比，该工艺的特点是初期投资较低，动力消耗较大，因为好氧消化需要靠充氧来维持。实际上在有的污水处理厂中，好氧消化不一定是一种单独的污泥处理工艺，例如采用泥龄很长的延时曝气法时，微生物利用内源呼吸进行好氧消化，此时污泥已经部分达到了相对稳定的程度。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程由于本工程泥龄较长，剩余污泥基本趋于稳定，且污水处理厂总规模较小，采用污泥消化从经济来说并不合理，故本污水处理厂不考虑污泥消化处理工艺。（2）污泥浓缩脱水工艺污泥直接浓缩脱水处理工艺有两种方式，一是重力浓缩、机械脱水；一是机械浓缩、机械脱水。两种方式比较见下表3-8。表3-8：污泥浓缩、脱水方案比较表项目方案一：机械浓缩、机械脱水方案二：重力浓缩、机械脱水主要构（建）筑物1、污泥贮泥池2、浓缩脱水机房3、污泥堆栅1、污泥浓缩池2、脱水机房3、污泥堆栅主要设备1、污泥浓缩脱水机2、加药设备1、浓缩池浓缩机2、脱水机3、加药设备占地面积小大总絮凝剂用量3.5～5.5kg/T·DS≤3.5kg/T·DS对环境影响无大的污泥敞开式构筑物，对周围环境影响小，易除臭污泥浓缩池露天布置，气味难闻，对周围环境影响大，不易除臭土建费用小大设备费用稍高一般剩余污泥中磷的释放无污染有污染用水量（水费）小大电费一般小两种方式均能达到80%的含水率，但方案一在占地面积、环境保护、确保出水水质方面明显优于方案二。方案二采用重力浓缩会出现污泥中磷的释放，在污泥处理过程中会造成磷的释放，需要设置专门的除磷池，从而使系统复杂化；重力浓缩效率低、占地面积大；浓缩池的臭气需要处理，增加了除臭设备的容量。因此，本工程污泥处理工艺采用机械浓缩、机械脱水方案。就机械处理污泥而言，目前主要有三种方式：a、带式浓缩机+带式脱水机；b、浓缩、脱水一体机；C、离心浓缩+离心脱水机。a方式设备价格合理、国内有生产并有成熟的运行经验，但该方式需在浓缩后增加一贮泥池及配套的投注设施，导致系统复杂化，且占地大，操作环境差；c方式操作环境清洁、工人劳动强度小，药剂用量小，可连续运行，但设备价格昂贵、装机功率数大、噪音大，其它缺点同a方式；b方式设备紧凑、单一，无需中间过度，环境条件好，药耗最省，是污泥机械处理的首选模式。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程浓缩、脱水一体机又分为带式浓缩脱水一体机和离心浓缩脱水一体机。两种设备比较详见下表3-9。表3-9：机械脱水设备性能分析项目带式浓缩脱水一体化机离心浓缩脱水一体化机设备尺寸体积大，占地大体积小，占地小转速运转速度低，噪声小高转速，振动大，噪音大（88db(A)）运行环境敞开式运行与设计，环境较差封闭运行，气味小，环境好。使用寿命滤布使用寿命为3-6个月，需定期更换。主要部件为不锈钢及耐磨材料制成，耗钢材较多，使用寿命较长。装机容量小大药耗1.5～5.0kg/T.ds1.5～5.0kg/T.ds设备费小高反冲洗水大，需设加压泵连续冲洗很小，只需开停机时清洗，无需加压效果含固率为20%～25%含固率为20%～25%左右维护管理运行费用低稍高带式浓缩脱水一体化机在国内使用较早，有成熟的运行经验，且已有国产设备，电耗在机械处理设备中是最省的，缺点是需要一套冲洗设施和空气纠偏系统。离心机一体化机在国外使用较多，最近几年才引入国内，目前主要靠进口，设备费用昂贵，它的最大优点是操作卫生环境条件好，适宜于连续工作，不须冲洗设施，脱水后污泥含固高。其缺点是设备费高、装机容量大，电耗高、噪音大。考虑本工程具体情况，推荐采用带式浓缩脱水一体机污泥处理工艺。3.4污泥最终处置方案目前，国内外普遍采用的污泥最终处置有填埋、热处理及焚烧技术、农用、污泥的综合处理等方式。（1）污泥的填埋污泥的填埋按其防止二次污染的措施又分为简单填埋和卫生填埋两种方式。简单填埋是指在自然条件下，采用坑、塘、以及洼地等自然填埋，不加覆土掩盖和防止污染措施的填埋方法。卫生填埋是指能对填埋气体和渗滤液进行控制的科学填埋方式，其与传统填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气回收处理，覆压实作业等措施，从而避免了目前采用的传统填埋方式所造成的二次污染。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程卫生填埋设施及作业设备简单，一次性投资相对较小，但是其占地面积大，运输距离远，场址不易选择，而且随着环保标准的日益严格，对填埋场的设计和施工标准越来越高，其建场投资和填埋费用也相应提高。（2）污泥的焚烧污泥的焚烧是最彻底的处理方法，可使污泥中的碳水化合物转变成CO2+H2O，同时在高温下杀灭病毒、细菌，在焚烧过程中所产生的热能可以得到合理利用。该处理方法技术特点如下：①污泥焚烧处理后，污泥中的病原体被彻底消灭，燃烧过程中产生的有毒有害气体和烟尘经处理后达到标准排放，无害化程度高。②污泥经焚烧后，减容量大，一般可减容80%～90%，可节约大量填埋场地。③污泥焚烧所产生的高温烟气，其热能被废热锅炉吸收转变为蒸汽，用来供热及发电，实现污泥处理的资源化。④污泥焚烧厂占地面积小，尾气经净化处理后污染较小，场址选择较灵活。⑤焚烧处理可全天候操作，不受天气影响。焚烧法可分为两类：一类是将脱水污泥直接送焚烧炉焚烧，另一类是将脱水污泥先干化再焚烧。污泥焚烧要求污泥有较高的热值，因此污泥一般不进行消化处理。第一类直接焚烧工艺可燃烧75%～80%含水率的污泥，为了保证污泥的稳定燃烧并对污泥含水率的波动具有一定的适应性，一般都需掺入辅助燃料，采用循环流化床焚烧炉最为理想。此类设备由于技术要求较高，国内厂家对此尚无把握，因此目前只能选用国外设备。第二类干化焚烧联合工艺的关键在于干化。干化所需热源由焚烧炉提供，干化设备国内尚无成熟设备，因此需采用国外设备，关于焚烧炉，可以采用国产的循环流化床设备。无论是直接焚烧，还是干化后焚烧工艺在国外已有大量的工程实例，但所需投资大，占用资金周期长，另外焚烧过程中产生的“二恶英”问题必须有很大投入才能有效解决。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（3）污泥农用污泥中的营养成份和部分有机物是可以被利用的。污泥除了具有一定肥效外，还具有“土壤改良剂”的作用。将污泥应用于致密结构的土壤中，会使土壤膨松，改良土壤的持水性能。但是污泥中可能含有一些致癌物质和重金属化合物，动物、植物长期接触后会造成慢性中毒，去除这些有害物质往往需要很高的成本，处理成本无法和经济效益相平衡，因此尚未得到普遍的推广。（4）国外目前污泥处理技术及其发展方向国外目前广泛采用的污泥处理技术可以归纳为三大类：●土地处置：包括污泥农用和应用于森林或园艺；●单独或者与生活垃圾共同填埋；●热处理。污泥的土地处置在未来可能是主要的污泥处置方法，尤其对于小型污水厂较多采用。在土地资源比较丰富的区域，污泥的填埋技术应用比较常见，如在欧洲污泥的填埋一般与市政固体废弃物一起进行。在希腊污泥几乎全部填埋，葡萄牙和卢森堡污泥填埋所占比例均超过80%，法国和英国的填埋比例也超过50%，而美国填埋和土地表面处置占35%。在有些欧盟国家则鼓励污泥农用，其农用比例大致与填埋相等，但污泥农用也受一些不确定因素，如农民接受污泥程度的影响。在日本污泥的最终处理，则普遍采用脱水后焚烧、干化后利用、脱水后利用三种工艺。但是较大污水处理厂大多采用焚烧处理工艺，并且随着社会发展焚烧所占比例逐年增加。根据本工程的实际情况，考虑将污泥运至垃圾卫生填埋场，与城市垃圾共同处理。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第四章工程设计4.1工艺设计4.1.1设计污水量某公司污水处理厂工程处理规模为1.5万m3/d表4-1：建、构筑物一览表序号名称单位数量规格材质备注1格栅座14m2砼制2调节池座119200m3砼制3混凝反应池座1400m3钢构4初沉池座12769m3砼制5A池座14200m3砼制6O池座24200m3砼制7二沉池座13617m3砼制8清水池座11890m3砼制9污泥浓缩池座1353m3砼制10加药系统套311风机台212带式一体化浓缩压滤机台113设备间座180m2砖混4.1.2污水处理工艺的确定基于以下因素（1）某市某公司有限公司生产污水具有有机污染物浓度高；生物降解性好。（2）某市某公司有限公司生产污水水质不稳定的特点。因此，综合以上分析我公司借鉴相关工程实际运行经验，本着投资少，处理效果好，运行成本低的原则，确定本方案采用格栅—调节—混凝—初沉—兼氧—好氧—二沉的处理工艺。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.1.3工艺流程及工艺说明：1.工艺流程图絮凝剂混凝反应沉淀池调节池废水格栅加药污泥回流出水絮凝沉淀池A池O池清水池上清液污泥污泥浓缩池污泥排放螺杆泵压滤机图4-1工艺流程图2.工艺说明：(1)格栅机械格栅是污水处理厂中污水处理的第一道工序一预处理的主要设备，对后道工序有着举足轻重的作用。格栅是一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成,倾斜安装在进水的渠道,或进水泵站集水井的进口处,以拦截污水中较大的悬浮物及杂质,以保证后续处理构筑物或设备的正常工作.（2）化学混凝工艺就造纸废水而言，其中备料工段废水中微细的原料粉末及泥土微粒，浆料洗选工段的高分子有机物及细小纤维，漂白工段废水中大分子有色物质及细小悬浮物颗粒物质，抄纸工段中的细小浆料，一般都以胶体状态存在于水中。化学混凝后，可使胶体颗粒和细小悬浮物等形成絮状污泥，同时吸附微细颗粒等，达到一定大小尺寸时沉降而被去除。（3）A/O工艺A/O法即兼氧—好氧活性污泥法，是20世纪80年代初期开创的工艺流程。A/O工艺由缺氧段和好氧段两部分组成，本方案中两段合建，中间以挡板隔开，江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程反硝化反应器在前，BOD去除和硝化反应的综合反应器在后。缺氧段水体中溶解氧低于0.5mg/L。同时，为加强搅拌混合作用，防止污泥沉积，应设置搅拌器或水下推流器；而好氧段的结构和活性污泥法相同，溶解氧为1~2mg/L。（3）污泥处理絮凝沉淀池、絮凝沉淀池中化学污泥中剩余活性污泥定期打入污泥浓缩池中进行混合，有利于增大活性污泥的固体通量，提高污泥的脱水性能。浓缩的污泥经一体化带式压滤机进行干化后外运处置。根据设计进、出水水质要求，污水处理要求的去除效率见下表：表4-2：污染物去除效率一览表工艺流程进水SS（mg/L）去除率进水CODcr（mg/L）去除率事故调节池4001600混凝反应池400160030%初沉池40050%1121A/O池200112185%二沉池20035%168清水池130168注:预期出水CODcr：168mg/L<200mg/L，预期出水SS:130mg/l<150mg/L。4.1.4总平面设计4.1.4.1布置原则（1）应设置厂前区，将生活设施和生产管理建筑物集中布置，厂前区的位置和朝向应力求合理，并应与处理构筑物保持一定的距离；（2）污水、污泥处理构筑物应尽可能分别集中布置。各处理构筑物应布置紧凑、合理，并应满足各处理构筑物施工、设备安装和埋设各种管道以及养护维修管理的要求；江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（3）各处理构筑物布置还应充分利用厂区原有地形，力求土方工程量最小，同时使污水、污泥的流向简单便捷，减少提升、降低能耗；（4）污水处理构筑物应按处理规模和分期建设情况分组设置，一般不少于两组，以便于建成后的运行调试和检修时不影响正常运行；（5）厂区内应设置通向各处理构筑物和附属建筑物的必要通道；（6）厂区内的绿化面积不宜小于全厂总面积的30%。4.1.4.2总图布置污水处理厂平面布置见附图，总平面布置考虑功能分区，分为厂前区及生产区。主要污水、污泥处理构筑物布置远离厂前区，并设置绿化带进行隔离，可以减少臭味和噪声对周围环境的影响。各个处理构筑物尽量按照流程分布，以保证结构布置紧凑，有效缩短管污水和污泥管线。污水处理厂工程规模为1.5万m3/d。面积16200平米。厂内主道路宽6m，次干道宽4m，人行道宽2m，主干道与次干道两侧布置绿化，厂区四周设绿化带，种植香樟以及防尘等乔木，以改善环境。污水处理厂内各处理构筑物之间联接及分配，采用闸门启闭调控，以减少水头损失。各处理构筑物之间的间距布置考虑便于施工及维修、管理。各水池均设放空管道，必要时可排空清洗。4.1.5建（构）筑物设计1.格栅格栅土建工程按1.5万m3/d规模建设，设备按1.5万m3/d规模安装。格栅前设闸板作检修和切换用，栅渣定期清理。功能：有效去除原水中混有的粗大悬浮物等杂质。主要设计参数数量：1台设计流量：Qmax=625m3/h过栅流速：Vmax=0.7m/s尺寸：2000×2000mm栅条：10mm江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程安装角度：90°材质：304SS附属设施：手动格栅设备2.调节池功能：调节池的作用是均质和均量，一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。主要设计参数设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：80×60×4m结构：钢筋混凝土有效容积：16800m3停留时间：27h3.混凝装置（钢砼结构）功能：有效的去除胶体，悬浮物质，在絮凝剂的作用下，细小的胶体和悬浮物相互碰撞形成大的絮状污泥，从而产生沉淀与水分离。主要设计参数数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：10×8×5m结构：钢筋混凝土有效容积：360m3停留时间：0.5h附属设施：加药装置，搅拌系统4.初沉池（钢砼结构）功能:将水中的絮状物泥沉淀等粗大颗粒物下来，已达到泥水分离的目的，减轻后续生化处理BOD负荷。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：ø28×4.5m结构：钢筋混凝土有效容积：2460m3停留时间：4h附属设施：排泥泵，刮泥机5.A/O池（钢砼结构）功能：在该池将原废水、回流污泥同时流入，待停留一段时间后再流入氧化槽内氧化，由于微生物在厌氧和好氧的状态下交替操作，可以筛选及驯化脱磷菌种，发挥脱磷功能。微生物利用BOD当作有机源，也可以发挥一部分脱氮功能。主要设计参数泥龄：18.6d污泥浓度：3000mg/L污泥负荷：0.080kgBOD5/kgMLSS.d有效容积：11340m3停留时间：18h总污泥量：29637kg产泥率：0.6kgVSS/kgBOD5剩余污泥量：2400kg/d好氧池溶解氧（DO）值：2.0mg/L最高水温：30℃最低水温：12℃（1）A池主要设计参数江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：42×20×5m结构：钢筋混凝土有效容积：3780m3有效停留时间：6h附属设施：（填料，支架，括号内删除）曝气系统，布水系统，Ｎ、Ｐ加药系统（2）O池主要设计参数数量：2座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：42×20×5m结构：钢筋混凝土有效容积：3780m3停留时间：12h附属设施：（填料，支架，括号内删除）曝气系统，布水系统。6.二沉池（钢砼结构）功能：生化池内活性污泥在填料上附着，随着污泥的老化脱落，进入沉淀池沉淀除去。主要设计参数数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：ø32×4.5m结构：钢筋混凝土江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程有效容积：3215m3停留时间：5h附属设施：加药装置，排泥系统，中心传动刮泥机7.清水池功能：主要用于短暂接纳二沉池出流的上清液，以便定期排放或回用。主要设计参数设数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：42×10×4.5m结构：钢筋混凝土有效容积：1680m3停留时间：2.5h8.污泥浓缩池（钢砼结构）功能：污泥在池中进一步泥水分离后，由泥浆泵打入压滤机进行压滤，滤饼外运。主要设计参数数量：1座设计流量：Qmax=625m3/h尺寸：ø10×4.5m结构：钢筋混凝土有效容积：315m3(有效停留时间：4h括号内删除)附属设施：一体化压滤系统，螺杆泵。9.设备间（地上砖混结构）功能:放置风机、电气控制柜、压滤机等，江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程鼓风机房内设2风机，11备。主要技术参数：污泥脱水机工作制：16h/d（近期）剩余污泥量为：2400kg/d进泥含水率：99.2%脱水后含水率：80%污泥脱水负荷：170kg/m.h尺寸：20×4m，层高4.5m结构：框架结构4.1.6厂区给排水设计污水处理厂的生产、生活、绿化及消防用水来自市政供水管道，厂区设置消火栓井1座，保护半径为120米，厂区给水采用PPH管，连接方式采用热熔粘接。4.2建筑设计4.2.1设计依据（1）总图制图标准（GB/T50103-2001）（2）建筑制图标准（GB/T50104-2001）（3）民用建筑设计通则（JGJ37-87）（4）建筑设计防火规范（GB50016-2006）（08版）（5）建筑设计文件编制深度规定4.2.2总图总平面设计根据工艺流程要求，合理布置总平面，生活区与生产区相对分开，避免相互干扰，便于管理。道路呈环状布置，布局合理，车行通畅，满足生产及消防要求。厂区主要道路宽6.0m，道路转弯半径9.0m。厂前区结合综合楼布置绿化、小品，提高环境质量，精心设计花园式水厂。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程在厂区绿化设计中，在办公楼附近设计有花园绿地，设置小品、人行步道，栽植草坪、常绿树种，四季绿树常在，景色怡人，为厂区的工作人员提供良好的工作环境。在道路两侧种植高大落叶乔木，沿各建（构）筑物的周边种植观赏型树种。其余的覆土部位均种植草坪，设置建筑小品等。设计手法风景化、园林化，体现人与自然的和谐关系。4.2.3单体设计各单体设计中，设计手法一致，造型统一，与办公楼一起，在绿化的衬托下，形成一座花园式工厂。4.2.4建筑技术设计（1）厂区道路为混凝土面层。人行道采用彩色水泥方砖铺砌。（2）建筑外墙面采用白色涂料，局部饰以浅蓝色涂料。（3）外门窗采用塑钢窗，室内外栏杆均为不锈钢制。（4）室内装修：各单体室内地面楼面均采用地面砖，中心控制室采用抗静电地板。（5）厂区周围设3m宽的绿化带，以乔木和灌木，间混栽植，一显水厂的绿色轮廓，二阻风沙的侵袭。建、构筑物四周及围墙内侧广植草坪，大量绿化，并种植四季花卉、常绿灌木，以提高厂区的环境质量。（6）厂区绿化率在30%以上。4.2.5建筑装修表4-3：各建筑单体建筑装修一览表序号单体说明门窗内墙外墙地面栏杆1设备间塑钢窗、木门乳胶漆、瓷砖涂料水泥2构筑物防腐涂料涂料不锈钢说明：（1）本工程所有卫生间地面均为地砖，内墙瓷砖到顶。（2）所有单体控制室、仪表间加石膏板吊顶。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.2.6设计年限本工程所有构、建筑物合理使用年限均为50年。4.3结构设计4.3.1设计原则本工程结构设计遵循国家基本建设有关方针、政策，在国家现行规范、规定及标准的指导下，本着“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”的原则进行设计，同时满足工艺、建筑、电气、自控等专业的要求。4.3.2工程内容本工程设计主要建、构筑物见下表4-3：表4-4:主要构(建)筑物一览表序号名称数量总容积（m3）材质1事故调节池119200m3砼制2混凝反应池1400m3砼制3初沉池１2769m3砼制4A池14200m3砼制5O池24200m3砼制6二沉池１3617m3砼制7污泥浓缩池1353m3砼制8清水池11890m3砼制8设备间180m２砖混4.3.3工程地质情况（略）4.3.4设计技术标准4.3.4.1构、建筑物安全等级根据《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）、《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001（2008年修订版）），《构筑物抗震设计规范》（GB50191-93）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002），本工程构、建筑物，安全等级为二级，结构重要性数r0=1.0。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.3.4.2结构抗震设防标准根据我国主要城镇抗震设防烈度，设计基本地震加速度和设计地震分组，本地区抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本加速度0.10g，根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001），场地土类型属软弱土，基础设计等级为丙级，本工程建筑物应进行抗震计算，以满足抗震设计的基本要求。4.3.4.3结构荷载标准（1）结构恒载、水、土荷载标准值按实际情况采用。（2）屋面均布活荷载标准值a．不上人的屋面：0.5KN/m2b．上人的屋面：2.0KN/m2c.走道板:2.0KN/m2d．有特殊要求的按实际情况采用。（3）变配电房、风机房地面均布荷载标准值为：4.0KN/m2。（4）施工、检修、汽车、吊车、设备等均布活载标准值按实际情况采用。（5）搬运和装卸重物、车辆起动及刹车的动力系数为1.2。（6）吊车荷载的动力系数：对悬挂吊车（包括电动葫芦）及工作级别A1-A5的软钩吊车，动力系数取1.05；4.3.4.4结构沉降控制标准（1）构（建）筑物基础的最大沉降值[Δ]≤200mm（2）控制框架结构（建）筑物相邻柱基的沉降差不大于0.002l（l为相邻柱基的中心距离）。（3）控制砌体承重结构基础的局部倾斜不大于0.002（局部倾斜是指砌体承重结构设纵向6－10m内基础两点的沉降差与其距离的比值）。4.3.4.5结构稳定性标准（1）地下及半地下构筑物抗浮安全系数Kfa．整体抗浮Kf≥1.05；b．局部抗浮Kf≥1.05。（2）构（建）筑物地基稳定安全系数K江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程a．圆弧滑动面K≥1.20；b．平面滑动面K≥1.30。（3）支挡结构稳定安全系数Ka．抗滑Ka≥1.30；b．抗倾覆Kt≥1.50。（4）放坡开挖，边坡整体稳定系数rsa．构筑物边坡整体滑动的稳定抗力分项系数为rs≥1.30；b．其它构（建）筑物的边坡rs≥1.15。（5）钢管横截面稳定安全系数K≥2.50。4.3.4.6结构抗渗控制标准控制钢筋混凝土贮液池、建筑物地下部分壁面不漏水。贮液池按GBJ141-90《给水排水构筑物施工及验收规范》中满水试验进行试水，按公式进行计算，如渗水量超过2L/(m2·d)，应经检查，处理后重新进行测定。4.3.4.7材料温度控制标准（1）混凝土浇筑时，最高温度不得超过28℃，混凝土养护时，最大温差不宜超过25℃。（2）钢管闭合温度在冬季不低于5℃，夏季不高于30℃，最大闭合温差（考虑温升和温降两种情况）不大于±25℃。4.3.5结构体系（1）调节池为长方形地下式水池；（2）混凝反应池为长方形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；（2）初沉池为圆形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；（2）A/O池为长方形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；（2）二沉池为圆形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；（2）清水池为长方形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；（2）污泥浓缩池为长方形半地下式现浇钢筋混凝土结构水池；江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（3）设备间及加药间为框架结构，其基础为独立基础。4.3.6结构抗震措施（1）所有构、建筑物单体均按抗震设防标准及抗震等级进行结构选型与布置、结构计算（含地震组合）和构造处理措施，采用符合抗震要求的防震缝布置及结构措施。（2）污水管道尽量采用埋地式钢管和钢筋混凝土管，钢管为焊接，焊接要求和焊接质量及检测须满足国家现行颁布的有关规范要求，钢筋混凝土接头为承插式橡胶圈柔软性接口，钢管与构筑物之间的接口采用柔性连接。（3）贮液池采用现浇钢筋混凝土结构。（4）房屋建筑采用现浇钢筋混凝土框架结构基础，采用柱下独立基础，填充墙与框架之间采用拉结筋连接。4.3.7主要构、建筑物结构处理耐久性：构筑物环境类别为二a类；设计使用年限50年。安全等级为二级；地基基础设计等级为丙级；抗震设防6度。材料强度等级：混凝土C30、抗渗S6、钢筋采用HPB235，HRB335、素混凝土垫层C10。混凝土最大碱含量不大于3Kg/M3。钢管所用钢材为Q235。普通烧结转MU7.5，水泥砂浆M5。关于基础及地基处理：开挖基坑时，应采取有效措施，将地下水降至基坑以下，在大型基坑内的基础位置外，设不透水的排水沟和集水坑，如有积水应及时排除。当基坑内的土挖至接近设计标高，而下一工序不能连续进行时，在设计标高以上保留300-500厚的土层，待继续施工时挖除。从基坑内挖出的土，堆放距离基坑壁的边缘不小于1m。基坑基础应埋在同一土层内，如果有局部异样，应用1:1砂石垫层换填，在基坑底面打底夯，同一夯点不少于3遍，当表层土的含水量过大或局部地段有松软土层时，应采取晾干等措施。基础施工完毕，其周围的灰、砂、砖等，应及时清除，其压实系数不小于0.93。提升泵房开挖较深,地下水又较丰富,设计采用沉井，须井点降水至设计标高，再下沉。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程在临近建筑物开挖基坑时，应采取有效措施，保证原有建筑物和管道系统的安全使用，并应保持场地排水畅通。（1）调节池主要构件截面尺寸：外池壁厚300，底板厚400，池顶板厚150。材料强度等级：混凝土C30、抗渗S6、钢筋HPB235，HRB335、素混凝土垫层C15。混凝土最大碱含量不大于3Kg/M3。(2)综合水池该子项工程为矩形钢筋混凝土水池。池长59.93×54.8×6.50m。半地下式结构。池壁厚为400。池长*宽为59.93×54.8m,故温度应力较大，按GB50069-2002《给水排水工程构筑物结构设计规范》中第6.2.1条，在长方向设置30厚的双池壁，宽度方向底板设置一条加强带，池壁没置后浇带。材料强度等级：混凝土C30、抗渗S6、钢筋HPB235，HRB335、素混凝土垫层C15。混凝土最大碱含量不大于3Kg/M3。(4)其它构筑物其它构筑物尺寸及壁厚详见图纸。材料强度等级：混凝土C30、抗渗S6、钢筋HPB235，HRB335、素混凝土垫层C15。混凝土最大碱含量不大于3Kg/M3。4.3.8控制构、建筑物沉降重要措施结合我院地基处理的设计与工程实践，在本工程中，采取四方面措施，控制构（建）筑物的最大沉降、倾斜及沉降差等变形。（1）建筑措施a．在满足使用、工艺流程、机械设备的运转以及有关的管道结构和管道接口构造要求的前提下，构（建）物体型应力求简单。b．控制构（建）筑物长高比及合理布置墙体。c．设置变形缝。d．控制相邻构（建）筑物基础间的净距。e．构（建）筑物与设备之间，应留有足够的净空。当构（建）筑物有管道穿过时，应预留足够尺寸的孔洞，或采用柔性的管道接头等。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（2）上部结构措施a．减轻构建筑物的自重：包括选用轻型结构、减轻墙体自重、减少基础和回填土的重量等。b．设置圈梁：圈梁应设置在外墙、内纵墙和主要内横墙上，并宜在平面内联成封闭系统。（3）施工组织实施措施合理安排施工程序，注意某些施工方法，也能收到减少或调整部分不均匀沉降的效果。具体方法是：a.当相邻构（建）筑物之间轻（低）重（高）悬殊时，一般应按照先重后轻的程序进行施工；有时还需要在重构（建）筑物竣工之后间歇一段时期后，再建造轻的相近建筑物。b.在已建成的轻型建筑物周围，不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物，以免地面堆载引起构（建）筑物产生附加沉降。c.在构（建）筑物基坑开挖中，进行井点降水时，应密切注意对邻近构建筑物可能产生的不良影响。4.3.9关于抗浮设计地下水位按设计地面标高-0.500考虑。4.3.10厂内主要构筑物的防渗设计厂内水处理构筑物均存在防渗的问题。若构筑物裂缝开展过大，造成钢筋锈蚀等，会影响工程使用寿命。尤其是本工程的地下水，在干湿交替范围内对混凝土内的钢筋还有中等腐蚀性。因此，设计中对于构筑物的防渗问题，应给予高度重视。结构设计中为控制裂缝的开展，除满足正常规范要求的混凝土强度等级、混凝土抗渗强度等级、混凝土保护层厚度及裂缝开展宽度等控制外，还在主要的构筑物内加设了复合高效防水剂等材料，以确保混凝土构筑物的抗渗功能。4.3.11厂内建、构筑物的防腐设计江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程对于钢结构的防腐，例如钢制管道、各类埋件等防腐由工艺负责处理，这里主要说明混凝土中的钢筋防腐处理问题。各类混凝土建、构物内的钢筋，均有可能处在地下水升降交替的区间内。这样，钢筋会被氧化腐蚀。由此会缩短结构物使用寿命并影响结构物的安全。针对钢筋的防腐处理，可以采用多种方案。例如，加大混凝土保护层厚度、在混凝土面层涂抹环氧沥青厚浆型涂料或在混凝土面层涂抹环氧沥青、或采用环氧树脂涂层带肋钢筋等方案。考虑到若加大混凝土保护层厚度的方案，会增加构件截面尺寸。特别是由于构件局部有腐蚀，而增加整个构件截面尺寸，会增加较大的工程投资。采用在干湿交替段位的构件（池壁等）混凝土表面，涂抹冷底子油两遍、环氧沥青两遍的方案，能较好地解决构筑物池壁、建筑基础等防腐问题。涂抹冷底子油及环氧沥青方案，工程造价低、耐久性强。经济、技术比较，设计最终设计确定，在池壁等构件混凝土表面涂抹冷底子油两道环氧沥青两遍的方案。4.3.12结构抗渗措施（1）贮液池及需抗渗的地下构筑物采用抗渗混凝土。（2）控制结构构件在正常使用极限状态下的裂缝宽度。（3）预埋管、预埋螺栓设置止水环。（4）与液体接触的钢筋混凝土表面用防水砂浆或防水涂层处理。（5）施工过程中设置的施工缝设置止水条来达到抗渗要求。4.3.13特殊施工条件的要求（1）大型贮液池宜采用预拌（商品）砼浇筑。（2）有关构（建）筑物施工期的抗浮稳定。4.3.14主要结构材料（1）框架结构混凝土强度等级a．框架柱为C25。b．框架梁、板为C25。c．基础垫层C10。（2）砖混结构混凝土强度等级a．柱、梁、板为C25。（3）其它构（建）筑物混凝土强度等级a．筏板、壁（板）、梁、柱均为C30。b．基础垫层C15。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（4）钢筋及焊接用焊条：钢筋为HPB235、HRB335、热轧钢筋；焊接用焊条HPB235钢为E43，HRB335钢为E50，HRB400钢为E60。（5）砖墙及砌筑砂浆材料a．建筑±0.000以下砖墙为240mm厚MU10蒸压粉煤灰砖，并用M7.5水泥砂浆砌筑。b．建筑±0.000以上框架填充墙为240mm厚MU7.5的蒸压粉煤灰砖，并用M7.5混合砂浆砌筑。4.3.15标准通用图集的选用（1）国家建筑标准设计图集：《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》03G101-1。（2）国家建筑标准设计图集：《建筑物抗震构造详图》03G329-1。（3）国家建筑标准试用图集：《钢筋混凝土结构预埋件》（JSJT－203）04GG362（4）国家建筑标准设计图集：《多层砖房钢筋混凝土构造柱抗震节点详图》03G3634.3.16工程施工对环境的影响及防护措施4.3.16.1基坑开挖中的边坡稳定及堆土位置基坑开挖施工过程中，应注意弃土的堆放位置，避免因堆土不当，地面堆载过大，造成开挖边坡坍塌等不利情况的发生。基坑开挖较深，须考虑基坑开挖时，边坡的稳定性，由承包商先提交施工组织设计，经有关部门审查认可后，方可进行下一步的施工，基坑开挖的土方不得随意堆放，以免作为地面附加荷载影响基坑边坡和周围临近建（构）筑物及其基础。4.3.16.2尽量缩短基坑施工时间4.3.16.3准备工作查明基坑附近各种管线的位置、标高、管径，切实做好预防保护措施，防止因基坑开挖后，土体或围护结构的变形和位移导致基坑地表的沉陷，而引起地下管线的变形、位移、甚至破坏等现象的发生。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.3.16.4施工和开挖顺序本着先深后浅、先重后轻的施工程序，合理的布置整个厂区各个构（建）筑物的施工。4.4电气设计4.4.1负荷情况及变电站的设置本工程中所有用电设备均为380/220V低压设备，主要负荷为动力负荷。4.4.2供电电源及接线方式4.4.3电气设备的选择为了保证配电系统的可靠运行，设备必须选用国内外优质产品。4.4.4功率因数补偿全厂采用低压侧集中自动补偿方式，补偿后总的功率因数大于0.90。4.4.5电量的计量计量采用低压侧计量的方式，柜上设有专用的计量电表，供电业局计量用。（1）电器设计①设计范围本设计为污水处理系统配套电气，包含动力及照明配线、电气设备的继电保护与控制，防雷接地、保护接地、工作接地及仪表系统接地等。厂方提供380V电源至拟新建污水处理站区域内，设计从380V电源引入后开始。表4-5：污水处理站设备用电负荷表（该部分需要重新修订）序号设备/部组件单机功率/KW总功率/KW运行功率/KW数量运行时间耗电量1进调节池提升泵2244222台245282初沉池排泥泵5.5115.52台2113二沉池排泥泵5.5115.52台2114螺杆泵3.757.53.752台27.55鼓风机4590452台2410806压滤机7.57.57.51套2157加药装置26.03.06套472江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程8其它24合计17792.251748.5注：水处理站总装机为177KW，运行92.25KW,不单独设置变压器。本方案配电从污水处理站的配电柜考虑起。39②配电方案污水处理主要设备为水泵和风机，这类机械属于长期工作制、平稳负载，起动不困难，运行稳定。动力电源与照明电源单独分开，做到电机线路出现一般性故障时不中断供电，便于线路的维护和系统正常操作。③保护及检测电机主要采用交流接触器控制，并有断路器、熔断器短路保护，热继电器过载过热保护等保护措施。4.4.6防雷接地保护根据防雷规范要求，污水处理厂构筑物按三类防雷要求在10kV配电间、脱水车间、综合楼屋顶设避雷带作防雷保护。防雷接地与保护接地、工作接地及自控系统接地共用一组接地极，接地电阻不大于1欧。在距接地装置大于50米的低压进线处，均重复接地。低压系统的接地的型式采用TN-C-S系统，所有电气设备金属外壳均作接地保护。4.4.7照明设计室内照明选用高效节能灯具，在重要场所设有应急照明，室外道路一般采用3-4米节能型路灯，大面积场所等构筑物用15-25米新光源高杆灯。4.4.8通讯在厂内不设单独总机，考滤引2-4路虚拟外线。另外再5套无线对讲机。4.5自动化控制及仪表设计4.5.1选用依据根据工艺流程及标书对自控仪表的要求设计。4.5.2设计原则江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程1．力求做到设计的控制系统可靠、先进、实用、经济，在满足可靠性、先进性的的基础上尽量的节省投资、降低造价。2．控制方式采用自动与手动控制相结合方式。在就地控制箱或就地按钮箱上设置自动/手动转换开关，可以实现自动/手动转换，手动控制级优先。3．控制系统的选择：采用高可靠性的工业控制系统PLC，要选择其行业中的主流产品。并且，在设计上要预留适当的扩充空间。4．一次仪表的选择：（1）满足工艺参数检测的需要（2）满足控制的需要（3）选择性能价格比高的产品（4）择优选择价格合理、性能可靠的、在国内有良好业绩的、且符合中国国情的国内、外产品。5．系统配备完善的配套设备，来保证系统的先进性、可靠性。例如，要配置在线式不间断电源、避雷系统。4.5.3自控系统设计4.5.3.1概述采用先进的自动化技术，对污水处理过程进行实时监测和控制，能够保证出厂水质，解放生产力，提高生产效率，降低能耗。根据本工程的实际情况及工艺要求，自控系统采用“集中监控、管理，分散控制”的集散型系统。整个系统由信息管理监控层和现场控制层组成。由中控室监控计算机和现场控制分站(可编程控制器PLC)组成全厂实时工业控制网。如中控室监控计算机故障，各现场分站仍能独立和稳定工作，从根本上提高了系统的可靠性。同时采用以PLC为主构成的集散型系统有较高的性能价格比。4.5.3.2自控系统的组成整个集散系统由三个层次构成。1.中央监控站中央监控站由两台中央监控计算机、投影仪、打印设备和相应的组态编程软件等构成。其中两套中央监控计算机，互为热备。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程监控系统是开放的、灵活的，可以对系统进行监测、控制，具有动态画面显示功能、报警、报表输出功能、趋势预测功能、历史数据存储功能。软件应采用全中文操作模式，能够组态中文显示画面等功能。具有使用方便、简单易学、软件组态灵活的特性，应该确保用户可快速开发出实用、可靠、有效的自动控制系统。监控系统操作系统平台采用WindowsNT或Windows2000。具体的软件功能如下：（1）数据管理功能（2）计算机的热备与无扰动切换（3）支持分布式网络结构（4）通过CRT可直观地显示全厂各工艺流程段的动态图型和实时工况，使操作人员及时掌握全厂运行情况。（5）各工艺参数的趋势画面。（6）控制参数在线修改和设置。（7）报表生成及打印。（8）故障报警及打印。2．现场控制分站现场控制分站采用可编程控制器PLC。根据工艺流程，全厂共设1套PLC系统，设置在变配电间(PLC1)，所辖区域：调节池、综合池、设备及仪表；现场控制分站分布在各工艺段，与中控室监控计算机通过Profibus总线与实现数据传输。各控制主站能进行数据传送和共享，并能脱离监控计算机独立运行。4.5.3.3设备控制方式全厂工艺设备的控制可以通过以下三种方式。1．就地手动2．PLC自动控制3．远程中控室监控计算机手选控制。通过就地控制箱(或按钮箱)上的转换开关实现“就地一停一远控”的转换。PLC自动控制和监控计算机上手选控制的转换通过的计算机上人工点选实现。4.5.3.4主要设备的自动控制说明1．调节池江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程进水泵的运行采用水位控制，PLC根据进水泵房水位，自动控制水泵的运转台数，并根据每台水泵的运行时间，自动轮换参与运行的水泵，使各台水泵的运行时间均等。该控制系统还设有干运转保护控制，以延长泵的使用寿命。转鼓格栅、搅拌机与提升泵联动。2．生化池根据生物池各池内溶解氧仪测定的溶解氧值，PLC通过控制调节风机转速改变生物池的曝气量使各池内的溶解氧值稳定在设定值。3．过滤池过洗池连续运行，定时反洗。4．污泥脱水机房整套脱水系统人工启动，系统中的脱水机和污泥泵、加药泵、输送机要联动运行，各设备按以下顺序启动：——输送机——脱水机——加药泵——污泥泵4.5.3.5主要自控设备选型PLC系统说明为保证本工程可靠、连续、稳定时运行，在选用控制器方面也选用当今的优秀高端PLC－S7-300。S7-300PLC的高性能和高兼容性，能全面满足无论是单机架系统到全厂范围的高性能应用，其先进的IEC和开放式的网络连接可以满足所有的工业控制要求。CPU的标准特性：电池后备的SRAM，当控制器掉电时也能保存应用程序与数据；存储器保护开关，运行时保护应用程序免遭意想不到的变化；非易失性闪存，支持控制器的Executive固件，其CPU数学处理器硬件支持，使过程算法与数学计算的性能和精度更高；通过32位和高速缓存，优化了的IEC61131-3语言的性能。高性能的intel和AMD处理器的使用，使的S7-300控制器具有卓越的性能；S7-300支持附加的接口模板选件，以增加额外的Profibus,江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程TCP/IP和各种其它网络。I/O的标准特性：产器支持全范围的高性能I/O模块与各种现场设备接口；所有I/O模板藉助于STEP7编址和“映象”，允许任一模板安装在任一槽位。l使用高速的工业级控制器，扫描速率极高，逻辑解算和I/O处理时间短，有利于处理有高速需求的过程控制；l系统可靠性极高，MBTF时间达30年；l支持具有通讯，电源模块的冗余；l恶劣电气环境下的抗噪声干扰性能好；l电源、CPU及其它任何模块均可“带电插拔”(“HotSwap”)；l高性能的浮点处理功能，使过程算法和数字计算以最优速度进行；lSTEP75.3版编程软件套件，符合IEC61131-3标准可提供梯形图LD、功能块图FBD、顺序功能图SFC、结构化文本ST、S7-SCL，以上五种语言可以同时混合使用，界面极其友好，并具有离线仿真功能；l系统支持多种现场总线通讯协议(Profibus、TCP/IP、AS-Interface、MPI-多点接口等)，易于与第三方产品的集成，易于维护、易于今后系统的更新换代和扩展；4.5.4仪表配置1．概述配合计算机自控系统，在全厂各工艺段设置与工艺流程相适应的仪表检测系统，各仪表的标准电流信号送至各现场计算机，再转送至中央控制室监控计算机和模拟屏。仪表选用带现场显示变送器的智能化仪表。全厂除配有流量、压力、液位等仪表外，还配置了溶解氧、PH值、SS值、H2S/沼气报警、COD、氨氮等检测仪表。由于这些仪表的优劣直接影响到计算机控制系统的可靠性，所以本工程中的自动化仪表均选用国内外先进的、成熟的产品E+H，以使自控系统有良好的保证。考虑到仪表需定期检查和清洗，所以尽可能选用带自清洗、不断流拆卸和维护周期较长的仪表。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程2．主要仪表选型设置及主要功能：(1)在进水泵房设置超声波液位计检测进水液位,根据其测量值控制水泵的运转台数。设置H2S/沼气报警仪，提高生产安全性。(2)在细格栅前道上流量井设置电磁流量计，检测进厂流量等参数；在调节池内设置PH计，检测进水PH值及温度；。(3)曝气池内设置溶解氧仪，检测生物池溶氧值等；在曝气池内设置设备污泥浓度检测池内污泥浓度；在回流污泥管上设置电磁流量计，检测回流污泥量。(4)在滤池上设置超声波液位计及进水SS。(5)在出厂水口设置SS计、COD仪、氨氮、流量计等。4.5.5系统防雷雷暴对污水处理厂自控系统构成极大威胁，因此除了采取常规防雷措施外，在数据通讯通道的所有输入输出口、中控室配电箱 和各PLC分站的进线电源、任何通向户外的信号回路上均装设避雷，防浪涌电压保护装置。4.6通风4.6.1设计范围本工程为污水处理厂，所有构、建筑物的通风设计包括综合楼、设备间等。4.6.2通风设计（1）本工程的各建筑物应采用自然通风为主，辅以机械通风。（2）对有可能泄漏有害气体的生产厂房，设置机械通风，使厂房内有害气体得到充分的稀释和置换。（3）用于排除空气中含有爆炸危险性物质的排风系统，其排风机和电动机均采用防爆型。（4）污泥脱水间等在生产运行中散发臭气味及有害气体，为排除臭气味及有害气体，改善工作环境，采用机械排风，自然进风的通风方式，且平时通风与事故通风相结合的原则。通风换气次数为8次/小时，风机采用轴流式通风机，出风口管道采用阻燃型风管，外加铁丝网。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（5）化验分析室通风柜在操作化验分析期间，由于部分化学药品的挥发气体对人体有害，需设置局部排风系统，采用轴流风机及风管连接排至室外。（6）变配电室选用轴流式通风进行排热换气，并做事故排风。机修间铆焊工间在加工部件时散发有部分烟气，采用轴流风机进行通风换气。4.7机修4.7.1设计原则本工程的设备、管道、阀门的部分中修、小修及日常维护工作由设在厂内的机修间负责，下设检修班，其定员按一班制计算，检修班按排巡检值班人员。4.7.2维修任务（1）承担水处理装置的各类设备、管道、阀门及管件的部分中修、小修及日常维护保养工作。（2）负责本装置一般零件、配件的加工制造，易损件、急用件的更换修复及处理突发性紧急事故。（3）负责本装置的巡回检查及维修保养工作。4.8化验4.8.1化验室的任务（1）负责污水处理装置进水、出水水质的分析；（2）负责污水处理装置出厂污泥的分析；（3）负责环境保护的监测分析；（4）负责劳动安全卫生监测分析；（5）负责化验室所需蒸馏水的制备；（6）负责本化验室所需标准溶液的制备；4.8.2化验室的分析项目4.8.3化验室设计原则（1）化验室远离振动源和噪声源；江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（2）化验室远离强磁场及有害物质的散发处；（3）为了保证分析人员的安全，化验室的门均朝外开。（一旦发生火灾，分析人员可快速推开门撤离到安全地带）（4）化验室采用220V和380V两种电压；（5）化验室内台柜的设计和布局尽量做到安全、合理、美观、使用方便。4.8.4化验室仪器设备选型原则（1）化验室设备仪器的选型尽量立足国内，力求国产化，并且以技术先进可靠、操作快捷方便为原则。（2）对于国内质量不过关，精度达不到要求的设备仪器，从国外引进。（3）化验室仪器设备的选用应经济实用，自动化程度适中，精度和灵敏度满足生产的需要。（4）化验室内的实验台通风柜药品柜等台柜均选用自《全国通用建筑标准设计实验室建筑设备》88J901。4.9厂区给排水及消防4.9.1厂区给排水严格按照国家《室外给水设计规范》[GB50013-2006]及《室外排水设计规范》[GB50014-2006）]进行设计。4.9.1.1厂区给水厂区给水分两部分，生活用水及部分生产构筑物用水由城市供水管网供给，污泥脱水机冲洗、厂区绿化浇洒用水利用处理后的污水供给。4.9.1.2厂区排水厂区排水分污废水排放与雨水排放，厂区内生活污水、生产废水以及初期雨水经管道收集后排入污水处理厂一并处理。厂内雨水经雨水管网收集后排入厂区外排水渠。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4.9.2消防设计严格按照国家《建筑设计防火规范》[GB50016-2006]08版及《建筑灭火器配置设计规范》[GB50140-2005]进行设计。厂内大多数构筑物为盛水（泥）的不燃钢筋混凝土结构，不存在消防问题。需要消防的建筑物有：变配电室、综合楼：丙类防火；其它所有建筑物：戊类防火；根据建筑物特点和防火等级，采用室内消防和室外消防相结合，厂内消防和厂外消防相结合的办法。具体采取如下措施：（1）建（构）筑物间距及道路布置必需满足消防要求；（2）根据消防要求设置室内、室外消火栓；（3）在中控室、变电室、仓库等建筑物内按要求配置手提式干粉灭火器和沙箱。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第五章公用工程及辅助设施污水处理站的供电、供水等所有公用工程由业主方统一供给，供给条件充足。与污水处理站有关的运输、库房、绿化由业主方统一安排，污水处理站不再单独设置。在平面布置上应注意污水处理站内部和周围地区的卫生及安全性，如附近不可有火源和人群密集处。设置必要的护栏等。此外还应注意道路、场地照明和周围的绿化。5.1安装工程5.1.1管道所有的污水管，污泥管应为焊接钢管，并作防腐处理。所有户外埋地管道均为焊接钢管，外表涂刷防腐沥青漆。所有给水管道均为镀锌钢管。所有加药管道均为PVC（或性质相同的）管。5.1.2阀门所有排泥阀均为闸阀。所有手动阀门均为闸阀或蝶阀。5.1.3电缆与油漆防腐所有户外地下电缆均为铠装电缆，并由镀锌钢管保护。所有户内电缆均为普通电缆。污水处理厂内所有建构筑物的外墙均涂刷企业颜色外墙涂料。爬梯，扶手，安全护栏，钢制平台均刷防腐漆两道，面漆一道，面漆颜色采用企业颜色。5.2运输、维修安排与污水处理站有关的运输、维修、库房、绿化由某公司有限公司统一安排。考虑污水处理站每日消耗的水处理药剂，污水处理站设置有必需的周转小库房。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程5.3工厂防护设施设置的原则和要求污水处理工程建设的本身即是一项重要的环境保护措施，应更好的充分考虑到采取各种措施来减少污水处理站对周围环境的影响。（1）污水处理工程设计充分考虑降低对环境污染程度。（2）污水处理工程采用先进可靠的工艺，选用高效节能设备，并加强对进出水水质的检测，确保良好的处理效果。同时在运行中注意不断总结经验，努力提高管理水平，以期不断改善运行质量。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第六章环境保护6.1本工程对环境保护的贡献污水处理厂建设的本身即是一项重要的环境保护措施，它的建成运行将大量削减排入水体的污染物质，保护水环境，体现为对生态的环境效益。6.2本工程对环境可能的影响（1）施工期对环境可能的影响本工程在施工过程中，由于开挖量大，对地表扰动大，会产生一些松散性的渣土，遇雨时会造成一定的水土流失，对水体产生一定程度的污染。施工过程中，土方开挖、施工材料的装卸和运输、混凝土泥砂浆的配制过程均会产生一定的粉末，施工场地道路、砂石堆场遇风亦会扬尘，对周围大气环境产生一定的影响。此外，施工机械和运输车辆对周围环境会产生一定的噪声影响。（2）运行期间对水环境的影响本工程的出水排入新区城市污水管网送至某市新区污水处理厂。（3）运行期对大气和噪声环境的影响运行期对周围大气和噪声环境可能造成一定影响。（4）固体废弃物的影响本污水厂建成投产后，每天将产生大量的污泥，如果处置不当将会造成水体的二次污染。6.3工程建设过程中的环境保护在工程建设过程中，施工机械引发的噪声、输送建材对交通的影响、施工过程中产生的污染等，这些影响可以通过采用适当的措施予以缓解，内容如下：1、合理规划施工活动，以保证对社会、环境最小的干扰；2、选择适当的路线运送材料和设备使交通中断很少发生；3、设置警告讯号，道路封闭时按需进行交通管理，以保证工程正常进行和减少交通障碍；江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程4、限制场地清理范围，能满足工程需要即可；5、所有车辆和设备装设低噪声和降污染设施，以限制噪音和空气污染。6.4生产过程中的环境保护措施6.4.1水环境（1）建议加强工业污染源的管理和治理，使排放市政污水管网并最终进入污水处理厂的运行能达到污水厂规定的纳管标准，以保证污水处理厂的正常运行，达到设计水质。（2）处理工艺上留有余地，以满足将来出水水质更高的要求。（3）加强污水厂的运行管理，定期维护设备，设计中考虑双电源供电，尽可能避免污水厂的事故排放。（4）施工期尽量避免雨季开挖土方，开挖的土方及时运出，以减少水土流失造成的水环境污染。6.4.2大气及噪声（1）增加厂区的绿化面积，特别是厂界周围种植高大乔木，减少厂区噪声及臭气对周围环境的影响。（2）总平面布置上将生产区和生产管理区和辅助生产区分开，并将生产区布置在主导风向的下风向，减少噪声和臭味对厂区内部的影响。（3）在产生恶臭的建筑物设置植物液除臭装置，主要在泵房、细格栅沉砂池、压滤机房和污泥椎棚。（4）污水厂的主要噪声源如空气悬浮风机、水泵等尽量采用噪声较小的设备。（5）露天电机加设防护罩以减少噪声。（6）室内噪声控制按有关规定执行。6.4.3固体废弃物（1）厂内产生的固体废弃物如污泥、垃圾及时清运。（2）积极开展污泥用作肥料的研究，委托有关部门对污泥成份进行详细分析，研究其作为绿化用肥或农田用肥的可能性，使之变废为宝。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（3）建议建设专用的污泥处置场所，按照有关要求对污泥进行处置，避免二次污染。6.5安全生产（1）污水处理厂供电设计考虑采用厂内设柴油机组为备用电源，主要构筑物分二组，降低由于断电、设备故障造成的影响。（2）污水厂建立健全安全生产规章制度，专人专职具体监督防范，以确保污水厂的正常运转和工人的人身安全。（3）污水厂内各敞开式水池均设计安全栏杆防滑扶梯，并配一定数量的救生衣及救生圈。（4）污水泵房设置有毒气体监测仪，并配备必要的通风装置。（5）设计中采用必要的防暑降温措施，如采用自动操作，值班室与热源隔离，值班室安装空调等。（6）按消防的有关规定配备必要的消防装置，严格执行建筑防火规范，留有足够的防火距离。（7）电力设施的选型与保护按国家有关规范进行，露天电器设备的安全防护按国家现行的有关规定执行。（8）根据污水厂平面布置和需要，在厂内适当位置配备配电箱、照明、联络电话、厕所等设施。通过该套污水处理设施处理后，污染物的总量会明显降低，达到国家要求的处理标准，减少对环境的污染。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第七章节能措施城市污水处理厂是耗能型企业，能耗的高低对污水处理的成本影响较大，降低生产过程中的能耗是发展城市污水处理工程建设，尤其是污水厂建设最基本的方针。采用经济有效的手段去除污水中的有机污染物，在保护环境的同时注重能源的合理利用，将节约能源、降低电耗作为污水处理厂设计中的一项重要原则，本设计将行业和地方的节能设计规划作为遵循的依据，拟从以下几方面考虑节能问题。城市污水处理厂消耗的能源主要是电能，其中又以提升泵及曝气设备为重中之重。提升泵的电耗一般占全厂电耗的10-20%，曝气设备电耗占全厂电耗的40%-50%，二者都是污水厂节能的关键。（1）对于提升泵，设计时尽量使构筑物布置紧凑，连接管路短而直，以减少水头损失，从而减少水泵的扬程。同时对提升泵实行合理控制，使水泵在高效率段运行。（2）对于曝气系统，一是提高曝气器的充氧效率，二是根据检测指标调节风机的供气量。本设计主体工艺采用水解—接触氧化膜法，曝气采用动力效率较高的风机供风与橡胶膜微孔曝气器曝气，风机采用变频控制系统，根据用水解—接触氧化池溶解氧量自动控制风机的供气量，使风机在经济状态下运行，以节约能耗。（3）合理选择变电室位置，力求使其处于负荷中心。（4）作好厂内各工段的耗能计量工作。（5）所投加的PAC首先要配制成稀释水溶液，在运行中要根据实际情况进行调整。PAC配制系统设有进水口、投药口、搅拌器、加药泵及流量计等一套系统，已配制药剂在尽可能短的时间内投加，每日配置次数和时间灵活调整，实现先配先用，避免浪费。（6）对整个厂区照明、通风、空调等设施，根据季节、气候的不同合理使用，节约能耗。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第八章消防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。8.1总图（1）在厂区内部总图布置上，按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的小区，并在各小区之间采用道路相隔。（2）厂内道路布置保证消防通道畅通，厂内主干道6米，次干道宽4米，道路净空高度不小于4.5米，污水处理厂出入口，均满足消防车对道路的要求。8.2建筑（1）变配电间高压配电室内隔墙上的门为甲级防火门，低压配电室内隔墙上的门为乙级防火门。（2）建筑耐火等级均为二级。8.3电气（1）本工程消防设施采用自备干电源供电，其配电线采用非延燃铠装电缆，明敷时置于桥架内或埋地敷设，以保证消防用电的可靠性。（2）厂内设置火灾自动报警系统，使消防人员及时了解火灾情况，并采取措施。（3）爆炸危险性场所采用气体浓度检漏报警装置，当气体浓度超标时，通风机自动启动，及时排除爆炸隐患。监测值和报警信号可在火灾报警近制器上反映。（4）防爆区内工艺仪表采有全型仪表及隔爆型一次组件。（5）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。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程（6）在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险级别或区域配置相应的防爆型电气设备和灯具，避免电气火花引起的火灾。（7）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。8.4消防给水及消防设施（1）消防用水量根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）08版规定，全厂同一时间的火灾次数为一次，火灾延续时间为2小时，室外消防水量10L/s，厂区的消防水量及水压由市政自来水保证。（2）消防用水来自市政供水管网，生产消防共用一套供水系统。厂区设置消防水管DN100。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）在厂区消防给水管上设室外消火栓2座，消火栓间距小于120m。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第九章投资估算9.1编制说明9.1.1编制范围本工程投资概算根据我公司关于某公司污水处理厂工程初步设计技术资料进行编制。本次工程概算规模1.5万m3/d。采用水解—接触氧化膜法污水处理工艺，工程内容包括污水处理系统、污泥处理系统及电气自控仪表等工程。9.1.2本工程投资估算编制依据（1）建设部全国市政工程投资估算指标（HGZ47-103-2007）；（2）建设部城市基础设施工程投资估算指标（1998）；（3）建设工程工程量清单计价规范（GB50500-2003）；（4）江苏省环境工程设计管理规定和技术要求；（5）江苏省安装工程计价表；（6）江苏省建筑与装饰工程计价表（上、下册）；（7）某市市工程造价信息（2009年第3期）；（8）设备价格：国内配套定型设备参照询价《全国机电产品出厂价格资料汇编》（99版）中价格（已做调整）计算，非定型设备依据制造厂家询价、市场价；（9）类似工程造价指标；9.1.3编制办法（1）主要构筑物按图计算工程量套定额计价。（2）次要及辅助生产工程套用技术经济指标计算。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程9.2投资估算分析（该部分需要重新修订）(1)设备投资估算：419万元(2)土建投资估算：387.5万元(3)安装、运费：48万元(4其它：44万元工程总投资：898.90万元。9.3经济技术指标（见表）序号名称单位用量备注1处理系统设计规模t/d150002工程造价万元898.903系统使用功率kW/d1748.50.70元/kwh4职工工资元/人·年200005劳动定员人5药剂费1絮凝剂吨/天0.501200元/吨2Ｎ吨/天2.901500元/吨3Ｐ吨/天0.98600元/吨日常运行费用1电力消耗元/m30.161.年工作日按照330天计算2.电力费用按照0.70元/度计3.药剂加入量可根据实际情况做相应调整2药剂费用元/m30.373人工费用元/m30.04日常运行费用元/m30.31江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第十章结论某公司污水处理厂工程经过上述分析，得出如下结论和建议：（1）为贯彻可持续发展的战略，在发展经济的同时，加强水资源的保护和利用，是当前环境保护工作中首要而迫切的任务。（2）大东污水处理工程规模1.5万吨/天。（3）污水处理厂厂址选在某市大港新区大东新厂区内。（4）工程进水水质浓度确定为：SS≤400mg/L，CODcr≤1600mg/L，出水水质要求达到CODcr≤150mg/L；SS≤200mg/L。（5）采用A/O工艺，该工艺具处理效果稳定可靠，同时后级采用混凝沉淀强化处理。污水处理后排入某市新区城市污水管网送至某市新区污水处理厂，污泥经浓缩脱水后运至垃圾填埋场卫生填埋。江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程第十一章项目组织及有关技术措施项目组织及有关技术措施主要包括：完成污水处理站的设计文件、图纸及提供技术服务和保证，进行设备采购、施工、安装、调试、运行。全部设计的技术文件如施工图、维修及操作手册及有关技术文件由江苏中天环境工程有限责任公司负责详细设计，图纸全部使用AutoCAD进行制图。我们提供交钥匙工程服务，负责工程质量的确认与审核，做好每一步工作如设备采购、指导施工、安装调试和运行，待环保部门验收合格后移交给甲方。污水站调试和试运行是污水处理工程建设的重要阶段，是检验污水站前期设计、施工、安装等工程质量的重要环节。设备安装完工后按清水调试和污水调试（满负荷调试）两个阶段进行，在单机试车的基础上，再进行联合试运转，以对系统进行全面的检查。我们将在污水站调试期间对甲方操作人员进行系统培训，使他们初步掌握污水处理的常用基本知识，化验方法，熟悉工艺过程，熟练掌握污水处理站主要设备操作方法，为以后管理污水处理站打下基础。江苏中天环境工程有限责任公司二零零九年四月江苏中天环境工程有限公司 某市某公司有限公司污水处理工程'