200 五十四本部中水回用处理工程 19页

'项目编号：HXWC09-991-200项目编号：HXWC09-991-200200m3/d五十四所本部中水回用处理工程设计方案二零零九年六月II 项目编号：HXWC09-991-200目录1项目概述12设计依据和范围12.1设计依据12.2设计范围和内容22.3技术要求23编制原则24污水的特点和处理要求34.1污水水量34.2污水的主要特性34.3处理要求35处理工艺的确定和工艺说明45.1处理工艺的确定45.2处理工艺流程55.4主要技术创新点65.5污水处理控制系统设计76建（构）筑物设计及设备选型86.1建（构）筑物设计86.2设备选型117公用工程设计127.1给排水及通风工程127.2消防措施12II 项目编号：HXWC09-991-2007.3厂区绿化127.4供配电工程127.5劳动保护138污染物处理系统的经济技术指标138.1工程运行费用分析138.2经济技术指标149基建、设备清单1510结论1610.1结论1610.2建议16II 项目编号：HXWC09-991-2001项目概述随着我国工农业生产的迅速发展，人民生活水平的不断提高，城市用水量日益增加，造成了国内很多城市严重缺水，水资源短缺问题日益严重。筹建方本着保护环境，节约水资源，严格控制污染物的排放，提高生活污水的重复利用率，以人为本的指导方针，现拟建一座中水处理站。要求对污水进行深度处理，使之达到中水回用标准，即处理后的出水用于绿化等。经委托，我公司对该中水回用工程作出如下设计方案。2设计依据和范围2.1设计依据2.1.1设计规范及标准²[生活杂用水水质标准]（GJ25.1-89）²[室外排水设计规范](GBJ14-871997年版)²[建筑中水规范]（GB50366-2022）²[生物接触氧化法设计规程]（GBCS128：2001）；²[鼓风曝气系统设计规程]（CECS97：97）²[城市区域噪音标准]（GB3096-93）²[防腐技术条件]（SZDO14-85）²[污水处理设备通用技术条件]（JB/T8938-1999）²[通风机通用技术条件]（JB1116）²[电力系统保护、自动继电器及装置能用技术条件]（JB3115）²[平焊钢法兰]（JB81-1994）²[运输包装收发货标志]（GB/T6388-1986）²[包装储运图示标志]（GB191-2000）²[产品标牌]（GB/T13306-1991）²[低压电器电控箱]（GB4720-84）16 项目编号：HXWC09-991-200²[低压电器外壳防护等级]（GB/T4942.2-93）²[机械设备安装工程施工及验收通用规范]（GB50231-98）²[电器装置安装工程电缆线路施工及验收规范]（GB50168-92）²[电器装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范]（GB50171-92）2.1.2我公司完成的同类污水处理工程实际运行参数和经验2.2设计范围和内容本设计包括从化粪池出水的生活污水进入污水站后的平面布置图；生活污水处理高程示意图；对于污水进入处理站的设备和最终排放渠道的管网由厂方自己负责布置与安装。2.3技术要求1.在确保达到处理效果的前提下，污水处理工艺经济合理。2.在厂区总排水口附近设置集水井，通过提升泵将污水提升至中水处理单元。3.污水处理设备布置在厂房内，布置紧凑、合理、节能。4.该工艺充分考虑污泥处理及噪声防治，防止工程对周围环境造成污染。5.工程选用的设备中属于特种设备的按照国家有关规定办理使用手续，符合《特种设备安全监察条例》的要求。3编制原则3.1认真执行国家经济建设方针、政策和国家现行执行的技术标准、规范、遵守国家法律、法规。3.2贯彻上级部门、有关单位对工程的批示、意见和要求。3.3尽可能减小占地面积、减少运行费用、实现自动运行，简化操作。3.416 项目编号：HXWC09-991-200本设计遵循《给排水设计与施工规范》，并参照《给排水设计手册》和《环境工程手册》（水污染防治卷）。对未编入手册的则参照已有工程实践和国内外资料。4污水的特点和处理要求4.1污水水量Ø污水水质水量参数由甲方提供为200m3/d4.2污水的主要特性污水水质水量参数(经验值)水量（T/d）PHCOD(mg/L)BOD5(mg/l)SS(mg/l)2006~9300200300水量（T/d）总大肠菌群(个/L)2001.6×1084.3处理要求要出水水质指标[生活杂用水水质标准]（GJ25.1-89）标准水量（T/d）PHCOD(mg/L)BOD5(mg/l)SS(mg/l)2006~9501010水量（T/d）总大肠菌群(个/L)200316 项目编号：HXWC09-991-2005处理工艺的确定和工艺说明5.1处理工艺的确定根据生产污水水质、水量变化较大的特点，以及从工艺先进、工程造价、运行成本、操作管理方便等方面综合考虑，我公司经过多种方案的技术对比和借鉴已有工程实践经验，提出以“A/O＋消毒”联合工艺为主的处理方法。16 项目编号：HXWC09-991-2005.2处理工艺流程污水化粪池机械格栅预沉调节池溢流至直排污水泵二级接触氧化池风机曝气生物滤池污泥二氧化氯发生器消毒池反冲反冲洗及回用水泵回用水池达标排放回用水处理工艺流程图16 项目编号：HXWC09-991-200工艺说明：经室外化粪池处理的生活污水送至污水处理，首先经机械自流进入预沉调节池内，池内污水用潜水泵提升至二级接触氧化池进行生化处理，经处理后的出水自流进入曝气生物滤池内，经曝气生物滤池处理出水进入消毒池，进行消毒处理后的水自流进入回用水池，回用水池内的由泵一部分回用，一部分作为曝气生物滤池的反洗水，其他外排。曝气生物滤池内的污泥回流至预沉池内进行消化。5.4主要技术创新点本方案所确定的工艺路线具有工艺先进成熟，可靠性高，耐冲击性好，运行操作劳动强度小，对污水站运行工的素质要求相对较低等特点。从能耗、工资等各方面降低了运行成本，提高了处理系统的运行可靠性。污水处理系统前端设置机械格栅一套，做为污水预处理设备，主要作用是去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，防止堵塞后续处理工艺中的管路和提升泵等设备。考虑到污水水量、水质的不均匀，对后续生物处理单元冲击较大，所以设置预沉调节池用来均衡水质水量，使处理构筑物和管渠不受污水高峰流量和浓度变化的冲击。生物接触氧化法是利用生长在填料上的微生物的新陈代谢作用，将污水中的污染物进行降解，从而使污水得到净化的污水处理方法。它是生物滤池法(生物膜法)和活性污泥法相结合的产物，兼有生物滤池法与活性污泥法二者的优点：与活性污泥法不同的是：生物接触氧化法的池体里，微生物是附着在固体填料表面上的，由于此单元处理负荷较高，所以此构筑物不需设污泥回流设施；该工艺是国外新近发展起来的污水好氧生物处理新工艺。此处采用模块化填料，可达到高速去除污染物的目的。由于生物接触氧化池具有：抗冲击负荷、污泥生成量少、不产生滤池蝇、不散发臭气、环境卫生条件较好，且具有除磷脱氮的作用，故本设计采用生物接触氧化法作为好氧生物处理单元。16 项目编号：HXWC09-991-200曝气生物滤池就是在反应池中装填填料，通过强制供氧在填料上形成大量的微生物。因此，从生物膜固定和污水流动来看，曝气生物滤池技术相似于生物滤池法；而从生物充满曝气池和采用人工曝气方式来看，它又相似于活性污泥法。在过滤介质上长满生物膜，有机物生长在膜上得到降解，从而达到去除污染物的目的。曝气生物滤池具有装置紧凑，占地面积小、应用范围广，可以用来处理各种不同类型的污水、能长时间可靠运行等特点。消毒的目的主要是利用物理或化学的方法杀灭污水中的病原微生物，以防止其对人类及牲畜的健康产生危害和对生态环境造成污染。该工艺采用ClO2消毒，设置一台ClO2发生器，现场制备ClO2；严格控制二氧化氯的投加量。二氧化氯消毒具有：杀菌能力强，消毒效果好，不产生致癌物，运行费用低，节省处理费用等优点。经以上污水处理系统的处理，出水水质稳定可靠，可完全达到[生活杂用水水质标准]（GJ25.1-89）要求。本方案所确定的工艺路线具有工艺先进成熟，可靠性高，耐冲击性好，运行操作劳动强度小等特点。从能耗、工资等各方面降低了运行成本，提高了处理系统的运行可靠性。5.5污水处理控制系统设计Ø污水处理控制系统：污水处理控制系统采用全自动运行操作控制，由现场仪表、系统控制柜等部分组成。系统分为两种控制方式：单元联锁自动方式和手动操作方式。手动操作方式：主要用于应急或检修，以保证污水处理的需要。本套控制系统结构紧凑、占地面积小、投资少、安装方便，有利于集中管理。而且由于其合理的设计，可大大延长设备的电器、机械寿命。控制系统功能齐全，设备具有手动、自动操纵方式，可实现水池超高低水位报警、自动巡检、手动巡检等各种功能。并具有自检、故障保护功能和极强抗干扰能力。16 项目编号：HXWC09-991-200Ø主要控制内容：l设计分手动和自动控制两部分，手动控制作为一种应急控制而存在。每种设备的控制都有故障声光报警。l构筑物内设置一套液位控制器，与提升泵联锁，高液位时传输高液位信号至系统控制柜，提升泵停止，最大化的降低处理费用。利用液位控制器控制提升泵的启停，高水位启、低水位停，高低液位有指示，实现提升泵的自动运行；设置两台泵，交替运行，工作时间基本相同，避免泵的不均衡磨损。l风机自动运行时，由程序根据运行时间，交替运行。各单元处理效率一览表类别名称COD(mg/L)BOD(mg/L)总大肠菌群(个/L)进水出水去除率进水出水去除率进水出水去除率预沉调节池30027010％20019020％1.6×108生物接触氧化池2706875％1901990％曝气生物滤池6840.840％199.550％消毒池＜3出水标准准501036建（构）筑物设计及设备选型6.1建（构）筑物设计6.1.1格栅井格栅作为污水处理中的预处理方法，应用广泛，城市生活污水中含有大量较大的悬浮物，为此首先采用格栅可以有效去出除污水中的较大悬浮物，保护后续处理系统稳定运行及提升泵的安全运行。16 项目编号：HXWC09-991-200池体尺寸：长×宽×高：2.5×0.6×2.5（m）全地下钢砼6.1.2预沉调节池该池有三个功能：一是调节水质水量，二是水解酸化，三是预沉。此处理单元不仅可以均衡水质水量，而且可使处理构筑物和管渠不受污水高峰流量和浓度变化的冲击，并从污水中分离密度较大的无机颗粒，同时可以保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，为下一单元及提升泵等设备的正常运行创造良好的条件。由于水力停留时间比较长，利用水解酶的作用加快污染物分解，减少污水中复杂有机分子含量，在水解酸化阶段，目的是使污水中不可溶解性物质转变为溶解性物质，使水中大分子有机物降解为小分子有机物。水解酸化前后溶解性有机物的比例发生了很大变化，水解后出水溶解性有机物比例提高了一倍，为后期好氧处理工艺奠定了基础。调节池可均衡水质、水量，使处理构筑物和管渠不受污水高峰流量或浓度变化的冲击和从污水中分离密度较大的无机颗粒。它设在污水处理单元的前端，保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，为下一单元设备的正常运行创造良好的条件。设计参数：数量：1座，有效水深：2m；水力停留时间：8h池体尺寸：长×宽×高：5.0×8.3×4.0（m）全地下钢砼6.1.3生物接触氧化池生物16 项目编号：HXWC09-991-200接触氧化采用一种成熟、常用的固定床生物接触氧化法好氧生物处理技术。本方案设计的接触氧化池池内设置弹性填料。该填料具有表面积大，表面有波纹，易挂膜，不易堵塞，水流性十分优越的优点。生化反应采用中心廊道微孔曝气，污水在生化反应池内不断内循环，使填料上的生物膜与污水中的有机物得到充分接触，从而达到降解有机物的目的。污水在池内剧烈充氧，并最大地保证处除效率，达到理想的水质效果。曝气头采用橡胶膜片式微孔曝气头。曝气风机选用二台罗茨风机，一备一用，风机型号为ZSR80，功率N=7.5KW。风机单独设置在机房内。设计参数：数量：1座，有效停留时间：9.6h；气水比：15:1池体尺寸：长×宽×高：5.0×8.3×5.7（m）全地下钢砼6.1.4曝气生物滤池污水经生化池处理后，自流至曝气生物滤池内，曝气生物滤池内主要装有卵石、石英砂和活性碳，曝气生物滤池主要起到生化与过滤的作用，可有效去除水中SS、CODcr、BOD5、NH3-N、TN、TP、AOX（有害物质）及硬度、浊度、色度等。生物滤池反冲由回用水池回用水泵进行反冲，反冲后的出水自流进入预沉调节池内。数量：1座：有效停留时间：40—60分钟；气水比：10:1池体尺寸：长×宽×高：3.0×1.5×5.7（m）全地下钢砼6.1.4消毒池及回用水池消毒池设计水流为折流方式，主要是使消毒剂与回用水现场接触反应时间，使水中细菌得到有效杀除。消毒池与回用水池合建，砼结构。16 项目编号：HXWC09-991-2006.2设备选型Ø潜污泵u型号：50WQ10-10-0.75u主要技术参数：Q=10m3/h,H=10m,N=0.75KW；u数量：二台（一用一备）Ø反冲洗及回用水泵u型号：50WQ25-32-5.5u主要技术参数：Q=25m3/h,H=32m,N=5.5KW；u数量：二台（一用一备）Ø罗茨风机u型号：ZSR80u主要技术参数:Q=4.30m3/min，排出口压力：0.050MPa,N=7.5KW；u数量:两台（一用一备）；Ø机械格栅u型号：HXGS-400u主要技术参数：有效宽度：700mm栅条间隙：5mm电机功率：0.37KWu数量：1台Ø壁式轴流风机u型号：N03.0Cu主要技术参数：Q=1600m3/h，P=39.0Pa,N=0.25KW；u数量：一台Ø二氧化氯发生器16 项目编号：HXWC09-991-200u型号：H908-100u主要技术参数：有效氯产量：100g/h；装机功率：0.5Kw；u数量：一台7公用工程设计7.1给排水及通风工程Ø给排水工程由于本污水站主要用水为卫生用水，规模较小，因此由厂区引入给水管道即可。Ø通风工程为改善劳动条件，操作间应设置机械排风设备，可采用轴流风扇，换气次数为每小时0.5次。7.2消防措施由于该污水处理站，无易燃易爆危险品，故设计方案水处理站不专门设计消防栓，设置由厂区统一考虑。7.3厂区绿化该项建设工程不包括绿化工程分项，污水站绿化由厂区统一考虑。7.4供配电工程动力电源引自厂区变电所。Ø供电l污水处理工程用电按二类电负荷设计，双回路供电380V，4线制；l主要机泵均交替使用，互用互备，以达到保证正常运行的目的；l在控制柜的面板上设有自动—手动转换开关，必要时也可以切换成手动控制；16 项目编号：HXWC09-991-200l各类电器设备均设置电路短路和过载保护装置。Ø配电污水处理工程配电情况见表1表1污水处理工程配电情况表序号主要用电设备单台设备配电功率（KW）数量（台/套）总装机容量（KW）常用功率（KW）1潜污泵0.7521.500.752机械格栅0.3710.370.373反冲洗及回用泵5.52115.54罗茨风机7.52157.55壁式轴流风机0.2510.250.256二氧化氯发器0.510.50.57总计28.6214.877.5劳动保护7.5.1安全第一原则。7.5.2以人为本，工艺及布置设计服从安全与健康保证原则。7.5.3传动设备设置防护栏或防护罩。7.5.4根据厂区的实际情况配置避雷装置和接地装置。7.5.5对有危险部位设置醒目标志。8污染物处理系统的经济技术指标8.1工程运行费用分析8.1.1工程总装机功率28.62Kw，运行功率14.87Kw；8.1.2污水处理站运行成本16 项目编号：HXWC09-991-200人员工资：污水站定员1人，月工资1000元1000×1÷30÷200=0.17（元/吨水）8.1.2.1电费（取0.7的系数）14.87×0.7×0.7×24×0.6÷200=0.52（元/吨水）8.1.2.2吨水药剂费使用原料为氯酸钠和盐酸，生产1g有效氯消耗氯酸钠0.75g，盐酸1.5g，折合0.006元，吨水处理费用：药剂费为0.06元/吨水。8.1.2.3吨水运行费（不包括折旧费用）0.17+0.52＋0.06=0.75（元/吨水）8.2经济技术指标8.2.1操作管理人员1人8.2.2吨水运行费用0.75元/吨水16 项目编号：HXWC09-991-2009基建、设备清单污水处理主要设备清单序号名称参考型号数量备注1机械格栅HXGS-4001台2潜污泵50WQ10-10-0.752台上海3反冲洗及回用泵50WQ25-32-5.52台上海4鼓风机ZSR802台山东5壁式轴流风机N03.0C1台山东6二氧化氯发生器H908-1001套7模块化填料φ15096m38曝气装置φ21550套9曝气穿孔管DN801套10生物滤池填料1项11控制柜1台12仪表仪器1项13电缆及附件1项国标件，液位控制等配件14管道及附件1项国标15防腐及保温1项管道及支架16 项目编号：HXWC09-991-200主要构筑物清单序号名称总容积（m3/m2）备注1格栅井2.4钢砼2调节池38钢砼3生物接触氧化池25钢砼4曝气生物滤池14钢砼5消毒池15钢砼6回用水池14钢砼7底板150钢砼8合计258.49消毒间6彩钢板10风机房9彩钢板10结论10.1结论10.1.1整个设计方案遵循《给水排水设计手册》；101.2处理站运行稳定、可靠，易于管理，费用低，出水效果好。10.2建议建议企业在生产过程中要加强管理，尽可能地节约用水，提高水的重复利用率，降低水处理费用。16'