1、总论 1.1 区域概况 徽州区地处皖南盆地中心,地域开阔,四季分明,是黄山市主要的循环经济园、物资集散地和副食品生产、加工及旅游休闲度假基地。南距市府所在地屯溪16公里,距黄山机场18公里,北与黄山风景区接壤,东距千岛湖40公里。素有“黄山南大门”和“沪杭后花园”的美称。建设中的合(肥)—铜(陵)—黄(山)—和徽(黄山)杭(杭州)高速公路在此交汇,皖赣铁路穿境而过,205国道、慈张公路横贯境内。徽州区是依据1987年11月国务院批复成立黄山市后而新设立的市辖县级区,现辖四镇三乡(岩寺镇、西溪南镇、潜口镇、呈坎镇、洽舍乡、富溪乡、杨村乡),面积440.7平方公里,总人口10万。 规划用地面积为1.0平方公里,现为耕地和荒山地。项目涉及该地区的芭蕉坦、红庙、新屋坦、及紫金山共四个自然村,没有工业企业。 建设用地目前无工业企业,因此区域的主要污染物以农村生活污染源和农田产生的径流污染为主,污染物以有机污染为特征。根据有关的统计数据,工程建设占地范围内涉及新屋坦、山上红、红庙、琵琶坦、紫金山5个村民小组,共计205人,按人均GDP的产生量为50g/d计,则建设前区域的生活污染物的排放量为3.01t/a。 2007年末全区总人口10.2万,其中农业人口7.4万,占总人口72.5%,非农业人口2.8万,占总人口27.5%,全区从业人员5.5万人。 2007年末统计,全区在职职工全年人均工资25184元,农民人均纯收入5053元,全区社会消费品零售总额85426万元。人均住房面积51.1m²。卫生、教育、社会保障、公共管理和社会组织团体等,近年来发展迅速。 2007年以现价计算,徽州区第一产业产值44043万元,占全区国内生产总值23.3%,农业和林业产值分别占第一产业产值46.8%、23.6%;第二产业年产值27949万元,占全区国内生产总值14.8%,其中工业产值占60%以上,其余为建筑业;第三产业产值已超过第一、第二产业,达116951万元,占国内生产总值61.9%,其中以运输、邮电、仓储批发零售贸易和餐饮业贡献最为突出。 2007年全区实现国内生产总值188843万元,按可比价格计算比上年增长12.1%。其中第一产业较上年增长3.4%;第二产业增长13.9%;第三产业增长15.0%。按户籍人口计算徽州区人均生产总值为11722元,比上年增长1987元,增长20.4%,超过同年全省平均水平;全区财政总收入14462万元,人均财政收入898元,高于全省平均水平;农民人均纯收入3053元。 近年来,区内经济发展态势总体良好。农村经济全面回升,农业平稳发展,产业结构趋于优化,2007年全年实现农林渔牧业总产值69949万元,同比增长15.3%;工业克难而进,全国模拟以上工业完成工业总产值3亿元,同比增长54.7%,工业增加值6569万元,同比增长46.7%,工业对经济增长的贡献率达到26%。旅游业发展迅速,2007年全年接待游客132.7万人次,旅游直接收入2.66亿元,同比分别增长54.3%、55.9%。农民劳务收入的比重明显增长。各项优惠政策扶持了一批年收入500万元以上的民营企业,培育了一批年收入100万元以上的民营企业。乡镇企业营业收入14.85亿元,同比增长13.2%。本区经济仍处于依赖资源低层级利用,追求数量增长的粗放经营阶段。增加物化投仍是提高农业生产力的主要手段,生产成本攀升,效益增加有限,环境负荷沉重;工业以低层级加工为主,门类增加和生产规模扩大与综合效益提高不能同步;劳务输出和非理性消费服务仍是三产运行的基础;区属产业各门类之间及其与强势旅游产业之间,尚未建立能够实现代谢关联的共生关系。区内每万元GDP能耗为3.0t标煤,水耗为260m³,整体经济运行质量亟待提高。 徽州区临近三角经济圈和浙江经济带,长三角和浙江拥有资金、技术、管理、信息、人才等方面的优势,资源丰富、投资成本低、生态环境好、市场潜力大的潜在发展优势,两者有很强的互补性。徽州区与杭州市地缘相连、人缘相亲、文化相近。随着徽州区社会、经济的快速发展,徽州区城东循环经济园二期的建设必将担负起徽州区科技经济新形象的重要职能。 随着徽州区城区的不断扩大,部分工业企业已经位于城区内,存在一定的安全和环保隐患,而现有城东循环经济园几乎没有工业发展的用地。针对这一城区扩大、经济发展同环境保护和安全生产之间的矛盾,区委,区政府提出在城东循环经济园的基础上建设以城区化工企业搬迁为主的城东循环经济园二期,并以高起点、高要求建设循环经济园,努力实现集中供热、集中治污、污染减排目标。 循环经济园二期园区定位以城区化工企业搬迁为主,适当引入轻污染型建设项目,目前拟入园的企业有黄山市泰达化工有限公司、安徽恒远化工有限公司、安徽新远化工有限公司、黄山市恒泰化工有限公司、黄山锦丰实业有限公司、黄山市徽州康佳化工有限责任公司、黄山市徽州智能化工有限公司、黄山永利化工有限公司、黄山市徽州佳杰化工有限公司、黄山永佳三利科技有限公司和黄山市徽州五环化工有限公司等11家企业。其中环氧树脂企业3家、聚酯树脂企业6家、偏苯三酸酐企业1家、环氧树脂活性稀释剂企业1家。 循环经济园区将建设集中污水处理厂,处理后的污水实现达标排放或回用于工业,从而达到保护当地环境,防止污染,充分利用资源的目的,造就良好的生产环境和优美的生活环境,实现在发展生产的同时,保护生态环境,促进经济的可持续发展。 1.2 设计依据和设计原则 1.2.1设计依据 1)黄山市徽州区双益环境工程有限公司的委托。 2)《徽州区城东循环经济园二期规划环境影响评价》; 3)黄山市徽州区双益环境工程有限公司的各种基础数据及技术资料; 4)国家有关工程设计的法规、规范、标准; 《中华人民共和国环境保护法》 《中华人民共和国水污染防治法》 《中华人民共和国水污染防治法实施细则》 《污水综合排放标准》GB8978-1996 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《建筑地基基础设计规范》GB30007-2002《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001 《采暖通风和空气调节设计规范》GB50019-2003 《建筑设计防火规范》GB50016-2006 《城镇污水处理厂附属建筑和附属设计标准》CJJ31-89 《供配电系统设计规范》GB50052-95 《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 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-92 《工业企业照明设计标准》GB50034-92 《建筑给排水设计规范》GB50015-2003 《室外排水设计规范》GB50014-2006 1.2.2主要原则 (1)按照“点源治理+综合生化处理”的原则,采用高效节能、简单易行的污水处理工艺,确保污水处理效果,尽量减少工程投资和日常运行费用; (2)选用质量可靠、维修简便、能耗低的机电设备及经环保部门认可并推荐的性能优异、价格适宜的专用设备,尽可能降低系统的运行费用;尽量利用现有设备; (3)污水处理厂总平面布置力求布局合理、紧凑、工艺流程顺畅、环境优美,并节约用地; (4)污水处理厂做到卫生安全、无扰民危害及有效控制二次污染,并尽量美化环境; (5)尽量利用现有地形,从而减少土方工程量,进而节约投资; (6)既满足污染物浓度控制排放要求,有达到当地环保部门下达的总量控制要求; (7)提出各种污水预处理工艺建议,按照清洁生产的要求,从源头削减污染物的产生; (8)充分考虑污水水质和排放特点,选择的污水处理工艺对盐分有较强的适应性; (9)在设备选型及构筑物分割时,充分考虑分期水量带来的影响; (10)项目建设必须遵守国家的各项政策、法规和法令,符合国家的产业政策、投资方向及行业和地区的规划; (11)严格执行环保、消防、劳动保护及安全卫生的规定。 1.3 污水来源及性质 本污水处理厂以黄山市徽州区城东循环经济园内工业企业生产生活污水为主要服务对象,其中环氧树脂企业3家、聚酯树脂企业6家、偏苯三酸酐企业1家、环氧树脂活性稀释剂企业1家。 其中,生产偏苯三酸酐的黄山市泰达化工有限公司过程由于采用了新工艺,其污水循环利用,基本不外排。生产环氧树脂及环氧树脂活性稀释产生的污水为高盐污水、高浓度有机污水及不易生化的高浓度污水;聚酯树脂产生的污水为醇类、酸类、酯类等有机物,这两类污水在企业内部进行预处理,以减轻本污水处理厂生化处理的负荷,提高其可生化性,以保证污水处理厂运行安全,降低非正常排放的风险。 1.4 设计范围 本方案设计的范围为污水处理厂工艺的方案设计。本方案设计的具体范围如下: 污水处理工艺及配套的建筑、结构、电气、仪表、给排水、总平面及厂区公用工程。 表1-1 设计内容与建设规模一览表 序号 建设内容 建设规模 1 污水处理工程(包括工艺、自控、土建、设备、总图、消防、电气、环保等) 污水处理规模:3000m³/d 2 污泥处理工程(包括浓缩、脱水、泥饼暂存等) 污泥外运:1.3万m³干污泥(含水70%) 本工程所有的工艺来管、自来水管、供暖管、电线、电缆均由厂家送至站内1.0米处;本工程经处理后的达标排放水均送至站界外1.0米处。 1.5 总投资估算 本污水处理厂直接投资:915.6万元。 2 建设规模与处理要求 2.1 污水水质水量 本项目进入午睡处理厂处理的午睡主要有生产污水`,生活污水。主要工业废水水质指标及水量间表2.1,其他污水水质的指标及水量见表2.2,污水处理厂进水综合水质见表2.3 表2-1 拟进入园区污水处理厂工业污水一览表 序号 项目名称 水质参数 单位:mg/L 废水量(m³/d) SS COD NH3-N 挥发酚 盐 1 恒远化工 386 191 3000(已脱盐) 10 5.0 2500(已脱盐) 2 新远化工 166 178 3000(已脱盐) 10 5.0 2500(已脱盐) 3 恒泰化工 900 167 2500-3000 5.0 2500 4 锦峰化工 800 175 2500-3000 5.0 2500 5 康佳化工 5 194 15000-20000 6 智成化工 5 211 15000-20000 7 永利化工 5 184 15000-20000 8 佳杰化工 5 168 15000-20000 9 五环化工 160 209 2500-3000 <0.5 5.0 2500 10 永佳三利 8 193 15000-20000 合计 2440 表2-2 拟进入园区污水处理厂其他污水一览表 序号 名称 水质参数 单位:mg/L 废水生产量(m³/d) COD NH3-N TP SS 1 生活及杂用水 160 350 45 6 200 2 循环水站 350 70 ---- ---- 70 合计 510 表2-3 污水处理厂进水综合水质一览表 单位:mg/L 污染物 水量 COD BOD5 盐 挥发酚 SS 标准值 2950 2950 2643 1050 2044 4 表中COD浓度为以高值计算的结果 结合以上资料并征询当弟环保部门意见,故选取污水处理厂进水水质为: COD:3000mg/L,BOD:1100mg/L,盐:2500mg/L 2.2建设规模 本园区污水处理厂的处理规模为3000m³/d 2.3处理要求 根据当地政府规定,污水经处理后总排放口污染物排放执行《污水综合排放标准》 (GB8978-96)中二级标准,其限值见表2-4 表2-4 污水污染物排放浓度限值 单位:mg/L 污染物 COD BOD5 挥发酚 SS PH 标准值 150 30 0.5 150 6~9 3、处理工艺技术方案 3.1 执行排放标准 根据当地环保部门的要求,污水处理后总排放口污染物执行《污水综合排放标准》(GB8978-96)二级标准,进出水水质指标一览表见3-1 表3-1 污水污染物排放浓度限值 单位:mg/L 污染物 COD BOD5 SS 挥发酚 盐 进水水质 3000 1100 166 4 2500 标准值 150 30 150 0.5 3.2 污水生化处理工艺的选择 污水处理工程的经验表明:工艺方案的选择人对处理效果,占地面积,运行管理,基建设施,运行成本等重要指标都有很大的影响,因此选择合理的处理方案是做做好处理工程建设的根本保证。 3.2.1 方案比较 根据排水水量和水质特征,结合国内外工业污水经验,采用两种工艺进行比较,即二级厌氧+好氧法和水解酸化+SBR法。 下面就上述两种方法女 应用于本污水处理比较如下 : 方案一:二级厌氧+好氧工艺 二级厌氧+好氧工艺为厌氧——缺氧——好氧放。主要由以下几个单元组成:厌氧反应器,缺氧反应器,好氧反应器。 进水 出水 图3.1 二级厌氧+好氧污水处理原理图 园区废水 达标排放 图3.2 二级厌氧+好氧污水处理流程简图 厌氧阶段:对应于高浓度的有机废水和污泥,则适用于厌氧生物处理法。厌氧生物处理法师在断绝与空气接触的条件下,依赖兼性厌氧菌和专性厌氧菌来讲解有机物。将大分子的有机物首先水解成低分子化合物,然后再转化成甲烷和二氧化碳等。 在厌氧条件下,将污水中的复杂物转化成沼气,需要多种不同微生物种群的作用。颗粒性有机物降解为甲烷和二氧化碳的过程包括以下六个步骤: (1) 生物多聚物的水解 (2) 发酵氨基酸和糖转化为氢,乙酸,短链VFA和乙醇 (3) 厌氧氧化长链脂肪酸和乙醇 (4) 厌氧氧化中间产物挥发酸(除乙酸) (5) 由乙酸型甲烷菌将乙酸转化为甲烷 (6) 由产氢甲烷菌将情转化为甲烷(二氧化碳还原) 甲烷一般是厌氧消化总过程中的限速阶段,在较低温度下水解也可能是限速阶段。甲烷可通过乙酸型甲烷菌和嗜氢甲烷菌从乙酸或氢和二氧化还原形成甲烷。即 乙酸型甲烷菌 CH2COOH 嗜氢甲烷菌 4H2+CO2 厌氧处理与好氧处理相比有以下优点: (1) 对于高-中浓度污水(COD大于1000mg/L),厌氧比好氧处理要便宜得多 (2) 采用现代高负荷厌氧反应器,处理污水所需反应器的体积很小 (3) 厌氧处理可以应用于小规模(也可以应用于大规模)的污水处理工程 (4) 厌氧处理能耗低,约为好氧处理工艺的10%~15% (5) 厌氧处理污染产量小(约为好氧处理工艺的10%~15%) (6) 厌氧处理对营养物需求低 厌氧工艺COD去除率达40%~50%,BOD的去除率为40%。厌氧处理技术是一种有效的去除有机污染物并使其矿化的技术,它将有机化合物转变为甲烷和二氧化碳。但是从微生物和化学角度讲,厌氧处理仅仅提供了一种预处理,它一般需要后处理以去除剩余的有机物 好氧阶段:有机废水经过一段时间的曝气后,水中会产生一种絮凝体,这种絮凝体就是活性污泥。好氧阶段就是以呈悬浮状的火星污泥为主体,利用活性污泥的吸附凝聚和氧化分解作用来净化废水中的有机物。活性污泥是由好氧微生物经过大量繁殖后的群体,以及一些无机物,未被分解的有机物和微生物自身代谢的残留物组成的。活性污染对有机物有着强烈的吸附和氧化分解。而且易于沉淀分离。 活性污泥堆有机物的降解包括以下几个过程、 (1) 絮凝,吸附过程。 在活性污泥内,存在着由蛋白质,碳水化合物和核酸等组成的生物聚合体,这些聚合体是带点的,因此由这些聚合体组成的絮凝体与污水中呈悬浮状和胶体状的有机污染物接触后,就可使后者失稳,凝聚,并被吸附在活性污泥表面。 这一过程所需的时间很短,因为活性污泥具有很大的比表面积,能够在与废水充分混合后,在较短的时间(一般15~45min)内就能够将废水中呈悬浮和胶体状态的有机污染物凝聚,吸附,使废水中的有机污染物大幅度下降。 (2) 分解、氧化过程。 被活性污泥吸附的小分子有机物能够直接进入细菌体内,而大分子有机物,须在细菌分泌的水解酶作用下水解成小分子,然后再透过细菌壁进入到细菌体内。这些进入细菌体内的有机物,再由胞内酶的作用,经过一系列生化反应,氧化为无机物并房放出能量。与此同时,微生物利用氧化过程中产生的一些中间产物,和呼吸作用释放出的能量来合成细胞物质,使微生物不断生长繁殖。 (3) 沉淀与浓缩过程 。 这一过程是利用了活性污泥良好的沉降性能,使水银容易地与污泥分开,最终达到净化废水的目的 二级厌氧+好氧系统一般采用推流式活性污泥系统。污水首先进入污水处理厂内的厌氧缺氧池,使污水中有机污染物大分子转化为小分子;然后进入缺氧池,使污水中有机污染物分子量进一步减小;处理后的污水流入好氧池,以进一步降解有机碳化物;经好氧处理的污水进入沉淀池,污水流入排放池进行观察,检测达标后方可排放。否则,回流至调节池再处理。 该工艺的主要特点:(1)污染物去除率高,运行稳定;(2)采用二级厌氧+好氧系统,可将经过一级物理处理后的污水,通过缺氧、厌氧、好氧的三个生物处理过程,将水中的BOD、COD成分和悬浮物同时去除;(3)污泥沉降性能好;(4)能较好地耐受冲击负荷,对含盐污水有一定的抗冲击作用;(5)出水水质稳定。 方案2:水解酸化+SBR法 水解酸化+SBR工艺早在20世纪初已有应用,目前在很多行业得到了推广和应用,如屠宰、制药、食品等行业。 水解酸化厌氧工艺:水解酸化生物处理工艺师把反应控制在第二阶段,不进入第三阶段。通过控制厌氧反应阶段可以把难降解的有机物分解为易降解的物质,把大分子物质分解为小分子物质,从而实现提高废水可生化性。通过合理设计调节池,可以实现废水的水解酸化,有利于后继好氧处理及节约工程投资。该工艺主要具有以下特点: (1) 能耗低无语供氧设备,捕鱼药密闭的池,不需要水、气、固三相分离器,降低了投资和便于维护的特点; (2) 水解酸化的产物主要为小分子物质的有机物,可生化性较好,故可以改变原污水的可生化性,从而减少反应时间和处理的能耗; (3) 由于反应控制在第二阶段完成前,出水无厌氧发酵的不良气体,改善了处理厂的环境 (4) 工艺产生很少的剩余污泥,实现了污水、污泥一次处理。不需要中温消化。 我们对水解酸化反应技术进行了深入系统的研究,分别对屠宰、制药等多种有机废水进行了实验研究,在工程中均取得稳定的处理效果。 SBR工艺:SBR法集进水、曝气。沉淀在一个池子中完成。SBR工艺的一个完整的操作过程,每个SBR反应器在处理废水时的操作过程中包括如下五个阶段: 进水、反应、沉淀、出水、闲置。SBR法的运行工况是以间歇操作为主要特征。各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。 进水期是反应池接纳污水的过程。由于充水开始之前史上一个周期的限制期,所以此时的反应器中剩有高浓度的活性污泥混合液,这也是相当于传统活性污泥法中污泥回流的作用。充水所需的时间随处理规模和反应器容积的大小及被处理污水的水质而定,一般为几个小时。 反应器是进水期结束后或SBR反应器充满水后,进行曝气和搅拌以达到处理的目的。 沉淀工序相当于传统活性污泥的二沉池,在停止曝气和搅拌后,活性污泥絮体进行重力沉淀和上清液分离。SBR反应器本身作为沉淀池,避免了在连续流活性污泥法中泥水混合液必须经过管道流入沉淀池沉淀的过程,从而也避免了使局部刚刚开始絮凝的活性污泥重新破碎的现象。 排出活性污泥沉淀后的上清液,作为处理出水,一直排放到最低水位。反应池底部沉降的活性污泥大部分作为下个处理周期的回流污泥使用,过剩污泥被引出排放。一般而言,SBR法反应器中的活性污泥数量占反应器容积的30%左右。另外反应池中还省下一部分处理水,可起循环和稀释的作用。 闲置期的作用是通过搅拌、曝气或静置使微生物恢复活性,并起到一定的反消化作用而进行脱氮,为下一个运行周期创造良好的初始条件。通过闲置期后的活性污泥处于一种营养物的饥饿状态,单位重量的活性污泥具有很大的吸附表面积,因为一旦进入下个运行周期的进水期时,活性污泥便可发挥较强的吸附能力而有效地发挥起初是起初能力。闲置期的设置时保证sbr工艺处理处理水质的重要内容。 该工艺将传统的曝气池、沉淀池有空间上的分布改为时间上的分布,形成一体化的集约构筑物,并有利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节省占地。另外,可以减少污泥回流量,有节能效果。典型的SBR工艺沉淀时停止进水,静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。 但是,SBR工艺对自动化控制要求较高,并需要大量的电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行。由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不减小。另外,由于撇水深度通常有1.2-2米,出水的水位必须按照最低撇水水位设计,故总的水利高程较一般工艺要高一米左右,能耗将有所提高。 SBR工艺一般适用于中小规模、土地紧张、具有引进设备条件的场合。 方案二流程简图见图3-3: 外运处置←污泥干化←污泥浓缩池 ↑ 废水→格栅→调节池→絮凝沉淀→水解酸化池→SBR反应池 ↓ 达标排放←排放池 3.2.2方案比较 方案一和方案二综合比较一览表见表3-2: 表2-2 方案综合比较一览表 方案名称 方案一(二级厌氧+好氧法) 方案二(厌氧+SBR法) 运行方式 连续 间歇 控制要求 一般 严格 抗冲击能力 较强 一般 运行稳定性 一旦驯化完成,一般能稳定运行 运行稳定性受人为操作影响,人员素质要求高 综合能耗 较大(一次提升动力消耗较大) 大(水力损耗大,曝气动力消耗较大) 总占地面积 大 较小 投资 投资省 一次性投资大 操作性 规范化 灵活大 3.2.3 方案选择 由上述比较结果可知,对本项目污水而言,方案一较合理。 3.2.4 生化处理对含盐量的要求 微生物在一定含盐量的工业污水中有一个适应的平衡点,如果污水中的含盐量超过微生物适应的平衡点,那恶污水的处理效率会快速下降,出水中会有大量死亡的污泥。盐浓度的增加将破坏生物的代谢功能降低生物的降解动力,在含盐3.5%的系统中,每毫克污泥降解总有机碳能力从0.3mg\h降低到0.12mg\h。同时,盐度的增加是处理系统中的原生动物和丝状微生物减少,出水的悬浮浓度一般高于100mg\h。盐度超过3%的废水不能用常规的生化法处理。因此要严格控制污水中的含盐量,以保证生化处理的效果。 一般来说,含盐量在2000-3000mg\h的工业污水被认为是对微生物影响不大、可以生物处理的污水。如果污水中的盐分浓度过高,会导致微生物的细胞壁发生破裂。经过多年的工程实践发现对微生物对较高盐分浓度污水的适应是可以通过驯化达到的。但是各种工业污水的水质不一样,能使微生物适应的含盐量也不一样。 3.3 污水处理工艺说明 流程简介:污水经粗细格栅去除粗大颗粒污染物后进入集水池。集水池中的污水由潜污泵提升进入调节池,在调节池中调节水质水量。调节池沿水流方向设置2格,每个流道内设置水下曝气器以防止水在流动过程中沉降下来。调节池水位高于絮凝池,污水能够自由进入絮凝池。絮凝池内有加药机头家絮凝剂,使污水中的不溶解小颗粒及部分大分子物质被絮凝体截流沉淀在初沉池,絮凝吃出水通过溢流堰溢流进入二级厌氧+好氧池的配水区,二级厌氧+好氧池的厌氧段配水采用配水堰配水,二级厌氧+好氧池的厌氧段和好氧段采用穿孔板隔开,好氧段的出水采用溢流堰出水,溢流堰内水通过管道介入二沉池的配水区;二级厌氧+好氧池合建,二级厌氧+好氧池的厌氧段设置挡流墙,池中设置搅拌机进行搅拌,好氧段用曝气器进行鼓风曝气。二沉池的出水采用溢流出水,出水进入污水排放井,如出水检测达标后排入污水排放系统,如不达标则回到集水池。 初沉池与二沉池的污泥通过机械排泥排入污泥缓冲井,回流污泥通过污泥回流泵泵入二级厌氧+好氧池的好氧段与第一级厌氧段。污泥井的污泥都是通过污泥泵排入污泥浓缩池中,初步浓缩脱水后的污泥通过泵泵入污泥脱水机。污泥脱水机产生的干污泥外运。污泥浓缩池以及污泥脱水机产生的污水均自流于集水池中。根据实际运行管理经验二级厌氧+好氧池的进水进行PH值调节,厌氧池设置搅拌机;污泥浓缩和脱水均设置加药机进行加药,投加生物营养源等。 3.4 污水处理构筑物尺寸及主要参数 1)格栅及集水池 来自官网的污水先经去除较大的漂浮物后,再进入集水池,经泵提升流入调节池。 粗格栅间客设置粗格栅两台,格栅形式为回转式格栅。格栅前后安装闸门,以便检修和清污。栅耙为间接运行,其开停客根据格栅前后液位差自动控制运行或手动开启。 格渣排至皮带输送机,然后外运。 污水进入格栅间的管渠底标高按-2.500m考虑,格栅进水渠的渠宽为1m,格栅前后均设置一个检修闸门。闸门高位1.5m,宽1m,闸门数量为2个。格栅间钱的渐扩段长度为1.2m,格栅间的长度为3.5m。 集水池的提升泵选用潜污泵,考虑水量的不均匀性以及运行管理方面的方便和节能等方面的因素,泵的控制方式为液位控制。 格栅间及集水池四周位安全起见均设置1m高的护栏。 1. 主要构筑物 格栅间 数量: 1条 主要尺寸:2.5*1m 设计流量:Q=125m3\h 功能:提升污水,满足污水处理高程要求 类型:地下钢筋结构 尺寸:6m*5m*4.5m 2.主要设备 a.粗栅格 设备类型:回转式格栅 设备数量:1台 功率:1.1kw 单台设计流量:Q=125L\s 主要设计参数:栅条间隙b=15mm 栅前水深H=1000mm 格栅宽度B=1000mm 过栅流速V=0.8m\s 格栅倾角a=70 最大水位差h=200mm 材质:水下部分为不锈钢,水上部分为热浸镀锌钢 b.细格栅 设备类型:回转式格栅 设备数量:1台 功率:1.1kw 单台设计流量:Q=125L\s 主要设计参数:栅条间隙b=5mm 栅前水深H=1000mm 格栅宽度B=1000mm 过栅流速:V=0.8m\s 格栅倾角a=70 最大水位差h=200mm 材质:水下部分为不锈钢,水上部分为热浸镀锌钢。 c. 输送机 设备类型:皮带输送机 设备数量:1台 主要设计参数:带宽B=500mm 带长L=2000mm D.污水泵 类型:潜污泵 数量:2台,一用一备 型号:150DFWQP-285 主要参数:流量132m3\h 扬程21m 功率15kw 主要作用:使污水以较为恒定的流量进入后续处理单元 e.钢制闸门 设备类型:钢制闸门 设备数量:3台 设计参数:有效宽度B=1m 材 质:不锈钢 电磁流量计 数量:2台 型号:Emerson 主要参数 DN200,0~350m³/h 主要作用:计算泵出水瞬时流量和累计流量。 声波液位计 数量:1台 型号:德国(西门子),THE PROBE 主要参数:量程0~5米 主要作用:集水池液位。 2)调节 调节池的作用包括调节水量和均匀水质两方面,池底以i=0.3﹪的坡度坡向出水点,调节池的有效容积约1500m³,分2格。调节池的进、出水均采用溢流的方式进行配水和出水。为防止污水在调节池中产生沉淀和水质恶化,在调节池中曝气搅拌。 调节的四周均设栏杆和走道板,以防人员跌落。 1.构筑物 调节池 设计流量:Q=125m³/h 功 能:调节水量和均匀水质。 类 型:半地上式,钢筋砼结构。 数 量:2座 设计参数:停留时间t=24h 尺 寸:25m×15m×4.5m 2.主要设备 a.鼓风机 设备类型:罗茨鼓风机 设备数量:3台,2用1备 主要参数:风量:Q=51m³/min 风压:P=0.05MPa 功率:N=55kw 主要作用:调节池中曝气搅拌 3)絮凝 絮凝的作用主要是将污水中的较小颗粒物及部分大分子物质截留下来,以减轻后续生化处理工艺的运行负荷。絮凝过程包括絮凝和沉淀两部分,絮凝池投加絮凝剂,初沉池采用斜管沉淀池形式,斜管沉淀池采用重力方式排泥。 为使污水在絮凝池中与药剂充分混合,在絮凝池中设置两个搅拌机。絮凝池与初沉池的四周均设栏杆和走道板,以防人员跌落。 1.主要构筑物 絮凝池 数 量:1座 设计流量:Q=123m³/h 功 能:絮凝污水中的较小颗粒物及部分大分子物质 类 型:半地下钢筋砼结构 尺 寸:4.8m×3.2×2.7,m 初沉池 类 型:斜管沉淀池 数 量:1座 设计流量:Q=125m³/h 功 能:絮凝体沉淀 类 型:半地下钢筋砼结构 尺 寸:4.8m×4.8m×6.5 2.主要设备 搅拌机 设备类型:螺旋桨搅拌机 设备数量:2台 主要设计参数:直径D=470mm 转速n=125rpm 功率=1.5kw 材 质:水下部分为不锈钢,水上部分为热浸镀锌钢 b.加药机 投药量:0~200L/h 设备数量:2套 型 号:JY-1 搅拌机功率:0.37kw 剂量泵功率:0.37kw 溶药槽容积:480L 储药槽容积:600L 投加方式:计量泵投加 主要作用:絮凝剂投加 4)二级厌氧+好样生化池 1.主要设计参数 a.二级厌氧+好氧池的同流时间 设计采用生化池总的停留时间为24h,其中厌氧12h,缺氧4h,好氧段约为8h。设计中采用二级厌氧+好氧池的总有效体积为3000m³。 b.活性污泥浓度(MLSS) 二级厌氧+好氧池的活性污泥浓度为4800mg/L。 主要构筑物 a.二级厌氧+好氧生化池 设计流量:Q=125m³/h 功 能:污水厌氧、好氧处理 类 型:钢筋砼结构 数 量:1座,2组。厌氧段(加盖子)中设置导流墙 尺 寸:36m×18.5m×5m(其中,厌氧段18m,缺氧段6m,好氧段12m) 设计参数:污泥龄15d 需氧量:AOR=1.2KgO2∕KgBOD5 产泥率:Y=0.40KgVSS/KgBOD5 水力停留时间:t=24h 产泥量:5.9m³/h(污泥含水率为99.2%) 3.主要设备 a.鼓风机 设备类型:罗茨鼓风机 设备数量:3台,2用1备 主要参数:风量:Q=51m³/min 风压:P=0.05MPa 功率:N=55kw 主要作用:为好氧池提供气源 b.搅拌机 设备类型:水流推进器 设备数量:10台 设备型号:600QJB-5-480/12P 主要参数:直径:D=630mm 转速:480r/min 功率:5kw 主要作用:使厌氧池的泥水充分混合,接触,反应 材 质:水下部分为不锈钢,水上部分为热浸镀锌钢 电磁流量计 数 量:3台 型 号:Eerson 主要参数:DN150,0~200m³/h 主要作用:计量回流泵出水瞬时流量和累计流量 在线PH计 数 量:1台 型 号:德国(SOURCE),M11 主要参数:0~14 主要作用:测调节池PH 声波液位计 数 量:6台 型 号:德国(西门子),YHE PROBE 主要参数:;量程0~5m 主要作用:测生化液位和药业液位 在线DO计 数 量:2台 型 号:Metter,M300 主要参数:0~10 主要作用:测生化池溶解氧 4、曝气系统 好氧段的需氧量为5018.4KgO2∕d,曝气强度为约为8m³/m³污水,风压为5mH2O,好氧段中的曝气器采用KBB250型可变微孔曝气器。此种曝气器由底盘、托板及压盖组成,布气板由特殊合成橡胶制成,表面布满微气孔。具有布气均匀、微孔可变不堵塞,氧利用率高,抗腐性能好等优点。在充氧曝气时,曝气器布气板上的可变微孔在气体的作用下能自行膨胀使微孔张开,以确保气体从可变微孔中通过,达到充氧目的,在静止状态时,布气板上的微孔呈封闭状态,避免微孔受堵现象,曝气器底盘的气阀装置能在停止供气时阻止混合液进入布气支管。本设计采用KBB型微孔曝气器,其主要技术指标如下: 直 径:Φ250mm 服务面积:0.5~0.8m²/个 通 气 量:2~3m³/(h.个) 充氧能力:0.10~0.20kg∕h 氧吸收率:20~27﹪ 动力效率:4.0~6.0kg∕kwh 气孔密度:2200个∕只 风管的干管采用DN200的管道,为增加操作的灵活性和平衡风压将风管连成环管;每个曝气池的供风管为DN150的管道,支管采用DN75的管道。本设计共需450个这样的曝气器。 二级厌氧+好氧池出水采用溢流出水,溢流出水能过DN200的钢管引沉淀池的配水区。水回流管采用DN200的卷焊钢管,泥管采用PPR管。 5)二沉池 设计中采用平流式沉淀池,平流式沉淀池与其他类型的沉淀池相比有如下优点:抗冲击负荷能力强,结构简单,施工方便,造价低,运行平稳,且操作简单,管理方便,已经积累了丰富的实践经验,故被国内外水处理企业广泛采用,但当水量较大时其占地大,本设计的水量采用平流式沉淀池较合理。 二沉池的进水采用配水渠和导流墙液均匀配水,出水采用溢流出水堰,出水能过DN150的FRPP管,每个沉淀池单独排泥。 1.主要构筑物 a.平流沉淀池 设计参数:设计流量:Q=125m³/h 沉淀时间:2h 表面负荷:1m³/m²h 功 能:污泥沉淀 类 型:钢筋砼结构 数 量:1座(2格) 尺 寸:16m×8m×3.5m 池底坡度:0.01% 2.主要设备 a.刮泥机 设备类型:行车式提板式刮泥机 型 号:SB-8.0 适用池宽:8m 行车速度:0.6~1m∕min 设备数量:1 台 驱动功率:1.1 kw 泥浆泵功率:6 kw 主要作用:沉淀池排泥 6)污水排放井 为了检测处理水的水质是否达标,不达标的污水进行回流处置。 1. 主要构建物 a. 排放井 设计流量:Q=125 m3/h 功 能:污水外排及检测处理水的水质是否达标 类 型:钢筋砼结构 数 量:1座 尺 寸:5m×4m×3m 2. 主要设备 a. 电磁流量计 型 号:Emerson 主要参数:DN200, 0~350 m3/h 设备数量:1台 主要作用:外排水 b. 在线pH计 数 量:1台 型 号:德国(SOURCE),M11 主要参数:0~14 主要作用:测出水pH c. 在线COD计 数 量:2台 型 号:Mettler,M300 主要参数:0~10 主要作用:测试出水中COD 3.5生化处理各段预期出水水质指标 经处理后,生化处理各段预期出水水质指标见下表: 表3-3 生化处理各段预期出水水质指标(单位均以 mg/L) 污染物名称 COD BOD5 SS 挥发酚 调节池 进水 3000 1100 166 4 出水 2930 1040 166 4 絮凝沉淀 进水 2930 1040 166 4 出水 1970 910 65 3.8 二级厌氧+好氧池 进水 1970 910 65 3.8 出水 1970 25 550 0.38 二沉池 进水 98 25 550 0.38 出水 92 22 90 0.37 排放标准限值 150 30 150 0.5 总去除率% 96.9 98 45.8 87.5 4、污泥处理 4.1 概述 污水处理过程中产生的污泥,一般是带水的粒状或絮状物质,结构疏松,含水率高,无法运输与利用,且二次污泥中含有生物体或化学药剂,无机成分的比重大概在2-2.25之间;而有机成分的比重相对较轻,大约1.2-1.3.因此常降低其含水率。 在污泥处理过程中,根据各工艺的处理方法不同,其污泥处理工艺也不同,工艺流程一般包括污泥稳定、污泥浓缩和污泥脱水三个单元。由于二级厌氧+好氧法污泥基本趋于稳定,所以本工程污泥处理采用一体化脱水处理工艺。设计采用机械浓缩脱水设备。 机械设备用于污泥浓缩近年发展较快,具有占地面积小、浓缩效果好、操作简单等优点,且与脱水设备配套使用时结构紧凑。由于机械浓缩停留时间短。污泥脱水设备目前国内城市污水处理厂基本上都采用带式脱水机,并积累了丰富的经验。带式脱水机的优点设计电耗低、噪声低、运行稳定。 4.2 污泥处理工艺流程说明 从沉淀池中排出的污泥,通过刮吸泥机吸到污泥井中,在从污泥井中用泵将污泥打至污泥浓缩池中,污泥经过浓缩池后,经过提升泵直接打入到带式压滤机中,进入压滤机前加药(絮凝剂PAM和助凝剂)。最后经过压滤机中产生的泥饼送至黄山福昌医疗危险废弃物处置中心有限公司处置,滤液返回系统重新处理。 图4-1 污泥处理工艺原理图 4.3 污泥处理构建物尺寸及主要参数 为了运行管理的方便以及系统的稳定和操作的灵活性,系统设置1座污泥井。因二级厌氧+好氧池的产泥量为5.9 m3/h,初沉池的产泥量为7.5 m3/h。污泥井的有效容积约为18m3,污泥井尺寸为3m×3m×3m。 为使污泥有效的沉积,在污泥井中进行加药处理,并在其后设置污泥浓缩池1座,将污泥用泵直接打入到污泥浓缩池中。 污泥浓缩池分成两格。污泥经过浓缩池后,经过提升泵直接打入到带式压滤机中。 脱水后的污泥置于临时储存池内,并定期由有资质的危废处置单位外运,污泥临时储存池2m×2m×2m,并按照规范要求作防渗措施。 1. 建筑物 a. 污泥井 功 能:污泥暂存、中转 类 型:钢筋混泥土结构 数 量:1座 平面尺寸:3m×3m×3m b. 污泥浓缩池 功 能:污泥自然沉降,降低污泥含水量,减少污泥体积 类 型:钢筋混泥土结构 数 量:1座,2格 平面尺寸:12m×6m×4m c. 脱水机房 功 能:污泥脱水车间 类 型:砼结构 数 量:1座 平面尺寸:12m×9m×4.5m d. 污泥临时储存池 功 能:脱水后污泥存储 类 型:砼结构 数 量:1座 平面尺寸:2m×2m×2m 2. 主演设备 a. 污泥泵 数 量:2台,1用1备 型 号:KWQ15-22-3 主要参数:流量 15 m3/h, 扬程 22m, 功率 3kw 主要作用:将污泥打入到污泥浓缩池中 b. 提升泵 数 量:2台,1用1备 型 号:KWQ15-22-3 主要参数:流量 15 m3/h, 扬程 22m, 功率 3kw 主要作用:浓缩后污泥提升到带式压滤机 c. 带式污泥脱水机 型 号:DY1000 数 量:1台 设计参数:处理能力:15 m3/h 滤带宽度:B=2.0m 工作时间:12h 冲洗水压:0.8MPa 出泥含水率:75-85% 电机功率:3kw 控制方式:控制系统由生产厂家配套提供 d. 冲洗水泵 设备类型:离心泵 设备数量:2台(1用1备) 型 号: 50LG24-20*3 主要参数:流量:24 m3/h 扬程:60m 功率:7.5kw 主要作用:压滤机反冲洗 e. 加药机 投药量:0-200 L/h 设备数量:两套 型 号:JY-1 搅拌机功率:0.37 kw 计量泵功率:0.37 kw 溶药槽容积:480 L 储药槽容积:600 L 投加方式:计量泵投加 主要作用:絮凝剂投加 5、公用工程和辅助设施方案 5.1 厂址方案及总图布置 1厂址方案 东循环经济园二期的建设范围是:北至陈塘,南至燕尾山庄,东至山体,西至皖赣铁路,总面积为1.0平方公里。 拟新建污水处理厂位于园区的西南部。长158m,宽100m,总占地面积15800,其中预留用地长39.5m,宽100m,占地面积3950m2。 2 总图布置 1) 设计依据与布置原则 设计依据: 《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93) 《建筑设计防水规范》(GB50016-2006) 《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87) 布置原则: (1)处理构建物的布置应节约用地及便于管理,形式选择应考虑占地及经济因素。 (2)处理构建物应尽可能地按流程顺序布置,以避免管线迂回,同时应充分利用地形,以减少土方量。 (3)经常有人工作的建筑物如办公、化验等用房布置在夏季主导风向的上风一方。 (4)在布置总图时考虑安排充分的绿化带,为污水处理厂的工作人员提供一个优美的环境。 (5)污水处理厂内管线种类很多,应考虑综合布置,以免发生矛盾。污水和污泥管道尽可能考虑重力自流。 (6)构建物之间的距离应考虑敷设管渠有位置,运转管理的需要和施工要求,一般采用5~10m。 (7)污水处理厂的高程布置须不受水体洪水顶托。 (8)循环经济园区实行人流和货流分离的原则,使人流和货流互不干扰,合理通畅。 (9)总平面设计严格按照现行的有关设计规范要求,满足防火、防爆及卫生安全防护要求。 2)交通运输 循环经济园区公路和铁路运输方面,本园区内原料和产品运输以公路运输为主,根据运输距离和地点的不同,物品运输也可采用铁路和公路运输相结合的运输方式。 循环经济园装置内液体物料主要采用管道运输。 货物运输依托社会运输力量解决。 2) 绿化 厂区绿化是改善小气候的重要手段。绿化的重点为道路两旁、构建物周围、围墙内侧以及辅助建筑物周围。可以栽植一些耐尘滞灰的树种,以达到绿化、美化的效果。 5.2 供配电设计方案 5.2.1概述 1设计范围 本设计为黄山市徽州区污水处理站(综合用房和办公楼)的交配电、照明、防雷接地,以及厂区电力外线、道路照明设计。 2 设计标准 《供配电系统设计规范》 GB50052-95 《低压配电设计规范》 GB50054-95 《通用用电设备配电设计规范》 GB50055-93 《10KV及以下变电所设计规范》 GB50053-94 《电力工程电缆设计规范》 GB50217-2007 《建筑物防雷设计规范》 GB50057-94 《建筑照明设计标准》 GB50034-2004 《并联电容器装置设计规范》 GB50227-95 《建筑设计防火规范》 GB50016-2006 5.2.2 用电负荷及负荷等级 污水处理站常用负荷为345KW,为二级用电负荷;综合楼约为60KW,为三级负荷。 5.2.3 全长供电系统 1、建设方案 根据业主提供资料,本污水处理站采用10KV进线,设一台油变,容量为400KVA。 2、配电原则 根据厂区规划及相关专业的条件,在污水处理站综合用房设变电配电室,为厂区供电,同时为满足二级负荷,在综合用房内设置柴油发动机组。综合楼内设低压配电箱为综合楼供电。 3、配电电压 高压: 10KV 50HZ 当地供电部门提供 低压用电设备: 380/220V ,50HZ ,三相五线制中性点接地系统 4、重要设备的选择 10KV高压开关柜:采用SM6型环网柜 变压器:采用S9-M-400/10/0.4油浸式电力变压器 柴油发动机组:BF-V412型 低压配电装置:选用GCK型抽出式开关柜 动力配电箱:XLL2-0.4型动力配电箱 5.2.4 厂区供电外线及道路照明 1、厂区线路选型及敷设方式 厂区供电一般采用电缆直接埋地敷设。 2、道路照明、线路敷设方式和控制 道路照明电源有污水处理站配电室供电,采用光电自动控制。 5.2.5 防雷接地 生化池按二级防雷建筑设防,其余单体按三级防雷建筑设防。 5.3 电信 在综合楼设电信机房,电话网络等线路由此引出。 5.4 土建 1 建筑结构设计范围 格栅井和集水池、调节池、絮凝池、初沉池、二级厌氧+好氧池、沉淀池、污泥井、污泥浓缩池、污水池、脱水机房、综合用房、综合楼。具体尺寸见第3、4章及污水平面布置图。 2 设计总则 (1)本工程设计标高级±0.000相当的绝对标高现场确定。 (2)本工程采用中华人民共和国现行国家标准规范、规程进行设计: 《结构荷载规范》GB30009-2001 《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 《建筑抗震设防分类标准》GB50223-95 《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002 《建筑地基基础设计规范》GB30007-2002 《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-99 《地下工程防水技术规范》GB30008-2001 《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002 (3)本工程抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,构筑物抗震设防类别为丙类。 (4)承载力特征值设计为100kPa。 3 材料选用及要求 (1)混凝土 1)垫层:C10 结构柱:C25 池体抗渗等级:0.6MPa 2)防水混凝土用水泥要求 水泥强度等级≥32.5MPa 425号普通硅酸盐水泥 3)防水混凝土用砂、石子要求 中砂,石子粒径≦40mm (2)钢材 1)钢筋直径d>10采用HRB335级钢筋,应符合《热扎带钢筋》GB1499-91;钢筋直径d≦10采用HRB235级钢筋,应符合《热扎带钢筋》GB13013-91。 2)钢筋混凝土结构和预应力结构所用钢筋、钢丝执行《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-2002。 3)外露铁均应除锈涂丹两道,刷防锈涂两度。 (3)粉刷 1)水池内壁及底部用1:2防水水泥砂浆抹面,厚20mm 2)水池外壁及结构柱用1:2防水水泥砂浆抹面,厚15mm 4 施工要求 1)水池施工、安装及验收均应按现行建筑施工验收规范进行 2)水池建成后沿水池四周分层均匀回填土 3)混凝土浇注时应采用高频机械震捣密实,时间为10-30s 4)防水混凝土应连续浇注,尽量少留施工缝 5)墙体有预留孔时,施工缝距孔边缘应不小于300mm 6)混凝土浇注捣密实后,应在12小时内加覆盖和浇水 7)混凝土浇水养护不得小于14昼夜 8)钢筋末端应做180度弯钩 9)钢筋焊接应按照《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-84规定 10)钢筋遇孔时应尽量绕过,不得截断,如必须截断则应与孔口加固环焊 11)施工时应考虑冬季防冻措施 5.5 自动控制与在线监测 本设计采用自动和手动相结合设计,自动系统采用PLC可编程程序控制,显示屏上有工艺流程显示。各潜污泵均采用液位联锁等自动措施。在污水处理厂的排污口采取规范排污口,在排污口设置CODcr在线监测仪和在线式流量计各1套。其主要子控制包括: 1)温度检测:集中检测选用热电偶和热电阻,就地检测选用双金属温度计 2)压力检测:空气管道上的压力表选用耐震压力表,其他选用普通压力表 3)压差检测:压差为就地指示,选用U型管压差计 4)流量检测:流量就地指示选用玻璃转子流量计及水表,就地和集中显示选用电磁流量计和一体化均速管流量计,总排水流量检测选用超声波流量计,流量调节采用电动调节球阀控制。 5)酸度检测:选用pH在线工业酸度计,带自动清洗功能 6)液位检测:选用投入式变电器和电动浮筒液位变电器或声波液位计 5.6 给排水及消防 5.6.1 消防 本污水处理厂处理过程属不可燃过程,火灾危险属丁类。根据《建筑灭火器配置设计规范》(GB50140-2005)和《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),在辅助用房外设置消火栓,在室内设置干粉灭火器。 污水处理厂内的所有建筑物均按二级耐火设计等级设计,在墙、柱、梁、楼板、楼梯等均采用非燃烧体材料。 (1)依据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)和参照有关规定和规范,界区内消防采用低压给水消防制度,按同时发生火灾一次计,消防水量为25L/s。采用生产、消防用水分流制,并设置一定数量的箱式消火栓。消火栓间距满足规范要求。 (2)建筑物内设置室内消火栓箱,箱内有消火栓、水龙带、水枪及报警按钮等。下室外设65型地上式消火栓,成组布置,相互间距80∽90m,保护半径约120m。消防水源及工作压力由循环经济园区消防官网供给。 5.6.2 给水 1)水量 生活及生产用水量5m³/d,其中生活用水2m³/d.另考虑综合楼内加药用水预留给水管道。生活用水直接来自厂区给水管道,管内水压0.35MPa(估计) 2)给水管材 室内外生活用水采用镀锌钢管,丝扣连接 室内生产用水管道采用焊接钢管,丝扣或焊接连接 室外给水管道埋地敷设,当管径≥75mm时,采用给水铸铁管,石棉水泥接口。当管径小于75mm时,采用镀锌钢管或焊接钢管,丝扣或焊接连接。 5.6.3 排水 1)水量 生活及化验室排水量1.9m³/d 综合楼内卫生间排水排出室外,经化粪池处理后排到污水处理厂格栅井 综合楼内设备间地面排水直接排至污水处理厂格栅井 2)排水管径 室内排水管采用UPVC塑料管,粘接 室外排水管管径≦300mm采用混凝土管石棉水泥接口 5.7 分析与化验 本污水处理厂仅作一些常规参数的分析化验,如DO、SS、pH等,化验室的仪器设备按污水处理分析监测的需要,其设备为在线采样器、COD在线监测仪器、NH3-N在线监测仪器等。拟建一座综合楼(含分析化验)放在污水处理厂内,主要用于检测COD等特征污染物指标。 表5.1监测分析项目及监测频率 序号 分析项目 取样点 取样方法 监测频率 仪器 1 CODCr 进水、出水 手工 每日二次 COD快速测定仪 2 pH 进水、出水 自动 每日二次 pH计 3 BOD5 进水、出水 手工 每周二次 五日生化培养箱 4 SS 进水、出水 手工 每周二次 电子天平 5 DO 二级厌氧+好氧 自动 每日一次 DO计 表5.2主要分析仪器一览表 名称 数量(套) 型号 在线采样器 1 MAX1000 COD在线监测仪器 1 JHC-III pH在线监测仪器 2 Ph/orpPH DO监测仪 2 污水处理设施运记录仪 1 HBMS-3 生化培养箱 1 电子天平 1 温度计 5 其他玻璃器皿 若干 5.8 防腐 由于污水池中污水有一定的腐蚀作用,因此池外壁需用环氧树脂作为防护面。在污水池周围的周边的栏杆,由于污水处理过程中产生的腐蚀的气体,也易被腐蚀,同样要在栏杆外表面刷一层漆来防护。其中污水贮池用花岗岩做防腐,环氧胶泥做勾缝。 化学品溶液管线和水下空气及污泥管线,使用UPVC塑料,化学品储槽采用UPVC或不锈钢容器;风管、污水管、污泥管涂防锈漆;潜水泵设备选型考虑防腐型。 5.9 采暖通风 本项目综合用房,设计机械排风系统通风换气,机械通风换气次数为6-12次/时,轴流风机均布置于墙上外配防雨百叶窗。加药间,污泥脱水间及药库剂等换气次数5次/h,以及时排出生产工程中产生的异味。 污水处理厂对易受外界温度影响的构筑物采取了适当的保温措施,如厌氧处理系统。污水处理厂的采暖采用接自厂区的热水。 室内的采暖温度采用: 控制、化验、办公、值班用房和卫生等 18℃ 工房室内其他区域 10℃ 鼓风机房 5℃ 工房换气次数 8-12次/h 鼓风机房换气次数 8次/h 6、工程建设方案 6.1 污水处理厂的布置 城东循环经济园二期的建设范围是,北至陈塘,南至燕尾山庄,东至山体,西至皖贑铁路,总面积为1.0平方公里。 拟新建污水处理厂位于园区的西南部。总占地15800m2,其中预留用地3950m2。 6.2 工程内容 本项目主要的工程包括: (1) 污水处理厂总平面布置。 (2) 絮凝沉淀系统,调节池,絮凝池,初沉池。 (3) 二级厌氧+好氧生化处理池:二级厌氧+好氧生化池;沉淀池。 (4) 污泥处理系统:污泥池,污泥浓缩池,脱水机房,污泥临时储池。 (5) 场内附属建筑:其中综合用房36m*14m*7.2m,两层,主要用于放置设备、工具及维修、分析化验室用;综合楼36m*14m*6.4m,两层,主要用于办公等。 (6) 厂内动力系统(站内配电、仪表、控制)。 (7) 厂内公用及辅助工程:绿化,道路,门卫,围墙等。 7、工程实施进度计划表 本项目徽州区城东循环经济园3000m3/d污水处理厂新建工程,实施地址位于该循环经济园区内,在工程建设的同时,要考虑到其他与之相关设施的安排,因此需将此项目实施进度进行统一规划。本工程进度建议为1个年,具体进度详见如下表7-1。 表7-1本项目工程实施进度计划 序号 项目 1 2 3 4 5 6 1 施工图设计 2 土建施工 3 设备加工 4 设备安装 5 调试验收 8、污水处理工程投资估算
8.1 土建部分 池内体积为净体积非有效容积。 表8.1污水处理厂主要构筑物费用估算a 序号 建构筑物名称 规格(m) 结构形式 数量 造价(万元) 1 格栅井 钢混 1座 0.45 2 集水池 钢混 1座 4.1 3 调节池 钢混 2座 101.2 4 混凝池 钢混 1座 1 5 初沉池 钢混 1座 3.75 6 二级厌氧+好氧池 钢混 1座 100 7 沉淀池 钢混 1座 13.5 8 污水池 钢混 1座 2 9 污泥井 钢混 1座 0.5 10 污泥浓缩池 钢混 1座 4 11 脱水机房 钢混 1座 16.2 12 污泥临时储存池 钢混 1座 0.3 13 综合用房 钢混 1座 85.7 14 综合楼 钢混 1座 85.7 合计 418 8.2 设备部分 本项目各工段主要设备见表8.2,详细设备参数参见附表b 序号 名称 主要设备规格 单位 数量 估价(万元) 1 格栅井 格栅 HG-1000 套 2 6 闸门 套 2 2 输送机 DS皮带输送机 套 1 15 2 集水池 流量计、液位计 套 1 3 污水泵 150DFWQP-285 套 2 3 3 调节池 搅拌机 ZJ-2600 套 4 50 液位计 套 1 罗茨风机 BK8016 套 1 12 4 混凝池 搅拌机 ZJ470 套 2 15 加药机 JY-1 套 2 5 生化池 套 2 10 加药机 JY-1 套 2 10 水流推进器 600QJB-5-480 套 10 8 罗茨鼓风机 BK8016 套 3 36 曝气设备 KBB250 9 流量计,PH计 套 1 50 液位计 套 6 在线DO计 套 2 6 沉淀池 刮吸泥机 SB-8.0 套 1 9 7 污泥处理配套设施 污泥泵 KWQ6-22-1.5 套 2 0.3 提升泵 KWQ8-25-1.5 套 2 0.3 污泥脱水机 DY1000 套 1 70 8 污水排放井 套 2 流量计、在线DO计、PH计 套 1 45 9 分析仪器设施 套 1 10 污泥管 UPVC 200 米 200 7 11 污泥管 UPVC150 米 100 3 合计 365.6 8.3 其他费用及工程总投资 表8.3污水处理厂其他工程费用 1 工程设计费 23 2 工程安装费 55 3 工程调试费 23 4 合计c 101 5 税金d 31 6 合计a+b+c+d 915.6 由上表可知设备及土建工程总投资: a+b+c+d=418+365.6+101+31=915.6(万元) 9、人员编制,技术经济指标及效益分析 9.1 人员编制,技术经济指标及效益分析 9.1.1人员编制 化验室定员6人,其中班长1名,从污水已有人员中调配。 污水厂处理厂定员16个人,技术人员5名,站长1名,人员从循环经济园内部调剂或社会招聘。年工作日360天,执行四班三运转工作制度。 9.1.2技术经济指标 (1)直接总投资:915.6万元。 (2)时运行功率:314.91kW 表9.1污水处理厂主要用点设备一览表 序号 名称 数量 功率 (kW) 总功率 (kw) 使用功率 (kw) 运行时间 (h/d) 1 格栅 2台 1.1 2.2 2.2 12 2 污水泵 2台 15 30 15 24 3 污泥泵 2台 1.5 3 1.5 24 4 提升泵 2台 7.5 6 3 24 5 搅拌机 2台 55 3 3 24 6 搅拌机 4台 5 30 30 24 7 风机 4台 1.1 220 165 24 8 水下推流器 10台 5 50 50 24 9 刮吸泥机 1台 1.1 1.1 1.1 12 10 加药系统 2套 0.74 1.48 1.48 24 11 加药系统 2套 0.74 1.48 1.48 24 12 压滤机 1套 1.5 1.5 1.5 24 13 输送机 1套 2.2 2.2 2.2 12 14 照明及工作用电 1套 2 2 2 12 9.1.3吨水直接运行成本效益分析 表9.2污水处理厂运行成本效益分析表 序号 项目名称 单位 数量 备注 1 处理规模 吨/年 1080000 2 生产操作时间 天/年 360 24小时/天 3 主要原料,动力消耗 3.1 电:吨水单 千瓦 2.52 3.2 新鲜水 吨/年 1800 3.3 水处理药剂费 元/吨 0.025 3.4 污泥处理运输费(含运费) 万元/年 19.5 1.3万m³干污泥(含 水70%) 3.5 人工配置 人 22 班长2名 4 建设指标 4.1 占地面积 平方米 4153.6 4.2 建筑面积 平方米 4729.2 5 直接投资总额 万元 915.6 吨水直接运行成本分析 (1) 电费(EI) E1=2.52kw.h/m³水×0.6元/kw•h=1.51元/m³水; (2) 人工费(E2) E2=2人×1500元/月•人÷30天÷3000m³/d﹢20人×1000元/月÷30天÷3000m³/天=0.26元/m³水; ﹙3﹚药剂费 混凝用药 污泥脱水用药 E3=﹙10.8÷0.4×800+0.65×8000﹚÷1080000m³=0.025元/m³水 ﹙4﹚水费 E4=1800吨/年×2元/吨÷360天÷3000吨=0.003元/m³水 ﹙4﹚直接运行费 E=E1﹢E2﹢E3﹢﹢E4=1.51﹢0.26﹢0.025﹢0.003=1.798元/m³水。 9.2 工程效益分析 1.环境效益 本污水处理厂实施后,能够实现污水的达标排放,这对保护环境和减少对环境污染都具有十分直接的意义。 2.经济效益 生产过程中产生的污水经污水处理场处理后实现达标排放,从而使企业生产无后顾之忧,近而使企业实现健康的发展,为社会创造可观的经济效益。 综上所述,工程实施后,有着明显的环境效益,社会效益和经济效益。 10、推荐方案总结 1.本污水处理厂拟采用污水综合生化处理的方式,污水处理量3000m³/d,可确保生工工艺污水及生活污水处理后达标排放。 工程总投资915.6万元,园区资金配套能力强,具有较强的抗风险能力。 2通过该项目的实施,可是徽州区循环经济园二期建设项目所有生产污水和其他生活污水集中处理,体现规模优势,实现节能减排。项目实施后具有较好的环境效益和社会效益。为园区招商及发展奠定坚实基础,该项目符合国家的产业政策,通过该项目的实施可对黄山市水污染治污作出积极的贡献。 3该项目符合国家关于加强对污水污染防治的要求,适合工业企业可持续发展的要求,满足人们保护环境的要求,提高资源的价值,把资源优势转化为经济优势,使企业经济与环境协调发展。 4该项目污水处理技术成熟,所需设备及材料均为通用产品,项目建设能顺利完成,处理效果稳定。 5项目建设充分利用园区的管理,人才,资金等各种优势,具备较好的经济效益和一定的抗风险能力。 综上所述,该项目无论从技术,经济,还有从社会效益,环境效益方面。均是可行的。 11、建议 1.入园企业生产工艺复杂,生产污水水量,水质难以准确预测。本方案污水处理厂废水处理工艺引用的水量,水质是根据建设单位提交的意向性入园企业名单初步核定,处理对象具有一定的针对性,循环经济园有关部门应严格把关,控制能够产生高色度废水,重金属含量等废水的工业企业进入园区。如:印染,电子,制革,造纸,涂料等行业。 2.排水严格实行清污分流的排水体制,同时切实做好污染区初期雨水与后期雨水的切换工作。 3.所有卫生间排水在排入污水排放总管网前应经化粪池处理。 4.部分企业产生的高盐废水对生物处理具有很大的毒害作用,入园个企业应根据工艺生产特点,加强特征污水预处理。本污水处理场应严格控制进场废水的含盐量。 |