污水收集系统厂外管网一期工程初步设计文本

目录目录I第一篇初步设计说明1前言11概述211设计依据2111设计依据2112采用的规范及标准212设计内容313设计原则314城市概况315自然条件516城市给排水规划概述617城市水污染概况618现有给排水工程概况6181现有给水工程简介6182排水现状6183水域污染现状619城市排水存在的问题62设计概要721工程年限722工程服务范围723排水体制724工程规模7241预测基本方法7242污水量预测725实施方案73工程设计931厂外收集管网工程工艺设计9311污水管网系统布置原则9312管材及施工方法9313污水管网系统设计10314过河管道设计1032污水处理厂设计10321设计内容10322污水污泥处理工艺选择101工艺选择112主要生产构筑物工艺选择12323污水处理厂总体布置131处理单元构筑物的平面布置132灌渠的平面布置133厂区道路围墙设计144本设计污水处理厂的平面设计14324建筑设计144环境保护和安全生产1841项目实施过程中的环境影响及对策18411施工期大气环境影响分析和防治对策18412噪声环境影响分析及防治对策18413施工期水环境影响分析及防治对策19414施工期固体废弃物环境影响分析及防治对策1942安全生产195节能206项目建设进度207建议及所需资料2171建议2172下一步工作所需资料21第二篇工程概算22第三篇主要材料及设备表241给排水设备材料111一期污水主干管主要工程量112处理厂主要材料、设备统计2附件第一篇初步设计说明前言XX乡位于XX县东南部，南临XX河，西与东集王毗邻，东与图河乡接壤，北与杨集镇由东门河、五图河相隔，近在咫尺，相距约4KM，相距XX县约20KM。XX乡向南可抵达南通、上海、南京等地，东经燕尾港镇入黄海。XX乡居于县城通往燕尾港324省道（204国道）之中部，燕尾港是江苏省北部重要港口之一，发展潜力巨大，接壤的杨集镇汇集了多项重要对外交通设施，具有较大发展空间。XX与杨集今后通过发展结合起来，在这条通道的中部崛起，届时将对整个县的发展发挥重要作用。水路由乡东面潮河通往XX河，也具有相当的通航能力，物流可由XX河经燕尾港出黄海。潮河以西地带，包括水体在内，生态环境较好，有条件发展旅游事业。近年来，随着城市化进程加速以及工业的迅速发展，水污染问题日益严重。受XX乡人民政府委托，我院于2012年2月开始编制XX乡污水处理系统工程厂外收集管线一期工程初步设计，承接任务后，我院立即组织相关技术力量，成立项目小组，全面展开设计工作，在可研编制的基础上，多次组织技术人员去现场踏勘、调查乡镇的排水管网、街道、河道、交通等现状，并多方收集资料、征求意见，力求设计的合理性。根据可行性研究报告，并结合XX乡的实际情况我院在可研的基础上进行了全方位的优化，最终完成本初步设计。在报告编制过程中，我们得到了XX乡政府和相关部门的大力支持，在此深表感谢1概述11设计依据111设计依据1XX县县城总体规划（20082020）；2XX县XX乡总体规划（19962010）；3XX县XX乡生活污水处理工程可行性研究报告4XX乡政府提供的排水设施普查资料5XX乡政府提供的地形图、现状排水口标高等资料112采用的规范及标准一法律法规1）中华人民共和国水法198801212）中华人民共和国环境保护法198912263）中华人民共和国水污染防治法198405114）中华人民共和国环境噪声污染防治法199610295）中华人民共和国劳动法199501016）建设项目环境保护设计规定198703207）建设项目环境保护管理条例国务院令第253号199811298）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199848号9）建设部推广应用和限制禁止使用技术建设部2004031810）城市污水再生利用技术政策建设部200604二规范标准1）城市居民生活用水量标准GB/T503312002200211012）污水排入城市下水道水质标准CJ308219993）污水综合排放标准GB897819964）城镇污水处理厂污染物排放标准GB1891820025）城市污水处理工程项目建设标准200106016）城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31897）工程建设强制性条文城乡规划部分2000年版8）工程建设强制性条文城市建设部分2000年版9）工程建设强制性条文房屋建筑部分2000年版10）市政公用工程设计文件编制深度规定20040311）城市给水工程规划规范GB50282981999020112）城市排水工程规划规范GB5031820002001060113）室外给水设计规范GB5001320062006060114）室外排水设计规范GB5001420062006060115）建筑给水排水设计规范GB5001520032003090116）泵站设计规范GB/T5026519971997090117）建筑设计防火规范GB50016200618）建筑项目（工程）劳动安全卫生监察规定1996101719）工业企业噪声控制设计规范GBJ878520）给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069200221）给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程CECS138200222）建筑抗震设计规范GB50011200123）建筑地基处理技术规范JGJ79200224）混凝土结构设计规范GB50010200225）建筑桩基技术规范JGJ949426）砌体结构设计规范GB50003200127）室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范GB50032200328）建筑结构荷载规范GB50009200129）民用建筑照明设计标准GBJ133199030）供配电系统设计规范GB500529531）10KV及以下变电所设计规范GB500539432）低压配电设计规范GB50054951996060133）通用用电设备配电设计规范GB50055931994030134）3110KV高压配电装置设计规范GB50060921993050135）电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB500629236）电力工程电缆设计规范GB50217941995070137）采暖通风与空气调节设计规范GBJ1987（2001年版）38）民用建筑节能设计标准JGJ269512设计内容本初步设计范围为XX乡污水收集系统厂外管网一期工程。包括污水管道和处理厂。13设计原则1）贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准。2）根据XX乡总体规划，结合XX县XX乡生活污水处理工程可行性研究报告（以下简称可研报告），根据总体建设时序，以及基础设施统一规划、分步实施的方针，提出XX乡污水收集管网工程的实施方案。3）收集管网的布置尽量减少对现状道路的破坏，较少对交通、环境的影响，应积极采用非开挖施工技术。4）为了配合污水厂的建设，保证污水处理厂初期处理水量，一期主干管沿河设置有利于近期尽可能多收集污水，远期逐步敷设污水管道接入主干管。5）污水收集系统以统一规划分期实施原则，近期主要建设镇区及距离镇区较近的农村居住点污水收集管网，远期再逐步完善距离镇区较远的农村居住点污水收集管网。14城市概况141项目概况根据XX县排水系统总体发展规划，XX乡生活污水处理工程的规划年限确定为2011年12月一2012年06月。XX县XX乡生活污水处理工程内容包括新建污水处理厂一座（污水处理厂设计总规模为3000M3/D）；污水管线47公里，服务范围16平方公里。该项目是主要服务于XX县XX乡生活及工业污水治理。1、供水供水采用在厂区内新建深井泵房，满足整个厂区的生活用水要求。深井泵房采用深井泵，压力02MPA。2、供电供电来自XX乡变电所，供电电压10KV。3、排水污水处理后直接排入镇南大沟，最终进入东门河，自水文观测记录以来，污水处理厂厂址所在区域未曾遭受过洪涝灾害。污水处理后出水能够自流排入镇南大沟。142项目区域自然条件XX县地处东经119250119529,北纬341145343850，位于江苏省东北部。东部濒临黄海；西部与宿迁市沭阳县及连云港市XX县为邻；南部隔XX河与连云港市灌南县相邻；北部与连云港市海州、新浦两区接壤，隶属于连云港市，是国务院首批批准的对外开放县之一。XX乡位于连云港市XX县东北部，辖14个行政村，2个居委会，总面积55平方公里，人口38万人，耕地面积58万亩。紧邻204国道和盐连、淮连高速公路，境内南、北、中有界圩河、古泊善后河、车轴河三条入海河流穿境而过，县级公路孟陬路横贯全境，交通极为便捷。该镇为江苏省重点中心镇，江苏省文明乡镇，连云港市经济增长优秀乡镇，连云港市平安乡镇，自然条件良好，劳动力资源丰富，政策软环境优良，是国内外客商旅游观光、投资兴业的宝地。气候属暖温带海洋性季风气候，春35月、夏68月、秋911月、冬122月四季分明。海洋性气候，冬季带有大陆性气候特征。境内全年多风，以偏东风为主。光照充足。XX年平均气温132，无霜期214天，全年平均日照25329小时，年降雨量9764毫米。冬季盛行来自高纬度大陆内部偏北风，气候寒冷干燥；夏季盛行来自低纬度太平洋的偏南北，气候炎热多雨，形成了寒暑变化显著、四季分明的气候特征。143排污现状与规划31排水现状目前，江苏XX县XX乡范围内无统一的排水系统，排水以明渠、暗沟为主，雨污合流，就近排入水体，造成对水体和居民生活环境的污染。不成系统的管网在多雨季节造成城区排水不畅。江苏XX县XX乡范围内的生活污水没有收集处理，生产废水经过预处理后通过明渠就近排入水体。由于生活污水不经处理，而生产废水经预处理后的水质污染物指标仍然较高，污水最终排入河流，对流域水质构成了较大的威胁。32排水设计规划排水体制采用雨污分流制，雨水就近排入水体，污水管道结合道路建设。XX乡排水量预测按用水量的80计，预计排水量为3000M3/D，主要为生活污水3000M3/D。污水处理厂建设，污水处理均采用二级生物处理，出水水质达到一级B类水标准后，排入镇南大沟，最后进入东门河。对新建的有污染的工业企业，应按三同时原则进行建设，即生产设备和污染处理装置同时设计，同时建设，同时交付使用，排入XX乡污水处理厂的工业废水的水质必须严格执行城镇污水处理厂废水接管标准。污水收集系统设置考虑XX县的近、远期发展，与XX县XX乡总体规划相结合。近期XX县XX乡局部建设污水截留管道，将污水截流接往污水处理厂，远期结合各区域建设逐步建设分流制污水管道。采用雨污分流的管道系统，雨水就近排入水体，污水经收集后进入污水处理厂集中处理。33污水系统设计（1）收集系统尽量减小污水管道管径，减少污水提升泵站座数及规模。污水管道布置充分利用地形，尽量减少与河道交叉，并充分考虑地质条件的影响。（2）污水干管尽量靠近产生污水量较大的生活区、企业，一般沿乡镇区、工业区主要道路布置，尽量结合老路改造与新路建设敷设。污水干管采用DN600管，沿主干道敷设，汇集各污水支管污水送至污水处理厂。污水支管采用DN500、DN400、DN300管，沿镇区主要街道及在工业区内部敷设，由干管中树枝状接出，汇集各街区、地块污水，流入污水干管。（3）考虑污水干管沿线与污水逐步接入的可能性，污水管道一般以重力流为主，一般情况下，根据地质及施工条件，干管起点埋深控制在18M左右，管道终端埋深控制在5060M，当埋设深度超过60M时考虑设置提升泵站。34雨水系统设计雨水系统采用“分区收集，就近排放”的原则。地表径流汇入雨水管网后，排水管网采用雨污分流制，雨水就近排入河流。根据各片区河流走向与地形特点，划分若干排水区域，按照分散、直接的原则，管道尽量采用正交方位布置，便于雨天以最短距离、最小管径就近排入附近河流。144设计水量与水质根据XX乡污水处理厂服务范围内居住人口的分布情况，污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。按近期XX人口和附近工业厂区规模计算，该污水处理厂的近期设计污水量为平均日3000。DM/3现将生活污水水质情况分析如下表41XX县生活污水水质参数单位MG/LCODCRBOD5SSNH3NTNTP40015020035454（3）设计指标根据上述资料，XX乡污水处理厂服务范围内生活污水设计水质指标参见下表12。表42生活污水设计水质项目CODCRBOD5SSNH3NTNTP数值（MG/L）40015020035454工业废水水质工业水质预测如下表43工业废水设计水质单位MG/L项目PHCODCRBOD5SSNH3NTP接管标准69500300300356设计污水厂进水水质根据上述分析，综合计算生活废水和工业废水的水量和水质，并留有一定的余量，确定污水处理厂进水水质参数如下表44污水处理厂进水水质单位MG/L项目PHCODCRBOD5SSNH3NTNTP接管标准6947025028035455污水处理目标江苏省污水处理厂尾水执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）一级B标准，主要水质指标见表15表45XX乡污水处理厂出水水质指标项目CODCRBOD5SSNH3NTNTP数值（MG/L）6020208（15）201（注括号内数字为水温12时的控制指标）。15自然条件XX乡属暖温带季风气候，四季分明，雨水充足，常年主导风向为东北风，无霜期206天，气候条件适合各种农作物生长，地震烈度7，地下水源较丰富，境内主要河流最高水位22M，枯水位16M，全乡地形呈西高东低，地面平均高程为29M。16城市给排水规划概述近期XX乡用水仍由县城水厂供水，区域输水管沿伊杨公路铺设至XX乡，在XX乡镇区设增压泵，自来水普通率100，给水管一般埋设在道路西、北侧。规划用水量指标如下建制镇镇区近期（2012年）采用单位人口综合用水指标400升/人日；未预见水量按10计取；远期（2020年）采用单位人口综合用水指标500升/人日；未预见水量按10计取；农村用水量近期（2012年）采用单位人口综合用水指标100升/人日；未预见水量按10计取；远期（2020年）采用单位人口综合用水指标150升/人日；未预见水量按10计取。17XX乡水污染概况污水镇区现已铺设少量排水管道，生产生活污水不经处理直排水体，水环境正日益受到污染。现状处于污染状态，主要为有机污染。参数指标选择COD、BOD、石油类、NH3N、挥发酚、TP。现状丹阳地表水系除NH3N外，其余各项指标达到国家地表水环境质量标准GB38382002中类标准（运河丹阳城区段为类标准），NH3N超类标准，主要是农业面源污染及生活废水污染引起。XX乡现状水系污染较为严重，主要是大量集镇生活污水以及经处理达标和未达标的工业废水就近流入水体，是造成地表水污染的主要原因，另外农业面源污染也是重要原因。乡镇工业发达且分布面广，由于其经济技术及管理原因，以至农村生态环境质量未有明显好转，长期积累的污染因素已造成部分地区水土资源退化；另外，乡镇工业的发展，农村劳动力投入方式发生了变化，大量使用农药化肥，污染了环境，降低了水环境的自净能力。18现有给排水工程概况181现有给水工程简介由县城水厂供水，区域输水管沿伊杨公路铺设至XX乡，在XX乡镇区设增压泵，自来水普通率100，给水管一般埋设在道路西、北侧。用水量按180升/人日计，预测镇区居民用水量约为03万T/日。182排水现状现状XX乡未建设污水处理厂，排水管道采用雨污合流制，生活污水中粪便污水经化粪池简单处理后用作农肥或就近排河，洗涤废水随雨水管渠就近排河。工业污水大部分处理达标后就近排放，少部分未达标排放。农村居民住户生活污水一般为化粪池简单处理后排河。183水域污染现状目前XX乡未建设污水处理厂，排水管道采用雨污合流制，生活污水中粪便污水经化粪池简单处理后用作农肥或就近排河，洗涤废水随雨水管渠就近排河。工业污水大部分处理达标后就近排放，少部分未达标排放。农村居民住户生活污水一般为化粪池简单处理后排河。19城市排水存在的问题根据对XX乡的排水现状分析，排水存在以下问题1）区域内部分水体仍然存在水质污染问题，污水管网有待进一步完善。由于乡镇发展迅速，建成面积迅速扩大，存在着污水管网建设落后于乡镇建设，局部区域污染加剧的情况。（2）迫切需要建设污水收集、处理设施。XX乡为XX县乡镇工业比较发达地区，各类工业园区工业发展迅速，目前所产生的污水通过各种途径排入周边河流，造成水体水质污染严重。总体而言，XX乡污水厂服务范围内目前没有完整的污水收集处理设施，市政污水管网稀少，未成网，由于排放口较多，监管困难，由于各工业企业管理、技术水平不一，超标排放时有发生，因此，完善污水收集管网，建设XX乡污水处理厂十分紧迫。2设计概要21工程年限本工程年限一期至2012年，远期（二期）至2020年。22工程服务范围服务范围16平方公里，按分析确定的发展方向，镇区规划范围四至为东以小乌圩为界。南以王庄北面的小溪为界。西以何沂路为界。北以大圩南面的小溪为界。并在河沂路西侧辟一小块用地，西至现供电局营业厅，南至324省道，北至蔡庄。另留作今后长远发展，设置备用地156平方公里，居住备用地向北扩充，工业区备用地向西扩充。23排水体制排水体制按规划为雨污分流，为了保证污水处理厂初期处理水量，一期主干管沿河设置有利于近期尽可能多收集污水，远期逐步敷设污水管道接入主干管。24工程规模241预测基本方法1城市污水量由城市给水工程统一供水的用户和自备水源供水的用户排出的城市综合生活污水和工业污水组成。即城市污水量城市生活污水量工业污水量2城市污水量、城市生活污水量、城市工业污水量根据城市综合用水量、综合生活用水量、工业用水量乘以各自的排放系数而得。城市分类污水排放系数见表2411。城市分类污水排放系数表2411城市污水分类污水排放系数城市污水070090综合生活污水080090工业污水0700903根据城市给水工程规划规范（GB5028298），用水量指标均为“最高日”，转换成“平均日”污水量需除以日变化系数。4在地下水位较高地区，计算污水量时宜适当考虑地下水渗入量。地下水渗入量按污水总量的10左右计算。5污水集中处理率指通过城市污水处理厂处理的污水量占污水排放总量的比率。计算公式污水处理厂集中处理率污水处理厂处理的水量污水排放总量100242污水量预测污水量预测按单位人口综合用水量指标预测法测算。参考省建设厅新近编制的江苏沿江城镇污水处理规划中对人均综合用水量指标的取值，XX乡近、远期人均综合用水量指标如下建制镇镇区近期（2010年）采用单位人口综合用水指标400升/人日；未预见水量按10计取；远期（2020年）采用单位人口综合用水指标500升/人日；未预见水量按10计取；农村用水量近期（2010年）采用单位人口综合用水指标100升/人日；未预见水量按10计取；远期（2020年）采用单位人口综合用水指标150升/人日；未预见水量按10计取。根据规划确定XX乡乡镇用水最大日变化系数为140。XX乡预测污水量远期为3000（M3/D）、近期1000（M3/D）。根据污水量预测的结果，在工程设计中将充分考虑留有发展余地，在污水处理厂的规模确定上，要有利于污水处理建设工程能够实现远近结合统筹兼顾，经济合理，分步实施。25实施方案经与XX乡建设部门多次现场踏勘，根据甲方建议，保证污水厂一期处理量，结合实际情况，拟定管网分期实施如下一期管网建设范围排水管网工程建设应同污水处理厂建设同步进行，以保障污水处理厂建成后，排水系统有能力将污水送至污水处理厂处理。根据XX乡总体规划及排水规划指导思想，管网的敷设应根据近远期实施，逐步完善XX乡的排水系统。管网布置详见附图。近期实施的污水管道包括（1）老镇区范围及居民集中居住点的污水干管、支管；（2）规划范围内的污水主干管；（3）乡镇连接管道及污水压力管。3工程设计31厂外收集管网工程工艺设计311污水管网系统布置原则污水收集管网的布置原则主要考虑以下方面1符合地形趋势，尽量顺坡排水，取短捷路线；2尽量避免或减少管道穿越河道等不易通过地带；3在保证汇水面积内各点的水都能顺畅排出，并在适当留有余地的前提下，尽量减少管道埋深，管道起点覆土一般150M，最深控制6M左右；4尽量减少提升泵站数量；5尽量与城市道路建设进展协调一致；6一期主干管尽量沿河设置有利于近期尽可能多收集污水。结合现状，污水处理系统厂外收集管线一期主干管沿河设置有利于近期尽可能多收集污水，远期逐步敷设污水管道接入主干管。312管材及施工方法1）管材、接口污水管道主要管材为UPVC、HDPE管和各种自应力、预应力混凝土管。对于局部暗浜及淤泥部分采用换填或换用钢管等方法处理。穿越或架空段建议采用钢管。道路下采用微控定向钻牵引施工的污水管，采用HDPE高密度聚乙烯直壁管，热熔接口连接，管材纵向抗拉强度应达到牵引要求，环刚度应满足相应埋深要求。道路下采用大开挖施工的污水管，虽然HDPE管等新兴管材具有一定的优点，但造价相对较高，通过对相关单位的考察和试用，管材的质量良秀不齐，且在XX地区的施工经验不足，考虑到XX属于经济欠发达地区，正处于经济发展时期，市政工程建设需要大量的投入，建设费用紧张，考虑到节省工程造价，推荐采用钢筋砼承插管，既坚固耐用又节省造价。河道内敷设的截污管、穿过挡墙接入的支管及过河管，均采用钢管，焊接连接。2）管道基础及接口管道基础混凝土管采用钢筋混凝土基础。钢筋砼管采用胶圈接口。道路下采用微控定向钻牵引施工的污水管无需另行基础处理。河道内敷设的污水管，采用钢筋砼支柱基础，基础需落在规划河底标高之下，以保证河道清淤后，管道仍能正常运行。3）防腐HDPE管、混凝土管由于其管材本身的特性，不需另进行特别防腐。钢管及钢制管件防腐采用IPN8710系列互穿网络防腐涂料，二底三面，具体要求如下钢管及钢制管件内防腐IPN87101涂料作底漆，二道，单道厚度20UM，IPN87102A涂料作内防腐面漆，三道，单道厚度40UM。钢管及钢制管件外防腐IPN87101涂料作底漆，二道，单道厚度20UM，IPN87102C耐候面漆涂料作外防腐面漆，三道，单道厚度50UM。4）施工方法对于埋深较大、施工干扰大的管道采用顶管法施工。因市区河道较多，污水管道难免穿越河道。对过河管道，管径600的推荐采用微控定向钻牵引法，管径600的采用顶管施工，可以避免在河道里围堰施工，降低工程造价，提高工程效率。对于污水提升泵站的出水压力管道，建议采用架空过河，施工相对简便，工期更省。由于管道工程是按总规模分期实施的，存在一期管径大、流量小、易淤积的问题，因此管网管理部门应加强维护、清通。313污水管网系统设计3131污水管埋深、坡度的确定确定污水管径时，考虑管内最小流速不小于06M/S,最大充满度为075,管道坡度不小于规范规定的最小坡度,如下表所示污水管道设计最小坡度表31311管径坡度D30020D40015D50012D60010D70010D80010D100008管道埋深按起始最不利点埋深有条件的不小于15M考虑，最大埋深控制在6M左右。3132一期污水收集主干管根据上述管网布置原则，XX乡污水处理系统厂外收集管线系统一期管网布置如下所述采用雨污分流的排水体制，统一收集后进入污水处理厂达标处理后排放。XX乡厂外收集一期管道工程量为470KM。其中D600污水管道2134米，D400污水管道2566米。3133二期污水收集主干管XX乡二期污水管道沿镇区主要街道布置污水管道，管径为D400D600，分别接入一期污水主干管内送入污水处理厂处理。314过河管道设计根据河道是否通航及河道的宽度可采用围堰大开挖、微控定向钻牵引法或水下沉管施工。当河道不通航而且河面不宽的情况下采用大开挖施工方式；当河道有通航要求的情况下采用微控定向钻牵引法或水下沉管施工，这两种方法都不影响河道正常通航，且都具有施工周期短、易实施、干扰小的优点。对于压力过河管，也可采用架空方式过河，节省投资。本工程有一处过河管道，采用大开挖施工方式施工。32污水处理厂设计321设计内容本次设计为XX县XX污水处理厂设计工艺。主要是污水处理厂初步设计和单项处理构OA/2筑物施工图设计。该污水处理厂工程，近期规模为3000吨/日。该污水厂的污水处理流程为从泵房到沉砂池，进入反应池，进入二次沉淀池，进入A/2滤池池，再进入紫外线消毒渠，最后出水；污泥的流程为从反应池排出的剩余污泥进入O集泥配水井，再由污水泵送入浓缩池，再进入储泥池，最后外运处置。江苏省污水处理厂尾水执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）一级B标准。选择工艺，具有良好的脱氮除磷功能，该法电耗少,运行费用低并且污泥处理费用也OA/2比较少,不仅是节能污水处理工艺,同时也是经济有效的脱氮除磷较先进的技术。322污水污泥处理工艺选择根据XX县XX乡生活污水处理工程可行性研究报告提出污水处理厂进、出水水质指标列于表51。污水处理厂进、出水水质指标单位毫克/升表51序号项目进水出水1BOD5250202COD470603SS280204TN45205NH3N35156TP511、工艺选择1处理工艺流程选择应考虑的因素污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。污水的处理程度工程造价与运行费用当地的各项条件原污水的水量与污水流入工程该污水处理厂日处理能力约3000吨,属于小规模的污水处理厂。按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐，20万T/D规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，1020万T/D污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱磷脱氮有要求的城市，应采用二级强化处理，本设计采用A2/O工艺。2适合于小型污水处理厂的除磷脱氮工艺该污水处理厂要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。A2/O处理工艺如下图所示厌氧缺氧好氧二沉池内回流污泥回流图12/工艺1A2/O处理工艺是ANAEROBICANOXICOXIC的英文缩写，它是厌氧缺氧好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O工艺是在厌氧好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。2A2/O工艺的特点A厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；B在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。C在厌氧缺氧好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。D污泥中含磷量高，一般为25以上。这种工艺具有较好的除P脱N功能；具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用低；沼气可回收利用；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，运行稳妥可靠，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对较小。3法同步脱氮除磷工艺的原理OA/2分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2QQ原污水流量。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气器，这一反应器单元是多功能的，去除，硝化和吸收BOD磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有NH3N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的则得到去除。流量为2Q的混合液从这里回流缺氧反应器。BOD污水、污泥处理工艺流程见图。2主要生产构筑物工艺设计（1）进水泵房污水进水泵房由格栅间、泵房组成泵房配电间设于离泵房不远的地方，具体布置见污水厂平面总体布置图，另外厂内另设有集中变配电间、中控室。粗格栅间平面尺寸长宽13米4米，地下深447米，为钢筋砼结构，格栅间内设二道进口粗格栅，一道为机械格栅，另一道为人工辅助格栅。机械格栅宽06米，高12米，栅条间隙15毫米，安装倾角900，机械除渣，旋转式栅除污机B600MM，B15MM，N055KW。人工格栅在机械格栅检修时做应急用宽06米，高12米，栅条间隙、安装倾角均同机械格栅。泵房采用地下式钢筋砼结构，平面尺寸长宽4米21米，地下埋深631米，采用立式污水泵抽升污水，泵房内设三台立式污水泵二用一备。泵每小时180立方，扬程11米，功率11KW，每台泵出水管上设微阻缓闭止回阀，起吊设备采用电动单梁起重机，最大起重量为1吨。（2）细格栅和沉砂池共设两道进口细格栅，安装在出水井与沉砂池的连接渠道上，用于去除进厂污水中较大的漂浮物和悬浮物，以保证后续处理工艺的安全运行。细格栅设2道机械弧形细格栅旋转角为90。及1道人工应急格栅，渠宽为06M，旋转式格栅除污机，B600MM，B5MM,N055KW,最大过栅流速为09MS。格栅的运行由格栅前、后水位差自动控制。栅渣由设于平台面以下的无轴螺旋输送器输出后外运处置。沉砂池采用了旋流式沉砂池，单池直径为1830M、池深为355M，采用气提排砂，在排砂之前有一气洗过程，这使得排出的砂含有机物较少，有利于污水的后续生物处理及泥砂的处置。沉砂池排出的泥砂经砂水分离器处理后外运处置。砂水分离器SF260，220MM,N037KW,旋流沉砂器型号XLC180，N15KW，提砂泵N11KW。（3）A2/O池A2/O生物池分两组共2座，污泥负荷为015KGBODSKGMLSSD，污泥浓度为33GL，单池平面尺寸为5M371M包括隔墙厚度，池深为53M有效水深为46M，每池分三区即厌氧区、缺氧区及好氧区，设2台进口潜水搅拌机，单台搅拌机的功率为15KW。好氧区设有2840个盘式微孔曝气器。每池设有3根进气总管，每根总管设有1个进口电动空气调节蝶阀用于调节供氧量。A2/O工艺需有大量的混合液回流一般为处理水量的24倍，这使得其能耗较高。为此，在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷。该系统较常规A2/O工艺降低能耗约0045KWHM3。（4）鼓风机房鼓风机房与全厂的变配电间合建。机房内设2台鼓风机电机功率为45KW，一备一用另外设置一台小型风机，电机功率75KW，风机控制系统可根据生物池内的溶解氧含量自动调节单机的送风量及机组开启台数，实现了生物池充氧系统的智能化控制管理，使整个生物处理系统得以经济、正常地运行。该风机具有整机体积小、能耗低、效率高、噪声小等特点，随机配有进、出口空气消音器，进口配有空气过滤器。（5）二次沉淀池二沉池采用中心进水，周边出水幅流式沉淀池，池内径20米，二沉池总高为43米。出水采用双侧三角堰板出水，堰上负荷为047升/秒。二沉池上设1台单臂桥式刮吸泥机，桥宽08米，旋转速度15转/时。（6）配水集泥井集泥井内设有回流污泥泵和剩余污泥泵，均采用潜污泵。集泥井内设3台回流污泥泵（二备一用），最大汇流比为100。泵流量105，扬程70米，电机功率4千瓦，效率76。集泥井内还设有两台剩时米/3余污泥泵，单台流量18M3/H，扬程7M，电机功率075千瓦，效率812。（7）脱水车间每日由浓缩池来的污泥经压滤脱水后，含水率为80，脱水后的污泥外运。脱水车间内设1台污泥浓缩脱水一体机，单台处理能力35立方每时，机组每天工作12小时。车间内空压机，加药泵，无轴螺旋输送器倾角14度，轴流风机，冲洗泵等。323污水处理厂总体布置1处理单元构筑物的平面布置处理构筑物事务水处理厂的主体建筑物，在作平面布置时，根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置，对此，应考虑1功能分区明确，管理区、污水处理区及污泥处理区相对独立。2构筑物布置力求紧凑，以减少占地面积，并便于管理。3考虑近、远期结合，便于分期建设，并使近期工程相对集中。4各处理构筑物顺流程布置，避免管线迂回。5变配电间布置在既靠近污水厂进线，又靠近用电负荷大的构筑物处，以节省能耗。6建筑物尽可能布置为南北朝向。7厂区绿化面积不小于3O，总平面布置满足消防要求。8交通顺畅，使施工、管理方便。厂区平面布置除遵循上述原则外，还应根据城市主导风向，进水方向、排水方向，工艺流程特点及厂区地形、地质条件等因素进行布置，既要考虑流程合理，管理方便，经济实用，还要考虑建筑造型，厂区绿化及与周围环境相协调等因素。2、管、渠的平面布置厂区主要管道有污水管道、污泥管道、超越管道、雨水管道、厂区给水管、厂区污水管及电缆管线等，设计如下1污水管道污水管道为各污水处理构筑物连接管线及厂区污水管道，管道的布置原则是线路短，埋深合理。厂区污水管道主要是排除厂区生活污水、生产污水、清洗污水、构筑物数量大，厂区污水经污水管收集后接入厂区进水泵房，与进厂污水一并处理。2污泥管道污泥管道主要为氧化沟出泥管，污泥泵房出泥管以及脱水机房污泥管。管道设计时考虑污泥含水率相对较低的特点，选择适当的管径及设计坡度以免淤积。3事故排放管在泵房格栅前调置事故排放管，一旦格栅或水泵发生故障以及需检修时，关闭格栅前后闸门，进厂污水可通过事故排放管溢流临时排入渭河。4超越管主要在进水泵房溢流井设事故超越管（直接排放），以便在进水泵房发生事故时污水能全部构筑物5雨水管道为避免产生积水，影响生产，在厂区设雨水排放管，厂区雨水直接排入渭河。6厂区给水管厂内给水由城市给水管直接接入，给水管道的布置主要考虑各处生活饮用和消防用水。污水厂的理构筑物的冲洗，辅助建筑物的用水绿化等用深度处理出水。7电缆管线厂内电缆管线主要采用电缆沟形式敷设，局部辅以穿管埋地方式敷设。3厂区道路，围墙设计为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内主要道路宽为6米和4米，次要道路为25米，道路转弯半径一般均在6米以上。道路布置成网格状的交通网络。每个建、构筑物周边均设有道路。路面采用混凝土结构。污水处理厂围墙采用花池围墙，以增加美观，围墙高21M。在污水处理厂内应合理的修筑道路，方便运输，广为植树绿化美化厂区，改善卫生条件，改变人们对污水处理厂“不卫生”的传统看法。按规定，污水处理厂厂区的绿化面积不得少于30。4、本设计污水处理厂的平面布置根据污水处理厂平面布置的原则，本设计污水处理厂的平面布置采用分区的方法，共分三区污水处理水区、污泥处理区和中水处理区。1污水区布置布置紧凑、分布协调、条块分明。同时对辅助构筑物的布置较为有利。2污泥区布置考虑到空气污染，将泥区布置在夏季主导风向的下风向，同时，远离人员集中地区。脱水机房接近厂区后门，便于污泥外运。在厂区平面布置及高程布置时，主要根据各构筑物的功能和流程的要求，结合厂址地形、地质条件、进出水方向的可能来进行布置。在平面布置中根据进水方向，在进厂污水管道旁就近设污水进水泵房，而根据排放水体方向及考虑夏季主导风向将污水处理构筑物依其流程由西向东然后回旋往返布置,形成处理厂生产区,在高程布置上，处理构筑物标高仅按处理后污水能自然排出为前提，使进厂污水泵房扬程最小，节省经常运行费用。324、建筑设计XX乡生活污水处理厂设计规模为3000M3/D，拟用地面积为6670平方米。在满足工艺流程和功能要求的前提下，结合具体地理条件，力求布局紧凑，节约土地。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，在满足工艺、建筑、电气、自控等专业要求情况下，确保工程技术先进、安全可靠、经济适用、布局合理、景观新颖、质量优良，在本行业同类设计中具有领先水平。2、工程内容XX乡污水处理系统厂外管线一期工程内容主要包括污水收集管网系统和XX乡污水处理厂两部分。3、设计依据1）XX县XX乡生活污水处理工程可行性研究报告2）XX乡污水管道工程一期岩土工程勘察报告。4、地质地貌XX乡场地地基土主要由第四纪中晚期的海陆相沉积为主，场地地形平坦，地貌单元属海积平原。土层构成及工程特性XX乡地表层土为素填土层；第（2）层为粘土层，该层厚度较均匀，强度一般，可以作为单层浅基础的持力层；第（3）层为淤泥层，强度低，厚度大；第（4）层为细砂层，分布均匀，强度低；第（5）层为粘土层，分布均匀，强度一般；第（61）层为含砂粉质粘土层，分布均匀，强度一般；第（62）层为粉细砂层，分布不均匀，局部缺失，强度一般；第（63）层为含砂粉质粘土层，分布较均匀，强度一般；第（64）层为中细纱层，分布不均匀，强度高，局部缺失；第（7）层为含砂粘土层，分布较均匀，强度较高，可以作为桩基础的持力层；第（8）层为中砂层，强度高，可以作为桩基础的持力层。1）XX乡场地地基土主要由第四纪中晚期的海陆相沉积为主，场地地形平坦，地貌单元属海积平原。2）XX乡无大的断裂带通过，场地稳定，无不良工程地质作用，适宜建筑。3）XX乡地基土类型为软弱场地土，类建筑场地，拟建场地为对建筑抗震不利地段。4）XX乡场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为010G，所属的设计地震分组为第三组，特征周期值为065S。AXX乡场地内地下水类型为潜水类型，本次勘察观测到的地下水位于地面以下10米左右，依据邻近水样化验结果显示，在长期浸水条件下，本场地地下水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性；在干湿交替条件下，本场地地下水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋有弱腐蚀性，对钢结构有中等腐蚀性，拟建场地地下水位较高，施工中上部土层皆已挖除，且拟建场地内无污染源，可以不考虑土的腐蚀性。1、XX乡场地内土层的划分据勘察显示，该场地土层可分为8层,自地表向下依次为（1）素填土、（2）粘土、（3）淤泥、（4）细砂（5）粘土、（61）含砂粉质粘土、（62）粉砂细、（63）含砂粉质粘土、（64）中细砂、（7）含砂粘土、（8）中砂2、地下水类型、埋藏条件及腐蚀性拟建场地水文地质条件简单，地下水为潜水类型，受大气降水和径流补给的影响而变化，本次勘察测得的地下水稳定水位为10米左右，据连云港地区水文地质资料，水位变化幅度为05米左右，连云港市最高洪水位为35米，年平均水位为135米。场地环境类别为类，依据邻近水样化验结果显示，在长期浸水条件下，本场地地下水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋无腐蚀性；在干湿交替条件下，本场地地下水对砼结构无腐蚀性，对钢筋砼结构中的钢筋有弱腐蚀性，对钢结构有中等腐蚀性，拟建场地地下水位较高，施工中上部土层皆已挖除，且拟建场地内无污染源，可以不考虑土的腐蚀性。3、地基土的地震效应，场地土类型，建筑场地类别根据建筑抗震设计规范【GB500112001】的规定，拟建区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为010G，所属的设计地震分组为第三组。拟建场地覆盖层厚度大于800米，依据建筑抗震设计规范【GB500112001】第4133条，按表413估算场地土层等效剪切波速约1153M/S左右，据此可判定该场地土为软弱场地土，根据土层等效剪切波速和覆盖层厚度，可确定拟建区建筑场地类别为类建筑场地。5设计标准1）设计使用年限根据建筑结构可靠度设计统一标准（GB500682001），本工程设计使用年限为50年。2）安全等级根据混凝土结构设计规范（GB500102002），本工程建（构）筑物结构安全等级为二级，结构重要性系数010；3）抗震设防根据建筑抗震设计规范（GB500112001），丹阳市区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为010G，分组为第一组。根据建筑抗震设防分类标准（GB50223）、构筑物抗震设计规范（5019193）、室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB500322003），污水收集系统中构（建）物抗震设防类别为丙类建筑，地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。建筑物框架结构抗震等级为三级。4）结构荷载标准根据建筑结构荷载规范（GB500092001）风载基本风压040KN/M2雪载基本雪压035KN/M2屋面基本活荷载标准值07KN/M2（不上人屋面）；20KN/M2（上人屋面）楼面均布活荷载标准值20KN/M2楼梯、走道、平台等均布活荷载标准值250KN/M2控制、配电均布活荷载标准值400KN/M2水、土荷载按实际情况采用；施工、检修、汽车、吊车、设备等荷载按实际情况采用；搬运和装卸重物以及车辆起动和刹车的动力系数为120；栏杆水平向活荷载标准值10KN/M。5）沉降控制标准根据混凝土水池软弱地基处理设计规范（CECS8696）,若其他专业无特殊要求，控制水池的最大沉降量不大于200MM。控制框架结构建筑物相邻柱基的沉降差不大于0003L（L为相邻筑基的中心距离）；控制砌体承重结构基础的局部倾斜不大于0003。（倾斜指基础倾斜方向上两端点的沉降差与其距离的比）6）抗渗控制标准控制钢筋混凝土贮液池壁面不漏水；贮液池渗水量按池壁和池底的浸湿总面积计，不得超过2L/M2D。建筑物地下部分执行建筑防水规范。7）温度控制标准混凝土浇筑最高温度不得超过28，混凝土养护最大温差不宜超过25；钢管闭合时温度在冬季不低于5,夏季不高于30,最大闭合温差不大于25。8）结构稳定性标准地下构筑物整体抗浮K105；沿基底或沿齿墙底面连同齿墙间土体滑动K130；沿地基内深层滑动（圆弧面滑动）安全系数K120；管道抗浮稳定性抗力系数K110；对于非整体连接的管道抗滑验算的稳定性抗力系数K150；挡墙结构稳定安全系数抗滑KA130；抗倾覆KA150。9）混凝土结构耐久性设计环境类别及材料耐久性要求按照混凝土结构设计规范（GB500102002）执行。构建筑物中普通钢筋混凝土最大裂缝宽度限值02MM。6、主要结构材料1）砖砌体地坪以上框架填充墙采用轻质砌体，承重墙、女儿墙采用KP1型承重多孔砖，地坪以下采用实心混凝土砌块；2）砂浆基础（室内地坪以下）采用水泥砂浆；墙体（室内地坪以上）采用混合砂浆；3）混凝土贮水构筑物及地下构筑物C25，抗渗等级S6，水泥品种为普通硅酸盐水泥，强度等级不低于325；一般梁板结构C25普通混凝土；垫层C10素混凝土；4）钢材钢材选用HPB235钢筋FY235N/MM2,HRB335钢筋FY335N/MM2。设计选用标准（或通用）图集中的钢筋按图集要求执行。5）粉刷及防腐泵房下部外壁地面以下采用非焦油型聚氨酯涂膜。钢制件采用聚氨酯涂层防腐。6）施工缝一般留于底板500以上，采用钢板止水处理；7、管网设计及施工方法1）管材及基础形式当管道埋深小于5M，采用塑料管，采用360度砂基础。当管道埋深大于5M，采用钢筋混凝土管，采用钢筋混凝土基础。一般情况下，除1层填土不可作管道基础持力层外，以下各土层均可