4000吨污水净化设计方案.doc

4000吨污水净化设计方案书1.1 设计依据1.中华人民共和国水法（1988年1月）2.中华人民共和国水污染防治法（1984年5月）3.中华人民共和国环境保护法（1989年12月）4.中华人民共和国环境污染防治法（2000年3月）5.建设项目环境保护管理条例（1998年4月）1.2 采用的规范、标准 室外给水设计规范 （GB50013-2006） 室外排水设计规范 （GB50014-2006） 混凝土结构设计规范 （GBJ50010-2002） 建筑结构荷载规范 （GB50009-2001） 建筑设计防火规范 （GBJ16-87，2001年版） 供配电系统设计 （GB50052-95） 低压配电设计规范 （GB50054-95） 国际电工委员会（IEC）颁布的有关标准及规范 控制室设计规定 （HG20508-92）其它相关的国家标准、规范、规程、文件、手册及文献资料。1.3 编制原则1.可持续发展的原则必须从可持续发展、保护生态环境的要求出发，防止和减少水污染，逐步改善城镇水环境，形成城市发展和污水工程建设同步有序地发展。 2.因地制宜的原则必须在城市总体规划的指导下，根据当地的污水排放状况、环境状况、管理水平和技术经济实力，确定城市排水体制，合理选择污水收集系统方案和污水处理工艺。 3.远近期结合的原则 必须遵循统一规划，分步实施的方针，既要满足远期目标，又要兼顾近期实施的可行性，通过合理分期做到远近结合，充分发挥污水处理工程的环境效益、经济效益和社会效益。 4.科学、合理的原则运用科学的分析方法，合理利用受纳水体的环境容量确定污水处理程度，严格控制污水排放对水体的污染；污水处理厂的工艺应具有高效节能，运行稳定，维护简便的特点，确保处理效果，同时还应妥善处理好污水处理过程中所产生的污染物，避免二次污染。2设计指标2.1设计进水水量按照安徽芜湖大浦新农村建设试验区总体规划的要求，结合芜湖的现状，本项目设计总水量为4000m3/d。2.2设计进水水质该地区污水处理厂污水来源主要来自生活污水和经处理达标排放的工业废水。确定进水水质为： 项目CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/lNH3-Nmg/LTPmg/LpH进水水质500300400356.06.0-9.02.3出水水质我公司确认采用其专利技术，处理后出水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级A标，即：单位：mg/L项目CODcrmg/lBOD5mg/lSSmg/lNH3-Nmg/lTPmg/lPH出水水质5010105（T12）8（T12）0.56.0-9.03污水处理工艺3.1处理废水原理1. 硅藻物化过程硅藻在精选过程中把与硅藻共生的杂质分离除去，这样使硅藻表面本已平衡的电位形成不平衡电位。在水处理过程中，硅藻精土处理剂被微量加入污水中后，在高速搅拌，或抽吸污水的泵机叶片旋转下，瞬间散于水体之中，硅藻表面的不平衡电位能中和悬浮离子的带电性，使胶体颗粒的胶团结构的电位减小或为零，从而达到胶体颗粒脱稳作用的目的，促使水中的污染物快速絮凝、沉淀。污水相斥电位受到破坏而与硅藻形成缪羽，电价中和并凝集成较大的絮花，借重力沉淀至底部。另一方面，由于硅藻巨大的表面积、巨大的孔体积和较强的吸附力, 把超细微粒物质和油类吸附到硅藻表面，形成链式结构。由非晶体活性二氧化硅组成的硅藻,具有在水体中相聚和自由沉降为硅藻饼的性能。再加上精土被改性后产生的絮凝作用，加快硅藻等凝聚到水底形成硅藻饼的速度,使硅藻吸附时电位中和，污染物质瞬间下沉与水体分离，再加上由硅藻纳米微孔组成的松散超滤层对上升水流的超滤，使超细微粒组成的胶体及细菌被超滤，清水向上流出。实践经验表明，硅藻土物化处理过程对污水中COD的去除率在70%左右，对BOD的去除率在70%左右，对SS的去除率大于90%，对TP的去除率大于92%，氮的去除率为30%左右。2. 硅藻生化过程以硅藻土作为生化过程内微生物的载体，采用常规缺氧/好氧工艺流程。通过控制溶解氧来控制好氧池曝气量，一般好氧池溶解氧控制在3.564.73mg/L；曝气池硅藻土投加量为50mg/L；污泥间歇地排除，以保持生化池内混合液悬浮固体质量浓度在30004000mg/L；处理出水从二沉池溢流出来。通过控制生化池停留时间，达到不同的出水指标。硅藻土载体上生长有大量的活性生物，对污水中的CODcr及氨氮的去除起到积极作用。一方面，通过硅藻土颗粒的吸附、絮凝、过滤作用和硅藻土上生物膜的生物去除作用，硅藻生化工艺对CODcr有较好的去除率（国家“八六三”高技术研究发展专项基金资助项目硅藻土复合生物反应器处理生活污水的研究表明：当停留时间在5h时，对CODcr的去除率达到85.7%）；另一方面，保证生化过程有足够的停留时间，控制好氧反应池内溶解氧浓度及污泥回流量，硅藻土上生长的微生物将对氨氮及有机氮进行硝化反硝化，并达到很好的去除效果（国家“八六三”高技术研究发展专项基金资助项目硅藻土复合生物反应器处理生活污水的研究表明：当停留时间在5h时，对氨氮的平均去除率达到84.6%）；再一方面，对TP的去除主要是通过硅藻土的吸附、絮凝、过滤和部分生物作用，因此在生化池内适量、定时增加硅藻土，并保证足够的停留时间，即能达到较高的TP去除率（国家“八六三”高技术研究发展专项基金资助项目硅藻土复合生物反应器处理生活污水的研究表明：当停留时间在5h时，对TP的平均去除率达到89.2%）。3. 污泥处理硅藻土具有能自身脱水的功能，当沉渣被排放到脱水设备上时, 通过机械挤压压榨脱水。沉渣被吸附着留在滤布上而水质透过硅藻被过滤到滤布外回流到调节池。沉渣保持在含水70%左右，成饼状装袋取走，从而达到污水处理为清水的目的。3.2工艺流程采取：预处理物化处理生化处理工艺。水力循环澄清池进水格栅机集水井水泵硅藻精土处理剂好氧池风机二沉池污泥池脱水机污泥外运出水缺氧池3.3各单元功能（1） 格栅去除大颗粒污物，有利后续处理设备的正常运转。（2）硅藻精土处理主设备通过投加硅藻精土水处理剂，将污水中污染物进行物理絮凝、吸附、超滤并沉淀，以达到去除污染物的目的。（3）缺氧池该系统为以硅藻精土作为厌氧菌的载体，使废水中难生化降解的有机物酸化水解成能可生化降解的有机物，从而使水中有机污染物不断地被氧化分解得以去除，同时把好氧池回流水中的硝酸盐，在缺氧条件下还原反硝化形成氮气，达到脱氮的目的。（4）好氧池废水通过缺氧池酸化水解作用，部分不可生化降解的CODCr水解为可生化降解的CODCr，提高了废水的可生化性，同时向生化池投加硅藻精土作为好氧菌的载体，用好氧微生物分解水中有机物，使水中CODCr下降，同时去除废水中氨氮。 （5） 二沉池起固液分离作用，分离后出水达标排放，污泥入污泥池。（6）污泥池主池和二沉池的污泥经污泥池浓缩后去压滤，压滤机滤液及污泥池上清液打入集水井，滤饼外送去固废处置中心。3.4硅藻精土处理辅以硅藻生化处理技术的创新点宜于分期、分散建设有利于降低社会成本硅藻精土处理工艺还有一个重要的优点，那就是其规模适应性强。可以小到日处理几十立方，也可以大到日处理百万立方（与其它技术一样，用若干个单体组合）。这就带来一种效应：可以将城市生活污水处理由集中处理转变为分散处理，在各个生活市区或小的地区，分别建设污水处理设施，将污水处理做在发生源头，让处理后的清水而不是污水流过城市河流，带来的不仅仅是生活环境的改善，还带来巨大的经济效益分散建设而增加的投资，远远小于减少建设污水集中管网和提升泵站的投资，降低了社会成本。该工艺可以日处理不同规模的城市生活污水，也可以分散处理，这就可以省却部分管道铺设的费用。我国目前的污水处理率还很低，随着经济的发展，还将建设大量的污水处理设施，所以节约建设投资不仅仅是个别项目的资金节约，而是整个社会成本的节约；土地也是宝贵的资源，节约土地不仅减少耕地的占用，对于城市而言还意味着巨大的财富。投资省、占地面积小由于采用硅藻精土处理技术，使处于后段的生物处理负荷大大降低，水力停留时间就大大缩短，从而使构筑物减少，投资节省、占地面积小。日处理每一万立方城市污水的处理厂总投资仅980万元人民币，仅是传统工艺投资约1300万元人民币的75%多；日处理一万立方的城市污水处理厂主体工程占地面积约为1600m2，加上绿化道路面积，总占地面积约7亩。运行费用低采用硅藻精土处理工艺建设的城市污水处理厂的吨处理直接运行费用（药剂费、人工费、电费、污泥处理费）约0.48元人民币。而传统工艺运行费用（不包括污泥处置费）超过0.60元人民币，该工艺运行费用仅是传统工艺的7080%。硅藻精土处理工艺主要用物化方法去除污水中的污染物，容易实现自动化控制；与其相适用的生化部分比例小，可以用调节硅藻精土处理剂部分去适应微生物的需要，因而管理方便，操作简单，实现自动化控制、在线测试。从经济上说，同时也降低了管理费用。由于投资省，固定资产价值低，折旧费用减少，加上管理费、大修理费降低等因素，硅藻精土处理工艺的全寿命费用与传统工艺相比更低，所以建得起也用得起。适用面广、易美化硅藻精土污水处理工艺适用于城市、生活小区、餐饮等生活污水处理，也可适用于医院、电镀、造纸、印染、啤酒、生物、化工、橡胶、选矿、冶金、石化、钢厂等工业废水的处理，还可以处理类似垃圾渗滤液这样的高难度污水处理。采用硅藻精土污水处理工艺建设的污水处理设施，周围空气无毒、无臭，把水处理设施建在大街旁、市中心，建在公园、小区、学校内，都可以建成花园式的景观公园，用清澈透明的出水做喷泉、瀑布、养鱼池、小桥流水景观，给城市增加一条污水为源的特殊的亮丽的风景线，创造环保文化。4主要建、构筑物及设备工艺设计4.1主要建、构筑物本工程主要建、构筑物包括：格栅井、集水井、硅藻精土处理主设备、生化池、鼓风机房、二沉池、污泥脱水间。本污水处理厂设计规模为4000m3/d，厂区内进水集水井、细格栅土建、硅藻精土处理主设备、生化池、二沉池及所有设备单体流量均按4000m3/d设计。4.1.1细格栅及集水井工程中细格栅按4000 m3/d规模设计，与集水井进行整体设计。设计处理污水流量：Qmax=167m3/h。细格栅功能截除污水中较大的悬浮物和漂浮物。设计参数a.设计流量： Qmax=167m3/h；b.过栅流速： =0.42m/s；c.栅条间隙： b=6mm；d.栅前水深： h=1.0m。主要工程内容采用GH-800回转式格栅除污机一台，栅条宽度0.8m，栅条间隙6mm，配用电机功率1.0kw。格栅拦截的栅渣量约为0.48m3/d，含水率80%。运行方式根据栅前后水位和时间周期联合控制清渣，也可手动控制清渣。 集水井功能保证水泵连续安全运行，避免水泵频繁起停。设计参数停留时间：15min。4.1.2硅藻精土水处理主设备 干法下料机功能投加硅藻精土水处理剂。设计参数a.投药剂量：30-50mg（硅藻精土）/m3（污水）30-50ppm。干法下料机选用可微调的螺杆加药泵（N=1.1kw），1用1备。运行方式：泵前加药，加药设备与进水泵同步运转。 潜水排污泵功能抽吸集水井中的污水进入硅藻精土水处理主设备，通过主设备中的喷嘴、喉管产生负压形成水力循环搅拌。使污水中的主要污染物被硅藻精土水处理剂物理絮凝。设计参数（进水管网管底标高小于2m）Qmax=167m3/h，H=25m。运行方式进水泵与干法下料机同步运转。采用潜水排污泵，1用1备。 硅藻精土水处理主设备硅藻精土水处理主设备单体设计处理污水流量：Qmax=167m3/h。功能通过投加硅藻精土水处理剂，将污水中污染物进行物理絮凝、吸附、超滤并沉淀，以达到去除污染物的目的。设计参数a.上升流速：0.34mm/s，b.停留时间：2.0h，其中一、二反应室停留时间28min；c.喷嘴流速：9m/s，d.三角槽出水流速：0.51.0m/s，e.提升流量：4倍处理水量，f.二反应室上升流速：16.519mm/s，g. 污泥含水率：99%，h. 污泥斗体积：为池体积的1%，每池设置4个泥斗。主要工程内容八角形构筑物，内倾角45o的锥体钢筋砼结构。内空直径13.9m，高6.6m，日处理4000 m3，是硅藻精土水处理剂工艺的主要设备。该设备是利用污水中的污染物与硅藻精土处理剂相互接触，利用硅藻精土的硅藻表面的不平衡电位，产生物理絮凝及硅藻纳米微孔的超滤作用和吸附作用，使硅藻和杂质迅速下沉达到污染物与水体分离的设备。水流基本为上向流。澄清池具有生产能力高、处理效果好等优点，是水处理中较成熟并可行的设备。数十年来该设备一直未被选用，是因为该设备以前采用聚合氯化铝、硫酸铝等絮凝剂作处理剂，因絮凝产生絮花后，不能反复回流循环搅动，所以，已经出现的絮花在硅藻精土水处理主设备内被负压循环作用打散而失去作用。为此，在硅藻精土水处理剂发明之前，该设备不能发挥其优点，而在设计中很少被选用。硅藻精土水处理剂是一种在水处理中不怕反复搅动，反复回流的物理效应。为此，在硅藻精土水处理主设备中反复回流，使硅藻对污水发生作用充分达到饱合，而使用量大幅度降低，达到十万分之五以下，即小于50ppm，运转成本低。硅藻精土水处理主设备不用其它机械动力，硅藻精土水的处理剂在泵前加入，水泵把废水压入水射器从喷嘴喷出，在喉管四周产生负压，泥渣吸入喉管，达到泥渣循环促进接触的目的。清水向上流出，部份沉渣积压在浓缩室内，定期排出，另一部份沉渣进行回流。设备从进水到出水停留时间为2小时，因此，单个澄清池有效容积为333m3。喷嘴流速9m/s，回流水量是进水流量的3倍，清水位上升水流是0.34mm/s。4.1.3生化池污水处理厂共设一座生化池，按4000m3/d规模设计，设计处理污水流量：Qmax=167m3/h。生化池包括缺氧段和好氧段两部分。功能作为硅藻精土污水处理工艺的主要脱氮工艺，并继续对污水中的有机污染物进行降解。设计参数a.总实际水力停留时间：4.5h，其中缺氧段实际水力停留时间1.5小时，好氧段实际水力停留时间为3小时。缺氧段不曝气，好氧段曝气供氧。b. 需要空气量：16.70m3/min，c. 气水比：6：1。主要工程内容一座钢筋混凝土结构生化池。生化池有效总容积926m3。缺氧池容积为310m3，有效水深5.0m，平面尺寸13.8m4.6m；好氧池容积620m3，有效水深5m，平面尺寸13.8m9.2m。先进行缺氧处理，再进行好氧处理，内回流比为1：2。3台罗茨风机（设在鼓风机房内），每台风量15.70m3/min，风压5900mm水柱，N=30kw/台，1用1备一变频。4.1.4二沉池功能起泥水分离作用，保证出水清澈。设计参数a.上升流速：0.34mm/s，b.停留时间：2.0h，c.三角槽出水流速：0.51.0m/s，d.污泥含水率：99%，e.污泥斗体积：为池体积的1%，设置4个。主要工程内容八角形构筑物，内倾角45的锥体钢筋砼结构。内空直径13.9m，高6.6m，日处理4000m3，是生化出水泥水分离的主要设备。水流基本为上向流。具有生产能力高、处理效果好等优点，是水处理中较成熟并可行的设备。清水位上升水流是0.34mm/s。4.1.5主机室及机修间压滤机房、风机房、变配电间、机修间根据厂区实际情况进行布置。 脱水设备功能将污水处理过程中产生的污泥进行脱水，降低含水率，便于污泥运输和最终处置。设计参数需浓缩脱水污泥量： 214m3/d，含水率99；浓缩后需脱水污泥量：107m3/d，含水率98；浓缩脱水后污泥量： 7.13m3/d，含水率70；主要工程内容厢式压滤机2台，1用1备，每台滤室总容量2100L。运行周期4-5小时。运行方式厢式压滤机与硅藻精土水处理主设备排泥协调运作。 鼓风机功能：为好氧池及硅藻精土处理主设备提供曝气需氧。设计参数单台风量Q=15.70m3/min，N=30kw，风压5900mm水柱。运行方式罗茨风机3台（1用1备1变频）与生化池同步运转。根据硅藻精土水处理主设备和好氧池供需氧向各处理系统供气。 变配电间 机修间 4.1.6辅助建筑设计污水厂内辅助建筑物土建均按4000m3/d规模设计。根据城市污水处理工程项目建设标准（修订）(2001年版)和城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准（CJJ31-89），考虑到本工程的实际情况，主要附属建筑物面积如下：办公楼：占地面积103m2，内设生产管理、中心控制、化验、仓库、值班宿舍等。主要建、构筑物一览表 （4000m3/d）主要建、构筑物一览表序号建、构筑物名称规格：LBH（mmm）占地面积（m2）结构形式数量单位备注1细格栅井2.06.73.513.4砼1座2集水井（水泵房）5.68.35.546.5砼1座3硅藻精土水处理主设备13.96.6152砼1座4主机室污泥脱水间风机房配电房715一层105砖混1座5生化池缺氧池好氧池13.84.65.763.5砼1座13.89.25.7127砼1座6二沉池13.96.6152砼1座7办公楼中控室化验室值班室仓库13.87.5（二层）103砖混1座合计762.44.2污水厂主要设备污水处理厂主要配套设备一览表序号设备名称型号规格数量主要性能参数备注1回转式格栅除污机GH800型，耙齿间隙6mm1台设备宽800，电机功率1.0KW安装在集水井前，按4000m3/d规模配置。2潜水排污泵150QW18030排出口径1502台（1用1备）铭牌参数：Q=167m3/h，H=30m，n=1450r/min，运行参数：Q=180m3/h，H=25m，电机功率：P=22kw，配带机械自耦装置。安装在集水井内，厂内污水提升泵。3电动葫芦CD1 19D1台起重量1t，起升高度9m，运行速度20m/min，主电机功率：P=1.5KW，运行电机功率P=0.2KW安装在150QW20030潜污泵中心线上空的工字钢轨道上。4处理剂投料机云南庆中专利设备2台电机功率1.1KW安装在集水井顶板上一用一备。5立式离心泵（清水）DFG65125（1）/2/5.52台Q=32m3/h，H=20m，n=2900r/min，电机功率P=5.5KW安装在二沉池东南角出水斗下的地坪上。安装一台，仓库备用一台。6立式排污泵150WL14597.52台Q=145m3/h，H=9m， 电机功率：P=7.5KW安装在主池下面的地坪上，该泵为二沉池至缺氧池的污泥外回流泵，一用一备。7潜水排污泵100WQ120105.52台Q=120m3/h，H=10m，n=1450r/min，电机功率：P=5.5KW安装在好氧池出水口前，该泵为好氧池至缺氧池的混合液内回流泵。一用一备。8单螺杆泵DFGG5012台Q=20m3/h，H=60m，n=960r/min，电机功率：P=5.5KW安装在脱水机房内，与压滤机配套。9厢式脱水压滤机XMY140/1250UB2台过滤面积140m2，滤室总容积V=2.1m3，过滤压力=0.6Mpa，电机功率3KW安装在脱水机房内，一用一备。10三叶罗茨鼓风机HSR1503台Qs=15.70m3/min，n=1180rpm，出口风压=58.8Kpa，电机功率P=30KW一用一备一变频11硅藻精土主处理设备及其附属设备云南庆中专利设备喷嘴、喉管、一室负压循环系统、二室正压循环系统、雨罩、防短路系统、排泥斗5 总图运输5.1总平面布置厂区总平面布置遵循如下原则：（1）功能分区明确，构筑物布置紧凑，减少占地面积。（2）流程力求简短，顺畅，避免迂回重复。（3）厂区绿化面积不小于30%，总平面布置满足消防要求。（4）交通顺畅，使施工、管理方便。根据区域主导风向，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，考虑建筑造型，厂区绿化及与周围环境相协调等因素。按照不同的功能分区将整个厂区分为：生产管理及辅助办公区，污水预处理区、污水生化处理区、污泥处理和尾水消毒后处理区等生产区及辅助生产区。生产区依次布置集水井、硅藻精土处理主设备池、生化池、二沉池等构筑物，尽量使得工艺流程顺畅，管道迂回少，水头损失小。5.2厂区高程布置厂区竖向设计遵循如下原则：（1）污水处理厂厂区应满足防洪要求；（2）污水经提升泵提升后能自流流经各处理构筑物，并尽量减少提升扬程，节省能源；（3）尾水能自流排入受纳水体，避免出水提升，减少运行成本；（4）充分利用地形尽量减少厂区挖、填方量，节省投资。为满足上述厂区竖向设计原则，各构筑物水位标高，应根据出水井水面标高及水头损失依次推算。5.3厂区道路为便于交通运输和设备的安装、维护，厂区内道路布置成主干道和次干道与各建构筑物相连，且与满足消防及运输要求。厂区道路按有关规定建设, 路面结构采用水泥地面。确保污泥、栅渣、药剂、材料等的运输，以保持环境的安静、优美、整洁。5.4厂区给水厂区内的给水均接自市政给水管，总进水管管径为DN100。污水处理厂中主要生活用水点为办公楼，生产用水点为集水井、硅藻精土处理主池，污泥脱水间，消防用水、办公楼和厂区室外。为充分利用水资源，厂区内的绿化、冲洗道路及构筑物用水均采用出水。5.5厂区自产污水厂区内的生活污水及生产废水通过厂内污水管道系统收集后，汇入集水井中，与进厂污水共同进入污水处理系统进行处理，处理达标后排放。其中厂区内主要生活污水的排放点为办公楼，办公楼的生活污水经化粪池处理后，与污泥脱水间的排水、上清液混合，最后进入集水井。5.6厂内通讯厂内通讯接自城市通讯网络，配置8门程控电话交换机一台，2条中继线。5.7厂区绿化设计本污水处理厂绿化设计与景观配套，与周围环境形成整体统一、协调的空间感受。6 土建6.1建筑设计（1）建筑设计在满足工艺生产要求条件下，本着合理、节约原则，力求实用美观。（2）中控、仓库、化验、值班室和办公室为二层砖混结构。（3）机修、风机房和脱水机房一层砖混结构。（4）屋面防水。（5）门窗：采用铝合金窗、木门。6.2结构设计（1）结构选型：满足污水处理工艺生产、使用要求的条件下，力求做到技术先进、经济合理、安全适用。针对该工程的具体情况，各种水池均采用自防水现浇钢砼结构，建筑物采用砖实砌体结构和框架结构。（2）抗震设计：按六级抗震设计。7 电气7.1设计范围本设计包括污水处理内各装置的动力配线、电气控制、室内外照明、接地等。7.2设计依据（1）民用建设电气设计规范 JGJ/T16-1992（2）低压配电设计规范 GB50054-957.3供电电源本工程为二类用电负荷，采用两路10kV电源供电，两路电源一用一备。采用“高供高计”电能计量方式。在10kV进线处设置专用计量柜。7.4设备选型设备选择应以先进、可靠、适用为原则，同时也应注意经济上的合理性。低压配电屏选用GGD型低压开关柜，降压启动柜安装ABB系列电动机软起动器。低压电缆选用VV22-0.6/1KV，VV-0.6/1KV，控制电缆选用KVV22-500V，KVV-500V型。7.5电缆线路铺设电缆比较集中的主干线采用电缆沟铺设或电缆桥架架空铺设，电缆比较少而又分散的地方采用电缆直接埋地或穿管铺设。7.6设备控制设备控制分为手动控制和自动控制。其中大部分设备的手动控制采用两地控制，即设备现场控制按钮箱、配电室低压配电柜两地手动控制，自动控制由自控操作台控制。7.7防雷接地污水处理厂的建筑物一般属于三类防雷，为了防止直接雷击，在需要防雷击的综合楼、配电控制楼的屋顶装设避雷带保护。污水站设有接地网，接地系统采用TN-C-S系统。8 自动控制8.1设计范围 根据污水处理厂工艺要求，对有关工艺参数进行测量、控制，并对主要工艺流程进行自动控制。8.2设计依据（1）过程检测和控制系统用文字代号和图形符号 HG20505-92（2）自动化仪表选型规定 HG20507-92（3）控制室设计规定 HG20508-92（4）仪表供电设计规定 HG20509-92（5）信号报警、联锁系统的设计规定 HG20511-92（6）仪表配管、配线设计规定 HG20512-92（7）仪表系统接地设计规定 HG20513-928.3概述为使整个污水处理系统能够安全可靠、经济合理地运行，使污水处理厂的管理和操作人员能够全面有效的调度管理和监控整个系统的运行过程，能够简捷准确地操作控制各个生产设备，根据本工程总体布局和工艺流程的特点，配置一套集散式计算机监控系统以及相应的仪表检测设备，对污水处理全过程进行实时监控和调度管理。8.3.1计算机监控系统的构成污水处理厂工程采用分布式集散型计算机控制系统，对污水处理厂的全部工艺过程进行分散控制、集中管理。它由PLC分控站、通讯系统和中央控制室组成。根据工程的总平面布置图，全厂拟设中央控制室1座，PLC分控站3座。中央控制室设在办公楼，3座PLC分控站分别设在主低压配电站、鼓风机房分低压配电站和好氧池。中央监控站包括一台计算机、一台报表打印机。系统软件采用WINDOWS 2000平台环境下的汉化工业控制组态软件。通过配置Widows NT操作平台，采用Intouch或Citect通用实时监控软件可实现以下功能：通过配置EXCEL，ACCESS可以实现建立历史数据库，对各种数据进行建档分析和处理，编辑输出各种所需的生产报表。PLC控制站PLC控制站设置在各区域控制室，根据污水厂的工艺布局情况，共设有3个PLC控制站，用于实现各功能单元的数据采集和设备控制， 为了保证污水处理厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时为了实现污水处理厂的现代化生产管理，本工程自动化系统设计，拟充分考虑到污水处理工艺的特性，按照安全可靠、技术先进、经济合理的原则，选用质量可靠的智能电子检测仪表和分布式计算机集散控制系统，以保证检测数据的准确和控制的及时有效。本工程方案中，既考虑操作、管理水平的提高，同时也考虑在保证工艺要求的前提下，尽可能节约投资。8.3.2主要工艺设备描述污水主泵房来水通过细格栅进入集水井，池内设超声波液位计显示液位并控制污水提升泵运转，当处于低液位时关闭；当处于高液位时，报警。信号传至中控室。污泥脱水间厢式压滤机用于混合污泥脱水，就地控制，参与程控。清水泵从出水井提升冲洗用水到脱水机机房，人工控制清水泵起停。所有设备的运转状况在中控室均有显示。8.4仪表为了掌握工艺运行情况，控制水质指标以及生产管理的需要，设置以下检测仪表：细格栅在细格栅的前后设置一个超声波液位差计，用于格栅的液位差测量，对格栅进行启停控制，在细格栅的出口设电磁流量计，用于进厂水测量。变配电室设置电流，电压，功率，电能检测。8.5电缆铺设及接地厂区内室外主要采用电缆沟加穿钢管（或沿桥架）敷设，其余电缆较少处采用铠装电缆直埋敷设。室内均采用电缆穿钢管暗敷或沿桥架敷设。电力电缆采用YJV22-10KV，YJV22-1KV，YJV-1KV型，控制电缆采用KVV22-0.5KV，KVV-0.5KV型。全厂主要建、构筑物及配电间屋顶均设避雷带，作防雷保护。按照接地规程要求，所有电气设备金属外壳均作可靠接地保护，接地电阻1。8.6标准排放口处理出水口设置标准排放口，所有土建设计、施工、设备采购、安装均由当地环保部门负责。9 化验分析水质化验分析是污水处理厂日常工作的重要组成部分，是污水处理站正常运行的重要保证。9.1化验分析任务污水全流程的日常生产控制检测分析；按国家颁布的标准监测方法对处理后的排放水进行监测分析；各处理装置主要控制指标的分析监测；界区内三废排放的监测分析；承担污水处理试验的分析任务。9.2分析项目根据本工程实际，确定日常主要分析项目为：化学需氧量CODCr酸碱度pH溶解氧DO悬浮物SS氨氮NH4-NMLSSSVSVI生物相镜检9.3分析方法根据国家水环境标准，确定各分析项目分析方法如下：序 号分析项目分析方法1CODCr重铬酸钾法2pH玻璃电极法或pH试纸法3DO碘量法或溶氧仪测定法4SS重量法5NH4-N钠氏试剂光度法6生物相显微镜法7SV体积法9.4化验设备一览表序号名 称规 格单 位数量1物理天平500g/0.5(II)台12全自动电光分析天平TG328A 200g/0.1mg台13数显鼓风干燥箱SC101-2A只14双目生物显微镜XSP-18B台15数显酸度计PHS-25台16溶解氧分析仪JPB-607套17万用电炉1kw只88铁架台副69玻璃器皿及配套设备10分析药品10 环境保护及安全卫生10.1环境保护本工程影响环境的因素主要有废水、废气、废渣和噪声，需要采取一定的防范措施，就可以将环境影响减少到最低限度。设计中采取了以下措施：（1）风机置于风机房内，选用低噪声的鼓风机并配置进出口消音器以降低噪音源。（2）采用以硅藻精土+生化为主的处理工艺以减少废气。10.2安全防护和通风所有构筑物上的走道均设置内外防护栏杆，保障人员安全。风机房、化验室、配电室均有通风设备。所有电器设施都按照安全规范设置。11 防腐设计管道防腐，焊接钢管、水下管道支架、预埋件等都应仔细除锈后，刷环氧型防锈底漆二道，再刷防腐漆二道。12 投资估算12.1工程概况本项目为安徽芜湖大浦新农村建设试验区污水处理厂工程，设计日处理污水能力4000m3，工艺达到二级污水处理水平，从污水管网到厂（四通一平）到排水管出厂，污水处理厂厂区工程总投资概算约455万元。厂区占地面积约4亩，建设期六个月。12.2编制依据1.中华人民共和国建设部全国市政工程投资估算指标（HGZ47-102-96）。2.中华人民共和国建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法1996版。 3.浙江省工程造价信息。4.设备价格参照有关厂家出厂价格加15%运杂费计算。5.人工工资：按2.0万元/人年。6.材料单价及价差：市场价计算。12.3建设项目总投资建设项目总投资概算约455万元，其中建筑工程172.71万元、设备及设备安装工程费158.75万元，工程建设其它费124万元，详见总投资估算表。 12.4价格取定及有关取费标准1、工程所用材料按上述编制依据中当地建设工程材料价格计算。2、国产设备按国内有关生产厂家的现行出厂价格，加计7%运杂费确定预算价格；3、中华人民共和国建设部市政工程可行性研究投资估算编制办法1996版；4、国家物价局、建设部（92）价费字479号文关于发布工程建设监理费有关规定的通知；5、国家计委、建设部计价格200210号文国家计委、建设部关于发布工程勘察设计收费管理规定的通知；6、国家计委计价格20021980号文国家计委关于印发招标代理服务收费管理暂行办法的通知；12.5投资估算污水处理工程总投资概算约455万元。（该投资估算表不包括征地拆迁费用、二级提升泵站费用及特殊地基处理费用）12.5.1土建估算表土建工程估算表序号名 称材质规格(m)单位数量造价(万元)1细格栅井钢砼2.06.73.5座13.202集水井（水泵房）钢砼5.68.35.5座19.363硅藻精土水处理主设备钢砼13.96.6座133.004生化池钢砼13.813.85.7座149.255二沉池钢砼13.96.6座130.006附房砖混715一层座18.407办公楼砖混13.87.5（二层）座116.508设备基础砼6.09合 计155.7112.5.2设备估算表工程名称规格型号单位数量单价（万元）合价（万元）预处理机械细格栅套15.505.50电磁流量计台11.001.00小计6.50硅藻精土处理主池设备Q=4000m3/d套17.007.00主泵机台22.104.20投料机台22.505.00专利设备套14.004.00小计20.20生化处理缺氧池套填料套生物接触氧化池填料套鼓风机台32.507.50曝气设备套18.508.50辅助泵机台41.506.00污泥泵台20.801.60脱水机套213.0026.00小计49.60二沉池设备Q=4000m3/d套16.006.00附属设备化验室设备套18.008.00办公用品购置费4.004.00其他3.003.00小计21.00电气、自控电气、自控设备套128.0028.00监测仪表套117.0017.00通信设备套2.002.00小计47.00合计144.32设备运费及安装14.43设备费158.7512.5.3污水厂总投资估算投资估算总表编号工程费用名称估算价值(万元)土建设备及安装其它合计第一部分费用358.461土建155.71155.712设备及安装158.75158.753管道及配件24.0024.004厂区照明3.003.005道路、围墙、绿化17.0017.00第二部分费用97.047专利使用费38.008监理费5.009设计费工程直接费5%17.9210调试费工程直接费3.5%12.5511管理费工程直接费2.5%8.9612税金(1+2+11)3.43%14.61总投资455.5013 技术经济13.1成本分析（4000t/d）13.1.1运行成本计算（按规模4000m3日的污水处理年成本计算如下）：（1）动力费（E1）：E1电度电价电年用电量=0.50元（150千瓦70%24小时365日）=45.99万元/年（2）药剂费（E2）：用量以十万分之三计E2年药剂用