污水处理工程初步设计说明书.doc

嵊嵊新新污污水水处处理理工工程程 初步设计 第一卷 设计说明书第一卷 设计说明书 工程号 工程号 2002P008C2002P008C 中国市政工程中国市政工程东东北北设计设计研究院研究院 二二 四年二月四年二月 嵊新污水处理工程嵊新污水处理工程 初步设计说明书初步设计说明书 院长 陈立学教授级高级工程师 副院长 郭 晓教授级高级工程师 院顾问总工程师 张 杰中国工程院院士 教授级高级工程师 院总工程师 厉彦松教授级高级工程师 院副总工程师 周 彤教授级高级工程师 刘丽萍教授级高级工程师 深圳分院院长 王铁民高级工程师 分院总工程师 张炳法高级工程师 项目负责人 张炳法高级工程师 张连国工程师 参加编制人员 王铁民高级工程师 张献珩工程师 张连国工程师 邓清远工程师 崔占成高级工程师 温奇志高级工程师 王凤娇工程师 李延辉一级注册建筑师 高级工程师 中国市政工程东北设计研究院中国市政工程东北设计研究院 二二 四年二月四年二月 嵊新污水处理工程初步设计说明书 1 目目 录录 前言 1 第一章 概述 1 1 1 工程概况 1 1 2 编制原则 1 1 3 编制依据 1 1 4 编制范围 1 第二章 城市概况 排水现状及排水规划 1 2 1 城市概况 1 2 1 1 嵊州市概况 1 2 1 1 1 地理位置 1 2 1 1 2 地形地貌 1 2 1 1 3 气候 气象 1 2 1 1 4 水系 1 2 1 1 5 地质 1 2 1 1 6 社会经济状况 1 2 1 2 新昌县概况 1 2 1 2 1 地理位置 1 2 1 2 2 地形地貌 1 2 1 2 3 气候 气象 1 2 1 2 4 水系 1 2 1 1 5 地质 1 2 1 2 6 社会经济状况 1 2 2 排水现状及排水规划 1 2 2 1 排水现状 1 2 3 城市排水对水环境的影响 1 2 4 排水规划 1 2 4 1 截流干管规划 1 2 4 2 工业污染源治理 1 第三章 污水水质 水量的确定 1 3 1 污水水量的确定 1 嵊新污水处理工程初步设计说明书 2 3 2 污水厂进出水质的确定 1 3 2 1 进水水质 1 3 2 2 出水水质 1 3 2 3 污泥处理 1 第四章 截流干管及提升泵站 1 4 1 截流输水管位的选择 1 4 2 管材的选择 1 4 3 截流输水工程工程量 1 4 4 管道设计 1 4 4 1 管基 1 4 4 2 检查井 1 4 4 3 管道接口 1 4 4 4 管道防腐 1 4 4 5 污水管道设计参数的确定 1 4 4 6 新昌县污水截流转输系统设计 1 4 4 7 嵊州市污水截流系统设计 1 4 5 输水泵站设计 1 4 5 1 南津桥污水泵站 1 4 5 2 万年亭污水泵站 1 4 5 3 城北污水泵站 1 第五章 污水处理厂工程设计 1 5 1 污水处理厂厂址 1 5 2 污水厂防洪设计 1 5 3 污水厂处理工艺 1 5 4 工艺单体设计 1 5 4 1 污水量变化系数 1 5 4 2 细格栅 1 5 4 3 旋流沉砂池及砂水分离间 1 5 4 4 均质池 水解酸化池 1 5 4 5 初次沉淀池及初沉池贮泥池 1 5 4 6 缺氧池及氧化沟 1 5 4 7 二沉池 1 5 4 8 终沉反应池 1 嵊新污水处理工程初步设计说明书 3 5 4 9 鼓风机房 1 5 4 10 污泥脱水间 1 5 4 11 消毒加药间 1 5 4 12 尾水排放 1 5 4 13 污水处理厂的中水回用 1 5 4 14 剩余污泥及回流泵房 1 5 5 污水厂总图布置 1 5 5 1 平面布置 1 5 5 2 竖向布置 1 5 6 厂区给水排水 1 5 6 1 水量计算和依据 1 5 6 2 水源和给水管网 1 5 7 供电 自控 仪表及通讯设计 1 5 7 1 供 电 1 5 7 2 自控 1 5 7 3 仪表 1 5 7 4 通讯 1 5 7 5 空调及通风 1 5 8 厂区绿化 美化设计 1 5 9 厂区道路设计 1 5 10 建筑设计 1 5 11 工程结构设计 1 5 11 1 设计依据 1 5 11 2 各建 构 筑物的主要结构形式 1 5 11 3 材料选择 1 5 11 4 抗震设计 1 5 12 主要建 构 筑物和主要设备 1 第六章 环境保护 1 6 1 污水处理厂建成后对水环境的改善 1 6 2 污水处理厂建成后的环境影响及预防措施 1 6 3 工程施工对环境的影响及保护措施 1 第七章 安全生产 防火 节能 1 7 1 劳动安全卫生 1 嵊新污水处理工程初步设计说明书 4 7 1 1 设计依据 1 7 1 2 本厂主要职业危害因素 1 7 1 3 设计中采取的主要防范措施 1 7 2 防火篇 1 7 2 1 总体布置 1 7 2 2 具有火灾危险的建 构 筑物防火等级 1 7 2 3 建筑物防火 防爆措施 1 7 2 4 电气防火设计 1 7 2 5 工艺设备防火设计 1 7 3 节能篇 1 第八章 工程招投标 1 8 1 组织程序及机构 1 8 2 工程分包 1 第九章 机构设置 劳动定员 1 9 1 机构设置 1 9 2 劳动定员 1 第十章 存在问题与建议 1 嵊新污水处理工程初步设计说明书 1 前言前言 嵊州市位于浙江东部的绍兴地区 北接杭州 东临宁波 系长江三角洲经济区 1995 年经国务院批准撤县设市 是全国 第一批沿海开放县 市 及浙江省第一批实现小康的县 市 嵊州市基础条件优越 城乡经济发展迅速 区域经济特别明显 以领带产业为龙头 机械电器 丝绸 厨房设备 矿产建材和 农副产品加工等五大支柱产业已形成相当规模 特别是领带产 量占全国总产量的 85 是闻名遐迩的 领带之乡 目前嵊州市建成区面积约为 9 平方公里 2000 年人口普查 结果表明 建成区人口达 13 8 万人 2000 年的嵊州市区所在地 城关镇工业产值达 16 4 亿元 新昌县位于嵊州市南部 曹娥江的上游 建成区面积为 5 54 平方公里 县区人口约 9 8 万人 包括暂住人口 2000 年 全县工业产值为 31 亿元 基本形成了医药化工 印染机械 轴 承 柴油机 制冷及汽车配件 胶囊 饲料和添加剂 茧丝绸 制袜等 10 大产业 随着城市及工业的发展 城市污水排放量也在逐年增加 大量的工业废水和生活污水未经处理直接排入曹娥江 使曹娥 江受到严重污染 嵊州市新昌属区域经济发展区同一组团 地域紧邻 界区市 镇建设已联合开发 绍兴市政府根据两地实际情况 决定将新 嵊新污水处理工程初步设计说明书 2 昌县污水输送至嵊州市 在嵊州市北建一座污水处理厂统一处 理两地市政污水 并由嵊新污水处理厂建设筹建办公室负责筹 建 该工程的可研报告已与 2003 年 11 月份通过了审查 我院 工程技术经过多次现场踏勘 根据可研批复意见编制完成了本 次初步设计 嵊新污水处理工程初步设计说明书 3 第一章第一章 概述概述 1 1 工程概况工程概况 1 项目名称 嵊新污水处理工程 2 项目业主单位 嵊新污水处理厂建设筹建办公室 负责人 郑德灿 3 主管单位 嵊州市 新昌县人民政府 4 项目地点 浙江省嵊州市 新昌县 5 设计单位 中国市政工程东北设计研究院深圳分院 分院负责人 王铁民 分院总工程师 张炳法 项目负责人 张炳法张连国 嵊新污水处理工程初步设计说明书 4 1 2 编制原则编制原则 1 在新 嵊两地城市总体规划的指导下 结合两地的实际 情况强化专业规划以近期工程的内容为主体进行工程设计 2 根据嵊州市 新昌县城市建设 工业发展和居民用水状 况的变化以及区域水体功能规划的要求确定使用建设资金 3 要求做到点源治理和城区污水的集中处理相结合 对有 毒害工业废水在排出点直接采取有针对性的治理措施 并以达 到废水排入城市下水道水质标准 CJ18 86 进行控制 以不影 响城市污水处理厂正常运行 4 排水系统充分利用原有设施 并加以改造逐步完善 5 根据国情和地区特点 因地制宜采取行之有效的处理方 法和工艺流程 减少占地和基建设备费用 在确保治理目标值 的前提下 尽可能降低工程造价 采用先进技术 设备和新材 料 使工艺先进 技术可靠 同时节省能耗 降低经营成本 1 3 编制依据编制依据 1 关于新嵊污水治理工程立项批复 绍兴市计投 2003 59 号文 2 绍兴市政府市长办公室会议记要 绍兴市人民政府办 公室 2003 10 号 3 嵊新污水处理厂环境影响报告书 修改稿 浙江 嵊新污水处理工程初步设计说明书 5 省环境保护科学设计研究院 2003 年 10 月 4 嵊州市排水规划 浙江省城市规划设计研究院 2002 年 1 月 5 嵊州市城市给水专项规划 嵊州市建筑规划设计 院 1996 年 8 月 6 嵊州市城市地形图 1 10000 7 浙江省发展计委员会项目受理通知书 8 嵊州市市域城镇体系规划 1999 2020 年 嵊州 市人民政府 2002 年 2 月 9 新昌县污水综合治理工程 可行性研究报告 中国 市政工程华北设计研究院 1999 年 8 月 10 嵊州市污水处理厂设计洪水位计算报告 嵊州市 水文站 2001 年 5 月 11 嵊州市污水处理厂 1 1000 地形图 嵊新污水处理厂 建设筹建办公室 12 室外排水设计规范 GBJ14 87 1997 年版 13 嵊新污水处理工程输水管线地形测量图 纵断面图 14 嵊新污水处理厂工程处理厂 输水管沿线工程地质报 告 15 城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918 2002 16 嵊新污水处理工程可行性研究报告 中国市政工 程东北设计研究院深圳分院 2003 年 11 月 嵊新污水处理工程初步设计说明书 6 17 嵊新污水处理工程可行性研究评估报告 浙江省 经济建设规划院 2003 年 11 月 1 4 编制范围编制范围 1 嵊新污水处理厂全部设计 近期设计规模 15 万 m3 d 远期设计规模 30 万 m3 d 2 新昌县至嵊州市严坑村污水处理厂间的截流转输干管 不包括市区管网 3 中途提升泵站 其中万年亭泵站及城北泵站计入本工程 概算中 其余泵站单独计列 嵊新污水处理工程初步设计说明书 7 第二章第二章 城市概况 排水现状及排水规划城市概况 排水现状及排水规划 2 1 城市概况城市概况 2 1 1 嵊州市概况 2 1 1 12 1 1 1 地理位置地理位置 嵊州市地处浙江沿海的绍兴地区 东临宁波地区的余姚和 奉化 南与新昌相接 西接诸暨及金华地区的东阳 北部与绍 兴和上虞市相临 嵊州市区位于嵊州市中部偏南 嵊新盆地中 心 东经 120 29 北纬 20 36 目前嵊州市建成区面积约为 9 平方公里 2 1 1 22 1 1 2 地形地貌地形地貌 嵊州市地处曹娥江上游 四明山麓 四面环山 中为盆地 市区所在地城关镇西北靠鹿胎山 东南有剡溪 地形总体上为 南高北低 并大体由西向东倾斜 长乐江 澄潭江 剡溪 曹 娥江 黄泽江及城隍山把市区划分和围合为四块 每块地域均 略向江边倾斜 剡溪西北岸老城区地面高程在 18 19 米 黄海 高程系 下同 河漫滩高程为 13m 左右 历年最高洪水位 22 63m 1962 历年最低水位 13 24m 1935 年 东桥下东圃 水文站常年水位为 13 20m 嵊新污水处理工程初步设计说明书 8 2 1 1 32 1 1 3 气候 气象气候 气象 嵊州市地处浙江南北交接地带 属亚热带湿润季风气候 雨量充沛 日照丰富 年平均气温 16 4 年最高气温平均 21 4 年最低气温平均 8 6 年平均降水量为 1447mm 历 年最大降水量为 1954 年的 1717 2mm 境内四周高 中间低的 地貌格局阻挡了北方冷空气的侵袭以及夏季炎热空气的散发交 换 形成了冬季温暖 夏季炎热 春季回春早 秋季降温慢的 特殊盆地气候 全年主导风向为北风 2 1 1 42 1 1 4 水系水系 嵊州市属曹娥江水系 市内溪河众多 全市流域面积 50Km2以上的支流 15 条 溪河上游集雨面积广 比降大 流水 湍急 全市地表水总量 10 亿 m3 库塘供水量 2 4 亿 m3 长乐 江 澄潭江 新昌江和黄泽江在市区汇合成曹娥江 2 1 1 52 1 1 5 地质地质 嵊州属 浙闽降起区 新嵊盆地四周中多侏罗纪火岩 北 边市界附近有变质岩分布 盆地中心沉积了白垩纪红层和新第 三纪嵊县玄武岩 沟谷中堆积了第四纪松散物 据 浙江省构造体系地震分布规律图说明书 浙江地质局 1982 年 9 月 黄湖 至三门湾断裂带北面通过嵊州 上虞 丽水断裂带通过嵊州北部 嵊新污水处理工程初步设计说明书 9 2 1 1 62 1 1 6 社会经济状况社会经济状况 改革开放以来 特别是 八五 期间 嵊州市经济快速增 长 是经济发展最快时期 经济总量已达相当规模 特别丝绸 纺织 服装领带 电声器材 机械电器 矿产建材 造纸包装 防火隔热制品 日用灶具等八大行业初步形成规模 2000 年城 关镇工业产值为 16 4 亿元 2 1 2 新昌县概况 2 1 2 12 1 2 1 地理位置地理位置 新昌县地处浙江省东部 绍兴市东南 新嵊盆地南侧 是 绍兴 宁波 台州和金华四市的交界地 地理坐标为 东经 120 41 18 121 13 38 北纬 28 13 37 29 33 45 新昌县 位于嵊州市南 距离为 13 0 公里 城区面积现为 5 54 平方公里 2 1 2 22 1 2 2 地形地貌地形地貌 新昌县地处曹娥江上游 属浙东丘陵的一部分 由天台 四明 会稽等三支山脉交汇而成 全县东南高 西北低 呈阶 梯状下降 构成东南山地 中部台地 西北河谷平原三大地貌 类型 山地 台地占总面积的 93 8 河谷平原仅占 6 2 为 典型的山区县 嵊新污水处理工程初步设计说明书 10 2 1 2 32 1 2 3 气候 气象气候 气象 新昌县属亚热带湿润季风气候 温暖湿润 四季分明 常 年日照时数 1980 1 小时 年平均气温 16 3 年平均降水量 1353mm 年蒸发量 1370mm 全年主导风向为春夏东南风 秋 冬西北风 平均风速 2 5 米 秒 2 1 2 42 1 2 4 水系水系 新昌县属曹娥江水系 有得天独厚的水资源 县内地表径 流丰富 流经市内的有澄潭江 新昌江和黄泽江 三大支流分 别从西 南 东呈折扇状流向西北 注入曹娥江 全市地表水 资源量 9 47 亿 m3 水库总库容 5 亿 m3 2 1 1 52 1 1 5 地质地质 新昌县地处新昌江河谷平原地带 南北两侧为丘陵山地 北侧山地为玄武岩台地 南侧天台山为凝灰岩和白垩纪紫色砂 砾岩山地 境内山地 台地主要发育为白垩纪系紫色砂砾岩 凝灰岩 流纹斑岩以及第三系玄武岩和粉砂层泥灰岩 平原沙滩地主要 为洪积 冲积及洪冲积二元相结合物组成 地面以下 2 米左右 为以瓦砾废墟为主的堆积土 2 4 米为亚粘土 4 6 米为厚度 不一的砂砾石层 6 米以下大多为基岩 2 1 2 62 1 2 6 社会经济状况社会经济状况 改革开放以来 特别是近 5 年来 新昌县的经济和社会取 嵊新污水处理工程初步设计说明书 11 得了长足的发展 现已成为全国医药化工重点发展地区之一 也是浙江省唯一设立省级高新技术产业园区的县城 新昌县的 旅游业也相当发达 境内有省级风景名胜三处 1998 年仅旅游 业收入达 4 亿元 2000 年全县工业产值为 31 亿元 2 2 排水现状及排水现状及排水规划排水规划 2 2 1 排水现状 嵊州市老城区的排水体制为雨 污合流制 新建城区采用 分流制 根据自然地理环境和城市建设的状况 嵊州市建成区 共分为五大排水分区 即城中区 城东区 城南区 城西区 城北区 各区目前已形成了各自独立的排水系统 根据 1995 年 城市公用设施普查表明 至 1995 年 6 月底 全市排水管网总长 128Km 其中 400mm 以上管道达 100Km 且其中 50 是在 1992 年建成的 目前尚无城市污水处理厂 只有部分企业建有工业 废水处理设施 因此城区的大部分污水未经处理就直接排入附 近水体 新昌县的现状排水体制为雨 污合流制 雨 污水的排放 主要依靠梅湖沟 南明沟 孝行砩三大雨 污系统 城区排水 系统已初具规模 与嵊州市相同 新昌县也没有城市污水处理 厂 市政污水亦直接排放到就近的水体 嵊新污水处理工程初步设计说明书 12 2 3 城市排水对水环境的影响城市排水对水环境的影响 随着嵊州市和新昌县工业的迅速发展和城市居民生活水平 的提高 在城市的工业用水和居民用水的需求不断增加的同时 另一方面工业废水和生活污水亦同步增加 导致污染物排放量 持续增加 水环境污染日趋严重 部分水域水质有进一步恶化 的趋势 环境和水质恶化已成为制约嵊新两地经济发展和人民 生活水平提高的重要因素 存在的主要问题有 1 由于周边 水域环境不断恶化 曹娥江新昌下游江段枯水期部分水质指标 已到 类水体的指标 严重影响下游水资源利用 同时制约工 农业生产持续发展 2 工业迅速发展 造成水环境继续恶化 危害沿途居民的身体健康 3 水体严重污染 致使水环境功能 急剧减退 造成大量水资源的浪费 2 4 排水规划排水规划 2 4 1 截流干管规划 根据嵊州市和新昌县总体规划 新建排水系统均采用雨 污分流体制 而原有的合流制排水系统将逐步 有序地改造成 分流体制 最终形成完全分流的排水体制 同时在两地分别建 设相应污水截流干管和污水提升泵站 将两地的污水提升送至 嵊新污水处理厂 由此在相应的位置建污水提升泵站 2 4 2 工业污染源治理 嵊新污水处理工程初步设计说明书 13 工业废水污染的治理 本不在本报告的编制范围之内 但 由于嵊新污水处理厂建成后 直接接纳经预处理的工业废水入 污水处理厂继续进行处理 预处理的好坏将直接影响污水处理 厂处理难度和最终能否排放达标的大事 为此提出如下建议 1 必须严格控制各企业用户所排放的水质水量 严格执行 国家制定的排放标准 对于污水中含有重金属物质必须按照标 准 进行点源污染治理后达标排入管网 2 对重点工业用户 必须建立严格的水质水量监测检查体 制 充分发挥现有点源治理设备的功能 尽量减少嵊新污水处 理厂的处理负荷 3 建立完善的管理收费制度 依据不同污水治理难易程度 分别确立不同类别污水处理成本 建立不同的排污收费标准以 鼓励工厂预处理的积极性 真正做到排污收费和预处理以及不 同工业废水治理难度挂钩 充分调动企业预处理和综合治理的 多种积极性 4 有计划的作好工业污染源的排污规划 根据污水处理程 度的需要和处理污水时可生化性的要求 有计划的控制不同污 水的预处理标准 对难于生化处理的重点户必须强调提高点源 治理程度 以减少污水处理厂总处理的费用 确保综合废水处 理的达标排放 5 对重点工业排放户进行广泛的宣传 使其充分认识污水 处理各阶段的性质 难度和相应的处理费用 嵊新污水处理工程初步设计说明书 14 6 对于一些生化性能强的工业废水必要时可利用废水中的 可生化物质 提高综合污水可生化性 补充其它难降解物质的 可生化性能的不足 提高综合处理能力 嵊新污水处理工程初步设计说明书 15 第三章第三章 污水水质 水量污水水质 水量的确定的确定 3 1 污水水量的确定污水水量的确定 根据可研报告及其批复意见 本次初设确定污水水量如下 嵊嵊新新污污水水处处理理厂厂污污水水量量统统计计表表 表 3 1 年度 嵊州市城市污水量 万 m3 d 新昌县城市污水量 万 m3 d 严坑村污水厂污水量 万 m3 d 2000 4 41 6 45 10 86 2007 5 69 8 59 14 28 2015 9 78 14 34 24 12 2020 12 6718 26 30 93 备注 上表数据摘自可研报告 故确定嵊新污水处理厂建设规模为 2007 年为年为 15 0 万万 m3 d 2020 年建设规模为年建设规模为 30 0 万万 m3 d 3 2 污水厂进出水质的确定污水厂进出水质的确定 3 2 1 进水水质 根据可研报告及其批复意见 确定嵊新污水处理厂进水水 质为 SS 200mg L BOD5210mg L 嵊新污水处理工程初步设计说明书 16 COD600mg L pH 6 9 NH3 N 35 0 mg L 总磷 3 0 mg L 3 2 2 出水水质 根据总体规划 嵊州市城市污水处理厂出水受纳水体为 类水体 根据国家 城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18978 2002 规定污水处理厂出水执行一级 B 类排放标准 污水厂出水水质指标达到如下标准 SS 20mg L BOD5 20mg L COD 60mg L NH3 N 8 15 mg L 总磷 1 0 mg L 3 2 3 污泥处理 嵊新污水处理厂产生的污泥达到一定的稳定程度 并经过 机械脱水减容后 运至污水厂附近的垃圾填埋场卫生填埋 嵊新污水处理工程初步设计说明书 17 第四章第四章 截流干管及提升泵站截流干管及提升泵站 4 1 截流输水管位的选择截流输水管位的选择 新昌嵊州污水管网均依据各自的自然的条件 地形状况 均由高到低地布置 现状雨水管和污水管的出处基本依据地势 分片就近排入附近的水体 在洪水季 水体水位高出雨水排出 水位 由此在排口附近设置提升泵站 现状雨水和污水经提升 后排入水体 规划污水收集管基本顺地势收集 经水体附近设 置截流干管 输送至污水处理厂 新昌县镇内在新昌江两岸各 设一条截留干管 将污水引至新昌江下游 河西干管穿过新昌 江与河东截留干管汇合排至嵊州市东区干管 嵊州市内黄泽江和曹娥江是南北走向 地势是南高北低 规划截留干管均沿河两岸布置 嵊州市依据水体和城市建设的 发展顺序分成城中 西南 城东 城北 城南五个片区 西南 区域中心区 城北区污水截流管位于江西侧 干管沿江截留后 沿上三高速路输送至城北泵站 西南片和城东片区污水经截流 后沿江东侧输送至万年亭泵站 经提升过江与江西截流管在东 圃排涝站处汇合 沿上三高速路向北进入城北泵站 城北泵站 出水管沿曹娥江西侧压力输送至严坑溪嵊新污水处理厂 嵊新污水处理工程初步设计说明书 18 4 2 管材的选择管材的选择 常用的排水管管材有钢筋混凝土管 塑料管 玻璃钢管等 由于本工程所用管材管径较大 埋深一般都在 4 6 米之间 塑 料管口径较小不适用 现将钢筋混凝土管 玻璃钢管 预应力 钢筋混凝土管技术性能作如下比较 表 4 2 管材粗糙率使用寿命输水压 力 管基础施工造价 夹砂玻璃钢管0 010501 3砂基大高 钢筋混凝土管0 0141000 93素混凝 土 较大低 预应力钢筋混凝土 管 0 0131001 0砂基一般中 由上表可知 玻璃钢夹砂管使用寿命较混凝土管为短 由 于采用材质原料价高 制作费用高等因素 致使玻璃钢管造价 仍然较高 施工难度亦较预应力管高 钢筋混凝土管 由于本 地区地下水位较高 接口形式抗渗性能较其他两种材料的管材 差 由此而言 初步设计截流输水系统管道采用预应力钢筋混 凝土管 4 3 截流输水工程工程量截流输水工程工程量 嵊新污水处理厂污水截流输水工程工程量有 污水提升泵 站两座 万年亭污水提升泵站 城北污水提升泵站 自流输水 管 7 76 公里 压力输水管 8 43 公里 其中过河管一处长 嵊新污水处理工程初步设计说明书 19 397m 过河管采用钢管 城北泵站出口出至 500 米处亦设钢管 以强 化泵站出口处的抗灾能力 其余管道均采用承插式预应力钢筋 混凝土管 采用胶圈接口 4 4 管道设计管道设计 4 4 1 管基 钢管采用原土基础 预应力钢筋混凝土管一般采用砂基和 碎石垫基 但在软基地段须特殊处理 采用相应的基础处理方 法 4 4 2 检查井 由于地下水位较高 设计所有的排水井均采用防水结构 防止地下水的入渗 压力输水段高处设置排气阀 以防气阻影 响输水能力和初期运行时水量不足而产生中途夹气 形成水流 速度的 急剧变化而影响管道的正常工程 压力输水管在低洼处 适当设置泄水阀 以利管道检修放空 截流干管在嵊州市区内 均采用适当埋深的 自流管 管线沿途生活 工业污水均可排入 在城北主要排口处均设置溢流井将及规划污水引入截流系统送 入污水处理厂 4 4 3 管道接口 嵊新污水处理工程初步设计说明书 20 钢管均采用焊接口 预应力混凝土管采用胶圈接口接口外 抹水泥砂浆 4 4 4 管道防腐 由于地质报告提到局部地段地下水受到污染 地下水有腐 蚀性 建议勘探划出范围 以便埋入该段管道相应防腐处理 在一般地区预应力钢筋混凝土不须作防腐处理 钢管内衬水泥 砂浆 外作加强防腐处理 以延长使用寿命 4 4 5 污水管道设计参数的确定 本工程污水管道计算均采用钢筋混凝土管 1 污水管道计算公式 V 1 n R2 3I1 2 式中 V 流速 m s R 水力半径 m I 水力坡度 n 粗糙系数 0 014 生活污水变化系数 Kz 值按 室外排水设计规范 选用取值 1 4 工业污水总变化系数取值 1 1 按水量加权取污水总不均系 数为 1 2 4 4 6 新昌县污水截流转输系统设计 新昌污水转输干管沿新昌江江堤堤角敷设 沿上三线国道 嵊新污水处理工程初步设计说明书 21 敷设 直至嵊州市南郊 新昌污水转输干管全长为 7 76km 管径采用 d1500 在本次初步设计中 依据详细的勘探资料 管网设计资料 和新昌县新提供的接管点标高 经计算取消原来可研报告中的 新昌提升泵站 改用自流输水进入嵊州市区 改变后输水系统 更有利于与市区污水管网与截流干管的连接 4 4 7 嵊州市污水截流系统设计 根据嵊州市排水规划 污水管网按地形地貌坡向 及其河 流分布情况 各区域的污水由污水泵站汇集到城市北部的污水 提升泵站入严坑污水处理厂统一处理 各区截流干管不在本次 设计范围内 嵊嵊州州市市截截流流输输水水干干管管工工程程量量表表 表 4 2 序号项 目规格材料单位数量 1 万年亭泵站 城北 泵站 污水厂 D1800 钢筋混凝土管米 8430 2 过 河 管 DN1800 1 处 钢 管米397 米 4 5 输水泵站设计输水泵站设计 污水提升泵站 本次初步设计沿截流干管设两个提升泵站 都在嵊州市区内 在江东的万年亭污水提升泵站和在江西的城 北污水提升泵站 万年亭污水提升泵站出口为重力流自流入城 北泵站 沿途接入嵊州市江西片区的污水 城北泵站出口管为 嵊新污水处理工程初步设计说明书 22 压力管 直接将污水输送至严坑溪嵊新污水处理厂 南津桥泵站概算单独加列 不在本工程范围内 4 5 1 南津桥污水泵站 位于城西南片区东北角 负责把城西南区的污水提升穿过 长乐江 该泵站近期设计规模为 Q 3 2 万 m3 d 远期规模 4 2 万 m3 d 泵站设于西南片区北部 泵站土建一次建成 设备分两 期安装 泵站内设进水渠 格栅 泵房 值班配电室等 进水渠渠前设溢流管一根 当泵房事故时污水通过溢流井 溢入附近水体 进水渠宽 3 0m 深 4 09m 长度 L 6 7m 进水粗格栅 宽 b 1 2m 过栅流速近期 0 6m s 远期 0 8m s 格栅间隙 20m 设自动清渣系统 泵池平面尺寸为 9 5 9 2 深 6 39m 近期内设 1500m3 h H 5 0m 水泵两台 一台工作一台备用 配套电机 N 30kW 远期增加一台 750m3 h H 5 0m 配套电机 N 18 5kW 二台工作 一台备用 泵房平面尺寸为 21 7 14 7m2 层高 6 9m 内设值班配电 及水质监测室 流量计井室设于泵房总出水管上 负责监测泵房出水流量 4 5 2 万年亭污水泵站 嵊新污水处理工程初步设计说明书 23 位于城东区西北角 负责把城南区 城东区和新昌县的污 水提升过剡溪后汇入城北污水泵站 该泵站近期设计规模为 Q 11 0 万 m3 d 远期设计规模 Q 23 3 万 m3 d 泵站土建一次 建成 设备分两期安装 泵站内设集水井 进水渠 泵房 值 班配电室 流量计井 出水闸和水质监测室 集水井 5 8m2 深 8m 内设 1 5 2 0m2提板闸两个 溢 口处一个 进水渠 集水井出口设出水渠两条 每条宽 2 3m 内设宽 2 2m 格栅一台 深 8 2m 格栅 进水渠中设格栅两台 近远期各一台 尺寸如下 栅宽 2 2m 栅条间隙 20mm 过栅流速 0 6m s 自动清渣 倾角 70 度 泵池平面尺寸 17 4 18m2 地下深 9 75m 近期泵房内安装 潜水泵三台 两台工作一台备用 其中流量 Q 4000m3 h 扬程 H 6m 配电机 N 110kW 两台 流量 Q 2500m3 h 扬程 H 5m 配电机 N 55kW 一台 远期增加 Q 4000m3 h 扬程 H 6m 配电机 N 110kW 一台 流量 Q 2500m3 h 扬程 H 5m 配电机 N 55kW 一台 值班配电室平面尺寸 18 18m2 地面地面高 7m 内设变配 电室值班室 水质监测室 泵站出口设流量计井室一只 供监测记录泵站出口流量 嵊新污水处理工程初步设计说明书 24 同时在新昌污水进入嵊州地段设置流量计井一座 用于监 测新昌县污水量 4 5 3 城北污水泵站 位于城北区东北角 负责把嵊州市和新昌县的污水提升至 污水处理厂 该泵站近期设计规模为 Q 15 万 m3 d 远期设计 规模 Q 30 万 m3 d 土建一次建成 设备分两期安装 城北泵站分设集水井 进水渠 泵房 值班配电室 流量 计井等水质监测设于污水处理厂内 集水井 平面尺寸 6 14 4m2 深 9 34m 内设提板闸四个 闸宽 1 7m 高 2 0m 分别通向四条进水渠 进水渠宽 1 6m 高 8m 长 8 5m 每渠设格栅一个 进水格栅 宽 1 6m H 8m 过水量 9 0 万 m3 d 格栅间隙 20mm 倾角 70 度 过水流速 0 7m s 格栅自动清渣 泵池平面尺寸 13 17 4m2 深 11 4 米 近期泵房内安装潜 水泵三台 两台工作一台备用 其中流量 Q 4400m3 h 扬程 H 34m 配电机 N 530kW 两台 流量 Q 1800m3 h 扬程 H 32m 配电机 N 250kW 一台 远期增加 Q 4400m3 h 扬程 H 34m 配电机 N 530kW 两台 嵊新污水处理工程初步设计说明书 25 泵房值班配电室平面 30 18m2 层高 7 2m 流量计井 出口流量计 2000mm Q 10 38 万 m3 d 嵊新污水处理工程初步设计说明书 26 第五章第五章 污水处理厂污水处理厂工程设计工程设计 5 1 污水处理厂厂址污水处理厂厂址 根据可研报告及其评估意见 确定在严坑村处建设污水处 理厂 5 2 污水厂防洪设计污水厂防洪设计 污水厂位于沟谷中 汇流面积 3 65km2 根据小面积汇水经 验公式计算得 100 年一遇洪峰流量为 79 9m3 s 为防止洪水威胁 在污水厂北面山坡及南面山坡分别建排洪沟 将污水厂上游洪 水引排到曹娥江 同时亦截流污水厂南北雨洪 防止处理厂区 受雨洪的危害 排洪沟采用梯形断面 浆砌石结构 北面排洪 沟长 900m 南面排洪沟长 918m 排洪沟底宽 1 60m 深 1 6m 边坡 1 2 5 3 污水厂处理工艺污水厂处理工艺 根据可研报告及其评估意见 确定本次设计的污水厂处理 工艺为改良氧化沟 并根据可研评估意见 以混凝终沉池代替 气浮池 以紫外消毒代替液氯消毒 污泥处理工艺及其它污水 处理构筑物设计与可研报告相同 嵊新污水处理工程初步设计说明书 27 5 4 工艺单体设计工艺单体设计 5 4 1 污水量变化系数 按照国家 室外排水设计规范 GBJ14 87 生活污水的总 变化系数见下表 生生活活污污水水总总变变化化系系数数 表 5 1 污水平均流量 l s 5154070100200500 1000 总变化系数2 32 01 81 71 61 51 41 3 按照上表计算 本工程的污水量总变化系数为 1 4 工业污 水总变化系数取 1 1 综合污水总变化系数为 综合污水总变化系数综合污水总变化系数 表 5 2 污水种类总变化系数加权系数混合污水总变化系数为 生活污水 1 40 290 406 工业废水 1 10 710 781 两系数之和 1 187 取总变化系数为 1 2 5 4 2 细格栅 城北泵站提升来的城市污水首先进入污水处理厂的细格栅 细格栅位于旋流沉砂池前进水端 采用自动机械格栅除污机除 污 栅渣经栅渣压榨机处理打包外运至厂外填埋 压榨机位于细 格栅间内 设计选用四台细格栅 设计参数 设计规模 Q 15 万 3 d 格栅宽度 1 2m 嵊新污水处理工程初步设计说明书 28 渠 水 深 1 4m 细格栅间隙 b 5mm 格栅倾角 75 过栅流速 V 0 65m s 最大设计流量过栅流速 v 0 78m s 5 4 3 旋流沉砂池及砂水分离间 近期旋流沉砂池分两座 远期增加两座 单池直径 5 0m 有效水深 2 7m 在沉砂池底设有沉砂斗 吸砂机通过气提作用 将砂送入砂水分离间内进行砂水分离 经分离后的沉砂与细格 栅栅渣一起外运 设计选用砂水分离器一台 Q 108m3 h N 0 37Kw 设计参数 设计规模 Q 15 万 3 d 最大设计秒流量 Q 2 08 3 s 停留时间 45 7s 平均停留时间 T 54s 沉砂量 q 2 4m3 d 含水率 60 沉砂池 5 0m 有效水深为 2 4m H 5 0m 沉砂池设备 气提砂泵 2 台 流量 4 32m3 s 扬程 5m 砂水分离器 2 套 Q 5L s 400mm 功率 0 37kW 嵊新污水处理工程初步设计说明书 29 鼓风机 2 台 一用一备 单机风量 Q 1 98m3 min P 0 7 1 0Mpa 功率 N 4 0kW 5 4 4 均质池 水解酸化池 1 均质池 为适应进水浓度的变化和负荷的冲击 在沉砂池后设均质 池一座 水流在池内停留时间 5 小时 池呈环状 水流在池内 呈环流运动 水流每循环流行时间 20 30 分钟 池前部设鼓风 曝气器 功能充氧兼搅拌 充氧装置控制池中溶解氧浓度 0 5mg L 左右 池内设推流搅拌机 推动水流 设计推流速度 0 25 0 3m s 1 尺寸 设计混合池尺寸 6 2m 6 2 10m 设于均质池 外 均质池平面尺寸为 160 m 20 7 10m 池底采用大气泡曝气 均质池中采用液下搅拌 保持池内污泥悬浮状态 2 设备 液下搅拌混合机 8 台 每台功率 4 5kW 搅拌风量有鼓风 机房引入 风量 6m3 min 2 水解酸化池 为适应印染 制药等处理难度大的废水处理 在生化池前 设置水解酸化池一座 污水在池内停留时间 5 0 小时 构造环 形 内设推流搅拌装置 使水流在池内呈循环运动 二沉池污 泥部分回流入池内 由于池内混合液流态和充足的养料 逐步 嵊新污水处理工程初步设计说明书 30 使兼氧和厌氧菌成优势菌种 不断地增殖 减少好氧池的污泥 可将复杂有机物分解成短链简单有机物 提高 BOD COD 比值 增加好氧生化效率 提高 COD 的去除效果 水解厌氧池 BOD 去 除率 10 COD 去除率 20 水解酸化池出水 BOD5189mg L CODCr480mg L 水解酸化池回流二沉池的活性污泥亦可回流水解后初沉池 沉淀的污泥 水解酸化池出水可以进入初沉池 一部分可直接流入反硝 化池 以调节池中污泥浓度 以获得较好的水解效果 水解池 的尺寸 160m 20 7m 深 10m 3 设备 液下搅拌混合机 8 台 每台功率 4 5kW 5 4 5 初次沉淀池及初沉池贮泥池 在水解酸化池出口设置初沉池 初沉池采用异向流斜板沉 淀池 设计参数 设计上升流速 V 0 91mm s 板长 1 0m 斜板倾角 60 度 沉淀面积 1920m2 池宽 16m 池长 63 6m 深 8 7m 2 座 贮泥量 设计贮存 2 天 兼作厌氧菌种贮存池 嵊新污水处理工程初步设计说明书 31 初沉池排泥量 初沉池 SS 去除率 50 每天干泥量 15000kg 日 污泥体积 500m3 2 贮泥池有效容积 1500m3 3 贮泥池尺寸 16m 16m 6m 4 贮泥池内设备 排泥泵 3 台 两用一备 Q 300m3 h H 10 0m N 11 0kW 5 4 6 缺氧池及氧化沟 1 缺氧池 1 设计参数停留时间 2 0 小时 有效容积 1 65 万 m3 设三组 每组容积 5350m3 2 池尺寸 单池尺寸为 36 2m 15m 12m 内设搅拌器 1 台 3 设备 搅拌器 6 台 配电机 N 4 5kW 2 氧化沟 1 构筑物设计参数 进水水质 BOD 189mg L COD 480mg L 进水水量 Q 15 万吨 d 设计 BOD 污泥负荷 0 06kgBOD kgMLSS 池中 MLSS 4 0g L 有效容积 V 10875m3 折算 COD 负荷 水解池去除率 20 时 污泥负荷 0 14kgCOD kgMLSS 嵊新污水处理工程初步设计说明书 32 容积负荷 0 55kgCOD m3d 2 池子构造 尺 寸 池深 10m 廊道宽 17 5m 长 108m 单池氧化 沟二廊道宽 35m 总池数 3 组 6 廊道 3 供气量 1kgBOD 耗氧量 1 8kgO2 kgBOD 每日耗氧量 1 8 0 19 150000 51300kg d 氧利用率按 20 计算 空气中氧的重量比 0 231 则每日耗氧量 75600kg d 时空气耗量为 861120 m3 d 即 598m3 min 采用 600m3 min 每立方水耗氧 5 76m3 m3 4 设备 设曝气头 18850 个 水平推流搅拌器 12 台 N 4 5kW 5 4 7 二沉池 采用周边进水周边出水 设计表面负荷 1 1m3 m2h 设计沉淀池个数 4 池 48 0m 有效水深 4 5m 沉淀时间 3 0h 配周边传动刮泥机 4 台 N 3 0kW 嵊新污水处理工程初步设计说明书 33 5 4 8 终沉反应池 1 设计参数 反应池停留时间 23 分钟 平流终沉池表面负荷 2m3 m2h 药剂投在反应池前的机械搅拌池内 设两个投口 先投絮 凝剂 后投助凝剂 2 池尺寸 设计机械搅拌池及反应池两组 每组尺寸为 24 6m 18 9m 池深 4 35m 沉淀池两组 每组尺寸为 77 7m 18 9m 水深 3 5m 3 设备 平流池刮泥机 2 台 N 3 0kw 5 4 9 鼓风机房 鼓风机房按 15 万 3 d 规模设计 经计算污水厂最大需 供气量为 600m3 min 鼓风机房平面尺寸为 39 15m 设计选用 3 台离心鼓风机 2 用 1 备 每台鼓风机参数 Q 300m3 min P 1 2MPa N 630kw 气水比为 5 76 1 每台鼓风机设一个进口风量调节设施 根据氧化沟中溶解 氧含量 自动调节鼓风机供气量 鼓风机有进气风道和进气间 进气间设空气过滤室 鼓风机房设有风冷系统 5 4 10 污泥脱水间 嵊新污水处理工程初步设计说明书 34 污泥脱水间按 15 万 m3 d 规模设计 来自生化池的剩余污 泥经离心浓缩脱水一体机处理后 含水率能够降低到 80 以下 为了改善污泥脱水性能 脱水处理前向污泥中投加聚丙烯酰胺 投加量为污泥固体干重的 6 1 设计参数脱水污泥量 含水率 98 6 泥量 2400m3 d 经过脱水后的污泥含水率为 80 脱水后污泥量为 169m3 d 干重 33t d 设计近期选用离心脱水机三台 三用 工作时间为 16h 2 构筑物尺寸 脱水间平面尺寸 36 15 12m 其内除脱水机外 还设有溶 药罐 投药泵 污泥泵 皮带运输机等附属设备 3 主要设备 离心脱水机 Q 60m3 h N 75 0kW 三台 三用 污泥泵 Q 60m3 h H 10m N 7 5kW 三台 投剂设备一套 计量泵三台 水平无轴螺旋输送机一台 l 14m 倾斜螺旋输送机三台 L 6m 污泥浓缩机三台 单机处理能力 960m3 d 运转载重车 8t 5 台 5 4 11 消毒加药间 嵊新污水处理工程初步设计说明书 35 1 参数 本设计采用紫外线消毒 灯管采用低压高强度灯 分设两 个模组 分别放置在两条渠中 紫外线杀菌系统归属加药杀菌 间 配电控制中心设于消毒加药间 杀菌灯管最低水位确保灯 管能全部淹没 灯管清污全部采用机械清洗 可实现全部自动 化 设计规模 15 万 m3 d 采用 UVL320 支 灯管寿命可确保 12000 小时 一般可达 18000 小时以上 2 加药间建筑尺寸 36m 15m 高 6 3m 用于终沉加药和紫 外线杀菌和加药配电 3 主要设备 沉淀加药 聚铝投剂泵 1900L h H 0 4Mpa N 1 5kW 三台 两用 一备 聚丙烯投剂泵 1577L h H 0 4Mpa N 0 75kW 两台 一用 一备 搅拌机 5 台 N 4kW 5 4 12 尾水排放 污水经处理达标后 直接排入曹娥江口 并与河水充分混 合稀释后靠水体自净功能 对所排处理污水进一步净化 污水 出口的排出口设计 依据水体的特点 采用适宜的工程措施达 嵊新污水处理工程初步设计说明书 36 到快速混合 安全排放的目的 曹娥江严坑村段的水体在枯水期流缓 水浅 水面窄 丰 水期流急 水深 水面宽 本排出口设计能在枯水期和丰水期 都能达到快速混合的目的 枯水期流量和水体状况为 枯水期流量和水体状况枯水期流量和水体状况 表 5 3 流量状况流量流速水深水面宽 90 保证率最 枯月平均流量 5 11m3 s0 008m s1 9m34 0m 多年平均最枯 月平均流量 13 66m3 s0 1m s2 2m62 0m 枯水期充分利用所排水体水位和江水水位的压差 使水面 下的排口出水产生高流速动能 和江水充分混合 在丰水期利 用设在岸边的排出口在不同的高度和不同的水平距离与河水混 合 位能大时利用高速头与江水混合 当水面宽 流速大 河 水深 位能低时采用多点低速排放 以达到快速安全排放的目 的 5 4 13 污水处理厂的中水回用 进入污水厂的污水经生化处理后 又经物化和消毒处理 水质主要指标优于一级 B 类排放标准 本次设计处理厂内生产 用水如污泥脱水间用水 投药间的制剂用水 厂区绿化用水 浇洒道路用水 冲厕用水等采用厂区尾水回用 嵊新污水处理工程初步设计说明书 37 5 4 14 剩余污泥池及回流泵房 设计构筑物尺寸 12 11 6m 有效水深 5 0m 有效容积 696m3 设计池内安装设备 1 污泥回流泵三台 Q 960m3 h H 10 0m 配电机 N 37kW 2 剩余污泥泵两台 Q 45m3 h H 12 5m 配电机 N 4kW 5 5 污水厂总图布置污水厂总图布置 5 5 1 平面布置 根据现场地形及主导风向 本工程把污泥脱水系统尽量置 于西南部 东北部设置宽阔的厂前区 并设有喷水池及小花园 综合楼及辅助建筑置于北端 并与生产区用 20 米的绿化带隔开 减少气味影响 各主要构筑物间均有道路联通 便于设备安装 维修和日常管理 厂区周围设环形通道 以利于运输和消防 5 5 2 竖向布置 1 污水一次提升至 26 75m 后借重力流经各处理构筑物 2 污水处理厂设计地坪标高为 27 0