某垃圾填埋场污水处理工程设计(优秀设计120页)

某市第二垃圾填埋场 污水处理厂工程 方案设计 *研究院 *工程有限公司 2007 年 目 录 1、 项目概况 2、建设规模及处理程度 3、污水处理工艺的确定 4、污水处理厂设计 5、 防腐 6、 设备的安装、保养及维护 7、环境保护、劳动保护、节能和消防 8、 人员编制 9、主要设备材料表 10、工程投资和经济分析 11、 工作计划和质量管理措施 1 1 项目概况 制原则 1) 选择目前国内先进成熟的处理工艺，以保证出水达到标准。 2) 处理工艺所需主要材料选用 2003 年度“国家重点新产品”。 3) 自动化控制程度高，并可实现远程监测。 4) 切实从建设方的角度考虑，采用处理效率高、占地少、运行费用低的处理工艺系统，整体运行管理方便，操作可靠， 并为将来发展留有余地。 5) 考虑水量和水质的变化，对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的抗冲击负荷能力。 6) 妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免造成二次污染。 7) 积极 采用先进技术，选择国内外先进、可靠、高效、运行理方便、维修维护简便的设备。 8) 为确保污水处理系统的正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，同时运行设备应有足够的备用率。 制依据 1） 某市 市第二垃圾填埋场污水处理厂工程招标文件 2）中华人民共和国水污染防治法 用的主要规范及标准 环境空气质量标准（ 城市区域环境噪声标准（ 恶臭污染物排放标准 环境空气质量标准 生活垃圾填 埋污染控制标准 （ 室外排水设计规范 （ 1997 年版） 2 工业建筑防腐蚀设计规范 （ 建筑结构荷载规范 （ 给水排水工程构筑物结构设计规范 混凝土结构设计规范 （ 建筑地基基础设计规范 （ 建筑抗震设计规范 （ 水工混凝土结构设计规范 （ 5057 建筑设计防火规范 （ 2001 年版） 地下工程防水技术规范 （ 供配电系统设计规范 （ 10以下变电所设计规范 （ 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范（ 低压配电设计规范 （ 建筑物防雷设计规范 （ 2000 年版） 电力装置的继电保护和自 动装置设计规范（ 建筑结构可靠度设计统一标准 （ 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（ 生活饮用水卫生标准 （ 污水排入城市下水道水质标准 （ 城市生活垃圾卫生填埋技术规范 （ 2 建设规模及处理程度 程范围 本工程范围为污水处理厂内 的工艺设计、配套的设备管道、电气及仪表设计，场内道路、绿化及场内外排水。 本工程为交钥匙工 程，本单位负责设备设计、制作、运输、安装调试、技术培训及相关土建工程等内容。 设规模 根据招标文件的要求，本工程处理水量为 1500m3/d，日变化系数为 水水质 根据招标书要求污水处理厂的进水水质为 (变化系数为 1 10000 3 000 4 00 5 500 水水质 根据招标书要求：出水标准按生活垃圾填埋污染控制标准 级标准执行。 1 9 2 1000 3 600 4 400 5 1050 3 污水处理工艺的确定 水处理工艺流程 城市垃圾是城市环境治理的一大难题。垃圾填埋场的渗沥液是由各种化合物和沤化腐烂物质生成，含有浓度极高的、含氮化合物、含磷化合物、有机卤化物 、重金属 及硫化物、无机盐类等，不仅气味恶臭，而且其中不少是致癌物。若排放地表，污染环境，溶入地下，污染水源，是城市环境 和人体健康的一大危害。而且垃圾填埋时间越久，其渗沥液的浓度就越高、危害就越大。 垃圾 渗 沥 液 处理工艺的选择直接关系到各项出水指标能否达到处理要求关系到工艺是否合理，管理是否方便及运行成本的高低，因此慎重选择适当的处理工艺是 渗沥 液 处理工程的关键。 目前用于处理生活垃圾填埋的方法有许多。生物法主要有活性污泥法、生物接触氧化法、生物转盘法、 、 物流化床、氧化塘、土壤处理法、渗沥液回灌法等。物化法主要有吹脱法、加药混凝沉淀、结晶法、气浮法、活性炭吸附、反渗透、离子交换、化学氧化、过滤等。由于渗沥液水质 复杂，单独采用一种处理工艺都很难达到处理要求，而且会造成处理费用的不经济，因此，需考虑多种协同作用。根据本工程的特点，处理工艺采用厌氧 +絮凝结晶沉淀 +压力生物滤池 +曝气生物滤池的处理工艺，确保污水处理达标排放。 药剂 药剂 空压机 蓄水池（兼厌氧池） 调节池 絮凝沉淀槽 水池 1 结晶沉淀槽 水池 2 压力生物滤池 气浮池 污泥浓缩池 中间水池 曝气生物滤池 清水外排 污泥脱水系统 泥饼运填埋场填埋 工艺流程简图 1 此工艺已在 某省 省 某 市卫生填埋场和 某市某 废弃物处理总场垃圾渗滤液的中试处理中应用，并已取得成功。 艺流程特点 去除 垃圾废水中的 抑制微生物的生长，影响后续压力生物滤池处理 效果，因此污水处工艺必须考虑 规处理方法如下： 1）吹脱法 其效率主要取决于温度、吹脱装置的大小及其长径比例和汽 般可达 90%以上。但吹脱装置和进水管里易产生碳酸钙结垢，在寒冷季节，塔内汽 效率降低。 2) 折点氯化法 其突出优点是通过正确控制加氯量和对流量进行均化，使废水的全部氨氮降为零 , 同时使废水达到消毒目的，对于低浓度氨氮废水的处理，此法较经济因此常用作深度处理。 3）离子交换法 其对于氨氮浓度约定 10 废水，脱氮率可达 93%缺点为离子交换树脂用量大，再生频繁，废水需 先进行预处理去除悬浮物，因而运转费用高。 4）生物硝化 此法在现阶段较为经济有效，且工艺技术较为成熟，但其缺点是处理过程对温度和工业废水中某些组分的干扰非常敏感，需要的反应器体积比较大，而且反硝化过程中会产生 转化为其它影响 硝化把 这种有价值的物质转化成 成浪费。 5）结晶沉淀法 其优点在于节省土地和能源；反应不受温度和有毒物质的干扰，对高浓度 反应产物 一种有开发价值的长效肥料。这 2 种方法在国外已得到大量实践应用，据日本、德国、英国等国家的实践研究和工程应用，这种方法可使 0%以上。 通过对以上几种方法的综合比较，再结合垃圾废水的特点决定采用结晶沉淀法去除 去除 由于渗沥液中 含量较大， 比值较小，不利于生化处理，故采用 混凝沉淀强化处理来调节 比值，以达到较好的生化效果。 水处理各单项构筑物 某市 市第二垃圾填埋场污水处理厂工程的总体工艺流程包括预处理工段、 好氧生物处理 及污泥处 理工段 , 总体工艺流程的确定对污水处理厂的技术经济性能有决定性的影响 , 同时各单元处理工艺及构筑物的选择也是非常重要的，直接影响污水处理厂运行的稳定性、可靠性和灵活性。 蓄池 渗沥液调蓄池相当于一个厌氧池，通过厌氧菌分解大分子有机物使之转化为小分子有机物。本工程利用现有渗沥液调蓄池，这样即可保证厌氧阶段的停留时间，又可节省厌氧池部分的投资。 栅 设置格栅的目的是截留污水中较大的污染物。如碎块、废塑料袋等以及其它能够堵塞、磨损水泵、管道的物质，以防止其进入污水处理系统。 格栅采用机械格 栅，栅条间隙 10斜度为 70，格栅上的截留物采用机械清除，废水通过格栅的流速为 s。 节池 原水由调蓄池进入调节池，调节池在整个工艺流程中的作用如下： 1）通过气泡的搅拌达到混合均匀水质的作用，避免因水质水量变化太大而对后续处理造成不良影响。 3 2）污水在池中经过 24 小时的曝气，使水中的溶解氧充足，部分有机物被降解，减轻了后续处理的负荷。 在调节池内设二台潜水排污泵，污水经提升后进入絮凝沉降槽。 凝沉淀槽 污水经调节后进入絮凝沉降槽，在絮凝沉降槽中原水 经槽内特制的布水孔，使槽内形成涡流，促使投加的药剂与污水混合均匀，达到混凝的目的，同时在涡流所形成的向心力的作用下原水中所含的大颗粒无机杂质及一些有机胶质相互碰撞，集结成大体积混合固体沉淀物，继而捕捉、夹裹一些小颗粒悬浮物形成沉淀。絮凝沉降槽处理的出水自流进入水池 1。 晶沉淀槽 在这个处理单元中，运用 H+4结合生成难溶复合盐 晶，在这一反应过程中 的控制尤为关键，据实践表明当 宜时沉淀过程较为稳定且沉淀物溶解度最小。通过重力 沉淀使 废水分离，从而达到降低 晶沉淀槽处理的出水自流进入水池 2。 力生物滤池 压力生物滤池 工作原理为在密闭的反应器中通入高于常压的压缩空气进行曝气。根 据亨利定律，混合液中的溶解氧大大提高，使氧向微生物传递的速度加快。由于溶解氧充足，氧可深入到菌胶团内部，使菌胶团内外的活性污泥的生物均处于良好的好氧状态，微生物活性大大提高，降解有机物速度加快。因此，可提高设备的进水浓度。通过对设备的中试所得运行数据， 压力生物滤池 积负荷最高可达 5%实践证明， 压力生物滤池 是一种高效低耗、操作简单方便的高浓度污水处理设备。 浮池 压力生物滤池的出水为全溶气水 ,为了节约运行费用 ,采用与本系统相衔接的一种新型气体释放系统 ,它的运行功率只需 工作原理为 压力生物滤池 出水中的微 4 气泡在系统中将悬浮物浮至水面后，固体悬浮物便依靠这些气泡支承维持在水面上，泡沫呈辐射状扩散推动泡沫层移动。浮在水面上的泡沫悬浮物被刮泥机连续地沿水面向前刮至污泥槽后自流排出，然后通过管道自流进入污泥浓缩池。气浮机 的底部设有回流管道 ,它可以根据进水管自动调节回流比。该设备已广泛应用于工业废水处理 ,并取到了良好的运行效果。 气生物滤池 好氧生物处理 采用的是“曝气生物滤池”处理工艺，设计时充分考虑了工艺的实用性、技术的先进性和成熟性、运行的简易性、维修的方便性等各种因素。 曝气生物滤池（ 简称 是近年来国际上兴起的污水处理技术。 滤池内部填装有特种规格高比表面积的易挂膜颗粒滤料，以提供微生物膜生长的载体，污水流过滤料层，在滤料层中鼓风曝 气，使污水与空气接触，使污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到降解，填料同时起到物理过滤作用。池内滤料可附着很大的生物量，微生物利用氧气将有机污染物氧化成 释放出大量能量，从而使污染物得到降解。该工艺利用微生物综合代谢过程，集生物吸附、氧化、分解、合成、过滤截留于一体，省去了传统生物处理法中的二沉池，提高了生化处理的效率和能力，其性能优良、效率高、效果好、运行简便，是新世纪传统污（废）水处理的换代技术产品。 目前在欧、美和日本等国家已有百余座大小各异的污水处理厂应用了这种工艺。它可广 泛应用于城市污水、小区生活污水、生活杂排水 、垃圾渗沥液 和食品加工废水、酿造等有机废水处理 ， 具有去除 化与反硝化、脱氮除磷，除去 害物质）的作用，其最大特点是集生物氧化截留悬浮固体于一体，节省了后续二次沉淀池， 在保证处理效果的前提下使处理工艺简化 。该工艺有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、出水水质高，因而所需占地面积小、基建投资少、能耗及运行成本低。 从曝气生物滤池处理污水的工程实践经验来看，滤料的选取十分关键，国内目前常用的不规则粒状、片状滤料等，存在生物膜附着 力差、水流阻力大、空隙率小、容易堵 5 塞、强度差、易破碎、不耐水冲刷等缺陷。本工程选用的是球型轻质多孔生物滤料，它是以粉煤灰为主要原料，添加特制的发泡造孔剂，经造粒成型、高温烧结，制备成表面粗糙，比表面积大，空隙率高，外表坚硬的陶粒，根据工程实践结果来看轻质圆形陶粒的处理效果是非常好的。本工程选用的轻质圆形陶粒滤料与国内其它滤料产品比较具有以下优点 : (1)外表粗糙、比表面积大，比表面积是常规滤料的 4 6 倍，易于挂膜 ，由于微 生物生长在球型陶粒的表面及内部，开孔微孔内微生物不易流失，即使长时间不运转也能保持 其菌种 。 (2)集过滤生物吸附和生物氧化为一体，单位体积处理污水效率比常规滤料提高 4 6 倍 。 (3)堆积密度 机的起动及控制 1) 根据标书要求，全厂电机控制采用 手动相结合控制，可 中操作及 就地手动控制，并在现场设置解除远方操作的转换开关装置。 2) 为节省投资又能保证设备正常运行，本工程对大于 30上电动机采用一托二 软启动器控制，即节约资金又能保证设备正常运行又体现设备的先进性。 路敷设 全厂室外线路均采用 、 动力、控制、照明电缆，直埋敷设深度 ，穿越道路时加穿保护套管。 备选型 1)10 干式变压器 )10 干式变压器采用美国杜邦公司的最新绝缘材料 线包缠绕技术 . 热稳定性： 在 220 摄氏度下保持长期稳定性 在 350 摄氏度下可承受短期运行 在 250 摄氏度下不会熔融，流动和助燃 1 在 750 摄氏度下不会释放有毒或腐蚀性气体。 特有的电气特性： 低的介电损耗因数甚至高温下，减少介电损耗。 在 250 摄氏度下仍具有很高的电阻率 在工频（ 500冲击下，具有出色的介电强度 与其他绝缘材料相比， 缘低的介电常数是很低的。 安全阻燃性： 从 氧指数的关系中可以看出，在温度 220摄氏度下限氧指数为 22%至 25%。 无可燃性树脂，无有毒气体，不助燃 运行无局部放电及永无“龟裂”的可能 因采用 缘材料，无需风机冷却，允许长期过载 20%运行。 2)开关柜 术数据 通过型式试验的组装式开关柜 992 中国国家电控配电设备质量监督检验中心（型式试验） 中国天津发配电及电控设备检验所（短路强度试验） 额定电流 额定绝缘电压 660V 额定工作电压 380V 过电压等级 染等级 3 额定频率 5060Hz 主母线： 额定电流 至 5000A 额定峰值耐受电流 至 2202 额定短时耐受电流 至 100入式配电母线： 额定电流 2000A 额定峰值耐受电流 176定短时耐受电流 80KA 性 尺寸： 柜体和支件构件 荐高度 2200荐宽度 推荐深度 数 I=50装孔间距 E=25合 护等级 按 用条件 环境温度 40 相对温度 90% 海拔高度 2000m 本厂设计服务年限较长，自动化水平高，因此电气设备选型应充分考虑到设备的先进性、可靠性、节能效果，考虑到渗沥液处理场工作环境恶劣，运行过程中会产生大量腐蚀性气体，故应对开关柜、动力配电箱采用防腐处理，静电喷漆工艺，室内控制按钮盒采用 护等级，室外配电箱，控制按钮盒采用 护等级。 明 泵房、车间采用工厂灯，控制楼以荧光灯照明为主，道路照明 采用高压钠灯。全 厂道路照明拟在变配电室处统一控制，其他由照明配电箱分别控制。 主要场所一般照明照度选择表 场 所 照度标准 路 10 3 泵房、车间 3040 高低压配电室 80100 雷及接地 变配电室、鼓风机房及泵房应按三类防雷建筑物设计，其他建构筑物应视具体情况 确定防雷等级。 接地：建筑物的防雷接地按相关规范要求进行设计，电力变压器中性点工作接地 及等电位接地等见表： 类别 接地电阻最大允许值（ ） 三类防雷建、构筑物 30 变压器中性点接地 4 保 护接地 10 防静电接地 100 能措施 电力变压器采用 节能变压器，低压设置无功自动补偿，补偿后全场 照明采用高效节能型灯具。 气安全 低压配电系统采用 厂各车间采用等电位连接措，施，单相插座采 用漏电保护器，漏电电流动作值 急处理措施 在变配电室内设置应急照明灯具，以保证夜间发生停电事故时维持正常操作照明。 动控制及仪表 计依据 1）自控仪表设计依据工艺方 案及工艺对自控系统的要求并考虑污水厂运行管理的具体运行情况，结合自控仪表行业的特点进行设计。 4 2） 依据相关的设计规范： 自控仪表选型规定 仪表配管、配线设计规定 仪表系统接地设计规定 控制室设计规定 仪表供电设计规定 分散型控制系统工程设计规定 20573电子计算机房设计规范 0174建筑物防雷设计规范 0057电力工程电缆设计规范 0217 设计范围 按工艺要求完成自控系统的设计，范围如下： (1). 按工艺流程配置必要的液位、流量等检测仪表。 (2). 全部检测仪表及电气设备的运行信号的传送和显示。 (3). 根据电气设备的运行要求及主要工艺参数的控制要求，设置自动控制和自动调节系统。 (4). 污水厂现场级、管理级的数据传输及通讯系统。 制方式及自控系统的组成 根据当今计算机技术和控制技术发展的特点，结合国际流行的控制思想，借鉴国际先进的控制系统和设备，本项目将采用分级 分布式的体系结构，集中管理，分散控制，通过以太网和总线网络对污水处理工艺过程进行监控。 1) 系统方案 污水处理厂监控网络由两部分组成：生产监控级和生产现场级。两部分之间由以太网交换机进行数据交换。全厂监控网络采用分级分布式体系结构，采用标准化、模块化、成熟的、现场测控产品，充分体现可靠性高、稳定性强、扩展性好等特点， 以满足长期、连续、稳定的生产要求。系统描述如下： 5 生产监控级方案 : 生产进控级是由两台工程师监控站组成。在控制楼的中控室中放置两台工程师站。中控室上位机完成现场数据的存储、显示、打印 等功能。两台工程师站计算机组成热备系统。使用上位组态软件 发的上位监控系统作为人机界面。它主要完成对污水厂各工艺流程段的集中操作、监视和控制功能。通过简单的操作，可进行系统功能组态、监视报警、控制参数在线修改和调整，同下级终端微机进行传输、通讯，收集各终端微机送来的监测信息、运行状态和水质参数。并进行汇总、运算、处理、报警、故障分析最终完成对现场设备的优化控制。彩色 直观地显示全厂工艺流程和全厂各工段的实况及各工艺参数趋势画面，使操作人员及时掌握全厂的运行情况，并通过计算机网络向现场远程终端发 布指令，协调各环节正常工作，保证污水处理厂安全经济运行。打印机可定时打印班报、日报、月报、年报和实时发生的报警信号。其监控系统功能为： a、人机界面图和界面功能 人机界面图是指：在 动态显示全厂各工艺设备的实时运行状况，过程控制的运行趋势，各处理环节的溶解氧、 位、压力、温度、流量、电压、电流、电度等生产数据指示，使生产管理人员一目了然当前全厂生产运行情况。 界面功能是指：给生产管理人员有清晰、准确的操作指示和对错误操作加以屏蔽的功能。 监控管理计算机能分幅显示工艺流程动态模拟图，实现从总图到详 图多层次监视。 b、 “故障登记表”功能 在监控管理计算机的 ，无论显示总系统、分系统工艺和单体设备工艺时均在画面的下栏处显示故障登记表，使操作人员随时随地都能知道污 6 水处理厂的故障实况，计算机会自动地把现场发生的故障登记入“故障登记表”中的记录。 c.“新生故障登记表”功能 “故障登记表”是记录值班人员已响应过的存在的故障。而“新生故障记录表”是反映现场发生的新故障。 在监控管理计算机的画面上会随时地弹出一个“新生故障”窗口，窗口用中文说明故障的名称，并带有声音报警。 d.“现场操作窗口”功能 在监控管理计算机的 要现场有一个设备需要调节时，均能随时随地弹出“现场操作窗口”。 e.“生产指标表”功能 监控管理计算机的 论显示在系统总图、分系统工艺总图和单体设备工艺图时，均在画面的左上角处，用表格的形式显示垃圾处理厂的主要生产指标，使得值班人员随时地和及时了解整体调度生产的运行实况。 f.“工艺参数”设定功能 功能参数设定有两大类。第一类是连续回路控制中的控制值设定。第二类是报警极限设定。这些都要加以设定和整定，而且要对设定和整定值加以认可。对错误设定，超范围设定要加以屏蔽和送出“故 障”信息，给监控计算机报警，要求立即改正。 趋势曲线可单条显示。也可组合显示最多可组合四条趋势曲线同屏显示，并用不同颜色表示。趋势曲线组显示，可由操作人员任意选择组合显示，能方便地查找某一时刻污水处理厂运行的相关量及相对变化关系。每条趋势曲线都设计有区域“放大镜”功能，以便精细查阅某个时间内的趋势。可用光标查读某一时刻的实时数据。 7 h. 自动生成日报表、月报表、年报表。并有灵活、方便的打印方式，自动记录生产设备及工艺控制过程中出现的非正常现象和发生的时间、 排除的时间能自动打印报表。 能进行实时数据和历史数据的显示和存储。 生产现场级方案： 生产现场级采用 制器 +现场总线模块组成，采用 讯协议实现快速、大量、安全的数据采集。现场模块就有模块化结构，体积小，节省空间，标准导轨安装，即插即用，笼式弹簧接线技术，接线简单，可靠，现场条件适应性强等特点。而且用户可根据需要任意将各种功能模块组合到一起，并可根据需要随时更换总线适配器和其他功能模块。功能模块品种多，功能齐全，能适应多种 现场总线通讯方式通讯，为实现现场总线统一提供方便。由于采用模块化结构，使得系统的安全性得到提升，由于模块损坏所造成的故障范围降到最小，避免因模块损坏而造成设备失控。 生产现场级的结构为 制器为控制主站，在工艺处理区中设有三个子站。通过 线协议组成控制网络。系统主站设置在进水泵房， I/O 分站 1 设置在曝气生物滤池， I/O 分站 2设置在加药间中， I/O 分站 3 设置在鼓风机房及泵房。 使用组态软件对总线模块进行监控，使生产管理级能够及时准确的掌握现场的生产情况便于进行管理。 动控制系统 的设计 1）概述 污水处理厂的主要电气设备采用 动控制和就地控制箱现场控制两种方式。在 现场控制箱上设有手动 /自动转换开关。就地手动操作具有最高的优先权，转换开关置于手动位置时操作人员只能实现机旁操作，只有在转换开关置于自控位置时才可由 照预先编制好的程序进行自动控制，因此操作人员可根据实际情况进行不同 8 状态的切换。同时电器设备的运行状况，故障信号被送到中心控制室。全部模拟量信号均在控制室监测。 2）工段的控制说明 (1)格栅及调节池 时间周期自动控制格栅运行，格栅 定时开启进行清渣。 调节池内设两台潜水泵一用一备，液位计一台，并设液位开关。 据调节池水位自动控制潜水泵的运转，并根据每台水泵的运行时间，自动轮换运行水泵，使水泵运行时间均等。设有上、下限报警，液位开关送至电气以防止潜水泵干运转。 （ 2）曝气生物池及反冲洗装置 曝气生物虑池处理过程是由 预置程序控制各生物池中的各个工艺设备的开启。控制内容包括反冲洗水泵、各个曝气及反冲洗阀的控制。 置程序控制时间可以根据工艺要求在线调整。 曝气过程：中间水池泵曝气生物滤池进水阀曝气生物滤池出水阀曝 气空气进气阀。 反冲洗过程：反冲洗水泵曝气生物滤池反冲洗水进水阀曝气生物滤池反冲洗水排水阀反冲洗空气进气阀。当反冲洗结束时，先关反冲洗空气进气阀，反冲洗水泵、反冲洗水出水阀和反冲洗水排水阀。 (3) 脱水机房 脱水机房的控制系统由工艺设备厂家成套，所提供的 制装置应带通讯功能，在中控室的上位系统预留了通讯接口，方便脱水机房的数据及时上传。剩余污泥量及污泥井位的检测信号由本设计提供。 （ 4）出厂水质监测 污水处理厂出水设在线 、浊度计、 和电磁流量计 ,用以检测出水水质和 9 流量。 (其中在线 由甲方提供 ) （ 5）水池、水池 根据水池、水池的液位控制出水泵的启停。并且在水池中设置 监测池中的酸碱度。 3）现场检测仪表 现场检测仪表在计算系统控制中是不可缺少的重要部分，仪表选型的优劣直接影响到控制系统的可靠性，本工程的自动化仪表均选用国内外优质仪表。考虑到工作环境条件的适应性，特别是传感器直接与污水、污泥介质接触，极易腐蚀和结垢，因此传感器参量选用无隔膜式、非接触式和易清洗式。兼顾到维修管理容易、方便、尽可能选用不断流拆缺式和维护周期较长的仪表。各种仪表的基本类型 如下： 气管道采用孔板流量计；污水管道流量计采用电磁流量计。 在需要给出连续测量信号的环节 ,采用超声波液位计 ,调节池干池保护的水位测量需给出位式信号 ,采用浮球液位开关。 c. 温度检测仪表：采用分析仪传感器和变送器一体化的温度测量仪。 溶解氧测定仪，选用隔膜 覆膜式 固体电极传感器 用玻璃电极式酸度计，悬浮物测定仪，选用光电式传感器。 定仪采用 谱分析法测定离子含量（ 型由甲方决定）。 全部仪表均选用带有现场显示变送器的智能仪 表，并带有 4 20流输出，信号通过现场终端及通讯网络传送至中心监控计算机，在计算机 显示。 要 设备性能 1）上位监控计算机 10 显示器 17” 彩色 分辨率 1280 256 盘 50 驱 B 读写光驱 串 /并口 2串 1 并， 通讯网卡 ： 适配器 操作系统：中文 T 2）可编程控制器 机系统接口： 10/100M 网口、 线接口、 口 型号： 最大参数通道的设备数： 62 最大 I/O 数： 8192 最大设备： 512 直接输入点： 5 直接输出点： 3 处理 1K 指令时间： 秒 程序内存空间： 2M 数据内存空间： 4M 保持内存空间： 96电： ） 分析仪表 温度测量 A. 形式：玻璃复合电极（测量电极、参比电极和 度电 极复 合一体） 组合：测量、变送、元件及全部安装附件 性能： 测量范围： 1 12量精度： 信号输出精度： 重复性： 指示器： 字显示，可现场操作，可同时输出温度信号 4 20 防护等级： 送器 隔离输出信号：两路 4 20议 电源： 22050电自动储存系统数据 11 故障报警：开关量输出自身报警 2205A（ 2 路） 安装方式：墙挂式 溶氧 仪 A. 形式：覆膜式 组成：测量、变送元件及全部安装附件 性能 测量范围：见仪表清单 测量精度： 信号输出精度： 重复性： 防护等级： 示器： 字并有现场操作，带温度补偿，并可输出温 度值 4 20. 变送器 隔离信号输出：两路 4 20议 电源： 22050电自动储存系统数据 故障报警：开关量输出自身报警 2205A (2 路 ) 安装方式：墙挂式 3浊度计 浊度测量传感器 形式： 90 度散射光原理 组成：测量、变送元件及全部安装附件和清洗装置 性能 测量精度： 1% 信号输出精度： 1% 重复性： 1% 防护等级： 示器： 字并有现场操作，带温度补偿，并可同时输出 温度信号 4 20泡：要求具备气泡消除系统 清洗装置：机械（电刷）自清洗， 变送器 隔离输出信号：两路 4 20议 电源： 22050电自动储存系统数据 故障报警：开关量输出自身报警 2205A（ 2 路） 安装方式：墙挂式 4）电磁流量计： 组成：传感器、变送器，全部安装附件和电缆 性能： 测量范围：见仪表清单 12 测量精度： 重复性： 环境温度： 20 +60C 介质温度： 0 +80C 保护等级：传感器： 变送器： 点： 指示器： 字指示，可现场操作、设置 变送单元：微处理器、积分自动校零、自诊断、故障报警和小 信号切除 测量传感器 衬里材料：硬橡胶 4 电极测量系统：测量电极、参比电极、空管检测电极 电极材料： 锈钢 隔离输出信号： 4 20频率信号输出 电源： 22050） 超声波液位测量传感、变送器 功能：测量、指示和传送液位信号 形式：超声波原理 组成：水位传感器、变送器及全部安装附件 性能 测量精度： 环境温度： 20C + 60C 特点： 显示器： 4位 字指示并具有现场操作功能 断电自动储存系统数据 D. 输出信号： 4 20 议 E. 电源： 22050护等级： 装方式：螺纹直接安装 6）压力及差压变送器 智能型压力变送器： 瓷传感器） 智能型压力变送器： 1151容式） 精度等级： 出信号： 4 20境温度： 60C 电源： 现场显示 防护等级： 视频监控系统 随着经济的发展，生产管理自动化水平的不断提高，特别是对于监控对象多、涉及 13 区域广、监控点分散的行业，对远程实时图象的集中监控的要求越来越迫切。污水处理厂区内设 2台室外彩色摄像机，在控制楼内的监视器可直观了污水处理厂的日常生 产、作业监控情况。 水处理厂通信 本设计中在厂区的鼓风机及泵房、加药间和污泥脱水机房内各设置一部厂区电话。电话引至污水厂控制楼。污水厂控制楼内的电话将由控制楼设计统一考虑。 地 整个水厂采用等电位连接，仪表自控系统的接地采用联合接地方式，厂区联合接地网的接地电阻 1 欧姆。仪表 及 I/O 控制箱的电源进线采用一极防雷保护，进线中控室仪表仪表电源采用两极防雷保护。现场仪表及信号线接口均加装防雷保护装置。 风设计 厂区内无集中式通风与空调系统，只针对某些特殊要求的地方设独立的排 风换气装置， 以排除有害气体，维持系统，仪表等的正常工作，创造良好舒适的工作环 境。 水厂内需作机械通风设计的部分有：污泥脱水间、柴油发电机房等处。 柴油发电机房外墙上装设一进一送轴流风机（防爆型），保证事故排烟通风之用，室内最多换气 12 次 /小时。 其它散发热湿毒的房间，如污泥脱水间需在外墙或屋顶上装设轴流风机作室内全面换气用。 风机的选用在满足工艺风量要求的同时，还应充分考虑防腐和防爆的要求，符合生产、环保、节能的准则。 5. 防腐 腐工作的重要性 在诸多灾难中 (水灾、火灾、风灾 、地震、车祸等 )腐蚀给人类带来的危害遥居领先。美国最新统计表明：每年腐蚀损失 3 千亿美元，人均 1 千 1 百美元。我国每年损失 1500多亿元，平均每天损失 3 亿元。腐蚀造成经济损失约占国民生产总值的 4%左右，其中包括上百万吨钢材和各种灾难事故造成的损失，世界钢产量的 1/3 因腐蚀而报废，造成的直接和间接经济损失是巨大的。此外，腐蚀造成资源和能源的损失也是严重的，管道因腐蚀、结垢致使管径变小、摩阻增大、泵功率增加。跑、冒、滴、漏不仅浪费了资源还严重地污染了环境，甚至造成人身伤亡事故。火灾、爆炸、窒息事件不断发生，直接威胁 人民生命财产的安全，腐蚀的严重性不单是经济问题也是一个严重的社会问题。 做好防腐工作具有重要意义，它可以控制腐蚀灾难的发生，消除腐蚀事故和环境污染、增产节约，只要我们采取有效的防腐措施就可以减少 30%的经济损失，这直接关系到国家经济的发展。 (构 )筑物防腐 提高砼抗污水的浸蚀能力，有针对性地选择砼外加剂，使其能与水泥的水化产物形成不溶凝胶，阻塞砼的毛细通路，以提高砼的密实度，达到提高混凝土的强度、防止钢筋锈蚀的作用。 露锈件 除锈后刷无毒环氧防腐涂料二遍。 备及 管道防腐 备防腐 为了使污水处理厂的设备提高使用年限，延长使用寿命，节省投资，减少维护量，根据不同的工作环境，不同的场合，对设备选材及防腐作出不同的选择，采取不同的防腐措施。有针对性地选择抗老化不易锈蚀的材料增加设备的耐久性，如格栅，水下部分 1 均采用不锈钢材料，水上部分采用碳钢除锈后进行喷漆加强防腐。 污水处理设备中的钢管等钢质材料先送入喷丸除锈，去除钢表面的氧化皮和锈斑，表面达到一定粗糙度，再用环氧煤沥青底漆和面漆进行高压喷涂：喷丸结束 40 分钟内，必须完成底漆喷涂， 4小时内，必须完成面漆 喷涂。经过这样的处理，油漆的附着力强，不易脱蚀。保证设备使用年限达到 8年以上。 道防腐 根据不同的用途选择一些不需要进行特殊防腐处理的管道。 厂区的雨水管道，采用钢筋砼管道既经济也不需要特殊防腐。污水管道、污泥管道和给水管道采用 药管道采用 ，无需防腐。空气管道采用钢管。 总之，在设计中根据不同的用途采取相应的防腐蚀措施，都会避免或减少因各种各样的腐蚀而造成的损失。 6. 设备的安装、保养及维护 设备运抵现场，根据给定的范围进行安装调试，直到正常运转，并由 专业人员对建设单位的管理操作人员进行免费培训，直至掌握设备的性能、操作、维修保养，确保设备正常运行，设备在运行正常，水质达标后由建设单位向所在地区环保部门申请验收，积极配合建设单位，确保一次性通过环保验收。从正常运转之日起，一年内对设备实行免费保修。在质量保证期过后，提供半年免费技术服务。 在调试期内，免费提供备品备件， 7 环境保护、劳动保护、节能和消防 环境保护 概述 本项目污水处理厂位于 现在的 某市 天子岭废弃物总场下游 440 米 ，与主要马路相距不远，因此环保设计显得相 当重要：污水处理厂运行后不能有噪声、异味产生；建筑设计和绿化设计做得好，使之成为一个令人赏心悦目的景点。 异味控制措施 污水处理厂各注水构筑物均为密闭结构，可保证污水处理厂运行后无异味产生。气体污染排放低于恶臭污染物排放标准（ 二级标准。 噪声控制措施 本项目主要噪声源为水泵和鼓风机。因此，本方案在设计中对配套设备的选择尤为重视，特别是 24h 使用的水泵和鼓风机，均采用质量优良、运行稳定、噪音低的国产名牌产品。主要噪声源鼓风机选用低噪音罗茨 鼓风机，鼓风机底部加设隔振垫，管道采用柔性连接，这些均可避免较大噪声的产生。由于鼓风机置于室内，墙壁敷设吸声材料，除建筑物及道路占地外，所有空地均充分绿化，传到外面的噪音远远低于工业企业厂界噪音标准（ 级标准的要求。 固体废弃物处理措施 本项目所产生的固体废弃物主要为处理系统所产生的污泥。污水处理工艺采用絮凝结晶沉淀 +压力生物滤池处理工艺 ,污泥量与常规生物处理方法相比要少，污泥排入污泥浓缩池浓缩后，进入污泥脱水间处理，产生的泥饼含水率小于 80%，送至垃圾填埋场 与垃圾一起填埋。 绿化 污水处理厂内除建筑物及道路占地外，所有空地均可充分绿化，可种植各种草皮、枝木等，充分起到美化环境，调节小气候，净化空气，降噪隔臭等作用。 安全生产 设计采取以下措施，可确保生产的安全进行： 1 污水处理厂的设计应符合工业企业设计卫生标准等有关规定。 建筑物设计考虑了给水排水、采暖通风、采光照明等卫生要求。 电器设备及机械设备的布置注意留有足够的安全操作隔离及空间。 污水处理厂在运行前制定相应的安全法规，操作人员在上岗前进行必要的专门技术培训，以确保污水站正常运转。 值班控制室办公用房均配置必要的灭火器具并应定期进行维护检修，以保证随时投入使用。 污水处理厂内构筑物设有超越、排空管道，以备设备检修时使用。 污水处理厂内无易燃易爆场所，所有设备不需要考虑防爆设计。 消防 污水处理厂内设置室内外消火栓。 根据建筑设计防火规范 2001 年版）和建筑灭火器配置设计规范（ 在值班控制 室及办公用房