生活垃圾处理厂污水处理站工程设计.doc

正 本项目编号：GJ2005-08生活垃圾处理有限公司生活垃圾处理厂污水处理站工程工艺设计常州河海水环境工程有限公司二OO五年五月目 录第一章 概述1.1 项目简述11.2 设计依据11.3 主要设计资料2第二章 污水处理站设计原则2.1 污水处理设计原则42.2 污泥处理设计原则4第三章 渗滤液处理工艺3.1、渗滤液处理工艺的现状评述 53.2、工艺流程73.3、工艺流程简述93.4、主要处理设施工艺原理简述103.5、各主要单元预处理率 19第四章 主要构筑物、设备工艺设计4.1 格网池204.2 UASB厌氧反应器214.3 MBR224.4 污泥浓缩池244.5 反渗透设备264.6 生产车间284.7 综合办公楼284.7 附属设施29第五章 季节性水量、水质变化的解决措施5.1 水量、水质特征225.2 季节性水量水质变化的解决措施22第六章 总平面布置6.1 污水处理站厂区现状246.2 总图布置原则246.3 高程布置246.4 公共工程25第七章 结构及建筑设计7.1 辅助建筑267.2 建筑及绿化设计267.3 结构设计26第八章 电气、仪表及自控设计8.1 厂区电气工程设计298.2 防雷接地318.3 仪表及自动控制系统32第九章 主要构筑物、设备及仪表汇总表9.1 构筑物一览表349.2 主要设备一览表359.3 仪表设备一览表369.4 化验设备一览表37第十章 环境保护、劳动安全卫生及消防10.1 环境保护3810.2 劳动安全卫生4110.3 消防4410.4 节能44第十一章 运行成本11.1 电费4511.2 药剂费4511.3 运行成本汇总表46第十二章 设计质量保证系统12.1 设计质量保证措施运行图4712.2 设计质量保证措施4712.3 主要设计人员一览表52附件：1 设计资质2 类似工程业绩3 售后服务承诺4 初步设计图纸第一章 概述1.1 项目简述1.1.1 项目名称、地点、招标单位项目名称：宁波市生活垃圾处理有限公司生活垃圾处理厂污水处理站工程地点：宁波市万山垃圾卫生填埋场内招标单位：宁波市生活垃圾处理有限公司1.1.2 垃圾处理厂概况目前宁波市尚未建成生活垃圾卫生填埋场，现委托中国城市建设研究院对宁波市城市生活垃圾设施进行了设计，拟在原垃圾堆填处建设一座垃圾卫生填埋场，将处理填埋巢湖市所属区域的居民日常生活垃圾。1.1.3 污水处理站基本情况污水处理站所处理的污水来源主要为填埋场垃圾渗滤液及填埋厂区内的生活污水。根据城市生活垃圾卫生填埋场的建设标准，本项目需配套对填埋场渗滤液及厂区生活污水处理，即配套建设污水处理站，污水处理规模为300m3/d。1.2 设计依据1.2.1 编制依据市生活垃圾处理有限公司生活垃圾处理厂污水处理站工程施工招标文件(项目编号HZ2004-024)1.2.2 规范、标准依据(1)GBJ14-87室外排水设计规范(修订本)(2)GBJ14-87室外给水设计规范(修订本)(3)GB50069-2002给水排水工程结构设计规范(4)GB38382002地表水环境质量标准(5)GB8978-96污水综合排放标准(6)GJ31-89城镇污水处理站附属建筑和附属设备设计标准(7)GB3082-1999污水排入下水道水质标准(8)CJ3025-93城市污水处理站污水污泥排放标准(9)GB/T50265-97泵站设计规范(10)GB50009-2000建筑结构荷载规范(11)GB50010-2002混凝土结构设计规范(12)GB50011-2001建筑抗震设计规范(13)GB21-2002工业企业设计卫生标准(14)GBJ16-87建筑设计防火规范（2001年修改本）(15)GB50007-2002建筑地基基础设计规范(16)GB50053-9410KV及以下变电所设计规范(17)GB50052-95工业与民用供配电系统设计规范(18)GB50054-95低压配电装置及线路设计规范(19)GB50062-92电力装置的继电保护和自动装置设计规范(20)GB50057-94建筑防雷设计规范1.3 主要设计资料1.3.1 设计规模日处理垃圾渗滤液300m3。1.3.2 设计原水水质由于宁波市城市生活垃圾卫生填埋场尚未建成，未有实测的渗滤液水质资料，招标文件上提供了原水的设计参考值，见表1-1。表1-1 单位：毫克/升(pH除外)项目CODcrBOD5PHSSNH3-N浓度1000080006910001000表1-3 单位：毫克/升(PH、色度除外)1.3.3 设计出水水质根据招标文件要求，污水经处理后，达到GB16889-1997生活垃圾填埋场污染控制标准的一级标准，即表1-4：表1-4 单位：毫克/升(pH除外)项目CODcrBOD5pHSS限值1000600694001.3.4 自然条件地质特征：场地的地质特征与填埋场基本一致，详见巢湖市万山垃圾卫生填埋场水文地质、工程地质勘察报告。气象特征：为季风副热带湿润气候，气候温和湿润，四季分明。气温：无霜期230天。历年平均温度为16.0，历年极端最低温度为-13.2，历年极端最高温度为39.6。降雨：历年平均雨量为966.1mm，最大年降雨量为1988.4mm，最小年降雨量为525.5mm。风速：项目所在地全年主导风向为偏东风(东北风、东风)。第二章 污水处理站设计原则2.1 污水处理设计原则(1)认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范、标准。(2)综合考虑废水水质、水量随季节性变化的特征，选用的工艺流程技术先进、稳妥可靠、经济合理、运转灵活、安全适用。(3)污水处理站总平面布置力求紧凑，减少占地和投资。(4)妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其他栅渣、沉淀物，避免造成二次污染。(5)污水处理过程中的自动控制，力求管理方便、安全可靠、经济实用，提高管理水平，降低劳动强度。(6)污水处理设备，要求采用技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的产品，部分关键设备可考虑从国外知名品牌。(7)优化处理工艺，减少投加药剂量，节约运行成本。(8)严格按照招标文件界定条件进行设计，适应项目实际情况要求。(9)积极创造一个良好的生产和生活环境，把污水处理站设计成一个花园式的处理厂，绿化面积超过40%。2.2 污泥处理设计原则(1)根据污水处理工艺，按其产生的污泥量、污泥性质，结合自然环境及处置条件选用符合实际的污泥处理工艺。(2)采用合适的脱水、浓缩方法，脱水后送填埋场填埋。(3)妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥，避免二次污染。第三章 渗滤液处理工艺3.1渗滤液处理工艺的现状评述以前采用的自然降解净化法因对环境污染严重，已不允许再使用。目前主要采用人工降解净化法，它利用渗滤液的可生化性，通过人工设置的设施、设备，让渗滤液通过厌氧、好氧以及静置、沉淀等方法得到净化，达到有效地消除渗滤液污染环境的目的。这些方法大致有以下几种：3.1.1.渗滤液回灌法将渗滤液送回垃圾填埋区，任其蒸发或渗至垃圾堆中再次厌氧降解。采用此法的难度较大，仅能起到加速垃圾浸出液的水质稳定的效果，处理程度低，不能达到国家规定的排放标准。特别是洛阳降雨量大，雨水回灌无法达到处理水量的平衡。3.1.2.土地处理法该法是在渗滤液回灌基础上发展出来的，是利用土壤-植物系统，包括土壤的过滤截留，物理和化学的沉淀、吸附、分解，植物和微生物的摄取，氧化降解，蒸发和蒸腾等达到净化渗滤液的目的。但因垃圾渗滤液的水质成份复杂、变化大，特别渗滤液中可能有某些重金属元素含量超标，且南方的土壤多属酸性，有利于重金属的移动和被吸收，因此此法若采用不当，将会造成污灌土壤的破坏性污染。目前全国尚无垃圾填埋场单纯采用此方法。3.1.3.生物塘法生物塘处理技术，特别是水生植物系统处理技术在国内已有使用。因该法有机负荷不高，占地面积极大，因此多用作地方宽裕的处理厂的渗滤液最后处理工序以保证出水水质达标排放。3.1.4.生化法生化法在渗滤液渗滤液处理中应用广泛。但单独使用时，运行效果不甚稳定，因此采用此法应与物化法配合使用。3.1.5.膜法膜法包括：超滤膜（UF）、纳滤膜（NF）和反渗透（RO）等，虽然其处理效果比上述工艺技术稳定，但由于配套设施很多，且设施精细、寿命较短，投资大、运行费用高，在国内很少采用。近年来，随着环保要求日益严格，采取膜技术以解决渗滤液达标已逐渐被接受。3.1.6.厌氧好氧法+膜法采用该工艺处理高浓度的垃圾渗滤液是目前确保出水稳定达标的最可行技术路线，CODcr、BOD5、氨氮和色度的去除率均很高，是目前最先进的方法。一般采用的物化法有混凝沉淀法，膜处理法、氨吹脱法、FEO。混凝沉淀法对大分子污染物有一定的去除效果，对去除垃圾垃圾渗滤液的色度有一定效果，但对溶解性不可生化降解的物质的处理效果不佳。氨吹脱法主要是针对去除氨氮，常常与其它物化法结合使用。厌氧处理法以厌氧反应器的应用最为广泛，目前实际用于生产的主要有普通厌氧反应器、上流式厌氧反应器(UASB)、厌氧流化床反应器、厌氧固定床反应器(厌氧滤池AF)、厌氧旋转接触反应器以及上述反应器的组合型如厌氧复合反应器(UBF)等；而UASB由于在实践当中应用较多，工程经验比较丰富。目前广泛应用于高浓度有机废水的处理。好氧处理法主要有氧化沟法、A/O法，MBR法、生物膜法等，对于垃圾渗滤液处理，目前常用的好氧法主要为具有延时曝气功能的氧化沟与MBR法。膜法，特别反渗透（RO）是纯水制备的核心，这显示了它能够最终确保出水的质量稳定性。因此，将其应用在渗滤液处理工程中作为终端工艺，对最终排放的渗滤液满足达标要求是非常有把握的。因此，充分认识渗滤液的特点，结合当地实际情况，尽可能采用先进、稳定、高效的工艺技术至关重要。3.2工艺流程针对本工程垃圾渗滤液水质特点，经精心计算，优化设计，本初设方案选用的处理流程图（见下页）。渗滤液原水生产生活污水调节池污水提升泵生物营养物沼气回收利用脱硫1#泵筛网池上清液UASB厌氧反应器螺杆泵污泥浓缩池A/O生化池污泥至填埋场填埋MBR系统RO系统出水泵3.3工艺流程简述垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液经专用的收集管道汇入调节池，渗滤液在调节池中得到均质均量。在调节池中加入特殊的菌种及药剂，则在调节池中可产生厌氧和兼氧生化反应，可去除一部分的CODcr、BOD5和NH4+-N。从调节池中流出的污水经不锈钢细格网分离固体杂质后进入格网池，后用1#泵提升至UASB厌氧反应器。污水经UASB厌氧反应器厌氧处理后，进入AO反应器。A/O池充分实现去除有机物和脱氮的功能。MBR系统内置于A/O池，MBR出水进入经检验达标则经过提升泵提升进入RO系统，经过RO系统的处理达到排放标准后排放。UASB厌氧反应器、A/O池产生的剩余污泥进入污泥浓缩他，经浓缩处理后的污泥由螺杆泵统一送到填埋区填埋。浓缩池上清液回流至调节池。3.3.1调节池调节池重新建设，在本设计中仅在总图上给以体现，不作为投标文件的报价范围之列。调节池的容积2.2万m3，污水在调节池的停留时间为60100天，调节池将建设在垃圾坝下游，采用钢筋混凝土截污坝，预计坝顶标高为60米，池底将根据具体地质情况进行防渗处理，具体位置见平面位置图。垃圾填埋区产生的垃圾渗滤液及洗车废水、生活污水等汇入调节池中，得到均量均质。在运行期间，可根据渗滤液的水质变化情况和设施运行效果，可以考虑在调节池中直接加入特殊的菌种及药剂，产生厌氧和兼氧生化反应，可去除相当一部分的CODcr和BOD5及NH4+-N，以减轻后续处理的负荷。本设计方案暂不考虑在调节池采取该措施所达到的处理能力，这部分处理能力作为预留备用，若污水浓度超高，后续处理无法满足时，投入使用。3.3.2格网池调节池出来的污水，经流量调节后，将污水流量调节至处理系统所需的流量。一定流量的污水流经不锈钢细格栅网分离固体杂质后进入进水格网池，与污泥系统上清液混合后，用1#泵输送到UASB厌氧反应器。3.3.3UASB厌氧反应器污水经UASB厌氧反应器处理后，可去除COD6090%,污水中的非氨态氮被转化为氨态氮，同时有部分NH4+-N被去除。产生的沼气经脱硫除臭后放空或回收利用。出水进入AO反应器，剩余污泥通过活性污泥管，进入污泥浓缩池。 3.3.4A/O生化池经UASB处理之后，污水的好氧可生化性大大加强，影响或抑制好氧菌生长的毒物浓度也降低A/O生化池由前置A段（缺氧反硝化区）和O段（好氧区）组成 3.3.5MBR系统A/O生化池内置MBR系统，实现泥水分离。 3.3.6污泥浓缩池污水处理站产生的剩余活性污泥汇入污泥浓缩池。污泥浓缩池设二套，交替使用。污泥浓缩池的上清液回至进水泵井，经浓缩后的污泥定期由螺杆泵输送到填埋区填埋处置。3.4主要处理单元技术原理简述3.4.1UASB厌氧反应器厌氧处理技术在城市渗滤液处理方面的应用已有约100年的历史，有机渗滤液厌氧处理工艺的研究与开发也有20余年。目前，国内外厌氧生物技术获得了很大进步，厌氧处理已成为一种高效工艺，人们将厌氧消化技术应用于高、中、低浓度的有机废水处理，在中温、高温及常温下皆获得了满意的处理效果。同时，厌氧处理技术和处理装置已在向高效率、低成本、多用途方面发展，基本理论研究也在逐步深入，更加系统和完善，其应用范围越来越广泛。厌氧反应器中应用最广、工艺最成熟的是上流式厌氧污泥床反应器(UASB)和厌氧固定床(厌氧滤池AF)。本工艺流程选用UASB.CODcr去除率达6090%。经目前已投运的垃圾渗滤液处理厂应用证明UASB是一种高效、可靠、稳定的厌氧反应器，特别适用于垃圾渗滤液处理。3.4.2 A/O生化池A/O工艺即厌氧-好氧活性污泥法。污水在流经不同功能分区的过程中，使污水中的有机物、氮得以去除。本工艺是在厌氧前置运行的条件下可有效抑制丝状菌的繁殖，克服污泥膨胀，SVI值一般小于100，有利于处理后污水与污泥的分离，运行中在厌氧段内只需轻微搅拌。同时由于厌氧和好氧严格区分，有利于不同微生物的繁殖生长。A/O活性污泥法是污水处理的广泛采用的污水技术，工艺灵活、运行稳定、效果良好，并且能够具备较长泥龄，满足硝化反硝化的除氮工艺特点。A/O工艺具有如下特点：(1)、具有理想的推流式的反应器的特征，能保持较大的生化反应推动力。(2)、可抑制丝状菌生长，不易发生污泥膨胀，污泥指数(SVI)较低，剩余污泥性质稳定，利用浓缩和脱水。(3)、水量水质变化适应性强。(4)、结构简单，运转灵活，操作管理方便。(5)、良好的脱氮效果，特别对于垃圾渗滤液处理，脱氮效果尤其明显。(6)、采用鼓风曝气方式，不仅能保证高溶氧效率，而且在冬季可以达到维持适当的水温，保证活性污泥正常生长。(7)、系统处理构筑物少，布置紧凑，节省占地。(8)、投资省，运行费用低。3.4.3MBR系统以二沉池作为泥水分离装置的传统水处理工艺存在出水不够稳定、污泥容易膨胀等缺点。与其相比较，膜生物反应器水处理技术工艺显示出很大的优越性。(1)、污染物去除效率高，出水水质好 膜生物反应器既可以用于高浓度、难降解有机工业废水处理，又可以用于生活污水和一般工业废水的净化。由于其对污染物去除效率高，处理出水水质好。不仅对悬浮物、有机物去除效率高，出水的悬浮物和浊度可以接近零，而且可以去除细菌、病毒等，可以作为污水深度处理及资源化技术。前者可以做到达标排放或循环利用，后者可达到中水回用，很好地节约水资源。这是膜生物反应器最重要的优点和应用优势所在。由于膜的高效截留，对游离菌体具有截留作用，生物反应器内生物相当丰富，如世代时间较长的硝化菌得以富集，原生动物和后生动物也能够生长。膜出水不受生物反应器中污泥膨胀等因素的影响。膜也可以截留大分子的游离态的有机物（如蛋白质、淀粉、沉淀性磷化物），延长它们在水中的停留时间，增加其在生物反应器内降解的机会。活性污泥中的微生物包括好氧菌、厌氧菌、硝化菌、反硝化菌、脱磷菌等细菌大于中孔纤维膜的膜孔径，全部可以被滤膜截留，这一点有利于那些因增值缓慢，易在传统水处理工艺中流失的微生物（如硝化菌和厌氧菌），可以有效提高对氮、磷的去除。几乎所有的MBR工艺都取得了对致病菌和病毒的有效去除，出水中肠道病毒、总大肠杆菌、粪链球菌、粪大肠杆菌和大肠埃悉氏杆菌等都低于检测限，甚至达到检不出的水平，去除量为68log(log以10为底的对数，用以表示对细菌去除的数量级)。通常膜生物反应器的COD、BOD和SS去除率可分别高达95%、98%、99%，膜生物反应器的出水可以作为中水直接回用。(2)、负荷变化适应性强，耐冲击负荷膜生物反应器系统对水力负荷、有机负荷变化的适应性强。膜生物反应器由于膜的高效截留作用，可以完全截留活性污泥，使得反应器内污泥浓度很高，实现了反应器内水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）的完全分离，使整个反应器的运行控制更为灵活稳定。因此，膜生物反应器系统不必考虑当系统水力负荷和有机负荷发生变化时传统水处理工艺容易出现污泥膨胀等问题。(3)、污泥排放量小膜生物反应器水处理技术除了作为污水深度处理及资源化技术之外，还可作为一种污泥减量和解决常规污水厂大量剩余污泥处理难题的重要技术。膜生物反应器的污泥排放量很小，甚至可以做到不产泥。污泥自降解和污泥水解可降低传统水处理系统的效率，但对膜生物反应器系统却非常有益。而且膜分离使得污水中的大分子难降解物质，在体积有限的膜生物反应器内有足够的停留时间，大大提高了难降解物质的降解效果，反应器在高容积负荷、低污泥负荷、长泥龄的情况下运行，完全可以实现在较长周期内（如6个月或更长时间）不排泥或排泥量很少，剩余污泥排放量很小，甚至不产泥。(4)、工艺流程短，系统设备简单紧凑，占地省由于膜生物反应器无需在好氧污泥系统产生絮体，因此生物反应器内污泥浓度可以很高，据报道可过到4050mg/L，而生化反应的速率又与反应物浓度有关。反应物浓度越高，反应速率越大，膜生物反应器的体积可高达5kgCOD（m3d）,处理生活污水时水力停留时间可缩减至2h，生物反应池的容积可以大大缩小。同时膜生物反应器省去了二沉池、滤池及一系列辅助设备，甚至污泥的处理及费用。(5)、易实现自动化控制，维护简单，节省人力在传统的活性污泥中，由于运行中经常出现波动和不稳定，为了确保良好的出水水质，必须对运行管理投入大量的人力、物力和财力。而膜生物反应器由于采用膜分离技术，省去了污泥的分离设施，用微机可以很容易的实现膜生物反应器系统的全程自动化控制。由于采用自控系统和远程电话预警系统，膜生物反应器水处理系统只需每周12次，每次23h的维护就已足够。(6)、系统启动速度快，水质可以很快达到要求由于可以很好的保持水中污泥浓度，在最初的运行期，没有排泥，能够迅速的提高系统内的污泥浓度，整个膜生物反应器系统启动速度快，水质可以很快达到处理要求。3.4.4反渗透（RO）处理系统反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩。反渗透所用的膜称为半透膜，它的微孔更小，直径约2nm。只能通过水(或有机溶剂)，不能通过盐类和其他溶解的物质。因此其最普遍的应用实例便是在水处理工艺中，用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水。3.4.4.1、计处理水量：5T/h膜的选型：美国海德能（HYDRANAUTIC ）运行方式：PLC控制自动连续运行。设计基础：出水水质满足生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-1997)渗滤液排放限值的一级标准，即：CODcr100mg/L ，BOD530mg/L ，SS70mg/L，NH3-N15mg/L pH=69，色度50倍。3.4.4.2.工艺流程说明： （1）工艺流程：本套装置根据原水水质及对系统产水指标的要求，从系统出力、产品质量、技术先进性、项目投资、运行成本、安全性和环保效益等方面考虑，依照最大限度地提高系统性能价格比的原则。（2）工艺流程说明：反渗透(RO)系统反渗透系统包括杀菌剂投加装置、阻垢剂投加装置、保安过滤器、高压泵、反渗透装置、反渗透清洗装置。杀菌剂投加装置因反渗透膜的过滤流道一般在28mil,微生物一但在此大量繁殖，就会堵塞膜的流道，以至于反渗透的产水量大幅下降。反渗透的进水是经过超滤处理的，超滤的孔径一般在0.001-0.02微米，在这样的孔径下可以完全过滤掉细菌、病毒等微生物。但为了使系统更加稳定的运行，设置该装置冲击式投加杀菌剂。阻垢剂投加装置垃圾渗滤液中还有的重金属主要有:镉、镍、锌、铜、铬和铅等，这些金属离子经过膜的浓缩，超出其在水中的溶解度，就会析出沉积在膜在表面，堵塞孔，造成膜通量的下降。为了防止这种情况的出现，在反渗透的进水中加入阻垢剂，以减缓、阻止难溶盐的析出。5保安过滤器5保安过滤器作用是截留前处理不甚带入的大颗粒,以防止其进入反渗透系统.这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜组件,造成大量漏盐的情况,同时划伤高压泵的叶轮。同时，可以促进阻垢剂与水的充分均匀的混合。过滤器的滤芯为可更换溶喷滤芯，当过滤器进出口压差大于设定的值（通常为0.07-0.1MPa）时，应当更换滤芯。高压泵高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力,保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力去克服渗透压等阻力，才能保证达到设计处理水量。本系统选用世界一流品牌丹麦GRUNDFOS的高压泵，该泵具有体积小，效率高，噪音低，维护量低，节省能量的特点。自动冲洗和化学清洗系统本系统配备自动冲洗和化学清洗装置。由于进水中污染物的含量比较高，因此当停机时，膜浓水侧的污染物会沉淀在RO膜表面，并且由于RO膜浓水侧的含盐量很高，RO膜会失去与之平衡的反渗透压，RO膜透过水侧的淡水会吸干而造成对膜的严重损害。因此，在高压泵停止运行的同时应开启冲洗装置，由进水置换RO膜内的药品及污物，从而保护膜，本操作过程由控制系统程序控制，自动执行。化学清洗装置用于RO膜的定期化学清洗，以延长RO膜的使用寿命。它由化学清洗箱、清洗水泵和5保安过滤器组成，以达到最佳清洗效果。5m过滤器可截留清洗液的杂质，防止对膜产生新的污染。自动控制系统系统控制说明本系统由PLC全自动控制，可24小时连续自动运行。反渗透系统的自动操作功能包括：加药泵、高压泵、冲洗电磁阀的顺序启动和停止；系统启动后，计量加药泵会根据系统的工作与否自动加药，系统停运时反渗透装置自动进行低压冲洗，以防运行中反渗透膜表面产生的污垢在膜表面沉积，系统具有完备的自动/手动控制功能，可保正装置在不同工作环境下运行，其完善的安全保护体系提高了系统的可靠性及使用寿命。手动控制当PLC系统发生故障时,系统可转换为手动状态，操作人员可通过就地仪表盘操作系统，完成各工艺流程操作。安全保护考虑装置将在不同的环境下工作，要求系统具备高可靠性且简单易操作，这就要求各主要工作部件如水泵、阀门、反渗透膜等都具完备的保护功能，才能保证系统的正常工作。本装置对系统中各关键部件都实行了自动监测、自动控制、故障报警等控制措施。3.5 各主要单元设计处理率一览表序号项目进水格网池UASBMBRRO1CODcr1000090002700150502BOD54000340085030203NH4+-N100010009005015 *单位：mg/l第四章 主要构筑物、设备工艺设计4.1 格网池调节池及格网的去除率项目CODcrBOD5NH4+-N进水1000040001000出水900034001000去除率10150 *单位：mg/l4.1.1格网设置于格网池的进水口处。采用不锈钢材料制作，过滤网目数采用5目不锈钢丝网。水力负荷：0.62.4m3/min.m2。筛渣的含固量：1015%。尺寸：10001500mm，安装角度为60度，数量：1件。4.1.2 格网池池体尺寸：3.03.02.5m，有效水深2.0m。数量：1座。1污泥泵：型号：SB50-125型,流量：12.5m3/h，扬程：20m，功率：1.5kw，数量：2台（1用1备）4.2 UASB厌氧反应器项目CODcrBOD5NH4+-N进水900034001000出水2700850900去除率707510 *单位：mg/l4.2.1 UASB厌氧反应器容积负荷：NV=9.38kgCOD/m3.d尺寸：6.06.0m，H=7m，有效容积：250m3结构：钢砼。数量： 2座。4.2.2沼气回收利用系统阻火柜：2套脱硫器：1套储气罐：40m3，2套气水分离器:1套。1吨沼气、油两用锅炉: 1台4.3 MBR4.3.1设计参数污泥负荷N取0.05kgBOD5/kgMLVSS.dMLSS=6000mg/LMLVSS/MLSS=0.65有效水深为4.0m进水流量Q300m3/d 项目CODcrBOD5NH4+-N进水2700850900出水1503050去除率959895*单位：mg/l4.3.2MBR池好氧池尺寸：21.016.04.5m，钢砼。缺氧池尺寸：16.07.04.5m，钢砼。数量：1池4.3.3鼓风机型号：RT200流量：35m3/min，压力：68.6kpa电机功率：75kw，数量：2台（一用一备）4.3.4曝气装置：AK型曝气头(超滤膜自带曝气装置)数量：50套射流曝气机型号：GSASJ-3空气量：45m3/h（标准条件）供给氧量：2.22.6KgO2/h功率：2.2Kw数量：24台4.3.5超滤型号：SUR334LA膜材质：聚乙烯膜孔径：0.4um膜有效面积：3m3膜组件尺寸：8416141062膜面积：3m330片膜组件数量：50个4.3.6自吸泵流量：8m3/h吸程：8m扬程：25m功率：2.2Kw型号：40ZXB-25数量：3台（2用1备）4.3.7循环泵流量：25m3/h扬程：15m型号：65WQ25-15-2.2功率：2.2KW数量：2台(一用一备)4.3.8 配套设备潜水搅拌机：型号：QJB0.85叶轮直径：260mm转速：740r/min数量：2台，电机功率：0.85KW；4.4 污泥浓缩池4.4.1 池体池形：重力浓缩池，间歇式，方形池子。池子数量：2个，每个池子一天运行1次。污泥浓缩后含水率为97%。单池尺寸：4.04.05.0m。4.4.2 螺杆泵每天抽泥1次，每次1小时。型号：I-1B3吋，流量：18.1m3/h，扬程：60m，功率：5.5kw，数量：2台（一用一备）4.5反渗透设备4.5.1反渗透装置 能力：7.0m3/h回收率：55%项目CODcrBOD5NH4+-N进水1503050出水502015去除率989595*单位：mg/l4.5.2加药装置 规格：03.8 L / H型号：LMI-P056数量：4台（2用2备）电源：220V，50HZ制造商：MILTON ROY USA配备: MC-130L 加药桶4个4.5.3 保安过滤器 规格：4015芯 5容器材质：SS304滤芯材质：聚丙烯流量：30m3/h数量：1台4.5.4高压泵 规格：CR45-12-2流量：12.5m3/h 扬程：30bar材质：ss304(基座除外)电源：380V， 50HZ，45KW数量：2台（1用1备）制造商： GRUNDFOS4.6.44.5.5RO膜元件型号：LFC1 RO膜元件数量：9支 RO膜元件制造商：美国 HYDRANAUTICS RO压力外壳型号：80A30-W3 RO压力外壳数量：3支 RO压力外壳制造商：美国Codeline4.5.6 配备：低压自动冲洗及纯水自动置换清洗系统4.5.7化学清洗装置 型号：X-12配备：不锈钢水泵一台；精密过滤器一台；PE配药箱一台；压力表，流量计及管阀件一套；电气控制一套；4.5.8仪器、仪表及控制 数显式电导率仪（美国Signet） 2台 高低压保护装置（进口） 2套污染指数仪 1台充油防震压力表（进口） 全套浮子流量计 全套稳压装置(进口) 1套4.5.9电气控制 一套 PLC 日本OMRON空气开关、接触器、继电器 日本 FUJI、OMRON按钮/选择开关 台湾4.5.10管阀件 全套高压采用不锈钢，低压部分采用+GF+产U-PVC管阀件， SCH-80标准4.6 生产车间为水泵房和鼓风机房，车间合建，LB=8.646.24，共54m2。4.7 综合办公楼综合楼:为三层框架结构,平面尺寸17.7X11.1m,建筑总面积610.5m2,底层为膜处理车间,二、三层配电室、化验室、办公室、中控室、会议室、宿舍等4.8附属设施1.厂区主要道路宽3.5m,其它操作巡视道路0.8-1.5m，为水泥路面。2.厂区绿化率不小于30%。3.化验室设置：设立化验室对渗滤液进行日常检测，化验室设置按照相关实验室标准进行，大致配套下表的仪器。第五章 季节性水量水质变化的解决措施5.1 水量、水质特征5.1.1 水量特征垃圾渗滤液产生量主要由垃圾填埋场的填埋区的汇水面积及降雨量确定。由于巢湖地区丰水期、枯水期降雨量变化大，因此本项目的垃圾渗滤液水量具有随季节性变化大的特征。在丰水期要求处理设施对水量具有较大的调节能力，确保当处理水量超过一定比例时，处理设施仍能稳定正常运行，达标排放。5.1.2 水质特征垃圾渗滤液具有机负荷高、水质成份复杂、浓度变化大、色度高、氨氮高、有毒性物质较多、可生化性逐年降低等特征。由于在丰水期、枯水期，垃圾渗滤液的产生量相差大，因此在丰水期时，垃圾渗滤液的水质浓度相对比在枯水期时要小许多。这就要求处理设施对变化较大的水质浓度应有较大的适应能力，确保当处理水质超过一定比例时，处理设施仍能稳定正常运行，达标排放。5.2 季节性水量水质变化的解决措施5.2.1 设计余量在工艺设计时已经考虑各处理设施的处理余量。这样各处理设施具有调节余量、耐水力冲击负荷能力，生物处理系统能适应不断变化的有机负荷，能适应一些有毒有害物质对微生物的抑制作用，能够满足渗滤液的处理要求。5.2.2 灵活的处理工艺本工程采用UASB- A/O-MBR工艺，为适应渗滤液水量水质的变化，减少运行费用，本工艺流程操作具有较好的灵活性。5.2.3 关于冬季低温的问题巢湖地区的冬季极端温度可达-12，平均在5-6，低温对处理设施会产生明显的影响，如：UASB、A/O-MBR池，因此保温措施是很重要的。在设计中着重考虑了节能、有效的保温措施。5.2.4 关于冬季水量少，浓度高的问题巢湖地区的枯水期在冬季，因此在冬季垃圾场产生的垃圾渗滤液量少，水质浓度大，工艺中考虑在有条件的情况下，将调节池中的渗滤液用泵回喷至填埋区，通过吸收及蒸发减少渗滤液的产生量，从而减少渗滤液的排放量，减轻处理设施的负荷。第六章 总平面布置6.1 污水处理站厂区现状拟建污水处理站位置见总平面布置图。现有场地为山坡地。根据招标文件规定，场地平面尺寸LB=4535m，总面积1575平方米。6.2 总图布置原则按照不同功能，分区布置，并用绿化带隔开。各相邻构筑物之间间距的确定，考虑各类管渠、设备施工维修方便以及满足消防安全要求。考虑人流、物流运输方便，布置主次厂区道路。根据夏季主导方向和全年风频，合理布置各功能区。考虑工艺流程顺畅，顺流程及与进出水口的位置综合布置。按照建成花园式污水处理站的要求，进行绿化布置。处理构筑物布置紧凑，分合建清楚，节约用地、便于管理。厂区供水管、雨水管网、道路与厂外衔接。考虑与周围环境的协调。本工程总图根据以上原则布置，将整个厂区划分为污水处理区、综合办公区两个功能区。污水处理区布置在常年风向的下风区，综合办公区布置在常年风向上风区，两部分之间用较宽的绿化带隔开。处理厂内和四周设有绿化带，全厂绿化面积不少于总面积的40%。根据污水处理站厂区大门设在南向，用于办公人员、车辆进出，与厂外道路相接。处理后的污水出水口设置在厂区的东北侧，尾水输送到指定位置排放。污水处理站的总平面布置详见总平面布置图。6.3 高程布置污水厂高程布置原则：简洁、流畅，使各构筑物之间连接管道最短。尽可能使污水通过重力在各构筑物之间输送。尽量减少厂区挖、填方量，节省投资。利用场地地势高差，减少提升次数。据此本工程设计高程布置如下：厂区建筑物室内地面比厂区地坪高0.2m，其它构筑物标高根据工艺流程确定。处理厂高程布置详见工艺流程图。6.4 公共工程6.4.1 厂区道路厂内主要道路宽4m，人行道宽12m，转弯半径6m，主要道路与干道形成环行闭合并与厂外道路相连，路面采用混凝土。6.4.2 雨水排水道路及场地内雨水由雨水管沟收集后并入厂外排水沟，排水沟沿厂内道路建设，主沟宽0.3m，深0.4m。内供水系统，接自来水管网。厂内电讯接自城市电讯系统，照明及工业用电接自填埋场内设置的变压器站。第七章 结构及建筑设计7.1 辅助建筑根据本工程的实际情况，各主要附属建筑物建筑面积如下：7.1.1 综合楼总建筑面积：150平方米（单层砖混结构）内设中心控制室、配电室、化验室、机修间及办公室等。7.1.2 大门围墙(1)大门：宽6m，采用自动伸缩门。(2)围墙：总长度320m，采用半透式。(4)露天停车场：105m2。7.2 建筑及绿化设计污水处理站内的建筑分两种类型：一类为建筑物如综合楼、传达室、鼓风机房和脱水机房等，另一类是大体积的水处理构筑物。厂区建（构）筑物与绿化统一协调，美化厂区与周边环境。管理区由综合楼、传达室组成。拟采用现代建筑风格，局部借鉴当地的建筑处理方法，色彩处理上以乳白色为主、以蓝色为辅，使建筑简洁、明快，又与本地建筑协调一致。生产区与管理区两者之间由绿化带隔离。厂区构筑物与绿化的共生处理，与厂区的高绿化率一道，构成厂区的绿化景观系统。绿化面积：600m2，绿化率达40%。7.3 结构设计7.3.1 厂区内工程地质情况根据冶金工业部华东勘察基础工程总公司提供的工程地质资料，拟建场地位于巢湖尖山及朝阳山两山之间山坡及U形山谷，地形起伏较大，属山间凹地。覆盖层上部土层以碎石土、粉质粘土，其下覆岩石为志留系粉沙质泥岩、页岩、泥质粉沙岩，以粉沙质泥岩、页岩为主。由于碎石层土埋深较浅，可以以碎石层为基础持力层。同时，场地坡度角最大值不超过15，基岩上部覆盖层厚度不大于8米，部分区域基岩已外露，覆盖土均为中低压缩性土，稳定性较好，因此需地基处理比较简单，从而节约土建造价。因部分设备较重及水池较大，施工图设计时补充详细勘察资料，作为设计依据，以便节省造价。7.3.2 场地地震设防场地地震基本烈度为6度，场地地基属中硬土，类建筑场地，按规范设计基本地震加速度值为0.05g进行抗震设防。7.3.3 荷载风载：基本风压0.60KN/m2活载：各种活载按建筑结构荷载规范及给水排水工程结构设计规范的有关规定取值。7.3.4 厂区建（构）筑物结构形式结构形式及尺寸参见“第四章”内的相关说明。锅炉房、风机房、大门采用砖混结构：砖墙、浆砌毛石条基、现浇钢筋混凝土屋面板，屋面为刚性防水，地面采用混凝土地坪，内墙面普通粉刷，外墙面采用水泥砂浆，采用木门、塑钢窗，综合楼为二层框架结构，平面布置建初设图纸，采用木门、塑钢窗，屋面采用架空隔热层及柔性防水。7.3.5 主要材料规格(1)钢筋：直径12为级钢筋，fg=210N/mm2直径12为级钢筋，fg=310N/mm2（25）(2)砼：盛水构筑物及地下构筑物的砼强度等级C25，抗渗等级S6，对需加添加剂的构筑物拟用约12%的UEA替代等量水泥，建筑物砼强度等级C20，所有基础垫层C10。(3)砖砌体：砖混结构采用MU10普通粘土砖，防潮层以下用M5水泥砂浆砌筑，防潮侧以上用M5混合砂浆砌筑，框架填充墙采用MU10承重空心砖，M5混合砂浆砌筑。7.3.6 抗浮处理场地内的地下水位在自然地面下0.31.0m，埋地和半埋地的水池等构筑物应考虑抗浮设计。主要采用构筑物自重和覆然自重抗浮。7.3.7 抗震设计本工程按6度地震设防，设计时按室外给水排水和煤气热力工程抗震设计规范建筑抗震设计规范有关规定进行抗震设计。7.3.8 地基处理基础采用天然地基，基础梁和设备基础均采用钢筋混凝土，沉淀池、PH调节池、A/O池、污泥浓缩池均采用防水密实性混凝土浇注，抗渗等级为S6,为延长使用年限，水池与污水接触面采用沥青刷二道后抹水泥砂浆。第八章 电气、仪表及自控设计8.1 厂区电气工程设计8.1.1 设计依据及技术规范(1)国家有关规范和主要技术标准10KV及以下变电所设计规范（GB50053-94）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）工业与民用电力装置的过电压保护设计规范（GB64-1983）民用建筑电气设计规范（JGJ-T16-92）供配电系统设计规范(GB50052-95)电气装置的电测量仪表设计规范（GBJ63-90）建筑物防雷设计规范（GB50057-94）工业与民用电力装置的接地设计规范(GB65-1983)电力工程电缆设计规范(GB50217-94)工业企业通信设计规范(GBJ42-81)电子计算机机房设计规范(GB50175-93)自动化仪表选型规定(HG20507-1992)分散型控制系统工程设计规定(HG20573-95)信号报警、联锁系统设计规定(HG20511-1992)仪表配管配线设计规定(HG20513-1992)仪表供电设计规定(HG20509-1992)电气图用图形符号(GB4728)电气技术中的文字符号制定通则(GB7159-87)与上述标准、规范对应的“施工和验收规范”及其标准图册(2)招标文件有关规定(3)业主提供有关规定招标文件有关本工程供、配电情况资料有关本地区雷电等与电气设计有关的资料(4)工艺专业及其他专业提供的资料及图纸8.1.2 设计原则在保证环境保护、市政工程垃圾渗滤液处理厂工艺要求的条件下，做到技术先进、操作简单、管理方便、安全可靠、节约能源和经济合理。8.1.3 设计范围(1)垃圾渗滤液处理站高、低压变配电系统及配电装置；(2)垃圾渗滤液处理站生产用电设备的配电及控制、信号