50td生活垃圾处理场渗滤液处理系统设计方案

50T/D生活垃圾处理场渗滤液处理系统设计方案目录一、编制总则3二、项目综述5三、工艺设计9四、主要工艺构筑物、设备一览表32五、主要处理效率预测表36六、管材及防腐、防渗措施37七、电气设计37九、节能、环保、安全卫生和消防88十、运行费用分析90十一、承诺服务93一、编制总则1、编制说明随着环境污染的日益严重，我国对环境保护的意识越来越重视，如再不加强环境保护，我们将面临着生存的危机，所以除了对工业污染、农业污染和生活污水进行治理外，我们开辟了对生活垃圾填埋场渗滤液污染治理的新方法，因为它同样对地球有着严重的污染。渗沥液成分取决于垃圾成分、填埋时间、气候条件、填埋场设计等多种因素。一般来说,垃圾渗沥液具有如下特性1）水质复杂，危害性大垃圾渗沥液中有93种有机化合物，其中22种被列入我国和美国EPA环境优先控制污染物的黑名单中。此外，渗沥液中还含有10多种金属和植物营养素氨氮等，水质成分十分复杂。2）CODCR和BOD5浓度高特别是在垃圾填埋场运行初期，垃圾渗沥液中的CODCR达到200020000MG/L，BOD5达到40010000MG/L，和城市污水相比，浓度极高。显然这就要求其处理构筑物的有机负荷率高，水力停留时间长构筑物容积大。3）氨氮含量高、含盐量高氨氮浓度随填埋时间的增加而相应增加，可达160700MG/L左右，渗沥液中的氮多以氨氮形式存在，约占TKN4050。4）色度深且有恶臭，需考虑脱色处理，臭味给运行操作带来困难。5）水质变化大填埋时间是影响渗沥液水质的主要因素。渗沥液BOD/COD一般在04075，采用生物处理可达到良好的去除效果。但随着填埋时间的增加，垃圾层日趋稳定，垃圾渗沥液中的有机物浓度降低，可生化性差的相对分子质量大的有机化合物占优势，其BOD/COD值甚至可低于01。这表明生物法处理垃圾渗沥液的效率随填埋龄的增加越来越低，后序处理构筑物负荷逐渐加大，可见在设计中应留有余地，渗沥液的水质受季节降雨影响而波动较大，其变化规律很难确定。渗沥液水质如此不稳定，这就要求其处理系统要有很强的抗冲击负荷能力。根据垃圾渗沥液的特性，我公司本着整个处理系统平均处理成本尽可能低、工艺流程可靠性高，操作简便，技术管理难度低；所要达到的处理要求（排放标准）、一次性投资合理的原则，整个工艺上依据A/O、TMBR结合NF、RO的思路组合而成。现实中经过了工程实践，已证明其是卓有成效的。2、编制依据1）中华人民共和国环境保护法2）中华人民共和国水污染防治法3）废水处理的各种规范31生活垃圾填埋污染控制标准GB16889200832恶臭污染物排放标准GB145549333环境空气质量标准GB3095199634城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准35城市生活垃圾卫生填埋技术规范CJJ17200136城镇垃圾产生源分类及垃圾排放CJ/T30339637生活垃圾卫生填埋场环境监测技术标准CJ/T303738污水综合排放标准GB8978199639工业企业设计卫生标准TJ3679310建筑地基基础设计规范GBJ89311建筑结构设计统一标准GBJ6884312建筑设计防火规范GBJ1689313生产过程安全卫生要求总则GB12801314低压配电装置及线路设计规范GBJ54834）根据业主提供的有关废水资料及水污染物数据。3、编制原则1）遵守国家对环境保护及城市污水治理的有关规范、标准和规定。2）以国家计委、建设部、国家环保总局等部门的有关文件为依据。3）以工程实例为经验依据，按业主的要求，实事求是地确定参数，力求达到技术性与经济性的更一步协调。4）认真贯彻国家关于环境保护工作的方针政策，精心设计，做到技术先进，操作稳定，管理方便，经济合理，安全适用，处理效果稳定可靠等。5）因地制宜，根据实际情况，在保证处理效果的前提下，尽量节省工程投资，节省用地，节省能源，并降低运行费用。6）积极稳妥地采用国内先进技术、先进设备、新材料，提高运转的可靠性，适当提高自动化程度，尽可能减轻工人的劳动强度，减少日常维护检修工作量。7）尽可能减少污水、污泥在收集、输送、处理、排放过程对环境造成的不良影响，防止二次污染。二、项目综述1、项目简介、投标范围及主要内容11项目简介随着国家对环保的日益重视和人民环保意识的提高，废水污染解决与否直接关系到人类的生存和发展，因此无论从企业发展，还是从改善水资源环境，保护附近水环境，做好垃圾填埋场这类渗漏废水的治理工程建设是十分必要的。垃圾渗漏废水治理工程的建设是为了减轻渗漏废水对附近水环境的污染、保护人民身体健康、改善人类的环境卫生条件，最终将大大改善城市的投资环境，有明显的社会效益和环境效益，为城市二十一世纪的可持续发展奠定坚实基础。12投标范围包括垃圾填埋场渗漏液处理工程界内的工艺管道、设备、土建、电气仪表及公用工程设计、施工、安装及开车调试，不包括废水的收集管网及废水排出界区外排水管网以及工程相关的检测、验收工作。13主要内容包括全场渗漏过程中产生的废水处理和废水治理过程中产生的污泥处置。131主要技术经济指标渗沥液处理规模渗沥液处理工程规模设计为50T/D。垃圾渗沥液进出水水质进水水质水量设计值为序号控制污染物指标设计值1CODCR（MG/L）200020000100002BOD5（MG/L）4001000070003悬浮物（MG/L）2008006004总氮（MG/L）2009007005氨氮（MG/L）1607005006PH值68垃圾填埋场渗沥液经处理站处理后，渗沥液处理后达到2008年4月2日国家重新颁布的生活垃圾填埋污染控制标准（GB1688920098）版新标准表2中的排放限值现有和新建生活垃圾填埋场水污染排放浓度限值序号控制污染物排放浓度限值污染物排放监控位置1色度（稀释倍数）40常规污水处理设施排放口2化学需氧量CODCR（MG/L）100常规污水处理设施排放口3生化需氧量BOD5（MG/L）30常规污水处理设施排放口4悬浮物（MG/L）30常规污水处理设施排放口5氨氮（MG/L）25常规污水处理设施排放口6总氮（MG/L）40常规污水处理设施排放口7总磷（MG/L）3常规污水处理设施排放口8粪大肠杆菌（个/L）10000常规污水处理设施排放口9总汞（MG/L）0001常规污水处理设施排放口10总镉（MG/L）001常规污水处理设施排放口11总铬（MG/L）01常规污水处理设施排放口12六价铬（MG/L）005常规污水处理设施排放口13总砷（MG/L）01常规污水处理设施排放口14总铅（MG/L）01常规污水处理设施排放口132操作制度根据城市生活垃圾卫生填埋场渗漏液的特点，本废水处理站年操作日按365天考虑，白班2人，夜班1人，采用24小时连续操作，按三班制度运行。133工艺流程设计渗滤液一般由垃圾自身降解外加渗漏雨水组成，其有机物含量和氮含量均高，属较难处理的有机废水。依据垃圾填埋场渗漏废水CODCR浓度高BOD5浓度低的特点和处理程度高、工程投资要低的要求，结合国内外对同类废水治理的成功经验，拟采用A/O、TMBR和NF、RO工艺相结合，使其达到处理效率高、出水水质好、占地面积小、运行费用低的特点，总体治理的原则为尽量降低总投资和运转费用。清洗装置清洗装置浓缩液内回流浓缩液回流至填埋场回灌1）工艺流程示意图2）污泥处置污水处理过程中硝化池内的污泥会慢慢累积增多，因此硝化池设计周期性排泥，污泥经泵提升至污泥池，由提升泵提升填埋场进行填埋处理。3）浓缩液处置NF排出的浓盐水经污泥池收集，回灌处理。由于填埋场本身的一些特点，回灌可以作为浓缩液处理的一种有效方法，德国从1986年开始，反渗透产生的浓缩液回灌已经成为垃圾渗沥液处理的一个重要组成部分而被广泛采用。三、工艺设计1、调节池垃圾渗沥液调节池反硝化池硝化池强化硝化池TMBR装置NF进水箱NF装置RO进水箱RO装置出水池达标排放污泥池调节池已建，利用原有调节池，无需新建。配套污水提升泵2台。型号ZW32520型式无堵塞自吸泵流量Q5M3/H扬程H20M功率N22KW转速R2900R/MIN数量2台产地上海2、反硝化池反硝化菌的适宜PH值为6580；最佳温度为30，当温度低于10时，反硝化速度明显下降，而当温度低至3时，反硝化作用将停止。生物脱氮可去除多种含氮化合物，其处理效果稳定，总氮去除率可达7095，不产生二次污染，而且比较经济，但有占地面积大，低温时效率低，易受有毒物质影响且运行管理比较麻烦等缺点。常见的生物脱氮流程可以分为三类。多级污泥系统多级污泥系通常称为传统的生物脱氮流程，此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果，其缺点是流程长，构筑物多，基建费用高，需要外加碳源，运行费用高，出水中残留一定量的甲醇等。单级污泥系统单级污泥系统的形式有前置反硝化系统,后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程，通常称为A/0流程与传统的生物脱氮工艺流程相比，A/0工艺具有流程简单，构筑物少，基建费用低，不需外加碳源，出水水质高等优点。由于硝化细菌是自养细菌，生长繁殖的世代周期长，为了使硝化菌能在连续流的活性污泥系统中生存下来，要求系统的污泥龄大于硝化菌的泥龄，否则硝化菌会因为其流失率大于繁殖率而被从系统中淘汰。因此，硝化系统的泥龄往往较长,负荷较低，难以用于处理高浓度氨氮废水。研究表明，能够完全截流微生物的膜生物反应器（MBR）可以防止硝化菌的流失，是一种比较理想的硝化反应器。膜生物反应器MBR处理高氨氮废水具有很大的优越性首先，MBR内高浓度活性污泥可以加快氨氮和有机物的降解速率，提高处理效率；其次，MBR有利于增殖世代时间长，絮凝性差的硝化菌，减少了硝化细菌的比生长速率低，MBR较长的SRT可以有效地维持硝化菌数量，而活菌总数与污泥浓度成正比，污泥浓度越高，活菌数量也越高。主要设计参数设计流量Q50M3/D数量1座有效池容80M3污泥浓度MLSS15KG/M3反硝化速率QNI016KGNO3N/KGMLSS/D水力停留时间48小时外形尺寸3572540M有效水深385M反硝化率99数量1座配套潜水搅拌机型号QJB15/6260/3980/C电机功率15KW额定电流40A叶轮直径260MM叶轮转速980RPM数量2套制造商略3、硝化池生物硝化是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程。如果反应完全，氨氧化成硝酸盐分两阶段完成第一阶段，在亚硝酸菌的作用下使氨氧化成亚硝酸盐，亚硝酸菌属于强好氧性自养细菌，利用氨作为其唯一能源；第二阶段，在硝酸菌的作用下，使亚硝酸盐转化为硝酸盐，硝酸菌是以亚硝酸作为唯一能源的特种自养细菌。虽然有些异养生物也能进行硝化，但硝化中最主要的生物是亚硝酸菌属和硝酸菌属。硝化最佳PH值为84，当PH在7889范围时，为最佳速度的90。当温度从5提高到30时，硝化速度也随之不断增加，一般温度应维持在2040为宜。反硝化就是在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将NO2和NO3还原为N2的过程，其过程的电子供体是各种各样的有机底物碳源。主要设计参数平面尺寸4072540M有效水深35M停留时间100H有效容积200M3数量2座配套潜水曝气机型号QXB40进气量75M3/H额定电流98A叶轮转速1470RPM潜水深度245M空气吸入管径DN50功率40KW数量4台制造商略硝化池回流泵型号50WQ/D240075流量Q12M3/H扬程H8M功率N075KW数量1台制造商略4、强化硝化池强化反硝化池为一座钢筋混凝土水池，设置于硝化池后面。设计参数设计流量Q50M3/D数量1座单格有效池容70M3污泥浓度MLSS10KG/M3反硝化速率QNI016KGNO3N/KGMLSS/D水力停留时间45小时单格外形尺寸3572540M有效水深32M反硝化率99配套潜水搅拌机型号QJB15/6260/3980/C电机功率15KW额定电流40A叶轮直径260MM叶轮转速980RPM数量2套制造商略强化硝化池污泥泵型号50WQ/D240075流量Q12M3/H扬程H8M功率N075KW数量1台制造商略5、TMBR装置51膜分离技术介绍膜是一种清洁生产技术，主要起分离作用。它的功能就是把一种物质和另一种物质分离开。膜分离技术是近几十年发展起来的高新技术，这些年发展尤为迅速。膜的分离简单地说就是筛分，就是利用膜表面孔的机械筛分的原理，将不同大小的物质分离开，达到分离的目的。膜表面孔的大小最大也只有微米级，最小只有纳米级。超滤膜是膜分离技术中的一种，它的截留孔径为01001微米，可将悬浮物、微生物（细菌、病毒等）、胶体等完全截留，同时可截留部分大分子有机物、浊度等，是一个高效、环保的分离过程，与传统的分离技术如蒸馏、吸附、吸收、萃取、深冷分离等相比，具有较多的优势。可实现精密分离品质稳定性好膜设备本身没有运动的部件，工作温度又在室温附近，所以很少需要维护，可靠度很高。纯物理过程膜分离是纯物理过程，不会发生任何的化学变化，更不需要外加任何物质，如助滤剂、化学试剂等。连续化操作膜分离过程可实现连续化生产过程，它的操作非常简便，设备启动时间短，可以在频繁的启、停状态下工作。相比传统工艺可显著缩短生产周期，满足工业化生产的实际需要。灵活性强膜设备的规模和处理能力可变，易于工业逐级放大推广应用。膜分离装置可以直接插入已有的生产工艺中，易与其它分离过程结合，方便进行原有工艺改建和上下工艺整合。能耗较低传统的冷冻、萃取和闪蒸等分离过程是发生相的变化（相变化的潜热是很大的），通常能耗比较高。而膜的分离过程基本上不发生相的变化。环保膜分离设备制作材质清洁、环保，工作现场清洁卫生，符合国家产业政策。52垃圾渗滤液管式膜超滤（TMBR）处理工艺介绍使用TMBR法处理垃圾渗滤液的基本工艺为生化（BIOREACTOR）膜（MEMBRANE）。TMBR是一种高效的废水处理技术，是生物降解和膜分离的有效结合，首先是通过曝气由污泥将有机物进行高效降解，然后通过管式膜将污泥与水分开。TMBR紧凑简洁的处理结构特别适合处理复杂的废水。使用TMBR法进行高难度的污水处理，污泥浓度高，停留时间短，降解效率高，出水水质好，污泥量少。BERGHOF管式膜TMBR具有以下独特优点独立运行，控制简便，人工成本低；通量高，一般为5090L/M2H，是普通浸没式的610倍；无须反冲，易清洗；无浓水外排，水回收率可达100；易更换，可单支单独更换；运行可靠，一般寿命为35年。使用TMBR法处理垃圾渗滤液，垃圾渗滤液进水进行预处理后进入TMBR系统，生物反应器内的污泥浓度可达到2030G/L，生化处理效率大幅度提高，主要污染物COD、BOD和氨氮得到有效降解，保证了良好的出水水质，同时反应器对进水负荷（水质及水量）的各种变化具有很好的适应性，耐冲击负荷，能够稳定获得优质的出水水质。TMBR工艺的剩余污泥外排量也很少。该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行，剩余污泥产量低（理论上可以实现零污泥排放），大大降低了污泥处理费用。另外，管式膜TMBR工艺设备占地面积小，不受设置场合限制。该工艺流程简单、结构紧凑，不受设置场所限制，适合于任何场合。该工艺操作管理、自动均很简便，大大减少了人工维护成本。现有垃圾渗滤液各种工艺处理方法对比表项目方法运行费用运行稳定性及出水水质自动化程度占地面积对周围环境的影响其它管式膜生物法（TMBRNFRO）中等运行稳定，出水水质好高少不影响无浓缩液传统活性污泥法一般运行不稳定，易受水质波动影响，出水水质差一般大影响受外界影响大，负荷大将导致崩溃回灌法低差低少严重影响无法根本解决污染问题53转刷式过滤器采用转刷式自清洗过滤器，过滤精度为800M，除去大颗粒杂质和沙砾等悬浮物，保护后续水处理设施。转刷式过滤器属于管道粗过滤器系列，安装在管道上能除去流体中的较大固体杂质，使后续设备（膜等）、仪表能正常工作和运转，达到稳定工艺过程，保障安全生产的作用。过滤器主要过滤材料有不锈钢多孔板、不锈钢编织网和不锈钢烧结网等。转刷式过滤器具有纳污量大、耐压高、安装清理方便等优点。54全自动超滤装置膜组件为使用方便的德国BERGHOF管式膜，采用内压方式，材质选择使用亲水性、不易附着污染物、抗酸碱、耐腐蚀、有高过滤通量的PVDF德国原装进口。膜过滤方式为错流过滤，可比以前所用的方式得到更纯净的产水。采用针对污染体系开发的自动超滤工艺，采用变频器（可选）对原水泵、循环泵进行控制，以达到连续稳定的产水，保证了超滤装置的长期稳定的正常运行。超滤的操作有运行、正冲洗、药洗三种方式。根据本项目处理量为25吨/小时，计算共需要6支4寸3米管式膜膜组件，组成一组系统。管式超滤膜（TMBR）部分基本运行参数循环速度35M/S膜通量63L/M2H跨膜压差16BAR能耗36KWH/M3清洗频率48周膜更换周期5年55管式超滤膜运行参数序号项目内容1操作方式错流过滤操作2单根组件产水量04M3/H，253设计操作压力（TMP）045MPA/5支4膜面积64M2/支5膜组件数量6支6最高膜前压力06MPA7清洗方式正冲洗/化学清洗8化学清洗频率28WEEKS56管式超滤膜组件基本参数指标单位参数备注材料PVDF纯水通量L/M2H100KPA750ROWATER25孔径DALTONORNM30NM最大操作压力I8KPA50TO800最大操作温度60PH510PH21060耐氯PPMH250,00025指标单位参数备注膜管直径MM80膜壳材料GFK膜长度MM3000膜面积M264组件直径MM4“组件接口4“出水接口15“基本设计参数循环速度4M/S通量63L/M2H跨膜压差36BAR能耗36KWH/M3清洗频率28周配套设备进水泵型号CHL1620处理能力Q15T/H扬程H20M功率N22KW数量2台产地杭州南方循环水泵型号CDL65302处理能力Q64T/H扬程H45M功率N185KW数量1台产地杭州南方清洗水泵型号CHL1620处理能力Q15T/H扬程H20M功率N22KW数量1台产地杭州南方清洗水箱容积1000L材质PE数量1只6、NF进水箱NF进水箱主要用于储存TMBR装置的出水，起到TMBR与NF过渡的作用，设计采用PE材质，数量1只。主要设计参数容积5000L外形尺寸18602200MM材质PE数量1只7、NF增压泵中间增压泵主要用于提升NF进水箱内储存的水，提升加压至精密过滤器。型号CHL830处理能力Q5T/H扬程H29M功率N11KW数量1台产地杭州南方8、精密过滤器精密过滤器滤芯设计采用滤袋过滤，在工艺中主要用于截留前置管道、设备中可能泄漏的机械杂质，确保纳滤进水的清洁度，以防泄漏的机械杂质进入膜元件，这种颗粒经高压泵加速后可能击穿膜元件，造成大量盐份的泄漏，同时可能划伤高压泵的叶轮，精密过滤器内的滤袋采用尼龙工艺制作，过滤具有过滤效率高，可进入深层过滤；纳污容量大，使用寿命长。精密过滤器的滤袋应定期更换，一般可根据进出水压差来决定。精密过滤器进出水管道上均设有压力表，可显示精密过滤器的进出水压力及进出水压差。数量1台产水量5M3/H台外壳直径250MM正常运行压力005040MPA外壳材料不锈钢滤袋材料尼龙滤袋生产商进口9、纳滤系统纳滤系统主要由精密过滤器、纳滤进水高压泵、纳滤膜元件、膜壳、机架、控制系统和配套辅助材料组成。纳滤系统最早被称为疏松反渗透，其截留特性介于超滤与反渗透之间，大约为1001000道尔顿（DALTONS）。因此，纳滤对水中溶解的小分子有机物具有很高的脱除率，同时纳滤对水溶液中的离子也有一定的脱除率。纳滤是一种类似于反渗透的膜分离技术，但是纳滤膜的分离层相比反渗透更加疏松。对一价离子，如NA、K、CL等的脱除率较低，但是对硬度、铁、色度等物质有很高的去除率。因此，ESNA系统纳滤膜元件可以在很低的压力下，获得高的水通量。同时，在使用过程中由于很低的运行压力，可以明显的节省设备及运行费用。降低操作压力即意味节省费用。因为低压操作时能耗低，而且相关的水泵、管路及压力容器等也更为便宜，ESNA系列膜元件的这一优点使它日益受到广大用户的青睐。膜元件RO装置设有程序启停装置，停用后能延时自动冲洗。膜型号ESNA14040型式节能型有效面积372M2脱盐率97最高操作压力414MPA最高进水温度45进水PH值范围30100数量14支膜更换周期3年产地美国海德能纳滤高压泵型号CDL416流量Q5M3/H扬程H115M功率N30KW数量1台产地杭州南方特种泵厂压力容器形式2芯装材质玻璃钢数量7根排列方式4310、RO进水箱NF进水箱主要用于储存TMBR装置的出水，起到TMBR与NF过渡的作用，设计采用PE材质，数量1只。主要设计参数容积5000L外形尺寸18602200MM材质PE数量1只11、RO增压泵RO增压泵主要用于提升RO进水箱内储存的水，提升加压至精密过滤器。型号CHL830处理能力Q5T/H扬程H29M功率N11KW数量1台产地杭州南方12、精密过滤器精密过滤器滤芯设计采用滤袋过滤，在工艺中主要用于截留前置管道、设备中可能泄漏的机械杂质，确保纳滤进水的清洁度，以防泄漏的机械杂质进入膜元件，这种颗粒经高压泵加速后可能击穿膜元件，造成大量盐份的泄漏，同时可能划伤高压泵的叶轮，精密过滤器内的滤袋采用尼龙工艺制作，过滤具有过滤效率高，可进入深层过滤；纳污容量大，使用寿命长。精密过滤器的滤袋应定期更换，一般可根据进出水压差来决定。精密过滤器进出水管道上均设有压力表，可显示精密过滤器的进出水压力及进出水压差。数量1台产水量5M3/H台外壳直径250MM正常运行压力005040MPA外壳材料不锈钢滤芯材料聚丙烯13、反渗透装置反渗透是1960年美国加利福尼亚大学的洛布LOEB与素里拉简SOURIRTAJAN发明的一项高新膜分离技术，其孔径很小，大都101010（10A），它能去除滤液中的离子范围和分子量很小的有机物，如细菌、病毒、热源等。它已广泛用于海水或苦咸水淡化、电子、医药用纯水、饮用水、太空水的生产，还应用于生物、医学工程。反渗透亦称逆渗透（RO），是用一定的压力使溶液中的溶剂通过反渗透膜（或称半透膜）分离出来。因为它和自然渗透的方向相反，故称反渗透。根据各种物料的不同渗透压，就可以使大于渗透压的反渗透法达到分离、提取、纯化和浓缩的目的。反渗透装置（简称RO装置）在除盐系统中属关键设备，装置利用膜分离技术除去水中大部分离子、SIO2等，大幅降低TDS。RO是将原水中的一部分沿与膜垂直的方向通过膜，水中的盐类和胶体物质将在膜表面浓缩，剩余一部分原水沿与膜平行的方向将浓缩的物质带走，在运行过程中自清洗。膜元件的水通量越大，回收率越高则其膜表面浓缩的程度越高，由于浓缩作用，膜表面处的物质溶度与主体水流中物质浓度不同，产生浓差极化现象。浓差极化会使膜表面盐的浓度高，增大膜的渗透压，引起盐透过率增大，为提高给水的压力而需要多消耗能量，此时应采用清洗的方法进行恢复。1）RO装置的膜组件设置为1级2段，排列方式32。2）RO膜元件的设计通量应不大于膜元件制造厂商导则规定的最大通量值（24LMH），并应选择合理的排列组合，保证产水量、膜元件正常运行及合理的清洗周期。3）反渗透装置的给水加药种类及加药点，化学清洗液的选择应根据给水水质和所选用反渗透装置膜组件的特性确定。制造商应提出所需药品种类和要求。4）RO装置各段给水及浓水进出水总管上应设有足够的接口及阀门，以便清洗时与清洗液进出管相连。5）RO装置产品水管上应装设防爆膜。6）RO浓水排水须装流量控制阀（稳流阀），以控制水的回收率。7）RO装置产品水管和浓水管应设取样点，取样点的数量及位置应能有效地诊断并确定系统的运行状况。9）RO膜组件应安装在组合架上，组合架上应配备全部管道及接头，还包括所有的支架、紧固件、夹具及其它附件。高压部分管道、法兰、阀门均采用不锈钢材质304。10）RO组合架的设计应满足其厂址的抗震烈度要求和组件的膨胀要求。11）RO系统测量配置点及数量等要满足本系统的安全、稳定、可靠运行需要。12）RO装置的压力容器应采用国内优质产品。数量1套处理能力30M3/D回收率85脱盐率98给水条件水温1525（设计值）给水SDI4残余氯01MG/LPH311（1）单套膜元件数量12支型号及形式LFC4040有效面积372M2尺寸4英寸脱盐率998型式涡卷式材料聚酰胺复合膜膜更换周期3年制造商及产地美国海德能公司（2）RO高压泵型号CDL419流量Q5M3/H扬程H137M功率N30KW数量1台产地杭州南方特种泵厂（3）单套压力容器数量6根型号2芯装壳体FRP高压管道不锈钢低压管道UPVC工作压力16MPA（4）配套阀门、管道、管件数量1套11、化学清洗装置NF、RO系统共用一套化学清洗装置，NF、RO装置在运行一段时间会受到不同程度上的污染，污染物的性质及污染速度于给水条件有关，污染是慢慢发展的，如果不在早期采取措施，污染将会在相对短的时间内损坏膜元件，定期检测系统整体性能是确认膜元件发生污染的一个方法，不同的污染将会对膜性能造成不同程度的损坏。根据污染情况可以采用物理冲洗和化学溶解方法，配制一定浓度的化学药剂来与不同的化学结垢进行反应清洗，以恢复膜元件的特性。化学清洗装置由药剂箱、清洗泵、精密过滤器组成。为了更好的使系统安全稳定运行，我们将在系统中设一台SDI检测仪来监测污染情况，并按10清洗法则，即在常压力下如产水量下降至正常值的10、为了维持正常产水流量，经温度校正后的给水压力增加了10、产品水质降低10盐透过率增加10、使用压力增加10、RO各段的压差增加明显。（1）清洗水泵数量1台型号CHL830出力Q5M3/HR扬程H29M材质过流部分SS304电机功率N11KW制造商杭州南方泵业（2）清洗保安过滤器数量1台设备出力2M3/H设备规格300工作压力07MPA控制方法根据压力差更换滤芯设备本体材料滤壳SS304滤芯熔喷PP棉孔径5M（3）清洗药箱数量1个形式垂直圆筒容积1000L工作压力常压设备本体材质PE12、出水池出水池主要用于储存RO的出水，出水池内的水基本已达到国家排放标准，可直接达标排放，设计采用钢筋混凝土结构，数量1座。主要设计参数容积V50M3外形尺寸200020002000MM材质钢筋混凝土结构数量1只13、污泥池污泥池主要用于收集生化系统的排泥、RO浓盐水，生化系统所排出的污泥、RO装置排出的浓盐水经污泥池收集浓缩后，由污泥泵定期提升至填埋场填埋。主要设计参数容积V150M3外形尺寸350020003000MM材质钢筋混凝土结构数量1只配套污泥泵型号65WQ/D25130流量Q5M3/H扬程H60M功率N30KW数量1台潜水搅拌机型号QJB085/3260/3740/C电机功率085KW额定电流31A叶轮直径260MM叶轮转速740RPM数量1套制造商南京中德四、主要工艺构筑物、设备一览表41主要构筑物一览表序号建（构）筑物外形尺寸数量备注1A级反应池（反硝化池）3572540M1座钢混结构2O级反应池（硝化池）40725M40M2座钢混结构3强化硝化池35725M40M1座钢混结构4污泥池352040M1座钢混结构5出水池202040M1座钢混结构6设备间168M21间砖混结构7设备基础整个工程8挖土、运土等整个工程9车间排水沟整个工程10合计42主要设备安装一览表序号货物名称型号和规格数量备注1进水提升泵ZW32520,N22KWQ5M3/H,H20M2台一用一备2（A级）反硝化池搅拌装置QJB15/6260/39802套3（O级）硝化池曝气装置QXB4504套4硝化池回流泵50WQ/D240075,N075KWQ12M3/HH8M1台5强化硝化池搅拌装置QJB15/6260/39802套不锈钢6强化硝化池污泥泵50WQ/D240075,N075KWQ12M3/HH8M1台7TMBR系统1套71原水泵CHL1620Q15T/H，H20M2台N22KW72自清洗过滤器800M1台73管式膜43G6603I8V5支74循环泵CDL65302,N185KWQ64T/H，H45M1台75TMBR清洗泵CHL1620,N22KWQ15T/H，H20M1台76超滤清洗箱V1000L1只PE77加热系统加热棒1套14精密过滤器5001只不锈钢78机架1套8阻垢剂加药装置V100L1套PE9还原剂加药装置V100L1套PE10杀菌剂加药装置V100L1套PE11NF进水箱V5000L1只PE12NF水箱磁性翻板液位计1套13NF增压泵CHL830,N11KWQ5M3/H,H29M1台14精密过滤器2501只不锈钢15NF进水泵CDL416,N30KWQ5M3/H,H115M1台151NF系统1套152膜元件ESNA1404014支153压力容器2芯装7支154设备机架304不锈钢1套16本体管道高压不锈钢低压UPVC1套17PH调整加药装置V100L1套PE18RO进水箱V5000L1只19RO水箱磁性翻板液位计1套20RO增压泵CHL830,N11KWQ5M3/H,H29M1台21RO进水泵CDL419,N30KWQ5M3/H,H137M1台22精密过滤器2501只不锈钢23RO系统1套231膜元件LFC404012支232压力容器2芯装6支233设备机架304不锈钢1套234本体管道高压不锈钢低压UPVC1套24全自动清洗装置1套241清洗水箱V1000L1只242NF、RO清洗泵CHL830,N11KWQ5M3/H,H29M1台243清洗过滤器3001只不锈钢25污泥泵65WQ/D25130,Q5M3/HH60MN15KW1台26污泥池搅拌装置QJB085/8260/3740/C1套27自动控制系统按工程量配套1套28系统管阀件按工程量配套1套29电线、电缆及桥架按工程量配套1套30仪器仪表按工程量配套1套30溶氧仪DOG20921只31COD、NH3N、TP测定5B3B（H）1台仪32电磁流量计DN502台33电磁流量计DN651台34PH仪测量范围1141台35超声波液位计SONIC1212套36污泥浓度仪7200测量范围020000PPM1台五、主要处理效率预测表处理单元指标CODCRBODSSNH3NTN进水（MG/L）2000010000800700900出水（MG/L）30001500480140180A/O系统去除率8585408080进水（MG/L）30001500480140180出水（MG/L）900300481436TMBR装置去除率7080909080进水（MG/L）900300481436出水（MG/L）3606096112252NF装置去除率6080802030进水（MG/L）36060961121386出水（MG/L）729167215RO装置去除率8085904045出水10030302540六、管材及防腐、防渗措施61管材污水管、污泥管、空气管等工艺管道主要采用镀锌钢管或经防腐处理的钢管，使用寿命长，加药管道采用UPVC或ABS管，以便于安装维修和保养。各种管道的管径根据工艺计算而定。62防腐措施小口径管道（管径DN150MM）以下均采用UPVC管或镀锌、焊接、无缝管。大口径管道（管径DN150MM）以上采用焊接钢管，并管壁外涂三道、内壁涂两道环氧煤沥青以加强防腐。所采用的铸铁阀门外涂2道环氧树脂漆以加强防腐。63防渗措施本污水处理站设计的构筑物主要采用钢筋混凝土结构，为避免地下水渗入或污水渗出，构筑物采用抗渗结构，抗渗等级S6，在池体内壁用壁厚20MM厚12水泥沙浆粉刷，池外壁涂防水涂料。七、电气设计1、控制系统说明11电气部分111基本要求1所采用的材料、设备等均符合图纸要求及国家质量标准的合格产品。按图纸相关说明及电气国家标准进行施工。2涉及进出本工程的孔洞由本工程施工单位在施工的同时进行相应密封性施工，保证电气施工后原有孔洞不进蛇鼠等小动物，并符合防火要求。3每台电机均提供过热载、过压保护。112设计依据、标准、施工规范1）国家有关电气设计规程、规范和标准，具体内容如下供电系统设计规范，GB50052；低压配电设计规范，GB50054；通用用电设备配电设计规范，GB50055；建筑防雷设计规范，GB50057；电力装置的电气测量仪表装置设计规范，GB50063；电力装置的过电压保护设计规范，GB50064；电力装置的接地设计规范，GB50065；电力工程电缆设计规范，GB50217；钢制电缆桥架工程设计规范CECS3191建筑电气工程施工质量验收规范GB503032002低压电器施工及验收规范GB50254961KV及以下配线工程施工及验收规范GB50258962）工艺、土建提供的用电资料。113电气设备技术性能说明我方提供全套满足本污水处理站电气系统运行和检修要求的电气设备，包括控制室GGD柜3套、就地按钮箱8套。业主在控制室内设置配电柜1只，用于对本系统进行供电，配电柜至GGD柜之间的电缆由业主提供。采用需要系数法计算本污水处理站的用电符合，本污水处理站的总装机容量为6741KW，运行功率为6301KW。负荷计算如下表。单台安装数量（台）设备容量KW序号用电设备组名称容量工作备用安装工作综合污水处理设备1进水提升泵220114402202（A级）反硝化池搅拌装置150113003003（O级）硝化池曝气装置40041601604硝化池回流泵07510750755强化硝化池污泥泵07510750756强化硝化池搅拌装置150113003007原水泵220114402208循环MBR清洗泵220122022010阻垢剂加药装置018101801811还原剂加药装置018101801812杀菌剂加药装置018101801813PH调整加药装置018101801814NF增压泵110111011015NF高压泵300130030016RO增压泵110111011017RO高压泵300130030018RO系统电动阀018405405419NF、RO清洗泵110111011020污泥泵300130030021污泥池搅拌装置085085085合计67416301配电柜至GGD柜1柜的总电源电缆规格为YJV370235MM2，数量1根业主提供。2、电动机控制21电动机控制中心211位置由供方布置在污水处理站控制室内。212用途对现场用电设备供电，并负责对现场用电的电气回路控制。213形式采用整体无焊接式拼装结构，前后但开门，柜体颜色根据业主提供的色卡确定或为国际灰。微机柜的结构设计满足中国有关防误操作的标准和规范要求。214进出线方式下进出线。215防护等级户内型，IP54。216柜内元器件所有供电回路和控制系统均采用空气或塑壳开关。每个用电设备电气回路包括下列设备，但不限于此空气开关断路器接触器热继电器端子排二次线插头插座继电器按钮指示灯PLC变频器主要元器件如空气开关（塑壳开关）、接触器、热继电器均采用正泰公司产品。217GGD柜内母线三相短路电流有效值按40KA考虑。不设限流电抗器母线及引下线均为绝缘母线。218柜内留有不少于端子总量15的备用端子，端子排中交流回路、直流回路、电流回路、电压回路、合闸回路、跳闸回路的端子间均应设有空端子隔离。端子排的额定值不小于10A、600V，每个端子都设有相应的编号。219供电回路均设有必要的电气保护（短路、过载等）。2110控制柜具备远方/就地控制功能。提供与PLC控制系统的接口，接收来自PLC的控制信号，并将设备运行信号、故障信号、准备信号反馈至PLC系统。2111控制电源与一次电源实现可靠隔离。2112所有控制回路导线采用具有耐热、防潮和阻燃型绝缘的多股铜铰线。控制回路导线截面不小于075MM2，弱电回路导线截面不小于075MM2，电流互感器的二次布线的最小截面为40MM2。2113每个控制柜内均设置N线、PE线铜排，位于控制柜的下方。2114控制柜内元件安装板采用整体结构，颜色为桔黄色，板厚2MM。2115控制柜体钢板采用冷轧钢板，板厚2MM，门板厚度不低于25MM，表面颜色喷塑。22就地按钮箱221位置就地按钮箱就近布置与设备旁，便于操作。222用途在现场负责对现场设备的就地控制。223形式焊接式，户外型，防护等级应达到IP56。224就地按钮箱中装有PLC远程IO模块、就地/远方切换开关，启动、停止按钮，运行状态显示等二次元件。225就地按钮箱内元件安装板采用整体结构，板厚2MM。226就地按钮箱箱体钢板采用冷轧钢板，板厚2MM，门板厚度不低于25MM，表面颜色喷塑，颜色与GGD柜颜色一致。23接线要求231所有对外引接电缆均经过端子排，我方在控制柜内设置端子排，所有的端子绝缘材料必须是阻燃的。每个端子只连接一根外部导线，控制柜内部线路与端子排的连线也为每个端子为一根，最多不超过二根。端子排竖直安装。端子排应留有20的备用量。端子排中交流回路、直流回路、电流回路、电压回路、合闸回路、跳闸回路的端子间均应有空端子隔离。端子排的额定值不小于10A、600V，每个端子排都将按规范编号。232柜内所有接线均符合相应的国家规定，选用导线颜色如下表类别种类颜色备注A相黄色B相绿色C相红色零线蓝色主电路地线黄绿双色火线红色或其他色控制回路交流零线黑色正极红色控制回路直流负极黑色在每根线的两头均设有与图纸对应的线号，采用圆形号码管，采用专用号码机打印，颜色不会褪色。号码管固定牢固，不滑落。3、PLC控制系统部分31概述随着计算机自动化控制技术的飞速发展，摆在人们面前的选择也越来越广泛，我们遵循简捷性、安全性、可靠性、实用性的原则，力争设计出最适用的、最优秀的计算机自动化控制系统，减少工程的投资，降低维护开支，提高工程质量，使工厂以最高的效率运行。我们根据污水处理站的工艺特点，该自控系统结合了控制、可视化和网络的集成化体系结构，为各个流程提出了具体的控制方式，提供详细的按标书中确定的或图纸中标明的对设备和过程进行控制、监视和数据采集、数据管理的设备。由仪表、传感器、计算机控制硬件、软件和网络接口所集成的SCADA系统能对过程进行自动控制、生产操作、监视信息。本系统同时考虑到今后污水厂生产规模的扩建，具有灵活性并便于修改，能适应设备、控制算法或系统配置地变化，同时最大限度地保护现有投资。32设计参照标准我们选用的仪表、设备均通过了ISO9001质量体系认证，为了保证系统的先进性、适用性和稳定性，系统进行设计、制造、测试和验收所遵循的质量标准、试验程序和规范均参照以下标准的最新版本GB中华人民共和国国家标准IEC国际电工委员会ISO国际标准化组织IEEE美国电子和电气工程师协会PROWAYC国际电工委员会工业过程数据公路标准ANSI美国国家标准协会EIA美国电子工业学会RS232C数据终端设备和使用串行二进制数据交换数据通讯设备之间的连接ISA美国仪器仪表协会ICS4用于工业控制设备和系统的端子板ICS6国际电工委员会CCITT国际电报与电信咨询委员会CCIR国际无线电通信委员会设计依据本系统设计主要参照以下的文献资料设计院提供的原设计文件给水排水设计手册GB8566计算机软件开发规范GBJ9386工业自动化仪表工程施工及验收规范GBJ23282电气装置安装工程施工及验收规范西门子WINCC和组态软件其它标准、产品样本及技术说明33职责范围我们的职责包括提供该污水处理站工程自控系统和仪表设备等的成套供货，必要的备品备件，并负责应用软件的编制、设备的安装或指导安装、调试、人员培训、投运、试运行中的维护。我们还将提供上述设备得以正常运行的供配电系统和接地系统设备、必要的信号转换设备及招标文件中规定的全部控制、电源和通讯电缆。34控制系统说明341系统概述本污水处理站工程自控系统采用“集中监控、管理，分散控制”的集散型系统，由中控室监控计算机及PLC构成全站实时控制系统，基本功能是提供数据采集，过程控制，报警指示，报警纪录，打印生产报表，并为生产操作人员提供操作画面，通过终端人机界面的彩色显示器能够显示所要求的工艺参数以及工艺设备的运行状态，通过终端人机画面，操作人员能够修改工艺参数的设定点，并能远程控制设备的启停。对生产过程中出现的任何非正常状况，系统将通过声光报警的方式通知操作员。报警信息将通过报警打印机打印出来，同时也在CRT屏幕上显示，同时在系统存档以备将来查询。污水处理站自控系统能实现以下几个方面的功能对被检测参数自动进行实时检测、记录并保存；能对被控参数实现自动和手动控制，并对控制操作进行记录、保存。整个系统用户界面友好、支持鼠标、易不易用。系统各子系统之间实现数据充分共享。保证整个系统运行的高可靠性。应用软件应对不同的用户设置使用权限，保证网络数据的保密性。整个系统安全、完整、容错能力强、开放性好。35系统构成整个控制系统由两个层次构成351中央监控站中央监控站由一台中央监控计算机构成，是实现自动化监控的核心部分。该部分配一台打印机，用于打印报表、报警纪录和曲线趋势图。另外还配一台UPS不间断电源，用于厂区整个自控系统和现场仪表供电，确保自控系统不受外界的干扰。监控计算机主要用于对污水厂的管理、调度、集中操作、监视、系统组态、控制参数在线修改和设置、记录、报表生成及打印、故障报警及打印等功能。通过彩色显示器可直观的显示全站的运行情况。监控计算机具有以下功能显示工程设备的运行状态，显示工艺流程的动态参数，显示相关参数的实时趋势，历史数据及历史纪录，生成各类报表；打印过程控制参数的给定值、报警记录、报表、趋势图等；在操作过程中，设有启动、停止、复位和选择等软手动操作功能。监控计算机上安装有功能强大的上位监控软件，能方便、直观地组态和编程；系统具有在线和离线修改功能，并带有自诊断功能。系统运行极为稳定，不会因为误操作和通讯问题死机，重要技术参数的修改需取得相应的授权；可根据需要调阅历时数据和历史报警纪录，历史数据和报警纪录可保存12个月；所有的操作画面均为中文界面，操作简单，直接明了。352PLC控制站PLC控制站采用西门子S7200系列可编程控制器。设现场控制站1套，同时在现场设若干现场IO站，现场IO站通过RIO网络与现场控制站PLC连接，实现数据采集和对现场设备的控制。353数据通讯网络该部分实现PLC控制站与上位机之间的数据通讯，通过串行接口实现PLC与上位机之间的连接。本系统采用工业以太网通讯。36本系统具有三种控制方式361手动控制方式当现场控制柜上的手/自动转换开关处于手动位置时，设备只受现场控制按钮的控制，此时，PLC和上位机只负责对设备的工况进行监视而不参与控制。该控制方式具有最高优先级。362点动控制方式此方式也可称之位远程手动，当现场控制柜上的手/自动转换开关处于自动位置，同时上位机监控画面上的控制方式处于点动状态，此时设备只受上位机（键盘或鼠标）的控制，该控制方式具有第二优先级。363自动控制方式当现场控制柜上的手/自动转换开关处于自动位置，同时上位机监控画面上的控制方式也处于自动状态，此时此时PLC会根据现场的工艺参数机设备的工况完成对设备的自动控制而无须人工干预，即真正意义上的自动控制。37本系统具有四大功能371数据采集和存储