住宅小区中水回用初步设计说明书

住宅小区中水工程初步设计说明书XX齐荣住宅小区中水处理站工程初步设计说明书XX市市政工程设计研究院住宅小区中水工程初步设计说明书目录TOC\o"1-2"\h\z\u第一章项目简介 XX市市政工程设计研究院第一章项目简介1.1项目名称及承办单位1.1.1项目名称住宅小区中水处理站工程1.1.2承办单位置业有限公司1.1.3设计单位设计研究院1.2项目背景随着城市建设和工业的发展，用水量急剧增加，大量污水的排放严重污染了环境和水源，造成水资源的日益不足，水质日益恶化；新水源的开发工程又相当艰巨。面对这种情况，立足本地区、本部门的水资源，采用中水回用是缓解缺水问题切实可行的措施。将使用过的或受到污染的水处理后再次利用，既减少了污水的外排量、减轻了城市排水系统的负担，又可以有效地利用和节约淡水资源，减少了对水环境的污染，具有明显的社会效益、环境效益和经济效益。1.3工程概述1.3.1工程地点XX齐荣住宅小区东起潍州路、西至四平路，北至乐川街，总占地面积22.78公顷。1.3.2工程内容XX齐荣住宅小区中水工程包括中水处理站部分（含中水处理站相关水处理构筑物的土建及设备安装）、中水处理站与小区排水管网连接部分及中水回用管道部分（含绿化浇灌用水管道、冲厕用水管道等）。第二章设计依据、原则和范围2.1设计依据和主要资料1.建设单位所提供的设计委托书及同意的设计方案；2.小区规划总图及综合管线工程施工图。2.2设计原则1、认真调查分析小区用水量、排水量以及排放污染物的指标，合理确定中水处理站处理规模、处理工艺；2、积极稳妥地采用先进处理技术和新材料，节省建设投资；采用适当的自动化技术及监测仪表，提高运行管理水平；3、尽量采用节能技术及设备，节约能源，降低处理成本。4、设备耐腐蚀，噪声低，无异味；5、中水处理工艺先进,系统寿命长,处理系统能自动运行；6、处理设备应具有较大的适应性,较强的抗冲击负荷的能力，具有突发事故时的应急措施；7、污泥量少,维护管理方便，工程周期短,投资小,运行费用低。2.3工程设计规范及标准本项目的设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行。其规范与标准如下：1、《中华人民共和国环境保护法》（1989年12月）；2、《中华人民共和国水污染防治法》（1996年5月）；3、《中华人民共和国大气污染防治法》（2000年4月）；4、《城市居民生活用水量标准》（GB/T50331-2002）；5、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；6、《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）；7、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）；8、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；9、《居住小区给水排水设计规范》（CECS57:94）；10、《建筑中水设计规范》（GB50336-2002）；11、《给水排水工程结构设计规范》（GB50069-2002）；12、《建设项目环境保护设计规范》（1996）；13、《山东省环境工程设计管理规定和技术要求》；14、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；15、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）；16、《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ/T114-97）；17、《城市污水厂工程质量验收规范》（GB50334-2002）；18、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）；19、其余各专业规范等；20、同类行业同规模水质资料。第三章中水系统型式的选择3.1建筑小区中水系统型式的分类建筑小区中水基于其管路系统的特点，可分为如下多种系统：1、全部完全分流系统。是指原水分流管系和中水供水管系覆盖全区建筑物的系统。全部完全分流系统就是在建筑小区内的主要建筑物都建有污水废水分流管系(两套排水管)和中水自来水供水管系(两套供水管)的系统。“全部”是指分流管道的覆盖面，是全部建筑还是部分建筑，“分流”是指系统管道的敷设型式，是污水、废水分流、合流还是无管道。采用杂排水作中水水源，必须配置两套上水系统（自来水系统和中水供水管系）和两套下水系统（杂排水收集系统和其他排水收集系统），属于完全分流系统。管线上比较复杂，给设计、施工增加了难度，也增加了管线投资。这种方式在缺水比较严重、水价较高的地区是可行的，尤其在中水建设的起步阶段，居民对优质杂排水处理后的中水比较容易接受，或者是高档住宅区内采用。如果这种分流系统覆盖小区全部建筑物，称为全部完全分流系统，如果只覆盖小区部分建筑物，称为部分完全分流系统。2、部分完全分流系统。是指原水分流管系和中水供水管系仅为区内部分建筑的系统。3、半完全分流系统。是指无原水分流管系（原水为综合污水或外接水源），只有中水供水管系或只有污水、废水分流管系而无中水供水管的系统。当采用生活污水为中水水源时，或原水为外接水源，可省去一套污水收集系统，但中水仍然要有单独的供水系统，成为三套管路系统，称为半完全分流系统。当只将建筑内的杂排水分流出来，处理后用于室外杂用的系统也是半完全分流系统。4、无分流管系的简化系统。是指地面以上建筑物内无污水、废水分流管系和中水供水管系的系统。无原水分流管系，中水用于河道景观、绿化及室外其他杂用的中水不进入居民的住房内，中水只用在地面绿化、喷洒道路、水景观和人工河湖补水、地下车库地面冲洗和汽车清洗等使用的简易系统。由于中水不上楼，使楼内的管路设计更为简化，投资也比较低，居民又易于接受。但限制了中水的使用范围，降低了中水的使用效益。中水的原水是全部生活污水或是外接的，在住宅内的管线仍维持原状，因此，对于已建小区的中水工程较为适合。3.2本项目中水系统型式的选择根据业主所提供的资料，XX齐荣住宅小区内各建筑单体内均无污水、废水分流管系，有中水供水管系的系统。故本项目采用半完全分流系统。第四章中水处理站设计规模的确定4.1建筑小区中水水源的选择建筑小区中水水源的选择要依据水量平衡和技术经济比较确定，并应优先选择水量充裕稳定、污染物浓度低、水质处理难度小、安全且居民易接受的中水水源。建筑小区中水可选择的水源有：小区内建筑物杂排水、小区或城市污水处理厂出水、相对洁净的工业排水、小区内的雨水、小区生活污水。因本项目小区内各已建或始建单体内均无污水、废水分流管系，小区的前期规划也未考虑小区内的雨水收集系统。结合其它现状条件，本项目小区的中水水源适合选择小区内的生活污水。4.2小区中水原水量的确定小区中水原水量采用小区综合排水量进行计算，即按《建筑给水排水设计规范》的规定计算小区最高日给水量（取160L/人·d），再乘以最高日折算成平均日给水量的折减系数（0.75）和排水折减系数（0.8）的方法经计算，确定本项目小区中水可用原水量：Qy=8448（人）×160（L/人·d）×0.75×0.8=810（m³/d）4.3小区中水需水量的确定建筑中水的用途主要是城市污水再生利用分类中的城市杂用水类，城市杂用水包括绿化用水、冲厕、街道清扫、车辆冲洗、建筑施工、消防等。本项目小区内中水供水系统型式采用半完全分流系统，小区内各单体建筑的冲厕用水均采用小区中水。另外，综合考虑运行成本等各种因素，剩余小区中水除用于本小区内的绿化浇灌外，不再作它用。具体需水量计算如下：1、小区内的冲厕用水Q4=8448（人）×160（L/人·d）×0.75×0.21=212.9（m³/d）2、小区内绿化浇灌用水按1.2L/（m2·d）计，用水量为Q2=79750（m2）×1.2L/（m2·d）=95.7（m³/d）以上合计中水需水量为308.6（m³/d）考虑中水回用管网的漏失水量后，因本项目小区内的中水设计需水量为320（m³/d）。4.4小区中水站处理规模的确定本项目小区内可收集的生活污水（中水原水）水量较大，小区中水站的处理规模应根据小区中水需水量和中水处理量的平衡，确定为320m³根据《建筑中水设计规范》第3.1.5条之规定——用作中水水源的水量宜为中水回用水量的110％～115％，本项目所需的中水原水量为320（m³/d）×115%=360m³/d，小于小区内中水可用原水量810m³/d，小区内产生的生活污水除被中水站处理回用的外，剩余部分约4.4进、出水水质的确定处理的污水为生活污水，其进水水质按生活污水水质设计，根据委托书要求，经处理后回用水水质达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准要求。设计进水、出水水质见表1表1：设计进出水水质项目CODcr（mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N（mg/L）动植物油脂（mg/L）PH进水35020020035206～9出水602020836～9去除率%83909078850表2：城市杂用水水质标准项目冲厕道路清扫、消防城市绿化pH6～9色度≤30嗅无不快感浊度（NTU）≤51010溶解性总固体（mg/L）≤150015001000BOD5（mg/L）≤101520NH3-N（mg/L）≤101020第五章中水处理站位置及配套管网系统5.1中水处理站的位置根据《建筑中水设计规范》（GB50336-2002）规定，小区中水处理站按规划要求独立设置，处理构筑物宜为地下室或封闭式。小区中水处理站宜设在小区污水管网的下游及主要中水回用设施附近。XX陆号小区整体地势南高北低，小区内配套污水管网充分利用了地面坡度由南向北排放，结合小区的总体规划，故将中水处理站布于小区的西北角，A1楼的南侧，同时，此位置也位于小区内夏季主导风向的下风向。因中水处理过程中产生的不良气味和机电设备噪声会对建筑环境造成危害，本项目生化处理构筑物采用地下式，后期处理采用地上式。5.2中水处理站配水管网系统5.2.1小区中水站调节池直接由小区下游污水主管道取水，因处理规模小于小区所产生的污水量，调节池上需设溢流管道，使多余的不能被处理的污水继续由污水管道排走。进水管及溢流管管径均为d500。5.2.2中水处理完的中水由中水回用泵输送至各用水体，剩余的中水储存在中水池中备用。小区的冲厕用水、绿地浇洒用水均由回用水泵及中水管道供水。小区的中水供水分高压及低压两套系统，其中小区的多层住宅冲厕用水、高层建筑的低区部分冲厕用水及绿化浇灌用水使用低压中水供水系统，低区供水管道沿小区主要道路成枝状网布置，主环管道管径为DN75，支管管径为DN63。高层建筑的冲厕用水使用高压中水供水系统，小区中水先输送至加压泵房后由加压泵房向高层建筑供水，小区中水站至小区加压泵房的中水管道管径为DN110。第六章中水处理站处理工艺方案6.1处理工艺方案选择的原则由于XX市XX住宅小区中水处理站的水量变化较大，且位于小区内，对于卫生、环境的要求比较高，其中处理工艺方案的优化选择对确保中水处理站的运行性能和降低费用尤为关键，因此要从整体优化观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及出水要求、结合小区的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案。在中水处理站的总体工艺方案确定中，遵循以下原则：处理效果稳定可靠工艺控制调节灵活工程实施切实可行运行维护管理方便投资运行费用节省整体工艺协调优化6.2工艺方案选择依据6.2.1设计规模设计规模：Q=320m3/d，变化系数：6.2.2污水可生化性分析原污水能否采用生化处理，取决于原污水中各种营养成分的含量及其比例能否满足生物生长的需要，因此首先应判断相关的指标能否满足要求。中水处理站进水水质参数见4.4节。根据进水水质计算进水营养比值：BOD5/CODcr=0.57污水BOD5/CODcr值是判断污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为BOD5/CODcr＞0.45可生化性较好，BOD5/CODcr＜0.3较难生化，BOD5/CODcr＜0.25不易生化。分析确定中水处理站进水水质BOD5/CODcr=0.57，其可生化性较好，因此本工程适宜采用生物处理工艺进行处理。6.3可供选择的处理工艺方案污水生物脱氮的基本原理是在好氧条件下进行硝化反应，先将氨氮氧化为硝酸盐，再通过缺氧条件下（溶解氧不存在或浓度很低）的反硝化反应将硝酸盐还原成气态氮从水中除去。因此生物脱氮工艺均包含缺氧段（池）和好氧段（池）。在常规二级生物处理系统中，磷作为活性污泥正常生长所需求的元素也成为生物污泥的组分，从而进行磷的去除，活性污泥含磷量一般为干重的1.5%～2.3%，通过剩余污泥的排放仅能获得10%～30%的除磷效果。在污水生物除磷工艺中，通过厌氧段和好氧段的交替操作，利用活性污泥的超量磷的吸收现象，使细胞含磷量相当高的细菌群体能在处理系统的机质竞争中取得优势，剩余污泥的含磷量可达到3%～7%，进入剩余污泥的总磷量增大，处理出水的磷浓度明显降低。所有生物除磷脱氮工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同，在本方案中将以下几种生物除磷脱氮工艺进行比较分析。方案一：生物接触氧化技术生物接触氧化处理技术的实质是在池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能作用下，污水中的有机物得到去除，污水得到净化。同时采用与曝气池相同的曝气方法，向微生物提供所需的氧，并起到搅拌和混合作用。综上所述，生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术。生物接触氧化在工艺方面的特点：1）在生物膜上能够形成稳定的生态系统与食物链，适于微生物的存活增殖，且没有污泥膨胀之虑。2）在生物膜的主体结构上，由于丝状菌的大量滋生，形成一个立体结构的密集生物网，污水经过这种“滤网”，能够有效地提高净化效果。3）由于进行曝气，生物膜表面不断地接受曝气吹脱，有利于保持生物膜的活性，抑制厌氧膜的增殖，提高氧的利用率；生物接触氧化技术可接受较高的有机负荷率，处理效率较高，有利于缩小池容，减小占地面积。在运行方面的特点：1）对冲击负荷有较强的适应能力。2）操作简单，运行方便、易于维护管理，勿需污泥回流，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇。3）污泥生产量少，污泥颗粒大，易于沉淀。生物接触氧化处理技术主要缺点是:如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，补水、曝气不易均匀，可能在局部部位出现死角。方案二：A/O生化澄清一体化工艺A/O生化澄清一体化工艺的主要特点是采用了特殊的曝气装置即悬挂于曝气池两侧的悬链式曝气头，生物曝气池前部设置除磷区。其池型和结构方式灵活，可根据地形，采用生化和澄清一体化工艺，也可将沉淀池单独另建。A/O污水处理工艺特点：1、低活性污泥负荷工艺：污水的生物处理采用延时曝气工艺，可不设初沉池，耐冲击负荷能力强，剩余污泥量少，不需硝化处理。2、曝气池采用土池结构：A/O工艺曝气池可采用土池结构，使用HDPE防渗层隔绝污水和地下水，这种敷设HDPE防渗层的土池不仅易于开挖、投资低廉，而且能满足污水处理池功能上的要求，并能因地制宜，极好地适应现场地形。3、高效的曝气系统悬链曝气装置为微孔曝气，改变了传统曝气系统的固定模式，曝气器由浮管牵引，悬挂在池中，曝气器与布气管间用软管连接，通气时，曝气器由于受力不均在水中产生运动。当曝气器偏离浮管垂直轴时，气泡浮至水面在浮管一侧爆裂，从而对浮管产生反向推动力使浮管运动，浮管又反过来带动曝气器运动，在曝气的情况下运动持续不断。与传统曝气装置相比，悬链曝气系统有以下优点：(1)传统曝气器顶部至水面的水域，始终处于过饱和充氧状态，而其他水域则处于不饱和状态，氧的利用率低。悬链曝气装置在水中的运动使池中不存在氧的过饱和区域，氧的利用率高。（2）悬链曝气器产生的微气泡在水中的运动距离长，停留时间长，使氧的利用率明显提高，相应的能耗得以降低。固定式曝气器产生的气泡在水中的停留时间为5-6秒，而悬链曝气器产生的气泡可在水中停留11秒。（3）悬链曝气器的空隙率为80%，表面不容易堵塞。（4）悬链曝气器安装在浮动的悬链上，每条链在池中一定的区域运动，避免了在池底池壁的穿孔安装，适合A/O工艺的土池结构。（5）悬链曝气系统可在不放水不停气的情况下，直接将曝气链提出水面维修，既方便又经济。4、波浪式间歇曝气系统波浪式间歇曝气系统结合碳化、硝化和脱氮工艺，自动控制每个曝气链的空气流量，使曝气链空气节流，从而在整个曝气池中交替形成数个好氧区和厌氧区。大约15分钟后，曝气链的空气流量重新分配，原来低空气流量的曝气链获得高的空气流量，以满足液体颗粒混合的需要，形成交替变化的好氧区和厌氧区。5、澄清池与曝气池合建，中间用挡板隔开，进一步节省了土建费用和占地。同时隔墙上均匀设置多个穿墙孔，污水以极低的流速进入澄清区，相当于静止沉淀，沉淀效果好。方案三：改良CASS法工艺1、改良CASS法工艺的特点：改良CASS法工艺是以生物反映动力学原理和合理的水力条件为基础而开发的一种新的污水处理工艺，与A/O处理工艺工艺相比较具有以下几方面的特点和优点：无污泥膨胀之虑：在反应器入口处设生物选择区，利用污泥回流泵进行污泥回流，保证了活性污泥不断地在生物选择区经历了一个高絮体负荷（S0/X0）阶段,从而有利于系统中絮凝性细菌的生长并提高污泥的活性，使其快速地去除污水中的溶解性和胶体的有机物染质，进一步有效地抑制丝状菌的生长和繁殖。具有良好的污泥沉淀性能：由于曝气结束后的沉降分离阶段中整个池子面积均可用于泥水分离，其固体通量和泥水分离效果优于A/O法的沉淀池。此外，曝气阶段结束后，混合液中残余的能量用于沉淀初期的絮凝作用，又可进一步强化絮凝沉降的效果。改良CASS法工艺曝气方式采用盘式潜水曝气。盘式潜水曝气机为水下射流曝气机的替代产品，与水下射流曝气机相比，其具有不堵塞，水下搅拌能力强，运行噪声低，氧转移效率高，间歇曝气，能耗小，运行中即便某台盘式潜水曝气机出现故障也不影响系统正常工作，运行稳定可靠，安装简便，维保工作量小。具有较高的耐冲击负荷和运行的灵活性：系统对水质水量波动的适应性和操作的灵活性，增强了系统抗冲击负荷的能力。具有良好的除磷脱氮的功能：改良CASS法工艺设缺氧阶段，能有效地进行硝化和反硝化。整个系统的脱氮除磷功能很稳定。建设费用低:改良CASS工艺简单流程短，无初沉池、二沉池、污泥池。污泥污水回流泵短，投资比传统活性污泥法省25%。运行费用低：改良CASS系统设简单的回流系统，采用PLC可编程自动化控制，基本为无人职守，运行费用省25%。产泥量低，污泥系统简单：在同等条件下，改良CASS系统的污泥负荷小，通常仅为A/O法的1/2，剩余污泥非常少。占地面积省:改良CASS工艺简单流程短，平面布置紧凑，比传统活性污泥法省20-30%。2、改良CASS法的工作改良CASS法为连续进水，间歇曝气，周期集中短期排水。整个反应池分为选择缺氧池、厌氧池和主反应池三部分，三部分由中间隔墙分隔。经潜污泵提升的污水连续不断地进入缺氧池，完成一部分脱氮功能，随后进入到厌氧区进行磷的释放，然后进入主反应区，进行生化过程的碳化、进一步氨化、硝化、反硝化、泥水分离和排水等过程。在一个周期内改良CASS主反应区操作由以下三个阶段组成：A.曝气阶段由曝气系统向反应池内供氧，此时有机污染物被微生物氧化分解，污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NO3-N。B.沉淀阶段此时停止曝气，微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解，反应逐渐由好氧状态向缺氧状态转化，开始进行反硝化反应，活性污泥逐渐沉到池底，上层水变清。由于改良CASS法处理工艺中的有效处理单元较大，即使盘式潜水曝气机不工作，污水停留时间达18小时，也能达到50%以上的处理能力。运行操作具有较大的灵活性。6.4污水处理方案比较选择由于中水处理站位于小区内，对于卫生环境的要求较高，要求污泥量的产生较少，不能产生异味。对处理站中的机电设备所产生的噪声和振动应采取有效地降噪和减振措施。小区内土地资源紧张，中水处理站宜设在建筑物的最底层，建造群的中水处理站宜设在其中心建筑的地下室或裙房内，处理构筑物宜为地下式或封闭式。综合以上因素，选择改良CASS法作为该中水处理站的前期处理工艺。第七章中水处理站各处理构筑物7.1处理流程中水处理站采用以改良CASS法为主体的生活污水处理工艺，具有生物处理和物化处理相结合的优点，具体的处理流程如下中水处理站工艺流程图7.2处理构筑物比选（1）调节池形的比选①水力混合型调节池优点：利用水力条件使污水混合，没有机械搅拌措施，运行费用低。缺点：受来水水量波动的影响大，当未达到设计水量时，混合效果较差。②机械混合型调节池优点：机械混合能够根据水量的变化来调节机械的转速，混合效果基本上不受来水水量的影响。缺点：使用机械搅拌设备，运行费用高。③曝气调节池优点：水量调节范围大，水质混合效果好，不受水量影响，运行费用低。缺点：增加曝气设备，增加电耗。④选择论证本设计有可生化性好的生活污水，曝气调节池的曝气系统可充分混合生活污水，水质水量调节效果好，而本设计已有生物接触氧化池需曝气设备，成本相对降低，故选用曝气调节池。系统曝气选用盘式潜水曝气。鼓风曝气，通过管路与鼓风机连接，将压缩空气送至接触池中的空气扩散装置。此种曝气方式仅适用于大型污水处理厂，对鼓风曝气通常具有以下方面的问题。a.氧转移率低。通常EA=8%～12%，使供气量大。按此种曝气方式，经计算，本系统鼓风曝气所需供气量约需40m3/h，须配套7.5kW空压机两台（一用一备）。若采用微孔曝气，虽然其氧的转移率高，但由于小型污水处理装置工作较大型污水处理装置的连续性和稳定性差，一旦系统处于间歇运行，将会导致扩散装置的堵塞，增加系统维护的工作量，破坏系统的稳定性和可靠性，所以，微孔曝气不宜用于小型污水处理装置。盘式潜水曝气机氧转移率高。通常氧转移率EA=20%，无堵塞之虑；b.运行费用高。为降低工程投资，通常，空压机均选用两台（一用一备），在污水的水质水量偏离设计工况时，空压机无法进行调节。水量减，而电耗不减，水质变，而电耗不变，出现大马拉小车的状况。运行不经济，工况不合理，运行费用高。盘式潜水曝气机可根据水质水量来调节盘式潜水曝气机开启的台数灵活运行，运行费用低；c.空压机运行噪声大。目前，国内生产的低噪声空压机运行噪声在75～80dB以上，进口的低噪声空压机运行噪声也在70dB以上。故系统运行时将增加环境的噪声等级。盘式潜水曝气机在水下运行，无运行噪声；d.系统复杂，维护工作量大，须设专人管理。由于曝气系统由空压机、管路系统、空气扩散装置及附件组成，使系统复杂，运行部件的磨损、管路及空气扩散装置堵塞，增加了系统的故障率。所以，系统均设专业人员进行维护管理。盘式潜水曝气机系统简单，维护工作量小，即使某台设备维修也不影响其它设备的正常运行；e.设备投资高，占地面积大。盘式潜水曝气机投资小，占地面积小，不堵塞，维护工作量小。7.3各处理单元描述7.3.1由于污水中携带大量的漂浮物和漂浮物，为保证后续处理构筑物的正常运行、减小处理负荷，为系统的长期正常运行提供保障，减小运行操作工作强度，卫生安全运行，本项目采用不锈钢机械格栅，用于拦截污水中大块漂浮物、颗粒和纤维状的物质，避免人工格栅在清理栅渣时与人接触。格栅位于进水井。7.3.2油脂分离器、调节池由于来自各时的水质、水量均衡不一，一般高峰流量为平均处理量的2-4倍。因此，为使污水处理系统连续地运行,减少处理设备的容量,降低工程造价，并且可调节污水的浓度，所以设计调节池。调节池内置潜污泵，以保证一定的额定流量提升至污水处理设备。该泵为液下型水泵，具有无堵塞，使用寿命长，能耗低等特点。调节池设计水力停留时间为6.0小时，采用钢筋混凝土结构。调节池除调节水质水量外，由于本次处理污水中含大量食堂含油污水，污水通过隔油池后，不能保证油脂的完全去除，为防止污水中油脂对后续生化反应的进行在成影响，故在调节池前端设油脂分离器，保证油脂的去除，为后续反应提供良好的条件。同时调节池还具有一定厌氧生化处理作用，其可将大分子的有机物降解为小分子的有机物，有利于好氧微生物对有机物的分解，兼作好氧装置的预处理构筑物。一般经预处理后，污水中的BOD5去除5%～10%左右，这样既可以提高后续污水处理设备抗污水水力负荷的冲击性，以适应污水量的变化，又可降低后续污水处理设备的有机负荷。7.3.3CASS是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池的进水端增加一个生物选择器，实现了连续进水（在沉淀期、排水期仍然连续进水），间歇排水。生物选择器的工艺遵循活性污泥的基质积累——再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段（基质积累），随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。CASS工艺集反应、沉淀、排水于一体，对污染物质的降解是一个时间上的推流过程，微生物处于缺氧—好氧—厌氧交替运行的过程，因此具有较好的脱氮除磷效果。要求出水达到一级B类排放标准,设计生化反应时间为20小时。为提高处理效果，促进除磷脱氮，系统设置污泥回流系统，回流比为0.5，回流污泥进入缺氧池，与新进入的污水充分地混和，以提高细菌菌胶团的竞争能力，抑制造成污泥膨胀的丝状菌的生长。改良CASS法为连续进水，间歇曝气，周期集中短期排水。整个反应池分为选择缺氧池、厌氧池和主反应池三部分，三部分由中间隔墙分隔。经潜污泵提升的污水连续不断地进入缺氧池，完成一部分脱氮功能，随后进入到厌氧区进行磷的释放，然后进入主反应区，进行生化过程的碳化、进一步氨化、硝化、反硝化、泥水分离和排水等过程。7.3.4充氧曝气系统采用盘式潜水曝气机,置于CASS池内，可克服风机噪声，便于维护，勿需设风机房，节省用地，降低投资。选用3台曝气机，当一台发生故障，其他曝气机仍能正常工作，不影响系统运行。7.3.5污泥池污泥池主要是储存污泥，同时污泥在污泥池内进行浓缩，降低含水率。污泥池底部污泥定期通过拖车运往指定地点，上清液回流到格栅井或者调节池中。7.3.6中水处理工艺中水处理方法主要有膜法、混凝沉淀法、混凝过滤法等。本次中水处理工艺絮凝沉淀+紫外消毒。膜法虽然处理水质好，无需消毒设备，但投资成本高，且需有专门的清水贮存设备，在使用中水时，需要增压泵进行二次提升才能到达用水点。而本次设计中水主要用于环境绿化。生化处理阶段处理水出水水质已达到一级B类标准，与绿化用水水质接近，只需在简单处理后进行消毒即可达到水质要求。消毒后水力用过滤余压，直接流向用水点，保证了水的新鲜。7.4自动控制与监控设计整个处理系统控制采用ProgrammableController可编程器作为中央控制器、接触器及热保护,智能控制器根据系统运行过程中采集到相应信号，对系统的各功能子系统进行返馈控制，主要控制污水提升泵、潜水曝气机、污泥回流泵以及滗水装置等。通过PLC程控器定时实现对机电自动间歇运行。7.5负压气体收集、等离子气体处理系统本设计考虑处理装置在处理过程中释放出的废气对环境会一定的影响，故系统考虑设置负压气体收集处理系统。收集的废气经等离子气体处理装置处理后向空中排放第八章工程概算8.1构筑物设计参数1．闭式格栅间功能说明：拦截污水中大块漂浮物，以保证后续处理构筑物的正常运行及减轻处理负荷，并将气体收集设计容积：5.85m3尺寸：0.65m×3.0m×3.0m，1座。结构形式：钢砼设备配置：机械格栅：CF-5502．调节池功能说明：汇集、调节生活污水水质水量，并去除部分油脂。设计容积：405m3。尺寸：18×5×4.5m，1座。结构形式：钢砼设备配置：污水提升泵2台：型号AS16-2CB，一用一备3．选择池1功能说明：微生物处于厌氧的过程。设计容积：60.04m3尺寸：1.8×8.4×4.5m，1座。结构形式：钢砼4．选择池2功能说明：微生物处于缺氧的过程。设计容积：60.04m3尺寸：1.8×8.4×4.5m，1座。结构形式：钢砼设备配置：潜水搅拌机2台：型号QJB1.5/4-1100/2-65P5.CASS池功能说明：微生物处于缺氧—好氧—厌氧交替运行的过程，因此具有较好的脱氮除磷效果设计容积：525.42m3。尺寸：13．9m×8.4m×4.5m，1座。结构形式：钢砼设备配置：污泥回流泵1台：型号AS16-2CB潜水曝气机3台：型号QLP4.0-75滗水泵2台：型号WQ60-13-4污泥泵1台，型号AS10-2CB6.排放池功能说明：调蓄中水系统设计容积：46．58m3。尺寸：5.75m×1.8m×4.5m，1座。结构形式：钢砼7.污泥池功能说明：储存污泥设计容积：24.75m3。尺寸：2.75m×2.0m×4.5m，1座。结构形式：钢砼8.机房功能说明：进行中水处理，配备各种控制系统，电气系统设计容积：230.83m3。尺寸：16.47m×4.0m×3.5m，1座。结构形式：砖砌配套设备：加压泵2台：型号KQL50/250-1.5/4管道混合器1只过滤器1台：规格D1500紫外消毒装置1台：型号UVMaxFQ10稳压罐1台:QYG-1000反冲洗水泵2台，型号KQL100/250-5.5/4不锈钢水箱1台：尺寸2.5m×2.5m×2.5m加药装置1台：型号JY1000-1000引水罐1台：规格D6008.2设备选型序号设备名称规格型号单位数量单价（元）1机械格栅CF-550台276002调节池提升泵AS16-2CB台260003油脂捕捉器YBQ-30台240004潜水搅拌机QJB1.5/4-1100/2-65P台2320005潜水曝气机QLP4.0-75台380006污泥回流泵AS16-2CB台275007污泥泵AS10-2CB台278008滗水泵WQ50-10-3台290009等离子气体处理装置QDLZ-2000台14000010管道风机台1900011液位控制器套4300012过滤加压泵KQL50/250-1.5/4台2800013引水罐D600台1500014管道混合器个1650015过滤器D1500台13500016电磁阀DN100只43000DN150只5450017紫外消毒装置UVMaxFQ10台14700018稳压罐QYG-1000台11200019加药装置JY1000-1000台13600020反冲洗水泵KQL100/250-5.5/4台2780021不锈钢组合水箱2.5×2.5×2.5台1150022管道系统套19350023配电系统套16320024污泥系统套13000025超越管道系统套11200026PLC智能控制柜BCW-720T台2430008.3土建清单序号项目编码项目名称单价计量单位工程量1010101001001平整场地30m³425.002040101003001挖基坑土方70m³1759.613010103001001土（石）方回填80m³230.004010302004001填充墙400m³40.025010405003001平板380m³12.276010407002001散水400m³25.577010407002002坡道460m³87.548010416001001现交混凝土钢筋1200m³28.779040504005001设备基础1000m³3.7610040506008001现浇混凝土池壁（隔墙）500m³106.8811040506009001现浇混凝土池柱500m³10.7812040506011001现浇混凝土池顶盖500m³64.613010401006001现浇混凝土池底600m³132.7815040506019001预制混凝土板500m³1.5416040506030001钢板止水带200m117.0017040701001001预埋铁件800kg818040701001001非预应力钢筋6000t0.4619010701001001机房3000m³65.88本工程投资估算根据相似工程资料进行编制，编制范围设备造价和工程造价等。编制依据有：（1）全国统一安装工程预算定额（2）全国市政工程投资估算指标(2008年版)（3）类似工程的技术经济资料8.4工程概算结果工程规模400t/d工程报价总价139.22万土建66.56万设备安装72.66万第九章平面布置9.1平面布置原则（1）处理构筑物的布置应紧凑，节约用地并便于管理。（2）处理构筑物应尽可能地按流程顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地形，以减少土方量。（3）经常有人工作的建筑物如办公，化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。（4）构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的布置，运转管理的需要和施工的要求。（5）如有条件，站内的压力管线和电缆可合并敷设在一条管廊或管沟内，以利于维护和检修。（6）站内应设超越管，以便在发生事故时，使污水能超越一部分或全部构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流。第十章运行费用分析本处理系统采用自动控制，所以整套污水处理只需配备2名兼职管理工作人员。其污水处理成本即为2名管理人员工资、污水处理电费两部分组成。（水量按满负荷320m3/d，系统运行按365天/年）。其中：电费按每度0.80元计；柠檬酸药剂费2100元/吨；水费按每吨2.50元计；污泥外运以每车50元计。1．工资费用系统设2名管理人员，工资按每年每人10000元计，则每m3污水处理工资成本：2×8000/(320×365)=0.136元/m32．耗电费用本污水处理系统每天耗电量为144kWh/d，每m3污水处理耗电成本:144×0.80/320=0.36元/m33．中水处理药剂费用PAC药剂费2100元/吨，投加量32kg/d；每m3污水处理药剂成本：（32×2100）/（1000×320）=0.21元/m3水费3.50元/t，用水量96kg/d；每m3污水处理药剂成本：（96×2.5）/（1000×320）=0.001元/m34．污泥处理费用每三个月清理一次污泥池，每次为15m3，按250元/车，5m3/车计，则：（4×250×15/5）/（365×320）=0.025元/m3中水处理成本：0.136+0.36+0.21＋0.001+0.025=0.73元/m3中水年运行成本：0.73×320×365=8.53万元/年第十一章经营管理11.1组织管理对建设和管理人员进行有计划的培训工作，是保证中水站顺利运行，提高管理水平的必要手段，组织管理重点有：（1）建立健全完备的生产管理机构。（2）对职工进行必要的资格审查。（3）组织操作人员上岗前的专业技术培训。（4）聘请有经验的专业技术人员负责站内的技术管理工作。（5）选拔专业技术人员到相关岗位进行技术培训。（6）建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的管理规章制度。（7）对职工进行定期考核，实行奖惩制度。（8）组织专业技术人员提前进岗，参与施工安装，调试验收的全过程。11.2技术管理为使中水处理站运行管理达到处理成本低、处理效果好的目的，对中水处理站必须进行科学的管理，具体要做好的工作如下：（1）会同市政环保部门监测进水质；（2）对中水处理站的进出水水量、水质进行检测、化验、分析，根据水量水质的变化调整运行工况，同时保存、记录完整的各项工作资料；（3）及时整理、汇总、分析运行记录，建立完整的运行技术档案。（4）建立处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。（5）建立信息系统，定期总结运行经验，提高管理水平。（6）建立施工验收与交接档案。第十二章环境保护、安全及节能措施12.1环境保护12.1.1施工期环境保证（1）施工队伍需检疫、防疫（2）施工期噪声影响防治施工噪声是流动的、临时的，但也必须采取防噪措施。施工期间的噪声主要来自施工机械的使用、建筑材料的运输中车辆马达的轰鸣和喇叭的喧闹声。所以做到文明施工，尽量减少施工期噪声对小区及周围环境的影响。（3）施工期大气污染防治施工期大气污染主要是施工期粉尘散落和运输过程扬尘的影响，防治措施如下：1、堆放砂、土的场地及搬运操作中应经常洒水，使物料表层常处于湿润态。2、水泥应密闭输入贮存塔。3、按照弃土处理计划，及时运走弃土。4、工地上的道路应每天定期打扫，清除弃土、散落建材等。路面上洒水保持湿润。施工场地应安装洗车轮设施和冲洗进出的车辆。5、施工场地和居住区不容许随意焚烧废物和垃圾。6、做好施工人员劳动保护，配戴防尘口罩等。（4）施工期废污水的处理生产废水主要来源于沙石料筛分、砼搅拌冲洗、基坑废水、砼养护等，其浊度和含泥量较高，但含重金属和毒物质微小。生产废水拟采用沉淀池处理，处理设施与生产同步进行。（5）建立计划、制度，加强管理（6）施工完成后的环境保护施工完成后，施工中剩余失效的灰砂、混凝土等，应选择合适的低洼地堆放、填埋，还必须做好施工现场的清理工作，对所有的施工人员临时居住的工棚应及时拆除，并用净土填埋、压实、恢复植被。12.1.2中水处理站的除臭及工艺设备噪声的控制中水处理过程中产生的不良气味和机电设备噪声会对建筑环境造成危害，本项目除采用地下式处理站使其影响降到最低程度外，为避免影响小区环境，对处理站中机电设备所产生的噪声和振动采取了其它的降噪和减振措施，主要是：一方面降低机房内的噪声，采用低噪音的工艺、设备，比如水下曝气、低噪音的曝气鼓风机消声止回阀等，以降低机房内的噪声；另一方面，对产生的噪声采取综合防护措施，如隔音门窗防止空气传声，对机电设备及接出的管道采取减振措施，如设备基础减振、管道设减振接头、减震垫等，防止固体传声，以减小机房内噪声源对周围空间的影响。再一方面减小污水提升泵产生的噪声，本工程污水提升泵均采用潜水泵，设置在水下，管道内流速均采用较低值，以降低管道噪声。经过上述一系列控制措施，处理站的噪声已大大降低，可以满足《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)的二类标准：即昼间60dB(A)，夜间50dB(A)，项目的运行不会扰民。中水处理站的除臭尤为重要，除臭措施有活性炭吸附、土壤除臭等，但目前尚未形成较规范的设计参数为工程使用，工程中普遍采用的方式仍是通风换气，把臭气转移到室外。本项目在除臭反方面设置适应处理工艺要求的辅助设施，对处理工艺中产生的臭气，除对臭气源采取防护和处理措施外，对处理站进行