金霞污水处理厂的可行性研究(修正(编辑修改稿)

金霞污水处理厂的可行性研究(修正(编辑修改稿)内容摘要：

≤ 510 SS ≤ 10 TP ≤ NH ≤ 3N8 11 PH ≤ 69 粪大肠菌群数为 103个 /L 工程设计 处理负荷 (1)水力负荷 设计平均流量 Qave=25000 m3/d =1042 m3/hr 设计最大流量 Qmax=1511 m3/hr =419 1/s 变化系数 Kz= (2)污染负荷 进水 COD=1200 kg/d BOD5=6250 kg/d SS=7500 kg/d TP=125 kg/d TN=1000 kg/d 去除 COD=10500 kg/d BOD5=5750 kg/d SS=7000 kg/d TP= kg/d TN =625 kg/d . 2 污水处理工艺单元设计 根 据方案比较，本建设项目推荐采用方案三，即 A/0 工艺。 污水，污泥处理构筑物设计如下。 因两个污水处理厂处理规模，进出水相同，因此工艺单元设计以一座污水处理厂为例。 (1)粗格栅及进水泵房 将进水井、粗格栅、进水泵房组成合建式构筑物，为钢筋结构。 进水井 ： 进 12 水井设在粗格栅前，进水管为钢筋硅管由厂外接入，井内设置 2 台 800x800 的铸铁方闸门，分别对应两条格栅渠道，在格栅检修使用。 粗格栅 ： 粗格栅是污水处理厂内第一道处理工序，它去除较大的杂质，以保证污 水提升泵房的正常运行。 构筑物 ： 地下钢筋混凝土平行渠道 设计流量 ： Qmax=4191/S 设计参数 ： 格栅宽度 B=80mm 栅条间隙 b=20 mm 格栅倾角 a=700186。 栅前水深 h=过栅水位差△ hmax=200 mm 设备类型 A： 机械清污，栅条式平面格栅除污机 设备台数 ： 2 套 (一用一备 ) 设备类型 B： 螺旋压榨机， 1 台，处理量 5m/h 设备类型 C： 方闸门 2 个，规格 800*800 mm。 格栅与螺旋压渣机联动。 进水泵房 ： 功能 ： 提升污水以进行后续处理 构筑物 ： 地下式钢筋混凝土矩形集水池 设计参数 ： 设计流量 Qmax=4191/S 设备类型 ： 可提升式不堵塞潜水泵 及提升设备 设备台数 ： 3 台 (2 用 1 备 ) 设备参数 ： 单台流量 Q=2101/S 设计扬程 H=12m 单台功率 N= 45Kw (5)紫外线消毒。 经过生物二级处理后的污水必须经过消毒才能达到排放标准中对大杆菌数量的控制要求。 在加氯消毒，臭氧消毒和紫外线消毒方式中进行比较，由于紫外线消毒具有不产生氯化副产物，不存在运输和储存的危险，占地小、操作安全、设备简单、维修少、投资少、成本小、运行管理方便，并且不受水温、 13 PH 值的影响等优点，所以，这种消毒方法具有明显的优势。 因此，本过程拟采用此法，将二级处理出水通过紫外线照射消 毒后外排至水体。 设计水量 ： Qmax=41gL/S 紫外线灯采用低压高强紫外灯，灯管数量 40 根，一个模块包括 5 个模块，一个模块含 8 个灯管。 采用一个模块组，将一个模块组设置于一个水渠中，水渠尺寸 L*B*H=6m**。 污泥处理工艺单元设计 污水处理工艺为延时曝气活性污泥法，污泥量较少，而且污泥泥龄长，趋于好 氧稳定，经重力浓缩后脱水外运。 设计参数 ： 干污泥量 w=3450Kg/d 污泥含水率 p=% 湿污泥量 v=43lm/d 污泥浓缩脱水机房 ： 功能 ： 污泥脱水并 装卸外运 结构类型 ： 砖混框架结构单层厂房 干污泥量 ： w =4312Kg/d 湿污泥量 ： v=539m/d 设备类型 A： 设备台数 ： 1 台 设备参数 ： 单机流量 Q=3060 m3/h 扬程 ： H=20 设备类型 C 设备台数 ： 1 台 附属建筑物 根据 《 城镇污水处理厂附属建筑设计标准》，按本次建设规模 万 m3/d，确定污水厂附属建筑物面积见下表 3。 表 3 建筑物主要技术指标 14 建筑名称 建筑面积 (m2) 结构形式 耐火等级 备注 综合楼 955 砖混 二级 三层 栅 \鼓风机房 框架 二级 二层 加药房 砖混 二级 一层 变配电室 158 砖混 二级 一层 污泥脱水机房 145 框架 二级 一层 纤维束过滤间 249 砖混 二级 一层 外输泵房 112 砖混 二级 一层 加氯消毒间 砖混 二级 一层 机修仓库 砖混 二级 一层 传达室 48 砖混 二级 一层 竖向设计及排水 XX 经济开发区 污水处理厂厂址地势较为平坦，厂区竖向设计应充分利 用现状地面坡度，污水处理流程采用重力流布置，污水经进水泵房一次提升后重力流经整个流程，最终 排入 河流。 厂区给水引自市政给水管道。 根据生产，生活和消防要求布置厂区管网，给水 管材采用即 R 管。 厂区生产污水经管道收集后输送到粗格栅前进水检查井进入污水处理系统，同外部来水一并处理。 厂区内不设雨水管，雨水可分片沿道路坡度向厂区围墙外与水系统排放，最终排入 江河。 电气设计 供电电源，电压及负荷估算 本工程污水处理设计规模为 万 m3/d。 根据工艺要求和负荷性质，确定本工程电力负荷为二级负荷，采用双电源供电，一路电源工作，一路备用。 全厂装机容量约为 1003KW，全厂总用电负荷为 527KVA，全部用电设备的电压等级均为 380V/220V。 15 变配电系统 根据负荷分布情况，厂内设 1 个变配电所， 3 个马达控制中心。 总变配电所与 MCCI 合建。 内设 41SKVA 一 10/ 干式变压器两台，高压环网柜 6 面及 MCC 柜 12 面。 变压器负荷率为 80%。 MCCI 主要负责粗格栅，进水泵房、细格栅、鼓风机房、加药间、 A/0 生物曝气池，紫外线消毒槽等的配电和设备控制。 MCC2 设在污泥脱水机房，内设 MCC 柜 2 面。 MCCZ 主要负责脱水机房、沉淀区等的配电和设备控制。 MCC3 设在纤维束过滤间，内设 MCC柜 5 面。 MCC3主要负责回用水提升泵房、纤维束过滤间、加氯间以及外输泵房等的配电和设备控制。 全厂无功补偿后功率因数不低于。 高压开关柜采用箱式交流金属封闭环网开关设备，低压系统选用抽屉式开关柜，变压器采用干式变压器。 控制系统 30KW 以上电机采用软起动器启起动，采用就地机房控制和远程控制。 机旁设置就地按钮箱，在按钮箱面板设有开机、停机、急停按钮，运行及事故指示灯，控制方式选择开关 (就地、 PLC 控制 )。 在马达控制中心 MCC 上设有指示灯及电流表。 在 MCC 上预留可编程序控制 PLC 远程控 制路口电路和信号返回至 PLC的接口电路。 防雷和接地 为防止 10KV配电装置遭受来自 10KV 架空线的大气过电压波的袭击， IOKV架空线终端杆及变电所 10KV母线上加状阀型避雷器。 根据建筑物高度考虑必要的防雷措施，设置必要的避雷带、避雷网。 本工程采用连接地体，变压器中性点接地，高、低压配电系统接地、防雷系统接地，接地电阻不大于 1 欧姆。 本工程低压采用 TN 一 S 系统，各出线均单设保护线，工作零线 (N)与护零线 (PE) 不得混用。 本工程设总等电位连接，所有进出建筑物的金属管道均与之连接。 所有配电箱正常工作时不带电的金属外壳、三孔插座插头以及防雷接地均须与 PE线可靠连接，并保持良好的电气通路。 16 自控系统 (1)控制系统方案。 本工程拟采用二级分布式 (集散型 )计算机控制管理系统方案。 由可编程序控制器 (PLC)及自动化仪表组成的检测控制系统 — 现场控制站，对污水厂各过程进行分散控制 ； 再由通讯系统、数据服务器和中控计算机组成的中心控制系统 — 中心控制室，对全厂实行集中管理。 现场控制站与中央控制室之间由工业以太网进行数据通信。 现场控制站与现场控制仪表之间由开放式现场总线连接。 现场控制站根据污水处理厂所采用的设计规范和建筑物的平面分布，设置在控制对象和信号源相对集中的建筑物内。 根据本厂工艺流程和总平面布置，结合 MCC 的位置和供配电范围，按照控制对象的区域、设备数量，以就近采集和单元控制的划分区域的原则，设一座中心控制室、两座现场控制站。 (2)中心控制室厂内设中心控制室一座，建于综合楼内 (面积 200平方米左右 )，内设两套监控管理计算机操作站、一套数据服务器及通讯装置，两台打印机及不间断电源。 以上配置的硬件及整个系统的测控管理功 能软件将现场智能仪表所采集的生产流程中的工艺参数值、电气参数值一并送到计算机系统，该系统数会依据所采集到的信息，建立各类信息数据库，对各种参数值做趋势曲线，以便对生产流程进行分析，寻求工艺的最佳运行规律，改善管理，提高经济效益 [14]。 彩色监视器屏幕显示全场平面图及所有工艺流程构筑物剖面图，剖面上有动态的实时参数值显示，机泵运行状态显示和事故报警信息显示等一副可切换的动态画面。 打印机两台，一台定时打印班报、日报、月报、制水成本等。 一台事故打印机负责打印故障状况。 本系统具有自动诊断功能，即利用时间裕度，实时 在线诊断计算机系统本身的故障点并报警。 (3)现场分控室。 根据全长总平面布置图和工艺的要求共设两个现场控制站分别为预处理控制站、脱水机房控制站。 在各现场控制站配置可编程逻辑控制器(PLC)，现场控制站通过现场通讯总线与中心控制室通讯。 每个分控站包括以下主要控制设备 ： 一套可编程逻辑控制器 (PLC)； 一套可编程终端 PT(触摸屏 )； 一套隔离装置 ； 一套不间断电源 (UPS)及过电压保护装置 ； 为全厂现场分控制站配置一套便携式计算机。 预处理控制站 (PLCI)： 本控制站负责粗格栅、进水泵房、细格栅、鼓风机房、加药间、 A/0 曝气池、紫外线消毒槽等工段各设备和仪表信 17 号的采集和控制。 还负责采集电力系统的各主要参数，并在中央控制系统设置电力监控程序显示，实现监控、管理此部分的电力消耗。 脱水机房控制站 (PLCZ)： 本控制站负责脱水机房工段各设备和仪表信号的采集和控制。 还负责采集电力系统的各主要参数，并在中央控制系统设置电力监控程序显示，实现监控、管理此部分的电力消耗。 纤维束过滤间控制站 (PLC3)： 本控制站负责污水深度处理工段设备和仪表信号的采集和控制。 还负责采集电力系统的各主要参数，并在中央控制系统设置电力监控程序显示，实现监控 、管理此部分的电力消耗。 结构设计及其他设计 结构设计 (1)工程地质资料 ： 由于本工程可行性设计阶段，缺少拟建工程场地的地质勘查资料，根据现查勘基本上为沙土。 设计地面标高为。 (2)抗地震效应 ： 根据《建筑抗震设计规范》， 长沙 市地区抗震烈度为 7 度，设计基本地震加速度值为 ，设计地震分组为第一系列。 (3)抗载情况 ： 长沙市 地区基本风压为 ； 基本雪压为 ； 构筑物抗浮安全系数 Kf。 (4)其他荷载 ： 上面未加说明的各种荷载采用 《建筑结构荷载规范》 (GB 5000920xx)及《给水排水工程结构物结构设计规范》 (GB5006920xx)上所规定的有关标准。 本工程建筑物、构筑物等结构的安全等级为二级，结构设计年限为 30 年，结构重要性系数不应小于 [15]。 管网工程设计 污水管设计原则 ： 不冲刷、不淤积、不溢流、不满流。 计算公式 ： 采用重力流排水，以均匀流计算公式为依据。 污水管道的设计流量是指污水管道系统规划期限末污水流量，按远期 2020 年污水量计算，由两部分组成 ： (1)为包括公建设施、市政等在内的生活污水量，此部分 流量按照面积比流量 来计算，用比流量乘以管段的服务面积得此管段的设计生活污水量，用下面公式计算 ： 18 Q=q0. (1/s) 式中 ： q。 — 比流量 (l/)，即为管道服务面积的平均流量 ； q。 =， 其中 p为人口密度 (人 /公顷 )， F— 设计管段服务面积 N— 为排水量标准 (升 /日 )； (公顷 )； Kz— 生活污水流量的总变化系数。 （ 2） 集中流量，主要包括污染量大的工业企业和机关单位。 排污较小的单位和企业排出的污水量，与居住区生活污水量一起，按照面积比流量法进行计算。 4 建设项目的进度 计划和安排 组织管理机构及人员编制 组织管理机构 按照以往的工程实施常规，。