中山国泰印染废水处理工程方案（专家）8-2

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1、中山市国泰染整有限公司印染废水处理扩建工程设计方案(30000m3/d) 广州中环万代环境工程有限公司Guangzhou ChinaEver Environmental Engineering Co.,Ltd.二OO五年一月二十六日责 任 表工程名称：中山市国泰染整有限公司印染废水处理扩建工程工程编号：ZHWD04-53设计证号：环境工程（废水）甲级：2912号设计单位：广州中环万代环境工程有限公司总 经 理： 刘德沛 高级工程师 项目负责人： 杨文斌 高级工程师总工程师： 邵云海 工程师设计人员：工艺： 章万喜 夏 昕 桂 琪 周秀霞土建： 梁劲松 阳旦娇 马乐群机电： 侯学增 黄泽明 翟俊

2、录 设备： 朱竹人 钟志长目 录目 录第一章 概 述11.1设计单位概况11.2 项目概述1第二章设计依据、原则及范围32.1设计依据32.2方案编制原则32.3设计范围4第三章企业排污状况及工程规模、目标53.1企业排污状况以及水质分析53.2工程设计规模53.3污水处理目标53.4污泥处理目标63.5降温措施6第四章处理工艺的选择74.1污水处理工艺的选择74.2 “CEAO”工艺原理84.3 “CEAO”的工艺特点104.4 污泥处理工艺的选择12第五章工艺设计145.1工艺流程说明145.2工艺流程简图155.3设计处理效果预测155.4主要处理单元介绍165.5各主要处理单元的设计和

3、设备、器材选型165.6污泥产量核算26第六章结构设计286.1 建设设计286.2 结构设计286.3单体（构）建筑和结构设计30第七章电气与自控设计327.1 设计依据327.2 设计范围327.3 供、配电系统327.4 控制与保护337.5照明设计337.6在线测量仪表34第八章节能、环境保护、消防和安全卫生设计358.1节能设计358.2消防设计358.3环境保护358.4劳动保护及安全卫生36第九章工程施工及安装389.1施工指导思想389.2施工总部署399.3 工程施工409.4 主要机电设备及管道安装施工46第十章机构设置、劳动定员、工期5510.1管理机构5510.2劳动定

4、员5510.3工期56第十一章工程投资估算及运行成本分析5711.1 编制依据5711.2 工程内容5711.3 工程投资概算表5711.4运行成本分析59第十二章工程调试及运行维护6112.1技术培训6112.2 污水处理系统调试6212.3水质分析和运行参数的测定6512.4运行维护65第十三章工程效益6713.1 环境效益6713.2 经济效益6713.3 社会效益67- III -中山市国泰染整有限公司印染废水处理扩建工程设计方案第一章 概 述1.1设计单位概况广州中环万代环境工程有限公司是在原增城市环保工程公司的基础上组建的专业环保工程公司。十年来，公司（包括前身）先后承建了200多

5、项污水处理工程，累计总污水处理量超过50万吨/天，并且其中三项工程被评为广东省优秀示范工程。公司汇集了五十多名工程技术人员和一百六十多名技工，这些员工以环保事业为己任，以科技创新为手段，以项目实践为战场，兢兢业业，辛勤耕耘，在环保领域取得了非常优异的成绩。“诚信为本，专注专业”是公司的宗旨，我们对每一个污染治理项目都进行深入调查，取得第一手资料，在深入调查研究的基础上采用先进而实用的处理工艺，结合企业的实际情况，进行技术上先进、经济上节约的工程设计。在工程施工过程中，严格按设计要求来控制工程质量，确保治理达标，因此赢得了广泛的称赞和信任。公司在造纸、印染等工业废水及城市污水处理方面拥有国内领先

6、水平的工艺方法、技术装备和调试技术。在印染方面，我公司承建的“增城市创兴服装洗漂实业有限公司污水处理工程”和“广州胜兴隆服装有限公司”被评为广东省2001年度和2003年度环境保护优秀示范工程，实际出水水质CODCr40毫克/升；公司承建的与本工程同类废水有：广州晖腾纺织有限公司污水处理（15000吨/日）、增城市颖海染厂有限公司污水处理、新大江毛纺织厂废水处理、福建华丰纺织国际集团有限公司（10000吨/日）废水处理等工程废水均达到国家或地方排放标准。1.2 项目概述中山市国泰染整有限公司系一家针织布染整企业。所用染料主要有活性染料、分散染料等，另使用多种印染助剂，每天排出6000m3的生产

7、废水，该公司现有一座日处理量为6000m3的生化污水处理设施。由于该公司的经营状况良好，拟扩大生产能力，新增废水的日排放量将达到26000m3，为适应生产的需要，该公司决定在原有的基础上扩建污水处理设施，增建部分污水处理构筑物，新建部分的设计处理能力为30000m3/d，总处理量达到36000m3/d。确保出水全部达广东省地方标准水污染物排放限值DB4426-2001中的第二时段的级标准。广州中环万代环境工程有限公司受中山市国泰染整有限公司的委托，根据该公司废水的具体情况，编制此设计方案。第二章 设计依据、原则及范围2.1设计依据1) 业主提供的有关水质、水量资料及处理要求2) 业主提供的区域

8、环境资料3) 广东省地方标准水污染物排放限值DB44/26-20014) 污水综合排放标准GB8978-19965) 给排水工程钢筋混凝土水池结构设计规范BSY-GJ13-996) 工业企业噪声设计控制规范（GBJ87-85）7) 建筑结构荷载设计规范（GB50009-2001）8) 建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）9) 建筑抗震设计规范（GB50011-2001）10)混凝土结构设计规范（GB50010-2002）11)地下工程防水技术规范（GBJ 108-87，1998年版）12)工业与民用配电系统设计规范（GB50052-95）13)低压配电装置及线路设计规范（GB500

9、54-95）14)建筑防雷设计规范（GB50057-94）15)通用用电设备配电设计规范（GB50055-93）16)建筑地基基础工程施工质量验收规范GB50202-200217) 其它行业标准及相关设计规范2.2方案编制原则1) 符合国家、地方的法律、法规以及有关文件的各项规定与要求。2) 采用先进实用和简便易行的工艺方法，达到污水处理工程投资省、占地少、运行管理方便、出水水质好的目的；3) 采用切实可行的技术手段，提高装备水平，提高自动化控制及管理水平，以保证污水处理站运行可靠、经济合理；4) 合理利用现有部分设施，尽量减少投资；5) 基建投资在满足工艺及工程要求的前提下应尽量节省，采用安

10、全可靠、经济合理的地基处理方法；6) 工艺流程简短、顺畅，避免迂回反复，降低流程水头损失。2.3设计范围本工程的设计范围为：1) 在业主指定的区域内作污水处理站区总体规划；2) 污水、污泥处理工艺选择；3) 污水处理系统中各构筑物以及相关的建筑物设计，包括水解酸化池、好氧池、辐流沉淀池、污泥浓缩池、鼓风机房及污泥脱水间等以及必要附属建(构)筑物；4) 设备的选型；5) 工程总造价估算；6) 运行费用的核算。第三章 企业排污状况及工程规模、目标3.1企业排污状况以及水质分析根据业主的生产工艺及业主提供的资料，明确该污水处理扩建工程进水水质如下： 表3-1 进水水质项 目浓 度项 目浓 度CODC

11、r500800mg/LSS200300mg/L色度(稀释倍数)200300倍pH值8 10S2-510mg/LCu0.5mg/LCr6+0.5mg/L氨 氮1015mg/L苯 胺14mg/L挥发酚0.51mg/L二氧化氯0.5mg/LBOD5125200mg/L水温403.2工程设计规模本工程设计处理污水量为30000m3/d，变化系数取K=1.1。设计处理流量：Q=30000m3/d设计小时流量：Q=1250m3/h 最大瞬时设计流量：QMAX=1375 m3/h3.3污水处理目标处理后的废水要求达到广东省地方标准水污染物排放限值DB44/26-2001中第二时段一级排放标准： 表3-2 出

12、水水质项 目排放标准项 目排放标准CODCr100mg/LSS60mg/L色度（稀释倍数）40倍pH值6 9S2-0.5mg/LCu0.5mg/LCr6+0.5mg/L氨 氮10mg/L苯 胺1.0mg/L挥发酚0.3mg/L二氧化氯0.5mg/LBOD520mg/L3.4污泥处理目标生化处理系统所产生的剩余污泥及物化沉淀池产生的物化污泥经过浓缩后经带式压滤机脱水后外运处置。3.5降温措施1调节池预留冷却塔位置，必要时增加冷却塔设备，以保证水温不会影响污水处理系统的正常运行。第四章 处理工艺的选择4.1污水处理工艺的选择印染废水的处理早期大多采用简单的物化沉淀或者气浮等物化工艺来处理。随着人们

13、对周围水体的环境质量要求越来越高，排放污染物质的控制指标(如COD、BOD)也越来越严。本工程废水水质水量变化大、成分复杂，是较难处理的工业废水。因此，我公司参考国家环保总局推荐的印染污水处理工艺，并结合多年类似工程经验，本工程采用目前在该类污水处理上较为成熟而先进的以 “厌氧(酸化水解)好氧”为主工艺的“CEAO印染废水处理技术”。印染废水处理可用的生化方法很多，有常规活性污泥法、氧化沟法、A/O法、SBR法等工艺。各种处理工艺都有一定的适用条件，应结合项目的具体条件来慎重选择；需要对污水处理工艺可靠性、技术的先进性、经济的合理性、运行的稳定性、操作管理的方便性、对水质水量变化的适应性、设备

14、的可靠性等多方面进行分析比较。氧化沟有占地面积大的缺点，SBR因自动控制多且复杂而限制了它的应用，因此本工程不考虑氧化沟、SBR工艺。A/O法、活性污泥法工艺成熟，有较多的运行经验，得到广泛应用。我公司根据多年印染废水工程实践经验而总结开发出的CEAO工艺处理高浓度有机污水则具有独特的优点，采取多项措施，对布水、布气系统进行改革，极大提高了污泥负荷和容积利用率。该项技术还获得广东省环境保护优秀新技术新产品奖。我公司的CEAO工艺（水解酸化好氧）和常规活性污泥工艺的比较见表4-1：表4-1 常规活性污泥工艺和CEAO工艺比较名 称常规活性污泥工艺CEAO工艺 组 成设好氧过程处理构筑物及辐流沉淀

15、池A/O池（水解酸化+好氧）及辐流沉淀池抗冲击负荷对水量、水质、温度变化适应能力相对较强，运行方式相对有一定变化调整（回流比等）。连续从水解酸化池进水，水解后出水溶解性有机物比例大大提高。系统对水量、水质、温度变化适应能力强，抗冲击能力强。维护管理自控要求一般，对技术人员水平要求较高。操作难度大，可能经常出现丝状菌污泥膨胀等问题自控要求低，维护管理简单方便。产泥量污泥自身好氧消化，产泥量少产泥量也很少，易沉淀处理效果出水BOD能满足在排放要求范围内。由于好氧停留时间长，造成微生物自身氧化，污泥活性差，会出现辐流沉淀池污泥沉降性能差，SS超标。出水SS、BOD能达到排放要求，由于采用“水解酸化柔

16、性好氧”，污泥活性好，沉降性能良好 运行费用延时曝气，好氧停留时间长，风机动力消耗大，能耗高，运行费用高有厌氧，能耗低，运行费用低 通过表4-1比较，我们推荐主工艺采用CEAO印染废水处理技术。4.2 “CEAO”工艺原理(1). 水解酸化工艺概述厌氧处理工艺运用于工业污水处理已有30多年的历史。近20年来，随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累，通过不断的开发，克服了传统的厌氧部分水力停留时间长，有机负荷低等缺点，使它在理论和实践上有了很大进步，在处理高浓度有机废水方面取得了良好效果。厌氧处理是利用厌氧菌的作用，去除污水中的有机物，通常需要时间较长。厌氧过程可分为水解阶段、酸化阶段

17、和甲烷化阶段，水解酸化的产物主要是小分子有机物，使污水中溶解性有机物显著提高，而微生物对有机物的摄取只有溶解性的小分子物质才可直接进入细胞内，而不溶性大分子物质首先要通过胞外酶的分解才得以进入微生物体内代谢。经研究发现，将厌氧过程控制在水解和酸化阶段，可以在短时间内和相对高的负荷下获得较高的悬浮物去除率，并大大改善和提高废水的可生化性和溶解性。且水解酸化不需要密闭的池，也不需要复杂的三相分离器。当水中含有较多的硫化物和亚硫酸盐，在厌氧状态下会形成硫化氢气体释放出来，会有轻微的不良气味。(2). 好氧活性污泥法概述活性污泥法是使微生物群体(又称活性污泥)在曝气池内呈悬浮状，并与污水充分接触而使污

18、水得到净化的方法。所谓活性污泥即是向污水中通入空气，经过一段时间后，污水中就会产生一种絮凝体(菌胶体)，这些絮凝体由大量繁殖的微生物组成，它易于沉淀与污水分离，并使污水得到澄清。活性污泥法去除污水中的有机物（BOD）的过程。1. 初期去除与吸附。由于活性污泥表面积很大，而且具有多糖类粘质层，可使污水中悬浮的胶体物质被絮凝和吸附，使之迅速从水中得到去除。其去除量与污水中悬浮胶体的数量有关，如污水中悬浮胶体有机物多则去除率高，如可溶解性的有机物高则去除率低。这种初期的去除只是在一个短短的时间里完成，有机物像一种备用的食物一样，吸附在微生物细胞表面，经过几个小时后才慢慢的摄入进行代谢。2. 微生物的

19、代谢作用活性污泥微生物以污水中的有机物作为营养，在有氧的情况下，将其中一部分有机物合成新的细胞物质，对另一部分有机物则氧化分解提供给合成新细胞所需的能量，并最终形成CO2和H2O等稳定的物质。在这个过程中，当新细胞合成增长的过程中同时也有一部分的微生物细胞物质进行氧化分解，并供应能量，这种细胞物质的氧化称为自身氧化或内源呼吸。3. 絮凝体的形成与絮凝体沉降性能污水中有机物通过生物降解，一部分氧化分解形成CO2和H2O，另一部分合成细胞物质成为微生物菌体，如果微生物菌体不从污水中分离出去，即有机物仍留在水中，则通过重力沉降法将微生物和污水分离。微生物菌体在适当的污泥负荷、pH值、溶解氧等因素的作

20、用下，会形成很好的絮凝体在沉淀池中沉降分离。4.3 “CEAO”的工艺特点(1). CEAO的水解酸化布水方式水解酸化的处理效果主要取决于其生物污泥浓度和布水效果，如果厌氧污泥达不到一定的浓度，布水效果不好，厌氧部分的处理效果将会很差，厌氧污泥的流失也将造成系统无法正常运行。许多厌氧处理工艺达不到要求，原因就是厌氧污泥的浓度低和布水效果差，造成进出水短流。厌氧布水是否均匀和厌氧污泥浓度的高低将决定厌氧池功效好坏。CEAO水解酸化池布水主要有潜水搅拌和脉冲布水方式，以下就这两种布水方式进行性能比较，见下表。表4-2 CEAO脉冲布水与潜水搅拌器性能比较布水方式项 目CEAO 脉 冲 布 水潜 水

21、 搅 拌布水效果布水效果好，生物污泥流失少布水效果一般，生物污泥流失多因此需设沉淀池和污泥回流系统施工方式需增设出水槽无出水槽配水均匀性均匀性良好均匀性一般设备维修方便易行不方便，需吊出水面维修设备性能稳定可靠国产设备难以达到要求进口设备价格较高动力消耗无、仅靠水泵自身扬程即可潜水搅拌机和污泥回流泵能耗较大由上表可以看出，不管是从保证厌氧处理效果，还是从运行费用等来看，选择脉冲布水是比较合适的，故本设计方案选择脉冲布水作为厌氧的布水方式。自动高效脉冲布水器是根据厌氧池对水流状态的要求及目前各种布水器的特点而研究开发出来的，是一种更为理想的高效节能、操作可靠的布水系统。自动高效脉冲布水器是利用虹

22、吸管中快速流动的水流将主管道中的空气带走，使主管道内形成一定的真空度，在管道内外大气压的作用下容器中的水进入主管道后排入池中。由于水流速度很快，布水能在短时间内完成，达到脉冲的效果，搅起池底的污泥，使其与池内污水不断充分混合，厌氧菌与污水中的有机物得到充分的接触反应。该布水器具有以下优点：结构简单，不需复杂的设备，整个吸气布水过程靠水力自动完成，维护管理方便；能耗低，效率高，除进水提升外无需其他的动力；配水均匀，水力搅拌效果好；使用寿命长等。(2). 充氧曝气方式在废水系统运行时，曝气系统的耗电是最主要的运行成本组成，选择高效节能的曝气器非常重要。一般使用的曝气方式有射流曝气、表面曝气机和可变

23、微孔管状曝气等，现将几种主要曝气方式的比较列表如下。表4-3 曝气方式的比较曝气方式项 目管状微孔曝气射流曝气表曝机动力效率O2/kWh高中低运行成本低中高氧利用率高高中应用范围应用广泛稳定可靠适合本接触氧化工艺多用于小型污水处理厂，并以活性污泥工艺为主中小型污水处理厂不适合接触氧化工艺运行稳定性良 好良 好对设备要求高占 地占地较大占地小占地小噪 音噪音较大噪音小噪音小运行状况运行稳定由于污水中含有泥沙杂质，喷嘴易磨损，导致充氧效率大大降低国产设备性能较差进口设备价格高维 修采用下垂式曝气安装维修方便维修不方便维修不方便综合考虑运行成本、维修管理及技术是否成熟等因素，本设计方案选用管状可变微

24、孔曝气器。在污水处理站的运行中，动力消耗是运行费用主体，而曝气的动力消耗是整个系统动力消耗的主要设备。在运用该曝气设备后，可减少风机的动力消耗，降低整个污水运行费用。管状可变微孔曝气器由广州中环万代环境工程有限公司和浙江省玉环县净水设备厂联合研制生产一种新型、高效的曝气设备。可变微孔曝气管是一种负压设计的曝气设备，是一种具有微孔曝气、防堵塞、有效服务面积大、气泡直径小和氧气利用率高等特点的高效曝气设备。其氧气利用率达20%以上(同济大学环境保护产品质量监督检验中心在4m水深，用清水淹没测试，氧利用率为29%)，并已在工程中长期运行使用，取得了良好曝气效果，现已被广泛运用于工程中。可变微孔曝气管

25、的膜采用高质量的进口原材料，确保了使用寿命。(3). CEAO工艺特点：a. 产生剩余污泥较少厌氧产生的剩余污泥比好氧和物化法都要少得多，并且污泥脱水性有较大的改善，减少了污泥的处置费用。b. 对营养物质的需求较少单一的好氧处理要求BODNP比为10051。而对厌氧处理BODNP比可为35051，可减少营养料的投加。c. 投资省、占地少本工程在保证达标排放前提下，占地少，能有效节约投资。d. 处理效率高 因采用了厌氧单元，改善了废水可生化性，因而提高了整个生化处理单元的效率。e. 耐冲击负荷好水解酸化处理单元不仅有降解污染物的作用，还可以缓解冲击负荷。f. 操作管理方便由于采用水解酸化好氧，故

26、系统稳定，抗冲击能力强，不会产生污泥膨胀，不会造成沉淀池漂泥，运行稳定，操作管理方便。综上所述“CEAO印染废水处理工艺”在本印染废水处理工程中是实用的、成熟的和可行的，我公司多年印染废水处理工程实例也证明了该工艺是可靠的。4.4 污泥处理工艺的选择4.4.1污泥处理目的污水在处理过程中将污水中部分污染物质转化成了污泥。生化污泥含水率高、有机含量较高，不稳定，且易腐化，还含有病菌和寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。因此，必须对污泥进行处理和处置。污泥处理的目的是：分解有机物，杀灭致病菌和寄生虫卵，使污泥稳定化；降低水分，减少污泥体积，便于运输和处置；尽量利用污泥中的资源；防止二次污

27、染。4.4.2污泥处理工艺选择常规污水处理厂的污泥处理要求如下：a.稳定化：减少有机物，使污泥稳定化；b.减量化：减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；c.无害化：减少污泥中有毒有害物质；d.综合利用：利用污泥中可利用物质，化害为利。污水处理厂的常规污泥处理工艺为：污泥浓缩、消化、脱水。本方案采用先浓缩后，再压滤脱水的处理工艺。污水处理厂完善的污泥处理流程框图如下：污泥脱水污泥浓缩池 污泥 泥饼外运 4.4.3污泥处理设备选择常见的机械浓缩脱水有带式和离心式污泥浓缩脱水一体化机械两种，离心式污泥脱水机有操作环境较好，冲洗水用量少，不需加压等优点，但设备价格较高和装机容量较大。而带式污泥脱水机虽然

28、操作环境较差，反冲洗水量较大，但是设备价格较低，装机容量小，维护管理运行费用低。从降低能耗，减少运行费用及控制投资方面综合考虑，在本方案中，我们采用带式污泥浓缩脱水一体机。4.4.4泥饼处置污泥经机械脱水处理后的泥饼外运填埋。4.4.5滤液处理污泥浓缩脱水产生的滤液输送回调节池进入污水处理系统进行处理。第五章 工艺设计5.1工艺流程说明根据业主提供的用地，污水处理部分利用原有的污水处理构筑物，并改造现有的冲灰渣池作为1调节池使用，与原有的调节池（为2调节池）连通。本方案将污水处理主体生化部分分为两个独立的系统，设计处理能力分别为11000m3/d、19000m3/d。废水经细格栅机去除部分悬浮

29、物及细小杂物后流入原有集水池，一次提升进入调节池进行水质水量调节，再经二次提升后进入生化处理系统进行生化处理。废水首先进入生化系统的水解酸化池，通过脉冲布水器布水，在水解和产酸菌的作用下，将污水中大分子有机物分解成小分子有机物，使污水中溶解性有机物显著提高，在短时间内和相对较高的负荷下获得较高的悬浮物去除率，改善和提高原水的可生化性，有利于后续处理进一步降解。水解酸化池出水进入好氧池，利用好氧菌吸附、氧化、分解污水中的有机物；好氧池出水在生化沉淀池泥水分离后，再自流入物化沉淀池进一步加药澄清，出水达标排放。生化沉淀池沉淀下来的污泥一部分回流到生化处理系统，剩余进入污泥浓缩池；物化沉淀池污泥排入

30、污泥浓缩池。生化系统产生的剩余污泥和物化沉淀池的污泥经污泥浓缩池重力浓缩后，送带式压滤机脱水后外运处置。带式压滤机产生的滤液及污泥浓缩池上清液均排回集水池，再进入污水处理系统。5.2工艺流程简图5.3设计处理效果预测污水处理的目的是去除水中的污染物，使污水得到净化，污水中的主要污染物有BOD5、CODCr等。根据进出水水质，本工程要求的污染物去除率如表5-1所示表5-1 主要污染物去除效果一览表(单位：mg/L pH、色度除外)项 目处理单元PHCODCrBOD5SS色度（倍）进 水8.010.0800200300300细格栅机8.010.0800200240(20%)300水解酸化池6.09

31、.0560(30%)140(30%)120(50%)180(40%)好氧池6.09.0140(75%)28(80%)84(30%)126(30%)生化沉淀池6.09.098(30%)19.6(30%)50.4(40%)63(50%)物化沉淀池6.09.083.3(15%)16.7(15%)35.3(30%)31.5(50%)排放标准6.09.0100206040注：括号内的数据为该处理单元的去除率。5.4主要处理单元介绍1. 水解酸化池：降解有机污染物、提高废水的可生化性。2. 好氧池：使有机污染物得到大幅度降解。3. 生化沉淀池：泥水分离。4. 物化沉淀池：加药混凝，泥水分离。5. 污泥处理

32、：处理生化剩余污泥和物化污泥。5.5各主要处理单元的设计和设备、器材选型5.4.1集水池集水池为现有构筑物，根据业主要求及废水水质，将集水池原有格栅机拆除，安装一台细格栅机，同时增加污水提升泵。污水提升实行水位自控，根据集水池液位的高低调整水泵运行的台数；为保证安全和节能，同时采用变频控制。(1)功能：去除污水中细小悬浮物及杂物，同时收集污水将其提升至下一级污水构筑物。安装pH计一套，pH异常时，进行声光报警，自动投加中和剂进行中和（利用现有酸罐）。从曝气系统接一根风管到集水池，加药时进行搅拌。(2)设计参数：外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =19.619.54.5 数量：1座(3)主要设

33、备(增加)：A、污水提升泵型号：CP537-300 数量：3台（2用1备）流量：Q=750m3/h 扬程：H=10m 功率：N=37kWB、转网式细格栅机型号：ZWGS2000 数量：1台 栅条间隙：b=3mm栅宽： B=2.0m格栅安装倾角：70电机功率： N1.5kWC、pH在线监测仪 数量：1套D、变频系统 数量：1套 5.4.2调节池调节池为现有构筑物，根据业主的要求，在调节池增加污水提升泵。现有一座冲灰池加高2米，作为调节池用，并与现有调节池连通。(1)功能：进行水质、水量调节；同时将污水提升至下一级污水处理构筑物。(2)设计参数：A、1调节池（原有冲灰渣池加高2米改造而成）外形尺寸

34、：L(m)B(m)H(m) =29.224.66.3 数量：1座B、2调节池（原有）外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =39.036.04.3 数量：1座C、结构形式：半地上式钢砼结构总有效容积：Ve9150m3停留时间：HRT=7.3h(3)主要设备(增加)：A、污水提升泵型号：250S14 数量：4台(3用1备) 水量：Q=495m3/h 扬程：H=14m 功率：N=30kWB、电磁流量计 数量：1套型号：DN300 Qmax700m3/h C、电磁流量计 数量：1套型号：DN400 Qmax1600m3/h 5.4.3 水解酸化池(1)功能：利用其兼氧、厌氧菌等生物群体的综合作用，将难

35、降解的复杂的有机污染物分解为易降解的有机物，提高废水的可生化性，为下一步好氧曝气作好准备。 水解酸化池优化设计，确保布水管出水孔流速2m/s，布水均匀，泥水混合良好，出水槽均匀收集出水，不产生短流现象；最大限度地利用池体的容积，提高处理效果。(2)设计参数：设计进水CODCr值：800mg/L设计出水CODCr值：560mg/LCODCr去除率：30容积负荷（CODCr）：0.599kgCOD/m3.dA、1水解酸化池设计水量：按11000m3/d设计 数量：1座外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =30.022.08.0 分成两格有效容积：Ve=4500m3停留时间：HRT=9.8hB、2水

36、解酸化池设计水量：按19000m3/d设计 数量：1座外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =29.835.48.0 分成四格有效容积：Ve=7520m3停留时间：HRT=9.5hC、结构形式：半地上式钢砼结构 有效水深：He=7.5mD、脉冲布水器设计参数：根据我公司实际运行中积累的经验，脉冲布水器设计参数如下：脉冲布水器的直径和高度：1水解酸化池：5.02.52水解酸化池：4.72.5充水时间：180秒放水时间：15秒中央虹吸管脉冲平均流速：3m/s脉冲时高低水位差：0.6米布水管孔眼流速：3m/s(3).主要设备： A、脉冲布水器： 数量：6套 B、高效脉冲布水系统 数量：6套5.4.4

37、好氧池(1)功能：污水进入曝气生化反应池，利用鼓风机供气和曝气系统，给好氧池内的活性污泥提供足够的氧气，同时对池内的泥水进行搅拌，让活性微生物与有机污染物进行充分接触，提高微生物分解有机物的速率，进行有机物的降解，达到去除污染物目的。 (2)设计参数：设计进水CODCr值：560mg/L设计出水CODCr值：140mg/LCODCr去除率：75污泥负荷：0.125kgBOD/kgMLSS.dA、1好氧池设计水量：按11000m3/d设计 数量：1座，外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =34.022.06.5有效容积：Ve=4000m3停留时间：HRT=8.7hB、2好氧池设计水量：按1900

38、0m3/d设计 数量：1座，外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =29.840.06.5有效容积：Ve=6730m3停留时间：HRT=8.5hC、结构形式：半地上式钢砼结构 有效水深：He=6.0m气水比： 14.4:1 (3)主要设备：A、溶氧仪： 2套B、布气系统：2套C、管状微孔曝气器 数量：4500支 L=580mm5.4.5 曝气系统(1)功能：通过鼓风机和曝气系统，为好氧池微生物提供足够的氧气。同时对曝气池内的泥水进行搅拌，提高微生物分解有机物的速率。每台风机的进风管上均设有消声器。 (2)设计参数：鼓风机房外形尺寸：L(m)B(m) =18.010.0结构形式：框架结构 数量：1

39、间(3)主要设备：多级离心鼓风机型号：C100-1.7 单台供气量：100m3/min数量：4台（3用1备） 气压：68.6kPa N=160kW(4)需氧量计算：O2=aQSr+bV Xa以下系数系根据我公司实际运行经验及环境工程手册（水污染防治卷）选取。O2：活性污泥池需氧量（kg /d）a：氧化每kgBOD5所需氧量的kg数，取0.6b： 污泥自身氧化需氧率，取0.21Sr：进出水BOD5浓度差，112mg/LXa：活性污泥池污泥浓度：2500mg/LQ：每天处理水量， 30000m3/dK：变化系数：1.1K1：印染废水污泥浓度修正系数：取1.8V：活性污泥池有效体积：10730m3Q

40、 O2：每天需氧量m3/d：氧气密度：1.43 kg/m3Km：实际需求安全系数：取1.5氧在空气中百分含量为21%，鼓风机氧气利用率取EA:17%23%GS：风机供气量m3/dO2=aQSr+bVXa =0.6300001121.110000.21107302.51.812357.45kg/dQo212357.451.438641.57m3/dGS1.5 Qo20.21EA1.58641.570.210.17363091.1765 m3/d实际空气需求量为：GS1.17424816.6765m3/d（1.15为环境因素转化系数）气水比：424816.676530000=14.2考虑管路损失及

41、其它因素，实际气水比取为：方案设计气水比：14.41(5)运行及控制：好氧池内装有溶氧仪，监测池内DO变化，根据不同DO控制风机的风量，进行DO调节，保证DO在1.52.0mg/L之间。5.4.6生化沉淀池(1)功能：采用中心进水，周边出水的辐流沉淀池，将从好氧池出来的混合液泥水分离，剩余污泥泵送至污泥浓缩池。(2)设计参数：设计进水CODCr值：140mg/L设计出水CODCr值：98mg/LCODCr去除率：30A、1生化沉淀池设计水量：按11000m3/d设计 数量：1座土建外形尺寸：D(m)H(m) =23.04.5表面负荷：1.2m3/ m2h（表面负荷的计算一般不计回流比）有效水深

42、：4.0m停留时间：HRT=3.4hB、2生化沉淀池设计水量：按19000m3/d设计 数量：2座外形尺寸：D(m)H(m) =23.04.5表面负荷：1.0m3/ m2h（表面负荷的计算一般不计回流比）有效水深：4.0m停留时间：HRT=3.9hC、结构形式：半地上式钢砼结构 (3)主要设备：周边传动刮吸泥机型号：CGXB-23 数量：3台 功率：N=2.2kW5.4.7污泥回流池(1)功能：污泥回流池暂时贮存生化沉淀池中的污泥；污泥回流泵把污泥从污泥池泵至生化系统，或污泥处理系统。污泥回流比：100(2)设计参数：结构形式：污泥池半地上式钢砼结构 数量：1座（分两格）污泥池土建外形尺寸：

43、42.5m24.5m(3)主要设备：A、污泥回流泵（设计水量：19000m3/d）：型号：250S14A 数量：4台（2用2备）流量：Q=460m3/h 扬程：H=10m 功率：N=18.5kWB、污泥回流泵（设计水量：11000m3/d）：型号：CP522-200（l） 数量：2台（1用1备）流量：Q=410m3/h 扬程：H=11m 功率：N=22kW5.4.8物化沉淀池(1)功能：将从生化沉淀池出来的污水进一步澄清分离。物化沉淀池内设置分隔墙，保证长宽比。污泥泵送至污泥浓缩池。物化沉淀池前加混凝反应池，采用穿孔旋流式絮凝池，通过控制水流速度，依靠水流的搅动达到混凝反应的目的。加药混合时间

44、设计为2分钟，反应时间设计为20分钟。(2)设计参数：设计进水CODCr值：98mg/L设计出水CODCr值：83.3mg/LCODCr去除率：15A、1物化沉淀池设计水量：按11000m3/d设计 数量：1座（分两格）外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =35.015.04.0表面负荷：1.0m3/ m2h有效水深：3.5m停留时间：HRT=3.6hB、2物化沉淀池设计水量：按19000m3/d设计 数量：1座（分四格）外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =30.028.04.0表面负荷：1.0m3/ m2h有效水深：3.5m停留时间：HRT=3.1hC、结构形式：半地上式钢砼结构(3)主要

45、设备：A、行车式虹吸泥机型号：PH X-14 数量：1台 功率：N=2.2kWB、行车式虹吸泥机型号：PH X-14 数量：2台 功率：N=2.2kW5.4.9污泥池(1)功能：污泥池暂时贮存物化沉淀池中的污泥，将物化污泥泵入污泥浓缩池。(2)设计参数：结构形式：污泥池半地上式钢砼结构 数量：1座污泥池土建外形尺寸：L(m)B(m)H(m) =6.04.04.0 (3)主要设备：污泥泵：型号：CP511-150 数量：2台（1用1备）流量：Q=145m3/h 扬程：H=15m 功率：N=11kW5.4.10污泥浓缩池 (1)功能：采用连续重力浓缩池，将排放到污泥浓缩池的剩余污泥初步减容，使其体

46、积大小减小，含水率减少到97%左右，为后续处理或处置带来方便，降低其处理费用。(2)设计参数：结构形式：半地上式钢砼结构外形尺寸：D(m)H(m) =10.04.5 数量：2座有效容积：Ve=420m3(3)主要设备：中间悬垂式污泥浓缩机：型号：NG10D 功率：1.1 kW/台 数量：2套5.4.11 污泥脱水间(1)功能：浓缩后的污泥利用物理、化学的方法去除污泥中的水分，从而缩小体积减轻污泥重量。经带式压滤机脱水处理后，污泥体积缩小为原体积的1/101/15，成泥饼外运。脱水后污泥含水率为7882。(2)设计参数：外形尺寸：L(m)B(m) =15.09.0结构形式：框架结构 数量：1间(

47、3)主要设备：A、带式压滤机： 型号：WDYQ2000 数量：2台带宽：2米 功率：N1.5kWB、污泥泵： 型号：JQ100-80-296 数量：2台流量：Q=27m3/h 扬程：H=12.5m 功率：N3.0kWC、反冲洗水泵： 型号：IS50-32-200A 数量：2台(1用1备)流量：Q=23.4m3/h 扬程：H=44m 功率：N=5.5kWD、空压机： 型号：PX30100 数量：2台 功率：N=2.2kWE、加药泵：型号：40HYF-13 数量：2台Q3.5m3/h H15m N=0.55kWF、搅拌机： 电机功率：1.1kW/台 数量：2台 G、加药系统 数量：2套5.4.12

48、 配电间(1)功能：安装配电系统。(2)设计参数：外形尺寸：L(m)B(m) =10.03.0结构形式：框架结构 数量：1间5.4.13加药、贮药间(1)功能：加药、贮存药品。(2)设计参数：外形尺寸：L(m)B(m) =8.05.0结构形式：简易结构 数量：1间A、加药泵：型号：40HYF-13 数量：8台Q3.5m3/h H15m N=0.55kWB、搅拌机： 电机功率：1.1kW/台 数量：8台 C、加药系统 数量：8套5.6污泥产量核算5.6.1 每日栅渣量按每1000m3废水栅渣量0.08 m3计算，含水率80，容重：960kg/m3，经计算，每天产生的栅渣量为：30000/1000

49、0.08=2.4m3/d=2.304 t/d（含水率80）5.6.2 剩余污泥和物化污泥每日排放量系统剩余污泥产量以去除BOD5核算，按去除1kg BOD5产生剩余污泥量约0.38kg（绝干污泥）计算，取经浓缩后的湿污泥含水率为96，容重为：1004 kg/m3。计算如下：每天产生的绝干生化剩余污泥量0.1723000010000.381.96 t/d脱水后每天产生含水率为80的污泥量：9.8 t/d每天产生含水率为96的生化污泥量：49 t/d每天排出的剩余污泥体积为：48.8 m3/ d （含水率为96）5.6.3 物化污泥量根据同类废水混凝剂的投加量及该工程废水的水质情况，该工程废水药剂

50、的投加量为聚铝：70mg/L，聚丙烯酰胺助凝剂投加量为90 kg/d。取经浓缩后的湿污泥含水率为96，容重为：1004 kg/m3。计算如下：每天产生的绝干物化污泥量70300001060.0931.5300001063.135 t/d脱水后每天产生含水率为80的污泥量：15.675 t/d每天产生含水率为96的生化污泥量：78 t/d每天排出的剩余污泥体积为：77.69 m3/ d （含水率为96）5.6.4 污水处理厂每天产生的污泥量每天产生的总的绝干污泥量：5.556t/d （绝干污泥）每天排出的总的经脱水后含水率为80的污泥量：27.78t/d 第六章 结构设计6.1 建设设计 6.1

51、.1 设计依据(1). 各工艺专业提供的相关设计资料(2). 建筑设计防火规范GBJ16-87；(3). 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备标准CJJ31-89；(4). 建筑地基基础设计规范GB50007-2002；(5). 混凝土结构设计规范GB50010-2002；(6). 建筑结构荷载规范GB50009-2001；(7). 建筑抗震设计规范GB50011-2001；(8). 砌体结构设计规范GB50003-2001；(9). 给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002。 6.1.2 总体布置综述本设计总体布置以充分满足生产功能要求为前提，配合工艺对厂内各种建（构）筑物及相关的

52、设施进行合理布置。建筑相对集中、节约用地，便于安全生产管理，节约投资。 6.1.3 建设标准及装修建筑物外室装修：外墙根据业主要求装饰。建筑内室装修：按建筑功能配饰面材料，各建筑物内墙均有水泥砂浆抹灰及内墙涂料饰面。楼、地面：细石混凝土按建筑功能要求采用。栏杆：1050mm高栏杆。6.2 结构设计 6.2.1设计原则本方案的设计中不仅要选择先进的工艺，合理的技术参数，且平面布局上力求紧凑、简洁，最大限度地满足工艺要求。 6.2.2 主要构筑物结构选型比较本污水处理站主要构筑物为水解酸化池、好氧池、生化沉淀池、物化沉淀池等，属体量大的水池，结构受力较大。结构选型上以水解酸化池、好氧池为例，做以下

53、比较：结构型式比较：水解酸化池、好氧池采用钢筋砼池壁以承受水压力；池壁受力较大，技术上可采用普通钢筋砼和预应力砼方案，现对这两种方案做如下比较：水解酸化池、好氧池池壁两种结构方案比较 结构类型比较项目普通钢筋砼结构无粘接预应力砼结构设计受力特点池壁内外双向受力，双排钢筋构件受力条件较好。池壁内外双向受力，预应力筋多单排布置，对单向受力有利。砼方量C25砼，壁厚按内力分布截面呈变截面，砼方量略大。最低要求C30砼,壁厚满足无粘接予应力构造要求及受力要求，砼方量略小。钢筋双排普通钢筋用量大高强度予应力钢丝束（75）用量少，但其单价高于普通钢筋价格3倍，且双向受力仍须配一定普通钢筋。施工施工难易程度

54、主体结构一次性浇注筑，仅需常规砼浇筑设备，施工技术设备简单。除常规砼浇筑设备外，池壁另需专门张拉设备，施工技术及设备水平要求高，对结构安全关系重大。施工工期施工技术要求较低，工序简单，工期短。工序较多，池壁砼强度达标后需分别对所有予应钢筋逐根张拉及锚固，工期较长。使用阶段仅砼施工质量缺陷，易于修补。除同方案一外，予应力筋的张拉或锚固如有质量问题补救困难。经济比较较预应力方案造价较低 造价略高因水解酸化池、好氧池须满足“内水外空，外土内空”的双向受力要求，结构受力方面预应力结构优势发挥不明显，且水解酸化池、好氧池平面尺寸大，垂直向预应力筋多，张拉工作量大。通过上述工期、造价、施工技术及设备的因素

55、，我们采用普通钢筋砼的结构方案。6.3单体（构）建筑和结构设计污水处理厂的构(建)筑物主要包括：水解酸化池、好氧池、辐流沉淀池、污泥浓缩池等。1）水解酸化池水解酸化池一座，半地上式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C25钢筋混凝土，防渗标号S6。2）好氧池好氧池一座，半地上式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C25钢筋混凝土，防渗标号S6。3）生化沉淀池生化沉淀池三座，圆形池体，半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C25钢筋混凝土，防渗标号S6。3）生化沉淀池4）物化沉淀池物化沉淀池二座，半地下式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C25钢筋混凝土，防渗标号S6。5）污泥浓缩池污泥浓缩池两座，半地

56、上式结构，池体为钢筋混凝土结构，采用C25钢筋混凝土，防渗标号S6。6）鼓风机房鼓风机房为单层结构，一间，现浇钢筋混凝土框架结构。鼓风机房自然采光，室内普通装修。室内地面为水泥地面，屋面排水为有组织形式。7）污泥脱水间污泥脱水间为单层结构，一间，现浇钢筋混凝土框架结构。自然采光，室内地面为水泥地面，屋面排水为有组织形式。8）操作间单层，现浇钢筋混凝土框架结构，自然采光，室内普通装修。第七章 电气与自控设计7.1 设计依据1.工业企业照明设计标准(GB50034-92)2.供配电系统设计规范 (GB50052-95) 3.低压配电设计规范 (GB50054-95)4.电力工程电缆设计规范(GB50217-94)5.