新农村生活污水处理设计详细方案.doc

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1、 第 1 页 共 35 页 生活污水处理工程设计方案 环境工程科技有限公司 2013-01 环 境 工 程 施 工 证 书 编号： 皖环产施证字 （ 11）第 2013号 等级： 乙级 第 2 页 共 35 页 目 录 1 概述 . 5 1.1 项目概述 . 5 1.2 场镇状况 . 5 1.3 设计依据 6 1.4 设计范围及原则 . 7 1.4.1 设计范围 . 7 1.4.2 设计原则 . 7 2 设计方案 8 2.1 污水处理站的水质水量 . 8 2.1.1 污水处理站处理污水水量 . 8 2.1.2 污水处理站污水水质指标 . 8 2.1.3 污水处理排放标准 . 8 2.2 确定设

2、计规模 9 2.3 城镇污水处理处理原则 . 9 2.4 处理工艺的选择 10 2.4.1 工艺方案选择原则 10 2.4.2 工艺方案的设计 11 2.5 处理工艺 . 15 2.5.1、污水处理工艺说明 . 16 2.5.2、污泥处理系统 . 17 2.5.3 采用本此设计污水处理方案的特点 17 2.6 污水处理工程设计 18 2.6.1、粗格栅及一级提升泵房 . 18 2.6.2、细格栅 . 18 2.6.3、沉砂池 . 19 2.6.4、调节池与水 解酸化池 . 19 2.6.5、 SBR 生化池设计 . 19 2.6.6、普通快滤池 . 21 第 3 页 共 35 页 2.6.7、

3、消毒池 . 21 2.6.8、 污泥脱水 . 21 2.6.9、公用设施及辅助建筑物 . 22 2.6.9.1、公用设施 . 22 2.6.9.2、污水处理工程辅助设施 . 22 2.7 主要设施与设备一览表 . 23 3 相关设计 . 25 3.1 平面布置 25 3.2 建筑与绿化 25 3.3 土建设计 . 25 3.3.1 建筑设计 25 3.3.2 结构设计 26 3.4 电气设计 . 27 3.4.1 电气控制 27 3.5 机械设备设计 . 27 3.6 自控设计 . 27 3.6.1 设计范围 27 3.6.2 自动化水平 27 3.6.3 自控设计方案 27 4 劳动安全 .

4、 28 5 工程投资估算 . 29 5.1 编制范围 29 5.2 编制依据 . 错误 !未定义书签。 5.3 工程投资估算 . 29 6 运行管理机制与 运行费用 32 6.1 管理机制及人员编制 32 6.2 运行费用分析 32 7 主要技术经济指标分析 34 第 4 页 共 35 页 7.1 投资技术指标 34 7.2 污水单位处理占地面积 . 错误 !未定义书签。 8 效益分析 . 34 8.1 环境效益 34 8.2、经济效益 34 8.3 社会效益 . 35 9 本公司承诺 . 35 10 总结 35 第 5 页 共 35 页 1 概述 1.1 项目概述 项目名称： 项目规模： 1

5、000t/d 项目建设地点： 项目性质：设计单位： 1.2 村镇状况 1.2.1 村镇排水现状 根据 村提供的数据，常驻人口为 5000 人，按照日人均用水 200L 的标准。每天平均排水量为 1000 吨。 1.2.2 村镇污水处理厂建设的必要性 村镇 污水处 理厂建设工程，是水污染综合整治工程的重要组成部分，是 村镇 基础设施完善程度和衡量场镇现代化的标志之一，不仅反映了 村镇 的经济实力、社会发展和人口素质，同时还能随着环境的改善，增强对内资和外资的吸引力。污水处理系统的完善与否与地区的经济发展息息相关，经济的发展和环境的优美，是持续发展的根本保证。因此，兴建污水处理工程是十分必要的，产

6、生的社会效益、环境效益和经济效益是无法用金钱来衡量的，是造福子孙后代的千秋大业。随着地区经济的活跃， #县 #村的发展将不断迈上新台阶，工业企业势必将不断增加，人口特别是外来人口在相当长 的时期内仍有不断增长的趋势，若不尽快治理，必然导致污染的进一步加重，造成区域水质进一步恶化，人民生活环境脏、乱、差，场镇生态环境受到破坏，最终使环境污染问题第 6 页 共 35 页 成为制约经济发展的重要因素。 1.3 设计依据 1）关于加快城市污水集中处理工程建设的若干规定，建设部、国家环保局建城 (1991)594 号。 2）建设部城市基础设施工程投资估算指标。 3）中华人民共和国水污染防治法、地表水环境

7、质量标准（ GB3838- 2002）。 4）安徽省主要河流、湖泊、水库环境功能类别表。 5）安徽省饮用水源保护管 理条例。 6）采用的主要规范和标准 (1)室外排水设计规范 (97 年版 )， (GBJl4-87) (2)污水排入城市下水道水质标准， CJ3082-1999 (3) 城镇污水处理厂污染物排放标准 （ GB18918-2002） (4)城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准， (CJJ3l-89) (5)建筑给水排水设计规范， (GBJ15-88) (6)城市污水处理及污染防治技术政策， (建成 2000124 号 ) (7)通用用电设备配电设计规范， (GB50055-93

8、) (8)城市防洪工程 设计规范， (CJJ50-92) (9)泵站设计规范， (GB/T50265-97) (10)水工砼结构设计规范， (SL/T191-96) (11)工业建筑防腐蚀设计规范， (GB50046-95) 第 7 页 共 35 页 (12)工业企业设计卫生标准，（ GBZ1-2002） (13)建筑结构荷载设计规范， (GBJ9-87) (14)给水排水工程结构设计规范， (GBJ69-84) (15)混凝土结构设计规范， (GBJ10-89) (16)建筑抗震设计规范， (GBJll-89) (17)建筑地基基础设计 规范， (GBJ7 89) 1.4 设计 范围及 原则

9、 1.4.1 设计范围 本工程 设计 范围从 生活污 水贮水池入口至 污水 排放口之间的 污 水处理工艺、 土建设计、污水管网、电缆管路、 电气控制及设备制造、安装调试与人员培训 及竣工验收 。 实行“交钥匙”工程。污 水处理站以外的进水管、排水管、电缆、自来水管、消防、绿化带等设施均不在本方案设计范围内。 1.4.2 设计原则 （ 1）执行国家关于环境保护的政策及相关法规、规范和标准。 （ 2）针对生活污水的水质水量特征，采用高效节能，易于管理，工艺简洁，技术先进，成熟可靠的村镇污水处理 工艺。 充分发挥各处理单元的最高处理效率，要求用最低运行成本达到最佳的处理效率。 （ 3）有自动控制系统

10、，自动化程度高。 （ 4）妥善处置生活污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥，避免对周围环境造成污染。 （ 5）生活污水处理站平面布置应符合当地总体规划环境要求， 优化布局，降低占地指标，节约土地资源，使项目建设投资低。 第 8 页 共 35 页 2 设计方案 2.1 污水处理站的水质水量 2.1.1 污水处理站处理污水水量 根据 提供的污水 的相关资料， #县 #村污水处理站处理 污水 的水量为：Qd=1000 m3/d。 2.1.2 污水处理站污水水质指 标 根据当地环境监测站提供的监测数据以及我公司结合场镇污水治理的经验，先确定 该场镇污水处理站污水 进水水 质指标列表如下： 项目 pH

11、值 SS (mg/L) BOD (mg/L) COD (mg/L) 氨氮 (mg/L) 总磷 (mg/L) 动植物油(mg/L) 浓度 69 200 300 500 25 4 50 2.1.3 污水处理排放标准 根据国家环保总局的相关规定及水域功能区划分标准，本项目执行城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002）的一 级标准 B 级。 该废水处理后应达到以下所示 标准： 污水排放控制标准 项目 pH 值 SS (mg/L) BOD5 (mg/L) CODcr (mg/L) 氨氮 (mg/L) 动植物油(mg/L) 粪大肠菌群数 /（个 /L） 浓度 69 20 20 30 15

12、3 104 第 9 页 共 35 页 2.2 确定设计规模 根据村 提供的污水 的相关资料和水量设计要求，确定 污水 的水量为：Qd=1000 m3/d，污水处理站的设计规模为 Qd=1000 m3/d。 2.3 城镇污水处理处理原则 作为村镇基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，村镇污水处理厂工程的建设和 运行意义重大。由于污水处理站的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确保处理厂的运行性能和费用降低最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理

13、的处理工艺方案，经全面比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。 在本污水处理站工艺方案确定中，将遵循以下原则： 1）技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到标书规定的排放要求。 2）基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可 能多的效益。 3）运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。 4）选定工艺的技术及设备先进、可靠、成熟。 5）便于实现工艺过程的合理自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。 第 10 页 共 35 页 2.4 处理工艺的选择 2.4.1 工艺方案选择原则 由于污水处理的建

14、设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确保处理厂的运行性能和费用降低最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发 ，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。 小城镇污水处理工艺设计应满足以下原则： 根据进水水质组成和浓度选择经济有效的小城镇污水和污泥处理流程，确保出水能符合回用水质要求或排放的水质标准，并使污泥得到安全地利用和处置； 处理工艺流程必须废水处理工艺和污泥处理工艺一并考虑，统一研究。 综合考虑污水处理厂规模，当地气候、地质、

15、地形、人员素质、经济水平等因素。 在本污水处理厂工艺方案确定中，除遵循以上原则外， 还将遵循以下原则： 1）技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到规定的排放要求。 2）基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益。 3）运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。 4）选定工艺的技术及设备先进、可靠、成熟。 5）便于实现工艺过程的合理自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和第 11 页 共 35 页 人工费用。 2.4.2 工艺方案的设计 根据上述对污水水质的分析，本工程要求对 BOD5、 COD

16、Cr、 SS、动植物油去除率要求 较高。本方案设计的污水处理工艺选择将针对 #县 #村的污水量和污水水质以及当地经济条件、管理水平等考虑采用适应能力强、调节灵活、低能耗、低投入、占地少和操作管理方便的成熟处理工艺。下面将对各种工艺的特点进行论述，以便选择切实可行的方案。 1） BOD5/CODCr比值 污水 BOD5/CODCr 值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为 BOD5/CODCr0.45 可生化性较好， BOD5/CODCrMu30。标准构件按通用图集规定采用。 3.4 电气设计 污水处理站总装机容量为 70kW，运行用电 容量约 43kW，由当地供电局提供 220

17、/380V三相五线双电源（由业主房负责引入）。 3.4.1 电气控制 由于污水处理系统设备较多，场地较集中，因此设备设计为集中控制。 3.5 机械设备设计 （ 1）各设备的选型力求经济合理、满足工艺的需要，并符合构筑物形式要求。 （ 2）根据分期治理原则，设备的工作能力 按 1000m3/d 处理水量和水质的要求，考虑运行的方式，备有余量。 3.6 自控设计 3.6.1 设计范围 本设计包括该县生活污水处理厂厂内污水处理、污泥处理和尾水排放需要检测和控制应提供的仪表和有关的辅助装置 等。 3.6.2 自动化水平 根据该污水处理 厂 1000m3 d 的设 计规模和 SBR工艺的特点，遵循“集中

18、管理，分散控制”的基本原则。 3.6.3 自控设计方案 主要控制方式：采用 PLC 控制方式： (1) 污水提升泵的控制 第 28 页 共 35 页 本工程设有 4 台污水提升泵，根据液位控制泵的运行的开启，设高、中、低液位，高液位报警，中液位运行，低液位停止。 (2)沉砂池污泥泵控制 根据进水实际情况，手动控制泵的启、停。 (3)SBR 生化池采用自动控制。 SBR 生化池为本工艺的核心处理单元，本工程共有 2 组 SBR 池。采用自动时序控制每个 SBR 生化反应池的进水，曝气和排水。通过控制进水闸门，污水可分时序分别进入每个 SBR 生化反应池 。 出水由 自动 控制滗水器执行。滗水器的

19、堰槽在曝气和沉淀时停放在水面上方，排水时滗水器先快速下降到水面时，由滗水器水位计控制下降速度，使出水速度保持恒定。当水面降到设计水位时，滗水器以最初的速度返回停放位置。 SBR 池的切换周期先根据经验数据设定，在运行中进行优化调整。 (4) SBR 反应池溶解氧含量控制 进入好氧状态，根据检测的 SBR 曝气池的溶解氧含量，通过开、停鼓风机，使 SBR 反应池的溶解氧含量保持在 2 4mg/L 的范 围内 。 鼓风机 采用变频调速控制，控制器根据曝气池 DO 自动调节 鼓风机的启、停和运行时间 。 4 劳动安全 在污水处理站内，污水池、电器、机械设备等较易发生安全事故的地方，充分考虑安全措施，

20、制订严格的运行操作规程。在污水处理站运转之前，须对操作人员，管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度。除此以外，尚需考虑如下措施： （ 1）污水处理站入口处设置事故排放口，检修时污水由此外排。 第 29 页 共 35 页 （ 2）对于较深的水池检修时，须对池子进行换气，满足劳动保护的换气要求。 （ 3）站区管道闸阀均须考虑闸门井，或采用操作杆接至地 面，以便操作。 （ 4）所有电气设备的安装、防护，均须满足电器设备有关安全规定。 （ 5）机械设备的危险部分，必须安装防护装置。 5 工程投资估算 5.1 编制范围 本工程总投资包括：土建、安装、设备、非标设备制造、工程设计、运行调试

21、、人员培训等。不含站外动力电源及电力增容费和清理拆迁等费用。 5.2 工程投资估算 根据 #县当地的要求，本次 #村污水的治理，其工程投资预算如下： #村污水治理工程投资概算表（ 1000m3/d） 。 第 30 页 共 35 页 序号 名称 数量 单位 估算费用（万元） 土建费用 设备费用 合计 第一部分工程费用 84.41 173.11 1 粗格栅 1 台 2 提升泵房 135 m3 5.4 提升泵 2 台 手动葫芦 2 套 掖位控制器 1 套 3 细格栅槽 1.2 m3 0.3 细格栅 1 台 4 沉砂池 120 m3 4.8 沉砂池成套设备 1 套 泥浆泵 2 台 5 调节池 水解酸化池 500 m3 21.2 提升泵 2 台 液位控制器 1 套 生物填料及支架 135 m3 搅拌机 2 台 6 SBR 生化池 490 m3 24.5 液位控制仪 2 套 污泥泵 2 台 滗水器 2 台 鼓风机 2 台 鼓风机房 1 座 2.5 曝气器 340 个