污水处理厂初步设计说明书 (1).doc

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目录

第一章概述 -1-

1.1项目名称与建设单位 -1-

1.2设计依据 -1-

1.3区域概况 -1-

第二章工程设计 -2-

2.1设计原则及范围 -2-

2.2设计规模及场址的选择 -3-

2.3进出水水质的确定 -4-

2.4处理工艺流程的选择与确定 -5-

2.5单体工艺设计 -5-

2.5.1进水井 -5-

2.5.2中格栅 -5-

2.5.3提升泵房 -7-

2.5.4细格栅 -7-

2.5.5平流沉砂池 -9-

2.5.6厌氧池 -10-

2.5.7氧化沟 -11-

2.5.8二沉池 -15-

2.5.9絮凝池 -16-

2.5.10絮凝沉淀池 -17-

2.5.11曝气生物滤池 -18-

2.5.12普通快滤池 -18-

2.5.13接触消毒池与加氯间 -22-

2.5.15贮泥池 -24-

2.5.16脱水机房 -25-

2.6主要设备清单 -25-

2.7总图设计 -25-

2.8建筑设计 -28-

2.9结构设计 -28-

2.10采暖通风设计 -28-

2.11电气设计 -28-

2.12自控仪表设计 -29-

2.13消防报警设计 -29-

第三章运行维护及组织管理 -30-

3.1运行维护措施 -30-

3.2组织管理及人员编制 -30-

第四章项目建设的管理与实施 -30-

第五章工程风险分析 -30-

5.1风险来源 -31-

5.2风险控制对策 -31-

第六章环境保护与劳动安全卫生 -31-

6.1环境保护 -31-

6.2劳动安全卫生 -33-

第七章节能与防腐 -36-

7.1节能设计 -36-

7.2防腐设计 -37-

第八章工程造价与成本分析 -38-

8.1工程造价 -38-

8.2成本分析 -38-

第九章工程效益分析 -40-

9.1社会效益与环境效益 -40-

9.2经济效益 -40-

第十章结论与建议 -41-

附录Ⅰ -42-

附录Ⅱ -43-

附录Ⅲ -46-

-46-

第一章概述

1.1项目名称与建设单位

项目名称：

城市污水处理厂初步工艺设计

建设单位：

中国矿业大学（北京）

1.2设计依据

XX市XX公司下达的《设计委托书》；

国家及地方有关环境保护法律法规和技术政策；

污水水质水量情况通过分析确定；

中华人民共和国《给排水设计规范》1997年版，《给水排水设计手册》（中国建筑工业出版社，2003.10）和《排水工程》（张自杰主编，高等教育出版社，第四版）；

城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918—2002；

总图制图标准GB/T50103-2001；

给水排水制图标准GB/T50106-2001；

同污水工程实践经验。

1.3区域概况

XX地势东西高，中部低，南部略高，向北倾斜，平均海拔32米（市区海拔20米），有两条河流在此穿过，此地年平均气温16-23oC，最低气温为15oC，最高气温25oC；年降雨量1500-1890毫米，其中40%以上集中在第二季度；年无霜期200-230天，年平均雾日在16天以下。

拟建项目中污水处理厂北侧为树林，树林以北为河流，河流距污水厂北厂界约30m；污水厂界西南侧为绿化树林，东南侧为七棵树西街，最近距离约35m，距新建再生水厂约235m；污水厂厂界西侧紧临绿化树林，铁路以西为东村庄，最近距离约为62.5m，距新建再生水厂约362.5m，西北侧约100m处为村庄，距新建再生水厂约400m。

第二章工程设计

2.1设计原则及范围

2.1.1设计原则：

1.贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。

2.从XX市的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，采取全面规划、

分期实施的原则，既考虑近期建设又考虑远期发展，使工程建设与城市的

发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。

3.根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成

熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效

果，减少工程投资及日常运行费用。

4.妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二

次污染。

5.为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少

日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中某些关键设备拟从国

外引进。

6.采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理；做到技术可靠、经济合

理。

7.为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回

路电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。

8.在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和

便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面。

9.厂区竖向设计力求减少厂区土方量和节省污水提升费用。

10.厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相

协调。

11.积极创造一个良好的生产和生活环境，把XX市污水处理厂设计成现

代化的园林式工厂。

12.尽量减少二次污染。

2.1.2设计范围：

1.污水处理工艺选择及各工艺单元的设计，包括工艺流程的确定,各单体

构筑物的工艺设计。

2.污泥处理方法选择及污泥处理构筑物的工艺设计计算。

包括工艺流程的

确定，单体构筑物的工艺设计；

3.污水处理厂的平面布置。

包括污水处理厂处理构筑物和辅助建筑物的平

面布置图及工艺平面图绘制；

4.污水处理厂竖向布置及高程计算。

2.2设计规模及场址的选择

2.2.1设计规模：

城市污水包括生活污水和工业废水两部分。

污水厂的处理水量按最高日最高时流量，这样才能真正达到设计污水处理厂的设计处理要求，才能保证污水厂的处理负荷在设计处理负荷之内，保证污水厂的高效处理能力，保证污水厂的安全运行能力，达到污水处理厂设计要求。

污水厂的日处理量为：

该厂按一期25万m3/d建设完成，以后又有二期、三期。

这样既可满足近期处理水量要求，有留有空地以后扩建之用。

一期建设，计算主要按远期计算，按综合污水量来取其时变化系数。

故污水处理厂设计规模：

Qa=250000m3/d=2893.52L/s≈2894L/s

2.2.2污水厂场址选择：

众所周知，未经过处理的城市污水任意排放，未经处理的城市污水任意排放，不仅会对水体产生严重污染，而且直接影响城市发展发展和生态环境，危及国计民生。

所以，在污水排入水体前，必须对城市污水进行处理。

而且工业废水排入城市批水管网时，必须符合一定的排放标准。

最后流入管网的城市污水统一送至污水处理厂处理后排入水体。

在设计污水处理厂时，选择厂址是一个重要环节。

厂址对周围环境、基建投资及运行管理都有很大影响。

选择厂址应遵循如下原则：

1.为保证环境卫生的要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群保持一定的

卫生防护距离，一般不小于300米。

2.厂址应设在城市集中供水水源的下游不小于500米的地方。

3.厂址应尽可能设在城市和工厂夏季主导风向的下方。

4.要充分利用地形，把厂址设在地形有适当坡度的城市下游地区，以满足污水处理构筑物之间水头损失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以节约动力。

5.厂址如果靠近水体，应考虑汛期不受洪水的威胁。

6.厂址应设在地质条件较好、地下水位较低的地区。

7.厂址的选择要考虑远期发展的可能性，有扩建的余地。

方案一：

方案二：

2.3进出水水质的确定

根据处理水的出路和污水的水质，确定污水中各种污染物的处理程度。

首先确定进水水质：

BOD5=340COD=780SS=220NH3-N=47TP=5PH=7

接受水体：

再生水

氧化沟出水水质要求：

中华人民共和国国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918－2002）》中一级B标准。

最终出水水质要求：

符合中华人民共和国水利部颁布《再生水水质标准》（SL369-2006）中的要求。

经处理后进出水水质如表2.1所示：

表2.1污水各种污染物的处理程度

项目

BOD5（mg/L）

COD（mg/L）

SS（mg/L）

NH3-N（mg/L）

TP（mg/L）

PH

进水

340

780

220

47

5

7

氧化沟出水

≦20

≦60

≦20

≦8

≦1

6~9

标准

20

60

20

8

1

6~9

去除率

≧94.1%

≧92.3%

≧90.9%

≧83.0%

≧80%

6~9

最终出水

≦8

≦10

≦10

≦6

≦0.5

6~9

再生水标准

10

10

0.5

6~9

该水经处理后，氧化沟出水符合国家颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中的一级B标准。

最终处理后排放水符合中华人民共和国水利部颁布《再生水水质标准》（SL369-2006）中的要求。

2.4处理工艺流程的选择与确定

一般情况下，城市污水处理厂的工艺流程包括预处理段、一级处理段、二级生物处理段和污泥处理段。

预处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房和沉砂池，这是污水处理厂必备的工段。

以后的设备主要根据处理后水的作用不同而不同。

本污水处理厂污水主要做再生水用，本工艺主要采用以下工艺过程：

格栅+平流沉砂池+带A池的改进氧化沟（化学除磷）+二沉池+混凝沉淀+BAF+过滤+氯消毒

2.5单体工艺设计

一级处理

2.5.1进水井

进水井设在粗格栅前，进水管管径为1200mm，为钢筋砼管由厂外接入，管内底标高约为自然地坪下7.2米，井内设置6台800×800mm的铸铁方闸门，分别对应六条格栅渠道，在格栅检修时使用。

2.5.2中格栅

中格栅是污水处理厂内第一道处理工序，它去除相对较大的杂质，以保证污水提升泵房的正常运行。

设计参数：

日均污水量Qa=250000m3/d总变化系数KZ=1.5则设计流量

Qmax=250000×1.5=375000m3/d=4.34m3/s

过栅流量Q1=Qmax/6≈0.723m3/s

栅条宽度S=10mm栅条间隙宽度b=20mm

过栅流速v=0.9m/s 格栅倾角a=600

数量n=6座栅前水深h=1.2m

栅渣量格栅间隙为20mm栅渣量w1按1000m3污水产渣0.07m3

设计计算

1.栅条间隙数：

（个）

2.栅槽宽度：

3.进水渠道渐宽部分的长度：

设进水渠道宽B1=0.65m，其渐宽部分裂开角度α1=20o（进水渠道内的流速

为0.77m/s）则：

4.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：

5.通过格栅的水头损失：

设栅条断面位锐边矩形断面β=2.42

6.栅后槽总高度：

设栅前渠道超高h2=0.3m

7.栅槽总长度：

8.每日栅渣量：