四平污水处理厂升级改造初步设计方案Word文件下载.docx
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市区有两条河,俗称南河、北河。
南河、北河在市区西北汇为条子河,北河为条
子河干流,汇水面积177.8km2,流经市区的河道长11.8km,流量42.28m3/s,河道行洪宽85m南河为条子河支流,汇水面积89.1km2,流经市区的河道长18.34km,流量28.95m3/s,河道行洪宽70m>
1.2.4地震烈度
根据《建筑抗震设计规》(GB50011-20012008版)中的划分,市城市污水处理工
程抗震设防烈度为6度。
1.2.5气候特征
市属于温带大陆性季风气候,处于半湿润半干旱过渡区,年平均温度6C,最高气
温为36.6C,最低气温为-34.6C,冰冻时间约为6个月(10月中旬〜次年5月初)。
土壤冻结深度1.48m。
年平均降水量656.8mm日最大降雨量达154.1mm,年平均蒸发量1347.5mm相对湿度66%,最大积雪厚度190mm年平均日照2771.2h。
市全年主导风向为西南风,冬季多为西北风,平均风速3.3rn/s,最大风速
34.5m/s,最大风向频率16%。
1.3设计依据
1.3.1编制原则
根据我国排水规及相关法规的要求,本工程遵循如下设计原则:
1、在城市总体规划的指导下,与整个城市发展规划同步进行。
2、升级改造工程厂址利用已建污水厂工程的闲置场地。
3、选择可靠实用、技术先进、投资省、运行费用低、管理方便、运行灵活的污水处理工艺,为污水处理厂的建设和运行创造良好条件。
4、采用先进、可靠的自动化控制技术,提高污水厂的管理水平,保证污水处理工艺运行在最佳状态,尽可能减轻工人的劳动强度。
5、设备选型做到合理、可靠、先进、高效节能。
6、通过本工程的建设达到保护和改善本区域水环境的目的,充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
1.3.2编制围
本工程设计围为污水处理厂红线围建(构)筑物的建筑、结构、工艺、给排水、电气自控、通风及消防等专业设计。
1.3.3编制依据及基础资料
1、《市城市总体规划》
2、《市总体规划图》(比例1:
10000)
3、《市城市污水处理厂升级改造工程可行性研究报告》批复
1.2.4设计规及设计标准
1、《市政公用工程设计文件编制深度规定》(建设部,2004.03)
2、《室外排水设计规》(GB50014-2006
3、《室外给水设计规》(GB50013-2006)
4、《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)
5、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)
6、《污水排入城市下水道水质标准》(CJ343-2010)
7、《城镇污水处理厂污水污泥泥质》(CJ247-2007)
8、《城市污水处理工程项目建设标准》(建标(2001)77号)
9、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(JJ31-89)
10、《城市污水处理及污染防治技术政策》(建成[2000]124号文)
11、《工程建筑标准强制性条文》(建标[2000]202号)
12、《建筑给水排水设计规》(GB50015-2003)(2009年版)
13、《工业企业总平面设计规》(GB50187-2012)
14、《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)
15、《建筑抗震设计规》(GB50011-2010)
16、《给水排水工程构筑物结构设计规》(GB50069-2002)
17、《建筑结构荷载设计规》(GB50009-2012)
18、《混凝土结构设计规》(GBJ50010-2010)
19、《砌体结构设计规》(GB50003-2011)
20、《建筑地基基础设计规》(GB50007-2011)
21、《建筑设计防火规》(GB50016-2006)
22、《构筑物抗震设计规》(GBJ50191-2012)
23、《地下工程防水技术规》(GB50108-2008)
24、《建筑灭火器配置设计规》(GB50140-2005)
25、《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规》(CECS138:
2002)
26、《给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规》(CECS117:
2000)
27、《办公建筑设计规》(JGJ67-2006)
28、《工业建筑防腐蚀设计规》(GB50046-2008)
29、《公共建筑节能设计规》(GB50189-2005)
30、《民用建筑电气设计规》(JGJ16-2008)
31、《供配电系统设计规》(GB50052-2009)
32、《低压配电设计规》(GB50054-2011)
33、《建筑物防雷设计规》(GB50057-94)(2000年版)
34、《10kV及以下变电所设计规》(GB50053-94)
35、《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)
36、《采暖通风与空气调节设计规》(GB50019-2003)
37、《工业企业厂界噪声控制标准》(GB12348-2008)
38、《工业企业噪声控制设计规》(GBJ87-85)
1.4污水处理现状
1.4.1城市排水现状市区有两条河,俗称南河、北河。
南河、北河在市区西北汇为条子河,最终汇入辽河,辽河是我国七大江河之一,对我省经济和社会发展有着十分重要关系。
辽河流域每年接纳近20亿吨工业和生活废水,60%的监测断面超出V类水质标准,各城市段全部超过V类水质标准,水体已丧失使用功能,辽河流域CODF均浓度、综合污染指数居全国七大流域之首。
辽河流域水质污染不仅使河流水生生态遭到彻底破坏,同时还加剧了水资源的缺乏。
各类废水还通过进入水库、向地下水补水、污水灌溉等方式,扩大了污染的围、加剧了污染的程度,严重影响了人民生活和经济的可持续发展。
流域水质污染已造成严重的社会、经济和环境问题,成为全面建设小康社会的制约性因素。
省委、省政府十分重视辽河流域水污染防治工作,采取许多积极的措施确保《计划与规划》提出的目标如期完成。
一是坚持依法治河。
二是制定政策筹集资金,加速治理步伐。
三是集中力量抓了重点污染治理项目和企业达标排放工作。
四是抓住辽河流域水污染防治的关键环节,加速城市污水处理厂建设。
五是把辽河流域水污染防治工作纳入建设规划之中。
所以为了响应党中央国务院的关于辽河流域水污染防治的号召,市政府于2003年完成了市污水处理厂的建设,并于2006年正式运行,同时积极采取措施,推进污水资源化进程。
1.4.2城市污水处理现状
市城市污水处理工程的施工图设计完成于2000年,设计规模18.0万吨/日,工程分期实施。
一期工程9.0万吨/日,二期工程9.0万吨/日。
一期工程污水处理主体工艺采用厌氧-好氧(已改为全段好氧)工艺,经二次沉淀及接触池液氯消毒后排放。
按照当时的环保政策要求,市污水处理厂出水水质标准相当于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBI8918-2002)的二级标准。
根据市城市污水处理工程相关设计文件,市污水处理厂一期工程的设计出水水质如下:
市污水处理厂一期工程出水水质指标
项目
COD
BOD
SS
NH-N
TP
指标(mg/l)
100
30
25
3
随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBI8918-2002)的实施,现状污水处理厂出水水质无法达到国家要,对周围水体已造成污染。
所以,省环境保护局、省建设厅都要求市污水处理厂一期工程排放水的质量标准从GBI8918-2002的二级标准升级为一级标准的A标准。
NH3-N
、
50
10
0.5
5(8)
|10
第二章污水处理厂现状
2.1现状工艺流程
市污水处理厂一期工程处理规模为9万吨/日,现状工艺为:
预处理工艺采用粗细格栅+初沉池,生化段采用厌氧-好氧(已改为全段好氧)工艺+二沉池,消毒工艺为二氧化氯消毒。
市污水处理厂一期工程工艺流程图见下:
加氯
市污水处理厂一期工程流程图
2.2现状进出水水质
根据市污水处理厂一期工程运行期间的《市污水处理厂进出水水质周报表》,现状
工艺流程满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBI8918-2002)的二级排放标准。
市污水处理厂监测近期部分水质数据详见下表:
现状进出水水质表
市污水处理厂化验室周报表
星期
-一-
-二二
三
四
五
六
日
平均值
日期
9月24日
9月25日
9月26日
9月27日
9月28日
9月29日
9月30日
PH
进水
6
6.5
6.7
6.3
出水
7
7.5
6.8
CODmg/L
387
320
352
414
396
324
398
370.1
70
54
76
84
72
68
71.4
BODmg/L
149
131
132
152
142
125
139.0
28
23
29
20
25.6
SSmg/L
162
158
195
144
178
201
168
172.3
19
21
18
21.3
NH4-Nmg/L
27
26
24
27.3
26.4
总磷mg/L
3.6
3.5
3.7
4.1
4.3
/
3.8
2.5
2.9
2.6
DOmg/L
池1
1.8
池2
1.6
SV%
17
20.9
21.9
SVIml/g
77
74
83
74.0
69
71
70.6
MLSSg/i
3.2
3.1
2.3
2.8
3.4
2.7
回流
6.1
5.2
5.8
5.7
5.1
浓缩后污泥含
固率%
4.5
4.8
4.9
5.5
脱水后污泥含
22
24.3
-——-
平均值
10月8日
10月9日
10月10日
10月11日
10月12日
10月13日
10月14日
7.3
214
339
348
370
308
340
371
327.1
88
78
80
75
75.9
101
145
148
134
138.1
24.6
129
192
182
179
208
186
176.3
22.3
24.9
23.3
4
3.9
1.5
1.7
16
15
17.9
20.0
60
57
56
61
65
63
61.9
59
58
66
63.6
5.9
5.3
5.6
4.7
5.4
20.2
现状污水处理厂不监测TN指标,为了本次初设数据的准确性,市污水处理厂补充监测TN指标。
(详见下表)
星期一
11月5日
11月6日
11月7日
11月8日
11月9日
11月10日
11月11日
7.0
6.6
6.2
336
246
381
233
327
251
331
300.7
mg/L
49
31
85
82
89
71.6
147
144.7
212
204
157
213
153
181
190.4
24.0
+
NH4-N
20.6
24.1
23.4
总磷
3.3
0.9
1.1
1.0
总氮
35
33
38
37
36.0
0.0
2.3主要工艺现状参数
根据市污水处理厂一期工程的设计文件及实际建设情况,现状各主要建构筑物及
设备参数见下表:
现状主要建构筑物及设备参数表
序号
建构筑物名称
主要设计参数
主要设备参数
备注
1
粗格栅及提升泵站
处理能力9万吨/日
提升泵流量:
Q-1653r3
/h扬程H:
17m电机功率N:
102Kw
共4台(三用一备)
2
细格栅及旋流沉砂池
旋流沉砂池设计流量:
1.37m3/s直径:
3.2m
表面负荷154n8/m2x
h,停留时间:
39.8s
共四座
初沉池
处理能力9万吨/日直径:
28m表面负荷1.5m3/m2xh
初沉池污泥泵流量:
104.3m3/h扬程:
10.6m功率:
7.5Kw
共二台(一用|
一备)
厌氧-好氧池
处理能力9万吨/日设计流量:
1.02m3/s停留时间9h污泥负荷0.24容积负荷
0.45MLSS浓度为2500mg/l
现已改造为全段好氧池共四座
5
二沉池及污泥泵井
处理能力9万吨/日中心进水周边出水直径40m池边水深3.4m表面负荷0.98m
3/m2Xh
污泥回流泵流量:
760m
3/h扬程:
8.4m功率:
37Kw剩余污泥泵流量:
27.9m3/h扬程:
22.9m
功率:
5.5Kw
回流污泥泵共五台取大回流量9万吨/日剩余污泥泵共二台(两用一备)
接触消毒池
设计流量:
1.00m3/s停留时间:
30min加氯量:
6mg/l
共一座
鼓风机房
长:
36m宽:
12m高:
11m
单台鼓风机风量:
150m
3/min出口升压:
7000mm2O,功率200Kw
共四台(备用
国产250kw分
机)
8
污泥脱水间
浓缩前污泥总量:
1340.7m
3/d含水量:
99.3%
泥饼总量:
38.6m3/d含水
率:
82%
浓缩机处理能力40~80m
3/h功率1.5Kw,脱水机处理能力8~18m3/h
功率4.0Kw
均为一用一备
2.4现状运行情况
根据市污水处理厂一期工程运行至今的实际情况,目前污水处理厂各建构筑物及设备运转正常,基本满足原设计要求并能正常稳定运行,出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBI8918-2002)的二级排放标准。
第三章设计概要
3.1规模确定
污水处理厂工程升级改造建设规模结合市污水处理厂一期工程实际情况,考虑各种影响建设规模的因素。
确定升级改造规模为:
9.0万m3/d,出水水质达到《城镇
污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002中的一级标准的A标准。
3.2设计水质
根据《室外排水设计规》中的相关规定和综合市城市污水处理厂两年多来的运行进水水质数据(见现状进出水水质表)确定本次工程的进水水质。
市污水处理厂处理后污水排入辽河,根据国家规定:
“城镇污水处理厂出水排入国
家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时,执行一级标准的A标准”为彻底消除市辽河水系的污染,保护南河、北河两岸的生态环境,确定本次工程出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002中的一级标准的A标准。
因此本工程设计进出水水质及处理程度如下:
进出水水质及处理程度表
COD(mg/l)
BOD(mg/l)
TP(mg/l)
TN(mg/l)
NHj-N(mg/l)
SS(mg/l)
进水水质
400
150
40
180
出水水质
5(8)
处理程度
87.5%
93.3%
87.5%
62.5%
83.3%
94.4%
3.3工艺方案选择
3.3.1工艺方案选择的原则
1、与一期工程的流畅衔接
2、工艺可靠、技术先进和前瞻性
3、与一期工程运行的协调性
4、经济合理性
5、适应市场变化
6、安全和环保
3.3.2重点处理指标
根据市污水处理厂一期工程原出水水质及改造后出水水质对比,对每项污染物指
标进行分别讨论
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