石家庄中医院.docx
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石家庄中医院
石家庄市中医院废水处理工程
方
案
设
计
(处理规模:
240m3/d)
二○一二年十月
前言
★工程名称:
石家庄市中医院废水处理工程
★主要技术经济指标:
☆占地面积:
180m2
☆处理规模:
240m3/天
☆运行费用:
0.32元/吨水
★适用性:
本技术方案是在选择成熟处理工艺的基础上,优化组合污水处理工艺,采用经工程实践证明是行之有效的。
★先进性:
本技术方案中选择的处理工艺技术先进、工程投资省、运行费用低,设备运行自动化程度较高,维护简单方便。
★优越性:
采用本技术方案对此类污水进行处理出水效果好,维护方便,操作管理简单,使用寿命长。
目录
1.概述7
2.工程设计依据、原则和范围8
2.1工程设计依据8
2.2进、出水水质及设计要求8
2.2.1进水水量8
2.2.2工程设计进水水质及废水特征8
2.2.3处理出水排放标准9
2.3设计原则9
2.4设计范围10
2.5设计采用主要标准11
3.工艺流程选择12
3.1工艺确定12
3.2工艺说明14
3.2.1预沉淀调节池14
3.2.2水解酸化池14
3.2.3接触氧化池14
3.3污染物降解预测15
3.4工艺流程说明15
4.工艺设计说明16
4.1格栅16
4.1.1设备功能16
4.1.2单体构筑物参数:
16
4.2预沉淀调节池16
4.2.1结构型式16
全地下钢筋混凝土水池,一座。
16
4.2.2单体构筑物参数:
16
4.3水解酸化池17
4.3.2单体构筑物参数:
17
4.4接触氧化池18
4.4.2单体构筑物参数:
18
4.5沉淀池19
4.5.2单体构筑物参数:
19
4.6清水池19
4.6.2单体构筑物参数:
20
4.7风机房20
4.7.2单体构筑物参数:
20
4.8脱水机房、配电室20
4.8.2单体构筑物参数:
20
4.9值班室21
4.9.2单体构筑物参数:
21
5.辅助工程设计22
5.1厂区平面设计22
5.2电气、自控设计22
5.2.1电气设计范围22
5.2.2设计依据23
5.2.3电源23
5.2.4控制柜23
5.2.5电气控制及操作23
5.2.6电缆敷设24
5.2.7照明设计24
5.3建筑结构设计24
5.3.1建筑设计原则24
5.3.2结构设计24
5.4暖通设计25
5.4.1构筑物的通风设计25
5.4.2采暖设计25
6.设备、构筑物一览表及投资估算26
6.1构筑物、设备一览表26
6.2投资估算28
7.经济分析30
7.1主要用电设备30
7.2运行费用分析30
7.2.1电费30
7.2.2人工费30
7.2.3药剂费30
8.公司简介及售后服务32
8.1公司简介32
1.概述
2.工程设计依据、原则和范围
2.1工程设计依据
√建设单位提供的有关资料
√原水的水质、水量资料
√污水处理有关设计和验收规范规程
√国内外处理此类废水的经验及工程实例
√建设方提供的有关资料;
√国家相关法律、法规等。
2.2进、出水水质及设计要求
2.2.1进水水量
本工程污水处理站设计进水为240m3/d(10m3/h),处理设施按24小时运行设计。
2.2.2工程设计进水水质及废水特征
根据业主提供的资料,废水主要为住院部生活污水和医疗废水。
编号
项目
指标
1
pH
6.0~9.0
2
CODcr(mg/L)
≤450
3
BOD5(mg/L)
≤120
4
悬浮物(mg/L)
≤200
5
氨氮(mg/L)
≤40
表1进水水质一览表
2.2.3处理出水排放标准
根据建设单位环评要求,出水执行排放标准如下表:
序号
项目
执行标准
1
PH
6.0-9.0
2
COD(mg/l)≤
250
3
BOD5(mg/l)
100
4
SS(mg/l)≤
60
2.3设计原则
根据污水水质特点,在原有设计的基础上,进行工程设计时需充分考虑如下几方面因素:
1.合理性:
全面规划,合理建设。
根据技术成熟、经济合理的原则进行总体设计和单元构筑物设计,并充分注意节能,力求减少动力消耗,以节约能源,降低处理成本及运行费用。
既要体现技术发展水平,又要脚踏实地立足实情。
2.可靠性:
充分设置调节措施,工艺调节措施和配水措施;设备运行稳定可靠,效率高,管理方便,维护维修工作量少;充分考虑冬季低温等各种不利因素下系统稳定运行要求,站内设置必要的监控仪表,运行管理应结合实际,尽量考虑自动化,以提高管理水平,减少人员编制。
监控仪表和自动化设备应维修维护方便。
确保污水处理装置的稳定性和可靠性。
3.经济性:
针对所收集污水的特点和处理要求,进行各种高效处理设施的优化组合,以达到占地面积少,适用性强的目的,专用设备的选型进行充分比选,达到性能价格比的最优化,在保证质量和安全可靠的前提下,降低系统造价和运行管理费用。
充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。
4.先进性:
在确保功能可靠、运行稳定、灵活性强、操作管理方便的前提下,根据设计进水水质和排放标准的要求,尽量采用新技术,采用高效节能、简便易行的处理工艺。
5.无二次污染:
充分考虑环境问题,设计新颖美观,布局合理,合理控制噪声,及气味,污水处理产生的污泥,其处理及处置工艺根据污泥量、污泥性质综合确定,并充分考虑资源的再利用,防止二次污染。
2.4设计范围
本工程设计由方案设计,具体设计范围和内容为:
1.本工程的设计范围是从污水站进水口到清水池,与院区工程界面交接点为设计界区内1m,电控范围为控制柜同各设备间设计,总电源进线甲方控制。
2.本工程设计内容包括污水处理工艺设计、平面布置设计、建筑设计、结构设计、机械设计、电气设计、自控设计、站区给排水设计等。
2.5设计采用主要标准
《室外排水设计规范》GB50014-2006
《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005
《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB18920-2002
《泵站设计规范》GB/T50265
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
《砌体结构设计规范》GB5003-2001
《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002
《供配电系统设计规范》GB50052-95
《低压配电设计规范》GB50054-95
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93
《建筑设计防火规范》GBJ16-87(2001年局部修订)
3.工艺流程选择
3.1工艺确定
本工程的污水主要来源于生活污水。
根据污水处理站规模、处理水量及处理效率综合考虑,本着使出水稳定达标,节省工程投资及运行费用的原则,我们将采用如下工艺作为本工程的主体工艺:
格栅→预沉淀调节池→水解酸化池→沉淀池→消毒接触池→清水池→出水
具体流程图如下:
3.2工艺说明
3.2.1预沉淀调节池
预沉淀调节池主要作用是对原水的水量水质进行调节,使管渠和构筑物正常工作,不受废水高峰流量或浓度变化的影响。
前半部分为预沉区,将沉淀的颗粒物、污泥等用污泥泵输送至污泥浓缩池;后半部分为预曝气区,利用空气对池内水体进行搅动、充氧,去除一部分有机物,改善水质。
3.2.2水解酸化池
水解酸化池主要特点是将大分子的有机物水解成小分子的有机物,主要是在池内加入部分生物填料,填料将大量的微生物进行截留,从根本上解决污泥流失的问题。
填料上附着的微生物可以对水中难降解的大分子有机物起到水解酸化作用,改善进入后续构筑物的水质条件,为后续的处理打好基础。
3.2.3接触氧化池
接触氧化池,利用淹没在废水中的填料上长满生物膜,废水在与生物膜接触过程中,水中的有机物均被微生物吸附,氧化分解和转化为新的生物膜。
从填料上脱落的生物膜,随水流到沉淀池,通过沉淀与水分离,废水得到净化。
微生物所需要的氧气来自水中,空气来自池子底部的布气装置,在气泡上升过程中,一部分氧气溶解在水里。
溶解性CODcr去除率高,使处理出水有机物稳定达标。
3.3污染物降解预测
污染物降解预测表
项目
原水
预沉淀调节池
水解酸化池
接触氧化池
沉淀池
清水池
标准
COD(mg/l)
450
405
284
140
133
133
<200
去除率
--
10%
30%
50%
5%
--
--
BOD(mg/l)
120
120
108
86
86
86
<100
去除率
--
--
10%
20%
--
--
--
SS(mg/l)
200
160
128
89
54
54
<60
去除率
--
20%
20%
30%
40%
--
--
3.4工艺流程说明
医院废水首先经过格栅网,去除大块悬浮物和毛发之后自流入预沉淀调节池中,在调节池中均匀水质、调节水量,再由提升泵将污水提升至水解酸化池,将大分子的有机物分解成小分子的有机物后自流进入接触氧化池,废水在与生物膜接触过程中,水中的有机物均被微生物吸附,氧化分解和转化为新的生物膜。
从填料上脱落的生物膜,随水流到沉淀池,通过沉淀与水分离,废水得到净化。
出水自流入消毒接触池,消毒接触池进水管路上投加消毒剂,消毒后的污水自流进入清水池,经清水池稳定后使出水的各个指标保证稳定达标排放。
4.工艺设计说明
4.1格栅
4.1.1设备功能
格栅安装在污水处理站的前端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物。
4.1.2单体构筑物参数:
材料UPVC
设备型号非标
栅宽350mm
栅距5mm
安装角度70°
数量1台
4.2预沉淀调节池
4.2.1结构型式
全地下钢筋混凝土水池,一座。
4.2.2单体构筑物参数:
⑴结构尺寸:
3.2m×6.25m×5.5m
⑵有效水深:
4.0m
有效体积:
80m3
停留时间:
8h
设备
①一级提升泵
②预曝气系统
规格参数:
Q=0.8m3/min
数量:
一套
4.3水解酸化池
4.3.1结构型式
半地上钢筋混凝水池,1座
4.3.2单体构筑物参数:
⑴结构尺寸:
3.2m×2.0m×4.5m
⑵有效水深:
4.0m
⑶停留时间:
2.5h
设备
曝气系统
数量:
1套
②组合填料
型号:
φ150×80×3000mm
数量:
18m3
③填料架
型号:
非标
数量:
1套
4.4接触氧化池
4.4.1结构型式
钢筋混凝水池,2座
4.4.2单体构筑物参数:
⑴结构尺寸:
3.2m×6.25m×4.5m
⑵有效水深:
4.0m
⑶需气量:
2.5m3/min
⑸设备
①组合填料
数量:
60m3
②填料架
型号:
非标
数量:
1套
材质:
碳钢防腐
③微孔曝气器
型号:
φ210
数量:
60套
罗茨风机
型号:
风量=4.22m3/min,风压=5mH2O,功率=5.5kw
数量:
2台,1用1备
4.5沉淀池
4.5.1结构型式
钢筋混凝水池,1座
4.5.2单体构筑物参数:
⑴结构尺寸:
3.12m×4.4m×4.5m
⑵上升流速:
1m/s
⑶设备
①斜管填料
型号:
φ80
数量:
10m3
填料架
型号:
非标
数量:
1套
材质:
碳钢防腐
污泥泵
规格参数:
Q=10m3/h,H=10m,N=0.75kw
数量:
2台(一用一备)
4.6消毒接触池
4.6.1结构型式
钢筋混凝水池,1座
4.6.2单体构筑物参数:
⑴结构尺寸:
3.65m×5.0m×4.5m
⑵有效水深:
1m
⑶设备
①消毒装置
V=200L,含计量泵
4.6清水池
4.6.1结构型式
钢筋混凝水池,1座
4.6.2单体构筑物参数:
有效容积:
40m3
有效水深:
3.8m
⑶停留时间:
4h
⑷设备
①脱氯装置(含计量泵)
规格型号:
加药罐V=500L;
计量泵6L/h(2台)
数量:
1套
4.7地下设备间
4.7.1结构型式
砖混,1座
4.7.2单体构筑物参数:
结构尺寸:
15m×4.0m×4.5m
4.8污泥浓缩池
4.8.1结构型式
钢筋混凝水池,1座
4.8.2单体构筑物参数:
有效容积:
40m3
结构尺寸:
3.2×3.2×4.5m
5.辅助工程设计
5.1厂区平面设计
平面布置遵循如下原则:
⏹功能分区明确,构筑物布置紧凑,减少占地面积。
⏹流程力求简短、顺畅,避免迂回重复。
⏹变配电间布置在既靠近污水站进线,又靠近用电负荷大的构筑物处,以节省能耗。
⏹建筑物尽可能布置在南北朝向。
⏹总平面布置满足消防要求。
⏹交通顺畅,使施工、管理方便。
⏹设置事故排放管及超越管。
在总平面设计中,除满足工艺、机电要求外,注重功能分区、建筑空间效果及环境设计。
分区明确,管理方便。
5.2电气、自控设计
5.2.1电气设计范围
污水处理站配电柜进户线接点开始,至污水处理站清水池的全部用电设备和室内照明。
具体内容如下:
(1)生产用电设备的配电及控制、信号系统及电缆的选型和敷设;
(2)构筑物的防雷及接地保护设计。
(3)电缆敷设设计
5.2.2设计依据
(一)工艺专业提供的用电设备清单。
(二)10KV及以下变电所设计规范GB50053-94
(三)供配电系统设计规范GB50052-95
(四)低压配电装置及线路设计规范GB50054-95
(五)电力装置的电气测量仪表装置设计规范GBJ63-90
(六)电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50062-92
(七)工业与民用电力装置的接地设计规范GBJ65-83
(八)电力工程电缆设计规范GB50217-94
5.2.3电源
本污水处理站电源电压为220V/380V,三相五线制。
由甲方负责引至处理站。
5.2.4控制柜
工艺设备配套带来的控制柜应满足下列要求:
(1)具有短路及过载保护功能。
(2)具有完整的控制及信号显示功能。
(3)带有手动操作按钮及手/自动切换开关。
5.2.5电气控制及操作
所有工艺设备的控制均设有自动控制和手动控制两种方式。
自动控制及手动控制均通过控制柜实现。
自动控制为正常生产时的控制操作方式。
手动控制主要为设备单体试车和设备检修时使用。
5.2.6电缆敷设
电力、控制电缆以电缆沟及电缆桥架敷设为主,局部穿管明配、暗配,部分电力电缆直埋敷设,电缆均采用铜芯普通电缆。
5.2.7照明设计
电气照明设有工作照明、应急照明和户外道路照明,照明电源由各区域内低压配电系统供给。
照明光源:
室内主要采用荧光灯、白炽灯,室外采用高压钠灯。
电气设备清单
序号
设备名称
额定功率、电压
数量
安装位置
备注
1
提升泵
0.75Kw380V
2台
预沉淀调节池
1用1备
2
罗茨风机
5.5kw380V
2台
地下设备间
1用1备
3
污泥泵
0.75kw380V
2台
沉淀池
1用1备
4
事故泵
0.75kw380V
1台
地下设备间
1用
5
加药泵
0.1kw380V
3台
地下设备间
1用
6
照明及其他
0.5Kw220V
工房
5.3建筑结构设计
5.3.1建筑设计原则
符合处理工艺流程和总图要求,满足抗震、消防、环保、节能、工业卫生及劳动保护的需要。
充分使用当地建材,降低造价。
5.3.2结构设计
(1)结构安全等级均为二级,为丙类建筑。
(2)结构设计使用年限为50年。
砌体施工质量等级为B级。
(3)本工程抗震设防类别:
标准设防类(丙类);混凝土构件抗震等级为三级。
(4)建(构)筑物的地基基础设计等级为丙级。
各种荷载按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)及《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002采用。
5.4暖通设计
5.4.1构筑物的通风设计
构筑物等根据工艺要求采用机械排风或自然进风的通风方式。
5.4.2采暖设计
(一)设计依据
(1)《供热通风设计手册》
(2)《全国民用建筑工程设计技术措施》(暖通空调、动力)
(3)《民用建筑设计通则》
(4)《室内热力管道支吊架》(95R402)
(5)《建筑设计防火规范》(GBJ19-87(2001)版)
(6)《室外管道保温设计规范》
(二)室内外采暖保温范围
(1)各建筑物的采暖
(2)室外管道的保温处理
6.设备、构筑物一览表
6.1构筑物、设备一览表
序号
名称
型号规格
单位
数量
备注
一、土建部分
1
格栅井
0.5×1.5×1.8
座
1
地下、钢混
2
预沉调节池
3.2×6.25×5.5
座
1
地下、钢混
3
水解酸化池
3.2×2×4.5
座
1
地下、钢混
4
接触氧化池
3.2×6.25×4.5
座
2
地下、钢混
5
斜管沉淀池
3.2×4.4×4.5
座
1
地下、钢混
消毒接触池
3.2×5×4.5
座
1
地下、钢混
6
清水池
40m3
座
1
地下、钢混
7
污泥浓缩池
3.2×3.2×4.5
座
1
地下、钢混
8
地下设备间
15×4×4.5
座
1
地下、砖混
二、设备部分
1
提升泵
Q=10m3/h,H=10m,N=0.75kw
台
2
潜污泵、硬管连接
2
事故泵
Q=10m3/h,H=10m,N=0.75kw
台
1
管道泵
3
沉淀池污泥泵
Q=10m3/h,H=10m,N=0.75kw
台
2
管道泵
4
罗茨风机
Q=4.22m3/min,风压5mH2O,N=5.5kw
台
2
5
人工格栅
池宽500mm。
台
1
6
电磁流量计
DN65
台
1
7
预曝气系统
非标
套
1
8
水解池曝气系统
非标
套
1
9
微孔曝气器
φ210
套
60
10
消毒设备
V=200L,Q=6L/h
套
1
含加药泵
11
脱氯装置
非标
套
1
12
出水堰板
非标
套
1
13
水解池填料架
非标
台
1
14
接触氧化池填料架
非标
台
1
15
沉淀池填料架
非标
台
1
16
组合填料
φ150×100×3000
m3
78
17
斜管填料
φ80×1000
m3
10
18
管道阀门
批
1
19
防腐保温
批
1
20
电线电缆
批
1
21
配电柜
台
2
22
自控系统
套
1
7.经济分析
7.1主要用电设备
序号
设备名称
额定功率、电压
数量
运行时间
备注
1
提升泵
0.75Kw380V
2台
24
1用1备
2
事故泵
0.75Kw380V
1台
0
1用
3
罗茨风机
5.5kw380V
2台
24
1用1备
4
污泥泵
0.75kw380V
2台
0.1
1用1备
5
加药泵
0.1kw380V
3台
24
2用1备
6
照明及其他
0.5Kw220V
8
污水处理站总装机容量为15.55kw,取荷载系数为0.7,日用电量约111.21kwh。
7.2运行费用分析
7.2.1电费
日处理废水240m3,以0.52元/Kw.h计,则
吨水运行电费:
111.21×0.52÷240=0.24元
7.2.2人工费
污水处理站只需设1人兼职即可。
7.2.3药剂费
污水处理站运行吨水药剂费取0.08元
污水处理站日常运行吨水处理费:
0.32元。
8.公司简介及售后服务
8.1公司简介
河北国源环保科技
有
自公司成立以来,一直致力于环境保护事业的发展,公司联合了中国科学研究院、中核集团、河北科技大学环境工程学院、北方工程设计研究院等多个科研院所针对高难度工业废水处理工艺进行了优化和创新。
目前,公司与各大科研院所合作,对焦化行业和光伏行业的废水处理工艺进行了技术革新,优化了以往的“高投资、高运行成本、治理时间过长”的传统工艺,使客户的投资更加合理、运行成本更加低廉、治理时间大幅缩短,并在多个企业开始进行中试及工程施工。
公司更是依靠强大的技术力量在医药化工等行业进行技术革新。
公司在成立近3年时间里,凭借自身领先的技术优势、良好的工程质量、先进的项目管理体系和优质的服务,先后在石油、化工、光伏、医药等多种领域承接了很多项目,均收到良好成效。
公司秉承:
诚信天下、质量至上、创新发展、合作共赢的经营理念。
与社会各界一起珍爱生命,保护环境,共建美好的绿色家园。
8.2售后服务
为了更好地满足客户的要求,解决客户在工程实施及运行中的实际问题,我公司本着“技术领先、质量第一、用户满意、不断创新”的宗旨,向客户承诺:
我公司保证全权负责整个工程的设计、设备选购、设备安装调试、联动试车、试运转的全过程。
在整个实施过程中确保工程优质完成。
具体如下:
技术服务:
我公司近年来在大量生活污水处理及工业污水工程经验的有效积累,我公司已经具备了解决施工过程中各种问题的丰富经验和成熟技术,为我们向客户提供优质高效的服务打下了良好而坚实的基础。
我公司保证对所设计的工艺以及所选用的设备负责,保证工程建成运转后满足在设计方案中所承诺的各项指标。
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