某工厂清污分流改造工程

1、前前 言言水是生命之源，是地球上唯一不可替代的自然资源，是保障人民生活、发展经济不可缺少的物质基础。二十世纪后期，随着人口的增长和经济发展，世界上许多国家和地区发生水资源危机。进入二十一世纪后，水资源已成为世界范围的热点问题。我国人均水资源占有量仅有 2340m3，仅为世界水平的四分之一，已被列入世界 12 个贫水国家名单之中。特别是我国北方地区，在降雨时间和空间上分布及不均匀，致使大部分北方城市出现严重的水资源危机，水资源成为限制社会经济发展的重要因素之一。节约水资源、防治水污染，改善水生态环境是保护环境和实施可持续发展的重要内容。为了解决水资源的问题，除开发保护现有水资源外，实施工业节水及

2、废水处理再生与回用，将成为缓解水资源危机的重要手段。工厂位于省县机械厂内。场区中心地理位置坐标东经 1061724，北纬 262114。厂址西北距县城9.5km，西距火车站 4.6km，北距贵黄高速公路 10km，距 g065 公路站 11km，场区北距贵昆铁路 3km。厂区周围环山，雨季降雨充沛，山流汇入厂区。根据实地考察和工厂提供的资料，原机械厂的截洪沟、泄洪沟以及雨水排放系统能满足当地雨季洪期的排放通常，不会对厂区造成影响。但由于工厂进行厂区改造时将厂区内部分雨水沟改为排污系统并入厂区设施，造成雨季雨水量过大时厂区内泄洪力受限，雨水排放不通畅，厂区内的雨水沟泛滥淹没了污水排放系统和回流系

3、统，雨水和污水混合流入下游厂区外的农民耕作地，影响了被污染地的农民生活和耕作。因此，工厂委托编制本方案，对该厂雨污分流方案进行一个整体的规划和改善，从而达到厂区内的污水回用不外排，雨水通畅疏导并完全不进入厂区内污水系统。 - 1 -第一章第一章 概概 述述1.1 项目名称与建设单位项目名称与建设单位项目名称：工厂清污分流改造工程建设单位：1.2 编制说明编制说明1.2.1 编制依据编制依据（1）工厂工业废水处理回用及雨污分流改进工程项目委托书（2）工厂提供的有关生产工艺、废水排放水量、水质等有关情况资料（3）国内外有关同类工厂生产工艺及废水处理情况（4）1.2.2 主要规范与标准主要规范与标准

4、地表水环境质量标准 gb3838-2002城市污水再生利用 景观环境用水水质 gb/t18921-2002 城市污水再生利用 城市杂用水用水水质 gb/t18920-2002城市污水回用设计规范 cecs61-94室外排水设计规范 gb50014-2006建筑地基基础设计规范 gbl8918-2002建筑抗震设计规范 gb500112001建筑结构可靠度设计统一标准 gb50068-2001给排水工程构筑物结构设计规范 gbj69-84其它专业规范及标准 - 2 -1.2.3 编制原则编制原则（1）贯彻执行国家环境保护政策，按照国家有关法规、规范及标准进行设计；（2）采取工业节水措施，实行一水

5、多用，分质使用，净水重复利用，实行清污分流，进行废水的回收利用，减少排污量；（3）工艺流程选择要考虑地区的具体情况，要根据进水水质和出水水质的要求选择工艺技术先进、处理效果稳定、可靠、操作管理简单、节能、占地面积小，工程投资省和运行费用低的工艺；（4）选用国内先进、高效节能、性能可靠、运行管理方便的设备，提高自动化程度，减少维护工作量，减轻操作人员的劳动强度；（5）采用现代化管理模式，系统分散控制，集中管理，减少人员编制；（6）设计中充分考虑防止二次污染，噪声低，基本无异味，不影响周围环境；（7）厂区平面布置力求新颖美观，布局合理，功能齐全。在便于施工安装和维修的前提下，使处理构筑物尽量集中，

6、布置紧凑，节约用地，保证绿化面积，同时留有适当的发展余地。1.2.4 编制范围编制范围1、对厂区进行清污分流方案设计。2、对厂区现有排水沟泄洪能力进行校核。3、对家属区采用的生活污水治理方案、生活污水处理水量、水质进行论证；4、生活污水处理站的工艺进行设计；5、对各工程进行投资估算及分析。1.3 企业概况企业概况 - 3 -现有工程建设内容有原料车间、溶出车间、沉降车间、分解车间、蒸发车间、热力车间、供水、电气、及控制车间、检修车间、质检中心、以及渣场等，同时利用机械厂的道路、部分公用工程及辅助工程。1.4 项目必要性项目必要性工厂是在机械厂基础上改制而成，由于当时资金有限，雨水和生活废水合流

7、，未建废水回用设施，工业用水量很低，也没有配套的污水处理系统。废水未经处理直接外排，流出厂区。工厂建成后沿用机械厂的部分雨水系统，而且设计不合理并未采取必要的能解决雨污混合的措施，不仅给水资源造成极大的浪费，雨季雨水在厂区蔓延开来，混合入厂区内污水后直接排入厂区外农耕地，造成水体和土壤污染。 为此，省环境监察局下发执法通知书：针对该厂生产废水外排进入下游农灌沟渠一事，根据国家环境保护相关法律法规，责令该厂对事故采取有效措施，减轻和消除污染；并进一步完善厂内雨污分流系统，严禁生产废水和生活污水外排。因此该厂进行雨污分离系统改造，改善污水回用系统，保护当地生态环境势在必行。 - 4 -第二章第二章

8、 生产工艺及污水排放情况生产工艺及污水排放情况2.1 概述概述工厂对工业节水非常重视，为了重复利用工业废水，达到节约水资源和保护环境的目的，曾经采取了很多措施。在现有的条件下，通过努力采取先进的生产工艺和设备、提高管理人员素质、增强管理水平、加强节水力度、回收利用冷却水等一系列措施，减少用水量和废水排放量。目前，主要亟待解决的是雨污分离和清污通沟。2.2 生产工艺生产工艺工厂现有工程生产使用碱（naoh）来处理铝矿石，使矿石中的氢化铝转化为铝酸钠溶液，不溶解的赤泥与溶液分离，经洗涤后弃去，na2o 与 al2o3便呈氢氧化铝析出，经与母液分离、洗涤后经过滤，得到氢氧化铝产品。析出大部分氢氧化铝

9、的溶液在加热时，又可溶出铝土矿的氧化铝水合物。生产工艺见下图。 - 5 - - 6 -2.4 水平衡图水平衡图 - 7 -2.4 生产废水产生情况生产废水产生情况2.4.1 主体工程产生废水主体工程产生废水本工程生产装置产生的废水主要有赤泥洗涤废液，地面冲洗废水、蒸发工序的冷凝冷却排污水、溶出稀释等工序的设备冷却排污水、过滤工序的冷却排污水以及各车间的跑冒滴漏水。废水排放情况见下表。 主体工程废水排放情况序号污染源名称主要污染物废水产生量m/h废水排放量m/h排放规律处理措施及去向w1溶出稀释等工序的设备冷却排污水ss9.00连续生产废水处理站处理后回用w2过滤工序的冷却排污水ss9.00连续

10、生产废水处理站处理后回用w3蒸发工序的冷凝冷却排污水ss17.00连续生产废水处理站处理后回用-跑冒滴漏水ph、ss3.00连续生产废水处理站处理后回用-抵免冲洗废水ph、ss8.00连续生产废水处理站处理后回用 - 8 -2.4.2 公用及辅助工程排放废水公用及辅助工程排放废水主要有空压站设备冷却排污水、蒸汽锅炉除盐水、化验室废水和生活污水。废水排放情况见表公用、辅助工程废水排放情况 表 公用、辅助工程废水排放情况序号污染源名称主要污染物废水产生量m/h废水排放量m/h排放规律处理措施及去向1空压站设备冷却排污水ss3.00连续生产废水处理站处理后回用2锅炉除盐水ph3.00连续生产废水处理

11、站处理后回用3化验室废水ph0.50连续生产废水处理站处理后回用4生活污水cod、nh3-n3.50间断生产废水处理站处理后回用5冷却塔循环排污水ss1.00间断生产废水处理站处理后回用6轴承冷却系统排污水油类、cod2.00间断生产废水处理站处理后回用 - 9 -2.4.3 项目产生主要废水源及污染物项目产生主要废水源及污染物序号污染源名称废水生产量nm3/h污染物名称治理措施产生浓度mg/m净化效率%处理后浓度mg/m废水排放量nm3/hw1溶出稀释等工序的设备冷却排污水9.0ss30095150w2过滤工序的冷却排污水9.0ss30095150w3蒸发工序的冷凝冷却排污水17.0ss25

12、094150ph11136.58.5-跑冒滴漏水3.0ss50097150ph11136.58.5-地面冲洗废水1.0ss50097150-空压站设备冷却排污水3.0ss30095150-锅炉除盐水3.0ph4，12-6.58.50-化验室废水0.5ph12-6.58.50-冷却他循环排污水1.0ss生产废水处理站处理后的回用20092.515-轴承冷却系统排污水2.0cod30067100cod25060100-生活污水3.5nh3-n4040150-赤泥渣场渗滤液0.8ph生活污水处理站处理后的回用9.511.5-6.58.50 - 10 -2.5 废水回用废水回用该公司生产废水设置生产废

13、水处理站，采用混凝沉淀法进行处理，去除废水中的悬浮物、泥沙和油，经处理后的水作为二次利用返回车间循环利用，大部分作为循环系统的补充水，部分作为锅炉烟气净化补充水及车间地坪冲洗水，不外排。厂区内分别设置生活污水排水系统、生产废水排水系统和雨水排水系统，生活污水经排水管网排入生活污水处理站处理达标后，厂区回用；生产废水和初期雨水经排水管网排入生产废水处理站，经处理达标后回用系统；中期和后期雨水经雨水沟收集后排入厂区下游的小溪。 - 11 -第三章第三章 清污分流方案清污分流方案3.1 建设内容建设内容由于历史原因，厂区排水管（沟）网为合流制，且较为混乱，无法解决清污分流问题。清污分流可以改变以往将

14、整个厂区雨水与厂区产生的生活污水、生产废水混合进入排水管道的情况，实现生产废水完全回用不外排、而生活污水得到了较好的收集和集中处理而未受污染的清洁水、雨水等被直接外排。清污分流应考虑充分利用原有排水管。排水管网改造中，除了结构有损坏的管道、沟渠外，应考虑充分利用原有排水管道，再根据现有的排水标准和排水体制改造的要求，新增设雨水管或污水管，这样可以大大节省工程造价和缩短工期。1、新建设一套生产污水管网，对全厂排水管网进行彻底改造，彻底实现清（雨）污分流，将过去由于没有实行清污分流而进入雨水系统的的生产废水全部收集，排入厂区生产废水回用水池，真正实现“清污分流”，使全厂生产废水的全部回用，做到生产

15、废水不外排。2、改建现有的排水管网为雨水管网，清淤疏通堵塞的沟渠。3、新建一套家属区生活污水收集系统，收集的生活污水集中处理后回用。4、新建生活污水处理站。3.2 雨水收集系统雨水收集系统雨水设计流量是雨水管渠系统设计的依据。由于雨水径流的特点是流量大而历时短，因此应对雨量进行分析，以便经济合理地推算暴雨量和径流量，作为雨水管渠的设计流量。为使雨水管渠正常工作，避免发生淤积、冲刷等现象，对管渠水力 - 12 -计算的基本数据作如下的技术规定：3.2.1 雨水沟道设计的原则雨水沟道设计的原则(1) 尽量利用池塘、河浜受纳地面径流，最大限度地减少雨水沟道的设置。受纳水体周围的地面径流可直接借地面排

16、入水体。(2) 利用地形，就近排入地面水体。(3) 考虑采用明沟收集雨水，明沟造价低。(4) 尽量利用重力流对雨水进行收集，避免设置雨水泵站。3.2.2 雨水沟道水力学设计的准则雨水沟道水力学设计的准则参照室外排水设计规范(gb50014-2006)进行。(1) 雨水管渠和合流管渠应按满流计算；雨水中主要含有泥沙等无机物质，不同于污水的性质，加之暴雨径流量大，而相应较高设计重现期暴雨强度的降雨历时一般不会很长，故室外排水设计规范规定，雨水管道的设计按满流考虑。(2) 明渠则应有等于或大于 0. 20m 的超高，街道边沟应有等于或大于 0. 30m 的超高。(3) 雨水管道和合流管道在满流时最小

17、流速为 0.75 m/s； 明渠最小流速为 0.4m/s；为避免雨水所挟带的泥沙等无机物质在管渠内沉淀下来而堵塞管道，规范规定，满流时管道内最小设计流速为 0.75m/s；明渠内最小设计流速为 0.40m/s。为防止管壁受到冲刷而损坏，影响及时排水，对雨水管渠的最大设计流速规定为：金属管最大流速为 10m/s；非金属管最大流速为 5 m/s。明渠中水流深度为 0.4-1.0m 时，最大设计流速宜按表内采用。当水流深度 h 在 0.4-1.0m 范围以外时，表列流速应乘以下列系数：h0.4m，系数 0.85 ；h1m，系数 1.25 ；h 2m，系数 1.40。(4) 管渠的最大运行流速同污水管

18、道，明沟的最大流速按下表采用： - 13 -明渠最大设计流速明 渠 类 别最大设计流速（m/s）粗砂或低塑性粉质粘土0.8粉质粘土1.0粘土1.2草皮护面1.6干砌块石2.0浆砌块石或浆砌砖3.0石灰岩和中砂岩4.0混凝土4.0注：上表适用于水流深度为 0.41.0 m 时；水流深度 h 在 0.41.0m 以外，表中数据应乘以以下系数：h0.4 m，0.85；1.0h2.0 m，1.25；h2.0 m，1.40。 (5) 雨水沟道流速公式21321irnv 式中：v流速（m/s）i水力坡度r水力半径（m）n粗糙系数，数值同前(7) 沟段衔接一般用沟顶平接，当条件不利时也可用沟底平接；3.2.

19、3 水力计算水力计算1、暴雨强度公式q=3756（1+0.875lgp）/(t+13.14p0.158)0.827 式中 q设计降雨强度l/(s ha2); - 14 - p设计降雨重现期（a） ； t降雨历时；2、雨水量计算q=qf 式中 q雨水设计流量，l/s； 径流系数； q设计暴雨强度，l/(s ha2)； f汇水面积，ha。根据甲方提供资料，本项目厂区雨水收集沟渠的汇水面积为9.4ha，经设计计算校核，雨水设计流量为 1.26m/s，厂区原有排水沟设计断面为 1.41.4m，设计超高为 0.2m，满足雨水流量 1.271m/s，因此原有排水沟能够满足排洪要求。雨水沟利用原有排水沟进行

20、改造，新增雨水沟渠 153m。对沿线毁坏排水沟采用人工进行拆除，清除废渣、杂物、杂草及淤土，运至指定地点。雨水系统详见雨水系统平面布置图。3.3 生产废水收集系统生产废水收集系统排水体制可分为合流制和分流制两种类型。合流制排水系统：是将生活污水、工业废水和雨水混合在一种管渠内排除的系统。分流制排水系统：是将生活污水，工业废水和雨水分别以两种或两种以上的管渠独立排放的排水系统。合理地选择排水系统的体制，从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，排水体制的选择应首先满足环境保护的需要，同时应根据当地条件，进行技术经济比较来确定。从排水体制的经济分析认为，分流制排水系统能够使厂区污水处理减量化。容

21、易适应今后发展的需要，又符合当前城镇卫生的要求，所以 - 15 -采用清、污分流的排水体制。清污分流改变了以往将厂区内的雨水与工厂产生的生产废水混合在同一排水管道内的情况，杜绝了生产废水外排的可能性，使生产废水得到了较好的收集和完全回用，而未受污染的雨水等被直接外排。现阶段排水系统的主要问题如下： （1）厂区内部没有进行清污分流，导致生产废水占用原有雨水排水沟后收集到回用水池，一旦下雨，污水将会与雨水一起混合外排，造成排污口超标。 （2）厂区管网采用合流制。生产废水和雨水一起通过排水沟直接外排。为进一步优化全厂的排水管网，使“清污分流”更彻底，实现全厂污水 100%不外排，本工程新建一套生产废

22、水收集管网。对生产区内部“清污分流”进行改造，使生产区内彻底实现分流，把全部生产污水收集到回用水池，杜绝污水进入雨水管网后直接外排。生产废水收集利用原有排水沟进行改造，新增生产废水收集沟1242m，采用混凝土截污沟，确保污水输送系统的可靠运行。3.3.1 污水量污水量根据甲方提供资料，原有工程产生废水量为 32m/h，现有工程产生废水量为 62 m/h，总共产生生产废水 0.026m/s，降雨产生地表废水0.966m/s，产生污水量为 0.992 m/s。3.3.2 沟渠设计沟渠设计根据排水管网定线的原则，分别进行污水管道（干管）定线；对污水管，列表统计各厂区的面积；划分设计管段，分别列表计算

23、各管段设计流量，并进行管网水力计算。厂区编号12345678厂区面积（）4620107008337173404197629520451143厂区编号910111213141516 - 16 -厂区面积（）322413227-管渠布置详见平面布置图 - 17 -在清污分流系统完善后，全厂所有生产废水均收集进行回用，沟渠长度为 1242 米。 污水主干管水力计算表序号新增 流量q1(l/s)转输 流量q2(l/s)本段总 流量q0(l/s)管沟底宽 w (m)管沟高 h (m)管沟边坡宽高比 i过水断面 a (m2)湿周 x (m)水力半径 r (m)粗糙度 n坡度 i流速 v (m/s)管道输水

24、能力 (l/s)验算q0(l/s)162.062.00.40.40.50.1000.8470.1180.0170.0030.877.577.52143.062.0205.00.60.50.50.2251.2710.1770.0170.0031.0228.6228.63112.00.0112.00.40.50.50.1651.0710.1540.0170.0030.9152.8152.84232.0112.0344.00.60.70.50.4251.7180.2470.0170.0031.3539.6539.6556.056.00.40.40.50.1000.8470.1180.0170.003

25、0.877.577.5684.056.0140.00.40.50.50.1651.0710.1540.0170.0030.9152.8152.8741.041.00.40.40.50.1000.8470.1180.0170.0020.663.363.3815.041.056.00.40.40.50.1000.8470.1180.0170.0020.663.363.3943.00.043.00.40.40.50.1000.8470.1180.0170.0020.663.363.310177.043.0220.00.50.50.50.1951.1710.1670.0170.0051.3245.52

26、45.511344.0140.0484.00.90.60.50.4401.7940.2450.0170.0031.3555.4555.4 - 18 -污水支管水力计算表序号新增 流量q1(l/s)转输 流量q2(l/s)本段总 流量q0(l/s)管沟底宽 w (m)管沟高 h (m)管沟边坡宽高比 i 过水断面 a (m2)湿周 x (m) 水力半径 r (m) 粗糙度 n 坡度 i 流速 v (m/s)管道输水能力 (l/s) 验算q0(l/s)162.0 62.0 0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.003 0.8 77.5 77.5 2143.0

27、0.0 143.0 0.4 0.5 0.5 0.165 1.071 0.154 0.017 0.003 0.9 152.8 152.8 3232.0 0.0 232.0 0.6 0.5 0.5 0.225 1.271 0.177 0.017 0.003 1.0 228.6 228.6 4112.0 0.0 112.0 0.4 0.5 0.5 0.165 1.071 0.154 0.017 0.004 1.1 176.4 176.4 556.0 56.0 0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.003 0.8 77.5 77.5 684.0 0.0 84.0

28、0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.004 0.9 89.5 89.5 741.0 41.0 0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.002 0.6 63.3 63.3 815.0 0.0 15.0 0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.002 0.6 63.3 63.3 943.0 0.0 43.0 0.4 0.4 0.5 0.100 0.847 0.118 0.017 0.002 0.6 63.3 63.3 10177.0 0.0 177.0 0.5 0.5 0.5 0.195

29、 1.171 0.167 0.017 0.003 1.0 190.2 190.2 - 19 -3.3.3 废水提升池废水提升池根据甲方提供厂区地形图可以看出，在预脱硅槽附近地形较低，污水通过地形自流的方式是无法流入废水回用水池，因此在球磨机房附近设污水提升池一座。几何尺寸为 25153.0m。该污水提升泵站的总提升能力为 276 升/秒，配 125l/s 泵 2 台，26l/s 泵 1 台。提升管道采用 dn200upvc 双壁波纹排水管，共217m。3.4 家属区生活污水收集系统设计家属区生活污水收集系统设计1、污水量根据工厂提供的资料，整个居民区生活污水量平均 200m/d，该区域有一处分

30、水岭，向南走的污水量为 120 m/d，向北走的污水量未 80 m/d，原排水体制使用雨污合流制，由于实行“清污分流”后，家属区生活污水不能排水厂区内原有排水沟，因此新建一套生活污水收集系统，并收集集中进行处理。2、管道水力计算主要设计数据管段计算流量根据上文确定的排水体制，设计将考虑部分混漏水量。进入污水管网的水量按截流倍数 n=1 考虑。设计流速污水在管道中的最小流速必须保证管道内不发生淤积，最大流速保证管道不被冲刷损坏。参考相关规范，管道最小设计流速为 0.6m/s，最大流速，金属管道为 10m/s，非金属管道为 5m/s。截污渠道流速不小于0.4m/s。最小设计管径污水管道系统上游有可

31、能部分设计流量很小，若根据流量设计，管径会很小，管径太小，管道非常容易堵塞，使得维护费用增加。因此， - 20 -为了维护工作的方便，规定一个允许的最小管径，一般街区和厂区最小管径 200mm，街道下为 300mm。设计充满度根据确定的排水体制，污水管水量计算时采用非满流计算。 污水管最大设计充满度污水管最大设计充满度设计管径dn200dn300dn400dn500dn600设计充满度0.550.550.650.700.70最小设计坡度根据相关规范，管径 200mm 的最小设计坡度为 0.004；管径300mm 的最小设计坡度为 0.003。 管道埋设深度污水管道埋设深度直接影响着工程的投资，

32、结合当地地质情况，设计过程中管道覆土厚度不小于 0.7m。水力计算采用公式流量公式:q=ava水流有效断面积；v水流断面平均流速；流速公式采用曼宁公式：v= r2/3i1/21ni水力坡降， r水力半径（m）n粗糙系数，采用塑料管材时，取 0.010。3、污水管道附属设施埋地排水管道基础一般由地基、基础和管座组成。地基对于排水管道,如果铺设于未经扰动的良好天然地基管道等可不作地基处理；如果管道基础敷设在松软的原土上，需作分层夯实处理。由于无管道沿线地质勘察资料，因此本可研按一般地质情况考虑，即绝大 - 21 -部分埋地管道采用天然地基。管道基础针对本可研所采用的埋地管材,对一般地质，当地基承载

33、力特征值fak80kpa 时，基底可铺设一层厚度为 100mm 的中粗砂基础层；当地基土质较差其地基承载力特征值 55fak80kpa 或槽底处在地下水位之下时，宜铺垫厚度不小于 20mm 的砂砾基础层，也可分二层铺设，下层用粒径为 5-40mm 的碎石，上层铺设厚度不小于 50mm 的中粗砂；对软土地基（指淤泥、淤泥质土、冲填土或其它高压缩性土层构成的软弱地基）地基承载力特征值 fak55kpa，或因施工原因地基原状土被扰动而影响地基承载力时，必须先对地基进行加固处理，在达到规定地基承载能力后，再铺设中粗砂基础层。基础表面应平整，其密度应达到85%-90%。在管道设计基础范围内的腑角部位，必

34、须采用中粗砂回填密实。回填范围不得小于设计支承角 2+30（180）回填密实度应达到 95%以上。管道基础中在承插式接口、机械连接等部位的凹槽，宜在铺设管道时随铺随挖。凹槽的长度、宽度和深度可按接口尺寸确定。接口完成后，应立即用中粗砂回填密实。管道接口upvc 双壁波纹管管道接口采用橡胶圈承插连接。管道与检查井的连接有刚性连接和柔性连接两种连接方式。upvc 管道与检查井的采用刚性连接,做法为:当管道敷设到位，再砌筑检查井，宜采用现浇混凝土包封插入井壁的管端。混凝土包封的厚度不宜小于 100mm，强度等级不得低于 c20。为防止现浇混凝土因收缩导致连接处渗水，管端处设遇水膨胀橡胶圈以确保连接处

35、密封。若检查井砌筑先于管道敷设，应在井壁上按管道轴线位置预留洞口。预留洞口的内径不宜小于管材外径加 100mm。连接时用 1：2 水泥砂浆将管端与洞口间的缝隙填实，砂浆内宜掺入微膨 - 22 -胀剂。砖砌井壁上的预留洞口应沿园周砌筑砖拱圈。4、主要工程量通过对家属区污水管网的完善及设计计算，新建管道 1674m，最小管径 200mm 为 310m，最大管径 300mm 为 1295m，管材采用 upvc 管。南部系统处理后的生活废水回用进入污水管道的材质选用 hdpe 管，管径为 300mm，长度为 69m。5、检查井 排水检查井的最大间距检查井最大间距（m）管 径污水管道雨水（合流）管道30

36、040030405007005060800100070801100150090100根据家属区管径及管长设计污水管网检查井，检查井数量及规格见表：表 检查井规格及数量管径（mm）管长（m）检查井规格数量（个）结 构2003107009砖砌圆形检查井300136470037砖砌圆形检查井 - 23 -第四章第四章 生活污水处理工艺生活污水处理工艺4.1 生活污水概况生活污水概况根据工厂提供的资料，居民区生活污水量平均 200m/d，该区域有一处分水岭，需要通过对生活污水的管网重新设计，进行雨污分离，将污水管沟独立出来，南北系统个自独立收集并集中进行处理。4.2 设计依据设计依据 （1） 城镇给水

37、设计规范 ；（2） 地下水质量标准gb/t1484893；（3） 污水综合排放标准gb8978-1996；（4） 城市污水处理及污染防治技术政策国家环保总局；（5） 城镇供水工程技术规范sl3102004；（6） 给水排水工程管道结构设计规范gb50332-2002；（7） 室外给水设计规范gbj1487，2001 年修订版；（8） 给水排水工程构作物结构设计规范gb500692002；（9） 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 （cjj31-89）（10） 地表水环境质量标准gb383820024.3 设计原则设计原则生活污水处理站工艺方案的选择一般应满足以下总体要求：因地制宜、技术可

38、行、经济合理。在保证处理效果、运行稳定的前提下，使工程造价和运行费用最为经济合理，同时工艺方案要运行简单、控制调节方便，占地和能耗小，污泥量少。并且要求具有良好的安全、卫生、景观和其他环境条件。 - 24 -工艺流程原则上应采用先进、合理、成熟可靠的处理工艺，设计中应遵循以下原则： 1、工艺流程简洁，设备选型考虑运行稳定，操作管理方便，设备设施占地少；2、根据处理生活污水的特点，选择处理后能保证达标回用的工艺：家属区的生活污水有以下几个主要特点：水质、水量小时变化系数较大，污染物浓度通常比城市污水低，污水可生化性好，处理难度较小，且由于其污染来源比较简单，从处理技术和处理成本角度考虑，具有相当

39、的技术可行性和很高的回用价值。4.4 工程选址工程选址根据厂区的地形，需修建南北两个独立的污水处理系统，污水处理系统拟选址在居民区中间靠山的一个低洼空地上。选址地势较平坦，有利于污水的收集、处理和设施的修建。4.5 污水水质污水水质厂区生活污水主要来自的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水等。生活污水含纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等有机类物质，还含有氮、磷等无机盐类，其 bod5 浓度约为：100250mgl 之间。生活污水中含有多种微生物，新鲜生活污水中细菌总数在 51055106 个l 之间，并含有多种病原体。生活污水中悬浮固体物质含量一般在 200400mgl 之间

40、。由于生活污水中污染物以有机物为主，同时生活污水中还含有许多微生物，对有机污染物进行分解，因而生活污水是不稳定的、生物可降解的和易腐烂的，如果不经处理直接排放到环境中去会引起环境的污染。参考相关资料，本设计方案污水处理站进水水质指标为： bod5： 150mg/l； codcr： 200mg/l； - 25 -ss： 180mg/l； nh3-n+: 30mg/l；tp： 3 mg/l； ph： 69污水经处理后排出水就近排入由于受纳水体，因此出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放控制标准的二级标准。可用来浇花草。主要控制指标如下：codcr100mg/l bod530mg/lss30mg/l

41、nh3-n+30mg/l；tp3 mg/l； ph6-94.6 处理工艺的选择处理工艺的选择项目选用人工湿地生活污水处理技术项目选用人工湿地生活污水处理技术“湿地”泛指暂时或长期覆盖水深不超过 2 米的低洼地、及低潮时水深不超过 6 米的沿海地区，包括各种咸水、淡水沼泽地、湿草甸、湖泊、河流以及泛洪平原、河口三角洲、泥炭地、湖海滩涂、河边洼地或漫滩、湿草原等。湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统，它不仅为人类提供大量食物、原料和水资源，而且还在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀动物资源以及涵养水源、补充地下水等方面起到重要作用，享有“地球之肾”的美誉。 根据湿地形成的条件可把湿地分为自然湿地

42、和人工湿地。自然湿地即在自然状态下形成的，如上述所说的湿地。而人工湿地是科学家受天然湿地净化功能的启发而发明的一项技术。人工湿地是通过模拟和强化自然湿地功能，将污水有控制地投配到土壤（填料）经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上，污水沿一定方向流动的过程中，在耐水植物和土壤（填料）的物理、化学和生物的三重协同作用下，污水中有机物通过过滤、根系截留、吸附、吸收和植物光合、输氧作用，促进兼性微生物分解来实现对污水的高效净化。人工湿地按水流方式可分为潜流湿地和漫流湿地。人工湿地按水流方式可分为潜流湿地和漫流湿地。潜流湿地是在填 - 26 -料床表层面上栽种耐水、且根系发达的植物，污水经

43、格栅池、沉淀池预处理后进入湿地床，以潜流方式流过滤料，污水中有机质被碎石滤料和植物根系拦截吸附过滤，和被微生物与植物根营养吸收、分解使污水获得净化。漫流湿地（又称自由水面湿地）是污水进入湿地后，在湿地表面维持一定厚度水层，水流呈推流前进，形成一层地表水流，并从地表出流。污水中有机物经沉淀，根系拦截，吸附，吸收，分解而获净化的。按水流方向可将人工湿地又分为水平流湿地床和垂直流湿地床。按水流方向可将人工湿地又分为水平流湿地床和垂直流湿地床。垂直流湿地床的水流通过导流管或导流墙的引导，在湿地床内上下流动，多个垂直流湿地床串联起来称之多级垂直流湿地。水平流湿地床的水流是按一定方向水平流动。在实际过程中

44、有时将垂直流湿地床与水平流湿地床组合起来使用，这种湿地床称之组合式湿地床。垂直流湿地床较水平流湿地床负荷高。人工湿地处理生活污水具有效果好、投资省,运行费低等优点。但也存在着占地较大，冬天处理效果受一定影响的问题。4.6.1 工艺流程工艺流程南部污水厌氧池人工湿地进入工业污水管道定期清掏北部北部污水厌氧池人工湿地浇洒定期清掏 - 27 -4.6.2 技术简介技术简介厌氧池厌氧池+人工湿地人工湿地技术通过厌氧池对污水中的有机污染物进行多级消化后进入进入人工湿地，污染物在人工湿地内经过滤、吸附、植物吸收及生物降解等作用得以去除。该技术工艺简单，无动力损耗，维护管理方便。定期（每季度一次）对厌氧池、

45、 、人工湿地及相关沟渠进行清理与维护；并定期对人工湿地内杂草、病虫害以及植物残体进行清理，对人工湿地内的植物进行收割和换茬。1、南部处理系统（1） 、厌氧池厌氧池有效容积 150m3，几何尺寸：655m。厌氧池为地下一层，顶板面标高为 0.00，板厚 20mm。进水管嵌入位置距地墙基部高度25cm 处，与池墙夹角成 40向下，管口下沿与他墙内壁齐。嵌入口用细石混凝土填塞密实。池子安装采取地理式，地体采取砖抹结构。（2） 、人工湿地设计参数设计水量：q=120m3/d设计负荷：水力负荷 0.40.6m3/m2d ，q=0.50m3/m2d停留时间：人工湿地水力停留时间24h湿地面积： s=q/q

46、=240m2，工艺尺寸：blh =10.024.00.8m。钢筋混凝土结构。设布水、集水系统 1 套，布水、集水均采用穿孔 pvc 管。径流时间：人工湿地床内污水径流时间不小于 24 小时，可作为有效面积校核。一、二级厌氧与人工湿地污水处理过程总的水力停留时间为 7480 小时。 - 28 -净化水在人工湿地床径流总时间t150m3/120m3/日1.25 日24 小时/日30.00 小时（符合）进出水系统的布置人工湿地床进第一级湿地床底部的水系由隔墙的花格 5cm5cm 方孔引入水，上行流至第一级湿地床与第二级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（亦为布水堰）进入第二级湿地床，水下行流至第二级湿地床与

47、第三级湿地床隔墙花格孔进入第三级湿地床，水上行流至第三级湿地床与第四级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（布水堰）进入第四级湿地床，水再下行流至第四级湿地床底部经集水管道收集后，由 100upvc 管排放出去。 在布水墙花格孔或布水堰的布水面 10cm 断面内，配置粒径3040mm 砾石或碎石，使水流均匀流过湿地床断面。人工湿地床填料（粒径、级配、厚度、材质） 一级湿地床填料粒径 1040mm，厚度 0.83m； 二级湿地床填料粒径 1025mm，厚度 0.81m； 三级湿地床填料粒径 515mm，厚度 0.77m； 四级湿地床填料粒径 13mm，厚度 0.75m。 一至三级填料为建筑碎石、石灰石，碎

48、砖等，四级为砂，砂粒径级配主要为滤清出水，使悬浮物达标。 污水在填料表层 3cm 以下流动，防止蚊蝇孳生，水面以上称之为保护层，保护层材质可用石屑、煤屑、砂或复土等。 一级至四级人工湿地潜流总长度 3.08m，一般潜流过程总停留时间达 31 小时左右，径流速度 9.912cm/时左右。人工湿地植物的选择人工湿地植物应因地制宜选择，总体要求要耐水、根系发达、多年生、耐寒，具有吸收氮、磷量大，兼顾观赏性、经济性。目前常用的有芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉、风车草、水竹、水葱、大米草、鸢尾、蕨草、灯芯草、再力花等。水芹、空心菜已试用于湿地，亦显较好效果。 - 29 -栽种方法视植物而定，一般每平方米 81

49、0 穴，每穴栽 23 株。亦可用行距 10cm，蔟距 15cm 控制。香根草：据有关专家和资料介绍，香根草具有旱生和水生特点，完全淹水条件下能正常生长。抗逆性强，在气温1555,年降水量200600mm，ph3.810.5，高盐、强碱环境下均能正常生长，香根草根系发达紧密，粗 12mm，深 23mm 以上，不会自然扩散蔓延成杂草。它具有较高的拦截悬浮物，吸附，吸收有机质能力和高效净化污水能力。去除水体中总氮达 70，nh4n 达 91，总 p 达93，codbod 分别达 90和 80。香根草叶是牛羊饲料，可作编织品和培养食用菌的原料。在填料上方复填煤屑、石屑、砂或（煤屑土）至地面平，再栽种香

50、根草，消除人工湿地床低于地面落差空间和担心蚊虫滋生以及气味问题。香根草栽种方式为棵距 3040cm，每棵810 株。2、北部处理系统（1） 、厌氧池厌氧池有效容积 96m3，几何尺寸：5.44.24.2m。厌氧池为地下一层，顶板面标高为 0.00，板厚 20mm。进水管嵌入位置距地墙基部高度 25cm 处，与池墙夹角成 40向下，管口下沿与他墙内壁齐。嵌入口用细石混凝土填塞密实。池子安装采取地理式，地体采取砖抹结构。（2） 、人工湿地设计参数设计水量：q=80m3/d设计负荷：水力负荷 0.40.6m3/m2d ，q=0.50m3/m2d停留时间：人工湿地水力停留时间24h湿地面积： s=q/

51、q=160m2，工艺尺寸：blh =10.016.00.8m。钢筋混凝土结构。设布水、集水系统 1 套，布水、集水均采用穿孔 pvc 管。 - 30 -径流时间：人工湿地床内污水径流时间不小于 24 小时，可作为有效面积校核。一、二级厌氧与人工湿地污水处理过程总的水力停留时间为 7480 小时。净化水在人工湿地床径流总时间t96m3/80m3/日1.20 日24 小时/日29 小时（符合）进出水系统的布置人工湿地床进第一级湿地床底部的水系由隔墙的花格 5cm5cm 方孔引入水，上行流至第一级湿地床与第二级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（亦为布水堰）进入第二级湿地床，水下行流至第二级湿地床与第三级湿

52、地床隔墙花格孔进入第三级湿地床，水上行流至第三级湿地床与第四级湿地床之间隔墙顶部经汇水堰（布水堰）进入第四级湿地床，水再下行流至第四级湿地床底部经集水管道收集后，由 100upvc 管排放出去。 在布水墙花格孔或布水堰的布水面 10cm 断面内，配置粒径3040mm 砾石或碎石，使水流均匀流过湿地床断面。人工湿地床填料（粒径、级配、厚度、材质） 一级湿地床填料粒径 1040mm，厚度 0.83m； 二级湿地床填料粒径 1025mm，厚度 0.81m； 三级湿地床填料粒径 515mm，厚度 0.77m； 四级湿地床填料粒径 13mm，厚度 0.75m。 一至三级填料为建筑碎石、石灰石，碎砖等，四

53、级为砂，砂粒径级配主要为滤清出水，使悬浮物达标。 污水在填料表层 3cm 以下流动，防止蚊蝇孳生，水面以上称之为保护层，保护层材质可用石屑、煤屑、砂或复土等。 一级至四级人工湿地潜流总长度 3.08m，一般潜流过程总停留时间达 31 小时左右，径流速度 9.912cm/时左右。人工湿地植物的选择 - 31 -人工湿地植物应因地制宜选择，总体要求要耐水、根系发达、多年生、耐寒，具有吸收氮、磷量大，兼顾观赏性、经济性。目前常用的有芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉、风车草、水竹、水葱、大米草、鸢尾、蕨草、灯芯草、再力花等。水芹、空心菜已试用于湿地，亦显较好效果。栽种方法视植物而定，一般每平方米 810 穴，

54、每穴栽 23 株。亦可用行距 10cm，蔟距 15cm 控制。香根草：据有关专家和资料介绍，香根草具有旱生和水生特点，完全淹水条件下能正常生长。抗逆性强，在气温1555,年降水量200600mm，ph3.810.5，高盐、强碱环境下均能正常生长，香根草根系发达紧密，粗 12mm，深 23mm 以上，不会自然扩散蔓延成杂草。它具有较高的拦截悬浮物，吸附，吸收有机质能力和高效净化污水能力。去除水体中总氮达 70，nh4n 达 91，总 p 达93，codbod 分别达 90和 80。香根草叶是牛羊饲料，可作编织品和培养食用菌的原料。在填料上方复填煤屑、石屑、砂或（煤屑土）至地面平，再栽种香根草，消

55、除人工湿地床低于地面落差空间和担心蚊虫滋生以及气味问题。香根草栽种方式为棵距 3040cm，每棵810 株。 - 32 -第五章第五章 环境保护环境保护5.1 施工期对环境的影响施工期对环境的影响厂区清污分流工程主要为污水收集管网。工程施工过程中主要污染源为粉尘和噪声污染，运行期提升泵站的噪声将对周围环境产生影响。主要污染源及环境影响分析如下：（1）施工期污染源分析：工程施工场地土石方及建筑材料运量较大，施工人员较多，施工期对环境主要影响有：地面粉尘、施工机械和运输车辆噪声；废弃物、生活垃圾；生活污水和雨水径流造成的水土流失等。（2）营运期污染源：营运期污染源主要是污水污染、固体废弃物污染、噪

56、声源和恶臭。固体废弃物：污水泵站在运行过程中产生的栅渣，栅渣直接送城市垃圾填埋厂。噪声源：污水的噪声主要为水泵运行时所产生的噪声，潜水排污泵的噪声约为 60-80dba。恶臭：污水泵站的格栅间及集水池将产生恶臭气体，恶臭气体成分主要含有 h2s、nh3、甲硫醇、甲硫醚及二甲硫，其产量受水温、ph值、构筑物设计参数等多种因素的影响。5.2 项目实施过程中的环境影响及对策项目实施过程中的环境影响及对策 项目建设对环境的影响a. 对交通的影响：由于污水管道位于贵定县城区，因此工程建设时会对城市交通造成较大的影响。 b. 施工扬尘的影响：工程施工期间；运输的泥土通常堆放在施工现场，直至施工结束，长达数

57、月。堆土裸露，旱于风致，以致车辆过往， - 33 -满天尘土，使大气中悬浮颗粒物含量骤增，严重影响周边的环境施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，使邻近居家普遍蒙上一层泥土，给居住区环境的整洁带来许多麻烦。阴雨天气，由于雨水的冲刷以及车辆的辗压，使施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰难。c. 噪声的影响：施工期间的噪声主要为污水提升泵房建设时施工机械和建筑材料的运输和施工基础处理。特别是夜间，施工的噪声将产生的扰民问题，影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工，或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。d. 生活垃圾的影响：工程施工时，施工区内数以百计劳动力的食宿将会安排在工作区

58、域内，这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有做出妥善的安排，则会严重影响施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，尤其是在夏天，施工区的生活废弃物乱扔，轻则导致蚊蝇孳生，重则致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响工程施工进度，同时使附近的居民遭受蚊蝇、臭气、疾病的影响。e. 废弃物的影响：施工期间将产生许多废弃物，这些废弃物在运输、处置过程中都可能对环境产生影响。如车辆装载过多导致沿程废弃物散落满地，影响行人和车辆过往和环境质量；废弃物处置地不明确或无规划乱丢乱放，将影响土地利用、河流流畅，破坏自然生态环境，影响城市的建设和整洁；废弃物的运输需要大量的车辆，如在白天进行，必将影响本地区的交通

59、，使路面交通变得更加拥挤。 建设中环境影响的缓解措施a. 交通影响的缓解措施：工程建设将不可避免地影响该地区的交通。项目开发者在制订实施方案时应充分考虑到这个因素，对于交通特别繁忙的道路要求避让高峰时间（如采用夜间运输，以保证白天畅通） 。b. 减少扬尘：工程施工中旱季风扬尘和机械扬尘导致沿线尘土飞扬；影响附近居民和工厂，为了减少工程扬尘和周围环境的影响，建议施工中遇到连续的睛好天气又起风的情况下，对堆土表面洒上一些水， - 34 -防止扬尘，同时施工者应对土地环境实行保洁制度。c. 施工噪声的控制：运输车辆嗽叭声、发动机声、混凝土搅拌机声以及地基处理打桩声等造成施工的噪声，为了减少施工对周围

60、居民的影响，工程在距民舍 200m 的区域内不允许在晚上十一时至次日上午六时内施工，同时应在施工设备和方法中加以考虑，尽量采用低噪声机械。对夜间一定要施工又要影响周围居民声环境的工地，应对施工机械采取降噪措施，同时也可在工地周围或居民集中地周围设立临时的声障之类的装置，以保证居民区的声环境质量。d. 施工现场废物处理：工程建设实际需要的人工数决定于工程承包单位的机械化程序。截污干管施工时可能被分成多段同时进行，工程承包单位将在临时工作区域内为劳力提供临时的膳宿。项目开发者及工程承包单位应与当地环卫部分联系，及时清理施工现场的生活废弃物；工程承包单位应对施工人员加强教育，不随意乱丢废弃物，保证工