养猪场污水治理工程设计方案

1、养猪场污水治理工程 初 步 设 计 方 泰安市东岳环境咨询有限公司 目录 1.1 工程概述 5 1.2 设计目的 5 1.3 设计依据及基础资料 6 1.6 编制范围 10 2 基本概况 12 2.1 水质简介 12 2.1.1 废水来源 12 2.1.2 水质特点 12 2.2 设计水质水量 12 2.2.1 设计水量 12 2.2.2 设计进水水质 12 2.2.3 设计出水水质 13 3 工艺流程 13 3.1 工艺流程选择的原则 13 3.2 工艺流程简图 14 3.3 去除率表 15 4 工艺说明 15 4.1 机械格栅 15 4.2 氨氮吹脱塔 16 4.3 收集池 15 4.4

2、中间水池 错误！未定义书签 16 16 4.5 UASB 反应器 4.6 SBR 反应器 4.8 沼气净化系统 19 4.9 沼气发电系统（选装） 19 5 工艺设计 21 5.1 机械格栅 21 5.2 氨氮吹脱塔 错误！未定义书签。 5.3 收集池（钢砼结构） 21 5.4 中间水池（钢砼结构） 21 5.5 UASB 反应器（钢砼） 21 5.6 SBR 反应器（钢砼结构）（两座并联） 22 滗水器： 2 套 错误！未定义书签。 5.7 BAF曝气生物滤池（碳钢防腐） 23 5.8 清水池（钢砼） 23 5.9 沼气净化系统 23 5.10 沼气产量与发电机组（选配） 23 5.11 发

3、电机房（砖混结构）（选配） 25 5.12 风机水泵房（砖混结构） 25 5.13 值班室、化验室（砖混结构） 25 6 污水站总体布置 26 6.1 平面布置 26 6.2 高程布置 26 6.3 管道布置 27 7 建筑与结构设计 28 7.1 设计原则 28 7.2 自然条件 28 8 电气设计 29 8.1 供电电源 29 8.2 供电系统 29 8.3 配电及计量 29 8.4 保护方式 29 8.5 启动方式 30 8.6 照明 30 9 公用设计 30 9.1 给水排水 30 9.2 消防 30 9.3 劳动保护 31 9.4 照明 31 9.5 综合用房 31 9.6 绿化 3

4、1 9.7 道路 31 9.8 通风 31 9.9 保温 32 10 劳动定员及运行管理 33 10.1 编制原则 33 10.2 人员分工及岗位职责 33 10.3 运行管理 34 11 投资估算及经济分析 35 11.1 编制说明 35 11.2 投资估算书 36 11.2.1 土建工程量 36 11.2.2 设备预算 36 11.3 运行费用分析 37 12 调试及化验分析 39 12.2 化验分析 39 13 质量管理及售后服务 40 13.1 质量管理 40 13.2 技术支持与售后服务 40 1 总论 1.1 工程概述 由业主提供 288 立方米 /天污水量规模的专业养猪场污水治理

5、工程。 猪场污水主要包括猪尿、部分猪粪和猪舍冲洗水，属高浓度有机污水， 而且悬浮物和氨氮含量大。这种未经处理的污水进入自然水体后，使水中固 体悬浮物、有机物和微生物含量升高，改变水体的物理、化学和生物群落组 成，使水质变坏。污水中还含有大量的病原微生物将通过水体或通过水生动 植物进行扩散传播，危害人畜健康。为了做到经济效益、社会效益和环境效 益的三者有机结合，使企业走可持续发展的道路，必须对其污水进行有效的 治理。 按照当地环保部门的要求，我公司受该场委托进行污水处理工程的方案 设计。根据场方提供的有关基础资料，结合本公司多年处理养殖业污水的经 验，现提出如下设计方案，供养猪场领导及上级环保主

6、管部门审定。 1.2 设计目的 编制本设计方案主要为达到以下目的： （一）了解养猪污水产生工艺，分析废水产生特性； ）分析养猪废水水质特点，确定工程范围和设计参数； （三）通过经济技术比较论证提出合理的工程设计方案； （四）确保工艺的正常、无害化运行，处理污水最终达标排放。 1.3 设计依据及基础资料 编制本报告主要依据下述文件： （一）中华人民共和国环境保护法 ； （二）中华人民共和国水污染防治法 ； （三）污水综合排放标准 （GB8978-1996）； （四）畜禽养殖业污染物排放标准 （GB18596-2001） （五）建设单位提供的有关废水的水质、水量资料及其它资料； （六）我公司在同行

7、污水处理的设计经验和工程实践。 1.4 设计原则 （一）执行国家环境保护政策，符合国家有关法规、规范及标准； （二）严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水指标达到国家 及地方有关污染物排放标准； （三）技术线路成熟、简单明了，操作管理方便； （四）在严格达标的情况下， 做到投资少、 运行费用低、节省占地面积 （五）贯彻节能方针，选用高效节能设备； （六）结合设备运行控制要求，合理确定系统的自动化程度； 1.5 设计规范 本项目的设计、施工与安装必须按照国家的专业技术规范与标准执行， 其规范与标准如下： (GB50014-2006) （一）设计和工程建设将采用的主要技术规范和标准 : 室外

8、排水设计规范 给水排水制图标准 总图制图标准 (GB/T50106-2001) (GBJ125-89) (GB/T50103-2001) 给水排水设计基本术语标准 防洪标准 (GB50201-94) 城市防洪工程设计规范 (CJJ50-92) 建筑给水排水设计规范 (GB50015-2003) 厂矿道路设计规范 (GBJ22-87) 泵站设计规范 (GB/T50265-97) 给水排水工程构筑物结构设计规范 (GB50069-2002) 混凝土结构设计规范 (GB50010-2002) 构筑物抗震设计规范 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 (GB50191-93) (GB50032-20

9、03) 建筑地面设计规范 (GB50037-96) 工业企业噪音控制设计规范 地下工程防水技术规范 (GBJ87-85) (GB50108-2001) 建筑灭火器配置设计规范 (GBJ140-90， 1997 年版 ) 屋面工程质量验收规范 (GB50207-2002) 民用建筑设计通则 （试行） 民用建筑电气设计规范 (JGJ37-87) (JGJ/T16-92) 供配电系统设计规范 (GB50052-95) 低压配电设计规范 (GB50054-95) 电力装置的继电保护和自动装置设计规范 (GB50062-92) 工业建筑防腐蚀设计规范 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 (GB50

10、046-95) (CJJ31-89) 城市污水水质检验方法标准 城市污水处理厂污水污泥排放标准 (CJ26.1 29-91) (CJ3025-93) 城市排水流量堰槽测量标准 (CJ/T3008.15-93) 房屋建筑制图统一标准 建筑模数协调统一标准 (GB/T50001-2001) (GBJ2-86) 厂房建筑模数协调标准 建筑制图标准 (GBJ6-86) (GB/T50104-2001) 建筑楼梯模数协调标准 建筑采光设计标准 (GBJ101-87) (GB/T50033-2001) 工业企业设计卫生标准 (GBZ1-2002) 民用建筑隔声设计规范 建筑结构荷载规范 (GBJ118-8

11、8) (GB50009-2001) 建筑地基处理技术规范 (JGJ79-2002) 混凝土结构设计规范 (GB50010-2002) 建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002) 砌体结构设计规范（GB50003-2001 ，2002 年局部修订条文 ） 建筑给水硬聚氯乙烯管道设计与施工验收规程 室外硬聚氯乙烯给水管道工程施工及验收规程 建筑排水硬聚氯乙烯管道设计、施工及验收规程 (GB50011-2001) (DBJ08-61-97) (JGJ94-94) (GB50108-2001) (GB50068-2001) (GBJ16-87，2001 年版 ) (JGJ120-99) (JB

12、2921-81) (GBJ19-87) (2001年版 ) (GB12348-12349-20) (GB14554-93) (GB3096-93) (DGJ08-76-1999) (GB50057-94，2000 年版 ) (JBJ6-96) (GB18918-2002) (GB50268-97) (GBJ141-90) (CECS41-92) (CECS18-90) ( CJJ/T29-30-89) (CJJ/T29-98) (GBJ242-82) (CECS10-89) (SYJ28-87) (GBJ201-83) (GB50202-2002) (GBJ203-83) (GB50204-2

13、002) (CECS53：93) (GB50207-2002) (GB50209-2002) (GB50208-2002) (GB50212-2002) (GBJ119-88) 建筑抗震设计规范 基坑工程设计规程 建筑桩基技术规范 地下工程防水技术规范 建筑结构可靠度设计统一标准 建筑设计防火规范 建筑基坑支护技术规范 电动装置技术条件 采暖通风与空气调节设计规范 工业企业厂界噪声标准及其测量方法 恶臭污染物排放标准 城市区域环境噪声标准 市政工程设计文件编制深度规定 建筑物防雷设计规范 机械工业电力设计规范 城镇污水处理厂污染物排放标准 （二）设计和建设安装将采用的规范： 给水排水管道工程施

14、工及验收规范 给水排水构筑物施工和验收规范 建筑排水硬聚氯乙烯管道工程技术规程 采暖与卫生工程施工及验收规范 埋地给水钢管道水泥砂浆衬里技术标准 埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准 土方与爆破工程施工及验收规范 建筑地基基础工程施工质量验收规范 砖石工程施工及验收规范 混凝土结构工程施工及验收规范 混凝土碱含量限值标准 屋面工程质量验收规范 建筑地面工程施工质量验收规范 地下水防水工程质量验收规范 建筑防腐蚀工程施工及验收规范 混凝土外加剂应用技术规范 通风与空调工程施工及验收规范 (GB50243-2002) 建筑安装工程选题检验评定统一标准 (GBJ300-88) 建筑工程质量检验评定标

15、准（GBJ301-88， AiV 1 .Hrt AiV 1 .rrh* . 1 第十章和第十一章废止 ） 电气装置安装工程高压电器施工及验收规范 (GBJ147-90) 电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验收规范 (GBJ148-90) 电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 (GB50168-92) 电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范 (GB50170-92) 电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 (GB50171-92) 电气装置安装工程电气设备交接试验标准 (GB50150-91) 建筑电气安装工程质量检验评定标准 (GBJ303-88) 火灾自动报警

16、系统施工及验收规范 (GB50116-92) 自动化仪表工程施工及验收规范 (GB50093-2002) 自动化仪表安装工程质量检验评定标准 (GBJ131-90) 电气装置安装工程施工及验收规范 (GB50254-50259-96) 建筑工地施工现场供用电安全规范 (GB50194-93) 城市污水处理厂质量验收规范 (GB50334-2002) （三）设计和建设时将采用的设备技术标准规范 ： 离心泵技术条件 （II 类） (GB/T5656) 离心泵效率 (GB13007) 离心泵、混流泵、轴流泵汽蚀余量 (GB/T13006) 离心泵、混流泵、轴流泵和旋涡泵试验方法 (GB/T3216)

17、 泵的振动测量与评价方法 (GB10889) 泵的噪声测量与评价方法 (GB10890) 离心式污水泵技术条件 (JB/T6535) 潜水排污泵 (CJ/T3038) 潜水电泵试验方法 (GB/T12785) 计量泵技术条件 (GB9236) 计量泵试验方法 (GB7783) 一般用喷油螺杆空气压缩机 (JB/T6430) 一般用固定式往复活塞空气压缩机技术条件 (GB/T13279) 通用阀门法兰和对夹连接蝶阀 (GB12238) 通用阀门法兰连接铁制闸阀 (GB12232) 通用阀门铁制和铜制球阀 (GB15185) 通用阀门液控蝶式止回阀 (GB/T5299) (GB/T13932) (

18、GB/13927) (JISB2063) (ZBJ16002) (ZBJ16009) (AWWAC540) (GB3766) (GB7932) (GB150) (GB699) (GB700) (GB3274) (GB1220) (GB9125) (JB/ZQ400010) (GB3323) (GBJ235) (GBJ236) (GB16297 1996) (GB3838-2002) (GB5084-92) (GB3096 93) (GB/T14623-93) (GB12348-12349-90) (GB8978-1996) (GBJ8785) (GBZ1-2002) (GBJ4883) (GB

19、 18918-2002) 通用阀门铁制旋启式止回阀 通用阀门压力试验 水管用空气阀 阀门电动装置技术条件 阀门气动装置技术条件 阀门和闸门驱动装置 液压系统通用技术条件 气动系统通用技术条件 钢制压力容器 优质碳素结构钢技术条件 碳素结构钢 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 不锈钢棒 钢制管法兰技术条件 涂装通用技术条件及附录 钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级 工业管道工程施工及验收规范 （金属管道篇 ） 现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 热轧钢板、钢带外型尺寸允许公差 （四）设计和建设将采用的环保标准： 大气污染物综合排放标准 地表水环境质量标准 农田灌溉水质标准 城市区域

20、环境噪声标准 城市区域环境噪声测量方法 工业企业厂界噪声标准及其测量方法 污水综合排放标准 工业企业噪声控制设计规范 工业企业设计卫生标准 工业“三废”排放试行标准 城镇污水处理厂污染物排放标准 1.6 编制范围 本设计编制范围为污水处理站内全部建、构筑物及配套工程。 （一）污水站处理工艺进行优化组合和经济技术比较； 确定经济、 可行、 合理的工艺技术方案，并对推荐设计方案进行工艺工艺流程、平面布置、设 备选型和自动控制设计； （二）污水处理站投资估算； （三）污水处理站运行成本分析； （四）工程设计从废水汇流至格栅井始，至废水经处理后排放口为止； （五）工程所需电源、自来水等，均需建设方按设

21、计要求送至指定地点; （六）工程不包括废水的收集管网及废水排出界区的外排水管网。 （七）工程设计范围不包括污水处理站所有道路铺设、绿化等； 2基本概况 2.1水质简介 2.1.1废水来源 猪场每年产生大量猪粪、尿，采用水清粪工艺，排放一定的废水。总水 量约300t/d，考虑到实际运行情况，设计水量为 288t/d。本项目设计参数依据 业主提供的资料。 2.1.2水质特点 猪场每年产生大量猪粪、尿，采用水清粪工艺。废水中含有大量的粪便、 尿等污染物。BOD、COD和悬浮物浓度高，易腐败，可生性好，属有害无毒 的高浓度有机废水。氨氮浓度也较高. 2.2设计水质水量 2.2.1设计水量 根据建设单位

22、提供的数据，设计排水量按 288m3/d计，时处理水量为 12m3/h (按24小时连续排水计)。 2.2.2设计进水水质 该项目废水处理控制指标为 CODcr、BOD5、SS、全盐量、pH等。根据 建设单位提供的水质资料，确定设计进水水质如表2-1。 表2.1 污水水量和水质表 污染源 污水量 (t/d) COD (mg/L) BOD (mg/L) SS (mg/L) 氨氮 (mg/L) 总磷(以P计) (mg/L) 总氮 (mg/L) 全盐量 (mg/L) 污水 288 W 4652 W 2400 w 3000 w 610 W 48 w 1000 W 1700 223设计出水水质 处理后的

23、水质应达到山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准（DB37/599-2006） 中标准,具体标准值见表2.2。 表2.2山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准（DB37/599-2006） 序号 污染物 标准（单位 mg/l,PH 除外） 1 COD 60 2 BOD 20 3 SS 30 4 PH 6-9 5 氨氮 10 6 总磷 5 7 总氮 60 8 全盐量 1600 3工艺流程 3.1工艺流程选择的原则 作为企业基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，废水处理 工程的建设和运行意义重大。由于废水处理工程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

24、选择对确保处理站 的运行性能和降低费用最为关键，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、废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方案，经全面经济技术比较后优选出最 佳的总体工艺方案和实施方式。 在废水处理工程的总体工艺方案确定中，将遵循以下原则： （一）处理效果稳定可靠 （二）工艺控制调节灵活 （三）工程实施切实可行 （四）运行维护管理方便 （五）投资运行费用节省 （六）整体工艺协调优化 3.2工艺流程简图 燃气炉 加热升盘 进水新硒盏.压痂醱 T 了 WW 污泥淋池 1 tefett 谑机1 有机肥料 中间水池1 沿气净化系统荷加 发

25、电 P 风机 二沉池 剧余污鬼 反冲岀水至集水池卫 3.3去除率表 污染物 去除率 COD BOD SS 氨氮 总磷 （以P计） 总氮 全盐量 进水浓度 4652 mg/L 2400 mg/L 3000 mg/L 610 mg/L 48 mg/L 1000 mg/L 1700 mg/L 机械格栅 10% 10% 40% 10% 10% 10% 5% UASB 75% 75% 30% 50% 40% 50% 5% A/0 80% 85% 0 90% 80% 80% 5% 二沉池 30% 30% 95% 10% 5% 5% 5% BAF 60% 70% 70% 70% 20% 50% 5% 综合去

26、除率 98.73% 99.29% 99.37% 98.78% 91.79% 95.72% 10.53% 出水标准 60 mg/L 20 mg/L 30 mg/L 10 mg/L 5 mg/L 60 mg/L 1600 mg/L 4工艺说明 4.1机械格栅 养猪场污水中按有大量杂质，悬浮物多、颗粒大，为后续工序能工正常 运行，必须设机械格栅拦截大颗粒固体物质。 4.2收集池 粪便及尿液通过猪场的集水井进入收集池，在此停留一段时间进行酸化 并为物料进入进行固液分离提供动力。 4.3 中间水池 1 污水经集水池后进入中间水池，由水泵均匀提升至 UASB ，同时起到加 热升温的作用。为了保证正常的厌氧

27、反应温度在 35C左右，池内设有加热系 统，冬季时可利用沼气炉为污水加温。 4.4 UASB 反应器 UASB 反应器是该粪污处理工程的主体构筑物。运行的基本原理是：粪 污中的有机污染物在厌氧条件下经微生物降解，转化成甲烷、二氧化碳等， 所产气体（沼气）含甲烷大于 60%，同时降低了污染物的含量。反应器主要 完成消化反应、污泥浓缩和出水澄清的功能。 反应器采用升流式的进料方式， 高浓度的污泥沉积在反应器底部，在进料时置换出含固量少的上清液，提高 了固体停留时间。 该反应器高出一般传统的厌氧消化池 2-3倍，减小了后续处 理段的进水负荷，从而降低工程造价。 UASB 反应器有以下特点： 1）处理

28、能力强，有机负荷高，有效去除率大于 65%。处理效果高于同 类处理工艺的 2-3 倍。 2）运行管理简便，装置没有泵等复杂的电器需要人工操作， 节省了人力， 减少了动力消耗，同时具有投资少等优点。 3）对各种冲击有较强的稳定性和恢复能力。 4）无填料堵塞问题，运行稳定。 4.5 A/O 池 A/O 工艺法，也叫厌氧好氧工艺法，主要用于水处理方面。 A就是厌氧段，主要用于脱氮除磷；0就是好氧段，主要用于去除水中的 有机物。它除了可去除废水中的有机污染物外，还可同时去除氮、磷，对于 高浓度有机废水及难降解废水，在好氧段前设置水解酸化段，可显著提高废 水可生化性。 A/O 法脱氮工艺的特点： (a)

29、 流程简单，无需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运 行费用较低； (b) 反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳 源，效果好，反硝化反应充分； (c) 曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质； (d) A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免 DO的增加。0段的前段采用 强曝气，后段减少气量，使内循环液的 DO 含量降低，以保证 A 段的缺氧状 态。 A/O 法有哪些特点： (1) A/O 系统可以同时去除污水中的 BOD5 和氨氮，适用于处理氨氮和 BOD5 含量均较高的工业废水 ; (2) 因为硝酸菌是一种自养菌，为抑制生长速率高的异养菌，使硝化段

30、内 硝酸菌占优势， 要设法保证硝化段内有机物浓度不能过高， 一般要控制 BOD5 小于 20mg/L; (3) 硝化过程中消耗的氧，可以在反硝化过程中被回收利用，并氧化一部 分 BOD5; (4) 当污水中氨氮含量较高，但 BOD5 值较低时，可以采用外加碳源的方 法实现脱氮。一般BODs与硝态氮的比值3时，就需要另加碳源。外加碳源 多采用甲醇，每反硝化1g硝态氮，约需消耗2g甲醇； (5) 硝化过程消耗水中的碱度，为保证硝化过程的顺利进行，当除碳后的 污水中碱度低于 30mg/L 时，可以采用向原污水中投加石灰的方法提高碱度。 硝化1g氨氮，要消耗7. 14g碱度，即要投加5. 4g以上的熟

31、石灰，才能维 持污水原来的碱度 ； (6) 硝酸菌繁殖较慢，只有当曝气时间较长、曝气池泥龄较长时，才会有 利于硝酸菌的积累，出现硝化作用。泥龄一般要超过 10d； (7) A/O 法除磷时，运行负荷较高，泥龄和停留时间短。一般A/O 法厌氧 段的停留时间为0.51.0h,好氧段的停留时间为1.52.5h,MLSS为24g/L。 由于此时泥龄短，废水中的氮往往得不到硝化，因此回流污泥中就不会携带 硝酸盐回到厌氧区。 4.6 二沉池 O 池出水会带出大量的好氧污泥，通过二沉池将污泥沉淀下来，同时去 除大部分悬浮物，使出水澄清。同时，在污泥回流泵的作用下，将沉淀下来 的污泥回流到缺氧段，剩余污泥排出

32、到污泥浓缩池。 4.7 中间水池 2 污水经 A/O 池后进入中间水池 2，由水泵均匀提升至 BAF 反应器。 4.8 BAF 曝气生物滤池 BAF曝气生物滤池是一种集生物处理和物理过滤于一体的一种深度处 理工艺，曝气生物滤池虽是生物膜处理方法的一种 ,但与传统生物滤池相比 ,仍 具有明显特点 :(1)BAF 采用的粗糙多孔的小颗粒填料作为生物载体 ,可在填料 表面保持较高的生物量(可达1015 g/L),易于挂膜且运行稳定；生物相复 杂,菌群结构合理 ,反应器内具有明显的空间梯度特征 , 能耐受较高的有机和水 力冲击负荷 ,不同的污染物可以在同一反应器被渐次去除 ,同步发挥生物氧化 作用、生

33、物吸附絮凝和物理截留作用 ,出水水质好 ,可满足回用要求 ； (3)区别于 一般生物滤池及生物滤塔，在去除BOD、氨氮时需进行曝气，但粒状填料层具有 较高的氧转移效率 ,曝气量低 ,运行能耗较低 ,硝化和反硝化效率高 ； (4) BAF 滤 池为半封闭或全封闭构筑物 ,其生化反应受外界温度影响较小 ,适合于寒冷地 区进行污水处理 ； (5)高浓度的微生物量增大了 BAF 的容积负荷 ,进而降低了池 容积和占地面积 ,使基建费用大大降低 ； (6)滤池运行过程中通过反冲洗去除滤 层中截留的污染物和脱落的生物膜 ,无需二沉池 ,简化了工艺流程 ,采用模块化 结构设计 ,使运行管理更加方便 ； (

34、7)减少了污水厂异味 ,无污泥膨胀问题 ,无需 污泥回流。 曝气生物滤池是充分借鉴污水处理接触氧化法和给水快滤池的设计思路 将生物降解与吸附过滤两种处理过程合并在同一单元反应器中。以滤池中填 装的粒状填料 （如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等 ）为载体 ,在滤池内部进行曝 气 ,使滤料表面生长着大量生物膜 ,当污水流经时 ,利用滤料上所附生物膜中高 浓度的活性微生物强氧化分解作用以及滤料粒径较小的特点 ,充分发挥微生物 的生物代谢、生物絮凝、生物膜和填料的物理吸附和截留以及反应器内沿水 流方向食物链的分级捕食作用 ,实现污染物的高效清除 ,同时利用反应器内好 氧、缺氧区域的存在 ,实现脱氮除磷的功

35、能。 4.9 清水池 用于储存系统出水，便于回用，同时作为 BAF 反冲洗水源。 4.10 沼气净化系统 沼气是一种混合气体，它的主要成分是甲烷，其次还含有二氧化碳、硫 化氢、饱和水蒸气、高碳烃等（从乙烷 C2H6到庚烷C7H16）;有时还含有一 氧化碳、氮气、氦气、氢气、硅氧烷、卤代烃及固体颗粒物等杂质。 由于沼气含有以上杂质且沼气的流量、 压力、温度、浓度等都很不稳定， 直接用于燃气发电势必造成燃气发电机的设备腐蚀、研磨等问题，从而严重 缩短燃气发电机的寿命，所以在利用之前，必须对沼气进行净化处理以解决 上述问题。 4.11 沼气发电系统（选装） 沼气是一种生物能，它的主要成分是甲烷（CH

36、4），通常占总体积的60% 70% ;其次是二氧化碳，约占总体积的 25%40%;其余硫化氢、氮、氢和 一氧化碳等 气体约占总体积的 5%左右。甲烷的发热值很高， 达 36840kJ/m3。 甲烷完全燃烧时仅生成二氧化碳和水，并释放出热能，是一种清洁燃料。由 于沼气中甲烷含量的不同，沼气的发热值约为20930-25120kJ/m?,其着火温度 为88C。沼气中因含有二氧化碳等不可燃气体， 其抗爆性能好，辛烷值较高， 是一种良好的动力燃料。 根据有关资料，效率较高的沼气发电机，只能把沼气总含能量的30%左 右转化成电能，并可把总含能量的 40%左右以余热的形式回收，其余的能量 以各种形式被损失掉

37、。利用沼气发电，其能源的收支情况可用图4-1表示。 泗回懵量回眯量 回恢余热4叶 图4-1沼气发电机的能源收支图 图4-2沼气发电机 通常情况下，沼气发电的基本流程为: 发酵罐 f沼气f脱硫f稳压f发电机组f电力输出 4.12 污泥浓缩池 用于储存系统剩余污泥及栅渣等，同时起到污泥浓缩的作用，降低压滤机负 荷。上清液回流至集水池。 4.13 板框压滤机 采用板框压滤机对系统剩余污泥及栅渣等进行脱水处置。处置后固体污 泥可以用作有机肥料，压滤液回流至集水池。 5 工艺设计 5.1 机械格栅 型号： FHG-800 数量：一台 5.2 收集池（钢砼结构） 总 容 积 ： 250m3 提升泵 ： 5

38、0QW20-15-1.5 Q=20m3/h 2台（1用 1备） H=15m N=1.5kW 5.3 中间水池 1 （钢砼结构） 总容积 ： 36m3 提升泵 ： 50QW20-15-1.5 2 台（ 1 用 1 备） Q=20m3/h H=15m N=1.5kW 加热系统 ： 一套 5.4 UASB 反应器（钢砼） 投料量 ： 288m3/d 总 容 积 ： 308m3 池体尺寸 ： D=7m H=8m 水封罐 ： 1 套 三相分离器：28 m2 布水系统： 1 套 5.5 A 池（钢砼结构） 总容积 ：108m3 池体尺寸： 4m*6m*4.5m 潜水搅拌机： 4台 5.6 O 池（钢砼结构

39、） 总容积 ：324 m3 池体尺寸 ： 6m*12m*4.5m 曝气系统 ：80 套 罗茨风机 ： 2 台（一用一备） 5.7 二沉池（ 钢砼结构） 总容积 ：24 m3 池体尺寸 ： 2m*4m*4m 斜管填料 ： 8m3 污泥回流泵 ： 1 台 5.8 中间水池 2 （钢砼结构） 总容积 ：36 m3 池体尺寸 ： 3m*3m*4m BAF 提升泵 ： 2 台（一用一备） 5.9 BAF曝气生物滤池（碳钢防腐） 总容积：117m3 微孔陶粒填料： 40m3 罗茨风机： 2 台（一用一备） 5.10 污泥浓缩池（钢砼结构） 总 容 积：36 m3 池体尺寸：3m*3m*4m 稳流筒：1 个

40、 污泥螺杆泵：2 台（一用一备） 5.11 清水池（钢砼） 容积： 2400m3 反冲洗水泵： 1 台 清水泵： 2 台（一用一备） 消毒系统： 1 套 5.12 沼气净化系统 处理量： 1800m3/d 储气囊： 1 个 脱硫塔： 1 座 5.13 沼气产量与发电机组（选配） 沼气产量 根据工程实践经验，经计算该工程可日产沼气 1500m3。它的主要成分是 甲烷（CH4）,通常占总体积的60%70%。甲烷完全燃烧时仅生成二氧化碳 和水，并释放出热能，是一种清洁燃料。 气柜 气柜容积100m3，碳钢结构。 脱硫 脱硫处理采用干法净化系统，使 H?S浓度小于150 mg/L。脱硫塔与水封 器放于

41、室内，脱硫、水封间面积为 50m2。 发电机组 当利用沼气发电时， 1 立方米沼气可发电 1.51.6度，每天的总发电量为 2250 度， 配 200GFZ 型发电机组 1 台 本项目采用的单一燃料燃气发电机组，其结构较柴油发动机相比，具有 以下特点： 1）、全部取消了原柴油机的燃油系统， 增加了燃气调节与供给系统和点火 系统及点火控制系统。 2）、活塞进行了改进，降低了压缩比。 3）、对于热负荷较高的零部件（气缸盖、进、排气门及气门座）进行了强 化设计，选用了优质材料。 4）、采用性能优越的电子调速器调速。 单一燃料燃气发电机组具有以下优点： 1）、由于采用先进的霍尔点火传感元件和高能点火系

42、统，使发动机点火可 靠，启动更加容易。 2）、由于采用性能先进的电子调速器和燃气调压系统，使发电机组工作更 加稳定可靠，同时机组的多台并联更加容易实现。 3）、机组专用零部件少，与原柴油机组通用化程度高，维修方便，维修成 本低。 4）、经济性好，运行成本低。 5）、由于燃用气体燃料， 减少了积碳， 从而减小了发动机缸套和气门的磨 损，可大大延长机组的寿命。 5.14 发电机房（砖混结构） （选配） 面 积 ：80m2 5.15 风机水泵房（砖混结构） 面 积：40m2 5.16 值班室、化验室（砖混结构） 面 积：25m2 6 污水站总体布置 6.1 平面布置 根据各建构筑物的生产特点和火灾危

43、险性，为满足生产需要，保证安全 生产，防止和减少火灾的发生和火灾发生时的相互影响，在平面布置设计时 将水区、泥区、污油区按其功能分区并结合生产需要、火灾危险性、地形、 风向等条件综合考虑，做到合理布局。 场区内道路设计按石油化工企业设计防火规范 GB50160-92（1999 年 版）的有关规定进行，充分保证场区发生火灾时道路畅通。场内道路依附于 场内的主干道， 各建、构筑物间由检修道路连接， 为避免不必要的上下次数， 相邻的构筑物或设备由走道板连接。在设计过程将遵循以下原则： （一）布置应紧凑，以减少处理厂占地和连接管（沟道）的长度，并考 虑工作人员的方便； （二）处理构筑物之间的连接管（沟

44、道）应尽量避免立体交叉，并考虑 施工、检修方便； （三）在高程布置上。充分利用地形，少用泵并力求挖填土方平衡； （四）使需要开挖的处理构筑物避开劣质地段； （五）考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩建余地。 6.2 高程布置 高程布置应使污水处理厂中的各单元之间，污水完全依靠重力通过，中 间不得提升或最好不提升，注意污水流程与污泥的配合，尽量减少需抽升的 污泥量。水厂挖填土方基本平衡，可采用逆水处理流程推算法进行标高设定 即以受入水体高水位为起点，但避免高架构筑物。水处理构筑物高程适当与 附属建筑物高程协调。在设计时将遵循以下原则： （一）尽量采用重力流，减少提升，以降低电耗，方便运行。一

45、般进厂 污水经一次提升就应能靠重力通过整个处理系统，中间一般不再加压提升。 （二）应选择距离最长、水头损失最大的流程进行水力计算，并应留有 余地，以免因水头不够而发生涌水，影响构筑物的正常运行。 （三）水力计算时，一般以近期流量作为设计流量；涉及远期流量的管 渠和设施，应按远期设计流量进行计算，并适当预留贮备水头。 （四）注意污水流程与污泥流程间大的配合，尽量减少污泥处理流程的 提升，污泥处理设施排出的废水应能自流入集水井或调节池。 （五）污水处理厂出水管渠高程，应使最后一个处理构筑物的出水能自 流排出，不受水体顶托。 （六）设置调节池的污水处理厂，调节池宜采用半地下式，以实现一次 提升的目的

46、。 6.3 管道布置 压力输送管道、蒸汽管道、污油管道直径大于 200mm 采用低压流体输送 管道，用螺旋焊接钢管（SY/T5037-2000）,管道直径小于等于200mm,采用 无缝钢管（GB/T8163-99）,大管径，采用焊接连接，净化风管道采用低压流 体输送用热镀锌钢管，埋地部分表面做防腐处理。 加药管道采用 UPVC 管。 所有埋地钢制管道均采用环氧煤沥青加强级防腐,其它执行石油化工 设备和管道涂料防腐蚀技术规范 （ SH3034-1999）。 地面上管道除风管道、放净管道外,均保温处理,保温材料为玻璃棉, 厚50mm，管线外保护层结构为0.5mm镀锌铁皮。埋地污油管道采用保温伴 热

47、处理。 7 建筑与结构设计 7.1 设计原则 （一）根据工艺流程的要求， 在满足厂区内工艺要求、 交通运输、 环保、 防火等前提下，使厂区建筑物、构筑物、道路、绿化有机地结合在一起。 （二）注重环境保护，使环保工程成为环境优美的示范项目。 7.2 自然条件 站区地层结构简单，岩土性质均一，无不良地质现象，工程地质条件可 以满足各种构筑物的要求，不必对地基进行特殊的处理，以地质勘探报告为 准。 （一）地基承载力特征值fak lOOKPa （二）地下水位w -6m （三）抗震设防裂度： 6 （四）最大冻土深度： -0.5m （五）土质：粘土或粉土 8 电气设计 8.1 供电电源 污水处理站供电电源

48、引自厂内总电源配电柜。 8.2 供电系统 （一）电气系统： 低压电源引自厂内总配电柜，电压 380V低压供电系统采用单母线分段 运行。 （二）控制方式： 现场设有控制按钮，所有设备也可现场手动控制 。 （三）设备选择： 户内电缆采用电缆沟敷设，电缆采用聚氯乙烯护套电缆；户外电缆采用 直埋敷设、桥架明敷或电缆沟，电缆采用铠装电缆。 8.3 配电及计量 配电方式采用放射式，电能计量采用高压侧计量。 8.4 保护方式 （一）继电保护 ： 低压进线总开关设过负荷长延时、短路速断保护、低压用电设备及馈线 设短路及过载保护。 （二）接地保护： 接地系统均利用建筑物基础采用共用接地系统，其接地电阻应小于1

49、欧 姆，低压馈线距离超过50m时，设重复接地装置，其接地电阻不大于10欧姆。 同时各单体金属管道均应作为等电位联结。 （三）防雷保护： 建构筑物按三类防雷设防。 低压配电系统的接地保护形式为 TN-ST 系统 8.5 启动方式 用电设备根据装机容量可采用直接启动或软起动 8.6 照明 按工矿企业厂区室内外照明设计规范设置。 9 公用设计 9.1 给水排水 （一）给水 给水主要是用于配制药剂、化验、生活等所需的自来水，均由厂方统一 安排。 （二）排水 本工程厂区内不设雨水排水管道，竖向布置统一考虑由路面排水，雨水 排入附近水体；来自化验室的水及放空水等进入调节池；生产废水、生活污 水的排水管线，

50、接至调节池，由厂方统一安排。 9.2 消防 （一）防火等级 （1）变电站根据国家规定，丙类防火标准。 （2）其他厂区建筑设计均按国家建筑防火规范规定。 （二）防水措施 （1）污水处理厂设置消防系统，有消防水泵和室外消火组成，采用高压 给水系统； （2）主要建筑物每层室内消火栓及消防通道，仪表控制室设有自动喷水 灭火装置； （ 3）配电室、化验室等要配置 KYZ 型灭火器； （4）污水处理厂周围道路布置及道路转弯半径考虑消防车辆出入方便。 9.3 劳动保护 （一）为改善工作和周围环境，工程中尽量用低噪音设备和水泵； （二）生产性设备和构筑物设安全护栏和扶手； （三）室内外及露天设备操作场所设有照

51、明设备，以确保安全； （四）有异味气体散发的岗位，设通风设施，以改善工作环境。 9.4 照明 照明电路设施由厂方统一安排。 9.5 综合用房 废水处理站内综合用房如化验室、电控室、加药室、操作室由厂方统一 安排。 9.6 绿化 废水处理站内绿化由厂方统一安排。 9.7 道路 废水处理站内道路由厂方统一安排。 9.8 通风 根据不同的情况，采取自然通风，局部排放等措施。 9.9 保温 本工程所有的管道、设备的保温由厂方安排。 10.1编制原则 （一）管理机构、人员编制的确定以有利生产、精简高效为原则。 （二）维修等辅助生产人员根据当地的社会化协作条件，只设置必需的 编制，尽量由社会化服务解决。

52、（三）尽量减少管理人员编制的增加。 10劳动定员及运行管理 10.2人员分工及岗位职责 本废水处理站设计每日运行 24小时，按3班制运行，每班运行8小时 参照建设部城市建设各行业编制定员试行标准，并结合本项目的具体 情况，污水处理站的人员编制如下： 12-1人员分工及岗位职责表 序 号 F岗位 名称 人 员数量 岗位职责 备注 1 主管 - 负责制定污水的管理制度，监督管理制 度的执行情况。 兼职 2 操作工人 3人 主要负责现场操作，如操作风机、水泵 风机的启停、故障检修以及其它需要人 工控制的工作等。并且要负责好整个污 水处理工程的运行，对污水处理工程中 出现的异常现象和化验数据做好详细

53、记录，并及时调整。 3班制 3 化验员 1人 负责水质检测，及实验工作。 兼职 4 机电维修工 - 负责设备设施的维护保养工作，确保设 备设施处于正常运行状态。 兼职 本废水处理站编制人员共3人 10.3 运行管理 根据建设部 （85）城劳字第 5 号文城市建设行业编制定员试行标准 ，废 水站总人数 3 人。 由于污水处理站设备较多，技术要求严格，为保证废水处理厂及纯水处 理的正常运行和效益目标的实现，必须在水处理厂的操作和维修管理方面采 取有效的措施，主要有： （一）对操作人员进行专门培训，经考核后才能上岗。 （二）以上人员应为中专以上文化程度或相关专业，并进行相关技术培 训，经考核合格后才

54、可上岗。 （三）加强对进站废水水质的监测，控制废水中污染物的任意排放，以 保障生化处理工艺的安全运行。 （四）及时整理、定期汇总分析运行记录，建立、建全技术档案，为生 产运行提供技术参数和设备工况资料，并在此基础上总结改善，不断提高运 行技术水平。 （五）建立检修、保养制度。根据设备的性能要求，进行经常的维护和 定期的检修工作，以提高设备的完好率，延长使用寿命 （六）本废水处理工程采用生化处理工艺，连续运行，物化处理部分的 运行时间可按废水的实际产生量灵活调整，生化处理部分，特别是接触氧化 池，不宜长时间停止曝气，接触氧化池每日的曝气时间不小于 16 小时。 11 投资估算及经济分析 11.1

55、 编制说明 （一）建设规模与工程内容 （ 1）污水处理工程处理污水量 288m3/d。 （2）工程的建设内容包括：养猪废水处理工程。 （二）编制依据 严格按建设部关于市政工程可行性投资估算编制办法的通知规定及 投资项目可行性研究指南的方法进行编制；根据可行性研究报告提 供的工艺内容、现场内部及外部条件、建设单位提供的其他条件进行计算； 投资估算指标采用及参考： （ 1）采用建设部颁布的全国市政工程投资估算指标 （建标【 2007】 163 号）进行编制； （2）参考山东省建筑、安装、市政工程预算定额、费用定额及近年来的 同类工程预、决算资料。 （3）主要材料估算价格按山东省现行价格计算，设备按

56、厂家报价加运杂 费计算。 （4）本公司近年编制的山东省同类工程概估算资料。 （5）污水处理工程有关资料。主要建构筑物按工艺设计说明进行计算。 次要建构筑物按指标或类似工程决算进行计算。 （三）投资估算的组成 本工程投资估算根据方案比较的需要进行编制，估算内容包括：本工程 各种建（构）筑物、设备及安装工程的投资。 11.2投资估算书 11.2.1 土建工程量 表14-1 土建工程量一览表 号 序 名称 数量 总容（面）积 备注 一 构筑物单元 1 收集池 1 250 钢混 2 中间水池1 3 36 钢混 3 UASB反应器 1 288 钢混 4 A池 1 108 钢混 5 O池 1 324 钢混

57、 二沉池 1 24 钢混 中间水池2 1 36 钢混 清水池 1 2400 砖混防渗 一 建筑物单元 1 设备房值班室 5m*13m1 65 砖混 土建总投资约为 63 力兀。 说明：土建费用不包括基础处理费等。 11.2.2设备预算 设备投资概算表 序 号 名称 型 号 数量 单价 总价 1 提升泵 50QW20-15-1.5 4台 2200 8800 2 机械格栅 FHG-800 1台 28000 28000 3 三相分离器 0 6m 28 m2 3200 89600 4 脱硫塔 非标 1套 44000 44000 5 沼渣螺杆泵 G-50-1.5 2台 4500 9000 6 罗茨风机

58、HC-80S 4台 12000 48000 序 号 名称 型 号 数量 单价 总价 7 微孔盘式曝气 0 300 67套 75 5025 8 滗水器 XPS-300 2台 16000 32000 9 UASB布水系统 非标 1套 12000 12000 10 脱水机 BKYL-40 1台 35000 35000 11 加热系统 1套 18000 18000 12 沼气炉 1台 35000 35000 13 储气囊 50m3 1个 8000 8000 14 微孔陶瓷填料 40m3 1200 48000 15 反冲洗水泵 100QW40-30-2.75 1台 5400 5400 16 消毒系统 HY-BF-5000 1台 18000 18000 17 清水泵 50QW20-15-1.5 2台 2200 4400 18 BAF池体 0 6m*5m 1座 220000 220000 19 氨氮吹脱塔 0 1.5m*8m 1座 220000 220000 20 氨气吸收塔 直径 0.6m*6m 1座 80000 80000 21 离心风机 4- 72 血9D 1台 8000 8000 22 进水泵 50QW-20-40-5.5 1台 5300 5300 23 鲍尔环填料 9m3 2400