版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
PAGEPAGE74中国市政工程东北设计研究院PAGE1第1章概述1.1项目简介1.1.1项目的目的和背景大庆市地处中国东北松嫩平原中部,是一座新兴的工业城市,黑龙江省西部的经济中心。大庆以油城而著称,近十年来其它产业也飞速发展,市政府为避开萨尔图高产油区而东移,经近几年的建设已形成组团式区域,统称大庆市东城区,包括:东风新村、高新技术产业开发区、万宝区、龙凤区、五湖新区等,东城区将成为大庆市的政治、教育、经济和文化中心。大庆市区位于松嫩平原,安达闭流区的西南部,地势东北高,南部低,市区东部安肇新河是市区内唯一的排水渠道。随着城区规模的增加,人口的增长,污水排放量也在不断增长,部分污水未经处理排放,通过东二排干和其他支干渠及提升泵站等设施汇入安肇新河,流入松花江肇源段上游。现东城区仅有一座日处理5万吨的污水处理厂,于2000年建成投产,排放标准采用《污水综合排放标准》(GB8979-1996)一级排放标准,排放水体为北二十里泡。随着大庆市对水环境的逐步改善。现状污水处理厂的出水水质达不到大庆市环保局对排放水体的水质要求,即《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级标准A标准,对此,大庆市市委、市政府非常重视。在此背景下编制大庆市东城区污水处理厂改造工程可行性研究报告。1.1.2项目的必要性(1)目前,东城区污水处理厂的水质排放标准采用《污水综合排放标准》(GB8979-1996)一级排放标准,即COD≤60mg/LBOD≤20mg/LSS≤20mg/L,该标准对污水出水总氮没有要求,易造成水体的富营养化。随着大庆市对城市水环境的不断改善和城市环境总体规划的出台,市环保局要求排入水体的污水水质需满足《城镇污水处理厂污水排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,即COD≤50mg/LBOD≤10mg/LSS≤10mg/LT-N≤15mg/LNH3≤5mg/LT-P≤0.5mg/。为满足上述要求,需对现有污水处理厂进行改造。(2)大庆即是资源型城市又是我国北方重要的工业城市。遵照中央领导的指示,结合大庆的实际情况,市委市政府提出要在2010年把大庆建设成为北方高科技现代化生态园林城市,近年来,政府又提出建设“百湖之城”的总体构想。为此完成了一批水生态建设项目,使“百湖之城”的目标正逐步实现,昔日的纳污泡沼逐渐成为城市的亮点,但是由于污水排放达标排放标准不符合排入水体要求标准,造成北二十里泡的水质很差,污水厂改造的问题已经成为东城区水生态系统建设必须面对的问题。(3)大庆市是我国北方严重缺水城市,对于污水处理厂出水再利用,作为工业生产用水的水源是实现大庆市污水资源化的重要途径,污水处理厂出水水质的好坏决定污水资源化利用程度。本工程实施后污水处理厂出水水质标准可以满足工业用水标准和城市杂用水水质标准。可作为东城区工业和城市杂用水的第二水源。同时也减少污水排放量,充分体现污水治理的环境效益、社会效益与经济效益,使污水治理工程的良性运行。城市污水得不到有效处理,不仅城市生态环境受到影响,投资环境差,城市发展和经济建设也会受到阻碍。而目前东城区污水处理厂的现状已经滞后于城市发展的规模和速度,这直接影响了东城区的投资环境和人们的生活环境,改造污水厂工程已经势在必行。1.1.3项目概况1.建设地点大庆市东城区污水处理厂原址2.改造规模与目标改造5万吨/天城市污水二级处理厂一座。处理后的污水水质达到中华人民共和国国家标准(GB18918-2002)《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准A标准,详见下表:基本控制项目最高允许排放浓度(日均值)项目指标项目指标COD50mg/L动植物油1mg/LBOD510mg/L阴离子表面活性剂0.5mg/LSS10mg/L总氮(TN)15mg/L总磷(TP)0.5mg/L氨氮(NH3-N)5mg/LpH6-9色度30大肠杆菌数103(个/L)注:括号外数值为水温≥12℃时的控制指标;括号内数值为水温≤12℃时的控制指标3.主要建设条件(1)原大庆市东城区污水处理厂占地面积为6.1ha,可满足改造5万吨/天污水处理厂的需要;(2)道路:原污水处理厂区外道路已建,本工程不再新建;(3)供电:由原污水处理厂内变电所引来;(4)通讯:利用污水处理厂区内现有设施;(5)供暖:利用原有锅炉房供暖;(6)供水;由污水处理厂原有深井泵供给;本厂址已具备了良好的外部,内部建设条件。4.主要改建构建筑物大庆市东城区污水厂改造建(构)筑物一览表编号名称规格单位数量备注1A2/O40.0m×34.15m×7.30m座2A/O改建21mm细格栅9.0m×2.0m座1新建3膜池D=36.0m座1二沉池改建4反冲洗水池及清水池D=36.0m座1二沉池改建5加药间12.0m×6.0m座1新建6透吸泵房13.20m×7.00m座1新建7鼓风机房30.62m×9.74m座1原有鼓风机改建5.项目投入总资金及运转费用本项目建设投资:3796.12万元。其中:建筑工程费:150.55万元,安装工程费:610.01万元,设备购置费:2903.56万元,第二部分费用:132.00万元。年运营成本942.30万元,单位运营成本0.516元。通过本工程的实施,将提高目前污水处理厂排放标准,改善北二十里泡的水体卫生环境,使受纳水体水质得到改善。污水中的主要污染物年削减量BOD53613.5吨、COD7208.75吨、总氮547.5吨、NH3-N328.5吨、总磷43.8吨。1.2编制依据1.《东城区污水处理厂改造工程项目建议书》;2.大庆市城市排水公司对《大庆市东城区污水处理厂改造工程可行性研究报告》的委托书;3.《市政公用工程设计文件编制深度规定》(中华人民共和国建设部,2004年3月);4.《中华人民共和国水法》;5.《中华人民共和国环境保护法》;6.《中华人民共和国水污染防治法》;7.《大庆市城市总体规划》(2003-2020年);8.《大庆市东城区城市总体规划》(2003-2020年);9.《大庆市城市给水排水专项规划》(2004-2020年)(大庆市水务局大庆市水利规划设计研究院中国市政工程东北设计研究院);10.《大庆高新技术产业开发区总体规划》(2003-2020年);11.大庆市东城区污水处理厂、排水管网现状图纸及运行资料;12.《室外排水设计规范》(GB50014-2006);13.《污水综合排放标准》(GB8978-1996);14.《污水排入城市下水道水质标准》(CT3082-1999);15.《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002);16.《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002);17.《室外给水设计规范》(GB50013-2006);18.《泵站设计规范》(GB/T50265-1997);19.《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);20.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002);21.《城市污水处理工程项目建设标准》。1.3编制范围1.对东城区污水厂的水质水量进行预测;2.确定污水处理厂改造工程的方案;3.工程的投资估算;4.工程的经济评价。1.4编制原则根据国家有关技术经济政策及城市污水处理的有关要求,确定以下编制原则:1.以城市总体发展规划、环境规划、各专业规划为指导,充分利用当地已有的工程措施,结合当地经济实力、技术管理能力水平以及未来发展趋势,分步实施,合理划分工程的规模。2.在保证处理后出水水质前提下,最大限度地降低工程造价和运转费用。在方案选择上采用国内外最新技术,节能型新型设备和先进自控系统。3.在治理污染的同时,要考虑到大庆市水资源严重缺乏的现实,利用污水资源,化害为利。第2章东城区概况2.1城市历史特点、地理位置、行政区划大庆市位于黑龙江省西部、松辽盆地中央凹陷区北部。市区地理位置在北纬45°46'~46°55',东经124°19'~125°12'之间,东与绥化地区相连,南与吉林省隔松花江相望,西部、北部与齐齐哈尔市接壤。滨洲铁路从市中心穿过,东南距哈尔滨市159km,西北距齐齐哈尔市139km,是黑龙江省西部经济带的中心。现辖四县(林甸、肇源、肇州、杜蒙)和五个行政区(让胡路区、龙凤区、萨尔图区、红岗区、大同区),总面积为21219km2,占黑龙江省总面积的4.5%,其中市区面积5107km2,人口254.6万人。大庆过去曾是一片荒原,1959年发现大庆油田,经过四十多年的建设,大庆已经从单一的油田发展成为中国北方新兴的工业城市。目前大庆以其丰富的自然资源、雄厚的经济实力、领先的科技水平,在我国现代化建设中占有不可替代的位置,被国际投资者视为大有前途的开发区域。在全国55个综合实力最强城市评比中,大庆位居第18位。其中国内生产总值位居第10位,人均国内生产总值、社会劳动生产率、资金利税率等项指标始终位居榜首。在全国销售收入逾十亿元的大中型工业企业中始终位居第一,成为“中华企业之王”。东城区是大庆市东风新村、龙凤、高新技术产业开发区、万宝地区等区域所构成的组团式城区,它位于大庆市区东北部、是大庆市政治、经济、文化、交通和商业中心,是大庆市多元化产业和高新技术产业及石化工业基地。2.2城市性质及规模东城区位于大庆市东北部,由东风新村、高新技术产业开发区、龙凤、万宝、五湖新区构成。东城区人口为:东风新村9.3万人,开发区2.9万人,万宝小区3.0万人,龙凤8.2万人,五湖新区6.2万人,共29.6万人。东城区现有工业企业155个,占全市的17.5%,工业体系中大中型企业占据着绝对比重,已形成了以石化为主体,纺织、缝纫、皮革、食品、机械、建材工业综合发展的工业体系。2004年全市实现国内生产总值1239.5亿元,比上年增长10.2%。其中,第一产业实现增加值40.0亿元,同比增长14.0%;第二产业实现增加值1048.4亿元,同比增长9.6%;第三产业实现增加值151.1亿元,同比增长14.2%。一、二、三产业增加值占全市生产总值的比重分别为3.2%、84.6%和12.2%。2.3自然条件大庆市位于松嫩平原中部,处于松花江、嫩江一级阶地上,地势平坦,由北向南逐渐变低,但相对高差很小,并有众多季节性积水洼地、低位沼泽及永久性碱水泡。大庆市处于北温带亚欧大陆东缘,属温带大陆性季风气候,冬季受蒙古包高压控制,盛行西北风,寒冷干燥,夏季受太平洋副热带高压影响,多西南风,高温多雨。年平均气温:3.3℃最高气温:37.4℃最低气温:-36.2℃最大冻深:248cm无霜期:140天年平均降水量:442.4mm最大积雪深度:220mm年蒸发量:1603.2mm年平均风速:4.1m/s主导风向:冬季为西北风夏季为西南风在地质构造上属于松辽盆地中央坳陷区北部,紧临长垣构造带,地表为厚度约142m的现代冲积物覆盖,工程地质条件较好,地层分为轻亚粘土、亚粘土、轻亚粘土、亚粘土四层,局部地区含有流砂层。地表水文状况属安达闭流区,地下潜水位高,境内无一条天然河流,由于排水不畅,大气降水汇聚形成众多的季节性积水洼地、低沼泽及永久性沼泽,水体呈碱性,水质差,绝大多数无法利用,地下水局部超采严重。2.4东城区给水排水现状2.4.1给水工程现状大庆市工农业用水1976年前主要靠地下水,1976年自北部引嫩工程建成后开始逐步转向用地表水,1996年又建成了中部引嫩工程,目前已形成了以稳定并逐步减少地下水供应量,逐渐加大地表水用量的供水模式。为解决大庆城市发展和工业用水及农业灌溉问题,于60年代末期开始陆续修建了北部引嫩干渠,中部引嫩干渠和南部引嫩干渠(三引工程),为解决冬季用水问题,修建了反季节调节水库――大庆水库、红旗水库、龙虎泡水库等。总之大庆市地表水源全部来源于“三引”工程。东城区现状供水水源大部分取自地表水,少量取自地下水。该区西部设有东风加压站(老加压泵站),该泵站供水能力为2.0万吨/天,其水源来自大庆水库净水厂,该泵站吸水管接在路东侧北四干线上。石油管理局供水公司东风水厂,供水能力为5万吨/天,水源取自大庆水库。市水务局东湖水厂供水能力5.0万吨/天。该城区市政总供水量12.0万吨/天,供给东风新村、开发区、万宝小区,供水体制采用工业、生活、消防三合一体制。消防体制采用低压制,消防供水方式采用地下消火栓。现状供水管网以环状为主,管径由DN500到DN700(主干管),为承压给水球墨铸铁管。龙凤净水厂,即龙凤一、二、三净水厂,水源来自红旗水库和龙凤水源(地下水),龙凤第三净水厂采用龙凤水源水,供居民生活和公建用水,日供水3.6万吨。萨东地区(东风宾馆、大庆毛纺厂)亦采用自备地下水源,日供水0.8万吨。2.4.2排水工程现状大庆市区位于松嫩平源,安达闭流区的西南部,地势东北高,南部低,境内无一条天然河流,市区东部的安肇新河是一条人工河道,是排泄市区外来水和市区内污水、雨水的重要工程,是保护大庆主城区、石化总厂、红岗及大面积油田的重要防洪设施,河道全长108km,沿途经由王花泡、北二十里泡、中内泡、库里泡等4座滞洪区,同时大庆市区还有西排干、中央排干、东二排干、东干渠等四条主干渠汇入安肇新河。该河经肇源县流入松花江肇源段上游。东城区排水体制以分流制为主,合流制为辅,东城区地势平坦,排污体系为分区排水。东风新村、开发区部分污水及万宝小区污水均通过提升泵站进入截流干管,排入东城区污水处理厂。东风新村区内重力流管道管径DN150-DN300,压力流污水干管管径由DN250-DN800,现有污水泵站28座。开发区现有排污站27座,建成各区各段均有自己的提升站,通过压力管道排入污水处理厂。万宝小区公建、住宅有完善排污系统,有污水提升站5座,经过压力管道排入DN800压力污水干管。五湖新区滨洲村地区污水排入开发区DN1200压力排管线汇入污水处理厂。龙凤地区生活污水和工业废水分流排放,排污体系为分区排水。部分建筑物污水自流排入就近水体,龙凤区政府一带最近几年建设有完善排污管网,建筑物污水自流排入就近污水提升站,经压力管道排入就近水体。石化总厂生产污水、废水经过厂内污水处理厂处理后,经泵站提升送至青肯泡,再流入肇兰新河,汇入松花江。东城区现状日污水排放量为12.46万吨,现有一座污水处理厂——东城区污水处理厂,该厂位于北二十里泡北侧,占地面积6.1ha,采用厌氧活性污泥法除磷工艺,处理规模5.0万吨/天,城区处理率约为40.0%。于2001年6月建成投产,处理出水达到GB18918-2002一级标准B标准,处理后污水排入北二十里泡,经安肇新河,汇入松花江。
东城区污水厂现主要建(构)筑物一览表序号名称规格单位数量备注1调节池64.80m×44.80mH=3.5m座12细格栅及沉砂池35.50m×8.00m座13初沉池配水井D=5.0m座14初沉池D=27.0m座25A/O池40.0m×34.15mH=7.30m座26二沉池D=36.0m座27回流污泥泵池12.60m×11.60m座18鼓风机房30.62m×9.74m座19污泥贮池9.20m×7.80m座110污泥脱水间27.74m×9.74m座111污泥堆肥车间400m2座112厂区排水泵池8.10m×4.40m座113变电所及中控室32.42m×13.04mH=5.4m座114综合楼2285m2座115锅炉房及浴池24.14m×15.44m座116门卫35m2座22.4.3存在问题1.现状大庆市东城区污水处理厂的出水水质排放标准采用《污水综合排放标准》(GB8979-1996)一级排放标准,即COD≤60mg/LBOD≤20mg/LSS≤20mg/L,该标准对污水出水总氮没有要求,易造成水体的富营养化。随着大庆市对城市水环境的不断改善和城市环境总体规划的出台,市环保局要求排入水体的污水水质需满足《城镇污水处理厂污水排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,即COD≤50mg/LBOD≤10mg/LSS≤10mg/LT-N≤15mg/LNH3≤5mg/LT-P≤0.5mg/。为满足上述要求,需对现有污水处理厂进行改造。2、部分区域排水管网不配套,污水难以得到有效收集。2.5东城区给排水工程规划2.5.1给水工程规划根据《大庆市城市给水排水专项规划》,大庆市人均综合生活用水量指标近期采用300L/人d,远期采用350L/人.d。规划在东城区东北角新建一座东城水厂,近期供水规模为12.5万吨/天,远期供水规模为20.0万吨/天。工程建成后,大庆市东城区继续采用多水源供水系统,供水规模为东城水厂20万吨/天、老加压站为2.0万吨/天、东风水厂5.0万吨/天。龙凤、大庆热电厂、油田等大工业用户继续采用自备水源。2.5.2排水工程规划根据《大庆市城市给水排水专项规划》(2004-2020),各分项简述如下:1、排水管网规划东城区规划排水体制采用雨、污完全分流制排水体制。即:每个小区生活、公建污水自流到污水泵站。小工业企业污水必须经处理达到各行业允许排入城市下水道标准后方可排入小区污水泵站。东风新村生活污水汇入世纪大道压力排污干线,经中途提升泵站输送到东城区污水处理厂处理。开发区污水通过开发区新发街、环城路及环城东路旁的污水截流干线,送至污水处理厂处理。万宝小区污水经污水泵站提升入世纪大道旁污水截流干线送至污水处理厂处理。五湖新区污水通过经九街延伸段及经三街延伸段污水截流干线,经泵站提升送至五湖新区污水处理厂处理。2.污水处理厂规划东城区的污水处理厂规模2010年为15.0万吨/天,污水处理率满足规划的目标要求。3.污水回用规划大庆市属缺水地区,而污水回用具有减少污水排放量和解决缺水问题的双重功能,因此污水厂处理后出水首先考虑回用,实现污水资源化。污水回用与境外调水、远距离输水相比,大大减少了输水管线,简化了取水构筑物,节省了基建投资和运行费用,具有可观的经济效益。同时可以利用中水收费,补贴污水处理的部分费用。大庆市污水回用工程地处我国北方,经济较发达,回用用户为工业循环冷却水。污水回用量近期2010年主城区为26.3万吨/天,远期2020年为48.9万吨/天。根据污水厂实际情况及用水户的调查,确定近期污水回用规模东城区为12.0万吨/天,西城区及萨尔图区为14万吨/天;远期污水回用规模东城区为20万吨/天,西城区及萨尔图区为28万吨/天。回用工程位于已建污水处理厂内,回用方向为工业用水。4.污泥利用规划根据对现东城区污水厂污泥成分的调查和污泥处置情况,对于污水厂产生的污泥,加大以土地利用为主的无害化、资源化处理力度。PAGE第3章工程方案论证3.1排水系统方案3.1.1排水体制根据大庆市现状排水体制,确定本工程排水体制采用完全分流制,即雨、雪水就近排入渠道、水泡;生活污水和达到排入下水道标准的工业废水排入城市排水管网。3.1.2管材的选择根据本工程排水系统的特点,在选择管材方面,应优先考虑适合当地地质、气候、施工特点的管材。目前,国内外使用有较成熟实践经验的排水管材主要有:钢筋混凝土排水管、UPVC排水管、玻璃钢夹砂管等几种管材。根据《建设部推广应用和限制禁止使用技术》(<2004>218号),HDPE管、UPVC排水管、玻璃钢夹砂管因重量轻、耐腐蚀、管材环刚度可满足设计,接口密封性能好、管道系统不渗漏、可防止地下水污染的优点被推广使用。玻璃钢夹砂管是国内开发较早的新型管材,以热固性树脂为基体,以玻璃纤维及其制品为增强材料,采用计算机控制机械连续纤维缠绕和加砂工艺成型制成。管壁中间区域做成树脂砂浆层以增加管壁厚度,提高刚度,增强抗外载能力,主要优点为防腐性能好,使用寿命长,重量轻,比重为1.65-1.95t/m3。玻璃钢夹砂管在国内九十年代初期发展很快,应用很多,但该种管材刚度较低,为了避免管道在埋设过程中径向变形,要求按其安装规范制作管道基础和管道两侧同步回填,分层夯实。大口径(一般在DN800以上)管道在铺设时要求其两侧有一定高度的砂层。回填土中不能含有碎石、冻土块和砖头等类似物体,以免损坏外层玻璃钢管,因此对施工要求较高。随着大口径塑料管材生产技术的不断发展,以及塑料管材与传统管材(如混凝土管、铸铁管等)相比所具有的优越性能,和国家有关部门相继制定的有关限制淘汰落后产品,推广使用新型环保产品的产业政策,在我国的市政工程中,新型塑料管材的应用发展非常迅速。据有关统计资料显示,在欧洲,埋地用塑料排水排污管的消费量占到了塑料管总消费量的56%以上,远远高于用于建筑内的上、下水管的消费量(这一比例大约为8%)。我国过去在埋地排水领域应用塑料管较为落后,原因一是我国过去对于环保不够重视,管系建设投资不足,多用传统的平接口水泥管,二是塑料埋地排水排污管其设计施工和验收需要全新的规范,我国过去研究应用经验不足,一直没有制定。近几年来我国塑料埋地排水排污管市场发展很快,塑料埋地排水排污管已成为新的投资热点,而大口径结构壁管更成为其中的首选。塑料排水排污管道属于非承压管道,一般是埋地铺设,最初使用的是塑料实壁管道,但是由于近年来塑料结构壁管的发展,结构壁管已经越来越占有优势,由于管材成型工艺的不同,其管壁结构也不尽相同。从大口径塑料埋地排水排污管在国外的应用情况看,应用量最多的是欧洲和美国。尤其是美国,在众多的结构壁管中,究竟应该选择哪一种类型的管材,要根据各国资源状况,工程的技术要求及城市规划等条件不同而有所差别。但从综合角度来看,由于双壁波纹管所具有的明显优势,世界上大多数国家,排水排污管中应用最多的还是双壁波纹管。双壁波纹管之所以得到比其它形式的埋地排水排污管更大更快的发展,更广泛的工程应用,除了产品性能,生产效率之外,一个最重要的因素,就是双壁波纹管这种管壁结构使其与其它管壁结构的塑料埋地排水排污管相比,可以做到同样环刚度下,重量更轻,即价格更低。在我国用于排水管和排污管的结构壁管之中,首先发展的是UPVC的双壁波纹管和环状肋管,双壁波纹管生产工艺相对比较简单,节省原料。因此在国内排水领域发展很快。虽然UPVC结构壁管具有刚度好,价格低等优点,但由于材料特性的原因(如流动性差),管材的口径和波峰高度都受到了限制,故PVC双壁波纹管多为500毫米以下口径,而且其低温抗冲击性能差,特别在我国北方冬季施工时非常容易破损,限制了UPVC结构壁管的应用。在低温抗冲击性能这一点上,HDPE结构壁管存在有明显的优势,HDPE结构壁管分为缠绕管和双壁波纹管。欧洲在1990~1998年间,聚氯乙烯管平均年增长率是2%,聚乙烯管平均年增长率是7%,聚乙烯管增长速度远远高于聚氯乙烯。HDPE双壁波纹管是继HDPE缠绕管和之后发展起来的新型管材,与HDPE缠绕管相比,在相同的直径和环刚度条件下,双壁波纹管可节省原料30%以上,因此在产品的价格上双壁波纹管占有明显优势。双壁波纹管整体性非常好,不存在过多的连结焊缝,可靠性好。二十世纪九十年代以后,世界HDPE双壁波纹管的需求量以每年4.2%的速率增长,其产值以每年8%的速率递增,远远超过了其它材料管材的增长率。在国内,由于生产设备的限制,HDPE双壁波纹管管径基本用于DN900以下。几种管材的主要技术特性见下表:大庆市东城区污水处理厂改造工程可行性研究报告管材主要特性比较表名称最大管径(mm)使用年限生产与应用价格优点缺点钢筋砼排水管3000501.生产厂家分布广。2.DN2400以下应用较广泛并且安全。低1.使用寿命长。2.应用广泛。3.可顶管施工。1.自重较大,运输较困难;2.大口径管材质量不稳定。UPVC双壁波纹管500501.国内生产厂家相对较少。2.近年来国内应用增长较快。较低1重量轻,耐腐蚀,使用寿命长。2施工方便,维修费用低。3水力条件好,节能。4长期输水内壁不结垢,能保持好的输水能力。1.管道安装对回填土要求高。2.不可以顶管施工。UPVC缠绕增强管3000501.国内生产厂家相对较少。2.近年来国内应用增长较快。高1重量轻,耐腐蚀,使用寿命长。2施工方便,维修费用低。3水力条件好,节能。4长期输水内壁不结垢,能保持好的输水能力。1.管道安装对回填土要求高。2.不可以顶管施工。HDPE双壁波纹管国外3000国内900501.国内生产厂家相对较少。2.近年来国内应用增长最快。高1重量轻,耐腐蚀,使用寿命长。2施工方便,维修费用低。3水力条件好,节能。4长期输水内壁不结垢,能保持好的输水能力。1.管道安装对回填土要求高。2.不可以顶管施工。HDPE缠绕增强管4000501.国内生产厂家相对较少。2.近年来国内应用增长较快。高1重量轻,耐腐蚀,使用寿命长。2施工方便,维修费用低。3水力条件好,节能。4长期输水内壁不结垢,能保持好的输水能力。1.管道安装对回填土要求高。2.不可以顶管施工。玻璃钢夹砂管4000501.国内生产厂家相对较少。2.近年来国内应用增长较快。高1重量轻,耐腐蚀,使用寿命长。2维修费用低。3水力条件好,节能。4长期输水内壁不结垢,能保持好的输水能力,可以顶管施工。1.管道安装对回填土要求高。大庆市东城区污水处理厂改造工程可行性研究报告由于本工程新敷设的截流干管管径较大,通过上述综合比较,结合大庆市当地的实际情况,本工程截流干管采用玻璃钢夹砂管。3.2污水量预测1、供水量预测根据《大庆市城市给水排水专项规划》。近期东城水厂12.5万吨/天,其它供水设施供水能力不变,具体如下表。东城区供水量预测表期限水厂供水量(万吨/日)近期老加压站2.0东风水厂5.0东城水厂12.5龙凤第三净水厂3.6萨东水源0.8总供水量23.9远期老加压站2.0东风水厂5.0东城水厂20龙凤第三净水厂3.6萨东水源0.8总供水量31.42、污水量预测(1)五湖新区根据《大庆市城市给水排水专项规划》,2010年人均综合生活用水量指标采用300L/人.d,2020年人均综合生活用水量指标采用350L/人.d。2010年五湖新区总计人口20.0万人。2020年五湖新区总计人口30.0万人。按城市总体规划五湖新区规划建设没有工业。则2010年污水水量:20×300/1000×0.8=4.80万吨/天,2020年污水水量:30×350/1000×0.8=8.40万吨/天。(2)东城区其它区域东城区其它区域包括:东风新村、开发区、万宝小区、龙凤地区(铁路北部地区)。根据给水量预测:东城区2010年供水能力为23.90万吨/天,污水按80%计,则污水量为23.90×0.8=19.12万吨/天。东城区2020年供水能力为31.40万吨/天,污水按80%计,则污水量为31.40×0.8=25.12万吨/天。则:2010年东城区其它区域污水量为19.12-4.80=14.32万吨/天;2020年东城区其它区域污水量为25.12-8.40=16.72万吨/天经上述预测确定:东城区2010年总污水量为19.12万吨/天,2020年总污水量为25.12万吨/天。总变化系数1.3。3.3污水水质预测本工程污水主要来自东风新村、万宝小区和高新技术产业开发区、五湖新区的生活污水、公建污水和小工业企业污水,现东城区污水处理厂2007年进出水水质如下:东城区污水处理厂现状进出水水质表日期检测位置PH化学需氧量COD总磷T—P氨氮NH3—N悬浮物SS2007.1.16原水7.2120840137出水7.216219.6222007.1.23原水7.363122.11141出水7.42650.24352007.1.24原水7.32721.5634.6169出水7.34700.4620.8422007.2.1原水7.3528440.2131出水7.457523.4242007.2.7原水7.2525639.26出水7.446019.282007.4.3原水7.2428041.7152出水7.285811.1262007.4.29原水7.35445.8182出水7.32601.19442007.5.8原水7.284122.14168出水7.38782.03392007.5.15原水7.284002.6559.9出水7.32881.84162007.6.1原水7.33965.4640.1134出水7.32721.2914.8192007.6.25原水7.3641637.2121出水7.416021.8182007.6.29原水7.322484.55156出水7.31401.33372007.7.2原水7.162403.9738.4162出水7.31680.9613.4242007.7.12原水7.3836451.2181出水7.415214312007.7.16原水7.263043.39128出水7.32520.79192007.8.6原水7.243264.1633.6165出水7.28720.7520.4232007.8.14原水7.2528831.9173出水7.295214.2282007.9.3原水7.2831634.28164出水7.315212.4212007.9.4原水7.32964.2133出水7.32620.65182007.10.9原水7.33243.79243出水7.33760.96722007.10.17原水7.313504.72163出水7.32561.84532007.11.14原水7.293766.53173出水7.49642.15492007.11.19原水7.2832841.2158出水7.327612.7352007.12.24原水7.3232839.7181出水7.347214.3512007.12.18原水7.313324.8121出水7.39740.521通过对东城区污水处理厂来水水质监测及国内典型城市污水水质特征,确定东城区城市污水特性值如下:东城区污水处理厂改造原水水质预测表项目指标(mg/L)CODCr400BOD5200SS180TP6.0NH3-N30T-N403.4处理程度论证现污水厂排放水体北二十里泡,属湿地自然保护区,处于龙凤湿地自然保护区管理中心的保护之下,Ⅳ类水域功能区划。根据大庆市生态发展规划,“百湖之城”建设工程已经启动,按照百湖治理、建百湖之城的思路,对市区的100多个泡沼分期进行治理改造,死水变活水,污水泡将变成风光秀丽的水上公园。现黎明湖、明湖、碧绿湖、万宝湖等已改造完毕,三永湖、新潮湖等的改造也在同步进行,大庆将逐步成为湖在城中、城在湖边;湖以城为依托、城以湖为点缀的“百湖之城”、“北国水乡”,作为此规划的一部分,北二十里泡将逐步转为生态景观水体。我国是一个淡水资源十分缺乏的城市,人均淡水占有量只有世界人均占有量的四分之一,加之水体污染,水资源短缺已成为困扰我国几乎所有城市发展的大问题。城市污水是水量稳定、供给可靠的一种潜在水资源,如不加净化随意排放,将造成严重污染,使大量优质水源退化成为劣质水。如能去除污染物,改善水质后加以利用,则能化害为利,取得多重效益。因此,国内外都在积极开展城市污水再生与利用。将城市污水处理厂改为再生水厂,或直接将污水厂按回用水厂建设,即将污水的单纯净化处理防止环境污染改变成以污水为水源的再生水制造厂,在创造较好的社会效益、环境效益的同时,还可以创造较高的经济效益。大庆市地处我国北方,无天然河流,地下水的开采已给城市生态环境带来了严重的负面影响。按照城市总体规划,大庆市将逐步减少地下水供应量,逐渐加大地表水用量。大庆市地表水资源全部来自引嫩工程,水资源费用高达2.1元/吨,因此节水与开展污水再利用已势在必行。根据给水排水专项规划,近期2010年东城区污水回用规模为12.0万吨/天,远期2020年为20万吨/天。东城区污水处理厂周围有自备电厂、龙凤电厂、石化总厂、开发区等工业用水大户,用水量大、用户集中,日用水量超过20万吨,绝大部分为工业循环冷却水,因此本工程出水应考虑达到工业循环冷却水水质要求,作为回用水水源。根据《工业循环冷却水处理设计规范》(GB50050—2007)中循环冷却水的水质标准如下:循环冷却水的水质标准注:①甲基橙碱度以CaCo3计;②硅酸以SiO2计;③+以CaCo3计。根据大庆市环保局要求,污水厂处理出水水质应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准:城市污水处理厂污染物排放标准一级标准的A标准序号项目一级标准的A标准1CODCr(mg/L)502BOD5(mg/L)103SS(mg/L)104动植物油15石油类16阴离子表面活性剂(mg/L)0.57总氮(mg/L)158氨氮(mg/L)5(8)9总磷(以P计mg/L)0.510色度(稀释倍数)3011pH6-912粪大肠菌群(个/升)103处理出水达到该标准有以下环境和经济效益:1.有利于最大限度削减污染物排放量,达到对二十里泡湿地和松花江流域的保护。2.出水可回用于东城区各主要工业企业,满足规划要求,实现污水的再利用和资源化,污水处理厂出水水质好,减少回用水用户的投资和运转费用,有利于使用回用水的推广,是建设和谐社会和发展循环经济的具体体现。3、出水可作为工业用水水源可大大减少引嫩水量,节约宝贵的水资源。4、出水可满足二十里泡规划中作为景观用水水体的要求。3.5工程规模改造东城区现有污水处理厂,改造规模为5.0万吨/天,总变化系数1.3。3.6厂址1.在原大庆市东城区污水处理厂的基础上进行改造,占地面积为6.1ha;2.道路:原污水处理厂区外道路已建,本工程不再新建;3.供电:由原污水处理厂内变电所引来;4.通讯:利用污水处理厂区内现有设施;5.供暖:利用原有锅炉房供暖;6.供水;由污水处理厂原有深井泵供给;本厂址已具备了良好的外部,内部建设条件。3.7改造工艺方案为满足工业循环冷却水水质标准,本工程改造内容为对二级处理后的污水进行深度处理。1.概述作为深度处理原水的二级处理水,所含悬浮物量较少,且含有难于去除的色、味和有机物,它与给水处理中净水技术乃至处理流程方面都有相似之处,但又不是常规的给水处理技术所能完全替代的。对污水厂二级处理的出水进行深度处理,其处理对象是:(1)进一步去除二级处理后水中残存的悬浮物(包括活性污泥颗粒)、脱色、除臭,使水进一步得到澄清。(2)进一步降低BOD5、COD、TOC等指标,使水进一步稳定。(3)脱氮、除磷,消除能够导致水体富营养化的因素。(4)消毒、杀菌,去除水中的细菌、微生物及有毒有害物质。2.单元处理技术简介深度处理单元处理技术包括:混凝、化学除磷、沉淀、澄清、气浮、过滤、活性炭吸附、污水脱氨、反渗透,不同工艺系列的技术体系:生物脱氮脱磷、颗粒填料生物接触氧化、A/O(脱氮)、澄清过滤消毒、曝气生物滤池等,各种深度处理技术可去除污染物见下表:深度处理技术可去除污染物工艺SS浊度BOD5CODTNTP色度嗅味细菌√√√√√√√直接过滤法√√√√微絮凝过滤法√√√√接触氧化法√√√√硝化曝气生物滤池√√√√硝化√√流动床生物氧化√√√硝化活性炭吸附法√√√√超滤膜法√√√√√√√根据原水水质不同,处理流程可有不同的组合,根据二级处理技术净化功能所能达到的作为源水的水质情况及中水的用户要求对各处理单元技术组合,以满足要求的出水的水质要求。3.国内深度处理工艺简介目前国内深度处理工艺的基本情况如下表所示。国内深度处理工程所用工艺情况表序号名称规模(万吨/天)工艺用途1青岛海泊河污水处理厂污水回用工程4.0二级处理:AB法回用处理:混合、反应、沉淀、过滤、消毒工业冷却、电厂冲灰、市区景观和生活杂用2山东泰安污水处理厂2.0二级处理:AB法回用处理:直接过滤、消毒工业回用及景观3太原北郊污水净化厂1.0二级处理:A2O法,出水直接回用太原钢铁公司冷却水4大连城市污水回用示范工程1.0二级处理:AO法,回用处理:澄清、过滤、消毒工业冷却水和部分工艺用水4.工艺选择大庆市地处我国北方,深度处理后的水主要用于工业的循环冷却用水,根据以上特点,深度工艺应适合以上特点,选择时应遵循以下原则:1.作为循环冷却用水水源,处理工艺应安全可靠,出水水质稳定达标;2.工艺选择应采用国内先进、成熟的技术,并为未来发展留有余地;3.在工艺安全可靠的前提下,尽量降低基建投资和处理费用。根据以上情况选择以下两种工艺方案进行技术经济比较。方案一:膜生物反应器(MBR)工艺;方案二:气浮+滤池工艺设计规模:5.0万吨/天3.7.1方案一3.7.1.1工艺简介膜生物反应器(MBR)工艺是把含高密度MLSS的活性污泥处理和超滤膜系统相结合,总体上,该工艺利用中空纤维膜代替了传统活性污泥的二沉池和深度处理中的砂滤或微/超滤系统。加强型中空纤维膜是具有内支撑的中空纤维超滤膜,膜丝的标称尺寸为0.04微米。超滤膜丝的抗拉升强度为45公斤,并且对一般用于膜清洗的酸,碱和氧化剂(如氯)等化学药剂有着非常强的抗腐蚀性能。这种超滤膜是专为高颗粒悬浮物的膜生物反应器(MBR)系统应用而设计的。超滤膜制造并被装配在一起形成膜元件。然后这些膜元件又组合在一起形成膜箱。每个膜箱最高可容纳48个膜元件。每个膜元件有31.6m2的表面积,所以一个装满48个膜元件的膜箱的总共有1516.8m2的膜表面积。MBR工艺中,将超滤膜箱直接浸没在曝气池中或将膜箱装于单独的膜池中以更方便膜清洗。多个膜箱连接在一起形成一个膜列,直接与透过液母管连接,透过液母管则通过一个透过液泵将过滤水抽出。该透过液泵采用负压抽吸的方式将膜池中的污泥混合液中的清水,通过中空纤维膜上的微孔(0.04m)过滤而抽出,并送至排放管,进行消毒,排放或回用。这样,干净的水经过滤后抽出,而浓缩的污泥混合液则将通过污泥回流泵被送到前部的生物反应器中。3.7.1.2工艺流程初沉池细格栅及沉砂池调节池及提升泵池原水初沉池细格栅及沉砂池调节池及提升泵池原水污泥回流反冲洗水池清水池膜池1mm细格栅厌氧—好氧池1mm细格栅反冲洗水池清水池膜池1mm细格栅厌氧—好氧池1mm细格栅鼓风机反冲洗水加氯鼓风机出水剩余污泥出水剩余污泥3.7.1.3工艺设计1.1mm细格栅本工程新建1mm细格栅1座,位于两座原有A/O池出水口之间,平面尺寸为9.0×4.0m。2.A2/O池该池由原有A/O池改造,共两座。更换池内原有微孔曝气器,并每座内增设内回流泵3台,使其具有脱氮、除磷功能。3.膜池膜池由原有2号终沉池改造,分成6个廊道,每个廊道内设10组膜箱,共计60组。每组膜箱由48个模块组成。4.清水池及反冲洗水池清水池及反冲洗水池由原有1号终沉池改造,由新建一道18m的墙分割开来。反冲洗水池约占三分之二,内设潜水搅拌器3台,反冲洗泵房由原终沉池排泥井改造而成,内设离心泵6台,满足每组膜箱的反冲洗要求。清水池内设潜水搅拌器1台,加氯量由东城区污水处理厂扩建后的加氯间提供。5.透吸泵房本工程新建透吸泵房一座,位于原有两座终沉池之间,平面尺寸为7.0m×13.6m。用来抽吸襂透到中空纤维膜内的水6.加药间本工程新建加药间一座,位于原有2号终沉池和2号A/O池之间,平面尺寸为12.0×6.0m。主要储存膜清洗所需要的次氯酸钠和柠檬酸。7.鼓风机房在原有鼓风机房内增设3台(2用1备)离心风机,用来满足膜箱反冲洗所需要的风量。3.7.1.4主要工程量本工程为改造工程,部分构建筑物可以利用原有构建筑物,主要改造及新建的构筑物详见下表:大庆市东城区污水厂改造建(构)筑物一览表编号名称规格单位数量备注1A2/O40.0m×34.15m×7.30m座2A/O改建21mm细格栅9.0m×2.0m座1新建3膜池D=36.0m座1二沉池改建4反冲洗水池及清水池D=36.0m座1二沉池改建5加药间12.0m×6.0m座1新建6透吸泵房13.20m×7.00m座1新建7鼓风机房30.62m×9.74m座1原有鼓风机改建大庆市东城区污水厂改造主要设备一览表序号名称规格单位数量备注一细格栅间1固液分离机B=2.0m,N=1.5Kw,b=1mm台12闸板B×H=1.0×1.0m块2二加药间1NaCLO泵Q=200L/minN=1.1kW台22计量泵Q=5.0L/minN=0.37kW台23流量计DN40台14流量计DN20台15蝶阀DN65个46球阀DN15个47闸阀DN100个48止回阀DN40个29止回阀DN20个2三厌氧-好氧池1曝气器DN300个60482内回流泵Q=7303/hrN=22kW台63电动蝶阀DN400台64止回阀DN400台65拍门DN500台8四膜池间1膜箱组602电动蝶阀DN400N=0.75KW个123电动闸阀DN400N=0.75KW个64电动蝶阀DN300N=0.55KW个65手动蝶阀DN200个66手动蝶阀DN150个67手动蝶阀DN100个608手动蝶阀DN80个609电磁流量计DN400台610空气流量计DN300台6五鼓风机房1鼓风机Q=144m/minP=0.6bar台32进口消音器台33进口过滤器台34放空阀消音器台35放空阀DN100L=127N=2kW个36电动蝶阀DN500L=229N=1.5kW个37止回阀DN500L=1016个38柔性接头DN150L=154个39鼓风机消音罩套310出口消音器台311出口渐扩管DN150X350个312压力表0~1.0MPa个3六透吸泵房1离心泵Q=475m/hH=35m台72配套电机N=110KW台73SZ-2Q=3.4-0.25m/minN=11KW台24电动蝶阀DN300N=0.55KWL=178个65止回阀DN300L=500个66伸缩器DN400L=380个467伸缩器DN300L=350个68电动闸阀DN80个6七清水池及反冲洗水池1离心泵Q=365m/hH=35m台72潜水搅拌机N=5.5KW台43电动蝶阀DN400N=0.75KWL=216个64手动蝶阀DN450L=222个65静音式止回阀DN400L=203个66管道伸缩器DN450L=380个67管道伸缩器DN400L=340个63.7.2方案二3.7.2.1工艺简介二级处理后的污水出水作为深度处理的原水,常规采用的处理工艺为混凝、沉淀、过滤、消毒工艺。混合是絮凝中最主要的环节之一。混凝剂的水解产物迅速混合到水体的每一个细部,并使水中胶体颗粒脱稳,同时产生凝聚是取得好的絮凝效果的先决条件,也是节省投药量的关键。混合问题的实质是混凝剂水解产物在水中扩散。目前采用的混合形式包括:水泵混合、跌水式消能池混合、机械搅拌混合和管式静态混合器。本工程采用管式静态混合。絮凝是给水处理的最重要的工艺环节,絮凝体长大过程是微小颗粒接触碰撞的过程。一般常规的絮凝池型有:穿孔旋流絮凝池,涡流絮凝池,隔板絮凝池,折板、波纹板絮凝池,网格、栅条絮凝池,机械絮凝池,高效微涡折板絮凝池。本工程絮凝采用网格絮凝池。沉淀设备是水处理工艺中有机物与水分离的最重要环节,其设备运行状况直接影响了出水水质。沉淀池型式有:平流沉淀池、斜管沉淀池、侧向流斜板沉淀池、高效斜板沉淀池等。溶气气浮适用于处理低浊度、高色度、低含油量、低表面活性物质含量和具有富藻的水。相对于其它的气浮方式,它具有水力负荷高,池体紧凑等优点。本工程采用气浮斜板沉淀池。根据水质变化的需要,原水含藻多或浊度低时,采用气浮工艺工况;原水浊度高时,采用沉淀工况。确定采用混合+气浮+滤池工艺。
3.7.2.2工艺流程初沉池细格栅及沉砂池调节池及提升泵池原水初沉池细格栅及沉砂池调节池及提升泵池原水污泥回流提升泵池二沉池厌氧—好氧池提升泵池二沉池厌氧—好氧池鼓风机加药鼓风机混合剩余污泥混合剩余污泥回用消毒过滤池气浮池反应池回用消毒过滤池气浮池反应池3.7.2.3工艺设计本方案需新征土地1.3ha。1.提升泵池及泵房本方案新建提升泵池及泵房1座,为后续供水提供足够的缓冲时间。设计参数为:泵池有效容积:680m3,水力停留时间:15min泵房平面尺寸:18×9.0m离心泵:4台(3用1备),性能参数Q=905m3/hH=10mN=45KW。2.气浮间本工程新建气浮间1座,平面尺寸为48.0m×36.0m,地面高度6.3m。内设反应池2座、气浮池4座。(1)反应池设计规模为5.0万吨/天,时变化系数为1.3。共2座,两侧布置。单池平面尺寸为12.85×10.0m。设计参数:单座折板反应池共分3个廊道;每个廊道流速为V1=0.5m/s,V2=0.35m/s,V3=0.2m/s;絮凝时间T=20min;池内平均水深 H=2.7m;(2)气浮池设计规模为5.0万吨/天,时变化系数为1.3。共4座,并排布置。单池平面尺寸为9.6×8.0m,有效水深2.5m。设计参数:接触池上升流速:Vc=10mm/s;分离室下降流速:Vs=1.8mm/s;容积罐截面水力负荷为100m3/m2.h;容器罐压力P=3.5kg/cm2气浮池分离室停留时间t=15min设计回流比R=20%压力溶气罐的总高度为3.0m,罐内需装填料,其高度为1.0~1.5m,3.滤池间本方案新建滤池间1座,平面尺寸为36.0m×24.0m。地面高度6.3m。内设滤池,分2个系统,滤池双排布置,共6格,单格平面尺寸为8.0×7.0m。设计参数:设计滤速V=7.0m/h,一格反冲洗时强制滤速8.55m/h,一格反冲洗、一格检修时强制滤速为9.97m/h。滤料粒径为0.7~0.9mm,不均匀系数小于1.5,滤料层厚度1.15m。气冲强度15L/s.m2,水冲强度5L/s.m2,扫洗强度1.5L/s.m2。反冲洗总历时12min:其中先气冲2min,再气水同时冲洗4min,最后单独水冲6min。反冲洗周期:24h4.反冲洗池及泵房本方案新建反冲洗池及泵房1座,为滤池反冲洗提供水量,反洗水池有效容积200m3,反冲洗泵房平面尺寸为15.0×9.0m,内设:滤池反冲洗水泵3台(2用1备),其性能参数Q=700m3/hH=10m;滤池反冲洗鼓风机3台(2用1备)其性能参数Q=30m3/minH=5.0m;为方便日常的水泵维修设电动葫芦及起重机各一套。5.加药间本方案新建加药间1座,平面尺寸为18.0×9.0m:内设2座聚合氯化铝调制池,尺寸为1.5m×2.5m,有效池深为1.5m。加药间主要设备有:隔膜计量泵2台,1用1备,单泵参数Q=700L/hH=30mN=0.55kw;空压机2台,1用1备,单机参数Q=15m3/minH=5mN=22kw;电动单梁悬挂起重机1台,起重量2T。6.清水池清水池容积取净水厂最高日水量的10-20%,本工程新建5000m3的清水池1座,平面尺寸30×30m,有效水深6.0m,清水池上设溢流管及放空管,以便检修。7.消毒本方案消毒处理由污水处理厂扩建加氯间提供。3.7.2.4主要工程量本工程为改造工程,原有构建筑物不变,主要新建的构筑物详见下表:大庆市东城区污水厂改造新建(构)筑物一览表序号名称规格单位数量备注1提升泵池680m3座1新建2气浮间48.0m×36.0m座1新建3滤池间36.0m×24.0m座1新建4反冲洗水池200m3座1新建5反冲洗泵房15m×9.0m座1新建6加药间18.0m×9.0m座1新建7清水池5000m3座1新建大庆市东城区污水厂改造主要设备一览表序号名称规格单位数量备注一提升泵池1提升泵Q=905m3/hrH=10mN=45kW台43用1备2电动堞阀DN500台43手动堞阀DN500台44止回阀DN500台4二加药间1计量泵Q=700L/hrH=20~30mN=1.1kW台22鼓风机Q=15m3/minH=5mN=22kw3电动球阀DN50个44电动球阀DN20个105球阀DN50个46球阀DN20个127截止阀DN20个28闸阀DN100个49单梁悬挂起重机LK=4.5mG=2TN=0.4×0.4kw台110电动葫芦N1=0.8kwN2=0.4kw台1三气浮间1搅拌器台62刮渣机N=1.5kW台63回流水泵Q=250m3/hH=45mN=90KW台43用1备4空压机Q=1.4m3/hP=0.8MPaN=7.5KW台43用1备5启闭机T=1tN=0.75KW台66方形闸板600x600mm个67释放器Q=5.18m3/h个808溶气罐d=1000mmP=1.0MPaH=4.20m套69储气罐d=800mmP=1.0MPaH=2.40m套610手动蝶阀DN=500mm个411手动蝶阀DN=200mm个412手动蝶阀DN=150mm个413手动刀闸阀DN=200mm个3414液动角式排泥阀DN200个3415电磁阀DN20个3416手动球阀DN65个1717手动球阀DN40个84四A/O池1曝气头DN300个60002调节阀DN200个10五滤池间1电动蝶阀DN600个82电动蝶阀DN500个83电动蝶阀DN300个14电动蝶阀DN250个85电动葫芦G=3t台1六反冲洗水泵间1离心泵Q=700m3/hH=10m台32用1备2鼓风机Q=30m3/minH=5m台32用1备3电动蝶阀DN400个34电动蝶阀DN200个35手动蝶阀DN500个36手动蝶阀DN400个37止回阀DN400个38止回阀DN200个33.7.3方案比较3.7.3.1技术比较1.膜生物反应器(MBR)工艺优点:1).节省空间、降低初期成本;低运行成本、稳定运行。2).低曝气量3).独特的中空纤维膜束构造、微滤膜组件构造,以低曝气量抑制滤膜上的污泥积蓄,实现低的运行成本。4).低药洗频率,高通量稳定运行5).采用最新的高透水MF滤膜,可以在高通量下稳定运行。6).采用独特的处理水逆转方法,连过滤困难的污泥也可以稳定运行。7).采用安心的耐药性强和高强度的中空纤维微滤膜,可以获得高品质产水8).采用独自的制膜技术生产的高结晶性聚偏氟乙烯中空纤维微滤膜具有很强的抗氧化能力和耐碱性可以长期使用。另外独自开发的孔径0.1的立体网目构造中空纤维微滤膜可以长期地阻止SS的泄漏。9).容易维修的圆筒型构造10).采用提高了中空纤维微滤膜的集积度的独自开发的圆筒型构造,成为紧凑型装置,容易维修缺点:作为深度处理工艺,要求自动化程度高、对水质变化明显,可以满足一般的水质要求。2.气浮+滤池工艺优点:1).二级处理中比重较轻的有机物碎片,气浮易于去除,提高了滤前水质;2).含有大量细微空气泡的污水进入滤层,在滤料表面形成生物膜;3).生物群体的聚集和代谢将进一步去除大量的溶解性有机物;4).生化和物化的综合效应,将大大提高了浊度、悬浮物、色度、嗅味和细菌的去除能力;5).此水质除适应工业冷却用水外对于生产工艺用水及人体部分接触用水也有广泛适用范围。缺点:1)占地面积较大;2)药耗、水资源用量大,造成运行成本的提高;3).对氨氮、总氮的去除有一定的制约3.7.3.2经济比较方案/项目总投资(万元)年经营成本(万元)单位成本(元/m3)方案一3796.121117.880.613方案二3317.211074.580.5893.7.3.3推荐方案根据以上经济技术比较,方案一膜生物反应器(MBR)工艺技术最优,经济指标与方案二比较略高,但其处理污水过程中,噪音小,几乎不产生气味,在运行中的二次污染较小,对周边环境影响小;并且不需新征土地(方案二需在原有厂区东南侧新征土地,占有二十里泡,而北二十里泡属于国家级保护区),充分利用现有构建筑物,达到节省资源的目的;出水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,浊度低,满足工业循环冷却水的用水标准。所以本工程确定方案一——膜生物反应器(MBR)为推荐方案。第4章工程设计4.1污水截流工程4.1.1执行的规范和标准1.《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001);2.《给水排水设计基础术语标准》(GBJ125-1998);3.《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-1997);4.《室外排水设计规范》(GB50014-2006);5.《城镇排水管渠与泵站维护技术规程》(CJJ/T686-96);6.《市政排水管渠工程质量检验评定标准》(CJJ3-90);7.《室外给水设计规范》(GB50013-2006);8.《泵站设计规范》(GB/T50265-1997);4.1.2工艺设计1.经九街至世纪大道黎明河桥处压力排水管道改造经九街至世纪大道黎明河桥压力管采取顶管换管的施工方法。在过世纪大道的板涵右侧,敷设DN1000钢筋混凝土套管,长60m;在世纪大道北侧设工作井,在世纪大道南侧设接收井,顶管完成后,将过世纪道两侧的原有压力排水管线盲死,并在套管内敷设DN800玻璃钢管,穿越世纪大道,与双侧原有管线相碰头,管线全长100m,施工完成后,两侧各设阀井2个。2.污水提升站改造1)新村2#污水提升泵站改造:拆除旧污水泵4台,真空泵2台,新安装污水泵4台及工艺管线,新安装水泵配电柜2台及配管、配线;新按10T起重机一套;2)新村2#污水提升泵站改造:新安装污水泵2台及工艺管线,新安装水泵配电柜1台及配管、配线;3)新村3#污水提升泵站改造:新安装污水泵2台及工艺管线,电气配管、配线;4)万宝1#污水提升泵站改造:拆除旧污水泵1台,新安装污水泵1台及工艺管线,改造原有配电柜1台及配管、配线。3.具体工程量改造压力管线工程量一览表序号管径材料长度(m)备注1DN1000玻璃钢管60顶管套管2DN800玻璃钢管1003合计新村1#污水提升泵站改造工程量一览表序号名称规格单位数量备注1潜污泵Q=200m3/hrH=35m台42配电柜套2新村2#污水提升泵站改造工程量一览表序号名称规格单位数量备注1潜污泵Q=200m3/hrH=35m台22配电柜套2新村3#污水提升泵站改造工程量一览表序号名称规格单位数量备注1潜污泵Q=200m3/hrH=35m台22配电柜套2万宝1#污水提升泵站改造工程量一览表序号名称规格单位数量备注1潜污泵Q=160m3/hrH=27m台12配电柜套14.2污水处理厂工艺设计4.2.1执行的规范和标准1.《给水排水制图标准》(GB/T50106-2001);2.《给水排水设计基础术语标准》(GBJ125-1998);3.《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-1997);4.《室外排水设计规范》(GB50014-2006);5.《污水综合排放标准》(GB8978-1996);6.《污水排入城市下水道水质标准》(CT3082-1999);7.《城镇排水管渠与泵站维护技术规程》(CJJ/T686-96)8.《市政排水管渠工程质量检验评定标准》(CJJ3-90)9.《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)10.《建筑中水设计规范》(GB50336-2002)11.《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)12.《城市污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)13.《室外给水设计规范》(GB50013-2006);14.《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141-1990);15.《泵站设计规范》(GB/T50265-1997);16.《建筑给水排水设计规范》(GBJ50015-2003);17.《建筑设计防火规范》(GB50016-2006);18.《地表水环境质量标准》(GB3838-2002);19.《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(GJJ31-1989);20.《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》(GJJ60-1994)。21.《城市供水厂运行、维护及其安全技术规程》(GJJ58-94)。22.《城市用水分类标准》(CJ/T3070-1999)23.《城市污水再生利用分类》(GB/T18919-2002)24.《城市污水处理工程项目建设标准》25.《城市污水生物脱氮除磷处理设计规程》(CECS149:2003)4.2.2工艺设计1.工艺描述城市市政污水靠重力流进入小区污水提升泵站,经提升后进入污水处理厂,污水处理工艺构筑物作用描述如下:调节水池:进入污水厂的污水皆采用泵站提升,各泵站排水泵为各自独立间歇运行,水泵启动运行一般集中在早、中、晚三个用水高峰时段,为适应市区提升泵房高峰期集中排水的水量变化,根据现泵站运行规律,污水提升泵前设调节水池1座。经污水泵站提升后进入细格栅间。本工程利用已建调节水池。细格栅:主要去除污水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质,以保证后续处理单元的正常运行。本工程利用已建格栅间。沉砂池:去除污水中密度较大的的无机颗粒,满足后续工程需要。本工程利用已建沉砂池。初沉池:主要去除悬浮于污水中的可以沉淀的固体悬浮物。本工程利用已建初沉池。A2/O池:初沉池的出水送到厌氧—好氧池。由于要达到一级A标准,需对原A/O池进行改造,脱氮除磷。外回流比例100%,内回流200%,曝气量达到1:7,需更换曝气头6000个,增设内回流泵4台。为了最大效率地优化生物脱氮除磷工艺,MBR的设计结合了A2O和间歇曝气工艺的优势。回流污泥从膜池中回流至生化池前端,然后按一定的比例分别送至缺氧和间歇曝气区。这种设计不仅简化了生物除磷的工艺流程,而且最大限度地利用了膜擦洗曝气的供氧效果(把膜池曝气所增加的
溶解氧带入生化处理中)从而降低了工艺曝气的总体能耗。同时为了增强系统运行的灵活性,可靠性和曝气效率,在总体好氧池曝气设计中,间歇曝气区也将配有曝气设备。在好氧/间歇曝气区完成同步的硝化/反硝化过程后,已硝化的混合液中的一部分再回流到缺氧池前端,在这里部分硝酸盐通过生物反硝化转化成为氮气以达到脱氮的目的。回流比则可根据原污水的水质和系统的运行作相应的调整。为了提高生物反硝化/除磷的效果,缺氧池设计成推流形式。同时在缺氧池的第二段中,含有聚磷菌的混合液与原污水完全混合,使聚磷菌能够充分得到原污水中的有效碳源。显然,这种设计能够强化生物脱氮除磷的效果,因此MBR系统可以满足TP<1mg/L的出水要求,并最大限度地降低化学药剂的投加量和化学污泥的生成量。二沉池:现厂区内有二沉池两座,其中一座改造为膜池,设膜块48组。膜池中的混合液通过每列膜池的混合液回流污泥泵而回流至系统前端。清水由透过液泵从经过处理地混合液中抽吸过膜,然后进入由另一座二沉池改造的清水池。反冲洗水池也由二沉池改造而成。采用加氯消毒,加氯量由已扩建工程中新建加氯间提供2.主要构建筑物详见3.7.1节。4.3电气设计4.3.1执行的规范和标准1.《35-110KV变电所设计规范》(GB50059-92);2.《3-110KV高压配电装置设计规范》(GB50060-92);3.《10KV以下变电所设计规范》(GB50053-94);4.《供配电系统设计规范》(GB50052-95);5.《低压配电系统设计规范》(GB50054-95);6.《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93);7.《电力装置的继电器保护和自动装置设计规范》(GB50062-92);8.《电力装置的电测量仪表装置设计规范》(GBJ63-90);9.《工业企业照明设计标准》(GB50034-92);10.《民用建筑照明设计规范》(GBJ133-90)。4.3.2设计的范围本工程为大庆市东城区污水厂改造工程。主要设计内容为改造工程电气变电、配电、照明等工程设计。4.3.3负荷等级及供电电源鉴于负荷的重要性,改造工程的供电电源按二级负荷考虑:电源来自污水厂扩建厂区内的生物滤池变电所。双回路电源,电压等级为10kV。供电距离100m,10kV电源采用电缆直埋敷设方式引来。改造工程的内部电压选择为380/220V。4.3.4负荷预测污水厂全厂预测最大用电负荷为938.96kVA。无功补偿采用低压集中补偿方式。使低压侧补偿功率因数达到0.96以上。4.3.5供电系统改造工程设置附设式10/0.4KV降压变电所1座,布置在水泵间内。变压器容量630KVA,共两台,工作方式为两台同时工作,互为备用方式当一台变压器出现事故时,另一台能保证70%以上的主要负荷工作。在细格栅间、加药间、紫外线消毒槽设低压动力配电箱。供电系统以放射式和树干式相结合的接线方式配电至各用电设备。4.3.6电气设备的选择与装备1)变压器选用节能型干式变压器,此系列变压器具有性能价格比高、维护率低、安装方便、使用寿命长等优点;2)低压柜选用MNS型组合抽屉式开关柜3)低压柜主进线柜断路器采用智能型框架式断路器,一般配电回路均采用具有四段保护功能塑壳断路器。实现回路的过负荷和短路电流保护。4.3.7保护与控制对大电机的起动采用软起动方式,设软起动柜,所有回路设过电流保护,过负荷保护及短路保护。电机设手动/自动两种控制方式,通过转换开关进行选择,一般情况下,手动仅为设备的维护调试及现场操作使用,自动时由可编程序控制器完成日常的工况。4.3.8照明执行GB50034-92《工业企业照明设计标准》进行设计。照明网络电压采用220/380V三相五线制系统。设一般工作照明,根据需要设检修照明,检修照明电压采用DC36V。根据环境要求,按有关规定确定适当的灯具形式。照明线路均采用铜芯塑料线,在一般环境采用穿阻燃塑料管暗设,室外穿钢管敷设。4.3.9防雷、接地与安全低压柜进线,低压大容量电机馈电回路,仪表设备均考虑防止过电压的装置,其接地装置与厂区接地系统相连。接地系统在厂区内成连接一个整体接地网,使全厂在等电位内,要求接地电阻小于1欧姆,以保证全厂所有的仪器,仪表,计算机,动力设备正常运行。
主要电气设备一览表序号名称型号及规格单位数量安装位置1电力变压器SCB10-630/10/0.4KV台2膜池间2低压配电柜MNS抽屉式面9膜池间3软启动控制柜230kW面3鼓风机房4变频控制柜30kW面4膜池间5变频控制柜25kW面4膜池间6动力配电箱XL-52个1细格栅间7动力配电箱XL-52个3加药间8动力配电箱XL-52个8膜池间4.4仪表自控设计4.4.1仪表设计根据工艺处理的要求,需各种工业仪表检测必要的工艺参数,用以反应整个工艺过程中每一单元的工艺性能。具体仪表如下:1)细格栅间设置超声波液位差计2)加药间设置超声波液位计3)膜池间设置电磁流量计4)鼓风机房设置电磁流量计4.4.2自控系统设计在控制室设现场控制站,要求与原污水厂控制系统兼容。采集原始参数和设备的工作状态;根据工艺控制要求进行自动控制;通过操作员站进行手动干预,与原污水厂中央监控室交换数据;故障报警与设备保护。
主要自控仪表一览表序号名称规格单位数量备注1PLC现场控制站套1PLC接线柜800x2200x600面2UPS电源1000W台1组态软件套1监控软件套12超声波液位差计0~2米台13超声波液位计0~3米台24超声波液位计0~4.5米台25电磁流量计DN400台66电磁流量计DN40台17电磁流量计DN20台18涡街流量计DN800台14.5建筑设计4.5.1执行的规范和标准1.《工业企业总平面设计规范》(GB50187-1993);2.《建筑地面设计规范》(GB50037-1996);3.《屋面工程技术规范》(GB50207-1994);4.《建筑采光设计标准》(GB50033-2001);5.《工业建筑防腐设计规范》(GB50046-1995);6.《厂矿道路设计规范》(GB50187-1993);7.《城市道路设计规范》(CJJ37-1990);8.《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)9.《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-1995);10.《工业企业噪声控制设计规范》(GBJ87-1985);11.《民用建筑热工设计规范》(GB50176-1993)。4.5.2设计内容1、本工程设计内容包括细格栅间、加药间、膜池间。2、平面根据已建厂区平面布置,道路利用厂区现有道路3、建筑材料:建筑物结构形式:砖混结构;路面:混凝土路面;外墙面:浅色涂料;内墙面:混合砂浆喷白;地面:地面砖、水泥地面;门窗:木材,塑钢
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
评论
0/150
提交评论