山西广灵县同德精华化工矿井污水处理总承包技术方案大全

山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包技术方案山西广灵县同德精华化工矿井污水处理总承包技术方案设计单位：宇星科技发展（深圳）有限公司时间：2012年9月目录第一章总论 51.1项目概况 51.2编制依据、原则 51.3项目建设的必要性 61.4设计原则 71.5设计范围 7第二章设计水量及设计水质 82.1设计水量 82.2设计进出水水质 8第三章处理工艺确定 103.1工艺选择的原则 103.2处理工艺确定 10第四章工艺设计 124.1矿井废水 124.2生活污水 22第五章厂区总图设计 345.1厂区平面布置 345.2厂区高程布置 34第六章建筑设计 356.1设计依据 356.2结构设计 356.3建筑设计 35第七章结构设计 367.1设计依据 367.2工程地质概况 367.3地基处理 36第八章电气设计 378.1设计范围 378.2设计依据及技术规范 378.3供电电源及负荷 378.4电能计量 388.5电缆 388.6接地及建筑物防雷 388.7照明 388.8厂内电力管缆敷设 38第九章节能与消防 399.1节能 399.2消防 39第十章安全劳动保护 4110.1设计依据 4110.2劳动保护 41第十一章主要构筑物及设备清单 4311.1矿井废水 4311.2生活污水 44第十二章运营成本分析 4712.1运行费用估算 4712.2工程效益分析 48第十三章质量保证及售后服务承诺 50第十四章结论与建议 5114.1结论 5114.2建议 51附件：1、工艺流程图2、平面布置图第一章总论1.1项目概况1.1.1项目名称项目名称：山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包1.1.2工程地点工程地点：山西大同李家窑煤业有限责任公司矿区内1.1.3建设单位建设单位：山西大同李家窑煤业有限责任公司1.1.4施工单位施工单位：宇星科技发展（深圳）有限公司1.2编制依据、原则1.2.1编制依据1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》,（GB18918-2002）2）《中华人民共和国环境保护法》,1998年12月26日颁布;3）《中华人民共和国水污染防治法》,1984年5月11日公布;4）《煤炭工业污染物排放标准》GB20426-2006;5）《煤炭工业矿井设计规范》GB50215-2005;6）《中华人民共和国水污染防治法实施细则》;7）(86)国环字015号“建设项目环境保护管理办法”；8）国环字002号“建设项目环境保护设计规定”；9）《山西省环境保护条例》;10）业主提供的基础资料；11）《山西省环境污染防治工程项目可行性研究报告编制导则》,1998;12）《山西省建筑工程预算定额》;13）《山西省建设工程费用定额》;14）《全国统一安装工程预算定额山西省估价表》1.2.2编制原则以解决山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井废水、生活污水对水体污染为目的，对其矿井废水、生活污水进行治理倡导污水资源化，充分利用污水资源化技术，合理规划污水回用工程。选择稳妥可靠，技术先进，经济合理，管理简单，运行灵活的污水、污泥处理工艺技术和设备。同时考虑当地自然条件对污水处理的影响因素。力求做到基建投资省，能耗和运行费用低，占地面积小。根据财力、物力、合理安排工程进度。1.3项目建设的必要性由于煤炭的矿藏一般在地下含水层之下，在煤炭开采过程中，地下水流向井筒和采掘巷道汇集于水仓，形成矿井排水又称井下涌水。井下涌水在流入井筒和巷道时未受到污染，此时为清洁水，但在开拓和采煤过程中，大量煤粉和岩石粉尘等悬浮杂质和微生物进入水中；在排水过程中，部分水中溶解性杂质被氧化，有的物质被析出，化学性质有所改变。水是一种不可替代的自然资源，我国又是一个水资源并不丰富的国家。因此，将矿井水排水作为第二水资源开发，提高水的循环利用率，促进矿区井下排水资源化，是发展煤炭工业与保护矿区环境及排放水体的最佳选择。同时作为煤矿生活区未经处理的生活污水，对于该区发展旅游和生态环境建设极为不利，并且给周围的人民的生活和生产造成危害，同时污水的直接排放对当地及下游人民群众身体健康和饮水卫生也造成极大威胁。工程实施后，对解决矿区及矿区附近村民用水有着重大的意义。1.4设计原则1）认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法律、规范、标准。2）在城市总体规划，及矿区的总体规划的指导下，采取统一规划、分期实施的原则，使工程建设与矿区，城市发展相协调，既保护环境，又最大限度的发挥工程效益。3）积极稳妥地采用国内外先进处理技术，选用高效节能的污水处理工艺，因地制宜地采用现代化技术，提高管理水平，做到投资省、运行费低、技术可靠、运行稳定。4）优先采用集成度高的污水处理工艺，以便实现模块化设计，以利于污水处理站的分期建设和扩展。5）妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免二次污染。6）选择国内或国外先进、可靠、高效，运行管理方便，维修简便的排水专用设备和控制系统。7）适当考虑周围地区的发展状况，在设计上留有余地。1.5设计范围提供生活污水处理工程设计、采购及施工，主要内容包括：全部生产设施、辅助设施的设计、设备材料采购、施工、调试、联合试运转、人员培训、环保验收、工程移交、验收以及交付使用后的技术服务、保修等全部内容。第二章设计水量及设计水质2.1设计水量2.1.1矿井废水设计水量根据《山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包招标文件》，矿井水处理规模为2400m3/d。2.1.2生活污水设计水量根据《山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包招标文件》，生活污水排放量为500m3/d.2.2设计进出水水质2.2.1矿井废水1）进水水质山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井水进水水质参考同类废水的水质情况。2）出水水质根据甲方要求，本工程矿井废水处理后水质达到《煤炭工业矿井设计规范》（GB50215-2005）中的井下消防洒水用水水质标准，具体数值见下表：出水水质标准一览表项目悬浮物粒径悬浮物含量PH值总大肠菌群粪大肠菌群单位mmmg/L///数值<0.3mm≤306.5-8.5每100mL水样中不得检出每100mL水样中不得检出2.2.2生活污水1）进水水质根据参考同类生活污水的水质情况，本工程生活污水进水水质情况见下表：进水水质一览表项目SSpHCODcrBOD5氨氮单位mg/L/mg/Lmg/Lmg/L数值1006—9300150302）出水水质生活污水经过处理后，达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）中绿化、道路洒水标准，生活污水出水水质见下表：生活污水出水水质标准项目pHBOD5氨氮备注单位/mg/Lmg/L数值6—92030第三章处理工艺确定3.1工艺选择的原则工艺方案的选择对于废水处理厂的建设、确保处理厂的处理效果和降低运行费用发挥着极为重要的作用，因此需要结合设计规模、废水水质特性以及本项目的实际条件和要求，选择技术可行、经济合理的处理工艺技术，遵循的原则如下：1）技术成熟可靠，对本废水处理厂的进水情况有很好的针对性，处理效果稳定，保证长期连续运行，出水水质稳定达标。2）基建投资合理，运行费用低，运转方式灵活，以尽可能小的投入取得尽可能大的收益。3）运行管理方便，并可根据进水水质波动情况调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理构筑物的处理能力。4）便于实现工艺过程的自控，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。5）选定的设备先进、可靠、国产化程度高、成套性好。3.2处理工艺确定3.2.1矿井废水处理工艺确定矿井水主要来源于地下水，地下水与煤、岩层接触发生一系列物理、化学和生化反应，伴随煤炭开采过程排出大量矿井水。含悬浮物矿井水中主要包含煤粉、岩粉和粘土等，尤其是煤粉，粒径大小相差悬殊，比重一般只有1.5g/cm3,远远小于地表水系中泥砂颗粒物的比重。因此含悬浮物矿井水具有悬浮物粒径差异大、比重轻、沉降速度慢等特点。由于含悬浮物矿井水中煤粉的作用，尽管有时矿井水悬浮物不算很高，可黑色却十分明显，感观性状差。含悬浮物矿井水中悬浮物的含量为几十至几百，少数超过1000mg/L。不同的含悬浮物矿井水，由于悬浮物含量和煤屑占悬浮物的比例不同，使得CODcr差异较大，但CODcr是由于煤屑中碳分子的有机还原性所致，在水中十分稳定，它将随着悬浮物的去除而消失，故不需要进行生化处理。针对上述水质特征，矿井废水处理的主要工艺采用一体化净水器处理工艺。混凝是水处理工艺中十分重要的环节，选择混凝剂的原则是产生大、重、强的矾花，净水效果好，对水质没有不良影响，价格便宜，货源充足。常用的混凝剂是铝盐和铁盐混凝剂。过滤主要是针对水中的细小悬浮物进行去除的工艺流程，同时，在选配滤料得当的情况下，过滤还拥有去除铁锰等一些特殊功效。介于矿井废水可生化性低，水中含悬浮物较高的特点本项目确定的处理思路为：矿井水全部经过预处理、混凝、沉淀物化处理后，出水用于井下消防洒水和地面除尘用水。3.2.2生活污水处理工艺确定生活污水中的主要污染物为有机物，且B/C值大于0.3，生化性较好，利用生化处理工艺进行处理较为合理，本设计方案采用水解酸化+接触氧化主体工艺进行处理。第四章工艺设计4.1矿井废水4.1.1处理工艺简述矿井废水通过原水提升泵从矿井下降矿井废水提升至调节沉淀池，在调节沉淀池内进行两方面的作用，一方面通过调节沉淀池的调节作用，对矿井废水的水质和水量进行调节，达到水质稳定，保证后续处理工艺对水质和水量的运行要求，另一方面通过调节沉淀池的沉淀作用，对矿井废水中含有的悬浮颗粒物进行沉淀处理，达到初步沉淀的要求。调节沉淀池的废水经废水提升泵提升至一体化净水器，主要程序为：a、凝聚反应区:经加药混合后的原水进入一体化净水器,首先进入装置底部的配水区,净水器的进水为底部配水区进水,穿孔管布水,确保设备布水均匀,并且每个微孔处水流以一定的流速喷出,使絮状污泥与原水中的细小矾花充分接触,前级混合后的原水在污泥的吸附作用下,进行彻底的混凝反应,通过剩余污泥的循环回流,进行絮凝反应,使进水与污泥具有更大的接触面积,提高污泥的凝聚效率,使原水中的小矾花凝聚成较大的矾花,为斜管沉降创造有利条件。b、斜管沉淀区:沉降区分为上下两部分,通过改变上下两层的斜管的孔径,提高水力梯度值,依据浅层沉淀理论,设置了斜管加速沉降,下部反应区快速形成的大颗粒状絮体,在两层斜管之间水流方向发生改变,将会增加小颗粒絮体间的接触机会,在流经上层斜管时,进一步提高出水水质。形成的絮状体悬浮物在一层斜管区进行整流,一层斜管起均匀布水及导流作用,经充分反应后絮状水体沿二层斜管倾斜方向往上流动,进入沉降区内进行固液分离,沉积下来的污泥在重力及水流推力的作用下,沿斜管倾斜方向往下滑落。c、污泥区:斜管沉淀区沉淀的污泥通过水力的推流及自然沉降,部分经水力推动进入污泥区,部分污泥回流进入高浓度混合反应区,为保证污泥区排泥的彻底性,每套净水器污泥区由隔板分为2个小室,每个室均设有电动排泥系统及辅助排泥装置。d、排泥系统:每套净水器排泥系统由2套电动排泥阀及2套辅助排泥电磁阀组成,排泥管采用穿孔管结构,辅助排泥系统采用穿孔管型式,沿污泥区底部设置,用于排泥时污泥区的搅动,以利于污泥的彻底排净。系统排泥按设定的时间程序进行,每周期每格污泥区排泥1-3min(排泥时间可调),排泥从每套净水器的1室至3室逐个进行。e、集水及滤池配水区:在沉淀池的清水区采用可调式三角堰板集水,汇入集水槽,使系统集水均匀。斜管区集水槽设有3套配水管,分别进入3个滤池内,每个滤池的进水配有进水手动调节阀,可对每个滤池进水流量进行手动调节及设定。f、过滤系统:经沉淀后的水体由配水槽通过配水管分配进入各个过滤室内,通过U形水封器配水,并由上而下通过滤料层,滤后水由滤池内的连通管在重力作用下至滤室顶部的清水室。清水室出水通过重力自流进入后级净化水池。g、滤池虹吸反冲洗系统:每个滤室均配有1套虹吸反冲洗系统,过滤系统的反冲洗排水通过重力虹吸原理,通过设定的水头损失值形成虹吸,利用过滤室清水室内的洁净水及滤后水自动进行反冲洗,过滤层反冲洗水接至下水道进入厂区总排管网。斜管沉淀区出水经滤料层过滤一定时间后,由于滤料层的运行阻力逐渐增大,虹吸上升管内水位逐渐升高,当水位上升至虹吸辅助管位置时,虹吸管内空气随着虹吸辅助管排水,形成负压,将虹吸管内空气不断带走,最终使虹吸上升管及虹吸下降管内的水位接通,即形成虹吸,过滤室上室清水在清水层的静压及真空吸引下迅速反冲洗,装置内清水按照正常运行路径反方向返回,当清水经过滤料层时即开始对滤料进行反冲洗,滤室的反洗强度通过排水管管口的锥形调节板来调整,设定反洗强度及反洗时间,每次反冲洗历时4～6分钟。反洗强度为14-16L/m2.s。h、在净水器进水母管上配有气水分离器,防止气水混合物进入净水器,在工艺中由于水中的微气泡将影响凝聚效果,水中溶解气体在压力下降的情况下将产生微气泡溢出水面,凝聚后的絮状体将在微气泡的作用下浮出沉淀区的水面,形成漂浮物,影响沉淀效果,使出水水质恶化,气水分离器设自动排气电磁阀,自动排气。该净水器设备从反应、絮凝沉淀、集水、配水、过滤、体内反洗、排泥等一系列运行程序,均为全自动运行。4.1.2工艺流程本矿井废水处理方案流程如下图所示：矿井废水矿井废水调节沉淀池调节沉淀池混凝剂加药装置管道混合器混凝剂加药装置管道混合器助凝剂加药装置助凝剂加药装置一体化净水器一体化净水器消毒装置消毒装置污泥浓缩池污泥浓缩池清水池清水池板框压滤机板框压滤机回用最终处置回用最终处置工艺流程图工艺流程图4.1.3主要构筑物规格及作用说明1）调节沉淀池规格：16.3×8.0×5.0m数量：1座（两格）结构：钢砼总容积：652m3有效容积：586.8m3水力停留时间：5.5h单元介绍：调节沉淀池兼有沉淀和调节水量的功能，平流式沉淀池是矿井废水从池的一端流入，从另一端流出，水流在池内作水平运动，池平面形状呈长方形。调节沉淀有进水区、沉淀区、出水区和污泥区四部分组成。a、进水区进水区的作用是使水流均匀分布在整个断面上，尽可能减少扰动，调节沉淀池进水区布水通过导流墙进行均匀布水。b．沉淀区如前所述，矿井废水通过导流墙后，均匀进入沉淀区后通过重力作用，使悬浮物进行沉淀处理。c．出水区调节沉淀池出水区采用穿孔墙稳定出水效果，同时通过穿孔墙的设置高度保证排泥井静水压头，保证排泥系统能够稳定运行。d．污泥区污泥区内设置排泥斗，对矿井废水中的悬浮颗粒物进行收集处理，采用静水压力将污泥斗收集后的污泥压至污泥浓缩池进行浓缩处理。2）清水池规格：10.5×6.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：315m3有效容积：283.5m3水力停留时间：2.80h单元介绍：清水池用于贮存废水处理站处理后的废水，便于后续回用的处理。3）污泥中转池规格：3.2×1.5×4.5m数量：1座结构：钢砼总容积：21.6m3单元介绍：污泥缓冲池用于贮存从调节沉淀池和斜板沉淀池排出的污泥，便于后续的处理。4）污泥浓缩池规格：3.2×3.0×4.5m数量：1座结构：钢砼总容积：43.2m3单元介绍：污泥浓缩是降低污泥含水率、减少污泥体积的有效方法。污泥浓缩主要减缩污泥的间隙水。经浓缩后的污泥近似糊状，仍保持流动性，减少水处理构筑物排出的污泥的含水量，以缩小其体积的一种污泥处理方法。5）螺杆泵井规格：2.7×1.8×1.0m数量：1座结构：砖混6）设备间规格：24.0×11.0×6.5m数量：1座结构：框架7）值班室规格：3.0×3.0×3.0m数量：1座结构：砖混8）消毒间规格：3.0×3.0×3.0m数量：1座结构：砖混9）库房规格：3.0×3.0×3.0m数量：1座结构：砖混4.1.4主要设备及材料1）废水提升泵（调节沉淀池）流量：50m3/h数量：3台功率：5.5KW扬程：15m口径：100mm转速：2900r/min电压：380V2）管道混合器型号：GH-200数量：2个公称直径：DN200管外径：212mm长度：1300mm加药口：DN15材质：UPVC3）絮凝剂加药装置数量：1套搅拌罐容积：1m3泵流量：0-100L/h泵压力：1.0Mpa电机功率：0.55KW出口管直径：DN15外形尺寸：2000×1200×20004）助凝剂加药装置数量：1套搅拌罐容积：1m3泵流量：0-100L/h泵压力：1.0Mpa电机功率：0.55KW出口管直径：DN15外形尺寸：2000×1200×20005）消毒装置数量：1台有效氯产量：1500g/h功率：1.0KW管径（动力水）：DN32压力（动力水）：≥0.25Mpa6）螺杆泵数量：2台流量：5m3/h功率：2.2KW扬程：60m最大排出压力：0.6Mpa进口口径：50mm出口口径：40mm7）板框压滤机数量：1套过滤面积：50m2框内尺寸：800×800mm滤板数：38块滤框数：39块滤室容积：874L额定过滤压力：0.5Mpa外形尺寸：4800×1400×1400mm8）一体化净水器外型尺寸：4500×4200×4350设备台数：2台单台处理水量：50t/h悬浮物进水水质：≤2000mg/L悬浮物出水水质：≤5mg/L沉淀区设计表面负荷：7～8m3/m2•h过滤池设计滤速：8-10m/h滤池平均反冲洗强度：14-16L/s•m2冲洗历时：t=4-6min（可调）总停留时间：T总=40-45min进水压力：0.06-0.1Mpa主要材质：Q235-A9）污泥提升泵（污泥中转池）数量：2台流量：15m3/h功率：1.5KW扬程：15m口径：50mm转速：2900r/min电压：380V10）污泥提升泵（调节沉淀池）数量：2台流量：15m3/h功率：1.5KW扬程：15m口径：50mm转速：2900r/min电压：380V4.2生活污水4.2.1处理工艺简述厂区内部排放的生活污水通过排水管道进入格栅井，通过机械格栅对废水中含有的漂浮物及较大的悬浮物进行拦截去除，处理后的生活污水进入调节池进行水量和水质的调节，调节池内部布置大孔曝气管对污水进行搅拌，防止沉降现象，同时提升废水的生化性能。调节池内的生活污水通过污水提升泵提升至水解酸化池，对污水中的难降解的大分子有机物进行降解，变成溶解性的小分子有机物，提升接触氧化池的氧化效果。经过水解酸化池处理后的废水自流进入接触氧化池，通过接触氧化池填料上附着的微生物对污水中的有机物进行生物降解，达到去除有机物的效果。接触氧化池的混合液进入竖流沉淀池进行固液分离处理，上清液流入中间水池，通过过滤器提升泵提升至高效过滤器进行过滤处理，处理后污水通过消毒后进入清水池进行回用。4.2.2工艺流程生活污水处理工程工艺流程如下：污水污水栅渣外运格栅栅渣外运格栅调节池调节池水解酸化池水解酸化池一级氧化池鼓风机一级氧化池鼓风机二级氧化池二级氧化池竖流沉淀池竖流沉淀池中间水池二氧化氯发生器中间水池二氧化氯发生器石英砂过滤器清水池石英砂过滤器清水池工艺流程图4.2.3主要构筑物规格及作用说明1）格栅井规格：2.5×0.8×2.0m数量：1座结构：砖混单元介绍：格栅井内部通过安装人工格栅，对生活污水中含有的漂浮物及较大的悬浮物进行拦截去除，通过人工进行定期清理。2）调节池规格：8.0×6.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：240m3有效容积：168m3水力停留时间：6.5h单元介绍：调节池有两方面的作用，一方面用于对生活污水的水质和水量进行调节，使水质和水量调节均匀；另一方面通过对污水进行大孔曝气，以提高污水的生化性能。3）阀门井规格：￠1200×1200数量：1座结构：砖混4）水解酸化池规格：7.0×6.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：210m3填料有效容积：168m3水力停留时间：6.5h填料：￠150弹性立体填料填料高度：3.0m单元介绍：水解酸化池利用水下布水方式进水，在缺氧条件下完成对有机污物的分解。布水方式为穿管均匀布水，内设软性填料，软性填料以中心绳和软性纤维组成，具有处理废水浓度高、空隙可变、不易堵塞、重量轻、比表面积大、组装简便等优点。其作用是将废水中的大分子有机物降解为小分子物质，提高废水的可生化性。在大多数有机废水生化处理装置中，已成功地在好氧生化之前设置缺氧水解装置，其效果有如下几点：⑴水解酸化可使有机悬浮物液化，使水解池兼有沉淀有机固体的作用。⑵可将复杂的有机物转化为简单的有机物，将不易好氧生物降解的物质转化为易于好氧生物降解的物质，从而缩短好氧生化的过程，提高好氧生物处理的效果。⑶水解酸化可消化好氧生化装置的剩余活性污泥，本身的剩余污泥量也少。即使未能做到污泥平衡，也可使活性污泥经缺氧处理后达到卫生学的无害化，减少污泥处理量，并使污泥较易脱水。⑷水解酸化过程不存在氧的溶解和扩散问题，可适应高浓度有机废水处理。废水经缺氧分解后，可节约曝气电耗。5）一级氧化池规格：7.0×6.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：210m3填料有效容积：168m3水力停留时间：6.5h填料：￠150弹性立体填料填料高度：3.0m单元介绍：生物接触氧化法是生物膜法的一种形式，产生于19世纪末，由于当时生物填料和构筑物的结构形式都有很大的局限性，于是很快失去了生命力。本世纪70年代日本研究出了所谓的“管式接触氧化”净化法，在填料和供氧方式上有了较大突破。随后国外又不断地研制与开发了各种性能良好的接触填料和氧化池型式，逐渐扩大了生物接触氧化工艺的应用范围。在我国生物接触氧化法首先运用于城市生活污水的处理，并取得了良好的效果。之后，逐渐在生活污水以及纺织印染、屠宰、粘胶纤维、造纸、石油化工、食品加工与酿造等工业废水的处理中推广应用。实践证明，生物接触氧化法具有BOD负荷高，处理时间短，运行比较灵活，占地面积少，不产生污泥膨胀，维护管理方便等一系列优点。接触氧化处理系统辅助装置：⑴载体填料选用载体填料必须考虑生物膜的附着性、填料的化学稳定性、比表面积、强度、空隙率等参数指标要好。填料的形式有多种，目前国内常用的有：蜂窝管式填料、软性填料、半软性填料、弹性立体填料等，其中蜂窝管式填料容易堵塞，软性纤维填料易于粘合，而弹性立体填料相对于其它填料有使用寿命长、充氧性能好、启动挂膜快、脱膜更新容易、耐高负荷冲击、处理效果显著、运行管理简便、不堵塞、不结团和价格低廉等优点，本工程填料采用弹性立体填料。⑵曝气装置目前，曝气充氧设备采用穿孔管、曝气头、水下曝气机、曝气器和变孔曝气软管等。本设计采用水下曝气机，由于其不需设风机，具有投资少，运行成本小的优点。并且克服了鼓风曝气机噪声大、占地面积大、管理布置复杂的缺点。6）二级氧化池规格：6.0×6.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：180m3填料有效容积：144m3水力停留时间：5.0h填料：￠150弹性立体填料填料高度：3.0m单元介绍：二级氧化池是对污水中的有机物进行进一步的去处，达到处理效果。7）竖流沉淀池规格：4.0×4.0×5.8m数量：1座结构：钢砼表面水力负荷：0.8m3/m2•h出水堰负荷：≤1.7L/s•m。单元介绍：竖流式沉淀池又称立式沉淀池，是池中污水竖向流动的沉淀池。池体平面图形为圆形或方形，水由设在池中心的进水管自上而下进入池内（管中流速应小于30mm/s），管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升，悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中，澄清水从池四周沿周边溢流堰流出。竖流式沉淀池的优点是占地面积小，排泥容易，管理方便。8）中间水池规格：4.0×1.7×5.8m数量：1座结构：钢砼总容积：39.44m3有效容积：28m3水力停留时间：1h单元介绍：中间水池用于对沉淀池处理后的污水进行储存，便于后续过滤设备的运行。9）污泥池规格：3.0×3.0×4.5m数量：1座结构：钢砼总容积：40.5m3单元介绍：污泥池作用对竖流沉淀池排出的污泥进行初步的浓缩处理，使浓缩后的污泥含水率降低，满足板框压滤机对污泥进泥含固率的要求。10）清水池规格：11.0×5.0×5.0m数量：1座结构：钢砼总容积：275m3有效容积：220m3水力停留时间：9.0h单元介绍：调节池有两方面的作用，一方面用于对生活污水的水质和水量进行调节，使水质和水量调节均匀；另一方面通过对污水进行大孔曝气，以提高污水的生化性能。11）螺杆泵井规格：2.5×2.0×3.2m数量：1座结构：砖混12）值班室规格：4.5×3.0×5.0m数量：1座结构：砖混13）消毒间规格：4.5×3.0×5.0m数量：1座结构：砖混14）鼓风机房规格：5.0×4.5×5.0m数量：1座结构：砖混15）过滤间规格：14.2×4.5×5.0m数量：1座结构：砖混4.2.4主要设备及材料1）污水提升泵数量：2台流量：25m3/h功率：2.2KW扬程：15m口径：65mm转速：2900r/min2）过滤器进水泵数量：2台流量：25m3/h功率：2.2KW扬程：15m口径：65mm转速：2900r/min3）污泥泵数量：2台流量：15m3/h功率：1.5KW扬程：15m口径：50mm转速：2900r/min4）螺杆泵数量：2台流量：2m3/h功率：1.5KW扬程：60m效率：38%最大排出压力：0.6Mpa5）罗茨鼓风机数量：3台（两用一备）功率：7.5KW电压：380V气量：4.57m3/min排出压力：49kpa6）二氧化氯发生器数量：1台有效氯产量：500g/h功率：0.8KW管径（动力水）：DN25压力（动力水）：≥0.25Mpa主机尺寸：875×490×1300设备重量：92kg7）板框压滤机数量：1套过滤面积：20m2框内尺寸：630×630mm滤饼厚：25mm滤板数：24块滤框数：25块额定过滤压力：0.5Mpa外形尺寸：3160×1150×1160mm8)机械格栅数量：1台栅渠宽度：800mm渠下设备宽度：700mm设备总宽度：1080mm渠上设备高度：1350mm栅渠深度：1000mm安装角度：75°栅条净距：10mm电机功率：1.1kw9）弹性立体填料（水解酸化池）型号：￠150丝直径：0.45mm比表面积：310m2/m3成膜重量:69kg/m3单位重量：2.0kg/m3数量：168m310）弹性立体填料（一级氧化池）型号：￠150丝直径：0.45mm比表面积：310m2/m3成膜重量:69kg/m3单位重量：2.0kg/m3数量：168m311）弹性立体填料（二级氧化池）型号：￠150丝直径：0.45mm比表面积：310m2/m3成膜重量:69kg/m3单位重量：2.0kg/m3数量：144m312）高效过滤器数量：2台处理量：15m3/h进出水口径：DN80规格：￠1800X3050出水浊度：≤3FTU工作温度：5—60℃进水水压：≥0.04Mpa第五章厂区总图设计5.1厂区平面布置山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理项目废水处理站在整体布置时，应考虑厂区内土地利用、与周围构筑物合理结合，尽量做到布置合理，符合相关标准。并与整个厂区平面布置协调。5.2厂区高程布置厂区高程布置时一方面应尽量降低各构筑物设计水位以降低废水提升费用，另一方面又要满足废水自流排放和防止内涝，同时还应尽量做到减少土方开挖、回填及外运，以减少基建投资。建成后的废水处理厂室外标高与整个厂区相同，因此整个厂区室外地坪标高不足处需采用地基开挖土方及厂外土方回填。第六章建筑设计6.1设计依据1）《砌体结构设计规范》GBJ3-882）《建筑地基基础设计规范》GBJ7-893）《建筑结构荷载规范》GBJ9-874）《混凝土结构设计规范》GBJ10-895）《建筑抗震设计规范》GBJ11-896）《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-847）《建筑物抗震设计规范》GB50191-936.2结构设计1）地基处理本设计说明书在土建报价中未包括特殊地基处理费用（特别说明：本设计只针对一常规地其处理，如地质特殊，需特殊地基处理，则不在本设计范围），地基按常规做法可采用级配砂砂石换土、压实挤密，以改变地质状况，提高地基承载力。另外，如果地下水水位较高，施工时可采用井点降水。其中，设备间地基：采砂桩法，水泥粉煤灰碎石桩法进地基加固。调节沉淀池、中间水池、斜板沉淀池等池体的基础如地质为岩石或实土构造，无需地基处理，如为软土地质，则另需地基处理、建议采用振冲法进行处理。6.3建筑设计内部装修:机房外墙作涂料装修,其颜色与周围建筑物协调一致,内墙及顶棚除仪表控制室为乳胶漆外,其余为抹灰喷大白,地面均为水泥地面.门窗:门采用木门,窗采用双层钢窗.第七章结构设计7.1设计依据建筑结构设计依据以下规范进行：1）《给排水工程构筑物结构设计规范》 (GBJ50069-2002)2）《建筑结构荷载规范》 (GB50009-2001)3）《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001)4）《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2002)5）《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)6）《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-94)7）《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2001)8）《建筑防火设计规范》 (GBJ16-87)2001年版7.2工程地质概况待业主提供地质勘查报告后再确定。7.3地基处理待业主提供地质勘查报告后再确定。第八章电气设计8.1设计范围生活污水及矿井废水处理工程电气设计范围包括：1）厂区内的低压供配电系统设计2）配电间低压配电装置布置3）动力设备的配电及控制4）全厂建、构筑物和厂区道路照明5）全厂建、构筑物的防雷接地系统6）厂区动力、控制、照明电缆敷设其中，以厂区电源接入电源柜为界。8.2设计依据及技术规范1）电力装置的继电保护和自动装置设计规范（GB50062-92）2）供配电系统设计规范（GB50052-95）3）电气装置的电测量仪表设计规范（GBJ03-90）4）民用建筑电气设计规范（GB50057-942000年版）5）工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ65-83）6）建筑物防雷设计规范（GB50057-942000年版）7）工业企业照明设计标准（GB50034-92）8.3供电电源及负荷 废水处理厂用电负荷属二类负荷，电源三相四线制，供电电压为380V，由甲方将电源引至废水处理站配电柜内。8.4电能计量 本废水处理厂在进线柜总开关下设一块有功电度表。8.5电缆 电力电缆、控制电缆，视建、构筑物及用电设备的分布情况，采用电缆桥架或穿管敷设方式。8.6接地及建筑物防雷 在电源进线处做重复接地，接地电阻小于4*。厂区设有独立的接地网，用镀锌扁钢连接各个构筑物。各个MCC点，电源进线处，均作重复接地。各个用电设备外壳、电缆穿线管均需良好接地。接地电阻小于等于4欧姆。8.7照明 室内照明采用荧光灯、防水防潮灯。8.8厂内电力管缆敷设厂区电力线路以暗敷和直埋为主。直埋电缆穿镀锌钢管埋地敷设，过路和电源进线处穿镀锌钢管。各个构筑物内部电缆敷设为沿电缆沟、电缆托架、穿管沿墙或埋地敷设。路灯照明采用电缆穿PVC管暗敷。第九章节能与消防9.1节能9.1.1战略方针综合利用、节约能源是我国国民经济发展的重大决策，也是社会主义现代化经济建设中的一个长期基本国策。我国既是一个能源大国，按人均计算又是一个能源匮乏的国家，尤其是电能资源、水资源更为紧张。而对全人类来说地球能源相当有限，更需要全人类共同爱护、节约，综合利用各种能源资源。节约自然资源早已引起全世界的高度重视，各国纷纷成立各种各样的节能组织。9.1.2节能措施在废水处理系统的整个运行中，所有泵类及其它处理设备，绝大部分是以电力来驱动的，它的运转需要不断地消耗电能。本项目设计中采用了有效的节能措施，在每个环节尽量采用高效的节能的先进技术、设备及仪表，以达到节能降耗、降低运行费用的目的。在系统的平面布置上，尽量布置紧凑、合理，减少沿程水头损失，在工程的流程布置上充分考虑合理性，各构筑物之间尽可能利用高差，减少泵的提升，以达到降低造价、节约能量、降低运行费用的目的。9.2消防废水处理站构筑物的耐火等级、防火间距、消防给水、采暖通风、电力设备的选型和保护等按《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）和《工业与民用建筑灭火器配置设计规范》（GBJ140-90）的有关条款执行。1）配合厂区总体规划，设置消防措施。2）每个设备间内部设置灭火器。3）污水站总体布置严格按照设计规范，确保防火间距；4）控制室等重要场合设置事故照明，并设置防雷措施。第十章安全劳动保护10.1设计依据1）《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）；2）《职业性接触毒物危害程度分级》（GB5044-85）；3）《固定式钢直梯、斜梯、工业防护栏杆、工业钢平台》（GB4053.1、2、3、4-93）；4）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）；5）《化工企业安全卫生设计规定》（GB20571-95）10.2劳动保护本项目为废水处理设施，所在水池、沉淀池等设施设有通风措施，不属于职业性接触毒物危害程度分级范围，但总图布置和建筑设计严格按照规范要求，尽量留足必要的安全防火通道。水泵均采用隔振、消声处理。除对本站操作人员、管理人员进行必要的安全教育、制定必要的安全操作和管理制度外，设计上考虑了如下措施：1）各处理构筑物选用机械化自动化较高的产品，减轻工人劳动强度。2）易燃、易爆及有毒物品，设有专用仓库，并有专人保管，并满足国家有关规定的安全距离。3）电力设备选择和保护按“GBJ16-80式厂设计技术规程”，露天电气设备的安全保护按国家及现行有关规范设计。4）根据废水站平面布置的实际需要在站内适当地点设置配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、厕所、户外操作人员休息室、工具间等设施。5）废水处理站的生产管理及操作人员宜每年体检一次，建立健康登记卡。此外，劳动保护与安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期和运行管理期，其内容如下：1）在建设时期编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任。对全体职工进行安全培训、事故和偶发事件报告。颁发和使用安全设备和安全帽、安全鞋等。制订安全工作检测条例（如脚手架、壳子板和开挖支撑等）。任命安全监理和安全检查员。2）在运行和维护时期制订紧急反应计划。任命安全监理和安全检查员。制订安全管理系统（体制）。定期经常对所有职工作医疗检查。颁发和使用安全设施如安全帽、安全鞋、耳护套、工作服、气体检漏器等。第十一章主要构筑物及设备清单11.1矿井废水11.1.1主要构筑物清单主要构筑物清单一览表主要构筑物编号项目规格/m单位数量备注1调节沉淀池16.3×8.0×5.0座1钢砼2污泥中转池3.2×1.5×4.5座1钢砼3污泥浓缩池3.2×3.0×4.5座1钢砼4清水池10.5×6.0×5.0座1钢砼5螺杆泵井2.7×1.8×1.0座1砖混6设备间24.0×11.0×6.5座1框架7值班室3.0×3.0×3.0座1砖混8消毒间3.0×3.0×3.0座1砖混9库房3.0×3.0×3.0间1砖混11.1.2主要设备清单主要设备清单一览表主要设备清单编号项目型号单位数量备注1调节沉淀池废水提升泵Q=50m3/h，扬程=15m，功率=5.5kw台3两用一备2污泥中转池污泥提升泵Q=15m3/h，扬程=15m，功率=1.5kw台2一用一备3调节沉淀池污泥提升泵Q=15m3/h，扬程=15m，功率=1.5kw台2一用一备4管道混合器DN200,材质：不锈钢个25絮凝剂加药装置加药量：0-100L/h套16助凝剂加药装置加药量：0-100L/h套17一体化净水器单台处理量：50m3/h，设计滤速：8-10m/h，出水悬浮物：≤5mg/h套28消毒装置有效氯产量：1500g/h，功率：1.0kw，动力水压力≥0.25mpa套29螺杆泵流量：5m3/h，扬程：60m，最大排出压力：0.6MPa台210板框压滤机过滤面积：50m2，额定过滤压力：0.5MPa，框内尺寸：800×800mm套111刮泥机跨度=3.85m，水下不锈钢，水上碳钢防腐套212浮球液位计USK-68-T00个613轴流风机DN350台414电气控制柜套115管道及附属件套1配套16电线电缆套1配套11.2生活污水11.2.1主要构筑物清单主要构筑物清单一览表主要构筑物清单编号项目规格/m单位数量备注1格栅井2.5×0.8×2.0座1钢砼2调节池8.0×6.0×5.0座1钢砼3水解酸化池7.0×6.0×5.0座1钢砼4一级氧化池7.0×6.0×5.0座1钢砼5二级氧化池6.0×6.0×5.0座1钢砼6竖流沉淀池4.0×4.0×5.8座1钢砼7中间水池4.0×1.7×5.8座1钢砼8污泥池3.0×3.0×4.5座1钢砼9清水池11.0×5.0×5.0座1钢砼10螺杆泵井2.5×2.0×3.2座1砖混11值班室3.0×4.5×5.0座1砖混12消毒间3.0×4.5×5.0座1砖混13鼓风机房5.0×4.5×5.0座1砖混14过滤间14.2×4.5×5.0座1砖混11.2.2主要设备清单主要设备清单一览表主要设备清单编号项目型号单位数量备注1污水提升泵流量：25m3/h，扬程：15m，功率：2.2kw。台2一用一备2过滤器进水泵流量：25m3/h，扬程：15m，功率：2.2kw。台2一用一备3污泥泵流量：15m3/h，扬程：15m，功率：1.5kw。台2一用一备4螺杆泵流量：2m3/h，排出压力：0.6MPa，扬程：60m，电机功率：1.5kw。台2一用一备5罗茨鼓风机升压：49.0kpa，流量：4.57m3/min，功率：7.5kw。台3两用一备6二氧化氯发生器有效氯产量：500g/h。套17板框压滤机过滤面积：20m2，滤板数：24块，滤框数：25块。套18机械格栅渠宽：800mm，安装角度：75°，栅条净距：10mm，功率：1.1kw，材质：不锈钢。套19弹性立体填料填料直径：￠150，丝直径：0.45mmm3168酸化池10弹性立体填料填料直径：￠150，丝直径：0.45mmm3168氧化池111弹性立体填料填料直径：￠150，丝直径：0.45mmm3144氧化池212填料支架10#槽钢、￠15圆钢套113沉淀池中心筒钢制套114高效过滤器处理量：15m3/h，出水浊度：≤3FTU，工作温度：5—60℃，进水水压：≥0.04Mpa。套215曝气系统包括膜片式微孔曝气器、曝气管道、管道支架等。套116轴流风机DN350个117浮球液位计USK-68-T00个618电气控制柜台119管道及附属件套120电线电缆套1第十二章运营成本分析12.1运行费用估算12.1.1矿井废水处理站运行费用估算1）用电费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包矿井废水处理工程设备总安装功率为24.5kw，运行功率为18.5kw，根据当地实际情况，电费为0.6元/度。所以电费投资为：电费=18.5kw•h×0.6元/度÷100吨水=0.11元/吨水2）人工费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包矿井废水处理工程设置管理及运行人员共3人，人工费用为1000元/月，人工费用投资为：人工费=3人×1000元/月÷30天÷24÷100吨水=0.04元/吨水3）药剂费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包矿井废水处理工程需要消耗的药剂主要有：PAC、PAM;PAC消耗量按照35mg/L计算，PAM消耗量按照8mg/L计算，则每日需要消耗的PAC的量为：PAC（用量）=35×24×100=84000g/d=84kg/dPAM（用量）=8×24×100=19200g/d=19.2kg/d目前市场PAC的市场价格为2500元/吨，PAM的市场价格为20000元/吨。所以药剂的耗用费用为：PAC消耗费用=84kg/d×2.5元/kg÷24÷100吨水=0.09元/吨水PAM消耗费用=19.2kg/d×20元/kg÷24÷100吨水=0.16元/吨水药剂费合计=0.09元/吨+0.16元/吨=0.25元/吨水4）运行费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包矿井废水处理工程运行费用主要包括电费、人工费以及药剂费用，根据⑴～⑶计算可知，本项目运行费用为：总运行费用=电费+人工费+药剂费=0.11+0.04+0.25=0.40元/吨水。12.1.2生活污水处理站运行费用估算1）用电费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包生活污水处理工程设备总安装功率为39.15kw，运行功率为19.5kw，根据当地实际情况，电费为0.6元/度。所以电费投资为：电费=19.5kw•h×0.6元/度÷25吨水=0.46元/吨水2）人工费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包生活污水处理工程设置管理及运行人员共2人，人工费用为1000元/月，人工费用投资为：人工费=2人×1000元/月÷30天÷24÷25吨水=0.11元/吨水3）运行费用估算山西大同李家窑煤业有限责任公司矿井污水处理总承包生活污水处理工程运行费用主要包括电费、人工费以及药剂费用，根据1）～2）计算可知，本项目运行费用为：总运行费用=电费+人工费+药剂费=0.46+0.11=0.57元/吨水12.2工程效益分析本工程为环境保护项目，以减轻污染为主要目的，其效益主要体现在社会效益和环境效益。1）环境效益废水处理站的建设，可以有效解决出水不能达标问题，减轻污水出水的污染，提高环境质量。废水处理站投入运行后，可将污水中的污染物大大削减。2）社会效益处理水质的提高和污水中有毒物质的去除，可大大减少疾病暴发和杜绝中毒的潜在危险，有利于提高周边的环境质量，改善企业形象，有利于保障工作人员身心健康，对改善职工的工作、生活环境都会产生明显的社会效益。第十三章质量保证及售后服务承诺1）精心设计施工、保证质量废水处理设备由我方按工程污水处理站的布置合理设计，以保证设备的质量。整套设备的设施、水施、电施等亦由专业人员进行安装施工，使整套设备得以正常运行。设备安装后，将进行半个月的试运转，在此期间将负责设备的全面调试，保证设备各部件的运行正常，从而保证经本设备处理后的出水达到排放标准。2）建立制度，文明施工施工单位建立项目经理负责制，制定各项规章制度，提倡文明施工，组织施工单位、业主及相关单位的联络会议，及时协调解决各种问题。3）培训计划由我方指派专业技术人员向使用单位的管理人员现场培训设备运行全过程的应知、应会及定期维修保养知识，使管理人员全面掌握设备的性能、操作、维修及保养，保证设备正常运行。4）工程完成后，我方提供详细操作手册，保证出水水质