xx镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告

可行性研究报告(代项目建议书)2012年5月a 1 11.2工程主管及建设单位 1 11.4建设地点 1 11.6工程建设起止年限 21.7工程估算投资及资金筹措 21.8编制依据 31.9项目建设的重要性和必要性 4 7 7 72.3民族文化 82.4城镇自然条件 92.5城镇社会经济情况 2.6XX镇总体规划概况 3.1项目内容 3.2排水体制论证 3.3污水处理厂厂址的论证 3.5污水处理厂进水水质论证 3.6污水处理厂出水水质论证 3.7污水处理厂工艺原理论证 3.8污水处理厂工艺方案论述 3.9污泥处理与处置论述 3.10化学除磷工艺论述 3.11污水消毒方案论述 b3.12厂内再生水回用论述 4.1配套污水管网流域面积 4.2配套污水管网污水设计流量 4.3配套污水管网的水力计算 4.4配套污水管网的布置 4.5配套污水管网干管的走向、长度、尺寸、埋设深度 4.6配套污水管网管材的确定 4.7配套污水管网管道基础及接口形式 4.8配套污水管网管道密闭性检验 4.9配套污水管道的设计坡度及流速的确定 4.10配套污水管线附属构筑物 4.11配套污水管网工程量统计 5.1处理厂厂区总平面布置 5.3厂区管网布置 5.4厂区管线施工技术要求 6.1处理规模 6.2工艺流程设计 6.3沉砂池选型说明 6.4主要设备选型说明 6.5主要污水处理构筑物 6.6主要工艺设备一览表 6.7污水、污泥计量及监测系统 7.1设计依据及设计标准 7.2设计说明 C 9.2设计界限 9.3设计依据 9.4负荷等级 9.5供电电源 9.6计算负荷及变压器选择 9.7供配电系统及变电所设置 9.8无功补偿 9.10电动机启动方式及控制方式 9.11厂内电力电缆敷设 9.12接地及建筑物防雷 9.13照明设计 9.15近远期结合 9.16主要电气设备选型 9.17主要电气设备 10.2设计原则 10.3设计标准 10.4过程控制系统 10.6系统控制内容 10.7电缆，接地及防雷 10.8主要仪表自控设备 d 11.4设计要点 12.1工艺设备材料清单 12.2电气设备材料清单 12.3仪表自控设备材料清单 12.4化验室设备材料清单 13.1主要建、构筑物一览表 13.2钢筋混凝土工程施工要求 13.3砌体工程施工要求 13.4建筑工程施工要求 14.2运行管理 15.1项目实施过程中的环境影响 15.2施工期污染防治措施 15.3项目建成后对环境的影响及保护措施 16.4节约能源 e 17.1编制说明 17.2编制依据 17.3工程估算表 17.4投资控制措施 17.5资金筹措计划 18.1编制依据 18.2财务评价 19.1概述 19.3项目建设过程的组织分工 19.5建成后委托运营单位的招投标 19.6招标基本情况 附表一财务分析报表附表1投资计划及资金筹措表附表2年成本及流动资金估算表f附表3现金流量表(全部投资)附表4现金流量表(自有资金)附表5损益表附表6资金来源与运用表附表7资产负债表附表8借款还本付息计算表附件一附件一2附件一3附图一附图一1附图一2关于县污水处理厂建设用地规划的意见关于污水处理厂土地使用预准许可的批复供电协议书工程总平面图污水处理厂平面设计图11.总论XX省XX市XX镇污水处理厂及截污管网工程可行性研究报告1.2工程主管及建设单位XX市市政工程设计研究总院XX市位于XX南部，XXXX族自治州中部。地跨东经100°25’~1.5主要建设内容及规模本工程主要建设内容为城镇污水处理厂1座及配套截污管网。工程2表1-1工程总规模编号1污水处理厂近期(2015年)远期(2020年)2配套截污管网管径D=500mm管径D=700mm管径D=800mm1.6工程建设起止年限表1-2工程内容时段工程建设内容备注2013年4月15日至2013年9月30日污水处理厂主要建构筑物土建工程污水管网2013年10月1日至2014年1月31日污水处理厂主要设备安装污水管网2014年2月1日至2014年3月31日污水处理厂调试污水管网1.7工程估算投资及资金筹措(1)申请国家环保专项资金；(2)自筹资金两部分组成。3其中申请国家环保专项资金万元，自筹资金万元。·《XX年鉴(2010)》得宏民族出版社·《XX年鉴(2010)》XX民族出版社·《XX旅游小镇总体规划(2008—2028)》上海同济城市规划设计院民政府41.9项目建设的重要性和必要性的城镇建设发展和经济发展、提高城镇居民的生活水平、发展循环经济为当地居民和旅游度假的游客提供良好的生活居住条件，已成为当务之米，是XX镇一处得天独厚的风景，也是国家4A级风景区XX族园沿路设排放渠，部分污水长期排入龙得湖，对环境影响较大，湖泊水体造成严重的污染。严重影响当地居民的生活，威胁下游居民的饮用水安5全，阻碍当地旅游业的进一步发展。XX镇流域澜沧江的水质保护应该受到极大的重视。1.9.2改善城镇居民生活环境随着XX旅游小镇的快速发展，镇区生活污水不断增加，现有的排水游客的观光和度假受到严重的影响，成为城镇发展的制约因素。由于污水收集处理设施简陋，致使城镇环境卫生环境恶化，城镇周围的农田土地、河道受到污染。污水截污管网和污水处理厂的建设对当地居民的生活环境的改善、保护城镇环境非常重要。《XX市城市总体规划局部调整》(2004—2025)将XX市城市性质定义调整为：“XX市是我国在澜沧江——湄公河次区域经济合作区东盟自由贸易区中心的重要窗口；国家级XX风景名胜区主景区；XXXX族自治州的政治、经济、文化中心；我国通往东南亚国际大通道上的交通枢纽；是以发展旅游业为主，积极发展电力工业、对外贸易、热带生物资源加工和科学研究，亚热带风貌突出、民族风情浓郁的国际旅游城2009年，XX镇国民生产总值实现22045万元，比上年增长18.06%,产业结构比重趋于合理，产业提质增效显著。人均生产总值8023元，比上年增长16.8%;农民人均纯收入4590元，比上年增长17.12%;财政收6入1531.1万元。各项存款39709万元，同比增加2649万元，乡镇企业688个，从业人员3435人，营业收入19360万元，比上年增长29%。XX镇拥有丰富的天然旅游资源，在XX市总体规划实施的大背景下，其经济的发展拥有了千载难逢的机遇。未来经济的发展和外来人口的增多，对XX镇自然环境保护也提出了更高的要求。这些都迫切地需要相应的环保项目尽快建设。在提高当地人民的生活水平的同时，必须先行治污，恢复和保持良好的生态环境，促使城镇和农村经济进入可持续发展的循环经济的轨道。突出的自然资源，多彩的民族文化资源、得天独厚的自然资源和生态环境资源。XX旅游小镇总体规划(2008—2028)已明确XX镇的发展目标是要做具有浓郁地方文化特色的主题旅游小镇。2009年，XX镇实现以旅游观光为主的第三产业收入5438万元，比上年增长17.12%。目前XX镇的旅游产业基本还是观光型旅游产品。作为十大XX旅游名镇之一的XX镇，未来的旅游产业还具有巨大的发展空间。为了保障XX镇旅游产业的快速发展，保护XX稀缺的天然湖泊水体资源，改善XX镇日益恶化的生态环境，相应环保设施的建设迫在眉睫。72.项目背景2.1城镇概况17.8%,是XXXX族自治州的第四大坝；森林面积330000亩，森林覆盖率75%,耕地面积43469亩；山区面积264平方公里，占82.2%。辖区内驻有1占全镇人口94.75%,居住着XX族、哈尼族、汉族等民族。吧!”遂将勐达啥纳管更名为XX。勐：坝子地方，亦是土司制度下的行政区划单位(相当于区级);罕：卷。XX即卷起来的坝子地方，别名橄榄坝。明隆庆四年(1570年)名XX,属版纳XX。清因之。1913年名因之，属普8XX镇域内世居着XX族、哈尼族、拉祜族和布朗族，其中XX族占67.77%,哈尼族占19.96%。由于历史和自然条件以及民族风俗习惯等多方面的原因，XX族多居于坝区，其他民族多居在山区和半山区，形成大(1)宗教文化化艺术等万面都有极深刻的影响。XX族地区佛寺十分普遍，送子入寺为(2)建筑文化9(3)水文化即"财富之母(源)河",这财富不仅包涵物质财富，也包涵精神财富，因此人们习惯称XX族为水的民族。在XX镇镇区范围内有2.4城镇自然条件级阶地平广，平均海拔530米，三级阶地呈低缓残丘状，坝缘有相对高度西北高，东、西、北三面是山，中间是XX坝子，别名橄榄坝。境内最高海拔1438米(光罕山),最低海拔480米(勐松村东澜沧江岸),镇政府所在地海拔519米。澜沧江由西北流入XX镇，沿东南向经勐XX镇气候属于北亚热带和南亚热带湿润季风气候，兼有大陆性气候明。终年无寒暑，雾浓多静风，日温差大，年温差小，很少有霜，年平均盖面积为35.41%,植被多为热带雨林和季雨林，年均日照1800—2200小时，天。XX镇在大地构造中的位置，处于印度洋板块与欧亚板块相碰撞地域的东侧，属于西南地槽褶皱区中的三江(怒江、澜沧江、金沙江)印支褶皱系的南端。澜沧江深断裂自北而南，将全境切割为东西两部，西部属于临沧澜沧复背斜的南端。由于靠近澜沧江深断裂而构造复杂，以断裂为主，构造线为南及南西向；东部属于兰坪思茅褶皱系的南端，包括澜沧江附近及其以东的大部分地区，构造断层较少，褶皱完整，构造线为北西或近北西。澜沧江深断裂长100余公里，断裂深度达43公里以上，为深入上地幔的深断裂。断面多向西倾，倾斜达75度，是地震活动性强烈的断裂。1943年XX发生5.75级地震，震中就在断裂带上。由于降水充沛，XX的地表水和地下水都很丰富。河流均属于澜沧江水系。澜沧江发源于青藏高原，下游(中国境外)称湄公河，流入印度洋。径流量为580.1亿立方米。目前常年可通行100吨级船舶。区内有大小支流70余条，河网较为密集，每平方公里达0.6公里。镇域内有水库四座：曼岭曼桂二水库，库容230立方米，灌溉面积2300亩；曼章水库，库容200万立莲花镇域内主要水体为龙得湖河澜沧江，为目前城镇的纳污水体，长久以来，镇区生活污水未经处理均直接排入天然水体，对湖水和江水造成严重的污染，由于龙得湖水体容量较小、自净能力极弱，污染具有日益严重的趋势。澜沧江近年来水体污染日益严重，威胁下游饮用水安全，其水XX镇镇域总面积321.91平方公里，其中耕地面积43469亩，占全镇国土面积的9.0%。(1)自然旅游资源突出“XX绿宝石”等美称。自然资源得天独厚，拥有种类繁多的热带植物，森林覆盖面积为35.41%,植被多为热带雨林和季雨林，有着风光如画的江河流水，迷人的热带田园风光，这些构成了XX镇优美的自然景观。(2)民族文化资源多彩斑斓XX族占67.77%,哈尼族占19.96%,多种多样的少数民族构成了XX镇具有特色的的文化资源。文化资源集中表现为XX族民俗文化村和村寨，特别是XX族园内的XX族村寨，其XX式竹楼保存较完整，寨旁的缅寺与金塔等XX族风情浓郁，具有较强旅游吸引力，而龙得湖周边的另外几处村寨，(3)气候资源的天然优势XX镇气候属于北热带和南亚热带湿润季风气候，兼有大陆性气候和(4)生态环境资源构成XX的大环境着XX其他地区所没有的水景资源龙得湖和澜沧江，与两岸的热带植物和远处的田园风光相呼应。富有民族文化气息的镇区与现有的森林植2.5城镇社会经济情况XX镇主要以农业为主，主产稻谷，特产橡胶、香蕉和菠萝。2009年2009年，XX镇国民生产总值实现22045万元，比上年增长18.06%;第一产业完成15445万元，比上年增长19.9%;第二产业完成1162万元，比上年增长17.5%;第三产业完成5438万元，比上年增长11.7%;产业结构比重农民人均纯收入4590元，比上年增长17.12%;财政收入1531.1万元。各项人，营业收入19360万元，比上年增长29%。2.6XX镇总体规划概况 (含部分橄榄坝农场驻地、XX镇镇政府驻地、XX族园4A级旅游景区),曼脑、曼飞龙、曼浓岱、曼光浓等XX族村落及周边区域、龙得湖与部分在整个镇区规划控制范围内，用地布局提出“以水为脉，以绿为邻，(1)一心：城镇发展中心在现有老镇区的基础上向北面拓展，形成集生活居住、商业金融、行政办公、休闲娱乐、现代服务业等城镇功能以及旅游接待、休闲度假等旅游功能于一体的城镇活力中心，营造服务设施齐全、XX族景观特色鲜明的城镇综合服务中心，同时成为XX市乃至版纳州旅游体系中的一个重要集散区与中转服务区。(2)六区：六大特色组团龙得湖特色水上运动活动服务组团、XX式农家风情度假组团、水景综合度假组团、攀枝花林特色度假组团、精品高尔夫商务服务组团、主题(3)一核：龙得湖景观核龙得湖不仅位于XX镇镇区中心，更是整个XX镇的景观核心。环龙得湖分布有XX族村寨旅游景区、高尚滨湖生活区、XX族自然村寨、湖景度假酒店、滨湖商业街等众多综合服务设施用地，龙得湖为这些用地充当着提供独特魅力，提升用地品质的景观背景，(4)一带：澜沧江游憩带由沿澜沧江带状空间布局的镇区滨河绿地、XX族园自然村寨、自然村寨外部滩涂娱乐用地、游憩码头、半岛精品高尔夫商务服务区以及攀枝花林特色度假区等组成的滨河游憩带。在构成滨江景观界面的同时，有效的串联起民族风情观光旅游、主题休闲度假接待、商务活动服务以及滨水游憩娱乐等游憩项目，形成极具活力的特色城镇经济发展带。2.6.4城市规划性质重要的旅游服务基地；观光与休闲度假并重的、具有浓郁XX族特色的国际型旅游地；以旅游业为主，积极发展电力工业、对外贸易、农副产品加工业和科学研究的生态型城镇。2.6.5城市规模XX镇区及旅游度假区至2028年总建设用地控制在8.60平方公里以内，其中，至2028年城镇建设用地控制在2.92平方公里以内，人均建设用地约为120m²/人，XX旅游度假区建设用地控制在5.68平方公里以内，人均建设用地为150m²/人。2.6.6城市给水现状及规划目前XX镇供水主要由橄榄坝农场供给。橄榄坝农场从澜沧江抽水至老镇区西北面自来水厂处理后供至城区，出水标高约564.66米左右，依靠XX旅游小镇总体规划(2008—2028)建议在橄榄坝电站南、景仑路根据XX旅游小镇总体规划(2008—2028),镇区给水管网规划为环XX镇区现状为雨污合流排水体制，全镇排水均集中至龙得湖南面的根据XX旅游小镇总体规划(2008—2028),预测XX镇镇区内污水量3.项目方案论证3.1项目内容心的周边坝区(含部分橄榄坝农场驻地、XX镇镇政府驻地、XX族园4A级旅游景区),曼脑、曼飞龙、曼浓岱、曼光浓等XX族村落及周边区域、龙得湖与部分澜沧江水系及沿岸区域，以及XX沙坝南侧岛屿。总面积约本项目截污管网服务范围为镇区总体规划控制范围内不含水域和XX·完全分流制系统适用于新建城区和有改造条件的老城区。·截流式合流制系统+分流制系统适用于即有新建城区又有改造难度极大的旧城区的排水体制，新建城区采用分流制排水系统，旧城区改造成截流式合流制排水系统。·合流制系统+分流制系统适用于即有新建城区又有改造难度极大的旧城区的排水体制，其中新建城区采用分流制排水系统，旧城区排水管服务面积很小，将维持原来的·完全合流制系统适用于改造难度极大的旧城区的排水体制。目前的XX镇区的排水系统都是雨污合流制排水系统。全镇排水均集中至龙得湖南面的沟渠内，对龙得湖及澜沧江的水质造成了严重污染。在城镇规划中指出：XX镇区采用雨、污分流制排水系统，对能满足通行能力的现有管道给予保留，未完善的给予完善。各街区污水经南北向干道的污水干管截流后汇入污水主干管，集中排入污水处理厂。考虑到XX镇区的现状和城镇规划要求，XX镇区的污水截污管网设计按分流制设计，原雨污合流管网作为雨水截污管网。3.3污水处理厂厂址的论证·符合环境保护的要求，如尽可能处于城市水体下游，处于城市主XX镇区内地形总体趋势呈西高东低，北高南低之势。根据总体规划地形高差在6～23m之间，南北面地形高差在0～17m之间。按照城镇总体XX镇区地形最低的东南部已规划在沿澜沧江旅游服务区内，该区域目前海拔标高和规划的海拔标高在低于过境XX镇区的澜沧江20年一遇洪经过现场反复踏勘，将厂址设在沿澜沧江旅游服务区的西侧，龙得湖图3-1拟选污水处理厂厂址用地1.厂址区域地势较平坦，地形自然标高约为538.9m,能满足除镇区东南部之外的地区污水重力流排至处理厂的条件，原址回填后可满足城镇总体规划的20年一遇的防洪标准。2.镇区东南部的污水提升泵站至处理厂的污水管线较短。3.厂址邻近澜沧江，处理后的污水排放管线较短，且可以自流排放。4.镇区常年主导向风为东风，厂址位于澜沧江北岸镇区的最南侧，污水处理厂排放口下游地区无规划居住区用地。因此，项目建成后，对四周环境影响较小。5.厂址东向较开阔，能够满足远期扩建的需要。3.4污水量论证根据《XX旅游小镇总体规划》(2008—2028)中关于规划期限的界定，结合XX镇污水处理设施建设实际情况，将污水处理厂及截污管网建设规模近期按2010—2015年考虑，远期按2016—2020年考虑。XX镇区的总人口组成包括以下四部分。(1)镇区常住人口2010年XX镇区常住人口为10325人。根据《XX年鉴(2010)》,2009年XX镇人口自然增长率为5.87%。《XX镇国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中，明确了十二五期间XX镇人口自然增长率控制在6.5%以内的目标。考虑到XX镇为少数民族地区的实际情况，本可研人口预测时的人口自然增长率按6.5%计。机械增长率主要考虑XX旅游名镇的开发建设对周边乡镇的吸引、澜湄次区域经济合作的开发、XX省城市化水平的提高等因素的影响。根据《XX旅游小镇总体规划》(2008—2028),人口机械增长率2015年之前按35%计，2015—2020年按45%计。在不考虑XX楠景新城项目的条件下，预测近期(2015年)和远期(2020年)常住人口规模如下：近期2015年：常住人口数=10325×(1+0.0065+0.035)⁵=12653(人)远期2020年：常住人口数=12653×(1+0.0065+0.045)⁵=16264(人)(2)XX楠景新城项目引入的常驻人口根据《XXXX楠景新城修建性规划》,XX楠景新城项目将增加常驻人口10500人，项目执行时间为2010年至2016年。考虑楠景新城项目逐年等进度执行，则预测近期(2015年)和远期(2020年)楠景新城项目常驻远期2020年：楠景新城项目常驻人口数=10500(人)(3)寄住学生新城和人口自然增长，寄住学生增长率按6.5%计。预测近期(2015年)和远期(2020年)寄住学生人口如下：近期2015年：寄住学生数=(2200+1800)×(1+0.0065)⁵=4132(人)远期2020年：常住人口数=4132×(1+0.0065)⁵=4268(人)(4)旅游度假区人口次，2028年旅游人数为160万人次。XX总体建成可使项目区旅游人数在2028年达到180万人次。结合以上规划，考虑预测近期(2015年)和远期(2020年)旅游度假区人口规模如下：近期2015总人口=12653+8750+4132+25289=50824(人)远期2020总人口=16264+10500+4268+33044=64076(人)近期2015人口(不含旅游度假区)=12653+8750+4132=25535(人)远期2020人口(不含旅游度假区)=16264+10500+4268=31032(人)(GB50013-2006)和《XX旅游小镇总体规划》(2008—2028),并结合当地居民生活习惯，城镇(不含旅游度假区)最高日人均综合用水定额近综合用水定额近期采用350L/(人·d)。根据《室外给水设计规范》 (GB50013-2006)的要求，并参考XX市江南水厂和江北水厂近年供水情编》(2009—2030)对污水量预测分析，并结合《室外排水设计规范》(GB50014-2006),综合生活污水量按综合用水定额的85%计。近期和远规划年限总人口数不含旅游度假区人口数旅游度假区人口数最高日用水量变化系数平均日用水量平均日污水量近期(2015年)远期(2020年)根据测算，工程范围内近期污水量为8664m³/d,远期污水量为3.4.2污水处理厂设计规模确定根据以上对城镇污水量的测算，确定在XX镇建设的污水处理厂近期 (2015年)设计规模为10000m³/d。考虑到XX镇未来在旅游产业结构上的优化，可能有新的旅游产品的推出，远期(2020年)设计规模确定为配套污水管网为城市的重要的永久性基础设施，其排污能力应按远期污水量考虑。所以本次设计污水管网所收集的总污水量按15000m³/d设计。3.5污水处理厂进水水质论证本项目城镇污水主要由生活污水组成。设计进水水质确定的主要依据是XX市城镇污水的实测资料，同时，参考了XX省一些市、县污水厂的有关资料和国家的有关规范规定。3.5.1XX市城镇污水的实测资料XXXX族自治州环境监测站2008年对XX市江南污水处理厂监测结果表3-5XX市江南污水处理厂进水水质监测结果表(mg/L)项目一季度二季度三季度四季度平均从上面检测数据可以看出，检测到一季度、四季度的CODc的浓度均高于二季度、三季度，CODc最高检测值在四季度，其CODc值是三季度理厂的设计进水水质及国家有关规范规定和我院在XX省内设计的污水处理厂实际运行情况，如XX、石屏、楚雄、阳宗海等污水处理厂，综合确表3-5污水处理厂设计进水水质编号单位进水水质1生化需氧量BOD₃2化学需氧量CODg3总悬浮物SS456总磷TP7最低水温℃8最高水温℃3.6污水处理厂出水水质论证GB18918-2002》,拟建污水处理厂处理的出水水质应执行一级标准中的B表3-6污水处理厂出水水质编号单位出水水质1生化需氧量BOD;2化学需氧量CODc3总悬浮物SS4总氮TN56总磷TP17粪大肠杆菌群数个/L注：①括号外数值为水温>12℃时的控制指3.7污水处理厂工艺原理论证(包括尺度大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒)则要靠活性污泥絮体的吸附和网络作用，与活性污泥絮体一起沉淀并被去除。污水处理厂出水的悬浮物浓度不仅涉及到出水的SS指标，出水的BODs、CODc等指标也与之有关。这是因为组成出水悬浮物的主要活性污泥絮体，其本身的有机物含量就很高，因此较高的出水悬浮物含量会使得出水的BODs、CODc增加。因此，污水处理厂出水的SS指标是最基本的，为了降低出水中的悬浮物浓度，在工程中采取适当的措施，如采用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，采用较小的沉淀表面负荷，和较低的出水堰负荷，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等，完全能够使出水SS指标达到20mg/L以下。本污水处理厂进水SS平均浓度为150mg/L,出水SS要求小于20mg/L,只要采用适当的表面负荷，保证必要的沉淀时间，就完全可以满足出水3.7.2有机污染物的可生物化性分析污水中有机污染物主要用BOD₅和CODc,表示，它们的去除主要是靠微生物的吸附作用和代谢作用，然后通过泥水分离，最终得到符合相关标准活性污泥中的微生物在有氧的条件下将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO₂和H₂O等稳定物质。在这种合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物(如低分子有机酸等易降解有机物)直接进入细胞内解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物其成分与生活污水相近的工业废水组成的城市污水，其BODs/CODc₁的比值是鉴定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法，一般认为本污水处理厂进水BOD₅和CODc分别为150mg/L和280mg/L,进水BOD₅/CODc=0.54,该水质具有较好的可生化性，可以采用生化处理方法由于XX镇年平均气温较高，污水水温偏高，在生物好氧降解有机物物除磷不利影响较大，因此，本工程在工艺设计过程中，考虑生物脱氮，以保证生物除磷效果，同时也能减少生物好氧反应过程中的需氧量，节省(1)生物脱氮基本原理污水中的有机氮、蛋白质等在好氧反应条件下首先被氨化菌转化为氨氮，而后在硝化菌的作用下变成硝酸盐氮，此阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供的能量，使硝化液中的氮还原成氮气从污水中逸出，此阶段称为缺氧反硝化。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥龄。反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行，并且要有充足的碳源提供能量，才可促使反硝化作用的顺利进行。(2)生物除磷基本原理生物处理过程在厌氧和好氧反应条件下交替运行，进行生物除磷，其主要原理为：在没有溶解氧与硝酸盐存在的厌氧区，聚磷菌分解细胞内的聚磷，产生能量，用于吸收和存储溶解性的、可快速降解的有机物(发酵产物如脂肪酸、乙酸),同时释放出磷酸盐；在随后的(缺氧区)好氧区，聚磷菌利用存储的有机物进行能量代谢，产生大量能量，用于胞外磷酸盐的超量吸收，在胞内转变成聚磷；利用活性污泥的超量磷吸收特性，使细胞含磷量相当高的细菌群体能在处理系统的基质竞争中取得优势，剩余污泥的含磷量可达到3%～7%,进入剩余污泥的总磷量增大，处理出水的磷浓度氧(O₂)也无结合氧(如硝酸盐)的存在；第二，提供足够的易降解、小(3)本工程生物脱氮除磷的可行性BOD₅:N:P的比值是影响生物脱氮除磷的重要因素，氮和磷的去除过生物硝化以后，将污水中的有机氮通过生物硝化反应转化为无机氮(硝酸盐),才能进行后续的生物反硝化(脱氮)反应。对于活性污泥系统，就必须有较长的泥龄。活性污泥中硝化菌的比例与污水的BOD₅/TN值有时，氮的去除率大于60%,磷的去除率也可达60%左右。对于生物除磷工艺，要求BOD₅/P=33本污水处理厂进厂污水BOD₅/TN=5,BOD₅/P=43,能满足生物硝化3.8污水处理厂工艺方案论述本次污水处理厂工艺方案对A/A/O氧化沟工艺和循环式SBR工艺两种在近四十年来取得迅速的发展。而A/A/O氧化沟具有流程简单，管理控制A/A/O氧化沟的组成由厌氧区、缺氧区和好氧区组成。这种工艺的最较高程度的脱氮效率，同时无需任何回流提升动力。本工艺所使用的表面所以好氧区占地面积减少，土建费用降低。由于曝气机周围的局部地区能量强度比传统活性污泥曝气池中的强度高得多，使得氧转移效率大大提高，平均传氧效率达到至少2.1kg/(kW·h)。因此好氧区具有极强得混合搅拌耐冲击能力。当有机负荷较低时，可以停止某些曝气器得运行，或调A/A/O氧化沟由厌氧区，缺氧区、好氧区形成A/A/O格局，有利于聚磷菌及硝化杆菌在厌氧及缺氧条件下获得充足的炭源，从而完成磷的释放及NO₃-N的反硝化，实现脱氮。由于出水在富氧区，聚磷菌可过量吸收磷，从而实现除磷。以上复杂的过程在构造十分简单的氧化沟内即可实现。好氧区借鉴了氧化沟的形式，充分利用了氧化沟的优点。在本工艺中好氧区采用表面曝气器，因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧区。在缺氧区，已经硝化的污水，在缺氧条件下吸收碳源，进行反硝化，可实现脱氮。这不仅有利于生物凝聚，还使活性污泥易在A/A/O氧化沟工艺中，污水及回流污泥首先进入厌氧区，内安装潜水搅拌器以防止污泥沉淀并使泥水充分混合。厌氧区起着对回流的微生物群体进行淘汰、选优、培育驯化和诱导出活性很强的微生物群体的重要作用。厌氧区可以集中接纳含有高浓度有机物的来水和处于“饥饿”状态的回流活性污泥，具有抑制专性好氧丝状菌生长的作用，可有效的防止污泥膨胀。同时厌氧区DO为0,聚磷菌在厌氧条件下吸收进水中充足的碳源后A/A/O氧化沟工艺主要特点如下：·工艺流程简单，运行管理方便。·氧化沟前设厌氧区，利用厌氧区对磷的释放、反硝化作用以及对进水中有机底物的快速吸附及吸收作用，增强了系统的稳定性；可实现硝化液的高回流比，以达到较高程度的脱氮效率，同时无需任何回流提升动力；因而具有除磷脱氮的作用。·可根据进水有机负荷调节表面曝气机的转速，节约能耗。·自动化程度高，保证出水水质。·A/A/O氧化沟结构紧凑，所需设备数量少，安装简便，设备运行可靠，故障率低，维修方便，可改善工作环境和劳动强度。·特别适合于中小城市污水处理厂的建设。间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法简称SBR工艺，是近几十年来活性污泥处理系统中较引人注目的一种废水处理工艺。该工艺集缺氧、曝气、沉淀、出水于同一生物池中，通过控制系统在该生物池内交替完成不同的反应过程。其生物碳氧化硝化原理与推流式活性污泥法相同，具有成熟的运转经验和节省占地和构筑物的显著特点。循环式SBR工艺是SBR法的最新发展，它是利用不同微生物在不同负荷条件下增值速度差异和废水生物脱氮除磷机理，将生物选择器与传统的SBR反应器相结合的产物。这种工艺综合了推流式活性污泥法的初始反应条件，具有底物浓度梯度和较高的污泥负荷，同时又和完全混合活性污泥法具有较强的耐冲击负荷能力的优点，无论对城市污水还是工业废水都是一种有效的处理方法。循环式SBR工艺是SBR的一个种变型工艺，它与ICEAS法非常近似。主要由生物选择器(厌氧反应区)、曝气区、污泥回流/排除剩余污泥系统和撇水装置五部分组成。其主体构筑物由选择器(厌氧反应区)和主反应区(曝气池)串联组成，厌氧池中设曝气搅拌装置，在曝气池中充氧曝气设备、汽水器和污泥泵，污泥泵用于回流污泥至厌氧池和排放剩余污泥。与传统的SBR工艺相比，循环式SBR运行方式为连续进水(沉淀期和排水期仍保持进水),间歇排水，设有明显的反应阶段和闲置阶段。这种系统在处理市政污水和工业废水方面比传统的SBR工艺费用更省、管理更方便、循环式SBR工艺每一操作循环包括进水/曝气阶段、进水/沉淀阶段、循环式SBR工艺的一个重要特性是在工艺流程中不设缺氧混合阶段的条件下，高效地进行硝化和反硝化，从而达到深度去除氮的目的。在循环式SBR工艺中，硝化和反硝化在曝气阶段同时进行(Co-currentorsimltaneousiy)。运行时通过控制供氧强度以及反应池中的溶解氧浓度，主要采用调整供气量或加入非曝气时段来实现，使污泥絮体的外周能保证有一个好氧环境进行硝化，由于溶解氧浓度得到控制，氧在污泥絮体内部的渗透传递作用受到限制，而较高浓度的硝酸盐则能较好地渗透到絮体的内部。因此在污泥絮体内部能有效地进行反硝化过程。通过污泥回流，将部分硝酸盐氮带入位于循环式SBR反应池首端的预反应池中。因此，在预反应池中也有部分反硝化反应发生。这种运行方式不像前置反硝化活性污泥系统中需要较高的内回流，因此可以节省内循环系统，而且不需要单独设置一个缺氧运行阶段就可以完成反硝化反应。在循环式SBR工艺系统中，通过曝气和非曝气阶段使活性污泥不断地经过好氧和厌氧的循环，这些反应条件将有利于聚磷细菌在系统中的生长和累积，因此循环式SBR工艺系统具有生物除磷的功能。生物除磷的效果很大程度上取决于进水中所含有的易降解基质的含量。在循环式SBR工艺可完成部分磷的释放过程，在厌氧微生物体内存的人的研究，当微生物体内吸附和吸收大量·SBR反应器前设生物选择器，并有污泥回流系统，因此可抑制丝·在曝气阶段，合理控制溶解氧，调整曝气量或加入非曝气段，形处理后出水水质尤其是除磷脱氮的效果显著优于普通活性污泥法。·工艺流程非常简单，土建和设备投资低(无初沉池和二沉池以及规模较大的回流污泥泵站)。·工艺方案造价的高低方案循环式SBR生物处理工艺省去初沉池，二沉池，污泥回流系统和污泥消化系统，工艺流程简单，维护管理方便；机械设备种类少、简单，且不易出现故障，维修量少；构筑物少，生物池布置紧凑，占地少；能承受一定的水量冲击负荷，对高浓度工业废水有较大的稀释能力；运行控制条件得当，可得到较好的脱氮效果和生物除磷效果；投资低，能耗较低，运行成本较低；占地省。由于一个池子交替曝气工作，池中曝气设备利用率低；曝气采用水下曝气头，与氧化沟比检修量大，维修时需停止一个系列运转，影响处理厂的出水水质；设备、曝气头等维修量比氧化沟高，维护自动控制水平要求较高，没有自控无法运出水水质受运行控制影响较大；SBR池水面常有浮渣，只能人工清除，工作量较大。AAO氧化沟工艺流程简单清晰，运行管理方便；对有机污染物处理效果好，特别是生物除磷脱氮效果明显，出水水质稳定；不需要内回流泵，改变曝气条件，便可达到脱氮要求所有设备可提出水面或在水面上直接维护检修，不影响正常运行；设备维修量少，技术要求不高，维护方便；可自动运行，但对自控要求不高：适当选用自控设备，可实现对工艺过程的优化管理。投资高、电耗略高；构筑物多，不紧凑，占地面积大。考虑到本污水处理厂工程特点，即规模小，要求除磷脱氮，特别对磷的去除要求较严格，综合分析对比氧化沟工艺与循环式SBR工艺。氧化沟工艺比较SBR工艺具以下优点：工艺可靠性较好，更能适应来水的水质变化，其更大的优点是运行管理方便，所以更适合本工程。3.9污泥处理与处置论述3.10化学除磷工艺论述3.11污水消毒方案论述(1)液氯消毒氯作为一种强氧化性消毒剂，溶于水后，产生次氯酸(HOCI),离解出OCI,利用OCI极强的消毒能力杀灭污水中的细菌和病原体。液氯消毒具有杀菌能力强、价格便宜、使用简单、消毒可靠又有成熟经验等优点，是应用最广的消毒剂。但采用液氯消毒也会引起一些不良的副作用，如污水中含酚一类有机物质时，有可能形成致癌化合物(THMS)等。(2)二氧化氯消毒二氧化氯是一种广谱型消毒剂，它对水中的病原微生物，包括病毒、细菌芽孢等均具有较好的杀灭作用，二氧化氯的一个重要特点是在碱性条从污水中逸出的二氧化氯与空气中的有机物反应，致使二氧化氯消毒水有特殊的气味。此外，二氧化氯需现场制备，设备复杂，原料具有较强的腐蚀性，对操作管理的要求较高。(3)紫外线消毒破坏水体中各种病毒和细菌及其它致病体中的DNA结构，使其无法自身繁殖，达到去除水中致病体的目的。紫外线消毒技术对细菌病毒以及其它致病体的消毒效果已得到全世界的公认，该消毒技术具有下列明显的优点：高效率杀菌，对细菌、病毒的杀菌作用一般在一秒以内；高效杀菌广谱性高，优于常用消毒剂；运行噪音低，无二次污染；运行安全、可靠，是一种对周边环境以及操作人员相对安全可靠得多的消毒技术。但是，在实际工程中，紫外杀菌设备投资和运行费用较高，对进水浊度要求较高。应用于我国城市污水处理厂的主要消毒方法的比较见表3-8。表3-8常用的消毒方法的比较液氯消毒二氧化氯消毒紫外线消毒使用剂量接触时间(秒)短效率对细菌有效有效有效对病毒部分有效部分有效部分有效对芽孢无效无效无效持续消毒作用有有无优点便宜、成熟、有后续消毒作用杀菌效果好、无气味、有定型产品、有后续消毒作用快速、无需化学药剂缺点对某些病毒芽孢无效、残毒、有臭味维修管理要求较高无后续作用、大规模应用较难，对浊度要求较高用途常用方法小水量工程大水量工程本工程在污水处理工艺中要采用消毒技术来最终控制出水水质，出水水质有余氯的要求。通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，综合考虑用于再生水消毒工艺的适用性、成熟性、安全性、可靠性等因素，二氧化氯消毒技术成熟，具有持续消毒作用，特别适合与中水回用工程。本工程推荐消毒工艺采用二氧化氯消毒工艺进行设计。3.12厂内再生水回用论述建设污水处理厂的目的是治理污染，保护环境，另外是污水的再生回用，实现污水资源化，减轻城市供水紧张的矛盾。经处理后的城市污水应作为水资源开发利用。考虑到污水资源再利用的要求，本次工程厂内再生水取自出水消毒计量渠后，由潜水泵提升后接入厂区再生水管网，主要用于处理厂内绿化、洗车、冲刷道路、冲洗反应池、冲洗板框压滤机及厂前区的景观水池。4.配套管网工程设计4.1配套污水管网流域面积本项目配套污水管网含XX镇规划城市建设用地范围内14.225km²的4.2配套污水管网污水设计流量配套污水管网为城市的重要的永久性基础设施，其排污能力按远期(2020年)污水量15000m³/d考虑。4.3配套污水管网的水力计算XX镇目前的排水主要以排水沟排水，雨污合流制，没有污水收集设上述因素，XX镇原雨污合流管道将改造为现有及规划人口，用地性质等影响因素，核算出XX旅游小镇规划镇区污F污水汇水面积(ha)。4.4配套污水管网的布置配套污水管网的布置，应该考虑到XX镇的城镇现状和规划发展，使现有镇区的污水能够顺利收集，以后的城镇发展区污水也能够顺利的接4.5配套污水管网干管的走向、长度、尺寸、埋设深度从地形图上可以清楚的了解到XX镇镇区的排水走向为：污水总的排本次设计的截污干管的最小管径采用D=500mm,最大管径为由于XX镇镇区规划道路坡度大，利于排水，考虑到道路两侧街区的在以后的初步设计阶段，还应该结合1:500地形图、规划的其它市政4.6配套污水管网管材的确定本工程污水管道的种类可选用(预应力)钢筋混凝土管和高密度聚乙表4-1管材比选表比选项目高密度聚乙烯管材钢筋混凝土管材工程投资较大较少施工周期短长管材重量轻重施工方法复杂简单管材运输困难简便韧性好差管材寿命≥50年20年综合推荐不推荐4.7配套污水管网管道基础及接口形式由于本工程污水管道主要铺设在现状和规划城市道路下面(新建镇区区铺设在设计道路下，与道路一同施工),地基土质较好(没有地勘资料，参考现场踏勘情况),污水管道的施工暂时主要采取开槽施工的方法。管4.8配套污水管网管道密闭性检验因本设计管网输送的是污水，若发生渗漏，会污染土壤和地下水，造成环境污染。所以在管道敷设完毕经检验合格后，应进行管道密闭性检验。管1.当试验段上游设计水头不超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游2.当试验段上游设计水头超过管顶内壁时，试验水头应以试验段上游设3.当计算出的试验水头超过上游检查井井口时，试验水头应以上游检查5.当试验水头达到规定水头时开始计时，观测管道的渗水量，直到观测结束时应不断地向试验管段内补水，保持试验水头恒定。渗水量的观测时间管道密闭性检验时，经外观检查，不得有漏水现象。管道的渗水量应满di—管道内径(mm)。4.9配套污水管道的设计坡度及流速的确定根据《室外排水设计规范》水力计算章节的要求，污水管道(非金属管道)的最大设计流速为5m/s,污水管道在设计充满度下最小设计流速为0.6m/s。当污水管段中的流速不能满足管道最小流速要求时，应符合规范4.10配套污水管线附属构筑物根据《室外排水设计规范》,在设计污水管道的交汇处、转弯处、管本设计中污水检查井直线段上的设置原则是：污水管径D=400mm和污水管道穿现状河段，设置倒虹管穿越是一种简便宜行的方式，倒虹1.最小设计管径宜为200mm;2.管内设计流速应大于0.9m/s,并应大于进水管内的流速，当管内设计流速不能满足上述要求时，应增加定期冲洗措施，冲洗时流速不应小3.倒虹管的管顶距规划河底一般不宜小于1.0m,通过航运河道时，其位置与管顶距规划河底距离应与当地航运管理部门协商确定，并应设置标志，遇冲刷河床应考虑防冲措施；4.倒虹管宜设事故排出口。结合地区规划，在现状和规划建筑物附近及现状及规划路口增设预留支管。为了便于污水干管施工后，道路两侧的建筑物及街区的污水接入，在污水干管上每隔150m左右的距离应设置预留管，管径为400mm,预留管管端设一污水检查井(便于以后接入),检查井的位置应位于道路两侧规划红线外，使用前管头用白灰砌砖封堵。在污水干管建成后的一段时期，可能会有合流污水流入，会带进很多泥沙，造成污水管的淤积堵塞。混有较多泥沙的污水流入污水处理厂会超出沉砂设备的负荷，影响污水处理厂的正常运转，造成事故。经过我院细致的研究，目前比较有效的沉砂方法有：1.在污水处理厂建造大型的除砂设施，如沉砂池；2.在污水管线上设置沉砂井。第一种方法加大了污水处理厂的投资、占地和日常运行费用，而且解决不了污水管道的淤积，在规划区完成了雨污分流制改造后，此项设施即废除，造成浪费。第二种方法在设计污水干管的下游，坡度较缓、设计流速较低的地方，每隔一定距离设置沉砂井，和检查井一同建造，可以有效的截流大部分泥砂，而且造价较少，在建成初期，需要市政管理单位及时设置沉砂井的效果不是很好，所以可不设置沉砂井。根据对污水排水方向和污水管线的设计坡度的研究，沿现状河道一侧的设计污水管线上设置沉砂井是较适宜的，沉砂井将和污水检查井合建。米时，宜设跌水井。在管道转弯处不宜设置跌水井，可在管道转弯前设置跌水井。本污水管道设计中有上游管道设计流速大于下游管道设计流速的情4.11配套污水管网工程量统计序号工程规模工程数量工程材料及施工方式1高密度聚乙烯管，开槽施工2高密度聚乙烯管，开槽施工3高密度聚乙烯管，开槽施工总计5.污水处理厂总图设计5.1处理厂厂区总平面布置地面积2.25公顷(33.75亩),均为新征用地。理区(厂前区)、污水预处理区、污水处理区、污泥处理区和附属建筑物(2)功能区划分清晰，生产管理人员办公、休息的厂前区远离污水(3)厂区充分绿化，特别是厂前区设置简洁、精制的园林小品，为本上不会受到臭味及噪音的影响。厂前区内设综合楼，楼内含办公室、化验室、中控室、食堂、浴室等、仓库和工具间等。综合楼为二层建筑物，可俯视全厂。综合楼及厂前区广场，设有较宽的绿化带和景观小品，为工厂职工营造一个安静、和谐、花园般的工作、休息环境。厂区设主门，供工作人员出入。生产资料、污泥、栅渣等的运输用厂污水预处理区内设置进水井、进水渠道及进水泵房、旋流沉砂池等污水预处理建构筑物。该区位于主导风的下风向，远离人员集中的厂前区，从平面布置上最大程度的减小了臭味及噪音对厂内工作人员的影响。污水处理区由氧化沟、污泥泵房和沉淀池组成。其中，氧化沟是生化处理的主体构筑物，为污水厂的核心部分。该区距离厂前区较远，可避免污泥处理过程中散发的臭味影响厂前区内生产管理人员的生产、生活。附属建筑物区内布置有变电室及传达室。厂区道路连接厂内各主要功能分区，并通过厂区大门与厂外现况道路及规划市政道路连通，主要供生产管理人员及生产、管理车辆通行使用。厂区道路设计行车速度为15km/h;厂前区内设计道路宽度为4m;设计厂区道路内侧转弯半径均为6.0m;道路纵坡均大于5.0%。厂内车行道均采用混凝土路面，设计以重100KN的单轴荷载作为标准轴载；设计道路结构层厚度为60cm,道路两侧设置混凝土立缘石；厂区道路横坡均设计为单面坡，坡度1.5%,便于雨水排除；道路两侧设计地面高程高于设计路面标厂内各建构筑物外皮至厂区道路边界一般保证在3.0m～5.0m,便于各种管线的布置。各建构筑物与厂区道路之间采用甬道连接，便于管理人员通行，设计甬道采用混凝土小方砖铺砌。厂前区及部分建构筑物周边采用铺装和甬道面积合计3300m²。污水处理厂大门(正门)宽度10.0m,主要供职工上下班及管理、参观；污水处理厂污泥出口侧门宽度7.0m,供污泥清运车辆及生产的大型车辆出入使用。污水处理厂边界设计采用通透式围墙，围墙长度为635m。污水处理厂建成后需要对厂区周围和厂内空地进行充分绿化。在厂前区保留中心绿地和建筑小品用地，做到高低结合、点面结合、错落有致，本工程污水处理厂厂区绿化面积近期为14145m²,绿化率69%;远期绿化面积为8200m²,绿化率40%。5.2厂区竖向设计提升。拟建厂区现况大部分为农用耕地，西南侧高，东北侧低，地势坡降较小。现况地面高程532m左右。过境XX镇区的澜沧江10年一遇洪水位为为确保全厂标高位于洪水位之上，全厂范围内地面平整后，厂区设计地面标高为537.5m～538m,厂区竖向设计基本保持原有农用耕地范围内的地形坡度及地势走向。全厂需借土3550m³。污水厂出水排入厂外澜沧江，入河处距处理厂很近。5.3厂区管网布置厂区管网设计范围包括污水管、污泥管、跨越管及各构筑物之间的连接管道，厂区内部的给水、雨水、污水、回用水、构筑物放空及溢流、电力等管线，共计10余种。管线的走向、交叉错综复杂。其布置原则为：必须满足各种管道的功能及使用要求；各种管线的平面及竖向设计必须保证足够的管道布置空间；重力管道应充分利用地形坡度，尽可能顺坡布置，以达到经济实用的目的；各构筑物之间连接管道，尽量以直线形式连接，缩短距离，减少交叉；当交叉管线高程发生矛盾时，应按照小管让大管、压力管让重力管的原则布置。总进水管由厂区的东侧进入处理厂，直接进入进水泵房的进水井，污水经进水渠道、粗格栅后进入提升泵房，由潜污泵提升后流入后续各处理建构筑物。在进水泵房的进水井内设溢流管，溢流管上设置手/电动闸门。当进厂污水量大于进水泵房内潜污泵的提升水量时，总进水井、进水渠道及进水泵房内水位将不断上升，此时开启溢流管上手/电动闸门，使多余的进厂污水量通过溢流管直接排至厂区东南侧澜沧江；当全厂因事故停止运转时，关闭提升泵房进水渠道前闸门，同时开启溢流管上的闸门，可将进厂污水由溢流管外排。总进水井内溢流管管底高程高于总进水管内顶及排放水体的常水位标高，污水处理厂正常运转时，溢流管上手/电动闸门为常闭状态，可防止处理后出水由溢流管倒灌至污水提升泵房内。构筑物连接管包括：进水泵房～出水井、旋流沉砂池～氧化沟～沉淀池～接触池及巴氏计量槽等污水工艺管线。这些管道均埋于地下，位于厂区道路外侧。污泥泵房将出泥泵入剩余污泥总管，输送至板框压滤机房的贮泥池。这些管线大多为压力管道，敷设于地下，埋深较浅，位于厂区道路外侧。在厂区总出水井内设置2台回用水泵(离心式潜水排污泵，1用1备),并引出回用水管道，接至板框压滤机房和厂前区，供板框压滤机冲洗用水位于厂区道路外侧。厂区总退水管位于污水处理厂西侧，由巴氏计量槽后总出水井外排。污水处理厂建成后运转初期，板框压滤机冲洗需采用自来水，此时厂区最大自来水用量约为400m³/d;待污水处理厂正常运转后，可采用处理后出水替代自来水，作为板框压滤机冲洗用水，即节省了自来水用量，又成分利用了处理后的水资源，此时厂区最大自来水用量约为50m³/d,主要为生产员工生活用水、生产用水、化验用水等。给水管道在厂区内按环形设计。进厂给水管接自城市供水管网，由污水处理厂西南侧接入，管径为DN150mm;厂内给水管道干管直径为DN150mm。进厂给水管及各建构筑物上水管上均设置水表(室外水表井内),用于统计污水处理厂总用水量及各建构筑物自来水用量。厂区给水管为压力管道，敷设于地下，埋深较浅，大部分位于厂区道路外侧，部分地段设置在厂区道路范围之内。厂内消防采用低压制，按同一时间内火灾次数一次计，最大用水量为151/s,厂内各处按建筑防火规范设置室外地下式消火栓3处。厂区污水管用于厂内产生的生活污水、生产性废水的排放及构筑物的管径为D300。厂内污水干管布置在厂区道路下，均为重力管道。所有污水管线均在支线接入位置处及规范允许间距范围内设置污水检查井。为避免降雨时污水处理厂内发生积水事故，而影响正常的运行管理，初步设计考虑在厂内各条道路内设置雨水口，道路下敷设雨水管道，用以排除地面、屋面径流雨水。雨水管道坡向与厂区道路纵坡基本一致，可保证厂内雨水重力排出。域内汇集的雨水一根雨水总管向东南排入澜沧江，在雨水管道接入河端，设浆砌块石八字出水口一座。雨水管道设计重现期为1年，均为重力管道，埋深较浅。各道路下雨水管线按规范间距设置雨基、满包混凝土加固，以2.0%坡度坡向雨水检查井。5.4厂区管线施工技术要求础。雨水口管均为D200mm混凝土平口管，180混凝土管基、满包混凝土时，肥槽应回填二八灰土或级配砂石，且基底回填密实度不应小于90%。一97)中相应要求执行。采用Q235-A(普通碳钢)材料加工制做，管道耐压等级PN≤0.6MPa。设计表5-1厂内钢制管道及钢制管件规格表(单位：mm)管径壁厚所有采用Q235—A(普通碳钢)材料制做的管道及管件，安装前均需三道、面漆四道、面漆五道；内表面防腐作法采用底漆一道，H87或881蓝色：饮用水管，如上水管灰色：污水管绿色：工艺回用水或冲洗水管6.污水处理厂工艺设计本工程的近期(2015年)设计规模Q=10000m³/d(0.116m³/s),变化系数Kz=1.62,最大设计流量Qmax=16200m³/d(0.188m³/s)。远期(2020年)设计规模为Q=15000m³/d(0.174m³/s),变化系数Kz=1.47,最大设计流量Qmax=22050m³/d(0.255m³/s)。6.2工艺流程设计本期工程近期(2015年)处理规模10000m³/d,远期(2020年)工程总处理规模达15000m³/d。出水污泥内回流混合液泥饼堆置、外运污泥浓缩池板框压滤机房沉砂池细格栅粗格栅及污水提升泵房回流污泥缺氧池剩余污泥厌氧池进水井沉淀池氧化沟污水处理后的污水进入厌氧池与回流污泥混合发生厌氧反应，然后进入缺氧板框压滤机的滤后液与厂内的生活污水经管道汇集至厂内污水提升目前国内城市污水处理厂中常用的沉砂池有以下几种：平流式沉砂6.4主要设备选型说明泵站内污水提升泵一般可采用离心式潜水排污泵和立式离心排污泵(干式泵)两种形式。两种排污泵的主要特点见表6-1。离心式潜水排污泵(湿式泵)立式离心排污泵(干式泵)泵效率略高略低离心式潜水排污泵(湿式泵)立式离心排污泵(干式泵)设备费略高略低吸水井有有干式泵井无有，在地下，与吸水井同深度可靠性技术成熟，广泛应用技术成熟，广泛应用管理维护一般方便泵房总造价低高从上表可看出，两种类型排污泵的使用性能和可靠性基本相同，离心式潜水排污泵泵房占地少，结构简洁，工程造价低，但维修时需将水泵调出泵池；干式泵常规维修时，可在泵房内进行，较方便，但干式泵房结构复杂，占地大、造价高。综合比较，本工程推荐采用离心式潜水排污泵作城市污水处理厂的污泥浓缩和脱水设备方面，可提供选择的类型主要有带式浓缩脱水一体机、离心浓缩脱水一体机和板框压滤机。以上三种类型的污泥脱水设备在国内市政污泥脱水领域均已采用，现就三类污泥脱水设备的性能及重要技术指标进行分析比较如表6-2。类型性能带式浓缩脱水一体机离心浓缩脱水一体机板框压滤机设备尺寸体积较大，占地大体积小、占地小体积较小、占地较小运行速度低、噪音小转速高、噪音较大噪音较小运行环境气味稍大，对周围环境影响较大封闭运行，气味较小，对周围环境影响小气味稍大，对周围环境影响较大操作管理滤布使用寿命为3-6个月，定期更换，检修方便需专人检修需专人检修一般较高一般25m³/h,连续冲洗20～40m³/h,停机时冲洗，时间约10min。3m³~5m³/次，连续运行每0.5月~1个月冲洗1次设备价格较低很高较高脱水效果含固率为20%含固率为22%～25%从脱水效果上看，板框压滤机具有明显的优势。在实际工程案例中，水率可达到不大于60%。根据现场调研情况，XX镇市政污水处理厂产生污泥的处置主要用于镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》(CJ/T249-2007),污泥用于混控制项目1污泥含水率23混合比例控制项目注：表中pH指标不限定采用亲水性材料(如石灰等)与污泥混合以降低其含水率措施根据污泥脱水设备脱水效果和用于混合填埋时污泥的基本指标，结合XX镇实地调研情况，污泥脱水设备选用板框压滤机，并采用“污泥重力浓缩+石灰调制+板框压滤机脱水”工艺对污泥进行脱水处理。6.5主要污水处理构筑物粗格栅及进水泵房包括进水渠道和泵井，为钢筋混凝土结构，土建按进水渠道由2条组成，单条渠断面尺寸为W×H=0.8×7.0m,每条渠道中安装粗格栅各1台，格栅间隙为20mm,截去水中大尺寸悬浮物。两条渠道的端部安装4台铸铁闸门，用于控制渠道关闭或启用。泵井净尺寸为L×W×H=4.95×10.5×10m,近期安装3台潜水泵。本次工程近期安装3台泵，2用1备，其中2台配备变频器，预留远期1台泵占地。因为小型污水处理厂夜间水量很小，昼夜水量变化幅度较大，而水泵运行台数较少，为了适应水量变化，保证泵房内水位平稳，出水连续，根据水位的变化趋势，改变变频泵的运行频率和控制开停泵的数量。(1)进水渠道前设溢流管，当出现紧急事故或全厂检修停运时，污(2)根据实际运行经验，减缓机械粗格栅的角度，选定70°,可有效(3)进水提升泵采用变频、恒水位方式控制运行，节省能耗：进水提升潜污泵配置2台变频器，根据水位变化趋势调整水泵的运行频率和启(4)将粗格栅安排在进水渠道，有效的保护水泵运行。(1)机械粗格栅类型：回转耙式格栅除污机(链条式粗格栅)(2)进水提升泵规格：潜污泵，流量220m³/h,扬程11m,功率11kw,其中2台配变频(4)无轴螺旋输送压榨机数量：1套(5)手/电动葫芦型号：手/电动葫芦(可沿轨道移动)数量：1套(6)手/电动闸门(7)手/电动闸门型号：手/电动闸门规格：尺寸600x600mm,铸铁数量：1套(1)泵房出水井与细格栅泵房出水井土建按远期规模实施，与沉砂池合建。整个出水井设4个进水管，每台提升泵对应独立出水管。出水井出水接入2条出水渠道，出水渠道尺寸为WxH=0.7x1.0m,每条渠道上安装1台机械细格栅，格栅间隙为5mm,出水流经细格栅渠道送至旋流沉砂池。(2)旋流沉砂池旋流沉砂池按远期最大设计水量设计，远期两座沉砂池同时运行，近期可1用1备运行。设计选用旋流沉砂池，具有占地面积小，运行费用低，安装使用方便等优点。单池最大设计流量110I/s,产砂量0.1m³/d,含水率水渠宽0.76m。污水由流入口沿切线方向流入沉砂区，在池内形成旋流。池内安装有螺旋桨搅拌机，用以维持沉砂及分离部分有机物所需的旋流速器。近期安装1台砂水分离器。与沉砂池配套的设备有搅拌装置、砂泵及(3)沉砂池出水井(1)机械细格栅类型：回转耙式格栅除污机(链条式细格栅)数量：2套(2)无轴螺旋输送压榨机(3)机械搅拌装置规格：设计流量110L/s,功率1.5kW数量：2套(4)砂泵类型：旋流沉砂池配套规格：设计流量22L/s,扬程11m,功率0.50kW数量：2台(5)砂水分离器类型：砂水分离机规格：设计流量22L/s,功率0.50kW数量：2台(6)手/电动铸铁闸门规格：尺寸700x800mm,铸铁数量：1套(7)电动调节堰闸类型：电动调节堰闸规格：尺寸1000x600mm,不锈钢数量：3套(8)叠梁闸1类型：铝合金叠梁闸合金数量：4个闸槽，2套闸板(9)叠梁闸2类型：铝合金叠梁闸合金数量：2个闸槽，1套闸板(10)叠梁闸3类型：铝合金叠梁闸合金数量：2个闸槽，1套闸板污水及回流污泥进入厌氧池，充分混合。厌氧池起着对回流的微生物群体进行淘汰、选优、培育驯化和诱导出活性很强的微生物群体的重要作性污泥，具有抑制专性好氧丝状菌生长的作用，可有效的防止污泥膨胀。同时厌氧区DO为0,聚磷菌在厌氧条件下吸收进水中充足的碳源后可完成磷的大量释放，进入好氧池后超量吸收磷，以达到生物除磷的目的。原水由沉砂池出水井经1根DN350管道进入厌氧池；同时回流污泥由回流污泥及剩余污泥泵房经1根DN350管道也进入厌氧池，回流污泥进入厌氧池前先经过污泥分配槽，污泥分配槽上共设6个钢板插槽和1块钢板，根据实际运行情况确定钢板插装位置，确定回流污泥进入厌氧池的流量。(1)基础数据(2)工艺参数2座(1)潜水搅拌机类型：潜水式混合搅拌机规格：潜水式混合搅拌机，功率1.5kw数量：6套(2)手电两用铸铁镶铜方闸门类型：手电两用铸铁镶铜方闸门数量：4套氧化沟利用微生物菌群降解和去除水中的污染物质，有硝化和反硝化过程，具有脱氮功能。为了适应水质的变化，氧化沟中安装了双速表曝机和溶解氧测定仪表(DO仪),根据DO仪测量的池中溶解氧值，改变表曝机的转速或开停表曝机，强化反硝化功能，节省能耗。(1)基础数据(2)基本参数剩余污泥(含化学污泥):1.17t(DS)/d,含水率99.5%,234m³/d(1)倒伞形表曝机(2)潜水推流器质。本工程采用中心进水、周边出水辐流式沉淀池。近期设置1座，预留(1)基础数据数量：2座(2)基本参数过堰负荷：沉淀池采用单侧出水堰，单体堰为90三角中心传动单管式吸泥机，2套，直径23m,电机功率P=0.55kw。污泥泵房用于将一定数量的活性污泥回流到生物处理系统，以维持生化反应系统活性污泥的浓度，保证生化反应能力，同时将生化系统产生的剩余污泥提升至板框压滤机机房。泵井尺寸：L×W×H=3.5×4.5×5.0m,有效水深4.5m。回流污泥泵：近期2台200m³/h污水泵，扬程5.0m,2用，预留远期2剩余污泥泵：近期2台10m³/h污水泵，扬程8.0m,1用1备，预留远期1加氯间按照远期规模进行建设，土建一次完成，设备一次安装到位。加氯间为单层框架结构，尺寸为20m×9m。加氯间安装加氯设备，加氯设备主要在厂区出水总管上加氯消毒。二氧化氯发生器2台，1用1备，发生量：5kg/h,N=5KW卸酸泵2台，1用1备，流量：15m³/h,扬程：20m,功率：0.75KW控制柜1台(1)脱水机房近期剩余污泥日产量为1.17t(DS)/d,含水率99.5%,234m³/d,含化学污脱水机房近期安装1台板框压滤机，按每日24小时工作。脱水机进泥含水率99.5%,出泥含水率>80%,脱水后污泥体积约为6m³/d。配套污泥机房内设有絮凝剂置备装置1套，满足远期处理规模要求，絮凝剂投加量1～5g/kgDS,采用干粉聚丙烯酰胺(PAM)高分子絮凝剂配置溶液。贮泥池污泥通过1台螺杆进泥泵将污泥泵入板框压滤机，并相应配置加药泵1台，冲洗水泵1台。污泥脱水后，经2台无轴螺旋输送器运至污泥储运间，暂存或直接装车外运。冲洗水使用厂区给水作为脱水机冲洗的水源。PAM稀释也采用厂区给水。(2)贮泥池贮泥池与冲洗水池合建，土建、设备及安装按远期规模实施。贮泥池工艺尺寸L×W×H=6.5×6.5×4.5m,最高水深4m。在池内设1台水下搅拌器，可将沉淀污泥重新混合、悬浮。(3)化学除磷加药系统本处理厂化学除磷加药站设在脱水机房内，溶药泵和除磷加药泵放在通过计量泵(除磷加药泵)将化学稀释好的除磷药剂直接投加至旋流沉砂池出水井的跌水处，将其作为混合反应区，经过管道渠道混合后，进在本设计中，化学除磷基于将含磷浓度从2mg/L降至1mg/L计算。(以下为近期工程用药量)每天除磷量化学除磷药剂单位投加计算值碱式氯化铝药剂种类：8%液态碱式氯化铝，比重1.2t/m³(20℃盐基度67%)投药方式：湿投，投药浓度5%设计投药量：50Vh(5%)化学污泥量：75kg/d(1)板框压滤机类型：板框式参数：单台最大处理量10m³/h,进泥含水率99.2%,出泥含水率≤60%,数量：1台(2)溶药装置性能：连续溶药能力1Kg/h,溶液浓度0.1%,N=1.28kw。(3)污泥进料泵类型：螺杆泵性能：流量10~20m³/h,功率11kw数量：2台1用1备(4)加药泵类型：隔膜计量泵数量：2台(1用1备)(5)冲洗水泵类型：管道离心泵数量：2台(库备1台)(6)空压机类型：空压机数量：1台(7)水平螺旋输送机类型：螺旋输送机性能：传输量1.5m³/h,内径D=320mm数量：1台(8)倾斜螺旋输送机类型：螺旋输送机数量：1台(9)电动单梁悬挂起重机类型：悬挂式起重机型号及参数：起重量3t,提升高度9m,跨度6m,功率9kw。数量：1台(10)屋顶轴流式通风机通风量：1000m³/h数量：4台(11)潜水搅拌机类型：潜水搅拌机(12)隔膜泵(除磷用)数量：近期2台(1用1备)(13)加药罐(除磷用)6.6主要工艺设备一览表6.7污水、污泥计量及监测系统进水泵房出水管路上安装电磁流量计，计量进厂污水量，并将其信号传道上设置巴式计量槽，计量出水量。所有的流量信号都传送至中心控制室进6.8化学分析在工艺流程调