禹城市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告

****省环境保护科学研究设计院****市隶属****省****市，辖7镇3乡一个街道办事处和一个省级高新技术产业开发区，耕地面积80万亩，人口50万。****自然资源丰富，基础设施完善。城市建成区面积16.5平方公里。全市林木覆盖率超过30%,被列为****省生态建设试其产生的废水已严重影响了当地的水资源环境、人民的生活环境和人民群众的饮用水安全，对徒骇河流域的水环境质量和南水北调东线工程的调水水质安全产生了严重的威胁。为有效改善当地生态环境，提高徒骇河流域的水环境质量，缓解社会矛盾，达到徒骇河流域治理和****高新技术开发区水污染治理的基本要求，****市污水处理厂改扩建工程的建设具有紧迫性，势在必行；本工程建成后对恢复和改善徒受****市污水处理厂的委托，我院经过深入的调查研究，根据收集到的资料，结合当地实际情况，对工程方案进行了全面的技术经济比较，确定了适合****市污水处理厂改扩建工程的处理工艺方案，编制了****市污水处理厂改扩建及配套管网工程本可研的编写得到了****省环保局、****市环保局、****市建委、****市污水处理厂等单位的大力支持和协助，在此表示感谢!****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院21.1工程简介****市污水处理厂改扩建及配套管网工程单位名称：****省****科学研究设计院工程咨询资格证书编号：工咨甲****发证机关：中华人民共和国国家发展和改革委员会(2)设计进水水质CODc≤500mg/L;BOD₅≤230mg/L;SS(3)目前出水水质：CODa≤120mg/L;BODs≤30mg/L;SS(4)设计出水水质：****市污水处理厂属于二级污水处理厂，污水处理后通过洛北干渠进入徒****省环境保护科学研究设计院3域时，执行一级标准的A标准。徒骇河为海河流域河流，海河流域为国家重点流域，所以要求污水处理厂出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》CODc≤50mg/L;BODs≤10mg/L;(6)改造后主体工艺：缺氧+厌氧+氧化沟+接触絮凝沉淀+消毒(7)污水处理厂厂址：污水厂位于****市城市规划区北部边缘地带，定位(1)污水处理扩建工程规模(2015年):2.5×10*m³/d;(2)设计进水水质：CODc≤500mg/L;BOD₅≤230mg/L;SS(3)设计出水水质：中的一级A标准；相应的出水水质控制指标为：CODCr≤50mg/L;BOD₅≤10mg/L;(4)污水处理厂扩建部分主体工艺：缺氧+厌氧+好氧生物流化床+接触絮凝沉淀+消毒(5)污水处理厂厂址：污水厂位于****市城市规划区北部边缘地带，定位(6)污水处理厂改扩建工程占地总面积约：5公顷(7)污水厂出水受纳水体：经洛北干渠进入徒骇河(8)污水厂服务范围：****市城区及****市高新技术产业开发区****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院41)设计年限：13年本项目总投资为7303.08万元，铺底流动资金28.53,建设投资7274.55万元，其中拟申请银行贷款5000万元，其余2274.55万元为污水处理厂自有资金。银行贷款部分年利率均按现行五年以上长期贷款年利率7.83%计算利息。建设期为1年。污水厂现有人员30人，新增人员5人。CODcr消减量：6387t/a;BODs消减量：4015t/aSS消减量：4380t/a;NH₃-N消减量：548t/a污泥(含水75%)3030t/a;栅渣548t/a;生活垃圾15.5t/a****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院5·国务院办公厅《关于批准海河流域水污染防治规划的通知》(国办函****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院6(2)项目提出的背景和建设的必要性(3)工程规模与处理程度(4)污水处理厂厂址选择(5)污水管网工程方案(6)污水处理改建工程方案(7)污水处理改建工程内容(8)污水处理扩建工程方案(9)污水处理扩建工程内容(10)环保、安全卫生与消防(11)节能分析(12)劳动定员与组织实施(13)项目实施进度计划(14)工程风险分析(15)招标方案(16)投资估算与资金筹措(17)经济分析(18)结论和建议(1)在国家及省、市有关****的法律、规划、计划原则指导下，以城市总****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院7(2)根据近远期结合、统一规划、分步实施城市基础设施建设的方针，在(3)根据国内外城市污水处理工程的运行效果和经验，充分考虑本地城市(4)在确保达到污水处理效果的前提下，合理控制投资和运行成本，节约(5)设计中妥善处理污水、污泥、噪声、气味等对周围环境的影响，防止(6)执行现行的国家和地方有关标准、规范和规定。2项目提出的背景和建设的必要性县毗邻，西北与平原县相连，西临高唐市。南北长64.4km,东西宽28.8km,总面积990km²。近一半，其余多为浅平洼地，地势相对平缓，****市区海拨高度为19.03-21.08****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院8米，总地势为西南高东北低，平均坡度为0.05-0.1%。徒骇河自****市西南向东北流去，由于黄河历史上多次泛滥与改道，形成了岗洼交错的高、坡、洼微起伏的地形。地形主要有两大类：一是河滩高地和高坡地，共41.52万亩，占可利用土地面积的40%;二是洼坡地，共35.8万亩，占可利用土地面积的34%,在多雨年份地面常积水，易涝易碱。另外，平坡地、洼地、扇形地、河槽地分别占可利用土地面积的16.4%、6.7%、2.5%、1.1%。该市地处温暖带季风气候区，具有明显的季风变化和季风气候特征，属半湿润大陆型气候，四季分明，光照充足，雨热同步，城区主导风向为南西风，频率14.2%;降水时空分布不均，降水多集中在7～8月，占全年降水量的60%左右。年平均气温绝对最高气温42.2℃(1995年7月23日)绝对最低气温-25℃(1951年1月12日)年平均降雨量年最大降雨量年平均蒸发量年平均相对湿度最大冻土深度主导风向历年平均风速历年最大风速****市河流属海河水系、徒骇河流域。境内有主干河道、沟渠20余条，徒骇河、赵牛河、赵牛新河、苇河等纵贯全市，其中主河流徒骇河境内全长37.9公里，潘庄引黄总干渠流经全市36公里。****位于华北陆台渤海凹陷的南部，是长期沉降区，地表沉积物主要为第四系河流冲积物，由于受区域地质构造活动的长期影响，其地层水平、垂直方向变****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院9纪河湖相沉积物堆积深厚，厚度400米以上。是一条新古河道与浅层埋藏的古代河道相叠加的古河道带，是境内地下水最丰、地下200m处分布有4-5层富水性较好的含水层，浅层地下水埋深一般为3m左右，单井出水量大多在50m³/h以上，且水质良好，非常适宜于生活饮用、农业据****水资源办公室提供的有关资料，全市地表水多年平均径流量为0.59亿m³,引黄水引用频率为50%、95%时，可利用水量分别为1.08亿m³、2.17亿m³;地下水储量1.6亿m³,可开采量为1.18m³。因为黄河上游开发引水量不断增大，黄河供水量逐年减少，引黄水利用量已受到一定程度上的限制。两大流域，有干支流河道26条，全长398公里，流域面积达990平方公里。以****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院100.05m/s²(地震基本烈度为7度)。****市隶属****省****市，辖7镇3乡一个街道办事处和一个省级高新技术产业开发区，耕地面积80万亩，人口50万。****市区位优越，交通便利。南离省会济南50公里、姚墙机场60公里，北距首都北京400公里，东距青岛400公里。穿境而过的京沪铁路、济邯铁路、京福高速公路、青银高速、308国道、101、306省道构成了连通国内大中城市的便****自然资源丰富，基础设施完善。城市建成区面积16.5平方公里，实现集中供热供气，绿化覆盖率39%。实现了村村通公路、通客车，农村公路通车里程达1117公里。全市林木覆盖率超过30%,被列为****省生态建设试点市。日处理污水5万吨，天然气年供能力8000万m³。规模以上农业龙头企业26家，形成了玉米、大豆、畜禽、木材、棉花、蔬菜六大产业化龙型经济体系。工业经济迅速崛起，培植形成“三糖一药(功能与生物主导产业，拥有****省著名商标6件，****省名牌产品4种。是全国最大的功能业强市、全国农业引用外资项目先进市等荣誉称号。2005年12月份被中国轻工****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院11生物技术产业基地”,建成国家级高新技术企业5家，省级高新技术企业17家。现有各类学校180所，在校学生6万余人，建成了从学前教育到高等教育较为完善的窗口学校体系。城乡文化、医疗设施完善，建立起与经济发展水平相适应、****市目前人均综合生活用水量标准为90L/人.d,城市用水量约2×10*m³/d,目前供水设施主要为第一水厂和北水厂，供水规模为1.5×10⁴m³/d,城市城市总体规划》(2005-2020),人均综合生活用水量标准远期为180L/人.d,规划工业用水量标准按4500m³/d.km²计算，未预见水量按城市总用水量的5%考1)地下水水源：近期开发市中办南北庄以北20平方公里区域内的地下水源地，规划设计供水规模6×10*m³/d。2)地表水水源：远期城市供水水源为城市西部****水库(李三尖)地表水3)充分利用城市污水中水回用水源。1)新建祝庄第二水厂，位于****市高新技术开发区祝庄村北，设计供水规模为5×10*m³/d,规划占地2公顷。2)新建西南部城市第三水厂，水源为城市西北李三尖水库，供水规模为3.0×10*m³/d,规划占地2.1公顷。3)建设污水回用厂，供水规模为2.5×10⁴m³/d,在污水处理厂内建设。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院122.4城市排水系统现状及规划市区地形标高一般在20m左右。担负市区排水的主要河渠是徒骇河和洛北干渠。****市现状排水管网为雨污合流制，市区内排入徒骇河。****市区现已敷设排水管道累计长达10.79km,修砌排水暗沟6.4km,同时还开挖了部分道路两侧的土明渠，污水排放为合流制，污水收集后****市污水处理厂位于****市城区正北2km,处在洛北干渠和徒骇河交叉口的南邻，设计运行能力为2.5×10*m³/d,于2003年5月投产运行，属于生化氧化二级污水处理厂，目前进水量为1.8×10*m³/d。当时设计进水水质为CODCr≤500mg/L;BODs≤310mg/L;SS≤300mgTP≤8mg/L;pH6.0-9.0;中城镇二级污水处理厂排放标准，即CODcr≤120mg/L,BODs≤规划该污水厂改扩建后处理能力达到5×10*m³/d,预计2008年11月完工。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院13****市现状排水体制为雨污合流制。由于经济条件、施工场地、交通组织等原因，完全改造为分流制难度较大，因此，规划将老城区改造为截流式合流制排水系统，新建城区采用分流制排水体制。生活污水量按生活用水量的80%,工业废水量按工业有水量的80%计，规划预测2010—2013城市总污水量为4.5×10*m³/d,预测2017-2020城市总污水量为8.5×10⁴m³/d。根据城市总体布局、地形条件及城市主导风向，规划确定在现有城市污水处理厂原址上扩建，部分企业的污水，由企业内部的污水处理厂处理，达标后排放或回用，根据城区污水量预测，城市污水处理厂扩建后规模为5×10*m³/日，占地约5.0公顷。城区管网建设由于已经比较完善，在此不做增加。新增的污水配套管网主要是****市高新技术产业开发区，沿南北向道路布置污水主干管，东西向道路布置污水次干管，将开发区污水排入城市污水处理厂，处理达标后排入洛北干渠，最终排入徒骇河。合理利用地形和水系，使雨水以最短距离就近排入水体。旧城雨水就近排入雨污合流管道，新区设置雨水排除系统。其中：重现期采用P=2年****省环境保护科学研究设计院14根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了“十一五”期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。根据****市****市蓝天碧海规划，徒骇河****段CODcr排放总量2007年减到3365t/a,2010年减到3165t/a;氨氮排放总量2007年减到456.7t/a,2010年减到353.25t/a。污水处理厂处理后出水最终排入徒骇河，通过4015t/a;SS消减量：4380t/a;NH₃-N消减量：548t/a,将使徒骇河水水质及沿目前，****市现有的2.5×10⁴m³/d污水处理厂服务范围和处理能力已不能满足需要，城区及开发区污水收集系统不够完善，预计2015年，每日约有2.27×10⁴m³未经处理或企业处理达不到排放标准的污水排入洛北干渠，最终进《****市城市总体规划》对城市排水系统建设和污水治理有明确的建设方****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院15在建设与发展过程中如何保护环境是当今全社会关注的热点问题，****市城区紧邻徒骇河，污水直接排入水体对城市居民生活和地下水的影开发利用是当地基础设施建设的规划目标之一。依据计划，该项目的建设期限为1.0年，将使大约1000人获得程度不同的项目收益机会，项目建成后，将增加5人就业。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院163工程规模与处理程度的确定根据****市城市总体规划，现有给排水水量、污水管网覆盖情况以及城市和工业发展对水资源的需求，本项目建设内容包括对现有的污水处理厂进行该扩建及完善配套污水管网。《****市城市总体规划》规划期限远期为2020年。根据城市供水、排水规划和近几年的污水量增长速度，项目的设计目标年限按2015年考虑。根据城市总体规划，城区未来人口如下所示：2007年实际人口：12.6万人2010年规划人口：20万人2015年规划人口：24万人2020年规划人口：30万人按照****市排水规划，预计2020年城市总污水量为85000m³/d。1、生活及公建用水量当地居民2007年平均日用水量为90L/d,城市总体规划预测远期城区生活用水量取值偏高，不符合****实际。因此，本项目在规划和现状的基础上，参照全省同类城市及****相邻各市实际用水情况，将居民人均生活用水测算指标调整·2007年90L/人·d,供水普及率90%****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院17·2015年130L/人·d,供水普及率100%·公建用水按生活用水量的10%计算本项目服务区内现有人口12.6万人，2010年规划人口为20万人，2015年达到24万人，2010年规划人口为30万人。根据上述指标计算，预测期内城区2010年生活用水量：20万人×120L/d÷1000=2.4×10*m³/d2015年生活用水量：24万人×130L/d÷1000=3.12×10*m³/d公建用水量：3.12万m²/d×10%=0.312×10*m²/d2020年生活用水量：30万人×180L/d÷1000=5.4×10⁴m³/d公建用水量：5.4万m²/d×10%=0.54×10*m²/d2007年开发区用水量约2.7×10⁴m³/d,根据规划，****市高新区规划总面积为20平方公里，起步区为4.2平方公里，根据规划工业用水标准按4500m³/d.km²比较，工业用水标准按3000m³/d.km²计按照****市城市总体规划，预计2010开发区面积达到10.5平方公里，2015开发区面积达到13.5平方公里，2020开发区面积达到20平方公里。2010年工业用水量：10.5km²×3000m³/d.km²=3.15×10*m³/d2015年工业用水量：13.5km²×3000m²/d.km²=4.05×10*m³/d2020年工业用水量：20km²×3000m³/d.km²=6.00×10*m³/d****省环境保护科学研究设计院18未预见用水量按生活、公建、工业用水量的5%计2015年：(3.432万m²/d+4.05万m³/d)×5%=0.37×10*m³/d2020年：(5.94万m³/d+6.00万m³/d)×5%=0.60×10*m³/d2010年：2.64万m³/d+3.15万m³/d+0.28万m³/d=6.07×10*m1)生活污水量按生活、公建用水量的80%折算，预测相应年份的排水量分别为：2)工业污水量考虑重复用水率的提高，工业排水系数2010年～2015年按75%、2020年按70%折算，按照****市碧海蓝天计划，随着企业发展，污水处理站中水回用是一个必然发展趋势，2010污水处理站回用率按照10%预测，2015污水处理站回用率按照20%预测，2020污水处理站回用率按照25%预测，相应年份的工业污水3)未预见污水量****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院19按未预见用水量的80%折算：4)污水总量生活及公建污水量未预见污水量工业污水量合计2010年2015年2020年****城区现有的排水系统不是很完善，对其改扩建需逐步进行，2010年、2015年、2020年生活、公建和未预见污水污水收集率分别取75%、85%、100%,工业污水收集率按80%、90%、100%计算；根据2010-2020年预测污水量，本项生活、公建污水收集量未预见污水收集量工业污水收集量合计2010年2015年2020年污水处理厂建设规模的确定应同时考虑满足需要和运行成本两个因素。2010年与计划投产期相距仅2.5年，无法满足城市和经济的发展要求；2020年与计划投产期有12.5年的时间跨度，预测水量与现有水量相差近5.0万吨，若一次达到远期预测规模，长期低负荷、高成本运行将使污水处理厂在经济上难以为继。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院20确定****市污水处理厂扩建工程的建设规模为2.5×10*m³/d,可满足中期(2015年)正常运行，设计在污水厂北侧预留发展用地，远期可以根据实际需要再行扩3.3污水处理程度生活污水主要来自****市区(居住区、宾馆、商店、学校、机关等)、****CODCr≤500mg/L;BODs≤310mg/L;SS≤300mg/L;TKN≤NH₃-N≤35mg/L;TP≤8m福田药业老厂、禹王实业植物油分公司、龙力公司、保龄宝公司等，如表3-3所表3-3高新区主要污染源及其污染物排序号单位名称水量1龙力科技园2保龄宝科技园3鲁银工业园4华禧制药5绿健工业园6福田科技园****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院217盛丰化工8其他企业(估算)水污染物综合排放标准》(DB37/675-2007)表3二级中规定的要求，考虑到企业污水处理厂的运行状况及处理能力，所以通过对上述企业加权平均后乘以1.2表3-4****市污水处理厂进水水质加权平均值表总氮氨氮总磷生活污水8工业污水加权平均后乘以1.2的保险系数6pH=7～8****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院22NH₃-N≤35mg/L-2002)中的一级A标准，设计出水标准为：pH:6～9****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院23缩短污水管线的埋深和长度，并充分利用现有的污水干管，减少管道投资。水量达到5×10*m³/d,其污水处理达标后排入洛北干渠，最终汇入徒骇河。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院24根据****市城市总体规划、****市地形特点、工业布局、排水分区和规划洛北干渠北侧的平坦开阔地带，现有土地规划面积南北长255m,东西宽215m,面积约5公顷。现有污水处理厂占地约1.5公顷，改扩建工程占地约2.2公顷，(1)****市污水处理厂在前处理段——提升泵房、粗细隔栅等建构筑物的施及变配电室、维修车间、仓库、化验室等辅助生产设施，以上可节省投资约500万元。(2)两期工程合建便于统一管理及调节生产。(3)位于城区排水渠道下游，有利于污水收集和管线的布置。(4)距现有城区和高新技术产业开发区近，污水管线短、造价低。(5)可以利用自然排水沟，直接排放处理后的污水，顺利流入徒骇河，污(6)距农田园林较近，便于污水处理后用于农林灌溉。(7)位于城市主导风向的下风侧及供水水源的下游，对城区环境影响小。(8)属共用设施规划用地，地势平坦，无建筑物和障碍物，可规划用地充****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院25****市高新技术开发区位于老城区东部，规划面积20km²,自1999年3月建设以来，入住企业已有100多家。目前，开发区内市政排水管网明显不配套，上来，给市民带来诸多不变。分流制将城市污水全部送至污水处理厂进行处理，(2)造价从造价来看，虽然合流制排水管道造价比分流制低20%～40%,但是合流(3)维护管理****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院26综上所述，根据****市排水现状及城市规划要求，采用分流制排水有利于****,有利于排水管道的充分利用及管道的运行、维护管理，同时，可降低污水5.3污水管网布置的原则由于****市城市发展规划到2020年，考虑到污水处理厂建设的规划年限，高新区新敷设的排水管网也应按2020年的规划计算。考虑到企业自身规模的发展和城市化的提高，到2020年高新开发区设计水量提高到3.15万m³,管道的然后沿洛北干渠的干管输送到位于开发区西北方的城市污水处理厂。1)外一环支管此支管从南环路到富华街延长线，现主要汇集了华龙力科技园的企业污水，还有少量的城镇生活污水，总水量11850m³/d。根据城市和企业的发展规划，到2020年，汇水区内的总水量能达到22000m³/d左右，2)东外环支管采用中水回用，所以总水量约为100m³/d左右，由于汇水面积较小，且回水区3)东四环支管****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院27此支管从南环路到二支沟，,现主要汇集绿健工业园、鲁银工业园、福田科约为6400m³/d左右，此支管两侧多为企业，根据企业的发展规划，到2020年，废水总产量约为15000m³/d左右，除去回用和可以外拍的水量，进入管路的水量约有13500m³/d左右。4)东三环支管和周围村庄的生活污水，总量约为1200m³/d左右，但此汇集区内有很多企业预留地和发展备用地，因此到2020年，预计废水量约为4000m²/d左右，考虑到企业的回用和可直接排放水，进入管网内的水量约为3000m³/d左右。5)迎宾路支管业的污水，和开发区西南部所有城镇的生活污水，总量约有2650m³/d左右，汇水区内有企业发展被用地，根据支管两侧的企业的发展规划，预计到2020年，进入管网的水量约有6000m³/d左右。1)球墨铸铁管****省环境保护科学研究设计院28以上)时必须保证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4)聚烯烃管(PE管)****省环境保护科学研究设计院29·不耐高温、高压，使用中不能承受局部应力，易断裂。土层土质较好，不会出现土层下陷或断裂现象；通过以上比较，根据高新技术开发区污水水质特点，本工程污水收集管网采(1)污水管道计算公式(污水管道按非满流管设计):①污水管道计算公式R:水力半径(m)I:水力迫降n:粗糙系数，玻璃钢管取0.009Q=A·VA:过水断面面积(m²)②设计最大充满度管径(mm)③设计流速最大设计流速为5m/s设计充满度下的最小流速为0.6m/s④其他****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院30主干管及干管的起始覆土深度不小于2m(2)污水管道设计1)富华街延长线-二支沟主干管：①、外一环到东外环长度L=800m管径DN=1200mm长度L=500m长度L=450m管径DN=1200mm长度L=1000m长度L=600m2)外一环支管管径DN=800mm长度L=1000m****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院31管径DN=1000mm长度L=900m3)东外环支管管径DN=400mm长度L=700m4)东四环支管管径DN=600mm长度L=700m长度L=800m管径DN=800mm长度L=400m5)东三环支管长度L=600m****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院32长度L=1200m管径DN=400mm长度L=700m6)迎宾路支管管径DN=400mm长度L=900m长度L=400m管径DN=600mm长度L=400m管径DN=600mm长度L=200m(1)主要设备一览表序号名称规格单位数量1玻璃钢管m****省环境保护科学研究设计院332玻璃钢管3玻璃钢管3玻璃钢管4玻璃钢管5玻璃钢管****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院34****市污水处理厂现有的处理规模为2.5×10*m²/d,实际处理能力为1.80×10*m³/d,现有的主体工艺为预处6.2改造原因(1)****市污水处理厂工程由****省城建设计院于1999年设计，当时设计一2006)的出台，地处南水北调重要位置的****,其污水处理厂已经达不到处理(2)一体化氧化沟内的侧沟不能够进行有效的泥水分离，经常浮泥，很难(3)氧化沟分为两组，每组两沟，每组内设有三台曝气转盘。运行实践证筑物改造的难易程度，选择缺氧+厌氧+氧化沟组合工艺和A/A/O工艺这两种主****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院356.3.1方案一：缺氧+厌氧+氧化沟工艺缺氧+厌氧+氧化沟是以活性污泥法为基础的一种工艺，主体部分氧化沟改去除总氮同时降解有机物，在厌氧环境下进行磷的释放，防止生化池污泥膨胀。(1)由于氧化沟内的循环流量高于进水流量的十倍，其巨大的稀释均化能(2)增加了缺氧池，把分离区改为好氧区，在分离区安装曝气转刷，增加了好氧反应的时间，在能够去除氮磷的前提下保证了CODcr的去除率。(3)氧化沟内设备可以根据工艺的需要进行调整运行，在保证去除效果的(4)在氧化沟后面设置沉淀池，保证了泥水分离效果。改造成缺氧+厌氧+氧化沟工艺的优点：(4)改造后可以达到设计要求，解决了处理出水不达标的根本问题****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院366.3.1.2工艺流程沉淀池厌氧十氧化沟一体池其污水处理工艺流程见图6-1:A/A/0工艺是在上世纪70年代，由美国的一些专家在厌氧-好氧(A/0)法脱氮工艺的基础上开发的一项生物脱氮除磷的污水处理技术。根据生化反应原理，生物脱氮必须经过硝化(好氧反应),把NH₂-N氧化成硝酸盐；再经过反硝化(缺氧反应)把硝酸盐还原成氮气，氮气溶解度很低，逸入大气，污水得以净化。由于反硝化细菌是异氧性兼性细菌，要有充足的碳源有机物才能进行生命活动，完成反硝化过程，而经过硝化反应后，水中残留的有机物已经很低，不能满足反硝化的需求，因此传统的生物脱氮除磷工艺在缺氧工艺段前投加甲醇，以补充有机碳源。目前典型的A/A/0工艺是把缺氧工段提前到好氧工艺段，利用原水中的有机物作为有机碳源，故称为前置反硝化流程，再通过混合液回流把硝酸盐带入缺氧工艺段，要取得满意的脱氮率，必须保证足够大的混合液回流比，一般回流比300～400%,脱氮效率在80%以上。A/A/0工艺的特点：(1)处理效果好且稳定，不但能去除含碳有机污染物，还能在好氧区内完成较彻底的硝化，在缺氧区内完成较彻底的反硝化，具有较高的生物脱氮功能。(2)A/A/O生物池内循环的混合液量是进水时流量的3～4倍，因此有较大的稀释均化能力，较能承受水质水量的冲击负荷。(3)由于生物污泥污泥龄长，污泥负荷低，合成污泥在A/0池内趋于好氧稳定，污泥产量少，可暂不建污泥消化系统。(4)采用氧转移率较高的微孔曝气系统，有效降低了动力消耗，节省了运行费用。(5)活性污泥经过厌氧、缺氧、好氧环境的反复循环交替，有效地抑止了丝状菌的过量繁殖，很少产生污泥膨胀。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告(6)可提高污水的可生化性。现有的构筑物改造成A/A/0工艺的优点：(1)需要对氧化沟进行大的土建改造，土建投资较大。(2)现有的氧化沟设备无法继续利用，需要新购曝气设备等，设备投资较(3)在改造的过程中影响污水的处理，改造后需要重新进行调试。方案B的工艺流程框图详见图6—2:粗格栅本项目的处理对象主要是城市污水及工业废水，依据废水的特征：水量水质变化较大，难降解有机物含量较高，存在冲击负荷的可能，所以所改造的工艺对难降解有机物必须具有很强的降解能力和抗冲击负荷能力，并且运行简单，出水可靠，同时出水水质要求严格，特别是有机物所以从经济性及技术性上对其进行充分比较，选出合理的工艺。(1)共同的优点氧化沟工艺属于延时曝气活性污泥法的改良工艺，A/A/0工艺属于活性污泥改良工艺，因此两者具有一些共同的优点：常规条件下可不设初沉池；抗冲击负荷能力强；剩余污泥量少，不用消化处理。污泥矿化程度高，无臭味；由于泥龄长，有利于硝化菌的繁殖，可起到一定的脱氮除磷作用。(2)共同的不足两者都存在曝气时间长、动力消耗大以及曝气池容积大、占地面积大等缺点。(3)从经济性比较考虑到本污水厂建设投资和运行费用，即经济性，建立两种生化工艺的比较****省环境保护科学研究设计院37****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院38表(依本工程为例),通过改造土建及新增设备比较如表6-1。表6-1:缺氧+厌氧+氧化沟工艺与A/A/O工艺的土建改造及设备增加比较序号构筑物缺氧+氧化沟工艺A/A/O工艺1缺氧池(新增)构筑物：半地下钢混矩形结构池；新建缺氧池有效容积；V有主要设备：潜水搅拌机设备参数：叶桨转速：42r/min;叶桨直径：1800mm;电机功率：5.5kw;设备套数：2套2厌氧+氧化沟一体池(原有)新增设备：曝气转盘：设备参数：转盘直径：1.4m;转盘轴长：9m;2.5kgO₂/kwh;设备套数：4套需要对原有的构筑物进行改造，以满足A/A/O工艺的需要。新增设备(1):曝气头设备参数：使用风量：150mm/aq;设备套数：2912套；设备(2):潜水搅拌机设备参数：叶桨转速：1800mm;电机功率：5.5kw;设备套数：4套3沉淀池(新增)结构类型：半地下钢筋混凝土池总容积：5150m³;单座净尺寸：①27×4.5m;池数：2座；主要设备：刮泥机：设备参数：行走速度1～2m/min左右；池径①27m;池边水深：4.5m;电机功率N=1.5kw;设备套数：2台套4污泥回流池(新结构类型：地下钢砼结构矩形池；总容积：152m³;单座净尺寸：电机功率N=18.5kw;设备套数：3台5鼓风机房(新无计参数：平面尺寸：22.20×6.90;流量Q=90m³/min;风压P=58.8Kpa;电机功率N=132kw;设备数量：4台****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院39由表6-1增加的设备及土建投资得出其经济性比较(见附估算表),如表6缺氧+厌氧+氧化沟设计规模(m³)工程改造部分总投资(万元)新增生化功率(KW)运行成本(元/m³污水)年运行直接成本(万元)管理复杂程度方便较方便由此可见缺氧+厌氧+氧化沟工艺投资较节省，运行成本较低。从技术上再进行论述比较：(4)从两者的处理机理比较缺氧+厌氧+氧化沟工艺中氧化沟沟形狭长，由于狭长的沟形与专用曝气机的结合，在沟前面添加了缺氧及厌氧段后形成厌氧/缺氧/好氧的连续循环区域，形成了理想的推流反应条件，可实现不同工艺目标的选择，尤其在处理难降解有机物时(例如工业废水或以工业废水为主的污水),微生物的降解能力强，对有机污染物的生化降解去除彻底；由于污水在氧化沟内不断循环，进入氧化沟的废水立即被几十倍循环流量的混合液稀释，具有强大的稀释净化功能，系统运行稳定性强，能极大地适应负荷的剧烈变化，而处理效果不受影响。这一点是其他工艺无可比拟的，特别对于水质水量变化项目较大的工业废水，氧化沟工艺具有其独特的优势；但氧化沟采用机械表面曝气，曝气系统的动力效率较低，生化处理耗电量大。A/A/O工艺属于带有完全混合特点的流程较短的推流式反应，由于其属于大活性污泥量的延时曝气工艺，曝气池的容积大，生化反应时间长，其反应对有机物的生化降解能力较彻底，工艺的曝气池中间无法分格，水力流态不合理，水****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院40流流速慢，基质的浓度梯度低。(5)从处理对象比较缺氧+厌氧+氧化沟工艺和A/A/O工艺对处理生活污水占较大比例的市政污水、工业污水占较大比例的市政污水和工业废水都比较适合；虽然氧化沟适合的范围广，其流态的特殊性(氧化沟内的微生物活性高，污染物降解彻底，特别是对难生化的有机污染物去除效率高)是其他工艺无法比拟的。(6)从改造的难易程度比较缺氧+厌氧+氧化沟工艺只需要在原有的一体化氧化沟前加一个缺氧池，氧化沟可以利用原有的一体化氧化沟(厌氧+氧化沟),组成缺氧+厌氧+氧化沟工艺；A/A/O工艺前面也需要加一个缺氧池，并对原有的一体化氧化沟进行改造，以满足A/A/O工艺的要求，增加土建改造投资。从以上工艺及经济性比较分析，结合现有的一体化氧化沟池体结构，选择缺氧+厌氧+氧化沟工艺作为改造****市污水处理厂的生化工艺。1、可供选择的工艺本项目水质拟定达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，处理工艺选择的首要因素是能够达到水质要求。目前污水深度处理方式有：物化处理工艺--加药混凝(气浮或沉淀分离)、氧化、吸附、微滤或纳滤等以及上述工艺的组合；生化处理工艺--生物炭、膜生物反应器、曝气生物滤池混凝是向水中投加能够与水反应生成絮状水合物的药剂，通过快速混合，使药剂均匀分散在污水中，然后慢速反应形成大的可沉絮体。新生成的絮体具有良好的吸附性，能够吸附胶体和悬浮状态的有机物和无机物，新生成的小絮体在称为混凝。混凝产生的较大絮体通过V形斜板的固液分离手段从水中分离出来。混凝沉淀工艺基本去除或降低的物质如下：①悬浮和胶体状态的有机物和无机物，可去除1μm以上的颗粒，主要是生****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院41物处理流失出的生物絮体碎片、游离细菌等形成的COD。②溶解性磷酸盐，通常可降至1mg/L以下③去除某些重金属。④降低水中细菌和病毒含量。混凝反应生成的絮体与水的固液分离由沉淀和气浮两种方式可选择，V形斜板沉淀设备综合利用沉淀机理和接触絮凝机理完成沉淀池中颗粒的分离过程。该设备在充分利用沉淀机理的基础上，在设备内设置涡旋强度控制区域，减弱沉淀池中沉淀设备下部一定位置水流中的大涡旋强度，减少沉淀区水流的脉动。当水流在进入设备后，这种结构的特殊性能进一步控制接触絮凝的过程，在不断改变流速流态的过程中，提高矾花颗粒在设备内接触碰撞的几率，彼此吸附连接，只有尺度和密度足以克服水流顶托力等相关因素的矾花颗粒，才能沉落。在不断下沉的过程中，不断吸附微小粒径的矾花颗粒，直至脱离沉淀设备。当矾花重力同水流顶托力及相关作用力维持动态平衡时，更增强了接触絮凝沉淀作用，在设备内一定位置形成密实的、抗冲击能力强、可自动更新且更新周期短的动态悬浮泥本沉淀设备材质采用乙丙共聚，上升流速大、表面负荷高、沉淀效果好、外形美观、表面光滑利于排泥、安装方便等特点。废水的高级氧化技术是指湿式氧化、催化氧化、超临界水氧化、光化学氧化等针对废水中难于生物降解的有机污染物于近些年开发出来的、旨在利用以氧为主的氧化剂在人为特殊条件下的超强氧化性彻底分解破坏有机污染物的一系列新工艺。这些新型氧化技术的开发和应用在丰富废水特别是含有难于生物降解有机物废水的处理手段方面意义重大，从国外有关的工程实例来看这是一系列对有机污染物去除率极高的新工艺，但由于其大多需要高温高压的环境或需要价格不菲的催化剂，因此存在要么投资巨大要么运行成本过高的问题，同时，其较为复杂的运行管理也是制约其广泛应用的一个方面。现有废水氧化处理技术中仅臭氧氧化随着高性能臭氧发生器的开发有较高的实用性。****省环境保护科学研究设计院42欧美各国从60年代就开始大量使用活性炭吸附法处理城市饮用水和工业废水，直至目前活性炭吸附仍为城市污水和工业废水深度处理的有效手段。由于活性炭具有发达的细孔结构和巨大的比表面积，因此对水中溶解的有机污染物如苯系物、石油及石油产品具有较强的吸附能力，而且对生化法难以去除的物质和难以降解的指标如色度、异臭、农药、化肥、洗涤剂、染料等都具有良好的去除效果，换句话说，活性炭几乎可以去除水中所有有机污染物。同时，活性炭吸附法对水温水质的变化有较强的适应能力，而且处运转管理简单。但是，其缺点也是显而易见的，那就是过高的运行成本，虽然可通过加热等手段进行再生，但由于再生设备的复杂性和过高的再生损失率，使活性炭吸附法的运行成本难以降低到一个理想的程度。除非对出水水质要求极高，国内很少应用活性炭吸附进行污水深度处理。根据使用方法的不同，活性炭吸附工艺大体上可分为粉末状活性炭吸附和粒状活性炭固定床吸附两大类。4)超滤或纳滤超滤和纳滤都是较为精细的过滤手段，在城市给水领域近年来应用较多，随着对污水处理水质要求的提高，这两项技术在污水深度处理方面的应用实例也越来越多。这两项技术从原理上说都是在压力推动下的一种膜分离工艺，只是根据膜孔大小的不同进行分类的，它们都能够去除水中胶体、蛋白质、腐殖酸、细菌、病毒等，但对溶解性污染物的去除作用不大。超滤和纳滤都需要较高的工作压力，而且进水水质不能太差，否则反冲洗频率会很大、产率降低、膜使用寿命迅速缩短。虽然超滤和纳滤的出水水质相当好，但其较高的投资和较高的运行成本以及过滤膜未能实现优质的国产化是制约其在废水深度处理领域广泛应用的主要原因。另外，随着新型过滤材料的开发，普通过滤技术也有长足的发展，虽然与超滤、钠滤相比在去除胶体、细菌类物质方面能力较低，但在去除悬浮污染物方面效率还是很高的。生物碳技术广泛应用于微污染水的净化和废水深度处理，其主要原理是在有氧状态下活性炭表面会生成一层微生物膜，利用活性炭的吸附性捕捉水中残余有机物并最终被活性炭表面微生物彻底降解，从而完成吸附一生物降解的全过程。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院43由于被吸附的有机物不停的被微生物降解，因此活性炭的使用寿命大大的延长，一般为5年以上。此项技术在废水脱色和处理低含量较难生化处理有机污染物方面优势明显。但由于受到设备尺寸的限制，生物炭工艺不太适用于大型污水处理厂，同时，此工艺炭粒的磨损以及在处理难于生化处理有机物时易于吸附饱和等缺点也是显而易见的，但在近年来臭氧技术与生物炭技术的结合使生物炭在处理难于生物降解有机物方面有了长足的进步。6)膜生物反应器膜生物反应器主要是由膜组件和生物反应器两步分构成，大量的微生物在生物反应器内与基质(废水中的可降解有机物等)充分接触，通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖，同时使有机污染物充分降解。膜组件通过机械筛分、截留等过程对污水和污泥混合液进行固液分离，大分子物质等被浓缩后返回生物反应器，从而避免微生物的流失。膜生物反应器工艺作为一种新兴的高效废水生物处理技术，特别是它在废水资源化及中水回用方面的诱人潜力，受到了国内外的普遍关注。膜生物反应器的主要优点有：①对污染物去除效率高，出水水质稳定，出水中没有悬浮物，无需消毒。②实现了污泥龄和水力停留时间的彻底分离，设计、操作大大简化。③膜的机械截留作用避免了微生物的流失，可以保持高的污泥浓度，有效地提高了体积负荷，降低了污泥负荷，减少了占地面积。④膜生物反应器中的SRT可以很长，允许世代周期长的微生物充分生长有利于某些难降解有机物的生物降解。⑤剩余污泥量少，可大大削减污泥处置费用。事实上由于SRT很长，生物反应器起到了污泥好氧消化的作用，从而显著减少污泥产量。⑥膜生物反应器工艺可以容易的控制SRT,以适应硝化细菌生长需要，提⑦膜生物反应器工艺结构紧凑，易于一体化自动控制，运行管理方便。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院44膜生物反应器工艺虽然整体上比普通活性污泥法有很大的进步，但也存在①经过一定时间的运行操作压力会越来越高，膜通透能力也会下降，堵塞②能耗偏高。膜生物反应器工艺往往需要较高的膜面流速来减轻因浓差极7)曝气生物滤池+V型滤池曝气生物滤池简称BAF,是20世纪80年代末90年代初在普通生物滤池的基础上，并借鉴给水滤池工艺而开发的污水处理新工艺，该工艺具有去除SS、CODcr、BODs、硝化、脱氮除磷的作用，其最大的特点是集生化处理和截留悬浮固体于一体，节省了后续沉淀池，在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。滤料滤池(其滤料采用均质滤料，即均粒径滤料)、六阀滤池(各种管路上有六个主要阀门)。它是我国于20世纪80年代末从法国Degremont公司引进的技术。(1)过滤过程：****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院45井、出水堰、清水渠流入清水池。(2)反冲洗过程：关闭进水阀，但有一部分进水仍从两侧常开的方孔流入滤池，由V型槽一侧流向排水渠一侧，形成表面扫洗。而后开启排水阀将池面水从排水槽中排出直至气冲：打开进气阀，开启供气设备，空气经气水分配渠的上部小孔均匀进入滤池底部，由长柄滤头喷出，将滤料表面杂质擦洗下来并悬浮于水中，被表面气水同时反冲洗：在气冲的同时启动冲洗水泵，打开冲洗水阀，反冲洗水也进入气水分配渠，气、水分别经小孔和方孔流入滤池底部配水区，经长柄滤头均匀进入滤池，滤料得到进一步冲洗，表扫仍继续进行。停止气冲，单独水冲：表扫仍继续，最后将水中杂质全部冲入排水槽。8)氧化塘氧化塘称稳定塘或生物塘，是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑建成池塘，并设置围堤和防渗层，依靠塘内生长的微生物来处理污水。①便于因地制宜，基建投资少。兴建氧化塘，可以利用农业开发利用价值不高的废河道、坑道、窑坑等地段，因此，能够起到整治国土、绿化、美化易于施工的特点。②运行维护方便，能耗较低。③能够实现污水资源化，对污水进行综合利用，变废为宝。①占地面积过多。②气候对稳定塘的处理效果影响较大。③若设计或运行管理不当，则会造成二次污染。2、深度处理工艺的确定****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院46水深度处理单元的选择，参照国内外的研究成果和各种工艺的技术经济性能指济比较、分析，选择絮凝+斜板沉淀工艺及曝气生物滤池+V型滤(1)从工艺特点比较：絮凝+斜板沉淀的特点：在反应混凝技术的基础上，引入分子絮凝反应器作①出水水质好：沉淀后出水浊度低，可保证在3NTU以下；认识和实践，本工艺混凝时间可缩至5—8min(受原水条件影响),设计推荐由于设计参数较传统工艺成倍提高，本工段占地一般可节约30%—50%,相应土建费用节省30%—50%;④处理成本低，运行费用节省：与传统工艺相比，节省加药量30%左右，节约滤池反冲洗水50%,设备使用年限超过20年，折旧率低，处理成本降低。①曝气生物滤池+V型滤池对污水进行深度处理有较好的效果，悬浮物和色②曝气生物滤池的出水通过V型滤池过滤后，不易引起悬浮污泥的上浮；(2)从投资及运行特点比较****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院47①絮凝+斜板沉淀一次投资较大；曝气生物滤池+V型滤池的特点：②V型滤池增加了供气设备，提高了基建投资，增加了维修工作量，池型结④曝气生物滤池+V型滤池占地较大，(1)污泥的自然干化(2)机械脱水****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院481)焚烧法难于实现有效地利用，并且污泥燃烧过程当中产生大量的有毒有害物质(如二噁英等)难于得到有效控制，容易造成大气污染。加上污泥中有机物比重较低，因2)直接烘干法将含水率达80%的污泥采用气流干燥机进行烘干，温度高达100度以上，杀****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院493)厌氧消化法80年代以前大多数的活性污泥采用厌氧消化法，杀灭微生物病菌并生产部25%左右，最终仍需填埋；三是系统运行复杂，操作管理水平要求高，运行成本高，存在隐患多。有关资料显示：污泥厌氧消化系统的建设投资约为100～200其日常运行费用大约700～850元/吨干4)生物堆肥无害化处理法污泥高温发酵堆肥无害化处理技术于20世纪初开发研究成功，目前英国、美国、德国、日本等国家采用较为广泛。如美国每年约有49%的城市污泥制成肥5)推荐方案****污水处理改扩建项目产生的的污泥经机械脱水后进入****市垃圾处理厂进行填满，计划将来把机械脱水污泥经过预处理后送到专门的发电厂用于发6.6生化出水消毒方式的选择消毒是水处理中的重要工序，早在2000年6月5日由建设部、国家********市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院50到了1995年紫外线消毒技术在美国污水处理中的应用己达5%,并成逐年上升趋通过上述对各项消毒技术的分析比较，本污水处理厂出水水质执行一级A排工业废水及生活污水→粗格栅→提升泵站→细格栅→沉砂池→缺氧池→一体化氧化沟(厌氧+氧化沟)→沉淀池→中间水池→接触絮凝沉淀池→消毒池→洛北干渠→徒骇河(受纳水体)生化剩余污泥、絮凝污泥→污泥浓缩池→污泥脱水机房→泥饼外运****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院517改造方案的工程设计7.1工程内容1、原有污水处理厂提升泵房与预处理系统(粗格栅渠、进水泵房)按2、****市污水处理厂改造工程采用缺氧+氧化沟+接触絮凝+消毒的主体3、污泥处理(污泥贮池)不做改造。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院527.2.1改建部分工艺流程框图(见下图)一期已建预处理设施一体化氧化沟厌氧池好氧池污泥沉淀池接触絮凝沉淀池消毒池达标排放原有污泥浓缩池原有污泥处理系统絮凝污泥储池污泥回流池回流注：粗线框内构筑物为一期工程改建新增的构筑物****省环境保护科学研究设计院537.2.2各工段去除率估算各工段的污染物去除效率估算一览表指标工段预处理粗、细格栅进水5出水 一去除率 缺氧、厌氧、氧化沟、沉淀池进水5出水5去除率接触絮凝沉淀池进水52出水5去除率全流程去除率%3)变化系数Kp=1.464)进水CODc=500mg/LBOD₅=230mg/LNH₃-N≤35mg/L****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院54NH₃-N≤5mg/L1)缺氧池(新建)构筑物设计参数：设计流量Q=25000m³/d污泥浓度：2000mg/l缺氧停留时间h=1.9h有效容积Vn=1935m³池数：1座潜水搅拌机****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院55设备参数：叶桨转速：42r/min叶桨直径：1800mm设备套数：2套2)一体化氧化沟(原有改造)构筑物有效容积：1040m³氧化沟水力停留时间：20h有效容积：20000m³总容积：21600m³池数：2座转盘轴长：9m控制方式：由可编程控制或人工控制****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院56设备套数：4套设计参数：设计流量：25000m³/d总容积：5150m³池数：2座设备参数：行走速度1～2m/min左右设备套数：2台套4)污泥回流池设计参数：总容积：152m³设备参数：流量Q=600m³/h****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院57电机功率N=18.5kw控制方式：由可编程控制或人工控制设备套数：3台池数：1座主要功能：储存沉淀池出水便于提升。结构类型：地下钢筋混凝土池设计参数：设计流量：25000m³/d有效容积：540m³总容积：610m³池数：1座设备类型：潜水式污水泵设备参数：流量Q=600m³/h电机功率N=30kw控制方式：由可编程控制或人工控制设备套数：2台6)接触絮凝沉淀池主要功能：对沉淀池出水进行深度处理确保达标排放。结构类型：地上钢筋混凝土池设计参数：设计流量：25000m³/d****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院58池体总容积：1500m³设备参数：材质：玻璃钢设备数量：共2台设备参数：材质：不锈钢反应时间：10min安装方式：膨胀螺栓固定设备数量：共2套设备参数：材质：乙丙共聚体板间距：30mm安装角度：60°设备数量：共2套7)絮凝污泥储池****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院59停留时间：10h平面尺寸：10m×5m有效容积：200m总容积225m³设备数量：2台，1用1备8)消毒池设计参数：设计流量：25000m²/d有效容积：600m²总容积：660m³池数：1座9)巴氏计量槽设计参数：设计流量：25000m³/d****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院60池数：1座层高：5m设备参数：有效氯产生量：10000g/h;功率：5kw;有效氯产生量：3000g/h;功率：2kw;设备数量：2台套，每种型号各1台其他附属设备：原料罐，化料器，酸雾吸收器，卸酸泵，动力水泵11)除磷一体化设备主要功能：投加絮凝剂去除污泥脱水后的TP。设备数量：1套****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院61利用原有的电气系统，增加部分控制柜及自控仪表。根据当地的用地规划以及工程建设时考虑的远期发展情况，本次改造工程厂址考虑充分利用原有工程的附属设施和预处理设施。从高程布置、电气自控设计、运行管理、配套设施等各个角度分析将本工程建在原污水处理厂西侧及南侧的预留地是最佳选择。结合厂址的地形、气象和地质条件等因素以及与原有工程用地有机的结合，以布置紧凑为基本原则。基于原污水处理厂的总平面布置，遵循现有平面布局。改造工程整个布置和原有工程紧密结合，房屋基本共用。厂区原地面地形比较平坦，平均高程约为黄海高程20.40米，基本上能满足工艺竖向流程布置的要求、土方的平衡以及周边地形协调的要求。经中间水池后做二次提升，处理后的污水重力排入厂区北边的洛北干渠，河道最高洪水位为18.77米，行洪时污水厂仍能正常排水。改造工程只增加二氧化氯消毒室，其他建筑物利用原有。结构设计将依据****市污水处理厂厂区地质勘察报告，结构形式及地基处理1)工程中的缺氧池、沉淀池、中间水池、斜板絮凝沉淀池、消毒池等采用现浇钢筋混凝土结构，混凝土等级C25,抗渗标号F150;2)根据本场地的地质条件，结合本工程中各构筑物的结构特点和基础埋深情况，对整个厂区的回填土地基均应进行地基处理。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院623)地震烈度7度，按7度设防，设计基本地震加速度为0.10g。厂区供水采用市政供水，厂区绿化、喷泉用水采用污水厂处理后的出水。沿路面坡降就近排入洛北干渠，进而汇入徒骇河。冬季采暖室外计算温度一9℃,室外采暖设计温度根据各建筑物的要求确定。防给水系统的基础上按照规范增加消防给水管和消火栓，室外消防用水量按15L/s考虑，消防栓间距不超过120m,距路边不超过2m,距房屋外墙不小于5m。根据生产及生活的需要，该厂改建工程利用现有的车辆，不再增加。表7-1主要土建建(构)筑物一览表编号名称规格单位1缺氧池半地下钢混结构****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院632沉淀池半地下钢混结构3污泥回流池地下钢混结构4中间水池半地下钢混结构5接触絮凝沉淀池地上钢混结构6絮凝污泥储池地下钢混结构7消毒池地下钢混结构8巴士计量槽池地下钢混结构9房屋砖混表7-2改建工程主要设备一览表一工艺设备序号设备名称规格单位数量1潜水搅拌机叶桨转速42r/min;φ=1800mm;N=5.5kw台22曝气转盘转盘直径：1.4m;转盘轴长：9m;电机功率：30kw;供氧能力：2.5kgO2/kw·h台43刮泥机台24污泥回流泵台35中间水池提升泵台26列管式混合器材质：玻璃钢；规格：DN500×3000台27翼片隔板混凝设备材质：不锈钢套28接触沉淀设备材质：乙丙共聚体套29污泥回流泵台2二氧化氯发生器台1二氧化氯发生器有效氯产生量3000g/h;功率：2kw台1除磷一体化设备处理流量：30m³/h套1自控仪表套1二电器设备自控利用原有****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院648污水处理扩建工程方案(1)设计规模1)设计平均流量Qawe=2.5×10*m²/d=1041.7m³hNH₃-N≤35mg/L5)设计出水水质：镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级A标准；相应的出NH₃-N≤5mg/L****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院658.1污水处理工艺选择城市污水处理厂工程的建设和运行受多种因素的制约和影响，其中污水处求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能择在满足常规去除BOD₅和CODcr以及SS的同时，也应具备除磷脱氮的功能。****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院66一级处理段包括粗格棚、提升泵房等。在一般情况下，预处理过程去除了大的悬浮物和大部分的砂粒就可以满足不同类型生物处理工艺的预处理要求。目前国内出现一种细变频机械格栅已开始广泛的运用的工程中，这种格栅栅隙可小于4mm,可去除细小的砂粒，满足后续的生化处理要求。因此本工程一级预处理部分采用粗格栅、提升泵房、超细变频机械格栅，省去沉砂池、初沉池，这样可以大大减少占地面积和减少工程投资。一级处理是污水处理厂的必备工段，在一般情况下同样的预处理构筑物和设备选择可以满足不同类型生物处理工艺的预处理要求。由于该段建构筑物在现有污水处理厂工程中已经为扩建预留，因此在本工程方案不再进行论证，重点对二级处理工艺方案进行比较选择。污水生化处理工艺的种类繁多，目前国内外城市污水处理一般采用的是传统CASS等，各种工艺都有各自的特点，可以达到不同的处理目的。对于中小型污水处理厂工艺选择必须注重经济、高效、节能和简便易行。根据部分资料对国内400余家污水处理厂的调查研究结果显示，对于BOD₅等普通污染物的去除、除稳定性，由于普曝法出现最早，应用最多，经验最为丰富，运行稳定性最高，其次为A/O和氧化沟工艺。结合****省四十多家污水处理厂、十几种工艺应用情况，针对污水处理厂的规模、水质和开发区实运行管理简单的生化反应与沉淀一体化的工艺。因此我们选择了三沟式氧化沟、内循环生物流化床工艺和ICEAS作为备选方案，分别进行论述讨论，经过方案比较后选定其中一个作为污水处理厂的处理工艺。三沟式氧化沟是氧化沟的一种形式，其反应池集曝气沉淀于一体，两边侧沟交替地用作曝气池和沉淀池，可以完成有机物的降解和硝化反硝化过程，取得良****市污水处理厂改扩建及配套管网工程可行性研究报告****省环境保护科学研究设计院