水厂MBR专项方案(1000吨)专业资料

酒仙桥粪便消纳站絮凝车间出水解决工程北控水务集团有限公司北京北华中清环境工程技术有限公司12月目录TOC\o"1-2"\h\z\u1 公司简介 12 工程概况 12.1 工程名称 12.2 工程地点 22.3 工程简介 22.4 工程范畴 22.5 重要技术经济指标 23 方案选取原则及设计根据 33.1 方案选取原则 33.2 设计根据 34 设计参数 44.1 污水解决量 44.2 设计进水水质 44.3 设计出水水质 45 解决工艺选取 55.1 工艺选取原则 55.2 工艺选取 55.3 膜生物反映器工艺简介 66 工艺设计 76.1 工艺流程 76.2 工艺阐明 77 重要构筑物及设备参数 117.1 重要建、构筑物一览表 117.2 重要设备参数一览表 128 工程设计阐明 138.1 总图设计 138.2 建筑设计 138.3 构造设计 138.4 电气设计 148.5 自控设计 169 工程投资估算 179.1 工程投资估算表 1710 运营费用分析 1810.1 药剂费用 1810.2 膜折旧费用 1810.3 耗电费用 1810.4 直接运营费用 1811 附件 1811.1 平面布置图 18公司简介北控水务凭借工程设计、工程征询、环保设施运营等甲级资质，以及核心工艺、技术研发、战略联盟、项目管理及融资渠道等多重优势，先后以股权收购、TOT、BOT、委托运营等模式，有效拓展市场。截至当前，在北京、广东、浙江、福建、江苏、山东、安徽、湖南、湖北、四川、广西、海南、贵州、云南、河北、河南、新疆、辽宁、黑龙江、内蒙古及马来西亚吉隆坡拥有300各种水务项目，水解决规划规模超过万吨，实现了全国性战略布局，并成功进军海外市场。北控水务拥有员工4000多名，市值500亿港币，年营业收入60亿元，年利润额10亿左右，是北京最大国有公司，业务范畴涉及土木工程、建筑工程、机电安装工程、水质净化厂、新区污水解决厂及其她环境工程工艺流程设计、施工和设备采购，以完备专业资质与丰富经验提供最佳解决方案，为项目保驾护航。北控水务集团有限公司作为入选香港恒生综合指数、恒生综合(公用)行业指数国内唯一一家以水务为主业公用事业公司，北控水务获得了“中华人民共和国水务新锐公司”、“中华人民共和国知名水务公司”等荣誉称号，、、持续三年荣登“中华人民共和国水业十大影响力公司”榜首,控股股东—北京控股有限公司位列中华人民共和国500强公用事业、公共设施经营和管理类公司第1名。在将来发展中，北控水务集团将秉承政府放心、市民满意、公司赚钱、员工受益、伙伴共赢公司经营理念及"科技创新、以人为本、保护水源、造福人类"社会责任理念，牢牢把握水务市场大发展时代机遇，不懈进取，开拓创新，不但要成为全国一流公司，更将顺应全球经济一体化潮流，努力跻身世界一流水解决公司行列，为中华人民共和国环保事业发展和中华人民共和国经济腾飞做出应有贡献。工程概况工程名称酒仙桥粪便消纳站絮凝脱水出水解决工程。工程地点北京市朝阳区酒仙桥粪便消纳站。工程简介酒仙桥粪便消纳站日解决粪便能力为700吨，粪便经两级固液分离解决后固体送至垃圾焚烧站解决，粪便出水约为800吨/天（含反洗水）。其中粪便出水具有较高COD、N、P量，直接排放会给环境和人类健康带来严重影响。故对项目区内产生污水进行解决，经解决后出水排入市政下水道，减少对环境污染。本项目所要解决污水为粪便污水，解决量为1000m3/d，出水排入市政下水道。规定污水经解决后达到国标《污水排入城乡下水道水质原则》(CJ_343-)中用水限值。工程范畴1000m3/d粪便污水解决工程所需设备、建（构）筑物及配套辅助设施工艺、土建、电气、仪表、给排水等有关专业设计内容。污水解决站出水管道、道路、绿化、供电、通讯线路设计不在本方案设计范畴内。重要技术经济指标序号项目指标1解决规模1000m3/d2进水水质粪便污水3出水水质《污水排入城乡下水道水质原则》(CJ_343-)4采用工艺A2O工艺+膜生物反映器工艺（MBR）5占地面积280m26工程总投资1018.53万元7直接运营费用1.149元/m3水方案选取原则及设计根据方案选取原则（1）技术先进性原则。污水解决工程一方面应体现环保理念；另一方面是解决系统先进性。所使用工艺和技术应在将来十年内不会被裁减，避免重复改造。因而在选取解决工艺上应一方面考虑设备和技术先进性。（2）安全性原则污水解决工程关系到周边人们安全问题，因而解决出水水质不能存在任何问题，如果浮现水质超标，其影响面很大，是关系到大量人群身体健康安全性问题。因而，本污水解决工程推荐使用解决技术和解决系统具备高品质出水和安全保障办法。（3）低运营成本原则污水解决成本应作为技术方案选取重要原则之一。（4）少占地原则由于酒仙桥粪便消纳站受占地及空间限制，污水解决技术选用还应考虑占地面积小，运营效率高设备和技术。（5）污泥产生量少，二次污染小原则污水解决工程产生污泥解决和处置费用较高，同步会产生二次污染，因此在选取工艺时，应首选污泥产生量小工艺，减小对环境二次污染。设计根据顾客提供有关资料《室外排水设计规范》 （GB50014-）《污水排入都市下水道水质原则》 (CJ_343-)《建筑给水排水设计规范》 （GB50015－）《城乡污水解决厂污染物排放原则》 （GB18918－）《给水排水工程构筑物构造设计规范》 （GB50069－）《给水排水工程钢筋混凝土水池构造设计规程》（CEC138:）设计参数污水解决量依照实地调查，本工程区内污水产量约为800m3/d。考虑一定余量，故本次设计时按污水量1000m3/d设计。设计进水水质据理解，本工程区内排放污水为粪便絮凝车间出水、反洗水，无有毒有害性工业废水。表3-1设计进水水质水质参数CODcrBOD5SSTPNH3-NTN值(mg/l)≤3500≤1200≤400≤15≤75≤105设计出水水质本工程解决后出水排入市政下水道，出水规定达到国标《污水排入都市下水道水质原则》(CJ_343-)中出水限值。表3-2设计出水水质原则CODcrBOD5SSTPNH3-NTN《污水排入都市下水道水质原则》(CJ_343-)50035040084570解决工艺选取工艺选取原则选取合理污水解决工艺技术是十分重要。只有选取得当，才干使污水解决工程解决效果好，运营管理以便，节约投资成本和运营费用。污水解决工艺选取，一方面需要适应污水进水水质、出水水质规定以及本地温度、工程地质、环境等条件，然后综合考虑工艺可靠性、成熟性、合用性、去除污染物效率、投资省、操作管理简朴、运营费用低等多因素，选取最优工艺方案。[1]符合国家和地方环保政策和有关法律法规、原则及规范；[2]工艺技术先进、高效节能，解决效率高，出水稳定达标；[3]解决设施安全、成熟，并尽量减少工程投资成本，减少运营费用；[4]最大限度地减少操作管理和维修技术难度；[5]污水解决设施具备较强抗水量、水质冲击负荷能力；[6]污水解决设施运营时不产生臭气及噪声等二次污染；[7]优先选取国内先进、可靠、高效、成熟污水解决专用设备。工艺选取污水解决重要工艺技术重要涉及：生物解决技术、自然解决技术。通过人类上百年实践，国际上公认以生物解决为经济―效益比最佳（cost－effective）。因而世界上大多数污水解决厂采用生物解决工艺。污水生物解决分为厌氧生物解决和好氧生物解决两大类。厌氧生物解决技术降解有机物效率有限，出水水质较难达到本项目规定，且占地相对较大，废气收集解决问题也不好解决。因而也不考虑单独使用。本项目中，水解酸化池作为典型厌氧解决，作为原则设施用于污水解决前解决。老式活性污泥法投资高、运营费用高、占地大、污泥解决量大、解决较为复杂，本方案也不考虑采用。生物膜法是一种比较适合小型污水解决工艺技术，与老式活性污泥法解决系统相比较，生物膜法易于维护运营、节能省电、占地面积小，污泥少，一次性投资较普通活性污泥法稍高某些但可以接受，投资较高。膜生物反映器以出水水质稳定优良为其优势，但一次性投资成本稍高。由于膜生物反映器工艺占地面积小，而本项目平面占地对所采用工艺影响最为明显，因而本工程推荐采用膜生物反映器工艺作为首选解决工艺。膜生物反映器工艺简介膜生物反映器MBR（MembraneBio-reactor）是二十世纪末发展起来新技术，它是膜分离技术和活性污泥生物技术结合。它不同于活性污泥法，不使用沉淀池进行固液分离，而是使用膜代替沉淀池，因而具备高效固液分离性能，同步运用膜特性，使活性污泥不随出水流失，在生化池中形成8000－1mg/L超高浓度活性污泥浓度，使污染物分解彻底，因而出水水质良好、稳定，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，在污水解决方面具备老式工艺不具备长处。长处：（1）出水水质优良、稳定。（2）工艺简朴。由于膜高效分离作用，不必单独设立沉淀、过滤等固液分离池。（3）占地面积少。解决单元内生物量可维持在高浓度，使容积负荷大大提高，同步膜分离高效性，使解决单元水力停留时间大大缩短。（4）污泥排放量少，只有老式工艺30%，污泥解决费用低。（5）膜生物反映器可以滤除细菌、病毒等有害物质，可明显节约加药消毒所带来长期运营费用并扩大污水回用范畴。（6）系统抗冲击性强，适应范畴广。（7）较好设备化和自动化，管理简便。（8）模块化设计，易于扩容。缺陷：一次性投资稍高。工艺设计工艺流程依照本工程进出水水质，设计工艺流程如下：工艺阐明调节预沉池絮凝车间排放粪便废水具有一定悬浮物，且各时水质、水量会有一定波动，因而为使解决系统持续稳定地运营，同步调节水量和均化水质，设计调节预沉池。通过刮泥机将浮渣及底泥送至泥斗，并排进污泥池，污泥通过抽吸泵定期抽至原厂絮凝车间进行解决。初沉池采用钢筋混凝土构造，半地下构造，设计尺寸为5000××6000mm。水解酸化池厌氧生物解决是近年来国内外最重要去除中高浓度有机物办法，厌氧生物过程分水解酸化过程和甲烷发酵过程，对于中、低浓度废水惯用厌氧解决工艺为UASB和水解酸化池工艺。由于本项目进水指标并非过高，从技术、经济、运营稳定性等多方面综合考虑，本工程采用水解酸化池工艺即可满足规定，很大限度上提高B/C可生化性。水解酸化池除了对污水进行酸化以转化难生物降解物质之外，尚有另一重要作用还能对污水水质进行充分混合和稀释，以适应变化频繁水质，减轻对生物解决系统压力。本工程为保证水解酸化池内污泥浓度及解决效果，水解酸化池内设有填料，保证填料附着微生物较好解决效果。停留时间：4.3h有效水深：6m有效容积：180m3占地面积：30m2数量：1座结构：钢混厌氧池污水进入厌氧池，同步进入尚有缺氧池回流污泥。厌氧池首要功能是释磷，在聚磷菌作用下释放磷，并将某些有机物进行氨化。停留时间：1.6h有效水深：4.5m有效容积：69m3占地面积：15.3m2设计尺寸：8500×1800×5000mm数量：1座结构：钢混1)潜水搅拌机功率：0.75kw叶片直径：260mm转速：740r/min数量：1台缺氧池污水进入缺氧池，同步进入尚有好氧池膜区回流污泥。缺氧池首要功能是脱氮，反硝化菌运用污水中有机物作为碳源，将膜池回流污泥中带入大量NO3-和NO2-还原为N2并释放到空气中，BOD浓度继续下降，NO3-浓度也大幅度下降。池内设潜水搅拌器。停留时间： 2.7h有效水深：4.5m占地面积：25.5m2有效容积： 115m3设计尺寸：8500×3000×5000mm数量： 1座结构： 钢混1)潜水搅拌机搅拌型式： 搅拌机搅拌机功率：1.1kw数量：1台好氧池在曝气状态下中大量繁殖活性污泥中微生物以及硝化菌群、磷细菌，降解或吸附水中含碳、氨氮、磷有机污染物质，以达到净化水质目。池内设立盘式橡胶微孔曝气器，具备良好氧转移率。停留时间： 14.5h占地面积：135m2有效容积： 604m3有效水深：4.5m设计尺寸：8500×15800×5000mm污泥浓度： 10000mg/L数量： 1座结构： 钢混曝气型式： 微孔曝气1）曝气头规格型号： D215空气量典型值： 1-2m3/h·只有效水深： 2.5-4.5m膜片材质： EPDM主体材质： 增强聚丙烯服务面积： 0.2-0.8m2/个气泡尺寸： 0.8-1.9mm最大气量时压降： 47mbar数量： 270个好氧池MBR膜区运用膜对生化反映池内含泥污水进行过滤，实现泥水分离。一方面，膜截留了反映池中微生物，使池中活性污泥浓度大增长，达到很高水平，使降解污水生化反映进行得更迅速更彻底，另一方面，由于膜高过滤精度，保证了出水清澈透明，得到高质量产水。好氧池膜区设立MBR膜组件系统及配套出水、反洗、清洗、吹扫等系统。MBR膜区内吹扫（曝气）有两个用途，一是用于膜组件周边气水振荡，保持膜表面清洁，二是为提供生物降解所需要氧气。通过膜高效截留作用，所有细菌及悬浮物均被截流在曝气池中，可以有效截留硝化菌，使硝化反映顺利进行，有效去除氨氮；同步可以截留难于降解大分子有机物，延长其在反映器中停留时间，使之得到最大限度降解。剩余污泥通过膜区剩余污泥泵定期排出，可控制系统内活性污泥浓度及污泥龄。膜区设计尺寸：8500×4300×4000mm，有效水深为4.5m。设计膜通量为0.5m3/m2.d。膜型号：510型，单片膜面积0.8m2膜元件数量：2500片膜组件型号：EK400双层膜组件数量：7组支架材质：不锈钢好氧池剩余污泥经污泥泵抽吸至原解决站絮凝车间，由于膜生物反映器工艺产生污泥较少，经核算每天干泥量约为45kg/d。设备间设备间重要用于安放鼓风机、抽吸泵、加药消毒装置等设备。重要构筑物及设备参数重要建、构筑物一览表序号构筑物名称尺寸体积（m3）数量单位长（m）宽（m）高（m）面积（m2）1絮凝车间出水集水池改造22520.001座1初沉池52660.001座2污泥池313.510.501座3水解酸化池180.001座4厌氧池8.51.8576.501座5缺氧池8.535127.501座6好氧池8.515.85671.501座7控制间94536.001座8桩51（根）9轻钢构造309.0010支撑框架151.83重要设备参数一览表序号名称规格功率kw单位数量备注1潜水提高泵Q=47m3/h，H=10m，N=2.2kw2.20台2配套阀门2污泥池排泥泵Q=10m3/h，H=10m，N=0.75kw0.75台2配进出口阀门3电动排泥阀DN500.37台24行车式预沉池刮泥机轨距1.5m，行走功率0.75kw0.75台15污水提高泵Q=47m3/h，H=15m，N=3.5kw3.50台2配进出口阀门6水解酸化池填料m3307高速搅拌机直径260mm，N=0.75kw0.75台18高速搅拌机直径400mm，N=1.1kw1.10台19曝气器D215个27010膜元件510型，单张膜0.8m2片250011膜组件EK400双层组712污泥回流泵Q=40m3/h，H=7m，N=2.2kw2.20台2配套阀门13污泥回流泵Q=80m3/h，H=7m，N=4.5kw4.50台2配套阀门14剩余污泥泵Q=10m3/h，H=10m，N=0.75kw0.75台2配进出口阀门15好氧池鼓风机Q=17m3/min，H=6m，N=22kw22.00台2配进出口阀门16膜吹扫风机Q=10m3/min，H=6m，N=15kw15.00台2配进出口阀门17抽吸泵Q=24m3/h，H=20m，吸程6m，N=2.2kw2.20台3配进出口阀门18空压机Q=0.15m3/min，0.7MPa，N=1.5kw1.50台119CIP泵Q=3.6m3/h，H=12m，N=0.55kw0.55台2配进出口阀门20膜清洗加药装置1000L，0.55kw0.55套121管道、阀门系统套1工程设计阐明总图设计受酒仙桥粪便消纳站占地和空间限制，依照站内空间、周边环境以及进、退水水位置进行合理布置，工程总占地面积约280m2，在消纳站西南角位置架起二层平台，将解决构筑物建在二层平台处，保持原地一层消防通车及作业空间。建筑设计整个站为分为二层污水解决构筑物和地上控制间，污水解决建构筑物重要满足使用功能规定，力求简捷、大方、实用。控制间设计与周边建筑物在风格上协调一致。构造设计本项目上部构造及基本因场地布置严重受限；相邻及周边建筑基本状况复杂；原调节池需继续使用；项目设计及施工面临不拟定因素较多。基本采用桩基基本；池体采用大跨度架空池体；均需专业单位进行实行。（1）构筑物使用年限：按照《建筑构造可靠度设计统一原则》，本工程各建构筑物主体构造设计使用年限为50年；（2）安全级别：按照《混凝土构造设计规范》以及《砌体构造设计规范》，本工程各建构筑物构造安全级别为二级；（3）抗震级别：按照《建筑工程抗震设防分类原则》以及《建筑抗震设计规范》，本工程建构筑物均按丙类建筑，建筑按抗震设防烈度8度实行抗震构造办法；（4）环境类别：按照《混凝土构造设计规范》，本工程混凝土构造环境类别为二类a。（5）地基及基本：按照《建筑地基基本设计规范》进行设计，由于本项目场地受限。相邻及周边建筑基本状况复杂。基本须采用桩基基本。并需进行地质勘查。上部构造：构造采用钢筋混凝土构造。大跨度框架支撑池体。隔墙均采用钢筋混凝土构造。池体上设轻钢维护构造（墙体及屋面）。材料：混凝土外露式贮水构筑物均采用C35、S6，混合构造构件及框架构造采用C35；垫层混凝土采用C10（或C15）。钢筋普通钢筋普通采用热轧钢筋HRB400级以及HPB300级。焊条E50型焊条用于Q300钢焊接，E55型焊条用于Q400钢焊接。砌体框架围护墙采用M7.5（或M10）混合砂浆砌筑MU10非粘土烧结多孔砖（非承重型）。过于套话，结合本项目状况阐明过于套话，结合本项目状况阐明。电气设计重要用电设备负荷计算表序号单体名称设备名称设备（台）单台容量工作容量装机功率需要系数COS∮TAN∮计算负荷安装工作kwkwkwKcP(kw)Q(kvar)S(kva)1项目负荷计算潜水提高泵212.22.24.40.90.850.621.981.232.332污泥池排泥泵210.750.751.50.80.850.620.600.370.713电动排泥阀220.370.740.740.20.80.750.150.110.194行车式预沉池刮泥机110.750.750.750.70.80.750.530.390.665污水提高泵213.53.570.70.850.622.451.522.886高速搅拌机110.750.750.750.80.850.620.600.370.717高速搅拌机111.11.11.10.80.850.620.880.551.048污泥回流泵212.22.24.40.70.850.621.540.951.819污泥回流泵214.54.590.70.850.623.151.953.7110剩余污泥泵210.750.751.50.50.850.620.380.230.4411好氧池鼓风机212222440.80.850.6217.6010.9120.7112膜吹扫风机211515300.80.850.6212.007.4414.1213抽吸泵322.24.46.60.70.850.623.081.913.6214空压机111.51.51.50.20.850.620.300.190.3515CIP泵210.550.551.10.60.850.620.330.200.3916膜清洗加药装置110.550.550.550.70.850.620.390.240.4517厂区照明115550.70.850.623.502.174.1218共计补偿前总负荷66.24119.890.850.6249.4430.7358.2219变压器选取同步系数0.900.9020乘同步系数K∑p=0.90后共计0.8544.5027.6652.3921补偿后功率因数0.9522无功补偿容量13.0023补偿后共计0.9544.5014.6646.8524变压器损耗ΔPT=0.01Sjs0.4725ΔQT=0.05Sjs2.3426变压器高压侧共计44.9717.0048.0727总视在功率48.0728变压器负载率0.8529变压器容量S56.56经计算重要用电设备需要变压器容量为56.56KVA，消纳站既有一台500KVA变压器，已用容量为320KVA，因此原变压器可以满足新建污水解决系统用电负荷。电气设备清单序号设备名称型号规格单位数量备注1低压配电柜GGD型台52潜水提高泵按钮箱室外，1控2台13污泥池排泥泵按钮箱室外，1控2台14电动排泥阀控制箱室外，非标台25行车式预沉池刮泥机控制箱成套控制箱台16污水提高泵室外，1控2台17高速搅拌机按钮箱室外，1控1台18污泥回流泵按钮箱室外，1控2台19污泥回流泵按钮箱室外，1控2台110剩余污泥泵室外，1控2台111好氧池鼓风机按钮箱室内1控2台112膜吹扫风机按钮箱室内，1控2台113抽吸泵按钮箱室内，1控3台114膜清洗加药装置控制箱室内，1控3台115电气电缆批1自控设计现场控制站重要由可编程控制器（PLC）、控制器柜及柜内附属设备构成。污水解决系统内仪表系统由各种传感器和变送器构成。变送器原则直流信号（或电压信号）一方面送至现场PLC。工艺设备控制分为两级:第一级是PLC依照预定控制程序和现场实际状况，实行自动控制，无需人为干预(自动)；第二级就是手动控制，当把相应控制柜上“手动/自动”选取开关打到“手动”时，各设备实现手动操作。手动控制优先级最高，此时，PLC控制被屏蔽，现场设备可在就