1.5万吨每天生活污水处理项目方案设计

PAGE17 10000m3/d生活污水处理项目方案设计目录第一章概述 71.1项目概述 71.1.1.项目名称： 71.1.2.项目性质 71.1.3.项目建设地点 71.2主要建设项目及技术经济指标 71.3编制依据 81.3.1主要设计资料依据 81.3.2规范与标准 91.4编制原则 101.5编制范围 101.6工程设计年限 111.7现状规划概况 111.7.1自然概况 111.7.2性质与规模 121.8排水设施现状及存在的问题 131.8.1排水工程现状 131.8.2存在问题 131.9规划概况 141.10项目建设的必要性和可行性 151.10.1项目建设的必要性 151.10.2项目建设的可行性 16第二章方案论证 172.1排水体制论证 172.2排水系统布局论证 192.2.1污水系统布局 192.3污水量的预测及工程规模的确定 212.3.1平均日用水量计算 212.3.2平均日污水量计算 222.3.3工程规模 222.4污水水质论证 222.4.1污水水质 222.4.2水质目标 232.5环境污染治理论证 24第三章设计基础 253.1设计依据及资料 253.2设计范围 253.3设计原则 253.4工程建设规模 263.5设计进出水水质 263.5.1设计进水水质 263.5.2设计出水水质 26第四章工艺设计 274.1污染物的去除对处理流程的影响 274.1.1悬浮物(SS)的去除 274.1.2BOD5的去除 274.1.3COD的去除 284.1.4氮的去除 284.1.5磷的去除 294.2污水二级生化处理工艺的选择 294.2.1活性污泥法 294.2.2生物膜法 314.2.3泥膜共生法 324.2.4工艺选择 334.3污水消毒方案 344.3.1二氧化氯与紫外线消毒的对比 344.3.2二氧化氯与液氯消毒方式的对比 354.4污泥处理工艺 354.4.1剩余污泥的特征 354.4.2污泥处理工艺的确定 354.5污水处理站工艺流程 384.6工艺流程说明 38第五章工艺单元设计 395.1工艺构成 395.2单体构筑物设计 395.2.1粗格栅渠及调节池 395.2.2平流沉砂池（含细格栅） 405.2.3EH处理系统 415.2.4絮凝反应池 425.2.5污泥泵池 425.2.6二次沉淀池 435.2.7消毒池 445.2.8设备间 445.3.9保温措施 465.3.10除臭装置 46第六章建筑设计 486.1概述 486.2设计依据 486.3建筑设计说明 486.3.1平面功能布置 486.3.2立面造型设计 486.3.3建筑物装修标准 496.3.4消防设计 49第七章电气设计 507.1设计依据 507.2供电原则 507.3设备控制 507.4防雷、防静电及接地 51第八章机械设计 528.1设备选型原则 528.2设备选型 52第九章给排水 539.1给水 539.2排水 53第十章环保设计 5410.1臭味 5410.2噪声防治 5410.3厂区污水 5410.4固体废弃物 54第十一章主要（构筑物）设备材料表 5511.1主要构筑物表 5511.2工艺主要设备及材料表 55第十二章经济分析 5812.1动力费用 5812.2药剂费 5812.3吨水运行费用 59第十三章质量及售后服务承诺 60第一章概述1.1项目概述1.1.1.项目名称：污水处理工程1.1.2.项目性质新建1.1.3.项目建设地点1.1.4.项目建设单位：1.1.5.项目主管部门：1.1.6.设计单位：1.2主要建设项目及技术经济指标排水工程建设项目主要技术经济指标序号项目数量单位备注1局址规划人数60000人2015年75000人2030年2污水量10000立方米/天2015年15000立方米/天2030年3污水管道26975米管径DN300～DN6004总投资9506万元中央政府投资4266万元1.3编制依据1.3.1主要设计资料依据1、x省发展和改革委员会文件黑发改地区【2010】686号《关于上报x省“十二五”城镇污水处理及再生利用设施建设规划选项目的通知》2、设计委托书3、中相关文本及规划图4、地形图(1：10000)5、总体规划一污水、雨水排放工程规划图(1：5000)6、排水现状资料7、建设厅关于组织编制《百镇第二批试点镇“三供两治”近期建设规划》的通知8、建设单位提供及现地调查资料1.3.2规范与标准1、《建筑设计防火规范》GB50016-20062、《室外给水设计规范》GB50013-20063、《室外排水设计规范》GB50014-20064、《污水综合排放标准》GB8978～19965、《中华人民共和国水法》6、《中华人民共和国环境保护法》7、《中华人民共和国水污染防治法》8、《中华人民共和国水污染防治法实施细则》9、《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)10、《城市污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918—2002)11、《城市污水处理工程项目建设标准》12、《恶臭污染物排放标准》(GBl4554—93)13、《工业企业厂界噪声标准》(GBl2348—2008)14、《大气污染物综合排放标准》(GBl6297—1996)15、《城市区域环境噪声标准》(GB3096—2008)16、《环境空气质量标准》(GB3095—1996)17、《城市给排水紫外线消毒设备》(GB/T19837—2005)18、《混凝土和钢筋混凝土排水管》(GB/T11836—2009)1.4编制原则1、根据国家相关政策、法规、标准的要求和水质排放标准，结合总体规划，对排水系统进行统一规划和设计。从保护资源、改善水域环境的角度出发，合理确定污水处理程度，力求经济效益、社会效益和生态效益的和谐统一。2、根据总体规划要求和项目区域现有给排水现状，结合排水现状，从实际出发，统筹考虑，合理布局保证满足项目区域今后可持续发展的要求的前提下，确定污水治理方案。3、设计中污水处理既要积极稳妥地采取先进的污水处理工艺流程、提高自动化水平、节约能源，又要保证技术可靠、经济合理、节约占地、减少运行费用。4、充分考虑寒冷地区的特殊性，解决好低温污水处理问题，确保污水处理设施安全运行。达到保护环境、保护水源，最大限度地减少污染。5、制定的方案做到当前使用与今后发展密切结合，污水处理厂与污水管道敷设及使用应尽可能同步进行，避免重复建设，以满足污水排放的要求，达到今后可持续发展的需要。6、合理利用城区现有排水设施，在技术可靠、经济合理的前提下，采用新技术、新工艺、新材料、力争节能减耗达到节约投资降低运行成本的目的，取得最佳的经济效益、社会效益和环境效益。1.5编制范围本项目设计为污水处理及配套设施建设项目，其范围是。具体包括：1、项目区域排水管道系统设计(不含雨水管道)；2、污水处理厂设计，包括污水处理规模确定、系统设计，污泥处理系统设计，除臭处理系统设计，厂区建筑、结构、电气仪表、自动控制、采暖等工程设计。3、提供可行性研究报告、项目总投资估算及运行费用分析。1.6工程设计年限本项目可行性研究设计年限为：近期2015年、远期2030年规划年限进行设计。1.7现状规划概况1.7.1自然概况1、地理位置2、地形地貌3、气象4、水文、地质1.7.2性质与规模l、历史1.8排水设施现状及存在的问题1.8.1排水工程现状1、排水工程现状上述的排水方式都直接污染环境、污染地下水，严重的威胁到人民的身体健康，渗入地下浅层的污水致使地下浅层水源受到严重污染。1.8.2存在问题水环境污染2、排水普及率低、污染城镇环境，制约城镇发展生态环境破坏1.9规划概况本次设计根据总体规划和排水现状以及规划人数、工业产值，预测城镇污水量，确定污水处理厂规模。污水厂按近期规模建设，污水管线按远期规模建设。规划将完善城区排水管网，敷设污水截流干管，把城镇污水引至城镇北部的污水处理厂，将城镇污水进行三级生化处理，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918—2002)中的一级排放标准B标准后，再排入河。1.10项目建设的必要性和可行性1.10.1项目建设的必要性1、污水排放的需要由于排水工程建设初期仅考虑到项目区域办公用楼房的生活污水的排放，即楼房设化粪池，每天采用污水车外运的方式，由于运力不足，污水由化粪池溢出，污水均渗入地下。随着项目区域城镇建设的发展，近几年每年新增住宅面积逾十几万平方米，居民生活用水量的不断增加，项目区域的排水量也日趋加大。现有排水系统既不能满足现在更不能适应未来排水量增加的需要。2、居住环境改善的需要项目区域平房区至今无任何排水设施，居民生活污水只能随意泼放。由于排水的无组织性，使得夏季平房区脏水遍地、臭气熏天；冬季冰包随处可见，天冷路滑时行人摔伤事故时有发生。而在雨水量较大时，平房居住区即成为“烂泥塘”。3、环境保护及污水综合排放标准的需要项目区域的污水排入城区北侧的拉林河，最终进入松花江。根据中华人民共和国《环境保护法》、中华人民共和国《水污染防治法》等有关法令法规，直接污染取用地下水做为水源的居民生活饮用水，因浅层地下水回补于拉林河，因此渗入地下的污水还要污染地表水，而项目区域的自来水水源地即取自浅层地下水，若不建设污水排水系统，则拟建水源地的水源水质从长远看，也不乐观。项目区域污水必须经过污水处理厂进行处理后方可排入河流。根据环保部门的有关规定，项目区域的污水处理厂的出水水质应执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918～2002)的一级B标准。综上所述，在项目区域进行该项目建设是十分必要的。1.10.2项目建设的可行性1、目前，由于我国经济的发展速度较快，随之带来的环境污染也日益加剧，因此，国家将进一步提高对环境治理、保护水资源、控制水污染的重视程度，并在政策与资金方面给予大力支持，有利于该工程的尽早实施。2、山河镇、山河屯林业局总体规划己完成修编，为本工程设计及实施提供了科学依据和可靠保证。3、本工程污水处理采用先进的工艺，降低了工程造价，并合理地确定工程规模，分期建设，可使有限的资金充分发挥其工程效益。4、本项目以被列入x省城镇污水处理及配套设施建设规划之内，建设资金来源全部为中央资金，可以确保项目顺利实施。因此建设排水及污水治理工程的基础条件良好，政策、技术、资金方面均有保障，工程建设是可行的。第二章方案论证2.1排水体制论证合理选择排水体制是城市排水规划和设计的关键。排水体制的选择应根据城市总体规划、环境保护的要求、现有的排水设施、地形、水质、水量、气候、污水处理程度及受纳水体等条件，从全局出发，在满足环境保护要求的前提下，综合考虑后确定。排水体制，一般分为合流制和分流制两种，合流制排水系统是将生活污水，工业废水和雨水混合在一条管道内排除。分流制是将生活污水、工业废水、雨水分别在两个或两个以上各自独立的管道(渠)中分别排除。排除生活污水或工业废水的系统称为污水排水系统，排除雨水自系统称为雨水排水系统。方案一：采用分流制方案二：采用合流制方案一的优点a、污水、雨水分别排放，这种排放方式便于污水处理厂的建设，使污水处理厂及污水提升泵站的规模较合流制要小，符合现代化的城镇排水要求。同时，这种排放方式便于污水处理厂的运行管理。b、无论旱季或雨季污水全部进入污水处理厂，经处理后的出水达到国家《污水综合排放标准》后再排入受纳水体。方案一的缺点：a、采用分流制，则排水管道要分两套设置，所以分流制的排水管道比合流制的排水管道工程造价要高，且其管道的维护费用较高。则分流制排水系统的总造价比合流制要高10％～15％。b、采用分流制，雨水未经任何处理即排入受纳水体，特别是初降雨水的经流对水体有一定程度的污染。c、分流制管线所占线路宽度比合流制多一条管线位，若在道路红线较窄的街道上可能无法规划出管线位置。方案二的优点：a、合流制只设一套管道排水系统，其管道的基本建设投资较低，维护费用较低。b、初降雨水进入污水处理厂经处理厂排入受纳水体，能减少初降雨水对水体污染。c、管线占位宽度小，比分流制少占一条线位，适用于旧城区较窄街道的改造工程。方案二的缺点：a、合流制排水系统如经污水处理厂处理后排放，污水处理厂只能处理初降雨水及污水，随着降雨量的增大，大部分雨水与污水混合后未经处理就通过溢流井直接排入水体，造成水体的污染。b、晴天和雨天时流入污水处理厂水量，水质变化很大，增加了合流制污水处理厂运行管理的复杂性。如果采用分流制，生活生产水单独收集，排到城镇的河流下游，既可避免污水对城镇及对地下水的污染，从长远角度看又利于污水处理厂的建设，可以避免以后重复建设污水截流干管，有利于城镇的发展；如果采用合流制排水系统，则全部管道需按雨水所需的管径暗管深埋，而且每年大部分时间管内流量为旱季污水量，水量小，流速低，管道内易沉积淤塞，维护清理的工作量较大。项目区域地势比较平坦，雨、污水多能重力排放，从环境保护要求出发，宜采用分流制排水系统。目前项目区域不具有完善的雨、污排水系统，另外国家室外排水设计规范明确规定：新建排水系统宜采用分流制。通过对分流制、合流制两个方案的比较，选择方案一，即采用分流制排水体制。2.2排水系统布局论证拉林河在项目区域东侧由南向北流过，再经过项目区域北侧约5公里处由东向西，最后汇入松花江。项目区域内地势东北高西北低，坡向拉林，东、西高坡向铁路。因此项目区域污水截流干线沿着平行于拉林河敷设，形成污水的低边截流系统，将城区污水引至规划区西北部的城镇污水处理厂。在项目区域内有条南壕沟白东南向西北经过项目区域，然后向北汇入拉林河。本次项目经处理达标的污水，排入南壕沟，经拉林河，最后进入松花江。2.2.1污水系统布局污水系统按地势及铁路城市污水系统分为四个系统。项目区域总占地面积为778.56公顷，污水管线工程量按近期2015年统计(由于道路名称未确定，暂定为规划路)。方案一：l、铁路以西污水系统：规划二路和规划一路区域构成该地区的污水系统，该系统有三段原有管线，经校核后满足使用要求，继续使用。其该区占地面积为17.67km2，污水截流干线沿规划一路敷设至规划七路，进入污水处理厂。2、铁路以西污水系统：规划二路和铁路所围成的区域构成该地区的污水系统，该系统有三段原有管线，经校核后满足使用要求，继续使用。其该区占地面积为17.95km2，污水截流干线沿铁路西侧敷设，最后进入污水处理厂。3、铁路以东污水系统：规划五路和铁路以东所围成的区域以及东南侧一块独立区域构成该地区的污水系统，其该区占地面积为25.64km2，污水截流干线沿铁路东侧敷设，最后进入污水处理厂。铁路以东污水系统：规划五路和用地界线所围成的区域以构成该地区的污水系统，其该区占地面积为6.76km2，污水截流干线沿规划六路敷设，经规划七路汇入铁路东侧主截流干管，最后进入污水处理厂。方案二：1、铁路以西污水系统：铁路西北的项目区域构成该地区的污水系统，其该区占地面积为41.51公顷，污水截流干线沿规划二路敷设至规划七路，最后进入污水处理厂。2、铁路以东污水系统：铁路东南的项目区域构成该地区的污水系统，其该区占地面积为30.44km2，污水截流干线沿规划五路敷设，最后进入污水处理厂。上述两个排水布置方案中，方案一优点：(1)污水管线按照地势敷设，埋深较浅。(2)工程周期较短，施工难度较小。(3)施工期间对周边环境影响小。缺点：管线长度增加，投资费用增加。方案一优点：管线长度短，可以降低投资缺点：(1)管线局部埋深较大，需要增设两处中途提升泵站。(2)由于埋深大，施工难度增加，施工周期增加。(3)增加污水提升泵站的日常运行费用。综合比较：方案一虽然较方案二增加管线投资，但是在施工难易度，建成后的日常维护管理等方面有一定的优势。因此本工程污水管线采用方案一的布置路线。2.3污水量的预测及工程规模的确定根据山河镇、山河屯林业局局址总体规划，2015年人口为6万人，2030年人口为7.5万人。由于项目区域工业企业的生产废水将进入污水处理厂统一处理，因此污水量预测中应包括工业生产废水量。根据国家有关规定，在可行性研究阶段，工业生产用水量应按工业企业的万元产值用水量计算。根据产业发展规划，项目区域内工业企业2015年工业产值为7．2亿元/年，2030年工业产值为21亿元/年．2.3.1平均日用水量计算1、平均日综合生活用水量根据《室外给水设计规范》GB50013—2006及项目区域居民生活条件、城镇区基础设施等情况，20l5年平均日综合生活用水定额为110L/car.d计，总人口6万人，2015年供水普及率采用100％，则2015年平均日综合生活用水量6600m3/d。2030年平均日综合生活用水定额为120L/car.d计，总人口7.5万人，2030年供水普及率采用100％，则2030年平均日综合生活用水量9000m3/d。工业企业用水量项目区域2015年规划年工业产值为7.2亿元/年，工业用水重复利用率按50％计算，工业产值用水量按万元产值20m3计，由此计算出的工业生产用水量为1973.1m3/d。项目区域2030年规划年工业产值为2l亿元/年，工业用水重复利用率按60％计算，工业产值用水量按万元产值18m3计，由此计算出的工业生产用水量为4142.2m3/d。3、未预见水量未预见水量按综合生活用水量按综合生活用水和工业生产用水之和的20％计算，则未预见用水量2015年为1714.62m3/d，2030年为2628.44m3/d。4、平均日总用水量项目区域平均日用水量为上述三项用水量之和，即2015年为10287.72m3/d，2030年为15770.64m3/d。2.3.2平均日污水量计算项目区域污水量按平均日用水量的90％计，则局址2015年污水量为9258．95m3/d,2030年污水量为14193.58m3/d。2.3.3工程规模根据对项目区域的污水量预测，本次项目规模确定为：近期(2015年)10000m3/d，远期(2030年)15000m3/d。2.4污水水质论证2.4.1污水水质由于目前项目区域无排水水质监测数据，根据《室外排水设计规范》GB50014～2006中的有关规定，计算本工程的生活污水水质，同时参照相关城镇的排水水质，确定本项目的污水排放至污水处理厂的污水水质如下表所示。城镇排水出口水质现状水质指标BOD5CODSSNH3—NTPTN监测结果200mg/L350mg/L300mg/L25mg/L4mg/L40mg/L2.4.2水质目标污水处理厂的受纳水体是拉林河，汇入松花江。根据x省环境保护厅的要求，该污水处理厂水质应执行《城镇污水处理污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级标准B标准。污水处理厂出水水质目标序号指标出水水质(mg/L)1化学需氧量COD≤602生化需氧量BOD5≤203悬浮物SS≤204总氮量TN≤255氨氮量NH3—N≤8（15）6阳离子表面活性剂TP≤17PH值6~9注：表中括号外数值为水温>12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12时的控制指标。2.5环境污染治理论证目前项目区域排水系统不完善，没有建设污水处理厂，污水未经处理经南壕沟直接排入拉林河，造成了对项目区域环境和拉林河水域的严重污染，因此，必须对其进行治理。本次设计将完善项目区域排水系统，并将污水收集至污水处理厂，经三级生化处理后，达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GBl8918—2002)中的一级标准B标准后排入拉林河。这样可以减少拉林河水体环境的污染，改善区域的生态环境。为了保证污水处理厂的正常运行，排入城镇排水系统的污水水质必须符合现行的《污水综合排放标准》(GB8978—2002)、《污水排入城市下水道水质标准》(GB343—2010)及行业排放标准。生活污水需经化粪池处理后再排入下水道。有毒有害工业废水应在厂内进行预处理，达到各种工业废水排放的有关标准并满足《污水综合排放标准》(GB8978—2002)、《污水排入城市下水道水质标准》(GB343—2010)的要求后方可排入下水道。医院污水排放标准除执行《污水综合排放标准》(GB8978—2002)外，还需符合《医院污水排放标准》(GBJl8466—2005)中的规定要求。环保部门应对各排放口定期监测，控制出水水质。第三章设计基础3.1设计依据及资料《中华人民共和国环境保护法》(1989.12.26)《中华人民共和国水污染防治法》(1996.5.15)《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(HJ/T338-2007)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)《室外给水设计规范》(GB50013-2006)建设方提供的基础资料3.2设计范围污水处理项目范围包括格栅渠至接触消毒池出水之间的工艺、设备及电气控制。污水处理项目范围以外的管网收集、土建、消防、厂区绿化、道路、围墙、脱水污泥外运处理、出水外排、化验、总电源引线等由业主负责实施。3.3设计原则（1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准；（2）从实际情况出发，在城市总体规划的指导下，根据城市总体规划布局，结合地形条件和环境要求，充分利用现有排水设施，近远期相结合，合理确定工程的分期和规模，统一规划设计污水处理设施，使有限资金充分发挥作用，充分发挥建设项目的社会效益和环境效益；（3）根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用；（4）妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染；（5）为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件；（6）采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理；（7）厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地，使厂区环境与周围环境协调一致。3.4工程建设规模根据建设方提供的资料，污水处理站设计处理水量为15000m3/d。3.5设计进出水水质3.5.1设计进水水质根据业主方提供的水质资料，进水水质如下：污染因子设计进水水质BOD5（mg/L）≤200COD（mg/L）≤350SS（mg/L）≤300TP（mg/L）≤4NH3-N（mg/L）≤25TN（mg/L）≤403.5.2设计出水水质出水水质参照国家环保总局发布的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B，主要出水指标为：污染因子设计出水水质（一级B）BOD5（mg/L）≤20COD（mg/L）≤60SS（mg/L）≤20TP（mg/L）≤1.0NH3-N（mg/L）≤8(15)TN≤20粪大肠菌群(个/L)≤10410000m3/d生活污水处理项目PAGE58第四章工艺设计4.1污染物的去除对处理流程的影响在采用二级生物处理工艺的污水处理工程中，不同的污染物是以不同的方式去除的。污染物的去除决定了污水处理工艺的流程。4.1.1悬浮物(SS)的去除污水中悬浮物（SS）的去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大尺度的有机颗粒靠自然沉淀作用就可以去除，小尺度的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小尺度的无机颗粒（包括尺度大概在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠脱落的生物膜絮体同时沉淀被去除。污水处理出水中悬浮物浓度不仅涉及到出水SS指标，还因为组成出水悬浮物的主要是脱落的生物膜絮体，其本身的有机成分就很高，因此对出水的BOD5、COD等指标也有很大影响，所以控制污水处理出水的悬浮物（SS）指标是最基本的，也是很重要的。为了降低出水中的悬浮物浓度，需要在工程中采用适当的措施，例如选用适当的容积负荷以保持脱落的生物膜的凝聚及沉降性能，采用较小的二次沉淀池的表面负荷，采用较低的出水堰负荷，充分利用脱落的生物膜悬浮层的吸附网络作用等。在污水处理方案选用合理，工艺参数取值合理，单体设计优化的前提下，完全能够使出水指标达到排放要求。4.1.2BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠活性污泥或生物膜的吸附作用、微生物分解作用以及微生物的代谢作用，然后对污泥与水进行分离完成的。活性污泥或生物膜中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便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。这也就是污水中BOD5的降解过程。在这种合成代谢和分解代谢过程中，溶解性有机物（例如低分子有机酸等易降解有机物）直接进入细胞内部被利用。而非溶解性有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的耗氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此可以使处理污水中的参与BOD5浓度很低。根据国外有关设计手册资料和我们的设计经验，采用生物膜法时，在容积负荷≤0.8kgBOD5/kgMISS·d时（采用活性污泥法时，其值一般为0.05-0.15BOD5/kgMISS·d），就很容易做到出水BOD5保持在20mg/L以下。4.1.3COD的去除污水中COD去除的原理与BOD5基本相同。COD的去除率取决于原污水的可生化性，它与处理污水的组成有关。对于那些主要以生活污水及其成分与生活污水相似的工业废水组成的城市污水中BOD5/COD比值往往接近0.5甚至大于0.5，其污水的可生化性较好，出水中COD值可以控制在较低的水平。4.1.4氮的去除氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于城市污水中，在原污水中，氮以NH3-N及有机氮的形式存在，这两种形式的氮和在一起成为凯式氮，用TKN表示。而原污水中的NO2-N和NO3-N量很少。氮也是构成微生物的元素之一，一部分进入细胞体内的氮将随剩余污泥一起从水中去除，这部分氮量占所去除的BOD5的5%。在有机物被氧化的同时，污水中的有机氮也被氧化成氨氮，并且在溶解氧充足、停留时间足够长的情况下被进一步氧化成硝酸盐。因为氮在水体中是藻类生长所需的营养物质，容易引起水体的富营养化，因此氮是污水处理厂出水的控制指标之一。脱氮菌在缺氧的情况下可以利用硝酸盐NO3-N中的氧作为电子受体，氧化有机物，将硝酸盐中的氮还原成氮气N2，从而完成污水的脱氮过程。生物脱氮工艺是目前广泛采用的污水处理工艺。由此可见，要达到生物脱氮的目的，完成硝化是先决条件。因此硝化菌属于自养菌，其比生长率μs明显小于异养菌的比生长率μh，生物脱氮系统维持硝化的必要条件μs≥μh即系统必须维持在较低的容积负荷条件下运行，使得系统的泥龄大于维持硝化所需的最小泥龄。根据大量的试验数据和运行实例，设计容积负荷在0.2～2.0kgBOD5/(m3·d)，时，就可以达到硝化及反硝化的目的。4.1.5磷的去除将磷从污水中除去，可以采用化学法，也可以采用生物法。化学除磷是向污水中投加三价盐(一般是铝盐或铁盐，二价铁应保证在曝气池内被氧化成三价铁)，使之与污水中的磷酸盐形成难溶化合物，经过沉淀从水中去除。采用化学除磷的优点是工艺简单，除加药设备外不需要增加其他设备。生物除磷是污水中的聚磷菌在厌氧条件下，受到压抑而释放出体内的磷酸盐，产生能量用以吸收快速降解有机物，并转化为PHB（聚β烃丁酸）储存起来。当这些聚磷菌进入好氧条件下时就降解体内储存的PHB产生能量，用于细胞的合成和吸磷，形成高磷浓度污泥，随剩余污泥一起排出系统，从而达到除磷的目的。生物除磷的优点在于不增加剩余污泥量，处理成本较低。缺点是为了避免剩余污泥中磷的再次释放，对污泥处理工艺的选择有一定的限制。采用生物除磷时还需要严格控制系统中厌氧池的厌氧环境，同时需要加大污泥回流量和剩余污泥排放量，这样就会增加系统的运行费用，污泥排放量增加就会减少系统的污泥浓度，影响污水的生化处理效率。据此，本工程除磷推荐采用生物法为主，辅以化学除磷的方法，这样除磷效果很好，工艺流程简单，节省工程造价和占地面积。4.2污水二级生化处理工艺的选择目前污水处理常采用生化法，主要工艺有活性污泥法、生物膜法以及较为新颖的泥膜共生法等。活性污泥法以A2O工艺、氧化沟和SBR为代表形式；生物膜法可分为生物接触氧化、生物转盘、生物滤池等工艺；泥膜共生法则主要有EH和MBBR等。4.2.1活性污泥法A2O工艺A2O工艺属于传统活性污泥法中较为常见的一种工艺，它是70年代在AO工艺上开发出来的同步脱氮除磷工艺，因此具有生物除磷和脱氮的能力。A2O工艺的优点是可以充分利用硝化液中的硝态氮来氧化BOD5，回收了部分硝化反应的需氧量，反硝化反应所产生的碱度可以部分补偿硝化反应消耗的碱度，因此对含氮浓度不高的城市污水可以不另外加碱来调节pH。本工艺在系统上是最简单的脱氮除磷工艺，总的水力停留时间小于其它同类工艺（如巴登甫脱氮除磷工艺）；在厌氧（缺氧）、好氧交替运行的条件下，丝状菌不能大量繁殖，无污泥膨胀，SVI值小于100，利于处理后污水与污泥分离；运行中在厌氧和缺氧段内只需轻搅，运行费用低。A2O工艺由于具有相对于其他同步脱氮除磷工艺构造简单、总水力停留时间短、运行费用低、控制复杂性小和不易产生污泥膨胀等优点，并作为将传统活性污泥污水处理厂改建为具有脱氮除磷功能的污水处理厂时最易改造成的工艺，目前已经成为我国城市污水处理厂中主流的同步脱氮除磷工艺。对现有的城市污水处理厂处理水量和采用工艺的调查统计发现，A2O工艺的处理水量占总处理水量的70%以上。但由于氮、磷的去除比较复杂，脱氮需要涉及硝化、反硝化过程，除磷则有吸磷和释磷等多个生化反应过程。上述每一个过程的目的不同，其微生物的组成、基质类型及环境条件的要求也各不相同。因此要在一个系统中同时完成脱氮和除磷过程，不可避免地产生了各过程间的矛盾关系，如碳源、泥龄、回流硝酸盐、硝化和反硝化容量以及厌氧释磷和好氧吸磷的容量等问题。A2O工艺作为活性污泥法的代表工艺，能适用于各种规模的污水处理厂，但由于活性污泥法运行控制水平要求相对较高，本项目不考虑此工艺。氧化沟工艺氧化沟工艺有A2O氧化沟、T型氧化沟等多种形式，氧化沟在城市污水处理中应用比较普遍，以下T型氧化沟为例进行比较。T型氧化沟又称为三沟式氧化沟，融缺氧、好氧及沉淀池于一体（其中的两条边沟交替进行反应及沉淀）。流程简洁，具有生物脱氮功能，采用连续进水、连续出水的方式运行。自1990年邯郸污水处理厂的T型氧化沟投产并被建设部、国家环保总局列为示范厂后，国内采用这种工艺流程的污水厂较多。T型氧化沟的优点在于一体化，能较好的利用土地面积，特别是采取加大沟体深度的措施后，节约用地的效果更为明显；不需混合液回流及活性污泥回流，流程简单、利于管理；采用序批式控制，不同的循环时间设定值可以得到不同的处理效果，根据实际进水水质进行优化，适应性较强；序批式控制，易于实现处理过程的自动控制。其缺点是设备台数多，增加了设备的维护工作量；设备利用率低，装机容量大；因为不设专门的沉淀池，排除的剩余污泥浓度低，不利于污泥处理；无专门的厌氧区域，因此生物除磷效果差；因为无回流设施，因此造成连续曝气的中沟的MLSS较边沟低（中沟MLSS浓度的设计值只为边沟的77%，实际运行中还更低），使得整个系统的利用效率低。氧化沟工艺具有良好的抗冲击负荷，适用于大中型污水处理厂。本项目水量较小，且无工业废水，水质较稳定，不考虑采用氧化沟工艺。SBR法序批式（sequencingbatchreactor）法是相对常用的过流式而言的。过流式是一种空间顺序的处理方式，污水在流经不同功能的构筑物过程中逐步净化，最终达到排放标准。SBR法是一种时间顺序的处理方式，进水、曝气、沉淀、出水等处理过程同一周期不多时段，在同一个池子中完成，但进水水连续的。设计上常需若干座池子组成一组，轮换运转。目前国内已有多处采用SBR工艺，SBR法适用于水量、水质排放不均匀的工业废水处理。此外，国内使用的工艺还有CASS、UNITANK、MSBR等一些改良型的SBR处理工艺。但考虑到其自控要求较高，不适合本项目需求。4.2.2生物膜法生物膜法是与活性污泥法并列的另一种生物处理工艺，其原理是利用污水与填料上的生物膜接触，在生物膜中细菌的分解作用下，污水得到净化。常用的生物膜法有生物接触氧化、生物转盘等工艺。生物接触氧化生物接触氧化是由浸没在污水中的填料和人工曝气系统构成的生物处理工艺。在有氧的条件下，污水与填料表面的生物膜反复接触，使污水获得净化。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给，主要由曝气鼓风机和专用曝气器组成,生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。生物接触氧化法具有以下特点：（1）由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；（2）由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；（3）剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。生物转盘生物转盘是由一系列平行的旋转圆盘、旋转横轴、机械动力及减速装置、氧化槽等部分组成。在氧化槽内充满了待处理的污水。约一半的盘片浸没在污水水面以下。当污水在槽内缓缓流动时，盘片在转动轴的带动下缓慢转动。盘片上长了一层生物膜（厚约1~4mm），当盘片浸没在污水中时，污水中的有机物被盘片上的生物膜吸附；当盘片离开污水时，盘片表面形成一层薄薄的水膜。水膜从空气中吸氧，同时在生物酶的催化下，吸附的有机物在生物膜上被氧化分解，这样生物圆盘每转动一圈，即进行一次吸附—吸氧—氧化分解过程，转盘不断转动，如此反复循环，使有机物不断分解氧化。生物转盘法具有使用范围广、无污泥膨胀、不需要曝气装置等特点，但需要设置二沉池，除磷效果较差。本项目不建议采用此种工艺。4.2.3泥膜共生法MBBR（MovingBedBiofilmReactor）MBBR工艺原理是通过向反应器中投加一定数量的悬浮载体，提高反应器中的生物量及生物种类，从而提高反应器的处理效率。由于填料密度接近于水，所以在曝气的时候，与水呈完全混合状态，微生物生长的环境为气、液、固三相。载体在水中的碰撞和剪切作用，使空气气泡更加细小，增加了氧气的利用率。另外，每个载体内外均具有不同的生物种类，内部生长一些厌氧菌或兼氧菌，外部为好养菌，这样每个载体都为一个微型反应器，使硝化反应和反硝化反应同时存在，从而提高了处理效果。MBBR工艺兼具传统流化床和生物接触氧化法两者的优点，是一种新型高效的污水处理方法，依靠曝气池内的曝气和水流的提升作用使载体处于流化状态，进而形成悬浮生长的活性污泥和附着生长的生物膜，这就使得移动床生物膜使用了整个反应器空间，充分发挥附着相和悬浮相生物两者的优越性，使之扬长避短，相互补充。与以往的填料不同的是，悬浮填料能与污水频繁多次接触因而被称为“移动的生物膜”。但MBBR中的悬浮填料受到水流的冲击，不仅容易破碎，需定期更换，而且大量悬浮填料往往聚团堆积在反应池的末端，限制了其效果。与活性污泥法相比，MBBR对污染物的去除效果增量有限。本项目不建议采用此种工艺。多点多段A/O泥膜共生污水处理工艺（EH工艺）多点多段A/O泥膜共生污水处理工艺（以下简称EH工艺）是生物膜法与活性污泥法相结合的一种工艺，它针对常规生物脱氮除磷工艺存在的问题，将脱氮的硝化与反硝化相互影响和制约的因素分解，使不同的菌类生长在各自最佳环境条件下，因而使脱氮和生化效果可以同时达到最佳，而且工艺的可控性增强。EH工艺兼有了活性污泥法与生物膜法的特点，在系统中建立了一个多样化的生物系统，该系统对污水中的有机污染物具有很高的去除率。泥膜共生系统由于增加了液相中的生物量而降低了活性污泥的有机负荷，提高了对有机物的去除效率。EH工艺中设置多级A/O处理系统。并通过分点进水的方式补充每一级A/O系统中的碳源。污水进入第一个曝气段后水中的氨氮迅速“置换”成硝酸盐氮，硝酸盐氮的含量迅速上升，氨氮含量下降；进入第二个非曝气段后，由于引进了部分原水，反硝化菌利用原水中的碳源进行反硝化，去除污水中的氮。反硝化是否完全又有很大部分取决于碳源，在EH工艺中，采用多点进水，即在每级非曝气段通入部分原水，以此来保证废水中的碳源，使反硝化反应更为彻底。同时，由于厌氧（兼氧）段和好氧段的交替出现，是聚磷菌能进一步释磷，从而在好氧段进一步吸磷，从而提高除磷效率。EH工艺主要特点如下：兼具活性污泥法和生物膜法的特点，泥膜共生，提高了污泥浓度，从而丰富了系统微生物种类，提高了微生物数量，有更好的去除效果；系统设置多点进水，通过调试，能合理地实现了有限碳源的优化配置，从而提高反硝化效率；多级AO实现了系统氧梯度交替变化，提高了兼氧区的容积。同时，结合填料内部缺氧外部富氧的微环境，构建了适合同步硝化反硝化进行的微生物生竞环境，进一步提高了脱氮效率；无需混合液内回流，降低了运行费用；配合高效微生物菌团投加，系统生物驯化快，调试时间短。目前，EH工艺在嫩江、五大连池、云南财大、宁波茶院乡等均有工程应用。4.2.4工艺选择由于本项目对污水的脱氮具有较高的要求，综合考虑比较上述几个工艺的特点和该工程的实际情况，EH工艺具有处理效果好、运行方式灵活、投资省等优点。因此，我们推荐采用EH工艺。4.3污水消毒方案根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）推荐，污水处理领域宜采用二氧化氯、紫外线与液氯消毒。4.3.1二氧化氯与紫外线消毒的对比1）运行费用分析以日处理水量10000m3的污水处理厂为例，对两者的运行费用进行比较，见下表：经济指标紫外线二氧化氯备注设备投资（万元）2020.14设备维护投资（万元/年）4.160设备折旧（万元/年）7.142.01以10年计单位运行成本（元/吨水）0.030.02年运行成本（万元）10.967.30年运行综合总成本（万元）18.19.312）可操作性采用紫外线消毒时，对水中的SS浓度要求很苛刻，较高的SS浓度能极大的削弱紫外线的穿透能力，大大降低其消毒效果；而且无法随时调节紫外线的强度来满足水量、水质的波动；另外紫外线对人眼有害，会引起结膜炎、角膜炎和彩虹炎等，使用时需带防护眼镜。而二氧化氯消毒设备操作简便，运行稳定。操作人员只需定期加药，巡回检查即可，且设备可以通过投加装置的控制，自动调节二氧化氯的投加量，满足水量、水质的变化。另外，与二氧化氯相比紫外线没有持续消毒、杀菌能力，故二氧化氯对病毒、细菌和藻类的灭活效果比紫外线好。4.3.2二氧化氯与液氯消毒方式的对比二氧化氯与液氯消毒方式的对比见下表：指标液氯二氧化氯有效氯含量100%263%，杀菌效果是液氯的2.6倍。设备投资需建造加氯间，购买加氯机、防泄漏装置及吊车等，设备投资较高。只需购买二氧化氯发生器，建造消毒设备间即可。设备投资较低。故障率容易发生故障，要经常维修。故障发生率低。可操作性钢瓶贮存，运输条件要求高，易泄漏，风险大。现场制备使用，运输及操作管理较方便。无风险。运行费用1g有效氯成本：0.0036元。1g有效氯成本：0.004元。消毒效果受pH变化影响大，会产生三卤甲烷等致癌物质。消毒效果不受pH值的影响，不产生三卤甲烷等致癌物质。综合比较价格比较便宜，但设备投资大，产生致癌物质，存在安全风险。运行费用与液氯相当，消毒效果好，设备投资少，操作管理方便，不产生致癌物质。从以上分析可知，在污水处理领域，二氧化氯消毒比其它方式更具优势，本项目推荐采用二氧化氯消毒。4.4污泥处理工艺4.4.1剩余污泥的特征EH工艺是一种复合污水处理工艺，剩余污泥是活性污泥和脱落的生物膜相组成，从微生物代谢角度分析，该工艺中生物体已处于内源呼吸阶段，系统中硝化反硝化功能得以充分发挥，使污泥指数SVI较低，沉降性能好。4.4.2污泥处理工艺的确定一般现行污泥处理流程为：污泥→浓缩→消化→脱水。污泥经消化后能有效杀死污泥中的致病菌，并有利于脱水，但是消化池的建设投资、运行费用都较高，且污泥经过消化后，在水处理流程中已经去除的磷再次释放到上清液中，需增加化学除磷设施，导致投资增加。就本项目而言，建设规模较小，进水水质浓度不高，污泥量较少，采用污泥厌氧消化的费效比相对低，国内许多已建成的采用生物脱氮除磷工艺的污水厂产生的污泥一般均采用直接浓缩脱水，运行基本稳定，事实证明小规模的污水处理厂的污泥采用直接浓缩脱水是可行的，鉴于上述原因本项目污泥处理拟采用直接浓缩脱水进行处理。关于一体化浓缩脱水机，目前国内外经常使用的有带式及离心式两种，其他形式的脱水机，如螺压式和滚压式。离心一体化机虽有体积小、全封闭的优点，但也有耗能高、噪声大、易磨损等缺点。更主要的是国产离心一体化脱水机还不过关，本工程为规模较小的污水厂，今后运行时，长期依赖国外备件，维修很不方便。螺压式最早起源于日本，是种噪音小效率高的脱水设备，但由于螺杆片之间磨损较频繁，限制了其进一步发展。xx集团通过国外技术的国产化，优化了固定环和游动环结构，从而大大提高了使用寿命。活动式螺杆浓缩脱水机具有以下特点：适用广泛：开创氧化沟低浓度污泥直接脱水的先例，无需浓缩池、贮存池，不发臭。浓度：2000~35000mg/L；不易堵塞：主体具有自我清洗功能，减少清洗用水，擅长处理油性性污泥，且耗水少，仅为40L/h；无人看管、连续运行：通过定时装置设定后，就可自动连续无人24h运行；无磨损、寿命长：螺旋叶片与游动环之间无磨损，螺旋轴30,000h，游动环10,000h；一体化设计：占地空间小，维修容易，便于更换原有设备；节能环保：耗电低，帮障少，操作安全，噪音振动小。螺旋轴转速：2-3rpm/m；特殊结构效率高：游动环和固定环间隙采用特殊结构，脱水效率比同类提高一倍。活动式螺杆浓缩脱水机与带式、离心式脱水机性能对比见下表：比较项目活动式带式离心式低浓度污泥脱水适合不适合不适合浓缩池的必要性不需要需要需要贮存池的必要性不需要需要需要安装空间小大小用电量少多多清洗用水量极少较多少噪声极小大大振动极小大大维修简单复杂复杂维修成本低高高24小时运行适合不适合不适合为此，本设计中污泥处理采用我公司技术较成熟的一体化活动螺杆浓缩脱水机。经浓缩脱水后可送往污泥综合利用工程处置或送城市垃圾填埋场填埋。4.5污水处理站工艺流程絮凝剂曝气絮凝剂曝气污水污水消毒剂达标排放消毒池活动式螺杆脱水机沉淀池絮凝反应池EH处理系统污泥池提升沉砂池细格栅调节池粗格栅消毒剂达标排放消毒池活动式螺杆脱水机沉淀池絮凝反应池EH处理系统污泥池提升沉砂池细格栅调节池粗格栅回流污泥回流污泥泥饼外运处理剩余污泥提升泥饼外运处理剩余污泥提升注：虚线部分不在本方案设计范围内 4.6工艺流程说明污水由污水收集管网收集，自流进入粗格栅渠，去除较大的悬浮物质后，自流进入调节池调节水量均衡水质，再由潜污泵提升经细格栅渠进入平流沉砂池，出水进入EH污水处理系统，经过多级缺氧/好氧段，在缺氧段与部分污水在反硝化菌的作用下，硝酸盐被还原成氮气，达到除氮的目的，通过好氧段生物的吸附降解作用，去除水中的污染物质，然后经絮凝反应池进入沉淀池进行泥水分离，沉淀池出水进入消毒池消毒，消毒池出水达标排放。沉淀池污泥一部分通过污泥泵回流至EH工艺进水端，剩余部分污泥通过污泥排放泵抽送至污泥贮池稳定后，经污泥泵提升至脱水机浓缩脱水，最后泥饼外运处理。注：本方案设计格栅渠进水管中心标高暂按-3.30m考虑（相对地面±0.00m标高），如与现场情况不符，可作相应调整。第五章工艺单元设计5.1工艺构成本项目污水处理系统主要由粗细格栅、调节池、沉砂池、EH处理系统、沉淀池、消毒系统及污泥处理系统组成，其中主体工艺是EH污水处理系统。5.2单体构筑物设计5.2.1粗格栅渠及调节池本设计粗格栅渠与集水调节池合建。设粗格栅渠1座，其平面尺寸6.0m×2.9m（与调节池合建），地下部分深4.2m，格栅主要作用是拦截较大的污物，以保护污水提升泵不受损害。粗格栅栅隙20mm，最大过栅流速1.0m/s，。为便于检修，在格栅前后设400×400mm手电两用方闸门。主要设备：（1）机械粗格栅功率：0.75kW格栅宽度：0.7m数量：2台栅隙：20mm安装角度：75°（2）潜水排砂泵数量：1台单台流量：30m3/h扬程：30m电机功率：7.5kW安装方式：自动耦合式安装设调节池1座，其平面尺寸19.8m×10.0m，地下部分深6.3m，在调节池配置潜水提升泵。选用潜水排污泵作为污水提升泵，共设3台，1用1备，潜水排污泵的开停工况及开停台数根据液位进行控制。主要设备：（1）提升泵数量：3台（2用1备）单台流量：320m3/h扬程：17.5m电机功率：22kW安装方式：自动耦合式安装5.2.2平流沉砂池（含细格栅）设细格栅渠1座，其平面尺寸4.7m×2.5m，深2.0m，细格栅栅隙5mm，最大过栅流速1.0m/s。采用平流式沉砂池去除水中粒径较大的砂粒，数量1座，进水端配置细格栅渠，沉砂池平面尺寸为2.5m×7.5m，深2.0m。为便于检修，在格栅前后设400×400mm手电两用方闸门。主要设备：（1）机械细格栅功率：0.75kW格栅宽度：1.0m数量：2台栅隙：5mm安装角度：75°（2）砂水分离器功率：0.75kW处理量：5-12L/s数量：1台（3）轴流风机功率：0.55kW数量：2台5.2.3EH处理系统EH处理系统包括多级缺氧/厌氧区/好氧区，总停留时间为17h。其中厌氧段停留时间1.5h，缺氧段总停留时间为3.5h，好氧段总停留时间为12h，系统内厌（缺）氧/好氧交替布置，并多点进水，进水量可根据实际运行情况进行调整。主要技术参数：设计水量：15000m3/d数量：4座停留时间：17h有效水深：5.5mEH工艺采用厌氧/好氧/缺氧/好氧/缺氧/好氧的布置方式，各段停留时间分别为1.5h/6.0h/2.0h/3.0h/1.5h/3.0h。其中：第一级厌氧段尺寸：7.1×5.80×6.0m第一级好氧段尺寸：28.5m×5.80m×5.5m第二级缺氧段尺寸：9.5m×5.80m×5.5m第二级好氧段尺寸：14.2m×5.80m×5.5m第三级缺氧段尺寸：7.1m×5.80m×5.5m第三级好氧段尺寸：14.2m×5.80m×5.5m主要设备：（1）旋混曝气器数量：2400套单套服务面积：0.36m2（2）填料型号：DAT-2#数量：3900m3型号：DAT-4#数量：900m3（3）电磁流量计型号：DN200数量：4个型号：DN150数量：8个（4）高效复合微生物菌团采用高效的复合微生物菌团，可使生物反应器启动速度加快，挂膜调试周期减短，适应水质水量波动能力增强，降解处理效果提高。在系统启动时投加高效微生物菌团150kg。（5）潜水搅拌机功率：2.2kW数量：16台5.2.4絮凝反应池主要设计参数：絮凝反应池数量；2座停留时间：15min尺寸：3.8m×3.75m×6.0m主要设备：（1）絮凝混合搅拌机数量：2台功率：1.5kW5.2.5污泥泵池主要设计参数：絮凝反应池数量；1座尺寸：8.0m×3.75m×6.0m主要设备：（1）絮凝剂投加计量泵数量：4台流量：167L/h功率:0.55kW（2）溶解桶：（自带搅拌装置）数量：2个容量：500L材质：PE（3）溶液桶：（自带搅拌装置）数量：4个容量：1000L材质：PE（4）污泥泵数量：3台（2用1备）流量：10m3/h功率：2.2kW扬程：20m（5）应急水泵数量：3台流量：10m3/h功率：0.75kW扬程：10m5.2.6二次沉淀池数量：4座停留时间：3.2h水力表面负荷：1.1m3/m2.h有效水深：3.6m尺寸：5.8m×23.95m×4.5m主要设备：（1）刮泥机数量：2台功率:2.2kW（2）集水槽尺寸：3.2m×0.3m×0.5m数量：20套5.2.7消毒池数量：1座停留时间：50min有效水深：3.0m池型尺寸：8.0m×20.0m×3.5m5.2.8设备间设备间分为双层结构。主要有消毒加药间，污泥脱水间、鼓风机房、控制间、配电室等，除臭设备间。主要设计参数：（1）设备间数量：1座尺寸：10.98m×62.16m×8.35m结构：地上砖砌（2）污泥池（设于污泥脱水间下）数量：1座有效水深：3.0m池型尺寸：6.0m×6.0m×3.3m结构：钢筋混凝土结构主要设备：（1）螺杆泵数量：3台（2用1备）流量：10m3/h功率：0.75kW扬程：10m（2）活动式螺杆脱水机数量：2套处理量：120kg/h功率：1.05KW（3）高分子泡药机数量：2套功率：1.50KW（4）计量泵：数量：2台流量：1200L/h压力：0.35MPa功率：0.55kW（5）鼓风机鼓风机台数：4台单台供气量：29.51m3/min升压：0.07Mpa单台功率：55kW（6）二氧化氯发生器数量：2台有效率产量：3000g/h装机容量：2.0kW使用原料：氯酸钠（工业一级品，含量99%），盐酸（工业合成一级品，浓度31%）（7）动力水源本方案设计动力水源采用另设提升泵提供，如现场情况允许，亦可选择自来水，动力水要求管径为DN25，压力≥0.30Mpa。数量：2台流量：4.4m3/h扬程：33m电机功率：2.2kW（8）储药罐数量：3个规格：1.0m3（9）化料器数量：1个功率:1.5kW（10）卸酸泵数量：1台功率:1.5kW（11）轴流风机规格：T35-1功率：0.55kW数量：3台5.3.9保温措施考虑到北方冬天天气寒冷，所有的生化池都设计为全封闭状态，房顶采用双层PC阳关板，不仅能起到保温的作用，还能采光，提高生化池的温度。5.3.10除臭装置由于生化池处于全封闭状态，池中产生的臭气利用排风管抽到除臭装置中进行处理。工作原理：微生物除臭技术的工作原理是微生物细胞对恶臭物质的吸附、吸收和降解功能，微生物以细胞个体小、比表面积大、吸附性强、代谢类型多样的特点，可以将恶臭物质吸附吸收后转化为无害的CO2、H2O、H2SO4、HNO3等简单无机物。微生物除臭分为三个过程：臭气同水接触并溶解到水中；水溶液中的恶臭成分被微生物吸附、吸收，恶臭成分从水中转移至微生物体内；进入微生物细胞的恶臭成分作为营养物质为微生物所分解、利用，从而使微生物得以去除。主要构筑物除臭设备间结构尺寸：8.8m×12.0m×5.0m数量：1座主要设备设备型号：SW-8000风机功率：2.2KW设备尺寸：6.0m×2.0m×4.0m流量：8000m3/h第六章建筑设计6.1概述污水处理工程建筑物主要由提升泵房、污泥脱水机房、鼓风机房及消毒间等组成，建筑物耐火等级均为二级，抗震设防烈度为八度，建筑物防水等级均为二级防水。6.2设计依据《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）；《民用建筑热工设计规范》（GB50176-93）；《民用建筑隔声设计规范》（GB50118-2010）；《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；《办公建筑设计规范》（JGJ67-2006）；《汽车库建筑设计规范》（JGJ100-98）；《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-1997）。6.3建筑设计说明6.3.1平面功能布置处理站内各建筑物均为功能用房，生产的火灾危险性为戊类，储藏物品的火灾危险性为戊类。6.3.2立面造型设计污水处理站建筑物设计遵循经济、适用、美观的原则，立面造型力求在简单体形中求变化，增加立面的丰富感。6.3.3建筑物装修标准消毒间地面为耐酸防腐蚀地面，其余建筑物地面均为细石混凝土随打随抹光。6.3.4消防设计在总平面布置上，严格执行消防有关规定，厂区主要道路全部为互通的环形道路。所有建筑物防火等级均为二级。本工程厂区设室外消火栓，室内消防均采用干式灭火器。第七章电气设计7.1设计依据《低压配电设计规范》（GB50054-2011）《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）《电力装置的电测量仪表装置设计规范》（GB/T50063-2008）《三相交流系统短路电流计算》（GB/T15544-1995）《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）《建筑物电子信息系统防雷技术规范》（GB50343-2004）7.2供电原则供配电系统设计做到安全可靠，技术先进和经济合理，并采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、性能先进的电气产品。配电电压等级的选定：1）低压电动机AC380V；2）照明系统380/220V；3）控制回路220V。7.3设备控制1）提升泵房的提升泵采用自耦降压起动方式。鼓风机房的鼓风机采用星-三角起动方式，其余电动机采用全压直接起动。2）生产用的设备正常运行时由PLC系统远程控制，控制箱（屏）上设手动/自动转换开关，实现手动控制。7.4防雷、防静电及接地各建筑物、构筑物的防雷设计充分考虑厂区的地理位置及厂区的环境特点，屋顶设避雷带防直击雷，建筑物内的主要金属物做接地防雷电感应，并对进出建筑物的金属管道等做接地防雷电波侵入，低压线路（铠装电力电缆）采用埋地敷设引入时，在入户端将金属外皮接地防雷电波侵入。在低压电源进线处或装有电子设备的电源侧设电涌保护器。1）接地极采用Ф50χ2500镀锌钢管，接地线采用40χ4镀锌扁钢。2）凡正常不带电，而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电器设备金属外壳均作可靠接地。3）本工程采用三相五线制（TN-S）接地方式，其专用接地线（PE线）的截面规定为：当相线截面≤16mm2时，PE线与相线相同；当相线截面为16~35mm2时，PE线为16mm2；当相线截面大于35mm2时，PE线为相线截面的一半。4）电气工作接地、保护接地、防雷防静电接地、仪表及电信系统接地相互连接组成接地网，接地电阻不大于1Ω。第八章机械设计8.1设备选型原则1）满足构筑物工艺要求的前提下，设备选型力求经济合理，节省能耗；2）设备的工作能力按照设计规模和处理水质的要求，考虑运行的方式，并备有余量，同时能与远期规划衔接；3）主要的污水和污泥处埋设备考虑尽量采用技术先进、节省能耗、运行可靠的设备，以确保污水厂的正常运行，减少设备投资；4）机械设备均按成套考虑，包括就地控制箱，连接电缆等有效运行所必需的附件；5）控制方式采用就地及控制室集中控制两种方式；6）潜污泵电机的防护等级为IP68，其他配套电机防护等级不低于IP55；7）考虑污水的腐蚀性，淹没于水中的设备、部件所用材料采用铬镍不锈钢或铸铁等耐腐蚀材料，平台以上部分为铝合金或不锈钢。8.2设备选型设备选型力求技术先进、节省能耗、运行安全可靠、维护管理简便，所选关键设备性能具有工程实践验证。机械设备主要有水泵、鼓风机及污泥脱水设备等。第九章给排水9.1给水污水处理厂主要用水为综合楼、生活设施用房等生活用水，污泥处理间用水、消毒间生产用水和消防用水(综合楼、生活设施用房由业主方自理)。生活用水由城市给水管网提供，就近接入，室外消防水量为10L/s，室外给水系统为生活、消防共用管道系统。9.2排水排水体制为雨污分流制。综合楼生活污水经化粪池处理后排入室外污水管道，辅助建筑的生产生活污水直接排入污水管道，厂区所有污水最后排入细格栅渠进入污水处理系统进行处理。污水管道为重力流管道，采用双壁波纹管，管道管径为d200～d400mm。厂区雨水收集后排入雨水管道系统，最后排入厂外雨水管。雨水管道按满流计算，重力敷设，双壁波纹管，管径为d200～d400mm。第十章环保设计污水处理站本身就是一项重要的环境保护项目