株洲千金藥業(yè)河西污水處理站工程設計方案

1、 株洲千金藥業(yè)股份有限公司河西污水處理站工程設計方案 湖 北 省 環(huán) 境 科 學 研 究 院武 漢 東 川 自 來 水 科 技 開 發(fā) 有 限 公 司200807一、工程概況工程名稱: 河西污水處理站工程建設單位: 株洲千金藥業(yè)股份有限公司建設地點: 株洲河西栗雨工業(yè)園處理規(guī)模: 日處理生產(chǎn)廢水10002000t1.1 工程概述 株洲千金藥業(yè)股份有限公司為打造中國婦科用藥第一品牌 ,在位于株洲市河西栗雨工業(yè)園建設千金女性健康產(chǎn)業(yè)基地.5萬多平方米的現(xiàn)代化生產(chǎn)車間目前正在基建中，預計09年可以完成.受株洲千金藥業(yè)股份有限公司委托,我公司對該公司千金女性健康產(chǎn)業(yè)基地的生產(chǎn)和生活污水進行廢水處理工藝

2、和回用水處理工藝的方案設計.1.2 擬建工程污水指標情況如下：(株洲千金藥業(yè)股份有限公司提供)工程廢水水質(zhì)情況 單位：mg/lssbod5codcrph色度3006005001100130027005111002001.3 設計處理工藝的優(yōu)點和設計排放指標：1)、當進水水質(zhì)指標在20%范圍內(nèi)變化時，該工藝處理的污水水質(zhì)指標可達到設計排放指標。2)、不受季節(jié)影響：該處理工藝在任何季節(jié)運行，排放水質(zhì)指標能達到設計排放指標。3)、我公司設計的電氣和自動化控制系統(tǒng)，可使污水處理系統(tǒng)按優(yōu)化的運行程序自動運行也可實現(xiàn)無人監(jiān)控，其運行穩(wěn)定可靠.4)、該處理工藝的出水水質(zhì)指標能穩(wěn)定可靠達到到gb8978-96

3、污水綜合排放標準一級排放標準。 設計出水水質(zhì)標準 單位：mg/lssbod5codcrph色度702010069無色1.4 中水回用及處理標準:本著循環(huán)經(jīng)濟節(jié)約用水原則，將部分達標排放水經(jīng)過深度處理及消毒后作為中水進行回用，回用水可用作沖洗廁所、噴灑道路、澆花澆草。水質(zhì)應符合城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)（gb/t18920-2002）標準，其主要水質(zhì)指標為：bod510mg/lcodcr50mg/l陰離子表面活性劑1.0mg/l總大腸菌群 3個/l溶解氧1.0mg/l二、工藝設計原則、依據(jù)及范圍2.1工藝設計原則1)確保污水處理后水質(zhì)應達到gb8978-96污水綜合排放標準一級標準2)貫徹國

4、家和省市政府有關節(jié)能、環(huán)保、安全與工業(yè)衛(wèi)生、消防、抗震等政策及法規(guī)；以環(huán)境污染防治法和污染物排放標準體系為指導，遵循國家有關的法律法規(guī)和技術政策,符合相關的產(chǎn)業(yè)結(jié)構調(diào)整和發(fā)展趨勢，適應新形勢下的環(huán)境需要。3)根據(jù)出水排放標準選擇具有處理效果良好且運行穩(wěn)定可靠的設計方案，以當前推行的重點環(huán)保實用技術以及相關行業(yè)已采用的先進治理技術為基點，并結(jié)合具體的產(chǎn)品種類、污染物排放現(xiàn)狀和企業(yè)管理水平綜合考慮，真正體現(xiàn)設計方案的可行性和可操作性。4)結(jié)合工廠管理特點，處理工藝流程及設備以技術先進適用、維護管理便捷為原則。在操作上采用運行穩(wěn)定可靠的全自動控制系統(tǒng)，方便管理人員的操作.5)工程布局合理,保護環(huán)境，

5、妥善處理污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、污泥等，減少污水處理廠本身對環(huán)境的影響，減少二次污染.并采用現(xiàn)代化技術手段，實現(xiàn)科學自動化管理，做到技術可靠、運行成本合理。6)符合業(yè)主的各項規(guī)定和要求。2.2設計依據(jù)1)株洲千金藥業(yè)股份有限公司河西栗雨工業(yè)園工程環(huán)評報告2)中華人民共和國環(huán)境保護法(1989年12月)3)地表水環(huán)境質(zhì)量標準（gb38382002）4)建筑抗震設計規(guī)范（gbj11-89）5)給水排水工程結(jié)構設計規(guī)范（gbj69-84）6)混凝土結(jié)構設計規(guī)范（gbj10-89）7)低壓配電設計規(guī)范（gb50054-95）8)工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準(gb12348-96)9）污水綜合排放標準(gb8

6、978-96)2.3設計范圍本設計范圍包括：需處理廢水由業(yè)主方用管網(wǎng)收集,駁接引入新建污水處理站中調(diào)節(jié)池的格柵渠，處理水排放管由業(yè)主負責.整個設計及施工包括工藝設計、施工圖設計、設備制作采購、土建施工、電氣設備及自動控制系統(tǒng)安裝調(diào)試、工程調(diào)試運行等工作內(nèi)容由設計方完成。本設計方案構筑物形式和尺寸從污水處理工藝的角度考慮，如建設方有其它要求及考慮，待情況核實后，可因地制宜作相應修改調(diào)整（含分期建設或總體建設分期投入運行）。三、污水處理及中水回用工藝設計方案3.1設計要求：1）處理工藝流程中廢水一次提升到位，處理工藝流程采用自流形式，減少提升水泵和節(jié)約能耗。2）處理工藝流程合理，占地少，運行穩(wěn)定，

7、處理效率高。3）不產(chǎn)生二次污染。3.2污水的來源：1)洗藥：愿藥材經(jīng)篩選機篩選去除灰土后，投入洗藥機和蒸煮罐，在清洗工序時及蒸煮工序時產(chǎn)生的大量生產(chǎn)廢水。2)制劑車間生產(chǎn)設備和容器清洗廢水、下腳料廢液、提取工段廢水、車間地面沖洗水。 3)冷卻系統(tǒng)的排放水.4)食堂、辦公室和宿舍排放的生活污水.3.3污水的特征：株州千金藥業(yè)女性健康產(chǎn)業(yè)基地主要生產(chǎn)片劑、沖劑、糖漿劑、膠囊為主的中成藥，中成藥制取藥材的主要原料均系天然有機物質(zhì)，含有木質(zhì)素、木質(zhì)蛋白、果膠、半纖維素、脂蠟以及許多其他復雜有機化合物，在生產(chǎn)過程中，膠體的成分互相起乳化、水解、復分解和溶合等作用，最終產(chǎn)物有木糖、半乳糖、甘露糖、葡萄糖等

8、碳水化合物。在漂洗及蒸煮過程中，這些有機物部分進入廢水中，使得廢水水質(zhì)成分復雜，廢水中溶解性物質(zhì)、膠體和固體物質(zhì)的濃度都很高。其主要特征如下：1)中藥生產(chǎn)的原材料主要為中藥材，在生產(chǎn)中有時需使用一些媒質(zhì)、溶劑或輔料，因此，有機物濃度高，水質(zhì)成分比較復雜；2)廢水中cod濃度高，有些濃渣水甚至更高；3)廢水中ss濃度高，主要是動植物的碎片、微細顆粒及膠體；4)水量間歇排放，瞬時排放量較大；波動較大，色度較高5)由于采用煮煉或熬制工藝，排放廢水溫度較高，帶有顏色和中藥氣味。其氣味人體嗅感比較明顯，人體會有不適感覺。6）由于車間設備和容器清洗廢水含表面活性洗滌劑等溶劑，極易在工藝處理過程中產(chǎn)生泡沫，

9、造成周邊環(huán)境污染。3.4污水處理方案選擇：根據(jù)污水來源和污水特征，我們可以確定廢水成分復雜，有機物濃度高，溶解性和膠體性固體濃度高，ph 值經(jīng)常變化，溫度較高，帶有顏色和不適氣味，懸浮物含量高，處理過程中易產(chǎn)生泡沫，屬難處理的有機廢水.生產(chǎn)廢水中bod5/ codcr=0.40，可以采用生物化學法處理。根據(jù)進水水質(zhì)指標和設計出水水質(zhì)標準，必須采用物理化學法和生物化學法相結(jié)合的多級處理，才能做到廢水的達標排放。綜合以上情況，污水處理站設計方案采用技術先進,運轉(zhuǎn)穩(wěn)定的氣?。ㄎ锘ǎ?厭氧生物處理（uasb工藝）+活性污泥法(sbr工藝)。并采用plc(西門子)自動控制集成系統(tǒng)及在線檢測系統(tǒng)實現(xiàn)工藝

10、運行自動化,并對排污口進行在線監(jiān)測及實時數(shù)據(jù)打印功能于一體。污水處理廠在監(jiān)控系統(tǒng)中直觀可視化管理并可與環(huán)保局監(jiān)控網(wǎng)絡聯(lián)網(wǎng)運行.氣浮法：氣浮是在水中產(chǎn)生大量細微氣泡，細微氣泡與廢水中的 細小懸浮粒子相黏附，形成整體密度小于水的“氣泡-顆?！睆秃象w，懸浮粒子隨氣泡一起浮升到水面，形成泡沫和浮渣，從而使水中懸浮物得以分離。氣浮能達到去除水體中懸浮物、codcr、色度、無機鹽和表面活性劑的目的。懸浮物、無機鹽和表面活性劑的大部分去除，降低了后段生物處理難度，對好氧段容易產(chǎn)生泡沫物質(zhì)的去除，減輕了對環(huán)境的影響。厭氧生物處理（uasb工藝）：uasb反應器的底部有一個高濃度、高活性的 污泥層，污水自下而上

11、通過厭氧污泥床，大部分的有機物在這里被轉(zhuǎn)化成ch4和 co2。反應器的上部為澄清區(qū)，設有三相分離器，完成氣、液、固相的 分離。被分離的沼氣從上部導出，被分離的 污泥則自動落到下部反應區(qū)。由于在反應器內(nèi)停留了高濃度的厭氧污泥，對于高濃度的有機廢水，uasb反應器的有機負荷可達到10-20kgcodm3.d.uasb是一種有發(fā)展前途的厭氧處理設備，已成為目前應用最廣泛的厭氧生物處理方法。uasb具有運行費用低、投資省、效果好、耐沖擊負荷、適應ph和溫度變化、產(chǎn)生污泥量小及便于操作等優(yōu)點。uasb反應器的特色主要體現(xiàn)在反應器內(nèi)顆粒污泥的形成，使反應器內(nèi)的污泥濃度大幅度提高，水力停留時間因此大大縮短，

12、uasb內(nèi)設三相分離器而省去了沉淀池，也不需要攪拌設備和填料，而且uasb可以處理幾乎所有以有機物為主的廢水?；钚晕勰喾?sbr工藝)：序批式活性污泥法（sequencing batch reactor，簡稱sbr），其工藝特點是將曝氣池和沉淀池合二為一，生化反應呈批進行，基本工作周期可由進水、反應、沉降、排水和閑置五個階段組成。同其它活性污泥工藝相比較，sbr具有下述特點：（1） 構造簡單、投資節(jié)省，sbr中曝氣、沉淀在同一池內(nèi)，省去了二沉池、回流裝置和調(diào)蓄池等設施，因此基建投資較低。（2） 控制靈活，可滿足各種處理需求，在sbr運行過程中，一個周期各個階段的運行時間，總停留時間、供氣量等都

13、可按照進水水質(zhì)和出水要求而加以調(diào)節(jié)。（3） 活性污泥性狀好、污泥產(chǎn)率低，由于sbr在進水初期有機物濃度高，污泥絮體內(nèi)部的菌膠團細菌也能獲得充足的營養(yǎng)，因此有利于菌膠團細菌的生長，污泥結(jié)構緊密，沉降性能良好。此外，在沉降期幾乎在靜止狀態(tài)下沉降，因此污泥沉降時間短、效率高。sbr的運行周期中有一閑置期，污泥處于內(nèi)源呼吸階段，因此污泥產(chǎn)率較低。（4） 脫氮效果好，sbr系統(tǒng)可通過控制合適的充氣、停氣為硝化細菌和反硝化細菌創(chuàng)造適宜的好氧、缺氧反硝化脫氮條件，此外反硝化細菌在閑置期還能進行內(nèi)源反硝化，因此去氮效果好。2、工藝流程： 除臭系統(tǒng) （混凝、助凝劑） （混凝、助凝劑）廢水格柵調(diào)節(jié)池氣浮池uasb

14、池流量調(diào)節(jié)池sbr池中間水池中水回用 （纖維濾罐）出水排放 污泥池污泥泵壓濾機泥餅外運 3、工藝流程說明：各車間排放的生產(chǎn)廢水通過排水溝直接進入格柵渠,渠中置放二臺機械格柵，通過格柵攔截污水中較大的懸浮物和漂浮物,以減少后續(xù)處理構筑物的處理負荷,再進入調(diào)節(jié)水池, 調(diào)節(jié)池進行初步水解酸化分解大分子、高濃度有機物質(zhì)及相對均化水質(zhì)并且調(diào)節(jié)水量，在池體后段加入酸、堿調(diào)整ph值。以保證進入后端工藝反應池的廢水水質(zhì)穩(wěn)定；再通過調(diào)節(jié)池內(nèi)的潛污泵將匯流的生產(chǎn)廢水提升進入氣浮池，進一步去除污水中大量的懸浮物質(zhì)，氣浮池出水再流入uasb厭氧池進行厭氧反應來降低污水中的codcr的含量，改變污水的可生化性,經(jīng)uas

15、b反應池處理過的水自流進入sbr池,進行好氧生化處理。目的是進一步去除溶解在污水中的有機污染物質(zhì)。經(jīng)過進水、曝氣(反應階段)、沉降、潷水階段后的出水自流進入中間水池并投加絮凝劑并經(jīng)高效纖維濾罐過濾脫色后直接排放；其中一部分水經(jīng)泵打入一體化中水設備處理消毒后進中水回用池作為綠化及沖廁使用。uasb反應池、sbr池和氣浮池排出的活性污泥由管道進入污泥濃縮池，經(jīng)氣動隔膜泵提升進入板框壓濾機(污泥脫水系統(tǒng))強制脫水成含水率小于85%的泥餅.定期清運。污泥濃縮池上清液回流至調(diào)節(jié)池循環(huán)處理。利用除臭工藝單元去除工藝段中所產(chǎn)生人體不適氣體。4、工藝特點：a預處理部分：污水中有機物含量含高，工藝中考慮采用多級

16、格柵，并在后續(xù)加設一水力篩，這樣能有效去除大部分懸浮物和生活污水內(nèi)油脂，以保證后續(xù)處理工藝正常運行。bsbr好氧生化處理技術，自動化程度高，勞動強度低，該工藝集生物氧化和沉淀為一體，在處理設施中可減少沉淀設施，節(jié)約了投資；具有硝化反硝作用，脫氮除磷效果好。c經(jīng)相關資料顯示，本工藝污泥產(chǎn)生量較少、沉淀性能好，耐有機沖擊負荷和水力沖擊負荷能力強，污染物平均去除率在90%以上。d本工藝采用氣浮物化、a/o厭、好氧生物氧化綜合處理工藝技術，經(jīng)過該工藝處理后，出水水質(zhì)穩(wěn)定，處理效果佳。5、各單元預處理效果: 單位：mg/名稱項目格柵調(diào)節(jié)/事故池氣浮池uasb池sbr池出水進水去除率（%）進水去除率（%）

17、進水去除率（%）進水去除率（%）進水去除率（%）codcr13002700102430102187301530.960918.5470bod5500110010990207925039670158.485ss30060020480545640273.630191.527060ph5-1105-11-6-7-6-7-6-7-6-7色度100-200倍5190101719017.12013.6810無色6、主要工藝單元介紹：主要可概括為物化+生化的組合處理工藝，其主要處理單元概述如下：l 格柵污水中含有大量較大顆粒的懸浮物和漂浮物，格柵的預處理作用就是截留并去除上述物質(zhì)，對水泵及后續(xù)處理單元起保護

18、作用；本次工藝設計二臺機械格柵（回轉(zhuǎn)式、階梯式各一臺）。階梯式格柵主要由動格柵,靜格柵,動力及傳動裝置,電氣控制系統(tǒng)四部分組成.動,靜格柵為鋸齒形狀交替布置,通過傳動機構驅(qū)動格柵做偏心加轉(zhuǎn)運動,將污物從靜格柵的一個臺階送到上一個臺階,直至到格柵頂部落入接污槽內(nèi).主要特點：l 該種格柵水下無轉(zhuǎn)動件,因此,在運行過程中不會有污物卡滯現(xiàn)象,運行可靠。l 該種格柵無需斷流可更換柵片,使用維護方便。l 格柵的安裝平臺上可采用全封閉結(jié)構,外型美觀大方,不影響周圍環(huán)境衛(wèi)生。l 格柵的運行可采用手動和plc可編程自動控制兩種運行方式,自動化程度高,運行安全可靠. 水力篩是污水處理或工業(yè)廢水處理中用于過濾懸浮物

19、、 漂浮物、 沉淀物等固體或膠體物質(zhì)的一種小型的無動力分離設備。水力篩能有效地降低水中的懸浮物 (ss)、 化學需氧量 (cod), 減輕后續(xù)工序的處理負荷。l 調(diào)節(jié)/事故應急池污水的來水量為間歇排放，而水質(zhì)波動較大，調(diào)節(jié)池可調(diào)節(jié)水質(zhì)水量，在投入酸、堿調(diào)節(jié)ph值后為后續(xù)處理單元提供一種穩(wěn)定的運行環(huán)境；在池內(nèi)鋪設管道并預曝氣，使污水初步酸化水解，并可作為事故應急池使用。以應對突發(fā)事件中有害物質(zhì)的貯存并均質(zhì)均量。l 生物除臭單元惡臭污染主要是通過影響人們的嗅覺來影響環(huán)境，由于個人的生理、心理條件、年齡、性別、職業(yè)、習慣的不同對惡臭的敏感程度、厭惡程度和可耐受程度也不同。惡臭的影響也與污染源的性質(zhì)、

20、大氣狀況和距污染源的方位及距離有關。惡臭本身并不一定具有毒性，但會使人產(chǎn)生不快感，長期遭受惡臭污染，會影響居民的生活，降低工作效率，嚴重時會使人惡心、嘔吐，甚至會誘發(fā)某些疾病。惡臭氣體集中產(chǎn)生在格柵渠、調(diào)節(jié)池、厭氧反應池、污泥濃縮池。因此在以上構筑物上加蓋封閉，防止惡臭擴散。生物脫臭的基本原理是利用微生物的生物化學作用。使污染物氧化降解，轉(zhuǎn)化為無害或少害的物質(zhì)。生物脫臭可分為三個步驟：惡臭氣體中的致臭物質(zhì)由氣相溶于水；致臭物質(zhì)被微生物吸收、吸附而進入生物體內(nèi)；致臭物質(zhì)在體內(nèi)被微生物分解、轉(zhuǎn)化，使臭氣消除。 生物過濾法是使收集到的廢氣在適宜的條件下通過長滿微生物的固體載體( 填料) ，固體載體上

21、生長的微生物承擔了物質(zhì)轉(zhuǎn)換的任務。 因為微生物生長需要足夠的有機養(yǎng)分， 所以固體載體必須具有較高的有機成分。要使微生物保持高的活性， 還必須為之創(chuàng)造一個良好的生存條件，比如，適宜的濕度、氧氣含量、 溫度、p h值和營養(yǎng)等。在合適的環(huán)境條件下。微生物可以去除大多數(shù) 自然生成的致臭物質(zhì)。 生物過濾池的填料通常由干樹皮、木屑和干草等復合而成。由于填料本身含有機養(yǎng)分，當過濾池暫停運行時。微生物可以利用填料的有機成份繼續(xù)維持生命活動。 生物處理技術應用于處理污水處理廠散逸的惡臭 ，具有投資省 、操作管理簡單 、運行費用低、安全可靠等優(yōu)點。在國際上，通常根據(jù)嗅覺判別標準，將臭氣強度劃分為6級。強度等級嗅覺

22、判別標準0無臭1勉強可以感到輕微臭味（檢知閥值濃度）2容易感到輕微臭味（認知閥值濃度）3明顯感到臭味（可嗅出臭氣種類）4強烈臭味5無法忍受強烈臭味l 氣浮池在本工藝中采用目前應用最多的普通式氣浮池，并應用加壓溶氣進行氣浮。其工作原理為，廢水從池下部進入氣浮接觸區(qū)，保證氣泡與廢水有一定的接觸時間，廢水經(jīng)隔板進入氣浮分離區(qū)進行分離后，從池底集水管排出。浮在水面上的浮渣用刮渣設備刮入集渣槽后排出。這種形式的優(yōu)點是池身淺，造價低、構造簡單，管理方便。加壓溶氣也是在目前應用比較最廣泛的一種方法，空氣在加壓條件下溶于水中，再使壓力降至常壓，把溶解的過飽和空氣以微氣泡的形式釋放出來。在本工藝中采用氣浮池的主

23、要目的是因為在中成藥的制造過程中會大量的植物根、莖以粉碎性碎末，而這些物質(zhì)中所含的物質(zhì)是不能被萃取劑完全萃取的。通過氣浮可有效的去除此類物質(zhì)，為后續(xù)的厭氧及好氧降低負荷，減少因有毒物質(zhì)積蓄而造成的運行不穩(wěn)定性和周期性的污泥膨脹。主要特點：l 污泥不易膨脹，耐沖擊負荷，處理能力高；l 整個工藝的投藥量及能耗均較低，運行費用較低；l 占地面積小，裝置結(jié)構簡單；l 自動化程度高，易操作。 l uasb池uasb由污泥反應區(qū)、氣液固三相分離器（包括沉淀區(qū)）和氣室三部分組成。在底部反應區(qū)內(nèi)存留大量厭氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥層。要處理的污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥

24、進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，把它轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣以微小氣泡形式不斷放出，微小氣泡在上升過程中，不斷合并，逐漸形成較大的氣泡，在污泥床上部由于沼氣的攪動形成一個污泥濃度較稀薄的污泥和水一起上升進入三相分離器，沼氣碰到分離器下部的反射板時，折向反射板的四周，然后穿過水層進入氣室，集中在氣室沼氣，用導管導出，固液混合液經(jīng)過反射進入三相分離器的沉淀區(qū)，污水中的污泥發(fā)生絮凝，顆粒逐漸增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼著斜壁滑回厭氧反應區(qū)內(nèi)，使反應區(qū)內(nèi)積累大量的污泥，與污泥分離后的處理出水從沉淀區(qū)溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。l 流量調(diào)節(jié)池中間池用于調(diào)節(jié)uasb和sbr之

25、間的水量。l sbr池sbr工藝去除污染物的機理與傳統(tǒng)活性污泥工藝基本一致,只是運行方式不同。傳統(tǒng)工藝采用連續(xù)運行方式,污水連續(xù)進入處理系統(tǒng)并連續(xù)排出,系統(tǒng)內(nèi)每一單元的功能不變,污水依次流過各單元,從而完成處理過程.sbr工藝用間歇運行方式,污水間歇進入處理系統(tǒng)并間歇排出。該單元在不同時間發(fā)揮不同的作用,污水進入該單元后按順序進行不同的處理,最后完成總的處理被排出。一般來說，sbr的一個運行周期包括五個階段。階段i為進水期，污水在該時段內(nèi)連續(xù)進入處理池內(nèi)，直至達到最高運行液位；階段ii為曝氣期，在該期內(nèi)既不進水也不排水，但開啟曝氣系統(tǒng)為反應池曝氣，使污染物質(zhì)進行生化分解；階段iii為沉淀期，在

26、該時段內(nèi)不進水或排水，也不曝氣，反應池處于靜沉狀態(tài)，進行高效泥水分離，階段iv為排水期，在該期內(nèi)將分離出的上清液連續(xù)排出； 階段v為空載排泥期，池中無污水，只有沉淀分離出的活性污泥，其中的部分污泥在該期內(nèi)作為剩余污泥被排放。傳統(tǒng)工藝的連續(xù)運行方式為空間上的變化，污水系自然流至第六處理單元，因而不需太多的運行操作。而sbr工藝按照時間程序，需定時進行開停操作，因而運行操作量較大。我公司針對這一問題應用自控閥門、液位計、可編程序控制及自控儀表，使本工藝實現(xiàn)全部自動化，由中心控制室控制，使間歇式變成連續(xù)的。同時也避免了由于待機工序時間過長，種污泥留在反應器內(nèi)的混合液而被鈍化。在此工藝中我公司采用4個

27、周期進行連續(xù)循環(huán)反應。由于其特殊的運行方式，sbr具有以下特點： （1）工藝流程簡單，且采用自控方式，運行維護量小。（2）運行穩(wěn)定，操作靈活。通過合理調(diào)節(jié)運行周期及運行程序，極易運行穩(wěn)定，并獲得高質(zhì)量的出水。（3）投資省，占地少。l 復合菌生物處理技術菌群采用超高密度發(fā)酵技術生產(chǎn)的一系列有特定功能的細菌復合體。復合菌中的各菌種均是從自然界中(污水、污泥、土壤等)分離獲得，如從高有機物污水中分離出的異養(yǎng)菌ydp2，能同時去除有機物、氨氮，且合成少（同化少）、傳代穩(wěn)定，適合大規(guī)模培養(yǎng)。通過生物安全性鑒定，不存在生物安全性的擔憂。采用專利技術，通過噴霧干燥獲得高密度高活性菌粉，單克粉劑含活菌數(shù)可達數(shù)

28、百億個，每克菌粉的效力相當于傳統(tǒng)活性污泥一千至一萬倍。復合菌一方面利用污水中的碳源和磷為能量，消耗水中的含碳有機物將碳水化合物、脂肪、有機酸等轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸己退?，將磷轉(zhuǎn)化為能量物質(zhì)atp；另一方面利用上述轉(zhuǎn)化過程中產(chǎn)生的能量將氮源轉(zhuǎn)化為氮氣；兩個過程在生物帶中交互發(fā)生，互相銜接，最終使污染基因變?yōu)樗?，氮氣和二氧化碳，完成物質(zhì)轉(zhuǎn)化的一個循環(huán)，這也是開放式微曝氣生物凈水系統(tǒng)的精髓所在。l 高效纖維過濾罐纖維罐內(nèi)裝纖維球可確保中間水池在投加混凝劑后脫色效果達到無色.并在程序自動控制下進行系統(tǒng)反沖洗。 l 污泥處理系統(tǒng)污泥處理系統(tǒng)由污泥濃縮池和污泥脫水機組成,污泥加壓泵采用螺桿泵,壓濾機安裝在設備間內(nèi)

29、，處理泥餅外運。l dlk-20組合式一體化凈水處理器（中水回用）凈水器由混合、絮凝、沉淀、污泥濃縮、過濾、反沖等主要部分組成。被處理水同一級泵提取后投加相關化學藥劑或混凝劑。（可用泵吸水管吸入，亦可在壓力水管上用水射器投入），再由水管進入高效絮凝器。高效絮凝器出來的粒度大且尺寸均勻的絮凝物在沉淀器中固液分離。沉淀水進入濾層過濾后使用。出水加藥消毒后完全符合城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)（gb/t 18920-2002）標準。l 設備儀器儀表：污水處理站設計算機監(jiān)控系統(tǒng)（scada），以方便操作和監(jiān)控。采用自動化控制系統(tǒng)。應用在線傳感器進行檢測，從而該套污水處理系統(tǒng)的sacda提供信息和進行閉

30、環(huán)控制，通過上位機或者現(xiàn)場hmi單元，污水廠運行管理人員可以觀察工藝性動態(tài)變化，并可手動/自動調(diào)整系統(tǒng)主要工藝參數(shù)。使用傳感器項目有：各池液位計、溫度、流量、ph、do以及orp和在線cod監(jiān)測。羅茨風機采用變頻控制以降低使用能耗。對現(xiàn)場的主要工藝環(huán)節(jié)以及重要設備實行視頻在線監(jiān)控。為實現(xiàn)此目的本工藝必需采用大量分析、檢測設備：污水處理站用電設備通過plc可編程序控制器及dcs系統(tǒng)與硬件連接完成有關設備之間的連鎖控制與檢測，各個動力設備的運行狀態(tài)指示、流量計量，通過先進的觸摸屏來實現(xiàn)上位機系統(tǒng),實現(xiàn)儀表設備直觀地，精確地集中控制和就地控制的目的，大大地提高系統(tǒng)的安全性和易控性。 l 電氣控制系統(tǒng)

31、說明:可編程控制器plc是實現(xiàn)污水處理廠自動控制的關鍵，本項目監(jiān)控點數(shù)在300點以下，而選用西門子(s7-300)plc是一種即經(jīng)濟又切合實際的解決方案，它具有高度模塊化結(jié)構，指令集功能強大，能夠滿足多樣化和個性化的需求。本系統(tǒng)采用全套s7-300系統(tǒng)，scada體系采用力控pcauto5.0工控機，根據(jù)客戶需要，采取工業(yè)級觸摸屏或臺式機；l 自控系統(tǒng)的硬件選擇：污水處理主要是順序邏輯控制和條件控制，這正是plc控制的優(yōu)勢所在。下位機系統(tǒng)使用的可編程序控制器是西門子公司的s7-300系列。西門子可編程控制器是一種小型、靈活、高速的組合式plc。適合于需要精確控制的場合。其無底板的結(jié)構能有效的安

32、裝于控制柜內(nèi)，可靠、高效的控制性能使機器的效率可以發(fā)揮至極至，最大限度的發(fā)揮投資效益。其中s7-cpu312 cpu單元i/o點數(shù)320，10k程序容量，不可接擴展機架，s7-cpu313 cpu單元i/o點數(shù)640，20k程序容量，最多一個擴展機架；l 總體控制要求及功能：實現(xiàn)格柵機、曝氣機、提升泵、潷水器等設備自動控制并任意時間調(diào)控。污水處理系統(tǒng)自控系統(tǒng)的要求是對污水處理過程進行自動控制和自動調(diào)節(jié)，使處理后的水質(zhì)指標達到要求的范圍；在中控室（上位機）發(fā)出上傳指令時，將當前時刻運行過程中的主要工作參數(shù)（流量、液位等）、運行狀態(tài)及一定時間段內(nèi)的主要工藝過程曲線等信息上傳到中控室（上位機）。功能

33、如下：（1）控制操作：在中心控制室能對被控設備進行在線實時控制，如啟停某一設備，調(diào)節(jié)某些模擬輸出量的大小，在線設置plc的某些參數(shù)等。（2）顯示功能：用圖形實時地顯示各現(xiàn)場被控設備的運行工況，以及各現(xiàn)場的狀態(tài)參數(shù)。（3）數(shù)據(jù)管理：依據(jù)不同運行參數(shù)的變化快慢和重要程度，建立生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)庫，存儲生產(chǎn)原始數(shù)據(jù)，供統(tǒng)計分析使用。利用實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行比較和分析，得出一些有用的經(jīng)驗參數(shù)，有利于優(yōu)化曝氣池的準閉環(huán)控制，并把一些必要的參數(shù)和結(jié)果顯示到實時畫面和報表中去。（4）報警功能：當某一模擬量（如電流、壓力、水位等）測量值超過給定范圍或某一開關量（如電機啟停、閥門開關）閥發(fā)生變位時，可根

34、據(jù)不同的需要發(fā)出不同等級的報警。（5）打印功能：可以實現(xiàn)報表和圖形打印以及各種事件和報警實時打印。打印方式可分為：定時打印、事件觸發(fā)打印。l 系統(tǒng)構成及其布局：如果采用常規(guī)plc集中控制方式，將現(xiàn)場信號通過電纜連接到集中控制室內(nèi)的plc上，由于工藝線路長、現(xiàn)場控制點分布范圍廣，需要敷設大量的電纜及橋架，且現(xiàn)場環(huán)境惡劣、其施工難度非常大。鑒于此，采用了siemens profibus總線系統(tǒng)，現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和控制借助工業(yè)現(xiàn)場總線，方便控制網(wǎng)絡系統(tǒng)的建立?？刂葡到y(tǒng)分為三個級別，即現(xiàn)場級、控制級、管理級。l 系統(tǒng)軟件：力控軟件的工業(yè)過程可視化監(jiān)控：力控forcecontrol 5.0版本除了可以完成

35、工業(yè)監(jiān)控的動態(tài)流程畫面開發(fā)、實時、歷史趨勢曲線顯示、實時、歷史報警處理、日報、班報、月報等報表制作外、在操作事件處理、用戶權限管理上得到了很大的改進，同時還增加了很多行業(yè)組件，比如增加了專用的視頻客戶端、flash訪問組件、報表管理組件、多媒體播放器等組件；力控forcecontrol 5.0版本適合大點數(shù)工程的快速生成，增加了適合制造自動化的開放接口，適合特殊客戶的定制化服務；力控forcecontrol 的hmi后臺的數(shù)據(jù)訪問來源不但支持本地實時數(shù)據(jù)庫，同時還可以基于odbc、oledb等接口訪問關系數(shù)據(jù)庫，使后臺數(shù)據(jù)處理得到了極大的加強；力控forcecontrol5.0版本軟件改造了h

36、mi組件管理工具，增加了大量的專業(yè)矢量子圖，矢量子圖更加豐富，適合工程項目快速生成；力控的圖形監(jiān)控客戶端不但支持本地的監(jiān)控，同時還適合網(wǎng)絡“發(fā)布”，支持ie瀏覽器的顯示與查詢；著重加強了萬能報表組件、x-y曲線組件、餅圖、直方圖組件、散點圖、報警查詢組件等程序的改進；所有元件均采用進口元件和先進元件，結(jié)構合理，性能可靠，但應作以下維護：1、每三個月將柜內(nèi)外灰塵清理一次；2、嚴禁雨水及潮濕情況下使用該電氣設備；3、發(fā)生跳閘及熱保護異常情況時應查明原因排除故障之后，再啟動。未查明原因時嚴禁再啟動；4、嚴禁化學藥品接觸腐蝕控制系統(tǒng)，否則會減少系統(tǒng)壽命。四、設備選型及建（構）筑物布置原則 一、該工程的

37、總平面是以生產(chǎn)廢水處理設施為主要部分，相應的總圖及工藝等各專業(yè)設計均按此進行相關設計。 二、總平面布置原則是在滿足處理工藝要求的基礎上，根據(jù)運輸、消防、安全衛(wèi)生、施工等方面的要求，結(jié)合現(xiàn)場的地形條件，對新建設施、運輸線路、管線等進行總平面布置，力求緊湊合理、節(jié)約用地、節(jié)省投資、方便管理。l 管線綜合布置本工程管線綜合布置主要由電纜、廢水管、加藥管、風管、回泥管等組成。管線布置除滿足生產(chǎn)工藝流程、運輸、消防、安全等要求外，本著經(jīng)濟合理與節(jié)約用地的原則，全面規(guī)劃、合理的確定管線位置。適當集中合并，使管線路短捷、順直，使新舊管線之間、管線與建構筑物之間在平面和豎向上相互協(xié)調(diào)，緊湊合理，并力求避免或減

38、少對生產(chǎn)的影響。l 運輸本設計只考慮設備裝配、檢修、備品備件、各種藥劑運入所需道路布置。道路布置考慮到生產(chǎn)、消防、檢修等需要，廠內(nèi)道路呈環(huán)形布置方式。路面寬度：視場地實際情況而定；路面結(jié)構：水泥混凝土路面；l 綠化根據(jù)生產(chǎn)和環(huán)境保護、管線、交通線路布置的技術要求，并考慮到適合該廠區(qū)栽植的樹種、花卉等因素，大量植樹種草，形成喬木、灌木和花草的立體綠化區(qū)，“做到黃土不見天”進行廠區(qū)綠化，以達到改善生產(chǎn)環(huán)境、減少污染、凈化空氣、美化廠容之目的，綠化的重點是廠區(qū)零散空地以實現(xiàn)表面園林化。綠色植物除具有吸收灰塵，凈化空氣等功能，對減少噪聲也有一定作用。l 對生產(chǎn)危害因素的防范措施1)減振降噪在工藝設計中

39、泵類等高噪聲設備盡量選用低噪聲型號產(chǎn)品。將高噪聲設備置于室內(nèi)隔聲。在生產(chǎn)高噪聲設備的廠房處設置有隔聲效果的操作室、值班室，并設隔聲門窗。經(jīng)采取措施后，主要崗位噪聲均符合工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范標準要求。2)防火防爆各生產(chǎn)區(qū)域、裝置及建筑物間均設置足夠的防火安全間距，道路則根據(jù)消防車對通道的要求進行設計與布置在建筑設計中，嚴格執(zhí)行建筑設計防火規(guī)范等規(guī)定，并按建筑滅火器配置設計規(guī)范等相應規(guī)定設置足夠數(shù)量的移動式消防器材。3)其它安全措施為了防止觸電事故并保證檢修安全，兩處及多處操作的設備在機旁設事故開關；1kv以上正常不帶電的設備金屬外殼設接地保護；0.5kv以下的設備金屬外殼作接零保護；有必要時

40、一些設備設置漏電保護裝置。為了防止機械傷害及墜落事故的發(fā)生，生產(chǎn)場所梯子、平臺及高處通道均設置安全欄桿；設備的傳動部件設置必要的安全防護網(wǎng)、罩；在有危險性的場所設置相應的安全標志。在工藝設計中重要設備均設置相應的備品、備件或備用系統(tǒng)；在建筑設計中，主要生產(chǎn)廠房均設置兩個以上的安全出口。4)安全衛(wèi)生機構本工程將利用現(xiàn)有機構，負責全廠的安全衛(wèi)生管理工作。l 配電及照明、防雷1)本工程設兩回路電源供電。明敷時置于配線橋架內(nèi)或直接埋地敷設，以保護設施用電的可靠性。2)在爆炸和火災危險場所嚴格按照環(huán)境的危險類別或區(qū)域設置相應的電器設備和燈具，避免電氣火花引起的火災。3)本工程建構筑物均為第三類防雷建筑物

41、，設計采取避雷帶防直擊雷，每根引下線的沖擊接地電阻不大于30。4)本控制包括機械格柵、氣浮處理系統(tǒng)、uabs厭氧系統(tǒng)、sbr系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、中水回用、除臭系統(tǒng)等部分的控制，能對整個工藝系統(tǒng)進行集中監(jiān)視、自動順序控制和就地控制進行運行管理。l 設備、電氣：1）工程關鍵機電設備選用國內(nèi)外知名品牌（同行業(yè)一線產(chǎn)品）；直接影響處理水質(zhì)的關鍵設備充分考慮其可靠性。從通過了iso9000系列國際質(zhì)量體系認證的生產(chǎn)廠購買，主要設備從通過iso14000體系認證的生產(chǎn)廠購買則在方案評審時優(yōu)先考慮。主要設備需要一用一備。2）工程所需設備和所有材料均屬自行采購，設備、材料質(zhì)量應符合設計要求和國家規(guī)定

42、的技術質(zhì)量標準，具有出廠合格證和化驗單，雙控材料應有檢測報告，并經(jīng)建設方認可后方可使用。3）防腐：管道、鐵構件、設備的防腐使用環(huán)氧樹脂。其它按國家規(guī)范。4）保溫：管道保溫采用巖棉，外包彩鋼板（0.5mm），保溫厚度按國家規(guī)范。5）電氣：采用三相五線制，污水處理所有設備采用就地控制加集中控制，電機功率在15kw以上的設備采用降壓啟動。其它按國家規(guī)范。6）、消防、防雷接地按國家規(guī)范。五、組織機構在水處理設施的日常管理工作中，為了運行好各種設施設備，管理好各項運行工作，保障設備正常穩(wěn)定地發(fā)揮作用，保護、調(diào)動職工的積極性和責任感，必須建立和執(zhí)行崗位責任制，制定一整套規(guī)范化管理制度。建立一整套完整的組織

43、管理機構并應采取以下相應的管理措施。1)、建立健全完備的生產(chǎn)管理機構。2)、對入廠職工進行必要的資格審查。3)、組織操作人員進行上崗前的專業(yè)技術培訓。4)、聘請有經(jīng)驗的專業(yè)技術人員負責廠內(nèi)的技術管理工作。5)、建立健全包括崗位責任制和安全操作規(guī)程在內(nèi)的工廠管理規(guī)章制度。與崗位責任制相配套的在運行崗位上還應建立設施巡視制、安全操作制、交接班制和設備保養(yǎng)制。6)、為使以上規(guī)章制度切實得到貫徹執(zhí)行，廠各級管理部門還應制定出一套對崗位工作進行考核的科學方法及各種獎懲措施。對廠內(nèi)職工定期進行考核及獎懲。7)、組織專業(yè)技術人員提前進崗，參與施工與安裝、調(diào)試、驗收的全過程。為今后的運轉(zhuǎn)奠定基礎。六、技術管理

44、水處理設施的運行管理、要以處理效果佳，處理成本低為目標。要根據(jù)進廠水量，水質(zhì)的變化而隨時調(diào)整。同時要求做好日常水質(zhì)分析并保存好各項資料，記錄要完整，做好處理構筑物和設備的日常維護保養(yǎng)工作。日常水質(zhì)分析指對進水、出水和污泥進行常規(guī)分析，污水水樣一般是全廠平均水樣。七、人員培訓計劃管理人員要求具有中專以上學歷和助理工程師以上職稱。對生產(chǎn)、技術、設備、自控等管理人員進行現(xiàn)場培訓。生產(chǎn)人員要求具有高中文化程度。對生產(chǎn)，維修，自動控制等生產(chǎn)技術骨干需專門培訓23個月，即到國內(nèi)已投產(chǎn)的同類單位進行培訓；一般生產(chǎn)人員在廠內(nèi)培訓。以上人員上崗前進行技術考核，憑合格證上崗。八、主要建(構)筑物一覽表 序號名 稱

45、單位數(shù)量結(jié)構尺寸（m）lbh(凈距)結(jié)構形式備注（有效容積）1格柵渠座13.01.02.0鋼混2調(diào)節(jié)/事故應急池座115.3511.454.5鋼混3氣浮池座1120 m3鋼板4uasb池座11500m3lipu罐5流量調(diào)節(jié)池座1250 m3鋼混6sbr池座2900 m3lipu罐7中間水池座1200 m3鋼混8中水回用池座130 m3鋼混9污泥濃縮池座160 m3鋼混10管理/加藥/設備間座13.93.96框架磚混九、主要工藝設備一覽表序號名 稱技術參數(shù)單位數(shù)量備 注一、格柵渠1階梯式格柵jtg-800 n=1.1kw臺1不銹鋼2回轉(zhuǎn)式格柵hzg-800 n=1.1kw臺1不銹鋼二、調(diào)節(jié)/事故

46、應急池3潛水提升泵100wq100-10-5.5 n=5.5 kw臺3自藕4生物除臭單元生物塔、過濾罐、抽風系統(tǒng)n=15 kw套15低速潛水攪拌機qjb0.85/8-260 n=1.5kw臺26液位計臺1三、氣浮池7溶氣系統(tǒng)溶氣罐、空壓機、溶氣釋放系統(tǒng) n=1.5kw套18撇渣機l=10m n=1.5kw套19回流水泵50wq27-15-2.2 n=2.2kw套2四、流量調(diào)節(jié)池10液位計臺1五、uasb池 11軟性填料、配水罐套212布水管、三相分離器套213燃燒火炬套1六、sbr池 14羅茨風機frs-125 q=14.20m3/min p=0.5kgf/cm2 n=15 kw臺315微孔曝

47、氣盤套50016潷水系統(tǒng)250m3/h套215回泥泵q=20m3/h h=7m 0.75kw臺416液位計臺1七、中間水池17提升泵100wq100-15-7.5 n=7.5kw臺3自藕18高效纖維濾罐1800*4000臺2碳鋼19反沖洗泵q=15m3/h h=30m n= 4kw臺2自藕20空壓機n=3kw臺2八、中水回用池21一體化水處理設備10m3/h套122中水回用變頻泵按中水使用范圍定型號規(guī)格套2九、污泥池23壓濾機4kw臺124螺桿泵2.2kw臺1十、控制及檢測、監(jiān)測、監(jiān)控系統(tǒng)25控制柜變頻柜2臺、電源柜、mccb柜2臺、plc柜（西門子s7-300）、儀表柜、操作臺、現(xiàn)場端子箱若

48、干26上位機軟、硬件套127工業(yè)網(wǎng)駱雙冗余環(huán)網(wǎng)（含國工業(yè)交換機及綜合布線系統(tǒng)）套128視頻監(jiān)控系統(tǒng)帶云臺球機、槍機、控制臺套129工藝單元在線檢測系統(tǒng)溶解氧、液位、溫度、orp套30排污口在線監(jiān)測系統(tǒng)codcr、ph值套1十、噸污水處理費用1、噸污水處理費用：計算噸污水處理費用時，電費按 0.76元/kwh,操作人員月薪1000元計，自來水單價2.3元/噸，藥劑費按市價計。1.1）電耗： 污水處理動力計算表序號設備名稱總臺數(shù)臺/套工作臺數(shù)（臺）設備容量（kw）運行(小時/天）用電量（度/天）單機容量總?cè)萘?機械格柵221.12.2817.62提升泵325.517.5101103攪拌機221.5

49、34124溶氣系統(tǒng)114420805羅茨風機321545247206撇渣機110.750.7564.57回泥泵440.7530.51.58提升泵327.522.5102259投藥系統(tǒng)111.51.5203010壓濾機1144104011螺桿泵112.22.2102212中水回用泵2133164813除臭系統(tǒng)111515812014反沖洗泵/其它設備10880合計25133.651510.61.2）污水處理成本分析序號項目成本分析費用消耗1年處理水量2000365=7300002年耗電量1510.6365=5513695513690.76=419040.44元3年工資福利費120004=4800

50、048000元4單位處理藥耗量0.30元/m30.30元/m35中水回用100 m32.3元365=839506單位直接運行成本(419040.44+48000-83950)/ 730000+0.30 = 0.830.83元/m3廢水通過上述測量表明,本工程廢水的單位運行直接成本為0.83元/m3.水,對于如此高濃度的廢水處理站而言處理成本較低.十一、投資估算：1、工程土建設備費用一覽表 土建費用一覽表序號名 稱單位數(shù)量面積、容積單價結(jié)構形式金額1格柵渠座1鋼混2調(diào)節(jié)/事故應急池座1鋼混3氣浮池座1鋼板4uasb池座2lipu罐5流量調(diào)節(jié)池座1鋼混5sbr池座1lipu罐6中間水池座1鋼混7中水回用池座1鋼混8污泥濃縮池座1鋼混9管理/加藥/設備間座1框架磚混 設備費用一覽表序號名 稱單位數(shù)量單價合計備 注1階梯式格柵臺12回轉(zhuǎn)式格柵臺13潛水提升泵臺34生物除臭單元套15低速潛水攪拌機臺26曝氣管套17溶氣系統(tǒng)套18撇渣機套19回流水泵套210軟性填料、配水罐套211布水管、