30TD太陽能污水處理方案計劃

PAGE22太陽能污水處理工程長興市新農村環(huán)境連片整治項目30m3/D太陽能微動力污水處理工程設計方案宜興市蘇旺達機械有限公司二O一四年三月目錄TOC\o"1-3"\h\z第一章概述及設計依據 1概述 1編制依據 1設計采用的主要規(guī)范和工程設計標準 1第二章處理水量及水質 3設計處理水量 3廢水水質 3污水排放標準 3化驗標準 4第三章工藝設計 5設計原則 5處理工藝確定 5廢水處理系統處理工藝流程 6工藝簡述 7工藝削污 8第四章構筑物及配套設備 9進水井 9厭氧調節(jié)池磚混或鋼砼結構 9缺氧池磚混或鋼砼結構 9生物接觸氧化池磚混或鋼砼結構 9沉淀池磚混或鋼砼結構 10出水消毒池磚混或鋼砼結構 10控制室磚混鋼砼結構或彩鋼板制作 10人工濕地池（可增加） 10第五章除臭系統設計 11臭氣對環(huán)境的影響 11防止有害氣體對外部環(huán)境造成污染的措施 12第六章建筑設計 12建筑環(huán)境 12目的 12要求 12措施 13建筑單體 13結構設計 13設計依據 13設計要求 13結構體系 14第七章總平面布置 14設計原則 14系統總圖布置 14系統管道布置 15系統外觀設計 15第八章電氣設計 16設計依據 16設計范圍 16供電 16電纜敷設 16電能計量 17電氣控制 17防雷的接地 17防雷 17接地 17第九章施工進度計劃表 18第十章技術經濟分析 19運行成本測算 19運行成本 19第十一章項目投資估算 20項目報價依據 20建筑工程估算 20第十二章售后服務 21第十三章相關說明與建議 21第一章概述及設計依據概述為科學、客觀地對該建設項目進行污水工程的設計，按照建設項目環(huán)保管理程序的規(guī)定，本案對該項目進行污水工程設計，從鎮(zhèn)內實際的產污角度設計建設項目的污水治理工程。為業(yè)主委托本單位進行該項目的污水工程設計工作。我單位接受委托后，對該項目進行實地踏勘，對村鎮(zhèn)的產污情況進行了調查，對項目生產工藝和可能產生的污染物情況進行了認真的分析，根據國家、省市的有關環(huán)保法規(guī)編寫了本項目設計方案。為了節(jié)約用水、保護環(huán)境以及增加企業(yè)經濟效益與社會效益，我公司通過反復研究、結合具有長期水處理工程經驗的專家意見，特針對長興市環(huán)保局污水治理系統作出如下全面、完善的設計，供業(yè)主、相關專家和領導審議評閱。編制依據長興市XXXX水質、水量及生產情況；長興市XXXX污水處理系統設計邀請；其它相關的法律、法規(guī)；設計采用的主要規(guī)范和工程設計標準《室外排水設計規(guī)范》（GB50101-2005）《給水排水制圖標準》（GB/T50106—2001）《總圖制圖標準》（GB/T50103—2001）《給水排水設計基本術語標準》（GBJ125-89）《廠礦道路設計規(guī)范》（GBJ22-87）《建筑物防雷設計規(guī)范》GB50057-1994(2000)《工業(yè)與民用電力裝置的接地設計規(guī)范》（GBJ65-83）《漏電保護器安裝和運行》（GB13955-92）《給水排水工程構筑物設計規(guī)范》（GB50069-2002）《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）《砌體結構設計規(guī)范》（GB50003-2001）《水工混凝土結構設計規(guī)范》（SL191-2008）《建筑結構荷載設計規(guī)范》（GB50009-2001）《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2002）《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016—2006）《構筑物抗震設計規(guī)范》（GB50191-93）《地下工程防水技術規(guī)范》（GB50108-2008）《建筑滅火器配置設計規(guī)范》（GB50140-2005）《供電系統設計規(guī)范》（GB50052-95）《低壓配電設計規(guī)范》（GB50054-95）《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》（GB/T50062-2008）《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》（GB50046-2008）《地面水環(huán)境質量標準》（GB3838-2002）《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）《污水排入城市下水道水質標準》（CJ3082-1999）《城市污水水質檢驗方法標準》（CJ／T51-2004）《廠房建筑模數協調標準》（GBJ6-86）《建筑制圖標準》（GB/T50104-2001）第二章處理水量及水質設計處理水量根據目前該村的常住人口120戶左右，設計處理污水處理量為40m3/d，本案在太陽能處理前端的污水管網收集系統不在本方案設計范圍內，太陽能微動力系統處理出水后，可設置幾組噴泉進行景觀，最終達標排放。廢水水質由于長興市XXXX村污水目前無統一收集系統，目前無法準確測出其具體的污水水質，這里采用傳統的生活污水水質并參考國內的生活污水實例進行預測：國內部分污水廠實際進水水質參考:根據已建成污水處理廠實測數據，我國南方城市污水水質的特點是：污水濃度較低，但有可能在短時出現濃度較高值。大部分污水處理廠（站）設計進水水質范圍：BOD5為100-200mg/L，SS為150-260mg/L，CODcr為200-400mg/L，TN為20-40mg/L，TP為3-4mg/L。國內已運轉的部分污水廠的設計水質及實際進水水質見下表。從過去幾十年的統計資料，一般認為典型的低中常規(guī)濃度的城市生活污水進水水質為：BOD5為100-200mg/L，SS為130-200mg/L，CODcr為250～400mg/L，TN為20-40mg/L，NH3-N為12-25mg/L，TP為4-8mg/L。考慮到村鎮(zhèn)的生活污水水質較城市濃度低，經過綜合考慮得出長興市XXXX人民政府污水處理系統的進水水質如下：長興市環(huán)保局污水處理系統設計進水水質表CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)TN(mg/l)NH4-N(mg/l)TP(mg/l)3501502003015污水排放標準本污水處理工程處理后水質達到中華人民共和國《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排版標準》（GB18918－2002）一級B標準，主要指標具體見表2－2：表2-2廢水排放標準項目CODCrBODPHSS出水≤60≤206～9≤20化驗標準CODcr：重鉻酸鉀法（GB11914－89）BOD5:稀釋與接種法（GB7485－87）SS：重量法（GB11901－89）PH：玻璃電極法（GB6920－86）第三章工藝設計設計原則在充分了解實際的運行水質、水量并充分參考類比村鎮(zhèn)的處理工藝的基礎上，本案認為該廢水處理工藝設計應采用如下原則：以長興市XXXX人民政府總體規(guī)劃建設為指導，結合廢水處理系統工藝特點，充分考慮內外結合，使本廢水處理項目成為一個完整的、統一的工程項目。選擇穩(wěn)妥可靠、技術先進、投資省、運行費用低、管理簡便、運行靈活的廢水處理設備和儀器，為本廢水處理系統的建設和運行創(chuàng)造良好的條件。按照環(huán)保政策的要求進行設計，出水達到一級B排放標準。以設計規(guī)范、標準為依據，結合公司專家組合理化建議，通過設計進行總體優(yōu)化，在不影響工程質量的前提下，降低工程項目投資成本與運行成本，并提高廢水處理系統管理水平。處理工藝確定通過以上對長興市XXXX廢水水質、水量特點的具體分析、處理工藝經濟技術比較以及排放標準的要求，我們認為此項工程具有以下幾個特點：該村鎮(zhèn)排放廢水具有一定的間歇性，水質、水量的不穩(wěn)定性，需進行一定調節(jié)穩(wěn)定措施。廢水處理采用工藝必須穩(wěn)定可靠，處理效果好，運行費用合理，管理維護方便，減少人為因素對處理效果的影響。在村的各戶排污點廢水宜盡量集中處理，提高效率，避免分散處理，增加成本與運行管理費用，如管網增加投入較大，可適當增加處理點。排放廢水含有機質多、濃度較高且懸浮物含量較大，廢水B/C=～,可生化性較好，同時在本工程中出水水質要求較高。考慮到以上因素，工藝宜選用運行穩(wěn)定、效果顯著的生化處理工藝。因此，我們從投資規(guī)模適度、處理效果穩(wěn)定可靠、管理維護方便、運行費用合理等角度出發(fā)，結合在該類廢水處理工程方面的實踐經驗，決定采用如下處理工藝方案，見圖3－1。廢水處理系統處理工藝流程太陽能曝氣機太陽能曝氣機人工濕地缺氧池人工濕地缺氧池氧化塘噴泉太陽能曝氣池氧化塘噴泉太陽能曝氣池氧化塘沉淀池厭氧池格柵進水井收集廢水氧化塘沉淀池厭氧池格柵進水井收集廢水安全處理安全處理太陽能污泥泵達標排放太陽能污泥泵回流污泥 回流污泥剩余污泥剩余污泥圖3-1太陽能污水處理工藝流程示意圖圖3-1太陽能污水處理工藝流程示意圖工藝簡述首先，生活廢水集中收集后首先進入污水處理站內的格柵井，內部設有過濾格柵，對污水中懸浮物進行處理去除。經過格柵處理后水中粗粒、不溶性COD、SS等大大降低，柵渣通過人工定期清理外運安全處理。經過濾格柵去除部分懸浮物，以及大顆粒懸浮的有機、無機等物質后的污水，進入厭氧池，在此利用厭氧微生物降解污水中的有機物，使大分子復合鏈的有機物氧化為小分子單鏈的有機物。污水和從沉淀池回流的含磷污泥，在厭氧狀態(tài)下釋放出磷，在太陽能好氧池內可吸收大量的磷，從而通過排放污泥進行去磷。污水中的部分氨氮，在太陽能好氧池內被轉化為NH3-N。經過回流泵污水進入缺氧池，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3-N和NO2-N還原為N2釋放至空氣，從而去除氨氮。在經過太陽能好氧反應后，污水中的污染有機物已經被微生物基本消解，混合液流入沉淀池進行沉淀處理。為保證生化池的污泥濃度，將沉淀池的污泥回流到前池中。經沉淀池處理后的水已是合格的水，為保證處理出水的穩(wěn)定性及提高出水水質，設計出水經過人工濕地進行吸附過濾后再進行排放。人工濕地后出水后即可穩(wěn)定的達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排版標準》（GB18918－2002）一級B標準，達標排放。排放到氧化塘中噴泉表曝進一步處理，有可利用作為景觀用水，人工噴泉。

工藝削污本系統各單元設計處理效果見下表。表5-3系統各單元預期處理效果表項目CODcrBOD5SSNH3-NTP污水進水濃度（mg/L）≤350≤150≤200≤30≤4厭氧池出水濃度（mg/L除率（%）576050//太陽能曝氣池出水濃度（mg/L）≤50≤10≤10≤5≤去除率（%）6783908387第四章構筑物及配套設備進水井功能說明：截除污水中夾帶粗大雜物，保證后續(xù)處理單元的正常運行，觀察進水狀況等。尺寸：××結構：地下式配備設備：格柵篩網1套，間隙3mm數量：1座厭氧調節(jié)池磚混或鋼砼結構功能說明：有效容積9m3，水力停留時間小時。底部應平整，頂部應設人孔，池壁應設排水孔及溢流孔，便于維護以及緊急事故處理。調節(jié)池主要為調節(jié)污水的水質水量，以保證后續(xù)污水生化處理的連續(xù)平穩(wěn)運行。尺寸：××結構：地下式結構數量：1座缺氧池磚混或鋼砼結構功能說明：有效容積m3，水力停留時間6小時，人孔高度另計，內設生物填料掛膜，利用兼氧菌水解、酸化作用使廢水中大分子量的有機物斷鏈形成小分子量的有機物，便于后續(xù)好氧生化作用。尺寸：××結構：地下式配備設備：生化填料等數量：1座生物接觸氧化池磚混或鋼砼結構功能說明：有效容積8m3，水力停留時間6小時，人孔高度另計，內設專用納米微孔曝氣裝置，生物掛膜，利用活性污泥和生物膜的好氧生化作用，快速溶解廢水中的大部分COD，為生活污水處理的核心，進一步除磷脫氮。尺寸：××結構：地下式配備設備：生化填料等數量：1座沉淀消毒池磚混或鋼砼結構功能說明：有效容積3m3，停留時間小時，人孔高度另計，主要為滿足接觸氧化池隨水流出的脫落微生物膜，游離菌膠團，有機雜質等的泥水沉降分離。尺寸：××結構：地下式數量：1座出水消毒池磚混或鋼砼結構功能說明：對出水進行消毒處理，池體內貼白瓷磚。尺寸：**結構：地下式數量：1座控制室磚混鋼砼結構或彩鋼板制作功能說明：用于控制太陽能微動力系統。尺寸：**結構：地面式數量：1座第五章除臭系統設計該類廢水及生化池中含有多種致臭物質。廢水處理系統產生的臭氣主要化學物質是硫化氫（H2S）、氨、甲硫醇類等，主要來自生化廢水和污泥。臭氣對環(huán)境的影響廢水處理系統中廢水、污泥產生的臭氣主要成分，見表5-1、表5-2，某些惡臭物質的臭氣強度與濃度的關系，詳見表5-3。從表中看出一般廢水處理系統的臭氣經過大氣擴散進入空氣中的污染物濃度是較低的。本污水處理系統處理水量較小，產生惡臭比較輕。但為消除臭氣污染影響，在廢水處理站內以及廠周設置綠化隔離帶，減少臭氣的污染影響。表5-1廢水產生的主要臭氣種類廢水產生的臭氣種類50m100m200m300m氨g/m3<級別210硫化氨g/m3<級別210表5-2污泥產生的主要臭氣種類污泥產生的臭氣種類50m100m200m300m氨g/m321級別321硫化氨g/m3級別321表5-3廢水產生臭氣的影響范圍臭氣強度0級1級2級級3級級4級5級嗅覺感受感覺不到臭味勉強可感到臭味易感到微弱臭味感到明顯臭味感到較強臭味感到強烈臭味名稱濃度P·P·M氨<100甲硫醇<硫化氫<3甲基硫<2甲二硫<3三甲胺<3丙烯醛<苯乙烯<2420防止有害氣體對外部環(huán)境造成污染的措施本案設計采取下列強化技術保障措施防止有害氣體的環(huán)境影響：總圖設置根據風向采取衛(wèi)生分區(qū)布置；全部進出水管線地下埋設、水處理構筑物有條件全部地埋化；考慮在空地上種植刺槐、假儉草、竹節(jié)草等一些能吸收有害物質的灌木及地被植物；對臭氣的主要來源地生化池四周進行植被種植，隔絕及吸附臭氣。第六章建筑設計建筑環(huán)境6.1.1目的提高廢水站綠化率，合理使用綠化、景觀用水，提高節(jié)約景觀綠化用水，美化站區(qū)環(huán)境。6.1.2要求種植適應當地氣候和土壤條件的常綠景觀植物進行綠化布置，綠化景觀用水應設置循環(huán)系統，以節(jié)約用水，提高用水效率。6.1.3措施廢水站設在離廠區(qū)一定距離區(qū)域內，呈半封閉狀，各處理構建筑物周圍均用草坪、灌木環(huán)抱，在道路與建筑物之間的空地上栽植少量灌木,使廢水站整體協調、統一、美觀。建筑單體處理構筑物根據工藝需要進行平面布局，做到功能合理，流程順暢，建筑外形在服從功能的前提下，努力使整體風格協調統一，形成有機的整體。結構設計6.3.1設計依據建筑結構荷載規(guī)范（GB50009-2001）；混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2002）；砌體結構設計規(guī)范（GB50003-2001）；建筑抗震設計規(guī)范（GB50011-2001）；建筑地基基礎設計規(guī)范（GB50007-2002）；建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-94）；建筑軟弱地基基礎設計規(guī)范（DBJ10-1-90）；建筑結構可靠度設計統一標準（GB50068-2001）；地下工程防水技術規(guī)范（GB50108-2001）；6.3.2設計要求結構安全等級為二級；建筑結構耐火等級為二級；抗震等級：框架為四級；設備用房按不同功能實際情況定分別取值；6.3.3結構體系 由于目前無詳細的地址勘測資料，本案暫按當地的通常地質考慮。污水處理構筑物采用框架結構。第七章總平面布置設計原則總體布置在結合工藝流程要求的前提下順應地形，盡量布置緊湊，節(jié)約用地；功能分區(qū)明確，滿足廢水處理需求；按功能要求，合理確定道路密度和結構；結合地形地貌，合理確定豎向標高，盡量減少土石方工程量，防止內澇；滿足現行的設計規(guī)程和規(guī)范的要求；系統總圖布置系統總圖設計以長興市XXXX環(huán)保局現場場地情況為根據，總體初步布置具體見施工平面設計圖紙。系統設備布置：系統設備布置遵循以下原則：功能分區(qū)明確，合理布局；流程力求簡短、避免迂回重復；設備布置在較好的朝向；走道順暢，便于施工及運行管理方便；系統管道布置由于廢水處理系統各構造物采用緊湊結構，各處理構造物之間結構空間合理，自流管滿溢度采用60％，流速采用0.80m/s,壓力管線采用各提示泵出口口徑的～倍。主體廢水管線、風管盡量采用地埋式，一可以美觀，二防止冬季低溫暴烈。暴露外表的廢水管線統一保溫處理。系統外觀設計整個系統采用統一外觀環(huán)保顏色，具體可根據業(yè)主要求而定，另外，其它設備、管道結構緊湊、安排合理。

第八章電氣設計設計依據廢水處理系統常規(guī)處理要求；本設計工藝對設備運行要求；相關國家電氣設計、施工規(guī)范；設計范圍本系統電氣設計主要為廢水處理系統內的動力設計，未包括為系統提供的照明設計，主要設計范圍如下：廢水處理系統內用電設備的電氣負荷計算；廢水處理系統內的儀器儀表的電氣負荷計算；供電本廢水處理系統的用電設備來自太陽能光伏板發(fā)電，但考慮到處理污水量大，太陽能在陰雨天電力不夠充足，預設一路220V電源至污水處理站房。電纜敷設由太陽能光伏板發(fā)電引入電源電纜接入廢水處理系統曝氣機、回流泵等用電設備。全站配電采用樹干式布線，視構筑物結構情況及用電設備的布置情況，采用架空或直埋的敷設方式。整個廢水處理系統照明電源亦可來自太陽能光伏板發(fā)電，也可來自外部電源向各照明燈具供電。照明燈具的開關設置視生產的要求及燈具的配合來合理安排。此部分為業(yè)主自負，本案不另作報價。電能計量本長興市XXXX人民政府廢水處理系統可進行太陽能發(fā)電電能計量，此部分為選配，本案不作報價。電氣控制廢水處理系統所有用電設備功率較小，本案采用微電腦控制方式進行自動控制。防雷的接地8.7.1防雷由長興市XXXX人民政府集中在處理構筑物四周根據規(guī)范統一布置。8.7.2接地在廢水處理系統太陽能光伏板支架處設置電氣中性點重復接地裝置，接地電阻≤5Ω。各用電設備均作保護接地和工作接地，共用一組接地裝置，由業(yè)主統一根據站區(qū)布置。第九章施工進度計劃表本案設計工程建設進度計劃表見下表：序號內容建設第一年第1月第2月第3月第4月第5月第6月第7月第8月第9月第10月第11月第12月1方案設計2初步設計3施工圖4開工準備、場地預留平整5工程施工6設備供貨安裝7調試、試運行8竣工、驗收第十章技術經濟分析運行成本測算1.電費采用太陽能光伏供電，供電成本為：E1=×0=元/噸污水2.人工費可由其他人員兼職管理，不計3.維修保養(yǎng)及污泥清理費每年2000元，折成成本E2=2000/（100×360）=（元/噸污水）4.消毒藥劑費按（元/m3污水）計E3=（元/m3污水）運行