污水廠工程設(shè)計-課程設(shè)計

目錄TOC\o"1-3"\h\u29901概述 1211891.1工程概況 1179881.2編制依據(jù)、原則 1306361.2.1編制依據(jù) 1197681.2.2采用的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 199811.2.3編制原則 18661.3編制范圍 216082城市概況及自然條件 2301492.1城市概況 2157282.2自然條件 2266213.所建污水廠的規(guī)劃 3224904工程建設(shè)必要性和可能性 374684.1工程建設(shè)的必要性 392554.2工程建設(shè)的可能性 323825總體設(shè)計 4119725.1工程規(guī)模 4138435.2排水體制 455755.3污水處理廠進出水水質(zhì)及處理程度 4163095.3.1污水廠設(shè)計進水水質(zhì) 4104915.3.2污水廠設(shè)計出水水質(zhì) 5126505.3.3處理程度的確定 579445.4污水處理廠廠址選擇 616255.5污水處置及排放水體 6125685.6污泥處置 6315455.7廠區(qū)防洪排澇 6144415.8與二期工程的銜接 7322716污水處理廠工程 714526.1設(shè)計規(guī)模 7134686.2污水、污泥和深度處理工藝 7102756.2.1工藝選擇 760136.2.5工藝流程 8191566.3主要處理建構(gòu)筑物工藝設(shè)計 9202356.3.1粗格柵、提升泵站 9164756.3.2細格柵及沉砂池 9103676.3.3氧化溝 11230546.3.4二沉池 12278716.3.5中間提升泵站 12198676.3.6混合反應(yīng)及濾池 13288736.3.7紫外線消毒渠 14174836.3.8反沖洗廢水池 14110266.3.9二沉池配水井及污泥泵房 15188196.3.10加藥間 15209426.3.11污泥濃縮脫水間 16149186.4總圖設(shè)計 17144076.4.1污水處理廠廠址 1796606.4.2總平面布置 17158416.4.3豎向設(shè)計 19202436.4.4廠區(qū)防護 19238186.4.5廠區(qū)綠化 19171986.4.6管線布置原則 2088586.4.7交通運輸和通訊 20186836.5建筑設(shè)計 21228726.5.1建筑設(shè)計內(nèi)容 21269956.5.4建筑裝修及材料 22211166.6結(jié)構(gòu)設(shè)計 23298316.6.1地基承載力特征值及壓縮模量 23152026.6.2結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容 23211316.7電氣設(shè)計 25127566.7.1設(shè)計范圍 25117396.7.2用電負荷 2550066.7.3負荷等級及主結(jié)線方式 2578896.7.4電氣保護 26109806.7.5電氣傳動及控制 2651896.7.6照明 26106876.7.7防雷，接地及防火安全 27177096.7.8電纜敷設(shè) 27115856.7.9供配電設(shè)備選型 2771906.8自控及儀表設(shè)計 2861026.8.1設(shè)計內(nèi)容 28213886.8.2計算機監(jiān)控系統(tǒng) 2815482系統(tǒng)組成 2829361控制系統(tǒng)內(nèi)容 30280256.8.4過程監(jiān)控儀表 3150056.8.5在線儀表 31209866.8.6電纜設(shè)計 32268496.9采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié) 32166596.9.1采暖通風(fēng) 32264936.9.2空調(diào)設(shè)計 3256806.10全廠給排水 33223847廠外排水工程設(shè)計 33210197.1廠外污水管網(wǎng)工程設(shè)計 33295747.1.1污水管網(wǎng)系統(tǒng)布置 33135497.1.2污水管網(wǎng)系統(tǒng)布置 34127897.1.3管材評述 3683467.1.4工程施工方案 37264037.1.5廠外配套管道工程近期實施內(nèi)容 37207497.2廠外中途提升泵站工程設(shè)計 38153417.2.11#泵站 3876557.2.22#泵站 38314477.2.33#泵站 38233857.2.4泵站建筑設(shè)計 3951338項目的環(huán)境影響及保護對策 39232218.1水體環(huán)境 39302398.2氣味 40206528.3噪聲防治 4025198.4廠區(qū)污水 41220968.5固體廢棄物 41209019勞動保護、衛(wèi)生安全 4190459.1設(shè)計依據(jù) 41290369.2主要危害因素分析 42212849.2.1生產(chǎn)危害因素分析 42188709.3安全衛(wèi)生防范措施 422143710消防 442704110.1編制依據(jù) 442163110.2.防火及消防措施 442994210.3廠前區(qū)防火 463181810.4污水處理區(qū)、污泥處理區(qū)防火 461851610.4.1平面布置 461064810.4.2建筑結(jié)構(gòu)防火設(shè)計 461313911工程節(jié)能 472163412工程效益 48844912.1環(huán)境效益和社會效益 481070312.2社會經(jīng)濟效益 49235913投資估算及資金籌措 492853213.1投資估算依據(jù) 49654413.2總投資 50159013.2.1本項目固定資產(chǎn)投資 501510613.2.2流動資金估算 501467513.2.3總投資 5036913.3資金籌措及用款計劃 512158513.3.1資金籌措 511554313.3.2用款計劃 513082114財務(wù)評價 512429914.1財務(wù)評價依據(jù)及說明 511385014.2生產(chǎn)成本估算 511893314.2.1生產(chǎn)成本估算依據(jù)及主要基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 512178714.2.2生產(chǎn)成本估算結(jié)果 522628914.3財務(wù)效益分析 521722414.3.1財務(wù)評價依據(jù)及主要計算參數(shù) 521165014.3.2財務(wù)評價結(jié)論 52453515國民經(jīng)濟評價 53609715.1概述 532585915.2國民經(jīng)濟評價識別效益和費用的原則 531429815.3國民經(jīng)濟評價 531773115.3.1效益計算 531118215.3.2投資調(diào)整 541104715.3.3經(jīng)營費用調(diào)整 541446715.3.4國民經(jīng)濟評價指標(biāo) 551671116結(jié)論和建議 552249416.1結(jié)論 553050016.2建議 55

1概述1.1工程概況本工程的服務(wù)區(qū)域為淮南市山南新區(qū)。通過對工程服務(wù)區(qū)本期2015年及二期2020年污水量的預(yù)測，確定本工程2015年及二期2020年的設(shè)計規(guī)模分別為5萬m3/d和10萬m3/d，出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中表1一級標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)，該污水處理廠建設(shè)內(nèi)容包括污水處理廠工程和配套污水管網(wǎng)工程的建設(shè)，一期工程報批項目總投資14263.17萬元，項目總投資14342.17萬元。1.2編制依據(jù)、原則1.2.1編制依據(jù)（1）《淮南市山南污水廠一期工程建設(shè)項目環(huán)境影響報告表》安徽省工業(yè)工程設(shè)計院（2）《淮南市南部新區(qū)分區(qū)規(guī)劃文本》中國城市規(guī)劃設(shè)計研究院（3）《淮南市山南新區(qū)市政工程詳細規(guī)劃》中國市政工程華北設(shè)計研究院（4）《淮南市山南污水廠一期工程勘察報告》安徽現(xiàn)代建筑設(shè)計研究院（5）污水廠廠區(qū)地形圖（1:500）1.2.2采用的主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006）（2）《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)+修改單（2006）》（GB18918-2002）（3）《城市污水處理廠工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（修訂）》建設(shè)部主編2001.6.1施行（4）其他國家現(xiàn)行的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范。1.2.3編制原則（1）執(zhí)行國家環(huán)境保護政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。（2）以淮南市城市總體規(guī)劃、山南新區(qū)分區(qū)規(guī)劃及山南新區(qū)市政工程詳細規(guī)劃為依據(jù)，結(jié)合現(xiàn)狀、既考慮近期發(fā)展，又兼顧長遠發(fā)展。以近期為主進行全面設(shè)計，分期實施，使工程建設(shè)與城市建設(shè)同步發(fā)展，真正起到環(huán)境保護、改善居民居住環(huán)境質(zhì)量的作用。（3）污水處理廠的建設(shè)結(jié)合山南新區(qū)的自身條件，采用處理效果好、技術(shù)先進、穩(wěn)定可靠、適應(yīng)性強、經(jīng)濟合理、運轉(zhuǎn)靈活、投資省、占地少、管理操作方便的污水及污泥處理工藝，充分發(fā)揮項目的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。1.3編制范圍本報告對淮南市山南新區(qū)污水處理廠利用芬蘭政府貸款項目的工程規(guī)模及工程設(shè)計方案進行論證，對推薦方案進行方案設(shè)計、投資估算及經(jīng)濟分析，主要編制內(nèi)容包括：1、對山南新區(qū)污水處理廠建設(shè)的必要性、工程建設(shè)規(guī)模及工程設(shè)計方案進行論證，并確定推薦工程方案；2、對推薦方案進行設(shè)計，主要設(shè)計內(nèi)容如下：①近期處理規(guī)模5萬m3/d的污水處理工程；②近期5萬m3/d規(guī)模的污水管網(wǎng)及中途污水提升泵站工程；③對以上編制范圍的近期工程進行投資估算及經(jīng)濟分析。2城市概況及自然條件2.1城市概況山南新區(qū)位于舜耕山以南，規(guī)劃遠期建設(shè)總面積60平方千米，功能定位是淮南市的政治、文化、教育、體育中心區(qū)，高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，生態(tài)環(huán)境建設(shè)示范區(qū)和現(xiàn)代化城市建設(shè)樣板區(qū)。山南新區(qū)的人口與用地規(guī)模：到2010年人口達到18萬人，城市建設(shè)用地規(guī)模為18平方千米；2020年，人口達到70萬，城市建設(shè)用地控制在60平方千米。2.2自然條件淮南南部新區(qū)地處舜耕山以南，新區(qū)的交通區(qū)位優(yōu)勢非常明顯，整體地形比較平坦，為季節(jié)性河流。此外，新區(qū)內(nèi)還有若干人工水渠和眾多池塘分布。山南新區(qū)氣候?qū)儆跍嘏瘞О霛駶櫞箨懶约撅L(fēng)氣候區(qū)，其特點為冬夏長，春秋短，雨季降雨集中3.所建污水廠的規(guī)劃規(guī)劃新區(qū)內(nèi)嚴格按照分流制建設(shè)排水管網(wǎng)，所以山南新區(qū)采用雨污分流制。（一）污水廠規(guī)模近期2015年：5萬m3/d遠期2020年：28萬m3/d（二）污水廠廠址及用地規(guī)模根據(jù)城市地形、城市豎向規(guī)劃設(shè)計及污水管網(wǎng)總體布局，廠址選擇在南緯十路南、南經(jīng)十八路東，建設(shè)用地規(guī)模近期4.5公頃，遠期17公頃。4工程建設(shè)必要性和可能性4.1工程建設(shè)的必要性城市水體污染是城市水資源可持續(xù)利用和城市經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。因此，對城市污水進行綜合治理，使污水達標(biāo)排放，最大限度地降低城市污水對地下水、地表水的污染是十分必要的。該項目的建設(shè)是淮河流域水污染治理的重要組成部分。隨著山南新區(qū)的不斷發(fā)展和人口的不斷增加，污水量和污染物質(zhì)大量增加，造成山南新區(qū)水體污染加重，而山南新區(qū)是近年來由合肥市長豐縣劃歸淮南市的，以前該區(qū)域?qū)儆诤戏适械倪吘?，城市基礎(chǔ)設(shè)施較差，沒有污水處理設(shè)施，現(xiàn)有污水經(jīng)高塘湖流入淮河，加重了淮河污染，同時影響了新區(qū)的開發(fā)和區(qū)域內(nèi)的人民生活，因此，山南污水處理項目勢在必行。因此，該項目的建設(shè)是十分必要的。4.2工程建設(shè)的可能性（1）淮河流域水污染已給流域內(nèi)人民的生產(chǎn)和生活造成嚴重的危害，淮南市市委、市政府及各有關(guān)部門對此高度重視，并做了大量的實質(zhì)性工作，將本工程納入建設(shè)日程，同時，市民廣泛支持本工程建設(shè)。（2）已擁有成熟的生活污水處理工藝。5總體設(shè)計5.1工程規(guī)模山南新區(qū)污水廠服務(wù)范圍為淮南市山南新區(qū)，其中一期工程服務(wù)范圍包括：南經(jīng)六路以東、南緯十路以北、南經(jīng)十四路以西、南緯一路以南的范圍內(nèi)，服務(wù)面積約18平方千米。本工程的設(shè)計年限為2015年（為了避免二期工程的重復(fù)投資，一期工程的部分建構(gòu)筑物兼顧二期，同時考慮到新區(qū)發(fā)展的時序性和不確定性，避免一期工程部分建構(gòu)筑物建設(shè)過大，造成浪費，報告中二期工程的設(shè)計年限按2020年考慮）。山南新區(qū)的設(shè)計年限規(guī)劃人口規(guī)模：2015年：18萬人，2020年：35.5萬人參考總體規(guī)劃和《室外給水設(shè)計規(guī)范》（GB50013-2006），并結(jié)合淮南市的用水實際情況和山南新區(qū)的功能定位，確定淮南市山南新區(qū)的人均綜合用水綜合指標(biāo)2015年為350L/cap?d，2020年為400L/cap?d，人均綜合生活用水量指標(biāo)2015年為220L/cap?d，2015年為250L/cap?d，工業(yè)用水量占生活用水量比例2015年為0.5，2015年為0.5，折污系數(shù)為0.8。對工程服務(wù)區(qū)內(nèi)各設(shè)計年限的污水處理總量確定如下：工程服務(wù)區(qū)污水量預(yù)測表表5-3年限分項指標(biāo)法（萬m3/d）綜合指標(biāo)法（萬m3/d）加權(quán)平均值（萬m3/d）2015年4.035.354.692020年10.1210.7910.46經(jīng)綜合考慮以上的預(yù)測結(jié)果，確定淮南市山南新區(qū)2015污水量為5萬m3/d，二期2020年用水量為10萬m3/d。5.2排水體制本工程服務(wù)區(qū)域內(nèi)的山南新區(qū)屬新建城區(qū)，排水體制為雨污分流制。5.3污水處理廠進出水水質(zhì)及處理程度5.3.1污水廠設(shè)計進水水質(zhì)為了保證淮南市山南新區(qū)污水處理廠一期工程建成后正常運行，進水水質(zhì)的確定是非常關(guān)鍵的。根據(jù)計算法和省內(nèi)及周邊地區(qū)已建成污水廠的實際進水水質(zhì)情況，預(yù)測淮南山南新區(qū)污水處理廠一期工程的進水水質(zhì)。綜合國內(nèi)部分污水處理廠的實際進水水質(zhì)及設(shè)計進水水質(zhì)，并結(jié)合淮南市山南新區(qū)污水處理廠計算法預(yù)測進水水質(zhì)及污水廠服務(wù)范圍內(nèi)未來工業(yè)廢水的排放情況，根據(jù)環(huán)境影響報告表的結(jié)論和批復(fù)，山南新區(qū)污水處理廠一期工程的設(shè)計進水水質(zhì)為：CODcr：400mg/L、BOD5：180mg/L、SS：200mg/L、NH3-N：35mg/L、TN：45mg/L、TP：4.5mg/l5.3.2污水廠設(shè)計出水水質(zhì)污水廠出水水質(zhì)確定取決于污水廠處理后出水的最終出路、納污水體自凈功能及國家頒布的不同水域的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)國家環(huán)境保護總局《關(guān)于發(fā)布[城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)]GB18918-2002修改單的公告》(2006年第21號)的要求，并且山南新區(qū)污水處理廠出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)中表1一級標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)。因此，山南新區(qū)污水廠一期工程的設(shè)計出水水質(zhì)為：CODcr：≤50mg/L、BOD5：≤10mg/L、SS：≤10mg/L、TN：≤5mg/L、NH3-N：≤5mg/L(溫度小于12℃時為8mg/L)、TP：≤0.5mg/L、糞大腸菌群：≤103個/L5.3.3處理程度的確定根據(jù)污水處理廠設(shè)計進水水質(zhì)和所要達到的設(shè)計出水水質(zhì)，山南新區(qū)污水處理廠一期工程各主要污染物處理程度見表5-5。各主要污染物處理程度一覽表表5-5污染物指標(biāo)進水水質(zhì)(mg/L)出水水質(zhì)(mg/L)處理程度(%)CODcr4005087.5BOD51801094.4SS2001095.0TN451566.7NH3-N355/885.7/77.1TP4.50.588.95.4污水處理廠廠址選擇綜合考慮各個方面的因素，本可行性研究將污水處理廠廠址選在山南新區(qū)南部的東下郢，南緯十路以南、南經(jīng)十八路東，該廠址與規(guī)劃的廠址一致。該廠址優(yōu)點是：①靠近高塘湖，便于尾水排放；②工程地質(zhì)條件較好，地勢相對較高，不受洪水威脅，有良好的排水條件；③有方便的交通、運輸和水電條件；④現(xiàn)狀地域開闊，有擴建的可能⑤位于城鎮(zhèn)水體的下游。5.5污水處置及排放水體山南污水處理廠一期工程的出水經(jīng)DN2000管涵排入高塘湖再流入淮河，考慮到淮河的水體功能，污水處理廠出水可做為農(nóng)田灌溉及湖泊、河流補給水源等，在下一階段工作中可進一步論證污水處理廠出水經(jīng)深度處理后作為中水回用，充分利用和保護水資源。污水廠尾水入高塘湖排放口處應(yīng)設(shè)有永久性“污水廠排放口”標(biāo)牌。一期工程在紫外線消毒渠后的出水管上安裝1臺電磁流量計，計量污水廠出廠污水量，并將其信號傳至中控室及監(jiān)管部門進行指示、記錄和累計；在紫外線消毒渠后的出水管上設(shè)pH、COD、NH3-N在線分析儀監(jiān)測出廠尾水水質(zhì)，并將其信號傳至中控室或監(jiān)管部門進行指示、記錄。5.6污泥處置該污水處理廠完善的污泥處理工藝為：污泥脫水污泥濃縮剩余污泥污泥脫水污泥濃縮由于本工程污水處理工藝采用氧化溝生物脫氮除磷工藝，污泥磷較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，可不進行消化，污泥直接進行濃縮、脫水。本工程活性污泥含水率約為99.2%，本工程采用帶式濃縮脫水一體化機。5.7廠區(qū)防洪排澇高塘湖防洪標(biāo)準(zhǔn)水位為：重現(xiàn)期10年一遇的防洪水位為21.5米，20年一遇的防洪水位為22.5米，50年一遇的防洪水位為23.5米。山南新區(qū)污水處理廠一期工程的用地范圍現(xiàn)況地面高程為40～41m，滿足防洪要求。該廠址平均自然地面高程40～41m，污水廠廠區(qū)地面設(shè)計標(biāo)高根據(jù)廠區(qū)內(nèi)部土方平衡計算后確定為41.6m。由于廠外道路標(biāo)高在40m左右，廠區(qū)標(biāo)高高于廠外附近的城市道路。因此，本污水處理廠區(qū)不受內(nèi)澇影響。且污水廠南側(cè)有一條排水澗溝，流向高塘湖，溝底標(biāo)高在35～38m左右，可以滿足污水處理廠的雨水排水需求。5.8與二期工程的銜接根據(jù)前述對污水量的預(yù)測，本工程的一期工程建設(shè)規(guī)模為5萬m3／d。廠內(nèi)構(gòu)筑物粗格柵、進水泵房、沖洗廢水池、消毒渠、綜合樓、食堂浴室、機修倉庫、加藥間、脫水機房、配電房等土建按10萬m3／d規(guī)模設(shè)計預(yù)留，設(shè)備分期安裝，預(yù)留二期除臭裝置的土建預(yù)留。細格柵、旋流沉沙池、氧化溝、二沉池、濾池按5萬m3／d規(guī)模設(shè)計，二期增加1組，考慮到二期山南新區(qū)的建成區(qū)面積越來越大，環(huán)境的要求越來越高，二期增設(shè)除臭裝置1套。廠區(qū)內(nèi)進水總管和出水總管和出水總管按10萬m3／d規(guī)模設(shè)計到位。6污水處理廠工程6.1設(shè)計規(guī)模本工程一期工程（2010年）：Qavg＝5×104m3/d＝2083.3m3/h；總變化系數(shù)Kz=1.38；最大設(shè)計流量Qmax=2875m3/h＝799l/s；二期工程（2015年）最大設(shè)計流量Qmax=5416.7m3/h6.2污水、污泥和深度處理工藝6.2.1工藝選擇根據(jù)本次工程確定的進水水質(zhì)特點和出水水質(zhì)要求，因A2/O氧化溝工藝具有流程簡單，出水水質(zhì)好，設(shè)備簡單，投資及運行費用低，便于操作、管理等優(yōu)點，目前在國內(nèi)采用較多，淮南市的第一污水廠和西部污水廠生化處理工藝均采用氧化溝處理工藝，有著豐富的建設(shè)、運行和管理經(jīng)驗，本工程推薦采用微孔A2/O氧化溝工藝作為污水處理工藝方案。根據(jù)國內(nèi)城市污水廠深度處理實例運行結(jié)果，微絮凝過濾工藝處理效果是可以得到保證的，運行管理較混凝沉淀過濾工藝簡單。因此，本工程深度處理工藝采用微絮凝過濾工藝。綜合考慮污水消毒工藝的適用性、成熟性、安全性、可靠性、二次污染問題、消毒副產(chǎn)物、操作運行的簡單易行和運行費用等因素，山南新區(qū)污水處理廠一期工程污水消毒采用紫外線消毒工藝。

考慮到本工程采用氧化溝處理工藝，泥齡長且污泥相對穩(wěn)定，污泥可以直接經(jīng)機械濃縮脫水后，運往龍王山垃圾填埋場進行填埋。6.2.5工藝流程根據(jù)以上論證，本工程設(shè)計污水污泥處理工藝流程如下：具體流程簡述如下：(1)污水先進入粗格柵及提升泵房，經(jīng)粗格柵去除大的固體漂浮物后經(jīng)提升進入細格柵和旋流沉砂池，而后自流進入氧化溝，氧化溝設(shè)有厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)，厭氧、缺氧和好氧交替進行，可有效脫氮除磷。同時，在好氧的情況下，大量有機污染物也同時得到有效的去除。(2)二沉池中進行泥水分離，出水經(jīng)過提升泵房提升后，進一步采用微絮凝過濾處理，加藥去除磷、懸浮物和部分難生化的有機物，確保磷和懸浮物能達一級Ａ標(biāo)準(zhǔn)，尾水經(jīng)消毒后達標(biāo)排放。生物處理及化學(xué)除磷產(chǎn)生的剩余污泥，通過剩余污泥泵提升至濃縮脫水機房內(nèi)的脫水機內(nèi)進行機械濃縮脫水，脫水后泥餅外運至附近龍王山垃圾場填埋。生物處理過程的回流污泥自沉淀池排出，經(jīng)提升后回至氧化溝的配水井。6.3主要處理建構(gòu)筑物工藝設(shè)計6.3.1粗格柵、提升泵站為了確保污水處理廠進水泵及后續(xù)處理工段的正常運行，需設(shè)置粗格柵，本工程選用鋼絲繩牽引式格柵除污機。為了將污水一次性提升至設(shè)計水位高程后，為了減少泵站的占地面積和土建工程造價，設(shè)計提升泵采用無堵塞可提升式潛污泵。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量平面尺寸格柵渠Qmax=5417m3/h鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直壁平行渠道2條8.5m×4.2m提升泵站Qmax=5417m3/h半地下式泵站1座9m×8.8m名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)粗格柵渠粗格柵鋼絲繩牽引式格柵除污機2臺(一期工程1用1備，二期時全部工作)設(shè)計流量Qmax=2078m3/，柵條間隙b=20mm，柵前水深H=1200mm，格柵寬度B=1500m，過柵流V=0.6～0.9m/s輸送機皮帶輸送機1臺帶寬B=500mm，帶長L=5000mm提升泵站無堵塞潛污泵3臺(2用1備，其中1臺變頻)流量Q=1440m3/h，揚程P=0.17MPa2.主要設(shè)備6.3.2細格柵及沉砂池設(shè)置細格柵的目的是為了進一步去除部分柵渣，去除效率與格柵的形式密切相關(guān)。本設(shè)計采用回轉(zhuǎn)式格柵。為保護處理廠污水和污泥處理工序的正常穩(wěn)定運行，在預(yù)處理部分設(shè)置沉砂池。由于本工程需要脫氮除磷，且無初沉池，另外由于進水中C/N、C/P比較適合等特點，設(shè)置沉砂池一方面要考慮保證后續(xù)脫氮除磷的厭缺氧狀態(tài)，同時保持C/N、C/P比，另一方面亦要考慮到占地、工程投資和運行費用等諸多因素，統(tǒng)籌考慮，最終推薦旋流沉砂池作為本工程沉砂池池型。沉砂經(jīng)砂水分離后打包外運與城市垃圾一并處理。細格柵渠與沉砂池合建。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)細格柵渠Qmax=2875m3/h鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，直壁平行渠道2條平面尺寸：16.4m×4.6m沉砂池2875m3/h地上式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)渠道2座（一用一備）設(shè)計流量Q=2875m3/h，池直徑：4.87m，池總高：5.05m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)細格柵渠細格柵回轉(zhuǎn)式格柵除污機2臺設(shè)計流量Q=1437.5m3/h，柵條間隙b=6mm，柵前水深H=1000mm，格柵寬度B=1500mm，過柵流速V=0.6～0.8m/s螺旋輸送機皮帶輸送機1臺帶寬B=500mm，帶長L=5000mm沉砂池除砂設(shè)備沉砂池攪拌器槳板式攪拌器2臺（1用1備）管軸轉(zhuǎn)速n＝12～20rpm，D=4870mm，材質(zhì)：不銹鋼鼓風(fēng)機羅茨鼓風(fēng)機2套（1用1備）風(fēng)量Q=2.5m3/min，風(fēng)壓P=53.9kPa砂水分離器無軸螺旋式2臺分離能力Q=72-108m3/h6.3.3氧化溝本工程采用除磷脫氮的微曝氧化溝工藝，氧化溝由功能不同的厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)組成。氧化溝設(shè)計為2組，每組2.5萬噸/日，對稱布置。厭氧區(qū)的設(shè)置可強化生化系統(tǒng)生物除磷效果，減少后續(xù)化學(xué)除磷負荷；另可使回流污泥在厭氧狀態(tài)下，抑制絲狀菌的過量生長，改善污泥在最終沉淀池的沉淀性能。在缺氧區(qū)原污水和溝內(nèi)回流的硝化液混合，反硝化菌利用原污水中的碳源使硝酸氮還原，釋放出氮氣；同時使有機物得到部分降解。缺氧區(qū)設(shè)潛水?dāng)嚢杵鲾嚢瑁刮勰嗵幱趹腋顟B(tài)。在好氧區(qū)氨氮在硝化菌作用下轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮；另外在進行硝化反應(yīng)的同時，經(jīng)反硝化處理后剩余的有機物在好氧區(qū)進一步被氧化分解。為了提高氧氣利用率，降低能耗，減少占地面積及工程投資，好氧區(qū)采用“鼓風(fēng)機＋微孔曝氣供氣系統(tǒng)”，氧化溝有效水深可達6m。好氧區(qū)回流至缺氧區(qū)的內(nèi)回液量通過內(nèi)回流門的開啟大小控制在200～500%。好氧區(qū)溶解氧濃度通過調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的供氣量控制在1.5～2.5mg/L。當(dāng)溶解氧濃度超出設(shè)定范圍時，首先由溶解氧測定儀發(fā)出信號，自動調(diào)節(jié)進風(fēng)導(dǎo)向葉片的角度，使好氧區(qū)溶解氧回到最佳狀態(tài)；如果通過調(diào)節(jié)導(dǎo)向葉片的角度仍達不到目的，則聯(lián)鎖控制風(fēng)機的運行臺數(shù)。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)配水配泥井Qmax=2875m3/h鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1座平面尺寸：7.2m×7.2m氧化溝Q=2083m3/h鋼筋砼結(jié)構(gòu)2座泥齡θc≈16d，ss濃度4g/l，污泥負荷:0.060kgBOD5/kgMLSS·d，設(shè)計流量下的停留時間:16.7h，容積負荷:0.258kgBOD5/m3·d，產(chǎn)泥率:1.022kgSS/kgBOD，最大污泥回流比R=100%，設(shè)計水溫:≥12℃，平面尺寸：99.03m×34.25m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)曝氣設(shè)備管式曝氣系統(tǒng)1576根供氣量Q=6～18m3/m·h，氧利用率η≥16%，長度L=1000mm/根厭氧區(qū)推流器潛水推流器4臺D=2300mm缺氧區(qū)推流器潛水推流器4臺D=2500mm好氧區(qū)推流器潛水推流器8臺D=2500mm出水堰板可調(diào)式4臺有效寬度B=2500mm內(nèi)回流門2臺規(guī)格B×H=1000×6100mm6.3.4二沉池為控制污泥回流量、保證固液分離效果，需單獨設(shè)置沉淀池。影響各種沉淀池構(gòu)筑物沉淀效果的主要因素除了溢流率外，進水配水系統(tǒng)及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)形式也會對沉淀效果產(chǎn)生重要影響。本工程新建的2座沉淀池推薦采用周邊進水、周邊出水圓形輻流式沉淀池，推薦采用周邊進水、周邊出水沉淀池和單管式吸泥機。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)二沉池Qmax=2875m3/h周邊進水周邊出水沉淀池,鋼筋砼結(jié)構(gòu)2座池直徑D=40m，池邊有效水深h=4.5m，表面負荷q=1.14m3/m2·h2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)吸泥機中心傳動單管吸泥機2臺直徑D=40m6.3.5中間提升泵站中間提升泵房用以將污水處理出水提升至深度處理構(gòu)筑物,以滿足整個污水處理廠豎向水力流程的要求.1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)中間提升泵房Qmax=2875m3/h半地下式泵站1座平面尺寸：8.8m×6.8m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)泵無堵塞潛污泵3臺(2用1備,其中1臺變頻)流量Q=1400m3/h，揚程P=0.07MPa6.3.6混合反應(yīng)及濾池綜合比較，并考慮深度水處理的特點，本工程選用機械混合池，一期工程推薦選用機械反應(yīng)池，推薦采用D型濾池。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)混和反應(yīng)池Qmax=2875m3/h機械混合反應(yīng)池，鋼筋砼結(jié)構(gòu)1座平面尺寸L×B=13.75m×3.3m，流速v=0.2-0.5m/s，反應(yīng)時間：3分鐘濾池Q=2875m3/hD型濾池，鋼筋砼結(jié)構(gòu)1座(分6格)濾速v=17.0m/h，水沖強度q=6L/s·m2，氣沖強度q=32L/s·m2，沖洗周期t=24～48h，濾層面上水深H=1.5m，濾層厚度S=0.8m，單格過濾面積：28m2，單格平面尺寸L×B=7.04×5.28m，每組平面尺寸L×B=38.75×21.89m主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)濾池沖洗水泵離心清水泵3臺(2用1備)單臺流量Q=358m3/h，揚程P=0.10MPa風(fēng)機羅茨鼓風(fēng)機3臺(2用1備)流量Q=30.7m3/min，風(fēng)壓50kPa攪拌機機械混和攪拌機2臺直徑D=300mm，轉(zhuǎn)速n=300rpm攪拌機立軸式機械反應(yīng)攪拌機2臺直徑D=300mm，轉(zhuǎn)速n=300rpm攪拌機立軸式機械反應(yīng)攪拌機1臺直徑D=2875mm，轉(zhuǎn)速n=3.9rpm攪拌機立軸式機械反應(yīng)攪拌機1臺直徑D=2875mm，轉(zhuǎn)速n=3.2rpm6.3.7紫外線消毒渠對污水處理廠的出水進行消毒，殺死出廠污水中病源菌，確保出水糞大腸菌群達標(biāo)。1.構(gòu)筑物名稱設(shè)計流量型式數(shù)量平面尺寸紫外線消毒渠Qmax=2875m3/h鋼筋砼結(jié)構(gòu)1座L×B=18.0×7.0mm2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)紫外線消毒系統(tǒng)1套紫外線透光率(253.7nm)≥65%，模塊數(shù)量m=12套，有效紫外劑量(254nm)為25mJ/cm26.3.8反沖洗廢水池反沖洗廢水池通過容積調(diào)節(jié)來自濾池反沖洗的廢水，并通過潛水泵均勻提升至系統(tǒng)前段。1.構(gòu)筑物名稱型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)反沖洗廢水池鋼筋砼結(jié)構(gòu)1座有效容積V=125m3，平面尺寸L×B=10×5m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)攪拌機潛水?dāng)嚢杵?臺直徑D=450mm，轉(zhuǎn)速n=904rpm潛水泵離心潛污泵2臺單臺流量Q=150m3/h，揚程P=0.12MPa6.3.9二沉池配水井及污泥泵房使沉淀池進水、出泥均勻，保證沉淀效果均勻；二沉池的活性污泥排入泵房的污泥由污泥泵提升后，大部分污泥通過污泥總管送至氧化溝；少量的污泥送至污泥濃縮脫水間的貯泥池。1.構(gòu)筑物名稱型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)地下鋼筋砼結(jié)構(gòu)1座尺寸：12.7m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)無堵塞潛污泵3臺(2用1備)單臺流量Q=1080m3/h，揚程P=0.05MPa6.3.10加藥間全廠設(shè)1座制備及投加化學(xué)除磷藥劑的加藥間，采用鋁鹽。除磷藥劑采用濕式投加，設(shè)計最大投加量15mg/L，平均投加量10mg/L，藥劑配置濃度20%，藥劑投加濃度5～10%。加藥間土建按二期10萬m3/d規(guī)模設(shè)計，設(shè)備按一期工程5萬m3/d安裝。1.構(gòu)筑物名稱型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)磚混結(jié)構(gòu)1座平面尺寸：L×B=21×7.5m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)混凝劑制備及投加系統(tǒng)2套a)溶解池：2臺，有效容積V=3.0m3b)攪拌機：4臺，電機功率P=0.55kWc)溶液池：2臺，有效容積V=3.0m3d)計量泵：4臺，流量Q=30～600L/h，揚程P=0.30MPa6.3.11污泥濃縮脫水間本設(shè)計推薦采用帶式脫水機，污泥濃縮脫水間土建按遠期10萬m3/d規(guī)模設(shè)計，設(shè)備按一期工程5萬m3/d安裝。1.構(gòu)筑物名稱型式數(shù)量設(shè)計參數(shù)脫水機房單層排架結(jié)構(gòu)1座剩余污泥：8.160t(DS)/d，含水率99.2％，污泥量1020m3/d，除化學(xué)污泥：0.692t(DS)/d，含水率99.2％，污泥量86.5m3/d，出泥含水率<80%，平面尺寸：28.4×19.45m(包括污泥堆棚)貯泥池地下式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1座1.25h（10萬噸/天），平面尺寸：11.7×6.0m2.主要設(shè)備名稱設(shè)備類型設(shè)備數(shù)量設(shè)計參數(shù)污泥濃縮脫水機帶式濃縮脫水一體化機2臺處理能力70～80m3/h(含水率99.2%)，濾帶有效寬度B=2.5m，工作時間：16h，進泥含水率：99.2%，出泥含水率：80%絮凝劑制備投加系統(tǒng)固體聚丙烯酰胺高分子絮凝劑制備系統(tǒng)1套PAM用量3～5gPAM/kgDS，制備量4～6kgPAM/h，制備濃度c=0.5%污泥輸送機無軸螺旋輸送機水平、傾斜各1臺輸送能力Q=4～8m3/h，其中水平長L=6m，傾斜長L=4m6.4總圖設(shè)計6.4.1污水處理廠廠址淮南市山南新區(qū)污水處理廠址選在山南新區(qū)南部的東下郢，南緯十路以南、南經(jīng)十八路東，廠址現(xiàn)狀為空地及部分農(nóng)田、耕地，地勢較為平坦，無拆遷量。該地區(qū)全年主導(dǎo)風(fēng)向東南風(fēng)。地震烈度7度。6.4.2總平面布置1總平面布置污水處理廠一期工程設(shè)計規(guī)模為5萬m3/d，二期工程擴建5萬m3/d,總規(guī)模為10萬m3/d污水處理采用二級生化處理+深度處理工藝，因此，在總平面布置中，考慮到一期及二期工程布置的協(xié)調(diào)性、合理性及實施一期工程的獨立性、完整性來進行總平面布置。按照本期工程廠區(qū)平面布置根據(jù)廠區(qū)地形，廠區(qū)周圍環(huán)境和處理工藝以及進，出水位置等條件，將全廠的管理及處理建構(gòu)筑物合理有機地聯(lián)系起來，在保證污水，污泥處理工藝布局合理，生產(chǎn)管理方便，連接管線簡潔的基本原則下，按功能及工藝流程分區(qū)。主要分為廠前區(qū)（含附屬建筑區(qū)）污水預(yù)處理區(qū)，污水處理區(qū)，污泥處理區(qū)，深度處理區(qū)等區(qū)塊。總圖平面布置具體如下：廠前區(qū)：廠前區(qū)包括綜合樓（含辦公室、宿舍、化驗室等）、食堂、浴室、車庫、傳達室和自行車棚。該區(qū)位于處理廠東南側(cè)，常年主導(dǎo)風(fēng)向及夏季主導(dǎo)風(fēng)向的側(cè)風(fēng)向，綜合辦公樓與廠前有較寬的綠化帶和區(qū)域景觀及其道路分隔與生產(chǎn)區(qū)隔離，形成相對獨立的區(qū)域，使生產(chǎn)管理人員基本上不會受到臭味及噪音的影響。污水預(yù)處理區(qū)污水預(yù)處理區(qū)包括粗格柵渠、提升泵房、細格柵渠和旋流沉砂池。該區(qū)位于廠區(qū)的北側(cè)，污水處理區(qū)東側(cè)，便于污水進廠并迅速污水處理區(qū)。污水處理區(qū)污水處理區(qū)位于本期用地的西部，包括配水配泥井、氧化溝（含厭氧區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)）、沉淀池及污泥泵房。兩個系列留有連通的可能性，即如果一組檢修，污水可都進入另一組，亦為近期水量達不到設(shè)計水量時分系列運行創(chuàng)造條件。污水處理區(qū)的布置滿足工藝流程和水力流程的需要，并預(yù)留事故排放出路，正常情況下沉淀池出水進入深度處理區(qū)進行處理，當(dāng)后續(xù)深度處理出現(xiàn)故障時可直接經(jīng)紫外線消毒后排放。污泥處理區(qū)污泥處理區(qū)包括貯泥池，脫水機房及污泥堆棚，該區(qū)按照10萬m3/d設(shè)計，位于本期工廠用地范圍的西南側(cè)，布置于處理廠常年主導(dǎo)風(fēng)向及夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，一方面遠離管理及生活區(qū)，減少了對廠前區(qū)環(huán)境（噪音和氣味）的影響，另一方面為處理廠二期工程建設(shè)創(chuàng)造有利條件。深度處理區(qū)深度處理區(qū)包括取水泵房，濾池和設(shè)備間，濾池設(shè)備間，加藥間，反沖洗水排水池，紫外線消毒渠道和分變電室。該區(qū)位于本期用地范圍的西南部，遵循處理工藝的要求，與排水出路靠近，同時相對清潔的出水對未來的廠區(qū)大門環(huán)境較好。紫外線消毒渠道的位置考慮全廠出水的方向和廠內(nèi)正常出水和超越的條件布置在廠區(qū)的西南部。總變電室及鼓風(fēng)機房總變電室，鼓風(fēng)機房位于污水處理區(qū)的南側(cè)。一方面可使鼓風(fēng)機房靠近氧化溝，布置于主要用電負荷附近；另一方面廠區(qū)的鼓風(fēng)機房和總變電室均負擔(dān)著二期工程，為將來的擴建創(chuàng)造了有利條件。廠區(qū)道路，大門，圍墻廠區(qū)道路連接廠內(nèi)各主要功能分區(qū)，并通過廠區(qū)大門與廠外規(guī)劃市政道路連通，主要供生產(chǎn)管理人員及生產(chǎn)，管理車輛通行使用。廠區(qū)道路設(shè)計行車速度為15km/hr，主要道路設(shè)計寬度為6.0m，其余道路寬度為4.0m、3.0m；設(shè)計廠區(qū)道路內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)彎半徑均為6.0—10.0m；道路縱坡均大于3.0‰；廠區(qū)道路結(jié)構(gòu)層厚度為60cm,道路兩側(cè)設(shè)置混凝土立緣石；5m寬度廠區(qū)道路設(shè)計為兩面坡，坡度1.5％，便于雨水排除。廠區(qū)各建構(gòu)筑物外皮至廠區(qū)道路邊界一般保證在3.0m—5.0m，便于各種管線的布置。各建構(gòu)筑物與廠區(qū)道路之間采用雨道連接，便于管理人員通行，設(shè)計通道采用混凝土小方磚鋪砌。廠前區(qū)及部分建構(gòu)筑物周邊采用混凝土大方磚鋪裝結(jié)構(gòu)，以便車輛調(diào)頭及轉(zhuǎn)彎?？紤]到污水出來廠遠期道路和臨時道路的需要，污水處理廠廠區(qū)設(shè)大門3座，即西側(cè)一座，南側(cè)二座，均靠近城市道路，其中南側(cè)東、西入口均為主入口。其中東側(cè)為行政人員入口，西側(cè)為車輛入口。廠區(qū)西側(cè)次入口為廠區(qū)污物出口，避免流線同時相互干擾。一期工程占地67.5畝。6.4.3豎向設(shè)計廠區(qū)范圍內(nèi)現(xiàn)狀地形較為平坦，高程在39.0—41.0m之間。由于現(xiàn)狀地塊標(biāo)高低于規(guī)劃城市道路標(biāo)高。本期用各建、構(gòu)筑物所挖出的剩余土方對廠區(qū)進行墊高。墊高后地面高程使洪水不自灌廠區(qū)，同時與周圍地勢相比沒有過大的落差，保證處理廠內(nèi)設(shè)計道路與廠外規(guī)劃道路（沒有規(guī)劃控制高程）和現(xiàn)況道路順接。本期工程實施后，工程范圍內(nèi)地形坡度和地勢走向為北高南低，但高差不能太大，可利于廠區(qū)排水和防洪。設(shè)計廠區(qū)地面平整后，地面標(biāo)高確定為41.6—42.10m。經(jīng)土方平衡計算，考慮表土置換后，廠區(qū)合計挖土方量為37298.65m3，合計填土方量為21891.52m3，廠區(qū)剩余土方量合計15407.13m3，可用于二期擴建工程的回填。6.4.4廠區(qū)防護整個廠區(qū)用圍墻圍護，臨路面采用鋼柵圍墻，高度為2.0米，其他采用磚圍墻，高度為2.2米。廠區(qū)兩方案均設(shè)大門2座，廠前區(qū)綜合樓前道路出入口為主出入口，另一汽車庫前道路與廠外道路相接，為貨流出入口，有利于工廠的環(huán)境衛(wèi)生。6.4.5廠區(qū)綠化污水處理廠建成后需要對廠區(qū)周圍和廠內(nèi)空地進行充分綠化。在廠前區(qū)保留中心綠地和建筑小品用地，做到高低結(jié)合，點面結(jié)合，錯落有致，并與廠前建筑物，廣場，道路，小品協(xié)調(diào)搭配，創(chuàng)造出一個優(yōu)美的小環(huán)境。生產(chǎn)區(qū)綠化則應(yīng)根據(jù)構(gòu)筑物和道路的幾何形狀，考慮防塵，防曬及隔音的不同要求，選用不同的樹種進行規(guī)則綠化，并適當(dāng)配以花壇棚架，草地，隔離綠地等。植物種類的選用應(yīng)更加不同區(qū)域的功能進行恰當(dāng)?shù)倪x擇。廠前區(qū)內(nèi)可種植高大觀賞性喬木、藤本類植物及花卉，并鋪以小面積草坪襯托。在污水處理區(qū)為防止落葉飄至池內(nèi)影響運轉(zhuǎn)，則以大面積草坪為主，輔以常綠低矮灌木勾勒邊界，并適當(dāng)配以小型花壇等點綴。6.4.6管線布置原則（1）各工藝管線按照生產(chǎn)要求布置，以確保污水處理后達到設(shè)計要求。（2）廠區(qū)生活用水及消防用水取自城市供水管網(wǎng)。廠區(qū)供水管網(wǎng)呈環(huán)狀布置，管徑為DN150以滿足消防的要求，確保廠區(qū)安全。（3）廠區(qū)排水采用雨、污水分流制排水系統(tǒng)，廠區(qū)生活污水及生產(chǎn)廢水全部由專用污水管網(wǎng)收集、輸送至污水提升泵房，與原污水混合處理后排放。廠區(qū)雨水沿廠區(qū)道路敷設(shè)雨水管道，自流排出廠外。6.4.7交通運輸和通訊1廠區(qū)道路廠區(qū)路網(wǎng)按功能區(qū)劃分，根據(jù)建、構(gòu)筑物使用要求聯(lián)絡(luò)成環(huán)，以滿足消防及運輸要求。廠區(qū)內(nèi)主要道路行車道寬6.0m，次要道路行車道寬3.0m，人行道寬1.5m，主要道路轉(zhuǎn)彎內(nèi)半徑9.0m，次要道路轉(zhuǎn)彎內(nèi)半徑6.0m，路面結(jié)構(gòu)采用混凝土路面。2通訊設(shè)施及運輸車輛污水處理廠內(nèi)部及與外界的通訊采取電話聯(lián)網(wǎng)形式。為滿足污水廠生產(chǎn)、生活及運送污泥、藥劑的要求，在一期工程中配置車輛如下：運渣車、運砂車面包車型交通車帶起吊維修工具車吸污泥車（抽浮渣）2輛1輛1輛1輛6.5建筑設(shè)計6.5.1建筑設(shè)計內(nèi)容本次淮南山南新區(qū)污水處理工程設(shè)計是按照一期5萬m3/日，二期5萬m3/日的規(guī)模進行污水污泥處理以及深度處理。本設(shè)計在滿足污水處理廠工藝流程和操作控制的前提下，使整個污水處理廠建筑群體效果與周遍環(huán)境相互協(xié)調(diào)，合理地利用土地，提高廠區(qū)環(huán)境質(zhì)量，減少對周圍生態(tài)環(huán)境的影響；本設(shè)計考慮到其工業(yè)建筑的特點，在滿足工藝流程的基礎(chǔ)上，盡量做到平面布局合理；本設(shè)計把全廠作為一個整體建筑群體考慮，使生產(chǎn)與非生產(chǎn)建筑具有統(tǒng)一的建筑形式，力求創(chuàng)造一個良好的環(huán)境空間；本設(shè)計注重提高工業(yè)建筑內(nèi)部與外部的環(huán)境質(zhì)量，針對污水處理廠所處地區(qū)夏熱東冷的地域氣候特點，注意隔熱，保溫，降噪等措施。按照各單體建筑的使用功能分類，本工程劃分為附屬建筑物，生產(chǎn)建筑物和生產(chǎn)構(gòu)筑物三類，各類建，構(gòu)筑物的詳細分類如下：附屬建筑物一覽表序號名稱建筑面積（m2）數(shù)量結(jié)構(gòu)型式基礎(chǔ)形式1綜合辦公樓1251.61座三層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)2食堂、車庫474.01座二層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)3傳達室大門36.0×21座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)4機修、倉庫404.01座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)生產(chǎn)建筑物一覽表序號名稱建筑面積（m2）數(shù)量結(jié)構(gòu)型式基礎(chǔ)形式1加藥間167.01座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)2脫水機房552.01座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)3配電房195.01座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)4鼓風(fēng)機房259.01座一層框架結(jié)構(gòu)鋼筋砼獨立基礎(chǔ)生產(chǎn)構(gòu)筑物一覽表序號名稱結(jié)構(gòu)尺寸(m)數(shù)量結(jié)構(gòu)型式基礎(chǔ)形式1粗格柵渠8.5×4.21座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)2提升泵房9.0×8.81座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)3細格柵渠16.4×4.61座地上式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)4旋流沉砂池Φ4.872座半地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)5厭氧池配水井7.2×7.21座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)6厭氧池34.25×17.02座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)7氧化溝99.03×34.252座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)8二沉池配水井Φ12.71座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)9二沉池Φ402座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)10中間提升泵房8.8×6.81座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)11絮凝池14.75×4.11座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)12D型濾池28.11×15.891座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)13紫外消毒池18.0×7.01座地下式鋼筋混凝土整體結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)6.5.4建筑裝修及材料（1）室外裝修建筑物外墻一般采用灰白色涂料，輔以淺灰色面磚及線條做點綴；構(gòu)筑物外表面不做裝修處理，池壁外露混凝土要求平整光潔；構(gòu)筑物上做鋁合金欄桿，鋼格板及鋼梯等均做熱浸鍍鋅處理，有防腐要求的特殊功能蓋板采用玻璃鋼蓋板。（2）室內(nèi)裝修所有建筑均按中級標(biāo)準(zhǔn)做室內(nèi)裝修。一般辦公室房采用鋪地磚樓地面，控制室內(nèi)做防靜電架空地板，其他生產(chǎn)建、構(gòu)筑物地面做法應(yīng)滿足功能要求；一般建筑內(nèi)墻刷白色乳膠漆，廚、浴、廁等房間墻面滿貼瓷磚，鼓風(fēng)機房內(nèi)墻做礦棉吸音板墻面，脫水機房貼2.0m高釉面磚墻群；樓梯欄桿扶手采用不銹鋼扶手。（3）屋面坡屋頂為鋼架支撐檁條上鋪青灰色釉面裝飾瓦屋面，平屋頂采用架空板面層屋面，做聚苯板保溫，SBS改性瀝青防水層。（4）門窗一般情況下，外門寬度W≥2.4m采用彩板夾芯平開大門，W＜2.4m采用鋁合金噴塑門，內(nèi)門做木門，窗材質(zhì)為鋁合噴塑；有特殊功能要求的門窗除外，如鼓風(fēng)機房采用隔音密閉門窗，配電室做外開防火門等。6.6結(jié)構(gòu)設(shè)計6.6.1地基承載力特征值及壓縮模量根據(jù)《淮南市山南新區(qū)污水處理廠巖土工程勘察報告》，本場地內(nèi)層粘土，層粘土作為擬建的各建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)的持力層。層粘土承載力特征值為fak=240Kpa，Es=12.47Mpa，層粘土承載力特征值fak=270Kpa，Es=13.43Mpa。6.6.2結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容1本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計主要荷載（標(biāo)準(zhǔn)值）一般建筑樓面均布荷載：2.0KN/m2建筑屋面均布活荷載（上人）：2.0KN/m2建筑屋面均布活荷載（不上人）：0.5KN/m2樓梯活荷載：2.5KN/m2建、構(gòu)筑物平臺活荷載按功能?。?.0~4.0KN/m2地面堆積荷載：10.0KN/m2基本雪壓：0.60KN/m2（50年一遇）基本風(fēng)壓：0.35KN/m2（50年一遇）回填土重力密度：18.0KN/m3污水的重力密度：10.5KN/m32建筑結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)形式所有建筑物采用框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)或利用其下部結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)；所有構(gòu)筑物采用整體現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)，均為普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，相應(yīng)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)。3地下水取值該場地地下水類型為上層滯水，分布與層耕作土、素填土及層粉質(zhì)粘土中?？碧狡陂g地下水靜水位埋深1.2~2.2m，標(biāo)高38.3~40.2（黃海高程）.該地下水對混凝土無侵蝕性。構(gòu)筑物抗浮設(shè)防水位為建成后廠區(qū)外地坪下1.0m。4變形縫的設(shè)置與要求因氧化溝的結(jié)構(gòu)尺寸超長，設(shè)計考慮按照《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的要求設(shè)置變形縫，變形縫間距按20m一道設(shè)計。變形縫的寬度，設(shè)計按30mm考慮。變形縫采用橡膠止水帶（寬度330mm，厚度8mm），縫內(nèi)填充閉孔型聚乙烯泡沫塑料板，底板變形縫下表面用遇水膨脹橡膠條填充，其余部位以聚硫密封膏（30×20mm）嵌縫，同時應(yīng)保證橡膠止水帶、聚硫密封膏等能夠結(jié)構(gòu)交圈。5抗浮設(shè)計根據(jù)《勘察報告》，本場區(qū)的設(shè)防水位為“各構(gòu)筑物室外地坪下1.0m”。本次可研以此作為構(gòu)筑物抗浮設(shè)計依據(jù)，除氧化溝和沉淀池外的所有構(gòu)筑物均以結(jié)構(gòu)自重平衡地下水浮力。氧化溝和沉淀池屬長期有內(nèi)水作用的構(gòu)筑物，偶爾需要放空池檢修設(shè)備，因此可以采用合理措施，運用管理手段進行調(diào)控操作，不需按構(gòu)筑物室外地坪下1.0m的水位做抗浮設(shè)計。在氧化溝和沉淀池周圍每間距50~60m設(shè)置地下水位觀測井（兼降水井），通過檢測地下水位的高低，解決結(jié)構(gòu)抗浮問題。當(dāng)?shù)叵滤辉谘趸瘻现車陀?4m，沉淀池周圍低于-2.5m時，可以放空池檢修設(shè)備；當(dāng)?shù)叵滤桓哂谏鲜鰯?shù)值時，不可放空池檢修，若需放空，應(yīng)盡興降水，把地下水位降至上述數(shù)值之下。6基坑回填其一、基坑回填采用素土夯實，壓實系數(shù)≥0.95；其二、一般部位基坑回填土并分層夯實，壓實系數(shù)≥0.95。7主要結(jié)構(gòu)材料貯水構(gòu)筑物混凝土強度等級：C25（P.042.5普通水泥）抗?jié)B等級：S6抗凍等級：底板F100，壁板及頂板F150一般建構(gòu)筑物混凝土強度等級：C25；混凝土墊層強度等級：C10、C15砂漿強度等級：M10、M7.5；非粘土燒結(jié)磚強度等級：MU10混凝土空心砌磚強度等級：MU5；毛石強度等級：MU30鋼筋HPB235級鋼筋（Q235）fy=210N/mm2HRB335級鋼筋（20MnSi）fy=300N/mm2預(yù)應(yīng)力鋼絞線fy=1320N/mm2焊條E43型（用于Q235鋼的焊接）、E50型（用于20MnSi鋼的焊接）6.7電氣設(shè)計6.7.1設(shè)計范圍全廠配套電氣設(shè)施有：10KV變電所及相關(guān)的控制室，值班室，休息室，維修及工具室等。6.7.2用電負荷淮南市山南新區(qū)污水處理廠用電設(shè)備約為90臺套，總裝機容量約為1357.4KW，工作容量為1085.9KW，全廠總計算負荷：補償前1357.4KVA，功率因數(shù)為0.8；補償后1180.3KVA，功率因數(shù)為0.92，廠內(nèi)變電所安裝SCB（10）-800KVA干式變壓器兩臺。全廠用電負荷詳見低壓配電系統(tǒng)附圖。6.7.3負荷等級及主結(jié)線方式根據(jù)工藝要求，確定污水處理廠的用電負荷等級為二級，污水處理廠建成投產(chǎn)后，若中斷供電，會造成大量污水溢流，造成環(huán)境污染。如果污水處理廠的停電不能及時恢復(fù)，停電時間過長，將造成大量的微生物死亡，影響污水處理的質(zhì)量。因此污水處理廠應(yīng)該由兩路10KV高壓電供電，兩路電源互為備用，根據(jù)現(xiàn)場情況，現(xiàn)場如不能提供兩路電源，則必須提供一路專用線電源，以保證供電的可靠性。全廠設(shè)一座10KV/0.4KV變電所，內(nèi)有高壓配電柜，低壓配電柜，兩臺干式變壓器。高壓配電柜負責(zé)向兩臺干式變壓器供電及電能計量。低壓配電屏負責(zé)向全廠用電設(shè)備，其它配電裝置供電及照明用電，照明采用專用計量方式單獨計量。10KV高壓配電采用單母線不分段結(jié)線方式。低壓采用單母線分段結(jié)線，正常工作時兩臺變壓器同時運行，一臺變壓器故障或檢修時，通過母聯(lián)開關(guān)保證全廠工藝用電負荷運行。6.7.4電氣保護10KV高壓系統(tǒng)采用微機綜合保護控制器，實現(xiàn)高壓系統(tǒng)各類保護功能：電流速斷，過電流，過負荷，時限速斷等；低壓供配電系統(tǒng)設(shè)有過流，接地，短路和過載等保護。6.7.5電氣傳動及控制綜合考慮設(shè)備運行的可靠性，項目投資的經(jīng)濟性，維護的簡單等因素，因所有設(shè)備均為低壓恒速交流傳動設(shè)備，且單機容量小，故采用接觸器直接啟動控制，局部超過30KW以上的交流傳動設(shè)備，均以軟啟動方式進行控制。用電設(shè)備均采用PLC來實現(xiàn)邏輯聯(lián)鎖和順序控制，并設(shè)計有機旁，集中和自動三位控制方式。機旁操作方式主要用于設(shè)備調(diào)試和檢修，機旁操作箱上設(shè)有機旁-禁止-集中選擇開關(guān)和起，停按鈕。操作方式的選擇和停止在任何方式下均有效。PLC主機設(shè)在PLC控制室內(nèi)，并設(shè)有遠程I/O站。在PLC室內(nèi)設(shè)一個PC機操作站，在CRT畫面上對全廠設(shè)備進行集中監(jiān)視和操作控制。監(jiān)視畫面在每個工藝設(shè)施部分主要有工藝流程畫面，設(shè)備狀況畫面，參數(shù)設(shè)置及操作畫面，報警畫面等。電控，儀控合用一套計算機系統(tǒng)，關(guān)于計算機系統(tǒng)的組成，配置及通訊見“自動化控制系統(tǒng)”章節(jié)。6.7.6照明本廠工廠照明燈具采用高效節(jié)能型，室內(nèi)在各建筑物內(nèi)設(shè)獨立照明箱，人工控制，室外采用時控照明箱，通過設(shè)定時間自動控制。照明燈具：粗格柵及提升泵房，細格柵及沉沙池，氧化溝，二沉池，配水井及污泥泵池及脫水機房等處采用反射式投光燈照明；變電所，控制室，辦公樓，化驗室等采用熒光燈進行工作照明；道路照明采用高桿路燈，燈具為高壓鈉燈。另外廠內(nèi)設(shè)事故照明和檢修照明。在變電所，配電室，PLC室及其它重要場所和安全通道設(shè)置一定數(shù)量的應(yīng)急燈。燈具的選型應(yīng)符合實用環(huán)境的要求。6.7.7防雷，接地及防火安全接地系統(tǒng)設(shè)有防雷接地，工作接地和計算機接地3個部分，它們互相分開。污水廠各建筑物屬于三類防雷等級，在高度大于15米的建筑物頂部設(shè)計防雷帶或避雷針，并通過引下線單獨接地，要求沖擊接地電阻小于10歐姆。低壓配電系統(tǒng)采用TN-C-S系統(tǒng)。用電設(shè)備的金屬外殼，金屬構(gòu)架和金屬管道均需可靠接地。接地電阻小于4歐姆。計算機系統(tǒng)接地電阻要求小于或等于1歐姆，采用銅板作接地極，并用電纜穿PC管引入到各PLC和PC操作站設(shè)備。所有電纜一律采用阻燃電纜，進出各變電所及配電室的電纜孔洞用耐火材料封堵以免火災(zāi)蔓延。在變電所和各配電室等的適當(dāng)位置放置化學(xué)滅火器，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時能及時撲滅。6.7.8電纜敷設(shè)高、低壓電力電纜選用交聯(lián)聚乙烯絕緣，聚鹵乙烯護套，銅芯，阻燃電力電纜，室外直接埋地敷設(shè)的加內(nèi)鋼帶鎧裝。控制電纜選用聚鹵乙烯絕緣銅芯阻燃控制電纜，室外直接埋地敷設(shè)的加內(nèi)鋼帶鎧裝。電纜敷設(shè)采用電纜橋架，電纜溝，電纜排管和局部穿鋼管相結(jié)合。在室內(nèi)一般采用電纜橋架沿墻，沿樓板進行敷設(shè)，在泵房及配電室內(nèi)一般采用電纜溝，結(jié)合穿管至現(xiàn)場設(shè)備。到各設(shè)施配電室去的電源電纜在室外部分一般采用電纜排管或沿各水池的外壁進行敷設(shè)。6.7.9供配電設(shè)備選型高壓開關(guān)柜高壓開關(guān)柜選用金屬鎧裝中置式高壓柜，該產(chǎn)品滿足IEC298，GB3906等標(biāo)準(zhǔn)要求，具有防止帶負荷推拉斷路器手車，反正誤分合斷路器，防止接地開關(guān)處在閉合位置時關(guān)合斷路器，防止誤入帶電割離及防止在帶電時誤合接地開關(guān)等聯(lián)鎖功能，是一種性能優(yōu)越的高壓配電裝置；斷路器選用VY4-12B真空斷路器。高壓開關(guān)柜采用AC220V交流操作。電力變壓器電力變壓器選用干式變壓器，干式變壓器具有維護工作量少，過載能力強和安裝簡便等特點。低壓配電屏低壓配電屏采用抽屜式分隔低壓配電柜。全廠供配電電氣設(shè)備：見電氣設(shè)備清單6.8自控及儀表設(shè)計6.8.1設(shè)計內(nèi)容計算機監(jiān)視控制系統(tǒng)和在線過程檢測儀表系統(tǒng)工業(yè)電視監(jiān)視系統(tǒng)便攜式監(jiān)測儀表6.8.2計算機監(jiān)控系統(tǒng)選用計算機工程控制系統(tǒng)可提高生產(chǎn)管理水平、減輕勞動強度、保證產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約生產(chǎn)能耗。系統(tǒng)組成（1）系統(tǒng)描述淮南山南污水處理廠的計算機監(jiān)控及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)（以下簡稱監(jiān)控系統(tǒng)），由安裝在中心控制室內(nèi)的上位監(jiān)控系統(tǒng)、現(xiàn)場安裝的現(xiàn)場控制站以及就地控制組成，其中就地控制包括系統(tǒng)設(shè)置的就地控制和設(shè)備成套的就地控制。該系統(tǒng)具有集中監(jiān)視，分散控制的功能。當(dāng)上位設(shè)備故障或不能使用時，下位各控制設(shè)備仍可以繼續(xù)工作而不影響整個工藝過程的運行。（2）系統(tǒng)構(gòu)成（Ⅰ）上位監(jiān)控系統(tǒng)上位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置在中心控制室內(nèi)，主要設(shè)備包括：一套馬賽克動態(tài)模擬盤、兩套工業(yè)級監(jiān)控計算機上位監(jiān)控計算機之間采用以太網(wǎng)連接，數(shù)據(jù)傳輸速率為10/100Mbps。（Ⅱ）生產(chǎn)管理系統(tǒng)為進一步提高生產(chǎn)過程的管理水平，設(shè)置了生產(chǎn)管理系統(tǒng)，配備必要的設(shè)備，設(shè)備包括：數(shù)據(jù)服務(wù)器、管理計算機、化驗室計算機（Ⅲ）現(xiàn)場控制站現(xiàn)場控制站由PLC可編程控制器、控制器柜及柜內(nèi)附屬設(shè)備構(gòu)成?？删幊炭刂破鞯某绦蚓幹萍瓤刹捎猛ㄟ^編程器完成也可通過上位機編程后下載完成。當(dāng)上位設(shè)備故障或不能使用時，可編程控制器仍可獨立完成對工藝過程的監(jiān)控工作。其中：編號安裝地點控制區(qū)域FCS1高低壓配電室（值班控制室）高壓配電、粗格柵及進水泵房、細格柵及旋流沉沙池、厭氧池及氧化溝、二沉池配水井及污泥泵房、二沉池、中間提升泵房、污泥貯存池、反沖洗水調(diào)節(jié)池、絮凝池FCS2鼓風(fēng)機房鼓風(fēng)機房設(shè)備（制造廠成套）FCS3脫水機房污泥脫水系統(tǒng)（制造廠成套）FCS4加藥間加藥系統(tǒng)FCS5濾池控制室混合池、濾池、濾池設(shè)備間現(xiàn)場控制站安裝在一面控制柜中，控制柜帶有相應(yīng)的輔助裝置，包括有：配電裝置、接線端子、盤內(nèi)配線、浪涌抑制裝置、電源、通信電纜連接裝置等。（Ⅳ）現(xiàn)場顯示單元在現(xiàn)場控制站帶有現(xiàn)場顯示單元。該顯示器為10”觸摸屏彩色顯示器，安裝在控制柜上。用來顯示就地的設(shè)備狀態(tài)、儀表測量參數(shù)等。操作人員可通過該顯示裝置來調(diào)整設(shè)定。（Ⅴ）就地控制站為了更加合理地配置控制系統(tǒng)，設(shè)置了就地控制站。除上述外，還有一些成套的控制柜中帶有控制器，也定義為就地控制站。就地控制站應(yīng)附屬于相應(yīng)的現(xiàn)場控制站，與相應(yīng)的現(xiàn)場控制站實現(xiàn)現(xiàn)場總線通訊連接。（Ⅵ）通信網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)管理網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控計算機網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場控制站網(wǎng)絡(luò)、就地控制站網(wǎng)絡(luò)（Ⅶ）便攜式編程裝置為方便維護人員檢查程序運行情況，修改程序，在本工程中選用了一臺便攜式編程器，帶有相應(yīng)的軟件和連接電纜。控