1、1300m3/d 生活污水处理及回用工程设计方案江苏经纬环保科技有限公司2012-4-26目 录1 工程概况 31.1 项目背景 .31.2 设计原则 .31.3 设计依据 .31.4 工程范围 .42 设计规模 52.1 设计水量 .52.2 设计进水水质 .52.3 设计出水水质 .52.4 污水再生利用水质 .63.工艺论证 83.1 方案确立 .83.2 方案比较 .94.工艺设计 .114.1 污水处理系统 .114.2 污泥处理系统 .135.土建设计 .156.电气设计 .186.1 设计内容 186.2 设计依据 186.3 电能计量 186.4 防雷和接地 196.5 电力与
2、照明管线敷设方式 196.6 控制方式 196.7 施工安装规定 206.8 电保护 207.投资估算 .218.人员编制 .239.运行成本 .24设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064011 工程概况1.1 项目背景某居民生活小区每天会产生一定量的生活污水,出于对环境保护的需要以及水资源的回收利用,该生活小区拟开展生活污水处理及回用工程项目,为此我方编制了该项目的工程方案以供参考。1.2 设计原则1.技术成熟,能确保达到相应的设计标准;2.经济可行,能使工程造价低,且运行节约;3.维护方便,处理工艺应能方便操作维护;4.布局合理,处理构筑物布置美观协调。1.3 设计依据1.
3、污水综合排放标准GB8978-19962.城镇污水处理厂污染物排标准GB1891820023.城市污水再生利用城市杂用水水质GB/T18920-20024.污水再生利用工程设计规范GB50335-20025.农田灌溉水质标准GB50846.室外排水设计规范GB50014-20067.给水排水工程构筑物设计规范GB50069-20028.构筑物抗震设计规范GB50191-93设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064029.供配电系统设计规范GB50052-9510.低压配电装置及线路设计规范GB50054-9511.建筑物防雷设计规范GB50057-94(2000 年版)12.村镇
4、整治技术规范GB50445-200813村镇生活污染控制技术规范14.给水排水设计手册第 4 册1.4 工程范围本方案设计内容包括生活污水处理各构筑物及相应的附属管道、设备等,不含管网收集与输送系统。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064032 设计规模2.1 设计水量本工程总设计水量为 1300m3/d,污水处理设施按每天 24 小时连续运行,时设计水量为 55m3/h。其中,污水再生利用工程设计水量为 300m3/d, 再生利用工程设施按每天 24 小时连续运行,时设计水量为 12.5m3/h。2.2 设计进水水质参照其它小区生活污水水质,并考虑我国西北地区的气候特点,确定
5、本污水处理项目的进水水质如下表 2-1 所示。表 2-1 设计进水水质序 号 指 标 单 位 指 标 值1 COD mg/L 350 4002 BOD5 mg/L 180 2503 NH3-N mg/L 30 404 TN mg/L 40 505 SS mg/L 180 2506 TP mg/L 5.0 10.07 pH - 6 9设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064042.3 设计出水水质本工程排放水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002 中的二级标准,具体标准中的数 值如表 2-2。表 2-2 设计出水水质序 号 指 标 单 位 指 标 值1 COD
6、mg/L 1002 BOD5 mg/L 303 NH3-N mg/L 25(30)4 TN mg/L -5 SS mg/L 306 TP mg/L 37 pH - 6 9注:括号内为水温低于 12C 时控制指标。2.4 污水再生利用水质根据污水再生利用工程设计规范,污水再生按用途包括农林牧渔业用水(农灌、造林)、城市杂用水(绿化、清扫)等。第一类用水水质需满足农田灌溉水质标准GB5084,该标准中对各项指标界定如表2-3 所示。第二类用水水质需满足城市污水再生利用城市 杂用水水质GB/T18920-2002,其中各项水质指标界定如表 2-4 所示。表 2-3 污水农用水质(旱作)序 号 指 标
7、 单 位 指 标 值1 COD mg/L 2002 BOD5 mg/L 1003 NH3-N mg/L -4 TN mg/L -设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064055 SS mg/L 1006 TP mg/L -7 pH - 6 9表 2-4 污水杂用水质(清扫、绿化)序 号 指 标 单 位 指 标 值1 COD mg/L -2 BOD5 mg/L 153 NH3-N mg/L 104 浊 度 NTU 105 色 度 倍 306 TP mg/L -7 pH - 6 9综上比较,污水杂用更为严格,故确定本工程再生利用水质如表2-5 所示。表 2-5 设计再生利用水质序 号
8、指 标 单 位 指 标 值1 BOD5 mg/L 152 NH3-N mg/L 103 浊 度 NTU 104 色 度 倍 305 pH - 6 9设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064063.工艺论证3.1 方案确立从设计进出水水质看,污水排放所需去除的指标分别为COD、BOD、TP、SS 等,它们各自去除率需分别达到75%、88%、70%、88%。由此,污水主要去除的指标为有机物、以及氮磷等营养元素。就小水量的生活污水而论,常用的去除有机物、磷的污水处理工艺有 A/O 生物除磷工艺、厌氧反应器+人工湿地等 处理工艺。常用的污水再生利用处理工艺有混凝沉淀过滤、生物滤池等。本工
9、程中采用比较简捷有效的微絮凝过滤工艺。综上,本方案中,选择图 3-1 两种处理工艺进 行比较, 。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 138122306407格栅集水池 厌氧反应器 人工潜流湿地排放水池过滤器1300m3/d进水1000m3/d 排放回用水池300m3/d 回用PAC方案一 人工湿地方案格栅集水池 A/O 池 二沉池排放水池过滤器1300m3/d进水1000m3/d 排放回用水池300m3/d 回用PAC方案二 A/O 方案3.2 方案比较两种工艺方案特点比较如表 3-1 所示。从中可知,人工湿地方案虽有较多优点,但由于本工程地处 ,冰冻期较长,如采用人工湿地,势必需要较大规模的
10、贮水池以贮存冬季污水,因而是不适宜的。故本工程推荐方案二。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 138122306408人工湿地方案 A/O 方案优点 缺点 优点 缺点操作简单维护方便工程投资低可与景观相协调无污泥处理系统冬季处理效果不能保证占地面积大处理效果好一年四季处理效果稳定操作相对复杂有污泥处理系统投资较大设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064094.工艺设计4.1 污水处理系统 格栅集水井1.总体尺寸:3.04.04.0m2.材质:钢混,地下式3.池前置机械格栅数量:一台栅隙:5mm栅宽:300mm功率:0.37KW4.池内设置潜水提升泵数量:三台(二用一备,根据来水量调
11、节运转 台数)型号:80WQ30-8-2.2流量:30m3/h扬程:8.0m功率:2.2KW A/O 池+二沉池1.三池合建,总体尺寸:10.018.04.8m2.材质:钢混,半地下式3.A 池内设置潜水搅拌器设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064010数量:两台型号:QJB1.5功率:1.5KW4.O 池内设置膜片式微孔曝气头曝气器尺寸:260mm数量:250 个 风机房1.总体尺寸:643.52.材质:砖混3.池内设置罗茨风机数量:二台(一用一备)型号:DSL125A风量:11.50m3/min风压:49kPa功率:15KW 排放水池1.与二沉池合建2.有效容积:10m33
12、.池内设置过滤器提升泵数量:两台(一用一备)型号:KQL40-100(I)流量:12.5m3/h设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064011扬程:12.5m功率:1.1KW4.泵前设置 PAC 投加 计量系统 过滤器数量:两台(并联)型号:QLJ800 回用水池1.有效容积:15m32.池内设反冲洗水泵数量:一台型号:50-125(I)流量:22m3/h扬程:16m功率:2.2KW4.2 污泥处理系统 贮泥池1.有效容积:20m32.池内设置污泥回流泵数量:两台(一用一备)型号:KQL50-100(I)流量:22m3/h设计方案江苏经纬环保科技有限公司 138122306401
13、2扬程:10m功率:1.1KW3. 池内设置污泥螺杆泵,泵前设置 PAM 投加系统数量:两台(一用一备)型号:G30-1流量:5m3/h扬程:0.6MPa功率:2.2KW 脱水机房1.总体尺寸:6.04.03.52.材质:砖混3.内置脱水机,型号:YR-500数量:一台功率:1.5KW 加药间1. 总体尺寸:6.02.03.52. 材质:砖混 值班室1.总体尺寸:6.03.03.52.材质:砖混设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640135.土建设计本工程方案阶段无地质勘察资料,设计中结合国家设计规范建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)进行 设计。 本工程地震设防烈
14、度 6 度,场地类型类,设计时不考虑地基土的液化问题。场地内地下水对混凝土及钢构件无腐蚀性,地下水取设计地面下 1.0 米。主要设计参数:设计荷载风载:基本风压 0.50kN/m2活载:各种活载按 GB5009-2001建筑结构荷载规范及 GBJ69-84给排水工程结构设计采用。吊车荷载:按实际情况取用。设计标准钢筋混凝土水池根据其水位与地下潜水间的最大水头,再考虑池壁厚度,确定抗渗要求达 S6。各盛水构筑物采用钢筋混凝土结构,地面建筑物采用框架结构或砖混结构, 结合各单体本身的特点以及工艺水位的要求,基础尽量浅埋,考虑 到污水厂经济合理性尽量采用天然地基,具体情况须根据地质勘探报告另定。各类
15、水池采用筏板基础,建筑物则采用钢筋混凝设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064014土条基。结构设计:A、主要建筑材料混凝土:所有盛水构筑物及地下钢筋混凝土构筑物均采用 C25,抗渗标号 S6;房屋建筑现浇钢筋混凝土构件及小型预构件均采用 C25;池内填筑混凝土采用焦渣混凝土;基础垫层采用 C10。钢材:钢筋: I 级钢筋采用 HPB235( 表示),强度设计值Fy=210N/mm2;II 级钢筋采用 HRB335( 表示), 强度设计值Fy=300N/mm2。钢预埋件:采用 A3 钢。水泥:采用 32.5 级普通硅酸盐水泥。砖砌体:设计地坪面以下墙体采用 Mu10 粘土标准砖,
16、M7.5 水泥砂浆砌筑;设计地坪面以上墙体采用 Mu10 多孔砖,M5 混合砂浆砌筑。防腐涂料:由于地下水、土在干湿交替作用下对混凝土及混凝土中的钢筋设计方案江苏经纬环保科技有限公司 1381223064015有弱腐蚀性,所有与土接触的钢筋混凝土构筑物及基础表面均须涂冷底子油两遍和沥青胶泥两遍。 栏杆:所有建筑物及构筑物上的建筑栏杆,均采用 50钢组合栏杆。B、主要构筑物 结构型式建筑物:采用混合结构。基础采用柱下独立基础和墙下条形基础。构筑物:本工程属小型的污水处理站,其主要构筑物均为储水构筑物,对结构防水性能有较高的要求。故储水构筑物均采用钢筋混凝土结构。在储水构筑物的混凝土中,要加入一定
17、比例的防水剂,用于补偿混凝土的收缩变形,以避免混凝土在温度、干缩、徐变等作用下引起的开裂。同时,还可提高混凝土的密实度和抗渗性。同时,也提高了砼结构的抗腐蚀性。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640166.电气设计6.1 设计内容本 工 程 电 气 设 计 范 围 为 污 水 处 理 站 中 的 全 部 供 配 电 ,具 体 包 括下 列 设 计 内 容 :1、配 电 室 低 压 配 电 系 统 设 计2、站 区 内 用 电 设 备 的 供 电 和 控 制 设 计3、站 区 内 的 照 明 和 控 制 设 计4、站 区 内 配 电 室 和 控 制 室 的 接 地 设 计5、配
18、 电 室 和 控 制 室 空 调 及 其 它 用 电 设 计6.2 设计依据1、根 据 工 艺 专 业 提 供 的 工 艺 设 备 容 量 和 控 制 要 求 ;2、根 据 部 分 仪 表 自 控 所 提 要 求 ;3、根 据 站 区 平 面 布 置 图 ;4、根 据 有 关 电 气 规 范 的 要 求 。6.3 电能计量为掌握本污水站的用电情况,本站两路电压总进线柜内设置有功和无功电度表各一只,用以计量本污水处理装置的电能使用情况。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640176.4 防雷和接地5.4.1、本 工 程 内 所 有 低 压 配 电 柜 、箱 、金 属 外 壳 、穿
19、 线 钢 管 、桥 架 之金 属 外 壳 及 所 有 马 达 外 壳 等 均 须 与 接 地 装 置 做 好 可 靠 电 气 连 接 ,其 接 地 电 阻 不 大 于 4。5.4.2、本 工 程 配 电 室 和 控 制 室 内 接 地 干 线 安 装 高 度 距 地 为 0.15米 ,形 成 可 靠 接 地 网 。6.5 电力与照明管线敷设方式1、 站 区 内 主 要 采 用 直 埋 和 电 缆 桥 架 相 结 合 的 方 式 由 配 电 间 进入 各 用 电 设 备 。2、 配 电 室 和 控 制 室 照 明 全 部 采 用 导 线 穿 钢 管 暗 敷 ,保 证 室 内美 观 整 洁 ,室
20、外 照 明 采 用 电 缆 桥 架 方 式 敷 设 。6.6 控制方式本 污 水 处 理 站 处 理 装 置 根 据 要 求 ,主 要 用 电 设 备 采 用 就 地 手 动控 制 方 式 ,根 据 实 际 情 况 进 行 不 同 场 合 的 切 换 操 作 。本 工 程 的 用 电 设 备 动 力 电 源 为 380V,控 制 电 源 为 220V,照 明电 源 为 220V,配 电 室 、控 制 室 配 有 电 源 插 座 、单 相 双 级 、单 相 三 级 、三 相 四 级 三 种 供 用 户 使 用污 水 与 污 泥 提 升 所 用 潜 水 排 污 泵 的 启 闭 集 所 有 运 行
21、设 备 与 其相 应 的 备 用 设 备 之 间 的 切 换 均 用 手 动 进 行 控 制 。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640186.7 施工安装规定1、 本 工 程 设 备 和 构 件 的 安 装 均 采 用 通 用 图 集 的 有 关 规 定 ,安装 应 与 土 建 密 切 配 合 进 行 ,作 好 孔 洞 预 留 、预 埋 各 项 工 作 。2、 其 它 有 关 安 装 和 施 工 应 按 国 家 标 准 GB50254-96电 气 装 置安 装 工 程 施 工 及 验 收 规 范 的 要 求 严 格 执 行 。6.8 电保护1、变 压 器 及 高 压 进 线
22、回 路三 相 定 时 限 过 流 保 护 及 电 流 速 断 保 护 ,过 负 荷 保 护 。2、过 电 流 保 护 ;电 流 速 断 保 护表 6-1 污 水 处 理 用 电 设 备 装 机 功 率装机功率(kw)序号 设备名称 单位 数量 单机 总装 实际使用功率(kw/d)备注1 机械格栅 台 1 0.37 0.37 8.882 提升泵 台 3 2.2 6.6 105.63 潜水搅拌机 台 2 1.5 3.0 724 罗茨风机 台 2 15 30 3605 过滤提升泵 台 2 1.1 2.2 26.46 反洗泵 台 1 2.2 2.2 0.57 污泥回流泵 台 2 1.1 2.2 26.
23、48 污泥螺杆泵 台 2 3.0 6.0 6.0设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640199 脱水机 台 1 1.5 1.5 1.5合计 54.07 607.28设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640207.投资估算一、土建部分序号名 称静规格(m3)(不含池壁、阀板)数量 单 位总 价(万元)1 格栅集水井 48 1 座 3.42 A/O+二沉池 864 1 座 42.23 排放水池 10 1 座 0.54 回用水池 20 1 座 1.85 贮泥池 20 1 座 1.86 风机房 84 1 座 5.87 脱水机房 84 1 座 5.88 加药间 42 1
24、座 3.049 值班室 63 1 座 4.5610 基础、管沟 1.211 楼梯、护栏 1.512 井工程 1.013 场地平整 0.514 防腐抹面工程 1.015 不可预见费 3.016 施工管理费 2.5小计 79.6二、设备部分1 格栅 B=300,b=5mm 1 台 5.82 提升泵 80WQ30-8-2.2 3 台 3.63 潜水搅拌器 QJB1.5 2 台 3.64 膜片曝气器 260mm 250 个 6.755 罗茨风机 DSL125A 2 台 5.2设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640216 过滤器提升泵 KQL40-100(I) 2 台 2.87 过滤器
25、 QLJ800 2 台 38.28 反冲洗水泵 50-125(I) 1 台 1.69 污泥回流泵 KQL50-100(I) 2 台 2.810 污泥螺杆泵 G30-1 2 台 3.611 脱水机 YR-500 1 台 24.512 溶药投药系统 2 座 10.813 控制柜 5 套 5.514 计量仪表 2 套 4.215 管道 8.016 阀门 6.017 电力电缆 5.518 安装辅材 5.519 运输费 7.520 不可预见费 6.521 安装管理费 5.5小计 163.45三、间接费1 设计费 7.52 调试培训指导费 3.03 工程税金 8.5小计 19.0上述污水处理工程总计费用为
26、 79.6+163.45+19.0=262.05 万元设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640228.人员编制根 据 城 市 建 设 各 行 业 编 制 定 额 试 行 标 准 ,结 合 生 产 规 模 和 工 艺要 求 ,本 工 程 完 成 后 ,应 有 运 行 管 理 人 员 3名 。实 行 三 班 生 产 ,每 班 1人 。设计方案江苏经纬环保科技有限公司 13812230640239.运行成本直 接 运 行 费 用 包 括 人 工 费 、药 剂 费 、电 费 ,不 计 折 旧 费 与 设 备维 护 费 。1. 运 行 中 的 吨 水 人 工 费 :31500/(130030)=0.11元 /吨2. 运 行 中 的 吨 水 药 剂 费 约 计 0.10元 /吨3运 行 中 的 电 费 :本 工 程 平 均 每 天 用 电 为 607.28kW,电 费 按 0.5元 /KW.h计则 吨 水 运 行 电 费 为 0.23元 /吨综 上 ,本 工 程 直 接 吨 水 运 行 成 本 估 计 为 0.44元 /吨 。