金壇污水處理廠工程設(shè)計

1、第3章 污水處理廠工程設(shè)計3.1設(shè)計水量及水質(zhì)3.1.1 服務(wù)范圍根據(jù)可研報告（報批稿）結(jié)論，金壇市第二污水處理廠的服務(wù)范圍為金城鎮(zhèn)東環(huán)二路以東市區(qū)范圍區(qū)域，包括金壇市經(jīng)濟開發(fā)區(qū)（含堯塘鎮(zhèn)工業(yè)園區(qū)、金東工業(yè)園區(qū)）和金城鎮(zhèn)部分區(qū)域。東至省道203，南至站前路，西至金湖路和丹金溧漕河，北至開發(fā)區(qū)行政界線）總面積約為70.9km2。遠期服務(wù)人口約25萬人。3.1.2 設(shè)計水量根據(jù)金壇市第二污水處理廠擴建工程可行性研究報告（報批稿）結(jié)論，金壇市第二污水處理廠擴建工程設(shè)計水量：擴建工程總規(guī)模 4.0萬m3/d近期擴建規(guī)模 2.0萬m3/d 總變化系數(shù) 1.4近期、擴建工程高峰設(shè)計流量 1167m3/h（

2、0.324 m3/s） 3.1.3 設(shè)計進水水質(zhì)金壇市第二污水處理廠擴建工程設(shè)計進水水質(zhì)為：BOD5 200mg/LCODCR 500mg/LSS 250mg/LNH3-N 35mg/LTN 45mg/LTP 3mg/L3.1.3 設(shè)計出水水質(zhì)金壇市第二污水處理廠擴建工程設(shè)計出水水質(zhì)需達到城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標準 （GB18918-2002）中一級A標和城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)（GB/T18920-2002）標準，其主要出水水質(zhì)如下：BOD5 10mg/LCODCR 50mg/LSS 10mg/LNH3-N 5mg/LTN 15mg/LTP 0.5mg/LPH 69糞大腸菌群數(shù) 3個/

3、L3.2總體設(shè)計3.2.1污水廠廠址金壇市第二污水處理廠位于匯賢北路與良常公路交匯處以北100m，堯塘河以南。金壇市第二污水處理廠總占地145畝，廠區(qū)擴建用地位于現(xiàn)狀處理設(shè)施的西側(cè)。該處作為污水處理廠廠址，具有如下優(yōu)點：（1）依托已建設(shè)施，擴建工程總投資較?。?）緊靠現(xiàn)有公路，交通運輸、供水、供電較方便（3）距離居民區(qū)有一定的防護距離3.2.2工藝流程根據(jù)可研報告（報批稿）結(jié)論，污水處理工藝流程分為預處理、生化處理和深度處理。其中預處理工藝推薦采用停留時間（5min）較長的曝氣沉砂池工藝，另外在第二污水處理廠的服務(wù)范圍主要是金壇市開發(fā)區(qū)，工業(yè)廢水比例較高、水質(zhì)變化幅度大，對污水處理工藝帶來較大

4、的沖擊負荷，而且在污水廠升級改造及擴建工程時，已將SBR池改造為調(diào)節(jié)池，降低了水質(zhì)變化對污水處理系統(tǒng)的影響。所以本期擴建時，沉砂池的出水進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)調(diào)節(jié)后，進入后續(xù)生化處理工藝；生化處理工藝采用活性砂濾池過濾工藝。可研報告（報批稿）中推薦采用二氧化氯消毒，設(shè)計時，由于現(xiàn)狀加氯間與接觸池較遠，所以對于二氧化氯油價系統(tǒng)的穩(wěn)定運行要求較高，且二氧化氯消毒存在一定的安全隱患，所以初設(shè)階段推薦采用穩(wěn)定性好、安全且投加方便的次氯酸鈉消毒，可有效地利用現(xiàn)狀的部分設(shè)備，降低投資。污泥最終的處置方式為制作建材，根據(jù)可研報告（報批稿）結(jié)論利用現(xiàn)有污泥處理系統(tǒng)，延長脫水機的運行時間。除臭工藝根據(jù)可研報告結(jié)論采

5、用生物土壤法。具體工藝流程見下圖3.2.3污水出路根據(jù)可研報告結(jié)論，擴建工程污水處理達標后全部利用于工業(yè)企業(yè)用水，城市雜用水、景觀環(huán)境用水及污水廠廠區(qū)雜用水等，所以不需要向水體排放。3.2.4與污水廠現(xiàn)狀的銜接（1）污水廠部分建筑物按8.0萬m3/d總規(guī)模設(shè)計，本著方便統(tǒng)一管理，節(jié)約占地，節(jié)省投資的原則，利用現(xiàn)有的配水井、調(diào)節(jié)池、加氯間、濃縮池、儲泥池、脫水機房和綜合樓，雖然進水泵房與鼓風機房按4.0萬m3/d總規(guī)模設(shè)計，但是通過現(xiàn)場踏勘，可以滿足8.0萬m3/d規(guī)模的設(shè)備設(shè)置要求，以上建筑物不再新建；（2）擴建工程的自控與監(jiān)測系統(tǒng)與現(xiàn)有中央控制室連接，實現(xiàn)統(tǒng)一控制欲監(jiān)測；（3）全廠采用高供高

6、計，集中計量。3.2.5總平面布置金壇市第二污水處理廠擴建工程位于現(xiàn)狀廠區(qū)的西側(cè)，工藝單體按照4.0萬m3/d規(guī)模布置，按2.0萬m3/d規(guī)模實施。在廠區(qū)200米范圍內(nèi)有居民區(qū)，所以根據(jù)金壇市第二污水處理廠擴建工程環(huán)境影響評價報告結(jié)論的要求，從距離用地紅線130米開始布置工藝單體。另外，現(xiàn)狀擴建用地上有一條污水管線穿過，經(jīng)與建設(shè)單位協(xié)商，將該管線遷移至廠區(qū)的最西側(cè)。粗格柵及提升泵房、鼓風機房、濃縮池、儲泥池、脫水機房、變電所與綜合樓不再新建。其余新建工藝單體均在擴建用地內(nèi)布置。為了工藝流程的順暢，擴建工程工藝單體從南向北依次為污水預處理區(qū)（細格柵及曝氣沉砂池）、二級處理區(qū)（生化反應池、二沉池和

7、污泥回流泵房）和深度處理區(qū)（活性砂濾池、加藥間、接觸池）?，F(xiàn)狀粗格柵及提升泵房位于廠區(qū)東南側(cè)，與居民區(qū)距離大于200m，能夠滿足環(huán)評提出的衛(wèi)生防護距離要求；現(xiàn)狀鼓風機房、濃縮池、儲泥池和脫水機房位于廠區(qū)東北側(cè)，遠離廠內(nèi)管理區(qū)，減少臭味和噪聲對周邊環(huán)境影響。由于本期工程出水全部再生利用于開發(fā)區(qū)工業(yè)企業(yè)，污水廠內(nèi)自用，市政雜用水及景觀環(huán)境用水，在廠區(qū)西北角建設(shè)再生水泵房。污水廠平面布置圖見附圖。3.2.6高程布置廠內(nèi)各個構(gòu)、建筑物高程布置的原則是污水經(jīng)過一次提升后，通過重力流經(jīng)各個處理構(gòu)筑物，最終實現(xiàn)達標排放。整個高程設(shè)計要滿足工藝要求的基礎(chǔ)上，本著水、泥、氣路各線簡潔暢通、節(jié)約能源、經(jīng)濟可行原則

8、進行布置。金壇市第二污水處理廠現(xiàn)狀廠區(qū)設(shè)計地面為5.15m，擴建工程現(xiàn)狀地坪為2.225.16m，為了與一二期工程銜接，本次擴建工程的廠區(qū)地坪標高取5.15m；經(jīng)過全工藝流程處理后的出水全部再生利用。污水處理廠內(nèi)各個處理構(gòu)筑物之間連接采用管道，用閘門啟閉調(diào)控，以減少水頭損失。各個處理構(gòu)筑物之間的間距布置考慮便于施工及維修管理。各個水池均設(shè)有放空管道，必要時可排空清洗。3.2.7廠內(nèi)公共工程設(shè)計 （1）廠區(qū)道路布置污水廠廠區(qū)路網(wǎng)按功能區(qū)劃分和構(gòu)、建筑物使用要求，連成環(huán)，滿足消防及運輸要求。污水廠廠區(qū)一般道路路幅采用4.0m，轉(zhuǎn)彎半徑6m。道路與構(gòu)筑物之間便道采用2.0m。廠區(qū)道路采用混凝土路面結(jié)

9、構(gòu)。（2）廠區(qū)給水工程污水廠用水包括以下幾個方面生活用水生產(chǎn)用水（包括混凝劑、助凝劑稀釋用水、脫水設(shè)備沖洗等）道路、構(gòu)筑物沖洗用水綠化用水消防用水等從現(xiàn)狀廠內(nèi)給水管網(wǎng)中接入一根DN100給水管，供擴建工程消防，生活及部分生產(chǎn)用水。消防管路成環(huán)布置，消火栓設(shè)置間距小于120m，消火栓保護距離大于100m。生產(chǎn)用水中的混凝劑、助凝劑稀釋用水采用自來水（若采用回用水會降低藥劑有效成分），脫水設(shè)備沖洗、道路、構(gòu)筑物沖洗用水、綠化用水等采用再生水。（3）廠區(qū)排水工程廠區(qū)排水按照雨污分流設(shè)計。生產(chǎn)、生活污水經(jīng)過廠內(nèi)污水管道收集后排入粗格柵前的進水井，與城市污水一并處理。廠內(nèi)雨水經(jīng)雨水管道收集后，送至廠區(qū)北

10、側(cè)的塘內(nèi)。（4）供電污水處理廠的電源來自城市10KV供電網(wǎng)，確保污水處理廠的正常運行。（5）管理、控制擴建工程不需要新建綜合樓，通過現(xiàn)有管理平臺和機構(gòu)統(tǒng)一運行管理，擴建工程的自控與監(jiān)測系統(tǒng)與現(xiàn)有中央控制室相連，實現(xiàn)統(tǒng)一控制與監(jiān)測。3.3污水、污泥處理建（構(gòu)）建筑物工藝設(shè)計3.3.1粗格柵進水泵房利用現(xiàn)狀粗格柵間和進水泵房。擴建時，對進水泵房內(nèi)設(shè)備進行更換，對現(xiàn)有管道進行改造?，F(xiàn)狀進水泵房內(nèi)潛污泵按照4萬m3/d進行布置，設(shè)備參數(shù)：Q=625m3/h，H=13m，N=34kw，5臺。本期擴建時，將其中4臺潛污泵進行更換，遠期擴建時，再更換1臺。（1） 設(shè)計參數(shù)本期設(shè)計流量 Q=3500 m3/h

11、 （Kz=1.4）（2） 主要設(shè)備性能A 水泵啟動方式：自灌式設(shè)備數(shù)量：4臺潛污泵性能參數(shù)：Q=1200m3/h，H=13m，N=90kw設(shè)備運行：擴建時，安裝4臺水泵，其中2臺向一期沉砂池供水，1臺向本期擴建工程曝氣沉砂池供水，1臺共同備用，遠期再更換1臺，4臺水泵均變頻。水泵安裝位置：水泵采用自動耦合安裝方式。3.3.2細格柵及曝氣沉砂池新建細格柵和曝氣沉砂池，1座，設(shè)計規(guī)模4.0萬m3/d，分2組。細格柵平面尺寸：曝氣沉砂池平面尺寸：。細格柵渠道;2g個，渠道寬度：1.60m細格柵間設(shè)于沉砂池進水端，共設(shè)2個流槽，每條流槽組成一組格柵間，其前、后分別留有檢修閘門。細格柵采用回轉(zhuǎn)式機械格柵

12、，柵渣采用無軸螺旋壓榨處理后外運。1、主要設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：Q=2333 m3 /h(KZ=1.4)過柵流量：0.6m/s去除效率：0.2mm粒徑沙粒 80%去除率。曝氣沉砂池最大時流量設(shè)計停留時間：5.0min2、主要設(shè)備性能A 細格柵設(shè)備數(shù)量：2臺性能參數(shù)：b=5mm，B=1500mm，N=1.5KWB 無軸螺旋輸送機設(shè)備數(shù)量：1套性能參數(shù)：D=260mm，L=5m，N=0.75kw，與細格柵配套使用。C砂水分離器設(shè)備數(shù)量：1套。性能參數(shù)：Q=512L/S,分離效率為98%，N=0.37kw.D羅茨鼓風機設(shè)備參數(shù)：2臺，1用1備。性能參數(shù)：Q=58平方米/min, H=3.0m，N=10

13、.0kw。E 橋式吸砂機設(shè)備數(shù)量：1套。性能參數(shù)：LK=8.0m，N=2x0.37kw，雙槽式，配套排沙泵N=1.4kw.F 渠道閘門（帶門框）設(shè)備參數(shù)：4套。性能參數(shù)：BxH=1600x1400。G 渠道閘門（帶門框）設(shè)備參數(shù)：2套。性能參數(shù): BxH=700x1300。配水井、調(diào)節(jié)池利用現(xiàn)狀配水井、調(diào)節(jié)池。生化反應池及污泥回流泵房新建生化反應池及污泥回流泵房1座，設(shè)計規(guī)模2.0萬立方米/d,生化反應池包括預缺氧段，厭氧段、缺氧段、好氧段。生化反應池總平面尺寸為98.2mx27.6m生化反應池水深6.0m。預缺氧段、厭氧段、缺氧段設(shè)輕型骨架覆面加蓋，在構(gòu)筑物池頂以下抽氣除臭。污泥回流泵房平面

14、尺寸9.40x5.15m。生化反應池平面尺寸：有效水深：6.0m超高：1.0m。1、主要設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量：2.0萬m3/d污泥負荷：0.09kgBOD5/kgSS.d污泥濃度：3.0g/L污泥齡：15d污泥產(chǎn)率：0.6kgSS/kgBOD5總水力停留時間：18hr（其中預缺氧1.0hr，厭氧1.5hr，缺氧5.8hr，好氧9.7hr）設(shè)計水溫：12好氧混合液回流比：200%-300%。污泥回流比：50%-100%供氧方式：空氣擴散曝氣2、主要設(shè)備性能A 橡膠膜片式微孔器設(shè)備數(shù)量：2650個供氧效率：25%B 內(nèi)循環(huán)泵（含浮箱拍門）設(shè)備數(shù)量：4套，3用1備（倉庫備用）性能參數(shù)：Q=840m3/

15、h, H=1.2m, N=10kw.。C 低速潛水推流器設(shè)備數(shù)量：2臺性能參數(shù)：葉輪直徑：2.2m，N=2.3kw。D 低速潛水推流器設(shè)備數(shù)量：6臺性能參數(shù)：葉輪直徑：2.5m，N=2.3kw。E 高速攪拌器設(shè)備數(shù)量：3臺性能參數(shù)：葉輪直徑：370mm，N=2.5kw。F 高速攪拌器設(shè)備數(shù)量：4臺性能參數(shù)：葉輪直徑：580mm，N=7.5kw.G 污泥回流泵設(shè)備數(shù)量：3套，2用1備（倉庫備用）性能參數(shù)：Q=840m3/h, H=8.5m, N=15kw.H 剩余污泥泵設(shè)備數(shù)量：2套1用1備（倉庫備用）性能參數(shù)：Q=50m3/h, H=8m，N=3kw.I 自撐式不銹鋼方閘門（帶門框，配手電兩用

16、啟閉機）設(shè)備數(shù)量：2套性能參數(shù)：1000x1000，N=0.37kw。二沉池二沉池采用中央進水周邊出水的幅流式沉淀池，處理規(guī)模為2.0萬m3/d.池直徑34m。（1）主要設(shè)計參數(shù)表面負荷：1.29m3/x h（最高日最大時）表面負荷：0.92 m3/x h（平均日平均時）池邊有效水深：4.2m緩沖層高度：0.5m（2）主要設(shè)備性能a周邊傳動吸泥機（全橋）設(shè)備數(shù)量：1套。性能參數(shù)：直徑D=34m，N=2.2kw。鼓風機房現(xiàn)狀鼓風機房平面尺寸，內(nèi)設(shè)鼓風機5臺，并預留一臺離心風機位置，現(xiàn)狀風機參數(shù)如下：1、羅茨風機設(shè)備數(shù)量：3臺，均閑置。性能參數(shù)：Q=63.3 m3/min，H=5.88m，N=90

17、kw。2、離心風機設(shè)備數(shù)量：2臺性能參數(shù)：Q=125,m3/min，H=5.88m，N=160kw根據(jù)現(xiàn)場踏勘情況，為了降低工程投資，建議本期工程擴建時，不新建鼓風機房，僅在鼓風機房將其中3臺羅茨風機換為離心風機。1）主要設(shè)計參數(shù)實際需氧量：AOR=6816kgO2/d標準需氧量：SOR=9812kgO2/d平均氧利用率20%空氣總量：Q=175296Nm3/d2）設(shè)備性能A 離心鼓風機（與2臺小風機互為備用）設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：Q=115m3/min ，H=68.6Kpa，N=200KWB離心鼓風機設(shè)備數(shù)量：2臺性能參數(shù)：Q=57.5m3/min ，H=68.6Kpa，N=90KW3.3

18、.7活性砂濾池新建活性砂濾池1座，土建規(guī)模為4.0萬m3/d，設(shè)備規(guī)模為2.0萬m3/d，活性濾沙池前設(shè)混合池?；钚詾V沙池平面尺寸：?？諌簷C系統(tǒng)放置在加藥間內(nèi)。1、設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：Q=2.0萬m3/d變化系數(shù)：Kz=1.4機械混合時間：1min2、主要設(shè)備性能A機械混合攪拌器設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：N=4.0KWB活性砂過濾器設(shè)備數(shù)量：24臺性能參數(shù)：單套過濾面積 6.0 m2砂床高度 2000mm平均過濾速度 5.8m/h峰值過濾速度 8.1m/h過濾器清洗水量 總進水量5%運行方式 重力流濾床型式 移動床水流方向 上向流反洗方式 連續(xù)壓縮空氣提升反洗C空壓機設(shè)備數(shù)量：2臺，1用1備性能參

19、數(shù)：Q=4.8m3/min ，P=7.5bar ，N=30kwD 空壓機設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：Q=11m3/min ， N=3.2kwE儲氣罐設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：V=3m33.3.8接觸池及再生水泵房接觸池與再生水泵房合建，平面尺寸20.6m x 14.3m +8.10m x6.0m。接觸池土建按照4.0萬m3/d規(guī)模一次建成，分2格，內(nèi)設(shè)導流墻；再生水泵房土建規(guī)模為4.0萬m3/d規(guī)模一次建成，設(shè)備按照2.0萬m3/d配置。1、 設(shè)備性能A潛水泵設(shè)備數(shù)量：3臺，2用1備性能參數(shù)：Q=580m3/h ，H=30m ，N=75kwB手動單軌小車設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：G=1T ,H=312

20、 m3.3.9加氯間為了保證出水大腸桿菌達標，出水需要進行消毒處理，消毒劑為次氯酸鈉，經(jīng)現(xiàn)場踏勘，現(xiàn)狀加氯間內(nèi)設(shè)鹽酸和氯酸鈉儲罐各1只，二氧化氯發(fā)生器1套，加氯間內(nèi)預留了1套二氧化氯發(fā)生器設(shè)備位置。為了降低投資及運行管理難度，本階段推薦利用現(xiàn)狀加氯間，利用現(xiàn)有的鹽酸和氯酸鈉儲罐作為次氯酸鈉儲罐，僅在加氯間內(nèi)增加卸料泵和隔膜計量泵。1）主要設(shè)備a.隔膜計量泵設(shè)備數(shù)量：2臺，1用1備。性能參數(shù)：Q=200L/h，H=25m，N=1.1kW。b.隔膜計量泵設(shè)備數(shù)量：2臺，1用1備。性能參數(shù)：Q=200L/h，H=10m，N=1.1kW。c.卸料泵設(shè)備數(shù)量：1臺性能參數(shù)：Q=20m3/h，H=10m，

21、N=1.1kW。加藥間新建加藥間1座，設(shè)計規(guī)模4.0萬m3/d。平面尺寸為26.6m11.3m。1）主要設(shè)計參數(shù)藥劑種類：聚合氯化鋁（PAC）最大投藥量：PAC 40mg/L，濃度為102）主要設(shè)備a.PAC加藥泵（隔膜計量泵）設(shè)備數(shù)量：2臺，1用1備。性能參數(shù)：Q=500L/h，H=30m，N=1.5kW。b.PAC提升泵（離心襯膠泵）設(shè)備數(shù)量：2臺。性能參數(shù)：Q=10 m3/h，H=15m，N=5.5kW。c.混合攪拌器設(shè)備數(shù)量：2臺。性能參數(shù)：直徑750mm，N=5.5kW。d.軸流風機設(shè)備數(shù)量：4臺。性能參數(shù)：Q=5400 m3/h， N=0.55kW。污泥濃縮池、污泥儲池系統(tǒng)產(chǎn)生的剩

22、余污泥有剩余污泥泵提升污泥濃縮池，污泥濃縮后經(jīng)污泥儲存暫存后，由于脫水機房進行脫水處理。目前，廠區(qū)已按土建規(guī)模8.0萬m3/d建設(shè)濃縮1座，濃縮池直徑為25m，現(xiàn)狀污泥儲池直徑為11m，為了降低工程投資，本期工程不再新建污泥濃縮池和污泥儲池。脫水機房金壇市第二污水處理廠現(xiàn)狀脫水機房內(nèi)設(shè)帶式壓濾機2套，據(jù)介紹，由于系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥較少，脫水機的運行時間為6h/d，經(jīng)核算后本期擴建時，不增加脫水設(shè)備，僅延長脫水機的運行時間，擴建后，脫水機的運行時間為10h。除臭設(shè)備生物土壤除臭系統(tǒng)安裝于廠區(qū)綠化帶中并與綠化帶有機結(jié)合分置，用于實現(xiàn)對相關(guān)場所所產(chǎn)生的惡臭氣體進行收集和處理。根據(jù)需要除臭場所平面的位置，

23、分為四個除臭系統(tǒng)，水池加蓋收集廢氣，提升泵房和污泥脫水機的機房通過置換氣體的方式手機廢氣，收集到的污氣體排入活性土壤底層進行處理。其中現(xiàn)狀提升泵房和細格柵及旋流沉砂池組成除臭系統(tǒng)、現(xiàn)狀調(diào)節(jié)池和現(xiàn)狀生化池厭氧區(qū)組成除臭系統(tǒng)、現(xiàn)狀污泥濃縮池、污泥池及脫水機房組成除臭系統(tǒng)、新建細格柵及曝氣沉砂池和新建盛花癡的預缺氧區(qū)、缺氧區(qū)、厭氧區(qū)組成除臭系統(tǒng)。各單體換氣次數(shù)及風量見表3-3-1。臭氣量計算表構(gòu)筑物名稱數(shù)量（座）換氣次數(shù)（次/h）風量（m3/h）備注現(xiàn)狀粗格柵及進水泵房169628現(xiàn)狀細格柵及旋流沉砂池16533新建細格柵及曝氣沉砂池162190曝氣量960m3/h現(xiàn)狀調(diào)節(jié)池2323760現(xiàn)狀配水井13165新建生化池預缺氧區(qū)、缺氧區(qū)、厭氧區(qū)135417現(xiàn)狀生化池厭氧區(qū)133206現(xiàn)狀污泥濃縮池1128831現(xiàn)狀儲泥池1121482現(xiàn)狀脫水機房1126084合計61296通過臭氣量計算，除臭系統(tǒng)處理臭氣量為10161m3/h，除臭系統(tǒng)處理臭氣量為27131 m3/h，除臭系統(tǒng)處理臭氣量為16397m/h，除臭系統(tǒng)處理臭氣量為7607m/h。1、除臭系統(tǒng)主要設(shè)備性能a.風機（提升泵房、現(xiàn)狀細格柵及