- 921.50 KB
- 2022-04-29 13:52:44 发布
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'第一章总论1.1项目背景(1)项目名称:某某省精细化工基地污水处理厂(2)建设地点:(3)建设单位:(4)建设规模:5000m3/d。(5)工程投资:5048.3万元(6)可行性研究报告编制依据1)《某城区防洪排涝规划》2)《某精细化工园区水质水量监测资料》(某环保局提供)3)某精细化工园区管委会提供的地形图和雨水管网图4)某精细化工园区规划资料5)某精细化工园区的企业调研资料1.2项目概括1.2.1城市概况(1)地理位置“八百里皖江第一镇”——某XX镇,地处苏皖交界处,与XX市浦口区一桥相通。该镇东临长江“黄金水道”,两个码头通江达海;巢宁路、滁芜路两条省道穿境而过,距合宁高速和XX长江三桥16公里,离XX地铁4号线仅10公里,交通便捷;是某面向苏、浙、沪经济发达地区的“东大门”之一,更是某东向发展名副其实的“桥头堡”。某精细化工园区地处XX镇,XX镇位于东经118.27’,北纬31.51’,距县城17km。东临长江,西与香泉镇张集社区相邻,南接某县城。XX北与XX浦口区一河之隔,一桥相通,属于XX一小时都市圈;与东傍长江黄金水道,省道巢宁路、滁芜路穿境而过,距合宁高速和XX长江三桥仅16公里108
,区位优越,水陆交通便捷。(1)气象条件XX镇属北亚热带季风气候区。温暖湿润,四季分明,雨量适中,日照充足。全年日照2126h,年平均温度15.7摄氏度,最热月为7、8月,一般最高气温35度。最冷月1月,一般最低温-6度。无霜期232天,常年降水量1000~1200mm,梅雨较明显。水气压16百帕左右,气压1013.5百帕,风向有明显季节变化,全年依次是偏东风、偏南风、东北风和偏北风。(2)水文XX水系一江二湖三河(长江、七星湖、青龙湖、双桥河、石跋河、滁河)。长江沿线总长4.65km,沿岸有三个行政村。石跋河水系主要承接香泉山洪水和内湖自然降水,利用石跋河大闸引入长江;双桥河水系属石跋河支流,与石跋河交汇处为三叉河,承担历阳、西埠、香泉三镇的部分山洪水;滁河水系通过驷马山大闸与长江相连;七星湖、青龙湖是石跋河支渠流,主要承担石山、五一两村部分洪水和香泉山分洪任务。境内有水库四座,总容量132.6万m3。(3)地形、地貌XX镇地处丘陵地带,由北向南倾斜,圩区面积较大。西北部有赭乐山、东南部为平原圩区,地势较平坦。境内沟湖错纵,星罗棋布。平均海拔9m左右,土壤ph7~7.5之间,土质疏松肥沃。(4)城镇防洪1)防洪工程现状驷马河船闸建于60年代末,在其东侧主河道建设驷马河排灌站1座,总装机容量约6×30KW,启动灌溉时,驷马河水位下降1米。a.驷马河水利工程建设情况规划区北侧有驷马山排涝站为一级排涝站,国营管理,动力6×55KW,流量达2.9m3/s,内圩水位7.5m时,开始外排。服务面积6000亩。驷马河节制闸上下游水位差达1m左右。且其上游有3—4座节制闸。这些节制闸同时打开排涝时,驷马河水位可上升2m108
左右。所以,镇区设排涝泵站数座,以解决镇区内涝问题。镇区排涝面积约3000亩。装机容量约40KW,排涝流量约400m3/h。a.镇区排涝设施建设情况镇区东侧另有3座排灌站。分别位于镇区北侧(靠近驷马河)、老街附近以及XX排灌站。政府东北侧至项羽路之间,为水稻田和蔬菜田,原来依靠XX排灌站提水灌溉。随着城镇建设规模的扩大,原有灌溉渠道已经堵塞,现改为就近取小池塘的水灌溉,采用小水泵提水。雨水则向西借助池塘水渠等,进入XX大道西侧的排水渠,最终进入小学北侧的河湾沟。霸王祠叉路到河湾沟排涝站(位于楚江路北侧约200m)的项羽路两侧,建设了DN800的雨水管,长度约800m。b.镇域范围主要的排涝设施石跋河人民站(即张家坝站)装机容量达1.1万亩,装机容量6×50KW。石跋河流域何三排涝站:6×55KW,将七星湖洪水一级提升到石跋河。双塔河:老坝站:功率55KW×6(台)+30KW×2台。石跋河有节制闸和排涝灌溉泵站:8×150KW。枯水季节引水灌溉,使石跋河沿线农田的灌溉泵站有水灌溉,成为一级抗旱闸;洪水季节,对外排涝,实际上是二级泵站。驻马村位于巢宁公路和长江之间,总面积800亩,建设了横埂国家排涝站;另外,有村办排涝站。c.镇区水系水文情况规划区范围内的内河水位距离镇区建设用地的高差在2m左右。河湾沟派出所附近,由于垃圾填埋和城镇建设等因素,而堵塞或减少过水断面面积而经常引发洪灾。d.区域水系水文情况自三峡大坝建成后,长江已经很少出现警戒水位。七星湖只在中间保留了水体形成了过水的主河道,主河道两侧已经改建为绿化带和农田;而青龙湖目前仍然为水产养殖。108
a.生产情况全镇域农业播种面积11531hm2,其中粮食播种面积4733hm2。粮食总产量30137吨,棉花总产量26吨,肉类产量4066吨,其中猪肉产量1430吨。水产品产量3329吨。2)防洪排涝标准镇区按30年一遇的防洪标准设防。驷马河防洪堤的设计采用1963年型洪水洪峰水位作为防洪的设计水面线,堤顶超高采用2m。排涝标准达到10年一遇。3)防洪排涝规划加高加固驷马河两岸的防洪堤,有效防止洪水,确保达到相应的防洪标准。疏通内河水系,清淤河床;在驷马河东与镇南北片区增设排涝泵站,提高排涝能力,有效防止内涝。镇域范围,实施退田还湖,既保障水运畅通,又有利于泄洪滞洪和蓄水抗旱。加强农业排灌建设,保障农业生产稳定。(6)地震、地质根据全省地震区划,某抗震设防烈度为六度。XX镇一般建筑抗震设防标准达到地震加速度为0.05g,生命线工程提高一度设防。重点工程应先进行地震安全性评价工作。3)社会经济“八百里皖江第一镇”——某XX镇,地处苏皖交界处,与XX市浦口区一桥相通。该镇东临长江“黄金水道”,两个码头通江达海;巢宁路、滁芜路两条省道穿境而过,距合宁高速和XX长江三桥16km,离XX地铁4号线仅10km,交通便捷;是某面向苏、浙、沪经济发达地区的“东大门”之一,更是某东向发展名副其实的“桥头堡”。XX108
地处丘陵地带,为低山丘陵地区。境内山水兼备,西北部有赭乐山、塔山,中部有七星湖、青龙湖,驷马河、石跋河、双桥河越境而过。东部沿江岸线长6km,常年水位可达-8m,最深处可达-12m,滩涂平均宽度280m。沟河湖塘遍布全境,盛产刀鱼、鲥鱼等江鱼以及鳜鱼、鲤鱼、青鱼、鲢鱼、螃蟹等20多种水产品。制砖瓦用粘土及江砂建材资源十分丰富。赭乐山蕴藏有丰富的冶金用白云岩矿产资源。XX自古就是粮、油、棉重点产区,“XX卫花”闻名广远。1947年兴建的XX轧花厂,是当时全国的大型轧花厂之一。如今XX更是某沿江无公害豆类、蔬菜的生产基地,沿路畜禽养殖产业带的中心。境内的驷马山引江灌溉XX枢纽工程和石跋河防洪排灌闸站等水利工程为农业生产构筑了安全屏障。位于境内石跋河的“某省精细化工基地”总规划面积10.42km2,已建成3km2,落户华星化工、星诺化工等众多化工企业。主要以机械、电子、泵阀制造、服装加工等为投资方向的XX工业园,总规划面积5.23km2,现已完成“五通一平”面积近3km2,落户近30家企业,且投资者多为江、浙客商。2012年XX镇全年实现财政收入1.03亿元,完成全年任务107%,同比增长21.7%;规模以上工业总产值58.3亿元,超奋斗目标7.8个亿,完成全年任务118%,同比增长65%;固定资产投资20.5亿元,完成全年任务104%,同比增长21%;招商引资在建项目15个,到位资金14.82亿元,完成全年任务101%,其中:亿元以上项目6个;社会消费品零售总额0.6亿元,完成任务300%;农民人均收入10793元,比上年增长2384元,增幅28%。XX镇曾荣获:“全国小城镇建设试点镇”、“某省综合改革试点镇”、“某省首批‘扩权强镇’试点镇”、“某省首批产业集群专业镇”、“某省新农村建设示范镇”、“某省全民健身示范乡镇”、“某省五大边贸重镇之一”等多项荣誉。XX镇处于某社会经济发展的中上游水平,未来将把工业化和城镇化双轮驱动作为核心战略。1.2.2某精细化工园区概括某省精细化工基地位于XX镇石跋河地区,与XX毗邻,距XX长江三桥仅20公里,与XX市隔江相望一渡相通,区位优越,水、陆交通十分便捷,总规划面积为10.42平方公里,规划期限为2006年—2020年,分近、中、远三期建设。主要以农药系列产品为龙头,重点发展中间体化工、医药化工、高分子化工等产业。力争3—5年内实现产值百亿元,成为某工业经济的第一主导产业。108
目前化工基地已征地3500多亩,平整土地1500多亩。30栋、700户、70000m2的失地农民安置小区已建成并投入使用。化工基地现建有日供水能力1.5万吨和日处理能力2.8万吨的自来水厂和污水处理厂各1座;年处理能力1万吨的固废焚烧炉1座;化工基地内部道路和管网系统已开工建设。近期将规划建设热电联供、空气分离、工业管廊、化工码头等公用工程目前已启动巢宁路以东、合马路以北4—5平方公里区域的近期工程建设。主要是围绕化工基地产品产业链,加大项目引进,迅速膨胀化工基地规模。化工基地已有华星化工股份有限公司(上市公司)、中外合资星诺化工股份有限公司等20多家大、中型化工企业入驻,2008年园区企业年销售收入达20亿元。 化工基地发展势头强劲,化工基地龙头企业某华星化工股份有限公司近期制定2009年投资计划及五年发展规划,计划五年内新上项目12个,总投资44.17亿元,其中投资8.2亿元的30万吨/年离子膜烧碱项目已于2009年7月26日举行了开工典礼。这些项目投产后可实现销售收入138.89亿元,利税17.6亿元,将成为带动化工基地发展的强大动力。 化工基地建设充分突出精细化工和有机合成的特色,实现生产过程清洁化、产品链接网络化、代谢过程循环化、资源利用多层化。积极发展循环经济,着力把化工基地打造成资源节约、环境友好的生态文明园区。某省精细化工基地经过多年培育发展涌现出一批在国内具有一定地位和影响的企业、技术和产品。近年来,不断优化产业结构、发挥产业优势、快速形成集聚,加快产业发展,争创国家产业基地。1.2.3建设规模与目标(1)建设规模污水处理厂:污水处理厂拟建于东至长江大堤,南至石跋河,西至七星湖,北至望王郢、小林庄,总用地面积:约23亩,污水处理厂处理规模为5000m3/d。处理工艺:本项目推荐一级处理采用调节池+水解酸化,二级工艺采用A2/O工艺,深度处理采用介质过滤器+臭氧高级氧化+曝气生物滤池工艺。经处理后的污水主要指标达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级标准。具体指标见表1-1。108
表1-1设计出水水质一览表项目CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)SS(mg/L)TP(mg/L)出水指标≤100≤20≤15--≤70--(2)建设目标按照可持续发展战略,使某工业园区环境保护与经济建设协调发展,避免由于人类的活动造成对周边水体水环境的破坏。满足某城市发展的需要,提高某污水实际收集率和处理率。将城市污水集中收集处理、达标排放,减少城市水体的污染。(3)工程投入总资金1)项目总投资及资金筹措本项目建设规模5000m3/d,建设项目总投资为5048.3元。资金筹措方式为:本项目资金全部为自筹。2)成本分析年处理水量182.5万m3。按生产期平均计算,总成本费用为5049.78万元,年经营成本为2326.88万元,单位总成本为27.67元/吨,单位经营成本12.75为元/吨。1.3编制原则(1)执行国家有关环境保护政策,遵守国家有关法规、规范和标准。(2)在总体规划指导下,根据城市性质与城市特点,以国家及地方有关法令、法规和标准为依据,进行可行性研究。(3)采用成熟、稳定、实用、经济合理的处理工艺,保证处理效果,并节省投资和运行费用。(4)设备选型兼顾通用性和先进性,确保运行高效、稳定、可靠。(5)系统运行灵活、管理方便、维修简单,充分考虑操作自动化,减少操作劳动强度。(6)设计新颖美观、布局合理,具有时代感。(7)处理站内设置必要的监控仪表,提高管理水平。(8)工程建设完成后,力争达到社会效益、经济效益、环境效益三者统一。108
1.4采用的规范与标准《室外排水设计规范》GB50014-2006《污水综合排放标准》GB8978-1996《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《污水排入城镇下水道水质标准》CJ343-2010《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89《城市污水处理工程项目建设标准》建标(2001)77号文《城镇污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》CJJ60-2011《地表水环境质量标准》GB3838-2002《建筑设计防火规范》GBJl6-87(2001版)《混凝土结构设计规范》GBJ50010-2002《建筑地基基础设计规范》GBJ50007-2002《建筑抗震设计规范》GBJ50011-2001《建筑给水排水设计规范》GB50015-2006《建筑结构荷载规范》GB50009-2001《给水排水工程构筑物结构设计规范》GB50069-2002《水工砼结构设计规范》SL191-2008《建筑结构统一设计规范》GBJ68-84《建筑电气设计技术规范》GBJT/16-2008《工业与民用供配电系统设计规范》GB50052-95《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-95《通用用电设备设计规范》GB50055-2011《工业建筑防腐设计规范》GB50046-2008《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98《地下工程防水技术规范》GB50108-2001《关于城市污水处理及污染防治技术政策》建设部《市政工程设计技术管理技术标准》建设部108
第二章给、排水现状及工程建设的必要性和可能性2.1给水工程规划(1)给水现状XX镇工业园区供水以长江水为水源,目前,华星工业园已经建设1座自来水厂,规模为1.5×104m3/d,实际供水量为3.5×103m3/d。此外,镇域有供水站3座,服务农村22个村,大部分村庄就近取水,供水普及率约30%。(2)规划原则按照统一规划,分期实施,合理超前建设,提高供水的安全性与可靠性。(3)给水水厂和水源规划工业园区自来水厂以长江水为水源,满足工业园区用水量不断增加的需要,也满足镇区逐步南拓的需要。按照水源保护条例,有效防止某省精细化工基地的工业废水污染,有效防止沿线其它污染源,充分保障水源的水质安全。2.2排水工程规划(1)排水体制新建区和工业园区采用分流制排水体制,污水逐步收集到污水处理厂处理,防止镇区水体污染,改善镇区水体环境。(2)污水工程规划根据某XX工业园区简介,园区规划为11.6平方公里,包括私营工业区、新工业园区等几个部分,重点发展五大标志性产业:一是化学农药产业;二是金铸造业;三是服饰加工业;四是农产品加工业;五是以电子、包装等配套生产轻加工业。目前实际产生的总水量约为900m3/d,根据企业未来的生产能力及建设单位的要求,确定本次设计的平均水量为5000m3/d。有水污染的工业、企业必须自行设置或分片设置初级污水处理设施,尽量做到废水回用,污水重复利用率达到60%以上。规划采用枝状污水管网系统,污水主干管沿主干道埋设,经支管分区收集后,汇入主干管,送至污水处理厂。108
2.3工程建设的必要性与可能性2.3.1工程建设的必要性目前,某工业园区还没有完善的污水处理系统,部分已建成投产企业的废水基本是简单处理后满足华星化工污水处理站接管要求后,通过园区污水管网泵送华星化工污水处理厂进一步处理。随着工业园区的发展,日废水排放量逐步增加,故工业园区污水处理厂建设必不可少。该项目的建成,使达标排放的工业废水和生活污水在污水处理厂经过生化处理、深度净化后成为中水,可供工业企业循环利用。这样不仅可以缓解用水短缺状况,节约大量新鲜水,又可减轻河流的污染负荷,从根本上解决工业园区废水排放的污染问题,其经济和社会效益显著。2.3.2工程建设的可能性某精细化工园区水体污染给周边地区的人民生产与生活造成了严重危害,已引起某政府的高度重视。本次污水处理工程的实施,将使污水有组织排放。将为人民群众积极拥护。是一项惠民工程,是实践科学发展观的举措。XX镇政府为项目建设单位,还承诺了许多优惠政策,积极组织落实配套资金,为某精细化工园污水处理工程的早日开工奠定了基础,是该工程得以尽快实施的重要条件。综上,本工程的技术条件、资金条件、环境条件、社会条件和施工条件使工程的建设和运营具有可行性,本工程建设的基本条件具备。因此,某精细化工园区污水处理工程的建设是完全可行的。108
第三章污水处理厂总体设计3.1总体设计的原则在工程方案设计中遵循如下原则:(1)认真贯彻执行国家关于环境保护工作的方针、政策,使工程方案符合国家的有关法规、规范和标准。(2)以城市总体规划和排水规划为依据,结合现状,既考虑近期发展,又兼顾远期发展,以近期为主进行全面设计,分期实施,使工程建设与城市建设同步发展,真正起到保护环境、改善居民生活环境质量的作用。(3)根据污水水质及处理程度的要求,选用技术先进、工艺成熟,处理效果好、投资省、占地面积小的工艺流程。(4)同时建设污水处理厂配套的厂外工程,充分发挥污水处理厂的效益。(5)充分考虑厂区绿化,改善工人工作和生活环境。3.2污水处理系统方案污水处理系统作为削减水污染、改善水环境的重要手段,近年来得到各地政府的广泛重视,也是20世纪90年代以来我国市政建设的热点之一。污水处理系统的规划、建设和实施,必须综合考虑法律法规、地区发展规划、水环境目标和排放标准、受纳水体容量等背景条件,因地制宜地进行技术经济综合分析比较后确定方案。污水处理规划时,不仅要考虑水源保护区污染源分布的特点,还需要重点考虑水环境功能区划和水源保护的要求。污水收集模式一般分为相对集中和相对分散两种模式。相对集中即是将服务区域内的所有污水集中收集、处理和排放;相对分散则是考虑区内污水分散处理,即各子区污水相对分散处理后就近排放。本项目污水系统方案考虑到园区内的企业的污水排放比较分散,依据总体规划采用相对集中的处理方案,将区域内的所有污水收集到精细化工园区污水处理厂进行处理后排放。108
3.3纳污水体各企业废水经厂区预处理后,满足精细化工园区污水处理厂的接管要求后,通过园区水管网自流进入精细化工园区污水处理厂进一步处理,达到GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准后排入长江。3.4污水水量、水质预测根据某XX工业园区简介,园区规划为11.6平方公里,包括私营工业区、新工业园区等几个部分,重点发展五大标志性产业:一是化学农药产业;二是金铸造业;三是服饰加工业;四是农产品加工业;五是以电子、包装等配套生产轻加工业。园区相关企业水量及污染物统计如表3-1所示。表3-1园区水量及污染物统计企业名称项目名称污水水量(吨/天)特征污染物海德石油化工序号项目生活污水生产污水120吨/年碳四改质项目416石油类、甲醇2碳四综合利用二期工程4.57.5石油类、甲醇太鑫化工1支链苯磺酸和磺酸盐项目45同心化工1石油树脂及碳九加氢项目9.18569.4石油类、氟化物某威驰化工13000吨新型防老剂项目412.66丁酮2年产1000吨2-叔丁基4甲基苯酚、300吨抗氧化剂2246项目5.284.39酚类、甲醇硅宝翔飞1年产2000吨硅烷偶联剂KH-550002年产2000硅烷偶联剂KH-60240.53年产1000硅烷偶联剂KH-79260.86海顺化工1年产3000吨十六烷基磺酸钠项目1.94.2无机盐2年产1000吨对氯苯乙氰项目33.4108
氰离子、对氯苯乙酸、对氯苯乙氰、无机盐3年产1000吨丁酰氯项目3.417.83无机盐、2-溴丙烷、丁氰赛诺医药化工1年产300吨左磷右胺盐项目4.813.4乙醇、甲苯2年产30吨L-茶氨酸、磷霉素氨丁三醇、120吨甲基肼溴化物项目919.6杭富金属固体废物综合利用项目6.40中源化工年产10万吨甲醛项目0.812甲醇、甲醛泓源化工年产5万吨50%甲醛及配套年产500吨PVFE特种树脂、1万吨多聚甲醛项目3.56.1甲醛四达农化1年产5000吨烷基多苷及衍生物与复配物、1000吨多羟基脂肪酸酰胺及复配物项目1.62.37APG、乙醇、甲醇、甘油等2年产9320吨液体制剂项目3.840.63年产10820吨农药剂型加工搬迁扩建项目61.85星宇化工1年产60吨磺酰胺系列产品04.55甲苯、甲醇、吡啶及其衍生物2年产100吨吡啶系列产品项目6.516.21醋酸钠、甲苯、氰离子、高锰酸钾、溴离子3年产220吨芳基酮系列产品07.65苯、三氯化铝、丙酸铵中电熊猫1一期年产2500吨重防腐涂料5.11.6二甲苯2二期年产7500吨重防腐涂料8.53二甲苯某生源化工年产20000吨苯甲醚系列产品项目6.429.25甲苯、无机盐、DMF、甲醇、二苄胺、苯甲醛总计111.7769.42108
根据上面的企业排出的生产废水和生活污水预测,目前实际产生的总水量约为900m3/d,根据企业未来的生产能力及建设单位近期还需引进企业,排水量近三年约估计能达到5000m3/d,确定本次设计的平均水量为5000m3/d。同时根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)规定,综合污水量的总变化系数为1.74。园区污水处理厂进水水质的确定,详细分析如下:海德化工主要经营裂解碳四、碳五、液化气、异丁烷、轻烃、溶剂油、碳九芳烃、石脑油、燃料油等化工产品。本项目实施后对厂区现有污水处理设施进行改造,生产废水采取除油、水解酸化、Fenton氧化、好氧生化等措施处理达到园区污水处理厂接管标准和《污水综合排放标准》三级标准要求后排入园区污水处理厂。在园区污水处理厂未建成前,排入华星化工污水处理厂处理。太鑫化工项目主要生产十二支链烷基苯磺酸、磺酸盐、十二支链烷基苯、硫磺等产品。其中生产废水包括循环系统排污水、车间保洁废水、碱洗外排废水、化验室清洗水、锅炉定期排污水;项目产生的废水通过厂区污水收集池收集匀质后,由园区污水处理站统一处理。某同心化工的生产废水主要产生于水洗工序(包括碱洗、氨洗)、汽提工序,生产的废水属于含油废水,废水中包括C5~C9烃类物质,以及溶于水中的氨、液碱,主要经过隔油、混凝沉淀等预处理后,排水水质满足园区污水处理厂接管标准。某威驰化工主要生产抗氧剂44PD(N,N’——二仲丁基对苯二胺)及相关添加剂,现有工程废水污染源主要来自:44PD生产装置工艺废水(精制工序精馏出来的反应生成水和水吸收水)、设备地坪冲洗废水、循环冷却水置换排水、锅炉房排水、生活污水。工艺废水、设备地坪冲洗水、锅炉房排水,经厂区污水处理站两段厌氧处理后送华星公司污水处理站,待园区污水处理厂建好后排入园区污水处理厂。硅宝翔飞主要从事有机硅新材料及精细化工产品研发、生产、销售,废水来源于碱液吸收废水、设备地坪冲洗水、生活污水等,废水采取混凝汽浮、SBR工艺,对生产废水进行预处理后,送入华星化工股份有限公司污水处理站处理,待园区污水处理厂建好后排入园区污水处理厂。海顺化工108
废水主要为工艺废水、设备地坪冲洗及其它废水、生活污水,经厂区污水处理站预处理后进入工业园区污水处理厂。赛诺医药化工废水通过清污分流,废水分类处置和预处理,再采用物化、化学氧化和生化等方法处理后,使厂区排水水质满足园区污水处理厂接管标准,然后经污水管道排入园区污水处理厂。星宇化工产生的废水自工艺废水和地坪冲洗水及其它废水、生活污水,工艺废水经预处理进入园区污水处理厂。中电熊猫产生的废水来自车间地面保洁废水、水环泵系统置换水、设备冷却用水置换排水以及生活污水,生活污水经厂区污水监控池计量泵入基地污水管网,送园区污水处理厂。其他废水经车间废水收集池,泵送厂区废水处理站经混凝沉淀+芬顿氧化+厌氧水解等预处理,达到园区污水处理厂接管标准后,泵入污水监控池,再计量泵入基地污水管网,送园区污水处理厂进一步处理。生源化工产生的废水经厂区污水处理站处理后,排入污水监控池,经监测达到园区接管要求,计量泵入园区污水管网送园区污水处理厂进一步处理达标,最终排入长江。园区废水主要以农化和医药废水及其他综合化工废水为主。农药废水是一类难治理的有机化工废水,具有质量浓度高、色度深、毒性大、污染物成分复杂、难以生物降解等特点。目前我国大部分农药废水处理通常只进行简单的预处理后进入生化池再进行生化处理。虽然生化法是技术比较成熟的水处理方法,且处理成本较低,但由于农药废水含有难以生物降解的有机物往往难以取得理想的效果,可生化性差。因而寻找有效的预处理方法,对农药废水的处理有着重要的现实意义。在管理上,本可研建议每个企业在最终出水必须设置一个大的储水池,停留时间在一个星期以上。若企业排放的出水达到出水指标,则通知污水厂,污水厂派相关人员取水样监测,水质达标才可排放。每个企业各有一套管路进污水处理厂,排水量较少且距离较近的企业可几家共用排水管,各企业间歇单独排水。进入污水处理厂的管路必须有闸门和流量计等设施,便于污水厂控制企业何时排放和核算排放的水量。该园区设计进水指标为《污水综合排放标准》(GB8978-1996)三级排放标准及《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)A级标准,出水指标为《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。108
表1污水处理厂进出水水质及处理程度单位(mg/L)水质类别CODCrBOD5NH3-NTNSSTP色度设计进水水质≤1000≤60045--400--50设计出水水质≤100≤20≤15--≤70--50备注:石油化工企业(不包括石油炼制)CODcr进水标准为500mg/L,出水标准为60mg/L。3.5处理后的污泥处置污水处理过程中产生污泥,经浓缩脱水后,如果不经妥善处置而任意排放或堆置,必将对周围环境造成严重的二次污染。目前,国内外普遍采用的污泥处置方式主要有农用、填埋、热处理及焚烧、污泥综合处理等。(1)污泥农用污泥的营养组成是污泥直接农用的重要依据。污水处理厂的活性污泥中有机质及植物生长所必须的N、P、K等营养元素丰富,接近或高于一般的厩肥,是一种较为理想的农用肥料。根据有关地区大面积推广施用的结果,只要科学合理施用,具有明显的增加土壤肥力、培植肥力、防止土壤板结、提高土壤后续使用的功用。污水处理厂的活性污泥虽可直接用于农用,但污泥中的重金属含量是污泥农用的重要限制因素。在污泥作为农肥施用前,必须根据污泥中的重金属含量及施用区域的土壤环境背景值,遵照《农用污泥中污染物控制标准》,科学地进行施用。(2)污泥的填埋污泥的填埋按其防止二次污染的措施又分为简单填埋和卫生填埋两种方式。108
简单填埋是指在自然条件下,采用坑、塘及洼地等自然填埋,不加覆土掩盖和防止污染措施的填埋方式。卫生填埋是指能对填埋气体和渗滤液进行控制的填埋方式,其与传统填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气回收处理、覆压实作业等措施,从而避免了目前采用的传统填埋方式所造成的二次污染。污泥的卫生填埋是解决国内大部分城市污水处理厂污泥的有效途径,具有适用范围较广、技术、工艺、设备较简单,运行管理较方便,一次性投资相对较小等优点,特别是与城市生活垃圾一起填埋更是一种比较经济可靠的处置方式;其缺点是占地面积大,运输距离远,场址不易选择,而且随着环保标准的日益严格,对填埋场的设计和施工标准越来越高,其建场投资和填埋费用也相应提高。(1)污泥与城市垃圾混合堆肥污水处理厂的活性污泥与城市垃圾混合堆肥是一项高效低耗、经济适用的污泥最终处理与处置方法。是将城市生活垃圾作为调理剂渗入污泥中,进行混合好氧堆肥,既处理了污泥,又给城市垃圾提供出路,从而达到消除污泥的二次污染,并使污泥、垃圾资源化的目的。(2)污泥的焚烧污泥的焚烧是最彻底的处理方法,可将污泥中的有机质转变为二氧化碳和水,同时在高温下杀灭病菌、细菌,焚烧过程中产生的热能可以得到合理利用。目前,污泥的焚烧在国内主要分为干化焚烧和电厂焚烧两种方式。1)干化焚烧干化焚烧需建造一套庞大而复杂的焚烧装置,这不仅使工程投资明显增加,而且提高了污水处理成本。2)电厂焚烧依托电厂或热电厂现有的燃煤锅炉,通过技术改造,将脱水污泥按比例渗杂在煤块中进行焚烧。这样,既不需要建造单独的干化焚烧系统,又不需要配置单独的运行管理人员。电厂焚烧技术在“资源化”处置污泥方面率先迈出了一步,目前国内采用的循环流化床锅炉焚烧污泥技术已被建设部确定为科技示范工程。108
选择有效的污泥处置方法,需兼顾环境效益、生态效益、处置技术及经济效益之间的均衡。在污水处理过程中必将产生大量含水率很高的污泥,这些污泥具有体积大、易腐败、有恶臭等的特点,如不加以处理,任意排放,将引起严重的二次污染,因此,污泥的处理和处置十分必要。污泥处理工艺一般包括减容、稳定、无害化三个方面,由于本废水主要以工业废水为主,不宜农用及堆肥,同时污泥的焚烧对大气造成污染,化工园区污水厂污泥属于危险固体废弃物,应按照危废的标准进行处置,具体处置措施由业主根据环评要求进行处置。108
第四章污水处理厂工艺设计4.1设计原则(1)认真贯彻执行国家关于城市污水处理工作的方针、政策,使工程方案符合国家的有关法规、规范和标准。(2)以城市总体规划为依据,结合现状,近远期相结合,使工程建设与城市建设同步发展,真正起到保护环境、改善居民居住环境质量的作用。(3)根据污水水质及处理程度的要求,选用技术先进、工艺成熟,处理效果好、投资省、占地面积小的工艺流程。(4)同时建设污水处理厂配套的厂外工程,充分发挥污水处理厂的效益。(5)充分考虑厂区绿化,改善工人工作和生活环境。4.2处理工艺选择4.2.1设计指导思想污水处理工艺的选择应根据设计进水水质、出水水质要求、用地面积和工程规模等多因素进行综合考虑。根据对污水水质的预测分析,该污水处理厂设计出水要求达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准。BOD5、CODcr、SS、、NH3-N的去除率分别达到96.7%、90%、82.5%、66.7%。因此本污水处理厂的处理工艺不仅要有较高BOD5、CODcr、SS的去除率,而且还要有良好的脱氮效果。考虑到精细化工园区后期的发展,设计本工艺时考虑了对总磷的去除。生化处理城市污水是目前国内外普遍采用的工艺,不仅投资省、运行费用低、管理方便,更主要的是处理效果较稳定。因此本污水处理厂污水采用预处理+生化处理+深度处理。4.2.2污染物去除分析根据国内外城市污水处理厂运转经验,活性污泥法处理城市污水是最经济有效的,因而得到广泛应用。但常规活性污泥工艺仅能有效地去除BOD5108
、COD和SS,而对氮和磷的去除是有一定限度的,仅从剩余污泥中排除氮和磷,氮的去除率约10~20%,磷的去除率约为12~19%,远远达不到本工程对氮去除率的要求,因此,本工程应采用污水脱氮除磷工艺。(1)采用生物脱氮除磷工艺的必要性污水脱氮方法主要有生物脱氮和物理化学脱氮两大类。目前生物脱氮是主体,也是城市污水处理中经济和常用的方法:物理化学法脱氮从经济、管理等方面均不适宜在大型污水处理厂中使用,因此,本工程应采用生物脱氮法。污水除磷主要有生物除磷和化学除磷两大类。对于化工园区中的废水对磷的要求不高,本工艺选择生物除磷。(2)本工程采用生物脱氮除磷工艺的可行性污水生物处理是以污水中所含污染物作为营养源,利用微生物的代谢作用使污染物被降解,污水得以净化。因此对污水成分的分析以及判断污水能否采用生物处理是设计污水生物处理工程的前提。所谓污水可生化性的实质是指污水中所含的污染物通过微生物的生命活动来改变污染物的化学结构,从而改变污染物的化学和物理性能所能达到的程度。研究污染物可生化性的目的在于了解污染物质的分子结构能否在生物作用下分解到环境所允许的结构形态,以及是否有足够快的分解速度。所以对污水进行可生化性研究只研究可否采用生物处理,并不研究分解成什么产物,即使有机污染物被生物污泥吸附而去除也是可以的。因为在停留时间较短的处理设备中,某些物质来不及被分解,允许其随污泥排放处理。事实上,生物处理并不要求将有机物全部分解成CO2、H2O、和硝酸盐等,而只要求将水中污染物去除到环境允许的程度。(3)污水可生物处理的衡量指标:1)BOD5/CODBOD5和COD是污水生物处理过程中常用的两个水质指标,用BOD5/COD值评价污水的可生化性是广泛采用的一种最为简易的方法,一般情况下BOD/COD值越大,说明污水可生化处理性越好,综合国内外的研究成果,可参照表4-1中所列的数据来评价污水的可生物降解性能。污水可生化性评价参考数据表108
表4-1可生化性数据表BOD5/COD>0.450.3~0.450.2~0.3<0.2可生化性好较好较难不宜本污水处理厂设计进水水质BOD5≤150mg/l,COD≤500mg/l,BOD5/COD=0.30,可生化性较好,实际情况下,BOD5指标可能远远低于150mg/L,所以在后面的工艺方案确定中,考虑了对难降解物质的去除的工艺段。1)BOD5/TN该指标是鉴别能否采用生物脱氮的主要指标,由于反硝化细菌是在分解有机物的过程中进行反硝化脱氮的,在不投加外来碳源条件下,污水中必须有足够的有机物(碳源),才能保证反硝化的顺利进行,一般认为,BOD5/TN〉3~5,即可认为污水有足够的碳源供反硝化菌利用。本污水处理厂设计进水TN=60mg/1,BOD5/TN=2.5,所以在二级生化处理阶段只能部分脱氮,需做进一步的三级处理。2)BOD5/TP该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标,一般认为,较高的BOD负荷可以取得较好的除磷效果,进行生物除磷的低限是BOD5/TP=20。本污水处理厂设计进水BOD5/TP=45,满足生物除磷对BOD/TP的要求,可以采用生物除磷工艺。根据以上分析,本工程可以采用生物法对污水进行脱氮除磷处理。(1)生物脱氮除磷基本原理1)生物脱氮原理生物脱氮是利用自然界氮的循环原理,采用人工方法予以控制,首先,污水中的含氮有机物转化成氨氮,而后在好氧条件下,由硝化菌作用变成硝酸盐氮,这阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下,由反硝化菌作用,并有外加碳源提供能量,使硝酸盐氮变成氮气逸出,这阶段称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程就是氮的分解还原反应,反应能量从有机物中获取。在硝化和反硝化过程中,影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及硝化碳源,生物脱氮系统中,硝化菌增长速度较缓慢,所以,要有足够的污泥泥龄。反硝化菌的生长主要在缺氧条件下进行,并且要用充裕的碳源提供能量,才可促使反硝化作用顺利进行。108
由此可见,生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件:硝化阶段:足够的溶解氧,DO值在2mg/l以上;合适的温度,最好20℃以上,不能低于10℃;足够长的污泥泥龄;合适的PH条件。反硝化阶段:硝酸盐的存在;缺氧条件,DO值0.2mg/l左右;充足碳源(能源);合适的PH条件。1)生物除磷原理磷常以磷酸盐(H2PO4-、HPO42-和PO42-)、聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中,生物除磷就是利用聚磷菌一类的细菌,厌氧状态释放磷,在好氧状态从外部摄取磷,并将其以聚合形态贮藏在体内,形成高磷污泥,排出系统,达到从废水中除磷的效果。生物除磷主要是通过排出剩余污泥而去除磷的,因此,剩余污泥多少将对脱磷效果产生影响,一般污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多,可以取得较高的除磷效果。有报道称,当泥龄为30d时,除磷率为40%,泥龄为17d时,除磷率为50%,而当泥龄降至5d时,除磷率达87%。大量的试验观测资料已经完全证实,在生物除磷工艺中,经过厌氧释放磷酸盐的活性污泥,在好氧状态下有很强的吸磷能力,也就是说,磷的厌氧释放是好氧吸磷和除磷的前提,但并非所有磷的厌氧释放都能增强污泥的好氧吸磷,磷的厌氧释放可以分为二部分:有效释放和无效释放,有效释放是指磷被释放的同时,有机物被吸收到细胞内,并在细胞内贮存,即磷的释放是有机物吸收转化这一耗能过程的偶联过程。无效释放则不伴随有机物的吸收和贮存,内源损耗,PH变化,毒物作用引起的磷的释放均属无效释放。108
在除磷(脱氮)系统的厌氧区中,含聚磷菌的回流污泥与污水混合后,在初始阶段出现磷的有效释放,随着时间的延长,污水中的易降解有机物被耗完以后,虽然吸收和贮存有机物的过程基本上已经停止,但微生物为了维持基础生命活动,仍将不断分解聚磷,并把分解产物(磷)释放出来,虽然此时释磷总量不断提高,但单位释磷量所产生的吸磷能力随无效释放量的加大而降低。一般来说,污水污泥混合液经过2小时厌氧后,磷的释放己甚微,在有效释放过程中,磷的释放量与有机物的转化量之间存在着良好的相关性,在有效释放过程中,磷的厌氧释放可使污泥的好氧吸磷能力大大提高,每厌氧释放1毫克磷,在好氧条件下可吸收2.0~2.4毫克磷,厌氧时间加长,无效释放逐渐增加,平均厌氧释放1毫克磷,所产生的好氧吸磷能力将降至1毫克磷以下,甚至达到毫克磷。因此,生物除磷并非厌氧时间越长越好,同时在运行管理中要尽量避免PH的冲击,否则除磷能力将大幅度下降,甚至完全丧失,这主要是由于PH降低时,会导致细胞结构和功能损坏,细胞内聚磷在酸性条性下被水解,从而导致磷的快速释放。在生物除磷系统中,由于存在磷的厌氧释放,出水含磷量难以达到较低值。一般若要求出水TP≤0.5mg/L,需增加后续化学除磷设施。4.2.3预处理工艺确定本污水处理厂设计进水水质BOD5≤150mg/l,COD≤1000mg/l,BOD5/COD=0.15,可生化性较差。实际情况下,BOD5指标可能远远低于150mg/L,所以可生化性可能更差。为了使污水生化处理的更好,本方案推荐加入水解酸化强化一级处理,进一步提高污水的可生化性。水解酸化的作用是改善污水生化性能,提高BOD5/CODcr比值,解决某些好氧不可生化有机物的最终去除问题。在酸化反应过程中,污水中的大分子有机物质结构发生变化,改变了污水中的组分,使得某些好氧不可降解的有机物质在此发生分子间键断裂、转化、羟基化等过程,改善了污水的可生化性,有利于后续工艺的处理,可提高污水处理效果。4.2.4二级处理工艺确定(1)工艺选择思路从污水生物脱氮除磷的原理来看,生物硝化需要足够长的污泥龄和低污泥负荷,而生物除磷需要较高污泥负荷,二者是相互矛盾的。生物脱氮和生物除磷都需要足够的碳源。因此,完全依靠生物脱氮除磷工艺,很难同时达到很高的脱氮除磷效率。基于上述原因,考虑到有效的脱氮方法不多,因此,首先应满足反硝化脱氮的碳源要求,确保生化处理系统的脱氮效果,在满足出水TN要求的前提下,尽可能改善生物除磷的效果。因此,本工程污水二级处理工艺选择的主要思路是:采用生物处理方法,首先保证生物脱氮效果,重点去除氮和可生物降解的有机物,在此基础上尽可能提高生物除磷的效率。(2)污水生物脱氮除磷工艺类别108
所有生物除磷脱氮工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。按照构筑物的组成形式、运行性能以及运行操作方式的不同,又分为悬浮活性污泥法和固着型生物膜法两大类,应用于城市污水厂的悬浮型活性污泥法污水处理工艺主要有氧化沟系列和A2/O工艺。1)氧化沟工艺氧化沟工艺流程与基本原理氧化沟是活性污泥法的一种,其构筑物呈封闭无终端渠形。一般采用机械充氧和推动水流。因为废水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动,故也称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。氧化沟一般呈环状沟渠形,也可以是长方形、圆形等。早期的氧化沟池壁按土质挖成斜坡浇以10cm厚的素混凝土,目前池壁常以钢筋混凝土现浇。氧化沟的断面有梯形、单侧梯形和矩形。氧化沟的水深与曝气和混合推动设备及相关的结构有关,一般在3.5—5.0m,最深的可达8.0m。在氧化沟系统中,通过转刷(或转盘和其他机械曝气设备),使污水和混合液在环状的渠内循环流动,依靠转刷推动污水和混合液流动以及进行曝气。氧化沟的工艺特点氧化沟工艺结合了推流和完全混合两种流态。污水进入氧化沟后,在曝气设备的作用下被快速、均匀地与沟中混合液进行混合。氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度。由于氧化沟的曝气装置一般是定位布置的,因此在装置下游混合液的溶解氧浓度较高,随着水流沿沟长的流动,溶解氧浓度逐步下降,在某些位置溶解氧的浓度甚至可降至零,出现明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟的整体体积功率密度较低。氧化沟中的混合液一旦被推动即可使液体在沟内循环流动,一定的流速可以防止混合液中悬浮固体的沉淀,同时充入混合液中的溶解氧随水流流动也加强氧的传递。108
氧化沟工艺流程简捷。氧化沟工艺处理城市污水时可不设初沉池,悬浮状的有机物可在氧化沟内得到部分稳定,这比设定单独的初沉池再进行单独的污泥稳定要经济。由于氧化沟采用的污泥平均停留时间较长,其剩余污泥量少于一般活性污泥法,而且氧化沟排放的剩余污泥已在沟内得到一定程度的稳定,因此一般可不设污泥消化处理装置。为防止无机沉渣在沟中的积累,原污水应先经过粗细格栅及沉砂池的预处理。目前在国内外较为流行的氧化沟有:卡罗塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、双沟式氧化沟、三沟式氧化沟。氧化沟是活性污泥法的一种改进型,具有除磷脱氮功能,其曝气池为封闭的沟渠,废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动,因此氧化沟又名“连续循环曝气法”。由于其曝气装置动力小,使池深及充氧能力受到限制,导致占地面积大,土建费用高,同时具有能耗大,经常运行费用高的缺点1)A2/O工艺A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD5和SS为90%~95%,总氮为70%以上,磷为90%左右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。工艺流程及工艺原理 a.A2/O工艺流程 A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧—缺氧—好氧生物脱氮除磷工艺的简称。A2/O工艺于70年代由美国专家在厌氧—好氧磷工艺(A/O)的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能。 该工艺在厌氧—好氧磷工艺(A/O)中加一缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,该工艺同时具有脱氮除磷的目的。 b.工艺原理 首段厌氧池,流入原污水及同步进入的从二沉池回流的含磷污泥,本池主要功能为释放磷,使污水中P的浓度升高,溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中的BOD5浓度下降;另外,NH3-N因细胞的合成而被去除一部分,使污水中的NH3-N浓度下降,但NO3-N含量没有变化。 在缺氧池中,反硝化菌利用污水中的有机物作碳源,将回流混合液中带入大量NO3-N和NO2-N还原为N2释放至空气,因此BOD5浓度下降,NO3-N浓度大幅度下降,而磷的变化很小。 在好氧池中,有机物被微生物生化降解,而继续下降;有机氮被氨化继而被硝化,使NH3-N浓度显著下降,但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加,P随着聚磷菌的过量摄取,也以较快的速度下降。 A2108
/O工艺它可以同时完成有机物的去除、硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能,脱氮的前提是NO3-N应完全硝化,好氧池能完成这一功能,缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。 a.A2/O工艺的特点 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。 在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。 在厌氧-缺氧-好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般100,不会发生污泥膨胀。 污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。 脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。 A2/O工艺在去除污水中有机碳污染(BOD污染)的同时,还能有效去除污水中氮和磷污染,为污水复用和资源化开辟了新的途径,它与普通回流污泥法二级处理后再进行三级物化处理相比,不仅投资和运行成本低,而且无大量难以处理的化学污泥,具有良好的环境效益和经济效益。A2/O工艺必然会有很好的发展应用前景。以下表4-2是上述两种工艺的特性比较表:表4-2两种工艺的工艺特性比较表序号名称氧化沟工艺A2/O工艺1脱氮效果采用延时曝气工艺,低负荷运行,污泥龄长,脱氮效果不理想针对消除硝酸盐对提高脱氮效率而开发的改进型A2/O工艺,尤其适应进水BOD5/TN、BOD5/TP不是太高的场合。2系统概况连续进水,连续出水,除交替式氧化沟外,其它型式均需设独立的泥水分离和污泥回流系统,一般无需内回流。连续进水,连续出水,需设独立的泥水分离和污泥回流系统,一般还设内回流108
3运行状态在稳态下运行,兼具完全混合与推流的特征,即同一空间点在不同的时间工况基本一致,但同一时间不同的空间点工况有差异。反应池在稳态下运行,各单元内同一空间点在不同的时间工况基本一致,同一单元各不同空间点在同一时间工况也基本一致,即呈完全混合状态。4污泥处理污泥沉降性能较好,且具有较好的稳定性,一般不需要进行污泥消化处理。污泥沉降性能较好,但稳定性一般,需设厌氧消化工段或采取其它的污泥稳定措施。5设备及维护采用表面机械曝气,设备少,管理简单,功率大,能耗较高。采用鼓风曝气,微孔曝气器均布池底,供氧效率与动力效率均较高,由于系统一直在稳态下运行,设备工况基本一致,因此效率高,维护量少。6工艺评价工艺成熟,可满足出水要求,有一定的运转经验。工艺成熟,可满足出水要求,有一定的运转经验。与后续深度处理流程结合简便。与后续深度处理流程结合简便。7能耗较高一般8占地占地面积大占地面积较大9投资较高较高10直接运行费用(元/吨水)0.5-0.70.4-0.7通过以上比较可以看出,两种工艺都是成熟的工艺,都适合污水处理厂。氧化沟工艺占地面积大,建设资金最高,运行费用也相对较高,脱氮效果不理想,;A2/O工艺占地面积较大,建设资金较高,污泥稳定性不好,但运行费用相对氧化沟较低,脱氮除磷效果较好。鉴于以上比较,拟推荐A2/O工艺作为污水处理厂处理污水的主要核心工艺。对于部分难降解有机物,在运行过程中可通过投加填料,即泥膜联合处理工艺,它是使生物膜法与活性污泥法结合的一种工艺,即为将填料通过特定的方式投入到传统的A2/108
O工艺中,微生物既附着在填料上形成生物膜,并且填料还对气泡有切割作用,使得水中的氧的传递效率得到了提升,增强了处理效果。所选的填料具有比表面积大、空隙率小的特点(如硅藻土、活性炭等),还可通过吸附等机理进一步去除污水中的重金属和难降解有机物。4.2.5深度处理工艺确定由于进水为园区废水,来水水质不稳定,经过二级生化处理后的出水含有大量的难降解有机物,同时出水氨氮和总氮也很难稳定达到出水标准,故后续深度处理工艺的选取应从以下三方面来考虑:(1)降解有机物生化处理后,大量易生化和可生化的有机污染物均大部分得到降解,而残留于水中的难降解有机物却影响了污水的达标排放。主要包括两类,第一类为污水中原有的难生化有机物,例如含氮杂环类,基本上不为生物所氧化,通过生化处理其降解率不到1%;第二类为生化过程中产生的可溶性微生物产物(SMP),SMP是可以生物降解的,但是其降解速率很慢,仅为一般可生化有机物生化速率的几十分之一或更低。显然,此类污水再采用单纯的生化处理效率极低。臭氧高级氧化工艺可对此类污水进行进一步的处理。臭氧具有强氧化性,可将难降解有机物降解成易生化的中间产物,因此可作为改善污水可生化性的重要手段之一。由于是非完全氧化,臭氧的用量大大减少,可使运行成本降低。同时国内臭氧发生器生产制造水平进步较快,国产臭氧发生器大部分性能已接近进口产品,国产化产品的使用使得设备投资大大降低。故本设计中采用臭氧高级氧化工艺,将污水中难降解的大分子有机物氧化成小分子有机物,进而通过后面的深度处理来进一步去除。(2)去除总氮和氨氮对于难以达标的总氮和氨氮,采用曝气生物滤池去除氨氮,硝化液回流到A2/O工艺的缺氧段去除总氮。(3)悬浮物本方案拟将活性炭吸附预留在生物滤池之后。为保证出水稳定达标,后续预留采用活性炭吸附。108
生物滤池工艺介绍如下:生物滤池工艺主要利用其反应器内填充生物滤池专用的滤料,集生物处理和悬浮物截留于一体,能有效的控制去除SS、COD、BOD、氨氮、总氮等污染物指标。具有容积负荷大,水力停留时间短,出水水质稳定,所需基建投资省,运行费用低等特点。生物滤池根据处理水质要求可分为反硝化(DN)生物滤池、碳氧化(C)曝气生物滤池及硝化(N)曝气生物滤池,其中反硝化生物滤池主要截留污水中的SS,对处理后污水中的硝态氮进行反硝化,达到脱氮的目的,同时降解污水中的有机污染物。DN反硝化生物滤池为地上式钢筋混凝土结构,池内承托滤板下部为配水室,使来水由配水室经承托滤板上的专用滤头均匀布置于整个滤池截面;承托滤板上部填装有陶粒滤料作为微生物的载体,上部为清水区。滤池采用降水位气水联合反冲洗形式。碳氧化(C)曝气生物滤池主要目的是去除污水中的碳化有机污染物。曝气生物滤池去除污水中碳化有机物的原理,在于反应器内滤料上附着的微生物膜吸附、氧化分解水中碳化有机物的作用,以及滤料及生物膜的吸附阻留作用和沿水流方向形成的食物链的分级捕食作用。硝化(N)曝气生物滤池主要是去除污水中的氨氮。其原理在于生物滤池中滤料上附着的硝化细菌在曝气充氧的条件下将废水中的氨氮硝化为硝态及亚硝态氮。考虑本工程的进水有机物的难降解性,通过二级A2/O工艺处理和臭氧氧化后,出水可生化行提高,故在深度处理部分加入曝气生物滤池去除COD和氨氮,并将硝化液回流到A2/O工艺中的缺氧池去除总氮。4.2.6消毒工艺确定污水经二级处理后,水质改善,但仍含有大量大肠杆菌和病毒。因此,污水处理厂出水必须进行消毒处理。—般消毒方法包括液氯、臭氧法、二氧化氯法、紫外线法、漂粉精法及氯片法等。其中漂粉精和氯片的购买和储存不易,且处理效果不稳定,在此不作比较与介绍。(1)液氯108
目前在我国液氯仍然是水处理过程中应用最多的消毒剂,这主要是由于它应用历史长,积累了丰富的运行管理数据,并且成本低、运输方便、在管网中可保持一定的持续杀菌效果的原因。但随着全球环境污染的加剧,在对一些遭受污染的水源进行处理时,氯化处理常需投加过量的氯气,研究证明这往往易生成大量的有机卤化物(如三氯甲烷)而造成水体的二次污染。对人体的健康产生潜在的危害。另外一些中小型水厂或污水处理厂采用氯气消毒,不仅占地面积大,而且由于管理不善常产生一些人身伤害事故。因此,近年来各国都在研究替代氯气进行消毒的新一代消毒剂。(2)臭氧臭氧是一种优良的消毒剂,其杀菌效果好,且一般无有害副产物生成。目前臭氧发生装置的产率通常较低,设备昂贵,安装管理复杂,运行费髙,而且臭氧在水中溶解度低,衰减速度快,为保证管网内持续的杀菌作用,必需和其它消毒方法协同进行,应用上有以下优点:1)有效杀灭各种病毒,脱色、除臭效果好。2)处理后,水中检测不到三卤甲烷等致病物质。3)反应时间短,效果好且稳定。缺点包括:4)设备复杂、造价高、一次性投入大。5)电耗大、运行成本高。6)臭氧无法贮存和运输,须边生产边使用。7)剩余臭氧消失快,不能保持杀菌持续时间。(3)紫外线紫外线消毒是近来发展的一种新型消毒方法,它通过对水体进行紫外线辐射,将水中的有害菌杀死,同时不改变水的物理化学性质,且不产生气味和其它有害的卤代甲烷等副产物,它是一种高效、安全、坏保、经济的技术。但紫外消毒的消毒效果受出水水质影响较大,缺乏后续消毒作用。(4)二氧化氯二氧化氯是一种强氧化剂和高效杀菌剂,自从美国尼业加拉水厂最早将其作为消毒剂以来,在欧洲及美国得到广泛应用。在水处理中使用二氧化氯,主要有如下优势:1)消毒效果好而且具有持续消毒,杀菌作用。2)消毒效果不受氨的影响。108
3)在碱性条件下,杀菌效果不受影响。4)对病毒具有强力的杀灭作用。5)对换热管表面的生物膜具有剥离效果。6)不会形成致癌物如卤代烃。7)具有脱色、助凝、除氰、除酚、除臭等多种功能。表4-3消毒工艺比较项目液氯臭氧紫外线二氧化氯消毒效果较好很好很好很好除臭去味无作用好无作用好pH的影响很大小、不等无作用好水中的溶解度高低无很高THMs的形成极明显当溴存在时有无无水中的停留时间长短短长杀菌速度中等快快快处理水量大较小大大适用范围广水量较小时广广氨的影响很大无无无原料易得制备复杂简便易得管理简便性较简便复杂简便较简便操作安全性不安全不安全安全安全自动化程度一般较高高高投资低高较高低设备安装简便复杂简便简便占地面积大大小小维护工作量较小大小小电耗低高较高低等效条件所用的药剂量较多较少无需药剂较少运行费用低高低较低维护费用低高较高较低通过上述几种方案技术经济综合比较,从使用效果、对环境的安全性、其建设及运行成本、维护费用等方面比较,同时考虑废水主要为工业废水,为确保出水消毒达标,本方案推荐采用二氧化氯消毒技术。108
4.2.7污泥处理方案污水处理过程中产生污泥,经浓缩脱水后,如果不经妥善处置而任意排放或堆置,必将对周围环境造成严重的二次污染。目前,国内外普遍采用的污泥处置方式主要有农用、填埋、热处理及焚烧、污泥综合处理等。(1)污泥农用污泥的营养组成是污泥直接农用的重要依据。污水处理厂的活性污泥中有机质及植物生长所必须的N、P、K等营养元素丰富,接近或高于一般的厩肥,是一种较为理想的农用肥料。根据有关地区大面积推广施用的结果,只要科学合理施用,具有明显的增加土壤肥力、培植肥力、防止土壤板结、提高土壤后续使用的功用。污水处理厂的活性污泥虽可直接用于农用,但污泥中的重金属含量是污泥农用的重要限制因素。在污泥作为农肥施用前,必须根据污泥中的重金属含量及施用区域的土壤环境背景值,遵照《农用污泥中污染物控制标准》,科学地进行施用。(2)污泥的填埋污泥的填埋按其防止二次污染的措施又分为简单填埋和卫生填埋两种方式。简单填埋是指在自然条件下,采用坑、塘及洼地等自然填埋,不加覆土掩盖和防止污染措施的填埋方式。卫生填埋是指能对填埋气体和渗滤液进行控制的填埋方式,其与传统填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气回收处理、覆压实作业等措施,从而避免了目前采用的传统填埋方式所造成的二次污染。污泥的卫生填埋是解决国内大部分城市污水处理厂污泥的有效途径,具有适用范围较广、技术、工艺、设备较简单,运行管理较方便,一次性投资相对较小等优点,特别是与城市生活垃圾一起填埋更是一种比较经济可靠的处置方式;其缺点是占地面积大,运输距离远,场址不易选择,而且随着环保标准的日益严格,对填埋场的设计和施工标准越来越高,其建场投资和填埋费用也相应提高。(3)污泥与城市垃圾混合堆肥108
污水处理厂的活性污泥与城市垃圾混合堆肥是一项高效低耗、经济适用的污泥最终处理与处置方法。是将城市生活垃圾作为调理剂渗入污泥中,进行混合好氧堆肥,既处理了污泥,又给城市垃圾提供出路,从而达到消除污泥的二次污染,并使污泥、垃圾资源化的目的。(1)污泥的焚烧污泥的焚烧是最彻底的处理方法,可将污泥中的有机质转变为二氧化碳和水,同时在高温下杀灭病菌、细菌,焚烧过程中产生的热能可以得到合理利用。目前,污泥的焚烧在国内主要分为干化焚烧和电厂焚烧两种方式。1)干化焚烧干化焚烧需建造一套庞大而复杂的焚烧装置,这不仅使工程投资明显增加,而且提高了污水处理成本。2)电厂焚烧依托电厂或热电厂现有的燃煤锅炉,通过技术改造,将脱水污泥按比例渗杂在煤块中进行焚烧。这样,既不需要建造单独的干化焚烧系统,又不需要配置单独的运行管理人员。电厂焚烧技术在“资源化”处置污泥方面率先迈出了一步,目前国内采用的循环流化床锅炉焚烧污泥技术已被建设部确定为科技示范工程。选择有效的污泥处置方法,需兼顾环境效益、生态效益、处置技术及经济效益之间的均衡。在污水处理过程中必将产生大量含水率很高的污泥,这些污泥具有体积大、易腐败、有恶臭等的特点,如不加以处理,任意排放,将引起严重的二次污染,因此,污泥的处理和处置十分必要。污泥处理工艺一般包括减容、稳定、无害化三个方面,由于本废水主要以工业废水为主,不宜农用及堆肥,同时污泥的焚烧对大气造成污染。化工园区污水厂污泥属于危险固体废弃物,应按照危废的标准进行处置,具体处置措施由业主根据环评要求进行处置。108
4.2.8工艺流程本次设计中,附属设施、预处理构筑物(调节池、水解酸化池)、生化处理系统(A2/O生物池+二沉池+介质过滤器)、深度处理(臭氧高级氧化工艺+生物滤池+活性炭吸附)按近期5000m3/d规模设计,变化系数为1.74。工艺流程图如下:图4-1工艺流程图108
4.2.9工艺流程说明工业园区中污水通过各自预处理后经过格栅渠自流进入调节池,以调节水质水量。调节池出水通过泵提进入水解酸化池,利用水解和产酸菌的反应,将不溶性有机物水解成溶解性有机物、大分子物质分解成小分子物质,使污水更适宜于后续的好氧处理,可以用较短的时间和较低的电耗完成净化过程。经水解酸化池强化预处理后的污水自流进入A2/O工艺的厌氧池,兼性厌氧菌将污水中的易降解有机物转化成VFAs。回流污泥带入的聚磷菌将体内的聚磷分解,此为释磷,所释放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厌氧环境下维持生存,另一部分供聚磷菌主动吸收VFAs,并在体内储存PHB。进入缺氧区,反硝化细菌就利用混合液回流带入的硝酸盐及进水中的有机物进行反硝化脱氮,接着进入好氧区,聚磷菌除了吸收利用污水中残留的易降解BOD外,主要分解体内储存的PHB残生能量供自身生长繁殖,并主动吸收环境中的溶解磷,此为吸磷,以聚磷菌的形式在体内储存。污水经厌氧,缺氧区,有机物分别被聚磷菌和反硝化细菌利用后浓度已很低,有利于自氧的硝化菌的生长繁殖。最后,混合液进入沉淀池,进行泥水分离,上清液作为处理水排入下一级处理工艺,沉淀污泥的一部分回流到厌氧池,另一部分作为剩余污泥排放。经A2/O工艺处理后经过二沉池的出水经泵提升进入介质过滤器,然后自流进入臭氧高级氧化池,可将难降解有机物降解成易生化的中间产物。臭氧高级氧化池的出水进入曝气生物滤池,对剩余的氨氮进行处理,同时除去剩余的SS,硝化液回流到A2/O工艺的缺氧池,出水进入下一道处理工序。生物滤池处理的出水进入活性炭吸附,出水进入消毒池消毒后出水达标排放。曝气生物滤池的反冲洗出水进入反洗排水缓冲池。栅渣与污泥一并外运填埋。二沉池和水解酸化池中稳定污泥定期排入污泥储池,污泥储池的污泥由泵提升至污泥脱水机房进行脱水,脱水后的泥饼外运处置。污泥脱水机的清洗水和脱水机房的地面冲洗废水经管道汇集至提升泵房,进入污水处理系统再行处理。4.2.10工艺各处理段去除情况估计表4-4各工艺段预定进、出水水质BOD5CODcrNH3-NSS108
指标(mg/L)项目格栅及调节池进水150100045400出水150100045200去除(%)00050水解酸化池进水150100045200出水160(B/C=0.4)60045160去除(%)40020A2/O进水16060045160出水32(B/C=0.2)36015160去除(%)8060670二沉池进水3236015160出水323601580去除(%)00050介质过滤器进水323601550出水323601532去除(%)00036臭氧高级氧化进水323601532出水40(B/C=0.28)2501532去除(%)3000曝气生物滤池进水402501532出水12(B/C=0.15)80516去除(%)70686750活性炭吸附进水1280516出水105058去除(%)17380504.3主要建构筑物及设备4.3.1格栅间及调节池(1)格栅功能:去除污水中较大的悬浮漂浮物,以保证污水后续处理的正常运行。(2)调节池功能:调节污水水质水量。1)主要设计参数a.格栅设计流量:Q=208.33m3/h栅渠宽度:B=600mm栅条间隙:b=5mm栅前水深:h=800mm108
格栅倾角:α=60°过栅流速:V=0.6m/sa.调节池停留时间:12h有效水深:5.5m2)主要构筑物格栅渠与调节池合建平面尺寸:L×B×H=20.0×24.0×6.5m类型:钢筋砼结构,直壁平行渠道栅渠数:2条数量:1座3)主要设备a.格栅栅条间隙:b=5mm栅渠宽度:B=600mm格栅倾角:α=60°数量:2台(一用一备)b.潜水推流器设备数量:4台功率:P=5.5kw4.3.2水解酸化池(1)水解酸化池功能:水解酸化工艺将一些难降解的大分子物质转化为易于生物降解的小分子物质(如有机酸等),从而使废水的可生化性和降解速度大幅度提高,达到在生物池内较高的CODcr去除率。1)设计参数设计流量:Qavg=208.3m3/h停留时间:10h有效水深:6.3m108
2)主要构筑物类型:钢筋砼结构数量:1座平面尺寸:L×B×H=20.0×18.0×8.0m3)主要设备a.布水器数量:16套规格型号:直径1mb.污泥泵设备数量:2台(1用1备)单台流量:Q=10m3/h扬程:H=5m(暂定)功率:P=1.5kw4.3.3A2/O生物池功能:利用微生物菌群降低和去除污水中的污染物质,特别是可生物降解的有机物质、氮,磷等,是本工程的核心构筑物。(1)设计参数设计流量:Qavg=208.3m3/h污泥负荷:Fw=0.13kgBOD5/KgMLSS·d污泥浓度:MLSS=3000mg/l泥龄:θc=20d需氧量:1.8kgO2/kgBOD5HRT厌氧:2hHRT缺氧:3.75hHRT好氧:11.54h污泥回流比:R=100%混合液回流比:R=200%(2)主要构筑物类型:钢筋砼结构108
数量:1座(分4组,每组尺寸如下)厌氧区尺寸:L×B×H=1.5×10.5×6.8m缺氧区尺寸:L×B×H=2.6×12.2×6.8m好氧区尺寸:L×B×H=10.3×12.2×6.8m(3)主要设备1)厌氧池搅拌器设备类型:高速潜水搅拌器设备数量:4台功率:P=1.5kw材质:不锈钢2)缺氧池搅拌器设备类型:高速潜水搅拌器设备数量:4台功率:P=1.5kw材质:不锈钢3)好氧池曝气系统类型:盘式微孔曝气器数量:4套4)内回流泵设备数量:8台(4用4备)设计流量:260m3/h设计扬程:8m(暂定)功率:7.5kw5)排泥泵设备数量:4台设计流量:10m3/h功率:1.5kw4.3.4二沉池功能:对生化处理后的混合液进行固液分离108
(1)设计参数表面负荷:q=0.6m3/m2·h沉淀时间:t=6.7h池直径:Φ=15m,H=4.5m有效水深:4m(2)主要构筑物类型:辐流式二沉池设计流量:Qmax=208.3m3/h数量:2座类型:钢筋砼结构(3)主要设备设备类型:刮泥机数量:2台直径:D=14.87m功率:5kw4.3.5介质过滤器功能:去除水中各中悬浮物、微生物、以及其他微细颗粒,最终达到降低水浊度、净化水质效果(1)设计参数总处理水量:Qavg=208.3m3/h进水压力:≥0.25Mpa反洗方式:本源式控制方式:压差、定时、手动(压差优先)反冲洗周期:根据实际情况而定,一般0~24hr滤料:石英砂滤料厚度:H=400mm滤料型式:单层滤料(3)主要设备及材料1)砂滤器108
型号:AmiadAMF48数量:6台高度:1.2m直径:1.2m净重:285kg4.3.6提升泵房(1)设计参数设计流量:Qmax=208.3m3/h(2)主要构筑物数量:1座类型:钢筋砼结构平面尺寸:L×B=5.0×7.0×4.0m(3)主要设备1)潜污泵设备类型:可提升、无堵塞式设备数量:2台(1用1备)单台流量:Q=208m3/h扬程:H=10m(暂定)功率:P=11kw2)起吊设备设备类型:电动葫芦设备数量:1台设计参数:最大起重量1吨功率:1.7kw4.3.7臭氧高级氧化池(1)设计参数臭氧投加量:8kg/h臭氧接触时间:0.5h108
臭氧缓冲时间:1.5h(2)主要构筑物数量:1座类型:钢筋砼结构平面尺寸:L×B×H=12.0×7.0×6.0m4.3.8CN生物滤池(1)设计参数配水形式:滤板+防堵长柄滤头+滤梁出水类型:单堰出水排泥形式:反冲洗排泥反冲洗形式:气水联合反冲洗反冲洗周期:根据实际情况而定,一般24~48hr滤料:球型轻质多孔生物滤料滤料高度:H=3.5m停留时间:T=1.5~2.0h水力负荷:q=1.74~2.32m3/m2·h(2)主要构筑物单格尺寸:5.0×6.0×7.1m结构类型:钢筋混凝土池体数量:4格(3)主要设备及材料1)平板微滤机功率:1.1kw数量:2台(一用一备)间隙:b=1.0mm2)球型轻质多孔生物滤料性能参数:粒径Φ3~5mm数量:441m3(含5%压缩比)3)防堵长柄滤头108
数量:5880套性能参数:滤头契型缝隙宽度2.2mm,总滤缝28条,滤头总长度405mm4)鹅卵石承托层数量:36m3其中:18m3(Φ16~32mm,H=150mm)18m3(Φ8~16mm,H=150mm)填装要求:从下至上从大到小按级配填装5)滤板数量:120m2材质要求:C30钢筋混凝土受力要求:上下双向受力6)单孔膜空气扩散器数量:4320套7)硝化液回流泵设备类型:卧式单级双吸离心泵单台设计流量:Q=208m3/h设计扬程:H=10m(暂定)电机功率:11kW4.3.9清水池(1)构筑物数量:1座类型:钢筋混凝土尺寸:L×B×H=7.0×6.0×7.1m(2)主要设备1)反冲洗水泵设备类型:卧式单级双吸离心泵单台设计流量:Q=360m3/h设计扬程:H=10m(暂定)电机功率:15kW108
台数:2台(1用1备)台数:2台(1用1备)4.3.10缓冲池(1)构筑物数量:1座类型:钢筋混凝土尺寸:L×B×H=6.0×7.0×7.1m(2)主要设备1)潜污泵设备类型:可提升式无堵塞设备数量:2台(1用1备)单台流量:Q=58m3/h扬程:H=12m(暂定)功率:P=4kw2)潜水搅拌器设备数量:1台直径:Ф325mm功率:P=4kw4.3.11接触消毒池(1)设计参数停留时间:31.4min有效水深:4.5m(2)构筑物数量:1座类型:钢筋混凝土尺寸:L×B=4.0×7.0×5.0m108
4.3.12计量井(1)构筑物数量:1座类型:钢筋混凝土尺寸:L×B=7.0×1.0×1.0m(2)主要设备1)巴氏计量槽4.3.13污泥储池(1)设计参数有效深度:2.5m(2)建筑物数量:1座类型:钢筋砼结构功能:储存剩余污泥并起到一定的调节作用尺寸:4.0×4.0×3.5m(3)主要设备1)高速潜水推流器设备类型:高速潜水推流器设备数量:1台电机功率:N=1.5kW2)进泥螺杆泵设备类型:进泥螺杆泵设备数量:2台电机功率:N=5.5kW流量:Q=6~28m3/h电机功率:N=5.5kW108
4.3.14污泥脱水机房(1)建筑物数量:1座结构形式:混凝土框架结构。平面尺寸:L×B×H=15.0×8.0×5.0m(2)主要设备1)带式脱水机数量:1台有效带宽:1m流量:Q=6~9m3/h功率:N=1.5kw2)污泥螺杆泵数量:2台流量:Q=5~10m3/h3)反冲洗水泵数量:1台流量:Q=8m3/h功率:N=3kw4)絮凝剂配制系统数量:1套5)絮凝剂投加系统数量:1套6)空压机数量:1台流量:Q=0.06m3/h功率:N=0.5kw7)单轨吊车数量:1台流量:G=2t108
功率:N=2.2kw4.3.15鼓风机房与配电间(合建)(1)建筑物数量:1座类型:钢筋砼结构尺寸:L×B=36.76.0×9.0×4.5m(2)主要设备1)罗茨风机(A2/O好氧池曝气用)设备数量:5台(4用1备)单台风量:9.11m3/min风压:0.049Mpa电机功率:15kw2)罗茨风机(N池曝气用)设备数量:5台(4用1备)单机风量:Q=2.46m3/min风压:0.06Mpa电机功率:5.5kw3)反冲洗风机风机类型:罗茨鼓风机(风冷)设备数量:2台(1用1备)单台风量:23.3m3/min风压:0.07Mpa单机功率:45kw4.3.16二氧化氯加药间(1)建筑物结构形式:地上式框架结构平面尺寸:13.56×5.76m数量:1座108
(2)主要设备1)ClO2发生器设备类型:ClO2发生器设备数量:2台(近期1用1备)设计参数:投加能力5kg/h2)氯酸钠储罐设备类型:加厚耐酸PE材质设备数量:1台设备参数:直径1000mm,H=1200mm3)盐酸储罐设备类型:加厚耐酸PE材质设备数量:1台设备参数:直径1500mm,H=1700mm4)卸酸泵设备类型:卸酸泵设备数量:1台设备参数:Q=6m3/h,H=20m,N=3kw4.3.17臭氧投加间(1)建筑物结构形式:地上式框架结构平面尺寸:16.0×8.0m数量:1座(2)主要设备1)臭氧发生器设备数量:2套(1用1备)2)氮气补加及仪表风系统设备数量:1套3)闭路循环冷却水系统设备数量:2套(1用1备)108
4)投加系统设备数量:1套5)尾气破坏系统设备数量:2套(1用1备)4.3.18办公楼(1)建筑物主要功能:中央控制室、分析室、办公室、会议室、倒班宿舍等结构形式:地上式框架结构尺寸:32.0×12.0m,两层数量:1座4.4建构筑物尺寸及主要设备材料表4.4.1建构筑物尺寸表4-5建构筑物尺寸序号名称规格型号数量结构形式1格栅间及调节池20.0×24.0×6.5m1座钢砼2水解酸化池20.0×18.0×8.0m1座钢砼3A2/O生化池32.6×24.7×6.8m1座钢砼4二沉池Φ=15.0m,H=4.5m2座钢砼5介质过滤器Φ=1.2m,H=1.2m6台碳钢37-26提升泵房7.0×5.0×4m1座钢砼7臭氧高级氧化池12.0×7.0×6.0m1座钢砼8CN生物滤池5×6×7.1m4座钢砼9清水池7.0×7.0×7.1m1座钢砼10缓冲池6.0×7.0×7.1m1座钢砼11接触消毒池4.0×7.0×7.0m1座钢砼12计量井7.0×1.0×1.0m1座钢砼13污泥储池4.0×4.0×3.5m1座钢砼14污泥脱水机房15.0×8.0×5.0m1座钢砼108
15鼓风机房与配电间36.76×9.0×4.5m1间钢砼16二氧化氯加药间13.56×5.76×4.5m1座钢砼17臭氧投加间16.0×8.0m1座钢砼18办公楼32.0×12.0m1座钢砼19门卫5.76×3.76m1座钢砼4.4.2主要设备材料表表4-6主要设备材料表序号名称规格数量单位备注一、格栅及调节池1潜水搅拌机5.5kw4台2回转式格栅b=5mm,α=60°,B=600mm,功率1.1kw2台1用1备二、水解酸化池1布水器直径Φ=1m16套2污泥泵Q=10m3/h,H=5m(暂定),功率1.5kw2台三、A2/O工艺1低速潜水搅拌器功率1.5kw4台厌氧池2低速潜水搅拌器功率1.5kw4台缺氧池3内回流泵Q=208m3/h,H=1m(暂定),功率6kw8台4用4备4微孔曝气器通气量0.14kgO2/(h·个)1235个5阀门及附件1套四、二沉池1刮泥机D=14.87m,功率5kw2台2阀门及附件1套五、介质过滤器1设备材料6套六、提升泵房1潜污泵Q=182m3/h,H=10m(暂定),功率11kw3台2用1备108
七、臭氧高级氧化工艺1一、臭氧发生器1套2臭氧发生室CF-G-2-8kg2套3臭氧电源柜2台4减压阀AR50-10E2台5电动开关阀DN322只6电动调节阀DN252只7温度变送器9020302只8压力传感器4010064只9涡街流量计LUGB-23-002-4BY-DI-N2只10流量开关WFS-1001-H2只11PLC系统S7-2002只12安全阀DN152套13压力表φ632只14粉尘过滤器G0055-HR2套15二、氮气补加系统2只16空压机(1用1备)VW-0.3/7-Q17冷干机HAD-0.7HTF2台18吸干机GD-0.4N1台19油水分离器CS0010-I41台20过滤器G0010-U/H/UR1只21电磁阀1/2”2只22减压阀GR2001只23流量计LZB-151只24三、闭路循环冷却水1只25板式换热器GL-13*422套26水泵L33-652台27膨胀罐VR35/1.52台28工艺阀门、压力开关及底座配套2台29四、投加系统2台30曝气盘(按气量计算)DN150,钛板36台108
31除雾器MD-80-40/402台32双向呼吸阀别人02台33五、尾气破坏系统一用一备2台34尾气破坏器DT-400235工艺阀门及底座手动阀、止回阀2台36六、仪器仪表台37露点仪DMT143台38在线气态浓度检测仪LT-200B1台39臭氧泄露报警仪LT-05M2台40氧气泄露报警仪A14/A11-191台41七、小配电柜为本表中出臭氧发生器之外的用电设备配电1台42八、臭氧系统总控PLC柜S7-3001台八、CN生物滤池1专利设备材料1套2管道设备1套九、清水池1反洗泵Q=360m3/h,H=10m(暂定),N=15kw2台2电动单梁悬挂起重机G=2t,H=9m1台3超声波液位计1台4手动蝶阀DN300,PN=1.0Mpa2台5止回阀DN300,PN=1.0Mpa2台6双法兰限位伸缩接头DN300,PN=1.0Mpa2台十、缓冲池1缓冲池潜污泵Q=58m3/h,H=10m(暂定),N=4kw2台2潜水搅拌器Ф325mm,2.2kw1台3超声波液位计1台4手动蝶阀DN150,PN=1.0Mpa1台5止回阀DN150,PN=1.0Mpa1台6双法兰限位伸缩接头DN150,PN=1.0Mpa1台十一、二氧化氯投加系统1ClO2发生器投加能力5kg/h2台1用1备108
2氯酸钠储罐直径1000mm,H=1200mm1台3盐酸储罐直径1500mm,H=1700mm1台4卸酸泵Q=6m3/h,H=20m,N=3kw1台十二、污泥池、污泥脱水机房1带式脱水机带宽1m,Q=6~9m3/h,N=1.5kw1台2污泥螺杆泵Q=5~10m3/h,2台3反冲洗泵Q=8m3/h,H=50m,N=3kw1台4絮凝剂配制系统功率:3kw1套5絮凝剂投加系统功率:3kw1套6输送机水平:L=3.5m,B=0.5m,N=0.5kw2台倾斜:L=4.5m,B=0.5m,N=0.5kw1台十三、风机房1罗茨风机Q=9.11m3/min,功率15kw,风压0.049MPa5台4用1备2生物滤池曝气风机Q=2.46m3/min,P=0.06MPa,N=5.5kw5台3反洗风机Q=23.3m3/min,P=0.07MPa,N=45kw2台1用1备十四、仪表1电磁流量计DN400,PN=1.0Mpa台22在线COD分析仪台23在线氨氮分析仪台24超声波液位仪台55PH分析仪套26ORP分析仪套67在线溶解氧分析仪套24.5总图布置4.5.1厂区总平设计某某省精细化工基地污水处理厂的占地面积约15518m2,约23亩。厂区总平面布置遵循如下原则:(1)108
在满足工艺流程顺畅、简洁、合理的前提下,力求布局紧凑,管线短捷,尽量少交叉,并充分注意节省占地。(2)辅助生产建筑物应集中布置,以提高全厂统一管理及生产的可靠性和方便性。(3)厂区主要人流与货流分开,以避免人流与货流交叉及货流运输对厂前区的干扰、污染。(4)设置通往各建、构筑物的必要通道。(5)厂区应满足防洪要求。(6)绿化面积不小于全厂总面积的30%。厂区总平面布置除了遵循上述原则外,具体应根据城市主导风向,进水方向、排放水体、工艺流程特点及厂址地形、地质条件等因素进行布置,既要考虑流程合理、管理方便、经济实用,还要考虑建筑造型、厂区绿化及与周边环境相协调等因素。4.5.2厂区高程设计(1)竖向设计园区污水压力流进入调节池后,自流进入水解酸化池,自流进入A2/O各池,后自流进入二沉池,经提升泵房进入介质过滤器,然后自流进入臭氧接触池,再自流进入生物滤池,最后自流进入消毒池后排放,同时尽量减少提升杨程,节省能源。厂区处理后的出水自流进入污水处理厂对面的提升泵房,由提升泵站把污水提升至总排口。(2)厂区地面标高根据厂区自然地形标高及考虑到厂区排水方便,尽量减少回填土方量及与周围道路相对衔接顺畅。本厂区地面标高±0.00,相当于黄海绝对标高16.45m。4.6自控仪表4.6.1设计范围本工程设计范围为某化工园区污水处理工程的计算机监控系统、仪表检测系统及安防系统设计108
4.6.2设计原则自控系统的配置应立足于系统工作的安全与可靠性,设备的合理性、先进性及扩展的灵活性,系统网络应具有高开放性,同时应考虑工程实施的经济性。4.6.3自控系统设计(1)计算机监控系统设计根据本工程管理及工艺的要求,自控系统采用“集中管理,分散控制”的集散型系统,结构形式为“PLC+工业以太网+中控室上位机”,整个系统由管理层、监控层和现场设备层组成。为了保证系统的可靠运行,控制系统在配置上采用了分布式结构,分别在变电所设置PLC分站,臭氧高级氧化工艺、磁混凝澄清池、二氧化氯投加系统设备自带的PLC作为PLC子站,PLC站及PLC子站负责污水处理厂的数据采集和过程控制。中控室和PLC站及子站通过光交换机构成100M工业以太网。为了方便各站内设备的维修调试,本设计在每个分站设置了人机接口设备—10.4″彩色触摸屏,在彩色触摸屏上可显示整个分站的动态工艺流程和实时仪表值,可使操作(维修)人员对整个分站内设备的情况一目了然,还可经过申请用屏上的按键对设备进行启停操作。PLC控制柜内部设置不间断电源UPS,在停电时为PLC和仪表供电,蓄电池续流能力30分钟以上。(2)中心控制室的设计中控室完成对整个污水处理厂的生产和管理,监控所有的工艺和电气设备的工作状态。中控室设置两台监控计算机,互为备用,配两台21"LCD和两台打印机,两台计算机都安装有监控软件,一旦一台监控计算机出现故障,另一台仍可继续监控整个污水厂。中控室设置一台服务器,用于整个污水处理厂的数据存储及管理。中控室设置一台工程师站,用于在线软件下载及修改。中控室配置UPS不间断电源,蓄电池续流能力30分钟以上。在中控室设置了高清晰度液晶显示墙,可动态显示全厂的运行情况。中控室计算机完成如下功能:108
1)生产过程监视功能提供清晰、友善的人机界面,在图形界面上显示的内容除表格、图形、曲线外,还能生成工艺流程、主要设备运行工况,使生产管理人员很方便地掌握当前全厂生产运行情况。计算机系统还可在线诊断各类故障,查找故障部位并报警,并提供事故处理预案。2)控制功能基于图形和中文菜单的基础上,进行工艺参数的设定。操作人员在中控室通过键盘或鼠标下达控制命令。3)管理功能设置不同的操作权限,记录操作员的工号、操作时间、操作内容,防止非法操作,确保污水厂设备安全运行;完成控制事件、故障报警、历史数据、生产指标、历史趋势曲线的登录、储存、显示和查询;生成、打印各类生产运行管理报表。(3)PLC站功能变电所PLC站用以采集、处理及控制变电所电量参数及污水厂的工艺参数及设备状态;(4)设备的控制本工程所有工艺设备的控制均可通过以下三种方式:1)手动方式:通过就地控制箱上的按钮实现对设备的启停操作。2)远程手动方式:操作人员通过现场操作站HMI、上位机的监控画面用鼠标或键盘来控制现场设备。3)自动方式:设备的运行完全由各现场控制器根据预先编制的程序和现场的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制,无需人工干预。手动控制方式通过现场控制箱上的转换开关进行切换,具有最高优先级。4.6.4仪表检测系统设计为配合计算机监控系统,本设计在全厂各工艺段设置与工艺流程相适应的仪表检测系统,主要的检测仪表有:生物滤池设置超声波液位计7台;生物滤池设置电磁流量计1台;生物滤池设置硝氮在线监测仪1台;108
生物滤池设置在线COD仪1台;清水池设超声波液位计1台;缓冲池设超声波液位计1台;本设置设置水质在线检测站房,站房内设置电磁流量计、在线COD分析仪、在线氨氮分析仪、PH分析仪、ORP分析仪、在线溶解氧分析仪,用于检测污水厂进出水pH、进水COD、出厂水COD及氨氮,其中COD仪、氨氮仪的通讯口接入环保部门监测系统。各仪表4~20mA的标准信号通过各PLC分站上传至中控室上位计算机,仪表原则上选用带现场显示型。4.6.5安防系统设计本工程在厂区内及各重要生产现场设置电视监视设备,现场生产情况可在中控室和门卫监视器及投影仪上显示。在污水厂围墙上设置电子围栏,与电视监视系统实现报警联动。4.6.6设备选型设备的选型遵循质量可靠、技术先进、价格合理、使用维护方便的原则,PLC设备及重要的检测仪表考虑选用进口设备,其余设备考虑采用合资产品或国产优质产品。4.6.7电气设备清单表4-7电气设备清单(一)配电室序号名称规格及型号数量厂家备注1变压器SCB11-250/10/0.42 2低压配电柜GGD10 3电容补偿柜75kvar2 4变频器45kW2施耐德 5变频器15kW5施耐德 6变频器11kW6施耐德 7变频器6kW8施耐德 8照明配电箱 1某 9电源箱 1某 10UPS不间断电源装置在线式-3KVA1山特 108
(二)调节池及格栅渠1潜水搅拌机控制箱一控一(户外型)4某 2提升泵按钮箱一控一(户外型)2某 3回转式粗格栅控制箱一控一(户外型)2某 (三)水解酸化池1回转式细格栅控制箱一控一(户外型)2某 2污泥泵控制箱一控一(户外型)2某 (四)A2O工艺1厌氧潜水搅拌器控制箱一控一(户外型)8某 2缺氧潜水搅拌器控制箱一控一(户外型)8某 3内回流泵控制箱一控一(户外型)8某 (五)提升泵房1潜污泵按钮箱一控一(户外型)3某 (六)生物滤池设备间1立式污水泵控制箱一控一2某 2管廊排水泵控制箱一控一1某 3阀门控制柜 1某 4硝化液回流泵控制箱一控一1某 5电动葫芦电源箱 1某 (七)除磷加药间1溶药搅拌器现场控制箱 2某 2加药计量泵现场控制箱 2某 2照明配电箱 1某 (八)清水池1反洗离心泵控制箱一控一(户外型)1某 2单梁悬挂起重机电源箱 1某 (九)缓冲池1缓冲池潜污泵控制箱 2某2潜水搅拌器控制箱 1某(十)污泥池、污泥脱水机房1现场控制柜 1某(十一)风机房1风机操作箱 12某 (十二)电缆1动力电缆YJV-1kV-3x70+2x35若干 YJV-1kV-3x50+1x25若干 YJV-1kV-4x16若干 YJV-1kV-5x16若干 YJV-1kV-5x6若干 YJV-1kV-5x4若干 YJV-1kV-5x2.5若干 YJV-1kV-5x1.5若干 2控制电缆KVV-10x1.5若干 108
KVV-5x1.5若干 KVVP-10x1.5若干 KVVP-5x1.5若干 3绝缘导线BV-4若干 BV-2.5若干 (十三)其它 1镀锌钢管 1批 2不锈钢桥架 1批 3钢材 1批 4接地极 1批 5照明灯具 1批 6防雷接地系统1套4.6.8自控设备清单表4-8自控设备清单序号名称规格型号说明单位数量备注一自控系统1工控机core双核2.4G/4G/500G/22寸液晶DELL台22数据服务器R320塔式服务器DELL台13不间断电源3KVA30min山特台14A3喷墨打印机HP7110HP台15A4激光打印机HP1106HP台16交换机2光8电MOXA台17操作台及椅子3联3把转椅国产套18PLC编程软件同PLC品牌西门子套19上位机软件套210PLC柜及远程IO站DI:608;DO:128;AI:104;AO:3210“触摸屏安装位置:低配室及现场台113模拟信号用避雷器在仪表接线两端设置只6414电源防雷器用于PLC站只3315信号隔离器模拟量信号用只11616仪表保护箱某台2117不间断电源3000VA0.5H台2二视频监控设备1网络机柜1600*800*600国产套12显示器22"LCDDELL台13网络硬盘录像机DS-8016HF-ST(3T*4)大华/海康台14视频防雷器保护箱(250×200×150)不锈钢某台14108
5红外一体彩色摄像机DS-2CE16F5P高清光圈可调大华/海康台146双绞线超五类双绞线国产米若干7穿线管G20镀锌管国产米若干8视频电缆SYV-75-5国产米若干9电源电缆RVV-2X1.5mm国产米若干三周界防范报警系统1三光束光电探测器DS435I-CHI博世BOSCH套102周界防范控制主机ICP-CMS40-CHI控制主机博世BOSCH台13探测器支架不锈钢国产只204控制电缆RVSP-2x1.5mm国产米若干5电源电缆RVV-2x1.5mm国产米若干6穿线管G20镀锌管国产米若干108
4.7电气4.7.1设计范围本工程以变压器高压侧进线电缆头为设计分界点,电缆头以内为本设计范围。4.7.2用电负荷性质及计算负荷(1)污水厂用电负荷等级为二级。(2)污水厂装机容量为410kW,计算有功功率为256kW。4.7.3供电电源及电压本工程采用两路10kV电源供电,供电方式为一用一备。电源进线方式为电缆埋地引入10/0.4kV变电所。用电设备电压等级为~220/380V。4.7.4变配电(1)供配电系统及变电所污水厂设10/0.4kV变电所一座。两台SCB11-250kVA/10/0.4kV,D,Yn11型干式变压器,同时运行,互为备用,用以给污水厂设备供电。10/0.4kV变电所采用单层布置型式,设低压配电室、控制室、值班室等。污水厂现场用电设备较多,为了实现就近集中控制管理,所以在现场设动力配电箱,承担其附近的用电设备供电,其电源引自变电所低压配电装置。综合楼等辅助设施也设有动力配电箱向各自区域内的用电设备供电。本工程采用10KV受电,380/220V配电。(2)设备选型低压开关柜选用GGD型,电力变压器选用SCB11型干式变压器,室外现场常规电气设备选用户外型;安装在户外且柜内装有软启动器等电子设备的电控柜选用户外型并有防潮、保温功能的产品。现场控制设备选用三防型。(3)计量污水厂采用高供低计。108
(1)功率因数补偿在0.4kV侧进行集中补偿的方式,补偿后功率因数可达0.95以上。(2)电缆敷设电缆在建筑物内采用穿管埋地、沿墙及电缆桥架敷设,在厂区室外采用电缆沟、直埋及电缆桥架敷设。电缆直埋敷设时采用金属铠装电缆,在电缆沟及桥架内敷设采用非铠装电缆,大型变频后的电力电缆也采用屏蔽电缆。电力电缆的主要型号为YJV22-1,YJV-1。日常电气维修和小修在本厂内进行,大、中修依靠外单位协作。(3)防雷与接地全厂防雷等级均按第三类防雷建筑物保护措施设计。在需要防雷的建、构物顶部设置避雷带,利用柱中的结构主筋焊接作为引下线,利用桩基、底板中的主筋焊接作为接地极。本工程低压接地系统采用TN-S系统。全厂设接地网,水平接地线采用-40X镀锌扁钢,垂直接地体采用L50X5、L=2500镀锌角钢。本工程防雷接地、保护接地、变压器中性点接地及弱电接地共用同一接地体,要求全厂接地网总工频接地电阻值不大于1Ω。各弱电机房采用专用接地引下线并设专用接地端子。在中央控制室等电子设备用户较多的场所的配电设备内设置SPD保护器以免电子设备受到损坏。4.7.5电气传动与控制(1)电动机起动方式30kW以上电动机一般采用软起动,为了节约能源和满足工艺要求,部分电动机采用变频器调速运行,其它电动机为直接起动。(2)电动机的控制方式参与工艺过程的拖动电机采用就地机旁控制、PLC控制,中控室控制即三地控制。在机旁设就地控制箱,面板上设控制方式选择开关、开、停按钮,运行、停机及事故指示灯,急停按钮。在低压配电装置(MCC)上设指示灯及电流表。108
4.7.6照明与检修网络照明与检修采用380/220V三相五线制系统,照明电源引自变电所。室内照明采用节能型灯具;室外装置区照明采用三防灯;道路照明采用高压钠灯,控制方式采用光电控制,也可手动控制。4.8建筑设计4.8.1建筑设计原则(1)建筑设计贯彻“适用、经济,在可能条件下注意美观”的原则。(2)建筑设计注重环境保护、生态平衡、充分采用绿色建材及节能构件。(3)建筑设计尽量做到标准化、定型化与系列化。(4)建筑设计注意因地制宜,就地取材,积极慎重地采用新技术和新材料。(5)生产厂房的平面和体型应力求简洁、整齐,建筑构配件种类、材料品种和规格力求统一。4.8.2建筑参照设计规范《建筑设计防火规范》GB50016-2006《屋面工程质量验收规范》GB50207-2002《建筑地面设计规范》GB50037-96《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008《屋面工程技术规范》GB50345-20124.8.3建、构筑物布置(1)建、构筑物的平面和空间布置,除满足工艺生产、工人操作、维修、安全等要求外,结合生产工艺的特点(如:防火、防爆、防腐蚀、防噪声、防毒等因素)合理布置。(2)建、构筑物根据已批准的设计任务书中对工厂发展的要求,以及工程项目设计经理的具体规定,本着远近期结合,以近期为主的原则进行布置。108
4.8.4墙体(1)框架结构的填充墙采用煤矸石空心砖240厚。(2)砖墙、柱的防潮层,设在高于室外标高及室内地面下60mm处,构筑物的独立砖柱的防潮层设在场面垫层面标高处;当防潮层位置以下紧接着混凝土或钢筋混凝土构件时,不作防潮层;当墙身两侧的室内地坪标高不同时,紧靠土壤的侧面墙身做垂直防潮层。4.8.5屋面(1)屋面防水等级为Ⅱ级,防水层选用1.5厚三元乙丙橡胶防水卷材。(2)屋面排水方式,综合考虑屋面结构型式、气候条件、使用特点等因素,并优先采用外排水。(3)屋面雨水排水区的划分,一般按150~200m2屋面(水平投影)设一个雨水口排水。雨水管直径为110mm。(4)天沟和檐沟采用钢筋混凝土结构,沟内纵向坡度为1%。(5)无保温不上人平屋面构造做法:(由上至下)浅色涂料保护层1.5厚三元乙丙橡胶防水层20厚1:3水泥砂浆找平层最薄30厚LC5.0轻集料混凝土2%找坡层钢筋混凝土屋面板4.8.6建筑装修(1)外装修无机建筑涂料(由内到外)240厚煤矸石空心砖12厚1:3水泥砂浆打底扫毛6厚1:2.5水泥砂浆抹平清理基层填补缝隙,局部腻子108
涂饰底涂料涂饰面涂料涂饰第二遍面层涂料(2)内装修内墙面:(抹灰刷涂料内墙面)涂料饰面2厚纸筋灰罩面14厚1:3:9水泥石灰膏砂浆打底分层抹平顶棚一:(抹灰刮腻子顶棚)涂料饰面2厚纸筋灰罩面5厚1:0.3:3水泥石灰膏砂浆打底扫毛素水泥浆一道甩毛(内掺建筑胶)地面:(水泥砂浆地面)15厚1:2.5水泥砂浆35厚C20细石混凝土1.5厚聚氨酯防水层1:3水泥砂浆找坡(最薄处20厚)水泥浆一道(内掺建筑胶)80厚C15混凝土垫层夯实土踢脚:(水泥砂浆踢脚120高)8厚1:2.5水泥砂浆抹平12厚1:3水泥砂浆打底并划出纹道对一般生产厂房、生产辅助间及无特殊要求的仓库等无人或操作人员较少的楼地面采用砼地坪原浆压光。4.8.7门窗(1)一般工业厂房及生活辅助用房采用不锈钢窗、钢木大门。(2)以自然通风为主的厂房,上部采用固定窗,下部采用推拉窗。108
(3)工业厂房玻璃为5mm厚透明白玻,塑钢窗框料型材以当地材料供应为准。(4)设在防火墙上的门,采用耐火极限不低于1.2小时的非燃烧体或难燃烧体制作,防火门向疏散方向开启。4.8.8室外工程(1)散水:1000mm宽。60厚C20细石混凝土面层,撒1:1水泥砂子压实赶光150厚3:7灰土素土夯实,向外坡5%(2)台阶:60厚C20细石混凝土,随打随抹上撒1:1水泥砂子压实赶光,台阶面向外坡1%300厚3:7灰土分两步夯实,宽出面层100素土夯实(3)坡道:50厚C20细石混凝土面层,随捣随抹成粗磨面100厚C20混凝土300厚3:7灰土分两步夯实,宽出面层300素土夯实(4)平台栏杆:不锈钢栏杆,距离完成面1100高。砼楼面平台四周上翻100x100凸台。做法选自图集《02(03)J401》不锈钢栏杆,LG1-10。4.8.9有防腐要求的楼地面有防腐要求的楼地面做法见建筑物和构筑物一览表中防腐设计。4.9结构设计4.9.1设计依据(1)国家颁布的现行结构设计规范与行业规程108
(2)有关专业提供的设计条件(3)主要设计规范建筑结构荷载规范(GB50009-2012)建筑抗震设计规范(GB50011-2010)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002)建筑桩基技术规范(JGJ94-2008)混凝土结构设计规范(GB50010-2010)钢结构设计规范(GB50017-2003)给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002)(4)施工及验收应遵循的规范、规程及规定:建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002)混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)(2011年)(5)本工程采用《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》图集《11G101-1》进行结构设计。本工程计算程序采用中国建筑科学研究院编制的PKPMCAD系列软件。4.9.2自然条件基本风压:0.55kN/m2(取自建筑结构荷载规范)基本雪压:0.40kN/m2(取自建筑结构荷载规范)抗震基本烈度:7度设计基本地震加速度值:0.10g设计地震分组:第三组根据《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),本区抗震设防烈度为7度,属第三组,场地土为软弱土,场地类别为Ⅳ类,设计基本地震加速度值为0.10g。4.9.3主要建(构)筑物结构选型本工程建筑物有办公楼、门卫室、配电间、鼓风机房、污泥脱水间、臭氧发生间、加药间等。采用钢筋混凝土框架结构。本工程构筑物包含调节池、水解酸化池、A2/O池、二沉池、提升泵房108
及臭氧接触池、曝气生物滤池、磁混凝澄清池、消毒池、污泥储池等。各类水池均采用钢筋混凝土池壁与底板,混凝土抗渗等级不低于S6。裂缝控制等级为三级,裂缝宽度为0.20mm。本工程建筑结构安全等级为二级。结构设计使用年限为50年。拟建主要建构筑物抗震设防类别为乙类,抗震设防类别为重点设防。4.9.4抗浮设计本工程抗浮设计水位取室外地坪下0.5m。由于大部分水池埋深较浅,依靠自重均可满足整体抗浮要求。个别水池如反冲洗废水收集池埋置较深,则采用抗拔桩来满足水池抗浮要求。4.9.5材料选用混凝土强度等级:建筑物结构及水池:C30基础:C25,C20(无筋基础为C20,有筋基础为C25)钢筋:HPB235级,HRB400级焊条:E43型(HPB235/Q235),E50型(HRB335/Q345)栏杆:采用普通钢制栏杆或不锈钢栏杆砌体结构:承重砌块::MU10,砂浆:M5-M10框架围护填充墙采用240厚非承重砌块4.10防渗设计污水处理厂各生产装置严格划分为污染区和非污染区,污染区(一般,重点,特殊)根据不同类别的污染采取相应的防治措施。污水生化前的构筑物单元(包括调节池、水解酸化池、污泥储池)、主要建筑物单元(污泥脱水间、加药间等)和可能出现污水泄漏的地坪均按重点污染区进行防渗。其他区域属于一般污染区。对于重点污染区,设计中的具体措施如下:(1)水池构筑物(自上而下):水泥基渗透结晶型防渗涂层(1.0mm)、抗渗钢筋混凝土结构层、夯实土108
(2)建筑物(自上而下):抗渗混凝土地面、20厚1:3水泥砂浆找平、100厚的C25抗渗混凝土、1.5厚聚氨酯防水层、最薄处20厚1:3水泥砂浆、水泥浆一道(内掺建筑胶)、80厚C15混凝土垫层(3)污水管道尽量架空,不能架空的污水管道采用管沟,保证污水管道的可视性。108
第五章防腐保温5.1防腐5.1.1执行标准和规范《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T8923-1988《涂覆涂料前钢材表面处理方法》GB/T18839-2002《色漆和清漆漆膜的划格试验》GB/T9286-1998《漆膜附着力测定方法》GB/T1720-1989《涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的技术要求》GB/T18838-2002《钢材在涂装油漆及和油漆有关产品前的预处理-表面清洁度的目视评定》ISO-8501-1-20075.1.2设计范围碳钢、铸铁、低合金钢制造的非定型设备、管道(包括架空管、埋地管)和钢结构(包括平台、支架、栏杆、扶梯)的外防腐,并包括对现场防腐涂漆的表面处理及涂漆施工的一般要求。定型设备的底漆修补及面漆涂覆元件的修补。5.1.3防腐蚀涂料系统(1)污水管道的防腐蚀涂料系统污水管道的防腐蚀方案腐蚀环境ISO12944Im1和Im2内外壁污水腐蚀环境设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到ISO8501-1Sa2½或GB/T8923Sa2½表面粗糙度ISO8503:Ry530-85微米涂层油漆名称颜色膜厚(μm)稀释剂第1道Jotamastic87改性耐磨环氧厚浆型涂料灰色300No.17第2道Jotamastic87改性耐磨环氧厚浆型涂料灰色300No.17共计总膜厚600(2)埋地钢质管道防腐蚀涂料系统108
空气管道内壁腐蚀环境ISO12944-2C4气体腐蚀环境设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到ISO8501-1Sa2½或GB/T8923Sa2½表面粗糙度ISO8503:Ry550-85微米涂层油漆名称颜色膜厚(μm)稀释剂第1道TankguardStorage酚醛环氧涂料红色、浅红色125No.23第2道TankguardStorage酚醛环氧涂料红色、浅红色125No.23共计总膜厚(干膜)μm250污水管道外壁腐蚀环境ISO12944Im3土壤腐蚀环境设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到ISO8501-1Sa2½或GB/T8923Sa2½表面粗糙度ISO8503:Ry530-85微米涂层油漆名称颜色膜厚(μm)稀释剂第1道涂底胶黑色-第2道环氧煤沥青冷缠带黑色800第3道涂面胶黑色-共计总膜厚(干膜)μm800(3)大气管道的防腐蚀涂料系统钢质管道外壁防腐蚀方案腐蚀环境ISO12944Im1外壁腐蚀大气环境设计使用寿命长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到ISO8501-1Sa2½最低可接受St3级表面粗糙度ISO8503:Ry530-85微米涂层油漆名称颜色膜厚(μm)稀释剂第1道改性环氧防腐胶底漆灰色60第2道改性环氧防腐胶底漆灰色60第3道改性丙烯酸聚氨酯防腐胶面漆各色60第4道改性丙烯酸聚氨酯防腐胶面漆各色60共计总膜厚(干膜)μm240108
(4)污水调节罐事故罐防腐蚀方案污水调节罐、事故罐内壁腐蚀环境污水浸泡,化学性腐蚀设计使用寿命超长期防腐蚀要求表面处理喷砂处理到ISO8501-1Sa2½或GB/T8923Sa2½表面粗糙度ISO8503:Ry530-85微米涂层油漆名称颜色膜厚(μm)稀释剂第1道漆酚环氧底漆铁红80漆酚漆稀释剂第2道漆酚环氧面漆奶黄/中绿80漆酚漆稀释剂第3道漆酚环氧清漆棕黄透明60漆酚漆稀释剂共计总膜厚2205.1.4表面处理对碳钢、铁素体低合金钢制设备、管道及钢结构,表面要求喷砂清理到ISO8501-1Sa2½或GB8923中Sa2½。粗糙度达到ISO8503-2“中等的要求”Ry530-85微米。喷砂后准备涂漆的钢材表面要清洁、干燥,无油脂,保持粗糙度和清洁度直到第一度漆喷涂。所有灰尘要求彻底清理,根据ISO8502-3灰尘量要小于2级。喷砂前,除去油脂或探伤拍片留下的润湿剂,按照SSPC-1“溶剂清洁”标准执行。5.1.5表面色和标志色规定设备、管道和钢结构的外表面涂刷表面色和标志。对于有绝热材料的设备和管道外保护层不刷色只作标志。标志包括字样、代号、位号、色环和箭头等。标志可在表面色的基础上再刷色,也可直接在本色或出厂色上涂刷;标志字体应为印刷体,尺寸适宜,排列规整。涂漆颜色执行标准《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》(GB7231-2003),具体颜色及标识规定在详细工程设计中给出。5.2保温5.2.1执行标准和规范《设备及管道绝热技术通则》GB/T4272-2008108
《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175-2008《工业设备及管道绝热工程设计规范》GB50264-19975.2.2设计原则(1)减少热损失的保温层厚度按经济厚度法计算;(2)在冬季低温状态下液体介质防冻保温层按热平衡法计算;(3)保证操作人员安全和改善工作条件为目的的防烫伤保温,保温厚度按表面温度法计算。5.2.3绝热结构设计设保温层和保护层,暴露在风雨中无遮蔽的设备、管道增设聚氯乙烯薄膜阻燃防水层。所有的保温在其安装前表面做防锈层。5.2.4主要材料技术要求玻璃纤维制品:容重38~48Kg/m3导热系数λ=0.024+0.00022TmW/m·K(毡)λ=0.027+0.00018TmW/m·K(管壳)使用温度484℃不燃性A级(GB5464)渣球含量<0.1%(ASTMC612)吸湿率<2.0%(ASTMC1004)pH值7~8渣球含量极微量吸湿率<2%防火性能不燃性A级(按GB5464标准)Cl-含量符合《工业设备及管道绝热工程施工规范》要求。108
5.2.5主要材料的选择和应用(1)设备保温采用玻璃棉板,管道保温采用玻璃棉管。法兰、阀门等需拆卸检修的部位,采用可拆卸的保温结构。(2)保温层保护层采用镀铝锌钢板,采用厚度如下:管道使用0.35mm厚的平板;卧式和外径760mm及以下的立式设备使用0.5mm厚的平板;所有不规则的表面,如设备封头、泵表面、阀门保温盒、管件保温盒等使用0.5mm厚的平板。108
第六章暖通6.1设计依据各专业提供的设计条件;6.2设计采用的标准规范《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)《多联机空调系统工程技术规程》(JGJ174-2010)《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)6.3气象资料本设计气象参数取自《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》6.4设计参数室内空调设计温度及湿度生产楼、控制室及操作室等房间,室内空调设计温度为22~28℃;相对湿度40~65%6.5设计方案(1)采暖根据当地实际情况,本工程不考虑采暖。(2)通风1)对余热量不大,有害气体散发量较少的厂房,原则上以自然通风为主,当自然通风不能满足要求时,辅以机械通风。2)配电间低压配电室及10KV配电室在工作的时候散发余热,设置轴流风机对室内进行强制通风兼事故排风。换气次数不低于10次/h。事故排风的控制开关,分别设在室内、外便于操作的地点。108
(2)鼓风机房按自然进风、强制排风的的通风设计。屋面设置无动力涡轮排风机,换气次数不低于10次/h。3)污泥脱水间、臭氧发生间、加药间等车间内有余热及异味散发,设置轴流通风机对车间进行全面通风换气,排除室内有害气体,改善操作人员工作环境。换气次数不小于8次/h。4)其余厂房采用自然通风。(3)空调生产楼设置热泵变频多联空调系统,分层控制,夏季制冷冬季制热,室外机设置在屋面。控制室、监控室及车间办公室等舒适性空调采用分体挂壁或柜式空调,以满足自控仪表设备对室内环境的要求。108
第七章给排水及消防7.1给排水7.1.1设计依据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009版)《室外给水设计规范》GB50013-2006《室外排水设计规范》GB50014-2006(2014版)《建筑设计防火规范》GB50016-2006《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《污水综合排放标准》GB8978-19967.1.2设计范围本工程为某某省精细化工基地污水处理厂工程,给排水专业的设计范围包括与本工程相匹配的生产、生活及消防用水系统,以及上述装置中所排放的污水和雨水等。7.1.3设计原则本着经济合理的原则,在保证生活、生产用水需要的前提下,尽量节约直流水用量,尽可能做到一水多用或循环重复使用。根据不同的排水水质实行清污分流,分别处理的原则。7.1.4给水系统给水系统包括:生产给水系统、生活给水系统、消防给水系统。本工程处理后的污水已较为洁净,可以满足多种回用用途,因此本工程内部拟铺设回用水管网,将出水直接回用至各个生产用水点,如污泥脱水间冲洗水、药剂配置用水、地坪冲洗、臭氧制备间循环水以及浇路绿化等。污水厂内的需要用生产水的地方主要是:108
污水厂内部的建筑物的生产类别为丁、戊类,本工程除办公楼为二层建筑,其它建筑均为单层建筑,各建筑物的高度均低于24米,各建筑物的耐火等级均为二级,根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006),本工程室外消防用水量为20L/s,室内消防用水量为5L/s,消防总用水量为25L/s。全厂生活给水、消防给水和调试时生产给水共用一个系统,正常运行期间生产给水由厂区出水提升泵直接供给。给水系统的水量水压见表7-1:表7-1给水水量水压表分类项目水量水压(MPa)来源生活给水生活用水1.5m3/d≮0.2界区外生活给水管网生产给水各生产用水点75m3/h≮0.1厂区内回用水管网消防给水系统室外消防给水25L/s≮0.2界区外消防给水管网7.1.5排水系统厂区排水采用雨污分流。排水系统包括生活、生产污水排水系统、雨水排水系统。污水处理厂产生污水的地方主要是:生活污水、污泥脱水的滤液、曝气生物滤池和反洗排水、各构筑物的溢流放空水等,还有可能发生的消防事故水,这些污水从各排水单元排出后,经统一收集后送至污水处厂前端的调节池临时储存,而后与进界区的企业污水一并处理。污水厂界区内的产生的生活污水、生产污水没有外排。雨水排水系统:本工程设有雨水排水系统,满足排水要求。根据地方相关要求,本工程初期受污染的雨水(前15分钟)将通过自动阀门切换进入厂区废水收集池,通过泵送至污水处厂前端的调节池,而后与进界区的企业污水一并处理。15分钟后的雨水通过阀门切换排入新区的雨水管网。本工程前15min初期雨水通过自动阀门切换至废水收集池,并通过泵提升至污水厂前端的调节池;15min后雨水排至厂区外园区雨水管网系统。7.1.6给排水管材、连接方式生活给水、消防给水管道采用PPR管,生产给水管道采用碳钢管。生活污水排水管、雨水排水管DN≤600采用双壁波纹管,承插连接;DN>600采用钢筋混凝土管。生产污水管检查井前采用焊接钢管,焊接连接或法兰连接;检查井后采用双壁波纹管,承插连接。108
7.2消防7.2.1设计依据(1)《中华人民共和国消防法》;(2)《建筑设计防火规范》GB50016-2006(3)《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-20057.2.2设计范围污水处理厂的消防设计范围为界区内的消防设计,包括界区所有建筑物的室内消防设计和界区内的室外消防设计。7.2.3消防设计原则本工程设计充分贯彻“安全第一,预防为主”和“生产必须安全,安全为了生产”的思想,对生产中的易燃、易爆物品设置防范,并实施有效的控制,以减少和防止火灾事故的发生。消防设施的设计贯彻“预防为主,防消结合”,执行有关消防、防火设计规范和标准,根据工程的规模、火灾危险类别和临近企业消防力量,合理地设置消防设施。7.2.4主要场所火灾危险性污水处理厂的建筑物有:办公楼、臭氧制备间、鼓风机房、污泥脱水间、加药间、配电间、门卫等。厂内单、多层建构筑物考虑采用现浇钢筋混凝土框架结构,建筑物构件的燃烧性能和耐火极限不应低于《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)的相关规定。本工程主要建筑物的生产类别及其耐火等级见表7-2。表7-2建筑物火灾危险性类别一览表序号建筑物名称火灾危险性类别耐火等级建筑面积(m2)1办公楼戊类二级14622臭氧制备间乙类二级4483鼓风机房戊类二级336108
4污泥脱水间戊类二级4145加药间戊类二级3066配电间丙类二级5587门卫戊类二级15建筑物单元臭氧制备间的氧气具有火灾危险性,制备间内无纯氧储存罐,有氧气生产部分占臭氧制备间面积的比例小于5%;其它建筑物内的原材料、中间产品等都是不易燃、易爆的物品。上述各建筑物生产类除臭氧制备间和配电间外均为丁、戊类建筑物,丁、戊类建筑物除办公楼为二层建筑外,其余均为单层建筑。建筑物耐火等级均为二级,生产危险性相对较小,可能发生A类和电气类火灾,为轻危险级。配电间为单层建筑,配电室和控制室可燃危险物质有配电盘、变压器、电线、电缆等,可能发生电气类火灾,配电室为中危险级。污水处理厂的构筑物有:调节池、水解酸化池、A2/O池、二沉池、臭氧接触氧化池、曝气生物滤池、磁混凝澄清池、消毒池等。上述构筑物单元均为钢筋混凝土水池,储存介质均为园区内各企业预处理后污水,基本无挥发性有机物,处理过程中均无可燃气体产生。除露天电机可能发生电气火灾,其它没有可燃物。7.2.5消防设施污水处理厂内部的建筑物除臭氧制备间为乙类、配电间为丙类外,其余生产类别均为丁、戊类,办公楼为二层建筑,其它建筑均为单层建筑,各建筑物的高度均低于24米,各建筑物的耐火等级均为二级,根据《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)中8.3.1条,本工程室内消防用水量为5L/s。按建筑物的不同部位、不同火灾危险级别,分别设置相应的灭火器。除配电室和中控室配置手提式二氧化碳灭火器、手提式磷酸铵盐干粉灭火器外,其他场所配置手提式磷酸铵盐干粉灭火器。在罐区设置推车式磷酸铵盐干粉灭火器(MFT/ABC50)2具;在建筑物内设置手提式磷酸铵盐干粉灭火器(MF/ABC8)42具,手提式二氧化碳灭火器(MT7)6具。108
7.2.6总图污水处理厂位置由新区新区规划确定,污水处理厂位置周围均为规划中的园区道路,厂区内部设置网状道路,除内部局部连接支路外,道路宽度均为6米,在厂区能满足消防车辆畅通无阻地进行灭火作业。108
第八章环境保护8.1设计依据8.1.1法律法规及标准规范(1)《中华人民共和国环境保护法》国家主席令第22号(2)《中华人民共和国清洁生产促进法》国家主席令第72号(3)《中华人民共和国大气污染防治法》国家主席令第32号(4)《中华人民共和国水污染防治法》1996年修正(5)《中华人民共和国环境噪声污染防治法》1997年3月1日施行(6)《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》国家主席令第58号(7)《建设项目环境保护管理条例》[1998]国务院第253号令(8)《建设项目环境保护设计规定》[1987]国环字第002号文(9)《国家危险废物名录》国家环境保护部/国家发展和改革委员会第1号令8.1.2主要环境保护标准(1)水污染物排放标准污水处理厂尾水排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,具体标准值见表8-1。表8-1基本、选择控制项目最高允许排放浓度(日均值)单位:mg/L(城镇污水处理厂污染物排放标准)序号基本控制项目一级A标准1化学需氧量(COD)502生化需氧量(BOD5)103悬浮物(SS)104动植物油15石油类16表面活性阴离子0.57总氮(以N计)158氨氮(以N计)②5(8)9总磷(以P计)2006.1.1起建设的0.510色度(稀释倍数)3011pH6—9108
12粪大肠菌群数(个/L)10313挥发酚0.514总氰化物0.515硫化物1.016苯0.117甲苯0.118二甲苯0.4(2)噪声排放标准项目运营期执行《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)3类区标准,施工期执行《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011),详见表8-2、表8-3。表8-2噪声排放标准类别昼间dB(A)夜间dB(A)厂界噪声3类标准6555标准来源《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)表8-3施工噪声排放标准(单位:dB(A))昼间夜间7055标准来源《建筑施工场界环境噪声排放标准》(GB12523-2011)(3)大气污染物排放标准本项目臭气污染物经收集处理后排放,排放执行《恶臭污染物排放标准》)(GB14554-93),无组织臭气污染物排放执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的大气污染物二级排放标准,具体见表8-4、表8-5。表8-4恶臭污染物排放标准污染物排气筒高度(m)排放量标准来源硫化氢15m033kg/hGB14554-93氨15m4.9kg/h臭气浓度(无量纲)15m2000表8-5厂界(防护带边缘)废气排放最高允许浓度单位:mg/m3108
序号控制项目氨(NH3)硫化氢(H2S)臭气浓度(无量纲)1厂界浓度限值1.50.06208.2噪声8.2.1施工噪声施工期间,噪声是主要的污染因子之一,施工噪声具有阶段性、临时性和不固定性,不同的施工设备产生的噪声不同。土建阶段的噪声源主要是打桩机、混凝土搅拌机、振动压力机、压路机、运输车辆等。装修、机电安装工程阶段主要噪声源为电锯、吊车、升降机等。通过预测,在不考虑噪声本底值的条件下,项目施工机械的超标范围为200m以内(打桩机除外),项目周围保护目标离项目施工的距离均在2000m以外,因而所受的影响极小。8.2.2工程投产后噪声(1)本装置产生噪声的设备主要为鼓风机以及各类水泵等产生的噪声。(2)管路系统的噪音主要来自机泵、风机的振动。设计中对机泵、风机的进口、出口与管路系统连接的地方采用加橡胶伸缩接头的做法来对设备震动进行隔断减少管路系统的噪音。另外管道设计中采用合理的流速避免产生噪音。(3)另一方面选择先进高效节能低噪音的设备并采取消音和隔音措施,对办公人员的生产环境影响不大。8.3废固8.3.1施工期间废固施工垃圾主要来自施工所产生的建筑垃圾和施工队伍产生的生活垃圾。施工期间有大量的施工人员工作和生活在施工现场,其产生的生活垃圾由环卫部门定期将之送往城市垃圾填埋场进行合理处置。108
施工期间将涉及到土地开挖、基础工程、房屋建筑等工程,在此期间将有一定数量的废弃建筑材料如砂石、混凝土、废砖、土石方等。项目要及时清理建筑垃圾,对有价值的可以回收利用。项目施工期产生的弃土,可全部用于污水厂地基回填和区域其他建设项目回填土,不排放,对周围地区的水环境和生态环境影响很小。8.3.2生产期间废固本工程排放固废的部位有:(1)生活垃圾及各类药剂包装袋:数量100kg/d;由环卫部门定期收集处置。(2)脱水间排放的污泥本工程主要固废及治理方法如表8-6:表8-6:装置固体废物排放表序号固体废物名称排放规律排放量(t/d)主要组成废物类别处理方法及去向1泥饼(含水率80%)间断微生物及其残留物;未分解的有机、无机污染物危险废物送至有资质单位焚烧处置或安全填埋2废包装袋、生活垃圾间断0.1各类药剂包装袋一般固废由环卫部门定期收集处置8.4废水8.4.1施工期间废水施工期间产生的废水包括生活污水和施工废水。(1)生活污水本项目基础设施施工量较小,每天平均施工人员在50人左右。工人生活污水拟经化粪池消化处理后委托环卫部门由专车运出,不排入水体。因此,项目施工人员生活污水对周围水环境基本没有影响。(2)生产废水施工期间的生产废水包括工地开挖、钻孔产生的泥浆水、施工机械设备的冷却和洗涤用水、施工现场清洗及混凝土养护产生的废水等,含有一定的泥沙和油污。经集水池、排水沟、沉淀池等污水临时处理装置处理,回用于施工场地抑尘,使施工期间的废水排放对环境的影响降到最小。108
8.4.2生产期间废水本工程产生的废水的地方为:各厂房/车间内的生活污水、各水池、水箱的放空、溢流水、地坪冲洗污水、不合格水、反冲洗排污水、污泥脱水滤液等,所有的废水经管道或地沟收集。本工程内部产生的废水均通过管道收集至反洗废水收集池后,通过泵提升进入调节池,而后进行全流程达标处理后外排。无向外环境排放污水。8.5扬尘、气味治理8.5.1施工期间扬尘项目在建设过程中,土建工程阶段的主要大气污染物来源于施工扬尘,包括施工道路扬尘、土方工程、建筑材料及废土方堆场扬尘等,同时还有装修废气、施工机械与驱动设备以及车辆运输所排放的废气等。污水处理厂施工引起道路扬尘的因素很多,主要与车辆行驶速度、风速、路面积尘量和路面积尘湿度有关,其中风速还直接影响到扬尘的传输距离。车辆行驶产生的扬尘量约占总扬尘量的60%以上。车辆在行驶的过程中产生的扬尘,在完全干燥的情况下以及同样的路面条件下,车速越快,扬尘量越大;在同样的车速下,路面越脏,扬尘量越大。在施工期间对车辆行驶的路面实施洒水,可有效抑尘。挖掘作业和堆场扬尘:在污水处理厂土石方开挖过程中,若遇到晴朗干燥的天气,加上风力作用,会产生大量扬尘,根据类比分析,扬尘影响范围在其下风向可达50m,经采取洒水抑尘等减缓措施,可使扬尘影响范围控制在30m。由于施工需要,一些建筑材料需要露天堆放,一些施工作业点的表层土壤在经过人工开挖后,临时堆放于露天,在气候干燥且有风的情况下,也会产生大量的扬尘。经类比调查,堆场扬尘基本集中在下风向50m范围内,通过洒水抑尘,可使扬尘量减少70%左右,扬尘可控制在20m范围。通过采取减缓措施,项目各工程土石方开挖、堆放过程可使扬尘影响控制在30m范围,考虑到项目近距离内无居住区等敏感点,项目施工时,挖掘作业和堆场扬尘不会对周边敏感点造成影响。108
8.5.2施工期间废气装修废气:建成装修阶段,由于投入使用前办公楼等配套建筑需经过短暂的集中简单装修和较长时间的分散装修阶段,届时将会有油漆废气产生,该废气的排放属无组织排放,在有风的情况下散发的较快,故对周边环境的影响较小。机械、车辆废气:施工过程中废气主要来源于机械驱动设备(如柴油机)和运输及施工车辆所排放的废气CO、NOx和烃类物等,排放量较少,对周围敏感目标的影响较小。8.6绿化绿化不仅可以美化环境,还能净化空气、隔味、吸声。本次升级改造工程根据场地面积和装置布置情况,以操作人员经常操作场所(配电间、仪表机柜间等)为重点,布置观赏树木和花卉等,形成绿化地;在厂界周围、道路两旁、装置四周的空地上选择抗污染、净化能力强的植物进行绿化。在绿化中以种草为主,辅以常青灌木和观赏花卉,并在厂界种植常青阔叶乔木、灌木隔离带。通过绿化,使整个厂区成为一个环境优美、舒适的工作场所。8.7环境监测(1)监测项目运行期应对污水处理厂主要处理单元及总进出口水质和生产过程中产生的废气、噪声及污泥进行监测,其中污水处理厂主要处理单元及总进出口水量水质为重点监控项目,并纳入全厂生产日常考核内容。(2)环境监测机构污水处理厂的日常生产控制监测任务由本污水处理厂分析化验室承担。若某些项目无能力监测时,可委托外协,以确保监测资料的完整性。8.8环保管理机构及人员(1)机构设置及人员配备108
本工程本身即为环保工程,生产过程中“三废”排放量较少,不专设环保管理机构,由污水处理厂技术科兼管环境管理工作,并接受当地环保部门的技术指导和业务监督。污水处理厂设有分析化验室,环保监测机构由化验室人员兼任,不另设监测人员。(2)主要职责环境管理机构的职责为:1)贯彻执行国家、省、市制定的环保法规和环保标准;2)组织制定本厂环保管理规章制度并监督执行;3)组织制定、实施本厂环保规划和计划;4)抓好本厂的环境监测工作,收集、整理、推广环保先进技术和经验;5)检查和监督环保设施的运行情况,负责设备的正常运转和维护工作。8.9预期效果本工程是污水治理项目,在污水处理过程中会产生少量污染物。工程建设中只要认真落实设计中提出的各项环保治理措施,污染就能得到有效控制。预计经过上述处理后,本工程产生的废水、噪声、气味不会对周围环境造成影响。通过本工程的建设,可大大减少污染物的排放量,减少对环境的污染物排放量。108
第九章劳动安全卫生9.1设计依据9.1.1国家有关法律法规文件(1)《中华人民共和国安全生产法》主席令第70号(2002.11.1施行)(2)《中华人民共和国职业病防治法》主席令第52号(2011.12.31施行)(3)《中华人民共和国劳动法》主席令第28号(1995.1.1施行)(4)《中华人民共和国消防法》主席令第6号(2009.5.1施行)(5)《危险化学品安全管理条例》国务院第591号令(20112.12.1施行)(6)《特种设备安全监察条例》国务院第549号令(2009.5.1施行)(7)《使用有毒物品作业场所劳动保护条例》国务院第352号令(2002.5.12施行)(8)《危险化学品名录》国家安全生产监督管理局公告2003年第1号(2002版)(9)《危险化学品建设项目安全许可实施办法》国家安全生产监督管理总局令第8号9.1.2设计执行的主要标准规范《建筑设计防火规范》GB50016-2006《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005《工业企业设计卫生标准》GBZ1-2010《工作场所有害因素职业接触限值》GBZ2-2007《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-1992《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-1985《建筑照明设计标准》GB50034-2004《建筑采光设计标准》GB50033-2001《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010《建筑抗震设计规范》GB50011-2010《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008108
《《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-1985《化学品的分类和危险公示通则》GB13690-2009《危险化学品重大危险源辨别》GB18218-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》国家质量监督检验检疫总局[2009]第83号《生产设备安全卫生设计总则》GB5083-1999《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-2008《固定式钢梯及平台安全要求第2部分:斜钢梯》GB4053.2-2009《固定式钢梯及平台安全要求第3部分:工业防护栏》GB4053.3-2009《安全色》GB2893-2008《安全标志及其使用导则》GB2894-2008《工业管路的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231-2003《工作场所职业病危害警示标识》GBZ158-2003《个体防护装备选用规范》GB11651-2008《劳动防护用品配备标准(试行)》国经贸安全[2000]189号9.2安全卫生9.2.1不安全因素(1)触电及电气火灾若电器设备、线路存在缺陷,使用或检修中绝缘损坏漏电,检修作业安全距离不够,停、送电失误等均可能发生触电事故。接地设施失效或电器设备线路绝缘损坏、线路短路;或没有按规定设置漏电保护器;防爆场所电器设备、线路、照明等不符合防爆要求,均可能产生电器火花而引起火灾爆炸事故。(2)静电、雷电的危害静电在化工企业的各个生产领域普遍存在,液体、粉体、固体都能产生静电。生产过程中,在有可燃气体或易燃物存在的场合,静电放电及雷电放电均可成为引起爆炸的点火源,导致火灾、爆炸事故发生。因此,必须确保防雷防静电设施的完好性,以保证安全生产。108
(3)噪声与振动危害性本工程的主要噪声源来自各类空气鼓风机、水泵等在运转过程中产生的噪声,对人体均可产生不良影响。项目主要噪声产生情况见表11.2-1。噪声作用于人体能引起听觉功能敏感度下降甚至造成耳聋,或引起神经衰弱、心血管病及消化系统等疾病的高发,还会使职工的情绪烦躁,降低工作效率,使误操作发生率升高,甚至还会引起事故。另方面,噪声干扰信息交流,使人员误操作发生率上升,影响安全生产。易发生振动的设备主要有鼓风机、泵及工艺管线等。振动可导致连接件接头松脱、基础松动、支撑移动、焊缝、绝缘破坏,压力表等附属仪表工作不稳定,加剧运动与静止件的磨损和引起泄漏等故障,而且还会降低设备的性能,产生很大的噪声,恶化工作条件,严重影响设备运转的可靠性,甚至引起设备、管道疲劳破裂,造成爆炸等破坏性事故。振动本身还直接危害职工的身体健康,引起神经系统和心血管等疾病。表9-1本工程噪声排放与治理一览表序号噪声源名称数量消声前声压级dB(A)排放特性消声措施消声后声压级dB(A)连续间断1鼓风机4~90√消声器消声、建筑隔声≤852罗茨风机12~100√消声器消声、建筑隔声≤853水泵类32~85√基础减振、建筑隔声≤80(4)其它危害性分析1)本装置内各类机械设备较多,涉及到的各类泵、鼓风机等转动设备,若个人防护不当或操作失误,则有可能发生机械伤害。2)生产装置的钢平台、防护栏杆、钢梯设计不合理,制造安装缺陷,受腐蚀等因素而导致伤害事故的发生。另外,高空操作或维修过程中不慎造成坠落事故或从高空坠落的工件等伤害地面人员,特别是在雨雪天或大风天气操作或维修危险性会增大。3)起重伤害事故在机械伤害事故中占据首位,作业人员在操作、巡检、维修过程中可能会受到起重伤害。4)108
某些原材料、设备、产品等需要车辆运输,包括铲车、叉车、自卸车、卡车等。由于厂内道路,车辆的装载和驾驶,以及驾驶员的管理等方面的缺陷均可能引发车辆伤害事故。(5)意外伤害加药间加药设备和管线维护时泄漏,工序作业时,工人操作不慎,没戴防护措施,可能造成药液溅入眼睛中损伤和其它事故。本污水处理厂使用的化学药剂特性及急救措施如下:1)盐酸(HCl)无色或微黄色发烟液体,有刺鼻的酸味。与水混溶,溶于碱液。能与一些活性金属粉末发生反应,放出氢气。遇氰化物能产生剧毒的氰化氢气体。与碱发生中合反应,并放出大量的热。具有较强的腐蚀性。接触其蒸气或烟雾,引起眼结膜炎,鼻及口腔粘膜有烧灼感,鼻衄、齿龈出血、气管炎;刺激皮肤发生皮炎,慢性支气管炎等病变。误服盐酸中毒,可引起消化道灼伤、溃疡形成,有可能胃穿孔、腹膜炎等。LD50:900mg/kg(兔经口);LC50:3124ppm,1小时(大鼠吸入)。急救措施皮肤接触:立即用水冲洗至少15分钟。或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。若有灼伤,就医治疗。眼睛接触:立即提起眼睑,用清水冲洗10分钟或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。给予2~4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。就医。食入:误服者立即漱口,给牛奶、蛋清、植物油等口服,不可催吐。立即就医。2)次氯酸钠(NaClO)溶液为微黄色溶液,有似氯气的气味。受高热分解产生有毒的腐蚀性气体。有腐蚀性。本品属第8.3类其他腐蚀品。次氯酸钠放出的游离氯可引起中毒,亦可引起皮肤病。已知本品有致敏作用。用次氯酸钠漂白液洗手的工人,手掌大量出汗,指甲变薄,毛发脱落。LD50:5800mg/kg(小鼠经口)急救措施108
皮肤接触:脱去污染的衣着,用大量流动清水彻底冲洗。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水彻底冲洗。吸入:脱离现场至空气新鲜处。必要时进行人工呼吸。就医。食入:误服者给饮大量温水,催吐,就医。3)臭氧(O3)无色气体,有特殊的怪味,液态臭氧呈深蓝色,固态的呈紫黑色,在室温下会慢慢分解。具有强氧化性。与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。受热,接触明火、高热或受到摩擦震动、撞击时可发生爆炸。本品具有强氧化能力,对眼睛结膜和整个呼吸道有直接刺激作用。吸入后引起咳嗽、咯痰、胸部紧束感,高浓度吸入引起肺水肿,长期接触可引起支气管炎,细支气管炎,甚至并发肺硬化。急救措施吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。呼吸困难时给输氧。呼吸停止时,立即进行人工呼吸。就医。4)PAM理化特性:PAM(聚丙烯酰胺),水处理用絮凝剂水溶性高分子聚合物,分子式(C3H5NO)n,相对分子量为(2~6)×106。固体聚丙烯酰胺为白色或微黄色颗粒或粉末,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的磨擦阻力。按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。pH值6.0--7.0。有吸湿性,无臭,中性,溶于水,不溶于乙醇、丙酮,温度超过120℃时易分解,无毒性,稳定性好,无火灾危险。急救措施:皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。就医。吸入:脱离现场至空气新鲜处,就医。食入:通过动物实验证明此产品食入后不会中毒。5)PAC理化特性:108
PAC(聚合氯化铝),是一种新型无机高分子水处理絮凝剂,白色或浅黄色粉末状,分子式[Al2(OH)LnCl6-n]m。在水解过程中伴随电化学发生,具有较强的架桥吸附性能和凝聚能力,主要用于生活用水,工业给水的净化及工业废水的处理,对管道设备腐蚀性低。溶解性好,不是危险化学品。对皮肤、粘膜有刺激作用。吸入高浓度可引起支气管炎,个别人可引起支气管哮喘。误服量大时,可引起口腔糜烂、胃炎、胃出血和粘膜坏死。慢性影响:长期接触可引起头痛、头晕、食欲减退、咳嗽、鼻塞、胸痛等症状。急救措施:皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。6)其它(“三废”排放物)含微量硫化氢、氨等的恶臭废气如事故或未经处理大量逸散到空气中,不仅对人体健康有一定的危害性,还会对大气环境造成一定的污染;生产过程中产生的废水中含氨氮和无机盐,不经处理外排会对当地地表水体造成污染。生产过程中产生的废渣如废催化剂等若不回收利用或妥善处置,大量堆存,易对环境造成污染。9.2.2职业危害本工程项目职业危害主要有:机泵设备的噪声,加药间药剂的意外伤害,电气及机械设备的意外伤害,火灾等。9.3劳动保护和安全措施本工程为环保项目,工艺生产中基本上无有毒有害物质产生,但也存在一些职业危害因素,防犯措施具体分析如下:(1)设计中在工艺设备选型,生产操作运行中采取实用、安全、减轻劳动强度、方便操作管理的设备和控制方式,如闸门多选用省电、轻巧、耐用的电动蝶阀。主要生产车间均设有电动起重设备、方便安装和检修;机泵采用直接启动,一步化操作等。(2)对机泵噪声设备,除采取减少振动和噪声综合控制措施,对值班控制室采取相应隔声措施,改善值班工作环境。108
(3)所有电气设备按国家有关电气设计技术接地保护规程要求设计,高压设备接地保护,接地电阻不大于4;低压设备采用接零保护,接地电阻不大于2。电气的防火采用干式灭火器,安置在各配电间值班室内。(4)各种机械的运动部分均加设必要的保护罩。留有安全活动空间。(5)制定各工种岗位责任制及安全操作规程,机泵间、变电所的工人一定要经过培训,通过考核,有上岗证的工人可在岗值班。厂内一切设备均需定期维护检查及时发现隐患,防患于未然。(6)加药泵及相应管线采取隔离防护措施,药剂储罐防泄漏围堰、地槽及相应的泄漏应急处理措施,备有防酸服等专用保护工具。另外,现场设有洗眼器等急救设备。(7)防火本工程设计中采用水消防和化学消防相结合的消防措施,具体详见消防章节。(8)防机械伤害本工程机械传动设备,如:电动机、输送泵的联轴器和转轴的突出部分、或有开式齿轮和皮带轮的部位均设有安全罩;紧急停车开关布置在便于操作的位置、并设有防止误操作的外防护罩和鲜明标志。(9)防落水本装置的水池在设计中均设置了便于操作和行走的平台、走道及安全护栏、扶手、栏杆。在无盖水池护栏上配挂必要的防落水救护用品,如救生衣、救生圈。(10)防震本工程建、构筑物基础设计按地震烈度7度进行设防。(11)事故应急措施1)本工程工艺设计按多个系列考虑,使污水处理系统操作灵活、方便,减少事故污水排放机率。2)如污水处理场来水出现事故时,可将事故水暂存于事故罐内,并由污水处理系统处理达标。3)现场配用于急救的急救箱。4)108
在投运之前,污水处理厂须制定必要的安全操作规程和管理制度;操作人员上岗前必须进行技术培训和安全教育,持有上岗证才可单独值班,以确保污水处理装置的正常运行。本设计充分考虑了劳动安全卫生的要求,针对本工程生产过程中的各种不安全因素,采取了相应的防范措施,只要操作人员严格执行操作规程,可以保证安全生产。(12)改善繁重体力劳动强度方面的设施对于设备的检修、起吊、安装等,采用电动起重机进行作业。9.4劳动安全卫生机构设置及人员由某卫生机构负责污水处理厂的职业病防治和健康监护可,以及安全管理、教育工作。污水处理厂配备兼职安全员。9.5预期效果及评价本设计对职业安全卫生从厂地布局到设备布置,采取了一系列的防范措施,大大改善了操作环境,预计本次升级改造工程的职业安全卫生能够达到国家、地方政府和主管部门的各项规定。工程投产后,通过对职工加强上岗培训和安全教育,将可以保证生产安全和职工的人身健康。108
第十章节能10.1概述能源是人类赖以生存的条件之一,随着当今社会进入高科技时期,节约使用能源显得尤为重要。科学技术水平的提高对能源的需求量日益增加,对于如何高效、合理的利用能源,最大限度地节能是我们必须引起重视的问题。本项目是一项环保工程,其社会效益和环境效益非常显著,其经济效益也是较为明显的。但处理维护运行费是企业的长期经济负担,运行费中50%以上为能源消耗。10.2编制依据10.2.1设计采用的法律法规及标准规范(1)《企业节能量计算办法》GB/T13234-2009(2)《企业能量平衡通则》GB/T3484-200910.2.2相关技术文件(1)国家现行的有关标准、规范、规定;(2)《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002;(3)项目业主提供的有关技术条件和文件;(4)其它设计资料如气象水文地质资料等;(5)有关本项目的文件和会议纪要等。10.3设计原则(1)认真贯彻国家产业政策和行业设计规范,努力做到合理利用能源和节约能源。(2)采用先进的节能新工艺、新设备、新技术,严禁使用国家已公布淘汰的机电产品。(3)贯彻节约用水原则,充分利用处理后污水的使用功能,提高水的重复使用率。108
(4)提高自控、管理水平,加强计量。10.4能耗分析能源是人类赖以生存的条件之一,随着当今社会进入高科技时期,节约使用能源显得尤为重要。科学技术水平的提高对能源的需求量日益增加,对于如何高效、合理的利用能源,最大限度地节能是我们必须引起重视的问题。本项目是解决约水资源最重要的一项环境工程,其社会效益和环境效益非常显著,其经济效益也是较为明显的。但处理维护运行费是污水处理场的长期经济负担。运行费中50%以上为能源消耗。污水处理厂消耗能量主要为电耗、新鲜水消耗以及其他公用工程消耗。电能的合理利用是该项目生产过程中影响能耗指标的关键因素。因此,合理、有效地利用电能,降低能耗,是工程设计中必须考虑的一个重要因素。10.5节能措施本工程节能采取以下措施:(1)选择先进的工艺流程和效率高、能耗少、运行安全可靠的机泵与供电设备,这些设备在运行中有很可观的节能效果。设计中选用效率高、能耗低的先进设备,水泵选型中确保运行工况点位于高效区。运行过程中可根据不同水质水量调节运行方式,在保证处理水质的情况下,降低电耗。(2)平面和竖向尽可能紧凑,缩短管线;选用水头损失较小的进出水设备和配水设备,以使水头损失降到最低限度,以降低整个污水处理的提升能耗。(3)采用先进的运行控制体系,更科学的控制机泵合理的运行,节省能源、化学药品和新鲜水的消耗量。(4)建筑节能:新建的建筑物地上部分采用外墙保温措施,减少热量传递。(5)装置地面冲洗水、绿化水和药剂配置油水均采用处理后的达标水,以节约生产用水量。(6)通风设备选用高效低噪声、节能型通风机。108
第十一章项目实施计划11.1项目的实施(1)项目实施的原则:1)项目的实施应符合国家基本建设项目的审批程序。2)确定专门机构作为项目的执行单位,负责项目实施的组织协调和管理工作;指定专人担任项目实施负责人,作为项目的法人及代表。3)项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续,违约责任应按国家的有关法律法规执行。(2)项目的管理机构项目建设单位为某精细化工园区污水处理有限责任公司,其下设五个职能部门:1)行政管理:负责日常行政工作以及与项目履行单位的接待、联络等工作。2)计划财务:负责项目的财务计划和实施计划,安排与项目履行单位办理合同协作与手续以及资金使用安排及收支手续。3)技术管理:负责项目的技术文件、技术档案的管理工作、主持设计图纸的会审、处理有关技术问题、组织技术交流,组织职工的专业培训、技术考核等工作。4)施工管理:负责项目的土建施工安装的协调与指挥、施工进度与计划的安排,施工质量与施工安全监督检查及工程的验收工作。5)设备材料管理:负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拔等验收工作。108
11.2管理机构11.3人员编制及培训(1)人员编制按国家建设部文件《城乡建设各行业编制定员试行标准》,并结合污水处理厂自动化控制的水平和实际情况,本污水处理工程拟配备人员15人,污水处理厂人员配置情况见表11-1表11-1某某省精细化工基地污水处理厂劳动定员一览表分工岗位生产班次(班/日)每班人数(人/班)班组人数(人)直接生产人员操作工248变电所及中控室313小计11辅助生产人员机、电、维修111司机111小计2108
管理技术人员2总计15(2)技术培训为提高污水处理厂管理和操作水平,保证工程建成后的正常运行,必须对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作。1)对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训。2)聘请有经验的专业技术人员负责厂内技术管理工作。3)选派专业技术人员到已建成的污水厂进行技术培训。4)专业技术人员提前上岗,参与施工、安装、调试、验收的全过程,为今后运行管理奠定基础和积累经验。11.4运行管理(1)城镇污水处理厂的运行管理城市污水处理厂的运行管理,指从接纳污水至净化处理后污水达标排放的全过程的管理。其主要工作内容有:准备:包括物资、人力、资金、能源及组织等准备。计划:编制污水、污泥处理的运行控制方案和阶段执行计划。组织:合理安排运行过程中操作岗位,制订好岗位责任制和各岗位操作规程。控制:包括进度、消耗、成本、质量、故障等的控制。污水处理厂技术管理人员具体工作如下:1)与城市环保部门共同监测污水水质、监督各工业企业污废水排放情况,工业企业排放水质需满足《污水排入城市下水道水质标准》。2)根据污水处理厂进水水质、水量变化,适时调整运行条件。做好原始记录(主要指值班记录、工作日志和设备维修记录),分析、保存记录完整的各项资料,做好水质的化验工作。3)及时整理汇总、分析运行记录,建立运行技术档案。4)建立信息系统,定期总结运行经验,及时、系统、简练地反应污水处理过程中不同时期、不同专业的运行管理状况的主要信息。(2)配套管网的维护管理108
管网维护工应定期巡视排水设施的完好程度,及时配齐或更换井盖、井座及踏步。污水管采用PE管材时,不得采用机械疏通,应采取水力疏通或射水疏通。11.5工程实施计划为指导项目有序进行,同时使上级有关部门能够了解项目的计划安排,现列出项目实施计划作为宏观控制,各工作阶段划分如表11-2所示:表11-2工程进度计划表预定时间完成目标2015.3~2015.5可行性研究报告及审批、初步设计前期准备2015.5~2015.7地质勘探,初步设计及审批、施工图设计2015.8完成厂区三通一平2015.9~2016.3厂区土建工程结束,管网完成50%2016.4~2016.6厂区设备安装结束,管网完成100%2016.7~2016.8污水处理厂调试、试运行2016.9交付使用上述表中的实施计划只是原则性的,仅供项目执行单位参考,最终的实施计划将以工程正式实施前的时间确定。108
第十二章工程效益12.1社会效益与环境效益污水处理工程的建设是改善生态环境,保护人民身体健康,造福人类的工程,其环境效益是当数首位的。在我国,环境保护已成为一项基本国策。污水处理工程有显著的社会效益。工程实施后,能对保障XX镇人民身体健康水平、提高流域内人民生活水平有着深刻的意义。由于削减了污染物质,增加了环境容量,从而大大地改善了城市的投资环境,对促进流域经济全面持续发展、招商引资,都将起到积极的作用。同时,污水处理厂的出水可作为农灌和部分工业用水,对节约宝贵的水资源也具有重要意义。12.2经济效益我国污水处理厂一般没有显著的直接投资效益,其经济效益主要表现为间接的投资效益,并通过减少水污染对社会造成的经济损失表现出来,形式如下:(1)污水处理厂建成后,可大大减少了因流域水污染造成的损失,使生产、生活用水都得到保障,促使经济建设可持续发展。(2)污水处理厂处理后的污水可用农业灌溉,污泥含有丰富的氮磷钾等肥份,是高效的农肥,泥饼并可用作养鱼的饲料,污水、污泥的利用可创造一定的经济效益(3)免使水源受到污染,减少因污染造成的给水处理的费用和基建费用(如:处理中减少投药量,避免选择不利的水源等)。(4)使水质改善,有机物浓度减小,溶解氧增加,避免水产品、畜产品、粮食作物减产,保证农、牧、渔业的生产发展。(5)水污染会造成人的发病率上升,医疗保健费用增加,劳动生产率下降,治理污染可以保护人民身体健康,减少医疗费用。(6)兴建城市污水处理厂,可以减少工业企业进行污水处理所增加的投资与运行费用,减轻了企业的负担,为企业扩大再生产创造条件。108
第十三章工程估算与财务评价13.1工程估算(1)投资范围某某精细化工园污水处理厂一期工程设计规模0.5×104m3/d,厂区污水处理采用A2O、臭氧和曝气生物滤池(BAF)工艺。工程内容包括污水处理、附属工程、电气、自控、总图工程等。(2)编制依据1)《全国统一市政工程预算定额某省估价表》2000年,某省建设厅编制;2)《全国统一安装工程预算定额某省估价表》2000年,某省建设厅编制;3)建设部建标[2007]164号文发布的《市政工程可行性研究投资估算编制办法》;4)建设部建标[2007]163号文发布的《市政工程投资估算指标》;5)各项取费均按某省建设厅相关工程取费规定确定;6)XX市近期《工程建设材料市场价格信息》;7)设备价格按现行市场价格及厂家询价计算;8)参考类似工程技术经济指标;(3)估算总投资估算总投资5048.3万元,财政资金按照国家资助比例,由企业自筹及银行贷款完成,详见估算汇总表。13.2财务分析(1)概述长期以来,在我国城市化建设快速发展的过程中,由于对环境保护基础设施建设重视不够、投入不足,污水直接排入城市水系及相关流域,造成江河湖泊水质恶化和地下水污染,对周围环境造成严重污染,已经威胁到城乡居民的生存环境和经济社会的可持续发展。为此,原国家发展计划委员会、建设部、国家环保总局以计投资[2002]1591号文下发了“关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展意见的通知”108
,要求各地解放思想,采取有利于加快建设、加快发展的措施,切实推行污水处理项目建设、运营的市场化改革。该通知指出推进城市污水处理产业化的方向是:改革价格机制和管理体制,鼓励各类所有制经济积极参与投资和经营,逐步建立与社会主义市场经济体制相适应的投融资及运营管理体制,实现投资主体多元化、运营主体企业化、运营管理市场化,形成开放式、竞争性的建设运营格局。该通知还提出了制定污水收费标准的原则意见和相关的优惠政策。随后,原建设部又先后颁布了《关于加快市政公用行业市场化进程的意见》和《市政公用事业特许经营管理办法》,明确提出按照建立社会主义市场经济体制的要求,以市场化为主线,全面推进包括城市污水和垃圾处理的市政公用事业改革。本可研遵照计投资[2002]1591号文的精神,依据《建设项目经济评价方法与参数》(第三版)、《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》、现行的财税制度、设计提供的有关基础数据及项目建设单位提供的相关资料,就推荐的工艺方案作财务分析。(2)资金筹措及使用计划1)固定资产及其他资产投资筹措计算本项目固定资产及其他资产投资为5048.3万元.2)流动资金筹措估算本项目需流动资金50万元,亦来源于企业自有资金。固定资产及其他资产投资和流动资金根据施工进度及生产计划投入使用,详见附表。(3)成本及费用估算1)外购药品费本项目正常运营年每吨水PAM投加量为3.6g,PAC投加量为530g,其中PAC为液态的,每吨价格为700元,PAM价格为每吨3.5万元,据此计算外购药品费,另根据化工园水质要求,须添加粉末活性炭,甲醇,盐酸,氯化钠,液氧等药剂,单吨药剂费价格为0.98元。2)动力费本项目正常运营电机总功率650万kw、上一台400KVA的干式变压器,某均值电费0.675元/KW.H,变压器基准电费30元/KVA.月,据此计算动力费。3)职工薪酬本项目定员21人,人员平均薪酬按68000元/人·年,包含社保基金及特殊地区补贴,据此计算职工薪酬。4)折旧费108
建、构筑物综合折旧年限取30年,设备综合折旧年限取10年,残值率取5%。据此折旧年限、残值率及固定资产原值计算折旧费。5)其他资产摊销费建设投资中的其他资产自项目投入运营年起分5年摊入生产成本。6)修理费按固定资产原值的2%计取修理费。7)污泥、栅渣、沉砂处置费污泥、栅渣1248t/a,外运(含装、卸费)和处置费按平均120元/t估列。据此计算污泥、栅渣、沉砂运输处置费用。8)其它费用其它费用为制造费用、管理费用和营业费用中分别扣除职工薪酬、折旧费、摊销费、修理费以后的其余部分,按以上成本费用1至7项之和的3%估列。汇总以上估算结果可得到“总成本费用估算表(要素成本法)”,详见附表。由该表可计算得到:财务分析计算期内平均污水处理成本为27.668元/m3,平均污水处理经营成本为12.75元/m3。(4)污水处理收费标准及收入估算1)污水处理收费标准由于化工污水处理项目的建设规模与城市供水规模通常不相等,所以财务分析中的收入以化工污水处理项目建设规模为计量依据。测算污水处理收费标准的原则是,征收的污水处理费应能够补偿污水处理项目运营成本和使投资方获得合理的投资回报。考虑到本项目收益水平略高于设定的收益期望值的要求,经推算后建议污水处理综合收费标准为27.668元/m3。2)污水处理收入估算由于建成后化工污水处理量较少,直接导致前4年收入较低。至本项目正常运营年份处理污水量只为91.25万m3,则正常运营年份每年收取污水处理费2524.71万元。(5)主要计算参数及基准参数1)项目财务基准收益率:参考《市政公用设施建设项目经济评价方法与参数》,取5%作为项目融资前税前财务基准收益率,4%作为项目融资前税后财务基准收益率。2)达产计划:项目正式投产当年处理污水量达到设计能力的20%,投产第二年处理污水量达到设计能力的30%,投产第五年处理污水量达到设计能力。108
3)增值税、营业税、城市维护建设税和教育费附加:根据有关规定暂不考虑。4)所得税税率:25%。5)盈余公积金提存率:10%。6)项目计算期:取30年(建设期2年+经营期28年)。(6)财务分析报表及财务分析指标由以上基础数据、计算参数及基准参数经处理后可得到以下主要财务分析报表(采用不含税价格体系),附后1)盈亏能力分析根据项目相关条件,我们进行了项目盈利能力分析,相关指标见主要指标一览表,通过以上指标,我们认为盈利能力较低,但投资风险较小。2)债务清偿能力分析我们根据编制的借款还本付息表、现金流量表、资产负债表,考察了项目计算期内各年的财务状况及偿债能力,计算出以下指标:资产负债率:项目刚投产时资产负债率最高,为59.04%,随着水量的进行,资产负债率越来越低,说明该项目安全、稳健,风险较小。流动比率:项目公司运营期第一年流动比率为3.40,贷款偿还完毕后逐渐上升。速动比率:项目公司运营期第一年速动比率为1.52,贷款偿还完毕后逐渐上升。根据以上指标,我们认为该项目盈利能力一般,但具有较强的抗风险能力。3)敏感性分析我们通过预测项目主要因素单方面发生变化时,对相关财务指标的影响程度,进行敏感性分析。见不确定分析表。由该表可以看出,各因素变化都不同程度地影响财务内部收益率和投资回收期,其中污水处理费单价以及处理水量的变化影响最大,而建设投资和运营成本的变化影响相对较小。因此,在污水处理费单价相对固定的情况下,积极优化建设及运营方案,妥善解决建设期及运营期遇到的问题,在不影响工程质量和工期的情况下控制项目建设投资和运营成本保持在合理范围之内,是降低项目风险的有效措施。4)盈亏平衡分析由总成本费用估算表计算出本项目计算期第一年平均年固定成本为427.01万元人民币,年可变成本为228.46万元。以生产能力利用率来表示的盈亏平衡点:108
BEP(生产能力利用率)=年固定成本/(年产品销售收入-年可变成本-年销售税金及附加)=5.362。以产量来表示的盈亏平衡点:BEP(产量)=年固定总成本/(单位产品价格-单位产品可变成本-单位产品营业税金及附加)=0.563万吨/日结合本项目的保底水量,我们认为该项目在生产负荷未能达到设计水量的情况下均会产生亏损。达到设计水量后抗风险能力较强。5)结论财务评价全部投资静态回收期8.27年(不含建设期),自有资金内部收益率8.61%,财务净现值(ic=6.00%时)2301.18万元。几项指标都低于国内同行业平均水平,但从长期财务数据看,该项目是可行的。并且该项目达到设计能力100%时能保持盈亏平衡,因此该项目是可行的。由于本项目的化工污水量的变化具有极大的不确定性,建议采取阶梯水量阶梯报价的方式,选取合格投资方。6)相关因素对股东投资内部收益率的影响分析从上述财务分析可以看出对投资内部收益率的影响主要有经营成本、污水处理服务费单价和项目投资,影响经营成本(如电费、水费、药剂费等)、服务单价(如调价比例等)和项目投资各因素的变化都不同程度地影响内部收益率和投资回收期。108
第十四章建议与结论(1)为了促进某精细化工园的可持续经济发展,本项目是可行的。(2)废水中含有氯离子及高盐废水的企业应在预处理阶段通过膜等工艺进行处理。(3)对排入污水处理厂的各主要污染企业和各主要污水排放口的污水水质水量作长期的检测、分析,为污水处理厂的设计及运行管理提供要详细准确的水质水量资料。(4)加强监管,对于排入城市污水管网的污水必须严格执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996),以保证污水厂的正常运行。(5)尽快进行厂区地质勘探,以确定地基处理方案。(6)因化工废水成分复杂,难以降解,尽可能从源头控制污水的水质。本可研要求入园企业参照附件《入园企业污水处理业务告知书》排放污水。附件:入园企业污水处理业务告知书一、意向阶段单位或个人有投资某精细化工园的意向,园区招商部门将该他们拟生产的产品和规模等基本情况提交园区污水处理厂,园区污水厂预审后,向园区管委会提出是否接纳该企业的建议。二、环评阶段企业落户某精细化工园。企业与园区管委会签证投资协议,并依法设立公司。应企业要求,园区污水处理厂向企业出具“接纳污水意向书”,向该企业承诺接纳污水的水质、水量。三、建设阶段企业应邀请园区污水厂察看污水处理设施和管网建设情况。企业污水预处理设施建成后,企业向园区污水厂文字报告建设情况和污水接纳要求,报告需写明企业污水预处理工艺、各装置规格、水质水量、排污接口位置等。同时,企业还应提供环评报告书、环保局环评批复、专家意见书。经园区污水处理厂组织验收,向企业出具“同意接管书”,企业据此申请试生产。四、生产阶段110
企业凭环保局颁发的“试生产批复”向园区污水处理厂提出接管请求,园区污水处理厂组织建设企业排污口(止回阀、水表、闸阀 、计量表、取样装置),费用由企业承担 。随之,企业与园区污水厂签订“污水处理合同”。在产企业凭“环保设施三同时验收批复”与园区污水厂签订“污水处理合同”。110'
您可能关注的文档
- 市建筑泥浆处理工程项目可行性研究报告
- 温泉小镇建设项目可行性研究报告
- 木工机械有限公司项目可行性研究报告
- 水库建设工程可行性研究报告
- 污水处理厂工程可行性研究报告
- 投资房地产项目行性研究报告
- 开发项目可行性研究报告
- 现代农业科技示范园建设项目可行性研究报告
- 年产1000吨脱水蔬菜项目可行性研究报告
- 投资房地产项目行性研究报告
- 年产500万米高档织物面料项目
- 物流电子商务平台建设项目可行性研究报告
- 小区开发项目可行性研究报告
- 某县环境卫生管理局办公楼灾后恢复重建可行性研究报告
- 市客站可行性研究报告
- 温室大棚菜基地建设项目可行性研究报告
- 年存栏1000只繁育母羊建设项目可行性研究报告
- 木瓜农业综合开发项目可行性研究报告