污水处理工程施工方案文档格式.docx
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≤60mg/L
≤20mg/L
≤15mg/L
≤500个/L
7
总余氯
≤0.5mg/L
1.4设计依据
(1)<
中华人民共和国环境保护法>
(2)室外排水设计规范(GBJ14-1999)
(3)<
中华人民共和国水污染防治法>
(4)<
医院污水处理技术指南>
(环发[]197号)
(5)<
城市区域环境噪声标准>
(GB3096-93)
(6)<
建筑地基基础设计规范>
GB50007-
(7)<
给水排水工程构筑物设计规范>
GB50069-
(8)<
供配电系统设计规范>
GB50052-95
(9)<
低压配电设计规范>
GB50054-95
(10)<
医院污水设计规范>
(CECS07:
)
(11)<
1.5设计原则
1.严格遵守国家及地方有关环保法律法规和技术政策,确保各项出水指标均达到排放要求;
2.水处理设备力求简便高效、操作管理方便、占地面积小、造价低廉、运行安全及避免对周围的环境造成污染,关键设备考虑备用和应急,关键部件和设备采用进口产品或ISO14000认证产品;
3.本设计采用当前先进、成熟、可靠的生物接触氧化加消毒处理工艺,有效地去除了废水中的BOD5、SS、CODcr、病菌等污染物,确保其处理的出水各项指标达到设计要求;
4.污水处理设施在运行上有较大的灵活性和调节余地,以适应水质水量的变化;
5.设计时充分考虑污水处理系统配套的减振、降噪措施,从而防止对环境的二次污染,污水处理工程产生的少量剩余污泥经过消毒后,定期进行外运处理;
6.结合实际情况,发挥工艺优势,尽量减少投资和占地;
7.在污水处理站的设计中贯彻节能的原则,最大限度地降低污水和污泥的处理成本。
二、工艺选择及流程简述
2.1工艺选择
医院污水成分复杂,其净化处理技术涉及的学科多,其净化处理单元主要包括格栅井、调节池、生化反应池、沉淀池、消毒接触池等;
处理的流程分一级处理和二级处理,当前以一级处理为主。
经过对医院污水水质和排放现状的调查及对典型医院处理方法的分析,将医院污水处理的基本原则分析如下:
①污水处理程度应以排放去向和医院收治病人的类型为依据。
凡是排入市政污水管道的医院污水可采用一级处理;
凡是排入海域或非灌溉水的沟渠、河道的,经有关环保管理部门批准也能够采用一级处理;
凡是排入生活饮用水源上游、鱼贝类繁殖场和娱乐水体的污水,则应采用二级处理。
医院污水的处理必须根据轻重缓急合理规划,污染严重的必须首先治理。
但总体上应以国家及当地环保部门的要求为准。
②医院污水的消毒方法应视规模不同而选择。
大型医院的污水消毒宜采用液氯法。
液氯法的主要优点是效率高、成本低、易于自动控制。
中型医院应现场备制次氯酸钠消毒,小型医院或门诊部应采用漂粉精片消毒,并推荐收治传染病等特殊疾病的医院优先选用二氧化氯消毒方法。
③根据监测分析,医院污水以病毒细菌污染危害为主,应将消毒作为主要处理手段。
消毒处理应减少干扰物质的预处理之后进行。
经过试验进行优选可知,除了药剂的质量外,在投加氯量、停留时间、温度等诸因素之中,药剂与污水的混合程度和药剂在污水中的停留时间是影响效果和经济性的主要因素。
④处理程度决定处理成本,两者一般呈正比关系。
处理水量也是影响处理成本的重要因素,处理水量越大,单位处理量的费用越小。
根据以上分析,污水处理工艺采用二级生物处理,消毒方式采用二氧化氯消毒。
医院污水处理的目的是经过采用各种水处理技术和设备去除水中各种物理的、化学的和生物的污染物,使水质得到净化,达到国家或地方的水污染物排放标准,保护水环境和人体健康。
医院污水一般排放量比较少,其处理规模属小型污水处理。
根据医院的性质、规模、污水排放去向和当地的处理要求等,医院污水能够采用不同的处理方法和处理工艺流程。
常见的处理方法按其作用原理可分为物理法、化学法和生物法。
物理法处理目的主要是去除污水中的漂浮物和悬浮物,为后续处理创造条件。
主要构筑物是格栅井。
生物处理能够去除污水中溶解的和呈胶体状态的有机污染物。
其BOD的去除率在90%以上,处理出水的BOD可降至30mg/L以下,对COD、酚、LAS等有机污染物均有较好的去除效果。
医院综合污水处理消毒放在处理工艺的最后阶段,其目的是杀灭医院污水中的致病微生物和粪大肠杆菌群,达到排放标准的要求。
经过接触池后,一般仍要保持一定的余氯量,杀菌效果可达99.99%以上。
2.2污水处理生化工艺确定
医院污水处理属小型污水处理工程,一般小型生活污水二级处理工艺都可适用于医院污水处理。
常采用的二级处理方法有,生物转盘法、生物接触氧化法、射流曝气法、塔式生物滤池、氧比沟法等。
近年来根据处理水质要求不断提高和处理技术的进步,还发展了一些改进的或是替代的生物处理工艺,如SBR、A/O法、A2/O法、水解酸化法等。
本工程选用接触氧化法。
该法有如下优点:
(1)对冲击负荷有较强的适应能力,在间歇运行条件下,仍能保持良好的处理效果,对排水不均匀的本工程,更具有实际意义;
(2)操作简单、运行方便、易于维护管理,勿需污泥回流,不产生污泥膨胀现象,也不产生滤池蝇;
(3)污泥生成量少,污泥颗粒大,易于沉淀。
2.3污水处理消毒工艺确定
医院污水消毒常见的消毒工艺有氯消毒(如氯气、二氧化氯、次氯酸钠)、氧化剂消毒(如臭氧、过氧乙酸)、辐射消毒(如紫外线、γ射线)等。
氯气产生具致癌、致畸作用的有机氯化物(THMs);
处理水有氯或氯酚味;
氯气腐蚀性强;
运行管理有一定的危险性。
次氯酸钠产生具致癌、致畸作用的有机氯化物(THMs);
使水的pH值升高。
二氧化氯具有强烈的氧化作用,不产生有机氯化物(THMs);
投放简单方便;
不受pH影响。
运行管理方便,省劳动力。
臭氧运行、管理有一定的危险性;
操作复杂;
制取臭氧的产率低;
电能消耗大;
基建投资较大;
运行成本高。
紫外线电耗大;
紫外灯管与石英套管需定期更换;
对处理水的水质要求较高;
无后续杀菌作用。
经过对比分析,我们选用的是消毒效果好、管理方便的二氧化氯消毒剂,并配用专用的二氧化氯发生器。
2.4污泥处理
医院污泥处理工艺包括污泥消毒和脱水。
栅渣经消毒后外运,二沉池剩余污泥直接排入污泥浓缩池,投加石灰或漂白粉作为消毒剂进行消毒。
污泥浓缩后经压滤机压成泥饼外运填埋。
2.5工艺流程
医院废水
2.6流程简述
医院病区、生活区污水经化粪池预处理后进入污水处理站。
污水首先流入格栅池,经过格栅拦截大颗粒状和纤维状杂质后流入调节池调节水质、水量,然后由泵将污水提升入生化处理系统。
污水进入水解酸化池,经过水解酸化提高废水可生化性;
再自流进入接触氧化池,接触氧化池是一种以生物膜法为主、兼有活性污泥法的生物处理装置,经过鼓风机提供氧源,在该装置中,有机物被微生物所吸附、降解、使水质得到净化。
接触氧化池出水进入斜板沉淀池,进行泥水分离,上清液进入接触消毒池消毒;
消毒设备采用二氧化氯发生器,污水经二氧化氯消毒后,即可达标排入城市下水管道;
格栅出的栅渣经消毒后定期外运;
二沉池剩余污泥直接排入污泥浓缩池,污泥浓缩后经压滤机压成泥饼送垃圾填埋场填埋。
压滤前向池内加入一定量的石灰消毒剂进行消毒。
三、主要构筑物和设备的设计参数
3.1格栅井
主要功能:
拦截大的悬浮物和漂浮物,对水泵机组及后续处理构筑物起到保护作用;
设计尺寸:
L×
B×
H=2.0m×
0.6m×
1.5m;
结构形式:
地下钢混;
主要设备:
机械格栅1台;
格栅宽:
500mm;
栅隙:
5mm;
N=0.75Kw;
3.2调节池
功能:
调节池调节废水水量和水质的变化。
应对停电等重大故障时进行事故处理;
H=5.0m×
5.0m×
5.0m
有效水深:
h=4.50m;
停留时间:
t=2.70h;
提升泵,2台(一用一备);
Q=41.7m³
/h;
H=13m;
N=3Kw;
3.3水解酸化池
提高废水的可生化性;
H=6.0m×
4.0m×
5.0m;
半地上钢混;
h=4.5m;
t=2.59h;
组合填料,φ180×
80;
填料支架,圆钢防腐;
3.4接触氧化池
降解有机污染物,而且进行除氮去磷
H=19.0m×
t=8.21h;
微孔曝气软管,φ65,橡胶+纤维;
3.5斜板沉淀池
接触氧化池出来的水自流进入斜板沉淀池,废水在斜板沉淀池中进行泥水分离。
斜板沉淀池中加装斜管以利于污泥的沉降;
H=8.0m×
t=3.45h;
斜板填料,L=1.0米;
斜板支架,圆钢防腐;
污泥泵2台,Q=20m³
H=12m;
N=2.2Kw;
3.6接触消毒池
用于杀灭污水中的病原菌及病毒;
H=7.0m×
3.0m×
3.0m;
h=2.7m;
t=1.36h;
3.7污泥浓缩池
储存沉淀池产生的污泥;
经过污泥泵泵入污泥浓缩池。
污泥浓缩池的上清液自流进入调节池,污泥浓缩池的经消毒压滤后外运填埋;
H=3.0m×
地上钢混;
3.8设备间
设备间主要存放鼓风机、药箱、二氧化氯发生器、压滤机以及电器控制系统等,设备间利用原有,进行简单装修
H=13.0m×
地上砖混;
罗茨风机2台(一用一备),Q=5.21m³
/min,P=53.9Kp,N=11Kw;
板框压滤机,过滤面积20平方,N=1.5Kw;
污泥螺杆泵1台,Q=5m³
/min,H=60米,N=2.2Kw;
二氧化氯发生器1台,有效产氯量,800g/h,N=1.5Kw;
电控系统;
四、建筑及结构设计
4.1建筑设计
依据污水处理厂的现场特点,工业建筑的特性,在满足工艺流程的前提下,平面布置力求通畅、明快,造型依据当地环境加以具体修饰,另外合理布置污水处理站的绿化用地。
本次设计中,所有地下水池构筑物均覆土绿化或兼做停车场。
主要构筑物一览表
构筑物名称
数量
设计尺寸
结构形式
格栅池
1座
2.0m×
1.5m
地下钢混
调节池
5.0m
水解酸化池
6.0m×
半地上钢混
接触氧化池
19.0m×
斜管沉淀池
8.0m×
接触消毒池
7.0m×
污泥浓缩池
地上钢混
8
设备间
1间
13.0m×
地上砖混
设备、材料一览表
设备名称
设备参数
备注
一
机械格栅
1台
B=0.5米;
b=5mm;
N=0.75Kw
主体碳钢,耙齿不锈钢
二
提升泵
2台
N=3Kw
一用一备
三
组合填料
60m³
φ180×
80
填料支架
φ16圆钢、角钢等
防腐处理
四
190m³
微孔曝气软管
152m
φ65,橡胶+纤维
五
斜板沉淀池
斜板填料
32m³
L=1000mm
污泥泵
Q=20m³
N=2.2Kw
六
罗茨风机
Q=5.21m/min,P=53.9Kp,N=11Kw
二氧化氯发生器
有效产氯量,800g/h,N=1.5Kw
板框压滤机
过滤面积20平方,N=1.5Kw
污泥螺杆泵
Q=5m³
/min,H=60米,N=2.2Kw
七
电控系统
1项
八
其它设备材料
电线电缆
管道阀门
4.2结构设计
4.2.1地形、地貌及工程地质概况
由于拟建污水处理站地勘资料暂缺,故本方案设计所依据的地质条件暂时拟定为:
地基承载力R=130kPa.
地下水暂考虑对砼无腐蚀性,所有建(构)筑物基础按常规设计,待提供正式地勘报告后再作调整。
4.2.2构筑物抗浮
由于工艺流程的要求,部分构筑物埋入地下较深,受地下水和地表水的影响,构筑物会承受浮托力,因此必须根据工程地质及水文地质资料,结合构筑物的具体情况,采取适当的抗浮措施,保证构筑物的安全使用。
4.2.3抗震设计
工程设计考虑地震基本烈度为7度。
各贮水构筑物采用现浇钢砼结构,<
室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范>
(GB50032-)要求进行抗震设计。
所有建筑物按<
建筑抗震设计规范>
(GB50011-)进行抗震设计。
混凝土:
贮水构筑物为C25;
钢筋砼梁、板不低于C20;
基础砼不低于C15.
钢筋:
水池、梁、柱的纵向钢筋采用Q235钢。
抗渗等级S6
五、电气及自控仪表设计
5.1设计范围
变配电装置设计和继电保护设计;
用电设备供电及控制设计;
电缆铺设设计;
供电系统接地设计;
防雷设计;
各构筑物及现场照明设计。
5.2供电系统
5.2.1供电电源
根据污水处理厂的用电性质要求,污水处理厂属二类用电负荷,要求供电安全可靠,一旦长时间停电将造成污水外溢,影响环境卫生。
5.2.2计算负荷及无功补偿
负荷计算采用需要系数法,污水处理站所有用电设备电压等级均为380/220V。
负荷统计如下:
污水处理厂总装机容量为43.45KW,使用容量为23.65KW,计算负荷为13.435KW。
低压配电装置中装设自动无功功率补偿装置,补偿后功率因数≥0.9。
5.2.3电能计量
在低压进线侧对整个系统进行电能计量。
5.2.4起动方式
容量小于22KW的电器,采用直接起动方式。
5.2.5控制方式
采用集中控制及机旁人工手动控制向结合的控制方式。
工艺设备原则上可进行一下操作:
开关柜(箱)上操作、机旁操作。
5.3照明设计
照明采用220V利用变电所连接线为电源,一般控制室为75勒克司。
5.4防雷及接地
污水处理厂属三类防雷建筑,采用避雷带及避雷针混合组成的避雷装置。
根据IEC标准对变电所内电气装置和低压中性点接地宜采用一个接地装置,其接地电阻不大于4欧姆,本设计充分利用建筑物的各种自然接地体,加装人工接地装置,使其满足要求。
所有用电设备中正常工作时不带电,故障时可能带电的金属外壳、管道、构筑物等均应可靠接地。
5.5电缆铺设
厂区设置必要的室外电缆沟,以满足数量多的电缆铺设,部分动力控制电缆埋地铺设,各电缆沿室内电缆沟或电缆桥架铺设。
六、总图运输
6.1总平面布置
总平面布置力求布局合理、管路顺畅、紧凑美观、与周围环境相协调。
本污水处理工程项目的实际占地面积约1100m2。
建(构)筑物总平面布置详见附图:
污水处理站总平面布置图。
6.2竖向布置
竖向布置考虑尽可能利用污水重力自流运行,尽量减少提升次数,以降低能耗。
竖向布置详见附图:
工艺流程布置图管道布置图设备布置图
6.3交通运输
厂区内规划车行主干道宽4.0m,分别通向各主要建、构筑物,并形成环路。
6.4厂区围墙
污水处理厂四周建设围墙,采用通透花墙,以增加美观。
6.5绿化
6.5.1绿化目的
净化空气、调节气温、减弱噪声、美化环境、提高环境的自净能力。
6.5.2绿化原则
Ø
有较强的抗污染能力;
有较好的净化空气的能力;
不妨碍环境卫生,不采用有扬花、飞絮的树种;
适应性强,易栽易管,容易繁殖;
以乡土植物为主;
选用适应性强、耐践踏、耐修剪、生长期长、植株低矮、繁殖快、再生力强的草种。
6.5.3绿化设计
站区内建(构)物及道路占地外,所有空地均充分绿化以密植速生小桥木最为绿化的基本方式。
普遍绿化与适应美化想结合,常绿树以落叶树相结合,速生树与慢生树相结合,骨干树种与其它树种相结合的原则,力争达到春季景色好,夏季能遮阳,秋季档尘土,冬季更宜人,四季环境美得绿化目标,以营造一个优美的绿化环境;
站区空地作为绿地重点布置,以多种乔灌木和花草配植组成树丛。
道路与构筑物之间、构筑物与构筑物之间的带状空地以草皮为主,风格宜整齐简洁。
对于在施工过程中确需要移栽的植物,在专业技术人员的指导下进行,确保成活。
七、给水排水、消防
7.1给水
污水处理站给水就近给水管网提供。
7.2排水
排水包括生产排水、生活排水和雨水排水。
生活排水:
生产、生活排水均排至污水处理站的调节池中。
雨水排水:
利用现有雨水管网手机、输送后直接外排。
7.3消防
7.3.1工程火灾的危险性
本工程在生产过程中使用的原料、生产的产品主要为水,一般不易发生火灾,控制室按要求设置干式灭火器。
7.3.2防火及消防措施
7.3.2.1污水处理厂的消防
本工程建(构)筑物与站外四邻间的距离均满足相应的防火安全距离的要求。
在污水处理厂内部的总平面布置上,各建(构)筑物之间及设施之间,设置足够的防火安全间距,以防止一旦发生火灾造成火势扩大。
本工程消防由各点原所在地消防站统一负责,其消防能力可满足本工程消防的需要。
7.3.2.2电气防火
本工程设两回路电源供电,消防设施配电线路采用非延燃性铠装电缆,明敷时置于配线桥架内或直接埋地敷设,以保护消防设施用电的可靠性。
在爆炸和火灾危险场所严格按照环境的危险类别或区域设置相应的电器设备和灯具,避免电气火花引起的火灾。
本工程建(构)筑物均为第三类防雷建筑物,设计采用避雷防直击雷,每根引下线的冲击接地电阻不大于30Ω。
7.3.2.3消防给排水
本工程生产消防给水管网由原所在地统一考虑,可满足本工程消防需要。
本工程设室内外消火栓,室内消火栓的设置根据<
建筑设计防火规范>
的有关规定进行。
本工程消防排水排至厂区雨水排水管网。
八、通风
8.1设计依据
<
采暖通风与空气调节设计规范>
(GB50019-)
8.2通风
为消除鼓风机房等地方散发的余热对工作区的影响,在鼓风机房内开天窗排气通风,值班室设吊扇降温,操作间设周六风机通风换气。
九、劳动定员
9.1劳动定员
9.1.1组织机构
在水处理设施的日常管理工作中,为了运行好各种设施设备,管理好各项运行工作,保障设备正常稳定地发挥作用,保护、调动职工的积极性和责任感,必须建立和执行岗位责任制,制定一整套规范化管理制度,并建立一整套完整的组织管理机构并采取以下相应的管理措施。
建立健全完备的生产管理机构。
组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。
聘请有经验的专业技术人员负责技术管理工作。
建立健全包括岗位责任制和安全操作规程在内的管理规章制作。
与岗位责任制相配套的在运行岗位上还建立设施巡视制、安全操作制、交接班制和设备保养制。
为使以上规章制度切实得到贯彻执行,管理部门还应制定出一套对岗位工作进行考核的科学方法及各种奖惩措施。
对职工定期进行考核及奖惩。
组织专业技术人员提前进岗,参与施工与安装、调试、验收的全过程。
为今后的运行奠定基础。
9.1.2人员编制
人员编制系参考国家有关规定,由于本方案考虑了在生产过程中采用必要自控措施,水处理运行因而以巡视检查为主,主要工作项目为日常维护保养,对操作人员有较高的技术要求,在人员数量上则不宜过多。
根据生产需要,在其确定具体岗位人数时可根据实际情况加以调整。
一个站至多只需要1位巡视人员(两班制)。
9.1.3技术管理
水处理设施的运行管理、要以处理效果佳,处理成本低位目标。
要根据进厂水量,水质的变化而随时调整。
同时要求做好日常水质分析并保存好各项资料,记录要完整,做好处理构筑物和设备日常维护保养工作。
9.2人员培训
现场管理人员要求具有中专以上学历和助理工程师以上职称。
对生产、积水、设备、自控等管理人员进行现场培训。
生产人员要求具有高中文化程度。
对生产,维修,自动控制等生产技术骨干需专门培训2—3个月,即到国内已投产的同类单位进行培训;
一般生产人员在厂内培训。
以上人员上岗前进行技术考核,凭合格证上岗。
十、安全与卫生
10.1工程主要危害性
主要危害因素可分为两类,其一为自然因素形成的危害或不利影响,一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、洪水等因素;
其二为生产过程中产品的危害,包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种