大明集团供热废水处理方案.docx
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大明集团供热废水处理方案
大明集团供热水处理方案
编制：
审核：
审定：
有限公司
2017年8月
第一章概述
1.1项目建设原则
1、执行国家相关政策，符合国家的有关法规、规范及标准；
2、根据设计原水水质情况和出水水质要求，选择先进实用且比较成熟的的处理技术和合理的处理工艺，达到处理效率高，运行稳定可靠、工程投资和运行费用低的目标；
3.采用节能技术和设备，进一步降低能源消耗；
4、结合工程的实际情况，妥善处理生产过程中和污水处理过程中产生的固体废弃物，达到环保要求标准；
5、采用适宜的自动化技术及监测仪表，提高运行管理水平，达到清洁生产的目的。
1.2编制依据
1.2.1编制的依据及材料
大明集团提供的废水相关资料及出水标准。
1.2.2相关法规规范
1、《中华人民共和国环境保护法》
2、《中华人民共和国水污染防治法》
3、《建设项目环境保护管理条例》
4、《建设项目环境保护设计规定》
1.3设计标准规范
本废水治理工程方案设计采用的主要设计标准、规范为：
1.《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
2.当地工业废水排放相关标准；
3.《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；
4.《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90）；
5.《建筑结构设计统一标准》（BGJ68－84）；
6.《建筑地基基础设计规范》（GBJ7－89）；
7.《工业企业设计卫生标准》（TJ36-79）；
8.《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》；
9.《建筑防雷设计规范》GB50057-92；
10.《建筑结构荷载规范》GBJ9-87；
11.《建筑抗震设计规范》GBJ11-89；
12.《地下工程防水技术规范》GBJ108-87；
13.《建筑电气设计技术规范》（GBJ10-83）；
14．《工业与民用供配电系统设计规范》（GB50052－95）；
15.《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-92；
16.《建筑工程设计文件编制深度规定》DBJ08-64-97；
17.《电气装置安装工程低压电器施工及验收规范》GB50254-96；
18.《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86；
19.《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-83；
20.《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204-92；
21.《地下防水工程施工及验收规范》GBJ208-83；
22.《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-91；
23.《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98；
24.《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-94；
25.《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》DL/T997—2006
26.《城市污水综合排放标准》（GB8978—1996）的一级标准;
27.《室外排水设计规范》BJ14—1987;
28.《建筑给排水设计规范》GBJ15—1988;
29.《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000;
30.《火力发电厂厂用电设计技术规定》DL/T5153-2002;
31.《火力发电厂、变电所二次接线设计技术规程》DL/T5136-2001;
32.《电力工程电缆设计规范》GB50217-94;
33.《火力发电厂和变电所照明设计技术规定》DLGJ56-95;
34.《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》DL/T620-1997;
35.《建筑物防雷设计规范》GB50057-94;
36.《低压配电设计规范》GB50054-95;
37.《交流电气装置的接地》DL/T621-1997;
38.《城市区域环境噪声标准》GB3096-1996;
1.4工程建设范围
本次技术方案内容为大明供热废水处理，包括土建、工艺、电气控制、防腐保温、消防、照明、采暖通风、给排水等设计、施工、安装及调试等。
即从指定的排污入口范围内的所有工艺系统、电气控制系统的设计等。
第二章水质水量的确定
2.1水量
生活污水：
5m3/d
其他废水：
循环污水7.25m3/d，锅炉污水72m3/d，化水污水200m3/d~750m3/d，因此设计采用总水量600m3/d
2.2水质
进水水质指标
名称
生活污水
循环污水
锅炉污水
化水排污
过滤器
软化器
除氧器
水量
5m³/d
7.25m³/d
72m³/d
100m³/d
75m³/d
24~576m³/d
BOD
100mg/l
SS
150mg/l
100mg/l
20mg/l
COD
600mg/l
8mg/l
PH
7~8
7.5~8.8
盐
3200mg/l
50000mg/l
生产周期
连续性
连续性
连续性
不连续
不连续
不连续
出水水质指标
《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
第三章废水分析与处理工艺选择
3.1废水的水质特性
生活污水虽然量少，但是主要污染物是BOD5，需要进行生化处理；循环废水主要是氯离子、钙子、悬浮物。
需要进行中和沉淀降低悬浮物。
锅炉污水主要含有盐垢，悬浮物，以及添加的阻垢剂、杀菌剂等，需要进行中和沉淀降低悬浮物和盐类。
化水废水主要污染物是H+或OH-、COD、Cl-等，含盐量高，周期排放量大，酸碱废水多等特点，需要进行中和沉淀降低悬浮物和去除盐类。
3.2、废水处理工艺路线的确定
根据对废水的污染物性质分析了解，本项目分别对生活污水和其他废水单独处理，生活污水进入生活污水处理一体化设备，其他废水先进入调节中和池，主要调节PH值和水质水量，然后进入絮凝沉淀池，沉淀大部分悬浮物和去除部分COD。
然后进入气浮池，去除较小的悬浮物和进一步去除COD,最后进入过滤池，达到废水排放标准。
这种废水处理工艺是一种比较有效且成熟的工艺技术，根据本厂废水基本情况选择合适的工艺必须考虑到以下几个因素：
①运行管理简单，可操作性强。
②系统必须具有很强的抗冲击负荷能力，能适应水质水量的剧烈变化，出水水质稳定。
③工程占地面积小，投资低。
根据以上原则，并结合国内同类工程实践经验，选择中和、沉降、絮凝、浓缩澄清的主体工艺。
3.3、工艺流程
生活污水
污水处理一体化设备
循环污水
PAC、PAM
石灰或盐酸
化水污水
缓冲池
气浮机
调节池
沉淀池
絮凝池
排泥
排泥
锅炉污水
外排
清水池
砂滤罐
第四章方案设计
4.1污水处理一体化设备
说明：
利用微生物去除生活污水中的BOD5.COD等主要污染物。
数量：
1座
尺寸：
1000mm*7000mm*2000mm
材质：
碳钢
结构形式：
地埋式
主要设备：
污水处理一体化设备
型号：
WSYTHSB-5
处理量：
5m3/d
功率：
3kw
4.2调节池
说明：
用于调节水质和水量，便于后续处理。
数量：
1座
尺寸：
5.0m*6.0m*5.0m
材质：
钢混
结构形式：
地下
主要设备：
潜污泵50QW25-10-1.5流量25m3/h,扬程10m,功率1.5KW2台
潜水搅拌机QJB0.55/4-220/3-1470/S,功率0.55KW,叶轮直径220mm.转速1470rpm1台
4.3絮凝池
说明：
向水质里面加入石灰或者盐酸，使溶解性的物质形成大的絮体，便于沉淀。
数量：
1座
尺寸：
1.0m*3.0m*3.0m
材质：
钢混
结构形式：
地上
主要设备：
搅拌机JBJ300功率0.37KW,轴长1500mm，浆液直径300mm3台
加药装置JB-500功率0.5KW2台
加药泵65UHB-UP功率0.5kw2台
4.4竖流沉淀池
说明：
利用重力作用沉淀所形成的大絮体，大颗粒等物质
数量：
1座
尺寸：
3.0m*3.0m*3.0m
材质：
钢混
结构形式：
地上
主要设备：
导流筒Φ250mm1个
4.5气浮机
说明:
在絮凝剂、助凝剂的作用下去除比较轻的悬浮物。
数量：
1座
尺寸：
5.5m*1.25m*1.5m
材质：
碳钢
结构形式：
地上
主要设备：
刮渣机1.1KW1台
空压机V-0.17/71台
清水泵2/2GC-5*21台
溶气罐Φ377mm*1512mm
加药装置JY-5002套
总功率7.5KW
4.6缓冲池
说明：
用于收集气浮池的出水和生活污水。
数量：
1座
尺寸：
3.0m*3.0m*3.0m
材质：
钢混
结构形式：
半地下
主要设备：
潜水泵50QW25-10-1.5流量25m3/h,扬程10m,功率1.5KW2台
4.7砂滤罐
说明：
进一步过滤悬浮物和降低COD。
数量：
2台
尺寸：
Φ1200mm*2570mm
材质：
碳钢
结构形式：
地上
主要设备：
砂滤罐2台
反洗水泵G-310-80流量48m3/h,扬程33m,功率7.5KW2台
4.8清水池
说明：
用于收集砂滤罐池的出水和储存反洗用水。
数量：
1座
尺寸：
3.0m*3.0m*3.0m
材质：
钢混
结构形式：
半地下
4.9污泥浓缩池
说明：
用于收集沉淀池、气浮池的污泥
数量：
1座
尺寸：
3.0m*3.0m*3.0m
材质：
钢混
结构形式：
地上
主要设备：
污泥螺杆泵：
XG030流量2m3/d功率2.2KW,扬程1.2Mpa1台
加药装置：
JY-500功率0.5KW1套
叠螺脱水机：
MDQ-101处理量6KgDS/h功率0.6KW1台
4.10设备间
说明：
安置压滤机、电器控制系统、系统加药设备、员工操作休息室以及一些需保护的设施
结构形式：
地上式砖混结构一座
设计参数：
建筑面积S=15m2；层高H=3.2m
第五章废水处理站布置
该污水处理站主体构筑为为钢砼埋地布置，周围种植绿化。
设备房就近布置在污水处理建筑的附近。
设备房内采取消声、隔音措施，不影响周围环境，站内及设备房内均需设自来水管及照明通排风系统。
废水处理站内水池周围均布置防护护栏，通道设计宽敞合理。
设备间按实际需要布置若干干粉灭火器。
本站有独立的雨排水设施。
第六章二次污染防治及环境效益分析
（1）、噪声采取相应的隔声、消声措施，确保噪声能达到GB3096－93中的二类二级标准。
（2）、系统产生的剩余污泥脱水后定期外运。
第七章电气控制
7.1、设计规范和标准
GB11920-98电站电气部分集中控制装置通过技术条件
GB4720-84低压电器电控设备
7.2、设计依据
《低压配电装置及线路设计规范》
《建筑防雷设计规范》
《工业与民用电力装置的接地设计规范》
7.3、设计内容
1）污水站独立式配电间内变电设备设计
2）污水站动力设备供电及线路敷设设计
3）污水站构筑物防雷及接地设计
4）污水站构筑物及厂区照明设计
7.4、负荷计算
污水站全厂总装容量约28.4KW，根据负荷性质工程负荷按二级负荷考虑。
7.5、供电电源
污水站属二级用电负荷，采用一路电源供电，电缆进线引至污水站低压配电房。
7.6、供配电系统
380V/220V侧采用单母线分段运行。
动力、照明线路主要采用穿管直接埋地和电缆桥架内分层敷设方式，动力箱至电动机线路采用管道暗敷设。
7.7、操作电源
根据工艺需要设置设备就地控制箱，对动力设备进行手动控制，控制分自动、手动两种方式，手动状态时，就地控制箱可以进行手动控制。
7.8、继电保护
进线电源保护：
进线电源采用带时限过流保护，电流速断保护。
低压出线保护：
低压出线采用过流保护，失压保护。
7.9、电力计算
本工程采用高供高计方式，动力照明分别计量。
7.10、电缆敷设
室外配电线路除路灯外，均采用桥架敷设。
在建筑物内采用电缆沟及电缆桥架敷设。
7.11、电动机启动、控制方式
功率小于18KW设备采用在线直接启动。
控制程序要求简述如下：
1、调节池提升泵
根据池内液位控制器控制，低液位停泵，2台泵能自动切换，1用1备。
当出现故障时，备用泵自动投入运行。
2、污泥浓缩池污泥泵
该系统单独手/自两动控制运行
3、加药系统
加碱泵根据在线PH仪显示手动控制泵的流量大小。
污水处理加药装置2套。
搅拌机手动控制运行。
加药泵与调节池提升泵联动。
当污水断流时，自动停止运行。
污泥处理加药装置1套，每套配1台计量泵。
搅拌机手动控制运行。
污泥处理加药泵与污泥泵联动。
4、污泥脱水系统
该系统单独手/自两动控制运行。
5、控制时序均可任意调节，并备有过流、缺相、过压、欠压等故障情况自动保护声光报警功能；
7.12、防雷保护
废水处理站内主要构筑物设有防雷保护，防雷接地装置的冲击接地电阻不大于10欧姆。
本工程低压配电系统接地型式为TN—C—S。
高出地坪15米以上的建筑物装设避雷针（带），并应有可靠的接地。
防雷与保护接地共用一组接地装置，其接地电阻小于4欧姆。
7.13、照明
照明灯具：
设备间等处采用节能型灯具，泵房等处采用防水灯具，室外采用防水防尘灯具，路灯照明采用高压钠灯。
第八章自控与仪表设计
8.1、设计原则
根据电气和自控系统设计的要求，整个污水处理站配备低压电控柜、PLC自控系统和在线检测仪表在设计中遵循以下五个原则：
①可靠性：
选用稳定可靠的工业控制系统产品，硬件上采用备用冗余技术，简化系统结构，减少出错环节。
②先进性：
控制系统应用技术先进，性能价格比高。
③灵活性：
系统组态灵活，扩展方便，可用性、可维护性好。
④实时性：
控制系统对工况变化适应能力强，扩展滞后时间短。
⑤简便性：
系统应易于掌握、操作、维护。
在遵循上述原则的基础上，结合我方多年来在水处理行业的成熟技术和经验，将保证建成后的污水厂在国内同类工程中具有技术上的先进性、运行上的经济性、管理上的规范性及各个方面的合理性。
整个系统通过硬件设备和软件功能的有机结合，不但系统稳定可靠、功能完善，而且人机界面非常友好，业主可以放心大胆操作使用，同时保障处理后的水达到设计标准。
工程投运后，不但能取得良好的环境效益和社会效益、保护生态环境，同时又能降低能耗和降低运行管理费用，为自身创造效益。
综上所述，我方有信心和能力通过踏实、仔细地工作及应用多年来的工程经验把该中水回用工程电气和自控系统工程做好，成为该厂具备现代化水平的重要环节。
8.2、选型原则
污水处理工程作为一个工厂的重要基础建设，对整个工厂的生产、生活及发展有着深远的影响。
而随着自控系统在污水处理工程中得到广泛而深入应用的同时，它的安全、经济运行亦将达到一个更高的要求。
我方采用的所有设备在满足工艺水平的情况下，还将遵循以下原则：
①采用性能价格比最优的设备；
②所配置的元器件设备均稳定、可靠、先进；
③所有提供的设备对整个系统而言均是必不可少的；
④整个系统具有多级安全保护措施；
⑤系统具有方便友好的人机界面；
⑥对系统的开发做到严谨、可靠。
8.3、低压电控系统
⑴工程范围及要求
我方对整个工程的有关电气设备进行生产、供货、指导性安装和调试，并提交有关文件和资料，执行设备在本规定的保证期内的维护和保养；提供按设计指导意见及用户具体要求的图纸及操作维修说明书；培训业主职员等。
⑵参考标准
设备所有的零部件及设备的制造、测试采用适用于该项目的相应质量标准、试验规范和技术标准及技术说明书中规定的任何其它标准。
这些标准包括：
《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》（GB50186-92）
《电子装置工程1KV及以下配线工程施工及验收规范》（GB50258-96）
《电气装置安装工程低压电气施工及验收规范》（GB50254-96）
《电气装置工程电气照明装置施工及验收规范》（GB50259-96）
《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》（GBJ131-90）
ISO国际标准组织
IEC国际电力技术委员会国际电工组织标准
⑶电控柜说明书
所有电控柜尺寸都相同，各颜色统一按照用户要求，电源柜、PLC柜上端设两台通风扇。
每台电机设备都具有“运行/停止”、“故障”、“手动/停止”等满足自控要求的无源触点信号，以及一些仪表信号，这些信号都下到端子上。
另外，配电柜配具一定的备用电源。
对于本工程，电控柜安装在值班室、设备间及就地。
采取这样就近安装，一方面可为整个工程节约电缆，另一方面便于管理人员就近操作设备。
另外，距离电控柜较远的设备配有现场操作箱，以便于管理人员现场操作。
值班室配电柜出线较多，预设电缆沟；设备泵房内设备供电用电缆桥架配合镀锌管；厂外布线用GG管。
第九章污水处理运行费用分析
9.1、装机、运行功率
本工程总装机容量为28.4kw,常用运行功率为19.4kw。
9.2、直接运行费用综合分析表
（1）电费
处理每吨水耗电0.784度，按0.60元/m3计算。
0.784×0.60=0.47元/m3
（2）人工费
本工程四名专门操作人员，负责现场操作，人员工资按3000元/月计算，则吨水消耗的人工费为：
3000×4÷30÷600=0.67元/m3。
（3）药剂费
药剂：
0.5元/m3（盐酸、液碱、PAC、PAM）
合计运行费用1.64元/m3水
第一十章总平面布置
10.1、概述
污水厂包括设备间、各个池体等建筑物。
在厂区内还有道路系统、室外照明系统和美化的绿色设施。
10.2、平面布置原则
布置紧凑，以减少处理厂占地和连接管道（沟道）的长度，并考虑工作人员的方便；
处理构筑物之间的接管道（沟道）应尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便；
在高程布置上。
充分利用地形，少用泵并力求挖填土方平衡；
使需要开挖的处理构筑物避开劣质地段；
考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩建余地。
10.3、管道布置
处理厂中有各种管线，在平面布置似的位置要妥善安排；避免相互干扰。
管道的布置符合下列基本要求：
⑴符合处理工艺流程的要求，并能满足处理的要求。
⑵便于操作管理，并能保证安全运行。
⑶接触腐蚀性液体的管道采用无缝钢管或UPVC管。
第一十一章建筑与结构设计
11.1、总体设计要求
⑴本工程设计不仅要体现先进的工艺设计并在满足工艺要求，同时还要注意同城市周围环境的协调，站内环境的美化及建筑物造型，尽量做到建筑物实用与观赏为一体，工艺与技术为一体。
⑵工程初步设计阶段根据工艺流程、外部及内部环境确定站内的总面积和各项单体面积的关系，四周形成绿化带，构筑物能隐尽隐，合理安排构筑物与建筑物之间布局。
污水处理站的环境美化比较重要，为了衬托单体设计，厂内还布置了大量绿化等。
建筑物的单体设计在形式上力求新颖、简洁、明快富有时代气息。
工业性生产用房的设计，在满足工艺要求前提下，遵照实用、美观和经济的原则，打破传统工艺用房的呆板、单一的面貌，使其与厂区内建筑物协调、统一，体现出现代化工业厂房的特色。
11.2、隐蔽性要求
考虑到污水处理站运行过程中噪声和接管的隐蔽性，将脱水机等主要机电设备设计单独的设备间。
调节池等构筑物设计为敞口半埋地结构。
11.3、地质要求
构（建）筑物抗震设计按地震基本烈度6度计算，建筑物按8度加固。
11.4、结构形式及技术要求
⑴建筑物
一般情况下，采用砖混结构。
有要求较好的建筑采用框混结构。
基础形式按地质资料报告，选用合理的结构方案。
⑵构筑物
本工程其主要构筑物均以蓄水为主，对结构防水性能有较高的要求，均采用钢筋混凝土结构。
在混凝土中，要加入一定比例的外加剂，补偿混凝土的收缩变形，避免混凝土在温度、干缩、徐变等作用下引起的开裂。
同时，提高提高混凝土的密实度和抗渗性。
⑶结构选型
本工程主要构（建）筑物主要有：
设备间；构筑物有：
调节池、絮凝池、沉淀池、气浮机、缓冲池、污泥池、清水池；管网系统有：
管道及窨井，厂区部分有主干道、支管道、绿化、围墙等部分。
⑷砼、砌体
本工程所有贮水构筑物均采用C30水工砼，抗渗标号不低于S6，具体详见各子项说明。
其它附属用房、现浇构建用C20砼。
垫层及井内回填用C10素砼。
毛石砼用C15（毛石砼中可加入不大于25%的块石）。
地面以上砖砌体用Mu7.5号砖、M5.0混合砂浆砌筑；地面以下砌体用Mu10号砖、M5.0水泥砂浆砌筑。
所有贮水构筑物，均加入水泥用量8~9%的U型砼膨胀剂，以补偿砼的收缩，提高砼的抗裂性，增强砼自防水的抗渗性能。
构筑物与土壤接触部分均涂底子油一道，热沥青二道。
⑸钢筋、钢材
各构件均采用Ⅰ（Φ）、Ⅱ（Φ）级钢；埋件所用钢板和型钢采用A3钢，焊条采用T42。
所有外露铁件，在焊缝清理和铁件表面除锈后，涂H06-14铁环氧底漆、H52-33环氧防腐面漆各二道。
第一十二章环境保护、安全生产、社会效益
12.1、环境保护
简单地讲，环境保护就是保护人类生存自然环境不受污染和破坏。
也就是要求人类采取法律的、行政的、经济的、科学的措施和手段，合理利用自然资源，防止环境污染和破坏，以求保护和发展自然环境的动态平衡，扩大有用资源的再利用，保障人类社会的正常发展。
环境保护不仅要提供合理利用、保护自然资源的一整套技术途径和技术措施，而且还要研究开发废物资源化技术、改革生产工艺、发展无废或少废的闭路生产系统，其主要任务为：
保护自然资源和能源，消除资源的浪费，控制和减少污染。
研究防治环境污染的机理和有效途径，保护和改善环境，保护人们自身健康。
综合利用废水、废物、废渣，促进工农业生产的发展。
水污染控制的主要任务是从技术和工程上解决预防和控制污染的问题，还要提供保护水环境质量、合理利用水资源的方法。
以及满足不同用途和要求的用水工艺技术和工程措施。
12.2、噪声控制
污水处理站处理过程中产生对环境的影响主要在噪声这方面。
采取的主要措施是隔离。
⑴、噪声
本工程采用中和、沉降、絮凝、浓缩澄清几个工序。
对操作人员几乎无噪声危害。
12.3、厂区废水、废渣处置
⑴电厂内的排水体制采用量污分流制。
厂区内的各段工艺段（除脱硫脱硝废水外）的输送到此污水处理系统处理，达标排放。
⑵叠螺脱水机中产生的污泥需要外运集中处理。
12.4、防止事故性排放
采用二类负荷的供电等级，双回路供电，以防止污水处理站因停电而造成处理厂丧失处理能力。
构筑物应考虑维修清理，设备应要有备份。
加强处理设施的维护管理，确保设备正常运转，减少事故性排放的机率。
在本处理站内按规定设置一座15m3安全事故池（业主自建）以防紧急状况发生。
12.5、安全生产
⑴劳动保护
按照《中华人民共和国劳动法》的要求，对操作人员安全卫生设施必须符合国家的规定标准。
⑵在污水处理厂运转之前，须对操作人员，管理人员进行安全教育，制定必要的安全操作规程和管理制度，操作人员必须持证上岗。
⑶各处理建筑物走道和临空天桥的位置均要设置保护栏杆，其走道宽度和栏杆高度及它们的强度均要符合国家劳动保护规定。
⑷对于结构密封，通风条件差的场所，采用机械通风。
⑸厂区各构筑物边应配置救生圈、安全带、安全帽等劳动保护品。
⑹厂区管道，闸阀均须考虑阀门井，或采用操作杆至地面，以便操作。
⑺易燃、易爆及有毒物品，须设专用仓库、专人保管。
满足劳动保护规定。
⑻所有电气设备的安装、防护，均须满足电器的有关安全规定，必须有接地措施和安全操作距离。
⑼机械设备的危险部分，如传送带、明齿轮、砂轮等必须安装防护装置。
第一十三章工程设备表
单位：
万元
一
设备部分
序号
名称
型
升级会员 