污水处理工程设计.docx

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污水处理工程设计

污水处理工程设计

1平面布置

1.1平面布置原则

1）功能分区合理：

根据污水处理厂各功能区的划分，按照功能不同，分区布置，用道路或绿化带分隔；

2）合理布置各功能区，尽量减少用地面积；

3）各相邻处理构筑物之间间距的确定，考虑各类管渠施工维修方便；

4）考虑人流、物流运输方便，布置出入口，并需满足消防安全通道的要求；

5）各处理构筑物的施工，不应影响已有建构筑物；

6）考虑场地美观和工作环境，进行绿化区的布置。

1.2厂区平面布置

根据平面布置指导思想，本工程的平面布置根据进水方向、排放水体、工艺流程特点及站址地形、地质条件、原有设施等因素进行布置，在满足工艺、消防、安全、交通方便，管线畅通等要求的情况下，力求使工艺设备布置集中，并使污水污泥流程流向短，节约用地，降低工程投资。

另外，还将充分考虑建筑造型、厂区绿化及与周围环境相协调等因素，尽量做到布局合理，管理方便，经济适用。

本工程总占地面积为15亩，其中一期工程占地约10亩，一期建、构筑物占地3600m2，绿化率为32%。

2高程设计

2.1高程设计原则

1）污水处理厂的竖向布置考虑简洁、流畅，使各构筑物之间联系管道最短；

2）根据受纳水体水位确定各构筑物水位标高；

3）厂区内地坪标高的确定根据厂区周围道路设计标高及受纳水体的水位情况综合考虑，尽可能使土方平衡，以降低工程投资。

2.2污水处理厂场地标高

按照该区域的规划、已建工程情况和建设方要求、并考虑防洪需要，最终确定污水处理站站区。

由于污水处理厂面积较小，故本厂区内道路均采用同一标高，其雨水、污水收集采用管路放坡进行收集。

3综合废水处理主要构筑物工艺设计

3.1粗格栅井及进水泵房

进水井、粗格栅井及进水泵井合建，土建按1万m3/d处理规模一次建成，设备分期安装。

主要用于拦截污水中较大的固体漂浮物等杂物，以免影响后续处理效果。

（1）格栅井宽0.6，共设2道（启用一道，一道检修备用），井长4.0m。

共设2台粗机械格栅。

A、设计参数：

设计流量：

Qmax=625m3/h（总变化系数K=1.5）

渠宽：

600mm

渠长：

4.0m

结构形式：

钢砼

数量：

1座

B、近期主要设备：

a：

机械格栅

数量1台

栅条宽度15mm

格栅间隙20mm

安装倾角：

75o

栅前水深：

Hmax=0.8

过栅流速：

0.6m/s

格栅总宽：

580mm

功率：

0.55kw

控制方式：

依据栅前、栅后液位差和时间间隔采用PLC自动控制格栅机的开停，也可采用手动控制。

b、螺旋输送压榨机

数量：

1台；

输送能力：

1.5m³/h；

直径：

200mm；

长度：

4.5mm；

功率：

1.5kw。

c、方闸门（手电两用启闭机）

数量：

2台

材质形式：

平底式

规格：

600×600mm

功率：

0.37kw

栅前栅后设置，检修闸门。

（2）泵井尺寸：

为满足污水后续处理工艺的流程和竖向衔接要求，设置提升泵井用于提升污水。

土建按照1万m3/d一次性建成，中间设分隔墙，用于检修和中远期水泵安装。

泵井内设4台泵位，其中近期配置2台潜水泵流量为220m3/h，其中一台泵常开，另一台备用，且设置变频控制泵。

设液位计2套，电动葫芦（3t）一套。

A、设计参数：

日平均流量：

二期10000m³/d；

最大设计流量：

625m³/h；

变化系数：

Kz=1.5；

结构尺寸：

B×L×H=10.0m×0m×7.0m；

数量：

1座。

B、近期设备配置：

a、提升泵

数量：

2台，一用一备；

流量：

300m3/h；

扬程：

15m；

功率：

15kw。

控制方式：

根据液位、水泵运行时间由PLC进行控制，也可手动控制；其中一台泵设置变频器控制流量。

b、电动葫芦

数量：

1台；

提升能力：

3吨；

提升高度：

12m；

功率：

5kw。

c、方闸门（手电两用）

数量：

3台；

材质形式：

平底式；

功率：

0.37kw。

为方便检修，设置600×600铸铁闸门2个，700×700铸铁闸门1个，启闭采用电动。

启闭重量为2吨。

d、轴流风机

数量：

2台；

风量：

2500m³/h；

功率：

0.37kw。

3.2细格栅井及旋流沉砂池

在污水经提升后，设置细格栅井和旋流沉砂池，进一步去除杂物及粒径较小的沙粒。

细格栅间和旋流沉砂池合建，土建考虑单组处理能力10000m³/d。

（1）细格栅井宽0.6m，共设2道，井长4.0m。

共设2台细机械格栅，一期安装一台，一用；二期再增加一台，两用。

A、单道设计参数：

日平均流量：

10000m³/d；

最大设计流量：

625m³/h；

变化系数：

Kz=1.5；

渠道数：

2道；

数量：

1座。

B、近期设备配置：

a：

机械细格栅

数量1台；

栅条宽度10mm；

格栅间隙5m；

安装倾角：

75o；

栅前水深：

H=0.8m；

过栅流速：

0.8m/s；

格栅总宽：

580mm

功率：

0.75kw。

控制方式：

依据栅前、栅后液位差和时间间隔采用PLC自动控制格栅机的开停，也可采用手动控制。

b、插板闸门：

数量：

2台；

材质形式：

不锈钢；

尺寸规格：

B×H=600m×1350m；

为便于检修，格栅前后设置，插板闸门。

c、无轴螺旋输送机

数量：

1台；

输送能力：

1.5m³/h；

直径：

300mm；

长度：

4.0mm；

功率：

1.5kw。

（2）采用圆形旋流沉砂池，其主要作用是去除大于0.2mm的砂粒，保护后续处理设备。

本工程设有一组旋流沉砂池，一组中包括两座旋流沉沙池，每组沉砂池设1台砂水分离器，沉砂经气提进入砂水分离器，分离后的砂粒为颗粒状无机物，可直接装车外运。

共设2台旋流除砂器，一期安装一台，一用；二期增加一台，两用。

A、单座设计参数

日平均流量：

Q=10000m3/d；

最大设计流量：

Qmax=625m3/h；

变化系数：

Kz=1.5；

单池结构尺寸：

Φ×H=2.4×3.5m

池数：

2座；

池型：

钟氏沉砂池。

B、近期主要设备

a、旋流沉砂器

数量：

1台；

桨叶转速：

n=12～20rpm；

功率：

N＝1.1kw；

b、砂水分离器

设备数量：

1台；

处理能力：

Q=5～12L/s；

转速：

n=5rpm；

功率：

N＝0.55；

c、罗茨鼓风机（沉砂设备配套）

设备数量：

1台

风量：

Q=1.75m3/min

风压：

H=39.2kPa

功率：

N＝2.2kw

d、插板闸门

设备数量：

4台；

形式材质：

不锈钢；

尺寸规格：

B×H=900×1450mm；

3.3调节池

采用调节池，钢混结构，地上式。

其主要作用是调节水量水质，为后续的电化学处理和生化处理创造有利条件。

调节池单池平均6000m3/d，一期一座，二期另外增加。

A、单组设计参数

日平均流量：

Q=6000m3/d；

污水停留时间：

t=6h；

调节池容积：

　　　　　　　　V=1500m3；

有效水深：

　　　　　　　　　h=3.0m；

超　　高：

　　　　　　　　　h’=0.5m；

单池结构尺寸：

L×b×h=25×20×3.5m；

池数：

1座；

调节池水位通过超声波液位控制器控制，最高水位时提升泵开启，并延时10min后检测，如还在高液位，自动开启备用泵进行强制运行，延时15min进行报警；最低水位时，停止提升泵，并通知控制系统关闭后续处理系统。

综合污水经调节池调节水质水量后由泵扬送至初沉池，提升泵采用4台单级单吸离心泵，2用2备，可充分利用调节池的调节容积。

单台单级单吸离心泵的性能为Q=130m3/h，H=13.5m，P=15kW。

3.4絮凝反应池与浓密池

综合污水综合污水经提升泵扬送至反应池投加PAC絮凝反应后进入浓密机，进一步去除SS等污染物。

反应池与浓密池合建，共两座，每座处理能力130m3/h，钢混结构，地上式。

絮凝反应池和浓密池按一期6000m3设计，二期另外增加。

絮凝反应池

絮凝反应时间：

30min；

有效容积：

65m3；

絮凝反应池采用2台JYB-Ⅱ型搅拌桶；

搅拌罐材质：

采用复合玻璃钢制作；

外形尺寸：

Φ2.50m×3.80m；

搅拌桨叶轮直径：

700mm；

浓密池

浓密池采用高效污水处理浓密机，壳体为钢筋混凝土高架式弹性结构，采用深锥大坡度钢筋混凝土自防水结构。

（1）浓密池直径

单座浓密池处理水量3120m3/d。

按表面负荷计算：

表面负荷依据《重金属污水化学法处理设计规范》、综合污水性质及相关运行经验可取q=1.2m3/（m2·h），则：

平面面积A=Q/q=130m3/h÷1.2m3/（m2·h）=110m2

直径D=12m。

（2）浓密池深度

超高h1=0.30m。

浓密池有效水深h2＝3.00m，采用机械排泥，排泥斗尺寸r1＝1.10m，r2＝0.35m，斗壁倾角a＝58°，池底径向坡度0.05。

池底倾斜段高度：

h3＝（00-1.20）×0.05＝0.24m。

污泥斗高度：

h4＝（1.10-0.35）×tg58°＝1.20m。

浓密池污泥斗底部离地高度h5＝1.20m。

浓密机总高度h＝h1+h2+h3+h4+h5＝0.30+3.00+0.24+1.20+1.20＝5.94m。

（3）浓密池刮泥

选用CG-12型中心传动刮泥机，运行功率2.2kW，可对沉渣进行高效浓缩和沉降。

（4）浓密池排泥

浓密池底部布置2台80FLU-70型工程塑料压滤泵，2用2备，用于将浓密池锥底高浓度的底泥抽送至压滤车间进行压滤脱水。

80FLU-70工程塑料低转速料浆泵单台性能为Q=50m3/h，H=70m，P=30kW，配套电机为Y200L1-2电机。

3.5电化学间

电化学间与配电室合建，平面尺寸为30.00m×9.00m，其中电化学间平面尺寸为18.00m×9.00m，主要功能有电化学设备区、电化学系统检修区。

电化学间内布置5套HSJ电化学一体化设备，按一期6000m3，二期预留3套HSJ电化学一体化设备的基础。

单套HSJ电化学一体化设备处理能力为50m3/h，使用功率为75kW左右。

电化学设备混凝土操作平台高度2.90m，电化学设备的整流柜和开关柜置于平台上。

平台配置有活动钢梯，用于整流器加机油，钢梯高度为1.8m。

平台布置地漏，并设置立管将平台废水排至盖板沟。

盖板沟宽0.40m，以0.55%的坡度坡向1.50m×1.50m×1.50m集水坑，坑内设有QDX1.5-16-0.37潜污泵，可将电化学间内冲洗地面等废水外排至调节池。

电化学设备安装及检修的起吊设备采用LX型电动单梁悬挂桥式起重机，起吊重量G=2t,跨距S=7.0m,行走功率P=0.40kW×2，配CD12-9D电动葫芦，起吊重量G=2t,起吊高度H=9m,运行功率P=3kW+0.40kW。

电化学设备可由起重机经操作平台的活动栏杆（宽1.4m）安装于设备基础上。

3.6组合池

组合池为曝气池、絮凝池、斜板沉淀池合建，一座，地上式，尺寸L×B×H=41m×8.00m×4.50m。

按一期6000m3设计，二期另外增加。

曝气池

曝气反应时间：

60min；

有效容积：

250m3；

曝气池尺寸L×B×H=8.00m×7.50m×4.50m。

曝气风机采用2台SSR150型罗茨鼓风机，1用1备，布置于北面的浓密池池底。

单台SSR150型罗茨鼓风机性能为53.9kPa排气压力下进口流量为13.36m3/min，n=970r/min，P=22kW。

为防止曝气池底部污泥淤积，池底设有DN15