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污泥沉淀池改造方案
污泥沉淀池改造方案（2012）
浙江浙能兰溪发电有限责任公司
澄清池排泥水处理工程
设计方案
批准:
审核:
校核:
编写:
1.概况.................................................................................................................................22.存在问题及技术分析.....................................................................................................33.工程规模及进、出水水质.............................................................................................54.工艺流程及说明.............................................................................................................65.主要工艺设施及设备设计.............................................................................................66.建筑及结构设计.............................................................................................................87.电气及自控设计.............................................................................................................88.给排水、消防、环保、安全等设计.............................................................................99.主要土建及设备清单.....................................................................................................910.工程建设总投资...........................................................................错误～未定义书签。
附图1澄清池排泥水工艺系统图方案一1张
附图2新建污泥沉淀池平面布置图1张
附图3澄清池排泥水工艺系统图方案二1张
附图4污泥浓缩器平面布置图1张
浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案1.概况
1.1工程概况
浙江浙能兰溪发电有限责任公司（下称兰溪电厂）位于金华兰溪市灵洞乡石关村，距兰溪市中心约4.5公里，距金华市区约21公里，距杭金衢高速兰溪出口处约8公里。
电厂占地面积约120公顷，建设规模为4×600MW国产超临界燃煤发电机组。
至2007年5月，四台机组全部建成投产，年发电量预计超过132亿千瓦时，为我省内陆最大的火力发电厂。
电厂现有四只机械搅拌澄清池，由于原水浊度高，处理过程中澄清池底部需要经常排污。
由于原污泥处理系统不能满足目前的需求，故需对原污泥处理系统进行改造。
1.2设计依据
1）业主提供的相关资料及我方在排泥水处理方面获得的经验
2）《室外给水设计规范》GB50013,2006
3）《火力发电厂废水治理设计技术规程》DL/T5046,2006
4）《净水厂排泥水处理》
5）国家、地方环保部门要求的相关政策、法规、规范等
1.3设计原则
1）采用成熟、合理、先进的处理工艺。
2）处理工艺具有适当的安全系数，各工艺参数的选择略有富余。
3）在满足工艺要求的条件下，尽量减少建设投资，降低运行费用。
4）处理设施具有较高的运行效率，以较为稳定可靠的处理手段完成工艺要求。
5）处理设施应有利于调节、控制、运行操作。
6）在设计中采用耐腐蚀设备及材料，以延长设施的使用寿命。
7）所有设计应满足国家相关专业设计规范和标准。
8）所有设备的供应及安装应满足国家相关专业施工及安装技术规范;
9）所有工程及设备安装验收及资料满足国家相关专业验收技术规范和标准。
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案1.4设计范围及内容
设计范围:
澄清排泥水处理系统、输送管及设备之间连接管道阀门仪表及电气控制系统。
设计内容:
包括设计范围内工艺、建筑、结构、电气与自控各个专业的全部内容。
业主自备部分:
施工时提供水、电等配套设施;调试期间的药剂及相关物品;1.5气象条件
厂区属东亚副热带季风区。
温暖湿润，四季分明，夏秋高温，冬春偏寒，梅雨伏旱明显。
7~9月也受台风影响。
兼具盆地气候和垂直分布特征。
年平均气温:
17.6ºC
年平均降水:
1476.5毫米
年日照总时数:
1766.2小时
年平均风速:
1.6米/秒
年平均蒸发量:
1388.6毫米
年平均相对湿度:
76%
年平均无霜期:
264天
地震烈度:
小于6度
2.存在问题及技术分析
2.1存在问题
3兰溪电厂目前共有四只机械搅拌澄清池，每台设计处理水量1800m/h，设计处
3理水量共7200m/h。
处理所使用的絮凝剂为聚合氯化铝。
由于从金华江取的原水浊度高，使得给水处理处理过程中澄清池底部需要经常排污。
排澄清池排泥水通过排泥沟自流到由两座污泥沉淀池进行收集，经自然沉降后，污泥通过泵输送管到两台离心机进行脱水。
根据电厂提供的资料，目前污泥处理系统存在的主要问题如下:
1）污泥脱水机处理能力明显不足。
近年来金华江水质有了较大变化，原水SS平均含量已上升至167mg/L，超过设计值的5倍，尤其在洪水期或枯水期，原水SS含量可高达345mg/L。
随着原水SS的增加，澄清池排泥水量也相应增加。
根据电
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案
33厂资料目前平均排泥水量约200m/h，而设计值只有30m/h，两者相差5倍以上。
因此，现有的两台离心机的污泥脱水处理能力明显不足。
2）进污泥脱水机的污泥来水中含固率比较高。
脱水机厂家要求脱水机的进水含固率?
5,，合同中脱水机进水的含固率?
2,4,。
电厂取样的脱水机进水污泥经沉淀后体积占总体积百分比数值在30,,70,之间。
脱水机在目前的工况下运行，造成脱水机过载，容易损坏减速器。
1、,2污泥脱水机解体后发现主要部件螺旋输送器磨损严重，特别是在进液口的碳化钨耐磨块几乎磨没，因此影响动平衡，引起脱水机振动大。
同时#1、#2脱水机的减速箱的油内发现铁、铜的碎末，行星减速机送到厂家体检修发现减速箱的轴、齿轮、轴承等都有不同的磨损这也是脱水机过载引起的。
综上所述现有的污泥含固率不符合脱水机进料工况，换言之污泥脱水机在目前的来泥工况下不适合使用。
目前运行在使用脱水机时，要求对脱水机进水的流量加以控制，防止脱水机过载工作，损坏行星减速装置。
33）两只污泥沉淀池容积小。
污泥沉淀池均为平流式浓缩池，容积各约350m。
3由于澄清池是间歇排污，排泥水的瞬间流量高达500m/h，短时间内冲击性过强，造成污泥沉淀池的泥水分离效果较差，使来自澄清池的部分泥水直接进入清水区，并经清水泵打回混水井，最终导致澄清池进水SS含量过高，发生恶性循环，影响出水水质。
通常，排泥水排入污泥池后，污泥主要在污泥池的前端沉降，污泥水在污泥池的有效停留时间较短，这进一步影响污泥沉淀池的泥水分离效果。
综上所述，电厂现有的澄清池排污水回收系统有必要进行改造。
2.2技术分析
针对上述排泥水回收系统存在的问题，主要解决的问题增加污泥浓缩有效容积，降低污泥负荷，提高出水水质。
同时，对过量的污泥进行人工清理。
根据电厂提供资料集我方设计经验，提出了以下设计方案:
3新建2座污泥沉淀池，每座有效容积约600m，并在新建污泥沉淀池上安装溢流管道和上清液输送泵至原污泥沉淀池。
排泥水在新建污泥沉淀池经加药混合后，初步沉淀，大部分污泥在新建污泥沉淀池中沉淀。
上清液出水经溢流或者泵提升后输送至原有污泥沉淀池或澄清池配水井（根据水质情况，可考虑预留直接输送到冷却塔冷水池管道接口）。
提升到现有污泥沉淀池的排泥水经沉淀后，进一步处理得到处理，以降低出水悬浮物含量。
新建污泥沉淀池中污泥，可通过人工定期清理。
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案3.工程规模及进、出水水质
3.1设计处理能力
根据电厂提供的冬季及夏季水平衡测试报告，澄清池的水量汇总如下表1。
表1澄清池进水水量表
冬季测试报告夏季测试报告平均水量项目备注水量（T/h）水量（T/h）（T/h）
冬季一台机组停澄清池进水40966346.85700（估计）运水量偏少
3排泥水水量按4000T/d，则设计处理能力按200m/h。
3根据冬季及夏季水平衡测试报告内容叙述，实测排泥管排泥时流量为100m/h，
3实测污泥池至汇水井流量为113m/h。
运行人员估计，澄清池排泥管每3小时排泥一次，每次排20分钟，总计16根排泥管。
考虑一定的安全系数，本系统设计处理
3能力为200m/h。
3.2设计进出水水质
根据电厂提供的《浙能兰溪发电厂冬季水平衡测试报告》、《浙能兰溪发电厂夏季季水平衡测试报告》，金华江原水水质指标汇总如下表2。
表2澄清池水质指标表
项目单位2007年澄清池出水2008年澄清池出水
悬浮物mg/L220
CODmg/L2.321.86（cr）
浊度FTU0.640.34
pH——7.377.33
根据电厂提供的资料澄清池排泥水悬浮物含量如下表3。
表3澄清池排泥水悬浮物含量表
平均悬浮物含量最大悬浮物含量项目备注（mg/L）（mg/L）
澄清池排泥水进水167345
根据以上资料计算，则澄清池排泥水的每天固体总量约21341kg/d，排泥水水量按4000T/d，则排泥水悬浮物含量约为5335mg/L。
排泥水的主要污染物为悬浮物、
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案浊度等，这也是本系统处理的重点。
排泥水经二级沉淀和处理后，出水悬浮物达到指标如下表4。
表4澄清池排泥水处理系统进出水水质指标
项目pH值悬浮物（mg/L）备注
澄清池排泥水进水6.0~9.01000~6000
澄清池排泥水出水6.0~9.0?
100
4.工艺流程及说明
4.1工艺流程
图1工艺流程图
4.2工艺流程说明
澄清池排泥水通过排泥沟自流到新建污泥沉淀池，污泥在沉淀池内泥水分离。
原污泥经沉淀后上清液通过泵输送或自流到原有污泥沉淀池继续沉淀，通过原有污泥沉淀池污泥泵及回收泵管路系统处理。
新建污泥沉淀池底部污泥通过人工定期清理。
当澄清池排泥水经新建污泥沉淀池沉淀后，出水水质较好时，可将上清液直接用泵输送到澄清池配水井。
5.主要工艺设施及设备设计
5.1污泥沉淀池
主要功能:
调节污泥量，沉淀污泥
结构尺寸:
30.3X13.8X5.0m（H）
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案
数量:
1座，2格结构形式:
钢筋混凝土
3有效容积:
1600m
停留时间:
10h
32表面负荷:
1m/mh
配套设备:
超声波液位计1台，测量范围:
0~6m
5.2铸铁闸门及手动启闭机
主要功能:
开闭污泥进新建污泥沉淀池进泥
安装位置:
新建污泥沉淀池数量:
3套
600X600闸门规格:
闸门材质:
铸铁镶铜
闸门中心至启闭机底高度:
1.3m
重量:
800kg
5.3上清液输送泵
主要功能:
将新建污泥沉淀池上清液输送到污泥沉淀池或
澄清池配水井安装位置:
新建污泥沉淀池型式:
WFB自吸泵数量:
2台，水量小时1台运行，水量大时2台运行
3设计流量:
200m/h
扬程:
26m
运行方式:
间断运行
泵进口法兰规格:
DN150
泵出口法兰规格:
DN125
设备重量:
1T
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案6.建筑及结构设计
6.1建筑设计
本工程利用原有构筑物，澄清池污泥处理系统的污泥沉淀池，主要满足使用功能要求。
6.2结构设计
本工程新建污泥沉淀池采用地基形式根据地质勘探结果确定，所采用砼等级不低于C25，并作防渗处理。
1）构筑物使用年限:
按照《建筑结构可靠度设计统一标准》，本工程各建构筑物主体结构的设计使用年限为50年;
2）安全等级:
按照《混凝土结构设计规范》以及《砌体结构设计规范》，本工程各建构筑物结构的安全等级为二级;
3）抗震等级:
按照《建筑工程抗震设防分类标准》以及《建筑抗震设计规范》，本工程建构筑物均按丙类建筑，建筑按抗震设防烈度6度实施抗震构造措施;
4）地基:
按照《建筑地基基础设计规范》构筑物根据工艺流程要求，确定基础持力层位置。
当基础下局部有软弱土层时，需对局部进行地基处理。
6.3施工要求
本工程土建部分应由三级以上资质施工能力的专业单位进行施工。
7.电气及自控设计
7.1电气设计
本系统配电方式为三相四线380/220V双电源，一用一备。
澄清池排泥水处理系统的电源就近取自附近配电间备用间隔，配电柜与程控柜布置脱水机房内。
就地配置便于操作的按钮箱。
动力电缆采用YJV-1000电缆，控制电缆采用屏蔽电缆。
所有电气设备接地均与系统接地相连，接地电阻<4Ω，电缆穿钢管埋地，该接地系统与厂原有接地系统可靠联接。
7.2自控设计
控制系统采用以微处理器为基础的可编程序控制器（PLC）进行顺序控制，顺控逻辑设计符合工艺系统的控制要求。
上位机的编程组态工作由承包方完成，业主
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案提供上位机编程软件。
系统采用程控和就地操作两种控制方式，控制逻辑中提供必要的闭锁手段。
8.给排水、消防、环保、安全等设计
8.1消防
消防设施的设计不在本次设计范围之内，具体消防设施由业主方统一安排设置。
8.2环境保护
本工程产生的泥饼需外运填埋等处理，其他包括水、气、噪声等，需达到相应的环境质量标准。
8.3职业安全卫生
对有危及人身伤害的机电设备及风机，均加设安全罩、排风扇及消声器，对操作工发放手套、口罩等劳动保护用品。
离地面以上构筑物及设备，均视离地高度、加设操作平台及围挡栏杆，杜绝发生意外事故。
8.4劳动定员
较高，在开启关闭闸门启闭机及配本工程澄清池排泥水处理系统自动控制程度
药时需要人员操作，其他等实行自动化控制。
可考虑由一人兼职，具体配备人员由电厂统一安排。
9.主要土建工程及设备材料清单
9.1主要土建工程清单
表5主要土建工程清单
单序号名称规格结构型式数量备注
位1新建污泥沉淀池30.3mX13.8mX5.0m（H）钢筋混凝土座12泵基础钢筋混凝土批13排水沟800mmX1500mm钢筋混凝土m204电缆沟600mmX600mm钢筋混凝土m55
注:
不含地基处理费
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浙江浙能兰溪发电有限责任公司澄清池排泥水处理初步设计方案9.2主要设备材料清单
表6主要设备材料清单
序号名称规格单位数量备注
自吸泵，型号:
200WFB-AD，Q:
上清液输送泵台123200m/h，H:
26m，N:
45kW
不锈钢压力表测量范围:
0~0.6Mpa台22
铸铁闸门方形600*600mm，带手轮启闭机台33
超声波液位计测量范围:
0~6m台41
阀门管材配件套516电控系统套17安装材料批1
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