给排水初步设计.docx
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给排水初步设计
5给排水
5.1概况
5.1.1设计概况
云南民爆集团有限责任公司宜宾生产点（四川省宜宾威力化工有限责任公司）整体搬迁改造建设工程建设性质为新建，建设规模为：
工业电雷管8000万发/年；工业导爆管雷管4000万发/年；导爆索300万米/年；电子雷管100万发/年；塑料导爆管8000万米/年。
设计年工作制度250d，工作班制分一班、两班及三班，每班工作时数8h，每班有效工作时数7.5h。
5.1.2设计范围
给排水设计范围包括：
厂区生产、生活及消防给水工程；厂区内生产废水和生活污水的收集、处理及排放工程。
5.1.3设计依据
1《室外给水设计规范》GB50013-2006。
2《室外排水设计规范》GB50014-2006。
3《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）。
4《建筑设计防火规范》GB50016-2006。
5《民用爆破器材工程设计安全规范》GB50089-2007。
6《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。
7《污水综合排放标准》GB8978-1996。
8《兵器工业水污染物排放标准火工药剂》GB14470.2-2002。
9《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005。
10相关专业资料。
5.2水源及用水量
5.2.1水源
新厂区周围地面水系发达，地下水供给充足，在距厂区1km处新建三口水源井供给厂区生活及生产用水，水源井两用一备，深井口径Φ600～Φ700mm，井深85m，每口深井出水量250m3/d，水源井供水能力可满足用水需求。
5.2.2水量
厂区内生活及生产总用水量为362.70m3/d，其中生活用水量为257.25m3/d，生产用水量为45.00m3/d，未预见用水量60.45m3/d。
分项用水量详见表5.2-1用水量计算表。
表5.2-1用水量计算表
序
号
给水名称
规模
用水量标准
时变化系数
用水量
备注
一昼夜
最大班
m3/d
m3/hmax
L/S
一
生活供水
1
职工一般生活用水
825人
518人
40L/人.d
2.5
33.00
5.50
1.53
每天一班，每班7.5h
2
淋浴用水
825人
518人
150L/人.次
123.75
61.88
17.19
水箱充水时间按2h计
3
食堂用水
825人
518人
20L/人.餐
1.5
33.00
4.13
1.15
用水时间12h，每人1餐
4
宿舍用水
450人
150L/人.d
3
67.50
8.44
2.34
24h
5
计
257.25
79.94
22.20
6
未预计用水量
按20%计
51.45
15.99
4.44
7
小计
308.70
95.93
26.65
二
生产供水
1
工艺用水
2
25.00
3.33
0.93
2
地面及设备冲洗用水
1
20.00
10.00
2.78
每班一次
3
计
45.00
13.33
3.70
4
未预计用水量
按20%计
9.00
2.67
0.74
5
小计
54.00
16.00
4.44
三
用水量总计
1
总用水量
302.25
93.27
25.91
2
总未预计用水量
按20%计
60.45
18.65
5.18
3
总计
362.70
111.93
31.09
5.3生活及生产给水
5.3.1用水对象对水质的要求
厂区内生产、生活、洗浴用水等用水水质指标要求满足现行《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006。
厂区内绿化、浇洒道路水质、地面冲洗水用水水质满足现行《生活杂用水水质标准》CJ/T48-1999。
5.3.2厂区生产、生活合用给水系统设计
厂区内设有生产、生活合用给水系统。
水源井内的水经潜水提升泵泵送至厂区北侧V=3003的生活、生产水池，在水源井泵房内设有消毒设备，投加CLO2消毒剂。
生活、生产水池旁日用消防水泵房内设有气压给水设备一套，将生活、生产用水泵送至室外生产、生活合用给水管网，送至各工房内用水点。
气压给水设备由一台变频水泵、两台恒压水泵及一个气压罐组成。
用水量较小时，由气压罐往给水系统供水，当气压罐供水能力不足时，变频调速泵工作，当变频调速泵还不能满足用水量要求时，自动启动恒速泵，反之亦然，供水压力随着供水量的变化沿管网特性曲线而改变。
生活给水泵：
型号SLS100-200A，Q=18.2L/SH=47mN=18.5Kw，三台，一台变频两台恒压；气压罐型号SQL1600-1.0，V有效=0.45m3，一台。
厂区内生产、生活及消防给水系统见图5.3-1。
5.3-1厂区内生产、生活及消防给水系统图
厂区内设室外生产、生活合用给水管网，采用支状管网，管材采用PVC-U给水管，供水管径为DN150～DN40，弹性密封圈承插式柔性连接。
管道覆土厚度不小于0.90m。
管道穿道路时，加设DN300的混凝土套管。
5.4消防给水
5.4.1消防水源
厂区内消防水源抽自南侧的景观水池，该水池水面面积为5000m2，水深1.5～2.0m，存水量为7500～10000m3，消防水源充足。
5.4.2消防用水量
室内消火栓用水量：
以厂区内体积最大的建筑导爆管雷管制造工房（L×B×H=169×15×6m）计算,室内消防用水量为10L/S。
室外消火栓用水量：
以厂区内体积最大的建筑导爆管雷管制造工房（L×B×H=169×15×6m）计算,室内消防用水量为25L/S。
雨淋消防用水量：
厂内只导爆药加工工房内设有雨淋消防系统，雨淋给水系统按严重危险Ⅱ级设计，作用面积以260m2计算，用水量为69.3L/S。
总消防用水量：
室内外消火栓一次火灾历时按3h计，雨淋消防一次火灾历时按1h计，同一时间的火灾次数按一次计，故消防总用水量为627.48m3。
5.4.4室内消火栓给水系统
厂区内设有独立的室内消火栓给水系统，消防给水制度为临时高压制。
电子雷管电雷管制造工房、电雷管制造工房、导爆管雷管制造工房、起爆药制造工房、引火元件制造工房、导爆管拉制工房、延期药延期元件制造工房、起爆药制造工房、延期药原材料库、理化室、起爆药原材料库、导爆药加工工房、废塑料处理工房、导爆索制索工房上述工房或库房内需设置室内消火栓给水系统。
室内消火栓给水系统主要由气体顶压应急消防气压给水设备（设置于日用消防泵房内）、消防主泵、厂区内室内消火栓给水管网及室内消火栓组成。
消防水池内存有消防历时内所需的消防水量，发生火灾时，前十分钟用水量由气体顶压应急消防气压给水设备供给，当气压给水设备内压力降到一定压力时，自动启动消防主泵，往厂区内室内消火栓给水管网供水。
各工房或库房内消火栓供水方式采用上行下给式，并设有SN65室内消火栓，消火栓保护范围内同时使用消火栓数量为2个。
消火栓给水管采用镀锌钢管，丝扣或法兰连接。
消火栓箱根据建筑物性质确定明装或暗装方式。
各危险性建筑物内按严重级设MF/ABC5-3A型手提式磷酸铵盐干粉灭火器，其他建筑物内按中危险级设MF/ABC3-2A型手提式磷酸铵盐干粉灭火器。
气体顶压应急消防气压给水设备：
型号DLC0.6/10-6，附属设备包括：
40DL6-12*6型稳压泵，Q=1.1L/SH=66mN=4Kw，一用一备；V有效=6.00m3气压水罐。
消防主泵：
型号XBD5.7/15-80DL，Q=10L/SH=60mN=15Kw,一用一备。
厂区内室内消火栓给水管网：
环状设置，管材为DN100的PVC-U给水管（1.6MPa壁厚6.6mm），管道埋深不小于1.00m，弹性密封圈承插式柔性连接。
管道穿道路时，加设DN300的混凝土套管。
5.4.5雨淋给水系统
厂区内设有独立的雨淋给水系统，消防给水制度为临时高压制。
导爆药加工工房内设置有雨淋消防给水系统。
室内雨淋给水系统主要由气体顶压应急消防气压给水设备（设置于日用消防泵房内）、消防主泵、厂区内雨淋给水管网、火灾探测系统、雨淋阀及开式喷头组成。
消防水池内存有消防历时内所需的消防水量，火灾发生初期消防用水量由气体顶压应急消防气压给水设备供给，当气压给水设备内压力降到一定值时，自动启动消防主泵，往厂区内雨淋给水管网供水，通过感温感烟火灾探测器自动打开雨淋阀，向开式洒水喷头供水。
系统也在门口及土堤外设有手动应急开启装置，以保证系统在任何情况下都能动作。
雨淋报警阀安装位置为距地面1.20m。
气体顶压应急消防气压给水设备：
型号DLC0.7/30-18，附属设备包括：
50DL12-12.5*6型稳压泵，Q=6L/SH=70mN=7.5Kw，一用一备；V有效=18.00m3气压水罐。
消防主泵：
型号XBD8.4/25-100DL，Q=35L/SH=72mN=37Kw,两用一备。
厂区雨淋给水管网：
枝状设置，管材为DN250的PVC-U给水管（1.6MPa壁厚14.8mm），管道埋深不小于1.00m，弹性密封圈承插式柔性连接。
管道穿道路时，加设DN400的混凝土套管。
室内雨淋给水设备：
管材为DN150～DN15热浸镀锌钢管,卡箍或丝扣连接；雨淋阀型号为ZSFYDN150；开式喷头型号为ZSTK（Z）-15DN15。
5.4.6室外消防给水系统
厂区内设有独立的室外消火栓给水系统，消防给水制度为稳高压制。
室外消火栓给水系统主要由消防气压给水设备（设置于日用消防泵房内）、消防主泵、厂区室外消防给水管网及室外消火栓组成。
消防水池内存有消防历时内所需的消防水量，厂区室外消防给水管网内水压平时由消防气压给水设备维持在0.60MPa，火灾发生时管网向外供水，当稳压设施不能恢复系统设定的压力时，消防主泵自动启动向室外管网供水。
厂区室外消防管网环状设置，供水干管管径为DN150，按照间距不大于120米，保护半径不大于150米布置SS100/65型地上式室外消火栓。
消防主泵：
型号XBD7/25-100SLS，Q=25L/SH=70mN=30Kw,一用一备。
消防气压给水设备：
型号QLC0.70/25-0.45-2,包括：
V=0.6m3气压罐，一台;稳压泵型号25GDL4-11*7，Q=1.1L/SH=77mN=3Kw，一用一备。
厂区内室内消火栓给水管网：
环状设置，管材为DN150的PVC-U给水管（1.6MPa壁厚9.5mm），管道埋深不小于1.00m，弹性密封圈承插式柔性连接，管道穿道路时，加设DN300的混凝土套管。
5.5排水
5.5.1排水量
厂区内污水包括一般生活污水和生产废水。
生活污水：
工房内一般生活污水、洗浴排水、食堂排水等。
主要污染物为COD、BOD、SS等。
估算总排水量为316.68m3/d。
生产污水：
DDNP生产废水，主要污染物为SS、COD、二硝基重氮氛等，估算总排水量为12.00m3/d；延期药生产废水，主要污染物为PbO、SS等，估算总排水量为2.00m3/d。
分项排水量见表5.5-1。
表5.5-1排水量计算表
序
号
排水项目
排水量
备注
m3/d
m3/hmax
一
生活污水
1
一般生活排水
29.70
4.95
取用水量的0.9
2
淋浴排水
123.75
61.88
取用水量的1.0
3
食堂排水
29.70
3.71
取用水量的0.8
4
宿舍用水
60.75
7.59
取用水量的0.9
5
冲洗用水
20.00
5.00
取用水量的1.0
6
计
263.90
83.13
7
未预见用水量（20%）
52.78
16.63
8
小计
316.68
99.76
二
生产废水
1
DDNP生产废水
50
6.67
工艺资料
2
延期药生产废水
2.00
0.13
工艺资料
3
计
14.00
4.13
4
未预见用水量（20%）
2.80
0.83
5
小计
16.80
4.96
三
合计
333.48
104.72
5.5.2排水系统
厂区内雨水和污废水排放采用分流制，其中雨水由室外雨水管网收集外排，生活及生产污废水分别由厂区内的污水管网及废水管网收集。
室内卫生设备产生的污废水通过室外检查井排至室外污水管网，食堂及机修车间内的污水经隔油池处理后排至室外污水管网。
室外污水管网内的污水重力自流至厂区北侧的污废水处理站，处理后的污水泵送至厂区南侧的景观水池，景观水池作为稳定塘对污水进行自然净化，景观水池内的存水可复用于厂区绿化及浇洒道路，火灾发生时亦可作为消防用水，复用不了的水溢流排入厂外的水体。
DDNP生产废水主要来自于起爆药制造工房、电子雷管电雷管制造工房、电雷管制造工房及导爆管雷管制造工房也会产生少量的DDNP废水。
起爆药制造工房内的DDNP生产废水先经销爆处理，再经工房外V=10m3的沉淀池处理后，排入室外生产废水管网；电子雷管电雷管制造工房、电雷管制造工房及导爆管雷管制造工房内的DDNP废水直接排入室外V=2.0m3的沉淀池，再经销爆处理后排入室外生产废水管网。
室外生产废水管网最终将污水自流输送至污废水处理站进行处理。
延期药、延期元件制造工房内会产生延期药生产废水，该部分废水在工房内经絮凝沉淀后，排入工房外的生产废水管网，与DDNP生产废水一起进入生产废水处理系统，进行处理。
厂区雨水由埋地的雨水管道系统负责收集，外排。
雨水管道系统主要由雨水口、雨水管道、检查井及出水口组成。
为使雨水管道尽可能的利用地形坡度以最短的距离重力流排入附件的水体，本设计将厂区内的排水流域划分为三片：
第一片为中央大道东侧至东侧围墙之间的区域，雨水沿着东西走向的次干道汇入中央大道旁的主排水管后，由厂区南侧的出水口排出场外；第二片为中央大道西侧至厂区西侧围墙之间的区域，雨水沿着东西走向的次干道汇入厂区西侧边缘道路旁的主排水管后，由厂区西南角的出水口排出场外；第三片为厂区起爆药制造工房及延期药、延期元件制造工房北侧区域，雨水沿着东西走向的排水管排至厂区西北角的出水口，自流入附近水体。
5.5.3排水管道管材及埋深
生活污水管和生产废水管采用DN300的PE钢塑缠绕管，承插胶圈接口，管道起点埋深1.00m。
雨水口连接管采用DN200的PE钢塑缠绕管，雨水干管采用DN300～DN1000的PE钢塑缠绕管，承插胶圈接口，管道起点埋深1.00m。
5.5.4生活污水处理
1处理水质
预计生活污水原水水质SS≤180mg/L，COD≤220mg/L，BOD≤120mg/L，污水经处理后水质SS≤10mg/L，COD≤30mg/L，BOD≤10mg/L。
2生活污水处理方案
污水处理采用A/O生化处理+过滤+稳定塘工艺，可有效降解污废水中的有机物及有机氮，在厂区内设处理能力20m3/h的一体化处理设备一套，每天工作时间为20h。
污水通过机械格栅拦污后直接进入调节池，在调节池内进行预曝气处理，污水经提升泵提升A级生化池，停留时间为3小时，污水在A级生化池进行缺氧生物处理，之后污水进入O级生化池，停留时间为8小时，污水中的有机物在此氧化分解，O级生化池一部分出水回流进入A级池，回流比为50%-100%；一部分流入竖流式沉淀池，进行固液分离。
沉淀池上清液出水自流进入中间水池，再泵送至过滤器进一步去除SS及BOD，出水经消毒后，泵送至厂区南侧的景观水池，景观水池作为兼性稳定塘对污水进行深度处理，稳定塘溢流出水自流排入厂区附近的水体。
沉淀池沉淀下来的污泥由污泥泵，一部分提升至A级池，进行内循环；一部分提升至污泥浓缩池；污泥浓缩池内浓缩后的污泥经压滤后，送至填埋场填埋。
污水处理工艺流程图见图5.5-1。
经微电解处理之后
的生产废水
生活污水
稳定塘
过
滤
器
中间水池
A/o级生物池
二
沉
池
调
节
池
格
栅
井
污水泵泵泵
污泥池
杂物清运上清液回流反冲洗
污泥外运
图5.5-1污水处理工艺流程
生活污水处理站建、构筑物及主要设备如下：
1）格栅间
格栅间尺寸为3.6×6.0×3.6m，制作形式：
钢混结构。
配套：
格栅1台，格栅宽度B=600mm，栅隙：
5.0mm，安装角度：
70°，N=1.0kw，材质：
不锈钢；50WQ10-15-0.7型潜污泵两台，一用一备，Q=20m3/h，H=15m，N=0.7kw。
2）水处理设备间
设计为砖砌结构四间（消毒间、过滤间、风机间、配电室），基本尺寸：
18.0×4.2×3.60m。
配套：
Ф1000全自动过滤器一套，处理水量15m3/h，滤料为石英砂；HC-100S型风机二台，一用一备，Q=4.25m3/min，P=0.4kgf/cm2，N=5.5KW，n=1450rpm;HB-150二氧化氯消毒装置一套，Q=150g/hN=1.0Kw。
3）调节池
调节池设计容积为80m3，水力停留时间为4h，尺寸为5.6×5.6×3.5m。
配套50WQ10-15-1.0型潜污泵两台，一用一备，Q=20m3/h，H=15m，N=1.5KW。
4）一体化处理设备
USTP-10地埋式污水处理装置2套，单台设备外形尺寸14..0×4.5×3.5m，包括缺氧池、一二级接触氧化池、二沉池、消毒池，设备材质Q235A。
配套：
AS1.0-2CB回流泵一台，Q=15m3/hH=7mN=0.75KW；AL-6气提装置1套。
5）污泥池
污泥池采用全地下式，外形尺寸为3.90×3.90×3.50m。
配套：
50WQ20-20-1.7污泥泵两台，一用一备，Q=20m3/hH=20mN=1.70KW。
6）中间水池
污泥池采用全地下式，外形尺寸为3.90×3.90×3.50m。
配套：
50WQ15-16-1.5型过滤器提升泵两台，一用一备，Q=15m3/hH=16mN=1.50KW；50WQ25-25-4.0型过滤器反冲洗泵两台，一用一备，Q=20m3/hH=28mN=4.0KW。
生活污水处理主要构筑物及设备一览表见表5.5-2。
表5.5-2生活污水处理主要构筑物及设备一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
一
主要建构筑物
1
格栅井
3.6×6.0×3.6m
座
1
钢筋砼结构
2
污水调节池
5.6×5.6×3.5m80m3
座
1
钢筋砼结构
3
水处理设备间
30.0×4.2×3.60m
座
1
钢筋砼结构
4
污泥池
3.90×3.90×3.50m
座
1
钢筋砼结构
5
中间水池
3.90×3.90×3.50m50m3
座
1
钢筋砼结构
二
主要设备
1
机械格栅
L600
台
1
2
污水提升泵
50WQ10-15-0.7
台
4
3
全自动过滤器
Ф1000
台
1
4
风机二台
HC-100S
台
2
5
二氧化氯消毒装置
HB-150
套
1
6.1
箱体
USTP-10
台
2
6.2
回流泵
AS1.0-2CB
台
1
6.3
立体弹性填料
Φ150
m3
100
6.4
填料支架
槽钢、角钢
套
3
6.5
氧化池曝气装置
D215
套
3
6.6
气提装置
AL-6
套
1
7
污泥泵
50WQ20-20-1.7
台
2
8
过滤器提升泵
50WQ15-16-1.5
台
2
9
过滤器反冲洗泵两台
50WQ25-25-4.0
台
2
10
回用水泵
50WQ20-20-1.7
台
2
11
电控柜
PLC
台
1
5.5.5DDNP废水处理
1处理水质
预计污水原水水质硝基化合物4000～5000mg/L，硫代硫酸钠20000～21000mg/L，PH≈7.7，污水经处理后硝基化合物≤3.0mg/L，COD≤150mg/L，BOD≤40mg/L，色度≤120。
2DDNP污水处理方案
污水处理采用微电解+A/O处理工艺（生活污水处理设施），在厂区内设处理能力30m3/d的处理设备一套。
DDNP废水自废水池泵入酸化反应池，加入酸，调节PH值到2以下。
在酸性条件下发生反应，生成大量的红褐色絮状物；将酸化反应后的絮状物和水一道泵入下一处理单元——微电解反应器，在反应器中发生复杂的物理化学反应，把一些大分子有机化合物变成小分子化合物，并且在反应过程中消耗了大量的H+，反应后混合物的PH值可上升至5-6；接着进入第三处理单元——中和反应池，加入NaOH溶液将PH值调至中性（即PH值在6-8之间）；在加碱的同时，废水中的金属离子和OH-反应生成沉淀；含有大量颗粒很小的金属氢氧化物沉淀的废水再泵入压滤系统，把大量的颗粒和很小的沉淀物截留后，澄清水进入深度氧化反应池，再次加碱微调PH值到8-9之间。
经前阶段的处理，废水中大多数难生化降解的高分子有机化合物被分解成可生化降解小分子化合物，废水的硝基酚等虽然可以达到行业排放标准，但由于还含有大量的小分子有机化合物和无机盐等物质，废水的COD还比较高，该废水掺入生活污水中进入生活污水处理A/O处理系统，利用好氧微生物分解有机物的能力，进一步降解小分子有机化合物，降低废水的COD值。
中和反应池和浓度氧化池中污泥直接泵入压滤机脱水干化处理，干化后的污泥外运填埋，上清液流到中和反应池循环处理。
DDNP生产废水处理工艺流程图见5.5-2。
图5.5-2DDNP生产废水处理工艺流程图
DDNP污水处理站建、构筑物及主要设备如下：
1）水处理设备间
设计为砖砌结构，基本尺寸：
9.0×4.2×3.60m。
2）酸化池
设计容积为36m3，水力停留时间为1h，尺寸为4.0×3.0×3.3m。
配套酸化池进水泵两台，一用一备，Q=32.5m3/hH=18m3KW。
3）中和反应池
设计容积为36m3，水力停留时间为1h，尺寸为4.0×3.0×3.3m。
配套内电解进水泵四台，三用一备，Q=12.0m3/hH=20m1.5KW。
4）内电解反应器
处理能力为Q=7.50m3/h，两套。
DDNP废水处理主要构筑物及设备一览表见表5.5-3。
表5.5-3DDNP废水处理主要构筑物及设备一览表
序号
名称
规格
单位
数量
备注
一
主要建构筑物
1
水处理设备间
9.0×4.2×3.60
座
1座
砖混结构
2
酸化池
4.0m×3.0m×3.3m
座
1座
钢筋砼结构
3
中和反应池
4.0m×3.0m×3.0m
座
1座
钢筋砼结构
二
主要设备
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