济南市某宾馆污水处理回用站可行性研究报告secret.docx
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济南市某宾馆污水处理回用站可行性研究报告secret
目录
第一章总论-3-
1.1工程名称-3-
1.2编制依据、原则和范围-3-
1.2.1编制依据-3-
1.2.2编制原则-3-
1.2.3编制范围-3-
1.3工程背景-4-
第二章工程概况-4-
2.1概况-4-
2.1.1地理位置-4-
2.1.2地形地貌-4-
2.1.3河流水系-4-
2.1.4水文地质-4-
2.1.5气象及地震-5-
2.2建设污水处理厂的必要性-5-
第三章建设规模-5-
3.1水量预测-5-
3.1.1污水量预测-5-
3.1.2用水量预测及水量平衡分析-5-
3.1.3设计水量-6-
3.2污水水质-6-
3.2.1污水水质预测-6-
3.2.2排放标准的要求-6-
第四章水处理方案论证-6-
4.1污水厂设计水质、水量及处理要求-6-
4.1.1设计水质、水量-6-
4.1.2污水处理要求-6-
4.2污水处理方案选择与比较-7-
4.2.1方案选择-7-
4.2.2方案比较-7-
4.3污水处理方案-9-
4.3.1污水处理方案A-9-
4.3.2污水处理方案B-11-
4.4污水处理方案比选-13-
第五章安全卫生、劳动保护与节能-14-
5.1安全生产和劳动保护-14-
5.2节能-15-
第六章环保措施及环境效益-15-
6.1环保措施-15-
6.2环境效益-16-
6.3绿化-17-
第七章投资估算-17-
7.1编制依据-17-
7.2污水处理工程投资估算-18-
7.2.1污水处理方案A-18-
7.2.2污水处理方案B-19-
第八章成本分析-20-
8.1编制说明-20-
8.2成本分析-21-
8.2.1污水处理方案A-21-
8.2.2污水处理方案B-21-
第九章结论与建议-22-
9.1结论-22-
9.2建议-22-
第一章总论
1.1工程名称
济南市某宾馆污水处理回用站。
1.2编制依据、原则和范围
1.2.1编制依据
1、《建筑中水设计规范》，CECS30:
91；
2、《建筑给水排水设计规范》，GBJ15—88；
3、《生活杂用水水质标准》；
4、《生活杂用水标准检验法》；
5、《济南市中水设施建设管理试行办法》；
6、《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）
7、《室外排水设计规范》（GBJ14-871997年版）
1.2.2编制原则
根据我国有关环境保护法规及对工程项目建设的有关要求，本工程可行性研究报告的编制将遵循以下原则：
1、认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法律、规范、标准。
2、在总体规划的指导下，采取统一规划，分期实施的原则，既保护环境，又最大限度的发挥工程效益。
3、选用高效节能的污水处理工艺，因地制宜地采用现代化技术，提高管理水平，做到投资省、运行费用低、技术可靠、运行稳定，使处理后排放水能达到国家污水排放标准。
4、妥善处理、处置污水处理过程中产生的格渣、污泥，避免二次污染。
5、充分利用现有条件，减少工程投资。
1.2.3编制范围
1、污水处理回用站工艺技术方案论证。
2、以上工程内容的工艺设备、建筑、结构等方面的工程设计及总平面布置。
、以上工程内容的工程投资估算及技术经济评价。
1.3工程背景
济南某宾馆为一花园式宾馆，建设面积约10万m²，设有接待大楼、会议及娱乐大楼、另有七栋别墅式小楼，并建有室内游泳馆，院内还建有人工湖60亩，苗圃、园林、绿地890余亩。
济南某宾馆用水量近1500m³/d。
用过的水未经处理就近排往千佛山麓的防洪沟，由于污染环境曾受到济南市环保局和节水办的警告与处罚。
为此在山东省科委的支持下，建成了一座污水处理回用站，达到了处理与回用的目的，取得了良好的经济效益和环境效益。
第二章工程概况
2.1概况
2.1.1地理位置
济南市某宾馆座落在济南市区南部，周围景观：
济南植物园、千佛山、英雄山。
2.1.2地形地貌
济南,位于北纬36度40分，东经117度00分，南依泰山，北跨黄河。
济南地处鲁中南低山丘陵与鲁西北冲积平原的交接带上，济南地势南高北低，地形复杂多样，南部为泰山隆起北侧延伸区，北部为黄河冲积平原济阳拗陷带，由南向北，依次为低山丘陵、山前倾斜平原、黄河冲积平原。
2.1.3河流水系
济南市河流分属黄河、小清河、海河三大水系。
黄河境内流长185.1公里，小清河境内流长76公里，徒骇河境内流长56.7公里。
济南较大的湖泊与水库有白云湖、芽庄湖、大明湖和卧虎山大型水库。
2.1.4水文地质
济南市地下水的赋存与分布均受地质结构、地层岩性、地貌及气象水文等自然因素综合控制。
春季雨水少，工农业用水多，地下水位急剧下降，一般6月底地下水埋深最大；汛期降水多，地下水得到补给，水位开始回升，一般10月中
旬达到年内最高水位。
（1）河流水文资料：
最高水位：
70.00m
正常水位：
66.00m
最低水位：
63.00m
（2）地下水水位：
58m
（3）土壤类型：
粘土
（4）土壤承载力：
0.16Mpa
2.1.5气象及地震
济南属暖温带大陆性季风气候，四季分明，日照充分。
常年主导风向为西南及东北风。
年平均气温14.9°C，年平均降水量665.7毫米。
济南市位于华北断块东部,大部分区域属于地震烈度6度区。
2.2建设污水处理厂的必要性
济南某宾馆用水量近1500m³/d。
用过的水未经处理就近排往千佛山麓的防洪沟，由于污染环境曾受到济南市环保局和节水办的警告与处罚。
污水处理回用站的建立，从经济角度来讲，经处理后的中水作为宾馆人工湖补给水或浇灌果树、绿地及洗刷汽车等得以应用，为企业节省了自来水和地下水的应用费用。
从环境角度来讲，既节约了淡水资源又减少了对济南附近河流及地下水的污染，有积极的环境保护意义。
为此在山东省科委的支持下，建立一座污水处理回用站，以达到处理与会用的目的，取得良好的经济效益和环境效益。
第三章建设规模
3.1水量预测
3.1.1污水量预测
某宾馆修建的污水处理回用工程简称为净化站，根据现状及将来发展确定净化站近期处理能力为1000m³/d,远期1500m³/d。
3.1.2用水量预测及水量平衡分析
济南市某宾馆24小时净化水量变化预测如下图：
由图中曲线可见，在8时至12时之间处理水量最大为58.3m³/h，平均处理水量为41.7m³/h。
3.1.3设计水量
设计水量应取水量预测中最不利时的水量大小，故根据以上曲线应取最大处理水量58.3m³/h。
3.2污水水质
3.2.1污水水质预测
宾馆区域内现有排往下水道的污水全部流入净化站。
根据1989年10月实测的污水水质为：
BOD=78mg/l，COD=130mg/l，SS=78mg/l。
3.2.2排放标准的要求
处理效果要求达到CJ25.1—89《生活杂用水水质标准》。
主要指标为：
BOD≤10mg/l，COD≤50mg/l，SS≤10mg/l，浊度≤10度，总大肠菌群≤3个/L。
处理后的水作为宾馆人工湖补给水或浇灌果树、绿地及洗刷汽车等。
第四章水处理方案论证
4.1污水厂设计水质、水量及处理要求
4.1.1设计水质、水量
设计水量为58.3m³/h，设计进水水质为BOD=78mg/l，COD=130mg/l，SS=78mg/l。
4.1.2污水处理要求
处理效果要求达到CJ25.1—89《生活杂用水水质标准》。
主要指标为：
BOD≤10mg/l，COD≤50mg/l，SS≤10mg/l，浊度≤10度，总大肠菌群≤3个/L。
处理后的水作为宾馆人工湖补给水或浇灌果树、绿地及洗刷汽车等。
4.2污水处理方案选择与比较
4.2.1方案选择
BOD/COD=0.6>0.3，可生化性良好，可采用好氧生物处理。
各指标相应去除效率分别为：
BOD：
;
COD：
;
SS：
设计原则：
（1）节约能耗，降低成本，化害为利；
（2）严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后回用水的水质到达有关回用水标准。
（3）采用技术先进，运行可靠，操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机的结合起来。
（4）采用目前国内成熟的先进技术，降低工程投资和运行费用。
本设计中选用生物接触氧化法工艺和氧化沟工艺两套方案。
这两种工艺都较适用于小型污水处理系统，而且有较高的处理效率。
4.2.2方案比较
方案A：
生物接触氧化法工艺
1、工艺流程
进水→细格栅→集水井→泵房→竖流式沉砂池→生物接触氧化池→竖流式二沉池→混凝沉淀池→砂滤池→消毒→中水回用
剩余污泥→污泥调理→脱水机房→污泥处置
2、主体工艺介绍
生物接触氧化法又成浸没式曝气生物滤池，池内设置填料，填料浸没在污水中，填料上长满生物膜，污水可以与生物膜得到成分的接触。
生物接触氧化法是介于活性污泥法和生物滤池二者之间的污水生物处理技术，建有活性污泥法和生物膜法的特点，具有以下优点：
（1）由于填料的比表面积比较大，池内的充氧条件良好。
生物接触氧化池内单位容积的生物固体量高于活性污泥法曝气池及生物滤池。
因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷。
（2）生物接触氧化法不需要污泥回流，不存在污泥膨胀问题，运行管理方便。
（3）生物接触氧化池有机容积负荷较高，其F/M保持在较低水平，污泥产生率低。
（4）由于生物固体量多，水流又属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
方案B：
卡鲁塞尔氧化沟工艺
1、工艺流程
进水→细格栅→集水井→泵房→竖流式沉砂池→卡鲁塞尔氧化沟→竖流式二沉池→混凝沉淀池→砂滤池→消毒→中水回用
剩余污泥→污泥调理→脱水机房→污泥处置
2、主体工艺介绍
卡鲁塞尔氧化沟工艺是延时曝气法的一种特殊形式，廊道中大量的混合液可以稀释进水20~30倍，廊道中水流虽然呈推流式，但过程动力学接近完全混合反应池。
池中的活性污泥长期处于内源呼吸期，剩余污泥量少且稳定，无需进行厌氧消化，便于污泥处理和降低污泥处理费用。
该工艺的主要特点：
（1）工艺流程短，构筑物和设备少，不设初沉池、调节池，投资省，能耗低，占地少，管理简便。
（2）处理效果稳定可靠，其BOD5和SS去除率均在90％-95％或更高。
COD得去除率也在85％以上。
（3）产生得剩余污泥量少，污泥不需消化，性质稳定，易脱水，不会带来二次污染。
（4）造价低，建造快，设备事故率低，运行管理费用少。
（5）固液分离效率比一般二沉池高，池容小，能使整个系统再较大得流量和浓度范围内稳定运行。
（6）污泥回流及时，减少污泥膨胀的可能。
4.3污水处理方案
4.3.1污水处理方案A
1、生物接触氧化法的工艺流程
进水→细格栅→集水井→泵房→竖流式沉砂池→生物接触氧化池→竖流式二沉池→混凝沉淀池→砂滤→消毒→中水回用
剩余污泥→污泥调理→脱水机房→污泥处置
2、构筑物设计
a．细格栅
最大设计水量为58.3m3/h，即0.0162m3/s。
设计参数：
①格栅设两组，一组使用，一组备用，以防检查维修；
②进水管径250mm，充满度为0.5；
③栅条间距为5mm，栅条宽度为10mm；
④过栅流速0.8m/s；
⑤安装倾角α为60º；
⑥单个格栅槽宽度为0.455m，格栅总宽为0.91m，总长为2.168m，总高度为0.525m。
b．集水井、泵房
初期估算可查表，为满足污水在各构筑物及管道中重力自流顺畅，并考虑污水在管道中流动产生的沿程损失和局部损失，故水头损失取上限或大于上限值。
污水流经各处理构筑物的水头损失
构筑物名称
格栅
沉砂池
沉淀池
曝气池
平流
竖流
辐流
污水潜流入池
污水跌水入池
水头损失
（cm）
10-25
10-25
20-40
40-50
50-60
25-50
50-150
因污水处理回用站的进水管为宾馆内部的排水管道，所以深度不会很大，假设进
水水位在地下1.5m。
设污水处理回用站得出水水位为0.0m。
高程计算：
得从进水到回用水出水的水头损失约为6.2m，则进水所需的提升高度要大于6.2m。
查设备手册，选用2台21/2PW污水泵，一台使用，一台备用，Q=36~72m³/h，H=8.5~11.6m，N=4kW。
污水泵房的集水池容积一般采用不小于最大一台水泵5min的出水量6m³，集水池为有效水深H=1.5m，边长为2m的方形水池。
c．竖流式沉砂池
竖流式沉砂池1座。
设计参数：
①中心进水管直径0.32m；
②沉砂池直径0.72m；
③砂斗底部直径为0.1m，砂斗倾角55º，砂斗高度位0.37m；
④超高0.3m，缓冲区高度0.25m，有效水深1m，总高1.92m。
d．生物接触氧化池
设置两格滤池，设计参数：
①生物接触氧化池有效容积68m³；
②填料层高度为3m，分三层，每层1m；
③超高0.5m，填料层间隙高度0.2m，滤料上水深0.5m，配水区高度0.5m，滤池总高4.9m；
④每个滤池面积11.35m²，长宽分别为3.5m、3.3m；
⑤滤池所需供气量为15000m³/d。
e．竖流式二沉池
竖流式二沉池2座，设计参数：
①中心进水管直径0.718m，中心管喇叭口与反射板之间的高度为0.25m；
②表面负荷为1m3/m2·h，沉淀时间为2.5h；
③沉淀池直径6.134m；
④有效水深2.5m，超高及缓冲区高度均为0.3m，泥斗倾角55º，下部直径为1.0m，泥斗高度为3.666m，总高6.766m。
f．脱水机房
每天产生的剩余污泥量少，采取直接调理机械脱水。
选用2台带式压滤机，1用1备。
脱水后的污泥用车外运处理。
脱水机房高3.5m，长8m，宽6m。
g．混凝沉淀池
混凝沉淀池分三部分，混合部分、反应部分、斜管沉淀池，投加混凝剂三氯化铁10mg/l，每天投药两次。
①反应池容积为7.0m³，L×W×H为2.2m×2.2m×1.75m。
②混合池容积为2.1m³，L×W×H为2.2m×0.66m×1.75m。
③斜管沉淀池表面积为10.7m，长宽分别为2.2×4.86m。
斜管上部清水区高度0.7m，斜管自身垂直高度0.9m，超高0.3m，总高1.9m。
h．砂滤池
砂滤池设计2个，交替运行。
设计参数：
①采用双层滤料，无烟煤厚度400mm，石英砂厚度350mm，承托曾厚度400mm，粒径为2—32mm的砾石；
②设计滤速8m/h，强制滤速10m/h，采用气、水反冲洗。
气冲强度为15L/（s·m²），水冲强度为10L/（s·m²）。
过滤周期24h；
③表面积7.29m²，每个长3m，宽2.43m，高3.8m。
i．消毒接触池
处理水回用前需要加氯消毒，加氯量4—10mg/l，加氯间设有真空加氯机2台，及其他相映附属设备。
接触池有效容积18m³，有效水深2m，超高0.3m，池长3m，宽3m，分为三格，每格1.0m宽。
j．鼓风机房
长2.96m，宽1.34m，高2m。
k.剩余污泥泵房
长2.0m，宽2.0m，高6.0m。
4.3.2污水处理方案B
1、卡鲁塞尔氧化沟的工艺流程：
进水→细格栅→集水井→泵房→竖流式沉砂池→卡鲁塞尔氧化沟→竖流式二沉池→混凝沉淀池→砂滤→消毒→中水回用
剩余污泥→污泥调理→脱水机房→污泥处置
2、构筑物设计
a．细格栅
同方案一。
b．集水井、泵房
污水在各构筑物及管道中重力自流顺畅，并考虑污水在管道中流动产生的沿程损失和局部损失，高程计算同方案一：
得从进水到回用水出水的水头损失约为6.4m，则进水所需的提升高度要大于6.4m。
查设备手册，也选用2台21/2PW污水泵，一台使用，一台备用，能够满足需求。
污水泵房的集水池同方案一。
c．竖流式沉砂池
同方案一。
d．卡鲁塞尔氧化沟
卡鲁塞尔氧化沟设两座，并联运行。
设计参数：
①污泥负荷为0.1kgBOD/kgMLSS·d，污泥浓度3000mg/l；
②污泥龄20天，水力停留时间25h，回流比为1；
③排出剩余污泥量为34kg/d，按含水率99%计算的体积为3.4m³/d；
④氧化沟总容积226.7m³。
有效水深3m，每个廊道宽1.4m，单池总宽5.6m，总长6.75m。
e．竖流式二沉池
同方案一。
f．脱水机房
同方案一。
g．混凝沉淀池
同方案一。
h．砂滤池
同方案一。
i．消毒接触池
同方案一。
j．回流污泥泵房
长2.72m，宽1.78m，高4.4m。
k.剩余污泥泵房
同方案一。
4.4污水处理方案比选
这两个污水处理方案中的预处理和中水回用处理流程相同，二级主体处理工艺不同。
现就两种方案的优缺点进行比较，选择合适的处理方案。
方案A：
生物接触氧化法工艺
生物接触氧化法的优点是：
净化效率高；处理所需时间短；对进水有机负荷的变动适应性较强；不必进行污泥回流，同时没有污泥膨胀问题；污泥产生率低，运行管理方便。
而且由于滤池与空气接触的表面为清水区，污水停留在密闭的空间里，因此污水散发出的臭味可控制到景小的程度。
目前存在的问题主要是池内填料间的生物膜有时会出现堵塞现象，尚待改进。
研究的方向是针对不同的进水负荷控制曝气强度，以消除堵塞；其次是研究合理的氧化池池型和形状、尺寸和材质合适的填料。
方案B：
卡鲁塞尔氧化沟工艺
该工艺具有工艺流程简单，抗冲击负荷能力较强；产生得剩余污泥量少，性质稳定，不会带来二次污染；处理效率高、可靠性好、管理方便等优点。
独特之处在于：
单台曝气设备功率大，数量较少，投资较省，维护点相对较少，更易于维护。
但由于表曝机数量少，沟内混合液自由流程很长，由紊流导致的流速不均有可能引起污泥沉淀，影响运行效果。
难以避免供氧和搅拌的矛盾，尤其在进水水
质较淡的工况下，为达到节能效果必须降低表曝机的转速，这样将急剧减弱搅拌能力，导致严重沉淀，淤积污泥。
以上两种方案均能达到良好的处理效果，符合回用要求。
但对于济南市某宾馆来说，建筑面积和良好的环境卫生是主要的限制因素。
在备选的两个方案中，方案一具有节约建筑面积，而且不会产生明显的气味影响环境的优势。
所以建议选择方案一。
第五章安全卫生、劳动保护与节能
5.1安全生产和劳动保护
在工程设计中已考虑安全生产和劳动保护工程措施。
（1）各处理构筑物走道或构筑物与构筑物之间之走道均设置保护栏杆、防滑梯、水池边配备救生圈、绳索等安全措施。
污水处理厂内须配置救生衣、救生圈、安全带，安全帽等劳保用品。
（2）根据污水处理厂平面布置的实际需要，在厂内适当地点设置配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、厕所、户外操作人员休息室、工具间等设施。
（3）在产生有毒气体工段如污水提升泵站、化验室、脱水机房等设置测定仪及通风装置。
（4）危险品仓库与其他构（建）筑物的安全距离不小于10m。
并由专人管理。
（5）厂区管道闸阀均考虑采用操作轮接杆至地面以上，便于操作。
（6）所有电器设备的安装、防护以及操作条件均按电器有关安全规定设计。
在转动装置上配置防护罩，危险设施应按相应的规范处理。
（7）考虑到污水处理厂在发生突然事故的时候全部停止运转的可能性，需要设置超越管线。
主要机械设备考虑备用，厂区供电采用双电源，厂区需设置必要的消防、
报警设施。
（8）在噪声较大的区域采取隔离噪声的措施。
（9）设计上严格执行建筑防火有关规定，有足够的防火间距。
此外，劳动保护与安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行管理期，其内容如下：
（1）在建设时期
编制和执行各种有关施工安全的政策大纲以及各方面应负的责任；各岗位操作人员和维修人员必须经过技术培训和生产实践，考试合格后方可上岗。
对全体职工进行安全培训，建立事故和偶发事件报告制度；配置和使用安全帽、安全鞋等；任命安全监理和安全负责人。
（2）运行管理期
制定紧急反应计划；制定安全管理系统（体制）；任命安全监理和安全负责人。
定期对所有职工进行医疗检查；
配置和使用安全用品如安全帽、安全鞋、工作服、气体检漏器等。
消防：
污水处理厂构（建）筑物的耐火等级，防火间距、消防给水、通风、及电力设备的选型和保护等按GBJ16-87建筑设计防火规范有关条款执行：
（1）厂区设有室外消火栓；
（2）配电室、污水提升泵站内设干粉灭火器。
档案室、资料室等配有灭火器；
（3）厂区内道路布置考虑消防车辆出入方便。
5.2节能
（1）耗电量大的设备主要是水泵和鼓风机，工程中已选用效率高、能耗少的先进设备和器材，在运转中泵的工作点位于效率最高区，以节省电耗。
（2）在高程布置中，节约水头损失，减少跃水高度，以节约水泵提升高度，节约电耗。
（3）选用无功功率自动补偿装置，合理选择配电室位置，使其处于负荷中心。
（4）选用先进的控制仪表系统，对曝气池的溶解氧、进水流量等实行自动监测，实行自动监测，合理调整工况，保证高效工作。
（5）厂区内的绿化、道路清洗对等用水采用处理后尾水，以节约用水量。
（6）对整个厂区照明、通风、空调等设施，根据季节、气候的不同,合理使用，以降低能耗。
第六章环保措施及环境效益
6.1环保措施
噪声及其防治：
噪声主要产生于泵房、鼓风机房等。
考虑到噪声强度与电机
转速有关，本工程中大功率水泵均选用较低转速；本工程所用鼓风机在进出气管道上加装消声器和可曲挠橡胶接头，设备底座加设减震垫，把噪声控制在最小程度，采用常闭门窗，以减少噪音污染。
固废污染及其防治：
对于生活垃圾，要加强管理，对施工人员加强教育。
污水处理厂的污泥经脱水处理后全部外运至垃圾填埋场填埋。
工程中挖出的泥土除作为回填土外，其余部分要及时运走，堆土应尽可能少占道路，以保证开挖道路的交通运行。
对于工程施工中产生的废物应因地制宜，合理利用。
水土保持措施：
建设工程设施时将破坏植被，破坏生态环境。
为避免施工造成较大范围侵蚀和水土流失现象，在开工前应编报水土保持方案。
在工程施工过程中应采取必要的工程措施及植被措施对裸露面、坡面等进行绿化、护坡，以减少对环境的影响程度及防治水土流失。
统筹部署水土保持措施，一是重点治理，对产生水土流失的区域进行重点治理；二是工程措施和植被措施相结合，以工程措施为先导，尽快控制水土流失。
污水管线敷设后尽快由余土回填，并以植被覆盖。
场地填方，周边斜坡以块石护坡，厂区内尽快实施绿化。
大气污染及其防治：
氯气作为消毒剂用于污水消毒，在加氯间及氯库设计中遵照国家有关工业企业设计卫生标准规定，车间内氯最高允许浓度为1.0mg/m³。
加氯间布置在离厂前区较远处，加氯间及氯库内设置排风机，同时设漏氯报警仪，当室内氯气浓度超过1mg/m³，自动报警并且排风机动作。
其内所有设备采用防爆型。
在值班室内设置氧气呼吸气及活性炭防毒面具。
加氯机采用先进的全
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