雨水收集设计方案.docx
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雨水收集设计方案
五星级酒店
雨水利用处理 工程
设计方案
2014.08.28
目 录
第一章 概述 1
1.1项目概况 1
1.2设计依据 1
1.3设计原则 1
1.4设计范围 2
第二章 设计要求及处理工艺 3
2.1设计规模 3
2.2处理标准 3
2.3处理工艺流程 4
2.3.1工艺流程框图 4
2.3.2工艺流程说明 4
第三章 工程设计 6
3.1工艺设计 6
3.1.1集水井 6
3.1.2雨水收集槽 6
3.1.3混合反应器 7
3.1.4压力过滤器 7
3.1.5反冲洗泵 7
3.1.6混凝剂投加系统 7
3.1.7消毒剂投加系统 8
3.2主要建构筑物表 8
3.3主要设备材料表 8
第四章 运行成本核算 9
4.1电费 9
4.2药剂费 9
4.3运行费用小计 9
第五章 工程投资估算 10
5.1存水设施费用估算 10
5.2设备及材料费用估算 10
5.3工程总投资估算表 11
第六章 施工安排 12
第一章 概述
一.1项目概况
项目为实现雨水的资源化，拟将部分雨水收集后回用于冲厕、绿化和冷却塔的循环补充水。
雨水的收集与利用配合江水用于酒店的中水水源，有利于提高酒店的节能和现代化程度。
一.2设计依据
（1）《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002）；
（2）《建筑与小区雨水利用工程技术规范》（GB50400-2006）；
（3）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；
（4）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）（2009年版）；
（5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
（6）《砌体结构设计规范》（GB50003-2011）；
（7）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）；
（8）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）；
（9）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；
（10）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；
（11）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；
（12）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）；
一.3设计原则
（1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法律、法规、规范及标准的要求；
（2）采用高效节能和简便易行的工艺方法，力求中水处理达到能耗低、投资省、占地少、运行管理方便、出水水质好的目的；
（3）采取切实可行的技术手段，提高装备质量，提高自动化控制及管理水平，以保证中水处理工程运行可靠、经济合理；
（4）合理解决噪声、臭气等二次污染问题，加强对污泥处理的减量化原则，以减少最终产生的污泥量，节省污泥处置费用；
一.4设计范围
（1）本工程设计范围为雨水储存水池及雨水处理部分，不含厂区雨水收集及中水供水；
（2）本工程设计包括雨水储存及处理的工艺、结构、电气、自控等专业设计；
（3）本工程设计自雨水管道进入雨水收集池起，至中水水池止的范围；
（4）本设计暂不含地基处理和地面绿化。
（5）本工程设计方案内容：
处理工艺选择；
建、构筑物设计和电气自控系统的设计；
设备、仪表的选型；
运行费用的核算；
工程投资估算。
第二章 设计要求及处理工艺
2.1设计规模
按照业主提供的要求，本项目主要收集酒店屋面的雨水，经雨水收集池储存后经过处理后作为建筑中水使用。
根据中水的用途，本项目设置的雨水收集池容积为30m3，根据本项目的排水设计，每次收集的雨水按照10h进行处理后排入中水水池，则处理规模为3m3/h。
2.2处理标准
本项目收集后的雨水经处理后作为中水用于冲厕、绿化和冷却塔的循环补充水，处理水质执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T18920-2002），其主要水质指标见下表2-1：
表2-1处理水质标准
单位：
mg/L（pH除外）
项目
冲厕
城市绿化
敞开式循环冷却水系统补给水
执行标准
pH
6~9
6~9
6~9
6~9
色度（稀释倍数）
30
30
30
≤30
浊度（NTU）
5
10
5
5
总溶解固体（TDS）
1500
1000
1000
1000
氨氮
10
20
10
10
2.3处理工艺流程
2.3.1工艺流程框图
图2-2 工艺流程图
2.3.2工艺流程说明
屋面雨水经雨水管收集后自流进入雨水收集槽，在进入雨水收集槽前经过集水井中的不锈钢格栅网去除雨水中的树叶、纸片等杂物。
雨水收集槽中雨水经泵提升后，在混合反应器中投加混凝剂，混凝过程是利用混凝剂对悬浮物质的聚合作用，将水中的污染物质聚集起来后形成较大直径的絮状物质，通过过滤装置将其从水中分离出来。
加压泵将混有药剂的雨水提升至自动混合反应器，使水和混凝剂充分混合和反应，促使水中的胶体颗粒发生碰撞，吸附并逐渐结成一定大小的矾花。
过滤主要去除水中的悬浮物，使水质进一步净化。
采用专门针对雨水水质特点设计的雨水过滤器，配置特殊粒径和材质的多介质滤料，将水中的细小颗粒、胶体和有机物质截留下来，使水质得到进一步的澄清和净化，降低水的浊度。
根据设备进出水的压差和过滤时间来确定设备反冲洗时机，利用设备进出水口的阀门闭合切换来对设备内部介质进行反冲洗。
雨水经过滤后排入中水水池，投加次氯酸钠溶液（或氯片）作为消毒剂对处理后的雨水进行消毒。
压力过滤器长期使用后应进行反冲洗，反冲洗的排水排入小区污水管道。
第三章 工程设计
3.1工艺设计
3.1.1集水井
（1）功能：
对初期雨水弃流，收集后期优质雨水；去除树叶、纸片等杂物。
（2）设计参数：
池形：
0.50*0.50*0.80（m）
结构：
砖混结构
数量：
1座
（3）主要设备：
不锈钢筛网 1个
3.1.2雨水收集槽
（1）功能：
收集暂存雨水。
（2）设计参数：
数量：
1个
外形尺寸：
Φ2.41×7.00（m） δ=10mm
结构形式：
玻璃钢结构
（3）主要设备：
A）潜污泵
型号：
WQ25-8-15
流量：
8m3/h
扬程：
15m
功率：
0.75kw
数量：
2台（1用1备）
B）中间水箱
型号：
PT-1900L
规格：
Φ1100*2400（mm）
数量：
1只
C）提升泵
数量：
2台（1用1备）
型号：
CHL-4-30
流量：
Q=4m3/h，扬程：
H=23.5m，功率：
N=0.55kW
材质：
不锈钢
D）浮球液位开关
数量：
2套
3.1.3混合反应器
（1）功能：
投加混凝剂进行混合
（2）设计参数：
数量：
1套
规格：
DN50
材质：
不锈钢
3.1.4压力过滤器
（1）功能：
内部填充多介质滤料，对废水进行过滤。
（2）设计参数：
过滤速度：
8m/h
设备尺寸：
?
0.7×2.8
材质：
不锈钢
数量：
1套
（3）主要设备：
A）滤料
数量：
2吨
规格：
0.5~1mm
B）电动阀门
数量：
5套
规格：
DN50
材质：
PVC
3.1.5反冲洗泵
（1）功能：
提供动力，加压对对压力过滤器进行反洗。
（2）设计参数：
数量：
1台（1用）
流量：
Q=18m3/h，扬程：
H=30m，功率：
N=3.0kW
材质：
铸铁
3.1.6混凝剂投加系统
（1）功能：
配制、投加混凝剂溶液。
（2）设计参数：
数量：
1套
参数：
药箱容积250L，加药量25.8L/h，功率40W
材质：
PE
3.1.7消毒剂投加系统
（1）功能：
配制、投加消毒剂。
（2）设计参数：
数量：
1套
参数：
药箱容积250L，加药量25.8L/h，功率40W
材质：
PE
3.2主要建构筑物表
表3-1 主要存水设施一览表
序号
名称
规格
结构型式
单位
数量
备注
1
雨水收集槽
Φ2.41×7.00
玻璃钢
个
1
2
中间水箱
Φ1.10×2.40
PE
个
1
3.3主要设备材料表
表3-2 主要工艺设备一览表
序号
名称
型号及规格
单位
数量
备注
1
潜污泵
Q=8m3/h，H=15m，N=0.75kW，铸铁
台
2
1用1备
2
提升泵
Q=4m3/h，H=23.5m，N=0.55kW，不锈钢
台
2
1用1备
3
浮球液位开关
套
2
4
压力过滤器
?
0.7×2.8
套
1
5
滤料
0.5~1mm
吨
2
6
电动阀门
DN50
套
5
7
反冲洗泵
Q=18m3/h，H=30m，N=3.0kW，铸铁
台
1
1用
8
混凝剂投加系统
药箱容积250L，加药量25.8L/h，功率40W
套
1
9
消毒剂投加系统
药箱容积250L，加药量25.8L/h，功率40W
套
1
10
流量计
LZS-40
套
1
第四章 运行成本核算
雨水利用处理运行过程中的直接运行费用由电费、药剂费构成，各项核算如下：
4.1电费
根据上一章设备的选型计算，本项目雨水利用处理部分每小时用电量为1.3kWh，电费按照0.8元/度计算，则每小时电费为：
1.3×0.8=1.04元，折合吨水电费为0.35元/吨水。
4.2药剂费
本项目投加的药剂主要有混凝剂和消毒剂，混凝剂投加按照50ppm进行投加，消毒剂按照10ppm进行投加，则每小时投加的药量分别为0.15kg和0.03kg，其价格分别为1.2元/kg和4元/kg，则每小时的药剂费用为0.3元，折合吨水药剂费为0.1元/吨水。
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