毕业设计初步设计说明书.docx

1、毕业设计初步设计说明书天台县污水处理厂工程初步设计说明书编制单位:同济大学浙江学院1概 述 11.1设 计 依 据 11.2工 程 内容 及 范 围 11.3工 程 区域 概 况 11.4设 计 采用 的 主 要规 范 和 标准 42 污 水 量 、 水 质 62.1污 水 水 量 62.2中 水 站 进 水 水 质 62.3中 水 站出 水 水 质 63 中 水站 设 计原 则 83.1中 水 站设 计 原 则 83.2污 水 处 理 工 艺设 计 原 则 83.3污 泥 处理 设 计 原则 94 污 水 处 理 工 艺 114.1污 水 处理 工 艺 114.2供 氧 形 式 的 选 择

2、195 中水 站工 程设 计 205.1中 水 站 位 置 205.2设 计 规 模 205.3污 水 处理 工 艺 流程 205.4总 平 面 布 置 205.5高 程 布 置 205.6公 共 工 程 205.7主 要 处 理 构 筑 物 工 艺 设 计 205.8结 构 及 建 筑 设 计 415.9电 气 设 计 415.10仪 表 设 计 415.11机 械 设 计 415.12通 风 设 计 415.13防 腐 416 安全 生产 、消 防 和节 能 437 人员 编制 448 项目 的环 境影 响 及对 策 459 工程估算 469.1估 算 编 制 说 明 469.2成 本 分

3、 析 说 明 469.3工 程 概 算 及 成 本 分 析 461.1设计依据1、 中水站平面位置图2、 中水处理站岩土工程勘察报告1.2工程内容及范围中水站的设计、土建施工、设备供货安装调试、供配电、试车、运行 调试、人员培训直至竣工验收合格。1.3工程区域概况1.3.1项目的基本情况1.项目名称：天台县污水处理厂2.项目来源：天台县政府3.项目的来源及数量：年份主要来源（单位：万元）合计中央专项省级专项市级专项企业资助20112000120080050045001.3.2城市概况1 、地理位置浙江省地名“天台”的读音： tian tai.天台县因天台山而得名，位于浙江省东部、台州地区西北部

4、。东连宁海、三门，西接磐安，南邻仙居，北界新昌，东西长 54.7公里，南北宽33.5公里天台县历史悠久，境内山峦重叠，溪流纵横，气候温和，物产丰富；是擅有山 水之利的半山区县，既是人文荟萃的文物之邦，又是风景秀丽的旅游胜地。天台地处浙东丘陵南部，山地占县总面积82.3%，俗称 七 分山、二分田、一分水”天台山脉、大雷山脉蜿蜒县境南北； 始丰溪横贯东西，形成一封闭式的三角形盆地，称天台盆地， 县城即位于该盆地的中心地区。天台临近东海，纬度较低，受 季风影响较大，属亚热带季风气候，温暖湿润，四季分明。天台县距省城杭州市223公里，到宁波141公里，至椒江 110公里。县界总长310.15公里。其中

5、与新昌县接边的县界长 79.53公里，占县界总长度的25.65% ；与宁海县接壤的边界长 54.17公里，占县界总长度的17.47% ；与三门县交界的县界长 19.4公里，占县界总长度的6.26% ;与临海市接边的县界长58.8 公里，占县界总长度的18.96% ；与仙居毗邻的县界长25.66公 里，占县界总长度的8.27% ；与磐安相邻的县界长72.52公里， 占县界总长度的23.38%。2、历史沿革三国吴大帝黄武至黄龙三年（ 222231年）之间，从会稽郡章安县分置始平县，此为天台建县之始。太平二年（ 257年）改属临海郡。西晋武帝太康元年（ 280年）改名始丰县。东晋穆帝永和三年（347

6、年）在县南分设出乐安县 （今仙居县）。 南北朝齐时改始丰县为始平县，梁时改属赤城郡，陈时复名始丰县，仍属临海 郡。隋文帝开皇九年（589年）平陈，并始丰入临海县，属处州。炀帝大业三年（607年）属永嘉郡。唐高祖武德四年（621年），分临海复置始丰县，属海州， 761年改名唐兴，属台州。五代时属吴越国，曾名唐兴、天台、始丰、台兴，均属台州。公元 960 年,又改台兴为天台，此名一直沿用至今。宋太宗太平兴国三年（ 978年），吴越归宋，天台亦归宋，属台州。元代，天台属江浙行省浙东道台州路。明代属浙江布政使司台州府。清袭 明制。民国元年（1912年）废府制存道制，天台改属会稽道。 1932年以后基本

7、属浙江省第六行政督察区。1949年5月，天台县人民政府成立。解放后天台县绝大部分时期属台州专区，其中有几年划归宁波专区。现属 台州市。 现辖3个街道（福溪街道、赤城街道、始丰街道），7个镇，5个乡，2009年年末，天台全县总户数195679户，户籍人口为574990 人。1.3.2自然条件1、 气候特征天台县属于中亚热带季风气候区，具有四季分明、降水丰富、热量充足的气候 特征。又因四周山体环绕，中间低平，小区域气候特征显著，带有一定的盆地 气候色彩。四季特征： 春季始于3月28 日，终于5月27 日，计61天。气温呈波浪式回升，南北气流交替加剧，低气压及锋面活动频繁。因此，降水 增多，风向多变

8、，常出现连续低温阴雨天气。有时冷暖空气交替激荡， 形成拉锯局面，天气阴晴不定，故有“春天孩子脸，一天变三变”之说。 夏季始于5月28日，终于9月27日，计123天。东南海洋来的温度高、 湿度大的暖湿气流增强，与还有一定势力的北方冷空气相遇，形成阴雨 连绵的“梅雨”季节。随着冷空气的进一步衰退与活动位置的北上，我 县盛夏时期在一致的副热带高压控制下，除午后有局部雷阵雨外，以晴、 热、少雨为主，常出现伏旱。7 9月受热带风暴（包括台风）影响，常 出现狂风暴雨。秋季：始于9月28日，终于11月27日，计61天。暖 湿的气流开始衰退，常有小股冷空气侵袭，锋面活动开始增多，常形成 阴雨天气，即农历俗称的

9、“八月乌”。中秋以后，冷空气势力进一步加 强，又受长江下游小高压影响，天气稳定，秋高气爽，有“十月小阳春” 之说。冬季，始于11月28日，终于翌年3月27日，计120天。多晴朗 寒冷天气。遇有强冷空气影响，会引起剧烈的降温，并伴有大风、大雪 和冰冻天气。2、 资源优势旅游天台山作为宇内名山，蕴藏着极为丰富的自然景观和人文景观资源。从自 然景观看，187平方公里的景区中，分布 120多个景点，其山、岩、洞、瀑各具神韵，形成古、幽、奇、秀的独特风格。天台山之享有盛名，更在她源远流长 的宗教文化。佛、道、儒在历史上交相辉映，为天台山积淀下深厚的文化底蕴。 国清寺为中、日、韩佛教天台宗祖庭，桐柏宫为道

10、教南宗祖庭，玉京洞位列道 教十大洞天之六。天台山还是 活佛济公的故乡，唐代诗僧寒山子的隐居地。素有佛教济公，道教紫阳仙人之说。早在 1988年，天台山以其广博、丰富的自然景观、人文景观和深厚的历史文化内涵，被国务院批准为国家重点风景名胜 区；2000年，又被评为全国首批 4A级旅游区。到天台必看景点：国清寺，赤城山，琼台仙谷，石梁飞瀑，天湖景区等。能源天台的水资源是华东地区最丰富的县份之一，可开发利用的水资源潜力很 大，投资42亿元的大型抽水蓄能电站 -桐柏抽水蓄能电站已打响了开工第一炮。 天台是全国100个农村电气化试点县之一，小水电装机容量居浙江之首，年发 电量1亿千瓦以上。天台的水资源不

11、但丰富，而且是东南名泉，质量上乘。矿藏天台县自然资源丰富，已探明的矿藏资源有 20多种，其中金、银、铅、锌、花岗岩、石英石、砩石等，储量大，品位咼。天台的古生物资源蕴藏也很丰富，初步统计，恐龙蛋、骨化石蕴藏覆盖面积近 230平方公里。1.4设计采用的主要规范和标准GBJ14-87GB/T50265-97GBJ15-88GB3838-2002GB18918-2002GB50335-20021室外排水设计规范（1997年版）2.泵站设计规范3建筑给水排水设计规范4.地表水环境质量标准5城镇污水处理厂污染物排放标准6污水再生利用工程设计规范7城市污水处理厂污水、污泥排放标准CJ3025-938.城市

12、污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ31-899城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程 CJJ60-9410.GB50009-2001JGJ79-91GB50010-2002GB50011-2001建筑结构荷载规范11.建筑地基处理技术规范12.混凝土结构设计规范13.建筑抗震设计规范16.给水排水工程结构设计规范 GBJ69 8417.建筑桩基技术规范JGJ94-9418.预应力混凝土结构规范19. 混凝 土结 构 工程 施工 质量 验收 规范 GB50204-200220. 给水 排水 构 筑物 工程 施工 及验 收规 范 GBJ141-9021.地基与基础工程质量验收规范GB5

13、0202-200222.建筑地基基础设计规范GB50007-200223.采暖通风与空气调节设计规范GBJ19872001年版24.暖通空调规范实施手册25.10kV 及以下变电所设计规范GB500539426.低压配电设计规范GB50054 9527.供配电系统设计规范GB500529528.电力工程电缆设计规范GB502179429.电力装置的继电保护和自动装置设计规范 GB500629230.工 业企业照明设计标准GB500349231. 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-9232.建筑物防雷设计规范 GB50057 94（2000 版 ）33.工 业与民用电力装 置的

14、接地 设计规范 GBJ65 8334.HG 20507 92HG 20509 92HG 20513 92GB50057-94 2000 版GB50174-93自动化仪表选型规定35.仪表供电设计规定36.仪表系统接地设计规定37.建筑防雷设计规范38.计 算机 机房 设 计规 范39.分散型控制系统工程设计规范HG2057340.电气装置的电测量仪表装置设计规范 GBJ 63 9041.分 散型 控制 系 统工 程设 计规 定 HG/T 20573-9542.控 制 室 设计 规 定 HG 20508 9243.信号报警、联锁系统设计规定 HG 20511 9244.民用建筑设计规范 JGJ3

15、78745.建筑设计防火规范 GBJ1687（2001 年版）2污水量、水质2.1污水水量本工程的处理水量为10000 m 3/d2.2中水站进水水质本工程的进水水质如下表:设计进水水质:序号项目单位指标备注1污水处理量吨/天100002CODcrmg/L2503BODmg/L1204SSmg/L2605Nf-Nmg/L356TNmg/L557TPmg/L5.08PH6-92.3中水站出水水质出水水质标准参考以下标准制定：城镇污水处理厂污染物排放标 准(GB18918 2002)一级A标准；城市污水再生利用景观环境用水水 质标准(GB/T18921 2002 )观赏性景观环境用水河道类；地表水

16、环境 质量标准(GB3838 2002)；济南市创建环保模范城市的要求。根据竞 争性谈判文件，具体指标见下表：序号项目单位指标备注1CODcrmg/L 402BODmg/L 103SSmg/L 104PH695NH-Nmg/L 56TNmg/L 157TPmg/L 0.58浊度NTU 109色度度 3010粪大肠杆菌个/L12，延续时间长，杀菌彻底；高 pH使大部分金属离子沉淀，降低了其 可溶性和活跃程度；污泥的含固率可提高至 30% ;去除了污泥中的臭气，系统全密封，无环境污染；系统全自动，操作维护简单：加入少量氨基璜酸，减少 了石灰用量和反应时间，降低了运行成本。4污水处理工艺4.1 污水

17、处理工艺根据设计原则和设计要求，本工程拟比选出一个投资省、运行费用 低、技术成熟、处理效果稳定可靠、运行管理方便、要求操作运转灵活、 技术设备先进、成套性好、便于分期实施的处理工艺。4.1.1污水处理工艺选择从进、出水水质要求来看，本工程对出水水质要求极高，要求回用， 不但COD、BOD指标要求高，还要求脱氮除磷，所以需从出水水质要求 来选择处理工艺。目前比较常用的中水处理工艺有：24.1.1.1 A /O 工艺A2/O脱氮除磷工艺（即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法，亦称A-A-O工 艺），它是在A2O除磷工艺上增设了 一个缺氧池，并将好氧池出流的部 分混合液回流至缺氧池，具有同步脱氮除磷功能。其

18、基本工艺流程如图 1-2所示。污泥回流混合液回流硝化液回流污水 剩余污泥图 1-2 A 2/O 工 艺 基 本 流 程 图污 水 经 预 处 理 和 一 级 处 理 后 首 先 进 入 厌 氧 池 ，在 厌 氧 池 中 的 反 应 过 程 与 A2/O 生物除磷工 艺中的厌氧池反应过程相同；在 缺氧池中的反应过程 与 A1/O 生物脱氮工艺中的缺氧过程 相同；在 好氧池中 的反应过程兼有 A2/O 生物除磷工艺和 A1/O 生物脱氮工艺中好氧池中的反应和 作用。因此 A 2/O 工 艺 可 以 达 到 同 步 去 除 有 机 物 、 硝 化 脱 氮 、 除 磷 的 功 能 。A 2/O 工 艺

19、 适 用 与 对 氮 、 磷 排 放 指 标 都 有 严 格 要 求 的 城 市 污 水 处 理 ， 其优缺点如下：优点：（1）该工 艺为最简 单的同步脱氮除磷工 艺 ，总的水力停留时间， 总产 占地 面积 少于 其 它的 工艺 。（2）在 厌氧的好氧交替 运行条件 下，丝 状菌得不到大量增殖，无 污 泥膨 胀之 虞， SVI 值一般均 小于 100。（3）污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。（ 4 ）运 行 中 勿 需 投 药 ，两 个 A 段 只 用 轻 缓 搅 拌 ，以 不 啬 溶 解 氧 浓 度 ， 运行费低。缺点：（1）除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高， 特别 是当

20、 P/BOD 值 高时 更是 如此 。（2）脱氮 效果也难 于进一步提高，内循环量一般以 2Q 为限，不宜 太高，否则增加运行费用。（3）对 沉淀池要保持一定的浓度 的溶解氧，减 少停留时间，防 止产 生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解浓度也不宜过高。以防止 循环混合液对反应器的干扰。氧化沟又称循环曝气池，属活性污泥法的一种变形，其工艺流程如图1-3。图1-3 厌氧池+氧化沟处理工艺流程氧化沟又称循环曝气池，氧化沟是常规活性污泥法的一种改型和发 展。污水和活性污泥混合液在环状曝气渠道中循环流动，属于活性污泥 法的一种变形，氧化沟的水力停留时间可达10-30h，有机负荷很低，实 质上相当于

21、延时曝气活性污泥系统。由于它运行成本低，构造简单，易 于维护管理，出水水质好、耐冲击负荷、运行稳定、并可脱氮除磷，可 用于大中型水厂。优点：（1） 氧化沟具有独特的水力流动特点，有利于活性污泥的生物絮凝 作用，而且可以将其工作区分为富氧区、缺氧区，用以进行消化和反消 化作用，取得脱氮的效果。（2） 不使用初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程 度。（3） 氧化沟只有曝气器和池中的推进器维持沟内的正常运行，电耗 较小，运行费用低。（4） 脱氮效果还能进一步提高。因为脱氮效果的好坏很大一部分决 定于内循环量，要提高脱氮效果势必要增加内循环量。而氧化沟的内循 环量从理论上说可以是不受限制的

22、，从而氧化沟具有较大的脱氮能力缺点：（1） 污泥膨胀问题。当废水中的碳水化合物较多，N、P量不平衡, pH值偏低，氧化沟中的污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易 引发丝状菌性污泥膨胀。（2） 泡沫问题。（3） 污泥上浮问题。（4） 流速不均及污泥沉积问题。（5） 氧化沟占地面积很大。4.1.1.3CASS 法CASS 为 周期循 环活性 污泥法 的英文（Cyclic Activated SludgeSystem）的缩写，是将好养的生物选择器与传统的连续进水SBR反应器 相结合的产物。CASS工艺是以生物反应动力学原理及合理的水力条件为 基础而开发的一种系统组成简单的污水处理新工艺。目前C

23、ASS工艺在 欧美等国家已得到广泛的应用，从运行效果看，处理效果好，除磷脱氮 效果也不错。其基本工艺流程如图1-1所示。图1-1 CASS处理工艺流程CASS工艺尤其适合含有较多工业污水的城市污水及要求除磷脱氮 的污水的处理。其优缺点如下：优点：（1）工艺流程简单、管理方便、造价低。CASS工艺只有一个反应 器，不需要二沉池，不需要污泥汇流设备，一般情况下也不需要调节池, 因此 要比 活性 污泥 工 艺节 省基 建投 资 30%以 上， 而且 布 置紧 凑， 占地 面 积可 减少 35%。( 2 )处 理 效 果 好 。 反 应 器 内 活 性 污 泥 处 于 一 种 交 替 的 吸 附 、吸 收 及 生物降解和活化的变化过程中，因此处理效果好。(3)有较好的脱氮除磷效果。CASS工艺可以很容易地交替实现好 氧、 缺氧 、厌 氧的 环 境， 并可 以通 过改 变曝 气量 、反 应时间等 方面来 创 造条件提高脱氮除磷效果。( 4) 污泥 沉降 性能 好。 CASS 工艺 具 有 的 特殊 运行 环境 抑制 了污 泥 中丝 状菌 的 生 长， 减 少了 污泥 膨胀 的 可 能。 同时 由于 CASS 工 艺的 沉