医院污水站方案300t.doc

某医院污水处理站工程方案设计2012年9月目 录l 第1章 编制依据、原则及范围4 1.1 编制依据、原则及范围41.1.1 编制依据及原则41.1.2编制依据及原则41.1.3编制范围5l 第2章 工程方案确定6 2.1设计水量与水质62.1.1 设计水量62.1.2设计水质6 2.2工艺论证7 2.3工艺描述9l 第3章 工艺设计11 3.1 单元设计11 3.1.1 格栅调节池11 3.1.2 生物接触氧化池11 3.1.3 斜管沉淀池12 3.1.4接触消毒池12 3.1.5污泥处理系统13 3.1.6 除臭系统14 3.1.7 系统管道材质14 3.1.8 污水处理间14 3.2附属工程设计14 建筑设计14 结构设计14 噪声、安全防护15 电气设计15 消防系统设计16 节能设计16 4.1主要建（构）筑物及设备投资估算表 17l 第五章 运行成本分析20 5.1运行成本20第1章 编制依据、原则及范围1.1 编制依据、原则及范围1.1.1 编制依据及原则(1) 建设单位提供的资料；(2)室外排水设计规范GB50014-2006；(3)建筑给水排水设计规范GB50015-2003； (4)低压配电设计规范GB50054-95；(5)工业企业厂界噪声标准GB12348-90 (6)室外给水设计规范GB50013-2006； (7)给水排水工程构筑物结构设计规范GBJ50069-2002; (8)工业企业照明设计规范GB50034-92；(9)医院污水处理设计规范CECS07:2004。1.1.2编制依据及原则根据国家、省市有关的技术经济政策和本公司的要求，确定以下编制原则：(1)技术可靠性原则：根据某医院院方的具体情况和要求，污水处理工艺应优选技术上先进、运行上可靠的成熟技术，以保证出水水质。(2)经济节省性原则：本方案在选择处理工艺时，在满足使用要求的前提下，尽量采用优化组合工艺，来最大限度地降低工程的基建投资和运行成本。(3)远近期结合原则：在方案编制时，根据某医院院方提供的现有供、需水量情况及远期发展的情况，来综合分析比较，确定污水站的处理规模。(4)管理方便性原则。在方案设计时，适当的采用一定的程序控制，以保证管理方便、运转安全。1.1.3编制范围 设计水量为300m3/d污水处理工程的方案，设计包括水处理工艺、土建工程、管道工程、设备采购及安装工程、电气工程、自控工程及给排水、采暖、室内消防、照明工程及通风除臭工程等。 对污水处理工程的方案及工艺流程的先进性、可靠合理性提出论证意见。第2章 工程方案确定2.1设计水量与水质2.1.1 设计水量根据建设单位要求，某医院污水处理站工程的处理水量为300m3/d，即12.5m3/h。时变化系数取2.0，则最大时处理水量为25m3/h。2.1.2设计水质进水水质（建设单位提供）见表1。表1：污水处理站进水水质指标表 序号项目原废水中含量1废水量300m3/d2CODcr平均值350-500mg/L3BOD5平均值 200-250mg/L4SS平均值 150-300mg/L5PH6-96NH3-N35mg/L7粪大肠杆菌1.9x104个/L出水水质达到医疗机构水污染物排放标准GB18466-2005中的预处理标准，出水水质见表2。表2：预处理主要（污水站出水水质）指标表序号污染物指标排放标准1CODcr250 mg/L2BOD5100mg/L3NH3-N-4SS60 mg/L5ph6-96粪大肠杆菌5000MPN/L 2.2工艺论证某医院院区污水属于医疗机构废水，医疗机构废水往往含有大量病菌、病毒和其它有毒有害物质。在医疗机构废水的处理过程中，去除的主要污染物是COD、BOD5、SS，粪大肠菌群等，同时杀灭污水中的致病微生物。目前，对医疗机构废水处理的方法有多种，主要有活性污泥法、生物接触氧化法、氧化沟及SBR法等，针对小水量的医疗机构污水处理，生物接触氧化法应用较多，并较适合在寒冷地区应用。生物接触氧化法具有生物膜法的特点，但又与一般生物膜法不同。一是供微生物栖附的填料全部浸在废水中；二是采用机械设备向废水中曝气，同时在曝气池中添加供微生物栖附的填料；三是池内废水中还存在约一定量的悬浮态活性污泥，对废水也起到一定的净化作用。因此，生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的优点。在该工艺中，生物反应器内具有比普通活性污泥法高得多的生物浓度，极大地提高了生物降解能力和抗冲击负荷能力；出水和运行不受污泥膨胀等因素的影响，出水水质好；占地小、运行可靠、操作维护简单方便，且易于实现自动控制管理。该技术在医药废水、制革废水、屠宰废水、城市生活污水等领域被广泛使用。由于本工程处理规模为300m3/d，属于小规模污水处理工程，因此，在设计中考虑了技术水准高，投资少，运行成本低，运行管理简便，可靠性高等原则，在工艺选择中拟用活性污泥与生物膜共生系统的处理方式，使出水水质达到医疗机构水污染物排放标准GB18466-2005中的预处理排放标准。综上所述，某医院院区污水处理站工程采用生化处理工艺是较好选择。同时根据区域生活污水处理的特点，采用低噪音、低能耗的节能型罗茨鼓风机，具有安装方便，管理、维修简单的特点。院区来水格栅调节池生物接触氧化池斜管沉淀池接触消毒池达标排放罗茨风机二氧化氯发生器污泥池污泥脱水机泥饼外运漂白粉依据上述论证，结合本项目的具体情况，确定某医院院区污水处理站工程的工艺流程如下： 工艺优势如下： 生物接触氧化工艺理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，净化效果好。 生物接触氧化法耐冲击负荷能力强，在一定范围内能有效缓解有机污物的冲击。反应池填料上的生物膜内存在DO、BOD5浓度梯度，可有效避免活性污泥膨胀的发生。 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。2.3工艺描述某医院院区的生活污水和医疗废水经院区内的排水管网汇集后首先进入格栅池，在格栅池中污水中的大颗粒物质（如棍棒、纸屑、塑料等）得以去除。格栅出水自流进入曝气调节池，污水在曝气调节池内进行水质、水量调节。调节池出水经泵提升进入生物接触氧化池，池底设曝气系统对污水进行充分曝气，使池体内污水处于紊流状态，以保证污水与填料充分接触，同时利用栖附在填料上的生物膜和较充足的氧气，通过生物作用，将废水中的主要有机物COD、BOD等氧化分解，以达到污水净化目的。生物接触氧化池出水自流进入斜管沉淀池，污水在斜管沉淀池进行泥水分离，上清液自流进入接触消毒池。池底污泥一部分回流至前端的接触氧化池，以保证接触氧化池内保持一定的污泥浓度；剩余污泥靠水头压力排入污泥贮池，经环牒污泥脱水设备进行脱水，脱水后的污泥外运处理。斜管沉淀池出水自流进入接触消毒池。在接触消毒池内，投加适量的二氧化氯，使污水中的致病菌及病毒等被杀灭，同时保证出水中的余氯含量。接触消毒池出水经泵提升排入排水检查井，然后再排入市政排水管网。在接触消毒池底部设置穿孔排泥管，将污泥定期排入污泥贮池。2.4去除效率表 污水站主要构筑物去除率见下表： 污水处理各构筑物去除效率表 UNIT：mg/L序号处 理单 元主 要 污 染 物 指 标CODBOD5SS进水出水去除率%进水出水去除率%进水出水去除率%1曝气调节池5005000250250030030003生物接触氧化500200602507570300240204斜管沉淀池2002000757502404880排放2007548预处理标准25010060第3章 工艺设计3.1 单元设计3.1.1 格栅调节池院区污水首先进入格栅调节池，去除较大漂浮物，调节水量、水质。调节池设在地下，钢筋混凝土结构池体。调节池有效容积100m3，水力停留时间为8小时，调节池尺寸为：LXBXH=11.52.54.0m，有效水深3.5m。格栅渠与调节池共建，设置在调节池上，格栅池尺寸为LXBXH=3.00.71.0m。主要设备： 机械格栅：设备宽为600mm，渠宽为700mm，栅前水深为0.5m，渠深为1.00m，齿隙5mm，安装角度为70，功率为0.55Kw，共1台； 一次提升泵：采用潜水污水泵，2台，1用1备，浮球液位控制启停。单台水泵性能参数为：Q=12.5m3/h，H=10m，N=1.5KW； 曝气系统：防止污泥淤积，调节池设穿孔曝气管，曝气风量与生物接触氧化池共用罗茨风机； 电磁流量计：DN80，1台。 调节池污水经一次提升泵提升进入生物接触氧化池。3.1.2 生物接触氧化池调节池污水经一次提升泵提升进入生物接触氧化池。生物接触氧化池设在地下，采用钢筋混凝土结构池体，1座分2格，单格尺寸为LXBXH=4.2X3.0X6.0m，有效水深为5.5m，有效容积V=138.6m3，容积负荷约695gBOD/m3d。主要设备： 弹性填料：180，单根长3.0m，共75.6m3； 动力旋混曝气器：共70套； 罗茨风机：2台，1用1备，单台风机性能参数：Q=2.6m3/min，P=58.8KPa，N=7.5 Kw，生物接触氧化和调节池共用罗茨风机。 溶解氧仪：2台，控制罗茨风机曝气风量。生物接触氧化出水自流进入斜管沉淀池。3.1.3 斜管沉淀池生物接触氧化出水自流进入斜管沉淀池。斜管沉淀池设在地下，采用钢筋混凝土结构池体，1座分2格。表面负荷为0.98m3/ m2.h，单格尺寸为：LXBXH=,4.2X2.0X5.0m，有效水深：4.5m。主要设备： 斜管填料：80，单根斜长1m，共11m2，安装角度60； 出水堰：单格2根，共4根，每根长2.2m。斜管沉淀池出水自流进入接触消毒池。3.1.4接触消毒池斜管沉淀池出水自流进入接触消毒池。接触消毒池设在地下，采用钢筋混凝土结构池体，1座。有效接触时间为1小时。接触消毒池池体尺寸为：LXBXH=4.0X1.5X4.5m，有效水深为3.0m，消毒接触时间1.44h1h，满足要求。配套设备： 二氧化氯发生器：2台，1用1备，单台发生量为500g/h，设备功率为1.0Kw。 管道混合器：DN80，1台。 排水泵：因污水处理站设在地下，排水口低于厂区排水管网，因此设动力排水泵2台，1用1备。单台水泵性能参数为：Q=12.5m3/h，H=10m，N=1.5Kw；接触消毒池出水水质满足医疗机构水污染物排放标准GB18466-2005中的预处理排放标准。3.1.5污泥处理系统系统每天产生的剩余污泥为2m3（含水率99.2%）。设污泥贮池1座，地下钢筋混凝土结构池体，LXBXH=2.0X1.5X4.5m，有效存储容积为9m3。配套设备： 污泥泵：污泥泵采用螺杆泵，2台，1用1备。单台螺杆泵性能参数为：Q=210m3/h，H=20m，N=4Kw，变频调速。 折桨搅拌器：1台，800，N=3Kw，防止污泥淤积。 板框压滤机：1台，过滤4m2，单周期处理能力为50Kg（含水率80%污泥），包括加药系统、管道混合器等成套设备。污泥贮存的污泥利用螺杆泵回流至生物接触氧化池；当需要污泥处理时，先往污泥贮池投加漂白粉对污泥进行消毒处理，然后再经螺杆泵将污泥输送至板框压滤机进行污泥脱水处理。3.1.6 除臭系统除臭系统采用离子除臭设备，将地下污水处理站及污泥脱水间恶臭源有组织的收集后集中处理。除臭设备设置在污泥脱水间内。除臭设备处理能力为Q=5000m3/h，N=1.9Kw，1套。3.1.7 系统管道材质 污水、污泥工艺管道采用焊接钢管；空气管道水上部分采用焊接钢管，水下部分采用给水用U-PVC管道；二氧化氯动力水及加药管道采用给水用U-PVC管道。3.1.8 污水处理间污水处理间采用全地下为钢筋混凝土结构，LXB=12.5m X13.2m,深9.0m，占地面积165m2，一层。设备间采用地上砖混结构，设置在污水处理间上，包括消毒间、配电室及污泥脱水间，LXB=12.3m X3.9mx3.9m，配电室内设楼梯，进入地下污水处理间。3.2附属工程设计 建筑设计本工程建筑物均采用砖混结构，室内地面采用混凝土地面，门窗采用塑钢门窗。 结构设计本工程所有构筑物均采用C30防渗混凝土浇铸，防渗等级为S8，钢筋采用HRB335（二级钢），钢筋保护层不小于35mm。垫层采用C10混凝土。每立方米混凝土水泥含量不小于300kg，水灰比不大于55%。上述条件可满足工业建筑防腐设计规范GB50046-95的要求。由于建设单位未提供污水处理站处的详细工程地质报告，因此结构设计按正常地基承载力考虑，不包括基础的特殊处理。 噪声、安全防护a.噪音防治所有风机、水泵均设置减震基础和减震管道接头进行减震、隔噪。b.安全防护各工艺水池均按规定设置金属安全护栏。各钢平台、钢梯考虑防滑措施及安全护栏。c.所有设备均设有接地系统，高层建筑物设有防雷系统。 电气设计a.设计范围本工程设计范围为工程内所有构筑物及用电设备的供配电、照明、防雷等相关设计。供电电压为380V/220V，设计分界点为380 V低压进线。b.供电方式由于甲方原有电源，所以可以直接从总电源引线接入污水处理站。c.设备控制方式 整个工艺系统采用人工手动操作模式。 液位自动控制：调节池、接触消毒池、污泥池的液位由配套水泵的浮球控制启停。 大功率用电设备采用降压起动，防止对电网的冲击。 罗茨风机风量由溶解氧仪控制风量大小。在现场设有现场控制箱，方便工作人员现场操作及设备检修工作。 消防系统设计新建污水处理生产类别为戊类。根据建筑设计防火规范GB50016-2006中的有关规定，本工程可不设室内消防给水设施。在车间内部适当位置配置手提式灭火器。 节能设计所有的水泵、风机均采用节能高效型，其工作区间均在高效区间内。第四章 主要建（筑）构筑物及设备表4.1主要建（构）筑物及设备投资估算表 （1）主要构筑物表表4-1 主要建（构）筑物一览表序号名称规格或尺寸数量备注1格栅渠3.0m0.7m1.0m1座地下钢混结构2调节池11.5m2.5m4.0m1座地下钢混结构3生物接触氧化池4.2m3.0m 6.0m1座分2格地下钢混结构4斜管沉淀池4.2m2.0m5.0m1座分2格地下钢混结构5接触消毒池4.0m1.5m4.5m1座地下钢混结构6污泥贮池2.0m1.5m4.5m1座地下钢混结构7污水处理间12.5m13.2m9.0m1座地下钢混结构8设备间12.3m3.9m3.9m1座地上砖混结构（2）主要工艺设备、器材一览表污水站工程主要设备器材一览表序号设备名称规格及性能数量单位备注1全不锈钢循环式齿耙清污机B=600mm，b=5mm，N=0.55KW，井深：1.0m，安装角度：751台2一次提升泵（潜水污水泵）Q=12.5m3/h， N=1.5KW，H=10m2台1用1备抗腐蚀3排水泵（立式污水泵）Q=12.5m3/h， N=1.5KW，H=10m2台1用1备抗腐蚀4污泥回流/供料螺杆泵Q=210m3/h，N=4KW，H=20m2台变频调速/1用1备 5集水坑污水提升泵Q=10m3/h， N=1.0KW，H=10m1台配套浮球液位开关6罗茨风机Q=2.6m3/min，P=58.8kpa N=7.5kw2台变频调速/1用1备7板框脱水机处理能力50Kg/周期N=1.5kw1台8二氧化氯发生器Q=500g/h，N=1.0kw2台1用1备9除臭设备5000m3/h，1.9KW1套1用1备10折将搅拌器800mm，N=3KW1台水下不锈钢11电磁流量计DN801台分体式 24V DC12玻璃转子流量计503台13弹性填料180，单根长3.0m75.6m3生物接触氧化池用14动力旋混曝气器27070套生物接触氧化池用15斜管填料80，单根长1m12.8m216余氯检测仪1台 17管道混合器DN801台玻璃钢材质 18管道混合器DN1001台玻璃钢材质19轴流风机T35型,N=0.37kw5台二氧化氯间：2台；污泥脱水间：1台；地下污水站：2台。第五章 运行成本分析5.1运行成本 电费污水处理站日运行平均耗电量统计表序号设备名称单机功率Kw运行台数总台数运行时间h平均日电耗Kwh1机械格栅0.55112413.22一次提升泵1.51224363排水泵1.51224364螺杆泵4.012285二氧化氯发生器1.01224246罗茨风机7.512241807污泥脱水机1.51123.08除臭设备3.01124729折将搅拌器3112472合 计444.2日运行功率为444.2Kw，电费0.65元/KWh，功率因数0.8，则电费为：444.20.650.8=230.98元/天； 药剂费生产1克有效氯消耗氯酸钠0.65克，盐酸1.3克，折合人民币0.004元，合计每天药剂费为36元/天。 人工费工资福利费：每人工资福利费按2000元计，共需3人；则人工费为：20003/30=200元/天； 每吨废水的处理成本则每吨废水的处理成本为：(230.98+36.0+200)/300=1.56元/吨。第六章 工程成本分析6.1工程成本分析主要建（构）筑物成本估算表序号名称规格或尺寸成本（万元）备注1格栅渠3.0m0.7m1.0m0.30地下钢混结构2调节池11.5m2.5m4.0m2.50地下钢混结构3生物接触氧化池4.2m3.0m 6.0m7.00地下钢混结构4斜管沉淀池4.2m2.0m5.0m4.00地下钢混结构5接触消毒池4.0m1.5m4.5m2.0地下钢混结构6污泥贮池2.0m1.5m4.5m1.00地下钢混结构7污水处理间12.5m13.2m9.0m55.00地下钢混结构8设备间12.3m3.9m3.9m10.00地上砖混结构合计81.8污水站工程主要设备器材成本表序号设备名称规格及性能数量单位成本（万元）1全不锈钢循环式齿耙清污机B=600mm，b=5mm，N=0.55KW1台4.502一次提升泵（潜水污水泵）Q=12.5m3/h， N=1.5KW，H=10m2台0.603排水泵（立式污水泵）Q=12.5m3/h， N=1.5KW，H=10m2台0.604污泥回流/供料螺杆泵Q=210m3/h，N=4KW，H=20m2台2.40 5集水坑污水提升泵Q=10m3/h， N=1.0KW，H=10m1台0.206罗茨风机Q=2.6m3/min，P=58.8kpa N=7.5kw2台4.007板框脱水机处理能力50Kg/周期N=1.5kw1台2.508二氧化氯发生器Q=500g/h，N=1.0kw2台8.009除臭设备5000m3/h，1.9KW1套10.0010折将搅拌器800mm，N=3KW1台2.0011电磁流量计DN801台1.8012玻璃转子流量计503台0.3013弹性填料180，单根长3.0m75.6m30.8014动力旋混曝气器27070套1.0515斜管填料80，单根长1m12.8m20.6016余氯检测仪1台0.30 17管道混合器DN801台0.20 18管道混合器DN1001台0.2019轴流风机T35型,N=0.37kw5台1.0020工艺管道系统15.0021电气及安装10.0022合计66.05