新大新建材公司污水处理工程技术方案-毕设论文.doc

无锡通源环保技术工程有限公司 峻煌生化科技集团废水处理工程技术方案
Quality System
ISO9001
CERTIFICATE
PRO.2012-0825

廊坊新大新化工建材有限公司
污水处理工程技术方案

江南大学
无锡通源环保技术工程有限公司
工程设计资质：A232011023
环保工程承包资质：B3214032021104
安全生产资质：
（苏）JZ安许证字[2008]020019
质量管理体系认证：05310Q10290R0S
2

廊坊新大新化工建材有限公司废水处理工程技术方案
目 录
1． 概况 1
1.1 公司简介 1
1.2 项目概况 2
1.3 设计依据 3
1.4 设计原则 3
1.5 工程范围及内容 5
2. 设计条件 6
2.1 设计水量 6
2.2 设计出水排放标准 6
2.3污水处理站位置的确定 6
2.4污泥处理的出路 6
3 污水处理站处理工艺方案 7
3.1 水质特性分析与对策 7
3.2 污水处理系统主体工艺的确定 7
3.2.1 污水处理工艺 7
3.2.2 污泥处理工艺 9
3.3 处理工艺流程描述 10
3.3.1 污水处理系统工艺流程框图 10
3.3.2 废水处理系统的组成和功能 11
4. 废水处理工艺流程单元设计 13
4.1 污水处理系统 13
4.1.1 中和/初沉池 13
4.1.2调节池 14
4.1.3树脂罐 15
4.1.4 回收塔 15
4.1.5 酸化池 16
4.1.6 氧化池 17
4.1.7 混凝沉淀池 17
4.1.7 反渗透系统 18
4.2 污泥处理系统 18
4.3污水站尾气处理系统 20
4.4 建筑与结构设计 20
4.5 电气及自控设计 21
4.6 环境保护、安全卫生、节能 26
4.7 施工组织设计 27
4.8 运行管理成本及效益分析 39

5
1． 概况
1.1 公司简介
无锡通源环保技术工程有限公司隶属江南大学（原无锡轻工大学）建筑设计研究院，依托江南大学国家重点环境生物技术研究室雄厚技术实力为后盾，拥有建筑、环保设计资质；环保工程承包资质、施工安全资质，同类企业中率先通过了ISO9001质量管理体系认证。作为国内知名环保企业，在环保领域提供从咨询、设计、施工、设备制造、调试运行、运营管理、售后跟踪一条龙服务，并以强大的专业环保设备加工实力为后盾，在水处理工程领域以工程及设备总承包方式累计完成一百多项上规模治理项目，
本公司作为江南大学环保技术产业化的窗口，将环境生物技术研究室开发、研究成果运用于实际工程，江南大学是教育部直属、国家“211”工程重点建设高校，在废水厌氧发酵技术研究方面已有40多年的历史，在国内处于领先水平，环境生物技术研究室现有院士1名，教授博导10名，副教授20名，在废水处理工艺技术研究领域不断突破，取得一系列重要的科研成果，并在实际废水处理工程的设计、启动及运行方面发挥了重要的指导作用，同时拥有高浓度废水预处理技术、高效厌氧反应器工艺专利技术，提供技术先进的高效厌氧反应器成套技术设备，以及高效厌氧菌种、耐盐菌种，同时本公司与日本三菱、美国GE公司作为合作伙伴关系，致力于当今世界最先进的水处理技术与集成设备在工业废水中的应用。
本公司生产基地位于无锡市滨湖经济开发区，占地12000余平方米，建筑面积8000余平方米，现有员工70余人，在水处理专用设备的设计、开发、生产已有15年以上的经验，并为上百项外资企业水处理工程项目提供设备，并得到良好的应用，本公司生产基地生产的设备已达到国际供货标准。
1.2 项目概况
廊坊新大新化工建材有限公司，始建于1990年，公司位于大城县留各庄镇大汪村北侧，大城南部化工、建材工业区内。占地5.8万平方米，公司生产橡胶促进剂、酚醛板、锅炉药剂、水处理药剂、密封系列等产品的综合性企业，是化工部定点企业，年生产值上亿元。企业技术力量雄厚，专业人员配套拥有占员工20%以上的高中级工程师及其他专业技术人员，设有专业科研机构和手段完备的检测中心。企业以先进的管理模式，采用计算机程序化管理得以不断发展壮大，并先后获得一级计量单位、二级档案管理企业、重合同守信誉单位、清洁文明工厂和市级先进企业称号，现又通过ISO9001国际标准质量体系认证。以科学管理、先进工艺为保证的高品质多剂型产品畅销全国，出口欧、美、亚等国家。
廊坊新大新化工建材有限公司遵循“质量第一、信誉第一、用户至上”的经营宗旨，本着客户的需要就是企业的标准，客户的希望就是企业的追求，为国内外客户提供国际先进、国内优质的产品与服务。
按照国家有关环保法规要求，该厂决定建设废水处理设施，使废水达到排放标准，以实现企业的可持续发展。我公司接受委托对此废水治理进行了多方案比较，本着工艺成熟合理，一次性投资省，运行费用低，操作管理方便,设施经久耐用的原则。提出本初步设计方案，以供建设单位和环保部门领导，专家审核认证。

1.3 设计依据
《中国人民共和国环境保护法》
《中华人民共和国水污染防治法》
《城市处理站废水污泥排放标准》（CJ3025-93）
《废水综合排放标准》（GB8978-1996）
《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《工业企业噪声标准》（GB12348-90）
《声环境质量标准》（GB3096-2008）
《爆炸和火灾危险环境电力装置实际规范》（GB50058-92）
《环境空气质量标准》（GB3095-1996）
《鼓风曝气系统设计规范》（CECS97-97）
《防腐技术条件》（SZD014-85）
《水处理设备制造技术文件》（JB/T2932-1999）
1.4 设计原则
1.4.1 污水处理工程设计原则
（1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准
（2）工程设计注重污水处理厂实际运行的灵活性和抗冲击性，提高污水处理厂对水质、水量变化的适应能力
（3）污水处理厂作为环保工程，设计中应尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影响，如气味、噪声和固体废弃物等
（4）妥善处理和处置污水处理过程中产生的固体污染物，避免造成二次污染
（5）为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，污水处理站内设备选用质量好、效率高的通用设备，并在国内外都有良好业绩的产品
（6）根据污水处理厂进出水水质要求，选用先进成熟的污水处理工艺，并结合污水处理厂的设计特点，提高自动化管理水平，使管理方便，运行稳定
（7）厂区竖向设计力求减少厂区填方量和节省污水提升费用
（8）厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调
1.4.2 污水处理工艺选择原则
污水处理厂的建设和运行耗资较大，并且受到多种因素的制约和影响。其中，处理工艺的优化选择对污水处理厂的投资和运行管理的影响尤为关键。因此，须从整体优化的观点出发，综合考虑客观条件、污水性质及处理出水要求，提出最佳的污水处理工艺方案。
污水处理工艺选择原则：
（1）技术先进成熟，运行稳妥可靠，满足处理出水达标要求
（2）运行维护管理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力
（3）经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费
（4）工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地
1.5 工程范围及内容
本技术方案包括污水处理站内土建工程、设备及安装工程、电气自控工程；
工程范围：
进水以格栅井进水端为界，排水以计量堰进口为界，给水管接至污泥脱水机房，动力线以控制柜进线端为界。
不包括：
变电及高压配电系统、电源柜等。

廊坊新大新化工建材有限公司废水处理工程技术方案

2. 设计条件
2.1 设计水量
企业满负荷运行的污水量为270m3/d，因后期规划需要，本方案设计处理规模：水量350 m3/d。
进水水质水量如下表：

水量(m3/d)
COD（mg/l）
NH3-N（mg/l）
SS（mg/l）
PH
工艺废水
300
5500
120-200
400-500
6
冲洗废水
30
1200
30
200-250
7
生活废水
20
350
30
200
6
废水综合（总计）
350
5000
150
450
6
2.2 设计出水排放标准
设计出水水质要求按当地排放标准：
水质指标

COD
50mg/l
BOD
20mg/l
SS
30mg/l
氨氮
6mg/l
PH
6-9

2.3污水处理站位置的确定
污水处理站具体位置由业主提供，初步决定位于锅炉房北侧。
2.4污泥处理的出路
污泥经浓缩脱水后可直接运往附近垃圾卫生填埋场统一处理或按指定要求处理。
3 污水处理站处理工艺方案
3.1 水质特性分析与对策
根据业主提供的资料，该废水具如下特征：
Ø 废水主要为三股：母液废水、冲洗废水、生活污水，车间排水水质水量有一定的波动性；
Ø 离心母液废水有机物浓度比较高（COD：5000mg/l），含盐较高，废水的可生化性较差；
Ø 冲洗废水氨氮浓度比较高（400-500mg/l），其它两股废水氨氮浓度≤30 mg/l；
Ø 废水中盐分主要为硫酸根离子、钠盐，废水PH变化比较大
3.2 污水处理系统主体工艺的确定
3.2.1 污水处理工艺
橡胶促进剂M废水是产品生产过程中离心水洗时排放的废水，此废水主要含有硫代硫酸钠、硫化钠、苯胺以及促进剂M 等化合物。废水COD含量较高，所含硫化物及促进剂M等对生物都具有相当毒性，因而处理难度很大。为了切实掌握此类废水的水质情况，我们对新大新化工建材有限公司实际M废水进行了深入细致的分析。通过絮凝、蒸馏、树脂吸附、生化、氧化等一系列实验，确定了采用“预处理+树脂吸附+深度氧化＋反渗透”处理工艺处理M 废水具有较好的效果．
（1）预处理工艺
废水的COD和PH变化比较大，需对混合废水进行浓度调节，废水中的悬浮物含量比较高，主要为提取物残渣等物质，SS在生化反应器内不断积累，不利于生化反应的进行，本设计采用初沉池可去除废水中大部分的SS。
结合我公司在此类废水处理设计方面的工程经验，预处理采用中和+初沉工艺。
（2）主体工艺
本项目废水有机污染物浓度比较高，且可生化性不好，主要是盐分，采用“树脂吸附＋深度氧化＋反渗透”为工艺主体的流程，不仅能保证污水处理达标排放，也可以大幅降低污水处理的运行费用。
反渗透技术原理与设备组成
反渗透，英文名为Reverse Osmosis,是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术。相对于传统采用离子交换树脂作为前期预处理工艺方法，反渗透具有更经济，更节能，运行更稳定，水质更可靠的优点，而且可以大大延长后级离子交换树脂的再生周期及电去离子(EDI)的清洗周期。
　　反渗透的工作原理
　　渗透是一种物理现象，当两种含有不同浓度盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现，含盐量少的一边的水分会透过膜渗到含盐量高的水中，而所含的盐分并不渗透，这样，逐渐把两边的含盐浓度融和到均等为止。这个过程称为自然渗透。反渗透就是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法。
　　反渗透水处理系统组成
　　反渗透设备是围绕反渗膜而组织成的一套水处理系统，一套完整的反渗透系统分别由预处理部分、反渗透主机(膜过滤部分)、后处理部分和系统清洗部分共同组成。
　　一、预处理常常由石英沙过滤装置，活性碳过滤装置，精密过滤装置组成，主要目的是去除原水中含有的泥沙、铁锈、胶体物质、悬浮物，色素、异味、生化有机物，降低水的余氨值及农药污染等有害的物质。如果原水中钙镁离子含量较高时，还需增加软水装置，主要目的在于保护后级的反渗透膜不受大颗粒物质的破坏，从而延长反透膜的使用寿命。
　　二、反渗透主机主要由增压泵，膜壳，反渗透膜，控制电路等组成，是整个水处理系统中的核心部分，产水水质的好坏最主要也取决该部分。只要膜的型号及增压泵的型号选取得当，反渗透主机对水中盐分的过滤能力都能达到99%以上，出水电导率可保证在10us/cm(25度)以内。
　　三、后处理部分主要是对反渗透主机制取的纯水作进一步的处理，如果后续工艺接离子交换或电去离子(EDI)设备，则可以制取工业用超纯水，如果是用在民用直饮水工艺上，则常常接后置杀菌装置，例如可以接纸外线杀菌灯或者臭氧发生器，从而使出来的水可以直接饮用。
　　四、为了保证反渗透系统的正常运行及延长反渗透膜元件的使用寿命，当反渗透系统运行一段时间后为去除碳酸钙垢、水中金属氧化物垢、生物滋长(细菌、真菌、霉菌等)等物质就需要对系统进行清洗。什么时候需要清洗?如何进行清洗请咨询本公司技术人员。
　　反渗透技术的应用领域及特点
　　反渗透膜分离技术是利用反渗透膜原理进行分离的，具有以下几点显著特点：
　　·在常温不发生相变的条件下，可以对溶质和水进行分离，适用于对热敏感物质的分离、浓缩，并且与有相变化的分离方法相比，能耗较低。
　　·反渗透膜分离技术杂质去除范围广。
　　·较高的脱盐率和水回用率，可截留粒径几个纳米以上的溶质。
　　·利用低压作为膜分离动力，因此分离装置简单，操作、维护和自控简便，现场安全卫生。
　　所以反渗透水处理技术在半导体行业超纯水处理、化工及制药行业的纯水处理、食品、饮料、饮用水水处理、海水、苦咸水淡化、冶金、轻工业、橡胶促进剂、电镀及皮革等行业的废水处理等行业内得到了广泛应用。

3.2.2 污泥处理工艺
污水处理系统产生的污泥，含水率高，体积大，输送、处理或处置都不方便。污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减少，污泥浓缩主要有重力浓缩，气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。后两种污泥浓缩方式的耗能比较大，国内目前以重力浓缩为主。
污泥经浓缩之后含水率仍比较高（80%左右），因此在污泥处理和处置前需进行污泥脱水，污泥经脱水后其体积减至脱水前的1/5，可大大降低后续污泥处置的难度。污泥脱水的方法，一般有自然干化，机械脱水，污泥烘干及焚烧等。
机械脱水主要包括真空过滤脱水、压滤脱水和离心脱水三大类。
污泥机械浓缩、脱水设备主要有以下几种形式：
n 真空过滤机（利用真空过滤，主要用于机械脱水）
n 鼓筛过滤机（利用筛网过滤，主要用于机械浓缩）
n 螺旋压榨机（利用变螺旋压榨，主要用于机械浓缩、脱水）
n 板框压滤机（利用压滤脱水，主要用于机械脱水）
n 滚压式脱水机（主要用于机械浓缩、机械脱水）
n 带式压滤机（利用滚压脱水，主要用于机械浓缩、机械脱水）
n 离心脱水机（利用离心脱水，主要用于机械浓缩、机械脱水）
从处理效果、工程投资、经营费用、运行维护、工程实例等各方面综合比较，目前工程最常使用的机型为：板框和带式压滤机。
结合本工程实际情况，通过对各种污泥处理工艺的比较，本工程污泥处理方案为：板框压滤机。
3.3 处理工艺流程描述
3.3.1 污水处理系统工艺流程框图
（一）污水处理工艺流程
污泥浓缩池
泵
剩余污泥
压滤机
污泥外运
污泥调质
调质
PAM
（二）污泥处理工艺流程
格栅/中和池
自流
沉淀分离罐
生产废水
初沉池
反渗透
氧化池
调酸池
树脂柱
酸、碱
出水
过滤
泵
冲洗水至集水池
中间池
泵
酸
NaClO

3.3.2 废水处理系统的组成和功能
为达到处理效果，本方案设计的处理系统包括以下主要单元：

序号
构筑物
功能
废水处理系统
1.
格栅
去除废水中的较大的杂质
2.
中和+初沉池
调节废水PH至中性，去除来水中的悬浮物
3.
氧化池
通过氧化剂，去除还原性物质
4.
离子交换柱
通过离交法去除水中盐分以及有机物
5.
沉淀分离
去除悬浮物
6.
反渗透
深度处理，降解COD，盐分
污泥处理系统
7.
污泥浓缩池
储存、浓缩污泥
8.
带式压滤机
对污泥进行压滤脱水，泥饼外运
尾气处理系统
9.
废气收集
去除沼气中的水分
10.
脱硫塔
去除沼气中的H2S，SO2

3.3.3废水处理系统的工艺特点：
综合上述内容，本方案所设计的废水处理系统有如下特点：
Ø 废水处理系统具有较高的可靠性，出水水质可确保达标
Ø 废水处理系统具备较强的抗冲击负荷能力
Ø 废水处理系统采用成熟可靠的工艺及控制设备，可有效降低运行费用
Ø 废水处理系统简单实用，运行管理及操作方便
Ø 废水处理系统相对能耗小，运行费用低
3.3.4废水预期去除效果表：
水质标准
COD (mg/L)
硫化物 (mg/L)
SS (mg/L)
pH
进水
出水
去除率
进水
出水
去除率
进水
出水
去除率

中和/初沉池
5000
4750
1.25%
60
59
0%
500
200
60%
7--8
调节池
4750
4500
5.26%
59
59
0%
200
200
0%
7--8
离交器
4500
500
88%
59
24
60%
200
100
50%
7--8
氧化池
500
136
73%
24
1
80%
100
50
50%
4--6
反渗透
136
50
63%
1
0.2
80%
50
5
90%
7--8
排放标准
<60
<1
<30
6--9

注：1、在达到排放要求前提下，表中数值随水质变化会有适当变化；
2、其他排放指标均可达标，故未列出。

4. 废水处理工艺流程单元设计
4.1 污水处理系统
4.1.1 中和/初沉池
1）说明：设计水量350 m3/d，生产废水自车间流入至初沉池去除部分悬浮物。
2）主要参数
初沉池

尺寸（Ф×H）
6×4×4
表面负荷
0.8m3/m2.h
有效水深
4.0m
结 构
地下式钢砼
数 量
1座
中和反应池

尺寸（L×B×H）
6×4×4m
中和反应时间
10min
空气搅拌

结 构
地下式钢砼，与初沉池合建
配套设备

液碱储罐

型 号
PT-100
规 格
10m3
数 量
1台
液碱加药泵

型 号
GM0120
流 量
0-120L/h
功 率
0.25kw
数 量
1台
酸储罐

型 号
PT-10000
规 格
10m3
数 量
1台
酸加药泵

型 号
GM032
流 量
0-120L/h
功 率
0.25kw
数 量
1台
酸、碱卸料泵
各一台
型 号
FSB50
流 量
10m3/h
功 率
3kw
数 量
2台
在线PH计

型 号
PH-1001
数 量
1套
出水堰

数 量
4m

4.1.2调节池
1）说明：调节池收集生产废水，水量350 m3/d。对废水进行匀质匀量。
2）主要参数
调节池

尺 寸（L×B×H）
6×16×4m
有效水深
3.5m
有效容积
336m3
停留时间
22h
搅拌方式
穿孔管定期曝气搅拌
需气量
10Nm3/min
结 构
半地下式钢砼
数 量
1座
配套设备

调节池提升泵

型 号
CHD53.7-100A
流 量
30m3/h
扬 程
30m
功 率
5kw
数 量
2台（1用1备）
浮球液位计

型 号
Key-5
数 量
2只

4.1.3树脂罐
1)说明：主要设备为碳钢村橡胶结构，直径1.6米，高度6。
2)主要参数
厌氧配水池

尺寸（Ф×H）
Ф2×6.5m
添加树脂体积
17.27 m3
总容积
18.84 m3
停留时间
2h
结 构
碳钢结构
数 量
6座

4.1.4 回收塔
1）说明：回收塔主要适用于树脂脱附后甲醇的回收，
回收塔设一座。
2）设备主要参数
回收罐

尺寸（Φ×H）
Φ2×3m可以采用搪瓷反应锅
数 量
1座
配套设备
回收罐，冷凝器，接收罐
依据甲醇回收塔设计30 m3/d
数 量
1套

4.1.5 酸化池
1）说明：树脂柱出水中的大部分COD，得到去除，出水需要调整PH，以便与后续氧化，本方案设计调酸池，设计水量Q=350m3/d。
2）主要参数
调酸池

总尺寸（L×B×H）
3×4×4m
有效水深
3.5m
总容积
48m3
结 构
半地上式钢砼
数 量
1座
配套设备

微孔曝气器

型 号
KI260
通气量
3m3/m2·h
数 量
24套（总量）
鼓风机

型 号
SSR90
风 量
122m3/min
风 压
58.8kPa
功 率
3kw
数 量
2台（1用1备）
风机房

尺寸（L×B）
3×6m
结 构
框架结构

4.1.6 氧化池
1）说明：氧化池用来去除水中的还原性物质，进一步降低COD设计水量Q=350m3/d。
2）主要参数
氧化池
尺寸（Ф×H）
3×8×4m
表面负荷
0.8m3/m2.h
结 构
半地上式钢砼
数 量
1座
微孔曝气器

型 号
KI260
通气量
3m3/m2·h
数 量
48套（总量）

4.1.7 混凝沉淀池
1)说明：设计水量Q=350m3/d
2)设备主要参数
混凝沉淀池
尺寸（Ф×H）
Ф4×4.5m
表面负荷
0.8m3/m2.h
结 构
铁质
数 量
1座
混合反应池

尺寸（L×B×H）
1×2×2m
有效水深
4m
反应时间
10min
搅拌方式
空气搅拌
结 构
塑料制成
4.1.7 反渗透系统
1）说明：反渗透系统进一步降低COD，ss，设计水量Q=350m3/d
主要材料另外说明，相关设备安装见附件三，
本部分每小时耗电20kw

4.2 污泥处理系统
污水生化处理过程中排出的剩余污泥含有大量水分，在脱水前需要进行浓缩处理，本工程采用间歇式重力浓缩池。浓缩后的污泥由泵输送至污泥脱水系统进行脱水。
浓缩后的污泥采用带式压滤机进行脱水，以进一步减少污泥的含水率，使污泥脱水成为泥饼后外运。污泥带式压滤机在国内应用较为广泛，有较为成熟的制造技术，日常运行维护简单，运行经验较为丰富，本工程选用板框压滤机。
污泥脱水间内设有压滤机、加药系统等。机房内设絮凝剂制备装置，采用聚丙烯酰胺高分子絮凝剂配制药液。
污泥产量如下：
总污泥量： 255kgDS/d。
污泥浓缩池
尺寸（L×B×H）
Φ4×4 m
浓缩后污泥量（含水率77%）
4m3/d
脱水后污泥量（含水率80%）
1．7m3/d
结 构
铁质
数 量
1座
配套设备
污泥池出水堰

数 量
28m
污泥浓缩机

型 号
ZXN9
功 率
0.75kw
数 量
1台
污泥螺杆泵
（变频）
型 号
G40-1
流 量
4.5m3/h
扬 程
0.30MPa
功 率
2.2kw
数 量
1台
压滤机

型 号
40平方
干泥产量
15-20kg/h
处理时间
8h
功 率
1.5kw
数 量
2台
空压机
FG-10
功 率
0.75KW
数 量
1台
PAM溶药装置

规 格
PT2660
功 率
2.38kw
数 量
1台
PAM加药泵
（变频）
型 号
G30-1
流 量
0.9m3/h
功 率
0.75KW
数 量
2台
污泥棚

尺 寸（L×B）
12×6m
结 构
彩钢棚

4.3污水站尾气处理系统
该废水经处理之后，产生的废气量约为139m3/d。本方案设计对废气做脱硫净化处理，达到排放标准。
设备主要参数
废气收集系统
数 量
1套
喷淋脱硫塔

尺 寸
Φ1500×4500mm
空塔流速
1m/min
填料层高度
1.5m
数 量
2台
喷淋泵
2台 3KwH 30m,Q50 m3

4.4 建筑与结构设计
4.4.1平面布置设计
总平面布置以污水处理工艺流程为依据，并按以下原则进行具体布置
n 污水进出口与工艺流程衔接顺畅自然，减少管路交叉；
n 充分合理利用场地地质报告落差，减少工程土方量和运行能耗；
n 平面布置考虑设施之间布局合理；
n 处理构筑物之间间距的确定，考虑基础埋置高差；各管道施工维修方便。
4.4.2人流物流通道设计
n 站区内设计合理的人流物流通道到每一个设备和反应池。设备之间布置预留2米人流物流通道，每台设备之间预留足够的检修空间。
n 处理站区内需外供原料、运出副产品量较大，充分利用外围环行道路。区域内主通道路面宽度4.0米，与外部路网形成环状道路，便于原料及产生污泥的运输处置。
n 混凝土池组上设置走道宽度1.0米，上下设备间楼梯宽度为1.0米。
4.4.3给排水与消防措施
n 废水站给水主要包括管理人员生活卫生用水、药剂配置（调试期间）用水等等，运行正常以后使用处理后废水作为药剂配置用水，给水压力0.2MPa。
n 废水站雨水就近排入雨水管网，有废水和污泥散落之处的雨水收集进入收集池后处理，避免脱水污泥再次进入地表水体
n 本设计执行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016—2006，消防间距均符合要求，站区外环路即为消防车道
4.4.4防洪措施
n 本设计暂无场地标高和临近江河的水文资料，因此本设计暂不对废水站防洪进行专门设计和报价。
4.4.5建筑设计
n 在满足工艺技术要求的前提下，建筑物及构筑物力求简洁、使用、美观，位置朝向合理并与周围环境协调。
4.4.6结构设计
n 结构设计按照现行国家规定规范执行。
n 结构设计中除满足强度外，对于储水构筑物尤其注意结构的抗渗、防冻和防腐问题。
n 厂房结构采用框架结构，构筑物均采用钢筋混凝土结构。
4.5 电气及自控设计
4.5.1 概述
n 本设计不包括10/0.4KV变配电装置，由业主配置；
n 本设计包括站区内建构筑物的动力、接地设计；
n 有关电气详细说明见后面所述。
4.5.2设计标准、规范及依据
n 国家标准《供电系统设计规范》GB50052-95
n 国家标准《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94
n 国家标准《供电系统设计规范》GB50052-95
n 国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）
n 国家标准《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54-83
n 国家标准《建筑照明设计标准》GB50034-2004
n 《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)
4.5.3电及负荷等级
n 电源：
接厂区供电，并配置电力供电系统。
n 负荷等级：
根据生产装置对供电设备及供电系统可靠性的要求,生产负荷为二级负荷。
4.5.4负荷计算
污水处理站总装机容量约为75kW，运行功率约为63kW。
电气负荷的计算见下表：
序号
设备名称
数量
备用
单台功率（kW）
装机功率（kW）
同时使用率（kW）
工作时间（h/d）
运行功率（kW）
1.
初沉池抽泥泵
1台
0
3
3
0
1
3
2.
酸、碱卸料泵
2台
2
3
6
3
0
0
3.
加药泵
2台
0
0.25
0.5
0.25
0
0
4.
调节池提升泵
2台
1
3.7
7.4
3.7
24
3.7
5.
树脂柱进水泵
6台
0
5.5
5.5
16.5
24
16.5
6.
罗茨风机
2台
1
11
11
11
12
11
7.
氧化池提升
1台
0
4
4
4
24
4
8.
反渗透系统
3台
2
7.5
11.1
15
24
15
9.
混凝剂卸料泵
1台
0
3
3
3
0
0
10.
污泥泵
2台
0
2.2
4.4
4.4
8
1.5
11.
压滤
2台
0
1.5
3
3
8
1
12.
冲洗水泵
2台
0
5.5
11
5.5
8
3.7
13.
空压机
2台
0
0.75
0.75
0.75
0
0
14.
PAM加药泵
2台
0
0.75
1.5
1.5
8
0.5
15.
未预计

3

3

总计

75

63

4.5.5 污水处理供电系统
n 本工程的用电设备供电电压均为AC380/220V，50HZ。
n 厂区内各建、构筑物内的事故照明及事故疏散指示采用应急灯具，路灯集中在值班室控制，照明供电采用TN-S系统。
4.5.6 线路敷设方式
n 厂区内其它室外低压配电、控制线路均采用电缆桥架敷设，照明线路穿镀锌钢管敷设。
4.5.7 污水处理站的动力和控制设备
n 污水处理站的动力负荷主要有泵类设备、鼓风机等。
4.5.8 线路选择
n 电缆的选择
选取线芯截面的依据：按电缆埋地确定载流量；按电缆穿管后载流量减少30%选择截面；按多根电缆并列载流量校正系数为0.8选择截面；按线路电压损失不超过5%选择截面。
n 室内电缆敷设采用电缆沟、电缆桥架敷设方式综合使用，以求美观简洁，检修方便。
n 在特殊场合，如在酸碱槽旁及腐蚀性强的场所，电缆保护管采用PVC塑料管。
4.5.9 电气设备控制与报警
n 各泵类、机类现场操作箱：在污水处理站的每组机电设备旁设置现场操作箱，实现可在现场就地操作试运行及检修，在现场操作箱上设置紧急停止按钮，禁止遥控操作和自动操作，保障检修时的人身安全。
4.5.10 自控设计（用户根据需要自行选配）
n 污水处理系统将采用先进的计算机生产自动化监控系统。以满足污水处理的工艺需要
n 整个污水处理厂采用PLC控制，用工控机作为工程师站（兼作操作员站）对污水处理工艺过程进行实施监控，主要参数如pH、 流量、马达运转状态等均采用在线监测，同时对液位、流量设备运用反馈进行监测。选用智能化仪表以保证精度，整个装置的自控系统设主系统兼操作站、PLC机柜
操作控制可以通过以下模式实现：
n 计算机终端：该层次上，所有设备参数和操作状态可以在计算机屏幕上设置、调整，并实时显示。操作数据也可以储存在计算机系统中，历史趋势可以显示并打印
n PLC：所有参数可通过PLC界面调整，PLC程序的任何变化均可改变计算机终端的预设参数，如果计算机系统出错，处理厂可在该PLC水平下维持运行
n 现场控制柜：所有马达可以在现场控制。 现场控制可以改变PLC或计算机终端的指示

系统组成：
n 整个控制系统主要包含三大部分，即一套PLC系统核心部分；现场检测仪表部分和上位机监控部分。操作人员既可在控制室内通过PC机操作键盘，对现场设备进行监视，也可在现场对各种设备进行手动控制
A. PLC部分
n PLC选用西门子公司可编程序控制器进行程序控制，模块式控制器使用户在组态系统时具有额外的灵活性
处理器模件
n CPU是PLC中关键部件，其主要功能是运行应用程序任务，执行用户组态好的控制策略并负责通讯控制。所有组态结果即控制程序和工作数据存在带有后备电池的RAM内，保证在电源故障时数据不丢失
n PLC选用UPS供电
B. 现场仪表部分
n 马达运行监视
n 流程图显示
C. 监控部分
在此控制系统中，包含一台工控机，用作操作员站兼工程师站。
其主要任务如下：
操作员站
操作人员通过相关画面，实现对机组运行过程的操作和监视。操作员站的基本功能如下：
n 操作监视系统内的所有模拟量和数字量。
n 显示确认报警。
n 显示操作指导。
外围设备
n 显示器和键盘
键盘采用工业用防水键盘，鼠标采用高灵敏度3D鼠标。
媒体备份介质：操作员站和工程师站提供两种类型的磁盘驱动装置存储系统数据，即硬盘、光盘。
n 电源
厂方为PLC提供的电源应满足220V±10%，50HZ±1HZ的单相电源。
控制系统采用UPS系统供电。任一路电源故障都可报警。
每一个数字量输入，输出模件都采取相应保护措施。
变送器输入信号的模拟量输入通道能承受输入端子完全短路，而不影响其它输入通道。
n 控制机柜和接线
在控制室内设一台PLC机柜，对原配电柜修复整理。另外，增加一操作台，放置PC监控机，便于运行人员操作控制。
n 环境
系统能在电子噪声、射频干扰及振动都很大的现场环境中连续运行，且不降低系统的性能。
系统设计采用各种抗噪声技术，包括光电隔离、高共模抑制比、合理的接地和屏蔽
在距电子设备1.2米以外发出的工作频率达470MHz、功率输出达5W的电磁干扰和射频干扰，基本不影响系统正常工作
系统能在环境温度0～40℃，相对湿度10～95％（不结露）的环境中连续运行
4.6 环境保护、安全卫生、节能
4.6.1 环境保护措施
本项目本身是一项环境保护工程，然而处理不当，也有可能对外部周围环境造成影响和二次污染，具体有：处理过程产生的污泥。本设计对此采取了以下措施：
n 污泥：污泥搬运上车时有洒落，本设计在污泥搬运上车区域，专门设置排水沟和地坪坡降，以便使清扫不干净的污泥再回到处理系统；设污泥雨棚，避免雨水淋撒脱水污泥而外流
4.6.2 安全卫生及劳动保护
本工程是专业的污水处理机构，其生产运行过程中可能有的职业健康危害方面有：
u 机电设备有可能的触电事故；
u 转动和传动机械造成的伤害事故；
u 高位操作发生的跌落事故；
n 本设计对此采取了一下措施加以防范：
u 电气设计严格执行国家设计规范，机电设备标准接地，检修时能够安全切断电源。
u 电机与连接设备的转动轴设置防护罩。配警示牌。
u 高位操作设置足够宽度的走道空间，走道、平台和爬梯设置保护栏杆。
u 配置安全帽、安全带、应急灯、临时风扇等劳动防护用品。
u 废水站运行后制定安全操作规程，任命专制安全员，对操作人员进行相关的安全操作培训。
4.6.3 爆炸危险区
本工艺严格按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058-92）进行设计，在厌氧反应器的顶部，沼气燃烧器，燃沼气蒸汽锅炉周围及调节池某些部位定为防爆区域，其爆炸危险区的等级为2区，在该区域范围内所有电气、仪表设施均须选用防爆型。
4.6.4 防雷与接地
本处理装置区域内最高设施为厌氧反应器（高21m），本体为钢制结构，壁厚大于4mm，可不另装接闪器保护