【正文】 長沙市某污水處理廠改造工程初步設(shè)計1前言長沙市是湖南省省會，是省域中心大城市，全省政治、經(jīng)濟、文化、科技中心。約在公元前5000年，長沙市就有先民定居。公元前221年，秦代設(shè)置長沙郡，漢時設(shè)置長沙國，此后為歷代州、郡、府、藩治所在地。1933年設(shè)長沙市。，。長沙歷史悠久，人文薈萃，是全國首批24個歷史文化名城之一，有“屈賈之鄉(xiāng)”美稱。隨著改革開放的深入和城市經(jīng)濟的高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴大，人口不斷增加，工業(yè)不斷發(fā)展，城市污水量也不斷增加，所造成的湘江水體污染也逐年嚴重，并嚴重制約著長沙的進一步可持續(xù)發(fā)展。為此長沙市政府制定了跨世紀“藍天碧水”工程計劃，要求2010年廢水治理率達70%，處理合格率85%以上，污染物去除率60%以上。長沙市某污水處理廠一期工程總處理目標(biāo)為18104m3/d，其中一期擴建工程15104m3/d采用曝氣轉(zhuǎn)碟曝氣的氧化溝工藝；老廠處理規(guī)模為3104m3/d，采用傳統(tǒng)活性污泥法，現(xiàn)已停止運行。為達到長沙市某污水處理廠一期工程處理規(guī)模18104m3/d的總體目標(biāo)，對老廠進行工藝改造建設(shè)是非常必要十分迫切的！2005年12月，受長沙市公共事業(yè)管理局和長沙某成污水凈化公司的邀請，我公司對一期老廠改造工程做了可研方案比選，并獲采納。2006年3月，在長沙市公共事業(yè)管理的主持下，進行了長沙市某污水處理廠一期老廠改造方案的專家評審會，方案順利通過并上報。根據(jù)長沙市公共事業(yè)管理局文件及專家評審意見，我公司組織了有關(guān)專業(yè)技術(shù)骨干，成立專門設(shè)計小組赴現(xiàn)場踏勘，收集有關(guān)基礎(chǔ)資料，并多次召開技術(shù)討論會，對老廠改造工程設(shè)計方案進行反復(fù)研究，在次基礎(chǔ)上，完成了本設(shè)計文件。在設(shè)計過程中，得到了長沙市公共事業(yè)管理局、長沙市排水公司及長沙市某成污水凈化公司等有關(guān)部門的大力支持和幫助，在次表示感謝！64工程概要1 工程名稱及地址工程名稱：長沙市某污水處理廠老廠改造工程工程地址：長沙市某污水處理廠原址2 項目業(yè)主長沙某成污水處理凈化有限公司3 工程范圍老廠工藝、電氣自控及與次響應(yīng)的一期擴建工程配套改造4 工程內(nèi)容一期工程：18104m3/d，其中：老廠改造工程:104m3/d。一期擴工程：104m3/d設(shè)計進水水質(zhì)：BOD5 = 100 mg/lCODCr = 230 mg/lSS = 200 mg/l NH3N = 25 mg/lTN = 40 mg/lTP = 3 mg/設(shè)計出水水質(zhì)：污水處理廠執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）一級標(biāo)準(zhǔn)中B標(biāo)準(zhǔn)，即BOD5 ≤ 200 mg/l CODCr ≤ 60 mg/lSS ≤　20 mg/lNH3N ≤ 8 mg/lTN ≤　20 mg/lTP ≤ mg/l⒋3 出水受納水體：出水與一期擴建工程一并經(jīng)后續(xù)處理后排入瀏陽河及湘江。 污水、污泥處理工藝污水處理工藝：采用脫氮為主同時兼顧除磷的A（缺氧）/O生物處理工藝。污泥處理：一期擴建工程的污泥處理部分已經(jīng)按每天處理18萬噸的總體規(guī)模設(shè)計并實施，因而本次老廠改造工程的污泥處理部分將充分利用一期擴建工程的污泥處理設(shè)施一并完成無害化處理。5 工程經(jīng)濟(老廠部分) 本改造工程總投資： 萬元改造工程單位投資： 元/m3單位水處理成本： 單位水量電耗： 第1章 設(shè)計依據(jù)、原則和范圍 項目名稱和項目參與單位項目名稱：長沙市某污水處理廠老廠改造工程主管單位：長沙市公用事業(yè)管理局承辦單位：長沙某成污水凈化有限公司設(shè)計單位：四川某成環(huán)保股份有限公司 設(shè)計依據(jù)和基礎(chǔ)資料 政府文件：長計投［2003］749號2.《長沙市城市總體規(guī)劃》（2001~2020）文本（長沙市人民政府，二零零一年七月）3.《長沙市城市總體規(guī)劃》（2001~2020）附件（長沙市人民政府，二零零一年七月）4.《湘江長沙段飲用水水源保護條例》 其它文件資料1.《湘江污染綜合防治研究報告》（湖南省環(huán)境保護辦公室、中國科學(xué)院環(huán)境科學(xué)委員會）（湖北給水排水設(shè)計院）3.《長沙市公共事業(yè)管理局與四川某成環(huán)保股份有限公司關(guān)于經(jīng)營污水處理業(yè)務(wù)的特許經(jīng)營合同》4.《長沙市排水有限責(zé)任公司與四川某成環(huán)保股份有限公司關(guān)于資產(chǎn)轉(zhuǎn)讓的合同》TOT合同5.《長沙市某污水處理廠一期擴建工程可行性報告》6.《長沙市某污水處理廠一期擴建工程初步設(shè)計》2000年7月，包括文本和設(shè)計圖紙。7.《長沙市某污水處理廠老廠改造方案（代可研報告）2005年3月 （四川某成環(huán)保股份有限公司） 設(shè)計原則 污水處理設(shè)計原則1. 根據(jù)進廠污水水質(zhì)及出廠水質(zhì)要求，選用適合本改造項目實際的、先進的、成熟的污水處理工藝，達到低能耗、低運行費、低基建費，少占地、管理方便、運行穩(wěn)定、工期短的目的；，最大限度利用現(xiàn)有工藝設(shè)施，節(jié)約費用；3. 在設(shè)計參數(shù)的選取上，即考慮到當(dāng)前實際，同時又對將來發(fā)展留有余地，即當(dāng)前與將來兼顧的原則；4. 改造采用先進、可靠的自動化控制技術(shù)，并與一期擴建工程充分兼容，提高污水廠的運行管理水平，保證污水廠運行在最佳狀態(tài)；選用的監(jiān)控儀表運行穩(wěn)定，維修方便，操作簡便；5. 對需更新或升級的污水處理專用設(shè)備，選用質(zhì)量好、價格低、效率高的通用設(shè)備，減少維修工作量，增強運行的穩(wěn)定性；6. 改造中采用先進的節(jié)能技術(shù)，降低污水處理廠的能耗及運行成本；7. 貫徹經(jīng)濟性與可靠性并重的設(shè)計原則，在合理降低工程造價和運行費用的前提條件下，最大限度地提高工藝系統(tǒng)的可靠性，并兼顧運行操作與管理維護的便利。充分利用一期擴建工程的污泥處理系統(tǒng)完成污泥的無害化處理。 設(shè)計范圍（1）工藝系統(tǒng)改造工程初步設(shè)計范圍如下：老廠：缺氧池、1曝氣池、2曝氣池、綜合泵房和配水井、回流管等。一期擴建工程：曝氣設(shè)備改造和氧化溝增加推流設(shè)施。（2）整個老廠電氣及自動控制設(shè)備的改造及與一期擴建工程的連接兼容。 采用的主要規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)（1）工藝專業(yè)1）《室外排水設(shè)計規(guī)范》(1997年版) 　　　 (GBJ1487)；2）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(2002年版) 　?。℅B38382002）；3）《城鎮(zhèn)污水廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 　　?。℅B189182002）；4）《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》 　　　 （CJ380299）；5）《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》 　　　　（CJ302593）；6）《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（2001年版）；7）《泵站設(shè)計規(guī)范》 （GB/T5026597）；（2）建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)1）《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》 (1997年版) GBJ1588）；2）《泵站設(shè)計規(guī)范》 （GB/T5026597）；3）《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范》 （GB5004695）；4）《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 5）《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 （GB500692002）；6）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 （GB500102002）；7）《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》 （GBJ1082001）；8）《給排水工程管道結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 （GB500032001）；9）《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（CECS138：2002）；10）《給水排水工程混凝土構(gòu)筑物變形縫設(shè)計規(guī)范》（CECS117：2000）；11）《構(gòu)筑物抗震設(shè)計規(guī)范》 （GB5019193）；12）《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》 （SDJ2078）；13）《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（2001版） （GBJ1687）；（3）通風(fēng)專業(yè)1）《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》 （GBJ1987）；2）《工業(yè)企業(yè)采暖、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》（2001年版）（GBJ168）；3）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)》 （GB1234890）；4）《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》 （GBJ8785）；5）《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》 （GB309693）；（4）電氣自控專業(yè)1）《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》 （GB5005295）；2）《10kV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》 （GB5005394）；3）《低壓配電設(shè)計規(guī)范》 （GB5005495）；4）《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》 （GB5005593）；5）《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》 （GB5005794）；6）《3~110kV高壓配電裝置設(shè)計規(guī)范》 (GB5006092)；7）《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計規(guī)范》 (GBJ6583)；8）《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》(GB5006292)；9）《電力裝置的電測量儀表裝置設(shè)計規(guī)范》 (GBJ6390)；10）《電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》 (GB5021794)11）《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》 (JGJ/T1692)；12）《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》 (GB5003492)；13）《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》 （GB5017493）；14）《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》 GB8566；15）《計算機軟件質(zhì)量保證計劃規(guī)范》 GB/T12504；16）《自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》 GB500932002；17）《可編程儀器的數(shù)字接口》 ANS1488；18）《民用閉路監(jiān)視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 GB5019894。第2章 項目背景長沙市某污水處理廠一期老廠污水處理系統(tǒng)（一污老廠）于二十世紀八十年代中期建成并投入運行，大部分設(shè)備由于使用年限過長，加上運行環(huán)境惡劣，已不能使用，需要更換。同時長沙老廠設(shè)計時采用的是國家八十年代初執(zhí)行的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不要求對氮和磷的去除，無法滿足國家關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理廠的現(xiàn)行出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。為恢復(fù)長沙老廠的二級處理能力并達到現(xiàn)行城鎮(zhèn)污水處理廠執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，保證充分利用老廠處理設(shè)施，徹底消除安全隱患并達到與新擴建系統(tǒng)相配套的目的，需對長沙老廠污水處理系統(tǒng)進行全面的升級技術(shù)改造。老廠污水處理系統(tǒng)建成于1984年，一級處理能力6104m3/d，二級處理能力3104m3/d，采用普通曝氣活性污泥法工藝。進水通過格柵后，經(jīng)過初沉池沉淀除去大量的懸浮性污染物和部分有機污染物，然后進入表面曝氣活性污泥池進行好氧生化處理，在此除去污水中的溶解性污染物及碳源，最后在二沉池中進行泥水分離，出水達標(biāo)排放入瀏陽河。二沉池分離出的活性污泥除小部分作為剩余污泥濃縮外運外，大部分回流到曝氣池。在長沙市某污水處理廠一期擴建工程建設(shè)時，已考慮到18104m3/d總體規(guī)模的需要，擴建工程的預(yù)處理部分和出水消毒部分已按18104m3/d規(guī)模設(shè)計，其中預(yù)處理段已經(jīng)建設(shè)到位。同時，在此基礎(chǔ)上排水公司已對84年建成的系統(tǒng)工藝流程進行了部分改造，將原初沉池的一半改造成厭氧池，另一半閑置未用，拆除原斜管式二沉池，新建周進周出輻流式二沉池，具體流程如下：出水至一期擴建工程消毒池一期擴建程沉砂池出水二沉池曝氣池厭氧池綜合