【文章內(nèi)容簡介】 本廠采用高供高計的計量方式，總計量裝置設(shè)在10kV總變配電間內(nèi)專用計量屏內(nèi)。防雷與接地接地采用TNS制的接地方式，10/ 變電所的集中接地采用共同接地裝置，接地電阻≤4Ω，饋線進(jìn)構(gòu)筑物處均設(shè)重復(fù)接地裝置，接地電阻≤10Ω。防雷保護(hù)防雷保護(hù)考慮防直擊雷和防雷電波侵入二種措施。廠內(nèi)構(gòu)筑物按照國標(biāo)GB5005794“建筑物防雷設(shè)計規(guī)范”要求，考慮防止大氣過電壓的防直擊雷的防護(hù)設(shè)施。在儀表及計算機(jī)自動控制系統(tǒng)，必須設(shè)置防止感應(yīng)過電壓的設(shè)施。防直擊雷保護(hù)污水處理廠構(gòu)筑物的年預(yù)計雷擊次數(shù)≧，設(shè)置避雷裝置，接閃器采用避雷帶，并充分利用構(gòu)筑物的鋼筋混凝土柱內(nèi)主鋼筋為引下線，利用基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)作自然接地體，工作接地、保護(hù)接地與防雷接地共用接地裝置，接地電阻≤1Ω。防感應(yīng)雷保護(hù)10kV進(jìn)線、母排及出線回路裝設(shè)避雷器防止過電壓；，以減小雷電波的侵入危害。10kV電機(jī)中性點(diǎn)可抽頭的接1只氧化鋅避雷器防止過電壓，架空線入戶前加裝避雷器裝置。電纜的選擇及電纜敷設(shè)廠區(qū)的電力電纜選用的是YJV型交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護(hù)套銅芯電纜，控制電纜選用的是KVV型電纜。廠區(qū)內(nèi)的電纜敷設(shè)采用電纜溝敷設(shè)與直埋敷設(shè)相結(jié)合的形式。 自控設(shè)計為保證污水處理過程的安全性、可靠性和生產(chǎn)的連續(xù)性，污水處理廠的控制系統(tǒng)采用集散型控制系統(tǒng)，設(shè)置了中央控制室及分控站。分控站主要負(fù)責(zé)對所管轄區(qū)域內(nèi)主要工藝設(shè)備的自動監(jiān)控和對生產(chǎn)過程的工藝參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，中央控制室可以對全廠整個生產(chǎn)過程及工藝流程進(jìn)行監(jiān)視。污水處理廠還設(shè)置了閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，通過安裝在廠區(qū)及車間內(nèi)的攝像頭，可以觀測全廠的動態(tài)。自控系統(tǒng)目前污水處理廠自控系統(tǒng)采用計算機(jī)和PLC組成的集散型分布控制系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用快速環(huán)狀以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)。由中央控制室的監(jiān)控工作站及四座分控站組成。中央控制室設(shè)置一套監(jiān)控工作站，用于對污水處理廠的工藝過程進(jìn)行集中管理。根據(jù)全廠工藝流程的需要，現(xiàn)設(shè)置了四座分控站，包括預(yù)處理分控、水區(qū)分控站、泥區(qū)分控站及再生水分控站。目前各分控站運(yùn)行正常。視頻監(jiān)控系統(tǒng)為了監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況和生產(chǎn)情況，污水處理廠現(xiàn)設(shè)置了11個攝像機(jī)，分別安裝在預(yù)處理、水區(qū)、泥區(qū)及廠前區(qū)等等。目前視頻監(jiān)控系統(tǒng)工作正常。儀表根據(jù)污水處理的工藝流程，廠內(nèi)相應(yīng)部位設(shè)置有檢測儀表。目前儀表基本工作正?！，F(xiàn)狀馬頭崗污水處理廠采用除磷脫氮UCT工藝，處理效果良好，綜上所述，按照目前進(jìn)水水質(zhì)，現(xiàn)有生物反應(yīng)池可以有效去除COD、BODSS、NH3N等污染物，基本達(dá)到一級B標(biāo)準(zhǔn)，尤其是生物除磷效果較好。由于原工藝沒有足夠的脫氮功能，因此，本次升級改造的目的是在滿足原有生化效率的前提下，增加脫氮除磷功能。目前預(yù)處理設(shè)施運(yùn)行情況良好，設(shè)備完好無損害，本次升級改造工程不考慮設(shè)備更換。初沉池、初沉污泥泵房運(yùn)行良好，由于實際進(jìn)水SS平均值已達(dá)到甚至高于400mg/L，實際進(jìn)水比原設(shè)計值350mg/L高出近40%，初沉污泥量比原設(shè)計值有所增加?？赏ㄟ^調(diào)整現(xiàn)有初沉污泥泵運(yùn)行時間解決初沉污泥量增加帶來的問題。目前全廠生物反應(yīng)池按兩種方式運(yùn)行：2系列按倒置A/A/O方式運(yùn)行，4系列按倒置UCT方式運(yùn)行，根據(jù)運(yùn)行方反饋，在進(jìn)水水量、水質(zhì)負(fù)荷穩(wěn)定前提下，兩種運(yùn)行方式均可以保證出水水質(zhì)滿足原設(shè)計出水指標(biāo)，達(dá)標(biāo)排放。但當(dāng)進(jìn)水水量、水質(zhì)負(fù)荷提高時，從實際運(yùn)行效果顯示，倒置A/A/O工藝更耐沖擊負(fù)荷，保證處理效果。根據(jù)實際運(yùn)行情況，4座反應(yīng)池機(jī)動段曝氣頭膜片孔隙過小，阻力偏大，不能滿足作為好氧段時的供氧要求，因此本次升級改造須將所有膜片進(jìn)行更換。另外考慮到池子放空后清洗，需在生物池中增加回用水管道。按照升級改造后的設(shè)計進(jìn)出水指標(biāo)要求，分析2008－2009年的實際運(yùn)行數(shù)據(jù)，其中BODCOD、SS實際出水均滿足升級改造后的出水一級B標(biāo)準(zhǔn)，但出水NH3N、TN在冬季運(yùn)行時出水指標(biāo)偏高，TP出水指標(biāo)變化幅度較大為此本次生物池改造的關(guān)鍵點(diǎn)是：在總池容不變的情況下調(diào)整各區(qū)間分配，增加缺氧段池容，減少厭氧段池容，同時還應(yīng)保證冬季好氧段池容，考慮到脫氮除磷是一對矛盾的主體，在確保全年出水NH3N、TN達(dá)標(biāo)排放的前提下，尾水增加化學(xué)除磷設(shè)施，同時確保全年出水TP達(dá)標(biāo)排放。因此除生物池改造外，還需新建化學(xué)除磷加藥間。8座二沉池運(yùn)行情況良好，建議通過調(diào)整運(yùn)行工況提高底泥濃度，在回流比不變的前提下，提高生物反應(yīng)池混合液濃度，以達(dá)到提高生物反應(yīng)池處理能力。鼓風(fēng)機(jī)房運(yùn)行情況良好，且生物池升級改造后供氧充足。由于污泥量增加，現(xiàn)有的污泥系統(tǒng)處理能力無法滿足要求，建議新增污泥濃縮機(jī)房及其配套的設(shè)施。序號名稱設(shè)計參數(shù)運(yùn)行情況改造內(nèi)容1粗格柵及進(jìn)水泵房7臺泵（5用2備）單泵3250m3/h，良好無2細(xì)格柵及沉砂池轉(zhuǎn)鼓格柵7臺Ф1800沉砂池4座，良好無3進(jìn)水計量槽喉口寬度：良好無4初沉池共4座，直徑40m表面負(fù)荷： 良好無5生物反應(yīng)池共4座，總池容39798m3，泥齡12天，設(shè)計水溫12℃，產(chǎn)泥系數(shù)：良好池體改造增加設(shè)備6污泥泵房共4座，每座4臺泵單臺流量940m3/h，回流比50～100％良好無7鼓風(fēng)機(jī)房高速離心鼓風(fēng)機(jī)8臺（6用2備）單機(jī)風(fēng)量20000Nm3/h,，良好無8二沉池共8座，直徑45m表面負(fù)荷：良好無9紫外消毒池良好無10初沉污泥泵房共2座，單臺流量108m3/h,出口壓力2kg/cm2良好無11污泥濃縮脫水機(jī)房5套螺壓濃縮機(jī)（4用1備），4套離心脫水機(jī)（3用1備）濃縮能力不足增加制藥設(shè)備新建濃縮機(jī)房 升級改造工程建設(shè)的必要性 實施本項目是控制沙潁河流域污染的需要沙潁河是淮河水系中第一大支流，全長580公里，流域面積39640平方公里。十余年來，河兩岸工農(nóng)業(yè)發(fā)展迅速，各種“小造紙”、“小皮革”、“小硫酸”和“小化工”等遍地開花，大量污水未經(jīng)處理直接排放進(jìn)入沙潁河，使河道嚴(yán)重污染。目前，1958年修建的蓄水容量1億立方米的水閘已成為一個攔污納垢的屏障。馬頭崗污水處理廠的出水直接排放到賈魯河，而賈魯河是沙潁河的主要支流，其水質(zhì)將直接影響到沙潁河河水水質(zhì)。目前，賈魯河是一條納污河流，在一般年份河道內(nèi)水的流動性較差，自凈能力降低，環(huán)境容量很小，同時兩岸人口密集，環(huán)境壓力大，沿岸有許多以農(nóng)產(chǎn)品加工為主的工業(yè)，比如造紙、釀造、食品加工，這些高耗水、高污染的行業(yè)，絕大多數(shù)沒有任何污染回收措施，污染物大量向河內(nèi)排放。如馬頭崗污水處理廠出水仍執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）二級排放標(biāo)準(zhǔn)，雖然在一定程度上可以改善賈魯河河水水質(zhì)，但其對減輕沙潁河流域水環(huán)境污染作用不是很明顯。并且2000年鄭州市轄淮河流域CODCr、氨氮排放量分別為60621噸/年、10159噸/年，到2005年鄭州市提出轄淮河流域的COD、氨氮排放量要控制在28840噸/年、7913噸/年。為達(dá)到上述目標(biāo)，通過削減污水處理廠污染負(fù)荷是十分必要的。 實施本項目是改善人民生活環(huán)境的需要實施本項目是保護(hù)鄭州市飲用水水源的需要目前，地下水是鄭州市生產(chǎn)和生活用水的水源之一，占總供水量的1/3，并且市域內(nèi)河流水體為地下水源的主要補(bǔ)給水源。而遭受了污染的地面水將導(dǎo)致地下水的污染。目前鄭州市市區(qū)的部分淺層地下水和中深層地下水已受到明顯的污染。雖然目前污染尚未波及到深層地下水，但是一旦出現(xiàn)深層地下水污染，將不可逆轉(zhuǎn)，難以消除，將會使鄭州市失去保貴的地下水資源。該項目建成后，城市污水經(jīng)深度處理后污染物大量減少，將會大大降低該流域河道污染負(fù)荷，河水水質(zhì)逐漸好轉(zhuǎn)，地下水源在一定程度也得到保障。實施本項目是避免水環(huán)境出現(xiàn)富營養(yǎng)化需要由于人類生產(chǎn)活動中大量使用化肥，大量未被作物吸收利用的N、P等營養(yǎng)物質(zhì)大量進(jìn)入河流、湖泊、海灣等緩流水域，引起不良藻類和其他浮游生物迅速繁殖，水體溶解氧含量下降，水質(zhì)惡化，魚類及其他生物大量死亡，造成水體富營養(yǎng)化。而城市污水處理廠進(jìn)水N、P含量較高，經(jīng)過二級處理后僅BODSS等指標(biāo)去除率較高，仍有大量的N、P最終排入河道，成為河道出現(xiàn)富營養(yǎng)化條件之一。該項目建成后，由于出水指標(biāo)的提高，排入水體內(nèi)的N、P等營養(yǎng)物質(zhì)大大減少，河道的水質(zhì)得到改善，出現(xiàn)富營養(yǎng)化的幾率將會減少。馬頭崗污水處理廠2007年末竣工投產(chǎn)運(yùn)行至今，根據(jù)2007年至2009年生產(chǎn)周報進(jìn)、出水質(zhì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，實際進(jìn)水水質(zhì)數(shù)值較原設(shè)計值有提高。致使污水處理廠現(xiàn)有的污水及污泥處理系統(tǒng)能力已無法滿足運(yùn)行要求，出水水質(zhì)NH4N值除夏季外，均無法達(dá)標(biāo)排放。隨著《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB189182002一級B標(biāo)準(zhǔn)的實施，馬頭崗污水處理廠的目前出水水質(zhì)TN、TP指標(biāo)無法滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求。為了使馬頭崗污水處理廠的尾水能夠全面達(dá)標(biāo)排放，對現(xiàn)有處理工藝的改造勢在必行。第三章 升級改造方案論證 污水廠處理規(guī)模馬頭崗污水處理廠服務(wù)范圍大致是：鄭州市金水路以北，京廣鐵路、沙口路以東，北郊環(huán)路以南，鄭東新區(qū)金水河、龍湖南北運(yùn)河以西。根據(jù)馬頭崗污水處理廠提供的2007－2009年生產(chǎn)周報，污水處理廠現(xiàn)狀運(yùn)行水量（年平均日處理量）在設(shè)計值范圍內(nèi)。、。，處理水量最大值出現(xiàn)在7月份某周，并且超過設(shè)計值30萬噸/日，最小值出現(xiàn)在2月初，分析原因為7月份時人們生活用水量較大，雨水量大所致。 年份200720082009平均日水量（萬m3/d） 2007年度處理水量圖 2008年度處理水量圖 2009年度處理水量圖 建設(shè)規(guī)模確定根據(jù)《鄭州市馬頭崗污水處理廠工程可行性研究報告》和《鄭州市馬頭崗污水處理廠工程初步設(shè)計》，確定的鄭州市馬頭崗污水處理廠的近期處理規(guī)模為30萬m3/日。本次工程是對鄭州市馬頭崗污水處理廠進(jìn)行升級改造，使其出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB189182002）排放標(biāo)準(zhǔn)中的一級B排放標(biāo)準(zhǔn)，在充分結(jié)合馬頭崗污水處理廠現(xiàn)有處理規(guī)模的基礎(chǔ)上，綜合考慮馬頭崗排水系統(tǒng)現(xiàn)狀污水量、最終確定鄭州市馬頭崗污水處理廠升級改造工程的建設(shè)規(guī)模仍為30萬m3/日，K總=。 設(shè)計水質(zhì) 進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)《鄭州市馬頭崗污水處理廠工程可行性研究報告》。 項目BOD5CODSSNH3NTP水質(zhì)（mg/L）22048035055 實際進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)水水質(zhì)的變化對污水廠的運(yùn)行有著至關(guān)重要的影響，直接關(guān)系到整個污水廠的運(yùn)行情況，特別關(guān)系到出水水質(zhì)能否達(dá)標(biāo)。經(jīng)過對2007年至2009年的運(yùn)行監(jiān)測資料的分析，發(fā)現(xiàn)進(jìn)水水質(zhì)與原設(shè)計值之間基本相符（）。從2007年～2009年的實際進(jìn)廠水質(zhì)監(jiān)測記錄中（）其均值為BOD5 、CODCr 、SS 、NH3N 、TP ，除NH3N、TN外，其它基本與原設(shè)計相符。馬頭崗污水廠從2007年下半年建成運(yùn)行至今，統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示BODCODCr、SS、NH3N、TP、TN的最高值多出現(xiàn)在每年的4月份，最低值多出現(xiàn)在7月，相比較其他季節(jié)，夏季數(shù)值偏低。分析認(rèn)為夏季人們生活用水量較大，雨水量大，氣溫較高，污染物的相對濃度較低。其它時間各項進(jìn)水指標(biāo)差異不大，2007年～。從2007～2009年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，馬頭崗污水處理廠主要進(jìn)水指標(biāo)月平均值范圍為：BOD5： ~CODcr： 295~SS： ~NH3N： ~TP： ~TN： ~ 20072009年進(jìn)水水質(zhì)年平均值匯總表項目年份BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)NH3N(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)2007全年平均62008全年平均2009全年平均4354068 升級改造進(jìn)水水質(zhì)從2007－2009年馬頭崗污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)平均值來看，BODSS和TP均有上升趨勢。通過對實際進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行保證率分析（），結(jié)合《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3082－1999），確定本次改造工程的設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)。根據(jù)20072009年度進(jìn)水水質(zhì)實測資料分析，BOD5在250mg/，而2007年度及2009年度時均低于此值，考慮到實際進(jìn)水BOD5值越高越有助于生物處理效果，所以本次進(jìn)水水質(zhì)BOD5選擇250mg/L；CODcr原設(shè)計值為480mg/L，所以保持原設(shè)計值不變即可；SS值與原來設(shè)計值出入較大，原設(shè)計值350mg/，2008年度375mg/，但2007年度和2009年度相應(yīng)保證率均較低，結(jié)合《城市下水道排放標(biāo)準(zhǔn)》中SS最高濃度考慮，確定本次改造進(jìn)水水質(zhì)SS值為400mg/L；NH3N為45mg/、所以選擇45mg/L為本次改造進(jìn)水水質(zhì)NH3N濃度；2007年度、而2009年度水質(zhì)TP很不穩(wěn)定，綜合考慮選擇8mg/L為TP進(jìn)水濃度；2008年度TN在54mg/L時保證率可達(dá)85%左右，而2007年度60mg/L時保證率達(dá)到83%，2009年度62mg/L時保證率達(dá)到82%，考慮2009年度TN濃度較高時為4月份，而進(jìn)水水質(zhì)設(shè)計值均為最低溫度時的值，所以4月份時相對有一定得安全系數(shù)，綜合考慮選擇60mg/L為改造后的進(jìn)水TN濃度。所以。 馬頭崗污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)表項目BOD5CODSSNH3NTNTP水質(zhì)（mg/L）2504804004560 碼頭崗污水處理廠2007年進(jìn)出水水質(zhì)月數(shù)據(jù)表月份水量萬噸BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS (mg/L)NH3N(mg/L)TP(mg/L)TN(mg/L)進(jìn)水出水進(jìn)水出水進(jìn)水出水進(jìn)水