【導讀】程；②護城河河道整治工程；③污水截流工程；④污水處理廠工程；電勘察設計院承擔設計。京山交界，西與荊門接壤，南與天門為鄰，北與隨洲、宜城毗連。市國土面積4488平方公里，轄20個鎮(zhèn)、2個鄉(xiāng)、3個國營農場。1999年全市國內生產總值億元，工農業(yè)生產總值。億元，其中農業(yè)生產總值億元。職工人均年收入5109元。至2021年城區(qū)人口20萬人，建城區(qū)面積20平方公里。業(yè)示范基地，其農業(yè)綜合指數在全國百強之列。工業(yè)已形成了以輕紡、第三產業(yè)有長足的進步，其產值占國內生產總值的40％以上。多年，古稱郊郢，為楚國的陪都，三國時屬吳，稱石城。XX顯陵為世界文化遺產，國務院確定XX市為全國生態(tài)示范縣市。馬，將給全市經濟及對外開放帶來新的活力。XX市屬漢江河谷地帶，東北為大洪山，西部為鄂西的荊山支脈，中部沿漢江為漢江河谷平原的一部分，境內東部和西部是山丘地區(qū)，重污染了水體，并已危及城區(qū)人民的生產和生活。最窄處約10米，其上端與敖河之間為公里的漢江故道。

　　

【正文】 、倉庫、維修車間為 ，室內外高差 ，總高度 ；車庫為 ，室內外高差 ，總高度。 ⑸ 脫水車間 脫水車間包含脫水機房、空壓機房 、藥劑堆放間、配電間、工作間、更衣盥洗間及污泥棚，為三種不同高度的單層框架結構廠房，脫水機房層高 ，污泥棚層高 ，其他 ；室內外高差除污泥棚為 外均為 ；總高度分別為 、 6m。建筑面積為 525m2。 ⑹ 配電房 配電房包含近遠期的變壓器室、低壓配電室以及高壓配電室、值班室，為單層磚混建筑。層高 米，室內外高差 米，總高 米，建筑面積為 。 42 ⑻ 廠區(qū)綠化環(huán)境規(guī)劃 該廠區(qū)總用地約 萬 m2。 8m 寬的進廠道路將廠區(qū)劃分為兩個部分，即管理區(qū)、生產區(qū)。 廠區(qū)綠化的原則是：除了必須連通各生產構筑物的道路外，均要見綠，并將重點設計放在管理區(qū)，為廠區(qū)營造一個優(yōu)美的環(huán)境。因此，設計中除了將廠區(qū)規(guī)劃了大量的草坪、樹木外，還將管理區(qū)布置了水池、籃球場、花壇、甬路、丁步、石椅、桌以及庭園燈等。 整個廠區(qū)綠化面積約 萬 m2，占總用地的 50%。 裝修標準 裝修標準為普通標準。如：內外墻涂料、細石混凝土、水磨石以及局部地面磚地面、塑鋼窗等。 結構設計 設計規(guī)模 《建筑結構設計統(tǒng)一標準》 GBJ6884 《建筑結構設計術語和符號標號》 GB/TS008397 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標準》 GBJ186 《構筑物抗震設計規(guī)范》 GBS019193 《建筑地基處理技術規(guī)范》 JGJ7991 《砌體結構設計規(guī)范》 GBJ388 《給水排水工程結構設計規(guī)范》 GBJ6984 《給水排水工程結構施工及驗收規(guī)范》 GBJ14190 《泵站設計規(guī)范》 GB/TS008997 43 《建筑結構荷載規(guī)范》 GBJ784 《建筑抗震設計規(guī)范》 GBJ1189（ 93 年局部修訂） 《混凝土結構設計規(guī)范》 GBJ1089（ 9 95 年局部修訂） 設計條件 ⑴ 場地地形、地貌、巖土工程地質特征 擬建污水處理廠 廠址位于郢中城區(qū)東南角，占地總面積 82241m2，其東南距南湖 30～ 50m，西面為寺沙公路，南北均為藕塘和魚塘。 場地屬漢江河谷平原，為漢江左岸的一級階地，地面標高在～ 之間。塘內水深約為 ～ 。地基土主要為第四系全新統(tǒng)沖湖積地層所組成。場地粘性土體較軟弱。 根據鉆探資料，可將場地地層劃分如下： 第一層粘土（包括部分人工填土） 灰綠色、青灰色，夾少許粉質粘土。表層為薄層耕植土及素填土，下部略含淤泥質，含螺，有臭味。干～飽和，可塑。層厚 ～ ，塘區(qū)較薄或缺失。 第二 層粉質粘土類粘土 灰黃色、灰綠色夾少許青灰色，土塊略硬，可塑～硬可塑，飽和。層厚 ～ ，在深塘區(qū)，該層較薄或缺失。 fk=125KPa， Es=。 第三層粉質粘土 灰綠色、灰黃色。粉粒含量較多，略含淤泥質，夾有粉土。多呈軟塑狀態(tài)，少數呈可塑或流塑狀態(tài)，飽和。層厚 ～ 。 fk=100KPa，Es=。 44 第四層粉土 青灰色，夾粉質粘土，含淤泥質，含較多云母礦物及褐色鐵質浸染，局部夾粉砂，有臭味。多呈軟塑～流塑狀態(tài)，松散，飽和。層厚～ 。 fk=90KPa， Es=。 第五層粉質粘土 青灰色，含淤泥質，土質軟，含少許粉砂，有臭味。多呈軟塑～流塑狀態(tài)，飽和。層厚 ～ 。 fk=100KPa， Es=。 第六層粉土 青灰色，含淤泥質，中間夾薄層淤泥質粘土，含少許粉砂及粉質粘土，有臭味。多呈軟塑～流塑狀態(tài)，松散、飽和。層厚 ～ 。fk=95KPa， Es=。 第七層粉細砂 青灰色，夾少許粉質粘土及粉土，顆粒成分主要為長石、石英、云母及黑色礦物，粒度從上至下由細變粗。上部松散，下部稍密～中密，飽和。層厚多為 ～ 。上部 fk=110KPa， Es=，下部fk=140KPa， Es=13MPa。 第八層砂卵礫石 青灰色，灰白色卵石顆粒直徑多在 3～ 10cm 之間，中間充填粗砂及粘粒。該層未揭穿，層厚大于 ，呈中密～密實狀態(tài)， fk=400Kpa。 ⑵ 水文地質 場地下部砂土為河流相沖積而成，上部粘性土主要為漢江河漫湖泊沉積相沖湖積成因?，F為水田、藕塘及魚塘，在距南湖僅 30～ 50m， 45 故地下水位壅高，塘內水深約為 ～ 。 場地主要有兩種類型的地下水，即上層滯水和承壓水。前者主要分布于表層人工填土和粉土中，受大氣 降水和南湖滲透補給；后者主要賦存于下部粉細砂及砂卵礫石中，其承壓性較弱，受深層上游承壓水及漢江水補給。第二～第六層粘性土構成相對隔水層。 地下水對砼無侵蝕性。 主要構（建）筑物的結構型式及材料 粗格柵間及進水泵房、污泥泵房為現澆鋼筋混凝土結構地下式構筑物，砼強度等級為 C25，抗?jié)B等級為 S6，且內滲 10%膨脹水泥。 細格柵及渦流沉砂池、污泥調節(jié)泥池為現澆鋼筋混凝土結構地面水池，砼強度等級為 C25，抗?jié)B等級為 S6，且內滲 10%膨脹水泥。 平流沉淀池為現澆鋼筋混凝土結構半地下式構筑物，砼強度等級為 C25，抗?jié)B等級為 S6，且內滲 10%膨脹水泥，設變形縫一道。 污泥脫水機房為鋼筋混凝土排架結構，砼強度等級為 C20。 維修車間、倉庫為鋼筋混凝土框架結構，砼強度等級為 C20。 其它附屬建筑物為磚混結構 地基處理 該工程自然地面標高 ～ 之間，本次設計地面標高為。 根據工程地質報告，粗格柵及進水泵房深 9m，基底進入第六層或第七層上，以上二層各項物理力學指標能滿足以上構筑物對其強度和變形的要求，可作為粗格柵及進水泵房基礎的持力層。 46 其它構筑物和附屬建筑物基礎均落在新近人工回填 土或軟弱土層上，這些土層，物理力學指標差，不能作為擬建構筑物天然地基使用。經分析比較可采用換土墊層法（即砂墊層）將基礎底面下一定深度內的軟弱土層挖出，換填中粗砂，分層夯實作為地基的持力層。 污水處理廠粗格柵及進水泵房置入地下較深，基坑開挖時存在涌沙、涌水的可能，施工時應采用相應的防護措施。 抗震設計 XX 市屬六度抗震設防區(qū)，根據《建筑抗震設計規(guī)范》、《構筑物抗震設計規(guī)范》，本工程構筑物、建筑物不作抗震計算，但應按構造要求進行抗震設防。 電氣設計 XXXX 污水處理廠根據其重要性擬按二級用電 負荷設計，供電電源采用 10kV 雙路電源供電，其中至少有一回專用線路作為主供電源，另一回線路則可“ T”接至 10kV 城網公用線作為備用電源，備用電源之供電容量要求至少應能滿足全廠用電負荷（遠期）的 70%。 全廠生產區(qū)近期用電總負荷約為 420kVA，其中 TM1 主變承擔約251kVA； TM3 主變承擔約 168kVA（遠期增加一臺提升潛水泵后則約為 258kVA）。遠期全廠生產區(qū)用電總負荷約為 800kVA，而全廠非生產區(qū)用電總負荷則約為 270kVA。 10kV 系統(tǒng)接線采用雙路電源進線、單母線分段運行方式，柜型系選擇 10kV 真空斷路器中置安裝鎧裝式手車柜，并配智能化微機綜合保護裝置，以滿足電氣設備各種保護及電氣模擬 /開關量監(jiān)測要求，兩 47 段母線分別設置計量柜和避雷器柜。 配電變壓器選用高效節(jié)能型環(huán)氧樹脂真空澆注干式變壓器，近期配置兩臺 10/（ IP AF）主變壓器（生產用電）及一臺 10/ 歐式組合箱型變電站（非生產用電）。 系統(tǒng)接線采用雙路電源進線、單母線分段運行方式，兩臺主變壓器正常工作時系分列運行。低壓柜采用固定分隔式柜型。進線、分段及大容量電動機 柜（單元）等均裝設電量變送器，以滿足工藝過程控制和電力監(jiān)測要求。 污水處理廠工藝設備控制方式以主監(jiān)控站微機鼠標提示集中操作為主，并在各類工藝設備現場操作箱（柜）上均設有就地與遠方（主監(jiān)控站）操作（ L/R）切換開關。 污水處理廠電纜選型：高壓采用 ，其中進戶線長度僅考慮電纜從配電房至廠區(qū)大門外接戶點間的距離；低壓電纜則選用 ，且線芯截面在 16mm2以下者采用 5 等芯電纜，大于 16mm2線芯者系采用“ 3+2”芯電纜。 所有在戶外使用 的動力配電箱 (含工藝設備配套電控箱 )均要求采用戶外型，防護等級應達到 IP65；所有在戶外使用的電動閥（閘門），要求其傳動機構和控制設備與閥體為機電一體化結構，防護等級達到IP68。 廠區(qū)接地系統(tǒng)采用 TNS 制式，要求用電設備及電控箱均采用 PE線接地。建筑物防雷采用設屋頂避雷帶措施，所有建（構）筑物外露金屬部分與設備外殼均應構成等電位接地。 48 自控設計 以污水處理工藝流程提供的檢測、控制要求作為設計依據。全廠自控采用計算機監(jiān)控系統(tǒng)。由中央控制室和二個測控分站組成。 中控室設在綜合大樓內，控制室內設有操 作站，測控分站內設 PLC控制柜。各站通過通訊網絡互相連接，構成全廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)，并且考慮了今后遠期工程需要；預留位置滿足二期工程。 中央控制室 ⑴ 主操作站接收測控分站傳送來的各工段的工藝參數及設備狀態(tài)。 ⑵ 計算機動態(tài)顯示生產過程，為生產管理提供依據。 ⑶ 主操作站按工藝要求，通過網絡系統(tǒng)向測控分站發(fā)出控制 指令。 ⑷ 主操作站具有動態(tài)圖形顯示生產工藝過程的功能。 ⑸ 主操作站具有記錄和打印報表功能。 (6) 中控室設模擬屏一塊 ,用來顯示各工藝設備運行狀態(tài)及液位、流量、壓力、 PH值等檢測參 數。 1PLC 測控分站 按污水處理工藝要求和主操作站控制指令完成測控任務。 ⑴ 完成進水泵房、粗格柵間、細格柵間、沉砂池的工藝參數和設備狀態(tài)的采集并發(fā)送至中控室。 ⑵ 按工藝要求自動控制各工藝設備的運行或在手動狀態(tài)下接受中控室對各個設備的控制命令。 49 ① 粗、細格柵除污機由液位差（或時間周期）控制運行，并與皮帶輸送機、螺旋輸送器聯動。 ② 進水泵按工藝水位要求啟停泵的臺數，同型號泵運行時間大致應相等。 ③ 沉砂池漿葉驅動裝置 24 小時連續(xù)運行，正常情況下按 3—4小時周期提砂一次。 (3)完成進 水泵房配電間相關的電氣參數的采集 ,發(fā)送至中控室顯示。 (4)高壓室各開關柜的有關電量、開關狀態(tài)、故障等信號由其微機綜保裝置通訊上傳至 PLC（或上位機），具體通訊協議待開關柜落實生產廠家后，再協商解決。 2PLC 測控分站 ⑴ 檢測泥區(qū)液位、流量、 PH值等工藝參數，發(fā)送至中控室顯示。并控制有關設備的啟動。 ⑵脫水機房單獨自成體系，某些重要狀態(tài)、參數送至 2PLC。 ..4 儀表選型 所選儀表能適應污水處理廠的環(huán)境條件能長期穩(wěn)定運行，維護方便。儀表輸出信號與 PLC 兼容。 電 纜敷設方式 儀表、信號電纜其本上走電纜溝，無電纜溝處穿管直埋，（或部分引入電纜橋架）引入到對應的設備及測控分站。 1PLC 站和 2PLC 站的數據通過通訊電纜傳送到主操作站。通訊 50 電纜走廠區(qū)電纜溝，或穿管直埋，保證電纜不為機械損傷。 節(jié)能設計 節(jié)能措施 目前，國內有許多污水處理廠雖建有完善的污水污泥處理工藝，但往往不能堅持運轉，只能是轉轉停停，其主要原因是處理廠能耗太高，即所謂“建得起、用不起”。因此，節(jié)能是非常重要的。 隨著人類的發(fā)展和科學進步，新生事物層出不窮，其中 有積極先進的，也有消極落后的。 在污水處理領域也同其它事物一樣，有許多“新工藝、新技術、新設備和新材料”產生。在本工程設計過程中，積極穩(wěn)妥地運用四新技術，既注重技術的先進性，又考慮技術的成熟性和實用性，使本工程設計更為合理、更為節(jié)省、更為優(yōu)化。具體表現為以下幾方面： ⑴ 進水水質經過調查國內已投產的污水廠進水水質及對 XX 市現狀水質資料的分析，提出了合理設計參數，如取值過高，會使構筑物及設備過大，形成“大馬拉小車”，浪費能源。 ⑵ 處理構筑物進行合理分組，適應水質、水量的變化。本工程渦流沉砂池、平流沉淀池均分成兩組，低濃度或小水量季節(jié)可用一組運行，以節(jié)約能源，因為污水濃度低或小水量時，兩組同時運轉會多耗能源。 ⑶ 采用技術先進且成熟的污水處理工藝，渦流沉砂池較曝氣沉砂池節(jié)省了能耗。 ⑷ 進水泵房及污泥泵房污水泵采用優(yōu)質潛污泵，效率高（ 80％以 51 上），能耗較低。 ⑸ 污泥處理采用帶式壓榨過濾機、簡化工藝、減少投資，而且能耗較離心機大大降低。 ⑹ 構筑物布置緊湊，減少了連絡管渠的水頭損失。 ⑺ 全廠采用技術先進的微機測控管理系統(tǒng)，分散檢測和控制，集中顯示 和管理；各種設備均可根據污水水質、流量等參數自動調節(jié)運轉臺數或運行時間，不僅改善了內部管理，而且可使整個污水處理系統(tǒng)在最經濟狀態(tài)下運行，使運行費用最低。 節(jié)能效果