【正文】 ： 元/m3單位水處理成本： 單位水量電耗： 第1章 設(shè)計(jì)依據(jù)、原則和范圍 項(xiàng)目名稱和項(xiàng)目參與單位項(xiàng)目名稱：長(zhǎng)沙市某污水處理廠老廠改造工程主管單位：長(zhǎng)沙市公用事業(yè)管理局承辦單位：長(zhǎng)沙某成污水凈化有限公司設(shè)計(jì)單位：四川某成環(huán)保股份有限公司 設(shè)計(jì)依據(jù)和基礎(chǔ)資料 政府文件：長(zhǎng)計(jì)投［2003］749號(hào)2.《長(zhǎng)沙市城市總體規(guī)劃》（2001~2020）文本（長(zhǎng)沙市人民政府，二零零一年七月）3.《長(zhǎng)沙市城市總體規(guī)劃》（2001~2020）附件（長(zhǎng)沙市人民政府，二零零一年七月）4.《湘江長(zhǎng)沙段飲用水水源保護(hù)條例》 其它文件資料1.《湘江污染綜合防治研究報(bào)告》（湖南省環(huán)境保護(hù)辦公室、中國(guó)科學(xué)院環(huán)境科學(xué)委員會(huì)）（湖北給水排水設(shè)計(jì)院）3.《長(zhǎng)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(yíng)污水處理業(yè)務(wù)的特許經(jīng)營(yíng)合同》4.《長(zhǎng)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(zhǎng)沙市某污水處理廠一期擴(kuò)建工程可行性報(bào)告》6.《長(zhǎng)沙市某污水處理廠一期擴(kuò)建工程初步設(shè)計(jì)》2000年7月，包括文本和設(shè)計(jì)圖紙。充分利用一期擴(kuò)建工程的污泥處理系統(tǒng)完成污泥的無害化處理。一期擴(kuò)建工程：曝氣設(shè)備改造和氧化溝增加推流設(shè)施。 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(jì)規(guī)范》(1997年版) 　　　 (GBJ1487)；2）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(2002年版) 　　（GB38382002）；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)》 　　　?。–J302593）；6）《城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（2001年版）；7）《泵站設(shè)計(jì)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(jì)規(guī)范》 (1997年版) GBJ1588）；2）《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB/T5026597）；3）《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5004695）；4）《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》 5）《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB500692002）；6）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)規(guī)范》（CECS117：2000）；11）《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5019193）；12）《水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （SDJ2078）；13）《建筑設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)規(guī)范》 （GB5005295）；2）《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5005394）；3）《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5005495）；4）《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5005593）；5）《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5005794）；6）《3~110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB5006092)；7）《工業(yè)與民用電力裝置的接地設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GBJ6583)；8）《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB5006292)；9）《電力裝置的電測(cè)量?jī)x表裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GBJ6390)；10）《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》 (GB5021794)11）《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 (JGJ/T1692)；12）《工業(yè)企業(yè)照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》 (GB5003492)；13）《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB5017493）；14）《計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)規(guī)范》 GB8566；15）《計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范》 GB/T12504；16）《自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)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。同時(shí)長(zhǎng)沙老廠設(shè)計(jì)時(shí)采用的是國(guó)家八十年代初執(zhí)行的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不要求對(duì)氮和磷的去除，無法滿足國(guó)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)。老廠污水處理系統(tǒng)建成于1984年，一級(jí)處理能力6104m3/d，二級(jí)處理能力3104m3/d，采用普通曝氣活性污泥法工藝。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(yùn)外，大部分回流到曝氣池。同時(shí)，在此基礎(chǔ)上排水公司已對(duì)84年建成的系統(tǒng)工藝流程進(jìn)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(jìn)周出輻流式二沉池，具體流程如下：出水至一期擴(kuò)建工程消毒池一期擴(kuò)建程沉砂池出水二沉池曝氣池厭氧池綜合泵站回流井回流污泥沉淀污泥剩余污泥至一期擴(kuò)建工程貯泥池現(xiàn)狀老廠處理流程中各單體構(gòu)筑物的工藝設(shè)計(jì)參數(shù)如下：序號(hào)主要構(gòu)筑物工 藝 參 數(shù)1厭氧池處理能力：3104m3/d，單池有效尺寸：9m停留時(shí)間：2曝氣池（未改造）處理能力：3104m3/d單池有效尺寸：12m12m4m共8池停留時(shí)間：容積負(fù)荷： 污泥濃度：10002000mg/l3二次沉淀池結(jié)構(gòu)型式： 周邊進(jìn)水、周邊出水輻流式數(shù) 量： 1座設(shè)計(jì)平均流量：Q=1250 m3/ hr平均表面負(fù)荷： q=沉淀時(shí)間： 池 直 徑： D=42m池邊水深： H= m長(zhǎng)沙某成污水凈化有限公司接手長(zhǎng)沙市某污水處理廠運(yùn)行管理工作后，原污水處理系統(tǒng)的改造工程就移交給長(zhǎng)沙某成污水凈化有限公司接手實(shí)施。第3章 項(xiàng)目的必要性根據(jù)長(zhǎng)沙市的人口增長(zhǎng)情況及給排水量增長(zhǎng)的趨勢(shì)，為達(dá)到長(zhǎng)沙市某污水處理廠一期工程18104m3/d的總體處理規(guī)模，改善城市水環(huán)境質(zhì)量和長(zhǎng)江流域水體水質(zhì)，本改造項(xiàng)目的實(shí)施顯得更加迫在眉睫。隨著改革開放的深入和城市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)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，湘江水體污染也逐年嚴(yán)重，并嚴(yán)重制約著長(zhǎng)沙的可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)國(guó)家發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)計(jì)投資（1998）2618號(hào)文件、計(jì)投資（1999）884號(hào)文件；國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局司環(huán)監(jiān)發(fā)（1999）87號(hào)文件、環(huán)函（1999）441號(hào)文件；長(zhǎng)沙市建設(shè)委員會(huì)和長(zhǎng)沙市規(guī)劃管理局聯(lián)合發(fā)文長(zhǎng)建發(fā)（1999）104號(hào)等文件精神，由長(zhǎng)沙市公用事業(yè)局牽頭，長(zhǎng)沙市排水有限公司于1999年動(dòng)工對(duì)長(zhǎng)沙市某污水處理廠進(jìn)行擴(kuò)建，按可研報(bào)告要求工程分兩期進(jìn)行建設(shè)，一期工程建設(shè)總規(guī)模為18104m3/d，其中：（1）原有長(zhǎng)沙某污水處理廠于80年代中期建成并投入運(yùn)行，處理規(guī)模為3104m3/d，處理工藝為不具有脫磷除氮功能的傳統(tǒng)活性污泥工藝，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)采用當(dāng)時(shí)國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。因此必須將原有某污水處理廠3104m3/d的二級(jí)處理部分改造成帶厭氧段的處理工藝，以期達(dá)到脫磷除氮的效果。長(zhǎng)沙市排水有限責(zé)任公司已完成一期擴(kuò)建工程15104m3/d處理設(shè)施的建設(shè)工作，并將污水處理業(yè)務(wù)的特許經(jīng)營(yíng)權(quán)移交給長(zhǎng)沙某成污水凈化有限公司。因此，對(duì)長(zhǎng)沙市某污水處理廠原污水處理系統(tǒng)進(jìn)行改造，改善出水水質(zhì)，對(duì)保護(hù)湘江水體乃至整個(gè)長(zhǎng)江中上游流域的水質(zhì)是非常必要的。按有關(guān)部門確定的原則，對(duì)湘江采取分區(qū)段按不同標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行綜合防治，湘江長(zhǎng)沙段水質(zhì)要求達(dá)到《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中Ⅲ類水體標(biāo)準(zhǔn)。因而本次老廠改造工程設(shè)計(jì)出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB189182002中的一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)如上表所示。某污水處理廠一期擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)處理規(guī)模為15104m3/d，故老廠改造項(xiàng)目的原要求處理能力為3104m3/d。 污水處理規(guī)模的調(diào)整為了保證總污水處理量18104m3/d的總體目標(biāo)，同時(shí)考慮到老廠原系統(tǒng)構(gòu)筑物現(xiàn)狀實(shí)際條件：為保證A（缺氧）/O（好氧）處理工藝對(duì)脫氮的去除率，要求對(duì)好氧段后混合液進(jìn)行回流，而綜合泵站位于1曝氣池和2曝氣池中間（），這必將增加污水的再次提升量，從而使運(yùn)行費(fèi)用大幅度增加。按照以上分析，根據(jù)方案設(shè)計(jì)批復(fù)，污水處理規(guī)模調(diào)整如下：一期擴(kuò)建工程： 104m3/d老廠改造工程： 104m3/d改造后一期擴(kuò)建工程的處理能力需要相應(yīng)提高，設(shè)備也要調(diào)整。從表中可以看出，調(diào)整后的一期擴(kuò)建工程在不改變實(shí)際生化總有效池容和其他工藝參數(shù)的情況下，可通過增加污泥回流比實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，為保證氧化溝工藝運(yùn)行時(shí)，需在氧化溝內(nèi)增設(shè)推流設(shè)施。調(diào)整后的一期擴(kuò)建工程和改造工程工藝參數(shù)核算數(shù)據(jù)如下表：一期擴(kuò)建工程和老廠改造工程工藝參數(shù)核算數(shù)據(jù)表原一期擴(kuò)建工程調(diào)整后一期擴(kuò)建工程調(diào)整前改造工程調(diào)整后的改造工程平均日流量（104m3/d）153平均時(shí)流量（m3/h）62501250生化池總有效池容（m3）346508174生化池污泥濃度（MLSS,mg/L）400040003000污泥負(fù)荷（kgBOD5/）停留時(shí)間（h）設(shè)計(jì)泥齡（d）二沉池平均負(fù)荷（m3/ ） 第5章 工藝改造設(shè)計(jì) 老廠改造設(shè)計(jì) 工藝流程確定 污水處理工藝流程 根據(jù)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)要求，污水處理廠必須采用具有生物除磷、硝化和反硝化功能的（深度）二級(jí)生物處理才能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。 根據(jù)《長(zhǎng)沙市某污水處理廠老廠改造方案》（），老廠原處理工藝改造為具有同步脫氮除磷作用但以脫氮為主功能的A（缺氧）/O處理工藝。預(yù)處理段采用機(jī)械處理方法，包括粗格柵、進(jìn)水提升泵、細(xì)格柵、曝氣沉砂池等。2. 生物處理段 常規(guī)生化處理工藝的去除目標(biāo)是有機(jī)污染物，對(duì)污水中氮的去除率只有20%左右，磷的去除也只有15%～20%，因此常規(guī)的生化處理工藝不能滿足污水處理廠對(duì)氮磷的處理要求。生物除磷脫氮工藝能將總氮去除率提高到70%～95%，總磷去除率提高到70～90%，一般情況下可以穩(wěn)定可靠地滿足處理需求。根據(jù)《長(zhǎng)沙市某污水處理廠老廠改造方案》，老廠原處理工藝改造為具有同步脫氮除磷作用但以脫氮為主功能的A（缺氧）/O處理工藝。 工藝流程框圖根據(jù)A（缺氧）/O生物處理工藝的要求和現(xiàn)狀構(gòu)筑物布置情況，本次老廠改造工程工藝流程框圖如下：混合液回流