睢县第一污水处理厂提标改造工程施工方案

'睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告睢县第一污水处理厂提标改造工程施工方案第一章总论1.1工程概况睢县位于河南省东部，是豫东地区最为古老的县市之一。全县南北长41公里，东西宽33公里，总面积924平方公里。地处北纬34°12′30″至34°34′20″，东经114°51′至115°12′20″。与杞县、太康、柘城、宁陵、民权接壤为邻。属淮河水系较大支流的惠济河贯穿全境。睢县交通便利，地理位置优越。睢县的第一污水处理厂是河南省的重点建设项目和工程之一，于2006年5月开工建设，2007年建成并通水试运行。该工程总投资4969万元，污水处理工艺采用奥贝尔氧化沟技术，对城市污水进行二级生物净化处理。工程建设规模为日处理污水2万吨，可服务县城10万人口，服务面积8平方公里。该工程自建成投入运行后，已对改善地方上的环境状况发挥出了积极的作用。设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。随着城区的发展和城区人口的增长，城区的用水量不断增加，污水排放量也不断增加，直接表现为城区内河道污染严重。睢县内的河流：护城河、通惠渠、利民河均不同程度的污染，浅层地下水也受到明显污染，严重威胁着城区内及下游的水环境。睢县城区排放的尾水是淮河流域上游分支的一个重要污染源，其污水处理厂的提标改造建设对保护淮河水系改善淮河水质有着重要的意义。减轻向自然水体的污染物排放量已经迫在眉睫，其中降低集中式污水处理处理厂排放尾水的污染物浓度是关键。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告睢县第一污水处理厂目前执行的《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，不能适应水环境保护的要求。开展提标改造工程符合国家水污染防治政策要求，同时为解决关系民生的地表水污染和地下水污染具有重要意义。根据业主委托，为做好该提标改造可行性研究报告的编制工作，我公司立即组织有关设计人员前往睢县现场搜集资料。经过深入的调查研究，从睢县本地及睢县污水处理厂的实际情况出发，完成了该提标改造可行性研究报告的编制工作。本可行性研究报告按照国家建设部的《市政公用工程设计文件编制深度规定》的具体要求进行编制。在报告编制的过程中，得到了睢县有关部门的大力支持和帮助，谨此表示感谢。1.2编制依据、原则、范围1.2.1编制依据1.《中华人民共和国水污染防治法》（2008；2.《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年(2011—2015年)规划纲要》；3.《睢县污水处理处理工程可行性研究报告》（郑州市市政工程勘测设计研究院）；4.《睢县县城总体规划修编》(2012)河南省城乡规划设计研究院；5.《睢县城市规划建设示意图》（2000-2020）；6.《睢县城市道路及高程图》睢县市政工程公司；7.睢县第一污水处理厂设计资料；8.睢县第一污水处理厂运行资料；1.2.2编制原则1.睢县第一污水处理厂出水水质101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准，根据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年（2011—2015年）规划纲要》要求“大力推进节能降耗，加强水资源节约，节约集约利用土地，推行循环性生产方式，健全资源循环利用回收体系，推广绿色消费模式，强化污染物减排和治理，防范环境风险，加强环境监管等”，对睢县污水处理厂进行深度处理提标改造，并结合当地实际，实施中水回用，以响应中央“绿色发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的号召；2.根据《睢县县城总体规划修编》(2012)以及睢县城区排水现状，对睢县城区进行污水综合治理，改善城市河道及下游河道水体环境质量，并力求发挥基础建设设施的社会效益、环境效益、经济效益；3.积极稳妥地采用先进处理技术和采用适合的自动化仪表检测技术，努力提高运行管理水平；4.在提标设计参数的选择和设计上要考虑到污水处理厂有挖潜的可能，以应付进水水量及进水水质发生变化时，污水处理厂有接受能力和处理达标排放能力；5.根据县城城区基础设施建设统一规划、分期建设的指导方针，本着需要与可能相结合的原则，在设计近期工程的同时考虑远期，做到统一规划，分期实施。1.2.3编制范围根据睢县城市建设情况、污水厂建设运行情况，建设资金筹措情况，本可研报告以睢县城市污水处理提标改造工程为研究对象，主要内容包括：睢县第一污水处理厂提标改造工程一项，日处理能力2.0万m³；主要内容是根据睢县总体规划，结合城区的排水现状，睢县污水厂建设运行情况对本工程101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告的规模、处理程度精心论证，在经济技术比较的基础上提出最佳的方案，并对最佳方案进行概念设计并做出投资估算、成本分析和经济评价。1.2.4依据的主要规范和标准本可行性研究报告的编制，主要依据以下的规范及标准：《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）《环境空气质量标准》（GB3095-2002）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（GJJ31-89）《城市污水处理工程项目建设标准》（建标[2001]77号）《城市污水处理厂污水污泥排放标准》（GJ3025-93）《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）《农田灌溉水质标准》（GB5084-2005）《农用污泥中污染物控制标准》（GB4284-84）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50085-92）《低压配电设计规范》（GB50054-2001）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-2008）《3～110KV高压配电装置设计规范》（GB50060-2008）《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）《民用建筑设计通则》（GB50352-2005）101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告《工业企业设计卫生标准》（GBZI-2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2002）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《建筑抗震设防分类标准》（GB50223-2008）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）《给排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）《给排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》（CECS138:2008）《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019-2003）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）《鼓风曝气系统设计规范》（CECS97：97）《建筑照明设计标准》（GB50034-2004）《电力工程电缆设计规范》（GB50217-2007）《仪表供电设计规定》（HG/T20509-2000）《仪表配套配线设计规定》（HG/T20512-2000）《仪表系统接地设计规定》（HG/T20513-2000）《建筑防雷设计规范》（GB50057-2010）《房屋建筑制图统一标准》（GB50001-2001）1.3城市概况1.3.1地理位置101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告睢县位于河南省东部，是豫东地区最为古老的县市之一。全县南北长41公里，东西宽33公里，总面积924平方公里。地处北纬34°12′30″至34°34′20″，东经114°51′至115°12′20″。与杞县、太康、柘城、宁陵、民权接壤为邻。属淮河水系较大支流的惠济河贯穿全境。睢县交通便利，地理位置优越。西距省会郑州市145公里，东距京九、陇海两大铁路交汇处商丘市60公里，北靠连（云港）霍（尔果斯）高速公路、陇海铁路和301国道，距高速公路入口仅10公里，郑（州）--永（城）省级公路贯穿全境，交通运输四通八达。1.3.2历史概况睢县历史悠久，文化灿烂，是一座中原历史文化名城。古属予州域，夏商以来封国无闻。春秋时代为襄牛地又称巣乡。秦始皇统一中国后，于此地设县，因县城位于春秋“五霸”之一的宋襄公陵墓附近，故名襄邑。宋置拱州，金元以来改称睢州，民国二年至今称为睢县。境内名胜古迹众多，主要有春秋时期的宋襄公墓、唐代的无忧寺塔、宋代的圣寿寺塔和东坡居士的宝墨亭、明代的袁家山和清初的汤斌祠等旅游景点。闻名遐迩的睢县大湖水库原是明代睢州旧城遗址，湖面阔达3300多亩，湖区文化遗迹繁多，著名的有襄陵、宋襄公望母台、甘菊泉、苏轼留墨处、汤斌读书处等，享有“中原明珠”之美誉。1.3.3人口概况中原水城——睢县，位于商丘市西部，辖8镇12乡、545个行政村，总面积926平方公里，人口86万。1.3.4电力及通信状况睢县电力设施齐全，网络覆盖城乡，现有110千伏变电站2座，主变3台，分别坐落在董店乡和城隍乡刘店，供电能力达0.945亿千伏安。睢县全县程控电话总容量为10万门，装机总量达64500门，实现了村村通电话。移动通讯、宽带业务、有线电视、光缆传输等信息服务业发展势头迅猛。1.3.4交通状况101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告睢县交通条件便利，东距京九、陇海两大铁路交汇处商丘市60公里，北靠连（云港）霍（尔果斯）高速公路、陇海铁路和301国道，距高速公路入口仅10公里。豫04省道贯穿全境。民太、睢柘公路在此交汇，县级公路贯穿全县24个乡镇，乡级公路通达545个行政村，交通运输四通八达。1.3.5城区概况新型工业化快速推进。睢县产业集聚区规划面积19.69平方公里，建成区面积5平方公里，入驻企业90多家，富士康集团、安踏集团、广硕集团、浩然集团、六合集团、安琪酵母等6家上市企业云集睢县，初步形成了制鞋制衣、电子信息、现代纸业、食品加工四大优势产业。新型城镇化大步跨越。城区人口15.2万人，建成区面积22平方公里。规划了72个新型农村社区，其中北苑、南苑、龙王店、东苑、龙行里、祥和等13个社区雏形凸现。1.4自然概况1.4.1地形地貌睢县地处黄河冲积扇上，是黄淮平原的组成部分，全境地势平坦，由西北向东南稍微倾斜，海拔高程在51~60m之间，相对高差9m，地面坡降五千分之一。1.4.2地质睢县处于华北中新生代盆地的南部边缘，属华北台地。为巨厚的新生界松散沉积物地层所覆盖，地层从古生界到新生界均有分布。新构造运动在老构造运动上发育逐渐形成了睢县周堂至宁陵东西向的古隆起。经测定其地耐力为12~20t/m2。地震基本烈度值为6度，历史上没发生过强烈地震，解放前夕到现在，虽有几次有感地震，但震级均在4级以下，没有大的损失。本区属豫东冲积平原的一部分，地势低平，地下水径流较缓慢。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告受古地质环境条件控制，大部分地区水位埋深4~6m及6~8m。1.4.3气象睢县属暖温带半湿润大陆性季风气候。一年之中，冷暖交替，四季分明。主要特点是春季温暖大风多夏季炎热雨集中，秋季凉爽日照长，冬季寒冷少雨雪。年平均气温为14.0℃，年变幅28℃左右；1月份最冷，月平均气温-0.7℃，7月份最热，月平均气温27.0℃；历年平均降水量720.7mm；年日照2253.0小时；全年无霜期207~214天；最大冻土深度32cm。1.4.4水系睢县境内河流均属淮河水系的分支涡河水系，主要有惠济河、通惠渠、利民河及大湖水库。惠济河距县城最近处4.4km，常年接纳上游开封市及杞县的污水，水质污染严重，每年9月至10月份均有20-30天的断流。通惠渠境内流域面积164.88km2，长19.5km，流量极不稳定。严重污染的惠济河河水，由于河集乡夏楼闸阻水，造成污水回水至通惠渠上游。利民河平常干枯无水，主要接纳造纸厂污水和县城生活污水。大湖水库为旧城城址积水，库容250万m³，主要靠大气降水补给，无可稳定的补充水源，水质已受到污染。1.5城市排水现状1.5.1排水现状县城在未建设污水处理工程之前排水体制主要为雨、污合流制，没有统一的排水系统，城区内几条主要道路已修有合流的排水管或者暗渠，大部分靠道路的自然地形和明沟排入河道。合流管、渠主要敷设在凤101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告城大道、解放路、中心大街、湖西路、水口路等道路下，城区内次干道及街坊无排水管道。随着县城污水处理厂配套管网的建设，已经将湖西路、湖东路、睢州大道、文化路西段、复兴路、民主路、中心大道、凤城大道中段的雨污水进行分流，修建了污水管道，并铺设了进厂污水管道，已建成的污水管道长约18.06公里，已在睢县县城形成一个初步的污水收集与排放体系。现有污水处理厂以及配套排水管网服务范围为东到东环路、西到通枣渠、南至南环路、北至凤城大道的区域，服务区面积约为15平方公里。1.5.2现有污水处理设施目前睢县城区第一污水处理厂及其配套设施于2006年5月开工建设，2006年12月竣工，2007年5月投入运营，占地47亩，建奥贝尔氧化沟两座，铺设污水管网26公里，建设规模为2万吨/日，设计出水指标为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，收集城区90%左右的生活污水，日处理生活污水1.8万吨左右。第一污水处理厂设计主要进水指标如下：BOD5：120mg/LCODcr：300mg/LSS：200mg/LNH3-N：35mg/LTP：3.0mg/LTN：45mg/L污水厂工艺流程下下图1-1：101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告进水粗格栅提升泵房细格栅旋流沉砂池奥贝尔氧化沟二沉池消毒接触池出水外排至通惠渠图1-1第一污水处理厂工艺流程第一污水处理厂设计排放标准执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，主要出水水质指标为：BOD5≤30mg/LCODcr≤100mg/LSS≤30mg/LNH3-N≤25mg/LTP≤3mg/LTN≤25mg/L1.5.3纳污水体水环境质量现状随着工业生产的发展，县城人口的增长以及人民生活水平的提高，县城发展很快，新的总体规划实施后，向北发展已经成为睢县的一个主要发展方向。目前，睢县县城已在凤城大道以北的规划区发展了大规模的建成区，由于地形、河湖等因素，睢县第一污水处理厂污水系统的服务范围为凤城大道以南的规划城区。根据睢县县城总体规划，凤城大道以北的城区和城区北部的工业园区为另外一个污水系统。该系统目前尚未进行建设，导致区域内的生活污水、生产废水只能排入天然沟渠中，污染城市环境。工业区内目前已形成了主要以造纸、皮毛皮革、生物工程、食品加工等支柱产业。工业企业排放的废水量大，浓度较高，水质复杂，对环境的污染严重，而政治文化旅游区及商贸居住区内排放的污水主要是生活污水。商丘市环境监测站对睢县地表水体监测结果见下表：101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告表1-1睢县地表水体监测结果地表水体COD（mg/L）BOD5（mg/L）氨氮（mg/L）高锰酸钾指数（mg/L）利民河6210.42.216.5通惠渠5110.62.116.8惠济河6811.22.418.3由上述监测统计结果可知，利民河、通惠渠和惠济河水质均超过GB3838-2002V类水质标准，地表水体主要以有机物和氨氮污染为主。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第二章工程建设的必要性2.1睢县第一污水处理厂现状目前睢县城区第一污水处理厂及其配套设施于2006年5月开工建设，2006年12月竣工，2007年5月投入运营，占地47亩，建奥贝尔氧化沟两座，铺设污水管网26公里，建设规模为2万吨/日，设计出水指标为二级指标，收集城区90%左右的生活污水，日处理生活污水1.8万吨左右。2.1.1设计规模及处理要求睢县城区第一污水处理厂建设规模为2万吨/日，设计出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，现日处理生活污水1.8万吨左右。第一污水处理厂设计主要进水指标如下：BOD5：120mg/LCODcr：300mg/LSS：200mg/LNH3-N：35mg/LTP：3.0mg/LTN：45mg/L第一污水处理厂设计出水水质为：BOD5≤30mg/LCODcr≤100mg/LSS≤30mg/LNH3-N≤25mg/LTP≤3mg/L101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告TN≤25mg/L2.1.2现有污水处理工艺介绍现有第一污水处理厂工艺为奥贝尔氧化沟工艺，属于活性污泥法的一种类型。奥贝尔氧化沟工艺是由荷兰科学家在五十年代发明并逐步推广应用的一种污水处理工艺。属于活性污泥法的一种类型，其主要特征是有很多的环形沟渠构成。污水在沟渠中不断地循环曝气从而达到去除水中污染因子的目标。奥贝尔氧化沟处理技术流程简单，构筑物少，一般可不设初沉池和污泥消化池，建设费用较省，处理效果好且稳定。其最常见的工艺形式是奥贝尔氧化沟。奥贝尔氧化沟是由多个同心的椭圆或者圆形沟渠组成，污水与回流污泥均进入最外一条沟渠，在不断循环的同时，依次进入下一个沟渠；它相当于一系列完全混合反应池串联而成，最后混合液从沟内渠排出。采用该工艺可以不设初沉池。由于奥贝尔氧化沟的泥龄通常较长，剩余污泥量少于一般的活性污泥法，并且得到了一定程度的好氧稳定，污泥不再需要进行厌氧消化处理，从而简化了污泥处理的流程。从奥贝尔氧化沟的水流特性看，既具备完全混合式反应器的特点，也具有推流式反应器的特点。污水通常在封闭的沟渠中循环流动多次，并且曝气装置在沟中布置的特点使氧化沟中溶解氧呈现分区变化。奥贝尔氧化沟中的溶解氧浓度在远离曝气装置的某一点会接近于零，使氧化沟中某一段会出现缺氧区，这样在氧化沟内溶解氧、有机物（BOD）和氨氮浓度梯度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮。奥贝尔氧化沟曝气采用倒伞型表曝机、转碟、转刷等机械曝气机。转碟曝气机充氧能力较高，运行灵活，可根据池中溶解氧的多少调节转碟的浸没深度或更换碟片来实现经济运行，减少能耗，池深相对较深。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告工艺流程见下图：图2-1氧化沟工艺流程图2.1.3主要构筑物及设备现有第一污水处理厂主要构筑物及设备见下表3-1。表2-1第一污水处理厂主要构筑物及设备序号名称主要尺寸（m）单位数量主要设备结构形式1进水控制井，粗格栅间10×3.5座1格栅：2台，B=0.7m，P=1.1kw；带式输送机：1台，L=6m，P=1.2kw；铸铁闸门及电动启闭机：共5套；超声波液位差计：2个钢筋混凝土2提升泵房10×8.0座1潜污泵：四台，三用一备；型号：200QW350-20-37，Q=350m3/h，H=20m，P=37kw；超声波液位差计：1个；单梁吊车：一台，起重量2T，P=3.0kw下部钢筋混凝土，上部砖混3细格栅间5.0×8.0座1细格栅2台B=1.2m，P=0.75kw；螺旋输送机，L=6m，P=1.5kw；铸铁闸门及电动启闭机：共4套；B×H=1.3×1.0m；超声波液位差计：2套。钢筋混凝土4沉砂池∮2.43座2叶片搅拌器：2套12~20r/min，P=0.9KW砂水分离器：1套12l/s，P=0.25KW钢筋混凝土5巴氏计量槽喉口宽度0.40m座1明渠超声波流量计一台钢筋混凝土101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告6奥贝尔氧化沟46×40×3.5座2转碟曝气机：型号ORBAL，每座14套，总装机功率266kw；潜水推流器：4套，单台功率4kw电动可调节出水堰门：2套，L=5m，P=0.55kw/套；溶解氧测定仪：3套；MLSS测定仪：1套；氧化还原电位计：1套。钢筋混凝土7二沉池∮30×3.5座2周边驱动刮吸泥机：2台，直径30m，P=1.5kw；真空系统：2台，真空泵P=3kw；泥位计：2套钢筋混凝土8加氯间16.5×9.0座1全真空加氯机2台，1用1备加氯能力20kg/h数字显示电子台秤2台砖混9接触池11.6×12×4.5座1铸铁闸门及电动启闭机：二套。钢筋混凝土10回流及剩余污泥泵房7.5×6.6座1回流污泥泵：三台，二用一备，型号：250QW520-8-22；Q=520m3/h，H=8m，P=22kw；剩余污泥泵：三台，二用一备，型号：50DAS-7-12-0.75，Q=7m3/h，H=12m，P=0.75kw；单梁吊车一台：起重量2t；超声波液位计：1套；电磁流量计：3台。钢筋混凝土11脱水机房11×22座1污泥浓缩脱水一体化设备：两套，包括：带式压滤机：2台，SNT1500，处理能力14-20m3/h，P=2.2kw；螺旋输送机：2台，水平及倾斜放置，L=8m，P=1kw；进泥泵：二套，Q=20m3/h，H=20m，P=3.0kw；干式全自动加药装置：一套；空压机：2台，0.2Nm3/h，P=10Bar；起重机：1台，起重量3t，跨度15m，P=3kw；电磁流量计：1台。排架12综合楼600m2座1两层，包括中心控制室、办公、值班、化验室等，建筑面积600m2砖混13食堂及宿舍15×8座1两层，一层为食堂，二层为宿舍，建筑面积240m2。砖混101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告14变配电室16×9座1砖混15车库16×5座1砖混16传达室20m2座1砖混17仓库10×9座1砖混18维修间15×8砖混19自行车棚40m2砖混20泥棚80m2砖混2.1.4第一污水处理厂运行状况现有第一污水处理厂设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准。目前第一污水处理厂运行良好，实际出水主要水质指标（标除总磷外）基本达到该标准一级B标准，但离一级A标准尚有一定的距离，近期第一污水处理厂出水水质情况如下表：表2-2第一污水处理厂出水水质COD(mg/L)BOD5（mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)执行（二级标准）≤100≤30≤30≤25(30)≤25≤3一级B标准≤60≤20≤20≤8(15)≤20≤1一级A标准≤50≤10≤10≤5(8)≤15≤0.52012年1月平均55.919.118.17.7518.582.542012年3月平均48.219.218.57.7517.692.532012年6月平均50.718.7187.7716.842.51注：括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。根据2012年污水处理厂运行平均数据，现状运行出水能满足101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准，除TP外，主要污染物控制平均出水已符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准，故本项目深度处理提标改造工程主要污染控制指标为一级B标准提高至一级A标准。2.2尾水排放的影响目前，睢县城区的污水排放量较大，睢县第一污水处理厂已建成投产，建设规模为2万m3/d。随着城市建设步伐的加快，排水量将会随之加大，增加的水量不仅对污水处理厂造成极大地压力，并且尾水的排出将会影响到本市及周边地区的环境和下游沿线流域的生态环境。其影响主要表现在以下几方面：1、对城市供水的影响目前，地下水是睢县城区内部生产和生活用水的重要来源。睢县的地下水源主要靠大气降水和河渠渗漏补给。由于污染性地表水长期渗漏造成地下水的污染，排放河流的污水对城市地下水已构成严重威胁。现在睢县城区的部分浅层地下水和中深层地下水已受到污染，且已十分明显。目前虽未涉及到深层地下水，但是一旦出现深层地下水污染，将不可逆转，难以消除。2、对环境的影响睢县城区内现有河流有护城河、利民河、通惠渠。由于城区内生活污水的长期大量排入和污水处理厂尾水的排入，导致流域性水质恶化，影响了城市景观河环境，给人民的生活及农业生产带来不利的影响，甚至会阻碍第三产业及旅游业的发展。2.3工程建设的必要性和迫切性101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告解决我国城市大面积缺水的对策主要集中在两个方面，一是“开源”，即通过修建引水工程、开采地下水、海水淡化乃至从国外进口淡水等方法增加水资源的供应量。二是“节流”，即通过各种方法提高水资源的利用效率，减少水资源的浪费。各种“开源”措施在满足城市供水需求的同时也造成了很大的副作用，修建引水工程不仅耗资巨大，耗日持久，同时对生态环境造成了巨大的影响和破坏；而大规模开采地下水更是导致地下水位降低，形成地质漏斗、地面沉降、地裂缝等严重的地质灾难；海水淡化不仅成本较高，同时适用范围也仅限于沿海城市；从国外进口淡水更是远水难解近渴。相比较而言，解决城市缺水问题“开源”只是治标，治本还得通过“节流”来解决。在各种“节流”措施中，在城市中推行中水利用是一个极其重要的方面，是解决水资源短缺的最有效途径，是缺水城市势在必行的重大决策。2000年国务院召开的《全国城市供水节水与水污染防治工作》提出：大力提倡城市污水回用等非传统水资源的开发利用，并纳入水资源的统一管理和调配。由此可见，城市污水处理率的提高，大量城市污水处理厂的建设，回用政策的逐步完善，为城市污水回用创造了前所未有的机遇。中水利用的确是大有市场和大有可为，潜力很大，前景广阔。我国近十几年来有关院校和科研部门组织科技攻关，在城镇和住宅小区的中水回用，城市污水净化后回用与园林绿化、市政景观、道路喷洒等，大型宾馆及娱乐场所的中水回用系统，城市中水回用与工业冷却水系统及工艺用水等方面的研究中都取得了丰硕的成果，而且也兴建了若干示范工程。随着科技的进步，任何污水都可以通过不同的工艺技术加以处理，满足各种需要。一般来说，二级出水经消毒处理后，用做市政杂用水、101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告生活杂用水、农业用水和景观用水等；在这基础上，经混凝过滤处理，可作为工业循环冷却水等；再经进一步处理，如用膜技术处理或用活性炭吸附后，就可作为工业上工艺用水或地面水、地下水回灌补充水等。国家对环境保护，污水治理工作十分重视，全国人大1996年通过了《水污染防治法》修正案，根据《城市污水处理及污染防治技术政策》的有关规定，2010年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50%，睢县因此到2010年其污水处理率应高于50%。睢县城区排放的污废水是淮河流域上游分支的一个重要污染源，其污水处理厂的提标改造建设对保护淮河水系改善淮河水质有着重要的意义。为减轻对下游淮河流域的污染，使睢县的地下水、地面水及其下游的水域水质有明显的改善，不再受污水尤其是工业污废水的困扰，使被破坏了的生态环境得到恢复。总之，睢县污水处理厂提标改造的建设，有着极其深远的意义。其意义表现为：（1）污染物减排。提标改造提高出水水质，中水回用将降低排水量，都极大地提升污染物减排量。（2）河道水体水质改善。污水治理后地面水环境将得到改善，沿线整体环境得到改观，人民生活环境质量将有所提高。（3）睢县污水处理厂提标改造建设可进一步增加对城区生活污水尤其是工业污、废水的污染的处理量，减轻地下水及下游淮河流域的污染，为缓解水资源短缺创造必要的条件。（4）有利于改善城区的投资环境，对外招商引资，吸引国内外游人前来观光旅游，对睢县地区旅游事业的发展，起到积极作用。（5）污水治理能力的提高使沿线的农业用水水质及农产品质量得到提高，有利于保护人民群众的身体健康和维持社会安定。由于睢县第一污水处理厂执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》二级标准，虽然目前运行出水能够满足设计标准排放，但是排放尾水101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告仍具有较高的有机、氨氮以及磷等污染物浓度，不符合淮河流域污染物控制要求，同时更不能满足中水回用的水质要求。从节能减排、水资源循环利用等多角度考虑，对现有睢县第一污水处理厂提标改造是十分必要的。2.4实施中水回用的意义中水主要指城市污水或生活污水处理后达到一定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水，其水质介于上水与下水之间，中水回用则是将城市污水进行处理后作为再生资源回用。城镇污水处理厂排放尾水由于水质、水量稳定，基建投资经济，因此，针对污水厂提标改造、深度处理进一步降低尾水污染物浓度，使其满足生活杂用水及工业企业用水水质要求进行中水回用，一方面节能减排，另一方面通过水资源循环利用解决工业企业水资源短缺的问题。2.4.1水资源紧缺，形势严峻我国目前668座城市中有400多座城市存在不同程度缺水，其中136座城市严重缺水，日缺水量达1600万立方米，年缺水量60亿立方米，由于缺水每年影响工业产值2000多亿元人民币。尤其是北方城市普遍缺水，水资源已成为这些城市可持续发展的限制性因素之一。根据我国城市化的进程预计，到21世纪中叶，我国城市人口将由目前不足4亿增加到9亿左右，城市数量将增加到1000个以上，城市水资源的供需问题将会在目前的尖锐态势下变得更加尖锐。2.4.2水污染严重我国的水源污染长久以来得不到有效控制，据全国7大水系和内陆河流110多个重点河段统计，符合《地面水环境质量标准》I、Ⅱ类的占32％，Ⅲ类的占29％，属于Ⅳ、V类的占39％。主要污染指标为氨氮、COD、挥发酚和BOD等。黄河、松花江、辽河属Ⅳ101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告、V类水质的河段已超过60％；淮河枯水期的水质已达到Ⅲ类，其大部分支流的水质，常年在V类以上。长江和珠江的水质Ⅳ、V的河段已超过20％。同时，城市内及附近的湖泊普遍存在严重富营养化。97％的大中城市地下水受到严重污染，地下水污染物一般以酚、氰、砷、硝酸盐为主，铬、硫、汞次之。目前，我国80％的水域、45％的地下水受到污染，90％以上的城市水源污染严重。2.4.3水资源浪费现象严重城市家庭日常生活中的洗涤用水（主要包括洗衣服、洗菜等用水），其排放量占生活污水排放量的75%-80%。而另一方面，大多数城市在城市绿化、道路路面喷洒用水、汽车冲洗、厕所冲洗用水、消防用水等方面都是用的自来水，仅冲厕一项，我国每年就消耗大约100多亿立方米自来水，这相当于50座中型城市的年自来水用量。事实上，并非所有用水场合都需要优质水，而只须满足一定的水质要求即可。以生活用水为例，有相当一部分不需要与人体直接接触的生活杂用水并不需要太高的水质要求。如果将城市生活污水在原有处理工艺的基础上，进行深度处理，使其符合一定的水质标准，然后回用于对水质要求不高、需求量又很大的行业，如工业冷、园林绿化、汽车冲洗、居民生活杂用等，既可以节省大量的洁净水，缓解了城市用水的供需矛盾，又可以减少排污，实现污水资源化，在经济、社会、环境效益方面都具有现实和长远意义。对缺水城市来说，这种水源是一笔宝贵财富。这种潜力的开发非常值得。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第三章工程建设规模及处理程度3.1工程建设范围及规模睢县第一污水处理厂提标工程可以实现城市水资源的开源节流，提高水资源的利用效率，减少水资源的浪费。本工程内容为第一污水处理厂的提标改造工程，工程设计规模为2万吨/日。污水处理达标后排入污水处理二厂回用水池，作为工业企业回用水的原水。各企业根据实际用水情况使用或经过适当处理后使用。3.2设计进水水质及处理程度现有第一污水处理厂设计出水水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准排放。目前实际运行出水主要水质指标（标除总磷外）基本符合排放标准。随着地区污水排放标准要求的不断提高，提标改造工程将在原有基础上进行深度处理改造，使出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标准要求，同时主要污染物如SS、氨氮、COD、TP等指标能满足中水回用—《城镇污水再生利用工业用水水质》的要求。表3-1城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准指标CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTNmg/LTPmg/L粪大肠杆菌个/LpH水质5010105（8）150.510006~9表3-2城镇污水再生利用工业用水水质相关指标101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告控制项目冷却用水洗涤用水锅炉补给水工艺与产品用水直流冷却水敞开式循环冷却水系统补充水pH值6.5－9.06.5－8.56.5－9.06.5－8.56.5－8.5悬浮物（SS）（mg/L）≤30－30－－浊度（NTU）≤－5－55色度（度）≤3030303030生化需氧量（BOD5）（mg/L）≤3010301010化学需氧量（CODCr）（mg/L）≤－60－6060铁（mg/L）≤－0.30.30.30.3锰（mg/L）≤－0.10.10.10.1氯离子（mg/L）≤250250250250250二氧化硅（SiO2）≤5050－3030总硬度（以CaCO3计/mg/L）≤450450450450450总碱度（以CaCO3计mg/L）≤350350350350350硫酸盐（mg/L）≤600250250250250氨氮（以N计mg/L）≤－10－1010总磷（以P计mg/L）≤－1－11溶解性总固体（mg/L）≤10001000100010001000石油类（mg/L）≤－1－11阴离子表面活性剂（mg/L）≤－0.5－0.50.5余氯②（mg/L）≥0.050.050.050.050.05粪大肠菌群（个/L）≤20002000200020002000注：①当敞开式循环冷却水系统换热器为铜质时，循环冷却系统中循环水的氨氮指标应小于1mg/L。②加氯消毒时管末梢值。综合以上，确定本项目提标改造设计出水水质：101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告表3-3第一污水处理厂提标改造工程设计出水水质指标CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTNmg/LTPmg/L粪大肠杆菌个/LpH水质≤50≤10≤10≤5（8）≤15≤0.5≤10006~9101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第四章深度处理工艺比选目前深度处理技术通常采用对二级出水进行深度处理，可供选择的工艺有物化和生化两大类。一般二级出水的总氮多以溶解性硝酸盐氮和氨氮方式存在，混凝、沉淀、过滤对其去除率极为有限，从本工程的实际情况出发，考虑到原水的特点、污染物的类型及含量，兼顾投资、运行费、工艺的可靠性、场地情况等方面的因素，直接采用物化方法不可行。因此必须采用生物处理方法才能有效去除。深度处理能否采用生物处理方法，主要取决于污水在生物过程中自身营养能否平衡，相关的指标能否达到要求，还需对进水水质进行分析。通过对设计水质进行分析，主要降解污染物为NH3-N、TN及TP等，故本项目深度处理采用生物处理工艺为主，结合相应物化混凝工艺除磷是可行的。4.1深度处理工艺选择原则选择适宜的污水深度处理工艺应当根据处理规模、现有处理工艺出水水质、主要去除污染物情况，用地条件、工程衔接等条件作慎重考虑。各种工艺都有其适用条件，因此必须在生产实践上总结优化，提出适合于具体项目的工艺。一般污水深度处理工艺选择原则为：·技术成熟，对污染物处理目标性强，出水稳定。·充分与前段工艺相衔接，工艺合理成熟。·经济节约，电耗少、造价低、占地少。·易于管理，操作方便，设备性能稳定。重视环境，臭气防护，噪声控制，环境协调，清洁回用生产。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告根据出水水质要求进一步深度处理去除NH3-N、TP和TN。针对此类污水深度处理，常规物化处理工艺对TP和SS均可以达到60～90%的去除率，而对NH3-N的去除则有一定的限度。针对现状污水深度处理，必须选择具有较好脱氮除磷效果的污水深度处理工艺。4.2深度处理脱氮工艺比较目前，用于城镇污水深度处理具有一定脱氮效果的污水处理工艺大致分为两大类：第一类为活性污泥法，另一类就是生物膜法。常规生物膜法有以BAF“曝气生物流化池”工艺和ABFT“曝气生物流化床”工艺较多。4.2.1膜生物反应器（MBR）MBR法是可以用于低浓度污水处理的新型活性污泥法。MBR是指将超、微滤膜分离技术与污水处理中的生物反应器相结合而成的一种新的污水处理装置。除磷脱氮功能是工艺设计的核心部分，膜系统的合理设计是稳定运行的关键。总水力停留时间一般为1.0~12.0小时，污泥负荷一般为0.06~0.12kgBOD5/(kgMLSS·d)，泥龄25~40d。这种反应器综合了膜处理技术和生物处理技术带来的优点。超、微滤膜组件作为泥水分离单元，可以完全取代二次沉淀池。超、微滤膜截留活性污泥混合液中微生物絮体和较大分子有机物，使之停留在反应器内，使反应器内获得高生物浓度，并延长有机固体停留时间，极大地提高了微生物对有机物的氧化率。同时，经超、微滤膜处理后，出水质量高，可以直接用于非饮用水回用。系统具有较高的抗冲击能力，实际应用前景广阔。膜的高效截留作用，将全部细菌及悬浮物截流在曝气池中，特别是可以有效截留增殖速度缓慢的硝化菌，使硝化反应顺利进行，有效去除氨氮；同时也可以截留难以101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告降解的大分子有机物，延长其在反应器中的停留时间，使之得到最大限度的降解。膜组件下部设置有连续式的充气装置，定时吹扫抖动膜片，以缓解膜组件周边的污泥浓度累积。通过膜区回流泵将截留下来的微生物根据需要送至生化区，从而可以根据水质的变化，控制各段的生物负荷与生物活性，以确保生化降解的顺利进行，并可定期排出剩余污泥。经过膜分离后的产水，清澈透明，其中的污染物质含量较低（COD≤50mg/L，NH3-N≤1mg/L），可以直接回用于冷却循环水的补水系统。MBR技术具有许多传统生物处理技术无法比拟的明显优势：（1）高品质的出水采用膜生物反应器技术处理后的污水，其COD可达50mg/L以下，BOD5可达5mg/L以下，NH3-N接近于0，可以直接回用于冷却循环水、生活杂用水等方面，这是一般传统工艺很难达到的。高品质的出水，可以直接回用，从而有效减少后续处理工艺，降低投资和运行费用。由于采用膜分离（膜孔径在0.1~0.4μm之间）可以将活性污泥全部截流在曝气池内实现生物富集，进而实现生物的共代谢作用，从而大大提高对难降解有机物的去除率，其COD去除率可达98%以上；由于膜分离作用，可以有效控制泥龄。因此可以使世代周期较长的硝化细菌得到有效地繁殖，从而大大提高污水中NH3-N的去除率，可达95%以上；由于采用膜分离，因此可以获得清澈优质的回用水。经膜生物反应器处理后的出水，其浊度可以达到0.1NTU以下，SDI值小于3，可以直接作为纳滤或反渗透的进水，为污水资源化、经济可持续发展，提供了可能。（2）节省占地101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告由于膜生物反应器工艺采用一个处理构筑物替代了传统污水处理工艺的多个构筑物，因此大大减少了对土地的占用；由于膜生物反应器工艺采用膜分离，因此其中的MLSS浓度为传统工艺的3~5倍，可达6000~20000mg/L。因此，在处理相同的污水时，较传统工艺效率更高，构筑物尺寸更小，占地更小。（3）抗冲击负荷能力强膜生物反应器具有较强的抗冲击负荷能力。由于膜生物反应器中活性污泥浓度较高，为传统工艺的3~5倍，微生物种群丰富，生物链完备，因此其抗冲击负荷的能力较强。由于采用膜分离，实现了污泥龄与水力停留时间分离，可根据来水水质水量变化情况，人为控制污泥浓度，进而控制系统的容积负荷，以保证稳定的出水水质。（4）易于扩展处理能力由于膜分离技术具有很强的模块化特征，因此具有放大容易的特点，扩容十分方便。它可以通过在生物处理构筑物内增加出水膜单元、提高污泥浓度等手段，十分方便地实现处理能力的增长。（5）剩余污泥量少有效减少污泥后续处置费用，减少对环境的二次污染。由于泥龄长（30天以上），因此剩余污泥产生量少，且十分稳定。大量的工程实践表明，膜生物反应器工艺排放的剩余污泥量仅为传统污水处理工艺的1/3~1/2。（6）自动化程度高，控制运行稳定对于含有工业废水的污水处理系统，其稳定运行十分重要，而提高自动化控制水平，减少人为因素干扰，显得尤为重要。4.2.2曝气生物滤池（BAF）生物曝气滤池（简称BAF）是80年代开发研究的新型微生物附着型污水处理工艺。是一种新型高负荷淹没式三相分离器，101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告作为活性污泥法与常规的接触氧化法的革新替代技术，与国内现有的技术相比，它具有以下特点：（1）陶粒填料比表面积大，易挂摸，保证了单位容积滤池中有较高的生物量；（2）生物膜含水率低，不会发生污泥膨胀；（3）占地面积小：其池容积和占地面积只是常规二级生物处理的1/5左右，不需要二沉池。但BAF也存在一定弊端：（1）BAF需要定时反冲洗，不能连续运行，且自动控制及运行管理较复杂，运行维护费用相对较高，维修较为困难；（2）BAF一般分格设计，当其中一格反冲时，其余分格承担较重的处理负荷，滤速变大，停留时间缩短，影响出水水质；（3）BAF出水一般含有较多的细小悬浮物（脱落的生物膜），影响出水水质，一般要获得优良的出水水质需要配套过滤单元；（4）BAF建造及安装要求极高，尤其是滤板滤头的安装要求，实际工程中经常出现BAF曝气死区、短流等现象，影响处理水水质；（5）系统复杂，施工要求高，验收节点多，整体建造工期长；（6）滤料占有的死体积大，常规占有死体积率达80%以上，工程投资及占地面积相对较大；（7）水头损失较大，曝气生物滤池虽具有截留SS的功能，但同时伴随着的是其水头损失较大，一般来说，水头损失根据具体情况，每一级为1-2m，且处理费用高、维护比较困难。4.2.3曝气生物流化床（ABFT）曝气生物流化床(简称ABFT)工艺是近年新兴的一种生化膜法去除氨氮的污水处理技术。2006年11月中国工程建设标准化协会正式出版并发行了《曝气生物流化池设计规程》，编号：CECS209：2006。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告在ABFT工艺中,流化介质采用了NC-5ppi型专用生物载体，成功的采用微生物与载体的自固定化技术将成活后的微生物固定在生物载体上。该工艺技术在去除有机物的同时，依靠生物酶与载体的固定化技术先在有氧条件下，利用载体表面的氨氧化细菌可将氨氧化生成NO2-和NO3-，然后在缺氧条件（载体内部）下，以污水中所含有机物和某些还原性物质为电子供体，将亚硝酸盐反硝化生成氮气。其优势在于可以通过高浓度地固定细胞，像硝化菌这样世代时间长的细菌也得以在其生长繁殖，提高硝化和反硝化速度，同时还可以使在反硝化过程低温时易失活的反硝化菌，特别是亚硝酸还原菌保持较高的活性，提高冬季处理的稳定性。ABFT工艺综合了介质流态化、吸附和生物化学过程，运行机理上较为复杂，但运行管理方便、操作简单。特别是物理化学法与生物法相结合，同时兼顾了活性污泥法、生物膜法和固定化微生物技术的长处，因此已越来越受到水处理界的重视。与其它好氧水处理工艺相比，ABFT工艺有以下技术特点：①生物量大。采用了新型的填料——NC-5ppi型生物流化填料。这种新型填料具有比表面积大、挂膜容易、生物膜更新快等优点。由于具有较大的比表面积和挂膜容易等特点，因而生物量大，生物量可以达到10-20g/L以上，比普通活性污泥法高出5倍以上，同接触氧化工艺相当；而且由于生物膜更新比较快，因而微生物具有较高的活性，大大提高了处理效率和污水处理效果。②101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告传质效率高。由于本工艺的特点，填料在池中一直处于流化状态，由于空气搅动使整个反应池内污水和填料充分接触，生物膜和水流之间产生较大的相对流速，加快了细菌表面的介质更新，增强了传质效果，加快了生物代谢速度。而接触氧化工艺由于填料是固定的，在池中出现了曝气区和非曝气区，因而降低了容积负荷。③充氧效率高。由于填料在水中一直呈流化状态，填料不断的与气泡进行接触并不断切割，因而其充氧效率高，动力效率在3kg/(kw·h)以上，相比其它工艺提高30%，充氧效率的提高有利于加快有机物的氧化速度。④具有较高的污染物处理负荷。在污水处理工艺中，其BOD负荷可以达到5-6kg/(m3填料·d)；进行污水深度脱氮处理，BOD负荷可以达到1-3kg/(m3填料·d)。⑤脱氮效果好。由于填料表面充氧效果好，含有较多的硝化菌，载体内部存在缺氧状态，含有大量反硝化菌，因而本工艺具有良好的脱氮效果。使每个填料自身构成小的处理单元。⑥出水效果好而且稳定，特别适用于城镇污水二级出水的深度处理工艺过程中。配合连续流砂滤池工艺，其出水COD可以降低到20mg/l以下，BOD5可以降低到5mg/l以下，SS可以降低到5mg/l以下，氨氮可以降低到1mg/l以下，完全可以满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的一级A类标准限值要求。⑦在应用方面。同接触氧化工艺相比，省却了填料框架，填料投加方便；同BAF“曝气生物滤池”相比，不用进行反冲洗，自动控制简单，操作管理方便，降低了投资费用和运行费用，且运行连续稳定。以上两种生物膜法工艺是近年污水深度处理常用工艺，下面通过具体的工艺对比表对BAF“曝气生物滤池”工艺和ABFT“曝气生物流化床”工艺来作进一步的说明（见表4-1）101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告表4-1“BAF”与”ABFT”工艺比较名称BAF“曝气生物滤池”工艺ABFT“曝气生物流化床”工艺工艺可靠性可满足出水要求，工艺成熟运行稳定，能满足出水要求，工艺先进，有成功的运转经验耐冲击性需定时反冲洗，抗冲击负荷较差生化池连续运行，连续进水连续出水，抗冲击负荷较好控制要求自动化程度要求较高，控制较复杂自动化程度要求较低，运行管理简单方便，可实现无人化运作处理效果有机物去除效果一般，对可生化性差的废水COD去除效率较低培养自养型菌种为主，对常规异养型菌种难降解部分有机物效好的去除效果，对可生化性差的废水COD去效率较高，适用于常规生化无法完成的COD，尤其是BOD≤10mg/l的废水池体利用率填料占有死体积达80%以上，池体利用率低，占地大填料占有死体积小于1%，池体利用率高，占地小生物量填料比较面积适中，挂膜后生物量适中填料比表面积大，挂膜后生物量大能耗池深大，曝气风机采用高压风机，动力效率低，能耗高，噪音大曝气采用穿孔曝气，阻力较小，曝气风机采用低压鼓风机，受NC-5ppi流化填料的切割作用，氧利用率高，能耗低，噪音小维护要求一般采用长柄滤头，维护困难采用免维护设备，平常无需维护通过表4-1具体的工艺对比，对生物膜法工艺BAF、ABFT工艺作进一步的说明，采用曝气生物流化床“ABFT”工艺作为本项目深度处理工程的主体工艺更佳。4.3污水处理厂除磷工艺生物降磷的效率主要取决于处理工艺的选择及日常运行管理水平。对本工程较高的除磷要求，单靠生物除磷保证率不高，因此，化学除磷为后备措施，保证出水达标。4.3.1药剂投加点的选择根据化学药剂投加点101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告的不同，化学除磷的沉淀工艺可分为前置沉淀、同步沉淀和后步沉淀三种形式。前步沉淀的药剂投加点在曝气池之前，同步沉淀的药剂投加点在曝气池，后置沉淀是在曝气池的出水中投加药剂。由于前置沉淀使总污泥量增加太多，同步沉淀会导致污泥活性变差，因此推荐用后置沉淀法，即将药剂投加点设在ABFT曝气生物流化池出水之后，进连混凝沉淀池之前，设单独反应区。本工程在二级生物处理后设深度处理单元，因此，化学除磷采用后沉析，结合在深度处理的混凝沉淀池中进行。4.3.2投加药剂种类及耗量化学除磷需投加的药剂有铝盐、铁盐或熟石灰等，不同药剂在相同出水水质要求下投加药剂量不同，通常采取原污水间隔性连续取样进行短期试验，按不同药剂、不同药剂量试验处理效果，根据试验结果得出出水磷浓度与加药量关系曲线，据些确定投加药剂的品种和实际药量。采用熟石灰作除磷剂，要求PH值在9.5以上效果最佳，因此，需调整出水的PH值，且生成的副产物CaCO3易产生结垢，影响活性砂滤池的正常运行。用于化学除磷的铁盐是Fe3+，达到最佳处理效果的PH值要求为5左右，因此，需调节出水PH值。铝盐在化学除磷中使用较多，起作用的是Al3+,在PH为6～7时，能发挥较好的除磷效果。综上，化学除磷的药剂推荐采用PAC（聚合氯化铝）。4.3.3混凝+沉淀池型选择101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告传统的絮凝+斜管沉淀池用于污水深度处理时，由于二级出水中有机物含量仍然比较高，会导致斜管滋长藻类，难以清洗，不仅管理麻烦、而且严重影响出水水质，经过近几年深度处理工程经验证明，高密度沉淀池已经成为替代传统的絮凝+斜管沉淀池的一种新的成熟的絮凝、沉淀技术，正越来越广泛被采用。高效澄清池是一种高速一体式沉淀/浓缩池，分为反应池、预沉淀浓缩区、斜管分离区。其主要优点是：1、出水水质好：通过斜板分离产生优质的水；2、耐冲击负荷：不受流量或污染负荷变化的影响；3、运行成本低：与现有工艺相比，节约10%至30%的药剂；4、排放的污泥浓度高：可达30-550g/L。一体化污泥浓缩避免了后续的浓缩工艺，产生的污泥可直接排放，与静态的沉淀池相比，水量损失非常低；沉淀效率高：每小时达10-20m，结构紧凑，减少土建造价，并且节约用地。尤其对规模较大的工程，优势更为明显。图4-1高密度沉淀池示意图考虑到深度处理以污水二级强化处理出水为原水，二级强化处理出水水质可能存在波动，而高效澄清池对原水水质变化的适应性很强，为保证效果的稳定性和可靠性，本工程选用高密度沉淀池。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.4过滤工艺应用于污水厂深度处理的过滤工艺经过近几年的发展，逐步从最初的普通砂滤、高效纤维过滤、到目前的新型纤维转盘过滤。普通砂滤砂滤池由于其投资高、能耗高（水头损失约2.5m）、处理效果差、反冲洗水量大、占地面积大、运行管理复杂而逐渐被淘汰。高效纤维滤池在普通砂滤池的基础上提高了过滤滤速，因此大大减小了占地面积、节省了投资，也大大提高了处理效果，但仍具有能耗高（水头损失约2.5m）、反冲洗水量大、运行管理复杂的缺点。纤维转盘滤池是近几年发展起来的一种先进的过滤池型，主要用于深度处理与中水回用。其主要特征为处理效果好，出水水质稳定，能连续运行，承受高水力及悬浮物负荷能力强，全自动运行，操作及保养简单，能耗低（水头损失约0.5m），占地小、土建费用低，投资省等优点。纤维转盘滤池用于污水的深度处理，结合投加药剂可进一步去除SS、COD、TP等。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告图4-2纤维转盘过滤器结构图纤维转盘过滤器是目前世界上最先进的过滤器之一，目前在全世界已经有350个污水厂采用该项技术。纤维转盘过滤器的处理效果好，出水水质高，设备运行稳定。纤维转盘过滤器主要用于冷却循环水处理、废水的深度处理后回用。作为冷却水、循环水过滤后回用：进水水质SS≤80mg/L以下，出水水质SS≤10mg/L。用于污水的深度处理，设置于常规活性污泥法、延时曝气法、SBR系统、氧化沟系统、滴滤池系统、氧化塘系统之后，可用于以下领域：①去除总悬浮固体②结合投加药剂可去除磷③可去除重金属等。纤维转盘过滤器用于过滤活性污泥终沉池出水，设计水质：进水SS：30mg/L（最高可承受80~100mg/L），出水SS≤5mg/L，浊度≤2NTU，实际运行出水更优质，一般出水浊度在1左右。纤维转盘过滤器与常规滤池相比的特点：（1）出水水质好并且稳定。纤维转盘过滤器是采用滤盘外包滤布来代替传统滤池的砂滤料，滤布孔径很小，可截留粒径为几微米(μm)的微小颗粒，因此出水水质及出水稳定性都优于粒料滤池。而常规滤池冲洗前因穿透问题水质较差，冲洗后会因滤层中残存的清洗水对出水有影响。另外过滤的水量也随阻力的变化而变化。（2）设计新颖，耐冲击负荷。纤维转盘过滤器相当于是滤池及沉淀池的结合，具有排泥的功能。颗粒大的污泥直接沉淀到斗形池底，不会堵塞滤布，即不像普通滤池：所有的悬浮物(SS)都必须经过滤料。因此过滤周期长，清洗间隔长，而且可承受的水力负荷及污泥负荷也远远大于常规砂滤池，悬浮物(SS)负荷相当于普通砂滤池的1.5倍，滤速比普通滤池增加50％。因此纤维转盘过滤器更耐高悬浮物浓度和大颗粒悬浮物的冲击。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（3）设备简单紧凑，附属设备少，整个过滤系统的投资低。纤维转盘过滤器清洗时可连续过滤。而砂滤池反冲洗时不能连续过滤，为保证连续，需要在砂滤池前设中间储水池或采用多台滤池交替工作。纤维转盘过滤器采用小型水泵负压抽吸滤后水自动清洗，省去许多传统滤池需要的反冲洗水池、水塔等。传统滤池因反冲洗强度大，气水反冲不仅需要大功率水泵、鼓风机，还有气水两套较大直径的管阀系统。整套系统多而杂，投资高，自动控制系统极为庞大复杂。（4）设备闲置率低，总装机功率低。由于滤布较薄，非常容易冲洗干净，清洗非常高效，清洗时，清洗滤盘的面积只相当于整个滤盘面积的1％。清洗的特点是频繁但清洗历时短(1次/60-120分，1分钟/次)。总体的清洗水量也较少。而传统滤池的气水反冲洗水泵和鼓风机的设备多、自动阀门大而多、功率大，且闲置率高。（5）运行自动化，因而运行和维护简单、方便。过滤过程由计算机控制，可调整负压抽吸清洗过程及排泥过程的间隔时间及过程历时。基本不需专人维护管理。纤维转盘过滤器的检修量小。纤维转盘过滤器机械设备较少，泵及电机间歇运行，滤布磨损较小，滤布易于更换，假如由于某些原因造成滤布堵塞，可轻易更换滤布。对于砂滤池而言，若滤料堵塞，则需要很大的清洗工作量。而且砂滤更换滤料非常困难。（6）水头损失比砂滤池小很多。纤维转盘过滤器一般为0.2m，而砂滤池的水头损失一般为1.5m多。砂滤罐的水头损失则高于5m，能量损失大，增加运行费用。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（7）占地面积比其他滤池小很多。由于滤盘垂直中空管设计，使小的占地面积可保证大的过滤面积，从而减少了池容，减少了材料量及土方量，显著降低了工程造价。日处理1万吨的滤池，占地面积不大于20平方米,高度3.3m。对于技术改造，可以解决空间不够的困难。（8）纤维转盘过滤器比粒料滤池易于安装。现场连接管配件及电气设备之后，即可投入使用。而粒料滤池则往往需要进行滤料安装。（9）设计周期和施工周期短。纤维转盘过滤器整体设备化，可整体装运，设计和施工方便并快捷；而且扩建容易。（10）对地基地耐力要求低，设备地基的投资少。纤维转盘滤池的运行状态包括：过滤、反冲洗、排泥状态。（1）过滤：整个过程为连续；（2）反冲洗：根据液位变化，PLC自动控制，瞬时只有池内单盘2％的面积被反冲洗；（3）排泥：PLC控制，自动排泥。表4-2几种常见的过滤方式比较项目纤维转盘滤池高效纤维滤池普通砂滤滤速高，可达30m/h较高，可达20m/h低，一般为7.5m/h滤池面积小较小大总过滤水头0.90m2.0m2.0m冲洗周期1-2h12-24h12-24h工程总费用较低较高低处理费用低较高高运行管理方便较复杂较复杂综合评价好较好较好纤维转盘过滤池工程投资省，运行费用低，运行管理方便，相比较而言占地更小，为本工程首选方案。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.5污泥处理工艺睢县第一污水处理厂污泥处理工艺采用污泥带式浓缩脱水一体机脱水方案。污泥处置方式为送至垃圾填埋场卫生填埋。该厂污泥处理处置流程如下：图4-3污泥处理处置流程图根据《城镇污水厂污泥处置混合填埋泥质》（GB/T23485-2009）和《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（CJ/T249-2007）的要求，污泥进入垃圾填埋场混合填埋含水率不得大于60%，现有污泥机械脱水至80%后填埋不符合规范要求。故产生污泥需经过深度脱水处理。结合睢县初建第一污水处理厂处理水量不大，每日产生的污泥量也不是很多。设置污泥厌氧消化作为污泥稳定无害化措施投资和运行费用偏高，管理复杂，建设费用也比较高，并且奥贝尔氧化沟工艺中的污泥本身已经经过好氧稳定，不适用本项目。根据“安全环保、循环利用、节能降耗、因地制宜、稳妥可靠”的污泥处置工艺选择原则，结合现实情况进行考虑，污泥深度处理采用“改性+深度脱水工艺”，使脱水后含水率60%以下的污泥外运卫生填埋。污泥深度处理的工艺流程见下图。预浓缩机污泥改性机柱塞泵高压压滤脱水机含水率60%以下泥饼外运填埋投加FeCL3CaO图4-4污泥深度处理工艺流程图101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告近期以卫生填埋作为保障手段，远期大力发展作为林地介质土和花卉苗圃营养土，确保安全的前提下适度农业，积极推进材料化利用。4.6提标改造工艺比选4.6.1提标改造工艺设计4.6.1.1基于膜生物反应器（MBR）的提标改造工艺4.6.1.1.1工艺流程MBR工艺方案主要流程为：二沉池出水进入集水池，通过污水提升泵进入MBR生化池内进行生化反应，出水则经加药混凝沉淀去磷后进入离子纤维滤布滤池过滤处理，出水经加氯消毒后排入污水处理二厂回用水池。具体工艺流程图入下图：二沉池出水MBR池纤维转盘滤池现有接触池提升泵站污泥排入现有剩余污泥池反冲洗水排入提升泵房加氯除磷剂排入二厂图4-5膜生物反应器（MBR）工艺流程图4.6.1.1.2主要构筑物及设备根据污水处理厂出水水质水量，采用MBR为主要生化处理工艺的设计中主要构筑物及设备如下表：表4-3MBR工艺主要构筑物一览表序号名称规格尺寸(L×B×H)单位数量LBH1集水池20.008.003.00座1钢砼结构2MBR反应池30.0020.007.00座1钢砼结构3纤维转盘滤池15.005.005.00座1钢砼结构4水池38.0010.005.00座1钢砼结构101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告5风机-电气电控室38.0010.006.00座1砖混结构表4-4MBR工艺主要设备一览表序号名称规格型号功率单位数量(kW)一MBR系统处理水量Q=20000m3/d　套11污水提升泵卧式离心泵Q=450m3/h，H=10m22.00台42膜组件处理量：313m3/d，膜面积：893m2　套643罗茨风机Q=34.0m3/min，H=73.5KPa75台34曝气器KBB215　套20405冲洗风机风量：54m3/min，风压：0.04Mpa75台56自吸抽水泵Q=143m3/h，H=16m11台127压力表P=-0.1~0MPa　只128压力变送器P=-0.1~0MPa，4~20mA信号输出　只129流量计转轮流量计，0~300m3/h　个1210龙门支架H=5m,碳钢　座211电动葫芦挂钩式电动葫芦，载重量2t3台212清洗系统　　　　13反洗水泵Q=200m3/h，H=12m15台1214加药泵（次氯酸钠）Qmax=500L/h，Δp=5Bar，计量泵，材质PVDF0.37台1215加药泵（柠檬酸）Qmax=500L/h，Δp=5Bar，计量泵，材质PVDF0.37台1216次氯酸钠储罐FRP，V=5m3　只417柠檬酸储罐FRP，V=5m3　只418液位开关侧装式浮球液位开关　个419液位开关电缆式浮球液位开关，电缆长度5m，塑胶浮球　只420压力表P=0~0.3MPa　只16101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告二其他管件及辅材　　套21加药设备处理水量Q=20000m3/d　套12药剂转移泵（PAC）Q=2m3/h，H=15m2.20台23PAC溶药池钢制设备，2.0×2.0×2.0m　台14溶药搅拌机JBG800，n=30rpm1.50套1PAC储罐FRP，V=10m3　只1三纤维转盘滤池系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11纤维滤布滤板1m×1m,每块2m2　块1002液位控制器湿泥处理量：15~20m3/h　套13反冲洗泵Q=15m3/h，H=80m，离心泵2.20台24行车0.55套15污泥泵Q=11m3/h,H=16m，潜污泵2.20台1四提升系统（一厂）Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11提升水泵Q=450m3/h，H=30m55.00套32电磁流量计0~1000m3/h，贴装式，4~20mA信号输出　套13变频器55kw　套24电动葫芦荷载1t3.00套14.6.1.1.3用电负荷计算表4-5方案1用电负荷计算表序号设备名称单台装机功率（kw）数量备用工作时间（h/d）装机功率（kw）运行功率（kw）实际用电量（kw·h/d）1废水提升泵2242248844876.482罗茨风机7531242251502988.003冲洗风机7551123753002988.004自吸抽水泵1112624132661314.725电动葫芦3349929.886反洗水泵151261218090896.40101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告7加药泵（次氯酸钠）0.37126124.442.2222.118加药泵（柠檬酸）0.37126124.442.2222.119药剂转移泵（PAC）2.221124.42.221.9110溶药搅拌机1.51241.51.529.8811反冲洗泵2.221120.550.552.7412行车0.55164.42.221.9113污泥泵2.21122.22.221.9114提升水泵5531241651102191.2019总计1195.93782.0911427.264.6.1.1.4投资概算101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告方案1：投资概算表序号工程项目名称估算价值（万元）技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具购置费其他费用合计单位数量指标一第一部分工程费353.00344.822129.91　　2827.73　　　1集水池19.001.0015.00　　35.00M3480.00500.002MBR池168.00269.941450.00　　1887.94M34200.00400.003水池76.003.5031.50　　111.00M31900.00400.004纤维转盘滤池15.0038.38345.41　　398.79M3375.00400.005风机、电气电控室75.0032.00288.00　　395.00M2500.001500.00　　　　　　　　　　　二第二部分其他费用　　　　242.70242.70　　　（一）征地费　　　　32.0032.00亩8.0040000.00（二）前期工作费　　　　5.905.90　　　（三）建设单位管理费　　　　15.0015.00　　　（四）工程勘察　　　　4.264.26　　　（五）工程设计费　　　　70.0070.00　　　（六）工程监理费　　　　35.0035.00　　　（七）工程质检费　　　　5.005.00　　　（八）施工图预算编制费　　　　3.003.00　　　（九）竣工图编制费　　　　3.003.00　　　（十）联合试运转费　　　　25.0025.00　　　（十一）生产职工培训费　　　　5.005.00　　　（十二）办公家具购置费　　　　2.502.50　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（十三）工程招标代理费　　　　5.255.25　　　（十四）施工图审查费　　　　1.501.50　　　（十五）环境评估费　　　　15.0015.00　　　（十六）三通一平费　　　　8.008.00　　　（十七）工程保险费　　　　7.297.29　　　　第一、二部分费用合计　　　　　2671.64　　　　　　　　　　　　　　三基本预备费　　　　　213.73　　　　　　　　　　　　　　四铺底流动资金　　　　　50.00　　　　　　　　　　　　　　五工程总投资　　　　　3334.16　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.6.1.2基于曝气生物滤池（BAF）的提标改造工艺4.6.1.2.1工艺流程曝气生物滤池工艺方案主要流程为：二沉池出水进入集水池，通过污水提升泵进入曝气生物滤池内进行生化反应，出水则经加药混凝沉淀去磷后进入离子纤维滤布滤池过滤处理，出水经加氯消毒后排入污水处理二厂回用水池。具体工艺流程图入下图：二沉池出水曝气生物滤池纤维转盘滤池现有接触池反冲洗水排入提升泵房反冲洗水排入提升泵房加氯除磷剂提升泵站排入二厂图4-6工艺流程图4.6.1.2.2主要构筑物及设备根据污水处理厂出水水质水量，采用曝气生物滤池为主要生化处理工艺的设计中主要构筑物及设备如下表：表4-6曝气生物滤池工艺主要构筑物一览表序号名称规格尺寸（m）单位数量LBH1进水池20.008.003.00座1钢砼结构2曝气生物滤池9.509.507.00座8钢砼结构3反冲洗清水池9.509.507.00座1钢砼结构4反冲洗排水缓冲池9.509.507.00座1钢砼结构5纤维转盘滤池15.005.005.00座1钢砼结构6水池38.0010.005.00座1钢砼结构7风机-电气电控室38.0010.006.00座1砖混结构表4-7曝气生物滤池主要设备一览表101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告序号名称规格型号功率单位数量(kW)一曝气生物滤池（BAF）Q=20000m3/d,Q=850m3/h　座11潜污泵Q=450m3/h，H=16m37.00台42电磁流量计0~1000m3/h，贴装式，4~20mA信号输出　套12超声波液位差计　　套13单梁吊车起重量2T3.00台14无堵塞滤池专用单孔膜曝气器空气流量约0.2m3/（h•个），安装密度25个/m2　个180505滤池专用楔形滤头楔形缝隙2.5mm，滤头长度440mm，安装密度36个/m2　个259926圆形陶粒滤料按级配填装，粒Φ3.5~6mm，堆积密度0.9~0.95g/cm3，密度1.8~2.3g/cm3　m326717曝气风机变频调速，Q=24.96m3/min，Δp=7.5~8mH2O75.00台38反冲洗风机变频调速，Q=74.1m3/min，Δp=7.5~8mH2O185.00台29反冲洗水泵Q=420m3/h，H=10m18.50台410电动阀门　　批1二加药设备处理水量Q=20000m3/d　套11药剂转移泵（PAC）Q=2m3/h，H=15m2.20台22PAC溶药池钢制设备，2.0×2.0×2.0m　台13溶药搅拌机JBG800，n=30rpm1.50套14PAC储罐FRP，V=10m3　只1三纤维转盘滤池系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11纤维滤布滤板1m×1m,每块2m2　块1002液位控制器湿泥处理量：15~20m3/h　套1101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告3反冲洗泵Q=15m3/h，H=80m，离心泵2.20台24行车0.55套15污泥泵Q=11m3/h,H=16m，潜污泵2.20台1八提升系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11提升水泵Q=450m3/h，H=30m55.00套32电磁流量计0~1000m3/h，贴装式，4~20mA信号输出　套13变频器55kw　套24电动葫芦荷载1t3.00套14.6.1.2.3用电负荷计算表4-8方案2用电负荷计算表序号设备名称单台装机功率（kw）数量备用工作时间（h/d）装机功率（kw）运行功率（kw）实际用电量（kw·h/d）1废水提升泵374224148741474.082单梁吊车314339.963曝气风机7531242251502988.004反冲洗风机18521123701851842.605反洗水泵18.542127437368.526药剂转移泵（PAC）2.221124.42.221.917溶药搅拌机1.51241.51.529.888反冲洗泵2.221124.42.221.919行车0.55160.550.552.7410污泥泵2.21122.22.221.9111提升水泵5531241651102191.2012总计998.05567.658972.724.6.1.2.4投资概算101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告方案2：投资概算表序号工程项目名称估算价值（万元）技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具购置费其他费用合计单位数量指标一第一部分工程费473.00217.501957.53　　2648.03　　　1曝气生物滤池（BAF）253.00149.751347.79　　1750.54M35054.00501.002纤维转盘滤池15.0038.38345.41　　398.79M3375.00400.003水池76.003.8534.65　　114.50M31900.00400.004集水池19.000.665.94　　25.60M3480.00396.005反冲洗清水池32.000.443.96　　36.40M3631.75507.006反冲洗排水缓冲池32.000.221.98　　34.20M3631.75507.007风机、电气电控室46.0024.20217.80　　288.00M2380.001211.00二第二部分其他费用　　　　244.22244.22　　　（一）征地补偿费　　　　32.8032.80亩8.2040000.00（二）前期工作费　　　　5.905.90　　　（三）建设单位管理费　　　　14.2314.23　　　（四）工程勘察　　　　5.005.00　　　（五）工程设计费　　　　66.2066.20　　　（六）工程监理费　　　　39.7239.72　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（七）工程质检费　　　　5.005.00　　　（八）施工图预算编制费　　　　3.003.00　　　（九）竣工图编制费　　　　3.003.00　　　（十）联合试运转费　　　　25.0025.00　　　（十一）生产职工培训费　　　　5.405.40　　　（十二）办公家具购置费　　　　2.502.50　　　（十三）工程招标代理费　　　　5.255.25　　　（十四）施工图审查费　　　　1.371.37　　　（十五）环境评估费　　　　15.0015.00　　　（十六）三通一平费　　　　6.916.91　　　（十七）工程保险费　　　　7.947.94　　　　第一、二部分费用合计　　　　　2892.25　　　三基本预备费　　　　　231.38　　　四铺底流动资金　　　　　50.00　　　五工程总投资　　　　　3173.63　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.6.1.3基于曝气生物流化床（ABFT）的提标改造工艺4.6.1.3.1工艺流程曝气生物流化床工艺方案主要流程为：二沉池出水进入集水池，通过污水提升泵进入曝气生物流化床内进行生化反应，出水则经加药混凝沉淀去磷后进入终沉池进行沉淀，再进入离子纤维滤布滤池过滤处理，出水经加氯消毒后排入污水处理二厂回用水池。具体工艺流程图入下图：二沉池出水曝气生物流化床终沉池纤维转盘滤池污泥泵入剩余污泥池除磷剂现有接触池提升泵站排入二厂加氯反冲洗水排入提升泵房图4-7工艺流程图4.6.1.3.2主要构筑物及设备根据污水处理厂出水水质水量，采用曝气生物流化床为主要生化处理工艺的设计中主要构筑物及设备如下表：表4-9曝气生物流化床工艺主要构筑物一览表序号名称规格尺寸(L×B×H)单位数量备注LBH1集水池20.008.003.00座1钢砼结构2ABFT生物反应池30.0020.006.00座1钢砼结构3终沉池（高密度沉淀池）26.0010.005.00座2钢砼结构4纤维转盘滤池15.005.005.00座1钢砼结构5水池38.0010.005.00座1钢砼结构6风机-电气电控室38.0010.006.00座1砖混结构101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告表4-10曝气生物流化床主要设备一览表序号名称规格型号功率单位数量(kW)一ABFT生物反应系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11污水提升泵卧式离心泵Q=450m3/h，H=10m22.00台42手自动两用600X600，铸铁镶铜方闸门1.50个23曝气系统含以下：　套11)曝气管及支架含主风管及调节阀，曝气支管D75　套82)罗茨风机Q=34.0m3/min，H=73.5KPa75台34NC-5ppi填料5PPI　m313005专用格栅板20*20/40*40，双层M217286专用固定件SUS304，C型、M型，配防脱落螺栓套350007槽钢支架80*43*5M21728二高效沉淀池Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11混合搅拌器转速40～45rpm3.00台12絮凝搅拌器转速20～30rpm2.20台13污泥刮泥机φ9m，液下不锈钢（中心传动刮泥），不含桥架0.75台14污泥回流泵Q=14m3/h,P=1.2mPa；螺杆泵，可调速7.50台25自动加药系统CM-CDS-02　套11)机械隔膜计量泵（PAC）Q=500L/h，△p=7Bar0.75台22)机械隔膜计量泵（PAM）Q=500L/h，△p=7Bar0.75台26斜管填料Φ80，PP　m2120101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告7斜管支架玻璃钢材质　m2120三加药设备处理水量Q=20000m3/d　套11药剂转移泵（PAC）Q=2m3/h，H=15m2.20台22PAC溶药池钢制设备，2.0×2.0×2.0m　台13溶药搅拌机JBG800，n=30rpm1.50套14PAC储罐FRP，V=10m3　只1四纤维转盘滤池系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11纤维滤布滤板1m×1m,每块2m2　块1002液位控制器湿泥处理量：15~20m3/h　套13反冲洗泵Q=15m3/h，H=80m，离心泵2.20台24行车0.55套15污泥泵Q=11m3/h,H=16m，潜污泵2.20台1五提升系统Q=20000m3/d,Q=850m3/h　套11提升水泵Q=450m3/h，H=30m55.00套32电磁流量计0~1000m3/h，贴装式，4~20mA信号输出　套13变频器55kw　套24电动葫芦荷载1t3.00套14.6.1.3.3用电负荷计算表4-11方案3用电负荷计算表序号设备名称单台装机功率（kw）数量备用工作时间（h/d）装机功率（kw）运行功率（kw）实际用电量（kw·h/d）1废水提升泵2242248844876.482电动闸门1.521332.493曝气风机7531242251502988.004混合搅拌器3.01243.03.057.605絮凝搅拌器2.21242.22.242.246污泥刮泥机0.751240.750.7514.40101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告7污泥回流泵7.52124157.5144.008加药计量泵0.75422431.528.809药剂转移泵（PAC）2.221124.42.221.9110溶药搅拌机1.51241.51.529.8811反冲洗泵2.221124.42.221.9112行车0.55160.550.552.7413污泥泵2.21122.22.221.9114提升水泵5531241651102191.2015总计518.00330.606443.564.6.1.3.4投资概算101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告方案3：投资概算表序号工程项目名称估算价值（万元）技术经济指标建筑工程安装工程设备工程工器具及购置费其他费用合计单位数量指标一第一部分工程费404.00190.691716.17　　2310.85　　　1曝气流化床（ABFT）144.00113.961013.76　　1271.72M33600.00400.002高效沉淀池104.0013.60134.24　　251.84M32600.00400.003纤维转盘滤池系统15.0038.38345.41　　398.79M3375.00400.004水池及泵房76.003.8534.65　　114.50M31900.00400.005集水池19.001.109.90　　30.00M3480.00396.006风机-电气电控室46.0019.80178.20　　244.00M2380.001211.00二第二部分其他费用　　　　216.92216.92　　　（一）征地补偿费　　　　31.2031.20亩7.8040000.00（二）前期工作费　　　　5.905.90　　　（三）建设单位管理费　　　　14.2314.23　　　（四）工程勘察　　　　5.005.00　　　（五）工程设计费　　　　57.7757.77　　　（六）工程监理费　　　　34.6634.66　　　（七）工程质检费　　　　2.672.67　　　（八）施工图预算编制费　　　　3.043.04　　　（九）竣工图编制费　　　　2.892.89　　　（十）联合试运转费　　　　17.1617.16　　　（十一）生产职工培训费　　　　5.405.40　　　（十二）办公家具购置费　　　　2.502.50　　　（十三）工程招标代理费　　　　5.255.25　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（十四）施工图审查费　　　　1.371.37　　　（十五）环境评估费　　　　15.0015.00　　　（十六）三通一平费　　　　5.955.95　　　（十七）工程保险费　　　　6.936.93　　　　第一、二部分费用合计　　　　　2527.77　　　三基本预备费　　　　　202.22　　　四铺底流动资金　　　　　50.00　　　五工程总投资　　　　　2780.00　　　101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.6.2方案的经济技术比较根据三个备选方案，从经济和技术等方面进行综合比较分析。表4-12工艺方案比较表序号比较项目方案方案一方案二方案三1主体工艺MBRBAFABFT2平面尺寸（含绿化等相关设施）38.0×60.545.0×85.038.0×77.73占地面积（m2）2299.03825.02952.64日耗电量（度/d）11427.268972.726443.565综合运行费用0.77元/m30.52元/m30.29元/m36总投资规模3334.16万元3137.63万元2780万元7工艺特点需反冲洗需反冲洗无污泥回流，不需反冲洗8容积负荷高一般高9碳源供应需要需要不需要10运行管理定时水洗及化学清洗，管理负责定时水洗及气冲，自动化要求高无反冲，管理简单11氨氮去除效果一般较好好（有6.0万吨/日工程实例）12CODcr去除效果较好较好好13脱氮设计规范无无有规程，编号CECS209：2006根据本工程实际情况，从工程投资、运行成本及工艺稳定性角度看，ABFT工艺与MBR、BAF工艺相比具有明显优势。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告4.7深度处理工艺确定及主体工艺介绍4.7.1深度处理工艺确定综上所述，根据经济技术综合比较分析，采用以方案3曝气生物流化床（ABFT）工艺为主的路线，投资省、运行成本低，操作管理简单，工艺成熟稳定，作为深度处理主体工艺具有明显优势。从而推荐本项目深度处理提标改造采用“曝气生物流化床（ABFT）+高密度沉淀池+纤维滤布滤池”的工艺路线。4.7.2主体工艺的介绍1、曝气生物流化床（ABFT）（1）曝气生物流化床工艺介绍生物流化床是工艺原理是将对废水中主要污染物有降解作用的好氧生物通过一定的方式固定在一定粒度的载体上，载体与微生物形成氢键、离子键和共价键，故结合力牢固，固定微生物后载体的平均密度约为1.0g/cm3，与水的密度十分接近，不需反冲洗。与常规的生物技术相比，可以获得高得多的生物量，因此废水基质的降解速度快，停留时间短，在ABFB工艺中，维持了生物的多样性，好氧菌、兼性菌和厌氧菌同时存在，提高了去除有机物的广谱性。曝气生物流化床是将化工过程的流态化技术应用于废水处理，综合了活性污泥法和生物膜法两者的优点并加以发展，对废水中可生物降解的有机物有很高的处理效率。ABFT“曝气生物流化床”工艺在2006年以国家射击标准形式颁布，《曝气生物流化床设计规程》，编号：CECS209；同时列入：国家技术创新计划，2002年国家重大科技成果推广计划（项目名称：ABFT污水深度处理及生物脱氮工艺，项目编号：2002E00417）。ABFT作为污水深度处理及生物脱氮工艺在技术上市先进的、成熟的。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告浙江省科研重大专项课题“城市污水综合利用深度脱氮技术研究和工程示范”，取得的阶段性创新成果“曝气生物载体流化床”-ABFT(AerationBiologicalFluidizedTank)，已获得国家专利(ZL200820165114.1)，流化介质采用具有自主知识产权的MK-NC-5ppi型专用生物载体，并将自主成功培养分离出的广普性优势菌种MK-Nitrobacteria-II固定在专用生物载体上，使处理后水质达到：CODcr≤20mg/L、NH3-N≤1mg/L、BOD5≤5mg/L。图4-8典型的矩形曝气生物流化池构造简图。1池体2进水口3上拦截网4载体5下拦截网6排泥管7清水区8曝气管9集泥区10折流挡板11出水口12进水管图4-8曝气生物流化池构造简图由图4-8101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告可知，每个曝气生物流化池从结构上共分成四个区域，即集泥区、缓冲配水区、生物载体区、清水区。待处理污染原水经均匀布水槽均匀布水后，在流过生物载体区时，经载体上附着生长的微生物膜净化处理后，经过出水区和出水槽由出水管排除。缓冲配水区的作用是使污染原水均匀流过曝气池。待处理污水进入曝气池起，同时由鼓风机鼓风并通过曝气管向池内供给生物膜代谢所需的空气（氧源），附着在生物载体上的微生物膜从污染水体中吸取可溶性有机物、氮、磷化合物等做为其生理活动所需的营养物质。在代谢过程中有机等污染物质被分解，污染原水得到净化。由于曝气生物流化池内微生物的内源呼吸进行得较充分，合成物质被进一步氧化、且生化池内的微生物食物链比较完全和稳定，因而生化池内的污泥产生量极少，不需要单独设置排泥系统。（2）NC-5ppi生物填料（载体）介绍NC-5ppi型生物填料属于第三代生物填料，是一种由高分子材料合成的新型生物载体，如图4-9所示。这种载体的表面带有某些亲水性基团以及氨基、羧基、环氧基等活性基团，可与微生物肽链氨基酸残基作用形成离子键结合或共价键结合而将微生物及生物酶固定在载体上，生物载体上的微生物除生长着真菌、丝状菌和菌胶团外，还有多种捕食细菌的原生动物和后生动物，形成了稳定的食物链，因而污泥产生量小。图4-9NC-5ppi生物填料（挂膜前，挂膜后）NC-5ppi生物填料具有以下特点：1）按流体力学设计几何构型、强化表面附着能力经特殊设计的几何构型具有巨大的有效比表面积，达23.3m2/g101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告，是一般BAF填料的10倍以上；填料采用高分子材料，经改性而成，抗冲击力强；先进的表面处理技术更有利于微生物的附着生长，易挂膜；填料特殊的结构和几何尺寸提高了系统的传质效率；2）填料生物量大，丰度高NC-55ppi载体具有巨大的比表面积，为大量微生物附着生长提供支撑；有利于各种微生物的生长，不仅为异养细菌生长提供了空间，同时为自养型细菌的生长创造了条件；微生物负载量大，容积负荷高达8kgBOD5/m3•d，为有机物的高效去除打下了坚实的基础；3）无需支架、易流化、节省能耗恰当的比重(挂膜前0.97-0.98g/cm3，挂膜后≈1g/cm3），使填料在停气时成漂浮态，曝气下处于悬浮流化态，最大限度的降低能耗；填料的流化，增加了对气泡的撞击和切割，提高了氧的利用率，可降低曝气能耗，同等条件下，曝气量可减少10％以上。它具有切割气泡能力强，空间体积利用率大、无死区等特点，是当前微生物载体的更新换代产品。（3）广谱性优势菌种广谱性优势菌种—nitrobacteria-II自养型菌种，适应性强，特别适应低碱度、低pH值的水环境。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告图4-10膜上微生物镜检（4）ABFT降解污染物机理在ABFT反应器中投加占曝气池有效容积的40％-60％的高效微生物载体，特效微生物大量附着并固定于其上，ABFT反应器实际上是综合传统活性污泥法与生物膜法优点的双生物反应器。载体所生长的生物量最高达可达10-18g/L，成活后的微生物与载体的结合是采用键价结合的固定化技术，故结合力牢固，不易脱落，不易流失，高负载的生物量保证了ABFT反应器去除污染物的高效和稳定性；运行过程中每个载体内部都存在着良好的好氧、缺氧、厌氧环境，如图3-6所示。图4-11NC-5ppi载体内生化机理ABFT能够高效降解COD，相比较BAF，处理效率更高，耐冲击性更强，即使对于可生化性较差的废水（BOD<10mg/L），利用生物水解作用，通过自养型菌种有效去除污水中异养型菌种难降解部分有机物，维持较高的处理效率，其主要机理主要如下：1）吸附作用NC-5ppi载体具有巨大的比表面积，对有机物具有很强的吸附能力；2）传质作用101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告载体内有机物浓度比废水中低，根据传质理论，有机物可通过水流的紊动和浓度差扩散作用，扩散到生物载体中，被负载的生物吸附、分解、氧化。同时，曝气过程中氧气不断溶入水中，穿过流动水层、进入好氧区，为好氧微生物降解有机物创造条件，而传递进来的氧很快被表层微生物消耗，兼氧、氧微生物便在生物载体内大量滋长，厌氧层便形成；3）生物降解作用ABFT生物量巨大，小型降解单元数量众多，生物载体内同时存在好养、缺氧、厌氧环境，维持了生物的多样性，存在好氧菌、兼性菌和厌氧菌3种生物相，提高了去除有机物的广谱性；特别是通过自养型菌种作用，有效去除污水中异养型菌种难降解部分有机物，因此，即使对于可生化性差的废水，ABFT仍能保持较高的去除效率；在好氧区，有机物在好氧微生物的作用下氧化分解，有机物浓度下降，微生物量增加，在这一过程中，有机物的降解、微生物的增殖、溶解O2的消耗同时进行；在厌氧条件下，利用多种厌氧或兼性厌氧微生物的代谢活动，复杂有机物首先在发酵性细菌产生的胞外酶作用下分解为溶解性的有机分子，随着浓度的增加，向好氧区传递，经过好养、厌氧微生物作用，有机物被转化为无机物和少量细胞物质；4）其他有利因素ABFT设计停留时间短，运行过程中气体在三维流动的污水带动下，互相碰撞并被处于蠕动状态的微生物载体不断切割成更小的气泡，氧传质效率比BAF更高，有利于被吸附的COD经过微生物作用，彻底降解去除。（5）典型案例1）浙能长兴电厂60000m3/d中水回用工程101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告浙江长兴电厂60000m3/d中水回用工程荣获浙江省人民政府优秀工程。2）巨石集团九江有限公司中水回用工程（两组ABFT组合池）101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告巨石集团九江有限公司2400m3/d玻纤废水处理回用工程，与美国“GE”MBR工艺、荷兰“PAQUES”IC内循环厌氧反应器工艺竞争，经过技术比较、工程投资及运行成本考察，选定“ABFT”工艺作为项目主体工艺，目前已运行2年多时间，进水COD约300-500mg/L，出水COD<30mg/L，100%中水回用。3）河北邢台2400m3/d焦化废水深度处理回用工程河北邢台2400m3/d焦化废水深度处理回用，进水COD约150-200mg/L，出水COD<60m/L。2、高密度沉淀池101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（1）高密度沉淀池介绍高密度沉淀池由凝聚、絮凝强化、沉淀工艺设备和结构组成，分为凝聚区、絮凝强化区、絮凝熟化区、沉淀区、浓缩区、活化微泥絮凝强化回流系统和剩余泥渣排放系统，采用活化微泥循环高效沉淀处理技术。主要工艺流程为：原水进入混合器，在此投加凝聚剂，进行混合；而后进入絮凝强化区，在絮凝强化区投加助凝剂和活化微泥（活化微泥由絮凝强化装置将沉淀/浓缩区回流泥渣进行活化），在搅拌叶轮作用下与活化微泥接触反应，最后在絮凝熟化区生成大颗粒矾花；出水经推流式反应区进入沉淀区，泥水分离，清水由池顶集水槽收集，泥渣在浓缩区浓缩，浓缩泥渣部分将通过絮凝强化装置活化后回流至絮凝强化区，剩余部分泥渣送至压滤系统进行脱水处理。处理后的澄清水，自流至澄清水池。每座高密度沉淀池工艺设备包括凝聚反应设备、絮凝强化反应设备、絮凝强化装置、沉淀设备、集水设备、污泥循环设备、污泥排放设备和设备本体等。图4-12高密度沉淀池示意图（2）典型工程案例101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告设计的电厂2×3600m3/h高密度沉淀池，目前运行稳定，出水浊度在1-2NTU。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第五章推荐方案工艺设计5.1提标改造工程场址选择5.1.1场址选择原则提标工程场址的选择，既要服从城市总体规划和城市远期发展，同时还要考虑污水处理厂条件，建设投资、社会影响、生态环境影响等方面的因素，即要做到合理布局，同时还应考虑到配套管线的近远期结合，以便实施。场址选择的主要原则是：（1）第一污水处理厂提标内容充分利用原有污水处理设施，提标工艺与现有第一污水处理厂相配合。（2）尽量少征地，根据工艺及实际需求，将工程建设在第一污水处理厂内部。（3）少拆迁，少占农田，有一定的卫生防护距离；（4）场址不应设在雨季受水淹的低洼处，靠近水体的污水处理厂中，要考虑不受洪水的威胁，场址尽量在地形条件好的地方；（5）第一污水处理厂提标改造工程，场址应考虑与第一污水处理厂相靠近，以便于污水的输送；（6）要充分利用地形，如有条件可选择有时当坡度地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少工程土方量；（7）有良好的工程地质条件及方便的交通、运输、水电及通信条件。纳入原厂电气控制系统，做到原厂能对该工程实时监控。5.1.2场址初步选择针对上述部分建设内容，项目选址如下：该部分工程与现有第一污水处理厂相配套，并利用一厂的部分设施，建议将该部分工程建设在第一污水处理厂内或附近。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告5.2设计水量及水质污水处理进水水质影响着处理工艺的选择，影响着污水处理的占地面积、设备选择、工程投资和运行成本，所以需要经过认真分析后确定进水水质。目前第一污水处理厂运行良好，实际出水主要水质指标（除总磷外）基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。近期第一污水处理厂出水水质情况如下表：表5-1现有第一污水处理厂运行出水COD(mg/L)BOD5（mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)二级标准（执行）≤100≤30≤30≤25(30)≤25≤3一级B标准≤60≤20≤20≤8(15)≤20≤1一级A标准≤50≤10≤10≤5(8)≤15≤0.52012年1月平均55.919.118.17.7518.582.542012年3月平均48.219.218.57.7517.692.532012年6月平均50.718.7187.7716.842.51注：括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。根据前面章节的叙述，第一污水处理厂提标改造出水指标见下表。表5-2第一污水处理厂提标改造出水水质指标CODcrmg/LBOD5mg/LSSmg/LNH3-Nmg/LTNmg/LTPmg/L粪大肠杆菌个/LpH水质≤50≤10≤10≤5（8）≤15≤0.5≤10006~9注：括号外数值为水温＞12℃时的控制指标，括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。5.3工艺及建构筑物设计通过方案比选，确定曝气生物流化床（ABFT）+高密度沉淀池+纤维转盘滤池+加氯消毒的工艺，其工艺流程如下图所示：101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告污水处理一厂二沉池出水曝气生物流化床终沉池纤维转盘滤池污泥泵入剩余污泥池除磷剂现有接触池加氯反冲洗水排入提升泵房20000m3/d水池及泵房排入二厂图5-1推荐方案工艺流程图5.3.1曝气生物流化床（ABFT）设计（1）设计参数及表描述采用生物膜法进行污水的提标处理，利用微生物的新城代谢作用去除废水中的有机污染物、氨氮、总磷等指标，设置1座2组，平面尺寸为33.6×19.0m，总高6.0m。池内分格设置，设置脱碳区、高速硝化区、中速硝化区、低速硝化区。采用穿孔曝气进行充氧。进水端设集水池，通过污水提升泵注入系统，集水池尺寸为：19.0m×8m×3.5m，水力停留时间30min。设计参数：功能：ABFT处理废水反应器，主要去除废水中氨氮及部分有机物；数量：1座(两组并联设计，单组规模1.0万m3/d)设计参数：HRT=3.5h，气水比4:1；规格：L×B×H=33.6×19×6m，有效水深5.2m，总容积3500m3，有效容积3000m3；结构形式：半地下钢砼结构；设备配置：支架层塑料格栅板，3层，规格22×22，面积1728m2；NC-5ppi生物填料，规格50×50×50，填充率40%，1300m3；101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告曝气系统：曝气穿孔管，氧转移效率>15%，孔径Φ4.2，UPVC；曝气风机3台，Q=34m3/min，P=0.06MPa，带变频，N=75KW（与循环水排污水ABFT共用）；（2）主要设备及参数表5-3曝气流化床（ABFT）主要设备及参数表序号名称规格型号功率kw单位数量备注1污水提升泵卧式离心泵Q=450m3/h，H=10m22.0台42用2备2手自动两用方闸门铸铁镶铜方闸门规格：W600mm×H600mm1.5套23曝气系统含以下：　套11)曝气管及支架含主风管及调节阀，曝气支管D75　套82)罗茨风机Q=34.0m3/min，H=73.5KPa75台34专用格栅板20*20/40*40，双层M21728中国煤科5专用固定件SUS304，C型、M型，配防脱落螺栓套35000中国煤科6槽钢支架80*43*5M217287NC-5ppi填料5PPI　m31300中国煤科（3）运行方式曝气生物流化床采用连续运行方式，通过曝气机水流的作用，流化床调料与水相近，填料悬浮在污水中，呈悬浮状态，微生物附着于NC-5ppi专用填料上，能富集难截留自养型菌种等较多的微生物。特别适合污水的深度处理。罗茨风机采用变频控制，根据池内的溶解氧及实际运行情况，变频调速，节省能量的消耗。5.3.2高密度沉淀池101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（1）设计参数及表描述混凝反应池与沉淀池组合，终沉池采用高密度沉淀池，包括反应池和沉淀池。高密度沉淀池主要优点在于不易堵塞，表面负荷高（达10-20m/h）。设计参数：功能：降低前段出水悬浮物；数量：1组；设计参数：水力表面负荷：6.22m3/m2•h；规格：L×B×H=19.3×11.4×6m，沉淀池池径Ф10.8m，有效水深5.5m；结构形式：半地下钢砼结构；设备配置：混合搅拌器1台，转速40-45rpm，N=3KW；絮凝搅拌器1台，转速20-30rpm，N=2.2KW；斜管填料：Φ80，PP材质，80m3；污泥刮泥机1台，Φ11m液下不锈钢，N=0.75KW；污泥回流泵2台，Q=14m3/h，P=1.2MPa，N=7.5KW；PAC加药泵1台，Q=85L/h，ΔP=0.5mbar，N=0.25KW；PAM加药泵1台，Q=1m3/h，ΔP=0.6mbar，N=0.55KW；PAC储药系统1套；搅拌机1台，Ф600mm×1.5m，65r/min，N=1.1KW；PAM储药系统1套：自动溶药机1套，2m3/h，N=5.5KW。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（2）主要设备及参数表5-4高密度沉淀池主要设备及参数表序号名称规格型号功率kw单位数量备注1机械隔膜计量泵加药介质：PACQ=500L/h，Δp=7Bar0.75台42用2备2机械隔膜计量泵加药介质：PAMQ=500L/h，Δp=7Bar0.75台42用2备3斜管填料Φ80，PPm31204斜管支架玻璃钢材质m21205混合搅拌器转速40～45rpm3.00台16絮凝搅拌器转速20～30rpm2.20台17污泥刮泥机φ9m，液下不锈钢（中心传动刮泥），不含桥架0.75台18污泥回流泵Q=14m3/h,P=1.2mPa；螺杆泵，可调速7.50台29药剂转移泵（PAC）Q=2m3/h，H=15m2.20台21用1备10PAC溶药池钢制设备，2.0×2.0×2.0m台111溶药搅拌机JBG800，n=30rpm1.50套112PAC储罐FRP，V=10m3只1（3）运行方式混凝终沉池池产生的少量污泥经污泥泵排入原厂区污泥泵站进行处理。出水排入接触消毒池。5.3.3纤维转盘滤池（1）设计参数及说明过滤设计采用成套纤维转盘滤池技术。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告离子纤维滤布滤池抗冲击负荷能力强。来水水量及水质的波动仅会带来反冲洗频率的变化，而不会带来出水水质大的波动。且针对水质水量的变化，系统自动控制系统会自动调控反冲洗频率，无需人为任何操作，大大减小了工人工作强度。系统正常工作时为全自动运行，其控制系统采用液位自动开关按钮控制，分为手动/自动二种控制方式。在自动运行状态下，滤池一般根据设定的时间和滤池运行液位控制反洗，2种情况的任何一种达到设定值即进行反洗。系统无需特殊维护措施，仅需对电机、水泵等常规设备进行润滑维护。如滤布破损等需要更换，则工人仅需关闭进入该池的闸门，放空后对滤布进行更换，更换时间仅为1h左右。表5-5纤维转盘滤池主要设计参数序号项目设计参数备注1处理水量Q=850m3/h2进水水质SS≤30mg/L当进水水质略大于此值时，滤速、反洗水量、反洗周期将有所变化3出水水质SS≤10mg/L4滤池尺寸15m×5m×5m5滤池水量1座6滤速5m3/h·m2视水质水量情况定7滤片规格1m×1m8滤布寿命≥3年9水头损失滤池内部0.2-0.3m10反冲洗强度2L/m2·s11反洗水量1—3%视水质水量情况定12反洗转速1周期/2分钟13反洗周期大约2h视水质水量情况定101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（2）主要设备配置及参数表5-6纤维转盘滤池主要设备及参数序号名称规格型号功率kw单位数量备注1纤维转盘滤板1m×1m,每块2m2　块1002液位控制器湿泥处理量：15~20m3/h　套13反冲洗泵Q=15m3/h，H=80m，铝合金材质离心泵2.20台22用1备4行车0.55套15污泥泵Q=11m3/h，H=16m，潜污泵2.20台1（3）运行方式离子纤维滤布滤池外壳采用混凝土结构，内部过水通道使用不锈钢安装，它的作用在于去除污水中以悬浮状态存在的各种杂质，提高污水处理厂出水水质，使处理水SS降低。离子纤维滤布滤池的运行状态包括：过滤、反冲洗、排泥状态。A、过滤：污水重力流进入滤池，滤池中设有布水堰。滤布采用全淹没式，污水通过滤布外侧进入，过滤液通过底部净水通道管收集，重力流通过出水堰排出滤池。整个过程为连续。B、清洗：过滤中部分污泥吸附于滤布外侧，逐渐形成污泥层。随着滤布上污泥的积聚，滤布过滤阻力增加，滤池水位逐渐升高。通过压力传感器监测池内液位变化。当该池内液位到达清洗设定值(高水位)时，即可启动反抽吸泵，开始清洗过程。清洗时，滤池连续过滤。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告过滤期间，过滤滤片处于静态，有利于污泥的池底沉积。清洗期间，由行车带动吸泥泵在滤布表面走动。抽吸泵负压抽吸滤布表面，吸除滤布上积聚的污泥颗粒，过滤滤片内的水自里向外被同时抽吸，并对滤布起清洗作用。反冲洗过程为间歇。C、排泥：离子纤维滤池下设有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉积减少了滤布上的污泥量，可延长过滤时间，减少反洗水量。通过池底穿孔排泥管将污泥回流至厂区排水系统。其中，排泥间隔时间及排泥历时可予以调整。为保证出水水质及反冲洗频率，选择设计滤速为5m3/h·m2。每组过滤设备池体外形尺寸为：L×B×H=15×5×5（m）。滤池考虑检修，需设置超越管道。5.3.4处理一厂水池及泵房（1）设计参数及说明消毒池出水自流进入水池以待用。设计参数：处理水量：20000m3/d回用水池：L×B×H=38.0×10.0×5.0（m），HRT=1.7h（2）主要设备配置及参数表5-7第一污水处理厂提升泵房设备配置及参数序号名称规格型号功率kw单位数量备注1提升水泵Q=450m3/h，H=30m55.00套32用1备2电磁流量计0~1000m3/h，贴装式，4~20mA信号输出　套13变频器55kw　套24电动葫芦荷载1t套1（3）运行方式采用潜水提升泵（不锈钢）泵入管网进入二厂回用水池，用户企业自回用管网内取水进行相应的回用101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告。根据实际运行情况开启泵的台数一级变频控制流量。5.4场区总平面设计本工程是新建在原有污水处理厂的西南位置，厂总平面布置主要考虑工艺路线顺畅，各构筑物位置紧凑合理和满足规范要求等方面，同时，还考虑到厂区内安排充分的绿化带，并进行合理的分区。道路布置同原设计，在原有的污水处理厂区西南侧新增加几座生产性构筑物，布置紧凑、缩短管线以节省用地。场区四周设欧式铸铁透空式护栏，沿厂外道路旁种植高大树种，在主要道路两侧种植高大稠密的乔木，形成比较宽的绿化带，覆盖裸露地面，创造宜人环境。5.5建筑及结构设计5.5.1设计依据（1）业主提供有关项目设计文件。（2）工艺专业及其他专业提供的工艺设备尺寸要求及功能房间的大小尺寸要求。（3）我国现行的相关设计规范、法规、法律及文件。5.5.2设计理念本着以人为本的原则，处理区建筑努力为工作人员营造方便的操作环境，并在满足工艺生产的前提下，尽最大努力保证操作及检修人员的行走路线最合理。5.5.3立面造型及材料的应用（1）本工程立面造型在各单体功能空间需要形成的高低变化基础上，进行适当的装饰。立面造型力求简洁大方，赋有时代感。外墙饰面以米白色外墙涂料为主。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（2）砖混结构墙体采用蒸压粉煤灰砖，框架结构墙体采用空心混凝土砌块。根据工艺及设备等相关专业的要求进行各功能空间的设置。5.6电气及自控设计5.6.1电气设计5.6.1.1系统设计范围本工程供电由厂区配电中心接线供电，电缆采用地埋式敷设。5.6.1.2供电电源及供电负荷本工程为睢县污水处理厂提标改造工程，是睢县的重要环保工程，采用生化+物化方式，对电源的可靠性有较高要求，一旦停电将造成供氧中断，使微生物大批死亡，严重影响污水厂的处理效果和效率，造成重大经济损失。要恢复正常运行，必须经过一定时间的培养和驯化。本工程设备总装机容量为Pe=518kw，计算负荷为Pjs=330.6kw。全场用电负荷等级均为380v/220v。单台设备最大容量为75kw。5.6.1.3低压供电系统及控制现有第一污水处理厂共设3个MCC（马达控制中心）。MCC2设在变电站的低压配电室内，作为全厂配电中心，主要负责MCC1、MCC3、厂前区的供电以及奥贝尔氧化沟、二沉池等生物处理区用电设备的供电与控制。本工程设计新增两座MCC站，其中一座设在第一污水处理厂提标工程内，主要负责提标工程包括的设备供电和控制，其二设在第一污水处理厂提升泵房内，负责提升泵等设备的供电和控制。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告全厂用电设备的控制均采用机旁手动控制，MCC集中手动控制和可远程控制器（PLC）自动控制。在MCC上设转换开关有就地、集中、自动三个位置，开关置于手动位置时，操作人员可在机旁箱上就地控制；开关置于集中位置时，操作人员可在MCC上集中手动控制；开关设在自动位置时，可由PLC控制器按预先编好的程序，实现自动化控制。5.6.1.4功率补偿本工程采用低压侧集中补偿，装有自动补偿装置，补偿后的功率因数不低于0.92。5.6.1.5防雷与接地为了防止雷电波的入侵对电器设备造成损失，在10kv母线上装设避雷器以吸收雷电过电压。变压器低压侧中性点直接工作接地及保护地公用一组接地装置，接地电阻不大于4欧。在距接地装置大于50m的低压电源入户处均设置重复接地，接地电阻不大于10欧。全厂采用保护接地接零系统，电器设备不带电的金属外壳均需接地。本工程设计严格遵守该规定进行防雷接地处理。全场建筑物根据高度及重要性等设防直接雷及感应雷措施。5.6.1.6其他场区区电缆敷设原则为直接埋设与沿电缆沟敷设相结合，室内电缆采用桥架或穿管暗敷。5.6.2自控设计根据目前国内污水厂运行经验，为确保本工程各段安全经济地运行和安全排水，工程建设与目前经济发展相适应，使回用处理技术达到国际的先进水平，采用国际、国内先进的设备、仪表和工业控制技术，自动进行处理生产全过程的监测，可大大降低电耗、药耗及水耗，促进企业管理的科学化、现代化，使劳动生产率提高到一个新的水平。提标改造101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告工程控制的部位有操作间的反冲洗水泵、罗茨风机、提升泵房水泵等的开停；计量设施主要包括提升泵房的设置液位计，连续监测液位信号，并用于上下限报警及泵的开停及保护；曝气池内设溶解氧测定仪用以监测生化反应的运行状况。所有仪表监控均接入原厂控制室，以方便即时监控。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第六章环境保护和卫生安全6.1环境保护6.1.1工程运营时对环境的影响及措施污水处理厂的建设其目的在于改善环境，造福人民，但作为一个把分散的污染集中起来进行治理的特殊生产单位，在治理污染的过程中，也会对周围的环境产生一定的影响，而污水处理厂的提标改造，在环境保护及卫生安全方面也会出现此类问题，主要表现在：（1）水泵电机、充氧设备产生的噪音对周围环境有影响。（2）污水处理过程中产生的污泥饼和处置不当，很容易造成二次污染。（3）污水污泥中的臭气扩散到空气中，造成空气污染并影响工作和附近居民的身体健康。（4）化验室是测定污水污泥特性的地方，在分析的过程中使用多种化学品，其中有些是剧毒毒品如汞盐、砷盐，有的是易燃品，如酒精，还有腐蚀性的物质如硫酸、硝酸、盐酸、氢氧化钠等。这些药品如使用管理不当，也会对职工健康造成伤害。为此提标改造设计过程中拟采用以下措施将影响减至最低，满足环境保护的要求。（1）污水处理厂厂址选择在城区边缘地带，远离居民区，用道路与周围相邻区域分隔开，以减少对周围环境的影响，提标改造工程依旧遵循上述原则，在原址附近或预留场地进行工程施工，扩大后的厂区周围也应重新铺设相应道路等，以分隔相邻区域。（2）在提标改造101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告区域周围设置较宽的绿化带，种植可以吸收臭气、毒气和噪音的树木，其余空地进行充分绿化，使厂区尽量庭院化。优美的环境有利于工作人员的身体健康。（3）风机房等噪音较大的地方均选用低噪音标准的设备，并采取相应的减震、消声措施，设隔音值班室，使管理人员有良好的工作环境。（4）处理厂设有先进、可靠、实用的水质监测系统，并配有高度自动化的中央控制室，以便能及时了解运行中的情况，确保污水厂正常运行，同时在运行中注意不断总结经验，努力提高管理水平，以便达到预期的处理效果，提标改造区域接入厂区原有水质监测系统，以达到对全厂区运行情况的实时监控。（5）提标改造区域并入厂内采用的雨污分流系统，以达到全厂污水汇集到提升泵房，随工艺流程进行处理，做到厂内污水不直接向水体排放。（6）提标改造工程新增添化学药剂等遵循化验室统一管理。化验室内设有通风柜，涉及有毒物品的操作都在通风柜中进行。将各种有毒物品、易燃品和强腐蚀药品都存放在危害品仓库中，库房内设置必要的通风、防潮、防火等安全措施，由专人保管，确保万无一失。6.1.2工程建设过程对环境的影响（1）施工扬尘的影响工程施工期间运输的泥土通常堆放在施工现场，直到施工结束，长达数月。堆土裸露，旱干风致，以致车辆过往，漫天尘土，扬尘使得附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，严重影响市容和景观。阴雨天由于雨水的冲刷及车辆的碾压，使施工现场泥泞不堪。（2）生活垃圾的影响101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告工程施工时，施工区内的大量的劳动力的食宿将会安排在工作区域内，产生的生活垃圾将会严重影响施工区的环境卫生，尤其在夏天，轻则蚊蝇孳生，重则臭气熏天，导致疾病。（3）废弃物的影响施工期间将产生许多废弃物，这些废弃物在运输、处置过程中都能对环境产生影响。废弃物处置无规划，乱丢乱放，将影响土地利用，河流流畅，影响环境卫生。废弃物的运输需要大量车辆，必将影响该地区的交通。（4）污水的影响施工期间将产生一定的生活及施工污水，这些污水在排泄、处置过程中都能对环境产生影响。（5）施工噪音的影响施工期间的噪音主要来源于施工机械和施工桩基处理，特别是夜间，施工噪音将产生严重的扰民问题，影响附近居民的工作和休息。工程建设中对环境影响的缓解措施：（1）施工扬尘、噪音的控制为了减少工程施工扬尘对周围环境的影响，在施工中遇到连续的晴好天气又起风的情况下，对堆土表面洒上水，防止扬尘，同时施工者应对土地环境实行保结制度。为减少施工噪音对周围居民的影响，除迫不得已需连续作业外，严禁夜间施工。（2）施工现场废弃物处理项目单位应于当地环保部门联系，及时清理施工现场的废弃物；同时应加强对施工人员的教育，不随意乱丢废弃物，倡导文明施工。制定废弃物处置与运输计划工程建设单位应与施工单位制定废弃物处置计划，教育驾驶员按规定路线运输。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告6.2安全卫生按照《劳动法》等五十三条第二款关于“新建、改建、扩建工程的劳动安全卫生设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入生产和使用”的规定，本工程初步对劳动安全卫生设施同时进行设计。污水处理厂的提标改造建设目的是控制水体污染，保护环境，造福人民，促进工农业生产的发展。但在污水和污泥处理过程中，也存在着影响职工安全的问题，对待这些可能出现的问题，设计上做了周密的考虑，采取了必要的防范措施。6.3主要涉及职业危害因素提标改造工程涉及职业危害因素与污水处理厂主要职业危害基本相同，具体如下：1.污水、污泥中的臭气会扩散到空气中，污染环境，影响职工的身体健康。2.化验室是测定污水污泥特性指标的地方，使用多种化学药品，其中有的是剧毒品如汞盐、砷盐，有的是易燃品，如酒精，还有强腐蚀性的硫酸、硝酸、盐酸、烧碱等，这些药品用量不大，但如使用、保管不当，也会对职工造成危害。6.4主要防范措施6.4.1工程总体布置方面根据生产工艺的要求，同时考虑到安全、防火及环境影响等因素进行总体布置，其主要特点是：全厂分为多个功能区，相称集中布置。各区用绿化带分隔，这样就形成污水厂的生产去和职工集中的办公区有效分隔，使大多数职工远离污染，提标改造区域也遵循全厂规范进行设计布置。6.4.2工艺、结构方面101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告a．提标改造工程各封闭水池的开口处，均设安全栏杆及防滑扶梯。根据全厂平面布置的需要，在区域内适当位置设置照明及联络电话。b．提标改造工程所设计化学药品等纳入化验室管理。化验室内设通风柜，涉及有毒有害物品的操作都在通风柜中进行。对各种剧毒物品、易燃品和强腐蚀性药品都贮存在危害品仓库中，库房内设置必要的通风、防潮、防火、防冻等安全设施，由专人保管。保管使用和时效处理均严格按照国家公安部门的规定执行，确保万无一失。c．制定操作规程，规范职工的操作行为，杜绝事故的发生。d．在易发生危害的地方，设置警示牌，以免发生不测，造成人员伤亡。e．采用消声措施，最大限度减少噪声对操作人员身体健康的影响。6.4.3电器设计方面电力设备选型与保护按《工厂电力设计技术规范》进行设计。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第七章消防、节能和防腐7.1消防设计7.1.1消防设计根据厂区地势、风向、各种管线、道路的进出条件、工艺流程及防火要求，提标改造工程区域严格遵守厂区消防设计要求。所有建（构）筑物之间的防火间距，满足《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)的规定。7.1.2建筑结构防火设计1.根据《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)，确定新建厂房和库房的火灾危害性分类及建筑物的耐火等级。2.各建筑物、构筑物除满足使用功能外，在平面布置上均应符合规定的防火间距和安全疏散距离。3.本工程主要建筑结构材料采用混凝土、砖钢材和非燃烧体轻质材料。4.建筑物安全疏散口数目按“规范”规定设置；安全疏散距离应符合“规范”，楼梯及栏杆均采用非燃烧体的钢筋混凝土及钢结构，新建厂房及库房大门一般向外开启。5.室内装修：a.厂房、库房、泵房、附属房间等根据使用功能要求，外墙、内墙及顶棚粉刷分别采用刷白灰水、石灰砂浆抹面、水泥砂浆抹面，均为非燃烧体材料。b.室内地面和楼面一般采用水泥地面。c.控制室吊顶采用轻钢龙骨栅钉石膏板。d.所有建筑物内按有关规定配备必要的消防装置。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告7.1.3消防水量（1）水量计算和依据：根据全厂占地面积、建筑面积和职工人数，按“规范”规定同一时间火灾次数为1次，室外消防水量按“规范”第8.2.1条，计算为10L/s。（2）消防用水来源利用厂区内深井供水，最不利点消火栓压力应大于10米水柱。7.2节能设计设计中应从以下几方面考虑节能问题：（1）城市污水处理厂消耗的能源主要是电能，其中又以工艺设备为重中之重。提升泵的电耗一般占全厂电耗的10~20%，曝气系统电耗占全厂电耗的40~50%，二者都是污水厂节能的关键。对于提升泵，设计时尽量使处理构筑物布置紧凑，连接管路短而直，以减少水头损失，从而减少水泵的扬程。同时对提升泵实行合理控制，使水泵在高效率段运转。对于曝气系统，一是提高曝气器的充氧效率，而是选择可以调节池内水位的电动调节堰，当池内DO较低时，通过PLC发出指令调整电动调节堰的起降，调节曝气量，采用该技术可节电10%。（2）在电气设计中，合理选择变压器位置，使其处于负荷中心。同时变压器选用低损耗节能型变压器，提标改造区内配电线路全部采用低阻抗的铜导体以降低线路损耗，提高传输能力。（3）变电站采用自动无功补偿装置，以减少无功损耗，提高功率因数。7.3防腐设计7.3.1防腐工作的重要性101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告腐蚀造成的资源和能源的损失很严重，管道因腐蚀、结垢造成管径变小、摩阻变大、泵功率增加。做好防腐工作有重要意义，它可以控制腐蚀灾难的发展，消除腐蚀事故和环境污染、增产节约。7.3.2建(构)筑物防腐1.为提高混凝土的抗浸蚀能力，我们将有针对性的选择混凝土的外加剂，使其能与水泥的水化产物形成不溶凝胶，阻塞砼的毛细通道，以提高砼的密实度，达到砼防腐，钢筋防锈蚀的作用。2.外露锈件除锈后刷无毒环氧防腐涂料二遍。7.3.3设备及管道防腐（1）设备防腐为了使新增设备提高使用年限，延长使用寿命，节省投资，减少维护量。根据不同的工作环境，不同的场合，对设备选材及防腐作出不同的选择，采取不同防腐措施。有针对性的选择抗老化不易锈蚀的材料增加设备的耐久性。（2）管道防腐根据不同的用途选择一些不需要进行特殊防腐处理的管道。如厂区的雨水、工艺及排水管道，采用钢筋砼渠道和管道既经济也不需要特殊防腐。区域内可采用钢筋混凝土管并纳入污水厂配套污水管道。总之，在设计中根据不同的用途采取相应的防腐蚀措施，都会避免或减少因各种各样的腐蚀而造成的损失。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第八章项目管理和实施计划8.1项目管理8.1.1项目管理实施原则及步骤（1）污水处理提标改造工程项目的实施首先应符合国内基本建设项目的建设和审批程序，同时各有关单位应积极配合，创造良好的条件，为工程的建设和资金的筹措创造条件。（2）设立专门的机构，作为项目执行单位和设备用户，负责项目的组织、实施、协调和管理。（3）由相关领导部门委托专人担任项目的法人代表，项目实施过程中的决策、指挥、执行以及设备的订货合同洽谈与联络等均由项目的实施负责人全权负责。（4）项目的设计、供货、施工安装等履行单位应与项目执行单位履行必要的法律手续、违约责任按国家的有关法律法规执行。（5）项目的执行单位（用户）应与项目履行单位协商制定项目实施计划，并于履行前提前通知有关各方。（6）项目执行单位应为履行单位开展工作而积极创造有利条件，项目履行单位也应服从项目执行单位的指挥调度。8.1.2建设项目的管理机构根据以往工程项目的实施惯例，睢县污水处理厂提标改造工程接受原厂职能部门管理：（1）行政管理：负责办公室的日常行政工作以及项目履行单位的接待、联络等工作。（2）计划财务：负责项目的财务计划和实施计划安排，与项目履行单位办理合同协议与手续，以及资金使用安排收支手续。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（3）施工管理：负责项目的土建施工安装等的协调与指挥，施工进度与计划安排，施工质量与施工安装的监察、监督、检查以及工程的验收工作。（4）设备材料管理：负责项目设备材料的订货、采购、保管、调拨等验收工作。（5）技术管理：负责项目技术文件、技术档案的管理，主持设计图纸会审，处理有关技术问题及组织入厂职工的专业技术培训等项目工作。8.2项目实施计划工程拟定项目实施计划见下表：表8-1项目实施计划时间建设期目标2013年8月—2013年9月前期阶段完成工程可行性研究报告、初步设计、施工图设计2013年9月—2013年10月准备阶段征地及厂区三通一平前期工作2013年11月—2013年2月实施阶段完成土建、设备安装工程，具备通水条件2014年3月—2014年4月调试与竣工验收完成调试运行及工程验收101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第九章运行管理及人员编制9.1运行维护措施为保证提标改造工程建设、安装、调试、验收及正式投产期间污水处理厂的正常运行和效益目标的实现，保证操作人员的安全，必须在污水处理厂的运行操作和维护管理方面采取以下措施：（1）配备专业齐全的管理和操作人员（包括给排水工艺、生物、化学、电气、仪表、机械及自动化等专业），明确责任，确保污水处理厂的正常安全运行。（2）制定每个处理工序、车间和主要设备的技术操作与维修规程，操作人员必须严格执行。（3）对操作人员进行专门培训，经考核后才能上岗操作。（4）选派专业技术人员去其它运行管理较好的污水处理厂进行培训，以提高对污水处理厂的运行管理水平。（5）组织专业技术人员提前上岗，参与施工安装、调试、验收的全部过程，为提标改造工程正常运行奠定基础。（6）对提标改造工程进出污水水质进行监测，以便及时作出相应调整，使出水达到相关标准，以保障污水处理厂的正常运行。（7）及时整理、定期汇总分析运行记录。建立健全技术档案，并根据水量、水质变化调整运行工况，不断提高运行水平。9.2人员编制根据第一污水处理厂提标改造工程的需要，参照建设部规定，并充分发挥本工程自动化操作程度高的特点，全厂新增定员为8人，配置情况详见人员配置表9-1。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告表9-1新增人员配置表岗位人员备注生产人员（8人）工艺处理工段8人四班三运转中控室、电气仪表与现有污水厂统筹考虑化验与现有污水厂统筹考虑辅助生产人员与现有污水厂统筹考虑管理人员与现有污水厂统筹考虑总计8人101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第十章投资估算与资金筹措10.1投资估算10.1.1编制依据1、本可行性研究报告推荐的工艺方案。2、本可研报告前述各专业提供的工程量。3、项目建议书批复文。4、建设部[1996]628号文发布的《市政工程可行性研究投资估算编制办法》。5、国家计委计办投资[2002]15号文发布的《投资项目可行性研究指南》<试用版>。6、《河南省市政工程单位综合基价》（2002年版）及配套的费用定额。7、《河南省建筑和装饰工程综合基价》（2002年版）及配套的费用定额。8、《河南省安装工程单位综合基价》（2003年版）及配套的费用定额。9、《睢县建设工程材料指导价格》（2004.4）及2004年12月份市场调查价格。其中指导价格中主要设备及管道价格按生产厂家提供价及电话询价计取，有关设备的运杂费、安装费、基础费均已考虑在内。10、类似工程的估算指标。10.1.2其他费用说明（1）建设单位管理费：按豫财建[2002]125号文件费率标准计取。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告（2）征地费：征地费4万元/亩。（3）前期工作费：按国家计委计价格（1999）1283号文件规定计算。（4）工程监理费：按第一部分工程费用的1.5%计算。（5）工程勘察费：依据国家计委、建设部发布的《工程勘察设计收费标准》（2002年修订本）计算。（6）工程设计费：依据国家计委、建设部发布的《工程勘察设计收费标准》（2002年修订本）计算。（7）生产准备费：按设计定员的60%计算，培训期6个月，培训费按600元/人月计算，设计定员为30人。（8）办公及生活家具购置费：按设计定员1000元/人计算。（9）三通一平费：按第一部分建筑、安装工程费用的1%计算。（10）联合试运转费：设备费的1%计算。（11）基本预备费：按第一、二部分费用的8%计算。（12）工程保险费：为第一部分费用的0.3%计取。（13）工器具及生产家具购置费：按第一部分设备费总值的1%计算。（14）施工图预算编制费：按豫资改收费（2004）1765号文计算。（15）竣工图编制费：按设计费的5%计算。（16）建设期利息：按建设期两年计算，年综合利率按6.12%计取。（17）工程招标代理服务费：依照国家计委计价格《2002》1980号文规定计取。（18）施工图审查费：依据豫资改收费（2004）1555号文计算。10.1.3建设工程投资构成101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告本工程建设投资估算为2780万元，投资构成见下表：表10-1建设工程投概算成表单位：万元序号工程项目工程投资额（万元）占建设工程投资比例（%）一第一部分工程费2310.8583.12%1曝气流化床（ABFT）1271.7245.74%2高效沉淀池251.849.06%3纤维转盘滤池398.7914.34%4水池114.504.12%5集水池30.001.08%6风机-电气电控室244.008.78%二第二部分其他费用216.927.80%1征地补偿费31.21.12%2前期工作费5.90.21%3建设单位管理费14.230.51%4工程勘察50.18%5工程设计费57.772.08%6工程监理费34.661.25%7工程质检费2.670.10%8施工图预算编制费3.040.11%9竣工图编制费2.890.10%10联合试运转费17.160.62%11生产职工培训费5.40.19%12办公家具购置费2.50.09%13工程招标代理费5.250.19%14施工图审查费1.370.05%15环境评估费150.54%16三通一平费5.950.21%17工程保险费6.930.25%101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告　第一、二部分费用合计2527.7790.93%三基本预备费202.227.27%四铺底流动资金501.80%五工程总投资2780100.00%工程投资总计：2780万元10.2资金筹措根据工程估算本工程投资为2780万元（详见4.6.1.3.4方案3投资概算）。全部投资均自筹解决。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第十一章综合效益评价随着人类文明的进步和社会经济的发展，人类已逐步认识到环境保护对促进社会进步和经济持续、稳定、协调发展的重要意义。环境保护工作已成为我国的一项基本国策，受到社会普遍的关注和重视。睢县污水处理厂提标改造正是落实这一基本国策的具体行动。11.1环境效益睢县污水处理厂提标改造工程的建设，是睢县县城总体规划的重要组成部分。该工程的建成运行可增大污水处理厂对服务范围内排放的生活污水对该地区水体污染的治理能力，可改善区域生态环境，有利于服务区范围稳定发展，促进区域经济发展。提标改造工程及配套管网建成运行后，将大大降低城市污水对环境的污染。本工程建成投产后，可使排入淮河的污染物显著减少。据估算近期可在原厂污染物减排基础上减少污染负荷BOD5约73吨/年、CODcr约73吨/年、SS约73吨/年、NH3-N约36.5吨/年、TP约为18.25吨/年、TN约为36.5吨/年。可见其环境效益是显著的。11.2经济效益分析城镇污水处理厂是睢县重要的市政公用基础设施，是城区最重要的治污工程项目，同时该项目也是一项公益事业，建成投产后它将提升对服务区污染的治理能力，并依旧本着保本微利的原则向用户收取适当的污水治理费，维持自身的正常运转。根据国家建设部关于《征收排水设施有偿使用费的暂行规定》中的有关条例，参照有关城市的经验，结合本工程的实际情况，通过收取排污费及中水回用费，使本工程具有一定的经济效益。11.2.1主要参数：101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告财务基准收益率是建设项目评价财内部收益率指标的基准判据，也是计算财务净现值指标的折现率，是行业内投资资金的边际收益率。根据目前给排水行业的特点，又基于基准收益率的确定方法并结合X市经济发展的现状等综合因素，取定财务基准收益率为4%；基准投资回收期（静态）为15年；其它参数：应收帐款次数：6次应付帐款次数：6次现金周转次数：8次自有流动资金率：100%收入=出水总量×中水回用率×中水水价中水回用率按80%计，中水水价按：1.5元/吨（按工业用自来水水价一半计）计，政府补贴0.8元/吨，经济效益=20000吨/天×80%×1.5元/吨=24000元/天11.2.2工程实施进度及投资分年使用计划本项目拟1年建成，生产期为19年，计算期为20年。固定资产投资分年使用，按建设进度设想进行分配，投资分年使用计划详见《投资计划与资金筹措表》。11.2.3成本预测按要素成本估算法进行成本估算。（1）原材料、燃料动力费及工资按要素成本估算法进行成本估算，所有原材料、燃料及动力价格均以现价为基础，预测到生产期初的价格。详见《总成本估算表》。（2）项目投资形成固定资产总值为2441.78万元，固定资产按平均年限法进行直线折旧，根据污水治理行业的特点综合折旧率确定为4.75%，经计算年折旧额为115.98万元。（3）其它费用101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告其它费用是在制造费用、销售费用、管理费用中扣除工资及福利费、折旧费、摊销费、修理费后的费用；按工资及福利费的1.5倍计取。详见《总成本费用估算表》。11.2.4利润分配本项目为污水治理公益项目，按国家政策不计算营业税金及附加。法定盈余公积金按税后利润的10%计取。11.2.5评价指标计算各项评价指标计算详见基本报表。由基本报表计算出的评价指标如下：财务评价指标序号指标名称财务评价指标行业标准指标备注1工程总投资2745.33　　　2政府补贴（元/吨）0.8　　　3所得税后财务内部收益率5.41%ic=4.00%　4所得税后财务净现值2618.71万元ic=4.00%ic值为行业标准5所得税后投资回收期6.02年　　6所得税前财务内部收益率:12.78%ic=4.00%　7所得税前财务净现值4010.94万元ic=4.00%　8所得税前投资回收期:4.98年　　9投资利润率14.22%　　　10投资利税率15.8%　　　11资本金利润率5.15%　　　12盈亏平衡点（%）：62.47%　　　13盈亏平衡点(以产量表示)：2280.232万吨　11.2.6不确定性分析（1）敏感性分析101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告本项目就方案投资、销售价格、经营成本等单因素变化对全部投资内部收益率、投资回收期的影响程度进行敏感性分析，分析结果详见《敏感性分析表》。从分析结果看，方案投资是最敏感因素。见《敏感分析表》。（2）盈亏平衡分析按下式计算生产能力利用率盈亏平衡点（BEP）：年固定成本BEP（生产能力利用率）=排污收入－年可变成本－年税金及附加=45.82%BEP（污水处理量）＝334.5万吨/年EP生产能力利用率<70%，项目具有较强的抗风险能力。11.3社会效益睢县污水处理厂提标改造工程的建设，进一步完善了睢县的城市基础设施，对改善城市的环境质量，提高人民生活和健康水平起到重要作用。同时对改善该地区的投资环境，对吸引投资项目，促进经济发展和旅游事业具有积极作用。城市污水处理厂提标改造工程是一项保护环境、建设文明卫生城市，为子孙后代造福的公用事业工程，其效益主要表现为社会效益。本工程实施后，可有效地缓解服务区域及下游城市日益严重的水污染问题，为城市服务，为社会服务，可改善城市市容，提高卫生水平，保护人民身体健康，保护自然风景，促进城市旅游业的发展，同时，该项目的建设，可改善区域投资环境，使工业企业不会再因水污染而影响发展，吸引更多的外商投资，促进城市经济发展。因此，本工程是关系到经济繁荣、社会稳定、生活方便的文明卫生城市的至关重要的基础设施，可见其社会效益也是显著的。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告第十二章结论与建议12.1结论1.目前睢县城区的大部分污水经排污管道进入第一污水处理厂进行处理，由于废水排放执行二级标准，无回用，大量污染物排入纳污水体，致水体污染严重。因此，建设污水处理厂提标改造工程是十分及时和有效的污水处理措施，本项目的实施势必为淮河流域的水环境污染治理做出贡献。2.根据目前污水系统的现状及发展前景，确定睢县第一污水处理厂提标执行一级A标准，第一污水处理厂提标工程规模为2万m3/d。3.根据原污水处理厂进出水水质情况及污水排放标准，通过对污水处理工艺方案的综合经济、技术比较分析，推荐采用“曝气生物流化床（ABFT）+高密度沉淀池+纤维转盘过滤+消毒”的深度处理工艺。该工艺具有浙能长兴电厂6.0万吨/天中水回用工程应用实例，同时具备投资省、操作简单、脱氮除磷效果好、适应性强的特点。4.第一污水处理厂提标改造工程选址原污水处理厂西南侧，该址位于通惠渠与护城河交叉口处东南角，可节约管线及用地。5.提标改造工程污水处理过程高密度沉淀池产生的浓缩污泥接入原有污水处理厂污泥处理系统处理。综上所述，睢县污水处理厂提标改造工程从经济、技术角度分析项目实施是可行的。本工程实施后将产生明显的社会效益、经济效益和环境效益。101 睢县污水处理一厂提标改造工程可行性研究报告12.2建议1.加强水质监测应加强对污水厂进水水质的监测，进一步分析PH、CODcr、SS、BOD5、TP、TN、NH3-N和有毒有害物质的浓度和变化规律，为后续设计提供依据。2、加快管网建设，适时建设中水回用系统在对污水处理厂提标改造的同时，加快县城污水管网工程及回用管网的建设，保证污水能送至污水处理厂，使污水处理厂发挥其应有的效益。拟建污水处理厂深度处理设施出水可以满足对水质要求不高的杂用水和工业用水的要求。随着本工程的建设，应适时规划建设回用水输配水系统，将污水处理厂的出水输送到附近工业区、城区进行回用，根据预测初步确定为80%，回用水1.6万m3/d。3.严格管理工业废水的接入环保部门应加强对污水污染严重的排放工厂企业的监控，严格执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）和《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082），对不符合标准的企业要限期进行先期处理，确保达标后再进入城市排水管道，以保证污水厂的正常运行和良好的处理效果。4.根据公用设施有偿使用的精神，建立污水处理及中水回用收费制度，由有关部门制定收费标准和条例。101'