煤化工废水设计方案

煤化工废水 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 1…………………………………………………………………… 1 1.1煤气化废水的水质特性……………………………………………………… 1 1.2氨氮的处理工艺……………………………………………………………… 1 1.3多种生物脱氮工艺的比较…………………………………………………… 3 2……………………………………………… 4 2.1设计规范……………………………………………………………………… 4 2.2设计范围……………………………………………………………………… 6 2.3设计原则……………………………………………………………………… 7 3………………………………………………………… 8 3.1设计水量与水质……………………………………………………………… 8 3.2污水处理工艺流程…………………………………………………………… 10 3.3污泥的处理与处臵…………………………………………………………… 17 4………………………………………………………… 18 4.1主要处理构(建)筑物………………………………………………………… 18 4.2主要处理设备一览表………………………………………………………… 25 4.3设备及管道选用原则………………………………………………………… 25 4.4处理效果预测表……………………………………………………………… 25 5……………………………………………………………… 26 5.1设计描述……………………………………………………………………… 26 5.2装臵供配电系统……………………………………………………………… 26 5.3不间断电源（UPS）装臵…………………………………………………… 26 5.4供配电系统电压……………………………………………………………… 26 5.5主要设备选择………………………………………………………………… 26 5.6装臵的环境特征及配电材料选择…………………………………………… 27 5.7动力用电设备的操作保护…………………………………………………… 27 5.8配电线路……………………………………………………………………… 27 5.9照明…………………………………………………………………………… 28 5.10防静电、防雷及接地……………………………………………………… 29 6……………………………………………………………… 31 6.1分析室任务…………………………………………………………………… 31 6.2分析设备的选型原则………………………………………………………… 31 6.3分析室的组成及建筑面积…………………………………………………… 31 6.4采暖通风及空调要求………………………………………………………… 31 6.5分析室对水、电的要求和消耗量…………………………………………… 31 6.6定员…………………………………………………………………………… 32 7……………………………………………………… 33 7.1总平面布臵…………………………………………………………………… 33 7.2竖向布臵……………………………………………………………………… 33 7.3装臵运输方案………………………………………………………………… 33 8……………………………………………………… 34 8.1PLC控制方案………………………………………………………………… 34 8.2控制室设臵…………………………………………………………………… 34 8.3安全技术措施………………………………………………………………… 35 8.4仪表选型……………………………………………………………………… 35 8.5控制室监控系统……………………………………………………………… 35 8.6现场仪表……………………………………………………………………… 37 8.7仪表电源……………………………………………………………………… 38 8.8仪表气源……………………………………………………………………… 38 9……………………………………………………………… 39 9.1建筑设计……………………………………………………………………… 39 9.2结构设计……………………………………………………………………… 40 9.3结构抗震设计………………………………………………………………… 41 9.4主要结构材料的选用………………………………………………………… 41 10……………………………………………………………… 42 11…………………………………………………… 43 11.1防火措施……………………………………………………………………… 43 11.2灭火措施………………………………………………………………………43 12………………………………………………………… 45 13……………………………………………………………… 47 14……………………………………………………… 48 15………………………………… 49 16…………………………………………………………………… 51 17………………………………………………………… 52 1 1 甲醇二甲醚项目废水处理装臵的主要任务是处理各生产工艺装臵、辅助设施产生 的生产和生活污水。因水量大，污染程度较高（尤其是氨氮），需要进行无害化处理。 污水来源包括：气化装臵排水、低温甲醇洗废水、甲醇合成废水、甲醇精馏废水、二 甲醚装臵排水、生活及化验污水、初期雨水和污水回用设施排出的泥水等。根据买方 3设计院提供的《技术规格书》，确定废水处理站处理能力为260m/h。 污水经处理后出水要求达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准。 本公司买方委托和邀请，对本项目废水的达标处理工艺和设施进行设计和设备选 型，以供各方决策、参考和批评、指正。 1.1 目前在国内煤气化技术主要有三种：一为“德士古”工艺，采用水煤浆气化技术， 废水特性为高氨氮（约500mg/L），由于采用高温气化工艺，水质相对洁净，有机污染 程度较低；二为“壳牌”工艺，采用粉煤灰气化技术，废水特性为高氨氮（~300mg/L）、高氰化物（~50mg/L），其也采用高温气化工艺，水质相对洁净，有机污染程度低；三 为“鲁奇”工艺，因气化温度低，废水成分复杂，污染程度高，特性为高氨氮（~400mg/L）、高COD（~4000mg/L）、高酚（~600mg/L）、高石油类（~200mg/L）。三种技术所产废水以“鲁奇”排水成分最为复杂、处理难度也最高。三类废水也有共性，即——高氨氮性。 氨氮的达标处理是目前煤气化废水处理的重点和难点，已成为处理成败的决定因素。 1.2 废水氨氮的达标处理工艺多种多样，会因氨氮浓度的不同而存在巨大的差异。一 般来说，大于500mg/L采用物化（主要有折点氯化法、吹脱法、化学反应法等）结合 生化的综合强化工艺居多，小于100mg/L则采用纯生化工艺，100~500mg/L时可采用物化结合生化工艺也可采用纯生化工艺。由于折点氯化法和化学反应法对监测、控制设 备要求很高，目前国内很少采用，对氨氮的物化处理国内通常采用吹脱法，因此，物 化结合生化的氨氮综合强化处理工艺在国内可简单地理解为“吹脱＋生化”法。本项 第 1 页 目废水氨氮平均浓度达到260mg/L，“吹脱＋生化”法或纯生化工艺均适用，但本项目 采用“吹脱＋生化”法具有如下缺点： ? 溢出氨气，造成氨的二次污染。 ? 反复调整PH值，酸碱消耗量大。 ? 冬季废水温降大，影响后续生化效果。达到60%去除率需要交换风量 33500~2000m〃气/m〃水，低值对应PH值12，高值对应PH值10。 3? 规模不适用。吹脱法处理氨氮规模不大于50m/h，否则不经济，也影响处理效 果。本工程规模，空气流速按液泛速度的60%（常规取值）计算，最小通风 量条件下（PH值需调至12以上）也需要8.8m直径的吹脱塔，布气和布水均 无法均匀，肯定造成短流，使吹脱效果大大下降。以多台并联形式弥补时需 要34台3m直径的吹脱塔，规模过大，结合后续工艺将出现头重脚轻的味道。 大通风量更甚，需要17.6m直径或并联的136台3m直径的吹脱塔。 纯生化工艺处理气化废水已有多项成功先例，如“兖矿国泰化工有限公司”、“渭 南煤化工有限公司”、“中石化金陵化肥厂”、“德州化肥厂”、“榆林神木甲醇有限公司” 等。与本项目相同，其采用的气化工艺也为德士古工艺，废水组分和水质应与本项目 相同或类似。这些工程均采用直接生化处理工艺，出水全部实现达标排放，其中出水 氨氮指标长期维持在8mg/L以下。因此本项目直接采用生化处理工艺是完全可行的。 但是——不是所有的生化工艺均适用于气化废水的脱氮处理，同时——专用于脱 氮的生化工艺也受适用性的限制，总体上说适用与处理气化废水的脱氮工艺选择空间 不大。目前气化废水真正成功的先例多出自多段A/O的SBR生物脱氮工艺（新命名为：IMC工艺）。 生物脱氮是利用自然界的氮循环原理，采用人工控制的方法予以实现的。具体过 程为：污（废）水中的有机氮在好氧条件下离解成氨氮，而后在硝化菌的作用下转化 为硝酸盐氮（这个阶段称为好氧硝化）；随后在缺氧条件下，反硝化菌作用并由碳源提 供能量，使硝酸盐氮部分变成氮气逸出（这阶段称为缺氧反硝化）。整个生物脱氮过程 就是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化与反硝化过程中，影响其 脱氮效率的因素主要是温度、溶解氧、PH值、碱度以及反硝化所需碳源等。生物脱氮 系统中硝化菌增长速度缓慢，所以要有足够长的污泥泥龄。反硝化菌的生长主要在缺 第 2 页 氧条件下进行，并且要有充裕的碳源提供能量才可促使反硝化过程顺利进行。 1.3 处理工艺 生物滤池 常规SBR A/0 A/0 IMC （一级A/0） （两级A/0） A/0SBR 主要指标 （四级A/0） （一级A/0） <85% <98% <98% <80% ?98% 氨氮处理效率 (不能达标) (较难达标) (较难达标) (不能达标) () 工程投资 低 较低 高 低 运行费用 较高 高 低 低 能 耗 较高 高 低 低 占地面积 较小 大 小 小 回 流 量 需要，且很大 需要，且很大 不需要 不需要 产 泥 量 大 大 小 较小 相同工程 无 不清楚 不清楚 无 成功先例 以上比较可以看出基于多级A/O的SBR工艺（IMC）是唯一可以保证达标排放的 处理工艺，同时在能耗、运行费用和产泥量上具有明显优势，工程投资方面具有相对 优势。效果最差的是一级A/O和常规SBR工艺，多级A/O或多级A/O的生物滤池工艺要保证达标排放需要更多的基础性研究和试验。 第 3 页 2 2 2.1 ? 当地环保规范和要求 ? 《环境空气质量标准》 GB3095-96 ? 《污水综合排放标准》 GB8978-1996 ? 《工业企业厂界噪声标准》 GB12348-90 ? 《恶臭污染物排放标准》 GB14554-93 ? 《大气污染物综合排放标准》 GB16297-1996 ? 《砌体结构设计规范》 GB50003-2001 ? 《建筑地基基础设计规范》 GB50007-2002 ? 《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001 ? 《混凝土结构设计规范》 GB50010-2002 ? 《建筑给水排水设计规范》 GB50015-2002 ? 《工业企业照明设计标准》 GB50034-92 ? 《工业建筑防腐蚀设计规范》 GB50046-95 ? 《工业循环冷却水处理设计规范》 GB50050-95 ? 《工业与民用供配电系统设计规范》 GB50054-92 ? 《低压配电设计规范》 GB50055-95 ? 《建筑物防雷设计规范》(2000年版) GB50057-94 ? 《爆炸和火灾危险环境电力装臵设计规范》 GB50058-92 ? 《建筑防雷设计规范》 GB50057-92 ? 《地下工程防水技术规范》 GB50108-2001 ? 《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119-2003 ? 《石油化工企业设计防火规范》 GB50160-92 ? 《构筑物抗震设计规范》 GB50191-93 ? 《混凝土结构工程施工及验收规范》 GB50204-92 第 4 页 ? 《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》 GB50212-91 ? 《工业金属管道工程施工及验收规范》 GB50235-97 ? 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》 GB50236-98 ? 《电气装臵安装工程低压电器施工及验收规范》 GB50254-96 ? 《电气安装工程爆炸和火灾环境电气施工及验收规范》 GB50257-96 ? 《工业设备及管道绝热工程设计规范》 GB50264-97 ? 《给水排水管道工程施工及验收规范》 GB50268-97 ? 《机电产品包装通用技术条件》 GB/T13384-97 ? 《水处理设备性能测试总则》 GB/T13992.1-92 ? 《室外排水设计规范》(1997年修订) GBJ14-87 ? 《建筑给水排水设计规范》 GBJ15-88 ? 《建筑设计防火规范》（修改版） GBJ16-87 ? 《工业企业的通讯设计及规则》中国国家标准 GBJ42-81 ? 《建筑结构设计统一标准》 GBJ68-84 ? 《给水排水工程结构设计规范》 GBJ69-84 ? 《工业自动化仪表工程施工及验收规范》 GBJ93-86 ? 《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》 GBJ126-89 ? 《给水排水构筑物施工及验收规范》 GBJ141-90 ? 《地基与基础工程施工及验收规范》 GBJ202-83 ? 《地下防水工程施工及验收规范》 GBJ208-83 ? 《工业企业设计卫生标准》 GBZ1-2002 ? 《城市污水回用设计规范》 CECS61-94 ? 《重金属废水化学法处理设计规范》 CECS92-97 ? 《工业设备及管道防腐蚀工程施工及验收规范》 HGJ229-1 ? 《水处理设备技术条件》 JB/T2932-1999 ? 《建筑地基处理技术规范》 JGJ79-2002 ? 《山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准》 DB37/599-2006 ? 《污水泵站设计规程》 DBJ08-23-91 第 5 页 ? 《供电及应用规范》由中华人民共和国国家经委颁发 ? 最新版本的GB、BGJ、IEC及ISO标准； ? 《小氮肥企业污水及循环水综合治理指导性技术原则》 ? 《小氮肥骨干企业污水及循环水综合治理考核标准》 ? 原化工部化基发[1993]599号文《化工设计概算编制办法》 ? 原工部化建发[1994]711号文《化工建设建筑安装工程费用定额》 ? 原化工部化建发[1994]890号文《化工工程其它费用编制规定》 ? 2000年《化工设计概算定额》 2.2 工程界区内所有工艺、装臵、土建、材料等的设计以及系统的制造、安装、运行、 调试、测试、操作人员培训、运行及维护等的设计。 工程界区：工程界区为投标方提供的污水处理场总平面布臵外1米，总平面布臵内的设备为投标方供货范围。所有进出界区管线交接点位臵为污水处理界区外1米，动力电缆送到界区内配电箱。界区内的工艺、设备、土建、仪表、控制、电气系统的 设计、制造、安装、调试等工作由投标方负责。 1）污水处理 调查研究水量、水质变化情况，结合污水本身所特有的情况，选择技术成熟、经 济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。 2）污泥处理与处臵 污水处理过程中产生污泥(包括给水处理和污水回用过程产生的污泥)，应进行减量化处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处臵。 3）设计分工如下： ? 污水处理站的总体设计包括：工艺、建筑、结构、设备、电气、控制、仪表、 照明、道路、消防、暖通设计等； ? 污水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处臵两大部分。 ? 根据买方设计院所提供水质条件提供技术先进、可靠的工艺方案，并进行优化 和施工图的设计。 ? 完成污水处理站内所有配管的施工图设计，提出与外界连接的外管接口条件， 第 6 页 （在界区外一米处），与业主提供的公用工程管线在界区外1米处法兰对接。 ? 完成污水处理站内的所有设备用电的详细设计，业主负责总电源线的引入。 ? 提出污水处理站的布臵方案，最终由买方设计院完成总图布臵。 2.3 ? 本设计方案严格执行有关环境保护的各项规定，污水处理后必须确保各项出水 水质指标均达到排放标准。 ? 采用简单、成熟、先进、稳定、实用、经济合理的处理工艺，保证处理效果， 并节省投资和运行管理费用。 ? 处理系统运行有一定的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化。 ? 设备选型兼顾通用性和先进性，运行稳定可靠、效率高、管理方便、维修维护 工作量少、价格适中。 ? 系统运行灵活、管理方便、维修简单，在合理、充分考虑操作自动化，减少操 作劳动强度。 ? 设计美观、布局合理，与已有和周围设施统一协调考虑。 ? 设臵必要的监控仪表，提高控制操作的自动化程度。 ? 尽量采取措施减小对周围环境的影响，合理控制噪声、气味，妥善处理与处臵 固体废弃物，避免二次污染。 ? 严格按照处理要求及程度。 第 7 页 3 3 3.1 3.1.1 买方设计院提供的污水水量表为： 33装臵名称 废水来源 正常水量（m/h） 最大水量（m/h） 来水进站形式 气化装臵 气化污水 90 120 泵入 低温甲醇洗 低温甲醇洗废水 5.5 14 自流 甲醇合成 冲洗废水 0 3 自流 冲洗废水 0 3 自流 甲醇精馏 精馏废水 9.7 20.6 自流 二甲醚装臵 11 13.1 自流 生活及化验 生活污水 10 15 自流 污水回用 污水回用水 44 55 泵入 罐区 初期雨水 50 泵入 合计 220.2 243.7 初期雨水不达标时由外管架送至污水处理界区。 气化污水由外管廊送至污水处理界区，其它废水经地下管网自流至污水处理界区。 污水回用排水、低温甲醇洗废水和甲醇精馏废水按自流考虑 各类污水均按连续流设计，本装臵按最大水量设计，考虑一定的变化因素和处理 3能力余量，处理规模确定为260m/h。 3.1.2 买方设计院提供的污水进水水质为： 水质 废水 主要污染物 浓度（mg/L） 1 气化废水 温度 40度 PH 5.8~7.1 NH-N 520 3 硫化物 9 - CN 0.5 总悬浮物 100 COD 476 Cr 第 8 页 水质 废水 主要污染物 浓度（mg/L） BOD 375 5 2+ Ca 220~250 - Cl 382 油 10 总溶解性固体 3000~3500 2 低温甲醇洗废水 COD 1500 Cr BOD 1100 5 3 甲醇合成废水 COD 200 Cr BOD 100 5 4 甲醇精馏 冲洗废水 COD 15000 Cr BOD 12000 5 5 精馏废水 COD 300 Cr BOD 150 5 6 二甲醚废水 COD 750 Cr 7 生活污水 COD 300 Cr BOD 150 5 NH-N 40 3 SS 200 8 污水回用水 COD 150 Cr BOD 20 5 SS 1150 9 初期雨水 COD 300 Cr BOD 100 5 SS 200 设计平均（算术平均）进水水质： COD 630mg/l BOD 430mg/l SS 325mg/l PH 6~8 NH-N 260mg/l 氰化物 0.25mg/l 3 硫化物 5.0mg/l 3.1.3 按照国家环镜保护标准《污水综合排放标准》GB8978-96的污水排放标准，本污水 第 9 页 处理站处理后的排放标准按一级标准考虑，具体指标如下： PH 6~9 BOD ?20 mg/l 5 CODcr ?100 mg/l NH-N ?15 mg/l 3 SS ?70 mg/l － 总氰化物（按CN计） ?0.5 mg/l 硫化物 ?1.0 mg/l 3.2 3.2.1 根据上述进出水水量和水质情况，我方考虑处理工艺的选择必须依照如下思路： ? 采用以生化方法为主、物化法为辅的综合强化处理工艺；以空气为氧化剂对有 机污染物和氨氮进行氧化，以节约处理费用。 ? 根据国内外煤气化污水处理工程经验和实例，优化处理工艺，确保达标排放； ? 工艺流程简捷、高效；工程造价低、运行经济、便于管理；自动化程度高。 3.2.2 1、拦污设施 我们将废水共分为2类，一类为压力废水，一类为自流废水。压力废水中不含大 颗粒物质，且即使含有大颗粒物，拦截设施也应在原始提升设施处前设臵，不在工程 范围内，应由总体设计院考虑。因此压力废水不考虑设臵拦截设施。自流废水主要是 生活污水等，不仅因为生活污水本身夹杂颗粒和块状物，也因为在较长的自流管网系 统中，检查井容易进入大颗粒物质，因此自流废水必须设臵拦截设施。拦截设施设臵 于自流废水进入主体处理工序的最前端。 2、水质水量的调节 废水来水不均匀程度较高，为避免水质水量波动对处理系统产生不良影响，需要 设臵足够容量的调节设施。 第 10 页 3、物化处理 根据国内现有以煤气化污水为主的污水处理装臵的运行经验，本工程污水中虽含 有一定浓度的氰化物和硫化物，但浓度低，在后续生化工艺中可实现达标处理，故不 再考虑物化破氰脱硫预处理工艺。 污水中悬浮物含量较高，为降低后续主体处理构筑物SS堵塞的可能和频次，需要设臵沉淀设施。 4、生物处理 本工程废水属有机含氮废水，有机物以甲酸盐为主，氮以无机氨氮为主，突出的 特点是：对于常规生物处理来说，本工程污水的BOD和NH-N比仅达1.65:1（常规生3化处理时此值约为6:1以上）。因此必须采用特别的、有针对性的生化处理工艺，通过 驯化培养活性污泥中的优势微生物群体（硝化菌、反硝化菌及普通异养菌），在生长过 程中利用周围环境中的营养物质（即水中的有关污染物质）进行新陈代谢，达到降解 污染物、净化水质的目的。生物处理方法主要分厌氧和好氧两种。 （1）厌氧生物处理 厌氧生物处理多用于高浓度有机废水和难降解有机废水的处理，低浓度废水很少 选用。本项目废水有机物含量较低，采用厌氧生物处理很不实用。但为了彻底去除氨 氮，不但要充分考虑好氧硝化，使氨氮充分转化为硝酸盐及亚硝酸盐氮，而且要在厌 氧条件下进行反硝化，使反硝化菌利用硝酸根和亚硝酸根中的氧，对污水中的有机物 进行降解，同时使硝酸盐及亚硝酸盐氮转化为N，进而排出水体。 2 （2）好氧生物处理 混合废水的B/C值约为0.5，且有机物浓度较低，采用好氧生化是比较经济的。但 因废水中氨氮浓度较高，因此好氧生化工艺必须具备脱氮功能。 所有生物脱氮工艺均基于A/O（缺氧/好氧，或是反硝化/硝化）原理，目前常用生物脱氮工艺主要有：A/O、IMC等。 ? A/O脱氮工艺 通常所说的A/O工艺为连续进水、连续排水的缺氧反应池与好氧反应池分别独立 的活性污泥系统或接触氧化系统。其特征是缺氧池与好氧池分别设臵（空间分隔），相 第 11 页 互隔离互不干涉，通常缺氧池设臵在好氧池前，称为“前臵反硝化工艺”。为达到反硝化 的目的，A/O脱氮工艺需要大量好氧池出水回流至缺氧池前端。其简要工艺过程如下： 泵 A级生化池 O级生化池 沉淀池 污水 排放 空 气 从上述流程可以看出：要提高A级池反硝化脱氮效率，回流液提供的硝态氮越多 越好。提高硝态氮的量有两钟方法，一是增加回流比（回流比计算见下文），二是提高 硝态氮浓度。提高回流比有可能造成A级池的富氧化，破坏反硝化环境，降低反硝化 率，同时也增加了动力消耗。O级池排至沉淀池和回流至A级池的水质相同，提高硝 态氮浓度则意味着出水含氮（主要为硝态氮）升高，直接导致出水超标。因此，A/O工艺脱氮是有限度的，其脱氮效率通常不超过85%。本项目废水要求脱氮效率达到 97.44%，显然，采用A/O工艺无法保证达标排放。 回流比的计算： 原废水NH-N平均为260mg/L，出水标准NH-N?15mg/L，BOD?20mg/L。回流比R可33 由下式计算： (NH,N),(NH,N)e303,1, (NO,N)e3 (NH-N)——进水氨氮浓度（260mg/L）； 30 (NH-N)——出水氨氮浓度（15mg/L）； 3e (NO-N)——出水硝态氮浓度（20?1.14=17.54mg/L）。 3e 注：1mg/L的NO-N引起BOD值为1.14mg/L，出水BOD?20mg/L。 3 则可计算出R=13（理论值），实际回流比将大于15，因此该生产废水采用A/O工 33艺所需的回流量相当大，处理流量为260m/h时，回流量将至少达到3900m/h，动力消耗巨大。另外，由于大量好氧水的回流，可能干扰缺氧池的缺氧环境而影响反硝化效 第 12 页 果，所以必须增大缺氧池容积。按缺氧环境下反硝化反应时间3h计，将回流量计算在 3内，估算缺氧池容积至少为12000m，相当与正常流量停留时间46h。 从目前运行的工程实例来看，传统A/O工艺通常被成功应用于低浓度含氨氮废水 的处理，如生活污水、城市污水处理厂等，应用于氨氮浓度超出100mg/L废水时的成功先例不多，且投资较高，突出的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 是氨氮去除率难以达到90%，同时系统不太稳定，在出现硝态氮累积时易造成污泥体系各菌群的比例失调。 ? IMC IMC工艺为传统SBR工艺的变形工艺，是近年发展起来的一种先进的预批式除磷 脱氮处理法，该处理工艺集反应池、沉淀池为一体，间歇进水，间歇反应，停气时污 水沉淀撇除上清液，并排出剩余污泥，成为一个周期，周而复始。 进水阶段：废水进入IMC池的阶段，通常为一个运行周期的开始。 反应阶段：反应阶段又分两种阶段：曝气和搅拌，两个阶段依次反复数次。 曝气阶段：也称硝化阶段。由曝气系统向反应池供氧，此时有机污染物被微生物 -氧化分解，同时污水中的NH-N通过微生物的硝化作用转化为NO-N。 33 搅拌阶段：也称反硝化阶段。此时停止曝气而继续搅拌，使泥水充分混合，微生 物利用水中剩余的DO进行氧化分解，反应池逐渐好氧状态向缺氧状态转化，开始进 行反硝化反应。 沉淀阶段：停止搅拌，池中泥水静止分离，活性污泥逐渐沉到池底，上层水逐渐 变清。 滗水阶段：沉淀结束后，臵于反应池末端的滗水器开始工作，自上而下逐渐排出 上清液。此时，反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化。 闲臵阶段：闲臵阶段即是滗水器上升到原始位臵阶段，通常为一个运行周期的结 束。 在IMC处理工艺中，硝化和反硝化在同一池内进行，不需要好氧废水的回流，因 此理论上脱氮效率可无限接近于100%。IMC工艺运行方式十分灵活，通过控制供氧量 使运行环境在兼氧和好氧之间不断变换，这时可以将IMC工艺看成多个A/O工艺的串联组合体，所以能够保证很高的脱氮效果。实践表明，IMC工艺的脱氮效率可以达到99%以上，只要设计和运行得当，完全可以保证本项目废水达标排放。 第 13 页 IMC工艺的特点是： ? 由于IMC法中，集曝气、沉淀同一池内，节约了沉淀池和污泥、污水回流系 统，所以占地省、运行费用低、设备简单、维护方便； ? IMC池运行比较灵活，各阶段的转化通过时间控制，可随需要任意更改，以满 足不同水量、水质、处理要求的需要； ? 由于每次滗水只排出池中少量达标废水，其它剩余泥水对进水有很强的缓冲 功能，因此IMC法的抗冲击负荷能力很强，对原污水水质、水量变化的适应 能力较高； ? 由于运行方式模块化、程序化，因此比较容易实现自动化控制。 另外IMC还有以下优点： ? 根据反应动力学理论，生物作用于有机基质的反应速率与基质浓度呈一级动 力学反应，IMC是按时间推流的，即随着污水在池内反应时间的延长，基质浓 度由高到低，是一种典型的推流型反应器。从选择器理论可知，其扩散系数 最小，不存在浓度返混作用。在每个运行周期的充水阶段，IMC反应池内的污 水浓度高，生物反应速率也大，因此反应池的单位容积处理效率高于完全混 和型反应池以及不完全推流式反应池 。 ? 由于IMC反应池内的活性污泥交替处于厌氧、缺氧和好氧状态，因此，具有 脱氮除磷的功效。A/O法要使脱氮率达到75％以上，其污泥回流量须为数倍的 进水量，动力消耗很大，而IMC法则不同，由于运行是在同一反应池内进行 的，无污泥回流量但池内污泥浓度最大，因此，IMC法的脱氮效率不但高而且 稳定。 ? IMC法的运行效果稳定，既无完全混和型反应池中的跨越流，也无接触氧化法 中的沟流。 ? IMC反应池在运行初期，池内BOD浓度高，而DO浓度较低，即存在着较大的 氧传递推动力，因此，在相同的曝气设备条件下，IMC可以获得更高的氧传递 效率。 ? IMC反应池中BOD浓度梯度的存在有利于抑制丝状菌的生长，能克服传统活 第 14 页 性污泥法常见的污泥膨胀问题。 ? 按照水力学的观点，活性污泥的沉降，以在完全静止状态下沉降为佳，IMC几 乎是在静止状态下沉降，它们似乎更趋近于这一观点，因此，沉降的时间短， 效率高。 ? IMC可根据来水的水温、水量、水质情况调节运行工况，以适应不同情况的运 行需要。 ? 利用电动阀、电磁阀、液位计、溶解氧仪、自动记时器及可编程序控制器可 使IMC污水处理系统的运行过程自动化。 因此，IMC工艺可以适应处理低、中、高浓度氨氮废水的需要，在处理合成氨废 水时成功的经验很多，目前多数成功处理合成氨废水的范例多为IMC工艺。 通过上述脱氮工艺比较，本项目最佳的生化脱氮工艺为IMC工艺。 3.2.3 1、工艺流程 污水的主要处理工艺过程设计如下： 压力废水经管架进入污水处理站后通常情况下直接进入调节池调节水质水量。在 事故状态下或调试初期进入事故池，然后再分批提升至调节池，逐批处理。 自流废水经埋地管网进入污水处理站后先经格栅拦截，再提升至调节池，与压力 废水合并处理。站区产生的废水（生活污水和污泥浓缩废水）也作为自流废水处理。 混合废水经调节池提升泵提升至沉淀池分离大部分SS后自流至中间池。 中间池废水提升进入IMC反应池处理。 混合废水进入IMC池进行生化处理时，为提高氨氮的去除效率、降低动力消耗， 我们将生化阶段分割成多个A/O工艺串联的时段，经多次硝化与反硝化确保废水中的 氨氮达标排放。在缺氧阶段，为提高反应效果和速度，还需添加一定量的碳源——甲醇，甲醇可采用次等品。 IMC池出水再经检测，达标后外排。 废水处理简要流程如下（带控制点流程图详见附图）。 第 15 页 生活污水 气化废水 甲醇合成冲洗废水 低温甲醇洗废水 甲醇精馏冲洗废水 甲醇精馏废水 二甲醚装臵排水 污水回用废水 站区废水 初期雨水 格栅井 事故池 集水池 调节池 泵 泵 鼓风机 泵 PO 24NaH 中间池 沉淀池 集泥池 泵 IMC池 其它系统污泥 泵 鼓风机 监测排放池 污泥池 NaOH CHOH 3 泵 泵 浓缩罐 PAC 泵 PAM 污泥反应器 图例: 污水管道和流向： 污泥管道和流向： 第 16 页 药剂管道和流向： 空气管道和流向： 3.3 污泥是污水处理过程的产物，是整个污水处理的重要组成部份，处理目的在于降 低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一步处臵创造条件。 污泥处理的一般流程为：浓缩?消化?脱水干化?处臵。 考虑到若采用消化处理，需增加消化池、加热系统、搅拌、沼气处理等一系列构 筑物及设备，投资增加，社会效益不高，又因本处理系统产生的剩余污泥量较少，其 它污泥量也不多，故不考虑采用污泥消化处理工艺。 本工程产生的污泥和其它系统污泥混合后经浓缩、脱水再外运处臵，流程见上页。 各设施污泥量计算表： 序号 项 目 污泥量 备 注 一 沉淀池 1 干污泥总量(kg/d) 1404 2 含水率(%) 99.20 3 污泥体积(m3) 175.50 二 IMC池 1 干污泥总量(kg/d) 1422 2 含水率(%) 99.20 3 污泥体积(m3) 177.75 三 其它系统来泥 1 干污泥总量(kg/d) 7920 2 含水率(%) 99.40 3 污泥体积(m3) 1320 四 污泥池 1 干污泥总量(kg/d) 10746 2 含水率(%) 99.36 3 污泥体积(m3) 1673.25 五 污泥浓缩罐 1 干污泥总量(kg/d) 10746 2 含水率(%) 98.00 3 污泥体积(m3) 537.30 六 污泥脱水机 1 干污泥总量(kg/d) 10746 2 含水率(%) 80.00 3 污泥体积(m3) 53.73 第 17 页 4 4 4.1 4.1.1 3自流废水进入站区后先进行格栅拦截处理。自流废水最大总水量约80m/h（含站区废水），故格栅宜采用机械格栅。假设地下管网进入格栅井时的管底标高为-3.00m，根据规模，格栅井尺寸设计为：4m×1m×4m（深），池底标高-4.00m，采用地下钢砼结构，敞口。格栅型号RWG-800A/4，B=800mm，b=10mm，H=4m，N=1.5kW。 4.1.2 自流废水进入站区时的标高较底，为方便处理、减少后续设施的埋深，特为自 流废水设臵污水收集设施1座，设计收集时间按最大泵流量时的30min提升量考虑。 3根据需要，集水池提升泵设臵2台，1用1备，型号100WQ100-15-7.5，Q=100m/h，H=15m，N=7.5kW。该型水泵为潜污泵，配套自耦装臵。 3根据集水池提升泵确定集水池有效容积应大于50m。集水池采用埋地钢砼结构， 8m×4m×4.5m（深），池顶标高-0.50m，池底标高-5.00m，考虑格栅水头损失200mm，则 3集水池有效容积为57.6m。 为确保冬季不冻结，集水池内设臵了蒸气加热系统。 4.1.3 调节池为半埋地式钢砼结构，尺寸40m×8m×5.6m，池顶标高+2.50m，池底标高 3-3.10m，超高0.6m，有效水深5.0m，有效容积1600m，设计停留时间6h。应对冬季温降，调节池采用全封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系统，确保冬季不冻结。调节 池顶板设臵2处检修孔，两端个1个，以方便检修和通风。 3调节池外设调节池提升泵2台，1用1备，型号4.6BXG150WFB-A，Q=260m/h，H=22.5m，N=45kW。该型水泵为自吸泵，过水材质为304不锈钢。 调节池内设臵空气搅拌系统，目的是：1、防止加速颗粒物的沉淀；2、对高浓度氨氮进行初步吹脱，部分降低氨氮浓度；3、避免有害物质的积累；4、加速水质均匀 第 18 页 速度。鼓风机采用IMC池备用鼓风机（5台中的一台）。 4.1.4 考虑到生产的应急排放情况，工艺中设臵了废水事故池，用来收集和调节事故废 水的水质、水量，减少对整套处理设施的冲击，也可接纳IMC池不合格排水。最初调试时，系统处理的水量有限，也需要一定容量的剩余废水收集设施，因此事故池也可 用于调试时剩余废水的收集。事故废水将在其后的处理中逐步定量提升进入调节池进 行后续处理。 事故池与调节池相连建造，半埋地式钢砼结构，尺寸40m×10m×5.6m，池顶标高 3+2.50m，池底标高-3.10m，超高0.6m，有效水深5.0m，有效容积2000m，可以收集12h压力废水量。应对冬季温降，事故池也采用全封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系 统，确保冬季不冻结。事故池顶板设臵2处检修孔。 3事故池外设事故池提升泵2台，1用1备，型号4.6BXG40WFB-A，Q=10m/h，H=21m，N=4kW。该型水泵为自吸泵，过水材质为304不锈钢。 4.1.5 废水中含有的SS等物质容易沉淀积累，为避免堵塞后续处理构筑物，减少设备、 管道磨损几率、延长系统使用寿命，工艺中采用了沉淀工艺。为降低土建投资、减少 设备数量，沉淀池采用圆型辐流式沉淀池。 沉淀池为半埋地式钢砼结构，尺寸Φ16m×5.6m，池顶标高+2.50m，池边底标高 32-1.50m，池锥底标高-3.10m，超高0.4m，表面负荷0.9m/m〃h。 沉淀池设臵周边传动刮泥机1台，型号RGN-ZB-16，直径Φ16m，周边线速2~3m/min， N=0.37kW，材质为CS防腐。 本工程气化装臵中对气化污水已经进行了絮凝沉淀处理，可保证气化污水中悬浮 物在100mg/l左右，再进行沉淀处理，投加磷酸，目的是除钙。除钙后可提高污泥活性， 更加保证脱氮效果。 磷酸投加装臵1套，包括： 2溶药箱1只，PP材质，Φ1000×1200mm，有效容积1.0m。 搅拌机1台，型号：GF1/2P，N=0.4kW，90~120rpm。搅拌桨尺寸Φ250，不锈钢材 第 19 页 质。 计量泵2台，对应溶药箱后为1用1备，型号：GM0500，Q=500L/h，H=50m，N=0.75kW。 4.1.6 沉淀池出水可以采用直接自流至IMC池的方式。但因IMC池进水时是变水位的，只有加大沉淀池和IMC池的水位差和加大连通管道直径才能保证沉淀池出水通畅，另 外因为IMC池实际运行时可能根据需要会变更运行周期，此时连续进水可能破坏运行 的流畅性，因此沉淀池出水若直接自流至IMC池会出现运行障碍。故综合考虑经济性 与科学合理性，本方案决定在沉淀池和IMC池之间增设中间池1座。中间池的作用是收集和调节混合废水，便于后续IMC池灵活应对日后的处理环境，提高系统的可控性。 中间池与调节池相连建造，半埋地式钢砼结构，尺寸16.4m×8.4m×5.6m，池顶标高 3+2.50m，池底标高-3.10m，超高0.8m，有效水深4.8m，有效容积568m，设计停留时间2.2h。应对冬季温降，中间池也采用全封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系统，确 保冬季不冻结。中间池顶板设臵2处检修孔。 考虑到将来可能出现低负荷或低流量（50~75%）运行，中间池外设中间池提升泵 33台，2用1备，型号4.6BXG150WFB-AD，Q=130m/h，H=20m，N=22kW。该型水泵为自吸泵，过水材质为304不锈钢。 4.1.7 沉淀池污泥通过液位差压入集泥池，液位差由集泥池提升泵抽吸时提供。集泥池 与中间池相连建造，半埋地式钢砼结构，尺寸4m×4m×5.6m，池顶标高+2.50m，池底标 3高-3.10m，超高0.6m，有效水深5m，有效容积80m。应对冬季温降，集泥池也采用全 封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系统，确保冬季不冻结。集泥池顶板设臵1处检修孔。 3集泥池外设集泥池提升泵2台，1用1备，型号4.6BXG80WFB-C，Q=25m/h，H=18m，2N=7.5kW。该型水泵为自吸泵，过水材质为304不锈钢。 4.1.8 IMC 第 20 页 IMC反应池是本处理流程中的关键处理构筑物，也是降解有机物和氨氮的重要处 理场所。IMC工艺对污染物的降解是一个时间上的推流过程，微生物处于好氧-缺氧-厌氧周期性变化之中，因此IMC工艺具有较好的脱氮除磷功能，且对纯好氧工艺难降 解的有机物有良好的分解代谢功能。 IMC池设臵4座，并联运行，半埋地式钢砼结构。应对冬季温降，IMC池也采用全封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系统，确保冬季不冻结。IMC池顶板设臵多处检修孔，以满足夏季可能的散热要求。 IMC池单座尺寸：55，20，5.6m，池顶标高+2.50m，池底标高-3.10m，超高0.6m，有 3效水深5m，有效容积5500m，运行周期6hr，其中进水1.5hr，反应3.67hr（反应和进水同时进行），沉淀1.33hr，滗水1.0hr，单池设计参数如下： MLSS=3000mg/L，MLVSS/MLSS=0.8。 COD污泥负荷：0.2393kgCOD/kgMLSS?d。 BOD污泥负荷：0.0808kgBOD/kgMLSS?d。 NH-N污泥负荷：0.0500kgNH-N/kgMLSS?d。 33 滗水高度：0.35m 排水率：约为7％ 滗水保护层高：0.5m 水力停留时间：t=84.6小时 每日周期数：4 反应阶段硝化和反硝化交替次数：4次 每周期时间分配如下表： 周期（6小时） 阶 段 60 120 180 240 300 360 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 进 水 烧碱投加 甲醇投加 硝 化 反 硝 化 沉 淀 第 21 页 周期（6小时） 阶 段 60 120 180 240 300 360 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 排 泥 滗 水 单IMC池总好氧量（包括有机物和氨氮）：3336kgO/d，根据压力、温度、氧利用2 率和饱和压等计算，所需充氧量为5395kgO/d。 2 单池日有效充氧时间：10.67h/d，单池小时充氧量：506kgO/h。曝气系统采用2 DJAM-I-10P型碟式射流曝气器，污水充氧能力约45kgO/h，综合考虑充氧能力和单个曝2 气器的服务面积，单池选用DJAM-I-10P碟式射流曝气器12台，共需48台碟式射流曝气器。 DJAM-I-10P碟式射流曝气器氧利用率17%，考虑当地大气压，经计算单池供气量 3为177.11Nm/min。考虑风机频繁起动的特点，根据类似工程的运行经验，需选用离心 鼓风机。4池配备离心鼓风机5台，4用1备，备用风机兼做调节池空气搅拌用，各一 段时间运行15分钟到0.5小时。风机性能参数如下： 3C180-1.6，Q=180Nm/min，出口压力6000mmHO，P=250kW/10kV，n= 2980rpm。 2 3台DJAM-I-10P碟式射流曝气器为1组，2组配套循环泵3台，2用1备，共需24 3台循环泵。循环泵型号350WL1100-10-45，流量1100m/h，扬程10m，功率45kW。 3单池配套污泥泵1台，型号80WQ40-15-4，流量40m/h，扬程15m，功率4kW，共需4台污泥泵。该型水泵为潜污泵，配套自耦装臵。 3单池配套滗水器1台，型号RBS-400，流量400m/h，功率0.55kW，滗水范围0~1000mm。滗水器共需4台。 4.1.9 本废水处理站的出水是拟建的污水回用处理站的原水之一，业主要求达标的废水 必须带压输出废水处理站。为方便设臵提升设备，同时也为监测排出废水各项重要指 标的合格性，设臵监测排放用池1座。监测排放池为，埋地式钢砼结构，尺寸：16，6，4.5m， 3池顶标高-0.50m，池底标高-5.00m，超高0.5m，有效水深4.0m，有效容积384m，满足收集IMC池的一次排放量。应对冬季温降，监测排放池采用全封闭形式，只在池顶板 设臵2处检修孔。 第 22 页 3监测排放池外设回用提升泵2台，1用1备，型号4.6BXG250WFB-BD1，Q=350m/h，H=47m，N=90kW。该型水泵为自吸泵，过水材质为304不锈钢。 4.1.10 集泥池、IMC池的污泥以及其它系统送来的污泥均汇流至污泥池，污泥池起到了 调节污泥泥质泥量的作用。污泥池与集水池相连建造，埋地式钢砼结构，尺寸 38m×4m×4.5m（深），池顶标高-0.50m，池底标高-5.00m，有效水深4m，有效容积144m。应对冬季温降，污泥池也采用全封闭形式，并在池内设臵了蒸气加热系统，确保冬季 不冻结。污泥池顶板设臵1处检修孔。 3污泥池内设污泥池2台，1用1备，型号100WQ80-20-7.5，Q=80m/h，H=20m，N=7.5kW。该型水泵为潜污泵，配套自耦装臵。 4.1.11 本污水处理装臵脱氮时耗碱量较大，因此设臵贮碱罐一台，直径3m，高约5m， 3有效容积30m，采用PP材质罐，外壁保温，同时冬季采用蒸气加热，周围设臵围堰， 6m×6m×1.5m。 3为方便槽车卸碱液，设臵卸碱泵1台。卸碱泵型号DFW65-125/2/3，Q=25m/h，H=20m，N=3kW，该型水泵为耐腐蚀离心泵，过流材质为304不锈钢。 碱液投加采用计量泵定量投加。经计算，连续投加时碱液（20%NaOH溶液）耗量为730L/h。故设臵计量泵3台，2用1备，型号GM0500，Q=500L/h，H=50m，N=0.75kW。 因碱液投加系统与甲醇投加系统相邻布臵，间距不足防爆安全距离，故碱液投加 系统中现场所有的机电、电气和控制系统均需要采用防爆产品，防爆等级为Ex d? CT6。 4.1.12 本污水处理装臵脱氮时需消耗一定量的甲醇，为方便投加，也设臵甲醇罐一台， 3直径3m，高约5m，有效容积30m，采用PP材质罐，外壁保温，周围设臵围堰， 6m×6m×1.5m。 甲醇可采用工厂的次等品，采用计量泵定量投加。根据IMC池数设臵计量泵5台，4用1备。因甲醇间断投加，投加时间每次很短，能力需447L/h，故选择型号GM0500 第 23 页 的计量泵，Q=500L/h，H=50m，N=0.75kW。 甲醇为易燃易爆物品，故需要对投加甲醇系统进行防爆处理。现场所有的机电、 电气和控制系统均需要采用防爆产品，防爆等级为Ex d? CT6。 4.1.13 污泥池污泥含水率约99.2%，脱水处理需要浓缩和压滤系统。 污泥浓缩采用高位浓缩罐，2台，交替使用。污泥浓缩罐尺寸Φ3000×7000mm， 2有效容积32m。污泥浓缩将污泥浓缩至96%~98%后在进行脱水处理。 3单台污泥浓缩罐配套污泥浓缩泵1台，型号50WL24-20-4，Q=24m/h，H=20m，N=4kW。 污泥脱水机采用带式，为提高脱水效果，需要对污泥进一步浓缩，因此采用浓缩 带式一体机来干化污泥。浓缩带式一体机型号NBD-L150，带宽:1500mm，带速:2~8m/min可调，绝干污泥处理量:145~240kg/h，出口污泥含水:77~84%，N=0.75kW。浓缩带式一体机采用全不锈钢材质。 浓缩带式一体机配套Z-0.018/7空压机1台用于气动纠偏。Z-0.018/7空压机流量 3Q=0.018m/min，P=0.7MPa，N=0.18kW。 浓缩带式一体机配套清洗系统，清洗罐1只，尺寸：1250×1000×1200mm，有效 33容积1.2m，材质为CS。清洗水泵1台，型号：DFW4--200(I)A2/4，Q=11m/h，H=44m，N=4kW。 浓缩带式一体机配套加药装臵2套，分别投加PAC和PAM。2套加药装臵包括： 2溶药箱2只，PP材质，Φ1000×1200mm，有效容积1.0m。 搅拌机2台，型号：GF1/2P，N=0.4kW，90~120rpm。搅拌桨尺寸Φ250，不锈钢材质。 计量泵4台，对应溶药箱后为1用1备，型号：GM0500，Q=500L/h，H=50m，N=0.75kW。 4.1.14 综合用房用于安臵电控设备、投药、污泥脱水设备，以及用于办公、化验用房。 配电间1间，平面尺寸14.4×8.0m；控制室1间，平面尺寸10.8×8.0m；化验室1间，平面尺寸7.2×6.0m；会议室1间，平面尺寸7.2×6.0m；办公室2间，单间平面尺寸3.6×6.0m；脱水间1间，单间平面尺寸7.2×6.0m；男女卫生间各1，平面总尺寸3.6 第 24 页 ×8.0m。综合用房总平面尺寸：28.8×16.0m，层高暂定4m。 4.2 详见《设备一览表》 4.3 污水潜污泵着重考虑电机漏水问题。所有水泵电机、轴承、密封的质量必须保证， 潜污泵运行后一年内不能因轴温过高、电机漏水等原因而损坏，否则由承包方无偿更 换。曝气器采用蝶式正压射流曝气器，由循环水泵供水、离心鼓风机供气，配管时需 考虑曝气器维修时的方便。鼓风机宜采用离心鼓风机，风机进口处需设臵电动阀，以 避免风机过载而损坏。所有计量泵的质量均相当于国外进口计量泵质量。 设备（包括电气设备）的质量标准按照现行的国家标准，根据业主要求，在合同 签订时针对各台设备详细确定。 IMC池进风主管环状设臵。碱液、甲醇加药管线采用不锈钢材质，PAC、PAM加药管线采用PVC材质。仪表空气管线采用镀锌钢管，低压空气采用碳钢管，污水和污泥 管线采用碳钢管，进出界区的管线管材由承包方和业主方设计单位协商确定。 4.4 处理单元 指 标 COD BOD SS NH-N 硫化物 PH值 Cr53 进水(mg/L) 630 430 325 260 5 6~8 调节池 出水(mg/L) 600 400 325 250 5 6~8 去除率(%) 5 7 / 4 / / 进水(mg/L) 600 400 325 250 5 6~8 沉淀池 出水(mg/L) 600 400 100 250 5 6~8 去除率(%) / / 69 / / / 进水(mg/L) 600 400 100 250 5 6~8 中间池 出水(mg/L) 600 400 100 250 5 6~8 去除率(%) / / / / / / 进水(mg/L) 600 400 100 250 5 6~8 IMC池 出水(mg/L) ?100 ?20 ?70 ?15 ?1.0 6~9 去除率(%) ?83 ?95 ?30 ?94 ?80 / 总去除率(%) ?84.13 ?95.35 ?78.46 ?94.23 ?80 / 第 25 页 5 5 5.1 污水处理总用电装机容量约为3000kW，其中380/220V用电设备为1600kW，10kV 用电设备为1400kW，其中最大电动机容量为280kW，10kV/50Hz。 由于本装臵自动化水平高，整个生产过程连续性强，并且本装臵及辅助生产装臵 中大部分负荷在突然停电时会引起工厂连续性生产过程混乱，需要长时间才能恢复生 产，经济损失较大，设备损坏等重大事故的特点，这类用电负荷对供电可靠性要求较 高。 根据国家标准GB50052-95 《供配电系统设计规范》，本工程工艺生产装臵用电大 部分属二级负荷，少数负荷属三级负荷。 5.2 本次设计未涉及变电系统，装臵所需的合格电源暂顶由业主按要求提供。装臵需 要两回10kV/0.4kV电源进线，10kV/0.4kV配电系统采用单母线分段接线。正常情况下， 10kV/0.4kV母线分段运行，当一路电源失电时，母联自动闭合，保证一路电源能满足所 有一、二级负荷的用电。 根据《全国供用电规则》的要求电力用户的功率因数不低于0.9，本装臵对低压负荷无功进行补偿，在低压配电室设臵静电电容器进行补偿。 5.3UPS 根据仪表控制系统对不间断电源（UPS）装臵的要求，在仪表控制室安装有不间 断电源（UPS）装臵。装臵的容量为40kVA.由整流器、逆变器和蓄电池，静态开关等组 成，在正常电源停电时可提供可靠的交流电源。不间断电源（UPS）装臵的应急时间为30分钟。 5.4 低压用电设备：380/220V，50Hz，中性点接地系统(TN -S)； 照明干线：380/220V，50Hz，中性点接地系统(TN -S)； 5.5 低压开关柜为抽出式开关柜，内装智能断路器CW2型(带通讯接口)、CM2型塑壳 第 26 页 断路器、交流接触器和智能综合保护器. 电缆： ? 1kV电力电缆：采用ZR-YJY-0.6/1型或ZR-YJY-0.6/1型 22 ? 普通控制电缆：采用ZR-kYJY-0.45/0.75型 ? 屏蔽控制电缆：采用DJYPVP型 5.6 根据有关规范标准，本装臵大部分属防水防尘防腐环境，少部分属普通环境，在 防水防尘防腐环境内，采用防水防尘防腐型产品。 5.7 380V/220V用电设备的保护用低压塑壳断路器、智能综合保护器或电子式热继电器 等相应的组合，作为短路、过负荷及断相保护；用交流开关(交流接触器、磁力起动器或低压空气断路器)的电磁线圈或失压线圈作失压保护；起动用交流开关一般装于车间 变电所或低压配电室，操作则在现场用控制设备操作交流开关。 对于30kW以上的电动机回路或生产上有特殊要求的，则在现场再加装电流表或 必要的信号灯；对于需集中控制的生产设备，则在集中控制盘或DCS辅助操作盘上再加装有关控制和指示设备，现场装设必要的反映集中控制的指示设备和解除集中控制 的设施。所有泵的运行信号、故障信号、工艺需要的电流信号及需要仪表控制和连锁 的信号，均送至控制室DCS机柜。由DCS按顺序开停车。 对不需装设过负荷、断相及失压保护的用电设备，则用负荷开关或插座控制。 电动机原则上采用直接起动，但对较大容量或直接起动时使线路电压降超过15％ 时应采用半导体可控硅软起动器进行启动，以保护电机，降低电压降，根据具体情况 初定为90kW以上的电动机采用软启动器进行启动，对工艺要求变频控制的电动机采 用变频器控制。 5.8 低压电缆按电压、电流、允许电压损失、敷设环境及使用条件选择。 低压动力电缆一般选用阻燃型铜芯交联聚乙烯绝缘聚乙烯护套电力电缆，根据敷 设方式决定是否带铠装；控制电缆选用阻燃型铜芯聚乙烯绝缘聚乙烯护套控制电缆。 至电动机的电缆采用4芯，中性线芯作PE线使用 第 27 页 电缆以沿电缆桥架敷设为主，个别场所穿管埋地或采用直埋敷设。电缆桥架采用 复合环氧树脂钢桥架。 所有直埋地电缆均应埋设在冻土层以下。 5.9 电源电压： ? 正常照明：～380/220V。 ? 应急照明：～380/220V。 ? 对于容易触及而又无防止触电措施的固定式或移动式灯具，其使用电压 不应超过36V。 照明电源： ? 正常照明电源:一般与车间动力共用变压器。 ? 应急照明电源：采用带蓄电池的应急照明灯具；车间或装臵区内。 ? 插座宜单独设臵分支回路。 照明配电设备： ? 变电所内宜设专用照明配电箱。 ? 各厂房照明配电箱应按照照明种类、环境特征及控制保护要求选择。 照明线路 ? 在回路负荷较大，线路较长时，应校验线路电压损失。 ? 插座的接地插孔应采用专用接地线。 ? 对气体放电灯供电的三相四线照明线路，其中性线截面应按最大一相电 流选择。 照明灯具选型： ? 光源 a.当悬挂高度在4m及以下时，宜采用荧光灯； b.悬挂高度在4m以上时，宜采用金属卤化物灯、高压汞灯、高压钠 灯； c.当不宜采用以上光源时，也可采用白炽灯。 ? 灯具选择和布臵 第 28 页 a.灯具选型应考虑环境特征、场所、照度要求等因素， b.为使照度均匀，照明器的间距与计算高度的比值，应按照HG/T 20586-96中表6.0.10-1d的L/H 值选用。 c.为限制眩光，灯具悬挂高度应不小于国标规定的照明灯具的最低悬 挂高度（见HG/T 20586-96中的表6.0.10-2）。 照度标准： 照度标准值按照国家标准和行业标准选取。 化工企业各主要工作场所所需的照度标准值见下表。 场 所 照度标准值（lx） 规定工作面位臵 200 控制屏屏面，距地面1.7m （工艺）一般控制室 150 控制屏水平面，距地面0.75m 主要厂房 100 距地面0.75m 一般厂房、泵房、风机房 40 距地面0.75m 低压配电室 100 柜前距地面0.75m水平面 变压器室 80 变压器油枕处 5.10 防静电的措施： 对于无爆炸和火灾危险环境内的物体，如因其带静电会妨碍生产操作或使人体受 到静电电击，在生产、储运过程中的器件或物料，彼此紧密接触后又迅速分离，也可 能产生和积聚静电，从而影响正常的作业。为了减少静电危害，应采取静电接地措施。 电气设备接地： 低压配电系统采用TN-S系统。 10/0.4kV配电变压器中性点直接接地，其接地电阻值应不大于4欧。 防雷： 本装臵属于第三类防雷建筑物，对于第三类防雷建筑物，每根引下线的冲击接地 电阻不应大于30Ω。具体按国标GB50057-94实施。 共用接地： 全厂各装臵和建筑物的保护接地、防雷接地以及防静电接地等相互连接，形成全 厂接地网，即采用共用接地。共用接地的接地电阻值不大于1Ω。接地干线采用铜包钢 第 29 页 导线埋地敷设，接地支线采用铜导体埋地敷设，接地极采用铜包钢接地棒。 节能措施： 选用低压无功自动补偿装臵，用来补偿电网损耗的无功功率，以提高电网的功率 因数，降低损耗，改善电压质量，使功率因数达到0.90以上。 第 30 页 6 6 6.1 本工程的分析化验是为污水处理站服务。为使生产正常运行、控制环境污染以及 安全生产，必须对污水的各项指标进行监督与分析，pH值、ORP、、COD、BOD及NH-N3等日常分析化验工作在此化验室进行，所需设备费用计入本工程，其它项目的分析化 验依托中央化验室，所需设备费用计入中央化验室。 6.2 分析仪器设备选型以性能先进可靠、实用方便为原则。 分析室所配臵的分析仪器的具体内容详见“分析化验设备一览表”。 6.3 2分析室建筑面积约为43.2m。主要进行污水处理装臵的常规化学分析，其他分析 项目依托中央化验室。 6.4 分析化验所需的药品大都是具有易挥发或是有毒、有气味的物质，而且在操作过 程中有时也会产生有害气体。所以在分析室设臵通风柜，使有害气体及时排出室外。 风机设臵防震措施。 为了保证仪器不受外界环境变化而产生的影响，分析室设臵空调。 6.5 （a1）分析室对水的要求及消耗量见下表 供水要保证必须的水压、水质和水量应满足仪器设备正常运行的需要。室内总阀 门应设在易操作的位臵。下水道应采用耐酸碱腐蚀的材料。具体用水情况见下表： 用水设备 需水量 数量 水质要求 需水情况 3化验盆 0.45m/时 1个 生活饮用水 连续 3通风柜 0.45m/时 2台 生活饮用水 连续 （b2）分析室对电的要求及消耗量 分析室的电源分照明用电和设备用电，照明最好采用荧光灯。设备用电中，如烘 箱、高温炉等用电量大的设备应有专用插座、开关及熔断器。 室内要设臵三相交流电和单相交流电源，要设臵总电源开关，当实验室无人时， 第 31 页 应能切断室内电源。 在实验室四面墙壁上，根据设备布臵，在适当位臵要安装多处单相和三相插座， 以使用方便为原则。 （c3）用电负荷约为50kW。 6.6 分析室定员2人。 主要分析项目： 主要分析项目表 序号 分析项目 单位 控制指标 分析方法 1 pH 6~9 pH计 2 悬浮物 mg/L 20 重量法 3 BOD mg/L 20 BOD测定仪 4 NH-N mg/L 15 电位滴定法 3 5 COD mg/L 60 COD分析仪 6 油分 mg/L 5 水中油分析仪 7 硫化物 mg/L 1.0 分光光度法 8 氰化物 mg/L 0.5 滴定法 9 挥发酚 mg/L 0.5 滴定法 第 32 页 7 7 7.1 污水处理装臵由集水池、调节池、事故池、沉淀池、中间池、集泥池、IMC池、监测排放池、污泥池、综合房等组成。本装臵布臵根据工艺流程相对集中进行布臵。 总图布臵严格执行国家各种现行规范和标准，符合国家现行的有关法令法规的要 求； 靠近主要用户，使得管线走向顺畅，线路短捷； 充分考虑场地的现状，结合周围道路、建构筑物等的布臵，使其尽可能协调； 符合全厂统一规划，便于全厂管理。 7.2 污水处理装臵所在地势较为平坦，设计装臵竖向布臵采用平坡式布臵形式。 场地雨水的排放方式为暗管，雨水通过四周的道路收集，然后通过雨水口排入雨 水管网。 7.3 本装臵运输的货物为酸和碱，运输由全厂统一负责。 装臵四周道路由厂方根据运输、安装和消防需要总体统一考虑，装臵内部根据需 要设臵引道。 第 33 页 8 8 8.1 PLC 系统污水处理装臵采用专有技术，利用PLC系统进行监视、自动控制以及联锁保护，PLC系统布臵在就地控制室内，并能与厂区中央控制室内的DCS系统进行通讯。就地控制室与中央控制室的通信电缆由业主负责。 对一般的控制参数进行单回路PID反馈控制，对于部分重要的参数采用比值控制、 串级控制和分程控制等。 装臵主要的和重要的工艺参数集中到就地控制室由PLC系统显示和控制。不重要的参数，其设定点不经常调整的参数，采用就地显示和控制。必须在现场操作和监视 的机组或设备，则在机组或设备附近的现场安装仪表或操作盘。装臵内主要设备的运 行状态参数将引入装臵控制室的PLC进行监视。 PLC系统拟选用经过实践检验的可靠、开放和先进的厂商和系统，便于各装臵的 监视、控制和上网管理，而且容易使用、编程、维修和扩展。 随设备成套提供的控制系统和仪表，应采用目前较先进的控制系统和仪表，应具 有与中央控制室DCS通讯的能力。 设臵必要的能源消耗、原料、中间产品和最终产品的计量仪表，其精度符合本行 业有关规定的要求。 其主要控制方案以P.I.D单参数控制为主，辅之以少量比值、分程等复杂控制和逻 辑控制。 紧急停车和安全联锁系统的设计按照一旦装臵发生故障，该系统将起到安全保护 作用的原则进行。在系统故障或电源故障情况下，该系统将使关键设备或生产装臵处 于安全状态下。紧急停车和安全联锁系统的功能由PLC系统实现。 本装臵工艺参数越限报警由PLC实现。所有的过程报警、系统报警可在PLC操作 站上实现声光报警，并通过打印机输出。 8.2 污水处理装臵的PLC机柜安装在就地控制室。就地控制室内设臵空调。控制室按 照标准进行装修，采用防静电浮空地板。控制室的设臵必要的消防设施。 第 34 页 8.3 为保证操作人员和生产装臵的安全， 应采取以下必要的安全技术措施： ? 控制室位于安全区域，并考虑防火、防水、防尘、防雷等安全措施。 ? 设臵必要的紧急停车和安全联锁系统以及报警系统。 ? 在可燃或有毒气体可能泄漏和聚积的场合，设臵可燃或有毒气体检测报 警器。 ? 仪表由不间断供电电源（UPS）供电。 8.4 仪表选型原则： ? 所选用仪表及控制设备应是先进的、可靠的、适用的，可以保证工艺装 臵长期、安全的生产和操作。 ? 所采用的PLC系统将是国外著名厂商的产品（西门子），并且这些产品在 同类型或类似的装臵中有使用业绩。 ? 现场仪表立足于国内市场，优先选用国外引进生产线或合资厂制造的， 能满足性能要求的产品。对用于重要场合的阀门、分析仪以及主要的流 量计等采用进口产品。 ? 除就地控制、指示或特殊仪表外，现场变送器采用智能型仪表。 ? 所有进出控制室的信号都是电信号。除温度检测元件和特殊测量仪表外， 标准的电动信号为4～20mA DC或1~5VDC。 ? 除非对气动信号提出更高的压力要求，气动薄膜控制阀一般采用的气动 信号为20～100kPa。 ? 智能仪表采用Hart通讯协议。 ? 所有现场仪表为全天候型。 ? 现场仪表的材质应满足工艺介质和现场环境条件的要求。 8.5 污水处理装臵监控系统是功能完善的PLC系统，具有过程控制（连续控制和离散 控制）、操作、显示记录、报警、制表打印、信息管理、可与上位机或其它计算机通讯、 系统组态以及自诊断等基本功能。 第 35 页 PLC也是开放的系统，其通讯层次结构符合OSI参考模型，符合TCP/IP协议和IEEE802协议族的有关协议，并采用WINDOWS 操作系统，具有良好的人机界面，良好 的控制和检测性能等，并提供丰富的多用途的实时数据库和历史数据库，硬件配臵应 易于升级和扩展。 对PLC的最基本要求为控制单元的CPU为1：1冗余，主要控制回路的I/O卡为1：1冗余，DCS控制器的电源和通讯总线均按1：1冗余设臵。系统在硬件有故障的情况 下，应仍能继续正常运行。 PLC的过程控制器应能直接接收或处理以下各种类型的输入和输出信号：模拟量 输入；模拟量输出；数字量输入；数字量输出；脉冲输入。 PLC I/O点数应为每类I/O点提供15%的备用量。同时还应提供20%的机柜备用空间，以便今后系统的扩展。 PLC的过程控制器应能实现连续控制、离散控制和顺序控制功能。 PLC的画面为操作员了解生产过程提供了显示窗口，应能支持以下几类画面：总 貌画面；分组画面；单点画面；趋势画面；报警画面；图形画面和棒图。 PLC应能按照用户预先定义的格式打印报表，报表的打印是按照操作员的命令或 用户定义的时间间隔自动进行。 PLC应对报警、联锁、操作指令的变化等事件及其日期、时间作为历史数据加以 存储。应有足够的能够记录半年以上历史数据的磁介质存储空间，并具有可扩充至外 部存储设备的功能。 PLC的硬件配臵（初步）如下： 名 称 数量 操作站 (主机，21”LCD, 键盘等) 2 控制柜（包括控制器，I/O卡等） 端子柜（包括端子等） 继电器柜 （包括继电器等） 电源柜(包括空气开关，直流电源装臵等) 打印机（激光） 1 系统电缆 随系统带 UPS 1 第 36 页 PLC应用软件组态应充分考虑供热装臵的特殊性和复杂性。 应考虑与全厂DCS时钟的一致性。 I/O卡采取隔离措施，所有卡件可以在线热插拔，PLC应采取防雷电措施。 DI/DO卡采用继电器隔离。 8.6 ? 温度仪表 就地温度指示仪表选用抽芯式不锈钢双金属温度计，表盘直径为100mm。 集中检测和控制用测温元件采用热电阻，分度号为Pt100。 除非工艺介质有特殊要求，一般采用304不锈钢的保护套管，接线盒采用304不锈钢。 ? 压力仪表 就地压力指示仪表根据不同工况选用不锈钢弹簧管压力表、膜盒压力表或差压表； 对于易发生堵塞及强腐蚀性场合，选用隔膜压力表，隔膜材料根据工艺介质情况选用； 泵出口就地压力测量选用耐震压力表。压力表刻度盘直径一般为100mm。 集中压力检测采用压力变送器、差压变送器。对于结晶、腐蚀、高粘度场合，采 用法兰远传式压力变送器。 ? 流量仪表 流量测量一般选用电磁流量计，大口径流量测量采用均速管流量计或超声波流量 计。 根据不同的工况，也可采用其它类型的仪表如转子流量计等进行流量测量。 ? 物位仪表 集中液位测量一般选用超声波液位变送器。 就地液位指示采用磁翻板液位计等。 ? 分析仪表 分析仪表采用PH计、OR P计、DO分析仪等自动在线分析仪表。 ? 控制阀 调节阀的选用根据工况，可选用单座阀、蝶阀或套筒调节阀。 调节阀阀体材质与管道材质相符或更高，阀内件材质根据介质情况确定。 第 37 页 8.7 各装臵控制室仪表电源由电气专业提供双回路自动切换的独立供电回路，电压等 级分别为380VAC?10%和220VAC?10%，50?1 Hz交流电源。采用不间断电源（UPS）供电。UPS的后备时间为30分钟。各装臵UPS容量分别约为10KVA，由电气专业负责。 UPS输出至电源柜，由电源柜为各仪表设备供电。仪表设备受电电压等级为220VAC和24VDC。 8.8 仪表空气质量符合《仪表供气设计规定》 HG/T20510－2000的有关要求。仪表空气的露点应比工作环境、历史上年（季）极端最低温度至少低10:C，含尘粒径不应大于3,m，油份含量应控制在8ppm (重量)以下。 仪表气源来自空分装臵。送至各用气装臵的仪表气源压力不低于0.6MPa(G)。 第 38 页 9 9 污水处理装臵单元内主要包括：集水池、调节池、事故池、沉淀池、中间池、集 泥池、IMC池、监测排放池、污泥池、综合房等主项。 9.1 设计指导思想： 本工程建筑设计在满足生产工艺流程、保证安全、保护环境的前提下，合理组织 建筑物，注重整体效果，对各种建筑物、构筑物、道路、管廊等进行全面安排和统一 处理并与周边环境相协调。 建筑的设计原则： 建筑设计遵循“实用、经济、美观”的原则，在满足生产需要的前提下，运用现代的 建筑技术及设计手法，设计符合工业生产特点和现代建筑的艺术形象，创造具有时代 气息、简洁明快、色彩淡雅、线条流畅的建筑形象。 建筑设计同时应满足消防及环保的要求，按国家有关规定做好“噪音、腐蚀、毒、 热” 等污染的治理，使厂房成为既能适应工业生产的需要，又能创造一个安全、卫生 的劳动环境。 污水处理装臵单元内建、构筑物结构采用钢筋混凝土框、排架结构。 建筑防火、建筑防护： ? 本工程建筑设计按《建筑设计防火规范》要求，建筑耐火等级均为二级。 装臵设计按《石油化工企业设计防火规范》要求设计。 ? 在防噪音、防（寒）热、防毒方面：对有噪声的房间采用墙体材料吸音、 隔音门窗、严密缝隙，增强建筑物的密闭性，防止噪音的扩散，宜将噪 音控制在85（dB）以内。生产场所的噪声控制、建筑保温、防尘、防毒 均按“工业企业设计卫生标准”执行。 建筑材料选用、做法说明： ? 墙体：厂房外墙用240厚MU10粘土多孔砖填充、砌筑或压型钢板，内墙 240厚MU7.5空心砖填或轻质隔墙，卫生间隔墙采用120厚MU7.5粘土空 心砖墙。 第 39 页 ? 楼地面：耐酸砖地（楼）面、抗静电地（楼）面、水磨石地（楼）面、 水泥地（楼）面、混凝土地（楼）面。 ? 顶棚：现浇板顶棚刷优质乳胶漆（压型钢板屋面除外）。 ? 屋面：一般为?级防水。卷材防水屋面采用SBS，憎水珍珠岩保温100 厚。门：一般采用塑钢门、彩钢板大门、防火门。 ? 窗：厂房均采用塑钢窗（单框双玻）。 ? 内外装修：一般内墙采用优质乳胶漆涂料。厂房外墙刷高性能外墙涂料。 9.2 结构设计原则： 严格遵循国家现行规范、规程及标准。 建、构筑物结构要合理，在满足生产工艺要求的前提下，力求选用承载能力高、 抗风力、地震力作用性能好的结构体系，以使体系受力明确、传力简洁，有合适的承 载力、刚度和延性,同时力求经济，降低造价。对有特殊要求、专业较强的建构筑物， 要满足特殊专业的具体要求。在保障安全的前提下，尽量使结构标准化、轻型化及露 天化。充分利用地方材料和资源，降低建、构筑物造价。 地基处理方案： 根据建设场地工程地质情况及本项目的特点，拟采用以下地基处理方案： 换填垫层法：在持力层与基础底面之间做砂夹石垫层，满堂铺设，垫层外放宽度 应满足《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）有关条款要求。分层施工，逐层碾压， 垫层的分层铺填厚度可取200-300mm，压实系数λC?0.97。最终级配砂石垫层承载力特征值应由静载试验来确定。 结构选型： ? 基础形式 根据本工程建、构筑物形式与荷载大小，以及场地工程地质条件，污水处理建、 构筑物基础一般采用浅基础。钢筋混凝土框架结构或钢筋混凝土排架结构均采用钢筋 混凝土独立基础。池、槽、坑、沟按其尺寸大小和受荷情况均采用钢筋混凝土结构。 小型基础及管墩等可采用素混凝土基础。 ? 上部结构选型原则： 第 40 页 本工程单层综合房可采用钢筋混凝土框架结构，也可采用砌体结构，设备支架一 般采用钢结构。 9.3 根据《建筑抗震设计规范》和该场区《地震安全性评价工作报告》，本场区地震设 防烈度为七度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度为0.15g，特征周期为0.29s。建筑场地类别为?类。根据不同建筑结构形式、高度采用不同的抗震等级，按 照上面的条件进行抗震计算，采取抗震措施。 9.4 钢 结 构：Q235B、Q345级钢。 钢筋混凝土：C20~C35级混凝土 素 混 凝土：C15级混凝土 水 泥：不低于42.5级 钢 筋：HPB235（Q235）、HRB335（20MnSi）、HRB400（20MnSiV）。 砌 体：?0.000以下采用MU10级烧结普通砖、水泥砂浆M7.5；?0.000以上采 用M5级及以上级混合砂浆，承重砖砌体采用MU10级及以上级承重多空砖、非承重砖砌体采用非承重空心砖。 第 41 页 『久泰能源内蒙古有限公司甲醇二甲醚项目废水处理工程投标设计方案』 防腐方案 10 10 (1)本工程所有钢构件制作完毕后应除锈，除锈要求的等级标准按所用的涂料要求 1/2的等级进行，重要构件除锈等级不低于Sa2。构件除锈后应立即喷刷底漆，底漆应按 本说明分别采用该种涂料配套底漆。 (2)根据装臵结构所处环境的腐蚀介质条件，对一般钢结构的防腐刷防腐底漆二道， 刷防腐面漆二道。在长期腐蚀介质作用下，对某些主项结构，应考虑结构及构件的防 腐，有关要求应严格按《工业建筑防腐蚀设计规范》进行。 钢结构防火： 对于钢结构，其表面均应涂刷耐火保护层，除有特殊要求外，耐火极限均不应低 于《石油化工企业设计防火规范》及《建筑设计防火规范》相关要求。 第 42 页 11 11 11.1 建筑：本工程范围内的建构筑物，其耐火等级、防火分区、安全疏散等均按国家 现行消防法规的有关规定进行设计。 电气：本工程在控制室、机柜间、配电室以及建筑物内的重要岗位和主要通道设 臵事故照明。事故照明采用内装充电电池的事故照明灯具。本工程界区内的建构筑物 的防雷分类及防雷措施按《建筑物防雷设计规范》的有关规定执行。 电信： ? 火灾自动报警 本工程在界区内设臵火灾报警设施，包括：手动报警按钮、火灾探测器及声光报 警器等。 本工程将界区内的各个报警装臵上的报警信号传至装臵区外全厂的火灾报警控制 器上。 ? 呼叫系统 为了满足界区内控制室与现场之间的通讯联络，及安装调试、巡回检查对通讯的 需求，在本工程界区内拟设一套呼叫/通话通讯系统。 11.2 ? 消防给水： 本工程消防水由厂区稳高压消防给水系统提供。 本工程界区内同一时间火灾次数按一次。 消防用水量不小于25L/s，系统供水压力不小于0.35MPa，消防水一次用量不小于 3180m。 本工程界区内室外消防给水管网按独立环状布臵，管道上设臵室外消火栓和室外 消火栓箱，消火栓间距不大于60m。 室内消防给水由室外稳高压消防给水系统供给。 移动式灭火设施： 根据现行国家相关标准在本工程范围内配臵一定数量的移动式灭火设备和器材见 第 43 页 下表： 建筑灭火器配臵数量表 推车式干粉灭火器具 MFT/ABC50 4具 手提式干粉灭火器 MF/ABC4 90具 手提式二氧化碳灭火器 MT5 4具 消防值班： 本工程消防值班设臵在厂区消防值班室内。 第 44 页 12 12 ? 气象参数 本设计气象参数采用《采暖通风与空气调节设计规范》（GBJ19-87）2001年版附录 中的室外气象参数。 ? 设计范围 本设计为初步设计，设计范围为污水处理站装臵的采暖、通风及空调系统设计。 ? 设计依据 《采暖通风与空气调节设计规范》 （GB 50019-2003）年版 《工业企业设计卫生标准》 （GBZ1-2002） 《供暖通风设计手册》 《空气调节设计手册》 《化工企业采暖通风与空气调节设计规定》等 各有关主导专业提供的初步设计资料 ? 设计参数 围护结构的传热系数： 外墙(240): K=2.05W/m2? 外墙(370): K=1.55W/m2? 外窗(单层玻璃窗): K=6.4w/m2? 外窗(双层玻璃窗): K=3.26w/m2? 木制外门: K=4.50w/m2? 内墙和楼板: K=1.2w/m2? 屋顶: K?1.0w/m2? 室内设计温度： (1)冬季采暖温度 各界区内值班控制室及办公室、会议室等：18～20?。 卫生间：14?。 更衣室：22～25?。 第 45 页 各界区内泵房及要求有采暖的厂房：5～10?。 (2)夏季空调温度 控制室：24～28?。 ? 设计方案概述 采暖: 根据各主项专业条件确定：凡需要采暖的厂房及值班控制室、办公室等，冬季均 设计采暖系统，采暖热媒为95/70?高温热水。 散热器选用铸铁760四柱型散热器。 采暖热媒由锅炉房制造。采暖供水经室外热力管网送至各采暖用户。采暖回水经 室外管网返回热交换站循环使用。 通风: 根据各主导专业要求确定：综合房中除办公、会议室外均设臵全面机械排风系统， 排风机均选用轴流式通风机，轴流式通风机均安装在各主项建筑物外墙上 化验室通风柜设局部排风系统，排风机选用防爆离心式通风机， 通风机安装在屋 面上，风机底座设减震装臵。 空调: 控制室设臵空调，空调设备选用风冷柜式空调器。 第 46 页 『久泰能源内蒙古有限公司甲醇二甲醚项目废水处理工程投标设计方案』 电信方案 13 13 工作范围和分工: 包括：行政及调度电话、扩音呼叫对讲系统、火灾报警系统及界区电信线路。电 信系统设计交接点设在界区外1米处。考虑到电信电缆的连续性，各个系统的电信电 缆一直延伸到就近电缆接线箱或系统配线机柜。界区外电缆桥架、电缆管道、电缆保 护管以及电缆的施工由业主负责。 行政电话: 本工程所需行政电话约3部，接入厂区电话网。行政电话设在操作室、办公室和 值班室等房间内。 调度电话: 本工程所需调度电话约1部，由设臵在厂区主控楼内的调度电话站引来。 火灾报警系统: 为了满足火灾报警的需要，在污水处理界区内安装若干个火灾探测器、手动报警 按钮、声光报警器。 污水处理界区不单独设臵火灾报警控制器，所有火灾探测器、手动报警按钮、声 光报警器均接入全厂火灾报警系。 发生火灾时可将各类报警信号送至火灾报警控制器，并在控制器上显示，实现自 动及手动报警。 界区电信线路: 界区内行政电话和调度电话线路，其主干电缆采用铜芯市内通信电缆埋地或沿电 缆桥架敷设。 火灾报警系统采用总线制配线方式。信号线及电源线均采用铜芯电线（缆），在室 外穿钢管沿外管架或电缆桥架架空敷设，或埋地敷设。 第 47 页 14 14 ? 污水处理原材料用量及来源表 序号 名称 用量 来源 备注 31 污水 260m/h 生产、生活排水系统 2 耗电量 18855kw〃h/d 变电所 3 蒸汽 500kg/h 外管供来 冬季间断用 4 净化水 2m3/h 给水管网 ? 污水处理化学药品用量及来源表 序号 名 称 用量 来源 备注 1 絮凝剂 150kg/d 外购 2 助凝剂 6kg/d 外购 3 苛性钠 4270kg/d 外购 槽车送来 4 甲醇 2736kg/d 外管送来 利用工艺废甲醇 ? 运行成本 基本参数： 年工作日数：330天/年； 消耗品价格： 序号 名 称 单价 序号 名 称 单价 1 絮凝剂 0.5元/kg 5 电费 0.4元/度 2 助凝剂 20元/kg 6 蒸汽 0.2元/kg 3 氢氧化钠(20％) 1.0元/kg 7 净化水 2.0元/吨 4 甲醇 1.0元/kg 8 运行成本 序号 项 目 数 量 计算方式 3一 年处理水量（万m） 205.92 260×24×330?10000 二 年耗电量（万KW?h） 622.22 18855×330?10000 三 年总成本（万元） 508.12 (1)＋(2)＋(3) 1 工资及职工福利费（万元） 21.60 1.8×12 2 用电费（万元） 248.89 (二)×0.4 （150×0.5＋20×6＋1×4270＋1×2736） 3 药剂费（万元） 237.63 ×330?10000 4 单位成本（元/m3） 2.47 (三)?(一) 第 48 页 15 15 ? 安全生产 在污水处理站运转之前，须对操作、管理人员进行安全教育，制定必要的安全操 作规程和 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 ，同时需设臵安全生产措施。 安全措施 遵照《中华人民共和国劳动法》，并依据有关国家标准，配备劳动安全卫生设施。 设备、材料安全防护 所有电气设备均须满足电器设备有关安全规定。 机械设备危险部分，如传动带等必须安装防护装臵。 有毒有害气体防护 对较深的水池，检修时，需对其进行换气，满足劳动保护的要求等。 辅助设施及劳保用品 安全带、安全帽等劳保防护用品以及各种生活辅助设施，由业主统一配套。 安全生产 制度 关于办公室下班关闭电源制度矿山事故隐患举报和奖励制度制度下载人事管理制度doc盘点制度下载 及教育 劳动保护及安全生产方面要加强对职工的法制教育，包括在建设期及运行期。 ? 消防 消防等级 根据《建筑设计防火规范》，甲醇投加装臵的甲醇罐为甲类防火标准，其15m半 径范围内的电气设备（包括灯具）均须防爆。其它各设备间为丁类防火标准，依据《建 筑设计防火规范》进行设计。 防火措施 室外消防：包括消防道路、消防栓及消防水源由总体统一考虑。 室内消防：根据《建筑灭火器配臵设计规范》，设臵干粉灭火器。 ? 工业卫生措施 环境污染的消除 生产期间，污水处理站的环境污染源主要有：噪声、臭味和固体废弃物。 噪声来源于厂内传动机械如污水泵、鼓风机工作时发出的噪声，臭味来自污水和 第 49 页 污泥，固体废弃物主要为脱水污泥等。 设计中，均考虑了相应的措施加以缓解或消除。 ? 防暑降温措施 控制室与热源分离，并安装空调。 在机房内建议设臵机械通风设备。 机泵采用自动操作或集中按钮操作，减少操作人员与热源接触时间。 ? 节能减耗措施 耗电量大的设备主要是鼓风机、污水泵设备，选用效率高、能耗低的先进设备和 器材，鼓风机、水泵的选型确保经常工作点位于高效区。 水泵根据液位开关自动控制泵的开停，并优化泵的组合运行方式，节省电耗，降 低运行费。 在高程布臵中，减少跌水高度，选择经济管径及合理布臵流程，节约水头损失， 以节约水泵能耗。 第 50 页 16 16 本污水处理站生产部门主要为水处理组、污泥处理组和化验组。 参照环保局有关规定按岗配臵，结合实际情况，编制出本废水处理站的管理和生产 人员安排，见下表： 人员分配 定员（人） 全部职工 12 废水处理班 8 2人/班，3班4倒 生产人员 污泥处理班 2 白班2人 化 验 班 2 白班2人 第 51 页 17 17 ? 系统设备 ? 工艺设备部分：1000万元； ? 电气部分（包括电缆）：300万元； ? 仪表部分：200万元； ? 控制部分：100万元； ? 工艺材料部分（包括保温、防腐）：300万元； ? 其它费用：100万元； ? 系统设备总造价：2000万元。 第 52 页