白鹤镇污水处理厂新建工程是新建的污水排放及处理建设项目。报建编号为0602QP0208。
　　本项目地处白鹤镇胜新村，投资规模为4527（万元）, 资金来源为 国有资金投资100%　构成。建筑规模(建筑面积)为一期1万M3/d,二期1万M3/d，三期1万M3/d。- 1837平方米。
　　工程主体结构采用混凝土结构。　
　　本项目的其他相关环节在进行中。　
　　该项目的建设单位为上海市青浦区白鹤镇人民政府，办公地址位于白鹤镇外青松公路2723弄69号。联系人 朱里千 ，联系方式 59742659 。　

第一章　概 述 1
1.1　设计依据 1
1.2　设计资料 1
1.3　设计采用的主要规范与标准 1
第二章　区域概况 4
2.1　城镇概况及自然条件 4
2.2　给排水现状 6
2.3　排水规划 8
第三章　工程方案比较 9
3.1氧化沟选型比较 9
3.2消毒技术论证 20
3.3再生水回用 25
3.4主要构筑物和设备设计方案比选 29
第四章　污水处理厂工程设计 33
4.1　设计原则 33
4.2　设计水量、水质及工艺流程 34
4.3　工程内容 37
4.4　厂区总平面及高程设计 38
4.5　处理构（建）筑物工艺设计 40
4.6　建筑设计 51
4.7　结构设计 55
4.8　电气设计 66
4.9　仪表与自控设计 70
4.10　通风设计 83
4.11　除臭设计 83
4.12　公共工程及工艺管道设计 87
4.13　防腐设计 92
4.14　机械设计 94
第五章　环境影响及对策 111
5.1　工程建设环境影响及对策 111
5.2　项目建成后的环境影响及对策 115
第六章 安全生产与卫生 118
6.1　编制依据 118
6.2　主要危害因素分析 118
6.3　安全卫生防范措施 120
第七章 防火设计 126
7.1　编制依据 126
7.2　防火等级 126
7.3　火灾及消防措施 126
第八章　节能设计 130
第九章　工程实施与经营管理 132
9.1　实施原则 132
9.2　运行管理 132
9.3　人员编制 134
第十章　工程概算 135
10.1　概算编制依据 135
10.2　定额依据 135
10.3　其他工程及费用的确定 135
10.4　资金筹措及用款计划 136
10.5　工程总投资 136
第十一章　主要设备表 142
11.1　主要机械设备 142
11.2　主要电气设备和材料 145
11.3　主要仪表设备和材料 146
11.4　通风设备 150
11.5　化验设备 150
11.6　机修设备 151
11.7　运输设备 152
第十二章　工程效益及经济评价 153
12.1　环境效益 153
12.2　社会效益 154
12.3　经济效益 154
第十三章　下阶段设计要求 156
第十四章　附图目录 157
附页 159

白鹤镇位于上海西郊，青浦区北侧，是青浦区北大门，距青浦镇12km，东与华新镇毗邻，南与青浦工业远期相接，西与昆山市石浦镇、花桥镇交界，北与嘉定区安亭镇接壤，镇域面积57.63km2。
根据《青浦区白鹤镇总体规划》，白鹤镇将建设成为重要的汽车配件生产基地和新兴都市农业基地、具有良好人居环境和水乡特色风貌的现代化城镇。本着发展与环境保护相同步的原则，从可持续发展的观点出发，在致力于经济建设和现代化城镇建设的同时，须加大环境保护的力度。
白鹤镇目前的排水体制基本是雨污合流，就近排入河道。工程服务范围内绝大部分区域无污水截流、处理设施，生活污水及工业废水未经任何处理直接排入河道，导致水体污染和水质恶化，影响人民生活，也不可避免地对苏州河干流水质造成了一定威胁。河流水质恶化，也影响城镇景观、镇区环境和对外形象，阻碍经济的发展。因此，尽快兴建污水处理设施，对保护吴淞江干流水体环境，提升青浦区北部地区对外形象，改善青浦地区投资环境，促进城镇经济可持续发展，具有十分重要的意义。
上海市环境科学研究院于2006年1月编制了《白鹤污水处理厂工程可行性研究报告》，确定污水厂服务范围为白鹤镇规划路以东的白鹤地区（原白鹤镇镇域行政区划范围），服务面积约31.94km2。污水厂近期规模为1万m3/d，远期规模为3万m3/d，污水处理工艺采用氧化沟工艺。同年3月，青浦区发改委对工可研究报告进行了批复，原则同意工可报告中的污水处理厂规模、选址和处理工艺。
根据2006年5月编制的《青浦区污水专业规划》，将规划路以西的原赵屯镇范围内的污水亦纳入白鹤污水处理厂，白鹤污水厂服务面积扩大至整个镇域，污水厂远期控制规模调整至4.2万m3/d。考虑到进入污水处理厂达到规划规模会有一个过程，因此本工程污水厂近期规模仍按1万m3/d设计，按3万m3/d一次征地，在污水厂北侧预留1.2万m3/d扩建用地。
受白鹤镇政府委托，我院在《白鹤污水处理厂工程可行性研究报告》及其批复的基础上，通过深入调查研究，广泛收集资料，并结合环评有关要求，完成了白鹤镇污水处理厂工程的初步设计。
本工程概算总投资为4664.94 万元，其中工程直接费为2901.03万元。
本工程在设计过程中，得到了青浦区水务局、白鹤镇镇政府、上海城投环境投资有限公司、上海市环境科学研究院等有关单位的大力支持，在此表示衷心感谢。
工可研究报告主要结论和初步设计优化调整内容

一、工可报告主要研究结论：
(1)白鹤镇污水处理厂服务范围为白鹤镇规划路以东的白鹤地区（即原白鹤镇镇域行政区划范围）。
(2)白鹤污水处理厂近期规模为1.0万m3/d，远期规模为3.0万m3/d。污水处理厂位于白鹤镇东北部，具体为：中心河以北，油墩港以东，山周公路以西。污水厂的尾水排入油墩港，处理出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的二级标准。
（3）经方案论证，白鹤污水处理厂推荐采用氧化沟工艺。污泥通过浓缩脱水后近期运至垃圾填埋场进行卫生填埋，远期运至青浦区污泥处置中心进行集中统一处置。
（4）污水处理厂近期总投资为4527 万元。
（5）2006年3月，青浦区发改委对《白鹤污水处理厂工程可行性研究报告》进行了批复，原则上同意工可报告中的污水处理厂规模、选址和处理工艺。

二、初步设计优化调整内容：
（1） 氧化沟曝气装置
为便于建设单位统筹管理，氧化沟的曝气装置由立式倒伞型表曝机改为转碟。
（2） 污水消毒工艺
工可报告中,污水的消毒工艺采用二氧化氯消毒，本初步设计通过比较，推荐紫外线消毒。
（3） 二沉池数量
因赵屯地区污水纳入本污水厂，使污水厂水量得到保证，为节省工程投资，二沉池由2座5000m3/d改为1座10000m3/d。
（4） 污水处理厂平面布置
将污水预处理区和污泥区集中设置在厂区的东北角，便于臭气的集中处理，并采用绿化带与厂前区隔离。
污水厂目前已征地4.5ha，其中污水厂用地35880m2，布置3万m3/d生产构筑物和附属建筑，远期需在污水厂北侧新征1.2万m3/d生产构筑物用地。
（5）平面布置及高程考虑青浦地区排放标准提高的可能性。

工程概要
1.工程建设必要性
由于白鹤镇的排水设施不健全，生活污水和工业废水未经处理或处理未达标直接排放，造成的危害有：
（1）城镇地面水环境质量严重恶化，进而影响到镇域内地表水系的水环境。
（2）对苏州河水质构成威胁，使苏州河下游已明显改善的水质有再度恶化的可能。
（3）影响白鹤镇的投资环境。
建设污水处理厂是改善环境、实现污水资源化、保护苏州河水质、保证社会和经济可持续发展及人民正常生活的必要措施，因此，建设白鹤镇污水处理厂势在必行。

2.工程服务范围及内容
(1)设计年限：近期2007年，中期2010年，远期2020年。
(2)处理规模：近期1.0万m3/d，中期2.0万 m3/d，远期3.0万m3/d，控制规模4.2万m3/d。

(3)设计进、出水水质：
水质(mg/l) CODcr BOD5 SS NH3-N TP 动植物油 粪大肠杆菌（个/L）
进水水质 400 200 250 30 5
出水水质（执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002二级排放标准） 100 30 30 25mg/l
（＞12º）
30mg/l
（≤12º） 3 5 104
(4)处理工艺：通过技术经济比较，确定污水处理厂污水处理采用氧化沟工艺。污泥减量化后，近期运至垃圾填埋场进行卫生填埋，远期运至青浦区污泥处置中心进行集中统一处置。
(5)主要生产性构筑物如下：
序号 构筑物名称 备注
1 粗格栅 按3万 m3/d规模设计
进水泵房 土建按3万 m3/d，设备按1万 m3/d
2 细格栅 按3万 m3/d规模设计
曝气沉砂池 土建按3万 m3/d，设备按1.5万 m3/d
3 氧化沟 按1万 m3/d规模设计
4 二沉池 按1万 m3/d规模设计
5 紫外线消毒池 土建按3万 m3/d，设备按1.5万 m3/d
6 标准化排放口流量计（巴氏计量渠） 按3万 m3/d规模设计
7 污泥提升泵房 按1万 m3/d规模设计
8 储泥池 按3万 m3/d规模设计
9 污泥浓缩脱水机房和污泥堆棚 土建按3万 m3/d

3.工程投资
污水处理厂总投资：4664.94万元。全部资金的30%为自筹资金，其余70%资金申请国内银行贷款。

4.主要经济技术指标
1、 年生产成本：547.32万元
2、 单位制水生产成本：1.52元
3、 年经营成本：320.66万元
4、 单位制水经营成本：0.89元/m3水
5、 年电耗：240万度
6、 单位水量电耗：0.66度/m3水
7、 单位水量占地：1.2m2/m3水

5.工程效益
1、 环境效益：
本工程建成后，每年削减排放的污染物总量为：
CODcr　 1095t
BOD5　　620.5t
SS　　　803t
NH3-N　 18.25t
TP　　　7.3t
2、 社会经济效益
兴建污水处理厂，使城镇污水处理达标后有序排放，可提高地面水生态环境，改善苏州河上游地区的水质和城镇投资环境，促进社会经济的可持续发展，产生巨大的社会效益和间接经济效益。

1.1　设计依据
1）《青浦区白鹤镇总体规划》
上海同济城市规划设计研究院2006.1
2）《上海市青浦区污水专业规划》2006年5月
3)《青浦区白鹤镇白鹤污水处理厂可行性研究报告》
上海市环境科学研究院2006.1
4)青发改投[2006]296号“关于白鹤镇人民政府新建白鹤污水处理厂可性性研究报告的批复”。
5）白鹤镇污水处理系统工程环境影响报告表
6)青规书（2006）第0020号“关于核发上海市青浦区白鹤镇人民政府建设项目选址意见书的通知”

1.2　设计资料
1)白鹤镇污水处理厂地形测量资料（1：500）
2）白鹤镇污水处理厂地质勘探报告
3)《白鹤地区污水管网系统工程可行性研究报告(报批稿)》
上海市政工程设计研究院2006.4
4)《白鹤镇污水处理系统环境影响报告表》
上海市环境科学研究院2005.10

1.3　设计采用的主要规范与标准
《室外排水设计规范》　　 （GB50014-2006）
《城市排水泵站设计规程》（上海市） （DGJ08-22-2003）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）　
《污水排入城市下水道水质标准》　（CJ3082－1999）
《地面水环境质量标准》　　　（GDJ3838-2002）
《环境空气质量标准》　　　　（GBJ3095－1996）
《污水再生利用工程设计规范》 (GB50335-2002)
《大气污染物综合排放标准》　（GB16297－1996）
《工业企业厂界噪声标准》　　（GB12348－90）
《城市污水处理工程项目建设标准》(2001年修订)）
《建筑结构可靠度设计统一标准》　　　　　　　 （GB50068-2001）
《工程结构可靠度设计统一标准》　　　　　　　 （GB50153-92）
《建筑结构荷载规范》　　　　　　　　　　　　 （GB50009-2001）
《建筑抗震设计规范》　　　　　　　　　　　　 （GB50011-2001）
《室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范》　　 （GB50032-2003）
《砌体结构设计规范》　　　　　　　　　　　　 （GB50003-2001）
《钢结构设计规范》　　　　　　　　　　　　　 （GB50017-2003）
《给水排水工程构筑物结构设计规范》　　　　　 （GB50069-2002）
《给水排水工程管道结构设计规范》　　　　　　 （GB50332-2002）
《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》　 （CECS138:2002）
《混凝土结构设计规范》　　　　　　　　　　　 （GB50010-2002）
《建筑地基基础设计规范》　　　　　　　　　　 （GB50007-2002）
《地基基础设计规范（上海市）》　　　　　　　　（DGJ08-11-1999）
《地基处理技术规范》　　　　　　　　　　　　 （DBJ08-40-94）
《民用建筑设计规范》　　　　　　　　　　　　　(GJ37－87)
《建筑设计防火规范》　　　　　　　　　 （GBJ16－87　2001年版）
《办公建筑设计规范》　　　　　　　　　　　　 （JGJ67－89）
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》　　　 （GB50067－97）
《汽车库建筑设计规范》　　　　　　　　 （JGJ100－98）
《供配电系统设计规范》　　　　　　　　（GB 50052－95）
《10KV及以下变电所设计规范》　　　　　（GB 50053－94）
《低压配电设计规范》　　　　　　　　　（GB 50054－95）
《通用电气设备配电设计规范》　　　　　（GB 50055－93）
《建筑物防雷设计规范》（2000年版）　　 （GB 50057－94）
《3～110KV高压配电装置设计规范》　　　（GB 50060－92）
《电力工程电缆设计规范》　　　　　　　 （GB 50217－94）
《化工装置自控工程设计规范》　　　　　　 (HG/T:20638～20639)
《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》　　 (CECS81:96)
《工业企业通信设计规范》　　　　　　　　 (CBJ42-81)
《电气装置安装工程电缆施工及验收规范》　　(GB50168-92)
《电气装置安装工程接地施工及验收规范》　　(GB50169-92)
《电子计算机房设计规范》　　　　　　　　　(GB50174-93)
《计算机软件开发规范》　　　　　　　　　　(GB8566-88)
《民用建筑电气设计规范》　　　　　　　　　(JGJ/T16-92)
《远动终端通用技术条件》　　　　　　　　　(GB/T13729-92)
《地区电网数据采集与监控系统通用技术条件》(GB/T13730-92)
《自动化仪表工程及施工验收规范》　　　　　(GB50093-2002)
《远动设备及系统术语》　　　　　　　　　　(GB/T14429-93)

2.1　城镇概况及自然条件

2.1.1　地理位置
白鹤镇位于上海市西郊，青浦区北部，是青浦区美丽的北大门，包括原白鹤镇31.94km2和原赵屯镇27.68km2，镇域总面积为59.62km2。
白鹤镇水陆交通便捷，市政交通设施完善。全镇南北向的道路有青赵公路、新胜路、胜利路及城中北路延伸段、同三国道和山周公路；东西向的道路有北青公路、香大路、白石公路、纪白公路、鹤吉公路和通往虹桥机场、建设中的苏虹高速公路。白鹤镇境内河道纵横交错，西有西大盈港，东有东大盈港和油墩港，北有吴淞江，河网水道为白鹤镇提供了良好的水运条件。

2.1.2　地形地貌
白鹤镇地处长江三角洲古太湖基地发育而成的湖沼平原东侧，境内地势平坦，海拔平均高度为吴淞零上3.55m。

2.1.3　气候气象
白鹤镇属北亚热带季风海洋性气候区，四季分明，年平均气温为15.5℃，年平均降水量1044.7mm，全年无霜期236天左右，日照时数为1960.7小时。

2.1.4　河流水系
流经白鹤镇境内的市级河道有吴淞江，长为5.3km；区级河道有东、西大盈港，其中西大盈港10.44km，东大盈港3.13km；镇级河道有金泾港、高泾港、梦盈河、石浦港、东鹤河、鼓盆港、新泾河、矮浦港、南兴港、罗浦港，虬江、中心河、窑河、洋泾港、蔡仁浦、胥沟港、梁月浦、 鼓盆港、艾祁江、通波塘，总长为66.8km；村级河道237条，总长217km。境内河道以市、区、镇级河道为骨干河道，形成纵横交错的水系网络。

2.1.5　现状条件
白鹤镇土地肥沃，是文明遐迩的鱼米之乡。现状主要以农业用地为主，主要分布于东大盈港以西，白石路以南区域。工业用地主要集中于：赵屯社区的浦钢路以北、赵中路两侧和白石路以北、兴利路、腾北路、腾富路两侧，占地约1.25km2；原白鹤镇区的东大盈港与油墩港之间新白石公路以北约4.5 km2的区域内。集镇居住用地主要分两部分，赵屯社区分布在赵中北路以西的西大盈港沿岸，白鹤镇区分布在东大盈港以西，白石公路以北，鹤吉公路以南的白鹤镇域内；村民居住用地分布较为零散，主要沿河道及公路分布较多。

2.1.6　区域规划
根据《青浦区白鹤镇总体规划（2004～2020）》，白鹤镇将建成重要的汽配生产基地和新兴都市农业基地，具有良好人居环境和水乡特色风貌的现代化城镇。镇域土地使用规划如下
1、镇区建设用地
白鹤新镇区建设用地范围：北至新白石公路，南至新太公路、西至工业区规划路、东至外青松高速公路。新镇区总建设用地面积344ha。配套完善的商业金融办公设施、文化娱乐体育设施、中小学等教育设施、敬老院等其他公共设施以及服务全镇的必要市政公用实施。
白鹤老镇区规划总建设用地面积88ha，赵屯老镇区规划总建设用地为60ha。将适当完善功能配套，使其具备农业、工业配套服务中心必须的居住、社区服务、幼托以及适合的文化、商业综合服务功能。
2、工业园区及仓储物流用地
规划形成总面积7.96km2的工业园区。新规划工业园区范围：南至白石公路、北至吴淞江、西至赵屯工业园西侧边界、东至外青松公路。
原白鹤工业区位于东大盈港以西的部分，考虑功能置换，建设为白鹤新镇区；在东大盈港以东、油墩港以西、同三国道入口段以南范围，作为镇域的物流产业发展备用地。
3、非城镇建设用地
规划农业用地总量约42.62 km2，包括生态结构绿地和农用地32.40 km2，中心村和农村居民点0.92 km2，储备用地8.11 km2。

2.2　给排水现状

2.2.1　城镇给水现状
根据业主提供的有关资料，白鹤地区日用水量为6825m3/d，其中工业日均用水量为6125 m3/d(含生活废水3968 m3/d，工业废水1340 m3/d和冷却水817 m3/d)，集镇居民日均用水量为700 m3/d；赵屯地区日用水量为3851 m3/d，其中工业日均用水量为3001m3/d (含生活废水1202 m3/d，工业废水`1799 m3/d) ，集镇居民日均用水量为850 m3/d。白鹤镇纯粹工业用水（含冷却水）占总用水量比例约为37％，生活用水约占63％。详见表2.2.1-1。
2004年白鹤镇各类用水日平均用水量表　　　　 表2.2.1-1
地区 类别 日平均用水量（m3/d） 占总水量的比例 备注
白鹤地区 工业用水 6125 工业20％
生活37％
集镇居民用水 700 7％
赵屯地区 工业用水 3001 工业17％
生活11％
集镇居民用水 850 8％
合计 10676 100％

2.2.2　排水现状
由给水量资料可以计算出目前白鹤地区日产生污水量约10570m3/d。
白鹤地区目前雨污水基本未分流，合用一根管道就近排入河道，地区内无任何污水截流、处理设施。
为配合腾北工业区的建设，赵屯地区于2001年兴建了赵屯污水处理厂和配套管网。污水厂设计处理规模为1500m3/d，目前实际处理水量约800m3/d。污水处理工艺采用“接触氧化＋气浮”，出水执行国家二级标准，污水经处理后排入吴淞江。污水收集管网包括DN300～DN600污水收集管道约8km和4座中途泵站。

2.3　排水规划
根据2001年12月上海市水务局编制完成的《上海市污水处理系统专业规划》，上海市郊县的污水原则上不进入中心城区污水系统，就地处理达标排放。
根据2006年5月编制的《上海市青浦区污水专业规划》，白鹤镇污水采用集中方式进行处理。规划在油墩港以东、中心河以北、山周公路以西新建白鹤污水处理厂,接纳整个白鹤镇镇域的工业及生活污水。污水厂控制规模为4.2万m3/d，近期建设规模为1.0万m3/d。

2.4水环境现状
根据2004年编制的《青浦区水环境污染源普查研究报告》,白鹤镇污染源总量共78个,包括23个工业污染源、30个企事业污染源,1个宾馆污染源和24个居民生活污染源。其中排入水体的污染源有68个，污水排放总量为8882.11T/d，CODcr排放总量2.601T/d，NH3-N排放总量0.24T/d。因白鹤镇目前仅建有一座赵屯污水厂，且规模偏小，大量污水直排水体，对河道造成严重污染。 受污染源的长期影响，河流的BOD5、CODcr、NH3-N的值都偏高，以国家GB3838－2002标准进行综合评价，一般河道水质主要指标均保持在3～4类水质标准。贯穿白鹤镇的两条主要河流东大盈港和西大盈港已列入青浦区纳污情况最严重的五条河道。随着城镇建设的加快,镇区范围的不断扩大、城市化率的逐步提高以及村、镇工业的加速发展和第三产业的开发建设,若不及时采取措施，全镇水域的污染将更加严重。

第三章　工程方案比较

3.1氧化沟选型比较
氧化沟实际上是活性污泥法的一种改型，其曝气池呈封闭的沟渠型，污水和活性污泥的混合液在其中进行不断的循环流动，因而又被称为“环形曝气池”，“无终端的曝气系统”。
氧化沟工艺从早期研制以来，在工艺和机械方面进行了无数次改进。早期的氧化沟工艺是间歇运行，无二沉池，占地面积大，仅用于小型污水处理厂；到了60年代，氧化沟采用了连续流运行方式，沟深已由1.0m增加至4.0m以上，曝气转刷和转碟直径也增加到1.4～1.5m。60年代以来，氧化沟技术在欧洲、北美等地得到了迅速的推广和应用，据报导，丹麦已兴建了300多座氧化沟污水处理厂，占全国污水厂的40％，英国共兴建了约300多座氧化沟污水处理厂，美国有约500多座氧化沟污水处理厂。同时氧化沟技术的处理规模及处理对象也在不断增加。
氧化沟从五十年代发展至今，根据其构造和运行特征，可以分为以下几种类型:
•丹麦Kruger公司的三沟式(T型)氧化沟和DSS氧化沟。
•荷兰DHV公司发明注册的Carrousel及Carrousel2000型氧化沟。
•美国Envirex公司设计的Orbal氧化沟。
•美国EMICO与荷兰DHV公司合作开发的AC型和BARDENPHO氧化沟。
下面将目前最常见的几种氧化沟分别进行介绍。
1、交替式氧化沟
交替式氧化沟是在间歇运行的氧化沟基础上发展的一种新型的氧化沟，由丹麦Kruger公司和丹麦工业大学联合研制。交替式氧化沟有二沟、三沟交替工作系统，前者有代表性的是D型、VR型和DE型，后者是T型。
a、D型氧化沟
D型氧化沟系统是由两条容积相同的氧化沟组成，两者以池壁上开启的连通孔连接。一条沟作曝气池时，另一条沟作沉淀池。在一定时间间隔后，改变进出水流向，使两沟功能互相转换。这种系统可得到良好的出水水质和稳定的污泥，不需另设污泥回流系统，可以连续进出水。
b、DE型氧化沟
DE型氧化沟是在D型、VR型氧化沟的基础上开发的。这种类型的氧化沟与D型氧化沟相比在提供处理能力的同时，可进行生物脱氮。整个系统由两条相互联系的氧化沟和单设的沉淀池组成。氧化沟仅进行曝气(脱碳、硝化)和推动混合(反硝化)，沉淀过程在沉淀池中完成。由于沉淀池单独设置，其设备利用率大大提高，出水水质较好。
c、三沟式氧化沟(T型氧化沟)
三沟式氧化沟以三条相互联系的氧化沟作为一整体，每条沟都装有用于曝气和推动循环的水平转刷并都设有进水口，污水由进水分配井进行分配转换。三沟式氧化沟的脱氮是通过双速电机来实现的，曝气转刷起到混合器曝气器的双重功能，沟内好氧和缺氧状态由转刷转速的改变来控制。
通常三沟式氧化沟是采用三条沟并排布置，如图所示，利用沟壁上的连通孔连接。两侧边沟可起曝气和沉淀双重作用，故不再设沉淀池，该种氧化沟在运行稳定可靠的前提下，具有操作管理更趋灵活方便等优点。
三沟式氧化沟的基本布置形式
三沟式氧化沟的运行方式可随不同的入流水质及出流要求而改变，系统较为灵活，操作也较方便。
该工艺的主要特点是：
(a)处理流程简单，构筑物数量少，可不设沉淀池和污泥回流构筑物，污泥回流通过系统内水流方向改变来完成。
(b)与整个系统体积相比，进入系统的水量较小，因此反应器运行方式接近间歇运行方式，具有SBR工艺的特性，处理效果好，水力损耗少，管理简单。
(c)氧化沟具有环流功能，污水进入氧化沟后立即液相混合，耐冲击负荷能力强。
(d)氧化沟使用转刷曝气，机械效率低，运行费用高，池深较浅，占地面积大。曝气时间仅为全运行过程的58％，设备利用率低。
(e)氧化沟泥龄长，有机负荷低，污泥量少且稳定，可减少污泥处置成本。
(f)水力控制简单，自动控制堰可调节水流方向和转刷浸没深度，利于实现各种工艺条件对混合、充氧等的要求。
国内采用该工艺的有河北省邯郸市污水厂，上海石油化工总厂水质净化厂三期扩建工程、苏州新区开发区、青岛黄岛泥布湾污水处理厂、唐山东郊及西郊污水处理厂等。
d、TE氧化沟
为了改善传统T型氧化沟设备利用率低的情况，在T型氧化沟基础上增加独立的沉淀池，氧化沟交替进行曝气(脱碳、硝化)和搅拌混合(反硝化)，经过生物反应后的污水进入沉淀池进行泥水分离，即为TE型氧化沟，为一期工程污水处理采用的工艺，整个系统由三条相互联系的氧化沟和单设的沉淀池组成，氧化沟内配置起曝气和搅拌作用的两种设备，设备利用率虽然得到提高，但还未得到充分利用。
2、Orbal氧化沟
Orbal氧化沟是一种多级氧化沟，沟中有若干多孔曝气圆盘的水平旋转装置，用来进行充氧和混合。此法是由南非的Huisman开发的，后来这项技术被转让给美国Envirex公司加以推广，其配套的转碟曝气器亦很有特色。

Orbal氧化沟布置图
Orbal氧化沟一般由三个同心椭园形沟道组成，污水由外沟道进入，与回流污泥混合后，依次流入中沟道和内沟，在各沟道内循环达无数次，最后经中心岛的出水堰流出。在各沟道横跨安装有不同数量的水平转碟曝气机，进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。
Orbal氧化沟具有同时硝化、反硝化的特性，在氧化沟前面增加一座厌氧选择池，便构成了生物除磷脱氮系统。污水和回流污泥首先进入厌氧选择池，停留时间约1小时，在厌氧池中完成磷的释放，并改善污泥的沉降性，然后混合液进入氧化沟进行硝化、反硝化，实现除磷脱氮。
Orbal氧化沟的缺点是池深较浅，占地面积较大，因为池型为椭圆型，对地块的有效利用较差。
3、Carrousel氧化沟

标准Carrousel氧化沟布置图
Carrousel氧化沟是一个多沟串联系统，是1968年由荷兰DHV技术咨询公司开发研制的，当时研制这一工艺的目的是寻求一种渠道更深、效率更高和机械性能更好的系统设备来改善和弥补当时流行的转刷式氧化沟的技术弱点。
Carrousel氧化沟是一个多沟串联系统，进水与活性污泥混合后沿箭头方向在沟内作不停的循环流动。表曝机与分隔墙的布局使表曝机将混合液从上游推进到下游，并保证足够的混合液渠道流速。氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器，形成了靠近曝气器下游的富氧区和上游以及外环的缺氧区，这样有利于生物凝聚，使活性污泥易于沉淀。与其它池型氧化沟相比，其最大的特点是采用立式低速表曝机作曝气设备，由于曝气设备的不同（区别于其它水平轴式曝气装置），形成高速度梯度的高能区，有利于氧的传递，而且使污水在混和曝气充氧的同时具有局部水力提升作用，使混合液和原水得到彻底的混合。
Carrousel氧化沟独特的叶轮曝气设备使其具有以下的工艺特点：
(a)有极强的耐冲击负荷的能力，通过曝气区的完全混合作用使污水得到最大程度的稀释。
(b)在渠道中得到推流式模型的某些特征。氧化沟存在两种混合状态，一是与曝气或混合装置有关的高能区；二是沿沟流动的低能区，这样经过曝气的污水在流到出水堰时会形成良好的生物絮凝体，可以提高沉淀池内的污泥沉降速度及澄清效果。
(c)立式低速曝气设备单机容量大，设备数量少，在不使用任何辅助推进器的情况下氧化沟沟深可达到4.5m以上，较传统的氧化沟节省占地10－30％，土建费用相应减少。
(d)传氧效率大大提高，尽管分散到整个曝气池后的动力密度比较低，但表曝机实际上是在局部区域内工作，其局部动力密度非常高(约为105～158kW/1000m3)，传氧效率在标准状态下达到2.1kgO2/kW（电机功率）•hr。
(e)Carrousel系统具有很强的输入动力调节能力，而且在调节过程中不损失其混合搅拌的功能，节能效果明显。
(f)Carrousel系统设备的管理维护工作量很少，曝气机只是每年更换一次机油，加两次润滑油。
正是因为具有以上的特点，使Carrousel氧化沟从发明至今在世界上得到了广泛的应用，统计至96年世界上已有800多座Carrousel氧化沟投入运行，具有类似特征的垂直叶轮曝气环流氧化沟更是不计其数，处理水量从400m3/d至113万立方米/日不等，在我国采用垂直叶轮曝气环流氧化沟已有很多成功的运行实例，如
•上海龙华肉联厂处理高浓度屠宰污水的污水处理厂。
•福州洋里30万立方米/日规模污水处理厂。
•金山石化四期扩建工程10万立方米/日规模水质净化厂
•即墨市6万立方米/日污水处理厂
•江西南昌8万立方米/日污水处理厂
•上海青浦第二污水厂10万立方米/日污水处理厂
•上海青浦污水厂二期扩建工程7500立方米/日。
为满足越来越严格的水质排放标准，经过多年的演变和改进，Carrousel氧化沟在原有的基础上开发了许多新的技术，实现了新的功能。这些新的Carrousel氧化沟在提高处理效率、降低运行能耗、改进活性污泥性能和生物脱氮除磷等方面成为新沟型。
随着新型氧化沟的不断出现，氧化沟技术已经远远超出了早先的实践范围，氧化沟特有的技术经济优势和脱氮除磷的客观需求相结合已成为一种必然。脱氮除磷的氧化沟是将氧化沟和其他的脱氮除磷工艺结合起来。典型的结合方式为单独的厌氧池加氧化沟，在氧化沟中完成硝化和反硝化，也可以将厌氧池和氧化沟结合为一体，如美国EMICO公司和荷兰DHV公司联合推出的Carrousel DenitIR AAC Carrousel 2000工艺(简称AAC氧化沟)，就是将AAO工艺与氧化沟结合在一起的脱氮除磷新工艺。
这是一种先进的脱氮除磷工艺，通过设在曝气机周围的侧向导流渠，可充分利用氧化沟原有的渠道流速，在不增加任何回流提升动力的情况下，大量的硝化液回流到前置缺氧池与原水混合并进行反硝化反应，达到较高的脱氮效果。同时前致厌氧池，又达到了同时脱氮除磷的目的
同时系统保留了反硝化过程的一切优点，包括可恢复硝化阶段约50%的碱度，可利用缺氧条件去除一部分BOD，从而节省曝气能耗，以及改进活性污泥性能等。该系统与其他反硝化工艺相比，最突出的优点是可实现硝化液的高回流比，达到较高程度的总氮去除，对于较大规模的污水厂来说，采用该系统具有较大的节能潜力。AAC氧化沟工艺典型布置见下图。

AAC氧化沟布置图
根据DHV公司试验结果，AAC氧化沟工艺可以达到除磷脱氮的目的。AAC氧化沟由于其特殊的反硝化区的设计，在缺氧条件下（反硝化区）通过简单的水力控制，进水与回流污泥及一定量的混合液（该量可通过内部回流控制门调节）充分混合，进行反硝化作用；剩余部分（总容积的80～90％）包括有氧和缺氧区，用于硝化和内源反硝化作用同时进行，也用于磷的富集吸收。
AAC氧化沟工艺的推流式模型对前置缺氧池反硝化工艺是极其重要的。反硝化工艺要求水体中没有溶解氧，此时唯一的氧源来自水中的硝酸盐氮。通过对表曝机的设计与控制，曝气区末端的溶解氧可以减少到最低程度，有效地防止前置缺氧池氧过量的问题，可以取得最好的反硝化效果从而大大提高了总氮的去除程度，同时又节省了供氧所需的能耗。

4、氧化沟工艺比较
下面将目前国内应用较多的氧化沟工艺：TE型氧化沟、Orbal氧化沟、AAC氧化沟从曝气设备、工艺优缺点进行比较。
(a) 综合比较
　　　　　　　　　 综合比较表　　　　　　　　　　　　表3.1-1
比较内容 TE氧化沟 Orbal氧化沟 AAC氧化沟
特点 采用曝气转刷来供氧及维持沟内流速。氧化沟交替运行实现缺氧-厌氧-好氧 采用曝气转碟来供氧及维持沟内流速 采用垂直轴表面曝气机来供氧及维持沟内流速。
优点 1.工艺成熟稳定。
2.具有较好的脱氮脱磷功能,可以满足出水水质要求。
3.根据进水水质情况调整充氧量，减少运行成本，运转灵活性较大。
4. 主要设备均能国内生产，运行可靠。 1.工艺成熟稳定。
2.具有较好的脱氮脱磷功能,可以满足出水水质要求。
3.可据进水水质情况调整充氧量，减少运行成本，运转灵活性较大。
4.主要设备均能国内生产，运行可靠。 1.工艺成熟稳定。
2.具有良好的脱氮脱磷功能,可以满足出水水质要求。
3.根据进水水质情况调整充氧量，减少运行成本，运转灵活性较大。
4. 构筑物耐冲击负荷能力大。
5.动力效率高，运行能耗低。
6.节省用地，降低基建投资和能耗。
缺点 1.构筑物池深较浅、占地面积大。
2. 动力效率相对最低，运行能耗高，设备利用率低。
3.自动化程度要求高。 1.中心岛的存在，使整个曝气池的有效面积利用率降低。
2.外环DO低通常较难控制，中沟及内沟的作用降低。 1.高动力效率的曝气设备需进口。
综上所述，本工程将采用AAC氧化沟工艺作为白鹤污水处理厂的推荐工艺。
(b) 曝气器比较
曝气装置是氧化沟污水处理系统中最重要的机械设备，对氧化沟的处理效率、能耗及运行稳定性有关键性影响，主要具有以下四个功能：供氧；推动水流在沟内作连续循环流动；使有机物、微生物及氧之间充分混合接触；保证沟中的活性污泥呈悬浮状态。目前常用的几种机械曝气装置的性能比较详见下表。
曝气装置性能比较表　　　　　　　　表3.1-2
曝气装置 曝气转刷 转碟曝气器 垂直叶轮曝气器
动力效率(kgO2/kw.h) 1.6～1.8 1.8～2.0 2.0～2.2
安装型式 水平轴式 水平轴式 垂直轴式
适用池深(m) <4.0 <4.5 <5.0
单组最大功率(KW) 45 45 160
适用沟宽(m) <10 <9 <12
对水体的作用 推进、搅动 推进、搅动 推进、搅动、提升
沟内流速m/s >0.3 >0.3 >0.3
浸没深度(mm) 300 500 水面下80～120
输出功率调节 可调，双速电机 可调 15％～100％可调
单池安装数量 最多 多 少
浸深调节方式 调节液位 调节液位 轴升降
轴承与支座、水体接触 是 是 否
氧传递率 低 较高 高
从上表可以看出,在性能效率等方面,垂直叶轮曝气器较佳，转碟其次，转刷较差。但垂直叶轮曝气器对叶轮浸没深度的精度要求较高，而淹没深度又较小，只有80~120mm，运行时容易偏离该值，导致发生跳闸现象，而其他两种曝气装置对浸没深度的适应性比垂直叶轮曝气器略优。另外，从国内已建的几座氧化沟工艺的污水厂来看，采用垂直叶轮曝气器在运行中易形成共振。本工程推荐采用转碟曝气。

3.2消毒技术论证

3.2.1尾水消毒的必要性
消毒是水处理中的重要工序，早在2000年6月5日由建设部、国家环境保护总局、科技部联合发出的“关于印发《城市污水处理及污染防治技术政策》的通知建城[2000]124号”中规定“为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，城市污水处理设施应设置消毒设施”。新排放标准颁布后对污水厂尾水消毒有了更严格的规定，根据出水水质要求，必须采用适当的消毒方式杀灭污水中含有大量细菌及病毒。

3.2.2消毒技术的选择
通常消毒方法可分为物理法和化学法。物理法包括加热、紫外线、或射线照射、分子筛等；化学法主要采用强氧化剂如氯气、二氧化氯、臭氧、高锰酸钾、氯胺、次氯酸钠等化学药剂。长久以来，由于化学法具有容易实现、成本低的优点，所以使用较多，而液氯作为廉价的消毒剂有着最广泛的应用。但氯气是一种具有强烈刺激性的有毒气体，在运输和使用过程中易发生泄漏和爆炸。由于氯氧化性强，易与水中有机物发生反应，对消毒产生干扰，另外其反应产物卤代烃、氯仿、三卤甲烷、多氯联苯等物质对人畜有毒害，许多还是致死、致畸、致突变的“三致”物质。现在国际上许多国家和地方政府已限制氯及其衍生物的使用。我国一些地方的环保部门和劳动保护部门也对液氯的使用进行了控制，在目前尚无更经济实用的方法推出前，许多污水厂出水都没有正常的消毒。因此有必要寻求新的消毒方法。近来国内二氧化氯和复合二氧化氯消毒技术迅速发展，但二氧化氯使用时要现场制备，而且仅有20％二氧化氯在消毒过程中有效，运行成本较高。同样二氧化氯具有强氧化性，会与污水中含有的大量有机物发生化学反应，一方面增加投加量，另一方面产生“三致”副产品。因此国外在排入环境敏感地区的污水处理中严格限制使用。
随着城市迅速发展，对有着密集居民区的污水厂，液氯及二氧化氯的运输和使用过程中的安全问题成为另一个重要的考虑因素。
城市污水处理厂排出的尾水中，粪大肠菌群的数量在106～107个/L左右，且种类多。基于污水水质的特殊性，普通消毒杀灭难度较大。
从环境保护的角度考虑，更应减少污水处理厂对环境造成的二次污染。污水中含有大量有机污染物，如苯、酚、氨等。这些物质一方面会干扰消毒过程，消耗消毒剂，还会产生许多致死、致畸、致突变的消毒副产品。为了更有效地杀灭细菌，同时更有效地保障人民的身心健康，对尾水排入城市河道的污水厂，不宜使用加氯消毒，特别是油墩港作为黄浦江上游水源，更应该得到有效的保护，避免消毒副产品的产生。
紫外线技术早在1900年便已存在，但现在的紫外线技术与过去不同。据统计，过去很少有紫外线消毒运用于污水处理的实例，但到了1995年紫外线消毒技术在美国污水处理中的应用已达5%，并成逐年上升趋势。近来，由于采用紫外线消毒具有不需投加任何化学药剂，不改变水的成分和结构，消毒时间短，杀菌范围宽，效果好的优点，国际上一些对细菌排放有严格要求的地区，都采用了紫外线消毒。在《室外排水设计规范》（2006版）中，也将紫外线消毒列入其中。

3.2.3紫外线消毒技术的原理
紫外线是一种肉眼无法看见的光线，当病毒细胞经波长在紫外线照射后，波长254nm的紫外线被DNA吸收。细胞遗传传递功能丧失，最终导致细胞功能衰退而死亡，从而达到消毒杀菌的目的。
紫外线消毒灯管类型可分成低、中、高3种，常用的是低压和中压系统。
中压系统每根灯能耗最高可达5000W，而低压系统每根灯管能耗在65～1500W。处理同样的水量，中压系统与低压系统相比，则需要较少的灯管，水流通过时的水头损失也较小，灯管自清洁系统的费用也较少，但由于中、高压系统发出的波长范围宽，而能被有效利用的只有一小部分，所以能量转换率低，能耗大，通常只是低压系统的1/2～1/3，因此一般只在大型水处理厂中使用。
紫外线消毒效果的好坏与紫外线灯源发出有效波长的能量转换率、紫外线弧长有关，还与灯管和水的透射率以及照射时间有关。现在的高效灯源可发出40%以上的有效光谱，石英灯管的透射率也在90%以上。因此，与传统意义上的紫外线灯已不能相提并论。目前，世界上先进技术生产的灯管寿命已达15000小时以上，但价格却降低了不少，从而大大降低了投资及运行成本。

3.2.4紫外线消毒与传统加氯消毒的比较
紫外线消毒在小型的水处理和灭菌要求较高的医院污水处理中一直有较多的应用。其灭菌范围广、效果好、无须投加化学药剂、使用简便、无二次污染的优点得到广泛的认同。然而昂贵的设备及成本限制了紫外线消毒技术的推广。近年来，随着紫外线消毒技术的不断进步和国际市场竞争的日益激烈，尤其是仅有少数国家才能生产的高技术含量的紫外线灯管价格大幅度下降，紫外线消毒技术已在国外污水处理领域中得到广泛应用。
1、投资比较
紫外线设施的一次投资主要有紫外线消毒渠、紫外线灯架、紫外线灯管、清洗装置、配电装置和控制设备。而液氯消毒系统包括加氯间、加氯接触池、氯库，设备有自动加氯机、氯瓶、电子磅秤、自动切换装置、真空调节器、漏氯检测报警仪、液氯蒸发器、中和装置、通风设备、配电装置和控制设备等。液氯消毒系统的土建和设备均多于紫外线消毒设施。
下图是根据国外统计数据得出的采用液氯消毒和紫外线消毒的投资费用比较：

从上图可知，当处理水量在25万m3/d以下时，紫外线消毒设备的投资小于液氯消毒系统。
2、运行成本的比较
在众多的消毒方法中，液氯消毒一向被认为是最经济的，所以虽然有着许多弊端，仍被广泛使用。液氯消毒的成本主要在于液氯的费用和设备的折旧以及少量的电费。紫外线消毒系统运行成本主要取决于电费和灯管的设备折旧。
下图是根据国外统计数据得出的采用液氯消毒和紫外线消毒的运行成本比较：

经分析本工程消毒运行成本如下：
液氯消毒：0.02元/m3
二氧化氯：0.08元/m3
复合二氧化氯：0.03元/m3
臭氧消毒：0.10元/m3
紫外线消毒：0.016元/m3
3、操作运行的比较
紫外线消毒系统自动化程度较高，运行中基本上不需人工干预，

但如果配备人工清洗系统，须定期将灯管提出消毒渠，浸入清洗槽清洗。而其他消毒工艺在工作过程中需要较多的人工。
液氯消毒系统则需要操作工人现场的监视和劳作，装卸、切换氯瓶等工作必须由人工进行。
4、维护管理
由于紫外线消毒系统的高集成度和模块化设计，结构简单，可24小时全自动运转，高寿命的元件将维护和管理的工作量大大降低。液氯消毒系统的设施设备较多，所以日常的维护和管理工作量也较大。
考虑到二氧化氯消毒会产生氯衍生物，对水体造成一定的污染，而紫外线消毒技术已日益成熟，青浦区已建的多座污水处理厂均采用该工艺，且本工程末端水处理构筑物离出水排放口较近（约120m），因此本初步设计推荐采用紫外线消毒。

3.3再生水回用
我国是个缺水国家，淡水资源的占有量在世界上排第121位，人均淡水占有量仅为2000m3。由于对水资源的综合开采利用水平低，一方面许多城市面临缺水的状况，另一方面又有许多尚可利用的水白白流失。随着工农业经济发展和人民生活水平的提高，水源短缺的矛盾将日益突出，加强对水资源的管理和综合利用就显得尤为重要。巨大的投资建设了污水处理厂，经过处理后的再生水不能得到充分利用，有的地区将没有经过回用的污水排入大海造成淡水资源的浪费。
污水经过不同深度的处理后，成为了人们的第二水资源。污水经过处理不能得到合理的使用，就会淡化了污水处理的意义。

3.3.1回用水用途
对污水的回用，要因地制宜根据需要确定利用途径，通常有以下几种利用途径：
1、农业用水
国家对农业灌溉用水制定了水质标准，污水经过二级处理后一般都能达到农业灌溉用水标准。如果污水处理厂周围是农田，污水处理厂的出水用于农田灌溉是最好的途径，既节约了输水工程，又可将再生就近得到利用。
然而随着对农田灌溉认识的增加，对灌溉水量及水质的限制也日趋严格，否则会造成严重的二次污染。
2、工业用水
由于工厂、企业生产的产品不同，所以工业用水的水质标准也不同。电子工业的用水水质标准较高，工厂循环冷却水的用水水质标准相对低些，工业用水应在二级污水处理厂的出水基础上根据工厂、企业用水水质的不同标准，由工厂、企业再进行一步的处理，达到不同行业的用水水质标准，作为生产用水以达到节约优质淡水资源的目的。
3、市政、园林用水
城市道路喷洒、园林绿地浇灌的用水量随着人民生活质量的不断提高，而用水量也会逐年加大，将优质的淡水用于道路喷洒、绿地浇灌是一种浪费，只要将水质达到杂用水标准就可以代替自来水作为市政、园林用水，这也是节约优质淡水资源的途径之一。
4、生活杂用水
污水处理厂的出水再进行进一步处理达到生活杂用水水质标准后可作为居民小区内卫生间冲洗马桶用水、擦地面用水以及小区内坑塘补充水、水区道路喷洒水、树木、草坪、鲜花浇灌水等，但要建独立的再生水管道系统。
5、城市二级河道景观用水
城市的河道由于水源紧张，许多河床呈无水状态。有的河道变为排放污水的臭沟，使城市景观不仅受到不良的影响，而且失去了河道在城市景观中的功能。国家对景观水质制定了水质标准，二级污水处理厂的出水水质与河道景观用水水质要求相似，在卫生指标上加以处理即可达标。只要河道是流动的，河道本身还具有一定的自净能力，这样不仅使城市景观得到改善，也为河道两岸再生水回用单位提供了输水渠道。
6、地下水回灌用水
由于地下水的开采量过大，引起地面下沉，除限制开采量或禁止开采外，还要采取回灌措施。再生水经过进一步处理后可以作为回灌水的水源之一。

3.3.2回用水量确定
城市污水再生后可用作工业用水，生活杂用水，景观河道用水，农业灌溉用水，绿化用水，冲洗用水等，也有经深度处理后再用作饮用的，但随着科学进步，已发现污水中含有大量极难降解的人体代谢产物-类激素，在目前的技术水平条件下无法通过普通手段去除，因此若用作与人体接触的娱乐用水和饮用水并不适宜。
在污水处理厂厂内用水量相当大部分对水质要求并不高，若完全采用生活饮用水，则成本很高，如果采用经前段工序处理后的污水再加以适当的处理工艺进行回用，即可降低生产成本又可减少对环境的污染。
厂内主要生产用水有带式浓缩脱水一体机冲洗用水、绿化、喷洒、药剂的调配用水等，这部分用水对水质要求相对较低，可以采用处理后尾水作为回用水使用。另外，污水厂周围以及厂内用地有大量土地空闲，根据其他污水厂管理经验，利用空地搞绿化，一方面可以美化环境，另一方面也可创收，为此，应充分考虑该部分水量。全厂各用水点水量分配如下表所示：
用水点水量分配表　　　　　　　　　 表3.3-1
用水项目 标准 数量 日用水总量(m3/d) 备注
构筑物冲洗水 5.0l/池s 8座 48 每日冲两次，每次10min
带式脱水机 10m3/h 1台 75
道路清洗 3.0l/m2 6330m2 19
绿化喷洒 3.0l/m2 11181m2 34.5
小计 176.5

污水厂日用水量合计176.5T/d，用水时间按8hr计，日用水流量为22.1m3/h，另考虑远期用地、周边绿地的浇洒以及不可预见水量，确定回用水规模为25m3/h。

3.3.3再生水回用方案
本工程经二级处理后的污水，达到国家排放的二级标准，经过处理后尾水指标如下。
处理后出水水质表(单位：mg/L)　　　　　　　　　　　　表3.3-2
指标 CODcr BOD5 SS NH3-N TP
出水 ≤100 ≤30 ≤30 ≤25 ≤3.0

根据GB50335-2002《污水再生利用工程设计规范》，城市污水回用水用于道路清扫、城市绿化等时，应执行城镇杂用水水质控制指标，详见下表。
城镇杂用水水质控制指标表　　　　　　　　　　　　　　 3.3-3
指标 色度（度） 浊度(NTU) BOD5 （mg/L) 溶解性总固体（mg/L) NH3-N（mg/L) 总大肠菌群（个/L）
道路清扫 ≤30 ≤10 ≤15 ≤1500 ≤10 ≤3.0
城市绿化 ≤30 ≤10 ≤20 ≤1000 ≤20 ≤3.0

本工程在紫外线消毒池中安装回用水泵，出水总管上安装1套自动冲洗过滤器(25m3/h)，以去除水中的部分悬浮物，来满足全厂绿化、带机冲洗等所需用水要求。由于污泥脱水机房絮凝剂制备溶药水较高，在絮凝剂制备装置的进水管上安装1套更精密的自动冲洗过滤器(1m3/h)，进一步去除水中的杂质。在脱水机房设1套过滤罐(10m3/h)用于满足脱水机冲洗水质要求。

3.4主要构筑物和设备设计方案比选

3.4.1沉砂池池型的选择
在污水处理过程中，沉砂池有多种形式，一般有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等形式。
平流式沉砂池是利用砂粒和水的不同比重，控制一定的水平流速，使砂、水得到分离，该池型是较为传统的沉砂池形式。
曝气沉砂池呈平流型式，在池的一侧充入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒定速率，使流速不因流量变化而变化。通过曝气，使流态呈漩涡状，使砂粒沉降，有机物保持悬浮状态。曝气沉砂池的优点在于通过调节曝气量，可以控制水流的旋转速度，使除砂率较稳定，同时在侧面设置1条静止的渠道，起到去除水中油的目的。
旋流沉砂池利用水力涡流，使泥砂和有机物分开，以达到除砂的目的，这种池型较典型的形式有钟氏和比氏两种类型，污水从切线方向进入圆形沉砂池，进水渠道末端设一跌水槛，使可能沉积在渠道底部的砂子向下滑入沉砂池，进水处设有一个挡板，使水流与砂子进入沉砂池后向池底进行，在沉砂池中间设有可搅拌的浆板，使池内的水流保持环流，在重力的作用下，使砂子沉下，并向中心移动，由于愈靠近中心水流断面愈小，水流速度逐渐加快，最后将沉砂落入斗内，而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与砂子分离。
工程实践表明，曝气沉砂池和旋流式沉砂池均能达到较好的处理效果。白鹤镇工业规划以汽配机械制造和食品加工为主，排放污染物中带有一定量的油类，一般来说而曝气沉砂池对这类污染物的去除有更为成熟的经验可循，效果较旋流沉砂池要好，因此，本工程推荐采用曝气沉砂池。

3.4.2沉淀池池型的选择
沉淀池的池型根据水流条件的不同，可分为平流式、辐流式和竖流式三种。
一、沉淀池池型
1、平流式
池型呈长方形，污水从池的一端流入，水流呈水平方向在池内流动，并从池的另一端流出，在池的进口处底部设贮泥斗，污泥通过刮泥机刮入贮泥斗，排泥设备可采用桥式刮泥机和链板式刮泥机。
2、竖流式沉淀池
池型呈园形，污水从设在池中心的导流筒流入，再从导流筒的下部经过反射板后均匀漫漫地分布进入池内，由于出水口设置在池面或池面的四周，所以水的流向为由下向上式的流动，污泥贮积在底部的污泥斗中，依靠静水压排泥。
3、辐流式沉淀池
辐流式沉淀池根据进水位置的不同可以分为如下两种：
一是中心进水周边出水沉淀池即普通沉淀池，这种沉淀池在城市污水处理厂应用很普遍。池型一般呈园形，混合液从设在池中心的中心管流入，经中心稳流筒导流后，水流在池中呈水平方向向四周辐流，由于呈圆周形流动，纵断面面积不断改变，所以池中的水流速度也是变化的，从池中心向池四周逐渐减慢，沉淀后的水在池面的四周溢出，污泥沉于池底，通常采用刮(吸)泥机排除。
二是周边进水周边出水沉淀池即周进周出沉淀池，这是在普通辐流式沉淀池基础上发展起来的一种新型沉淀池。池型一般呈园形，充分利用池中的异重流提高沉淀效率。混合液经进水槽的配水孔进入导流区后，落至池底污泥面上，并沿泥面向池中心流动，汇集后呈一个平面上升。在池中心汇流和上升过程中，分离出澄清水，反向流到池边底出水槽，形成了异重流，出水槽设置在澄清水流的末端，基本上消除了传统沉淀池中异重流环流的有害影响。
二、沉淀池池型确定
为节省用地，便于管理，本工程中将采用辐流式沉淀池，下面将对以下两种型式进行比选。
方案一为中心进水周边出水沉淀池即普通沉淀池；方案二周边进水周边出水沉淀池即周进周出沉淀池。
沉淀池方案综合比较表　　　　　表3.4-1
序号 比较项目 方案一(周进周出沉淀池) 方案二(普通沉淀池)
1 沉淀池数量 1 1
2 表面负荷(m3/m2.h) 1.26 0;94
3 沉淀池直径(m) 26 30
4 优点 1、周边进水流速低，污泥在配水区可产生絮凝。
2、由于进水在周边底部，下部水流方向为向心流，对沉泥影响小，并可将污泥推向污泥斗。
3、沉淀池容积利用系数可达93%。 1、操作运行有成熟经验，在城市污水处理厂广泛应用。
2、运行稳定、进出水配水均匀。
5 缺点 1、新工艺、必须由专业设计厂商负责刮泥机设备。
2、进水配水对设计要求高。 1、中心进水筒流速较大(100mm/s)，污泥在导流筒内难以絮凝。
2、进水向下的动能较大，易冲击池底污泥，不利于污泥沉淀。
3、沉淀池容积利用系数为48%。
6 占地面积(m2) 531 706
77 土建费用(万元)
88 设备费用（万元）
两种池型的沉淀池目前在国内均有广泛使用，但受技术限制，周进周出型沉淀池一般在大型污水厂使用，并选用进口设备。从总造价来看，两者相差不多。考虑到白鹤污水厂水量不大且用地较宽裕，为此推荐采用普通辐流式沉淀池作为二沉池。

4.1　设计原则

4.1.1污水处理厂设计原则
1、贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准。
2、工程建设与城市规划的发展相协调，最大程度地发挥工程效益；
3、工程建设应符合相应的规范，所采用参数必须可靠。
4、工程建设须考虑近远期的结合，符合经济的要求。
5、选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便，维修简便的排水专用设备；
6、设计必须考虑节能，以降低运行费用。
7、采用成熟可靠、行之有效的污水处理工艺，确保污水处理效果，减少工程投资和日常运行费用。
8、妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，尽可能避免对环境造成二次污染。
9、采用现代化自控技术，实现自动化管理，达到技术可靠，经济合理的目的。

4.1.2 污水处理工艺设计原则
城市污水处理厂的建设和运行耗资比较大，并且受到多种因素的制约和影响。其中，处理工艺方案的优化选择对污水处理厂的投资及运行管理的影响尤为关键。因此，须从整体优化的观点出发，综合考虑当地的客观条件、污水性质及处理出水要求，提出最佳的污水处理工艺方案。
污水处理工艺选择原则：
1、技术成熟，运行可靠，满足处理出水要求。
2、运行管理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。
3、经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费用。
4、工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地。
5、工艺过程自动化控制程度高，降低劳动强度。

4.1.3　污泥处理工艺设计原则
选择污泥处理工艺以及进行污泥处理系统的设计，应尽量减少污泥体积和避免磷释放现象。
污泥处理充分考虑城市的总体功能，采取社会化处置方法，综合利用，发挥综合能力。

4.2　设计水量、水质及工艺流程

4.2.1　设计水量
根据《白鹤污水处理厂可行性研究报告》及批复，本工程设计规模为：
设计规模　　　　近期10000m3/d
总变化系数　　　近期1.60
平均设计流量　　近期417m3/h（0.116m3/s），
最大设计流量　　近期667m3/h（0.185m3/s）
水处理构筑物除生物反应池按平均流量设计外，其余构筑物按高峰流量设计。

4.2.2　设计水质
根据《白鹤污水处理厂可行性研究报告》及批复，本工程设计进、出水水质如下表：
水质(mg/l) CODcr BOD5 SS NH3-N TP 动植物油 粪大肠杆菌（个/L）
进水水质 400 200 250 30 5
出水水质（执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002二级排放标准） 100
30
30
25mg/l（＞12º）
30mg/l（≤12º） 3

5

104

4.2.3　工艺流程及作用
一、工艺流程框图
推荐方案工艺流程框图见图4.2.3-1。

图4.2.3-1　白鹤污水处理厂工艺流程图
二、工艺流程各单元的作用
1、粗格栅
粗格栅主要是拦截进厂污水中较大的杂物，保证以下工序的正常运转。粗格栅选用运行故障少的回转式粗格栅，栅条间隔为15mm。
2、提升泵站
一次提升污水，使其重力流经各处理构筑物。由于进厂污水管道较低，泵井也较深，采用潜水泵，降低土建造价和施工难度。
3、细格栅
设置细格栅主要的目的是去除粗格栅无法去除而又影响工艺流程的塑料袋、泥龙绳、布条等。细格栅采用栅条间隔为6mm的回转式细格栅。
4、沉砂池
去除进水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的砂粒，保证后续处理构筑物的正常运行，避免砂粒沉积在构筑物中，同时，防止砂粒对设备的磨损，延长设备使用寿命。
5、氧化沟
利用生物吸附降解的原理，进行生物脱氮除磷，同时去除BOD5。
6、污泥浓缩脱水
污泥浓缩脱水主要是减小污泥外运体积,由于工艺流程有除磷要求，为防止磷的释放，故需采用浓缩、脱水一体机进行污泥脱水。污泥脱水至含固率20%后外运至集约式污泥处理厂进行处置。

4.3　工程内容
白鹤镇污水处理厂程近期规模为1万m3/d，推荐采用氧化沟工艺，污水厂部分主要工程内容为：
 预处理系统
 污水二级处理
 污泥处理
 厂区附属建筑
 供电系统
 自动控制系统
 厂区总平面及配套设施

4.4　厂区总平面及高程设计

4.4.1　总平面布置原则
（1） 按照不同功能，分区布置，功能分明，并用绿化带隔开。
（2） 处理构筑物之间间距的确定，考虑各管道施工维修方便和污水厂扩建需要。
（3） 考虑人流、物流运输方便，布置主次干道。
（4） 考虑消防安全要求。
（5） 根据常年主导风向，对全厂进行总图布置，将发生恶臭的处理构筑物，置于主导风向的下风向。
（6） 构筑物的布置便于分期建设，减少近期投资。
（7） 变配电间布置在既靠近污水厂进线，又靠近用电负荷最大的构筑物处，以节省能耗。
（8） 按照污水处理厂要求，进行绿化小品布置，绿化面积不小于30％。

4.4.2　总平面设计
1、按功能划分全厂分成四个分区，即预处理区、泥处理区、水处理区和管理区。根据本工程周围环境、城市主导风向及污水进水方向和处理后尾水排放的方向，合理布置各分区。
2、厂区内道路环通，满足消防及运输要求，进厂道路宽6m，一般道路宽4m，转弯半径6m，采用混凝土道路。
3、根据地形及工艺流程，预处理区和污泥区位于厂区东北部， 氧化沟布置于厂区中部，管理区布置在厂区的东南角，采用绿化带与预处理区隔离，形成生产区和生活区两大部分。
本工程目前出水标准为二级标准，在氧化沟前预留空地，为远期环保升级创造条件。
根据污水处理厂总体布置，拟在厂区南侧设置一大门及进厂道路与城镇规划道路（桥梁）接顺。
4、厂内采用雨污水分流，污水集中后流入进水泵房格栅井，雨水向西就近排入油墩港。
5、厂内生活用水、消防用水及生产用水由城市管网提供，需申请DN100给水管1根，在进厂围墙处设水表井1座。厂区给水管在厂内成网，按规范设置室外消火栓和检修闸阀。
6、厂内电讯、电力均接自城市网络系统。
7、总平面工程量，见表4.4.2-1
总平工程量　　　　　　　　　表4.4.2-1
项　目 单位 数　量 备　注
厂区占地面积 m2 35880
道路面积 m2 6330
绿化面积 m2 11181
绿化率 31%
围墙长度 m 768
建构筑物占地面积 m2 4328
建筑系数 12.0%
预留用地 m2 14080
4.4.3　高程设计
1、设计地面标高
本工程场地原地坪标高为3.80m～4.20m，污水厂南侧新建桥梁顶标高约5.00m，厂区旁边的油墩港最高洪水位3.80m，为厂区道路排水通畅，并综合考虑与周边道路（桥梁）的高程衔接和土方平衡等因素，确定厂区设计地面标高位4.50m。考虑池塘清淤及填土后沉降值，全厂缺土约16860m3。
2、污水处理构筑物高程
（1）污水处理构筑物高程确定原则
 污水经一次提升后藉重力流经各处理构筑物；
 曝气沉砂池至氧化沟之间预留远期增加环保升级装置的水头损失；
 尾水自流排入油墩港；
 处理构筑物水位标高经开挖土方量、抗浮要求及运行费用的综合比较确定。
(2) 水处理构筑物的水位确定
考虑到处理尾水在油墩港历史高潮位3.80m能自排出河，确定紫外线消毒水位4.20m，由此推算其余构筑物水位标高，全厂水头损失4.25m。详见DP00D-04“污水处理厂高程设计图”。

4.5　处理构（建）筑物工艺设计
一、污水处理构筑物
1、粗格栅部分
(1) 构筑物（按3万m3/d）：
功　　能：　去除污水中较大漂浮物，并拦截直径大于15mm的杂物，以保证潜水泵正常运行。
类　　型：　地下式钢筋砼结构。
数　　量：　1座，与进水泵房合建。
渠宽：900mm
设计流量：　0.493m3/s
(2) 主要设备：
粗格栅
设备类型：　回转式格栅除污机
数　　量：　2台
设计参数：　单台过栅流量：　 0.247m3/s
栅条间隙：　　　20mm
过栅流速：　　　0.9m/s
栅宽：　　　　　0.8m
安装角度：　　　75°
过栅损失：　　　Hmax=200mm
控制方式：　根据时间设定定时运行或根据格栅前后液位差自动运行。
2、进水泵房
(1) 构筑物（土建按3万m3/d，设备按1万m3/d）：
功　　能： 将污水一次提升，使污水籍重力依次流过处理构筑物，以保证污水厂正常运转。
类　　型：　地下式钢筋砼矩形结构
数　　量：　1座
尺　　寸：　L×B×H=12m×6.1m×9.2m
设计流量：　0.493m3/s
(2) 主要设备：
潜水泵（近期0.185 m3/s）
设备类型：　无堵塞潜水污水泵
数　　量：　3台，2用1备,其中1台小泵采用变频
设计参数：　流量：　 93l/s　　　　 185l/s
扬程：　12m　　　　　12m
功率：　18.5kw　　　　37kw
台数　　2台（2用）　 1台（备用）
控制方式：　根据集水池液位，由PLC自动控制，水泵按顺序轮值运行，也可现场手动控制
3、细格栅
(1) 构筑物（按3万m3/d）：
功　　能： 去除污水中较大漂浮物，并拦截直径大于6mm的固体物，以保证生物处理及污泥处理系统正常运行。
类　　型：　钢筋砼渠道
数　　量：　1座，分2格，与曝气沉砂池合建
设计流量：　0.493m3/s
(2) 主要设备：
细格栅
设备类型：　回转式固液分离机
数　　量：　2台
设计参数：　单台过栅流量：　0.247m3/s
栅条间隙：　　　6mm
过栅流速：　　　0.84m/s
栅宽：　　　　　0.9m
安装角度：　　　60°
过栅损失：　　　Hmax=300mm
控制方式：　根据时间设定定时运行或根据格栅前后液位差自动运行。
4、沉砂池
(1) 构筑物（土建按3万m3/d，设备按1.5万m3/d）：
功　　能：　去除进水中比重大于2.65，粒径大于0.2mm的砂粒，保证后续处理构筑物的正常运行。
类　　型：　曝气沉砂池是靠压缩空气的作用把砂同表面的有机物分开，再把砂甩向砂斗，通过砂泵将砂吸出。其优点：停留时间长，特别适合含砂量大的污水，除砂效果好，分出的砂较干净，能撇除污水中的渣和油脂。
数　　量：　1座，分2格。近期运行1格，3万m3/d时运行2格。
设计流量：　单格高峰处理能力0.247m3/s
单格尺寸：L×B×H=16.6m×2.2m×1.8m（有效水深）
水力停留时间 近期5.4min，3万m3/d时 4min。
(2) 主要设备：
A．吸砂机
设备类型：　行车式
数　　量：　1台
设计参数：　池净宽：　　　4.9m
功率：　　　1.5kw
B．曝气设备
设备类型：　低噪音罗兹鼓风机
数　　量：　2台，1用1备，3万m3/d时增加1台
设计参数：　流量：　　　　 2.2m3/min
　　　　　　风压：　　　　4.0m水柱
功率：　　　　4kw
5、进水计量井（1万m3/d）
功　　能：　记录污水厂处理水量
类　　型：　矩形砖混结构，L×B=2.0m×2.0m
数　　量：　1座
设计流量：　0. 185m3/s
设计参数：　直径D=500mm电磁流量计1台
6、氧化沟
(1) 构筑物（1万m3/d）：
功　　能：　在提供足够氧气条件下，并在生物反应池中营造缺氧、好氧环境，利用生物反应池中大量繁殖的活性污泥，降解水中污染物，以达到净化水质的目的。
类　　型：　Carrousel2000型氧化沟
池体形状：　采用跑道形结构
数　　量：　近期1座1.0万m3/d。
净 尺 寸：　L×B×H=60.2m×27.2m×4.8m，有效水深3.8m
单座氧化沟设计参数：　
设计流量：10000m3/d
污泥负荷　F/M=0.096kgBOD5/kgMLSS.d
污泥浓度　MLSS=3600mg/l
氧化沟总体积：5210 m3，其中：
厌氧体积：208m3
缺氧体积：1002m3
好氧体积：4000 m3
总水力停留时间：HRT总=12.5h
其中：厌氧区：HRT =0.5h
缺氧区：HRT =2.4h
好氧区：HRT =9.6h
好氧污泥龄　　　　SRT=10d
产泥率　　　　　　0.85kgMLSS/去除kgBOD5
剩余污泥量　　　　1445kgDS/d
混合液回流比　　　150%
理论需氧量　　　　3731kgO2/d
标准状态供氧量　　5815 kgO2/d
(2) 主要设备（1万 m3/d）：
A．曝气转碟
转碟直径：　1400mm
数　　量：　6台
　　　　　　每台转碟的功率22kw
B．潜水搅拌器，使厌氧区混合液均匀混合以保证缺氧处理效果。
设备数量：1台
　　　　 功率 2.2KW
C. 潜水推进器，用于保证缺氧区混合液循环流动以防止污泥淤积,确保处理效果。
设备数量： 2台
　　　　　单台功率 3.0KW
7、二沉池（按1万m3/d）：
(1) 构筑物：
功　　能：　使悬浮颗粒发生絮凝作用，并经过沉淀发生固液分离，使污水得到澄清。
类　　型：　钢筋砼圆形结构
数　　量：　和氧化沟一对一设置，近期建设1座
尺　　寸：　直径Ф30m
主要参数
表面负荷：0.94m3/m2.h
HRT=4.2 h
池边水深：4.0m
有效水深：3.5m
(2) 主要设备（单池0.185 m3/s）
设备类型：周边传动刮泥机
设备数量：1台
设备参数：功率1.1KW
8.紫外线消毒渠（土建3万m3/d，设备安装1万m3/d）
功能：灭活病原性细菌、病毒和原生动物
数量：1座
渠道：两条紫外线消毒渠道，一条超越渠。
设计参数
设计流量：1万m3/d 时185l/s，3万m3/d 时493l/s
每条渠宽：b=1500 mm
设备类型：紫外消毒模块
设备数量：1万m3/d 时安装1套，2万m3/d 时增加1套，3万m3/d 时再增加灯管。
此外，在紫外消毒池的出水渠一侧加设一个集水池，设置一台潜水清水泵，用于浓缩脱水机房滤带反冲洗和厂区道路冲洗、绿化用水。
潜水清水泵的性能参数为：Q=25m3/h，H=20m，P=5.5kw。
水泵数量：2台，1用1备。
9.巴氏计量渠（3万m3/d）：
(1) 构筑物
功　　能：　在紫外线消毒渠后设置计量渠，对处理后出水水量进行计量。
类　　型：　巴氏计量渠
数　　量：　1座
尺　　寸：　L×B =13.9m×1.2m
参　　数：　设计流量0.493m3/s
(2) 主要设备：
巴氏槽
类　　型：　宽度1.2m
数　　量：　1组
10、出水管
功能：将尾水和厂区雨水排入油墩港。
设计流量：　0.493m3/s（旱流污水）＋0.5m3/s（雨水）
材质：　　　钢筋混凝土管
管径：　 Ф1650mm（油墩港为通航河道，出口流速约0.46m/s）
长度：　　　 120m
施工方法　　 开挖
11、回流及剩余污泥泵房
(1) 构筑物（1万m3/d）：
功能：回流污泥经回流污泥泵提升回流至氧化沟，剩余污泥经剩余污泥泵提升后至储泥池。
池数： 1座
设计参数：
污泥回流比：100％
回流污泥量：417 m3/h
剩余污泥量：206 m3/d
(2)主要设备
A. 回流污泥泵
设备数量：3台，2用1备。
设计参数：最大回流比100%
单台泵参数
流量：Q=207m3/h
扬程：H=5.0m
功率：P=5.5KW
B. 剩余污泥泵
设备数量：2台/座，1用1备。
设备参数：流量：Q=80m3/h，每天运行2.5hr。
扬程：H=9.0m
功率：P=3 KW

二、污泥处理构筑物
1、储泥池
　 (1) 构筑物（3万m3/d）：
功　　能：　储存一定量污泥，保证浓缩脱水装置正常运行。
类　　型：　半地下式钢筋砼结构
数　　量：　1池2格，近期用1格
单格尺寸：　L×B×H =7m×7m×3.6m
参　　数：　污泥量：　 1445kgDs/d
　　　　含水率　　 99.28%
　　　　 污泥体积　206m3/d
　　　　 停留时间　 t=13hr
设备：潜水搅拌器
设备数量：2台
设备参数：功率P=2.2 KW
2、污泥浓缩脱水机房
(1) 建筑物（3万m3/d）
功　能： 用机械浓缩脱水方式浓缩脱水剩余污泥，减小污泥外运体积。
数　量：　1座
尺　寸：　18.0m×12.0m
参　数：　污泥量：　　1445kgDs/d
　　　　　进泥含水率：99.28%
　　　　　进泥体积：　206m3/d
　　　　　出泥含固率：20%
　　　　　出泥体积： 7.23m3/d
　　　　　加药种类：　PAM(聚丙烯酰胺)
加药量：　　6g/kgDS污泥
　　　　　　　　　　 9.35kgPAM/d
(2) 主要设备
A. 带式污泥浓缩脱水一体机：2台，1用1备，带宽1500mm，单台处理量234kg/h，配用电机功率P=1.11kw，每天工作7hr。
B. 进泥螺杆泵： 2台，1用1备，性能参数：Q=30m3/h，H＝30m， P=7.5kw。
c. 絮凝剂自动配置装置： 1套， P=2kw。
d. 加药螺杆泵： 2台，1用1备，性能参数：Q=1000l/h，H＝30m，P=1.5kw。
e. 空气压缩机：2台，1用1备，性能参数：排气量216l/min， P=1.5kw。
f. 冲洗水泵：2台，1用1备，性能参数：Q=10m3/h，H＝60m，P=7.5kw。
g. 过滤灌 ： 1台，性能参数：Q=24m3/h，DN1000。
h. 罗茨鼓风机：1台。性能参数：Q=4.62m3/min，H＝10m， P=7.5kw。
i. 水平螺旋输送机，1台， DN300mm，L=12.5m，P=1.1kw。
j. 倾斜螺旋输送机，1台，单台性能参数：DN300mm，L=7m，倾角25º，P=1.1kw，。
3、污泥堆棚
(1) 建筑物
　 功　能：储存一定量污泥便于集中外运。
　 数　量：　1座
　 尺　寸：　18m×12m
　 参　数：　污泥体积：　21.68m3/d
　　　　　　 储存时间：　7天

4.6　建筑设计

4.6.1　设计依据
1、工艺流程条件图
2、设计规范和规程
a、民用建筑设计通则GB 50352-2005
b、建筑设计防火规范GBJ16—87（2001年版）
c、建筑内部装修设计防火规范 GB50222-95（2001年版）
d、办公建筑设计规范(JGJ67-89)
e、汽车库设计规范（JGJ100-98）
f、建筑工程设计文件编制深度的规定
g、公共建筑节能设计标准GB50189-2005

4.6.2　设计范围
建筑设计范围：生产生活管理区综合管理楼，配电所，机修车间及仓库。

4.6.3　设计总则
1、厂区内建筑的耐久性等级为二级，建筑重要性为丙类，建筑耐火等级为二级，建筑抗震烈度为七度。
2、厂区总体布置符合城市规划布局与景观规划要求，营造良好的区域的建筑环境与建筑外部空间环境景观和生态园林绿化景观。
3、遵循工艺流程，坚持“以人为本”的设计理念，合理布置厂区总平面，组织便捷的交通运输，创造整洁、美观、人性化的建筑环境。
综合楼为一层建筑，采用内廊形式。布置门厅、办公、控制、仓库建筑面积为246m2。
综合楼建筑层高为4.2m。
综合楼设计采用别墅式风格，立面造型朴素自然而略有起伏，外墙白色，配以仿木彩色高级铝合金门窗，坡屋顶为灰蓝色波形瓦，整体清丽秀雅。别墅式建筑在现代化办公中，尤其在工业厂区中，建筑物与绿化、道路互相渗透，浑然一体，可构成一个有文化内涵，环境优美而别具一格的办公场所。
生产区的建筑物设计，也和综合楼手法相呼应，在整体上不失工业建筑特点的同时，对屋面作适当处理，使建筑物前后层次丰富而光影效果强烈。

4.6.4　设计构思和方案特点
1：总平面：
总平面布置依据污水厂工艺设计流程、工艺设计总体布局的要求，服从城市总体规划布局，满足城市空间环境景观与功能形态要求。厂区环境以和谐、清新为出发点，从而贴近自然，融入环境。
厂区设置2个出入口，站区道路沿建、构筑物周围环通，方便不同功能区域的联系，从而符合交通联系与消防规范的要求。
厂前区位于厂区基地东南角，主入口位于进厂主道路东面，整个场地设计在总体布局上采取规整、严谨的形式，主要从功能组合与对周围地形的适应来组织布局，整体形态设计在强调协调、统一的基础上富于变化，并形成自然的场地结构秩序，从而符合项目类型属性。主要建筑物综合管理楼作为场地中的核心要素，位于于基地北侧，面向厂区主入口布置。场地周围其他建筑元素均围绕其进行布置。整个场地内容与用地的关系较为均衡，内容组织分布均匀合理，功能分区明确，既舒展又有简洁明确的秩序。
场地的交通组织简洁清晰，各流线关系明确，人流，车流，服务流线相互独立，互不干扰，满足了交通组织的高效率要求；停车场集中布置于入口广场的两旁，方便使用，交通流线转换更加简单，明确，对内部干扰较小。既避开了主要流线，又不影响场地正面的景观要求。
2：建筑单体设计：
综合楼为一两层建筑，面积约947m2，内设办公、餐厅、会议等。由于综合楼毗邻厂区总进厂道路，并正对厂区主入口布置，作为往来人员首先经过的厂区主要建筑，其本身便具有了象征厂区整体形象的标志性作用。因此，综合楼建筑立面造型设计便显得尤为重要，在具体设计上仍然由分析周围环境入手，建筑平面布置上则力求功能分区合理，内部流线组织清晰，在造型上则采用坡屋顶的建筑语言，强调横向线条，并通过淡雅适宜的材质与色彩搭配，努力塑造清新宜人的污水厂整体建筑环境。
厂区内其它构筑物如机修车间、仓库，配电所等也都运用与综合楼相近的建筑语汇、立面上相同颜色的引线条等统一元素与综合楼相协调。
综合楼：947 m2
配电所：94 m2
污泥脱水机房：440 m2
机修车间：270 m2
3：庭园绿化设计：
植树绿化，是现代城市的重要环境设施尤其在厂区沿道路侧设计富有变化的立体绿化、小品、花坛，给厂外的行人以美感，另外，厂前区与生产区以高大的乔木加以分隔，既是绿树屏障，也是厂区的隔离带。
可供选择的乔木有：美人松、樟树、松柏、雪松等；可供选择的灌木有：小叶丁香、小叶女贞、珍珠绣成菊；可供选择的花卉有：粉团蔷薇、玫瑰、迎春、红瑞木、珍珠梅、牡丹等；并大面积的种植常绿草、丝兰。
为进一步美化厂区环境，在厂区内构筑物上也作一些建筑处理。如在外墙上外刷淡雅的色彩并作一些不同色彩的图案。并以花架及小品作构筑物之间的联系。
总之，整个厂区充分利用和结合自然环境条件，建筑单体、群体体态致力于和自然环境、绿化、小品建立依存、互补关系，强调丰富的空间关系，立面形象继承与创新，力求创造亲切、新颖、优美的现代化厂区的形象。

4.6.5　建筑材料
1、门窗材料除功能性的门采用钢制外，均采用铝合金门和窗。
2、外墙采用涂料、面砖贴面。
3、内墙粉刷采用内墙乳胶漆。
4、顶棚粉刷采用内墙乳胶漆,局部采用轻钢龙骨矿棉板或PVC扣板吊顶.
5、楼、地面分别采用复合地板、防滑地面砖和细石混凝土。
6、屋面采用卷材防水、保温屋面。
7、室外采用广场砖铺地。
8、采用拉丝不锈钢栏杆。
9、采用铸铁透绿围墙。

4.7　结构设计

4.7.1　工程概况
青浦白鹤污水处理厂位于青浦区白鹤镇，油墩港以东、中心和以北交汇处。一期处理规模10000m3/d。
根据工艺布置，污水厂内主要水处理及泥处理构筑物包括粗格栅进水泵房、细格栅渠及曝气沉砂池、氧化沟、二沉池、污泥泵房、紫外线消毒池、巴氏计量渠、储泥池等。建筑物包括污泥浓缩脱水机房和堆棚、变配电间、综合楼、车库及仓库等。

4.7.2　结构设计

4.7.2.1　设计依据
1. 设计任务书、项目下达单、设计委任书、批准的可行性研究报告、排水专业交接等。
2. 选用的主要设计规范及参照的施工验收规程
1) 建筑结构荷载规范GB5009-2001
2) 混凝土结构设计规范GB50010-2002
3) 钢结构设计规范 GB50017-2003
4) 建筑抗震设计规范GB50011-2001
5) 构筑物抗震设计规范GB50191-93
6) 建筑结构可靠度设计统一标准GB50068-2001
7) 砌体结构设计规范GB50003-2001
8) 基坑工程设计规程DBJ08-61-97
9) 给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002
10) 给水排水工程水池结构设计规程CECS138：2002
11) 给水排水工程钢筋砼沉井结构设计规程CECS137：2002
12) 给水排水工程管道设计规范GB50332-2002
13) 给水排水工程埋地矩形管道结构设计规程CECS145：2002
14) 中国地震动参数区划图GB18306-2001　
15) 建筑地基基础设计规范GB50007-2002　
16) 地基处理技术规范DBJ08-40-94（上海市标准）　　　
17) 室外给排水和煤气热力工程抗震设计规范GB50032-2003
18) 建筑桩基技术规范JGJ94-94　　　　
19) 地基基础设计规范DGJ08-11-1999
20) 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程CECS117：2000
21) 建筑工程抗震设防分类标准GB 50223-2004
22) 上海市《建筑抗震设计规程》DGJ08-9-2003

4.7.2.2　结构设计采用的指标和技术标准
1. 地质情况
根据《上海青浦白鹤污水处理厂 工程地质勘察报告》，拟建场区属长江三角洲入海口泻湖沼泽平原地貌类型，现状地面标高3.80m～4.20m（设计地面标高为4.50m）。
场地目前的土层分布情况如下表所示：
土层
序号 土层名称
颜色 层厚
(m) 层底标高
(m) 状态 压缩性 土层描述
①1 素填土

　 0.60~2.10 松散 土质不均，由粘性土夹少量植物根茎及碎石等组成。
①2 浜填土 0.80~2.50 由粘性土夹少量灰黑色淤泥，含有机质腐植物等组成。
②
粉质粘土
褐黄色 0.50～2.40 2.10～3.36 软塑 含铁锰质结核及氧化铁斑点。
③3
淤泥质
粉质粘土
灰 3.90～10.70 -5.49～-10.58 流塑 高 夹薄层粉砂。
④1
粉质粘土
暗绿～草黄 1.38～3.86 -8.61～-11.30 干强度，韧性中等
④3
粉砂
草黄色 3.86~9.03 -14.63～-18.01 夹薄层粘土，含长石云母及碎片。
⑤1
粘土
灰 1.30～8.79 -11.35～-17.71 软塑
～
流塑 高 夹薄层粉砂及粉砂团块,粉砂中含泥钙结核及有机质。

从地质资料分析，有以下几点问题值得引起注意：
1). 分布在场地中部有两条呈南北向的暗浜。由粘性土夹少量灰黑色淤泥，含有机质腐殖物等组成。
表层①1层素填土及①2层浜填土，土质差，不得作为天然地基持力层。
2). ③3层灰色淤泥质粉质粘土，含水量高，高压缩性土层，是天然地基主要压缩层，易造成沉井突沉等不利情况。
3). 场区地下水对混凝土无腐蚀性。
2. 抗震设防
拟建场区地基土为软弱场地，属Ⅳ类场地，设计基本地震加速度0.10g，抗震设防烈度7度。场地内20米以上无液化土层，故可不考虑液化问题。
3. 结构设计荷载
1).自重荷载： 钢筋混凝土25KN/m3，土自重18 KN/m3，污水10.5 KN/m3。
2).工作平台活荷载：3KN/m2
施工阶段地面超载按20 KN/m3计，使用阶段地面超载按10 KN/m3计。
设备荷载：按生产厂家提供的荷载参数取值
厂区内道路活荷载：汽－15设计，挂80复核
3).风载：基本风压ω0＝0.55KN/m2；
4.设计水位
1).地下水位
最高水位按设计地面标高以下0.5m计，最低水位按测量资料的最低水位计（地下水静止水位埋深0.40~0.80m）。
2).构筑物内水位
最高水位按工艺专业提交的构筑物内最高水位超高300mm，最低水位按无水情况考虑。
5.钢筋混凝土构筑物最大裂缝容许开展宽度Wmax≤0.20mm。
6.构筑物钢筋保护层厚度
井（池）壁35mm，顶板、梁、柱35mm，底板上层35mm，下层40mm(桩基50mm)。
7.防腐：外露钢结构件及铁件均涂环氧类漆一底两面。盛水构筑物内壁在低水位下0.5m到池顶（含顶板底）均采用防紫外线的弹性聚氨酯防腐蚀涂料。
8.构筑物外壁在地面以上外表面用水泥胶满批，厚度3mm，然后涂丙烯酸外墙涂料。
9.沉井下沉系数取大于1.05，抗浮稳定系数大于1.05。

4.7.2.3　结构设计选用材料
1. 混凝土等级：
上部结构（梁、板、柱等）为C25，贮水构筑物（包括沉井、水池、箱涵）取C30，抗渗等级按规范《给水排水构筑物结构设计规范》标号S6，垫层取C15，填料为C15毛石混凝土。
2. 钢材：
直径d≤8为　HPB235(Q235,Ⅰ级钢筋)，fy=210Mpa。
直径d≥10为 HRB335(20MnSi,Ⅱ级钢筋)，fy=300Mpa。
预埋铁采用HPB235(Q235)钢。
3. 砖砌体：
采用主规格为240×115×53的混凝土砖，强度等级为MU15。地面以下用Mb10水泥砂浆砌筑，C15水泥砂浆灌实孔洞；地面以上用Mb10混合砂浆砌筑。
4. 其它:
构筑物栏杆采用Ф50不锈钢栏杆，高1.1m（设2道横杠）。
盖板为玻璃钢盖板，承载能力满足工作平台活荷载的要求。

4.7.2.4设计计算原则：
地面建筑物采用概率论为基础的极限状态设计； 地下构筑物及盛水构筑物按承载力极限状态进行强度计算，按正常使用极限状态进行限制裂缝宽度的验算（给水排水工程构筑物结构设计规范GB50069-2002）， 控制裂缝宽度为δf=0.2mm；
设计参数及标准
（1）本工程设计基准期为50年
（2）结构安全等级为二级。
（3）混凝土结构环境类别为Ⅱa类。
（4）本工程抗震设防烈度为7度第一组，设计基本地震加速度值为0.10g，特征周期0.9S。
（5）建筑物抗震设防类别为丙类。建筑场地土类别Ⅳ类。
（6）地基基础设计等级丙级。

4.7.2.5　特殊处理
1.地基处理
根据工艺提交构筑物标高及地质资料情况，本工程中场地浅层土承载力较高，基本能满足构筑物承载要求，但③3层淤泥质粉质粘土层属软弱土层，对构筑物沉降变形会有一定影响。
卡鲁塞尔氧化沟、二沉池等构筑物,体量较大,埋置较深，在地下水的作用下构筑物抗浮不稳定。解决抗浮问题的方法有预制桩、盲沟排水、土层锚杆及沉管灌注桩。
预制桩兼有承压和抗拔的受力效果、工期短，质量好，其与土体共同形成的防沉降复合桩基可将沉降控制在规范允许的范围内。设置排水盲沟的原理是通过释放浮力，来满足池体抗浮要求，具有取材方便、造价低廉的优点，缺点是需要制定专门的操作规程，给管理和维修带来许多困难；土层锚杆抗拔的处理机理是地基加抗拔锚杆，此法对承载及沉降问题帮助不大，且施工周期较长，质量不易保证，对周围环境造成不良影响。沉管灌注桩在功能上与预制桩相似，但相形之下却存在质量不易控制，施工周期长，难度大等不利因素。
综上所述，我们认为预制方桩和PHC管桩均为可选择的桩型，但PHC管桩较预制方桩沉桩条件优越，经济性更好。故本工程对氧化沟及二沉池等平板基础推荐采用桩径为Ф300的PHC管桩进行地基处理。
此外，对于埋深较浅，以新，旧填土为持力层的构筑物及建筑物基底当遇暗浜或不良填土层，则采取换填法的地基处理技术，将不良土层采用间隔土换填（即一层素土，一层砂夹石），分层夯实，压实度满足承载力及变形要求。
2.变形缝处理
氧化沟及二沉池因体型较大，需设变形缝(引发缝)，以解决温度应力给结构带来的影响。

4.7.2.6 各单体结构设计
1.污水处理厂内构建筑物（近远期数量安排见工艺总图）
1). 进水泵房
进水泵房下部为平面尺寸15.30m×7.40m的沉井结构，深度自地面至底板面为9.00m，刃脚长1.80m，壁板厚650mm，设一道纵向框架，底板厚650mm，被底梁及隔墙分成若干块，沉井采用带框架、底梁下沉，排水下沉（井外井点降水），干封底。
泵房上部采用框架结构，填充墙。
2). 细格栅及曝气沉砂池
细格栅平面尺寸为11.30m×5.20m，高1.80m，为离地面2.85m的架空现浇钢筋混凝土结构，下部采用框架，条形基础，埋深2.00m，基底落于②层土。
沉砂池平面尺寸为20.50m×5.70m，高5.10m，埋深0.75m，现浇钢筋混凝土结构，开挖施工，基底采用间隔土换填至②层土，分层夯实。
3). 氧化沟
氧化沟平面为60.20m×27.40m的矩形，端部圆弧形。 池高5.25m，埋深2.35m，现浇钢筋混凝土结构，开挖施工。壁厚400mm，底板450mm。
选用Ф300PHC管桩作为本构筑物的以抗拔为主的桩基础,至③层层底，可一并解决抗浮，沉降问题。此外, 为了消除温度因素等对池体的影响，氧化沟在长向池壁及顶、底板设引发缝两道。
4). 二沉池
内径30m的圆形现浇钢筋混凝土结构，池高4.85～5.85m（局部7.55m），埋深3.35～4.35m（局部6.05m），壁厚400mm，底板450mm。
选用Ф300PHC管桩作为本构筑物的以抗拔为主的桩基础,至③层层底，可一并解决抗浮，沉降问题。此外, 为了消除温度因素等对池体的影响，池壁均布四道引发缝。
5). 污泥泵房
平面尺寸为5.80m×7.00m，高4.90m，埋深3.40m，现浇钢筋混凝土结构，大开挖施工，壁厚350mm，底板厚400mm。基底落于实土，承载力满足要求。
6). 紫外线消毒渠
下部结构平面尺寸为11.00m×5.40m（局部3.30mx2.35m），高3.55m，埋深2.45m，现浇钢筋混凝土结构，大开挖施工，壁厚350mm，底板厚400mm。基底落于实土，承载力满足要求。
上部采用框架结构，填充墙。
7). 巴氏计量槽
平面尺寸为12.70m×1.70m，高1.80m，埋深1.50m，现浇钢筋混凝土结构，开挖施工，壁厚250mm，底板厚300mm。基底采用砂垫层换填至②层土。
8). 储泥池
平面尺寸15.80m×7.80m（分两格），池高4.50m，埋深0.40m，壁厚400mm，底板厚400mm。考虑底部下地基土为新填土, 将底板下一定厚度地基土用间隔土进行换填处理至②层土，分层夯实。
2.特别注明事项：
(1).桩基的施工图设计宜经过试桩并取得实质性数据后进行。
(2).钢筋混凝土盛水构筑物，为现浇钢筋混凝土结构，除特别注明为沉井结构的，基坑均采用大开挖施工。较深基坑应有井点降水等排水保证措施。
(3).文件中构筑物尺寸为基本尺寸，具体内容在工艺图纸上均有所反应。
(4).对填土的要求：填土不得含有垃圾等杂质；填筑前应清除杂草，树根等杂物；当填方基底为耕植土或松土时应将基底碾压密实。

4.7.2.7 辅助建筑结构设计
1）抗震设计：
1. 抗震设防烈度为7度（第一组），设计基本地震加速度0.10g。特征周期0.9S。
2. 场地类别为Ⅳ类，建筑物类别为丙类。
3. 框架结构的抗震等级为三级。
液化等级：场地内20米以上无液化土层，故可不考虑液化问题。
2)设计荷载：
1. 永久荷载　　　　　　　　　　　　标准值（单位：kN/m2）：
楼面：　　　　　　　　　　　　　　　4.5
屋面：　　　　　　　　　　　　　　　6.5
填充墙自重：　 240厚混凝土多孔空心砖（双面粉刷）　　 4.24
承重墙：　　　 240厚混凝土多孔空心砖（双面粉刷）　　 4.24
2.可变荷载（单位：kN/m2）　　　标准值　　　　　准永久系数
　　　 办公室　　　　　　　　　　2.0　　　　　　　　　0.4
　　　 会议室　　　　　　　　　　2.0　　　　　　　　　0.5
厕所　　　　　　　　　　　2.0　　　　　　　　　0.4
　　　不上人屋面　　　　　　　　 0.5　　　　　　　　　0
消防疏散楼梯　　　　　　　 3.5　　　　　　　　　0.3
本风压0.55kN／m2, 基本雪压0.20kN／m2。（50年一遇）
3)工程概况：
拟建建筑物安全等级为二级。
设计使用年限为50年。
建筑抗震设防烈度7度，设防类别丙类。
4)基础设计：
综合楼：挖去素填土至②粉质粘土，换填一层素土一层砂夹石间隔土，柱下交叉梁基础。
车库及仓库：挖去素填土至②粉质粘土，换填一层素土一层砂夹石间隔土，柱下独立基础。
地基基础设计等级为丙级。
5)上部结构选型
综合楼：拟采用二层局部三层现浇钢筋混凝土框架结构体系。框架柱截面尺寸600×600mm；框架梁截面尺寸为300×750mm、300×600mm、300×600mm。钢筋混凝土现楼屋面板厚度为120mm。
车库及仓库：拟采用单层现浇钢筋混凝土框架结构体系。
6)材料：
1. 混凝土：梁、板、柱均为C25、基础为C25，基础垫层C10。
2. 钢筋：　HPB235　　 fyk=235N/mm2
　　　　　 HRB335　　 fyk=335N/mm2　　　
　　　　　　　 HRB400　　 fyk=400N/mm2　
3. 墙体：地面以下为混凝土实心混凝土砖，砖标号为MU10；地面以上为混凝土多孔砼空心砖，砖标号为MU10。
4. 砂浆：地面以上为M7.5混合砂浆；地面以下为M10水泥砂浆。
7)设计计算辅助软件
本工程计算采用PKPM系列软件进行，局部构件采用理正工具箱计算。

4.8　电气设计

4.8.1　设计依据
1. 工艺专业提供的设计资料。
2．国家有关电气专业设计规范及标准。

4.8.2　工程设计采用的主要规范
1.《供配电系统设计规范》　　　　　　　　（GB 50052－95）
2.《10KV及以下变电所设计规范》　　　　　（GB 50053－94）
3.《低压配电设计规范》　　　　　　　　　（GB 50054－95）
4.《通用用电设备配电设计规范》　　　　　（GB 50055－93）
5.《建筑物防雷设计规范》（2000年版）　　 （GB 50057－94）
6.《3～110KV高压配电装置设计规范》　　　（GB 50060－92）
7.《电力工程电缆设计规范》　　　　　　　 （GB 50217－94）
8.《建筑照明设计标准》　　　　　　　　　（GB 50034－2004）
9.《民用建筑电线电缆防火设计规程》　　　（DGJ08-93-2002）

4.8.3　概况
污水厂最终设计处理规模为3万m3/d(2020年)．期间将分近、中、远期三个时间段逐步实施，近期处理规模为1万m3/d，中期(2010年起)为2万m3/d。本次按中期处理规模进行电气设计，在设计中预留土建位置，以便远期进行设备安装。

4.8.4　设计范围
本工程以10kV进线电缆终端头尾线与10KV母排联接处为界，联接处之前（包括尾线）为所在区域供电部门设计，联接处之后属于本院设计范围。具体设计内容如下：
(1) 变电所内变配电设备设计。
(2) 动力设备供电及线路敷设设计。
(3) 构筑物及场地照明设计。
(4) 构筑物接地及防雷设计。

4.8.5　供配电系统
污水处理厂属于二级用电负荷，10KV侧采用双电源供电（常用），
结线形式为线路－变压器组。
220/380V侧采用单母线分段运行，设联络开关。低压主进线开关与联络开关之间设三锁二钥匙机械联锁，任何情况下只能合其中的两个开关。

4.8.6　负荷计算及电气设备布置
1．负荷计算：
Pjs=498KW　 Qjs=241KVAR　 Sjs=553KVA
选用2×400KVA变压器，负荷率为69％，备用率为72.5％。
最大单机负荷为曝气机电机　Pe.max=37KW
2.变电所布置:
拟设一座独立式变配电所, 建筑尺寸为15.6×6.6m．
高、低压配电装置双列布置，其中高压开关柜6台，低压柜8台，干式变压器柜2台。

4.8.7　电能计量
计量方式采用高供高计，动力及照明分开计量。
在10KV母线设专用计量柜，内装电业部门要求的电流、电压互感器。低压柜上设专门的照明回路，并单独计量。
设置独立专用的电能表计柜内装有功、无功电度表及照明电度表。

4.8.8　无功补偿
补偿前COSφ1＝0.80，补偿后COSφ2＝0.90以上。
采用在0.4KV侧配电柜集中自动补偿。

4.8.9　电动机的起动及控制
电机均为全电压直接起动。
全厂参与工艺过程的电动机，均采用就地控制、PLC远程控制二级控制方式。电动机就地设就地控制箱，箱面板上安装开、停事故指示灯，电流表，开、停按钮，急停按钮，选择开关。

4.8.10　设备选型
10KV配电装置采用HXGN-10型(F)箱形封闭式环网柜，内部开关采用630A中压负荷开关，开断电流为25KA，最高电压12KV，防护等级为IP4X。具有五防功能。
0.4KV配电装置，采用MCBⅡ型固定分隔式开关柜，防护等级为IP4X。
10/0.4KV变压器采用环氧浇注干式电力变压器。并附变压器保护外壳及温控器，保护外壳防护等级为IP3X。
户外动力配电箱采用防污防腐型箱体结构，保护外壳防护等级为IP55。
10KV、0.4KV电缆采用交联聚乙烯绝缘铜芯阻燃电力电缆。

4.8.11　全厂防雷及接地
厂内综合楼及其他较高构筑物按三类建筑物进行防雷设计。
接闪器采用屋面避雷带。
利用砼柱、基础的钢筋作为引下线。
基础内钢筋网作为自然接地体。
本工程220/380V系统接地形式采用TN-C-S系统。在进入建筑物处,将PE、PEN干线与金属管道及防雷装置作总等电位联结。

4.8.12　电缆敷设
在建筑物内采用电缆沟及电缆桥架敷设，室外电缆采用穿钢管保护直接埋地敷设。
为防止电缆火灾蔓延采取以下措施：
综合楼其配电线采用阻燃电线电缆。
电缆引至开关柜、箱开孔部位、电缆孔洞应采用耐火堵料封堵等措施。

4.9　仪表与自控设计

4.9.1　设计依据
1、仪表与自控根据氧化沟工艺流程对仪表与自控的要求进行设计。
2、本设计按中华人民共和国仪表及控制有关标准，ISO、IEC标准进行。
3、电话及通讯系统参照建标《民用建筑电气设计规范》内电话的要求进行设计。

4.9.2　设计范围
1、根据工艺流程配置必要的液位、流量和水质分析等检测仪表。
2、所有检测仪表信号的传送和显示。
3、根据设备运行要求，设置自动控制或自动调节装置。
4、按集中处理、分散控制的原则建立中央计算机控制系统及管理系统，合理采用现场总线新技术。
5、全厂的电话及通讯系统。电话系统与电话局分界为总配线架。
6、全厂的闭路电视监视系统。

4.9.3　设计原则
1、控制系统由检测执行级、现场分控制级、中央监控管理级三级组成，检测仪表选用常规4～20mADC DDZⅢ 型仪表，主要电动执行机构采用带继电器输出触点信号的设备；自成系统的机械设备带智能化总线接口与PLC通讯；现场控制级采用PLC及控制操作界面；中央监控管理级采用具有C/S(客户机/服务器)结构，通过以太网与现场分控制站通讯。
2、设备的控制系统分二层控制，即就地控制、现场站控制二层控制模式。

4.9.4　设计内容

4.9.4.1　检测仪表
1、水处理部分
根据工艺要求，本设计按氧化沟工艺，近期1万m3/d进行仪表配置。
（1）粗格栅前后各设置1套一体化超声波液位计(LICA101~103)，格栅除污机根据液位差及时间自动开停，螺旋输送机与格栅除污机联动。
进水泵房集水井设1套一体化超声波液位计(LICA104)及1套浮球开关(LS101)，现场显示液位变化及上下限水位报警。水泵根据不同的水位自动开停。泵房内设1套硫化氢测定仪(AIA101)，当硫化氢超出一定值时开启风扇并报警。
（2）细格栅前后各设1套一体化超声波液位计(LICA201~204)，格栅除污机根据前后液位差和时间自动开停。
在沉砂池出水管上设置1套pH/T计(AI201)及1套COD测定仪(AI202)，检测进水水质，信号送控制室显示。
（3）在氧化沟缺氧段及好氧段各设置1套溶解氧测定仪(AIC301～302)，在氧化沟好氧段进口及出口各设置1套混合液浓度测定仪(AIC303～304)，信号送控制室显示。
（4）在二沉池内设置1套超声波污泥界面计（LICA401），信号送控制室显示。
（5）在污泥泵房内设置1套一体化超声波液位计(LICA501)及1套浮子开关(LS501)，信号送控制室显示。在回流污泥管上设置1套电磁流量计(FQIR501)，信号送控制室显示、记录、积算。
（6）在进水总管上设置1套电磁流量计（FQIR1401），信号送控制室显示、记录、积算。
（7）在紫外线消毒池内设置一套浮球开关(LS601)，信号信号送控制室显示。
（8）在巴氏计量渠上设置1套超声波流量计（FQIR701），信号送控制室显示、记录、积算。
（9）在污水厂出水处建立一个出水仪表小屋，小屋内设置1套PH/T计(AI1501)、1套COD测定仪(AI1502)，检测出水水质，信号送控制室显示。
仪表小屋内需有采光、照明及空调装置，为检测仪表提供的各种管线（如：采样管、给水管、排水管等）、配套设备（如：空压机、采样泵、一级和二级不锈钢过滤装置、冲洗装置、药品、电控箱等全套），仪表小屋的尺寸大约为：3米X4米左右，高2.7米。
2、泥处理部分
（1）在剩余污泥管上设置1套电磁流量计(FQIR801)，信号送控制室显示、记录、积算。
（2）在储泥池内每格均设置1套超声波液位计(LICA801～802)，检测泥位，信号送控制室显示并有上下限报警。
4.9.4.2　过程控制
1、水处理
（1）粗格栅除污机根据格栅前后液位差及时间自动开停，螺旋输送压榨机与格栅除污机联动。
（2）进水泵房水泵根据液位自动开停。
（3）细格栅除污机根据格栅前后液位差及时间自动开停，螺旋输送机与格栅除污机联动。
（4）沉砂池吸砂机及砂水分离器根据时间自动控制。
（5）剩余污泥泵根据二沉池泥水界面及时间自动控制。
（6）曝气机根据溶解氧及时间自动控制。
2、泥处理
（1）脱水系统设备根据储泥池泥位控制开启及停止，再启动由手动控制。
4.9.4.3　控制系统
本系统近期由一个中央控制室和一个现场控制站以及一个远程I/O站组成。下层被控设备采用现场总线控制和常规信号传送相结合方式，现场在线检测仪表采用常规4～20MADC信号传送，PLC硬件设备要求有总线通讯卡，具体详见《污水厂控制系统拓扑图》（DP00I－01），具体如下：
1、一个现场控制站设于变电所仪表控制室(PLC01)，一个远程I/O站设于进水泵房(PLC01－I/O)。PLC01控制单体氧化沟、二沉池、污泥泵房、巴氏计量渠、紫外线消毒池、出水仪表小屋和变电所；PLC01－I/O控制单体粗格栅进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、储泥池、进水计量井、污泥浓缩脱水机房。现场控制站分别承担工艺过程中各模拟量、开关量的采集、传输以及有关过程的自动控制。PLC内CPU、电源及通信冗余。现场PLC设置MMI。
在中控室设置一远程控制终端，通过以太网与现场控制站通讯。通讯电缆采用同轴电缆，PLC信号进工业控制网。
现场控制站的PLC的电源均由UPS供电，在各电源入口加过电压保护装置。
2、中央控制站设于综合楼内中心控制室内。一套远程控制终端、一套管理站、一套打印共享器及二台打印机。计算机完成各类数据的运算，整理和储存，通过打印机完成日、月报表和报警值的打印，通过液晶显示器(LCD)显示各类数据、工艺流程等画面，数据显示可采用一览表、趋势等方式，操作人员可通过键盘调用各类数据。
为便于管理及控制，中央控制室设置显示装置，正投影仪显示直观且价格便宜，本设计推荐正投影仪。
计算机、PC机，正投影仪电源由UPS供电，在电源入口加过电压保护装置。本系统留通讯口与上层管理系统联网。

4.9.4.4　I/O清单
1）PLC01 I/O清单
构筑物名称
编号 设备/仪表名称
（数量） 设备编号
仪表位号 信号输入/输出
描述 信号类型
DI DO AI AO SIO
氧化沟（03） 曝气转碟（6） 运行/停止 12
手动/自动 12
故障 6
运行/停止控制 12
潜水搅拌器（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
潜水推流器（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
DO测定仪（2） AIC301～302 检测信号 2
MLSS测定仪（2） AIC303～304 检测信号 2
二沉池（04） 周边传动刮泥机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
电动堰门（1） 开启 1
开启到位 1
开启故障 1
关闭 1
关闭到位 1
关闭故障 1
手动/自动 2
开启控制 1
关闭控制 1
超声波泥水界面计（1） LIA401 检测信号 1
污泥泵房（05） 外回流泵（3） 运行/停止 6
手动/自动 6
高温保护 3
泄漏保护 3
故障 3
运行/停止控制 6
剩余污泥泵（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
高温保护 2
泄漏保护 2
故障 2
运行/停止控制 4
一体化超声波液位计（1） LICA501 液位信号 1
浮球开关（1） LS501 高液位报警 1
低液位报警 1
回流污泥管电磁流量计（1） FQIR501 总流量累计信号 1
瞬时流量 1
紫外线消毒池（06） 紫外线消毒系统（1） PLC01－1 通讯连接 1
潜污泵（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
高温保护 2
泄漏保护 2
故障 2
运行/停止控制 4
浮球开关（1） LS601 高液位报警 1
低液位报警 1
巴氏计量渠（07） 超声波流量计（1） FQIR701 总流量累计信号 1
瞬时流量 1
仪表小屋（15） PH/T计（1） AI1501 检测信号 2
COD测定仪（1） AI1502 检测信号 1
变配电间（10） 低压进线柜（2） 断路器合闸 2
断路器跳闸 2
断路器故障 2
进线电流 2
进线电压 2
低压分段柜（1） 断路器合闸 1
断路器跳闸 1
断路器故障 1
总计 122 36 15 1
紫外线消毒系统包括紫外线消毒模块1套，整流器柜1套，接线槽1套，空压机1套，通过总线接口上传至污水厂PLC01。

2）PLC01－I/O　I/O清单
构筑物名称编号 设备/仪表名称
（数量） 设备编号
仪表位号 信号输入/输出
描述 信号类型
DI DO AI AO SIO
粗格栅及进水泵房（01） 格栅除污机（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
螺旋输送压榨机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
潜污泵（3） 运行/停止 6
手动/自动 6
高温保护 3
泄漏保护 3
故障 3
运行/停止控制 6
潜污泵电流（3） 3
一体化超声波液位计（4） LICA101～104 液位信号 4
浮球开关（1） LS101 高液位报警 1
低液位报警 1
硫化氢测定仪（1） AIA101 浓度信号 1
高浓度报警 1
细格栅及曝气沉砂池（02） 格栅除污机（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
螺旋输送机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
螺旋压榨机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
行车式吸砂机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
砂水分离机（1） 运行/停止 2
手动/自动 2
故障 1
运行/停止控制 2
吸砂泵（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
罗茨风机（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
一体化超声波液位计（4） LICA201～204 液位信号 4
PH/T计（1） AI201 检测信号 2
COD测定仪（1） AI202 检测信号 1
储泥池（08） 潜水搅拌器（2） 运行/停止 4
手动/自动 4
故障 2
运行/停止控制 4
一体化超声波液位计（2） LICA801～802 液位信号 2
剩余污泥管电磁流量计（1） FQIR801 总流量累计信号 1
瞬时流量 1
污泥浓缩脱水机房（09） 污泥浓缩脱水系统（1） PLC01－2 通讯连接 1
进水计量井（14） 电磁流量计（1） FQIR1401 总流量累计信号 1
瞬时流量 1
总计 101 36 19 1

污泥浓缩脱水系统包括带式浓缩脱水一体机2台，污泥螺杆泵2台，加药螺杆泵2台，空压机2台，干粉自动溶解机1台，水平螺旋输送机1台，倾斜螺旋输送机1台，通过总线接口上传至污水厂PLC01。

4.9.4.5　电话系统
全厂设置一套50门数字程控电话交换机。总机间设在综合楼内，包括电源、后备电池、整流装置、话务机及传真机。各建筑物内设置1～2门电话，其余电话将按需分配到综合楼各楼层。
4.9.4.6 闭路电视系统
在污水处理厂区设置闭路电视系统，监视生产过程。室外采用一体化的彩色摄像机，20倍变焦镜头，以便看清设备或装置的细节，室内采用黑白摄像机。摄像机的方位及视角可通过中控室TV控制器由管理人员控制。全厂近期在现场设置4套一体化摄像头，分别设置在综合楼顶、变电所楼顶、车库楼顶及仪表小屋旁；3套固定黑白摄像机，分别为变电所、脱水机房及综合楼大厅。

4.9.5　电缆敷设
污水厂电缆主要采用电缆沟敷设，局部采用直埋式。

4.9.6　接地及避雷系统
接地方式采用工作、保护、防雷共用接地系统，接地电阻≤1欧姆。
4.9.7　设备选型
1、各检测仪表均采用4～20mADC DDZⅢ 型仪表。
2、计算机管理系统、网络通信系统及可编程逻辑控制器以及相应软件采用目前国际主流产品。

4.10　通风设计

4.10.1　设计依据
（1）《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019－2003）；
（2）《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
（3）工艺专业提供的相关图纸及数据资料。

4.10.2　设计范围
污泥脱水机房的通风及空调系统设计。

4.10.3　通风系统设计
本工程污泥脱水机房包括值班室、药库、污泥堆棚及污泥脱水间，污泥脱水间内设两台带式压滤机、两台带式螺杆泵、两台加药螺杆泵和一台干粉自动溶解机，需考虑内部空间换气，以确保工作人员的良好工作环境。
本工程通风系统采用自然进风、机械排风的通风方式，换气次数为10次/h，换气总量约为16000m3/h。轴流排风机位于南侧外墙下部，进风百叶位于北侧外墙上部，进风速度约为2m/s。
为保证工作人员的工作环境健康舒适，在值班室设置分体壁挂式冷暖空调。

4.11　除臭设计

4.11.1　污水处理厂除臭的必要性
污水处理厂有较强的臭气产生。产生臭气的主要场所有粗格栅及进水泵房、细格栅及曝气沉砂池、生物反应池、储泥池、污泥浓缩脱水机房等，对工作人员及周围居民的健康带来危害，因此对污水处理内的部分构筑物应采取除臭措施，以创造良好的工作环境，减轻污水处理厂对周围环境的影响。

4.11.2　污水处理厂除臭标准
根据《白鹤镇污水处理系统环境影响报告表》，污水处理厂除臭标准采用国家恶臭污染物厂界标准值中的二级排放标准。
即： 氨　　　　 1.5mg/l
　　硫化氢　　　0.06mg/l
　　臭气浓度　　20
　　甲烷　　　　1%
　　
4.11.3　除臭方案选择
污水处理中的除臭方法多种多样，本次设计中，我们通过对国内现有的三种除臭方法进行比较后，提出我们的意见。
1） “ECOLO技术”
ECOLO技术的核心是利用airsolution溶液，该溶液由一系列天然植物提取液复配而成。其工艺流程：将经过雾化的airsolution溶液以细雾状喷至臭气污染源上，一方面起掩蔽作用，更重要的是它与臭气分子进行氧化－还原反应。airsolution溶液中的氨基醇在与硫化物分子进行碰撞时，可氧化负二价的硫，产生氨基醇硫化物，从而消除硫化氢。airsolution溶液中所含的羰基能与亲核的化合物如氨、有机胺和硫醇等发生反应，从而消除臭气。
ECOLO技术在上海及周边地区的多个项目中已得到应用。
2） “活性氧AOE技术”
其技术原理：利用高压静电的特殊脉冲放电方式（活性氧发射管每秒钟发射上千亿个高能离子），形成非平衡态低温等离子体——高能活性氧（介于氧分子和臭氧之间的一种过渡态氧），其迅速与有机分子碰撞，激活有机分子，并直接将其破坏；或者高能活性氧激活空气中的氧分子产生二次活性氧，与有机分子发生一系列链式反应，并利用自身反应产生的能量维系氧化反应，进一步氧化有机物质，生成二氧化碳和水及其他小分子，从而达到脱臭的目的。
其工艺流程如下：
恶臭
废气
离心风机 过滤器 AOE设备 反应段 排放

循 环

“活性氧AOE技术”在上海及周边地区的多个项目中也已有应用，但造价较“ECOLO技术”高。
3) 生物滤池装置
生物滤池装置的主要原理是：建立在微生物对废气中有机及无机物进行生物消化的原理实现的。废气先经集中收集，由预洗池预热预湿后进入生物滤池净化。废气中有机和无机成分先经生物填料吸附，再由填料中的微生物分解，消化为CO2等排入大气。其目前采用的主要工艺流程如下：
废 气
净化空气
收集系统 风 机 预洗池 生物滤池

加药装置

根据生物滤池装置的技术特点和现场管理情况，生物滤池装置必须连续运行，如果停运，则需要投加菌种或重新驯化菌种，否则需要投加营养液，以满足菌种的需求，包括需要严格控制生物滤池的温度和湿度，因此在日常维护管理中，需要具备一定素质的技术人员。另外，生物滤池装置根据整体运行情况，每隔两至三年需要更换填料和其他易损件，费用较高，同时占地面积较大。
鉴于以上原因，本工程不推荐生物除臭法。

4.11.4　除臭设计
臭气的消除方法是采用密闭、通风，如果要把大面积的水池密闭起来，技术上是可行的，但投资巨大，似不适应目前国情，因此，本工程在污水预处理区和污泥区采用造价低廉的喷洒天然植物提取液除臭剂的方法进行臭气治理，并在进水泵房和污泥泵房密封加盖减少臭气外溢。总图中设计，充分考虑把易产生恶臭的处理构筑物布置在下风向，用绿化隔离带与生活区隔开。

4.12　公共工程及工艺管道设计

4.12.1　公共工程设计
污水处理厂公共工程包括道路、围墙、大门、给排水和绿化等。
1）道路设计：为便于交通运输、消防、设备的安装维护，厂内道路布置成环状，每个建（构）筑物间均有道路相通。污水处理厂内道路主干道宽6m，次干道宽4m，道路转弯半径大于6m，采用白色混凝土路面。厂内道路与厂区南侧的进厂道路相连，厂内道路与厂内构建筑物间则用彩色人行道板进行连接。
2）围墙及大门：在厂前区靠中心河侧设置1座6米宽电动大门，厂区围墙采用镂空围墙。
3）给水设计：厂内给水接自城市给水管网，同时考虑消防用水量，可申请DN100给水管一根。
4）回用水设计：厂内设置回用水管网，管径DN100。回用水来自紫外消毒池出水，回用水主要用于污泥浓缩脱水机的冲洗以及污水厂内的绿化和冲洗道路用水。
5）污水设计
厂区采用雨、污水分流制。生活污水包括食堂、浴室、厕所排水，生产废水包括冲洗水、构筑物溢流液、上清液、滤液及放空水等。生活污水及生产废水由厂区污水管道收集后接入进水泵房集水井进行处理。
室内排水系统采用污废水分流，室外污废水合流排入厂区污水管。
设计参数：
 管道流速计算采用如下公式:
V＝1/n×R2/3×i1/2
式中：V－－流速(m/s)
　　　　R－－水力半径(m)
　　　　i－－水力坡度
　　　　n－－粗糙系数，钢筋砼排水管0.014、塑料管0.010。
 污水管道按非满流设计，最大设计充满度h/d按下表采用：
设计最大充满度表
管　径(mm) h/d
200～300 0.55
300～400 0.65
 污水管道的最小设计流速：当在设计充满度以下时为0.6m/s。
 当污水管道最小管径≤300mm时，按最小设计坡度控制。最小设计坡度按下表采用：
最小设计坡度　　　　　　　
管道直径(mm) 最小设计坡度(I)
300 0.002
200 0.004

 污水检查井的最大设置间距按下表采用：
　　　　　　　　　检查井最大设置间距　　　　　
管径(mm) 最大间距（m）
200～400 40
600 60
800～1000 80
1200～1500 100

6）雨水设计
雨水标准采用重现期P=1年；径流系数分别取0.9（道路）、0.3（绿化）和0（池子），地面综合径流系数0.50。雨水计算采用上海市雨量公式。
上海地区设计暴雨强度公式：

式中：
降雨历时　t=t1+mt2　(min)　
式中，t1为起始管道地面集水时间，取t1=5~15min；
　　　　　 t2为管内流行时间；
　　　　　 m为延缓系数，取m=2；
屋面雨水经雨水立管排入室外雨水窨井或雨水口。
厂区雨水经管道收集后就近重力排入厂区北侧的河浜。
7）绿化：在生产区、污泥区及生产辅助区均布置绿化，美化环境。在生产管理区设置绿化小品，以增加视觉美感。在污水处理厂围墙内侧考虑绿化隔离带。近期工程厂内绿化面积占全厂面积的31%。
厂内公共工程涉及的工程数量如下表所示。

表4.12.1-1　厂内公共工程工程量表
名称 规　格（mm） 单位 数量 材质 备注
混凝土道路、人行道 m2 6330
绿化 m2 11181
镂空围墙 m 768 铸铁
电动大门 6m宽 座 1
给水管 De100 m 800 给水用塑料管 附适量管配件
回用水管 De50 m 260 钢 附适量管配件
污水管 Φ300/Φ400 m 420/70 排水用塑料管
雨水管 DN300/DN400 m 420/260 排水用塑料管
Φ600/Φ800 m 10/230 钢筋砼管
Φ1000/Φ1650 m 15/60 钢筋砼管
雨水连管 Φ225 m 300 排水用塑料管
雨水口 Ⅱ型 个 70 砖砌
室外消火栓 个 4

4.12.2　工艺管道设计
厂区内工艺管道主要包括污水管、污泥管、超越管及放空管等。
1）污水管
表4.12.2-1 污水管工程量表
序号 管径（mm） 管长（m） 材质 备注
1 Φ500 200 钢
2 Φ600 35 钢
3 Φ800 100 钢
4 Φ1000 100 钢筋砼管
2）污泥管
表4.12.2-2　污泥管工程量表
序号 管径（mm） 管长（m） 材质 备注
1 Φ200 450 钢
2 Φ300 50 钢
3 Φ400 150 钢

3）超越管
本工程近期考虑以下的超越管（渠）。
（1）全厂事故超越管：在粗格栅之前的进水闸门井处设置全厂事故超越管，管径为Φ800mm，从进水闸门井向西接入厂区雨水管。在发生全厂停电等事故时，利用该管进行污水的事故排放。
(2)沉砂池超越管：在曝气沉砂池之后的出水井处设置超越管，管径为Φ800mm，向南就近接入全厂事故超越管。
（3）氧化沟超越管：在氧化沟之前的进水闸门井设置氧化沟的超越管，管径为Φ500mm，超越氧化沟至二沉池，将二沉池做初沉池使用。
（4）紫外消毒池超越渠：在紫外消毒池内设置超越渠，渠宽1500mm，超越紫外消毒池后直接排放河浜。
本工程近期的超越管工程量见下表所示。
表4.12.2-3 超越管工程量表
序号 类别 范围 管径（mm） 管长（m） 材质 备注
1 全厂事故超越管 粗格栅之前 Φ800 56 钢
2 沉砂池超越管 沉砂池之后 Φ800 14 钢
3 氧化沟超越管 氧化沟前后 Φ500 140 钢

4）放空管
表4.11.2-4　放空管工程量表
序号 管径（mm） 管长（m） 材质 备注
1 Φ300 60 钢

4.13　防腐设计
污水处理工程中的污水是一种成分复杂，条件多变的腐蚀介质，在此环境条件下，污水处理厂的栏杆、平台、风管、设备、钢门窗等大多锈迹斑斑，腐蚀严重，给美观、安全以及工程质量带来较大影响。同时，污水厂内必不可少地会使用一些钢质件，埋设在地面之下，由于上海的地下水位较高，常年处于地下水的侵蚀。因此，污水处理厂必须采取防腐措施，减少污水和腐蚀气体对构筑物、建筑物、设备的腐蚀，减少地下管配件的腐蚀。

4.13.1　腐蚀原因分析
通常情况下，只要有水和氧的存在时，金属表面形成局部电池而引起电化学反应，金属腐蚀就会发生。而在污水环境下，除了有生活污水的悬浮物、油脂、氮、磷、钾和有机物，还有工业废水的酸、碱、盐及各种有机化学成分，腐蚀甚为复杂。所以排水系统污水腐蚀的主要特点是：
1．水腐蚀
2．腐蚀介质种类和腐蚀性复杂而多变
3．空气中湿度大、氯离子浓度高，从废水中溢出的有害气体H2S、NH3浓度高。
在这种特殊腐蚀氛围下，对钢结构件防腐涂层的要求是苛刻的。在水下除了水的电解质腐蚀作用，还有Cl-、S2-、NO-、SO42-等阴离子对碳钢腐蚀的强烈的自催化作用。在水上，室外强烈阳光的照射，特别是盛夏高温季度，受热后的污水蒸汽中含有溶于水的氢硫酸侵蚀钢结构及设备，其中有些难溶解性颗粒积聚粘附在金属表面，又会产生垢下腐蚀、点蚀、坑蚀或缝隙腐蚀等局部腐蚀，使钢结构的腐蚀加剧。

4.13.2　防腐蚀技术
国外对工业废水和生活污水的防腐蚀，主要体现在聚氨乙烯衬板和涂料两大类，在美国污水处理中常采用环氧/聚酰胺、环氧沥青、富锌聚氨脂、环氧沥青；德国采用环氧焦油沥青、富锌、聚氨脂玻璃鳞片；在日本、英国采用环氧、厚浆焦油环氧，所以环氧/聚氨脂、环氧沥青、聚乙烯等涂料均较多运用。
而目前对国内污水工程这种特定环境条件下的涂料选用尚未见研究、报导，大多只是根据涂料性能做些选用，有的是成功的，如环氧沥青，也有些只采用一般涂料，效果不太理想。

4.13.3　管道防腐
污水处理厂中埋地管道应根据国家规定的防腐蚀工程设计规范进行设计系统必要的外壁防腐和内壁防腐措施，减少腐蚀，保证工艺管道的正常运行。
1、所有埋地钢管需经除锈达Sa2 1/2以上级；
2、埋地钢管外防腐采用富锌底漆一涂再二涂环氧沥青防腐。
3、埋地钢管内壁及空气管内外壁防腐采用环氧树脂涂塑工艺、涂塑厚度300um。

4.13.4　构筑物防腐
外露钢结构件及铁件均涂环氧类漆一底两面。盛水构筑物内壁在低水位下0.5m到池顶（含顶板底）均采用防紫外线的弹性聚氨酯防腐蚀涂料。

4.13.5　其他防腐措施
上述防腐的措施都是被动的防腐，在设计过程中，应该变被动为主动，因此，本工程在选用材料上作以下考虑：
对于露天设备采用高防护等级的产品；
采用防腐钢盖板；
采用耐腐蚀的管材：如UPVC给水管和污泥管。

4.14　机械设计

4.14.1　机械设计原则
1) 各设备的选用力求先进实用、经济合理，确保工艺的需要，并配合土建构筑物形式的要求。
2) 设备的工作能力根据处理水量和各系统的处理水质要求，确定所需台数及设备的运行方式，并考虑在最大负荷条件下，备有余量。
3) 机械设备均按成套装置考虑，包括就地控制箱，控　制箱至用电设备的连接电缆等安全、可靠及有效运行所必须的附件。
4) 控制方式采用就地控制与控制集中控制两种方式。
5) 潜水电机的防护等级为IP68。除另有规定外，其他配套电机和就地控制箱防护等级不低于IP55。
6) 考虑污水腐蚀的环境，对材料选用的原则为水下部分（含不可分割的延伸段）采用镍铬不锈钢或铸铁等耐腐蚀材，或碳钢涂环氧树脂，平台以上部分为铝合金或碳钢（镀锌或涂刷环氧漆）。

4.14.2　技术要求
本工程中主要污水设备的技术要求分述如下：
1、粗格栅除污机
型式：链条回转多耙式
数量：2台
(1) 结构与用途
在粗格栅井2条进水渠道上各设置1台回转式多耙格栅除污机，用于清除污水中粗大的垃圾杂物。
链条回转式多耙格栅除污机主要由驱动机构、主轴、链轮、牵引链、齿耙、过力矩保护装置和框架结构等组成。
(2) 技术规格
渠宽　　　　　　　　 900 mm
栅宽　　　　　　　　 800 mm
渠深　　　　　　　　 7900mm
栅条净隙　　　　　　 20mm
安装角　　　　　　　 75˚
(3) 主要材料　　　　
框架和机架　　　　　 不锈钢
牵引链　　　　　　　 不锈钢
链轮　　　　　　　　 铸钢
导轨　　　　　　　　 不锈钢
螺栓、螺母、垫圈　　 不锈钢

2、螺旋输送压榨机
　型式： 螺旋输送、压榨脱水一体型
　数量： 1套
(1)结构与用途
在粗格栅设1台，该机由进料口、螺旋体、出渣口、驱动装置、机架及控制箱组成，用于除污机栅渣的压榨脱水及输送。
(2)技术规格
螺旋体直径　　Ф250mm
处理量 2～3m3/h
电机功率 1.5kw
(3)主要材料
机架 碳钢
其余部分 不锈钢

3、潜污泵
型式：立式潜污泵
数量：近期3台，其中，1台大泵（备用），2台小泵（2常用，其中1台变频）；远期再增加2台大泵（2用1备）。
(1)　结构与用途
潜污泵安装于进水泵房内，采用潜水电机与泵体直联的立式安装的形式，在泵的结构上由蜗形泵壳和闭式单流道叶轮组成，并附有升降用导杆、吊链及出水管自动耦合的联接座。
该潜污泵的电机轴伸处，设有双向机械密封，叶轮与蜗壳的滑动面之间装有可更换的磨损坏，以保持泵以最佳效率运行，潜水电机采用自循环冷却水(油)，并设有温控、内泄漏等传感器装置等。
控制方式为就地按钮操作和PLC控制二种形式。
(2)　技术规格
流量　　　　　　　　　 大泵185l/s ，小泵93l/s　　
总扬程　　　　　　　　 12m　　
最后工况与效率　　　　 ≥75％
功率　　　　　　　　　 大泵37kw，小泵18.5kw　　　
电源　　　　　　　　　 3PH50Hz　 380V
防护等级　　　　　　　 IP68
启动方式　　　　　　　 直接启动
(3)　主要材料
泵壳　　　　　　　　　 铸铁
叶轮　　　　　　　　　 铸铁
泵轴　　　　　　　　　 不锈钢
机械密封　　　　　　　 碳化钨或碳化硅
导杆　　　　　　　　　 不锈钢
吊链　　　　　　　　　 不锈钢

4、细格栅除污机
型式：回转式固液分离机
数量：2台
(1) 结构与用途
在细格栅2条进水渠道上各设置1台回转式固液分离机，用于清除污水中的纤维及细小的杂物等。
(2) 技术规格
渠宽 1000mm
渠深 1500mm
栅隙 6mm
安装角 60°
(3) 材料
框架和机架　　　　　　不锈钢
牵引链　　　　　　　 不锈钢
链轮　　　　　　　　 铸钢
导轨　　　　　　　　 不锈钢
螺栓、螺母、垫圈　　 不锈钢

5、行车式吸砂机
行车式吸砂机安装于曝气沉砂池上，沿沉砂池的长度方向往返运行，并通过行车上的砂泵吸砂系统，将池底沉砂输入池边的水槽内，靠重力流入砂水分离装置，进行砂水分离。
在结构上由行车、砂水分离槽、导轨、砂泵及管路系统、电缆卷筒、控制箱等组成。
控制方式为就地单独和联动按钮操作。联动时，潜水砂泵、砂水分离器与吸砂机行车的动作相配合。
设计参数
沉砂量　　　　　　　　0.9m3/d（干砂量）　　　
单池宽　　　　　　　　2200mm
池深　　　　　　　　　1800mm
池长　　　　　　　　　15000mm
（2）技术规格：　　　　　　
池净宽　　　　　　　　4900mm
行车速度　　　　　　　1m/min
行车电机功率　　　　　1.5kw
单泵流量　　　　　　　36m3/hr
吸砂泵扬程　　　　　　12m
泵电机功率　　　　　　2×2.2kw
（3）主要材料
行车　　　　碳钢
吸砂管　　　不锈钢管（或涂锌钢管）

6、砂水分离机
安装地点：曝气沉砂池旁
型式：由砂水分离槽和螺旋输砂槽组成
数量：2套
(1) 结构与用途
砂水分离机主要用于沉砂池的砂水分离、水槽的涡流口前，设置一组平行的斜板出流区，螺旋输砂槽与砂水分离槽结合成整体，由型钢支撑，并固定于混凝土的土建基础上，螺旋体为无轴式驱动装置，设有过载保护。
(2) 技术规格
最大工作能力 36m3/hr
回收沉砂粒径 >0.2mm
回收率 >99%
螺旋直径 φ300mm
安装角 22°～30°
电源 3P、Hz、380V
输出砂粒含水率 >60%
(3) 主要材料
全部材料 不锈钢

7、螺旋输送机
型式：螺旋输送型式
数量：1套
(1)结构与用途
螺旋输送机用于格栅垃圾的输送，在结构上主要由驱动装置、螺旋体、进料斗等部件组成。运转时，物料在螺旋体的推动下向前运动，最后通过排渣口排至垃圾桶内。
(2)技术规格
螺旋压缩管外径　　 φ250mm
电机功率 　　　　　　1.1kW
(3)主要材料
螺旋体 　　　　　　不锈钢
压榨管 　　　　　　不锈钢
进料斗 　　　　　　不锈钢
机架 　　　　　　　 碳钢防腐

8、螺旋压榨机
型式： 有轴螺旋压榨
数量： 1套
（1）结构与用途
细格栅除污机的螺旋输送机后面各配置1台螺旋压榨机，对栅渣进行压缩脱水。
该机由进料口、螺旋体、机体、驱动装置、机架及控制箱组成。
(2)技术规格
螺旋体直径 Ф250mm
处理量 　 2～3 m3/h
电机功率 1.5kw
(3)主要材料
机架 碳钢
其余部分 不锈钢

9、罗茨鼓风机
形式：三叶转子式
数量：2台
（1）结构与用途
鼓风机安装在沉砂池下，主要用于提供沉砂水流的曝气的供氧。整机由风机、控制箱、机座、出口消音器、进风过滤器、压力表和各管道阀门等组成。
鼓风机与电动机通过三角皮带的连接，并置于共同的底座上。风机采用三叶转子及送风腔预进风管道以减少气流的回流脉动冲击及降低噪声。
（2）技术规格
鼓风机口径　　　　　　　　 50mm　　　　
风量 2.2m3/min　　
风压　　　　　　　　　　 4m　　　　　　
功率 4kW　　　　　
数量　　　　　　　　　　 2台　　　　　
电源 3P、50Hz、380V
风机转速 1750
连接法兰 PN1MPa
噪声 ≤85dB(A)
(3) 主要材料
鼓风机机壳 铸铁
叶轮 球墨铸铁
主轴 优质碳素结构钢或低合金钢
机座 铸铁

10、潜水搅拌器
型式：带导流罩的三叶螺旋浆式
数量：1台
（1) 结构与用途
潜水搅拌器安装于氧化沟厌氧区，用于搅拌混合回流污泥及进水。该搅拌机主要由潜水电机、减速装置、螺旋浆、定位导轨及控制箱等组成。运行时，利用水流进行搅拌，并产生水平的轴向射流，使污泥保持悬浮状态。
（2） 技术规格
单机功率 2.2kw
（3) 主要材料：
螺旋浆 不锈钢
导流罩 碳钢
转轴 不锈钢
机械密封 碳化硅或碳化钨
导轨 不锈钢
吊链 不锈钢

11、潜水推流器
型式：2叶螺旋浆式
数量：2台
（1) 结构与用途
潜水推流器安装于氧化沟缺氧段，通过叶轮将液体在向前推进的同时，将氧化沟内的混合液进行充分的搅拌混合，保证水体的流速，防止污泥的沉积。潜水推流器主要由潜水电机、减速装置、叶轮、定位导轨及控制箱等组成。
（2） 技术规格
叶轮直径　　　　　　 1100mm
单机功率 3.0kw
（3) 主要材料：
叶轮 合金
转轴 不锈钢
机械密封 碳化硅或碳化钨
导轨 不锈钢
吊链 不锈钢

12、转碟曝气机
型式：单轴水平推流型式，转碟为圆盘状。
数量：6台。
（1) 结构与用途
转碟曝气机应为水平推流型式，转碟为圆盘状，以等距排列固定在水平横轴上，整机由驱动装置、联轴器、调心轴承座、防溅挡板及转碟本体等部件组成。用于给氧化沟好氧区供氧。
（2）技术参数：
转碟公称直径：　　　 φ1400mm
转速：　　　　　　　 30～60rpm
浸没深度：　　　　　 500mm
单碟充氧能力：　　　 ≥1.45kgO2/h（1个大气压、无氧状态、20℃清水、转速50r/min、浸没深度500mm）
转碟每m轴长配置碟片数：4～5盘
氧化沟底部流速应大于0.25m/s（以氧化沟设计水深的90%或池底以上100mm的流速为准）。
电机防护等级IP65，F级绝缘，3相、380V，电机采用变频调速。

13、回转堰门
型式：回转摆动型式
数量： 1台。
性能：
(a) 堰门应能满足0～500mm的高度调节范围，以控制液位高度。
(b) 堰门应具有良好的密封性能，泄漏量不大于0.1 L/min.m（两侧密封板长度）。

14、周边传动刮泥机
安装地点：二沉池
型式：周边传动刮泥机
数量：　2套
(1)　结构与用途:
二沉池刮泥机选型为周边传动刮泥机的形式，适用于中心进水、周边出水的辐流式沉淀池。整机包括：驱动装置（包括电机、减速机及过载保护系统）、工作桥、中心进水柱管、中心排泥管、出水堰板、拦渣挡板、浮渣去除装置、刮泥臂、刮泥板、就地控制箱及基础螺栓等附件。
(2)　设计参数：
二沉池
排出污泥含水率(%) 99.28％
池直径(m) Φ30
池底斜度 1：8～1：12
池边水深(m) 4.0m
(3)　技术规格:
刮泥板的外缘线速不大于3m/min。
中心进水管的布水孔口经导流筒均匀地布水，匀速向池周辐流。
导流筒板厚不小于4mm，采用不锈钢制造。
出水堰板采用不锈钢制造，堰口采用连续三角型或间隔三角堰口的形式，固定在混凝土出水槽上。
不锈钢制的浮渣挡板须固定在出水槽上，厚度不小于4mm，应拦集水面浮渣，以防浮渣进入出水槽。
刮泥机设有池面浮渣撇除装置。
电机防护等级为IP55，380V、3相、50HZ，减速箱齿轮材料采用S16MnCr合金钢或更好，齿面硬度HRC48~52，服务系数>2.0，轴承寿命（L10）不低于10万小时，并带有过载保护。
(4)　主要材料:
工作桥 碳钢（镀锌）
进水管、导流筒 不锈钢
出水堰板、浮渣挡板 不锈钢
撇渣板、撇渣斗 不锈钢
刮臂架 碳钢（加防腐涂料）
刮泥板 不锈钢
螺栓等紧固件 不锈钢

15、潜水污泥泵
型式：立式潜水泵
数量：回流及剩余污泥泵房3台， 2用1备；剩余污泥泵2台，1用1备。
(1) 结构与用途
安装于回流及剩余污泥泵房内，作污泥回流及排放剩余污泥用。
(2) 技术规格
回流污泥泵：
流量　　　　 209 m3/h
扬程　　　　 5.0 m
功率　　　　 5.5 kw
剩余污泥泵：
流量　　　　 80 m3/h
扬程　　　　 9.0 m
功率　　　　 3.0 kw
(3) 主要材料
泵壳 铸铁
叶轮 铸铁
泵轴 不锈钢
机械密堵 碳化钨或碳化硅
吊链 不锈钢

16、带式污泥浓缩脱水机及配套设备
型式：带式污泥浓缩、脱水一体化装置
数量：2套
(1) 性能和结构
污泥浓缩机采用滤带式或转筒式重力过滤的形式，脱水机采用全封闭式三段式带式压滤机的形式。污泥浓缩机和脱水机组合于一体。在整个浓缩、脱水系统中实行进泥、加药、混合、反应，并在层流条件下进行浓缩和脱水以及泥饼的输出等流水线操作。
a. 主机
浓缩脱水机设有滤布自动纠偏以及限制和调节泥层厚度的功能。
驱动装置具有过载和过热保护功能，电机防护等级为IP55，F级绝缘，B级温升。
每台浓缩脱水机配备单独的、完整的滤网冲洗系统。
b. 自动配制投加絮凝剂系统
自动投加絮凝剂系统按污泥浓缩、脱水工艺配置。
工作时间7hr(可连续工作)，絮凝剂调制母液浓度0.5%～1%，絮凝剂使用浓度0.1%，絮凝剂类型采用国产的高分子粉末状或液态絮凝剂。
加药泵采用偏心单螺杆泵。
自动配制投加絮凝剂系统的所有设备容器、阀门、仪表、管路、管件等的材料均应采用不锈钢或非腐蚀性材料。
絮凝剂配制和投加系统的控制为安全和自动运行的操作系统，控制箱能将设备运行工况传输至PLC。
c. 进泥泵
型式：偏心单螺杆泵
满足将储泥池的污泥输送到浓缩脱水机脱水的要求。
泵的噪声值不超过70dB(A)。
电机具有电流保护功能，电机防护等级为IP55，绝缘等级为F级。
机组噪声小于75dB(A)。
d. 冲洗水加压泵
冲洗水来自污水厂二级处理后出水。加压泵流量、扬程应与浓缩脱水机相配套。
(2) 设计参数
带宽(m) 　　1.5
进泥含水率(%) 99.3
近期工作时间(h/d) 7
远期工作时间(h/d) 11
污泥回收率(%) ≥95
脱水后污泥含固率(%) ≥20

(3) 主要材料
a. 浓缩、脱水机
滤带 100％聚酯
框架 不锈钢
滤液收集槽 不锈钢
压力滚子 不锈钢或碳钢
驱动滚子 不锈钢或碳钢(衬3mm以上氯丁橡胶)
所有紧固件、地脚螺栓 不锈钢
b. 自动配制投加絮凝剂系统
钢结构支架 碳钢
搅拌轴 不锈钢
药罐及螺旋投药装置 不锈钢
系统管路 ABS或UPVC
紧固件及地脚螺栓 不锈钢
c. 进泥螺杆泵、加药泵、出泥螺杆泵
泵壳 灰口铸铁
轴 不锈钢
螺杆 合金钢
紧固件及地脚螺栓 不锈钢
d. 冲洗水泵
泵壳 灰口铸铁
叶轮 铜合金
泵轴 不锈钢
紧固件及地脚螺栓 不锈钢

5.1　工程建设环境影响及对策

5.1.1　工程建设对环境影响
1、对交通的影响
工程建设时，由于车辆运输等原因，会使道路交通变得拥挤和繁忙极易造成交通事故。这种影响随着工程的结束而消失。
2、施工扬尘、噪声的影响
(1) 扬尘的影响
工程施工期间，挖掘的泥土通常堆放在施工现场，直至管道埋设，短则几个星期，长则数月。堆土裸露，旱土风致，以致车辆过往，满天飞扬，使大气中悬浮颗粒含量骤增，严重影响市容和景观。施工扬尘将使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的尘土，使邻近居家普遍蒙上一层泥土，给居住区环境的整洁带来许多麻烦。雨、雪天气，由于雨水和雪水的冲刷以及车辆的碾压，使施工现场变得泥泞不堪，行人步履艰难。
(2) 噪声的影响
施工期间，各类施工机械如推土机、挖掘机、打桩机、翻斗车、搅拌机等产生的噪声对作业环境及邻近的居民区产生不利影响。不同的施工阶段，施工机械设备使用的不同，其噪声影响也不同。除固定设备噪声源之外，施工运输车辆频繁进出工地，对沿途交通噪声及施工场地噪声也有较显著的影响。特别是在夜间，施工的噪声将产生严重的扰民问题，影响邻近居民的工作和休息。若夜间停止施工，或进行严格控制，则噪声对周围环境的影响将大大减小。
3、生活垃圾的影响
工程施工时，施工区内上百个劳动力的食宿将会安排在工作区域内。这些临时食宿地的水、电以及生活废弃物若没有作出妥善安排，则会严重影响施工区的卫生环境，导致工作人员的体力下降，尤其是在夏天，施工区的生活废弃物乱扔轻则导致蚊蝇孳生，重则致使施工区工人暴发流行疾病，严重影响工程施工进度，同时使附近的居民遭受蚊蝇、臭气、疾病的影响。
4、水土流失
由于厂址地势较低，施工过程中开挖的土方将直接用于地面回填，从而提高厂区地面标高。土方开挖后如不及时回填夯实，遇雨极易造成水土流失。其次，场地砂石料堆放，也可能因降雨造成流失。

5.1.2　环境影响的缓解措施
1、施工期噪声控制控制
根据沪发(1994)20号文《上海市建设工程文明施工管理暂行规定》，要求施工单位采取各种措施，防止施工过程中产生的噪声，因此，施工单位必须执行已有相关规定并采取相应对策措施：
(1)严格执行上海市环境保护条例中夜间22点至次日晨6点严禁高噪声施工作业的规定，合理安排高噪声施工作业的时间，在上述时间内禁止风镐等高噪声机械作业，并减少用哨音调度指挥。尽可能减少对周围居民休息的影响。
(2)执行《建筑施工场界噪声限值(GB12523-90)》对施工阶段的要求，如要在夜间超标施工需向所在区环保局提出申请，获准后方可在指定日期内进行。
(3)工地周围设立围护屏障，同时也可在高噪声设备附近加设可移动的简易声屏，尽可能减少设备噪声对环境的影响。
(4)加强施工区附近交通管理，避免交通堵塞而增加的车辆鸣号，施工运输车辆应尽量安排在昼间进行，避免夜间交通噪声对淞南新村居民的影响。施工期废气影响控制措施。
2、施工期废气影响控制措施
根据上海市扬尘污染防治管理办法（2004年5月15日上海市人民政府令第23号发布），本项目在施工期的扬尘污染控制措施为：
(1)在建设过程中施工单位必须加强施工区的规划管理。建筑材料（主要是建筑垃圾、施工弃土、黄砂、石子）的堆场应当在其周围设置不低于堆放物高度的封闭性围拦；工程脚手架外侧必须使用密目式安全网进行封闭。施工工地周围设置不低于2米的硬质密闭围挡。
(2)混凝土拌合处应定点定位，并采取防尘措施，如在大风天气，对散料堆场采用喷湿防尘。散装水泥罐下部出口处设置防尘袋，以防水泥散逸。施工单位应当使用预拌砂浆。
(3)施工期间泥尘量大，进出施工现场车辆将使地面起尘，因此运输车进出的主干道应定期洒水清扫，保持车辆出入口路面清洁、湿润，以减少汽车轮胎与路面接触而引起的地面扬尘污染，并尽量减缓车速。不得使用空气压缩机来清理车辆、设备和物料的尘埃。
(4)建筑垃圾、工程渣土在48小时内不能完成清运的，应当在施工工地内设置临时堆放场，临时堆放场应当采取围挡、遮盖等防尘措施。
(5)加强对机械、车辆的维修保养，禁止以柴油为燃料的施工机械超负荷工作，减少烟度和颗粒物排放。
(6)搞好施工周围道路的交通组织，避免因施工而造成交通堵塞，减少因此产生的废气怠速排放。
3、施工期废水影响控制措施
根据沪发(1994)20号文《上海市建设工程文明施工管理暂行规定》，要求建设工程的工地设置连续、通畅的排水设施和其它应急设施，防止泥浆、污水、废水外流或者堵塞下水道和排水河道。严格要求施工人员遵守做到：施工产生的泥浆或其它浑浊废弃物，未经沉淀不得排放。对此，施工单位应做到：
(1)施工区应建有排水明沟，可以利用施工过程中的部分坑、沟作沉淀后排入周围水体，上清液也可再利用于堆场、料场喷淋防尘、道路冲洗、驶离施工区的车辆轮胎冲洗等，沉淀池的固体废物定期清理，与建筑垃圾一同处置。
(2)散料堆场四周用石块或水泥砌块围出高50公分的防冲墙，防止散料被雨水冲刷流失并堵塞周围河道等。
(3)施工期间施工人员产生的生活污水，应在排放管附近设置化粪池，将污水用临时排放管道及提升泵就近送入周围污水处理系统。
4、施工期固体废物处置措施
本项目拟建地现基本上为农田，需要大量填土，因此基本无工程弃土和建筑垃圾，施工期产生的固体废物主要为建筑材料、残土、旧料和其他杂物。对于这些废弃物，应设置固定的堆置地点，不得倒入河道和居民生活垃圾容器。

5.2　项目建成后的环境影响及对策
污水处理厂本身是一个环境保护项目，它建成后对改善地区环境和内河水质必将产生很大的作用。但污水处理设施的运行对周围环境也会产生一定的影响，因此就环境保护方面，需采取一定的措施。

5.2.1　污水处理厂对周围的环境影响
1、臭味对环境的影响
由于污水处理厂内很多污水处理设施均为敞开式水池，所以污水的臭味散发在大气中，势必会影响到周围地区。
一般在污水处理设施下风向100m范围内，其臭味对人的感觉影响明显，在300m以外，则臭味已嗅闻不到。
项目厂界距周围敏感目标的距离均大于150m，能满足环境评价提出的150m卫生防护距离的要求。由此可见，本项目产生的恶臭对周围村民的影响不大。
2、噪音对环境的影响
污水处理厂的噪音来源于厂内传动机械工作时发出的噪声，有污水泵、污泥泵的噪音，有除砂机，转刷的噪音，还有厂区内外来自车辆等的噪音。
污水处理厂内噪声较大的设备，如污泥泵、污水泵、空压机等均设在室内，经过墙壁隔声以后传播到外环境时已衰减很多。据调查资料表明，距泵房30m时测得的噪声值已达到国家的《城市区域环境噪声标准》(GB3096-93)的标准值。
根据《白鹤镇污水处理系统环境影响报告表》，污水厂噪声执行《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)II类指标。本项目投产后在厂界处噪声预测值及叠加值均达到二类标准。同时，本项目厂界外的居民点距厂界超过150m，项目在运营期不会对声环境敏感目标产生影响，不会产生噪声扰民的问题。

5.2.2　对环境影响的对策
综上所述，虽然本工程建成运行后对周围环境影响不大，但为了进一部减小对环境的影响，本工程拟将采取以下措施：
1) 恰当规划施工活动，以保证对社会最小的干扰；
2) 选择适当的路线运送材料和设备，使交通中断最小；
3) 设置警告讯号，道路封闭时按需进行交通管理，以保证工程正常进行和减少交通障碍；
4) 为安全目的，在任何时间尽量沟槽暴露时间，并在施工场地设围，防止儿童进入；
5) 限制场地清理范围，能满足工程需要即可；
6) 在所有车辆和设备装设低噪声和消降污染的设施，以限制噪音和空气污染；
7)污水处理过程中产生对环境的影响主要在臭气与噪声这两方面。
本工程对污水预处理构筑物（进水泵房）和回流污泥泵房进行加盖；在黄梅天天气闷热、气压低、大气扩散能力较差的时候，对臭气主要发生源处，采取喷洒除臭剂的方法减少对周围居民的影响；总图中设计，充分考虑把易产生恶臭的处理构筑物布置在下风向，采用绿化隔离带与生活区分隔。
　　噪声问题的消除，在本工程设计中已选用低噪声机械设备。
本工程绿化总面积占全厂面积30％以上，在环境方面力争创造一个花园式工厂。

6.1　编制依据
1、《关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行规定》[劳字(1998)48号]
2、《国务院关于加强防尘防毒工作决定》[国发(1984)97号]
3、《工业企业设计卫生标准》[TJ36-79]
4、《工业企业噪声控制设计规范》[GBJ87-85]
5、《工业企业煤气安全规程》[GB6222-86]
6、《建筑设计防火规范》[GBJ16-87,修订本]
7、《建筑物防雷设计规范》[GB50057-2000]
8、《建筑抗震设计规范》[GBJ11-89]
9、《采暖通风与空气调节设计规范》[GBJ19-87]
10、《工业企业噪声卫生标准》

6.2　主要危害因素分析
本工程的主要因素可分为两类，其一为自然因素形成的危害和不利影响；一般包括地震、不良地质、暑热、雷击、暴雨等因素；其二为生产过程中产生的危害，包括有害尘毒、火灾爆炸事故、机械伤害、噪声振动、触电事故、坠落及碰撞等各种因素。
一、自然危害因素分析
1、地震
地震是一种能产生巨大破坏的自然现象，尤其对建构筑物的破坏作用更为明显，它作用范围大，威胁设备和人员的安全。
2、暴雨和洪水
暴雨和洪水威胁污水处理厂安全，其作用范围大，但出现的机会不多。
3、雷击
雷击能破坏建构筑物和设备，并可能导致火灾和爆炸事故的发生，其出现的机会不大，作用时间短暂。
4、不良地质
不良地质对建构筑物的破坏作用较大，甚至影响人员安全。同一地区不良地质对建构筑物的破坏作用往往只有一次，作用时间不长。
5、风向
风向对有害物质的输送作用明显，若人员处于危害源的下风向则极为不利。
6、气温
人体有最适宜的环境温度，当环境温度超过一定范围内，会产生不舒服感，气温过高会发生中暑；气温过低，则可能发生冻伤和冻坏设备。气温对人的作用广泛，作用时间长，但其危害后果较轻。
但是，自然危害因素的发生基本是不可避免的，因为它是自然形成的；但可以对其采取相应的防范措施，以减轻人员、设备等可能受到的伤害或损坏。
二、生产危害因素分析
1、高温辐射
当工作场所的高温辐射强度大于4.2Jm2.min时，可使人体过热，产生一系列生理功能变化，使人体体温调节失去平衡，水盐代谢出现紊乱，消化及神经系统受到影响，表现为注意力不集中、动作协调性、准确性差，极易发生事故。
2、振动与噪声
振动能使人体患振动病，主要表现在头晕、乏力、睡眠障碍、心悸、出冷汗等。
噪声除损害听觉器官外，对神经系统、心血管系统亦有不良影响。长时间接触，能使人头痛头晕，易疲劳，记忆力减退，使冠心病患者发病率增多。
3、火灾爆炸
火灾是一种剧烈燃烧现象，当燃烧失去控制时，便形成火灾事故，火灾事故能造成较大的人员及财产损失。
爆炸同火灾一样，能造成较大的人员伤亡及财产损失。
4、其它安全事故
压力容器的事故能造成设备损失，危及人身安全。
此外，触电、碰撞、坠落、机械伤害等事故均对人身形成伤害，严重时可造成人员死亡。

6.3　安全卫生防范措施
1、抗震
本工程区域的地震基本烈度为7度，污水处理厂设计均按7度设防，本工程的建、构筑物抗震设计均按《建筑抗震设计规范》的有关要求进行。
2、抗洪
污水处理厂设计地坪，位于最高水位以上0.7m。设计中为了防止内涝，及时排出雨水，避免积水毁坏设备、厂房，在厂区内设有场地雨水排除系统。
3、防雷
设计已采用避雷或防雷措施，变电所、综合楼及高度大于15m的建筑物均设防雷保护，变电所10kv电源进线侧装设避雷器作雷电波过电压保护。
4、防不良地质
厂区地质资料表明：厂区及其周围地区无影响稳定性的活动断裂，无不良地质存在。
5、防暑
为防范暑热，采取以下防暑降温措施：在生产厂房采取自然通风或机械通风等通风换气措施，中央控制室、化验室、仪表室和综合楼等设置空调系统。
6、合理利用风向
污水处理厂设计中将综合楼等辅助建筑物布置在厂区夏季风向的上风向，以避免风向因素的不利影响。
7、减振降噪
鼓风机运行过程中噪音较大，据测定未经任何防护的鼓风机，运行时室外噪音高达100dB以上。本工程鼓风机进出口处设置了消音器，鼓风机设置减震底座并选用了密闭隔音材料，经以上处理后噪音可大大降低，可降至85dBA。
在工艺设计中将鼓风机、带式脱水机等噪声设备尽量选用低噪声型号产品。
强振设备与管道间采用柔性连接方式，防止振动造成危害。
在总图布置中，根据声源方向性、建筑物的屏蔽作用及绿化植物的吸纳作用等因素进行布置，减弱噪声对岗位的危害作用。
主要生产场所设置能起到隔声作用的操作室、休息室，以减少噪声的影响。
经采取上述措施后，对于操作人员每天接触噪声8小时场所，噪声级均可低于85dB(A)，车间办公室、休息室、操作室等室内噪声级均小于70dB(A)，中央控制室、综合楼内噪声低于60dB(A)；其它生活、卫生用室室内噪声则低于55dB(A)；对于操作工作接触噪声不足8小时的场所及其它作业地点的噪声均满足《工业企业噪声控制设计规范》中的标准要求。
8、防火防爆
在总平面布置中，各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距，道路设计则满足消防车对弯道的要求。
在工艺设计中，在可能有燃爆性气体的室内设自然通风及机械通风设施，使燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限。
在变电所及鼓风机房等室内设置移动式灭火器。
厂区设计相应的消防给水管网及室内外消火栓。
9、电气安全设计
电力供应是污水处理厂运行的生命线，供电及电力设备的安全、可靠运行，才能保证污水处理厂正常运转，本工程电气设计采取以下安全措施：
(1) 高压配电装置；
10KV与配电装置，设专职值班人员负责运行和维护，巡视检查工作不可少于二人。
每半年应进行一次停电检修和清扫，严禁带电作业，在检修电气设备前必须切断电源，并在电源开关上挂“禁止合闸有人工作”的警告牌，警告牌挂取应有专人负责。
隔离开关每季检查一次，支持瓷瓶应无裂纹及放电现象，接线柱和螺栓无松动，刀片无变形，接触严密。
避雷装置在雷雨季节到来前进行一次预防性试验，并测量其接地电阻值，雷电过后应检查避雷器的瓷瓶、连接线和接地线是否完好。
(2) 低压配电装置：
低压电气设备和器材的绝缘电阻不得低于0.5MΩ，维护人员应定期用摇表检查，不符合要求应及时更换。
污水处理厂环境潮湿，必须保证低压电器正常、可靠运行。室内开关柜和配电屏防护等级为IP4X，室外控制箱和动力箱防护等级为IP55。
(3) 电力变压器：
值班人员对变压器的巡视检查每天不少于一次，每周夜间检查一次，查看各部位有无异常现象，出线套管是否清洁，有无裂纹和放电痕迹，运行有无异响，接地是否良好等。
(4) 电力电缆
厂内配电网络，全部采取电力电缆，网络敷设方式采取电缆沟、电缆桥架和直埋三种敷设方式。
为防止电缆火灾蔓延，在电缆设施的重要部位，采取设防火门或防火隔墙、电缆表面刷涂防火涂料，电缆通过的孔洞用耐火材料封堵等措施。
(5) 严防触电，保证人身安全
全厂设接地网，将接地装置全部联接成整体，接地装置的接地电阻小于4Ω，并与自然接地体连接，接地保护和接零保护与接地网连接，电气设备每个接地点以单独的接地线与接地干线相连接。
10KV开关柜采用五防功能，0.4KV配电柜全部采用开关与门联锁，不停电打不开柜门，不关柜门合不上闸，防止人员误操作触电。
配电装置防护级为IP4X以上，全部为封闭式，操作人员无任何机会触及带电导体，以确保人身安全。
配电装置操作面板前地板铺绝缘橡胶板，操作人员戴绝缘手套，穿绝缘胶靴。
(6) 配电装置建筑物
建筑物门全部向外开启，以防发生电气事故时迅速、安全撤离现场。窗全部一玻一纱，冷却通风窗全部采用百叶窗和钢丝网，通向室外的电缆沟洞口，全部用水泥砂浆封堵，以防小动物窜入，造成带电导体之间短路，在变压器室大门上写上“止步！高压危险”的醒目字样，以防他人误入，造成电击事故等。
10、其它
1KV以上正常不带电的设备金属外壳设接地保护；0.5KV以下的设备金属外壳作接零保护；设备设置漏电保护装置。
为了防止机械伤害及坠落事故的发生，生产场所梯子、平台及高处均设置安全栏杆，栏杆的高度和强度符合国家劳动保护规定。
绿化对净化空气、降低噪声具有重要作用，是改善卫生环境、美化厂容的有效措施之一，并且绿化能改善景观、调节人的情绪，从而减少人为的安全事故。
厂内设置食堂、办公室、倒班宿舍、救护站、浴室、厕所等辅助用房。
机械设备和电气设备的布置留有足够的安全操作距离和空间。污水处理厂起吊提升设备的选型、生产制造、安装和使用应严格按劳动部门的规定执行，使用前必须报当地劳动主管部门，做到：合格设计，定点制造，具有安装合格证的队伍安装，劳动部门核发许可证后使用。
设计要求污水处理厂在运行前制定相应的安全法规，操作人员上岗前必须进行必要的专门技术培训，以确保污水处理厂正常、安全运转。

第七章 防火设计

7.1　编制依据
《中华人民共和国消防条例》　　　　　（1984年5月13日）
《中华人民共和国消防条例实施细则》
《建筑设计防火规范》　　　　　　　 （GBK16-87，修订本）
《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》　　（GB50058-92）
《建筑物防雷设计规范》　　　　　　　　　（GB50057-94）
《火灾自动报警系统设计规范》　　　　　　 （BGJ116-88）
《建筑灭火器配置设计规范》　　　　　　　（GBJ140-90）
《低倍数泡沫灭火系统设计规范》　　　　　 （GB50151-92）

7.2　防火等级
1、综合楼采取丁类防火标准。
2、变配电所，定为丙类防火标准。
3、其它厂区建筑设计均按国家建筑防火规范制定。

7.3　火灾及消防措施
本工程在正常生产情况下，一般不易发生火灾，只有在操作失误、违反规程、管理不当及其它非正常生产情况或意外事故状态下，才可能由各种因素导致火灾发生。因此为了防止火灾的发生，或减少火灾发生造成的损失，根据“预防为主，防消结合”的方针，本工程在设计上采取了相应的防范措施。
1、总图布置
在厂区内部总平面布置上，按生产性质、工艺要求及火灾危险性的大小等划分出各个相对独立的小区，并在各小区之间采用道路相隔。
厂内道路呈环形布置，保证消防车道畅通，厂内主干道宽6米，次干道宽4m，污水处理厂设1个出入口与厂外道路相连，满足消防车对道路的要求。
在火灾危险性较大的场所设置安全标志及信号装置，在设计中对各类介质管道应涂以相应的识别色。
2、建筑
本工程建（构）筑物的耐火等级均至少达到II级，主要厂房均设两个出入口。
本工程建筑物的防火设计均严格按GBJ16-87（修订本）的规定进行。
3、电气
本工程消防设施采用双回路电源供电，其配电线采用非延燃铠装电缆，明敷时置于桥内或埋地敷设，以保证消防用电的可靠性。
建、构筑物的设计均根据其不同的防雷级别按防雷规范设置相应的避雷装置，防止雷击引起的火灾。
电气系统具备短路、过负荷、接地漏电等完备保护系统，防止电气火灾的发生。
4、消防给水及消防设施
污水厂部分构(建)筑物的耐火等级、防火间距、消防给水、采暖通风、空调及电力设备的选型和保护等按GBJ16－87建筑设计防火规范及《建筑灭火器配置设计规范》有关条款执行。
污水处理厂内部大多为非可燃物, 火灾危险级别大多为丙类和戊类, 可能发生的火灾种类有A、B、C和E类火灾。本工程为污水处理工程, 生产过程中基本无可燃物料, 本工程中的综合楼体积约3240m3、配电室体积395m3，主要防火单元室内消防设计考虑设置手提灭火器, 用以有效地扑灭初期火灾。室外消防设计考虑采用室外消火栓，同一时间内火灾发生次数为1次，室外消火栓用水量为10L/s。
生产装置火灾危险性：
1、污水处理厂处理的是城市污水，无危险物料。
2、中控室--控制室中设各种PLC机柜、操作台、计算机软、硬设备等，属严重危险级建筑，可能发生A和E类火灾。
3、变电所--变电所中设有高、低压配电室及变压器室，设有配电盘油浸变压器、电线、电缆，属中危险级建筑，兼有发生A、B、C、E类火灾危险。
4、配电室及值班室--配电室及值班室中设有配电盘、电缆、电线等设施，属中危级建筑，可能发生A、B、E类火灾。
5、化验室--化验室中的危险物质包括闪点小于25℃的易燃化学药品、药剂; 各类用电设备、精密仪器等。兼有发生A、B、 C、E类火灾的危险，属严重危险级建筑。
6、办公室--办公室中有纸张等可燃物质，属轻危险级建筑，可能发生A类火灾。
7、泵房--泵房内设有各种型号水泵，属轻危险级建筑，可能发生E类火灾。
8、污泥脱水间--该建筑内有加药设备、污泥脱水设备，且配有电机，属轻危险级建筑物，可能发生A、E类火灾。
消防设施：
1、厂区设有室外消火栓。沿污水处理厂道路主干道设室外消火栓，消火栓间距不超过120米，保护半径150m。
2、主要建筑物每层设室内消火栓及备用通道；
3、变电所、污水泵房内设干粉灭火器。档案室、资料室、打字间等配专用灭火器；
4、厂区内道路布置考虑消防车辆出入方便。
消防安全可靠性：
1、本工程水消防与化学消防相结合的消防设计可以保证扑灭初期火灾。在扑救初期火灾的同时，中心控制室应立即向附近的消防队发出报警信号以求得支持，防止火灾的蔓延。
2、各建构筑物之间距离严格按规范要求进行布置, 确保防火间距，并设环形消防车道, 以确保消防车辆畅通无阻地进行灭火作业。
3、灭火器设置一经审查通过后，任何人不得无故更改或减少所配灭火器的种类、规格及数量，并应定期检查维护、更换灭火器，保证其有效的灭火功能。

第八章　节能设计

1、能源构成
白鹤污水处理厂工程采用二级活性污泥工艺对城市污水进行生化处理，处理过程中消耗的能源主要是水、电和药剂。
2、耗能计算
污水处理厂能耗包括：
满足工艺要求的介质提升设备耗能：进水泵、空气提砂系统、剩余污泥泵、浓缩脱水机等。
维持工艺需氧要求的压缩空气供给设备耗能：表曝机。
使介质免于沉降的搅拌设备耗能；氧化沟搅拌器、储泥池搅拌设备。
生活及照明等耗能：采暖、通风、空调、用水等。
污水处理厂建成后年耗电：240万度。
污水处理厂建成后耗自来水量：10m3/d。
污泥脱水高分子絮凝剂投加量：9.35kg/d。
3、节能措施
（1） 本工程方案采用脱氮除磷工艺，采取将硝化的氮量进行反硝化的措施，则理论上可回收硝化所需的部分氧量，故方案本身就是节能方案。
（2） 使用氧转移效率高的倒伞型表曝机，节能效果明显。
（3）进水泵房采用大小泵搭配，根据进水量调节开泵量。水泵运行工况点选择在高效区运行。
（4） 所有泵、表曝机、电气设备等均为国家推荐或国外进口的节能产品。
（5） 做好厂内各工段的能耗计量工作。
（6） 供电设计采用无功补偿装置，提高功率因数。
(7）在高程布置中，节约水头损失，减少跃水高度，以降低水泵提升高度，节约电耗。
(8) 污水处理厂充分利用回用水（浓缩脱水机冲洗、绿化、道路浇洒、冲洗车辆等），节约自来水用量。
(9)选用先进的控制仪表系统，对曝气池的溶解氧，进水流量等实行自动监测，通过PLC实现最佳控制，合理调整工况，保证高效工作。
(10)合理选择主变电所位置，使其处于负荷中心。

第九章　工程实施与经营管理

9.1　实施原则
1、本工程采用BT（建设－移交）的运作方式。
2、本工程项目的实施应符合国内基本建设项目的审批程序。
3、项目的法人单位负责项目实施的组织协调和管理工作。
4、项目法人单位将对建设项目筹划、筹资、人事任免、工程招投标、建设直至生产经营管理实行全过程、全方位负责。

9.2　运行管理

9.2.1　组织管理
1、建立完备的生产管理层次；
2、对生产操作工人，管理职工进行必要的资格审查，并组织进行上岗前的专业技术培训；
3、聘请有资历有经验的专业技术人员负责厂内的技术管理工作；
4、制订健全的岗位负责制，安全操作规程等工厂管理规章制度；
5、招聘专业技术人员，并提前入岗，参与施工及安装调试，验收全过程。
项目法人单位污水处理厂运行部门组织机构建议如下：

9.2.2　技术管理
与市政环保部门监测污水系统水质，监督工厂企业工业废水排放水质，工业废水排放要求见“污水排入城市下水道水质标准”（CJ3082-1999）。
根据进厂水质、水量变化，调整运行条件。做好日常水质化验、分析、保存记录完整的各项资料。
及时整理汇总、分析运行记录，建立运行技术档案。
建立处理构筑物和设备的维护保养工作和维护记录的存档。
建立信息系统，定期总结运行经验。

9.2.3　人员培训
为了做好本项目的建设和运行管理工作，在项目执行过程中，拟对有关建设和管理人员进行有计划的培训工作，以保证项目的顺利执行和运行管理，人员培训主要着重以下几点：
1、提高项目执行管理人员的业务水平，以保证项目的顺利执行。
2、对生产管理和操作人员进行上岗前的专业技术培训，提高管理和操作水平，保证项目建成后的正常运行。

9.3　人员编制
根据《城市污水处理工程项目建设标准（2001修订本）》的要求，并结合本污水处理厂的工艺特点、技术水平和自动控制水平，确定污水处理厂近期定员20人，其中：
生产人员14人，辅助生产人员3人，管理人员3人，绿化、警卫等勤杂服务人员考虑社会化提供。人员编制详见表9.3-1。
表9.3-1　　 人员编制表
人　 员　分　类 定　员　编　制
% 污水处理厂
全厂职工定员数 100 20
1.生产人员占全部职工定员数 70 14
2.辅助生产人员占全部职工定员数 15 3
3.管理人员占全部职工定员数 15 3
总计 20人

第十章　工程概算

10.1　概算编制依据
本概算系根据青浦区白鹤污水处理厂工程初步设计图纸、文件及有关资料进行编制。

10.2　定额依据
a)《上海市市政工程预算定额和工程量计算规则》(2000年)
b)《上海市建筑和装饰工程预算定额和工程量计算规则》(2000年)
c)《上海市安装工程预算定额和工程量计算规则》(2000年)
d) 上海市政工程预算组合定额（2000年）
e) 上海工程造价信息 ( 2006年第02期 )
f) 上海市现行的有关取费标准及文件规定
g) 类似工程技术经济指标

10.3　其他工程及费用的确定
1） 工器具及生产用具购置费按设备费的1%计算。
2） 本工程概算中已包括征地、拆迁等前期费用，该部分费用有建设单位提供。
3） 供电外线费用暂按250万元估列，今后可按实调整。
4） 临时接水接电费按工程费用的1%计。
5） 办公和生活家具购置费按设计定员每人1500元计。
6） 生产职工培训费按设计定员每人2500元计。
7） 设计前期费及评估费按国家计委文件计价格[1999]1283号执行。
8） 设计费按国家规定计。
9） 施工图预算编制费按设计费的10%计算。
10） 竣工图编制费按设计费的8%计算。
11） 勘察费按工程费用的1.1%估算。
12） 联合试运转费按设备费的 1 %计算。
13） 工程因素预备费按以上费用的5%计算。
14） 铺底流动资金按三个月经营费的30%估算。

10.4　资金筹措及用款计划
1) 本工程建设资金来源：全部资金的30%为自筹资金，其余70%资金申请国内银行贷款，贷款利率6.39%。
2) 本工程建设期为二年。

10.5　工程总投资　
工程总投资为：　　　　　　　4664.94　 万元
　其中：建筑工程　　　　　　　1504.32　 万元
　　　　安装工程　　　　　　　 146.13　 万元
　　　　设备及工器具购置　　　1250.59　 万元
　　　　其他费用　　　　　　　1763.91　 万元

附表： 投资概算表
年经营费用及处理成本表

11.1　主要机械设备
构筑物
名 称 设备名称 规格与性能 数量 单位 备　注
进水泵房 手动铸铁闸门 800×800 2 台
手动铸铁闸门 DN800 1 台
粗格栅除污机 B=0.8m,b=20mm,P=1.5kw 2 台
螺旋输送压榨机 DN250,L=3800mm，压榨能力1.5m3/h,P=1.5kw 1 台
潜污泵 Q=93l/s
H=12m,P=18.5kw 2 台 2用
潜污泵 Q=185l/s
H=12m,P=37kw 1 台 近期1备；
远期增加2台，2用1备
电动葫芦 CDI 2-12D,P=3+2×0.4kw 1 台
除臭系统 喷洒流量47ml/min,
P=0.275kw 1 套
细格栅及曝气沉砂池 手动渠道闸门 渠宽1000，水深800 5 套
细格栅除污机 渠宽1m,b=6mm,P=1.5kw 2 台
螺旋输送机 DN250,L=6100， P=1.1kw 1 台
螺旋压榨机 压榨能力1.5m3/h,P=1.5kw 1 台
手动渠道闸门 渠宽800，水深800 1 套 超越沉砂池
固定堰板 2000×300 2 套
手动铸铁圆闸门 DN800 1 套 超越氧化沟、二沉池用
行车式吸砂机 池净宽4900,P=1.5kw 1 套
砂水分离机 Q=36m3/h,P=0.55kw 1 套
吸砂泵 Q=36m3/h,H=12m
P=2.2kw 2 台 另库备1台
罗茨风机 Q=2.2m3/min
H=4m,P=4kw 2 台 变频，1用1备，
远期增加1台
放空闸阀 Z45T-10,DN300 2 只
氧化沟 曝气转碟 Φ1400mm，P=22KW 6 台
潜水推流器 P=3.0KW 2 台
潜水搅拌器 P=2.2KW 1 台
旋转出水调节堰门 B=3000mm 1 台
回流调节控制闸门（孔口式） B=1000mm，H=1000mm 1 台
手动园闸门 Φ500mm 2 台
二沉池 周边传动刮泥机 Ø30m,P=0.55kw×2 1 套
电动堰门 1200×800,P=1.5kw 1 套 排泥
手动铸铁闸门 DN300 1 台 放空
污泥泵房 外回流泵 Q=209m3/h
H=5m,P=5.5kw 3 台 2用1备
剩余污泥泵 Q=80m3/h
H=9m,P=3.0kw 2 台 1用1备
闸阀 Z45T-10,DN200/DN150 3/2 只
止回阀 H44T-10,DN200/DN150 3/2 只
紫外线消毒池 紫外线消毒模块 Q=1.6万m3 /d 1 套 3个排架/套，12支灯管/排架
整流器柜 P=9kw 1 套 紫外模块配套设备
溢流堰 L=1800mm 2 条
接线箱 P=0.3kw 1 套
空压机 P=1.5kw 1 套
潜污泵 Q=25m3/h H=20mH2O,　P=5.5kW 2 台 1用1备
手动渠道闸门 900×1500/900×1900 2/1 套
手动葫芦 起吊荷载0.25t 1 台
储泥池 潜水搅拌器 P=2.2kw 2 台
污泥浓缩脱水机房 带式浓缩脱水一体机 带宽1500mm,总功率1.11kw 2 台 1用1备
污泥螺杆泵 Q=10～30m3/h,
H=30m,P=7.5kw 2 台 1用1备
加药螺杆泵 Q=1m3/h, H=30m,P=1.5kw 2 台 1用1备
空压机 排气量=216L/min,P=1.5kw 2 台 1用1备，位于脱水机上
干粉自动溶解机 制备能力1000L/h P=2kw 1 台
水平螺旋输送机 Φ300,L=12.5m,Q=2m3/h,
P=1.1kw 1 台
倾斜螺旋输送机 Φ=300,L=7m,Q=2m3/h,
P=1.1kw 25º倾角 1 台
电动单梁悬挂起重机 T= 3 t,H=9m,Lk=9m P=4.5＋2×0.8＋0.4 1 台
除臭装置 喷洒流量47ml/min,
P=0.275kw 2 套
过滤罐 Q=24m3/h ，DN1000 1 套
冲洗水泵 Q=10m3/h H=60.0mH2O,　P=7.5kW 2 台 1用1备，供脱水机反冲洗水
罗茨风机 Q=4.62m3/min ,H=10m P=7.5kw 1 套

11.2　主要电气设备和材料
序号 名称 型号及规格 单位 数量 备注
1 干式变压器 SC-400/10 台 2 附保护外壳
2 高压开关柜 HXGN－10（F） 柜 6 环网柜
3 低压开关柜 MCBⅡ 柜 6 固定分隔式
4 低压电容器柜 MCBⅡ 柜 2
5 电能表计柜 柜 2
6 动力配电箱 非标 只 4
7 照明配电箱 非标 只 4
8 电力电缆 YJV-8.7/10KV 3x70 米 50
9 电力电缆 ZA-YJV-0.6/1KV 4x10 米 300
10 电力电缆 ZA-YJV-0.6/1KV 4x16 米 500

11 电力电缆 ZA-YJV-0.6/1KV 3x50+25 米 200

12 电力电缆 ZA-YJV-0.6/1KV 3x70+35 米 300

13 电力电缆 ZA-YJV-0.6/1KV 3x185+95 米 200
14 庭园灯 H=3.2米 48W节能灯 套 40
15 钢管 φ100 套 300
16 钢管 φ80 米 500

11.3　主要仪表设备和材料

11.3.1　污水厂检测仪表设备清单　　　　　　
序号 位号 名　　 称 技术要求 安装地点 数量 备 注
1 LICA101～102 一体化超声波液位计 L=0~10m，IP68 粗格栅前 2套
LICA103 一体化超声波液位计 L=0~10m，IP68 粗格栅后 1套
LICA104 一体化超声波液位计 L＝0～10m IP68 进水泵房 1套
LS101 浮子开关 2点，继电器输出 进水泵房 1套
AIA101 硫化氢测定仪传感器 0~15mg/m3 进水泵房 2个
硫化氢测定仪转换器 四通道：输出4~20mADC
IP65 1套
2 LICA201~204 一体化超声波液位计 L=0~5m，IP68 细格栅前后 4套
AI201 PH/T计 pH:2~12pH 沉砂池出水管上 1套
T：0～100℃
4～20mA DC　IP65
AI202 COD测定仪 0~1000mg/l，UV法 沉砂池出水管上 1套
4～20mA DC　IP65
采样系统 包括附件 1套
过滤系统 包括附件及配件 1套
3 AIC301~302 溶解氧测定仪 0~10mg/l，金属电极 氧化沟 2套
输出4~20 mADC,IP65
AIC303~304 MLSS测定仪 0~6000mg/l 氧化沟 2套
4～20mA DC　IP65
4 LIA401 泥水界面计 超声波 二沉池 1套
5 LICA501 一体化超声波液位计 L=0~10m，IP68 污泥泵房 1套
LS501 浮子开关 2点，继电器输出 污泥泵房 1套
FQIR501 电磁流量计传感器 DN500，IP68 回流污泥管 1套
电磁流量计转换器 输出4~20 mADC,IP65

6 LS601 浮子开关 2点，继电器输出 紫外线消毒池 1套
7 FQIR701 超声波流量计传感器 IP68 巴氏计量渠 1套
超声波流量计转换器 输出4~20 mADC,IP65

巴式计量槽 土建渠宽：1.2m，
材质不锈钢
8 FQIR801 电磁流量计传感器 DN200，IP68 剩余污泥管 1套
电磁流量计转换器 输出4~20 mADC,IP65

LICA801～802 一体化超声波液位计 L=0~5m，IP68 储泥池 2套
9 FQIR1401 电磁流量计传感器 DN500，IP68 进水计量井 1套
电磁流量计转换器 输出4~20 mADC,IP65

10 AI1501 pH/T计 pH:2~12pH 仪表小屋 1套
T：0～100℃
4～20mA DC　IP65
AI1502 COD测定仪 0~200mg/l 仪表小屋 1套
4～20mA DC　IP65
采样系统 包括附件 1套
过滤系统 包括附件及配件 1套
出水仪表小屋 3000x4000x2700mm 1座
11 仪表信号电缆 DJYVP22 1500米
12 仪表电源电缆 KVV22 1500米
13 现场端子箱 不锈钢，IP65 5只
14 钢材 型钢 0.5吨

11.3.2　污水厂控制系统设备清单
序号 名　　 称 技 术 要 求 数量 备 注
现场子控制站
1 PLC 1套
CPU 冗余
电源 冗余
I/O卡 DI=160 DO=64 AI=24
机架
通信网卡 双通信卡
MMI 与PLC配套
2 远程I/O 1套
电源
I/O卡 DI=128 DO=64 AI=24
机架
通信网卡
3 工业交换机 1套
4 不间断电源(UPS) 1KVA　0.5H 1套
5 控制柜 2套
6 过电压保护装置 1套

中央控制站
1 管理站 1套
显示器 19″TFT 1套
键盘 1套
2 远程控制终端 工业级 1套
显示器 19″TFT 1套
键盘 操作员键盘 1套
3 打印共享器 1套
打印机：激光打印机 A4激光 1套
喷墨打印机 A3 1套
4 正投影仪 1套
控制器 配套
5 不间断电源(UPS) 2KVA　0.5H 1套
6 操作台 1套
7 过电压保护装置 1套

闭路电视系统
1 工业电视监视系统 包括硬件和软件 1套
2 一体化摄像机 全天候，包括支架及安装附件 4套
固定摄像机 黑白，包括支架及安装附件 3套
3 彩色监视器 19”，TFT 2只
4 电缆及附件 1套

其　它
1 系统软件 1套
2 应用软件 1套
3 同轴电缆 200m
4 编程器 1只
5 工业交换机 1套

11.3.3　污水处理厂电话系统设备清单
序号 名　　 称 技 术 要 求 数量 备　注
1 数字程控电话交换器 50门 1套
2 话务机 1套
3 话务台 1只
4 总配线架 100回路 1只
5 壁龛式分线箱 各类配套 1套
6 电话 50只
7 电话电缆 800米
8 保护管 各类 400米
9 传真机 A4 1台
10 过电压保护装置 1套
11 钢材及相关附件 1套

11.4　通风设备
名称 规格型号 单位 数量 备注 名称
壁式轴流风机 FT35-11-4型，风量：4678m3/h，全压：120Pa，转速：1450r/min，功率：0.25kw, 380v/3相 台 4 污泥脱水机房 壁式轴流风机
分体空调 KFR-25GW,制冷量：2500w,制热量：2900w，功率：0.89kw,电压：220v 台 1

11.5　化验设备
序号 设备名称 数量 单位 备注
1 高温炉 1 台
2 电热恒温干燥箱 1 台
3 电热恒温培养箱 1 台
4 显微镜 1 台
5 电热恒温水浴锅 2 台
6 分光光度计 1 台
7 酸度计 1 台
8 溶解氧测定仪 4 台
9 水分测定仪 1 台
10 精密天平 2 台
11 生物显微镜 1 台
12 真空泵 1 台
13 灭菌器 1 台
14 电冰箱 2 台
15 磁力搅拌器 1 台
16 电脑(P5) 1 台
17 MLSS计 2 台 便携式
18 H2S测定仪（0～100ppmH2S） 2 台 便携式
19 玻璃分析仪器 若干
20 铁架台 若干
21 COD测定仪 2 台
22 BOD测定仪 2 台
23 空调器 1 台

11.6　机修设备
序号 设备名称 数量 单位 备注
1 台钻 1 台 Z4012
2 立钻 1 台 Z5025
3 砂轮 1 台 落地式S3SL-300
4 弓锯床 1 台 G7025
5 台钳 2 台 6"，8"各1
6 电焊机 1 台 BX3-300-2
7 乙炔瓶 1 台 5～7kg
8 氧气瓶 2 台 40L
9 钳工工作台 1 台
10 手动卷扬机 1 台
11 多用铰管机 1 台
12 冲击电钻 1 台 φ16mm
13 手枪电钻 2 台 JIZ-6
14 手电钻 1 台 JIZ-13
15 油压千斤顶 1 台 3T
16 手提式砂轮机 1 台 SIA-80
17 移动式砂轮切割机 1 台 G228，φ80

11.7　运输设备
序号 设备名称 数量 单位 备注
1 生活小车 2 辆
2 垂直升降装卸车 1 辆
3 手推车 8 辆
4 客货两用车 1 辆

由于污水工程为城市基础设施项目，以服务于社会为主要目的，它既是生产部门必不可少的生产条件，又是改善环境的必要条件，对国民经济的贡献主要表现为外部效果，所产生的效益除部分经济效益可以定量计算外，大部分则表现为难以用货币量化的环境效益和社会效益，因此，应从系统观点出发，与人民生活水准的提高和健康条件的改善，与工业农业生产的加速发展等宏观效益相结合在一起来评价。
城市排水设施及污水处理设施的投资效益具有以下三个特点：第一，间接性，排水及污水处理设施投资所带来的效益往往是使其它部门生产效益的提高，损失的减少，所以，投资的直接收益率低。第二，隐蔽性，排水设施投资的主要效果是保证生产、方便生活和防治污染，减少或消除水水污染损失，因此，其所得是人们不容易察觉到的“无形”补偿。第三，分散性，水污染的危害涉及社会各方面，包括生产、生活、景观、人体健康等，因此，排水设施投资效益基本上是间接的经济效果。

12.1　环境效益
通过本工程的实施，将改善白鹤镇的环境卫生及投资环境，随着污水系统的完善及污水处理厂的建设，将改变目前污水未经处理随意排入河道的现象，从而使自来水厂的取水水质得到改善，其受益者是白鹤镇的用水居民。
污染物减少量（以处理能力1万m3/d计）　表12.1-1
指　标 CODcr
(吨/年) BOD5
(吨/年) SS
(吨/年) NH3-N
(吨/年) TP
(吨/年)
污染负荷 1460 730 912.5 109.5 18.25
处理后排放污染物量 365 109.5 109.5 91.25 10.95
削减污染物量 1095 620.5 803 18.25 7.3

12.2　社会效益
污水处理厂及其配套管网的建成将提供新的排污系统，将为居民提供健康上和环境上的益处。
工厂产生的污水纳入新建污水系统内，也有利于工厂的发展，通过排污收费，提高居民的环境保护意识，自觉维护环境。

12.3　经济效益
尽管污水治理工程并不直接产生经济效益，但项目的实施将对白鹤镇内河及周围水道水质保护有着广泛的影响，使该地区的工业及旅游业的发展不受环境的制约，把社会经济发展与环境保护目标协调好，将给白鹤镇经济带来巨大的益处，主要表现在以下几个方面：
1) 地价的增值：
污水治理工程的实施将使镇区内河及周围水道的水质得到改善，由于环境条件的改善而使地价增值，促进旅游业的发展。
2) 减少疾病，增进健康
污水治理工程的实施将减少细菌的滋生地，减少疾病，从而降低医药费开支，提高城市卫生水平。
3) 改善生态环境
污水治理工程实施后，将大大改善内河及周围水道的生态环境，从而促进渔业生产。

第十三章　下阶段设计要求

1、 污水厂供电方案须经当地电业部门核准。在本工程进行施工图设计之前，需向设计单位提供电业部门与用户的供电协议或用电征询报告、供电母线点短路容量。
2、 建议加快地区污泥处置厂的建设，使本厂产生的污泥得到妥善处置。
3、 污水厂目前按3万m3/d征地，建议将污水厂北侧控制作为污水厂扩建用地。
4、 建议有关部门统一管理，要求排入城市下水道的工业废水严格执行CJ3082-1999《污水排入城市下水道水质标准》，做到达标排放，以保护下水道设施，确保污水处理厂的正常运行，确保污水处理效果。

第十四章　附图目录

序号 编　号 图　 纸　 名　 称 备注
排水工艺
1 DP00D-01 污水处理厂平面布置图
2 DP00D-02 污水处理厂管线设计图
3 DP00D-03 污水处理厂工艺流程图
4 DP00D-04 污水处理厂工艺高程图
5 DP01D-01 粗格栅及进水泵房工艺设计图
6 DP02D-01 细格栅曝气沉砂池工艺设计图
7 DP03D-01 氧化沟工艺设计图（一）
8 DP03D-02 氧化沟工艺设计图（二）
9 DP03D-03 氧化沟工艺设计图（三）
10 DP04D-01 二沉池工艺设计图（一）
11 DP04D-02 二沉池工艺设计图（二）
12 DP05D-01 回流及剩余污泥泵房设计图
13 DP06D-01 紫外线消毒池工艺设计图
14 DP07D-01 规范化排放口流量计设计图
15 DP08D-01 储泥池工艺设计图
16 DP09D01 污泥浓缩脱水机房工艺设计图
建筑专业
17 DP00A-01 厂前区总体布置图
序号 编　号 图　 纸　 名　 称 备注
18 DP09A-01 脱水机房平面图
19 DP09A-02 脱水机房立面图、剖面图
20 DP10A-01 变配电所建筑图
21 DP11A-01 综合楼一层平面图
22 DP11A-02 综合楼二层平面图
23 DP11A-03 综合楼立面图
24 DP11A-04 综合楼剖面图
25 DP13A-01 车库及仓库平面图
26 DP13A-02 车库及仓库立面图、剖面图
电气专业
27 DP00E-01 电气主结线图
28 DP10E-02 变配电所布置图
仪表专业
29 DP00I-01 污水厂控制系统拓扑图
30 DP00I-02 污水厂P&I流程图

http://www.waterchina.cn 2007-11-1 上海市水务局

上海市青浦白鹤污水处理系统工程于10月29日上午正式开工。至此，青浦区最后一块污水处理盲点即将被填补，集中与分散相结合的污水处理格局基本成形。

青浦白鹤污水处理系统同时属于第三轮环保三年行动计划和苏州河综合整治项目，由污水处理厂与污水收集管网两部分组成，项目服务范围为白鹤镇区、赵屯社区、白鹤工业区及部分农民新村等，服务面积33平方公里。其中一期工程总投资1.83亿，包括新建1万吨/天白鹤污水处理厂1座、泵站3座，敷设一、二级管网41公里。

青浦白鹤污水处理系统是青浦区第一家按照政府主导、企业参与、市场运作的原则，通过公开竞标、实行特许经营的污水处理项目。该项目由上海城投环境投资有限公司中标，承担项目的投资、建设和运行，其中污水处理厂采用BOO模式，污水管网采用BT模式。项目计划2008年底前建成并投入运行，对于持续改善苏州河水质和白鹤地区水环境面貌具有十分重要的意义。

（来源：上海市水务局，2007年11月1日）(水业中国网戴晓红编辑)

(此帖子已被作者于2009-5-6 上午 07:47:56修改过)