中水回用(南京林业大学).doc

中水回用工程初步设计方案

南京林业大学环境工程系
东南大学市政工程系
2008年11月

1. 总论
1.1工程概况
项目名称：污水厂中水回用项目
根据提供的技术资料，回用水量约100 m3/d。本方案处理后达到GJ 25.1-89 《生活杂用水水质标准》并回用于办公楼冲厕、绿地浇灌、清洁马路和冲洗汽车等用途。

1.2 设计依据
《室外排水设计规范》(GB50014-2006)；
《生活杂用水水质标准》（GJ 25.1-89）；
《建筑中水设计规范》GB50336-2002；
《地表水环境质量标准》（GB13838-2002）
《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
《农田灌溉水质标准》（GB5084-92）
《城市污水处理工程项目建设标准》（2001年修订）
《水质检测与分析》（HY003、4-91）
《制定地方水污染物排放标准的技术原则与方法》（GB3839-83）
《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2002）
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）
《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CEC137：2002）
《给水排水工程钢筋混凝土水吃结构设计规程》（CEC138：2002）
《钢结构设计规范》（GB50017-88）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
《建筑给水排水设计规范》（GB50015-2003）
《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）
《江苏省环境工程设计管理规定和技术要求》
《城市区域环境噪声标准》（GB8978-96）
《工业自动化仪表工程施工及验收标准》（GBJ93-86）

1.3 设计原则
1、水处理工程以投资省，运转费用低，占地面积小为原则。
2、处理系统先进，设备运行稳定可靠，维护简单、操作方便。
3、污水处理系统不产生二次污染源污染环境。
4、控制管理按处理工艺过程要求尽量考虑自控，降低运行操作的劳动强度，使污水处理站运行可靠、维护方便，提高污水处理站运行管理水平。

2. 工艺设计
2.1 设计水量、水质及出水标准
本项目处理回用量为100m3/d，出水要求达到生活杂用水水质标准（GJ 25.1-89）,同时达到GB18918-2006一级(A)标准。
表1 设计进出水水质
项目
CODCr(mg/L)
BOD5(mg/L)
SS(mg/L)
NH3-N
出水水质
50
10
5
5

2.2 处理方案与工艺流程
本处理工艺流程如图1所示：
长纤维高速过滤器
管式静态混合器

清水池
二沉池出水

投加混凝剂
紫外消毒器
出水

图1 工艺流程图
2.3主要设计功能与参数
（1）管式静态混合器：混合是使投加的混凝剂迅速扩散于水体并使胶体脱稳的重要措施，良好的混合对降低药耗、提高絮凝效果有很大作用。常用的混合方式有管式静态混合器混合和机械混合两种形式。管式静态混合器由于设备简单，不占地面，无须外加动力，具有切割分流、反向回流及漩涡混流等三方面作用，混合效率达94％以上，已在很多工程中采用，效果显著。
本设计采用DN40的静态混合器。
（2）长纤维高速过滤器：传统的过滤形式较多，其主要差别在于滤料的级配及反冲洗方式的不同，目前所采用的滤料主要分均粒滤料和级配滤料两种。均粒滤料的粒径均匀，厚度大而粒径较粗，具有较强的纳污能力，可延长反冲洗周期，出水水质好，滤池利用率高。反冲洗方式主要有气、水联合反冲洗和单水反冲洗两种，气、水联合反冲洗清洗效果好、效率高、耗水量少。目前，由东南大学研制开发的新型高效过滤系统——长纤维高速过滤器可解决上述各方面的不足，已被广泛接纳并采用。结构系统如图2所示。

图2 长纤维高速过滤器结构系统示意图
长纤维高速过滤器的技术特点如下：
（a）采用纤维丝滤材,使过滤器的结构轻型化,且过滤组件更换方便；
（b）空隙率高,为普通砂滤的两倍以上(达90-96%)，从而大大降低过滤阻力（30-150cm），可在低水头(压力)下使用，降低了过滤器有效高度、节省能耗；
（c）滤速快，为普通砂滤池的3-8倍，从而大大降低造价、减少占地面积、降低制水成本；
（d）滤料比表面积大，为普通砂滤池的数倍（最大可达20多倍），故使纳污能力大大提高，并有效地改善出水水质；
（e）过滤周期长，反冲洗容易，反冲洗时间短，可大大节省反洗用水、用气量；
（f）滤料强度高，使用寿命长，不流失、无损耗、无毒性。
由此可见，长纤维高速过滤器在大大节省占地面积、投资及运行费用的同时，可使床体轻型化、运行简便化、自动化。本设计采用DN60的压力式长纤维高速过滤器（可为不锈钢制造），底部采用气、水联合反冲洗系统，全自动控制。
（3）紫外消毒器：对过滤出水进行消毒、灭菌。拟采用CLBL-5型消毒器。
（4）清水池：设计HRT＝6.0h，有效容积25m3，钢结构。
2.4 主要构筑物
编号
构筑物
尺寸 (m)
数量
材料
1
溶液池
0.2×0.2×0.8
1
工程塑料
2
溶解池
0.2×0.2×0.5
1
工程塑料
3
清水池
3×3×3
1
钢结构
2.5 主要设备与材料
序号
名称
数量
单位
备注规格
1
管式静态混合器
1
台
SK-40
2
长纤维高速过滤器
1
台
DN60
3
紫外消毒器
1
台
CLBL-5
4
清水泵
2
台
IS50-32-125
5
空气压缩机
1
台
W-1.2/10
6
搅拌机
1
台
YJ-105
7
转子流量计
1
个

8
管材及附件
1
套

3. 工程投资估算
计算结果见表2、表3及表4。
表2 土建费用
名 称
规格（吨）
数量
材质
造价（万元）
溶液池

1
工程塑料
0.05
溶解池

1
工程塑料
0.03
清水池
4.21
1
钢结构
3.79
合计：3.87

表3 设备、材料费用
序号
名称
数量
单位
型号
单价
（万元）
合价
（万元）
1
管式静态混合器
1
台
SK-40
0.2
0.2
2
长纤维高速过滤器
1
台
DN60
8.0
8.0
3
紫外消毒器
1
台
CLBL-5
1.2
1.2
4
清水泵
2
台
IS50-32-125
0.35
0.7
5
空气压缩机
1
台
W-1.2/10
0.55
0.55
6
搅拌机
1
台
YJ-105
0.25
0.25
7
转子流量计
1
个

0.15
0.15
8
管材及附件
1
套

0.45
0.45
合计：11.50

表4 工程总投资估算
序号
名 称
费率
费用（万元）
1
土建工程费

3.87
2
设备材料费

11.50
3
施工安装费
（2）×10％
1.23
4
设计费
(1+2+3)×5％
0.87
5
联动开车、调试费
(1+2+3)×2％
0.35
6
税金
（1+2+3+4+5）×3.44%
0.64
7
工程总费用

18.46

6