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再生纸废水设计
目录
1概述 1
1.1 处理废水量 2
1.2 设计进水水质 2
1.3 设计出水水质 2
1.4 设计依据 3
1.5 设计原则 3
2 工艺选择与流程说明 4
2.1 工艺选择 4
2.1.1物化法选择 4
2.1.2生化法选择： 5
2.2 流程说明 6
3 主要构筑物计算 8
3.1 格栅 8
3.2 调节池与泵房 9
3.2.1 调节池 9
3.2.2 泵房 9
3.3 气浮池 9
3.4 水解酸化池 11
3.5 生物接触氧化池 12
3.5.1 设计参数 12
3.5.2 生物接触氧化池池体设计 12
3.5.3 曝气与布气 13
3.6 沉淀池 14
3.7 污泥浓缩池 15
4 高程计算 17
5通用工程设计 18
5.1 土建设计 18
5.1.1 基本原则 18
5.1.2 建筑设计要点 18
5.1.3 结构设计要点 18
5.1.4 总平面布置 19
5.1.5 平台配置 19
5.1.6土建工程结构类型设计： 19
5.2 电气控制 20
5.2.1 设计依据 20
5.2.2 设计范围 20
5.2.3 供电设计 20
5.3 照明配电 20
5.4 接地预防 20
5.5 用电功率表 21

5.6 自动化控制设计及其设备 21
5.7 站区其它工程设计 22
6.工程预算 23
7.工程技术经济指标 25
8 致 谢 26
9 参考文献 26
10 附图 27

27

1概述
众所周知，造纸技术是中古代四大发明之一，是中国劳动人民对社会的重大贡献，造纸工业与社会发展息息相关。造纸是信息的载体之一，是文化与经济交流中不可缺少的物质。在现代生活中，它被广泛地用作包装材料及卫生用品。目前，世界上发达地区纸张的人均用量为300kg以上，而许多发展中国家则小于10kg。可见制浆造纸工业还有巨大的发展潜力。但与此同时，造纸工业的污染问题十分严重，制约了其自身的发展因此受到人们的普遍关注。
制浆造纸工业的整个生产过程，包括从备料到成纸、化学品回收、纸张的加工等都需要大量的水，用于输送、洗涤、分散物质及冷却设备等。虽然生产过程中也有回收、处理、再用，但仍有大量的废水排入水体，造成水环境严重污染。
据1995年的统计，中国造纸工业总排水量为23.9亿m3/a，仅次于化学工业及钢铁工业的年排水量，居第三位；化学耗氧物质排放量为321.4万t/a，占全国排放量的1/3；据1994年统计，中国造纸工业排水中，悬浮物总排放灵为128.4万t/a。我国无论单位产品废水排放量还是污染含量均高于工业化城市。据中国轻工业总会在1997年全国造纸工作会议上所做报告《我过制浆造成工业废水防治现状与对策》造成工业排放废水中有机污染物（以COD记）竟占全国工业废水中COD总量的41.8%，在各类工业废水中高居第一位，废水排放量则占全国工业废水总排放量的10.8%，由此可见，造纸废水中具有污染物浓度高，波及范围广的特点，是威胁我国水环境的主要污染源之一。造纸厂在我国遍布各地，近年，来自各地关于河流、湖泊被污染的报道令人触目惊心，造纸废水则扮演了主角的地位。
随着社会发展和人民生活水平的提高，对纸张、商品包装材料的需求量日益增长。废纸再生造纸不仅能有效地利用资源，而且它的工艺相对于植物纤维制浆造纸工艺产生的污染负荷较轻，有利于生态环境的保护而受到重视，因而废纸再生造纸企业在全国各地发展很快。尽管如此，其生产废水仍然需要处理才能达标排放。
由于废纸再生造纸能有效地利用资源、保护生态环境，近年来我国的废纸再生造纸工J也在不断增多。为了使废纸中纤维相互分离、油墨从纤维中脱除，在生产过程中常加人大量化学药剂，并用洗涤的方法去除废纸中的各种杂质。因此废纸再生造纸将产生大量含有细微纤维、油墨、树脂、色料、化学药品和机械杂质等污染物的废水。与直接利用植物纤维制浆的工艺相比，虽然再生造纸废水的污染负荷相对较轻，但仍然远远超过排放标准，若不加处理而直接排放，仍将会给环境带来污染和危害。
废水中的污染物主要包括半纤维素、木质素、细小纤维、无机填料、油墨、染料等污染物木质素、半纤维素、油墨、染料等是形成废水COD及BOD的主要成分；细小纤维、无机填料等主要形成SS；而色度主要来自于废纸的油墨和染料等。这些污染物综合反映出废水的SS、COD指标均较高。废纸造纸废水的SS、COD浓度较高，COD是由非溶解性COD和溶解性COD两部分组成，通常非溶解性COD占COD组成总量的大部分，当废水中SS被去除时，绝大部分非溶解性COD同时被去除。因此，废纸造纸废水处理要解决的主要问题是去除SS和COD。废纸造纸废水中的BOD5值较低，BOD5与COD的比值一般≤0.3，可生化性较差。混凝处理方法只能去除部分BOD5，绝大部分BOD5的去除主要应采用生化方法解决。对再生造纸废水不经过预处理不能直接进行生化处理，因为其废水中高CODcr物质的可生化性差。生化处理去除CODcr的效果随废水BOD5/CODcr比值的变化而变化。
1.1 处理废水量
15000m3/d。即设计流量为625m3/h，也即104 m3/min，0.1735 m3/s。
1.2 设计进水水质
COD : 800mg/L
BOD : 350mg/L
SS : 1000mg/L
PH : 6.5
1.3 设计出水水质
COD : 90mg/L
BOD : 20mg/L
SS : 60mg/L
PH : 6-9
1.4 设计依据
国家环境保护标准GWPB2—1999造纸工业水污染物排放标准
给排水设计手册第六册室外排水与工业废水处理
供、配电系统设计规范GB50052—92
现行建筑规范大全
1.5 设计原则
l 贯彻执行国家有关环境保护的政策，按照国家颁布的有关法规、规范及标准进行设计；
l 2、 根据设计进水水质和排放标准的要求， 污水处理选用工艺实用有效，处理效果好，操作管理简单，运行稳定可靠，占地面积少，工程投资节省以及运行成本低的方案；
l 选用性能可靠、效果好、能耗低、维修简单的国内先进设备；
l 污水处理厂的规划布置充分考虑用地状况，各处理单元相协调；
l 在工程设计中优先考虑下列三项因素：运行成本、工程投资、占地面积；
l 妥善处置污水处理过程中产生的排渣、污泥、噪声，避免二次污染。
2 工艺选择与流程说明
2.1 工艺选择
通常造纸废水的处理技术主要有：气浮法、混凝沉淀法、生化处理法、活性污泥法等。但是经过混凝沉淀法处理后的废水COD含量难以达到排放要求；生化处理存在占地面积大、基建投资高等问题。
对于废水含COD较高的废纸造纸企业，通过单级气浮或沉淀的物化处理方法达到国家排放标准有较大的难度，因为可溶性COD、BOD5主要需通过生化处理方法才能够有效去除。一般，当执行COD≤ 100mg/L的排放标准时，原水COD浓度不宜超过400～600mg/L；当执行COD≤150mg/L的排放标准时，原COD浓度不宜超过600～800mg/L。因此，在原水SS和COD浓度较高时，应在一级物化处理之后接生化方法处理，使处理出水最终达到国家排放标准的要求。
2.1.1物化法选择
由于再生纸造纸废水中的污染物主要以悬浮物为主，因此可考虑用气浮法处理。CAF涡凹气浮设备是近年来得到迅速发展和推广应用的新型气浮设备。它通过独特高速旋转的气浮头吸人空气，将空气分散成大量的微细气泡开均匀布于水甲，气泡=匝上升过程甲与水甲的絮俸颗粒粞附从而达到固液分离的目的。与溶气气浮法相比，CAF气浮设备省去了压力溶气等高压设备，具有系统简单、操作方便、动力消耗低、运行费用低(节省40％-90％)、占地面积小(节省40％～60％)、气浮效率高和气浮过程稳定等优点。

气浮法是废水治理常用的方法之一，但因运行能耗高等缺点，严重地制约其使用范围。涡凹（CAF）气浮法是一种新型气浮法，它具有以下特点：
(1)操作简单 涡凹气浮与溶气气浮相比，没有复杂的机器设备，不需要空压机、释放器、高压泵、压力容器等辅助设备，自动化程度高，无需专人看管，只需安排一兼职人员配药即可；与生化法相比，优势更加显著，因为生化处理工艺复杂，设备多，而且微生物的驯化、培养、护理有一定的难度，需要较高水平的操作人员。
(2)投资少 涡凹气浮系统设计简单，占地面积小，为系统配套的土建工程和附属设备少，处理相同负荷的污水，它的投资仅为溶气气浮的1／2，生化处理的1／10。
(3) 运行费用低 传统观点以为物化比生化运行费用高，随着药剂生产量的增加，价格大幅度下降(现在PAC、PAM的价格比1999年降低40％左右，且仍呈下降之势)，因此物化处理费用降了许多。生化处理电力消耗大，而再生纸厂大多地处农村，电费比城市高50％，加之生化处理需几人专职看管，人工费用增加。综合测算，生化处理的运行费用大约是涡凹气浮法的2倍。再者，在停产期间生化池仍需曝气养菌，而气浮法可以完全停止运行，因此，涡凹气浮的运行费用大大低于生化法。 涡凹气浮与溶气气浮相比，电耗节省70％以上。
处理效率高，运行稳定 涡凹气浮产生的微气泡是溶气气浮的4倍，微气泡在曝气室呈螺旋状上浮(溶气气浮的微气泡是垂直上浮)，分布均匀性好，可以与悬浮物充分接触吸附，因此分离效果好。溶气气浮释放器缝隙窄，容易堵塞，而涡凹气浮由于曝气机高速旋转(1 500r／min)，不发生堵塞，运行非常稳定。
2.1.2生化法选择：
生物接触氧化法是在池内设置填料，池底曝气，充氧的污水浸没全部填料，并以一定的速度流经填料。填料上长满生物膜，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得到净化。接触氧化法常用直流式鼓风曝气系统，其特点是在填料下直接曝气，生物膜受到上升气流的冲击、搅动，加速脱落、更新，使其经常保持较好的活性，可避免堵塞。生物接触氧化法具有负荷高、处理效率较高、对进水冲击的适应力强、挂膜快、无污泥回流系统、无污泥膨胀危害、日常运行管理容易等优点。
间歇式活性污泥法的工艺特点是将曝气池和沉淀池合而为一，生化反应呈分批进行，基本工作周期可由进水、反应、沉淀、排水和闲置五个阶段组成。目前较常见的间歇式活性污泥法有SBR工艺、CASS工艺、CAST工艺等。该种工艺能抑制污泥膨胀、产生的剩余污泥量较少，有一定的脱氮作用。在实际应用中一般要2个或2个以上池子交替使用，对排水设备和控制系统的要求较高。
结合本工程废水特点，及前面所选择的CAF气浮法，从占地、运行管理、操作方便性及投资考虑，决定生化处理段采用接触氧化法。
2.2 流程说明
再生纸废水深度治理采用在化学絮凝—气浮工艺基础上串联生物接触氧化工艺是根据废水污染物性质与含量，结合造纸生产用水和徘放标渡要求，以实现生产废水治理成本低、废水排放最小化，回用最大化。其治理工艺流程如图2。
工艺流程图如下：
调节池
废水
格栅
污泥浓缩池
污泥干化池
气浮池
加压泵
生产回用
生物接触氧化池
化粪处理
沉淀池
水解酸化池
加压泵
生活污水

废水由集水、导水渠经机械格栅进入调节(沉淀)池，水中大块悬浮杂质被截除，接着由水泵提升到气浮处理系统。
气浮池采用部分回流加压溶气工艺，溶气水取自气浮池出水。气浮池前没有反应池，与气浮池合建。气浮加药采用泵前加药PAC或PAM。气浮出水进入中间水池进行水量水质均衡调节。根据造纸工业水污染物排放标准，结合生产用水水质要求，利用系统工程控制方法，大部分中间水回用造纸生产，小部分水经污水泵泵人生化系统，生化系统所需N、P等营养物质，由厂区生活污水经化粪池厌氧处理后提供。
生化系统采用生物膜法中的生物接触氧化法，境科采用聚氯乙烯塑料，生物接触氧化法的生物膜上生物量很大，可形成一个密集而稳定的生态系，因而有较高的净化效果，该法抗冲击能力强，污泥量小，不需污泥回流易管理，无产生污泥膨胀的危害，出水水质稳定，非常适合再生纸废水深度处理。生化系统出水经沉淀池沉淀后达标排放，也可采用MSABP无剽余污泥的多级活性生化处理工艺出水直接达标排放。
污泥处理系统主要包括浓缩池、污泥储池、污泥脱水机。沉淀池底泥、气浮浮渣经浓缩、脱水干化后泥饼外运境埋或综合利用。
3 主要构筑物计算
3.1 格栅
采用采用XZS-300型旋转式格栅，电机功率为0.75kW，处理水量为Q=15000m3/d=0.1735 m/s，设栅前水深h=0.5m，过栅流速v=0.8m/s，栅条间隙宽度b=0.02m，格栅倾角α=60°，圆形栅条宽度s=0.02m，形状系数β=1.79。
(1) 栅条的间隙数n
n=Qmax(sinα)0.5/bhv=0.1735 (sin60)0.5/(0.02*0.5*0.8)=20.15 取21
(2) 栅槽总宽度B
B=s(n-1)+bn=0.02(21-1)+21*0.02=0.82(m)
(3) 过栅水头损失h2
栅条阻力系数：
ξ=β(s/b)4/3=1.79(0.02/0.02)4/3=1.79
计算水头损失：
△h0=ξv2sinα/2g=1.79*0.82*sin60°/(2*9.8)=0.0506(m)
水头损失：
考虑到由于格栅受污染物堵塞后，格栅阻力增大的系数，取k=4，则
h2=k△h0=4*0.0506=0.2024(m) 取0.203m
(4) 栅后槽总高度
取超高h1=0.3m，则

H=h+h1+h2=0.5+0.3+0.203=1.003(m)
(5) 进水渠道渐宽部位长度
设进水渠宽B1=0.1m，其渐宽部分展开角度α1=20°，则
l1=(B-B1)/2tgα1=(0.82-0.1)/2tg20°=0.990(m) 取1.00m
(6) 进水渠道渐窄部位长度
l2= l1/2=1.0/2=0.5(m)
(7) 栅槽总长度L
格栅前的渠道深度H1=h+h1=0.3+0.5=0.8，则
L= l1+ l2+0.5+H1/tgα1=1.0+0.5+0.5+0.8/tg60°=2.46(m)
(8) 每日栅渣量W
取每日栅渣量为W10.25m3/103m3(污水)，则
W=QW1/1000=15000*0.25/1000=3.75m3>0.2 m3/d
采用机械清栅。
3.2 调节池与泵房
3.2.1 调节池
(1) 调节池的容积
设废水在调节池内的停留时间t=1h，则
V=Qt=625*4=2500(m3)
取超高0.5m，高为7m，总高为H=7.5m，调节池的规格定为L×W=26m×13m。
(2) 所需空气量
采用空气搅拌，以使水质均匀，同时可防止悬浮物沉积于池底。采用穿孔管曝气，曝气时所需空气量以5~6m3/[hm2(池面积)]进行估算，则调节池用于空气搅拌的空气量约为18 m3。
3.2.2 泵房
泵房与调节池的供气机房合建，设规格为L×W×H=10m×8m×8m。
3.3 气浮池
采用双池，则单池流量Q=7500 m3/d=312.5 m3/h<500 m3/h,所以采用矩形沉淀池， SS浓度C为1000mg/L, SS去除率要达到90%，废水温度为20摄氏度 ，投加混凝剂PAC和PAM 40mg/L的情况下，气固比A/S=0.05，加压溶气的绝对压力为49.0* 104 Pa
(1) 根据经验参数 回流比R为 15.5%
总流量
Q’=Q(1+R)=7500*(1+0.155)= 8662.5 m3/d=360.95 m3/h
(2) 所需理论空气量为

A==
=7.48kg/d
当温度为20摄氏度时，1个大气压下空气的容重为1.164kg/ m3
所需空气体积为7.48/1.164 = 6.43 m3/d，实际所需空气量为理论值的2倍，即6.43*2 = 12.86 m3/d
(3) 气浮池表面积计算：
考虑混凝剂的影响，M=800/d
污泥干重：

表面积
A=W / M= 140250/800=180 m2
设气浮池长宽比L/B=4
取6.8m
L= 4B = 4*6.8 =27.2 m 取27.5m
(4) 气浮池高度
H= h1+ h2+ h3
取水平流速v=4mm/s=14.4m/h
过水断面面积

取 h2=1.6m ,h3 =0.1m， 则
H= 12.5+1.6+0.1 =14.2m
按水力负荷与停留时间进行核算：

均符合要求
(5) 溶气罐容积
按3min停留时间计算，
V=Q*3 / 60 =50*3/60 = 2.5
取池罐直径1.6 ，罐高为
H= 4V/ ()= 4*2.5 / (3.14*1.6*1.6)= 1.25
压力溶气罐的总高度一般可采用2.0 m，罐内需装填料，其高度一般宜为1.0～1.5m，罐的截面水力负荷可采用100～150m3/(h·m2)。
3.4 水解酸化池
设停留时间 HRT=8小时，池有效深度为5m

(1) 水解池有效容积
V = Q*HRT = 312.5 *8 = 2500m3
(2)水解池池底面积
S = V/h = 2500/5 =500 m3
(3)设水解池尺寸，设宽度B=20m，则其长度为
L = S/B = 500/20 = 25m
分2格，每格池宽为10m，长宽比为2.5:1，
核算流速
V===0.625m/h（符合要求）

(5)水解池的总高度
设保护高度 ,总高度

3.5 生物接触氧化池
3.5.1 设计参数
进水BOD5： La=150mg/L
出水BOD5： Lt=35mg/L
BOD5去除率：
η=(150-35)100%/150=76%
填料容积负荷定为 M=1.5kg BOD5/(m3d)，
有效接触时间 t=4h，
气水比 D0=30 m3/ m3，
总流量，Q=15000 m3/d=625 m3/h。采用生物接触氧化池1座进行处理，单池流为：
Q=15000 m3/d=625 m3/h。
3.5.2 生物接触氧化池池体设计
(1) 有效容积（填料体积）
V=Q(La–Lt)/M=15000(150-35)/(1.5*103)=1150(m3)
(2) 滤池总面积
设填料层高度H=7m，则滤池总面积
F=V/H=1150/7=165(m2)
每格滤池面积
采用10格滤池，则每格滤池面积
f=F/n=165/10=16.5(m2)
每格尺寸
L×B=4.2m×4.0m
(3) 高度
取超高h1=0.5m，填料上水深h2=0.3m，考虑进入检修者，填料与池底距h3=1.5m，则
H0=H+ h1+ h2+ h3=7+0.5+0.3+1.5=9.3(m)
(4) 污水在池内停留时间
t′=nf(H0-h1)/Q=10*16.8(9.3-0.5)*24/15000=2.33(h)
(5) 填料总体积
V′=nfH=16.8*10*7=1176(m3)
(6) 所需空气量
D=D0Q=18*15000=270000(m3/d)
(7)每格滤池所需空气量
D′=D/n=270000/6=45000(m3/d)
3.5.3 曝气与布气
采用WM—180型网状膜曝气器，曝气器安装在水面下5.5m，距离池底0.3m处，单一服务面积为0.5m2，曝气量为2~2.5m3/h，则单格需要曝气器个数：
4*3.8/0.5=30.4(个) 取36个
曝气器纵向间距为0.63m，横向间距为0.66mm。
单池需要曝气器个数：
36*6=216(个)
以单一曝气器提供的气量为2m3/h考虑，单池曝气器提供的气量：
216*2*24=10368 m3/d >9000m3/d 符合要求。
总共需要曝气器个数：

216*2=432(个)
名称
规格
服务面积
(m2/个)
阻力系数(mm)
通气量
(m3/h)
EA
/%
EP
kg/(kWh)]
WM—180型网状膜曝气器
φ180
0.5
150~200
2~2.5
12~15
2.7~3.5
3.6 沉淀池
采用单池，表面水力负荷q′=2m3/ (m2h)。以单池进行计算，流量Q=15000m3/d=625m3/h
(1) 池子总表面积
A=Q/ q′=625/2=312.5(m2)
(2) 沉淀部分有效水深
设沉淀时间t=6.0h，则
h2= q′t=2*6=12(m)
(3) 沉淀部分有效容积
V′=A h2=312.5*12=3750(m2)
(4) 池子长度
设水平流速v=4mm/s，则
L=3.6vt=3.6*4*6.0=86.4(m)
(5) 池子总宽度
B=A/L=312.5/86.4=3.62(m) 取3.8m
长宽比为L/B=86.4/3.8>4，符合要求。
(6) 污泥部分所需容积
设经混凝后，CODcr去除率为80%，BOD5去除率为70%，SS去除率为90%，排泥时间间隔T=6h=1/4d，污泥含水率P0=97%，污泥容重r=1000kg/m3。
进水悬浮物浓度为： C0=0.77kg/m3
出水悬浮物浓度为： C1=0.077kg/m3
则污泥量
W=100Q(C0- C1)/[ T r(100- P0)]
=100*15000(0.77-0.077)/[4*1000(100-97)]
=9.6( m3)
(7) 污泥斗容积
设污泥斗底采用4.3m×4.3m，上口采用1.2m×1.2m，污泥斗斜壁与水平面的夹角为60°，则污泥斗的高
h4″= (9.6-1.2) tg60°/2=3.99 (m) 取4.0 (m)
则容积：
V1=h4″[f1+f2+(f1f2)1/2]/3=4.0(2.42+0.52+2.4*0.5)/3=9.63 (m3) 取9.7(m3)
(8) 污泥斗以上梯形部分污泥容积
设池底坡度为0.01，池宽为b=5.8m，则梯形部分高度
h4′=0.01(216+0.3-5.8)=2.1(m)
又梯形上底长： l1=4.3m
梯形下底长： l2=1.2m
则容积为：
V2= h4′b(l1+ l2)/2=2.1*5.8(4.3+1.2)/2=33.50(m3)
(9) 污泥斗和梯形部分污泥容积
V1+ V2=9.70+33.50=43.2(m3)>5.5m3，符合要求。
(10) 池子总高
设缓冲层高度h3=0.5m，超高h1=0.3m，则
H= h1+ h2+ h3+ h4′+ h4″=0.3+12+0.5+0.49+4.0=17.3(m)
采用GL-4×25型链板式刮泥机，功率0.56kW。
3.7 污泥浓缩池
采用竖流式污泥浓缩池，设污泥含水率为P1=98%，浓缩池固体通量为M=30kg/(m3d)，污泥浓度为C=10g/L。
(1) 污泥量
污水经过生物接触氧化池、二沉池后SS的去除量：
924-554=370mg/L)
每天干泥的产量：
370*6000/1000=2220(kg/d)
污泥量：
Q=2220/0.02=108m3/d
取110 m3/d 即13.250*10-4m3/s
(2) 中心管尺寸
设中心管内流速v0=0.02m/s，污水由中心管喇叭口与反射板之间的间隙流出的速度v1=0.015m/s，则
中心管的面积为：f=Q/v0=6.9450*10-4/0.02=0.036(m3)
中心管直径： d=(4f/π)0.5=(4*0.036/3.14)0.5=0.372(m) 取0.4m
喇叭口直径： d1=1.35d=1.35*0.4=0.6(m)
喇叭口高度： h=1.35d=1.35*0.2=0.6(m)
中心管喇叭口与反射板之间的间隙高度：
h3=Q/πv1d1=6.9450*10-4/(0.015*3.14*0.6)=0.054m) 取0.6m
(3) 浓缩池有效面积
A=QC/M=108*10/30=36.00(m2) 取36 m2
(4) 浓缩池直径
D=[4(A+f)/π]0.5=[4*(36+0.012)/3.14]0.5=22.9(m) 取23 m
则浓缩池实际面积：
A=πD2/4=232*3.14/4=415.265(m2) 取420 m2
(5) 浓缩池工作部分高度
取污泥浓缩时间T=20h，则浓缩池工作部分的高度

h1=TQ/(24A)=20*108/(24*36)=2.5(m)
则浓缩池的径深比为：11.5/4=2.875<3，符合要求。
(6) 污泥斗尺寸
设污泥斗底部的半径r=0.2m，污泥斗上部的半径R=1.25m污泥斗侧壁倾角α=60°，则污泥斗的高度：
h5=tgα(R-r)=(1.25-0.2)tg60°=1.82(m) 取1.8m
(7) 浓缩池总高度
取超高h2=0.3m，缓冲层高度为h4=0.3m，则总高为
H= h1+ h2+ h3 + h4+h5=2.5+0.3+0.5+0.3+1.8=5.3(m)
(8) 浓缩后污泥体积
浓缩污泥的含水率P2=96%，则浓缩后污泥体积
V2=Q(1-P1)/(1-P2)=50(1-0.98)/(1-0.96)=25(m3)
4 高程计算
从降低土建工程投资考虑，出水口水面高程定为100m，则相应的构筑物和设施的高程可以从出水口逆流计算出其水头损失，从而算出来。
高程损失由公式H=h1+h2+h3计算，其中：
h1—沿程水头损失，h2=il
h2—局部水头损失，h2=ζv2/2g
h3 —构筑物水头损失
为方便说明，下面仅以“混合池到泵房”一段列出计算过程：
Q=625m3/h D=300mm v=0.98m/s 1000i=5.03 L=15.25m
ζ=0.52+0.2=0.72 v2/2g=0.0489
h1=iL=15.25*5.03*10-3=0.0767m
h1=ζv2/2g=0.72*0.0489=0.0352m
H= h1+h2=0.0767+0.0352=0.112m
总高程损失为4.064m。选用KRT E150-400/206U潜水泵台，单机流量为300 m3/h，扬程为6.5m。
5通用工程设计
5.1 土建设计
5.1.1 基本原则
l 根据建设单位提供的可用地区域进行平面布置；
l 合理布局，力求与公司周围环境协调统一；
l 充分结合利用地形、地质及水文等条件，选择合理的结构类型和基础处理，力求经济合理；
l 合理地确定设计地面形式和设计标高，做好场地平整、排水和防洪处理；满足工艺设计的要求。
l 符合城市规划要求。
l 根据该纸品厂地形地貌情况，因地制宜，建设一座外形美观、与周围建筑物相协调的废水处理站。
l 按地震烈度七度设防。
l 总图布置与建构筑物设计符合防火防洪要求。
l 与城市测绘座标及高程连网。
5.1.2 建筑设计要点
l 污水处理设备间内墙采用水泥砂浆抹面，石灰水扫白；
l 泵房内安装排气扇；
l 建筑物和构筑物外墙贴与周围建筑一致的瓷砖；
5.1.3 结构设计要点
l 构筑物采用钢筋混凝土结构；
l 基础类型设计暂时按天然地基进行设计考虑，地基承载力待施工设计时根据实际的工程地质资料再详细计算并确定基础类型和地基处理方法。
l 水池采用防水浇筑，要求抗渗等级为S6级；
l 对埋深的水池进行抗浮验算，并进行抗浮处理。
l 池体及管道防腐：凡PH在酸性的水池和钢设备均需采用玻璃钢或防腐涂层防护。搅拌装置与废水接触的搅拌轴和浆叶采用不锈钢或塑料材质。强腐蚀溶液储罐、储池、配药池根据不同溶液采用玻璃钢或不锈钢材质。废水主要管道采用硬聚乙烯防腐等材质。加药管路均设管沟和管槽防护。
5.1.4 总平面布置
l 根据公司总体布局和指定的站场位置，以及污水入口和排放口位置，按照污水处理工艺流程进行平面布置，力求布局合理，在满足工艺设计要求的条件下达到整体美观的目的。
l 充分结合现场地形、地貌、水文等条件，进行处理站建筑物、构筑物、道路的竖向布置，选取适当的标高作为处理站地面标高，以尽量减少土方开挖。
5.1.5 平台配置
根据处理区域实际情况，不允许开挖土方，均以平地为基础，则需要考虑各构筑物的平台搭建和配置。
5.1.6土建工程结构类型设计：
l 依据假设地耐力进行设计，待工程地质勘探报告出来后，作施工图时考虑
打桩或基础换层加固基础。
l 建筑物采用砖、混结构，路面采用砼；构筑物采用钢筋混凝土结构。
l 构筑物采用防水砼，砼抗渗等级86，池内壁面批水泥砂浆，池外壁面贴彩釉砖。
l 超长结构设变形缝或后浇带，对于存在上浮问题的水池采取抗浮措施。
5.2 电气控制
5.2.1 设计依据
l 工艺专业提供的电气设计要求及建设单位提供的有关电气设计资料。
l 《工业与民用供电系统设计规范》（GBJ52-83）。
l 《低压配电装置及线路设计规范》（GBJ54-83）。
l 《工业与民用通用设备电力装置设计规范》（GBJ55-83）。
l 《工业与民用电力装置接地设计规范》（GBJ65-83）。
5.2.2 设计范围
l 污水处理站的动力配电、照明配电、防雷接地系统。
l 本废水处理系统设备采用现场分散布置集中控制。
5.2.3 供电设计
l 供电电源为~380V、50Hz，由建设单位低压配电所引至污水处理站配电柜。
l 污水处理站设控制室一间，控制室设置XL-21型配电柜2个，PLC柜以及操作终端控制台1套。
l 污水站配电电压为交流220V/380V，配电系统采用TN-S系统，按三级负荷供电。
5.3 照明配电
由配电柜提供~220V电源作照明电源，用BVV电线经难燃塑料线槽沿墙明敷。
5.4 接地预防
l 利用建筑物的基础钢筋作自然接地体，或安装人工接地极，接地电阻应小于10欧姆。
l 建筑物用避雷带和短避雷针作防雷保护。
5.5 用电功率表
序号
名 称
功率(kw/h)
数量
(台)
备用(台)
使用情况（h/d）
总功率
(kw/h)
耗电量
(kw/d)
（1） A
调节池泵
3
3
1
24
9
72
（2）
空压机
1.1
1
0
16
1.1
17.6
（3）
加压泵
2.2
1
0
24
2.2
52.8
（4） B
刮渣机
0.55
1
0
3
0.55
1.65
（5） C
螺杆泵
3
1
0
3
3
9
（6）
射流泵
11
2
2
24
22
264
（7）
照明用电
1.0

14
1
14
（8） G
其它用电
0.5

12
0.5
6
（9） H
总功率

39.35
437
5.6 自动化控制设计及其设备
l 新增电气控制柜设计
负责为废水处理系统新增电气设备配电和启停控制操作。各电气设备均采用三档控制：
“自动” 档──由时间控制器及液位计控制相应电气设备的启动及停机状态。
“停止” 档──相应电气设备处于停机状态。
“手动” 档──相应电气设备由人工手动控制其启动及停机状态。
注：各电气设备均设有过压电机保护系统。设“手动”及“停止”档的目的在于便于设备的检修及维护。
l 水泵自动化控制设计
当控制柜的相应水泵控制旋扭处于“自动”档时，水泵处于液位计及时间控制器的控制下：
当液位计指示液位处于最高点，且时间控制器指示时间到时，时间控制器通过相应的继电器启动水泵；当液位计指示液位处于最低点时，通过相应继电器切断水泵的电源。从而对水泵进行自动化控制。备用水泵可在时间控制器的作用下自动进行启停切换，以避免水泵因运行时间过长而引起的设备损坏。
5.7 站区其它工程设计
l 站区给排水设计
给水管网采用树枝状布置，钢管防腐埋地敷设。室外消防、消火栓，按10 ～ 120m控制距离位置。供水压力为0.25MPa。
废水站废水处理合格后，根据当地规范，排放或回用于其它适用场合。
l 2、站区消防设计
风机房内设有以CO2为灭火剂的干粉灭火器；室外消防，采用设置消防火栓来防治。
6.工程预算
序号
名称及规格型号
单位
数量
单价(元)
金额(元)
<一>.土建工程费用(不考虑基础处理工程费用)
1
气浮池
m3
250
840
2147040
2
调节池
m3
625
840
2140000
3
生物接触氧化池
m3
1150
840
966000
4
沉淀池
m3
940
840
3150000
5
水解酸化池
m3
625
840
2100000
6
污泥浓缩池
m2
250
840
1869840
1--6小计（T1）
12372880
<二>.设备、材料、管网、电气自控等费用
序号
名称
规格型号
供应商
单位
数量
单价(元)
金额(元)
1
调节池提升泵
ISG40-100A
上海太平洋
台
4
2460
9840
2
提升泵管网
灰色PVC管
南海奔达
批
2
1950
3900
3
浮球液位计

大连爱玛赫
支
2
350
700
4
转子流量计
0-25m3/h
大连爱玛赫
台
2
585
1170
5
加药箱
V=0.5 m3

个
10
765
7650

6
加药泵
14CQ-5
上海太平洋
台
10
840
8400
7
斜管填料
φ50
宜兴填料厂
m2
16
450
7200
8
斜管填料支架
螺纹钢加角铁

批
10
1460
14600
9
pH仪表

深圳世奥
套
4
4480
17920
10
板框压滤机

上海天立
台
2
18600
37200
11
螺杆泵

上海太平洋
台
2
2960
5920
12
沉淀池排泥泵

上海太平洋
台
2
1850
1850
13
沉淀池排泥管网
灰色PVC管
南海奔达
批
10
1400
14000
14
反应池曝气管网
灰色PVC管
南海奔达
批
10
1080
10800
15
栏杆
镀锌管

批
10
1250
12500
16
电气控制系统

天正
套
4
2150
8600
17
辅助材料

批
4
2300
9200
18
防腐材料

批
4
2200
8800
19
安装费(1-18)X10%
18025
1--19小计(T2)
198275
<三>.其它费用
1
运杂费T3=[（T1+T2）×2%]
251423.