黄孝河铁路桥地下净化水厂工程设计实例
- 时间：2022-08-31
- 作者：游艇会华瑞
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项目概况
为有用解决武汉市黄孝河明渠起端旱季污水溢流污染问题，从明渠源头举行污染控制，同时兼顾雨天的合流制溢流污染的控制，依据上位妄想在明渠东侧一处条状地块选址修建一座10×104 m3/d水质净化厂以解决区域都会污水问题 。
由于周边邻近有较为麋集的住宅区和大型商圈，公用设施建设用地面积有限且形式为条状，综合思量出水水质、对周边的情形影响等多方面因素，设计确定接纳全地下式污水厂 。出水水质除TN按≤15 mg/L执行、SS按≤10 mg/L执行外，其它主要指标均执行地表Ⅳ类水质标准 。该污水厂处置惩罚后尾水排入黄孝河明渠，作为明渠的生态补水 。
设计依据
地下式污水处置惩罚厂需思量污水处置惩罚设施及辅助设施的安排，按通例设置两条自力的污水处置惩罚线，同时还要将这两类设施集成于一体 。这既需要结适用地条件，又要团结区间功效与装置施工、巡视磨练等所需空间以及透风除臭、采光照明、消防等要求统筹思量 。
建设方给定的用地规模是一个长约500 m、宽约80 m的条状地块，其南面为铁路，西面为大型商圈，东面为高架路，用地条件有限 。建设方要求安排处置惩罚规模为10×104 m3/d的地下式污水处置惩罚厂，处置惩罚后尾水排入邻近明渠作为生态补水 。综合上述界线条件，优化设计后确定该地下污水厂处置惩罚车间平面安排见图2 。
设计原则
地下式污水处置惩罚厂需思量污水处置惩罚设施及辅助设施的安排，按通例设置两条自力的污水处置惩罚线，同时还要将这两类设施集成于一体 。这既需要结适用地条件，又要团结区间功效与装置施工、巡视磨练等所需空间以及透风除臭、采光照明、消防等要求统筹思量 。
建设方给定的用地规模是一个长约500 m、宽约80 m的条状地块，其南面为铁路，西面为大型商圈，东面为高架路，用地条件有限 。建设方要求安排处置惩罚规模为10×104 m3/d的地下式污水处置惩罚厂，处置惩罚后尾水排入邻近明渠作为生态补水 。综合上述界线条件，优化设计后确定该地下污水厂处置惩罚车间平面安排见图2 。整个污水处置惩罚车间长约282 m，宽约64 m，接纳双层加盖形式，车间主要分两层，上层为装备操作层和车道，下层为修建物层及管廊 。上层层高约6.6 m，下层层高约7.0 m 。整个车间顶部覆土厚度1.6 m以上;车间下部距设计地面局部最深处约15.4m(生化池和应急溢流泵房底板内底)，其他部分约在地下9.4 m～13.4 m之间 。
预处置惩罚区主要为细格栅、膜格栅及曝气沉砂区，包括栅渣处置惩罚区，竖向上思量细格栅池下部空间的使用，作为空压机等装备间 。预处置惩罚区与生化处置惩罚区之间的空间也作为水箱及装备间使用 。
生化处置惩罚区则为A2O主工艺区，在结构和竖向设计上作为最大埋深处，整体为锅底状，其要害在于生物池溢流排水行止，包括膜池的反洗排水 。为镌汰占地，团结管廊首层蹊径的设置，本次设计将膜池反洗排水及修建物溢流排水所有纳入管廊最底层的排水泵房和溢流泵房内，再由该泵房压力运送至预处置惩罚进水端 。在本设计中除臭设施置于生化池顶板上，充分使用生物池顶板上的空间 。
装备及加药间包括MBR产水泵、鼓风机房、配电间、加药间等，组成隶属综合车间;污泥处置惩罚区则包括污泥脱水间、泥库、消毒间等 。加药间药剂接纳液体药剂地面卸料方法，通过卸料泵将药剂接入加药间 。离心浓缩脱水后污泥通过管廊地下一层车行通道网络外运处置惩罚 。该地下式污水厂仅有综合楼与驿站(地上景观配套)安排在处置惩罚车间外 。
该污水处置惩罚车间占地约1.8 hm2，思量地上景观及配套设施总用地红线的面积约2.91 hm2，凭证《都会污水处置惩罚工程项目建设标准》中污水处置惩罚厂对用地指标的要求，二级处置惩罚加深度处置惩罚每吨水占地指标为0.8 m2，该地下污水厂占地仅为同规模通例地面污水处置惩罚厂占地(8 hm2)的36.4% 。
污水泉源
城镇生涯污水
处置惩罚工艺
参考邻近污水处置惩罚厂进水水质和地方建设单位对出水要求，确定本工程进、出水水质的要求(见表1)，二级生物处置惩罚工艺接纳脱氮除磷工艺，应用于都会污水处置惩罚的活性污泥法有A2/O系列、氧化沟系列和SBR系列等;生物膜法有BAF和MBBR等工艺;MBR工艺也是新型的污水处置惩罚工艺 �Ｋ剂康较钅恐芪髑鸲酥鼙叩南终嫦嘈巍⒑狭髦莆鬯实牟ǘ�，团结尾水作为生态补水的用途，确定该污水厂的工艺流程如图1 。
该工艺接纳多点进水，厌氧区和缺氧区均设进水口，以解决缺氧区碳源缺乏问题 。A2O生化池混淆液接纳分段回流，缺氧池混淆液回流至厌氧池实现厌氧释磷，好氧池混淆液回流至缺氧池实现硝化液回流，膜池内剩余污泥外回流至交氧池 。生化池的内回流及外回流比例可据进水水质情形举行无邪控制，可最大限度使用碳源，提高脱氮率和抗晴雨季动态转变水质的能力 。
为镌汰占地面积和提横跨水水质，该工艺泥水疏散通过深度处置惩罚段MBR膜完成，由于污水处置惩罚车间接纳全地埋设置，结构形式接纳箱体，修建物均加盖以便臭气网络和处置惩罚 。
处置惩罚指标
黄孝河铁路桥地下净化水厂设计规模为10×104m3/d，接纳A2O+MBR作为焦点生物处置惩罚组合工艺，设计出水除TN和SS的限值浓度划分为15 mg/L和10 mg/L外，其余主要出水水质均知足《地表水情形质量标准》(GB 3838-2002)中地表水IV类水标准，处置惩罚后尾水排入黄孝河明渠作为生态补水，现在该污水厂正处于建设中 。
全地下式水厂工艺设计需充分使用下沉箱体的平面功效划分和竖向结构合并，为便于开挖支护、地基处置惩罚及抗浮设计，箱体总体安排应只管将埋设深度相近的修建物集中设置，实现相同标高共底板，阻止高程狼籍 。别的，从运营维护角度思量需重点统筹采光、透风和消防设计，此三者可有用节约运行能耗同时包管污水处置惩罚厂运行的清静性 。
地上式和地下式污水厂功效相同，但在设计上重点保存差别 。地上式污水厂设计中次要的因素如受限于空间及限高的装备吊装、装置，采光与透风除臭等则成为地下式污水厂设计中主要思量因素 。尤其是地下式污水厂的除臭和消防，为节约除臭装备功率，除臭装置宜设置在除臭风量最大的单位周围，以镌汰风管投资及运行用度;为包管消防清静，职员运动麋集区域宜只管安排集中，不宜疏散设置 。
本项目总投资约6亿元，吨水投资约6000元/m3污水，较通例地上式污水处置惩罚厂制作本钱3000元/m3污水增添约一倍，因此当接纳全地下式污水处置惩罚厂必需权衡周边影响和投资本钱两者的关系 。
项目施工图
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