社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，水量和污水排放量急劇增加，應(yīng)進(jìn)一步完善污水收集處理系統(tǒng)，改善城市容量和水環(huán)境，減少環(huán)境容量對(duì)工業(yè)企業(yè)發(fā)展的限制，擴(kuò)大城市基礎(chǔ)設(shè)施的社會(huì)效益。但是，城市污水處理廠設(shè)計(jì)中不可避免的會(huì)發(fā)生處理水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等問題，加強(qiáng)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，采取有效措施，盡量避免處理廠設(shè)計(jì)中的問題。

在環(huán)境保護(hù)等政策引導(dǎo)下，城市污水處理廠基本上實(shí)現(xiàn)了規(guī)�；�發(fā)展，但處理廠的建設(shè)質(zhì)量問題仍有較大的完善空間。特別是在設(shè)計(jì)階段，必須引入多方面的設(shè)計(jì)力量，有效地解決設(shè)計(jì)中的問題，不斷提高城市排放污水水平和管理公共功能，推進(jìn)城市現(xiàn)代化建設(shè)過程。

1工廠地點(diǎn)選擇

1.1工廠地點(diǎn)選擇問題

污水處理工廠地點(diǎn)選擇的設(shè)計(jì)問題，目前只建立了處理污水系統(tǒng)，沒有立足于污水處理的全過程，特別是地下污水處理設(shè)計(jì)。二是選址不科學(xué)，為了節(jié)約建設(shè)成本，處理廠的運(yùn)行年限大幅縮短。

1.2選址原則

城市排水工程直接影響城市現(xiàn)代化建設(shè)，合理選擇污水處理廠地址意義重大，對(duì)環(huán)境保護(hù)和城市規(guī)劃布局、投資運(yùn)營(yíng)管理、污水污泥利用等具有現(xiàn)實(shí)意義。選址首先要靠近納水體，處于低地形和排水干管下游，排水出口方便，提高城市防洪水平。夏季主導(dǎo)風(fēng)向下，考慮工程地質(zhì)、施工和成本方便等因素。其次，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來看，有擴(kuò)張的馀地。最后遠(yuǎn)離公共建筑群和居民區(qū)，滿足環(huán)境衛(wèi)生要求的同時(shí)，考慮到水電供應(yīng)和交通運(yùn)輸條件。

2工程總平面設(shè)計(jì)

2.1總平面布局

工廠布局應(yīng)滿足建筑功能要求，根據(jù)地質(zhì)和氣候等條件緊湊布局，減少工程投資。集中布局生活設(shè)施、附屬建筑。以重力流原理設(shè)計(jì)污水處理流程。綜合地形和結(jié)構(gòu)功能、工藝流程等因素合理開展污水廠的平面配置。合理配置遠(yuǎn)近建筑物，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)近建筑物與集團(tuán)運(yùn)行合作統(tǒng)一。設(shè)立設(shè)計(jì)主干道、次干道與人行道的寬度。注意環(huán)境綠化設(shè)計(jì)。在滿足工藝要求的基礎(chǔ)上，根據(jù)經(jīng)濟(jì)適用原則優(yōu)化布局[1]。

2.2工廠建筑

工廠包括生產(chǎn)區(qū)、工廠前區(qū)、工廠前區(qū)包括傳達(dá)室和綜合大樓等建筑，綜合大樓分為宿舍、中控區(qū)、測(cè)試區(qū)和辦公區(qū)。生產(chǎn)區(qū)的建筑物在綠化掩蓋中。為了便于排水，建筑物和建筑物的地面應(yīng)設(shè)計(jì)成坡形。通過地面排水方式排放區(qū)內(nèi)雨水，雨水管道排水系統(tǒng)更加綜合。在原狀土上建設(shè)建筑物和建筑物的基礎(chǔ)，減少基礎(chǔ)挖掘等處理工作。

3污水處理系統(tǒng)

3.1齒污水處理問題

處理技術(shù)設(shè)計(jì)存在以下問題一是水質(zhì)預(yù)測(cè)與實(shí)測(cè)值差異較大，預(yù)測(cè)值相對(duì)較高。二是出水水質(zhì)處理的標(biāo)準(zhǔn)問題。通常，根據(jù)尾水排放流入水域的不同，根據(jù)污水排放國(guó)家的管理?xiàng)l例，滿足污水處理要求[2]。

3.2系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

包括以下幾點(diǎn):一是計(jì)算污水處理量:平均設(shè)計(jì)水量q平=0.231m3/s，總變化系數(shù)為k=1.48，最大設(shè)計(jì)流程qmax=0.343m3/s。二是粗格柵:設(shè)計(jì)流量Qm=0.343m3/s，格柵間隙b=20mm，格柵寬度b=0.6m，安裝角度α=75°，格柵前水深0.70m，格柵流速v=0.80m/s。第三，設(shè)計(jì)進(jìn)水泵房:設(shè)計(jì)流量q每臺(tái)=0.172m3/s，設(shè)備揚(yáng)程H=10m，設(shè)備參數(shù)q=616.5m3/h。四是設(shè)計(jì)細(xì)格柵:設(shè)計(jì)流量:Qmax=0.343m3/s，格柵間隙b=5mm，格柵寬度b=0.8m，格柵流速v=0.80m/s，格柵前水深h=0.6m。第五，設(shè)計(jì)旋沉砂池:設(shè)計(jì)流量:Qmax=0.343m3/s，直徑2.43m，沉砂分離率≥95%。六是設(shè)計(jì)濾池:濾池面積186m2，濾池高度4.05m，砂床高度1200mm。七是接觸消毒池：接觸時(shí)間HRT=30min，有效容積V=620m3，總?cè)莘eV=660m3，平面尺寸20m×10m。八是處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)：干污泥總量W=2720kg/d，污泥含水率p=99.2%，濕污泥總量V=340m3/d。污泥儲(chǔ)池的有效容積V=58.9m3，平面尺寸D=5m，有效水深H=3m，停留時(shí)間HRT=3hr。

4電氣和自制設(shè)計(jì)

4.1。電氣設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)依據(jù)包括《建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ/T16)、《通用電氣設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50055)、《建筑防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057)等。設(shè)計(jì)范圍包括10/0.4kV變配電站、電氣設(shè)備供配電、構(gòu)筑物和道路照明、防雷接地系統(tǒng)、電纜鋪設(shè)等。采取二類用電負(fù)荷與雙電源供電，備用電源手動(dòng)投入使用，規(guī)避供電中斷情況。兩路電源采用架空方式引進(jìn)廠內(nèi)，通過電纜引進(jìn)配電室，電氣設(shè)備為低壓負(fù)荷，0.4/0.23kV電壓等級(jí)。通過系數(shù)法計(jì)算照明負(fù)荷，合理選擇工藝設(shè)備，工業(yè)動(dòng)力負(fù)荷無效補(bǔ)償后為625KVA。建設(shè)10/0.4kV變電站，變壓器容量500kV，變壓器運(yùn)行負(fù)荷率為0.65-0.75，選擇SCB10-500/10/0.4kV。低壓側(cè)和10kV側(cè)的主接線均采用單母線分段接線，低壓斷路器和真空斷路器確保設(shè)備安全運(yùn)行。風(fēng)機(jī)旁設(shè)廠區(qū)負(fù)荷中心，附近建設(shè)變配電站，設(shè)有控制裝備、變壓器、低壓配電等設(shè)備。

5米脫水機(jī)房和變配電站建設(shè)電機(jī)控制和配電中心，控制中心MCC1-4分別供電和控制沉淀池和沉淀池、進(jìn)水泵房、活性砂過濾器等。低壓380/220V配電系統(tǒng)以單母線分段接線方式為主，母線分段開關(guān)分段運(yùn)行。10kV高壓系統(tǒng)受到電流保護(hù)、電路設(shè)置電流斷路保護(hù)、上級(jí)變電站的出線保護(hù)。低壓配電系統(tǒng)的短路和過載保護(hù)主要通過電流脫扣器實(shí)現(xiàn)。電能計(jì)量用有效和無效電表實(shí)現(xiàn)。低壓側(cè)設(shè)置低壓電容器自動(dòng)補(bǔ)償柜，實(shí)現(xiàn)無效功率補(bǔ)償，控制補(bǔ)償后功率因數(shù)0.92，可確保高壓側(cè)功率因數(shù)大于0.9。

電機(jī)啟動(dòng)以直接啟動(dòng)為主，超過30kW電機(jī)以電子軟啟動(dòng)為主，設(shè)備拖動(dòng)電機(jī)以PLC遠(yuǎn)程控制和機(jī)械室控制為主。變壓器和低壓配電系統(tǒng)分別采用中性點(diǎn)直接接地系統(tǒng)、TN-S接地系統(tǒng)，無帶電設(shè)備接地裝置，接地裝置接地電阻應(yīng)小于1ω。高壓開關(guān)柜母線安裝避雷器，避免雷波侵入。建筑物屋頂安裝避雷帶。道路照明以高壓鈉燈為主，室內(nèi)照明以熒光燈為主，照明檢查用380/220V三相五線系統(tǒng)[3]。

4.2.自控儀表

依據(jù)工藝流程設(shè)定流量等檢測(cè)儀表，實(shí)行污水處理監(jiān)測(cè)工藝。合理可靠地應(yīng)用新技術(shù)，完善技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)體系。由生產(chǎn)過程中央監(jiān)控級(jí)與現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)等組成集散型控制系統(tǒng)。設(shè)計(jì)各級(jí)數(shù)字化通訊網(wǎng)絡(luò)，用FCS技術(shù)與智能化儀表，提高系統(tǒng)準(zhǔn)確性與開放性。設(shè)計(jì)范圍包括檢測(cè)儀表配置、電氣設(shè)備與檢測(cè)儀表運(yùn)行信號(hào)傳送、自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)等。系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)控制站和中央控制室，前者用于設(shè)備自我控制和數(shù)據(jù)收集，后者用于顯示情況和技術(shù)參數(shù)，便于操作者掌握整個(gè)工廠的運(yùn)行情況。選擇損失小、抗干擾能力強(qiáng)的電纜，采用直埋和電纜槽鋪設(shè)方式。

5結(jié)語(yǔ)

中國(guó)城市污水處理廠的技術(shù)設(shè)計(jì)存在很多缺點(diǎn)，還有很大的完善空間。前期設(shè)計(jì)作為處理廠建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，必須加強(qiáng)影響因素的分析，確保處理廠正常運(yùn)行。設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格設(shè)計(jì)依據(jù)，明確把握電氣和自制設(shè)計(jì)、污水處理廠工程總平面設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)原則，最大限度發(fā)揮污水處理和消毒等技術(shù)價(jià)值。