在環(huán)境保護等政策引導下，城市污水處理廠(chǎng)基本上實(shí)現了規?；l(fā)展，但處理廠(chǎng)的建設質(zhì)量問(wèn)題仍有較大的完善空間。尤其是設計階段，應當引入多方面設計力量，高效解決設計中的問(wèn)題，從而不斷提高處理城市排放污水水平與管理公共功能，推動(dòng)城市現代化建設進(jìn)程。

　　1、廠(chǎng)址選擇

　　1.1 選址問(wèn)題

　　在污水處理廠(chǎng)廠(chǎng)址選擇方面的設計問(wèn)題，體現在以下幾方面;一時(shí)只建立了處理污水系統，未立足污水處理全過(guò)程，尤其是地下污水處理設計。二是選址不科學(xué)，為節省建廠(chǎng)成本，嚴重縮短了處理廠(chǎng)運行年限。

　　1.2 選址原則

　　城市排水工程直接影響城市現代化建設;對此，合理選擇污水處理廠(chǎng)廠(chǎng)址意義重大，對環(huán)境保護與城市規劃布局、投資運行管理、污水污泥利用等有著(zhù)現實(shí)意義。選址首先應當靠近受納水體，處于低地形與排水主干管的下游，排水出路方便，以提高城市防洪水平。選在夏季主導風(fēng)向下方，考慮到工程地質(zhì)、方便施工與造價(jià)等因素。其次以長(cháng)遠眼光選址，留有擴建余地。最后遠離公共建筑群與居民區，滿(mǎn)足環(huán)境衛生要求的同時(shí)，考慮到水電供應與交通運輸條件。

　　2、工程總平面設計

　　2.1 總平面布置

　　廠(chǎng)區布置應當滿(mǎn)足建筑功能要求，根據地質(zhì)與氣候等條件緊湊布置，以減少工程投資。集中布置生活設施、附屬建筑物。以重力流原理設計設計污水處理流程。綜合地形與構筑物功能、工藝流程等因素合理展開(kāi)污水廠(chǎng)平面布置。合理布置遠近期構筑物，實(shí)現遠近期構筑物與分組運行協(xié)同統一。設立設計主干道、次干道與人行道的寬度。注意環(huán)境綠化設計。在滿(mǎn)足工藝要求基礎上，根據經(jīng)濟適用原則優(yōu)化布局。

　　2.2 廠(chǎng)區建筑物

　　廠(chǎng)區包括生產(chǎn)區、廠(chǎng)前區，廠(chǎng)前區包括傳達室與綜合樓等建筑，綜合樓分為宿舍、中控區、化驗區與辦公區。而生產(chǎn)區建筑物在綠化掩映中。為便于排水，建筑物與構筑物地面應當設計成坡形。以地面排水方式排放區內雨水，雨水管道排水系統更加綜合性。在原狀土上建設建筑物與構筑物基礎，減少基礎挖填等處理工作。

　　3、污水處理系統

　　3.1 污水處理問(wèn)題

　　處理工藝設計存在以下幾點(diǎn)問(wèn)題;一是進(jìn)水水質(zhì)預測時(shí)與實(shí)測值差異大，預測值相對較高。二是出水水質(zhì)處理的標準問(wèn)題。通常先依據尾水排放流入水域差別，再依據污水排放國家管理條例，以滿(mǎn)足污水處理要求。

　　3.2 系統設計方法

　　涉及以下幾方面：

　　一是計算污水處理量：平均設計水量Q平=0.231m3/s，總變化系數為K=1.48，最大設計流程Qmax=0.343m3/s。

　　二是粗格柵：設計流量Qm=0.343m3/s，柵條間隙b=20mm，格柵寬度B=0.6m，安裝角度α=75°，柵前水深0.70m，過(guò)柵流速v=0.80m/s。

　　三是設計進(jìn)水內泵房：設計流量Q每臺=0.172m3/s，設備揚程H=10m，設備參數Q=616.5m3/h。

　　四是設計細格柵：設計流量：Qmax=0.343m3/s，柵條間隙b=5mm，格柵寬度B=0.8m，過(guò)柵流速v=0.80m/s，柵前水深h=0.6m。

　　五是設計旋流沉砂池：設計流量：Qmax=0.343m3/s，設計直徑2.43m，沉砂分離率η≥95%。

　　六是設計濾池：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，總容積V=660m3，平面尺寸20m×10m。

　　八是處理系統設計：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、電氣與自控設計

　　4.1 電氣設計

　　設計依據包括《建筑電氣設計規程》(JGJ/T16)、《通用用電設備配電設計規范》(GB50055)、《建筑物防雷設計規范》(GB50057)等。設計范圍包括10/0.4kV變配電所、用電設備供配電、構筑物及道路照明、防雷接地系統以及電纜敷設等。采取二類(lèi)用電負荷與雙電源供電，備用電源手動(dòng)投入使用，規避供電中斷情況。兩路電源以架空方式引入廠(chǎng)內，通過(guò)電纜引入配電室，用電設備為低壓負荷，0.4/0.23kV電壓等級.用系數法計算照明負荷合理選擇工藝設備，工業(yè)動(dòng)力負荷經(jīng)過(guò)無(wú)功補償后為625KVA。建設10/0.4kV變電所，變壓器容量500kV，變壓器運行負載率為0.65-0.75;對此，選擇SCB10-500/10/0.4kV。低壓側與10kV側主接線(xiàn)均選用單母線(xiàn)分段接線(xiàn)，用低壓斷路器與真空斷路器確保設備安全運行。在鼓風(fēng)機旁設置廠(chǎng)區負荷中心，在附近建設變配電所，設有控制裝備、變壓器、低壓配電等設備。在五米脫水機房與變配電所建設馬達控制與配電中心，控制中心MCC1-4分別對沉淀池與沉砂池、進(jìn)水泵房、活性砂過(guò)濾器等供電并控制。低壓380/220V配電系統以單母線(xiàn)分段接線(xiàn)方式為主，母線(xiàn)分段開(kāi)關(guān)分閘運行。10kV高壓系統受過(guò)電流保護、電回路設電流速斷保護、上級變電站出線(xiàn)保護。低壓配電系統的短路與過(guò)負荷保護，主要通過(guò)過(guò)電流脫扣器實(shí)現。電能計量用有功與無(wú)功電度表實(shí)現。在低壓側設置低壓電容器自動(dòng)補償柜以實(shí)現無(wú)功功率補償，控制補償后功率因數0.92，可確保高壓側功率因數大于0.9。電機起動(dòng)以直接起動(dòng)為主，超過(guò)30kW電機以電子軟起動(dòng)為主，設備拖動(dòng)電動(dòng)機以PLC遠程控制與機房控制為主。變壓器與低壓配電系統分別采用中性點(diǎn)直接接地系統、TN-S接地系統，不帶電設備連接接地裝置，接地裝置的接地電阻應小于1Ω。高壓開(kāi)關(guān)柜母線(xiàn)安裝避雷器避免雷電波侵入。建筑物屋頂安裝避雷帶。道路照明以高壓鈉燈為主，室內照明以熒光燈為主，照明檢修用380/220V三相五線(xiàn)系統。

　　4.2 自控儀表

　　根據工藝流程設置流量等檢測儀表，實(shí)施監控污水處理過(guò)程。合理可靠應用新技術(shù)，完善技術(shù)經(jīng)濟指標體系。由生產(chǎn)過(guò)程中央監控級與現場(chǎng)控制級等組成集散型控制系統。設計各級數字化通訊網(wǎng)絡(luò )，用FCS技術(shù)與智能化儀表，提高系統準確性與開(kāi)放性。設計范圍包括檢測儀表配置、電氣設備與檢測儀表運行信號傳送、自動(dòng)控制與調節系統、數據通訊系統等。系統包括現場(chǎng)控制站與中央控制室，前者用于設備自控與數據收集，后者用于顯示工況與工藝參數，為操作人員掌握全廠(chǎng)運行情況提供便利。選用損耗小與抗干擾能力強的電纜，采取直埋與電纜溝的敷設方式。

　　五、結語(yǔ)

　　我國城市污水處理廠(chǎng)工藝設計存在諸多弊端，仍有較大完善空間。前期設計工作作為處理廠(chǎng)建設重要環(huán)節，應當加強個(gè)影響因素的分析考慮，確保處理廠(chǎng)正常運行。設計人員應當嚴格設計依據，明確掌握電氣與自控設計、污水處理廠(chǎng)工程總平面設計等設計原則，確保污水處理與消毒等工藝價(jià)值最大程度發(fā)揮。(來(lái)源：中國市政工程中南設計研究總院有限公司)