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 一、背景及概況

臭氣是一類揮發(fā)性的氣體，其分子在空氣中擴(kuò)散，對(duì)機(jī)械設(shè)備會(huì)產(chǎn)生腐蝕作用，被吸入人體的嗅覺(jué)器官，將引起極不愉快的氣味感覺(jué)。為了削減污水處理廠運(yùn)行過(guò)程中臭氣的濃度，避免所產(chǎn)生的異臭味廢氣對(duì)設(shè)備的腐蝕及對(duì)污水廠員工、生產(chǎn)環(huán)境、周圍大氣環(huán)境等造成一定的影響。根據(jù)要求，須對(duì)產(chǎn)生惡臭氣體的污水和污泥設(shè)施進(jìn)行除臭處理，以確保處理后的尾氣必須達(dá)標(biāo)后排放。

污水處理廠工程除臭項(xiàng)目包括了粗格柵提升泵房及細(xì)格柵沉砂池、污泥泵房、脫水機(jī)房和泵站等四處需要處理的系統(tǒng)。

具體包括：

1、根據(jù)泵站構(gòu)（建）筑物單元，科學(xué)合理設(shè)計(jì)廢氣收集方式，并確定廢氣收集風(fēng)量。

2、根據(jù)確定的臭氣風(fēng)量和源強(qiáng)，科學(xué)合理給出臭氣凈化工程設(shè)計(jì)參數(shù)。

3、根據(jù)臭氣性選擇臭氣控制的對(duì)策及相關(guān)的凈化設(shè)備。

4、對(duì)建設(shè)單位提出合理化的建設(shè)性意見(jiàn)。

5、承擔(dān)臭氣治理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)集成，包括系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)、電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、儀表控制設(shè)計(jì)（包括軟件編程）、安裝工程設(shè)計(jì)等。

總體而言，工程設(shè)計(jì)范圍為：泵站臭氣收集與凈化，所需配套凈化設(shè)備、附屬設(shè)施系統(tǒng)和電氣自控系統(tǒng)等設(shè)計(jì)。

所有技術(shù)資料經(jīng)建設(shè)單位認(rèn)定后，我單位將提供全過(guò)程的環(huán)保工程服務(wù)，具體包括：

1、供貨范圍：提供包括封閉覆蓋系統(tǒng)、臭氣輸送系統(tǒng)和臭氣凈化系統(tǒng)的成套除臭裝置，含功能完善的設(shè)備和有效運(yùn)行所需的全部部件。

2、安裝范圍：包括集氣密閉罩、臭氣輸送管路、一體化除臭裝置、風(fēng)機(jī)、儀表、電氣等設(shè)備安裝。

3、調(diào)試、檢驗(yàn)及試運(yùn)行：包括除臭系統(tǒng)設(shè)備的單機(jī)調(diào)試及系統(tǒng)功能總調(diào)試，整體調(diào)試完畢后配合建設(shè)單位做好除臭效果評(píng)估，并負(fù)責(zé)質(zhì)保期維護(hù)、相關(guān)技術(shù)運(yùn)行人員的培訓(xùn)、完工、竣工驗(yàn)收、移交服務(wù)。

二、設(shè)計(jì)參考標(biāo)準(zhǔn)

《中國(guó)人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》（1989年12月）；

《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》（2000年4月29）；

《中華人民共和國(guó)惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）；

《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)：

《實(shí)用環(huán)境工程手冊(cè)》（大氣污染控制工程）；

《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1－2002）；

《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838－2002）；

《工業(yè)自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ93－86）；

《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》GBZ2-2002

《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50019-2003

《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50243-2002

建設(shè)方提供的生產(chǎn)工藝、廢水水量水質(zhì)、處理要求等基礎(chǔ)資料；

三、設(shè)計(jì)原則

1、嚴(yán)格遵守國(guó)家及地方有關(guān)環(huán)保法律法規(guī)和技術(shù)政策，并符合當(dāng)?shù)丨h(huán)境保護(hù)有關(guān)規(guī)定；

2、在保證臭氣達(dá)標(biāo)排放的前提下，根據(jù)廠區(qū)實(shí)際情況，選擇處理技術(shù)成熟、效果好、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低的處理工藝，并最大限度地避免二次污染；

3、充分考慮各泵站的工況要求，并配合；

4、設(shè)計(jì)的處理工藝流程應(yīng)力求運(yùn)行穩(wěn)定可靠，可調(diào)節(jié)性強(qiáng)，操作管理方便；

5、考慮各泵站整體布置規(guī)劃，總體設(shè)計(jì)布局與綠化和美化環(huán)境有機(jī)結(jié)合；

6、在總體規(guī)劃指導(dǎo)下，結(jié)合實(shí)際情況，盡量減少投資和占地面積；

7、在臭氣處理工藝設(shè)計(jì)中貫徹節(jié)能的原則，自動(dòng)化程度高，便于維護(hù)管理和操作；

四、處理規(guī)模

根據(jù)圖紙情況，設(shè)計(jì)除臭風(fēng)量如下表：

進(jìn)出口濃度

（一）進(jìn)口臭氣濃度（供參考）

根據(jù)我們的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)進(jìn)口濃度如下：

（二）出口臭氣濃度

除臭設(shè)備出口臭氣濃度達(dá)到中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）標(biāo)準(zhǔn)的二級(jí)臭氣排放指標(biāo)。即除臭裝罝排出口氣體滿足如下主要指標(biāo)：

 五、除臭管道

臭氣收集系統(tǒng)包括密封工程、臭氣輸送系統(tǒng)（收集風(fēng)管）和除臭風(fēng)機(jī)。

二、臭氣收集范圍

就本工程而言，需要除臭的范圍主要為：

格柵提升泵房及細(xì)格柵沉砂池

污泥泵房

脫水機(jī)房

泵站

三、臭氣密封工程

（一）臭氣密封設(shè)計(jì)原則

 根據(jù)本工程除臭治理要求，本節(jié)詳細(xì)敘述了選用的臭氣收集系統(tǒng)的概況。

封閉覆蓋裝置需滿足以下幾點(diǎn)條件：

①加蓋密封后集氣空間??；

②加蓋密封保證構(gòu)筑物微負(fù)壓狀態(tài)，臭氣不外逸擴(kuò)散；

③加蓋密封后要不影響構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行和維修；

④加蓋密封后集氣管道配置合理；

⑤加蓋密封后要考慮檢修人員人身安全問(wèn)題；

⑥加蓋密封系統(tǒng)需有足夠的抗臺(tái)風(fēng)暴雨的承壓能力。

封閉覆蓋裝置的一般要求：

（1）臭氣封閉覆蓋收集系統(tǒng)的設(shè)置綜合考慮處理構(gòu)筑物密閉、運(yùn)行、檢修、取樣的要求；為了便于構(gòu)筑物中設(shè)備、儀表的檢修、吊裝，在設(shè)備、儀表、爬梯處設(shè)檢修孔，在適當(dāng)?shù)奈恢妙A(yù)留攪拌觀察孔；考慮到池子的大修、清掏積泥，每座池適當(dāng)位置處須設(shè)一些可活動(dòng)蓋板，以確保構(gòu)筑物加蓋后仍有生產(chǎn)設(shè)備維修空間及清砂工具的放置空間；具體位置在實(shí)施前獲得招標(biāo)人的批準(zhǔn)；

（2）臭氣封閉覆蓋收集系統(tǒng)盡可能與原有構(gòu)（建筑）筑物協(xié)調(diào)一致，形成一套完整、合理、美觀、順暢的處理系統(tǒng)；

（3）本次采用的臭氣封閉覆蓋的形式：

  不銹鋼骨架加鋼化玻璃板，強(qiáng)度滿足區(qū)域風(fēng)荷載的要求；

（二）各臭氣源的封閉覆蓋方式

針對(duì)各構(gòu)筑物的現(xiàn)場(chǎng)情況和特點(diǎn)，杭州楚天響應(yīng)招標(biāo)文件的要求，選擇的封閉覆蓋方式，既滿足臭氣封閉不泄漏的原則，又達(dá)到美觀、大方、景觀性強(qiáng)的視覺(jué)效果。

每個(gè)泵站的密封系統(tǒng)具體如下：

（三）格柵密封罩的設(shè)計(jì)

    為了保證有效收集沉砂池及進(jìn)水泵房的格柵機(jī)所產(chǎn)生等臭氣，須對(duì)其進(jìn)行加集氣罩密封。

    為此，我們?cè)O(shè)計(jì)擬對(duì)露出地面的粗、細(xì)格柵機(jī)和壓榨輸送機(jī)設(shè)置采用框架配鋼化平板玻璃的輕質(zhì)“貼身式”密閉集氣罩。集氣罩四周都是可開(kāi)啟的移窗。這樣一方面可在集氣罩外巡視設(shè)備的運(yùn)行情況，另外進(jìn)集氣罩檢修設(shè)備時(shí)可打開(kāi)移窗確保安全，若設(shè)備大修時(shí)，可整體拆開(kāi)密封罩。“貼身式”集氣罩面板采用鋼化平板玻璃材料，框架采用耐腐蝕性能好的材料，并且考慮設(shè)備的運(yùn)行、檢修和操作空間，集氣罩為可拆卸式，在格柵機(jī)前面設(shè)上下二組移門，以便于格柵機(jī)的清洗和日常維護(hù)，方便檢修和保養(yǎng)清潔設(shè)備。平時(shí)通過(guò)透明鋼化平板玻璃面板還可以隨時(shí)觀察其設(shè)備運(yùn)行狀況。在螺旋輸送機(jī)后部也設(shè)一組移門，便于螺旋輸送機(jī)的清洗和日常維護(hù)?？蚣芎弯摶ＡЬ哂心透g性能好的優(yōu)點(diǎn)。

    粗格柵的前后、螺旋輸送機(jī)的中間及進(jìn)出料端、進(jìn)水渠爬梯位置加蓋、格柵進(jìn)水渠平加蓋的密封均采用鋁合金＋鋼化平板玻璃。完全密閉的除臭集氣罩能有效地隔離和收集臭氣污染源產(chǎn)生的臭氣，能保證惡臭氣體不外泄。通過(guò)機(jī)械抽風(fēng)、自然補(bǔ)充新風(fēng)的方式，使各構(gòu)筑物內(nèi)保持一定的負(fù)壓狀態(tài)，并保持一定的換氣率，能保證整套除臭系統(tǒng)正常、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。

針對(duì)各構(gòu)筑物的現(xiàn)場(chǎng)情況和特點(diǎn)，杭州楚天響應(yīng)招標(biāo)文件的要求，選擇的封閉覆蓋方式，既滿足臭氣封閉不泄漏的原則，又達(dá)到美觀、大方、景觀性強(qiáng)的視覺(jué)效果。

（四）玻璃鋼花紋蓋的設(shè)計(jì)

為了保證有效收集進(jìn)水泵房等場(chǎng)所產(chǎn)生的臭氣，須對(duì)其露天開(kāi)孔需要加集氣罩密封，我公司推薦選用玻璃鋼花紋蓋板作為該除臭區(qū)域的密封罩。

其性能特點(diǎn)如下:

耐腐蝕：具有非常優(yōu)越的耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑及鹽類等諸多氣、液介質(zhì)的腐蝕性能，在防腐領(lǐng)域具有無(wú)法比擬的優(yōu)越性；

自重輕：可以大大的減少基礎(chǔ)支撐，從而減少了工程的材料成本；

耐老化：使用壽命在15年以上；

阻燃：火焰?zhèn)鞑ニ俾剩?/span>ASTM E-84）不超過(guò)25；

安全性：具有優(yōu)良的電絕緣性，10KV電壓下無(wú)擊穿；

防滑：采用花紋型面板；

玻璃鋼花紋蓋板適用于跨度2米以內(nèi)的矩形構(gòu)筑物及其局部開(kāi)孔位置，具有強(qiáng)度高、耐腐蝕等特點(diǎn)，整體美觀、大方。

五、收集管道工程

本工程的臭氣具有一定的腐蝕性，并且含有部分粉塵。因此要求該管道防腐，因此采用SUS304材料制作的風(fēng)管。 

（一）臭氣收集風(fēng)管計(jì)算原則

根據(jù)我們的工程經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)時(shí)遵循以下的計(jì)算原則：主風(fēng)管風(fēng)速不大于12m/s；次主風(fēng)管風(fēng)速不大于10m/s；支風(fēng)管風(fēng)速不大于6m/s，不小于4m/s。

（1）風(fēng)管的沿程壓力損失計(jì)算

計(jì)算公式    ⊿Pm=λ（1/4Rs）（v2ρ/2）l

式中   ⊿Pm——風(fēng)管的沿程阻力損失，Pa；

λ——摩擦阻力系數(shù)；

Rs——風(fēng)管的半徑，m；

v——風(fēng)管內(nèi)氣體平均流速，m/s；

ρ——?dú)怏w的密度，g/m3；

l——風(fēng)管的長(zhǎng)度，m。

Rs=A/P

A——風(fēng)管的過(guò)流斷面積，m2；

P——濕周，即風(fēng)管的周長(zhǎng)，m。

上式中λ值計(jì)算較煩雜，可以使用通風(fēng)管道計(jì)算表，查得單位風(fēng)管的摩擦阻力，就可算出風(fēng)管的沿程壓力損失值。

（2）風(fēng)管的局部壓力損失計(jì)算

計(jì)算公式    ⊿Pj=ξ（v2ρ/2）

式中   ⊿Pj——風(fēng)管的局部阻力損失，Pa；

ξ——局部阻力系數(shù)；

風(fēng)管壓力損失中局部壓力損失是占主要的，因此計(jì)算局部壓力損失是主要的，由于ξ值較難計(jì)算，各種形狀或部件的ξ值由經(jīng)驗(yàn)所得，具體可查圖表。

（3）計(jì)算方法

a)       按最不利管段計(jì)算風(fēng)管的壓力損失（含沿程和局部壓力損失）。再計(jì)算其它管理的壓力損失，并作壓力損失平衡計(jì)算，平衡各支管路的壓力損失。

b)      統(tǒng)計(jì)全管路的壓力損失之和。

c)       由上述（二）值再考慮1.1系數(shù)，即可選出引風(fēng)機(jī)所需靜壓值。

（4）各泵站計(jì)算結(jié)果：

選最不利管道，管長(zhǎng)約30m，風(fēng)阻約100Pa；

彎頭、閥門等，約10個(gè)，風(fēng)阻約200Pa；

設(shè)備風(fēng)阻約700Pa；

系統(tǒng)總阻力：100+200+700=1000Pa；

預(yù)留高于系統(tǒng)壓降10%的余量，則風(fēng)壓選擇為：1000Pa~1500 Pa。

（二）管材選擇

對(duì)于除臭風(fēng)管的管材選擇主要從以下幾方面原則考慮：

（1）密度：由于臭氣收集風(fēng)管一般都是架設(shè)在構(gòu)筑物之上，為了減輕風(fēng)管的自重對(duì)構(gòu)筑物的荷載影響，應(yīng)盡量選擇材質(zhì)較輕的管材；

（2）耐腐蝕：污水處理廠內(nèi)空氣中溫度高、濕度大，從廢水中溢出的有害氣體H2S、N3H濃度高，容易引起收集風(fēng)管的腐蝕，因此應(yīng)盡量選擇耐腐蝕性較好的管材；

（3）使用壽命：對(duì)于風(fēng)管的選擇還應(yīng)考慮其使用壽命、綜合經(jīng)濟(jì)造價(jià)等因素。

各種常用管材的性能比較如下：

根據(jù)上述管材選擇原則以及管道比較，用于本項(xiàng)目的風(fēng)管擬設(shè)計(jì)選用不銹鋼SUS304風(fēng)管。該管材的耐化學(xué)腐蝕性能好，使用壽命長(zhǎng)，在正常使用壽命期間無(wú)需維護(hù)，輸送的氣體穩(wěn)定，管道采用法蘭連接，施工方便，可縮短工期，且氣密性能好，氣體糙度小。 

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