加强型生物土壤滤池 除臭初步设计方案
1、设计基础资料
1.1 臭气处理指标 1.1.1 废气来源与废气成份
由于污水处理厂内很多污水处理设施均为敞开式，污水、污泥为臭气污染源，在处理过程中会产生大量的臭气，臭气中含有氨、硫化氢、甲硫醇等有害有毒气体，这些气体不进行处理会对人体、环境及设备造成危害。为了防止和避免污水处理厂臭味对周围居民生活的影响，根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002），本工程设置除臭处理设施，对污水处理厂产生恶臭气体的水处理设施：集水池、细格栅及旋流沉砂池、厌氧池、污泥泵房、储泥池、脱水机房进行封闭，并对收集的臭气进行处理，确保达标排放。
1.1.2 引用标准规范
GB14554-1993 GB16297-1996 GB3095-1996 GB/T14675-1993 GB50243 GB5464 JGJ141-2004 CECS129:2001 程施工及验收规范》
JC552-1994
《纤维缠绕增强热固性树脂压力管》 《恶臭污染物排放标准》 《大气污染物综合排放标准》 《环境空气质量标准》
《空气质量恶臭的测定 三点比较式臭袋法》 《通风与空调工程施工质量验收规范》 《建筑材料不燃性试验方法》 《通风管道技术规程》
《埋地给水排水玻璃纤维增强热固性树脂夹砂管管道工
GB/T21238-2007 GBJI31-90 GBJ93-86 GB50254-96
《玻璃纤维增强塑料夹砂管》
《自动化仪表安装工程质量检验评定标准》 《自动化仪表工程施工与验收规范》
《电力装置安装工程、低压电气施工验收规范》
1.1.3 臭气处理标准
1.1.3.1除臭后气体主要排放指标
GB14554-93《恶臭污染物排放标准》和GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》厂界废气排放二级标准 单位：mg/m3
控制项目 厂界浓度限值（mg/m3） 硫化氢 0.06 氨 1.5 臭气 浓度 20（无量纲） 1.2 设计原则
①严格执行国家有关环境保护的各项措施，确保各项废气指标能够达到国家排放标准；
②采取成熟、安全、可靠的工艺和设备，确保设备运行稳定；
③整个设施布局合理，流程简单，尽量控制工程成本，以最少的投资实现最大的环境效益；
④有现有成功的工程经验作为技术支持。
⑤确保设备选型合理，系统运行节能、高效，占地面积少； ⑥无须外加辅助能源和设备,无二次污染产生； ⑦设备运行自动化程度高，易于操作管理；
⑧系统运行安全、稳定、可靠，维护简单，使用寿命长。
根据各区域无组织排放的污染源分布情况和散发介质性质不同，本着安全、环保、经济和实用的原则，分别进行加盖、收集、集中异味消除改造。
1.3 臭气处理量的计算
构臭气空间 收集空
数量
筑计算式 间 物名（m3） （个） （m3） 称 集水5*3.5*3.3 1 57.75 池 细格栅旋
9.5*4.5*0.8+6.5*5*3+17*7.3*0.8 1 230.98 流沉砂池 氧化沟
21*24.75*2.5 2 2598.75
厌氧区 污泥
3.14*2*2*2 1 25.12
泵房 脱水
26*12.8*5 1 1664
机房 储泥3.14*3*3*0.7 1 19.782 池 合
计
换气次数 （次/h） 6
备注
（m3/h） 风量
346.5
6 1385.88
4 10395
10 251.2
10 16640
10
197.82 29216.4
2、现场构筑物的密封
2.1 密封区域
序号 1 2 3 4 5 6
密封区域
集水池
细格栅旋流沉砂池 氧化沟厌氧区 污泥泵房 脱水机房 储泥池
2.2 密封系统设计原则
①密封后多出的空间要尽量的小； ②密封之后不能出现漏气的现象；
③密封后要方便对密封设施内设备的运行和维修； ④密封后其配气需合理。
2.3 密封型式说明
序号 1 2 3 4 5 6
名称 盖板 盖板 盖板 盖板 盖板 盖板 密封罩 盖
密封尺寸 φ1000 900×900 5000×800 1500×800 2400×800 4㎡ 6500×5000×
3000 20000mm×
单位 块 块 块 块 块 块
数量 1 1 1 2 1 4
面积（㎡） 0.785 0.81 4 2.4 1.92 16
备注
密封方式
密封区域
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
投影有机玻璃钢盖板（厚面积 度3mm）
展开不锈钢304骨架+钢化面积 玻璃（厚度8mm） 投影
弧形有机玻璃钢盖板
集水池
细格栅旋流沉砂池
7 8
个 座
2 2
203 960
氧化沟
板 9
盖板 盖板 盖板
24000mm 2000mm×6000mm φ4000 φ6000
块
18
216
面积 （跨度6.5m） 投影弧形有机玻璃钢盖板面积 （跨度2m）
厌氧区 氧化沟曝气转碟
10 11
块 座
1 1
12.56 28.26
投影热镀锌骨架+有机玻污泥泵面积 璃钢盖板（厚度3mm） 房 投影热镀锌骨架+有机玻
储泥池 面积 璃钢盖板（厚度3mm）
3、臭气管道输送部分
臭气输送管道采用玻璃钢材质或复合玻璃钢材质，所有工艺管道连接所需的管架、紧固件、垫片及必要的阀门等均在供货范围内；同时提供与所有阀门相连接所需的紧固件。
A、排气筒作防雷接地措施；
B、考虑气体输送过程中产生凝液的处理； 玻璃钢管材具有以下特性：
1）耐腐蚀性好：FRP管道能抵抗酸、碱、盐及众多化学流体的侵蚀。 2）耐热性、抗冻性好：在-20℃状态下，仍具有良好的韧性和极高的强度，可在-20℃～60℃的范围内长期使用。
3）安装简便：可采用法兰连接、粘接等连接方式，灵活多变。
4）维护费用低：FRP管由于上述的耐腐、抗冻等性能，因此工程不需要进行防锈、防污、绝缘等措施和检修可节约工程维护费用。
5）工程寿命长，安全可靠。
废气处理系统在在每个集气支管上配备必要的阀门，以调节风量和风压；集气系统保持吸风口微负压，并保证集气系统压力和风量平衡。
4、除臭工艺
加强型生物土壤除臭装置，利用土壤中生存的微生物在臭气通过土壤时将其成分氧化分解。当臭气接触含有大量微生物的透气活性土壤层时，将被微生物完全氧化并转化为CO2(二氧化碳)和水及微生物细胞生物质，从而达到除臭目的，具体处理工艺流程示意如下。 臭气源 密闭系统 臭气 收集系统 风 机 加强型活性 土壤过滤床
工艺流程图
加强型生物土壤除臭装置安装于厂区绿化带中并与绿化带有机结合布置，用于实现对垃圾处理厂产生的恶臭气体进行收集和处理。
加强型生物土壤除臭装置能够高效处理各种浓度、各种成分的恶臭气体，土壤滤池表面种植草坪与厂区绿化结合，以美化厂区环境。土壤滤池的滤料性能稳定，无板结现象，长久（20年）无需更换且土壤床压力稳定。 除臭装置可以根据实际情况间歇运行，随开随停。
4.1生物土壤除臭法简介
4.1.1加强型生物土壤除臭装置组成 三个不可分割的子系统组成，即：
收集系统；
除臭风机及其控制系统； 生物土壤过滤处理系统。 4.1.2 收集系统
密封和臭气收集、输送管路系统见2、3章节。 4.1.3 收集风机及其控制系统 额定风量以20
、℃1个大气压、湿度为65%为准，总绝对效率应不低于90％。
风量大于等于计算除臭风量。风压在最大抽气量的条件下，具有高于系统压力损失20％的余量。
风机采用侧吸式离心风机，以卧式安装，与电机置于同一机座。机座材料为铸铁或热镀锌（或金属漆二度）碳钢结构。风机的过流面及壳体的材质为有机玻璃钢。
轴与壳体贯通处，确保无气体泄漏。
收集风机设置隔音箱，其外壳材质为不锈钢304。运行是噪音（包括电动机在内）低于80dB(A)，叶轮的动平衡精度不低于G2.5级，且能24小时连续运转。
设置防振垫，隔振效率≥80％。
在快速运转条件下，气体流量可调，调节范围需由100％降至45％。 防护等级IP55，电压380V、电流约15A、3P、50HZ，F级绝缘，B级温升。
控制模式
除臭装置采取二级控制结构设计：现场手动和监控中心控制。现场手动控制具有最高的控制优先级，由现场控制柜的控制按钮控制；监控中心控制是指在中控室对生产过程进行调度，根据工艺要求和设备运行工况下达调度指令,通过控制网络由现场PLC控制实施。
保证除臭装置在正常运行所需的各种控制及显示功能，至少包括以下功能：设备的控制及工作状态显示、设备的电流和电压显示、设备的故障报警及分级处理等。自控系统除实现除臭过程全自动控制的常规功能外，还必需具备完善的故障自诊断和处理能力，确保系统在无人值守条件下的安全可靠运行。
运行模式
除臭装置内各主要设备（风机、喷淋系统）均可以手动和自动两种方式操控。在自控状态下，除臭装置要求可以按照时间控制模式或联动控制模式实现自动连续运行。
4.1.4 生物土壤过滤处理系统。 生物滤体处理系统当地气候条件设计。
生物滤体介质：具有通气性、透水性好及培育除臭微生物的土壤。 气体与介质接触时间大于40s。
土壤滤体厚度≥1200mm，土壤滤床内的压力损失约为1.50kPa。 滤床布气管道：
（a）主布气管所用高密度聚乙烯管应符合AASHTO M294，S标准。管与管的连接应用HDPE防水密封套。
（b）布气支管为HDPE波纹管，应符合AASHTO M252，CP标准。管与管的连接应用HDPE防水密封套。
（c）管道和管配件由同一制造商提供。管材树脂中均匀加入不少于2%的炭黑以防紫外线。
（d）主气管与布气支管的连接采用焊接方式。
我司和技术依托单位（中国境内）具有菌种筛选、驯化和接种能力，并能提供相应的证明材料；
4.1.5 加湿系统
（a）生物土壤滤体系统包括水喷雾的加湿系统。加湿系统能持续运行和均匀布洒。每5m2范围至少设置1个喷水设备。
（b）安装的喷雾喷嘴的检查和维修毋用拆卸管道，同时不影响处理系统运行。
（c）加湿系统的喷嘴能仅靠正常水压就能喷出中空锥形的细雾。喷嘴应用SS 316的不锈钢材质同时带有滤网。
（d）加湿系统采用时间继电器控制。 4.1.6 滤体介质材料:
（a）生物土壤滤体系统的设计保证能有效处理垃圾处理厂排出的硫化氢、硫醇，还原性硫化物以及挥发性有机化合物等臭气。
（b）土壤脱臭床选用当地的矿物质土壤，并调整其矿物质成份、透气性、粒子的体积和pH因素，将土壤调配成活化的土壤混合体。
为加强微生物的长期有效挂膜、防止土壤板结，以确保土壤滤体的使用奉命，土壤混合体中掺入0.5～1%（体积比）的颗粒状高温烧结矿质材料，其平均直径3-10mm。该材料具有权威机构的相关鉴定证明。
土壤滤体总厚度≥1200mm，其中支承砂砾床厚度由约为300 mm，以保证气体能均匀的流通。
（c）如经试验分析后需要选用不同介质混合滤料，各组分的数量和配量由我司负责提供，并给予确认符合系统要求。
（d）所采用的除臭介质对人无害，且不会造成二次污染。
（e）滤体介质均匀放置，以防土壤床受压紧和粘聚，且不影响布气管的通气性能。
4.1.7 草皮的覆盖：
在选草苗种子选用适应于当地气候条件的品种，并适应除臭气体的环境。我司承担草皮培植和初期养护的责任。
5、主体设备清单
5.1、设备参数
根据本项目的工艺设备设计流程和现场的总平设计布置，现设计两套独立的生物土壤除臭系统。
本项目生物土壤滤体占地面积计算及风机配置设计如下：
设
处理气土壤滤体备
量 占地面积
编3
（m/h） （m2） 号
配套风机
厚度 （m）
风 量功 率 （m3/h） （kw）
风 压 (Pa)
臭气源
集水池、细格栅及旋流沉砂池、氧化沟厌氧池、污泥泵
房 脱水机房、储
泥池
Ⅰ 12410.82 98 1.5 13000 18.5 2500
Ⅱ
17089.02
134 232
1.5
18000 31000
22 40.5
2500
合 计
6、臭气治理预算
6.1臭气治理预算
1、加盖部分预算：
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
名称 盖板 盖板 盖板 盖板 盖板 盖板 密封罩 盖板 盖板 盖板 盖板 合计
密封尺寸 φ1000 900×900 5000×800 1500×800 2400×800 4㎡
6500×5000×3000 20000mm×24000mm 2000mm×6000mm
φ4000 φ6000
单位 块 块 块 块 块 块 个 座 块 块 座
数量 1 1 1 2 1 4 2 2 18 1 1
面积（㎡） 0.785 0.81 4 2.4 1.92 16 203 960 216 12.56 28.26
备注 投影面积 投影面积 投影面积 投影面积 投影面积 投影面积 展开面积 投影面积 投影面积 投影面积 投影面积
单价（元） 450 450 450 450 450 450 650 600 600 550 550
总价（元） 353.25 364.5 1800 1080 864 7200 131950 576000 129600 6908 15543 871662.75
密封方式
有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 有机玻璃钢盖板（厚度3mm）
不锈钢304骨架+钢化玻璃（厚度8mm） 弧形有机玻璃钢盖板（跨度6.5m） 弧形有机玻璃钢盖板（跨度2m） 热镀锌骨架+有机玻璃钢盖板（厚度3mm） 热镀锌骨架+有机玻璃钢盖板（厚度3mm）
2、除臭系统预算：
臭气源
集水池、细格栅及旋流沉砂池、氧化沟厌氧池、污泥泵房 脱水机房、储泥池
设备编号
处理能力 （m3/h） 13000 18000 31000
数量
单价 （元） 总价 （元）
备注
Ⅰ 1套 1170000 1620000
1170000 1620000 2790000
Ⅱ
1套
包含臭气收集风机、收集风管、生物土壤滤池等的供货、安装调试、微
生物培养
合 计
7、运行成本预算
7.1运行成本
运行电费。按实际运行功率为额定功率的80%、平均每天运行8小时（自动间歇运行）、平均每年运行300天计、电费为1元/度计，年运行电费为：
48.5kw*80%*8h*300天*1元/度＝93120.00元。
运行水费（用于滤体表面绿化）。共计需约28只喷头，每只耗水量0.46m3/h。平均夏天每天2次，每次5分钟；春秋每周1次，每次5分钟；冬季不开启。每年累计开启约18小时，水费以2元/ m3计。年耗水费为：
18h *40只*0.46 m3/h*2元/ m3＝662.40元。
风机维护费。平均每年更换风机润滑油及三角皮带一次，约 2套*600元/套＝1200.00元。
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