蒼曉藝
大連市市政設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司 遼寧大連 116000
污水處理廠的污水經(jīng)生物處理后,水質(zhì)雖得到根本性改善,但處理水中會(huì)攜帶大量致病細(xì)菌和寄生蟲(chóng)卵,根據(jù)國(guó)家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的排放要求,糞大腸菌群應(yīng)≤103個(gè)/L,故在污水工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮必要的消毒措施。目前國(guó)內(nèi)外常用的消毒方法有液氯消毒、二氧化氯消毒及紫外線消毒等。二氧化氯是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的一種廣譜型消毒劑,它對(duì)水中的病原微生物,包括病毒、細(xì)菌芽孢等均有較高的殺死作用。目前,二氧化氯消毒處理工藝成熟、效果顯著、應(yīng)用較多。其在污水處理廠消毒工藝應(yīng)用中具有以下特點(diǎn):1、殺菌能力較強(qiáng)、消毒效力持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)、不受污水pH值及氨氮濃度變化的影響;2、二氧化氯只有氧化作用,沒(méi)有氯化作用,不會(huì)產(chǎn)生致癌性的三氯甲烷類有毒副產(chǎn)物,無(wú)致癌、致畸、致突變效應(yīng);3、具有脫色、除臭和微絮凝作用;4、日常消耗造價(jià)低。總之,二氧化氯是污水處理理想的消毒劑。二氧化氯在污水處理中有諸多優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),在設(shè)計(jì)和使用中也存在諸多風(fēng)險(xiǎn)。二氯化氯性質(zhì)極不穩(wěn)定,只能在現(xiàn)場(chǎng)隨用隨制不能儲(chǔ)存,同時(shí)還存在著生成設(shè)備復(fù)雜、原料具有強(qiáng)腐蝕性和爆炸性、安全操作管理要求高等缺點(diǎn),因此規(guī)范中對(duì)加氯間設(shè)計(jì)要求有諸多強(qiáng)制性條文。下面以實(shí)際工程為例,探討污水廠二氧化氯間設(shè)計(jì)要點(diǎn)。
(1)項(xiàng)目概況。本項(xiàng)目位于安徽省某污水處理廠,項(xiàng)目處理規(guī)模為2萬(wàn)m3/d。
(2)平面布置。該項(xiàng)目將加氯間與配電間、PCA加藥間、PAC儲(chǔ)藥間合建成綜合處理間,建筑面積約190m。按照《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50013-2006)(以下簡(jiǎn)稱給水規(guī)范)9.8.25和9.2.26規(guī)定:制備二氧化氯的原材料氯酸鈉、鹽酸必須按類別分開(kāi)貯存。因此,加氯間內(nèi)又分二氧化氯制備間、鹽酸儲(chǔ)罐間、氯酸鈉儲(chǔ)罐間、氯酸鈉儲(chǔ)藥化料間?!督o水規(guī)范》9.2.26規(guī)定,二氧化氯設(shè)備間應(yīng)與原料儲(chǔ)存庫(kù)房毗鄰。而《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)規(guī)定,氯酸鈉、二氧化氯間應(yīng)保證足夠的泄壓面積[1]。綜合以上因素,最終平面布置圖見(jiàn)圖1。
(3)工藝設(shè)計(jì)。二氧化氯制備流程:氯酸鈉固體由化料器溶解后儲(chǔ)存于氯酸鈉儲(chǔ)罐,鹽酸與氯酸鈉溶液接入二氧化氯發(fā)生器,產(chǎn)生的二氧化氯接入接觸氧化池,進(jìn)行污水消毒處理。①二氧化氯制備間。二氧化氯制備間設(shè)置二氧化氯發(fā)生器,2套(1用1備)。另外,根據(jù)《給水規(guī)范》,該房間配備漏氯檢測(cè)報(bào)警儀、洗眼器、防毒面具、搶救設(shè)施和工具箱。②鹽酸儲(chǔ)罐間。鹽酸由鹽酸罐車注入鹽酸儲(chǔ)罐中備用,鹽酸罐車自帶卸酸泵。鹽酸儲(chǔ)罐四周設(shè)排水溝通至室外酸坑,鹽酸一旦發(fā)生泄漏,可經(jīng)排水溝排入室外酸坑,使用堿進(jìn)行中和,酸坑不應(yīng)與排水管網(wǎng)銜接。鹽酸具有極強(qiáng)的揮發(fā)性,鹽酸儲(chǔ)罐間應(yīng)設(shè)有酸霧吸收器。③氯酸鈉儲(chǔ)藥化料間和氯酸鈉儲(chǔ)罐間。氯酸鈉儲(chǔ)藥化料間和氯酸鈉儲(chǔ)罐間相鄰,儲(chǔ)藥化料間用于儲(chǔ)存氯酸鈉,根據(jù)《給水規(guī)范》9.8.28規(guī)定,氯酸鈉儲(chǔ)藥量不大于最大用藥量10天的量,氯酸鈉儲(chǔ)藥化料間內(nèi)設(shè)有洗眼器。
圖1 綜合處理間平面布置圖
(4)建筑設(shè)計(jì)。按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014)3.1.1,本單體火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲類,耐火等級(jí)不低于二級(jí),共劃分為一個(gè)防火分區(qū),面積符合防火規(guī)范要求。綜合處理間周圍為機(jī)修間和污泥脫水間,均為戊類廠房,與綜合處理間最小間距為12m。氯酸鈉儲(chǔ)藥化料間、二氧化氯制備間采用窗泄壓,并選用爆炸時(shí)不產(chǎn)生尖銳碎片的安全玻璃,泄壓面積滿足規(guī)范要求。
(5)消防設(shè)計(jì)。本建筑面積小于300平,按規(guī)范可不設(shè)室內(nèi)消火栓,可選用磷酸銨鹽干粉滅火器,不宜選配水基型滅火器[2]。二氧化氯制備間、氯酸鈉儲(chǔ)間火災(zāi)危險(xiǎn)等級(jí)為嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí),火災(zāi)類別為A類,最小滅火級(jí)別為3A ,選配滅火器規(guī)格MF/ABC5。本建筑其余部分按照嚴(yán)重危險(xiǎn)等級(jí)設(shè)計(jì)。
(6)通風(fēng)設(shè)計(jì)。根據(jù)《給水規(guī)范》9.8.18加氯(氨)間及其倉(cāng)庫(kù)應(yīng)設(shè)有每小時(shí)換氣8~12次的通風(fēng)系統(tǒng)。因二氧化氯密度大于空氣密度,加氯間的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置高位新鮮空氣進(jìn)口和低位室內(nèi)空氣排至室外高處的排放口。加氯間應(yīng)設(shè)有根據(jù)氯氣泄漏量開(kāi)啟通風(fēng)系統(tǒng)的自動(dòng)控制系統(tǒng),并應(yīng)采用防爆風(fēng)機(jī)。
(1)二氧化氯具有強(qiáng)氧化性,在城市污水處理中殺菌效果好,價(jià)格低,無(wú)二次污染,是理想的消毒劑。
(2)污水廠,二氧化氯及其原材料具有較強(qiáng)的爆炸性,因此在污水廠加氯間平面布置、建筑、工藝、消防、通風(fēng)等方面的設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。