医院污水处理工程设计方案

- 1 - 医院污水处理工程设计方案 1. 编制说明 医院排放的污水主要是医院病房污水和生活污水，主要含有机物、氨氮及大肠菌 、 病原体等污染物。此废水若不经过处理直接排入河体，将对周围环境造成严重污染，因该废水中有机物含量高，易于腐化，一经腐化就能发臭，使水体变黑，造成病原体的扩散和传播，危害人的健康。因此贵单位污水治理工程建设 ， 无论是对国家政策、地方经济的发展，还是对河流水体的生态平衡保护都是非常必要的。 2. 设计依据和设计原则 计依据 1.医疗机构水污染物排放标准（ 8466 2. 给水排水设计手册 3.给水排水工程构筑物结构设计规范（ 4. 国内医院废水有关数据 5.中华人民共和国环境保护法和水污染防治法 6. 国家现行的环境保护法规、条例 7. 参考同种类医院有关资料 8.室外排水设计规范（ - 2 - 9.建筑结构荷载规范（ 10.建筑给水排水设计规范（ 11.地下工程防水技术规范（ 计原则 分发挥 建设项目的社会效益、经济效益和环境效益。 进的单元处理工艺并予以优化结合。 可能降低一次性投资和运转费用。 行稳定可靠，操作维护方便。 局合理。 计范围 负责整个污水处理系统的设计、设备制造、指导安装及系统调试、职工培训。 工程范围包括：从废水汇流至调节池开始，至废水经处理后消毒池排放口之间的所有设备、管道、阀门、仪表等。不负责其配套的土建工程、动力配电和照明、采暖、通风、给排水等；不负责其调试过程中生物培 养。 3. 设计水量、水质及出水要求 计水量的确定 根据 医院 提供的相关资料， 医院污水量按 600张床位设计， 根据 - 3 - 医院污水处理设计规范 (004)规定，“设备比较齐全的大型医院：日耗水量为 650 800L/床 d ，小时变化系数 算，确定设计 水量为 840m3/d，设施 按每天 24小时连续运行 设计。 计进水水质 根据国内同类医院废水水质资料，水质情况如下表所示： 序号 项目 原水指标 备注 1 350 2 250 3 悬浮物 200 4 5 5 计 排 水要求 根据要求及环境影响评价报告，确定污水经处理后直接排放，因此设计出水水质达到 医疗机构水污染物排放标准（ ，出水水质见下表。 序号 项 目 排水指标 备注 1 60 2 20 3 20 4 15 5 6 粪大肠菌群数 500 - 4 - 4 工艺的确定 污水处理工艺的选择是污水处理站建设的关键，处理工艺是否合理，直接关系到污水处理站的效果、排水水质、运转的稳定性、运行成本和管理操作水平等。根据医院布置及污水的特点，本着投资低、运行费用低、去除效率高、占地少的原则，采用先进合理的工艺，因此，必须结合实际情况慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果。 医院内的污水中，主要有 生化性较好，适合采用生物处理。根据污水处理要求，本方案首先采用生物处理方法去除污水中的悬浮 物、有机污染物、氨氮，然后对污水进行消毒处理，保证出水达标排放。 艺比选 近年来，随着污水处理工艺的普及，污水处理工艺发展较快，可供选择的处理工艺有 物接触氧化法、生物转盘、膜生物反应器等工艺。另外比较适合小水量污水处理系统还有土地处理系统中的毛细管渗透土壤净化系统（简称毛细管渗滤系统）。 以下详细论述： 1)一般来说， 由于其对自控要求较高，出水水质达到医院排放水质有困难，以及投资和气味等方面的原因，在医院 污 水处理领域应 用较少。 - 5 - 2)生物接触氧化工艺 生物接触氧化工艺，污水在池中自下向上流动。运行中污泥与填料充分接触，微生物附着在填料上，水中的有机物被微生物吸附，氧化分解并部分转化为新的生物膜，污水得到净化。该工艺在填料下直接布气，生物膜直接受到气流的搅动，加速了生物膜的更新，使其经常保持较高的活性，而且能够克服堵塞现象。接触氧化工艺是国内公认的处理生活污水的成熟工艺，具有抗冲击能力强、高负荷、去除效率高等特点。整个工艺流程紧凑，占地面积小，出水水质好，操作简单，是理想的污水处理工艺。 1、 泥生物量大， 相对而言处理效率较高，而且对进水冲击负荷（水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷）的适应力强。 2、处理时间短。因此在处理水量相同的条件下，所需装置的设备较小，因而占地面积小。 3、能够克服污泥膨胀问题。生物接触氧化法同其他生物膜法一样，不存在污泥膨胀问题，对于那些用活性污泥法容易产生膨胀的污水，生物接触氧化法特别显示出优越性。容易在活性污泥法中产生膨胀的菌种（如球衣细菌等），在接触氧化法中，不仅不产生膨胀，而且能充分发挥其分解氧化能力强的优点。 4、可以间歇运转。当停电或发生其他突然事故后，生物膜对间歇运转有较强 的适应力。长时间的停电，细菌为适应环境的不利条件，它和原生动物都可进入休眠状态，显示了对不利生长的环境有较强的 - 6 - 适应力；一旦环境条件好转，微生物又重新开始生长、代谢。即使停止运转一个月，再重新开始运行，生物膜数日内即可恢复正常。 5、维护管理方便，不需要回流污泥。由于微生物是附着在填料上形成生物膜，生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡，所以无需回流污泥，运转十分方便。 6、剩余污泥量少。 7、具有脱氮作用。 生物接触氧化工艺的主要缺点是：如设计或运行不当，填料可能堵塞 。 3)生物转盘 生物转盘又称浸没式生物滤 池，一系列串连的旋转圆盘约有一半的盘片浸没在接触反应槽内的废水中。转盘转达离开污水于空气接触，生物膜上的固着水层从空气中吸收氧，固着水层中的氧是过饱和的，并将其传递到生物膜和污水中，使槽内污水的溶解氧含量达到一定的浓度，甚至可以达到饱和，从而有效去除有机物。 但是该工艺仍存在一些致命的缺点： 昂贵的转盘使投资较活性污泥法大，转盘支撑填料的钢结构骨架长期在污水中浸泡，腐蚀严重， 2防腐 一次要拆填料、空气罩等，工作量很大。如采用不锈钢骨架，每台转盘的成本增 加数 万元，一次投资太大。转盘填料塑料 ，以及环氧玻璃钢制成的空气罩使用寿命不会超过 10年。污水量时变化系数较大，在泵房停止 - 7 - 供水时，为了维持气动生物转盘微生物的活性，罗茨鼓风机仍需照常运转供气，造成电能的严重浪费。处理效果一般，部分盘面暴露在空气中会给周围的环境带来很大的气味。 4)膜生物反应器（ 膜生物反应器是一种结合了活性污泥曝气和微滤技术的一种小规模生活污水处理技术，由于其出水水质较好，尤其是 此，是近年来在中水领域应用较多的一种工艺。 膜生物反应器存在以下缺点： （ 1）运行费用高。 膜的更换费用是影响一体式 用的关键因素，而动力费用是影响分离式 规分离式 4 kWh/m 3，同时淹没式 2 kWh/m 3，也高于活性污泥法的 0.4 kWh/m 3。 元/ （ 2）阻力损失较大，以及膜寿命单机处理能力较小。 （ 3）不适合应用于处理较大水量的场合。 案比较和推荐工艺 综合考虑本工程的建设规模、进水特性、处理要求、工程投资、运行费用和维护管理，参照国内外的研究成果和各种工艺的技术经济性能指标，以及引 进技术的消化、吸收，设备国产化配套程度和已建成污水处理厂的运行经验，经过技术经济比较、分析，生物接触氧化 - 8 - 泵 污泥 泵 工艺技术 ， 经济优势比较明显，因此该工艺作为本工程的生化处理工艺。 助工艺的选择 本方案 采用二氧化氯消毒方法对排放废水进行消毒。 5 工艺流程及说明 艺流程框图 污水 调节池 细格栅 水解酸化池 罗茨鼓风机 生物接触氧化池 除 P 沉淀池 消毒池 二氧化氯发生器 达标排放 罗茨鼓风机 污泥池 活性炭过滤器 - 9 - 艺流程说明 污水首先经过细格栅去除大的漂浮物、悬浮物，然后自流 进 入调节 池，在调节池 调节水量水质，确保后续工艺的稳定运行 。 调节池中的水通过污 水 泵提升进入水解酸化池，水解酸化池池底设布水系统可有效提高水解酸化的效果 ， 在降低有机污染物的同时提高污水的可生化性，然后自流入生物接触氧化池，利用曝气充氧进行好氧处理，处理后的污水，经沉 淀 池沉淀分离污泥后 ，上清液经过泵进入 到活性炭过滤罐，进一步去除悬浮物等，最后进入到接触消毒 池，通过投加消毒剂，接触消毒后的污水排入市政管网，沉淀污泥排至污泥储池。 工段去除 效 率分析 处理单元 项目 ) ) ) 氨氮 () 粪大肠菌群 格栅渠 调节池 进水 400 200 200 35 出水 340 180 200 去除率 15% 10% / 水解酸化池 出水 240 140 120 去除率 30% 20% 40% 接触氧化池 斜管沉淀池 出水 48 20 60 10 去除率 80% 85% 50% 70% 活性碳过滤器 出水 20 8 10 3 去除率 56% 60% 83% 70% - 10 - 总去除 率 95% 96% 95% 92% 排水标准 60 20 20 15 500 11 6 主要处理构筑物设计 栅渠 主要功能：去除污水中较大的漂浮物及 悬浮物 以保证污水提升 泵 的正常运行。 结 构：地下钢混结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数：过栅流速小于 s 尺 寸： 量： 1座 附属设备： （ 1）机械细格栅 1台 设备参数：设备宽度 300隙： 3深 渣高度 700 电机功率 备材质：框架碳钢防腐，其他不锈钢 304 安装方式：室外安装 节池 主要功能： 用于水质、水量调节，满足后续构筑物的稳定运行的要求。 结构类型：地下 钢混结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 调节时间： 8h 有效容积： 28012 尺 寸： 10m 7m 4） m 附属设备 （ 1）污水泵 2台（ 1用 1备） 设备参数： 流量 ： 40m3/h，扬程： 12m， 功率 ： 3 2） 罗茨鼓风机 2台（ 1用 1备） 设备参数：风量 ： 压： 率： 4 3）预曝气系统（ 1套） 解酸 化池 主要功能：有机污染物在该池厌氧酸化，使难降解的有机物通过厌氧加氢还原和开环作用，改变化学结构，提高其生化性，提高接触氧化池的生化处理效率。 结构类型：地下钢筋混凝土 结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 停留时间： 有效容积 ： 160 寸： m 数 量： 1座 附属设备： （ 1） 布水系统 1套 （ 2） 生物填料 100物接触氧化池 主要功能：在曝气充氧条件下，利用好氧微生物分解废水中有机物， 13 彻底降解废水中有机污 染物。 结构类型：地下钢筋混凝土 结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 停留时间： 8 h 有效容积 ： 280 寸 ： m 数 量 ： 1座 附属设备： （ 1） 微孔曝气器 210套 设备规格： 215 （ 2） 生物填料 210备规格： 150 （ 3） 罗茨鼓风机 2台（ 1用 1备） 设备参数：风量 ： 压： 率： 11 淀池 主要功能：进一步去除生化池出水中脱落 的 生物膜 及其它悬浮物 ，实现泥水分离，污泥排至污泥池，上清液通过水泵进入到活性碳过滤器 。 结构类型：地下钢筋混凝土 结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 14 有效容积： 160 寸： .0)m 池 数： 1座 附属设备： （ 1） 除磷装置 1套 设备参数：溶药罐： 100L 搅拌功率： 药泵 功率 ： 质： 性碳过滤器 主要 功能 ：主要用于过滤、吸附水中的悬浮物及有机物质等有害物质，降低 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 规 格： 2200*4200 滤料高度： 1500 设计滤速： 9m/h 反冲水洗强度： s 反冲气洗强度： s 材质：碳钢防腐 附属设备： （ 1） 增压泵 2台（ 1用 1备） 15 设备参数： 流量 ： 40m3/h，扬程： 12m， 功率 ： 3 2） 罗茨鼓风机 2台（ 1用 1备） 设备参数：风量 ： 压： 率： （ 3） 反洗泵 2台 （ 1用 1备） 设备参数： 流量 ： 85m3/h，扬程： 20m， 功 率 ： 触消毒池 主要 功能：对 活性碳过滤器出 水 投加消毒剂 进行消毒 ，使粪大肠菌群数指标 达到 排放标准的要求，满足 医院排水的卫生标准 。 结构 类型：地下钢混结构 设计说明：设计规模按 840m3/ 设计参数： 接触消毒时间： 有效池容积： 70有效氯投加量： 20 30 尺 寸： 10 .0)m 附属设备： （ 1） 二氧化氯发生器 1台 设备参数：有效产 量 ： 1000g/h 主机功率： 泥 池 主要功能：用于储存生化、沉淀产生的污泥，定期采用市政车抽吸外运处理。 16 结构类型：全地下钢混结构 设计说明：按 840m3/ 设计参数：储泥时间： 15天 污泥量 60d 有效容积： 48面 尺寸： m 备间 主要功能：用于安装污水处理站所需各种设备，电控柜等。 结构类型：全砖混结构 设计说明：，设备间内做好通风、防潮。地面设积水沟，并设排水设施。 尺 寸： 10m 6m 5m 附属设备： （ 1）轴流风机 1台 设备参数 ：风 量 ： 3000 m3/h， 功率 ： 结构设计 水池均采用现浇钢砼结构，砼 25，钢筋 、 级，砖 设备基础采用 辅助房屋均采用砖混结构。 17 8 电气自控设计 电源：要求电源可靠，设双回路独立电源供电，电压等级380/220 配电及计量：配电方式采用放射式，电能计量采用高压侧计量。 防雷及接地：建构筑物按三类防雷设防。低压配电系统的接地保护形式为 照明：按工矿企业厂区室内外照明设计规范设置。 控设计 本项目采用自动控制系统，自控系统可实现如下功能： 机械格栅定时启动和关机。 提升水泵随水位变化自动开停 、报警 。 活性碳过滤器自动运行及反洗。 9 定员、劳动保护和环境保护 劳动定员 根据生产运行和行政管理的需要 ， 设置必要的生产工段（如预处理工段、生化处理工段等）和职能科室，为适应现代化管理和精简机构的需要，在确定劳动定员时考虑了兼职的行政管理和技术管理人员，总定员 2人 ，不设专职人员。 劳动保护 生产性设备和构筑物设安全护栏和扶手。 电气及设备布置注意留有足够的 安全操作距离。 18 环境保护 采用生化处理工艺，可最大限度避免气味污染 。 10 构筑物设备一览表及工程投资 建部分 序号 名 称 规 格 数量 结构 投资（万元） 1 格栅渠 座 钢混结构 调节池 座 钢混结构 水解酸化池 座 钢混结构 生物接触氧化池 座 钢混结构 沉淀池 座 钢混结构 接触消毒池 10 座 钢混结构 污泥池 座 钢混结构 设备间 10 6 5 1 座 钢混结构 计（ 1 8） 备一览表 序号 名 称 规 格 数量 单价 （万元） 投 资 （万元） 备注 1 机械格栅 栅隙 3 栅宽 300率 台 4.,62 2 污水提升泵 Q=40m3/h， H=12m， N=3台 用 1备 3 预曝气风机 风量 m3/ 风压 机功率 4台 用 1备 4 调节池预曝气系统 1套 5 水解池布水系统 1套 6 水解池填料 15000 7 生物接触氧化池填料 15010 8 曝气风机 风量 m3/ 风压 机 功率 11台 用 1备 9 微孔曝气器 216 210套 10 除磷装置 1套 11 斜板 40 19 12 排泥系统 套 13 增压泵 Q=40m3/h， H=12m， N=3台 用 1备 14 活性碳过滤器 2200*4000 1台 15 反洗风机 风压： 功率： 台 用 1备 16 反洗水泵 Q=85m3/h， H=20m， N=台 用 1备 17 二氧化氯发生器 有效氯产量 1000g/h， 功率 套 18 轴流风机 风量 3000 m3/h， 电机功率 套 19 电气系统 1项 20 管、阀系统 1项 21 设备安装费 1项 设备合计（ 1 21） 程总价 序号 项 目 总 价（万元） 备注 1 土建工程费用 2 设备费和材料费等 3 工程设计费 4 工程调试费 5 其他费用 6 税金 工程总造价 注：本方案投资不包括围墙和废水处理区域绿化部分及化验等设备。 11 技术经济分析 1、电费 本工程设计总装机功率为 75际运行功率为 24度计，则 吨水电费为： 2424h 840吨 /天 = 吨污水。 2、人工费 鉴于本