某医院污水处理站工程设计范本

某医院污水处理站工程设计基数较大，平均下来，每个人的拥有的却仅仅是2100立方米，是全球人均拥放的20年来乡镇企业的诞生使我国的企业结构发生了变化。某些企业单位在境保护协调发展。为此，我们身为当代青年，更应该唤起群众为21世纪全球(2)《医院污水处理技术指南》国家环保总局环发【2003】197号；(8)《给水排水工程结构设计规范》GBJ69-84;(9)《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98;(10)《现场设备，工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98;(11)《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86;(13)《排水工程》下，张自杰主编，中国建筑工业出版社(第四版);1)采用技术要先进可靠，运行稳定，占地省，并且效果好的处理工艺。2)认真贯彻执行国家规定的法律法规，严格遵守、执行，确保出水水质符合国家标准。3)因地制宜、合理布置、统一规划、污水处理室占地不得超过甲方指定的范围内。4)选择品质优良、价格公正、售后服务周到的先进设备、仪器，设备材料的选择可根据相应的规范为参照，关键性仪器、设备选取合资或进口的。尽可能选择造价低、节能省电、效率高的耐用设备。5)设计中尽量选用低噪声的动力设备，适当采取消声、减震措施，防止产生噪声污染。6)在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。在平面布置上要紧凑，以节省用地。学生在全面了解国内外医院污水处理新技术应用现状基础上，针对河北邢台市某医院污水水质特点，通过多方案技术经济比较论证，合理确定医院污水处理工艺技术路线，并完成该工程的初步设计(主要包括工艺设计计算、说明书的编制和绘制相关设计图纸)。1)污水处理站工程设计规模400m³/d,污水来源于该医院门诊和病房产生2)污水进出水水质如下表4.2粪大肠菌原水水质处理水质(2)BOD₅去除率=(200-20)/200=90%;(3)SS去除率=(250-20)/250=92%;(4)NH₃-N去除率=(25-15)/25=40%;(5)大肠菌群去除率=(1.06*10⁵-500)/1.0*10⁵=99.5%;进水pH为6-9,出水pH为6-9。在选择流程时，至少要保证所选的流程有如上的处理效果，才能达到本次设计的基本要求。纳水体对水质的要求。另外，2005年7月，国家环保总局批准了医疗机构污水5.1污水处理工艺技术比选中能保持很高的生物量。其工艺特点如下：中一般设有调节池和二沉池，有时为了达到较高的SS去除率，还要增加过滤装膜生物反应器是MembraneBioreactor,简称MBR。利用现代超微滤膜技术与低，污染物综合去除率可达90%以上，且出水的浊度通常小于1NTU,出水水质优些难降解有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提SBR(序批式活性污泥法)工艺早在1914年即已开发，但由于当时监测手段落测仪表，污水处理厂的运行管理逐渐实现了自动化，加之SBR具有均化水质、工艺简单，处理效果稳定，耐冲击负荷力强，出水质好，操作灵活、占地面积少等优点。SBR工艺与其他活性污泥法相比，具有如下优点：①工艺流程简单，不需要另设二沉池及污泥回流设备，多数情况下可以省去初沉池。②占地面积小、造价低；特别是小城镇的污水处理可比普通活性污泥法节省基建投资30%以上。③营养物质去除效果及脱氮除磷效果好。污泥沉降性能好。④适应性良好，且易于维护管理。其工艺比较如表5-1优点缺点使用范围活性污泥法运行稳定性差，易发生污泥膨胀和果不够理想大的医院污水处理工程；800床以下较低生物接触抗冲击负荷能力高，运行稳定；容积负荷高，占地面积小；污泥产生量较低；无须简单成水中的悬浮固500床以下的中小规程。适用于场地小、中水量小、水质波动中抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，有效去除SS和病原体；占地面积小，剩余污泥产量低。行反洗，能耗及运行费用高300床以下小规模医院污水处理工程；医院面积小，小质要求高高出水水质好；运行可靠性高，抗冲击负荷需反冲洗，运行方式比较复杂；反冲300床以下小规模医院污水处理工程曝气生物滤池能力强；无污泥膨胀问题；容积负荷高且省去二沉池和污泥回水量较大简易生化处理管理简单。出水COD、BOD等济欠发达地区医院污水处理的过渡措施，加强处理效果的一级处理低消毒剂和臭氧消毒剂等。医院污水常用消毒技术比较如表5-2所示。消毒剂名称优点缺点消毒效果具有持续消毒作用；操作简单，投量准确产生具致癌、致畸作用的有机氯化物(THMs);处理水有氯或氯酚味；氯气腐蚀性强；运行管理有一定的危险性能有效杀菌，但杀灭次氯酸钠产生具致癌、致畸作用的有机氯化物(THMs);使水的PH值升高与Cl2杀菌效果相同具有强烈的氧化作ClO2运行、管理有一定的危险性；只能就地生方便；不受pH影响复杂；操作管理要求高有强氧化能力，接触时间短；不产生有机氯化物；不受pH影响；能增加水中溶解氧臭氧运行、管理有一定的危险性；操作复杂；制取大；基建投资较大；运行成本高杀菌和杀灭病毒的效果均很好紫外线无有害的残余物质；无臭味；操作简单，易实现自动化；运行管理和维修费用低电耗大；紫外灯管与石英水的水质要求较高，无后续杀菌作用效果好，但对悬浮物6.1污水处理流程综合污水泵污泥回流污泥回流泵泵空气空气污泥药剂医疗污水经格栅截除较大的固体颗粒和漂浮物后进入调节池。隔出的污渣收集消毒后放至医院的医疗垃圾处理站。污水在调节池内调节水质、水量，再经污水提升泵打入水解酸化池，在兼氧条件下，通过水解酸化菌的作用将大分子有机物水解酸化变成小分子有机物，以提高后续生化处理的可生化性。水解酸化池出水自流入生物接触氧化池进行好氧生物化学处理，主要去除COD、SS、色度等污染物质，处理后的污水自流入到竖流沉淀池进行泥水分离，出水自流入消毒池，通过加药计量泵向消毒池内加入二氧化氯以去除细菌等微生物，消毒后达标排放，沉淀池产生的污泥用泵回流至水解酸化池和接触氧化池，剩余污泥去污泥浓缩池进行浓缩，浓缩后的污泥定期进行消毒和根据处理要求和处理工艺流程，各级处理单元的污染物去除率分析如下表6-2所示。序号名称1格栅+调节池出水去除率2水解酸化池出水去除率3出水去除率4出水去除率5消毒池出水去除率----格栅是一组平行的钢性栅条制成的框架，可以用它来拦截水中的大块漂浮物。格栅通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池进口处的渠道中，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备。因此，格栅起着净化水质和保护设备的双重格栅的栅条多用50×10或40×10的扁钢或d=10的圆钢制作。扁钢的特点是强度大，不易弯曲变形，但水头损失较大；而圆钢则正好相反。栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸的不同，分为粗、中、细三种。细格栅的栅条间距为3～10mm,中格栅和粗格栅分别为10~被拦截在栅条上的栅渣有人工和机械两种清除方式。小型水处理厂采用人工清渣时，格栅的面积应留有较大的裕量，以免操作过于烦繁。在大型水处理长中采用的大型格栅，则必须采用机械自动清渣。格栅设计计算示意图见图7-1。(1)栅前流速污水在栅前渠道内的流速控制在0.4~0.8m/s,可保证污水中粒径较大的颗粒不会在栅(2)过栅流速即污水通过格栅的流速，一般控制在0.6~1.0m/s,过大则会使拦截在格栅上的软性栅渣冲走，若小于0.6m/s会造成栅前渠道内的流速小于0.4m/s,使栅前渠道发生淤积。(3)过栅水头损失污水的过栅水头损失与污水的过栅速度有关，一般在0.2~0.5m之间。(4)栅渣量栅渣量以每单位水量产渣量计0.1~0.01(m³/10³·m³),粗格栅用小值，细格栅用大(5)设计流量Q=400m³/d=16.67m³/h= 8(个)式中：n--格栅间隙数；b--栅条间隙，m;(2)格栅宽度BB=S(n-1)+bn=0.01×(8-1)+0.005×8=L=1.37(B-B₁)=1.37(0.11-0.08)β—收缩系数，查表知β=2.42。(6)栅后槽总高度H设栅前渠道超高h₂=0.3m(7)栅槽的总长度L(8)每日湿栅渣量W故采用人工定期清理栅渣格栅安装在废水渠道的进口处，用于拦截较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞水泵机组及管道阀门。同时，减轻后续构筑物的处理负荷，则可设计格栅井池体尺寸设计如下：尺寸：2.5×0.6×2.6m结构形式：钢筋混混凝土7.2调节池取停留时间t为9.0小时，最低水位为0.5m。1.进水管设计V=Q×t=400÷24×9.0=15可取长宽为10m×5m,则3.总高度计算取超高h₁=0.5m7.2.3主要设备参数：流量42m³/h,扬程9m,功率2.2kw数量：1台(间歇使用)数量：1套7.3斜管沉淀池7.3.1设计参数7.3.2设计计算式中：S--每人每日污泥量L/(人●d)一般采用0.5～0.8,取0.8;T--污泥室储泥周期(d),T=3d;可取2.2m数量：1座(1)加药装置数量：2套排泥系统：2套(2)转子流量计1台7.4水解酸化池7.4.1设计参数设计参数流量Q=400m³/d,16.67m³/h7.4.2设计计算1.水解池的容积Q——最大设计流量，m³/h;设水解池的有效水深H=4.0m,将池分为2格，则每个的池表面积故可设池的长宽为3.5×3m2.水解池上升流速校核已知反应器高度H=4.0m,反应器的高度与上升流速v的关系(符合设计要求)3.出水堰堰长设计取出水堰负荷q=1.0L/(s·m),则堰长L=Q/q=0.005×1000÷1.0=5m4.池总高设超高h=0.5m尺寸：3.5×3×4.5m,分两格废水经水解酸化处理后还不能达到国家排放标准，尚需进行深度处理。由于废水中的COD浓度还比较高，必须通过好氧生物降解废水中的有机物。为保证好氧处理效果，采用生物接触氧化工艺。在生物接触氧化系统中设有半软性填料，通过微孔曝气器曝气充氧培养微生物，废水与长满生物膜的填料相接触，大部微生物以生物膜的形式固定在填料上，部分悬浮生长在水中；在曝气冲刷作用下，老的生物膜不断脱落，新的生物膜不断生长，促进生物膜的新陈代谢。填料上的微生物以废水中的有机物为食物，分解为CO₂和HO,从而生物接触氧化工艺是近年来国家推荐广泛使用的工艺，它具有以下特点：①由于填料比表面积大，池内单位容积的生物固②由于接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，对水质水量的骤变有较强③当容积负荷较高时，其F/M(有机物与活性污泥质量的比值)比可以保持在一定水平，污泥产量低，而且大多为脱落的生物膜，易脱水处理，不需要污泥回流，因此不存在1.设计流量Q=400m³/d,COD进水水质：350mg/L,出水水质：60mg/L,去除率82.8%;BOD进水水质：150mg/L,出水水质：25mg/L去除率83.3%;2.设计参数①生物接触氧化池的个数或分格数应不小于2个，并按同时工作设计。②容积负荷范围M:1000~1500gBOD/(m³·d)。(给排水设计手册第5册)③污水在氧化池内的有效接触时间一般为1.2～3.0h。④填料层总高度一般为3m,当采用蜂窝型填料时，一般应分层装填，每层高度不超过⑤进水BOD浓度应控制在150～300mg/L。⑥接触氧化池中的溶解氧含量一般应为2.5～3.5mg/L,气水比为(15～20):1。⑦接触氧化池每格的面积一般不大于25m²,为保证布水布气均匀。7.5.2设计计算取容积负荷M=1100g/(m³·d)La,L,一进出水BOD₅的浓度，mg/L取接触氧化填料层总高度H=1.0m,设置1层，层高1m2,取f=15m²每格接触氧化池尺寸为5×3m,在1.5～3.0h范围内。H₀=H+h₁+h₂+(m-1)h₃+h=1+0.5+0.3+2×0.2H—填料高度，mh₁一超高，0.5—0.6m,取0.5mh₂一填料层上水深，0.3—0.4m,取0.3mh₃一填料层之间距离，一般为0.2—0.3m,取0.2mh₄一填料至池底的高度，0.3—1.5m,m采用多孔管鼓风微孔曝气供氧，取气水比D₀=15m³/m³,总空气量：D=D₀Q=15×400=6000每格所需曝气头个数为：83.4/3=27.8个，取30个，共需90个停留时间：2.25h7.5.3主要设备1.曝气头数量：160个2.填料型号：弹性立体填料3.齿型堰板4.0m4.风机(含消音器)数量：1台7.6二沉池本工艺采用正方形竖流沉淀池，污水携带凝絮物进入初沉池，经缓冲沉淀作用，絮凝7.6.1设计参数表面负荷q=1.04m³/(m²·h)污水上升流速v=0.4m/s沉淀时间t=1.0h7.6.2工艺计算1.沉淀各部分尺寸的确定h₂=vt×3600=0.0004×1×3600=式中：S--每人每日污泥量L/(人·d)一般采用0.5~0.8,取0.8;N--设计人口数(个);T--污泥室储泥周期(d);H=h+h₂+h₃+h₄+h₅=0.3+1.44+0.12+0.3+2.可取H为4.5m中心筒：1套7.7消毒池7.7.1消毒池的设计计算t——消毒接触时间(min),一般采用1h。则F=V/h₁=18/2.4=7.5m则L'=F/B=7.5/2.5=3m可取L'=3m式中：h₁——消毒池超高(m),采用0.6m;加氯量一般为15mg/L～25mg/L,本设计中按每立方米污水投加15g计(即5mg/L),W=15×400×10⁻³=6kg/d=加药箱数量：1套数量：1台7.8清水池7.8.3设计计算参数：流量6m³/h,扬程9m,功率0.75kw7.9污泥浓缩池降低污泥中的含水率，可以采用污泥浓缩的方法来降低污泥中的含水率，减少污泥体积，能够减少池容积和处理所需的投药量，减小用于输送污泥的管道和泵类的尺寸。具有一定规模的污水处理工程中常用的污泥浓缩方法主要有重力浓缩。溶气气浮浓缩和离心浓缩。根据需要选用间歇式重力浓缩池。污泥浓缩池结构如下图4-3。排泥管(1)连续流重力浓缩池可采用沉淀池形式，一般为竖流式或辐流式；(2)浓缩时间一般采用10—16h进行核算，不宜过长，活性污泥含水率一般为99.2%~(3)污泥固体负荷采用20～30kg/m²·d,浓缩后污泥含水率可达97%左右；(4)浓缩池的有效水深一般采用4m;(5)浓缩池的上清夜应重新回流到初沉池前进行处理；(6)池子直径与有效水深之比不大于3,池子直径不宜大于8m,一般为4～7m;(7)浮渣挡板高出水面0.1～0.15m,淹没深度为0.3～0.4m。7.9.2设计参数(1)污泥初始含水率P₀为99.0%7.9.3设计计算W=Qmax(La-L)×0.05×10⁻³=400×(350-60)×0.05×10-³=d式中：T---浓缩时间，d,本设计取161断面积1V柱=V-V₂=9.28-1.74=7.54m³式中：q--浓缩后污泥量，m³;P--浓缩前污泥含水率；P₂--浓缩后污泥含水率。7.9.4主要设备参数：流量2m³/h,扬10m,P数量：1台7.10总排流量渠流量Q=400m³/d,16.67m³/h2、工艺计算结构形式：地下砖砌数量：1座3、主要设备及材料(1)巴歇尔槽数量：1个7.11污泥干化场结构形式：砖混数量：2座电控柜1个8.1平面布置该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线，管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下原则：(1)废水及污泥处理构筑物是处理站的主体，应布局合理，以期投资少而运行方便。应尽量利用厂区地形，使废水及污泥在各处理构筑物之间靠重力自流，同类构筑物之间配水均匀，切换简单，管理方便，不同构筑物之间距离适宜，衔接紧凑，一般5~10m,污泥和办公室保持必要距离，以防止噪音干扰。变电所靠近最大用电户，机修间位于各主要设(3)处理站应有给水设施，排水管线及雨水管线。厂内废水排入总泵站的吸水池，雨(4)处理站内必须设置事故排水渠及超越管线，以便在停电及某些构筑物检修时，废水能越过检修构筑物而进入下一处理构筑物，或直接进入事故排水渠。(5)厂区内应有通向各处理构筑物及附属建筑物的道路，最好设置运输污泥的旁门或既要紧凑以便于集中管理，又要保持合理间距，保证配水均匀，运行灵活，附属建筑的面 高程布置应遵从以下原则(1)初步计算废水流程及污泥流程的相对高程，绘制纵断面图，在图中绘出相应构筑(2)在来水高程能满足废水重力自流流经各构筑物的条件下，可将各构筑物沿地面高(3)如果来水高程很低，必须提升后进行处理，要正确决定提升高度，使各处理构筑为了确定各个构筑物的相对高程，保证废水及污泥的重力自流，首先必须精确计算各沟渠及处理构筑物的水头损失。一般选择一条距离最长、水头损失最大的流程进行水力计算，计算时还应考虑因某一构筑物检修而使用同类型的其它构筑物在超负荷的情况下也能正常工作的可能性。一般在高程布置上适当留有余地，以防意外的壅水现象。9.1设计依据3.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001);5.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);9.3结构设计1、地面堆积荷载：按每平方米10kN计算。2、构筑物抗浮安全系数：1.05。3、抗震设防：抗震设防裂度为6度，设计基本地震加速度为0.05g。混凝土：盛水构筑物采用C30混凝土，抗渗标号不小于P6,对有防酸要求的构筑物，采用耐酸混凝土；其它钢筋混凝土结构采用C25混凝土；池内填筑混凝土采用C20混凝土，基础垫层采用C15混凝土。钢筋：1级钢采用HPB235;2级钢采用HPB335。预埋铁：采用Q235。9.5建筑设计内墙参照98ZJ001,P30,内墙4;地面参照98ZJ001,P4,地2。室内墙面均作中级抹灰，刷白色内烯酸内墙涂料，水泥地面。室外墙面与全厂颜色协调一致；屋面作SBS防水层，珠岩保温层100mm厚。钢筋混凝土池内壁按1:2水泥砂浆按三次粉刷做防水处理，总厚≤25;砖砌池内壁按1:2水泥砂浆按三次粉刷做防水处理，外壁用原浆随砌随抹光，总厚≤25。9.6公共工程9.6.2给排水系统污水处理站设计给水量包括综合室、门卫、道路冲洗、绿地用水等生活、生产用水。自来水由厂区自来水管网引入DN50给水管，管材采用给水塑料管，水压P=0.3Mpa,可直接供给各单体建筑用水。配置室外消火栓以满足消防要求，如厂区室外消防系统能满足要求可不再另行设置。生活及工艺系统事故排水：均由排水管网引入本工程进深总管，经处理后一并排放。生产工艺构筑物事故排水属偶然情况，如遇工艺设备或水工构筑物维修及事故紧急处理时排水。由于水处理系统停止运行等情况，进口水经溢流井排入事故排水系统，再进入排水管网，水工构筑物放空亦排入该系统，为污水站应急排水。雨水径流排入厂区道路，沿道厂区绿化由厂方根据厂区的整体规划自定。10.1构(建)筑物工程投资构(建)筑物工程投资一览表表10-1规格尺寸(m)11座2调节池1座31座4水解酸化池1座53座6二沉池1座7消毒池1座81座9污泥浓缩池1座总排流量渠1座污泥干化场2座1座简易房1座简易房规格尺寸(m)投资11台11套21台3提升泵1台间歇使用41套51台361套13套23套33台41台561套7溢流堰板m10mm钢板8折流板1组11套2弹性立体填料3填料框架吨310mm槽钢4出水堰7m1曝气头个121套3弹性立体填料4填料框架吨51台36出水堰m1中心筒1套钢制21套31台4出水堰m5污泥泵1台6回流系统1套11套钢制2布水排渣系统1套3出水堰5m1回流泵1台11台1巴歇尔槽1台1管道、阀门1批2防腐34安装费10.3电气部分投资电气部分投资一览表表10-3序号名称型号数量(估算)费用(万元)备注1电缆一批2国标GGD柜34附件一批电气工程及自控项目安装费(电气总价10%)序号名称费用(万元)备注1设计费234间接费用小计污水处理站总投资=构(建)筑物工程投资+设备投资+电气投资+间接费用=27.3+52.95+7.7+18.4=106.35万元1、负荷计算型号1提升泵1台2P=1.12kw3套3回流泵1台41台51台6本工程动力装机总负荷约37.84kW,实际使用负荷约为13.68kW。2、动力费电费单价按0.70元/kWh计，则El=13.68×0.70×24=229.824元/d=0.57元/m³废水。3、人工费职工定员可兼职为1人，人员工资福利费用按每人每月900元计算。E₂=0.075元/m³废4、加药费加药费约0.3元/m³废水。5、运行成本12.1组织机构1、建立健全完备的生产管理机构；2、对生产操作工人、管理