日处理300吨中医院医疗废水处理工程设计方案.docx
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日处理300吨中医院医疗废水处理工程设计方案
*****医院
医疗废水处理工程
设
计
方
案
第一章概述
一、工程概况
******医院，全院实际开放床位330张
医院总排放污水量将达到300t/d，本医疗废水按非传染病医院废水进行设计。
二、设计依据
1、《污水综合排放标准》，GB8978-1996；
2、《室外排水设计规范》，GB50101-2005；
3、《建筑给水排水设计规范》，GB50015-2003修订版；
4、《给水排水标准规范实施手册》；
5、《医院污水处理设计规范》，CECS07-2004；
6、《医疗机构水污染物排放标准》，GB18466-2005；
7、《城市再生水利用分类标准》GB/T18919-2002；
8、《城市再生水利用城市杂用水水质标准》GB/T18920-2002；
9、《建筑中水设计规范》GB503362002；
10、《污水再生利用工程设计规范》GB503352002；
11、《城市区域环境噪音标准》（GB3096-93）
12、《给排水工程结构设计规范》（GBJ69--84）
13、《生活杂用水水质标准》（GJ25.1-89）
14、业主提供的相关资料。
三、设计原则
1、采用技术先进，运行稳定可靠，占地少，操作管理方便的处理工艺，确保污治理后达到《城市再生水利用城市杂用水水质标准》GB/T18920-2002回用标准及《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中的一级排放标准。
2、尽量利用医院现有的场地条件，合理布局，使构筑物与环境协调一致。
3、兼顾手动和自动控制，以便人工操作、简化管理和减轻工人的劳动强度。
4、采用新材料、新产品以延长设备的使用寿命，并考虑一次性投资，关关键设备考虑备用和应急。
5、污水处理半要求做到设备维修容易、施工方便、工期短。
四、设计范围
工程范围自格栅进进水口起，至中水回用水池的出水口止；包括系统工艺流程设计、土建条件设计、设备采购安装、管道安装、电气及自控设计安装。
土建施工和排放水的设备及管道不在本工程范围之内；业主需将总水、电气引至我方指定的位置，以保障正常施工和设备的正常运转。
第二章污水的水质、水量和处理要求
一、水质
由建设单位提供相关的资料，结合本公司实际工程经验数据，确定污水处理站的设计进水水质为：
表1原水水质
污染项目
水质参数
污染项目
水质参数
BOD5
≤190mg/L
氨氮
≤30mg/L
CODcr
≤400mg/L
总磷
≤4mg/L
悬浮物
≤200mg/L
PH
9.0～10.0
类大肠菌群数
≤2.4×108个/L
注：
本项目原水主要来自于XXXXXXX医院综合排放污水，可生化性能好。
二、排放标准
本工程处理后的污水排放执行《城市再生水利用城市杂用水水质标准》GB/T18920-2002回用标准及《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中的一级排放标准。
即：
表2排放水水质
污染项目
水质参数
污染项目
水质参数
BOD5
≤10mg/L
氨氮
≤10mg/L
CODcr
≤50mg/L
总余氯
回用管网末端≥0.2mg/L
SS
≤10mg/L
PH
6.0～9.0
粪大肠菌群数
≤3个/L
硬度
≤450mg/L
臭味
无臭味
设计水量由院方提供的污水设计水量为：
水量：
Q=300m3/d≈12.5m3/h
时变化系数：
1.25
设计水量：
15m3/h
系统24小时运行。
第三章污水处理的工艺设计
一、污水处理工艺的设计
1、医院污水的来源及特点
*****县医院污水主要来源于综合大楼的粪便污水、洗涤污水等。
该污水的特点是：
①污水的可生化降解性好，生化降解速度快，适于生物处理；②污水中含有大量的细菌、病毒、寄生虫卵和一些有毒有害物质，在排入市政下水道之前必须经过消毒处理；③污水水质和水量波动较大，必须加强调节以稳定污水水质水量，避免冲击负荷对生物处理设施的影响；④污水中含有大量的固体悬浮物质如粪便等，这些固体物质大多具有可沉淀、可分解的性质，因此必须加强污水的预处理工艺以去除这些悬浮物质，减轻后续处理工序的负荷。
总之，该生活污水中不仅含有有机污染物，而且含有大量的病原微生物，因此在治理工艺中既要考虑消毒灭菌的卫生指标，也应兼顾COD、BOD等环保指标。
2、处理工艺的选择
按照***县医院污水处理后的水质要求，该医院污水采用二级处理工艺，即“接触氧化—过滤-消毒”工艺，该工艺可对污水的生物性污染、理化性污染及有毒有害物质进行全面的处理。
医院污水的二级处理工艺是成熟可靠的，已有过大量的工程实践。
本设计选用污水处理工艺-“接触氧化法—过滤-消毒”，该处理工艺流程和相应的运行参数是经过优化并作为本设计的技术依据，经过处理后的废水可达到《城市再生水利用城市杂用水水质标准》GB/T18920-2002回用标准及《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中的一级排放标准。
二、工艺流程图
三、工艺流程说明
a、门诊部等大楼产生的污水经污水管网收集后进入化粪池，后自流至进水拦污渠，在粗细两道格栅的拦截下，将污水中所含的漂浮物以及悬浮杂质隔除；
b、进水拦污渠中的污水再自流进入调节池中进行水质水量的均化；
c、调节池中污水提升入酸化水解池，在酸化水解菌的作用下将污水中部分有机物降解，大分子难于生物降解物质转化为易于生物降解的小分子物质；
d、酸化水解池出水自流入接触氧化池，在潜水曝气机供氧的条件下，填料上的好氧微生物将污水中剩余的有机物进一步分解为CO2、H2O等；
e、接触氧化池出水经沉淀池固液分离后，上清液自流入混凝池，加药絮凝，进一步去除污水中的悬浮物。
f、加药混凝沉淀后的污水利用提升泵的作用，在吸附过滤器过滤后进一步除掉悬浮物，进入消毒池中消毒，进一步杀灭污水中所含的病原微生物；
g、消毒池出水经过脱氯后进入中水回用水池回收利用；
h、污泥处置：
投加石灰消毒后定期由环卫吸粪车吸取外运。
四、工艺原理及特点
a、污水的预处理
污水中含有一些大块杂物，这些杂物进入后续处理设施会形成浮渣，甚至堵塞管路和设备，必须予以隔除。
同时由于污水水量较小，格栅的栅渣一般采用人工清除，因此本设计中拟采用人工格栅作为拦污措施。
b、污水的调节
由于医院污水的水质、水量随医院的作息时间波动较大，因而必须加强调节以稳定污水的水质、水量，保证后续生化处理的效果。
按《医院污水处理设计规范》规定：
调节池的有效容积为5～6小时的污水平均流量，根据该类型医院的污水排放规律，本设计方案按6小时取值。
c、水解酸化反应
由于该污水有机浓度不是很高，根据本所对低浓度有机污水处理的经验，可以不采用厌氧消化处理，仅需采用水解酸化工艺即可。
水解酸化过程中起作用的细菌为水解细菌、产酸菌，均在无氧条件下，不需要动力曝气，因而水解酸化池能在无能耗的条件下将有机物部分降解，降低了运行成本；同时酸化水解菌能将大分子的难降解的有机物转化为小分子易降解的有机物，提高后续好氧处理单元的处理效果。
采用了酸化水解，大大缩短了好氧生化所需的时间；同时处理后出水水质更好，既节省了投资，节约了运行成本，又提高了环境效益。
d、生物接触氧化
生化处理主要通过好氧处理，在给水中提供足够溶解氧的情况下，依靠好氧微生物的吸附和降解将绝大部分有机物去除。
废水的好氧生物处理方法国内外常用且工艺比较成熟的是活性污泥法和生物膜法，生物膜法按生物膜附着物不同又分成生物转盘、生物滤池和接触氧化法。
随着化学工业的发展，生物填料不断更新，从原来的塑料蜂窝填料发展到软性填料再到半软性填料，接触氧化法越来越显出其优越性。
由于接触氧化具有丰富的生物相，特别在低浓度污水处理中，接触氧化法逐渐取代了活性污泥法。
接触氧化法具有如下特点：
☆具有丰富的生物相：
接触氧化池内有充沛的DO和有机物，在气水的剧烈掺泥作用下，加速了有机物的传质过程，膜面水的更新和生物膜的更新，有利于微生物的生栖增殖，因此生物膜上的生物相非常丰富。
有细菌类、球衣细菌、丝状菌类、原生动物及后生动物，形成了有机物—细菌—原生、后生动物丰富而稳定的食物链。
☆具有高浓度的生物量：
生物填料具有较大的比表面积，在布气均匀并具有足够的曝气强度的条件下，填料被活性生物膜所布满，形成了庞大的生物膜主体结构，有利于维护生物膜的净化功能。
据统计接触氧化池内的生物量约为活性污泥法的3～7倍。
☆工艺流程简单、设备运行可靠、操作简便：
接触氧化法具有丰富的生物相和高浓度的生物量，在运行上具有较高的容积负荷，并能适应高负荷的冲击，污泥生成量少。
由于附着生物膜载体的沉降性能比活性污泥要好的多，所以有丝状菌附着于膜上时，不易产生污泥膨胀的危害。
并具有一定的脱磷、脱氮能力，能保证出水水质。
基本上无须剩余污泥回流易于管理，不产生蚊蝇，也不散发臭气，不易堵塞，运行畅通。
填料耐腐蚀能力强，造价低，体积小，重量轻，适应性强，处理效果好。
☆承受污水水质、水量变化的抗冲击负荷能力强，对PH和有毒物质具有较大的缓冲作用。
e、吸附过滤
利用用介质填料的物理吸附、化学吸附、氧化、催化氧化和还原等性能去除水中污染物的水处理方法，如活性炭、石英砂等。
f、污水消毒
医院废水消毒有多种方式，常见的有液氯、次氯酸钠、二氧化氯、紫外线、臭氧等。
液氯在贮存和使用上有泄露危险，故存在重大安全隐患；次氯酸钠方式消毒具有消毒效果差、设备易腐蚀、维护率相当高等缺点，同时在操作控制上难于与污水处理系统联动，无法确保所有的污水均能进行有效的消毒；紫外线及臭氧消毒主要缺点是无持续杀菌效果，且投资较大，紫外线设备需定期清洗和更换灯管，臭氧发生器维护频繁、运行成本高；二氧化氯（ClO2）是被世界卫生组织（WHO）公认的一种高效、广谱、强力杀菌剂，是国家卫生和环保部门推荐使用的消毒剂之一。
化学法二氧化氯发生器由反应系统、吸收系统、供给系统和控制系统组成，结构合理，操作安全方便。
维护简单、故障率低，在省内外各地医院的污水处理工程中被应用并得到很好的处理效果。
所以，本方案选择化学法二氧化氯发生器为本医院废水的消毒技术。
同时，因污水中投加二氧化氯后，污水含氯量可能偏高，而达不到医疗机构水污染物排放标准GB18466-2005的一级标准规定：
出水余氯应小于0.5mg/L，因此必须再进行脱氯处理。
本方案在消毒池的后面接一脱氯池，采用还原剂硫代硫酸钠脱氯，以保证脱氯后总余氯指标达到排放标准，硫代硫酸钠的投加量为10g/m3污水。
g、污泥处理
污泥处理是医院污水处理的重要组成部分。
在医院污水处理过程中，大量悬浮在水中的有机无机污染物和致病菌、病毒、寄生虫卵等沉淀分离出来形成污泥，这些污泥如不妥善消毒处理，任意排放或弃置，同样会污染环境。
污泥的消毒方式有低热消毒、堆肥、氯化消毒、石灰消毒等，本设计方案中采用最为经济实用的消毒方式—石灰消毒。
设计石灰的投加量为15g/L，调节污泥的PH值至12以上，并存放7天以上。
消毒后的污泥定期由环卫车吸取后运至垃圾卫生填埋场进行处理。
第四章项目工程主要构筑物设备说明
一、主要构筑物及设计参数
1、格栅井数量：
1座
井内安装人工格栅，拦截大块悬浮物，减少后续管道及设备污堵。
格栅池建筑尺寸为：
1.5m×1.5m×2.0m。
采用地下式钢砼结构。
2、调节池数量：
1座
调节废水水量、调均水质，采用内循环水回流模式进行水质混合。
调节池有效池容为：
90m3，有效水深4.0m，水力停留时间：
6.0h，
建筑尺寸为：
5×4.5×4.5（m）。
采用地下式钢砼结构。
3、水解酸化池数量：
1座
说明：
将有机物部分降解，同时酸化水解菌能将大分子的难降解的有机物转化为小分子易降解的有机物，提高后续好氧处理单元的处理效果。
废水进行水解酸化的池体，内置生物组合填料。
池体有效池容为：
60m3，有效水深4.0m，水力停留时间：
4.0h，
建筑尺寸为：
5m×3m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
4、生物接触氧化池数量：
1座
说明：
微生物固定生长于生物填料上，在好氧条件下对污水中的有机物、氨氮等污染物进行降解
生化处理工艺段的主要构筑物，内置生物组合填料，池底曝气管，气水比为15:
1。
池体有效池容为：
90m3，有效水深4.0m，水力停留时间：
6h，
建筑尺寸为：
5.0m×4.5m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
5、沉淀池数量：
1座
说明：
主要使生物接触氧化池脱落的生物膜悬浮物与污水分离开来，采用斜管沉淀池。
池体有效池容为：
30m3，有效水深4.5m，表面负荷：
1.0m3/m2.h，沉淀时间取：
2.0h。
建筑尺寸为：
2.5m×3.0m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
6、混凝沉淀池数量：
1座
说明：
沉淀池前端设置布水池，并在布水池投加混凝剂，可以保证沉淀池的沉淀效果。
采用斜管沉淀池。
池体有效池容为：
30m3，有效水深4.5m，表面负荷：
1.0m3/m2.h，沉淀时间取：
2.0h。
建筑尺寸为：
3.5m×3.0m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
7、消毒脱氯池数量：
1座
通过投加二氧化氯发生器产的二氧化氯混合液对污水进行消毒，保证出水的大肠杆菌群数达标。
池体采用折流混全模式，保证二氧化氯与污水充分接触反应。
池体有效池容为：
30m3，有效水深4m，水力停留时间：
2h，
建筑尺寸为：
2.5m×3.0m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
8、污泥池数量：
1座
主要是收集、浓缩水解酸化池和沉淀池的污泥（不含化粪池污泥），内置搅拌机，并投加石灰粉用于消毒。
池体有效池容为：
36m3，有效池深4m，建筑尺寸为：
3.0m×3.0m×4.5m。
采用地下式钢砼结构，底部为锥型泥斗。
9、中水回用池数量：
1座
主要是暂时储放处置好的水，以供回收利用。
池体有效池容为：
50m3，有效池深4m，建筑尺寸为：
5.0m×2.5m×4.5m。
采用地下式钢砼结构。
10、操作房（地上式）
结构：
砖混
数量：
1座，建筑尺寸为：
5.0m×5.0m×3.0m。
说明：
内置总控制系统、二氧化氯发生器
二、主要设备及设计参数
1、人工格栅：
数量：
1套
粗格栅栅条间距20毫米，细格栅栅条间距6毫米，均为人工清除污物，碳钢防腐。
形式：
人工排渣
材质：
不锈钢
筛网目数：
80目/dm2
安装角度：
65度
过栅流速：
0.3m/s
2、耐腐蚀提升泵数量：
2台（1备1用）
用途：
将集水池污水提升入酸化水解池处理，沉淀池排泥
规格：
QW150-15-1.5
功率：
3Φ380V1.5KW
流量
15m3/h
扬程：
15m
3、组合填料数量：
112立方
组合式填料为聚丙烯材料压铸成型，以塑料环为依托作为骨架，负载着维纶丝，维纶丝紧固在塑料环与在污水体中丝束分散均匀，易生膜、换膜，并对污水浓度适应性强。
增加接触氧化池中的微生物量。
主要安装于水解酸化池和接触氧化池内。
型号：
Φ-150
规格：
150mm
数量：
112.0m3
4、污泥输送泵数量：
2台
抽吸沉淀池池底污泥及水解酸化池池底污泥，将部分污泥回流于氧化沟内，部分送至污泥浓缩池内。
规格：
QW5-0.75/2
功率：
3Φ380V0.75KW
流量
5.0m3/h
扬程：
15m
5、鼓风机数量：
2台（1备1用）
规格：
HSR100-100A
形式：
三叶罗茨鼓风机
功率：
3Φ380V7.5KW
进风状态风量：
4.03m3/min
排出压力：
4.86KPa
6、搅拌机数量：
1台
安装于污泥池内，搅拌混合污泥。
规格：
JBY-6
形式：
立式
功率：
3Φ380V0.75KW
机体：
减速机铸铁防腐，搅杆SUS304
7、二氧化氯发生器数量：
2套（1备1用）
将生化出水消毒处理，杀死污水中的病原微生物
型号：
CLO2-200
有效氯产量:
200（g/h）
电机功率：
1.0Kw
8、吸附过滤罐数量：
1套（1用）
对生化出水进一步消毒过滤除臭，杀死污水中的病原微生物
型号：
CLQ-1500
流量:
18（m3/h）
材质：
Q235碳钢
9、送水泵数量：
2套（1用1备）
规格：
ZW40-15-30
功率：
3Φ380V3.0KW
流量
15.0m3/h
扬程：
30m
10、反洗泵数量：
1套（1用1备）
规格：
ZW40-15-30
功率：
3Φ380V3.0KW
流量
15.0m3/h
扬程：
30m
三、工艺布置图
本处理工艺构筑物为地下式钢筋混凝土结构，占用地面面积约100m2。
详见附件
四、电气与自控
1、电气控制：
配电设计包括污水处理站界内所有设备的低压配电、自动控制、室内照明及接地系统。
因池体为地下结构，电缆均采用BVV防水动力电缆及控制电缆，电缆敷设时采用PVC套管保护。
供电电源（380/220V，50Hz）由院方引至污水处理站控制电箱接线上端，配电系统采用三相五线制，单相三线制，接地保护系统为TN-S系统。
低配进线总开关设过载延时保护、短路短延时及速断保护；低压用电设备及线路设过载和短路保护。
其次，系统还应接地保护，在污水池附近增设接地极保护，电阻依据国家有关规定确定。
2、自动控制
为实现本污水处理系统全自动运行，本设计采用如下控制措施：
（1）调节池设置液位开关，系统可根据调节池水位的高低来控制污水提升泵的开启，也可通过手动操作。
同时污水提升泵与生化系统联动。
（2）潜水曝气机与提升泵延时联动，即：
提升泵启动时曝气机开，提升泵停时，风机延时停机（延长时间可调），以确保生化效果。
（3）消毒设备与曝气系统延时联动，即：
曝气机开，二氧化氯发生器延时开（延长时间可调），曝气机停，二氧化氯发生器延时停机（延长时间可调）。
3、运行班制：
三班连续运行。
人员配备：
由于本处理系统自动化程度较高，操作简单，故只需1名兼职操作人员。
五、防渗、防腐措施
1、防渗措施：
处理站内的池体均为钢筋混凝土结构，又为地下式，为防止地下水的渗入或污水外渗，必须采用防渗设计，抗渗标号为：
S6。
2、防腐措施：
本处理系统中水下管道、钢件均采用红丹防锈漆两度防腐，埋地管道均采用玻璃布、环氧沥青漆“两布三油”防腐。
六、二次污染防治措施
1、由于本工程在地面以下，污水处理设施中采用的水泵基本上无噪音。
对于罗茨鼓风机，本身带有消声器，减震器，且放在地下工作，因此污水处理站的噪声将符合市区噪声标准GB309693中的二类标准，白天≤60dB（A），夜间≤50dB（A），同时气、水管中流速取低速，与设备接口加装软接头。
2、污水处理构筑物全封闭式、埋地、上覆土壤并植花等，池上部废气引入建筑物废气排放系统，用专用管道引入综合楼废气井道，高空稀释排放。
3、垃圾焚烧处置，做到无二次污染物产生。
4、本污水处理工程采用了目前国内最先进的二氧化氯发生装置，取代传统次氯酸钠医院废水消毒装置，避免了排放过程中的二次污染。
第五章项目工程系统清单
一、土建：
序号
构筑物名称
规格型号
材质
数量
1
格栅井
1.5m×1.5m×2.0m
砖混
1
2
调节池
5.0m×4.5m×4.5m
钢砼
1
3
水解酸化池
5.0m×3.0m×4.5m
钢砼
1
4
接触氧化池
5.0m×4.5m×4.5m
钢砼
1
5
沉淀池
2.5m×3.0m×4.5m
钢砼
1
6
混凝沉淀池
3.5m×3.0m×4.5m
钢砼
1
7
接触消毒池
2.5m×3.0m×4.5m
钢砼
1
8
污泥浓缩池
3.0m×3.0m×4.5m
钢砼
1
9
中水回用池
5.0m×2.5m×4.5m
钢砼
1
10
设备间
5.0m×5.0m×3.0m
砖混
1
11
设备基础
30m2
钢砼
1
二、设备供货清单
序号
名称
规格
数量
备注
1
格栅
栅隙：
10mm
1套
含配套安装部件
2
调节池预曝气穿孔管
DN50/DN20
1套
ABS材质
3
污水提升泵
QW15-15-1.5
2套
N=1.5kw/一用一备
4
立体弹性填料
φ150L=2000
135m3
配酸化水解池、好氧生物池
配套填料支架
网格型，填料挂筋φ14钢筋
135m2
配酸化水解池、好氧生物池及沉淀池
5
微孔膜曝气装置
φ215，ABS材质
1套
配好氧生物池/包括配套进气管道
6
罗茨鼓风机
ZJN100-100A
2台
N7.5kw/配套减震装置及消声器等一用一备
7
二氧化氯消毒装置
200g/l
1台
N=1.0KW/PVC材质，包括水射器等整机提供
8
水力混合装置
1套
9
脱氯装置
1套
10
蜂窝斜管填料
φ60，L=1000
20m3
乙丙共聚材质/配套沉淀池
配套污泥泵
QW5-15-0.75
2台
N=0.75kw/配套沉淀池
配套出水堰板
三角齿形
15.0m
FRP/配套沉淀池
11
搅拌机
0.75KW
1台
12
液位控制器
6套
13
吸附过滤罐
CLQ-1500，Q=18m3/h
1套
14
送水泵
ZW40-15-30
2台
N=3.0kw
15
反洗泵
ZW40-15-30
1台
N=3.0kw
16
混凝沉淀池加药系统
1套
17
管、阀件
满足系统连接要求
全套
碳钢焊管/UPVC/ABS
18
总控制系统
1套
电气、控制箱
19
电线电缆
1批
20
其他辅助材料
1批
注：
中水回用水泵由业主提供
三、设备动力表
序号
名称
规格型号
功率（kw）
数量
备注
1
污水提升泵
QW15-15-1.5
1.5
2台
一用一备
2
曝气风机
HSR100-100A
7.5
2台
一用一备
3
污泥回流泵
QW5.0-10
0.75
2台
一用一备
4
二氧化氯消毒装置
200g/h
1.0
2台
一用一备
5
搅拌机
0.75
1台
6
送水泵
3.0
2台
一用一备
7
反洗泵
3.0
1台
8
电控部分
0.5
污水处理总功率约:
N=31.75KW,实际运行功率约:
N=14.8KW。
第六章、施工组织设计
一、主要施工技术
1、土建施工：
步骤包括开挖、予埋管道、垫层、扎钢筋、浇混凝土、回填土方、绿化，严格要求按照施工规范进行操作。
2、安装施工：
对于各种专用和通用设备，按照产品或设备的随机技术文件来安装，同时结合其他管道、电气、自控专业的安装技术要求搞好施工技术配合。
3、一般设备安装施工重要包括以下的主要程序：
（1）设备开箱、点件、验收。
（2）设备基础测位、划线，检查
（3）设备吊装、就位，初平灌浆验收。
（4）设备精平、清洗检查，加注润滑油。
（5）设备试运转。
4、主要设备
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