600t医疗废水处理设计方案.docx
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600t医疗废水处理设计方案
镇江市丹徒区人民医院
600t/d污水处理工程
设
计
方
案
镇江一水环境工程有限公司
二○一四年七月
1、项目概况
丹徒区人民医院位于瑞金路东侧，金谷东路西侧一个三角地段，总占地面积约74.38亩（含扩建地块）。
随着丹徒区人口增多，丹徒区人民医院目前考虑进行扩建。
医院在运营的过程中会产生各种污水，一般统称为“医院废水”。
公司
为保护周边环境，积极寻求污水的处理方案，我公司受厂方的委托，参考了国内外优秀处理技术并结合同类污水实际成功的工程经验，拟定出以下污水处理设计方案。
本次丹徒区人民医院扩建项目将建设一套全新的污水处理系统，该套系统将服务整个丹徒区人民医院，包括现有院区和扩建院区，医院污水经处理合格后排放至市政污水管网。
医院污水由来自住院部、门诊室、实（化）验室、食堂、浴室、卫生间、试剂室、洗衣房等场所排放的污水组成。
该污水是一种低浓度污水，水质与一般生活污水类似，其中除含有有机的和无机的污染物，如各种药物、消毒剂、解剖遗弃物等污染物，还含有大量病菌、病毒和寄生虫，成份较为复杂。
该废水如未经处理而直接排入水体，会对周围水域及土壤等造成较严重的污染，从而危害人们的日常生活。
因此，根据国家环境保护法及相关法律法规，结合该医院污水处理的特点和地理条件，本公司参照同类医院的污水水质水量变化的基础上，编制了该院污水处理方案。
2、设计原则
1）遵守国家对环境保护、医院污水治理的制定的法规、标准及规范，服从医院的总体规划，执行各种相关的标准和规定；
2）出水水质常年保持稳定，各项指标达标；
3）因地制宜地选用污水处理工艺，做到技术先进、实用、安全可靠、处理效果稳定，经处理后水质达标，并减少占地面积；
4）节约能源，最大限度降低运行费用，工程投资少，占地面积小，见效快；
5）在达标排放的基础上，在供水日趋紧张，用水费用不断上涨的情况下，考虑中水回用；
6）适当地考虑自动化操作，以简化操作管理和减轻工人的劳动强度，并易于维护保养；
7）充分考虑二次污染的防治，设备要求噪声低，处理站附近区域无明显异味，处理设施要有密封措施，尽量减少对周围环境的影响；
8）污水处理系统操作简单，维护管理方便，工程周期短，使用寿命长；
9）污泥产生量少，并能保证有可靠的出路；
10）污水处理设施应具有较大的适应性、应急性、可满足水质、水量的变化，并考虑突发事故状态的各种应急措施。
3、设计依据
1）《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；
2）《医院污水处理设计规范》（CECS07：
88）；
3）《医疗机构水污染排放标准》（GB18466-2005）；
4）《室外排水设计规范》（GBJ14-87）；
5）《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）；
6）《城市区域环境噪音标准》（GB3096-93）
7）《给排水工程结构设计规范》（GBJ69--84）
8）医院污水设计指南。
9）用户提供的水量、水质及要求。
4、设计参数
4.1设计水量
根据业主提供，扩建后整个医院的床位约为500张。
污水水量为：
600吨/日,即25吨/小时。
4.2进水水质
设计水质指标如下：
CODcr
（mg/L）
BOD
（mg/L）
SS
（mg/L）
氨氮
（mg/L）
粪大肠杆菌数
（个/L）
污水浓度范围
150-300
80-150
40-120
10-50
1.0×106-3.0×108
平均值
250
100
80
30
1.6×108
根据以上设计指南的建议，同时参照同类型医院的实际水质情况后，我公司确定一下设计水质：
CODcr
（mg/L）
BOD
（mg/L）
SS
（mg/L）
氨氮
（mg/L）
粪大肠杆菌数
（个/L）
设计指标
≤60
≤20
≤20
≤15
≤500
注：
以上未注明的参数默认为数据达标，不作为设计参数。
4.3排放标准
丹徒区人民医院的污水经处理后排入市政污水管网，故根据国家环保部门的要求，污水需参照国家《污水综合排放标准》（GB8978-96）中的三级标准和《医疗机构水污染排放标准》（GB18466-2005）中排放标准，具体的各项污染物指标如下：
污染因子
BOD
CODcr
SS
余氯
氨氮
pH
粪大肠杆菌数
标准限值
20mg/L
60mg/L
20mg/L
0.5mg/L
15mg/L
6-9
＜500MPN/L
4.4设计内容
本废水处理工程设计方案的编制范围包括本次改造所涉及的所有必要的工艺流程、构筑物、设备、电气、给排水以及总图布置等各专业的设计说明。
5、设计处理工艺流程及说明
5.1水质分析及处理方案初步选择
根据国家环境保护总局（国家环境保护部）于2003年发布的“环发[2003]197号关于发布《医院污水处理技术指南》”的要求，医院废水需进行“一级处理+二级处理+三级处理”。
其中“一级处理”指预处理“二级处理”指生化处理，“三级处理”指深度消毒处理。
医院污水从广义上来说属于生活污水，但是，医院污水的特点是含有病原菌。
因此，医院污水治理技术的重点是把好消毒关。
医院污水处理根据处理后的污水去向分为一级处理和二级处理。
一级处理主要是采用物理方法取出污水中的悬浮物和有机物，并对污水和污泥进行消毒处理。
二级处理则是要用生物处理的方法取出污水中的有机物，并对生化出水进行消毒处理。
而且，对于医院废水而言，一般都含有对生物细菌有抑制作用和难以生物降解的药物成份，因此可以考虑采用前面放置厌氧水解处理的工艺，先将难降解的有机物水解。
综合以上，本方案采用厌氧水解+好氧生物处理+消毒的污水处理工艺。
通过厌、好氧菌分解有机物达到降解去除医院综合污水中有机污染物质与有害、有毒物质，达到国家标准排入市政管网。
5.2污水处理工艺的选择
5.2.1预处理工艺的选择
A.病区生活污水，经过化粪池处理，并且根据《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）第3.8.2～3.8.5条的要求建设，污水在化粪池中停留时间不宜小于36ｈ，确保净化效果，经过化粪池处理后的上清液进入污水处理站。
B.食堂污水，该部分污水站含有较多的浮油和杂物，需在食堂附近建设隔油池，对食堂污水进行预处理，处理后的上清液流入污水处理站。
由于预处理部分（化粪池、隔油池）均为污水站站外设施，需与院区基建同步进行施工，故该部分由院方自行负责建设，参照《建筑给水排水设计规范》标准图纸建设即可。
5.2.2厌氧水解工艺的选择
医院污水从广义上讲是属于生活污水溶解性CODcr与BOD5均较高，BOD:
COD的比值>0.4，宜采用生化处理工艺。
生化处理工艺具有以下优点：
处理效率高；运行费用低；产泥量少，不产生二次污染。
生化处理工艺主要有厌氧处理工艺、水解酸化工艺和好氧处理工艺。
厌氧生化法:
指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用，将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程，该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。
厌氧生化处理的典型工艺为UASB（上流式厌氧污泥床）工艺，该工艺在国内外有较多的成功实例。
厌氧生化法与好氧生化法相比具有以下优点：
应用范围广；能耗低；负荷高；剩余污泥量少；厌氧活性污泥可以长期存放，在停止运行一段时间后可迅速启动。
但是厌氧生化法也存在以下缺点：
厌氧微生物增殖缓慢，因而调试启动时间长，一般需要0.5-1年时间；出水往往达不到排放标准，需进一步处理，故一般在厌氧后串联好氧处理；厌氧处理系统操作控制因素较复杂；产生甲烷气体为易爆气体，若不加以利用，安全设置要求较高；易产生硫化物，引起较大异味，造成空气污染；运行时需要蒸汽供给确保厌氧污泥温度。
因此,在厌氧生化工艺的基础上开发了水解酸化工艺使厌氧控制在前面两个阶段。
污水厌氧消化反应由以下三个阶段组成：
1）水解阶段：
在水解和发酵细菌的作用下，大分子物质如碳水化合物、蛋白质与脂肪水解和发酵转化为小分子物质如单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等，固体物质水解为可溶性物质。
2）酸化阶段：
在产氢产乙酸菌的作用下，把第一阶段的产物转化为氢、二氧化碳和乙酸。
3）产甲烷阶段：
通过两组生理不同的产甲烷菌的作用，将乙酸和氢与二氧化碳转化为甲烷。
水解酸化工艺处理污水使厌氧消化只发生前面两个阶段,不产生甲烷,使大分子的有机物水解为容易生物降解的小分子物质并且去除一部分有机物。
可以考虑将本装置处于地下，可以考虑将厌氧处理所产生的少量气体由导气管排出，这样就不存在臭气问题和燃烧爆炸的危险。
5.2.3好氧生物处理的选择
好氧生物处理工艺主要有活性污泥法、生物接触氧化法、膜生物反应器、曝气生物滤池等。
①活性污泥法
活性污泥法是以悬浮生长的微生物在好氧条件下对污水中的有机物、氨氮等污染物进行降解的废水生物处理工艺。
工艺特点：
活性污泥工艺的优点是对不同性质的污水适应性强，建设费用较低。
活性污泥工艺的缺点是运行稳定性差，容易发生污泥膨胀和污泥流失，分离效果不够理想。
②生物接触氧化工艺
生物接触氧化工艺采用固定式生物填料作为微生物的载体，生长有微生物的载体淹没在水中，曝气系统为反应器中的微生物供氧。
由于生物接触氧化法的微生物固定生长于生物填料上，克服了悬浮活性污泥易于流失的缺点，在反应器中能保持很高的生物量。
生物接触氧化法对冲击负荷和水质变化的耐受性强，运行稳定，管理简单，适用于中小规模医院污水处理工程。
尤其适用于场地面积小、水量小、水质波动较大和污染物浓度较低、活性污泥不易培养等情况，管理方便。
③膜-生物反应器
膜-生物反应器（MembraneBioReactor，MBR）是将膜分离技术与生物反应器结合在一起的新型污水处理工艺。
根据膜分离组件的设置位置，可分为分置式MBR和一体式MBR两大类。
MBR工艺用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足。
该工艺适用于小规模的医院污水处理工程，尤其适用于场地面积小、水质要求高和紫外消毒等的情况，但建设成本非常高。
④曝气生物滤池
曝气生物滤池（BAF）是生物膜处理工艺的一种。
采用一种新型粗糙多孔的粒状滤料具有很大的比表面积，滤料表面生长有生物膜，池底提供曝气，污水流过滤床时，污染物首先被过滤和吸附，进而被滤料表面的微生物化分解。
目前BAF已从单一的工艺逐渐发展成系列综合工艺，有去悬浮物、COD、BOD、硝化、脱氮等作用。
根据以上分析，结合医院实际情况选择生物接触氧化法。
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺，接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分则是以絮状悬浮生长于水中，因此它兼有活性污泥法和生物滤池的特点。
本装置中，污水经过厌氧生化反应，污水中部分有机污染物被厌氧菌分解或去除，然后污水进入生物接触氧化池。
池中设有组合填料，它可以防止生物膜生长后纤维结成球状后减小填料的比表面积。
对水解酸化池中未分解完全的大分子有机物进一步处理，并滤掉大部分悬浮物。
生物接触氧化池后设一沉淀池，截留随水流出的生物膜及悬浮污泥。
本生物接触氧化系统的曝气装置设在填料底部，采用鼓风曝气系统，这样可以增加有效容积，填料层间紊流激烈，生物膜更新快，活性高，不易堵塞。
生物接触氧化法工艺特征：
1）由于填料的比表面积大，池内充氧条件好，生物接触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池，因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷；
2）由于相当一部分微生物附着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设有污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便；
3）由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
4）采用的组合填料，既具有一定的刚性，也具有一定的柔性，能保持一定的形状，同时又有一定的变形能力。
具有良好的传质效果，对有机物去除效果高，耐腐蚀，不堵塞，易于安装，易于挂膜。
5）操作简单、运行方便，易于维护管理，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇。
6）生物接触氧化处理技术具有多种净化功能，除有效地去除有机污染物外，对脱氮和除磷也有一定的效果。
5.2.4消毒处理装置的选择
医院污水经生化处理后，除部分细菌随污泥沉淀下来外，大部分大肠杆菌、粪便链球菌等致病菌仍然存在污水中，必须进行消毒处理。
目前，医院污水的消毒方式很多，如液氯法、臭氧法、次氯酸钠法、二氧化氯法等。
①氯：
Cl2具有持续消毒作用；工艺简单，技术成熟；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，但杀灭病毒效果较差。
②次氯酸钠：
NaClO无毒，运行、管理无危险性。
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。
③二氧化氯：
ClO2具有强烈的氧化作用，不产生有机氯化物（THMs）；投放简单方便；不受pH影响，较Cl2、次氯酸钠杀菌效果好。
ClO2制取设备运行稍复杂，对管理要求较高。
④臭氧：
O3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；制取臭氧的产率低；电能消耗大；基建投资较大；运行成本高。
杀菌和杀灭病毒的效果均很好。
⑤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；紫外灯管与石英套管需定期更换；对处理水的水质要求较高；无后续杀菌作用。
效果好，但对悬浮物浓度有要求。
通过以上比较，综合处理效果、成本等众多因素，选用二氧化氯作为消毒剂。
虽然次氯酸钠法具有投配方便、价格低廉、可靠性高等优点，但是会与水中某些有机物结合生成有致癌作用的有机卤化物。
而二氧化氯是公认的最佳消毒剂，其杀菌效果好，是次氯酸钠的理想替代产品。
本系统采用二氧化氯法进行消毒。
消毒池采用平流式隔板接触反应装置，以提高接触时间，取得较好的消毒效果。
5.3废水处理工艺流程图
5.4本工艺突出特点
1）此工艺能耗小，除少量动力设备的电费和消毒药剂费外，基本上没有多余运行费用。
此工艺技术先进，运行成本低，具有节能，减少运行时间，减少人员班次和劳动强度等优点，适合于医院污水处理。
2）通过设置水解酸化池，提高污染物的去除率；生物接触氧化池水流属于完全混合型，能有效抵抗水质、水量变化的冲击负荷，提高处理装置运行的稳定性。
由于采用了前置厌氧水解池，形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺，具有一定的脱氮除磷作用。
3）本装置建于绿化带、道路、停车场或其他零星的地面以下，不占建设用地，地面可利用，投资低，一次投入永久受益。
4）本处理系统处于地下，将污泥池内的恶臭气体通过风机引入活性炭除臭装置处理后排放，保证污水站内环境。
5）由于污水在好氧处理前面设置了一个厌氧水解（酸化）池，剩余污泥量很少，少量污泥经过压滤机处理后外运作为固废处理。
6）本装置采用先进、成熟的组合工艺，处理后排放指标达到国家排放标准。
7）本装置结构紧凑，占地面积小，全地埋布置，污水站上部可作为绿化，不影响医院的整体环境。
5.5废水处理工艺流程简述
医院污水经过各项预处理后，通过医院进水渠道进入现有的曝气调节池，曝气调节池的主要作用是对污水的水质和水量进行调节均化，使后续的工艺免受其冲击负荷，出水经污水泵打入厌氧水解酸化池，通过控制水解池的停留时间，使发生在水解和酸化阶段，将大分子的难降解的有机物水解为小分子的有机物，提高污水处理效率。
生物接触氧化池里面填有组合填料，大部分的污染物质在生物接触氧化池内得到去除，在生物接触氧化池后设置沉淀池，以沉淀脱落的生物膜及悬浮物，保证出水水质。
沉淀出水后进入消毒清水池，在池内由二氧化氯进行消毒，彻底杀灭细菌病毒使出水达标排放。
6、主要构筑物、设备设计参数
6.1进水渠道
功能
格栅安置
数量
1座
构造
钢砼地埋
设备配置
粗、细人工格栅
备注
栅渣作固废处理
6.2调节池
功能
调节水质水量
数量
1座
构造
钢砼地埋
规格
14×5×4m
设备配置
污水提升泵等
备注
有效容积280m3
6.3水解酸化池
功能
通过培养厌氧微生物，降解污染物，提高污水生化性
数量
1座
构造
钢砼地埋，5.0m×5.0m×4.0m（内部尺寸，超高0.5m）
规格
停留时间4.0h
设备配置
填料、支架、曝气系统等
备注
有效容积100m3
6.4生物接触氧化池
功能
通过培养的好氧微生物，彻底去除污染物质
数量
1座
构造
钢砼地埋，5.0m×9.0m×4.0m（内部尺寸，超高0.5m）
规格
停留时间7.2h
设备配置
填料、支架、曝气充氧系统，风机等
备注
有效容积180m3
6.5二沉池6
功能
保证出水水质
数量
1座
构造
钢砼地埋，5×10×4m
规格
表面负荷1.0m³/（㎡.h）
设备配置
竖流式中心桶，气体系统
备注
有效容积200m3
6.6消毒池
功能
通过二氧化氯消毒，去除粪大肠杆菌
数量
1座
构造
钢砼地埋，2.5m×5m×4.0m（内部尺寸，超高0.5m）
规格
停留时间2h
设备配置
二氧化氯发生器
备注
有效容积50m3
6.7污泥池
功能
储存剩余污泥，便于压滤处理
数量
1座
构造
钢砼地埋，5×2.5×4.0m（内部尺寸，超高0.5m）
规格
有效容积50立方
设备配置
备注
污泥定期清理
6.8标准化排污口
功能
观察出水水质情况，便于监控
数量
1座
构造
钢砼地埋，4.0×1.5×2.0m
规格
标准规范建设
设备配置
配置巴歇尔槽和明渠流量计
备注
6.9设备间
功能
鼓风机、二氧化氯、电器控制系统安置处，及操作员工休息间。
数量
构造
砖混结构改造
规格
5.5m×4.0m×3.0m
设备配置
设备放置，电气控制放置
备注
根据现场实际情况及业主意见位置与医院协商后再定。
7．布置示意图
8、构筑物、设备设计参数汇总
序号
内容
尺寸
停留时间
说明
1
进水渠道
利用现有
----
----
2
调节池
14.0m×5.0m×4.0m
----
3
水解酸化池
5.0m×5.0m×4.0m
4.0h
钢砼地埋
4
生物接触氧化池
5.0m×9.0m×4.0m
7.2h
钢砼地埋
5
二沉池
5．0×10.0×4.0m
4.0h
钢砼地埋
6
消毒池
5.0m×2.5m×4.0m
2.0h
钢砼地埋
7
污泥池
5.0m×2.5m×4.0m
----
钢砼地埋
8
标准化排污口
1.5m×2.0m×4.0m
----
砖砌
9
设备间
5.5m×4.0m×3.0m
----
砖混结构,玻璃瓦屋面
9、投资费用估算
9.1土建费用估算（单位：
万元）
序号
内容
尺寸
总价估算
说明
1
地下组合池
内部容积880立方
107.49万元
钢砼结构
2
设备间
----
8.0
钢混结构
3
标准化排污口
----
0.5
砖砌
4
其他费用
设备间地砖及内外粉刷
2.5
----
土建估算合计：
118.49万元
注：
由于对地质情况不了解，故以上土建价格为估算价格，实际工作量以
最终施工图纸（白图）为准。
9.2设备费用估算（单位：
万元）
序号
设备名称
型号规格
数量
单位
单价
总价
备注
一、进水渠道
1.1
手工格栅
10-10-S
2
套
0.3
0.6
国产名牌
二、调节池
2.1
污水泵
50WQ15-8-0.75
2
台
0.25
0.5
国产名牌
2.2
浮球自控
电缆式
2
套
0.05
0.1
国产名牌
三、水解酸化池
3.1
生物填料
组合生物载体
38
方
0.02
0.76
镇江一水
3.2
填料支架
碳钢防腐
38
方
0.02
0.76
镇江一水
3.3
曝气设备
微孔曝气器
10
个
0.02
0.2
镇江一水
四、接触氧化池
4.1
生物填料
组合生物载体
76
方
0.02
1.52
镇江一水
4.2
填料支架
碳钢防腐
76
方
0.02
1.52
镇江一水
4.3
曝气设备
微孔曝气器
42
个
0.02
0.84
镇江一水
4.4
低噪风机
4.0kw
2
台
0.85
1.7
国产名牌
五、二沉池
5.1
竖流式沉淀
非标自制
1
套
0.6
0.6
镇江一水
5.2
沉淀支架
碳钢防腐
1
套
0.2
0.2
镇江一水
5.3
气提排泥
碳钢防腐
1
套
0.3
0.3
镇江一水
六、标准化排污口
6.1
明渠流量计
标准配置
1
套
1.8
1.8
国产名牌
6.2
巴歇尔槽
玻璃钢材质
1
套
0.15
0.15
镇江一水
八、电控系统及管件阀门
8.1
电气控制
国标元器件
1
套
0.8
0.8
国产名牌
8.2
管道阀门
国标
1
套
1.9
1.9
国产名牌
8.3
材料防腐
环氧煤沥青
1
套
0.3
0.3
国产名牌
合计
设备价格:
RMB20.35万元
9.3设备部分费用合计（单位：
万元）
序号
内容
取费说明
费用
1
设备费
8.2节
20.35
2
安装费
①×10%
2.04
3
设计调试费
①×8%
1.63
4
利润
（①+②+③）×10%
2.4
5
税收
（①+②+③+④）×5%
1.32
总计：
RMB27.74万元（不含土建）
综上：
（1）设备部分总投资为RMB27.74万元；
（2）土建部分（估价）约为RMB118.49万元；
（3）整个污水处理系统共需投资约为RMB146.23万元。
9.4备注说明
1）以上报价为污水站内设施，不含厂区污水收集管网及排水管网；
2）供电由业主将电源送到污水站的低压控制柜内，自来水业主负责接入污水站内指定位置；
3）本设计方案为参照设计参数所拟出的初步设计，可根据实际情况做适当调整；
4）标排口的配套标志牌及COD在线监测仪的费用未包含在内；
5）预处理部分（化粪池、隔油池、发热门诊消毒池）均为污水站站外设施，需与院区基建同步进行施工，故该部分由院方自行负责建设，参照《建筑给水排水设计规范》标准图纸建设即可；
6）企业的环保监测及验收的相关费用不包含在本报价之内。
10、运行成本分析
10.1电费
名称
使用功率
工作时间
计算负荷
污水提升泵
0.75kw
16h
12kw·h
风机
4.0kw
24h
9
升级会员 