医疗污水处理工程项目设计方案.docx
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医疗污水处理工程项目设计方案
医疗污水处理工程项目
设
计
方
案
×××××××××有限公司
二〇一七年六月
医疗污水处理工程工程项目
摘要
1、工程建设单位：
×××××××××有限公司
2、工程设计单位：
×××××××××有限公司
3、工程建设地点：
×××××医院
4、设计规模：
生产废水日处理量140m³/d。
5、工程设计占地面积：
废水处理站占地面积约72.5m2。
6、设计排放排放标准：
《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）一级标准。
7、选择工艺流程（见第四章）
工程概述
×××××医院位于肇庆市，医院在运营过程中会产生各种废水。
废水若不进行有效治理，将对环境造成严重污染。
按环保要求，必须进行严格治理，达到排放标准。
×××××有限公司受医院委托，对污水处理工程进行设计，本着实事求是、真诚合作的原则，我公司根据同类废水的治理经验，在经过大量的文献参阅、专业技术人员的认真探讨后拟成了本设计方案，方案实施以后，将对废水进行严格的处理，处理后出水水质得到提高，可达到《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）一级标准。
设计基础
设计依据
1.1.1标准规范
《室外排水设计规范》GB50013-2006
《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）
《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
《环境空气质量标准》（GB3095-2012）
《工业企业噪声控制设计规范》（GB/T50087-2013）
《建筑结构荷载设计规范》（GB50009-2012）
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
《给水排水工程结构设计规范》（GB50069-2002）
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2011）
《建筑结构可靠性设计统一标准》（GB50068-2001）
《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
《供配电系统设计规范》（GB50052-2009）
《低压配电设计规范》（GB50054-2011）
《建筑防雷设计规范》（GB50057-2011）
《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-2011）
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2009）
《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）
其它行业标准及相关设计规范
1.1.2基础资料
（1）建设单位提供的水量、水质、用地等原始设计资料；
（2）同类废水处理设计经验和工程实践。
设计原则
（1）严格执行有关环境保护的各项政策和法规；
（2）采用技术先进可靠、出水水质稳定、效果好的处理工艺，确保各项出水指标达到国家和地方有关排放标准；
（3）合理布置，统一规划，废水站用地控制在建设方指定的范围内；
（4）设备、管材选型采用名优品牌；
（5）采用自动化程度较高的自控系统。
自控电气元件采用进口或合资产品；
（6）设计充分考虑操作运行的安全措施；
（7）设计充分考虑处理系统产生的二次污染的治理。
设计范围
（1）本工程设计包括废水处理工艺的选择、水处理构筑物、处理设备和管材及电气控制系统的设计和报价。
（2）在电力配置方面，本方案不包括从建设方变电站至废水处理站的电源控制室的设计和报价。
（3）在工业给排水系统方面，本方案从建设方车间内废水收集系统、废水处理后接入排水管网的部分等均不在本方案设计和报价范围之内。
（4）在公用系统方面,建设方将负责将工程所需要的自来水以及洁净压缩空气气源送达至废水站。
工程所需自来水压力0.30MPa以上，动力电源380V，洁净压缩空气气源（0.6MPa以上）
（5）在出水水质方面,根据建设方提供资料和生产现状，本工程出水达《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）一级标准。
最终合同范围由双方洽谈议定。
设计水质水量及排放标准
水量及水质
1.1.3设计规模
本项目设计废水处理规模为140m3/d，设计小时处理流量为6.5m3/h，日处理21.5h。
1.1.4进水水质指标
本项目废水水质如下表：
废水水质情况表（mg/L）
污染物
CODCr
BOD
SS
NH3-N
浓度
150～300
80～150
150～250
30～40
1.1.5出水水质
《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）一级标准。
具体如下：
排放标准（mg/L）
污染物
CODCr
BOD
SS
NH3-N
浓度
≤60
≤20
≤20
≤15
废水处理工艺流程
工艺确定原则
处理工艺的选择是工程建设实施的关键。
处理工艺是否合理直接关系到处理系统的处理效果、出水水质、运行稳定性、建设投资、运行成本等。
因此，必须结合实际情况，综合考虑各方面因素，慎重选择适宜的处理工艺，以达到最佳的处理效果和经济效益。
处理系统建成以后所面临的主要问题是运行和管理问题。
这就要求整个污水处理系统易操作、易维护、运行稳定、管理方便，这也是保证处理正常运行的一个关键。
一般从以下几个方面考虑：
工艺流程应根据原水水质，处理程度，以及方法应符合现行的国家和地方的有关规定，处理后水质应符合有关用水和排放的标准要求。
应综合考虑建设规模、投资费用和运行费用，参照相似条件下处理系统的运行经验，结合企业实际财力，进行技术经济比较后确定。
流程组合的原则应当是先易后难，先粗后细，先成本低、后成本高的方法。
废水处理工艺选择
根据水质分析以及建设方提供的基础资料，结合本公司对此类废水的处理经验，本方案拟采用“A/O+MBR膜”的工艺流程。
流程说明如下：
项目废水经格栅和沉砂池处理后进入调节池调节水量、水质。
废水经调节池调节水量、水质后由泵提升至缺氧池，缺氧池是利用水解酸化作用将厌氧反应控制在前一阶段，将水中复杂的、大分子量的有机物分解为小分子、易于生物降解的有机物，如乳糖分解为乳酸，水解部分蛋白类物质，为后续好氧处理创造稳定可靠的处理条件。
水解之后的废水进入后续的好氧池，由于废水可生化性的提高，能够使好氧生化系统较快地培养起来并稳定运行。
在好氧池的微生物反应区中，有机物被微生物生化降解，而继续下降；有机氮被氨化继而被硝化，使NH3-N浓度显著下降，但随着硝化过程使NO3-N的浓度增加，而P随着聚磷菌的过量摄取，也以较快的速率下降。
污水经好氧池处理后进入斜管沉淀池，经取水池之后进入MBR膜处理装置，膜生物反应器（MBR）工艺是国际上新兴并迅速发展的水处理技术，其特点是活性污泥法与膜分离技术的有机高效结合，用膜分离技术取代活性污泥法中的二沉池，进行固液分离。
反应池中布置有膜组件和曝气系统，膜组件由中空纤维膜组成，膜孔径为0.1～0.2µm，小于细菌直径，属于微/超滤膜级别，能有效截留去除水中的细菌，减少了后续投加的消毒药剂量。
反应池中，被微超滤膜截流的活性污泥浓度高达4000-8000mg/l。
因此活性污泥有机负荷率低，为0.1-0.2kgBOD/KgmLSS•d，污泥处于减速增长后期和内源呼吸前期，污水中的有机物可得到彻底有效的降解；污泥增长率低，剩余污泥量少，不必考虑污泥的沉降性能和担心污泥的流失，能够保证其在低污泥负荷下进行；膜对微生物的有效截留使活性污泥的世代生长周期长，并且MBR能实现水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（SRT）的完全分离，可以截留一时难于降解的大分子有机物，延长其在反应器内的停留时间，使之得到最大限度的氧化分解上清液COD、BOD5、氨氮等污染物浓度低，有利于得到高质量的出水。
处理后的水由出水泵抽吸至消毒池、脱氯池处理后回用。
MBR膜池剩余污泥、斜管沉淀池污泥分别定期排入污泥池，经压滤机脱水后交有资质单位处理。
废水处理工艺流程图
工艺设计参数
生产废水处理系统
设计处理能力：
设计废水处理规模为140m3/d，每天运行21.5h；设计小时流量为6.5m3/h。
⏹格栅池
数量：
1座
尺寸：
1.5×0.9×2m
有效容积：
2.03m3
结构：
地下钢硂结构
配置设备：
机械格栅1台，B=500mm，间隙30mm，减速电机N=0.75kw
格网1台，B=500mm
⏹隔油沉砂池
数量：
2座
尺寸：
0.75×1.5×5m
有效容积：
5.06m3
停留时间：
0.77h
结构：
地下钢硂结构
配置设备：
污泥泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW，1台
⏹废水调节池
数量：
2座
尺寸：
3.9×2.7×5m
有效容积：
47.4m3
停留时间：
7.3h
结构：
地下钢硂结构
配置设备：
提升泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW，2台
浮球式液位计：
1套
流量计：
正常指示值：
6.5m3/h，1套
空气搅拌系统：
1套
⏹兼氧池
数量：
1座
尺寸：
2.1×3.9×4.0m
有效容积：
28.7m3
停留时间：
4.4h
结构：
地下钢硂结构
配置设备：
集水堰，δ=4mm1.5m×0.15m，90°锯齿，1套
组合填料及支架：
1套，组合填料，φ180，安装规格：
200×200mm矩阵，25m3
⏹接触氧化池1
数量：
1座
尺寸：
3.9×3.6×4m
结构：
地下钢硂结构
有效容积：
49.14m3
停留时间：
7.56h
配置设备：
曝气系统：
UPVC，1套
微孔曝气器：
φ215，40个
组合填料及支架：
1套，组合填料：
φ180，安装规格：
200×200mm矩阵，40m3
⏹接触氧化池2
数量：
1座
尺寸：
2.7×1.8×4m
结构：
地下钢硂结构
有效容积：
17m3
停留时间：
2.6h
配置设备：
集水堰，δ=4mm，2.1m×0.15m，90°锯齿，1套
曝气系统：
UPVC，1套
微孔曝气器：
φ215，20个
组合填料及支架：
1套，组合填料：
φ180，安装规格：
200×200mm矩阵，15m3
⏹回流池
数量：
1座
尺寸：
1.8×2.1×4m
有效容积：
13.23m3
停留时间：
2.03h
结构：
地下钢硂
配置设备：
回流泵，Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW，1台
⏹斜管沉淀池
数量：
1座
尺寸：
4.2×2.1×4m
有效容积：
30.87m3
停留时间：
4.75h
结构：
地下钢硂
配置设备：
蜂窝斜管，φ50mmpp材质，8m2
沉淀池集水堰，δ=4mm1.5m×0.15m90°锯齿，1套
污泥泵，Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW，2台
⏹取水池
数量：
1座
尺寸：
1.2×1.8×4m
有效容积：
7.56m3
停留时间：
1.16h
结构：
地下钢硂
配置设备：
提升泵，Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW，1台
⏹接触消毒池
数量：
1座
尺寸：
1.2×1.8×4m3
有效容积：
7.56m
停留时间：
1.16h
结构：
地下钢硂结构
⏹脱氯池
数量：
1座
尺寸：
0.9×1.8×4m
有效容积：
5.67m3
停留时间：
0.87h
结构：
地下钢硂
⏹污泥池
数量：
1座
尺寸：
1.5×1.5×5m
有效容积：
10m3
结构：
地下钢硂
配置设备：
气动隔膜泵：
流量2m3/h，吸尘2.5m，出口压力0.5MPa，1台
⏹膜处理车间
数量：
1间
尺寸：
4.2×3×4.5m
结构：
地上砖混结构
配置设备：
MBR膜处理装置，1套，膜孔径0.1微米，中空纤维内外径0.8/1.5mm,孔隙率65-70%,膜片面积20m2/片,膜片数量33片；膜片尺寸：
1240×1500×30mm（长×高×宽）；膜架尺寸：
1800×1500×2070mm（长×宽×高）；膜材质:
PVDFMBR膜最低水位要求:
≥2.1米。
自吸泵Q=12m3/h，H=8m，N=0.75kW
⏹污泥处理车间
数量：
1间
尺寸：
3.6×3×4.5m
结构：
地上砖混结构
配置设备：
板框压滤机：
过滤面积：
6m2，1台
药箱，PE材质，300L，3个
搅拌机，0.75kW，3个
加药泵：
130L/h，计量泵，3台
空压机：
0.26m3/min，1台
⏹污水处理车间
数量：
1间
尺寸：
3.9×3×4.5m
结构：
地上砖混结构
配置设备：
曝气鼓风机：
Q=1.87m3/minP=49KPaN=3.11kW，2台，1用1备
搅拌鼓风机：
Q=1.87m3/minP=49KPaN=3.11kW，1台
药箱，PE材质，300L，2个
搅拌机，0.75kW，2个
加药泵：
130L/h，计量泵，2台
二氧化氯发生器，1套
脱氯装置，N=0.25kw，1台
1.1.6主要设备材料清单
序号
构筑物
名称
设备名称
性能参数或型号
单位
数量
备注
1
格栅池
格栅机
B=500mm，间隙30mm，减速电机N=0.75kw
台
1
宜兴科宇
3
隔油沉砂池
浓浆泵
离心泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW
台
1
川源
4
调节池
液位计
浮球式
套
1
毅轩
5
空气搅拌系统
套
1
自制
6
废水提升泵
离心泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW
台
2
川源
7
流量计
正常指示值：
6.5m3/h
套
1
常州常悦
8
兼氧池
集水堰
1500×150×4mm,
90度锯齿
套
1
9
组合填料
φ180,安装规格:
200×200mm矩阵
m3
25
宜兴吉能
10
填料支架
m3
25
非标自制
11
接触氧化池1
微孔曝气器
φ215
个
40
江苏金国
12
曝气系统
UPVC
套
1
自制
13
组合填料
φ180,安装规格:
200×200mm矩阵
m3
40
宜兴吉能
14
填料支架
m3
40
非标自制
15
接触氧化池2
集水堰
宽150×厚4mm,90度锯齿
套
1
16
微孔曝气器
φ215
个
20
江苏金国
17
曝气系统
UPVC
套
1
18
组合填料
φ180
m3
15
宜兴吉能
19
填料支架
m3
40
非标自制
20
回流池
回流泵
离心泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW
台
2
川源
21
斜管沉淀池
集水堰
2100×150×4mm,
90度锯齿
套
1
22
蜂窝斜管
φ50mmpp材质，δ=5mm
m2
40
江苏海皇
23
污泥泵
离心泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW
台
2
川源
24
取水池
提升泵
离心泵Q=10m3/h，H=8m，N=0.75kW
台
2
川源
液位计
浮球式
个
1
毅轩
流量计
正常指示值：
6.5m3/h
个
1
常州常悦
25
污泥池
气动隔膜泵
流量2m3/h，吸尘2.5m，出口压力0.5MPa
台
1
上海品泉
26
膜处理车间
MBR膜处理装置
膜孔径0.1微米，中空纤维内外径0.8/1.5mm,孔隙率65-70%,膜片面积20m2/片,膜片数量33片；膜片尺寸：
1240×1500×30mm（长×高×宽）；膜架尺寸：
1800×1500×2070mm（长×宽×高）；膜材质:
PVDFMBR膜最低水位要求:
≥2.1米。
自吸泵Q=12m3/h，H=8m，N=0.75kW
套
1
江苏海承
27
污泥处理车间
板框压滤机
过滤面积：
6m2，外形1.65×0.7×0.86m
台
1
广州绿烨
28
药箱
PE材质，300L
台
3
广州恒立
29
加药泵
计量泵130L/h，N=0.37kW，压力0.8MPa
台
3
上海润集
30
搅拌机
N=0.75kW
台
3
宜兴诺德
31
空压机
0.26m3/min，N=2.2kW
台
1
上海艾众
32
污水处理车间
曝气鼓风机
Q=1.87m3/min
P=49KPa，N=3.11kW
台
2
川源
搅拌鼓风机
Q=1.87m3/min
P=49KPa，N=3.11kW
台
1
川源
33
药箱
PE材质，300L
台
1
广州恒立
34
加药泵
计量泵130L/h，N=0.37kW，压力0.8MPa
台
1
上海润集
35
搅拌机
N=0.75kW
台
1
宜兴诺德
36
二氧化氯发生器
产氯量100g/h,N＝0.5kw
套
1
潍坊恒远
37
脱氯装置
N=0.25kw
台
1
38
其它
电控柜
含电控元器件
套
1
非标自制
39
电缆桥架
镀锌
批
1
非标自制
40
电缆
YJVRVVP
批
1
国产
41
钢材
批
1
国标
42
五金耗材
批
1
国标
43
管材及附件
给水管
批
1
国标
建筑结构设计
设计规模及范围
本设计为日处理量140吨生产废水处理工程。
方案总占地面积约72.5平方米。
设计指导思想和特点
本工程遵循适用、先进、美观、经济的原则，满足建设方要求，符合我国有关的规范、规程和规定。
采用新的设计手法，树立新的设计概念。
环境设计、立面造型等方面、力求清晰、简洁。
本工程以贮水池为主体，有着体形大，结构复杂，防渗漏要求高等特点，如何预防混凝土缺陷，特别是早期裂缝出现的缺陷和预防水池浮起，不均匀下沉等是本次工程设计所要采取的主要技术措施。
防渗、防腐
（1）防渗
贮水池不渗不漏是主要质量标准。
本次工程的水池除采用防水砼外，池体内侧表面均作水泥砂浆刚性防水层。
（2）防腐
由于本项目生产废水的废水在处理过程中，对部分功能池体有腐蚀作用，因为需对相应池体做玻璃钢防腐处理。
同时药品区域内使用到了酸碱腐蚀性药品，为防止泄漏，方案中计划于药品区域地面进行防腐。
主要构（建）筑物一览表
序号
池体名称
长（m）
宽（m）
高（m）
单位
数量
结构
1
格栅池
1.5
0.9
2
座
1
地下钢砼
2
隔油沉砂池
1.5
0.75
5
座
2
地下钢砼
3
调节池
3.9
2.7
5
座
2
地下钢砼
4
兼氧池
3.9
2.1
4
座
1
地下钢砼
5
接触氧化池1
3.9
3.6
4
座
1
地下钢砼
6
接触氧化池2
2.7
1.8
4
座
1
地下钢砼
7
回流池
2.1
1.8
4
座
1
半地上钢砼
8
斜管沉淀池
4.2
2.1
4
座
1
半地上钢砼
9
取水池
1.8
1.2
4
座
1
半地上钢砼
10
接触消毒池
1.8
1.2
4
座
1
半地上钢砼
11
脱氯池
1.8
0.9
4
座
1
半地上钢砼
12
污泥池
1.5
1.5
4
座
1
半地上钢砼
13
膜处理车间
4.2
3
4.5
座
1
地上砖混结构
14
污泥处理车间
3.6
3
4.5
座
1
地上砖混结构
15
污水处理车间
3.9
3
4.5
座
1
地上砖混结构
电气仪表设计
电气设计
1.1.7设计依据
根据工艺等有关专业提供的设备配置容量和推荐的方案等有关技术资料要求，进行本工程项目的电气设计。
本废水处理站处理规模为5000m3/d。
本工程电气设计执行的规范如下：
（1）《10kV及以下变电所设计规》 （GB50053-94）
（2）《供配电系统设计规范》 （GB50052-2009）
（3）《低压配电设计规范》 （GB50054－2011）
（4）《建筑物防雷设计规范》 （GB50057-2010）
（5）《3-110kV高压配电装置设计规范》 （GB50060-2008）
（6）《电力工程电缆设计规范》 （GB50217-2007）
（7）《通用用电设备配电设计规范》 （GB50055-2011）
（8）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-2008）
（9）《建筑照明设计标准》 （GB50034-2004）
（10）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》 （GB50058-2014）
（11）《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》（CJJ120-2008）
1.1.8设计范围
（1）站区内所有工艺设备和辅助生产设备的供配电，电气传动和控制设计。
（2）站区内所有生产和辅助生产建筑物、综合楼的照明及防雷、接地设计。
1.1.9继电保护
继电保护的设置：
1.电源进线和变压器采用高压负荷开关进行短路及过负荷保护。
2.低压进线总开关设过载长延时、短路速断保护，低压设备及馈电线路设短路及过负荷保护。
电动机启动、控制污泥脱水机系统及电化学系统均由厂家配套设备，采用设备厂家成套提供的起动控制设备来控制。
其余的低压电动机采用直接启动。
站参与工艺过程的所有用电设备，采用自动控制和手动控制两种控制方式，两种控制方式，设有手动/自动转换开关，当置于手动状态时，可在机旁就地手动操作，主要用于单机检修、调试。
当置于自动状态时，可在PLC进行单元自动控制,也可在中控室进行远程控制。
正常运行采用自动控制方式。
1.1.10防雷与接地
本工程建筑属第三类防雷建筑，采用避雷带对建筑物进行保护，采用建筑物柱钢筋作引下线。
在低压柜进线处，设置浪涌保护器（SPD），对电子信息系统进行防雷击电磁脉冲电流保护。
本设计在高压进线柜安装一组避雷器，对变电所电气设备进行防雷保护。
电气工作接地、安全接地、建筑物防雷接地、计算机系统接地，共用一套接地系统。
采用建筑物基础钢筋相联通作自然接地极，接地电阻不大于1欧。
如接地电阻值达不到要求，则加装人工接地极。
本工程各建筑物内均采用等电位联结。
1.1.11电缆敷设
低压电力电缆和控制电缆采用电缆沟和电缆桥架敷设，沟、桥架外采用穿镀锌钢管敷设。
1.1.12照明
室内照明采用荧光灯、吸顶灯、工厂灯等，
综合楼楼梯间及中央控制室、化验室、变配电房等设置应急灯。
照明电源由照明配电箱供给，照明配电箱电源引自动力配电箱，照明灯具电压为220V。
仪表设计
参照标准和规范如下：
HG/T20513-2000《仪表系统接地设计规定》
HG/T20505-2000《过程测量和控制仪表的功能标志和图形符号》
HG/T20507-2000《自动化仪表选型规定》
HG/T20508-2000《控制室设计规定》
HG/T20509-2000《仪表供电设计规定》
HG/T20700-2000《可编程控制器系统工程设计规定》
仪表为成套配备，包括仪表本身及所有安装所需的各种附件以及连接线。
仪表系统是用来连续测量污水处理工艺
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