医疗废水污水处理设计方案.doc
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目录
1工程概况…………………………………………………………2
2设计依据、原则及范围…………………………………………3
3工程规模及设计标准……………………………………………4
4污水处理工艺选择………………………………………………6
5污水处理工艺流程及各单元介绍………………………………9
6结构设计…………………………………………………………16
7人员编制…………………………………………………………17
8电气与控制………………………………………………………17
9投资概算………………………………………………………19
10经济分析………………………………………………………20
11售后服务…………………………………………………………20
12附件………………………………………………………………21
1、工程概况
Xxxx医院，是一所服务于社会的综合性医院。
医院建于xxxxx市。
医院建立门诊楼一座、病房楼两座、办公楼1座，设有内科、外科、妇产科等科室、共设床位98张.，日排污水量30m3/d。
此类污水含有多种致病菌、病毒和寄生虫卵，如不经治理排出将对环境造成极大危害，所以对外排污水进行有效的生化处理和消毒杀菌是其处理工艺的关键过程。
按（关于转发国家环保总局《医院污水处理技术指南》的通知）要求一切医疗机构在新、扩、改建的同时，必需配套完善相应的污水处理设施，符合国家排放标准后方准排放”。
由于要求将此项目的排放污水设计执行一级排放标准。
为此，根据《指南》中3.1.1条款：
医疗废水必须采用二级生化处理，根据中心总体设计方案的要求，xxxxxxx医院所排放污水必需进行严格地消毒处理和生化处理，达到国家环保局、国家建设部关于疾病控制的消毒要求。
xxxxxx医院为了达到及造福人民的同时又不危害子孙后代，也预防病毒的传播，对污水的治理非常重视。
我公司根据xxxxx医院废水所产生污染负荷及提供的水量，治理后要求所达标准，根据国家环保的相关规定，特拟定以下治理方案供xxxxxxx医院比较、选择。
2、设计依据、原则及范围
2.1设计依据
（1）xxxxxxx政府关于本项工程的相关文件；
（2）xxxxxx医院提供的水质、水量及环境评价等基础资料；
（3）国家环保总局关于《医院污水处理技术指南》的通知
（4）《医疗机构污水排放要求》GB18466-2001
（5）《污水综合排放标准》GB8978-1996
（6）《水污染排放标准》GB4426-89
（7）《建筑结构设计规范》GBJ9-87
（8）《混凝土结构设计规范》GBJI0-89
（9）《建筑地基基础设计规范》GBJ7-89
（10）《建筑结构设计统一标准》GB68-84
（11）《给排水设计手册》及有关设计规范
（12）《低压配电装置及线路设计规范》（GB50054-92）；
（13）《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）；
（14）《室外排水设计规范》1997年修订（GBJ14-87）。
2.2设计原则
（1）排入污水处理设施的污水均为经过检验（化验）废水和xxxx妇产医院生活污水，其他废水不得混入。
排放污水的卫生学指标及生化指标经处理后达到国家综合废水排放GB8978-1996一级标准后方可排放。
（2）污水处理设施具有较大适应性、应急性，可以满足水质、水量变化，并考虑在突发事故状态下的各种应急措施。
（3）采用国内目前较为先进的、成熟的消毒工艺及好氧接触氧化处理工艺，确保水质达到GB8978-1996一级标准。
该工艺具有广普性、可靠性、成熟性，并符合国内实际情况，并尽量采用新技术、新材料，实用性与先进性兼顾，以实用可靠为主。
（4）所选用的设备性能可靠、运行稳定、运行费用低、管理维修方便、自动化程度高，处理系统运行有一定的灵活性和调节余地，以适应水质水量的变化。
（5）污水处理设施以地埋式处理设备为主，地面可作绿化区域，并占地紧凑，布局合理。
（6）污水处理过程中产生少量污泥排入污泥池经消毒后由环卫部门处理。
（7）污水处理系统考虑降噪防臭措施，防止对环境造成二次污染。
（8）本工程现场设计范围为污水处理进、出水3米范围内，三相五线均由建设单位负责接送至指定地点。
并保证施工场地三通一平。
2.3设计范围
本工程方案设计书涉及的工程范围为：
地埋式医疗废水处理一体化设备，包括一体化设备本体；设备基础；附属构筑物（调节池，阀门井等）；系统内电气控制、连接管路及配套生产设备。
系统外的废水引入、给水入口、供电入口、水质监测设备、以及施工期间的三通一平等由业主负责解决。
3、工程规模及设计标准
3.1水质特征
根据业主提供资料，该医院床位为98张，由于产生的废水无精确的测量数据，故本工程设计所采用污水水量和水质参考相关设计规范和以往同类型污水数据。
如下：
日耗水量：
250～300L/床·d；取300L/床·d；
小时变化系数：
2.5
污染物指标：
BOD5:
60g/床·d
COD:
100--150g/床·d,取150g/床·d
悬浮物SS：
40--50g/床·d,取50g/床·d；
由以上选取参数可得本工程污水设计参数：
水量：
Q=39.2m3/d
BOD5:
150mg/L
COD:
375mg/L
SS:
125mg/L。
3.2建设规模
根据以上资料，医疗废水每天所排水量为39.2m3，系统安全系数选取1.5，所以设计规模为58.8m3/d=2.45m3/h,取Q=2.5m3/h；根据以上标准设计相关一体化设备和处理设施
3.3处理后污水水质指标
处理后的医疗废水水质应满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准要求及《医疗机构废水排放要求》GB18466-2005的要求
表3-1污水排放标准
废水来源
PH
SS（mg/l）
COD（mg/l）
BOD5（mg/l）
粪大肠菌群数
医疗废水
6--9
≤20
≤60
≤20
≤500个/L
4、污水处理工艺选择
4.1污水水质与水量的分析
xxxxx产医院排放污水具有明显的不均匀性，废水水量和水质的波动很大，因此必须考虑设置足够容量的调节池，以避免水质、水量波动而产生紊动的冲击负荷，影响后续处理工艺的处理效果。
废水中BOD/COD值约为0.50，可生化性较好。
4.2废水处理工艺的选择思路
根据xxxxxx医院提供的水量和水质情况，按照环保部门的要求，污水处理工艺的选择必须依照如下思路：
（1）总体思路采用较成熟可靠的A/O+消毒法为主要处理工艺；
（2）医疗污水汇集进行脱毒预处理后再进入化粪池；卫生间排放生活污水则直接进入化粪池；然后再汇集到调节池。
接着将污水通过一套生化处理+消毒、脱氯处理后达标排放；
（3）工艺流程简捷，工程造价合理，运行经济，便于管理。
4.3工艺比选
4.3.1拦污设施
本工程的污水SS含量高，并且含有棉团、废渣、纸屑等大颗粒物质后为确保提升泵正常工作并保证后续处理构筑物和设备正常运行，在处理主体工艺的前段设置拦污设备，为了节省工程投资拦污设备选用不锈钢制人工格栅。
4.3.2生物处理工艺比选
小型的污水处理站一般采用以下几种生物处理方法：
（1）A/O工艺
A/O工艺是以活性污泥作为生物载体，通过风机供氧曝气的作用使污水达到充氧的目的。
A池内设机械搅拌，从O池的回流液回流至A池，在A进行反硝化反应，将大部分硝酸盐氮还原成氮气，并通过搅拌使氮气从废水中溢出，达到去除氨氮的目的；A池出水至O池，O池内设鼓风曝气，去除大部分有机污染物，并将进水中的大部分氨氮转化成硝酸盐氮；可以根据废水的需要，调整O段池中的活性污泥浓度，通过活性污泥中的菌胶团，吸附、氧化并分解废水中的有机物；有机物、氨氮去除率高。
（2）常规活性污泥法
常规活性污泥法在大型污水处理中使用广泛，但由于常规性污泥法负荷低，易产生污泥膨胀，不易控制管理，故近年来在小型污水处理站中的使用越来越少。
（3）SBR法
SBR法是近年发展起来的一种较为先进的活性污泥处理法，该处理工艺集曝气池、沉淀池为一体，连续进水，间歇曝气，停气时污水沉淀撇除上清液，成为一个周期，周而复始。
SBR法不设沉淀池，无污泥回流设备，但SBR法为间歇运行，需设多个处理单元，进水和曝气相互切换，造成控制较为复杂。
为了保证溢流率，SBR法对滗水器设备制造要求高，制作时必须精益求精，否则极易造成最终出水水质不达标。
国内目前还没有质量较好的滗水设备，进口设备采购麻烦，且价格昂贵，同时今后维修费用也高。
SBR法池内污泥浓度由浓度仪测定以便控制排出多余污泥量，目前国内浓度仪质量不过关，造成污泥排放控制较困难。
综上所述，本工程生物处理拟采用生物接触氧化法。
生物接触氧化法的特点：
（1）容积负荷高，耐冲击负荷能力强；
（2）具有膜法的优点，剩余污泥量少；
（3）具有活性污泥法的优点，辅以机械设备供氧，生物活性高，泥龄短；
（4）能分解其它生物处理难分解的物质；
（5）容易管理，消除污泥上浮和膨胀等弊端。
4.3.3医院污水消毒方法比选：
医院废水消毒是医院废水处理的重要工艺过程，其目的是杀灭废水中的各种致病菌。
医院污水消毒常用的消毒工艺有氯消毒（如氯气、二氧化氯、次氯酸钠）、氧化剂消毒（如臭氧、过氧乙酸）、辐射消毒（如紫外线、γ射线）。
表（三）对常用的氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒、次氯酸钠消毒和紫外线消毒法的优缺点进行了归纳和比较：
消毒方法
优点
缺点
消毒效果
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。
次氯酸钠（NaOCl）
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。
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。
运行管理方便，省劳动力。
只能就地生产，就地使用；制取设备复杂。
较Cl2杀菌效果好。
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。
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。
通过上述比较可以看出，二氧化氯不但消毒能力强，效果好，且副作用小，设备投资不算高，运行成本低，二氧化氯消毒应用日益广泛，本工程采用二氧化氯消毒是较好的方法。
5、污水处理工艺流程及各单元
5.1污水处理工艺流程
根据国内对医院废水的治理经验、我公司处理医院废水的成熟治理经验，同时考虑其出水达标情况，提出如下处理工艺流程：
定期清理外运
化粪池
医疗废水
生活污水
厌氧池
上清液回流
生物接触氧化池
沉淀池
消毒剂
消毒池
格栅
调节池
回
流
排泥
一体化设施
排泥
空气
污泥浓缩池
外排
医疗垃圾处置中心
医院各类污水经管道收集进入医院化粪池，废水经沉淀厌氧后，医院污水经过人工格栅，去除水中较大的漂浮物，上清液流入调节池，调节池调节污水的水量和水质；为节约造价并在不影响处理效果的同时一池多用，利用调节池一部分做A级生化池（缺氧池），既能去除氨氮又起到预处理作用，调节池的污水采用泵入方式进入O级生化池，进行生化处理。
本工程污水中有机成份较高，BOD5/CODcr＞0.4，可生化性较好，因此采用生物处理方法大幅度降低污水中有机物含量是最经济的。
由于污水中氨氮及有机物含量较高，特别是有机氮，在生物降解有机物时，有机氮会以氨氮形式表现出来，由于氨氮也是一个污染控制指标，因此污水处理采用缺氧好氧A/O生物接触氧化工艺，即生化池需分为A级池和O级池两部分。
在A级池内，由于污水有机物浓度较高，微生物处于缺氧状态，此时微生物为兼性微生物，它们将污水中有机氮转化为氨氮，同时利用有机碳源作为电子供体，将NO2-N、NO3-N转化为N2，而且还利用部分有机碳源和氨氮合成新的细胞物质。
所以A级池不仅具有一定的有机物去除功能，减轻后续O级生化池的有机负荷，以利于硝化作用进行，而且依靠污水中的高浓度有机物，完成反硝化作用，最终消除氮的富营养化污染。
经过A级池的生化作用，污水中仍有一定量的有机物和较高的氨氮存在，为使有机物进一步氧化分解，同时在碳化作用趋于完全的情况下，硝化作用能顺利进行，特设置O级生化池，O级生化池的处理依靠自养型细菌（硝化菌）完成，它们利用有机物分解产生的无机碳源或空气中的CO2作为营养源，将污水的氨氮转化为NO2-N、NO3-N。
O级池出水一部分进入沉淀池进行沉淀，另一部分回流至调节池中A级生化段进行内循环，以达到反硝化的目的。
在A级和O级生化池中均安装有填料，整个生化处理过程是依赖于附着在填料上的多种微生物来完成的。
在A级生化池内溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O级生化池内溶解氧控制在3mg/l以上，气水比15:
1。
接触氧化池出水流入沉淀池，进行固液分离，分离后的清水进入消毒池，沉淀下来的污泥定期排放至污泥池中，在该池内投加消毒剂（石灰或漂白粉），或者同化粪池污泥一同抽走，送入平顶山市医疗废物处置中心处理。
5.2工艺单元说明
本工艺主要分为三个单元，第一单元为预处理系统，第二单元为污水处理一体化设备，第三单元为污泥处理系统。
5.2.1预处理系统
（1）化粪池
污水分格沉淀，及对污泥进行厌氧消化的小型处理构筑物。
它是处理粪便并加以过滤沉淀的设备。
是一种利用沉淀和厌氧发酵的原理，去除污水中悬浮性有机物的处理设施。
本项目化粪池部分为医院原有设施，不需另建。
（2）格栅
医院污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂浮物，格栅的作用就是截留并去除上述物质，对水泵及后续处理单元起保护作用。
本项目机械格栅采用人工细格栅。
（3）调节池
由于医院污水来水不均匀，造成污水水质、水量波动很大，因此只有通过调节池才能使进入生化处理的水质、水量稳定，所以我们设置调节池。
污水经过格栅后，进入调节过渡池，并在池中进行水质、水量局部调节，保证进入生化系统的水质、水量稳定。
5.2.2污水处理一体化设备（非标设备）
污水处理一体化设备主要包括生化及消毒系统，主要包含单元如上工艺图所示，各单元功能简介：
（1）厌氧池（A池）
厌氧池主要是用于厌氧消化，对于进水COD浓度高的污水通常会先进行厌氧反应，提高COD的去除率，将高分子难降解的有机物转变为低分子易被降解的有机物，提高BOD/COD的比值。
（2）生物氧化接触池（O池）
生物接触氧化为一种以生物膜法为主，兼有活性污泥法特点的生物处理装置。
在该工艺污水中有机物被吸附降解，使水质得到净化。
生物接触氧化分为二级，采用新型填料，该填料除具有比表面积大，使用寿命长的优点外，而且挂膜容易，耐腐蚀，不结团堵塞。
曝气方式采用微孔曝气器。
（3）沉淀池
沉淀池的作用主要是去除水中的浊度，沉淀活性污泥氧化池的出水,沉淀后的污泥部分用于活性污泥氧化池的污泥回流,剩余部分输送至污泥浓缩池。
（4）定量池、消毒接触池
定量池用于对二沉池的上清液进行定量调节均和，在该单元中安装1台无堵塞潜水排污泵，用以向消毒接触池提升污水。
消毒接触池分混合池和接触池两个单元，混合池的作用主要是将消毒药剂迅速、均匀地分配到废水中的各个部分，以压缩废水中的胶体颗粒的双电层，降低或消除胶粒的稳定性，混合阶段需要剧烈短促的搅拌，作用时间要短，以获得瞬时混合时效果为最好，然后送入接触池进行接触消毒。
消毒接触池设计要点就是每m3污水中投放大于50mg/L的有效氯并要保证1.5h以上的接触时间，防止短流，保证接触池的推流状态。
较为科学成熟的接触方式为推流涡翻式接触方式，但此种方式在中型机大型污水消毒项目中应用较多，小型处理项目可通过调整处理设施实现充分接触。
5.2.3污泥处理系统
医院污泥经沉淀后，污泥中含有大量细菌，若直接外排，将造成二次污染。
在此单元中设计采用石灰消毒处理，在PH值大于12的条件下，停留7D即可。
5.3各工艺单元参数及设备配置
5建
6、结构设计
6.1厂区地质条件
目前业主尚没有提供正式的地质勘察报告，结构设计有待进一步调整。
6.２建筑材料及施工要求
本工程的地下式现浇钢筋砼水池，对裂缝宽度，抗渗性等控制严格，施工精度要求高，砼捣制要求连续施工，对施工单位的施工能力和装备水平要求比较高，要求具有水工建构筑物施工经验。
构筑物所用混凝土一般采用Ｃ25的防水混凝土，抗渗标号Ｓ８。
土建需要的砂、石、砖、钢材及水泥均在当地采购。
6.３结构设计方案
本工程中贮水构筑物较多，当地下水位较高时，应根据常年地下水位变化规律与施工周期及使用条件慎重考虑池体抗浮问题。
构筑物施工完毕后（防水砂浆抹面施工前）必须进行闭水试验。
闭水试验必须严格按照《给水排水构筑物施工及验收规范》（GBJ141－90）执行，水池渗水量不得超过2L／m2·d。
6.4一体化设备安装要求
生活污水一体化处理设备箱体采用A3钢板制作，钢板厚度8mm，设备内外均采用化工部推广产品氯磺化聚乙烯防腐涂料，设备一般涂刷该涂料8道：
2道底漆6道面漆。
该设备安装地坪以下，必须保持设备基础水平，并且四周挖掘宽度必须离设备边线500mm以上，以便于安装管道。
安装完毕后必须把设备存满水，试水各管口必须不渗漏，进一步检查确认无不妥后，即可用土填入设备四周间隙中，并整平地面。
7、人员编制
表7-1污水处理站人员编制表
名称
人数
站长兼技术员
1
由业主考虑在污水处理站附近腾出2间空房做为值班室和药剂仓库。
8、电气控制
设备中配套的主要机电设备基本采用一用一备制，以保证全套设备的连续运行，电器可采用全自动PLC电脑控制系统，减少操作人员，该系统可对其工作状况进行实时监测，并具有自动保护功能，该系统还配有手动控制部分，并独立于微机控制部分
8.1电气控制方式
a.据排放水工艺要求，实行自动和手动控制，风机二台一备一用，当超过2小时无水进时，风机间歇启动1小时停运1小时节省能源。
b.提升泵采用低水位停泵，中水位一台泵启动，高水位二台泵同时启动，并与回流泵实行联动。
c.系统各动力均在控制柜显示运行状态、过流、缺相保护、故障显示报警等。
8.2动力配电
a.供电方式采用三相五线制，每台动力设备均良好接地。
b.动力线采用W型电力电缆，信号线采用KVV电缆。
c.线管采用厚壁焊接钢管，管子联接跨焊良好接地
d.主要动力配备表
序号
名称
型号规格
数量
总功率KW
日运行耗电
1
风机
HC401S
2台
3
36
2
污水泵
32WQ（Ⅱ）8-10-0.75
2台
1.5
18
3
回流泵
32WQ（Ⅱ）8-10-0.75
1台
0.75
18
4
动力水泵
PB-126EA
1台
0.125
3
5
消毒机
ZR-B2/BD2-30
1台
0.1
2.4
合计
5.475
59.4
合计系统装机容量：
5.475KW，全时运行功率2.475KW，间歇运行功率0.75KW，使用比例按0.3d计算，备用功率2.25KW,日使用耗电：
59.4KW。
9.1直接投资
工程直接投资包括构（建）筑物投资、设备投资和其它直接费用。
直接投金。
（1）构（
16
升级会员 