某医院医院污水处理设计.docx
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某医院医院污水处理设计
优秀设计
某医院医院污水处理设计
1总论
1.1医院污水处理的必要性…………………………………………………………………1
1.2现行医院污水污物污染治理概况………………………………………………………1
1.3医院污水处理站处理规模与治理目标…………………………………………………3
1.3.1医院污水处理站建设规模…………………………………………………………3
1.3.2医院污水处理站设计进出水水质…………………………………………………3
1.4设计原则…………………………………………………………………………………4
1.4.1医院污水处理站设计的一般原则…………………………………………………4
1.4.2医院污水处理设计程序……………………………………………………………4
1.4.3设计范围……………………………………………………………………………4
1.4.4设计依据……………………………………………………………………………5
2医院污水处理站工艺方案的确定……………………………………………………………6
2.1绪论………………………………………………………………………………………6
2.2活性污泥法工艺的确定…………………………………………………………………7
2.3医院污水消毒处理技术的选择…………………………………………………………9
2.3.1各消毒法简介………………………………………………………………………9
2.3.2消毒方法的确定……………………………………………………………………10
2.3.3医院污泥处理………………………………………………………………………11
2.3.4污水处理站位置的选择……………………………………………………………11
2.3.5工艺构筑物及设备…………………………………………………………………11
3医院污水处理工艺设计计算…………………………………………………………………13
3.1格栅设计计算………………………………………………………………………………13
3.1.1设计概述……………………………………………………………………………13
3.1.2设计计算……………………………………………………………………………13
3.2调节池设计计算…………………………………………………………………………16
3.2.1设计概述……………………………………………………………………………16
3.2.2调节池的容积设计计算……………………………………………………………17
3.2.3调节池的尺寸………………………………………………………………………17
3.2.4设备选型……………………………………………………………………………17
3.3SBR池设计计算…………………………………………………………………………18
3.3.1设计概述……………………………………………………………………………18
3.3.2SBR池设计计算……………………………………………………………………21
3.4接触池设计计算…………………………………………………………………………26
3.4.1概述…………………………………………………………………………………26
3.4.2接触池设计计算……………………………………………………………………27
4医院污水处理站总体布置……………………………………………………………………29
4.1污水处理站的平面布置…………………………………………………………………29
4.1.1污水站平面布置原则………………………………………………………………29
4.1.2污水站的平面布置…………………………………………………………………29
4.2污水站的高程布置………………………………………………………………………31
4.2.1污水站高程布置原则………………………………………………………………31
4.2.2高程布置时的注意事项……………………………………………………………32
5公用设施及辅助设施建筑物…………………………………………………………………34
5.1公用设施……………………………………………………………………………………34
5.2辅助建筑物…………………………………………………………………………………34
参考文献
摘要
本设计根据闽北某医院废水水质、水量特点；设计规模Q=200m3/d，进水SS=150mg/L。
采用SBR（间歇式活性污泥法）工艺的污水处理厂。
本文简述医院污水的处理方法，根据对医院污水处理现状的研究,通过对综合医院及传染医院污水的分类,提出了三种污水处理工艺：
1、加强处理效果的一级处理2、二级处理3、简易生化处理及污泥处理工艺。
在总结医院污水处理方法的基础上，提出医院污水处理技术及工艺，并对其装置进行研究，为医院的污水处理提供一种新途径．综合比较目前国内常用的医院污水消毒处理方法，介绍消毒剂的种类和有效氯含量，论述各种消毒工艺的优缺点。
介绍了综合医院污水治理采用的SBR工艺方法.工程核心构筑物———SBR反应器经调试试运行后,达到了预期的安全、高效的设计原则,为我国综合医院污水的治理提供了技术改造要点及可行性经验。
利用SBR法配合消毒工艺处理医院废水,各项指标均取得了较好的处理效果。
关键词:
SBR废水处理工艺
Abstract
ThispaperhassummarizedthewaterqualitycharacterandthewaterquantitycharacterofsanitarysewageofdistrictofMinbei*hospital.AdoptedcraftofSBR—SequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess.Avariousprocessesfortreatinghospitaleffluentsinthecountryarereviewed.AccordingtostatusofthehospitalwastewaterfromPolyclinicandcontagionhospitalwasclassified,futherthreekindofwastwatertreatmentprocess:
primarytreatment,suchassecondarytreatment,advancedBio-treatmentandslugetreatmentwasputforward.Basedonsummarizingofhospitalwastewatertreatment,treatmenttechnologyandmethodareputforwardforhospital;Byresearchingitsinstallanewwayisprovidedforhospitalwastewatertreatment.Inthecomparisionofexistingdisinfectionmethodsforhospitalsewagetreatmentprojects,thekindsofdisinfectantanditsactivechlorinecontent,andcharcterofvdrioushospitalsewagetreatmenttechnologywerediscussed.ASequencingBatchReactorActivatedSludgeProcesstechnologyfortreatingintegratedhospitalwastewaterisintroduced.TheSequencingBatchReactorActivatedSludgeProcess,animportantpartofthetechnology,proveshighefficientandhighsafetreatmentofwastewater.Itprovidesapracticalandfeasible（technology）forhospitalwastewatertreatmentinChina.ByemployingSBRmethodaccompaniedbydetoxicationprocessintreatinghospitaleffluent.
Designscale:
Q=200m3/d;
Inputwaterquality:
SS=150mg/L;
Keywords:
SBR;wastewater;handlecraft
第一章总论
1.1医院污水处理的必要性
医院污水来源及成分复杂，危害性大。
来源主要是医院的诊疗室、化验室、病房、洗衣房、X片照相室和手术室等排放的污水。
污水中含有大量的病原细菌、病毒和化学药剂，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征。
如果含有病原微生物的医院污水，不经过消毒处理排放进入城市下水管道或环境水体，往往会造成水体的污染，引发各种疾病及传染病，严重危害人们的身体健康。
医院污水的特点决定对其无害化处理是非常严峻的问题：
一些具有高度传染性的疾病在社会上蔓延，对现有医院污水处理的工艺技术水平及其设施，将是一种严重的考验。
2003年世界范围内，正在流行的呼吸系统传染疾病—非典型肺炎。
及一些传染性高的疾病等，对医院污水的无害化处理技术及设施，提出了更高的要求。
我国医院污水的实际情况与国外医院有较大差别，与一般生活污水也有很大不同。
主要表现在以下几个方面：
①医用废弃物的收集、分类和消毒较难严格执行，造成病人的血液、病理切块、检验废弃物以及医用化学药剂等混杂进入医院排水系统。
②我国医院从功能上虽然分为传染病医院和非传染病医院，但传染病的初期诊断大都是在普通医院进行的，据统计传染病医院收治的病人70%以上是经综合医院确诊后转送来。
且我国大多数综合医院设有肠道、肝炎门诊及传染病房，其污水中的致病菌、病毒的危害性远大于生活污水，加上我国目前城市排水系统普及率和城市污水集中处理率低，严峻的现实迫切要求我国必须对医院污水单独进行有效的处理。
1.2现行医院污水污物污染治理概况
医院或其他医疗机构是担负着医疗、教学、科研和预防四大任务的单位，是病人活动生活比较集中的场所。
治病救人，救死扶伤是医院的宗旨，而防止环境污染，杜绝交叉感染加强医院污水污物治理和消毒也是义不容辞的责任。
随着我国医疗事业的发展，我国县以上医疗单位的床位数已达200多万张，其中传染病科的床位达到11万张。
根据卫生部2001年统计年报数据，全国共有县及县以上医院15451家，床位总数为2176154张。
其中150床以下医院最多，占医院总数的68%（50床以下医院占总数的30%，50～90床医院占20%，100～149床医院占18%），800床以上仅占1%。
按现状医院污水排放量系数估计，其污水排放总量约为160万m3/d。
占我国2002年污水排放总量的（337.6亿m3/a）1.73%。
国家环保总局2003年对全国28个省（区、市）50床以上的医院的污水处理现状进行调查，全国50床以上的医院共计8515家，床位总数的58%；医院污水排放总量为82.34万m3/d，实际处理量为67.95万m3/d，处理率为82%，按现行排放标准达标排放量58.15万m3/d，达标率为70.6%。
不同地区医院污水处理设施的拥有率存在较大的差异，北京、江苏等地的拥有率较高，在90%以上，而内蒙、陕西和西藏等地的拥有率较低，在10%～30%。
由以上数据可知，医院污水排放总量的绝对量与相对量均较高，为环境污染的一个重要方面。
目前我国医院污水处理基本沿用两种方式：
（1）在有城市下水道的区域范围内，通过投加液氯、次氯酸钠、臭氧等进行消毒后直接排入市政下水道（如图1-1）。
（2）经过适当的生化处理和消毒后排入自然水体，工艺有效控制污染物，符合排放要求（如图1-2）。
医院或其他医疗机构排出的污水污物可能含有传染病菌、病毒、化学污染物及放射性等有毒有害物质，具有极大的危害性，并且令人讨厌，如不妥善处理、处置，其对医务人员和广大人民群众健康及环境的危害是显而易见的。
医院污水特别是传染病医院或传染病房排出的污水如不消毒处理排入水体，可能引起水源污染和传染病爆发流行。
通过流行病学调查和细菌学检验证明，国内外历次大的传染病爆发流行，几乎都与水源污染、饮用或接触被污染的水有关。
1987年上海市发生甲肝流行，29万多人发病，主要是食用了被粪便污染水里生长的毛蚶虫所致。
肠道致病菌排入水体中，不但存活时间长，而且可以在某些物体内蓄积繁殖，通过食物危害人体健康。
在结核病医院排放的污水中，可检出结核杆菌，受结核医院排出的污水的污染，下游居名或家畜饮用或使用了受污染的水体或牧草也会使人或牛感染结核病菌。
霍乱、伤寒、副伤寒、阿米巴痢疾等甲类、乙类传染病也常因水质污染引起爆发流行。
如大连市金周区的伤寒爆发经过调查认为是与其金纺厂自备水源和食用蚬子有关，而且是以水为主的爆发流行。
另外，接触传染也占一定的比重。
金周区1988年、1989年、1990年伤寒病成倍增长，金周纺织厂1990年发生伤寒174例，厂发病率达1.8%。
为此大连市金周区加强了对病人的集中管理，隔离率达到83%，为防止污染源的扩散，住院患者3次便检阴性方可出院。
从而防止了交叉感染和疾病的传播。
[]1
1.3医院污水处理站处理规模与治理目标
1.3.1医院污水处理站建设规模
根据设计任务书提供资料，处理站实际规模按200m3/d，经计算得知其处理站的规模为1817m2。
1.3.2医院污水处理站设计进出水水质
表1污水进水水质
项目
CODCr（mg/L）
BOD5（mg/L）
SS（mg/L）
NH3-N（mg/L）
大肠肝菌群数（个/L）
pH
数值
300～400
100～200
150～
20～50
>16000
6.5～7.5
表2污水出水水质
项目
CODcr（mg/L）
BOD5（mg/L）
SS（mg/L）
NH3-N（mg/L）
大肠肝菌群数（个/L）
总余氯（mg/L）
pH
数值
100
20
70
15
＜500
＜0.5
6～9
1.4设计原则
1.4.1医院污水处理站设计的一般原则
（1）医院污水处理站设计必须按照国家和地方有关的环境保护法规、建设项目设计规定和卫生防疫要求进行设计。
（2）在设计污水系统和处理站时应尽量减少含有致病菌和病毒的污水的排放量，作好各种有害废水的的分别预处理，防止大量有害物质进入综合排水系统和集中污水处理站。
（3）当污水排入有城市集中污水处理厂的市政下水道时，医院可只对传染病房和传染病医院的含菌污水进行消毒处理，达到排入市政管道的排放标准（既三级标准）。
当医院污水直接或间接排入不同的水体时，医院综合污水的微生物指标和有关的理化指标均应达到环境保护排放标准的相应要求，这时的医院污水必须进行一级或二级处理。
（4）医院污水处理站设计前必须提出或调查医院污水各部门及综合污水排放的水质、水量、排放情况及处理要求，当缺乏实测资料时，可根据医院的规模、性质、所在地区、门诊数量等参照同类医院，或参照如下数据设计。
大型医院日平均污水量400～600L/（床•d），K=2.0～2.2。
中型医院日平均污水量300～400L/（床•d），K=2.2～2.5。
小型医院日平均污水量250～300L/（床•d），K=2.5。
排污负荷量：
BOD560～90g/（床•d），CODcr100～150g/（床•d），SS50～100g/（床•d）
1.4.2医院污水处理设计程序
（1）新建或正扩建的医院污水处理站设计必须委托有建筑设计和环保工程设计资质的单位进行设计
（2）甲方应向接受设计的委托单位提供有关的设计要求及技术资料，也可由委托单位进行调查和测试提出，如水质水量，排放去向和要求、医院的给水排水管网平面布置及高程、供暖、供电、水文地质资料、处理站位置、场地情况等。
（3）设计单位根据提供的技术资料和环境保护要求，进行设计。
在方案设计阶段，应进行方案比较，提出技术、操作安全方便、投资费用低廉的处理方案，方案经专家论证通过后再进行扩初设计和施工图设计。
（4）医院污水处理站工程设计内容应包括：
设计说明（概况、水质水量、处理要求、处理方案选择及技术依据），工艺流程、总平面、高程图、设备及构筑物的选择及设计、电器控制及土建结构设计，投资概预算，操作运行及管理，人员配备，处理成本分析等全套设计资料、技术文件和施工图。
1.4.3设计范围
设计范围为医院所有污水、污泥处理工程及公用与辅助工程。
1.4.4设计依据
1、法律依据
[1]《中华人民共和国环境保护法》
[2]《中华人民共和国水污染防治法》
[3]《污水综合排放标准》GB8978—1996
[4]《地面水环境质量标准》GB3838—2002
[5]《工业企业设计卫生标准》GBZ1—2002
2、技术手册
[1]《室外排水设计规范》GBJ14—87
[2]《建筑给水排水设计规范》GBJIS—88
[3]《给水排水工程结构设计规范》GBJ69—84
[4]《总图制图标准》GB/T50103—200
第二章医院污水处理站工艺方案的确定
2.1绪论
通常根据医院的规模、性质和处理污水排放去向及处理要求确定污水处理程度，可分别采用直接消毒、一级处理+消毒、二级生物处理后再消毒等工艺，并选择最佳的处理方法。
医院污水处理后排放去向分为排入自然水体和通过市政下水道排入城市污水处理厂两类，主要采用一级处理、二级处理和生化处理三种处理工艺。
2.1.1一级处理
当医院污水排放到有集中污水处理厂的城市下水道时，采用一级处理以解决生物性污染为主。
污水经化粪池进入调节池，调节池前部设置自动格栅，调节池内设提升水泵。
污水经提升后进入混凝沉淀池进行混凝沉淀，沉淀池出水进入接触池进行消毒，接触池出水达到一定排放标准。
工艺流程见图2-1。
一级处理适用于处理出水最终进入二级处理城市污水处理厂的综合医院。
病区污水
2.1.2二级处理
当医院污水排放到地面水域时，采用二级处理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处理。
污水通过化粪池进入调节池，调节池前部设置格栅。
调节池内设提升水泵，污水经提升后进入好氧池进行生物处理，好氧池出水进入接触池消毒，出水达标排放。
调节池、生化处理池、接触池的污泥及栅渣等污水处理站内产生的垃圾集中消毒外运焚烧，工艺流程见图2-2。
二级处理适用于传染病医院（包括带传染病房的综合医院）和排入自然水体的综合医院污水处理。
2.2活性污泥法工艺的确定
医院污水采用生物处理，一方面是降低水中的污染物浓度，达到排放标准；另一方面可保障消毒效果。
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、曝气生物滤池和简易生化处理等，上述五种工艺的特点、适用范围等列于表2-1。
活性污泥法中的SBR工艺相对于其他的工艺有如下的特点：
（1）可省去初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备等，与标准活性污泥法比较，设备构成简单，布置紧凑，基建和运行费用低，维护管理方便。
（2）大多数情况下，不需要设置流量调节池。
（3）泥水分离沉淀是在静止状态或在接近静止状态下进行的，故固液分离稳定。
（4）不易产生污泥膨胀。
特别是在污水进入生化处理装置期间，维持在厌氧状态下，使得SVI降低，而且还能节减曝气的动力费用。
（5）在反应器的一个运行周期中，能够设立厌氧、好氧条件，实现生物脱氮、除磷的目的；即使在没有设立厌氧段的情况下，在沉淀和排出工序中，由于溶解氧浓度低，也会产生一定的脱氮作用。
（6）加深池深时，与同样BOD-SS负荷的其他方式相比较，占地面积较小。
（7）耐冲击负荷，处理有毒或高浓度有机废水的能力强。
（8）理想的推流过程使生化反应推力大、效率高。
（9）SBR法中微生物的RNA含量是标准污泥法中的3～4倍，故SBR法处理有机物效率高。
（10）SBR法系统本身适用与组件式构造方法，有利于废水处理厂的扩建与改造。
（11）运行灵活。
可根据水量水质的变化调整个时段的时间，或根据需要调整或增加减处理工序，以保证出水水质符合要求。
（12）近似于静止沉淀的特点，使泥水分离不受干扰，出水SS较稳定。
（13）在处理周期的开始和结束时，反应器内水质和污泥负荷经历了一个由高到低的变化，溶解氧则由低到高。
就此而言，SBR工艺在时间上具有推流反应器特征，因而不易发生污泥膨胀。
（14）SBR反应器在某一时刻，池内各处实质均匀，具有完全混合的水力学特征，因而具有良好的抗冲击负荷能力。
（15）因为运行灵活，运行管理成为处理效果的决定因素。
这要求管理人员具有较高的素质，不仅要有扎实的理论基础，还应有丰富的实践经验。
综上所述，SBR法的工艺特征顺应了当代污水处理所要求的简易、高效、节能、灵活、多功能的发展趋势，也符合“三低一少”技术要求，即低建设费用、低运行费用、低操作管理需求，二次污染物排放少的污水处理技术。
基于以上的优点医院污水更适合于小型化的污水处理。
表2-1不同生物处理工艺的综合比较
工艺类型
优点
缺点
使用范围
基建投资
活性污泥法
对不同性质的污水适应性强
运行稳定性差，易发生污泥膨胀和污泥流失，分离效果不够理想
800床以上的水量较大的医院污水处理工程；800床以下医院采用SBR法
较低
生物接触氧化工艺
抗冲击负荷能力高，运行稳定；容积负荷高，站地面积小；污泥产量低；无需污泥回流，运行管理简单
部分脱落生物膜造成水中的悬浮固体浓度稍高
500床以下的中下规模医院污水处理工程。
适用于场地小、水量小、水质波动较大和微生物不易培养等情况
中
膜-生物反应器
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；站地面积小；剩余污泥产量低甚至无
气水比高，膜需进行反洗，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，出水水质高等情况
高
曝气生物滤池
出水水质好；运行可靠性高，抗冲击负荷能力强；无污泥膨胀问题；容积负荷高且省去二沉池和污泥回流；站地面积小
需反冲洗，运行方式比较复杂；反冲水量较大
300床以下小规模医院污水处理工程
较高
简易化处理工艺
造价低，动力消耗低，管理简单
出水COD、BOD等理化指标不能保证达标
作为对于边远山区、经济欠发达地区医院污水处理的过渡措施，逐步实现二级处理或加强处理效果的一级处理
低
2.3医院污水消毒处理技术的选择
2.3.1各消毒法简介
医院污水消毒技术有液氯消毒法、臭氧消毒法、次氯酸钠消毒法、二氧化氯消毒法、氯片消毒法等，具体分类说明、比较、选择如下：
（1）液氯消毒法
元素氯是一种只有特殊刺激性气味的黄色气体，很容易压缩成琥珀色透明液体，即液氯。
液氯消毒
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