某医院污水处理站提标改造工程实践

1、*医院污水处理站提标改造工程实践*医院是集医疗、教学、科研、预防为一体的三级甲等专科医院.医院共有病床编制100张,年门急诊量85万余人次,日均门诊量3100余人次,年收治住院患者2600余人次.本改造工程对象为医院污水处理站.医院院内原有污水处理站建成于1979年,1980年开始正式运行,由于建设年限较早,处理工艺主要针对粪大肠杆菌、余氯以及悬浮物三项的指标进行处理,以满足当时的环保要求.但随着现行环保要求、标准的不断提升,环境保护治理部门对CODBOD氨氮、总磷等指标纳入考核指标,现有的污水处理系统已经远远无法满足当前环保要求,因此急需对该污水处理站进行升级改造.一、改造前污水处理站状况及

2、存在问题医院原有污水处理站采用简单的“格栅过滤+平流沉淀+接触消毒工艺,处理工艺主体为地埋式混凝土结构,地下构筑物占地约115m2(14.8m*7.75m),局部最深部位可达4.5m,由配水池、格栅池、积污池,接触消毒池组成.地面设有砖混结构配套用房33m2(7.8m*4.2m),主要用于投药问、电控室及运行值班室功能.根据日常统计数据,每日污水排放量在200300m3/d之间波动.根据对该污水处理站长期运行治理经验熟悉,以及经过邀请医院污水处理行业诸多专家单位来现场实地调研研讨,总结出该污水处理站存在如下问题：1 .处理工艺简单陈旧,致使不能稳定达标原污水站处理工艺为“格栅过滤+平流沉淀+接

3、触消毒,主要处理医疗废水,该污水的主要污染物为悬浮物、BOD5COD氨氮等,同时含有致病细菌、大肠杆菌及病原体等.由于污水只经过简单的沉淀、消毒后即排放,该工艺仅能去除简单的悬浮物,对CODBOD氨氮、总磷等指标效果不佳,致使排放污水多项指标不能到达现行标准?医疗机构水污染物排放标准?(GB18466-2005中预处理标准及?北京市水污染综合排放标准?(DB11/307-2021)中表3-1的要求.2 .工艺高程设计无动力提升,池体利用率低下原污水处理站进水管道中央标高为-2.40m,流经工艺池体均为重力自流,水池平均有效水深为1.0m左右,水池池内净高约3米,因此有效池容非常小,池体的整体利

4、用率低下.同时由于整个系统根本依靠重力自流,对不同时段污水排放的水量、水质几乎无任何调节作用.3 .场地周边环境复杂,改造难度大污水处理站位于医院主楼楼前道路南侧,地上设备间周边均为道路及构筑物,几乎没有可以用于扩建的地上场地.如果对现有地下构筑物进行撤除,那么会影响现状周边建筑的根底和院内唯一的行车道路的通行,对医院的正常营业造成重大影响.因此,如何充分提升现有地下构筑物的有效容积,提升处理单元的处理效率,在尽可能不新增地下构筑物的情况下,对污水处理站实施改造,使之稳定到达现行排放标准是本工程的难点.二、采取的改造举措经过数次处理工艺、改造方案的比选以及专家论证,本工程最终确定采用*设计所提

5、供的改造方案：即处理工艺采用“格栅过滤+提升泵井+调节池+好氧生化+MB嗽反响池+紫外线消毒/次氯酸钠消毒(双配置),并通过招投标确定由*公司付诸实施.改造采取的具体改造举措如下：1 .污水站改造根据处理水平为300m3/d设计配置.根据现状统计数据,每日污水排放量在200300m3/d之间波动,考虑到未来数年内医院可能的整体搬迁方案,因此污水排放量不会再有大的增加,因此确定本次改造工程的设计处理量为300m3/d.2 .在格栅井内设置2台排污泵,直接提升超越现有处理构筑物进人末端清水池,投加次氯酸钠消毒作为施工期间的临排举措.3 .增设1个玻璃钢材质成品提升泵井.并配置提升泵及液位限制装置,

6、动力提升污水进入后续处理工艺单元,解决原污水处理站有效池容利用率低下问题,为提标改造工艺设置提供可用空间.同时采用成品形式的池体,最大限度的缩减了施工工期及占地面积,保证医院的正常营运秩序不受影响.4 .将原有地下池体在保持主体结构不变的前提下,根据工艺配置要求重新分割,使之具备新的使用功能.通过对局部过水孔洞调整、封堵、开凿等手段,将原有池体重新划分为调节池、好氧生化池、MBRI反响池、清水池几个工艺单元.各工艺单元具备如下功能：(1)设置1座调节池,满足污水在此停留时间到达68h,配备鼓风机曝气搅拌,实现污水的充分混合均质调节,有效解决了医院污水排放不同时段水质、水量变化幅度较大对处理系统

7、的负荷冲击.保证了后续工序处理的连续性和稳定性；(2)设置1座好氧生化池,与后续MBR也组成不同含量的活性污泥浓度梯度搭配,在微孔曝气器提供充分的溶解氧作用下,使水体中污染物CO劳有机污染物得到最大的限度降解去除.同时在好氧生化池形成的具有良好絮状形态的活性污泥,流入后续MBRk后,不宜堵塞MB颜孔,可有效延长MBR勺产水周期及使用寿命.(3) MB瞰生物反响器,是本工程改造的核心工艺.相比其他处理工艺,MBRt理工艺具备如下优势：出水水质好：出水SS和浊度均接近于零,MBFfr膜别离单元良好的截留作用使膜的渗透液中不含固体和大分子胶体物质,悬浮物质被完全截留.污染物去除率高：MBH高效的固液

8、别离作用保证了MBRJ有较高的污泥浓度,这使得生物反响器内获得很高的生物浓度,极大地提升了生物降解水平.氨氮去除率高：MBRH真的高效截留作用实现了反响器中水力停留时间和污泥停留时间别离.可以非常容易地限制SRT以适应增长缓慢的硝化细菌生长的需要,进而提升系统的硝化水平.难降解有机物降解效率的提升：膜的截留作用还可以延长大分子物质和降解难降解有机物的微生物在反响器中的停留时间,有利于难降解物的去除.同时反响器内活性污泥浓度的增大,提升了生化反响速率,也有利于难生物降解有机物的去除.设备紧凑,占地小：膜生物反响器内污泥浓度高,污泥浓度为常规工艺中的45倍,装置容积负荷大,污泥负荷低,使设备体积大

9、大减小,减少了占地面积,使MBR勺系统流程大大简化.系统易于采用PLC限制,在附加适当的在线检测仪表后,可实现全程操作限制自动化.本工程共采用2组国产优质中空纤维膜,单组尺寸：1600*1400*1870mnr每组包含膜单元56套,有效膜面积1120m2(过滤孔径：0.03仙m,单帘有效膜面积:20m2).有效产水量25m3/h,完全满足本工程日处理量300t的规模需要.(4) MB膜出水后端设置两套处理水平25m3/h的紫外消毒器(1用1备).MBR膜对SS细菌微粒高效拦截水平,使紫外线消毒水平可得到最大限度发挥,满足正常情况下对消毒的指标要求.同时配备一条次氯酸钠消毒装置,作为消毒工艺的补

10、充,以备在意外状况下出水水质依然达标.(5) 处理工艺最末端为清水池.储存MB颜产水,可用于反冲洗用水,当临时采用次氯酸钠消毒时也可作为接触消毒池使用.5 .地面临靠现有设备间西侧搭建一座4.7*5.2m的彩钢房作为工艺新增设备的设备用房,供安装风机、水泵、紫外消毒器使用.整个污水站共计新增机电设备19套,总装机功率18.43KW运行功率13.89KW,总耗电量276KW.h6 .对原有设备间进行改造及设备更新.限制室配置上位机和PLC限制柜.主要完成对污水站的治理、调度、集中操作、监视、系统功能组态、限制参数在线修改和设置、记录、报表生成及打印、故障报警及打印等功能.实现污水站全程操作限制自

11、动化,大大简化治理,提升操作可靠性.7 .历时缺乏1个月时间,所有工艺单元改造、设备安装完毕后,将原污水切换至正常处理模式,并历经1周时间工艺调试,实现污水站的正常运行并达标排放.三、污水站改造后现状及成果本工程完成工艺改造后,污水站处理系统运行稳定,排放水质稳定达标,并且远远优于现行排放标准.下表为改造完成后近期主要排放平均数据与标准指标汇总比照方下：进、出水水质比照表序号水质工程进水水质出水水质标准要求1PH6-96-96-92CODcr(mg/L)<640<15<2503BOD(mg/L)<250<5&1004SS(mg/L)<200<5

12、<605氨氮(mg/L)<45<5&456总磷(mg/L)<9<4<87粪大肠菌群数(MPN/D1.6x108未检出<5000注：上述标准分别执行?医疗机构水污染物排放标准?(GB18466-2005中预处理标准及?北京市水污染综合排放标准?(DB11/307-2021)中表3-1的要求.通过上述进、出水水质比照表可以看出,经改造完成后处理系统排放水质主要污染物去除率都十分惊人,其中CODt除率为97.65%,BOD*除率为98%SS去除率为97.5%,氨氮去除率为88.89%,总磷去除率为55.56%,粪大肠菌群数去除率更是高达100%这些数

13、据要远远优于现行标准要求,甚至优于更严格的标准,具有很大的前瞻性,并且系统长期运行稳定.四、改造运行待解决问题及应对策略受改造条件所限,本工程在设计配置上并非完美,有些问题在运行过程中也逐渐凸显出来,归拢有以下几点：1 .污泥处置问题本工程受改造场地所限,并未配置污泥处理系统.MBRt化处理单元的会产生一定的剩余污泥,污泥如何处置成为运行中凸显的一个问题.经专业厂家建议,剩余污泥定期由污泥泵排入现状化粪池,与化粪池污物一同外运处置.由于MBR处理工艺的剩余污泥产量远远小于传统生化处理工艺,且本工程的处理规模较小,因此外排的剩余污泥不会对化粪池的清淘周期产生明显影响.2 .尾气处理问题同样由于受

14、改造场地所限,未配置尾气处理系统.污水站各工艺单元格栅井、提升井、调节池、好氧生化池、MBR4会产生大量的废气,恶臭,尤其是配置鼓风系统处理单元,产生的废气量更大,污染周边空气环境.经专家建议可采取对工艺单元排污口加盖板密封,增加尾气收集系统及高效离子除臭装置加以解决.高效离子尾气处理装置具有占地小、无二次污染、处理效果稳定、除臭消毒彻底、设备维护简单等优点.特别适用于医院污水站这样尾气成分复杂,占地紧张,环境敏感性高的场合.经过处理废气可到达?医疗机构水污染物排放标准?GB18466-2005中关于尾气处理要求,最后高空排放.本工程需配置高效离子除臭装置处理水平为2000m3/h,暂定安装位置为原有设备间屋顶需加固、平整处理.3 .无应急电源,停电时污水无法外排本工程电气限制系统为单电源配置,医院无法提供双电源.系统靠动力提升污水方可外排,一旦停电.污水将无法正常排放.经研究认为可采取配置一套装机容量7.5kVA柴油发电机作为应急电源系统作为应对.柴油发电机作为应急电源具有可连续使用、低造价、免维护,可移动等优点,只要储藏相应柴油即可使用,无需单独配置机房,可暂存于其他仓库,急需时取出使用.五、结论1 .本改造工程现场勘查详实,结合了现场实际情况,所有构建筑得到合理、充分利用.充分提升现有地下构筑物的有效容积,提升处理单元的处理效率,在尽可能不新增地下构筑