医院废水治理工程

1、设计方案医院废水治理工程1、概述12、设计依据13、设计原则24、工程目标24.1 工程范围24.2 建设目标24.3 设计规模34.4 污水水质34.5 治理目标35、处理工艺方案的确定45.1 工艺选择45.2 处理工艺流程75.3 工艺流程说明86、工艺设计说明96.1 主要构筑物的工艺设计96.2 污泥的最终处置117、辅助设施的设计说明127.1 电气与自控127.2 计量与检测137.3 其它辅助工程138、工程结构设计138.1 土建设计原则138.2 土建工程结卞类型设计138.3 建筑物设计要点149、环境保护、安全卫生及节能措施149.1 环境保护149.2 安全卫生149

2、.3 节能措施15设计方案医院废水治理工程10、总体布置1510.1 总平面布置1510.2 高程布置1511、主要技术经济指标及运行管理1611.1 运行管理1611.2 主要技术经济分析16设计方案医院废水治理工程1、概述医院废水主要来源于生活污水，医疗过程废水，制剂废水和实验室废水，这些废水均含有对环境有严重污染的细菌、病毒、有机污染物和悬浮物等，必须处理达到外排标准以后才可排放。根据国家环保法和水污染防治法的规定及依据国家环保主同时”政策，并根据当地环保主管部门要求，院方决定对污水进行处理，并与主体建设工程同时设计、同时施工、同时投入使用，使医院排放的污水经处理达到有关环保排放标准后排

3、放。受业主委托，本公司依据有关环保政策和法规以及该院污水处理要求，本着服务环境、方便医院的原则，综合比较医疗污水的各种处理工艺，并就处理效果、运行管理、经济等因素综合考虑，编制完成本设计方案，以供各方决策参考。2、设计依据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、中华人民共和国传染病防治法；4、污水综合排放标准(GB8978-1996);6、医疗机构污水排放要求(GB18466-2001);7、医院污水处理技术指南(国家环保总局2003年12月发布)；8、室外排水设计规范(GB50101-2005);9、城市区域环境噪声标准(GB3096-1993);10、建筑给水排水

4、设计规范(GB50015-2003);11、医院污水处理设计规程(CECS07:2004);12、给水排水工程构筑物结构设计规范(GB50069-2002);13、建筑结构荷载设计规范(GB50009-2001);14、混凝土结构设计规范(GB50010-2001);15、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);16、低压配电装置及线路设计规范(GB50054-95);17、安装、配电设计等其它规范；18、院方提供的有关基础资料。设计方案医院废水治理工程3、设计原则1、认真贯彻执行国家关于环境保护的方针政策，遵守国家有关法规、规范、标准。2、根据污水水质和处理要求，合理选择工艺路线，

5、要求处理技术先进，工艺自动化程度高，处理出水水质达标排放。运行稳定、可靠。在满足处理要求的前提下，尽量减少占地和投资。3、设备选型要综合考虑性能、价格因素，设备要求高效节能，噪音低，运行可靠，维护管理简便。4、池体采用地埋式，并与院方的给排水系统相匹配。废水处理站平面和高程布置要求紧凑、合理、美观，实现功能分区，方便运行管理。5、在处理达标前提下尽量降低投资成本。6、工程噪音强度和不良气味浓度等方面不给建设方及外界造成不良影响。7、工程布局适合建设方整体要求。8、工程及其材料使用寿命长。4、工程目标4.1 工程范围本工程设计包括处理工艺的选择、污水处理构筑物、污水处理设备和管材及电气控制系统设

6、计。因院方未能提供放射性污水及洗相污水的水量和水质，本方案暂不含放射性污水及洗相污水的处理设计。本方案只对污水处理主体部分进行设计，进水渠、处理后排水渠及规范排污口由建设方负责。在电力配置方面，本方案不包括从建设方配电室至本工程电控系统间的设计。不包括污水站绿化设计。4.2 建设目标1、工程质量合格率100%。2、设备安装合格率100%。3、再投诉率为0%。设计方案医院废水治理工程4、进水调试运行一次成功，环保验收一次通过4.3 设计规模根据建设单位提供的污水处理工程数据，本污水处理工程设计综合废水日处理能力为1500m3,按污水处理系统每天运行24小时计，本污水处理工程设计处理流量为63m3

7、/h,。其中传染病房废水和餐饮污水要先经各自的预处理后再与其他废水混合成医院综合污水。4.4 污水水质该院污水主要由门诊部和住院部等部门排放，污水中含有粪大肠菌群、有机物、固体悬浮物等污染物。根据业主提供的资料及参考同类型医院的污水水质情况，确定该院排放污水水质如下表(表中pH值无单位，大肠菌群单位为个/L,其余指标单位均为mg/L):表4-1医院综合废水进水指标1丁P污染物名称原水水质1PH7.08.52SS&250mg/L3CODcr&300mg/L4BOD5<150mg/L5NH3-N<25mg/L6TP&3.0mg/L7大肠菌群数10万个/L以上4.

8、5 治理目标根据环保有关规定，经本工程工艺处理后的污水水质符合污水综合排放标准(GB8978-1996)一级标准，具体参数如下：表4-2污水处理站废水排放指标1丁p污染物名称一级排放标准1PH692SS&70mg/L3CODcr&100mg/L4BOD5&20mg/L5NH3-N<10mg/L6TP&0.3mg/L7大肠菌群数<500个/L4.6 理工艺方案的确定5.1 工艺选择5.1.1 生化工艺选择由于区域经济的差异，不同地方对环境保护的要求也有一定的差别，医院污水可以采用一级处理或二级生化处理。一级处理为消毒处理，投加ClO2、NaClO等杀灭

9、粪大肠菌群等致病微生物、病毒，主要控制指标为粪大肠菌群，适用于环保要求不高的医院污水处理；二级处理为生化处理+消毒处理，利用微生物的新陈代谢作用降解污水中COD、BOD等污染物，然后投加CIO2等灭菌，主要控制指标为BOD、COD、SS、NH3-N、粪大肠菌群等，使污水污染物排放值完全达到国家和地方一级排放标准。根据本项目要求，医院污水处理工程应采用二级生化处理，要求出水污染物指标达到污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准。故本方案采用生化与消毒结合处理的方法。为了保证排水达标，本方案采用A-O法即兼氧一好氧处理工艺，兼氧工艺可以在短的停留时间和相对高的水力负荷下获得较高的悬浮物去

10、除率，同时改善、提高污水的可生化和溶解性，以利于后续好氧的处理工艺，同时该工艺对氨氮有很好的去除效果，污水中的可溶性有机氮经过硝化菌（好氧菌）的消化作用，反硝化菌（兼氧菌）的反硝化作用转化为氮气，从污水中去除。生物接触氧化法为生物法中成熟的处理工艺（通过外加氧气），利用好氧菌对污水中有机物的降解作用达到去除有机物的目的。生物接触氧化法有如下优点：生物接触氧化法可以适应不同浓度的有机污水；生物接触氧化法对水质波动具有较强抗冲击性；生物接触氧化法所需停留时间（HRT）较短，SS、BOD、COD和氨氮等去除率高；运行性能稳定，产生剩余污泥量少，降低了运行费用。5.1.2 工艺原理说明5.1.2.1

11、SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小直径的无机颗粒（包括大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。为了降低出水中的悬浮物浓度，应在工程中采取适当的措施，例如：选用适当的污泥负荷以保持活性污泥的凝聚及沉降性能，选用高效沉淀池型，充分利用活性污泥悬浮层的吸附网络作用等。在处理方案选用恰当、工艺参数取值合理和优化单体构筑物设计的条件下，完全能够使出水SS指标满足该项目的要求。5.1.2.2 BOQ/CODcr的去除污水中BOD5的去除

12、是靠微生物的吸附作用和代谢作用，对BOD5降解，利用BOD5合成新细胞，然后对污泥与水进行分离，从而完成BOD5的去除。在活性污泥与污水接触的初期，就会出现很高的BOD5去除率，这是由于污水中的有机颗粒和胶体被絮凝和吸附在微生物表面，从而被去除所致。但是，这种吸附作用仅对污水中的悬浮物和胶体起作用，对溶解性有机物则不起作用。因此主要靠活性污泥的这种吸附作用去除BOD5的污水处理工艺，其出水中残余的BOD5仍然很高，属于部分净化。对于非溶解性的有机物，微生物必须先将其吸附在表面，然后才能靠生物酶的作用对其水解和吸收，从这种意义来讲保证活性污泥具有较高的吸附性能是很有必要的。活性污泥中的微生物在有

13、氧的条件下，将污水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是CO2和H2O等稳定物质。在合成代谢与分解代谢过程中，溶解性有机物（如低分子有机酸等）直接进入细胞内部被利用，而非溶解有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被胞外酶水解后进入细胞内部被利用。由此可见，微生物的好氧代谢作用对污水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是无害的稳定物质，因此，可以使处理后污水中的残余BOD5浓度很低。5.1.3 消毒工艺选择医疗污水消毒有多种方式，常见的有液氯、次氯酸钠、二氧化氯、紫外线、臭氧等。液氯在贮存和使用上有泄漏危险，故存在重

14、大安全隐患；次氯酸钠方式消毒具有消毒效果差、设备易腐蚀、维护率相当高等缺点，同时在操作控制上难于与污水处理系统联动，无法确保所有的污水均能进行有效的消毒；紫外线及臭氧消毒主要缺点是无持续杀菌效果，且投资较大；紫外线设备需定期清洗和更换灯管，臭氧发生器维护频繁、运行成本高；二氧化氯（CIO?）是被世界卫生组织（WHO）公认的一种高效、广谱、强力杀菌剂，也是2003年中国在抗击非典”过程中，国家卫生和环保部门推荐使用的消毒剂之一。化学法二氧化氯发生器由反应系统、吸收系统、供给系统和控制系统组成，结构合理，操作安全方便。维护简便、故障率低，在省内外各地医院的污水处理工程中被应用并得到很好的处理效果。

15、所以，本方案选择化学法二氧化氯发生器为本医疗污水的消毒技术。二氧化氯（C1O2）杀菌消毒剂是美国八十年代开发的新产品，经过美国食品药物管理局（FDA）和美国环境保护署（ERA）长期科学的试验论证，确认它是杀菌、消毒、除臭的理想药剂，世界卫生组织（WHO）确认其是一种高效强力广谱杀菌剂。二氧化氯药剂由此被国际卫生组织公认的液氯、漂白粉精、优氯净、次氯酸钠等氯系消毒剂最理想的更新换代产品。二氧化氯消毒剂可以灭杀一切微生物，包括细菌繁殖体、细胞芽抱、真菌、分枝杆菌和肝炎病毒、各种传染病毒菌等。其对微生物的杀菌机理为：二氧化氯对细胞壁有较强的吸附穿透力，可有效地使氧化细胞内含琉基的酶，快速的抑制微生物

16、蛋白质的合成来破坏微生物。二氧化氯的消毒能力和氧化能力远远超过氯气，不会像氯气那样生成对人体有害的有机卤化物和三卤甲烷（致癌物质）。能有效的破坏酚、硫化物、氟化物等有害物质。二氧化氯发生器工作原理：化学方程式NaC1O3+2HC1=NaC1+C1O2+1/2Cl2+HzO5NaC1Q+4HC1=4C1O+5NaC1+2H2O原料供应系统内的氯酸钠水溶液和盐酸（浓度30-31%）在计量调节系统、电控系统的作用下被定量输送到反应罐内，在一定温度下经过负压曝气反应生成二氧化氯和氯气的气液混合物，经吸收系统吸收制成一定浓度的二氧化氯混合消毒液，投加到待处理的水中或需要消毒的物体，完成二氧化氯和氯气的协

17、同消毒、氧化等作用。二氧化氯发生器的工艺原理如图5-1所示：医院废水治理工程设计方案压力表图5-1:二氧化氯发生器工艺原理图根据国家环保总局发布的医院污水处理技术指南，对传染病房的污水应进行预消毒处理，以避免污水对污水处理系统操作人员的感染，本方案选用二氧化氯发生器，同时因污水中投加二氧化氯后，污水含氯量可能偏高，可能影响后续的生化处理，故在对该部分污水进行预消毒后，应增加脱氯处理。5.2 处理工艺流程污水处理工艺流程简见图5-2设计方案医院废水治理工程医院综合污水污泥回流二叶风机达标排放污泥浓缩池斜管沉淀池水解酸化池氧化氯消毒池回至调节池A图5-2:污水处理流程简图5.3 工艺流程说明如果有

18、传染病房污水须经过进行预消毒并脱氯后引至本污水站的集水池；医院食堂餐饮污水须经隔油隔渣预处理后，去除污水中大部分的浮油和杂质，再引至本污水站的格栅井；医院住院及门诊污水先经多级化粪池后由排污总管经格栅拦去除较大杂物后由流至格栅井，所有污水汇集在格栅井去降大块漂浮物后进入调节池，污水在调节池内调节水量、调匀水质，然后经提升泵提升进入水解酸化池，水解酸化池内挂有生化填料，通过吸附在填料上的兼氧细菌的吸附水解作用，降解污水中有机污染物，提高污水的生化可降解性，然后再进入接触氧化池，在三叶罗茨鼓风机曝气状态下，池内微生物通过好氧作用将水中污染物质分解消化，将有机物降解为水和二氧化碳，使水质得到净化。设

19、计方案医院废水治理工程经接触氧化处理后，含微生物悬浮颗粒的污水进入沉淀池进行泥水分离，沉降下来的污泥由污泥泵回流至水解调节池和接触氧化池，剩余污泥抽入污泥池，污泥在污泥池浓缩消化，上清液回流至调节池，池底蓄积的污泥经消毒后外运处理。沉淀池出来的清水进入消毒池，投加由二氧化氯发生器产生的CIO2进行消毒处理，并对残留于水中的其它污染物进一步氧化分解，经消毒后的污水排至市政管网，实现达标排放。6、工艺设计说明6.1 主要构筑物的工艺设计6.1.1 格栅井住院及门诊污水经多级化粪池后通过格栅的过滤作用去除较大块固状杂物，并与预处理后的食堂餐饮污水、传染病房污水汇集进入格栅井。设计结构：钢混碎结构，地

20、埋式设计参数：过栅流速：v=0.25/s粗格栅距：b=25mm细格栅距：=10mmba=60o安装倾角：有效高度：H=4.0m池体尺寸：L汨XH=2.00.82C4(m)6.1.2 调节池用于调节水量和调匀水质，减少水量和水质的大幅度波动对后续生化系统的冲击，设穿孔曝气管进行搅拌，大量水解菌、兼氧菌新陈代谢的作用下降解污水中有机污染物，去除大部分氨氮。由于污水本身的污染物及缺氧发酵处理可能导致调节池产生臭味气体，故需在本池设臭气收集口。设计结构：钢混碎结构，地埋式；设计参数：水力停留时间：T=300min有效容积：V=360.0m3有效高度：H=4.0m池体尺寸：L汨XH=18.05.0本5(

21、m)配套设计：设穿孔曝气管进行搅拌6.1.3 水解酸化池混碎结构，廊道式地埋设计结构：钢设计参数：水力停留时间：有效容积：V有效高度：H池体尺寸：L6.1.4 生物接触氧化池T=140min=184.0m3=4.6m汨XH=8.0>5.0>5.0(m)氧化池内挂满填料，水下设曝气管道，在供气条件下，填料上吸附的好氧微生物在新陈代谢作用下分解和消化有机污染物，填料选用优质的弹性组合填料，具有良好的布水布气性能。设计结构：钢混碎结构，地埋式；设计参数：水力停留时间：T=300min有效容积：V=350m3有效高度：H=4.4m3容积负荷：2.75kgBOD5m(填料)d气水比：15:1

22、池体尺寸：L汨XH=16.0%0>5.0(m)6.1.5 斜管沉淀池通过沉降除去悬浮物及剥落的污泥，内设污泥泵，定期将沉降下来的污泥回流至生化池或抽至污泥池。池体结构：钢混碎结构，地埋式设计参数：水力停留时间：T=90min斜板表面负荷：q'=2.0m3/(m2h)池表面积：A=37.5m2有效水深：H=4.0m设计方案医院废水治理工程设计尺寸：L汨XH=7.5添04.5(m)6.1.6 接触消毒池经氧化池处理的污水在消毒池内投加二氧化氯杀菌剂，使大肠菌群等细菌指标达标。设计结构：接触消毒池，折板式，钢混碎结构地埋设计参数：接触时间：T=60min60min余氯：<5.0p

23、pm投药剂量：25ppm/m3有效容积：V=75m3池内尺寸：L汨XH=5.040本0(m)6.1.7 污泥浓缩池好氧后的剩余污泥以及水解调节池的污泥由定期各自污泥泵抽至污泥浓缩池进行浓缩，上清液排回污水处理系统处理。结构型式：地埋式钢混碎结构设计参数：有效池深：H=4.0m池体尺寸：L汨XH=5.040本0m6.1.8 设备问放置罗茨风机、二氧化氯发生器及电气控制柜等。规格为：LXBXH=7.5%0本0m6.1.9 脱水问放置板框压滤机等设备。规格为：LXBXH=7.5%0本0m6.2 污泥的最终处置本污水处理站为中小型污水处理设施，本污水处理站正常运行后，好氧处理后的大部分污泥回流至水解酸

24、化池前端，剩余的污泥不多，好氧后的剩余污泥以及水解酸化池的污泥由定期各自污泥泵抽至污泥浓缩池进行浓缩，上清液排回污水处理系统处理，配置板框压滤机对经污泥浓缩池浓缩后的污泥进行干化，污泥干化前，先加二氧化氯对污泥进行杀菌处理，干化后的污泥送至医疗垃圾处理场进行处理或干化场填埋。设计方案医院废水治理工程7、辅助设施的设计说明7.1 电气与自控7.1.1 设计原则操作简单，独立控制，经济实用，安全可靠。7.1.2 设计依据(1)工业与民用供电系统设计规范(GBJ-52-83);(2)低压配电装置及线路设计规范(GBJ54-83);(3)工业与民用电力装置的接地设计规范(GBJ65-83);(4)工业

25、与民用电力装置的继电保护和自动装置设计规范(GBJ62-83);(5)工艺提供的设备容量及布置图。7.1.3 设计范围配电设计包括污水处理站界内所有设备的低压配电、自动控制、室内照明及接地系统。7.1.4 设备材料选型因池体为地下结构，电缆均采用BVV防水动力电缆及控制电缆，电缆敷设时采用PVC套管保护。7.1.5 电源及用电负荷供电电源(380/220V,50Hz)由院方引至污水处理站控制电箱接线上端，配电系统采用三相五线制，单相三线制，接地保护系统为TN-S系统。全厂设备安装容量：47.8kW,运行容量26.5kW。7.1.6 保护方式(1)低压配电系统保护低配进线总开关设过载长延时保护、

26、短路短延时及速断保护；低压用电设备及线路设过载和短路保护。(2)采用系统接地保护的同时，在污水池附近增设接地极保护，电阻依据国家有关规定。7.1.6自动控制为实现本污水处理系统全自动运行，本设计采用如下控制措施：设计方案医院废水治理工程1、集水池中设置双液位开关，系统可根据池内水位的高低来控制潜污泵的开启，也可通过手动操作，当水位到达设置高度1时，系统开启1台水泵，当处于用水高峰期，水位至设备高度2时，系统则启动两台水泵同时抽水。2、调节池设置液位开关，系统可根据调节池水位的高低来控制污水提升泵的开启，也可通过手动操作。同时污水提升泵与生化系统联动。2、三叶罗茨风机与提升泵延时联动，即：提升泵

27、启动时罗茨风机开，提升泵停时，鼓风机延时停机（延长时间可调），以确保生化效果。3、消毒设备与曝气系统延时联动，即：罗茨风机开，二氧化氯发生器延时开（延长时间可调），罗茨风机停，二氧化氯发生器延时停机（延长时间可调）。7.2 计量与检测为了便于检测污水处理的处理量，本方案从经济及操作管理等因素，建议院方安装超声波流量计。在检测仪器方面，院方可根据实际情况与前期共用一些简单的检测仪器，如余氯比色卡、pH试纸、COD分析仪器等。7.3 其它辅助工程6.1.8、6.1.9中工作间包含设备房、操作问，也可用于化验室。8、工程结构设计8.1 土建设计原则1、满足工艺设计的要求；2、符合城市总体规划要求并与

28、医院总体设计相协调；3、根据工程地质与水文地质情况，选择合理的结构类型和基础类型；4、构筑物抗震按地震烈度七度设防；5、池体按防渗6级设计。8.2 土建工程结构类型设计设备房工作间采用砖砌钢筋混凝土结构，池体采用钢筋混凝土结构，个别较小池体可采用砖结构，池体根据现场需要设计为地埋式。设计方案医院废水治理工程8.3 建筑物设计要点1、设备房工作间内地面一般采用水泥面，内墙面用乳胶漆涂刷，外墙面贴彩釉砖，铝合金窗（风机房设隔声窗），屋面防水层采用聚氯乙烯卷材，并做隔热层。2、池体构筑物采用防水碎，碎抗渗等级S6,池面批水泥沙浆。3、超长结构设变形缝或后浇带。9、环境保护、安全卫生及节能措施9.1

29、环境保护本废水处理在下述几个方面有可能对外部环境造成污染：1、废水处理过程中产生的臭气：2、罗茨风机产生的噪音等。为此本工程设计中采取了以下措施。1、气味污水本身存在一定的臭味，污水在处理过程中的厌氧及好氧反应可能会产生一定量的臭味气体。为此，为了不使臭味气体对空气造成污染，给医院创造一个良好的环境，本方案设计所有处理池为地埋式，并加盖板密封起来，同时对有可能产生臭气的池体（集水池、调节池、水解酸化池和接触氧化池）进行臭气收集，并在适当位置排放。同时建议处理站四周建绿化带，池体上方用于做绿化，污水、污泥的气味不直接向外扩散，故处理站污水、污泥的气味对外界环境不会造成不良影响。2、噪声本处理站的

30、水泵为潜水泵且功率较小，噪音较低；罗茨风机放在设备房内，设备房采取消声隔声措施可将噪音降到国家有关标准范围内，故噪音不致对外部产生影响。9.2 安全卫生9.2.1 职业危害因素分析污水处理站生产过程中有职业危害的因素包括：1、罗茨风机运转时会产生噪音，影响值勤人员的身心健康；2、设备高速运转部分可能伤人；3、系统中电气设备有可能发生触电事故。9.2.2 防范措施本项目自动控制水平高，操作人员在操作控制室即可知系统各设备的运行情况，并对各设备发出控制指令，值班人员只需偶尔巡视，噪音不致对值班人员造成损害。设计方案医院废水治理工程电机与被驱动设备的连接部分加防护罩，以免发生伤人。电气设备完全按国家有关标准接地保护规程进行。电气控制柜离设备较近，检修时可安全切断电源。设置信号系统，当主要设备发生故障时，能发出声光报警提示。9.3 节能措施节能措施主要表现在省电和节约用水方面：调节池设液位控制开关，当池内水位高于设置水位时，系统自动开启潜污泵，而当池内水位低于设置水位时，则可自动停止潜污泵的运行，避免使潜污泵空转，既可保护电机，又可节约用电；罗茨风机、消毒系统与调节池的污水泵实行延时联动，当污水泵开启时，罗茨风机和消毒系统开机，而当调节池污水泵停机后，罗茨风机和消毒系统将继续运行一段时间后自动停机（延长时间可调，罗茨风机进入间隙曝气状态），既