醫(yī)院污水處理系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)方案
【天津純水設(shè)備http://m.allaboutmoney.cn】醫(yī)院污水主要來自婦產(chǎn)科、婦幼保健、常規(guī)治療的醫(yī)務(wù)工作人員及病人的正常生活用水，醫(yī)療用具消毒、清潔用水以及醫(yī)護(hù)人員生活區(qū)的生活污水，其水質(zhì)除與普通生活污水相似外，還含有大量病原性微生物，如細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵、原蟲等，以及重金屬（化驗(yàn)室、放射科等污水），消毒劑如酚、洗衣房的直鏈烷基苯磺酸鹽（LAS）等有毒、有害的有機(jī)和無機(jī)化合物。放射性廢水（放射性診斷治療過程排出的含有放射性同位素的廢水）是致癌、致畸、致突變物質(zhì)、CODcr、BOD5、NH3-N、SS等，對環(huán)境危害大，若不加以處理，這些物質(zhì)排入水體將對環(huán)境造成巨大的危害并長期危害人體健康，甚至引起傳染病的爆發(fā)流行。細(xì)菌、病毒和寄生蟲卵在環(huán)境中具有較強(qiáng)抵抗力，在污水中存活時(shí)間久，低溫下生存時(shí)間更長，如脊椎灰質(zhì)炎病毒在4-6℃溫度的污水中能存活93天，而柯薩奇病毒在同樣的環(huán)境中能生活200天，所以對醫(yī)院污水進(jìn)行有效處理是防止疾病傳染流行、保護(hù)環(huán)境的關(guān)鍵措施。1996年，國家環(huán)保局對《醫(yī)院污水排放標(biāo)準(zhǔn)（執(zhí)行）》進(jìn)行了修訂，并將其納入國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）于1998年1月1日開始實(shí)施，2005年，國家環(huán)?？偩职l(fā)布《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005），本標(biāo)準(zhǔn)自實(shí)施之日起，代替《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-96）中有關(guān)醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)部分，并取代《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放要求》（GB18466-2001），對醫(yī)院污水的治理排放提出了比較全面的治理要求，醫(yī)院對此特別重視。天津純水設(shè)備
根據(jù)給排水有關(guān)設(shè)計(jì)依據(jù)，結(jié)合醫(yī)院所做的污水工程經(jīng)驗(yàn)，按國家相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)，對醫(yī)院污水處理站設(shè)備做以下具體的方案設(shè)計(jì)，為用戶提供較為理想、投資省、處理效果好的工藝設(shè)備。對污水處理設(shè)施、設(shè)備和工藝進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，以供各方?jīng)Q策。
二、設(shè)計(jì)原則
1、貫徹執(zhí)行國家和地方有關(guān)環(huán)保的政策，符合國家有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。滿足環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)要求，確保各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)排放《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）標(biāo)準(zhǔn)的要求；
2、以保護(hù)城市水源，改善城市環(huán)境，促進(jìn)開發(fā)共同發(fā)展為目的，充分發(fā)揮建設(shè)該項(xiàng)目的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
3、選擇穩(wěn)妥可靠、技術(shù)先進(jìn)、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理簡單、維修量少、運(yùn)行靈活的污水處理工藝和設(shè)備，確保污水處理站長期穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)標(biāo)排放。
4、通過設(shè)計(jì)中的總體優(yōu)化，采用先進(jìn)的節(jié)能技術(shù)，節(jié)約能源，最大限度地降低運(yùn)行費(fèi)用。
5、選用噪聲小的設(shè)備，避免對環(huán)境造成二次污染。
6、結(jié)合污水處理站的實(shí)際情況，在方便施工安裝的前提下，力求各構(gòu)筑物盡量集中，布置緊湊，節(jié)省占地。
三、設(shè)計(jì)及施工范圍
1、污水處理站的總體設(shè)計(jì)包括工藝、土建、電氣設(shè)計(jì)，不包括處理站外污水收集和輸送管道。
2、污水處理站的設(shè)計(jì)主要分為污水處理和污泥處理及處置兩大部分，同時(shí)避免噪音、臭氣等二次污染。
污水處理
調(diào)查研究污水的水質(zhì)水量變化情況，選擇技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行靈活、管理方便、處理效果穩(wěn)定的方案。
污泥處理與處置
為防止污水處理過程中產(chǎn)生的污泥對環(huán)境造成二次污染，污泥須經(jīng)穩(wěn)定處理后再妥善處置。
四、主要設(shè)計(jì)依據(jù)
一、業(yè)主提供相關(guān)資料
二、設(shè)計(jì)采用的主要規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)
1、《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ14-87，1997年版）
2、《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）
3、《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）
4、《醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECS07∶88）
5、《醫(yī)院污水處理技術(shù)指南》（環(huán)發(fā)[2003]197號(hào)）
6、《醫(yī)院污水污物處理》（化學(xué)工業(yè)出版社）
7、《醫(yī)院污水處理技術(shù)及工程實(shí)例》（化學(xué)工業(yè)出版社）
8、《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ15-88）
9、《廠礦道路設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ22-87）
10、《泵站設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50265-97）
11、《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ11-89）
12、《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ69-84）
13、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ10-89）
14、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ3-88）
15、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7-89）
16、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（修訂書）》（GBJ16-87）
17、《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ50191-92）
18、《室外給水排水和煤氣熱力工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50032-91）
19、《污水泵站設(shè)計(jì)規(guī)程》（GBJ08-23-91）
20、《建筑地面設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ50037-96）
21、《汽車庫防火設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ.67-84）
22、《工業(yè)企業(yè)噪音控制設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ.87-85）
23、《地下工程防水技術(shù)規(guī)程》（GBJ108-87）
24、《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ140-90）
25、《屋面工程技術(shù)規(guī)程》（GB50207-94）
26、《住宅建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ96-86）
27、《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50187-93）
28、《民用建筑設(shè)計(jì)通則》（JGJ37-87）
29、《宿舍建筑設(shè)計(jì)通則》（JGJ36-87）
30、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ16-92）
31、《供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50052-95）
32、《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50054-95）
33、《3～110kV高壓配電裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50060-92）
34、《10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50053-94）
35、《電動(dòng)裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50060-92）
36、《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50046-95）
37、《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-88）
38、《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ18-86）
39、《城鎮(zhèn)污水處理站附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ31-89）
40、《城市污水水質(zhì)檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》（CJ26.1-29-91）
41、《水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB4426-89）
42、《城市污水處理站污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3025-93）
43、《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ17-88）
44、《城市排水流量堰槽測量標(biāo)準(zhǔn)》（CJ/T3008.1～5-93）
45、《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ1-86）
46、《建筑模數(shù)協(xié)調(diào)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ2-86）
47、《廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ6-86）
48、《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ104-87）
49、《建筑樓梯模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》（GBJ101-87）
50、《工業(yè)企業(yè)采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50033-91）
51、《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（TJ36-79）
五、設(shè)計(jì)水量與水質(zhì)
5.1 設(shè)計(jì)水量
建設(shè)單位提供基礎(chǔ)設(shè)計(jì)資料顯示：污水排水量為：15m3/d。由于污水水質(zhì)、水量變化相當(dāng)大，設(shè)計(jì)必須考慮水質(zhì)、水量的均衡措施。
污水處理站24小時(shí)自控運(yùn)行，最終確定設(shè)計(jì)處理量為Q=1.0m3/h。
5.2 污水水質(zhì)
5.3 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
本污水處理工程按環(huán)境保護(hù)局管理規(guī)定和實(shí)際可能，其污水處理后排放指標(biāo)執(zhí)行國家《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）排放標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
六、處理工藝的選擇
6.1 污水水量與水質(zhì)情況分析
1、本項(xiàng)目污水來水不均勻程度較高，水質(zhì)、水量變化較大（KZ=1.2），由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性，因此必須考慮設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。
2、本類廢水BOD/COD值約0.6，可生化性較高。
3、排放要求中對病毒指標(biāo)有要求。
4、根據(jù)環(huán)保部門對醫(yī)院污水排放的要求，本污水處理工藝除了去除有機(jī)物外還應(yīng)能去除氨氮，使出水達(dá)到排放要求。
6.2 選擇思路
根據(jù)上述進(jìn)出水水量和水質(zhì)的情況，我方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路：
1、總體思路采用成熟可靠的A/O生物接觸氧化法為處理工藝，同時(shí)輔以格柵攔截、沉淀池澄清、消毒劑消毒等物化處理手段；
2、首先通過格柵攔截，對污水進(jìn)行預(yù)處理，目的是初步降低無機(jī)顆粒物質(zhì)的含量，提高污水的同一性和可生化性；接著通過缺氧好氧A/O生物接觸氧化法，利用生物膜的作用使有機(jī)污染物首先轉(zhuǎn)化為氨氮，同時(shí)通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機(jī)物又去除了氨氮。生化池配以新型的高密型彈性立體填料，該填料具有負(fù)荷高、施工簡易、體積小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點(diǎn)；生化池的出水進(jìn)入平流式沉淀池進(jìn)行固液分離，平流式沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力強(qiáng)、施工簡易等特點(diǎn)；平流式沉淀池出水進(jìn)入消毒池，進(jìn)行消毒處理，能確保污水經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。
3、工藝流程簡捷、工程造價(jià)低、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、便于管理。
6.3 污水處理技術(shù)比選
1）攔污設(shè)施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高，為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行，擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。
2）生物處理
通常的污水處理站一般采用以下幾種生物處理方法。
生物接觸氧化法
生物接觸氧化法屬于生物膜法，具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)：
生物接觸氧化法生物池內(nèi)設(shè)置填料，由于填料的比表面積大，池內(nèi)充氧條件好，生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷；
由于相當(dāng)一部分微生物固著生長在填料表面，生物接觸氧化法可不設(shè)污泥回流系統(tǒng)，也不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理方便；
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流屬于完全混合型，因此生物接觸氧化池對水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力；
由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，當(dāng)有機(jī)物容積負(fù)荷較高時(shí)，其F/M（F為有機(jī)基質(zhì)量，M為微生物量）比可以保持在一定水平，因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法；
因裝載填料，生物接觸氧化池單位制造成本略高，一般適用于中小型（Qd≤2500m3/d）污水處理站。
常規(guī)活性污泥法
活性污泥法在大中型污水處理中是一種應(yīng)用最廣的廢水好氧生物處理技術(shù)?；钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件和特點(diǎn)是：
廢水中應(yīng)有足夠的可溶性易降解物質(zhì)，作為微生物生理活動(dòng)必需的營養(yǎng)物，一般活性污泥法必須定期投加按一定配比的營養(yǎng)物質(zhì)，這樣增加了運(yùn)行費(fèi)用和管理難度；
混合液必須含有足夠的溶解氧，活性污泥池長有好氧原生動(dòng)物，氧的需求量較大；
活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài)，能充分與水接觸和混合；
活性污泥連續(xù)回流，及時(shí)排除剩余污泥，使混合液保持一定的活性污泥濃度；
活性污泥生長周期長，對溫度、水質(zhì)和水量的驟變適應(yīng)能力差；
對微生物有毒害的物質(zhì)應(yīng)嚴(yán)格控制在允許濃度以內(nèi)；
活性污泥法處理負(fù)荷較低，造成設(shè)施的體積增大，土建投資也相應(yīng)增加。
正因?yàn)橛幸陨系谋匾獥l件和特點(diǎn)，所以活性污泥法運(yùn)行管理比較專業(yè)。另外活性污泥法易產(chǎn)生污泥膨脹，處理負(fù)荷較低，不易控制管理，故近年來在中小型污水處理站中的使用越來越少。
SBR法
SBR法是近年發(fā)展起來的一種較為先進(jìn)的活性污泥處理法，該處理工藝集曝氣池、沉淀池為一體，連續(xù)進(jìn)水，間歇曝氣，停氣時(shí)污水沉淀，撇除上清液，成為一個(gè)周期，周而復(fù)始。SBR法不設(shè)沉淀池，無污泥回流設(shè)備，但SBR法為間隙運(yùn)行，需設(shè)多個(gè)處理單元，進(jìn)水和曝氣相互切換，造成控制較為復(fù)雜。為了保證溢流率，SBR法對潷水器設(shè)備制造要求高，制作時(shí)必須精益求精，否則極易造成最終出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。國內(nèi)目前還沒有質(zhì)量較好的潷水設(shè)備，進(jìn)口設(shè)備采購麻煩，且價(jià)格昂貴，同時(shí)今后維修費(fèi)用也高。SBR池內(nèi)污泥濃度由濃度儀測定以便控制排出多余污泥量，目前國內(nèi)濃度儀質(zhì)量不過關(guān)，造成污泥排放控制較困難。
SBR池溢流率低（一般不超過40%），設(shè)施體積較大，造成土建投資較高。
由于存在超高必須較高的技術(shù)性問題，活性污泥池和SBR池一般只能露天設(shè)置，這樣局部影響環(huán)境美感（埋地設(shè)置時(shí)土建投資將大大增加）。接觸氧化工藝各池體可采用埋地設(shè)置，設(shè)備上方可設(shè)置道路或綠化帶，總體布置美觀大方。
綜上所述，本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國內(nèi)外環(huán)保工作者用以解決污水脫氮的主要方法，該方法具有如下特點(diǎn)：
利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌，同時(shí)達(dá)到去除污水中含碳有機(jī)物及氨氮的目的，與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級處理系統(tǒng)相比，基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、電耗低、占地面積少。
A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少，而且污泥沉降性能好，易于脫水。
A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高，運(yùn)行穩(wěn)定。
A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)O2-N轉(zhuǎn)化成N2，因此不會(huì)出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累，而1mg/ NO2-N會(huì)引起1.14mgCOD值，因此硝化時(shí)，雖然氨氮濃度可能達(dá)標(biāo)，但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機(jī)污染，而且還能解決氮和磷的污染，使氨氮的出水指標(biāo)小于15mg/l。
總之，經(jīng)過本工藝流程，出水的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到地方環(huán)保部門規(guī)定的水污染一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
6.4 推薦方案
1）污水處理工藝流程
經(jīng)過上述工藝比較，本污水主要工藝過程設(shè)計(jì)如下：醫(yī)院醫(yī)療廢水由排污管道排至格柵井，污水經(jīng)過一道格柵，去除水中較大的懸浮、漂浮物和帶狀物，上清液重力自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)。調(diào)節(jié)池出水提升進(jìn)入A級生化池（缺氧池）和O級生化池（好氧池）進(jìn)行生化處理。本工程污水中有機(jī)成份較高，BOD5/CODcr≈0.6，可生化性很好，因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機(jī)物含量是最經(jīng)濟(jì)的。由于污水中氨氮及有機(jī)物含量較高，特別是有機(jī)氮，在生物降解有機(jī)物時(shí)，有機(jī)氮會(huì)以氨氮形式表現(xiàn)出來，氨氮也是一個(gè)重要的污染控制指標(biāo)，因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝，即生化池需分為A級池和O級池兩部分。在A級池內(nèi)，由于污水中有機(jī)物濃度較高，微生物處于缺氧狀態(tài)，此時(shí)微生物為兼性微生物，它們將污水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮，同時(shí)利用有機(jī)碳源作為電子供體，將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2，而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以A級池不僅具有一定的有機(jī)物去除功能，減輕后續(xù)O級生化池的有機(jī)負(fù)荷，以利于硝化作用進(jìn)行，而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物，完成反硝化作用，最終消除氮的富營養(yǎng)化污染。經(jīng)過A級池的生化作用，污水中仍有一定量的有機(jī)物和較高的氮氨存在，為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解，同時(shí)在碳化作用趨于完全的情況下，硝化作用能順利進(jìn)行，特設(shè)置O級生化池，O級生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌（硝化菌）完成，它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源或空氣中的二氧化碳作為營養(yǎng)源，將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO2--N、NO3--N。在A級和O級生化池中均安裝有填料，整個(gè)生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在A級池內(nèi)溶解氧控制在0.5mg/l左右；在O級生化池內(nèi)溶解氧控制在3mg/l以上。O級池出水一部分回流至調(diào)節(jié)池進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，以達(dá)到反硝化的目的，另一部分進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀，進(jìn)行固液分離。分離后的出水進(jìn)入出水消毒池，消毒池內(nèi)的廢水經(jīng)二氧化氯消毒處理后出水達(dá)標(biāo)排放。
沉淀池沉淀下來的污泥一部分提升至A級池，進(jìn)行內(nèi)循環(huán)，一部分提升至污泥池。污泥池內(nèi)濃縮后的污泥消毒后外運(yùn)或填埋處理。
2）工藝流程圖如下
3）污泥處理工藝
通常小型的污水處理站污泥處理有兩種方法：一是污泥濃縮機(jī)械脫水處理；二是污泥干化處理?？紤]污泥濃縮機(jī)械脫水處理業(yè)主投資大，而污泥濃縮干化處理對周圍衛(wèi)生有影響。由于本工藝中設(shè)有污泥消化系統(tǒng)，產(chǎn)生污泥量極少，為此產(chǎn)生的污泥進(jìn)入污泥濃縮池只作簡單的濃縮處理后，由人工每年清理外運(yùn)作農(nóng)肥。天津純水設(shè)備，天津水處理設(shè)備，天津去離子水設(shè)備。醫(yī)院用純化水設(shè)備
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