河南省XX医院污水处理工程技术方案二○一四年七月建设单位:项目名称:工程规模:日处理量600吨,每天运行24h,按25吨/h计总占地面积:约318.51平方米(构筑物建于地下)工程总投资:运行费用:0.85元/吨总装机容量:33.45kw实际运行功率:19kw内容提要主要工艺线路第一章工程概况1、总论医院污水(又称医疗废水)主要是指医院或其他医疗机构的门诊、病房、手术室、各类检测室、病理解剖室、洗衣房、放射室等处排出的诊疗、生活及粪便污水。由于其特殊性,医院污水中含有多种致病菌、病毒、寄生虫卵和一些有毒有害物质、放射性污染物等,具有很强的传染性。如果不经过处理任其排放进入城市下水管道或环境水体,这些病毒、病菌和寄生虫卵在环境中将成为一个集中的二次污染源,引起多种疾病的发生和蔓延,严重威胁人类的身体健康。因此,医院污水的安全稳定处理非常重要。2、项目概况XX医院一期工程共设床位500张,考虑医院远景发展需求,设计日排污水量600m3/d。根据(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。根据《指南》中3.1.3条款:处理出水排入城市下水道(下游设有二级污水处理厂)的综合医院推荐采用二级处理。根据总体设计方案的要求,XX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。第二章设计依据、原则和范围1.1法律背景《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月通过);《中华人民共和国水污染防治法》(2008年2月28日第十届全国人大会常务委员会第三十二次会议修正);《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2000年3月20日国务院令284号发布自发布之日起施行)。1.2设计标准、规范《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005);《地表水环境质量标准》(GB3838-2002);《城镇污水处理厂综合排放标准》(GB18918-2002);《声环境质量标准》(GB3096-2008);1、设计依据《恶臭污染物排放标准》GB14554-93;《医院污水处理工程技术规范》HJ2029-2013;《医院污水处理技术指南》(2003年12月10日);《室外排水设计规范》GB50014-2006;《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002;《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(2009修订版);《地下工程防水技术规范》GB50108-2008;《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010);《通用用电设备设计规范》GB50055-2011;《工业与民用供电配电系统设计规范》GB50052-95;《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062-2008;《低压配电装置及电路设计规范》GB50054-95。1.3其他依据XX医院提供的企业简介及排水状况;XX医院提供的水质、水量及外排水要求;我单位现场勘查情况及同类工程实施经验。以国家环保法规与标准为指导,力求达到最大的经济效益和环境效益。充分考虑当地的实际情况与客观条件,全面规划、合理布局、整体协调,使工程的设计、运营管理都能达到预期目标。废水处理工艺力求简单、可靠、先进、能耗低、投资少,占地面积少。总体上做到构筑物组合化,减少占地面积,在保证出水达标的情况下,尽量减少工程投资与运行费用。2、设计原则3、设计范围(1)依据目前XX医院的出水水质和水量及污染治理目标,确定污水综合治理的工艺技术方案及工程配套的辅助设施。(2)提供工程配套的动力,水、电及其它设施的供需数据作为外部协作的依据,确定配套公用工程规模及辅助设施。(3)估算项目总投资,拟定用款计划的建议。(4)对工程进行环境与经济效益分析。(5)确定工程运行的组织、管理机构及人员编制。第三章项目建设规模与处理要求依据《医院污水处理工程技术规范》HJ2029-2013,按日均污水量和变化系数计算污水处理设计水量如下:其中:Q——医院最高日污水量,m³/s;q——医院日均单位病床污水排放量,L/床·d;N——医院编制床位数,本项目为500;Kd——污水变化系数,取2.0。N≥500张床位的设备齐全的大型医院,q=400-600L/床·d,本项目取500L/床·d,经计算污水产生量为500m³/d,考虑后期远景发展需求,设计污水处理量为600m³/d.1、废水的水量设计2、原水水质污染项目污水浓度范围CODcrmg/L150~350BOD5mg/L80~200PH6—9SSmg/L40氨氮10粪大肠杆菌个1.0×106~8原水水质情况(综合参照同行业数据及设计规范)如下:表3-1进水水质参数3、处理后水质要求序号控制项目排放标准1CODcrmg/L602BOD5mg/L203PH6—94SSmg/L205氨氮156粪大肠菌群数≤500表3-1出水水质参数处理后出水水质达到《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005表2排放标准要求,如下:第四章工艺设计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。1、工艺比较与选择表4-1医院污水处理常用生物工艺的比较工艺类型优点缺点适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较低膜生物处理工艺(MBR)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;占地面积小;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,水质要求高等情况。高1.1生化处理工艺比较与选择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,占地面积小。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SBR工艺流程简单、管理方便、运行费用较低、处理效果好及设备国产化程度高。自控要求较高、人工操作基本上不可能正常运行;间歇周期运行带来设备利用率不高,增大设备投资费用和装机容量。800床以下中小规模医院污水处理工程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,占地面积小;污泥产量较低;无需污泥回流,运行管理简单。部分脱落生物膜造成出水中的悬浮固体浓度稍高。500床以下的中小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。低通过以上各污水生物处理工艺的比较,最终选择生物接触氧化法作为本项目的生物处理主导工艺,前端辅助配合水解酸化工艺。1.2消毒工艺比较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4-2污水处理常用消毒工艺的比较消毒方法优点缺点消毒效果氯(2)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能有效杀菌,但杀灭病毒效果较差。次氯酸钠无毒,运行、管理无危险性。产生具致癌、致畸作用的有机氯化物与2杀菌效果相同。二氧化氯(ClO2)具有强烈的氧化作用,不产生有机氯化物只能就地生产,就地使用;制取设备复杂。较2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,选用二氧化氯法消毒。2、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,提出以下理工艺流程:3、工艺流程介绍医院综合污水经管道收集进入医院化粪池,废水经沉淀厌氧后,医院污水经过机械格栅,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;在调节池内,污水进行均质、混合,使有机物得到初步降解。经调节池预处理后污水经提升泵定量提升至水解酸化池,在水解酸化池内,有机物经分解后分子量减小,产生不完全氧化的产物,有利于后续的好氧段处理;水解酸化反应完成后,进入好氧池,在此污泥中的硝化菌进行硝化作用将废水中的氨氮转化为硝酸盐同时聚磷菌进行好氧吸磷,剩余的有机物也在此被好氧细菌氧化,去除大部分的有机物,出水流入沉淀池,进行固液分离,分离后的清水进入消毒池,在消毒池添加消毒剂进行消毒,杀死污水中的大肠杆菌,消毒处理后的污水达标排放。在沉淀阶段,为确保沉淀效果,添加絮凝剂聚合氯化铝PAC.沉淀产生的污泥部分返回水解酸化池,部分以富磷剩余污泥排出至污泥浓缩池中,并在该池内投加消毒剂(石灰或漂白粉),经排泥泵外排至板框压滤机压滤处理后,送入南阳市医疗废物处置中心处理。第五章主要处理构筑物及设备1、化粪池功能:通过沉淀的作用先将有机固体污染物截留,然后通过厌氧微生物的作用将有机物降解。污水在化粪池中停留时间不宜小于36h。对于无污泥处置的污水处理系统,化粪池容积还应包括贮存污泥的容积。对于本项目,化粪池为医院楼房建筑物的附属设施,由院方自行筹建。污水处理站建成后将污水由化粪池接入格栅池即可。依据该医院建筑规模及排水体制特点,设计污水进水标高-2.00m(相对于自然地面)。2、格栅池功能:将除去污水中绝大部分漂、悬浮物,保证后续处理设施运行正常,细格栅对污水中直径大于3mm的漂悬浮物的去除效率达到98%。有效尺寸:2500mm×500mm×2800mm。地下式钢筋混凝土构筑物,上覆盖板,定期对栅渣进行处理。配套设备:GF-400型回转式机械格栅数量:1台材质:不锈钢栅隙:3mm3、调节池功能:对排放的废水的水质水量进行调节,保证后续物化反应阶段进水的负荷的稳定和系统的正常运行。设计水量:25m3/h水力停留时间:7.7h有效容积:191.7m3工艺尺寸:10.65m×4.5m×4.3m,分2格地埋式钢筋混凝土构筑物,顶板现浇。配套设备:1.污水提升泵型号:50WQ25-10-1.5,配套自耦装置数量:2台流量:25m3/h,扬程:10m电机功率:1.5KW2.液位浮球系统型号:FAV05,设高、低2个液位,控制水泵启停数量:1套。3.流量计型号:DN50数量:1套潜污泵流量计浮球液位计4、水解酸化池功能:水解(酸化)处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法,该工艺根据产甲烷菌与水解产酸菌生长速度不同,将厌氧处理控制在反应时间较短的厌氧处理第一和第二阶段,即在大量水解细菌、酸化菌作用下将不溶性有机物水解为溶解性有机物,将难生物降解的大分子物质转化为易生物降解的小分子物质的过程,从而改善废水的可生化性,为后续处理奠定良好基础。设计处理量:25m3/h水力停留时间:4.05h有效容积:101.14m3工艺尺寸:5.6m×4.2m×4.3m地下式钢筋混凝土构筑物,顶板现浇。配套设备和材料:1.收水装置:h=300mm,碳钢防腐,1套2.排泥系统1套:穿孔排泥管3.布水系统1套:穿孔排水管水解酸化池5、接触氧化池功能:以填料作为生物载体,通过风机供氧曝气的作用使污水达到充氧的目的,通过填料表面和内部不断生长的生物膜,吸附、氧化并分解废水中的有机物,有机物去除率高,耐冲击负荷强,出水水质比较稳定。设计水量:25m3/h水力停留时间:7.0h有效容积:173.38m3工艺尺寸:8.6m×4