1  概述

醫(yī)院現(xiàn)針對所產(chǎn)生的廢水進(jìn)行處理，產(chǎn)生的污水總排放量達(dá)20m³/d。為消除污染，保護(hù)環(huán)境，醫(yī)院擬建污水處理設(shè)施，以確保經(jīng)處理后的外排廢水達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）表2排放標(biāo)準(zhǔn)。

受醫(yī)院委托，我公司在仔細(xì)分析該醫(yī)院廢水水質(zhì)后，在總結(jié)和參考以往的醫(yī)院污水處理工程的經(jīng)驗(yàn)上，查閱大量資料并參照同行業(yè)數(shù)據(jù)，編制了《醫(yī)院20m³/d污水處理工程設(shè)計(jì)方案》，供有關(guān)專家審查和業(yè)主選用。

2 設(shè)計(jì)依據(jù)、原則及范圍

2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)

(1)  建設(shè)單位提供的污水水質(zhì)、水量等基礎(chǔ)資料

(2) 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ14-87)

(3) 《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）

(4)  國家環(huán)保總局關(guān)于《醫(yī)院污水處理技術(shù)指南》的通知

(5) 《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ69-84）

(6) 《給水排水構(gòu)筑物施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GBJ141—90）

(7) 《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096—96）

(8) 《給排水工程概預(yù)算與經(jīng)濟(jì)評價(jià)手冊》

(9) 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GBJ9-87）

(10)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（TJ36-79）

(11) 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ7-89）

2.2 設(shè)計(jì)原則

2.2.1 設(shè)計(jì)思路

在醫(yī)院污水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，本著技術(shù)*適用、工藝措施針對性強(qiáng)、系統(tǒng)可靠穩(wěn)定、運(yùn)行易開易停，一次性投資與日常運(yùn)行費(fèi)用綜合zui省、zui大限度的減少場地占用面積及zui大限度的使用原有的處理設(shè)施的原則；通過對目前國內(nèi)外同類污水處理技術(shù)的綜合分析，特別是相同工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，本項(xiàng)目擬采用一體化污水處理設(shè)備進(jìn)行污水處理，一體化污水處理設(shè)備采用“水解酸化+接觸氧化+二氧化氯消毒”工藝進(jìn)行污水處理。污水首先經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)水質(zhì)水量后進(jìn)入一體化污水處理設(shè)備，在一體化設(shè)備中，污水依次排入水解酸化池和接觸氧化池，經(jīng)生化處理后的污水再經(jīng)沉淀池沉淀后流入消毒池，后采用二氧化氯消毒法進(jìn)行消毒處理后達(dá)標(biāo)排放。在實(shí)際的每一階段，均進(jìn)行了充分的多方案比較，得出*化的工藝。

2.2.2 設(shè)計(jì)原則

[1] 在設(shè)計(jì)過程中本著*、合理、實(shí)用、可靠、經(jīng)濟(jì)的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)，采用*、實(shí)用、成熟、可靠的處理工藝，滿足水質(zhì)波動(dòng)較大、水量不穩(wěn)的進(jìn)水要求，確保污水處理達(dá)標(biāo)排放。

[2] 采用合理工藝，合理布置，在提高系統(tǒng)總體效率的基礎(chǔ)上恰到好處的對污水處理工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)；盡量降低工程造價(jià)，在保證系統(tǒng)安全、經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，以zui小的投資達(dá)到良好的處理效果。

[3] 采用運(yùn)行費(fèi)用較為合理的處理工藝，提高污水的處理效果的同時(shí)，減少設(shè)備投資費(fèi)用。降低運(yùn)行費(fèi)用和降低投資費(fèi)用，給業(yè)主帶來*的經(jīng)濟(jì)效益。

[4] 采用*可靠的技術(shù)設(shè)備及自動(dòng)控制系統(tǒng)，在污水處理過程中充分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化優(yōu)化控制、減少管理維修工作量的主要設(shè)施與設(shè)備平面及高程的針對性工程設(shè)計(jì)，操作管理方便可靠。

[5] 設(shè)計(jì)中盡量采用低噪節(jié)能的動(dòng)力設(shè)備，并采取減震，降噪等措施，以防止噪聲污染。

[6] 污水處理工程整體環(huán)境與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)；在工程占地面積小的情況下，采用合理的布局，對處理工藝進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

2.3 設(shè)計(jì)范圍

本方案設(shè)計(jì)范圍為污水處理工程的全部處理工藝設(shè)計(jì)，包括設(shè)備選型、安裝工程等直接工程和本工程的設(shè)計(jì)、調(diào)試、培訓(xùn)等間接工程；但不包括處理工程土建施工以及外部供電、引水、排水和綠化、道路等輔助工程，也暫不考慮污水處理站的通訊、交通運(yùn)輸和供配電、供熱、采暖等輔助工程。

3 設(shè)計(jì)水質(zhì)水量

3.1 設(shè)計(jì)處理規(guī)模

本項(xiàng)目主要是對醫(yī)院污水進(jìn)行處理，設(shè)計(jì)流量為20m³/d。

3.2 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)、出水水質(zhì)

原水水質(zhì)：本工程的原水水質(zhì)參照經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，詳細(xì)見表一。

出水達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）表2排放標(biāo)準(zhǔn)。

具體如下：                                                        （表一）

4 工藝選擇及說明

4.1 工藝選擇

1、醫(yī)院污水的特點(diǎn)

參照醫(yī)院工作環(huán)境，醫(yī)院污水的特點(diǎn)是：①污水的可生化降解性好，生化降解速度快，適于生物處理；②污水中含有大量的細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵和一些有毒有害物質(zhì)，在排入市政下水道之前必須經(jīng)過消毒處理；③污水水質(zhì)和水量波動(dòng)較大，必須加強(qiáng)調(diào)節(jié)以穩(wěn)定污水水質(zhì)水量，避免沖擊負(fù)荷對生物處理設(shè)施的影響；④污水中含有大量的固體懸浮物質(zhì)如糞便等，這些固體物質(zhì)大多具有可沉淀、可分解的性質(zhì)，因此必須加強(qiáng)污水的預(yù)處理工藝以去除這些懸浮物質(zhì)，減輕后續(xù)處理工序的負(fù)荷?？傊?，該生活污水中不僅含有有機(jī)污染物，而且含有大量的病原微生物，因此在治理工藝中既要考慮消毒滅菌的衛(wèi)生指標(biāo)，也應(yīng)兼顧COD、BOD等環(huán)保指標(biāo)。

接觸氧化法

生物接觸氧化法是傳統(tǒng)的生化處理方法，生物填料為固定床上的半軟性填料。利用半軟性填料作為微生物的附著載體。生物均勻分布在生物填料上，這樣就避免了微生物分布不均的現(xiàn)象，同時(shí)，生物附著在填料表面，不隨水流動(dòng)，因生物膜直接受到上升氣流的強(qiáng)烈攪動(dòng)，不斷更新，從而提高了凈化效果。接觸氧化法具有處理時(shí)間短、體積小、凈化效果好、出水水質(zhì)好而穩(wěn)定、污泥不需回流也不膨脹、耗電小等優(yōu)點(diǎn)。其特點(diǎn)主要有：

• 容積負(fù)荷高，耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；
• 具有膜法的優(yōu)點(diǎn)，剩余污泥量少；
• 具有活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)，輔以機(jī)械設(shè)備供氧，生物活性高，泥齡短；
• 能分解其它生物處理難分解的物質(zhì)；
• 容易管理，消除污泥上浮和膨脹等弊端。

綜上所述，本工程生物處理擬采用“水解酸化+二級接觸氧化法”。

3、工藝選擇

本著投資少、效益高，優(yōu)先采用適合我國國情的使用技術(shù)的原則，根據(jù)目前國內(nèi)醫(yī)院廢水處理技術(shù)的現(xiàn)狀，在綜合考察各種廢水治理技術(shù)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際，由于本項(xiàng)目污水產(chǎn)生量少，為減少土建施工費(fèi)用，本項(xiàng)目擬采用一體化污水處理設(shè)備對項(xiàng)目廢水進(jìn)行處理，一體化污水處理設(shè)備采用“水解酸化+二級接觸氧化”工藝進(jìn)行污水處理，所處理的污水再采用“二氧化氯消毒”進(jìn)行消毒處理后排放。污水首先經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)后進(jìn)入一體化污水處理設(shè)備，在一體化設(shè)備中，污水依次排入水解酸化池和接觸氧化池（2，經(jīng)生化處理后的污水再經(jīng)沉淀池沉淀后進(jìn)入消毒池，在消毒池內(nèi)經(jīng)過二氧化氯消毒處理后達(dá)標(biāo)排放。項(xiàng)目總體工藝流程如下：

醫(yī)院各類污水經(jīng)管道收集后經(jīng)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)后，進(jìn)入一體化污水處理設(shè)備，在一體化設(shè)備中，污水首*入水解酸化池，經(jīng)過水解酸化處理后污水中的氨氮可明顯降低，同時(shí)可起到預(yù)處理作用，之后污水進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行好氧處理以進(jìn)一步降低污水中有機(jī)物的含量，生物接觸氧化法是一種以生物膜法為主，兼有活性污泥法特點(diǎn)的生物處理裝置。經(jīng)接觸氧化處理后污水中的有機(jī)物被吸附降解，水質(zhì)得到凈化。接觸氧化池出水流入沉淀池，進(jìn)行固液分離后的清水流入消毒池，經(jīng)二氧化氯消毒后排入市政污水管網(wǎng)，沉淀下來的污泥定期排放至污泥池中。

4.2 工藝技術(shù)特點(diǎn)

1、污水的調(diào)節(jié)

由于醫(yī)院污水的水質(zhì)、水量隨醫(yī)院的作息時(shí)間波動(dòng)較大，因而必須加強(qiáng)調(diào)節(jié)以穩(wěn)定污水的水質(zhì)、水量，以保證后續(xù)生化處理的效果。

2、水解酸化反應(yīng)

由于該種污水有機(jī)濃度不是很高，根據(jù)本公司對低濃度有機(jī)污水處理的經(jīng)驗(yàn)，可以不采用厭氧消化處理，僅需采用水解酸化工藝即可。 水解酸化過程中起作用的細(xì)菌為水解細(xì)菌、產(chǎn)酸菌，均在無氧條件下，不需要?jiǎng)恿ζ貧猓蚨馑峄啬茉跓o能耗的條件下將有機(jī)物部分降解，降低了運(yùn)行成本；同時(shí)酸化水解菌能將大分子的難降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子易降解的有機(jī)物，提高后續(xù)好氧處理單元的處理效果。采用水解酸化工藝，可大大縮短好氧生化所需的時(shí)間；同時(shí)處理后出水水質(zhì)更好，既節(jié)省了投資，節(jié)約了運(yùn)行成本，又提高了環(huán)境效益。

3、好氧接觸氧化反應(yīng)

生化處理主要通過好氧處理，在污水中提供足夠溶解氧的情況下，依靠好氧微生物的吸附和降解將污水中的絕大部分有機(jī)物去除。

廢水的好氧生物處理方法主要分為活性污泥法和生物膜法，這兩種方法均為國內(nèi)外常用且工藝比較成熟。生物膜法按生物膜附著物不同又分成生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池和接觸氧化法。隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，生物填料不斷更新，從原來的塑料蜂窩填料發(fā)展到軟性填料再到半軟性填料，接觸氧化法越來越顯出其*性。由于接觸氧化具有豐富的生物相，特別在低濃度污水處理中，接觸氧化法逐漸取代了活性污泥法。接觸氧化法具有如下特點(diǎn)：

• 具有豐富的生物相：接觸氧化池內(nèi)有充沛的溶解氧和有機(jī)物，在氣水的劇烈摻泥作用下，加速了有機(jī)物的傳質(zhì)過程，膜面水的更新和生物膜的更新，有利于微生物的生棲增殖，因此生物膜上的生物相非常豐富。有細(xì)菌類、球衣細(xì)菌、絲狀菌類、原生動(dòng)物及后生動(dòng)物，形成了有機(jī)物—細(xì)菌—原生、后生動(dòng)物豐富而穩(wěn)定的食物鏈。
• 具有高濃度的生物量：生物填料具有較大的比表面積，在布?xì)饩鶆虿⒕哂凶銐虻钠貧鈴?qiáng)度的條件下，填料被活性生物膜所布滿，形成了龐大的生物膜主體結(jié)構(gòu)，有利于維護(hù)生物膜的凈化功能。據(jù)統(tǒng)計(jì)接觸氧化池內(nèi)的生物量約為活性污泥法的3～7倍。
• 工藝流程簡單、設(shè)備運(yùn)行可靠、操作簡便：接觸氧化法具有豐富的生物相和高濃度的生物量，在運(yùn)行上具有較高的容積負(fù)荷，并能適應(yīng)高負(fù)荷的沖擊，污泥生成量少。由于附著生物膜載體的沉降性能比活性污泥要好的多，所以有絲狀菌附著于膜上時(shí)，不易產(chǎn)生污泥膨脹的危害。并具有一定的脫磷、脫氮能力，能保證出水水質(zhì)。基本上無須剩余污泥回流易于管理，不產(chǎn)生蚊蠅，也不散發(fā)臭氣，不易堵塞，運(yùn)行暢通。填料耐腐蝕能力強(qiáng)，造價(jià)低，體積小，重量輕，適應(yīng)性強(qiáng)，處理效果好。
• 承受污水水質(zhì)、水量變化的抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，對PH和有毒物質(zhì)具有較大的緩沖作用。

4、沉淀池

設(shè)置目的：去除生化池中剝落下來的生物膜和懸浮污泥，使污水真正凈化。

設(shè)計(jì)特點(diǎn)：設(shè)計(jì)為豎流式沉淀池，其污泥降解效果好。

采用三角堰出水，使出水效果穩(wěn)定。

污泥采用氣提法定時(shí)排泥至污泥池，并設(shè)污泥氣提回流裝置，部分污泥回流至一級生物處理池進(jìn)行硝化和反硝化，也減少了污泥的生成，也利于污水中氨氮的去除。

該池設(shè)計(jì)為鋼結(jié)構(gòu)的箱體。

5、消毒處理

醫(yī)院污水經(jīng)生化處理后，除部分細(xì)菌隨污泥沉淀下來外，大部分大腸桿菌、糞便鏈球菌等致病菌仍然存在污水中，必須進(jìn)行消毒處理。雖然次氯酸鈉法具有投配方便、價(jià)格低廉、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，但是會與水中某些有機(jī)物結(jié)合生成有致癌作用的有機(jī)鹵化物。而二氧化氯是*的消毒劑，其殺菌效果好，是次氯酸鈉的理想替代產(chǎn)品。本系統(tǒng)采用二氧化氯法進(jìn)行消毒。消毒池采用平流式隔板接觸反應(yīng)裝置，以提高接觸時(shí)間，取得較好的消毒效果。