长沙第一人民医院污水处理站设计方案

11.概况1.1项目背景湖南省长沙市第一医院为改扩建的综合性医院。每天门诊、病房手术室、治疗室、各类检验室、病理解剖室、放射室、洗衣房、太平间、锅炉房等处排出相应数量医疗、生活及粪便的污水。依据《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）及《中华人民共和国水污染防治法》，以上污水应予集中处理达到污水一级排放标准（2006年污水排放标准）。一般医院污水由来自住院部、门诊室、实（化）验室、食堂、浴室、卫生间、试剂室、洗衣房等场所排放的污水组成。医院污水中含有一些特殊的污染物，如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂，以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒，如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等。该污水是一种低浓度污水，水质与一般生活污水类似，其中除含有有机的和无机的污染物，如各种药物、消毒剂、手术遗弃物等污染物，还含有大量病菌、病毒和寄生虫，成份较为复杂。与工业废水和生活污水相比，它具有水量小，污染力强的特点。该废水如未经处理而直接排入水体，必然会污染水源，传播疾病。会对周围水域及土壤等造成较严重的污染，从而危害人们的日常生活。根据长沙市第一医院污水处理的实际情况，结合国家关于医院污水处理的有关法律法规及相关政策、技术规范、我公司设计出医院污水处理方案供院方选用。21.2.项目建设的必要性医院污水中含有一些特殊的污染物，如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂，以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒，如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等。如任其排放，必然会污染水源，传播疾病。因此，根据国家法律法规和出于对公共安全的责任，建立医院污水处理站是必须也是必要的。1.3.设计依据1.3.1《中华人民共和国环境保护法》及其它相关的法律、法规和章程1.3.2《中华人民共和国传染病防治法》（中华人民共和国主席令第十五号）1.3.3《建设项目环境保护管理条例》国务院令第253号1.3.4《中华人民共和国水污染防治法》1.3.5《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）1.3.6医院排放的污水水质水量1.4.设计范围本方案设计范围包括污水处理厂界区内的全部工艺设计和工程改造，不包括污水处理厂外的引水和排水部分，也不考虑污水处理厂的通讯、供热、采暖等辅助工程。包括：1.4.1：污水处理站构筑物布置和管网布置1.4.2：污水处理站工艺选择和流程及构筑物结构设计1.4.3：污水处理站管道连接和电路连接设计1.4.4：设备选型及安装设计1.4.5：污水处理站运营及管理规划31.5采用规范及引用文献《医院污水处理技术指南》国环发[2003]197号《综合医院建筑设计规范》JGJ49-88《医院污水处理设计规范》CECS07：2004《室外排水设计规范》（GBJ14-87）《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69－84）《泵站设计规范》（GB／T50265－97）《建筑给水排水设计规范》（GBJ15-88）《给水排水工程管道结构设计规范》《水工砼结构设计规范》（SDJ2O－78）《混凝土结构设计规范》GB50010-2002《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69－84）《建筑设计防火规范》（GBJI6－87）《建筑设计防水规范》《建筑地基基础设计规范》（GBJ7－89）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87－85）《给水排水制图标准》GB/50106-2001《总图制图标准》GB/50103-2001《建筑制图标准》GB/50104-2001《建筑结构制图标准》GB/50105-2001《给水排水工程概预算与经济评价手册》《环境工程设计手册》《水处理工程师手册》《水污染的工程风险分析》《水处理剂概论》42.设计背景2.1设计水质与水量2.1.1：污水水量医院总务科根据现有用水量统计资料，结合医院职工楼生活污水与医院医疗污水相分离的实际情况，在考虑有一定的发展余量的基础上，医院污水处理站设计规模确定为：640吨/天，每天运行16小时，即每小时40吨。2.1.2：污水水质医院污水由于其排放的不均匀性，污水水质随时间、季节的变动较大，污水水质的合理确定关系到污水处理设施的设计和建设是否合理、可靠，关系到是否能够达到污水的处理要求，故此污水水质必须合理取值，由于医院缺乏相应污水水质数据积累，提出下表为相近医院污水水质数据，以供参考：注：上表数据单位除大肠菌群数为个/L外，其余均为mg/L。从上表分析，从上表分析和根据我公司在医院污水处理上的经验，参照三家医院污水水质数据，综合确定湖南省长沙市第一医院污水处理站设计进水水质如下表：医院名称CODcrBOD5SS氨氮大肠菌群上海青浦区中心医院395165350326.3×106宜兴市人民医院320153285285.9×106马鞍山中医院1202902.4×104参数名称CODcrBOD5SS氨氮大肠菌群5注：上表数据单位除大肠菌群数为个/L外，其余均为mg/L。2.2处理程度要求根据湖南省长沙市保护局对医院污水处理的要求，该医院污水排放执行《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中一级排放标准后排入市政污水管道，具体水质指标如下表：注：上表数据单位除大肠菌群数为个/L外，其余均为mg/L。去除率见下表：2.3处理目标和方式的确定医院污水处理的目标主要二点：一、有机污染物的去除（如COD，BOD，SS等），二、细菌和病原体的杀活。因此医院污水的处理设计主要围绕降解去除有机污染物和消毒杀菌展开。根据《医疗机构污染物排放标准》（5.5；水质数据350160300306.0×106参数名称CODcrBOD5SS氨氮大肠菌群水质数据60202015500水质参数进水（mg/l）出水(mg/l)去除率%CODcr3506083%BOD51602087.5%SS3002093%NH3-N301550%大肠菌群数6.0×10650099.99%65.6）和医院的实际情况，采用二级处理+消毒工艺处理医院排放的污水。2.3设计原则2.3.1贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法律、法规、规范及标准，结合医院的具体情况，采用先进、实用、成熟、可靠的处理工艺，满足水质、水量波动和可生化性较差的进水要求，确保废水处理后达标排放；2.3.2根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用；2.3.3最大程度上的降低处理成本和保证系统稳定运行；2.3.4妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染；2.3.5为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件；2.3.6采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理；做到技术可靠、经济合理；2.3.7平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地；73.工艺选择3.1工艺比较与论证有机污染物处理工艺主要有二大类：一是物化法，一是生物法。物化是通过物理化学的方法去除污水中的有机物，主要有混凝沉淀法，湿式催化氧化法，臭氧氧化法等。生物法是通过微生物的活动降解有机污染物，使之成为二氧化碳、水等，主要有生物接触氧化法、活性污泥法、SBR法、氧化沟法、A/O法等。下面就挑选适合小型污水处理，具有一定代表性的物化处理法—混凝沉淀法，生化处理法—生物接触氧化法列表比较如下：比较项目生物法—生物接触氧化法物化法—混凝沉淀法作用原理通过微生物的吸附、降解等生命活动，使有机污染物转化为二氧化碳和水混过混凝剂的絮凝、吸附等作用，使有机物形成沉淀与水分离。能去除有机物的形态能去除悬浮态、胶体态和溶解态等形态存在的有机物，且能脱除氨氮。只能去除悬浮态和胶体态形态存在的有机物，不能脱除氨氮主要处理单元接触氧化池、沉淀池混凝反应池、沉淀池主要配套设备污水泵、沉淀池配件、鼓风机、生物填料、曝气头污水泵、搅拌反应机、沉淀池配件、溶解投药装置等劳动强度，500吨/天规模人员配置日常工作为循视检查，配备1名操作管理人员即可。日常工作为循视检查、搬运配置药品、外运污泥等，至少需配置6人处理效果达标情况处理效果稳定，耐冲击负荷能力强，能稳定达到一级排放标准处理效果不太稳定，受进水水质影响较大，尚能达到二级排放标准，运行不稳定。国家技术政策用生物法处理是我国污水处理的技术路线。不推荐采用污泥产量污泥产量少，泥质稳定，不易腐败。污泥产量约为生物法的6倍，且泥质不稳定，易腐化变质，易产生污泥的二次污染。吨水投资(500吨/天规模)1400元1000元吨水运行成本(500吨/天规模，没考虑消毒药剂消耗)0.434（其中电费：0.334元，人工费：0.10元）0.665（其中电费：0.202元，人工费：0.20元，药剂费：0.263元）8从上表比较中可以看出，生物处理法具有处理效果稳定，可达稳定到国家一级排放标准，劳动强度低，无污泥二次污染产生，能脱除氨氮，虽然一次性投资较物化法高一些，但日常运行成本约为物化法的一半，每年可省运行成本5.5万元，且采用生物法处理医院污水符合国家污水处理技术政策。因此污水的有机物处理采用生物处理工艺。3.2生物处理法综述生物处理法是使用最广泛的一种污水二级处理方法。被广泛应用于各类污废水处理之中。它是去除污水中有机污染物最有效、最经济的一种方法，具有处理能力大、处理效率高、运行费用低、抗冲击负荷能力强等优点。用生物法处理是我国污水处理的技术路线。生物法的处理效果很大程度上取决于污水的可生化性。测定污水的BOD5/CODCr值是鉴定污水可生化性的最简便且最常用的方法，其判定依据通常如下表所示：本工程污水除少量医院消毒、试验污水对生化有抑制作用外，大部分污水为日常生活污水，从污水的BOD5/CODcr为0.46，可见从BOD5/CODcr比值这个角度说明污水生化性能较好，采用生物处理工艺是可行的。生物处理法另一个作用是生物除氮，在正常情况下氨氮的去除率均可达70%左右。但是，能否采用生物除氮工艺取决于生物处理过程中自身营养能否平衡。BOD/TN比值是判断能否采用生物脱氮的主要指标，其值越BOD5/CODcr0.250.300.400.40可生化性不宜生化较难生化可生化好9大，反硝化进行越快，越有利于脱氮。经验认为，保证足够碳源的最低BOD5/TN为1-2时，TN去除率最高能达到50%左右。本工程的BOD5/TN大于3，结合我国现有污水处理厂站的处理效果，可以相信污水完全可以采用生物除氮工艺。3.3生物处理法比较与选择目前生活污水的生物处理技术发展较快，类型较多，除广泛使用的传统活性污泥法外，近年来针对小型污水处理站国内外应用较多的有生物接触氧化法、A/O法、SBR法等。由于本项目为改建项目，有较多的前题和限制，诸如建设场地、构建筑物形式、高程等均有较多限制，同时也要考虑充分利用原有构建物，以达到节省工程投资的目的，故此选择生物处理工艺应遵循如下原则：a)适用于小规模污水生化处理，处理效果稳定可靠；b)结构紧凑，占地面积最小；c)运行管理方便，运转方式灵活；d)可全部充份利用原有污水处理单元；为了选择本工程最适合的处理工艺，对目前常用的适于小规模污水生物处理工艺进行比较分析和选择。（1）生物接触氧化法生物接触氧化法也称淹没式生物滤池，其主要特点是在反应器内设置填料作为微生物的载体，使反应器内保持一个相对高的保持量，进而可提高处理效率，其反应器可设计得相对较为紧凑，可大幅度减小反应器池容，减小占地面积。其反应原理为反应器内附着填料生长的生物膜的吸附、氧10化等作用，将污水中有机污染物逐步氧化成二氧化碳、水和细胞物质，污水得到净化。同时控制氧化池内溶氧水平，保证污水中氨态氮由硝化细菌转化为硝态氮。生物接触氧化法由于反应器内微生物量大，能耐受较大的水质冲击，较适用于医院污水这类偶有有毒有害物质排出的污水，故而可保持一个较稳定的处理效果。污泥龄长，污泥产量低，具已稳定处理，污泥产量低。最重要的是设计的结构紧凑的生物处理池体可在很小的改