一、课程设计的目的本课程设计是水污染控制工程教学中的一个重要环节，要求综合运用所学的有关知识，掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。
1、复习和消化所学课程内容，初步理论联系实际，培养分析问题和解决问题的能力。
2、了解并掌握污水处理工程设计的基本方法、步骤和技术资料的运用；3、训练和培养污水处理的基本计算方法及绘图的基本技能；4、提高综合运用所学理论知识独立分析和解决问题的能力；5、了解国家环境保护和基本建设等方面的政策措施。
二、课程设计题目描述和要求南昌市某医院是一家综合性的三甲医院，设有住院部和门诊部，现有病床位280张（按300张设计），每天排放废水量为300m3,废水排放一般集中在早上7点到10点。
废水主要是从医院的诊疗室、化验室、病房、洗衣房、X 片照相室和手术室等排放的污水，污水来源及成分十分复杂，其中含有大量的病原细菌、病毒和化学药剂，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征，必须严格控制医疗废水的排放。
因此该医院拟建立污水处理站，以生物接触氧化法为主体工艺，对医疗污水进行生化和消毒处理，出水标准执行《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005），进水水质情及执行相关标准见表1：表1：进水水质及排放标准*注：采用含氯消毒剂消毒的工艺控制要求为：消毒接触时间≥1h，接触池出口总余氯在2-8 mg/L，采用其它消毒剂对总余氯不作要求。
≤三、课程设计报告内容第一部分：废水处理工艺设计说明书第一章综述1．1我国医院废水概述和特点医院污水的性质指医院产生的含有病原体、重金属、消毒剂、有机溶剂、酸、碱以及放射性等的污水。
医院产生污水的主要部门和设施有：诊疗室、化验室、病房、洗衣房、X光照像洗印、动物房、同位素治疗诊断、手术室等排水；医院行政管理和医务人员排放的生活污水，食堂、单身宿舍、家属宿舍排水。
医院污水来源及成分复杂，含有病原性微生物、有毒、有害的物理化学污染物和放射性污染等，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染等特征，不经有效处理会成为一条疫病扩散的重要途径和严重污染环境： 1）医院污水受到粪便、传染性细菌和病毒等病原性微生物污染，具有传染性，可以诱发疾病或造成伤害；2）医院污水中含有酸、碱、悬浮固体、BOD、COD和动植物油等有毒、有害物质；3）牙科治疗、洗印和化验等过程产生污水含有重金属、消毒剂、有机溶剂等，部分具有致癌、致畸或致突变性，危害人体健康并对环境有长远影响；4）同位素治疗和诊断产生放射性污水。
放射性同位素在衰变过程中产生a-、β-和γ-放射性，在人体内积累而危害人体健康。
1．2生物接触氧化法简介生物接触氧化法（biological contact oxidation process）是从生物膜法派生出来的一种废水生物处理法，即在生物接触氧化池内装填一定数量的填料，利用栖附在填料上的生物膜和充分供应的氧气,通过生物氧化作用,将废水中的有机物氧化分解,达到净化目的。
生物接触氧化法是以附着在载体（俗称填料）上的生物膜为主，净化有机废水的一种高效水处理工艺。
具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的优点。
在可生化条件下，不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理，都取得了良好的经济效益。
该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。
生物处理是经过物化处理后的环节，也是整个循环流程中的重要环节，在这里氨/氮、亚硝酸、硝酸盐、硫化氰等有害物质都将得到去除，对以后流程中水质的进一步处理将起到关键作用。
如果能配合JBM新型组合式生物填料使用，可加速生物分解过程，具有运行管理简便、投资省、处理效果高、最大限度地减少占地等优点。
生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺，其特点是在池内设置填料，池底曝气对污水进行充氧，并使池体内污水处于流动状态，以保证污水与污水中的填料充分接触，避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气[1]供给，生物膜生长至一定厚度后，填料壁的微生物会因缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，此时，脱落的生物膜将随出水流出池外。
生物接触氧化法净化废水的基本原理与一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附废水中的有机物，在有氧的条件下，有机物由微生物氧化分解，废水得到净化。
生物接触氧化池内的生物膜由菌胶团、丝状菌、真菌、原生动物和后生动物组成。
在活性污泥法中，丝状菌常常是影响正常生物净化作用的因素；而在生物接触氧化池中，丝状菌在填料空隙间呈立体结构，大大增加了生物相与废水的接触表面，同时因为丝状菌对多数有机物具有较强的氧化能力，对水质负荷变化有较大的适应性，所以是提高净化能力的有力因素。
1.3生物接触氧化法特点：1）、由于填料比表面积大，池内充氧条件良好，池内单位容积的生物固体量较高，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷；2）、由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流完全混合，故对水质水量的骤变有较强的适应能力；3）、剩余污泥量少，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。
生物接触氧化法具有生物膜法的基本特点，但又与一般生物膜法不尽相同。
一是供微生物栖附的填料全部浸在废水中，所以生物接触氧化池又称淹没式滤池。
二是采用机械设备向废水中充氧，而不同于一般生物滤池靠自然通风供氧，相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填料，也可称为曝气循环型滤池或接触曝气池。
三是池内废水中还存在约 2～5％的悬浮状态活性污泥，对废水也起净化作用。
因此生物接触氧化法是一种具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的优点。
第二章废水处理工艺设计2.1排放现状与治理目标我国医院污水处理存在漏洞，有近三成污水排放不达标。
这种污水若流入市政管道，将危害人体健康。
国家环保总局对全国28个省（区、市）8515家50床以上医院的污水处理情况调查表明，被调查医院的污水排放总量为82.34万ｍ3/ｄ，处理率为82％，按现行排放标准达标排放量为58.15万ｍ3/ｄ，达标率为70.6％。
在被调查医院中，有污水处理设施的医院4935家，占总数的58％。
治理目标为：2．2设计原则1）全过程控制原则。
对医院污水产生、处理、排放的全过程进行控制。
2）减量化原则。
严格医院内部卫生安全管理体系，在污水和污物发生源处进行严格控制和分离，医院内生活污水与病区污水分别收集，即源头控制、清污分流。
严禁将医院的污水和污物随意弃置排入下水道。
3）就地处理原则。
为防止医院污水输送过程中的污染与危害，在医院必须就地处理。
4）分类指导原则。
根据医院性质、规模、污水排放去向和地区差异对医院污水处理进行分类指导。
5）达标与风险控制相结合原则。
全面考虑综合性医院和传染病医院污水达标排放的基本要求，同时加强风险控制意识，从工艺技术、工程建设和监督管理等方面提高应对突发性事件的能力。
6）生态安全原则。
有效去除污水中有毒有害物质，减少处理过程中消毒副产物产生和控制出水中过高余氯，保护生态环境安全。
2．3处理方案的确定医院污水处理所用工艺必须确保处理出水达标，可采用的工艺有三种：一级处理、简易生化处理、二级处理。
一级处理针对不带传染病房的综合医院。
简易生化处理工艺的流程为“沼气净化池→消毒”。
沼气净化池分为固液分离区、厌氧滤池和沉淀过滤区。
三区的主要功能分别为去除悬浮固体，吸附胶体和溶解性物质，进一步去除和降解有机污染物，最后通过沉淀和过滤单元去除剩余悬浮物和降解有机污染物，保证出水质量，沼气处理作为一种污水处理的过渡措施，未能够达到最终处理的目的（沼气出水只能达到二级排放标准），一般不建议适用。
二级处理工艺流程为“调节池→生物氧化→接触消毒”。
医院污水通过化粪池进入调节池。
调节池前部设置自动格栅。
调节池内设提升水泵，污水经提升后进入好氧池进行生物处理，好氧池出水进入接触池消毒，出水可达到二级排放标准，经过消毒后还可部分回用。
医院污水从广义上讲是属于生活污水溶解性CODcr与BOD5均较高，BOD:COD 的比值大于0.4，宜采用生化处理工艺。
建议采用二级处理工艺，医院污水二级处理主要包括污水的预处理、物化或生化处理和消毒三部分。
为防止病原微生物的二次污染，对污水处理过程中产生的污泥和废气也要进行处理。
医院污水进行预处理的主要目的是去除污水中的固体污物，调节水质水量和合理消纳粪便，利于后续处理。
医院污水处理工艺流程见图2.4 工艺流程说明上清液回流根据该医院污水排放情况，我们采用生物接触氧化法进行处理。
其工艺流程是从污水处理化粪池开始到处理设备的排放口为止。
医院污水流出后，经过化粪池，污水中的粪便、虫卵等悬浮杂质、以及污泥池回流的浓缩污泥被化粪池截流下来并进行厌氧分解,污水达到初步处理。
然后经过格栅，滤出棉团、废渣、纸屑等大颗粒物质后，自流进入调节池。
通过调节池设置，能充分平衡水质、水量，使污水能比较均匀进入后续处理单元，提高整个系统的抗冲击性能，减少处理单元的设计规模，起到水质均衡的作用，而且还可以防止发生沉淀现象。
污水经调节池处理后，自流进入接触氧化池，从而进入接触氧化阶段，即进入好氧处理，生物接触氧化池里面填有半软性填料，大部分的污染物质在生物接触氧化池内得到去除。
污水经过接触氧化后，夹带氧化过程中产生的少量的活性污泥及新陈代谢的生物膜以及不能进行生物降解的少量固形物，进入二沉池进行固液分离。
使水得到澄清排出。
二沉池和生物接触氧化池产生的污泥由污泥回流泵打入污泥池，污泥池内污泥定期外排，上清液回流到调节池进行处理。
二沉池出水自流入消毒池，在本单元大肠杆菌和其他细菌得到最有效的杀灭，此时大肠杆菌个数<500个/L，本设计采用高效消毒设备二氧化氯发生器进行消毒，消毒后采用还原剂Na2S2O3脱氯，达到排放标准排放。
2.5 氧化接触法与调节、水解酸化工艺的结合水解酸化，接触氧化工艺处理医院废水具有较好的实际应用价值。
该工艺的特点如下：(1)通过调节池的预处理及调节作用，使处理构筑物对水量、水质的大幅变化有较强的适应能力，同时上清液的回流提高了污水的可生化性，有利于后续生物处理；(2)水解酸化池消化降解了部分剩余污泥，减少了污泥量，整个系统降低运行能耗20％～30％，不仅能有效去除有机物，而且微生物有很强的适应能力，同时提高了生化效果；(3)水解酸化池及接触氧化池内装填组合式弹性生物填料，微生物固定在填料上，耐冲击负荷高，微生物不易流失使生化系统有较高的浓度，有强大的分解有机物的能力；(4)处理效果好，无污泥膨胀现象发生，也无需污泥回流，节省能耗，易于维护管理，出水的各项水质指标优于国家标准，CODcr去除率达92％以上，BOD，去除率达98．5％以上；(5)接触氧化池内采用微孔曝气装置进行曝气，布气均匀，氧利用率高，因此，节省能耗，降低了运行和投资费用；接触氧化池的气体经收集后通人消毒池；(6)消毒工艺采用先进的ClO：发生器进行消毒处理，clO：对细菌及其他病毒消毒能力强，设备寿命长，安全可靠，使用效果好，综合费用低；(7)污水处理设施为组合式池型结构，布置紧凑，节省用地，部分池壁共用，节省造价，基础连为一体，整体性极强，抗不均匀沉降能力强，基础处理相对简单。