中南大学湘雅三医院益阳医院废水处理方案设计2013年07月目录第一章概述 (1)第二章方案设计依据、原则及范围 (1)2.1设计依据 (1)2.2设计原则 (2)2.3设计范围 (2)第三章原水水质、水量及排放标准 (3)3.1原水水质 (3)3.2排放标准 (3)3.3原水水量 (3)第四章污水处理工艺 (4)4.1工艺流程选择及说明 (4)4.2工艺流程 (7)4.3工艺设计单元说明 (8)4.4主要构建筑物一览表 (13)4.5废水处理主要设备一览表 (14)第五章总图设计 (16)第六章运行成本分析 (16)第七章投资估算 (1)第一章概述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。
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。
如任其排放，必然会对受纳水体水质将产生污染，传播疾病。
为保护纳污水系，不污染周边环境，促进当地环境与经济社会持续、稳定、协调发展，该医院决定建一套符合现阶段环保治理要求的污水处理系统，根据业主方要求，污水处理的工艺技术、操作控制、运行管理必须达到当今先进水平，并在未来相当长时间内也具有先进性。
按照以上要求，中南勘测设计研究院针对该企业污水处理工程的可行性，编制此设计方案。
第二章方案设计依据、原则及范围2.1 设计依据（1）《中华人民共和国环境保护法》；（2）《固体废物污染环境防治法》；（3）《医疗废物管理条例》；（4）《工业企业厂界噪声标准》（GB12349-90）；（5）《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）；（6）《危险废物贮存污染控制标准》（GB 18597-2001）；（7）《医疗废物专用包装物、容器标准和警示标示规定》（环发[2003]188号）；（8）《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）；（9）《医院污水处理设计规范》（HJ2029-2013）；（10）《医院污水处理技术指南》（环发[2003]197 号）；（11）《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）；（12）《医疗废物集中处置技术规范》；（13）《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB 50231-98）；（14）《给排水构筑物施工及验收规范》（GBJI41-90）；（15）《建筑给排水设计规范》（GB50015-2003）；（16）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；（17）《室外排水设计规范》（GB50014-2006）。
（18）业主提供的有关数据；（19）当地环保部门的指示精神；2.2 设计原则（1）严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水指标达到国家有关污染物排放标准。
（2）采用技术成熟、运行可靠、投资节省的新工艺、新技术、新材料和新设备，在严格达标的情况下，做到投资少、运行费用低。
（3）技术线路成熟、简单明了，操作管理方便。
（4）采用先进可靠的自动化控制技术，提高系统的管理水平，确保系统安全可靠地运行。
（5）符合环保节能要求，设计中力求系统具有良好环境，降低酸碱用量；采用低能耗、低噪声的进口优质名牌产品和节能动力设备，降低系统运行成本，取得良好的经济和社会效益，充分考虑周围的社会及环境效益。
2.3 设计范围（1）污水处理站的污水处理工艺流程、工艺设备选型、工艺设备布置等各相关专业的设计；（2）污水处理站从调节池开始至处理后达标污水经消毒自流排放为止的污水处理工艺过程参数的制定；（3）不含污水收集管网、排水管网设计；（4）不含特殊桩基及支护的设计。
第三章原水水质、水量及排放标准3.1 原水水质医院污水的水质不同于生活污水，其成分更复杂，含有多种药物比如：消毒剂，来自化验、检验、手术各科室的重金属、有机试剂等；还含有多种病菌病毒以及寄生虫卵。
它们在环境中具有一定的适应力，有的甚至在污水中存活时间较长，若未经处理即排入水体或用于灌溉，将会严重污染环境，影响人民身体健康。
医院污水特点还体现在综合污水BOD5/COD cr高，可生化性较强，溶解性COD cr占有很大比例，适合于生物法进行处理。
原水水质情况（综合参照同行业数据及设计规范）如下表：3.2 排放标准本方案按二级处理，其排放标准执行《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005），根据该标准，排入终端已建有正常运行城镇二级污水处理厂的下水道的污水，执行排放标准，见表3-1。
3.3 原水水量根据建设方提供的资料，知本套处理系统需要处理废水水量为1200吨/天，每天运行24小时，则小时流量为50m3/h，废水中主要污染指标为COD Cr、BOD5、悬浮物SS等(根据医疗废水经验)。
第四章污水处理工艺4.1 工艺流程选择及说明4.1.1生化处理方法选择好氧工艺主要是一种在提供游离氧的前提下，以好氧微生物为主，使有机物降解、稳定的无害化处理方法。
废水中存在的各种有机物，主要以胶体态、溶解体的有机物为主，作为微生物的营养源。
这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来，达到无害化的要求，以便进一步回到自然环境和妥善处理。
好氧工艺主要有活性污泥法、生物滤池法、生物接触氧化法等，用活性污泥法、氧化沟、曝气稳定塘、生物转盘等好氧法处理高浓度有机废水都有成功的经验，好氧处理可有效地降低BOD5、COD Cr和氨氮，还可以去除铁、锰等金属。
a．常规活性污泥法活性污泥法因其运行费用低、效率高而得到了广泛的应用。
优点是对不同性质的污水适应性强；缺点是运行稳定性差，易发生污泥膨胀和污泥流失，分离效果不够理想；使用于800床以上的水量较大的医院污水处理工程；800床以下医院采用SBR法，基建投资较低。
b.生物接触氧化工艺优点是抗冲击负荷能力高，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；缺点是部分脱落生物膜造成出水中悬浮固体浓度稍高；使用于场地小、水量小、水质波动较大和微生物不易培养等情况；基建投资中等。
c．曝气稳定塘与活性污泥法相比，曝气稳定塘体积大，有机负荷低，尽管降解进度较慢，但由于其工程简单，在土地资源丰富的地区，是最省钱的好氧生物处理方法。
美国、加拿大、英国、澳大利亚和德国的小试、中试及生产规模的研究都表明，采用曝气稳定塘能获得较好的处理效果。
从占地面积、节省投资、运行管理难易程度等几方面综合比较上述工艺的优缺点，结合同类医院污水处理工程实例和本公司实践经验，本方案选择生物接触氧化法作为本工程的主体生物处理工艺。
4.1.2 悬浮物的去除方法的选择废水中油脂以及SS的去除主要靠沉淀以及气浮工艺，废水处理中悬浮物的浓度不仅仅只涉及到出水的SS指标，而且出水的COD Cr等指标也与其有关，所以控制废水处理的SS指标是最基本的，也是很重要的环节。
斜管沉淀池的沉淀原理是根据哈真提出的浅池理论，设斜管沉淀池池长为L，池中水平流速为V，颗粒沉速为u0，在理想状态下，L/H＝V/u0。
可见L与V值不变时，池身越浅，可被去除的悬浮物颗粒越小。
若用水平隔板，将H分成3层，每层层深为H/3，在u0与v不变的条件下，只需L/3，就可以将u0的颗粒去除。
也即总容积可减少到原来的1/3。
如果池长不变，由于池深为H/3，则水平流速可正加的3v，仍能将沉速为u0的颗粒除去，也即处理能力提高数倍。
同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。
为了尽量去除水中的悬浮物，本设计采用斜管沉淀的方法，即在工艺流程中增加斜管沉淀池。
4.1.3消毒方法的选择医院污水消毒是医院污水处理的重要工艺过程，其目的是杀灭污水中的各种致病菌。
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4-1对常用的氯消毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒、次氯酸钠消毒和紫外线消毒法的优缺点进行了归纳和比较。
表4-1 常用消毒方法的比较从操作管理的难易程度及危险性、杀菌的效果、投资等几方面综合比较，本医院污水处理的消毒工艺选择二氧化氯法是比较合适的。
4.2 工艺流程4.2.1 工艺流程图4.2.2 工艺流程说明医院废水中除含有大量的细菌、病毒外，还含有一定量的有机物，为有效降低有机物的含量，本设计采用水解酸化+接触氧化相结合的生物处理工艺降解水中的有机物。
在废水进入本废水处理站之前，对含重金属的废水应进行沉淀处理；放射性物质应经过衰变预处理；病房及厕所废水应经化粪池处理后，废水一同进入本废水处理站，首先通过格栅去除大体积固体废水，废水自流进入调节进行均质均量，随后进入水解酸化池，进行水解酸化，将大分子有机物降解为小分子有机物，提高废水的可生化性，并起到初沉池的作用，去除大部分的颗粒物质，以便进入后续生化池进行反应。
通过前面的处理，含小分子有机物的废水进入接触氧化池，好氧微生物在曝气的条件下，将小分子有机物有效除去，然后污水进入斜管沉淀池，进一步去除水中细小颗粒物和剩余污泥，斜管沉淀池出水中还含有少量的细菌、病毒及其他微生物，因此采用二氧化氯作为消毒剂对废水进行进一步的消毒处理，杀灭水中的微生物，待细菌数达标后即可排放。
在对废水进行处理的过程中会产生一定量的剩余污泥，剩余污泥先通过污泥浓缩池进行收集和浓缩，剩余污泥经脱水和消毒后定期用专用车辆外运至废物处理站。
4.3 各工艺单元设计根据《医疗污水处理设计规范》(HJ2029-2013)，考虑到污水处理设施中的事故处置方便，不因设施设备故障而影响污水的出水水质，以下的主要工序构筑物（水解酸化池、接触氧化池、斜管沉淀池、接触消毒池）分为两组，每组按50%的负荷计算。
4.3.1 格栅井功能：以去除废水中的大体积固体及大体积颗粒物，使后续处理顺利进行。
外形尺寸：3.8m(L)×0.6m(W)×3.0m(H)结构：钢筋混凝土结构，做防渗处理数量：一座形式：半地下式配套设备、材料A、齿耙机械格栅规格:缝宽b=20mm，栅宽B=500mm，渠宽B1=0.6m，渠深H1=3.0m，功率N=0.75kW材质：不锈钢数量：1台B、螺旋压榨机规格：d=200mm，Q=0~1.5 m3/h，N=1.5kW材质：不锈钢材质形式：有轴数量：1台C、手推式栅渣斗规格：容量V=0.3m3材质：不锈钢数量：1台D、液位计规格：控制液位深度h=8m数量：1台E、电磁流量计规格：量程0~100m3/h，在线仪表，输入输出形式数量：1台4.3.2 调节池功能：对废水进行均质均量，起到满足后续处理设施对废水的水质和水量相对稳定的要求，同时通过厌氧微生物的作用，将大分子有机物降解成小分子有机物，提高废水的可生物降解性。
外形尺寸：7.5m(L)×10.0m(W)×4.5 m(H)，有效水深4.0m。