HRD醫(yī)院廢水處理設(shè)備主要來自門診部、住院部、手術(shù)室、放射室、化驗(yàn)室、洗衣房等,病人生活污水,醫(yī)療用具消毒、清潔用水以及醫(yī)護(hù)人員生活區(qū)的生活污水,其水質(zhì)除與普通生活污水相似外,還含有大量病原性微生物,如細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵、原蟲等,以及重金屬(化驗(yàn)室、放射科等污水),消毒劑如酚、洗衣房的直鏈烷基苯磺酸鹽(LAS)等有毒、有害的有機(jī)和無機(jī)化合物。放射性廢水(放射性診斷治療過程排出的含有放射性同位素的廢水)是致癌、致畸、致突變物質(zhì)、CODcr、BOD5、NH3-N、SS等,HRD醫(yī)院廢水處理設(shè)備對(duì)環(huán)境危害大,若不加以處理,這些物質(zhì)排入水體將對(duì)環(huán)境造成巨大的危害并*危害人體健康,甚至引起傳染病的爆發(fā)流行。
細(xì)菌、病毒和寄生蟲卵在環(huán)境中具有較強(qiáng)抵抗力,在污水中存活時(shí)間久,低溫下生存時(shí)間更長(zhǎng),如脊椎灰質(zhì)炎病毒在4-6℃溫度的污水中能存活93天,而柯薩奇病毒在同樣的環(huán)境中能生活200天,所以對(duì)醫(yī)院污水進(jìn)行有效處理是防止疾病傳染流行、保護(hù)環(huán)境的關(guān)鍵措施。對(duì)醫(yī)院污水的治理排放提出了比較全面的治理要求,醫(yī)院對(duì)此特別重視。
本公司受院方委托,本著對(duì)業(yè)主高度負(fù)責(zé)的態(tài)度,根據(jù)給排水有關(guān)設(shè)計(jì)依據(jù),結(jié)合醫(yī)院所做的污水工程經(jīng)驗(yàn),按相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)醫(yī)院污水處理站設(shè)備做以下具體的方案設(shè)計(jì),為用戶提供較為理想、投資省、處理效果好的工藝設(shè)備。對(duì)污水處理設(shè)施、設(shè)備和工藝進(jìn)行方案設(shè)計(jì),以供各方?jīng)Q策。
設(shè)計(jì)原則
1、貫徹執(zhí)行和地方有關(guān)環(huán)保的政策,符合有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。滿足環(huán)境保護(hù)的各項(xiàng)要求,確保各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)標(biāo)排放《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)標(biāo)準(zhǔn)的要求;
2、以保護(hù)城市水源,改善城市環(huán)境,促進(jìn)開發(fā)共同發(fā)展為目的,充分發(fā)揮建設(shè)該項(xiàng)目的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
3、選擇穩(wěn)妥可靠、技術(shù)*、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、管理簡(jiǎn)單、維修量少、運(yùn)行靈活的污水處理工藝和設(shè)備,確保污水處理站*穩(wěn)定運(yùn)行達(dá)標(biāo)排放。
4、通過設(shè)計(jì)中的總體優(yōu)化,采用*的節(jié)能技術(shù),節(jié)約能源,zui大限度地降低運(yùn)行費(fèi)用。
5、選用噪聲小的設(shè)備,避免對(duì)環(huán)境造成二次污染。
6、結(jié)合污水處理站的實(shí)際情況,在方便施工安裝的前提下,力求各構(gòu)筑物盡量集中,布置緊湊,節(jié)省占地。
設(shè)計(jì)及施工范圍
3.1、污水處理站的總體設(shè)計(jì)包括工藝、土建、電氣設(shè)計(jì),不包括處理站外污水收集和輸送管道。
3.2、污水處理站的設(shè)計(jì)主要分為污水處理和污泥處理及處置兩大部分,同時(shí)避免噪音、臭氣等二次污染。
3.3污水處理
調(diào)查研究污水的水質(zhì)水量變化情況,選擇技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行靈活、管理方便、處理效果穩(wěn)定的方案。
3.4污泥處理與處置
為防止污水處理過程中產(chǎn)生的污泥對(duì)環(huán)境造成二次污染,污泥須經(jīng)穩(wěn)定處理后再妥善處置。
設(shè)計(jì)水量與水質(zhì)
5.1污水水量
按木醫(yī)院有260床床位計(jì)算水量,按每人每天350L算。
5.2進(jìn)水水質(zhì)
主要進(jìn)水指標(biāo):
CODcr 250~400mg/L
BOD5 150~200 mg/L
SS 80~100 mg/L
糞大腸桿菌 1.0×106-3.0×108個(gè)/L
5.3處理要求
根據(jù)招標(biāo)文件要求,該院污水經(jīng)集中處理后排入市政污水管網(wǎng),出水水質(zhì)達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)中的預(yù)處理排放標(biāo)準(zhǔn)。
主要出水指標(biāo)為:
PH:6-9
CODcr≤60 mg/L
BOD5≤20 mg/L
SS≤20 mg/L
糞大腸桿菌群數(shù)≤5000MPN/L。
氨氮:≤15mg/L; 余氯:2-6 動(dòng)植物油:10 mg/L
注:采用含氯消毒劑消毒的工藝控制要求為:接管網(wǎng),消毒接觸池接觸時(shí)間≥1h,接觸池出口總余氯2-6mg/L
處理工藝的選擇
6.1污水水量與水質(zhì)情況分析
1、本項(xiàng)目污水來水不均勻程度較高,水質(zhì)、水量變化較大(KZ=1.2),由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性,因此必須考慮設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。
2、本類廢水BOD/COD值約0.5,可生化性較高。
3、排放要求中對(duì)病毒指標(biāo)有要求。
4、根據(jù)環(huán)保部門對(duì)醫(yī)院污水排放的要求,本污水處理工藝除了去除有機(jī)物外還應(yīng)能去除氨氮,使出水達(dá)到排放要求。
6.2選擇思路
根據(jù)上述進(jìn)出水水量和水質(zhì)的情況,我方考慮污水處理工藝的選擇必須依照如下思路:
1、總體思路采用成熟可靠的A/O生物接觸氧化法為處理工藝,同時(shí)輔以格柵攔截、沉淀池澄清、消毒劑消毒等物化處理手段;
2、首先通過格柵攔截,對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理,目的是初步降低無機(jī)顆粒物質(zhì)的含量,提高污水的同一性和可生化性;接著通過缺氧好氧A/O生物接觸氧化法,利用生物膜的作用使有機(jī)污染物首先轉(zhuǎn)化為氨氮,同時(shí)通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機(jī)物又去除了氨氮。
生化池配以的高密型彈性立體填料,該填料具有負(fù)荷高、施工簡(jiǎn)易、體積小、運(yùn)行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點(diǎn);生化池的出水進(jìn)入平流式沉淀池進(jìn)行固液分離,平流式沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化適應(yīng)能力強(qiáng)、施工簡(jiǎn)易等特點(diǎn);
平流式沉淀池出水進(jìn)入消毒池,進(jìn)行消毒處理,能確保污水經(jīng)處理后各項(xiàng)指標(biāo)全面達(dá)標(biāo)。
3、工藝流程簡(jiǎn)捷、工程造價(jià)低、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、便于管理。
6.3技術(shù)比選
1)攔污設(shè)施
本工程原水中固體雜質(zhì)含量較高,為確保提升泵等設(shè)備正常工作和保證后續(xù)處理構(gòu)筑物正常運(yùn)行,擬在處理主體工藝的前段設(shè)置攔污設(shè)施。
2)缺氧水解處理
缺氧池中的污水和循環(huán)回流泥水混合進(jìn)行缺氧脫氮反應(yīng)。污水在厭氧微生物的作用下,將污水中的有機(jī)氮分解為氨氮,同時(shí)采用有機(jī)碳源作為電子供體,使亞硝酸氨、硝酸氨轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓⒗貌糠钟袡C(jī)物和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。A/O工藝是通過缺氧好氧順序交替達(dá)到脫氮肥目的。池中安裝組合填料,溶解氧≤0.5mg/l.
3)生物處理
通常的污水處理站一般采用以下幾種生物處理方法。
★ 生物接觸氧化法
生物接觸氧化法屬于生物膜法,具有以下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn):
- 生物接觸氧化法生物池內(nèi)設(shè)置填料,由于填料的比表面積大,池內(nèi)充氧條件好,生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物體量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池,因此生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷;
- 由于相當(dāng)一部分微生物固著生長(zhǎng)在填料表面,生物接觸氧化法可不設(shè)污泥回流系統(tǒng),也不存在污泥膨脹問題,運(yùn)行管理方便;
- 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多,水流屬于混合型,因此生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力;
- 由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多,當(dāng)有機(jī)物容積負(fù)荷較高時(shí),其F/M(F為有機(jī)基質(zhì)量,M為微生物量)比可以保持在一定水平,因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法;
- 因裝載填料,生物接觸氧化池單位制造成本略高,一般適用于中小型(Qd≤2500m3/d)污水處理站。
★ 常規(guī)活性污泥法
活性污泥法在大中型污水處理中是一種應(yīng)用zui廣的廢水好氧生物處理技術(shù)?;钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件和特點(diǎn)是:
- 廢水中應(yīng)有足夠的可溶性易降解物質(zhì),作為微生物生理活動(dòng)必需的營(yíng)養(yǎng)物,一般活性污泥法必須定期投加按一定配比的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這樣增加了運(yùn)行費(fèi)用和管理難度;
- 混合液必須含有足夠的溶解氧,活性污泥池長(zhǎng)有好氧原生動(dòng)物,氧的需求量較大;
- 活性污泥在池內(nèi)應(yīng)呈懸浮狀態(tài),能充分與水接觸和混合;
- 活性污泥連續(xù)回流,及時(shí)排除剩余污泥,使混合液保持一定的活性污泥濃度;
- 活性污泥生長(zhǎng)周期長(zhǎng),對(duì)溫度、水質(zhì)和水量的驟變適應(yīng)能力差;
- 對(duì)微生物有毒害的物質(zhì)應(yīng)嚴(yán)格控制在允許濃度以內(nèi);
- 活性污泥法處理符合較低,造成設(shè)施的體積增大,土建投資也相應(yīng)增加。
正因?yàn)橛幸陨系谋匾獥l件和特點(diǎn),所以活性污泥法運(yùn)行管理比較專業(yè)。另外活性污泥法易產(chǎn)生污泥膨脹,處理負(fù)荷較低,不易控制管理,故近年來在中小型污水處理站中的使用越來越少。
- SBR法
SBR法是近年發(fā)展起來的一種較為*的活性污泥處理法,該處理工藝集曝氣池、沉淀池為一體,連續(xù)進(jìn)水,間歇曝氣,停氣時(shí)污水沉淀,撇除上清液,成為一個(gè)周期,周而復(fù)始。SBR法不設(shè)沉淀池,無污泥回流設(shè)備,但SBR法為間隙運(yùn)行,需設(shè)多個(gè)處理單元,進(jìn)水和曝氣相互切換,造成控制較為復(fù)雜。為了保證溢流率,SBR法對(duì)潷水器設(shè)備制造要求高,制作時(shí)必須精益求精,否則極易造成zui終出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。國(guó)內(nèi)目前還沒有質(zhì)量較好的潷水設(shè)備,進(jìn)口設(shè)備采購(gòu)麻煩,且價(jià)格昂貴,同時(shí)今后維修費(fèi)用也高。SBR法池內(nèi)污泥濃度由濃度儀測(cè)定以便控制排出多余污泥量,目前國(guó)內(nèi)濃度儀質(zhì)量不過關(guān),造成污泥排放控制較困難。
SBR池溢流率低(一般不超過40%),設(shè)施體積較大,造成土建投資較高。
由于存在超高必須較高的技術(shù)性問題,活性污泥池和SBR池一般只能露天設(shè)置,這樣局部影響環(huán)境美感(埋地設(shè)置時(shí)土建投資將大大增加)。接觸氧化工藝各池體可采用埋地設(shè)置,設(shè)備上方可設(shè)置道路或綠化帶,總體布置美觀大方。
綜上所述,本工程生物處理擬采用A/O生物接觸氧化法。
采用A/O生物處理工藝是近幾年來國(guó)內(nèi)外環(huán)保工作者用以解決污水脫氮的主要方法,該方法具有如下特點(diǎn):
- 利用系統(tǒng)中培養(yǎng)的硝化菌及脫氮菌,同時(shí)達(dá)到去除污水中含碳有機(jī)物及氨氮的目的,與經(jīng)普通活性污泥法處理后再增加脫氮三級(jí)處理系統(tǒng)相比,基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、電耗低、占地面積少。
- A/O生物處理系統(tǒng)產(chǎn)生的剩余污泥量較一般生物處理系統(tǒng)少,而且污泥沉降性能好,易于脫水。
- A/O生物法較一般生物處理系統(tǒng)相比耐沖擊負(fù)荷高,運(yùn)行穩(wěn)定。
- A/O生物處理系統(tǒng)因?qū)?/span>NO2-N轉(zhuǎn)化成N2,因此不會(huì)出現(xiàn)硝化過程中產(chǎn)生NO2-N的積累,而1mg/ NO2-N會(huì)引起1.14mgCOD值,因此只硝化時(shí),雖然氨氮濃度可能達(dá)標(biāo),但COD濃度卻往往超標(biāo)嚴(yán)重。采用A/O生物處理系統(tǒng)不僅能解決有機(jī)污染,而且還能解決氮和磷的污染,使氨氮的出水指標(biāo)小于15mg/l??傊?jīng)過本工藝流程,出水的各項(xiàng)指標(biāo)均能達(dá)到地方環(huán)保部門規(guī)定的水污染一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
*方案
1.污水處理工藝流程
經(jīng)過上述工藝比較,本污水主要工藝過程設(shè)計(jì)如下:醫(yī)院醫(yī)療廢水由排污管道排至格柵井,污水經(jīng)過一道格柵,去除水中較大的懸浮、漂浮物和帶狀物,上清液重力流入自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)。
調(diào)節(jié)池出水提升進(jìn)入A級(jí)生化池(缺氧池)和O級(jí)生化池(好氧池)進(jìn)行生化處理。本工程污水中有機(jī)成份較高,BOD5/CODcr≈0.50,可生化性很好,因此采用生物處理方法大幅度降低污水中有機(jī)物含量是的。
由于污水中氨氮及有機(jī)物含量較高,特別是有機(jī)氮,在生物降解有機(jī)物時(shí),有機(jī)氮會(huì)以氨氮形式表現(xiàn)出來,氨氮也是一個(gè)重要的污染控制指標(biāo),因此污水處理采用缺氧好氧A/O生物接觸氧化工藝,即生化池需分為A級(jí)池和O級(jí)池兩部分。
在A級(jí)池內(nèi),由于污水中有機(jī)物濃度較高,微生物處于缺氧狀態(tài),此時(shí)微生物為兼性微生物,它們將污水中有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮,同時(shí)利用有機(jī)碳源作為電子供體,將NO2--N、NO3--N轉(zhuǎn)化為N2,而且還利用部分有機(jī)碳源和氨氮合成新的細(xì)胞物質(zhì)。所以A級(jí)池不僅具有一定的有機(jī)物去除功能,減輕后續(xù)O級(jí)生化池的有機(jī)負(fù)荷,以利于硝化作用進(jìn)行,而且依靠污水中的高濃度有機(jī)物,完成反硝化作用,zui終消除氮的富營(yíng)養(yǎng)化污染。經(jīng)過A級(jí)池的生化作用,污水中仍有一定量的有機(jī)物和較高的氮氨存在,為使有機(jī)物進(jìn)一步氧化分解,同時(shí)在碳化作用趨于的情況下,硝化作用能順利進(jìn)行,特設(shè)置O級(jí)生化池,O級(jí)生化池的處理依靠自養(yǎng)型細(xì)菌(硝化菌)完成,它們利用有機(jī)物分解產(chǎn)生的無機(jī)碳源或空氣中的二氧化碳作為營(yíng)養(yǎng)源,將污水中的氨氮轉(zhuǎn)化為NO2--N、NO3--N。在A級(jí)和O級(jí)生化池中均安裝有填料,整個(gè)生化處理過程依賴于附著在填料上的多種微生物來完成的。在A級(jí)池內(nèi)溶解氧控制在0.5mg/l左右;
在O級(jí)生化池內(nèi)溶解氧控制在3mg/l以上。O級(jí)池出水一部分回流至調(diào)節(jié)池進(jìn)行內(nèi)循環(huán),以達(dá)到反硝化的目的,另一部分進(jìn)入沉淀池進(jìn)行沉淀,進(jìn)行固液分離。分離后的出水進(jìn)入出水消毒池,消毒池內(nèi)的廢水經(jīng)二氧化氯消毒處理后出水達(dá)標(biāo)排放。
沉淀池沉淀下來的污泥由我公司引進(jìn)*生產(chǎn)的目前xian進(jìn)的脈沖氣提裝置,一部分提升至A級(jí)池,進(jìn)行內(nèi)循環(huán),一部分提升至污泥池。污泥池內(nèi)濃縮后的污泥消毒后外運(yùn)或填埋處理。