【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 數(shù) MPN/L 排放濃度 ≤60mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L ≤15mg/L 100 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 求出各指標(biāo)的去除率如下： 1. COD 的去處率： %80%100300 60300 ????? 2. 溶解性 BOD5的去處理： %%1 0 01 5 0201 5 0 ????? 3. SS 的去除率： %90%100200 20200 ????? 4. 氨氮的去除率 ： %50%1 0 0301530 ????? 5. 糞大腸菌群數(shù)的去除率： %%1 0 010 1 0 010 88 ????? 設(shè)計(jì)要求 因該污水處理站要求建在醫(yī)院內(nèi)，故要求污水站為埋地式。 廢水處理站設(shè)計(jì)方案 處理工藝的比較 醫(yī)院污水處理站的一般設(shè)計(jì)原則：（ 1）保證出水水質(zhì)排放要求；（ 2）采用功能齊全、運(yùn)行穩(wěn)定、靈活性高、管理方便的處理工藝；（ 3）采用自動(dòng)操作控制以減輕維護(hù)管理人員工作量；（ 4）處 理好污水排放、污泥處理及噪聲控制，盡量避免可能產(chǎn)生的二次污染； (5)在保證運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的前提下，盡量采用新產(chǎn)品、新設(shè)備以降低工程造價(jià)及運(yùn)行成本，減輕管理工作量。 根據(jù)陽(yáng)新婦幼保健院的實(shí)際情況可知，陽(yáng)新婦幼保健院屬于中小型城鎮(zhèn)醫(yī)院，因?yàn)槲鬯疽⒃卺t(yī)院內(nèi)，故要污水站的設(shè)計(jì)需采用埋地式。針對(duì)地埋式污水站還有以下要求：一、此類污水排放具有很強(qiáng)的不定性，必須具備調(diào)節(jié)單元；二、污水處理站在保證處理效果的同時(shí)應(yīng)盡量節(jié)省占地。目前小型地埋式污水處理站常用的處理工藝有 MBR 工藝和生物接觸氧化法，均符合工藝流程短 、處理單元較少的特點(diǎn)。 1. 生物接觸氧化法 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 生物接觸氧化處理技術(shù)的實(shí)質(zhì)之一是在池內(nèi)充填填料，已經(jīng)充氧的污水浸沒(méi)全部填料，并以一定的流速流經(jīng)填料。在填料上布滿生物膜，污水與生物膜廣泛接觸，在生物膜上微生物的新陳代謝功能的作用下，污水中有機(jī)污染物得到去除，污水得到凈化，因此，生物接觸氧化處理技術(shù)有稱為 “淹沒(méi)式生物濾池 ”。 生物接觸氧化法的主要工藝特點(diǎn)： （ 1） 生物活性高，其耗氧速率比普通活性污泥法高 倍。 （ 2） 出水水質(zhì)較為穩(wěn)定。 （ 3） 由于接觸法屬于生物膜法的一種其不需進(jìn)行污泥回流。 （ 4） 污泥產(chǎn)量較低。 （ 5） 由于填料固定不易產(chǎn)生 污泥膨脹。 生物接觸氧化法是一種具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。兼有生物膜法和活性污泥的優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：生物接觸氧化水處理技術(shù)先進(jìn)實(shí)用、成熟可靠、運(yùn)行效果好；能去除氨氮、鐵、錳等污染物；生物活性高，能有效降解藻類和藻毒素；凈化效率高；處理時(shí)間短；對(duì)進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷的變動(dòng)適應(yīng)性強(qiáng)；不需要污泥回流；沒(méi)有污泥膨脹問(wèn)題；運(yùn)行管理方便；占地面積小等。 生物接觸氧化法經(jīng)常碰到的問(wèn)題是：由于設(shè)計(jì)或運(yùn)行不當(dāng)易發(fā)生填料堵塞現(xiàn)象。 2. MBR 工藝 MBR 又稱膜生物反應(yīng)器，是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處 理技術(shù)。膜生物反應(yīng)器采用透氣性致密膜（如硅橡膠膜）或微孔膜（如疏水性聚合膜），以板式或中空纖維式組件，在保持氣體分壓低于泡點(diǎn)情況下，可實(shí)現(xiàn)向生物反應(yīng)器的無(wú)泡曝氣。該工藝的特點(diǎn)是提高了接觸時(shí)間和傳氧效率，有利于曝氣工藝的控制，不受傳統(tǒng)曝氣中氣泡大小和停留時(shí)間的因素的影響。 MBR 工藝的主要工藝特點(diǎn)： （ 1） 采用膜生物反應(yīng)器作為主處理單元，它具有抗沖擊能力強(qiáng)，出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，其處理構(gòu)筑物全部置于地下，占地面積小，布局合理。 PLC 柜置于地上控制室內(nèi)，使管理較為簡(jiǎn)單。 (2)MBR 工藝由于高效的固 液分離作用，出水懸浮物濃度低，細(xì)菌和病毒失去了附著或包裹的屏障，易于被滅活，能有效去除 SS 和細(xì)菌。 (3)膜組件的高效截留作用使反應(yīng)器內(nèi)保持了較高的生物量，提高了生物處理效湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 率，由于 MBR 的截留作用使微生物富集，可使世代周期較長(zhǎng)的硝化細(xì)菌得以保留和繁殖，從而到達(dá)了很好的脫氮效果。 (4)反應(yīng)器內(nèi)采用不同管徑不同區(qū)域的微孔曝氣，不僅提高了充氧效率，而且優(yōu)化了反應(yīng)器的水力條件。微孔曝氣給生物接觸氧化提供了足夠的溶解氧，曝氣系統(tǒng)有助于膜兩側(cè)的翻水，強(qiáng)化了氣體對(duì)膜的剪切作用，有利于氣液兩相流間的傳質(zhì)，使處理系統(tǒng)的正常 穩(wěn)定運(yùn)行。 (5)醫(yī)院廢水處理產(chǎn)生的剩余污泥中含有大量的細(xì)菌和病原微生物，處理不當(dāng)會(huì)造成二次污染。所以維持在低污泥濃度條件下運(yùn)行，可有效地解決排泥問(wèn)題。 MBR剩余污泥產(chǎn)量低，并且將剩余污泥回流到調(diào)節(jié)池中，從而達(dá)到系統(tǒng)污泥零排放，大大節(jié)省了污泥處理的經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，有利于污泥資源化管理。 MBR 工藝是一種經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝，具有流 程簡(jiǎn)潔，出水水質(zhì)優(yōu)良穩(wěn)定，技術(shù)成熟可靠；可大幅度降低消毒劑的用量，減少消毒副產(chǎn)品的產(chǎn)生和對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)于醫(yī)院污水處理具有普遍的適用性；占地面積小，運(yùn)行管理方便和費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。 MBR 工 藝可以維持污泥在高濃度下運(yùn)行，在運(yùn)行初期，污泥濃度很低的情況下取得了良好的出水效果，而高的污泥濃度在去除有機(jī)物的同時(shí)，同樣帶來(lái)了膜污染和污泥資源化的問(wèn)題。 3. 兩種工藝的比較 實(shí)踐證明，生接觸氧化法和 MBR 工藝應(yīng)用于醫(yī)院污水處理有著成熟的運(yùn)行實(shí)例，也積累了許多經(jīng)驗(yàn)。兩種不同的工藝都可以應(yīng)用于陽(yáng)新婦幼保健院的廢水處理工程埋地式污水處理站設(shè)計(jì)運(yùn)行，兩種工藝的比較如下表所示： 表 23 適合中小型埋地式醫(yī)院污水處理站的污水處理工藝比較 工藝 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 適用范圍 基建投資 MBR 工藝 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，出水 水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，有效去除 SS 和病原體；占地面積??；剩余污泥產(chǎn)量低 汽水比高，膜需進(jìn)行反洗，能耗及運(yùn)行費(fèi)用高 300 床以下小規(guī)模醫(yī)院污水處理工程；醫(yī)院面積小，水質(zhì)要求高 高 生物接觸氧化法 抗沖擊負(fù)荷能力高，運(yùn)行穩(wěn)定；容積負(fù)荷高，占地面積??；污泥產(chǎn)量較低；無(wú)需污泥回流，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單 部分脫生物膜造成水中的懸浮固體濃度稍高 500 床以下的中小規(guī)模醫(yī)院污水處理工程。適用于場(chǎng)地小、中水量小、水質(zhì)波動(dòng)較大和微生物不易培養(yǎng)等情況 中 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 處理工藝的選擇 綜上所述，經(jīng)過(guò)比較后可以確定適合陽(yáng)新婦幼保健院廢水處理工 程的污水處理工藝是生物接觸氧化法。為了滿足《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB184662021)中的綜合醫(yī)療機(jī)構(gòu)和其他醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物放限值的排放標(biāo)準(zhǔn)，可采用生物接觸氧化法的組合工藝，即生物接觸氧化工藝。生物處理工藝是利用水解酸化池將醫(yī)院污水中的難降解微生物進(jìn)行降解，進(jìn)入生物接觸氧化池中進(jìn)一步進(jìn)行處理，從而可以有效的提高污水處理的水質(zhì)。選用該工藝處理陽(yáng)新婦幼保健院的污水具有以下特點(diǎn)：（ 1）先進(jìn)成熟的處理工藝，行費(fèi)用低，出水穩(wěn)定可靠且有較好的滅菌和脫氮效果。處理工藝對(duì)進(jìn)水負(fù)荷變化的適應(yīng)性較強(qiáng)，可根據(jù)進(jìn)水的變 化，自行調(diào)整生物量和菌群種類。（ 2）低能耗的二級(jí)生物處理。先進(jìn)的工藝設(shè)計(jì)配置以節(jié)能的水泵、風(fēng)機(jī)和高氧利用率的曝氣裝置，節(jié)約能耗（ 3）簡(jiǎn)單的污泥處置。采用剩余污泥量少的生物接觸氧化工藝，再配以厭氧水解池的污泥處理，使污水站排入周圍環(huán)境的污泥量很少。水解池沉積泥定期用排泥泵抽送入污泥處理池和柵渣混合消毒后，外運(yùn)填埋，簡(jiǎn)單方便。 則根據(jù)陽(yáng)新縣婦幼保健院的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)技術(shù)等綜合比較，該醫(yī)院污水采用生物接觸氧化工藝。醫(yī)療污水由排污管道經(jīng)化糞池出來(lái)后，匯總經(jīng)過(guò)一道格柵，去除水中較大的懸浮物、漂浮物和帶狀物，上清液 通過(guò)重力自流入調(diào)節(jié)池沉砂池調(diào)節(jié)污水的水量和水質(zhì)以及去除部分污水中含有的砂粒等。調(diào)節(jié)池污水提升進(jìn)入水解生化池和生物接觸氧化池進(jìn)行生化處理，再經(jīng)過(guò)沉淀池處理與二氧化氯 (ClO2)消毒而達(dá)標(biāo)排放。其具體工藝流程如下： 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 醫(yī)院廢水 柵渣 溢 流 上 清 液 排泥 排放 廢水處理系統(tǒng) 格柵 格柵井設(shè)置于調(diào)節(jié)沉砂池內(nèi)污水源進(jìn)水一端，設(shè)計(jì)考慮節(jié)約用地和投資。采用在醫(yī)院排放管路匯集中心和廠區(qū)內(nèi)的排水渠較近的邊緣處。格柵井內(nèi)設(shè)置人工格柵，攔截去除醫(yī)院污水中較大的懸浮物固體，保護(hù)水泵后管路系統(tǒng)不被堵塞。在本設(shè)計(jì)中，依據(jù)陽(yáng)新婦幼保健院的污水設(shè)計(jì)流量較小，該醫(yī)院設(shè)計(jì)污水處理站屬于一般的小型污水處理站，則經(jīng)過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的比較，采用人工格柵清渣，為便于人工的清除柵渣的工作， 由于柵渣量量少，可將處理污水的柵渣 進(jìn)行焚燒處理， 格柵的工作平臺(tái)至少應(yīng)大于 。 格柵 調(diào)節(jié)池沉砂池 污水提升 水解酸化 池 生物接觸氧化池 二沉池 消毒接觸池 消毒裝置 氣提 污泥池 風(fēng)機(jī) 氣提 湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 調(diào)節(jié)池與沉砂池合建 污水的水質(zhì)、水量隨時(shí)間能波動(dòng)，調(diào)節(jié)池起收集污水、均衡水量、均勻水質(zhì)的作用，不得滲漏，池內(nèi)壁應(yīng)采用防腐措施。在調(diào)節(jié)池內(nèi)，由于污水中存活著大量細(xì)菌，這些細(xì)菌已經(jīng)適應(yīng)原污水水質(zhì)，并且不斷的進(jìn)行增值、適應(yīng)、淘汰、優(yōu)選等過(guò)程，對(duì)污染物質(zhì)有著很強(qiáng)的吸附、降解能力。調(diào)節(jié)池就是充分利用這些微生物的活性，人工強(qiáng)化其生長(zhǎng)環(huán)境，達(dá)到快速降解、吸附污染物的目的。調(diào)節(jié)池對(duì)進(jìn)水水質(zhì)的沖擊，特別是有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用。 通過(guò)調(diào)節(jié)池設(shè)置，充分平衡水 質(zhì)、水量，使污水能比較均勻進(jìn)入后續(xù)處理單元，提高整個(gè)系統(tǒng)的抗沖擊性能，減少處理單元的設(shè)計(jì)規(guī)模。有利于降低運(yùn)行成本和水質(zhì)波動(dòng)帶來(lái)的影響。在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置潛水?dāng)嚢璞?，起到均衡水質(zhì)防止沉淀的作用。并設(shè)置液位自動(dòng)控制裝置，水泵將根據(jù)液位自動(dòng)開(kāi)啟。提升式醫(yī)院污水處理設(shè)施應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池，其有效容積宜為 5～ 6h 污水平均小時(shí)流量，在本設(shè)計(jì)中調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間 6 小時(shí)，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè) 2 臺(tái)潛水排污泵，一用一備。 沉砂池的功能是去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒（如泥沙、煤渣等，它們的相對(duì)密度約為 ）。沉砂池一般設(shè)于泵站。倒虹 吸前，以便減輕無(wú)機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可以設(shè)在初次沉淀池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。常用的沉砂池有平流沉砂池、豎流沉砂池、曝氣沉砂池、渦流沉砂池等?？紤]到沉砂池后的處理構(gòu)筑物需要厭氧的條件，以及污水設(shè)計(jì)流量較小，故在本設(shè)計(jì)采用豎流式沉砂池。 表 24 調(diào)節(jié)沉砂池尺寸和設(shè)備 名稱 規(guī)格 數(shù)量 設(shè)計(jì)參數(shù) 主要設(shè)備 備注 豎流式沉砂池 外徑尺寸D= 中心管尺寸d= 1 座 單座設(shè)計(jì)流量Ｑ = ，中心管流速 v＝ ，污水停留時(shí)間 t=60s,調(diào)節(jié)沉砂池有效水深 H=3m，停留時(shí)間T＝ 6h 圓形沉砂池中心管 采 用 重 力排砂 水解酸化池 水解酸化池底部是一個(gè)高濃度污泥床，在正常水溫和厭氧狀態(tài)下，大量微生物將進(jìn)水中顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)迅速截留吸附，在大量水解細(xì)菌的作用下將大分子難湖北理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 溶性有機(jī)物進(jìn)行水解酸化而轉(zhuǎn)變?yōu)橐子谏锝到獾男》肿?、溶解性物質(zhì)，同時(shí)降解了部分有機(jī)物，改善了水質(zhì)，有利于后續(xù)處理。 水解（酸化）池設(shè)計(jì)計(jì)算 ① 有效池容 V 可以根據(jù)污水在池內(nèi)的 水力停留時(shí)間 計(jì)算的。水解（酸化）池內(nèi)水