【文章內(nèi)容簡介】 氣味，沸點(diǎn) 11 0C,凝固點(diǎn) 59 0C，極不穩(wěn)定，不易儲存，使用時必須臨用現(xiàn)配。二氧化氯易溶于 水，溶解度約為氯的 5 倍。其氯是以正 4價的形式存在，活性為氯的 2. 5 倍?？梢杂行У难趸t(yī)院污水中的某此化學(xué)物質(zhì)，如酚、氰、硫及其產(chǎn)生的臭味。 生產(chǎn)二氧化氯的設(shè)備叫二氧化氯發(fā)生器。常見的制備二氧化氯的設(shè)備是二氧化氯協(xié)同消毒劑發(fā)生器，具有滲透性隔膜的電解槽專用直流電源和吸收管路等 3 部分組成。它的工作原理是 :在電解槽中電解 NaCl 溶液產(chǎn)生以 ClO2為主的 CO2 、 Cl H2O、 O2:等多種強(qiáng)氧化劑等氣體，通過吸收管路輸入待處理的水中，達(dá)到消毒、殺菌的作用。 (5) 氯片消毒法 氯片消毒是利用氯片中含有的 有機(jī)氯 成 分根據(jù)污水流量變化而適量溶出，在污水中基本保持穩(wěn)定的余氯量而達(dá)到定比投氯和消毒的作用。氯片的主要原料是漂白粉 [ Ca (0C1) 2 ]，同一定比例的填充劑用壓片機(jī)壓制而成。有效氯含量在 65%左右。氯片消毒法的基本流程是：醫(yī)院污水→化糞池或沉淀池→消毒井 (加入消毒片 ) →接觸池→城市下水管道。 消毒方法的確定 消毒藥劑消殺力的比較，常用的消毒藥劑都具有殺菌能力，經(jīng)過實(shí)踐證明，臭氧是極好的消毒劑。它對大腸埃希菌、腸道病菌、結(jié)核桿菌、芽飽和蠕蟲卵都有很好的消殺能力。因?yàn)槌粞跄芷茐奈⑸锏募?xì)胞膜， 細(xì)胞質(zhì)、酶系統(tǒng)和核酸，導(dǎo)致菌體迅速被破壞死亡。同時還能氧化亞硝酸鹽，分解有機(jī)污物、降低污水中的甘浮固體和色度，提高凈化度。 液氯、次氯酸鈉、二氧化氯和氯片，這 4 種消毒藥品都是以氯為基本元素的單體或化學(xué)衍生物，可稱為氯系列消毒劑。它的作用取決于氯化物中的氯離子，學(xué)術(shù)界稱它為“有效氯”。經(jīng)分析研究發(fā)現(xiàn)，氯氣中有效氯含量為 100，次氯酸鈉為 ,氯片為 ,二 氧化氯為。通過研究也證明了二氧化氯的消毒效果最好，是首選的消毒藥品，其特點(diǎn)是投藥時間短，殺菌效率高，是廣譜消毒殺菌劑。在水中穩(wěn)定性強(qiáng)，作 用時間長，不受水中 pH的影響，不生成致癌物質(zhì)。 氯系列消毒劑按消毒效果排序?yàn)?:二氧化氯 氯氣 氯片 次氯酸鈉。 液氯具有持續(xù)消毒作用、工藝簡單、技術(shù)成熟、操作簡單投量準(zhǔn)確、藥劑易得、成本較低、操作簡單、不需龐大的設(shè)備等特點(diǎn)，故選此消毒工藝。 表 22 常用消毒方法比較 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 消毒效果 氯 (Cl2) 具有持續(xù)消毒作用；工藝簡單；操作簡單，投量準(zhǔn)確 產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機(jī)氯化物 (THMs) ；處理 水有氯或氯酚味；氯氣腐蝕性強(qiáng)；運(yùn)行管理有一定 的危險性 能有效殺菌；但 殺滅病毒效果較 差 次氯酸鈉 （ NaOCl） 無毒；運(yùn)行、管理無危險性 產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機(jī)氯化物 (THMs) ；使水 的 pH 值升高 與 Cl2 殺菌效果相同 二氧化氯 （ C102） 具有強(qiáng)烈的氧化作用，不產(chǎn)生有機(jī)氯化物 (THMs) 。 投放簡單方便；不受 pH 影響 C102運(yùn)行、管理有一定的危險性；只能就地生產(chǎn)，就 地使用；制取設(shè)備復(fù)雜；操作管理要求高 較 Cl2殺菌效果好 臭氧 （ O3） 有強(qiáng)氧化能力，接觸時問短；不產(chǎn)生有機(jī)氯化物；不 受 pH 影響；能增加水中溶解氧 臭氧運(yùn)行、管理有一定的危險性；操作 復(fù)雜；制取臭氧 的產(chǎn)率低；電能消耗大；基建投資較大；運(yùn)行成本高 殺菌和殺滅病毒 的效果均很好 紫外線 無有害的殘余物質(zhì)；無臭味；操作簡單；易實(shí)現(xiàn)自動 化；運(yùn)行管理和維修費(fèi)用低 電耗大；紫外燈管、石英套管需定期更換；對處理 水的水質(zhì)要求較高；無后續(xù)殺菌作用 效果好；但對懸浮 物濃度有要求 醫(yī)院污泥處理 污泥處理以污泥脫水和污泥消毒為主。一般投加石灰或漂白粉作為消毒劑在污泥消毒池內(nèi)進(jìn)行消毒。若污泥量很小，則消毒污泥可排入化糞池進(jìn)行貯存 。污泥量大，則消毒污泥需經(jīng)脫水后封裝外運(yùn)，作為危 險廢物進(jìn)行焚燒處理。根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)總局危險廢物分類，該污泥屬于危險廢物的范疇，必須按醫(yī)療廢物處理要求進(jìn)行集中 (焚燒 )處置。 污水處理站位置的選擇 (1) 處理站位置應(yīng)盡量設(shè)在主建筑、居民區(qū)，夏季風(fēng)向頻率最小的上風(fēng)側(cè)，并設(shè)置一定距離的綠化防護(hù)帶。 (2) 醫(yī)院排水系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)盡量按地形的自然坡度走向，污水站設(shè)于排水總管末端，出水管與市政管道靠近，管理方便。 (3) 盡量利用地形減少污水管埋設(shè)深度；盡量采用重力自排污水處理消毒系統(tǒng)，以節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用。 (4) 處理池不宜設(shè)在主建筑地下室內(nèi)，盡量 遠(yuǎn)理建筑物，當(dāng)?shù)胤姜M小時，采用全地下式（地埋失）一體化處理設(shè)備，可不占用地上空間。 工藝構(gòu)筑物及設(shè)備 醫(yī)院 污水處理站的主要構(gòu)筑物由格柵、調(diào)節(jié)池、 SBR 工藝池、貯泥池、混合池、加氯間、庫房及檢修房組成。其具體布置見后平面布置圖。 醫(yī)院污水處理站的主要設(shè)備有潛污泵、潷水器、各類型閥門、鋼管、曝氣盤等。具體型號和尺寸等見各構(gòu)筑物 CAD 圖。 第三章 醫(yī)院污水處理工藝設(shè)計計算 格柵設(shè)計計算 設(shè)計概述 1. 一般規(guī)定 格柵系由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上、泵房集水井的進(jìn) 口處或污水處理廠的端部，用以截流較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、國皮、蔬菜、塑料制品等。一般情況下，分粗細(xì)兩道格柵，粗格柵的作用是攔截較大的懸浮物或漂浮物，以便保護(hù)水泵；細(xì)格柵的作用是攔截粗格柵未截流的懸浮物或漂浮物。 2．設(shè)計參數(shù) (1) 水泵前格柵柵條間隙，應(yīng)根據(jù)水泵要求確定。 (2) 污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求： ① 人工清除 25～ 40mm； ② 機(jī)械清除 16～ 25mm； ③ 最大間隙 40mm； (3) 柵渣量與各地區(qū)的特點(diǎn)、格柵的間隙大小、污水流量及排水管 道系統(tǒng)等因素。在無當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時，可采用： ① 格柵間隙 16～ 25mm 時， ～ 柵渣 /103m3污水 ② 格柵間隙 30～ 50mm 時， ～ 柵渣 /103m3污水 (4) 大型污水處理廠或泵站前的格柵（每日柵渣量大于 ），一般應(yīng)采用機(jī)械清渣。 (5) 機(jī)械格柵不少于 2臺，如為一臺時，應(yīng)設(shè)人工清理格柵備用。 (6) 過柵流速一般采用 ～ 。 (7) 格柵前渠道內(nèi)的水流速一般采用 ～ 。 (8) 格柵傾角一般采用 450～ 750。 (9) 通過格柵的水頭損失，粗格柵一般為 ,細(xì)格柵一般為 ～ 。 (10)格柵間必須設(shè)置工作臺，臺面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計水位 。工作臺上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。 (11)格柵間工作臺兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于 。工作臺正面過道寬度，采用人工清除時不應(yīng)小于 ，采用機(jī)械清除時不應(yīng)小于 。 (12)機(jī)械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護(hù)設(shè)備的措施。 (13)設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物，必須考慮設(shè)有良好的通風(fēng)設(shè)施。 (14)在北方地區(qū)格柵的設(shè)施應(yīng)考慮防止柵渣結(jié)冰的措施。 (15)格柵間內(nèi)應(yīng) 安設(shè)吊運(yùn)設(shè)備，以進(jìn)行格柵及其他設(shè)備的檢修，柵渣的日常清除。 設(shè)計計算 以下計算參考圖 31 1．格柵寬度與長度 采用人工清除格柵，其長度為（ 1500～ 2020mm）取 ；其寬度為（ 700～ 1000mm）取1m。柵條間隙 b=，參考上面的設(shè)計參數(shù)。 因?yàn)闁挪鄣膶挾葹椋?B=S (n1)+b n+； (柵槽寬度一般比格柵寬度寬 ～ ，取 ) 所以，其柵條總數(shù)為 30( )BSnSb????????? 條 2. 通過格柵的水頭損失 h1 (1) 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 L1 設(shè)進(jìn)水的渠寬 B1=（取 V=， Q=200t/d 而后根據(jù)建筑給水排水設(shè)計手冊 P962，選定管道的直徑為 80mm）； 其漸寬部分的展開角度取 a1=20o。 則 111()2 tan1 0 .0 82 0 .3 6 41 .2 6 4 ( )BBLm??????? (2) 柵槽與出水渠道連接出的漸窄部分長度 L2 L2=L1/2=（ m） (3) 通過格柵的水頭損失 h1. 104 234 23si n2 si n 60 3 2 ( )h h kVSkbgm??????? ? ? ? ???????? ? ? ? ??????? 式中 h1—— 設(shè)計水頭損失， m； ho—— 計算水頭損失， m； g—— 重力 加速度， m/s2； k—— 系數(shù)，格柵受污物堵塞使水頭損失增大倍數(shù)，一般采用 3； ξ —— 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，可按手冊提供的計算公式和相關(guān)系數(shù)計算；設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面， 223。=。 ① 柵后槽總高度 H，設(shè)柵前渠道超高 h2=； H=h+h1+h2=++ =（ m） ② 柵槽總長度 L，格柵傾角一般采用 45o～75o 。 L=L1+L2+++H/tana =+++=（ m） 計算參考圖如下： 格柵設(shè)計計算示意圖 ( 單位 mm)h2h1ahHH1h格柵設(shè)計計算示意圖 ( 單位 mm)a2a1B1H/ t a n aL21 0 0 05 0 0L1B1B 調(diào)節(jié)池設(shè)計計算 設(shè)計概述 醫(yī)院 污水在一天 24h 排出的水質(zhì)是波動變化的。這樣對污水廠的處理設(shè)備，特別是生物處理設(shè)備或生化反應(yīng)系統(tǒng)處理功能前設(shè)置均化調(diào)節(jié)池，以均和水質(zhì)、存贏補(bǔ)缺。就城市污水而言，水質(zhì)的變化相對比較小，水量的波動相對較大。 1. 調(diào)節(jié)池類型 調(diào)節(jié)池在污水處理工藝流程中的最佳位置，應(yīng)依每個處理系統(tǒng)的具體情況而定。某些情況下，調(diào)節(jié)池可設(shè)于一級處理之后、生物處理之 前，這樣可減少調(diào)節(jié)池中的浮渣和污泥。如把調(diào)節(jié)池設(shè)于初沉池之前，設(shè)計中則應(yīng)考慮足夠的混合設(shè)備，以防止固體沉淀和厭氧狀態(tài)的出現(xiàn)。 調(diào)節(jié)池的設(shè)置位置，分在線和離線兩種情況如圖 32 所示。在線調(diào)節(jié)流程的全部流量均通過調(diào)節(jié)池，對污水的流量可進(jìn)行大幅度調(diào)節(jié)。離線調(diào)節(jié)流程只有超過日平均流量的那一部分流量才進(jìn)入調(diào)節(jié)池，對污水流量的變化僅起微小的緩沖作用。 根據(jù)污水廠進(jìn)水量的變幅和污水廠的處理工藝，通常水量調(diào)節(jié)池可分為兩種形式：其一，進(jìn)水量是變化的，處理系統(tǒng)是連續(xù)運(yùn)行的（指進(jìn)入處理系統(tǒng)的污水量）；其二，進(jìn)水量是均勻的，處理系 統(tǒng)是階段性運(yùn)行的（如單組的 SBR 反應(yīng)池）。 2. 設(shè)計要點(diǎn) (1) 水量調(diào)節(jié)池實(shí)際是一座變水位的貯水池，進(jìn)水一般為重力流，出水用泵提升。池中最高水位不高于進(jìn)水管的設(shè)計高度，水深一般為 2m 左右，最低水位為死水位。 (2)調(diào)節(jié)池的形狀宜為方形或圓形，以利于形成完全混合狀態(tài)。長形池宜設(shè)多個進(jìn)口和出口。 (3) 調(diào)節(jié)池中應(yīng)設(shè)沖洗裝置、溢流裝置、排除漂流物和泡沫裝置，以及灑水消泡裝置。 (4) 為使在線調(diào)節(jié)池運(yùn)行良好，宜設(shè)混合和曝氣裝置?；旌纤韫β蕿?～。所需曝氣量約為 ～ /（ min m2池表面積）。 (5) 調(diào)節(jié)池出口宜設(shè)測流裝置，以監(jiān)控所調(diào)節(jié)的流量。 圖 32 采用調(diào)節(jié)池的污水處理工藝流程 1— 原水； 2— 格柵； 3— 沉砂池； 4— 調(diào)節(jié)池； 5— 提升泵房流量控制； 6— 一 級，二級處理； 7— 出水； 8— 溢流井 調(diào)節(jié)池的容積設(shè)計計算 已知條件： Q=200t/d K(小時變化系數(shù) )=； 則，其 Qmax=200 =460t/d=460/24=采用 SBR 工藝的 進(jìn)水時間經(jīng)過計算為 8 小時， 所以調(diào)節(jié)池的理論體積為 V 理論 =Qmax 8=； 調(diào)節(jié)池的尺寸 實(shí)際的調(diào)節(jié)池容積 V 實(shí)際 = =184m3 因?yàn)樵O(shè)計中采用的調(diào)節(jié)池容積，一般宜考慮增加理論調(diào)節(jié)容積的 10%～ 20%，本例取 12%。 設(shè)調(diào)節(jié)池的有效水深為 ，采用方形池設(shè)計，則池長（ B）與池寬（ L）相等，所以，其表面積 A=184/2=92（ m2）。 92 ( )B L m? ? ? 。 則其峰值水位為 h=V 理論 /A=（ m） 在池底 設(shè)集水坑以去處長期累積的污泥，水池底以 i= 的坡度向集水坑。 設(shè)備選型 Q T Q T Q T Q T 2 3 4 5 6 2 3 8 6 4 5 1 7 1 7 (a) 在線調(diào)節(jié) (b) 離線調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)池集水坑內(nèi)設(shè) 2 臺自動攪勻潛污泵，一用一備。 水泵的基本參數(shù)為：水泵流量 Q=40m3/h，揚(yáng)程 H=15m，配電機(jī)功率 N=3kw。型號為 QX40*153 。 SBR 池設(shè)計計算 設(shè)計概述 1. 處理原理及工藝特征 SBR 法是污水生物處理方法的最初模式。由于進(jìn)、出水切換復(fù)雜，變水位出水、供氣系統(tǒng)易堵塞及設(shè)備等方面的原因，限制了其應(yīng)用和發(fā)展。當(dāng)今，隨著計算機(jī)和自動控制技術(shù)及相關(guān)設(shè)備的發(fā)展和使 用， SBR 法在城市污水和各