畢業(yè)論文醫(yī)院廢水處理設(shè)計

1、1 緒論1.1 概況醫(yī)院是病人治療、生活的地方，其門診部、住院部以及洗衣房、食堂、廁所 等都要排出廢水。 醫(yī)院廢水中通常含有多種細(xì)菌、 病毒、 寄生蟲卵和一些有毒有 害物質(zhì)。這些細(xì)菌、病毒、寄生蟲卵在環(huán)境中具有較強的抵抗力，在廢水中存活 時間較長。當(dāng)人們接觸細(xì)菌、 病毒、寄生蟲卵或有毒有害物質(zhì)污染的水和蔬菜時， 就會使人致病， 甚至引起傳染病的爆發(fā)流行。 歷史上曾對醫(yī)院廢水的危害認(rèn)識不 夠，醫(yī)院廢水未經(jīng)任何處理任意排放， 引起多起傳染病流行事件， 給人民的健康 帶來了巨大的危害。 同時醫(yī)院廢水中還含有重金屬、 消毒劑、 有機溶劑以及酸堿 物質(zhì)，這些物質(zhì)排入水體將對環(huán)境造成巨大的危害并長期危害人

2、體健康 1 。1.1.1 醫(yī)院廢水來源醫(yī)院產(chǎn)生廢水的主要部門和設(shè)施有：診療室、化驗室、病房、洗衣房、 X 光 照像洗印、動物房、同位素治療診斷、手術(shù)室等排水；醫(yī)院行政管理和醫(yī)務(wù)人員 排放的生活污水，食堂、單身宿舍、家屬宿舍排水。不同部門科室產(chǎn)生的污水成 分和水量各不相同，如重金屬廢水、含油廢水、洗印廢水、放射性廢水等。而且 不同性質(zhì)醫(yī)院產(chǎn)生的廢水也有很大不同。醫(yī)院污水較一般生活污水排放情況復(fù) 雜。1.1.2 醫(yī)院廢水的污染物醫(yī)院廢水中含有糞便、傳染性細(xì)菌和病毒等病原性微生物，還含有酸、堿、 懸浮固體、 BOD5、COD 和動植物油等有毒、有害物質(zhì)，另外牙科治療、洗印和 化驗等過程產(chǎn)生污水含有重

3、金屬、消毒劑、有機溶劑等，部分具有致癌、致畸或 致突變性， 危害人體健康并對環(huán)境有長遠(yuǎn)影響。 同位素治療和診斷產(chǎn)生放射性污 水。放射性同位素在衰變過程中產(chǎn)生 a-、B -和丫 -放射性，在人體內(nèi)積累而危 害人體健康。1.1.3 醫(yī)院廢水處理及回用的必要性醫(yī)院廢水含有有機物、 氨氮及大腸菌病原體等污染物， 若不經(jīng)過處理直接排 入水體，將對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染，廢水中有機物含量高，易于腐化，一經(jīng)腐 化就能發(fā)臭，使水體變黑，而且會造成病原體的擴散和傳播，危害人的健康，造成“前門治病，后門放毒”的嚴(yán)重后果。因此對醫(yī)院廢水的處理是非常有必要的。 我國建有污水處理系統(tǒng)的醫(yī)院，其污水經(jīng)過處理后大都達到國家的

4、排放標(biāo) 準(zhǔn)。如果在此基礎(chǔ)上，投資部分資金建設(shè)污水深度處理設(shè)施和建立再生循環(huán)利用 管道系統(tǒng)，醫(yī)院污水經(jīng)過深度處理后可達到回用水的水質(zhì)要求，將再生水作為醫(yī)院二次利用，在醫(yī)院中的門診、住院大樓建立中水道，用以沖廁等，自行循環(huán)使 用，并在有條件的花園、林蔭樹帶噴澆花澆樹，節(jié)省大量自來水，有利于減少醫(yī) 院污水排入市政管道的數(shù)量，對減少污染、節(jié)約水資源和保護環(huán)境起十分重要的 作用，必然有廣闊的應(yīng)用前景。所以在水資源緊缺的今天，將醫(yī)院污水回用是非 常有必要的。1.2進出水水質(zhì)及處理程度說明1.2.1 進出水水質(zhì)本設(shè)計的廢水流量是1000噸/天，進水水質(zhì)為：CODcr=550mg/L，BOD 5 =350mg

5、/L，SS=350mg/L，總磷=6mg/L，NH3-N=60mg/L, pH 值為 69,細(xì)菌總數(shù) 18000個/l，由于廢水經(jīng)過處理后要全部回用，所以出水水質(zhì)要達到城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) (GB/T 18920-2002)，見表 1。表1城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)序號項目沖廁道路清掃消防城市綠化車輛沖洗1pH6.0 9.02色(度)w303嗅無不快感4濁度(NTU) w510101055溶解性總固體(mg/L) w150015001500100010006五日生化需氧量(BOD5)(mg/L) w10151520107氨氮(mg/L) w10101020108陰離子表面活性劑(mg/L) w1.01.

6、01.01.00.5續(xù)表11.2.2處理程度說明（1）COD的去除率：（2）BOD5的去除率：（3）SS的去除率：（4）NH3-N的去除率:55芽 100%害 100% 971%霸 100% 986%9鐵(mg/L) 0.30.310錳(mg/L) 1.012總余氯（mg/L）接觸30min后1.0,管網(wǎng)末端0.213總大腸菌群（個/L）3鬻 10% 91.7%1.3醫(yī)院廢水處理原則及設(shè)計原則1.3.1處理原則（1）全過程控制原則。對醫(yī)院污水產(chǎn)生、處理、排放的全過程進行控制。（2）減量化原則。嚴(yán)格醫(yī)院內(nèi)部衛(wèi)生安全管理體系， 在污水和污物發(fā)生源處 進行嚴(yán)格控制和分離，醫(yī)院內(nèi)生活污水與病區(qū)污水分別

7、收集， 即源頭控制、清污 分流。（3）就地處理原則。為防止醫(yī)院污水輸送過程中的污染與危害， 在醫(yī)院必須 就地處理。（4）分類指導(dǎo)原則。根據(jù)醫(yī)院性質(zhì)、規(guī)模、污水排放去向和地區(qū)差異對醫(yī)院 污水處理進行分類指導(dǎo)。（5）達標(biāo)與風(fēng)險控制相結(jié)合原則。全面考慮綜合性醫(yī)院和傳染病醫(yī)院污水達 標(biāo)排放的基本要求， 同時加強風(fēng)險控制意識， 從工藝技術(shù)、 工程建設(shè)和監(jiān)督管理 等方面提高應(yīng)對突發(fā)性事件的能力。（ 6）生態(tài)安全原則。 有效去除污水中有毒有害物質(zhì)， 減少處理過程中消毒副 產(chǎn)物產(chǎn)生和控制出水中過高余氯，保護生態(tài)環(huán)境安全 4。1.3.2 設(shè)計原則（1）為提高污水處理效果，盡量采用先進的技術(shù)，及行之有效的設(shè)備。（

8、 2）污水處理設(shè)施有較大的靈活性及可調(diào)節(jié)余地， 以適應(yīng)水質(zhì)、 水量及溫度 的變化。（3）保證出水水質(zhì)的基礎(chǔ)上，降低運行費用，易于維護管理。（4）在滿足工藝要求的前提下，合理布局，盡量減少占地面積，節(jié)約投資。（5）處理工藝流程抗沖擊負(fù)荷強，有可靠的運行穩(wěn)定性。2 廢水處理工藝的選擇與說明2.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀根據(jù)排入水體的不同，我國現(xiàn)有醫(yī)院一般采用下列兩種工藝處理醫(yī)院污水： （ 1）對排入城市下水道 （設(shè)有二級城鎮(zhèn)污水處理廠） 的醫(yī)院一般僅使用接觸 消毒處理，常規(guī)工藝流程如下：消毒劑污水f格柵f調(diào)節(jié)池f接觸消毒池f清水池f下水道（ 2）對于排入自然水體的醫(yī)院污水，采用生化處理 +消毒工藝，其工藝

9、流程 如下：污水f格柵f調(diào)節(jié)池f曝氣池f沉淀池f接觸消毒池f外排 污水經(jīng)過格柵后， 其中較大的懸浮物被去除， 進入調(diào)節(jié)池后， 水質(zhì)水量得到 均化，再進入曝氣池進行生化處理（國內(nèi)采用較多的工藝是生物接觸氧化法和 SBR 工藝），在曝氣池中，污水中大部分有機物被降解。經(jīng)好氧生化處理后的污 水進入沉淀池進行泥水分離， 清液進入消毒池， 經(jīng)消毒后的水達標(biāo)排放到水體中。 污水消毒設(shè)備有： 真空加氯機及其配套設(shè)備、 次氯酸鈉發(fā)生器、 二氧化氯發(fā) 生器、氯片消毒器、臭氧發(fā)生器。發(fā)達國家對醫(yī)院污水的管理非常嚴(yán)格，有嚴(yán)格的衛(wèi)生安全管理體系，歐洲、 北美和日本等國家在醫(yī)院污水的管理與處理方面都執(zhí)行世界衛(wèi)生組織的要

10、求， 有 的國家還嚴(yán)于該要求。 發(fā)達國家在醫(yī)院有關(guān)科室內(nèi)對接觸到病菌、 病毒以及有毒 有害的污水和污物在發(fā)生源處進行嚴(yán)格的控制和分離， 在任何情況下都不允許將 醫(yī)院污水和污物隨意棄置或排入下水道。 而且發(fā)達國家普遍建設(shè)了完備的下水道 系統(tǒng)和終端污水處理廠， 在對污水處理的同時， 還進行了消毒處理。 歐洲和美洲 的一些國家在排放標(biāo)準(zhǔn)中都規(guī)定了生物學(xué)指標(biāo)。 同時，絕大多數(shù)的發(fā)達國家的城 市污水處理廠都設(shè)有污泥消化和無害化甚至焚燒裝置， 經(jīng)過無害化處理之后的污 泥可以達到WHO勺相關(guān)規(guī)定呵。目前我國醫(yī)院污水處理還存在處理設(shè)施擁有率低、 未全面考慮生態(tài)環(huán)境安全 等問題。我國應(yīng)走有中國特色勺醫(yī)院污水處理

11、技術(shù)路線：（1）生物污染控制與潛在生態(tài)毒性控制相結(jié)合， 將醫(yī)院污水病原體生物污染 與疾病控制、 環(huán)境污染與風(fēng)險控制和生態(tài)環(huán)境保護相結(jié)合， 減少對生態(tài)環(huán)境和人 體健康勺影響，促進健康、安全和良好勺生態(tài)環(huán)境建設(shè)。（2）將長期、穩(wěn)定和安全勺達標(biāo)排放與突發(fā)性公共衛(wèi)生事件勺風(fēng)險控制相結(jié)合?？紤]醫(yī)院污水達標(biāo)排放的同時，加強風(fēng)險控制意識，從工藝技術(shù)和工程建設(shè) 等方面提高應(yīng)對突發(fā)性事件的能力，將突發(fā)性公共衛(wèi)生事件的危害降到最低 C2.2各種處理工藝的比較近年來，隨著污水處理水質(zhì)要求不斷提高和處理技術(shù)的發(fā)展， 醫(yī)院污水處理 技術(shù)取得了很大的進步，生化處理工藝有 CASS技術(shù)、水解酸化+生物接觸氧化 法、厭氧池+

12、氧化溝法、AB法等，各種工藝均有自身的優(yōu)缺點。221 CASS 工藝CASS反應(yīng)池分為三個區(qū)：生物選擇器、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，其反應(yīng)示意圖見 圖1。圖1 CASS工藝反應(yīng)示意圖生物選擇器設(shè)在池子首部，其容積大約占整個反應(yīng)池的容積10%停留時間0.5h-1h。由好氧區(qū)回流回的活性污泥與污水在這里充分混合、接觸，創(chuàng)造出微 生物種群在高負(fù)荷的競爭條件，選擇出優(yōu)勢菌種，可有效抑制絲狀菌的繁殖，從 而達到防止污泥膨脹的效果，同時活性污泥的快速吸附作用加快了溶解性基質(zhì)的 去除，并對難降解有機物起到良好的水解作用。 污泥中的磷在生物選擇器中也得 到有效的釋放，同時反硝化作用也較顯著。缺氧區(qū)起水質(zhì)水量的緩沖作用，

13、在該 區(qū)通過再生污泥的吸附作用進一步去除有機物，同時具有促進磷的釋放和強化反 硝化作用。好氧區(qū)是去除有機物N、P元素的主要場所，DO濃度控制在0-2.5mg/L , 運行過程通常是將其曝氣強度加以控制使池中出現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的狀態(tài)，達到去除有機物、硝化作用和污泥對磷的吸收作用 。CASS運行過程分四個周期：（1）進水-曝氣階段同時污水中的氨氮通過微向曝氣池內(nèi)供氧，此時有機物被微生物氧化分解， 生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮（2）沉淀階段此時停止曝氣， 微生物利用水中的剩余的溶解氧進行氧化分解， 反應(yīng)池由好 氧狀態(tài)向缺氧轉(zhuǎn)化， 開始進行反硝化作用， 活性污泥逐漸沉到池底， 上層水變清。（3）潷水階

14、段沉淀結(jié)束后， 置于反應(yīng)池末段的潷水器開始工作， 自上而下逐漸排出上層清 液，此時反應(yīng)池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)。（4）閑置階段閑置階段是潷水階段向進水階段的過渡。CASS 工藝保持了典型的完全混合特性， 具有較強的耐沖擊負(fù)荷能力； CASS 工藝設(shè)置生物選擇器， 促進絮凝型細(xì)菌的生長和繁殖， 從而抑制了污泥膨脹的發(fā) 生，能高效地進行硝化和反硝化，脫氮除磷效果顯著。另外，其工藝流程簡單， 采用矩形結(jié)構(gòu)， 不需要大量的污泥回流， 自動化程度高， 所以建設(shè)和運行費用省。CASS 法與傳統(tǒng)活性污泥法比較，有以下優(yōu)點：（1）建設(shè)費用?。菏∪チ顺醭脸?、二沉池和污泥回流設(shè)備，建設(shè)費用節(jié)省 20%-30%。（2）

15、工藝流程簡單， 占地面積少：省去了初沉池、 二沉池，構(gòu)筑物布局緊湊， 占地面積減少 20%-35%。（3）運行費用?。河捎谄貧馐侵芷谛缘模貎?nèi)溶解氧的濃度也是變化的，沉 淀階段和排水階段溶解氧降低， 重新開始曝氣時， 氧的濃度梯度大， 傳遞效率高， 節(jié)能效果顯著，運行費用省。（4）有機物去除率高，脫氮除磷效果顯著，出水水質(zhì)好。（5）管理簡單， 運行可靠，污水處理設(shè)備種類和數(shù)量少， 控制系統(tǒng)比較簡單， 工藝本身決定了不發(fā)生污泥膨脹，所以系統(tǒng)管理方便。（ 6）污泥產(chǎn)量低，污泥性質(zhì)穩(wěn)定，無異味。2.2.2 水解酸化 +生物接觸氧化法水解酸化處理是利用厭氧反應(yīng)中的水解和產(chǎn)酸菌作用將反應(yīng)控制在水解酸 化

16、第二階段， 而不進入產(chǎn)甲烷段的一種處理方法。 在此過程，大量難溶解性有機 物水解為可溶性有機物，大分子有機物降解為小分子有機物， BOD5 與 COD 的 比值有所提高， 污水的可生化性提高了， 有利于后續(xù)的生化處理， 由于厭氧反應(yīng) 的第一、第二階段反應(yīng)速度快， 所以水解與完全厭氧相比， 污水停留時間大大縮 短，處理構(gòu)筑物的體積減少了很多， 還提高了處理效果， 水解酸化對污水的懸浮 物質(zhì)的去除能力很強，在整個污水處理過程中起著很重要的作用。生物接觸氧化法的原理是： 池內(nèi)設(shè)置填料， 填料淹沒在廢水中， 填料上長滿 了生物膜， 廢水與生物膜接觸過程中， 水中的有機物被微生物吸附、 氧化分解和 轉(zhuǎn)化

17、為新的生物膜。 從填料上脫落的生物膜， 隨水流到二沉池后被去除， 廢水得 到凈化。 在接觸氧化池中， 微生物所需要的氧氣來自水中， 而廢水則自鼓入的空 氣不斷補充失去的溶解氧。 空氣是通過設(shè)置在池底的穿孔布?xì)夤苓M入水流， 當(dāng)氣 泡上升向廢水供應(yīng)氧氣，有時并借以回流池水 8 。水解酸化工藝的優(yōu)點有：（ 1）水解酸化能大幅度去除廢水中的懸浮物或者有機物， 其產(chǎn)物主要是小分 子的有機物， 小分子有機物易通過細(xì)胞膜進入菌體內(nèi)進行生化代謝， 可生物降解 性好，因此水解酸化過程可以提高原污水的可生化性， 使后續(xù)的處理工藝減少反 應(yīng)時間和能耗，縮小設(shè)備容積，降低處理成本。（ 2）水解酸化可以在常溫和較低的溫

18、度下進行， 產(chǎn)生的剩余污泥量少， 易于 處置，實現(xiàn)了污水、污泥的一次性處理，無需設(shè)置經(jīng)常加熱的中溫消化池，節(jié)約 投資。（3）反應(yīng)器不需要密閉，也無需攪拌，無需固、液、氣三相分離器，使用靈 活，造價低，維護方便，能耗低。（4）水解酸化反應(yīng)控制在厭氧反應(yīng)的第一、 第二階段， 出水無完全厭氧反應(yīng) 所具有的不良?xì)馕?。?）水解酸化工藝是集沉淀、吸附、生物凝聚、生物降解于一體的高效處理 單元工藝，水解酸化反應(yīng)迅速，水力停留時間短，所需的反應(yīng)器體積小。（ 6）水解酸化工藝對進水負(fù)荷的變化有較強的適應(yīng)能力， 能為后續(xù)的處理工 藝創(chuàng)造較為穩(wěn)定的進水條件，防止污泥膨脹。（7）水解酸化反應(yīng)器中產(chǎn)酸菌種類多，世代時

19、間短，生長繁殖快，對環(huán)境的 適應(yīng)能力強， 馴化培養(yǎng)時間較短， 無論是否接種消化污泥， 只要適當(dāng)控制水力停 留時間， 都可在短時間內(nèi)完成調(diào)試工作， 因此，有利于運行條件的控制和縮小處 理設(shè)施的容積。生物接觸氧化法有以下優(yōu)點：（1）對沖擊負(fù)荷和水質(zhì)變化的耐受性強，運行穩(wěn)定。（2）容積負(fù)荷高，占地面積小，建設(shè)費用省。（3）污泥產(chǎn)量低，無需污泥回流，運行管理方便。水解酸化 +生物接觸氧化法， 可形成厭氧 - 好氧環(huán)境，具有一定的脫氮除磷效 果。2.2.3 AB 法AB 工藝的原理主要是充分利用微生物種群的特性，為其創(chuàng)造適宜的環(huán)境， 使不同的生物群得到良好的繁殖、 生長，通過生化作用凈化污水。 在工藝流

20、程上 分 A、B 兩段處理系統(tǒng)，其中 A 段由 A 段曝氣池與沉淀池組成， B 段由 B 段曝 氣池與沉淀池組成。兩段分別設(shè)置污泥回流系統(tǒng)。污水先進入高負(fù)荷的 A 段， 然后再進入低負(fù)荷的 B 段，兩段串聯(lián)運行。AB工藝中的A段是高負(fù)荷通常污泥負(fù)荷2kgBOD5/( kgMLSSd)生物吸 附階段，利用活性污泥的吸附、絮凝能力將污水中的有機物吸附于活性污泥上， 進而降解部分有機物，產(chǎn)生的大量生物污泥在隨后設(shè)置的 A 段沉淀池中進行泥 水分離，大部分有機物質(zhì)以剩余污泥的方式排出。在 A 段系統(tǒng)中，其污泥同時具有吸附、絮凝、分解和沉淀作用，以較低能 耗可同時除去 50%-60%的有機物。而 B 段

21、為低負(fù)荷，經(jīng) A 段處理后殘留于污水 中的有機物在該段將繼續(xù)被氧化甚至硝化， 以保證較高的運行穩(wěn)定性和污水處理 效率9 。AB 工藝的優(yōu)點有：(1) 具有較強的抗沖擊負(fù)荷能力。 A 段微生物具有極高的繁殖和變異能力， 同時從原污水中不斷得到微生物的補充， 因而能對進水的有機負(fù)荷、 PH 值沖擊、 有毒物質(zhì)沖擊有極強的緩沖能力，使得 B 段進水非常穩(wěn)定，從而保證了 B 段的 良好環(huán)境，穩(wěn)定并改善了出水水質(zhì)。( 2)基建投資少、運行費用少、能耗低。(3)具有一定的脫氮除磷效果。 A 段可以采取不同的運行方式，如缺氧、好 氧、兼氧等，故具有一定的脫氮除磷效果。(4) 省去初沉池，占地面積少。AB工藝

22、中，A段屬于高負(fù)荷段，不需要設(shè) 置初沉池，以充分利用污水中的微生物，不斷補充到A段曝氣池，使A段成為一個開放的動態(tài)生物系統(tǒng)。( 5)污泥的沉降性能好，但是污泥量大。2.2.4 厭氧池 +氧化溝氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀， 污水在溝渠內(nèi)作環(huán)形流動， 利用獨特的水力流動 特點，在溝渠轉(zhuǎn)彎處設(shè)曝氣裝置，在曝氣設(shè)備附近為好氧區(qū) , 下方則為缺氧區(qū)， 可以進行硝化和反硝化作用， 取得脫氮的效應(yīng)， 在氧化溝前面設(shè)置厭氧池可以達 到較好的除磷效果。氧化溝有如下特點：( 1)在流態(tài)上， 氧化溝的流態(tài)介于完成混合式與推流式之間， 從水流流動形 式上屬于推流式， 但是由于回流較大， 剛進入池的水易于與溝內(nèi)混合液混合，

23、 溝 內(nèi)污泥濃度與有機物濃度基本趨于一致， 所以，從這個意義上說， 氧化溝又接近 完全混合式，對水質(zhì)水量的波動有較強適應(yīng)性。(2) 由于氧化溝的水力停留時間長，污水中的有機物同污泥的接觸次數(shù)多， 所以對各類有機物，包括難降解的有機物都有較好的降解能力。（3）由于氧化溝內(nèi)泥齡長，所以有機物可以在池內(nèi)得到徹底的降解， 而且污 泥負(fù)荷低，所以污泥產(chǎn)量少，一般可以得到穩(wěn)定，通?？梢圆辉O(shè)置污泥消化構(gòu)筑 物。（4）污泥齡長，適合硝化菌生長，而且溝內(nèi)氧氣濃度呈現(xiàn)梯度變化，可以造 成缺氧環(huán)境，所以能提高脫氮效果，如果在氧化溝前面設(shè)置厭氧池，可以得到較 好的除磷效果。同時由于反硝化作用，還可以提高污泥的沉降性能

24、。（5）處理流程短，采用的機械設(shè)備少，自動化程度高，運行管理方便。2.3工藝流程的選擇醫(yī)院排放的污水，不但要去除大部分的病菌，同時有機污染指標(biāo)也必須達到 規(guī)定的要求后才能排放。在本設(shè)計中，對于大顆粒的漂浮物及沉淀物主要用物理 法進行處理，采用格柵進行攔截，對于有機污染物則主要采用活性污泥法進行處 理，為了節(jié)省運行費用，采用CASS工藝，對大腸桿菌及致病菌則采用消毒滅菌 法進行處理，根據(jù)醫(yī)院給排水設(shè)計規(guī)范的要求，采用氯化消毒法中的二氧化氯消 毒工藝進行處理。由于要將處理后的水回用，所以還要進行深度處理，采用混凝 沉淀+砂濾，具體工藝流程見圖2。圖2醫(yī)院廢水處理工藝流程圖污水經(jīng)格柵去除較大的漂浮物

25、后，進入調(diào)節(jié)池進行水質(zhì)水量的均化，再進入 CASS池，去除大部分有機物,上清液進入消毒池，池內(nèi)設(shè)置的消毒劑自動投配系 統(tǒng)，將自產(chǎn)的二氧化氯經(jīng)投配系統(tǒng)配比混合后進入接觸消毒池殺菌，再進行深度處理，即依次經(jīng)過混凝、沉淀、過濾。由 CASS反應(yīng)池產(chǎn)生的污泥排至污泥濃縮 池，經(jīng)濃縮和消毒后再進行機械脫水。該工藝有以下優(yōu)點：工藝簡單、運行管理方便，處理效果好，建設(shè)費用和運 行費用省等。2.4 處理工藝的具體說明2.4.1 污水處理的說明（1）格柵和調(diào)節(jié)池（兩者合建）1）格柵 普通醫(yī)院宜選用自動機械格柵 （ 小規(guī)?？筛鶕?jù)實際情況采用手動格柵 ）。 格柵井應(yīng)密閉，設(shè)置通風(fēng)罩，收集廢氣以進行集中處理。 柵渣與

26、污水處理產(chǎn)生污泥等一同集中消毒， 外運焚燒。 消毒可采用投加石 灰方式。 設(shè)計應(yīng)遵循室外排水設(shè)計規(guī)范 GB50014-2006等有關(guān)規(guī)定。2）調(diào)節(jié)池 醫(yī)院污水處理應(yīng)設(shè)調(diào)節(jié)池。連續(xù)運行時，其有效容積按日處理水量的30 40%計算。間歇運行時，其有效容積按工藝運行周期計算。 調(diào)節(jié)池的形狀宜為圓形或方形，有利完全混合狀態(tài)。 調(diào)節(jié)池應(yīng)采用封閉結(jié)構(gòu)，設(shè)排風(fēng)口，防沉淀措施可采用水下攪拌方式。 調(diào)節(jié)池設(shè)在地下，污水經(jīng)管道自流入調(diào)節(jié)池。 調(diào)節(jié)池與格柵，泵的吸水井合建。 調(diào)節(jié)池產(chǎn)生污泥定期清淘，與污水處理產(chǎn)生污泥一同處理。 調(diào)節(jié)池中應(yīng)設(shè)有沖洗裝置、溢流裝置、排除漂浮物和泡沫裝置。 為使在線調(diào)節(jié)池運行良好，宜設(shè)混

27、合和曝氣裝置 10。（2）CASS 池CASS 反應(yīng)池分三部分：生物選擇器、缺氧區(qū)、好氧區(qū)，其中好氧區(qū)安裝了 可升降的自動潷水器。 整個工藝的曝氣、 沉淀、排水等過程都是在同一池子內(nèi)周 期循環(huán)進行，可連續(xù)進水，間斷排水，無需二沉池和污泥回流系統(tǒng)。1 ）生物選擇器生物選擇器設(shè)置在 CASS 反應(yīng)池首部， 其主要作用是防止污泥膨脹， 同時還 具有促進反硝化和污泥中磷的釋放等作用，設(shè)計生物選擇器應(yīng)注意以下問題： 選擇器需分格設(shè)計當(dāng)水力停留時間相同時， 選擇器的分格數(shù)越多則對絲狀菌生長的抑制效果就 越好，但分格過多將給施工和運行管理帶來不便。 盡量提高第一格的 F/M 值 研究證明，選擇器中第一格的微

28、生物組成和特性對抑制絲狀菌的生長有重要影響。若第一格中的F/M值很大便能有效地抑制絲狀菌的生長， 并保證后續(xù)曝氣 池中污泥良好的沉降性能。 選擇器的水力停留時間污水在選擇器中的停留時間以回流污泥能吸收80%- 90%勺可溶性有機基質(zhì)為宜。若停留時間過短則可溶性有機物在選擇器中被菌膠團微生物吸收的較少， 從而不能有效地抑制絲狀菌的生長；若停留時間過長則會造成選擇器中微生物活 性梯度的增大，同時也增加了運行費用。對城市污水或與其水質(zhì)相似的工業(yè)廢水 而言，污水在選擇器中的水力停留時間一般為530min（通常為20 min左右）。 由于選擇器主要是利用活性污泥中菌膠團對可溶性有機物的吸附作用來 抑制絲

29、狀菌的生長，因而為使回流到選擇器中的活性污泥具有較高的對有機基質(zhì) 的吸附活性（根據(jù)積累/再生理論），就必須要求活性污泥在曝氣池中將吸收進入 細(xì)胞體內(nèi)的有機物充分代謝，即要求有足夠的曝氣時間。曝氣時間較長能使回流 污泥處于饑餓狀態(tài)，活性污泥進入選擇器后便能很快地吸附污水中的有機基質(zhì)，從而選擇性地使菌膠團微生物成為曝氣池中的優(yōu)勢菌而得到優(yōu)勢生長。在處理城市污水和與其水質(zhì)相近的工業(yè)廢水時，完全混合曝氣池的曝氣時間一般為24h（廢水的濃度較高時則應(yīng)適當(dāng)延長曝氣時間）11。2）曝氣方式的選擇醫(yī)院是病人醫(yī)療、生活的地方，對環(huán)境的要求比較高，所以污水處理站建設(shè) 時必須充分考慮到噪音擾民的問題。采用水下曝氣方

30、式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鼓風(fēng)方式可有 效解決噪音污染，另外由于 CASS工藝獨特的運行方式，采用水下曝氣方式可省 去復(fù)雜的管路及閥門，安裝、裝修方便，使用靈活。但是間斷曝氣容易造成污泥 堵塞微孔，所以在選擇曝氣機時要盡量選擇不堵塞的曝氣形式 12。3）潷水器的選擇CASS反應(yīng)池內(nèi)水位是變化的，進水時水位由最低升至最高，出水時水位由 最高降至最低，如果設(shè)置出水管，那么出水管位置必須設(shè)在最低水位以下。間歇 式出水要求集中大流量排放，能在較短的時間內(nèi)完成出水任務(wù)，如果出水管形狀 與方向不當(dāng)，出水時會帶走大量活性污泥。因而，潷水器是CASS工藝排水的最 好選擇，它只撇出活性污泥沉淀后的上清水，在水位下降過程中保持

31、水面平穩(wěn)， 不攪動下面的污泥層。所以潷水器是CASS工藝的關(guān)鍵組成部件，其性能是否穩(wěn) 定可靠直接影響到整個CASS工藝的正常運行。常見的潷水器是旋轉(zhuǎn)式潷水器， 其優(yōu)點是運行可靠，排水均勻，排水量可調(diào)節(jié)，對底部污泥干擾小，又能防止水 面的漂浮物隨水排出，操作管理方便，維修方便。4）水力停留時間的確定CASS池水力停留時間是整個系統(tǒng)最為關(guān)鍵的一個設(shè)計參數(shù)，同時也是保證出水效果的最重要的運行參數(shù)，包括曝氣時間、沉淀時間、潷水時間、閑置時間。 曝氣時間曝氣時間的選擇設(shè)定，在保證出水的水質(zhì)前提下，盡量選擇最短的曝氣時間， 減低設(shè)備能耗，節(jié)約運行費用。曝氣時間必須根據(jù)進水的水質(zhì)水量變化而變化， 在排水負(fù)荷

32、高峰期，曝氣時間要適當(dāng)延長，在排水低峰期，曝氣時間可適當(dāng)縮短。 一般來說，醫(yī)院的污水排放量變化不大，在調(diào)整曝氣時間時必須考慮到曝氣時間 過長，微生物由于營養(yǎng)物質(zhì)不足，氧化作用過強，不利于微生物增殖，使軍膠團 解體，致使污泥顆粒細(xì)小，泥水分離效果差，影響出水水質(zhì)。曝氣時間過短，微 生物對有機物的降解不充分，導(dǎo)致出水有機物濃度過高，所以選擇一個合適的曝 氣時間是保證穩(wěn)定良好出水的必要條件之一。 沉淀時間沉淀時間的設(shè)定必須保證在設(shè)定時間內(nèi)，能形成一個清晰的泥水分離界面， 界面以上是水質(zhì)達到規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)的清水， 界面以下是泥水混合物。沉淀在反應(yīng) 池底部的活性污泥層的高度必須低于潷水器潷水時到達的最低位

33、置，并且保留足夠的保護層，以防止污泥流失造成出水水質(zhì)惡化。沉淀時間的設(shè)定是否合適，以 潷水過程中，沒有污泥顆粒隨水流出為準(zhǔn)。 潷水時間潷水時間的設(shè)定應(yīng)充分考慮排水深度能否滿足下一周期進水所需要的容積， 既有效容積能否滿足運行需要的容積。潷水器下降不能攪動沉積在底部的污泥， 潷水器潷水過程設(shè)定應(yīng)以每次下降深度污水不淹沒潷水器的潷水堰口為準(zhǔn)，停留時間應(yīng)根據(jù)排水速度確定，潷水堰中最好不要有積存污水，但是也不能讓潷水器 長時間處于非工作狀態(tài)冋。 閑置時間閑置時間一般較短，主要是保證潷水器在此時間段內(nèi)恢復(fù)到原始的位置，防止污泥流失，恢復(fù)污泥的活性。（3）接觸消毒池醫(yī)院污水消毒是醫(yī)院污水處理的重要工藝過程

34、， 其目的是殺滅污水中的各種 致病菌。醫(yī)院污水經(jīng)過處理和消毒后要求達到：連續(xù)3次各取樣500ml進行檢驗， 不得驗出腸道致病菌和結(jié)核桿菌；總大腸桿菌w 500個/L。結(jié)合醫(yī)院污水及含腸 道致病菌的污水，消毒時間1h,總余氯量 4-5mg/L 14。在選用消毒劑時應(yīng)按以下原則： 一般醫(yī)院可首先考慮用液氯作為消毒劑，但是必須配備安全設(shè)備。 在液氯供應(yīng)有困難的地方，或醫(yī)院建筑物密集，使用液氯不能滿足安全防 護要求時，可采用次氯酸鈉或者漂粉精消毒。 小型醫(yī)院可采用氯片消毒。 傳染病醫(yī)院和傳染病房的污水和經(jīng)處理后排至養(yǎng)魚塘或者有特殊要求的 水體，同時電源比較充足的地方，可以采用臭氧消毒。表2對常用的氯消

35、毒、臭氧消毒、二氧化氯消毒、次氯酸鈉消毒和紫外線消毒法的優(yōu)缺點進行了歸納和比較。表2常用消毒劑的比較消毒劑優(yōu)點缺點消毒效果具有持續(xù)消毒作用；工藝簡 氯單，技術(shù)成熟；操作簡單，CI2、投量準(zhǔn)確。次氯酸鈉無毒，運行、管理無危險性。NaCIO產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機氯化物（THMs）;處理水有氯或氯酚味；氯氣腐蝕性強；運行管理 有一定的危險性。產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機氯化物（THMs）;使水的 PH值升高。能有效殺菌，但殺滅病毒效果較差。與CI2殺菌效果相同。二氧化氯CIO2臭氧3紫外線具有強烈的氧化作用，不產(chǎn) 生有機氯化物（THMs）;投放 簡單方便；不受pH影響。有強氧化能力，接觸時間 短；

36、不產(chǎn)生有機氯化物；不 受pH影響；能增加水中溶解 氧。無有害的殘余物質(zhì)；無臭 味；操作簡單，易實現(xiàn)自動 化；運行管理和維修費用低。CIO2運行、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。 臭氧運行、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 行成本高。電耗大；紫外燈管與石英套管 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。較CI2殺菌效果好。殺菌和殺火 病毒的效果 均很好。效果好，但對 懸浮物濃度 有要求。本設(shè)計的消毒劑采用二氧化氯。氯接觸消毒池設(shè)計要求: 醫(yī)院污水消毒按運行方式可分為連續(xù)消毒和間歇消毒兩種方式

37、 接觸消毒池的容積應(yīng)滿足接觸時間和污泥沉積的要求。 傳染病醫(yī)院污水接觸時間不宜小于1.5小時，綜合醫(yī)院污水接觸時間不宜小于1.0小時 連續(xù)式消毒的接觸池有效容積為污水部分容積和污泥部分容積之和。 間歇式消毒時，接觸池的總有效容積應(yīng)根據(jù)工作班次、消毒周期確定, 般宜為調(diào)節(jié)池容積的1/2。 接觸消毒池一般分為兩格，每格容積為總?cè)莘e的一半。池內(nèi)應(yīng)設(shè)導(dǎo)流墻（板），避免短流。導(dǎo)流墻（板）的凈距應(yīng)根據(jù)水量和維修空間要求確定，一般為 600700mm接觸池出口處應(yīng)設(shè)取樣口。 設(shè)計時應(yīng)按設(shè)計選定的處理工藝流程的實際運行情況，按最不利情況進行 組合，校核實際接觸時間，以滿足設(shè)計要求。 加藥為1套即可。 投加量根

38、據(jù)實際水質(zhì)水量實驗確定15 經(jīng)過消毒后的水，其中的細(xì)菌等指標(biāo)要符合有關(guān)規(guī)定。2.4.2 污泥處理的說明醫(yī)院污泥處理工藝以污泥消毒和污泥脫水為主。 水處理工藝產(chǎn)生的剩余污泥 在污泥消毒池內(nèi)， 投加石灰或漂白粉作為消毒劑進行消毒。 污泥量很小時， 消毒 污泥排入污泥池進行貯存。污泥消毒要注意以下問題：（1）污泥首先在消毒池或儲泥池中進行消毒， 消毒池或儲泥池池容不小于處 理系統(tǒng) 24h 產(chǎn)泥量， 但不宜小于 1 m3 。儲泥池內(nèi)需采取攪拌措施， 以利于污泥加 藥消毒。（2）每天濕污泥產(chǎn)量小于 2m3 的醫(yī)院污水處理系統(tǒng)， 污泥可在消毒后排入化 糞池，此時化糞池的容積應(yīng)考慮到此部分的污泥量。 每天濕

39、污泥產(chǎn)量大于2 m3的 醫(yī)院污水處理系統(tǒng)，污泥可在消毒后進行脫水。（3）污泥消毒的最主要目的是殺滅致病菌，避免二次污染，可以通過化學(xué)消 毒的方式實現(xiàn)?；瘜W(xué)消毒法常使用石灰和漂白粉。石灰投量每升污泥約為15g，使污泥pH 1112,充分?jǐn)嚢杈鶆蚝蟊３纸佑| 2h,并存放7天以上16 o污泥一般采用機械脫水，設(shè)備可用帶式壓濾機、板框壓濾機等。2.4.3 回用水處理的說明（1）混合本設(shè)計中采用管式靜態(tài)混合器，故不單獨設(shè)構(gòu)筑物。最簡單的管式混合將藥劑直接投入水泵壓水管中以借助管中流速進行混合。 管中流速一般為1m/s左右，投藥點后的水頭損失不小于0.30.4m。投藥點至末 端出口距離以不小于50咅管道直

40、徑為宜。為提高混合效果，可在管道內(nèi)增設(shè)孔板 或文丘利管。這種管道混合簡單易行，無需另建混合設(shè)備，但混合效果不穩(wěn)定， 管中流速低時，混合不充分。目前廣泛使用的管式混合器“管式靜態(tài)混合器”?；旌掀鲀?nèi)按要求安裝若干 固定混合單元。每一混合單元由若干固定葉片按一定角度交叉組成。水流和藥劑 通過混合器時，將被單元體多次分割、改向并形成渦旋，達到混合目的。這種混 合器占地面積小，構(gòu)造簡單，無活動部件，安裝方便，混合快速而均勻，能耗低。（2）凈水裝置選用FA-50型全自動一體化凈水器一臺，該凈水器集反應(yīng)，沉淀，過濾為一體，適用于小型生活和工業(yè)用水3各構(gòu)筑物的設(shè)計計算3.1污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算(1) 格柵格

41、柵的示意圖見圖3,本設(shè)計的柵條采用矩形截面柵條。進水1）設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量 Q=1000m3/d =0.0116 m3/s柵前流速V1 =0.6m/s，過柵流速V2=0.8m/s,柵前水深h=0.4m柵條寬度s=0.01m，格柵間隙e=10mm進水槽寬B=0.5m柵前部分長度0.5m,柵后部分長度為1.0m,格柵傾角=602) 設(shè)計計算 柵條間隙數(shù) n Q sin 0.0116 sin60 33.7 (取 n=34)ehv20.01 0.4 0.8 柵槽寬度 B=s(n-1)+en=0.01 x 33+0.01 x 34=0.67m 進水渠道漸寬部分長度L1 旦旦 0.67 0.50.23m2

42、ta n 12 tan 20(其中a i為進水渠展開角) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2 L1 0.115m2 過柵水頭損失hi因柵條為矩形截面，k=3.36v-1.32=1.368,貝Uh1 kh042v20.01 .0.82k 2 sin1.368 2.42 （）3sin60 0.094m2g0.012 9.81式中：k :格柵受污物堵塞后，格柵阻力增大的系數(shù)； ho：計算水頭損失，m4s 3（ds）；B：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時B=2.42 柵后槽總高度H取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m,則柵前槽總高度H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m柵后槽總高度 H=h+

43、h1+h2=0.4+0.094+0.3=0.794m格柵總長度L|_1 L2 0.5 1.0 ta07 =0.23 0.115 0.5 1.00.7tan 600=2.25m(2)調(diào)節(jié)池本設(shè)計的調(diào)節(jié)池主要起調(diào)節(jié)水質(zhì)水量作用，采用對角線出水調(diào)節(jié)池，其特點 是出水槽沿對角線方向設(shè)置，同一時間流入池內(nèi)的廢水，經(jīng)過不同時間流到出水 槽，從而達到自動調(diào)節(jié)均和的目的，為防止廢水在池內(nèi)短路，在池內(nèi)設(shè)置縱向隔 板。為提高混合、均化效果，在池底安裝空氣管進行混合，同時還起預(yù)曝氣和防 止污染物沉降的效果17。1）設(shè)計流量 Q=1000m3/d=41.7m3/h2）停留時間t :取t=8h3）有效容積 V: V=Q

44、t=41.7m3/h X 8h=333.3m34）有效水深h:取h=4m5）池子面積 F: F V 333.3 83.3m2h 46 ）池子平面尺寸：LX B=10nX 8.3m7）池子高度H:取超高為2m所以H=2+4=6m8）池子幾何尺寸：L B H=10nX8.3mX6m9) 所需空氣量 S: S=FX W=83.3m2 X 6m3/( m2 h )=500 m3/h，其中 W為空氣用量，一般是5m3/( m2 h)6m3/( m2 h)(3) CASS也CASS也設(shè)置2個，每個獨立運行,可實現(xiàn)系統(tǒng)連續(xù)排水，為連續(xù)消毒創(chuàng)造條 件。運行周期是曝氣2h,沉淀1h,潷水2/3h，閑置1/3h,

45、每天運行24h。1) 參數(shù)的設(shè)定污泥負(fù)荷 Ns=0.15kgBOD5/(kgMLVSS d)污泥濃度 X=3000mg/L SVI=1202) 設(shè)計計算 CASS也池容V:Q(S。Se)N sXf916.7m3,取 950m3.1000 (350 20)0.15 3000 0.8式中：Q :設(shè)計流量，m3/d ;S0 :進入CASS也BOD勺濃度，mg/L;Se: CASS排放 BOD的濃度，mg/L;Ns :污泥負(fù)荷，kgBOD5/(kgMLVSS -d);X :污泥濃度，mg/L;f : MLVS與MLSS勺比值，一般為 0.70.8 CASS也外形尺寸:(1)L B H Vn式中：L :

46、池長，m, L/B=46;B:池寬，m, B/H=1 2;h：有效池深，m,取4mn： CASS也個數(shù)。所以取B=6m,L95019.8m,丄198 4.9,符合要求。2 4 6B 4 CASS也總高 H=H+0.5=4.5m(其中0.5m為超高) 池內(nèi)設(shè)計最高水位至潷水后最底水位之間的高度Hi:H1QnmA式中：n i： 日內(nèi)循環(huán)周期數(shù)，n 1=24/4=6;:單個CASS也平面面積,所以HiQnmA10002 6 19.8 60.7 m 活性污泥最高泥面至池底之間的水深 H 2 :H2 H X SVI4 3000 120 10 61.5m 潷水水位和泥面之間的水深H3 :H 3 H h 1

47、 H 240.71.51.8m 預(yù)反應(yīng)區(qū)的長度L1:L1=（0.16 0.25）L=0.2 X 19.8 4m 隔墻底部連通孔口尺寸 A :隔墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，連通孔數(shù)量選擇見表3Q24nn 2u2BL1 H1u式中：n2：連通孔個數(shù)；u:為孔口流速，m/h, 般為2050。所以A1100026 4 0.70.57m24 2 2 30230孑L口間距單孔時設(shè)在隔墻中央，多孔時沿墻均勻分布，孔口寬度0.40.6m, 孔口高度不宜大于1m表3連通孔數(shù)量選擇表18池寬B/m62.5 m3滿足有效停留時間的要求。 加氯量計算每日投量 W=CQ=X 1000=5kg/d采用WH20全自動二氧

48、化氯發(fā)生器進行投加消毒劑。 混合裝置在接觸消毒池第一格和第二格起端設(shè)置混合攪拌機2臺實際選用ZL186機械混合攪拌機，漿板深度為1m,漿葉直徑為0.31m,漿葉寬 度 0.9m,功率 4.0kw。（5）污水提升泵選取兩臺ZZB型無堵塞自吸污水泵，一用一備，該泵性能見表4。表4 ZZB型無堵塞自吸污水泵性能參數(shù)表型號流量揚程轉(zhuǎn)速電動機進出口通過固氣蝕余量自吸時間QHN功率直徑體物最(NPSH)(s/5m)(m3/h)(m)(r/mi n )(kw)(mr)大直徑(m(mmZZB-156010145011100753100ZZB型無堵塞自吸污水泵外形和安裝尺寸見圖 5和表5圖5 ZZB型無堵塞自吸

49、污水泵外形圖表5 ZZB型無堵塞自吸污水泵安裝尺寸表型號ABCLEFGHHiH2K100ZZB-151150800180148025300325345617865125PJMDD11Dl2m d1D2D21D22n2d2d3450500702151801008-182151801008-18243.2回用水處理系統(tǒng)設(shè)計計算(1)混合本設(shè)計中采用WJH型管式靜態(tài)混合器,故不單獨設(shè)構(gòu)筑物,其示意圖見圖6圖6管式靜態(tài)混合器示意圖設(shè)管道流速為 0.8m/s,流量 Q=100Qm3/d =11.57L/s所以D聘J rife.? 3 136(mm)取管徑150mm的管式靜態(tài)混合器，實際流速v4QD24

50、11.57 103.14 (0.15)20.66m/ s.水流經(jīng)過管式靜態(tài)混合器時，水頭損失按經(jīng)驗值計算:0.1184 Q220.07m0.1184 0.011574 40.15 .式中：r1：混合器單體數(shù)，采用1個。(2) 凈水裝置采用FA-50全自動一體化凈水器一臺，集混合反應(yīng)、聚凝沉淀、過濾出水為 一體，將加藥、配水、排泥、反沖、排污、等運行程序中設(shè)備自身的特殊裝置結(jié) 合電氣控制自動完成。其有關(guān)性能參數(shù)見表 6。表6 FA全自動一體化凈水器性能參數(shù)表凈水能力(m3/h)進水濁度出水濁度沉淀負(fù)荷m3/(m2 h)濾速(m/h)沖洗強度L/(m 2 s)沖洗時間(mi n)50 3000 37881014 1746凈水器中所采用的濾料：無煙煤粒徑為0.81.8毫米、厚250毫米；石英砂粒徑為0.51.2毫米，厚450毫米。(3) 清水池1) 清水池有效容積清水池的有效容積按回用水處理水量的10%慮，則:V=10%Q=10%1000=100m32) 清水池平面尺寸設(shè)清水池有效水深H=4m,則清水池面積為：25m2取 L B=5nX 5m,池子總高 h 總=4+0.3=4.3m(0.3m 為超高)。(4) 回用水提升泵1)選泵根據(jù)所需揚程H=6m,Q=41.7m3/h,選用IS80-50-200A型清水泵2臺，一用一備，其性能見表7表7 IS型清水泵性能參數(shù)表型號流