新建传染病医院污水处理工程设计要点
摘要： 医院污水排放直接影响周边环境，在设计新建传染病医院污水处理方案时应抓住一些要点进行。为此，本文做了一些设计方面的探讨。
Abstract: The hospital sewage directly influences the surrounding environment, and we should pay attention to the key points when designing the new infectious disease hospital sewage disposal scheme. Therefore, this paper did some discussion in design.
关键词： 医院；污水；环境；设计
Key words: hospital；sewage；environment；design
中图分类号：R197.38文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2012）25-0303-03
0 引言
医院污水中除含有大量病菌、病毒、寄生虫和传染病原体外，还含有许多有机的和无机的污染物，成份较为复杂，尤其是传染病医院，这些污水直接排放对周边环境和水体会造成较大的危害。因此对于新建传染病医院的污水处理系统如何进行设计显得尤为重要。
1 设计依据
①《建设项目环境保护设计规范》（1996）；②《城市区域环境噪声标准》（GB3093-2008）；③《医院污水处理设计规范》（CECS07-2004）；④《医疗机构水污染物排放标准》（GB 18466-2005）。
2 设计原则
①医院污水处理站应独立设置，与病房、居民区建筑物应采取有效安全隔离措施，不得将污水处理站设于门诊或病房等建筑物的地下室。②采用先进、成熟的生化接触氧化处理工艺，实用可靠，布置紧凑，工程投资省，建设周期短。能有效去除污水中的各类污染物，确保合格排放。③餐厅、厨房废水排入污水处理站需先经隔油池隔油处理后才能进入污水管道。洗涤用品应禁止使用含磷类洗涤剂。④污水处理站内应有必要的报警、捕消（中和）、抢救、计量、监测等装置，并预备防毒面具等。操作间应设机械排风系统，换气次数宜为8—12次/h。并应有直接通向室外和向外开的门。应充分考虑污水处理系统配套的减震、降噪、除臭等措施，以防止对环境的二次污染。⑤设备应便于安装、检修和维护。⑥污水处理设施上部能够承受行人和一般小车的荷载，可种植花草，绿化环境。
3 处理水量和水质指标
3.1 处理水量 根据用户单位提供的污水水量资料，进行设计其处理水量和处理能力。
3.2 进出水水质要求 根据同类生活污水水质确定设计进水水质如下：
处理后的水质指标达到国家《医疗机构水污染物排放标准》（GB 18466-2005）中表1预处理排放标准，主要控制指标如下：
4 污水处理方案
4.1 污水处理工艺流程框图
风机、消毒装置和电控箱等放置在设备房内，应隔开安装。
4.2 工艺流程说明
4.2.1 机械格栅功能是拦截大颗粒的悬浮物质和切碎凝聚的软体物质（纸屑、破布或食物残渣等），是防止水泵或管道阻塞的重要设备。在污水处理系统或水泵前宜设置格栅，格栅井与调节池采用合建方式，格栅采用机械格栅和非标细格栅各一套，机械格栅栅隙为5mm，保证后续处理装置稳定运行，栅渣自动清理，定期人工外运处理。
4.2.2 调节池的功能是调解处理水量和水质的不均匀性。且污水最高污染浓度往往在耗水量最高的时段出现。调节池可大大降低处理设备的容量和电耗。以充分调节污水的水量、水质，缓冲因水质水量不均匀变化对处理系统造成负荷冲击。在调节池中设潜水排污泵，对污水进行提升；调节池内设置曝气搅拌系统进行搅拌，以防污物沉淀。同时能对污水起着均质作用和一定的预曝气效果，保证了后续处理系统的连续、稳定运行，并能减轻后续处理系统的处理负荷。
4.2.3 生化处理是利用微生物的生命活动过程将污水中的有机物转化为简单的无机物形式。在污水的氧化生物处理中要不断的向混合液进行曝气，供给微生物所必须要的氧，并对混合液起搅拌混合作用，使活性污泥处于悬浮状态，防止沉降，并使氧和混合液充分接触，促进有机物的降解。填料为组合式填料，易结膜，不堵塞。采用膜片式微孔曝气器。生化处理部分采用接触氧化法处理工艺，该处理工艺是一种应用较为广泛比较成熟的处理工艺方案，该方案运行稳定，处理效果好，无污泥膨胀之虑。
4.2.4 耗氧池采用多级接触氧化池，控制其有机负荷及溶解氧浓度，使有机污染物在此经过填料上生长的各类生物菌群的反应，最终转化为二氧化碳和水，得到彻底氧化去除。
4.2.5 沉淀池是使污水中的悬浮物，固体残渣沉淀并使沉淀物清除出去的主要设施。医院污水处理应用自然沉淀法。沉淀池采用竖流式沉淀池作为沉淀池，该池主要为澄清接触氧化池出水中含有的脱落生物菌群和其他一些不溶性物质，为此沉淀池的设计采用合理的设计参数，从而提高澄清效果。采用气提方式排泥，进入污泥池。
4.2.6 污泥池：提供一定容积容纳剩余污泥，进行耗氧消化处理，减少污泥体积，上清液回流入调节池，进行再处理，防止二次污染产生。消化后污泥按危险废物进行处理和处置。
4.2.7 消毒池是医院污水处理设施中主要的构筑物之一，采用障板迷宫式接触消毒形式，彻底杀灭各种病原菌及大肠菌群。因加二氧化氯消毒液后污水中PH值发生变化，最后进行PH调整后排入城市污水管网。消毒剂采用二氧化氯，消毒效果好，能彻底杀灭污水中的细菌，确保污水达标排放。
5 电气控制
5.1 电源 污水处理站电力电源为380V、50Hz作为处理站供电电源。
5.2 自动控制 采用全自动可编程序控制系统，该系统特点如下：①设自动控制及手动控制功能。②水泵与风机能在设置时间内自动交替使用，风机和水泵可联动，也可分动。③进水泵低水位停止，高水位启动，超警戒水位两台同时运行，并提供报警信号。④设备停止工作两小时以上，为保持生物膜的活性，风机能定时间歇运行。⑤控制时序均可任意调节，设有过流、过载、断相、短路保护，故障自动切换并声光报警。⑥PLC主机控制，运行可靠，使用寿命长。污水处理站24小时运行。
6 小主要构筑物、设计参数及简述
6.1 格栅渠
数量：1座
形式：钢砼结构(与调节池合建)
池体尺寸：5000×700×1300mm
配套设备：机械格栅
数量：1台
型号：XGC-600
功率：0.75kW
格栅宽：600mm
栅隙：5mm
安装角度：75°
渠深：1300mm
机械格栅自动清除污水中含有的大颗粒固体物，保证后续处理装置稳定运行，栅隙为5mm，运行方式为定时自动运行。
6.2 调节池
数量：1座
形式：地下钢砼结构
有效容积：450m3
有效调节时间：8h
外形尺寸：6000×15000×5000mm
调节池主要为调节污水的水量水质，以保证后续污水生化处理装置的连续平稳运行。池内设集水坑、爬梯，便于水泵工作及维护。调节池内设空气搅拌装置，定期搅拌，使沉淀物能被污水泵排走。
配套设备：污水提升泵
型号：S30-2CB
数量：2台，1用1备，带自藕装置，撕裂装置
流量：42m3/h
扬程：11m
功率：3.0kW
安装位置：调节池
6.3 接触氧化池
6.3.1 一级接触好氧池
数量：1座
有效容积：150m3
尺寸：4000×7500×5000mm
停留时间：3h
容积负荷：1.0～1.5kgBOD5/（m3·d）
气水比：>6:1
填料的比表面积：≥200m2/m3
池内溶解氧浓度≮2.5mg/l
6.3.2 二级接触氧化池
数量：1座
有效容积：150m3
尺寸：4000×7500×5000mm
停留时间：3h
容积负荷：1.0～1.5kgBOD5/（m3·d）
气水比：>6:1
填料的比表面积：≥200m2/m3
池内溶解氧浓度≮2.5mg/l
接触氧化段主要应满足好氧微生物去除碳源需氧量即BOD和硝化细菌将NH3－N转化NOX所需的高氧环境和污染物质与生物相充分反应的接触环境。
曝气器的选择决定压缩空气的利用效率和所需的供氧量，通过经济技术性比较，我们的曝气器将选用膜式曝气器，它具有充氧动力效率高、氧利用率高（氧的转移率大于15%）、不易堵塞、使用寿命长。
优良的接触环境是保证有机污染物、氧气、微生物（膜）、水等相关物质充分接触反应的必要条件，本装置将选用新型PVC组合式立体弹性填料来保证曝气池内优良的接触环境，它具有比表面积大、易挂膜、不堵塞、空隙率大，使用寿命长等。
配套设备：膜式曝气器
形式：微孔膜式曝气管
型号：MBG-1700
数量：24套
有效膜长：750mm×2
微孔直径：80～100μm
曝气膜片是曝气器的核心部分，其质量差异直接影响曝气充气性能，对其生产工艺和材质都经过严格控制。采用高分子合成橡胶，其性能指标符合污水处理要求。其材料符合建设行业标准CJ/T3015.4-1996，成品曝气器的通气阻力控制在320mmH2O以下，气泡直径小于3mm，通气率大于80%。曝气器具有良好的化学稳定性、耐酸碱、使用寿命长，具有很高的机械强度。曝气器它产生的气泡直径较小，这种气泡直径既能保证很高的氧转效率，又能达到混合搅拌的要求，而且气泡直径保证一定的大小。有较高的氧利用率、充氧效率、压力损失小、良好的曝气效果。 曝气膜在压缩空气时的压力下，撑开膜片微孔向水中充氧；在曝气停止时曝气膜具有自闭功能，保证污水不会进入曝气器内，同时可以防止污泥堵塞，长时间停气后，仍能正常曝气。
组合式填料
数量：150m3。规格：ф150×2800mm。填料材质：由聚酰胺PA抽丝制成
6.4 沉淀池
数量：1座
沉淀池方式：采用竖流式沉淀池
表面负荷：1.2～1.5m3/（m2·h）
尺寸：4000×15000×5000mm
内设中心导流筒
二沉池主要为满足接触反应池随水流出的脱落生物膜，游离菌胶团，有机杂质等的沉降，为达到满意的沉降效果，采用设计合理的表面负荷，沉降速度，污泥斗倾角，避免死角，缩短污泥在池内停留时间，保证澄清效果。排泥采用气提器排泥。
6.5 消毒池
数量：1座。停留时间：1.5h。有效容积：75m3。尺寸：3000×5000×5000mm
消毒池按《医疗机构水污染物排放标准规范要求》GB18466-2005，消毒接触时间≥1h，消毒装置采用二氧化氯发生器。
6.6 污泥池
数量：1座。有效容积：150m3。
尺寸：3000×10000×5000mm
主要提供一定容积来容纳剩余污泥，并经好氧消化后大大减少污泥体积为目的，上清液回流至调节池，消化后污泥按危险废物进行处理和处置。
6.7 风机 风机的能耗、噪声、振动等指标是人们关注的，因为它们决定着污水处理成本及对周边环境的影响，为此经过经济技术性比较，选用日本独资企业百事德机械（江苏）有限公司生产的回转式风机，它主要有以下特点：
A.运转平稳、安装方便，体积小、风量大，噪声低、耗能省；B.抗负荷变化、风量稳定；C.材质精良、结构巧妙、性能高；D.保养简单、故障少、寿命长；E.附有空气室，散气平稳。
型号：BK5003。
数量：2台，1用1备。
风量：4.22m3/min。
风压：0.4kgf/cm2。
功率：5.5kw。安装位置：风机房
设空气分配器1只，作为分气配套作用。
6.8 风机（空气搅拌）
数量：1台。型号：HC60S。风量：1.77m3/min。风压：0.4kgf/cm2。功率：2.2kw。安装位置：风机房
该风机用于调节池空气搅拌。
6.9 二氧化氯发生器
数量：2台。型号：H99-4000。有效产氯量：4000g/h。投加量：30～50mg/L。功率：2+0.016kW。安装位置：消毒间
二氧化氯发生器为化学反应形式发生器，主要由供料系统、反应系统、温控系统、吸收系统、安全系统及残液处理系统组成。
6.10 电控箱
数量：1套
PLC主机控制
6.11 消毒间
数量：1座
外形尺寸：4000×4000×3000mm
形式：砖混结构。用于放置二氧化氯发生器，以及控制室等
6.12 风机房
数量：1座
外形尺寸：4000×4000×3000mm
形式：砖混结构。用于放置风机等。
7 小结
本工程采用先进、成熟的生化接触氧化处理工艺，实用可靠，布置紧凑，工程投资省。设计中考虑了污水处理系统配套的减震、降噪、除臭等措施，以防止对环境的二次污染。污水处理设施上部可种植花草，绿化环境。
参考文献：
[1]夏畅斌.污水处理机械化与自动化.化工工业出版社，2008.
[2]郑兴灿.城市污水处理技术决策与典型案例.中国建筑工业出版社，2007.
[3]潘淼.污水处理厂污水处理工艺流程分析.中国科技纵横 2009，（9）.
[4]《医院污水处理设计规范》（CECS07-2004）.
