某醫(yī)院污水處理系統(tǒng)
設(shè)
計(jì)
方
案
二○一五年三月十五日
目 錄
1概述 3
1.1概況 3
1.2工程設(shè)計(jì)依據(jù)和工程范圍 3
2指導(dǎo)思想 4
3水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn) 5
3.1廢水來源及水質(zhì)水量 5
3.2建設(shè)規(guī)模 5
3.3水排放標(biāo)準(zhǔn) 5
4廢水處理工藝 5
4.1處理工藝選擇 5
4.2主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型 7
4.3 配管設(shè)計(jì) 10
4.4 處理藥劑選擇 10
4.5污泥處置 10
5土建工程 11
5.1工程地質(zhì)狀況 11
5.2耐火等級(jí)、地震烈度設(shè)計(jì) 11
5.3建筑材料 11
5.4工程施工 11
6 電氣及儀表 11
6.1電氣 11
6.2儀表及自控 13
6.3設(shè)備清單及主要構(gòu)筑物 14
7 污水處理運(yùn)行費(fèi)用 15
8.投資估算…………………………………………………………………………………..…16
8.1土建部分……………………………………………………………………………………16
8.2設(shè)備部分……………………………………………………………………………………17
8.3工程總投資…………………………………………………………………………………18
9.平面布置圖…………………………………………………………………………………...19
1概述
1.1概況
某縣中醫(yī)院建于一九九六年，在原某鎮(zhèn)衛(wèi)生院的基礎(chǔ)上組建而成，位于某鎮(zhèn)史河岸邊，某水庫下方。是一所以中醫(yī)醫(yī)療、教學(xué)、科研為主，中西醫(yī)結(jié)合的縣級(jí)綜合性中醫(yī)院。現(xiàn)有床位395張，職工520人。年門診5萬人次，年住院13500人次。醫(yī)療污水和生活污水約300 m3/d，其處理方式主要是通過人工簡(jiǎn)易滴氯液消毒處理，現(xiàn)有的污水處理設(shè)施陳舊老化落后，做不到污水達(dá)標(biāo)排放。對(duì)史河沿岸灌溉用水和居民用水有一定的污染，對(duì)史河沿岸居民身體健康和糧食生產(chǎn)有一定的影響。
污水主要來源于:①門診、病房、醫(yī)技樓等的常規(guī)醫(yī)療廢水；②食堂、洗衣房、職工、行政、辦公樓產(chǎn)生的生活污水。其中污染比較嚴(yán)重的為門診、病房、洗衣房的污水，水質(zhì)成份較復(fù)雜，水量變化系數(shù)變化較大。主要污染物有CODCr、BOD5 、懸浮物和糞大腸桿菌群等，可生化性好。
為保證史河沿岸居民身體健康和史河灌區(qū)糧食生產(chǎn)安全，醫(yī)院決定重新修建污水處理站，將綜合廢水集中到廢水處理裝置進(jìn)行處理，確保達(dá)標(biāo)排放。根據(jù)上述污水排放特點(diǎn)和排放水質(zhì)要求，特制定某縣中醫(yī)院污水處理工程設(shè)計(jì)方案。
1.2工程設(shè)計(jì)依據(jù)和工程范圍
本方案設(shè)計(jì)主要依據(jù)國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目單位提供的基礎(chǔ)資料。主要有下列幾項(xiàng)
1.2.1《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）；
1.2.2《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）；
1.2.3《城市污水處理廠污水、污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3025-93）；
1.2.4《給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50069—2002）；
1.2.5《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）；
1.2.6 《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ1-2002）；
1.2.7 《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ31-89）；
1.2.8《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）；
1.2.9《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）;
1.2.10項(xiàng)目單位提供的現(xiàn)有廢水水質(zhì)水量部分?jǐn)?shù)據(jù)等。
工程范圍：
1）污水流入調(diào)節(jié)池入水口至污水處理系統(tǒng)終端出水口為止，其內(nèi)部工藝單元的全部工程內(nèi)容，其中包括水工藝、電氣設(shè)備、規(guī)范化排污口等專業(yè)內(nèi)容；
2）工程內(nèi)容不包括特殊基礎(chǔ)處理；
3）工程內(nèi)容不包括站區(qū)道路、綠化及圍墻；
4）工程內(nèi)容不包括站區(qū)內(nèi)用水、電的接入；
5）工程內(nèi)容不包括達(dá)標(biāo)后廢水排放管線
2指導(dǎo)思想
1）根據(jù)該醫(yī)院污水排放變化系數(shù)較大的水質(zhì)特點(diǎn)，采用合理、*、穩(wěn)定和便于*穩(wěn)定維護(hù)管理的處理工藝；
2）在保證處理效果的前提下，系統(tǒng)盡可能緊湊，并盡量降低工程投資成本；
3）污水處理設(shè)施設(shè)備應(yīng)用節(jié)能產(chǎn)品，確保工程質(zhì)量；
4）系統(tǒng)*運(yùn)行經(jīng)濟(jì)、可靠；
5）系統(tǒng)經(jīng)久、耐用。
3水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)
3.1廢水來源及水質(zhì)水量
廢水主要排放水質(zhì)為醫(yī)療廢水，還有生活污水和廚房污水等。
3.2建設(shè)規(guī)模
根據(jù)某縣中醫(yī)院污水排放的特點(diǎn)和排放水質(zhì)的要求，將其污水處理系統(tǒng)按排水量300m3/d的規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)。
3.3水排放標(biāo)準(zhǔn)
系統(tǒng)設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)必須達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）預(yù)排放標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)為：
pH | CODcr | BOD5 | SS | 糞大腸菌群數(shù)（MPN/L） |
6～9 | ≤250 | ≤100 | ≤60 | ≤5000 |
4廢水處理工藝
4.1處理工藝選擇
本醫(yī)院廢水是由醫(yī)療廢水、生活污水及廚房污水組成。其中醫(yī)療污水中含有一些特殊的污染物，如藥物、消毒劑，以及大量病原性微生物、寄生蟲卵及各種病毒，如蛔蟲卵、肝炎病毒、結(jié)核菌和痢疾菌等；生活污水主要來源于廁所沖洗等；還有廚房用水產(chǎn)生的含油廢水。為此將它們*行分類處理，現(xiàn)將生活污水排入化糞池處理后，廚房污水排入隔油池進(jìn)行處理后，再排入污水處理系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，并用消毒劑進(jìn)行消毒達(dá)標(biāo)后排放。
此類廢水含大量有機(jī)物，可生化性好。針對(duì)醫(yī)院廢水的特點(diǎn)和排放水質(zhì)的要求，經(jīng)綜合分析并結(jié)合醫(yī)院污水處理的有關(guān)規(guī)定，吸收相關(guān)企業(yè)污水處理實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，尤其是同類型污水處理中的設(shè)計(jì)、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，本工程采用生化處理和二氧化氯消毒工藝。采用缺氧和好氧并用的方法來降低污水的COD和BOD，使污水達(dá)到凈化的效果。
二氧化氯消毒是一種成熟、的消毒措施，而且操作和維護(hù)管理都比較方便。
4.1.1處理工藝流程
生活污水 廚房廢水
醫(yī)療廢水
外運(yùn)
達(dá)標(biāo)排放
4.1.2處理工藝流程說明
工藝選擇采用“厭氧生化+生物接觸氧化法+消毒"為主的處理工藝
調(diào)節(jié)池：經(jīng)預(yù)處理后的合流污水經(jīng)格柵去除大顆粒漂浮物后自流到調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池中均化水質(zhì)水量，自行調(diào)節(jié)溫度、濃度、pH值等，然后通過泵提升至厭氧池；
厭氧池: 有機(jī)物分別被聚磷菌和反硝化細(xì)菌利用后濃度已很低，有利于自養(yǎng)的硝化菌的生長(zhǎng)繁殖。主要作用是除氮。
接觸氧化池：接觸氧化池是一種以生物膜為主，兼有活性污泥的生化處理裝置。污水中的大部分有機(jī)物在此得到降解和凈化，好氧菌以填料為載體，利用污水中的有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)，將污水中的有機(jī)物分解成無機(jī)鹽類，從而達(dá)到凈化的目的。
好氧菌的生存，必須有足夠的氧氣，即污水中有足夠的溶解氧，以達(dá)到生化處理的目的。
好氧池的處理效果好壞取決于填料與曝氣器，本設(shè)備采用目前國(guó)內(nèi)*的填料與曝氣器。
二沉池：污水經(jīng)好氧池處理后自流進(jìn)入二沉池，在二沉池中進(jìn)行泥水分離，上清液經(jīng)溢流堰溢流進(jìn)入消毒池。沉淀污泥經(jīng)泵回流至缺氧池或提升至污泥濃縮池，污泥濃縮消毒后吸糞車外運(yùn)，濾液回流至調(diào)節(jié)池。
消毒池：對(duì)污水進(jìn)行消毒，殺滅病菌，達(dá)標(biāo)后排放。
污泥濃縮池：二沉池排除的剩余污泥排入污泥濃縮池，濃縮后的污泥外運(yùn)，濾液回調(diào)節(jié)池。
4.2主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備選型
預(yù)處理系統(tǒng)根據(jù)要求及現(xiàn)場(chǎng)位置再確定。
4.2.1調(diào)節(jié)池（內(nèi)置格柵井）
功能：調(diào)節(jié)水質(zhì)水量
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：5000×5000×4500（H）mm
所附設(shè)備：
作用：攔截大塊懸浮物
材質(zhì)：不銹鋼
數(shù)量：1臺(tái)
型號(hào)：HZGS-400-3
②污水提升泵
功能：提升污水
型號(hào)：WQ15-10-1.5
數(shù)量：2臺(tái)（1用1備）
③穿孔曝氣系統(tǒng)
功能：輸送空氣，均勻水質(zhì)。
④浮球液位計(jì)控制
功能：通過水位變化傳輸信號(hào)使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)
數(shù)量：1套
4.2.2缺氧池
功能：脫氮
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：5000×2000×4500（H）mm
4.2.3生物接觸氧化池
功能：去除BOD、吸收磷，并在硝化菌的作用下，氨態(tài)氮進(jìn)一步氧化成硝態(tài)氮。
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：5000×3500×4500（H）mm
所附設(shè)備：
①風(fēng)機(jī)（配置消音裝置）
功能：提供微生物生長(zhǎng)所需空氣
型號(hào)：HZ-80S
數(shù)量：2臺(tái)（1用1備）
流量：Q=2.59m3/min
功率：N=4.0kw
②曝氣器
功能：使空氣分散均勻
數(shù)量：60套
③彈性填料
功能：掛膜載體
型號(hào)：φ150
數(shù)量：52m3
④混合液回流泵
功能：回流污泥
數(shù)量：1臺(tái)
型號(hào)：WQ15-10-1.5
4.2.4沉淀池
功能：固液分離
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：3000×3000×4500（H）mm
所附設(shè)備：
①剩余污泥泵
功能：泵出污泥
數(shù)量：1臺(tái)
型號(hào)：WQ7-12-0.75
②導(dǎo)流布水系統(tǒng)
功能：導(dǎo)流布水
數(shù)量：整套
4.2.5消毒池
功能：消毒
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：3000×2000×4500（H）mm
4.2.6污泥濃縮池
功能：儲(chǔ)存污泥
數(shù)量：1座
結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺寸：5000×2000×4500（H）m
4.2.7操作間及設(shè)備房
1．構(gòu) 筑 物
功 能：控制室、值班室、倉庫、消毒間
數(shù) 量：1座
結(jié) 構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)
尺 寸：5000×8000×3500（H）mm
2．所附設(shè)備：
①電控裝置：1套。
②二氧化氯發(fā)生器：LR-800型，1套。
③加藥裝置：2套。
4.3 配管設(shè)計(jì)
4.3.1 設(shè)計(jì)范圍
本廢水處理工程站界區(qū)范圍內(nèi)所有管道布置及材料。
4.3.2設(shè)計(jì)依據(jù)
根據(jù)國(guó)內(nèi)同類廢水處理用材情況進(jìn)行選材，以便更好地滿足工藝要求。
4.3.3管材選擇
①自來水給水管采用鍍鋅鋼管；
②曝氣系統(tǒng)聯(lián)接用空氣管道采用焊接鋼管；
③設(shè)備、構(gòu)筑物間連接管采用焊接鋼管或UPVC塑料管；
④加藥管采用UPVC塑料管。
4.3.4管道連接
①UPVC管采用粘接或法蘭連接；
②鍍鋅鋼管采用絲扣、焊接或法蘭連接；
③焊接鋼管采用焊接或法蘭連接。
4.3.5閥門、管件的選擇
①一般原則是與管道材質(zhì)相當(dāng)或相同；
②閥門形式以球閥或蝶閥為主。
4.3.6敷設(shè)方式
①進(jìn)出裝置區(qū)重力流管道一般采用埋地敷設(shè)（或地溝）；
②裝置區(qū)內(nèi)管道根據(jù)工藝要求進(jìn)行敷設(shè)。
4.4 處理藥劑選擇
本廢水處理工程所需投加藥劑主要有二氧化氯。
二氧化氯（ClO2）
二氧化氯對(duì)細(xì)胞壁有較好的吸附性和透過性能，可有效地氧化細(xì)胞內(nèi)含疏基的酶；可與半*、*和游離脂肪酸反應(yīng)，快速控制生物蛋白質(zhì)的合成，使膜的滲透性增高；并能改變病毒衣殼蛋白，導(dǎo)致病毒滅活。
4.5污泥處置
濃縮污泥消毒后外運(yùn)處置。
5土建工程
5.1工程地質(zhì)狀況
本工程方案設(shè)計(jì)時(shí)無地質(zhì)報(bào)告，施工圖階段必須根據(jù)詳細(xì)地質(zhì)報(bào)告確定持力層地基承載力及基礎(chǔ)埋深。
5.2耐火等級(jí)、地震烈度設(shè)計(jì)
本廢水處理工程耐火等級(jí)為二類，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）附錄A.0.10，抗震設(shè)防烈度為6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，設(shè)計(jì)分組為*組。
5.3建筑材料
5.3.1混凝土：構(gòu)筑物采用C25砼（內(nèi)滲膨脹劑），抗?jié)B標(biāo)號(hào)S6，其余梁、板、柱等均采用C20砼。
5.3.2鋼材：鋼筋選用HPB235、HRB335鋼，預(yù)埋件部分用A3鋼。
5.3.3砌體：建筑物地下部分用M7.5水泥砂漿砌MU10磚，地上部分用M5混合砂漿砌MU10磚。
5.4工程施工
5.4.1本工程所有鋼筋混凝土構(gòu)筑物和附屬建筑的梁、板、柱均采用現(xiàn)澆。
5.4.2構(gòu)筑物地下部分的施工辦法為大開挖施工，設(shè)基坑表面排水。
6 電氣及儀表
6.1電氣
6.1.1供電電源及運(yùn)行方式
本工程供電按三級(jí)負(fù)荷設(shè)計(jì)，單回路供電，電源電壓為380/220V，由院區(qū)總變電所低壓配電間引出，電纜用架空或埋地方式引至廢水處理裝置配電間。
6.1.2用電負(fù)荷分布
本方案電氣設(shè)備總裝機(jī)容量為13.5KW，常用運(yùn)行容量為8.0KW，其中：
表1 用電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)
序號(hào) | 用電設(shè)備 | 裝機(jī)負(fù)荷（kW） | 數(shù)量 |
1 | 調(diào)節(jié)池提升泵 | 1.5kw | 2臺(tái)(一用一備) |
2 | 風(fēng)機(jī) | 4.0kw | 2臺(tái)(一用一備) |
3 | 混合液回流泵 | 1.5kw | 1臺(tái) |
4 | 剩余污泥泵 | 0.75kw | 1臺(tái) |
5 | 二氧化氯發(fā)生器 | 1.0kw | 1臺(tái) |
日用電量合計(jì)： | 177.5kWh |
6.1.3計(jì)量方式與保護(hù)方式
①本工程電能計(jì)量在總進(jìn)線處采用有功電能計(jì)量。動(dòng)力和照明均為生產(chǎn)用電，不設(shè)置照明計(jì)量。
②低壓配電母線采用HR3型刀熔開關(guān)作短路保護(hù)，饋線采用空氣斷路器和熱繼電器作短路和過載保護(hù)。
6.1.4供配電設(shè)備選型
動(dòng)力、控制箱集成為一體，由PLC系統(tǒng)集中控制，具有手動(dòng)、自動(dòng)切換功能。型號(hào)為：LRDK7。面板上有各類設(shè)備“開/停/故障"指示。
6.1.5電力輸送方式
配電為380/220V三相四線，電力輸送全部采用電纜直接埋地。總電源項(xiàng)目單位負(fù)責(zé)接入至控制柜上樁頭，然后由我方從配電室送至各用電、配電設(shè)備處。
6.1.6接地保護(hù)
所有不帶電用電設(shè)備的金屬外殼均采用接零保護(hù)并做重復(fù)接地，所有埋地電纜金屬外皮及金屬管網(wǎng)均與接地極焊接連接。接地電阻應(yīng)小于4歐姆。
6.1.7照明
室內(nèi)照明：室內(nèi)照明選用絕緣電線穿阻燃管，暗設(shè)線路，熒光燈照明，照度100lx。
6.2儀表及自控
6.2.1概述
（1）設(shè)計(jì)范圍
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)儀表的布置；信號(hào)控制電纜的敷設(shè)；廢水提升泵設(shè)置液位控制系統(tǒng)。
（2）設(shè)計(jì)原則
①本工程儀表選用立足國(guó)內(nèi)，選用經(jīng)濟(jì)、安全、可靠產(chǎn)品。
②現(xiàn)場(chǎng)電纜的敷設(shè)采用直接埋地的方式。
6.2.2控制柜
動(dòng)力、控制箱集成為一體，由PLC系統(tǒng)集中控制，具有手動(dòng)、自動(dòng)切換功能。型號(hào)為：LRDK7。面板上有各類設(shè)備“開/停/故障"指示。
6.2.3儀表供電
儀表電源為：220V，50HZ，由配電柜引來。
6.3設(shè)備清單及主要構(gòu)筑物
6.3.1設(shè)備清單
序號(hào) | 設(shè)備名稱 | 設(shè)備型號(hào) | 數(shù)量（臺(tái)/套） | 備注 |
1 | 機(jī)械格柵 | HZGS-400-3 | 1 | 不銹鋼 |
2 | 調(diào)節(jié)池提升泵 | WQ15-10-1.5 | 2 | |
3 | 調(diào)節(jié)池穿孔曝氣系統(tǒng) | 配套 | 1 | |
4 | 風(fēng)機(jī)及消音裝置 | HZ-80S | 2 | 一用一備 |
5 | 接觸氧化池曝氣器 | 配套 | 60 | |
6 | 彈性填料 | Φ150 | 52 | |
7 | 混合液回流泵 | WQ15-10-1.5 | 1 | |
8 | 剩余污泥泵 | WQ7-12-0.75 | 1 | |
9 | 沉淀池導(dǎo)流布水系統(tǒng) | 配套 | 1 | Q235 |
10 | 二氧化氯發(fā)生器 | LR-800 | 1 | |
11 | 自動(dòng)控制柜 | LRDK-7 | 1 | |
12 | 加藥裝置 | | 2 | |
13 | 液位控制器 | | 1 | |
14 | 全套管件、閥門儀表等 | | 1 | |
15 | 線纜 | | 1 | |
6.3.2主要構(gòu)筑物
序號(hào) | 名稱 | 結(jié)構(gòu) | 數(shù)量 | 規(guī) 格 尺 寸 (L×W×H m) |
1 | 調(diào)節(jié)池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 5.0m×5.0m×4.5m |
2 | 缺氧池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 5.0m×2.0m×4.5m |
3 | 接觸氧化池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 5.0m×3.5m×4.5m |
4 | 沉淀池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 3.0m×3.0m×4.5m |
5 | 消毒池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 3.0m×2.0m×4.5m |
6 | 污泥濃縮池 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 5.0m×2.0m×4.5m |
7 | 設(shè)備房 | 磚混結(jié)構(gòu) | 1 | 5.0m×8.0m×3.5m |
7 污水處理運(yùn)行費(fèi)用
噸廢水直接運(yùn)行費(fèi)用約為（不包括設(shè)備折舊）：0.92元/噸污水，其中：
1） 電 費(fèi)
該污水處理站正常運(yùn)行日耗電為177.5kWh，用電價(jià)按0.60元/kwh計(jì)，則處理噸水電費(fèi)為：
177.5×0.6÷300 = 0.355元/噸污水。
2） 藥劑消耗費(fèi)（藥劑主要為鹽酸、氯酸鈉）
總藥劑費(fèi)約為：0.12元/噸污水。
3）人工費(fèi)用
污水站設(shè)1人，人工工資按1000元/月計(jì)算
1000×1÷（300×30）=0.11元/噸污水
則：總運(yùn)行費(fèi)用＝0.355＋0.12＋0.11＝0.585元/噸污水。
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