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第八章化验监测及化验室设计21
8.1、水质监测项目21
8.2、化验室设计21
第九章工程效益21
9.1、环境效益21
9.2、社会效益21
9.3、社会效益22
第十章污水处理站运营管理及售后服务22
10.1、人员编制22
10.2、人员培训内容22
第十一章项目进度安排23
11.1、项目进度安排23
第十二章运行费用分析23
12.1、电耗23
12.2、人工费23
12.3、药剂费23
12.4、总运行费用24
第十三章工程设备材料清单24
13.1、编制依据24
13.2、土建设备材料表24
第十四章售后服务26
附件一:
某有限公司部分业绩27
第一章工程概况
1.1、项目名称
某县人民医院废水处理工程
1.2、项目地点
某县人民医院指定地点
1.3、项目背景
某县人民医院即将建成为一所集急救、医疗、康复、科研为一体的现代化市级综合性医院。
医院废水主要来源为门诊、病房、手术室、治疗室、各类检验室、病理解剖室、实验室等处排出的医疗废水和生活废水,以及康复中心、医院行政区、洗衣房、餐饮等的生活废水。
污染因子主要表现在CODCr、BOD5、SS、氨氮、挥发酚、LAS、油脂、微生物等。
与一般生活废水相比,它具有水量小,污染力强的特点。
如任其排放,必然会污染水源,传播和诱发疾病,故必须将这些污染物质消灭在源头。
某有限公司接受业主委托,承担该废水处理厂工程方案设计,该工程处理水量为700m3/d的规模进行设计。
考虑到医院综合废水水质特点,有机物浓度不高,但是排出的废水中含有一些特殊的污染物,如重金属、药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂,以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒,如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等,并含有大量的细菌,可生化性较差。
根据对同类废水水质的分析及出水要求,经过废水处理设备的处理工艺进行技术经济比较,结合以往同类废水处理经验以及我公司技术人员研究商讨,最终确定采用组合地埋式医院废水处理设备,以调节池、水解酸化、接触氧化、消毒为主体工艺,保证出水水质稳定,达到《医疗机构污染物排放标准》(GB18466-2005)表2中的排放标准,之后经某县市政下水官网,排入污水处理厂。
本方案概述主要包括:
方案设计说明书、投资估算表附件等。
第二章设计目的、依据、原则
2.1、设计目的
通过本方案设计,探讨适合医院废水处理的工艺流程,并结合厂家需求,对之进行优化设计,并据此方案,进行运行成本分析,对方案进行技术经济比较。
2.2、设计依据
●《医疗机构污染物排放标准》(GB18466-2005)
●《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
●《医院污水处理设计规范》(GECS07-88)
●《医院污水处理技术指南》(环发【2003】197号)
●《人民医院建筑设计规范》(GBJ49-88)
●《室外排水设计规范》(GB50014-2006)
●《给水排水设计基本术语标准》(GBJ125-89)
●《建筑给水排水设计规范》(GB20015-2003)
●《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)
●《建筑地基基础设计规范》(GB5007-2002)
●《工业企业噪音控制设计规范》(GBJ.87-85)
●《工业企业总平面设计规范》(GB50187-93)
●《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046-95)
●《通用用电设备配电设计规范》(GB50055-93)
●《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50062-92)
●《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)
●《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》(GB50236-98)
●《构筑物抗震设计规范》(GBJ50191-93)
●《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)
●《地下工程防水技术规范》(GBJ108-97)
●《机械设备安装工程施工及验收通用规范》(GB50231-98)
●《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83)
●《工业企业照明设计标准》(GB50034-92)
●《工业企业厂界噪声标准》(GB12348-90)
●业主方提供的相关资料及废水量
●某有限公司相关工程经验
2.3、设计原则
1、国家对环境保护及城市废水治理的有关规范、标准和规定。
2、医院总体规划的原则和要求,并与城市道路、给水、防洪、环保、电力、近期建设等工程规划相协调。
3、执行国家关于环境保护工作的方针政策,精心编制,做到技术先进、经济合理、安全实用、质量可靠。
4、因地制宜地根据客观实际,在保证处理效果达标排放的前提下,尽量节省工程投资、节省用地、节省能源、降低运行成本。
5、处理工艺技术先进成熟、简单实用、经济合理、高效节能、确保水处理效果、减少工程投资与日常运行费用、管理维护方便。
6、设备布置合理,结构紧凑,占地面积小。
操作管理方便,技术要求简单,最大程度地实现自动化控制。
7、运行上有较大的灵活性和可调节性,并留有一定富余量以满足长远需要(长期发展)。
8、环境美观,建筑简洁实用,提供较舒适工作环境。
第三章设计范围、规模与目标
3.1、设计范围
●污水处理工艺的选择;
●处理构筑物的工艺设计计算;
●总平面布置及配套设计;
●项目建设进度表;
●项目总投资;
●设计污水水量。
3.2、设计规模
根据甲方给出根据甲方提供项目建设环评资料,本设计确定某县人民医院废水处理量为700m3/d。
3.3、废水来源
根据甲方给出根据甲方提供项目建设环评资料和项目产污环节综合分析,项目建成投产后,废水主要来自于主要来自门诊、病房、手术室、治疗室、各类检验室、病理解剖室、实验室等处排出的医疗废水和生活废水,以及康复中心、医院行政区、洗衣房、餐饮等的生活废水。
3.4、设计进水水质
表3-1进水水质
项目
CODCr
(mg/L)
BOD5
NH3-N
SS
粪大肠杆菌个/L
设计水质
300
180
35
190
7×
108
3.5、设计出水水质
根据甲方给出项目建设环评资料,设计出水水质达到《医疗机构污染物排放标准》(GB18466-2005)表2中的排放标准,之后经某县市政下水官网,排入第二污水处理厂。
表3-2进水水质
粪大肠杆菌(MPN/L)
60
20
15
500MPN/L
第四章方案选择及其特点
4.1、污水处理方案选择
4.1.1、工艺选择原则
污水处理工艺的选择直接关系到污水处理的建设投资、运行成本的高低、污水厂出水水质以及运行管理是否方便可靠等。
主要按以下原则确定:
1、近、远期全面规划,分期实施,更好地发挥投资效益;
2、严格执行国家及地方环境保护的各项规定,确保各项出水指标达到规定的排放标准;
3、采用工艺先进、成熟,管理方便的设计方案;
4、设备选型合理、可靠、先进;
5、投资低、日常运行费用低;
6、系统产生污泥量少,避免二次污染;
7、运行管理方便,运转方式灵活,并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数,最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力;
8、便于实现处理过程的自动控制,提高管理水平;
9、保障设备正常运行使用,减少污泥产量,节省运行费用,避免造成二次污染。
4.1.2、废水水质分析及常见工艺
主要来源为门诊、病房、手术室、治疗室、各类检验室、病理解剖室、实验室等处排出的医疗废水和生活废水,以及康复中心、医院行政区、洗衣房、餐饮等的生活废水。
与一般生活废水相比,它具有水量小,污染力强的特点,并且必然会污染水源,传播和诱发疾病。
另外,废水中还含有一些特殊的污染物,如重金属、药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂,以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒,如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等,并含有大量的细菌,水质可生化性较好。
考虑到医院废水的水质特点,根据以上原则,结合具体处理规模和水质指标,同时兼顾具体池型结构,主要进行如下工艺选择。
目前,应用于医院污水处理的工艺技术已相当成熟,目前常用的处理方法总体上可分为物理化学法和生化法,两种处理方法在实际应用中各有利弊,下面对几种方法分别进行简要的介绍:
1、絮凝沉淀处理
絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法应用广泛。
其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能,所以絮凝剂是絮凝法水处理技术的关键。
絮凝剂可分为无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合型絮凝剂。
追求高效、廉价、环保是絮凝剂研制者们的目标,该方法具有工艺简单、处理效果好、药剂投资较大、操作繁琐等特点,处理效果不受气候条件影响,因此特别适用于寒冷地区小流量废水的处理,不适合大流量的废水处理。
2、生物处理
生物处理法是利用微生物新陈代谢功能,使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物被降解并转化为无害物质,使废水得以净化的方法,一般可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法两种。
该方法在处理高浓度有机废水方面,以其处理费用低、处理效率高等优点被广泛采用。
常见的厌氧处理工艺有升流式厌氧污泥床和水解酸化等工艺。
升流式厌氧污泥床(UASB)
UASB内的水流方向与产气上升方向相一致,一方面减少了堵塞的机率,另一方面则加强了对污泥床的搅拌混合作用,从而有利于微生物与进水基质间的混合接触及颗粒污泥的形成。
该工艺不仅投资省、运行费用低、操作简便,而且产生可供利用的沼气,处理后的废水达标排放,获得较好的经济效益和环境效益。
采用UASB反应器处理肉类加工废水,具有容积负荷及去除率高等显著优点,在反应池内CODCr容积负荷保持在10kg/(m3·
d)以上时,CODCr去除率可达80%以上,有机氮去除率亦达80%,为后续处理打下良好基础。
但是UASB结构比较复杂,一般用于污染物浓度较高的废水中,停留时间较长,因此,该项目中不予考虑。
水解酸化法
水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段,但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。
水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。
考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理,所以比较适合该项目。
用于医院废水常见的好氧处理工艺有SBR工艺、接触氧化法等工艺。
SBR工艺
SBR生化法即序批式活性污泥法,SBR污水生物处理工艺的整个处理过程在一个反应器内进行。
包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期和闲置期等五个操作过程,将曝气池、二沉池合二为一,在单一反应池内利用活性污泥完成污水的生物处理和固液分离,不设污泥回流设备;
曝气池容积小于连续式,建设费用较低;
污泥易于沉淀,在一般情况下,不产生污泥膨胀;
易于维护管理;
通过运行方式的调整,对氮磷含量较低的污水,在单一的池内能实现脱氮和除磷效应。
其运行工况以间歇操作为主要特征,在空间上和时间上均按序列、间歇的方式运行,其整体运行在同一个池区内进行。
无论从技术、经济比较,还是处理工艺设施的灵活性和现场工程实际状况来看,SBR工艺都具有较强的优势。
但是,SBR反应池溶剂利用率低,水头损失大,且不连续的出水,要求后续构筑物容积大,也使得SBR串联其他工艺时较为困难。
因此使用此种方法不太适合该医院现状。
生物接触氧化法
生物接触氧化法是一种典型的生物膜法工艺,其特点是在池内设置填料,池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水同浸没在污水中的填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均的缺陷。
生物接触氧化法中微生物所需的氧通过鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,近填料壁的微生物由于缺氧而进行厌氧代谢,产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落,并促进新生物膜的生长,形成生物膜的新陈代谢,脱落的生物膜将随出水流出池外。
生物接触氧化法具有以下特点:
(1)由于填料比表面积大,池内充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量较高,因此,生物接触氧化池具有较高的容积负荷;
(2)由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流完全混合,故对水质水量的骤变有较强的适应能力;
(3)剩余污泥量少,不存在污泥膨胀问题,运行管理简便;
综上所述,厌氧法采用水解酸化,具有工艺简单、容积负荷及去除率高、投资省、运行费用低、操作简便等优点;
好氧采用接触氧化法,效果稳定,操作强度较小,易于控制,剩余污泥少而且污泥稳定,不需设污泥消化池,能实现生物处理池的功效最大化。
4.1.3、项目废水处理工艺选择
根据以上综合分析,结合医院环境条件要求、废水水质情况和同类行业废水处理工程案例,以及工艺投资、运行成本等利弊分析,从经济效益,社会效益和环境效益相结合的观点出发,经我公司技术人员研究,最终确定采用以下工艺:
格栅+调节池+组合地埋式医院废水处理设备.
组合地埋式医院废水处理设备主体包括水解酸化池、接触氧化池、沉淀池、消毒池和设备间。
保证出水水质稳定,达到《医疗机构污染物排放标准》(GB18466-2005)表2中的排放标准,之后经某县市政下水官网,排入第二污水处理厂。
4.2、废水处理工艺流
图4-1工艺流程图
流程说明:
医院综合废水经管网收集后,经格栅拦截水中的大颗粒悬浮物及其他油脂杂质,而后进入调节池内,调节池中设置曝气系统,起到削减高峰、均化水质的作用。
调节池出水由提升泵提升至组合地埋式医院废水一体化处理设备内,依次经过水解酸化池和接触氧化池,池内挂有高效生物填料,在水解酸化池内,通过吸附在填料上的兼氧细菌的吸附水解作用,降解污水中有机污染物,提高污水的生化可降解性;
然后再进入接触氧化池,接触氧化池在鼓风机曝气状态下,池内微生物通过好氧作用将水中污染物质分解消化,将有机物降解为水和二氧化碳,使水质得到净化。
处理后的医院污水自流入沉淀池中,经过泥水分离后的清水自流入消毒池中,经消毒后排至市政管网,实现达标排放。
系统产生的污泥部分回流至接触氧化池内,补充损失污泥,剩余污泥进入污泥池,进行干化处理后定期外排。
4.3、工艺特点
1、工艺完善、技术成熟、运行稳定可靠,具有多种净化功能。
2、采用组合地埋式,设置于地下,占地面积相对小、投资省、运行费用低。
3、整套设备采用全自动控制系统,不需要专门管理人员,易于维护,有成功的运转经验运行费用比其它同类污水处理设备低,可节省40%得电能,。
4、对冲击负荷有较强的适应能力,物化处理池负担部分有机物去除,生化池完成有机物降解,动力消耗相对较低。
5、系统产生的污泥量少,污泥颗粒大,易于沉淀,避免污染转移,节省运行费用和污泥的处理费用。
6、曝气采用采用鼓风曝气,曝气系统均布池底,动力效率高,在保证同样处理效果的情况下,节省能耗。
7、主体工艺采用A/0工艺,简单、不会产生污泥膨胀,可有效去除有机污染物,出水水质好,可以达到排放标准。
8、我公司自主研发的组合地埋式医院废水处理设备运行灵活,重量轻巧,易于运输,可在现场拼接组合而成,利于后期的扩建和改造。
4.4、各单元去除率
表4-1各单元去除率
处理单元
指标
CODcr
mg/L
BOD
NH3-Nmg/L
pH粪大肠杆菌
废水
进水
180
108个/L
出水
格栅
去除率(%)
——
≥50%
200
95
预曝气调节池
≥15
≥5
≥10
255
153
45
31.5
组合地埋式医院废水处理设备
≥85%
≥91%
≥70%
≥80%
≥99.99%
33.75
13.77
13.50
6.30
排放标准
第五章工程设计单元描述
5.1、系统构筑物组成
表5-1工程主要设计单元描述
序号
构筑物设备
功能
1
格栅井
拦截并去除较大的悬浮颗粒污染物。
2
曝气调节池
调节水质水量,收集贮存废水。
3
医院废水首先进入水解酸化池,通过兼氧细菌的吸附水解作用,降解有机污染物,提高污水的生化可降解性,减小后续好氧处理运行负荷;
在好氧菌的作用下,废水中的BOD5、CODcr有机物、氨氮等污染物质得到彻底降解去除;
在沉淀池中,污泥絮凝沉淀,进行泥水分离,净化水质;
经消毒后达标排放。
4
污泥池
系统产生的污泥进行消毒干化处理。
5
设备间/值班室
放置系统设备和供操作工人值班休息
5.2、污水处理构筑物设计
5.2.1、格栅井
A.功能概述
格栅井设置粗细各一道,用于去除污水中较大悬浮物,可保护水泵及后续处理单元。
B.构筑物
设计水量:
700m3/d
有效尺寸:
2.0×
0.8×
1.5m
数量:
1座
结构形式:
地下式砖混结构
C.主要设备材料
格栅
数量:
2个
宽度:
800mm
格栅间距:
10mm、3mm
安装倾角:
60°
~75°
5.2.2、调节池
废水经管网收集进入调节池内,对水质水量进行调节。
并在池底设置曝气装置,降解部分有机物。
设计流量:
700m3/h
结构尺寸:
6×
10.0×
4.0m
地下钢砼结构
1、污水提升泵
1台
流量:
Q=30m3/h
扬程:
H=15m
功率:
1.5kw
2、潜水搅拌机
5.2.3、组合地埋式医院废水处理设备
在组合地埋式污水处理设备当中,在厌氧微生物和好氧微生物的共同的作用下,完成对废水中有机污染物的降解;
医院综合废水中含有大量的大肠杆菌,微生物病原体等,经过生化处理后后的废水需经消毒处理后才能排放。
设计流量:
30m3/h
设备型号:
SY-HW-30
结构尺寸:
13.0×
2.5×
3.0m×
结构形式:
钢结构
1、风机
2台
2、污泥回流泵
Q=20m3/h
3、二氧化氯发生器
型号:
XY-1000
4、高效生物填料
规格:
Φ150mm
1批
5、填料支架
一批
6、中心筒1个
7、溢流堰1组
5.2.4、污泥池
将系统产生的污泥进行消毒干化处理。
3.0×
1、桨式搅拌机
5.2.5、设备间
用于安装污水回流泵、二氧化氯消毒设备和储存消毒剂原料。
4.0×
3.0m
地上砖混结构
5.2.6、值班室
用于安装电控设备和供操作人员休息。
第六章占地面积
污水处理站根据医院规划占地,主要包括格栅井、调节池、组合地埋式医院废水处理设备、污泥浓缩池、设备间和值班室,以及必要的间隙通道。
设计该污水处理站总占地面积约320平方米。
第七章供电配电
7.1、供配电
7.1.1、供电设计依据
1、《工业与民用10kV及以下变电所设计规范》(GBJ53-83)
2、《工业与民用供电系统设计规范》(GBJ-52-83)
3、《低压配电装置及线路设计规范》(GBJ54-83)
4、《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)
5、《工业与民用电力装置的接地设计规范》(GBJ65-83)
6、《工业与民用电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GBJ62-83)
7、工艺提供的设备容量及布置图。
8、当地省市的地方法规。
9、工艺提供的设备表及布置图。
7.1.2、供电设计范围
1、污水站变配电装置设计和继电保护设计。
2、污水站用电设备供电及控制设计。
3、污水站电缆敷设设计。
4、污水站供电系统接地设计。
5、污水站防雷设计。
6、污水站各构筑物及现场照明设计。
7.1.3、供电设计
本工程负荷等级为三级,为单回路供电方式,电源由厂区配电室低压侧引入控制厂房内配电屏,低压侧设隔离开关以便于检修,低压配电设备选用GGD型开关柜及动力配电箱。
启动方式:
本设计采用集中控制的原则,用电设备均根据工艺要求采用直接或间接启动。
7.1.4、电气设计
本站负荷等级为二级,供电电源为380V、50Hz。
污水处理站配电系统采用三相五线制,单相配电为三线制。
变配电间设置工作接地和保护接地,要求接地电阻不大于1欧,防雷接地电阻不大于10欧。
表71用电负荷计算表
名称
单机容量(kw)
安装台数
安装容量(kw)
工作台数
运行时间
使用电量(kw·
h)
提升泵
1.5
3.0
24
36
污泥泵
风机
72
二氧化氯发生器
1.0
潜水搅拌机
2.2
52