青岛圣德脑血管病医院.docx
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青岛圣德脑血管病医院
青岛圣德脑血管病医院
陶瓷膜MBR工艺升级改造工程
设
计
方
案
新加坡世来福科技有限公司
CerafloPte.Ltd.
目录
一、概述3
二、工程设计依据和工程范围4
三、设计原则5
四、水质、水量及排放标准6
4.1废水来源及水质水量6
4.2设计规模6
4.3水排放标准6
五、工艺设计7
5.1、处理工艺选择7
5.2工艺流程图8
5.3、处理工艺流程说明9
六、主要构筑物设计及设备选型12
6.1、调节池12
6.2、化粪池12
6.3、接触氧化池12
6.4、MBR池12
6.5、陶瓷膜组件12
6.6、紫外灯杀菌消毒槽12
七、工程概算13
8.1、土建费用(需方筹建)13
8.2设备材料费用13
八、技术服务与质量保证14
一、概述
该院的污水处理设施处理规模60m3/d,污水主要来源于:
①门诊、病房、医技楼等的常规医疗废水;②食堂、洗衣房、职工、行政、办公楼产生的生活污水。
其中污染比较严重的为门诊、病房、洗衣房的污水,水质成份较复杂,水量变化系数变化较大。
主要污染物有COD、BOD5、悬浮物和粪大肠杆菌群等,可生化性好。
目前,该院主要采用化粪池+生物接触氧化法处理该院废水,处理出水执行《医疗污染物排放标准》(山东省地方标准DB37/596-2006)三级排放标准,即CODcr≤120mg/l,SS≤60mg/l,pH值6-9,余氯3-10mg/l。
为响应国家环保事业、节能减排的号召及保证废水达到中华人民共和国《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005),该院决定将综合废水集中到废水处理装置进行处理,确保达标排放。
根据上述污水排放特点和排放水质要求,特制定该医院污水处理MBR升级工程设计方案。
二、工程设计依据和工程范围
本方案设计主要依据国家现行设计规范、标准及项目单位提供的基础资料。
主要有下列几项:
《中华人民共和国环境保护法》(1989年12月)。
《中华人民共和国水污染防治法》(1984年5月1996年5月修正)。
《中华人民共和国水污染防治法实施细则》(2000年3月)。
《污水综合排放标准》(GB8978-1996);
《室外排水设计规范》(GB50014-2006);
《城市污水处理厂污水、污泥排放标准》(CJ3025-93);
《给水排水工程结构设计规范》(GB50069—2002);
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2002);
《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(CJJ31-89);
《地面水环境质量标准》(GB3838-2002);
《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005);
《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93
《建筑物防雷设计规范》GB50057-94
《供配电系统设计规范》GB50052-95
《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-94
《工业与民用供配电系统设计规范》GB50052-95
《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-95
《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50060-92
项目单位提供的现有废水水质水量部分数据等。
工程范围:
1)污水流入MBR池入水口至消毒池进水口为止,其内部工艺单元的全部工程内容,其中包括水工艺、电气设备、规范化排污口等专业内容;
2)工程内容不包括特殊基础处理;
3)工程内容不包括站区道路、绿化及围墙;
4)工程内容不包括站区内用水、电的接入;
5)工程内容不包括达标后废水排放管线
三、设计原则
1.严格执行国家环保政策,符合国家有关法律、法规、标准、规范以及地方法规;
2.采用国内先进、实用、可靠的工艺和陶瓷膜过滤系统,具有技术先进可靠、占地省、出水水质稳定、效果好的特点,确保治理后回用水指标稳定达标。
3.因地制宜、工艺流程简洁通畅,整体布置简洁、合理、美观符合厂区统一规划,要求废水处理设施布局与周边环境协调,不对周边环境造成二次污染;
4.控制总体投资,工程造价合理,保证长期安全平稳运行,降低日常运行成本;
5.管线合理布置充分利用现有的设置及现有的地形条件;
6.处理施设整体工程施工周期短,安装、检修方便,易于管理;
7.安全措施得当,避免隐患。
四、水质、水量及排放标准
4.1废水来源及水质水量
废水主要排放水质为医疗废水和生活污水。
根据业主提供资料,进水指标如下:
pH
CODcr
BOD5
SS
粪大肠菌群数(MPN/L)
7.6
≤360
-
≤185
-
4.2设计规模
根据某医院污水排放的特点和排放水质的要求,将其污水处理系统按排水量60m3/d的规模进行设计。
4.3水排放标准
系统设计出水水质指标必须达到《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)排放标准,具体指标为:
pH
CODcr
BOD5
SS
粪大肠菌群数(MPN/L)
6~9
≤60
≤20
≤20
≤500
5、工艺设计
5.1、处理工艺选择
本医院废水是由医疗废水和生活污水组成。
其中医疗污水中含有一些特殊的污染物,如药物、消毒剂,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;生活污水主要来源于厕所冲洗等。
为此将它们先进行分类处理,现将生活污水排入化粪池处理后再排入污水处理系统进行深度处理,并用消毒剂进行消毒达标后排放。
此类废水含大量有机物,可生化性好。
针对医院废水的特点和排放水质的要求,经综合分析并结合医院污水处理的有关规定,吸收相关企业污水处理实际经验,尤其是同类型污水处理中的设计、运行经验,本工程采用接触氧化生化处理、陶瓷膜MBR工艺和紫外灯杀菌消毒工艺。
系统可保留原有的化粪池、调节池和生物接触氧化池,节省改造成本;由于使用MBR工艺可省去沉淀池,原有的沉淀池改造为陶瓷膜MBR池,对废水进行深度处理。
紫外灯杀菌消毒是一种成熟、高效的消毒措施,而且操作和维护管理都比较方便。
5.2工艺流程图
5.3、处理工艺流程说明
工艺选择采用“接触氧化+陶瓷膜MBR+消毒”为主的处理工艺
化粪池:
沉淀污水中的悬浮物质和使粪便污泥进行厌氧消化作用的腐化沉淀。
同时,污水在化粪池进行初步的分解,以减少后续工艺的负荷。
系统保留原有化粪池以及污泥抽吸装置。
调节池:
由于来自各时的水质、水量均不一样,为使处理系统连续稳定地运行,同时调节水量和均化水质,减少水量对系统的冲击负荷。
经预处理后的合流污水自流到综合废水调节池,在调节池中均化水质水量,自行调节温度、浓度、pH值等,然后通过传输泵提升至格栅沉淀池;
生物接触氧化池:
是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物膜法工艺,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,以保证污水与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。
陶瓷膜MBR系统:
MBR生物反应器是在水处理领域中研究得最为广泛深入的一类膜生物反应器,是一种用膜分离过程取代传统活性污泥法中二次沉淀池的水处理技术。
在传统的废水生物处理技术中,泥水分离是在二沉池中靠重力作用完成的,其分离效率依赖于活性污泥的沉降性能,沉降性越好,泥水分离效率越高。
而污泥的沉降性取决于曝气池的运行状况,改善污泥沉降性必须严格控制曝气池的操作条件,这限制了该方法的适用范围。
由于二沉池固液分离的要求,曝气池的污泥不能维持较高浓度,一般在1.5~3.5g/L左右,从而限制了生化反应速率。
水力停留时间(HRT)与污泥龄(SRT)相互依赖,提高容积负荷与降低污泥负荷往往形成矛盾。
系统在运行过程中还产生了大量的剩余污泥,其处置费用占污水处理厂运行费用的25%~40%。
传统活性污泥处理系统还容易出现污泥膨胀现象,出水中含有悬浮固体,出水水质恶化。
针对上述问题,MBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合,大大提高了固液分离效率,并且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌(特别是优势菌群)的出现,提高了生化反应速率。
同时,通过降低F/M比减少剩余污泥产生量(甚至为零),从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。
与许多传统的生物水处理工艺相比,MBR具有以下主要特点:
(1)出水水质优质稳定
由于膜的高效分离作用,分离效果远好于传统沉淀池,处理出水极其清澈,悬浮物和浊度接近于零,细菌和病毒被大幅去除,出水水质优于建设部颁发的生活杂用水水质标准(CJ25.1-89),可以直接作为非饮用市政杂用水进行回用。
同时,膜分离也使微生物被完全被截流在生物反应器内,使得系统内能够维持较高的微生物浓度,不但提高了反应装置对污染物的整体去除效率,保证了良好的出水水质,同时反应器对进水负荷(水质及水量)的各种变化具有很好的适应性,耐冲击负荷,能够稳定获得优质的出水水质。
(2)剩余污泥产量少
该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低(理论上可以实现零污泥排放),降低了污泥处理费用。
(3)占地面积小,不受设置场合限制
生物反应器内能维持高浓度的微生物量,处理装置容积负荷高,占地面积大大节省;该工艺流程简单、结构紧凑、占地面积省,不受设置场所限制,适合于任何场合,可做成地面式、半地下式和地下式。
(4)可去除氨氮及难降解有机物
由于微生物被完全截流在生物反应器内,从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长,系统硝化效率得以提高。
同时,可增长一些难降解的有机物在系统中的水力停留时间,有利于难降解有机物降解效率的提高。
(5)操作管理方便,易于实现自动控制
该工艺实现了水力停留时间(HRT)与污泥停留时间(SRT)的完全分离,运行控制更加灵活稳定,是污水处理中容易实现装备化的新技术,可实现微机自动控制,从而使操作管理更为方便。
(6)易于从传统工艺进行改造
该工艺可以作为传统污水处理工艺的深度处理单元,在城市二级污水处理厂出水深度处理(从而实现城市污水的大量回用)等领域有着广阔的应用前景。
目前在MBR中使用的无机膜多为陶瓷膜,中空板式陶瓷膜具有有机膜无法替代的许多优点:
●化学稳定性好;
●耐强酸强碱、耐有机溶剂;
●刚性和机械强度好;
●耐高温耐磨损;
●孔径分布窄,膜孔不变形;
●过滤精度高,出水水质好;
●附加设备或预处理工艺少,占地面积小;
●抗污染能力强;
●膜再生性能好,使用寿命长;
●亲水性能好,节省能耗,适用于各个水处理领域。
●设备维护更简单、节省人工成本等优点,
紫外灯杀菌消毒槽:
紫外线杀菌灯主要用于水和空气的杀菌消毒,紫外线杀菌灯产生的紫外C(UVC)照射水流,当水中的细菌、病毒、藻类生物等受到一定剂量的UVC(波长254nm)照射后,使其细胞的DNA、RNA结构被破坏,细胞无法再生,细菌病毒丧失自我复制的能力,从而达到杀菌消毒的目的。
杀菌灯不需要转化为可见光,253.7nm的波长就能起到很好的杀菌作用,这是因为细胞对光波的吸收谱线有一个规律,在250~270nm的紫外线有最大的吸收,被吸收的紫外线实际上作用于细胞遗传物质即DNA,它起到一种光化作用,紫外光子的能量被DNA中的碱基对吸收,引起遗传物质发生变异,使细菌当即死亡或不能繁殖后代,达到杀菌的目的。
紫外线属于广谱杀菌类,能杀死一切微生物,包括细菌、结核菌、病毒、芽孢和真菌,对病毒、细菌除去率99.99以上,从而保证废水的达标排放。
六、主要构筑物设计及设备选型
6.1、调节池
保留使用原构筑物。
6.2、化粪池
保留使用原构筑物。
6.3、接触氧化池
保留使用原构筑物。
6.4、MBR池
由原沉淀池改造。
功能:
放置平板陶瓷膜组件,增强生化效果及替代原有沉淀池
设计尺寸:
3000×2000×4000(H)mm
6.5、陶瓷膜组件
功能:
分解有机物、去除COD,泥水分离,保证产水水质,
数量:
30套CF-4245-SH
结构:
组件增强ABS和三氧化二铝陶瓷结构
6.6、紫外灯杀菌消毒槽
保留使用原有构筑物
七、工程概算
8.1、土建费用(需方筹建)
序号
名称
规格型号(m)
单位
数量
备注
1
调节池
座
1
原有构筑物
2
化粪池
座
1
原有构筑物
3
接触氧化池
座
1
原有构筑物
4
MBR池
3000×2000×4000(H)mm
座
1
沉淀池改造
5
紫外灯杀菌槽
座
1
原有构筑物
8.2设备材料费用
序号
名称
规格型号
单位
数量
价格(元)
备注
7
真空抽吸泵
5T/H
台
3
3,000
两用一备
8
反洗泵
10T/H
台
2
3,000
一用一备
9
鼓风机
HC-60S2.2kw
台
1
5,000
一用一备
10
空压机
0.8MPa3.0kw
台
1
4,000
11
进水泵
5T/H
套
2
2,000
一用一备
12
清水箱
2m3
套
1
1,000
13
化学清洗水箱
2m3
套
1
1,500
14
流量计
套
1
500
18
陶瓷膜组件
CF-4245-SH
套
30
270,000
22
电控、电气系统
Schneider
项
1
8,000
23
管、阀、配件
批
1
2,000
25
小计
300,000
报价说明:
1.以上报价不包括环保咨询,监测,监理,检查,验收等行政作业费用;
2.以上报价不包括土建部分,不含基础特殊处理费;
3.以上报价不包括中水处理站雨棚搭建工程;
4.以上报价不包括中水处理站外排水、给水、气源、电缆线工程;
5.本方案涉及设备及构筑物以本报价书所列为准,如有增加其它部分协商另算;
6.本报价书有效期三个月。
八、技术服务与质量保证
1)、技术解答
本公司将结合现场调试实际情况提供相关的技术资料,解答用户提出的各种问题,为用户培训操作、维修保护技术人员提供技术支持。
2)、售后服务工作
本公司有一支专业从事售后服务的队伍,解决用户在使用中所产生的问题和预防设备事故的发生,确保设备的正常运转。
陶瓷膜系统投运后,在运行过程中遇到任何问题,均可向本公司咨询。
用户在完全按照本厂提供的操作指导书正常操作损坏的,将免费提供更换零件。
保修期满后,按用户的需求,及时给予维修服务。
长期、及时、优惠向买方提供备品、备件。
本公司采取定期用户访问制,为用户提供各种有效服务,根据用户的建议对产品进行改进和提高。
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