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上饶县第三人民医院医疗
污水设计方案
20T/d
江西省博瑞环保科技有限公司
二O一五年十二月
目录
第一章项目概述 3
1.1项目概况 3
1.2工程规范及设计标准 3
1.3设计原则 3
1.4设计范围 4
第二章设计参数的确定 6
2.1设计规模 6
2.2水质水量 6
第三章工艺的比较和特点 7
3.1传统有机废水处理工艺 7
3.4BR-MBR工艺(推荐工艺) 9
3.5BR-MBR工艺的优势 12
3.6工艺的确定 13
3.7膜生物反应器 13
3.7.1膜生物反应器设备的技术特点 13
3.7.2 膜生物反应器的技术优势 14
第四章工艺流程 16
第五章建筑物及设备 18
5.1设计原则 18
5.2构筑物部分 18
设备材料表(可地埋) 18
第六章运行成本估算 19
第七章PVDF膜与PE膜的性能比较 20
第八章服务承诺 21
8.1人员培训 21
8.2售后服务 21
第九章工程图片 22
医疗污水处理工程设计方案
第一章项目概述
项目概况
预处理废水量为20T/D,并达到《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中相关标准。
通过实施本项目,不仅可以减少污染物的排放量,而且能有效利用水资源。
本着环境保护,功在当代,利在千秋的原则,针对其具体水质水量情况,我公司组织技术人员,本着认真负责的态度,精心设计和编写该方案。
工程规范及设计标准
※《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)
※《室外排水设计规范》
※《污水综合排放标准》(GB8978-1996)
※《建筑给水排水设计规范》(GB50015—2003)
※《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)
※《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB/T18918-2002)
※《三废处理手册》(废水卷)
※《环境工程师手册》
※《城市污水处理及污染防治技术政策》
※《城市污水处理工程项目建设标准》
※《工业企业设计卫生标准》(GBZ1-2010)
※《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)
※《低压配电设计规范》(GB50054-95)
设计原则
l节省用地
污水处理站尽量布置紧凑,节省占地面积。
l采用先进成熟可靠、节省投资的技术
环境污染日趋严重,越来越引起人们的关注,各种环保技术也相继问世,然而许多环保技术仍需要实践检验,在选择处理技术时,必须采用先进成熟可靠、节省投资的技术。
l建筑布局实用美观
水处理构筑物建筑布局首先考虑的是其实用性,同时,水处理构筑物的布局和外形也要有一定的美观性,即要和当地环境和建筑相协调,又要独树一帜,别具一格。
l节约运行费用
运行费用主要包括能源消耗、药品消耗、设备损耗和维修费用。
为了降低运行费用,我们在设计时,结合工程使用情况,选择一些性能好、能耗低、使用寿命长的设备,在工艺条件许可和确保出水水质的情况下,尽量减少药品的投加,尽量采用动力少的工艺。
l自动控制
为了减轻操作人员的劳动强度,最大限度地减少人为因素的影响,在设计过程中针对工艺的需要配置自动控制系统,以提升操作条件和管理水平。
价格因素,设备要求高效节能,噪音低,运行可靠,维护管理简便。
设计范围
设计范围为医院内废水处理站的总体设计,包括工艺、土建、管道、电气、自控设计等,但不包括此废水处理站在医院内的具体布置(这部分的设计需要根据业主提供具体用地的实际情况后方可进行),具体如下:
※格栅
※调节池
※一体化设备(或MBR膜池);
※消毒系统
废水进水管由院方接到处理站的调节池,此部分不在本次设计范围;
供电电缆由院方接到处理站的低压配电箱,此部分不在本次设计范围。
-9-江西省博瑞环保科技有限公司
第二章设计参数的确定
2.1设计规模
根据院方提供的资料,考虑到废水量的不稳定性和以及处理能力的预留量,确定本方案设计总规模为:
设计总水量:
Q=20m3/d;设计均按每天运行时间:
24h。
时变化系数KZ=1.5,最大小时流量:
2.15m3。
2.2水质水量
2.2.1设计进水水质
本方案中废水处理站将处理医疗废水。
进水水质水量详见表2-1
表2-1废水水量水质表
项目
CODCr
BOD5
SS
PH
大肠杆菌
指标
≤350mg/L
≤200mg/L
≤100mg/L
6~9
≤108个/L
2.2.2设计出水水质
根据有关方的要求,处理之后的水质要求达《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中相关要求,具体见下表:
表2-2废水水量水质表
项目
CODCr
BOD5
SS
PH
大肠杆菌
指标
≤60mg/L
≤20mg/L
≤20mg/L
6~9
≤500MPN/L
项目
浊度NTU
色度
氨氮
石油类
TP
指标
≤5
≤30
≤5mg/L
≤1mg/L
≤1.0mg/L
第三章工艺的比较和特点
3.1传统有机废水处理工艺
污水的生物处理技术已有一百多年的历史,最初为活性污泥法,历经多次技术变更已经发展出多种衍生工艺(例如CASS,氧化沟,CAST,SBR,AO等)。
现在国内一般大型的污水厂工艺为CASS,MBR和氧化沟工艺。
活性污泥法(包括其衍生工艺)为国内外有机废水处理的主流,占90%以上。
传统的生物处理工艺分为曝气池、固液分离池分体式和曝气池、固液分离池合体式;前者为在大型城市污水处理厂应用较广泛的氧化沟等和后者的典型工艺为CASS。
1.传统工艺流程
每天
达排放标准
沉淀分离
污水
前处理
生化
污泥脱水干化
污泥处理或处置
图3-1传统工艺曝气池、固液分离池分体式污水处理工艺
污水经过前处理(沉淀、气浮、沉砂等前处理),去除水中的SS和部分COD。
前处理作为生化的预处理措施,可以稳定生化进水的水质以及后续设备的稳定运行。
生化一般为活性污泥法(包括其衍生工艺)和生物膜法,主要用于去除水中的COD和BOD。
生化出水经过沉淀后,进行排放。
沉淀池分离出来的污泥需每天定时进行排出,剩余污泥经过脱水干化后,再进行污泥处理或处置。
3.2传统MBR工艺
典型MBR工艺流程如下图所示:
图3-2膜生物反应器典型工艺流程图
用高效膜分离技术代替传统生物处理中的二沉池,并由此产生了膜-生物反应器(MBR)。
膜生物反应器是高效膜分离技术与活性污泥相结合的新型水处理技术。
由于膜的高效截留作用,微生物被完全截留在生物反应器中,实现水力停留时间与污泥停留时间的彻底分离,消除了传统活性污泥工艺的污泥膨胀问题。
由于MBR具有污染物去除效率高、处理出水水质好(可去除细菌、病毒)、可直接回用、污泥产量低、易于实现自动控制、操作管理方便等优点,在有机废水和工业废水处理等方面得到了应用,具有广阔的应用前景。
3.3传统工艺的缺陷
传统工艺生化处理段也存在的一些不足之处,如表3-1所示。
表3-1传统工艺生化处理段存在的不足
生化类型
不足
活性污泥法
1.需要较长的培菌时间。
2.污泥量较大,排泥频繁,增加运行费用。
3.操作维护难度较大,容易产生各种故障。
4.运行费用高。
5.需要较大的沉淀池。
6.必须每天对有机剩余污泥进行处理,劳动强度大。
接触氧化法
1.需要较长的培菌时间。
2.需安装填料和填料支架,增加了工期。
3.操作维护难度较大。
填料需要更换,填料支架也面临着生锈,腐蚀的问题。
传统MBR法
1.高效同时也高耗,能耗为一般生物工艺2~3倍;
2.仍需排有机剩余污泥,会形成二次污染。
3.难同步脱氮除磷。
3.4BR-MBR工艺原理(推荐工艺)
我司作为一家专业的环保公司,充分利用我司的技术及资源优势,通过不断的探索与研究,结合我司多年来的有机废水治理实践经验,潜心研发,首创了BR-MBR工艺,目前该工艺已经过数十个工程实践证明切实可行,成功的解决了传统工艺所存在的一系列问题。
膜生物反应器(MBR)是一种将膜分离技术与生物处理单元相结合的污水处理工艺,近年来倍受关注。
常规好氧MBR工艺能耗较大,运行费用较高,在工程应用上受到了一定程度的制约。
为此博瑞环保公司自主开发了一种新型膜生物反应器—BR-MBR,首次提出并成功开发应用了多效MBR工艺、气化除磷技术等,在技术上取得了四个方面的成功,简称为BR-MBR,含意如下:
建立兼氧MBR—CreatingfacultativeMBR;
实现有机污泥近零排放—Realizingsludgezerorelease;
实现污水气化除磷—Realizingphosphorusgasificationremoval;
实现同步脱氮—Realizingsychronousnitrogenremoval。
(a)兼氧MBR的主要特点
兼氧MBR污泥以兼性厌氧菌为主,有机物的降解主要是通过形成较高浓度的污泥在兼性厌氧性菌作用下完成的。
大分子有机污染物是被逐步降解为小分子有机物,最终氧化分解为二氧化碳和水等稳定的无机物质。
由于兼性厌氧菌的生成不需要溶解氧的保证,所以降低了动力消耗。
曝气的主要作用是对膜丝进行冲刷、震荡,同时产生的溶解氧正好被用来氧化部分小分子有机物和维持出水的溶解氧值。
(b)污水污泥同步处理原理(有机污泥近零排放)
BR-MBR技术在实现污水处理回用的同时,实现了有机污泥的大幅度减量,可实现基本无有机剩余污泥排放,成功解决了剩余污泥处置难题。
F/M比是影响污泥增值的重要因素,低F/M将使得生化系统中污泥处于高度内源呼吸相,进入系统有机基质最终被内源呼吸而代谢成为二氧化碳、水及少量无机盐。
新增有机物在兼性厌氧菌的作用下一部分被分解为小分子有机物,继而被氧化分解为CO2、H2O等无机物;另一部分被合成为细胞。
在低污泥负荷条件下,该细胞作为营养物在兼性厌氧菌作用下一部分又被分解为小分子有机物,继而又被氧化分解为CO2、H2O等无机物;另一部分又被合成为新细胞。
依此类推,在低污泥负荷条件下,该新细胞又作为营养物在兼性厌氧菌的作用下继续作分解与合成的代谢,直至细胞最后全部代谢为CO2、H2O等无机物。
由下图可见,从整个分解、合成代谢的过程来看,有机物已被彻底代谢,系统内有机污泥没有富集增长。
兼性厌氧菌
兼性厌氧菌
兼性厌氧菌
兼性厌氧菌
分解
分解
分解
CxHyOz
O
兼性厌氧菌
合成
细胞
小分子有机物C1
……
兼性厌氧菌
CO2、H2O等
O
兼性厌氧菌
合成
细胞
小分子有机物C2
CO2、H2O等
O
兼性厌氧菌
合成
细胞
小分子有机物C3
CO2、H2O等
O
CO2、H2O等
图3-3兼性厌氧菌对有机物的分解与合成及产物示意图
当系统内新增细胞等于代谢速率时,有机污泥零增长。
我司通过某长期实验,监测出当污泥自身消化与增殖达到动态平衡时,系统内的污泥负荷基本维持在0.072kg(COD)/kg(MLSS·d)。
进水有机污染物浓度高,新增细胞多,代谢速率高,MLVSS升高;反之,进水有机污染物浓度低,新增细胞少,代谢速率低,MLVSS降低。
由于膜生物反应器能够将细菌截留下来,污泥浓
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