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- 2022-04-26 发布
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目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1医院污水处理技术的发展11.2研究意义3第二章设计说明书42.1设计原始资料42.1.1工程概况42.1.2设计基础资料42.2工艺的确定52.2.1工艺确定的原则52.2.2设计依据与原则52.2.3设计范围62.2.4工艺选择及工艺流程图62.2.5工艺流程简要说明6第三章设计计算书113.1主要构筑物的计算113.1.1设计流量113.1.2闸门井113.1.3粗格栅113.1.4集水池123.1.5平流式沉淀池123.1.6水解酸化池(ABR)143.1.7接触氧化池153.1.8二沉池153.1.9消毒池173.1.10污泥浓缩池173.1.11提升泵房173.2设备选型183.2.1提升泵18n3.2.2曝气设备183.2.3污泥泵193.2.4消毒设备19第四章经济概算214.1建、构筑物概算214.2设备造价概算224.3其它费用概算224.4工程总投资费用224.5运行费用概算234.5.1电耗234.5.2劳动定员及开销234.5.3日水处理成本表234.5.4吨水运行费用23第五章运行管理245.1运行条件的控制245.1.1温度的影响245.1.2pH值的影响245.1.3严格控制重金属及放射性元素245.1.4适当控制排泥245.2运行设备的管理25第六章土建设计266.1土建工程及结构类型设计原则266.2土建工程结构类型设计266.3构造措施及要求26第七章配电及自动控制287.1设计范围287.2电源及用电负荷287.3电缆及敷设28第七章结论29参考文献30致谢31附图1工艺流程图31附图2平面布置图31附图3系统单体图31n第一章绪论1.1医院污水处理技术的发展发达国家对普通医院污水未做处理是因为其医院有严格的对有毒有害污水污物的收集、分类和消毒制度,污水中的有害物质排入城市下水道前已做了严格的无害化处理,且有完善的排水系统,终端都有污水处理场,因而能对医院污水进行有效处理[1]。医院污水处理所用工艺必须确保处理出水达标,主要采用的三种工艺有:加强处理效果的一级处理、二级处理和简易生化处理。工艺选择原则为:A、传染病医院必须采用二级处理,并需进行预消毒处理。B、处理出水排入自然水体的县及县以上医院必须采用二级处理。C、处理出水排入城市下水道(下游设有二级污水处理厂)的综合医院推荐采用二级处理,对采用一级处理工艺的必须加强处理效果。D、对于经济不发达地区的小型综合医院,条件不具备时可采用简易生化处理作为过渡处理措施,之后逐步实现二级处理或加强处理效果的一级处理。1、一级强化处理对于综合医院(不带传染病房)污水处理可采用“预处理→一级强化处理→消毒”的工艺。通过混凝沉淀(过滤)去除携带病毒、病菌的颗粒物,提高消毒效果并降低消毒剂的用量,从而避免消毒剂用量过大对环境产生的不良影响。医院污水的一级强化处理一般采用混凝沉淀、过滤、气浮等工艺。过滤的固液分离方式需要反冲,操作管理较为复杂,而气浮工艺中气体释放易导致二次污染。所以医院污水中一般采用混凝沉淀工艺。医院污水经化粪池进入调节池,调节池前部设置自动格栅,调节池内设提升水泵。污水经提升后进入混凝沉淀池进行混凝沉淀,沉淀池出水进入接触池进行消毒,接触池出水达标排放。 调节池、混凝沉淀池、接触池的污泥及栅渣等污水处理站内产生的垃圾集中消毒外运。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。加强处理效果的一级强化处理适用于处理出水最终进入二级处理城市污水处理厂的综合医院。2、二级处理工艺31n 二级处理工艺流程为“调节池→生物氧化→接触消毒”。医院污水通过化粪池进入调节池。调节池前部设置自动格栅。调节池内设提升水泵,污水经提升后进入好氧池进行生物处理,好氧池出水进入接触池消毒,出水达标排放。 调节池、生化处理池、接触池的污泥及栅渣等污水处理站内产生的垃圾集中消毒外运焚烧。消毒可采用巴氏蒸汽消毒或投加石灰等方式。 传染病医院的污水和粪便宜分别收集。生活污水直接进入预消毒池进行消毒处理后进入调节池,病人的粪便应先独立消毒后,通过下水道进入化粪池或单独处理(如虚线所示)。各构筑物须在密闭的环境中运行,通过统一的通风系统进行换气,废气通过消毒后排放,消毒可采用紫外线消毒系统。 好氧生化处理单元去除CODcr、BOD5等有机污染物,好氧生化处理可选择接触氧化、活性污泥和高效好氧处理工艺,如膜生物反应器、曝气生物滤池等工艺。采用具有过滤功能的高效好氧处理工艺,可以降低悬浮物浓度,有利于后续消毒。 适用于传染病医院(包括带传染病房的综合医院)和排入自然水体的综合医院污水处理。3、简易生化处理工艺 简易生化处理工艺的流程为“沼气净化池→消毒”。沼气净化池分为固液分离区、厌氧滤池和沉淀过滤区。三区的主要功能分别为去除悬浮固体,吸附胶体和溶解性物质,进一步去除和降解有机污染物,最后通过沉淀和过滤单元去除剩余悬浮物和降解有机污染物,保证出水质量。所产生沼气根据气量大小作不同的处理,当1m3污泥制取沼气达15m3以上时,收集利用;当1m3污泥制取沼气不足15m3时,收集燃烧处理。 沼气净化池利用厌氧消化原理进行固体有机物降解。沼气净化池的处理效率优于腐化池和沼气池,造价低、动力消耗低,管理简单。 作为对于边远山区、经济欠发达地区医院污水处理的过渡措施,逐步实现二级处理或加强处理效果的一级处理。4、生物处理 生物处理工艺主要有活性污泥法、生物接触氧化法、膜生物反应器、曝气生物滤池和简易生化处理等。 1)、活性污泥法 活性污泥法是以悬浮生长的微生物在好氧条件下对污水中的有机物、氨氮等污染物进行降解的废水生物处理工艺。 a.工艺特点 活性污泥工艺的优点是对不同性质的污水适应性强,建设费用较低。 活性污泥工艺的缺点是运行稳定性差,容易发生污泥膨胀和污泥流失,分离效果不够理想。 b.适用范围31n 传统活性污泥法适用于800床以上水量较大的医院污水处理工程。对于800床以下、水量较小的医院常采用活性污泥法的变形工艺——序批式活性污泥法(SBR)。 SBR工艺是活性污泥法的一种变型。SBR按周期循环运行,每个周期循环过程包括进水、反应(曝气)、沉淀、排放和待机五个工序。SBR单个周期的进水、反应、沉淀、排放和待机都是可以进行控制的。每个过程与特定的反应条件相联系(混合/静止,好氧/厌氧),这些反应条件促进污水物理和化学特性有选择的改变。 SBR工艺具有流程简单、管理方便、基建投资省、运行费用较低、处理效果好及设备国产化程度高等优点。1.2研究意义我国县以上所属医院多相继修建了污水处理站,而几乎没有医院污水处理后进行回用,研究当前医院污水处理技术为医院污水处理回用技术提供技术支持。宜宾市第二人民医院是三级甲等医院,是全宜宾市医院的代表,对其产生污水的处理技术研究可以很好的带动全市医院污水治理技术的发展,具有很强的实效性,对改变周围环境状况有强烈的促进作用。31n第二章设计说明书2.1设计原始资料2.1.1工程概况宜宾市第二人民医院由一个总院,八个分院组成。医院占地近100亩,业务用房面积7.33万平方米,设有31个临床科室,11个医技科室,4个研究室。现有编制床位1800张,实际开放床位2000余张,是四川省规模最大的地市州医院。本文设计宜宾市第二人民医院总院污水治理工程。2.1.2设计基础资料2.1.2.1水量资料:医院占地:近100亩职工数:1349人总院床位数:1000余张设计污水量:1300m3/d考虑富余系数K=1.32.1.2.2进水水质资料[20]表2-1化学需氧量(CODcr)生物需氧量(BOD5)悬浮物(SS)N-NH3大肠杆菌群数个≤400mg/l≤200mg/l≤300mg/l≤20—30mg/l2.8×103~2.5×1052.1.2.3出水水质要求:出水达到《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中的一级标准即:表2-2注PH化学需氧量CODcr生物需氧量BOD5悬浮物SSN-NH3大肠杆菌群数总余氯6~9≤60mg/l≤20mg/l≤20mg/l≤15mg/l500MPN/L≤0.5mg/l2.1.2.4气象资料:气候属中亚带湿润季风气候热量丰足,无霜期为347天31n年平均气温17.9℃,最低1月份平均7.8℃,最热7月份平均26.8℃注该进水水质来自于宜宾市第二人民医院提供给宜宾华洁环保工程有限责任公司资料及其他同类医院基础数据全年总降雨量为1169.6毫米,夜间降雨常占73%左右2.1.2.5水文资料:地下水水位:15m2.2工艺的确定2.2.1工艺确定的原则◆实行开发与环境保护并重,经济效益与环境效益相统一的方针;◆贯彻因地制宜,综合配套的原则,发展和推广高效节能、简便易行的污水处理新工艺、新技术;◆贯彻经济实用的原则,在保证处理效果的前提下,力求使投资省,运行费用低,管理方便;◆运行稳定可靠,维修方便;◆在整体布局上,综合工艺要求与地质条件尽可能与整体布局相协调;◆长短期设计综合考虑。2.2.2设计依据与原则(1)《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)(2)《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)(3)《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)(4)《给水排水设计手册·常用资料》(第一册)(5)《建筑设计防火规范》(GBJ16-87)(6)《给水排水设计手册·常用设备》(第十一册)(7)《室外排水设计规范》(GBJ14—87)(8)《实用环境工程设计手册·污水处理设备》(9)《生物接触氧化法设计规程》(10)建筑结构有关设计规范及标准(11)给水排水工程概算及经济评价手册(12)《中华人民共和国环境保护法》1989年12月26日(13)《地表水环境质量标准》GB3838-200231n(14)《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003(15)《泵站设计规范》GB/T50265-97(16)《恶臭污染物排放标准》GB14554-93(17)《给水排水工程结构设计规范》GB50069-2002(18)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002(19)《建筑结构荷载设计规范》GB50009-2001(20)《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-95(21)《建筑抗震设计规范》GB50011-2001(22)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002(23)《砼结构设计规范》SL/T191-96(24)《建筑设计防火规范》GB50016-20062.2.3设计范围对宜宾市第二人民医院总院产生的医疗混合污水治理工程进行工艺设计、包括构筑物设计计算、设备管道选型、对污水治理工程进行经济衡算。2.2.4工艺选择及工艺流程图2.2.4.1工艺选择:水解酸化+接触氧化+消毒处理工艺。2.2.4.2工艺流程图如下:回流污泥污水泵闸门井粗格栅集水井初沉池ABR酸化调节池接触氧化池二沉池消毒池污泥浓缩池污泥外运达标排放上清液回流到初沉池图2-1工艺流程图2.2.5工艺流程简要说明:2.2.5.1闸门井作用:在污水处理系统出现故障时让污水超越所有构筑物。31n2.2.5.2粗格栅作用:将污水中的较大物质拦截下来,并及时得到去除。2.2.5.3集水井作用:一次性抬升污水水位,实现后续处理中污水自流,减少提升设备,降低设备数量与维修。2.2.5.4初沉池池型:平流式沉淀池座数:2座作用:对污水进行初步沉淀,污水中颗粒物沉降到池底污泥斗中排除。2.2.5.5ABR酸化调节池池型:矩形内设折流板与填料作用:使污水中有机物水解酸化,ABR酸化池是厌氧折流板水解酸化反应器,水解过程包括了蛋白质的水解、脂肪的水解、多糖的水解(淀粉的水解、纤维素的水解、果胶物质的水解、半纤维素的水解)。大分子有机物或不溶性有机物必须先经过微生物水解酶类的水解作用,变成小分子或可溶性有机物,然后才能为微生物进一步降解。一、常见的水解反应的标准形式:1、蛋白质的水解[1]:蛋白质水解反应式:二肽氨基酸(1)氨基酸(2)蛋白质的水解是放热反应,反应产生的能量不能直接被利用,而以热的形式放出。2、脂肪的水解脂肪的水解逐步进行,每步水解只能水解出一分子脂肪酸,经三次水解后就生成一分子甘油和三分子脂肪酸。3、多糖的水解高分子多糖由20个以上的单糖分子缩合而成。它们的相对分子质量很大,在水中不能成真溶液,只能形成胶态溶液。二、酸化31n水解阶段的产物在产酸细菌的作用下,继续分解,转化为以挥发性酸为主的末端产物,如丁酸、丙酸、乙酸和甲酸在内的有机酸以及醇类、氨、二氧化碳、硫化物、氢及能量[1]。酸化是发酵过程,微生物的代谢产物——各种有机酸在厌氧条件下的微生物系统中发酵。水解后的产物在产酸菌的作用下继续分解,酸化过程是由大量的发酵细菌完成的。酸化过程包括:1、葡萄糖的酵解:葡萄糖转化成丙酮酸再由丙酮酸最终转化为乳酸。丙酮酸乳酸总反应式:2、氨基酸的酵解:蛋白质水解后生成各种氨基酸,氨基酸一部分用于合成细胞新物质,其余进一步降解。氨基酸分解时,通过脱氨基作用,使其分解为氨和乙酸、α-酮基酸或丙酮酸等有机酸。丙氨酸甘氨酸总反应式3、脂肪酸的β-氧化作用:脂肪水解生成长链脂肪酸及细胞内的游离脂肪酸降解时,需逐步进行β-氧化,即脂肪酸羧基末端的碳原子两个两个地脱落下来,形成乙酸和更短链的脂肪酸。含16个碳原子的脂肪酸酸化反应式为:含17个碳原子的脂肪酸酸化反应式为:脂肪酸发酵会产生大量氢气,在完全厌氧反应器内产甲烷菌可以利用氢气合成甲烷。在水解酸化反应器中,大量生成的酸会使酸化反应器内PH值下降,因此,在真正运行的系统内,必须对此采取一定的措施加以防范。(如向污水中投加石灰、氢氧化钠调节PH)2.2.5.6接触氧化池31n作用机理及过程:生物接触氧化过程中,有机物分解的产物被微生物充分利用。池中设有填料,并增加曝气装置。池中的填料是微生物附着的载体,微生物的生命周期在填料与污水的交换接触中进行。部分微生物在氧化分解有机物的同时,也有部分被微生物又用来合成新的细胞物质,通过微生物之间的相互大量繁殖后,使生物膜不断增多;由于上升气泡的冲刷作用,可将一些衰老的生物膜冲洗下来随水带走,使生物膜不断更新[9]。特点:1、池内脱落的生物膜始终保持有活性,因此污泥浓度较高,体积负荷较大,节省了建筑面积;2、由于生物膜附着在填料表面,可避免产生污泥膨胀,当水量水质浓度发生变化时,适当调节风量和通氧时间即可,管理控制操作比较容易;3、因医院用水峰值变化比较大,且夜间用水量很小,有时甚至停水,生物接触氧化池完全能适应这个特性。即使停运一周,只要水池内有水,运行时先进行间断换水,运转4~5h即可达到预期效果;4、生物接触氧化池内微生物丰富且具有很强的耐冲击负荷能力,且通过对曝气量的调节,可以对污水的水质情况进行有效的调节。2.2.5.7二沉池池型:斜管沉淀池处理机理:浅层原理作用:在二沉池的沉淀作用下,污水中的分解产物得到沉降,二沉池中安置斜管填料,进水从池底进入,并通过斜管向上流动,污水中的悬浮物在斜管的拦截作用下有效地沉降到池底的泥斗中,清液通过斜管并溢流到消毒池中。2.2.5.8消毒池消毒剂:次氯酸钠次氯酸钠简介:次氯酸钠(NaClO)是化工厂的副产品,通常含有效氯10%--12%的溶液,次氯酸钠一般为淡黄色溶液,不易长期储存,故通常现场制备、现场使用,其原料为食盐。次氯酸钠在PH为11.5—12.5的范围内放置时间较长。次氯酸钠的制备:次氯酸钠发生器通过电解低浓度食盐水制取次氯酸钠水溶液。生产次氯酸钠包括电解反应和溶液反应两个步骤。食盐水溶液在直流电场的作用下,钠离子和氯离子分别移向阴极和阳极,当施加的电压大于氯化钠的分解电压时,即发生电解作用[1]。反应如下:阳极:阴极:溶液反应:31n总反应次氯酸钠发生器的关键部件为阳极,阳极材料有石墨、氧化铅及钌钛铱三种,使用期限一般分别为2000h、4000h、17500h(约两年)左右。次氯酸钠溶液消毒工艺与其他氯化消毒工艺相同,只是需设置次氯酸钠溶液贮槽。次氯酸钠溶液贮槽应防腐蚀,可用聚氯乙烯板制作,也可用玻璃钢贮液槽,并做好防腐处理。2.2.5.8污水最终走向通过消毒处理后的污水达到《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005中的排放标准排入到城市污水管道。2.2.5.9污泥的处置:整套污水处理系统的构筑物会产生相当量的污泥,污泥通过污泥管道收集到污泥浓缩池中进行浓缩处理,污泥中含水率可以达99%以上,污泥中的间隙水占到含水量的70%,在污泥浓缩池中,污泥中的间隙水得到有效地压缩,浓缩池中的上清液流入初沉池中再处理。二沉池中部分污泥为补充接触氧化池中损失的污泥量回流到接触氧化池中,剩余污泥全部进入污泥浓缩池中,污泥浓缩池中的污泥干化后再处理。31n第三章设计计算书3.1主要构筑物的计算:3.1.1设计流量宜宾市第二人民医院总院病床数N=1000余张每张病床平均每日用水量:q=1000L/张变化系数:Kd=1.3最高日污水量:Qd=N×q×Kd=1000×1000×1.3=1300000L/d=1300m3/d=15.047L/s=54.2m3/h3.1.2闸门井尺寸:L×B×H=1m×1m×1m式中:L--长,mB--宽,mH—高,m结构:钢筋混凝土设备:钢制闸门一道3.1.3粗格栅·设计流量:Qmax=1300m3/d=0.015046296m3/s·柵条间距:e=30mm·安装倾斜角:a=70。·过栅流速:V=0.6m/s·每日栅渣量(W)式中:W——每日栅渣量,m3/d——日最大水量1300m3/d=0.015046296m3/sW1——栅渣量,m3栅渣/103m3污水,取W1=0.09m3/103m3K2——污水流量变化系数K2=1.3代入数据得:31n=0.089980043m3/d<0.2m3/d所以采用人工清渣。·栅槽宽度:设栅条宽度为S=0.008mn=21式中:S—栅条宽度,mn—栅条间隙数,个e—栅条间隙,m代入数据得:=0.79m·进水渠道渐宽部分的长度:设进水渠宽B1=0.4m渐宽部分展开角a1=20.,此时进水渠道内的流速为0.4m/s式中:L1—进水渠道渐宽部分的长度,mB—格栅槽宽度,mB1—进水渠宽,m代入数据得:=0.46m3.1.4集水池·池数:1座·有效容积:162.6m3总容积:164m3·有效停留时间:3h·尺寸:L×B×H=8.2m×4m×5m3.1.5平流式沉淀池·格数:2格·单池表面积A:31n式中:A—池表面积,m2Qmax—最大设计流量,m3/hq0—表面负荷m3/(m2.h)一般在1.5~3m3/(m2.h)此处取q0=2.0m3/(m2.h)代入数据得:=27.1m2·池长(L):式中:L—池长,mv—最大设计流量时的水平流速,mm/s,一般为5~7mm/s,此处取6mm/s;t—沉淀时间,h,此处取0.5h。代入数据得:=10.8m·池宽B:代入数据得:=2.51m每格宽度:1.255m·池总高度H:式中:h1—超高,≥0.3m;h2—沉淀区有效水深,mh3—缓冲层高度,m,非机械排泥量取0.5m31nh4—池内污泥部分高度,m代入数据得:=2.8m3.1.6水解酸化池(ABR)·座数:1座·有效容积:660m3总容积:693m3·容积负荷:式中:Nv—容积负荷,kgCOD/(m3.d);Q—污水水量,m3/d;S0—污水进水中有机物浓度,gCOD/L。·尺寸:L×B×H=15m×11m×4.2m·有效水深4m,泥斗高度500mm·有效停留时间HRT=12h·泥斗坡度:i=0.4·池体:钢混结构池内安设折流板以防止短流,池尾设组合填料,型号:ZY-150-80,纤维束间距:80mm;密度:556g/cm3。如图3-1所示:图3-131n3.1.7接触氧化池·池体:钢混结构·池数:2座·布置方式:串联·单池尺寸:L×B×H=5m×5m×4.54m·有效停留时间:2h·填料:采用D2型填料;·曝气装置:QXB7.5曝气机2台·设计流量:Q=54.2m3/h;·填料层高度:h3=2.5m;·泥斗高度:h6=0.5m;·气水比:D0=6:1。如图3-2所示:图3-23.1.8二沉池·池型:斜管沉淀池·池体:钢筋混凝土结构·沉淀时间:t=2h31n·表面水力负荷:·污泥含水率:96%~98%·表面积:代入数据得:=36m2·尺寸:L×B×H=6m×6m×3.2m·有效容积:108m3总容积;115.2m3·停留时间(HRT):2h·斜管长ι=1m,斜管倾角θ=600斜管管径d=100mm·保护超高为h1=0.3m,清水区高度为:h2=0.7m,配水区高度为:h3=1.0m,积泥区高度为:h4=0.5m,斜管高度h5=1×sin600=0.87m如图3-3所示:图3-331n3.1.9消毒池·池体:钢筋混凝土结构·尺寸:L×B×H=3.48m×2m×2.2m·分为3格每格尺寸:L×B×H=1m×2m×2.2m池首设置跌水槽一个,落差1m,功能:使消毒剂和污水充分混合。3.1.10污泥浓缩池·池体:钢筋混凝土结构·池型:竖流式·水力负荷:q=0.2~0.4m3/(m2.h)选取q=0.3m3/(m2.h)·进池污泥量W:·初沉池每日污泥量:W1=S1×N=20×1000=20000g/d=20kg/d式中:W1—初沉池日污泥量;S1—14~27g/床.d此处去S1=20g/床.d;N—床位数。·二沉池每日污泥量:W2=S2×N=15×1000=15000g/d=15kg/d式中:W2—二沉池日污泥量;S2—7~19g/床.d此处去S1=15g/床.d;N—床位数。W=W1+W2+生化池剩余污泥W3此处取W3=20kg/d=20+15+20=55kg/d·尺寸:L×B×H=2m×2m×3.2m3.1.11提升泵房提升泵房中安置2台污水提升泵,提升泵房的结构设计符合《建筑结构设计标准》31n3.2设备选型3.2.1提升泵提升泵的选型如下表所示:表3-1型号口径(mm)流量(m3/h)扬程(m)电机功率(KW)转速(r/min)效率(%)自吸高度(m)80ZW60-258060257.51450455该型号泵具有以下优点:⑴集自吸和无堵塞排污于一身;⑵不需按底阀、不需引灌水;⑶使用、移动、安装方便、极少维修、性能稳定。3.2.2曝气设备曝气设备选型如下表所示:表3-2型号功率KW电流A电压V转速r/min最大潜入深度m进气量m3/h标态下清水充氧量kgO2/hQXB7.57.517380147041008.2图3-4该曝气设备具有以下优点:⑴较高的氧气溶解率,微小气泡所占比率大,充氧效率高且充氧面积宽;31n⑵池中无死区,夹带气泡的水平曝气流能完全冲刷池底的每个角落;⑶结构简单、紧凑、机组寿命长,能承受大负荷的轴承,采用油浴的转轴密封和吸入叶轮腔的空气防止工作时水与密封件接触,这些都保证曝气机在24小时连续工作,长期无故障运行;⑷节省工程投资,无需提供气源,省去鼓风机,安装方便,噪音小;3.2.3污泥泵污泥泵的选型如下表所示:表3-3型号口径(mm)流量(m3/h)扬程(m)电机功率(KW)转速(r/min)自吸高度(m)80ZW40-258040257.5290053.2.4消毒设备消毒设备选择次氯酸钠发生器:3.2.4.1设备运行技术参数:以JYW-3型为例(其它型号相应缩小或加大) 1、电源总装接容量:三相交流5KW,其中供整流器:4.1KW,103#盐水泵0.75KW。 2、冷却水耗量:夏季(水温大于25℃),1.0m3/h;春、秋、冬季(水温小于20-25℃),0.5-0.75m3/h。 3、盐一次投加量:14.1公斤(盐水浓度按30克/升计)。 4、盐水一次调配发生器运行时间6-8小时。 5、1公斤次氯酸钠盐耗:4.0-4.2公斤;电耗:4.3-4.5KW。3.2.4.1配电设备及外形有尺寸 1、整流器:电源为三相交流5.0KW,直流输出500A,0~16V,硅镇流设备。外形尺寸:700×500×1450(长×宽×高)。 2、发生器:有效长度682mm外径ф70mm,接管口径Dg20。 3、组合箱体:硬聚氯乙烯或用聚丙烯硬板焊接制成。其中盐水箱有效容积536升,循环槽有效容积367升,同时箱内配备103型盐水泵一台。3.2.4.2设备特点 1、31nJYW型次氯酸钠发生器为组合形式,盐的溶解,稀盐水的调配,投加计量及次氯酸钠循环发生在一只槽体内进行,投资少、占地省、上马快、设置灵活。 2、发生器为管状、内冷、单极、串开相接的组合形式,发生器阳极以钛为基体,涂二氧化钌,电位低、寿命长。在正常操作情况下,寿命可达2500小时以上。次氯酸钠发生过程为隔膜式自然循环形式,因此,盐利用率高,电解过程电流效率高,次氯酸钠产率大,能耗小,运行费用低。 31n第四章经济概算4.1建、构筑物概算序号名称规格数量单位单价(万元)合计(万元)备注1闸门井1m×1m×1m1m30.0450.045钢混结构2格栅槽2.89m×0.75m×1m2.17m30.0450.098钢混结构3集水井8.2m×4m×5.0m164m30.0457.38钢混结构4初沉池10.8m×2.5m×2.8m75.6m30.0453.402钢混结构5ABR水解酸化池15m×11m×4.2m693m30.04531.185钢混结构6接触氧化池5m×5m×4.54m113.5m30.0455.11钢混结构7二沉池6m×6m×3.2m115.2m30.0455.18钢混结构8消毒池3.48m×2m×2.2m15.3m30.0450.69钢混结构9污泥池2m×2m×3.2m12.8m30.0450.576钢混结构10机房、控制房1.58m×3.58m5.66M20.090.51钢混结构总计54.17631n4.2设备造价概算序号名称规格型号数量单位单价(万元)合计(万元)备注1格栅1.5m×0.8m1个0.100.10人工格栅2提升泵80ZW65-252台0.300.60一用一备3曝气机QXB7.52台0.901.804斜管及支架36m236m20.051.805填料及支架组合填料56.2M3162.5M30.0254.53D2填料125M36次氯酸钠发生器JYW2套15.030.0一用一备7污泥泵80ZW40-252台0.300.60一用一备8转子流量计4个0.100.409管材PVC和PVR300M0.0082.4010阀门ф8080个0.010.8011电气控制装置1套5.005.0012栏杆、爬梯500m0.0210.00钢质合计58.804.3其它费用概算序号费用名称金额(万元)备注1微生物菌种2.02接种调试费用1.03运输及安装4.04合计7.004.4工程总投资费用工程总投资费用=建、构筑物费用+设备费用+其它费用=54.176+58.80+7.00=119.553万元31n4.5运行费用概算4.5.1电耗序号设备名称功率数量每日用电量KW.h备注1提升泵7.5KW2台60一用一备2曝气机7.5KW2台120两台共用3污泥泵7.5KW2台2一用一备4次氯酸钠发生器5KW2套40一用一备日总用电量222度4.5.2劳动定员及开销处理站操作、管理人员数量:2人人工工资:30.00元/日4.5.3日水处理成本表序号项目数量单价(元)总价(元)备注1电耗222度0.50元/度1112药剂费60kg1.5元/kg903人工工资2人30元/人60.004设备维修费330000.00×5%÷365=45.2按年设备维修费用的5%计合计306.2元/日4.5.4吨水运行费用吨水运行费用=日水处理总成本÷日处理水量=306.2÷1300=0.24元/吨31n第五章运行管理5.1运行条件的控制5.1.1温度的影响水温对微生物的生长繁殖有直接影响,水温在l5~25℃之间微生物活动能力最强,水温急骤升高或降低都对处理效果有明显的影响。如夜间水量小,污水站水泵停止供水,只开曝气机,在夏天无影响;而冬天由于室外温度低,经一夜的曝气使水温急骤下降,致使生物膜大量脱落,处理效果明显下降。通过增加恒温控制装置后,使得晚间与白天的水温温差变化缩小,这样也保证了处理效果的稳定性。5.1.2pH值的影响水的pH值对微生物的生长有直接关系,在碱性条件(pH≥9)下,微生物的活动受到抑制。医院污水一般大部分是低碱性水,pH值在7.5~8.5之间。严格控制生物接触氧化池内的pH值不超过9,否则生化处理效果会急剧下降。5.1.3严格控制重金属及放射性元素要严格控制重金属锌、铜、铅、铬等离子含量高的污水进入水解酸化池和生物接触氧化池,严禁高强度、高剂量放射性元素的污水进入生物接触氧化池。如果这些水进入生化池,将造成生物膜的大量脱落,且恢复到原处理效果需要很长时间,尤其含半衰期较长的放射性元素的污水更要严格控制。因此,对各种少量的特殊排水应单独收集并进行处理(如口腔科的含汞废水应进行除汞处理;洗相室废液应回收银,并对废液进行处理;低放射性废水应经衰变池处理;少量较强的酸性废水应进行中和处理)后,再排入医院污水处理系统。5.1.4适当控制排泥在处理效果较好,生物相较活跃期,除加大曝气量、污水流速外,还应定期对沉淀池进行排泥。另外生物接触氧化池如果要放空时,必须在放空后用清水冲洗软性填料,将软性填料表面大部分菌胶团冲掉,使软性填料纤维束基本散开。否则数日后,一旦风干,纤维束整体粘连在一起,运转时,软性填料的纤维束就不会随着水流和气流进行漂浮,失掉软性填料的特征。此外,在平时运转时还应保持流速稳定。31n5.2运行设备的管理污水处理站中所有的运行设备都必须严格按照设备的操作规范运行,切忌错误操作,如在夜间进水量很小的时候,一定不要使提升泵产生空抽的现象。日常定期对设备进行维护管理。运行过程中管道和阀门也应随时进行检查。做到:细听、细看、触摸、细想。31n第六章土建设计6.1土建工程及结构类型设计原则1、满足工艺设计的要求;2、符合生产、规划要求;3、掌握工程地质与水文地质情况,选择合理的结构类型和基础类型;4、按地震烈度七度设防;5、总图布置与建构筑物设计符合防火防洪要求;6、满足国家现行设计规范、技术标准、行业标准;①《建筑结构荷载规范》GB50009-2001②《建筑抗震设计规范》GB50011-2001③《建筑地基基础规范》GB50007-2002④《混凝土结构设计规范》GB50010-2002⑤《地下工程及防水技术规范》GB50108-20016.2土建工程结构类型设计暂按天然地基考虑,施工设计时再根据地质报告确定其基础处理方式。构筑物采用钢筋混泥土或砖混结构。6.3构造措施及要求(1)构筑物施工时采用S6抗渗等级,混凝土等级采用C25,钢筋混凝土框架结构采用C30混凝土,施工时做好建筑防渗处理,地下水对混凝土无腐蚀作用。(2)由于工艺要求部份构筑物埋置较深,在保证构筑物安全使用下,构筑物应满足抗浮和局部抗浮的要求,构筑物抗浮安全系数Kw≥1.05,抗浮措施可采用内填素混凝土及外挑底板复土压重,满足抗浮要求。(3)钢筋砼最大裂缝:构筑物Wmax≤0.2mm建筑物Wmax≤0.3mm(4)钢筋砼结构伸缩缝:室内或土内当地基为土体时为30米31n露天构筑物或土中土基为基岩时20米钢筋砼现浇框架结构55米考虑工艺要求有些砼池体超长,为满足规范要求,在设计中设置变形缝,满足规范要求。(5)混凝土保护层:池壁内外钢筋保护层厚50mm底板:池内面钢筋保护层厚50mm池底下钢筋保护层厚40mm框架梁钢筋保护层厚25mm框架柱钢筋保护层厚30mm现浇板钢筋保护层厚15mm31n第七章配电及自动控制7.1设计范围配电设计包括废水处理站内的低压配电、自动控制、室内照明及防雷接地系统。7.2电源及用电负荷废水处理站设一路供电电源,~380/220伏,50Hz,配电系统采用三相五线、单相三线制,接地保护系统为TN-S系统,用电负荷为30KW,部份用电设备为间歇运行。7.3电缆及敷设电力电缆选用VV型,VV2型,控制电缆选用KVVP型,照明选用BVV型,敷设方式选用电缆沟与穿管暗敷相结合,处理场内照明选用难燃塑料线槽明敷。31n第八章结论本毕业设计属于初级工艺设计范畴,设计内容为宜宾市第二人民医院总院的综合污水,设计工艺为:调节预处理+水解酸化+生物接触氧化+消毒工艺,综合污水首先通过格栅井后提升到集水池中,整个系统只进行一次提升,集水池中的污水自流进入到初沉池中进行初级沉淀,沉淀后的污水进行PH调节,严格控制PH在7.5~8.5,为系统最核心的水解酸化和接触氧化阶段提供最优的生存条件。水解酸化池和接触氧化池中的微生物将污水中的污染物消化后,上清液进入到二沉池中进行有效沉淀,二沉池是中有斜管填料,斜管沉淀池利用“浅层原理”有效地将污水中的悬浮物沉降到池底,上清液达到《医疗机构水污染物排放标准》GB18466-2005后排入到消毒池中,消毒池中投加次氯酸钠消毒剂,次氯酸钠消毒剂将污水中的有害细菌如大肠杆菌杀灭后排入到城市污水管网中。医院污水水解酸化+接触氧化+消毒工艺是利用活性污泥法处理废水的工艺,在现实中已有较多的工程应用,通过实践调查与研究,该工艺仍然存在一定的缺点,如工艺流程较长,工程费用较高,增大了污泥量从而增加了污泥处理难度。31n参考文献[1].陈志莉,张统.医院污水处理技术及工程实例[M].化学工业出版社.2003,(7):1[2].张海珍.医院废水处理技术新进展[J].环境科学与管理2006,(2)[3].杜汪洋,彭书传,汪家权,陈金思.小型医院废水处理工艺与工程实例[J].安徽化工.2006,(5)[4].彭新平.医院污水处理研究与设计[J].湖南有色金属.2005,(4)[5].鲁岩,叶新强,李炳霞.A/O法处理医疗废水及快速挂膜方法[J].山东环境.2003,(5)[6].张蔚萍,胡庆华,陈建中.二氧化氯对医院污水的消毒研究[J].现代农业科技.2007,(10)[7].臧倩,孙宝盛,魏青.膜生物反应器用于医院废水处理[J].水处理技术.2009,(9)[8].岳战林,房昕,朱江,韩涛.试谈乌鲁木齐市城市环境保护对策[J].干旱环境监测.2006,(90)[9].刘熹.水解酸化一生物接触氧化工艺处理医院废水的效果[P].环境与健康杂志.2005,(5)[10].金建华,王松.水解酸化与生物接触氧化挂膜探讨[J].中国农村水利水电.2006,(12)[11].娄锦丽,黄胜炎.水解酸化预处理制药废水研究与应用现状及展望[J].医药工程设计.2006[12].王剑虹,宁平.微波能对医院废水消毒效果的促进作用研究[J].昆明理工大学学报(理工版).2005,(12)[13].林君明.医院废水处理技术的研究与应用[J].黑龙江环境通报.2003,(7)[14].许保玖,安鼎年.给水处理理论与设计[M].北京:中国建筑工业出版社.1992[15].王华东,王建民.水环境污染概论[M].北京师范大学出版社.1985[16].医疗机构水污染物排放标准(GB18466-2005)[17].夏北城.环境污染物生物降解[M].给水排水,2001[18].曾科.微生物酸化的生产应用研究[J].环境工程,2000.06[19].郑元景.污水厌氧生物处理[M].北京:中国建筑工业出版社,1988[20].宜宾市第二人民医院污水治理方案.宜宾华洁环保工程有限责任公司31n附图1工艺流程图附图2平面布置图附图3系统单体图31