生物接触氧化法处理医院综合废水工程实践

2015-11-06 08:04杨劲峰
新乡学院学报 2015年6期
关键词:沉淀池酸化水解

杨劲峰,葛 伟,韩 敏,杨 靖

(信阳市环境监测站,河南信阳464000)

生物接触氧化法处理医院综合废水工程实践

杨劲峰,葛 伟,韩 敏,杨 靖

(信阳市环境监测站,河南信阳464000)

以信阳市某三甲医院病房楼及门诊楼综合废水处理工程为例,介绍了"预处理+水解酸化+生物接触氧化+消毒"工艺在医院废水处理中的应用。运行结果表明:该工艺可行,投资费用低,运行效果稳定;处理后的废水达到了《医疗机构水污染物排放标准》的要求。

水解酸化;生物接触氧化;消毒;医院废水

信阳市某医院编制床位1 200张,年门诊就医者70余万人次,住院病人3万多人次。因原有污水治理设施不能满足达标排放要求,本工程拟新建一套污水综合治理设施,并对运行效果、运行成本进行分析。

1 废水情况及排放要求

1.1 废水来源及组成

该医院污水由医疗污水、卫生处置污水和病人生活污水三部分组成,污水的成分有各种药物、消毒剂和洗涤剂等。其特点为水量较大、难降解有毒有机物浓度较高、含氮磷物质,且含有多种细菌、病毒、寄生虫等[1]。

1.2 处理水量及排放标准

该医院废水排放量为240 m3/d,设计处理水量为300 m3/d。设计出水水质满足《医疗机构水污染物排放标准》(GB 18466—2005)的要求。设计废水水质及排放标准见表1。

表1 设计废水水质及排放标准

2 处理工艺

根据该医院废水水质情况和污水经处理后排入城市内河河道的实际情况,本工程采用“预处理+水解酸化+生物接触氧化+消毒”的综合处理工艺。生物接触氧化法对冲击负荷和水质变化的耐受性强,运行稳定,容积负荷高,占地面积小,建设费用较低[2]。根据《医院污水处理设计规范》相关要求,本工程设计的污水处理流程见图1。

图1 工艺流程图

3 主要处理单元设计

3.1 格栅

污水中含有大量大颗粒悬浮物、药棉、纱布及粪便等杂物。格栅主要用来清除上述物质,对水泵及后续处理构筑物具有重要保护作用。

设计宽度:0.5m;清渣方式:采用人工清渣。

3.2 集水井

尺寸:2.0m×2.0m×2.0m;结构:砖混结构。

3.3 调节池

医院门诊污水的水质、水量随时间波动较大,应设调节池进行调节。

调节池水力停留时间t=5 h;设计流量Q=300m3/d= 12.5m3/h;调节池有效容积V=Qt=12.5×5m3=62.5m3;内径尺寸:5.0 m×4.0 m×3.6 m;结构形式:地下砖混封闭结构,设排风口。

3.4 水解酸化池

水解酸化主要用于有机物浓度较高、悬浮物含量较高的污水处理工艺,是一个比较重要的工艺。水解工艺设计时要考虑污水中有机物的性质,确定水解的工艺设计、水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷等[3]。

设计水力停留时间为3.5 h;容积=3.5×12.5 m3= 43.75m3;内径尺寸:4.0m×2.0m×6.0 m。

3.5 生物接触氧化池

预调节后的污水经潜污泵提升进入生物接触氧化池进行生物处理。设计参数:水量Q=300m3/d,进水BOD5为150 mg/L,出水BOD5为20 mg/L,填料容积负荷为2 000 kg/(m3·d)。

设计计算如下。有效容积=300×(150-20)/2 000m3= 19.5m3;内径尺寸:3.3m×3.0m×2.5m;接触氧化池面积= 3.3m×3.0m=9.9m2;校核接触时间=19.5/12.5 h=1.56 h;污水在池内停留时间=9.9×(2.5-0.5)/300×24 h=1.584 h;填料总体积=接触池面积×填料层高度=9.9 m2×1.2 m= 11.88m3;填料:内径为150mm弹性填料;取气水比为12∶1,则供氧量=12×300m3/d=3 600m3/d。

3.6 斜管沉淀池

与水平面成一定角度(一般为60°左右)的管状组件置于沉淀池中构成斜管沉淀池,水可从上向下或从下向上流动,颗粒沉于斜管底部,而后自动下滑[4]。斜管沉淀池可提高单位面积的产水量或沉淀效率。

选定表面负荷为0.45m3/m2·h,斜管区面积利用系数α=0.9,安装管长1.0 m,清水区高度0.5 m,安装倾角60°,配水区高度0.8m,污泥斗高度0.5m。

设计计算如下。①清水区面积=300/0.45/0.9 m2= 30.86 m2;②池体采用正方形,边长=5.55 m;③斜管区高度=1.0×30.5/2 m=0.87 m;④池深=超高+清水区+配水区+污泥斗+斜管区=0.5 m+0.5 m+0.8 m+0.5 m+ 0.87 m=3.17m;⑤结构类型:地埋式砖混结构。

3.7 消毒池

消毒是医院污水处理的重要环节,其主要目的是杀死污水中的致病微生物和粪大肠菌群,达到排放标准的要求。医院污水经沉淀处理后,污水水质已得到较大的改善,细菌含量也大幅度减少,但细菌的绝对数量仍很大,并有存在病原菌的可能。因此在污水排放前必须进行消毒处理,从而确保最终处理后的水中各细菌指标均达到 《医疗机构水污染物排放标准》(GB 18466—2005)要求。

设计计算如下。①水力停留时间=1.5 h;②消毒剂为二氧化氯;③消毒池容积=12.5/1.5 m3=8.3 m3;④结构尺寸:2.4m×2.0 m×2.15 m;⑤结构类型:地埋式钢混结构。

3.8 控制机房

二氧化氯发生器、风机、污水泵和污泥泵放置在机房内。

①设计尺寸:5m×4m×3m;②结构:地上砖混结构。

3.9 供配电系统

污水处理站的动力电源由医院内变压器引来,采用三相五线制,照明电源为220 V专用照明电源。按照处理工艺计算,全站用电设备总装机功率约为15 kW,运转装机负荷约为8 kW。电气设备额定电压为380/ 220 V。

4 运行效果分析

经过2个月的系统调试,该工程所有工段均可正常运行,环境监测部门对该工程进行了验收,监测结果见表2。

表2 进出水水质监测结果

由表2可知,出水各项指标均优于《医疗机构水污染物排放标准》指标,实现了达标排放。

5 技术经济分析

本工程总投资为98万元,其中设备投资为42万元,土建费用为36万元,调试及其他费用为20万元。工人年工资为1.8万元,年电费约为3.46万元,药剂费全年为2.7万元,处理成本折合为0.74元/t废水,因此从技术经济的角度分析,该项目是可行的。

6 结论

(1)“预处理+水解酸化+生物接触氧化+消毒”工艺处理医院综合废水是有效的,出水各项指标均达到《医疗机构水污染物排放标准》的要求。

(2)生物接触氧化法投资费用低,运行稳定,污染物去除效率高。

[1] 刘景明,张万友,聂英斌,等.交替A2/O工艺处理医院综合污水的工程应用[J].工业水处理,2006(11):83-86.

[2] 姜瑞,于振波,李晶,等.生物接触氧化法的研究现状分析[J].环境科学与管理,2013(5):61-64.

[3] 刘沙沙.水解酸化在水处理中的应用[J].北方环境,2013(4):108-109.

[4] 张慧,杨娟.有关斜管沉淀池的上升流速讨论[J].环境科学与技术,2011(增刊2):305-307.

【责任编辑 黄艳芹】

Engineering Practice of Treating HospitalW astewater by Biological Contact Oxidation

YANG Jinfeng,GEW ei,HAN M in,YANG Jing
(EnvironmentMonitoring Station of Xinyang,Xinyang 464000,China)

Taking the wastewater treatment project of a hospital in Xinyang for example,this paper introduced the application of pretreatment+hydrolysis and acidogenesis+biological contact oxidation+sterilization process in hospital wastewater treatment.The result showed that this process was feasible,with low investment cost and stable operation.The treated wastewater could meet the requirements of the discharge standard ofwater pollutants formedical organization.

hydrolysis and acidogenesis;biological contactoxidation;disinfect;hospitalwastewater

X703

A

2095-7726(2015)06-0029-03

2015-02-26

杨劲峰(1984-),男,河南洛阳人,工程师,硕士,研究方向:环境监测及环境污染治理技术。

猜你喜欢
沉淀池酸化水解
污水处理沉淀池进水系统的改进运用
长兴水厂沉淀池反应区浮沫现象的探讨和解决方案
10 Threats to Ocean Life
水厂沉淀池改造前后排泥水含固率研究
海洋酸化之时间序列研究进展
水解常数及其常见考查方式
番石榴中结合多酚碱水解与酸水解法提取工艺优化的比较
污水处理厂沉淀池剖析——以乌鲁木齐某污水处理厂为例
浅论水平井压裂酸化技术的改造
盐类的水解考点探究