醫(yī)院污水處理方案一、項目背景某三級甲等綜合醫(yī)院位于南方沿海城市，日均門急診量8500人次，開放床位1200張，配套有中心供應室、口腔中心、腫瘤放療中心、核醫(yī)學科、傳染樓、實驗動物中心、食堂及職工公寓。院區(qū)地形北高南低，高差8m，紅線內(nèi)無市政污水干管，最近市政管網(wǎng)接口距南門1.3km。環(huán)評批復要求出水執(zhí)行《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標準》（GB18466-2005）表2預處理標準，同時滿足地方《流域水污染物排放標準》DB44/26-2001第二時段一級標準，總余氯2-8mg/L，糞大腸菌群≤100MPN/L，總α放射性≤1Bq/L，總β放射性≤10Bq/L。院區(qū)用地緊張，可用地僅680m2，需全地下建設，地面恢復為綠化停車場。二、污水水量水質(zhì)1.水量綜合醫(yī)院污水排放不均勻系數(shù)1.3，日變化系數(shù)1.15，時變化系數(shù)2.0。病床污水：1200床×800L/床·d×1.3＝1248m3/d門急診污水：8500人次×15L/人次×1.3＝166m3/d醫(yī)護后勤：1200人×150L/人·d×1.3＝234m3/d食堂：6000餐次×20L/餐次×1.3＝156m3/d未預見10%，合計1804m3/d，設計規(guī)模2000m3/d，Kz＝2.0，峰值167m3/h。2.水質(zhì)根據(jù)2022年12月—2023年2月24h連續(xù)取樣72組，主要指標如下：COD180-650mg/L，均值380mg/LBOD580-280mg/L，均值160mg/LSS60-380mg/L，均值180mg/LNH3-N15-55mg/L，均值32mg/LTN25-70mg/L，均值45mg/LTP2-8mg/L，均值4.5mg/L糞大腸菌群1.0×10?-1.0×10?MPN/L總余氯0.2-1.5mg/LLAS3-18mg/L動植物油5-45mg/L總α0.02-0.3Bq/L總β0.5-5Bq/LpH6.5-8.5含少量碘-131、锝-99m，峰值分別5.2Bq/L、3.8Bq/L。三、工藝路線采用“分質(zhì)分流、強化預處理+二級生化+深度處理+消毒+輻射監(jiān)測”組合工藝：傳染樓、發(fā)熱門診、結(jié)核病區(qū)、核醫(yī)學科高活室、放療科后裝沖洗水、口腔含汞廢水、實驗動物中心解剖沖洗水、病理科含福爾馬林廢水、檢驗科含氰含鉻廢水、消毒供應室酸洗廢水等12股特殊污水先分別經(jīng)獨立預處理，再匯入綜合調(diào)節(jié)池；普通病區(qū)及生活污水經(jīng)化糞池、隔油池后直接進入調(diào)節(jié)池。主流程：綜合調(diào)節(jié)池→提升泵→細格柵→旋流沉砂→水解酸化→AO-MBR（缺氧/好氧+浸沒式平板膜）→臭氧催化氧化→BAC（生物活性炭）→紫外+次氯酸鈉聯(lián)合消毒→輻射監(jiān)測井→達標排放。污泥：MBR排泥→儲泥池→疊螺濃縮→高壓彈性板框脫水至含水率55%→石灰穩(wěn)定→危廢間暫存→交有資質(zhì)單位焚燒。廢氣：地下池體全封閉，負壓收集→生物濾池+活性炭吸附→15m排氣筒，氨、硫化氫、臭氣濃度執(zhí)行《惡臭污染物排放標準》GB14554-93二級新擴改建標準。在線儀表：COD、NH3-N、TP、TN、流量、pH、總余氯、總α/β連續(xù)監(jiān)測，數(shù)據(jù)實時上傳省平臺。四、詳細設計1.特殊污水預處理（1）傳染污水：傳染樓設獨立管網(wǎng)，經(jīng)1m3脫氯池（投硫代硫酸鈉破氯）→60m3預消毒池（二氧化氯30mg/L，接觸2h）→專用化糞池（HRT24h）→進入調(diào)節(jié)池。（2）核醫(yī)學科：碘-131病房同位素廢水先排至2×10m3衰變池（并聯(lián)雙格，交替運行），每格HRT180d，池體不銹鋼316L，鉛板5mm防護，設取樣衰變監(jiān)測口，出水總α/β達標后匯入綜合池。（3）口腔含汞：牙椅旁設0.5m3汞沉淀器，填載硫代硫酸鈉+銅屑，汞去除率95%，出水汞≤0.005mg/L。（4）含氰廢水：檢驗科氰化物廢水2m3/d，采用堿性氯氧化，pH≥11，ORP≥600mV，30min后調(diào)pH7.5，CN?≤0.1mg/L。（5）含鉻廢水：采用焦亞硫酸鈉還原，pH2.5，ORP250mV，30min后加堿沉淀，Cr??≤0.05mg/L。（6）病理福爾馬林：投加尿素-酸法，溫度50℃，HRT2h，甲醛去除率98%，出水甲醛≤5mg/L。（7）酸洗廢水：投加碳酸鈉中和至pH7-8，鈣鹽除磷，磷酸鹽≤2mg/L。（8）實驗動物中心：解剖沖洗水含血污、組織碎屑，經(jīng)1mm轉(zhuǎn)鼓格柵→氣?。ㄈ軞鈮毫?.4MPa，PAC30mg/L，PAM1mg/L）→出水COD去除60%，SS去除80%。（9）放療后裝沖洗水：含微量銥-192，排至1m3衰變罐，HRT30d，監(jiān)測達標后排放。（10）含油廢水：食堂設3級隔油池，油脂去除率90%，出水動植物油≤15mg/L。（11）消毒供應室高溫蒸汽冷凝水：降溫至40℃以下，匯流排放。（12）洗衣房：設0.5mm格柵+絮凝沉淀，LAS去除70%。2.綜合調(diào)節(jié)池地下1層，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積600m3，HRT8h，池內(nèi)設2臺潛水攪拌機（N=3kW），防沉泥；池頂設2臺55m3/h提升泵（1用1備，變頻），泵出口設電磁流量計，信號反饋至PLC；池內(nèi)裝超聲波液位計，控制水泵啟停；池頂加蓋，設2套廢氣收集管，風速0.5m/s。3.細格柵渠渠道寬0.8m，柵隙3mm，采用內(nèi)進流網(wǎng)板格柵，電機功率0.75kW，設定時反沖洗，柵渣經(jīng)無軸螺旋輸送至0.2m3渣箱，日產(chǎn)渣量25kg，交環(huán)衛(wèi)焚燒。4.旋流沉砂池2座并聯(lián)，單座直徑1.8m，水力停留30s，表面負荷150m3/m2·h，砂斗設氣提排砂，砂經(jīng)螺旋洗砂機脫水后外運。5.水解酸化池分2格，每格100m3，HRT2.4h，上升流速0.8m/h，池底設穿孔管均勻布水，池頂設彈性填料層2m，填充率60%，DO≤0.3mg/L，pH6.8-7.2，COD去除率20%，B/C由0.35提升至0.45，減輕后續(xù)碳源不足。6.AO-MBR（1）缺氧區(qū)：有效容積250m3，HRT3h，設4臺潛水攪拌機（N=2.2kW），內(nèi)回流比200%，投加乙酸鈉作為補充碳源，C/N比維持4:1，確保TN去除。（2）好氧區(qū)：有效容積750m3，HRT9h，污泥濃度8-10g/L，微孔曝氣管膜片材質(zhì)EPDM，氧利用率28%，氣水比15:1，DO2-4mg/L，內(nèi)置120片平板膜，膜材質(zhì)PVDF，膜孔0.08μm，單片面積1.5m2，總膜面積1800m2，膜通量15L/m2·h，膜支架SS304，設3臺15kW自吸泵（2用1備），抽停比8min:2min，跨膜壓差≤30kPa；膜池底部設2臺5.5kW回流泵，污泥回流比400%；剩余污泥由氣動閥定時排至儲泥池。（3）MBR產(chǎn)水：COD≤40mg/L，BOD5≤8mg/L，SS≤5mg/L，NH3-N≤1mg/L，TN≤10mg/L，TP≤0.3mg/L，糞大腸菌群≤1000MPN/L，達到地方一級及GB18466預處理雙重要求。7.臭氧催化氧化設1座50m3接觸池，分3段，總接觸30min，臭氧投加量40mg/L，采用2臺1.5kg/h臭氧發(fā)生器（1用1備），以純氧為氣源，氧利用率90%，池內(nèi)填3m3負載錳氧化物活性氧化鋁催化劑，粒徑3-5mm，比表面積280m2/g，COD去除30%，色度去除80%，同時降低30%內(nèi)分泌干擾物及50%抗生素抗性基因。8.BAC罐2座并聯(lián)，單座直徑2m，炭層高度2.5m，體積8m3，空床接觸20min，采用4×8目椰殼炭，碘值1000mg/g，運行1年后熱再生；罐底設氣水聯(lián)合反沖洗，沖洗強度12L/m2·s，沖洗15min，每72h一次；出水COD≤25mg/L，UV254≤0.015cm?1，臭閾值≤5。9.紫外+次氯酸鈉聯(lián)合消毒設2組紫外模塊，每組24支320W低壓高強汞齊燈，劑量≥30mJ/cm2，燈管壽命12000h，紫外后投加次氯酸鈉4mg/L，接觸30min，總余氯2-5mg/L，確保糞大腸菌群≤100MPN/L；次氯酸鈉采用0.8%成品液，計量泵2臺（1用1備），帶背壓閥、阻尼器，系統(tǒng)設ORP在線反饋，自動調(diào)節(jié)投加量。10.輻射監(jiān)測排放口設1座5m3監(jiān)測井，井壁鉛襯3mm，裝2套α/β低本底連續(xù)監(jiān)測儀，探測限0.01Bq/L，數(shù)據(jù)異常立即關(guān)閉電動閥，切換至應急回流池，并短信通知醫(yī)院保衛(wèi)科及市生態(tài)環(huán)境局。11.污泥處理MBR排泥量240kgDS/d，含水率99.2%，儲泥池30m3，HRT3d，設1臺疊螺濃縮機，處理量20m3/h，PAM投加量3kg/tDS，濃縮后含水率95%；再經(jīng)1臺100m2高壓彈性板框機，進泥壓力1.6MPa，循環(huán)90min，泥餅含水率55%，重量533kg/d，體積0.8m3/d；泥餅經(jīng)皮帶機輸送至危廢間，危廢間20m2，負壓5Pa，設活性炭吸附箱，換氣12次/h；暫存期≤72h，交有資質(zhì)單位焚燒，焚燒殘渣重金屬浸出滿足GB5085.3-2007。12.廢氣處理調(diào)節(jié)池、水解池、污泥池、儲泥池均加蓋，設3000m3/h離心風機，負壓-200Pa，先經(jīng)1座30m3生物濾池，填料為樹皮+火山巖，空床停留30s，氨去除率95%，硫化氫去除率98%，再經(jīng)1臺1m3顆?；钚蕴抗?，確保臭氣濃度≤600（無量綱），排氣筒高度15m，內(nèi)徑0.4m，出口風速8m/s，設采樣平臺及0.3m護欄。13.在線監(jiān)測房占地15m2，設冷暖空調(diào)、UPS、防雷、煙感、視頻監(jiān)控；儀表：COD儀（重鉻酸鉀法）、NH3-N（水楊酸法）、TN（堿性過硫酸鉀）、TP（鉬酸銨）、總余氯（DPD法）、pH（玻璃電極）、流量計（電磁）、數(shù)采儀（HJ212協(xié)議），每2h自動采樣，數(shù)據(jù)保存3年；設三級門禁，授權(quán)人員方可進入。14.自控系統(tǒng)采用西門子S7-1500PLC，I/O點800，設1臺22寸觸摸屏，2臺工業(yè)交換機，環(huán)網(wǎng)冗余；軟件為WinCC7.5，畫面120幅，報警200條；設手機APP，可遠程查看運行曲線、故障推送；中控室設2臺55寸大屏，輪播工藝圖、儀表值、攝像頭畫面；系統(tǒng)具備一鍵啟停、自動清洗、故障自診斷、能耗分析、報表導出功能；歷史數(shù)據(jù)存本地5年，云端10年。15.電氣設計總裝機功率180kW，運行功率125kW，年耗電109.5萬kWh；設2路380V電源，自動切換；主要設備設變頻器，節(jié)能15%；電纜采用無鹵低煙阻燃B1級，橋架設30%余量；設1臺100kW柴油發(fā)電機，自啟動時間≤15s，油箱8h滿負荷；配電室設七氟丙烷氣體滅火；照明采用LED，照度200lx，設應急燈90min；防雷等級二類，接地電阻≤1Ω。16.土建與防滲地下箱體平面尺寸28m×24m，埋深7.5m，底板厚600mm，墻厚400mm，C35P8抗?jié)B砼，內(nèi)刷2mm聚脲防腐；底板設1.5mmHDPE防滲膜，膜上200mm細石保護層，滲透系數(shù)≤1×10?13cm/s；頂板覆土1.2m，設200mm厚鋼纖維混凝土保護層，可承載50t消防車；設2部1.4m寬樓梯、1部貨梯2t，逃生距離≤30m；內(nèi)設4臺排風機，換氣12次/h，設煙感、溫感、應急廣播；集水坑2座，各設2臺15m3/h潛污泵，一用一備。17.總圖布置地下箱體位于院區(qū)西南角，距門診樓35m，距住院樓40m，距最近居民樓120m，滿足衛(wèi)生防護距離；地面恢復為綠化+生態(tài)停車場，設60個車位，鋪植草磚，綠化率45%，種植香樟、小葉欖仁、黃金榕，設滴灌系統(tǒng)；四周設2.5m高綠籬，減少視覺影響；設1座8m高景觀亭，兼做排氣筒裝飾，外墻采用鋁格柵+垂直綠化。18.投資估算土建1680萬元，設備1520萬元，安裝260萬元，其他240萬元，合計3700萬元；噸水投資1.85萬元；年運行費285萬元，其中電費109.5萬元，藥劑65萬元，膜更換45萬元，人工48萬元，維修17.5萬元；噸水運行成本3.9元；按20年折舊，殘值5%，年折舊176萬元，總成本5.6元/m3。19.運行管理設8人班組，4班2運轉(zhuǎn)，每班2人，1名主管；制定32項SOP，涵蓋巡檢、加藥、膜清洗、污泥裝袋、應急演練；設1間化驗室，配備BOD培養(yǎng)箱、高壓蒸汽滅菌器、生物安全柜、α/β低本底計數(shù)器，每日自檢12項，每月外檢1次；建立“醫(yī)院-第三方-生態(tài)環(huán)境部門”三級監(jiān)管體系；每年組織2次公眾開放日，接受社會監(jiān)督。20.應急預案設1000m3應急池，可貯存12h水量，池內(nèi)設2臺30kW回流泵，故障時自動切換；設3級報警：儀表超限→短信→聲光→應急池；設應急物資間30m2，備聚合氯化鋁2t、次氯酸鈉1t、硫代硫酸鈉0.5t、活性炭1t、吸油氈200kg、防化服10套、呼吸器6套；每年開展2次無腳本演練，演練后24h完成評估報告并整改；與市生態(tài)環(huán)境局、衛(wèi)健委、消防、街道建立1h聯(lián)動機制，確保極端事故2h內(nèi)控制，4h內(nèi)恢復。21.節(jié)能降耗措施（1）選用一級能效電機、變頻調(diào)速，年節(jié)電12萬kWh；（2）MBR產(chǎn)水泵設間歇運行，抽停比優(yōu)化為8:3，跨膜壓差降低5kPa，節(jié)電8%；（3）臭氧發(fā)生器采用可變頻率，根據(jù)COD負荷自動調(diào)節(jié)，節(jié)氧15%；（4）利用空壓機余熱回收，冬季加熱污泥池，年省天然氣5000m3；（5）廠區(qū)屋頂設50kW光伏，年發(fā)電6萬kWh，自用率100%，年減碳48t；（6）設能源管理平臺，分設備、分工序計量，每月能效對標，異常自動推送。22.智慧運維搭建數(shù)字孿生系統(tǒng)，BIM模型精度LOD400，實時映射設備狀態(tài)、水質(zhì)參數(shù)、能耗曲線；利用AI算法預測膜污染趨勢，提前72h預警清洗；建立知識圖譜，將10年運行數(shù)據(jù)、維修記錄、專家經(jīng)驗結(jié)構(gòu)化，故障定位時間由2h縮短至15min；設VR培訓室，新員工8h內(nèi)完成沉浸式操作考核，培訓效率提升50%；與保險公司合作，推出“環(huán)保綜合險”，一旦超標排放，保險賠付200萬