王 野 秦志剛 李志云 王 斌 郭 杰

河南煤化集團(tuán)鶴煤設(shè)計(jì)處（453030）

0 引言

我國(guó)是一個(gè)干旱缺水嚴(yán)重的國(guó)家,是全球13個(gè)人均水資源貧乏的國(guó)家之一。日趨嚴(yán)重的水污染不僅降低了水體的使用功能，進(jìn)一步加劇了水資源短缺的矛盾，對(duì)我國(guó)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來(lái)了嚴(yán)重影響，而且還嚴(yán)重威脅到城市居民的飲水安全和人民群眾的健康。因此生活、工業(yè)、醫(yī)院的污水處理迫在眉睫。

1 項(xiàng)目概況

1.1 污水處理系統(tǒng)進(jìn)水量的確定

該醫(yī)院新建病房樓床位數(shù)設(shè)計(jì)床位1 056張，就診人數(shù)為數(shù)30萬(wàn)人/年，醫(yī)務(wù)人員1 100人，洗衣房水量3 624噸/年；根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2009）及當(dāng)?shù)厣钣盟?xí)慣計(jì)算得出平均時(shí)用水量為34.67 m3，最大時(shí)用水量為70.03 m3，其中4.4.1規(guī)定排水系統(tǒng)排水定額是其相應(yīng)的給水系統(tǒng)用水定額的85%～95%,結(jié)合本地用水習(xí)慣及醫(yī)院生活用水特點(diǎn)，污水排放量按生活用水量的95%，醫(yī)院污水平均時(shí)排出量為34.67×95%=32.94 m3/h，則醫(yī)院日平均排污量為32.94×24=790.56 m3/d，本設(shè)計(jì)方案處理規(guī)模定為日處理污水量800 m3/d。

1.2 進(jìn)水水質(zhì)與出水水質(zhì)要求

表1 預(yù)處理污水水質(zhì)參照表

預(yù)處理污水水質(zhì)參照表（由于該醫(yī)院無(wú)法提供具體水質(zhì)化驗(yàn)報(bào)告，本設(shè)計(jì)參考多家醫(yī)院水質(zhì)報(bào)告得出預(yù)處理污水水質(zhì)），詳見(jiàn)表1。

1.3 出水標(biāo)準(zhǔn)

《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095-2012）中規(guī)定“環(huán)境功能區(qū)域分為二類(lèi):一類(lèi)為自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其他需要特別保護(hù)的區(qū)域；二類(lèi)區(qū)域?yàn)榫幼^(qū)、商業(yè)交通居民混合區(qū)、文化區(qū)、工業(yè)區(qū)和農(nóng)村地區(qū)。”《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8918-2002）中位于“GB3095二類(lèi)區(qū)和三類(lèi)區(qū)的城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)，分別執(zhí)行二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)和三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”。本工程屬于二類(lèi)區(qū)域需達(dá)到二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)河南省地方標(biāo)準(zhǔn)《省轄海河流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB41/777-2013）中4.3及4.4中規(guī)定本工程允許排放濃度為:

表2 排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

2 本方案設(shè)計(jì)的依據(jù)

國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范、技術(shù)規(guī)程、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況等。

3 污水治理工藝選擇

3.1 污水特殊性

該污水處理除常規(guī)污染物（COD、BOD5、SS、pH值等）要達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)外，同時(shí)要進(jìn)行脫氮除磷和消毒處理，使引起水體富營(yíng)養(yǎng)化的氮磷、醫(yī)院的病原菌及糞大腸菌群數(shù)達(dá)標(biāo)。

3.2 工藝的選擇

由于該污水是有機(jī)污水，且氮、磷含量較高，采用傳統(tǒng)的二級(jí)處理是難以達(dá)標(biāo)排放的，所以必須進(jìn)行二級(jí)強(qiáng)化處理才能保證達(dá)標(biāo)排放。在生物處理工藝選擇上我們采用了脫氮除磷效果好的巴登福（Bardenpho）同步脫氮除磷工藝(二段A/O工藝串聯(lián))處理該廢水。工藝流程為:

預(yù)處理污水→格柵池→曝氣調(diào)節(jié)池→缺氧一池→好氧一池→缺氧二池→好氧二池→二沉池→消毒接觸池→達(dá)標(biāo)排放。

生物處理中缺氧池采用膜法水解酸化工藝；好氧處理采用生物接觸氧化工藝；消毒處理采用二氧化氯復(fù)合消毒劑（電解法二氧化氯消毒）。

為徹底解決氨氮和磷偏高的問(wèn)題，采用了內(nèi)外循環(huán)回流工藝,強(qiáng)化了生物脫氮的反硝化作用和對(duì)磷的吸收,脫氮除磷效果好。

由于生活污水有機(jī)物濃度較低，生物接觸氧化法產(chǎn)生的污泥量較少,采取了污泥減量化技術(shù)，將大部分污泥回流至調(diào)節(jié)池重新處理。系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥采用廂式壓濾機(jī)脫水后壓制成泥餅消毒外運(yùn)至城市垃圾處理站。

3.3 工藝流程

3.3.1 工藝流程說(shuō)明

污水經(jīng)化糞池厭氧處理后，通過(guò)格柵除去較大懸浮顆粒和漂浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)入調(diào)節(jié)預(yù)曝氣后進(jìn)行生物處理系統(tǒng)，二沉池出水再經(jīng)消毒后達(dá)標(biāo)排放。

3.3.2 格柵池

格柵池內(nèi)裝設(shè)水力粗格柵和機(jī)械細(xì)格柵 ,攔截去除污水中較大的懸浮物和漂浮物，柵渣應(yīng)定期清理，匯同污泥一并消毒處理。

3.3.3 曝氣調(diào)節(jié)池

污水經(jīng)格柵除去較大懸浮顆粒和漂浮物后進(jìn)入曝氣調(diào)節(jié)池。主要功能是均化水質(zhì)，調(diào)節(jié)水量，曝氣調(diào)節(jié)池共具備8 h的儲(chǔ)水調(diào)節(jié)功能。該池局部安裝鼓風(fēng)曝氣裝置和生物填料，起預(yù)曝氣作用。

3.3.4 厭氧一池

原水進(jìn)入第一厭氧池，完成脫氮工藝。來(lái)自好氧一池的含硝態(tài)氮的污水，依靠生物填料上的兼氧微生物和回流硝化液及原水中的碳源，進(jìn)行反硝化作用，以達(dá)到去除NH3-N的目的；其次是從沉淀池回流來(lái)的含磷污泥釋放磷。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間HRT=2.5 h。

3.3.5 好氧一池

經(jīng)厭氧一池處理后的混合液進(jìn)入好氧一池。依靠好氧微生物去除BOD和有機(jī)物,進(jìn)一步完成硝化和聚磷菌對(duì)磷的吸收，吹脫缺氧一池反硝化過(guò)程中產(chǎn)生的N2。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間HRT=4.0 h。

3.3.6 厭氧二池

采用膜法水解工藝,混合液進(jìn)入?yún)捬醵?，進(jìn)一步完成脫氮和釋放磷。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間HRT=1.50 h。下設(shè)泥斗和污泥氣提裝置，方便定期排泥至沉淀池。

3.3.7 好氧二池

混合液進(jìn)入好氧二池的首要功能是吸收磷；第二是進(jìn)一步硝化；第三是依靠好氧微生物繼續(xù)去除BOD；第四是吹脫缺氧二池反硝化過(guò)程中產(chǎn)生的N2。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間HRT=2.00 h。

3.3.8 沉淀池、污泥池

沉淀池主要功能是泥水分離。上清液作為處理水進(jìn)入接觸消毒池，含磷污泥一部分通過(guò)污泥回流泵進(jìn)入?yún)捬跻怀?，其它污泥進(jìn)入污泥池。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間 HRT=5 h，設(shè)計(jì)表面負(fù)荷:1.0 m3/m2·h。

污泥池貯存剩余污泥，采用污泥螺桿泵提升至污泥廂式壓濾機(jī)脫水，形成泥餅進(jìn)行消毒外運(yùn)。

3.3.9 消毒池

沉淀池的上清液排入接觸消毒池，與來(lái)自二氧化氯發(fā)生器的二氧化氯復(fù)合消毒劑進(jìn)行接觸消毒，主要功能是殺菌消毒，去除糞大腸菌群,達(dá)標(biāo)排放。設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間HRT=1.0 h，為避免短流和死角，采用平流式隔板反應(yīng)池。有效氯量為1 kg/h需投加要量為1.6 kg/h。

采用電解法二氧化氯消毒劑消毒。為防止有害氣體溢出對(duì)操作人員造成傷害，二氧化氯發(fā)生器操作面設(shè)置負(fù)壓工作通風(fēng)柜。

3.3.10 設(shè)備間

設(shè)備間包括配電室、污泥壓濾間、值班室、消毒液制備室、鼓風(fēng)機(jī)房。為排除消毒間的有害氣體，保證生產(chǎn)安全，消毒間內(nèi)配備機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，換風(fēng)量按8 m3/min設(shè)計(jì)，其它建構(gòu)筑物采用自然通風(fēng)。

4 結(jié)語(yǔ)

工程實(shí)施后，通過(guò)當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)環(huán)保部門(mén)化驗(yàn)檢測(cè)水質(zhì)完全達(dá)到《省轄海河流域水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（DB41/777-2013）中規(guī)定的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。消毒間設(shè)置負(fù)壓工作通風(fēng)柜不僅確保了工作人員的安全，還避免了溢出氣體腐蝕設(shè)備間的其他設(shè)備。污水處理對(duì)于環(huán)境保護(hù),遏制生態(tài)惡化趨勢(shì)和可持續(xù)發(fā)展，有著重要的意義。