某传染病医院污水处理工程改造实例

摘要：针对某传染病医院污水处理站存在的原有处理工艺不合理,导致处理出水不达标的问题进行改造。采用预消毒工艺后再二级处理＋深度处理＋消毒工艺,实际运行后,处理出水稳定达到GB 18466-2005中的预处理标准。改造后的工艺具有流程完整、合理顺畅,能耗低、占地省、投资及运行费用低,消毒效果好,有效防止疾病传播等优点。项目总投资183.59万元,运行成本1.29元/m3。

与普通的生活污水不同，医院污水含有大量的病原微生物、寄生虫卵、各种病毒及一些有害物质，尤其是传染病医院或含传染病房的综合医院排出的污水含有大量致病菌，其中某些病原微生物、寄生虫卵和病毒在环境中具有一定的抵抗力，能够在污水中存活时间较长，这些污水未经消毒处理直接排放，或处理排放不当，会对水体造成严重污染。历史上曾对医院污水危害的认识不够，医院污水未经处理任意排放，引起多起传染病流行事件，给人们的健康带来巨大危害。因此如果医院污水，尤其是传染病医院污水处理设施不够健全，污水随意排放，传染病的发病率必定会增高。

某市传染病医院，医院编制床位700张，实际开放床位550张。污水主要来自院区的医疗污水，另有部分家属区生活污水 院区原有污水处理站建于2009年，由于原处理工艺不能满足现排放标准的要求，因此需对其进行改造。污水中主要污染物有SS,COD、BODs,粪大肠杆菌等，污水排放量700 m ／d，最终去向为市政排水管网。

1 污水情况及排放标准

项目设计污水处理量700 ms／d，每天24 h连续运行。要求现污水处理后出水水质达到GB 18466—2005中的预处理标准。进出水水质见表1。

2 现有工艺及问题分析

该传染病医院原有污水处理站建于2009年，处理能力700 m ／d，原有工艺流程见图1。

按照HJ 2029-2013的要求：传染病医院污水应在预消毒后采用二级处理+深度处理+消毒工艺。结合原污水处理工艺及设施运行的实际情况，分析总结出如下问题：1)缺少预消毒和深度处理工艺设施，不能达到现排放标准的要求；2)初沉池与调节池顺序颠倒，导致初沉池和调节池都不能充分发挥功能；3)调节池容积小，调节作用差；4)调节池缺少必要的防止厌氧发生的措施；5)生化池出水无法自流入二沉池，二沉池出水无法自流入集水池，需要再次提升，增加了能耗；6)污泥池容积小，无消毒设施；7)消毒设备设置于办公楼内，缺少专门的设备间；8)消毒池距离其它处理设施远，污水管线过长。

3 改造方案

3．1 工艺流程

针对以上问题进行改造，改造后的工艺流程见图2。

来自于门诊大楼、病房大楼的医院污水和生活区的生活污水分别经各自的化粪池消化后， 自流汇向污水处理站。在污水处理站入口设置粗、细2道格栅(原有)，用以拦截大块漂浮物，并定期清除。格栅后集水井内污水由潜水泵(利旧)提升至预消毒池(新建)，经二氧化氯消毒后自流进入脱氯池(新建)，通过投加还原性药剂脱氯，避免余氯过多抑制后续生化反应进行。预消毒的二氧化氯发生器及脱

氯池的脱氯机与潜水泵联动。

脱氯池出水自流进入调节池(原初沉池改)，经6 h水质水量调节，同时设置潜水搅拌器防止厌氧腐败，均质均量后污水自流入初沉池(原调节池改)，在此通过重力沉降进一步去除水中的悬浮物，然后自流入生物接触氧化池(原有)，污水与填料上的生物膜充分接触，利用微生物氧化分解污水中的有机物，从而达到净化污水的目的。采用潜水式曝气机(原有)，通过高速旋转的叶轮产生的离心力，在叶轮进口处形成极强的负压吸入空气和水，在混合室里将一定比例的气水混合，在强大的离心力作用下，沿叶轮的切线方向喷射而出，向圆周方向扩散，使水流成对流循环，而细碎的微小气泡其比表面积大，上升速度缓慢，保证充分与水混合，从而达到高效充氧曝气的效果，为生物接触氧化池提供氧气。

出水自流入二沉池(新建)，经沉降后，上清液流入中间水池(新建)由泵提升至深度处理的砂滤罐(新增)，经加药过滤后的水自流入消毒池(新建)。二氧化氯消毒后，出水直接排入市政下水管网。

初沉池、二沉池污泥用泵提升至污泥池，定期消毒后待池满时通知环卫部门用吸泥车吸走，按危险废物进行处理处置。

3．2 改造内容 、

改造主要内容包括：1)增加预消毒工艺的预消毒池和脱氯池；2)将调节池和初沉池顺序对换，在新调节池内增设潜水搅拌机防止厌氧状态出现；3)新建二沉池，使生化处理出水能够自流入二沉池进行沉淀，二沉池出水能自流入中间水池；4)新建中间水池，并设潜水泵将污水提升至深度处理装置；5)新建设备间，放置深度处理用的砂滤罐及配套加药装置、供预消毒和出水消毒的二氧化氯发生器；6)在设备问下新建中间水池、消毒池和污泥池，并在污泥池设消毒药剂投放口。

3．3 主要构筑物及设备

1)预消毒池(新建)：停留时间1．5 h，有效容积45 m 。

2)脱氯池(新建)：停留时间0．5 h，有效容积15 m3。

3)调节池(原初沉池改造)：总容积212．6 m ，停留时间满足6～8 h。内设潜水搅拌机(新增)1台桨叶转速960r／min，桨叶直径210 mm，推力138 N，功率O．37kW。

4)初沉池(原调节池改造)：总容积154．3 m，，停留时间满足有效沉淀时间2 h。内设排泥泵(新增)2台，1用1备，体积流量10 m3／h，扬程10 m，功率0．75kW 。

5)生化池(原有)：总容积179 m 。校核：面积37．74 m2，填料高度3 m，填料区体积113．2 m3，取生化池进水BOD 为180 mg／L，则填料体积一BOD容积负荷1．11 kg(／m3-d)，满足1．O～1．8 kg／(m~·d)的要求。

6)二沉池(新建)：表面负荷1．06m3／(m2·ta)，直径6 m，有效容积98．91 m ，有效水深3．5m。内设中心传动刮泥机(新增)1台，直径6 m，功率1．5 kW。排泥泵(新增)2台，1用1备，体积流量10 m3／h，扬程10 m，功率0．75 kW。

7)中间水池(新建)：停留时间2．0h，有效容积60m ，有效水深4．2m。内设过滤提升泵(新增)2台，1用1备，体积流量35 mVh，扬程22 nl，功率5．5 kw。

8)消毒池(新建)：停留时间1．5 h，有效容积45 m ，有效水深4．4 m。内设反洗提升泵(新增)1台，体积流量50 m3／h，扬程45 m，功率15 kW。

9)污泥池(新建)：有效容积80 m3，有效水深4．4m 。

10)设备间(新建)：平面尺寸10mx5 m。内设砂滤罐(新增)2套，1用l备，外形尺寸 2．0似3．6m，过滤水体积流量30 m3／h，过滤面积3．14 m ，进水压力0．60 MPa；加药装置(过滤新增)1套，配套PAC、PAM 药槽及加药泵；二氧化氯发生器(预消毒新增)1套，二氧化氯产量1 000 g／h，配套盐酸储槽、氯酸钠储槽、化料器、卸酸泵、计量泵；脱氯机(预消毒新增)1套，脱水体余氯的质量浓度0．5～50 mg／L，配套药液储槽、计量泵。

3．4 工艺优点

与原有工艺相比，改造后的污水站处理工艺主要具有以下优点：

1)工艺流程更完整。增设预消毒工艺和深度处理工艺，满足HJ 2029-2013的要求，改善了出水水质，达到GB18466-2005预处理标准。

2)工艺顺序更合理、顺畅。将原初沉池改造为调节池，并在内部增设潜水搅拌器，使污水能够有足够的空间均匀水量，并在潜水搅拌器的水力搅拌作用下均匀水质，而且避免厌氧发生；将原调节池改造为初沉池，使污水中的悬浮物沉淀下来，保障后续生化处理。改造后使调节池和初沉池更大作用的发挥各自的功效。

3)能耗低、占地省、投资及运行费用低：新建的二沉池和中间水池都能实现污水自流进入，减少了不必要的二次提升，降低能源消耗，减少运行费用；中间水池、消毒池、污泥池合建于设备间地下，既节省了占地面积，又使生化出水一深度处理、深度处理一消毒管线最短，节省投资费用。

4)多点消毒、有效防止疾病传播。除对污水增设预消毒处理设施外，还增加了污泥消毒工艺，再配合深度处理出水消毒，既加强了对传染病医院污水细菌、病毒等病原菌消杀的能力，又改善、保障了污水处理站运行人员的劳动卫生条件，有效防止由污水处理、污泥处理造成的疾病传播。

4 运行效果及效益分析

该工程通过当地环境保护监测部门验收，生物接触氧化及砂滤罐运行正常，进出水水质监测结果见表2。

从表2可以看出，该工艺运行稳定，出水各项指标均已达标。

污水站改造项目总投资183．59万元，其中建构筑物费用120．26万元，设备费用42万元，安装费用21．33万元。技术经济分析见表3。

由表3可见，处理工艺改造后，污水站运行费用主要为电费、水费、人工费和药剂费，合计运行成本为1．29元／m3 。

5 结论

针对传染病医院污水处理进行改造，将原二级处理+消毒工艺改造为预消毒后再二级处理+深度处理+消毒工艺。改造后的工艺具有流程完整、合理顺畅，能耗低、占地省、投资及运行费用低，消毒效果好，有效防止疾病传播等优点。实际运行结果显示，处理出水稳定达到GB 18466-2005中预处理标准。项目总投资183．59万元，运行成本1．29元／m3。