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01 工程概况
深圳龙岗区第二人民医院是一所集医疗、护理、预保健及康复为一体的综合性医疗机构,污水来源主要医疗污水、员工及病人产生的生污水。因原污水处理能力饱和,需对污水处理站进行工程改造。
污水处理规模500m³/d,根据现状管网情况,设置两处污水处理站点,分别为300m³/d和200m³/d。处理后出水满足《中华人民共和国国家标准医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中规定的排放标准,主要指标进出水水质见表1所示。处理后的污水排入龙岭路旁的现状市政雨水(污水)检查井。
02 工艺流程及特点
1 工艺流程
污水处理工艺流程见图1所示,污水经过收集后进入预处理单元,出水经提升泵提升到智能一体化污水净化系统(ICWT)内。
ICWT的技术核心是膜组件与生化反应器的结合,其污水净化系统由生化单元、膜分离单元和辅助设备单元组成。系统产生的污泥存排到贮泥池,消毒后定期外运处理。预处理为完全式地下钢硂结构,为节省占地,ICWT放置在调节池上部。
ICWT除含生化、膜过滤单元外,高度集成了:调节池提升泵、消毒系统、加药除磷系统、膜清洗系统、检测仪表系统、PLC控制系统等。
2 工艺特点
安全性高
ICWT的膜丝具备独特梯度网络孔结构,见图4,孔径≤0.1μm,能有效去除细菌和病毒,膜丝。王秀丽研究表明MBR对大肠杆菌的去除率可达98%,M.Otaki等研究表明采用0.1μm微滤膜对噬菌体E.coli K12的去除率达88%-99%,Madaem等利用0.22μm微滤膜对脊髓灰质炎病毒悬浮物的去除率达99%。
该设备集成紫外消毒系统,膜出水后经过紫外消毒,经设备厂家测试,紫外消毒前后总大肠杆菌数由37×10³CEU/L降低到0CEU/L,去除率达到100%。
该项目臭气处理采用全密闭离子除臭系统,处理能力为1000m³/h,主要由气体收集系统、过滤器、离子发生装置、控制系统、废气排放装置等组成。臭气全收集后消毒处理,能有效去除污水产生的氨、硫化氢及曝气产生的病毒气溶胶等有害气体,保障医院周边环境卫生安全。
抗冲击负荷能力强
该项目采用强化预处理单元,含提升泵池、沉砂池和调节池。提升泵站内设置一道10mm提篮格栅,拦截头发、漂浮物等杂质;沉砂池截留、沉淀污水中的大颗粒杂质、防止后续提升泵堵塞;调节池停留时间≥8h,起调节水量,均质水质的作用。
ICWT采用MBR工艺,膜分离使生化系统水力停留时间(HRT)和泥龄(SRT)完全分离,在生化池中形成高浓度活性污泥,达8-12g/L,是传统工艺的3-4倍,能有效增加系统抗冲击负荷能力,保障出水水质水量稳定达标。
占地省、二次污染少
医院污水处理规模多集中在20-200m³/d,处理规模小,适宜采用一体式污水处理设备。ICWT吨水占地面积仅为0.07~0.4㎡/m³,较传统工艺节省占地30%以上。
在低污泥负荷、长污泥龄条件下运行,ICWT剩余污泥产量相比常规活性污泥法减少约20%以上。该设备采用紫外消毒,避免了消毒副产物的产生。主要设备为进口设备,噪音小。ICWT具备占地省、污泥产量少、消毒副产物少、噪音小等特点。
智能化程度高
CWT采用PLC控制,全程自动化控制,数据远程监控,无需人员值守,降低了运行人员接触及感染风险。极大方便了医院污水处理站管理人员的日常运维。
03 运行效果
该项目于2019年6月底建成后进行工艺调试,出水达标排放。2019年9月水质监测报告数据见表2。两处站点出水水质中类大肠杆菌数量<20 MPN /L,远低于设计标准规定的<500 MPN /L,其他出水水质均优于设计标准。
经离子除臭处理后,该项目臭气排放满足最高允许浓度:氨≤1.5mg/m³、硫化氢≤0.03mg/m³、臭气浓度≤1.5mg/m³、甲烷≤1%(最高体积分数)。
04 技术经济指标
项目总投资为398.78万元,吨水投资7975.6元/m³。单位水量直接运行成本(电费和药剂费)0.54~0.62元/m³。两个站点吨水占地≤1.0㎡/m³。
三、总 结
医院污水处理系统具有安全性要求高、抗冲击负荷能力强、占地少、二次污染少等特点,智能一体化污水净化系统(ICWT)能最大化满足该特点。深圳龙岗区第二人民医院污水经处理后,出水优于《中华人民共和国国家标准医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)中规定的排放标准,其中出水水质指标中类大肠杆菌群指标远低于设计要求。
总的来说,智能一体化污水净化系统(ICWT)运用到医院污水处理具有稳定、高效的处理能力,具有广泛的应用前景。
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