医院一般分为两类：综合医院和传染病医院。 医院污水与城市粪便污水在污染物种类和浓度上相似，但又不完全相同。 因为医院污水除了一般污染物外，还含有一些特殊污染物，如药物、消毒剂、诊断剂、清洁剂等。

医院污水主要来源于各病房，特别是各传染病病房、手术室、洗衣房。 除含有大量病原微生物、蛔虫卵等寄生虫卵和肝炎病毒、结核菌、痢疾菌等各种病毒外，还含有大量污染物，其中有机物约占污染总量的60%，不溶物约占总量的40%。 当肌肉组织等大量不相容物质沉淀时，比例较大的蠕虫及其卵和大量细菌一起沉淀在污泥中。

某市传染病医院是一家大型传染病医院。 首先，作为医院，其排出的污水中含有大量有毒化学物质以及多种致病细菌、病毒和寄生虫卵。 它们对环境有一定的适应性，有的甚至可以在污水中长期生存。 如果不处理，就排入水体或用于灌溉，会污染环境，影响人们的健康。 同时，该医院也是一家传染病医院，其排出的废水也含有大量传染性细菌，对环境的污染程度较高。 为了保护环境、造福人民，某市一家传染病医院委托泰普森环境工程技术有限公司编制了本次废水处理方案。

2、设计依据

1、《国家废水综合排放标准》（GB8978-96）

2、《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）

3、《室外排水设计规范》（GB50014-2006（2016年版））

4.《医院废水设计指南》

5《地方标准城市水污染物排放标准》（DB11/307-2013）

6.《中华人民共和国水污染防治法》

7、《建筑给排水设计规范》GB 50015-2019

8.《建设项目环境保护设计规范》

9、《给排水工程结构设计规范》GB50332-2002

10.《给排水设计手册》

11、《钢筋混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015年版）

12、《钢筋混凝土工程施工及验收规范》GB50204-2015

13、《电气安装工程电力变流设备施工及验收规范》GB50255-2014

14、《低压配电设计规范》GB50054-2011

15、《供配电系统设计规范》GB50052-2009

16、《建筑防雷设计规范》GB50057-2017

3、设计水质、水量及排放标准

(1)水量：

医院现有床位600张，Q=700t/d（医院提供）。 接触氧化工艺按24小时折算为30m3/h（MBR工艺按20小时折算为35m3/h，因为膜运行9分钟、1分钟）。

(2)水质：

根据《医院废水设计规范》和我公司以往的设计经验，水质确定如下：

COD=300mg/L； 生化需氧量=160mg/L； PH=7.5； 色度=160。

(3)排放标准：

执行《城市地方标准水污染物排放标准》（DB11/307-2005）和《医院机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）中二级限值标准，即：

COD≤50mg/L； 生化需氧量≤20mg/L； PH值：6-9； 色度≤20； 总余氯：6.5-10mg/L。

4. 设计原则

在本方案的设计中，我公司遵循以下原则：

1、根据国家有关规定并结合具体情况，合理确定各项设计参数并对参数进行合理分析；

2、适当考虑自动化控制，方便工人操作，简化管理，减轻工人劳动强度；

3、尽量采用新材料、新产品，延长设备使用寿命，并考虑一次性投资；

4、根据某市传染病医院的具体特点和国内外相关废水处理的成功经验确定工艺流程，在保证功能可靠、操作方便的情况下，尽可能采用新技术。管理，以达到减少投资、降低运营成本的目的。 成本并取得更好的治疗效果；

5、污水处理站维护方便，施工方便，建设周期短；

6、根据某城市传染病医院的要求，污水处理布局要合理，占地面积尽可能少，污水处理站设计时尽量与医院环境相协调。

五、设计及施工范围

本项目设计建设范围：污水处理站区域从格栅井至污水处理厂的污水处理工艺、建筑、结构、自动控制等的专业设计、设备配套、制造、安装、调试等。接触式消毒池的出水口由乙方完成。

污水处理站用电，甲方将设备电源线连接至配电柜。 处理站室内外照明、给排水、道路、绿化、围墙等由甲方完成。

6、污水处理工艺的选择原则

污水处理技术的选择直接关系到出水是否稳定达标、运行管理是否方便、投资和运行成本、运行年限的长短。 因此，选择合理的处理工艺是污水处理工程建设的关键。

本污水处理站的工艺选择应符合下列要求：

(1)工艺流程符合污水水质特点，技术先进合理。

（2）出水优于某城市地方标准《水污染物排放标准》二级限值标准。

(3)能长期稳定运行，抗水质、水量影响能力强。

(4)兼顾一次性投资和日常运营费用。

（5）结合项目实际情况，因地制宜，便于管理。

7、处理技术的选择和确定

由于污水处理工程中无水污染物的成分和污染物浓度不同，污水处理工艺也不同。 就本项目而言，传染病医院排放的污水中含有大量病原微生物、蛔虫卵等寄生虫卵以及肝炎病毒、结核菌、痢疾杆菌等多种病毒。

基于以上客观条件，我们决定采用接触氧化法+二氧化氯消毒工艺和MBR法+二氧化氯工艺作为本项目的处理工艺。 下面对这两个过程进行详细介绍。

(1)接触氧化工艺

1、接触氧化工艺

2、主要加工单元及设备说明

(1) 格栅

医院污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂浮物。 格栅的作用是拦截并清除上述污垢，保护水泵及后续处理单元。 格栅采用旋转式格栅除污机。

(2)调节沉淀池

污水通过格栅拦截大颗粒杂物，然后流入调节沉淀池，沉淀部分杂质，调节水质和水量。 排出的污泥进入污泥浓缩池进行浓缩。 调整沉淀池水力停留时间设计为5.4h。

(3)提升泵

提升泵的作用是将调节沉淀池中的污水定量提升至接触氧化池。

(4)接触氧化池

根据污水性质，设计总停留时间为5.89h。 填料为组合式填料，填料与支架组合在一起，方便更换和维护。 BOD5去除率可达85%，完全适应医院污水的冲击负荷。

充氧采用鼓风曝气，采用管式曝气器布风。 两类装备和技术的良好配合，最大限度地发挥各自的性能，实现最优协调，形成一套优化的装备和技术配置体系。

(5)二沉池

污水经生化处理后流入二沉池，沉淀老化生物膜和部分污泥。

(6)接触式消毒池及消毒装置

消毒是医疗污水的核心处理工艺。 在该项目的设计中，我们重点采用先进的消毒技术：二氧化氯发生器现场产生二氧化氯进行消毒。 二氧化氯是目前世界上最先进的氯基消毒剂。 是经联合国世界卫生组织（WHO）确认的安全、高效、强力的消毒剂。 它是国际公认的氯基消毒剂最理想的更新替代品。 二氧化氯可以杀死所有微生物，包括细菌繁殖体、细菌芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒。 杀菌时ClO2不与水体中的有机物发生反应，不会生成氯化有机物，造成二次污染。

二沉池出水流入接触消毒池，经二氧化氯消毒后排入城市下水道。 消毒池采用接触式消毒池，保证污水与消毒剂充分接触，无短流和死角，更好地杀灭病原菌和病毒。 水池消毒装置采用全自动二氧化氯发生器。 该装置具有操作简单、运行可靠、消毒高效、自动化程度高等特点。

(7)污泥浓缩池

所有污泥均集中于污泥池内。 浓缩后剩余污泥通过污泥泵泵入化粪池，上清液返回沉淀池。 浓缩池出来的污泥也必须用次氯酸钠消毒后排入化粪池。

污水处理过程中产生的废气，甲方自行收集、消毒后排放。

(2)MBR工艺

1、MBR工艺流程

2、主要加工单元及设备说明

(1) 格栅

医院污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂浮物。 格栅的作用是拦截并清除上述污垢，保护水泵及后续处理单元。 格栅采用旋转式格栅除污机。 该格栅除污机的主要特点是：

结构紧凑，电气控制简单，易于实现自动化；

几乎所有部件均采用不锈钢材质，具有足够的耐腐蚀性和强度；

采用防水电机，绝缘性能良好；

工作性能稳定，运行平稳。 运行噪音低；

除污动作连续，排渣干净，分离效果高。

(2)沉淀调节池

污水通过格栅拦截大颗粒杂物后流入初沉池，排出的污泥进入污泥浓缩池浓缩。 污水自动流入调节池调节水质和水量，调节池水力停留时间设计为5小时。

(3)提升泵

提升泵的作用是将调节池中的污水定量提升至MBR池。

(4)MBR池

膜生物反应器是膜分离技术与生物技术的有机结合。 完全分离水力停留时间（HRT）和污泥停留时间（STR）。 其高效的固液分离能力保证出水水质良好，悬浮物和浊度接近于零，并能拦截大肠菌等生物污染物。

MBR技术特点：

由于膜的分离作用，无需设置沉淀、过滤等其他固液分离设备。 高效的固液分离将污水中的悬浮物、胶体物质、生物单元的微生物菌群与纯化水分离。

可以保持生物处理单元内微生物量处于高浓度，大大提高容积负荷。 同时，膜分离的高效率大大缩短了处理单元的水力停留时间，减少了生物反应器的占地面积。 该系统占用的空间仅为传统方法的三分之一。

膜生物反应器可以滤除细菌、病毒和其他有害生物，可以显着节省因加药和消毒而产生的长期运营成本。

膜的高效截留作用将微生物完全截留在反应器内，实现反应器水力停留时间（HRT）和泥龄（SRT）的完全分离，运行控制灵活稳定。

防止各种微生物菌群的流失，有利于生长缓慢的细菌（硝化细菌等）的生长，使一些难降解有机物的大分子停留较长时间，有利于其分解，从而畅通各种代谢过程在系统中进行。

膜生物反应器内的生物污泥在运行过程中可达到动态平衡，几乎无剩余污泥排放，污泥处理成本低。

紧凑合理的污水处理系统

MBR在高浓度活性污泥（7000~18000mg/L）条件下仍可进行生物反应。 也就是说，在MBR中，含有较多有机成分的污水可以在短时间内或在较小的空间内被分解，生物反应速度更快。 不仅可以降解BOD等有机物，还具有硝化、脱氮的功能。 并且在MBR中，不需要二沉池。 因此，与传统的活性污泥法相比，MBR的安装空间要小得多。 可适用于现有设备的扩容改造，也可减少新设备的占地面积。

高品质处理水

膜分离不太可能像沉淀分离那样出现悬浮物渗漏的问题，并且一些微生物如大肠杆菌、隐孢子虫等可以通过微滤膜去除。

设计采用日本原装MBR膜组件：

浸入式膜组件由曝气箱和膜元件箱组成。 膜元件盒内装有一定数量的膜元件，按一定的间隔装载。 每个膜元件均由支撑板两侧粘贴平板膜而成。 曝气箱包括提供空气的曝气管。 （如图（4）-1所示）

下面介绍浸没式膜组件的特点。

图(4)—1 MBR组成

膜元件形状

膜元件由平板膜与垂直放置的支撑板组成三明治结构（如图（4）-2所示）。 从膜元件底部曝气管不断进入的气泡有效地清洁膜表面（如图（4）-3所示）。 由于这种机制，活性污泥不易沉积在膜表面，从而保证了稳定的过滤。

图(4)-2 平板膜元件结构

图（4）-3 活性污泥过滤原理

(2)膜材料

采用PVDF（聚偏二氟乙烯）作为膜材料，PET无纺布作为基层的复合膜结构，保证了膜的物理强度和化学稳定性。

(3)膜结构如图(4)-4、图(4)-5

PVDF膜表面的孔径小且均匀。 与其他厂家的膜相比，PVDF膜不仅可以产生高质量的水，而且具有优异的透水性，可以防止膜孔的污染。

图(4)-4 膜表面电镜照片

图(4)-5 膜孔径分布

过滤操作有两种：简单的连续过滤操作和间歇过滤操作。 在间歇过滤运行状态下，重复进行过滤和停止操作，同时连续进行曝气。

当过滤暂停时，曝气保持连续。 无抽吸曝气可有效清洁膜表面。 尽管需要控制设备来启动和停止过滤，但在需要高通量时，建议并鼓励使用间歇过滤运行。

建议的间歇过滤设置：开启 9 分钟，关闭 1 分钟。 如图(4)-6所示

图(4)-6 运行时间

(5)接触式消毒池及消毒装置

消毒是医疗污水的核心处理工艺。 在该项目的设计中，我们重点采用了先进的消毒技术：二氧化氯发生器现场产生二氧化氯进行消毒。 二氧化氯是目前世界上最先进的氯基消毒剂。 是经联合国世界卫生组织（WHO）确认的安全、高效、强力的消毒剂。 它是国际公认的氯基消毒剂最理想的更新替代品。 二氧化氯可以杀死所有微生物，包括细菌繁殖体、细菌芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒。 杀菌时ClO2不与水体中的有机物与氯发生反应，不会生成氯化有机物，造成二次污染。

MBR池出水通过自吸泵泵入接触消毒池，添加二氧化氯进行消毒，然后排入自然水体。 消毒池采用接触式消毒池，保证污水与消毒剂充分接触，无短流和死角，更好地杀灭病原菌和病毒。 水池消毒装置采用全自动二氧化氯发生器。 该装置具有操作简单、运行可靠、消毒高效、自动化程度高等特点。

(6)污泥浓缩池

所有污泥均集中于污泥池内。 浓缩后剩余污泥通过污泥泵泵入化粪池，上清液返回沉淀池。 浓缩池出来的污泥也必须用次氯酸钠消毒后排入化粪池。

污水处理过程中产生的废气，甲方自行收集、消毒后排放。

八、各结构及设备主要参数

表8-1 接触氧化工艺结构及设备参数表

废水处理装置占地面积约230m2（不含化粪池）

表8-2 MBR结构及设备参数表

废水处理装置占地面积约170m2（不含化粪池）。