医院污水处理设施成本估算计划书
1.
大纲:
在医院污水处理上,ATS拥有多年丰富的经验。医院污水处理与市政污水处理相比较,要来得复杂困难。医院与市政污水处理不同之处,在于
- 医院污水里,每人所含碳和氮的浓度,要比市政污水高许多。
- 就一定空间里的人口密度而言,医院要比市政高许多。
- 医院污水比起市政污水,含有较多的塑料,纸,金属和其它医疗废弃物。
- 医院污水中,病菌病毒要比市政污水普遍,因此,对于医院污水处理的操作,相对具有较高的危险性。
2.
处理系统概况:
由于ATS了解医院污水处理的复杂性,所以特别针对安全和操作效率二个问题,设计了一个独特的处理系统。基于半自动化系统的整体性,大部分的操作费用仅限于处理流程监测和数据记录上。ATS将设备的效率和寿命列为设计和制造过程的优先考虑。ATS审慎选择初处理单元,使得设备系统的成本在市场上能维持一定合理的价位。
小型SBR工艺能有效率地处理小型诊所和中大型医院所排放的污水。ATS对医院污水处理每一复杂的环节,都能提供一套解决之道。这环节包括了塑料的去除,含菌废水的处理,固液分离,微小颗粒的过滤和最后放流水的消毒。同时,ATS提供了污泥处理工艺以作为医院之选择。
在SBR工艺里,污水处理流程是分批式而不是连续式。换句话说,污水在每一次SBR处理周期开始阶段才准进入槽内。当污水进入槽内达到一定水位时,便停止进入,直到下一周期开始。每一处理周期有六个阶段,分别是:
1. 充水阶段: 一个周期的开始,污水进入SBR生物处理槽内。
2. 无氧阶段: 污水持续进入槽内并且开始搅拌。
3. 有氧阶段: 污水持续进入槽内并且持续搅拌。空气开始进入槽内。
4. 沉淀阶段: 污水停止进入槽内并且停止搅拌和空气输入,就如同沉淀池。
5. 慢流阶段: 槽内表面水经由慢流泵而释出。
6. 废污泥阶段: 泵浦将槽内污泥送入消化槽,一个周期到此结束。
3.
前处理:
特别针对医院污水前处理,而设计一机械细格栅以去除塑料手套,针头,注射器,纸巾,纸板,纱布以及各类纸制品。当“垃圾”从污水中取出之后,水中的有机物流入分流器中。水经过分流器后,将均匀地分散流入生物处理槽(又称反应器)内。水在处理槽内,则被导向进入槽的底部。在槽内的充水阶段中,水中的新鲜食物(有机碳)与活性污泥快速搅拌,如此可控制丝状菌的繁殖。
4.
氮去除(硝化):
医院污水中,亚美尼亚氮(又称氨氮)所占浓度比例非常大。而氨氮则是造成水污染的一大主因,所以亚美尼亚必须转换成较为稳定形式的亚美尼亚气体或是将整个亚美尼亚氮从污水中去除。ATS小型SBR工艺,可将亚美尼亚气体百分之百的转换成稳定的亚硝酸氮,并且有必要的话,可以反硝化过程降低氮气浓度低于10 mg/l。
5.
氮气转化的原理:
去氮的过程中,氮气的去除在于如何去除污水中碳的来源。在生物处理过程中,老化的污泥将可迫使水中的细菌处于饥饿状态。如此便可有效率地去除氮气。同时可确保细菌在自营和异营的状况下,能快速的吸收碳。ATS小型SBR工艺改革了传统式SBR工艺,让细菌的自营和异营状况,在同时同地发生。在一些ATS系统中,不时可见到细菌的自营和异营状况与污水进入生物处理槽同时发生。
6.
反硝化:
反硝化(氮气完全去处)的过程,能在SBR生物处理槽内达成。但是,其效率需依靠污水中所含的有机碳以及一些化学药品的补充而定。
当生物处理槽在充水阶段时,水中无氧和有氧混合将会发生。一旦处理槽内水位达到一定高度时,无氧和有氧混合流程便会停止。接下来,处理槽进入沉淀阶段,此阶段大约维持六十到七十分种。在沉淀阶段完成之后,槽内表面十五公分的水将会慢速流出(不超过七十分种)。在慢流阶段完成之后,一定量的污泥将回排放到消化槽内。在慢流阶段里,没有任何充氧和污泥搅拌发生,这使得溶解氧的浓度逐渐地减少,变成无氧状态。在此刻,溶解氧的浓度从1.0 ppm减到0.6 ppm,在没有引进任何空气的情况下,潜水式曝气机开始运转。这使得无氧搅拌,均匀地将水中的碳分散于处理槽内。
在低溶解氧的情况下,水中的碳将成为细菌的食物,如此可使得水中的氮转换成氮气。在下一周期充水阶段开始时,氮气将会随着充氧而带出水里,进入大气中。有氧阶段的开始,将使得重要的氧气,再次进入处理槽内。当水充入达到一定水位时,一个新的处理周期又开始了。
7.
慢流和消毒
在沉淀阶段完成后,清水经由生物处理槽中的悬浮式慢流泵送入前消毒池。清水与液氯混合均匀后,被注入消毒池(又称氯接触槽)内,并停留六十分种以确保达到消毒杀菌的目的。
8.
过滤:
过滤是为了排除水中剩余的小悬浮颗粒。如果剩余的小悬浮颗粒存在于清水中,会影响最后紫外线消毒的效率并且减少清水注入河川中的含氧量。ATS在此使用直接砂滤的工艺,以去除水中剩余的小悬浮颗粒。这砂滤槽具有独特的自行调节处理流量的功能,以确保上游的氯接触槽,在下一次处理周期开始前,其处理水能完全流入砂滤槽内,而没有剩余的处理水留在槽内。砂滤槽并具有自动反冲洗的功能,以确保每一次过滤时,滤媒皆是干净的。反冲洗水会被导引回流到前处理的分流器再次处理。
9.
放流水消毒水
医院排放的处理水中,决不可含有任何病菌。为了达到此一目的,过滤后的水将会暴露在紫外线消毒渠道中非常长的一段时间,以确保清除在水中所有剩余的病菌。这紫外线消毒工艺是在不锈钢制的紫外线渠道中进行。
10. 污泥的产生和脱水:
能产生生物污泥,代表着这污水处理厂不仅设计好而且操作得当。如果无法如此做,污泥将会随着处理水流入氯接触槽,导致氯的需求量增加,并对下游处理造成威胁。
污水每天以分批式连续二十四小时的操作模式,送入SBR生物处理槽处理。处理槽在每一次处理周期结束后,所产生的生物污泥将会自动排放到污泥处理设备。有系统的控诉污泥将可维持生物处理槽中污泥的数量,同时提高了处理过后的水质质量。从处理槽排放出来的污泥,将送入污泥消化槽内处理。在消化槽内的污泥将维持一定时间的氧化以确保有氧流程的操作。每天有一定量的污泥从消化槽经过泵浦送入压力过滤处理器。在压力过滤器内,污泥中的水将经由高压流程而被抽出。
为了减少人体接触污泥,所引发的疾病问题,因此压力过滤器的操作,是在一个封闭的容器内进行。脱水后的污泥,被制成半干燥的污泥饼,可以方便的从压力过滤器中拿出并且处置。被压力过滤器抽出的污水,则送回前处理设备再处理。为了维持生物污泥,能在SBR生物处理槽内不断的产生,压力过滤器可以每天或隔天运行的方式操作。
11. 污泥最终处置(焚烧):
从压力过滤系统处理过后的污泥饼含有大量的病菌,必须防止污泥与地下水,河川和湖泊等区域接触而污染了水资源。这同时包括了任何与公众接触的场所。所以,处理废污泥最安全的方式是焚烧。
在前处理细格栅所拦截下来的垃圾碎屑,同时可送入焚化炉内处理,提供了一套完整的处理系统概念。
废弃物焚化炉的尺寸大小,根据所燃烧污泥和垃圾等废弃物量。在污水和污泥处理流程中,焚化炉是一个独立的设备,并不能提供医院医药燃烧需求。从焚化炉中所产生的飞灰是安全的,可送入垃圾掩埋场做填埋用。
12. 流程控制:
整个处理流程将由计算机所控制和监测。医院技术代表可利用互联网来遥控监测。
13. 处理完成:
当污水经过处理和消毒后排放,污泥经过脱水后焚烧以及飞灰送至垃圾掩埋场填埋后,一套完整的小型SBR处理工艺,便可说是完成了。如果没有一道一道的处理单元把关,医院污水中病菌的污染,所对公众生命和健康的威胁,将会永远存在。基于医院污水中病菌的危险性,处理流程中每一个单元都不可忽视。
14. 设计-建造-操作:
ATS是一个能对污水处理提供设计,建造,操作和训练的全方位服务公司。基于ATS与许多大型工程总承包公司强而有力的关系,所以能够承包各种设计建造的污水处理项目。