医院污水处理站设计说明
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气体，这对固液分离不利，故设计时应满足以下要求： 1）沉淀区水力表面负荷<1.0m/h 2）沉淀器斜壁角度设为 50°,使污泥不致积聚，尽快落入反应 区内。 3）进入沉淀区前，沉淀槽底逢隙的流速≦2m/h 4）总沉淀水深应大于 1.5m 5）水力停留时间介于 1.5～2h
如果以上条件均能满足，则可达到良好的分离效果 沉淀器（集气罩）斜壁倾角θ＝50° 沉淀区面积为：
序号
项目
标准
1
粪大肠菌群数（MPN/L）
100
2
化学需氧量（CODCr）
60mg/L
3
生化需氧量（BOD5）
20 mg/L
4
悬浮物（SS）
20 mg/L
5
氨氮
15(20) mg/L
6
磷酸盐（以P计）
0.5 mg/L
7
余氯
0.5 mg/L
8
pH
6—9
括号外数值为水温大于12度时的数值，括号内为水温小于等于12度时
3.2 设计参数
3.2．1 参数选取
设计参数选取如下： 容积负荷（Nv）6.0kgCOD/(m3·d)；
污泥产率 0.1kgMLSS/kgCOD； 产气率 0.5m3/kgCOD
3.2.2 设计水质
表 2.2
UASB 反应器进出水水质指标
水质指标
COD
BOD
SS
进水水质(mg/l)
600
400
400
UASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，
效率高的厌氧反应器。
它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较
短，因此所需池容大大缩小。
设备简单，运行方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不
需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。
q1=Q/A ＝20.8/(2×26) =0.4<1.0 故符合设计要求 3.3 配水系统设计 本设计的池子直径 2.2m，不设置配水系统。 3.4 三相分离器设计 三相分离器设计计算草图见下图 2.4：
5
h5 h2 h1
h3
F E
b1
h4
C
I HD B
500
A
b2
b1
图2.4 UASB三相分离器设计计算草图
一、设计任务
某综合医院地势平坦，每天污水量为800m3，为其设计污水处理站，处理后排
入市政管道；其污染物指标如下：
表1. 进水水质
指标
COD
BOD
SS
大肠杆菌
浓度
600mg/L
400 mg/L
400 mg/L 2×10 4个/L
处理后排水达《山东省医疗污染物排放标准》（DB37/596-2006）二级标准。
3
α-------- 格栅倾角，度
h1
=
3*2.42*( 0.01 )4/3* 0.82 *sin 45 0.016 2 9.81
= 0.089 m
2.2.4 每日栅渣量
栅渣量(m3/103m3 污水)，取 0.1～0.01,粗格栅用小值，细格栅用大值，中格
栅用中值取 W1 = 0.05m3/103m3 K2 = 1.5 ，则： W = Q W1 86400 K 2 1000
2
1.1 设计参数
清掏周期：6 个月
停留时间：1d 化粪池个数：1 个
富余体积：20%
1.2 设计计算
化粪池体积 V1=Q*（1+20%）=1200m3
化粪池长 宽 高为 20m,10m,6m
2. 格栅
2.1 设计参数
设计流量 Q = 1000m3/d = 0.012 m3/s
Qmax=Q*K=0.036 m3/s（K为污水变化系数，取K=3）；
将 UASB 设计成圆形池子，布水均匀，处理效果好 取水力负荷 q＝0.8[m3/(m2·h)]
则 A= Q = 20.8/0.8=26m2 q
h= V ＝100/26=3.8m A
采用 2 座相同的 UASB 反应器 D= 4´ A1 = (4×3.8/3.14)1/2 p =2.2m
取 D=2.2m 实际表面水力负荷为
算得：B = 0.20 m ，h = 0.10 m 。
2.2.2 栅条间隙数
n = Q max sin a bhv
式中： Q ------------- 设计流量，m3/s α------------- 格栅倾角，度 b ------------- 栅条间隙，m h ------------- 栅前水深，m v ------------- 过栅流速，m/s
式中：
Q ----------- 设计流量，m3/s
W1 ---------- 栅渣量(m3/103m3 污水)，取 0.06m3/103m3
0.036 0.06 86400
W=
1.5 1000
= 0.12 m3/d < 0.2 m3/d (采用人工清渣)
3 UASB 反应池
3.1 设计说明
本工艺生物处理部分采用 UASB 上流式厌氧污泥床反应器与接触氧化池串联运行 的方案，强化生物处理部分对有机物的去除。
四、设计计算
考虑到医院的远期规划，设计污水流量按 Q=1000m3/天 1.化粪池
化粪池已广泛应用于医院污水消毒前的预处理，化粪池设在各主要污水干管 上，按国家医院污水处理设计规范，污水在化粪池中的停留时间小时一般为 12-24 小时，污水先进入第一室，该室一般分为三层，上层为浮渣，下层为污泥 层，中间为水流，然后进入第二室，阻拦底泥，和大量浮渣流出池子，医院污水 进入化粪池，池水在污水中的粪便、虫卵等悬浮杂质、以及污泥池中回流的浓缩 污泥被化粪池截流下来。污泥在池中进行厌氧消化，半年左右清除一次，出水进 入格栅。
去除率（%）
60
70
80
出水水质(mg/l)
240
120
80
3.2.3 设计水量 Q＝500m3/d 设计 2 套 UASB 反应器
3.3 设计计算 3.3.1 反应器容积计算
4
UASB 有效容积：V ＝ 有效 Q´ S0 Nv
式中： Q ------------- 设计流量，m3/s S0 ------------- 进水 COD 含量,mg/l Nv -------------容积负荷,kgCOD/(m3·d) V 有效＝500×0.60/3.0 =100m3
取用中格栅，栅条间隙 d = 10mm ；
格栅安装角度α= 45°，栅前流速 0.7 m/s ,过栅流速 0.8m/s ；
单位栅渣量 W = 0.05m3/103 m3 废水 。
2.2 设计计算
由于本设计水量较少，故格栅直接安置于排水渠道中。
2.2.1 渠道宽度
采用矩形渠道，则根据最优水力断面公式 Q = B·h·v = B·1/2·B·v 计
三、工艺选择
（1） 污水概况 该医院为一家综合医院，每天污水量 800m3，地势平坦，污水排入市政管道，
其主要的处理目标物质为:COD,BOD,SS,大肠杆菌，根据上面两表其出水水质要 求，可得各污染物去除率分别为：90%，95%，95%，99.5%，同时可以得出以下 结论： （1）进水 BOD/COD 的值为 0.67，可生化行程度较高，因而可采用生物处理方法； （2）进水 COD<1000mg/L，处理中采用好氧生物处理； （3）各污染物去除率都很高，只用通常的化粪池技术不能达到所要求的水质， 因而要采用加强处理技术； （4）医院污水水量有较大浮动，集中排水在白天所以应采用调节池来调节水量 的不稳定，以免对后续处理单元造成冲击达不到排放要求。 (2）处理工艺要求
因废水的有机物浓度较高，本次设计采用二段式接触氧化法。设计一氧 池填料高取3.5m，二氧池填料高取3m 。 5.1 填料容积负荷
Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.240.7246=1.443[ kgBOD5/(m3*d)] 式中 Nv—接触氧化的容积负荷, kgBOD5/(m3*d);
的数值。
二、医疗废水处理原则
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
医疗废水其综合污水水质类似于生活污水。但比生活污水所含化学成分更为复 杂，人均排水量大于生活污水排放量，所以其 COD，BOD 指标一般低于城市生活 污水，其大肠菌与粪大肠菌含量高于生活污水。由于医院消毒剂用量多，并有化 验、检验手术等各种科室，其污水中成分中还含有重金属，有机溶剂、消毒剂等 物质，以及放射性同位素等对环境有长期的影响的污染物。在对医院污水处理时 必须予以充分的重视；因此医疗污水治理原则如下 : 1)首先应该特别要防止传染病病原菌的排放和对环境的污染，消毒彻底。 2)对含有某些化学毒物的废水废液要尽可能单独收集，分别处理，防止大量有毒 有害物质进入综合排水系统。 3)对含有放射性物质的废水必须单独收集处理，达到排放标准后再排入综合污水 系统。 4)对医疗综合污水应视其排污去向，按不同的要求进行处理，达到相应的排放标 准后方可派放。 5)医疗含菌污水消毒所选用的消毒剂尽量安全可靠，操作简单，费用低，效率高。 6)加强医疗用水管理，节约用水，减少污水排放量，在水源紧张和有条件的地方 可采用水的再生利用。
b1=
1.5 tg 50°
=0.42m
4.1 设计参数
b2=2.2-2×0.42=1.36m
水力停留时间 T = 3h ；
设计流量 Q = 1000m3/d = 41.7m3/h ；
4.2 设计计算
有容积为：
V = QT = 41.7×4 = 125 m3
取池子总高度 H=4.5m,其中超高 0.5m,有效水深 h=2m，则池面积为：
医疗机构病区和非病区的污水，传染病区和非传染病区的污水应分流，进入 医院专用的化粪池。不得将固体传染性废物，各种化学废液弃置和倾倒入下水道。
化粪池应按最高日排放量设计，停留时间应 12 小时，清掏周期为 180-360 天 医疗机构的各特殊排水应单独收集并处理后，再排入医院污水处理站 其中低放射性污水应经衰变池处理。洗相室废水应回收银并对废水进行处理。口 腔科含汞废水应进行除汞处理。检验室废水应根据化验品的性质单独收集，单独 处理。含油废水应设置隔油池处理。 (3)工艺流程
A = V/h = 250/2=31.25 m3
池长取 L = 8 m ,池宽取 B = 8 m ，则池子总尺寸为：
L×B×H = 8×8×4.5
5 生物接触氧化池设计
接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成，具体结构如图 所示。
图3-3 生物接触氧化池的构造示意图
7
生物接触氧化池设计要点： （1）生物接触氧化池一般不应少于2 座； （2）设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。也可以采用经验数据，一般处 理城市污水可用1.0～1.8kgBOD5/(m3·d)，处理BOD5≤500mg/L的污水时可用 1.0～3.0 kgBOD5/(m3·d)； （3）污水在池中的停留时间不应小于1～2h（按有效容积计）； （4）进水BOD5浓度过高时，应考虑设出水回流系统； （5）填料层高度一般大于3.0 m，当采用蜂窝填料时，应分层装填，每层高度为 1 m，蜂窝孔径不小于25 mm；当采用小孔径填料时，应加大曝气强度，增加生物 膜脱落速度； （6）每单元接触氧化池面积不宜大于25m2，以保证布水、布气均匀； （7）气水比控制在(10～15)：1。
A=1/4πD2=1/4×3.14×2.22=3.80m2 表面水力负荷为：
q=Q/A=10,4/(4×3.80)=0.68<1.0 符合设计要求。 (3)回流缝设计
6
取 h1=0.3m,h2=0.5m,h3=0.5m 如图 2.4 所示：b1=h3/tgθ 式中： b1----------下三角集气罩底水平宽度，m; θ----------下三角集气罩斜面的水平夹角； h3----------下三角集气罩的垂直高度，m;
n
0.036 sin 45o 0.014 0.10 0.8
27.02 ,取 n = 27 条。
2.2.3 过栅水头损失 取 k = 3 ,β = 1.79(栅条断面为圆形)，v = 0.8m/s ，则：
h1 = kb ( s )4/3 v2 sin a d 2g
式中： k -------- 系数，水头损失增大倍数 β-------- 系数，与断面形状有关 S -------- 格条宽度，m d -------- 栅条净隙，mm v -------- 过栅流速，m/s
(1)设计说明 三相分离器要具有气、液、固三相分离的功能。 三相分离器的设计主要包括沉淀区、回流缝、气液分离器的设计。
(2)沉淀区的设计 三相分离器的沉淀区的设计同二次沉淀池的设计相同，主要是考虑沉淀
区的面积和水深，面积根据废水量和表面负荷率决定。 由于沉淀区的厌氧污泥及有机物还可以发生一定的生化反应产生少量
如果以上条件均能满足，则可达到良好的分离效果 沉淀器（集气罩）斜壁倾角θ＝50° 沉淀区面积为：
序号
项目
标准
1
粪大肠菌群数（MPN/L）
100
2
化学需氧量（CODCr）
60mg/L
3
生化需氧量（BOD5）
20 mg/L
4
悬浮物（SS）
20 mg/L
5
氨氮
15(20) mg/L
6
磷酸盐（以P计）
0.5 mg/L
7
余氯
0.5 mg/L
8
pH
6—9
括号外数值为水温大于12度时的数值，括号内为水温小于等于12度时
3.2 设计参数
3.2．1 参数选取
设计参数选取如下： 容积负荷（Nv）6.0kgCOD/(m3·d)；
污泥产率 0.1kgMLSS/kgCOD； 产气率 0.5m3/kgCOD
3.2.2 设计水质
表 2.2
UASB 反应器进出水水质指标
水质指标
COD
BOD
SS
进水水质(mg/l)
600
400
400
UASB，即上流式厌氧污泥床，集生物反应与沉淀于一体，是一种结构紧凑，
效率高的厌氧反应器。
它的污泥床内生物量多，容积负荷率高，废水在反应器内的水力停留时间较
短，因此所需池容大大缩小。
设备简单，运行方便，勿需设沉淀池和污泥回流装置，不需充填填料，也不
需在反应区内设机械搅拌装置，造价相对较低，便于管理，且不存在堵塞问题。
q1=Q/A ＝20.8/(2×26) =0.4<1.0 故符合设计要求 3.3 配水系统设计 本设计的池子直径 2.2m，不设置配水系统。 3.4 三相分离器设计 三相分离器设计计算草图见下图 2.4：
5
h5 h2 h1
h3
F E
b1
h4
C
I HD B
500
A
b2
b1
图2.4 UASB三相分离器设计计算草图
一、设计任务
某综合医院地势平坦，每天污水量为800m3，为其设计污水处理站，处理后排
入市政管道；其污染物指标如下：
表1. 进水水质
指标
COD
BOD
SS
大肠杆菌
浓度
600mg/L
400 mg/L
400 mg/L 2×10 4个/L
处理后排水达《山东省医疗污染物排放标准》（DB37/596-2006）二级标准。
3
α-------- 格栅倾角，度
h1
=
3*2.42*( 0.01 )4/3* 0.82 *sin 45 0.016 2 9.81
= 0.089 m
2.2.4 每日栅渣量
栅渣量(m3/103m3 污水)，取 0.1～0.01,粗格栅用小值，细格栅用大值，中格
栅用中值取 W1 = 0.05m3/103m3 K2 = 1.5 ，则： W = Q W1 86400 K 2 1000
2
1.1 设计参数
清掏周期：6 个月
停留时间：1d 化粪池个数：1 个
富余体积：20%
1.2 设计计算
化粪池体积 V1=Q*（1+20%）=1200m3
化粪池长 宽 高为 20m,10m,6m
2. 格栅
2.1 设计参数
设计流量 Q = 1000m3/d = 0.012 m3/s
Qmax=Q*K=0.036 m3/s（K为污水变化系数，取K=3）；
将 UASB 设计成圆形池子，布水均匀，处理效果好 取水力负荷 q＝0.8[m3/(m2·h)]
则 A= Q = 20.8/0.8=26m2 q
h= V ＝100/26=3.8m A
采用 2 座相同的 UASB 反应器 D= 4´ A1 = (4×3.8/3.14)1/2 p =2.2m
取 D=2.2m 实际表面水力负荷为
算得：B = 0.20 m ，h = 0.10 m 。
2.2.2 栅条间隙数
n = Q max sin a bhv
式中： Q ------------- 设计流量，m3/s α------------- 格栅倾角，度 b ------------- 栅条间隙，m h ------------- 栅前水深，m v ------------- 过栅流速，m/s
式中：
Q ----------- 设计流量，m3/s
W1 ---------- 栅渣量(m3/103m3 污水)，取 0.06m3/103m3
0.036 0.06 86400
W=
1.5 1000
= 0.12 m3/d < 0.2 m3/d (采用人工清渣)
3 UASB 反应池
3.1 设计说明
本工艺生物处理部分采用 UASB 上流式厌氧污泥床反应器与接触氧化池串联运行 的方案，强化生物处理部分对有机物的去除。
四、设计计算
考虑到医院的远期规划，设计污水流量按 Q=1000m3/天 1.化粪池
化粪池已广泛应用于医院污水消毒前的预处理，化粪池设在各主要污水干管 上，按国家医院污水处理设计规范，污水在化粪池中的停留时间小时一般为 12-24 小时，污水先进入第一室，该室一般分为三层，上层为浮渣，下层为污泥 层，中间为水流，然后进入第二室，阻拦底泥，和大量浮渣流出池子，医院污水 进入化粪池，池水在污水中的粪便、虫卵等悬浮杂质、以及污泥池中回流的浓缩 污泥被化粪池截流下来。污泥在池中进行厌氧消化，半年左右清除一次，出水进 入格栅。
去除率（%）
60
70
80
出水水质(mg/l)
240
120
80
3.2.3 设计水量 Q＝500m3/d 设计 2 套 UASB 反应器
3.3 设计计算 3.3.1 反应器容积计算
4
UASB 有效容积：V ＝ 有效 Q´ S0 Nv
式中： Q ------------- 设计流量，m3/s S0 ------------- 进水 COD 含量,mg/l Nv -------------容积负荷,kgCOD/(m3·d) V 有效＝500×0.60/3.0 =100m3
取用中格栅，栅条间隙 d = 10mm ；
格栅安装角度α= 45°，栅前流速 0.7 m/s ,过栅流速 0.8m/s ；
单位栅渣量 W = 0.05m3/103 m3 废水 。
2.2 设计计算
由于本设计水量较少，故格栅直接安置于排水渠道中。
2.2.1 渠道宽度
采用矩形渠道，则根据最优水力断面公式 Q = B·h·v = B·1/2·B·v 计
三、工艺选择
（1） 污水概况 该医院为一家综合医院，每天污水量 800m3，地势平坦，污水排入市政管道，
其主要的处理目标物质为:COD,BOD,SS,大肠杆菌，根据上面两表其出水水质要 求，可得各污染物去除率分别为：90%，95%，95%，99.5%，同时可以得出以下 结论： （1）进水 BOD/COD 的值为 0.67，可生化行程度较高，因而可采用生物处理方法； （2）进水 COD<1000mg/L，处理中采用好氧生物处理； （3）各污染物去除率都很高，只用通常的化粪池技术不能达到所要求的水质， 因而要采用加强处理技术； （4）医院污水水量有较大浮动，集中排水在白天所以应采用调节池来调节水量 的不稳定，以免对后续处理单元造成冲击达不到排放要求。 (2）处理工艺要求
因废水的有机物浓度较高，本次设计采用二段式接触氧化法。设计一氧 池填料高取3.5m，二氧池填料高取3m 。 5.1 填料容积负荷
Nv=0.2881Se0.7246=0.2881*9.240.7246=1.443[ kgBOD5/(m3*d)] 式中 Nv—接触氧化的容积负荷, kgBOD5/(m3*d);
的数值。
二、医疗废水处理原则
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
医疗废水其综合污水水质类似于生活污水。但比生活污水所含化学成分更为复 杂，人均排水量大于生活污水排放量，所以其 COD，BOD 指标一般低于城市生活 污水，其大肠菌与粪大肠菌含量高于生活污水。由于医院消毒剂用量多，并有化 验、检验手术等各种科室，其污水中成分中还含有重金属，有机溶剂、消毒剂等 物质，以及放射性同位素等对环境有长期的影响的污染物。在对医院污水处理时 必须予以充分的重视；因此医疗污水治理原则如下 : 1)首先应该特别要防止传染病病原菌的排放和对环境的污染，消毒彻底。 2)对含有某些化学毒物的废水废液要尽可能单独收集，分别处理，防止大量有毒 有害物质进入综合排水系统。 3)对含有放射性物质的废水必须单独收集处理，达到排放标准后再排入综合污水 系统。 4)对医疗综合污水应视其排污去向，按不同的要求进行处理，达到相应的排放标 准后方可派放。 5)医疗含菌污水消毒所选用的消毒剂尽量安全可靠，操作简单，费用低，效率高。 6)加强医疗用水管理，节约用水，减少污水排放量，在水源紧张和有条件的地方 可采用水的再生利用。
b1=
1.5 tg 50°
=0.42m
4.1 设计参数
b2=2.2-2×0.42=1.36m
水力停留时间 T = 3h ；
设计流量 Q = 1000m3/d = 41.7m3/h ；
4.2 设计计算
有容积为：
V = QT = 41.7×4 = 125 m3
取池子总高度 H=4.5m,其中超高 0.5m,有效水深 h=2m，则池面积为：
医疗机构病区和非病区的污水，传染病区和非传染病区的污水应分流，进入 医院专用的化粪池。不得将固体传染性废物，各种化学废液弃置和倾倒入下水道。
化粪池应按最高日排放量设计，停留时间应 12 小时，清掏周期为 180-360 天 医疗机构的各特殊排水应单独收集并处理后，再排入医院污水处理站 其中低放射性污水应经衰变池处理。洗相室废水应回收银并对废水进行处理。口 腔科含汞废水应进行除汞处理。检验室废水应根据化验品的性质单独收集，单独 处理。含油废水应设置隔油池处理。 (3)工艺流程
A = V/h = 250/2=31.25 m3
池长取 L = 8 m ,池宽取 B = 8 m ，则池子总尺寸为：
L×B×H = 8×8×4.5
5 生物接触氧化池设计
接触氧化池主要由池体、填料床、曝气装置及进出水装置等构成，具体结构如图 所示。
图3-3 生物接触氧化池的构造示意图
7
生物接触氧化池设计要点： （1）生物接触氧化池一般不应少于2 座； （2）设计时采用的BOD5负荷最好通过实际确定。也可以采用经验数据，一般处 理城市污水可用1.0～1.8kgBOD5/(m3·d)，处理BOD5≤500mg/L的污水时可用 1.0～3.0 kgBOD5/(m3·d)； （3）污水在池中的停留时间不应小于1～2h（按有效容积计）； （4）进水BOD5浓度过高时，应考虑设出水回流系统； （5）填料层高度一般大于3.0 m，当采用蜂窝填料时，应分层装填，每层高度为 1 m，蜂窝孔径不小于25 mm；当采用小孔径填料时，应加大曝气强度，增加生物 膜脱落速度； （6）每单元接触氧化池面积不宜大于25m2，以保证布水、布气均匀； （7）气水比控制在(10～15)：1。
A=1/4πD2=1/4×3.14×2.22=3.80m2 表面水力负荷为：
q=Q/A=10,4/(4×3.80)=0.68<1.0 符合设计要求。 (3)回流缝设计
6
取 h1=0.3m,h2=0.5m,h3=0.5m 如图 2.4 所示：b1=h3/tgθ 式中： b1----------下三角集气罩底水平宽度，m; θ----------下三角集气罩斜面的水平夹角； h3----------下三角集气罩的垂直高度，m;
n
0.036 sin 45o 0.014 0.10 0.8
27.02 ,取 n = 27 条。
2.2.3 过栅水头损失 取 k = 3 ,β = 1.79(栅条断面为圆形)，v = 0.8m/s ，则：
h1 = kb ( s )4/3 v2 sin a d 2g
式中： k -------- 系数，水头损失增大倍数 β-------- 系数，与断面形状有关 S -------- 格条宽度，m d -------- 栅条净隙，mm v -------- 过栅流速，m/s
(1)设计说明 三相分离器要具有气、液、固三相分离的功能。 三相分离器的设计主要包括沉淀区、回流缝、气液分离器的设计。
(2)沉淀区的设计 三相分离器的沉淀区的设计同二次沉淀池的设计相同，主要是考虑沉淀
区的面积和水深，面积根据废水量和表面负荷率决定。 由于沉淀区的厌氧污泥及有机物还可以发生一定的生化反应产生少量