某綜合醫院污水處理提標改造工程實例研究

中圖分類號：X703

文章編號：1674-6139（2025）08-0091-05

文獻標志碼：B

Case Study of Upgrading Sewage Treatment Systemin a General Hospital

QinFan，WangJun，Shao Jun，GuanDesai，WangBaojiao（NorthernJiangsuPeople'sHospital，Yangzhou2250O1，China）

Abstract：TheorigialsewagetreatmentfacilitiesoftehospitalinJangsuProvincehadinsuficienttreatmentcapacity，sotese agetreatmentsystemasupadedtomtthelatestenvironmentalrequirementsAfterthesecondarytreatmentprocessanddisinfection process comparison，the remodeling project adopted a combination of pretreatment + biological contact oxidation + sodium hypochlorite disinfection process for treatment，the design capacity of sewage treatment 1800m³/d ．According to the test data after the completion of construction，chemical oxygen demand（COD）is 120mg/L ，biochemical oxygen demand（ BOD₅ ）65 mg/L，suspended substances（SS） 36mg/L ，ammonia nitrogen 35mg/L ， pH7.95 ，fecal coliform count lt;20 MPN/L，total residual chlorine 6.56mg/L ，petroleum 0.13 mg/L.Thewaterqualityisimprovedsignficantlyftertheupgrading，providingareferenceforthedesignofsimilarhospitalwastewater treatment project upgrading.

Key words：medical wastewater；biological contact oxidation；upgrading

前言

醫療污水成分復雜，含有病原體、有機物、放射性污染物等各種物質[1]。一旦病毒等致病微生物進入醫院污水管網后，未及時有效地進行處理，將借助水環境廣泛傳播，對人體和環境造成嚴重威脅[2-3]。揚州市某綜合醫院創辦于1900年，是江蘇省首批9家三級甲等綜合醫院之一，2005年開放床位900余張，新病房樓竣工啟用后，床位數達2000余張。醫院原有污水處理站采用“一級強化 + 消毒”處理工藝，污水處理設施使用年限較長，部分設備設施已經老化、污水處理能力不足，氨氮等指標無法達到排放標準。為滿足最新的環保要求，須擴建改造原污水處理系統，擬新建污水反應池一座，升級改造成二級生化系統，同時更新完善設備、管網、電氣系統、尾氣處理系統等配套項目。2019年11月，污水處理提標改造工程正式啟動，2020年4月竣工。

1 設計水量及水質

該綜合醫院污水主要來自門診、病房、手術室、實驗室的帶病菌污水以及來自食堂、洗衣房、學生公寓的生活污水。工程設計污水處理能力 1800m³/d，24 小時連續運行。該污水處理站進水水質參考：《醫院污水處理工程技術規范》（HJ2029－2013）、《醫院污水處理設計規范》（CECS07：2004）以及實際檢測報告數據；排放標準對照《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466－2005）表2預處理標準及《污水排入城鎮下水道水質標準》（GB/T31962－2015）表1A級標準中水質要求較高的執行。主要設計進水水質及排放標準如表1所示，污水處理站周邊大氣污染物最高允許濃度標準見表2。

表1主要設計出水指標及排放標準

表2污水處理站周邊大氣污染物最高允許濃度標準

2 工藝流程

醫院污水的特點是水質、水量波動較大，有機物含量高，含有病原菌及病毒[4-6]，一般采用的三種污水工藝有：一級強化處理、二級處理和簡易生化處理。該院實踐證明“一級強化處理 + 消毒”出水已無法達到排放標準，因此此次改造采用二級處理。二級處理一般以生物處理法為主，目前主要有活性污泥法、膜生物反應器和生物接觸氧化法。醫院污水冬季與夏季污水排放量相差約 500m³/d ，變化較大，因此活性污泥法并不適用。膜生物反應器出水水質優質穩定，但運行成本較高。生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術，微生物棲息在填料上形成生物膜，通過池內曝氣向微生物提供所需的氧，在微生物的新陳代謝作用下，污水得到凈化。由于曝氣，在池內形成液、固、氣三相共存體系，適于微生物增殖使生物膜不斷保持活性，能夠接受較高的有機負荷率，處理效率高，有利于縮小池容，減少占地面積，且不存在污泥膨脹問題，運行管理方便、成本低[7-9]（如表3所示），被廣泛地應用于醫藥、化工等污水處理領域，因此選擇生物接觸氧化法作為二級處理工藝。

醫院污水處理消毒是重中之重，消毒藥劑通常有二氧化氯、臭氧和次氯酸鹽三種類型，原消毒工藝采用二氧化氯消毒，由于二氧化氯極不穩定需現場制備，且制備原料受管制，采購儲存要求較高，因此不予考慮。臭氧同樣需要現場制備，且操作復雜、危險性較高、能耗成本較高（如表4所示），綜合考慮后選擇次氯酸鈉消毒方法。

該院污水排放時間較為集中，水量變化較大，為保障后續處理系統的穩定運行，在生物接觸氧化池前設置水解調節池。改造后具體污水處理工藝流程如圖1所示。在預處理階段，醫院污水先通過管道匯集，通過格柵池攔截較大顆粒及懸浮物，再經水解調節池調節污水流量及污染物濃度。然后污水由泵提升進人生物接觸氧化池，附著在填料表面的微生物對水中的污染物進行吸附、氧化，以達到去除有機物的目的。接觸氧化池出水在斜板沉淀池中進行固液分離，沉淀池底部設污泥槽，污泥定期由污泥泵吸入污泥濃縮池，上清液自流進入消毒池，計量泵定量投加次氯酸鈉，污水經消毒處理后達到排放標準，再排入市政排水管網。

表3醫院污水生物處理工藝比選

圖1改造后污水處理工藝流程

3各處理單元設計參數

3.1 格柵池

此工程原水中固體雜質含量較高，為確保提升泵等設備正常工作和保證后續處理構筑物正常運行，在處理主體工藝的前段設置格柵，初步降低無機顆粒物質的含量。將原有格柵池的格柵進行換新，增加對前端垃圾的清理能力，減少后端生物處理的壓力。池內設置人工格柵和機械格柵，人工格柵寬度 700mm ，高度 3000mm ，柵隙 30mm ;機械格柵寬度 700mm ，柵隙 10mm ，功率 0.75kW 。機械格柵除污機每1小時啟動一次，每次5分鐘。柵渣定期消毒后作為危險廢物轉運處置。

3.2 水解調節池

調節池作用包括緩沖有機物負荷，防止后續生物處理系統負荷的急劇變化，盡可能減少或控制水質水量波動。此次改造對醫院原有 360m³ 地下調節池進行徹底清掏恢復其使用功能，停留時間為5.54h 。對污水提升泵進行更換，保證污水泵揚程，型號CP57.5-150，流量 68m³/h ，揚程 30m ，電機功率 7.5kW ，一用兩備。

3.3 接觸氧化池

接觸氧化池具有多種凈化功能，除有效地去除有機污染物外，如運行得當還能夠用以脫氮。此次改造增加一座生物接觸氧化池，外形尺寸為 11.5m ×4.5m×4.5m 。池內采用多點分流配水，微孔管式橡膠膜曝氣器進行曝氣，使溶解氧 gt;2mg/L ，接觸氧化池內部配置填料，接觸氧化時間為 3.63h 。三葉羅茨風機一用一備，型號BK7011，功率 22kW ，壓力 0.5Kgf/cm² ，風量 16.25m³/min 。管式曝氣器100套，曝氣管直徑 φ 為 65mm ，曝氣器膜片平均孔徑 80～100μm ，空氣流量 4.8～6m³/m?h ，服務面積 0.4～0.6m²， /個，氧利用率 18.4%～27.7% ，膜片材質為三元乙丙膠膜片。

3.4 斜板沉淀池

沉淀池去除接觸生化池中剝落下來的生物膜和懸浮污泥，使污水真正凈化。此次改造增加一座斜板沉淀池，斜板間距 400mm ，傾斜角度 45^° ，外形尺寸為 6.5m×5.5m×4.5m ，沉淀時間 3.03h 。

3.5 消毒池

對醫院原有消毒池進行徹底清掏恢復使用功能。采用折流方式消毒，有效池容 73m³ ，消毒時間1.17h ，消毒加藥機一用一備，型號CLF-3000，功率0.37kW ，壓強 0.33MPa ，次氯酸鈉投加量為3000g/h （以有效氯計），通過計量泵自動投加，計量泵一用一備，流量 10m³/h ，揚程 20m ，功率 1.5kW 。

3.6 污泥處理系統

此次改造新增一套污泥處理系統，沉淀池內潛水污泥泵從水池底部抽取污泥送至污泥罐進行濃縮，設置疊螺壓濾機進一步降低污泥含水率，污泥定期消毒后作為危險廢物轉運處置。污泥罐有效容積 4m³ ，疊螺壓濾機1臺，功率 3.0kW ，壓力1MPa 。

3.7 廢氣處理系統

此次改造新增一套廢氣處理系統，在各池側頂部安裝相互貫通的通氣管，集中收集氨、氯氣等各種尾氣，通過活性炭吸附裝置、軸流風機、光氫離子凈化器和除臭凈化塔，降低污水處理中產生的異味對周圍環境的影響。配套設備：除臭凈化塔1套，型號QJ-4，風量 6000m³/H ，功率 5.5kW ，廢氣進口濃度 lt;2000ppm ;洗滌循環泵1臺，流量 30m³ ，揚程20m ，功率 1.5kW ；噴淋增濕泵1臺，流量 5m³ ，揚程20m ，功率 1.0kW ;箱式低噪音風機1臺，型號BF^-1 ，風量1 000m³/H ，風壓 400Pa ，功率 ，一用一備;光氫離子凈化器1臺，型號FAC-20，功率 ；活性炭過濾罩1臺，型號ZX-HX4Q，風壓500Pa ;活性炭吸收裝置1臺，型號ZX-HX4R，風壓 500Pa ，活性炭每半年更換一次，消毒后作為危險廢物轉運處置。

4運行效果和成本分析

4.1 運行效果

2020年4月，污水提標改造項目正式投入使用，穩定運行2個月后，于2020年6月至12月持續對廢水總排口進行水質檢測，結果表明出水水質穩定，污水處理效果良好， COD，BOD₅， SS和糞大腸菌群數等各項指標遠遠低于排放標準，具體出水指標見表5。

4.2 成本分析

污水提標改造工程項目總投資為178.23萬元，運維費用主要包括能耗費、人工費、藥劑費、維護保養費以及污泥處置費等。該工程總運行功率為

40.42kW ，噸水平均耗電費用為0.38元。人工、藥劑以及儀器檢修的噸水平均維護費用為1.55元。柵渣、污泥處置的噸水平均費用為0.04元。綜上，污水處理站的總運維成本為1.97元 χ_m^′ ○

表5實際總排口出水水質

5結束語

醫院污水達到排放標準是底線，處理工藝的選擇至關重要。綜合考慮該院污水水質情況及場地大小，經工藝比選后，污水提標改造工程采用預處理 + 生物接觸氧化 + 消毒的組合工藝，于2020年4月正式投入使用。長期監測結果表明，出水所有指標能夠達標排放，水質較改造前有明顯提升。本工程充分考慮了醫院污水處理站原有設備情況及未來發展需求，同時增加了污水處理系統配套的廢氣收集及處理設施，采用活性炭吸附 + 光氫離子除臭裝置等方式處理廢氣，從而避免對環境造成二次污染，可為同類醫院污水處理工程的設計改造提供參考和借鑒。

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