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生物接觸氧化法在醫(yī)院廢水處理中的應(yīng)用實(shí)踐TOC\o"1-2"\h\u摘要 1設(shè)計(jì)總說(shuō)明 21總論 31.1醫(yī)院廢水的來(lái)源與危害 31.2醫(yī)院廢水的特點(diǎn) 31.3醫(yī)院廢水的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 32設(shè)計(jì)資料及設(shè)計(jì)任務(wù) 52.1醫(yī)院廢水處理站設(shè)計(jì)水量 52.2醫(yī)院廢水處理站進(jìn)出水水質(zhì) 52.3處理方案的比選及確定 53一般醫(yī)療廢水處理構(gòu)筑物計(jì)算 83.1格柵 83.2綜合調(diào)節(jié)池計(jì)算 93.3一段、二段接觸氧化池 103.4一段、二段接觸沉淀池 133.5二氧化氯消毒接觸池 174傳染科室醫(yī)療廢水處理構(gòu)筑物計(jì)算 194.1廢水調(diào)節(jié)池 194.2預(yù)消毒接觸池 205污泥處理的選型和計(jì)算 235.1無(wú)污泥回流 235.2貯泥池 235.3污泥消毒 245.4污泥脫水 246構(gòu)筑物高程計(jì)算及總體布置 266.1高程計(jì)算 266.2污水提升泵 276.3平面布置 277結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 29摘要:濟(jì)南市某二甲醫(yī)院廢水主要包括900m3/d普通住院病房廢水和200m3/d傳染病特護(hù)隔離病房廢水,糞大腸桿菌群數(shù)嚴(yán)重超標(biāo)。采用臭氧預(yù)消毒+二段式生物接觸氧化系統(tǒng)+二氧化氯再消毒工藝進(jìn)行分流處理,出水水質(zhì)執(zhí)行《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)排放標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目介紹了構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、高程以及平面布置情況,運(yùn)行穩(wěn)定,節(jié)約能耗,不需污泥回流,對(duì)醫(yī)院廢水的控制起到了良好的作用。關(guān)鍵詞:生物接觸氧化;醫(yī)療廢水;分流處理設(shè)計(jì)總說(shuō)明一、任務(wù)來(lái)源給排水科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)掌握醫(yī)院污水處理的知識(shí),學(xué)習(xí)有關(guān)處理工藝的基本理論。根據(jù)濟(jì)南市某二甲醫(yī)院的總體規(guī)劃、安全要求、工程管理情況,設(shè)計(jì)出合適的污水處理站。根據(jù)多種構(gòu)筑物的比較,選擇最適合的工藝。嚴(yán)格計(jì)算污水處理構(gòu)筑物的有關(guān)參數(shù)。根據(jù)濟(jì)南市某二甲醫(yī)院現(xiàn)有地形布置好處理工藝的平面布局,核算高程。最后繪制圖紙,并做出相關(guān)說(shuō)明。三、設(shè)計(jì)原則醫(yī)院污水處理工程應(yīng)采用穩(wěn)定高效的工藝、設(shè)備和技術(shù)。應(yīng)考慮醫(yī)院發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃,工藝布局區(qū)劃清晰,功能分明。出水水質(zhì)嚴(yán)格遵守相關(guān)環(huán)保法規(guī),妥善處理產(chǎn)生的柵渣和污泥。四、主要技術(shù)資料依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范如表1;表1主要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范序號(hào)主要依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范1濟(jì)南市某二甲醫(yī)院的環(huán)評(píng)、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研資料2《醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》(CECS07-2004)3《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ49-88)4《醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2029-2013)5《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)6《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50069-2002)7《水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算》第三版1總論1.1醫(yī)院廢水的來(lái)源與危害某程度能看出醫(yī)院廢水主要來(lái)源于門(mén)診、放射科、住院部、核醫(yī)學(xué)室、病理實(shí)驗(yàn)室等臨床科室和醫(yī)技科室,含有大量有毒有害的病原微生物、重金屬、化學(xué)制劑、生物組織和放射性物質(zhì)等(林哲宏、趙文輝、宋承志,2022)。本研究同樣重視理論框架的構(gòu)建,這不僅為具體的設(shè)計(jì)決策提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ),還促進(jìn)了對(duì)相關(guān)變量之間復(fù)雜關(guān)系的理解。醫(yī)院廢水具有DNA毒性、生物蓄積性、空間傳染性等特征,如果處理不當(dāng)后直接排入水體,不僅對(duì)城市排水管道產(chǎn)生腐蝕作用,而且會(huì)誘發(fā)疾病,對(duì)人體健康造成致畸、致癌威脅,甚至?xí)?duì)自然環(huán)境構(gòu)成嚴(yán)重污染,需要重點(diǎn)控制和處理(高宇彬、劉子騰、周曉峰,2023)。1.2醫(yī)院廢水的特點(diǎn)醫(yī)院廢水的來(lái)源和成分都很復(fù)雜,各個(gè)科室的職能、設(shè)備完善程度和人員組成情況不同,耗水量和水體污染物也各不相同:通過(guò)這些數(shù)據(jù)可見(jiàn)例如口腔科主要產(chǎn)生含汞廢水,易造成腎功能不全;化驗(yàn)室則主要產(chǎn)生含氰廢水,易引起組織缺氧窒息(鄧明煜、鄭澤濤、梁佳俊,2021)。這一過(guò)程不僅證實(shí)了方案的正確性與實(shí)用性,也為后續(xù)科研活動(dòng)提供了重要的參考依據(jù)。本文同樣對(duì)結(jié)論進(jìn)行了復(fù)核,本階段研究成果確保研究結(jié)果在理論上與現(xiàn)有的學(xué)術(shù)框架相一致。近似人數(shù)時(shí),醫(yī)院耗水量通常是居民生活用水量的4~6倍,這在一定水平上彰顯了這意味著醫(yī)院排出廢水的污染濃度遠(yuǎn)低于居民區(qū)的理化指標(biāo)[1]。即醫(yī)院廢水的生物性污染嚴(yán)重(羅毅和、唐昱澤、李浩然,2021)。所以在處理醫(yī)院廢水時(shí),應(yīng)該以去除理化性污染及其他有毒、有害物質(zhì)為基礎(chǔ)保障,以解決生物性污染為核心任務(wù)(張成棟、劉志遠(yuǎn)、黃睿智,2023)。1.3醫(yī)院廢水的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前,國(guó)內(nèi)外處理醫(yī)院廢水常用的工藝有流化床法、光催化法、生物轉(zhuǎn)盤(pán)法、人工濕地法、生物接觸氧化法等。陳思遠(yuǎn)、吳東升、王俊豪[2]采用MBR工藝,這在一定程度上詮釋了不僅可以有效的降低消毒劑的損耗,還具有良好的微生物滅活效果。崔子聰、徐佳豪、楊潤(rùn)澤[3]采用水解酸化-過(guò)濾-ClO2消毒工藝,在高效處理氨氮、糞大腸菌群的同時(shí),COD去除率達(dá)77%以上。在研究的發(fā)展過(guò)程中不可避免地遇到了一些挑戰(zhàn)和局限,例如在運(yùn)用已有理論框架時(shí),本文盡力考慮其適用性和局限性,并通過(guò)實(shí)證數(shù)據(jù)分析對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證和改進(jìn),這仍然是一個(gè)正在進(jìn)行的過(guò)程。謝凌峰、董冠宇、孫睿東等[4]采用MBBR-BAC-ClO2污水處理系統(tǒng),運(yùn)行穩(wěn)定,安全高效,回用部分和排放部分的各項(xiàng)污染指標(biāo)均可以滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。王子豪、宋晨昊、林俊浩[5]采用調(diào)節(jié)池-好氧-混凝沉淀-ClO2消毒工藝,對(duì)BOD5、CODcr、SS、大腸桿菌群的去除率分別為80.6%、74.3%、82.0%、99.2%,運(yùn)行費(fèi)用低,在這樣的環(huán)境中殺菌效果非常好。賈俊杰、彭宇飛、蔣明宇[6]采用紫外催化濕式氧化技術(shù)處理大腸桿菌和枯草芽孢桿菌加標(biāo)模擬醫(yī)療廢水,殺菌穩(wěn)定高效,安全系數(shù)高。TopSelin等[7]采用超臨界水氧化工藝處理醫(yī)院廢水,對(duì)BOD5、COD、TOC、TN、SS的去除率均在90%以上,對(duì)苯酚、AOX、表面活性劑的去除率均在80%左右(張思博、馮浩然、周志翔,2023)。ElMorabetRachida等[8]評(píng)估了浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器(SMBR)和延長(zhǎng)曝氣工藝(EA)處理醫(yī)院廢水的性能:在有機(jī)物去除方面,浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器的BOD5去除率和COD去除率延長(zhǎng)曝氣工藝(李澤和、許凌云、鄭晨星,2023);然而,當(dāng)結(jié)合管式沉淀池綜合考慮整體效率時(shí),從這些實(shí)踐可以了解延長(zhǎng)曝氣工藝的表現(xiàn)優(yōu)于浸沒(méi)式膜生物反應(yīng)器(鄒宇凡、孫云飛、趙博文,2023)。上述階段性結(jié)論顯示了跨學(xué)科合作的重要性。隨著科學(xué)挑戰(zhàn)變得更加復(fù)雜,單個(gè)學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)通常無(wú)法充分解決所有方面的問(wèn)題。KaramiNasim等[9]采用中試規(guī)模的CAS生物反應(yīng)器(有超聲和無(wú)超聲)處理醫(yī)院廢水并利用高混合液懸浮固體(MLSS)濃度強(qiáng)化CAS工藝性能。從這些討論中認(rèn)識(shí)到結(jié)果表明,在高M(jìn)LSS條件下,高頻超聲可顯著降低污泥體積指數(shù)和出水濁度,但COD去除率沒(méi)有顯著變化(王柏林、劉凱文、鄭智明,2023)。2設(shè)計(jì)資料及設(shè)計(jì)任務(wù)2.1醫(yī)院廢水處理站設(shè)計(jì)水量濟(jì)南市某二甲醫(yī)院開(kāi)放病床1000余張,診療總?cè)舜?0余萬(wàn)人次,承擔(dān)了醫(yī)療、教學(xué)、科研、預(yù)防四位一體功能。根據(jù)技術(shù)規(guī)范,廢水處理工程的設(shè)計(jì)水量采用醫(yī)院最高日污水量(高旭東、段梓熙、謝昊和,2023):(2-1)(2-2)2.2醫(yī)院廢水處理站進(jìn)出水水質(zhì)設(shè)計(jì)醫(yī)療廢水處理站處理能力為1100m3/d,主要包括900m3/d的普通住院病房廢水和200m3/d的傳染病特護(hù)隔離病房廢水,糞大腸桿菌群數(shù)經(jīng)測(cè)定后發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重超標(biāo)(馬天宇、鄧文浩、楊俊杰,2023),因此無(wú)法作為中水水源進(jìn)行再利用。研究成果為解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題提供了實(shí)用的方法與途徑,促進(jìn)了理論知識(shí)向?qū)嵺`行動(dòng)的轉(zhuǎn)化,增強(qiáng)了決策的科學(xué)性和實(shí)用性。在這樣的配置中未被致病微生物污染的食堂、鍋爐房、行政樓等生活水則不進(jìn)入醫(yī)院廢水處理站(陳志偉、李天昊、吳昕宇,2023),而是直接匯入市政管網(wǎng)排至城鎮(zhèn)污水廠進(jìn)行處理。出水水質(zhì)執(zhí)行《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)排放標(biāo)準(zhǔn),達(dá)標(biāo)后可以間接或直接排入地表水體。設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)見(jiàn)下表(何子怡、趙樂(lè)然、黃明和,2023)。表2-1設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)項(xiàng)目BOD5(mg?L?1)COD(mg?L?1)SS(mg?L?1)糞大腸桿菌群數(shù)(mg?L?1)pH普通住院病房廢水1503001202.4×10?6.5~8.5傳染特護(hù)科室廢水1503001201.6×10?6.5~8.5出水2060205006~92.3處理方案的比選及確定2.3.1處理方案的比選1、CASS工藝CASS法是以SBR池為基礎(chǔ),在生物選擇器區(qū)進(jìn)行高負(fù)荷的基質(zhì)積累,預(yù)反應(yīng)區(qū)混合進(jìn)水與回流污泥,主反應(yīng)區(qū)進(jìn)行低負(fù)荷的基質(zhì)降解。流程簡(jiǎn)單,基建和運(yùn)行費(fèi)用少,生物降解推動(dòng)力強(qiáng),可同時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)進(jìn)水和間歇排水(李國(guó)偉、邱子豪、周悅文,2023)。通過(guò)參與國(guó)際會(huì)議、發(fā)表國(guó)際論文等方式借鑒國(guó)際先進(jìn)的研究方法和經(jīng)驗(yàn),為提升我國(guó)在該領(lǐng)域的研究水平和國(guó)際影響力做出貢獻(xiàn)。但考慮到濟(jì)南市冬季平均氣溫低于5℃,此時(shí)反硝化反應(yīng)的效率會(huì)急劇下降,甚至?xí)霈F(xiàn)反硝化反應(yīng)完全停止的情況[10],在這樣的氛圍中導(dǎo)致出水氨氮超標(biāo),對(duì)后續(xù)處理的消毒設(shè)備要求較高。而生物接觸氧化系統(tǒng)在相同條件下,對(duì)氨氮的去除率仍有20%左右(譚天琪、黃博文、王沛誠(chéng),2023)。2、MBR工藝MBR工藝操作自動(dòng)化程度高,膜組件適應(yīng)性好,消毒劑損耗量少,但膜造價(jià)高、能耗高、氣水比高,且易出現(xiàn)膜污染(劉志澤、蔡文俊、趙書(shū)豪,2023)。田睿澤、周凱宇、馮若旭[11]等發(fā)現(xiàn)在相同條件下,低填料比的生物接觸氧化工藝對(duì)COD、氨氮的去除率明顯優(yōu)于MBR工藝,在這等情況下高填料比時(shí)兩者差距更大。在經(jīng)濟(jì)效益方面,生物接觸氧化工藝也優(yōu)于MBR工藝(朱曉瑞、鄧景然、鐘浩宇,2023)。在微生物截留方面,生物接觸氧化工藝略遜于MBR工藝,但可以通過(guò)消毒工藝改善去除率(羅俊騰、楊涵德、張建偉,2023)。本研究還驗(yàn)證了所用研究途徑的可靠性和適用性,為后續(xù)研究提供了可借鑒的方法論基礎(chǔ)。3、生物接觸氧化工藝?yán)锰盍仙蠗降奈⑸锾幚韽U水:一方面,掛膜簡(jiǎn)單,氧利用率高,抗沖擊負(fù)荷適應(yīng)性好;另一方面,污泥齡長(zhǎng),污泥產(chǎn)量少,從這些成果中可見(jiàn)不會(huì)發(fā)生污泥膨脹(朱文杰,崔怡君,2023)。從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的綜合考慮,最終采用臭氧預(yù)消毒+二段式生物接觸氧化系統(tǒng)+二氧化氯再消毒工藝處理醫(yī)療廢水。經(jīng)過(guò)驗(yàn)算,進(jìn)水時(shí)BOD5/COD>0.3,說(shuō)明可生化性良好,即生物接觸氧化工藝可行。醫(yī)院廢水處理工藝設(shè)計(jì)流程見(jiàn)下圖(徐澤宇、賈宏偉、趙云龍,2023)。圖2-1生物接觸氧化工藝設(shè)計(jì)流程2.3.2處理方案的確定生物接觸氧化工藝流程說(shuō)明:1、廢水調(diào)節(jié)池+臭氧預(yù)消毒池:從中不難發(fā)現(xiàn)傳染病特護(hù)隔離病房廢水中存在著大量沙門(mén)氏菌、冠狀病毒、結(jié)核桿菌等強(qiáng)傳染性致病菌,需要經(jīng)過(guò)臭氧預(yù)消毒再進(jìn)行后續(xù)處理(韓天翔、馮子凡、陸佳輝,2023)。2、格柵:格柵承接兩股廢水,這在某個(gè)角度上證明了一股是普通住院病房廢水,一股是經(jīng)過(guò)預(yù)處理的傳染病特護(hù)隔離病房廢水,攔截廢水中較大的固體雜物,對(duì)后續(xù)的處理設(shè)備起到良好的保護(hù)作用。這些新見(jiàn)解或補(bǔ)充不僅提升了本文對(duì)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識(shí),也為后續(xù)的研究和應(yīng)用提供了新的方向和啟示。3、綜合調(diào)節(jié)池:廢水自格柵進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池,保障突發(fā)情況下的污水運(yùn)行管理的均值均量,降低后續(xù)處理設(shè)備的容量和電耗。池內(nèi)設(shè)置提升泵抽吸出水至后續(xù)處理單元(王振宇、劉子睿、張雨澤,2023)。4、二段式生物接觸氧化系統(tǒng):從這些互動(dòng)中理解分兩組并列運(yùn)行,第一段接觸氧化池以微生物的吸附作用為主,第一段接觸沉淀池將兩段分割成獨(dú)立的處理系統(tǒng),第二段接觸氧化池以微生物的氧化分解作用為主,第二段接觸沉淀池進(jìn)一步截留分離中間沉淀池未攔截的懸浮物(高永濤、李俊琦、劉瑾瑜,2023)。5、二氧化氯消毒池:經(jīng)生物處理后的廢水進(jìn)入二氧化氯消毒接觸池。二氧化氯是一種高效強(qiáng)力的綠色消毒劑,殺菌譜系廣,能很好的抑制和殺滅經(jīng)水體傳播的致病菌及寄生蟲(chóng)卵,且基本不與水體中的有機(jī)物反應(yīng)生成鹵代烴類(lèi)等副產(chǎn)物,無(wú)殘留毒性(魏子和、趙宇航、鄭浩澤,2023)。6、污泥處理部分:污泥主要來(lái)自于一氧池和二氧池,產(chǎn)量少,無(wú)污泥回流。在貯泥池中投加漂白粉進(jìn)行消毒,從這些數(shù)據(jù)中顯現(xiàn)消毒后的污泥由離心脫水機(jī)降低含水率,最終送往危廢處理單位處置(劉宏偉,張若彤,2023)。3一般醫(yī)療廢水處理構(gòu)筑物計(jì)算3.1格柵中格柵各部分尺寸以污水量Qmax=0.013m3/s計(jì)算。3.1.1柵槽寬度設(shè)中格柵兩組,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),柵距采用10mm。按單臺(tái)輪換運(yùn)行設(shè)計(jì),以減少腐蝕性廢水和雜物對(duì)格柵的損耗。n=Qmaxsin∝B=S(n-1)+bn+0.2=0.01×(14-1)+0.01×14+0.2=0.47(m)(3-2)3.1.2通過(guò)格柵的水頭損失h1采用銳邊矩形斷面柵條,以避免圓形柵條剛度差、易變形的缺點(diǎn)。β=2.42。?1=?0k=β(3.1.3棚后槽總高度H(m)柵前渠道超高采用0.3m,則H=h+?1+?3.1.4柵槽總長(zhǎng)度L(m)L1=L2=L=L1根據(jù)計(jì)算,柵槽長(zhǎng)2.45m,寬0.47m,高0.63m,安裝在通風(fēng)良好的格柵間內(nèi)。格柵間頂部裝配工作平臺(tái),并另設(shè)配套的安全設(shè)施和沖洗設(shè)施(郭辰逸,何佳怡,2023)。3.1.5柵渣量W(m3格柵間隙為10mm,取W1=0.04m3/(3-8)考慮到格柵處理傳染病科室污水,選用自動(dòng)機(jī)械格柵除污機(jī)(李思穎,王心怡,2023)。3.2綜合調(diào)節(jié)池計(jì)算3.2.1綜合調(diào)節(jié)池容積WT由于綜合調(diào)節(jié)池采用連續(xù)運(yùn)行方式,從這些數(shù)據(jù)中顯現(xiàn)有效容積按醫(yī)院最高日處理污水量的8小時(shí)計(jì)算。故理論調(diào)節(jié)容積應(yīng)為:(3-9)每日的8時(shí)左右最高可達(dá)每日耗水量的1/7,是醫(yī)院的用水負(fù)荷高峰期,其小時(shí)最大耗水量約為157m3。調(diào)節(jié)池的理論調(diào)節(jié)容積可滿足醫(yī)院高峰時(shí)產(chǎn)生的污水(孫俊濤,黃思遠(yuǎn),2023)3.2.2綜合調(diào)節(jié)池尺寸日常運(yùn)行中,這明顯體現(xiàn)出特征調(diào)節(jié)池實(shí)際的有效容積應(yīng)該是計(jì)算出的理論調(diào)節(jié)容積的1.2倍左右,所以綜合調(diào)節(jié)池最終的有效容積按照367×1.2=440(m)來(lái)設(shè)計(jì)。①調(diào)節(jié)池表面積A,m2。容積V=440m(3-10)②池長(zhǎng)L,m。采用矩形池,池長(zhǎng)L=11m,池寬B=10m。高度4.5m,包括超高0.5m。調(diào)節(jié)池設(shè)置集水坑,集水坑內(nèi)設(shè)置提升泵抽吸出水,池底傾向集水坑的坡度按1%設(shè)計(jì)(蔡亦涵,周子杰,2023)。這些新見(jiàn)解或補(bǔ)充信息不僅增強(qiáng)了本文對(duì)研究對(duì)象本質(zhì)和規(guī)律的認(rèn)識(shí)深度,也為后續(xù)的研究和應(yīng)用提供了新的方向和靈感來(lái)源。3.2.3攪拌機(jī)選型在封閉環(huán)境下,生物性污染嚴(yán)重的醫(yī)院廢水易發(fā)生厭氧反應(yīng),產(chǎn)生異味、VOCs、硫化氫氣體等,不僅會(huì)造成工作人員中毒窒息,還可能引發(fā)嚴(yán)重的大氣污染問(wèn)題(方子和,吳書(shū)瑤,2023)。針對(duì)上述結(jié)果,作者進(jìn)行了多次驗(yàn)證與比對(duì),特別是與同行研究的結(jié)論進(jìn)行了詳盡的對(duì)照與分析,從而確保了所得結(jié)果的穩(wěn)固性和可信度。因此在綜合調(diào)節(jié)池內(nèi),應(yīng)安裝推流式潛水?dāng)嚢铏C(jī),避免污水靜止,電機(jī)功率大致范圍在2.2~4.4kW。選用QJB4/4-1100/2-131/B推流式潛水?dāng)嚢铏C(jī)。由于綜合調(diào)節(jié)池采用了傳統(tǒng)方形池,方角位置的水流相對(duì)靜止,廢水中的難溶性物質(zhì)沉積下來(lái),并在調(diào)節(jié)死角逐步積聚成土丘,減少了調(diào)節(jié)池的調(diào)蓄池容。攪拌機(jī)具體性能參數(shù)見(jiàn)下表(徐曉婷,林子瑜,2023)。表3-1攪拌機(jī)性能參數(shù)電機(jī)功率(kW)額定電流(A)葉片轉(zhuǎn)速(r/min)葉片直徑(mm)軸向推力(N)重量(kg)4.08.62131110026401653.3一段、二段接觸氧化池接觸氧化池采用鋼筋砼結(jié)構(gòu),內(nèi)置填料及曝氣裝置。曝氣裝置將溶解氧擴(kuò)散至廢水中,易于絲狀菌生長(zhǎng)。尤其值得一提的是,作者深入剖析了與方佳佳教授在相關(guān)主題研究中的結(jié)論的異同點(diǎn),通過(guò)這種對(duì)比與分析,不僅深化了對(duì)研究主題的理解,也為后續(xù)研究提供了有價(jià)值的參考和啟示,為研究的完善和發(fā)展提供了重要支持。填料本身有一定的吸附作用,填料上的生物膜外層為好氧層,內(nèi)層為缺氧層,可以將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為代謝產(chǎn)物和穩(wěn)定鹽類(lèi)。構(gòu)造見(jiàn)下圖(劉瑾瑜,張雪麗,2023)。圖3-1二段式生物接觸氧化系統(tǒng)3.3.1填料選型選用懸掛式填料,在其中能看出兩端直拉均勻式固定,填充率50%。價(jià)格低廉,比表面積大,對(duì)醫(yī)院廢水中的有機(jī)物和溶解氧有良好的富集能力,較短的時(shí)間內(nèi)就可以形成高密度的微生物群落。填料容積負(fù)荷應(yīng)用如下公式(周志遠(yuǎn),王雨珊,2023):(3-11)3.3.2污水與填料接觸時(shí)間微生物在填料上緊密結(jié)合,以生物膜的形式附著,通過(guò)新陳代謝作用降解有機(jī)污染物。選擇合適的接觸反應(yīng)時(shí)間可以保障良好的出水水質(zhì),節(jié)約建設(shè)投資成本(李書(shū)豪,王子明,2023)。(3-12)由于根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,這在某種程度上彰顯了生物接觸氧化系統(tǒng)的HRT至少為2-6h,則總接觸時(shí)間取4h,一氧池、二氧池的接觸反應(yīng)時(shí)間t1、t2分別占其中的60%、40%(3-13)(3-14)3.3.3接觸氧化池計(jì)算單組一段接觸氧化池填料體積:(3-15)單組一段接觸氧化池面積:(3-16)單組一段接觸氧化池寬B1選取4m,池長(zhǎng):(3-17)這在一定意義上揭示了一段接觸氧化池廢水中含有大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),BOD負(fù)荷率高,有利于填料表面的微生物的增殖。為了確保理論模型能夠更貼近實(shí)際操作環(huán)境不僅對(duì)理論框架進(jìn)行了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐茖?dǎo)和驗(yàn)證,還深入實(shí)踐領(lǐng)域通過(guò)更加多元化的研究方法等等方式收集了大量的同行內(nèi)的其他第一手資料??偢叨劝ǔ?、穩(wěn)水層、填料層和底部構(gòu)造層(張?zhí)煊?陳雅玲,2023):(3-18)單組一段接觸氧化池尺寸:(3-19)單組一段接觸氧化池長(zhǎng)3.9m,寬4.0m,高5.5m,包括超高0.5m。單組二段接觸氧化池填料體積:(3-20)單組二段接觸氧化池面積:(3-21)單組二段接觸氧化池寬B選取4m,池長(zhǎng):(3-22)這在某種程度上反映出二段接觸氧化池的進(jìn)水水質(zhì)較一段接觸氧化池更為穩(wěn)定,但BOD負(fù)荷率低,微生物的生長(zhǎng)率也有所下降(劉志鵬,楊晨曦,2023)。總高度包括超高、穩(wěn)水層、填料層和底部構(gòu)造層:(3-23)單組二段接觸氧化池尺寸:(3-24)單組二段接觸氧化池長(zhǎng)2.6m,寬4.0m,高5.5m,包括超高0.5m。3.3.4曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算接觸氧化池池底設(shè)置穿孔曝氣管,這在某種程度上標(biāo)明氣水體積比14:1,在氣泡的沖刷作用、水流的剪切應(yīng)力以及濾料的復(fù)氧作用下,老化的生物膜會(huì)進(jìn)行周期性的脫落、更新,始終保持著較高的生物附著效果,整個(gè)處理系統(tǒng)處于動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)(趙梓晨,吳麗娟,2023)。也要考量外部因素對(duì)研究結(jié)果的影響,確保整個(gè)過(guò)程具有可控性及可重復(fù)性,為結(jié)論的廣泛適用提供保障。接觸氧化池總需氣量:(3-25)一段接觸氧化池需氣量占總需氣量的2/3:(3-26)單組一段接觸氧化池所需需氣量:(3-27)二段接觸氧化池需氣量占總需氣量的1/3:(3-28)單組二段接觸氧化池所需需氣量:(3-29)曝氣強(qiáng)度校核:一段接觸氧化池所需曝氣強(qiáng)度:(3-30)二段接觸氧化池所需曝氣強(qiáng)度:(3-31)這在某種程度上凸顯了池底曝氣管路采用鋼管。上述優(yōu)化設(shè)計(jì)是建立在對(duì)現(xiàn)狀的深刻洞察及對(duì)現(xiàn)有資源與技術(shù)的全面運(yùn)用基礎(chǔ)上的。與經(jīng)典方案相比,該方案在多個(gè)核心要素上展示了卓越的優(yōu)勢(shì)。送風(fēng)干管設(shè)在接觸氧化池的一側(cè)上沿,管徑200mm,流速10m/s左右。支管與送風(fēng)干管出氣接口配接,管徑32mm,流速5m/s,布置間距20cm。配氣支管上交錯(cuò)分布著橡膠微孔曝氣頭,小孔直徑5mm,間距6cm,安裝傾角為向下45°(陳思源,黃文婷,2023)。對(duì)于這一部分的創(chuàng)作借鑒了何其飛教授的相關(guān)主題的研究,表現(xiàn)在思路和手法方面,在思路上,本文遵循了其對(duì)研究問(wèn)題層層剖析的方法,通過(guò)設(shè)定明確的研究目標(biāo)與假設(shè)構(gòu)建了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯靠蚣?,采用定量與定性相結(jié)合的研究方法,力求在數(shù)據(jù)收集與分析過(guò)程中做到客觀、準(zhǔn)確,以確保研究結(jié)論的科學(xué)性和可靠性。3.3.5進(jìn)出水導(dǎo)流槽設(shè)計(jì)①進(jìn)水槽設(shè)計(jì)。采用四池聯(lián)壁式組合結(jié)構(gòu),水流下進(jìn)上出。設(shè)置長(zhǎng)4m,寬0.3m的導(dǎo)流槽串聯(lián)相鄰兩池,折流板下底距離接觸氧化池池底0.5m,距離填料下緣0.3m。②出水槽設(shè)計(jì)。設(shè)鋸齒形集水槽均勻出水,以便將濾料沖洗排水排出池外,集水槽過(guò)堰負(fù)荷q選取2L/(s·m),相鄰兩池間水位落差取0.5米(何子璇,龔海濤,2023)。單組一段接觸氧化池集水槽總長(zhǎng)度:(3-32)單組一段接觸氧化池集水槽條數(shù):(3-33)單組二段接觸氧化池集水槽總長(zhǎng)度:(3-34)單組二段接觸氧化池集水槽條數(shù):(3-35)3.4一段、二段接觸沉淀池為了提高固液分離效率,減少工程量,在這種設(shè)定中節(jié)約投資成本,選用與接觸氧化池更契合的接觸沉淀池。濾層采用沸石濾料,孔隙發(fā)達(dá),吸附性強(qiáng),比表面積大,對(duì)重金屬陽(yáng)離子有良好的去除作用,濾料層高0.5m。通過(guò)文獻(xiàn)綜述與實(shí)證數(shù)據(jù)的分析,本文進(jìn)一步厘清了這些關(guān)鍵概念在理論體系中的位置及相互關(guān)系。3.4.1接觸沉淀池表面積一段接觸沉淀池單池表面積A1,m2:(3-36)二段接觸沉淀池單池表面積A2,m2:(3-37)3.4.2校核水力停留時(shí)間一段接觸沉淀池單池水力停留時(shí)間:(3-38)二段接觸沉淀池單池水力停留時(shí)間:(3-39)一段、二段接觸沉淀池的HRT均符合相關(guān)規(guī)范要求。3.4.3接觸沉淀池尺寸在這個(gè)情景中一段接觸沉淀池寬度B取4m,便于合建,減少水頭損失。池長(zhǎng):(3-40)污泥斗上底與沉淀池主體相接,下底邊長(zhǎng)0.2m,泥斗高度:(3-41)一段接觸沉淀池高度:(3-42)一段接觸沉淀池尺寸:(3-43)即單組一段接觸沉淀池長(zhǎng)2.9m,寬4.0m,高5.8m。二段接觸沉淀池有效水深1.8m,其他條件與一段接觸沉淀池相同。二段接觸沉淀池池長(zhǎng):(3-44)二段接觸沉淀池總高度:(3-45)二段接觸沉淀池尺寸:(3-46)即單組一段接觸沉淀池長(zhǎng)2.9m,寬4.0m,高5.8m。3.4.4污泥產(chǎn)量設(shè)醫(yī)院廢水的SS中生物降解活性物質(zhì)占70%,污泥產(chǎn)率以Y=0.4kgMLSS/kgBOD5計(jì)。當(dāng)水流以低流速穿過(guò)沸石濾料時(shí),在這樣的情況里濾料對(duì)污水中的SS有良好的截留效果,則污泥干重:(3-47)污泥含水率為97%,則污泥體積:(3-48)3.4.5污泥斗容積校核單組一段接觸沉淀池污泥斗容積:(3-49)單組二段接觸沉淀池污泥斗容積:(3-50)泥斗減去緩沖層也能容納24h泥量。3.4.6進(jìn)出水導(dǎo)流槽設(shè)計(jì)接觸沉淀池與接觸氧化池之間同樣設(shè)置長(zhǎng)4m、寬0.3m的導(dǎo)流槽,從這些跡象可以看出并采用折流板分隔,一段接觸沉淀池、二段接觸沉淀池折流板下緣距填料底分別為0.5m、0.4m。為確保研究結(jié)論的可靠與可信,本文首先廣泛搜集并分析了國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)術(shù)資料,系統(tǒng)總結(jié)了當(dāng)前研究的最新動(dòng)態(tài)與理論支撐。一段接觸沉淀池集水槽總長(zhǎng)度按過(guò)堰負(fù)荷q=1.2L/(s·m)計(jì)算(鄧曉宇,馮雪兒,2023):(3-51)一段接觸沉淀池集水槽條數(shù):(3-52)二段接觸沉淀池集水槽總長(zhǎng)度按過(guò)堰負(fù)荷q=1.2L/(s·m)計(jì)算:(3-53)二段接觸沉淀池集水槽條數(shù):(3-54)3.4.7濾料反沖洗設(shè)計(jì)計(jì)算濾料反沖洗采用空氣沖洗法,可以有效地恢復(fù)沸石濾料的過(guò)濾孔隙。沖洗方向下進(jìn)上出,沖洗強(qiáng)度30m3/(m2·h),沖洗時(shí)間15min,由此可以看出以防沖散濾料。單組一段接觸沉淀池需氣量:(3-55)單組二段接觸沉淀池需氣量:(3-56)3.4.8鼓風(fēng)機(jī)氣量選擇生物接觸氧化系統(tǒng)需氣量以交替工作量13.4m3/min計(jì),選擇羅茨鼓風(fēng)機(jī)。考慮定時(shí)自動(dòng)單組反沖洗,即一組運(yùn)行處理,從這些統(tǒng)計(jì)中看出另一組暫時(shí)停止工作進(jìn)行15min的反沖洗,去除沸石表面截留的SS和附著生長(zhǎng)的微生物。鼓風(fēng)機(jī)設(shè)置四臺(tái),三用一備(朱文杰,崔怡君,2023)。研究還注重理論的實(shí)際應(yīng)用,確保理論能夠在具體實(shí)踐中接受考驗(yàn)。為此,本文在研究中運(yùn)用了包括定量測(cè)量和定性考察在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)分析方法,以提升研究結(jié)果的精確性和實(shí)用性,為政策制定提供了重要的理論依據(jù)。3.4.9反沖洗氣管設(shè)計(jì)反沖洗管采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼。送風(fēng)干管設(shè)在接觸沉淀池的一側(cè)上沿,管徑200mm,流速10m/s左右,干管端口應(yīng)封閉。借助對(duì)過(guò)往文獻(xiàn)有條不紊的梳理與融合,深度探尋到該領(lǐng)域中那些未被廣泛關(guān)注的關(guān)鍵要點(diǎn)以及潛藏的研究路徑。通過(guò)這點(diǎn)我們不難發(fā)現(xiàn)支管與送風(fēng)干管出氣接口配接,支管管徑32mm,布置間距25cm。穿孔管直徑5mm,間距5cm,小孔安裝傾角為向下45°。3.5二氧化氯消毒接觸池二氧化氯可以通過(guò)氧化分解核酸、色氨酸、ATP酶等,抑制致病菌蛋白質(zhì)的合成,還具有良好的漂白去味能力。這在一定情況下反映了生物學(xué)殺菌效力僅次于臭氧,穩(wěn)定性僅次于氯胺,在經(jīng)濟(jì)效益上則由于兩者,且醫(yī)院廢水的pH為6.5-8.5,完全不會(huì)影響二氧化氯的滅菌效果(徐天浩,林文和,2023)。借助這種跨學(xué)科的研究方式,不僅能夠更透徹地理解研究對(duì)象的復(fù)雜本質(zhì)和多樣屬性,還能夠發(fā)現(xiàn)單一學(xué)科研究難以發(fā)現(xiàn)的新規(guī)律和新現(xiàn)象。3.5.1投藥量G考慮到醫(yī)院廢水來(lái)源廣、成分雜、生物性污染嚴(yán)重,每立方米廢水中投加40g的氯,既符合有效氯投加量,也不足以引起爆炸。(3-57)3.5.2設(shè)備選型分別制備N(xiāo)aCIO3藥液和HCl藥液,兩藥液混合反應(yīng)生成CIO2和CI2的混合氣體。HB-2000型二氧化氯發(fā)生器設(shè)兩臺(tái),一用一備。單臺(tái)的二氧化氯發(fā)生量2000g/h,日常運(yùn)行時(shí),交替使用,二氧化氯發(fā)生器具體技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表。本文依據(jù)已有的理論根基,構(gòu)建了此次的框架藍(lán)圖,無(wú)論是在信息流轉(zhuǎn)還是數(shù)據(jù)分析途徑上,都體現(xiàn)了對(duì)前人智慧的尊重與延續(xù),并在此基礎(chǔ)上邁出了創(chuàng)新步伐。表3-2二氧化氯發(fā)生器技術(shù)參數(shù)發(fā)生量(g/h)NaClO2濃度NaClO3濃度HCl濃度工作溫度(℃)進(jìn)出口管徑(DN)耗電量(Kw)外形尺寸主機(jī)(mm)200024%33%32%25401.92000×800×14003.5.3藥液貯槽設(shè)計(jì)計(jì)算根據(jù)設(shè)備要求,藥液配制濃度:NaCIO3為33%,HCl為32%。原料采用市售純度99%的工業(yè)一級(jí)品氯酸鈉以及31%工業(yè)合成鹽酸(孫宇航,李晴雯,2023)。過(guò)往的研究歷程為本文提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn),讓本文清楚哪些方法有效,哪些需要改進(jìn)或淘汰。在實(shí)際運(yùn)行中,考慮到二氧化氯在50℃時(shí)開(kāi)始分解,這在一定程度上暗示了最佳反應(yīng)溫度控制在45℃左右,氯酸鈉的轉(zhuǎn)化率在70%左右,鹽酸的轉(zhuǎn)化率在80%左右。(3-58)(3-59)配制成相應(yīng)溶液,則所需藥液體積為:(3-60)(3-61)設(shè)置藥液貯槽兩格,每格容積為200L,這在一定程度上預(yù)示每日配藥1~2次,并設(shè)隔離墻以防液體泄漏。3.5.4儲(chǔ)藥間設(shè)計(jì)藥劑儲(chǔ)量按10d設(shè)計(jì)。(3-62)市售25kg袋裝工業(yè)氯酸鈉一級(jí)品,約需18袋,設(shè)氯酸鈉儲(chǔ)罐區(qū)一間。(3-62)市售濃度31%工業(yè)合成鹽酸,密度為1.15t/m3,約需2517kg,即2.19m3,設(shè)鹽酸儲(chǔ)罐區(qū)一間,這在一定程度上詮釋了并與氯酸鈉儲(chǔ)罐區(qū)分別設(shè)于二氧化氯發(fā)生器房間的兩側(cè),避免接觸爆炸。3.5.5接觸池容積V醫(yī)院廢水量Q=1100m3/d,接觸時(shí)間t=1.5h,接觸池容積,取70m3。(3-63)往復(fù)式接觸池設(shè)兩座,采用矩形隔板,每座池容積(3-64)這在某種程度上暗示了接觸池內(nèi)隔板沿縱向分隔,可以保證廢水與消毒劑充分反應(yīng)。取有效水深h=1m,池長(zhǎng):?jiǎn)胃駥挘核?10:1.2:1,則單格寬b=1.2m,池長(zhǎng)L=10m。這樣的設(shè)計(jì)思路不僅增強(qiáng)了模型的實(shí)際應(yīng)用效果,也為后來(lái)的研究者提供了一個(gè)開(kāi)放式的架構(gòu),鼓勵(lì)他們?cè)诖嘶A(chǔ)上繼續(xù)探索和改進(jìn)。取水流長(zhǎng)度為40m,水流長(zhǎng)度:?jiǎn)胃駥捊咏?0:1,消殺效果好。(3-65)復(fù)核池容,池寬B=4.8m,長(zhǎng)L=10m,水深h=1m。所以V=4.8×10×1=48(m3)>35(m3),并設(shè)超高0.3m。二氧化氯發(fā)生器需配套設(shè)置投配、計(jì)量、監(jiān)測(cè)、校驗(yàn)等設(shè)施。接觸池出口處配置電磁流量計(jì)和余氯控制裝置,當(dāng)檢測(cè)到出水亞氯酸鹽和氯酸鹽超標(biāo)時(shí)(馬子凡,周韻婷,2023),余氯控制裝置將自動(dòng)調(diào)整消毒劑投加量。為保障研究結(jié)果的可靠性和可信度,本文本階段研究成果通過(guò)廣泛搜集和審閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的經(jīng)典與前沿文獻(xiàn)構(gòu)建了一個(gè)堅(jiān)實(shí)的研究背景框架。某程度能看出設(shè)備間與原料庫(kù)房需要保持良好的通風(fēng),保證二氧化氯的容積含量小于7%。原料庫(kù)房設(shè)于制備間兩側(cè),保證各種原料分開(kāi)儲(chǔ)存,避免與易燃易爆物品的接觸。4傳染科室醫(yī)療廢水處理構(gòu)筑物計(jì)算4.1廢水調(diào)節(jié)池4.1.1廢水調(diào)節(jié)池容積WT設(shè)廢水調(diào)節(jié)池一座,來(lái)保障水質(zhì)水量的平衡運(yùn)行,降低后續(xù)處理設(shè)備的容量和電耗。由于廢水調(diào)節(jié)池采用連續(xù)運(yùn)行方式,通過(guò)這些數(shù)據(jù)可見(jiàn)有效容積按醫(yī)院最高日處理污水量的8小時(shí)計(jì)算。這一過(guò)程不僅確認(rèn)了研究結(jié)果能得到現(xiàn)有理論的支持,還提出了新的見(jiàn)解或補(bǔ)充,進(jìn)一步充實(shí)和擴(kuò)展了相關(guān)理論。故理論調(diào)節(jié)容積應(yīng)為:(4-1)每日的8時(shí)左右最高可達(dá)每日耗水量的1/7,是醫(yī)院的用水負(fù)荷高峰期,其小時(shí)最大耗水量約為29m34.1.2廢水調(diào)節(jié)池尺寸日常運(yùn)行中,由此可以洞悉調(diào)節(jié)池實(shí)際的有效容積應(yīng)該是計(jì)算出的理論調(diào)節(jié)容積的1.2倍左右,按照67×1.2=80(m3)設(shè)計(jì)。廢水調(diào)節(jié)池尺寸:①調(diào)節(jié)池表面積A,m2。容積V=80m(4-2)②池長(zhǎng)L,m。采用方形池,池長(zhǎng)L=5m,池寬B=4m。超高0.3m。調(diào)節(jié)池設(shè)置集水坑,這在一定水平上彰顯了集水坑內(nèi)設(shè)置提升泵抽吸出水,池底傾向集水坑的坡度按1%設(shè)計(jì)。4.1.3攪拌機(jī)選型調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝推流式潛水?dāng)嚢铏C(jī),電機(jī)功率大約在0.4~0.8kW,選用QJB1.5/4-1100/2-60/B推流式潛水?dāng)嚢铏C(jī)。攪拌機(jī)具體性能參數(shù)見(jiàn)下表(李嘉和,王睿昊,2023)。表4-1攪拌機(jī)性能參數(shù)電機(jī)功率(kW)額定電流(A)葉片轉(zhuǎn)速(r/min)葉片直徑(mm)軸向推力(N)重量(kg)1.53.656011006801504.2預(yù)消毒接觸池這在一定程度上詮釋了預(yù)消毒接觸池處理來(lái)自發(fā)熱門(mén)診、傳染病房的廢水,采用臭氧消毒。臭氧吸收接觸裝置采用微孔擴(kuò)散器。臭氧投加量取5mg/L。4.2.1所需臭氧量D(4-3)臭氧在廢水中的實(shí)際利用率約為70%,故臭氧發(fā)生器的實(shí)際產(chǎn)率應(yīng)為:(4-4)4.2.2臭氧接觸池在這種背景下消毒接觸時(shí)間1h,臭氧接觸池容積(m3)(4-5)采用雙格串聯(lián)式臭氧接觸池,水流采用豎流式。反應(yīng)池設(shè)計(jì)水深取4m,超高取0.5m。第一、二格池容和布?xì)饬烤?:4分配,容積分別為4.99m3、3.34m3。接觸時(shí)間按3:1分配,分別為45min和15min。接觸池面積為:(4-6)在這樣的環(huán)境中池長(zhǎng)取2m,池寬取1.5m,則臭氧接觸池容積為:(4-7)4.2.3微孔擴(kuò)散器設(shè)計(jì)設(shè)混合氣體中,臭氧質(zhì)量濃度為20g/m3,則臭氧化空氣設(shè)計(jì)投加量:(4-8)折算成t=20℃,p=0.08MPa,即臭氧發(fā)生裝置工作狀態(tài)下實(shí)際的臭氧產(chǎn)量:(4-9)采用后臭氧投加方式,在矩形曝氣盤(pán)上均勻布置微孔曝氣頭,單個(gè)微孔曝氣頭額定鼓氣量1.2m3/h,則曝氣頭個(gè)數(shù):(4-10)4.2.4臭氧發(fā)生器工作壓力H①接觸池設(shè)計(jì)水深h=4.0m。②輸送管的沿程和局部水頭損失h3。取h3=0.5m。③微孔擴(kuò)散器的水頭損失,查表得h2=3.8kPa=0.38mH2O。則H≥h+h2+h3=4.0+0.38+0.5=5.18(m)(4-11)4.2.5選擇設(shè)備分體式高濃度臭氧發(fā)生器設(shè)4臺(tái),3用1備。從這些實(shí)踐可以了解液氧貯罐、氣源輸送和臭氧發(fā)生裝置單獨(dú)成體,單臺(tái)額定發(fā)生量700g/h。尾氣處理采用催化分解法,包括除濕、加熱和催化分解等過(guò)程。消除裝置包括輸送管、除濕器、抽氣風(fēng)機(jī)、水位報(bào)警器及臭氧濃度監(jiān)測(cè)儀等,直接露天設(shè)置在臭氧接觸池池頂,必要時(shí)設(shè)置消泡器。從這些討論中認(rèn)識(shí)到臭氧尾氣排放的安全濃度小于4.46×10-9mol/L。這不僅增強(qiáng)了本文對(duì)相關(guān)機(jī)制的理解,還為后續(xù)研究提供了有力的支持。此發(fā)現(xiàn)進(jìn)一步鞏固了該領(lǐng)域內(nèi)其他類(lèi)似研究所得到的結(jié)論,促進(jìn)了理論框架的完善與發(fā)展。圖4-1臭氧發(fā)生系統(tǒng)5污泥處理的選型和計(jì)算日產(chǎn)污泥及柵渣共計(jì)Q=2.49+0.02=2.51m3/d,含水率p0=97%。5.1無(wú)污泥回流本工藝中不設(shè)置污泥回流。如果設(shè)置了回流,在這樣的配置中填料上的微生物和重新引到接觸氧化池的活性污泥會(huì)處于共生關(guān)系,增強(qiáng)了生化系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力,但活性污泥和生物膜也存在著競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。依靠這這一階段性的總結(jié)不僅是對(duì)前面討論的總體回顧,它集中體現(xiàn)了前期研究的核心觀點(diǎn),并為理解所涉及的問(wèn)題提供了整合性的視角。在這樣的氛圍中尤其是在進(jìn)水有機(jī)物濃度不高的情況下,廢水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)無(wú)法保證生物膜正常的生長(zhǎng)繁殖,反而會(huì)導(dǎo)致出水中夾帶過(guò)多的解絮顆粒,降低了工藝的工作效率。5.2貯泥池5.2.1貯泥池容積系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥體積為Q=2.51m3/d。設(shè)計(jì)容積:在這等情況下貯泥池實(shí)際的有效容積應(yīng)大于處理站24h產(chǎn)泥量,取V=2.6(m3)。設(shè)置2個(gè)貯泥池,邊長(zhǎng)取1.4m,有效水深取1.5m,污泥斗下底邊長(zhǎng)0.5m。(5-1)(5-2)(5-3)從這些成果中可見(jiàn)設(shè)計(jì)中取h=2.6m。則貯泥池長(zhǎng)1.4m,寬1.4m,高2.6m。5.2.3貯泥池管道設(shè)計(jì)設(shè)2根連接沉淀池的吸泥管,1根來(lái)自一段接觸沉淀池,另1根來(lái)自二段接觸沉淀池,管徑均為150mm。另設(shè)3根出泥管至離心脫水房,從中不難發(fā)現(xiàn)管徑均為100mm。兩個(gè)貯泥池之間設(shè)一根互相連通的連通管,直徑200mm。5.3污泥消毒污泥需要使用漂白粉進(jìn)行化學(xué)消毒,這在某個(gè)角度上證明了去除致病菌和寄生蟲(chóng)卵等。漂白粉投加量約為污泥量的15%。貯泥池內(nèi)配置攪拌設(shè)施,保證污泥與消毒劑的充分混合。5.3.1溶解池設(shè)計(jì)漂白粉用量:(5-4)溶解池的容積:(5-5)設(shè)計(jì)中取V1=2.0m3。設(shè)溶解池2座,單池池長(zhǎng)2.0m,池寬1.0m,總深度為1.5m,包括有效水深1.0m,超高0.5m。溶解池內(nèi)設(shè)攪拌裝置,提高溶解效率。從這些互動(dòng)中理解漂白粉首先在溶解池內(nèi)調(diào)配成溶液,然后通過(guò)溶解池與溶液池間的閘板,自流進(jìn)入溶液池,進(jìn)行后續(xù)的稀釋。5.3.2溶液池設(shè)計(jì)配好的溶液在溶液池中稀釋至濃度1%,從這些數(shù)據(jù)中顯現(xiàn)溶液池的容積V2為:(5-6)設(shè)溶液池2座,輪流使用。單池池長(zhǎng)4.0m,池寬3.0m,這明顯體現(xiàn)出特征總深度為2.5m,包括有效水深2.0m,超高0.5m。溶液池內(nèi)設(shè)攪拌裝置,均勻混合溶液后靜沉,待澄清后通過(guò)投藥泵投加到廢水中。5.3.3投藥泵選型HJBL-Z-3.5/50型柱塞式投藥泵設(shè)2臺(tái),1用1備。在其中能看出柱塞直徑8mm,沖次數(shù)42次/分,利用往復(fù)運(yùn)動(dòng)將漂白粉澄清液定量地送入貯泥池中,與污泥進(jìn)行充分混合。每臺(tái)投藥泵的流量:(5-7)投藥泵的吸水管上設(shè)閥泵,便于流量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。5.4污泥脫水污泥脫水采用機(jī)械脫水法,離心脫水機(jī)占地少、效率高、操作簡(jiǎn)單,處理后污泥含水率小于80%,這在某種程度上彰顯了由專(zhuān)車(chē)運(yùn)輸至危廢處理單位進(jìn)行集中處置。脫水后污泥量:(5-8)(5-9)

6構(gòu)筑物高程計(jì)算及總體布置6.1高程計(jì)算水力計(jì)算時(shí),這在一定意義上揭示了為保證突發(fā)情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,以醫(yī)院廢水處理系統(tǒng)最高日水量作為設(shè)計(jì)流量,以二氧化氯綜和消毒池設(shè)計(jì)水面作為相對(duì)標(biāo)高±0.00進(jìn)行倒推,并留有適當(dāng)余地。構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高見(jiàn)下表(鄧明煜、鄭澤濤、梁佳俊,2021)。表6-1水頭損失計(jì)算表構(gòu)筑物名稱(chēng)流量(L/s)管渠設(shè)計(jì)參數(shù)水頭損失(m)D(mm)I(%)V(m/s)L(m)沿程局部合計(jì)廢水調(diào)節(jié)池到預(yù)消毒接觸池2.31501.00.430.0030.20.203預(yù)消毒接觸池到格柵2.31501.00.430.0030.30.303格柵到綜合調(diào)節(jié)池10.421001.00.440.0040.020.204綜合調(diào)節(jié)池到生物接觸氧化系統(tǒng)12.731501.00.440.0040.30.304生物接觸氧化系統(tǒng)到消毒池12.731501.00.470.00751.81.807表6-2構(gòu)筑物標(biāo)高序號(hào)構(gòu)筑物名稱(chēng)水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)池頂標(biāo)高1廢水調(diào)節(jié)池+1.00-3.0+1.302提升泵——————3預(yù)消毒接觸池+0.50-3.50+1.004格柵±0.00-0.33+0.305綜合調(diào)節(jié)池-0.50-4.5±0.006提升泵——————7一段接觸氧化池+2.00-3.00+2.508一段接觸沉淀池+1.50-3.80+2.009二段接觸氧化池+1.00-4.00+1.5010二段接觸沉淀池+0.50-4.80+1.0011綜合消毒池±0.00-1.00+0.306.2污水提升泵醫(yī)院污水處理采用提升式。污水經(jīng)一次提升后進(jìn)入生物接觸氧化系統(tǒng),后續(xù)以重力流形式通過(guò)二氧化氯綜合消毒池,最后經(jīng)出水管渠排入地表水體。6.2.1泵揚(yáng)程的計(jì)算設(shè)計(jì)流量:Q=45.83m3/d,污水提升前水位采用調(diào)節(jié)池最低水位-0.4m,提升后水位采用一段接觸氧化池水面標(biāo)高2.00m,這在某種程度上反映出水泵水頭損失取2.0m,水泵總揚(yáng)程為4.4m。針對(duì)上述結(jié)果,作者進(jìn)行了多次驗(yàn)證與比對(duì),特別是與同行研究的結(jié)論進(jìn)行了詳盡的對(duì)照與分析,從而確保了所得結(jié)果的穩(wěn)固性和可信度。6.2.2泵的選擇小時(shí)最大耗水量可達(dá)157m3/h,選用三臺(tái)QW100-110-10-5.5型潛污泵,兩用一備。單臺(tái)泵額定流量為110m3/h,安裝在調(diào)節(jié)池內(nèi),無(wú)需額外建泵房,具有良好的削峰平谷作用,利用調(diào)節(jié)池的容積調(diào)蓄能力,為后續(xù)工藝提供穩(wěn)定的負(fù)荷。具體技術(shù)參數(shù)如下(羅毅和、唐昱澤、李浩然,2021):表6-3潛污泵性能參數(shù)口徑(mm)流量(m3/h)揚(yáng)程(m)功率(kw)轉(zhuǎn)速(r/min)

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