本项目采用一体化 MBR（膜生物反应器）工艺，适配蒙医医院污水特性（含医疗废水、生活污水、蒙药残留），满足GB 18466-2005 预处理标准与中水回用要求，占地紧凑、运维简便、出水稳定。
一、设计基础
1. 处理规模
· 按50 床蒙医医院估算：日处理量 Q=50 m³/d（峰值 75 m³/d）
· 小时处理量：2.1 m³/h（24h 运行）
2. 进水水质（典型值）
表格
指标 | 浓度范围 | 设计值 |
COD | 250–400 mg/L | 350 mg/L |
BOD₅ | 120–250 mg/L | 200 mg/L |
SS | 150–300 mg/L | 250 mg/L |
NH₃-N | 30–60 mg/L | 45 mg/L |
粪大肠菌群 | 10⁶–10⁸ MPN/L | 10⁷ MPN/L |
3. 出水标准（双目标）
· 达标排放（市政管网）：执行GB 18466-2005 表 2 预处理标准
o COD≤250 mg/L、BOD₅≤100 mg/L、SS≤60 mg/L、NH₃-N≤45 mg/L、粪大肠菌群≤5000 MPN/L、总余氯 2–8 mg/L（接触≥1.5h）
· 中水回用：满足《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T 18920-2020）城市杂用水标准
o 用于绿化、道路冲洗、卫生间冲厕；COD≤50、BOD₅≤10、SS≤10、浊度≤5 NTU、粪大肠菌群≤3 MPN/L
二、工艺流程（一体化 MBR + 中水回用）
核心工艺：预处理 → A/O-MBR 生化 → 膜分离 → 深度消毒 → 中水回用 / 达标排放
1. 预处理单元（源头控污）
· 格栅（超细格栅，1–2 mm）：去除纱布、毛发、药渣等大颗粒，保护 MBR 膜
· 调节池（有效容积 25 m³，HRT=12h）：均化水质水量，设潜污泵（1 用 1 备）、pH 在线监测与自动加药（酸 / 碱），适配蒙药废水 pH 波动
· 隔油 / 沉砂（小型）：去除食堂、洗衣房油脂与泥沙
2. 核心生化单元（A/O-MBR，一体化集成）
（1）厌氧段（A 池，有效容积 8 m³，HRT=3.8h）
· 功能：水解酸化，将大分子有机物分解为小分子，提高可生化性；反硝化脱氮
· 配置：潜水搅拌器（2 台，防污泥沉积）
（2）好氧段（O 池 + MBR 膜池，一体化，有效容积 25 m³，HRT=12h）
· 工艺：浸没式中空纤维 MBR 膜（PVDF 材质，孔径 0.1 μm），替代传统二沉池，实现高效固液分离
· 设计参数：
o 污泥浓度 MLSS=6–8 g/L（高负荷，占地小）
o 膜通量 = 12–15 L/(m²・h)（防污染设计）
o 溶解氧 DO=2–4 mg/L（微孔曝气，罗茨风机 2 台，1 用 1 备）
o 容积负荷 = 0.3–0.5 kgBOD₅/(m³・d)
· 膜组件配置：总膜面积≈140 m²（按 2.1 m³/h 计算），PVDF 材质，耐污染、易清洗
3. 膜清洗系统（保障稳定运行）
· 在线物理清洗：每 30 分钟气水反洗（曝气 + 产水反冲）
· 在线化学清洗：每周 1 次，次氯酸钠 + 柠檬酸浸泡
· 离线化学清洗：每 3–6 个月 1 次，膜组件吊出深度清洗
4. 深度处理与消毒单元
· MBR 产水池（10 m³）：暂存膜产水，作为消毒 / 回用原水
· 深度消毒（双保险）：
o 紫外线消毒（UV）：剂量≥30 mJ/cm²，杀灭病毒、细菌
o 次氯酸钠消毒：接触时间≥1.5h，总余氯控制 2–5 mg/L（回用前可脱氯）
· 中水回用池（15 m³）：设回用水泵（1 用 1 备）、变频控制，供院内绿化、道路冲洗、冲厕
5. 污泥处理单元
· 剩余污泥排至污泥浓缩池（5 m³），经板框压滤机脱水（含水率≤80%）
· 污泥消毒后交由有资质单位处置（医疗废物管理要求）
6. 控制系统（智能化）
· PLC 全自动控制：液位、流量、DO、pH、膜通量在线监测
· 自动控制：泵、风机、加药、膜清洗、消毒
· 远程监控 + 故障报警（声光 + 短信），实现无人值守
三、一体化设备配置清单（50 m³/d）
1. 主体设备（一体化钢结构，防腐）
· 一体化 A/O-MBR 生化池（含厌氧、好氧、膜池）：1 套，尺寸≈8.0 m×2.5 m×2.8 m（地埋 / 地上均可）
· MBR 膜组件（PVDF 中空纤维）：1 套，膜面积≈140 m²
· 罗茨风机（曝气）：2 台，Q=3.0 m³/min，P=49 kPa
· 膜抽吸泵：2 台（1 用 1 备），Q=2.5 m³/h，H=15 m
· 提升泵（调节池→生化池）：2 台（1 用 1 备），Q=3.0 m³/h，H=10 m
· 回用水泵：2 台（1 用 1 备），Q=5.0 m³/h，H=20 m
· 紫外线消毒器：1 台，处理量 3.0 m³/h
· 次氯酸钠加药装置：1 套，含计量泵、药箱
· pH 调节加药装置：1 套，酸 / 碱药箱 + 计量泵
· 污泥泵：1 台，Q=2.0 m³/h，H=15 m
· 板框压滤机：1 台，过滤面积 10 m²
· PLC 控制柜：1 套，含在线仪表（DO、pH、流量、液位）
2. 辅助设施
· 调节池、中水回用池、污泥浓缩池（土建 / 玻璃钢）
· 管路、阀门、曝气头、电缆等
四、中水回用方案
1. 回用用途
· 院内绿化灌溉（主要）
· 道路冲洗、停车场清洗
· 卫生间冲厕（非饮用水）
2. 回用管网
· 独立回用管网，与生活给水分开，设明显标识
· 回用泵变频控制，按需供水
3. 回用效益
· 日回用≈30–40 m³，年节水≈1.1–1.46 万 m³
· 降低自来水费，减少排污费，符合绿色医院要求
五、设计亮点（适配蒙医医院 + 内蒙古地域）
1. MBR 工艺优势：出水水质优、占地小（一体化设备占地≈25 ㎡）、抗冲击负荷强，适合医院污水波动
2. 蒙药废水适配：强化预处理 + pH 自动调节，应对蒙药残留、有机物波动
3. 严寒地区适配：设备保温设计（内蒙古冬季低温），生化池加热 / 保温，确保冬季稳定运行
4. 中水回用闭环：处理 + 回用一体化，节水环保，符合内蒙古水资源管控要求
5. 运维简便：全自动控制，适合基层医院运维能力
六、执行标准
· 《医疗机构水污染物排放标准》（GB 18466-2005）中华人民共和国生态环境部
· 《医疗机构污水处理工程技术标准》（GB 51459-2024）
· 《建筑中水设计标准》（GB 50336-2018）
· 《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T 18920-2020）
七、投资与运行成本（估算）
· 总投资：≈45–55 万元（含设备、安装、自控、土建）
· 运行成本：≈2.5–3.0 元 /m³（电费、药剂、膜更换、维护）
