文章介紹了
成品排水溝醫院排水溝系統、室內排水系統附件和設備、室外排水構筑物和污水處理站等系統的特點(diǎn)及處理措施,分析了醫院排水系統設計中存在的問(wèn)題,并提出了解決方案。
一、醫院排水系統的特點(diǎn)
醫院污水的來(lái)源及成分復雜,其有害成分大體可分為三類(lèi):第一,病原性微生物,包含細菌、病毒等;第二,物理化學(xué)污染物,包括重金屬、酸堿廢水、有毒制劑、熱污染源等;第三,放射性污染物,包括進(jìn)入污水系統的各類(lèi)檢查、治療用放射性元素。設計中需要對每一種不同來(lái)源的污水采取有針對性的處理措施,確保系統的正常運行。醫院排水點(diǎn)多分散,污水的收集受限于設計規范和使用功能的要求,管道系統復雜,需要多專(zhuān)業(yè)的配合才能實(shí)現。醫院的污水除化糞池外,還需設置降溫池、中和池、衰變池,經(jīng)污水處理站進(jìn)行單獨處理才能排入市政污水管道。
三、室內排水系統附件及設備
醫院室內排水系統除了上文提到的特殊排水,其余按照規范要求設計即可。因醫院建筑的特殊性,給排水設計的工程師通常會(huì )忽略以下幾個(gè)問(wèn)題:第一,醫院的排水管道設計要比計算值稍大,通常需要放大1號,因為醫院排水系統的使用頻率高,且人員復雜,下水道堵塞的概率遠高于其他類(lèi)別建筑,按照常規設計的排水系統會(huì )給醫院帶來(lái)很大的疏通和維護工作量。第二,并不是所有的用水點(diǎn)附近都要設置地漏,平時(shí)不形成水流的區域宜少設,潔凈區內部不允許設置地漏,季節性排水的場(chǎng)所可設計密封式地漏,并盡量獨立設計排水管道。不應采用自帶水封的地漏,應采用直通式地漏加存水彎形成水封。第三,醫院科室眾多,功能要求不一,例如凈化手術(shù)室、潔物庫、放射科檢查室、廚房加工間、電氣房間以及床位上方等很多場(chǎng)所不允許排水管道穿越,需要協(xié)調各專(zhuān)業(yè),采取調整潔具位置、降板等措施,避開(kāi)敏感區域。第四,醫院的地下空間通常會(huì )安排醫療科室和一些輔助工作房間,如核醫學(xué)科經(jīng)常設在地下室,廚房、食堂等功能也常設置在地下。因此地下室的污水排水也需要重視,設計盡可能使用密閉泵站收集污廢水,廚房的含油廢水應單獨設計污水間和隔油設備處理,否則異味很難消除(不能過(guò)度依賴(lài)通風(fēng)系統)。不產(chǎn)生異味的廢水可以考慮利用集水井收集。第五,由于醫院污水不允許回用,室內污廢水通常合流排放,有特殊排放要求的科室才單獨設置排水立管,對于醫院建筑,污廢分流既浪費管材,又使系統過(guò)于復雜,降低了排水效率。
四、室外排水構筑物和污水處理站
(一)污水排放流程
室內的特殊排水進(jìn)入消毒池、中和池、降溫池、衰變池、隔油池等構筑物進(jìn)行處理,處理后匯入室外污水管網(wǎng),其他污水進(jìn)入化糞池,最終進(jìn)入污水處理站。消毒池的消毒方式如果采用次氯酸鈉消毒,需要考慮余氯量對污水處理工藝的影響,余氯量過(guò)高會(huì )影響生化處理工藝,應根據管線(xiàn)長(cháng)度和余氯量確定是否設置脫氯池?;S池的容量比一般公共建筑要大,因為醫院設計規定的化糞池污水停留時(shí)間是24~36h。為節省占地,減少化糞池的數量,可以考慮洗衣房、中心供應室、廚房等區域產(chǎn)生的大量廢水不進(jìn)入化糞池?;S池宜采用鋼筋混凝土澆筑,減少滲漏和提高使用壽命。
(二)設計的影響因素
污水處理站的設計需要考慮以下幾個(gè)影響因素:處理水量、排放指標、處理工藝和場(chǎng)地條件。綜合醫院污水處理站的處理水量按照床位數綜合核定,一般是0.8~1m3/床,并考慮遠期的發(fā)展預留容量,這個(gè)數據在計算的污水量的基礎上放大10%~20%,綜合醫院實(shí)際運行污水量0.5~0.7m3/床。排放指標按照當地環(huán)保部門(mén)要求或者參考環(huán)評報告的指標要求確定。排放原則是直接或間接排入地表水體和海域的污水執行排放標準,排入終端已建有正常運行城鎮二級污水處理廠(chǎng)的下水道的污水,執行預處理標準。
(三)小型污水設施的處理工藝
適用于醫院污水的小型污水處理設施的處理工藝通常有兩種:接觸氧化工藝和MBR工藝。接觸氧化工藝流程一般為:格柵-調節池-水解酸化池-接觸氧化池-二沉池-接觸消毒池-排放。生物接觸氧化工藝一般采用陶粒填料作為生物載體,曝氣設備提供氧氣,反應充分,污泥量少,但細小生物膜脫落會(huì )造成出水濁度稍高,是現在最常用的醫院污水處理方式。MBR工藝是活性污泥法和膜過(guò)濾的組合工藝。生物膜系統的運行大大提高了活性污泥系統內的污泥濃度,使活性污泥濃度正常運行在6000~10000mg/L,較傳統的活性污泥濃度2000~4000mg/L提高2~4倍,大大提高了活性污泥系統的處理能力。膜系統的采用將活性污泥系統中的泥水直接分離,較傳統工藝省去了沉淀系統和深度過(guò)濾系統,節省占地。其優(yōu)點(diǎn)是出水水質(zhì)高,可以達到回用水標準,加藥量可減少70%,缺點(diǎn)是初期投資高,運行電耗比傳統工藝稍高,不過(guò)隨著(zhù)膜片國產(chǎn)化質(zhì)量的提高,成本在快速下降。MBR工藝出水濁度小,適合采用紫外線(xiàn)消毒。由于MBR工藝出水水質(zhì)好、加藥量小,也可采用單過(guò)硫酸氫鉀消毒,使用方便,不影響環(huán)境。
五、雨水排水
雨水排水和醫院功能沒(méi)有太緊密的聯(lián)系,常見(jiàn)的排水形式如下:高層屋面雨水采用重力排水、大面積裙房的屋面排水用虹吸排水、下沉內院設集水井和排水泵排至室外。但是隨著(zhù)《綠色醫院建筑評價(jià)標準》(GB/T51153-2015)的發(fā)布實(shí)施和國家對海綿城市的重視,醫院場(chǎng)地應進(jìn)行雨水徑流量控制,具備條件的場(chǎng)地應對雨水進(jìn)行回收再利用。綜合評估場(chǎng)地面積、降水量、蒸發(fā)量和下滲量,計算可回收雨水總量,在經(jīng)濟合理的條件下設計雨水回用設施。對場(chǎng)地較小或降水較少的地區,可以進(jìn)行場(chǎng)地徑流控制,結合透水鋪裝、下沉式綠地、雨水花園等形式控制降水在場(chǎng)地內下滲,補充地下水,減少灌溉用水量。由于醫院污水不能回用,因此相比其他建筑,醫院可回收利用的水資源較少,除了雨水,其他可以利用的水資源還有空調凝結水、醫用水處理設備的廢水,充分利用這些廢水,變廢為寶,將成為今后醫院綠色設計的趨勢。
六、趨勢
縱觀(guān)排水技術(shù)的發(fā)展,成套化的成品排水溝是一個(gè)必然的趨勢,密閉式污水泵站、一體化隔油處理設備的使用逐步得到普及。成品排水系統在解決醫院地下室大范圍排水點(diǎn)、人防區域上部排水、大面積實(shí)驗室和檢驗科的排水的問(wèn)題上具有較大的優(yōu)勢,因此成品排水溝在部分醫院工程中已有應用,排水溝的材料已經(jīng)比較成熟,新型的樹(shù)脂混凝土材質(zhì)是相對較為可靠的材料,堅固耐用的材料加工而成,產(chǎn)品質(zhì)量非常好,具有強度高、重量輕的優(yōu)點(diǎn),同等體積的產(chǎn)品比普通水泥制品耐壓級別明顯高數倍,且不透水,抗冰凍,還能有效防范多種侵蝕性化學(xué)品侵蝕,在污水成份復雜的條件下也可經(jīng)久使用,如此質(zhì)量好的成品排水溝不僅用于醫院排水溝,更有在市政工程、園林景觀(guān)、廣場(chǎng)、學(xué)校、車(chē)站等場(chǎng)所廣泛使用了,并大受好評。
相對于給水和消防系統設計,綜合醫院建筑的排水系統設計非常繁瑣,而醫院的建設周期長(cháng)、項目變更頻繁,導致竣工時(shí)排水系統的合理性大打折扣。另外,排水系統在醫院建設中的投資占比微不足道,難以得到建設單位重視,往往為了節省投資而更換設備和管材。由于醫院排水系統的使用頻率高,易損壞,導致維修工作量大,因此有必要提高對醫院排水系統建設的重視程度。