醫(yī)院污水特點與處理技術(shù) 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 摘要：生活污水、工業(yè)廢水是我國水體的主要污染源。對此，目前的污水處理技術(shù)已基本成熟并趨于完善。而醫(yī)院污水成分復雜，含有有毒、有害污染物，且部分污水還帶有相關(guān)疾病的傳染源。 2003 年 “ 非典 ” 以后，很多國家對醫(yī)院的污水處理要求更高更嚴密。醫(yī)院污水處理涉及疾病的防疫、控制和防止二次污染的產(chǎn)生，一旦疏漏，對社會環(huán)境、自然環(huán)境都會造成重大影響。因此，醫(yī)院污水的處理，尤其是傳染病污水的處理非常重要。 Abstract： Domestic sewage and industrial wastewater is the main source of water pollution in China. At present， the wastewater treatment technology has largely matured and became more refined. The content of hospital sewage is complex， and contains toxic and harmful pollutants， and part of the sewage has the infection source of the disease. Since SARS event in 2003， many countries have higher demand for wastewater treatment. The hospital wastewater treatment involves in the disease prevention， control and prevention of secondary pollution， once it is ignored， it will have a significant impact on the social environment and the natural environment. Therefore， hospital wastewater treatment， in particular sewage disposal of infectious diseases， is very important. 關(guān)鍵詞： 污水處理；工藝流程；保護環(huán)境 Key words： sewage treatment； technological process； protection of environment R123.3 A 1006-4311（ 2013） 09-0314-04 0 引言 眾所周知，醫(yī)院的污水含有多種病原性微生物、有毒有害的污染物以及放射性物質(zhì)等，因此如果不做有效的處理就會形成一條疾病傳染擴散的重要途徑，不僅嚴重污染周圍的水源和環(huán)境， 還會傳播疾病危害人們的健康。 污水處理設(shè)施建成并投入使用后，不僅能大幅減少了污染物的排放量，而且處理后的水質(zhì)符合國家環(huán)保部門的要求后，完全滿足回用要求，如用于草坪澆灌、洗車、沖廁等，從而減少自來水的使用量，滿足國家提出的節(jié)能減排“ 十二五 ” 規(guī)劃。規(guī)劃中明確提出推動節(jié)能減排技術(shù)創(chuàng)新和推廣應用，加強節(jié)能減排基礎(chǔ)性、前沿性和共性技術(shù)研究開發(fā)，加快推廣先進、成熟的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備和新材料；推動節(jié)能、節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材、節(jié)糧，倡導文明、節(jié)約、綠色、低碳的生產(chǎn)方式。 1 醫(yī)院污水的來源及成 份特性 醫(yī)院產(chǎn)生污水主要有：綜合污水（診療室、化驗室、病房、洗衣房、 X 光照像洗印、動物房、同位素治療診斷、手術(shù)室等排放的）和生活污水（行政管理和醫(yī)務(wù)人員、食堂、單身宿舍、家屬宿舍等排放的）。 當醫(yī)院的污水受到病原性微生物如糞便、傳染性病毒等的污染時就會具有很強的傳染性，就會誘發(fā)多種疾病。 醫(yī)院污水中含有大腸菌群和傳染性細菌、病毒等病原性微生物；酸、堿、懸浮固體、 BOD、 COD 和動植物油等有毒、有害物質(zhì)。醫(yī)院綜合污水的特性： COD 為 150-300mg/L，BOD 為 80-150mg/L， SS為 40-120mg/L， pH 值為 7-8 之間。 在牙科治療、洗印和化驗等過程產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)如重金屬等，很多都會誘發(fā)癌癥或者導致畸形等，對人類的身體和環(huán)境都造成了嚴重的影響。 同位素治療和診斷過程中產(chǎn)生放射性污水，如果放射性元素在人體內(nèi)長期積累就會危害人體健康。 2 醫(yī)院污水排放量 醫(yī)院污水排放量的確定根據(jù)醫(yī)院污水設(shè)計規(guī)范按下列要求確定： 設(shè)備齊全的大型醫(yī)院或 500 床以上醫(yī)院：平均日污水量為 400 600L/床 d， kd=2.0 2.2。 kd 為污 水日變化系數(shù)（以下同）。 一般設(shè)備的中型醫(yī)院或 100 499 床醫(yī)院：平均污水量為 300 400L/床 d， kd=2.2 2.5。 小型醫(yī)院（ 100 床以下）：平均污水量為 250300L/床 d， kd=2.5。 每張病床污染物的排污量可按下列數(shù)值選用： BOD：40-60g/床 d， COD： 100 150g/床 d，懸浮物： 50 100g/床 d。 3 醫(yī)院污水處理流程 3.1 當醫(yī)院污水排放到有集中污水處理廠的城市污水管道時，以解決生物性污水為主，可采用一 級處理。通過一級處理不但可以將攜帶病毒、病菌的顆粒物除去提高消毒效果，并且還能夠降低消毒劑的使用量。其流程如下： 3.2 當醫(yī)院污水排放到地面水域或作為綠化澆灌用水時，應根據(jù)水體的用途和環(huán)保部門的要求，應采用二級處理對污水的生物性污染、理化性污染以及有害物質(zhì)進行全面處理。需要強調(diào)說明的是傳染病醫(yī)院必須采用二級處理。 二級處理是在一級處理的基礎(chǔ)上還能去除 COD、 BOD 等有機污染物，降低懸浮物的濃度，提高深化消毒的效果。其流程如下： 4 醫(yī)院污水處理的相關(guān)工藝技術(shù) 醫(yī)院污水處 理相關(guān)的工藝技術(shù)，大致有水解酸化、CASS、 ABF、 A/O、 A2/O、 AB 法、氧化溝等。以下主要介紹三種工藝技術(shù)。 4.1 CASS 工藝技術(shù)。循環(huán)式活性污泥法（ Cyclic Activated Sludge System，簡稱 CASS），是在 SBR 基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型污水處理工藝。 CASS 工藝不但是集曝氣與沉淀在同一池內(nèi)而且取消了常規(guī)的一沉池和二沉池，工作時根據(jù)水質(zhì)和排放標準控制工作周期、有機負荷等運行參數(shù)，使污水處理結(jié)果在滿足水質(zhì)要求的情況下最大限度的降低運行成本。 與 傳統(tǒng)污泥法相比， CASS 不但占地少、造價低、管理簡便而且處理效率也比較高。 4.2 A/O 工藝技術(shù)。脫氮除磷工藝的簡稱（英文Anoxic/Oxic 的縮寫）它是一種改進的活性污泥法，不僅降解了有機污染物而且還具有一定的脫氮除磷功能，將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理。 這個工藝技術(shù)的主要有四個特點： 缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其后好氧池的有機負荷，反硝化反應產(chǎn)生的減度可以補償好氧池中進行硝化反應對堿度的需求。 好氧在缺氧池之后，可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步 去除，提高出水水質(zhì)。 BOD5 的去除率較高可達 90 95%以上，但脫氮除磷效果稍差，脫氮效率70 80%，除磷只有 20 30%。 運行中勿需投藥，前個工藝段只需輕緩攪拌，且運行費用較低。 由于 A/O工藝比較簡單是目前比較普遍采用的工藝，但是脫氮除磷效果比較差。 4.3 氧化溝工藝技術(shù)。氧化溝于 20世紀 50 年代由荷蘭的巴斯韋爾所開發(fā)的一種污水生物處理技術(shù)，屬于活性污泥法的一種。它把連續(xù)式反應池作為生化反應器，混合液在其中連續(xù)循環(huán)流動。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置，向反應器中的混 合液傳遞水平速度，從而使被攪動的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動。 4.3.1 工藝流程：氧化溝工藝可不建初沉池和污泥消化池，有時還可以將曝氣池與二沉池合建而省去污泥回流系統(tǒng)。常用的處理城市污水的氧化溝工藝流程如下所示： 4.3.2 氧化溝工藝的三個特點： 工藝流程簡單，運行管理方便，氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。 運行穩(wěn)定，處理效果好，氧化溝的 BOD 平均處理水平可達 95%左右。 能承受水量水質(zhì)的沖擊負荷，對濃度較高的污水有較強的適應能力。污泥在溝內(nèi)達到除磷脫氮的目的，脫氮效率一般 大于 80%。 由于氧化溝構(gòu)造簡單，建設(shè)投資省，運行成本低，易于維護管理，出水水質(zhì)好，運行穩(wěn)定，并可以進行脫氮除磷。與傳統(tǒng)活性污泥工藝相比，在去除 BOD 和 NH3-N 以及去除 BOD 和脫氮情況下節(jié)約更大的費用，因此日益受到人們的重視，并逐步得到推廣。 5 污水消毒工藝 醫(yī)院污水處理中最重要的工藝就是以殺滅污水中各種致病菌的消毒。消毒主要包括：臭氧消毒、液氯消毒、紫外線消毒、二氧化氯消毒等處理技術(shù)。 5.1 紫外線消毒：紫外線消毒并不是將微生物殺死而是通過去掉它的繁殖能力而進 行消滅，是一種物理消毒方法。消毒使用的紫外線是波長范圍為 200 275nm 的 C 波紫外線，其中殺菌作用最強的波段是 250 270nm。紫外線消毒技術(shù)是利用特殊設(shè)計的高功率、高強度和長壽命的 C 波段紫外光發(fā)生裝置產(chǎn)生的強紫外光照射流水，使水中的各種細菌、病毒、寄生蟲、水藻以及其他病原體受到一定劑量的紫外 C光輻射后，其細胞組織中的 DNA 結(jié)構(gòu)受到破壞而失去活性，從而殺滅水中的細菌、病毒以及其它致病體，達到消毒殺菌和凈化的目的。由于紫外線殺菌具有速度快，效果好，不產(chǎn)生任何二次污染的優(yōu)點，是國際上新一代的消毒技術(shù)。但要求 水中懸浮物濃度較低，以保證良好的透光性。 紫外線消毒器的結(jié)構(gòu)形式有兩種： 敞開式結(jié)構(gòu)：污水在重力作用下流經(jīng) UV消毒器時微生物被殺滅。 封閉式結(jié)構(gòu)：封閉式 UV消毒器屬承壓型，用金屬筒體和帶石英套管的紫外線燈把被消毒的水封閉起來。 紫外線消毒工藝如果在未經(jīng)過處理或者只是經(jīng)過一級處理的污水（ SS高 30mg/L 的污水）中使用，不但會增加能耗而且還會造成消毒效果不好，即不適用于對紫外線穿透率較低的水質(zhì)。 5.2 液氯消毒：液氯消毒是醫(yī)院污水消毒中最常用的一種，它的原理是向水中加入液氯（ CL2）或者次氯酸鹽（如NaCLO）。氯是一種強氧化劑和廣譜殺菌劑，不但有效的殺死污水中的細菌和病毒，并且能夠持續(xù)消毒。 液氯消毒系統(tǒng)主要是由貯氯鋼瓶、加氯機、水射器、電磁閥、加氯管道及加氯間和液氯貯藏室等組成。消毒時，氯會和水中的氨氮、有機氮反應生成消毒效果較差的無機氯胺和有機氯胺，稱作化合氯。氯的消毒效果受接觸時間、投加量、水質(zhì)（含氮化合物濃度、 SS 濃度）、溫度、 pH以及控制系統(tǒng)的影響。 該工藝簡單，技術(shù)成熟，藥劑易得，投量準確，有后續(xù)消毒作用并且原料價格便宜，殺菌力強，不需要龐大的設(shè)備是液氯消毒最大的優(yōu)點。但是由于氯氣有毒、腐蝕性強，因此在運行和管理要盡量避免危險性。 液氯消毒的適用范圍： 用于遠離人口聚居區(qū)的規(guī)模較大（ 1000 床）且管理水平較高的醫(yī)院污水處理系統(tǒng)。 當醫(yī)院污水排至地表水體或做為綠化澆灌用水時不應用氯消毒，因為氯消毒后水中余氯過高會造成地表水體內(nèi)水生生物的死亡。 5.3 臭氧消毒：臭氧（ O3）是氧（ O2）的同素異形體，純凈的 O3常溫常壓下具有特殊刺激性臭味的藍色氣體，是國際公認的綠色環(huán)保型殺菌消毒劑。臭氧滅菌過程屬物理、化學和生物反應。其有以下三種 作用： 臭氧能氧化分解細菌內(nèi)部氧化葡萄糖所必需的酶，使細菌滅活死亡。 直接與細菌、病毒作用，破壞它們的細胞壁、 DNA和 DNA，細菌的新陳代謝受到破壞，導致死亡。 能滲透胞膜組織，侵入細胞膜內(nèi)作用于外膜的脂蛋白和內(nèi)部的脂多糖，使細菌發(fā)生透性畸變，溶解死亡。 臭氧消毒具有以下優(yōu)點：首先，反應快、投量少；其次，適應能力強，在 pH5.6 9.8、水溫 0 37 范圍內(nèi)消毒均無二次污染并且消毒性能穩(wěn)定；最后，臭氧消毒不受污水中 NH3 和 pH的影響，既能氧化有機物，又能殺菌除色、嗅、味等，而且其最終產(chǎn)物只有二氧化碳和 水，不產(chǎn)生致癌物質(zhì)。但是臭氧消毒也有它的缺點，如：無持續(xù)消毒功能、只能現(xiàn)場生產(chǎn)使用、臭氧消毒法設(shè)備費用較高、耗電較大等。 5.4 二氧化氯消毒：國際上供認的含氯消毒中唯一高效的消毒劑就是二氧化氯。原因不外乎以下兩種，第一，二氧化氯氧化性強（在水中溶解度是氯的 5 倍，氧化能力是氯氣的 2.5 倍左右），第二，溶于水后非常安全。由于性質(zhì)不穩(wěn)定所以實際中需要都采用二氧化氯發(fā)生器現(xiàn)場制備，二氧化氯發(fā)生器主要有兩種： 以氯酸鈉、鹽酸為原料的復合型二氧化氯發(fā)生器； 以亞氯酸鈉、鹽酸為原料的純二氧化氯發(fā)生器。 復合型二氧化氯發(fā)生器以氯酸鈉和鹽酸制備二氧化氯為主、氯氣為輔的混合氣體，目前應用最為廣泛。其適用范圍是： 遠離人口聚居區(qū)、規(guī)模較小的醫(yī)院污水處理系統(tǒng)，不宜用于人口稠密區(qū)及大規(guī)模醫(yī)院的污水消毒。 適用于管理水平較高的醫(yī)院污水處理系統(tǒng)，因為二氧化氯在空氣中和水中濃度達到一定程度會發(fā)生爆炸。 適用于規(guī)模較大的（不小于 500 床）醫(yī)院污水處理消毒系統(tǒng)。 當醫(yī)院污水要排放到地表或者做為灌溉水時慎用二氧化氯消毒。 雖然二氧化氯有很多優(yōu)點，但是制備含氯低的二氧化氯比較復雜并且 NaClO2 價格比其他消毒方法成本 高，因此沒有得到廣泛應用。 6 醫(yī)院的污泥處理 污泥處理是為了改善污泥性質(zhì)的過程，減少污泥中的細菌、病毒、寄生蟲和其他有毒有害物質(zhì)，使污泥便于運輸和處理，減少對環(huán)境的污染。污水處理工藝產(chǎn)生的剩余污泥在污泥消毒池內(nèi)，投加石灰或漂白粉作為消毒劑進行消毒。若污泥量很小，則消毒污泥可排入化糞池進行貯存；污泥量大，則消毒污泥需經(jīng)脫水后封裝外運，作為危險廢物按環(huán)保部門要求進行焚燒處理。 污泥處理工藝主要以完成污泥消毒和污泥脫水為主，對后續(xù)填埋、制作等不作介紹。 6.1 污泥消毒： 污泥首先在消毒池或儲泥池中進行消毒，儲泥池內(nèi)需采取攪拌措施，以利于污泥加藥消毒。污泥消毒的最主要目的是殺滅致病菌，避免二次污染。通常使用石灰和漂白粉以化學消毒方式實現(xiàn)，使用石灰消毒污泥時，污泥的 pH值不得小于 12，并應存放 7d以上。 6.2 污泥脫水：污泥脫水經(jīng)常采用離心脫水機，脫水過程中必須考慮密封和氣體處理以降低污泥的含水率。離心分離前的污泥調(diào)質(zhì)一般采用有機或無機藥劑進行化學調(diào)質(zhì)。脫水后的污泥應密閉封裝、運輸，作為危險廢物按環(huán)保部門要求進行焚燒處理。 7 工程實例 下面介紹 筆者在工作中設(shè)計的一個實例：杭州 XX醫(yī)院污水處理工藝設(shè)計，污水日處理量為 1200t/d，為一家綜合性醫(yī)院。 本污水處理站主要設(shè)有格柵池、集水池、調(diào)節(jié)池、接觸消毒池、污泥濃縮池、加藥間、電控間、儲藥室等構(gòu)筑物。處理后的醫(yī)院污水排放到有集中污水處理廠的城市污水管道，故設(shè)計采用一級處理工藝。 工藝流程： 消毒工藝：本污水處理池消毒劑根據(jù)污水量、安全條件、消毒劑的供應情況、投資和運行的費用等因素，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較后采用二氧化氯液，由復合型二氧化氯發(fā)生器系統(tǒng)投加。二氧化氯制備采用氯酸鈉、鹽 酸為原料。 根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求一級處理的有效氯投加量為 3040g/T，本設(shè)計取 40g/T；該工程設(shè)計污水量為 1200t/d，計算得出每小時所需的有效氯量為 2000g/h，加氯設(shè)備型號選為HY-2000 型。 因醫(yī)院面積有限，本處理池未設(shè)污泥脫水設(shè)備，需處理的污泥經(jīng)污泥濃縮池沉淀、二氧化氯消毒后，密閉封裝、運輸，輸送到污水處理廠脫水處理，滿足環(huán)保部門要求后進行填埋或焚燒處理。（如圖 1） 本污水處理池的設(shè)計還是有很多不足的地方，如地域面積太小，操作間的空間不大，離病房樓、門診樓的距離 太近，沒有設(shè)污泥脫水處理等。 8 結(jié)論 有毒、有害、有傳染性的醫(yī)院污水特性成份復雜，處理不當，普遍都具有極大的危害性。因此我們在設(shè)計工作上要樹立四個方面的原則： 編制設(shè)計處理方案時，理念上必須確立起 “ 安全、有效、適用、節(jié)能低耗 ” 的原則。 具體研究工藝流程時，要始終確立 “ 縝密分析、嚴謹慎重 ” 的工作原則，尤其在設(shè)計細節(jié)上，要牢固確立防止一疏釀大錯的紕漏，特別是要防止二次污染的產(chǎn)生。 落實到設(shè)計對象醫(yī)院的實際設(shè)計工作時，一定要從研究其周邊生態(tài)和外界環(huán)境入手， 把醫(yī)院的污水處理系統(tǒng)放在更大空間范圍內(nèi)分析考量，使其 “ 符合區(qū)域性的客觀環(huán)境和周邊人們生活習性 ” 的原則。 充分