醫(yī)院污水處理技術(shù)綜述.doc

醫(yī)院污水處理技術(shù)綜述1 醫(yī)院污水的特點醫(yī)院污水中含有一些特殊的污染物，如藥物、消毒劑、診斷用劑、洗滌劑，以及大量病原性微生物、寄生蟲卵及各種病毒，如蛔蟲卵、肝炎病毒、結(jié)核菌和痢疾菌等。此外，在設(shè)有同位素診療室的醫(yī)院污水中還含鐳226、磷、金198、碘131等放射性物質(zhì)。與工業(yè)廢水和生活污水相比，它具有水量小，污染力強的特點。如任其排放，必然會污染水源，傳播疾病。2 傳統(tǒng)的醫(yī)院污水處理方法2.1 生物氧化法生物氧化法，亦稱活性污泥法，是各種污水處理最為常用的傳統(tǒng)處理方法。利用鼓風曝氣、機械曝氣等等，使污水中大量的絲狀菌和真菌等微生物繁殖，這些微生物具有吸附和氧化污水中有害物質(zhì)的能力，從而降低污水的COD和BOD、使污水達到凈化的效果。也有些污水處理場采用厭氧和好氧并用的方法。即在厭氧過程中，厭氧微生物繁殖、硝化和吸附水中有害物質(zhì)。其缺點是會產(chǎn)生大量的活性污泥，且要進行污泥處理，加長了處理流程，增加工程費用，且在曝氣過程中造成對空氣的二次污染。國內(nèi)這方面的實例很多，大慶市第五醫(yī)院就是其中一例（轉(zhuǎn)鼓曝氣法）1。常用的生物氧化方法有生物接觸氧化法、生物轉(zhuǎn)盤法、塔式生物濾池法、射流曝氣法和氧化溝法等。2.2 化學藥劑法化學藥劑法，就是向污水中投人適量的化學藥劑，使污水中有害物質(zhì)氧化，達到凝聚吸附沉淀。此方法是在傳統(tǒng)的生化法之后，近三十年來逐步發(fā)展起來的。液氯 液氯以它消毒能力強、價格便宜廣泛應(yīng)用于自來水和醫(yī)院污水消毒。但氯氣是一種有刺激性氣味的黃色有毒氣體，不能隨時隨地制取氯氣，必須有專用貯存設(shè)備和加氯設(shè)備。液氯的投加設(shè)備結(jié)構(gòu)復雜，易被腐蝕，危險性較大，因而在城市或人口過于集中的區(qū)域被限制使用。次氯酸鈉溶液 次氯酸鈉是最原始的消毒處理方法之一。該方法原料來源方便、產(chǎn)品穩(wěn)定、運輸方便，設(shè)備投資少，運行費用低，管理方便，安全、可靠，不會因消毒劑產(chǎn)生污泥，應(yīng)用較為廣泛。但次氯酸鈉消毒能力弱，處理過程中帶來廢渣，正逐步被其它產(chǎn)品替代。臭氧法 臭氧是強氧化劑，在污水中加入適量的臭氧使水中微生物以及各種金屬離子氧化。用這種方法處理醫(yī)院污水較為徹底，二次污染少。缺點是所配套的設(shè)備多，一次性投資大，設(shè)備維修量大，用電量亦大，增加了常年運轉(zhuǎn)費。3 目前比較好的處理方法3.1 CASS工藝生化處理3.1.1 CASS工藝的特點CASS池通過技術(shù)革新、優(yōu)化設(shè)計使其容積變小，效果更好。此法連續(xù)進水、但不曝氣，有機物濃度很高，呈缺氧和厭氧狀態(tài)，抑制了好氣菌的生長，控制污泥不發(fā)生膨脹。主反應(yīng)區(qū)又分成缺氧和好氧兩部分，周期進行曝氣、沉淀和撇水。沉淀階段不進水，消除了可能產(chǎn)生的水力干擾，提高了污泥特性和出水水質(zhì)。對成分十分復雜，含有多種病菌、病毒、寄生蟲卵和一些有害物質(zhì)，水質(zhì)水量變化大的醫(yī)院污水2有更強的適應(yīng)性和更好的處理效果，是一種理想的醫(yī)院污水生化處理方法：工程建設(shè)費用低。CASS的生物降解、污泥沉降和廢水排放均在同一池中進行，不需調(diào)節(jié)池、二沉池和污泥回流設(shè)備，可大大節(jié)省投資、減少用地和降低運行費用。一般，建設(shè)費用可節(jié)省1025，占地面積可減少2035。運行費用省。由于周期性曝氣，池內(nèi)溶解氧的濃度在沉淀和排水階段降低，在曝氣時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果顯著，運轉(zhuǎn)費用可節(jié)省1025。有機物去除率高，出水水質(zhì)好。CASS法不僅能有效去除污水中各種有機污染物，而且具有良好的脫氮、除磷功能。使二級處理的投資，達到三級處理的水質(zhì)。CASS工藝在延時曝氣、周期循環(huán)中，極易做到好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)。而對醫(yī)院污水的處理，必須要考慮污水中有傳染病人的病毒、致病菌，所以不能用普通污水凈化池的處理辦法來處理，要采用厭氧、兼氧結(jié)合為主處理，并利用一系列的物理、化學、生物原理來對傳染病污水中的有機物、病菌、病毒進行沉淀、分解、吞噬、殺死3。CASS法能很好的滿足這一要求。CASS法采用延時曝氣，使污泥產(chǎn)率低，脫水性好，易處理，減少了污泥處理費。新型的水下曝氣設(shè)備代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鼓風曝氣方式，使用靈活，系統(tǒng)十分簡單，無噪音污染。管理單位，運行可靠。污水處理廠設(shè)備種類和數(shù)量較少，控制系統(tǒng)比較簡單，采用浮動式可自動升降的專用撇水裝置和特殊的潷水器在進水過程仍可排水，滲水器的升降自動進行。保證出水穩(wěn)定。3.1.2 處理效果從采用生化法二級處理的友誼醫(yī)院的污水處理前后的水質(zhì)情況可見，醫(yī)院污水采用二級處理效果十分顯著，各項指標均能達標且遠遠低于國家標準4，如表1：表1 友誼醫(yī)院污水處理前后監(jiān)測結(jié)果結(jié)果pHSS/(mgL-1)CODcr/(mgL-1)大腸桿菌/(個L-1)余氯/(mgL-1)處理前6.90425372.011.5109處理后7.483.1721.173470.20目前，在美國、加拿大、澳大利亞就有270多家污水處理廠采用CASS法，表2給出了美國及國內(nèi)污水處理廠用CASS法對污水的處理結(jié)果。表2 國內(nèi)外CASS工藝污水處理廠運行情況污水處理廠名稱水量/(m3d-1)進水水質(zhì)/(mgL-1)出水水質(zhì)/(mgL-1)BODSSBODSS草原市污水處理廠10000904002002510托萊多污水處理廠5000140003003002025密執(zhí)安州地區(qū)污水處理廠3000100001441392.77.0北京航天城污水處理廠3600720025022015303.2 二氧化氯消毒3.2.1 二氧化氯消毒的特點二氧化氯是一種高效、廣譜、安全、快速、多功能、持續(xù)時間長、貯存與使用方便的殺菌消毒劑，聯(lián)合國世界衛(wèi)生組織（WHO）將其列為安全的消毒劑（A1）級，美國環(huán)境保護署（EPA）和美國食品藥物管理局（FDA）批準它可以用于醫(yī)院、食品加工等部門。國內(nèi)外生產(chǎn)的商品性二氧化氯產(chǎn)品主要是穩(wěn)定性二氧化氯溶液，也有少部分的緩釋型團體狀、膠狀顆粒、微膠囊化粉體等固體二氧化氯產(chǎn)品。近年來國內(nèi)污水處理行業(yè)十分流行二氧化氯法，在醫(yī)院污水處理上有著良好的效果?；瘜W法二氧化氯消毒用于處理醫(yī)院污水的優(yōu)點：ClO2可以殺滅一切微生物，包括細菌繁殖體、細胞芽孢、真菌、分枝桿菌和病毒等。它能有效地破壞水中的微量有機污染物，如苯并芘蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氫及有機硫化物等。能很好地氧化水中一些還原狀態(tài)的金屬離子如Fe2+、Mn2+、Ni2+等。受pH影響小，對藻類有殺滅作用，還能降低水溶液的色度、濁度和異味，其效果是次氯酸鈉的5倍。在污水處理中不形成顯著的有機鹵化物，是醫(yī)院污水處理的理想選擇5。二氧化氯對病毒消毒效果比臭氧和液氯更有效，與污水反應(yīng)快，接解時間是氯的1/21/4，可由1h縮短至0.5h，接觸池可縮小到原來的一半，大大節(jié)省了投資。3.2.2 處理效果江蘇省腫瘤醫(yī)院是一所擁有600多張床位的三級甲等專科醫(yī)院。日排放污水500t左右。采用化學二氧化氯發(fā)生器對醫(yī)院污水進行處理。使用二氧化氯發(fā)生器無須再進行生化處理，即可使細菌數(shù)、COD等指標達到排放標準，大大節(jié)約了醫(yī)院污水處理設(shè)施的投資及日常運行費用。經(jīng)處理后的醫(yī)院污水完全符合排放標準6。秦皇島市人民醫(yī)院是該市唯一的一家三甲綜合醫(yī)院，共有床位600張，日排污水500t，采用二氧化氯處理效果見表37：表3 秦皇島市人民醫(yī)院污水水質(zhì)指標結(jié)果pHSS/(mgL-1)CODcr/(mgL-1)大腸桿菌/(個L-1)余氯/(mgL-1)處理前782395841884900071000處理后6920.6107.520454 結(jié)語確定醫(yī)院污水處理工藝，不僅要達到消毒滅菌的目的，還應(yīng)考慮污水的排放及受納水域環(huán)境功能區(qū)劃分對水質(zhì)的要求。從1998年1月1日起，醫(yī)院污水應(yīng)執(zhí)行污水綜合排放標準（GB897896），這就對醫(yī)院污水處理提出了更高的要求，而根據(jù)標準 及相關(guān)要求，采用化學法二氧化氯消毒或CASS工藝處理醫(yī)院污水，能很好地適應(yīng)這一變化，與相應(yīng)的處理方法相比，效果好、投資少、管理方便、運行費用低，工藝先進、實用，其在技術(shù)上、經(jīng)濟上極具競爭力，是當前醫(yī)院污水治理中集社會、經(jīng)濟、環(huán)境、生態(tài)效益于一體的優(yōu)選方法。醫(yī)院污水基本情況介紹醫(yī)院是病人集中的地方，醫(yī)院污水是一種特殊的污水、除含有化學性污染物外（化學污染物的危害是國外這幾年的研究重點），主要是病原體污染，是傳播疾病白危險污染源之一，目前“非典”的疫情雖然主要通過飛沫傳播，但香港“陶大花園”的疫情表明，糞便污水也是“非典”傳染不可忽略的途徑，并有報道認為，“非典”等多種病毒可以在水中存活比較長的時間。因此，對原有醫(yī)院污水處理系統(tǒng)安全性的重新評價和加強完善醫(yī)院污水處理設(shè)設(shè)施的建設(shè)與管理受到國家有關(guān)部門（建設(shè)部、環(huán)保局等）的重視，國家計委今今年安排特殊國債5000萬元用于醫(yī)院污水處理系統(tǒng)的改善。一、醫(yī)院污水的性質(zhì)1醫(yī)院污水的來源及主要污染物醫(yī)院排放污水的主要部門和設(shè)施有：診療室、化驗室、病房、洗衣房、X光照相洗印、動物房、同位素治療診斷、手術(shù)室等；另外，還有食堂、家屬宿舍等排放的生活污水。醫(yī)院污水的主要污染物其一是病原性微生物；其二是有毒、有害的物理化學污染物，包括常規(guī)的用COD、BOD5表示的有機污染物：其三是放射性污染物。表1 為醫(yī)院各部門排水情況及主要污染物。 表1 為醫(yī)院各部門排水情況及主要污染物部門污水類別主要污染物SSCODBOD病原體放射體重金屬化學品普通病房生活污水傳染病房含菌污水動物實驗室含菌污水放射科洗印廢水口腔科含汞廢水門診部生活污水腸道門診含菌污水手術(shù)室含菌污水檢驗室含菌污水洗衣房洗衣廢水鍋爐房排污廢水汽車庫含油污水太平間含菌污水同位素室放射性污水宿舍生活污水食堂含油污水浴室洗浴污水解部室含菌污水注：SS為懸浮固體；BOD為生物化學需氧量；COD為化學需氧量。表示有污染物。2醫(yī)院污水的水質(zhì)表2 所列為北京監(jiān)測中心近年來對北京部分醫(yī)院污水分質(zhì)分析監(jiān)測結(jié)果。從表中旬以看出、醫(yī)院污水的COD含量為23318mg/L，主要數(shù)值集中在120-280mg/L之間，如果沒有實測數(shù)據(jù)，我個人認為設(shè)計可按COD200mg/L來考慮；BOD5數(shù)值在10191mg/L之間；SS為17-190mg/L；pH值7-8；大腸菌群數(shù)為238105238108個/L。表2 醫(yī)院污水原水水質(zhì)情況調(diào)查結(jié)果醫(yī)院名稱床位數(shù)量/床總大腸菌量/個.L-1糞大腸菌量/個.L-1COD/mg.L-1BOD/mg.L-1SS/mg.L-1pH值北京醫(yī)科大學第一醫(yī)院110023810823710455北京協(xié)和醫(yī)院90023810511759407.76北醫(yī)大人民醫(yī)院800160106160106312144977.59北京醫(yī)院80023810715678377.74北京同仁醫(yī)院80023810628213841北京鐵路總醫(yī)院8002381052227340解放軍304醫(yī)院6372381071375418北京安定醫(yī)院50023810620793111西苑醫(yī)院500160106160106318128197煤炭總醫(yī)院50023810619586387.80北京腫瘤醫(yī)院350238106711醫(yī)院3502381061938147垂楊柳醫(yī)院35023810622310544公安醫(yī)院3501601061601061494041北京郵電醫(yī)院3001601061601061215653北京鼓樓中醫(yī)院2012381071657854北京第二醫(yī)院2002381062018529北京大學醫(yī)院15623810623010611255237.97朝陽中醫(yī)院150238105231077.59北京萬杰醫(yī)院1201601061601061416225北京醫(yī)科大學口腔醫(yī)院11523810620085817.66北方醫(yī)院1102381061626926北京玉淵潭醫(yī)院70238168421017北京郵電大學醫(yī)院7023810631619139新華醫(yī)院7023810618599348.02第二棉紡廠職工醫(yī)院50238105232北京電力設(shè)備總廠醫(yī)院50238106亞運村醫(yī)院40238106朝陽婦幼保健院40238106長峪溝煤礦醫(yī)院30238106北下關(guān)醫(yī)院201601061601063醫(yī)院污水的水量根據(jù)GBJ1588建筑給排水設(shè)計規(guī)范、GBJ49-88綜合醫(yī)院建筑設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，醫(yī)院、療養(yǎng)院等設(shè)施的用水量如表3所示。表3 醫(yī)院設(shè)施用水量設(shè)施情況用量/L（床.d）-1小時變化系數(shù)集中廁所、盥洗50-100集中廁所、盥洗、浴室100-200集中浴室、病房設(shè)廁所、盥洗200-250病房設(shè)浴室、盥洗250-400洗衣戶40-60L/kg干衣門診15-25L/人次食堂10-15L/人集體宿舍盥洗室50-100L/人.d浴室100-200L/人.d醫(yī)院污水處理設(shè)計規(guī)范提出的綜合醫(yī)院排水量為：（1）設(shè)備比較齊全的大型醫(yī)院平均日污水量為400600L/（床d），K=2.L2.2；（2）一般設(shè)備的中小醫(yī)院，平均日污水量為300400L/（床d），K=2.22.5；（3）小型醫(yī)院平均日污水量為250-300L/（床d），K=2.5。但實際情況一般綜合性醫(yī)院其用水量和排水量均高于以上指標。表4所列為北京市部分醫(yī)院用水量及排水量、由表中可見，北京9001300床位的排水量為1.01-1.84m3/(床d），平均1.35m3/(床 d）；500800床位排水水量為0.362.03m3（床 d），平均1.27m3/(床d);200-400床位的排水量為O.271.40m3/(床 d），平均0.87m3/（床d），100床位以下的排水量為0.241.34m3/(床d），平均0.7m3/(床d）；表4 北京市部分醫(yī)院用水量及排水量醫(yī)院名稱編制床位數(shù)量/床實際使用床位數(shù)量/床日用水量/m3.d-1每床用水量/m3.(d.床）-1日排水量/m3.d-1每床排水量/m3.(d.床）-1人民醫(yī)院110090019001.7315201.38中日友好醫(yī)院130090021641.6717311.33北京協(xié)和醫(yī)院100090023002.318401.84北京鐵路總醫(yī)院100070015001.512001.2北京醫(yī)院80070018002.2514401.8北京積水潭醫(yī)院90067511461.279171.01北京友誼醫(yī)院83078021092.5416872.03北京兒童醫(yī)院72059011001.538801.22北京安貞醫(yī)院60050010001.678001.34北京胸科醫(yī)院6003506601.105280.88煤炭中心醫(yī)院5001502240.451790.36北京垂楊柳醫(yī)院3802696701.765363961.40北京腫瘤醫(yī)院3503154951.411761.13宣武中醫(yī)醫(yī)院2401162200.92720.74北京水利醫(yī)院237100900.341550.27北京回民醫(yī)院2301601940.841600.67北京武警總院醫(yī)院2001202001.002400.8北京朝陽區(qū)第二醫(yī)院2001443001.51491.2濱河醫(yī)院2001421860.93800.7451116部隊醫(yī)院1001001001.0500.8北京電力設(shè)備總廠醫(yī)院9045630.7400.56西城德外醫(yī)院8760500.57440.46西城廠橋醫(yī)院8064550.69320.55北京新華醫(yī)院7030400.57800.46北京玉淵潭醫(yī)院60501001