医院污水处理技术.doc

此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除医院污水医院污水来源及成分复杂，危害性大。来源主要是医院的诊疗室、化验室、病房、洗衣房、X片照相室和手术室等排放的污水。污水中含有大量的病原细菌、病毒和化学药剂，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染的特征。 如果含有病原微生物的医院污水，不经过消毒处理排放进入城市下水管道或环境水体，往往会造成水体的污染，引发各种疾病及传染病，严重危害人们的身体健康。一、医院废水的成分及处理原则医院污水来源及成分复杂，含有病原性微生物、有毒、有害的物理化学污染物和放射性污染等，具有空间污染、急性传染和潜伏性传染等特征，不经有效处理会成为一条疫病扩散的重要途径和严重污染环境：1）医院污水受到粪便、传染性细菌和病毒等病原性微生物污染，具有传染性，可以诱发疾病或造成伤害；2）医院污水中含有酸、碱、悬浮固体、BOD、COD和动植物油等有毒、有害物质；3）牙科治疗、洗印和化验等过程产生污水含有重金属、消毒剂、有机溶剂等，部分具有致癌、致畸或致突变性，危害人体健康并对环境有长远影响；4）同位素治疗和诊断产生放射性污水。放射性同位素在衰变过程中产生a-、-和-放射性，在人体内积累而危害人体健康。医院废水处理原则1）全过程控制原则。对医院污水产生、处理、排放的全过程进行控制。2）减量化原则。严格医院内部卫生安全管理体系，在污水和污物发生源处进行严格控制和分离，医院内生活污水与病区污水分别收集，即源头控制、清污分流。严禁将医院的污水和污物随意弃置排入下水道。3）就地处理原则。为防止医院污水输送过程中的污染与危害，在医院必须就地处理。4）分类指导原则。根据医院性质、规模、污水排放去向和地区差异对医院污水处理进行分类指导。5）达标与风险控制相结合原则。全面考虑综合性医院和传染病医院污水达标排放的基本要求，同时加强风险控制意识，从工艺技术、工程建设和监督管理等方面提高应对突发性事件的能力。6）生态安全原则。有效去除污水中有毒有害物质，减少处理过程中消毒副产物产生和控制出水中过高余氯，保护生态环境安全。1 医院污水的特点医院污水中含有一些特殊的污染物，如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂，以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒，如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等。此外，在设有同位素诊疗室的医院污水中还含镭226、磷、金198、碘131等放射性物质。与工业废水和生活污水相比，它具有水量小，污染力强的特点。如任其排放，必然会污染水源，传播疾病。二、医院污水处理方法1传统的医院污水处理方法1.1 生物氧化法生物氧化法，亦称活性污泥法，是各种污水处理最为常用的传统处理方法。利用鼓风曝气、机械曝气等等，使污水中大量的丝状菌和真菌等微生物繁殖，这些微生物具有吸附和氧化污水中有害物质的能力，从而降低污水的COD和BOD、使污水达到净化的效果。也有些污水处理场采用厌氧和好氧并用的方法。即在厌氧过程中，厌氧微生物繁殖、硝化和吸附水中有害物质。其缺点是会产生大量的活性污泥，且要进行污泥处理，加长了处理流程，增加工程费用，且在曝气过程中造成对空气的二次污染。国内这方面的实例很多，大庆市第五医院就是其中一例（转鼓曝气法）。常用的生物氧化方法有生物接触氧化法、生物转盘法、塔式生物滤池法、射流曝气法和氧化沟法等。1.2 化学药剂法化学药剂法，就是向污水中投人适量的化学药剂，使污水中有害物质氧化，达到凝聚吸附沉淀。此方法是在传统的生化法之后，近三十年来逐步发展起来的。液氯 液氯以它消毒能力强、价格便宜广泛应用于自来水和医院污水消毒。但氯气是一种有刺激性气味的黄色有毒气体，不能随时随地制取氯气，必须有专用贮存设备和加氯设备。液氯的投加设备结构复杂，易被腐蚀，危险性较大，因而在城市或人口过于集中的区域被限制使用。次氯酸钠溶液 次氯酸钠是最原始的消毒处理方法之一。该方法原料来源方便、产品稳定、运输方便，设备投资少，运行费用低，管理方便，安全、可靠，不会因消毒剂产生污泥，应用较为广泛。但次氯酸钠消毒能力弱，处理过程中带来废渣，正逐步被其它产品替代。臭氧法 臭氧是强氧化剂，在污水中加入适量的臭氧使水中微生物以及各种金属离子氧化。用这种方法处理医院污水较为彻底，二次污染少。缺点是所配套的设备多，一次性投资大，设备维修量大，用电量亦大，增加了常年运转费。2目前比较好的处理方法2.1 CASS工艺生化处理2.1.1 CASS工艺的特点CASS池通过技术革新、优化设计使其容积变小，效果更好。此法连续进水、但不曝气，有机物浓度很高，呈缺氧和厌氧状态，抑制了好气菌的生长，控制污泥不发生膨胀。主反应区又分成缺氧和好氧两部分，周期进行曝气、沉淀和撇水。沉淀阶段不进水，消除了可能产生的水力干扰，提高了污泥特性和出水水质。对成分十分复杂，含有多种病菌、病毒、寄生虫卵和一些有害物质，水质水量变化大的医院污水有更强的适应性和更好的处理效果，是一种理想的医院污水生化处理方法：工程建设费用低。CASS的生物降解、污泥沉降和废水排放均在同一池中进行，不需调节池、二沉池和污泥回流设备，可大大节省投资、减少用地和降低运行费用。一般，建设费用可节省10%25%，占地面积可减少20%35%。运行费用省。由于周期性曝气，池内溶解氧的浓度在沉淀和排水阶段降低，在曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运转费用可节省10%25%。有机物去除率高，出水水质好。CASS法不仅能有效去除污水中各种有机污染物，而且具有良好的脱氮、除磷功能。使二级处理的投资，达到三级处理的水质。CASS工艺在延时曝气、周期循环中，极易做到好氧、缺氧和厌氧状态。而对医院污水的处理，必须要考虑污水中有传染病人的病毒、致病菌，所以不能用普通污水净化池的处理办法来处理，要采用厌氧、兼氧结合为主处理，并利用一系列的物理、化学、生物原理来对传染病污水中的有机物、病菌、病毒进行沉淀、分解、吞噬、杀死。CASS法能很好的满足这一要求。CASS法采用延时曝气，使污泥产率低，脱水性好，易处理，减少了污泥处理费。新型的水下曝气设备代替传统的鼓风曝气方式，使用灵活，系统十分简单，无噪音污染。有医院废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。管理单位，运行可靠。污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统比较简单，采用浮动式可自动升降的专用撇水装置和特殊的滗水器在进水过程仍可排水，渗水器的升降自动进行。保证出水稳定。2.1.2 处理效果从采用生化法二级处理的友谊医院的污水处理前后的水质情况可见，医院污水采用二级处理效果十分显著，各项指标均能达标且远远低于国家标准，如表1：目前，在美国、加拿大、澳大利亚就有270多家污水处理厂采用CASS法，表2给出了美国及国内污水处理厂用CASS法对污水的处理结果。2.2 二氧化氯消毒2.2.1 二氧化氯消毒的特点二氧化氯是一种高效、广谱、安全、快速、多功能、持续时间长、贮存与使用方便的杀菌消毒剂，联合国世界卫生组织（WHO）将其列为安全的消毒剂（A1）级，美国环境保护署（EPA）和美国食品药物管理局（FDA）批准它可以用于医院、食品加工等部门。国内外生产的商品性二氧化氯产品主要是稳定性二氧化氯溶液，也有少部分的缓释型团体状、胶状颗粒、微胶囊化粉体等固体二氧化氯产品。近年来国内污水处理行业十分流行二氧化氯法，在医院污水处理上有着良好的效果。化学法二氧化氯消毒用于处理医院污水的优点：ClO2可以杀灭一切微生物，包括细菌繁殖体、细胞芽孢、真菌、分枝杆菌和病毒等。它能有效地破坏水中的微量有机污染物，如苯并芘蒽醌、氯仿、四氯化碳、酚、氯酚、氰化物、硫化氢及有机硫化物等。能很好地氧化水中一些还原状态的金属离子如Fe2+、Mn2+、Ni2+等。受pH影响小，对藻类有杀灭作用，还能降低水溶液的色度、浊度和异味，其效果是次氯酸钠的5倍。在污水处理中不形成显著的有机卤化物，是医院污水处理的理想选择。二氧化氯对病毒消毒效果比臭氧和液氯更有效，与污水反应快，接解时间是氯的1/21/4，可由1h缩短至0.5h，接触池可缩小到原来的一半，大大节省了投资。2.2.2 处理效果江苏省肿瘤医院是一所拥有600多张床位的三级甲等专科医院。日排放污水500t左右。采用化学二氧化氯发生器对医院污水进行处理。使用二氧化氯发生器无须再进行生化处理，即可使细菌数、COD等指标达到排放标准，大大节约了医院污水处理设施的投资及日常运行费用。经处理后的医院污水完全符合排放标准。秦皇岛市人民医院是该市唯一的一家三甲综合医院，共有床位600张，日排污水500t，采用二氧化氯处理效果见表3：三、医院污水处理工程案例（一） 一体式膜生物反应器处理医院污水一体式膜生物反应器处理医院污水的工程设备的内部构造见图1，设计处理能力为20m3/d。 整个装置主要由生物反应池和膜组件组成。生物反应池采用好氧完全混合式活性污泥反应池，有效容积为6m3，设有隔板将其分为大小相等的两个池子，内置聚乙烯中空纤维膜组件24块，每块膜组件的面积为4 m2，膜总面积为96m2。膜组件下设有穿孔管曝气，曝气量控制在8090m3/h。中空纤维膜采用间歇运行，抽吸频率为开13 min，关2 min。压差计用于监测膜过滤压力的变化。液位计控制活性污泥反应器液面的恒定。流量计用于测定膜出水的流量。 接种污泥取自北京高碑店污水处理厂二沉池回流污泥。污水先流入调节池，然后由泵提升经细筛网过滤后进入膜生物反应器。在反应器中，污水中的有机物主要被微生物分解，混合液在泵的抽吸作用下，经膜过滤后得到处理水。 工程装置所采用的膜组件是日本三菱公司生产的聚乙烯中空纤维膜，膜组件形状为板状，长为0.8m，宽为0.5m，膜孔径为0.4m，中空纤维膜外径为0.44mm，内径为0.27mm。（二） 生物接触氧化法处理医院污水医院是一所综合性医院,现有病床163张 (按200张床位设计),每天排放废水量为200m3,废水排放一般集中在早上7点到10点。废水中含有一些特殊的污染物,如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂,以及大量病原性微生物、寄生虫卵及各种病毒,如蛔虫卵、肝炎病毒、结核菌和痢疾菌等。此外,同位素诊疗室废水中还含镭226、磷、金198、碘131等放射性物质。与工业废水和生活污水相比,医院污水具有水量小,污染力强的特点。通过多次取样监测调查,废水水质如表1所示。表1 废水水质 项目 单位 水质pH值 510CODcr mg/L 150350 BOD5 mg/L 80150SS mg/L 150250NH3-N mg/L 1050粪大肠菌群 个/L 20000细菌总数 个/L 2.01072废水处理工艺2.1废水处理工艺工艺流程如图1所示。2.2 主要构筑物及工艺参数化粪池：化粪池设在各主要建筑物排出污水干管上,按国家医院污水处理设计规范,污水在化粪池中的停留时间不小于36小时,污水中的粪便、虫卵等悬浮杂质、以及污泥池回流的浓缩污泥被化粪池截流下来并进行厌氧分解,污水达到初步处理。格栅池：医院污水中含有大量较大颗粒的悬浮物和漂流物,格栅的作用就是截留并去除上述污物,对水泵及后续处理单元起保护作用。水力停留时间0.15h,最大小时流量16.5m3,有效容积16.5m3/h0.15h=2.5m3,总容积为3m3,具体尺寸为2000mm1000mm1500mm,有效高度1300mm,钢筋混凝土结构。调节沉淀池：污水经格栅拦截大颗料杂物后自流入调节沉淀池,排出的污泥进入污泥浓缩池进行沉淀浓缩,污水自流入调节池调节水质水量。水力停留时间4.5h,最大小时流量16.5m3,有效容积16.5m3/h4.5h=74.25 m3。总容积为80m3,具体尺寸为6000mm3900mm3500mm,有效高度3200mm,钢筋混凝土结构。生物接触氧化池：调节池出水通过自流或用提升泵使污水进入生物接触氧化池进行生化处理。根据污水的性质,设计停留时间为3小时以上。填料选用悬浮填料,此种填料挂膜容易,不会堵塞和结球,耐冲击,完全适应医院污水较大的冲击负荷。水力停留时间6h,最大小时流量16.5m3,有效容积16.5m3/h6h=99 m3。总容积为110m3,具体尺寸为8000mm3900mm3500mm,有效高度3300mm,钢筋混凝土结构。充氧采用射流曝气机,噪音小,安装简单,充氧效率高。二沉池：污水经生化处理后,流入二沉池,进行泥水分离。水力停留时间3.5h,最大小时流量16.5m3,有效容积16.5m3/h3.5h=60m3。总容积为70m3,具体尺寸为5000mm3900mm3500mm,有效高度3300mm,钢筋混凝土结构。定量池：污水进入定量池后,在此进行水量调节,为进行后续处理（消毒杀菌处理）做好前期准备工作。容积为50m3,具体尺寸为3900mm3900mm3500mm,钢筋混凝土结构。接触消毒池：污水在此池中投加二氧化氯进行消毒处理,从而杀灭病原菌和病毒,水力停留时间6.5h,最大小时流量16.5m3,有效容积16.5m3/h6.5h=110m3。总容积为120m3,具体尺寸为9000mm3900mm3500mm,有效高度3300mm,钢筋混凝土结构。污泥池：调节沉淀池和二沉池的污泥由电动阀定期控制,通过自重压力排入污泥池,并在污泥池内浓缩。由于处理站产生的污泥量较少,每半年清掏一次即可。容积为110m3,具体尺寸为3000mm2000mm4500mm,钢筋混凝土结构。3重要处理单元阐述3.1生物接触接触氧化池3.1.1主要设计参数在设计中,主要考虑了pH值,水温,BOD负荷,设计流量,接触停留时间,供气量。由于生物接触氧化池对pH值的适应性比较强,因此,设计中不对pH进行调整。一般情况下,温度高,处理效果较好,但过高会抑制微生物生长,因此,为保证处理的正常运行,将进水水温控制在103