淺談醫(yī)院污水處理技術(shù)

一: 前言

醫(yī)院是社會(huì)大眾健康長壽的保護(hù)神隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的加快，人囗的逐年増多，醫(yī)疔業(yè)務(wù)也逐年増多，同時(shí)醫(yī)院汚水也増多。加上現(xiàn)在環(huán)境嚴(yán)重污染，環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)不斷提高，為了徹底給人民－個(gè)良好的就醫(yī)環(huán)境，秉著對人民健康負(fù)責(zé)的精神及保護(hù)環(huán)境之決心，每個(gè)醫(yī)院必要有一個(gè)現(xiàn)代化汚水處理站，來滿足現(xiàn)有環(huán)境的要求。這是勢在必行。

二:  醫(yī)院污水的特征分析與處理工藝選擇

2．1 醫(yī)院污水的特性分析

綜合醫(yī)院污水的來源比較復(fù)雜，大體可分為門診、理療、病房和附屬房（包括洗衣房、太平間、鍋爐房、廚房等）。污染較嚴(yán)重的是門診、病房、洗衣房和太平間，其中含有較多的醫(yī)藥藥品、消毒劑和大量病菌、病毒和寄生蟲卵等。

2．2   醫(yī)院一般污水水質(zhì)

表1-1原污水水質(zhì)

2．3  地方水排放標(biāo)準(zhǔn)

《水污染物排放限值》（DB44/26—2001）廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)中第二時(shí)段之一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中的B類標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)的水質(zhì)指標(biāo)如表1-3所示。

表1-2出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)（廣東?。?/span>

2．4   國家污水排放標(biāo)準(zhǔn)

《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）

國家規(guī)定該標(biāo)準(zhǔn)2006-01-01實(shí)施，要求現(xiàn)有醫(yī)療機(jī)構(gòu)在2007年12月31日前達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)要求。其中對應(yīng)表1-2的項(xiàng)目如表1-3所示。

表1-3 出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)（國標(biāo)）

2．5生物處理技術(shù)概論

生化處理是利用微生物的生命活動(dòng)過程，將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為簡單的無機(jī)物形式。生化處理按供氧情況可分為好氧生物處理、兼（缺）氧生物處理和厭氧生物處理。好氧生物處理是在不斷供氧的水環(huán)境中，利用好氧微生物來氧化有機(jī)物，最終轉(zhuǎn)化為CO₂、H₂O及NH₃，另一部分由微生物合成為新細(xì)胞；兼氧生物處理是利用兼氧微生物在缺氧的水環(huán)境中，能進(jìn)行生物氧化的特性產(chǎn)生反硝化而脫氮，同時(shí)利用產(chǎn)酸微生物，通過水解酸化過程把有機(jī)物氧化為酸、醇、酮等，并產(chǎn)生新細(xì)胞，提高污水的可生化性；厭氧生化處理是利用厭氧微生物在無氧的水環(huán)境中來氧化有機(jī)物，并產(chǎn)生新細(xì)胞。

2．6 生物處理的分類

生物處理方法基本上可分為生物膜法和活性污泥法。

2．6．1生物膜法是在水環(huán)境中放置填料作載體，經(jīng)對微生物培養(yǎng)后在載體表面形成薄膜—生物膜。這種生物膜具有巨大的表面積，能夠大量吸附污水中的各種狀態(tài)的有機(jī)物，并具有很強(qiáng)烈的氧化能力，將有機(jī)物氧化分解，而使污水得以凈化。

2．6．2 活性污泥法是以污水中有機(jī)污染物作為底物，微生物在水環(huán)境中生成一種絮狀體，即菌膠團(tuán)，也稱為活性污泥。利用它在水環(huán)境中的絮凝、吸附、氧化、分解等作用，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。

2．6．3 除磷

在生物膜隨運(yùn)行時(shí)間延長而增厚，同時(shí)也吸收污水中的磷, 故有除磷作用。

2．6．4 除氮

排放指標(biāo)中對NH₃-N要求較高，故需在常規(guī)生化處理中強(qiáng)化脫氮工藝。通過好氧硝化后進(jìn)行反硝化以脫除氮，從而降低出水中的NH₃-N。

2．7對進(jìn)入處理站前的各類污水的要求

    為了更好的達(dá)標(biāo)處理各類污水在進(jìn)入污水處理站前必須滿足一下幾點(diǎn)

2．7．1院區(qū)糞便污水必須先經(jīng)過化糞池后再匯流至處理站的污水管；

2．7．2院區(qū)洗浴污水可直接匯至處理站的污水管；

2．7．3傳染病區(qū)污水必須先經(jīng)過消毒滅菌后再匯流至處理站的污水管；

2．7．4廚房污水必須先經(jīng)隔油池后再匯流至處理站的污水管；

2．7．5洗衣房、太平間等處的污水可直接匯至處理站的污水管。

2．8 我司常用的醫(yī)院污水處理工藝

為了達(dá)標(biāo)排放，可采取二級(jí)生化處理+接觸消毒的工藝路線。

經(jīng)過大量成功案例的經(jīng)驗(yàn)我公司在醫(yī)院污水處理中一般采用一種在日本廣泛應(yīng)用的污水處理新工藝—BIO-CLEAN工藝（厭氧、缺氧、好氧復(fù)合生化處理工藝）。該工藝是在對常規(guī)生物接觸氧化工藝進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上提出來的，在日本、臺(tái)灣及我國部分地區(qū)已有多家成功運(yùn)行的工程實(shí)例，都取得了理想的處理效果。該工藝是將接觸氧化池分成若干個(gè)的單元池，通過控制曝氣量來營造厭氧、缺氧及好氧等不同水環(huán)境，在通過微生物降解有機(jī)污染物的同時(shí)，進(jìn)行硝化和反硝化過程脫氮。另外，前面單元池老化脫落的生物膜，在后續(xù)的厭氧、缺氧及好氧環(huán)境中通過水解酸化，分解成簡單的小分子有機(jī)物，再在后續(xù)的單元池中通過接觸氧化被徹底氧化分解。因此，該工藝產(chǎn)生的剩余污泥極少。

此外，生化處理后出水進(jìn)入過濾沉淀池，該沉淀池是在常規(guī)豎流式沉淀池中部安裝濾材，沉淀池出水中殘留的懸浮顆粒被進(jìn)一步截留，并在濾材表面形成生物膜，利用水中的溶解氧對出水中的可溶性有機(jī)物進(jìn)一步去除，相當(dāng)于曝氣生物濾池的作用。沉淀池產(chǎn)生的少量的剩余污泥抽至調(diào)整池作菌種, 再次循環(huán)使用。

因此，采用的BIO-CLEAN工藝不僅具有生物接觸氧化工藝凈化率高、耐沖擊能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，而且還具有不產(chǎn)生剩余污泥排放及出水含氮及磷量低，水質(zhì)好、運(yùn)作簡易、運(yùn)營成本低等優(yōu)點(diǎn)。

2．9 什么是BIO-CLEAN工藝

BIO-CLEAN工藝是在對常規(guī)生物接觸氧化工藝，進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上提出來的，將接觸氧化池分成不同的單元池，通過控制曝氣量來營造厭氧、缺氧及好氧等不同水環(huán)境，在通過微生物降解有機(jī)污染物的同時(shí)，進(jìn)行硝化和反硝化過程脫氮。另外，前面單元池老化脫落的生物膜，在后邊厭氧、缺氧及好氧環(huán)境池中通過水解酸化，分解成簡單的小分子有機(jī)物，在后續(xù)的單元池中通過接觸氧化被徹底氧化分解。因此，該工藝產(chǎn)生的剩余污泥非常少。

2．9．1缺氧環(huán)境

在接觸氧化池的單元池中控制水中DO為0.5-0.7mg/L，以鼓風(fēng)曝氣方式進(jìn)行攪拌和供氧，采用無堵塞中孔動(dòng)態(tài)曝氣器。反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源，將內(nèi)循環(huán)污水中或回流污泥中帶入的大量NO₃-N、NO₂-N經(jīng)反硝化而還原為N₂釋放至空氣，同時(shí)污水中的有機(jī)物和老化脫落的生物膜被水解酸化，其生化性得以提高，污水中部分COD、BOD被生物降解。

2．9．2好氧環(huán)境

在接觸氧化池的單元池中，控制水中DO為2-3mg/L，以鼓風(fēng)曝氣方式進(jìn)行供氧和攪拌，有機(jī)物被微生物生化氧化，COD、BOD濃度大幅下降；有機(jī)物被氨化繼而被硝化，使NH₃-N濃度顯著下降，但硝化過程使NO₃-N濃度增加,在后續(xù)的厭氧單元池中通過反硝化予以去除。

三 設(shè)計(jì)

3．1依據(jù)

3.1.1《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）；

3.1.2《水污染物排放限值》（DB44/26—2001）省地方標(biāo)準(zhǔn)中第二時(shí)段之一              級(jí)標(biāo)準(zhǔn)；

3.1.3《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015—2003）；

3.1.4《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014—2004）；

3.1.5《醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECS07：2004）；

3.1.6《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ49-88）。

3．2工藝設(shè)計(jì)原則

3.2.1嚴(yán)格執(zhí)行國家、地方有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，確保經(jīng)處理后的水質(zhì)達(dá)到規(guī)定指標(biāo)；

3.2.2采用技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠、操作管理簡便的工藝，使先進(jìn)性與可靠性相結(jié)合；

3.2.3充分體現(xiàn)出工程的經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性；

3.2.4嚴(yán)防對周圍環(huán)境造成二次污染，充分體現(xiàn)以人為本的理念。

3.3設(shè)計(jì)排放水質(zhì)指標(biāo)

醫(yī)院污水經(jīng)處理后，出水水質(zhì)應(yīng)滿足上述表1-3和表1-4中的最高水質(zhì)指標(biāo)，如表1-5所示。

表1-5 設(shè)計(jì)排放水質(zhì)水質(zhì)指標(biāo)

3.4設(shè)計(jì)污水處理工藝流程

3.4.1、工藝流程

綜上所述，本方案確定的工藝流程框圖如下：

3.5設(shè)計(jì)主要處理構(gòu)筑物說明如下：

3.5.1細(xì)篩及集水沉砂池

污水進(jìn)入處理站先經(jīng)由污水管流入機(jī)械細(xì)篩裝置，不銹鋼凈距2mm，截阻大小漂浮物和固形污物，篩屑物截留后落在網(wǎng)筐內(nèi)，消毒后由人工(采取必要的防護(hù)措施)清理，裝袋運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行專門處理。原水經(jīng)細(xì)篩裝置流入集水沉砂池內(nèi)，再經(jīng)抽取泵打入至調(diào)整池。

3.5.2調(diào)整池

由于原水的水質(zhì)與水量瞬間變化較大，必須用調(diào)整池來均化水質(zhì)與水量，有效容積為一日水量的35%。為了防止在池中產(chǎn)生沉淀物和避免水質(zhì)腐化產(chǎn)生臭氣，故予以曝氣，曝氣量按0.6m³（氣）/m³（水）·h計(jì)。

3.5.3沉淀池

采用過濾沉淀池，是在常規(guī)豎流式沉淀池中部安裝濾料，沉淀池出水中殘留的懸浮顆粒被進(jìn)一步截留，并在濾料表面形成生物膜，利用水中的溶解氧，對出水中的溶解性有機(jī)物進(jìn)一步去除，相當(dāng)于曝氣生物濾池的作用。出水流入接觸消毒池。沉淀池沉積的少量的污泥用空氣提升器送至在污泥池中進(jìn)行曝氣，通過微生物的內(nèi)源呼吸進(jìn)行減量化，減量后以無機(jī)物為主的污泥可排入化糞池或?qū)ＴO(shè)的貯泥池，進(jìn)一步厭氧消化。

3.5.4接觸消毒池

擬采用復(fù)合型CLO₂發(fā)生器，以CLO₂為消毒劑。向過濾出水中投加CLO₂，經(jīng)管道混合器后進(jìn)入接觸消毒池進(jìn)行消毒，接觸反應(yīng)時(shí)間60min。

3.6設(shè)計(jì)處理效果預(yù)測

  根據(jù)設(shè)計(jì)水質(zhì)表1-2中的各指標(biāo)的范圍，現(xiàn)取其最高限值，我公司根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對各處理單元的處理效果進(jìn)行預(yù)測，其結(jié)果如表1-6所示。

表1-6 各處理單元處理效果預(yù)測

   從上表可見，處理后的出水水質(zhì)指標(biāo)，完全可滿足設(shè)計(jì)排放水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

四噪聲及污泥防治措施

4.1工藝設(shè)計(jì)原則

4.1.1嚴(yán)格執(zhí)行國家、地方有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，確保經(jīng)處理后的處理站周邊噪聲達(dá)到規(guī)定指標(biāo)；

4.1.2采用技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠、操作管理簡便的工藝，使先進(jìn)性與可靠性相結(jié)合；

4.1.3充分體現(xiàn)出工程的經(jīng)濟(jì)性與實(shí)用性；

4.1.4嚴(yán)防對周圍環(huán)境造成二次污染，充分體現(xiàn)以人為本的理念。

4.2設(shè)計(jì)范圍

4.2.1廢水處理系統(tǒng)噪聲控制措施；

4.2.2廢水處理系統(tǒng)剩余污泥處理措施。

4.3處理站噪音防治措施

對處理站運(yùn)行過程中由于水泵和風(fēng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生振動(dòng)造成的噪聲采取了如下控制措施，以防止噪音污染：

4.3.1在選用設(shè)備時(shí)，都盡量選用低噪音設(shè)備；

4.3.2所有的羅茨風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、水泵等可能產(chǎn)生噪音的設(shè)備與管道連接處均采用軟接頭，在設(shè)備基礎(chǔ)上加橡膠隔振墊層或其它減震裝置；

4.3.3所有高速旋轉(zhuǎn)的設(shè)備均放在相應(yīng)的設(shè)備間內(nèi)，設(shè)備間內(nèi)壁均采用吸聲材料裝修，以防止噪音外瀉。

4.3.4建議在處理站內(nèi)尤其是設(shè)備間和相鄰公共設(shè)施和住宅區(qū)之間設(shè)置綠化隔離帶，即能起到降低噪音的作用，還能對處理站空氣中殘留的異味通過吸附加以去除。

五:處理站剩余污泥處置措施

早期由機(jī)械微篩截留而產(chǎn)生的無機(jī)污泥主要是污水中的無機(jī)懸浮物，可視為垃圾，消毒后可隨生活垃圾外運(yùn)處理；本生化處理系統(tǒng)基本上不產(chǎn)生有機(jī)剩余污泥，在過濾沉淀池產(chǎn)生的極少污泥可通過氣升泵打回調(diào)整池作為菌種循環(huán)，因此，整個(gè)系統(tǒng)基本可視為無污泥產(chǎn)生。

六:電氣與自控設(shè)計(jì)方案

6.1依據(jù)

6.1.1本處理工藝與用電設(shè)備配量；

6.1.2相關(guān)的低壓配電及線路、照明，通用用電設(shè)備配電等設(shè)計(jì)規(guī)范。

6.2范圍

本工程電器設(shè)計(jì)包括污水處理站內(nèi)的低壓配電、自動(dòng)控制、照明及防雷接地系統(tǒng)以及污水站內(nèi)總配電柜為界。

七:控制

供電電源接入污水站控制室的進(jìn)線與配電柜中。

各用電設(shè)備在現(xiàn)場設(shè)手動(dòng)開關(guān)。

自控系統(tǒng)由水位浮動(dòng)開關(guān)、控制柜和以PLC為核心的執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。各用電設(shè)備均設(shè)狀態(tài)指示燈，在控制柜中設(shè)自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種狀態(tài)，由轉(zhuǎn)換開關(guān)來實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)控制時(shí)需人工逐個(gè)開啟各臺(tái)設(shè)備，停止運(yùn)行時(shí)也需人工停止。

在調(diào)整池內(nèi)各設(shè)有三個(gè)浮動(dòng)開關(guān)，通過柜內(nèi)的繼電器及指示燈反映高、中、低三種液位。調(diào)整池低水位時(shí)報(bào)警，全系統(tǒng)停止運(yùn)行。中水位時(shí)自動(dòng)恢復(fù)運(yùn)行。高水位時(shí)報(bào)警。

二氧化氯發(fā)生器與調(diào)整池提升泵聯(lián)動(dòng)。鼓風(fēng)機(jī)、水泵設(shè)手動(dòng)開關(guān)。凡配置有備用設(shè)備的，在控制柜中設(shè)手動(dòng)開關(guān)相互切換。