醫(yī)院污水的水量水質(zhì)和排放標準
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醫(yī)院污水成分特殊其水質(zhì)區(qū)別于一般生活污水。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。如果含有病原微生物的醫(yī)院污水,不經(jīng)過消毒等無害化處理排放進入城市下水道或環(huán)境水體,往往會造成水體、土壤的污染,引發(fā)各種疾病或?qū)е陆樗畟魅静〉牧餍袊乐匚:θ藗兊纳眢w健康。
水量
醫(yī)院的污水量,決定于醫(yī)院的用水量。醫(yī)院的用水量又與醫(yī)院的規(guī)模、設(shè)醫(yī)療內(nèi)容、住院和門診人數(shù)以及地域氣象條件、人的生活習慣和管理制度有關(guān)。一般認為,醫(yī)院污水量約占用水量的80%,400床及以上醫(yī)院污水量平均為800L/床·d;200~400床醫(yī)院,污水量平均為560L/床·d;200床以下醫(yī)院,污水量為200L/床·d。一年中,夏季污水量大于其它季節(jié)。一天之中,有兩個排水高峰期,分別是上午7~9時和下午18~20時,其小時變化系數(shù)可達1.7~2.5。
水質(zhì)
醫(yī)院污水除了含有各種病菌、病毒和寄生蟲卵外,還含有許多無機物和有機物如各種藥物、消毒劑、用于診斷和治療的放射性同位素等。環(huán)境統(tǒng)計資料表明,醫(yī)院總排污水中,大腸菌群96~230×106個/L,細菌總數(shù)1.3~1.5×106個/ML,腸道致病菌檢出率達30%~00%,CODcr為140~650mg/L,BOD5為30~132 mg/L,SS為50~150 mg/L,pH7.0~8.0。其中主要污染因子是致病病源體。一般情況下,醫(yī)院污水按水質(zhì)可分為三類①傳染病菌污水②一般帶病菌污水③普通生活污水。
排放標準
《中華人民共和國水污染防治法》第三十六條明確規(guī)定:排放含有病源體的污水必須經(jīng)過消毒處理,,符合國家有關(guān)標準后方可排放。經(jīng)處理后的醫(yī)院污水,出水水質(zhì)必須符合《醫(yī)院污水排放標準試行》(GBJ48-83)等國家規(guī)定的要求:排入地面水域的醫(yī)院污水,還必須符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》、《污水綜合排放標準》(GB8978-96)等國家現(xiàn)行規(guī)定的有關(guān)要求。在醫(yī)院污水處理工程建設(shè)方面也作了相關(guān)的規(guī)定,如中國工程建設(shè)標準化委員會頒發(fā)了《醫(yī)院污水處理設(shè)計規(guī)范》(CECS07:88),圍繞排放標準對醫(yī)院污水處理設(shè)施的設(shè)計要求作了詳細的規(guī)定。
醫(yī)院污水處理的原則和特點
醫(yī)院污水成分復(fù)雜,處理方法特殊,一方面要考慮污水中細菌、病毒、寄生蟲卵的數(shù)量和種類消毒后達到《醫(yī)院污水排放標準試行》的要求;另一方面應(yīng)考慮污水的排向及受納水域環(huán)境功能區(qū)劃對水質(zhì)的要求使處理后達到《污水綜合排放標準》(GB8978-96)的要求。但醫(yī)院污水處理必須以消毒為首要任務(wù),通過消毒前的預(yù)處理,可以改善污水的理化指標和生物學指標,降低消毒費用,提高出水的處理效果。目前醫(yī)院污水預(yù)處理方法可分為一級處理和二級處理兩類工藝流程,具體采取何種工藝還要根據(jù)污水性質(zhì)和排放條件進行正確選擇。當醫(yī)院污水排入具備污水處理廠的城市下水道時,可采用一級處理工藝以節(jié)省工程投資及管理費用,當直排水體時應(yīng)考慮水體用途,按相關(guān)的法律法規(guī)、標準進行嚴格的二級處理。另外,醫(yī)院污水盡量做到分流排放,如污水與雨水分流,居民區(qū)與醫(yī)療區(qū)污水分流、放射性污水與非放射性污水分流,傳染病區(qū)污水與非傳染病區(qū)污水分流。分流排放有利于集中處理某類危害性污染物,降低后續(xù)水處理污染物負荷,處理效果好。
醫(yī)院污水處理工藝
通常根據(jù)醫(yī)院的規(guī)模、性質(zhì)和處理污水排放的去向來進行工藝選擇,醫(yī)院污水處理所用工藝必須確保處理出水達標,通常采用生化處理+消毒的方式來處理醫(yī)院污水。醫(yī)院污水采用生物處理,一方面是降低水中的污染物濃度,達到排放標準;另一方面可保障消毒效果。生物處理工藝主要有活性污泥法、生物接觸氧化法、膜生物反應(yīng)器、曝氣生物濾池和簡易生化處理等,其工藝的特點、適用范圍見表1。
表1 不同生化處理工藝的綜合比較
工藝類型 | 優(yōu)點 | 缺點 | 適用范圍 | 基建投資 |
活性污泥法 | 對不同水質(zhì)的污水適應(yīng)性強 | 運行穩(wěn)定性差,易發(fā)生污泥膨脹和污泥流失,分離效果不夠理想 | 800床以上的水量較大的醫(yī)院污水處理工程;
| 較低 |
生物接觸氧化 | 抗沖擊負荷能力高,運行穩(wěn)定,容積負荷高,占地面積小,污泥產(chǎn)量較低;無需污泥回流運行管理簡單 | 部分脫生物膜造成水中的懸浮固體濃度稍高
| 500床以下的中小規(guī)模醫(yī)院污水處理工程。適用于場地小、中水量小、水質(zhì)波動較大和微生物不易培養(yǎng)等情況
| 中 |
膜生物反應(yīng)器
| 抗沖擊負荷能力強,出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定,有效去除SS和病原體,占地面積小,剩余污泥產(chǎn)量低 | 氣水比高,膜需進行反洗,能耗及運行費用高
| 300床以下小規(guī)模醫(yī)院污水處理工程,醫(yī)院面積小,水質(zhì)要求高
| 高 |
曝氣生物濾池
| 出水水質(zhì)好,運行可靠性高,抗沖擊負荷能力強無污泥膨脹問題,容積負荷高且省去二沉池和污泥回流,占地面積小 | 需反沖洗運行方式比較復(fù)雜反沖水量較大
| 300床以下小規(guī)模醫(yī)院污水處理工程
| 較高 |
簡易生化處理
| 造價低動力消耗低管理簡單 | 出水COD、BOD等理化指標不能保證達標
| 作為對邊遠山區(qū)、經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)醫(yī)院污水處理的過渡措施,逐步實現(xiàn)二級處理或加強處理效果的一級處理 | 低 |
醫(yī)院污水常用消毒技術(shù)
醫(yī)院污水消毒是殺滅污水中的各種致病菌。醫(yī)院污水消毒常用的消毒工藝有氯消毒(如氯氣、二氧化氯、次氯酸鈉等)、氧化劑消毒(如臭氧、過氧乙酸)、輻射消毒(如紫外線、γ射線)等,其優(yōu)缺點列于表2。
表2 常用消毒方法比較
消毒工藝 | 優(yōu)點 | 缺點 | 消毒效果 |
氯
| 具有持續(xù)消毒作用,工藝簡單,技術(shù)成熟,操作簡單,投量準確
| 產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機氯化物(HMs)處理水有氯或氯酚味,氯氣腐蝕性強,運行管理有一定危險性 | 能有效殺菌,但殺滅毒效果較差 |
次氯酸鈉
| 無毒運行、管理無危險性 | 產(chǎn)生具致癌、致畸作用的有機氯化物(THMs);使水的pH值升高 | 與Cl2殺菌效果相同 |
二氧化氯 | 具有強烈的氧化作用,不產(chǎn)生有機氯化物(THMs)投放簡單方便,不受pH影響 | C102運行、管理有一定危險性,只能就地生產(chǎn),就地使用,制取設(shè)備復(fù)雜,操作管理要求較高 | 較Cl2殺菌效果好
|
臭氧 | 有強氧化能力,接觸時間短不產(chǎn)生有機氯化物,不受pH影響,能增加水中溶解氧 | 臭氧運行、管理有一定的危險性操作復(fù)雜,制取臭氧的產(chǎn)率低,電能耗大,基建投資較大,運行成本高 | 殺菌和殺滅病毒的效果均較好 |
紫外線 | 無有害的殘余物質(zhì),無臭味操作簡單,易實現(xiàn)自動化,運行管理和維修費用低 | 電耗大,紫外燈管與石英燈管需定更換,對處理水的水質(zhì)要求較高,無后續(xù)殺菌作用 | 效果好,但對懸浮物度有要求 |
采用的技術(shù)路線
進出水水質(zhì)、水量預(yù)測
現(xiàn)有床位20張,面積900余平方米。估算每天污水排放量約為1.5m3。。
污水處理后排入市政排水管道,設(shè)計出水達到《污水綜合排放標準》中一級排放標準COD≤00mg/L,BOD5≤20 mg/L,SS≤70 mg/L,糞大腸菌群數(shù)≤500個/L。
工藝流程
生物接觸氧化+ClO2消毒工藝,由于污水排放呈周期性變化,而整個處理構(gòu)筑物為全天運轉(zhuǎn)。在好氧段處理前設(shè)置格柵、調(diào)節(jié)池預(yù)處理單元,在好氧段處理之后,采用ClO2消毒處理,保證出水水質(zhì)。
格柵
作用是攔截水 中較大粒徑的懸浮物和漂浮物,保證后續(xù)處理過程的正常運行。鑒于污水中較大的懸浮物和漂浮物不多,為節(jié)約資金,本工程采用在調(diào)節(jié)池進水口做鋼篦子代替格柵,柵條間隙為20mm。同時在進水口設(shè)置1.0m×1.0m檢查井代替格柵井,便于人工清渣。
沉淀池
設(shè)計停留時間為2.5 h,設(shè)兩座沉淀池/池底設(shè)計為坡形。采用污泥泵排泥,內(nèi)設(shè)WQD6-12-0.55吸泥泵1臺。
接觸消毒池
本院設(shè)計采用二氧化氯A\B消毒法。具有很強的氧化能力,能使污水中的微生物、重金屬離子和其它有害物質(zhì)得到氧化。對除臭除色均有良好效果。
根據(jù)國家對醫(yī)院污水排放標準《GBJ48—83》的規(guī)定,對病菌的殺滅率和對余氯均有要求。一般對于綜合性醫(yī)院污水投加量15~25g/t為宜,對于傳染病院投加量為30~50g/t為宜,接觸氧化時間1.0~1.5h,余氯量分別保持在3 ~ 5mg/L和5 ~6mg/L。
處理效率預(yù)測
表6 各工藝單元處理效率預(yù)測表
處理單元 | COD(mg/ L) | BOD5(mg/L) | SS(mg/L) | NH3-N(mg/L) | ||||||||
調(diào)節(jié)池 | 進水 | 出水 | 去除 | 進水 | 出水 | 去除 | 進水 | 出水 | 去除 | 進水 | 出水 | 去除 |
接觸氧化沉淀池 | ||||||||||||
消毒接觸池 | ||||||||||||
出水 | ||||||||||||
出水水質(zhì)標準 | ≤100 | ≤20 | ≤70 |