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接觸氧化法在醫(yī)院廢水中的應(yīng)用
接觸氧化法在醫(yī)院廢水中的應(yīng)用
醫(yī)院中的住院部、洗衣房、廁所以及配套的醫(yī)療設(shè)備等都要排出大量的污水，污水中含有多種細(xì)菌、病毒、寄生蟲(chóng)卵和一些有毒、有害物質(zhì)。目前，在醫(yī)院污水生化處理方面常用的技術(shù)有活性污泥法、接觸氧化法、SBR、CASS等；在消毒處理方面有次氯酸鈉溶液、臭氧、二氧化氯以及紫外線消毒處理技術(shù)。
一、概況
廣州某醫(yī)院原有污水處理站設(shè)計(jì)能力為200 m3／d。由于項(xiàng)目擴(kuò)建，污水排放量大大增加，達(dá)到1000 m3／d，原有的污水處理站不能滿足擴(kuò)建后的污水處理要求，因此對(duì)原有污水處理站進(jìn)行技術(shù)改造，使出水達(dá)標(biāo)排放。改造后主要采用水解酸化+接觸氧化法+紫外線消毒處理工藝。
1設(shè)計(jì)水質(zhì)水量及排放標(biāo)準(zhǔn)
1.1設(shè)計(jì)水量及特點(diǎn)
項(xiàng)目擴(kuò)建后的污水排放量約為1000 m3／d。醫(yī)院污水的水質(zhì)不同于生活污水，其成分更是非常復(fù)雜，含有一些特殊的污染物，如消毒劑、診斷用劑、洗滌劑，以及大量病原性微生物、寄生蟲(chóng)卵及各種病毒，如蛔蟲(chóng)卵、肝炎病毒、結(jié)核菌、痢疾和其他流行病菌等。它們?cè)诃h(huán)境中具有一定的適應(yīng)力，有的甚至在污水中存活時(shí)間較長(zhǎng)，若未經(jīng)處理即排入水體，將會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。
1.2進(jìn)水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)多次取樣監(jiān)測(cè)調(diào)查，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如表1所示。處理后出水要求優(yōu)于廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值（DB 44／26—2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，具體如表2所示：
表1 進(jìn)水水質(zhì)
| 名稱 | pH | CODCr /（mg·L-1） | BOD5 /（mg·L-1） | SS /（mg·L-1） | NH3-N /（mg·L-1） | TP /（mg·L-1） | 糞大腸菌數(shù)/（個(gè)·L-1） |
| 數(shù)量 | 6~9 | 250 | 130 | 120 | 17.6 | 2.1 | ≥240000 |
表2 排放標(biāo)準(zhǔn)
| 名稱 | pH | CODCr /（mg·L-1） | BOD5 /（mg·L-1） | SS /（mg·L-1） | NH3-N /（mg·L-1） | TP /（mg·L-1） | 糞大腸菌數(shù)/（個(gè)·L-1） |
| 數(shù)量 | 6~9 | 40 | 10 | 45 | 10 | 0.5 | 500 |
二、污水處理工藝流程
本項(xiàng)目生化處理工序采用水解酸化+接觸氧化法，消毒工序采用紫外線消毒工藝。工藝流程簡(jiǎn)圖如圖1：
4 h后，大部分的有機(jī)物被去除。處理后的水進(jìn)入沉淀池，自流至紫外線消毒裝置消毒后外排。
醫(yī)院污水首先經(jīng)過(guò)格柵處理后直接進(jìn)入調(diào)節(jié)池，水質(zhì)調(diào)節(jié)后通過(guò)提升泵將污水提升至水解酸化池，然后污水自流至接觸氧化池。氧化池池內(nèi)掛滿生物填料，在羅茨風(fēng)機(jī)供氧條件下，好氧微生物通過(guò)新陳代謝作用分解和消化有機(jī)污染物。由于填料表面積較大，所以生物膜發(fā)展的每一個(gè)階段都是同時(shí)存在的，因而去除有機(jī)物的能力穩(wěn)定在一定的水平。填料選用的彈性組合填料，具有良好的布水布?xì)庑阅埽捎玫奈⒖灼貧馄魇顾w攪動(dòng)與充氧同時(shí)進(jìn)行，氣泡細(xì)密，氧轉(zhuǎn)移效率高。污水在接觸氧化池停留
三、主要構(gòu)筑物、設(shè)備及參數(shù)說(shuō)明
（1）隔柵井（地埋式，與調(diào)節(jié)池合建）：醫(yī)院污水中含有大量較大顆粒的懸浮物及其他雜物，格柵的作用就是攔截并去除上述污物，對(duì)水泵及后續(xù)處理單元起保護(hù)作用。凈空尺2.0×0.6×2.25 m，內(nèi)設(shè)人工隔柵1套，柵距為15 mm，池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（2）調(diào)節(jié)池（地埋式）：主要用于儲(chǔ)存污水，調(diào)節(jié)均衡水量水質(zhì)，保證后續(xù)處理單元連續(xù)穩(wěn)定地運(yùn)行。凈空尺寸為7.6×7.4×3.35 m，有效容積：84.36 m3，污水停留時(shí)間：HRT=2 h，內(nèi)設(shè)污水提升泵2臺(tái)（1用1備，帶自耦裝置），池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（3）水解酸化池（半地埋式）：在水解酸化池內(nèi)，利用水解和產(chǎn)酸菌的作用，將不溶性有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物，將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，大大提高了污水的可生化性，為下一步好氧處理提供了較好的條件。凈空尺寸為4.1×1.9~6.0 m，污水停留時(shí)間：HRT=1 h，有效容積：41.7m3，有效水深：5.4m，內(nèi)設(shè)彈性生物填料，直徑為Φ50mm，內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)2臺(tái)，池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（4）接觸氧化池（半地埋式）：水解酸化池出水自流進(jìn)入接觸氧化池進(jìn)行生化處理。根據(jù)醫(yī)院污水的性質(zhì)，設(shè)計(jì)停留時(shí)間應(yīng)為3 h以上。凈空尺寸為7.4×5.65×6.0 m（分兩格），有效容積：230 m3，污水有效接觸時(shí)間：HRT=4 h，組合填料高度：3.6 m，內(nèi)設(shè)微孔曝氣器（直徑Φ215 mm），池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（5）沉淀池（半地埋式）：污水經(jīng)生化處理后，自流流入沉淀池，進(jìn)行泥水分離。沉淀池主要由配水區(qū)、斜板區(qū)、清水區(qū)、和污泥區(qū)組成。凈空尺寸（包括泥斗）為5.4×4.1×6.0 m，表面負(fù)荷：q=1.9 m3／m2·h，污水停留時(shí)間：HRT=2 h，內(nèi)設(shè)斜管填料22 m ，斜管直徑Φ60 mm，池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（6）污泥濃縮池（地埋式，與調(diào)節(jié)池合建）：沉淀池沉淀下來(lái)的剩余污泥排入污泥濃縮池。濃縮后的污泥投加石灰消毒，然后由吸糞車(chē)吸走外運(yùn)處理。凈空尺寸（包括泥斗）為4.0×1.6×3.3 m，有效容積：13m3，池體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。
（7）設(shè)備房（建在調(diào)節(jié)池上）：主要放置羅茨風(fēng)機(jī)、紫外線消毒裝置以及電控柜等設(shè)備。設(shè)計(jì)尺寸為7.66×5.66×3.5 m，內(nèi)設(shè)羅茨風(fēng)機(jī)2臺(tái)（1用1備，型號(hào)：SSR一125），污泥回流泵2臺(tái)（型號(hào)：G32—65（2P）），鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。另外，設(shè)置1套紫外線消毒裝置（型號(hào)：UV3000PTP），一共有4個(gè)模塊組結(jié)構(gòu)，燈管數(shù)量為16根，燈管壽命為>12000 h（約1.3年），總裝機(jī)容量為1280W。
四、污水處理效果
本項(xiàng)目于2005年3月動(dòng)工，2005年7月完成并開(kāi)始工藝調(diào)試，2006年7月通過(guò)廣州市環(huán)保局環(huán)保驗(yàn)收。其處理效果見(jiàn)表3。
表3 處理效果
| 名稱 | pH | CODCr /（mg·L-1） | BOD5 /（mg·L-1） | SS /（mg·L-1） | NH3-N /（mg·L-1） | TP /（mg·L-1） | 糞大腸菌數(shù)/（個(gè)·L-1） |
| 數(shù)量 | 7.5 | 38.8 | 9.5 | 32 | 2.194 | 0.48 | 432 |
表3結(jié)果顯示，醫(yī)院污水處理設(shè)施運(yùn)行效果良好，其中CODCr去除率可高達(dá)84.48％，BOD5去除率92.69％，SS去除率73.33％，NH3一N去除率87.53％，總磷去除率77.14％，糞大腸菌群去除率99.82％以上。對(duì)比廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值 （DB 44／26—2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，該設(shè)施處理后出水水質(zhì)的監(jiān)測(cè)值符合標(biāo)準(zhǔn)。監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值。
五、主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
本項(xiàng)目總投資128萬(wàn)元，其中土建工程約為52萬(wàn)元，設(shè)備購(gòu)買(mǎi)、安裝以及其他費(fèi)用約為76萬(wàn)元。該系統(tǒng)自運(yùn)行以來(lái)，平均單位運(yùn)行費(fèi)用約為0.76元／rn3（不含折舊，其中電費(fèi)約0.56元／m3，其它0.20元／m3）。
六、結(jié)論
本項(xiàng)目自完成工藝調(diào)試運(yùn)行至今，未出現(xiàn)重大問(wèn)題，運(yùn)行良好。針對(duì)本項(xiàng)目，在此提出以下結(jié)論與建議：
1.污水處理設(shè)施現(xiàn)日處理污水量1000 m3,*擴(kuò)建后污水處理的要求。污水經(jīng)生化、消毒處理后，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求，并優(yōu)于廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水拓染物排放限值 （DB44／26—200 1）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。此工藝具有投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，處理效率高，出水穩(wěn)定，耐沖擊，操作與維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，證明醫(yī)院污水處理采用此工藝合理有效，成熟可靠。另外，生化處理后的剩余污泥，必須切實(shí)落實(shí)好滅菌措施，杜絕二次污染。
2.紫外線（uV）消毒具有如下特點(diǎn)：具有廣譜殺菌性、對(duì)水質(zhì)較小的敏感性、產(chǎn)生zui少的副產(chǎn)物、較其他消毒工藝安全，因此是一種、安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的技術(shù)。紫外線能夠有效地滅活致病病毒、細(xì)菌和原生動(dòng)物，而且?guī)缀醪划a(chǎn)生任何消毒副產(chǎn)物，因此紫外線消毒裝置也是比較適用于醫(yī)院污水處理。
3.污水站實(shí)際運(yùn)行中，紫外線（uV）消毒過(guò)程中需要控制好進(jìn)水的懸浮物濃度，可利用砂濾裝置對(duì)污水深度處理后再消毒，否則會(huì)影響消毒出水效果。
4.紫外線（UV）消毒機(jī)理是通過(guò)破壞微生物的遺傳信息鏈，使之不能繁殖，達(dá)到滅活的目的。另外.由于微生物在有可見(jiàn)光的環(huán)境中，其還原胸腺四聚體具有光復(fù)活作用，致使某些經(jīng)過(guò)紫外線消毒后的微生物見(jiàn)光復(fù)活。因此，污水的排水管網(wǎng)必須密封，是埋入地下。
