目前較流行的醫(yī)療污水處理工藝
醫(yī)院醫(yī)療污水處理背景
目前我國已建設(shè)有相當(dāng)數(shù)量的醫(yī)院污水處理設(shè)施，對(duì)醫(yī)院污水的污染控制起到了積極的作用。但與發(fā)達(dá)國家醫(yī)院污水處理狀況及世界衛(wèi)生組織的要求相比，我國醫(yī)院污水處理水平整體較低，尤其2003年初具有高度傳染性―SARS‖的爆發(fā)，對(duì)現(xiàn)有醫(yī)院污水處理的工藝技術(shù)、裝備和管理水平都提出了考驗(yàn)，使現(xiàn)有醫(yī)院污水處理的不足表現(xiàn)得更為突出。
醫(yī)院污水，尤其是傳染病醫(yī)院、結(jié)核病醫(yī)院污水中，不同程度地含有多種病菌、病毒、寄生蟲卵和一些有毒有害物質(zhì)。這些病菌、病毒和寄生蟲卵在環(huán)境中具有一定的抵抗力，有的在污水中存活時(shí)間較長，當(dāng)人們食用或接觸被病菌、病毒、寄生蟲卵和有毒有害物質(zhì)污染的水或蔬菜時(shí)，就會(huì)使人致病或引起傳染病的暴發(fā)流行。通過流行病學(xué)調(diào)查和細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)證明，國內(nèi)歷次大規(guī)模傳染病的暴發(fā)流行，都與飲用或接觸被污染的水有關(guān)。例如1987年上海市發(fā)生甲型肝炎大面積暴發(fā)流行，系由于帶有甲型肝炎病毒的糞船污染了毛蚶所致。近年來，世界上許多國家發(fā)生霍亂，暴發(fā)面積之廣，死亡人數(shù)之多，為有史以來所罕見，并且發(fā)病多半在不發(fā)達(dá)國家的沿海地區(qū)，據(jù)報(bào)導(dǎo)，均因飲用水受到病人排泄物污染所致。
病菌、病毒或寄生蟲卵能夠介水傳播的主要原因是污水中病原體的含量大，另一個(gè)是病原體對(duì)環(huán)境理化因素抵抗力強(qiáng)，在環(huán)境中的存活率比較高。如大腸桿菌在河水中能存活21-183天，痢疾桿菌能在河水中存活12-92天，霍亂弧菌在河水中能存活0.5-92天。病毒在對(duì)環(huán)境因素的抵抗力則更強(qiáng)，在污水中肝炎病毒能存活70天，脊髓灰質(zhì)炎能存活3-4個(gè)月，鉤端螺旋體能存活30天。非典冠狀病毒則僅能在污水中存活3-4天。非典冠狀病毒對(duì)環(huán)境的耐受力雖然不比肝炎病毒、痢疾桿菌更強(qiáng)，但由于其發(fā)病急、傳播快、死亡率高，更加以找不出病源和傳播途徑、對(duì)應(yīng)手段和治療方法，因此，曾在精神上給人們很大的困擾。
醫(yī)院廢水處理工藝
目前比較常用的醫(yī)療污水處理工藝：一級(jí)處理工藝、二級(jí)處理工藝、傳統(tǒng)活性污泥法、吸附再生法、SBR法、AB法、A/O和A2/O法A/O系統(tǒng)和A2/O系統(tǒng)是由缺氧-好氧或厭氧-缺氧-好氧、CASS工藝生化處理等諸多方法。
一級(jí)處理工藝
常規(guī)一級(jí)處理的目的主要是去除污水中的漂浮物和懸浮物(SS)，為后續(xù)處理創(chuàng)造條件。其主要設(shè)備和構(gòu)筑物是:格柵、沉砂池、沉淀池等。格柵可去除污水中較大的顆粒物質(zhì)和漂浮固體物質(zhì)。沉砂池可以去除0.2mm以上的沙粒，沉淀池可去除污水中大部分懸浮物。一般通過一級(jí)處理可去除60%懸浮物和20%BOD5。
醫(yī)院污水一級(jí)處理和氯化消毒的典型工藝流程是：來自病區(qū)和其他含菌污水通過排水管道匯集到污水處理站，對(duì)于糞便污水應(yīng)先通過化糞池沉淀消化處理，然后進(jìn)入污水處理站。處理站設(shè)有格柵、調(diào)節(jié)池、計(jì)量池、提升泵和接觸池。消毒劑通過與水泵聯(lián)動(dòng)或與虹吸水混合后，進(jìn)入接觸池，在接觸池內(nèi)污水和消毒劑經(jīng)過一定時(shí)間的接觸后達(dá)到水質(zhì)凈化和消毒要求之后排放。化糞池或沉淀池產(chǎn)生的沉淀污泥按規(guī)定進(jìn)行定期消除和消毒處理，典型工藝流程可簡單表示如圖2.1所示
二級(jí)處理工藝
二級(jí)處理主要是指生物處理。生物處理可以去除污水中溶解的和呈膠體狀的有機(jī)污染物.其BOD的去除率在90%以上，出水的BOD可降至30mg/L以下，同時(shí)還可以去除COD、酚、氰等有機(jī)污染物。常規(guī)的二級(jí)生物處理技術(shù)如活性污泥法不能去除水中的氮和磷。因此，國內(nèi)外開發(fā)了生物脫氮除磷的改進(jìn)二級(jí)處理技術(shù)或稱三級(jí)技術(shù)。它與二級(jí)處理往往結(jié)合使用，有時(shí)是對(duì)常規(guī)生物處理設(shè)施進(jìn)行改造，使之具有脫氮除磷的功能。采用的技術(shù)有A/O法、A/O法、SBR法、AB法、氧化溝和生物膜法等。
傳統(tǒng)活性污泥法
傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)多采用矩形廓道式曝氣池，污水和回流污泥從池首進(jìn)入，混合液以活塞流的流態(tài)逐漸向池尾流動(dòng)，從池末端出水堰流出，進(jìn)入二沉池，在二沉池中完成泥水分離后處理水排放，沉淀污泥回流到曝氣池，進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)。
吸附再生法
這種運(yùn)行方式的主要特征是將活性污泥降解有機(jī)物的兩個(gè)過程—初期吸附和生物代謝分別在兩個(gè)構(gòu)筑物或一個(gè)構(gòu)筑物的兩段中進(jìn)行。
醫(yī)療污水處理SBR法
SBR工藝是間歇式活性污泥系統(tǒng)，又稱序批式活性污泥系統(tǒng)。SBR工藝的曝氣池，在流態(tài)上屬完全混合，在有機(jī)物降解上，卻是時(shí)間上的推流，有機(jī)物是隨著時(shí)間的推移而被降解的，其基本操作流程由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑置等五個(gè)基本過程組成，從污水到閑置結(jié)束構(gòu)成一個(gè)周期，在每個(gè)周期里上述過程都是在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行的。
AB法
AB法就是生物吸附降解法。A級(jí)以高負(fù)荷或超高負(fù)荷運(yùn)行(污泥負(fù)荷>2.0kgBOD5/kgMLSS˙d)，B級(jí)以低負(fù)荷運(yùn)行(污泥負(fù)荷一般為0.1～0.3kgBOD5/kgMLSS˙d)，A、B兩級(jí)各自有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，兩級(jí)的污泥互不相混。該工藝處理效果穩(wěn)定，具有抗沖擊負(fù)荷、PH值變化的能力，該工藝還可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力進(jìn)行分期建設(shè)。如可先建A級(jí)，以削減污水中的大量有機(jī)物，達(dá)到優(yōu)于一級(jí)處理效果，等條件成熟，再建B級(jí)以滿足更高的處理要求。
A/O和A2/O法A/O系統(tǒng)和A2/O系統(tǒng)是由缺氧-好氧或厭氧-缺氧-好氧
生物處理組成的污水生物脫氮除磷處理工藝。
CASS工藝生化處理
CASS工藝主反應(yīng)區(qū)分缺氧和好氧兩部分，周期性進(jìn)行曝氣、沉淀和撇水。由于周期曝氣，曝氣時(shí)氧濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果明顯，運(yùn)行費(fèi)用可降低20%左右。
CASS工藝的生物降解、污泥沉淀和廢水排放均在同一池中進(jìn)行，不需調(diào)節(jié)池、二沉池及污泥回流設(shè)備，可大大節(jié)省投資降低運(yùn)行費(fèi)用和減少用地。CASS工藝采用延時(shí)曝氣，使污泥的產(chǎn)率低、脫水性好;新型水下曝氣設(shè)備和浮動(dòng)式可自動(dòng)升降專用撇水裝置的應(yīng)用使系統(tǒng)簡便、靈活，出水穩(wěn)定。
CASS法采用厭氧、兼氧結(jié)合的生物處理為主，并配合一系列物理、化學(xué)手段來沉淀、分解、殺滅污水中的有機(jī)物、病菌、病毒，同時(shí)還具有良好的除氮、除磷功能，使二級(jí)處理的投資可達(dá)到三級(jí)處理出水水質(zhì)的效果。
每個(gè)CASS反應(yīng)器由生物選擇區(qū)、缺氧區(qū)和好氧區(qū)三部分組成。三個(gè)區(qū)體積比大概為1:2:27。生物選擇區(qū)實(shí)際上是一個(gè)容積很小的污水和污泥接觸區(qū)?；钚晕勰嘤珊醚鯀^(qū)回流并在生物選擇區(qū)內(nèi)與新鮮污水混合、接觸、創(chuàng)造微生物種群在高負(fù)荷下的競爭條件選擇出優(yōu)勢(shì)菌種可有效抑制絲狀菌繁殖提高系統(tǒng)穩(wěn)定性同時(shí)活性污泥的快速吸附作用加快了溶解性基質(zhì)的去除并對(duì)難降解有機(jī)物起到良好的水解作用還能使污泥中的磷在厭氧條件下得到有效的釋放。
缺氧取區(qū)具有輔助生物選擇區(qū)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量變化的緩沖作用在該區(qū)主要是通過再生活性污泥的吸附作用去除有機(jī)物去除率>80%同時(shí)具有促進(jìn)磷的進(jìn)一步釋放和強(qiáng)化反硝化作用。好氧區(qū)是微生物分解所吸附有機(jī)物的主要場(chǎng)所其運(yùn)行周期包括充水---曝氣充水---沉淀上清夜?jié)С统渌?--閑置4個(gè)階段不同的運(yùn)行階段及時(shí)間可根據(jù)所處理的污水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)整。運(yùn)行周期循環(huán)往復(fù)反應(yīng)中污水的有效容積是個(gè)變值。此法連續(xù)進(jìn)水序批運(yùn)行方式如下:厭氧→缺氧→好氧→缺氧→厭氧。