【收藏】醫院汙水常用處理工藝與技術詳述

醫院汙水是指醫院（綜合醫院、專(zhuan) 業(ye) 病院及其它類型醫院）向自然環境或城市管道排放的汙水。其水質隨不同的醫院性質、規模和其所在地區而異。每張病床每天排放的汙水量約為(wei) 200-1000L。醫院汙水中所含的主要汙染物為(wei) ：病原體(ti) （寄生蟲卵、病原菌、病毒等）、有機物、漂浮及懸浮物、放射性汙染物等，未經處理的原汙水中含菌總量達10^8個(ge) /mL以上。醫院汙水處理的原則是：分質分流，局部分隔治理，把汙染就近消滅在汙染源。主要處理方法為(wei) 沉澱與(yu) 消毒。我國常用的消毒劑為(wei) 液氯，為(wei) 了提高消毒效率及不產(chan) 生二次汙染多趨向采用臭氧化法消毒，消毒處理後均可達到排放標準。處理過程中產(chan) 生的汙泥常采用石灰消毒法及高溫堆肥法進行處理。

根據國家環保總局的有關(guan) 規定（國家環保總局.醫院汙水處理技術指南.2003.12（環發（2003）197號 ），將各類醫院按性質分為(wei) 綜合醫院和傳(chuan) 染病醫院兩(liang) 類，與(yu) 衛生係統對醫院及醫療機構的劃分方法有差別。其中傳(chuan) 染病醫院指傳(chuan) 染性疾病專(zhuan) 科醫院和帶傳(chuan) 染病房的綜合醫院，綜合醫院為(wei) 不帶傳(chuan) 染病房的綜合醫院和各類非傳(chuan) 染性疾病的專(zhuan) 科醫院。醫院汙水淨化包括綜合醫院、中醫醫院、中西醫結合醫院、民族醫院和專(zhuan) 科醫院（傳(chuan) 染病醫院（包括結核病院）、心血管病醫院、腫瘤醫院、口腔醫院、婦產(chan) 科醫院和精神病醫院等等）各類醫院汙水的處理，同時也包括療養(yang) 院、康複醫院等其它醫療機構和獸(shou) 醫院的汙水處理工程。

醫院汙水的性質指醫院產(chan) 生的含有病原體(ti) 、重金屬、消毒劑、有機溶劑、酸、堿以及放射性等的汙水。醫院產(chan) 生汙水的主要部門和設施有：診療室、化驗室、病房、洗衣房、X光照像洗印、動物房、同位素治療診斷、手術室等排水；醫院行政管理和醫務人員排放的生活汙水，食堂、單身宿舍、家屬宿舍排水。

醫院汙水來源及成分複雜，含有病原性微生物、有毒、有害的物理化學汙染物和放射性汙染等，具有空間汙染、急性傳(chuan) 染和潛伏性傳(chuan) 染等特征，不經有效處理會(hui) 成為(wei) 一條疫病擴散的重要途徑和嚴(yan) 重汙染環境：

1）醫院汙水受到糞便、傳(chuan) 染性細菌和病毒等病原性微生物汙染，具有傳(chuan) 染性，可以誘發疾病或造成傷(shang) 害；

2）醫院汙水中含有酸、堿、懸浮固體(ti) 、BOD、COD和動植物油等有毒、有害物質；

3）牙科治療、洗印和化驗等過程產(chan) 生汙水含有重金屬、消毒劑、有機溶劑等，部分具有致癌、致畸或致突變性，危害人體(ti) 健康並對環境有長遠影響；

4）同位素治療和診斷產(chan) 生放射性汙水。放射性同位素在衰變過程中產(chan) 生a-、β-和γ-放射性，在人體(ti) 內(nei) 積累而危害人體(ti) 健康。

1、一級處理

醫院汙水一級處理的典型工藝是一級沉澱加消毒。此流程適用於(yu) 汙水排入市政下水道的醫院，特別是一些綜合醫院。就我國目前的情況而言，大多數城市醫院汙水處理後是排人城市下水道，故通常隻進行一級處理。但隨著醫院汙水排放標準的提高，有些大城市醫院也積極采用二級處理以確保處理後出水的水質。

2、二級處理

二級處理通常為(wei) 生物處理，常采用的處理方法有:生物轉盤法、生物接觸氧化法、射流曝氣法、氧化溝法、塔式生物濾池法等。這些技術均屬生物氧化法，通常是利用鼓風曝氣、機械曝氣等，使汙水中真菌等微生物大量繁殖，以吸附和氧化汙水中的有機物等有害物質。二級處理工藝適用於(yu) 醫院汙水排人地麵水域的情況，可對汙水的生物性汙染、理化性汙染及有毒有害物質進行全麵處理。生物氧化法處理汙水雖然出水水質較好，但會(hui) 產(chan) 生大量的活性汙泥，需進行汙泥處理，這加大了處理流程、增加了處理費用;同時，曝氣會(hui) 對空氣造成二次汙染；另外，生物處理汙水停留時間較長，工藝設施占地麵積較大也是其弱點。因此，多數醫院逐步對原有的工藝進行改造或新建較先進的汙水處理工程，以提高出水水質，使之達標排放。

3、消毒處理

醫院汙水消毒處理方法很多，大致可分為(wei) 物理方法和化學方法兩(liang) 大類。物理方法有輻射法、紫外線法、加熱法、冷凍法等。用物理方法對醫院汙水進行消毒處理，通常適用於(yu) 汙水量較小的情況，且其處理效果往往不如采用化學法明顯，但該法有個(ge) 突出的優(you) 點，即無二次汙染。物理方法中較常用的是紫外線消毒法，具有快速、設備簡單、維修方便、無二次汙染等優(you) 點，但其不足之處在於(yu) 汙水前處理要求嚴(yan) 格，處理水量較小、易被有機物幹擾及無持續消毒作用。化學方法包括用鹵素，臭氧、重金屬離子、陽離子表麵活性劑等化學藥劑處理。其中，較常用的是氯化消毒法和臭氧消毒法。臭氧法殺菌效果極佳，已有100多年的曆史，在西歐尤其在法國普遍采用。但臭氧製備及維護費用較高，設備不易管理;同時，由子我國的臭氧發生器性能不穩定、產(chan) 生臭氧在水中易衰減等原因，故臭氧法在我國很少采用。我國應用最廣泛的是氯化消毒法，八十年代常采用液氯法，該法具有處理效果穩定、設備簡單、投資省、占地麵積小、運轉費用低等優(you) 點，但安全性較差，必須防止液氯的泄漏，以免造成人員傷(shang) 亡事故;九十年代應用較多的次氯酸鈉法該法處理效果穩定、設備簡單、基建投資省、占地麵積少、運轉費用低、管理安全方便。

根據國家有關(guan) 標準和我國目前的經濟技術條件，

醫院汙水的處理原則應是：

第一，確保消毒滅菌效果使之達到國家汙水排放標準；

第二，應考慮汙水排放的排向及受納水體(ti) 和環境功能對水質的要求。醫院汙水處理的總工藝流程通常包括汙水的預處理和汙水的消毒兩(liang) 大部分。汙水的預處理通常采用一級處理和二級處理(生化處理)。我國絕大多數醫院汙水處理都采用一級或二級處理，經過預處理後再進行消毒的汙水一般均能達到國家環保部門和防疫部門對醫院汙水處理的要求。

     1.1工藝選擇原則

選擇合理的汙水處理工藝技術是十分重要的。隻有選擇得當，才能使汙水處理工程的處理效果好，運行管理方便，節省投資成本和運行費用。汙水處理工藝的選擇，首先需要適應汙水進水水質、出水水質要求以及當地溫度、工程地質、環境等條件，然後綜合考慮工藝的可靠性、成熟性、適用性、去除汙染物的效率、投資省、操作管理簡單、運行費用低等多因素，選擇最優(you) 的工藝方案。

[1]符合國家和地方環境保護政策和相關(guan) 法律法規、標準及規範；

[2]工藝技術先進、高效節能，處理效率高，出水穩定達標；

[3]處理設施安全、成熟，並盡量減少工程投資成本，降低運行費用；

[4]最大限度地降低操作管理和維修技術難度；

[5]汙水處理設施具有較強的抗水量、水質衝(chong) 擊負荷能力；

[6]汙水處理設施運行時不產(chan) 生臭氣及噪聲等二次汙染；

[7]優(you) 先選擇國內(nei) 先進、可靠、高效、成熟的汙水處理專(zhuan) 用設備。

1.2工藝選擇

汙水處理的主要工藝技術主要包括：生物處理技術、自然處理技術。經過人類上百年的實踐，國際上公認以生物處理為(wei) 經濟―效益比最好（cost－effective）。因此世界上大多數汙水處理廠采用生物處理工藝。汙水生物處理分為(wei) 厭氧生物處理和好氧生物處理兩(liang) 大類。

厭氧生物處理技術降解有機物的效率有限，出水水質較難達到本項目的要求，且占地相對較大，廢氣收集處理問題也不好解決(jue) 。因此也不考慮單獨使用。本項目中，化糞池作為(wei) 典型的厭氧處理，作為(wei) 標準的設施用於(yu) 汙水處理的前處理。

傳(chuan) 統的活性汙泥法投資高、運行費用高、占地大、汙泥處理量大、處理較為(wei) 複雜（通常要采用厭氧汙泥消化），本方案也不考慮采用。

生物膜法是一種比較適合小型生活汙水處理的工藝技術，與(yu) 傳(chuan) 統活性汙泥法處理係統相比較，生物膜法易於(yu) 維護運行、節能省電、占地麵積小，汙泥少，一次性投資較普通活性汙泥法稍高一些但可以接受，但如果出水要求較高需要增加深度處理，投資較高。

膜生物反應器以出水水質穩定優(you) 良為(wei) 其優(you) 勢，但一次性投資成本稍高。本工程要求處理出水用作景觀水，且不能影響周圍人們(men) 的身體(ti) 健康，故對出水水質要求較高，且要求有較高的穩定性。本工程推薦選用膜生物反應器工藝作為(wei) 首選處理工藝。

1.3膜生物反應器工藝介紹

膜生物反應器MBR（Membrane Bio-reactor）是二十世紀末發展起來的新技術，它是膜分離技術和活性汙泥生物技術的結合。它不同於(yu) 活性汙泥法，不使用沉澱池進行固液分離，而是使用中空纖維膜替代沉澱池，因此具有高效固液分離性能，同時利用膜的特性，使活性汙泥不隨出水流失，在生化池中形成8000－12000 mg/L超高濃度的活性汙泥濃度，使汙染物分解徹底，因此出水水質良好、穩定，出水細菌、懸浮物和濁度接近於(yu) 零。生活汙水處理後可直接回用，在汙水處理方麵具有傳(chuan) 統工藝不具備的優(you) 點。

Ø  優(you) 點：

（1）出水水質優(you) 良、穩定。

（2）工藝簡單。由於(yu) 膜的高效分離作用，不必單獨設立沉澱、過濾等固液分離池。

（3）占地麵積少。處理單元內(nei) 生物量可維持在高濃度，使容積負荷大大提高，同時膜分離的高效性，使處理單元水力停留時間大大縮短。

（4）汙泥排放量少，隻有傳(chuan) 統工藝的30%，汙泥處理費用低。

（5）膜生物反應器可以濾除細菌、病毒等有害物質，可顯著節省加藥消毒所帶來的長期運行費用並擴大汙水回用範圍。

（6）係統抗衝(chong) 擊性強，適應範圍廣。

（7）較好的設備化和自動化，管理簡便。

（8）模塊化設計，易於(yu) 擴容。

   1.4汙水處理工藝流程圖如下

   1.5係統技術性能參數說明

設計原則本著盡量使用原有設施及設備的設計思路,出具以下方案.

       格柵槽

格柵槽內(nei) 安裝機械格柵。機械格柵主要用來攔截汙水中的大塊漂浮物，以保證後續處理構築物的正常運行及有效減輕處理負荷，為(wei) 係統的長期正常運行提供保證。柵渣需定期清理，可作垃圾處理。

調節池

調節池內(nei) 置潛汙泵及回流措施，調節每個(ge) 時間段不同的水量，以保證一定的額定流量提升至後續生物處理係統，減少水量對係統的衝(chong) 擊負荷。

缺氧池

汙水進入缺氧池，同時進入的還有膜池的回流汙泥。缺氧池的首要功能是脫氮，反硝化菌利用汙水中的有機物作為(wei) 碳源，將膜池回流汙泥中帶入的大量NO₃^-和NO₂^-還原為(wei) N₂並釋放到空氣中，BOD濃度繼續下降，NO₃^-濃度也大幅度下降。

好氧膜池

利用膜對生化反應池內(nei) 的含泥汙水進行過濾，實現泥水分離。一方麵，膜截留了反應池中的微生物，使池中的活性汙泥濃度大增加，達到很高的水平，使降解汙水的生化反應進行得更迅速更徹底，另一方麵，由於(yu) 膜的高過濾精度，保證了出水清澈透明，得到高質量的產(chan) 水。

MBR膜池

膜池設置MBR膜組件係統及配套的出水、反洗、清洗、吹掃等係統。MBR膜區內(nei) 的吹掃（曝氣）有兩(liang) 個(ge) 用途，一是用於(yu) 膜組件周圍的氣水振蕩，保持膜表麵清潔，二是為(wei) 提供生物降解所需要的氧氣。通過膜的高效截留作用，全部細菌及懸浮物均被截流在曝氣池中，可以有效截留硝化菌，使硝化反應順利進行，有效去除氨氮；同時可以截留難於(yu) 降解的大分子有機物，延長其在反應器中的停留時間，使之得到最大限度的降解。剩餘(yu) 汙泥通過膜區剩餘(yu) 汙泥泵定期排出，可控製係統內(nei) 活性汙泥的濃度及汙泥齡。

消毒/清水池

經膜過濾的出水尚有一部分病毒不能被去除，出水再經消毒即可達標回用，並進行MBR膜清洗,本設計采用二氧化氯消毒。消毒後的水一部分儲(chu) 存在清水池可以供以後中水回用,一部分直排.◎ 二氧化氯消毒器

汙泥池

膜池的剩餘(yu) 汙泥經汙泥泵抽吸至汙泥池內(nei) ，定期由環衛車抽吸外運，由於(yu) 膜生物反應器工藝產(chan) 生的汙泥較少，3個(ge) 月或半年抽吸一次即可。

設備間

設備間主要用於(yu) 安放鼓風機、抽吸泵、加藥消毒裝置等設備，擋風遮雨。設計采用磚混結構，地麵設置。一般設計尺寸為(wei) 5000×5000×4000mm，可采用原有空房間。

   1.6電器與(yu) 控製

1、概  述

為(wei) 了保證汙水處理站生產(chan) 的穩定的效率，減輕勞動強度，改善工作環境，同時為(wei) 了實現汙水處理現代化生產(chan) 管理，因此在本工程的自控儀(yi) 表設計中，充分考慮到汙水站工藝的特點，選用質量可靠的先進可編程序控製係統，以保障檢測數據的準確和控製的及時有效。

本工程擬采用PLC控製係統，對汙水處理站的工藝過程進行自動控製、集中管理。P LC控製係統由可編程序邏輯控製器（PLC）及檢測儀(yi) 表組成。擬在配電間內(nei) 設PLC控製係統,控製櫃控製器采用德國西門子。

2、PLC控製操作設計

整個(ge) 處理係統控製采用PLC程序控製器作為(wei) 中央控製器，以控製正常處理水量的工作程序。程序主要控製調節池的二台汙水提升泵；生化設備曝氣時的二台風機的相互切換工作；沉澱池的定期排泥等。

2.1汙水提升泵及生化設備進水

汙水泵采用WQ型抗堵塞、撕裂型潛汙泵。該泵排泥能力強、無堵塞，能有效通過直徑30mm固體(ti) 顆粒。調節池汙水提升泵采用2台，分工作泵和備用泵；汙水提升泵的啟動受調節池浮球液位控製器控製，高水位開泵，低水位停泵。浮球開關(guan) 由全密封的玻璃結構的水銀開關(guan) 構成，外部的泡沫塑料作載體(ti) ，浮球液位控製器根據調節池液位分設二隻。當浮球液位控製器及汙水提升泵出現故障而導致係統無法出水時，調節池的汙水由超水位警戒排放口直接排入市政管網，待故障排除後由人工複原至自動運行狀態。

汙水經潛汙泵提升後進入生化設備。係統設備進入正常處理進水狀態。

2.2羅茨風機

風機采用高壓鼓風機，該風機能耗低。汙水處理係統中采用二台風機，正常處理水量狀態為(wei) 一用一備，並且在4.0小時內(nei) 自動交替使用，係統設備進入正常處理曝氣狀態。當汙水調節池內(nei) 的水位處於(yu) 低液位時，風機能自動進入睡眠狀態：即開機10min，停機30min。這樣即保證了汙水中的溶解氧的含量，又可節約部分電能耗。 

   1.7汙水處理設施布置

根據工程主體(ti) 設計意圖，基地總平麵情況而因地製宜，合理布局。著重從(cong) 工藝流暢性，汙泥出路，對外環境影響，保養(yang) 維修方麵幾點出發。

汙水處理設施主體(ti) 全埋於(yu) 地下，為(wei) 便於(yu) 格柵清汙及施工方便，缺氧池、氧化MBR池、沉澱池、消毒池、汙泥池均為(wei) 鋼結構。

本汙水站總平麵麵積約為(wei) 300平方米左右。而且本汙水站不占地表麵積，上部覆土，可種植草皮等植物。

汙水處理設施布置見設備平麵圖（詳細平麵圖需確定合作後，乙方提供）。

   1.8環境影響分析

1、汙泥處理

汙泥池中的汙泥可由壓濾機壓濾後，運至汙泥處理廠處理，或可定期與(yu) 化糞池汙泥一起處理，由抽糞車抽走。

2、防滲措施

本汙水處理站中采用鋼筋混凝土製作的池，為(wei) 了避免地下水滲入或汙水滲出，鋼筋混凝土采用防滲設計，並在混凝土池內(nei) 壁用20mm厚1:2水泥漿粉刷，池外壁用851防水塗料，保證設備本體(ti) 耐腐壽命，以防止二次汙染。

3、防腐措施

本汙水處理站池體(ti) 之間大都連接管采用鋼管。地埋式一體(ti) 化設備做環氧樹脂防腐處理。

4、除臭措施

由於(yu) 調節池、缺氧池、好氧MBR膜池、汙泥池都需充氧曝氣，因此曝氣後溢出水麵的氣體(ti) 有一定的臭味，如果這些臭氣不加以處理勢必影響周圍環境，造成二次汙染。我們(men) 將調節池、缺氧池、好氧池、汙泥池頂蓋上引出通風管，排放位置應選擇在整個(ge) 工程的下風口，整套設備運行可靠，管理方便，其設備投資相應較小。

5、降噪措施

本汙水處理站最主要的噪聲來源是鼓風機，為(wei) 此我們(men) 采用一係列措施降低噪聲。本汙水處理站采用三葉羅茨風機。具有運行安全可靠，維修方便，本體(ti) 噪低，對周圍環境影響小的特點，同時在風機基礎下設置隔振墊，並在風機進風口上安裝消聲器，在出風口上安裝可曲撓橡膠接頭，以減少振動產(chan) 生的噪聲。

以上一係列的措施，汙水處理站的噪聲可符合城市區域環境噪聲標準（GB3093-97）中的二類標準，白天≤60db,夜間≤50 db。

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