大型综合医院污水的深度 处理及回用技术的研究外文翻译资料

 2022-08-13 15:10:59

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摘要

济南将曝气生物滤池、纤维球过滤器和二氧化氯消毒的组合工艺用于基层医院医疗废水处理。处理能力根据大型综合医院的实际需水量设计为400m3/d。出水可达到《城市污水再生利用 城市杂用水水质》GB/T 18920-2002中的规定。该项目占地面积小，投资运行费用少，自动化程度高，所以可以提供科学的参考依据。

关键词：医疗废水，中水回用，爆气生物滤池，纤维球过滤器，，二氧化氯消毒，中国

最近几年，我国医疗机构对污水处理的标准越来越严格，传统的污水处理工艺受到的限制越来越明显，开发改良医疗废水处理技术已迫在眉睫。大型综合医院，特别是三甲医院，每天都排出大量的污废水，医疗废水深度处理回用已经成为医疗废水研究和资源化利用的一个重要研究方向。

济南一家三甲医院设有床位1600张，每天排放约1200m3的医疗废水和生活废水。目前，医院设有两套一级污水处理设备，所用工艺分别为曝气生物滤池和生物接触氧化池。每个工艺的设计处理能力为1000m3/d，但是实际上只有600m3/d。在本次研究中，济南将这套组合工艺运用在基层医院污废水的处理处置上，分析其处理处置效果，可以提供医疗废水处理及回用的科学参考。

1.水质水量参数

1.1设计水量

该医院的污水处理系统出水主要被用于冲刷厕所、灌溉植物、喷洒道路。在这之中，用于新建病区厕所冲水是最为主要的用途，每天约消耗约250m3/d的处理出水。医院绿化面积总计40000m2，用于灌溉植物的水量约为2.5L/（m2·d），即100m3/d。用于喷洒道路的水量约为50m3/d。该处理工艺的设计出水量为400m3/d。

1.2设计水质

根据表1，进水的主要指标高于《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的规定。除了粪大肠杆菌的数量，这两项工艺的其他出水指标满足《医疗机构水污染物排放标准》（GB18466-2005）。但是，BOD5、氨氮和粪大肠杆菌数不符合《城市污水再生利用 杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）的标准规定。出水将被用于冲刷厕所、灌溉植物、喷洒道路，所以出水水质需要符合《城市污水再生利用 杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）的标准规定，即浊度le;5、BOD5 le;10mg/L、NH3-N le;10mg/L、粪大肠杆菌数le;3L-1。

3废水回用技术

3.1现用工艺流程

医疗废水的回用处理技术有很多，每种方法各有优缺点，所以需要选择兼具经济性和可行性的医疗废水回用技术。通过分析膜生物反应器（MBR）技术在葫芦岛某综合医院医疗废水处理中的应用，梁松雪认为MBR技术对废水处理在一定程度上可以防止二次污染，而且有自动化程度高、占地小等优点。而且，污水处理效率高，出水水质稳定。但是，由于MBR技术的缺点，如运行费用高、膜污染难以控制，限制了MBR技术的应用和推广。比较MBR法与过滤-活性炭吸附法在医疗废水回用中的应用，甘明强等人指出MBR的投资大，其运行费用是活性炭吸附法的两倍不止。庞维亮等人采用水解酸化、生物接触氧化、纤维球过滤器、次氯酸钠消毒的联合工艺处理医院生活污水，数据显示其出水水质可达到《城市污水再生利用 杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）的标准规定，所以出水可用于冲刷厕所和灌溉植物；该工艺的运行费用为1.25元/m3，比活性炭吸附法还要低。 曝气生物滤池结合生物氧化和过滤，可以省去后续的沉淀池；微生物附着在滤料表面，适应有毒有害物质，生物活性高；该工艺的优点在于抗冲击负荷能力强，水力停留时间（HRT）短，项目建设投资少，出水水质稳定，运行费用少等。由于比表面积大、孔隙率高、吸附过滤效率高、纤维球过滤器具有吸附快、工作寿命长、出水水质好、占地面积小、易控制、运行费用低等优点，所以被广泛应用于市政污水和工业污水处理上。

表1 废水一级处理出水水质标准（日标准）

水质项目

CODCr

mg/L

BOD5

mg/L

SS

mg/L

NH3-N

mg/L

TP

mg/L

粪大肠杆菌

L-1

Ph

进水

298.63

198.2

140

30

5.1

2.8times;105

7.56

工艺1出水

38.76

15.0

9

14

3.5

4.4times;104

7.74

工艺2出水

32.40

11.0

5

11

4.3

2.5times;104

7.60

如图一所示，废水回用处理技术主要由曝气生物滤池、纤维球过滤池、消毒池、二氧化氯发生器、定量给料系统组成。首先，通过潜水泵将污水从调节池池输送到曝气生物滤池，通过微生物的生化作用去除污水中的部分有机污染物和NH3-N。其次，上清液流入纤维球过滤器，去除废水中的固体悬浮物，回流水返回调节池。然后，进入含氯消毒池，出水氯含量为ge;0.2mg/L。最后，出水排放到中水储罐，再进入中水系统。

消毒池

ClO2发生器

曝气生物滤池

返回调节池

进水

应用

中水储罐

曝气

纤维球过滤器

调节池

回流水

图一废水回用处理流程

3.2主要结构

3.2.1调节池

调节池由钢筋混凝土建造，长宽高分别为4.0m，有效容积为64m3；HRT为3.8h。

3.2.2曝气生物滤池

曝气生物滤池由两个方形构筑物组成，每个方形长2.0m，宽1.0m，高5.7m，容积为11.4m3。建筑材料为由轻弹性填料填充的钢筋混凝土，气体和液体以同样的速度通过，为4.2m3/(m2·h)，HRT为1h。由于很少有关于职业性空气传播病毒暴露的报道，因此对于从气溶胶中收集和纯化病毒核酸没有一致的采样策略。因此，我们使用低流速和高流速采样方法。

3.2.3纤维球过滤器

纤维球过滤器从市场上购买，直径1m，长度2m；纤维球的污水处理能力为25m3/L，过滤面积为0.79m2，过滤速度为30m/h。

3.2.4消毒池

消毒池也由钢筋混凝土建造，长3.0m，宽2.0m，高1.5m。接触消毒时间为30min。

3.2.5中水储罐

中水储罐也由钢筋混凝土建造，长5.0m，宽5.0m，高14.0m，最多可储存100m3的水。HRT为6h。

项目为地埋式，曝气生物滤池、消毒池、中水储罐和机房共享同一罐壁以节省用地。同时在冬天还具有良好的保温、阻止温度下降的功能以防止生物活性降低导致影响处理效率。

3.3经济效益分析

从表2可知，出水水质可达到《城市污水再生利用 杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）的标准规定，所以出水可用于冲刷厕所、灌溉植物和喷洒道路。

表2废水回用二次进水和出水水质标准（日标准）

水质项目

CODCr

mg/L

BOD5

mg/L

SS

mg/L

NH3-N

mg/L

TP

mg/L

粪大肠杆菌

L-1

Ph

进水

32

9

5

14

3.5

2.5times;104

7.60

出水

20

5

3

9

0.5

3

6.0-9.0

标准

-

10

-

10

1

3

6.0-9.0

项目总投资为0.406亿元，其中建筑费用为97700元、设备费用为0.219亿元。本项目新增设施花费1.15元/m3，不含设备折旧、维修及人工费用。该项目自主运行，由污水处理站工人专门管理。水解酸化、化学接触氧化、纤维球过滤、二氧化氯消毒的废水处理组合工艺的成本为1.25元/m3。根据最新非居民用水报价（5.95元/m3），经济效益达到1920元/d。也就是说，项目运行后，每年可节省0.7008亿元的水费，这笔费用完全可以抵消污水处理站一年的运行费用。

4结论

曝气生物滤池、纤维球过滤器和二氧化氯消毒的组合工艺被用于基层医院医疗废水的深度处理，出水水质可达到《城市污水再生利用 杂用水水质标准》（GB/T18920-2002）的标准规定，所以可以用于冲刷厕所、灌溉植物、喷洒道路。工艺可自主运行，回用水价格为1.15元/m3，不含设备折旧、维修及人工费用。项目运行后，每年可节省0.7008亿元的水费。另外，该项目还可减少城市废水中来自医疗废水对水质的污染，减少医院的自来水用量，具有良好的社会、经济、环境效益。

参考文献

  1. 甘明强,刘志刚,裘勇钢.MBR

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