葉文平

（菏澤市牡丹人民醫(yī)院，山東 菏澤 274400）

醫(yī)院污水處理為城市環(huán)境工程的重點(diǎn)項(xiàng)目。此類污水中，有大量寄生蟲(chóng)卵、病毒及細(xì)菌分布，同時(shí)，還含有較多有毒有害物質(zhì)，若未經(jīng)處理，即向外界環(huán)境中排放，則會(huì)對(duì)水環(huán)境造成嚴(yán)重污染，使居民健康受到嚴(yán)重威脅。膜生物反應(yīng)器（MBR）為一項(xiàng)先進(jìn)的水處理工藝，因其具相對(duì)小的占地面積，加之操作流程簡(jiǎn)便，通過(guò)應(yīng)用此項(xiàng)技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)污水處理系統(tǒng)改造，對(duì)醫(yī)院污染引發(fā)二次傳染事件具有力的防范作用，可為醫(yī)院污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行提供有力保障。但也有研究指出，MBR 也有其不足之處存在，如“膜”污染問(wèn)題、對(duì)有害元素與混合顆粒物的吸附問(wèn)題，故如何對(duì)水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，也是工作的重心。污水智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)自智能傳感器或PLC 控制模板，對(duì)污水處理和二次供水相關(guān)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并實(shí)時(shí)對(duì)水質(zhì)、水壓、水位、流量等參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，來(lái)發(fā)揮對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀況，水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的作用。本研究在MBR 基礎(chǔ)上與污水智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)用，對(duì)醫(yī)院污水進(jìn)行管理，對(duì)增強(qiáng)處理成效意義顯著，現(xiàn)就相關(guān)內(nèi)容展開(kāi)論述。

1 MBR 技術(shù)原理、優(yōu)勢(shì)及在醫(yī)院污水處理中的工藝流程、特點(diǎn)

1.1 MBR 技術(shù)原理

在大力建設(shè)和發(fā)展生態(tài)城市進(jìn)程中，污水處理，特別是醫(yī)院污水處理為需重點(diǎn)關(guān)注的環(huán)節(jié)，而MBR 為該環(huán)節(jié)中的重要技術(shù)。分析該技術(shù)特征及原理，其具新型技術(shù)特性，一般在污水處理中應(yīng)用，運(yùn)行的基礎(chǔ)為分離膜組件之間的配合。該組件可按生物單元來(lái)進(jìn)行定義，自二沉池技術(shù)與生物處理技術(shù)中發(fā)展而來(lái)，通過(guò)對(duì)高性能膜利用，將生化反應(yīng)池出水的大分子有機(jī)物和活性污泥截留，避開(kāi)了二沉池環(huán)節(jié)，顯著提升了活性污泥濃度，可以分別對(duì)污泥停留時(shí)間和水力停留時(shí)間進(jìn)行控制，在反應(yīng)器中，對(duì)較難降解的物質(zhì)進(jìn)行持續(xù)的反應(yīng)、降解操作。故應(yīng)用MBR 工藝，經(jīng)對(duì)膜分離技術(shù)的應(yīng)用，可使生物反應(yīng)器功能顯著強(qiáng)化。

MBR 可按3 種類型劃分，即膜曝生物反應(yīng)器、萃取膜生物反應(yīng)器、膜分離生物反應(yīng)器。其中，又以膜分離生物反應(yīng)器有著最高的應(yīng)用頻率，在具體應(yīng)用期間，可依據(jù)對(duì)膜的放置方式不同來(lái)進(jìn)行分類，即一體式與分體式。同時(shí)，也可從是否需氧來(lái)展開(kāi)分類，為厭氧和好氧，類別的不同，為具體應(yīng)用提供了多元化的方式。且在有限的條件下，在對(duì)MBR 上述優(yōu)勢(shì)進(jìn)行考慮的基礎(chǔ)上，于醫(yī)院污水處理工作中應(yīng)用，具非常重要的意義。

2 MBR 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1 分離效率居較高水平

在對(duì)污水展開(kāi)處理期間，因避開(kāi)了沉淀池、過(guò)濾單元環(huán)節(jié)，故所占空間表現(xiàn)為較小的情況，且無(wú)需應(yīng)對(duì)污泥沉降性方面的問(wèn)題。MBR 系統(tǒng)MLSS 濃度也居較高水平，可使系統(tǒng)所具有的容積負(fù)荷明顯得以提升，另外，該系統(tǒng)抗負(fù)荷能力也呈較強(qiáng)顯示，可為有機(jī)廢水更為有效的處理開(kāi)辟新的方向。

2.2 可對(duì)微生物與廢水有效分離

應(yīng)用生物膜反應(yīng)器，可發(fā)揮有效的將活性污泥與廢水分離的作用，促使廢水在膜腔內(nèi)部流動(dòng)，與進(jìn)水槽和出水槽更為緊密的連接，促使生物細(xì)菌表現(xiàn)為在膜外流動(dòng)的情況，進(jìn)而達(dá)到將微生物與廢水有效分離的目標(biāo)，提高污水處理成效。

2.3 活性污泥濃度經(jīng)測(cè)定居較高水平

取生物膜反應(yīng)器應(yīng)用，可促使生物的反應(yīng)能力得以有效提升，即具體運(yùn)行期間，當(dāng)經(jīng)對(duì)反應(yīng)池中的MLSS 濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)時(shí)，在10000mg/L 以上，便可發(fā)揮使水質(zhì)提升，將污泥體積降低，高濃度有機(jī)廢水去除的作用，同時(shí)，還可顯著提升大分子降解率，促使懸浮物含量最大程度減少。

2.4 為生物反應(yīng)器中硝化細(xì)菌的滯留生長(zhǎng)打下了基礎(chǔ)

取生物膜應(yīng)用，可發(fā)揮有效的對(duì)硝化細(xì)胞流失進(jìn)行阻滯的作用，保證于反應(yīng)器中分布的硝化細(xì)菌可持續(xù)居高濃度水平，進(jìn)而使硝化效率顯著提升。

2.5 較低的產(chǎn)污泥率

膜生物反應(yīng)器在應(yīng)用時(shí)，可將污泥于內(nèi)部堵截，在結(jié)構(gòu)上，發(fā)揮污泥零排放作用。但實(shí)際在對(duì)膜生物反應(yīng)技術(shù)應(yīng)用期間，檢出污泥負(fù)荷所呈現(xiàn)出的負(fù)荷呈較低顯示，分析原因，與反應(yīng)器內(nèi)部分布的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較小，同時(shí)，微生物多在內(nèi)源呼吸區(qū)聚集相關(guān)，進(jìn)而明顯減少了殘余的污染尼，降低了污泥產(chǎn)率。

3 醫(yī)院污水處理中MBR 工藝流程

工程應(yīng)用全封閉式污水處理系統(tǒng)，以及淹沒(méi)式MBR工藝。從污水入口，至完成處理后的污水排放口間，嚴(yán)格對(duì)各構(gòu)筑物作密封處理，可保證病毒和病原菌不會(huì)出現(xiàn)外泄的情況，降低二次污染事件。具體的工藝流程為：醫(yī)院污水入調(diào)節(jié)池后，通過(guò)潛污泵所具有的提升作用，向MBR 進(jìn)入，完成固/ 液分離和生物降解，在其中做7h 的停留后，通過(guò)出水泵，向消毒接觸池打入，充分與ClO2 接觸，時(shí)間為1.5h，之后，再完成后續(xù)的排放工作。應(yīng)用MBR 技術(shù)，將污泥向貯泥池定期排放，也對(duì)污泥作ClO2 消毒處理，再行運(yùn)出。同時(shí)，由鼓風(fēng)機(jī)設(shè)備連續(xù)對(duì)MBR 曝氣，就活性污染對(duì)正常生命活動(dòng)維持所需的溶解氧予以提供，另外，在反應(yīng)器內(nèi)，促氣液兩相流形成，可對(duì)膜污染發(fā)揮延緩作用。后可通過(guò)加炭泵設(shè)備，就粉末活性炭向反應(yīng)器定期補(bǔ)充，將MBR 中分布的活性炭濃度于0.75g/L 維持。就反應(yīng)器而言，為間歇抽吸出水、連續(xù)進(jìn)水的情況。

4 醫(yī)院污水處理中MBR 工藝特點(diǎn)

4.1 具較佳的消毒作用

現(xiàn)階段，我國(guó)大部分醫(yī)院采取的污水處理的方式，是直接完成消毒處理后，即進(jìn)行排放，僅為數(shù)不多的醫(yī)院，在操作時(shí)，經(jīng)二級(jí)生物處理后，再開(kāi)展消毒工作。就目前污水處理工藝而言，出水中存在懸浮物濃度較高的情況，病毒與細(xì)菌均在懸浮絮體中包裹或附著，故增加了消毒劑滅活的難度。而應(yīng)用MBR 技術(shù)，通過(guò)對(duì)出水物中分布的懸浮物濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，表現(xiàn)為與零接近的情況，病毒與細(xì)菌在保護(hù)屏障消失后，明顯增加了滅活易度。

4.2 消毒所產(chǎn)生的副產(chǎn)物呈較少顯示

目前醫(yī)院所用的污水處理系統(tǒng)在未將有機(jī)物有效去除，或去除率呈較低顯示的情況下，即開(kāi)展消毒工作，除影響消毒效果外，還促消毒副產(chǎn)物大量生成。而MBR因具充分的膜分離和生物降解作用，通過(guò)對(duì)出水進(jìn)行監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，可防范消毒副產(chǎn)物生成。

4.3 處置污泥的支出較低

因在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，剩余污泥中分布有大量病原微生物，或未有效去除，可促二次污染源形成。而應(yīng)用MBR 工藝，因所生成的剩余污泥呈較少顯示，故使無(wú)害化處置剩余污泥的支出顯著降低。

5 聯(lián)用智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究

5.1 MBR 基礎(chǔ)上聯(lián)用智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)價(jià)值

目前，就醫(yī)院污水處理工藝而言，表現(xiàn)為極其復(fù)雜的情況，加之構(gòu)筑物呈十分復(fù)雜顯示，占地面積較大，管理和維持工作也呈較大顯示，較難對(duì)自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)。而MBR 運(yùn)行管理方便、涉及的構(gòu)筑物較少，占地小，故為自動(dòng)化控制創(chuàng)造了理想條件，且具遠(yuǎn)程監(jiān)控的基礎(chǔ)。同時(shí)，在污水處理中，MBR 也有其不足之處存在，如“膜”污染，可使通水量顯著降低；加之有害元素與混合顆粒物吸附，易影響污水處理效果，故對(duì)自動(dòng)化運(yùn)行監(jiān)測(cè)有更高的要求?，F(xiàn)階段，電子科技取得了迅猛發(fā)展成就，人工智能已向各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域滲透，如在城市給排水中使用，可將人工勞動(dòng)強(qiáng)度明顯降低。具體開(kāi)展期間，即通過(guò)在需要對(duì)數(shù)據(jù)監(jiān)控的位置，對(duì)具數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸性能的設(shè)備進(jìn)行安裝，在室內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)污染處理過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

5.2 功能特征

（1）具故障告警技術(shù)

可在線對(duì)污水設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)查看，若有故障時(shí)，有報(bào)警信號(hào)發(fā)現(xiàn)，工作人員在收到通知后，可及時(shí)開(kāi)展排查工作。

（2）設(shè)備管理方面的優(yōu)勢(shì)

可對(duì)儲(chǔ)存設(shè)備信息詳細(xì)記錄，為實(shí)時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理打下了良好基礎(chǔ)，使設(shè)備維護(hù)水平顯著提升。

（3）水質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)

通過(guò)移動(dòng)端，可對(duì)水質(zhì)數(shù)據(jù)隨時(shí)隨地查盾，發(fā)揮了移動(dòng)化智能對(duì)水質(zhì)安全進(jìn)行管理的作用。

（4）數(shù)據(jù)記錄技術(shù)

可依據(jù)記錄結(jié)果，將水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)生成曲線圖，為對(duì)污水處理系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)方面的支持。

6 結(jié)語(yǔ)

MBR 技術(shù)具自動(dòng)控制、生化效率高、排泥周期長(zhǎng)、用地小等諸多優(yōu)勢(shì)，是現(xiàn)階段最有發(fā)展前景的一項(xiàng)醫(yī)療廢水處理手段。而污水智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用，可對(duì)水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)掌握，針對(duì)異常，可做出告警，方便工作人員的及時(shí)處理，進(jìn)而提升了醫(yī)院整體污染處理成效，具有非常重要的研究?jī)r(jià)值。兩項(xiàng)技術(shù)的聯(lián)合，除提升了醫(yī)院效益外，也為公眾的健康提供了強(qiáng)有力的保障，是相關(guān)部門(mén)工作的方向。