許 航，于遵明，梁時(shí)軍，劉 榕，肖 娟

(1.西華師范大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，四川 南充 637000；2.南充市蓬安生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站，四川 蓬安 637800；3.南充市生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心站，四川 南充 637000)

1 引言

醫(yī)院污水的處理一直以來備受水污染處理領(lǐng)域的關(guān)注，各國不斷改進(jìn)工藝以提升處理效果，醫(yī)療污水是否安全地達(dá)標(biāo)排放得到人民及各級(jí)政府的高度重視。醫(yī)院排放的污水中病菌和病毒的危害性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過生活污水，其成分復(fù)雜，不可避免含有大量的病原細(xì)菌、病毒和寄生蟲卵，處理不當(dāng)會(huì)造成水、土壤污染，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)疾病的爆發(fā)流行等[1]。若處理不善的污水排放到環(huán)境中，易造成二次污染，將對環(huán)境和周邊居民造成不可估量的危害。

歐美等發(fā)達(dá)國家的污水處理工藝較為成熟，制定了比世衛(wèi)組織更為嚴(yán)格的法律法規(guī)來監(jiān)管醫(yī)院污水排放，整治力度不斷增大。發(fā)達(dá)國家醫(yī)院對污水中存在大量的懸浮物(SS)、酸、堿、油類物質(zhì)等進(jìn)行嚴(yán)格分離、分級(jí)管控，以實(shí)現(xiàn)高排放標(biāo)準(zhǔn)，未經(jīng)處理污水不能排入市政污水管網(wǎng)，避免對環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的危害[2]?，F(xiàn)今多采取物理、化學(xué)、生物技術(shù)以及三者的結(jié)合通過一級(jí)處理、二級(jí)處理、深度處理來凈化污水，使得污水中的病原菌等污染物被去除并使出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)限值。

某縣級(jí)醫(yī)院的擴(kuò)建工程部分作為綜合醫(yī)院發(fā)生病情時(shí)管控人員隔離醫(yī)院，其新產(chǎn)生污水單獨(dú)建設(shè)一座污水處理站進(jìn)行處理，產(chǎn)生的200 t/d醫(yī)療污水中除COD、BOD、氨氮等污染物外，還存在大量致病菌，急需可靠安全、穩(wěn)定簡潔的工藝降低水中的有機(jī)物、氨氮等并去除細(xì)菌等致病菌[3]。本工藝設(shè)計(jì)擬采取“生物接觸氧化+過一硫酸氫鉀消毒”的工藝，替代《醫(yī)療污水處理技術(shù)規(guī)范》推薦的一級(jí)強(qiáng)化處理+消毒工藝，以期克服其缺陷和弊端。

2 醫(yī)療污水處理工藝比選

2.1 醫(yī)療污水特點(diǎn)

醫(yī)院所產(chǎn)生的污水主要來自食堂用水，醫(yī)護(hù)人員、病人的生活污水，病人的洗浴用水以及部分臨時(shí)用水[4]。醫(yī)院污水也是城市污水的主要來源之一，主要包含化學(xué)藥劑和致病菌；同時(shí)存在大量有機(jī)物，如淀粉、纖維素、糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等；無機(jī)鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等。醫(yī)院污水處理不及時(shí)，某些成分超標(biāo)，直接進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，造成黑臭水體、引起水體富營養(yǎng)化；最終未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的污水中的病原物通過一系列的直接或間接途徑進(jìn)入人體，引起災(zāi)難，危害人類自身[5]。

2.2 醫(yī)療污水處理原則

所選工藝必須考慮污水潛在和實(shí)地情況，符合相關(guān)的各項(xiàng)法律法規(guī)要求，滿足當(dāng)?shù)匚鬯欧艠?biāo)準(zhǔn)，切合資金狀況等因素，因地制宜地制定出科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方案，使得污水能夠達(dá)到或優(yōu)于國家環(huán)保部門所規(guī)定的排放要求，使污水妥善處理并達(dá)標(biāo)排放[6]。

根據(jù)《醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2029-2013)、《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)[7]等規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，重點(diǎn)依據(jù)傳統(tǒng)的一級(jí)強(qiáng)化處理+氯消毒工藝運(yùn)行實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及醫(yī)院實(shí)際運(yùn)行情況，綜合醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水處理建議采用二級(jí)處理工藝，再進(jìn)行無害且可持續(xù)的消毒，以避免絮凝劑尤其是有害的氯消毒劑的使用，在著重提高污水治理的便捷性和安全性的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)排放。

2.3 常見醫(yī)療污水處理工藝

排入市政管網(wǎng)的綜合醫(yī)院的污水應(yīng)執(zhí)行預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)，宜采用一級(jí)處理或一級(jí)強(qiáng)化處理+消毒工藝；傳染病醫(yī)療機(jī)構(gòu)和結(jié)核病醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水處理宜采用二級(jí)處理+消毒工藝或深度處理+消毒工藝；消毒劑通常使用二氧化氯、次氯酸鈉、液氯、紫外線和臭氧等[8]。一級(jí)強(qiáng)化處理即混凝沉淀法對污水進(jìn)行處理，一方面消耗大量化學(xué)藥劑，另一方面產(chǎn)生大量化學(xué)污泥，后續(xù)處置去向是繼續(xù)脫水后交危險(xiǎn)廢物處置單位，若作為一般固廢處置則需先做危險(xiǎn)廢物鑒定確認(rèn)不屬于危險(xiǎn)廢物，但目前該類鑒定機(jī)構(gòu)少、費(fèi)用高、周期長，故在如今強(qiáng)調(diào)危險(xiǎn)廢物正規(guī)化處置的時(shí)代該化學(xué)污泥的后續(xù)處置較為困難[9]。GB 18466-2005規(guī)定的醫(yī)療污水消毒劑，也存在各自弊端，實(shí)踐中大多采用二氧化氯或次氯酸鈉。結(jié)合該醫(yī)院擴(kuò)建部分的用途，確定該醫(yī)療污水處理工程設(shè)計(jì)選擇二級(jí)生化處理之生物接觸氧化工藝+過一硫酸氫鉀消毒工藝。比選見表1和表2[10]。

表1 常見醫(yī)療污水處理工藝特點(diǎn)比較

表2 常用消毒方法比較

因此過一硫酸氫鉀的殺菌譜相比其他成分的消毒劑更優(yōu)秀。該殺菌劑不產(chǎn)生“三致”物質(zhì)，無危險(xiǎn)性、具有持續(xù)殺菌能力。同時(shí)過一硫酸氫鉀能快速將還原價(jià)態(tài)的氯離子氧化成氯單質(zhì)，氯溶于水生成鹽酸和次氯酸，與過一硫酸氫鉀協(xié)同殺菌，又避免了氯和有機(jī)質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生有毒害的三致氯胺類物質(zhì)。本次設(shè)計(jì)選用了“過一硫酸氫鉀”來殺菌消毒。

3 已建成污水處理工程概況

3.1 川北某縣醫(yī)院污水量

根據(jù)《醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2029-2013)[11]、四川省人民政府《關(guān)于印發(fā)<四川省用水定額>的通知》(川府函[2021]8號(hào))[12]等用水規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)按照醫(yī)院門診量、醫(yī)護(hù)人員數(shù)對醫(yī)院污水量進(jìn)行預(yù)測計(jì)算，污水產(chǎn)生量接近200 t/d，按200 t/d設(shè)計(jì)。

3.2 川北某縣醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)工藝流程

根據(jù)某縣級(jí)醫(yī)院的醫(yī)療污水特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的污水處理工藝流程如圖1所示。經(jīng)格柵除渣、調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)后，泵入水解酸化池，減少難降級(jí)大分子有機(jī)物比例，然后污水進(jìn)入生物接觸氧化池，在曝氣充氧條件下，填料上的生物膜利用微生物本身的新陳代謝，把污水中有機(jī)污染物分解為無害的簡單無機(jī)物從而達(dá)到去除CODcr、BOD5的目的[13]。生物接觸氧化池出水經(jīng)沉淀池固液分離后流經(jīng)消毒池，在過一硫酸氫鉀的消毒作用下，污水中的細(xì)菌、病毒得到去除，污水水質(zhì)得到凈化，最終使出水達(dá)到《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18466-2005)表2預(yù)處理排放標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入市政管網(wǎng)[14]。

圖1 醫(yī)院污水處理流程

4 采用“生物接觸氧化+過硫酸氫鉀消毒”工藝的效果

川北某縣級(jí)醫(yī)院污水處理站出水經(jīng)市政管網(wǎng)可進(jìn)入城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)一步處理，出水水質(zhì)執(zhí)行《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18466-2005)表2預(yù)處理排放標(biāo)準(zhǔn)；氨氮執(zhí)行《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 319s2-2015)中標(biāo)準(zhǔn)限值。工程建成后，從4個(gè)月的實(shí)際運(yùn)行效果看，完全滿足排放指標(biāo)要求，運(yùn)行管理實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化，同時(shí)避免了一級(jí)強(qiáng)化處理化學(xué)污泥難處置和傳統(tǒng)消毒方式的各種弊端。對照出水糞大腸菌群檢測值，將過一硫酸氫鉀投加量加大25%，對市政管網(wǎng)碰管處的處理后污水采樣檢測糞大腸菌群，發(fā)現(xiàn)有持續(xù)消毒殺菌能力(表3)。

表3 進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)表

5 結(jié)語

川北某縣級(jí)醫(yī)院擴(kuò)建，經(jīng)精心比選，擯棄了GB 18466-2005規(guī)定的一級(jí)強(qiáng)化工藝和消毒方案，選擇了“生物接觸氧化+過一硫酸氫鉀消毒”工藝處理醫(yī)院污水，發(fā)揮了生物接觸氧化工藝+過一硫酸氫鉀處理劑的優(yōu)勢，克服了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定方案的不足和弊端，為醫(yī)療污水處理提供了一條新思路。在醫(yī)療污水處理中，既要以相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)為主要依據(jù)，兼顧效率、成本等影響因素，又要選擇經(jīng)濟(jì)適用、綠色環(huán)保、安全高效、易于管理、不形成二次污染的處理工藝，可有效滿足自然、生態(tài)、環(huán)境等方面的更高層次需求[15]。