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        醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢水重金屬排放現(xiàn)狀調(diào)查與分析

        2021-08-24 03:02:12山東省濟(jì)南生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心馬姍姍丁程程張水燕張戰(zhàn)朝
        區(qū)域治理 2021年17期
        關(guān)鍵詞:價鉻檢驗(yàn)科污水處理

        山東省濟(jì)南生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心 馬姍姍,丁程程,張水燕,張戰(zhàn)朝

        一、引言

        由于重金屬具有高毒性和不可生物降解性,重金屬污染是危害最大的水污染之一,對受污染水體中的生物及人類健康帶來嚴(yán)重威脅。目前,水體重金屬污染物主要有Hg、Cd、Cr、Pb等。水體重金屬污染會破壞植物葉綠體,降低酶活性,影響植物光合作用和細(xì)胞增殖,抑制植物正常生長。水體重金屬含量超標(biāo)會導(dǎo)致水生動物生理功能和生殖系統(tǒng)發(fā)育受到影響。重金屬在水生動物體內(nèi)富集會對肝臟等器官形成毒害,另外會造成水生動物幼體發(fā)育畸形,嚴(yán)重可導(dǎo)致死亡。重金屬污染水體中的動植物通過食物鏈循環(huán),使得重金屬在人體中大量累積,最終對人體健康造成嚴(yán)重危害[1]。研究表明[2],人體中Cd含量超標(biāo)會干擾人體對Cu、Zn等微量元素的正常代謝,抑制人體正常生長發(fā)育;Cr含量超標(biāo)會破壞生物體生化代謝,引起DNA損傷,造成缺氧癥[3];而Hg、Pb等重金屬超標(biāo)會毒害腎臟和神經(jīng),造成精神紊亂、痙攣甚至死亡。

        近十年來,在政府主導(dǎo)、行業(yè)推動和醫(yī)務(wù)人員的不懈努力下,我國醫(yī)療技術(shù)能力和醫(yī)療質(zhì)量水平得到顯著提升,如實(shí)驗(yàn)室檢測技術(shù)、檢測試劑、影像技術(shù)以及消毒技術(shù)等等,使重金屬污染物排放出現(xiàn)新的變化。為考察目前重金屬污染物濃度水平以及目前污水處理站去除水平,本研究對代表性醫(yī)療機(jī)構(gòu)進(jìn)行了現(xiàn)場調(diào)查,并對檢驗(yàn)科和污水站進(jìn)、出口廢水中的重金屬污染物進(jìn)行了監(jiān)測分析,旨在為強(qiáng)化醫(yī)療機(jī)構(gòu)重金屬污染管控提供參考。

        二、研究方法

        (一)現(xiàn)狀調(diào)查

        本研究選取了8家有代表性的醫(yī)療機(jī)構(gòu)展開調(diào)查,產(chǎn)生重金屬的科室主要有檢驗(yàn)科、口腔科、放射科等。通過本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前醫(yī)療機(jī)構(gòu)幾乎不產(chǎn)生重金屬廢水,除檢驗(yàn)科明確有重金屬排放,其他科室未見有明確排放源。雖然醫(yī)療機(jī)構(gòu)是含汞器具設(shè)備相對集中的地方,但只發(fā)現(xiàn)微量元素儀產(chǎn)生含汞廢液,且已委托有資質(zhì)單位處置,另外該儀器不具有普遍性。水銀血壓計(jì)和水銀體溫計(jì)作為主要含汞用品,經(jīng)常發(fā)生汞外溢,但大部分會揮發(fā)到大氣中,進(jìn)入水體的并不多。 隨著口腔診斷和治療技術(shù)和新材料的發(fā)展,口腔科已無含汞廢水產(chǎn)生,口腔科廢水主要來源于設(shè)備沖洗以及病人治療,產(chǎn)生的廢水水量很少,基本直接排入醫(yī)院內(nèi)部管網(wǎng)。醫(yī)院放射科大型儀器檢查用膠片為醫(yī)用打印膠片,無需洗相過程,不再排放含銀廢水。總鉻、總鎘和總鉛現(xiàn)場調(diào)研未發(fā)現(xiàn)排放來源。

        (二)采樣設(shè)置

        對調(diào)查的重點(diǎn)環(huán)節(jié)開展采樣監(jiān)測,采集了3家醫(yī)院檢驗(yàn)科排水以及7家醫(yī)療機(jī)構(gòu)的污水站進(jìn)、出口廢水,分析項(xiàng)目為總汞、總砷、總鎘、總鉻、總鉛、總銀和六價鉻共7項(xiàng)。

        (三)儀器和分析方法

        總汞、總砷采用原子熒光光譜儀,《水質(zhì)汞、砷、硒、鉍和銻的測定原子熒光法》,檢出限分別為0.04μg/L、0.3μg/L;總鎘、總鉻、總鉛采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜水質(zhì)儀,《32種元素的測定電感耦合等離子體發(fā)射光譜法》,檢出限分別為 0.005mg/L、0.03mg/L、0.07mg/L; 六價鉻采用紫外可見分光光度計(jì),《六價鉻的測定二苯碳酰二肼分光光度法》,檢出限為0.004mg/L。

        (四)排放標(biāo)準(zhǔn)

        醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢水排放執(zhí)行《山東省醫(yī)療機(jī)構(gòu)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)還有《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18466-2005)、《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T31962-2015)、《山東省流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/3416-2018)、《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)。

        三、結(jié)果與分析

        (一)檢驗(yàn)科排水

        檢驗(yàn)科是醫(yī)院的分析檢測中心,是產(chǎn)生污染的重要科室,存在很多分析試劑廢液,但是隨著檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展,很多項(xiàng)目的檢驗(yàn)使用試劑盒,使用過的試劑盒直接作為危險(xiǎn)廢物進(jìn)行收集,交由有資質(zhì)的單位處置。目前不少醫(yī)療機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)科的大型儀器的排水管直接接入下水道,最終進(jìn)入污水站處理,小型儀器的排水經(jīng)消毒處理后再排入管網(wǎng)。

        對收集到的3個檢驗(yàn)科廢水進(jìn)行了分析,結(jié)果見表1。

        表1 醫(yī)療機(jī)構(gòu)檢驗(yàn)科排水重金屬監(jiān)測結(jié)果 單位:mg/L

        從分析結(jié)果來看,檢驗(yàn)科廢水中總鉻檢出濃度偏高,濃度范圍是0.0037-0.0044mg/L,但遠(yuǎn)低于較嚴(yán)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)《山東省流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/3416-2018)。總鉛無檢出。汞濃度范圍是0.00017-0.00034mg/L,也遠(yuǎn)低于較為嚴(yán)格的《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T31962-2015)和《山東省流域水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB37/3416-2018)。

        總砷濃度范圍是0.0001-0.0065mg/L,六價鉻濃度范圍是0.0036-0.042mg/L,總鎘濃度小于0.009mg/L,總銀濃度小于0.00007mg/L,均遠(yuǎn)低于相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。

        (二)污水處理站排水

        醫(yī)院診療室、化驗(yàn)室、病房、洗衣房、手術(shù)室等排放的污水最終進(jìn)入醫(yī)院的污水處理站,來源較多,成分比較復(fù)雜。醫(yī)院污水處理,通常包括三級處理,包括污水的預(yù)處理、物化或生化處理和消毒。為防止病原微生物的二次污染,對污水處理過程中產(chǎn)生的污泥和廢氣也要進(jìn)行處理。一般根據(jù)醫(yī)院污水特點(diǎn)和排水去向選擇不同級別的處理工藝。一級處理通常是物理法,包括沉淀、篩濾、化學(xué)絮凝、機(jī)械過濾等,二級處理是指在一級處理的基礎(chǔ)上主要采用生物處理方法,活性污泥、生物膜法,進(jìn)一步去除溶解性污染物的處理工藝?;瘜W(xué)法根據(jù)情況可直接作為二級處理,也可以在二級處理的基礎(chǔ)上作為三級處理工藝,通常包括氯化消毒、氧化劑消毒、輻射消毒等。經(jīng)調(diào)研,20個床位以上的醫(yī)療機(jī)構(gòu)廢水基本都進(jìn)行了多級處理,20床以下的醫(yī)療機(jī)構(gòu)在廢水排放前進(jìn)行了消毒處理。

        7家有代表性的醫(yī)院污水處理站的進(jìn)口和出口重金屬濃度監(jiān)測結(jié)果見表2。

        表2 醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水站進(jìn)、出口重金屬監(jiān)測結(jié)果 單位:mg/L

        從分析結(jié)果看出,總鎘、總鉻、總鉛在污水處理站的進(jìn)口和出口均無檢出。污水站進(jìn)、出口總汞濃度范圍分別 是0.00009-0.0017mg/L和0.00004-0.00054mg/L,遠(yuǎn)低于山東省相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。六價鉻濃度范圍分別是0.007-0.017mg/L和0.007-0.018mg/L,檢出濃度也較低??偵闈舛确秶謩e是0.0003-0.0025mg/L和0.00006-0.0013mg/L,總銀濃度范圍均是<0.00004(未檢出)-0.00007mg/L。可見醫(yī)療機(jī)構(gòu)污水處理站進(jìn)口濃度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于排放標(biāo)準(zhǔn),與現(xiàn)場調(diào)研結(jié)果一致。

        從對重金屬的去除效率看,A、C、E、F醫(yī)院采用的A/O生化工藝,D醫(yī)院采用的水解酸化池→生物接觸氧化池→MBR池工藝,B醫(yī)院采用的A/O生化→超濾/納濾/反滲透工藝、G醫(yī)院采用的MBBR工藝。A、D、E、F重金屬得到有效去除,B、C、G出口重金屬含量未見明顯下降。B、C、G三家醫(yī)院污水處理站出口濃度比進(jìn)口濃度偏高,可能與底泥釋放有關(guān),現(xiàn)場調(diào)研發(fā)現(xiàn)這三家醫(yī)院產(chǎn)生的污泥數(shù)量較其他醫(yī)院偏多。

        四、結(jié)論

        通過對典型醫(yī)療機(jī)構(gòu)重金屬來源的調(diào)查發(fā)現(xiàn),目前醫(yī)療機(jī)構(gòu)幾乎不產(chǎn)生重金屬廢水,原來使用重金屬的材料或者試劑已經(jīng)很多被新材料取代。檢驗(yàn)科排水和污水站進(jìn)、出口廢水中總汞、總砷、總鎘、總鉻、總鉛、總銀和六價鉻均遠(yuǎn)低于相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)。檢驗(yàn)科廢水中總鉻檢出濃度略高,但也遠(yuǎn)低于相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn),總鉛無檢出。總鎘、總鉻、總鉛在污水處理站的進(jìn)口和出口均無檢出。建議醫(yī)療機(jī)構(gòu)關(guān)注總汞、總砷、總鉻、六價鉻重金屬污染,注重從源頭控制重金屬的使用,保證污水處理站穩(wěn)定有效運(yùn)行,從而保障人民健康和水環(huán)境質(zhì)量持續(xù)發(fā)展。

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