管裕豐
(廣東省建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司 廣東廣州 510500)
在目前的實(shí)際工程案例設(shè)計(jì)中,根據(jù)《新型冠狀病毒感染的肺炎傳染病應(yīng)急醫(yī)療設(shè)施設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,傳染病區(qū)污水應(yīng)設(shè)置采用預(yù)消毒工藝,并應(yīng)設(shè)置在化糞池前,預(yù)消毒池的水力停留時(shí)間不宜少于1h。傳染性醫(yī)療排水采用“預(yù)消毒池+化糞池”的預(yù)處理方式,經(jīng)前端處理后,再經(jīng)過(guò)院區(qū)設(shè)置的污水處理站進(jìn)行下一步的二級(jí)處理,出水水質(zhì)滿足《醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18466-2005)后方可排入市政污水管網(wǎng)[1]。在這種處理工藝的模式下,傳染性醫(yī)療排水需要先經(jīng)過(guò)預(yù)消毒池進(jìn)行消毒,以滿足滅殺病菌的效果,然后再經(jīng)過(guò)化糞池沉淀和厭氧發(fā)酵處理。這種前端處理方式中,傳染性醫(yī)療生活污水中含有大量的懸浮殘?jiān)?,?jīng)由預(yù)消毒池時(shí)極容易導(dǎo)致管道堵塞,除了排水不暢外,還會(huì)給后期運(yùn)維管理、院感管控帶來(lái)諸多不便,且在清理的時(shí)候,清潔人員容易暴露在帶有傳染性病毒及細(xì)菌的環(huán)境中,給清潔人員帶來(lái)極大的感染風(fēng)險(xiǎn)[2]。再者,如果將傳染性醫(yī)療排水的前段處理工藝調(diào)整為“化糞池+預(yù)消毒池”的處理模式,同樣會(huì)存在一個(gè)極大的衛(wèi)生防疫風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。傳染性醫(yī)療排水先通過(guò)化糞池進(jìn)行厭氧發(fā)酵處理,未經(jīng)消毒的化糞池需要定期清掏污水處理殘?jiān)谇逄偷倪^(guò)程中,清潔工人可能直接接觸到附著在殘?jiān)膫魅拘灾虏【?,造成清掏人員感染,在殘?jiān)膺\(yùn)處理的過(guò)程中,也可能導(dǎo)致傳染病菌進(jìn)一步擴(kuò)散蔓延[3]。特別是在現(xiàn)在新冠疫情依然嚴(yán)峻的背景下,面對(duì)無(wú)孔不入的傳染病菌,在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中,使用具有預(yù)消毒功能的成品化糞池,解決預(yù)消毒池在化糞池前段和后端設(shè)置帶來(lái)的弊端,可切斷傳染性致病菌在排水系統(tǒng)中的傳播途徑,有利于衛(wèi)生防疫工作有條不紊地開(kāi)展。
自新冠疫情暴發(fā)以來(lái),各地政府陸續(xù)開(kāi)展醫(yī)療隔離設(shè)施、發(fā)熱門診、傳染病樓、新冠病人收治醫(yī)院、方艙、健康驛站等的工程新建或改擴(kuò)建工作。根據(jù)相關(guān)的國(guó)家設(shè)計(jì)規(guī)范、國(guó)家與地方衛(wèi)計(jì)委設(shè)計(jì)指導(dǎo)文件要求,應(yīng)對(duì)污染區(qū)可能攜帶傳染病菌的生活污、廢水和空調(diào)冷凝水設(shè)計(jì)為獨(dú)立的排水系統(tǒng),在室外匯總統(tǒng)一收集再集中進(jìn)行預(yù)消毒處理[4]。由于現(xiàn)在的傳染性醫(yī)療排水預(yù)處理設(shè)計(jì)普遍將化糞池和預(yù)消毒池分開(kāi)設(shè)置,如上文所述,根據(jù)規(guī)范要求采用“預(yù)消毒池+化糞池”的處理模式,無(wú)法避免在化糞池清掏時(shí)后勤工作人員受到傳染性致病細(xì)菌或病毒感染的風(fēng)險(xiǎn),但也容易引起預(yù)消毒池管道堵塞,出現(xiàn)排水不暢、消毒池出水已為清水的問(wèn)題,無(wú)法避免消毒池需要頻繁清掏,造成維護(hù)管理不便及清理時(shí)人員感染的風(fēng)險(xiǎn)。為了確保排水系統(tǒng)運(yùn)行順暢,如果采用“化糞池+預(yù)消毒池”的處理模式,在化糞池清掏的時(shí)候,傳染性致病細(xì)菌和病毒將可能感染清潔人員,且目前化糞池清掏車輛內(nèi)無(wú)消毒設(shè)施,未經(jīng)與消毒處理的化糞池殘?jiān)S化糞池清掏車外運(yùn)擴(kuò)散,形成新的傳播鏈[5]。為解決這兩種傳染病區(qū)排水預(yù)消毒處理方式帶來(lái)的種種弊端,以滿足衛(wèi)生防疫要求,傳染性醫(yī)療排水預(yù)消毒處理時(shí)需要一種可以將預(yù)消毒池和化糞池融合一體的排水處理構(gòu)造物,以隔絕傳染性致病病毒和細(xì)菌通過(guò)排水系統(tǒng)傳播,是當(dāng)前疫情防控建設(shè)工作中使用方后勤管養(yǎng)人員和院感防控人員迫切的訴求,如圖1所示。
圖1 清掏作業(yè)人員嚴(yán)格配套防護(hù)裝配規(guī)范作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)照片
具有預(yù)消毒功能的成品化糞池是一種通過(guò)在成品化糞池中增加投加消毒藥物、確保消毒停留時(shí)間、出水監(jiān)測(cè)等功能,使其兼具化糞池和預(yù)消毒池兩種預(yù)處理構(gòu)筑物在排水處理中發(fā)揮沉淀、厭氧發(fā)酵和消毒功能的小型一體化成品排水預(yù)處理構(gòu)筑物[6],其主要由化糞池罐體、加藥系統(tǒng)和通氣系統(tǒng)3 個(gè)部分組成。通過(guò)改造成品化糞池的構(gòu)造,向化糞池罐體投加消毒藥物。出水口上設(shè)置流量和水質(zhì)檢測(cè)裝置,可以實(shí)時(shí)將信號(hào)反饋至加藥間,利用加藥間的控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)調(diào)整消毒藥物投加量,使得消毒過(guò)程在化糞池內(nèi)完成,達(dá)到消滅病菌的效果?;S池的通氣管應(yīng)加裝消毒設(shè)施處理,避免傳染性的病毒細(xì)菌通過(guò)空氣擴(kuò)散,其工作系統(tǒng)原理如圖2所示,其工藝原理需滿足以下的要求。
圖2 一種具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池工藝原理圖
(1)具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池如果采用污泥回流,其和污水處理后的污泥回流至化糞池后總的清掏周期不應(yīng)小于360d。
(2)消毒劑的投加應(yīng)根據(jù)具體情況確定,確保pH值不應(yīng)大于6.5,同時(shí),不能影響厭氧發(fā)酵細(xì)菌種群的正常生長(zhǎng)。
這種具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池在工程應(yīng)用中的具體優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在功能、空間、結(jié)構(gòu)、造價(jià)、施工難度及智慧化6個(gè)方面,如圖3所示。
圖3 具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池在工程應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)分析
2.3.1 功能合并,便于運(yùn)維管理,降低院感防控風(fēng)險(xiǎn)
具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池將化糞池和預(yù)消毒池合并,采用一體化的成品設(shè)備,利用化糞池水力停留時(shí)間大于預(yù)消毒時(shí)間的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)一體兩用。相對(duì)于現(xiàn)有工程設(shè)計(jì)中化糞池和預(yù)消毒池分開(kāi)設(shè)置的方式,可以減少對(duì)預(yù)消毒池的清理維護(hù)工作。再者,將成品化糞池和預(yù)消毒池合并后,可以避免因化糞池清掏帶來(lái)的致病菌傳染風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題。工程項(xiàng)目建設(shè)完成投入使用后,可降低醫(yī)院基建后勤人員日常室外污水處理基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)管養(yǎng)難度、頻率;同時(shí),可大大降低院感防控的壓力,降低設(shè)備管養(yǎng)期間疫情防控意外事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),降低醫(yī)院后勤人員配置數(shù)量和執(zhí)勤工作量。
2.3.2 空間占比小,安裝靈活
對(duì)于隔離酒店改造或者發(fā)熱門診改造等類似的改造項(xiàng)目,特別是在一線城市市區(qū)內(nèi)隔離酒店改造工程,其改造條件局限于時(shí)間緊、現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有條件固定、室外空間少、地下現(xiàn)有綜合管線密集、改造期間需保障部分區(qū)域的正常運(yùn)營(yíng)。在此條件下,工程面及設(shè)施設(shè)備安裝空間拮據(jù),沒(méi)有條件對(duì)室外進(jìn)行大面積開(kāi)挖或者現(xiàn)狀管線遷改調(diào)整。應(yīng)對(duì)這種項(xiàng)目類型的普遍特點(diǎn),具有預(yù)消毒功能的新型成品化糞池體型結(jié)構(gòu)緊湊,大大節(jié)省了設(shè)備安裝空間,減少開(kāi)挖面積,提高項(xiàng)目成功改造可能性和場(chǎng)所選取面。
2.3.3 降低施工難度,節(jié)省工期
由于具有預(yù)消毒功能的成品化糞池是在現(xiàn)有的成品化糞池改造而來(lái)的一體化排水預(yù)處理設(shè)備,其延續(xù)了成品化糞池在施工過(guò)程中的優(yōu)點(diǎn)。相對(duì)于鋼筋混凝土的預(yù)消毒池和化糞池,具有預(yù)消毒功能的成品化糞池結(jié)構(gòu)緊湊、強(qiáng)度性能好,可以在工廠批量化生產(chǎn),便于運(yùn)輸,成品設(shè)施施工便利,大大縮短了施工工期,降低了施工難度,有利于推進(jìn)工程項(xiàng)目進(jìn)度,確保項(xiàng)目按質(zhì)按量地如期完成,促進(jìn)其盡早投入一線抗疫工程使用。
2.3.4 結(jié)構(gòu)優(yōu)化,批量化生產(chǎn)
具有預(yù)消毒功能的成品化糞池巧妙利用化糞池的罐體容積,滿足消毒藥劑在污水中的停留時(shí)間要求,可取消單獨(dú)設(shè)置的預(yù)消毒池,通過(guò)壓縮設(shè)備體積降低材料成本,預(yù)消毒池成品化,減少施工工序,同時(shí)也減少人力、物力的投入。
2.3.5 多措并舉,降低工程造價(jià)
利用成具有預(yù)消毒功能的成品化糞池,從工程設(shè)計(jì)的角度,可以優(yōu)化排水管網(wǎng)的布置,減少項(xiàng)目設(shè)計(jì)工程量;從體型結(jié)構(gòu)上,緊湊靈活,減少設(shè)備所需材料,降低設(shè)備材料成本;從施工的角度,空間占比小,減少其施工界面,降低開(kāi)挖土方。從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)再到施工,實(shí)現(xiàn)全過(guò)程優(yōu)化成本,降低工程造價(jià)。
2.3.6 智慧監(jiān)控,數(shù)據(jù)可視化
對(duì)于出入口水質(zhì),通過(guò)增加檢測(cè)設(shè)備及數(shù)據(jù)傳輸模塊,可實(shí)時(shí)對(duì)于出入水質(zhì)進(jìn)行在線檢測(cè)、數(shù)據(jù)存檔、風(fēng)險(xiǎn)報(bào)警、事故溯源、消毒藥劑投加量自動(dòng)調(diào)節(jié)等功能,實(shí)現(xiàn)智慧控制、數(shù)據(jù)可視化,實(shí)施可行性高,對(duì)于監(jiān)管、后勤投入、事后認(rèn)定均有極大的便利。其中,對(duì)于隔離酒店、方艙、健康驛站此類項(xiàng)目類型,可能具有傳染性的排水的預(yù)消毒處理措施通常采用在化糞池入口前投加消毒劑的處理方式。這種處理方式無(wú)法直接檢測(cè)出水控制消毒劑的投加量,消毒藥劑投加過(guò)量時(shí),可能會(huì)阻礙微生物的正常生長(zhǎng),影響化糞池厭氧發(fā)酵的生物處理效果,其消毒效果也難以控制。具有預(yù)消毒功能的成品化糞池一體化處理設(shè)備在出水口設(shè)置水質(zhì)和水量檢測(cè)裝置,可實(shí)時(shí)調(diào)整消毒藥劑的投加量,建立智慧監(jiān)控管理平臺(tái),提供手機(jī)APP 端和后臺(tái)Web 端。用戶通過(guò)智能手機(jī)APP或PC終端,實(shí)時(shí)接收到出水水質(zhì)參數(shù),保證其厭氧發(fā)酵和消殺病菌的效果[7],如圖4所示。
圖4 智慧預(yù)消毒化糞池管理系統(tǒng)原理示意圖
傳染病現(xiàn)在仍是對(duì)人們?nèi)粘I?、社?huì)發(fā)展會(huì)帶來(lái)較大影響的一項(xiàng)重大社會(huì)問(wèn)題,隨著人員流動(dòng)率的提高,傳染病的暴發(fā)頻率和預(yù)防難度將遠(yuǎn)超從前。近兩年來(lái),受到新冠疫情的影響,關(guān)于傳染病隔離、傳染病防疫的問(wèn)題及措施又重新被社會(huì)重視起來(lái)。在2020年中央財(cái)政安排基本公共衛(wèi)生服務(wù)和基層疫情防控603 億補(bǔ)助資金的支持下,各地陸續(xù)開(kāi)展傳染病隔離、醫(yī)療等衛(wèi)生防疫基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)項(xiàng)目。截至2022年3月,全國(guó)已經(jīng)建成或正在建設(shè)的方艙醫(yī)院有33家,分布在12個(gè)省的19個(gè)地市,國(guó)家衛(wèi)健委仍要求各省要根據(jù)疫情的形勢(shì)建設(shè)或者拿出建設(shè)的方案,保證每個(gè)省至少有2~3 家方艙醫(yī)院,在需要啟用方艙醫(yī)院的時(shí)候,在2d之內(nèi)建成并投入使用。關(guān)于輕型和無(wú)癥狀患者集中隔離的地點(diǎn),可以考慮集中隔離酒店。
無(wú)論是方艙醫(yī)院、集中隔離酒店,還是醫(yī)療衛(wèi)生防疫基礎(chǔ)設(shè)施,其生活排水均需要經(jīng)過(guò)預(yù)消毒處理方可排入下游的污水管網(wǎng)。隨著防疫設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目量大增,化糞池和預(yù)消毒池的建設(shè)需求也會(huì)大增[8]。具有預(yù)消毒功能的成品化糞池可以在其排水系統(tǒng)上隔絕傳染病毒和細(xì)菌的傳播路徑,解決醫(yī)療集中隔離點(diǎn)、發(fā)熱門診、傳染病樓等設(shè)施因排水系統(tǒng)化糞池和預(yù)消毒池分開(kāi)設(shè)置而引起傳染性致病菌擴(kuò)散傳播的風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題,完全滿足傳染性醫(yī)療排水的衛(wèi)生防疫需求[9]。另外,相比分開(kāi)設(shè)置的化糞池和預(yù)消毒池,具有預(yù)消毒功能的成品化糞池?fù)碛性靸r(jià)更低、體型結(jié)構(gòu)更緊湊、施工更為便利的優(yōu)勢(shì),能很好地滿足業(yè)主和施工單位需求[10]。
具有預(yù)消毒功能的成品化糞池在傳染醫(yī)療隔離設(shè)施、健康驛站等建設(shè)項(xiàng)目中可以發(fā)揮出其切合衛(wèi)生防疫要求,安裝體積空間小,降低施工難度,減少工期,減少工程投資,發(fā)揮智慧監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)。從技術(shù)上來(lái)說(shuō),整合預(yù)消毒池和化糞池為一種具有預(yù)消毒功能的成品化糞池的傳染性排水預(yù)處理設(shè)施,可在工廠批量化生產(chǎn),以滿足工程使用需求。綜上所述,具有預(yù)消毒功能的成品化糞池在相關(guān)的工程設(shè)計(jì)時(shí),由于目前市面上并無(wú)具有預(yù)消毒功能的成品化糞池,可通過(guò)推廣迅速占有市場(chǎng)份額,其市場(chǎng)空間十分廣闊。
科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2022年12期