川北某縣醫院污水處理工藝實踐探析

許 航，于遵明，梁時軍，劉 榕，肖 娟

(1.西華師范大學 環境科學與工程學院，四川 南充 637000；2.南充市蓬安生態環境監測站，四川 蓬安 637800；3.南充市生態環境監測中心站，四川 南充 637000)

1 引言

醫院污水的處理一直以來備受水污染處理領域的關注，各國不斷改進工藝以提升處理效果，醫療污水是否安全地達標排放得到人民及各級政府的高度重視。醫院排放的污水中病菌和病毒的危害性遠遠超過生活污水，其成分復雜，不可避免含有大量的病原細菌、病毒和寄生蟲卵，處理不當會造成水、土壤污染，嚴重時還會引發疾病的爆發流行等[1]。若處理不善的污水排放到環境中，易造成二次污染，將對環境和周邊居民造成不可估量的危害。

歐美等發達國家的污水處理工藝較為成熟，制定了比世衛組織更為嚴格的法律法規來監管醫院污水排放，整治力度不斷增大。發達國家醫院對污水中存在大量的懸浮物(SS)、酸、堿、油類物質等進行嚴格分離、分級管控，以實現高排放標準，未經處理污水不能排入市政污水管網，避免對環境造成不可逆轉的危害[2]。現今多采取物理、化學、生物技術以及三者的結合通過一級處理、二級處理、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到排放標準限值。

某縣級醫院的擴建工程部分作為綜合醫院發生病情時管控人員隔離醫院，其新產生污水單獨建設一座污水處理站進行處理，產生的200 t/d醫療污水中除COD、BOD、氨氮等污染物外，還存在大量致病菌，急需可靠安全、穩定簡潔的工藝降低水中的有機物、氨氮等并去除細菌等致病菌[3]。本工藝設計擬采取“生物接觸氧化+過一硫酸氫鉀消毒”的工藝，替代《醫療污水處理技術規范》推薦的一級強化處理+消毒工藝，以期克服其缺陷和弊端。

2 醫療污水處理工藝比選

2.1 醫療污水特點

醫院所產生的污水主要來自食堂用水，醫護人員、病人的生活污水，病人的洗浴用水以及部分臨時用水[4]。醫院污水也是城市污水的主要來源之一，主要包含化學藥劑和致病菌；同時存在大量有機物，如淀粉、纖維素、糖類、脂肪、蛋白質等；無機鹽類的氯化物、硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸氫鹽和鈉、鉀、鈣、鎂等。醫院污水處理不及時，某些成分超標，直接進入生態環境，造成黑臭水體、引起水體富營養化；最終未經處理達標的污水中的病原物通過一系列的直接或間接途徑進入人體，引起災難，危害人類自身[5]。

2.2 醫療污水處理原則

所選工藝必須考慮污水潛在和實地情況，符合相關的各項法律法規要求，滿足當地污水排放標準，切合資金狀況等因素，因地制宜地制定出科學合理的設計方案，使得污水能夠達到或優于國家環保部門所規定的排放要求，使污水妥善處理并達標排放[6]。

根據《醫院污水處理工程技術規范》(HJ2029-2013)、《醫療機構水污染物排放標準》(GB18466-2005)[7]等規范標準，重點依據傳統的一級強化處理+氯消毒工藝運行實踐經驗及醫院實際運行情況，綜合醫療機構污水處理建議采用二級處理工藝，再進行無害且可持續的消毒，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，實現安全、穩定的達標排放。

2.3 常見醫療污水處理工藝

排入市政管網的綜合醫院的污水應執行預處理標準，宜采用一級處理或一級強化處理+消毒工藝；傳染病醫療機構和結核病醫療機構污水處理宜采用二級處理+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]。一級強化處理即混凝沉淀法對污水進行處理，一方面消耗大量化學藥劑，另一方面產生大量化學污泥，后續處置去向是繼續脫水后交危險廢物處置單位，若作為一般固廢處置則需先做危險廢物鑒定確認不屬于危險廢物，但目前該類鑒定機構少、費用高、周期長，故在如今強調危險廢物正規化處置的時代該化學污泥的后續處置較為困難[9]。GB 18466-2005規定的醫療污水消毒劑，也存在各自弊端，實踐中大多采用二氧化氯或次氯酸鈉。結合該醫院擴建部分的用途，確定該醫療污水處理工程設計選擇二級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 常見醫療污水處理工藝特點比較

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秀。該殺菌劑不產生“三致”物質，無危險性、具有持續殺菌能力。同時過一硫酸氫鉀能快速將還原價態的氯離子氧化成氯單質，氯溶于水生成鹽酸和次氯酸，與過一硫酸氫鉀協同殺菌，又避免了氯和有機質結合產生有毒害的三致氯胺類物質。本次設計選用了“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 川北某縣醫院污水量

根據《醫院污水處理工程技術規范》(HJ2029-2013)[11]、四川省人民政府《關于印發<四川省用水定額>的通知》(川府函[2021]8號)[12]等用水規范標準，同時按照醫院門診量、醫護人員數對醫院污水量進行預測計算，污水產生量接近200 t/d，按200 t/d設計。

3.2 川北某縣醫院污水處理設計工藝流程

根據某縣級醫院的醫療污水特點，設計的污水處理工藝流程如圖1所示。經格柵除渣、調節池調節后，泵入水解酸化池，減少難降級大分子有機物比例，然后污水進入生物接觸氧化池，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，把污水中有機污染物分解為無害的簡單無機物從而達到去除CODcr、BOD5的目的[13]。生物接觸氧化池出水經沉淀池固液分離后流經消毒池，在過一硫酸氫鉀的消毒作用下，污水中的細菌、病毒得到去除，污水水質得到凈化，最終使出水達到《醫療機構水污染物排放標準》(GB 18466-2005)表2預處理排放標準后進入市政管網[14]。

圖1 醫院污水處理流程

4 采用“生物接觸氧化+過硫酸氫鉀消毒”工藝的效果

川北某縣級醫院污水處理站出水經市政管網可進入城鎮污水處理廠進一步處理，出水水質執行《醫療機構水污染物排放標準》(GB 18466-2005)表2預處理排放標準；氨氮執行《污水排入城市下水道水質標準》(GB/T 319s2-2015)中標準限值。工程建成后，從4個月的實際運行效果看，完全滿足排放指標要求，運行管理實現了半自動化，同時避免了一級強化處理化學污泥難處置和傳統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%，對市政管網碰管處的處理后污水采樣檢測糞大腸菌群，發現有持續消毒殺菌能力(表3)。

表3 進出水水質指標表

5 結語

川北某縣級醫院擴建，經精心比選，擯棄了GB 18466-2005規定的一級強化工藝和消毒方案，選擇了“生物接觸氧化+過一硫酸氫鉀消毒”工藝處理醫院污水，發揮了生物接觸氧化工藝+過一硫酸氫鉀處理劑的優勢，克服了標準規定方案的不足和弊端，為醫療污水處理提供了一條新思路。在醫療污水處理中，既要以相關標準為主要依據，兼顧效率、成本等影響因素，又要選擇經濟適用、綠色環保、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、環境等方面的更高層次需求[15]。