王红英
福建省龙岩市第一医院 提要：本文阐述水解、厌氧滤池、二氧化氯消毒联合工艺处理医院污水的主要原理及特点，并与多种工艺进行分析比较。实践证明该工艺出水水质稳定，可达到污水综合排放一级标准。
关键词：医院污水 水解 厌氧滤池 二氧化氯消毒 达标排放 The obligate and biochemic /Clo2 combination the craft at the hospital wastewater handle the inside‘s application Wanghongying
Fujian province dragon the first hospital in the Longyan City Abstract: This article expatiate the water solve, anaeroblic filter, Clo2 to disinfect in association with the craft handle the hospital waste water of main principle and characteristics, combine to proceeds with various crafts the analysis comparison. practice the proof the craft‘s the water fluid matter the stability, and can attain the wastewater to synthesize the row to put a class standard.
Key words: hospital wastewater ,hydrolysis, anaeroblic filter, Clo2 to disinfect, reach the mark row to put 1.前言 医院排放的污水中不但含有COD、BOD5等有机污染物，同时还含有多种致病菌、病毒和寄生虫卵。在1998年新的污水综合排放标准GB8978－1996颁布之前，医院污水排放执行医院污水排放标准GBJ48－88。因此，大部分医院仅采用氯化消毒工艺处理污水，由于该工艺主要起消毒杀菌作用，对有机物的去除率低，因此处理后出水无法满足新的排放标准要求。
本文以规模为100张病床的综合性医院污水处理工艺设计为例，阐述采用厌氧生化处理与二氧化氯消毒处理相结合的处理工艺，以供医院原有污水处理设施改造或新建污水处理设施的设计作参考。 2.设计水量及水质 2.1 设计水量
医院排放的污水主要为粪便污水，洗涤及洗衣废水。根据国家有关标准，确定排水量为700L/床.d，小时变化系数为2.5。排水通常在上午7－9时，下午18－20时出现二次高峰。设计床位数为100张，因此设计排水量为：日排放污水量70吨/d，小时平均流量2.92吨/h，最大小时排水量7.3吨/h。
2.2 设计进水水质
医院平均日排污量一般为BOD5 60～80g/床·d ，COD 100～150g/床·d， SS 50－100g/床·d，因此，确定设计进水水质为：CODcr 220mg/l，BOD5 114mg/l，SS 150mg/l，NH3－N 25mg/l，大肠菌群数150×106个/l。
2.3设计出水水质要求
受纳水体的水域功能为工、农业及景观用水，执行《地表水环境质量标准》（GB3838－2002）的Ⅳ类标准，因此污水排放执行GB8978－1996《污水综合排放标准》中表4的二级排放标准，即pH 6～9，BOD5≤30mg/l，COD≤150mg/L，NH3－N≤25mg/L，总余氯＞3mg/l，粪大肠菌群数≤1000个/l。 3.处理工艺 3.1工艺方案
医院排放的污水，不但要去除大部分的病菌，同时有机污染指标也必须达到规定的要求后才能排放。在本设计中，对于大颗粒的漂浮物及沉淀物主要用物理法进行处理，采用格栅（网），沉淀池进行拦截，沉淀；对于有机污染物则主要采用生化法进行处理，为了节省运行费用，采用低浓度的有机废水厌氧处理技术进行处理；对大肠杆菌及致病菌则采用消毒灭菌法进行处理，根据医院给排水设计规范的要求，采用氯化消毒法中的二氧化氯消毒工艺进行处理。
3.2工艺流程
污水处理工艺流程见图1。The wastewater handles the craft process to see the figure 1. 
污水经格栅沉砂池去除大颗粒的漂浮物及固形物后，进入水解酸化池，使难溶性、大分子的有机物分解为易溶小分子的有机物，并去除一部分的有机物，再进入厌氧生物滤池，在厌氧微生物的作用下将大部分有机污染物分解，使BOD5、COD大部分得到去除，然后进入沉淀定量池，在池内设置导流墙，污水由池最低水位以上1.0米左右处进入，沉淀后的上清液进入池内设置的消毒剂自动投配系统，将自产的二氧化氯经投配系统配比混合后进入接触消毒池杀菌，经处理达标后的出水进入取样井外排。
由沉淀池、生物池产生的污泥排至污泥池，经无害化后外运作农肥。
3.3主要工艺原理及特点
3.3.1水解池
利用厌氧消化过程中水解酸化阶段的水解酸化菌将复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子、溶解性有机物，然后渗入细胞体内分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类，使有机物更易被微生物降解，提高污水可生化性。其特点是因水解酸化菌活性强、世代短、繁殖迅速，因而反应速度快，不受反应时间控制，污水在池中所需停留时间短，对环境条件要求不严。
3.3.2厌氧生物滤池
厌氧生物池内设有导流及复合填料。厌氧微生物附着于填料的表面生长，当废水通过填料层时，有机物被吸附、降解，滤池中的生物膜不断地新陈代谢，脱落的生物膜随出水流出。其特点是填料为微生物附着提供了较大表面积，池中的微生物量高，生物膜停留时间长，承受的有机容积负荷高，耐冲击能力强；废水与生物膜两相接触面积大，强化了传质过程，因而有机物去除速度快；微生物因附着生长，不易流失，不需污泥回流和搅拌设施；停止运行后再启动所需时间短。
3.3.3二氧化氯发生系统 其反应方程式为：2NaCLO3+4HCL＝2CLO2↑+CL2↑+2NaCL+2H2O 将氯酸钠溶液与盐酸按一定比例通过原料投加系统输送到发生系统中，在特定温度条件下，反应生成二氧化氯和氯气的混合气体。压力水进入水射器产生负压，将二氧化氯混合气体吸入混合，配制成一定浓度的CLO2混合消毒液。二氧化氯具有广谱高效、快速、稳定的强力杀菌效果，且经其处理后的水无三氯甲烷等致癌物产生。
3.3.4二氧化氯自动投配系统
该系统设置在沉淀定量池内，随着污水的不断流入，池内水位不断升高，系统中主虹吸管上部钟罩内的空气逐渐被压缩，当水位超过主虹吸管顶时，有部分水溢流入管内，由于溢流作用将压缩在钟罩顶部的空气逐步带走，形成真空，发生虹吸，此时污水及消毒液由于虹吸作用在主虹吸管内迅速，强力混合。当池内水位下降至预定的最低水位时，空气进入，虹吸被破坏，这时出水与投药同时停止，池内水位重新上升，如此往复工作，实现污水流量与消毒液成比例自动投加。
3.4主要构筑物及设计参数
主要构筑物及设计参数见表1 主要构筑物及设计参数 表1
Main build thing and design parameter Watch1. | 名 称 | 数量 | 规格型号 | 主要设计参数 | | 格栅沉砂池 | 1 | 2.0m×1.0m×3.0m | HRT＝20min，Qmax=7.3m3/h | | 水解酸化池 | 1 | 4.0m×3.5m×4.0m | HRT＝4.0h，Qmax=7.3m3/h | | 厌氧滤池 | 2 | 4.0m×3.5m×4.0m | N=0.3kg COD/m3.d | | 沉淀定量池 | 1 | 4.0m×2.0m×4.0m | HRT＝2.5h，Qmax=7.3m3/h | | 接触消毒池 | 1 | 4.0m×1.0m×4.0m | Qmax=7.3m3/h, HRT＝1.0h | | 污泥浓缩池 | 1 | V有效＝10m3 | 每去除1kg的BOD5产泥0.3kg，储泥时间7天 |
4.处理效果 经过一段时间的运行后，对该治理工程进行了监测并通过了环保部门的验收，结果见表2。 污水处理设施监测结果表 表2
The wastewater handles the facilities to monitor to pan out the watch Watch2 | 项目 采样点 | PH | SS
(mg/l) | COD
(mg/l) | BOD5
(mg/l) | NH3-N
(mg/l) | 粪大肠菌群数
(个/l) | 总余氯(mg/l) | | 进水(平均值) | 7.8 | 120 | 204 | 96 | 24 | 2.4×104 | － | | 出水(平均值) | 7.9 | 22 | 67 | 18 | 13 | 未检出 | 5 | | 去除率 | － | 82% | 67% | 80% | 43% | － | － | | 一级排放标准 | 6～9 | ≤70 | ≤100 | ≤20 | ≤15 | ≤500 | ＜0.5 | | 二级排放标准 | 6～9 | ≤150 | ≤150 | ≤30 | ≤25 | ≤1000 | ＞3 | | 备注 | 进水取自化粪池出水与洗涤废水的混合井内；出水取自消毒池后的取样井内；进出水各采三个频次水样，间隔时间1.0小时；CLO2投加量10mg/l。 |
从表2可知，出水各项指标均优于《污水综合排放标准》GB8978－1996中的二级标准，除余氯外，SS、COD、BOD5、NH3-N、粪大肠菌群数的浓度值均达到一级排放标准。 5.分析与讨论 （1）与氯化消毒工艺处理效果的比较分析
医院采用二氧化氯消毒的工艺流程见图2，CLO2投加量为10mg/l，接触反应时间为60min，处理结果见表3。 
CLO2消毒工艺处理设施监测结果表 表3
CLO2 disinfection the craft handle the facilities to monitor to pan out the watch Watch3 | 项目 采样点 | PH | SS
(mg/l) | COD
(mg/l) | BOD5
(mg/l) | NH3-N
(mg/l) | 粪大肠菌群数
(个/l) | 总余氯(mg/l) | | 进水(平均值) | 7.4 | 72.5 | 175.82 | 79.04 | 19.88 | 9.4×104 | － | | 出水(平均值) | 7.6 | 18.4 | 89.63 | 49.37 | 14.62 | 未检出 | 0.12 | | 去除率 | － | 74% | 49% | 37.5% | 26.5% | 100% | － |
表2、表3比较结果表明，厌氧生化与二氧化氯消毒相结合处理工艺与二氧化氯消毒工艺比较，在二氧化氯投加量相同的情况下，仅增设了水解池和厌氧滤池，其COD的去除率为67%，BOD5的去除率为80%，分别提高了18%、42.5%，可见BOD5的去除主要决定于厌氧生化处理。
（2）消毒方法的比较分析
医院污水的消毒，目前国内外主要采用液氯、次氯酸钠、二氧化氯、紫外线等，其中二氧化氯、紫外线均为新一代的强力消毒杀菌剂，正得到广泛的应用。几种常用的消毒方法的比较见表4。 几种常用消毒方法的比较 表4
The comparison of a few and in common use disinfection method Watch4 | 消毒剂 | 优 点 | 缺 点 | | 液氯 | 具有余氯的持续消毒作用，药剂易得，成本较低，操作简单，不需庞大的设备。 | 原水有机物高时会产生有机氯化物；处理水有氯或氯酚味，氯气有毒，须注意安全操作。 | | 次氯酸钠 | 具有余氯的持续消毒作用，操作简单，比投加液氯安全、方便，成本略比液氯高。 | 不能贮存，须现场制取使用；须耗用电能；电极易受腐蚀，更换率高。 | | 二氧化氯 | 只起氧化作用，不起氯化作用，不会生成有机氯化物；较液氯的杀菌效果好，具有强烈的氧化作用，可除臭、去色、氧化锰铅等物质；不受pH影响；适用于有机污染严重的污水；是一种新型消毒剂。 | 不能贮存，须现场制取使用，制取设备较复杂，成本较液氯、次氯酸钠高。 | | 紫外线照射 | 杀菌效果好，快速、高效；无化学添加物；不会产生新的化学合成物；处理成本较低；是一种新型消毒方式。 | 无后续消毒作用；对浊度要求高，预处理要求严；灯管易结垢；要求处理水量连续、稳定。 |
（3）与无动力污水处理净化装置（厌氧生化法）比较分析
根据有关调查资料报道，无动力生活污水净化装置用在住宅、宾馆，因设计不合理，管理不善，处理效果不理想，但在本设计中采用了与该装置相同原理的处理方法，处理效果除余氯外，其余指标均达到一级排放标准，这是由于采用了最大小时流量进行设计，同时在系统中设置了污泥处理系统和二氧化氯消毒系统，避免了脱落的生物膜随出水带走；而二氧化氯是强氧化剂，对COD、BOD5、及NH3－N均有一定的去除效果。
（4）与有动力污水处理净化装置（好氧生化法＋二氧化氯消毒法）比较分析
有动力污水处理净化装置用在医院污水处理中，对有机物的去除率高，在消毒之前其COD、BOD5即可达一级排放标准。因此，投加二氧化氯只需起消毒杀菌作用，投加量在3－5mg/l即可，但必须增加调节池、曝气系统、污水提升设施，因而使运行费用大幅度提高，其比较结果见表5。 两种工艺比较结果 表5
Two kinds of crafts compare the result Watch5 | 处理工艺 | 优 点 | 缺 点 | | 厌氧生化法＋二氧化氯消毒法 | 不需动力，运行费用低；自动化程度高；管理方便；设备维修率低；设备投资省；适用于原有消毒工艺改造。 | 土建投资大，占地面积大，消毒剂加量比好氧法多。 | | 好氧生化法＋二氧化氯消毒法 | 按平均时流量设计，构筑物投资省，占地面积比厌氧法少；好氧段有机物去除率高，消毒剂加量少。 | 需动力，运行费用高，设备投资大；管理复杂。 |
（5）在本设计中采用了二氧化氯与污水定比自动投配系统，避免了因排水不均造成的消毒效果不理想或消毒剂过量投加的缺点，保证出水水质的稳定性。
（6）为了保证出水水质稳定达标，污水处理设施必须设专人管理，经常性地排除沉淀池及生化池内污泥；观察进水水位变化，避免系统堵塞造成污水漫溢现象。 6.结论 （1）采用水解、厌氧生物滤池、二氧化氯消毒串联工艺处理医院污水，只要设计参数选择合理，处理设施完善，并加强管理完全可以达到《污水综合排放标准》GB8978－1996中的一级排放标准。
（2）本工艺与原有氯化消毒工艺比较，仅需增设水解池，厌氧生物滤池，因此特别适于原有医院氯化消毒工艺的改造。
（3）据受纳水体的功能区划，本处理设施只需达到二级排放标准即可，因此未设置脱氯系统，如采用此工艺处理要达到一级排放标准还需增设脱氯系统，使出水余氯＜0.5mg/l。
（4）本污水处理全过程自动化、操作管理方便，设备维修率低；不需动力，运行费用低，若不计折旧，处理每吨污水直接费用仅需0.14元，而有动力污水处理设施则需0.5元。
（5）本工程总投资与有动力处理设施比较，虽然土建投资较大，但设备投资却较省，因此，基本上相差不大。 参考文献： （1）于尔捷，张杰 给排水工程快速设计手册――排水工程.中国建筑工业出版社
（2）唐受印，戴友芝 水处理工程师手册.化学工业出版社
（3）黄君礼 新型水处理剂――二氧化氯技术及其应用.化学工业出版社
（4）汪大翬 ，雷乐成 水处理新技术及工程设计.化学工业出版社
作者：王红英，1970年10月出生，籍贯：福建省上杭县，工程师，1990年开始在福建省龙岩市第一医院工作。
通信地址：福建省龙岩市第一医院。邮政编码：364000
电话：0597-2205001 | 
