医疗污水处理技术的应用研究

第32卷第4期石油化工应用Vol.32 No.42013年4月PETROCHEMICAL INDUSTRY APPLICATIONApr. 2013医疗污水处理技术的应用研究何敏,赵柱(中国石油兰州石化公司矿区事业部,甘肃兰州730060)摘要:为了 实现医疗污水达标排放及水体污染物减排进而达到中水回用的目的,经过对医疗污水水质分析,结合医院医疗污水日排放量及排放不均衡的特点,提出了一条行之有效的污水处理技术路线并赋之实施。该技术路线的关键是采用了目前世界上最先进的污水处理与再生回用专利技术-射流膜 生物反应器(MBR)技术。整套污水处理设备建成后,实现了医疗污水达标排放,达到了中水回用的目的。关键词:医疗污水;膜生物反应器;污水处理;达标排放;中水回用doi:10.396/jissn.1673- 5285.2013.04.025中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1673-5285( 2013 )04- 0094-04兰州石化医院是一所现代化综合性三级医院 ,每水的产生 量,同时应用先进的污水处理工艺,提高医院天需要将大量处理达标的医疗污水排放。污水处理前，污水的处理效率, 实现水污染物总量达标减排,进而达其特点是水中含有病原性微生物、重金属、消毒剂、有到节约水 资源的目的。机溶剂、酸碱等有毒.有害的物理化学污染物。医院污水来源及成分较复杂,具有空间污染、急性传染和潜伏1现状分析及 目标性传染等特征，不经有效处理会成为一条疫病扩 散的重要途径,严重污染环境:(1 )医院污水受到粪便、传染根据目前医院病床床位数和各部门用水量,确定性细菌和病毒等病原性微生物污染,具有传染性，可以污水处理量需达到650m/d;典型的污水水质:COD_=诱发疾病或造成伤害;(2)医院污水中含有酸、碱、悬浮200 m/L ;BOD,=120 mg/L;SS=100 mg/L;油=15 mg/L;固体.BOD .CoD和动植物油等有毒、有害物质;(3)牙氨氮= 25 m/L;大肠杆菌群=250 000个升;污水处理后科治疗洗印和化验等过程产生污水含有重金属、消毒最终达到的水质标准(见表 1)。剂、有机溶剂等,部分具有致癌、致畸或致突变性,危害人体健康并对环境有长远影响。2污水处理工艺技术路线医院原有-套污水处理设施，污水采用接触氧化针对石化医院实际情况，采用物化处理+水解酸法的生化处理后,再经紫外线消毒,然后排人市政污水化+射流膜生物反应器( MBR )I-04二氧化氯消毒工艺。系统。随着时间的推移和医院规模的扩大,该处理设施其工艺流程为:已严重老化,处理设施负荷重、运营成本高且废水处理效率低,不能满足目前环境保护要求。清洗系统|射流曝气C1O2发生器为了保护黄河水资源，实现医疗污染物达标排放-7t(满足《医疗机构水污染物排放标准)(B1/18466-器[ 7>[霖→2005))和减量排放,同时污水经处理后进一步达到用戚于医院绿化地灌溉的目标(满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GBT18920- -2002)),本研究项目采定期排放.+一亏泥池余水外排用节能工艺技术,对各污水产生环节实行控制,减少废中国煤化工YHCNMHG收稿日期:2013- 03-06第4期何敏等医疗污水处理 技术的应用研究95表1《城市污水再生利用 、城市杂用水水质>GB/18920- -2002单位:mg/L序号项目冲厕道路清扫消防城市繰化建筑施工1pl6.0-9.02色(度)≤30嗅无不快感化学需氧量(COD。)≤50浊度(NTU)≤5l020溶解性总固体≤1 500≤1 000五日生化需氧量(BOD3)≤10≤15≤208氨氮阴离子表面活性剂≤1.0≤0.311锰≤0.112溶解氧≥1.0总余氯接触30 min后≥1.0,管网末端≥0.214总大肠菌群(个/升)≤3(1)格栅井:池中设置粗格栅- -台,栅间距为5 mm，系统进行排水 :这样的排水即可满足《城市污水再生利细格栅- -台,栅间距为2 mm。粗格栅主要拦截污水中用城市杂用水水质》标准(GB/T18920- -2002)要求,可较大的悬浮物如纸张和树枝类物质等，细格栅主要拦以进行回用作 为绿化用水等。截水中较小的颗粒物和毛发等物质，经过格栅处理后的污水流人调节池。3污水处理系统运行结果及讨论(2)调节池:由于污水产生时段相对较为集中,医院废水量和废水水质不均衡,将会影响到污水处理系本项目的关键技术是采用专利技术射流膜生物统的处理效果,因此对废水的水量水质进行有效调节，反应器( MBR)的方法与装置",即将一部分污泥混合通过对废水进行均化，避免出现较大面积的死水区,经液通过水泵加压后进入管线， 经过射流器的喷嘴形成过调节后的污水送至水解酸化池。高速水流卷吸周围空气,通过掺混与切割作用,将一部(3)水解酸化池:水解酸化池的作用就是在兼氧分空气溶人到混合液中,形成气液喷射流,通过扩散布微生物的作用下，使那些难以生物降解的复杂化合物气板对污泥混合 液进行充氧并对膜组件进行冲刷,同分解成小分子的有机物,提高污水的可生化性。水解酸时气液混合 流带动反应器内的污泥混合液在反应器内化池的出水自流进人MBR反应池。形成内循环,有助于传质和传氧,加速生化反应,提高(4)MBR反应池14来自水解酸化池的水在MBR处理效率。反应池内经过好氧微生物降解后通过膜组件，由于膜污水经射流膜~生物反应器(MBR)处理后,出水孔径为0.2-0.4 μm,微生物菌群保持在反应器内,达到CODc 质量浓度可达到40 mg/L以下,BOD,质量浓度高效降解和固液分离的效果,有效去除中水中的有机可达到 6.0 mg/L以下,NH2-N质量浓度在2.0 mgL物，微生物，颗粒杂质,悬浮物等,得到符合要求的以下 ,出水水质稳定,水质达标,说明系统抗冲击性较回用中水。池底进行曝气,对生化池内进行剧烈搅拌和强。 表2、表3是连续- -个月内医疗污水经MBR系统充氧,使微生物在池内新陈代谢消耗废水中的有机物，处理前和处理后的采样 化验结果，其中每个序号代表同时冲刷膜组件,使污泥不易在膜表面结块,有效地防的是连续三天的平均结果。止了膜污染。MBR反应池的出水进人清水池。图2、图3、|中国煤化工对医疗污水(5)排水消毒系统:排水消毒处理系统包括消毒处理的效果。 总MYHCNMHG大,经射流膜池、二氧化氯发生器和排水系统。由MBR池出水经过反应器处理后 ,效果很明显,而且水质稳定。二氧化氯发生器进行加药消毒后进人消毒池，由排水由图2看出MBR系统进水COD数值控制在110~9石油化工应用2013 年第32卷270mg/L,波动较大。控制MBR的运行,出水COD值稳140定在40 mg/L以内，最低出水COD值降至17.2 mg/L,120 .MBR系统对COD的平均去除率为77 %。00-表2 MBR 系统进水水质监测结果单位:mng/L大肠杆菌群数80结果序号CODBOD氨氮1(个/升)60. MBR进水BOL68102.83.512 000●-MBR出求BOD值40245.598.88.13000020105.59.554 3000223.595.30.180 000.36912151821242730时间/d167.3104.610.545 600图3 MBR 系统进出水BOD值158.6100.28.324 70012271.27.938 96010116.790.2.472 300146.6.258 200235.295.2 ..726 800表3 MBR 系统出水水质监测结果单位:mg/L- MBR出水氨徽值.氨氦17.51.420.20.640.20.困4 MBR 系统进出水氨氮值17.21.由图3看出系统进水BOD数值基本保持在28.5100mg/L左右,MBR运行后，出水BOD值在5m/L35.4左右,最低出水BOD值降至3.2 mg/L,系统对BOD的24.6平均去除率为95 %。由图4可以看出MBR系统进水氨氮含量控制在7.0~11.0 mg/L波动，出水氨氮含量控制在2.0 mg/L以33.6内,最低出水氨氮值为0.5 mg/L, MBR系统对氨氮的平23.6均去除率为90%。MBR系统有利于增殖缓慢的细280菌,如硝化细菌的截流和生长,从而提高系统的硝化能260 ;240.力,同时提高难降解有机物的降解速率。220表2、表3可以看出,污水经MBR系统处理前,大200了180肠杆菌群数在12 000~80 000个/升范围,波动较大,但21601 '401处理后已检测不出。20100 11MBR进水COD值-●- MBR出水COD值4结论60160主(1)本医中国煤化工流MBR工艺处理.医院废水,对:YHC N M H Q大肠杆菌等均有很好的去除效果。MBR出水COD<40 mg/L、BODs<图2MBR系统进出水COD值5 mg/L、NH4*-N<2 mg/L、(下转第107页)第4期尤生勇等阴极保护电位测量误差分析及对策107用导线通过电位测试桩与原电位测试线作电气上的连3结 语接,在电位测量时,瞬间断开连接,测得检查片的电位为断电电位,该电位可认为是消除土壤IR降的管道真随着电化学理论和电子工业的快速发展，阴极保实保护电位。该测试方法简便易行,在现有测试通电电护技术日趋完善,阴极保护的检测手段也更加科学化。位的管道上安装方便，至少在土壤腐蚀严重管段或防但由 于埋地钢质管道腐蚀环境的复杂性，以及受检测腐层质量较差管段安装检查片，以测得真实的管道保手段, 设备应用的局限性,当前,阴极保护效果判断,一护电位。般还停留在对通电电位的分析上。实际上,在运行管理2.2.3利用极化探头法测量保护电位“极化探头测中,若保护电位过负,易产生阴极剥离,过正管道又得量法”是近些年逐渐兴起的管道保护电位测量过程中不到保护。 因而,如何针对运行管线电位测试手段进行的新技术。极化探头- -般由- -个裸露的可通电的钢盘，更新 ,对阴极保护效果做出准确评价,就十分重要。今并在钢盘内内置- - 个参比电极,钢盘与管道材质相同，后新建管道 ，阴极保护系统设计,也应当考虑电位测量当钢盘与管道通过地面测试桩内测试线连接后,阴极中的误差， 采用断电电位测试法或极化探头法测量管保护电流同时将钢盘极化,从而达到钢盘与埋地管道道保护电位， 显然具有重要意义。具有相同的极化电位。测量时,断开钢盘与管道的电气●文中所指电位值均为相对于饱和Cu/CuSO,参连接,瞬间测得的断电电位即为有效消除土壤IR降后比电极。的管道真实保护电位。该方法另一最大优点是由于参参考文献:比电极置于钢盘内,受钢盘屏蔽作用,所测电位也就[1] 胡士信主编.阴极保护手册[M].北京:化学工业出版社.避免了周围环境杂散电流的干扰影响。最大缺点是如1999.果管道线路.上安装过多，则会造成阴极保护电流大量[2] 尤生勇,丁佐暖,刘海峰.陕甘宁气田~银川输气管线阴极流失。保护有效性评价[J].宁夏石油化工,003,22(1):34-36.(上接第96页)大肠杆菌群数未有检出,出水水质优于《城市污水再究[J].环境工程,2005,23(4):12-14.生利用城市杂用水水质>(GB/T18920 -2002)的标准。[3] 孙振龙, 等.一体式平片膜生物反应器处理抗生素废水研.(2)与传统活性污泥法处理医院废水比较,MBR究 [J]工业用水与废水2003.34():33-35+38.工艺的优点有:出水优良稳定，悬浮物和浊度接近于[4] 崔学刚,等.膜生物反应器处理化工废水[J].中 国给水排零,细菌和病毒被大幅去除;容积负荷高,占地面积小，水,2002,18(10):74-75.整个系统流程紧凑;剩余污泥产量少;运行管理方便。[5]王珊,等 沉浸式膜生物反应器的技术开发与应用[J]石油化工安全环保技术,2008,24(3):52-54.(3)污水经射流MBR处理后,采用二氧化氯消毒,[6] 许宜平,等,厌氧-膜生物反应器处理垃圾渗滤液中多环芳经过兰州市环境监测站检测分析,满足排放要求9。烃的研究[J].环境化学,2004,23(6):691-694.(4)石化医院采用膜生物反应器技术处理后的污[7] 谭译,等.一体式射流曝气膜生物反应器[].环境科学与水达到了排放标准,并且满足中水回用标准,为污水处技术,2007,(3)55-57.理探索出了一条新的途径。[8] 王青柏MBR技术在中水回用中的应用[J]. 甘肃冶金,2011,33(3):83- -85.[9] 顾小红,等.中国煤化工K电厂中水回用[1]满运华.MBR 在医疗污水处理中的工程实例分析[].广州中的应用研JHCNMHG73-76.环境科学,2004, 19(2):8-11+17.[10]吴正华,紫 外元技个位乃小心大气件处理中的应用[J]城2] 孙京敏,等.膜生物反应器(MBR)处理青霉素废水实验研.市公用事业,2008,22(6):31-33.