醫(yī)院膜技術(shù)一體化污水處理設(shè)備

設(shè)計(jì)范圍
本工程的設(shè)計(jì)范圍是：污水流入處理場(chǎng)界區(qū)始至全處理工藝出水為止，其內(nèi)部的各工藝單元的全部?jī)?nèi)容，其中包括工藝、土建、電氣、設(shè)備等各專業(yè)內(nèi)容。
2  設(shè)計(jì)方案工藝選擇
2.1廢水屬性分析
項(xiàng)目產(chǎn)生的廢水主要包括醫(yī)療污水和生活污水兩部分。其中來自于病人和醫(yī)務(wù)人員的生活污水成分比較簡(jiǎn)單，水質(zhì)類似于生活污水，但糞大腸菌含量較高。
醫(yī)療污水的成分比較復(fù)雜，部分科室產(chǎn)生的醫(yī)療污水含有一些特殊的污染物，如藥物、消毒劑、診斷用劑、洗滌劑，以及大量病原性微生物、寄生蟲卵及各種病毒。與工業(yè)廢水和生活污水相比，它具有水量小，污染力度強(qiáng)的特點(diǎn)。這些病毒、病菌和寄生蟲卵在常溫環(huán)境中具有較強(qiáng)的存活率和適應(yīng)性，在污水中能夠存活較長(zhǎng)時(shí)間。如任其排放，必然會(huì)污染水源，傳播疾病，故必須將這些污染消滅在源頭。
部分科室產(chǎn)生的醫(yī)療污水其主要來源和性質(zhì)如下：
①檢驗(yàn)科
主要來自于實(shí)驗(yàn)器皿的清洗廢水和檢驗(yàn)儀器的排水，水中的主要污染物為：血液、尿液、消毒劑和一些化學(xué)物質(zhì)（、硫酸、酸、氫氧化鈉、硫酸銅、洗滌液、二甲、聯(lián)、醋酸酐、尿素）等。
②病理科
主要來自于實(shí)驗(yàn)器皿的清洗廢水，水中的主要污染物為：酒精、二甲、、石蠟，以及蘇木素等。
總之本項(xiàng)目排放的醫(yī)療綜合污水屬于可生化性較好的污水， COD、BOD5、氨氮等常規(guī)指標(biāo)一般相對(duì)較低，但有些廢水含有糞大腸菌群、化學(xué)物質(zhì)等。
2.2本處理工藝
根據(jù)《醫(yī)療機(jī)構(gòu)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18466-2005）、《醫(yī)院污水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECSO7-2004）和《醫(yī)院污水處理技術(shù)指南》等國(guó)家對(duì)于醫(yī)療污水的技術(shù)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的一系列要求。醫(yī)療污水的處理，必須綜合考慮污水中細(xì)菌、病毒的種類和數(shù)量，污水的理化指標(biāo)和毒理指標(biāo)，以及污水的排向和受納水體對(duì)水質(zhì)的具體條件所要求的處理效果，來確定具體的處理工藝及其排放水質(zhì)。
針對(duì)類似綜合醫(yī)院醫(yī)療綜合廢水的性質(zhì)及目前國(guó)內(nèi)處理類似廢水的處理工藝并結(jié)合我司的實(shí)際工程案例，決定采用“物化+消毒”相結(jié)合的處理工藝方法，能夠使處理后的污水合格達(dá)標(biāo)排放。
生化處理工藝段：A/O生化池為本污水處理工藝主體，其工藝原理是在A段和O段反應(yīng)池內(nèi)均設(shè)置曝氣管和填料，污水經(jīng)過缺氧/好氧過程與長(zhǎng)滿生物膜的填料相接觸，在生物膜的作用下，使污水達(dá)到凈化。
消毒處理工藝段：醫(yī)院污水經(jīng)生化處理后，除部分細(xì)菌隨污泥沉淀下來外，大部分大腸桿菌、便鏈球菌等致病菌仍然存在污水中，必須進(jìn)行消毒處理。醫(yī)院膜技術(shù)一體化污水處理設(shè)備
醫(yī)療污水消毒有液、次酸鈉、二氧化、臭氧等多種消毒方法。本設(shè)計(jì)采用二氧化對(duì)污水進(jìn)行消毒，二氧化具有殺菌效果好、效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、安全、投加簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。具體如下：
ClO2可以殺滅一切微生物，包括細(xì)菌繁殖體、細(xì)胞芽孢、真菌、分枝桿菌和病毒等。它能有效地破壞水中的微量有機(jī)污染物，如并芘蓖醌、仿、四化碳、酚、酚、化物、硫化氫及有機(jī)硫化物等。能很好地氧化水中一些還原狀態(tài)的金屬離子如Fe2+、Mn2+、Ni2+等。受PH影響小，對(duì)藻類有殺滅作用，還能降低水溶液的色度、濁度和異味，其效果是次酸鈉的5倍。在污水處理中不形成顯著的有機(jī)鹵化物，是醫(yī)院污水處理的理想選擇。
同時(shí)，二氧化對(duì)病毒消毒效果比臭氧和液更有效，與污水反應(yīng)快，接觸池可占地省，大大節(jié)省投資。
2.3、工藝流程圖
醫(yī)院排放的經(jīng)化糞池處理后的污水和其它污水混合后首先經(jīng)過機(jī)械格柵自動(dòng)清除污水中含有的大顆粒固體物，保證后處理裝置的穩(wěn)定運(yùn)行。出水自流到隔油池去除污水表面的浮油，經(jīng)隔油后的污水自流到調(diào)節(jié)池內(nèi)，充分調(diào)節(jié)污水的水量、水質(zhì)，緩沖因水質(zhì)水量不均勻變化對(duì)處理系統(tǒng)造成負(fù)荷沖擊，池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)裝置，防止污泥沉淀，并促進(jìn)污水的混合勻質(zhì)，池內(nèi)設(shè)污水提升泵，將污水提升至主體處理單元。
調(diào)節(jié)池出水用提升泵提升進(jìn)入生化池，廢水在細(xì)菌和微生物的作用下，去除BOD5、部分鹽和氨氮等。生化池出水自流進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離，沉淀池上清液自流進(jìn)入清水池后達(dá)標(biāo)排放。
沉淀池出水進(jìn)入接觸消毒池內(nèi)進(jìn)行消毒處理，以殺滅各種病原菌及大腸菌群。同時(shí)為保證余指標(biāo)不超標(biāo)，特意在接觸消毒池末端設(shè)置還原劑投加裝置進(jìn)行脫處理，可依據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整控制。
污泥消化池主要為提供一定容積來容納沉淀污泥，同時(shí)加入消毒劑防止二次污染；上清液回流至調(diào)節(jié)池，污泥定期進(jìn)行抽吸外運(yùn)處理。 置式膜-生物反應(yīng)器把膜組件和生物反應(yīng)器分開設(shè)置。生物反應(yīng)器中的混合液經(jīng)循環(huán)泵增壓后打至膜組件的過濾端，在壓力作用下混合液中的液體透過膜，成為系統(tǒng)處理水；固形物、大分子物質(zhì)等則被膜截留，隨濃縮液回流到生物反應(yīng)器內(nèi)。分置式膜 -生物反應(yīng)器的特點(diǎn)是運(yùn)行穩(wěn)定可靠，易于膜的清洗、更換及增設(shè)；而且膜通量普遍較大。
一體式膜 - 生物反應(yīng)器是把膜組件置于生物反應(yīng)器內(nèi)部，如圖 4 所示。進(jìn)水進(jìn)入膜 -生物反應(yīng)器，其中的大部分污染物被混合液中的活性污泥去除，再在外壓作用下由膜過濾出水。這種形式的膜 -生物反應(yīng)器由于省去了混合液循環(huán)系統(tǒng)，并且靠抽吸出水，能耗相對(duì)較低；占地較分置式更為緊湊，近年來在水處理領(lǐng)域受到了特別關(guān)注。但是一般膜通量相對(duì)較低，容易發(fā)生膜污染，膜污染后不容易清洗和更換。
復(fù)合式膜 - 生物反應(yīng)器在形式上也屬于一體式膜 - 生物反應(yīng)器，所不同的是在生物反應(yīng)器內(nèi)加裝填料，從而形成復(fù)合式膜 - 生物反應(yīng)器，改變了反應(yīng)器的某些性狀。
活性炭吸附工藝
活性炭吸附法是技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上可行的物化處理方法，其原理是利用活性炭巨大的表面積吸附水中的有機(jī)物，在國(guó)外已經(jīng)有多年的生產(chǎn)應(yīng)用實(shí)踐，一般對(duì)活性污泥法二級(jí)出水*行混凝沉淀和過濾，然后進(jìn)行活性炭吸附，炭塔的出水的COD可達(dá)到10mg/L左右，吸附的COD同活性炭的重量比可以達(dá)到0.3——0.8，運(yùn)行效果都比較理想，因此采用活性炭處理污水廠二級(jí)出水從技術(shù)看是成熟、可靠的。
但是，活性炭吸附處理二級(jí)出水也存在一些障礙，其主要問題是活性炭的再生。在運(yùn)行過程中，活性炭的吸附容量會(huì)逐漸飽和，必須進(jìn)行再生或更換。再生方法通常為熱再生法，需要經(jīng)過干化、有機(jī)物熱解、活化三個(gè)過程，其中活化溫度達(dá)到820℃以上，設(shè)備較為復(fù)雜，對(duì)于活性炭用量不大的系統(tǒng)，設(shè)置活性炭再生設(shè)備在經(jīng)濟(jì)上是不合算的，在這種情況下，將飽和的活性炭運(yùn)回活性碳廠再生更經(jīng)濟(jì)，國(guó)內(nèi)一些活性炭生產(chǎn)廠已經(jīng)開展了此項(xiàng)業(yè)務(wù)。
萃取膜
萃取膜 - 生物反應(yīng)器 又稱為 EMBR （Extractive Membrane Bioreactor）。因?yàn)楦咚釅A度或?qū)ι镉卸疚镔|(zhì)的存在，某些工業(yè)廢水不宜采用與微生物直接接觸的方法處理；當(dāng)廢水中含揮發(fā)性有毒物質(zhì)時(shí)，若采用傳統(tǒng)的好氧生物處理過程，污染物容易隨曝氣氣流揮發(fā)，發(fā)生氣提現(xiàn)象，不僅處理效果很不穩(wěn)定，還會(huì)造成大氣污染。廢水與活性污泥被膜隔開來，廢水在膜內(nèi)流動(dòng)，而含某種專性細(xì)菌的活性污泥在膜外流動(dòng)，廢水與微生物不直接接觸，有機(jī)污染物可以選擇性透過膜被另一側(cè)的微生物降解。由于萃取膜兩側(cè)的生物反應(yīng)器單元和廢水循環(huán)單元是各自獨(dú)立，各單元水流相互影響不大，生物反應(yīng)器中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和微生物生存條件不受廢水水質(zhì)的影響，使水處理效果穩(wěn)定。系統(tǒng)的運(yùn)行條件如 HRT 和 SRT 可分別控制在的范圍，維持大的污染物降解速率。
微氣泡通常是指直徑為10 - 50 μm的微小氣泡，其在氣液傳質(zhì)及有機(jī)污染物去除方面表現(xiàn)出潛在優(yōu)勢(shì)，在廢水處理領(lǐng)域逐漸受到關(guān)注。已有研究證實(shí)微氣泡曝氣對(duì)臭氧傳質(zhì)具有強(qiáng)化作用，并大幅提高臭氧氧化效率和臭氧利用率;同時(shí)，微氣泡曝氣中氣含率遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)氣泡曝氣，在廢水處理中，能夠提高氧傳質(zhì)速率及污染物去除效果。
在廢水生物處理中，SPG ( Shirasu Porous Glass)膜微氣泡曝氣技術(shù)已成功應(yīng)用于生物膜反應(yīng)器，氧利用率可接近100 %，顯著高于傳統(tǒng)曝氣方式。然而，SPG膜在應(yīng)用中存在膜污染現(xiàn)象，對(duì)微氣泡產(chǎn)生及氧傳質(zhì)過程具有不利影響。 OHR( Original Hydrodynamic Reaction)寧昆合器微氣泡曝氣系統(tǒng)具有不堵塞、無污染、免維護(hù)、壽命長(zhǎng)及適用于規(guī)?；瘧?yīng)用等優(yōu)點(diǎn)，在廢水生物處理中具有更好的適用性。
目前，微氣泡曝氣裝置仍然存在能耗較高的問題，因此，在保證系統(tǒng)處理效果和運(yùn)行穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上降低曝氣能耗是工藝改進(jìn)的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn)，優(yōu)化曝氣方式對(duì)于反應(yīng)器的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性具有重要作用，采用間歇曝氣能夠降低曝氣能耗，達(dá)到降低運(yùn)行成本的目的。同時(shí)，間歇曝氣可以使反應(yīng)器內(nèi)微生物處于好氧/缺氧環(huán)境交替的狀態(tài)，有利于總氮(TN)的去除。有研究證實(shí)，在反應(yīng)器內(nèi)采用生物膜法與間歇曝氣結(jié)合的方式可以實(shí)現(xiàn)對(duì)碳氮的有效去除。