醫(yī)療機構(gòu)產(chǎn)生的污水成分復(fù)雜,其中含病毒和細菌的數(shù)量大、種類多、毒性強,如果這些污水未經(jīng)處理直接排放到市政管網(wǎng)或自然水體,將會造成水污染,引發(fā)疾病或?qū)е陆樗畟魅静〉牧餍?嚴(yán)重危害人們的身體健康。新冠肺炎等具有高度傳染性疾病的出現(xiàn),對醫(yī)院污水的無害化處理提出了更高的要求。
一、醫(yī)療機構(gòu)污水處理現(xiàn)狀
在不同時期,因人們對醫(yī)療及環(huán)保的認(rèn)識和重視程度不同,且醫(yī)療機構(gòu)的建設(shè)時期不同,致使相關(guān)的配套環(huán)保設(shè)施差別較大。
目前,醫(yī)療機構(gòu)在污水處理方面存在的普遍問題有：污水處理設(shè)施不完善,設(shè)備陳舊、自動化程度低,不能確保處理設(shè)施長期良好運行,存在環(huán)保風(fēng)險；污水處理系統(tǒng)設(shè)計不規(guī)范、工藝段缺失；部分小型醫(yī)療機構(gòu)未配置污水處理系統(tǒng)；缺少專業(yè)化環(huán)保技術(shù)人員,缺少污水處理及系統(tǒng)管理的專業(yè)知識；運行管理粗放,相關(guān)設(shè)施得不到及時和正確的維修和保養(yǎng)；運行成本普遍偏高,污水消毒效果得不到保證；醫(yī)院相關(guān)管理人員無法及時掌握現(xiàn)場動態(tài),對污水處理工藝和系統(tǒng)設(shè)備不熟悉,對現(xiàn)場無法實現(xiàn)監(jiān)管和風(fēng)險預(yù)防。
二、醫(yī)療機構(gòu)污水處理系統(tǒng)的設(shè)計
PART
工藝選擇
結(jié)合醫(yī)療機構(gòu)的性質(zhì),參照《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18466-2005）、《醫(yī)院污水處理工程技術(shù)規(guī)范》（HJ2029-2013）的要求：對于執(zhí)行預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)的非傳染病醫(yī)院,推薦使用簡易生化+消毒處理工藝,降低污泥產(chǎn)生量,提高出水水質(zhì),降低消毒劑使用量,進而降低運行成本；對于執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)的非傳染病醫(yī)院,推薦使用A/O+消毒或A/O+MBR+消毒工藝；對于執(zhí)行排放標(biāo)準(zhǔn)的傳染病醫(yī)院,推薦使用預(yù)處理+A/O+消毒或預(yù)處理+A/O+MBR+消毒處理工藝
PART
核心單元
01生化處理
無論執(zhí)行何種排放標(biāo)準(zhǔn)或采用何種處理工藝,生化處理池作為醫(yī)療機構(gòu)污水處理系統(tǒng)中的核心單元,其處理效果往往決定著整個污水處理系統(tǒng)是否能正常運轉(zhuǎn),若生化處理池的處理效果好,還能有效降低消毒藥劑的使用量,進而降低運行成本。一般醫(yī)療機構(gòu)污水中的有機成分較為簡單,而且濃度基本接近于生活污水,在滿足工藝設(shè)計參數(shù)的條件下,重點在于后期的運行控制與管理。
目前生化處理主要采用活性污泥法、生物接觸氧化法、曝氣生物流化床法和膜生物反應(yīng)器（MBR）,其中運行效果好且較穩(wěn)定的是曝氣生物流化床法和MBR。
PPC生物載體填料為近年來廣泛應(yīng)用的曝氣生物流化床填料。其在運行前為白色塊狀結(jié)構(gòu),空隙較大,體積較??；而經(jīng)過運行的PPC填料的體積因吸水變大,為原來的1.7倍,顏色變?yōu)樯钭厣?。PPC填料具有的吸水性能主要源于凝膠狀的多孔體所形成的“墻體結(jié)構(gòu)”―具有吸水作用、高親水性,能有效解決“掛膜”問題,通過填料上“掛膜”的細菌就能分解污水中的有機物；其具有比表面積大（＞4000 m2/m3)、掛膜容易、溶解氧利用率高、具備墻體結(jié)構(gòu)、耐腐蝕性強、硝化與反硝化并存、高效脫氮節(jié)省碳源等特點,與活性污泥法相比減少的剩余污泥量達50%以上。
MBR是將MBR膜高效分離技術(shù)與污水處理中的生化反應(yīng)結(jié)合起來的水處理技術(shù),它利用膜分離設(shè)備的截留作用,將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子物質(zhì)截留,省去了二次沉淀池。該技術(shù)一方面能使生化反應(yīng)池中的活性污泥濃度大大增加,使降解污水的生化反應(yīng)進行得更迅速、更徹底,進而提高污水處理負荷、減少停留時間；另一方面,膜的高過濾精度保證了出水清澈透明,可以得到高質(zhì)量的產(chǎn)水。
02消毒處理
醫(yī)療機構(gòu)污水中含有大量的細菌、病毒等病原微生物,故污水消毒是重中之重。目前常用于醫(yī)療機構(gòu)污水消毒的藥劑主要有單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽、二氧化氯、次氯酸鈉溶液等。
單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽作為一種高效、安全的消毒劑和氧化劑已經(jīng)在給水消毒、廢水處理、水產(chǎn)養(yǎng)殖等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。根據(jù)以上對比,建議醫(yī)療機構(gòu)的污水消毒首選單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽。
03污泥處理
在施工圖設(shè)計之前,方案設(shè)計和初步設(shè)計階段的報審報批事項均應(yīng)得到書面批復(fù)或確認(rèn)。施工圖設(shè)計階段涉及對施工技術(shù)和工程做法的詳細表達,并對醫(yī)療工藝的三級流程設(shè)置進行深化,為后續(xù)施工招標(biāo)清單制作和指導(dǎo)施工提供圖紙依據(jù)。此階段應(yīng)避免因需求變化導(dǎo)致設(shè)計變更。另外施工圖設(shè)計文件應(yīng)滿足國家法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的強制性條文的要求,業(yè)主方可委托具有相應(yīng)資質(zhì)的第三方審圖機構(gòu)進行技術(shù)審查,并出具施工圖審查合格報告。
醫(yī)療機構(gòu)污水處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的污泥和柵渣均屬于危險廢物。大部分醫(yī)療機構(gòu)的污水處理規(guī)模小,系統(tǒng)產(chǎn)泥量較少,若單獨配置污泥脫水系統(tǒng)則成本較高,且占地面積大。因此,建議日處理污水量在500 m3以上的污水處理系統(tǒng)配置專的污泥脫水機,其余的小水量污水處理站建造污泥存儲池,定期由第三方專業(yè)公司進行轉(zhuǎn)運、安全處置。目前常用的污泥脫水機主要有疊螺機、板框機、帶式壓濾機、離心機等,根據(jù)醫(yī)療機構(gòu)污水的特點,推薦使用疊螺機進行污泥脫水。
04臭氣處理
醫(yī)療機構(gòu)污水處理站常用的臭氣處理裝置有活性炭吸附塔、UV光解設(shè)備、生物除臭設(shè)備等,其中活性炭吸附塔和UV光解設(shè)備須要經(jīng)常維護和更換耗材,運行成本較高,常因設(shè)備得不到及時維護而造成除臭效果差。因此,推薦使用生物除臭設(shè)備來處理醫(yī)療機構(gòu)污水處理站的臭氣。生物除臭工藝的原理是：污水處理過程中產(chǎn)生的臭氣經(jīng)收集系統(tǒng)收集后被集中送至生物濾池除臭裝置,臭氣通過濕潤、多孔和充滿活性微生物的濾層,利用微生物對惡臭物質(zhì)的吸附和降解功能,將惡臭物質(zhì)吸附后分解成CO2、H2O、H2SO4、HNO3等簡單無機物,平時基本不須要維護,只須定期補充新鮮水即可。
05監(jiān)測設(shè)備
按《固定污染源排污許可分類管理名錄》（2019年版）,500張床位以上的醫(yī)療機構(gòu)被納入重點管理范圍。這些機構(gòu)須安裝水污染物排放自動檢測設(shè)備,根據(jù)醫(yī)療機構(gòu)污水的特點,一般要求在排放口安裝CODcr在線監(jiān)測設(shè)備、氨氮在線監(jiān)測設(shè)備、余氯在線監(jiān)測設(shè)備、出水流量計、數(shù)據(jù)采集傳輸儀等。鼓勵有條件的醫(yī)療機構(gòu)加裝污水處理過程監(jiān)控儀表,如調(diào)節(jié)池出水流量計、超聲波液位計、曝氣池溶氧儀、污泥濃度計、消毒池余氯儀等,便于對污水處理過程的控制與監(jiān)管。
三、醫(yī)療機構(gòu)污水信息化管理系統(tǒng)
為強化日常管理、進一步建立和完善醫(yī)療機構(gòu)污水處理工作機制和管理體系、切實加強對醫(yī)療機構(gòu)污水消毒情況的監(jiān)督檢查并形成長效機制,建議醫(yī)院相關(guān)職能部門建立醫(yī)療機構(gòu)污水信息化管理系統(tǒng)。信息化管理系統(tǒng)可以發(fā)揮專業(yè)運營管理人員的實踐經(jīng)驗和專業(yè)優(yōu)勢,充分考慮污水處理設(shè)施運營管理需求和發(fā)展情況,讓醫(yī)療機構(gòu)領(lǐng)導(dǎo)及相關(guān)管理科室及時了解污水處理情況,同時使污水處理系統(tǒng)處于穩(wěn)定運行狀態(tài)。
污水信息化管理系統(tǒng)由感知層、策略層、執(zhí)行層和應(yīng)用層組成,能與醫(yī)院其他管理平臺進行兼容和相互通信,可實現(xiàn)以下功能：
智慧化工藝管理―系統(tǒng)進水水量智能調(diào)節(jié)、曝氣池智能控氧、智能排泥與回流、智能加藥等。
智慧化設(shè)備管理―設(shè)備狀態(tài)管理、配套物資管理、維修保養(yǎng)管理等。
智慧化人員管理―人員基本信息管理、證照管理、績效考核等。
智慧化能耗管理―設(shè)備能耗單獨統(tǒng)計與分析。
智慧化報表―將設(shè)備運行狀態(tài)記錄、儀器儀表數(shù)據(jù)等自動形成日報、周報和月報。
可視化管理―構(gòu)建多端顯示平臺,可通過手機、平板電腦、電腦直觀了解現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)和相關(guān)參數(shù),并能進行遠程操控；利用現(xiàn)場的高清攝像頭,能通過手機、電腦、大屏幕遠程觀察現(xiàn)場運行情況和周圍環(huán)境情況。
異常情況預(yù)警―將污水處理工藝與人工智能技術(shù)相結(jié)合,對污水處理站上傳的數(shù)據(jù)進行全方位監(jiān)控、分析,一旦發(fā)現(xiàn)異常（例如水質(zhì)出現(xiàn)惡化的趨勢）,通過算法確定預(yù)警信息并將預(yù)警信息與相關(guān)解決方案推送給相關(guān)工作人員；預(yù)警采用分級管理,內(nèi)置符合國家標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)警策略,支持語音、短信、微信、App、監(jiān)控大屏幕等多種形式推送預(yù)警信息,支持自定義策略編寫、告警聯(lián)動、多級告警設(shè)置等。
四、結(jié)束語
醫(yī)療機構(gòu)污水處理系統(tǒng)的曝氣池采用PPC填料和MBR膜能有效解決曝氣池活性污泥不足的問題。污水消毒可優(yōu)先選用單過硫酸氫鉀復(fù)合鹽作為消毒劑,其具有安全、環(huán)保、高效、便捷等特性。對于大型醫(yī)院的污水處理站,推薦配置疊螺機進行污泥脫水,小型醫(yī)院的污水處理站可修建污泥存儲池,定期由第三方專業(yè)公司轉(zhuǎn)運及處置。醫(yī)院污水處理站的臭氣處理可首選生物除臭工藝,其具有運行成本低、易于維護等特點。
在出水口安裝在線監(jiān)測設(shè)備的同時,建議加裝過程監(jiān)測儀表。醫(yī)療機構(gòu)污水信息化管理系統(tǒng)能有效提升醫(yī)院形象、降低運行和管理成本、減輕醫(yī)院管理人員的負擔(dān)、減少工作人員直接或間接接觸污水的風(fēng)險。
為有效阻止醫(yī)療機構(gòu)污水中病原微生物的傳播,建議加快補齊醫(yī)療機構(gòu)污水處理設(shè)施的短板,不斷提升醫(yī)療機構(gòu)污水處理能力和環(huán)境管理水平,以保障人民群眾身體健康和生態(tài)環(huán)境安全。
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