医疗废水处理污泥减量化工艺

来源:建树环保 2022-09-20 10:35:26 82

  1、概述

  近年来,随着我国医疗事业迅猛发展,医疗废水排放量不断增加,医疗机构废水产生的主要部门有诊疗室、病房、洗衣房、手术室、化验室等。

  医疗废水的来源及成分比较复杂,污水受到粪便、传染性细菌和病毒等病原性微生物污染,含有病原性微生物、有毒、有害的物理化学污染物以及放射性污染等,具有传染性,可以诱发疾病或造成伤害。目前几乎所有的医院均建设了废水处理系统,废水经处理后满足《污水排入城镇下水道水质标准》(GB_T31962-2015),可以排入城市下水道,经城市污水处理厂进一步处理。目前医院废水处理普遍存在重视水质处理达标排放,而轻视污泥的处理与处置,对于污泥的处理主要采用的是污泥浓缩+脱水机脱水+泥饼外运,在工程实际与运营实践中,由于污泥处理许多是间断性的,造成运行处理不善,或者基本停止运行,直接把污泥排入化粪池,清掏外运,甚至随意排放进入下水道。

  《医疗废物分类目录》(卫医发〔2003〕287号)中的“感染性废物”中列有“其他被病人血液、体液、排泄物污染的物品”,医疗机构污水处理过程中产生的栅渣、沉淀污泥和化粪池污泥等应列入此类,废物代码为831-001-01。《国家危险废物名录》(环境保护部令39号)第三条规定:“医疗废物属于危险废物。医疗废物分类按照《医疗废物分类目录》执行。”医院废水处理污泥应列入此类,废物代码为900-001-01,属于为防治动物传染病而需要收集和处置的废物。《医疗机构水污染物排放标准》(GB18466-2005)明确了污泥控制与处置要求“栅渣、化粪池和污水处理站污泥属危险废物,应按危险废物进行处理和处置。”

  根据《医疗污染物排放标准》(DB37/T596-2006),医疗机构产生的污泥应委托有相应资质的单位集中焚烧处理。目前国内危险废物处理机构焚烧污泥的委托处理费用在5000元/吨左右,费用相对昂贵,因此,医疗废水处理污泥减量化非常必要。

  目前国内大部分医院的污水处理站污泥均排入化粪池。但是,随着医院门诊量及住院人数的增加,废水量不断增加,相应的污泥量增加,采用现有处理技术尚有很大的局限性,处理效果不十分理想。处理每吨医院废水产生的污泥量约0.3-0.5m3,由于污泥含水率99%以上,浓缩脱水处理不甚理想,运行操作不便,并且最终委托处置焚烧费用较高。因此,开展医院废水污泥减量化综合处理技术十分必要。

  通过开展医院废水污泥减量化综合处理技术的研究,可以优化设计与运行,一方面可以优化工艺设计减少污泥的最终产生量,另一方面优化污泥处理与处置设计,实现污泥处置的简便,保证无害化处置。从而对于推动医院废水处理技术的创新发展具有重要意义。

  2、国内外研究现状与分析

  目前国内外处理医疗废水主要有以下四种工艺:

  ①生物滤池+消毒;②膜分离法+消毒;③生物接触氧化法+消毒;④活性污泥法+消毒。而对于污泥的处理,根据《医院污水处理技术指南》(2013.10)一般要求每天湿污泥产量小于2m3的医疗废水处理系统,污泥可在消毒后排入化粪池,每天湿污泥产量大于2m3的医疗废水处理系统,污泥消毒后进行脱水。

  国内目前对于一般污水处理厂污泥减量化主要有解偶联代谢法、高浓度溶解氧活性污泥工艺、好氧—沉淀—厌氧(OSA)工艺、溶解细胞法、微型动物减少剩余污泥量法、臭氧连续循环处理法、多级串联接触曝气法等。

  3、医疗机构的废水处理减量化推荐工艺

  医疗机构废水处理比较分散,一般属于中小水量,而且医疗机构一般缺少专门的污水处理技术管理人员,因此,管理方便是医疗机构废水处理装置选择中非常重要的一个因素。目前国内开发的膜技术污水处理“兼氧FMBR工艺”适合于中小医疗机构的废水处理。

  膜生物反应器是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的水处理技术。膜生物反应器主要由生物反应器及膜分离组件两部分组成。而兼氧FMBR将分离工程中的膜分离技术与传统废水生物处理技术有机结合,从而提高了固液分离效率,而且由于曝气池中活性污泥浓度的增大和污泥中特效菌的出现,提高了生化反应速率。同时,通过降低污泥负荷而减少剩余污泥产生量,甚至减少为近零,从而基本解决了传统活性污泥法存在的许多突出问题。

  兼氧FMBR污泥以兼性厌氧菌为主,有机物的降解主要是通过较高浓度的污泥在兼性厌氧性菌作用下完成的。大分子有机污染物是被逐步降解为小分子有机物,最终氧化分解为二氧化碳和水等稳定的无机物质。由于兼性厌氧菌的生成不需要溶解氧的保证,所以降低了动力消耗。曝气的主要作用是对膜丝进行冲刷、震荡,同时产生的溶解氧正好被用来氧化部分小分子有机物和维持出水的溶解氧值。

  兼氧FMBR技术主要特点:

  ①污水污泥同步处理(有机污泥近零排放),实现了有机污泥的大幅度减量,实现有机剩余污泥零排放,成功解决了剩余污泥处置难题;

  ②实现了污水气化除磷,兼氧FMBR工艺中在特性菌在兼性条件下将污水当中磷转化为气态的PH3,该生物气化除磷途径完全不同于传统的生物除磷工艺,是一种全新的高效低耗生物除磷新工艺。类似自然现象中某些场合下磷被转化为气体磷化氢的现象;

  ③同步脱氮。由于实现了短程硝化、厌氧氨氧化作用,减少了供氧,大幅降低曝气能耗和反硝化所需碳源,从而实现了高效脱氮目的。在实施上,不仅要优化营养条件和环境条件,促进厌氧氨氧化菌的生长,同时要设法改善菌体的沉降性能并改进反应器的结构,促使功能菌有效持留。

  兼氧FMBR工艺与一般的氧化沟、SBR、A/O、A2/O、CASS工艺等处理技术最大的优点是污泥的近零排放,无需再安装单独的过滤系统,膜处理器系统集成化较高,废水处理基本实现全自动无人操作。兼氧FMBR工艺简单、效率高、恶臭味小,同时具有运行成本低、投资省(厂站工程总投资4500元/吨水)、占地小和易选址等优点。

  4、结语

  医疗机构废水处理产生的污泥应委托有相应资质的单位集中焚烧处理,目前处理费用相对昂贵,因此,医疗废水处理污泥减量化非常必要。本文通过调查分析国内常用的污泥减量化技术。推荐了一种适合于中小医疗机构的废水处理技术“兼氧FMBR工艺”,膜处理器系统集成化较高污泥近零排放,无需再安装单独的过滤系统,膜处理器系统集成化较高,废水处理基本实现全自动无人操作。

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