臭氧在医院污水处理系统中的应用

一、医院污水简介

      医院一般分为综合性医院和传染病医院两大类。医院污水就其污染物的种类及浓度与城市粪便污水相近，但并不完全一致。因为除一般污染物外，医院污水中还含有一些特殊的污染物，如药物、消毒剂、诊断用剂、洗涤剂等。
      医院污水主要源于各种病房，特别是各种传染病房、手术室、洗衣房所排污水，除含有大量病源微生物，寄生虫卵如蛔虫卵及各种病毒如肝炎病毒、肺结核菌和痢疾菌等外，还含有大量污染物，其中有机物质占污染总量的60%左右，不溶解物质约占总量的40%。由于大量不容物质如肌肉组织等沉淀时，将比重较大的蠕虫及其卵、大量细菌等一起沉淀在污泥中。
      近年来，医疗中广泛使用了放射性同位素如，这些医疗用具常用水冲洗，因此，冲洗污水中会含有放射性同位素。
      另外，有的医院还设有附属制药厂，其排水中含有酸碱等有害物质，由此可见，医院污水须经过消毒、脱污等方可排入江河中。

 

二、处理工艺选择

      处理方法和工艺流程是根据处理对象而确定的，其处理对象有悬浮物、飘浮物、有机物、放射性同位素、病菌、病毒、酸碱等。其中危害较大的是病原体，兹分述如后。
      （1）悬浮物及飘浮物
      一般均在病房出口处设置化粪池。污水进入化粪池后，其中比重较大的污染物在池中沉淀分离，发酵消化。在沉降过程中也夹杂一些病毒病菌随之沉降，故污泥也应作相应处理。化粪池出水仍会携带一部分漂浮物和机械杂质进入消毒池，这将影响消毒剂的杀菌效果，因此，污水进入消毒池前应得到充分沉淀和简单的过滤。
      （2）有机污染物
      医院污水的有机物一般小于城市污水，BOD5多在100毫克/升左右。可以利用水体本身的自净能力将其消化。但如果直接排入要求较高的地表水体、风景区等时，则对其有机物要进行处理，一般多采用生物处理法。
      （3）放射性同位素
      由于原子核自发蜕变产生射线，它的存在使污水具有放射性污染，无法人为的改变污水中放射性物质的强度和性能。因此只有用稀释或浓缩的办法来降低或避免其危害。对于这种污水可根据放射性物质的种类、半衰期长短来决定其处理方法。对于半衰期短的元素，采用储存的方法或用稀释方法进行处理；对于半衰期长的放射性物质可采用物理、化学或生物法处理，将其先从污水中分离出来。根据调查，目前一般医院中使用的放射性同位素均系半衰期较短者，而且污水量较少，故通常采用储存法处理。
      （4）寄生虫
      寄生虫卵来源于粪便中，其比重大于粪便污水（约1.02-1.04），故可通过沉淀将其从污水中分离。一般用蛔虫卵作为寄生虫的死亡标准，即当蛔虫卵死亡时，便认为其它虫卵均已死亡。蛔虫卵在外界可活1-5年，但在发酵环境中，生命期则大大缩短。在堆积的粪便中，夏天能活7天，冬天能活21天。常采用的化粪池，污泥清掏周期在三个月以上，寄生虫卵完全可以在池中沉淀，在发酵环境中杀灭。
      （5）病毒
      病毒是一种远比细菌小的物体，他们没有完整的细胞结构，必须在一定的活细胞中才能生存繁殖。在人类的传染病中80%是由病毒引起的。病毒一般来说耐冷不耐热（但肝炎病毒对热、干燥和冰冻均有一定抵抗力，如甲型肝炎耐热56℃，1小时以上；乙型耐热60℃，4小时以上），不过所有病毒对高温煮沸和强氧化剂都很敏感，因此可投一定浓度的氯使其灭活。
      （6）传染病菌
      传染病菌的种类很多，但其活动规律则大同小异，一般在PH值5-9.6范围内生存，当PH值超出此范围病菌即死亡。在清水中能活一个多月，但在粪便污水中生活时间较短。这是因为：a.粪便污水中含有自身分解生成的氨，可起杀菌作用；b.大便分解还能产生某些灭菌素使细菌灭活。另外大部分病菌（除破伤风为厌氧菌外）都是好氧的。利用这一特性，如将水池加盖密封，一方面由于有机物分解消耗大量氧，另一方面因池子密封补氧困难，导致污水中溶解氧减少，致使好氧病菌在缺氧下自行消灭。
      此外，在化验室、检验室中还有铬、汞等重金属存在，可用化学方法去除。
      综上所述，医院污水是一种极其复杂的体系，因此，采用常规处理方法很难达到满意的效果。
      近来发展起来的臭氧水处理技术，在医院污水处理工程上被广泛应用，收到了极好的效果，这是因为臭氧比氯、漂白粉、二氧化氯具有更强的氧化能力，可以比氯快600-3000倍的速度杀死包括氯不能彻底杀死的所有细菌、病毒等；可将某些重金属离子Pb、Hg等氧化沉淀达到分离的目的；另外臭氧还可降低生化耗氧量（BOD）和化学耗氧量（COD）、去除亚硝酸盐和脱色、除臭等。经此处理的医院污水，可大大提高排放标准，甚至可返回作为非饮用水使用。

 

三、工艺流程简介

      整个工艺可分两级处理，如图所示。
      A.一级处理

     

      其主要环节是消毒灭菌后可排入城市污水，然后进入城市污水处理场，进行深度处理。
      B.二级处理

     

      经二级处理的污水，不仅可灭菌排污，而且BOD、COD有了大幅度降低，达国家一级排放污水标准，可直接排入水体。

 

四、医院污水用臭氧消毒与其它方式消毒的比较

      1．臭氧消毒克服了其它方式在运输、储存和处理过程中的危险。
      2．臭氧消毒接触时间短，能改善水质，是一种优良的消毒剂。
      3．臭氧能杀灭其它方式如氯等不能杀灭的病毒、芽孢等。
      4．臭氧消毒作用不受废水中氨氢含量及PH值的影响。
      5．臭氧可以廉价的空气或氧气为气源制备而得。
      6．由于近一年来电子技术和臭氧发生技术的发展，使得如今的臭氧发生器能耗大大降低，体积越来越小，运行稳定性大大提高，加之目前电费较低，电能充足因而臭氧在污水处理上的应用，愈来愈占有明显的优势。
      7．如今的臭氧发生器的价格与次氯酸钠、氯、二氧化氯发生器的价格相当。

      综合上述，臭氧应用于医院废水的消毒处理已成为必然和理想的选择方案。