醫院污水運營處理的對策研究

汪利平 何海明

（東莞市生態環保研究院有限公司 廣東東莞 523000）

引言

醫院廢水從廣義上講屬于廢水處理，其特點是含有病原菌，因此醫院廢水處理技術的常規重點是把好消毒關。確定醫院污水處理工藝，不僅要達到消毒滅菌的目的，還應考慮污水的排放及受納水域環境功能區劃分對水質的要求。從1998 年1 月1 日起，醫院污水應執行《污水綜合排放標準》（GB8978－96），這就對醫院污水處理提出了更高的要求。目前醫療污水的處理模式及方法已較為成熟，國內普遍采用物理+A/O+消毒的處理模式[1]。

醫療污水處理過程當中最引人關注的是污水的消毒效果，各排放指標中對糞大腸桿菌的關注度往往超過其他污染因子，但醫療污水實際亦是一種特殊的生活污水，醫療廢水總排放量占全國生活廢水排放量2%左右[2]，其最主要污染因子COD 和氨氮不應被忽視。據劉仙娜等跟蹤調研發現29 家醫院只對污水中的微生物進行了消毒處理后排放，而沒有對氨氮進行降解處理[3]。

通過對某醫院污水的處理效果的跟蹤調查發現，隨著污水處理設施運行時間的增長，污水中各因子的處理效果特別是其中COD 和氨氮的處理效率呈逐年遞減趨勢，在不對污水處理設施進行大改造的前提下如何優化日常操作、小成本提高污水中COD 和氨氮的處理效率成為本文的研究重點。

1 背景介紹

本文選取了某市某三甲醫院新院區污水處理站作為實驗對象。該醫院新院區占地18000 余平方米，設有內科、外科、婦產科、兒科、中醫科、腫瘤科、營養科、超聲科及體檢科，設有住院床位360 張，日產生醫療污水量約為200m3，該醫院污水站設計處理能力為220m3，采用的是A/O 工藝，具體處理流程見圖1。污水站于2013 年與醫院同步建設、2014 年與醫院同步投入使用，根據該醫院污水處理站設計方案顯示，該醫院污水站COD 設計處理效率為80%、氨氮設計處理效率為60%。該醫院廢水處理關鍵過程實現自動控制，基本不用人工操作（污泥打包及配藥除外）。

圖1 該醫院污水站處理工藝流程圖

該污水站運行至2018 年前運行狀況均為良好，廢水中各項因子均能穩定達標排放。2018 年后，出水偶爾出現不穩定現象，其中COD 和氨氮有時會在標準線上下浮動，這期間，醫院主體未做任何改動。出現該情況則說明，在進水未產生變化的情況下，出水有變化，表明中間處理過程即污水處理站較之前產生了變化，而污水站的主體設施未作任何改變，其中原因只能是污水站運行時間過久導致了污水處理效率受到影響。

為不影響醫院的正常運行，在不對污水處理站進行大規模改造的情況下保證出水的達標，本文選取了投入培養基即投加面粉和改善現場操作即增長污泥回流時間此類小成本方法進行了試驗研究，對于此期間內污水站的出水產生的影響進行了記錄和研究。

在研究之前，對污水站的進、出水進行了采樣檢測，根據醫院不同時段的人流及用排水情況，選取了醫院排水量最大的時段即分別選取了上午8 時、下午2時和晚8 時的污水站進、出水進行了COD 和氨氮檢測（COD 檢測使用微波消解法、氨氮檢測使用法DR/890比色計測定法），結果如表1 和圖2 所示。

表1 試驗前＊污水站日常水質情況

在未進行本文試驗前，該醫院污水站日常COD 和氨氮處理率如圖2 所示。

圖2 試驗前污水站COD和氨氮處理效率

由圖2 可看出，污水站原COD 處理效率62%至68%之間浮動、基本維持在65%左右，氨氮處理效率在35%至43%之間浮動、基本維持在40%左右，相較該污水站原設計方案中COD 處理效率80%、氨氮處理效率在60%有明顯下降。

根據研究[4]顯示，污水處理在其他條件均不變的情況，處理效率的下降與生化池中營養缺失有很大關系，因此，在不對污水處理設施進行整修的前提下提出兩種較為經濟的方法在實際生產中進行小微調試，一是在好氧池中投加外來營養源，如面粉；二是增加污水站已有營養源，加大污泥回流量。下文即對著兩種方法的實施及結果進行闡述和討論。

2 投加面粉法

根據某日（正常工作日）上午8 時在好氧池投入普通面粉（投加面粉量根據相關研究[4]計算得出），并使其與池內污水混合均勻，其他因素不變，照常運行。在投入面粉后第二日、第四日、第六日上午8 點（早間排水高峰）、下午2 點（午間排水高峰）、晚8 點（晚間排水高峰）分別在污水站進、出水口取樣對污水中COD 和氨氮進行檢測，COD 和氨氮檢測方法同前，取樣、檢測人員及條件均與前保持一致，進、出水中COD 和氨氮的含量結果如表2 所示。

表2 投入面粉法實驗結果

根據圖3 可看出，投加面粉對于COD 和氨氮處理效率有一定影響。投加面粉后COD 的處理效率經過小幅下降后升至第一個頂峰88%左右，但緊接著開始下降，降低至72%左右，至投加面粉后第六日則有明顯提升，最高可提至92%左右，相較投加面粉之前的COD 處理效率65%有大幅度提升；投加面粉對于氨氮的處理亦有正面影響，投加后較之前，氨氮處理效率平均約有5%的提升率，最高可提升至50%左右。

圖3 投加面粉法—污水站COD和氨氮處理效率

3 改變污泥回流時間

好氧池原污泥回流時間為5min，后在每次改變回流時間，分別控制回流時間為10min、15min、20min、25min，且在改變回流時間次日上午8 點（早間排水高峰）、下午2 點（午間排水高峰）、晚8 點（晚間排水高峰）分別在污水站進、出水口取樣對污水中COD 和氨氮進行檢測，COD 和氨氮檢測方法同前，取樣、檢測人員及條件均與前保持一致，結果如表3 所示。

表3 改變回流時間法實驗結果

根據圖4 可看出，加大污泥回流量對于COD 和氨氮處理效率有一定影響。其中不同回流量的選擇對于處理效率有較大影響，如回流時間為10 分鐘時，COD處理效率直線下降、而氨氮處理效率有小幅提升；回流時間為15 分鐘時，COD 處理效率直線上升、最高可升至93%，而氨氮處理效率有直線下降、下降至22%；回流時間為20 分鐘時，COD 處理效率基本穩定、保持在80%左右不變，氨氮的處理效率在升至50%后開始下降，最低將至30%左右；回流時間為25 分鐘時，COD處理效率維持在80%左右不變、氨氮處理效率維持在45%左右不變。

圖4 改變污泥回流時間—污水站COD和氨氮處理效率

4 結果與討論

通過上述試驗可看出，無論是投加面粉還是加長污泥回流時間，均對于COD 和氨氮處理效率有明顯影響，且基本上為正面影響，這與污水站建成運行時間較長、久未修整、生化池內營養源不夠有密切關系。

同時通過上述分析可看出，與投加面粉（即追加培養基）相比，加長污泥回流時間20～25min 能更穩定提高COD 和氨氮的處理效率。這與廢水中菌種對營養源的選擇有一定關系。投加面粉為外加營養源，菌種對于外加營養需有一段時間的適應期后再發揮作用，且是否能適應外加營養源還存在不確定性；而加大污泥回流量，則為增加內部已有營養源，菌種已馴化，故短期內效果好于外加營養源，則對于COD 和氨氮的處理更為有效。

結語

通過以上論述，投加面粉和加長污泥回流時間即加大污泥回流量對于提高建成年代較久的醫院污水處理站的處理效率有一定作用，可以在一定時間內一定程度上提升污水站的COD 和氨氮處理效率，解決污水站COD 和氨氮處理效率低下的問題。但此法為短期內應急處理方法，不建議長期使用。

長期使用一是增大資金投入、加重運營成本，二是不利于污水站的長期穩定運行，三是嚴重加大污泥產生量、給污水站運營帶來諸多問題。從穩定達標排放的要求出發，建成時間較長的污水處理站通常需要進行填料/濾料更換、清淤、再培養菌種等方式才能徹底解決污水處理效率較低等問題，從而為污水穩定達標提供可靠的技術支持。