生物接触氧化与二氧化氯工艺处理医疗废水
邓喜红 王 超
摘 要:结合工程实例,介绍了水解酸化、生物接触氧化与二氧化氯消毒工艺在处理医疗废水工程中的应用,工程运行表明,该工艺可行,运行稳定,出水水质各项指标均达到GB 8978-1996污水综合排放标准中的一级标准。
关键词:医疗废水,生物接触氧化,二氧化氯
中图分类号:TU992.3 文献标识码:A
Treatment of the hospital wastewater by means of contact oxidizing process and ClO2
DENG Xi-hong WANG Chao
Abstract:This paper describes the treatment of the hospital wastewater using hydrolysis, contact oxidizing process and ClO2 method. It shows that this process is efficient, stable. And the effluent will reach the first grade standard of GB 8978-1996.
Keywords:the hospital wastewater, contact oxidizing process, ClO2
医院排放的污水中不但含有COD,BOD5等有机污染物,同时还含有多种致病菌、病毒和寄生虫卵。在1998年GB 8978-1996新的污水综合排放标准颁布之前,医院污水排放执行GBJ48288医院污水排放标准。因此,大部分医院仅采用氯化消毒工艺处理污水,由于该工艺主要起消毒杀菌作用,对有机物的去除率低,因此处理后出水无法满足新的排放标准要求。文中以规模为280张病床的某县综合性人民医院污水处理工艺设计为例,阐述采用水解酸化、生物接触氧化与二氧化氯消毒处理相结合的处理工艺。
1 设计水量及水质
1.1 设计水量
医院排放的污水主要为粪便污水、洗涤及洗衣废水。根据国家有关标准,结合本地区实际情况,确定排水量为350L/(床·d),小时变化系数为2.5。设计床位数为280张,因此设计排水量为:日排放污水量200m3/d。
1.2 设计进水水质
根据不同地区、不同规模医院的统计资料和CECS 07:88医院污水设计规范的规定:BOD5:50g/(床·d);COD:150g/(床·d);SS:100g/(床·d),故其进水水质为:
pH=4.5~9;BOD5=150mg/L;COD=375mg/L~420mg/L;SS=150mg/L;NH3-N<25mg/L~30mg/L;动植物油10mg/L~30mg/L;粪大肠菌群精数:238×105个/L~238×108个/L。
1.3 设计出水水质要求
据受纳水体功能要求,废水排放执行GB 8978-1996污水综合排放标准中的一级标准。即:
pH=6~9;BOD5<20mg/L;COD<100mg/L;SS<70mg/L;NH3-N<15mg/L;酚小于0.5mg/L;粪大肠菌群精数小于500个/L;动植物油小于10mg/L;总余氯量小于0.5mg/L。
2 处理工艺
2.1 工艺流程(见图1)
2.2 工艺原理
1)水解酸化。在水解酸化阶段,利用水解产酸菌的作用,将不溶性有机物水解成溶解性有机物,大分子有机物质分解成小分子有机物质,同时去除部分可溶性有机物,从而大大提高了污水的可生化性。回流污水R=1:1,使污水处理具有脱氮功能。其特点是因水解酸化菌活性强、世代短、繁殖迅速,因而反应速度快,不受反应时间控制,污水在池中所需停留时间短,对环境条件要求不严。
2)生物接触氧化。该工艺属生物膜法处理范畴,它是在池内设置填料,污水浸没全部填料,大部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分则是絮状悬浮生长于水中。填料上长满生物膜,废水中的有机物在生物膜上微生物的新陈代谢作用下降解,从而使污水得到净化。
生物接触氧化工艺的特点是:填料的比表面积大,池内的充氧条件良好,池内单位容积的生物固体量都高于活性污泥法曝气池及生物滤池,具有较高的容积负荷;由于大部分微生物固着生长在填料表面,不需要设污泥回流系统,更不存在污泥膨胀问题,污泥产量低,运行管理简便;由于氧化池内生物固体量多,水流属完全混合型,因此对水质水量的变化有较强的适应能力;池内的微生物在生活污水环境下生长繁殖迅速,间歇性运转启动快,在7d~15d即可达到最佳处理效果。
3)二氧化氯发生器消毒。医院废水具有很高的病毒菌,因此出水必须进行灭菌处理,消毒池增设管道混合器,使废水和药剂充分接触,在出水病毒达标排放标准的前提下,减少药剂的投放量及运行费用。消毒采用二氧化氯发生器现场制取ClO2消毒剂。其反应方程式为:
2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2NaCl+2H2O
将氯酸钠溶液与盐酸按一定比例通过原料投加系统输送到发生系统中,在特定温度条件下,反应生成二氧化氯和氯气的混合气体。压力水进入水射器产生负压,将二氧化氯混合气体吸入混合,配制成一定浓度的ClO2混合消毒液。二氧化氯具有广谱高效、快速、稳定的强力杀菌效果,且经其处理后的水无三氯甲烷等致癌物产生。
4)脱氯处理。当污水经氯化消毒后的出水余氯量对排入水体的环境和水生物造成不利影响,污水需要进行脱氯处理,以去除污水中的有效氯。通常采用化学脱氯,利用还原剂与氯的反应,将氯脱除。选用亚硫酸钠作脱氯剂。反应方程为:
Na2SO3+Cl2+H2O→Na2SO4+2HCl
其投加量为1.77倍水中氯含量。
5)污泥消化及处理。在医院污水处理过程中,污水中所含的80%以上的病菌和90%以上的寄生虫卵被浓集在污泥中,所以必须做好医院污泥的消化、消毒处理。采用石灰消毒,石灰投加量为15g/L(以氢氧化钙计),pH达12以上,接触时间2h以上,对大肠菌群的杀灭效率为99.99%,杀灭蠕虫卵的接触时间为7h。消毒后污泥进干化场干化外运。
3 处理效果
经过一段时间的运行后,系统运行正常,出水各项水质指标均达到GB 8978-1996污水综合排放标准中的一级标准,通过了当地环保部门竣工验收。竣工验收结果见表1。
4 结语
1)采用水解酸化、生物接触氧化、二氧化氯消毒串联工艺处理医院污水,只要设计参数选择合理,处理设施完善,并加强管理完全可以达到GB 8978-1996污水综合排放标准中的一级排放标准。
2)本工艺与原有氯化消毒工艺比较,仅需增设水解酸化池、生物接触氧化池,因此特别适用于原有医院氯化消毒工艺的改造。
参考文献:
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