LM_AO沈陽市地埋式一體化污水處理
LM_AO沈陽市地埋式一體化污水處理
隨著污水處理工藝的不斷進(jìn)步,醫(yī)院逐漸引用MBR一體化污水處理設(shè)備。相比傳統(tǒng)醫(yī)院污水處理工藝,MBR更能節(jié)約消毒劑用量,使接觸時(shí)間縮短,而且在微生物滅活方面會(huì)取得良好的效果,同時(shí)也幫助消毒工藝所產(chǎn)生的費(fèi)用大大降低,消毒劑殘留為自然環(huán)境所帶來的影響隨之減少。因此,本文將對(duì)我國醫(yī)院污水處理特點(diǎn)、加氯消毒工藝的局限以及膜生物反應(yīng)器處理醫(yī)院污水進(jìn)行探析。
近年來,醫(yī)院在污水處理過程中開始引用MBR,即膜生物反應(yīng)器,其作為一體化設(shè)備,根據(jù)原水水質(zhì)靈活配置工藝流程,能夠?qū)⑨t(yī)院污水處達(dá)到生活用水的標(biāo)準(zhǔn)。從醫(yī)院污水處理特點(diǎn)以及消毒工藝的局限性特點(diǎn)來看,MBR一體化污水處理設(shè)備在未來醫(yī)院污水應(yīng)用中將成為必然趨勢(shì)。
醫(yī)院污水處理的主要特點(diǎn)
現(xiàn)階段,國內(nèi)醫(yī)院對(duì)污水處理的主要有兩種方法:*,利用消毒劑進(jìn)行消毒之后將其排入市政下水道。第二,對(duì)污水采取生化處理并在消毒之后向自然水體中排放。這兩種污水處理方式的主要特點(diǎn)表現(xiàn)在:首先,病原微生物濃度較高,醫(yī)療單位對(duì)污水的消毒達(dá)不到合格標(biāo)準(zhǔn)。尤其大多醫(yī)院在規(guī)模縮小、等級(jí)降低之后,其消毒方法、污水處理設(shè)備以及自我檢測(cè)方面的完善程度也呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)。其次,消毒過程中主要以氯為主。國內(nèi)大多地區(qū)目標(biāo)所采用的一般為一級(jí)或二級(jí)處理加氯消毒、次氯酸鈉消毒劑或者利用、二氧化氯進(jìn)行消毒。第三,消毒劑投加量過量或不足的情況比較常見。一部分醫(yī)院為保證殺菌比較*,使用過量的消毒劑,也有部分醫(yī)院為節(jié)約成本,投加量明顯不足,達(dá)不到良好的消毒效果。
傳統(tǒng)加氯消毒工藝局限性分析
醫(yī)院中常用的污水消毒方法主要有化學(xué)法與物理法,其中化學(xué)法中加氯消毒方法應(yīng)用較為廣泛,如、二氧化氯、、次氯酸鈉等消毒劑。醫(yī)院中采用加氯消毒工藝的原因在于其操作簡便,對(duì)細(xì)菌等病原體的殺滅能起到較好的效果,但存在的局限性也不容忽視。
2.1滅殺病毒的效果較差
通過傳統(tǒng)加氯消毒工藝應(yīng)用于醫(yī)院污水消毒過程中分析,采用此工藝對(duì)許多如大腸菌群、沙門氏菌等菌群的去除率*,而對(duì)病毒取出所達(dá)到的數(shù)量級(jí)極少。尤其對(duì)腸道病毒進(jìn)行滅殺時(shí),由于其忍受力更強(qiáng)于腸道致病菌或大腸菌群,在通過次氯酸鈉進(jìn)行處理之后,仍可在排放的污水中檢測(cè)出一定數(shù)量的病毒。因此,腸道致病菌或大腸菌群陰性無法確定病毒致病危險(xiǎn)是否存在。
2.2消毒副產(chǎn)物對(duì)生態(tài)安全的影響
如前文所提,一部分醫(yī)院往往為保證實(shí)現(xiàn)良好的消毒效果,會(huì)投加過量的消毒劑,當(dāng)余氯過高時(shí)便會(huì)使鹵代烴含量逐漸增加,使其發(fā)生突變,威脅人體健康與生態(tài)環(huán)境,如消毒過程中使用過量的次氯酸鈉可能生成AOX,對(duì)水源以及水生生物體會(huì)產(chǎn)生持久、潛在的毒性影響。
2.3受污水水質(zhì)的影響較大
污水中包含許多有機(jī)、無機(jī)污染物,對(duì)其進(jìn)行消毒處理時(shí),需使用大量的消毒劑,并且病原微生物與消毒劑的接觸以及消毒劑實(shí)際的消毒效果都會(huì)受到一定的影響。另外,對(duì)污水系統(tǒng)處理是否穩(wěn)定也使影響消毒效果的重要因素之一。
膜生物反應(yīng)器在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用
3.1膜生物反應(yīng)器工作原理
膜生物反應(yīng)器工藝主要指通過生物技術(shù)與膜分離技術(shù)的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行廢水處理的技術(shù)。其中膜分離設(shè)備能夠使生化反應(yīng)池中的大分子有機(jī)物質(zhì)及活性污泥截留住,并省掉二沉池,從而使活性污泥濃度得以提高,污泥停留時(shí)間以及水力停留時(shí)間都能得到控制,而且在反應(yīng)器中比較難降解的物質(zhì)也會(huì)發(fā)生降解、反應(yīng)。因此,相比傳統(tǒng)生物處理方法,膜生物反應(yīng)器工藝所采用的膜分離技術(shù)更能使生物反應(yīng)器功能得以強(qiáng)化,是比較新型且利用為廣泛的廢水處理新技術(shù)之一。
3.2MBR在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用分析
3.2.1膜生物反應(yīng)器在醫(yī)院污水處理應(yīng)用的可行性
據(jù)許多專家學(xué)者研究,膜生物反應(yīng)器能夠?qū)⑽鬯杏袡C(jī)物進(jìn)行降解并滅活病原微生物,再通過膜將水溶性大分子有機(jī)物質(zhì)以及懸浮物進(jìn)行過濾,使出水濁度能夠控制在0.2NTU以下。其優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在能夠使氣溶膠的排放與污泥的產(chǎn)生減少、后續(xù)消毒單元消毒劑的使用有所降低、水中的懸浮物也會(huì)減少等,所以應(yīng)用于醫(yī)院污水處理將發(fā)揮重要的作用。
3.2.2膜生物反應(yīng)器在醫(yī)院污水處理應(yīng)用的效果
膜生物反應(yīng)器的利用對(duì)水中氨氮去除可達(dá)90%以上,而且在抗沖擊負(fù)荷能力方面有很大的優(yōu)勢(shì)。通常運(yùn)行條件較為復(fù)雜時(shí),相比活性污泥法,MBR去除有機(jī)物表現(xiàn)出很強(qiáng)的能力,出水水質(zhì)較為良好且穩(wěn)定,使污泥齡與水力停留時(shí)間實(shí)現(xiàn)*分離。另外,污泥混合液進(jìn)行過濾過程中,因生物相沉積層在膜面作用下形成導(dǎo)致膜孔徑縮小,采用MBR工藝可對(duì)病原微生物進(jìn)行有效地截留,所以在去除病毒方面更具穩(wěn)定性,這也就彌補(bǔ)了傳統(tǒng)加氯消毒工藝的不足之處。在后續(xù)消毒方面,相比活性污泥法處理工藝,MBR工藝也能使消毒劑得到很大的節(jié)約,在接觸的短時(shí)間內(nèi)便可實(shí)現(xiàn)微生物滅活的目標(biāo),所以對(duì)減少投資與接觸設(shè)備的占地面積以及降低消毒工藝產(chǎn)生的相關(guān)費(fèi)用具有很重要的意義。在減少消毒副產(chǎn)品危害性方面,MBR能夠保證鹵代烴的生產(chǎn)量減少,若水中余氯消耗殆盡,鹵代烴含量將不再發(fā)生變化。而且總鹵代烴、一溴二氯甲烷、等濃度都會(huì)降低,使其對(duì)環(huán)境及人體健康的持久、潛在危害得以減少。因此,MBR工藝的利用既可保證消毒劑用量的降低,也使消毒副產(chǎn)品對(duì)人體健康及生態(tài)環(huán)境帶來的影響的減少,在醫(yī)院污水處理中可充分利用。
MBR工藝在醫(yī)院污水處理應(yīng)用過程中,應(yīng)考慮到醫(yī)院對(duì)污水處理的實(shí)際特點(diǎn)與情況,同時(shí)需正確把握其工作原理,充分將去除污水污染物、節(jié)約消毒劑、降低消毒工工藝產(chǎn)生的費(fèi)用、減少消毒劑殘留與消毒副產(chǎn)物等優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來。這樣才能為人體健康及生態(tài)環(huán)境帶來更多的益處,也促進(jìn)醫(yī)院的健康、持續(xù)發(fā)展。
生活污水處理的核心是生化部分,因此我們稱污水處理工藝是特指這部分,如接觸氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法(包括厭氧和好氧)處理生活污水在目前是較經(jīng)濟(jì)、適用的污水處理工藝,根據(jù)生活污水的水量、水質(zhì)及現(xiàn)場(chǎng)的條件而選擇不同的污水處理工藝對(duì)投資及運(yùn)行成本具有決定性的影響。下面就目前常用的生活污水處理工藝作一簡介。
1無能耗地埋式小型生活污水裝置
即改進(jìn)型化糞池,工藝流程如下:
污水——厭氧水解池 —— 厭氧過濾池—— 氧化溝——出水
厭氧水解池即為國標(biāo)化糞池,厭氧過濾池即為厭氧接觸氧化池,內(nèi)置填料,氧化溝即利用排水溝及強(qiáng)制通風(fēng),空氣中的氧氣溶入污水中的過程為自然進(jìn)行。這一污水處理工藝適宜單個(gè)住宅樓的生活污水處理,且可與國標(biāo)化糞池組合使用,其大的優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行費(fèi)用為零。出水水質(zhì)可達(dá)到國家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該工藝適宜于污水量小于20m3/d的污水處理工程,可在較為富裕的農(nóng)村地區(qū)使用。
2A/O法 即厭氧—好氧污水處理工藝,流程如下:
即厭氧—好氧污水處理工藝,流程如下:
設(shè)計(jì)要點(diǎn):
A:厭氧水解池采用上升流式厭氧污泥床反應(yīng)器的形式,設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為2~4小時(shí)。 厭氧池下部為污泥床區(qū),污泥床厚度通常控制在1~1.2M之間,進(jìn)水系統(tǒng)可采用脈沖進(jìn)水中阻力布水系統(tǒng),底部設(shè)布水溝,保留污泥不沉積底部,呈懸浮狀態(tài)。 污泥床平均濃度為30~35g/l,則污泥負(fù)荷為0.35~0.30kgCODcr/kg(ss).d。
B:生物接觸氧化工藝是介于活性污泥法與生物膜法之間的一種污水處理工藝。池內(nèi)設(shè)有填料,微生物一部分以生物膜的形式固著于填料表面,一部分則以絮狀懸浮生長于水中,因此它兼有活性污泥法與生物濾池的特點(diǎn)。曝氣系統(tǒng)可采用鼓風(fēng)或射流曝氧增氧系統(tǒng)(設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮投資及運(yùn)行成本)。為培養(yǎng)微生物的不同的優(yōu)勢(shì)菌種,將接觸氧化池分為兩格是行之有效的。*格有效水力停留時(shí)間為2.5小時(shí),有機(jī)負(fù)荷為1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留時(shí)間為1.5小時(shí),有機(jī)負(fù)荷0.768kgBOD5/m3.d。 A/O法的主要特點(diǎn)是:適應(yīng)能力強(qiáng);耐沖擊負(fù)荷;高容積負(fù)荷;不存在污泥膨脹;排泥量非常少;具有較好的脫氮效果。 由A/O法衍生的A2/O、A3/O污水處理工藝,原理上是相似的。
3、SBR法
即間歇式活性污泥法,由于它具有一系列優(yōu)于普通活性污泥法的特征,目前已普遍應(yīng)用于污水處理工程中。SBR法中曝氣池兼具沉淀的作用,厭氧、好氧也在同一池進(jìn)行。其運(yùn)行操作由流入、反應(yīng)、沉淀、排放、待機(jī)五個(gè)工序組成。通過調(diào)節(jié)每個(gè)工序的時(shí)間,可達(dá)到除磷脫氮的效果。
設(shè)計(jì)要點(diǎn):理論上SBR反應(yīng)器的容積負(fù)荷有一個(gè)較在的范圍,為0.1~1.3 kgBOD5/m3.d,但為安全計(jì),一般取低值,如0.1 kgBOD5/m3.d左右。高水位和低水位,高水位即反應(yīng)時(shí)的水位,低水位是指排放工序結(jié)束時(shí)的水位,低水位必須保證在排水在此水位時(shí),沉淀污泥不隨上清液而流失。
SBR工藝的主要特點(diǎn)有:出水水質(zhì)較好;占地少;不產(chǎn)生污泥膨脹;除磷脫氮效果好。
4、氧化溝
氧化溝是活性污泥法的一種變形,其池體狹長,故稱為氧化溝。氧化溝有多種構(gòu)造型式,典型的有:A:卡羅塞式;B:奧巴爾型;C:交替工作式氧化溝;D:曝氣—沉淀一體化氧化溝氧化溝技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大中型城市污水處理廠,其規(guī)模從每日幾百立方米至幾萬立方米,工藝日趨完善,其構(gòu)造型式也越來越多。其主要特點(diǎn)是:進(jìn)出水裝置簡單;污水的流態(tài)可看成是*混合式,由于池體狹長,又類似于推流式;BOD負(fù)荷低,處理水質(zhì)良好;污泥產(chǎn)率低,排泥量少;污泥齡長,具有脫氮的功能。 設(shè)計(jì)要點(diǎn):混合液懸浮固體濃度5000mg/l;生物固體平均停留時(shí)間,去除BOD5時(shí),取5~8天,當(dāng)要求硝化反應(yīng)時(shí)取10~30天;水力停留時(shí)間為20、24、36、48h,根據(jù)對(duì)處理水水質(zhì)要求而定;BOD—SS負(fù)荷(Ns)為0.03~0.07kgBOD/(kgMLSS.d);BOD容積負(fù)荷(Nv)為0.1~0.2 kgBOD/(m3.d);污泥回流比為50~150%;混合液在渠內(nèi)的流速為0.4~0.5m/s;溝底流速為0.3 m/s。