電話:0531-88805168
傳真:0531-88805168
手機:18560229131
郵箱:sidake@126.com
地址:濟南市高新開發區機場路(lù)2399號方鼎工業園B棟
發布時(shí)間:2020-05-10 14:24:01 瀏覽次數(shù): 文章(zhāng)來源:濟南(nán)思達科環保設備有限公司
一、 概述
醫院排出的汙水常含有大量的致病微生物及蟲卵等(děng)有害物質,如不進行(háng)處理和消毒,勢(shì)必汙染水源和(hé)環境造成疾病傳播,危害人們身體健康。因此,必須重視醫院汙水(shuǐ)處(chù)理與消毒。
醫(yī)院汙水中來自臨(lín)床科室、病房、廁所、門診、化驗、洗衣房、太平間的廢水,都(dōu)含有(yǒu)病源微生物,要經無害化處(chù)理才能(néng)排放。來自醫(yī)院行政辦公區的糞便汙水應經 化糞池(chí)處理才可引入汙水處理站進行消毒,其它汙水一般可直接排放,但目(mù)前各醫院將各種來源(yuán)汙水一同處理,然後一同排放。
二、臭氧(yǎng)在醫院汙水處理中的(de)應用原理和效果
臭氧在應用於汙水消毒時往往需要(yào)較大的臭(chòu)氧投加量和較長的接觸時(shí)間。其主要原(yuán)因(yīn)是汙水中存在著(zhe)較高的汙染物如COD、NO2-N、色度和懸浮物等,這些物(wù)質都會消耗臭氧,降低臭氧的殺菌能力,隻有當汙水在(zài)臭(chòu)氧消毒之前經(jīng)過必(bì)要的預處理(lǐ),才能使臭氧消毒更具經濟和有效性。臭氧與汙水接觸方式和傳質效果也會影響臭氧的投加量和消毒效果(guǒ)。
水質影響(xiǎng): 波莫納水再生廠(chǎng)在臭氧氧化(huà)中試裝置上研(yán)究了COD、NO2-N、色度和懸浮物對臭氧(yǎng)消毒的影響。溶解化學需氧量(COD)汙水中溶解的化學需氧量在臭氧消毒時其濃度會發生(shēng)變化,有時會發生在臭氧化初期COD上升而隨之(zhī)又下(xià)降的情況(kuàng),每g臭氧可(kě)使BOD5降 低0.24mg/L。中試裝(zhuāng)置研究表明,汙水中(zhōng)的剩餘臭氧量與剩餘COD對臭氧消毒效果具有很大影響,當汙水中臭氧剩餘濃度為2mg/L,COD為 12mg/L時,大(dà)腸杆菌可去除4~5個數量級,剩餘(yú)COD升高時,去除效果差(chà)。當COD≤12mg/L時臭氧(yǎng)消毒效果受COD影響(xiǎng)較小,所以當對二級(jí)出 水進行臭氧消毒時,為(wéi)達到99.999%的去(qù)除率,保持一定(dìng)的臭氧剩餘濃度是十(shí)分必要的。
亞硝酸鹽氮可以被(bèi)臭氧氧化(huà),其反應為:NO2- + O2 →NO3- + O2。
懸浮固體(tǐ)由於(yú)可以隱蔽細菌,消耗臭(chòu)氧,阻礙消毒劑與生物的接觸(chù),所以被認定為(wéi)影響消毒的主要因素之一。對二級處理出水的臭氧處理結果表明,臭氧可以去除二 級(jí)出水中的懸浮物(wù)和濁度。用空氣和臭氧對二級出水進行曝氣對比實驗,3個柱通空氣(qì),3個柱通臭氧,柱內氣液比均為1:10,臭氧量每個柱3mg/L。臭氧 處理結果(guǒ)總懸浮(fú)固體去除率為70%,濁度去除40%,而空氣柱內總懸浮物僅去(qù)除30%,濁度去除5%,說明了臭(chòu)氧對懸浮物的氧化作用。
聯合碳素公司研究了達到排放標準臭氧所需(xū)量ODD與(yǔ)總(zǒng)懸浮固體之間的關(guān)係:
二(èr)級出水經濾(lǜ)膜過濾: 不(bú)含懸浮固體,COD = 30mg/L,ODD = 1.0~2.5mg/L
二級出水(shuǐ)經重力過濾: TSS = 6mg/L,COD = 30mg/L,ODD = 1.5~4.0mg/L
二級出(chū)水未經過濾: TSS = 6mg/L,COD = 30mg/L,ODD = 3.5~8.5mg/L
臭氧需要量(ODD)與懸浮物(TSS)的(de)關係式為: ODD = 1.5 + 0.38TSS
臭氧對二級出水脫色非常有效,脫色率可達90%以(yǐ)上(shàng),進水色度主要隨進水COD變化,對消毒的影響也主要反映在COD的影響上。
臭氧投加(jiā)量和剩餘臭氧量: 剩餘臭氧量象餘氯一樣(yàng)在消毒(dú)中起著重(chóng)要的作用,在汙水消毒時,剩餘臭氧隻能(néng)存在很短的時(shí)間,如在二級出(chū)水臭氧(yǎng)消毒時臭氧存留時間隻有30min。所測到的(de) 剩餘臭氧除少量的遊離臭氧外,還包(bāo)括臭氧化(huà)物、過(guò)氧化物和其它氧化劑(jì)。在水質好時遊離臭氧含量多,消毒效果效果好。
臭氧消毒所需的接觸時間是(shì)很短的(de),但這一過程也受水質因素的影(yǐng)響,圖14表明活性炭出(chū)水和二級出水臭氧接觸時間對滅菌效果的影響。從圖中可以看出(chū),在臭氧 投加量為12mg/L時,活性炭處理出水與臭(chòu)氧接觸2min大腸杆菌去除率為99.999%以上,而二級出水僅去(qù)除90%,一般(bān)認為二級出水需要(yào)較長的接 觸時間,在臭氧投加量為15mg/L,接(jiē)觸10min可(kě)滿足出水對細菌學的指標要求。另外研究發現在臭氧接觸以後的停(tíng)留(liú)時間內(nèi),消毒作用仍在繼續,在最初 停(tíng)留時間10min內臭氧(yǎng)有持續消毒作用,20min以(yǐ)後就不再產生持續消毒作用,在紐約市華茲島汙水處理廠進行試驗結果是,對二級出水投加(jiā) 3.5mg/L臭氧,接觸時間3.5min,後(hòu)續停留(liú)20min,幾乎可全部殺滅糞便大腸菌。
圖1 SDK-O臭氧機臭氧接觸時間對消毒效果影響 |
臭 氧在處理汙水(shuǐ)過程中往往不能百(bǎi)分(fèn)之百地被汙水吸收利用(yòng),所(suǒ)以在剩餘的尾氣中還含有一部分臭氧,如直接排入大氣就會汙染環境。剩餘臭氧(yǎng)可以(yǐ)盡量利用,如引入 原汙水(shuǐ)中。如實在(zài)不能(néng)利用就必須處理(lǐ)。尾氣處理的方法有燃燒法、活性炭吸附法、化學吸收法和(hé)催化法等。幾種處理方法的比較見表1。
表1 臭氧尾氣(qì)處理方法比較
處理方法 | 工藝條件 | 優缺點 |
燃燒法(熱分解法) | 加熱>270oC | 簡(jiǎn)單、可靠、需要消耗能量 |
活性炭(tàn)法 | 固定床(chuáng)吸收柱 | 適合低濃度臭氧 |
催化分解法 | 霍加拉特劑固定床(chuáng) | 發熱、分解快、怕(pà)潮濕 |
化學吸收法 | 還原劑堿液吸收 | 費用高(gāo) |
三、 醫院汙水消毒處理的原則與流程
臭氧消毒醫院汙水(shuǐ)在我國開始於80年代初期。由於臭氧發生器設備(bèi)投資較大,要求管理技術水平高,所以隻有少數(shù)醫院采用,一般在下列情況(kuàng)下,可考(kǎo)慮采用臭氧消毒。
A. 傳染病醫院和傳染病房(fáng)排出的含有腸(cháng)道病毒,特別是含有肝炎病毒的汙水;
B. 最終排入養魚塘和漁業水體的汙水,采用氯化消毒會由於餘氯過高造成魚類和其他水生生物死亡時;
C. 在某些特殊要求的情況下,如排入某些特殊要求(qiú)的水域或水的回收再利用時(shí);
D. 臭氧發生設備安裝使用簡便及管理要求降低時。
采(cǎi)用臭氧消毒的醫院汙水,預處理是十分重要的,往往由於預處理(lǐ)程度不夠而影響(xiǎng)臭氧(yǎng)消毒的效果,醫(yī)院汙水處理程度要經過技術經濟比較確定。汙水最好是經過二級處理後再用臭(chòu)氧消(xiāo)毒。這樣可以減少臭氧的投加量,降低設備投資費用和運行費用。
一級處理(lǐ)臭氧消毒工藝 |
醫院汙水臭氧消毒的基本工藝流程如圖2。
不(bú)同處理流程消毒醫院(yuàn)汙水的試驗結果如表2。
醫院汙水臭氧消(xiāo)毒工藝設計,包括預處理工藝設計、臭氧消毒接觸(chù)係統設計及臭氧發生器及配(pèi)套設備的選擇等(děng)。預處理工藝指在臭氧消毒之前對醫院(yuàn)汙水進行的一(yī)級處理或二級處理過程。
臭氧消毒醫院汙水的設計參數可通過實驗確定,也可參照表3所列參(cān)數設計(jì)。
1.醫院汙水臭氧(yǎng)消毒設備布置要點
1) 院(yuàn)汙水臭氧(yǎng)處理站應設置臭氧發生(shēng)器設(shè)備間和操作間。
2)臭氧發生器間應留有設備檢修空間。
3)臭氧接觸係統在寒冷地區應(yīng)設在(zài)室內,尾氣處理後設排氣係統排出室外。
4)根(gēn)據處理工藝要求(qiú)設置提升泵房,泵房應盡量靠近處理設備。
5)應絕對(duì)防止臭氧接觸係統內的汙水通過臭氧管道回流到臭氧發生器。
6)設備間內應有保溫或供暖設備。
表2 不同處理工藝流程的臭氧處理(lǐ)結果
處理工藝 | 水樣 | 臭氧投加量 (mg/L) | PH | SS/ (mg/L) | COD/ (mg/L) | NH3 – N/ (mg/L) | 細菌(jun1)總數 (個/L) | 大腸菌群數 (個/L) |
自然沉澱 +臭氧 | 原水 | 6.8 | 20~120 | 98~200 | 6~20 | 9~33×105 | >238000 | |
沉澱後 | 6.8 | 20~70 | 73~154 | 7~14 | 4~13×105 | >238000 | ||
臭氧(yǎng)後 | 30 | 6.8 | 10~14 | 65~105 | 5~10 | 2~9×102 | 230~2300 | |
混凝沉澱(diàn) +臭氧 | 原水 | 30~80 | 100~250 | -- | 106~7 | >238000 | ||
沉澱後 | 15~40 | 56~120 | -- | 105~6 | 238000 | |||
臭氧後 | 20~50 | 10~30 | 54~110 | -- | 102~3 | <900 | ||
二級處理 +臭(chòu)氧 | 二級出水 | 8~12 | 22~31 | 1~4×106 | >238000 | |||
臭氧後 | 10~20 | 18~140 | 230 |
表(biǎo)3 醫院汙水(shuǐ)臭氧消毒主要設計參數
項目(mù) | 一級處理(lǐ)出水 | 二級處理出水 |
臭氧投加(jiā)量 /(mg/L) | 30~50 | 10~20 |
接觸時間 /min | 30 | 5~15 |
大腸菌去除率 /% | 99.99 | 99.999 |
2.SDK-O型電解法臭氧發生器在醫院汙水處理中的工藝
SDK-O型臭氧發生器應用在醫院(yuàn)汙水消毒(dú)處理(lǐ)的工藝(yì)流程主要取決排向,其基本特點(diǎn)是:效果好,經濟安全,管理簡單,施工方便,占地麵積少。其設計的一(yī)般流程見圖3。
SDK-O臭氧發生器在醫院汙水(shuǐ)處理中的工藝流程
汙泥(ní)沉澱池
1.各級處理構築物平麵布置
平麵布置應遵(zūn)循下列一(yī)般性原則:
1) 平麵布置必須按室外排(pái)水設計規範所規定的各項條款進行設計。
2) 總體(tǐ)布(bù)置應(yīng)根據廠(chǎng)內各建築物的功能和流程要求,結合廠址和地形,氣候與地質條件等(děng)因素。
3) 廢水與(yǔ)汙泥的流向應充分利用(yòng)原有地形,各構築物的連接管、渠應簡單而(ér)便捷,避免迂回曲折(shé),符合排水暢通,降低能耗,平衡土方的要求(qiú)。
4) 各構築物(wù)布置緊湊,節省占地,縮短連接管線,同(tóng)時還應考慮到管閘閥等附屬的設備,構築物地基的相互(hù)影(yǐng)響以及為施工、操作運行與檢修方便,構築物之間應留(liú)有(yǒu)一定間距。
5) 應根據處理工藝要求,設置廢水、汙水和氣體的計量裝置及(jí)其相應的儀表與控製。
2. 汙水處理單元的高程布置
汙水處理平麵布置(zhì)確定了各處理構築物的(de)平麵位置,而其相對位置則需由(yóu)汙水站的高程布置來確定。為了使廢水與汙泥可能按重力流循環(huán)處理,流程中各構築物通(tōng)暢 流動(dòng),同時又應避免使某些構築物的泵房有關標高及相應水麵標高產生矛盾,因此確定各構築物和其它構築物的(de)標高,正確選定各連接渠的尺寸標高,這是廢水處(chù)理 站高程布置(zhì)的主要(yào)任務,為了節(jiē)省(shěng)提(tí)升設備與運行費用,盡可能使廢水(shuǐ)與汙泥在各構(gòu)築物(wù)間按重力流動(dòng)或減少提升次數,必須精確計算流動(dòng)過程的水頭損失(shī),避免不 必要的跌水。水頭損失包括: 水流(liú)流過各處理構築物的水頭損失,構築物間連絡管渠中的沿程與局部水頭損失,以及水流流過計量設備的(de)水頭損失等。這些根據(jù)具體工程進行計算。由於(yú)醫院汙水 含有大量病原微(wēi)生物,因(yīn)此構築物應建在地下或蓋上蓋板,避免汙水暴露與空氣中。
四、低壓電解式臭氧的特點與臭氧發生器其的選擇
新(xīn) 型低壓電解臭氧應用在(zài)水處理上更明顯的(de)特點(diǎn)是;1、因從純(chún)水中提取臭氧故所(suǒ)產生(shēng)的臭氧中,不含有氮氧化合物(wù)等其他雜質(特別是不含有一氧化氮、二(èr)氧化氮等 致癌物質),不會影響水質。2、抗濕度能力高達90%。模塊(kuài)電解水原理不易受潮,不會擊穿。3、電極3-5V低耗,可連續性工作,安全性能好,有超長的使 用壽(shòu)命。4、所產(chǎn)生的臭氧濃(nóng)度高(低壓臭氧18-20%,高壓臭氧1-3%)投入水中同等值的(de)臭氧量,采用本方式可達到更高的水中(zhōng)臭氧濃度。5、綜合使用 成本低,同等水流(liú)量(liàng)達到相同的臭氧濃度使用成本不到高壓設(shè)備的一半。
如何選用臭氧發生器,就必須知道臭氧發生器的評價指標。一般評(píng)價一個(gè)臭氧發生器最基本(běn)的指標是:臭氧產量,臭(chòu)氧濃度(dù),使用成本,可靠(kào)性,使用壽命,電耗等。
低 壓電解法臭氧,屬(shǔ)於中小型設備,它產量不大,但他的濃度特別高。臭(chòu)氧濃度(dù)單位:國際通行用體積百分比濃度標稱。電暈(yūn)法空(kōng)氣源臭氧(yǎng)濃度為1-3%。氧氣(qì)源臭 氧濃度為2-6%。低壓電解法臭(chòu)氧濃度(dù)為18-20%。國內一般采用mg/L、g/m³單位來標(biāo)稱,電暈法空氣源臭氧濃度為10-40 mg/L,氧氣源臭氧濃度(dù)為20~80 mg/L,電解法純水源臭氧濃度(dù)為250-280 mg/L。低壓電解(jiě)法產生的臭(chòu)氧不含氮(dàn)氧化合物(無二次汙染),耗能低,安全好,性能穩定深受國內外客(kè)戶的歡迎。
目前國內大部分臭氧發生器都(dōu)采用以空氣為(wéi)原料高(gāo)頻高(gāo)壓電暈的方式來產生(shēng)臭氧,這種方式的臭氧發生器衍生的(de)氮氧化物超標是一個很嚴重問題。由於(yú)空氣中(zhōng)含78%以上的氮氣,如(rú)果暴露在高(gāo)壓放電的環境,氮氣分子就會(huì)離解成原(yuán)子,這樣就優先和氧氣形成毒性較大的氮氧化物NOX,而高壓(yā)電暈法空氣源臭(chòu)氧(yǎng)發生器所產生的NOX主要成分為二氧(yǎng)化氮NO2。具體表現為:①.NO2難溶於水,容易進入下呼吸道直至肺的深部(bù),當NO2到達肺泡時,緩慢溶於(yú)體液中,形成亞硝酸和硝酸及其鹽類,以亞硝酸根和硝酸根離子的形成通過肺進入血液在全身分布,引起腎、肝、心等髒器損傷。同時NO2本身對肺組織產(chǎn)生強烈的刺激和腐蝕作用,引起肺水腫。②.免疫功能損傷:長期(qī)接觸NO2不(bú)僅可降低肺泡吞噬細胞能力而且能夠(gòu)抑製血清中抗體的形成,影響機體免疫功能。③.促癌作用:動物實驗表明NO2有 促癌和致癌作用。另外目前國內市場(chǎng)上(shàng)的臭氧發生器(qì)設備五花八門、層(céng)出不窮,產品質量(liàng)參差不齊,很多人誤以(yǐ)為隻要能(néng)出臭氧一切OK了,而忽略了氮(dàn)氧化物(wù)這(zhè)個 對人體健康危(wēi)害巨大的隱型殺手。特別是一些價格低廉(lián)的臭氧發生器,因配置簡單材料低劣設備在(zài)產生臭氧的同時更容易導致大量的氮氧化合物NOx的形成。很多 製藥潔淨車間需要經常進行臭氧消毒,有的甚至(zhì)在生產工作(zuò)中使(shǐ)用特別是送(sòng)風係統或新風係統不完善的場所,潔淨區內的氮氧化合物就會越聚越多,給工作人員造成 嚴重的危害。所以說選擇一個好的臭氧發生器非常重要。
四、 工程造價預算
工程造價包括(kuò)土建材料費,設計、施工費、設備費、安裝費。