“AO-NaClO-RBD”工艺技术在医院污水处理中应用及效果研究

摘 要：云南省某三甲医院采用“AO（Anaerobic：缺氧段；Oxic：好氧段）—次氯酸钠消毒（NaClO）— Rotating Biological Disk（RBD：生物转盘）”工艺技术进行污水处理，实际处理规模为1247±170 m3/d。本研究主要对工艺处理中的化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）、阴离子表面活性剂、粪大肠杆菌及pH等指标进行了分析，结果表明出水水质符合《GB 18466—2005医疗机构水污染物排放标准》，满足排入市政管网排放要求。

关键词：医院污水；工程实例；达标排放

中图分类号：X703 文献标志码：A 文章编号：1673-9655（2024）06-00-04

0 引言

医院污水产生量巨大，来源和成分复杂，其含有病原微生物、物理化学污染物及放射性污染物等，对环境和人类健康带来了巨大威胁[1]。从全球范围来看，医院污水的处理具有非常大的挑战性。医院污水在排入城市污水系统之前，需要进行处理，以防对水环境造成不利影响[2]；如果处理不当，会导致传染病传播[3]。医院污水处理关注重点主要在水处理及消毒工艺等方面，对医院污水的处理提出了更高的要求[4，5]。医院污水的来源主要有三个渠道：一是病原微生物类废水，一般患者的体液、血液、排泄物等均会排入医院污水，其中可能会含有病毒的传染成分；二是化学污染物类废水，如大量使用的消毒剂、放射性废水、重金属离子废水等，这类废水中含有大量的有毒有害物质；三是一般生活类废水，患者以及医院职工日常生活中排放的各类洗涤用水，也需要经过消毒灭菌处理方可排放[6，7]。因此，对医院污水进行合理有效地管理与处理，确保医疗污水达标排放已成为现代医院工作的重要任务之一，对于医院的正常运行和环境保护都有重要意义[8，9]。本文对云南省某三甲医院的污水处理系统各单元的工艺设计和实际运行情况进行了介绍，为医院污水处理提供技术参考。

1 医院概况

云南省某三甲医院是集医疗、科研、教学和紧急救援为一体的大型三级甲等综合医院，占地面积5万余m2，建筑面积30余万m2，编制床位2000张，

共有64个临床、医技科室。污水主要来源于门诊、住院部、传染病区、放射室等从事诊疗活动的各科室，各区域污水通过预处理后，排入医院污水处理站。

医院污水预处理分为常规预处理和特殊性质污水预处理。常规预处理：普通病区污水排入化粪池，通过沉淀的作用先将固体污染物截留、调节水量，便于后续处理。特殊性质污水预处理：放射性废水来源于核医学科同位素治疗和诊疗过程中产生的污水，放射性废水排入衰变池贮存一定时间（最长半衰期核素的10个半衰期），使其放射性核素自然衰变活度达到可排放限值后，排入医院污水处理站；食堂废水排入隔油池，利用油与水的密度差去除污水中大部分的浮油和杂质；传染病区设专用预消毒池，投加次氯酸钠消毒后排入医院污水处理系统；实验室、检验科、病理科等使用的化学试剂，单独收集后交由有资质的单位处理。各区域污水通过预处理后，排入医院污水处理站，达到

《GB 18466—2005医疗机构水污染物排放标准》预处理标准后排入市政管网；污泥经消毒脱水后交由有危险废物处置资质的单位集中处置。

2 工艺流程说明

医院污水处理站设计处理量为2000 m3/d，设计进出水质详见表1。

表1 设计进出水水质

水质 COD

/（mg/L） SS

/（mg/L） 阴离子表面活性剂/（mg/L） 粪大肠杆菌群数/（MPN/L） pH

设计进水 500 250 8 30000 6～7.7

设计出水 250 60 10 5000 6～9

污水处理工艺采用“AO（Anaerobic：缺氧段；Oxic：好氧段）—次氯酸钠消毒（NaClO）— Rotating Biological Disk（RBD：生物转盘）”工艺技术，具体工艺流程详见图1。

2.1 污水预处理单元

医院污水预处理单元主要由格栅和调节池组成。医院污水经污水管道汇流入集水格栅井，通过机械格栅截留呈悬浮或漂浮状的固态杂质，以防止堵塞或损坏阀门、管道、水泵及后端处理设备。栅渣经消毒后，交由危废处置单位集中处理。污水经格栅后自流入调节池进行水质水量调节，防止水量波动太大对后续工艺单元造成负荷冲击，以保证处理效果和后续工艺单元的稳定运行。格栅井长宽高（3.35×1.2×3.7）m，有效水深1.7 m，其配套设备主要有机械格栅机1台（机宽600 mm、栅距5 mm、安装角度70°）。调节池长宽高（15.0×6.0×2.5）m，有效水深2.2 m，有效容积185 m3，停留时间约2.23 h，其配套设备主要有潜污泵2台（其流量为89 m3/h、扬程为10 m、功率为7.5 kW）、潜水搅拌机1台（功率为1.5 kW）及液位控制器2套。

2.2 生化处理单元

AO工艺效果显著，该工艺具有运行原理简单，维护成本低且改进空间大等特点。调节池污水经泵提升至缺氧池，完成硝化反硝化作用，达到脱氮目的。缺氧池污水自流入好氧池，通过供氧、使悬浮生长的微生物在好氧条件下对污水中的COD、氨氮等污染物进行降解。好氧池污水通过二沉池进行固液分离，剩余污泥排入污泥池或回流至缺氧池，上清液进入消毒池。缺氧池长宽高（14.0×3.0×6.2）m，有效水深5.5 m，有效容积195 m3，停留时间约2.34 h，其配套设备主要有潜水搅拌机1台（功率为1.5 kW）。好氧池的长宽高（15.0×6.0×6.2）m，有效水深5.5 m，有效容积351 m3，停留时间约4.23 h，其配套设备主要有微孔曝气装置（80套）、微孔曝气管及空气悬浮风机1台（功率23 kW、风量19 m3/min）。二沉池（2组）的长宽高（7.0×7.0×6.2）m，有效水深5.4 m，停留时间约2.2 h，采用竖流式沉淀，表面负荷1.0 m3/m2·h，四周出水。每组设55°泥斗，高为4.0 m。主要配套设备：φ1000 mm中心桶1套，三角出水堰2组，挡泥板2组，气提排泥装置2组、由鼓风机提供气源。

2.3 消毒单元

二沉池出水进入消毒池，通过投加NaClO与污水混合水解成次氯酸，次氯酸极强氧化性使细菌和病毒的蛋白外壳变性，从而使病源微生物致死，以达到消毒的作用。消毒池污水经泵提升至RBD反应器再次降解污染物，后排入市政管网。消毒池长宽高（3.6×2.1×4.0）m，有效水深2.8 m，有效容积35 m3。主要配套设备：污水外排泵（卧式管道泵）2台（流量89 m3/h、扬程12 m、功率5.5 kW泵）、液位控制器2套、消毒系统计量泵2台（流量为50 L/h、功率70 W）、生物转盘1套。

2.4 污泥处置单元

污泥主要来源是二沉池中的固体沉淀物质，其通过污泥泵抽取至污泥池。污泥池内上清液回流至调节池中，其余污泥在含水率较高且仍处于液体状态的阶段投加生石灰消毒，有效降低污泥在处置运输过程中病原体扩散的风险。通过投加絮凝剂后，采用叠螺式脱水机将污泥含水率降低至80%以下。脱水后的污泥密封打包后，交由危废处置单位集中处理。污泥池长宽高（4.0×2.1×4.0）m，

有效水深3.0 m，有效容积35 m3，停留时间约0.2 h。

池内设中心桶1套，配套设备主要有叠螺式脱水机1台（功率1.35 kW、绝对干污泥量38 kg/h）、

PAM阴离子溶药装置2套（单套容积500 L）、PAM投加泵2台（流量500 L/h、功率370 kW）、

污泥输送泵1台（流量10 m3/h、扬程15 m、

功率1.1 kW）。

3 运行效果分析

云南省某三甲医院污水处理站设有流量在线监测系统，实时监测排放水量，其实际污水处理量约为1247±170 m3/d。在线监测系统与主管部门联网，实现数据互通共享。本研究分析了2022年

的化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）出水指标，详见图2和图3。

图2 出水COD随时间变化

图3 出水SS随时间变化

此外，医院根据排污许可要求制定自行检测方案，委托有资质的检测机构定期对排水口进行采样检测，检测指标主要包括化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）、阴离子表面活性剂、粪大肠杆菌、pH等，其实际平均进出水水质详见表2。

粪大肠菌群是评价医院污水消毒效果的一项重要指标，由表2可知出水粪大肠杆菌群数均在0～200 MPN/L 。粪大肠菌群数有效降低，抽样检测结果显示肠道致病菌（沙门氏菌和志贺氏菌）均未检出，是因为消毒工艺效果可靠。由图2和图3可以看出，出水COD和SS波动较小，去除效果非常好，说明该医院的污水处理站可以实现高效、稳定的运行。此外，出水COD、SS和阴离子表面活性剂的全年平均值分别为126±17 mg/L、43±10 mg/L

和0.17±0.04 mg/L，出水pH在6.5～7.5。综上所述，出水各项指标均符合《GB 18466—2005医疗机构水污染物排放标准》预处理标准，运行效果良好，满足排入市政管网排放要求。

4 结论

采用“AO—NaClO—RBD”工艺技术对医院污水进行处理，工程运行结果表明，该工艺技术对化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）、阴离子表面活性剂、粪大肠杆菌等去除效果良好且稳定，出水水质符合《GB 18466—2005医疗机构污染物排放标准》预处理标准，满足达标排入市政管网的排放要求。

目前，采用投加氯进行污水消毒是我国医疗机构应用最为广泛的消毒方式之一，含氯消毒剂的投加量会直接影响出水的消毒效果与经济成本，而投氯量过高可能对后续城市污水处理厂运行产生不利影响。医疗机构可参照检测进出水的粪大肠菌群数、肠道致病菌及其他指标，分析消毒效果与NaClO投加量、接触时间等因素之间的关系，根据进水水量、水质、消毒药剂的实际有效氯含量以及接触时间等因素，合理控制投加量，在确保出水水质达标的前提下，也减少余氯带来的危害。因此，研发效率高、对人体健康和环境危害小、又对后续城市污水处理厂运行无副作用的消毒技术及装备具有重要意义。

参考文献：

[1] KHAN A H， KHAN N A， AHMED S， et al. Application of advanced oxidation processes followed by different treatment technologies for hospital wastewater treatment [J]. Journal of Cleaner Production， 2020（269）.

[2] LABADIE P， CUNDY A B， STONE K， et al. Evidence for the migration of steroidal estrogens through river bed sediments [J]. Environment Science Technology， 2007， 41（12）： 4299-304.

[3] GAUTAM A K， KUMAR S， SABUMON P C. Preliminary study of physico-chemical treatment options for hospital wastewater [J]. Journal of Environmental Management， 2007， 83（3）： 298-306.

[4] 熊兆锟，刘文，曹剑钊，等. 新冠肺炎疫情对医院污水防控体系建设的影响及启示[J]. 土木与环境工程学报，2020，42（6）： 134-142.

[5] 文溢，冯强，梁海波，等. 新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控期间污水处理的建议[J]. 冶金与材料，2020，40（3）： 171-173.

[6] 彭婧. 新冠肺炎疫情下普通医疗废水处理方案设计[J]. 山西建筑，2020，46（10）： 161-162.

[7] 郑伟波，郑卉，李宝强，等. 新冠肺炎疫情下医院污水处理工程实例及运行效果[J]. 水处理技术，2022，48（1）：29-32.

[8] 邢睿磊，杜连海. 常态化疫情防控下医院污水处理站的改造与运维[J]. 中国医院建筑与装备，2022，23（7）： 81-84.

[9] 熊旭华，陈超，徐强华，等. 综合性医院传染病医疗污水的运行管理与排放效果——以南昌大学第一附属医院象湖院区为例[J]. 清洗世界，2022，38（9）： 187-189.

Research on the Application and Efficacy of the \"AO-NaClO-RBD\" Process Technology in Hospital Wastewater Treatment

CHEN Si1， HAN Peng2， DENG Bin1

（1.The First People’s Hospital of Yunnan Province， Kunming Yunnan 650032，China）

Abstract： Under the backdrop of normalized epidemic prevention and control measures， the treatment of hospital wastewater has garnered significant attention. This study employed the “AO-NaClO-RBD” and “anoxic-aerobic—NaClO— Rotating Biological Disk （AO—NaClO—RBD）” process technology to treat wastewater from a tertiary hospital in Yunnan， with an actual treatment capacity of 1247 ± 170 m³/d. Key parameters such as chemical oxygen demand （COD）， suspended solids （SS）， anionic surfactants， fecal coliforms， and pH were analyzed. The results demonstrated that the treated effluent met the pretreatment standards outlined in the “Discharge standard of water pollutants for medical organization”（GB 18466—2005）， thereby satisfying the requirements for discharge into the municipal pipeline network. This research offered valuable technical insights for hospital wastewater treatment facilities in preparing for unforeseen epidemic situations.

Key words： hospital wastewater; project case; discharge standards

收稿日期：2023-12-15

作者简介：陈思（1992-" ），女，研究方向：医院污水处理与医疗废弃物处置。

通信作者：邓斌