第五部分 医院污水消毒及废气处理和自动化控制.docx

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第五部分医院污水消毒及废气处理和自动化控制

医疗机构水污染物处理

和医院污水的消毒技术及工程案例

与排放标准间的关系

医疗环保专业委员会

医疗机构水污染物处理工作专家顾问委员会

刘飞

2009年10月16日

第三部分医院污水消毒

及废气处理和自动化控制

第五部分医院污水消毒及废气处理和自动化控制

第一章推流翻腾S型污水消毒处理

工艺技术

1、技术组成

推流翻腾污水的消毒系统，主要由：

1）、消毒装置；2）、消毒设备两部分组成。

2、消毒装置的作用

消毒装置的作用：

1）、保证污水与消毒剂的充分混合；2）、保证消毒接触消毒时间；3）、避免死角和垂直流，保证消毒效果；4）、用较少的消毒剂杀灭污水中的病菌和病毒。

确保消毒效果可靠稳定。

3、消毒设备的作用

常用的医院污水消毒设备有三大系列：

1）、自产消毒剂的医院污水消毒设备、

2）、不自产消毒剂，靠外购消毒剂来消毒医院污水的消毒设备。

3）、消毒剂发生器

（1）、能自产消毒剂的消毒设备要有：

、虹吸式化学法二氧化氯发消毒装置；

②、虹吸式次氯酸钠消毒装置；

③、虹吸式电解法二氧化氯消毒装置。

（2）、不自产消毒剂，靠外购消毒剂来消毒医院污水的消毒设备主要有：

CJW-

型自动同步双虹吸医院污水定比定量消毒装置。

（3）、消毒剂发生器有：

传统的医院污水消毒剂发生器主要有：

化学法二氧化氯发生器、次氯酸钠发生器、电解法二氧化氯发生器、臭氧发生器等。

众观国内各种消毒发生器，它们的共同优点有：

、设计美观、形状不一、电器化程度越来越高。

、消毒剂的产量额定化（即小时二氧化氯产量以克计算）。

、化学法二氧化氯发生器的自来水消耗量大。

消毒剂发生器的消毒剂产量额定化的最大遗憾，就是难以满足医院污水流量不均，投药浓度不易控制等难题，主要表现在三个方面：

1）、按照高峰期污水量选用消毒剂发生器，如每小时产多少克的二氧化氯量投入到污水中，那么到污水低峰期时，由于污水量减少，而二氧化氯的产量未变，那么污水中二氧化氯含量必然超标，不但形成二次污染，随即带来的另外一个问题是：

浪费了药剂，增大了运行费用

2）、若按低峰期污水量选用消毒剂发生器，如每小时产多少克二氧化氯投入到污水中，那么到污水高峰期时，由于污水量增大，而投加消毒剂二氧化氯量未变，污水中的消毒剂量必然不够，不能杀死污水中的病菌和病毒，致使消毒结果达不到要求。

因此采用消毒剂发生器消毒医院污水，难以解决医院污水流量不均、投药浓度不易控制的难题。

3）化学法二氧化氯发生器还需要消耗大量的自来水，浪费资源，加大运行成本，不符合我国节能减排政策，具调查，小型医疗机构采用化学法二氧化氯发生器，消耗的自来到水可能比污水量还要多。

医院污水消毒装置与消毒剂发生器的最大区别：

1）在于能自产消毒剂，并同时能自动调节水封、水量和水质，并根据污水水量定比定量、正比例投配消毒剂，并且圆满解决医院污水流量不均、投药浓度不易控制的难题，做到污水量越大，投加加快；污水量小，投药自动减慢，没有污水自动停机，一次调准，长期不变。

改变了二氧化氯发生器严重浪费自来水的现象，是典型的安全、环保、节能、减排的医院污水消毒装置。

这类装置主要有化学法虹吸式二氧化氯消毒装置；电解次氯酸钠法虹吸式式消毒装置；电解二氧化氯法虹吸式消毒装置和自动同步双虹吸医院污水定比定量消毒装置等。

2）可用处理后的污水作二氧化氯消毒剂的吸收液，不耗自来水。

在有的地方即便用自来水作吸收液，也只有化学法二氧化氯发生器的十分之一。

（5）、关建技术

1）、翻腾、推流S型消毒装置由：

下翻腾混合段、S型推流接触消毒段、上翻腾三部分组成。

2）、下翻腾段水力停留时间：

60s

3）、S型推流接触消毒段水力停留时间：

1-1.5h，具体停留时间视排向而定。

4）、上翻腾段水力停留时间：

60s

5）、杜绝直流，避免死角

6）、与消毒装置相互协作，调节水峰、水量、均匀水质、解决医院污水流量不均，投药浓度不易控制的难题，使污水与消毒剂定比量，同投配步。

彻底改变消毒剂发生器浪费自来水的严重现象。

（6）、主要工艺参数

序号

装置和构筑物名称

工艺参数

1

格栅池

格栅流速0.6m／s；进水渠宽0.8m，格栅间隙10mm；格条宽10mm；60°倾斜放置；格栅进行防腐处理。

2

定量池调

水力调节时间：

≥3h；运行水层≤0.4m；

3

翻腾S推流接触消毒装置

推流翻腾S工艺，消毒接触时间≥1.5h，余氯量≤0.5mg／L。

消毒效果

余氯量：

综合性医院3-10毫克/升

预消毒2-8毫克/升

传染病医院6.5-10毫克/升

大肠菌群：

﹤100个/升

肠道致病菌：

无

肠道病毒：

无

结核杆菌：

无

17、推流翻腾S型消毒装置在医院污水处理应用领域

（1）、20床位以下综合性医疗污水消毒处理。

（2）、县级以下卫生院污水消毒处理。

（3）、传染病医疗污水消毒处理

（4）、进入地表水体和海域的综合性医疗机构污水消毒

（5）、综合性医疗机构传染病区污水预消毒

第五章介绍安全环保节能减排

医疗机构污水消毒技术和设设备

1、医疗机构污水消毒设备介绍

消毒，是医疗机构污水处理中的重要环节之一，医疗机构污水常用的消毒设备主要有：

臭氧发生器、次氯酸钠发生器、双虹吸、电解法二氧化氯发生器、化学法二氧化氯发生器、智能化虹吸式二氧化氯消毒装置等。

（1）臭氧发生器

这是一种西方工业国家目前仍然普便使用的采用现场制取臭氧的装置。

干燥的空气通过该装置的高压电作用而产生臭氧，臭氧常处于不稳定状态。

特别是在水中，随着水温的升高而加强分解，臭氧在分解时释放一个原子而还原成氧，因而具有极强的氧化消毒作用。

臭氧能迅速消灭扩散在污水中的细菌、芽孢、病毒。

利用臭氧的这一特性，将其集中，通入充满填料的滤塔并由下往上行，而污水则由水泵送入滤塔顶部通过填料自上而下行，在对流接触中污水里的各种病菌被臭氧杀灭。

这是一种具有优良灭菌效果的设备，常与二级处理土建构筑配套使用。

臭氧易于分解，不产生永久性残留，同时可有效的降解各种有机毒物、除色、除味、除臭，改善水质而不造成二次污染，其优点是显而易见的。

但是，臭氧的缺点也是很明显的：

配套工程造价高，发生器的设备和运行费用高，耗电量大，产生一公斤臭氧的耗电量大约在30千瓦左右。

这些缺点正是臭氧消毒器到目前为止尚不能广泛使用的原因。

在我国一些曾拥有臭氧消毒器设备的单位不少已经处于停机或半停机状态，有的因根本无法承受高额的处理成本而提前改用其他较廉价实用的污水消毒设备了，代之以如“自动同步双虹吸”，“次氯酸钠发生器”，“二氧化氯发生器”等等。

总之，臭氧发生器因不能适应我国现阶段的国情而逐渐失去“先声夺人”的势头，这是殊为遗憾的。

（2）次氯酸钠发生器

采用金属阳极电解低浓度食盐溶液即制得次氯酸钠消毒液，将此消毒液以不同的形式投放到被消毒的污水中并使之均匀混合并接触一段额定的时间，污水中的各种病菌便被消灭。

80年代中期，次氯酸钠发生器在医院污水消毒这一领域曾独领风骚，风靡一时。

以其就地制取消毒剂，安全可靠之长，深受边远山区、消毒剂采购不便医院的青睐。

次氯酸钠发生器应用精制盐，给水应用软水，这样可避免钙镁离子沉积在电极上影响产氯效果。

电极一般采用钛铱和钛铂合金，其寿命可达万小时以上。

材质为石墨的电极使用年限最短，一般在千小时左右，已在淘汰之列。

次氯酸钠发生器在运转过程中会有少量氢氯混合体逸出而污染空气及工作环境，这是使用次氯酸钠发生器至今仍不尽人意的地方。

简单的预防措施是在生产现场用防腐的风机将其排出室外在大气中稀释。

（3）双虹吸

80年代初由成都军区后勤部组织科技人员研制的“自动同步双虹吸医院污水定量消毒装置”一经问世便赢得广大医院的欢迎，迅速推广到除台湾、西藏以外的各省、市、自治区，收到良好的环境效益和经济效益。

10多年来顾客盈门，久盛不衰。

有人将这种形式喻

为“双虹吸现象”。

“自动同步双虹吸医院污水处理装置”作为最佳投放装置，自身并不产生消毒剂，它投放的所有流体消毒剂都是现购得。

关键的也是最吸引人之处在于该装置处理污水不用任何能源。

这在电力紧缺，电费颇高的地区更是大受欢迎。

它利用污水池进出水形成的极小落差，自动出来污水，无机械运动，无能耗，无噪音，只要设备有足够的消毒剂，他就会不知疲倦的自动处理下去。

污水不停，工作不止。

由于它极具特色的节能处理方式，所以在同一类医院污水消毒设备中是唯一获得国家科技进步奖的装置，被国家科委、国家环保局誉为最有推广价值的最佳使用技术，它是我国环保设备百花园中一枝常开不败的鲜花。

（4）电解法二氧化氯发生器

二氧化氯发生器出现在医院污水消毒中是近几年的事，时间虽然短，有待总结经验的地方尚多，但是它的高效灭菌特点，特别是消毒后达到氧化产物中不含致癌性质的氯化有机物大受人们青睐。

尤其大受饮用水消毒的欢迎，已显示出强大的生命力。

二氧化氯发生器是在总结次氯酸钠发生器的基础上改进而成的，次氯酸钠发生器是无隔膜电解低浓度食盐水，二氧化氯发生器是采用隔膜法电解饱和食盐水，且阳极材质殊异，其产生的消毒剂属混合的二氧化氯，双氧水，氯气和臭氧等复合强氧化剂。

杀菌能力较次氯酸钠高5倍以上，所以使用二氧化氯发生器处理医院污水可以大大缩小配套土建的面积，节约投资，这是其他消毒装置所不能比拟的。

二氧化氯发生器用更少的电，消耗更少的食盐，能产生更多更强的消毒剂，它无疑是次氯酸钠最佳的替代品，但值得一提的是该发生器也仅仅是在现场生产消毒剂，该混合气体消毒剂需有另一套装置将其配制成消毒液并混合均匀在投放到污水中。

如果配套土建中有适当落差，则用“自动同步双虹吸”装置与之配套为最佳选择，否则仍将用水泵投放。

（5）、二氧化氯发生器

常用的化学法二氧化氯发生器，主要是以化学负压曝气法二氧化氯发生器为主，是以滴定或计量泵的投加方式，将氯酸钠和盐酸、氯酸钠和硫酸、亚氯酸钠和盐酸等化工原料注入到加热和不加热的反应器中，并同时利用自来水的压力，使水射器工作中形成负压，吸入二氧化氯气体，并促使二氧化氯气体与自来水混合成消毒液投入到被消毒的水中。

（6）智能化虹吸式二氧化氯消毒装置

智能化虹吸式二氧化氯消毒装置，由二氧化氯发生器、二氧化氯储存箱、二氧化氯投药箱中，虹吸投配器和控制台五部分组成。

二氧化氯发生器产生的二氧化氯消毒液储存在储存箱，并作为投药箱中二氧化氯的补充，当医院污水到达一定量时，虹吸投配器自行启动，并定比、定量的向污水中投加二氧化氯消毒剂。

当污水下降到一定水位时，虹吸投配器自行关闭，二氧化氯投加立即停止。

随着虹吸投配器二氧化氯的投加，投药箱中二氧化氯量也随着减少，储存箱二氧化氯消毒液作为补充，当储存箱二氧化氯消毒液减少到一定量时，信号指令二氧化氯发生器产生消毒液储存在药箱中。

智能化虹吸式二氧化氯消毒装置与二氧化氯发生器的最大区别在于：

二氧化氯的产生量是根据污水中的需求而确定，并能圆满解决医院污水流量不均，投药浓度不易控制的难题，做到有污水时自动开机，没有污水时自动关机，不浪费原料、不浪费二氧化氯消毒剂，也不浪费自来水。

（7）推流翻腾S型消毒装置

推流翻腾S型医院污水消毒装置，主要由下翻腾混合段、S型推流接触消毒段、上翻腾三部分组成。

下翻腾段水力停留时间60s，确保消毒剂与污水充分混合，S型推流接触消毒段水力停留时间1.5h，保证消毒效果，上翻腾段水力停留时间60s，确保前端工艺正常运行和出水稳定。

第六章安全环保节能减排

医疗污水消毒设备及消毒剂的选择

什么是污水消毒处理？

简单讲：

医院污水消毒处理（包括产生的污泥消毒）就是将消毒剂用某种方式和医院污水均匀混合在一起，并保持一段特定时间，令其充分接触消毒、待污水中的各种病菌达到规定的灭活指数，然后排放。

由此可见医院污水消毒，涉及到消毒剂和消毒设备。

消毒剂由化工厂生产或由消毒剂生产设备现场制取（如二氧化氯发生器，次氯酸钠发生器，臭氧发生器等），而消毒设备就是解决消毒剂和污水的混合方式或手段，这种处理手段至今不外两种,一种是用“虹吸”的方法混合不用电；另一种是用电，即用机械的方法进行混合。

清楚了这点，再根据两类不同的条款来选择消毒设备和消毒剂就比较容易了。

第一类：

如果你的医院正在新建中，或正准备对原来的污水处理站进行改造，只要在新建的污水站的进出口之间能有30公分的水位落差，你就应该首先选用“自动同步双虹吸医院污水定量消毒装置”，因为它不用电，而其他任何一种处理设备都要用电才能运行。

设备选择好后，就根据医院的具体情况选用消毒剂了。

如果医院不在人口稠密的大城市，如果你降低消毒成本、尽量节省开支作为第一考虑，如果你能就近买到液氯，你不妨选择液氯作消毒剂，因为迄今为止，加上涨价因素液氯仍是所有消毒剂中处理成本最低的。

当然，如果你感到使用液氯不安全又不在乎增加一些处理成本，同时又能就近买到次氯酸钠、次氯酸钙，你也可以用这两种做消毒剂。

如果在当地解决不了消毒剂的来源问题，则可以首选虹吸式二氧化氯消毒装置消毒污水。

虹吸式二氧化氯消毒装置，具有二氧化氯发生器和双虹吸的双重优点，即能解决消毒来源，也能解决医院污水流量不均，投药浓度难以控制的等难题，能保证医院污水消毒稳定运行，是污水消毒的专用设备。

如果你过去备有消毒剂发生器，只需对工程进行维修和改造，则可以选用自动同步双虹吸，二氧化氯发生器或次氯酸钠发生器可节约投资。

第二类情况：

因多种原因医院污水消毒站不具备运行30公分水位落差。

这种情况在双虹吸技术出现之前，工程师们常设计污水处理站基本上是沿用“水泵提升加水射器投药”的方法消毒医院污水，60、70年代建立的医院其污水处理站基本上属于这种情况。

经过四十多年的运转使用，很多污水处理设施已经不能继续使用，同时新的污水处理设备和新型消毒剂的开发使用，亦使很多医院下决心要在污水消毒处理方面“鸟枪换炮”，面对这种“必须用泵抽，始终要用电”的客观现实，当然应尽量采用当今最先进的技术，如使用智能化二氧化氯消毒装置，该装置配具有二氧化氯发生器系统、二氧化氯储存系统，传感提升射流投加系统和自动化管理系统四部分组成，技术先进、消毒可靠、运行稳定。

第七章介绍医疗机构污水处理

废气治理技术

污水处理过程中要产生一定的异味，如不处理，对周边环境造成空气污染。

因此在污水处理时，还要考虑废气的集中处理和有组织排放。

医疗机构污水处理过程中，产生的废气有目前主要有两种办法处理：

、中高空排放：

若处理区离高层较远，可以就地采用高空排气管排放。

即在每个构筑物的盖板上设置导气管，相互连接后把各管合并到一根主管上，同时将此管接入规划的排气系统中，排气管按规范设计，其应沿主楼最高处稀释排放，或就近引入附近楼房的废气井道。

排放采用引风引射。

、臭氧活性炭吸附：

臭氧活性炭处理废气，是通过活性炭的吸附和臭氧氧化共同作用来脱除废气中的恶臭物质的，其处理流程如下图所示：

臭气以0.4m／s的流速通过活性炭过滤吸附器，其中用4～6目的的活性炭，层厚100mm，能除去烃类等有机物，以后由臭氧氧化除恶臭。

离心风机型号、功率、根据设计而定。

从对周围环境造成影响的角度考虑，第二种方法是一种根本性脱除恶臭，但需日常运行管理维护高于前者。

第八章介绍医疗机构污水处理

自动化控制、运行、管理系统

污水处理自动化控制、运行和管理系统采用进口PLC可编程控制器材，贵州长城环保科技有限公司专业生产，在人机界面、触屏操作的条件下，实现可编程序、智能转换、自动运行的全过程。

具有自动报警、自我保护以及二氧化氯发生系统的恒温保持、自动补水，报警解除、延时保护、在线检测、数据储存、电脑打印、等全过程，还能根据污水水质、水量变化，指令污水处理各系统如：

格栅机、提升泵、加药机、曝气机、消毒装置、废气处理机等各系统开启或关闭。

当污水量减少或没有污水时，整个系统运行自动减慢，或自动关机。

安装简单，操作方便，只需一人兼管就能完成任务。

第三部分

污水处理自动管理系统方框图见下图：

主控台

PLC控制器

溶解氧测试

调节池液位

高位

低位

格栅机

提升泵

加药机

废气处理机

污泥处理机

消　毒

上位机控制模式如下框图。