MBR智能一體化污水處理設備在醫院的應用前景

MBR智能一體化污水處理設備在醫院的應用前景

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1）醫院污水成分復雜，水質水量波動性大，含有毒有害物質；污水實際處理中存在處理程度重視不夠、污水處理工藝選擇不當、自動化程度低、專業運維人員少等難點。

2）通過不同工藝比選，MBR工藝雖較一級強化處理及生物接觸氧化工藝投資及成本略高，但由于工藝的特殊性，更適用于醫院污水處理。

3）MBR智能一體化污水處理設備具備出水水質好，水質穩定，二次污染少；設備集成化，占地面積小，運輸方便；APP智能遠程控制、無需值守、適應范圍廣等特點。在醫院污水處理中具有廣泛的應用前景。

壹 醫院污水的三大特性

一、成分復雜性

醫院污水來源具有多樣性，主要為放射科、口腔科、病例科、手術室、各類檢驗室、洗衣房、食堂等科室和部門排放的印染廢液、放射性污水、含汞污水、洗衣污水及食堂污水等。醫院內不同科室與部門產生的水量及其所含污染物成分各不相同，具體見表1。醫院污水較一般生活污水成分復雜。

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二、水量波動性

水量較小、波動較大，排放不規律，且存在季節性、周期性等差異。夏季排水量較大，其他季節相對較少；工作日排水量大，休息日排水量較小，且晝夜、早晚排放量差距較大。總體而言，醫院的污水量與醫院規模、床位數、就診人數、工作人員人數及季節等因素有關。

三、有毒有害性

醫院污水受到糞便、傳染性細菌和病毒等病原性微生物污染，具有空間污染、急性傳染和潛伏性傳染等特點，可以誘發疾病；醫院污水中含有酸、堿、懸浮固體、COD和動植物油等有毒有害物質；牙科治療、洗印和化驗等過程產生污水含有重金屬、消毒劑、有機溶劑等，部分具有致癌、致畸或致突變性；同位素治療和診斷產生放射性污水，危害人體健康。

貳 醫院污水處理的三大難點

一、處理程度重視不夠

隨著對醫院污水的逐步研究，人們對醫院污水的特點及危害性有了更深層次的了解，相關部門對醫院污水處理設施及排放標準等有了更加嚴格的要求，但我國運行的醫院污水處理站處理級別整體偏低，且區域差異性較大。處理級別低會導致出水SS 偏高，嚴重影響后續消毒效果。此外，對污泥處理不夠重視，存在較大的環境風險。

二、污水處理工藝選擇不當

目前存在傳染病醫院污水處理采用一級強化處理+消毒工藝等污水處理工藝選擇不當情形出現，直接導致污水處理排放不達標。醫院污水大多使用含氯消毒劑進行消毒處理，且在運行中投加過量消毒劑，極易產生“三致”效應的消毒副產物，對生態環境與人體健康具有不利影響。

三、自動化程度低，專業運維人員少

醫院污水處理要有豐富經驗的運維人員，實時在線監控的數據，應與時俱進，充分利用5G、物聯網、智慧醫院等技術和理念，真正做到減員增效、節能降耗。但已建造污水處理設備的醫院中，自動化程度低，進出水水質及運行數據偏少。非智能化污水處理站，運維人員工作量較大，且現有醫院污水處理站的工作人員多為設備管理人員或者臨時工，專業運維人員少，技術水平不高，不利于污水處理站的正常運行。

叁 醫院污水處理對工藝及設備的需求

一、醫院污水處理對工藝的需求

01 不同工藝對比

根據醫療機構的污水處理設備的基本情況和實用效率，污水的去向不同，醫院常用處理工藝主要有以下三類：

一級強化處理工藝：處理工藝流程為化糞池→格柵→調節池→沉淀→消毒池，處理以后可以排放到處理廠的下水道中。

生物接觸氧化工藝（生物膜法）：處理工藝流程為化糞池→格柵→調節池→初沉池→生物接觸氧化池→二沉池→過濾→消毒池。處理后直接排放。

MBR工藝：化糞池→格柵→調節池→初沉池→MBR反應池池→消毒池。主要出水水質指標達到準地表水Ⅳ類標準，優于《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）中水污染排放限值的規定。滿足城市雜用、景觀環境以及部分工業用水的水質要求，可排放或回用。三種處理工藝優缺點見表2。

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綜合上述比較，MBR工藝雖造價及運行成本較傳統工藝略高，但具備出水水質好，可穩定達標；抗沖擊負荷高；脫氮除磷效率高；停留時間短；占地少；產泥量少等諸多優點，因此選用MBR工藝處理醫院污水具有一定的優勢。

02 MBR工藝的優勢

MBR技術實現了生化與膜的有機結合，無需傳統二沉池和深度處理，更簡單有效。該技術利用膜技術實現固液高效分離，保障出水SS的同時，提高生化階段生物濃度和種群數量，提高生物降解效率。生物處理與膜分離技術的結合，實現了1+1>2 的效應，是高效的污水資源化技術，為解決醫院污水處理問題提供可靠技術。

二、MBR工藝技術的優勢

污染物去除效率高：膜分離使生化系統水力停留時間（HRT）和泥齡（SRT）*分離，在生化池中形成高濃度活性污泥，對COD、氨氮、TN、TP、SS等均有很高的去除效率，低溫時仍有較高硝化能力。

王秀麗等利用MBR工藝處理醫院污水，得出對氨氮平均去除率97.9%，COD平均去除率去除率為85.1%，出水濁度為0.63NTU，出水效果好。MBR對大腸桿菌的去除可達98%。

出水水質高：主要出水水質指標達到準地表水Ⅳ類標準，優于《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）中水污染排放限值的規定。滿足城市雜用、景觀環境以及部分工業用水的水質要求，可回用。出水濁度在0.1NTU左右，能降低后續消毒單元消毒劑的投加量。

占地面積少：反應器內微生物濃度高，容積負荷大，生物池體積小，節約占地。無需二沉池，較傳統工藝節省占地30%以上。

污泥產量少：MBR工藝在低污泥負荷、長污泥齡條件下運行，剩余污泥產量相比常規活性污泥法減少約20%。

肆 醫院污水處理對設備的需求及設備優勢

一、醫院污水處理對設備的需求

01 分散處理設施

根據原國家衛生計生委發布的《醫療機構設置規劃指導原則（2016-2020年）》要求，縣辦綜合性醫院適宜床位規模為500張，市辦綜合性醫院適宜床位規模為800張，省辦及以上綜合性醫院適宜床位規模為1000張，因此，大部分醫院床位規模小于等于1000床。

根據《醫院污水處理設計規范》（CECS07：2004）規定，設備比較齊全的大型醫院，日耗水量為650~800L/床*d，床位用水量小于等于800m3/d，綜合考慮員工用水、食堂用水、排放系數以及其他文獻參考，醫院床位數小于等于1000床，醫院處理規模≤1000m3/d。綜合考慮醫院污水特殊性及處理規模小，適宜采用分散式處理方式。

02 抗沖擊負荷能力強的設施

環保部門監管趨于嚴格，出水標準越來越高，醫院污水水質水量沖擊大，需求抗沖擊負荷能力強，出水水質在各種條件下保障性高的一體化污水處理設施。

03 占地少、二次污染少的設施

醫院地理位置特殊性，需求占地少的一體化污水處理設施；醫院主要功能為提供醫療服務，為病人提供一個舒適及健康的就醫環境，需求產泥少、噪音小、消毒副產物少、臭氣少等二污污染少的一體化污水處理設施。

04 智能成度高的設施

應對未來醫院改擴建變動的可能性，需求模塊化 、可移動、流程短、易裝配的一體化污水處理設施；針對醫院專業污水運維人員缺乏的現狀，需求一體化污水處理設備智能化。

綜上所述，采用MBR智能一體化污水處理設備處理醫院污水，可zui大化滿足醫院污水處理需求。

二、MBR智能一體化污水處理設備優勢

MBR智能一體化污水處理設備是集成式高效點源污水處理設備。采用了 “膜集成污水深度凈化技術”與“低能耗MBR污水資源化新技術”，可zui大化滿足醫院污水處理需求，在醫院污水處理上具有的優勢。

MBR智能一體化污水處理設備有以下優勢

1 設備質量可控，出水水質好，水質穩定；

MBR智能一體化污水處理設備從設備設計、采購到集成均由設備廠家自主加工完成，設備質量可控；采用AO+MBR工藝，出水優于《醫療機構水污染物排放標準》（GB18466-2005）中水污染排放限值的規定；設備消毒方式為紫外消毒，避免了氯消毒產生消毒副產物的風險。

2 設備集成化，占地面積小，運輸方便；

MBR智能一體化污水處理設備采用模塊化設計---由箱體和設備間組合而成。箱體內設置各反應單元，設備間集成水泵、鼓風機、加藥系統、儀表、電氣控制柜以及工藝管道等。此外，可選配辦公單元。根據污水凈化要求和現場用地實際情況可任意組合。智能一體化污水處理設備噸水占地面積僅為0.07~0.4㎡/m3，噸水占地小，運輸方便。

3 APP智能遠程控制，無需值守；

MBR智能一體化污水處理設備是基于硬件和軟件相結合，依賴物聯網、云計算等服務于污水處理的建設、運營管理等一攬子解決方案。可為醫院提供污水相關的建設、生產運行、安全管理、水質化驗、設備管理等統一業務信息管理平臺；設備采用PLC控制，可實現全程自動化控制，無需人員值守，只需按時巡視即可，運行管理簡單。