MBR膜處理工藝在醫(yī)院污水處理中的應(yīng)用研究

王紅英

（福建省龍巖市第一醫(yī)院，福建 龍巖364000）

一般在醫(yī)院污水中，往往存在很多的細(xì)菌、病毒，甚至包括部分毒害物質(zhì)，若沒有經(jīng)過專業(yè)的處理，直接排到環(huán)境中，則會極大污染到水環(huán)境，嚴(yán)重威脅人們的安全，所以對于醫(yī)院污水來講，必須經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)之后，方可進(jìn)行排放。由于MBR具備一系列顯著的優(yōu)勢，流程并不復(fù)雜、所需占地面積較小，因此在污水處理方面，這一工藝得到了人們廣泛的關(guān)注。

1 工藝流程

污水處理工程實施MBR工藝，處理系統(tǒng)較為密閉，從污水進(jìn)口直至排放口，針對所有的構(gòu)筑物，都進(jìn)行了密封處理，防止病毒或者病原菌外泄，并避免出現(xiàn)再次污染的情況。圖1為系統(tǒng)工藝流程圖。污水進(jìn)到調(diào)節(jié)池，通過提升泵的作用，將污水提到MBR中，隨之展開降解以及分離，在這一環(huán)節(jié)中，當(dāng)停留時間達(dá)到7h時，通過出水泵打進(jìn)消毒池，和二氧化氯進(jìn)行反應(yīng)，在接觸時間達(dá)到1.5小時之后，將污水排放出來。以定期的形式，將污泥排至貯泥池，再通過二氧化氯消毒之后，將污泥運出來。MBR膜處理工藝，必須經(jīng)過曝氣系統(tǒng)，根據(jù)MBR池氧的需要，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)機的風(fēng)量。通過對鼓風(fēng)機的使用，保證MBR膜有足夠的溶解氧，為保護(hù)MBR膜設(shè)備，自吸泵工作時必須開啟鼓風(fēng)機（羅茨風(fēng)機）曝氣，且自吸泵每工作10分鐘停歇3分鐘。

圖1 系統(tǒng)工藝流程

2 運行情況分析

通過我院兩個院區(qū)兩套污水處理裝置處理的出水水質(zhì)比較，可以看出以下主要生化指標(biāo)出水水質(zhì)有明顯改善。由于我們醫(yī)院污水處理后進(jìn)入市政管網(wǎng)，最終進(jìn)入鐵山污水處理廠，因此執(zhí)行《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18466-2005）的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)。普通工藝和MBR處理工藝的出水水質(zhì)對比如表1所示。

表1 普通工藝和MBR處理工藝的出水水質(zhì)對比

2.1 MBR出水化學(xué)需氧量（COD）的變化

通過MBR工藝，能夠很好地去除有機物，去除率高達(dá)90%。因為進(jìn)水水質(zhì)不同，使得化學(xué)需氧量有著一定的波動情況，出水量7.2mg/L-20mg/L，達(dá)到《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18466-2005）的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)值為小于或等于250mg/L。在污水處理過程中，合理應(yīng)用MBR工藝，大大節(jié)省了污水處理的占地面積，有著良好的出水水質(zhì)，更為關(guān)鍵的是，能夠有效避免影響到附近的生態(tài)環(huán)境。

2.2 MBR出水氨氮含量指標(biāo)（NH3-N）的變化

通過MBR處理工藝的應(yīng)用，有效去除了氨氮含量指標(biāo)，去除率高達(dá)95%左右，而且在多數(shù)情況下，出水濃度均低于6mg/L。另外就MBR系統(tǒng)污泥而言，其停留時間相對較長，有助于硝化細(xì)菌的繁殖，由于是活性污泥，確保這類細(xì)菌有著穩(wěn)定的比例。為更好地去除有機物以及氨氮含量指標(biāo)，創(chuàng)造了有利的條件，出水水質(zhì)更清澈。

2.3 MBR出水SS（懸浮物）的變化

就微濾膜而言，由于其具備較強的截留能力，使得出水SS存在一定的波動情況，出水量0.1mg/L-6.0mg/L。這種情況下，進(jìn)行消毒時，可以大大減少消毒劑的使用量，高效滅除病毒以及病原菌，降低對水環(huán)境的影響，即縮短接觸時間，避免產(chǎn)生過多的副產(chǎn)物。

2.4 MBR出水微生物數(shù)量

為確保出水微生物能夠達(dá)標(biāo)排放，終端采用二氧化氯消毒的方式。由于二氧化氯是強氧化劑，有著一系列的優(yōu)勢，有較好的穿透能力、較為可觀的吸附能力，因此能夠阻礙細(xì)胞代謝；對于氨以及氯化物來講，二者并不會影響到二氧化氯，在酸堿度變化的情況下，也不會影響到消毒效果，有著很強的殺菌能力，而且在滅活能力方面，與氯進(jìn)行比較，二氧化氯較強，因此產(chǎn)生的鹵化物并不多。通過二氧化氯消毒之后，沒有檢測到細(xì)菌以及大腸桿菌。

2.5 消毒副產(chǎn)物

就MBR出水而言，無論是微生物還是有機物，兩者的含量都不多，而且其中懸浮物的濃度也是十分低，因此對于顆粒物而言，不用考慮其對病原體的保護(hù)，站在理論的角度上分析，它能夠有效減少消毒劑的使用量，還能降低接觸的時間。比如醫(yī)院的污水同采取消毒措施之前的MBR出水進(jìn)行實驗對比，通過實驗我們能夠看出，在MBR出水中，其加氯量應(yīng)大于2mg/L，且其接觸時間為15分鐘時，對其進(jìn)行消毒將不能檢測出其中的細(xì)菌以及糞大腸菌。在微生物含量滿足有關(guān)要求的基礎(chǔ)上，可實施二氧化氯的消毒方式，來對MBR出水進(jìn)行處理，從而對副產(chǎn)物進(jìn)行消毒，使其生成量少于醫(yī)院污水直接進(jìn)行消毒的狀況。所以通過MBR工藝對醫(yī)院污水進(jìn)行處理，可以使用更少的消毒劑，節(jié)省接觸所需的時間，避免產(chǎn)生更多的副產(chǎn)物，極大減小消毒接觸池的建筑規(guī)模。

2.6 遠(yuǎn)程控制

為了保證MBR系統(tǒng)能夠更好運行，確保相關(guān)人員的安全，比如設(shè)備管理者，在該工程中可以使用較為先進(jìn)的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，并將組態(tài)軟件作為平臺，同時融合當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)對膜生物反應(yīng)器的控制以及檢測，對MBR系統(tǒng)管理進(jìn)行簡化，使其減少運行成本，促進(jìn)無人值守工作的發(fā)展，還可以有效解決出現(xiàn)的故障問題。通過MBR遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，能夠把MBR的運行參數(shù)及時上傳給監(jiān)控中心，同時觀察各個設(shè)備的運作情況，如有發(fā)生異常響聲和電機停止轉(zhuǎn)動的情況，應(yīng)先關(guān)閉電源，檢查電路是否發(fā)生短路或者斷路，以及管道堵塞?？呻S時注意各池的水位高度，預(yù)防水位偏高造成污水通過紫外線殺菌系統(tǒng)氣管流進(jìn)地下設(shè)備房，或水位偏低造成MBR膜設(shè)備的損壞及水泵空抽等事故。對于遠(yuǎn)程控制而言，它能夠通過監(jiān)控中心，實現(xiàn)對MBR系統(tǒng)的運行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，從而極大地推動污水處理系統(tǒng)的良好運行，同時確保有關(guān)操作人員的安全。

3 工藝特點

對于MBR工藝特點，文章主要從節(jié)省占地面積，消毒效果良好、消毒副產(chǎn)物少、污泥處理費用相對較低等方面進(jìn)行分析，以供參考。（1）消毒效果良好。現(xiàn)階段，在目前大多數(shù)的醫(yī)院中，污水處理通常都是采取直接消毒并排放的方式，當(dāng)前只有一部分醫(yī)院的污水處理是運用二級生化處理并將其消毒完成的。對于現(xiàn)有的污水處理工藝而言，其出水中會含有較高濃度的懸浮物，同時細(xì)菌以及病毒還會附著在懸浮物中，從而導(dǎo)致其很難被消滅。而當(dāng)前的MBR出水工藝，會將水中的懸浮物濃度降低，從而使水中細(xì)菌以及病毒丟失保護(hù)層，因此更容易被滅殺，消滅更徹底。（2）消毒副產(chǎn)物少。對于醫(yī)院而言，其現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)的主要原理是，當(dāng)水中有機物沒有完全被去除掉或者是去除率相對較低時，采取消毒處理的方式，這樣不但導(dǎo)致其消毒效果差，還生成了消毒衍生物。然而對于MBR工藝而言，它能夠全面實現(xiàn)生物降解功能，同時還能有效實現(xiàn)膜分離，從而使水消毒時所使用的消毒劑量降低，大大減少了消毒副產(chǎn)物的數(shù)量。（3）污泥處理所需成本不多。當(dāng)對污水進(jìn)行處理時，伴隨會產(chǎn)生許多污泥，在這之中包含了數(shù)量龐大的病原微生物，如果沒有得到合理、有效的處理，則可能會使其發(fā)展為二次污染源。對于MBR工藝而言，該技術(shù)對污水處理不會生成較多的污泥，因而可以最大限度降低污泥無害化處理的成本。（4）自動化程度高，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備管理人員兼職管理。在目前的醫(yī)院污水處理中，由于其工藝流程復(fù)雜，且管理環(huán)節(jié)較多，工作量較大等特點，因此很難達(dá)到自動化控制的效果。而就MBR而言，其有著一系列顯著的優(yōu)勢，如所需占地面積并不大、便于管理、構(gòu)筑物相對較少，因此易于達(dá)到自動化控制的目的。在這一系統(tǒng)中，就MBR運行而言，能夠達(dá)到自動化控制的目標(biāo)，并可借助通信網(wǎng)絡(luò)的作用，達(dá)到了遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。

4 結(jié)論

自使用后，膜生物反應(yīng)器始終處于穩(wěn)定的狀態(tài)，出水水質(zhì)較為可觀，能夠達(dá)到有關(guān)的要求。以技術(shù)層面來分析，出水指標(biāo)能夠滿足《醫(yī)療機構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18466-2005）的要求。這一處理工藝的有效落實，在醫(yī)院污水處理方面，可為MBR的大力普及，提供寶貴的經(jīng)驗。